JPH05121885A - スイツチング電源装置 - Google Patents
スイツチング電源装置Info
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- JPH05121885A JPH05121885A JP28452791A JP28452791A JPH05121885A JP H05121885 A JPH05121885 A JP H05121885A JP 28452791 A JP28452791 A JP 28452791A JP 28452791 A JP28452791 A JP 28452791A JP H05121885 A JPH05121885 A JP H05121885A
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- JP
- Japan
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- circuit board
- printed circuit
- winding
- switching
- power supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 小面積のプリント基板で磁性部品と電力半導
体とを実装でき、ノイズや電力損失の小さなスイッチン
グ電源装置を提供すること。 【構成】 発熱する電力半導体と、電流の流れる巻線、
この巻線の巻回される磁性材料よりなるコア、この巻線
と接続されると共に熱伝導性の高い材料よりなるリ―ド
を有する磁性部品と、配線パタ―ンが表面に設けられる
熱伝導率の高い材料よりなるプリント基板を有するスイ
ッチング電源装置において、電力半導体を金属コア基板
表面に接触した状態で実装すると共に、磁性部品を金属
コア基板に実装する際にこの電力半導体実装位置の金属
コア基板裏側若しくは上方に立体的に実装することを特
徴としている。
体とを実装でき、ノイズや電力損失の小さなスイッチン
グ電源装置を提供すること。 【構成】 発熱する電力半導体と、電流の流れる巻線、
この巻線の巻回される磁性材料よりなるコア、この巻線
と接続されると共に熱伝導性の高い材料よりなるリ―ド
を有する磁性部品と、配線パタ―ンが表面に設けられる
熱伝導率の高い材料よりなるプリント基板を有するスイ
ッチング電源装置において、電力半導体を金属コア基板
表面に接触した状態で実装すると共に、磁性部品を金属
コア基板に実装する際にこの電力半導体実装位置の金属
コア基板裏側若しくは上方に立体的に実装することを特
徴としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はプリント基板に金属コア
基板やアルミナ基板などの熱伝導率の高い材料を用いた
スイッチング電源装置に係り、特に放熱効率が高くプリ
ント基板が小さくてすむ実装構造の改良に関する。
基板やアルミナ基板などの熱伝導率の高い材料を用いた
スイッチング電源装置に係り、特に放熱効率が高くプリ
ント基板が小さくてすむ実装構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】本出願人は実開平１−８９７９２号公報
などでスイッチング電源装置等に用いて好適な電子部品
の実装構造を提案している。図５は従来の実装構造の説
明図で、（Ａ）と（Ｂ）はヒ―トシンクを放熱に用いる
場合、（Ｃ）と（Ｄ）は外ケ―スを放熱に用いる場合を
示している。図において、プリント基板１には、ガラス
・エポキシ樹脂などの比較的熱伝導率の低い材料が用い
られており、スイッチング素子や大電流用ダイオ―ドな
どの発熱する電力半導体２とトランスや出力平滑チョ―
クコイル等の磁性部品３が隣接して搭載されている。電
力半導体２は発熱するので、ヒ―トシンク４と接触させ
て冷却している。電力半導体２をプリント基板１に対し
て直立する状態で半田付けするときはヒ―トシンク４も
直立姿勢となり、電力半導体２をプリント基板１に対し
て寝かせる状態で装着するときはヒ―トシンク４は電力
半導体２に被さる状態で実装される。
などでスイッチング電源装置等に用いて好適な電子部品
の実装構造を提案している。図５は従来の実装構造の説
明図で、（Ａ）と（Ｂ）はヒ―トシンクを放熱に用いる
場合、（Ｃ）と（Ｄ）は外ケ―スを放熱に用いる場合を
示している。図において、プリント基板１には、ガラス
・エポキシ樹脂などの比較的熱伝導率の低い材料が用い
