【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、従来のものより厚さが薄く、占有体積を減少させた電子機器の負荷部分に安定なＤＣ電力を供給できる薄型ＤＣ／ＤＣコンバータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子機器の小型軽量化が進み、それに伴いＤＣ／ＤＣコンバータ等の電源も小型化、薄型化が進められている。図４に示すように、従来のＤＣ／ＤＣコンバータは、回路基板１１と、回路基板１１上に固定されるコイル１２、ＩＣ１３、および抵抗１４、コンデンサ１４ａ等の電子部品とリード端子１５で構成されている。回路基板１１は、アルミナ基板またはエポキシ樹脂などからなり、コイル１２はアモルファス合金箔などからなる板状の磁性体に巻線をしたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述したようなＤＣ／ＤＣコンバータでは、リード端子の設置や回路基板の機械的強度を保持するために、ある程度、厚い回路基板が必要となり、ＤＣ／ＤＣコンバータ全体が厚くなり、薄型化をするには困難であるという問題があった。また、コイルは、磁性体の周回上に巻線を行った構成なので、コイルの外側にも磁束が漏れてノイズを放出しやすいという問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、薄型で、低ノイズな薄型ＤＣ／ＤＣコンバータを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、絶縁体から成る樹脂成形品に回路パターンを形成して構成される箱形の立体回路部品を用いることにより、機械強度を保ちながら電子部品の実装面を薄くした薄型のＤＣ／ＤＣコンバータを提供する。
【０００６】
また、本発明に用いられているコイルは、アモルファス合金箔などからなる板状の磁性体に巻線をしたものであり、薄い磁性体を用いて扁平に巻線しているが、開磁路構成であるため、漏洩磁束が大きい。そこで、コイルの全面を磁性樹脂で覆うように注入することにより、閉磁界を構成させ漏洩磁束を低減させることができる。また、立体回路部品にシールド用のパターンを形成することにより、シールド効果を実現することができる。
【０００７】
即ち、本発明は、コイル、ベアチップＩＣ、抵抗、およびコンデンサから構成される薄型ＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、前記コイル、ベアチップＩＣ、抵抗、およびコンデンサは、絶縁体から成る樹脂成形品に回路パターンを形成して構成される箱形の立体回路部品に搭載された薄型ＤＣ／ＤＣコンバータである。
【０００８】
また、本発明は、前記コイルはアモルファス合金箔からなる薄い板状の磁性体に巻線を施して形成され、かつ前記コイルは、磁性樹脂によって全体を覆われた薄型ＤＣ／ＤＣコンバータである。
【０００９】
また、本発明は、前記ベアチップＩＣを用い、かつ該ベアチップＩＣの全体を絶縁樹脂で覆う構成とし、ベアチップＩＣとコイルの間に仕切りを形成した立体回路部品の薄型ＤＣ／ＤＣコンバータである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、発明の実施の形態による薄型ＤＣ／ＤＣコンバータについて説明する。
【００１１】
図１は、本発明の薄型ＤＣ／ＤＣコンバータの説明図である。図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は側面図であり、図２は、図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図１，図２において、１は立体回路部品であり、絶縁体から成る樹脂成形で形成される。そして、前記立体回路部品１の電子部品搭載面を含め、表面上にはめっき等により回路パターン（図示せず）を形成している。
【００１２】
前記立体回路部品１上には、半田またはワイヤボンデングにより、コイル２やベアチップＩＣ３および抵抗４またはコンデンサ等の電子部品が搭載されており、前記立体回路部品１上の回路パターンにより電気的に接続されている。そして、外部の回路とはリード端子５を通して接続される。リード端子５の代わりに半田ボールや面実装用リードフレームを用いても良い。また、ベアチップＩＣ３とコイル２との間には、仕切りが形成されている。
【００１３】
前記立体回路部品１は、箱形構造をしているので、機械強度を保ちながら電子部品の実装面を薄くすることができるため、薄型のＤＣ／ＤＣコンバータにすることができる。
【００１４】
前記コイル２は、アモルファス合金箔などからなる板状の薄膜磁性体２１と、この薄膜磁性体２１を挟んでいる絶縁材から成る薄膜絶縁シート２２と、前記薄膜磁性体２１と前記薄膜絶縁シート２２を周回して形成されている巻線２３から成っている。
【００１５】
そして、前記コイル２を金属磁性体粉末を含有した磁性樹脂６にて薄く覆うことにより閉磁路が形成され、漏洩磁束が低減される。モールドＩＣの代わりにベアチップＩＣ３を用いることにより薄型化を形成しているが、信頼性向上のため、エポキシ系の絶縁樹脂７で薄く被覆されている。
【００１６】
ここで、一般的なＤＣ／ＤＣコンバータの回路を図３に示す。通常、制御ＩＣ９はＰＷＭ制御回路８およびスイッチングトランジスタＱおよびダイオードＤから構成されている。入力Ｖｉｎに印加された直流電圧は、一旦スイッチングトランジスタＱにて高周波交流に変換され、コイルＬ１とコンデンサＣで構成される平滑回路を経て直流電圧に変換される。出力Ｖｏｕｔにおける電圧は、フィードバックされ、ＰＷＭ制御回路８内部の基準電圧と一致するように、ＰＷＭ制御されて安定化される。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、電子部品を搭載するための回路基板の代わりに、絶縁体から成る樹脂成形品に回路パターンを形成して構成される箱形の立体回路部品に平面上に搭載される構造にすることにより、機械強度を保ちながら電子部品の実装面を薄くすることができ、薄型ＤＣ／ＤＣコンバータが可能となる。また、コイルを磁性樹脂で覆うことにより閉磁路を構成するため、漏洩磁束を低減し、ノイズの発生を抑えた薄型ＤＣ／ＤＣコンバータが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における薄型ＤＣ／ＤＣコンバータの説明図。図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は側面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】一般的なＤＣ／ＤＣコンバータの回路図。
