JP2009164273A - 回路基板 - Google Patents
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Abstract
【課題】車載用電子制御装置の回路基板において、発熱部品を経由する導体パターンの導体抵抗を小さくすることで、導体パターンの発熱を低減し、車載用電子制御装置の放熱性を向上する。
【解決手段】発熱量の比較的大きい部品をコネクタ近傍に配置し、部品に至る導体パターンを短くして導体抵抗を小さくする。発熱量の比較的小さい部品はコネクタより離れた位置に配置すると、導体パターンが長くなるため、導体抵抗は大きくなるが、パターン上を流れる電流が小さいため、導体パターンによる発熱は小さくできる。
【選択図】図1
【解決手段】発熱量の比較的大きい部品をコネクタ近傍に配置し、部品に至る導体パターンを短くして導体抵抗を小さくする。発熱量の比較的小さい部品はコネクタより離れた位置に配置すると、導体パターンが長くなるため、導体抵抗は大きくなるが、パターン上を流れる電流が小さいため、導体パターンによる発熱は小さくできる。
【選択図】図1
Description
本発明は回路基板に関し、例えば車載用電子制御装置における回路基板の放熱構造の改良に関するものである。
一般的に回路パターン設計技術では、寄生素子による発熱やノイズなどを抑えるため導体インピーダンスを低減するという認識はあるものの、車載用電子制御装置において、装置を構成する回路基板および回路基板上の電子部品の実装位置は、回路機能や電気的特性を重視して決定されることが多い。つまり、回路機能を電源系、CPU系、ドライバ系等の大きな回路機能別にブロックに分け、各ブロック同士の関係を考慮して回路基板上の配置の大枠を決め、大枠内で各電子部品の位置を決める傾向がある。
その際、発熱量の大きい電子部品は、回路基板の外周に配置してその熱を基板から筐体へ放熱させることが多い。特許文献1にこのような放熱構造の例の記載がある。
特開2001−257491
しかしながら、例えば車載用電子制御装置に使用される電子部品等の発熱体においては、同装置に求められる高速化に伴う発熱量の増大や電子部品自体の小型化に伴う発熱密度の上昇が問題となっており、特許文献1のような放熱構造を用いても十分に放熱することができない。
特に、車載用制御装置の使用される環境温度はエンジンルーム環境などの高温環境へ移行しているため放熱効率を向上させることが重要である。
また、発熱体からの熱を拡散させたり外部へ伝導させたりする目的を果たしている車載用電子制御装置内の筐体に関しても、小型化・軽量化が求められており、その結果放熱体容量が減少し、筐体の放熱能力が小さくなってきている。
さらに、発熱体からの放熱経路である基板上の導体パターンでは、部品と他構造体との接触や干渉、または電気的特性を優先して行なわれており、これは放熱経路や発熱範囲を十分考慮したものではない。たとえば、消費電力の大きい部品、つまり大電流パターンにおいて、部品配置の制約によって長くパターンを引かねばならない場合、十分な配線幅を確保できないとそのパターンに直接的に接続されている部品だけでなく、その周辺部品にまでも基板等を通じて間接的に熱の影響が及ぶ。また、一般的に発熱量は電流の二乗と抵抗との積であるので、配線抵抗を抑える目的で通常より太い幅で配線しても、配線範囲の増加とともに発熱範囲も増加してしまう。ただし、同じ発熱量に対しては、配線体積が大きいほど単位体積あたりの熱量は縮小し、他の搭載部品への熱的な負担は減らすことができる。
したがって、発熱量と発熱範囲に加えて発熱密度も併せて考慮しながら、熱の影響を最小化する必要がある。例えば、消費電流の大きい部品に配線する場合、配線自由度が大きいのなら配線幅を太くするなどしてできるだけ発熱密度を緩和し、配線自由度が小さいのなら限られた配線幅でも配線長を短くするなどしてできるだけ発熱範囲を抑えるべきである。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、できるだけ発熱量を抑え、かつ放熱を向上することができる回路基板を提供するものである。
