JP2013187214A - Transistor attachment structure and transistor attachment method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トランジスタ取付構造およびトランジスタ取付方法に関する。 The present invention relates to a transistor mounting structure and a transistor mounting method.
オーディオアンプにおいて、トランジスタの温度特性に起因して、オーディオアンプの筐体内部の温度によって、パワーアンプに使用されるパワートランジスタの特性が変化してしまう。これを防止するために、パワートランジスタの近傍に温度補償トランジスタが設けられる。温度補償トランジスタは、パワートランジスタと同様に筐体内部の温度によって特性が変化することによって、パワートランジスタの温度による特性の変化を相殺するためのトランジスタである。従来のオーディオアンプにおいては、パワートランジスタがヒートシンクに結合され、温度補償トランジスタはパワートランジスタの近傍においてヒートシンクに結合されている。すなわち、パワートランジスタの温度はヒートシンクを介して温度補償トランジスタへと伝達される。従って、温度補償トランジスタの温度がパワートランジスタの温度と同じになるまでに時間がかかるので、温度補償トランジスタによって十分にパワートランジスタの温度による特性変化を相殺することが困難である。 In the audio amplifier, due to the temperature characteristic of the transistor, the characteristic of the power transistor used in the power amplifier changes depending on the temperature inside the housing of the audio amplifier. In order to prevent this, a temperature compensation transistor is provided in the vicinity of the power transistor. The temperature compensation transistor is a transistor for canceling the change in characteristics due to the temperature of the power transistor by changing the characteristics depending on the temperature inside the housing, similarly to the power transistor. In the conventional audio amplifier, the power transistor is coupled to the heat sink, and the temperature compensation transistor is coupled to the heat sink in the vicinity of the power transistor. That is, the temperature of the power transistor is transmitted to the temperature compensation transistor through the heat sink. Therefore, since it takes time until the temperature of the temperature compensation transistor becomes equal to the temperature of the power transistor, it is difficult for the temperature compensation transistor to sufficiently cancel the characteristic change due to the temperature of the power transistor.
その結果、従来のトランジスタ取付構造においては、パワーアンプに供給する電源電圧を変動させた場合に、アイドリング電流の変動が大きくなってしまうという問題がある。ここで、アイドリング電流とは、入力されるオーディオ信号が無信号のときに、パワートランジスタのエミッタに流れる電流である。また、従来のトランジスタ取付構造においては、電源電圧を供給開始してからアイドリング電流が安定するまでに時間がかかるという問題がある。アイドリング電流の安定に時間がかかると、量産時にアイドリング電流変動を小さくするために可変抵抗値を調整する作業を開始するまでの待ち時間が長くなってしまう。 As a result, the conventional transistor mounting structure has a problem that the idling current fluctuates greatly when the power supply voltage supplied to the power amplifier is fluctuated. Here, the idling current is a current that flows through the emitter of the power transistor when the input audio signal is no signal. Further, the conventional transistor mounting structure has a problem that it takes time until the idling current is stabilized after the supply voltage is supplied. If it takes time to stabilize the idling current, the waiting time until the operation of adjusting the variable resistance value is started in order to reduce the idling current fluctuation during mass production.
下記特許文献１には、第１電子部品と第２電子部品とを対にして、第１電子部品の外構の壁と第２電子部品の外構の壁とを互いに接触させて配置し、第１電子部品と第２電子部品のうちの一方が生じた発熱分を、高温状態にある外構の壁から低温状態にある対手の外構の壁に熱伝達して放熱させることを特徴とする電子部品の実装方法が記載されている。しかし、特許文献１には、温度補償トランジスタの取付構造や、アイドリング電流の変動抑制については開示されていない。 In the following Patent Document 1, the first electronic component and the second electronic component are paired, and the outer wall of the first electronic component and the outer wall of the second electronic component are arranged in contact with each other, Heat generated by one of the first electronic component and the second electronic component is transferred from the external wall in a high temperature state to the external wall in the low temperature state to dissipate the heat. The electronic component mounting method is described. However, Patent Document 1 does not disclose a temperature compensation transistor mounting structure or suppression of fluctuations in idling current.
本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、電源電圧変動時のアイドリング電流を抑制できるトランジスタ取付構造を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and an object thereof is to provide a transistor mounting structure capable of suppressing an idling current when a power supply voltage fluctuates.
