特開 2024-92549 信号伝送回路の制御システム、これを備えたＩ／Ｏモジュール、制御方法及び制御プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024092549

(43)【公開日】2024-07-08

(54)【発明の名称】信号伝送回路の制御システム、これを備えたＩ／Ｏモジュール、制御方法及び制御プログラム

(51)【国際特許分類】

   H01F 19/04 20060101AFI20240701BHJP

   H01F 17/00 20060101ALI20240701BHJP

【ＦＩ】

H01F19/04 U

H01F17/00 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022208572

(22)【出願日】2022-12-26

(71)【出願人】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100112737

【弁理士】

【氏名又は名称】藤田 考晴

(74)【代理人】

【識別番号】100140914

【弁理士】

【氏名又は名称】三苫 貴織

(74)【代理人】

【識別番号】100136168

【弁理士】

【氏名又は名称】川上 美紀

(74)【代理人】

【識別番号】100172524

【弁理士】

【氏名又は名称】長田 大輔

(72)【発明者】

【氏名】水谷 安幸

(72)【発明者】

【氏名】加藤 康博

(72)【発明者】

【氏名】坂井 義則

【テーマコード（参考）】

5E070

【Ｆターム（参考）】

5E070AA11

5E070AA14

5E070AB03

5E070CB12

(57)【要約】

【課題】パターントランスから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズを低減する信号伝送回路の制御システム、これを備えたＩ／Ｏモジュール、制御方法及び制御プログラムを提供する。
【解決手段】信号伝送回路１００の制御システム１であって、複数の層を含む多層基板と、多層基板に設けられる複数のパターントランス１０とを備え、絶縁信号を伝送するための信号伝送回路を制御する制御システムは、動作させるパターントランスの組み合わせ、又は、動作させるパターントランスの１つである第１パターントランスのパルス信号の少なくとも１つに基づいて、動作させるパターントランスの各パルス信号を制御する制御部５を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の層を含む多層基板と、前記多層基板に設けられる複数のパターントランスとを備え、絶縁信号を伝送するための信号伝送回路を制御する制御システムであって、
動作させる前記パターントランスの組み合わせ、又は、動作させる前記パターントランスの１つである第１パターントランスのパルス信号の少なくとも１つに基づいて、動作させる前記パターントランスの各パルス信号を制御する制御部を備える信号伝送回路の制御システム。

【請求項2】

前記制御部は、複数の前記パターントランスを動作させる場合に、動作させる前記パターントランスの位置関係に基づいて、動作させる前記パターントランスのパルス信号の位相極性を制御する請求項１に記載の信号伝送回路の制御システム。

【請求項3】

前記多層基板には、複数の前記パターントランスの動作時に放射されるノイズを低減するためのダミーのパターントランスが設けられ、
前記制御部は、動作させる前記パターントランスの数が奇数である場合に、前記ダミーのパターントランスを動作させるとともに、動作させる前記パターントランスの組み合わせに応じて、前記ダミーのパターントランスのパルス信号の位相極性を制御する請求項１又は２に記載の信号伝送回路の制御システム。

【請求項4】

前記制御部は、複数の前記パターントランスを動作させる場合に、前記第１パターントランスのパルス信号に対して、前記第１パターントランス以外の前記パターントランスのパルス信号の位相を所定量変化させるように各パルス信号を制御する請求項１に記載の信号伝送回路の制御システム。

【請求項5】

請求項１に記載の信号伝送回路の制御システムを備えたＩ／Ｏモジュール。

【請求項6】

複数の層を含む多層基板と、前記多層基板に設けられる複数のパターントランスとを備え、絶縁信号を伝送するための信号伝送回路を制御する制御方法であって、
動作させる前記パターントランスの組み合わせ、又は、動作させる前記パターントランスの１つである第１パターントランスのパルス信号の少なくとも１つに基づいて、動作させる前記パターントランスの各パルス信号の制御を行うコンピュータが実行する信号伝送回路の制御方法。

【請求項7】

請求項６に記載の信号伝送回路の制御方法をコンピュータに実行させる信号伝送回路の制御プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、信号伝送回路の制御システム、これを備えたＩ／Ｏモジュール、制御方法及び制御プログラムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

電子機器の制御を行う回路基板には、電力を供給するための変圧器として電子部品であるトランスが実装される場合がある。回路基板に電子部品のトランスを実装する場合、実装数に応じてコストが増加する。このため、回路基板の設計において、電子部品のトランスを実装することに代わって、回路基板上に巻線状のパターンを形成することにより電子部品のトランスと同様の機能を有するパターントランスを実装することが採用される場合がある。

【0003】

特許文献１には、回路基板の表面及び裏面のそれぞれにコイルパターン（パターントランス）を形成し、縦横に隣接する隣り合わせのコイルパターンが互いに逆巻きのパターンであるコイル装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平８－１８１０１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

回路基板上に複数のパターントランスが形成され、これらのパターントランスを動作させる場合、各パターントランスから発生する外部へ漏れる漏れ磁束（ノイズ）が互いに干渉し合う。なお、パターントランスから発生する漏れ磁束は、動作させるパターントランスの数に比例して増加する。

【0006】

このように、パターントランスの数が増加することに比例して、各パターントランスから発生する漏れ磁束が増加してしまうと、回路基板上の信号伝送が適切に行なわれず、回路基板を備える電子機器に正常な動作を行わせることができない可能性がある。

【0007】

また、回路基板を備える電子機器の制御内容によっては、複数のパターントランスを動作させる際に、動作させるパターントランスが一意に定まっていない場合がある。この場合、例えば、互いに近くに位置するパターントランスの磁束の向きが同じ場合等、動作させるパターントランスの組合せによっては、各パターントランスから発生する漏れ磁束の総量が増加してしまう場合がある。

【0008】

また、パターントランスはその形状から、電子部品のトランスと異なり、フェライトコア等のノイズ対策用の部品を用いることができないため、パターントランスから発生する漏れ磁束を低減する手法を確立することが課題となっている。

【0009】

本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、パターントランスから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズを低減する信号伝送回路の制御システム、これを備えたＩ／Ｏモジュール、制御方法及び制御プログラム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】

本開示の幾つかの実施形態における一態様に係る信号伝送回路の制御システムは、複数の層を含む多層基板と、前記多層基板に設けられる複数のパターントランスとを備え、絶縁信号を伝送するための信号伝送回路を制御する制御システムであって、動作させる前記パターントランスの組み合わせ、又は、動作させる前記パターントランスの１つである第１パターントランスのパルス信号の少なくとも１つに基づいて、動作させる前記パターントランスの各パルス信号を制御する制御部を備える。