上記課題を解決するために、本発明では、発熱量の大きい搭載部品の電流経路となっているパターン自体の発熱を抑えた基板パターンの実装構造を実現する手段を提供する。
(1)すなわち、本発明による回路基板は、放熱フィン付き電子部品のグループ(G1)と、放熱フィン無し電子部品のグループ(G2)を備える。そして、G1に属する部品を経由する導体パターン、つまり大きい電流の流れる導体パターンの各々の導体抵抗(R1i)は、G2に属する部品を経由する導体パターン、つまり小さい電流の流れる導体パターンの各々の導体抵抗(R2j)以下となっている(R1i≦R2j)。
(1)すなわち、本発明による回路基板は、放熱フィン付き電子部品のグループ(G1)と、放熱フィン無し電子部品のグループ(G2)を備える。そして、G1に属する部品を経由する導体パターン、つまり大きい電流の流れる導体パターンの各々の導体抵抗(R1i)は、G2に属する部品を経由する導体パターン、つまり小さい電流の流れる導体パターンの各々の導体抵抗(R2j)以下となっている(R1i≦R2j)。
(2)また、本発明による回路基板では、G1に属する部品を経由する導体パターン、つまり大きい電流の流れる導体パターンの導体抵抗の平均(R1AV)は、G2に属する部品を経由する導体パターン、つまり小さい電流の流れる導体パターンの導体抵抗の平均(R2AV)以下となるようにしてもよい(R1AV≦R2AV)。
この場合として、G1に属する電子部品の各々の導体抵抗を、G2に属する部品を経由する導体抵抗の平均以下にしてもよい(R1i≦R2AV)。
また、G1に属する部品を経由する導体パターンの導体抵抗の平均を、G2に属する部品の各々の導体抵抗以下にしてもよい(R1AV≦R2j)。
この場合として、G1に属する電子部品の各々の導体抵抗を、G2に属する部品を経由する導体抵抗の平均以下にしてもよい(R1i≦R2AV)。
また、G1に属する部品を経由する導体パターンの導体抵抗の平均を、G2に属する部品の各々の導体抵抗以下にしてもよい(R1AV≦R2j)。
(3)次に、本発明による回路基板では、G1に属する部品を経由する導体パターン、つまり大きい電流の流れる導体パターンの各々の導体長さ(L1i)は、G2に属する部品を経由する導体パターン、つまり小さい電流の流れる導体パターンの各々の導体長さ(L2j)以下となっている(L1i≦L2j)。
(4)また、本発明による回路基板では、G1に属する部品を経由する導体パターン、つまり大きい電流の流れる導体パターンの導体長さの平均(L1AV)は、G2に属する部品を経由する導体パターン、つまり小さい電流の流れる導体パターンの導体長さの平均(L2AV)以下となるようにしてもよい(L1AV≦L2AV)。
この場合として、G1に属する電子部品の各々の導体長さを、G2に属する部品を経由する導体長さの平均以下にしてもよい(L1i≦L2AV)。
また、G1に属する部品を経由する導体パターンの導体長さの平均を、G2に属する部品の各々の導体パターンの導体長さ以下にしてもよい(L1AV≦L2j)。
この場合として、G1に属する電子部品の各々の導体長さを、G2に属する部品を経由する導体長さの平均以下にしてもよい(L1i≦L2AV)。
また、G1に属する部品を経由する導体パターンの導体長さの平均を、G2に属する部品の各々の導体パターンの導体長さ以下にしてもよい(L1AV≦L2j)。
車載用電子制御装置に用いられる回路基板として、発熱部品以外の部位として基板パターン自体の発熱量の低減、小型筐体における放熱効率の向上、周辺への熱影響の最小化、に配慮したパターン配線手段が求められている。
そこで、本発明では、発熱量の大きい搭載部品の電流経路となっているパターン抵抗を抑え、筐体への放熱経路以外の可能性としてハーネスを利用し、発熱密度又は発熱範囲の最適化を考慮した、基板パターンの実装構造を実現する手段を提供する。
ここで、ハーネスを利用するメリットについて説明すると、ハーネスは熱伝導率の優れた銅製であることが多く、従来の発熱体の放熱先である基板と併せてハーネスへの放熱を利用すれば、小型筐体の放熱効率向上につながるのである。
