(57)【要約】【課題】コストや回路量を増加させずにコモンモードノイズを抑制できる電源装置を提供する。【解決手段】電源装置１において、端子Ａ１〜Ａ４とコンバータ１０を接続する４本の電源配線２１〜２４にコンデンサ１１〜１４の一方の端子を接続する。コンデンサ１１〜１４を回路基板１７上に近接して平面位置でコンバータ１０と同じ側に配置し、コンデンサ１１〜１４の他方の端子を接続配線、筐体、または、空中配線を用いて電気的に接続する。コンデンサ１１、１２の接続点とコンデンサ１３、１４の接続点を近接させることにより、接続点間に発生する寄生インダクタンスを減らし、コモンモードノイズを抑制する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１および第２端子から入力された電圧を変換し、変換後の電圧を第３および第４端子から出力する電源装置であって、
回路基板上に配置され、電圧を変換するコンバータと、
一方の端子が、前記第１〜第４端子と前記コンバータとを接続する第１〜第４電源配線にそれぞれ接続された第１〜第４コンデンサとを備え、
前記第１〜第４コンデンサは、前記回路基板上に近接して配置されており、
前記第１〜第４コンデンサの他方の端子は、電気的に接続されていることを特徴とする、電源装置。
【請求項２】
前記回路基板は、両面に配線を形成可能な両面基板であり、
前記第１〜第４コンデンサの他方の端子は、前記回路基板に形成された接続配線に接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記接続配線は、前記回路基板の一方の面だけに形成されていることを特徴とする、請求項２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記回路基板は、金属製の筐体に収納され、前記接続配線の配置位置に形成された貫通孔を有し、前記貫通孔に挿入されたネジを用いて、一端に雌ネジが形成され、他端が前記筐体に固着された金属製の支柱にネジ留めされていることを特徴とする、請求項３に記載の電源装置。
【請求項５】
ヒートシンクをさらに備え、
前記回路基板は、前記接続配線の配置位置に形成された貫通孔を有し、前記貫通孔に挿入されたネジを用いて、一端に雌ネジが形成され、他端が前記ヒートシンクに固着された金属製の支柱にネジ留めされていることを特徴とする、請求項３に記載の電源装置。
【請求項６】
前記第１〜第４コンデンサの他方の端子は、前記回路基板に形成された１個の接続配線に共通に接続されていることを特徴とする、請求項２または３に記載の電源装置。
【請求項７】
前記接続配線は、前記回路基板の一方の面に形成された第１接続配線と、前記回路基板の他方の面に前記第１接続配線との間で重なり部分を有するように形成された第２接続配線とを含むことを特徴とする、請求項２に記載の電源装置。
【請求項８】
前記第１および第２接続配線は、前記重なり部分に形成されたスルーホールを用いて電気的に接続されていることを特徴とする、請求項７に記載の電源装置。
【請求項９】
前記回路基板は、金属製の筐体に収納され、前記重なり部分に形成された貫通孔を有し、前記貫通孔に挿入されたネジを用いて、一端に雌ネジが形成され、他端が前記筐体に固着された金属製の支柱にネジ留めされていることを特徴とする、請求項７に記載の電源装置。
【請求項１０】
ヒートシンクをさらに備え、
前記回路基板は、前記重なり部分に形成された貫通孔を有し、前記貫通孔に挿入されたネジを用いて、一端に雌ネジが形成され、他端が前記ヒートシンクに固着された金属製の支柱にネジ留めされていることを特徴とする、請求項７に記載の電源装置。
【請求項１１】
前記回路基板は、片面に配線を形成可能な片面基板であり、
前記第１および第２コンデンサの他方の端子は、前記回路基板に形成された第１接続配線に接続され、
前記第３および第４コンデンサの他方の端子は、前記回路基板に形成された第２接続配線に接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の電源装置。
【請求項１２】
前記回路基板は、金属製の筐体に収納され、前記第１および第２接続配線の配置位置にそれぞれ貫通孔を有し、前記貫通孔に挿入されたネジを用いて、一端に雌ネジが形成され、他端が前記筐体に固着された金属製の支柱にネジ留めされていることを特徴とする、請求項１１に記載の電源装置。
【請求項１３】
ヒートシンクをさらに備え、
前記回路基板は、前記第１および第２接続配線の配置位置にそれぞれ貫通孔を有し、前記貫通孔に挿入されたネジを用いて、一端に雌ネジが形成され、他端が前記ヒートシンクに固着された金属製の支柱にネジ留めされていることを特徴とする、請求項１１に記載の電源装置。
【請求項１４】
前記第１および第２接続配線は、二重絶縁された空中配線を用いて電気的に接続されていることを特徴とする、請求項１１に記載の電源装置。
【請求項１５】
前記回路基板には、前記第１〜第４コンデンサの他方の端子を接続するために１本以上の接続配線が形成されており、
前記第１〜第４電源配線と前記接続配線は、前記回路基板上に安全規格を満たす距離を空けて配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の電源装置。
【請求項１６】
前記第１および第２コンデンサは、それぞれ、１個のコンデンサで構成されていることを特徴とする、請求項１５に記載の電源装置。
【請求項１７】
前記第１および第２コンデンサは、それぞれ、直列に接続された２個のコンデンサで構成されていることを特徴とする、請求項１５に記載の電源装置。
【請求項１８】
前記第１コンデンサは、共通コンデンサを含めて、直列に接続された２個のコンデンサで構成され、
前記第２コンデンサは、前記共通コンデンサを含めて、直列に接続された２個のコンデンサで構成されていることを特徴とする、請求項１５に記載の電源装置。
【請求項１９】
前記第１および第２電源配線上に設けられた第１コモンモードチョークコイルと、
前記第３および第４電源配線上に設けられた第２コモンモードチョークコイルとをさらに備え、
前記第１および第２コモンモードチョークコイルは、少なくとも一組の端子の位置を揃えて配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の電源装置。
【請求項２０】
前記第１コモンモードチョークコイルは前記回路基板上に配置され、
前記第２コモンモードチョークコイルは、強化絶縁用のテープによって覆われ、二重絶縁された空中配線に接続された状態で前記回路基板の外部に設けられていることを特徴とする、請求項１９に記載の電源装置。
【請求項２１】
前記第１および第２電源配線上に設けられた第１コモンモードチョークコイルと、
前記第３および第４電源配線上に設けられた第２コモンモードチョークコイルとをさらに備え、
前記第１および第２電源配線のうち前記第２コモンモードチョークコイルの配置位置に対応する部分を第１部分、前記第３および第４電源配線のうち前記第１コモンモードチョークコイルの配置位置に対応する部分を第２部分としたとき、前記第１コモンモードチョークコイルと前記第１部分、および、前記第２コモンモードチョークコイルと前記第２部分の少なくとも一方は、電気的にシールドされていることを特徴とする、請求項１に記載の電源装置。
【請求項２２】
前記第１および第２電源配線上に設けられ、前記回路基板上に配置されたコモンモードチョークコイルをさらに備え、
前記回路基板は、前記第３および前記第４電源配線と前記コモンモードチョークコイルとの間にスリットを有することを特徴とする、請求項１に記載の電源装置。
【請求項２３】
前記回路基板は、金属製の筐体に収納され、
前記第１〜第４コンデンサの他方の端子は、前記筐体に電気的に接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の電源装置。
【請求項２４】
ヒートシンクをさらに備え、
前記第１〜第４コンデンサの他方の端子は、前記ヒートシンクに電気的に接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の電源装置。
【請求項２５】
前記第１〜第４コンデンサは、前記回路基板上に平面位置で前記コンバータの同じ側に配置されていることを特徴とする、請求項１〜２４のいずれかに記載の電源装置。
【請求項２６】
前記コンバータは、交流電圧を直流電圧に変換することを特徴とする、請求項１に記載の電源装置。
【請求項２７】
前記コンバータは、直流電圧を異なるレベルの直流電圧に変換することを特徴とする、請求項１に記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置に関し、特に、交流電圧を直流電圧に変換する電源装置、および、直流電圧を異なるレベルの直流電圧に変換する電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器に直流電圧を供給するために、商用電源から供給された交流電圧を直流電圧に変換する電源装置や、バッテリーなどから供給された直流電圧を異なるレベルの直流電圧に変換する電源装置が使用される。このような電源装置として、スイッチング素子の状態を高速に切り替えて、入力電圧（交流電圧または直流電圧）を所望レベルの直流電圧に変換するスイッチング電源装置が広く利用されている。
【０００３】
スイッチング電源装置では、スイッチング素子が高速で動作するので、高周波ノイズが発生する。スイッチング電源装置で発生するノイズは、２本の電源配線を逆方向に伝搬するノーマルモードノイズと、２本の電源配線を同方向に伝搬するコモンモードノイズとに分けられる。これらのノイズを抑制するために、スイッチング電源装置の入力側と出力側には、コイルやコンデンサなどのフィルタ部品が設けられる。
【０００４】
以下、スイッチング電源装置で発生するコモンモードノイズについて検討する。コモンモードノイズは、ノイズ電流が大地を経由して流れることにより発生する。スイッチング電源装置と大地間のノイズ電流は、スイッチング電源の筐体や電力を供給する負荷線と大地との間に形成されるコンデンサを介して流れる。このため、コモンモードノイズを抑制するためには、ノイズ電流をスイッチング電源装置の外部に出さないようにする必要がある。コモンモードノイズを抑制するために、スイッチング電源装置には、Ｙコンデンサ（Ｙキャパシタ、ラインバイパスコンデンサとも呼ばれる）やコモンモードチョークコイルなどが設けられる。
【０００５】
