JPH0324762B2 - - Google Patents
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- JPH0324762B2 JPH0324762B2 JP56188757A JP18875781A JPH0324762B2 JP H0324762 B2 JPH0324762 B2 JP H0324762B2 JP 56188757 A JP56188757 A JP 56188757A JP 18875781 A JP18875781 A JP 18875781A JP H0324762 B2 JPH0324762 B2 JP H0324762B2
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- magnetic
- gap
- core
- magnetic core
- coil
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/147—Alloys characterised by their composition
- H01F1/153—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
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- Dispersion Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Description
本発明は、直流電流を重畳させて使用するチヨ
ークコイルを構成するのに好適な磁心に関する。 たとえば、チヨークコイル、スイツチング電源
の出力フイルタのように、直流電流を重畳させて
使用するチヨークコイル類においては、直流重畳
特性を向上させるため、第１図に例示するよう
に、コアセンタ部等の閉磁路の一部にエアギヤツ
プGaを設けたフエライト磁心を使用するのが普
通である。このようなエアギヤツプGaを設ける
と、第２図に示すように、ある一定幅のアンペア
ターンINの変化に対してコイルのインダクタン
スＬが一定となるフラツトな直流重畳特性が得ら
れるからである。なお、直流重畳特性はエアギヤ
ツプGaが大きくなるにつれて曲線A1→A2→A3の
ように移行する。 ところが、この磁心を使用したチヨークコイル
を用いたスイツチングレギユレータは負荷電流が
小さいとき出力電圧が高くなり、出力安定度が悪
くなるという欠点があつた。第３図は従来から知
られている一般的な一石式フオワードコンバータ
の回路図であつて、変換トランスＴの１次巻線
N1はスイツチ回路Ｓを介して直流電圧EINが供給
され、２次巻線N2はその一端がダイオードD1と
前記磁心を使用したチヨークコイルＬを介してコ
ンデンサＣの一端に接続され、前記２次巻線N2
の他端がダイオードD2を介して、前記ダイオー
ドD1とチヨークコイルＬとの接続点に接続され
るとともに、前記コンデンサＣの他端に接続さ
れ、該コンデンサＣの両端に別の直流電圧0を
出力するように構成されている。このような回路
において、負荷電流0と出力電圧0との関係は
第４図に示す如くであり、負荷電流0が小さい
とき、すなわち、チヨークコイルＬに流れる電流
が不連続の領域で出力電圧0が高くなる。チヨ
ーク電流不連続の領域は、 0≦（Ｔ−τ）V0／2L Ｔ：スイツチＳをON/OFFする周期 τ：スイツチＳのON期間 Ｌ：チヨークコイルＬのインダクタンス で示され、従つて出力安定度を改善するにはイン
ダクタンスＬを大きくとつてチヨーク電流の不連
続の領域を狭くするか、出力端にダミーロードを
付加すれば良いが、前者においては、チヨークコ
イルの巻回数の増加による銅損の増加や効率の低
