CN109804724A - 电子控制单元 - Google Patents
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Abstract
电子控制单元ECU配备有:具有搭载印刷电路基板(3)的底面部(7)和与底面部(7)相对的开口部的基座(2);以及覆盖底面部(7)的至少一部分且与基座(2)卡合的罩(1)。这里,罩(1)配备有与基座(2)的侧面(11)分离并相对的重叠部(5),重叠部(5)配备有狭缝(15)。
Description
技术领域
本发明涉及配备有搭载了半导体器件的印刷电路基板的电子控制单元,特别是,涉及在内部收纳印刷电路基板的电子控制单元。
背景技术
作为电子控制单元,例如,已知有用于汽车或建筑机械等的配备有搭载了半导体器件的印刷电路基板(下面,简单地称作基板)的电子控制单元。搭载在基板上的半导体器件被形成在基板上的配线图案连接于其它的半导体器件等电子部件。通过半导体器件动作,产生工作电流,由该工作电流引起从半导体器件或/和配线图案产生不必要的辐射噪音。即,从基板产生不必要的辐射噪音。
为了不影响其它设备,希望降低这种辐射噪音,国际标准会议(IEC:International Electrotechnical Commission)的特别委员CISPR(ComiteInternational Special des Perturbations,Radioelectriques)对辐射噪音的允许水平进行了标准化。例如,在非专利文献1中,对于直至960MHz的频率,规定了来自于搭载在汽车上的部件模块的辐射噪音的允许水平。
为了抑制来自于基板的辐射噪音,存在使用覆盖基板的屏蔽罩的技术。在这种情况下,例如,基板被收纳于屏蔽罩中,被提供来作为电子控制单元。在使用屏蔽罩的技术中,在依存于屏蔽罩的尺寸的特定的频率(共振频率),发生共振现象。因此,存在着在共振频率,屏蔽性能降低,从屏蔽罩向外部的辐射噪音变大的问题。
在专利文献1中,提出了沿着屏蔽罩的上表面和侧面的棱线设置切口,以便使得来自于基板的辐射噪音与屏蔽罩的共振频率不一致。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2006-210742号公报
非专利文献:CISPR25 2002(第二版)
发明内容
发明所要解决的课题
例如,搭载在汽车等中的电子控制单元,要求承受车身的振动并且即使振动也不会产生异响的结构。另外,为了搭载(收纳)基板,要求屏蔽罩的一部分具有能够拆卸的结构。例如,屏蔽罩由具有底面和侧面的基座、以及成为顶板部的罩构成,在将基板搭载于基座之后,用螺栓将基座和罩之间固定,保持其强度。
在这种情况下,当屏蔽罩的加工精度或强度不足时,存在着由于振动的影响,基座或/和罩挠曲,除了用螺栓固定的部分以外,基座与罩接近的部位会碰撞而产生异响的担忧。
为了消除这种担忧,考虑提高加工精度或强度。或者,考虑除了螺栓固定的部分以外,将基座和罩相互之间的距离分离开的结构,以便即使基座和罩振动也不会碰撞。在采用前一种方法的情况下,会涉及到成本的上升。在采用后一种方法的情况下,由于在基座与罩之间设置有间隙,因此,产生辐射噪音从该间隙泄漏这样的新课题。
在采用后一种方法的情况下,为了降低辐射噪音从间隙的泄漏,进而,考虑制成在罩上设置有在组装之后与基座的侧面相对的重叠部的结构。但是,重叠部在依赖于其尺寸的频率(共振频率)下会发生共振现象。即,产生在重叠部的共振频率下,向屏蔽罩的外部泄漏的辐射噪音变大的问题。在这种情况下,通过增加螺栓固定部分的个数(数目),能够使得来自于基板的辐射噪音与重叠部的共振频率不一致,但是,由于螺栓的费用增加,进行螺栓固定的组装作业时间变长,因此,产生成本上升的课题。
专利文献1没有认识到因振动等的影响而从屏蔽罩产生异响的问题。
本发明的目的在于,提供一种能够以低成本抑制辐射噪音的电子控制单元。
