(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-04-15
(54)【発明の名称】コンデンサ
(51)【国際特許分類】
H01G 4/228 20060101AFI20240408BHJP
H01G 4/32 20060101ALI20240408BHJP
H01G 4/224 20060101ALI20240408BHJP
H01G 2/10 20060101ALI20240408BHJP
【ＦＩ】
H01G4/228 S
H01G4/32 531
H01G4/32 540
H01G4/224 200
H01G2/10 D
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023568342
(86)(22)【出願日】2022-03-28
(85)【翻訳文提出日】2023-11-06
(86)【国際出願番号】 EP2022058104
(87)【国際公開番号】W WO2022233498
(87)【国際公開日】2022-11-10
(31)【優先権主張番号】21382420.4
(32)【優先日】2021-05-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】518379278
【氏名又は名称】テーデーカー エレクトロニクス アーゲー
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(74)【代理人】
【識別番号】100135079
【弁理士】
【氏名又は名称】宮崎 修
(72)【発明者】
【氏名】ゴメス，マニュエル
(72)【発明者】
【氏名】ロドリゲス，フェルナンド
(72)【発明者】
【氏名】アルカス，エイドリアン
(72)【発明者】
【氏名】ワグネル，トマス
(72)【発明者】
【氏名】モンティエル，フランシスコ ハビエル
(72)【発明者】
【氏名】ペラーエス，デイヴィッド
【テーマコード（参考）】
5E082
【Ｆターム（参考）】
5E082AB04
5E082BC38
5E082CC06
5E082FG06
5E082FG34
5E082GG08
5E082HH07
5E082KK07
5E082LL13
5E082PP09
(57)【要約】
少なくとも２つの巻線要素（２）と、巻線要素（２）を互いに並列に接続する複数の接続要素（３）とを含み、各巻線要素（２）は、反対の極性を持つ接続要素（３）のペアに少なくとも接続される、高周波数用途のためのコンデンサ（１）が記載され、コンデンサ（１）は、従来の円筒形フィルムコンデンサ（１）と比較して低減されたＥＳＬおよび／またはＥＳＲを有する。その上、高周波数用途におけるコンデンサ（１）の使用が記載される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
高周波数用途のためのコンデンサであって、－ 少なくとも２つの巻線要素と、
－ 前記巻線要素を互いに並列に接続する複数の接続要素と、を含み、
各巻線要素は、反対の極性を持つ接続要素のペアに少なくとも接続され、
当該コンデンサは、従来の円筒形フィルムコンデンサと比較して低減されたＥＳＬおよび／またはＥＳＲを有する、
コンデンサ。
【請求項2】
金属製のハウジングをさらに含み、前記巻線要素は、前記ハウジング内に配置され、前記接続要素のうちの少なくとも１つの接続要素が、前記ハウジングの内面に可能な限り近く配置され、前記少なくとも１つの接続要素は、前記ハウジングの前記内面に対して平行に配置される、請求項１に記載のコンデンサ。
【請求項3】
前記ハウジングの前記内面と前記少なくとも１つの接続要素との間の距離が、０．５ｍｍ～２ｍｍの間である、請求項２に記載のコンデンサ。
【請求項4】
前記ハウジングおよび前記接続要素のうちの前記少なくとも１つの接続要素は、互いに電磁的に結合される、請求項２または３に記載のコンデンサ。
【請求項5】
当該コンデンサを電気的に接続するための少なくとも２つの端子をさらに含み、前記端子に最も近く配置される前記巻線要素は、前記さらなる巻線要素の高さより小さい高さを含む、請求項１～４のうちのいずれか１項に記載のコンデンサ。
【請求項6】
反対の極性を持つ異なる巻線要素からの接続要素の少なくとも１つのペアが、平行な向きを持つ少なくとも１つの巻線要素のコア内に配置され、前記接続要素のペアの間の距離が、前記接続要素のペアが重なり合うように減少され、かつ／あるいは、
反対の極性を持つ１つの巻線要素からの接続要素の少なくとも１つのペアが、平行な向きを持つ少なくとも１つの巻線要素のコア内に配置され、前記接続要素のペアの間の距離が、前記接続要素のペアが重なり合うように減少される、
請求項１～５のうちのいずれか１項に記載のコンデンサ。
【請求項7】
前記２つの接続要素の間の前記距離は、０．１ｍｍ～３ｍｍの間である、請求項６に記載のコンデンサ。
【請求項8】
反対の極性を持つ異なる巻線要素からの接続要素の少なくとも１つのペアが、前記ハウジングに可能な限り近く配置され、前記ハウジングに対して平行であり、かつ／あるいは、
反対の極性を持つ１つの巻線要素からの接続要素の少なくとも１つのペアが、前記ハウジングに可能な限り近く配置され、前記ハウジングに対して平行である、
請求項２に記載のコンデンサ。
【請求項9】
前記接続要素の少なくとも１つのペアは、前記ハウジングの前記内面に対して同じ距離で配置され、互いの間に可能な限り最低の距離を持つ、請求項８に記載のコンデンサ。
【請求項10】
当該コンデンサを電気的に接続するための端子の２つのペアをさらに含み、前記端子の２つのペアは、極性円形レイアウトＡ－Ｂ－Ａ－Ｂを含み、同じ極性を持つ端子が、内部的に接続される、請求項１～９のうちのいずれか１項に記載のコンデンサ。
【請求項11】
当該コンデンサを電気的に接続するための端子の２つのペアをさらに含み、前記端子の２つのペアは、極性円形レイアウトＡ－Ａ－Ｂ－Ｂを含み、同じ極性を持つ端子が、内部的に接続される、請求項１～９のうちのいずれか１項に記載のコンデンサ。
【請求項12】
反対の極性を持つ異なる巻線要素からの接続要素の少なくとも１つのペアが、平行な向きを持つ少なくとも１つの巻線要素の側面に配置され、前記２つの接続要素の間の距離は、前記接続要素が重なり合うように可能な限り小さく、かつ／あるいは、
反対の極性を持つ１つの巻線要素からの接続要素の少なくとも１つのペアが、平行な向きを持つ少なくとも１つの巻線要素の側面に配置され、前記２つの接続要素の間の距離は、前記接続要素が重なり合うように可能な限り小さい、
請求項１～１０のうちのいずれか１項に記載のコンデンサ。
【請求項13】
前記２つの接続要素の間の前記距離は、０．１ｍｍ～３ｍｍの間である、請求項１２に記載のコンデンサ。
【請求項14】
ハウジングの内面と前記２つの接続要素との間の距離が、０．５ｍｍ～２ｍｍの間であり、両方の接続要素は、前記ハウジングに対して平行に配置される、請求項１２または１３に記載のコンデンサ。
【請求項15】
反対の極性Ａ－Ｂ－Ａを持つ異なる巻線要素からの前記接続要素の少なくとも１つのトリオが、前記ハウジングに対して可能な限り近く配置され、前記ハウジングに対して平行であり、かつ／あるいは、
反対の極性Ａ－Ｂ－Ａを持つ１つの巻線要素からの前記接続要素の少なくとも１つのトリオが、前記ハウジングに対して可能な限り近く配置され、前記ハウジングに対して平行である、