下および部品の大型化を招き、後者においては、
消費電力の増加や発熱量の増加を招く欠点があ
り、その改善が強く望まれていた。 本発明は上述する従来の欠点を除去し、チヨー
クコイル、スイツチング電源の出力フイルタに使
用した場合に、軽負荷時の出力電圧または周波数
の異常上昇を抑制し、出力安定度を向上させ、損
失を減少させることの可能な磁心を提供すること
を目的とする。 これまでに上記目的を達成するために特殊な構
成を有する複合磁心が考案され先に提案された。
（実願昭56−74915）本発明は、該複合磁心を構成
させる磁性材料について鋭意研究努力を重ねた結
果得られたもので、実質的に非晶質よりなる磁性
薄帯のうち、特定の組成を有する磁性薄帯を使用
することにより好適な特性の複合磁心が得られる
との知見から、本発明に至つたものである。 すなわち本発明は、側部磁心部の間に平行して
位置し一体に設けられた中脚磁心部を有する磁心
を用いたチヨークコイルにおいて、当該中脚磁心
部にギヤツプが設けられ、当該ギヤツプの周囲は
下記の組成式で示された非晶質からなる磁性薄帯
により巻回されており、且つ当該磁性薄帯の周方
向に対して一部に切断部を有することを特徴とす
るチヨークコイル、 式 （FejCokMl）XBY ただし上記式において、ＭはMn、Mo、Cr、
Ｗの一種以上を表し、またＸ＋Ｙ＝100at％であ
り、このうちＹは10〜35at％であり、更にｊ＋ｋ
＋ｌ＝100％であり、このうちｊは３〜20％、ｌ
は0.1〜10％である。 ｙは10％より小あるいは35％より大では非晶質
化が難しく、歩留りのよい生産に適さない。 ｊは磁歪を小さくするために３〜20％の範囲に
選定する。 ｌは10％より大では磁気特性上、問題がある。 Ｍとしては、Mn、Cr、Mo、Ｗが特に好まし
く、Mnは磁性体としての経時変化を改善し、Cr
は劣悪な条件下で使用された時の経時変化を改善
し、また、Mo、Ｗは磁性体としての安定性を改
善し、熱処理を容易にし、特性を改善しやすくす
る。Ｍとして、これらの元素を使用する場合、ｍ
は0.1〜10％が好ましい。0.1％より小ではその効
果を得ることが難しく、また、10％より大として
もその効果は実用上増大せず、逆に、磁気特性、
非晶質化の容易さ等の点で問題が出てくる。 また、Ｂの一部をSiで置換することにより、非
晶質化が容易となり、耐蝕性が増し、かつ、経時
変化も改善されて、より良好な特性が得られる。
置換する量は組成を（FejCokMl）ｘ（SipBq）ｙ
と書いた時、ｐ＋ｑ＝100％で0.01％≦ｐ≦80％
が適当である。ｐ＜0.01％ではその効果を得るこ
とが難しく、ｐ＞80％では逆に非晶質化が困難と
なる。更にＢおよびSiの一部を他のメタロイド元
素例えばＰ、Ｃ等で置換することにより、経時変
化がより一層改善され、良好な特性が得られる。
置換する量は組成を（FejCokMl）ｘ（SipBqXr）
ｙ（但し、Ｘ＝Ｐ、Ｃあるいは他のメタロイド元
素の少なくとも一種以上）と書いた時、ｐ＋ｑ＋
ｒ＝100％で0.01％≦ｒ≦10％より好ましくは、
0.01≦ｒ≦５％が適当である。ｒ＜0.01％ではそ
の効果を得ることが難しく、ｒ＞５％あるいはｒ
＞10％では、逆に磁気特性の面で問題を生じる。
また、磁歪は｜λs｜＜10×10-6が好ましい結果を
与える。 また、ＭあるいはＸは単一の元素とする必要は
無く、二種以上の元素とすることにより複合の効
果を得るようにできる。 以下実施例たる添付図面を参照し、本発明の内
容を具体的に説明する。第５図Ａは本発明に係る
磁心の正面断面図、第５図Ｂは第５図ＡのB1−
B1線上における断面図である。本発明では、Ｅ
型コア、ポツト型コア等のように中脚磁心部とそ
の左右または周囲に平行に位置した側部磁心部を
有する磁心を用いることができる。この実施例で