【0011】

本開示の幾つかの実施形態における一態様に係るＩ／Ｏモジュールは、上記信号伝送回路の制御システムを備える。

【0012】

本開示の幾つかの実施形態における一態様に係る信号伝送回路の制御方法は、複数の層を含む多層基板と、前記多層基板に設けられる複数のパターントランスとを備え、絶縁信号を伝送するための信号伝送回路を制御する制御方法であって、動作させる前記パターントランスの組み合わせ、又は、動作させる前記パターントランスの１つである第１パターントランスのパルス信号の少なくとも１つに基づいて、動作させる前記パターントランスの各パルス信号の制御を行うコンピュータが実行する。

【0013】

本開示の幾つかの実施形態における一態様に係る信号伝送回路の制御プログラムは、前述の信号伝送回路の制御方法をコンピュータに実行させる。

【発明の効果】

【0014】

本開示によれば、パターントランスから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズを低減することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本開示の一実施形態に係る信号伝送回路の構成図である。

【図2】本開示の一実施形態に係るパターントランスの構成を示す概略図である。

【図3】本開示の一実施形態に係る複数のパターントランス（１６Ｃｈ）が形成された多層基板の平面図である。

【図4】本開示の一実施形態に係る全てのパターントランスを動作させる場合の各Ｃｈのパターントランスのパルス信号の位相極性を例示する図である。

【図5】図４に対応した一部のパターントランスのパルス信号の波形図である。

【図6】図４に対応した一部のパターントランスによって生じる磁束を表す概略図である。

【図7】本開示の一実施形態に係る複数のパターントランスの動作有無及び各Ｃｈのパターントランスのパルス信号の位相極性を例示する図である。

【図8】図７に対応した一部のパターントランスのパルス信号の波形図である。

【図9】図７に対応した各パターントランスによって生じる磁束を表す概略図である。

【図10】本開示の一実施形態に係るダミーのパターントランスが形成された多層基板の平面図、及び各Ｃｈのパターントランスのパルス信号の位相極性に対応してダミーのパターントランスのパルス信号の位相極性を例示する図である。

【図11】本開示の一実施形態に係る複数のパターントランス（８Ｃｈ）が形成された多層基板の平面図である。

【図12】本開示の一実施形態に係る各パターントランスのパルス信号に位相差を設けた場合の例示する図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下に、本開示に係る信号伝送回路の制御システム、これを備えたＩ／Ｏモジュール、制御方法及び制御プログラムの一実施形態について、図面を参照して説明する。

【0017】

以下においては、説明の便宜上、紙面を基準として「上」及び「下」の表現を用いて説明した各構成要素の位置関係は、各々鉛直上方側、鉛直下方側を示すものである。また、本実施形態では、上下方向と水平方向で同様な効果を得られるものは、紙面における上下方向が必ずしも鉛直上下方向に限定することなく、例えば鉛直方向に直交する水平方向に対応してもよい。

【0018】

以下、図１を参照しながら、本開示の一実施形態に係る信号伝送回路１００の構成について説明する。信号伝送回路１００は、絶縁信号を伝送するための回路である。図１は、本開示の一実施形態に係る信号伝送回路の構成図である。

【0019】

図１に示すように、制御システム１は、制御部５と、信号伝送回路１００によって構成される。信号伝送回路１００は、パターントランス１０と、一以上の半導体スイッチング素子としてのＦＥＴ４０、５０を備えている。パターントランス１０は、通常のトランスと同じように機能する。パターントランス１０の詳細な構成については後述する。ＦＥＴ４０、５０は、２つのＮ型のＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ－Ｏｘｉｄｅ－Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ－Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）である。ＦＥＴ４０のソース（Ｓ）端子は、ＦＥＴ５０のソース（Ｓ）端子に接続される。

【0020】

なお、信号伝送回路１００が備える一以上の半導体スイッチング素子は、ＭＯＳＦＥＴではなく、ＪＦＥＴ（Ｊｕｎｃｔｉｏｎ Ｆｉｅｌｄ－Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）やトランジスタ等であってもよい。また、信号伝送回路１００が備える一以上の半導体スイッチング素子は、２つの半導体スイッチング素子に限られず、１つの半導体スイッチング素子であってもよいし、３つ以上の半導体スイッチング素子であってもよい。

【0021】

信号伝送回路１００の入力側には、パルス信号を出力する制御部５とバッファ３０（バッファアンプ）が設けられる。バッファ３０の正極側の入力端子には、例えば、制御部５によって生成された＋３．３Ｖと０Ｖを交互に繰り返すパルス信号が入力される。バッファ３０の負極側の入力端子には、例えば、０Ｖと－３．３Ｖを交互に繰り返すパルス信号が入力される。これにより、バッファ３０の正極側及び負極側の入力端子の間には、合計６．６Ｖのパルス波形の交流電圧が印加される。
また、制御部５は、例えば、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）のように信号を生成する機能を備えた素子又は装置である。なお、パルス信号を生成する手法については公知の手法を用いることとし、説明を省略する。

【0022】

バッファ３０の正極側の出力端子には、抵抗Ｒ_１の一端が接続され、抵抗Ｒ_１の他端はコンデンサＣ_１の一端に接続される。バッファ３０の負極側の出力端子には、抵抗Ｒ_２の一端が接続され、抵抗Ｒ_２の他端はコンデンサＣ_２の一端に接続される。抵抗Ｒ_１と抵抗Ｒ_２は、過負荷を防止するための抵抗値を有するように設計される。

【0023】

コンデンサＣ_１の他端は、パターントランス１０の一次側巻線１１の正極側端子に接続される。コンデンサＣ_２の他端は、パターントランス１０の一次側巻線１１の負極側端子に接続される。コンデンサＣ_１及びコンデンサＣ_２は、入力される信号の直流分を除去する。そのため、パターントランス１０の一次側巻線１１には、直流分が除去された交流電圧が印加される。

【0024】

パターントランス１０の二次側巻線１２の正極側端子には、コイルＬ_１の一端が接続される。コイルＬ_１の他端は、コンデンサＣ_３の一端に接続される。コンデンサＣ_３の他端は、パターントランス１０の二次側巻線１２の負極側端子に接続される。

【0025】

このように、パターントランス１０の二次側の一端にはコイルＬ_１の一端が接続され、コイルＬ_１の他端には、第１コンデンサ（コンデンサＣ_３）の一端が接続され、第１コンデンサ（コンデンサＣ_３）の他端は、パターントランス１０の二次側の他端に接続される。また、パターントランス１０の一次側の一端には第２コンデンサ（コンデンサＣ_１）が接続され、パターントランス１０の一次側の他端には第３コンデンサ（コンデンサＣ_２）が接続される。

【0026】

ここで、コイルＬ_１及び第１コンデンサ（コンデンサＣ_３）は、パターントランス１０の二次側から出力される交流信号を共振する共振回路を形成するように設計される。すなわち、コイルＬ_１のインダクタンスとコンデンサＣ_３の静電容量は、パターントランス１０の二次側から出力される交流信号の周波数に近い周波数を共振周波数とする共振回路を構成するようにパラメータ設計される。かかる共振回路の共振により、パターントランス１０における損失による二次側の電圧低下分を補うことができる。