なお、本発明では、発熱量の大きい電子部品グループにつき本件課題のうちいずれか1つ以上について絶対的に実現可能であるのはもちろん、本件課題のうちいずれか1つ以上について発熱量の大きい電子部品グループを発熱量の小さい電子部品グループに比べて相対的に満たすことを特徴とする。
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。ただし、本実施形態は本発明を実現するための技術的範囲を限定するものではないことに注意すべきである。また、各図において共通の構成については同一の参照番号が付されている。
<前提>
回路基板には、放熱フィン付きの樹脂モールドされた電子部品のグループ(以下、G1と記載)と、放熱フィン無しの樹脂モールドされた電子部品のグループ(以下、G2と記載)の両者、及びコネクタが実装されている。そしてコネクタ先にはハーネスが接続され、外部へつながる放熱経路となっている。
回路基板には、放熱フィン付きの樹脂モールドされた電子部品のグループ(以下、G1と記載)と、放熱フィン無しの樹脂モールドされた電子部品のグループ(以下、G2と記載)の両者、及びコネクタが実装されている。そしてコネクタ先にはハーネスが接続され、外部へつながる放熱経路となっている。
まず、本発明の課題解決による効果を説明するため、以下の物理量を一般化する。回路基板における、パターン幅W、パターン長L、パターン厚D、パターンを流れる電流I、及びパターン材料の抵抗率ρを考えたとき、パターン始点から終点までのパターン体積V、パターン始点から終点までの抵抗値R、パターン始点から終点までの発熱量Q、及び単位体積あたりの発熱量(以下、発熱密度と記載)pについて、以下のように絶対的に表すことができる。尚、以降では発熱量とはパターンによる発熱量を、発熱密度とはパターンの発熱密度を指すこととする。
次に、G1のパターンとG2のパターンの二種類を想定し、G1の物理量V1、R1、Q1、p1について、G2の物理量V2、R2、Q2、p2との比は以下のように相対的に表すことができる(パターン厚Dは基板上で一定とし、D1=D2とする)。なお、I1はI2以上である。
また、上式のL1とL2の比、W1とW2の比、I1とI2の比、R1とR2の比をLr、Wr、Ir、Rrとして簡略表現すると以下のように表すことができる。
これらの式から、G1の絶対的な発熱量低減などを考えるときは式(1)〜(4)を、G1をG2に比したときの相対的な発熱量低減などを考えるときは式(5)〜(8)または式(9)〜(12)を検討するのが適切といえる。
<第1の実施形態>
(1)回路基板の構成
図1は樹脂モールド電子部品2a〜2eをプリント基板1の上に実装した回路基板10の平面図である。回路基板10の一辺にはコネクタ3が実装されている。回路基板10には、図示する樹脂モールド電子部品2a〜2eに加えて、抵抗、コンデンサ、コイル等の電子部品が実装されているが、ここでは図示を省略する。これらの樹脂モールド電子部品2a〜2e、コネクタ3、および図示を省略する他の電子部品は、はんだでプリント基板1に電気的に接続される。
(1)回路基板の構成
図1は樹脂モールド電子部品2a〜2eをプリント基板1の上に実装した回路基板10の平面図である。回路基板10の一辺にはコネクタ3が実装されている。回路基板10には、図示する樹脂モールド電子部品2a〜2eに加えて、抵抗、コンデンサ、コイル等の電子部品が実装されているが、ここでは図示を省略する。これらの樹脂モールド電子部品2a〜2e、コネクタ3、および図示を省略する他の電子部品は、はんだでプリント基板1に電気的に接続される。
樹脂モールド電子部品2a〜2eの発熱量は、2a、2b、・・・2eの順番に大きいとする。樹脂モールド電子部品2a〜2eは、放熱フィン付き樹脂モールド電子部品2aおよび2bと、放熱フィン無し樹脂モールド電子部品2c、2d、2eに分類する。放熱フィン付き樹脂モールド電子部品2aおよび2bは発熱量の比較的大きいグループG1に属し、放熱フィン無し樹脂モールド電子部品2c〜2eは発熱量の比較的小さいグループG2に属する。尚、ここでは、発熱部品2a〜2eの動作電圧は同じであるとし、発熱部品2a〜2eへ流れる電流は、消費電力に比例するものとする。
