JP2013062896A - 電力供給回路 - Google Patents
電力供給回路 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013062896A JP2013062896A JP2011197914A JP2011197914A JP2013062896A JP 2013062896 A JP2013062896 A JP 2013062896A JP 2011197914 A JP2011197914 A JP 2011197914A JP 2011197914 A JP2011197914 A JP 2011197914A JP 2013062896 A JP2013062896 A JP 2013062896A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- supply circuit
- switching element
- semiconductor switching
- disposed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
Abstract
【解決手段】実装基板1と、実装基板1上に配置された半導体スイッチング素子10と、実装基板1上に配置され、半導体スイッチング素子10の主電極間に接続される受動部品(20、30)と、半導体スイッチング素子10と受動部品(20、30)によって構成される電流導通ループ18内に配置され、実装基板1に開口された実装基板開口部8と、半導体スイッチング素子10のスイッチングによって電流導通ループ内に発生する磁束Φの変化を抑制する局所シールド手段とを備える電力供給回路。
【選択図】図1
Description
(電力供給回路)
第1の実施の形態に係る電力供給回路の模式的平面パターン構成は、図1に示すように表される。
図1に対応する模式的回路構成は、図2に示すように表される。第1の実施の形態に係る電力供給回路100においては、図2に示すように、MOSトランジスタと、MOSトランジスタのドレイン端子Dとソース端子S間に接続されたダイオードDおよびキャパシタCによって、電流導通ループCL1、CL2が形成される。MOSトランジスタのゲート端子Gには、MOSトランジスタをオン/オフするための入力電圧Vinが供給される。キャパシタCの両端からは出力電圧Voutが得られる。MOSトランジスタのドレイン端子D・ソース端子S間の導通電流の向きに応じて、電流導通ループCL1、CL2に高周波スイッチング電流が導通し、この高周波スイッチング電流によって、磁束Φが発生する。この磁束Φが高周波的に変化することによって、広帯域のバックグラウンドノイズやEMIが発生する。ここで、バックグラウンドノイズとは、信号のかげに現れる連続性雑音のことで、背景雑音ともいい、ある信号を対象として考える場合、その信号がないときの全ての周波数帯域にわたる雑音成分をいう。
第1の実施の形態に係る電力供給回路100を用いて実現した昇圧回路の模式的回路構成は、図3に示すように、MOSトランジスタ10と、MOSトランジスタ10のドレイン端子Dと直流電圧VDDとの間に接続されたインダクタLと、MOSトランジスタのドレイン端子Dとソース端子S間に接続されたダイオードDおよびキャパシタCによって構成される。出力電圧VoutはダイオードDのカソード端子KとキャパシタCのキャパシタ端子C1の接続点NDCにおいて得ることができる。出力電圧Voutからは、直流電圧VDDから昇圧された直流電圧を得ることができる。
第1の実施の形態に係る電力供給回路100の配置実施事例1において、局所シールド領域を説明する模式的平面パターン構成は、図6に示すように表される。また、第1の実施の形態に係る電力供給回路の配置実施事例2において、局所シールド領域を説明する模式的平面パターン構成は、図7に示すように表される。
第1の実施の形態に係る電力供給回路100の配置実施事例1において、局所シールド領域に金属板12・14・16をそれぞれ配置してバックグラウンドノイズやEMIの低減を実現した例は、図8に示すように表される。
第1の実施の形態の変形例に係る電力供給回路100の模式的平面パターン構成は、図12に示すように表される。第1の実施の形態の変形例に係る電力供給回路100においては、最外郭ループ2に局所シールド手段を配置する上で、半導体スイッチング素子10に局所シールド手段を内蔵する例であり、以下の平面リード型と隣接リード型がある。その他の構成は第1の実施の形態と同様であるため、重複説明は省略する。
第1の実施の形態の変形例に係る電力供給回路において、平面リード電極60を有する半導体スイッチング素子10の模式的平面パターン構成は、図13に示すように表される。ここで、平面リード電極60は、例えば、ニッケル鉄合金などで形成することができる。
第1の実施の形態の変形例に係る電力供給回路において、隣接リード電極70を有する半導体スイッチング素子10の模式的平面パターン構成は、図14(a)に示すように表され、図14(a)の具体的な平面パターン構成は、図14(b)に示すように表される。
第1の実施の形態に係る電力供給回路100の実装構造の模式的断面構造は、図15に示すように表される。図15において、実装基板は、接地電極層82を上下に挟む絶縁層80からなり、この実装基板上に、半導体スイッチング素子10、キャパシタ30などが配置される。接地点GNDは、接地電極層84で表されている。
第1の実施の形態に係る電力供給回路100の実装構造として、反転リード型の模式的断面構造は、図16に示すように表される。図16において、実装基板は、接地電極層82を上下に挟む絶縁層80からなり、この実装基板上に絶縁層88を介して半導体スイッチング素子10が配置される。また、この実装基板上にキャパシタ30などが配置される。半導体スイッチング素子10は、実装基板上に、反転リード構造に実装されている。すなわち、半導体スイッチング素子10は、ピン配置は図15と同様のまま、ダイボンディング領域は、フレーム86の裏側に配置される。接地電極層84で表される接地点GNDもフレーム86の裏側に配置される。第1の実施の形態の変形例に係る電力供給回路100である平面リード型構造や隣接リード型構造も、図16と同様に、実装可能である。