は、中脚磁心部４ａとその左右に位置した側部磁
心部（側脚部）からなるＥ型コアを用いている。
そして、２つのＥ型コア３，４を組合せて両者の
中脚磁心部３ａ−４ａ間にエアギヤツプGaを形
成すると共に、このエアギヤツプGaのまわりに
薄い磁性体５を添えた構造となつている。このよ
うに、中脚磁心部にギヤツプ及び磁性薄帯を設け
ることにより、一箇所のみの調整でも特性改善を
行う事が可能となる。磁性体５として磁歪が小さ
く前記組成を有し実質的に非晶質よりなる磁性薄
帯を使用する。また、磁性体５をエアギヤツプ
Gaのまわりに取付ける方法としては予め筒状に
形成した磁性体５の内径部内に中脚磁心部３ａ，
４ａを両側から嵌合する方法、または第６図に示
すように、前述の磁性材料を用いてシートもしく
は薄板状に形成した磁性体５を、エアギヤツプ
Gaを構成する中脚磁心部３ａ，４ａのまわりに
適当な層数だけ巻装する方法等が考えられる。 更に、第５図Ａ，Ｂおよび第６図の実施例で
は、磁性体５は無端状に形成してあるが、第７図
に示すように、磁性薄帯の周方向に対して一部に
切断部（ギヤツプg1）を有する有端状に形成する
方法も有効である。磁性体５を無端状に形成した
場合は、中脚磁心部３ａ，４ａ間を流れる磁束に
よつて磁性体５に発生する起電力に対し、磁性体
５が短絡回路を構成するので、磁性体５における
損失及び発熱が大きくなるが、磁性体５に前述の
ようなギヤツプg1を設けて有端状とした場合は、
磁性体５に発生する起電力に対して前記ギヤツプ
g1による開放回路が構成され、損失及び発熱が減
少するからである。なお、前記ギヤツプg1は空隙
に限らず、絶縁樹脂等の絶縁物によつても構成す
ることができる。また、磁性薄帯の表面に電気的
絶縁層を設ける事も好ましい。 上述のように、ギヤツプGaのまわりに前記組
成を有し、実質的に非晶質よりなる磁性薄帯を添
えた構造であると、当該磁心を使用してチヨーク
コイルを構成した場合、軽負荷時にインダクタン
スが急増するという効果が得られるが、その効果
は、磁性体５として実願昭56−74915で開示した
磁性材料を使用した場合より大きい。 （実験Ａ） 第８図は磁心の構造を異にする各チヨークコイ
ルの電流−インダクタンス特性図であり、横軸に
コイル電流(A)をとり、縦軸にインダクタンスＬ
（mH）をとつてある。曲線Ａは従来の磁心を用
いたチヨークコイルの特性、曲線Ｂはギヤツプ
Gaのまわりに複合樹脂フエライトより成る磁性
体５を巻装した磁心を用いた場合の特性、曲線Ｃ
はギヤツプGaのまわりに（Fe0.4Co0.3Ni0.3）80
（Si0.1B0.9）20の組成を有する非晶質合金より成る
磁性体５を巻装した磁心を用いた場合の特性で、
いずれも比較例である。曲線Ｄは本発明になるも
ので（Fe0.06Co0.9Mn0.04）80（Si0.1B0.9）20の組成を
有し磁歪λs〜ｏの、高速急冷法で製造した非晶
質より成る磁性体５を巻装した磁心を用いた場合
の特性をそれぞれ示している。なお、この曲線Ｄ
の非晶質薄帯は曲線Ｃの非晶質薄帯と厚み・形
状・重量を同一にしてギヤツプ部に巻回してあ
る。 （実験Ｂ） 非晶質磁性薄帯の組成を変化させて、磁性体５
とし、実験Ａとほゞ同様の耐直流電流特性を有す
るチヨークコイルを作成した。直流電流0.03Aの
時のインダクタンスの値を第一表に示す。 これらのサンプルの内(1)、(2)、(3)は比較例であ
り、また、(1)、(2)は磁歪｜λs｜＞10×10-6であつ
た。
ークコイルを構成するのに好適な磁心に関する。 たとえば、チヨークコイル、スイツチング電源
の出力フイルタのように、直流電流を重畳させて
使用するチヨークコイル類においては、直流重畳
特性を向上させるため、第１図に例示するよう
に、コアセンタ部等の閉磁路の一部にエアギヤツ