本発明の好ましい実施形態によるトランジスタ取付構造は、メイン基板と、前記メイン基板に対して所定の間隔が形成され、前記メイン基板が結合されたヒートシンクと、前記メイン基板に対して略垂直な方向に、前記メイン基板の１辺に沿って設けられ、前記メイン基板とリード線を介して導通および結合された第１サブ基板と、前記メイン基板に対して略垂直な方向に、前記メイン基板の他の１辺に沿って設けられ、前記メイン基板とリード線を介して導通および結合された第２サブ基板と、前記第１サブ基板に対して垂直な方向に前記第１サブ基板にその端子が取付けられた第１トランジスタと、前記第２サブ基板に対して垂直な方向に前記第２サブ基板にその端子が取付けられた温度補償トランジスタとを備え、前記第１トランジスタの一方の面が前記ヒートシンクの面上に配置され、前記温度補償トランジスタの一方の面が前記第１トランジスタの他方の面上に配置された状態で、前記温度補償トランジスタと、前記第１トランジスタと、前記ヒートシンクとが螺旋によって相互に結合される。 A transistor mounting structure according to a preferred embodiment of the present invention includes a main substrate, a heat sink to which the main substrate is coupled, a heat sink to which the main substrate is coupled, and a direction substantially perpendicular to the main substrate. A first sub-board that is provided along one side of the main board and is connected to and connected to the main board via a lead wire; and the main board in a direction substantially perpendicular to the main board. A second sub board provided along one side of the main board and electrically connected to and coupled to the main board via a lead wire, and a terminal of the first sub board in a direction perpendicular to the first sub board. A first transistor mounted; and a temperature compensation transistor having a terminal attached to the second sub-substrate in a direction perpendicular to the second sub-substrate, the first transistor The temperature compensation transistor, the first transistor, and the temperature compensation transistor are disposed on one surface of the heat sink, and one surface of the temperature compensation transistor is disposed on the other surface of the first transistor. The heat sink is coupled to each other by a spiral.
本実施形態によると、温度補償トランジスタは第１トランジスタに直接結合されているので、第１トランジスタの温度が温度補償トランジスタに直ちに伝達される。従って、電圧変動時のアイドリング電流の変動を抑制することができる。 According to this embodiment, since the temperature compensation transistor is directly coupled to the first transistor, the temperature of the first transistor is immediately transmitted to the temperature compensation transistor. Accordingly, it is possible to suppress the fluctuation of the idling current when the voltage fluctuates.
本発明の好ましい実施形態によるトランジスタ取付方法は、メイン基板と、第１サブ基板と、第２サブ基板とがそれぞれ平行な状態で、前記第１サブ基板に対して垂直な方向に前記第１サブ基板に第１トランジスタの端子が取付けられ、前記第２サブ基板に対して垂直な方向に前記第２サブ基板に温度補償トランジスタの端子が取付けられる工程と、前記メイン基板に対して略垂直な位置まで、前記第１サブ基板を前記メイン基板に対して折り曲げて、前記第１トランジスタの一方の面をヒートシンクの面上に配置する工程と、前記メイン基板に対して略垂直な位置まで、前記第２サブ基板を前記メイン基板に対して折り曲げて、前記温度補償トランジスタの一方の面を前記第１トランジスタの他方の面上に配置する工程と、前記温度補償トランジスタと、前記第１トランジスタと、前記ヒートシンクとを螺旋によって相互に結合する工程とを含む。 According to a preferred embodiment of the present invention, the transistor mounting method includes the main substrate, the first sub substrate, and the second sub substrate being parallel to each other, and the first sub substrate in a direction perpendicular to the first sub substrate. A step of attaching a terminal of the first transistor to the substrate and attaching a terminal of the temperature compensation transistor to the second sub-substrate in a direction perpendicular to the second sub-substrate; and a position substantially perpendicular to the main substrate Until the first sub-substrate is bent with respect to the main substrate, and one surface of the first transistor is disposed on the surface of the heat sink, and the first sub-substrate is positioned substantially perpendicular to the main substrate. (2) bending the sub-board with respect to the main board and disposing one surface of the temperature compensation transistor on the other surface of the first transistor; Including a Njisuta, said first transistor, and a step of coupling to each other by the spiral and the heat sink.
本実施形態によると、非常に簡単に温度補償トランジスタと第１トランジスタとを取付けることができる。 According to this embodiment, the temperature compensation transistor and the first transistor can be attached very easily.