本願発明に関連して特許文献１には、図３２に示す電源装置が記載されている。図３２に示す電源装置では、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２１の入力側にコンデンサＣ１、Ｃ２、Ｃ１１、Ｃ１２とチョークコイルＬ１が設けられ、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２１の出力側にコンデンサＣ３、Ｃ４、Ｃ１３、Ｃ１４とチョークコイルＬ２が設けられる。コンデンサＣ１、Ｃ２の接続点とコンデンサＣ３、Ｃ４の接続点は、板金ケース１２２（フレームグランド）に接続される。コンデンサＣ１１、Ｃ１２の接続点とコンデンサＣ１３、Ｃ１４の接続点は、メタルプレート１２３に接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２７１１３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、スイッチング電源装置には、ノイズを抑制するためにフィルタ部品が設けられる。しかしながら、フィルタ部品を設けると、スイッチング電源装置のコストがその分だけ高くなる。また、フィルタ部品は回路基板上である程度の面積を占めるので、フィルタ部品の個数が多くなると、回路基板の面積が増加する。このようにスイッチング電源装置には、ノイズ対策を行うと、コストが上昇し、小型化や薄型化できなくなるという問題がある。
【０００８】
一般に、金属導体（例えば、金属製の筐体や、回路基板上に形成された配線）には、予期しない寄生インダクタンスが発生する。図３２に示す電源装置では、コンデンサＣ１、Ｃ２の接続点とコンデンサＣ３、Ｃ４の接続点が離れているので、板金ケース１２２に大きな寄生インダクタンス１２４が発生する（図３３を参照）。また、コンデンサＣ１１、Ｃ１２の接続点とコンデンサＣ１３、Ｃ１４の接続点も離れているので、メタルプレート１２３にも大きな寄生インダクタンス１２５が発生する。寄生インダクタンス１２４、１２５にノイズ電流が流れると、出力側のフレームグランド（コンデンサＣ３、Ｃ４の接続点）の電位が入力側のフレームグランド（コンデンサＣ１、Ｃ２の接続点）の電位に対して変動し、コモンモードノイズが発生する。図３２に示す電源装置においてコモンモードノイズに対する追加の対策を行うと、コストや回路量が増加する。
【０００９】
それ故に、本発明は、コストや回路量を増加させずにコモンモードノイズを抑制できる電源装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１の発明は、第１および第２端子から入力された電圧を変換し、変換後の電圧を第３および第４端子から出力する電源装置であって、
回路基板上に配置され、電圧を変換するコンバータと、
一方の端子が、前記第１〜第４端子と前記コンバータとを接続する第１〜第４電源配線にそれぞれ接続された第１〜第４コンデンサとを備え、
前記第１〜第４コンデンサは、前記回路基板上に近接して配置されており、
前記第１〜第４コンデンサの他方の端子は、電気的に接続されていることを特徴とする。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明において、
前記回路基板は、両面に配線を形成可能な両面基板であり、
前記第１〜第４コンデンサの他方の端子は、前記回路基板に形成された接続配線に接続されていることを特徴とする。
【００１２】
第３の発明は、第２の発明において、
前記接続配線は、前記回路基板の一方の面だけに形成されていることを特徴とする。
【００１３】
第４の発明は、第３の発明において、
前記回路基板は、金属製の筐体に収納され、前記接続配線の配置位置に形成された貫通孔を有し、前記貫通孔に挿入されたネジを用いて、一端に雌ネジが形成され、他端が前記筐体に固着された金属製の支柱にネジ留めされていることを特徴とする。
【００１４】
第５の発明は、第３の発明において、
ヒートシンクをさらに備え、
前記回路基板は、前記接続配線の配置位置に形成された貫通孔を有し、前記貫通孔に挿入されたネジを用いて、一端に雌ネジが形成され、他端が前記ヒートシンクに固着された金属製の支柱にネジ留めされていることを特徴とする。
【００１５】
第６の発明は、第２または第３の発明において、
前記第１〜第４コンデンサの他方の端子は、前記回路基板に形成された１個の接続配線に共通に接続されていることを特徴とする。
【００１６】
第７の発明は、第２の発明において、
前記接続配線は、前記回路基板の一方の面に形成された第１接続配線と、前記回路基板の他方の面に前記第１接続配線との間で重なり部分を有するように形成された第２接続配線とを含むことを特徴とする。
【００１７】
第８の発明は、第７の発明において、
前記第１および第２接続配線は、前記重なり部分に形成されたスルーホールを用いて電気的に接続されていることを特徴とする。
【００１８】
第９の発明は、第７の発明において、
前記回路基板は、金属製の筐体に収納され、前記重なり部分に形成された貫通孔を有し、前記貫通孔に挿入されたネジを用いて、一端に雌ネジが形成され、他端が前記筐体に固着された金属製の支柱にネジ留めされていることを特徴とする。
【００１９】
第１０の発明は、第７の発明において、
ヒートシンクをさらに備え、
前記回路基板は、前記重なり部分に形成された貫通孔を有し、前記貫通孔に挿入されたネジを用いて、一端に雌ネジが形成され、他端が前記ヒートシンクに固着された金属製の支柱にネジ留めされていることを特徴とする。
【００２０】
第１１の発明は、第１の発明において、
前記回路基板は、片面に配線を形成可能な片面基板であり、
前記第１および第２コンデンサの他方の端子は、前記回路基板に形成された第１接続配線に接続され、
前記第３および第４コンデンサの他方の端子は、前記回路基板に形成された第２接続配線に接続されていることを特徴とする。
【００２１】
第１２の発明は、第１１の発明において、
前記回路基板は、金属製の筐体に収納され、前記第１および第２接続配線の配置位置にそれぞれ貫通孔を有し、前記貫通孔に挿入されたネジを用いて、一端に雌ネジが形成され、他端が前記筐体に固着された金属製の支柱にネジ留めされていることを特徴とする。
【００２２】
第１３の発明は、第１１の発明において、
ヒートシンクをさらに備え、
前記回路基板は、前記第１および第２接続配線の配置位置にそれぞれ貫通孔を有し、前記貫通孔に挿入されたネジを用いて、一端に雌ネジが形成され、他端が前記ヒートシンクに固着された金属製の支柱にネジ留めされていることを特徴とする。
【００２３】
第１４の発明は、第１１の発明において、
前記第１および第２接続配線は、二重絶縁された空中配線を用いて電気的に接続されていることを特徴とする。
【００２４】
第１５の発明は、第１の発明において、
前記回路基板には、前記第１〜第４コンデンサの他方の端子を接続するために１本以上の接続配線が形成されており、
前記第１〜第４電源配線と前記接続配線は、前記回路基板上に安全規格を満たす距離を空けて配置されていることを特徴とする。
【００２５】
第１６の発明は、第１５の発明において、
前記第１および第２コンデンサは、それぞれ、１個のコンデンサで構成されていることを特徴とする。
【００２６】
第１７の発明は、第１５の発明において、
前記第１および第２コンデンサは、それぞれ、直列に接続された２個のコンデンサで構成されていることを特徴とする。
【００２７】
第１８の発明は、第１５の発明において、
前記第１コンデンサは、共通コンデンサを含めて、直列に接続された２個のコンデンサで構成され、
前記第２コンデンサは、前記共通コンデンサを含めて、直列に接続された２個のコンデンサで構成されていることを特徴とする。
【００２８】
第１９の発明は、第１の発明において、
前記第１および第２電源配線上に設けられた第１コモンモードチョークコイルと、
前記第３および第４電源配線上に設けられた第２コモンモードチョークコイルとをさらに備え、
前記第１および第２コモンモードチョークコイルは、少なくとも一組の端子の位置を揃えて配置されていることを特徴とする。
【００２９】
第２０の発明は、第１９の発明において、
前記第１コモンモードチョークコイルは前記回路基板上に配置され、
前記第２コモンモードチョークコイルは、強化絶縁用のテープによって覆われ、二重絶縁された空中配線に接続された状態で前記回路基板の外部に設けられていることを特徴とする。
【００３０】
第２１の発明は、第１の発明において、
前記第１および第２電源配線上に設けられた第１コモンモードチョークコイルと、
前記第３および第４電源配線上に設けられた第２コモンモードチョークコイルとをさらに備え、
前記第１および第２電源配線のうち前記第２コモンモードチョークコイルの配置位置に対応する部分を第１部分、前記第３および第４電源配線のうち前記第１コモンモードチョークコイルの配置位置に対応する部分を第２部分としたとき、前記第１コモンモードチョークコイルと前記第１部分、および、前記第２コモンモードチョークコイルと前記第２部分の少なくとも一方は、電気的にシールドされていることを特徴とする。
【００３１】
第２２の発明は、第１の発明において、
前記第１および第２電源配線上に設けられ、前記回路基板上に配置されたコモンモードチョークコイルをさらに備え、
前記回路基板は、前記第３および前記第４電源配線と前記コモンモードチョークコイルとの間にスリットを有することを特徴とする。
【００３２】
第２３の発明は、第１の発明において、
前記回路基板は、金属製の筐体に収納され、
前記第１〜第４コンデンサの他方の端子は、前記筐体に電気的に接続されていることを特徴とする。
【００３３】
第２４の発明は、第１の発明において、
ヒートシンクをさらに備え、
前記第１〜第４コンデンサの他方の端子は、前記ヒートシンクに電気的に接続されていることを特徴とする。
【００３４】
第２５の発明は、第１〜第２４のいずれかの発明において、
前記第１〜第４コンデンサは、前記回路基板上に平面位置で前記コンバータの同じ側に配置されていることを特徴とする。
【００３５】
第２６の発明は、第１の発明において、
前記コンバータは、交流電圧を直流電圧に変換することを特徴とする。
【００３６】
第２７の発明は、第１の発明において、
前記コンバータは、直流電圧を異なるレベルの直流電圧に変換することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３７】
上記第１の発明によれば、第１および第２コンデンサの接続点と第３および第４コンデンサの接続点とを電気的に接続することにより、２個の接続点の電位の変動を抑制することができる。また、第１〜第４コンデンサを近接して配置することにより、第１〜第４コンデンサの他方の端子を容易に低コストで電気的に接続すると共に、２個の接続点間に発生する寄生インダクタンスを減らし、コモンモードノイズを抑制することができる。したがって、コストや回路量を増加させずにコモンモードノイズを抑制することができる。
【００３８】
上記第２の発明によれば、両面基板を用いて電源装置を小型化すると共に、両面基板に形成された接続配線を用いて、第１〜第４コンデンサの他方の端子を容易に低コストで電気的に接続することができる。
【００３９】
上記第３の発明によれば、両面基板の一方の面に形成された接続配線に第１〜第４コンデンサの他方の端子を接続することにより、第１〜第４コンデンサの他方の端子を容易に低コストで電気的に接続することができる。
【００４０】
上記第４または第５の発明によれば、接続配線の配置位置において回路基板を筐体（またはヒートシンク）に固着された支柱にネジ留めすることにより、第１〜第４コンデンサの他方の端子を筐体に電気的に接続することができる。このように２個の接続点を大きなサイズと安定した電位を有する筐体（またはヒートシンク）に電気的に接続することにより、２個の接続点の電位の変動を効果的に抑制し、コモンモードノイズを効果的に抑制することができる。