プGaを設けたフエライト磁心を使用するのが普
通である。このようなエアギヤツプGaを設ける
と、第２図に示すように、ある一定幅のアンペア
ターンINの変化に対してコイルのインダクタン
スＬが一定となるフラツトな直流重畳特性が得ら
れるからである。なお、直流重畳特性はエアギヤ
ツプGaが大きくなるにつれて曲線A1→A2→A3の
ように移行する。 ところが、この磁心を使用したチヨークコイル
を用いたスイツチングレギユレータは負荷電流が
小さいとき出力電圧が高くなり、出力安定度が悪
くなるという欠点があつた。第３図は従来から知
られている一般的な一石式フオワードコンバータ
の回路図であつて、変換トランスＴの１次巻線
N1はスイツチ回路Ｓを介して直流電圧EINが供給
され、２次巻線N2はその一端がダイオードD1と
前記磁心を使用したチヨークコイルＬを介してコ
ンデンサＣの一端に接続され、前記２次巻線N2
の他端がダイオードD2を介して、前記ダイオー
ドD1とチヨークコイルＬとの接続点に接続され
るとともに、前記コンデンサＣの他端に接続さ
れ、該コンデンサＣの両端に別の直流電圧0を
出力するように構成されている。このような回路
において、負荷電流0と出力電圧0との関係は
第４図に示す如くであり、負荷電流0が小さい
とき、すなわち、チヨークコイルＬに流れる電流
が不連続の領域で出力電圧0が高くなる。チヨ
ーク電流不連続の領域は、 0≦（Ｔ−τ）V0／2L Ｔ：スイツチＳをON/OFFする周期 τ：スイツチＳのON期間 Ｌ：チヨークコイルＬのインダクタンス で示され、従つて出力安定度を改善するにはイン
ダクタンスＬを大きくとつてチヨーク電流の不連
続の領域を狭くするか、出力端にダミーロードを
付加すれば良いが、前者においては、チヨークコ
イルの巻回数の増加による銅損の増加や効率の低
下および部品の大型化を招き、後者においては、
消費電力の増加や発熱量の増加を招く欠点があ
り、その改善が強く望まれていた。 本発明は上述する従来の欠点を除去し、チヨー
クコイル、スイツチング電源の出力フイルタに使
用した場合に、軽負荷時の出力電圧または周波数
の異常上昇を抑制し、出力安定度を向上させ、損
失を減少させることの可能な磁心を提供すること
を目的とする。 これまでに上記目的を達成するために特殊な構
成を有する複合磁心が考案され先に提案された。
（実願昭56−74915）本発明は、該複合磁心を構成
させる磁性材料について鋭意研究努力を重ねた結
果得られたもので、実質的に非晶質よりなる磁性
薄帯のうち、特定の組成を有する磁性薄帯を使用
することにより好適な特性の複合磁心が得られる
との知見から、本発明に至つたものである。 すなわち本発明は、側部磁心部の間に平行して
位置し一体に設けられた中脚磁心部を有する磁心
を用いたチヨークコイルにおいて、当該中脚磁心
部にギヤツプが設けられ、当該ギヤツプの周囲は
下記の組成式で示された非晶質からなる磁性薄帯
により巻回されており、且つ当該磁性薄帯の周方
向に対して一部に切断部を有することを特徴とす
るチヨークコイル、 式 （FejCokMl）XBY ただし上記式において、ＭはMn、Mo、Cr、
Ｗの一種以上を表し、またＸ＋Ｙ＝100at％であ
り、このうちＹは10〜35at％であり、更にｊ＋ｋ
＋ｌ＝100％であり、このうちｊは３〜20％、ｌ
は0.1〜10％である。 ｙは10％より小あるいは35％より大では非晶質
化が難しく、歩留りのよい生産に適さない。 ｊは磁歪を小さくするために３〜20％の範囲に
選定する。 ｌは10％より大では磁気特性上、問題がある。 Ｍとしては、Mn、Cr、Mo、Ｗが特に好まし
く、Mnは磁性体としての経時変化を改善し、Cr
は劣悪な条件下で使用された時の経時変化を改善
し、また、Mo、Ｗは磁性体としての安定性を改