【図４】従来のＤＣ／ＤＣコンバータを示す斜視図。
【符号の説明】
１ 立体回路部品
２ コイル
３ ベアチップＩＣ
４ 抵抗
４ａ コンデンサ
５ リード端子
６ 磁性樹脂
７ 絶縁樹脂
８ ＰＷＭ制御回路
９ 制御ＩＣ
１１ 回路基板
１２ コイル
１３ ＩＣ
１４ 抵抗
１４ａ コンデンサ
１５ リード端子
２１ 薄膜磁性体
２２ 薄膜絶縁シート
２３ 巻線[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a thin DC / DC converter capable of supplying stable DC power to a load portion of an electronic device having a smaller thickness and a smaller occupied volume than a conventional device.
[0002]
[Prior art]
As electronic devices have been reduced in size and weight, power supplies such as DC / DC converters have also been reduced in size and thickness. As shown in FIG. 4, the conventional DC / DC converter includes a circuit board 11, a coil 12, an IC 13, fixed to the circuit board 11, electronic components such as a resistor 14, a capacitor 14a, and a lead terminal 15. ing. The circuit board 11 is formed of an alumina substrate or an epoxy resin, and the coil 12 is formed by winding a plate-shaped magnetic body made of an amorphous alloy foil or the like.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the DC / DC converter as described above, a thick circuit board is required to some extent in order to install lead terminals and maintain the mechanical strength of the circuit board, and the entire DC / DC converter becomes thick and thin. There was a problem that it was difficult to do. Further, since the coil has a configuration in which the winding is wound around the magnetic material, there is a problem that the magnetic flux leaks to the outside of the coil to easily emit noise.
[0004]
An object of the present invention is to provide a thin DC / DC converter with low profile and low noise.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a thin DC / DC having a thin electronic component mounting surface while maintaining mechanical strength by using a box-shaped three-dimensional circuit component formed by forming a circuit pattern on a resin molded product made of an insulator. Provide a converter.
[0006]
The coil used in the present invention is a coil formed by winding a plate-shaped magnetic material made of an amorphous alloy foil or the like, and is wound flat using a thin magnetic material. Due to the configuration, the leakage magnetic flux is large. Therefore, by injecting the entire surface of the coil so as to cover it with the magnetic resin, a closed magnetic field can be formed and the leakage magnetic flux can be reduced. In addition, a shielding effect can be realized by forming a shielding pattern on the three-dimensional circuit component.