【0027】

第２コンデンサ（コンデンサＣ_１）及び第３コンデンサ（コンデンサＣ_２）は、パターントランス１０の一次側巻線のインダクタンス分との組み合わせにより共振するように構成される。すなわち、パターントランス１０の一次側と二次側の両方においてＲＬＣ共振が生じるように構成される。

【0028】

また、第２コンデンサ（コンデンサＣ_１）及び第３コンデンサ（コンデンサＣ_２）は、コイルＬ_１及び第１コンデンサ（コンデンサＣ_３）が形成する共振回路の半値幅を大きくするように作用する静電容量を有するようにパラメータ設計される。この場合、共振回路の半値幅が大きくなるため、素子のパラメータによって共振回路の共振周波数と交流信号の周波数の若干のずれが生じても、共振効果の低減を抑えることができる。

【0029】

コンデンサＣ_３の一端は、ダイオードＤ_１のアノード端子に接続される。ダイオードＤ_１のカソード端子は、コンデンサＣ_４の一端に接続される。コンデンサＣ_４の他端は、コンデンサＣ_３の他端に接続される。これらは、パターントランス１０の二次側電圧である交流電圧の半波分を整流する第１整流回路を構成する。

【0030】

コンデンサＣ_３の他端は、コンデンサＣ_５の一端に接続される。コンデンサＣ_５の他端は、ダイオードＤ_２のアノード端子に接続される。ダイオードＤ_２のカソード端子は、ダイオードＤ_１のアノード端子に接続される。これらは、パターントランス１０の二次側電圧である交流電圧の半波分を整流する第２整流回路を構成する。

【0031】

コンデンサＣ_４の他端とコンデンサＣ_５の一端は、パターントランス１０の二次側巻線１２の負極端子に接続されている。そのため、コンデンサＣ_４及びコンデンサＣ_５の充電電圧は、第１整流回路と第２整流回路によって全波整流された直流電圧となる。

【0032】

コンデンサＣ_４の一端には、抵抗Ｒ_３の一端が接続される。抵抗Ｒ_３の他端は、コンデンサＣ_５の他端に接続される。抵抗Ｒ_３は、コンデンサＣ_４及びコンデンサＣ_５の充電電圧を放電する場合に適した抵抗値を有するようパラメータ設計される。

【0033】

抵抗Ｒ_３の一端は、抵抗Ｒ_４の一端及び抵抗Ｒ_６の一端に接続される。抵抗Ｒ_４の他端は、ＦＥＴ４０のゲート（Ｇ）端子に接続される。抵抗Ｒ_６の他端は、ＦＥＴ５０のゲート（Ｇ）端子に接続される。抵抗Ｒ_３の他端は、抵抗Ｒ_５の一端に接続される。抵抗Ｒ_５の他端は、ＦＥＴ４０のソース（Ｓ）端子及びＦＥＴ５０のソース（Ｓ）端子に接続される。

【0034】

ＦＥＴ４０のドレイン（Ｄ）端子は、信号伝送回路１００の正極側の出力端子に接続される。ＦＥＴ５０のドレイン（Ｄ）端子は信号伝送回路１００の負極側の出力端子に接続される。ＦＥＴ４０、５０は、それぞれゲート（Ｇ）端子とソース（Ｓ）端子との間の電圧が、パターントランス１０の二次側電圧に応じて変化するため、スイッチング動作する。

【0035】

このように、パターントランス１０の二次側に設けられている一以上の半導体スイッチング素子（例えば、ＦＥＴ４０、５０）は、パターントランス１０の二次側電圧によってオンオフされ、接点出力信号を出力するように構成される。なお、上記構成において、ソース（Ｓ）端子を相互に接続したＦＥＴ４０、５０は、無極性の接点出力信号を出力できる点で有利である。すなわち、このような信号伝送回路１００によれば、Ｉ／Ｏモジュールとして、正極側と負極側の制限がない接点出力信号を出力するため、交流電圧で動作する電磁弁等もオンオフできる。

【0036】

また、信号伝送回路１００は、制御部５を除く上述の構成を複数備えていてもよい。この場合、制御部５は、複数のパターントランスを動作させるための各パルス信号を各バッファへ出力可能である。ここで、制御部５は、複数のパターントランスを動作させるための各パルス信号について、各パターントランスの動作有無に応じて各パルス信号の成分量を制御する。なお、パルス信号の成分量とは、例えば、周期、周波数、振幅、位相、パルス幅、デューティ比等である。

【0037】

また、制御部５は、複数の信号伝送回路のそれぞれが備えるパターントランスの動作有無の組合せと、動作させる複数のパターントランスのそれぞれに対応したパルス信号の成分量とが対応付けられたテーブルが記憶された外部の記憶部（不図示）と双方向通信可能であってもよい。制御部５は、例えば、動作させるパターントランスの数と動作させるパターントランスのＣｈとを含む情報を記憶部へ送信し、この情報を記憶部に記憶されたテーブルと照合することにより、動作させるパターントランスの各パルス信号の成分量を決定し、動作させるパターントランスのそれぞれに対応したパルス信号を生成するようにパルス信号の成分量を制御することとしてもよい。

【0038】

また、記憶部は、信号伝送回路の外部に備えられたものに限らず、信号伝送回路に設けられる記憶素子（メモリチップ）であってもよい。記憶素子は、例えば、ＲＯＭやフラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。

【0039】

また、制御部５は、演算処理を行う演算部（不図示）を備えていてもよい。演算部は、複数の信号伝送回路のそれぞれが備えるパターントランスの動作有無の組合せに応じて、動作させる複数のパターントランスのそれぞれに対応したパルス信号の成分量を演算する。そして、制御部５は、演算部によって演算された演算結果に基づいて、動作させるパターントランスのそれぞれに対応したパルス信号を生成するようにパルス信号の成分量を制御することとしてもよい。

【0040】

なお、上述する構成は、一例であり、制御部が、動作させるパターントランスの組合せに応じて、動作させる複数のパターントランスのそれぞれに対応したパルス信号の成分量を制御することができる構成であれば、適宜変更されてもよい。
また、制御部５は、これらの構成を用いて後述するパターントランスのパルス信号の制御を行うこととしてもよい。

【0041】

図２は、本開示の一実施形態に係るパターントランスの構成を示す概略図である。図２に示すようにパターントランス１０は、複数の層を含む多層基板２０に設けられる。
多層基板２０の複数の層は、第１パターン層２１、第２パターン層２２、第３パターン層２３、及び第４パターン層２４を含む。これらの層にはプリントパターン配線が形成される。第２パターン層２２は、第１パターン層２１の一面側に形成される。第３パターン層２３は、第２パターン層２２の一面側に形成される。第４パターン層２４は、第３パターン層２３の一面側に形成される。