善し、熱処理を容易にし、特性を改善しやすくす
る。Ｍとして、これらの元素を使用する場合、ｍ
は0.1〜10％が好ましい。0.1％より小ではその効
果を得ることが難しく、また、10％より大として
もその効果は実用上増大せず、逆に、磁気特性、
非晶質化の容易さ等の点で問題が出てくる。 また、Ｂの一部をSiで置換することにより、非
晶質化が容易となり、耐蝕性が増し、かつ、経時
変化も改善されて、より良好な特性が得られる。
置換する量は組成を（FejCokMl）ｘ（SipBq）ｙ
と書いた時、ｐ＋ｑ＝100％で0.01％≦ｐ≦80％
が適当である。ｐ＜0.01％ではその効果を得るこ
とが難しく、ｐ＞80％では逆に非晶質化が困難と
なる。更にＢおよびSiの一部を他のメタロイド元
素例えばＰ、Ｃ等で置換することにより、経時変
化がより一層改善され、良好な特性が得られる。
置換する量は組成を（FejCokMl）ｘ（SipBqXr）
ｙ（但し、Ｘ＝Ｐ、Ｃあるいは他のメタロイド元
素の少なくとも一種以上）と書いた時、ｐ＋ｑ＋
ｒ＝100％で0.01％≦ｒ≦10％より好ましくは、
0.01≦ｒ≦５％が適当である。ｒ＜0.01％ではそ
の効果を得ることが難しく、ｒ＞５％あるいはｒ
＞10％では、逆に磁気特性の面で問題を生じる。
また、磁歪は｜λs｜＜10×10-6が好ましい結果を
与える。 また、ＭあるいはＸは単一の元素とする必要は
無く、二種以上の元素とすることにより複合の効
果を得るようにできる。 以下実施例たる添付図面を参照し、本発明の内
容を具体的に説明する。第５図Ａは本発明に係る
磁心の正面断面図、第５図Ｂは第５図ＡのB1−
B1線上における断面図である。本発明では、Ｅ
型コア、ポツト型コア等のように中脚磁心部とそ
の左右または周囲に平行に位置した側部磁心部を
有する磁心を用いることができる。この実施例で
は、中脚磁心部４ａとその左右に位置した側部磁
心部（側脚部）からなるＥ型コアを用いている。
そして、２つのＥ型コア３，４を組合せて両者の
中脚磁心部３ａ−４ａ間にエアギヤツプGaを形
成すると共に、このエアギヤツプGaのまわりに
薄い磁性体５を添えた構造となつている。このよ
うに、中脚磁心部にギヤツプ及び磁性薄帯を設け
ることにより、一箇所のみの調整でも特性改善を
行う事が可能となる。磁性体５として磁歪が小さ
く前記組成を有し実質的に非晶質よりなる磁性薄
帯を使用する。また、磁性体５をエアギヤツプ
Gaのまわりに取付ける方法としては予め筒状に
形成した磁性体５の内径部内に中脚磁心部３ａ，
４ａを両側から嵌合する方法、または第６図に示
すように、前述の磁性材料を用いてシートもしく
は薄板状に形成した磁性体５を、エアギヤツプ
Gaを構成する中脚磁心部３ａ，４ａのまわりに
適当な層数だけ巻装する方法等が考えられる。 更に、第５図Ａ，Ｂおよび第６図の実施例で
は、磁性体５は無端状に形成してあるが、第７図
に示すように、磁性薄帯の周方向に対して一部に
切断部（ギヤツプg1）を有する有端状に形成する
方法も有効である。磁性体５を無端状に形成した
場合は、中脚磁心部３ａ，４ａ間を流れる磁束に
よつて磁性体５に発生する起電力に対し、磁性体
５が短絡回路を構成するので、磁性体５における
損失及び発熱が大きくなるが、磁性体５に前述の
ようなギヤツプg1を設けて有端状とした場合は、
磁性体５に発生する起電力に対して前記ギヤツプ
g1による開放回路が構成され、損失及び発熱が減
少するからである。なお、前記ギヤツプg1は空隙
に限らず、絶縁樹脂等の絶縁物によつても構成す
ることができる。また、磁性薄帯の表面に電気的
絶縁層を設ける事も好ましい。 上述のように、ギヤツプGaのまわりに前記組
成を有し、実質的に非晶質よりなる磁性薄帯を添
えた構造であると、当該磁心を使用してチヨーク
コイルを構成した場合、軽負荷時にインダクタン