本発明によると、電源電圧変動時のアイドリング電流を抑制できるトランジスタ取付構造を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the transistor attachment structure which can suppress the idling current at the time of power supply voltage fluctuation | variation can be provided.
以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照して具体的に説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。図１は、本発明の好ましい実施形態によるトランジスタ取付構造１を示す斜視図である。図１Ｂは、トランジスタ取付構造１の要部を示す拡大斜視図である。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments. FIG. 1 is a perspective view showing a transistor mounting structure 1 according to a preferred embodiment of the present invention. FIG. 1B is an enlarged perspective view showing a main part of the transistor mounting structure 1.
トランジスタ取付構造１は、メイン基板２と、第１サブ基板３と、第２サブ基板４と、第１トランジスタ（以下、パワートランジスタという。）５と、温度補償トランジスタ６と、螺旋７と、リード線８、９と、ヒートシンク１０と、スペーサ１１とを概略備える。 The transistor mounting structure 1 includes a main substrate 2, a first sub-substrate 3, a second sub-substrate 4, a first transistor (hereinafter referred to as a power transistor) 5, a temperature compensation transistor 6, a spiral 7, a lead Lines 8 and 9, a heat sink 10, and a spacer 11 are roughly provided.
メイン基板２は、オーディオアンプのアンプ回路や電源回路等の電子部品（トランジスタ、抵抗、コンデンサ等）が配置される基板である。メイン基板２は、パワートランジスタ５と、温度補償トランジスタ６とが配置される箇所を形成するため、略矩形状に基板が切断されて、削除されている。 The main board 2 is a board on which electronic components (transistors, resistors, capacitors, etc.) such as amplifier circuits and power supply circuits of audio amplifiers are arranged. The main substrate 2 is removed by cutting the substrate into a substantially rectangular shape in order to form a location where the power transistor 5 and the temperature compensation transistor 6 are disposed.
第１サブ基板３は、メイン基板２の１辺に沿って、メイン基板２に対して略垂直方向に設けられている。第１サブ基板３は、パワートランジスタ５を取付けるための基板である。第１サブ基板３は、パワートランジスタ５の３本の端子にそれぞれ対応する３本のリード線８を介してメイン基板２に取付けられている。すなわち、３本のリード線８は、一端がメイン基板２に半田付けされており、他端が第１サブ基板３に半田付けされて、パワートランジスタ５の各端子と導通している。第１サブ基板３には、各リード線８が第１サブ基板３上に配置されるための３つのスリット部３ａが形成されており、各スリット部３ａに各リード線８が挿入されている。 The first sub board 3 is provided in a direction substantially perpendicular to the main board 2 along one side of the main board 2. The first sub-board 3 is a board for mounting the power transistor 5. The first sub-board 3 is attached to the main board 2 via three lead wires 8 respectively corresponding to the three terminals of the power transistor 5. That is, one end of each of the three lead wires 8 is soldered to the main substrate 2 and the other end is soldered to the first sub-substrate 3 so as to be electrically connected to each terminal of the power transistor 5. The first sub-substrate 3 is formed with three slit portions 3a for arranging the lead wires 8 on the first sub-substrate 3, and the lead wires 8 are inserted into the slit portions 3a. .
パワートランジスタ５は、トランジスタ本体が第１サブ基板３に対して垂直になるように、第１サブ基板３に半田によって各端子が取付けられている。すなわち、パワートランジスタ５は、第１サブ基板３に対して立った形状で、第１サブ基板３に取付けられている。パワートランジスタ５の各端子（ベース、エミッタ、コレクタ等）は、リード線８を介してメイン基板２と導通している。パワートランジスタ５は、第１サブ基板３の長手方向の一辺側（図１において奥側）に取付けられている。 Each terminal of the power transistor 5 is attached to the first sub-board 3 with solder so that the transistor body is perpendicular to the first sub-board 3. That is, the power transistor 5 is attached to the first sub-board 3 in a shape standing with respect to the first sub-board 3. Each terminal (base, emitter, collector, etc.) of the power transistor 5 is electrically connected to the main substrate 2 via the lead wire 8. The power transistor 5 is attached to one side of the first sub-substrate 3 in the longitudinal direction (the back side in FIG. 1).