【0042】

図２に示す例では、一面側は、図における上下方向（層方向）の下側であり、他面側は、上下方向の上側である。第１パターン層２１の一面側と第２パターン層２２の他面側は対向している。第２パターン層２２の一面側と第３パターン層２３の他面側は対向している。第３パターン層２３の一面側と第４パターン層２４の他面側は対向している。このように、複数の層が層方向に配列されている。

【0043】

また、多層基板２０の複数の層は、第１パターン層２１と第２パターン層２２との間に設けられた第１絶縁層２７（コア層）と、第２パターン層２２と第３パターン層２３との間に設けられた第２絶縁層２８（プリプレグ層）と、第３パターン層２３と第４パターン層２４との間に設けられた第３絶縁層２９（コア層）と、を含む。これらの層は、絶縁性を有する絶縁層である。

【0044】

第１絶縁層２７及び第３絶縁層２９には、それぞれ層方向に隣接するプリントパターン配線同士を接続する接続部６０が設けられる。接続部６０は、第１平面領域に設けられる第１接続部６０（６０Ａ、６０Ｃ）と、第２平面領域に設けられる第２接続部６０（６０Ｂ、６０Ｄ）と、を含む。一方、第２絶縁層２８（プリプレグ層）には接続部６０が設けられていない。

【0045】

接続部６０は、例えば、第１絶縁層２７と第３絶縁層２９とのそれぞれを貫通するように設けられた各々のスルーホールに導電性材料を注入することによって形成される。なお、接続部６０は、第１絶縁層２７と第３絶縁層２９とのそれぞれを貫通するように設けられた導体であってもよい。

【0046】

第１パターン層２１、第２パターン層２２、第３パターン層２３、及び第４パターン層２４は、例えば、厚さ０．０１８ｍｍに設計される。プリプレグ層はコア層よりも厚いことが好ましい。例えば、第１絶縁層２７と第３絶縁層２９の厚さは、０．１ｍｍであるのに対し、第２絶縁層２８の厚さは、０．３ｍｍであってもよい。この場合、一次側巻線１１と二次側巻線１２の絶縁性を確保しつつ、接続部６０によるプリントパターン配線同士の接続を容易にすることができる。

【0047】

なお、図２に示す一例のように、多層基板２０は、上記の４つのパターン層と３つの絶縁層に加えて、さらに第５パターン層２５と第６パターン層２６と第４絶縁層（プリプレグ層）と第５絶縁層（コア層）とを含んでいてもよい。例えば、第４絶縁層（プリプレグ層）の厚さは、０．６ｍｍであり、第５絶縁層（コア層）の厚さは、０．１ｍｍである。

【0048】

図２に示すように、パターントランス１０は、多層基板２０における第１平面領域及び第２平面領域のそれぞれに設けられる巻線状のプリントパターン配線を含む一次側巻線１１と、一次側巻線１１とは異なる層方向位置に設けられ、多層基板２０における第１平面領域及び第２平面領域のそれぞれに設けられる巻線状のプリントパターン配線を含む二次側巻線１２と、を有する。一次側巻線１１と二次側巻線１２は、電磁的に結合するように構成される。

【0049】

第１平面領域と第２平面領域は、それぞれ接続部６０を含む領域である。第１平面領域と第２平面領域は、異なる平面領域であり、互いに重複しない領域であることが好ましい。「第１平面領域に設けられる」とは、第１平面領域と少なくとも一部が重なるように設けられることを意味する。「第２平面領域に設けられる」も同様である。すなわち、一次側巻線１１の巻線状のプリントパターン配線と二次側巻線１２のプリントパターン配線とは、平面視でずれていても一部が重なっていればよい。

【0050】

図２に示すように、一次側巻線１１のプリントパターン配線は、第１パターン層２１及び第２パターン層２２に形成される。一次側巻線１１のプリントパターン配線は、第１巻線部１１Ａ、第２巻線部１１Ｂ、第３巻線部１１Ｃ、及び第４巻線部１１Ｄを含む。

【0051】

第１巻線部１１Ａは、第１パターン層２１の第１平面領域において、正極側の端部を起点として、第１絶縁層２７に設けられている第１接続部６０（６０Ａ）の周囲に時計回りで内側に向かって巻回され、第１接続部６０（６０Ａ）に接続されるように延在する。第２巻線部１１Ｂは、第２パターン層２２の第１平面領域において、第１接続部６０（６０Ａ）を介して第１巻線部１１Ａと接続され、第２パターン層２２において第１接続部６０（６０Ａ）を起点として該第１接続部６０（６０Ａ）の周囲に時計回りで外側に向かって巻回される。

【0052】

第３巻線部１１Ｃは、第２パターン層２２の第２平面領域において、第２巻線部１１Ｂの負極側の端部に接続され、第２巻線部１１Ｂの負極側の端部を起点として、第２接続部６０（６０Ｂ）の周囲に反時計回りで内側に向かって巻回され、第２接続部６０（６０Ｂ）に接続されるように延在する。第４巻線部１１Ｄは、第１パターン層２１の第２平面領域において、第２接続部６０（６０Ｂ）を介して第３巻線部１１Ｃと接続され、第１パターン層２１において第２接続部６０（６０Ｂ）を起点として該第２接続部６０（６０Ｂ）の周囲に反時計回りで外側に向かって巻回されるとともに、負極側の端部に接続される。

【0053】

図２に示すように、二次側巻線１２のプリントパターン配線は、第４パターン層２４及び第３パターン層２３に形成される。二次側巻線１２のプリントパターン配線は、第５巻線部１２Ａ、第６巻線部１２Ｂ、第７巻線部１２Ｃ、及び第８巻線部１２Ｄを含む。

【0054】

第５巻線部１２Ａは、第４パターン層２４の第２平面領域において、正極側の端部を起点として、第３絶縁層２９に設けられている第２接続部６０（６０Ｄ）の周囲に時計回りで内側に向かって巻回され、第２接続部６０（６０Ｄ）に接続されるように延在する。第６巻線部１２Ｂは、第３パターン層２３の第２平面領域において、第２接続部６０（６０Ｄ）を介して第５巻線部１２Ａと接続され、第３パターン層２３において第２接続部６０（６０Ｄ）を起点として該第２接続部６０（６０Ｄ）の周囲に時計回りで外側に向かって巻回される。

【0055】

第７巻線部１２Ｃは、第３パターン層２３の第１平面領域において、第６巻線部１２Ｂの負極側の端部に接続され、第６巻線部１２Ｂの負極側の端部を起点として、第１接続部６０（６０Ｃ）の周囲に反時計回りで内側に向かって巻回され、第１接続部６０（６０Ｃ）に接続されるように延在する。第８巻線部１２Ｄは、第４パターン層２４の第１平面領域において、第１接続部６０（６０Ｃ）を介して第７巻線部１２Ｃと接続され、第４パターン層２４において第１接続部６０（６０Ｃ）を起点として該第１接続部６０（６０Ｃ）の周囲に反時計回りで外側に向かって巻回されるとともに、負極側の端部に接続される。