られており、スイッチング素子や大電流用ダイオ―ドな
どの発熱する電力半導体２とトランスや出力平滑チョ―
クコイル等の磁性部品３が隣接して搭載されている。電
力半導体２は発熱するので、ヒ―トシンク４と接触させ
て冷却している。電力半導体２をプリント基板１に対し
て直立する状態で半田付けするときはヒ―トシンク４も
直立姿勢となり、電力半導体２をプリント基板１に対し
て寝かせる状態で装着するときはヒ―トシンク４は電力
半導体２に被さる状態で実装される。
【０００３】ヒ―トシンク４に代えて、外ケ―ス５を電
力半導体２の放熱に使用する場合もある。外ケ―ス５の
側面に電力半導体２を接触させる場合には、プリント基
板１上での電力半導体２の実装位置を隅にする必要があ
る。外ケ―ス５の底面に電力半導体２を接触させる場合
には、電力半導体２のリ―ドを折り曲げてプリント基板
１の裏面に実装する。
力半導体２の放熱に使用する場合もある。外ケ―ス５の
側面に電力半導体２を接触させる場合には、プリント基
板１上での電力半導体２の実装位置を隅にする必要があ
る。外ケ―ス５の底面に電力半導体２を接触させる場合
には、電力半導体２のリ―ドを折り曲げてプリント基板
１の裏面に実装する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、磁性部
品はキュリ―温度で示されるような温度依存性を有して
おり、電力半導体の近傍に配置するのは好ましくない。
そこでプリント基板の面積は、磁性部品と電力半導体を
合わせた投影面積よりも小さくすることができないと言
う課題があった。また回路には、ノイズや電力損失を低
減させるため短い電流経路が好ましいが、電流経路の長
さは磁性部品の脇に実装する部品位置により制限されて
しまう課題があった。
品はキュリ―温度で示されるような温度依存性を有して
おり、電力半導体の近傍に配置するのは好ましくない。
そこでプリント基板の面積は、磁性部品と電力半導体を
合わせた投影面積よりも小さくすることができないと言
う課題があった。また回路には、ノイズや電力損失を低
減させるため短い電流経路が好ましいが、電流経路の長
さは磁性部品の脇に実装する部品位置により制限されて
しまう課題があった。
【０００５】本発明はこのような課題を解決したもの
で、第１の目的は小面積のプリント基板で磁性部品と電
力半導体とを実装できるスイッチング電源装置を提供す
ることにある。第２の目的は電流経路を短くすることに
よりノイズや電力損失の小さなスイッチング電源装置を
提供することにある。
で、第１の目的は小面積のプリント基板で磁性部品と電
力半導体とを実装できるスイッチング電源装置を提供す
ることにある。第２の目的は電流経路を短くすることに
よりノイズや電力損失の小さなスイッチング電源装置を
提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の目的を達成する第
１の発明は、発熱する電力半導体と、電流の流れる巻
線、この巻線の巻回される磁性材料よりなるコア、この
巻線と接続されると共に熱伝導性の高い材料よりなるリ
―ドを有する磁性部品と、配線パタ―ンが表面に設けら
れる熱伝導率の高い材料よりなるプリント基板を有する
スイッチング電源装置において、電力半導体をプリント
基板表面に接触した状態で実装すると共に、磁性部品を
プリント基板に実装する際にこの電力半導体実装位置の
プリント基板裏側若しくは上方に立体的に実装すること
を特徴としている。
１の発明は、発熱する電力半導体と、電流の流れる巻
線、この巻線の巻回される磁性材料よりなるコア、この
巻線と接続されると共に熱伝導性の高い材料よりなるリ
―ドを有する磁性部品と、配線パタ―ンが表面に設けら
れる熱伝導率の高い材料よりなるプリント基板を有する
スイッチング電源装置において、電力半導体をプリント
基板表面に接触した状態で実装すると共に、磁性部品を
プリント基板に実装する際にこの電力半導体実装位置の
プリント基板裏側若しくは上方に立体的に実装すること
を特徴としている。
【０００７】この様な電力半導体の具体例としては、ス
イッチング素子や整流器があり、磁性部品の具体例とし
てはトランスやチョ―クコイルがある。
イッチング素子や整流器があり、磁性部品の具体例とし
てはトランスやチョ―クコイルがある。
【０００８】第１及び第２の目的を達成する第２の発明
は、直流電流の印加される一次巻線と、この一次巻線と
磁気的に結合した二次巻線を有すると共に、これら一次
及び二次巻線と接続されると共に熱伝導性の高い材料よ