請求項２に記載のコンデンサ。
【請求項16】
前記３つの接続要素は、前記ハウジングの前記内面に対して同じ距離に配置され、互いに対して可能な限り最低の距離を持つ、請求項１５に記載のコンデンサ。
【請求項17】
反対の極性Ａ－Ｂ－Ａを持つ異なる巻線要素からの前記接続要素の少なくとも１つのトリオが、平行な向きを持つ少なくとも１つの巻線要素のコア内に配置され、それらの間の距離は、前記接続要素が重なり合うように可能な限り減少され、かつ／あるいは、
反対の極性Ａ－Ｂ－Ａを持つ１つの巻線要素からの前記接続要素の少なくとも１つのトリオが、平行な向きを持つ少なくとも１つの巻線要素のコア内に配置され、それらの間の距離は、前記接続要素が重なり合うように可能な限り減少される、
請求項１～１６のうちのいずれか１項に記載のコンデンサ。
【請求項18】
前記３つの接続要素の間の前記距離は、０．１ｍｍ～３ｍｍである、請求項１７に記載のコンデンサ。
【請求項19】
高周波数用途における請求項１～１８のうちのいずれか１項に記載のコンデンサの使用。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、高周波数用途のためのコンデンサに関する。さらに、本発明は、高周波数用途におけるコンデンサの使用に関する。
【背景技術】
【0002】
金属化フィルムＤＣ（直接電圧）－リンクコンデンサは、多くのパワーエレクトロニクス用途、すなわち、再生可能エネルギ、電気自動車、牽引、モータドライブ、無停電電源、エネルギ伝達などのための重要なコンポーネント(構成要素)である。
【0003】
ＤＣ－Ｌｉｎｋコンデンサの要件は、コンバータおよび変調戦略において実装される半導体のパラメータに強く依存する。半導体の開発は、高出力コンバータの特性、すなわち、より高いスイッチング周波数、より高い高調波周波数、より軽い冷却システム、より高い出力密度、よりコンパクトな設計などを変えた。
【0004】
その結果、そのような用途において正しく作動するために、ＤＣ－Ｌｉｎｋコンデンサは、動作帯域幅内で表１において定義された要件を満たさなければならない。
【0005】
【表1】
【0006】
しかしながら、実際のフィルムコンデンサは、上記要件を満たすために低減されなければならない寄生コンポーネントを有する。
【0007】
今までのところ、この問題は、平坦な巻線をベースとしたフィルムコンデンサ（ＷＯ２０１９／１０１８０２Ａ１）、高さを減らした単巻線円形フィルムコンデンサ（TDK Data Sheet “Film capacitors－Power Electronic Capacitors: MKP-DC LSI”２０１３年１０月）、および４端子付き単巻線円形フィルムコンデンサ（Electronic Concepts Data Sheet “UNLYTIC（登録商標）MP3 SERIES”，２０１３年１０月）によって解決されてきた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本開示の目的は、改良された特性を有するコンデンサを提供することである。この目的は、独立項に従ったコンデンサによって解決される。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本開示の第１の態様によれば、コンデンサ(キャパシタ)が提供される。コンデンサは、円形または円筒形の外形を有してよい。好ましくは、コンデンサは、円筒形フィルムコンデンサである。コンデンサは、再生可能エネルギ、電気車両、牽引、モータ駆動装置、無停電電源、エネルギ伝達装置などのような、パワーエレクトロニクス用途において一体化されるのに適する。
【0010】
コンデンサは、少なくとも２つの巻線要素、すなわち、内部に巻かれた巻線を含む。もちろん、コンデンサは、２つよりも多くの巻線要素、例えば、３つ、４つ、５つ、またはそれよりも多くの巻線要素を含むことができる。巻線要素は、コンデンサの主縦軸に沿って互いに続いて配置される。
【0011】
コンデンサは、複数の接続要素、例えば、接続ストライプ(connection stripes)をさらに含む。接続要素は、巻線要素を互いに並列に接続するように構成されかつ配置される。各巻線要素は、少なくとも、反対の極性を持つ接続要素のペア、例えば、２つ、３つまたはそれよりも多くの接続要素に接続される。換言すれば、各巻線要素は、極性Ａを持つ接続要素および極性Ｂを持つさらなる接続要素に接続される。しかしながら、それは接続要素のペアとは異なることもできる。例えば、それぞれの巻線要素は、極Ａの２つの接続ストライプおよび極Ｂの１つの接続ストライプに接続されることができる。
【0012】
コンデンサは、従来のコンデンサと比較して減少したＥＳＬおよび／またはＥＳＲを有するように設定されかつ構成される。換言すれば、コンデンサのコンポーネント(構成要素)は、コンデンサが非常に低いＥＳＬおよび／またはＥＳＲを有するように配置されかつ相互に関連付けられる。これはコンデンサを高周波数用途において集積化されるのに特に適したものにする。
【0013】
１つの実施形態によれば、コンデンサは、ハウジング、特に金属ハウジングを含む。ハウジングは、例えば、アルミニウムを含むことがある。ハウジングは、円筒形状を有する。巻線要素は、ハウジング内に配置される。また、接続要素は、ハウジング内に（少なくとも主に）配置される。金属ハウジングの実装は任意的である。代替的な実施形態において、コンデンサは、金属ハウジングを含なくてよい。
【0014】
少なくとも１つの巻線要素からの少なくとも１つの接続要素、例えば、１つ、２つ、または３つの接続要素が、ハウジングに可能な限り近く配置される。特に、前記接続要素は、ハウジングの内面に可能な限り近く配置される。例えば、接続要素とハウジングの内面との間の距離は、０．５ｍｍ～２ｍｍの間である。その上、前記少なくとも１つの接続要素は、ハウジングに対して平行に、特にハウジングの内面に対して平行に配置される。
【0015】
金属ハウジングに近い接続要素は、それと電磁的に結合されて、接続要素を通じて流れる電流と反対方向を持つ渦電流をケース上で生成する。よって、接続要素を通じて流れる電流によって生成される電磁束は、部分的に相殺されて、接続要素の寄生自己インダクタンスを減少させる。従って、コンデンサＥＳＬは低減される。
【0016】
１つの実施形態によれば、コンデンサは、少なくとも２つの端子を含む。端子は、外部端子であってよい。換言すれば、端子は、ハウジングの外面から突出する。端子は、反対の極性を有する。すなわち、１つの端子は、極性Ａを有し、さらなる端子は、極性Ｂを有する。端子は、コンデンサを電気的に接続するように構成されかつ配置される。端子は、接続要素に接続される。巻線要素は、接続要素によって端子に並列に接続される。
【0017】
巻線要素は、異なる高さ、すなわち、主縦軸に沿った延伸を有する。特に、端子に最も近くに配置された巻線要素（すなわち、頂部巻線要素）は、さらなる巻線要素の高さよりも低い高さを含む。例えば、頂部巻線要素の高さは、さらなる巻線要素の高さの１５％～８５％の間である。
【0018】
頂部巻線要素の寄生自己インダクタンスは、そのより低い高さおよびその接続要素の長さ（頂部巻線と端子との間の電気的接続）の減少の故に低減される。従って、巻線要素は並列に接続され、インダクタンスは最も低い自己インダクタンスを有するものが支配的であるので、コンデンサＥＳＬは、大いに低減される。
