CN106797171B - 电力转换装置的控制基板 - Google Patents

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Abstract

一种电力转换装置的控制基板,包括基板主体,其为多层基板;多个驱动电路,它们相对于电力转换装置的各支路分别被设置,并对所对应的支路所具有的开关元件进行驱动;电源控制电路;绝缘区域,其将所述电源控制电路与所述多个驱动电路之间绝缘;多个绝缘变压器,其以与所述多个驱动电路分别对应的方式被设置,跨越所述绝缘区域而配置于所述基板主体的表面,以绝缘状态将所述电源控制电路与所对应的所述驱动电路之间分别结合;及连接线,其将多个绝缘变压器与电源控制电路电连接,对于连接线的至少一部分而言,在相对于基板主体的表面垂直的方向观察时,连接线的至少一部分在基板主体的内层中的与绝缘区域重叠的区域延伸。

Description

电力转换装置的控制基板
技术领域
本发明涉及电力转换装置的控制基板。
背景技术
公知有一种马达的控制装置,其利用变压器以绝缘状态将具有电源控制电路的低电压电路领域、与具有针对向交流电机供给电流的变频器电路的各支路分别设置的各驱动电路的各高电压电路领域彼此结合,以对向各变压器施加的电压一并进行控制的方式,针对全部变压器共用地仅设置一个电源控制电路(例如,参照专利文献1)。此外,在该马达的控制装置中,电源控制电路为推挽型。
专利文献1:日本特开2009-130967号公报。
然而,在上述专利文献1所公开那样的电源控制电路中,通过基于晶体管的开关进行变压器的驱动,因此有从驱动线产生的杂音成为问题的顾虑。
发明内容
为此,本公开的目的在于提供能够抑制从基于电源控制电路的变压器驱动用驱动线产生的杂音向外部释放的情况的电力转换装置的控制基板。
根据本公开的一个方面,提供一种电力转换装置的控制基板,该控制基板包括:基板主体,其为多层基板;多个驱动电路,它们安装于上述基板主体的表面,相对于电力转换装置的各支路分别被设置,并对所对应的支路所具有的开关元件进行驱动;电源控制电路,其安装于上述基板主体的表面;绝缘区域,其形成于上述基板主体的表面,并将上述电源控制电路与上述多个驱动电路之间绝缘;多个绝缘变压器,它们以与上述多个驱动电路分别对应的方式被设置,跨越上述绝缘区域而配置于上述基板主体的表面,以绝缘状态将上述电源控制电路与所对应的上述驱动电路之间分别结合;以及连接线,其将上述多个绝缘变压器与上述电源控制电路电连接,对于上述连接线的至少一部分而言,在相对于上述基板主体的表面垂直的方向观察时,上述连接线的至少一部分在上述基板主体的内层中的与上述绝缘区域重叠的区域延伸。
根据本公开,能够获得能够抑制从基于电源控制电路的变压器驱动用驱动线产生的杂音向外部释放的情况的电力转换装置的控制基板。
附图说明
图1是表示包括变频器4的电气电路1的一个例子的图。
图2是表示一个例子的变频器4的控制基板400的简要结构的俯视图。
图3是表示包括与绝缘变压器440相关的连接线500的电路的一部分的图。
图4是表示图2的P部分的透视图。
图5A是沿着图4所示的B-B线的剖视图。
图5B是沿着图4所示的A-A线的剖视图。
图6A是沿着图4所示的C-C线的剖视图。
图6B是沿着图4所示的D-D线的剖视图。
图7是表示图2的Q部分的透视图。
图8A是沿着图7所示的E-E线的剖视图。
图8B是沿着图7所示的F-F线的剖视图。
具体实施方式
以下,参照附图对各实施例进行详细说明。
图1是表示包括变频器4的电气电路1的一个例子的图。电气电路1例如为马达驱动用。
电气电路1包括:电池2、变频器(电力转换装置的一个例子)4以及滤波电容器C1。变频器4与马达5电连接。马达5可以为混合动力汽车或者电动汽车中使用的行驶用马达。在本例中,马达5为3相交流电机。滤波电容器C1被电连接于电池2的正极侧与负极侧之间。