りなるリ―ドを有するトランスと、この一次巻線に流れ
る電流をオンオフするスイッチング素子と、この二次巻
線に誘起されるスイッチング電流を整流する整流器と、
この整流器と接続されスイッチング電流の高周波数成分
を除去するチョ―クコイルと、配線パタ―ンが表面に設
けられる熱伝導率の高い材料よりなるプリント基板を有
するスイッチング電源装置において、次の構成としたも
のである。
は、直流電流の印加される一次巻線と、この一次巻線と
磁気的に結合した二次巻線を有すると共に、これら一次
及び二次巻線と接続されると共に熱伝導性の高い材料よ
りなるリ―ドを有するトランスと、この一次巻線に流れ
る電流をオンオフするスイッチング素子と、この二次巻
線に誘起されるスイッチング電流を整流する整流器と、
この整流器と接続されスイッチング電流の高周波数成分
を除去するチョ―クコイルと、配線パタ―ンが表面に設
けられる熱伝導率の高い材料よりなるプリント基板を有
するスイッチング電源装置において、次の構成としたも
のである。
【０００９】即ち、スイッチング素子をプリント基板表
面に接触した状態で実装すると共に、前記トランスをプ
リント基板に実装する際にこのスイッチング素子実装位
置のプリント基板裏側若しくは上方に立体的に実装す
る。前記整流器をプリント基板表面に接触した状態で実
装すると共に、前記チョ―クコイルをプリント基板に実
装する際にこの整流器実装位置のプリント基板裏側若し
くは上方に立体的に実装する。更に前記スイッチング素
子の二次巻線に接続されたリ―ドと、前記チョ―クコイ
ルの巻線に接続されたリ―ドの配線間隔を短くする。
面に接触した状態で実装すると共に、前記トランスをプ
リント基板に実装する際にこのスイッチング素子実装位
置のプリント基板裏側若しくは上方に立体的に実装す
る。前記整流器をプリント基板表面に接触した状態で実
装すると共に、前記チョ―クコイルをプリント基板に実
装する際にこの整流器実装位置のプリント基板裏側若し
くは上方に立体的に実装する。更に前記スイッチング素
子の二次巻線に接続されたリ―ドと、前記チョ―クコイ
ルの巻線に接続されたリ―ドの配線間隔を短くする。
【００１０】
【作用】本発明では、熱伝導率の高い材料よりなるプリ
ント基板に電力半導体と磁性部品を立体的に実装してい
るので、プリント基板が小形化できる。また電力半導体
はプリント基板と接触状態で実装されるので、放熱が効
率良く行われ発熱量の低い場合はヒ―トシンクを装着す
る必要がない。磁性部品の発熱はリ―ドを介してプリン
ト基板に伝導されるので、内部発熱による磁性部品の温
度上昇が少なくてすむ。第２の発明では、スイッチング
素子と整流器をトランスやチョ―クコイルに対して立体
的に実装しているので、小型で放熱が効率良く行える。
またトランス二次巻線のリ―ドとチョ―クコイル巻線の
リ―ドを短い間隔で実装することで、配線距離を短くし
てノイズ放射や電力損失を低減することができる。
ント基板に電力半導体と磁性部品を立体的に実装してい
るので、プリント基板が小形化できる。また電力半導体
はプリント基板と接触状態で実装されるので、放熱が効
率良く行われ発熱量の低い場合はヒ―トシンクを装着す
る必要がない。磁性部品の発熱はリ―ドを介してプリン
ト基板に伝導されるので、内部発熱による磁性部品の温
度上昇が少なくてすむ。第２の発明では、スイッチング
素子と整流器をトランスやチョ―クコイルに対して立体
的に実装しているので、小型で放熱が効率良く行える。
またトランス二次巻線のリ―ドとチョ―クコイル巻線の
リ―ドを短い間隔で実装することで、配線距離を短くし
てノイズ放射や電力損失を低減することができる。
【００１１】
【実施例】以下図面を用いて、本発明を説明する。図１
は本発明の適用されるスイッチング電源の回路図であ
る。図において、商用電源８などの交流電流を公知の整
流平滑化回路４０で直流化して、コンバ―タ部２０に供
給する。トランス２１には整流平滑化回路４０の供給す
る直流電流が印加される一次巻線ｎ１と、この一次巻線
ｎ１と電磁気的結合をした二次巻線ｎ２を有している。
並列回路２２は一次巻線ｎ１と並列に接続された回路
で、ダイオ―ドＤ１並びにこれと直列に接続された抵抗
Ｒ１とコンデンサＣ１のＣＲ回路寄りなる。スイッチン
グ素子２３は一次巻線ｎ１と整流平滑化回路４０の間に
挿入されたトランジスタ等で、図示しないスイッチング
制御回路によりオンオフ制御される。整流器２４は二次
巻線ｎ２の一端に接続されたダイオ―ドＤ２と、他端に
接続されたダイオ―ドＤ３のカソ―ド端子を突き合わせ