【0019】
１つの実施形態によれば、反対の極性を持ちかつ異なる巻線要素に属する接続要素の少なくとも１つのペアが、少なくとも１つの巻線要素のコア内に配置される。換言すれば、各ペアが反対の極性を有する（すなわち、ペアの１つの接続要素が極性Ａを有し、他の１つが極性Ｂを有する）、２つの接続要素、４つの接続要素、６つの接続要素、または接続要素のそれよりもさらに多いペアが、少なくとも１つの巻線要素の内側中空領域内に配置される。
【0020】
接続要素の前記ペアは、異なる巻線要素を電気的に接続する。すなわち、前記接続要素のうちの１つは、例えば、頂部巻線要素に接続されてよい。前記接続要素のうちの他の１つは、さらなる巻線要素、例えば、頂部巻線要素に続く巻線要素に接続されてよい。
【0021】
代替的にまたは追加的に、反対の極性を持ちかつ同じ巻線要素に属する接続要素の少なくとも１つのペアが、少なくとも１つの巻線要素のコア内に配置される。従って、接続要素の前記ペアは、１つの巻線要素を電気的に接続する。すなわち、接続要素の少なくとも１つのペアの接続要素の全ての接続要素は、例えば、頂部巻線要素に接続されてよい。代替的に、接続要素の少なくとも１つのペアの全ての接続要素は、さらなる巻線要素、例えば、頂部巻線要素に続く巻線要素に接続されてよい。
【0022】
前記接続要素のペアは、平行な向きに配置される。これは２つの接続要素が互いに対して平行に配置されることを意味する。接続要素のペアの間の距離は、接続要素の前記ペアが重なり合うように短縮される。例えば、１つのペアに属する２つの接続要素の間の距離は、０．１ｍｍ～３ｍｍの間であってよい。
【0023】
接続要素の各ペアにおいて、接続要素を通じて流れる電流によって生成される電磁束は、部分的に相殺されて、接続要素の寄生自己インダクタンスを減少させる。よって、コンデンサＥＳＬは低減される。
【0024】
１つの実施形態によれば、反対の極性を持ちかつ異なる巻線要素からの接続要素の少なくとも１つのペアが、ハウジングに可能な限り近く配置される。換言すれば、各ペアが反対の極性を有する（すなわち、ペアの１つの接続要素が極性Ａを有し、他の１つが極性Ｂを有する）、２つの接続要素、４つの接続要素、６つの接続要素、または接続要素のそれよりもさらに多いペアが、ハウジングの内面に可能な限り近く配置される。例えば、接続要素のペアとハウジングとの間の距離は、０．５ｍｍ～２ｍｍの間であってよい。
【0025】
接続要素の前記ペアは、異なる巻線要素を電気的に接続する。すなわち、前記接続要素のうちの１つは、例えば、頂部巻線要素に接続されてよい。前記接続要素のうちの他の１つは、別の巻線要素、例えば、頂部巻線要素に続く巻線要素に接続されてよい。
【0026】
代替的にまたは追加的に、反対の極性を持ちかつ同じ巻線要素に属する接続要素の少なくとも１つのペアが、ハウジングに可能な限り近く配置される。従って、接続要素の前記ペアは、１つの巻線要素を電気的に接続する。すなわち、接続要素の少なくとも１つのペアの全ての接続要素は、例えば、頂部巻線要素に接続されてよい。代替的に、接続要素の少なくとも１つのペアの全ての接続要素は、さらなる巻線要素、例えば、頂部巻線要素に続く巻線要素に接続されてよい。
【0027】
接続要素のペアは、ハウジングに平行に、特にハウジングの内面に平行に配置される。その上、接続要素のペアは、ハウジングの内面に対して同じ距離に配置される。これはこれらの２つの接続要素とハウジングとの間の距離が等しいことを意味する。例えば、２つの接続要素の各々とハウジングの内面との間の距離は、０．５ｍｍ～２ｍｍの間であってよい。
【0028】
その上、２つの接続要素は、互いの間で可能な限り最小の距離を有する。１つのペアに属する２つの接続要素の間の距離は、０．１ｍｍ～３ｍｍの間であってよい。
【0029】
接続要素の各ペアは、金属ハウジングによって電磁的に結合されて、接続要素を通じて流れる電流に対して反対方向を持つ渦電流をハウジング上で生成する。よって、接続要素を通じて流れる電流によって生成される電磁束は、部分的に相殺されて、接続要素の寄生自己インダクタンスを減少させる。その結果、コンデンサＥＳＬは減少される。
【0030】
１つの実施形態によれば、コンデンサは、端子の２つのペアを含む。端子は、コンデンサを電気的に接続するよう構成される。端子は、接続要素に接続される。
【0031】
端子の２つのペアは、極性円形レイアウトＡ－Ｂ－Ａ－Ｂを含む。これは端子がコンデンサハウジングの外面に円形に配置されることを意味する。反対の極性を持つ端子が順々に配置される。すなわち、極性Ａを持つ端子の後に極性Ｂを持つ端子が続き、極性Ｂを持つ端子の後には極性Ａを持つ端子が続くなどである。同じ極性を持つ端子は、内部的に接続される。
【0032】
端子の断面はこのようにして増加され、入力から接続要素および巻線要素まで電気的距離が短縮されて、入力から接続要素および巻線要素への寄生自己インダクタンスが低減される。その結果、コンデンサＥＳＬおよびＥＳＲは低減される。
【0033】
１つの実施形態によれば、コンデンサは、端子の２つのペアを含む。端子は、コンデンサを電気的に接続するように構成される。端子は、接続要素と接続される。
【0034】
端子の２つのペアは、極性円形レイアウトＡ－Ａ－Ｂ－Ｂを含む。これは端子がコンデンサハウジングの外面に円形に配置されることを意味する。同じ極性を持つ端子が順次に配置されている。すなわち、極性Ａを持つ端子が極性Ａを持つ端子の隣に配置される。極性Ｂを持つ端子が極性Ｂを端子の隣に配置される。同じ極性を持つ端子が内部に接続される。
【0035】
従って、端子の断面は増加され、入力から接続要素および巻線要素までの電気的距離が短縮されて、入力から接続要素および巻線要素への寄生自己インダクタンスが低減される。その結果、コンデンサＥＳＬおよびＥＳＲが低減される。
【0036】
１つの実施形態によれば、反対の極性を持ちかつ異なる巻線要素からの接続要素の少なくとも１つのペアが、少なくとも１つの巻線要素の側面に配置される。換言すれば、各ペアが反対の極性を有する（すなわち、ペアのうちの１つの接続要素が極性Ａを有し、他の１つが極性Ｂを有する）、２つの接続要素、４つの接続要素、６つの接続要素、または接続要素のそれよりもさらに多くのペア対が、少なくとも１つの巻線要素の外面に沿って配置される。
【0037】
接続要素の前記少なくとも１つのペアは、異なる巻線要素を電気的に接続する。すなわち、前記接続要素のうちの１つは、例えば、頂部巻線要素に接続されてよい。前記接続要素のうちの他の１つは、さらなる巻線要素、例えば、頂部巻線要素に続く巻線要素に接続されてよい。
【0038】
代替的にまたは追加的に、反対の極性を持ちかつ同じ巻線要素からなるの接続要素の少なくとも１つのペアが、少なくとも１つの巻線要素の側面に配置される。接続要素の前記少なくとも１つのペアは、１つの巻線要素を電気的に接続する。すなわち、接続要素の少なくとも１つのペアの全ての接続要素は、例えば、頂部巻線要素に接続されてよい。代替的に、接続要素の少なくとも１つのペアの全ての接続要素は、さらなる巻線要素、例えば、頂部巻線要素に続く巻線要素に接続されてよい。
【0039】
接続要素のペアは、平行な向きに、すなわち、互いに対して平行に配置される。２つの接続要素の間の距離は、接続要素が重なり合うように可能な限りできるだけ小さい。例えば、２つの接続要素の間の距離は、０．１ｍｍ～３ｍｍの間であってよい。
