JPH05292744A - 電源モジュールの実装構造 - Google Patents
電源モジュールの実装構造Info
- Publication number
- JPH05292744A JPH05292744A JP9135692A JP9135692A JPH05292744A JP H05292744 A JPH05292744 A JP H05292744A JP 9135692 A JP9135692 A JP 9135692A JP 9135692 A JP9135692 A JP 9135692A JP H05292744 A JPH05292744 A JP H05292744A
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- JP
- Japan
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- printed board
- transistor
- metal base
- mother
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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
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/05—Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
-
- 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
- H05K1/02—Details
- H05K1/14—Structural association of two or more printed circuits
- H05K1/141—One or more single auxiliary printed circuits mounted on a main printed circuit, e.g. modules, adapters
-
- 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
- H05K1/181—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with surface mounted components
Landscapes
- Combinations Of Printed Boards (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 直流をトランジスタで高周波に変換し、降圧
し整流して低電圧直流を出力する電源モジュールの実装
構造に関し、冷却性能が良好で且つノイズの伝播が抑制
されることを目的としている。 【構成】 トランジスタ１のパッケージ導体部11が絶縁
層32の表面に形成したパッド35に密着し接続して、トラ
ンジスタ１が実装されてなる金属ベースプリント板30
と、金属ベースプリント板30の実装面に植立した入出力
端子38と、表面にトランス，整流素子等の回路部品５が
搭載されてなるマザープリント板50とを備え、入出力端
子38の先端部がマザープリント板50に接続され、金属板
31を上側にして重層した状態で金属ベースプリント板30
が、マザープリント板50に搭載された構成とする。
し整流して低電圧直流を出力する電源モジュールの実装
構造に関し、冷却性能が良好で且つノイズの伝播が抑制
されることを目的としている。 【構成】 トランジスタ１のパッケージ導体部11が絶縁
層32の表面に形成したパッド35に密着し接続して、トラ
ンジスタ１が実装されてなる金属ベースプリント板30
と、金属ベースプリント板30の実装面に植立した入出力
端子38と、表面にトランス，整流素子等の回路部品５が
搭載されてなるマザープリント板50とを備え、入出力端
子38の先端部がマザープリント板50に接続され、金属板
31を上側にして重層した状態で金属ベースプリント板30
が、マザープリント板50に搭載された構成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、直流をトランジスタで
高周波に変換し、降圧し整流して低電圧直流を出力する
電源モジュールの実装構造に関する。
高周波に変換し、降圧し整流して低電圧直流を出力する
電源モジュールの実装構造に関する。
【０００２】電子装置に低電圧直流を給電する電源モジ
ュールは、図２に図示した回路構成のものが多い。図２
に図示したように、48Ｖの直流を入力してトランジスタ
10で高周波に変換し、トランス２で降圧し、さらにダイ
オード３，コイルＬ及びコンデンサＣを所望に組み合わ
せた整流回路で整流して、５Ｖ又は12Ｖの低電圧直流を
出力している。
ュールは、図２に図示した回路構成のものが多い。図２
に図示したように、48Ｖの直流を入力してトランジスタ
10で高周波に変換し、トランス２で降圧し、さらにダイ
オード３，コイルＬ及びコンデンサＣを所望に組み合わ
せた整流回路で整流して、５Ｖ又は12Ｖの低電圧直流を
出力している。
【０００３】このような電源モジュールは、構成部品特