本发明的所述以及除此之外的目的和新颖的特征,通过本说明书的描述及附图,可以变得更加清楚。
解决课题的手段
在本申请中公开的发明中,若简单地说明具有代表性的概要,则如下面所述。
在一种实施方式中,电子控制单元配备有框体和罩,所述框体具有搭载基板的第一面和与第一面相对的开口部,所述罩覆盖第一面的至少一部分,并且与框体卡合,罩配备有与框体的侧面分离且相对的重叠部,重叠部具有狭缝。
发明的效果
在本申请中公开的发明中,若简单地说明由具有代表性的发明获得的效果,则如下面所述。
本发明可以提供能够以低成本抑制辐射噪音的电子控制单元。
附图说明
图1是表示根据实施方式1的电子控制单元的结构的立体图。
图2是表示噪音辐射特性的特性图。
图3是表示根据实施方式1的电子控制单元的结构的剖视图。
图4是表示根据实施方式1的电子控制单元的结构的剖视图。
图5是说明根据实施方式1的电子控制单元的动作的图。
图6是表示根据实施方式2的电子控制单元的结构的立体图。
图7是表示根据实施方式3的电子控制单元的结构的立体图。
图8是表示根据实施方式4的电子控制单元的结构的剖视图。
图9表示本发明人研究的电子控制单元的结构的立体图。
图10是表示本发明人研究的电子控制单元的结构的组装后的立体图。
图11是表示根据实施方式5的电子控制单元的结构的立体图。
具体实施方式
下面,基于附图详细地说明本发明的实施方式。另外,在用于说明实施方式的全部附图中,对于相同的部分,原则上赋予相同的附图标记,原则上省略其重复的说明。另外,下面,虽然并非特别的限定,但以搭载于汽车中的电子控制单元作为例子,进行说明。
(实施方式1)
<能够降低异响的电子控制单元>
为了容易理解实施方式,首先,说明本发明人研究的能够降低异响的产生的电子控制单元的结构。图9是表示本发明人研究的电子控制单元ECU的结构的立体图。
电子控制单元ECU具有屏蔽罩和被收纳于屏蔽罩中的基板。在图9中,屏蔽罩具有基座(框体)2和罩1,基板3被搭载于基座2。在图9中,屏蔽罩被表示为罩1与基座2分离的状态,即,电子控制单元ECU组装之前的状态。之后,利用图10进行说明,罩1与基座2通过螺栓固定被固定、卡合。以罩1与基座2被固定的状态(组装的状态)搭载于汽车中。
罩1具有顶板部(第二面)6、螺栓固定部4-1及重叠部5。顶板部6在平面观察时呈长方形,螺栓固定部4-1在长方形的顶板部6的各个角(四角)突出。另外,重叠部5被接合于顶板部6的各个边(四个边)。在图9中,顶板部6与重叠部5以它们之间的角度成直角的方式接合。另外,在突出的各个螺栓接合部4-1开设有螺栓孔4。在图9中,附图标记8表示邻近的螺栓孔4的中心之间的长度。由于螺栓固定部4-1的突出短,因此,附图标记8可以看作是表示顶板部6的边的长度。同样地,附图标记8也可以看作是重叠部5的长度。另外,在图9中,附图标记9表示重叠部5的宽度,附图标记14表示顶板部6的边与突出的螺栓固定部4-1之间的距离。
另外,为了避免附图变得复杂,只部分地添加了附图标记,省略了其它部分的附图标记。例如,重叠部5有四个,但只对一个重叠部5添加了表示其长度及宽度的附图标记8及9。对于没有添加附图标记的重叠部5,其长度及宽度也为附图标记8及9。对于其它部分的附图标记也是一样。另外,在下面说明的附图中,同样地,只部分地添加了附图标记。
基座2具有底面部(第一面)7和侧面11。与顶板部6一样,底面部7在平面观察时呈长方形。侧面11被接合于长方形的底面7的各个边(四个边)。在图9中,以底面部7与侧面11之间的角度成直角的方式将侧面11接合于底面部7。在底面部7的各个角(四角)设置有螺栓固定部12-1。设置于该四角的螺栓固定部12-1在各个角处与侧面11接合。在螺栓固定部12-1设置有螺栓孔12。在图9中,附图标记10表示连接器部。连接器部10从侧面11突出,在侧面11的部分设置有开口部,以使得连接器部10能够突出。将电子控制单元ECU的外部与基板3连接起来的配线、即线束被连接于连接器部10。作为线束,包括向基板3提供电源电压的电源配线、以及在外部与基板3之间发送接收信号的配线。