【0040】
ハウジング、特にハウジングの内面と、２つの接続要素との間の距離は、可能な限り小さくてよい。例えば、２つの接続要素とハウジングとの間の距離は、０．５ｍｍ～２ｍｍの間であってよい。この場合、両方の接続要素は、ハウジングに対して平行に、すなわち、コンデンサ／ハウジングの主縦軸に対して平行に配置されてよい。
【0041】
接続要素の各ペアにおいて、接続要素を通じて流れる電流によって生成される電磁束は、部分的に相殺されて、接続要素の寄生自己インダクタンスを減少させる。よって、コンデンサＥＳＬは低減される。接続要素のペアがハウジングに可能な限り近く配置されるときに、記載された前記効果が増幅される。
【0042】
１つの実施形態によれば、反対の極性Ａ－Ｂ－Ａを持ちかつ異なる巻線要素からの接続要素の少なくとも１つのトリオが、ハウジングに可能な限り近く配置される。代替的にまたは追加的に、反対の極性Ａ－Ｂ－Ａを持ちかつ同じ巻線要素からの接続要素の少なくとも１つのトリオが、ハウジングに可能な限り近く配置される。
【0043】
換言すれば、１つのトリオの各接続要素が異なる巻線要素に接続される、あるいは１つのトリオの各接続要素が同じ巻線要素に接続される、接続要素の１つ、２つ、またはそれよりもさらに多くのトリオが、ハウジングの内面に対して最小限の距離において配置される。その上、接続要素の前記トリオは、ハウジングに対して平行に配置される。前記３つの接続要素は、交互の極性を有する。それは３つの接続要素のうちの１つが極性Ａを持ち、次の接続要素が反対の極性Ｂを持ち、さらなる接続要素が再び反対の極性Ａを持つことを意味する。
【0044】
３つの接続要素は、ハウジングの内面に対して同じ距離に配置される。３つの接続要素の各々とハウジングの内面との間の距離は、０．５ｍｍ～２ｍｍの間であってよい。その上、１つのトリオに属する３つの接続要素は、互いに対して可能な限り最小の距離で配置される。例えば、３つの接続要素の間の距離は、０．１ｍｍ～３ｍｍの間である。
【0045】
接続要素の各トリオは、金属ハウジングによって電磁的に結合されて、接続要素を通じて流れる電流とは反対方向を持つ渦電流をハウジング上で生成する。よって、接続要素を通じて流れる電流によって生成される電磁束は、部分的に相殺されて、接続要素の寄生自己インダクタンスを減少させる。このようにして、コンデンサＥＳＬは低減される。
【0046】
１つの実施形態によれば、反対の極性Ａ－Ｂ－Ａを持ちかつ異なる巻線要素からの接続要素の少なくとも１つのトリオが、少なくとも１つの巻線要素のコア内に配置される。代替的にまたは追加的に、反対の極性Ａ－Ｂ－Ａを持ちかつ同じ巻線要素からの接続要素の少なくとも１つのトリオが、少なくとも１つの巻線要素のコア内に配置される。
【0047】
換言すれば、１つのトリオの各接続要素が異なる巻線要素に接続されている、あるいは１つのトリオの各接続要素が同じ巻線要素に接続されている、接続要素の１つのトリオ、２つのトリオ、またはそれよりもさらに多くのトリオが、少なくとも１つの巻線要素の内側中空領域内に配置される。その上、説族要素の前記トリオは、互いに対して平行に配置される。前記３つの接続要素は、交互の極性を有する。それは３つの接続要素のうちの１つが極性Ａを持ち、次の接続要素が反対の極性Ｂを持ち、さらなる接続要素が再び反対の極性Ａを持つことを意味する。
【0048】
１つのトリオに属する３つの接続要素の間の距離は、前記接続要素が重なり合うように可能な限り短縮される。３つの接続要素の間の距離は、０．１ｍｍ～３ｍｍの間であってよい。
【0049】
接続要素の各トリオにおいて、接続要素を通じて流れる電流によって生成される電磁束は、部分的に相殺されて、接続要素の寄生自己インダクタンスを減少させる。よって、コンデンサＥＳＬは低減される。
【0050】
コンデンサの上述の構成および改良は、個別にまたは組み合わされて、コンデンサ内に実装され得ることが理解されるべきである。
【0051】
さらなる態様によれば、高周波数用途における前述のコンデンサの使用が記載される。コンデンサの上述の構成は、個別にまたは組み合わされて、コンデンサにおいて実装されることができる。コンデンサは、非常に低いＥＳＲおよび／またはＥＳＬを有する。従って、それは、高周波数用途、例えば、再生可能エネルギ、電気車両、牽引、モータ駆動装置、無停電電源、エネルギ伝達装置などに使用されるのに最適である。
【0052】
さらなる構成、改良、および便宜は、図面に関連する例示的な実施形態の以下の記述から明らかになる。
【0053】
図において、同じ構造および／又は機能性の要素は、同じ参照番号によって参照されることがある。図に示す実施形態は例示的な表現であり、必ずしも縮尺通りに描かれていないことが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【0054】
【図1】最新技術によるフィルムコンデンサの簡略化された電気モデルを図式的に示す。
【図2】最新技術によるコンデンサの斜視図を図式的に示す。
【図3】一実施形態によるコンデンサの斜視図を図式的に示す。
【図4】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図を図式的に示す。
【図6】一実施形態によるコンデンサの斜視図を図式的に示す。
【図7】一実施形態によるコンデンサの斜視図を図式的に示す。
【図8】一実施形態によるコンデンサの斜視図を図式的に示す。
【図9A】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図／頂面図を図式的に示す。
【図9B】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図／頂面図を図式的に示す。
【図9C】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図／頂面図を図式的に示す。
【図9D】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図／頂面図を図式的に示す。
【図10】一実施形態によるコンデンサの斜視図を図式的に示す。
【図11A】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図／頂面図を図式的に示す。
【図11B】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図／頂面図を図式的に示す。
【図11C】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図／頂面図を図式的に示す。
【図11D】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図／頂面図を図式的に示す。
【図12A】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図を図式的に示す。
【図12B】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図を図式的に示す。
【図15A】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図／頂面図を図式的に示す。