【００４１】
上記第６の発明によれば、回路基板に形成された１個の接続配線に第１〜第４コンデンサの他方の端子を接続することにより、第１〜第４コンデンサの他方の端子を容易に低コストで電気的に接続することができる。
【００４２】
上記第７の発明によれば、両面基板の両面に重なり部分を有するように形成された第１および第２接続配線に第１〜第４コンデンサの他方の端子を接続することにより、第１〜第４コンデンサの他方の端子を容易に低コストで電気的に接続することができる。
【００４３】
上記第８の発明によれば、スルーホールを用いて第１および第２接続配線を電気的に接続することにより、第１〜第４コンデンサの他方の端子を容易に電気的に接続することができる。
【００４４】
上記第９または第１０の発明によれば、第１および第２接続配線の重なり部分において回路基板を筐体（またはヒートシンク）に固着された支柱にネジ留めすることにより、第１〜第４コンデンサの他方の端子を筐体（またはヒートシンク）に電気的に接続することができる。これにより、上記第４の発明と同じ効果を奏することができる。
【００４５】
上記第１１の発明によれば、片面基板に形成された第１および第２接続配線に第１〜第４コンデンサの他方の端子を接続することにより、第１および第２接続配線を電気的に接続して、第１〜第４コンデンサの他方の端子を電気的に接続することができる。
【００４６】
上記第１２または第１３の発明によれば、第１および第２接続配線の配置位置において回路基板を筐体（またはヒートシンク）に固着された支柱にネジ留めすることにより、第１〜第４コンデンサの他方の端子を筐体（またはヒートシンク）に電気的に接続することができる。これにより、上記第４の発明と同じ効果を奏することができる。
【００４７】
上記第１４の発明によれば、空中配線を用いて第１および第２接続配線を電気的に接続することにより、第１〜第４コンデンサの他方の端子を電気的に接続することができる。
【００４８】
上記第１５の発明によれば、電源配線と接続配線を回路基板上に所定の距離を空けて配置することにより、安全規格に準拠する電源装置を提供することができる。
【００４９】
上記第１６〜第１８の発明によれば、安全規格に準拠して各種の構成を有する第１および第２コンデンサを備えた電源装置を提供することができる。
【００５０】
上記第１９の発明によれば、２個のコモンモードチョークコイルを端子の位置を揃えて配置することにより、一方の電源配線に重畳しているノイズによって他方の電源配線にノイズが発生することを防止することができる。
【００５１】
上記第２０の発明によれば、２個のコモンモードチョークコイルの一方を回路基板上に、他方を回路基板の外部に設けることにより、回路基板のサイズを増加させずに、２個のコモンモードチョークコイルを端子の位置を揃えて配置することができる。
【００５２】
上記第２１の発明によれば、一方のコモンモードチョークコイルとこれに接続される２本の電源配線の一部とを電気的にシールドすることにより、一方の電源配線に重畳しているノイズによって他方の電源配線にノイズが発生することを防止することができる。
【００５３】
上記第２２の発明によれば、回路基板上で第３および第４電源配線とコモンモードチョークコイルとの間にスリットを設けることにより、回路基板のサイズを増加させずに、第３および第４電源配線から十分な沿面距離を空けてコモンモードチョークコイルを配置することができる。
【００５４】
上記第２３または第２４の発明によれば、２個の接続点を大きなサイズと安定した電位を有する筐体（またはヒートシンク）に電気的に接続することにより、２個の接続点の電位の変動を効果的に抑制し、コモンモードノイズを効果的に抑制することができる。
【００５５】
上記第２５の発明によれば、第１〜第４コンデンサをコンバータの同じ側に配置することにより、第１および第２コンデンサの接続点と第３および第４コンデンサの接続点を近接させて、２個の接続点間に発生する寄生インダクタンスを減らし、コモンモードノイズを抑制することができる。
【００５６】
上記第２６の発明によれば、入力された交流電圧を直流電圧に変換して出力する電源装置について、上記第１の発明と同じ効果を奏することができる。
【００５７】
上記第２７の発明によれば、入力された直流電圧を異なるレベルの直流電圧に変換して出力する電源装置について、上記第１の発明と同じ効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電源装置の回路図である。
【図２】図１に示す電源装置の回路基板の一部を示す平面図である。
【図３】安全規格に準拠したＹコンデンサの接続形態の例を示す図である。
【図４】第１の実施形態の第１変形例に係る電源装置の回路図である。
【図５】図４に示す電源装置の回路基板の一部を示す平面図である。
【図６】第１の実施形態の第２変形例に係る電源装置の回路図である。
【図７】図６に示す電源装置の回路基板の一部を示す平面図である。
【図８】第１の実施形態の第３変形例に係る電源装置の回路基板の一部を示す平面図である。
【図９】第１の実施形態の第４変形例に係る電源装置の回路基板の一部を示す平面図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る電源装置の回路図である。
【図１１】図１０に示す電源装置の断面図である。
【図１２】図１０に示す電源装置の回路基板の一部を示す平面図である。
【図１３】第２の実施形態の変形例に係る電源装置の回路図である。
【図１４】図１３に示す電源装置の回路基板の一部を示す平面図である。
【図１５】本発明の第３の実施形態に係る電源装置の断面図である。
【図１６】図１５に示す電源装置の回路基板の一部を示す平面図である。
【図１７】第３の実施形態の第１変形例に係る電源装置の回路基板の一部を示す平面図である。
【図１８】第３の実施形態の第２変形例に係る電源装置の回路基板の一部を示す平面図である。
【図１９】第３の実施形態の第３変形例に係る電源装置の断面図である。
【図２０】図１９に示す電源装置の回路基板の一部を示す平面図である。
【図２１】本発明の第４の実施形態に係る電源装置の回路基板の一部を示す平面図である。
【図２２】比較例に係る電源装置の回路基板の一部を示す平面図である。
【図２３】第４の実施形態の変形例に係る電源装置の断面図である。
【図２４】本発明の第５の実施形態に係る電源装置の回路基板の一部を示す平面図である。
【図２５】本発明の第６の実施形態に係る電源装置の回路図である。
【図２６】図２５に示す電源装置の回路基板の一部を示す平面図である。
【図２７】本発明の第７の実施形態に係る電源装置の回路図である。
【図２８】本発明の第８の実施形態に係る電源装置の回路図である。
【図２９】図２８に示す電源装置の断面図である。
【図３０】本発明の第９の実施形態に係る電源装置の回路図である。
【図３１】図３０に示す電源装置の断面図である。
【図３２】従来の電源装置の回路図である。
【図３３】図３２に示す電源装置で発生する寄生インダクタンスを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５９】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る電源装置の回路図である。図１に示す電源装置１は、コンバータ１０、コンデンサ１１〜１４、コモンモードチョークコイル１５、１６、入力端子Ａ１、Ａ２、および、出力端子Ａ３、Ａ４を備えている。コンバータ１０、コンデンサ１１〜１４、および、コモンモードチョークコイル１５、１６は、回路基板１７上に実装される。回路基板１７は、両面に配線を形成可能な両面基板である。回路基板１７は、金属製の筐体１８に収納され、筐体１８によってシールドされる。
【００６０】
電源装置１は、入力端子Ａ１、Ａ２から入力された電圧を変換し、変換後の電圧を出力端子Ａ３、Ａ４から出力する。電源装置１の入力側には交流電源１０１が接続され、電源装置１の出力側には負荷１０２が接続される。入力端子Ａ１、Ａ２はそれぞれ交流電源１０１の２個の端子に接続され、出力端子Ａ３、Ａ４はそれぞれ負荷１０２の２個の端子に接続される。電源装置１は、交流電源１０１から供給された交流電圧を所定レベルの直流電圧に変換し、変換後の直流電圧を負荷１０２に印加する。
【００６１】
コンバータ１０は、ダイオードブリッジ、スイッチング素子、トランス、電解コンデンサ（いずれも図示せず）などを含む絶縁型のＡＣ／ＤＣコンバータである。コンバータ１０は、１次側端子Ｂ１、Ｂ２と２次側端子Ｂ３、Ｂ４を有する。コンバータ１０は、１次側端子Ｂ１、Ｂ２から入力された交流電圧を直流電圧に変換し、変換後の直流電圧を２次側端子Ｂ３、Ｂ４から出力する。入力端子Ａ１、Ａ２はそれぞれ１次側端子Ｂ１、Ｂ２に接続され、出力端子Ａ３、Ａ４はそれぞれ２次側端子Ｂ３、Ｂ４に接続される。
【００６２】
入力端子Ａ１、Ａ２と出力端子Ａ３、Ａ４は、４本の電源配線を用いてコンバータ１０に接続される。入力端子Ａ１と１次側端子Ｂ１は、Ｌ配線（ライブライン）２１を用いて接続される。入力端子Ａ２と１次側端子Ｂ２は、Ｎ配線（ニュートラルライン）２２を用いて接続される。出力端子Ａ３と２次側端子Ｂ３は、Ｐ配線（プラス側ライン）２３を用いて接続される。出力端子Ａ４と２次側端子Ｂ４は、Ｇ配線（グランドライン）２４を用いて接続される。Ｌ配線２１とＮ配線２２は交流用電源配線であり、Ｐ配線２３とＧ配線２４は直流用電源配線である。
【００６３】
コンデンサ１１〜１４とコモンモードチョークコイル１５、１６は、コンバータ１０におけるノイズを抑制するために設けられる。コンデンサ１１、１２は直列に接続され、Ｌ配線２１とＮ配線２２の間に設けられる。コンデンサ１３、１４は直列に接続され、Ｐ配線２３とＧ配線２４の間に設けられる。コンデンサ１１〜１４の一方の端子は、それぞれ、Ｌ配線２１、Ｎ配線２２、Ｐ配線２３、および、Ｇ配線２４に接続される。コンデンサ１１、１２の接続点とコンデンサ１３、１４の接続点は、接続配線（詳細は後述）を用いて接続される。このようにコンデンサ１１〜１４の他方の端子は、接続配線を用いて電気的に接続される。コンデンサ１１〜１４は、Ｙコンデンサとして機能する。
【００６４】
コモンモードチョークコイル１５は、第１〜第４端子と、第１および第２端子の間に設けられたコイルと、第３および第４端子の間に設けられたコイルとを有する。コモンモードチョークコイル１５は、Ｌ配線２１とＮ配線２２の上で、コンデンサ１１、１２よりもコンバータ１０に近い側に設けられる。コモンモードチョークコイル１５の第１〜第４端子は、それぞれ、入力端子Ａ１、１次側端子Ｂ１、入力端子Ａ２、および、１次側端子Ｂ２に接続される。Ｌ配線２１は、コンデンサ１１と接続するために、入力端子Ａ１とコモンモードチョークコイル１５の第１端子との間で分岐する。Ｎ配線２２は、コンデンサ１２と接続するために、入力端子Ａ２とコモンモードチョークコイル１５の第３端子との間で分岐する。
【００６５】