变频器4具备多个开关元件Q1~Q6。开关元件Q1~Q6为IGBT(绝缘栅双极晶体管:Insulated Gate Bipolar Transistor)。其中,也可以代替IGBT,为MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管:Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor)之类的其他开关元件。变频器4也可以与各开关元件Q1~Q6并联地设置续流二极管D1~D6。
另外,在图1所示的例子中,也可以在滤波电容器C1与电池2之间设置DC-DC转换器(电力转换装置的一个其他例子)。
图2是表示一个例子的变频器4的控制基板400的简要结构的俯视图。以下,为了便于说明,对于上下方向而言,图2是从上方观察的俯视图。其中,变频器4的控制基板400的安装状态的方向任意。另外,如图2所示那样定义X方向以及Y方向。
变频器4的控制基板400包括:基板主体410、多个驱动电路420、一个电源控制电路430、多个绝缘变压器440、连接线500以及微型计算机(以下,“微机”)600。
基板主体410为多层基板。基板主体410优选具有4层以上的内层。
多个驱动电路420安装于基板主体410的上侧的表面(A面)。驱动电路420分别相对于电力转换装置的各支路被设置。驱动电路420分别对所对应的支路所具有的开关元件进行驱动。例如,在图2所示的例子中,为了形成3相的上下支路,而设置有6个驱动电路420。多个驱动电路420处理在马达5驱动时产生的滤波电容器C1的两端电压那样的高电压。因此,基板主体410的上侧的表面中的安装有多个驱动电路420的区域形成高电压区域。
驱动电路420分别与绝缘型驱动IC(集成电路:Integrated Circuit)422电连接。驱动IC422设置于微机600与多个驱动电路420之间。
电源控制电路430安装于基板主体410的上侧的表面。电源控制电路430设置于基板主体410的上侧的表面中的低电压区域R2内。低电压区域R2为配置不处理在马达5驱动时产生的滤波电容器C1的两端电压那样的高电压电子部件的区域。电源控制电路430经由连接线500向多个驱动电路420供给电力。电源控制电路430包括驱动多个绝缘变压器440的晶体管(未图示)。电源控制电路430针对多个驱动电路420共用。电源控制电路430统一控制向多个驱动电路420供给的电力。
电源控制电路430经绝缘区域R1而与多个驱动电路420邻接。即,绝缘区域R1形成于基板主体410的上侧的表面,将电源控制电路430与多个驱动电路420之间绝缘。绝缘区域R1可以为不具有导体部的区域。或者,绝缘区域R1也可以由具有比基板主体410的材料高的CTI(比较跟踪指数:Comparative Tracking Index)的材料形成。绝缘区域R1以例如确保JIS等规定的最小爬电距离的方式形成于低电压区域R2与高电压区域(多个驱动电路420)之间。
多个绝缘变压器440与各多个驱动电路420对应地设置。绝缘变压器440分别跨越绝缘区域R1而配置于基板主体410的上侧的表面。即,各绝缘变压器440的初级侧位于低电压区域R2,次级侧位于高电压区域。各绝缘变压器440分别以绝缘状态将电源控制电路430与所对应的驱动电路420之间结合。
连接线500将多个绝缘变压器440与电源控制电路430电连接。连接线500的至少一部分形成于基板主体410的内层。对该结构进行后述。
微机600安装于基板主体410的上侧的表面。微机600配置于低电压区域R2内。微机600与多个驱动电路420分别电连接。在图2所示的例子中,微机600利用信号线602、610与多个驱动电路420分别电连接。
图3是表示包括与绝缘变压器440相关的连接线500的电路的一部分的图。在图3中示出了与一个绝缘变压器440相关的电路部分,但与其他绝缘变压器440相关的电路部分也相同。在图3所示的例子中,电源控制电路430采用半桥方式的电路结构。
连接线500例如由导体图案形成。连接线500包括:与电源的正极侧(电源电压)电连接的第一连接线(以下,称为“电源连接线”)502、与地面电连接的第二连接线(以下,称为“接地线”)504、第三连接线(以下,称为“驱动连接线”)506、以及将电容器C2、C3之间与初级侧变压器的中心抽头电连接的中心抽头连接线508。向驱动连接线506传播通过由电源控制电路430控制的晶体管的ON/OFF驱动而生成的脉冲信号。