た回路で、二次巻線ｎ２に誘起されるスイッチング電流
を整流する。チョ―クコイル２５は二次巻線ｎ２と出力
コンデンサ２６の間に装着された磁性部品で、巻線に流
れるスイッチング電流の高周波数成分をコアとの間に生
じる電磁誘導により低減する。出力コンデンサ２６は整
流器２４で整流したパルス電流を平滑化するもので、負
荷３０に直流電圧を供給する。これら整流器２４、チョ
―クコイル２５及び出力コンデンサ２６は整流平滑フィ
ルタ回路２７を構成している。出力電圧を安定化する場
合には、基準電圧になるようにスイッチング制御信号を
スイッチング素子２３に送る出力電圧安定化回路を設け
る。
は本発明の適用されるスイッチング電源の回路図であ
る。図において、商用電源８などの交流電流を公知の整
流平滑化回路４０で直流化して、コンバ―タ部２０に供
給する。トランス２１には整流平滑化回路４０の供給す
る直流電流が印加される一次巻線ｎ１と、この一次巻線
ｎ１と電磁気的結合をした二次巻線ｎ２を有している。
並列回路２２は一次巻線ｎ１と並列に接続された回路
で、ダイオ―ドＤ１並びにこれと直列に接続された抵抗
Ｒ１とコンデンサＣ１のＣＲ回路寄りなる。スイッチン
グ素子２３は一次巻線ｎ１と整流平滑化回路４０の間に
挿入されたトランジスタ等で、図示しないスイッチング
制御回路によりオンオフ制御される。整流器２４は二次
巻線ｎ２の一端に接続されたダイオ―ドＤ２と、他端に
接続されたダイオ―ドＤ３のカソ―ド端子を突き合わせ
た回路で、二次巻線ｎ２に誘起されるスイッチング電流
を整流する。チョ―クコイル２５は二次巻線ｎ２と出力
コンデンサ２６の間に装着された磁性部品で、巻線に流
れるスイッチング電流の高周波数成分をコアとの間に生
じる電磁誘導により低減する。出力コンデンサ２６は整
流器２４で整流したパルス電流を平滑化するもので、負
荷３０に直流電圧を供給する。これら整流器２４、チョ
―クコイル２５及び出力コンデンサ２６は整流平滑フィ
ルタ回路２７を構成している。出力電圧を安定化する場
合には、基準電圧になるようにスイッチング制御信号を
スイッチング素子２３に送る出力電圧安定化回路を設け
る。
【００１２】図２はトランスとスイッチング素子の実装
状態を説明する断面図で、（Ａ）は断面矩形の巻線、
（Ｂ）は箔状の巻線、（Ｃ）は断面円形の巻線をコアに
巻回する場合を示している。コア２１１は断面Ｈ形のも
ので、巻線２１２がボビン２１３に収容された状態で装
着される。一次巻線ｎ１と二次巻線ｎ２を有する巻線２
１２の端部には、リ―ド214,215 が接続されている。リ
―ド214,215 は銅などの熱伝導率が高く電気抵抗の低い
材料よりなるもので、トランス２１内部で発生する熱を
金属コア基板１０に伝える。コア２１１は金属コア基板
１０から浮いた状態に装着されるもので、例えばリ―ド
214,215 を用いて浮き支持されたり、或いは別途支持金
具を金属コア基板１０に装着してこの支持金具の上にコ
アを取付ける。スイッチング素子２３はコア２１１と金
属コア基板１０の間の空間に装着されるもので、厚さを
薄くするため放熱面全体を金属コア基板１０に接触させ
ている。
状態を説明する断面図で、（Ａ）は断面矩形の巻線、
（Ｂ）は箔状の巻線、（Ｃ）は断面円形の巻線をコアに
巻回する場合を示している。コア２１１は断面Ｈ形のも
ので、巻線２１２がボビン２１３に収容された状態で装
着される。一次巻線ｎ１と二次巻線ｎ２を有する巻線２
１２の端部には、リ―ド214,215 が接続されている。リ
―ド214,215 は銅などの熱伝導率が高く電気抵抗の低い
材料よりなるもので、トランス２１内部で発生する熱を
金属コア基板１０に伝える。コア２１１は金属コア基板
１０から浮いた状態に装着されるもので、例えばリ―ド
214,215 を用いて浮き支持されたり、或いは別途支持金
具を金属コア基板１０に装着してこの支持金具の上にコ
アを取付ける。スイッチング素子２３はコア２１１と金
属コア基板１０の間の空間に装着されるもので、厚さを
薄くするため放熱面全体を金属コア基板１０に接触させ
ている。
【００１３】このように構成された装置では、巻線２１
２に発生する熱はリ―ド214,215 を介して金属コア基板
１０に送られる。またスイッチング素子２３の発生する
熱も金属コア基板１０に送られるので、トランス２１に
熱的な影響を与える虞がない。金属コア基板１０は熱伝
導率が高いので、基板全体で周囲の空気と熱交換するか
ら、巻線２１２やスイッチング素子２３の温度上昇を抑