第２サブ基板４は、メイン基板２の他の１辺に沿って、メイン基板２に対して略垂直方向に設けられている。第２サブ基板４は、温度補償トランジスタ６を取付けるための基板である。第２サブ基板４は、温度補償トランジスタ６が取付けられる面が、第１サブ基板３のパワートランジスタ５が取付けられる面に対して略垂直になるように設けられている。第２サブ基板４は、温度補償トランジスタ６の３本の端子にそれぞれ対応する３本のリード線９を介してメイン基板２に取付けられている。すなわち、３本のリード線９は、一端がメイン基板２に半田付けされており、他端が第２サブ基板４に半田付けされ、温度補償トランジスタ６の各端子と導通している。第２サブ基板４には、各リード線９が第２サブ基板４上に配置されるための３つのスリット部４ａが形成されており、各スリット部４ａに各リード線９が挿入されて配置されている。 The second sub board 4 is provided in a direction substantially perpendicular to the main board 2 along the other side of the main board 2. The second sub-substrate 4 is a substrate for attaching the temperature compensation transistor 6. The second sub-substrate 4 is provided such that the surface on which the temperature compensation transistor 6 is attached is substantially perpendicular to the surface on which the power transistor 5 of the first sub-substrate 3 is attached. The second sub-board 4 is attached to the main board 2 via three lead wires 9 respectively corresponding to the three terminals of the temperature compensation transistor 6. That is, one end of each of the three lead wires 9 is soldered to the main substrate 2, and the other end is soldered to the second sub-substrate 4, and is electrically connected to each terminal of the temperature compensation transistor 6. The second sub-substrate 4 is formed with three slit portions 4a for arranging the lead wires 9 on the second sub-substrate 4, and the lead wires 9 are inserted into the slit portions 4a. Has been.
温度補償トランジスタ６は、トランジスタ本体が第２サブ基板４に対して垂直になるように、第２サブ基板４に半田によって各端子が取付けられている。すなわち、温度補償トランジスタ６は、第２サブ基板４に対して立った形状で、第２サブ基板４に取付けられている。温度補償トランジスタ６の各端子（ベース、エミッタ、コレクタ等）は、リード線９を介してメイン基板２と導通している。温度補償トランジスタ６は、第２サブ基板４の長手方向の一辺側（図１において奥側）に取付けられている。 Each terminal of the temperature compensation transistor 6 is attached to the second sub-substrate 4 with solder so that the transistor body is perpendicular to the second sub-substrate 4. That is, the temperature compensation transistor 6 is attached to the second sub-substrate 4 in a shape standing with respect to the second sub-substrate 4. Each terminal (base, emitter, collector, etc.) of the temperature compensation transistor 6 is electrically connected to the main substrate 2 via the lead wire 9. The temperature compensation transistor 6 is attached to one side of the second sub-substrate 4 in the longitudinal direction (the back side in FIG. 1).
メイン基板２は、スペーサ１１を介してヒートシンク１０に螺旋１１によって結合されている。スペーサ１１は、第１サブ基板３および第２サブ基板４がメイン基板２に対して垂直な状態を保持し、かつ、パワートランジスタ７の本体の裏面がヒートシンク１０に密接して結合されるように、メイン基板２とヒートシンク１０との間に所定の間隔を設けるためのものである。 The main board 2 is coupled to the heat sink 10 by a spiral 11 via a spacer 11. The spacer 11 keeps the first sub substrate 3 and the second sub substrate 4 perpendicular to the main substrate 2, and the back surface of the main body of the power transistor 7 is closely coupled to the heat sink 10. This is for providing a predetermined interval between the main board 2 and the heat sink 10.
パワートランジスタ５は、本体の裏面がヒートシンク１０に密接するように、ヒーシンクの一方の面上（すなわち、複数のフィンが配された面とは反対側の平坦な面上）に配置される。さらに、温度補償トランジスタ６は、本体の裏面がパワートランジスタ５の本体の表面に密接するように、パワートランジスタ７の上に配置される。詳細には、パワートランジスタ５の本体の上半分が下半分に比べて厚みが薄くなっているので、本体の上半分の部分に温度補償トランジスタ６が配置される。また、温度補償トランジスタ６は、パワートランジスタ５に対し直交するように（すなわち、温度補償トランジスタ６の立ち方向と、パワートランジスタ５の立ち方向とが直交するように）、パワートランジスタ上に配置される。そして、温度補償トランジスタ６と、パワートランジスタ５と、ヒートシンク１０とは螺旋によって相互に結合される。 The power transistor 5 is arranged on one surface of the heat sink (that is, on the flat surface opposite to the surface on which the plurality of fins are arranged) so that the back surface of the main body is in close contact with the heat sink 10. Further, the temperature compensation transistor 6 is disposed on the power transistor 7 so that the back surface of the main body is in close contact with the front surface of the main body of the power transistor 5. Specifically, since the upper half of the main body of the power transistor 5 is thinner than the lower half, the temperature compensation transistor 6 is arranged in the upper half of the main body. Further, the temperature compensation transistor 6 is arranged on the power transistor so as to be orthogonal to the power transistor 5 (that is, the rising direction of the temperature compensation transistor 6 and the rising direction of the power transistor 5 are orthogonal). . The temperature compensation transistor 6, the power transistor 5, and the heat sink 10 are coupled to each other by a spiral.