スが急増するという効果が得られるが、その効果
は、磁性体５として実願昭56−74915で開示した
磁性材料を使用した場合より大きい。 （実験Ａ） 第８図は磁心の構造を異にする各チヨークコイ
ルの電流−インダクタンス特性図であり、横軸に
コイル電流(A)をとり、縦軸にインダクタンスＬ
（mH）をとつてある。曲線Ａは従来の磁心を用
いたチヨークコイルの特性、曲線Ｂはギヤツプ
Gaのまわりに複合樹脂フエライトより成る磁性
体５を巻装した磁心を用いた場合の特性、曲線Ｃ
はギヤツプGaのまわりに（Fe0.4Co0.3Ni0.3）80
（Si0.1B0.9）20の組成を有する非晶質合金より成る
磁性体５を巻装した磁心を用いた場合の特性で、
いずれも比較例である。曲線Ｄは本発明になるも
ので（Fe0.06Co0.9Mn0.04）80（Si0.1B0.9）20の組成を
有し磁歪λs〜ｏの、高速急冷法で製造した非晶
質より成る磁性体５を巻装した磁心を用いた場合
の特性をそれぞれ示している。なお、この曲線Ｄ
の非晶質薄帯は曲線Ｃの非晶質薄帯と厚み・形
状・重量を同一にしてギヤツプ部に巻回してあ
る。 （実験Ｂ） 非晶質磁性薄帯の組成を変化させて、磁性体５
とし、実験Ａとほゞ同様の耐直流電流特性を有す
るチヨークコイルを作成した。直流電流0.03Aの
時のインダクタンスの値を第一表に示す。 これらのサンプルの内(1)、(2)、(3)は比較例であ
り、また、(1)、(2)は磁歪｜λs｜＞10×10-6であつ
た。
【表】
（実験Ｃ）
実験Ｂで使用した(5)、(6)、(8)、(9)、(10)、(11)、
（16）、（17）、（18）、（19）の組成の非晶質を使用
して、120℃1000時間の寿命テストをおこなつた。
透磁率の劣化は、(5)、(6)が３％以上(8)、(9)、(10)、
(11)が〜３％他はいずれも３％以下であつた。 これらの実験から明らかなように、磁性体とし
て本発明の組成を有する実質的に非晶質よりなる
磁性薄帯を用いた場合、非常に良好な特性を有す
る磁心が得られ、コイル電流が減少し、負荷が
軽くなるにつれて、インダクタンスＬが急激に増
大する傾向が認められる。 このように、本発明の磁性薄帯を用いれば最も
有効に軽負荷特にインダクタンスＬを急増させる
ことができるから、本発明に係る磁心を利用し
て、チヨークコイル、スイツチング電源の出力フ
イルタを構成した場合には、第９図に示すよう
に、従来は軽負荷時に(ロ)のように異常上昇する傾
向にあつた出力電圧0が、インダクタンスＬの
増大によりその上昇が(ハ)のように抑制されるの
で、出力安定度が非常に良好になる。また、軽負
荷時における出力電圧の上昇幅が小さいので、ダ
ミーロードを付加した場合でも、電力消費および
発熱が小さくなり、小容量のダミーロードで良
く、放熱対策が容易になる等の利点も得られる。
フオワードコンバータ以外の例えばブシユプルコ
ンバータに使用した場合も同様の効果が得られ
る。 以上述べたように、本発明は、一部にギヤツプ
を有する磁心において、前記ギヤツプの近傍に特
定の組成を有する実質的に非晶質よりなる磁性薄
帯を添えたことを特徴とするから、チヨークコイ
ル、スイツチング電源の出力フイルタのように、
直流電流の重畳されるコイル用として使用した場
合に、軽負荷時の出力電圧、周波数の上昇を抑制
し、出力安定度を向上させ、損失を減少させるこ
との可能な磁心を提供することができる。
（16）、（17）、（18）、（19）の組成の非晶質を使用
して、120℃1000時間の寿命テストをおこなつた。
透磁率の劣化は、(5)、(6)が３％以上(8)、(9)、(10)、
(11)が〜３％他はいずれも３％以下であつた。 これらの実験から明らかなように、磁性体とし
て本発明の組成を有する実質的に非晶質よりなる