接下来,参照图4~图6B对连接线500的一个例子进行说明。
图4是表示图2的P部分的透视图。图5A以及图5B是剖视图,图5A是沿着图4的B-B线的剖视图,图5B是沿着图4的A-A线的剖视图。图6A以及图6B是剖视图,图6A沿着图4的C-C线的剖视图,图6B是沿着图4的D-D线的剖视图。此外,图4~图6B所示的结构也可以相对于除图2的P部分以外的驱动IC422以及绝缘变压器440的部分也实际上相同。此外,图5A、图5B、图6A以及图6B(后述图8A以及图8B)所示的剖视图是简图,层间(例如,电源连接线502、接地线504以及驱动连接线506间)被绝缘。
如图4、图5A以及图5B所示,连接线500的至少一部分形成于基板主体410的内层。在图4、图5A以及图5B所示的P部分中,在相对于基板主体410的表面垂直的方向(以下,也简称为“表面垂直方向”)观察时在与绝缘区域R1重叠的区域,电源连接线502、接地线504以及驱动连接线506各自的至少一部分形成于基板主体410的内层。以下,将在表面垂直方向观察时基板主体410的内层中的与绝缘区域R1重叠的区域称为绝缘区域R1正下方的内层。
在图5A以及图5B所示的例子中,基板主体410为6层的多层基板。在图5A以及图5B所示的例子中,基板主体410在绝缘区域R1正下方的内层,在第二层具有与地面电连接的实心图案(solid pattern)620,在第三层具有接地线504,在第四层具有驱动连接线506,在第五层具有电源连接线502。这样,电源连接线502、接地线504以及驱动连接线506以在表面垂直方向在接地线504以及电源连接线502之间夹设驱动连接线506的关系分别形成于不同的层。
电源连接线502以及接地线504优选在绝缘区域R1正下方的内层具有在表面垂直方向观察时与驱动连接线506重叠的部位。在图4、图5A以及图5B所示的例子中,在绝缘区域R1正下方的内层,电源连接线502、接地线504以及驱动连接线506形成于相同的Y方向的位置。另外,在图4、图5A以及图5B所示的例子中,电源连接线502、接地线504以及驱动连接线506以相同的线宽形成。因此,在绝缘区域R1正下方的内层,在表面垂直方向观察时,电源连接线502、接地线504以及驱动连接线506相互重叠(即,X方向以及Y方向的坐标形成为相同)。其中,在图4、图5A以及图5B所示的例子中,在绝缘变压器440中的端子位置等的关系上,在绝缘区域R1正下方的内层,接地线504形成为在X方向比驱动连接线506长,电源连接线502形成为在X方向比接地线504长,因此一部分不重叠。具体而言,在绝缘变压器440中的端子位置的关系上,在绝缘区域R1正下方的内层,电源连接线502、接地线504以及驱动连接线506分别沿X方向延伸至所对应的通孔(Through hole)S2、S4以及S6的X方向位置,之后,沿Y方向朝向比绝缘区域R1正下方的内层靠低电压区域侧的区域延伸,并与所对应的通孔(Through hole)S2、S4以及S6电连接。
如图6B所示,在比绝缘区域R1正下方的内层靠低电压区域侧的区域,在基板主体410的下侧的里面(B面),电源连接线502从通孔S2与电容器C2电连接。另外,如图6A所示,在比绝缘区域R1正下方的内层靠低电压区域侧的区域,在基板主体410的下侧的里面(B面),接地线504从通孔S4与电容器C1电连接。另外,如图4所示,在比绝缘区域R1正下方的内层靠低电压区域侧的区域,在基板主体410的上侧的表面,驱动连接线506从通孔S6与绝缘变压器440的各端子(初级侧变压器的两端)T1、T2电连接。另外,如图4、图6A以及图6B所示,中心抽头连接线508由经由通孔S8被连接并形成于基板主体410的两面的各图案实现。
根据图4~图6B所示的例子,如上所述,连接线500的至少一部分形成于基板主体410的内层。由此,能够抑制从驱动连接线506产生的杂音从基板主体410内向外部释放的情况。另外,如上所述,连接线500的至少一部分形成于绝缘区域R1正下方的内层。绝缘区域R1正下方的内层为通常不被利用于布线的区域(所谓的无用空间(Dead space)),因此能够利用上述区域高效地实现连接线500。其结果是,在基板主体410的两面,减少连接线500的占有部分,从而能够实现基板主体410的小型化。