図1における破線4は、コネクタ3の端子3aと各樹脂モールド電子部品2a〜2eを結ぶ導体パターンつまり電気的接続経路を示す。プリント基板1の場合には、導体は銅箔をエッチングによって所定のパターン形状に配線し、さらに銅めっきを施して所定の厚さにする手法が一般的である。
(2)導体パターン経路
続いてプリント基板1上の導体パターン経路について説明する。例として電子部品2aについて詳述すると、導体パターン4は、コネクタ3の端子3aと回路基板の接続点を起点として、電子部品2aの入力端子に至って電子部品と接続される。さらに、電子部品2aの出力端子から再びコネクタ端子3aと回路基板との接続点へと配線される。他の発熱部品2b〜2eについても同様に導体パターン4が配線されている。尚、樹脂モールド電子部品2a〜2eの出力端子は共通の導体パターンに集約され、コネクタ端子3aに配線されている。
続いてプリント基板1上の導体パターン経路について説明する。例として電子部品2aについて詳述すると、導体パターン4は、コネクタ3の端子3aと回路基板の接続点を起点として、電子部品2aの入力端子に至って電子部品と接続される。さらに、電子部品2aの出力端子から再びコネクタ端子3aと回路基板との接続点へと配線される。他の発熱部品2b〜2eについても同様に導体パターン4が配線されている。尚、樹脂モールド電子部品2a〜2eの出力端子は共通の導体パターンに集約され、コネクタ端子3aに配線されている。
放熱フィン付き樹脂モールド電子部品2aおよび2bに至った後コネクタ3に戻る導体パターンの平均導体抵抗値(R1AV)を、放熱フィン無し樹脂モールド電子部品2c〜2eに至った後にコネクタ3に戻る経路の導体パターンの平均導体抵抗値(R2AV)以下にするために、放熱フィン付き樹脂モールド電子部品2aおよび2bはコネクタ3の近傍に配置し、放熱フィン無し樹脂モールド電子部品2dおよび2eは、コネクタから離れた位置に配置している。
本実施形態においては、樹脂モールド電子部品2a〜2eの消費電力を基準に導体パターン長さを決めることを説明した。これは、各電子部品の動作電圧が同じであると仮定したためである。発熱部品の動作電圧が部品によって異なる場合には、導体パターンを流れる電流の大きさを基準に、導体パターン長さの優先順位を決めるとよい。
(3)作用
本実施形態において、本実施形態における課題のうちいずれか1つ以上について、G1をG2に比較して相対的に解決する手段は次のように考えることができる。
本実施形態において、本実施形態における課題のうちいずれか1つ以上について、G1をG2に比較して相対的に解決する手段は次のように考えることができる。
「発熱量の低減」には抵抗を抑えるためIrの二乗と同等以上にLrを小さくWrを大きくし、「小型筐体における放熱効率の向上」にはハーネスに近づけるためできるだけL1を短く配線し、「周辺への熱影響(発熱密度)の最小化」には発熱密度を抑えるためIrと同等以上にWrを大きくすること、が必要である(上式(9)〜(12))。
(4)効果
(i)本実施形態において、R1i≦R2jをみたすパターン設計をした場合の効果について説明する。
(i)本実施形態において、R1i≦R2jをみたすパターン設計をした場合の効果について説明する。
G1のパターン設計の自由度が高い(W1>W2かつL1<L2)場合、本願で提案するパターン抵抗を相対的に抑えるということは、Lrの逆数とWrの積をIrの二乗以上になるように設計することになり(式(11))、G1に属する部品が接続された導体の「発熱量を相対的に低減」することができる。これはすなわち、Wrの二乗で「発熱密度も抑制」できることを意味する(式(12))。加えてG1をG2よりもコネクタそばに配置できること(L1<L2)で、「ハーネスからの放熱を利用」しやすい。
もし、G1の配線幅の制約(W1≦W2)を伴う場合でも、本願で提案するパターン抵抗を相対的に抑えるということは、LrをWrとIrの二乗との積以下になるように設計することになり(式(11))、G1に属する部品が接続された導体の「発熱量を相対的に低減」することができる。これはすなわち、同時にG1をG2よりもコネクタそばに配置すること(L1<L2)を意味し、コネクタ先に接続された「ハーネスから外部への放熱経路」を利用しやすい。