上記のように、実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。
2…最外郭ループ
4…中間ループ
6…最小ループ
8…実装基板開口部
10…半導体スイッチング素子(MOSトランジスタ)
12、14、16…局所シールド手段(金属板)
18、LC1、LC2…電流導通ループ
20…受動部品(ダイオード)
30…受動部品(キャパシタ)
41、42、43…基板電極
50、52、54…局所シールド手段(リード線)
60…局所シールド手段(平面リード電極)
70…局所シールド手段(隣接リード電極)
80、88…絶縁層
82、84…接地電極層
86…フレーム
100…電力供給回路
G11、G12、G13…第1接地(アース)点
G21、G22、G23…第2接地(アース)点
Φ…磁束
Claims (13)
- 実装基板と、
前記実装基板上に配置された半導体スイッチング素子と、
前記実装基板上に配置され、前記半導体スイッチング素子の主電極間に接続される受動部品と、
前記半導体スイッチング素子と前記受動部品によって構成される電流導通ループ内に配置され、前記実装基板に開口された実装基板開口部と、
前記半導体スイッチング素子のスイッチングによって前記電流導通ループ内に発生する磁束の変化を抑制する局所シールド手段と
を備えることを特徴とする電力供給回路。 - 前記局所シールド手段は、前記電流導通ループの上部に配置されることを特徴とする請求項1に記載の電力供給回路。
- 前記局所シールド手段は、前記半導体スイッチング素子と前記受動部品によって構成される電流導通ループの最外郭の上部に配置されることを特徴とする請求項1に記載の電力供給回路。
- 前記局所シールド手段は、前記実装基板開口部と前記最外郭との中間領域の上部に配置されることを特徴とする請求項3に記載の電力供給回路。
- 前記局所シールド手段は、前記実装基板開口部の上部に配置されることを特徴とする請求項1に記載の電力供給回路。
- 前記局所シールド手段は、金属板であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の電力供給回路。
- 前記局所シールド手段は、リード線であることを特徴とする請求項5に記載の電力供給回路。
- 前記金属板は、Cuフォイル、Cu板、ステンレスフォイル、ステンレス板、およびFe板の内、いずれか1つ若しくは組み合わせで形成されたことを特徴とする請求項6に記載の電力供給回路。
- 前記局所シールド手段は、単一の接地点若しくは複数の接地点を有することを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の電力供給回路。
- 前記局所シールド手段は、前記半導体スイッチング素子の主電極の一方に接続され、前記最外郭の上部に折り曲げて配置された平面リード電極を備えることを特徴とする請求項3に記載の電力供給回路。
- 前記局所シールド手段は、前記半導体スイッチング素子の主電極の一方に接続され、前記実装基板開口部の上部に配置された隣接リード電極を備えることを特徴とする請求項5に記載の電力供給回路。
- 半導体スイッチング素子は、実装基板上に、反転リード構造に実装されたことを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の電力供給回路。
- 前記半導体スイッチング素子の主電極に接続されるインダクタをさらに備え、
前記受動部品は、ダイオードとキャパシタから構成され、前記インダクタと、前記半導体スイッチング素子と、前記ダイオードと、前記キャパシタによって、昇圧回路を構成したことを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載の電力供給回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011197914A JP2013062896A (ja) | 2011-09-12 | 2011-09-12 | 電力供給回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011197914A JP2013062896A (ja) | 2011-09-12 | 2011-09-12 | 電力供給回路 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017000383A Division JP6325697B2 (ja) | 2017-01-05 | 2017-01-05 | 電力供給回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013062896A true JP2013062896A (ja) | 2013-04-04 |
Family
ID=48187089
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011197914A Pending JP2013062896A (ja) | 2011-09-12 | 2011-09-12 | 電力供給回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013062896A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109600982A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-04-09 | 华域视觉科技(上海)有限公司 | 适用于dc-dc驱动的局部屏蔽方法及pcb布局结构 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6264266A (ja) * | 1985-09-14 | 1987-03-23 | Sony Corp | スイツチング電源装置 |
JPH02799U (ja) * | 1988-06-14 | 1990-01-05 | ||
JP2011023654A (ja) * | 2009-07-17 | 2011-02-03 | Toyota Motor Corp | パワーモジュール |