磁性薄帯を用いた場合、非常に良好な特性を有す
る磁心が得られ、コイル電流が減少し、負荷が
軽くなるにつれて、インダクタンスＬが急激に増
大する傾向が認められる。 このように、本発明の磁性薄帯を用いれば最も
有効に軽負荷特にインダクタンスＬを急増させる
ことができるから、本発明に係る磁心を利用し
て、チヨークコイル、スイツチング電源の出力フ
イルタを構成した場合には、第９図に示すよう
に、従来は軽負荷時に(ロ)のように異常上昇する傾
向にあつた出力電圧0が、インダクタンスＬの
増大によりその上昇が(ハ)のように抑制されるの
で、出力安定度が非常に良好になる。また、軽負
荷時における出力電圧の上昇幅が小さいので、ダ
ミーロードを付加した場合でも、電力消費および
発熱が小さくなり、小容量のダミーロードで良
く、放熱対策が容易になる等の利点も得られる。
フオワードコンバータ以外の例えばブシユプルコ
ンバータに使用した場合も同様の効果が得られ
る。 以上述べたように、本発明は、一部にギヤツプ
を有する磁心において、前記ギヤツプの近傍に特
定の組成を有する実質的に非晶質よりなる磁性薄
帯を添えたことを特徴とするから、チヨークコイ
ル、スイツチング電源の出力フイルタのように、
直流電流の重畳されるコイル用として使用した場
合に、軽負荷時の出力電圧、周波数の上昇を抑制
し、出力安定度を向上させ、損失を減少させるこ
との可能な磁心を提供することができる。
第１図は従来の磁心の正面図、第２図はその直
流重畳特性図、第３図は一般的な一石式フオワー
ドコンバータの回路図、第４図は従来の磁心を用
いて第３図のコンバータを構成した場合の出力電
流−出力電圧特性図、第５図Ａは本発明に係る磁
心の正面断面図、第５図Ｂは第５図ＡのB1−B1
線上における断面図、第６図および第７図は本発
明に係る磁心の他の実施例における断面図、第８
図は本発明に係る磁心を用いたコイルの電流−イ
ンダクタンス特性を、従来のものと比較して示す
図、第９図は本発明に係る磁心を用いた場合の出
力電流−出力電圧特性図である。 Ga…ギヤツプ、５…磁性体。
流重畳特性図、第３図は一般的な一石式フオワー
ドコンバータの回路図、第４図は従来の磁心を用
いて第３図のコンバータを構成した場合の出力電
流−出力電圧特性図、第５図Ａは本発明に係る磁
心の正面断面図、第５図Ｂは第５図ＡのB1−B1
線上における断面図、第６図および第７図は本発
明に係る磁心の他の実施例における断面図、第８
図は本発明に係る磁心を用いたコイルの電流−イ
ンダクタンス特性を、従来のものと比較して示す
図、第９図は本発明に係る磁心を用いた場合の出
力電流−出力電圧特性図である。 Ga…ギヤツプ、５…磁性体。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 側部磁心部の間に平行して位置し一体に設け
られた中脚磁心部を有する磁心を用いたチヨーク
コイルにおいて、当該中脚磁心部にギヤツプが設
けられ、当該ギヤツプの周囲は下記の組成式で示
された非晶質からなる磁性薄帯により巻回されて
おり、且つ当該磁性薄帯の周方向に対して一部に
切断部を有することを特徴とするチヨークコイ
ル。 式 （FejCokMl）xBy ただし上記式において、ＭはMn、Mo、Cr、
Ｗの一種以上を表し、またｘ＋ｙ＝100at％であ
り、このうちｙは10〜35at％であり、更にｊ＋ｋ
＋ｌ＝100％であり、このうちｊは３〜20％、ｌ
は0.1〜10％である。 ２ 側部磁心部の間に平行して位置し一体に設け
られた中脚磁心部を有する磁心を用いたチヨーク
コイルにおいて、当該中脚磁心部にギヤツプが設
けられ、当該ギヤツプの周囲は下記の組成式で示
された非晶質からなる磁性薄帯により巻回されて
おり、且つ当該磁性薄帯の周方向に対して一部に
切断部を有することを特徴とするチヨークコイ