また、もし、G1のパターン長さの制約(L1≧L2)を伴う場合でも、本願で提案するパターン抵抗を相対的に抑えるということは、WrをLrとIrの二乗との積よりも大きくなるように設計することになり(式(11))、G1に属する部品が接続された導体の「発熱量を相対的に低減」することができる。これはすなわち、Wrを大きくすることを意味し、Wrの二乗で「発熱密度を抑制」できることを意味する(式(12))。
もし、G1のパターン幅及びパターン長の制約(W1<W2かつL1>L2)を伴う場合、パターン幅とパターン長の調整だけでは本願で提案するパターン抵抗を相対的に抑えることができないので(式(11))、本願の寄与するところではない。
以上により、G1について「相対的な発熱量の低減」、「放熱経路の確保」、「発熱密度の抑制」、のいずれか1つ以上について解決できるといえる。尚、高温環境下では導体の抵抗率ρが上昇するため、本発明による導体パターンの抵抗値を低減する効果はより大きい。
(ii)本実施形態において、R1AV≦R2AVをみたすパターン設計をした場合の効果について説明する。
基板内のパターンの平均について総合的に考慮した点が上述したR1i≦R2jと異なるが、基本的に作用・効果とも同様である。
以上により、基板上の全部品を総合的に見て平均抵抗を抑えることによって、本願解決課題であるG1に属する部品を総合的に見たときの「相対的な発熱量の低減」、「放熱経路の確保」、「発熱密度の抑制」、のいずれか1つ以上について解決できるといえる。尚、高温環境下では導体の抵抗率が上昇するため、本発明による導体パターンの抵抗値を低減する効果はより大きい。
上記(i)の場合よりもパターンを多数引くときなど、パターン設計上の自由度が高くない場合にこのように総合的に判断するのが便利である。
また、本条件下でR1i≦R2AVをみたすと、さらに、G1に属する各々のパターン抵抗のばらつきを相対的に抑え、熱分布の偏りを少なくしやすい。パターン設計自由度に余裕があるときに有効である。
もしくは、本条件下でR1AV≦R2jをみたすと、さらに、G1に属するパターン抵抗の平均をG2のパターン抵抗のうち最小のもの以下程度には抑え、基板総合的に見たときにかなりG1の発熱の相対量を抑えやすい。パターン設計自由度に余裕があるときに有効である。
(iii)本実施形態において、L1i≦L2jをみたすパターン設計をした場合の効果について説明する。
発熱量に関しては、G1に属するパターン長さをG2よりも抑えることでG1の「発熱量を絶対的に抑える」ことができる(式(11))。また、パターン長を短くすることは、G1に属する部品をハーネス近くに配置することになり、「ハーネスからの放熱」が期待できる。さらにパターン幅及びパターン厚さ一定なのでパターン長L1を小さくすると、発熱密度を抑える代わりに、「発熱範囲を縮小」できる(式(9))。
もし設計上の制約などで、パターン厚さ一定条件下でパターン幅も一定としなければならない場合に対応しうる。
以上により、「絶対的な発熱量の低減」、「放熱経路の確保」、「発熱範囲の抑制」について解決できるといえる。
<第2の実施形態>
(1)回路構成
図2は第2の実施形態による回路基板の概略構成を示す図である。
図2に示す回路基板は、図1に示した回路基板に対して、樹脂モールド電子部品2a〜2eの一部の実装位置を変更したものである。また、図1とは異なり、背の高い電解コンデンサ2fが実装されている。
(1)回路構成
図2は第2の実施形態による回路基板の概略構成を示す図である。
図2に示す回路基板は、図1に示した回路基板に対して、樹脂モールド電子部品2a〜2eの一部の実装位置を変更したものである。また、図1とは異なり、背の高い電解コンデンサ2fが実装されている。
また、図2において樹脂モールド電子部品2a〜2eの発熱量は、2a、2b、・・・2eの順番に大きく、放熱フィン付き樹脂モールド電子部品2aおよび2bと、放熱フィン無し樹脂モールド電子部品2c、2d、2eが実装されている。
(2)導体パターン経路