在图4~图6B所示的例子中,在绝缘区域R1正下方的内层,电源连接线502、接地线504以及驱动连接线506邻接形成于低电压区域正下方的内层,在至所对应的通孔S2、S4以及S6为止的X方向的范围,电源连接线502、接地线504以及驱动连接线506不形成于低电压区域正下方的内层。由此,能够在低电压区域正下方的内层形成其他信号、杂音对策用通孔等。在图4~图6B所示的例子中,如图5A以及图5B所示,在低电压区域正下方的内层,形成有实心图案630和杂音对策用通孔70。由此,从驱动连接线506产生的杂音在Y方向被屏蔽,从而能够抑制该杂音向外部释放的情况。此外,实心图案630也可以在各层相对于电源连接线502、接地线504以及驱动连接线506绝缘。实心图案630中的第二层的部分也可以与实心图案620形成为一体。
另外,根据图4~图6B所示的例子,如上所述,电源连接线502、接地线504以及驱动连接线506以在表面垂直方向在接地线504以及电源连接线502之间夹设驱动连接线506的关系分别形成于不同的层。由此,从驱动连接线506产生的杂音在上下方向被接地线504以及电源连接线502屏蔽,从而能够抑制该杂音向外部释放的情况。
另外,根据图4~图6B所示的例子,如上所述,屏蔽作用大的接地线504接近基板主体410的上侧的表面,因此能够有效地降低杂音对安装于基板主体410的上侧的表面的电子部件(例如,微机600等)的影响。另外,根据图4~图6B所示的例子,如上所述,屏蔽作用大的实心图案620形成于比驱动连接线506更加接近基板主体410的上侧的表面的内层,从而能够更有效地降低杂音对安装于基板主体410的上侧的表面的电子部件的影响。此外,在容易受到杂音的影响的电子部件安装于基板主体410的下侧的表面的情况下,也可以形成为上下相反的配置。另外,当在基板主体410的下侧无需考虑杂音的影响的情况下,电源连接线502也可以形成于比驱动连接线506接近基板主体410的上侧的表面的内层。
另外,在图4~图6B所示的例子中,基板主体410为6层基板,但可以为8层以上,也可以为4层。例如,在基板主体410为4层的情况下,在绝缘区域R1正下方的内层,在第二层形成接地线504,在第三层形成驱动连接线506,在第四层形成电源连接线502,由此能够获得相同的效果。
接下来,参照图7、图8A以及图8B对绝缘区域R1正下方的内层被利用于信号线610的布线的例子进行说明。
图7是表示图2的Q部分的透视图。图8A以及图8B是剖视图,图8A是沿着图7的E-E线的剖视图,图8B是沿着图7的F-F线的剖视图。此外,在图7中,为了便于观察,省略了连接线500以及电容器C2、C3的图示。
信号线610例如由导体图案形成。信号线610将驱动IC422与微机600之间电连接。其中,虽然在图7中仅针对一个驱动IC422(左下方的驱动IC422)示出了信号线610,但对其他驱动IC422也同样设置。
向信号线610传输表示变频器4的开关元件的状态的检测结果的检测信号。在驱动IC422中生成检测信号。状态的检测对象的开关元件为开关元件Q1~Q6中的信号线610的驱动IC422所控制的开关元件。在图7、图8A以及图8B所示的例子中,信号线610包括:传输表示开关元件的异常状态的检测结果的异常检测信号(弱电流信号)的第一信号线611、和传输表示开关元件的温度的检测结果的温度信号(模拟信号)的第二信号线612。
如图7、图8A以及图8B所示,信号线610的至少一部分形成于基板主体410的内层。在图7、图8A以及图8B所示的Q部分中,在表面垂直方向观察时,第一信号线611以及第二信号线612的至少一部分形成于基板主体410的内层中的与绝缘区域R1重叠的区域(绝缘区域R1正下方的内层)。
在图7、图8A以及图8B所示的例子中,基板主体410在绝缘区域R1正下方的内层,在第二层具有与地面电连接的实心图案620,在第三层具有第一信号线611,在第四层具有实心图案622,在第五层具有第二信号线612。这样,第一信号线611以及第二信号线612分别形成于不同的层。此外,第一信号线611以及第二信号线612分别经由通孔(未图示)与驱动IC422连接。