にトランジスタの放熱性が良好な実装構造が要求されて
いる。
にトランジスタの放熱性が良好な実装構造が要求されて
いる。
【０００４】
【従来の技術】図３は、従来の電源モジュールの実装構
造を示す断面図である。図３において、10は、底部がパ
ッケージ導体部11により、上部がパッケージ絶縁部12に
よりそれぞれパッケージングされてなるトランジスタで
ある。
造を示す断面図である。図３において、10は、底部がパ
ッケージ導体部11により、上部がパッケージ絶縁部12に
よりそれぞれパッケージングされてなるトランジスタで
ある。
【０００５】トランジスタ10のコレクタはこのパッケー
ジ導体部11に接続されており、ベース及びエミッタはそ
れぞれリードに接続されて、パッケージ絶縁部12の側壁
からからパッケージの外に導出されている。
ジ導体部11に接続されており、ベース及びエミッタはそ
れぞれリードに接続されて、パッケージ絶縁部12の側壁
からからパッケージの外に導出されている。
【０００６】20は、アルミニウム等の金属板21の表面に
絶縁層22を形成し、トランジスタ10を実装半田付けする
パッド25及びその他の導体パターンを、絶縁層22上に形
成した金属ベースプリント板である。
絶縁層22を形成し、トランジスタ10を実装半田付けする
パッド25及びその他の導体パターンを、絶縁層22上に形
成した金属ベースプリント板である。
【０００７】金属ベースプリント板20のパッド25にパッ
ケージ導体部11を位置合わせして載置し半田付けし、さ
らにベース及びエミッタに繋がるリードをほぼＺ形に折
り曲げ、絶縁層22の表面に形成した導体パターンに半田
付けして、トランジスタ10を金属ベースプリント板20に
実装している。
ケージ導体部11を位置合わせして載置し半田付けし、さ
らにベース及びエミッタに繋がるリードをほぼＺ形に折
り曲げ、絶縁層22の表面に形成した導体パターンに半田
付けして、トランジスタ10を金属ベースプリント板20に
実装している。
【０００８】この他に金属ベースプリント板20には、ト
ランジスタ10で高周波に変換した電源を降圧するトラン
ス、及び整流回路構成素子であるダイオード，コンデン
サ，コイル、さらに他の回路を構成する構成素子等の回
路部品５が実装されている。
ランジスタ10で高周波に変換した電源を降圧するトラン
ス、及び整流回路構成素子であるダイオード，コンデン
サ，コイル、さらに他の回路を構成する構成素子等の回
路部品５が実装されている。
【０００９】上述のようにトランジスタ10を金属ベース
プリント板20に搭載しているので、トランジスタ10の熱
の大部分は、パッケージ導体部11、金属ベースプリント
板20の絶縁層22を経て金属板21に伝達され、金属板21か
ら外部へ放出される。
プリント板20に搭載しているので、トランジスタ10の熱
の大部分は、パッケージ導体部11、金属ベースプリント
板20の絶縁層22を経て金属板21に伝達され、金属板21か
ら外部へ放出される。
【００１０】したがって、トランジスタ10は所定温度以
上に高温にならない。
上に高温にならない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ところでトランジスタ
にはパルス性高電圧が印加される。一方、トランジスタ
のパッケージ導体部（コレクタ）はパッドに密着し、パ
ッドは絶縁層を介して金属ベースプリント板の金属板に
対向している。
にはパルス性高電圧が印加される。一方、トランジスタ
のパッケージ導体部（コレクタ）はパッドに密着し、パ
ッドは絶縁層を介して金属ベースプリント板の金属板に
対向している。
【００１２】したがって、金属ベースプリント板のパッ
ドと金属板間に容量が発生する。その結果金属板がアン
テナとなり、ノイズが金属ベースプリント板に搭載した
他の回路部品に伝播するという問題点があった。
ドと金属板間に容量が発生する。その結果金属板がアン
テナとなり、ノイズが金属ベースプリント板に搭載した
他の回路部品に伝播するという問題点があった。
【００１３】本発明はこのような点に鑑みて創作された
もので、冷却性能が良好で且つノイズの伝播が抑制され
た、電源モジュールの実装構造を提供することを目的と
している。
もので、冷却性能が良好で且つノイズの伝播が抑制され
た、電源モジュールの実装構造を提供することを目的と
している。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、図１に図示したように、直流をトランジ
スタで高周波に変換し、降圧し整流して低電圧直流を出
力する電源モジュールにおいて、トランジスタ１のパッ
ケージ導体部11が絶縁層32の表面に形成したパッド35に
密着し接続して、トランジスタ１を金属ベースプリント
板30に実装する。
めに本発明は、図１に図示したように、直流をトランジ
スタで高周波に変換し、降圧し整流して低電圧直流を出
力する電源モジュールにおいて、トランジスタ１のパッ
ケージ導体部11が絶縁層32の表面に形成したパッド35に
密着し接続して、トランジスタ１を金属ベースプリント
板30に実装する。
【００１５】また、金属ベースプリント板30の実装面
に、入出力端子38を植立した状態に設ける。一方、マザ
ープリント板50に、トランス，整流回路素子及びその他
の回路部品を搭載する。