このように、温度補償トランジスタ６はパワートランジスタ５に直接的に接合されているので、パワートランジスタ５の温度を温度補償トランジスタ６に直接的に伝達することが出来る。従って、パワートランジスタ５の温度を温度補償トランジスタ６に迅速に伝達することができ、正確に温度補償を実現することができる。 Thus, since the temperature compensation transistor 6 is directly joined to the power transistor 5, the temperature of the power transistor 5 can be directly transmitted to the temperature compensation transistor 6. Therefore, the temperature of the power transistor 5 can be quickly transmitted to the temperature compensation transistor 6, and the temperature compensation can be realized accurately.
図２は、パワートランジスタ５および温度補償トランジスタ６の回路構成を示す回路図である。トランジスタＱ１がパワートランジスタ５に対応し、トランジスタＱ２が温度補償トランジスタ６に対応している。なお、このパワーアンプ回路の構成自体は周知技術であるので、説明を割愛する。 FIG. 2 is a circuit diagram showing the circuit configuration of the power transistor 5 and the temperature compensation transistor 6. The transistor Q1 corresponds to the power transistor 5, and the transistor Q2 corresponds to the temperature compensation transistor 6. Note that the configuration of the power amplifier circuit itself is a well-known technique and will not be described.
トランジスタ取付構造１の組立方法（すなわち、トランジスタ取付方法）について、図３〜図８を参照して説明する。 A method for assembling the transistor mounting structure 1 (that is, a transistor mounting method) will be described with reference to FIGS.
図３に示すように、第１サブ基板３および第２サブ基板４は、メイン基板２に対して折り曲げられておらず、平行な状態である。この状態において、パワートランジスタ５の各端子が第１サブ基板３に半田によって取付けられ、温度補償トランジスタ６の各端子が第２サブ基板４に半田によって取付けられる。パワートランジスタ５の面と、温度補償トランジスタ６の面とは相互に垂直になるように取付けられる。 As shown in FIG. 3, the first sub-board 3 and the second sub-board 4 are not bent with respect to the main board 2 and are in a parallel state. In this state, each terminal of the power transistor 5 is attached to the first sub-substrate 3 with solder, and each terminal of the temperature compensation transistor 6 is attached to the second sub-substrate 4 with solder. The surface of the power transistor 5 and the surface of the temperature compensation transistor 6 are attached so as to be perpendicular to each other.
また、第１サブ基板３は、リード線８を介してメイン基板２に取付けられる。リード線８の一端は第１サブ基板３に半田付けされ、パワートランジスタ５の各端子と導通する。リード線８の他端はメイン基板に半田付けされる。第２サブ基板４は、リード線９を介してメイン基板２に取付けられる。リード線９の一端は第２サブ基板４に半田付けされ、温度補償トランジスタ６の各端子と導通する。リード線９の他端はメイン基板に半田付けされる。 The first sub board 3 is attached to the main board 2 via the lead wires 8. One end of the lead wire 8 is soldered to the first sub-substrate 3 and is electrically connected to each terminal of the power transistor 5. The other end of the lead wire 8 is soldered to the main board. The second sub board 4 is attached to the main board 2 via the lead wires 9. One end of the lead wire 9 is soldered to the second sub-board 4 and is electrically connected to each terminal of the temperature compensation transistor 6. The other end of the lead wire 9 is soldered to the main board.