える働きをする。そこで、容量の小さな電源ではヒ―ト
シンクを用いる必要がなく安価に製造できる。また容量
の大きな電源では、金属コア基板１０に放熱器を接続し
て、基板温度の上昇を抑える。
２に発生する熱はリ―ド214,215 を介して金属コア基板
１０に送られる。またスイッチング素子２３の発生する
熱も金属コア基板１０に送られるので、トランス２１に
熱的な影響を与える虞がない。金属コア基板１０は熱伝
導率が高いので、基板全体で周囲の空気と熱交換するか
ら、巻線２１２やスイッチング素子２３の温度上昇を抑
える働きをする。そこで、容量の小さな電源ではヒ―ト
シンクを用いる必要がなく安価に製造できる。また容量
の大きな電源では、金属コア基板１０に放熱器を接続し
て、基板温度の上昇を抑える。
【００１４】図３は電源の二次側部品の実装状態を説明
する図である。トランス２１の外側はケ―ス２１６で覆
われているところから、ケ―スのみを図示しコアや巻線
は省略してある。トランス２１下側にはスイッチング素
子２３と並列回路２２が実装されている。またチョ―ク
コイル２５も巻線とコアを有しているが、ここでは外側
ケ―スとリ―ド251,252 のみを示している。リ―ド251,
252 はチョ―クコイル２５巻線の両端に接続されてお
り、この巻線で発生する熱を金属コア基板１０に伝え
る。チョ―クコイル２５は浮き支持状態で金属コア基板
１０に実装されており、チョ―クコイル２５と金属コア
基板１０の間にある空間に整流器２４が実装される。こ
の様な装置では、チョ―クコイル２５の熱がリ―ド251,
252 により金属コア基板１０に伝導されると共に、整流
器２４の発生する熱も金属コア基板１０に送られる。好
ましくは、トランス２１二次巻線端子と接続されたリ―
ド214,215 とチョ―クコイル２５のリ―ド251,252 を近
接して配置すると、配線部分が短くなってノイズや電力
損失が削減される。金属コア基板１０の裏に電力半導体
を実装すると、磁性部品と金属コア基板の空隙に電力半
導体を実装する場合に比較して、磁性部品の高さを低く
でき薄い電源筐体で済む言う効果がある。
する図である。トランス２１の外側はケ―ス２１６で覆
われているところから、ケ―スのみを図示しコアや巻線
は省略してある。トランス２１下側にはスイッチング素
子２３と並列回路２２が実装されている。またチョ―ク
コイル２５も巻線とコアを有しているが、ここでは外側
ケ―スとリ―ド251,252 のみを示している。リ―ド251,
252 はチョ―クコイル２５巻線の両端に接続されてお
り、この巻線で発生する熱を金属コア基板１０に伝え
る。チョ―クコイル２５は浮き支持状態で金属コア基板
１０に実装されており、チョ―クコイル２５と金属コア
基板１０の間にある空間に整流器２４が実装される。こ
の様な装置では、チョ―クコイル２５の熱がリ―ド251,
252 により金属コア基板１０に伝導されると共に、整流
器２４の発生する熱も金属コア基板１０に送られる。好
ましくは、トランス２１二次巻線端子と接続されたリ―
ド214,215 とチョ―クコイル２５のリ―ド251,252 を近
接して配置すると、配線部分が短くなってノイズや電力
損失が削減される。金属コア基板１０の裏に電力半導体
を実装すると、磁性部品と金属コア基板の空隙に電力半
導体を実装する場合に比較して、磁性部品の高さを低く
でき薄い電源筐体で済む言う効果がある。
【００１５】図４は本発明の変形実施例の説明図であ
る。トランス２１やチョ―クコイル２５等の磁性部品を
通常の状態で金属コア基板１０に実装する。そして電力
半導体は金属コア基板１０の裏側に装着するが、配線を
短くするためスイッチング素子２３はトランス２１の裏
に位置し、整流器２４はチョ―クコイル２５の裏に位置
している。一般に磁性部品は放熱をそれ程必要としない
から、電力半導体を磁性部品の近傍に配置しても金属コ
ア基板１０の放熱効果により事実上差し支えない。具体
的な初熱量で説明すると、１００Ｗ出力の電源ではトラ
ンス２１で１Ｗ、スイッチング素子２３で５Ｗ、チョ―
クコイル２５で２Ｗ及び整流器２４で１０Ｗである。
る。トランス２１やチョ―クコイル２５等の磁性部品を
通常の状態で金属コア基板１０に実装する。そして電力
半導体は金属コア基板１０の裏側に装着するが、配線を
短くするためスイッチング素子２３はトランス２１の裏
に位置し、整流器２４はチョ―クコイル２５の裏に位置
している。一般に磁性部品は放熱をそれ程必要としない
から、電力半導体を磁性部品の近傍に配置しても金属コ