第一信号线611以及第二信号线612优选在绝缘区域R1正下方的内层具有在表面垂直方向观察时与实心图案620、622重叠的部位。在图7、图8A以及图8B所示的例子中,在绝缘区域R1正下方的内层,在表面垂直方向观察时,第一信号线611以及第二信号线612与实心图案620、622遍及大致全长重叠。
根据图7、图8A以及图8B所示的例子,如上所述,第一信号线611以及第二信号线612的至少一部分形成于基板主体410内层。由此,能够降低在基板主体410的外部产生的杂音对第一信号线611以及第二信号线612的影响。另外,如上所述,第一信号线611以及第二信号线612的至少一部分形成于绝缘区域R1正下方的内层。绝缘区域R1正下方的内层为通常不被利用于布线的区域(所谓的无用空间(Dead space)),因此能够利用上述区域高效地实现信号线610。其结果是,在基板主体410的两面,减少信号线610的占有部分,从而能够实现基板主体410的小型化。
此外,在图7、图8A以及图8B所示的例子中,如图8B所示,第一信号线611以及第二信号线612形成于与驱动连接线506不同的层。另外,如图8B所示,第一信号线611以及第二信号线612以相对于驱动连接线506在Y方向分离的方式被配置。即,在绝缘区域R1正下方的内层,第一信号线611以及第二信号线612邻接形成于高电压区域正下方的内层。由此,能够降低从驱动连接线506产生的杂音对第一信号线611以及第二信号线612的影响。
此外,在图7、图8A以及图8B所示的例子中,信号线610为与信号线602不同的信号线,但信号线602也可以形成为与信号线610相同。这样,绝缘区域R1正下方的内层可以仅被利用于上述连接线500的布线,但也可以被利用于其他的布线。
以上,虽对各实施例进行了详述,但并不限定于确定的实施例,可以在权利要求书所记载的范围内进行各种变形以及变更。另外,也可以将前述实施例的构成要素全部或者多个进行组合。
例如,在图4~图6B所示的例子中,作为优选的实施例,接地线504形成于比驱动连接线506靠近基板主体410的上侧的表面的内层,但接地线504以及电源连接线502也可以上下相反地形成。即,接地线504也可以形成于第五层,电源连接线502也可以形成于第三层。另外,也可以省略实心图案620以及/或者实心图案630以及/或者通孔70。
另外,在图4~图6B所示的例子中,作为优选的实施例,电源连接线502、接地线504以及驱动连接线506分别形成于不同的内层,但也可以一部分形成于相同的内层。例如,在存在实心图案620的情况下,接地线504以及驱动连接线506也可以以在Y方向分离的方式形成于相同的内层。
另外,在上述实施例中,电源控制电路430为半桥方式的电路结构,但也可以为其他方式(例如推挽方式)。例如,在电源控制电路430为推挽方式的情况下,电源连接线502也可以形成于比与两个晶体管对应的两根驱动连接线接近基板主体410的上侧的表面的内层。
另外,在上述实施例中,不利用低电压区域R2的正下方的内层而形成连接线500,但连接线500的一部分也可以形成于低电压区域R2的正下方的内层。例如,也可以将朝向连接线500中的电源控制电路430沿Y方向延伸的部分90(参照图1)形成于低电压区域R2的正下方的内层。另外,例如,在图5B所示的剖面中,连接线500(电源连接线502等)也可以以代替实心图案630的一部分(与低电压区域R2的正下方的内层邻接的部分)的形态(延长至低电压区域R2的正下方的内层的形态)被形成。
另外,在上述实施例中,在绝缘区域R1正下方的内层,连接线500与低电压区域正下方的内层邻接地形成,但在绝缘区域R1正下方的内层,连接线500也可以与高电压区域正下方的内层邻接地形成。
另外,在上述实施例中,控制基板400安装有控制变频器4的部件,但并不限定于此。例如,当在滤波电容器C1与电池2之间设置有DC-DC转换器(电力转换装置的一个其他例子)的情况下,控制基板400也可以代替或者追加控制变频器4的部件,安装控制DC-DC转换器的部件。