【0056】

なお、多層基板２０には、上述のパターントランス１０が複数個形成されていてもよい。複数のパターントランス１０の動作は、いずれも制御部によって制御される。

【0057】

図３は、本開示の一実施形態に係る複数のパターントランスが形成された多層基板の平面図である。図３に示すように、多層基板２０には、パターントランス１０が１６Ｃｈ形成される。なお、複数のパターントランス１０は、図３の紙面左端の１Ｃｈのパターントランス１０ａから、図３の紙面右端の１６Ｃｈのパターントランス１０ｐまで紙面左右方向に並列するように形成される。また、図３の平面図において、紙面上側は図２における第１平面領域に相当し、紙面下側は第２平面領域に相当する。

【0058】

多層基板２０に形成されるパターントランス１０は、奇数Ｃｈのパターントランスと偶数Ｃｈのパターントランスとが、紙面上下方向において互いにずらされた位置に形成されている。より具体的には、奇数Ｃｈのパターントランスの第１平面領域側の渦巻部と偶数Ｃｈのパターントランスの第２平面領域側の渦巻部が、紙面左右方向に並列するように各パターントランスが形成されている。

【0059】

このように、奇数Ｃｈのパターントランスの第１平面領域側の渦巻部と、奇数Ｃｈのパターントランスの第２平面領域側の渦巻部とが隣り合う配置となるため、互いに近くに位置するパターントランス同士が動作される場合、各パターントランスの動作状態に応じて各渦巻部に発生する漏れ磁束が互いに干渉し合う。

【0060】

（複数のパターントランスのパルス信号の制御に関する実施形態１）
図４は、１６Ｃｈ全てのパターントランスを動作させる場合の各Ｃｈのパターントランスのパルス信号の位相極性を例示する図である。
１６Ｃｈ全てのパターントランス１０を動作させる場合において、複数のパターントランス１０の各パルス信号は、制御部によって正相又は逆相のいずれかに設定される。

【0061】

例えば、奇数Ｃｈのパターントランスのパルス信号について、まず、１Ｃｈのパターントランス１０ａのパルス信号の位相極性は、制御部によって正相に設定される。次に、３Ｃｈのパターントランス１０ｃのパルス信号の位相極性は、制御部によって１Ｃｈのパターントランス１０ａのパルス信号の位相極性と反対の位相極性である逆相に設定される。そして、５Ｃｈのパターントランス１０ｅのパルス信号の位相極性は、制御部によって３Ｃｈのパターントランス１０ｃのパルス信号の位相極性と反対の位相極性である正相に設定される。このように、奇数Ｃｈのパターントランスの各パルス信号の位相極性は、制御部によって正相と逆相が交互に設定される。

【0062】

さらに、制御部によって、７Ｃｈのパターントランス１０ｇから１５Ｃｈのパターントランス１０оの奇数Ｃｈの各パルス信号の位相極性は、正相と逆相が交互に設定される。

【0063】

また、偶数Ｃｈのパターントランスのパルス信号について、奇数Ｃｈのパターントランスのパルス信号と同様に、２Ｃｈのパターントランス１０ｂのパルス信号の位相極性は、制御部によって正相に設定される。次に、４Ｃｈのパターントランス１０ｄのパルス信号の位相極性は、制御部によって２Ｃｈのパターントランス１０ｂのパルス信号の位相極性と反対の位相極性である逆相に設定される。そして、６Ｃｈのパターントランス１０ｆのパルス信号の位相極性は、制御部によって４Ｃｈのパターントランス１０ｄのパルス信号の位相極性と反対の位相極性である正相に設定される。このように、偶数Ｃｈのパターントランスの各パルス信号の位相極性は、正相と逆相が交互に設定される。

【0064】

さらに、制御部によって、８Ｃｈのパターントランス１０ｈから１６Ｃｈのパターントランス１０ｐの偶数Ｃｈの各パルス信号の位相極性は、正相と逆相が交互に設定される。

【0065】

図５は、図４に対応した一部のパターントランスのパルス信号の波形図である。また、図６は、図４に対応した一部のパターントランスによって生じる磁束を表す概略図である。なお、図５及び図６では、例として、１Ｃｈから５Ｃｈまでのパターントランス及びパルス信号について説明する。また、図２と同様に、図６において、紙面下側を第１平面領域側とし、紙面上側を第２平面領域側とする。

【0066】

まず、図５に示すように、全Ｃｈのパターントランスを動作させる場合の各パターントランスのパルス信号は、制御部によって、１Ｃｈのパターントランスのパルス信号と、２Ｃｈのパターントランスのパルス信号と、５Ｃｈのパターントランスのパルス信号とが同じ位相極性に設定される。また、制御部によって、３Ｃｈのパターントランスのパルス信号と、４Ｃｈのパターントランスのパルス信号とが同じ位相極性に設定される。そして、１Ｃｈのパターントランスのパルス信号と３Ｃｈのパターントランスのパルス信号は互いに位相極性が反転した状態に設定される。

【0067】

このように、１６Ｃｈ全てのパターントランスを動作させる場合においては、任意の数をｎとすると、（２ｎ－１）Ｃｈのパターントランスのパルス信号と、２ｎＣｈのパターントランスのパルス信号とが同じ位相極性となる。また、ｎＣｈのパターントランスのパルス信号と、（ｎ＋２）Ｃｈのパターントランスのパルス信号は互いに位相極性が反転した状態に設定される。

【0068】

そして、各パターントランスが各パルス信号に基づいて動作されると、各パターントランスに磁束が生じ、図６に示すように磁束線ができる。ここで、各パターントランスは、奇数Ｃｈのパターントランスの第１平面領域側の渦巻部と偶数Ｃｈのパターントランスの第２平面領域側の渦巻部が、紙面左右方向に並列するように形成されている（図６の破線部）。

【0069】

この時、１Ｃｈのパターントランス１０ａの第２平面領域側の渦巻部に生じる磁束（磁束線）と、２Ｃｈのパターントランス１０ｂの第１平面領域側の渦巻部に生じる磁束（磁束線）とが互いに逆向きとなる。同様に、この他の（２ｎ－１）Ｃｈのパターントランスに生じる磁束と２ｎＣｈのパターントランスに生じる磁束も互いに逆向きの関係となる。

【0070】

このように、隣り合うパターントランスに生じる磁束が互いに逆向きとなり、互いの磁束を打消し合うように作用するため、パターントランスから発生する漏れ磁束により発せられる電波放射が抑制される。

【0071】

（実施形態２）
実施形態１では、全てのパターントランスを動作させる場合の各パルス信号の制御について説明したが、本実施形態では、動作させる複数のパターントランス（信号伝送回路）が選択的に設定される場合の各パルス信号の制御について説明する。
図７は、複数のパターントランスの動作有無及び各Ｃｈのパターントランスのパルス信号の位相極性を例示する図である。図８は、図７に対応した一部のパターントランスのパルス信号の波形図である。また、図９は、図７に対応した各パターントランスによって生じる磁束を表す概略図である。図８及び図９では、例として、１Ｃｈから５Ｃｈまでのパターントランス及びパルス信号について説明する。また、図２と同様に、図９において、紙面下側を第１平面領域側とし、紙面上側を第２平面領域側とする。