コモンモードチョークコイル１６は、コモンモードチョークコイル１５と同様に、４個の端子と２個のコイルを有する。コモンモードチョークコイル１６は、Ｐ配線２３とＧ配線２４の上で、コンデンサ１３、１４よりもコンバータ１０に近い側に設けられる。コモンモードチョークコイル１６の第１〜第４端子は、それぞれ、２次側端子Ｂ３、出力端子Ａ３、２次側端子Ｂ４、および、出力端子Ａ４に接続される。Ｐ配線２３は、コンデンサ１３と接続するために、コモンモードチョークコイル１６の第２端子と出力端子Ａ３との間で分岐する。Ｇ配線２４は、コンデンサ１４と接続するために、コモンモードチョークコイル１６の第４端子と出力端子Ａ４との間で分岐する。
【００６６】
図面においてコモンモードチョークコイル１５、１６に付された黒丸印は、コイルの巻き始め側を示す。コモンモードチョークコイル１５は、入力端子Ａ１、Ａ２側がコイルの巻き始め側となるように設けられる。コモンモードチョークコイル１６は、コンバータ１０の２次側端子Ｂ３、Ｂ４側がコイルの巻き始め側となるように設けられる。
【００６７】
図２は、回路基板１７の一部を示す平面図である。図２には、回路基板１７の表面（おもてめん）に形成されたパターンと、回路基板１７の裏面に形成されたパターンとが記載されている。裏面に形成されたパターンは、表面に形成されたパターンの後方に記載されている。また、２種類のパターンの平面位置が同じ場合には、裏面に形成されたパターンは本来の位置から右または上に少しずらした位置に記載されている。図２において、参照符号１１〜１４を付した長方形はコンデンサ１１〜１４の配置位置を表し、小円は電子部品の端子（足）を挿入するためのスルーホールを表す。入力端子Ａ１、Ａ２と出力端子Ａ３、Ａ４は図２に示す部分の左側に位置し、コンバータ１０は図２に示す部分の右側に位置する。
【００６８】
Ｌ配線２１とＰ配線２３は回路基板１７の表面に形成され、Ｎ配線２２とＧ配線２４は回路基板１７の裏面に形成される。４本の電源配線は、いずれも、所定方向（図２では水平方向）に延伸する主要部と、主要部から分岐する分岐部とを有する。Ｌ配線２１の主要部とＮ配線２２の主要部は同じ平面位置に形成され、Ｐ配線２３の主要部とＧ配線２４の主要部は同じ平面位置に形成される。
【００６９】
コンデンサ１１〜１４の一方の端子は、それぞれ、Ｌ配線２１、Ｎ配線２２、Ｐ配線２３、および、Ｇ配線２４の分岐部に接続される。回路基板１７の表面には、４個の端部を有する接続配線３１（Ｈ型のパターン）が形成される。コンデンサ１１〜１４の他方の端子は、それぞれ、接続配線３１の４個の端部に接続される。これにより、コンデンサ１１〜１４の他方の端子は、電気的に接続される。
【００７０】
コンデンサ１１〜１４の配置位置には、以下の特徴がある。コンデンサ１１〜１４は、回路基板１７上に近接して配置されている。コンデンサ１１〜１４は、回路基板１７上に平面位置でコンバータ１０の同じ側（図１では左側）に配置されている。コンデンサ１１〜１４は、コンデンサ１１、１２の接続点とコンデンサ１３、１４の接続点が平面位置でコンバータ１０の同じ側に位置するように配置されている。コンデンサ１１〜１４は、コンデンサ１１、１２の接続点とコンデンサ１３、１４の接続点が近接するように配置されている。本発明の電源装置（電源装置１、および、後述する各種の電源装置）は、いずれも、これらの特徴を有する。これらの特徴を有する電源装置によれば、コストや回路量を増加させずにコモンモードノイズを効果的に抑制することができる（詳細は後述）。
【００７１】
電子機器を安全に使用するために、電子機器の種類に応じた安全規格が、ＩＥＣ（International Electrotechnical Commission ：国際電気標準会議）などによって制定されている。例えば、ＩＥＣ６０９５０は情報技術機器の安全規格であり、ＩＥＣ６００６５はオーディオ、ビデオ、および、類似の電子機器の安全規格である。これらの安全規格に準拠する電源装置１では、多くの場合、コンデンサ１１、１２には安全規格認定品を用いる必要がある。コンデンサ１３、１４については、安全規格認定品を用いる必要がある場合と、通常品（安全規格認定品ではないもの）を用いてもよい場合とがある。通常品を用いる場合には、回路基板上での占有面積が小さいチップコンデンサを用いることができる。
【００７２】
図３は、安全規格に準拠したＹコンデンサの接続形態の例を示す図である。ここでは、２本の交流用電源配線Ｗ１、Ｗ２の間に直列に接続されたＹコンデンサを設け、コンデンサの接続点Ｎｃをフレームグランドに接続する場合を考える。例えば、交流用電源配線Ｗ１、Ｗ２とフレームグランドとの間に全体で１０００ｐＦ相当のＹコンデンサを挿入する場合を想定する。ＩＥＣ６０９５０では、交流用電源配線Ｗ１、Ｗ２と接続点Ｎｃの間に４７０ｐＦの容量を有するコンデンサを１個ずつ設ければよい（図３（ａ））。ＩＥＣ６００６５では、安全性を高めるために、交流用電源配線Ｗ１、Ｗ２と接続点Ｎｃの間に１０００ｐＦの容量を有するコンデンサを２個ずつ設ける必要がある（図３（ｂ））。ＩＥＣ６００６５では、部品点数を減らすために、１０００ｐＦの容量を有する２個のコンデンサと２０００ｐＦの容量を有する１個のコンデンサを図３（ｃ）に示す形態に接続した回路を用いることもできる。
【００７３】
４本の電源配線２１〜２４と接続配線３１は、電源装置１の用途に応じた安全規格を満たす距離を空けて配置される。具体的には、２本の交流用電源配線間の距離ｄ１、２本の直流用電源配線間の距離ｄ２、交流用電源配線と直流用電源配線の間の距離ｄ３、および、接続配線３１と他の配線の間の距離ｄ４は、安全規格を満たすように決定される。例えばＩＥＣ６００６５に準拠する電源装置１では、距離ｄ１は３ｍｍ以上、距離ｄ２は１ｍｍ以上、距離ｄ３は７ｍｍ以上、距離ｄ４は３．５ｍｍ以上に決定される。
【００７４】
電源装置１では、コンデンサ１１〜１４の接続点は、筐体１８（利用者が触れる部分）に電気的に接続されていない。このため、ＩＥＣ６００６５に準拠する場合でも、図３（ａ）に示す接続形態を用いることができる。ただし、この場合、コンデンサ１１、１２だけでなく、コンデンサ１３、１４にも安全規格認定品を用いる必要がある。
【００７５】
図２では、コンデンサ１１、１２を対称な位置に配置し、コンデンサ１３、１４も対称な位置に配置することが好ましい。具体的には、Ｌ配線２１とＮ配線２２では分岐部の長さが等しく、Ｐ配線２３とＧ配線２４でも分岐部の長さが等しいことが好ましい。
【００７６】
電源装置１では、コンデンサ１１〜１４の他端は、電気的に接続されている。すなわち、コンデンサ１１、１２の接続点とコンデンサ１３、１４の接続点とは、電気的に接続されている。このため、２個の接続点を電気的に接続しない場合と比べて、２個の接続点の電位の変動を抑制することができる。また、コンデンサ１１〜１４は、回路基板１７上に近接して平面位置でコンバータ１０の同じ側に配置されている。このため、２個の接続点間に発生する寄生インダクタンスを減らし、コモンモードノイズを抑制することができる。また、コンデンサ１１〜１４の他方の端子は、接続配線３１を用いて電気的に接続されている。回路基板１７に接続配線３１を形成しても、電源装置１のコストや回路量はほとんど増加しない。したがって、本実施形態に係る電源装置１によれば、コストや回路量を増加させずにコモンモードノイズを抑制することができる。
【００７７】
以上に示すように、本実施形態に係る電源装置１は、第１および第２端子（入力端子Ａ１、Ａ２）から入力された交流電圧を変換し、変換後の直流電圧を第３および第４端子（出力端子Ａ３、Ａ４）から出力する。電源装置１は、回路基板１７上に配置され、電圧を変換するコンバータ１０と、一方の端子が、第１〜第４端子とコンバータ１０とを接続する第１〜第４電源配線（Ｌ配線２１、Ｎ配線２２、Ｐ配線２３、および、Ｇ配線２４）に接続された第１〜第４コンデンサ１１〜１４とを備えている。第１〜第４コンデンサ１１〜１４は回路基板１７上に近接して配置されており、第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子は電気的に接続されている。第１〜第４コンデンサ１１〜１４は、回路基板１７上に平面位置でコンバータ１０の同じ側に配置されている。
【００７８】
このように第１および第２コンデンサ１１、１２の接続点と第３および第４コンデンサ１３、１４の接続点とを電気的に接続することにより、２個の接続点の電位の変動を抑制することができる。また、第１〜第４コンデンサ１１〜１４を近接して配置することにより、第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子を容易に低コストで電気的に接続すると共に、２個の接続点間に発生する寄生インダクタンスを減らし、コモンモードノイズを抑制することができる。したがって、本実施形態に係る電源装置１によれば、コストや回路量を増加させずにコモンモードノイズを抑制することができる。
【００７９】
また、回路基板１７は両面に配線を形成可能な両面基板であり、第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子は、回路基板１７の一方の面（表面）だけに形成された１個の接続配線３１に接続されている。したがって、両面基板を用いて電源装置１を小型化すると共に、両面基板の一方の面に形成された１個の接続配線３１に第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子を接続することにより、第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子を容易に低コストで電気的に接続することができる。
【００８０】
また、回路基板１７には、第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子を接続するために接続配線３１が形成されており、第１〜第４電源配線と接続配線３１は、回路基板１７上に安全規格を満たす距離を空けて配置されている。これにより、安全規格に準拠する電源装置１を提供することができる。また、第１および第２コンデンサ１１、１２は、それぞれ、１個のコンデンサで構成されている。これにより、安全規格に準拠した構成を有する第１および第２コンデンサ１１、１２を備えた電源装置１を提供することができる。また、コンバータ１０は、交流電圧を直流電圧に変換するＡＣ／ＤＣコンバータである。したがって、入力された交流電圧を直流電圧に変換して出力する電源装置１について、上記の効果を奏することができる。
【００８１】
本実施形態に係る電源装置１については、以下の変形例を構成することができる。図４は、第１変形例に係る電源装置の回路図である。図４に示す電源装置２は、電源装置１において、コンデンサ１１、１２をそれぞれ直列に接続された２個のコンデンサに置換したものである。電源装置２では、図３（ｂ）に示す接続形態が用いられる。
【００８２】
図５は、電源装置２の回路基板１７の一部を示す平面図である。以下、回路基板の平面図では、コモンモードチョークコイル１５、１６の記載を省略することがある。図５に示すように、回路基板１７の表面には、Ｌ配線２１とＰ配線２３に加えて、４個の端部を有する接続配線３１（Ｈ型のパターン）と接続配線３２、３３（長方形のパターン）とが形成される。
【００８３】