ア基板１０の放熱効果により事実上差し支えない。具体
的な初熱量で説明すると、１００Ｗ出力の電源ではトラ
ンス２１で１Ｗ、スイッチング素子２３で５Ｗ、チョ―
クコイル２５で２Ｗ及び整流器２４で１０Ｗである。
【００１６】尚、上記実施例においては金属コア基板１
０のみで放熱させる場合を示したが、磁性部品装着面に
ヒ―トシンクを装着したり、磁性部品をカバ―で覆うと
共にこのカバ―を金属コア基板１０の放熱板として利用
しても良い。また多出力電源の場合には、単一のトラン
ス２１と複数のチョ―クコイル２５が実装されることに
なる。また金属コア基板１０に代えてアルミナ基板やセ
ラミック基板などの熱伝導率の高い材料を用いたプリン
ト基板でも良い。
０のみで放熱させる場合を示したが、磁性部品装着面に
ヒ―トシンクを装着したり、磁性部品をカバ―で覆うと
共にこのカバ―を金属コア基板１０の放熱板として利用
しても良い。また多出力電源の場合には、単一のトラン
ス２１と複数のチョ―クコイル２５が実装されることに
なる。また金属コア基板１０に代えてアルミナ基板やセ
ラミック基板などの熱伝導率の高い材料を用いたプリン
ト基板でも良い。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば電
力半導体を磁性部品に対して立体的に実装しているの
で、金属コア基板の面積が少なくて済む。また立体実装
により磁性部品回りの部品が下側若しくは裏側に位置し
ているので、トランス２１とチョ―クコイル２５の配線
を短くすることができ、ＥＭＩノイズが削減される。ま
た配線に付随する抵抗やインダクタンスも小さくできる
ので、電力損失やスイッチング波形の歪みが低減され
る。
力半導体を磁性部品に対して立体的に実装しているの
で、金属コア基板の面積が少なくて済む。また立体実装
により磁性部品回りの部品が下側若しくは裏側に位置し
ているので、トランス２１とチョ―クコイル２５の配線
を短くすることができ、ＥＭＩノイズが削減される。ま
た配線に付随する抵抗やインダクタンスも小さくできる
ので、電力損失やスイッチング波形の歪みが低減され
る。
【図１】本発明の適用されるスイッチング電源の回路図
である。
である。
【図２】トランスとスイッチング素子の実装状態を説明
する断面図である。
する断面図である。
【図３】電源の二次側部品の実装状態を説明する図であ
る。
る。
【図４】本発明の変形実施例の説明図である。
【図５】従来の実装構造の説明図である。
１０…金属コア基板 ２０…コンバ―タ部 ２１…トランス ２３…スイッチング素子 ２４…整流器 ２５…チョ―クコイル
Claims (4)
- 【請求項１】発熱する電力半導体と、電流の流れる巻
線、この巻線の巻回される磁性材料よりなるコア、この
巻線と接続されると共に熱伝導性の高い材料よりなるリ
―ドを有する磁性部品と、配線パタ―ンが表面に設けら
れる熱伝導率の高い材料よりなるプリント基板を有する
スイッチング電源装置において、 前記電力半導体を前記プリント基板表面に接触した状態
で実装すると共に、前記磁性部品を前記プリント基板に
実装する際にこの電力半導体実装位置の前記プリント基
板裏側若しくは上方に立体的に実装することを特徴とす
るスイッチング電源装置。 - 【請求項２】直流電流の印加される一次巻線と、この一
次巻線と磁気的に結合した二次巻線を有すると共に、こ
れら一次及び二次巻線と接続されると共に熱伝導性の高
い材料よりなるリ―ドを有するトランスと、この一次巻
線に流れる電流をオンオフするスイッチング素子と、配
線パタ―ンが表面に設けられる熱伝導率の高い材料より
なるプリント基板を有するスイッチング電源装置におい
て、 前記スイッチング素子を前記プリント基板表面に接触し
た状態で実装すると共に、前記トランスを前記プリント
基板に実装する際にこのスイッチング素子実装位置の前
記プリント基板裏側若しくは上方に立体的に実装するこ
とを特徴とするスイッチング電源装置。 - 【請求項３】スイッチング電流を整流する整流器と、こ
の整流器と接続されスイッチング電流の高周波数成分を
除去するチョ―クコイルと、配線パタ―ンが表面に設け
られる熱伝導率の高い材料よりなるプリント基板を有す
るスイッチング電源装置において、 前記整流器を前記プリント基板表面に接触した状態で実
装すると共に、前記チョ―クコイルを前記プリント基板
に実装する際にこの整流器実装位置の前記プリント基板
裏側若しくは上方に立体的に実装することを特徴とする
スイッチング電源装置。 - 【請求項４】直流電流の印加される一次巻線と、この一