[0007]
That is, the present invention provides a thin DC / DC converter comprising a coil, a bare chip IC, a resistor, and a capacitor, wherein the coil, the bare chip IC, the resistor, and the capacitor form a circuit pattern on a resin molded product made of an insulator. This is a thin DC / DC converter mounted on a box-shaped three-dimensional circuit component configured as described above.
[0008]
Further, the present invention is a thin DC / DC converter in which the coil is formed by applying a winding to a thin plate-shaped magnetic body made of an amorphous alloy foil, and the coil is entirely covered with a magnetic resin.
[0009]
Further, the present invention is a thin DC / DC converter of a three-dimensional circuit component in which the bare chip IC is used and the whole of the bare chip IC is covered with an insulating resin, and a partition is formed between the bare chip IC and the coil.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a thin DC / DC converter according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0011]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a thin DC / DC converter according to the present invention. 1A is a plan view, FIG. 1B is a side view, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1A. 1 and 2, reference numeral 1 denotes a three-dimensional circuit component, which is formed by resin molding made of an insulator. A circuit pattern (not shown) is formed on the surface including the electronic component mounting surface of the three-dimensional circuit component 1 by plating or the like.
[0012]
On the three-dimensional circuit component 1, electronic components such as a coil 2, a bare chip IC 3, and a resistor 4 or a capacitor are mounted by soldering or wire bonding, and are electrically connected by a circuit pattern on the three-dimensional circuit component 1. Have been. Then, it is connected to an external circuit through the lead terminal 5. Instead of the lead terminal 5, a solder ball or a lead frame for surface mounting may be used. Further, a partition is formed between the bare chip IC 3 and the coil 2.
[0013]
Since the three-dimensional circuit component 1 has a box-shaped structure, the mounting surface of the electronic component can be thinned while maintaining the mechanical strength, so that a thin DC / DC converter can be obtained.
[0014]
The coil 2 includes a plate-shaped thin-film magnetic body 21 made of an amorphous alloy foil or the like, a thin-film insulating sheet 22 made of an insulating material sandwiching the thin-film magnetic body 21, the thin-film magnetic body 21 and the thin-film insulating sheet 22. Is formed around the winding 23.
[0015]
Then, the coil 2 is thinly covered with the magnetic resin 6 containing the metal magnetic powder to form a closed magnetic circuit, and the leakage magnetic flux is reduced. Although the thickness is reduced by using the bare chip IC 3 instead of the molded IC, the bare IC 3 is thinly coated with an epoxy-based insulating resin 7 for improving reliability.
[0016]
Here, a circuit of a general DC / DC converter is shown in FIG. Usually, the control IC 9 includes a PWM control circuit 8, a switching transistor Q, and a diode D. The DC voltage applied to the input Vin is once converted into a high-frequency AC by the switching transistor Q, and then converted into a DC voltage through a smoothing circuit including the coil L1 and the capacitor C. The voltage at the output Vout is fed back and subjected to PWM control to be stabilized so as to match the reference voltage inside the PWM control circuit 8.
[0017]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, instead of the circuit board for mounting an electronic component, the structure mounted on a plane by a box-shaped three-dimensional circuit component formed by forming a circuit pattern on a resin molded product made of an insulator is provided. By doing so, the mounting surface of the electronic component can be thinned while maintaining the mechanical strength, and a thin DC / DC converter can be realized. Further, since the coil is covered with a magnetic resin to form a closed magnetic circuit, a thin DC / DC converter with reduced leakage magnetic flux and reduced noise can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a thin DC / DC converter according to an embodiment of the present invention. 1A is a plan view, and FIG. 1B is a side view.
FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
FIG. 3 is a circuit diagram of a general DC / DC converter.
FIG. 4 is a perspective view showing a conventional DC / DC converter.
[Explanation of symbols]
1 three-dimensional circuit component 2 coil 3 bare chip IC
4 Resistor 4a Capacitor 5 Lead terminal 6 Magnetic resin 7 Insulating resin 8 PWM control circuit 9 Control IC
11 Circuit board 12 Coil 13 IC
14 Resistor 14a Capacitor 15 Lead terminal 21 Thin film magnetic body 22 Thin film insulating sheet 23 Winding