コンデンサ１１ａ、１２ａ、１３、１４の一方の端子は、それぞれ、Ｌ配線２１、Ｎ配線２２、Ｐ配線２３、および、Ｇ配線２４の分岐部に接続される。コンデンサ１１ａ、１２ａの他方の端子は、それぞれ、接続配線３２、３３の一端に接続される。コンデンサ１１ｂ、１２ｂの一方の端子は、それぞれ、接続配線３２、３３の他端に接続される。コンデンサ１１ｂ、１２ｂ、１３、１４の他方の端子は、それぞれ、接続配線３１の４個の端部に接続される。これにより、コンデンサ１１ｂ、１２ｂ、１３、１４の他方の端子は、電気的に接続される。
【００８４】
４本の電源配線２１〜２４と接続配線３１〜３３は、電源装置２の用途に応じた安全規格を満たす距離を空けて配置される。例えば、ＩＥＣ６００６５に準拠する電源装置２では、接続配線３２と他の配線の間の距離ｄ４は、３．５ｍｍ以上に決定される。
【００８５】
第１変形例では、直列に接続された２個のコンデンサ１１ａ、１１ｂが第１コンデンサに相当し、直列に接続された２個のコンデンサ１２ａ、１２ｂが第２コンデンサに相当する。このように第１変形例では、第１および第２コンデンサは、それぞれ、直列に接続された２個のコンデンサで構成されている。第１変形例に係る電源装置２によれば、第１の実施形態に係る電源装置１と同じ効果を奏することができる。また、安全規格に準拠し、第１の実施形態とは異なる構成を有する第１および第２コンデンサを備えた電源装置２を提供することができる。
【００８６】
図６は、第２変形例に係る電源装置の回路図である。図６に示す電源装置３は、電源装置１において、コンデンサ１１、１２を３個のコンデンサ１１ａ、１１ｂ、１２ｂに置換したものである。電源装置３では、図３（ｃ）に示す接続形態が用いられる。また、コンデンサ１３、１４は、安全規格認定品ではない通常品のチップコンデンサである。
【００８７】
図７は、電源装置３の回路基板１７の一部を示す平面図である。図７に示すように、回路基板１７の表面には、Ｌ配線２１とＰ配線２３に加えて、３個の端部を有する接続配線３４（Ｙ型のパターン）と接続配線３５（長方形のパターン）とが形成される。回路基板１７の裏面には、Ｎ配線２２とＧ配線２４に加えて、接続配線４１（長方形のパターン）が形成される。
【００８８】
コンデンサ１１ａ、１２ａ、１３、１４の一方の端子は、それぞれ、Ｌ配線２１、Ｎ配線２２、Ｐ配線２３、および、Ｇ配線２４の分岐部に接続される。コンデンサ１１ａの他方の端子、コンデンサ１２ａの他方の端子、および、コンデンサ１１ｂの一方の端子は、それぞれ、接続配線３４の３個の端部に接続される。コンデンサ１１ｂの他方の端子は、接続配線３５の一端に接続される。コンデンサ１３の他方の端子は、接続配線３５の他端に接続される。コンデンサ１４の他方の端子は、接続配線４１の一端に接続される。接続配線３５、４１は、平面位置で重なり部分を有するように形成される。接続配線３５、４１の重なり部分には、１個以上のスルーホール５１が形成される。接続配線３５、４１は、スルーホール５１によって電気的に接続される。これにより、コンデンサ１１ｂ、１３、１４の他方の端子は、電気的に接続される。
【００８９】
４本の電源配線２１〜２４と接続配線３４、３５は、電源装置３の用途に応じた安全規格を満たす距離を空けて配置される。例えばＩＥＣ６００６５に準拠する電源装置３では、２本の交流用電源配線間の距離ｄ１は３ｍｍ以上、接続配線３４と他の配線の間の距離ｄ４は３．５ｍｍ以上に決定される。
【００９０】
第２変形例では、接続配線は、回路基板１７の一方の面（表面）に形成された第１接続配線３５と、回路基板１７の他方の面（裏面）に第１接続配線３５との間で重なり部分を有するように形成された第２接続配線４１とを含んでいる。第１および第２接続配線３５、４１は、重なり部分に形成されたスルーホール５１を用いて電気的に接続されている。これにより、第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子を容易に電気的に接続することができる。
【００９１】
第２変形例では、直列に接続された２個のコンデンサ１１ａ、１１ｂが第１コンデンサに相当し、直列に接続された２個のコンデンサ１１ｂ、１２ａが第２コンデンサに相当し、コンデンサ１１ｂが共通コンデンサに相当する。このように第３変形例では、第１コンデンサ１１は、共通コンデンサ１１ｂを含めて、直列に接続された２個のコンデンサ１１ａ、１１ｂで構成され、第２コンデンサ１２は、共通コンデンサ１１ｂを含めて、直列に接続された２個のコンデンサ１１ｂ、１２ａで構成されている。第２変形例に係る電源装置３によれば、第１の実施形態に係る電源装置１と同じ効果を奏することができる。また、安全規格に準拠し、第１の実施形態および第１変形例とは異なる構成を有する第１および第２コンデンサを備えた電源装置３を提供することができる。
【００９２】
第３変形例に係る電源装置は、図１に示す電源装置１と同じ構成を有する。ただし、コンデンサ１３、１４は、通常品のチップコンデンサである。図８は、第３変形例に係る回路基板１７の一部を示す平面図である。図８に示すように、回路基板１７の表面には、Ｌ配線２１とＰ配線２３に加えて、３個の端部を有する接続配線３６（Ｙ型のパターン）が形成される。回路基板１７の裏面には、Ｎ配線２２とＧ配線２４に加えて、接続配線４１（長方形のパターン）が形成される。
【００９３】
コンデンサ１３は回路基板１７の表面に実装され、コンデンサ１４は回路基板の裏面に実装される。コンデンサ１３、１４は、同じ平面位置に実装される。コンデンサ１１〜１４の一方の端子は、それぞれ、Ｌ配線２１、Ｎ配線２２、Ｐ配線２３、および、Ｇ配線２４の分岐部に接続される。コンデンサ１１〜１３の他方の端子は、それぞれ、接続配線３６の３個の端部に接続される。コンデンサ１４の他方の端子は、接続配線４１の一端に接続される。接続配線３６、４１は、平面位置で重なり部分を有するように形成される。接続配線３６、４１の重なり部分には、１個以上のスルーホール５２が形成される。接続配線３６、４１は、スルーホール５２によって電気的に接続される。これにより、コンデンサ１１〜１４の他方の端子は、電気的に接続される。
【００９４】
第４変形例に係る電源装置は、図１に示す電源装置１と同じ構成を有する。ただし、コンデンサ１１〜１４は、通常品のチップコンデンサである。第４変形例では、例えば、交流電源１０１が大地に対して絶縁されているなどの理由により、安全規格に準拠する必要がない電源装置を想定する。図９は、第４変形例に係る回路基板１７の一部を示す平面図である。図９に示すように、回路基板１７の表面には、Ｌ配線２１とＰ配線２３に加えて、接続配線３７（長方形のパターン）が形成される。回路基板１７の裏面には、Ｎ配線２２とＧ配線２４に加えて、接続配線４２（長方形のパターン）が形成される。接続配線３７、４２は、同じ平面位置に形成される。
【００９５】
コンデンサ１１、１３は回路基板１７の表面に実装され、コンデンサ１２、１４は回路基板１７の裏面に実装される。コンデンサ１１、１３は、それぞれ、コンデンサ１２、１４と同じ平面位置に実装される。コンデンサ１１〜１４の一方の端子は、それぞれ、Ｌ配線２１、Ｎ配線２２、Ｐ配線２３、および、Ｇ配線２４の分岐部に接続される。コンデンサ１１〜１４の他方の端子は、それぞれ、接続配線３７の一端、接続配線４２の一端、接続配線３７の他端、および、接続配線４２の他端に接続される。接続配線３７、４２の配置位置には、１個以上のスルーホール５３が形成される。接続配線３７、４２は、スルーホール５３によって電気的に接続される。これにより、コンデンサ１１〜１４の他方の端子は、電気的に接続される。
【００９６】
第４変形例では、絶縁性を保証するために、回路基板１７の厚さは安全規格を満たすように決定される。例えば、回路基板１７の厚さは０．４ｍｍ以上に決定される。図９では、Ｌ配線２１とＮ配線２２では分岐部の長さが等しいことが好ましく、Ｐ配線２３とＧ配線２４でも分岐部の長さが等しいことが好ましい。
【００９７】
第３変形例では、回路基板１７の表面に形成された接続配線３６と回路基板１７の裏面に形成された接続配線４１とが、スルーホール５２を用いて電気的に接続されている。この場合、接続配線３６、４１とスルーホール５２は、回路基板１７の両面に形成された１個の接続配線とみなすことができる。したがって、第３変形例では、第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子は、回路基板１７の両面に形成された１個の接続配線に接続されている。同様の理由により、第４変形例でも、第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子は、回路基板１７の両面に形成された１個の接続配線に接続されている。
【００９８】
なお、第１の実施形態およびその変形例に係る電源装置において、Ｌ配線２１の主要部とＮ配線２２の主要部を異なる平面位置に配置してもよく、Ｐ配線２３の主要部とＧ配線２４の主要部を異なる平面位置に配置してもよい。また、Ｌ配線２１とＰ配線２３を回路基板１７の裏面に配置し、Ｎ配線２２とＧ配線２４を回路基板１７の表面に配置してもよい。また、接続配線が回路基板１７の一方の面だけに形成されている場合には、当該接続配線を回路基板１７の反対側の面に形成してもよい。接続配線が回路基板１７の両面に形成されている場合には、接続配線を形成する面を逆にしてもよい。これらの点は、後述する両面基板を含む電源装置でも同様である。また、図示したようにコンデンサの端子を接続できる限り、接続配線の形状は任意でよい。この点は、後述するすべての電源装置でも同様である。また、回路基板１７の両面に形成された接続配線を電気的に接続するために、回路基板１７に貫通孔（内面が導体で覆われていなくてもよい）を形成し、形成した貫通孔に金属製のピンを挿入し、回路基板１７の裏面ではリフローはんだ付けを行い、回路基板１７の表面でははんだ付けを行ってもよい。
【００９９】
図２に示す接続配線３１はＨ型のパターンであるが、接続配線３１は例えばＸ型のパターンでもよい。電源装置の構成に合わせて、寄生インダクタンスが小さくなるように接続配線の形状を決定すればよい。また、以上に述べた電源装置では両面基板を用いることとしたが、これに代えて、３層以上に配線を形成可能な多層基板（例えば、４層基板）を用いてもよい。多層基板を用いる場合には、例えば、Ｌ配線２１などを内層パターンに形成してもよい。多層基板を用いる場合には、上述したように、各層間を０．４ｍｍ以上の絶縁層で分離し、各層のパターンやスルーホールを安全規格を満たす距離を空けて配置すればよい。
【０１００】
ＩＥＣ６００６５やＩＥＣ６０９５０に準拠する電源装置における安全距離の例を示したが、電源装置における安全距離は例示した数値に限定されるものではない。また、安全規格は改訂されることがある。安全規格が改定された場合には、改訂後の安全規格に準拠して電源装置を設計すればよい。また、図３では、Ｙコンデンサの容量の例を示したが、電源装置に含まれるＹコンデンサの容量値は例示した数値に限定されるものではない。Ｙコンデンサを経由して流れる高周波電流は感電事故の原因になるので、Ｙコンデンサの容量値を人が感電しない範囲内で決定する必要がある。また、以上に述べた電源装置では、Ｙコンデンサとして安全規格認定品のリードタイプを用いることしたが、これに代えて安全規格認定品のチップタイプを用いてもよい。この場合、Ｌ配線２１に接続されるコンデンサ１１とＮ配線２２に接続されるコンデンサ１２とを回路基板の表面と裏面で同じ平面位置に配置してもよい。