【図15B】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図／頂面図を図式的に示す。
【図15C】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図／頂面図を図式的に示す。
【図15D】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図／頂面図を図式的に示す。
【図16A】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図／頂面図を図式的に示す。
【図16B】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図／頂面図を図式的に示す。
【図16C】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図／頂面図を図式的に示す。
【図16D】さらなる実施形態によるコンデンサの斜視図／頂面図を図式的に示す。
【図17】一実施形態によるコンデンサの斜視図を図式的に示す。
【図19】一実施形態によるコンデンサの斜視図を図式的に示す。
【発明を実施するための形態】
【0055】
図１および図２は、最新技術によるコンデンサに関する。図２には、従来の円筒形のフィルムコンデンサ１００(film capacitor)が示されている。コンデンサ１００は、並列に接続される２つの内部巻線要素１０１を備える。巻線要素１０１は、接続ストライプ１０３(connection stripes)によって１対の外部端子１０２に接続される。全ての巻線要素１０１は、同じ高さを有する。
【0056】
図１は、最新技術によるフィルムコンデンサ、例えば、コンデンサ１００の等価電気モデル(equivalent electrical model)を示す。図１から分かるように、コンデンサ１００は、寄生コンポーネント(parasitic components)を有する。特に、コンデンサ１００のＥＳＬは、端子１０２の寄生自己インダクタンスによるものであり、巻線要素１０１の寄生自己インダクタンスは、固有の寄生自己インダクタンスと、接続ストライプ１０３による巻線要素１０１と端子１０２との間の接続によって起因して得られる自己インダクタンスとを含む。
【0057】
高周波数用途において正しく作動するために、コンデンサの寄生インダクタンスおよび／または抵抗は、低減されなければならない。
【0058】
図３は、第１の実施形態によるコンデンサ１の斜視図を図式的に示す。
【0059】
コンデンサ１は、円形または円筒形のフィルムコンデンサである。コンデンサ１は、高周波数用途において使用されるように構成される。コンデンサ１は、この実施形態において、２つの内部巻線要素２を含む。もちろん、コンデンサ１は、２つよりも多くの巻線要素２、例えば、３つ、４つ、５つ又はそれよりも多くの巻線要素２を含むことができる。
【0060】
巻線要素２は、並列に接続される。巻線要素２は、接続要素３、例えば、接続ストライプ(connection stripes)によって一対の外部端子６、７に接続される。具体的には、各巻線要素２は、反対の極性を有する一対の接続要素３に接続される。代替的な実施形態では、それは異なる接続であることもできる。例えば、それぞれの巻線要素２は、極Ａの２つの接続ストライプ３および極Ｂの１つの接続ストライプ３に接続することができる。換言すれば、それぞれの巻線要素２は、必ずしも１対の接続要素３に正確に接続されているとは限らない。
【0061】
コンデンサ１は、円筒形のハウジング４を含む。ハウジング４は、金属を含む。好ましくは、ハウジング４は、アルミニウムを含む。巻線要素２および接続要素３は、ハウジング４の内部に配置される。
【0062】
この実施形態において、接続要素３のうちの１つは、ハウジング４の内面に最も可能に近接して配置される。換言すれば、内側ハウジング壁への前記接続要素３の距離は、従来のコンデンサと比較して短縮される。例えば、前記接続要素３とハウジングの内面との間の距離は、０．５ｍｍ～２ｍｍである。
【0063】
その上、前記接続要素３は、ハウジング４に対して、特にハウジング４の内面に対して平行に配置される。接続要素３は、ハウジング４／コンデンサ１の主縦軸ｘに対して平行に配置される。前記接続要素３の特定の配置の故に、電磁結合５が、ハウジング４と前記接続要素３との間に形成される。
【0064】
図３による実施形態では、端子６、７に最も近く配置された巻線要素２に属する接続要素３（上方巻線要素）が、ハウジング４に可能な限り近く配置される。もちろん、他の接続要素３、例えば、端子６、７から最も離れている巻線要素２に属する接続要素３を、上述の方法において配置することができる。もちろん、１つよりも多くの接続要素３を、ハウジング４に可能な限りに近く配置することができる。例えば、２つ、３つ、またはそれよりも多くの接続要素３をこのように配置することができる。
【0065】
金属ハウジング４に近い接続要素３は、それと電磁的に結合されて、接続要素３を通じて流れる電流に対して反対の方向を持つ渦電流をハウジング４上で生成する。その結果、接続要素３を通じて流れることによって生成される電磁束が部分的に相殺されて、接続要素３の寄生自己インダクタンス(parasitic self-inductance)が低減され、その結果、コンデンサＥＳＬが低減される。従って、本実施形態において、金属ハウジング４は、コンデンサ１のＥＳＬを強力に減少させるために使用される。
【0066】
図４および図５Ａ～図５Ｄは、さらなる実施形態によるコンデンサ１を示す。コンデンサ１は、図３によるコンデンサ１に関連して記載したように、巻線要素２、接続要素３、端子６、７、およびハウジング４を含む。端子６、７は、ハウジング４の上面４Ａから突出する（特に図５Ｂおよび図５Ｄを参照）。その上、本実施形態においても、接続要素３のうちの少なくとも１つは、コンデンサ１のＥＳＬを低減するために、上述したように、ハウジング４に可能な限り最も近く配置されることができる（しかしながら、そうされる必要はない）。
【0067】
加えて、ＥＳＬを低減するために、コンデンサ１は、異なる高さを有する巻線要素２を含む。特に、端子６、７に最も近い巻線要素２（いわゆる「上方巻線要素」）は、高さＨを有するさらなる巻線要素２（特に図４および図５Ｃを参照）と比較して、より低い高さｈを有する。例えば、高さｈは、さらなる巻線要素２の高さＨの１５％～８５％である。この文脈において、「高さ」という用語は、コンデンサ１の主縦軸Ｘに沿う巻線要素２の延伸を示す。
【0068】
低減された高さｈの結果として、上方巻線要素２の寄生自己インダクタンスは低減される。その上、その接続要素３（上方巻線要素２と端子６、７との間の電気的接続）の長さは減少される。従って、巻線要素２は並列に接続され、最も低い自己インダクタンスを有するインダクタンスが支配的なものであるため、コンデンサＥＳＬは高度に低減される。
【0069】
図６は、さらなる実施形態によるコンデンサ１を示す。コンデンサ１は、図３によるコンデンサ１に関連して記載したように、巻線要素２、接続要素３、端子６、７、およびハウジング４を含む。巻線要素２は、コア８、すなわち、主縦軸Ｘに沿って巻線要素２を通じて延在する内側中空領域を有する。
【0070】