另外,在上述实施例中,针对6个驱动电路420共用地仅设置一个电源控制电路430,但只要针对两个以上的驱动电路420存在共用的一个电源控制电路430,也可以设置多个电源控制电路430。例如在,针对Y方向的一侧的3个驱动电路420设置一个电源控制电路430、针对Y方向的另一侧的3个驱动电路420设置一个电源控制电路430的方式中,也可以一共设置两个电源控制电路430。
此外,关于以上的实施例,进一步公开如下。
(1)一种电力转换装置4的控制基板400,其中,该控制基板400包括:基板主体410,其为多层基板;多个驱动电路420,它们安装于基板主体410的表面,相对于电力转换装置4的各支路分别被设置,并对所对应的支路所具有的开关元件进行驱动;电源控制电路430,其安装于基板主体410的表面;绝缘区域R1,其形成于基板主体410的表面,并将电源控制电路430与多个驱动电路420之间绝缘;多个绝缘变压器440,它们以与多个驱动电路420分别对应的方式被设置,跨越绝缘区域R1而配置于基板主体410的表面,以绝缘状态将电源控制电路430与所对应的驱动电路420之间分别结合;以及连接线500,其将多个绝缘变压器440与电源控制电路430电连接,对于连接线500的至少一部分而言,在相对于基板主体410的表面垂直的方向观察时,连接线500的至少一部分在基板主体410的内层中的与绝缘区域R1重叠的区域延伸。
根据(1)所记载的结构,连接线500的至少一部分形成于基板主体410的内层。由此,能够抑制从连接线500产生的杂音从基板主体410内向外部释放的情况。另外,在相对于基板主体410的表面垂直的方向观察时,连接线500的至少一部分形成于基板主体410的内层中的与绝缘区域R1重叠的区域(绝缘区域R1正下方的内层)。绝缘区域R1正下方的内层为通常不被利用于布线的区域(所谓的无用空间),因此能够利用上述区域高效地实现连接线500。其结果是,在基板主体410的两面,减少连接线500的占有部分,从而能够实现基板主体410的小型化。
(2)根据(1)所记载的电力转换装置4的控制基板400,其中,连接线500包括:与电源的正极侧电连接的第一连接线502、与地面电连接的第二连接线504、以及与电源控制电路430所具有的晶体管电连接的第三连接线506,在相对于基板主体410的表面垂直的方向观察时在基板主体410的内层中的与绝缘区域R1重叠的区域,第一连接线502、第二连接线504以及第三连接线506以沿相对于基板主体410的表面垂直的方向在第一连接线502与第二连接线504之间夹设第三连接线506的关系分别形成于不同的层。
根据(2)所记载的结构,能够抑制从传输晶体管的驱动信号(脉冲信号)的第三连接线506产生的杂音从基板主体410内向外部释放的情况。另外,第三连接线506沿相对于基板主体410的表面垂直的方向在第一连接线502与第二连接线504之间夹设第三连接线506,因此能够利用第一连接线502以及第二连接线504屏蔽从第三连接线506产生的杂音,从而能够进一步抑制从第三连接线506产生的杂音从基板主体410内向外部释放的情况。
(3)根据(2)所记载的电力转换装置4的控制基板400,其中,在相对于基板主体410的表面垂直的方向观察时在基板主体410的内层中的与绝缘区域R1重叠的区域,与第一连接线502以及第三连接线506相比,第二连接线504形成于基板主体410的与安装电源控制电路430的一侧的表面接近的层。
根据(3)所记载的结构,为了与地面电连接,而将屏蔽效果高的第二连接线504形成于基板主体410的与安装电源控制电路430的一侧的表面接近的层,因此能够降低从第三连接线506产生的杂音对电源控制电路430的影响。
(4)根据(2)或(3)所记载的电力转换装置4的控制基板400,其中,在相对于基板主体410的表面垂直的方向观察时在基板主体410的内层中的与绝缘区域R1重叠的区域,第一连接线502以及第二连接线504具有在相对于基板主体410的表面垂直的方向观察时与第三连接线506重叠的部位。