に、入出力端子38を植立した状態に設ける。一方、マザ
ープリント板50に、トランス，整流回路素子及びその他
の回路部品を搭載する。
【００１６】そして、金属板31を上側にして金属ベース
プリント板30を重層し、入出力端子38の先端部を該マザ
ープリント板50に接続して、金属ベースプリント板30を
マザープリント板50に搭載した構成とする。
プリント板30を重層し、入出力端子38の先端部を該マザ
ープリント板50に接続して、金属ベースプリント板30を
マザープリント板50に搭載した構成とする。
【００１７】或いは又マザープリント板50に搭載された
状態で、金属ベースプリント板30を合成樹脂60で封着し
た構成とする。
状態で、金属ベースプリント板30を合成樹脂60で封着し
た構成とする。
【００１８】
【作用】本発明によれば、金属ベースプリント板にトラ
ンジスタのみを搭載しており、この金属ベースプリント
板の金属板はマザープリント板とは電磁気的に隔離され
ている。したがって、トランジスタにパルス性高電圧が
印加され、金属ベースプリント板のパッドと金属板間に
容量が発生しても金属ベースプリント板の金属板がアン
テナとして作用することがない。即ちマザープリント板
に実装した回路部品にノイズが乗らない。
ンジスタのみを搭載しており、この金属ベースプリント
板の金属板はマザープリント板とは電磁気的に隔離され
ている。したがって、トランジスタにパルス性高電圧が
印加され、金属ベースプリント板のパッドと金属板間に
容量が発生しても金属ベースプリント板の金属板がアン
テナとして作用することがない。即ちマザープリント板
に実装した回路部品にノイズが乗らない。
【００１９】また、トランジスタの熱は金属ベースプリ
ント板の金属板に伝達され、金属板31の表面から外部が
放出されるので、トランジスタの放熱性は良好である。
一方、合成樹脂の熱伝導率は空気の熱伝導率よりも大き
い。したがって、金属ベースプリント板をマザープリン
ト板に搭載した後に、合成樹脂で封着したものは、トラ
ンジスタの熱が金属ベースプリント板に伝達され、さら
に合成樹脂に伝達され合成樹脂の広面積の表面から外部
へ放出されるとともに、マザープリント板に伝達され、
マザープリント板からも外部へ放出される。
ント板の金属板に伝達され、金属板31の表面から外部が
放出されるので、トランジスタの放熱性は良好である。
一方、合成樹脂の熱伝導率は空気の熱伝導率よりも大き
い。したがって、金属ベースプリント板をマザープリン
ト板に搭載した後に、合成樹脂で封着したものは、トラ
ンジスタの熱が金属ベースプリント板に伝達され、さら
に合成樹脂に伝達され合成樹脂の広面積の表面から外部
へ放出されるとともに、マザープリント板に伝達され、
マザープリント板からも外部へ放出される。
【００２０】よって、トランジスタの放熱性がさらに向
上する。
上する。
【００２１】
【実施例】以下図を参照しながら、本発明を具体的に説
明する。なお、全図を通じて同一符号は同一対象物を示
す。
明する。なお、全図を通じて同一符号は同一対象物を示
す。
【００２２】図１は本発明の実施例の断面図である。ト
ランジスタ10は、底部がパッケージ導体部11により、上
部がパッケージ絶縁部12によりそれぞれパッケージング
され、コレクタはパッケージ導体部11に接続されてお
り、ベース及びエミッタはそれぞれリードに接続され
て、パッケージ絶縁部12の側壁からからパッケージの外
に導出されている。
ランジスタ10は、底部がパッケージ導体部11により、上
部がパッケージ絶縁部12によりそれぞれパッケージング
され、コレクタはパッケージ導体部11に接続されてお
り、ベース及びエミッタはそれぞれリードに接続され
て、パッケージ絶縁部12の側壁からからパッケージの外
に導出されている。
【００２３】30は、アルミニウム等の金属板31の表面に
絶縁層32を形成し、トランジスタ10を実装半田付けする
パッド35及びその他の導体パターンを、絶縁層22上に形
成した短冊形の金属ベースプリント板である。
絶縁層32を形成し、トランジスタ10を実装半田付けする
パッド35及びその他の導体パターンを、絶縁層22上に形
成した短冊形の金属ベースプリント板である。
【００２４】金属ベースプリント板30のパッド35にパッ
ケージ導体部11を位置合わせして載置し半田付けし、さ
らにベース及びエミッタに繋がるリードをほぼＺ形に折
り曲げ、絶縁層32の表面に形成した導体パターンに半田
付けして、トランジスタ10を金属ベースプリント板30に
実装している。
ケージ導体部11を位置合わせして載置し半田付けし、さ
らにベース及びエミッタに繋がるリードをほぼＺ形に折
り曲げ、絶縁層32の表面に形成した導体パターンに半田
付けして、トランジスタ10を金属ベースプリント板30に
実装している。
【００２５】また、金属ベースプリント板30の実装面に
は、入出力端子38を植立した状態に設けている。50は、
十分に広い角形のアルミニウム等の金属板51の表面に、
絶縁層52を形成した金属ベースプリント板よりなる、マ
ザープリント板である。
は、入出力端子38を植立した状態に設けている。50は、
十分に広い角形のアルミニウム等の金属板51の表面に、
絶縁層52を形成した金属ベースプリント板よりなる、マ
ザープリント板である。