その上、この実施形態においても、接続要素３のうちの少なくとも１つは、コンデンサ１のＥＳＬを低減するために、上述したように、ハウジング４に可能な限り最も近く配置されることができる（しかしながら、そうされる必要はない）。
【0071】
さらに、異なる巻線要素２に属しかつ反対の極性を有する接続要素３の（少なくとも）１つのペアが、少なくとも１つの巻線要素２のコア８内に配置される。接続要素３の前記ペアは、互いに平行に配置される。これら２つの接続要素３の間の距離は、前記接続要素３がコア領域内で重なり合うほど小さい（オーバーラップ領域９を参照）。例えば、これら２つの接続要素３の間の距離は、０．１ｍｍ～３ｍｍの間である。
【0072】
もちろん、接続要素３のうちの１つよりも多くのペア、例えば、２つまたは３つのペアが、このように配置されることができ、最大数は、巻線要素の数に依存する。
【0073】
このように配置される接続要素３の各ペアにおいて、接続要素３を通じて流れる電流によって生成される電磁束は部分的に相殺されて、接続要素３の寄生自己インダクタンスが低減される。その結果、コンデンサＥＳＬは低減される。
【0074】
図６に示されない代替的な実施形態では、１つの巻線要素２に属しかつ反対の極性を有する接続要素３の（少なくとも）１つのペアが、少なくとも１つの巻線要素２のコア８内に配置されてよい。
【0075】
図７は、さらなる実施形態によるコンデンサ１を示す。コンデンサ１は、図３によるコンデンサ１に関連して記載したように、巻線要素２、接続要素３、端子６、７、およびハウジング４を含む。本実施形態では、図３に関連して記載したように、コンデンサＥＳＬを低減するために、やはりハウジング４が用いられる。
【0076】
図７による実施形態において、異なる巻線要素２に属しかつ反対の極性を有する接続要素３の（少なくとも）１つのペアが、ハウジング４に、特にハウジング４の内面に可能な限り近く配置される。両方の接続要素３は、ハウジング４に対して同じ距離に配置される。２つの接続要素３の各々とハウジング４の内面との間の距離は、０．５ｍｍ～２ｍｍの間であってよい。
【0077】
前記接続要素３は、ハウジング４に対して平行に、すなわち、主縦軸Ｘに対して平行に延在する。その上、２つの接続要素３は、可能な限り互いに近く配置される。例えば、２つの接続要素３の間の距離は、０．１ｍｍ～３ｍｍの間であってよい。その結果、２つの接続要素３は重なり合う。
【0078】
もちろん、接続要素３の１つよりも多くのペア、例えば、２つのペアまたは３つのペアが、このように配置されることができ、最大数は、巻線要素の数に依存する。
【0079】
接続要素３の各ペアは、金属ハウジングに電磁的に結合される（電磁結合１０を参照）。これは、接続要素３を通じて流れる電流と反対の方向を持つ渦電流をハウジング４上で生成する。このようにして、接続要素３を通じて流れる電流によって生成される電磁束が部分的に相殺されて、接続要素３の寄生自己インダクタンスが低減される。その結果、コンデンサＥＳＬは低減される。
【0080】
図７に示されない代替的な実施形態では、同じ巻線要素２に属しかつ反対の極性を有する接続要素３のうちの（少なくとも）１つのペアが、ハウジング４に、特にハウジング４の内面に可能な限り近く配置される。
【0081】
【0082】
再び、接続要素３のうちの少なくとも１つは、コンデンサ１のＥＳＬを低減するために、上述のように、ハウジング４（ハウジング４および接続要素３の電磁結合）に可能な限り近く配置されることができる（しかしながら、そうされる必要はない）。
【0083】
それに加えて、コンデンサＥＳＬ／ＥＳＲをさらに低減するために、異なる巻線要素２または１つの巻線要素２に属しかつ反対の極性を有する接続要素３の１つのペアは、それらが図６に関連して既に記載したように重なり合うように、少なくとも１つの巻線要素２のコア８に配置されることができる。
【0084】
その上、コンデンサは、外部端子６、７の２つのペアを含む。換言すれば、コンデンサ１は、２つの第１の端子６および２つの第２の端子７を含む。第１および第２の端子６、７は、反対の極性を有する。第１の端子６は、極性Ａを有し、第２の端子７は、極性Ｂを有し、あるいはその逆もまた同様である。
【0085】
端子６、７は、ハウジング４の上面４ａに円形に配置される。端子６、７は、一方の端子６、７に反対の極性を持つ別の端子７、６が常に続くように配置される。特に、端子６、７の２つのペアは、極性円形レイアウトＡ－Ｂ－Ａ－Ｂにおいて配置される。同じ極性を持つ端子６、７は、内部的に接続される。
【0086】
このようにして、端子６，７の断面は増大され、入力（端子６、７が外部に接続される端子６、７の頂部）から接続要素３および巻線要素２までの電気的距離が減少される。従って、入力から接続要素３および巻線要素２への寄生自己インダクタンスが低減される。その結果、コンデンサＥＳＬとＥＳＲは低減される。
【0087】
図９Ａ～図９Ｄは、さらなる実施形態によるコンデンサ１を示す。ここで、図３、図４および図８による実施形態は、コンデンサ１のＥＳＬおよびＥＳＲを強力に低減するために組み合わされる。これは次のことを意味する。
ｉ）接続要素３のうちの（少なくとも）１つは、接続要素３およびハウジング４が電磁的に結合されるように、ハウジング４の内面に可能な限り近く配置される（特に図９Ａを参照）。
ｉｉ）頂部巻線要素２の高さｈは、さらなる巻線要素２の高さＨに比較して小さくされる（特に、図９Ｃを参照）。
ｉｉｉ）極性円形レイアウトＡ－Ｂ－Ａ－Ｂに配置された端子６、７の２つのペアが設けられ、同じ極性を持つ端子６、７が内部的に接続される（特に、ハウジング４の上面４ａに円形に配置された端子６、７を持つコンデンサ１の頂面図を示す図９Ｄを参照）。
ｉ）接続要素３のうちの（少なくとも）１つは、接続要素３およびハウジング４が電磁的に結合されるように、ハウジング４の内面に可能な限り近く配置される（特に図９Ａを参照）。
ｉｉ）頂部巻線要素２の高さｈは、さらなる巻線要素２の高さＨに比較して小さくされる（特に、図９Ｃを参照）。
ｉｉｉ）極性円形レイアウトＡ－Ｂ－Ａ－Ｂに配置された端子６、７の２つのペアが設けられ、同じ極性を持つ端子６、７が内部的に接続される（特に、ハウジング４の上面４ａに円形に配置された端子６、７を持つコンデンサ１の頂面図を示す図９Ｄを参照）。
【0088】
組み合わせにおいて、これらの構成ｉ）～ｉｉｉ）は、コンデンサ１のＥＳＬが強力に低減されることを保証する。
【0089】
図９Ｄは、巻線要素２を並列に接続するための接続要素３との端子６、７の接続を図示する。同じ極性を持つ端子は、内部的に接続される。
【0090】
【0091】
再び、接続要素３のうちの（少なくとも）１つは、コンデンサ１のＥＳＬを低減するために、上述のように、ハウジング４（ハウジング４および接続要素３の電磁結合）に可能な限り近く配置されることができる（しかしながら、そうされる必要はない）。追加的にまたは代替的に、異なる巻線要素２に属しかつ反対の極性を有する接続要素３の（少なくとも）１つのペアは、それらが図７に関連して記載したようにハウジング４に電磁的に結合されるように、ハウジング４に、特にハウジング４の内面に可能な限り最も近く配置されることができる。追加的にまたは代替的に、巻線要素２に属しかつ反対の極性を有する接続要素３の（少なくとも）１つのペアは、それらが図７に関連して記載したようにハウジング４に電磁的に結合されるように、ハウジング４に、特にハウジング４の内面に可能な限り最も近く配置されることができる。