多个半导体器件以及电子部件搭载于基板3,这些半导体器件与电子部件之间由形成于基板的配线图案连接起来。在图9中,只画出了搭载于基板3的半导体器件IC1~IC3。在基板3上设置有螺栓孔,被螺栓13固定于基座2的底面部7。
如图9所示,确定重叠部5的长度8,以使得在被结合到在顶板部6中相互正交的边上的重叠部5之间设置有间隙。即,罩1具有长方形的顶板部6的四角以及与顶板部6相对的面开口的结构。与此相对,基座2的与底面部7的各个边结合的侧面11在边正交的部分处被相互结合起来。因此,基座2成为与底面部7相对的面开口的结构。换句话说,基座2具有配备有底面部7、被结合于底面部7的侧面11、以及与底面部7相对的开口部的结构。
底面部7的面积比顶板部6的面积大。在电子控制单元ECU的组装时,将基板3搭载于基座2的底面部7,用螺栓13固定之后,罩1被插入于基座2的开口部。这时,将罩1的四角的螺栓孔4和基座四角的螺栓孔12被插入以进行整合。由此,在延长方向上相互正交的重叠部5之间的开口部与基座2的螺栓固定部12-1整合。在将罩1插入基座2之后,将螺栓4-2(图10)穿过螺栓孔4-1,嵌合于螺栓孔12-1,将基座2与罩1相互固定(卡合)。
图10是表示基座2与罩1被固定的状态的电子控制单元ECU的结构的立体图(组装后的立体图)。在图10中,附图标记4-2表示穿过螺栓孔4-1而嵌合于螺栓孔12-1的螺栓。附图标记DD表示在基座2与罩1被卡合的状态时产生的间隙。即,由于在被卡合的状态下,罩1的重叠部5与基座2的侧面11相对,在顶板部6的边与突出的螺栓固定部4-1之间存在距离14,因此,在彼此相对的重叠部5与侧面11之间产生与距离14相应的间隙DD。
在将罩1卡合于基座2时,通过将重叠部5的宽度9确定成使得重叠部5不与基板3接触,在用螺栓4-2嵌合的部分之外,罩1能够不与基座2及基板3接触。其结果是,即使在振动的影响下,罩1或者/以及基座2发生挠曲,也能够防止罩1碰撞基座2及基板3,能够抑制异响的发生。
如图10所示,在将罩1与基座2组装之后,在基座2的侧面11与罩1的重叠部5之间产生间隙DD。由基板3产生的辐射噪音从该间隙DD泄漏。在这种情况下,特别是,依赖于重叠部5的尺寸和间隙DD的特定的频率成为共振频率,产生共振现象。即,对于该共振频率的辐射噪音,屏蔽性能降低。这时的共振频率可以用公式(1)表示。在公式(1)中,flmn表示共振频率,W表示重叠部5的长度8,L表示重叠部5的宽度9,H表示重叠部5与侧面11之间的间隙DD,v表示通过间隙DD的电磁波的传播速度。另外,l、m、n是变量,为整数(0,1,2,···)。
[公式1]
由于在共振频率下屏蔽效果降低,因此,产生向屏蔽罩外部的辐射噪音在共振频率下变大这样的问题。例如,在图9中,如果在长度8(公式(1)中的W)一半的位置(W/2),也设置螺栓固定部4-1及12-1,用螺栓4-2将罩1与基座2连接起来,则能够在该螺栓的部分降低重叠部5的阻抗,并且,沿着重叠部5和侧面11形成的间隙DD在一半的位置(W/2)被切断。从而,与在一半的位置处不用螺栓固定的情况相比,能够提高共振频率。但是,在这种情况下,螺栓的数目增加,并且,组装作业时间变长,成本上升。
另外,构成罩1的顶板部6、螺栓固定部4-1以及与顶板部6结合的重叠部5由金属性的材料构成。同样,构成基座2的底面部7、侧面11以及螺栓固定部12-1也由金属性的材料构成。
<电子控制单元>
图1是表示根据实施方式1的电子控制单元ECU的结构的立体图。由于图1与图9类似,因此,主要说明其不同点。