【０１０１】
（第２の実施形態）
図１０は、本発明の第２の実施形態に係る電源装置の回路図である。図１０に示す電源装置４は、図１に示す電源装置１において、コンデンサ１１〜１４の接続点を筐体１８（フレームグランド）に接続したものである。図１１は、電源装置４の断面図である。図１２は、電源装置４の回路基板１７の一部を示す平面図である。図１２に示すように、コンデンサ１１〜１４、４本の電源配線２１〜２４、および、接続配線３１は、第１の実施形態（図２）と同様に接続される。
【０１０２】
回路基板１７において接続配線３１の配置位置には、ネジ６１を通すための貫通孔６２が形成される。貫通孔６２の内面は、導体で覆われていてもよく、導体で覆われていなくてもよい。貫通孔６２に対応する位置には、金属製の支柱６３が設けられる。支柱６３の一端（図１１では上端）は、貫通孔６２の近傍（図１１では直下）に位置する。支柱６３の他端は、回路基板１７を収納する筐体１８に固着される。
【０１０３】
支柱６３の一端には、雌ネジが形成される。ネジ６１は、貫通孔６２に挿入され、支柱６３の一端に形成された雌ネジと螺合する。ネジ６１は回路基板１７の表面に形成された接続配線３１と支柱６３に接触し、支柱６３は筐体１８に接触する。したがって、接続配線３１とコンデンサ１１〜１４の他方の端子は、筐体１８に電気的に接続される。
【０１０４】
４本の電源配線２１〜２４と接続配線３１は、電源装置４の用途に応じた安全規格を満たす距離を空けて配置される。電源装置４では、コンデンサ１１、１２の接続点とコンデンサ１３、１４の接続点は、利用者が触れる筐体１８に電気的に接続されている。この点を考慮して、例えば、ＩＥＣ６０９５０に準拠する電源装置４では、交流用電源配線と接続配線３１の間の距離ｄ５は７ｍｍ以上、直流用電源配線と接続配線３１の間の距離ｄ６は１ｍｍ以上に決定される。電源装置４では、コンデンサ１３、１４には通常品を用いることができる。
【０１０５】
以上に示すように、本実施形態に係る電源装置２では、回路基板１７は、金属製の筐体１８に収納され、接続配線３１の配置位置に形成された貫通孔６２を有し、貫通孔６２に挿入されたネジ６１を用いて、一端に雌ネジが形成され、他端が筐体１８に固着された金属製の支柱６３にネジ留めされている。このように接続配線３１の配置位置において回路基板１７を筐体１８に固着された支柱６３にネジ留めすることにより、第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子を筐体１８に電気的に接続することができる。コンデンサ１１、１２の接続点とコンデンサ１３、１４の接続点とを大きなサイズと安定した電位を有する筐体１８に接続することにより、２個の接続点の電位の変動を効果的に抑制し、コモンモードノイズを効果的に抑制することができる。
【０１０６】
なお、電源装置４では、接続配線３１を回路基板１７の裏面に形成してもよい。この場合でも、接続配線３１は支柱６３の一端に接触するので、接続配線３１とコンデンサ１１〜１４の他方の端子は、筐体１８に電気的に接続される。
【０１０７】
本実施形態に係る電源装置４については、以下の変形例を構成することができる。図１３は、変形例に係る電源装置の回路図である。図１３に示す電源装置５は、図６に示す電源装置３において、コンデンサ１１ｂ、１３、１４の接続点を筐体１８に接続したものである。図１４は、電源装置５の回路基板１７の一部を示す平面図である。図１４に示すように、コンデンサ１１〜１４、４本の電源配線２１〜２４、および、接続配線３４、３５、４１は、第１の実施形態の第２変形例（図７）と同様に接続される。ただし、回路基板１７には、接続配線３５、４１を電気的に接続するためのスルーホールは形成されない。
【０１０８】
回路基板１７において接続配線３５、４１の重なり部分には、スルーホールに代えて、貫通孔（図示せず）が形成される。第２の実施形態と同様に、ネジ６１は、貫通孔に挿入され、支柱（図示せず）の一端に形成された雌ネジと螺合する。ネジ６１は、回路基板１７の表面に形成された接続配線３５と支柱に接触する。支柱は、筐体１８に固着されると共に、回路基板１７の裏面に形成された接続配線４１と接触する。したがって、接続配線３５、４１とコンデンサ１１ｂ、１３、１４の他方の端子は、筐体１８に電気的に接続される。なお、図１４では、コンデンサ１１ａ、１２ａを対称な位置に配置することが好ましい。具体的には、Ｌ配線２１とＮ配線２２では分岐部の長さが等しいことが好ましい。
【０１０９】
本変形例に係る電源装置５では、回路基板１７は、金属製の筐体１８に収納され、第１および第２接続配線３５、４１の重なり部分に形成された貫通孔を有し、貫通孔に挿入されたネジ６１を用いて、一端に雌ネジが形成され、他端が筐体１８に固着された金属製の支柱にネジ留めされている。このように第１および第２接続配線３５、４１の重なり部分において回路基板１７を筐体１８に固着された支柱にネジ留めすることにより、第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子を筐体１８に電気的に接続することができる。コンデンサ１１、１２の接続点とコンデンサ１３、１４の接続点とを大きなサイズと安定した電位を有する筐体１８に接続することにより、２個の接続点の電位の変動を効果的に抑制し、コモンモードノイズを効果的に抑制することができる。
【０１１０】
なお、第１の実施形態の第１変形例に係る電源装置２において、接続配線３１の配置位置において回路基板１７を支柱にネジ留めすることにより、コンデンサ１１ｂ、１２ｂ、１３、１４の他方の端子を筐体１８に電気的に接続してもよい。また、第１の実施形態の第３変形例（第４変形例）に係る電源装置において、接続配線３６、４１（接続配線３７、４２）の配置位置において回路基板１７を支柱にネジ留めすることにより、コンデンサ１１〜１４の接続点を筐体１８に接続してもよい。
【０１１１】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る電源装置は、図１０に示す電源装置４と同じ構成を有する。本実施形態では、回路基板として、片面（裏面）にだけ配線を形成可能な片面基板が使用される。図１５は、本実施形態に係る電源装置の断面図である。図１５において、回路基板１９は片面基板である。図１６は、本実施形態に係る回路基板１９の一部を示す平面図である。図１６に示すように、回路基板１９の裏面には、Ｌ配線２１、Ｎ配線２２、Ｐ配線２３、および、Ｇ配線２４に加えて、接続配線４３、４４（長方形のパターン）が形成される。コンデンサ１１〜１４の一方の端子は、それぞれ、Ｌ配線２１、Ｎ配線２２、Ｐ配線２３、および、Ｇ配線２４の分岐部に接続される。コンデンサ１１〜１４の他方の端子は、それぞれ、接続配線４３の一端、接続配線４３の他端、接続配線４４の一端、および、接続配線４４の他端に接続される。
【０１１２】
回路基板１９において接続配線４３、４４の配置位置には、それぞれ、貫通孔６２ａ、６２ｂが形成される。貫通孔６２ａ、６２ｂに対応する位置には、それぞれ、金属製の支柱６３ａ、６３ｂが設けられる。ネジ６１ａは、貫通孔６２ａに挿入され、支柱６３ａの一端に形成された雌ネジと螺合する。支柱６３ａは、回路基板１９の裏面に形成された接続配線４３と接触する。ネジ６１ｂは、貫通孔６２ｂに挿入され、支柱６３ｂの一端に形成された雌ネジと螺合する。支柱６３ｂは、回路基板１９の裏面に形成された接続配線４４と接触する。したがって、接続配線４４、４５とコンデンサ１１〜１４の他方の端子は、筐体１８に電気的に接続される。
【０１１３】
４本の電源配線２１〜２４と接続配線４３、４４は、本実施形態に係る電源装置の用途に応じた安全規格を満たす距離を空けて配置される。例えばＩＥＣ６００６５に準拠する電源装置では、２本の交流用電源配線間の距離ｄ１は３ｍｍ以上、交流用電源配線と直流用電源配線の距離ｄ３は７ｍｍ以上、接続配線４４と他の配線の間の距離ｄ４は７ｍｍ以上に決定される。
【０１１４】
以上に示すように、本実施形態に係る電源装置では、回路基板１９は、片面に配線を形成可能な片面基板である。第１および第２コンデンサ１１、１２の他方の端子は、回路基板１９に形成された第１接続配線４３に接続され、第３および第４コンデンサ１３、１４の他方の端子は、回路基板１９に形成された第２接続配線４４に接続される。回路基板１９は、金属製の筐体１８に収納され、第１および第２接続配線４３、４４の配置位置にそれぞれ貫通孔６２ａ、６２ｂを有し、貫通孔６２ａ、６２ｂに挿入されたネジ６１ａ、６１ｂを用いて、一端に雌ネジが形成され、他端が筐体に固着された金属製の支柱６３ａ、６３ｂにネジ留めされている。このように片面基板に形成された第１および第２接続配線４３、４４に第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子を接続し、第１および第２接続配線４３、４４の配置位置において回路基板１９を筐体１８に固着された支柱６３ａ、６３ｂにネジ留めすることにより、第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子を筐体１８に電気的に接続することができる。また、コンデンサ１１、１２の接続点とコンデンサ１３、１４の接続点とを大きなサイズと安定した電位を有する筐体１８に接続することにより、２個の接続点の電位の変動を効果的に抑制し、コモンモードノイズを効果的に抑制することができる。
【０１１５】
本実施形態に係る電源装置については、以下の変形例を構成することができる。第１変形例に係る電源装置は、図４に示す電源装置２において、コンデンサ１１ｂ、１２ｂ、１３、１４の接続点を筐体１８に接続した構成を有する。図１７は、第１変形例に係る回路基板の一部を示す平面図である。図１７に示すように、回路基板１９の裏面には、Ｌ配線２１、Ｎ配線２２、Ｐ配線２３、および、Ｇ配線２４に加えて、接続配線４３〜４６（長方形のパターン）が形成される。なお、Ｇ配線２４および接続配線４４の形状、並びに、コンデンサ１３、１４の配置位置は図１６と同じであるので、図１７ではＧ配線２４、接続配線４４、および、コンデンサ１３、１４の記載を省略する。
【０１１６】
コンデンサ１１ａ、１２ａの一端は、それぞれ、Ｌ配線２１、および、Ｎ配線２２の分岐部に接続される。コンデンサ１１ａ、１２ａの他端は、それぞれ、接続配線４５、４６の一端に接続される。コンデンサ１１ｂ、１２ｂの一端は、それぞれ、接続配線４５、４６の他端に接続される。コンデンサ１１ｂ、１２ｂの他端は、それぞれ、接続配線４３の一端および他端に接続される。回路基板１９において接続配線４３、４４の配置位置には、それぞれ、貫通孔（図示せず）が形成される。２個の貫通孔に対応する位置には、それぞれ、金属製の支柱（図示せず）が設けられる。接続配線４３、４４の配置位置において回路基板１９を支柱にネジ留めすることにより、接続配線４３、４４は筐体１８に電気的に接続される。これにより、コンデンサ１１ｂ、１２ａ、１３、１４の他方の端子は、筐体１８に電気的に接続される。