【0092】
コンデンサＥＳＬを（さらに）低減するために、異なる巻線要素２に属しかつ反対の極性を有する１対の接続要素３は、それらが図６に関連して既に記載したように重なり合うように、少なくとも１つの巻線要素２のコア８内に配置することもできる。追加的にまたは代替的に、コンデンサＥＳＬを（さらに）低減するために、１つの巻線要素２に属しかつ反対の極性を有する接続要素３の１つのペアは、それらが図６に関連して既に記載したように重なり合うように、少なくとも１つの巻線要素２のコア８内に配置されることもできる。
【0093】
それに加えて、コンデンサは、２つのペアの外部端子６、７、すなわち、２つの第１の端子６および２つの第２の端子７を含む。第１および第２の端子６、７は、反対の極性を有する。第１の端子６は、極性Ａを有し、第２の端子７は、極性Ｂを有し、あるいは、その逆も同様である。
【0094】
端子６、７は、ハウジング４の上面４ａに円形に配置される（図１１Ａおよび１１Ｄも参照）。端子６、７は、１つの端子６、７の後に同じ極性の１つの端子６、７が続くように配置される。特に、端子６、７の２つのペアは、極性円形レイアウトＡ－Ａ－Ｂ－Ｂにおいて配置される。同じ極性を持つ端子６、７は、内部的に接続される。
【0095】
端子６、７の特定の配置の故に、端子６、７の断面が増加し、入力から接続要素３および巻線要素２までの電気的距離が減少する。従って、入力から接続要素３および巻線要素２への寄生自己インダクタンスが低減される。その結果、コンデンサＥＳＬおよびＥＳＲはさらに減少する。
【0096】
図１１Ａ～図１１Ｄは、さらなる実施形態によるコンデンサ１を示す。ここで、図３、図４、図７および図１０による実施形態は、コンデンサ１のＥＳＬを強力に低減するために組み合わされる。これは次のことを意味する。
－ 異なる巻線要素２または同じ巻線要素２に属しかつ反対の極性を有する接続要素３の（少なくとも）１つのペアは、接続要素３およびハウジング４のペアが電磁的に結合されるようにハウジング４に、特にハウジング４の内面に可能な限り最も近く配置される。（特に図１１Ａを参照）。
－ 加えて、さらなる（単一の）接続要素３が、ハウジング４と電磁的に結合されるために、ハウジング４に可能な限り最も近く配置されることができる。
－ 頂部巻線要素２の高さｈは、さらなる巻線要素２の高さＨと比較して小さくされる（特に図１１Ｃを参照）。
－ 極性円形レイアウトＡ－Ａ－Ｂ－Ｂに配置される端子６、７の２つのペアが設けられ、同じ極性を持つ端子６、７が内部的に接続される（ハウジング４の上面に円形に配置された端子６、７を持つコンデンサ１の頂面図を示す図１１Ｄを特に参照）。
－ 異なる巻線要素２または同じ巻線要素２に属しかつ反対の極性を有する接続要素３の（少なくとも）１つのペアは、接続要素３およびハウジング４のペアが電磁的に結合されるようにハウジング４に、特にハウジング４の内面に可能な限り最も近く配置される。（特に図１１Ａを参照）。
－ 加えて、さらなる（単一の）接続要素３が、ハウジング４と電磁的に結合されるために、ハウジング４に可能な限り最も近く配置されることができる。
－ 頂部巻線要素２の高さｈは、さらなる巻線要素２の高さＨと比較して小さくされる（特に図１１Ｃを参照）。
－ 極性円形レイアウトＡ－Ａ－Ｂ－Ｂに配置される端子６、７の２つのペアが設けられ、同じ極性を持つ端子６、７が内部的に接続される（ハウジング４の上面に円形に配置された端子６、７を持つコンデンサ１の頂面図を示す図１１Ｄを特に参照）。
【0097】
組み合わせにおいて、これらの構成は、コンデンサ１のＥＳＬが強力に低減されることを保証する。
【0098】
図１１Ｄは、巻線要素２を並列に接続するための接続要素３との端子６、７の接続をさらに図示する。同じ極性を持つ端子６、７は、内部的に接続される。
【0099】
図１２Ａは、さらなる実施形態によるコンデンサ１を示す。コンデンサ１は、巻線要素２、接続要素３、端子６、７、およびハウジング４を含む。この実施形態では、反対の極性を有しかつ異なる巻線要素２に属する接続要素３の（少なくとも）１つのペアが、少なくとも１つの巻線要素２の側面に配置される。換言すれば、接続要素３のペアは、巻線要素２の外側に沿って延在する。接続要素３のペアは、主縦軸Ｘに対して平行に延在する。
【0100】
接続要素３のこのペアは、平行な向きに配置される。その上、２つの接続要素３の間の距離は、それらが重なり合うように可能な限り減少される（オーバーラップ領域１１を参照）。例えば、２つの接続要素３の間の距離は、０．１ｍｍ～３ｍｍの間であってよい。
【0101】
もちろん、接続要素３の１つよりも多くのペア、例えば、２つのペアまたは３つのペアをこのように配置することができ、最大数は、巻線要素の数に依存する。
【0102】
接続要素３の各ペアにおいて、接続要素３を通じて流れる電流によって生成される電磁束は部分的に相殺されて、接続要素３の寄生自己インダクタンスを減少させる。その結果、コンデンサＥＳＬは減少される。
【0103】
図１２Ａに示されない代替的な実施形態では、反対の極性を有しかつ同じ巻線要素２に属する接続要素３の（少なくとも）１つのペアが、少なくとも１つの巻線要素２の側面に配置される。
【0104】
図１２Ｂ、図１３Ａ～図１３Ｄおよび図１４Ａ～１４Ｅは、さらなる実施形態によるコンデンサ１を示す。ここで、図３および図１２Ａによる実施形態は組み合わされている。具体的には、少なくとも１つの巻線要素２（重複領域１１を参照）の側面に配置される接続要素３の（少なくとも１つの）ペアは、接続要素３およびハウジング４のペアが電磁的に結合されるように、可能な限りハウジング４に近く配置される。その上、接続要素３の１つのペアは、ハウジング４の内面に平行に、すなわち、主縦軸Ｘに平行に配置される。
【0105】
このようにして、図１２Ａに関連して記載される効果は増幅され、コンデンサＥＳＬは強力に低減される。
【0106】
【0107】
接続点１３は、接続ストライプによって形成される接続要素３とそれぞれの巻線要素２との間の良好な接触を保証する。図には、接続要素３と最上巻要素２との間の接続点１３が示されている。しかしながら、接続要素３のうちの１つと巻線要素２のうちの１つとの間の全ての接続部は、接続点１３を含むことができ、はんだ付けによって形成されてよい、すなわち、全ての接続部は、それぞれの接続点１３を形成するはんだ付け点を含んでよい。代替的に、接続要素３のうちの１つと巻線要素２のうちの１つとの間の接続部の一部または全部は、溶接によって形成されることができる。この場合、接続点１３は、溶接点である。
【0108】
図１５Ａ～図１５Ｄおよび図１６Ａ～図１６Ｄは、さらなる実施形態によるコンデンサ１を示す。ここでは、コンデンサのＥＳＬ／ＥＳＲをさらに低減させるために、図３、図８、図１２Ａおよび／または図１２Ｂによる実施形態を組み合わされる。具体的には以下の通りである。
－ 反対の極性を有しかつ異なる巻線要素２に属するあるいは同じ巻線要素２に属する接続要素３の（少なくとも）１つのペアが、少なくとも１つの巻線要素２の側面に配置される。図１２ａに関連して論じたように、それらの距離は、それらが重なり合うように最小化される（オーバーラップ領域１１）。
－ 接続要素３のペアは、接続要素３のペアおよびハウジング４が電磁的に結合されるように、ハウジング４に対して平行に、可能な限りハウジング４に近く配置されることができる（図１２Ｂを参照）。