【0072】

図７は、複数のパターントランスの動作有無及び各Ｃｈのパターントランスのパルス信号の位相極性を示す。例えば、制御部は、２Ｃｈのパターントランス、８Ｃｈのパターントランス及び１１Ｃｈのパターントランスの動作をＯＦＦとして、その他のパターントランスを動作させる。

【0073】

この場合、奇数Ｃｈのパターントランスの各パルス信号の位相極性は、動作させない１１Ｃｈのパターントランスのパルス信号を除いて、制御部によって正相と逆相が交互に設定される。同様に、偶数Ｃｈのパターントランスの各パルス信号の位相極性は、動作させない２Ｃｈのパターントランスのパルス信号及び８Ｃｈのパターントランスのパルス信号を除いて、制御部によって正相と逆相が交互に設定される。

【0074】

このように、動作させないパターントランスが存在する場合、制御部は、奇数Ｃｈ及び偶数Ｃｈのいずれにおいても、動作させないパターントランスのパルス信号を制御対象から省き、動作させるパターントランスのパルス信号の位相極性が正相と逆相が交互に配置されるように各パルス信号を制御する。すなわち、制御部は、動作させるパターントランスの組み合わせに応じて、各Ｃｈのパターントランスのパルス信号の位相極性を制御する。

【0075】

図８は、図７に対応した一部のパターントランスのパルス信号の波形図である。１Ｃｈ～５Ｃｈの各パターントランスのパルス信号が、制御部によって図７に示すように制御される。
制御部は、１Ｃｈのパターントランスを正相のパルス信号によって動作させる。また、２Ｃｈのパターントランスを動作させず、３Ｃｈのパターントランスを逆相のパルス信号によって動作させる。さらに、４Ｃｈのパターントランス及び５Ｃｈのパターントランスを正相のパルス信号によって動作させる。

【0076】

なお、本実施形態では、２Ｃｈのパターントランスを動作させないことに対応して、４Ｃｈのパターントランスのパルス信号の位相極性が、制御部によって正相に制御されている点が、実施形態１と異なる。

【0077】

図９は、図７に対応した各パターントランスによって生じる磁束を表す概略図である。全Ｃｈのトランスパターンを動作させる場合において、１Ｃｈのパターントランス１０ａに生じる磁束は、２Ｃｈのパターントランス１０ｂによって生じる磁束と打消し合っていた。本実施形態では、２Ｃｈのパターントランス１０ｂは動作させないため、１Ｃｈのパターントランス１０ａに生じる磁束は、動作させるパターントランスのうち、１Ｃｈのパターントランス１０ａの最も近くに位置する３Ｃｈのパターントランス１０ｃに生じる磁束と打消し合う。なお、１Ｃｈのパターントランス１０ａのパルス信号の位相極性は正相であり、３Ｃｈのパターントランス１０ｃのパルス信号の位相極性は逆相であるため、１Ｃｈのパターントランス１０ａに生じる磁束と３Ｃｈのパターントランス１０ｃに生じる磁束は互いに逆向きとなる。

【0078】

このように、動作させないパターントランスが存在する場合、所定の動作させるパターントランスのパルス信号と、動作させるパターントランスのうち、その動作させるパターントランスの最も近くに位置するパターントランスのパルス信号の各位相極性が異なるように、各パルス信号の位相極性が制御部によって制御される。

【0079】

また、本実施形態において、４Ｃｈのパターントランス１０ｄのパルス信号の位相極性は正相であり、５Ｃｈのパターントランス１０ｅのパルス信号の位相極性と同じとなる。すなわち、４Ｃｈのパターントランス１０ｄの第２平面領域側の渦巻部に生じる磁束と、５Ｃｈのパターントランス１０ｅの第１平面領域側の渦巻部に生じる磁束とが互いに逆向きとなる。これにより、４Ｃｈのパターントランス１０ｄに生じる磁束は、５Ｃｈのパターントランス１０ｅによって生じる磁束と打消し合う。

【0080】

このように、制御部は、各パターントランスに生じる磁束がそれぞれ近くに位置するパターントランスで生じる磁束と互いに打消し合うように、各パターントランスのパルス信号を制御する。これにより、互いに近くに位置するパターントランス同士で磁束を打消し合うことができるため、パターントランスから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズをより効果的に低減することができる。

【0081】

（実施形態３）
本実施形態では、動作させる複数のパターントランスが選択的に設定される場合の各パルス信号の制御について説明したが、本実施形態では、動作させる複数のパターントランス（信号伝送回路）が奇数である場合にダミーのトランスパターンを動作させる制御について説明する。なお、ダミーのパターントランス（以下「Ｄパターントランス」という）とは、信号伝送回路の動作において使用されることはないが、他のパターントランスを動作させた際にパターントランスから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズを低減するために動作させるパターントランスである。Ｄパターントランスの構成は、他のパターントランスと同様である。

【0082】

図１０の（ａ）は、Ｄパターントランスが形成された多層基板の平面図を示す。また図１０の（ｂ）は、各Ｃｈのパターントランスのパルス信号の位相極性に対応してＤパターントランスのパルス信号の位相極性を例示する図である。
図１０の（ａ）に示すように、多層基板にＤパターントランス１０ｑが形成される場合、Ｄパターントランス１０ｑは、１７Ｃｈのパターントランスとして、１６Ｃｈのパターントランス１０ｐの隣に形成される。このような位置にＤパターントランス１０ｑが形成されることにより、他のパターントランスと同様にＤパターントランス１０ｑの近くで動作させるパターントランスから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズを低減するように動作可能となる。

【0083】

例えば、１Ｃｈ～１６Ｃｈの各パターントランスのパルス信号の位相極性が図１０（ｂ）に示すものである場合、１Ｃｈ～１６Ｃｈのパターントランスのうち、動作させるパターントランスの数が奇数である。この場合、各Ｃｈのパターントランスのパルス信号の位相極性は、近くに形成されたパターントランス同士で、互いにパターントランスから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズを低減するように、制御部によって設定される。

【0084】

しかしながら、動作させるパターントランスの数が奇数であるため、近くに形成されたパターントランス同士を組とした場合、１６Ｃｈのパターントランス１０ｐと組めるパターントランスが存在せず、１６Ｃｈのパターントランス１０ｐから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズを低減することができない。