【００２６】マザープリント板50には、金属ベースプリ
ント板30の入出力端子38に対応して、それぞれの入出力
端子38の先端部を半田付けするパッドを配設するととも
に、それに通ずる導体パターンを設けてある。
ント板30の入出力端子38に対応して、それぞれの入出力
端子38の先端部を半田付けするパッドを配設するととも
に、それに通ずる導体パターンを設けてある。
【００２７】また、マザープリント板50には、トランジ
スタ10で高周波に変換した電源を降圧するトランス、及
び整流回路構成素子であるダイオード，コンデンサ，コ
イル、さらに他の回路を構成する構成素子等の回路部品
５を実装してある。
スタ10で高周波に変換した電源を降圧するトランス、及
び整流回路構成素子であるダイオード，コンデンサ，コ
イル、さらに他の回路を構成する構成素子等の回路部品
５を実装してある。
【００２８】そして、金属板31を上側にし、入出力端子
38をマザープリント板50側にして、金属ベースプリント
板30をマザープリント板50に重層し、入出力端子38の先
端部を、マザープリント板50の対応するパッドに半田付
けすることで、金属ベースプリント板30をマザープリン
ト板50に搭載している。
38をマザープリント板50側にして、金属ベースプリント
板30をマザープリント板50に重層し、入出力端子38の先
端部を、マザープリント板50の対応するパッドに半田付
けすることで、金属ベースプリント板30をマザープリン
ト板50に搭載している。
【００２９】そして上述のように金属ベースプリント板
30をマザープリント板50に搭載した後に、金属ベースプ
リント板30側を上部が開口した箱形のモールド型に挿入
し、マザープリント板50の実装面をモールド金型の開口
面に押圧し、その状態でモールド金型内に合成樹脂60注
入充填することで、金属ベースプリント板30, トランジ
スタ10及び入出力端子38の総てを、合成樹脂60でマザー
プリント板50に封着している。
30をマザープリント板50に搭載した後に、金属ベースプ
リント板30側を上部が開口した箱形のモールド型に挿入
し、マザープリント板50の実装面をモールド金型の開口
面に押圧し、その状態でモールド金型内に合成樹脂60注
入充填することで、金属ベースプリント板30, トランジ
スタ10及び入出力端子38の総てを、合成樹脂60でマザー
プリント板50に封着している。
【００３０】したがって、トランジスタ10にパルス性高
電圧が印加され、金属ベースプリント板30のパッド35と
金属板31間に容量が発生しても、マザープリント板50に
実装した回路部品５にノイズが乗らない。
電圧が印加され、金属ベースプリント板30のパッド35と
金属板31間に容量が発生しても、マザープリント板50に
実装した回路部品５にノイズが乗らない。
【００３１】一方、トランジスタ10の熱は金属ベースプ
リント板30の金属板31に伝達され、さらに合成樹脂60に
伝達され合成樹脂60の広面積の表面から外部へ放出され
る。また、合成樹脂60に伝達された熱の一部は、マザー
プリント板50に伝達され、マザープリント板50の金属板
51から外部へ放出される。
リント板30の金属板31に伝達され、さらに合成樹脂60に
伝達され合成樹脂60の広面積の表面から外部へ放出され
る。また、合成樹脂60に伝達された熱の一部は、マザー
プリント板50に伝達され、マザープリント板50の金属板
51から外部へ放出される。
【００３２】したがって、トランジスタ10の放熱性が良
好である。なお、マザープリント板は金属ベースプリン
ト板とは限らず、ガラスエポキシ樹脂等の積層プリント
板、或いはセラミックプリント板であっても、ほぼ同様
の冷却効果を有する。
好である。なお、マザープリント板は金属ベースプリン
ト板とは限らず、ガラスエポキシ樹脂等の積層プリント
板、或いはセラミックプリント板であっても、ほぼ同様
の冷却効果を有する。
【００３３】一方、合成樹脂60で金属ベースプリント板
30等を封着しているので、入出力端子38等が倒れること
がない。したがって、トランジスタ, 金属ベースプリン
ト板等が保護されるばかりでなく、金属ベースプリント
板のパッドと入出力端子間及び入出力端子とマザープリ
ント板のパッド間の接続の信頼度が高い。
30等を封着しているので、入出力端子38等が倒れること
がない。したがって、トランジスタ, 金属ベースプリン
ト板等が保護されるばかりでなく、金属ベースプリント
板のパッドと入出力端子間及び入出力端子とマザープリ
ント板のパッド間の接続の信頼度が高い。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、パルス性
高電圧印加半導体部品であるトランジスタのみを金属ベ
ースプリント板に実装し、この金属ベースプリント板
を、電源モジュールを構成する他の構成素子、即ちトラ
ンス, 整流回路構成素子、及び他の回路の構成素子等を
マザープリント板に搭載したマザープリント板50に、金
属板を上側にして重層した状態で搭載した電源モジュー
ルの実装構造であって、冷却性能が良好であるばかりで
なく、マザープリント板に実装した回路部品にノイズが
乗ることがないという、実用上で優れた効果を有する。
高電圧印加半導体部品であるトランジスタのみを金属ベ
ースプリント板に実装し、この金属ベースプリント板