对于金属性的重叠部5没有特定的限制,呈具有边5-U、5-D、5-R及5-L的长方形。这里,边5-U与边5-D相互平行,边5-R与边5-L也相互平行。重叠部5的边5-U与顶板部6的边结合,由边5-U与顶板部6的边形成棱线LL。在该实施方式1中,没有特定的限制,在与顶板部6的各个边(四个边)结合的四个重叠部5的每一个上分别设置有多个狭缝。狭缝由从重叠部5的边5-D向边5-U延伸的切口形成。
配备有分别设置了狭缝15的重叠部5的罩1,如在图9及图10中说明的那样,被插入基座2,被螺栓14-2卡合。下面,说明在从图1所示的AA方向及BB方向观察罩1被卡合于基座2的状态、即屏蔽罩的状态的情况。图3及图4是表示根据实施方式1的电子控制单元ECU的结构的剖视图。图3表示在图1中从AA方向观察的情况下的截面,图4表示从BB方向观察的情况下的截面。
在图3中,省略了与AA方向相对的侧面11。在该图中,左侧所示的附图标记11(AB)表示与图1所示的AB方向相对的侧面11,右侧所示的附图标记11(BA)表示与BA方向相对的侧面11。另外,在该图中,附图标记5(AB)表示与侧面11(AB)相对的重叠部5,附图标记5(BA)表示与侧面11(BA)相对的重叠部5。如图10所说明的那样,在侧面(11(AB)、11(BA))和与侧面(11(AB)、11(BA))相对的重叠部(5(AB)、5(BA))之间分离开,存在有间隙DD。另外,在该实施方式1中,螺栓固定部12-1在底面部7和与底面部7相对的开口部之间延伸。
在图3中,在重叠部5设置有三个狭缝15。虽然没有特定的限制,但是,三个狭缝15具有彼此相同的宽度SD以及长度SL2,切口在边5-R与5-L之间以与边5-R、5-L平行的方式延伸。另外,切口不达到棱线LL。即,在切口的顶点与棱线LL之间存在着金属性的区域(长度为SL1)。另外,图3中描绘的重叠部5是与AA方向相对的重叠部。
设置于重叠部5的狭缝15的间隔为OV1~OV4。换句话说,在重叠部5,被狭缝15分开的横向方向的金属性的重叠部的长度为OV1~OV4。该重叠部的区域的长度OV1~OV4可以彼此相等,也可以彼此不同。
接下来,利用图4说明在图1中从BB方向观察的情况下的结构。由于图4与图3类似,因此,对于与图3的不同进行说明。在图4中,也与图3一样,省略了与BB方向相对的侧面11。与从AA方向观察的情况不同,在从BB方向观察的情况下,存在有连接器部10。因此,在与BB方向相对的重叠部5,设置有连接器部10贯通的开口部(连接器用的开口部)5-OP。在该实施方式1中,狭缝15S在连接器部10贯通的开口部5-OP与棱线LL之间在从开口部5-OP朝向棱线LL的方向上延伸。该狭缝15S的长度SL3比狭缝15的长度SL2短。另外,构成该狭缝15S的切口也不达到棱线LL。
重叠部5与相对的侧面11之间的间隙DD也相同,设置有狭缝15的重叠部5处的区域的阻抗比不设置狭缝15的重叠部5处的区域的阻抗高。例如,在重叠部5的长度8的一半的位置(W/2)处设置有狭缝15的情况下,在狭缝15的部分,重叠部5的阻抗变高,并且,间隙DD被狭缝15的部分分开。因此,与不设置狭缝15的情况相比,能够提高共振频率。从而,在倾向于使辐射噪音降低的共振频率时,通过在重叠部5中阻抗变低的位置设置狭缝15,能够提高降低辐射噪音的效果。
图5是说明根据实施方式1的电子控制单元ECU的动作的图。在该图中,上侧示意地表示电子控制单元ECU的结构,下侧表示重叠部5处的阻抗的变化。阻抗的变化表示的是在重叠部5不设置狭缝15的情况,横轴表示重叠部5的位置,纵轴表示阻抗Z的值。在从基板3发射具有由重叠部5的尺寸及间隙DD确定的共振频率的辐射噪音的情况下,在重叠部5产生与共振频率的波长类似的阻抗的变化。在这种情况下,由于基座2如图1所示被结合了如接地电压这样的规定的电压Vs,因此,在被螺栓14-2连接到基座2上的重叠部5的位置(螺栓固定部),阻抗变小,向着重叠部5的一半的位置(横向方向),阻抗变高。另外,在图5中,为了易于说明,只表示了一阶的共振频率的情况。