【0085】

そこで、このような場合に、制御部は、１６Ｃｈのパターントランス１０ｐから発生する漏れ磁束を打ち消すために、他のＣｈの各パターントランスのパルス信号の位相極性に基づいて、Ｄパターントランス１０ｑのパルス信号の位相極性を設定し、Ｄパターントランス１０ｑを動作させる。なお、本実施形態においては、Ｄパターントランス１０ｑのパルス信号の位相極性は逆相に設定される。
また、Ｄパターントランス１０ｑは、Ｄパターントランス１０ｑに最も近いパターントランスから発生する漏れ磁束を打ち消すために動作されるものであって、Ｄパターントランス１０ｑのパルス信号の位相極性は１６Ｃｈのパターントランス１０ｐ以外のパターントランスに対応するように設定されてもよい。

【0086】

このように、制御部が、Ｄパターントランス１０ｑのパルス信号を逆相に設定し、Ｄパターントランス１０ｑを動作させることにより、１６Ｃｈのパターントランス１０ｐから漏れる磁束をＤパターントランス１０ｑから発生する漏れ磁束によって打ち消すことができる。これにより、動作させる複数のパターントランスの数が奇数の場合でも、Ｄパターントランス１０ｑを動作せることにより、パターントランスから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズを低減することができる。

【0087】

（実施形態４）
実施形態１～実施形態３では、各パターントランスのパルス信号の位相極性を制御することにより、パターントランスから放射されるノイズを低減する制御を説明したが、本実施形態では、動作させるパターントランスのパルス信号の位相をずらすことにより、パターントランスから放射されるノイズを低減する制御を説明する。

【0088】

図１１は、複数のパターントランスが形成された多層基板の平面図である。また、図１２は、各パターントランスのパルス信号に位相差を設けた場合を例示する図である。
図１１に示すように、本実施形態のパターントランスは８Ｃｈであり、各パターントランス及び各パターントランスが有する巻線部は、紙面上下方向における位置が等しく紙面左右方向に並列するように形成される。また、図１２に示すように、制御部は、各Ｃｈのパターントランスのパルス信号の立上がりのタイミングが他のＣｈのパターントランスのパルス信号と重複しないように位相差を設けるよう各パルス信号の位相を制御する。

【0089】

制御部は、各パルス信号同士の位相差を決定する際に、動作させるパターントランスの数に基づいて、各パルス信号同士の位相差を決定する。例えば、１Ｃｈ～８Ｃｈの８個のパターントランスを動作させる場合、１Ｃｈのパターントランスのパルス信号～８Ｃｈのパターントランスのパルス信号は、１Ｃｈのパターントランス（第１パターントランス）のパルス信号を基準として、２Ｃｈのパターントランスのパルス信号～８Ｃｈのパターントランスのパルス信号のそれぞれに位相差を設けるように制御される。

【0090】

各パルス信号に設ける位相差は、例えば、Ｃｈに基づいて決められ、８Ｃｈのパターントランスを動作させる場合には、２π＊１／８［ｒａｄ］ずつ位相を遅らせることとする。ここで、Ｃｈの数については、８Ｃｈに限らず、８Ｃｈ以上でもよく、仮に、動作させるパターントランスの数をｎとした場合、位相差を２π＊１／ｎ［ｒａｄ］としてもよい。

【0091】

例えば、制御部は、１Ｃｈのパターントランス１０ａ’のパルス信号の立ち上がりのタイミングに対して、２Ｃｈのパターントランス１０ｂ’のパルス信号の立ち上がりのタイミングを２π＊１／８[ｒａｄ]遅らせるように、２Ｃｈのパターントランスのパルス信号を制御する。

【0092】

次に、制御部は、２Ｃｈのパターントランス１０ｂ’のパルス信号の立ち上がりのタイミングに対して、３Ｃｈのパターントランス１０ｃ’のパルス信号の立ち上がりのタイミングを２π＊１／８[ｒａｄ]遅らせるように、３Ｃｈのパターントランス１０ｃ’のパルス信号を制御する。

【0093】

このように、制御部によって、４Ｃｈ以降のパターントランスのパルス信号についても、１つ前のＣｈのパターントランスのパルス信号に対して、２π＊１／８[ｒａｄ]遅らせるように制御される。この結果、１Ｃｈのパターントランス～８Ｃｈのパターントランスの各パルス信号の立ち上がりの各タイミングが同じになることがなくなる。

【0094】

このように、制御部によって、各パターントランスのパルス信号同士に位相差が設けられることにより、各パターントランス１０ａ’～１０ｈ’のパルス信号の立ち上がりタイミングが重複することが無くなり、パルス信号の立ち上がりのエッジが増大することを抑制することができる。これにより、各パルス信号の立ち上がりのエッジが増大することを抑制され、パターントランスから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズを低減することができる。
なお、本実施形態の手法は、一例に過ぎず、各パルス信号の位相差を算出及び制御する手法については適宜変更されてもよい。

【0095】

本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
本実施形態の信号伝送回路１００を制御する制御システム１において、複数のパターントランス１０（１０ａ～１０ｐ）の各パルス信号を制御する制御部５は、動作させるパターントランス１０ａ～１０ｐの組み合わせ、又は、動作させるパターントランスの１つである第１パターントランス１０ａ’のパルス信号の少なくとも１つに基づいて、動作させるパターントランス１０の各パルス信号を制御する。
複数のパターントランス１０を動作させる場合、パターントランス１０から発生する漏れ磁束が外部へ放射されるノイズとなる場合がある。このような場合に制御部５は、動作させるパターントランス１０ａ～１０ｐの組み合わせ、又は、動作させるパターントランスの１つである第１パターントランス１０ａ’のパルス信号の少なくとも１つに基づいて、動作させるパターントランスの各パルス信号を制御する。これにより、パターントランスを動作させる場合においても、パターントランスから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズを低減することができる。

【0096】

制御部５は、例えば、動作させるパターントランス１０ａ～１０ｐの位置関係に基づいて、動作させるパターントランス１０ａ～１０ｐのパルス信号の位相極性を制御することとしてもよい。例えば、制御部５は、各パターントランス１０ａ～１０ｐがそれぞれどのようなパターンで形成されているかを把握しており、所定のパターントランスから発生する漏れ磁束を低減するために、このパターントランスの近くに位置する他のパターントランスのパルス信号の位相極性を制御することにより、各パターントランスに互いに逆向きの漏れ磁束を発生させ、パターントランスから発生する漏れ磁束を打ち消すことができる。

【0097】

また、多層基板２０に、信号伝送回路の動作において使用されることはないが、他のパターントランス１０ａ～１０ｐを動作させた際にパターントランスから発生する漏れ磁束を低減するために動作させるＤパターントランス１０ｑが形成されていてもよい。この場合、制御部５が、動作させるパターントランス１０ａ～１０ｐの数が奇数の場合において、Ｄパターントランス１０ｑを動作させることにより、パターントランス１０ａ～１０ｐは必ずいずれかのパターントランスと漏れ磁束を打消し合うことができるため、パターントランスから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズをより確実に低減することができる。