を、電源モジュールを構成する他の構成素子、即ちトラ
ンス, 整流回路構成素子、及び他の回路の構成素子等を
マザープリント板に搭載したマザープリント板50に、金
属板を上側にして重層した状態で搭載した電源モジュー
ルの実装構造であって、冷却性能が良好であるばかりで
なく、マザープリント板に実装した回路部品にノイズが
乗ることがないという、実用上で優れた効果を有する。
【００３５】合成樹脂で金属ベースプリント板等をマザ
ープリント板に封着したものは、トランジスタ, 金属ベ
ースプリント板等が保護されるばかりでなく、金属ベー
スプリント板のパッドと入出力端子間及び入出力端子と
マザープリント板のパッド間の接続の信頼度が高い。
ープリント板に封着したものは、トランジスタ, 金属ベ
ースプリント板等が保護されるばかりでなく、金属ベー
スプリント板のパッドと入出力端子間及び入出力端子と
マザープリント板のパッド間の接続の信頼度が高い。
【図１】 本発明の実施例の断面図
【図２】 電源モジュールの回路図
【図３】 従来例の断面図
２ トランス ３ ダイオード ５ 回路部品 10 トランジスタ 11 パッケージ導体部 12 パッケージ絶縁部 20,30 金属ベースプリント板 21,31,51 金属板 22,32,52 絶縁層 25,35 パッド 38 入出力端子 50 マザープリント板 60 合成樹脂
Claims (2)
- 【請求項１】 直流をトランジスタで高周波に変換し、
降圧し整流して低電圧直流を出力する電源モジュールに
おいて、 該トランジスタ１のパッケージ導体部11が絶縁層32の表
面に形成したパッド35に密着し接続して、該トランジス
タ１が実装されてなる金属ベースプリント板30と、 該金属ベースプリント板30の実装面に植立した入出力端
子38と、 表面にトランス，整流素子等の回路部品５が搭載されて
なるマザープリント板50とを備え、 該入出力端子38の先端部が該マザープリント板50に接続
され、金属板31を上側にして重層した状態で該金属ベー
スプリント板30が、該マザープリント板50に搭載されて
なることを特徴とする電源モジュールの実装構造。 - 【請求項２】 マザープリント板50に搭載された状態
で、金属ベースプリント板30が合成樹脂60で封着されて
なることを特徴とする請求項１記載の電源モジュールの
実装構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9135692A JPH05292744A (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 電源モジュールの実装構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9135692A JPH05292744A (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 電源モジュールの実装構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05292744A true JPH05292744A (ja) | 1993-11-05 |
Family
ID=14024112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9135692A Withdrawn JPH05292744A (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 電源モジュールの実装構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05292744A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996013966A1 (de) * | 1994-10-27 | 1996-05-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Stromversorgungsmodul zur bestückung einer baugruppenleiterplatte |
| KR101153479B1 (ko) * | 2008-01-24 | 2012-06-11 | 삼성전기주식회사 | 다층구조를 가지는 인쇄회로기판 |
| JP2017099035A (ja) * | 2015-11-18 | 2017-06-01 | コーセル株式会社 | 電源装置及びその製造方法 |
-
1992
- 1992-04-13 JP JP9135692A patent/JPH05292744A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996013966A1 (de) * | 1994-10-27 | 1996-05-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Stromversorgungsmodul zur bestückung einer baugruppenleiterplatte |
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