ル。 式 （FejCokMl）x（SipBq）y ただし上記式において、ＭはMn、Mo、Cr、
Ｗの一種以上を表し、またｘ＋ｙ＝100at％であ
り、このうちｙは10〜35at％であり、更にｊ＋ｋ
＋ｌ＝100％、ｐ＋ｑ＝100％であり、このうちｊ
は３〜20％、ｌは0.1〜10％、またｐは0.01〜80
％である。 ３ 側部磁心部の間に平行して位置し一体に設け
られた中脚磁心部を有する磁心を用いたチヨーク
コイルにおいて、当該中脚磁心部にギヤツプが設
けられ、当該ギヤツプの周囲は下記の組成式で示
された非晶質からなる磁性薄帯により巻回されて
おり、且つ当該磁性薄帯の周方向に対して一部に
切断部を有することを特徴とするチヨークコイ
ル。 式 （FejCokMl）x（SipBqXr）y ただし上記式において、ＭはMn、Mo、Cr、
Ｗの一種以上を表し、ＸはＰまたはＣの一種以上
を表し、またｘ＋ｙ＝100at％であり、このうち
ｙは10〜35at％であり、更にｊ＋ｋ＋ｌ＝100％、
ｐ＋ｑ＋ｒ＝100％であり、このうちｊは３〜20
％、ｌは0.1〜10％、またｐは0.01〜80％、ｒは
0.01〜10％である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56188757A JPS5890708A (ja) | 1981-11-25 | 1981-11-25 | チョークコイル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56188757A JPS5890708A (ja) | 1981-11-25 | 1981-11-25 | チョークコイル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5890708A JPS5890708A (ja) | 1983-05-30 |
| JPH0324762B2 true JPH0324762B2 (ja) | 1991-04-04 |
Family
ID=16229232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56188757A Granted JPS5890708A (ja) | 1981-11-25 | 1981-11-25 | チョークコイル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5890708A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4849545B2 (ja) * | 2006-02-02 | 2012-01-11 | Ｎｅｃトーキン株式会社 | 非晶質軟磁性合金、非晶質軟磁性合金部材、非晶質軟磁性合金薄帯、非晶質軟磁性合金粉末、及びそれを用いた磁芯ならびにインダクタンス部品 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS536747B2 (ja) * | 1974-07-06 | 1978-03-10 | ||
| JPS5616633A (en) * | 1979-03-31 | 1981-02-17 | Tdk Corp | Manufacture of amorphous magnetic alloy |
-
1981
- 1981-11-25 JP JP56188757A patent/JPS5890708A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5890708A (ja) | 1983-05-30 |
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