JP2011028109A (ja) * | 2009-07-28 | 2011-02-10 | Canon Inc | 平面型画像表示装置、高圧電源 |
JP2011083137A (ja) * | 2009-10-08 | 2011-04-21 | Kyocera Corp | Dc−dcコンバータ及び携帯通信端末 |
-
2011
- 2011-09-12 JP JP2011197914A patent/JP2013062896A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6264266A (ja) * | 1985-09-14 | 1987-03-23 | Sony Corp | スイツチング電源装置 |
JPH02799U (ja) * | 1988-06-14 | 1990-01-05 | ||
JP2011023654A (ja) * | 2009-07-17 | 2011-02-03 | Toyota Motor Corp | パワーモジュール |
JP2011028109A (ja) * | 2009-07-28 | 2011-02-10 | Canon Inc | 平面型画像表示装置、高圧電源 |
JP2011083137A (ja) * | 2009-10-08 | 2011-04-21 | Kyocera Corp | Dc−dcコンバータ及び携帯通信端末 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109600982A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-04-09 | 华域视觉科技(上海)有限公司 | 适用于dc-dc驱动的局部屏蔽方法及pcb布局结构 |
CN109600982B (zh) * | 2019-01-24 | 2024-02-13 | 华域视觉科技(上海)有限公司 | 适用于dc-dc驱动的局部屏蔽方法及pcb布局结构 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7268659B2 (en) | Micro electric power converter | |
EP2722987B1 (en) | Magnetic field cancellation in switching regulators | |
US10276386B2 (en) | Signal relay board for power semiconductor modules | |
JP5686887B2 (ja) | 電力変換装置 | |
US8748960B2 (en) | Multi-layer integrated circuit package | |
WO2014184030A1 (de) | Vorrichtung und elektrische baugruppe zum wandeln einer gleichspannung in eine wechselspannung | |
US20140285176A1 (en) | Power-Supply Circuit and Luminaire | |
US9084364B2 (en) | Printed circuit board and printed wiring board | |
US9635752B2 (en) | Printed circuit board and electronic device | |
US10602614B2 (en) | Power supply module and power supply device | |
JP6325697B2 (ja) | 電力供給回路 | |
JP2013062896A (ja) | 電力供給回路 | |
JP2008251901A (ja) | 複合半導体装置 | |
CN108293300A (zh) | 基板、电动压缩机以及空气调节器 | |
JP2012059896A (ja) | 回路基板及びdc−dc変換回路 | |
JP2014063806A (ja) | 半導体装置 | |
JP2012156184A (ja) | 実装基板及びその製造方法 | |
JP6946971B2 (ja) | 電力変換装置 | |
US20190035707A1 (en) | Electronic module | |
JP6939409B2 (ja) | 電力変換装置 | |
JP2020140996A (ja) | 半導体装置 | |
JP2000221938A (ja) | 駆動装置及びこれを用いた表示装置 | |
KR100708378B1 (ko) | Dc/dc 컨버터의 접지 및 파워 서플라이 배선 패턴설계 방법 | |
WO2019069387A1 (ja) | 半導体モジュール及びスイッチング電源装置 | |
US20240074052A1 (en) | Integrated substrate and power integrated circuit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20130628 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140904 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150713 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150721 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150915 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160329 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160525 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20161018 |