如前面所述,如果用螺栓将重叠部5的一半的位置(W/2)连接于基座2,则由于能够降低重叠部5的一半的位置(W/2)附近的阻抗,因此,能够对共振频率施加大的影响,谋求在共振频率下的辐射噪音的降低。另一方面,在重叠部5的一半的位置(W/2)设置有狭缝15的情况下,该狭缝15起着提高在一半的位置(W/2)附近的阻抗的作用。但是,由于本来如图5所示在一半的位置(W/2)附近的阻抗高,因此,即使设置狭缝15,对共振频率也几乎没有影响。
从而,在阻抗比一半的位置(W/2)的阻抗低的位置,即,在重叠部5中一半的位置(W/2)以外的位置处设置狭缝15是有效的。另一方面,在一半的位置(W/2)以外的位置设置一个狭缝15的情况下,重叠部5被分成两个,但是,被分成两个的重叠部之中的一个具有超过W/2的长度。因此,与用螺栓将一半的位置(W/2)连接于基座2的情况相比,由具有超过W/2的长度的重叠部5确定的共振频率的频率变化小。因此,为了使重叠部5处的共振频率与使用螺栓的情况同样地变化,优选在重叠部5设置多个狭缝15。即,为了与螺栓一样地抑制共振,在一个重叠部5设置多个狭缝15是有效的。
在非专利文献1中,对于辐射噪音被规定至最大960MHz。从而,在通过使重叠部5形成的共振频率在960MHz以上,使得共振不影响标准范围内的频率的辐射噪音。当使用公式(1),设传播速度v为3×108[m/s],变量l=1,m=n=0时,该条件可以推导出重叠部5的长度W在156mm以下。从而,通过利用狭缝15分割重叠长度8,将狭缝15设置成形成狭缝的间隔OV1~OV4最大在156mm以下的结构,就能够应对共振。另外,这里的变量l、m以及n的值表示一阶的共振频率的情况。在考虑到二阶以上的共振频率的情况下,只要通过改变变量的值,求出重叠部的长度,将狭缝15设置成使得狭缝的间隔比求出的重叠部的长度短即可。
图2是表示噪音辐射特性的特性图。这里,横轴表示频率,纵轴表示从电子控制单元ECU辐射的辐射噪音水平。在该图中,细实线20表示在重叠部5没有设置狭缝15的情况下的特性,粗实线21表示在重叠部5设置了狭缝15的情况下的特性。这里,以狭缝的间隔最大为156mm以下的方式配置狭缝15。如可以从图2中看到的那样,通过设置狭缝15,与不设置狭缝的情况相比,能够降低辐射噪音的水平。特别是,在频率960MHz附近,能够将辐射噪音水平降低5[dBuV/m]以上。
在实施方式1中,狭缝15由从重叠部5的边5-D向棱线LL延伸的切口构成。作为狭缝,例如,也可以设想在边5-D与棱线LL之间设置长方形的开口部。但是,在将这样的开口部作为狭缝15的情况下,不仅在开口部与棱线LL之间,而且在开口部与边5-D之间,也不将重叠部5断开。因此,在棱线LL侧和边5-D侧分别形成电流通路,抑制共振频率的辐射噪音的效果降低。与此相对,在实施方式1中,在重叠部5,边5-D侧被狭缝15断开,只形成棱线LL侧的电流通路,能够提高抑制共振频率的辐射噪音的效果。
另外,也可以考虑由从边5-D起超过棱线LL延伸至顶板部6的切口构成狭缝15。由此,可以进一步减少电流通路,从抑制辐射噪音的观点来说是优选的。但是,切口形成至顶板部6,变得容易产生由振动引起的罩1的挠曲,从产生异响的观点来说是不理想的。因此,在实施方式1中,狭缝15被设置成不超过棱线LL。
进而,在实施方式1中,如图4所示,在重叠部5设置有连接器部10贯通用的开口部5-OP,但是,也可以在该开口部5-OP设置狭缝15。由此,在连接器部10处,也能够抑制共振频率下的辐射噪音。
在实施方式1中,表示出了向基座2供应规定的电压Vs的例子,但是,为了进行屏蔽,在高频率时向基座2及罩1供应规定的电压Vs即可。因此,也可以在高频率的辐射噪音被传递到基座2及罩1时,向基座2供应规定的电压Vs,例如,经由电容元件将规定的电压Vs接到基座2上。这里,包括供应规定的电压Vs以及在高频率时供应规定的电压Vs两者,表示规定的电压Vs被结合到基座2上。