電解コンデンサ2fは背が高いため、制御装置筐体に逃げを設ける必要があり、回路基板上の他の部位に実装することが難しい。また、回路機能の制約により、樹脂モールド電子部品2a〜2eの配置が第1の実施形態と異なっている。発熱量が最も大きい部品2aはコネクタ3近くに配置できているが、次に発熱量の大きい2bはコネクタ3から最も離れた位置に配置されている。比較的発熱量の小さい部品2dおよび2eは、発熱部品2bよりはコネクタ3近くに配置されているが、電解コンデンサ2fが間に存在している。
電解コンデンサ2fは背が高いため、制御装置筐体に逃げを設ける必要があり、回路基板上の他の部位に実装することが難しい。また、回路機能の制約により、樹脂モールド電子部品2a〜2eの配置が第1の実施形態と異なっている。発熱量が最も大きい部品2aはコネクタ3近くに配置できているが、次に発熱量の大きい2bはコネクタ3から最も離れた位置に配置されている。比較的発熱量の小さい部品2dおよび2eは、発熱部品2bよりはコネクタ3近くに配置されているが、電解コンデンサ2fが間に存在している。
また、本実施形態の状態では、各樹脂モールド電子部品熱部品2a〜2eへ至る導体パターンの導体抵抗値は パターン幅および厚さが同一であると、2a<2e<2d<2b<2cの順番で大きくなる。
(3)作用
本実施形態において、パターン幅及び厚さが一定という制約の下では、G1の発熱等の物理量を相対的に解決するのは困難であるので、本実施形態ではG1の絶対量について考える。
本実施形態において、パターン幅及び厚さが一定という制約の下では、G1の発熱等の物理量を相対的に解決するのは困難であるので、本実施形態ではG1の絶対量について考える。
「発熱量の低減」には抵抗を抑えるためできるだけL1を抑え、「小型筐体における放熱効率の向上」にはハーネスに近づけるためできるだけL1を短く配線し、「周辺への熱影響の最小化」には発熱範囲を抑えるため、できるだけL1を短く配線する必要がある(上式(1)〜(4))。
(4)効果
本実施形態において、パターン幅・厚さ一定とし、L1AV≦L2AVをみたすパターン設計をした場合の効果について説明する。
本実施形態において、パターン幅・厚さ一定とし、L1AV≦L2AVをみたすパターン設計をした場合の効果について説明する。
基板内のパターンの平均について総合的に考慮した点で第1の実施例にて既述したL1i≦L2jと異なるが、基本的に作用・効果とも同様である。
以上により、基板上の全部品を総合的に見て平均長さを抑えることによって、本願解決課題であるG1に属する部品の総合的な、「発熱の絶対量の低減」、「放熱経路の確保」、「絶対的発熱範囲の抑制」について解決できるといえる。
第1の実施形態の場合よりもパターンを多数引くときなど、パターン設計上の自由度が高くない場合にこのように総合的に判断するのが便利である。
また、本条件下でL1i≦L2AVをみたすと、さらに、G1に属する各々のパターン長さのばらつきを相対的に抑え、熱分布の偏りを少なくしやすい。パターン設計自由度に余裕があるときに有効である。
もしくは、本条件下でL1AV≦L2jをみたすと、さらに、G1に属するパターン長さの平均をG2のパターン長さのうち最小のもの以下程度には抑え、基板総合的にみてかなりG1の発熱の絶対量を抑えやすい。パターン設計自由度に余裕があるときに有効である。
<実施形態に関するまとめ>
(1)第1の実施形態では、G1の導体パターンの個々の抵抗、または抵抗の平均をG2に比べて相対的に抑えている。もしくは、パターン設計制約が厳しいときは、G1の導体パターンの個々のパターン長さをG2の導体パターンの個々のパターン長さに比べて相対的に抑えている。
(1)第1の実施形態では、G1の導体パターンの個々の抵抗、または抵抗の平均をG2に比べて相対的に抑えている。もしくは、パターン設計制約が厳しいときは、G1の導体パターンの個々のパターン長さをG2の導体パターンの個々のパターン長さに比べて相対的に抑えている。
このようにすることにより、G1の相対的な「発熱量の低減」、「放熱経路の確保」、「発熱密度の低減」のうちいずれか1つ以上について実現することができる。もしくは、パターン配線制約下でG1の絶対的な「発熱量の低減」、「放熱経路の確保」、「発熱範囲の低減」のうちいずれか1つ以上について実現することができる。