【０１１７】
４本の電源配線２１〜２４と接続配線４３〜４６は、第１変形例に係る電源装置の用途に応じた安全規格を満たす距離を空けて配置される。例えばＩＥＣ６００６５に準拠する電源装置では、交流用電源配線と直流用電源配線の距離ｄ３は７ｍｍ以上、接続配線４３〜４６と他の配線の間の距離ｄ４は３．５ｍｍ以上に決定される。
【０１１８】
第２変形例に係る電源装置は、図１３に示す電源装置５と同じ構成を有する。図１８は、第２変形例に係る回路基板の一部を示す平面図である。図１８に示すように、回路基板１９の裏面には、Ｌ配線２１、Ｎ配線２２、Ｐ配線２３、および、Ｇ配線２４に加えて、接続配線４４、４８（長方形のパターン）と３個の端部を有する接続配線４７（Ｔ型のパターン）とが形成される。図１８でも、図１７と同様の理由により、Ｇ配線２４、接続配線４４、および、コンデンサ１３、１４の記載を省略する。
【０１１９】
コンデンサ１１ａ、１２ａの一端は、それぞれ、Ｌ配線２１、および、Ｎ配線２２の分岐部に接続される。コンデンサ１１ａ、１２ａの他端とコンデンサ１１ｂの一端は、それぞれ、接続配線４７の３個の端部に接続される。回路基板１９において接続配線４４、４８の配置位置には、貫通孔（図示せず）が形成される。２個の貫通孔に対応する位置には、それぞれ、金属製の支柱（図示せず）が設けられる。接続配線４４、４８の配置位置において回路基板１９を支柱にネジ留めすることにより、接続配線４４、４８とコンデンサ１１ｂ、１３、１４の他方の端子は、筐体１８に電気的に接続される。
【０１２０】
４本の電源配線２１〜２４と接続配線４４、４７、４８は、第２変形例に係る電源装置の用途に応じた安全規格を満たす距離を空けて配置される。例えばＩＥＣ６００６５に準拠する電源装置では、接続配線４７と他の配線の間の距離ｄ４は３．５ｍｍ以上、接続配線４８と交流用電源配線との距離ｄ７は７ｍｍ以上に決定される。
【０１２１】
第３変形例に係る電源装置は、図１に示す電源装置１と同じ構成を有する。図１９は、第３変形例に係る電源装置の断面図である。図２０は、第３変形例に係る回路基板１９の一部を示す平面図である。第３変形例では、接続配線４３、４４は、空中配線６４を用いて電気的に接続される。回路基板１９において接続配線４３、４４の配置位置には、それぞれ、１個以上のスルーホール５４ａ、５４ｂが形成される。空中配線６４の一端は、スルーホール５４ａの裏面側導体部（ランド）に接続される。空中配線６４の他端は、スルーホール５４ｂの裏面側導体部に接続される。空中配線の端部をスルーホールの裏面側導体部に接続するときには、空中配線の端部の被覆を剥き、内部の導線をスルーホールに通して、はんだ付けを行う。一般に、１次側の領域内に２次側の配線を通過させるためには、配線を強化絶縁する必要がある。そこで、空中配線６４には、二重絶縁線が使用される。接続配線４３、４４は二重絶縁された空中配線６４を用いて電気的に接続され、コンデンサ１１〜１４の他方の端子は筐体１８に電気的に接続される。
【０１２２】
４本の電源配線２１〜２４と接続配線４３、４４は、第３変形例に係る電源装置の用途に応じた安全規格を満たす距離を空けて配置される。例えばＩＥＣ６００６５に準拠する電源装置では、２本の交流用電源配線間の距離ｄ１は３ｍｍ以上、交流用電源配線と直流用電源配線の距離ｄ３は７ｍｍ以上、接続配線４４と他の配線の間の距離ｄ４は３．５ｍｍ以上に決定される。
【０１２３】
第３変形例に係る電源装置では、第１および第２接続配線４３、４４は、二重絶縁された空中配線６４を用いて電気的に接続されている。これにより、第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子を電気的に接続することができる。
【０１２４】
なお、図１９では、二重絶縁された空中配線６４を回路基板１９の裏面（コンデンサ１１〜１４と反対側の面）に実装しているが、これに代えて回路基板１９の表面（コンデンサ１１〜１４と同じ側の面）に実装してもよい。また、二重絶縁された空中配線６４として、強化絶縁に対応できる樹脂製のチューブに被覆されていない黄銅線（単体の黄銅線）を通したジャンパ線を用いてもよい。
【０１２５】
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態に係る電源装置は、図１に示す電源装置１と同じ構成を有する。本実施形態に係る電源装置は、コモンモードチョークコイル１５、１６の配置に特徴を有する。図２１は、本実施形態に係る回路基板１７の一部を示す平面図である。図２１に示すように、本実施形態では、コモンモードチョークコイル１５、１６は、第１〜第４端子の位置を揃えて配置されている。
【０１２６】
図２２は、比較例に係る電源装置の回路基板の一部を示す平面図である。コンバータがコモンモードチョークコイル１１１、１１２の右側に配置されている場合、コモンモードチョークコイル１１１、１１２の右側に接続された電源配線にはノイズが重畳している。図２２では、コモンモードチョークコイル１１１、１１２は、第１〜第４端子の位置を揃えて配置されていない。このため、コモンモードチョークコイル１１１の右側に接続されており、ノイズが重畳している電源配線のＱ１部と、コモンモードチョークコイル１１２の左側に接続されており、ノイズが重畳していない電源配線のＱ２部とがライン結合する。この結果、コモンモードチョークコイル１１１の右側に接続された電源配線のＱ１部に重畳しているノイズが、コモンモードチョークコイル１１２の左側に接続された電源配線のＱ２部に飛び込む。
【０１２７】
本実施形態に係る電源装置によれば、コモンモードチョークコイル１５、１６を端子の位置を揃えて配置することにより、コモンモードチョークコイル１５、１６に接続された電源配線の間でのノイズの飛び込みを防止することができる。なお、コモンモードチョークコイル１５、１６の間で第１および第２端子の間の距離（第３および第４端子の間の距離）が同じ場合には、コモンモードチョークコイル１５、１６は第１〜第４端子の位置を揃えて配置すればよい。コモンモードチョークコイル１５、１６の間で第１および第２端子の間の距離（第３および第４端子の間の距離）が異なる場合には、コモンモードチョークコイル１５、１６は少なくとも一組の端子（第１および第３端子、または、第２および第４端子）の位置を揃えて配置すればよい。
【０１２８】
以上に示すように、本実施形態に係る電源装置は、第１および第２電源配線（Ｌ配線２１とＮ配線２２）上に設けられた第１コモンモードチョークコイル１５と、第３および第４電源配線（Ｐ配線２３とＧ配線２４）上に設けられた第２コモンモードチョークコイル１６とを備えている。第１および第２コモンモードチョークコイル１５、１６は、少なくとも一組の端子の位置を揃えて配置されている。このように２個のコモンモードチョークコイル１５、１６を端子の位置を揃えて配置することにより、一方の電源配線に重畳しているノイズによって他方の電源配線にノイズが発生することを防止することができる。
【０１２９】
本実施形態に係る電源装置については、図２３に示す変形例を構成することができる。図２３は、変形例に係る電源装置の断面図である。本変形例では、コモンモードチョークコイル１６は、強化絶縁を行うためのテープ６５で覆われている。コモンモードチョークコイル１６の第１〜第４端子は、二重絶縁された空中配線６６に接続される。空中配線６６の一端は、コンバータ１０に含まれる２次側電解コンデンサ６７の両端に接続される。空中配線６６の他端は、コンデンサ１３、１４の他方の端子に接続される。このようにしてコモンモードチョークコイル１６は、回路基板１９の外部で、コモンモードチョークコイル１５の直下またはその近傍に配置される。
【０１３０】
本変形例に係る電源装置では、第１コモンモードチョークコイル１５は回路基板１７上に配置され、第２コモンモードチョークコイル１６は、強化絶縁用のテープ６５によって覆われ、二重絶縁された空中配線６６に接続された状態で回路基板１９の外部に設けられている。このように２個のコモンモードチョークコイル１５、１６の一方を回路基板１９上に、他方を回路基板１９の外部に設けることにより、回路基板１９のサイズを増加させずに、２個のコモンモードチョークコイル１５、１６を端子の位置を揃えて配置することができる。これにより、第４の実施形態に係る電源装置と同様に、一方の電源配線に重畳しているノイズによって他方の電源配線にノイズが発生することを防止することができる。
【０１３１】
（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態に係る電源装置は、図１に示す電源装置１と同じ構成を有する。図２４は、本実施形態に係る回路基板１７の一部を示す平面図である。図２４に示すように、コモンモードチョークコイル１５、１６は、第１〜第４端子の位置を揃えて配置されていない。これに代えて、コモンモードチョークコイル１６と、Ｐ配線２３およびＧ配線２４のうちコモンモードチョークコイル１５の配置位置に対応する部分とは、シールド部材６８を用いて電気的にシールドされている。シールド部材６８は、安定した電位を有する節点（例えば、筐体１８）に接続される。これにより、第４の実施形態に係る電源装置と同様に、一方の電源配線に重畳しているノイズによって他方の電源配線にノイズが発生することを防止することができる。
【０１３２】
なお、コモンモードチョークコイル１６と、Ｐ配線２３およびＧ配線２４の一部とを電気的にシールドすることに代えて、コモンモードチョークコイル１５と、Ｌ配線２１およびＮ配線２２のうちコモンモードチョークコイル１６の配置位置に対応する部分とを電気的にシールドしてもよい。
【０１３３】
本実施形態に係る電源装置では、第１および第２電源配線（Ｌ配線２１とＮ配線２２）のうち第２コモンモードチョークコイル１６の配置位置に対応する部分を第１部分、第３および第４電源配線（Ｐ配線２３とＧ配線２４）のうち第１コモンモードチョークコイル１５の配置位置に対応する部分を第２部分としたとき、第１コモンモードチョークコイル１５と第１部分、および、第２コモンモードチョークコイル１６と第２部分の少なくとも一方は、電気的にシールドされている。このように一方のコモンモードチョークコイルとこれに接続される２本の電源配線の一部とを電気的にシールドすることにより、一方の電源配線に重畳しているノイズによって他方の電源配線にノイズが発生することを防止することができる。
【０１３４】
（第６の実施形態）
図２５は、本発明の第６の実施形態に係る電源装置の回路図である。図２５に示す電源装置６は、第１の実施形態に係る電源装置１（図１）からコモンモードチョークコイル１６を削除した構成を有する。図２６は、本実施形態に係る回路基板１７の一部を示す平面図である。コンデンサ１１〜１４は、第１の実施形態と同様に、４本の電源配線２１〜２４と接続配線３１に接続される。コモンモードチョークコイル１５は、Ｌ配線２１とＮ配線２２の上で、コンデンサ１１、１２よりもコンバータ１０に近い側に設けられる。Ｐ配線２３とＧ配線２４の上には、コモンモードチョークコイルは設けられていない。
【０１３５】