另外,顶板部6、螺栓固定部4-1以及重叠部5由金属性的材料构成。因此,也可以通过对金属材料进行例如压力加工或者铸造加工,成一体地形成顶板部6、螺栓固定部4-1及重叠部5。同样地,由于底面部7、螺栓固定部12-1以及侧面11也由金属性的材料构成,因此,也可以通过对金属材料进行压力加工或者铸造加工,将它们成一体地形成。
在实施方式1中,基座2可以看作是配备有底面部7、与底面部7的边结合的侧面11、以及与底面部7相对的开口部。在这种情况下,罩1被从基座2的开口部插入,被卡合于基座2,使得侧面11与重叠部5以分离开的状态相对。侧面11与重叠部5之间分离开,存在有间隙DD。由于底面部7的面积比顶板部6的面积大,因此,在罩1与基座2被卡合的状态下,罩1覆盖基座2的底面部7的至少一部分。另外,罩1的顶板部6与基座2的底面部7的至少一部分相对。
另外,对于狭缝15(切口)的面积,即,长度SL2(或者SL3)与宽度SD(图3及图4)的乘积,在从基板3发出的辐射噪音经由狭缝15泄漏的量不会变得过大的范围内进行确定即可。但是,关于长度SL2,在不超过棱线LL的范围内进行确定。
进而,由于罩1被从基座2的开口部插入,因此,设置于重叠部5的狭缝15被配置在基座2的内侧。即,从基座2的外侧不会看到狭缝15。从而,由于罩内部的辐射噪音不会从狭缝15的宽度SD向基座2的外侧直接辐射,因此,对于辐射噪音的抑制是有效的。
(实施方式2)
图6是表示根据实施方式2的电子控制单元ECU的结构的立体图。由于图6与图1类似,因此,主要说明不同点。在根据实施方式1的电子控制单元中,设置有线束贯通的连接器部10。与此相对,在实施方式2中,不设置连接器部10,而是在侧面11设置多个分开的连接器部30,以代替连接器部10。
分开的连接器部30在侧面11中设置在与相对的重叠部5的狭缝15相对的位置。虽然没有特定的限制,但是,分开的连接器部30由形成于侧面11的长方形的开口部构成。即,分开的连接器部30由贯通侧面11的长方形的开口部构成。由此,在罩1与基座2卡合的状态下,分开的连接器部30的开口部与狭缝15的切口的部分重叠。即,在被组装起来的状态下,在从AA方向观察的情况下,能够经由相互重叠的分开的连接器部30以及狭缝15,从电子控制单元ECU的外部看到分开的连接器部30。
线束被连接于该重叠的分开的连接器部30,将基板3与电子控制单元ECU的外部连接起来。由此,即使不设置连接器部10,也可以用线束将基板3与电子控制单元ECU的外部之间连接起来。
从基板3向电子控制单元ECU的外部辐射的辐射噪音的量与开口部的面积成比例。因此,当连接器部10大时,向外部放射的辐射噪音的量变大。通过减小连接器部10的开口部的面积,可以减少辐射噪音的量。但是,由于连接器部10的开口部的面积由线束的根数确定,因此,难以减小连接器部10的开口部的面积。
在该实施方式2中,代替连接器10,而在侧面11设置有多个分开的连接器部30。在该实施方式中,将线束分成多个,被分开的线束被配置成分别贯通各个分开的连接器部30。由此,谋求降低经由连接器部辐射的辐射噪音的量,并且,能够谋求共振频率下的辐射噪音的降低。
设置于一个侧面11的分开的连接器部30的个数,可以与设置在相对的一个重叠部5中的狭缝15的个数相同,也可以与该该个数不同。
另外,多个分开的连接器部30可以等间隔地配置,也可以不是等间隔地配置。例如,如在实施方式1中所描述的那样,狭缝15的间隔最大在156mm以下。与此相应,分开的连接器部30的间隔也只要最大为156mm以下即可。
(实施方式3)
图7是表示根据实施方式3的电子控制单元ECU的结构的立体图。图7与图1类似。在实施方式1中,在被结合于顶板部6的四个边的四个重叠部5的每一个中设置有狭缝15。与此相对,在该实施方式3中,只在四个重叠部5之中的规定的重叠部5中设置狭缝15。