次巻線と磁気的に結合した二次巻線を有すると共に、こ
れら一次及び二次巻線と接続されると共に熱伝導性の高
い材料よりなるリ―ドを有するトランスと、この一次巻
線に流れる電流をオンオフするスイッチング素子と、こ
の二次巻線に誘起されるスイッチング電流を整流する整
流器と、この整流器と接続されスイッチング電流の高周
波数成分を除去するチョ―クコイルと、配線パタ―ンが
表面に設けられる熱伝導率の高い材料よりなるプリント
基板を有するスイッチング電源装置において、 前記スイッチング素子を前記プリント基板表面に接触し
た状態で実装すると共に、前記トランスを前記プリント
基板に実装する際にこのスイッチング素子実装位置の前
記プリント基板裏側若しくは上方に立体的に実装し、前
記整流器を前記プリント基板表面に接触した状態で実装
すると共に、前記チョ―クコイルを前記プリント基板に
実装する際にこの整流器実装位置の前記プリント基板裏
側若しくは上方に立体的に実装し、更に前記スイッチン
グ素子の二次巻線に接続されたリ―ドと、前記チョ―ク
コイルの巻線に接続されたリ―ドの配線間隔を短くした
ことを特徴とするスイッチング電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28452791A JPH05121885A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | スイツチング電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28452791A JPH05121885A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | スイツチング電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05121885A true JPH05121885A (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=17679634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28452791A Pending JPH05121885A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | スイツチング電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05121885A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1722611A3 (de) * | 2005-04-25 | 2008-02-20 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Elektronisches Gerät mit einer elektrischen Spule |
| EP2709123A2 (en) | 2012-09-14 | 2014-03-19 | Funai Electric Co., Ltd. | Power supply device |
| WO2025022710A1 (ja) * | 2023-07-26 | 2025-01-30 | 株式会社村田製作所 | Ａｃｄｃコンバータ |
-
1991
- 1991-10-30 JP JP28452791A patent/JPH05121885A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1722611A3 (de) * | 2005-04-25 | 2008-02-20 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Elektronisches Gerät mit einer elektrischen Spule |
| EP2709123A2 (en) | 2012-09-14 | 2014-03-19 | Funai Electric Co., Ltd. | Power supply device |
| WO2025022710A1 (ja) * | 2023-07-26 | 2025-01-30 | 株式会社村田製作所 | Ａｃｄｃコンバータ |
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