(2)第2の実施形態では、G1の導体パターンの個々のパターン長さ、またはパターン長さの平均をG2に比べて相対的に抑えている。
このようにすることにより、G1の絶対的な「発熱の絶対量の低減」、「放熱経路の確保」、「発熱範囲の低減」のうちいずれか1つ以上について実現することができる。
このようにすることにより、G1の絶対的な「発熱の絶対量の低減」、「放熱経路の確保」、「発熱範囲の低減」のうちいずれか1つ以上について実現することができる。
(3)なお、ここではプリント基板上に電子部品を実装する例を示したが、電子部品を実装する配線板はプリント基板に限定されず、セラミック基板、フレキシブル基板、または金属ベース基板であってもよい。
また、プリント基板は1層だけでなく、2層以上の多層基板であってもよく、多層基板の時には、導体パターン経路は複数の層を経由してもよい。導体パターンが複数の層を経由する場合は、ビアホールで層間接続をするのが一般的である。ビアホールは円筒状であることから、平面状のパターンに比べて、導体幅が広く、導体抵抗は直線パターンよりも小さくできる。よって、ビアホールによって放熱性が低下することはない。
1 プリント基板
2a 樹脂モールド電子部品1(放熱フィン付き)
2b 樹脂モールド発熱部品2(放熱フィン付き)
2c 樹脂モールド発熱部品3(放熱フィン無し)
2d 樹脂モールド発熱部品4(放熱フィン無し)
2e 樹脂モールド発熱部品5(放熱フィン無し)
2f 電解コンデンサ
3 コネクタ
3a コネクタ端子
4 導体パターン
10 発熱部品を実装した回路基板
2a 樹脂モールド電子部品1(放熱フィン付き)
2b 樹脂モールド発熱部品2(放熱フィン付き)
2c 樹脂モールド発熱部品3(放熱フィン無し)
2d 樹脂モールド発熱部品4(放熱フィン無し)
2e 樹脂モールド発熱部品5(放熱フィン無し)
2f 電解コンデンサ
3 コネクタ
3a コネクタ端子
4 導体パターン
10 発熱部品を実装した回路基板
Claims (8)
- 放熱フィン付き樹脂モールド電子部品と、放熱フィン無し樹脂モールド電子部品と、コネクタと、前記放熱フィン付き樹脂モールド電子部品及び放熱フィン無し樹脂モールド電子部品と前記コネクタとを接続するための導体パターンとで構成され、
前記放熱フィン付き樹脂モールド電子部品と前記コネクタとの関係において、前記コネクタにおける起点及び終点間の導体パターンの導体抵抗値をR1i(iは整数)とし、
前記放熱フィン無し樹脂モールド電子部品と前記コネクタとの関係において、前記コネクタにおける起点及び終点間の導体パターンの導体抵抗値をR2j(jは整数)とした場合、
R1i≦R2j
であることを特徴とする回路基板。 - 放熱フィン付き樹脂モールド電子部品と、放熱フィン無し樹脂モールド電子部品と、コネクタと、前記放熱フィン付き樹脂モールド電子部品及び放熱フィン無し樹脂モールド電子部品と前記コネクタとを接続するための導体パターンとで構成され、
前記放熱フィン付き樹脂モールド電子部品と前記コネクタとの関係において、前記コネクタにおける起点及び終点間の導体パターンの導体抵抗値の平均をR1AVとし、
前記放熱フィン無し樹脂モールド電子部品と前記コネクタとの関係において、前記コネクタにおける起点及び終点間の導体パターンの導体抵抗値の平均をR2AVとした場合、
R1AV≦R2AV
であることを特徴とする回路基板。 - 請求項2において、
前記放熱フィン付き樹脂モールド電子部品と前記コネクタとの関係において、前記コネクタにおける起点及び終点間の導体パターンの導体抵抗値をR1i(iは整数)とした場合、
R1i≦R2AV
であることを特徴とする回路基板。 - 請求項2において、
前記放熱フィン無し樹脂モールド電子部品と前記コネクタとの関係において、前記コネクタにおける起点及び終点間の導体パターンの導体抵抗値をR2j(jは整数)とした場合、
R1AV≦R2j
であることを特徴とする回路基板。 - 放熱フィン付き樹脂モールド電子部品と、放熱フィン無し樹脂モールド電子部品と、コネクタと、前記放熱フィン付き樹脂モールド電子部品及び放熱フィン無し樹脂モールド電子部品と前記コネクタとを接続するための導体パターンとで構成され、