在图1中,作为搭载于基板3的半导体器件,明确表示出了IC1~IC3。如在实施方式1中所述,在基板3中,除了半导体器件之外,还搭载有电子部件,形成配线图案。在图7中,代替半导体器件IC2、IC3,描绘出了半导体器件IC4和配线图案40。该配线图案40将半导体器件IC1与IC4之间连接起来,例如是从半导体器件IC4向半导体器件ICI提供时钟信号的时钟配线图案。
在图7中,时钟配线图案40以在规定的第一方向上延伸的方式形成于基板3。时钟配线图案40传递的时钟信号,其电压周期性地变化。该变化的电压的波形例如是矩形波。因此,时钟配线图案40产生包含频带非常宽的频率成分的辐射噪音。
在该实施方式3中,在边5-U及边5-D在与所述第一方向相同的方向上延伸的重叠部5中设置有狭缝15。即,在具有与时钟配线图案40实质上平行的长度方向(边5-U、5-D)的重叠部5中设置狭缝15。与此相对,在边5-U及5-D在与第一方向垂直(呈90度)的第二方向上延伸的重叠部5中,即,在具有实质上与第二方向平行的长度方向(边5-U、5-D)的重叠部5中,不设置狭缝15。在图7中,与AA方向及BB方向相对的重叠部5是具有在第一方向上延伸的长度方向的重叠部,与AB方向及BA方向相对的重叠部5是具有在第二方向上延伸的长度方向的重叠部。
因此,如图7所示,在与AA方向相对的重叠部5中设置狭缝15,在与AB方向相对的重叠部5中不设置狭缝15。虽然图7中未示出,但是,在与BA方向相对的重叠部5中也不设置狭缝15。另外,虽然在图7中未示出,但是,在与BB方向相对的重叠部5中也不设置狭缝15。即,只对于四个重叠部5之中的与AA方向相对的重叠部5设置三个狭缝15。
在考虑用天线接收来自于像时钟配线图案40这样的线状图形的辐射噪音时,由实质上与时钟配线图案40平行地配置的天线接收时的接收电场强度,变得比用在相对于时钟配线图案40呈90度的方向(第二方向)上配置的天线接收时的接收电场强度高。
因此,通过对于与时钟配线图案40实质上平行地配置的重叠部5配置狭缝15,能够降低由在重叠部5处的共振引起的向外部的泄漏。另一方面,即使在相对于时钟配线图案40具有90度的倾斜地配置的重叠部5中不配置狭缝15,由于来自于时钟配线图案40的电场强度弱,因此,在重叠部5处的共振变弱,辐射噪音向外部的泄漏少。
由此,在相对于时钟配线图案40呈90度的方向上配置的重叠部5中,不进行用于设置狭缝的加工也可以,能够谋求成本的降低。这里,说明了只在与AA方向相对的重叠部5中设置狭缝15的例子,同样地,也可以在与BB方向相对向的重叠部5中也设置狭缝15。
在基板3中,除了时钟配线图案40之外,还存在有传递发送接收信号的信号配线图案。由于在该信号配线图案中也产生辐射噪音,因此,在与信号配线图案实质上平行的重叠部5中也设置狭缝15,在与信号配线图案呈90度方向上配置的重叠部50中不设置狭缝15。
但是,如上所述,由于从时钟配线图案辐射的辐射噪音包含非常宽的频带的频率成分,并且是连续波,因此,成为支配性的辐射噪音源的可能性高。因此,在应对由重叠部5处的共振造成的影响的情况下,作为配线图案的类别,考虑时钟配线图案40对于应对辐射噪音的对策是有效的。
(实施方式4)
图8是示意地表示根据实施方式4的电子控制单元ECU的结构的剖视图。
在该实施方式4中,基座2的底面部7具有向屏蔽罩的内侧突出的突出形状部50、51,在屏蔽罩的外侧具有翅片54。基板3在突出形状部51的顶点部由螺栓52固定。另外,半导体器件IC1、IC2被搭载于基板3的里面侧,在半导体器件IC1、IC2与突出形状部50之间夹着散热用的片(凝胶)53。重叠部5示意性地由单点划线表示,但是,在该实施方式4中,也与实施方式1~3同样,设置有狭缝15。
在该实施方式4中,翅片54作为散热板起作用。因此,能够提供散热效率高的电子控制单元ECU。
(实施方式5)
图11是表示关于实施方式5的电子控制单元ECU的结构的图。图11与根据实施方式3的图7类似。因此,主要说明其不同点。