交流用電源配線と直流用電源配線の間の距離ｄ３は、安全規格を満たすように決定される。距離ｄ３は、例えば、７ｍｍ以上に決定される。そこで、コモンモードチョークコイル１５の第３および第４端子とＰ配線２３およびＧ配線２４との間の沿面距離が決定した値以上になるように、回路基板１７上でコモンモードチョークコイル１５とＰ配線２３およびＧ配線２４との間にスリット６９を設ける。スリット６９の幅は、例えば１ｍｍ以上とする。これにより、Ｐ配線２３およびＧ配線２４から十分な沿面距離を空けてコモンモードチョークコイル１５を配置することができる。
【０１３６】
本実施形態に係る電源装置は、第１および第２電源配線（Ｌ配線２１とＮ配線２２）上に設けられ、回路基板１７上に配置されたコモンモードチョークコイル１５を備えている。回路基板１７は、第３および第４電源配線（Ｐ配線２３とＧ配線２４）とコモンモードチョークコイル１５との間にスリット６９を有する。これにより、回路基板１７のサイズを増加させずに、第３および第４電源配線から十分な沿面距離を空けてコモンモードチョークコイル１５を配置することができる。
【０１３７】
（第７の実施形態）
図２７は、本発明の第７の実施形態に係る電源装置の回路図である。図２７に示す電源装置７は、第１の実施形態に係る電源装置１において、コンバータ１０をコンバータ７０に置換したものである。コンバータ７０は、スイッチング素子、トランス、電解コンデンサ（いずれも図示せず）などを含む絶縁型のＤＣ／ＤＣコンバータである。コンバータ７０は、１次側端子Ｂ１、Ｂ２から入力された直流電圧を異なるレベルの直流電圧に変換し、変換後の直流電圧を２次側端子Ｂ３、Ｂ４から出力する。
【０１３８】
電源装置７は、入力端子Ａ１、Ａ２から入力された電圧を変換し、変換後の電圧を出力端子Ａ３、Ａ４から出力する。電源装置７の入力側には直流電源１０３が接続され、電源装置１の出力側には負荷１０２が接続される。入力端子Ａ１、Ａ２はそれぞれ直流電源１０３の２個の端子に接続され、出力端子Ａ３、Ａ４はそれぞれ負荷１０２の２個の端子に接続される。電源装置７は、直流電源１０３から供給された交流電圧を所定レベルの直流電圧に変換し、変換後の直流電圧を負荷１０２に印加する。
【０１３９】
第１の実施形態に係る電源装置１と本実施形態に係る電源装置７との間では、コンバータの機能や回路構成、コンデンサ１１〜１４とコモンモードチョークコイル１５、１６の性能、および、安全性を確保するための設計条件は異なるが、コモンモードノイズ対策として同じ回路を用いることができる。
【０１４０】
本実施形態に係る電源装置７では、コンバータ７０は、直流電圧を異なるレベルの直流電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータである。したがって、入力された直流電圧を異なるレベルの直流電圧に変換して出力する電源装置７について、第１の実施形態に係る電源装置１と同じ効果を奏することができる。
【０１４１】
（第８の実施形態）
図２８は、本発明の第８の実施形態に係る電源装置の回路図である。図２８に示す電源装置８は、図１０に示す電源装置４において、コンデンサ１１〜１４の接続点を筐体ではなく、ヒートシンク８１に接続したものである。ヒートシンク８１は、アルミニウムなどの金属で形成された放熱用の部材である。図２９は、電源装置８の断面図である。電源装置８でも、コンデンサ１１〜１４、４本の電源配線２１〜２４、および、接続配線３１は、図１２に示すように接続される。
【０１４２】
コンバータ１０は、１個以上のパワーデバイス８２を含んでいる。ヒートシンク８１は、回路基板１７と同程度以上の面積を有するベース部分８３と、パワーデバイス８２を実装するための突起部８４とを有する。ベース部分８３と突起部８４は、１個の金属材料を切削することにより一体に形成されてもよい。あるいは、ベース部分８３と突起部８４を別々に形成し、突起部８４をベース部分８３に取り付けてもよい。
【０１４３】
回路基板１７は、接続配線３１の配置位置に貫通孔６２を有し、貫通孔６２に挿入されたネジ６１を用いて、一端に雌ネジが形成された金属製の支柱６３にネジ留めされる。支柱６３の他端は、筐体ではなく、ヒートシンク８１のベース部分８３に固着される。ネジ６１は接続配線３１と支柱６３に接触し、支柱６３はヒートシンク８１のベース部分８３に接触する。したがって、接続配線３１とコンデンサ１１〜１４の他方の端子は、ヒートシンク８１に電気的に接続される。
【０１４４】
パワーデバイス８２を突起部８４に固定するために、パワーデバイス８２のパッケージは貫通孔８５を有し、突起部８４には雌ネジを有する穴８６が形成される。パワーデバイス８２は、貫通孔８５と穴８６に挿入されたネジ８７を用いて突起部８４にネジ留めされる。回路基板１７をヒートシンク８１の上方に固定した後にパワーデバイス８２を突起部８４にネジ留めするために、回路基板１７において貫通孔８５と穴８６の上方部分にはネジ８７の頭部よりも大きい貫通孔８８が形成される。なお、図２９では、パワーデバイス８２をヒートシンク８１の突起部８４に固定するためにネジ留めを行うこととしたが、これに代えてクリップ留めを行ってもよい。
【０１４５】
以上に示すように、本実施形態に係る電源装置８は、ヒートシンク８１を備えている。回路基板１７は、接続配線３１の配置位置に形成された貫通孔６２を有し、貫通孔６２に挿入されたネジ６１を用いて、一端に雌ネジが形成され、他端がヒートシンク８１に固着された金属製の支柱６３にネジ留めされている。このように接続配線３１の配置位置において回路基板１７をヒートシンク８１に固着された支柱６３にネジ留めすることにより、第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子をヒートシンク８１に電気的に接続することができる。コンデンサ１１、１２の接続点とコンデンサ１３、１４の接続点とを大きなサイズと安定した電位を有するヒートシンク８１に接続することにより、２個の接続点の電位の変動を効果的に抑制し、コモンモードノイズを効果的に抑制することができる。
【０１４６】
本実施形態に係る電源装置８については、以下の変形例を構成することができる。第１変形例に係る電源装置（図示せず）は、図１３および図１４に示す電源装置５において、コンデンサ１１ｂ、１３、１４の接続点を筐体ではなく、ヒートシンクに接続したものである。第１変形例に係る電源装置は、ヒートシンクを備えている。回路基板１７は、第１および第２接続配線３５、４１の重なり部分に形成された貫通孔を有し、貫通孔に挿入されたネジ６１を用いて、一端に雌ネジが形成され、他端がヒートシンクに固着された金属製の支柱にネジ留めされている。このように第１および第２接続配線３５、４１の重なり部分において回路基板１７をヒートシンクに固着された支柱にネジ留めすることにより、第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子をヒートシンクに電気的に接続することができる。これにより、電源装置５と同様の効果を奏することができる。
【０１４７】
第２変形例に係る電源装置（図示せず）は、図１５および図１６に示す第３の実施形態に係る電源装置において、コンデンサ１１、１２の接続点とコンデンサ１３、１４の接続点とを筐体ではなく、ヒートシンクに接続したものである。第２変形例に係る電源装置は、ヒートシンクを備えている。回路基板１９は、第１および第２接続配線４３、４４の配置位置にそれぞれ貫通孔６２ａ、６２ｂを有し、貫通孔６２ａ、６２ｂに挿入されたネジ６１ａ、６１ｂを用いて、一端に雌ネジが形成され、他端がヒートシンクに固着された金属製の支柱６３ａ、６３ｂにネジ留めされている。このように片面基板に形成された第１および第２接続配線４３、４４に第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子を接続し、第１および第２接続配線４３、４４の配置位置において回路基板１９をヒートシンクに固着された支柱６３ａ、６３ｂにネジ留めすることにより、第１〜第４コンデンサ１１〜１４の他方の端子をヒートシンクに電気的に接続することができる。これにより、第３の実施形態に係る電源装置と同様の効果を奏することができる。
【０１４８】
（第９の実施形態）
図３０は、本発明の第９の実施形態に係る電源装置の回路図である。図３１に示す電源装置９は、図１０に示す電源装置４にヒートシンク９１を追加したものである。ヒートシンク９１は、筐体１８に固着される。コンデンサ１１〜１４の接続点は筐体１８に電気的に接続されるので、ヒートシンク９１の電位はコンデンサ１１〜１４の接続点の電位と等しい。図３１は、電源装置９の断面図である。電源装置９でも、コンデンサ１１〜１４、４本の電源配線２１〜２４、および、接続配線３１は、図１２に示すように接続される。
【０１４９】
電源装置４と同様に、回路基板１７はネジ６１を用いて支柱６３にネジ留めされ、支柱６３の他端は筐体１８に固着される。これにより、接続配線３１とコンデンサ１１〜１４の他方の端子は、筐体１８に電気的に接続される。パワーデバイス８２をヒートシンク９１に固定するために、パワーデバイス８２のパッケージは貫通孔８５を有し、ヒートシンク９１には雌ネジを有する穴９２が形成される。パワーデバイス８２は、貫通孔８５と穴９２に挿入されたネジ８７を用いてヒートシンク９１にネジ留めされる。
【０１５０】
ヒートシンク９１が固着された筐体１８は、ヒートシンク機能を有する。このようにコンデンサ１１〜１４の接続点をヒートシンク機能を有する筐体１８に接続した電源装置９によれば、電源装置４と同様の効果を奏することができる。なお、本実施形態に係る電源装置９についても、図１３および図１４に示す電源装置５にヒートシンクを追加した変形例や、図１５および図１６に示す第３の実施形態に係る電源装置にヒートシンクを追加した変形例を構成することができる。
【０１５１】
なお、以上に述べた各実施形態およびその変形例に係る電源装置の特徴をその性質に反しない限り任意に組み合わせて、各種の電源装置を構成することができる。例えば、第１の実施形態に係る電源装置１以外の電源装置が、第４〜第９の実施形態に係る電源装置の特徴を有していてもよい。また、ここまで、コモンモードノイズを抑制するために、Ｙコンデンサとして機能するコンデンサ１１〜１４を備えた電源装置について説明してきたが、コンデンサ１１〜１４に加えて、Ｘコンデンサとして機能するコンデンサを備えた電源装置を構成してもよい。Ｘコンデンサを設けることにより、ノーマルモードノイズを抑制することができる。
【符号の説明】
【０１５２】
１〜９…電源装置
１０、７０…コンバータ
１１〜１４…コンデンサ
１５、１６…コモンモードチョークコイル
１７、１９…回路基板
１８…筐体
２１…Ｌ配線
２２…Ｎ配線
２３…Ｐ配線
２４…Ｇ配線
３１〜３７、４１〜４８…接続配線
５１〜５４…スルーホール
６１、８７…ネジ
６２、８５、８８…貫通孔
６３…支柱
６４、６６…空中配線
６５…テープ
６７…２次側電解コンデンサ
６８…シールド部材
６９…スリット
８１、９１…ヒートシンク
８２…パワーデバイス
８３…ベース部分
８４…突起部
８６、９２…穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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