前記放熱フィン付き樹脂モールド電子部品と前記コネクタとの関係において、前記コネクタにおける起点及び終点間の導体パターンの導体長さをL1i(iは整数)とし、
前記放熱フィン無し樹脂モールド電子部品と前記コネクタとの関係において、前記コネクタにおける起点及び終点間の導体パターンの導体長さをL2j(jは整数)とし、
導体パターン幅及び厚さを一定とした場合、
L1i≦L2j
であることを特徴とする回路基板。 - 放熱フィン付き樹脂モールド電子部品と、放熱フィン無し樹脂モールド電子部品と、コネクタと、前記放熱フィン付き樹脂モールド電子部品及び放熱フィン無し樹脂モールド電子部品と前記コネクタとを接続するための導体パターンとで構成され、
前記放熱フィン付き樹脂モールド電子部品と前記コネクタとの関係において、前記コネクタにおける起点及び終点間の導体パターンの導体長さの平均をL1AVとし、
前記放熱フィン無し樹脂モールド電子部品と前記コネクタとの関係において、前記コネクタにおける起点及び終点間の導体パターンの導体長さの平均をL2AVとし、
導体パターン幅及び厚さを一定とした場合、
L1AV≦L2AV
であることを特徴とする回路基板。 - 請求項6において、
前記放熱フィン付き樹脂モールド電子部品と前記コネクタとの関係において、前記コネクタにおける起点及び終点間の導体パターンの導体長さをL1i(iは整数)とした場合、
L1i≦L2AV
であることを特徴とする回路基板。 - 請求項6において、
前記放熱フィン無し樹脂モールド電子部品と前記コネクタとの関係において、前記コネクタにおける起点及び終点間の導体パターンの導体長さをL2j(jは整数)とした場合、
L1AV≦L2j
であることを特徴とする回路基板。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007340708A JP2009164273A (ja) | 2007-12-28 | 2007-12-28 | 回路基板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007340708A JP2009164273A (ja) | 2007-12-28 | 2007-12-28 | 回路基板 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009164273A true JP2009164273A (ja) | 2009-07-23 |
Family
ID=40966565
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007340708A Pending JP2009164273A (ja) | 2007-12-28 | 2007-12-28 | 回路基板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009164273A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014216656A (ja) * | 2013-04-29 | 2014-11-17 | トヨタ モーター エンジニアリング アンド マニュファクチャリング ノース アメリカ,インコーポレイティド | プリント基板、回路基板組立体及び伝熱管理装置 |
-
2007
- 2007-12-28 JP JP2007340708A patent/JP2009164273A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014216656A (ja) * | 2013-04-29 | 2014-11-17 | トヨタ モーター エンジニアリング アンド マニュファクチャリング ノース アメリカ,インコーポレイティド | プリント基板、回路基板組立体及び伝熱管理装置 |
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