该实施方式5,相对于实施方式3而言,是将基座101插入罩100的实施方式。因而,设置于重叠部5的狭缝103被设置于基座101。与实施方式4同样地,在基座101中,在基座101的底上具有散热用翅片54。另外,在图11中,在与BB方向相对的重叠部中也设置有狭缝103。
在实施方式3中,将罩插入基座,但是,在本实施方式5中,则是将基座插入罩的结构。由于在基座的重叠部设置有狭缝,因此,对于抑制向罩的外侧直接辐射的噪音是有效的。
另外,通过罩100和基座101的辐射噪音可以看作是通过波导管的辐射噪音。一般地,波导管的长度越长,辐射噪音越衰减。从而,换句话说,重叠部5的宽度104越长,辐射噪音越衰减。通过将翅片65设置在基座的两端,重叠部5的宽度104可以比图7所示的重叠部5的宽度9长出相当于翅片的高度105的量。从而,在本实施方式中,可以提供既进行散热又抑制辐射噪音的电子控制单元ECU。
上面,基于实施方式具体地说明了由本发明人做出的发明,但是,不言而喻,本发明并不被限定于所述实施方式,在不超过其主旨的范围内,可以进行各种各样的变更。例如,在存在像重叠部5的宽度9在156mm以上那样,在既定的频率960MHz以下共振的担忧的情况下,狭缝15也可以与罩1的顶板部6的边平行地设置。
附图标记说明
1 罩
2 基座
3 印刷电路基板
5 重叠部
6 顶板部
7 底面部
8 重叠部的长度
9 重叠部的宽度
10 连接器部
11 侧面
15、15S 狭缝
ECU 电子控制单元
ICI~IC4 半导体器件
Claims (12)
1.一种电子控制单元,配备有框体和罩,所述框体具有搭载基板的第一面和与所述第一面相对的开口部,所述罩覆盖所述第一面的至少一部分,并且与所述框体卡合,其中,
所述罩配备有与所述框体的侧面分离且相对的重叠部,所述重叠部具有狭缝。
2.如权利要求1所述的电子控制单元,其中,
所述框体具有沿着所述第一面的各个边的多个侧面,
所述罩具有与所述多个侧面相对的多个重叠部,所述多个重叠部的至少一个重叠部具有多个狭缝。
3.如权利要求2所述的电子控制单元,其中,
在所述重叠部中相互邻近的狭缝的间隔在156mm以下。
4.如权利要求3所述的电子控制单元,其中,
所述框体的侧面具有贯通侧面的连接器部,
所述连接器部在所述框体的侧面被配置于与相对的重叠部所具有的狭缝相对的位置。
5.如权利要求3所述的电子控制单元,其中,
所述框体具有在第一方向上延伸的时钟配线图案,
所述多个重叠部之中的向所述第一方向延伸的重叠部具有狭缝。
6.一种电子控制单元,具有:
基板,半导体器件搭载于所述基板;
金属性的框体,所述框体具有搭载所述基板的第一面、设置于所述第一面的各个边的多个侧面、以及与所述第一面相对的开口部;
金属性的罩,所述罩具有与所述第一面的至少一部分相对的第二面、以及设置于所述第二面的各个边的多个重叠部,
所述罩卡合于所述框体,使得所述第二面与所述第一面相对,所述多个重叠部与所述多个侧面以分离的状态相对,在所述多个的重叠部之中的至少一个重叠部中设置有狭缝。
7.如权利要求6所述的电子控制单元,其中,
所述狭缝为多个。
8.如权利要求7所述的电子控制单元,其中,
所述第一面及所述第二面为长方形,
在长方形的所述第一面的各个角处,所述罩与所述框体被螺栓固定。
9.如权利要求8所述的电子控制单元,其中,
所述框体被结合于规定的电压。
10.如权利要求9所述的电子控制单元,其中,
所述重叠部具有连接器用的开口部,设置有从所述连接器用的开口部向所述重叠部与所述第二面之间的棱线延伸的所述狭缝。
11.如权利要求9所述的电子控制单元,其中,
所述狭缝是从所述重叠部的一个边向平行于所述一个边的所述重叠部的另一个边与所述第二面之间的棱线延伸的切口,所述切口不达到所述棱线。
12.如权利要求9所述的电子控制单元,其中,
在所述基板中形成有与设置有所述狭缝的所述重叠部平行地延伸的时钟配线图案。
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