【0098】

また、制御部５は、第１パターントランス１０ａ’のパルス信号に対して、第１パターントランス１０ａ’以外のパターントランス１０ｂ’～１０ｈ’のパルス信号の位相を所定量変化させるように各パルス信号を制御することとしてもよい。この場合、制御部５によって、各パターントランス１０ａ’～１０ｈ’のパルス信号同士に位相差が設けられることにより、各パターントランス１０ａ’～１０ｈ’のパルス信号の立ち上がりタイミングが重複することが無くなり、パルス信号の立ち上がりのエッジが増大することを抑制することができる。これにより、各パルス信号の立ち上がりのエッジが増大することを抑制され、パターントランスから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズを低減することができる。

【0099】

以上、本開示について実施形態を用いて説明したが、本開示の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。本開示の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に多様な変更又は改良を加えることができ、該変更又は改良を加えた形態も本開示の技術的範囲に含まれる。また、上記実施形態を適宜組み合わせてもよい。

【0100】

（付記事項）
上述した実施形態に記載の信号伝送回路の制御システム、これを備えたＩ／Ｏモジュール、制御システムの制御方法及び制御システムの制御プログラムは、例えば以下のように把握される。
本開示の第１態様に係る信号伝送回路（１００）の制御システム（１）は、複数の層を含む多層基板（２０）と、前記多層基板に設けられる複数のパターントランス（１０）とを備え、絶縁信号を伝送するための信号伝送回路を制御する制御システムであって、動作させる前記パターントランスの組み合わせ、又は、動作させる前記パターントランスの１つである第１パターントランス（１０ａ’）のパルス信号の少なくとも１つに基づいて、動作させる前記パターントランスの各パルス信号を制御する制御部（５）を備える。

【0101】

本開示に係る信号伝送回路の制御システムによれば、複数のパターントランスの各パルス信号を制御する制御部は、動作させるパターントランスの組み合わせ、又は、動作させるパターントランスの１つである第１パターントランスのパルス信号の少なくとも１つに基づいて、動作させる前記パターントランスの各パルス信号を制御する。例えば、複数のパターントランスを動作させる場合、パターントランスから発生する漏れ磁束が外部へ放射されるノイズとなる。したがって、各パターントランスを同位相のパルス信号で動作させる場合、パターントランスから外部へ放射されるノイズが増大してしまう。そのため、制御部は、動作させるパターントランスの組み合わせ、又は、動作させるパターントランスの１つである第１パターントランスのパルス信号の少なくとも１つに基づいて、動作させるパターントランスの各パルス信号を制御する。これにより、パターントランスを動作させる場合においても、パターントランスから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズを低減することができる。

【0102】

本開示の第２態様に係る信号伝送回路の制御システムは、前記第１態様において、前記制御部は、複数の前記パターントランスを動作させる場合に、動作させる前記パターントランスの位置関係に基づいて、動作させる前記パターントランスのパルス信号の位相極性を制御する。

【0103】

本開示に係る信号伝送回路の制御システムによれば、制御部は、複数のパターントランスを動作させる場合に、動作させるパターントランスのパルス信号の位相極性を制御する。これにより、互いに近くに位置するパターントランス同士で、パターントランスから発生する漏れ磁束を打消し合うように各パルス信号の位相極性を制御することができるため、パターントランスから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズをより効果的に低減することができる。

【0104】

本開示の第３態様に係る信号伝送回路の制御システムは、前記第１態様又は前記第２態様において、前記多層基板には、複数の前記パターントランスの動作時に放射されるノイズを低減するためのダミーのパターントランスが設けられ、前記制御部は、動作させる前記パターントランスの数が奇数である場合に、前記ダミーのパターントランスを動作させるとともに、動作させる前記パターントランスの組み合わせに応じて、前記ダミーのパターントランスのパルス信号の位相極性を制御する。

【0105】

本開示に係る信号伝送回路の制御システムによれば、多層基板には、複数のパターントランスの動作時に放射されるノイズを低減するためのダミーのパターントランスが設けられ、制御部は、動作させるパターントランスの数が奇数である場合に、前記ダミーのパターントランスを動作させるとともに、動作させるパターントランスの組み合わせに応じて、ダミーのパターントランスのパルス信号の位相極性を制御する。これにより、動作させる複数のパターントランスの数が奇数の場合でも、ダミーのトランスパターンを動作せることにより、互いに逆の位相となるパターントランスのペアをつくることができる。したがって、各パターントランスは必ずいずれかのパターントランスから発生する漏れ磁束を打消し合うことができるため、パターントランスから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズをより確実に低減することができる。

【0106】

本開示の第４態様に係る信号伝送回路の制御システムは、前記第１態様において、前記制御部は、複数の前記パターントランスを動作させる場合に、前記第１パターントランスのパルス信号に対して、前記第１パターントランス以外の前記パターントランスのパルス信号の位相を所定量変化させるように各パルス信号を制御する。

【0107】

本開示に係る信号伝送回路の制御システムによれば、制御部は、複数のパターントランスを動作させる場合に、第１パターントランスのパルス信号に対して、動作させる各パターントランスのパルス信号の位相を所定量変化させる、例えば、各パルス信号の立ち上がりのタイミングに位相差を設けることにより、他のパターントランスのパルス信号の立ち上がりのエッジが増大することを抑制する。これにより、各パルス信号の立ち上がり時において、パターントランスから発生する漏れ磁束によって外部へ放射されるノイズを低減することができる。

【0108】

本開示の第５態様に係るＩ／Ｏモジュールによれば、前記第１態様から前記第４態様のいずれかの信号伝送回路の制御システムを備える。

【0109】

本開示の第６態様に係る信号伝送回路の制御方法は、複数の層を含む多層基板と、前記多層基板に設けられる複数のパターントランスとを備え、絶縁信号を伝送するための信号伝送回路を制御する制御方法であって、動作させる前記パターントランスの組み合わせ、又は、動作させる前記パターントランスの１つである第１パターントランスのパルス信号の少なくとも１つに基づいて、動作させる前記パターントランスの各パルス信号の制御を行うコンピュータが実行する。

【0110】

本開示の第７態様に係る信号伝送回路の制御プログラムは、前記第６態様の信号伝送回路の制御方法をコンピュータに実行させる。

【符号の説明】

【0111】

１ 制御システム
５ 制御部
１０（１０ａ～１０ｐ，１０ａ’～１０ｈ’） パターントランス
１０ｑ Ｄパターントランス（ダミーのパターントランス）
１１ 一次側巻線
１１Ａ～１１Ｄ 第１巻線部～第４巻線部
１２ 二次側巻線
１２Ａ～１２Ｄ 第５巻線部～第８巻線部
２０ 多層基板
２１～２６ 第１パターン層～第６パターン層
２７～２９ 第１絶縁層～第３絶縁層
３０ バッファ
４０，５０ ＦＥＴ
６０（６０Ａ～６０Ｄ） 接続部（第１接続部，第２接続部）
１００ 信号伝送回路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】