根据(4)所记载的结构,能够在相对于基板主体410的表面垂直的方向利用第一连接线502以及第二连接线504屏蔽从第三连接线506产生的杂音,从而能够进一步抑制从第三连接线506产生的杂音从基板主体410内向外部释放的情况。
(5)根据(1)~(4)中的任一项所记载的电力转换装置4的控制基板400,其中,该控制基板400还包括信号线610,该信号线610的至少一部分在相对于基板主体410的表面垂直的方向观察时在基板主体410的内层中的与绝缘区域R1重叠的区域延伸,并传输表示开关元件的状态的检测结果的检测信号。
根据(5)所记载的结构,信号线610的至少一部分形成于基板主体410内层。由此,能够降低在基板主体410的外部产生的杂音对信号线610的影响。另外,信号线610的至少一部分形成于绝缘区域R1正下方的内层。绝缘区域R1正下方的内层为通常不被利用于布线的区域(所谓的无用空间),因此能够利用上述区域高效地实现信号线610。其结果是,在基板主体410的两面,减少信号线610的占有部分,从而能够实现基板主体410的小型化。
此外,本国际申请基于2014年9月24日申请的日本专利申请2014-194264号主张其优先权,并且本国际申请在此通过参照而援用其全部内容。
符号说明:
1…电气电路;4…变频器;400…控制基板;410…基板主体;420…驱动电路;430…电源控制电路;440…绝缘变压器;500…连接线;502…电源连接线;504…接地线;506…驱动连接线;610…信号线。

Claims (5)

1.一种电力转换装置的控制基板,其特征在于,所述控制基板包括:
基板主体,其为多层基板;
多个驱动电路,它们安装于所述基板主体的表面,相对于电力转换装置的各支路分别被设置,并对所对应的支路所具有的开关元件进行驱动;
电源控制电路,其安装于所述基板主体的表面;
绝缘区域,其形成于所述基板主体的表面,并将所述电源控制电路与所述多个驱动电路之间绝缘;
多个绝缘变压器,它们以与所述多个驱动电路分别对应的方式被设置,跨越所述绝缘区域而配置于所述基板主体的表面,以绝缘状态将所述电源控制电路与所对应的所述驱动电路之间分别结合;以及
连接线,其将所述多个绝缘变压器与所述电源控制电路电连接,对于所述连接线的至少一部分而言,在相对于所述基板主体的表面垂直的方向观察时,所述连接线的至少一部分在所述基板主体的内层中的与所述绝缘区域重叠的区域延伸,
所述连接线包括:与电源的正极侧电连接的第一连接线、与地面电连接的第二连接线、以及与所述电源控制电路所具有的晶体管电连接的第三连接线,
在相对于所述基板主体的表面垂直的方向观察时在所述基板主体的内层中的与所述绝缘区域重叠的区域,所述第一连接线、所述第二连接线以及所述第三连接线以沿相对于所述基板主体的表面垂直的方向在所述第一连接线与所述第二连接线之间夹设所述第三连接线的关系分别形成于不同的层。
2.根据权利要求1所述的电力转换装置的控制基板,其特征在于,
在相对于所述基板主体的表面垂直的方向观察时在所述基板主体的内层中的与所述绝缘区域重叠的区域,与所述第一连接线以及所述第三连接线相比,所述第二连接线形成于所述基板主体的与安装所述电源控制电路的一侧的表面接近的层。
3.根据权利要求1所述的电力转换装置的控制基板,其特征在于,
在相对于所述基板主体的表面垂直的方向观察时在所述基板主体的内层中的与所述绝缘区域重叠的区域,所述第一连接线以及所述第二连接线具有在相对于所述基板主体的表面垂直的方向观察时与所述第三连接线重叠的部位。
4.根据权利要求2所述的电力转换装置的控制基板,其特征在于,
在相对于所述基板主体的表面垂直的方向观察时在所述基板主体的内层中的与所述绝缘区域重叠的区域,所述第一连接线以及所述第二连接线具有在相对于所述基板主体的表面垂直的方向观察时与所述第三连接线重叠的部位。
5.根据权利要求1~4中的任一项所述的电力转换装置的控制基板,其特征在于,
还包括信号线,该信号线至少一部分在相对于所述基板主体的表面垂直的方向观察时在所述基板主体的内层中的与所述绝缘区域重叠的区域延伸,并传输表示所述开关元件的状态的检测结果的检测信号。
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