－ 極性円形レイアウトＡ－Ｂ－Ａ－Ｂに配置される端子６、７の２つのペアが設けられ、同じ極性を持つ端子６、７が内部的に接続される（ハウジング４の上面４ａに円形に配置された端子６、７を持つコンデンサ１の頂面図を示す図１５Ｄを特に参照）。
－ 反対の極性を有しかつ異なる巻線要素２に属するあるいは同じ巻線要素２に属する接続要素３の（少なくとも）１つのペアが、少なくとも１つの巻線要素２の側面に配置される。図１２ａに関連して論じたように、それらの距離は、それらが重なり合うように最小化される（オーバーラップ領域１１）。
－ 接続要素３のペアは、接続要素３のペアおよびハウジング４が電磁的に結合されるように、ハウジング４に対して平行に、可能な限りハウジング４に近く配置されることができる（図１２Ｂを参照）。
－ 極性円形レイアウトＡ－Ｂ－Ａ－Ｂに配置される端子６、７の２つのペアが設けられ、同じ極性を持つ端子６、７が内部的に接続される（ハウジング４の上面４ａに円形に配置された端子６、７を持つコンデンサ１の頂面図を示す図１５Ｄを特に参照）。
【0109】
異なる実施形態を組み合わせることによって、コンデンサＥＳＬおよびＥＳＲは強力に低減される。
【0110】
図１５Ｄは、銅ストリップ(copper strip)を上面４ａに固定するためのハウジング４の上面４ａ上の接続点１３をさらに示す。これは接続要素３を端子６、７に固定するのに役立つ。この実施形態では、はんだ付けによって形成された２つの接続点１３が示されている。しかしながら、１つの接続点１３を持つ実施形態も可能である。例えば、囲まれた接続点１３は省略されてよい。図１６Ｄには、２つのはんだ付け点１３が示されている。しかしながら、いくつかの実施形態では、図１６Ｄ中の円によって強調される３つまたは４つの接続点１３も可能なことがある。
【0111】
【0112】
この実施形態では、反対極性（Ａ－Ｂ－Ａ）を持ちかつ異なる巻線要素２に属する接続要素３のうちの（少なくとも）１つのトリオ(３つ)(trio)が、ハウジング４に可能な限り近く配置される。３つの接続要素３は、ハウジング４に対して同じ距離に配置される。例えば、３つの接続要素３の各々とハウジング４の内面との間の距離は、０．５ｍｍ～２ｍｍの間である。よって、３つの接続要素３およびハウジング４は、電磁的に結合される（電磁結合１２を参照）。換言すれば、この実施形態においても、金属ハウジング４は、コンデンサＥＳＬを減少させるために使用される。
【0113】
３つの接続要素３は、ハウジング４の内面に対して平行に配置される。その上、３つの接続要素３は、互いに非常に近く配置される。例えば、３つの接続要素３の間の距離は、０．１ｍｍ～３ｍｍであってよい。３つの連結要素３は、互いに重なり合う。
【0114】
接続要素３の各トリオは、金属ハウジング４によって電磁的に結合されて、接続要素３を通じて流れる電流の方向に対して反対の方向を持つ渦電流をハウジング４上で生成する。従って、接続要素３を通じて流れる電流によって生成される電磁束は、部分的に相殺されて、接続要素３の寄生自己インダクタンスを減少させる。よって、コンデンサＥＳＬは低減される。
【0115】
図１８Ｄは、ハウジング４の上面４ａ上の前述の接続点１３をさらに示す。この実施形態では、２つの接続点１３が示されている。しかしながら、１つの接続点１３を持つ実施形態も可能である。例えば、囲まれた接続点１３は省略されてよい。
【0116】
代替的な実施形態では、反対の極性（Ａ－Ｂ－Ａ）を持ちかつ同じ巻線要素２に属する接続要素３のうちの（少なくとも）１つのトリオが、可能な限りハウジング４に近く配置される。
【0117】
【0118】
再び、接続要素３のうちの（少なくとも）１つは、コンデンサ１のＥＳＬを低減するために、上述のように、ハウジング４（ハウジング４および接続要素３の電磁結合）に可能な限り近く配置されることができる（しかしながら、そうされる必要はない）（図３を参照）
【0119】
それに加えて、極性円形レイアウトＡ－Ｂ－Ａ－Ｂに配置される端子６，７の２つのペアが設けられ、同じ極性を持つ端子６、７が内部的に接続される（図８も参照）。このようにして、コンデンサＥＳＬはさらに低減される。
【0120】
その上、反対の極性（Ａ－Ｂ－Ａ）を持ちかつ異なる巻線要素２に属する接続要素３のうちの（少なくとも）１つのトリオが、少なくとも１つの巻線要素２のコア８内に配置される。換言すれば、トリオは、少なくとも１つの巻線要素２の中空内部領域内に配置される。前記接続要素３は、互いに平行に配置される。
【0121】
３つの接続要素３は、互いに可能な限り近く配置される。例えば、３つの接続要素３の間の距離は、０．１ｍｍ～３ｍｍであってよい。３つの接続要素３は、互いに重なり合う（オーバーラップ領域１４を参照）。
【0122】
接続要素３の各トリオにおいて、接続要素３を通じて流れる電流によって生成される電磁束は、部分的に相殺される。よって、接続要素３の寄生自己インダクタンスは低減され、その結果、コンデンサＥＳＬは低減される。
【0123】
全体として、実施形態の組み合わせによって、コンデンサＥＳＬは、さらに低減される。
【0124】
代替的な実施形態では、反対の極性（Ａ－Ｂ－Ａ）を持ちかつ同じ巻線要素２に属する接続要素３のうちの（少なくとも）１つのトリオが、少なくとも１つの巻線要素２のコア８内に配置される。
【0125】
図２１、図２２、図２３および図２４は、図１６Ａ、図１６Ｂ、図１６Ｃおよび図１６Ｄに示される実施形態の代替的な設計を示す。１つの設計変更によれば、図２１、図２２、図２３および図２４に示される代替設計では、４つの接続点１３がハウジングの上面に形成される。
【符号の説明】
【0126】
１ コンデンサ
２ 巻線要素
３ 接続要素
４ ハウジング
４ａ 上面
４ｂ 下面
５ 電磁結合
６ 端子
７ 端子
８ コア
９ オーバーラップ領域
１０ 電磁結合
１１ オーバーラップ領域
１２ 電磁結合
１３ 接続点
１４ オーバーラップ領域
Ｈ 高さ
ｈ 高さ
１００ コンデンサ
１０１ 巻線要素
１０２ 端子
１０３ 接続ストライプ
２ 巻線要素
３ 接続要素
４ ハウジング
４ａ 上面
４ｂ 下面
５ 電磁結合
６ 端子
７ 端子
８ コア
９ オーバーラップ領域
１０ 電磁結合
１１ オーバーラップ領域
１２ 電磁結合
１３ 接続点
１４ オーバーラップ領域
Ｈ 高さ
ｈ 高さ
１００ コンデンサ
１０１ 巻線要素
１０２ 端子
１０３ 接続ストライプ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図9D】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図11C】
【図11D】
【図12A】
【図12B】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図13D】
【図14A】
【図14B】
【図14C】
【図14D】
【図14E】
【図15A】
【図15B】
【図15C】
【図15D】
【図16A】
【図16B】
【図16C】
【図16D】
【図17】
【図18A】
【図18B】
【図18C】
【図18D】
【図19】
【図20A】
【図20B】
【図20C】
【図20D】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【国際調査報告】