図４に示すように、ヒートシンク１０の一方の面の所定の位置（螺旋孔が形成された位置）にスペーサ１１が配置される。スペーサ１１は、円筒状に形成されており、内部に螺旋が挿通可能になっている。そして、図５に示すように、スペーサ１１の上に、メイン基板２、第１サブ基板３および第２サブ基板４を配置する。詳細に、メイン基板２に形成された螺旋孔がスペーサ１１の孔と一致するように、メイン基板２がスペーサ１１上に配置される。続いて、図６に示すように、メイン基板２がスペーサ１１を介してヒートシンク１０に螺旋によって結合される。 As shown in FIG. 4, the spacer 11 is disposed at a predetermined position (position where the spiral hole is formed) on one surface of the heat sink 10. The spacer 11 is formed in a cylindrical shape, and a spiral can be inserted therein. Then, as shown in FIG. 5, the main substrate 2, the first sub-substrate 3 and the second sub-substrate 4 are arranged on the spacer 11. Specifically, the main substrate 2 is disposed on the spacer 11 so that the spiral holes formed in the main substrate 2 coincide with the holes of the spacer 11. Subsequently, as shown in FIG. 6, the main board 2 is coupled to the heat sink 10 via a spacer 11 by a spiral.
図７に示すように、第１サブ基板３をメイン基板２に対して垂直になるように折り曲げる。メイン基板２とヒートシンク１０の面とは平行であるので、第１サブ基板３はヒートシンク１０の面に対しても垂直になる。ヒートシンク１０とメイン基板２との間にはスペーサ１１によって所定の間隔が形成されているので、第１サブ基板３はヒートシンク１０の面によって遮られることなく、メイン基板２と垂直な位置まで折り曲げることができる。第１サブ基板３を折り曲げることによって、パワートランジスタ５の本体の裏面がヒートシンク１０の面に密接する。言い換えると、スペーサ１１によって形成される間隔が、第１サブ基板３を折り曲げた際に、パワートランジスタ５の本体の裏面がヒートシンク１０の面に密接するように設定されている。 As shown in FIG. 7, the first sub board 3 is bent so as to be perpendicular to the main board 2. Since the main substrate 2 and the surface of the heat sink 10 are parallel, the first sub-substrate 3 is also perpendicular to the surface of the heat sink 10. Since a predetermined interval is formed between the heat sink 10 and the main substrate 2 by the spacer 11, the first sub-substrate 3 is bent to a position perpendicular to the main substrate 2 without being blocked by the surface of the heat sink 10. Can do. By bending the first sub-substrate 3, the back surface of the main body of the power transistor 5 is brought into close contact with the surface of the heat sink 10. In other words, the interval formed by the spacers 11 is set so that the back surface of the main body of the power transistor 5 is in close contact with the surface of the heat sink 10 when the first sub-substrate 3 is bent.
図８に示すように、第２サブ基板４をメイン基板２に対して垂直になるように折り曲げる。メイン基板２とヒートシンク１０の面とは平行であるので、第２サブ基板４はヒートシンク１０の面に対しても垂直になる。ヒートシンク１０とメイン基板２との間にはスペーサ１１によって所定の間隔が形成されているので、第２サブ基板４はヒートシンク１０の面によって遮られることなく、メイン基板２と垂直な位置まで折り曲げることができる。第２サブ基板４を折り曲げることによって、温度補償トランジスタ６の本体の裏面がパワートランジスタ５の本体の表面に密接する。言い換えると、スペーサ１１によって形成される間隔が、第２サブ基板４を折り曲げた際に、温度補償トランジスタ６の本体の裏面がパワートランジスタ５の本体の表面に密接するように設定されている。 As shown in FIG. 8, the second sub-substrate 4 is bent so as to be perpendicular to the main substrate 2. Since the main substrate 2 and the surface of the heat sink 10 are parallel, the second sub-substrate 4 is also perpendicular to the surface of the heat sink 10. Since a predetermined interval is formed between the heat sink 10 and the main substrate 2 by the spacer 11, the second sub-substrate 4 is bent to a position perpendicular to the main substrate 2 without being blocked by the surface of the heat sink 10. Can do. By bending the second sub-substrate 4, the back surface of the body of the temperature compensation transistor 6 is brought into close contact with the surface of the body of the power transistor 5. In other words, the interval formed by the spacers 11 is set so that the back surface of the body of the temperature compensation transistor 6 is in close contact with the surface of the body of the power transistor 5 when the second sub-substrate 4 is bent.
パワートランジスタ５に形成された螺旋孔と、温度補償トランジスタ６に形成された螺旋孔と、ヒートシンク１０に形成された螺旋孔とが対応している。そして、図１に示すように、温度補償トランジスタ６と、パワートランジスタ５と、ヒートシンク１０とが螺旋によって相互に結合される。これにより、温度補償トランジスタ６と、パワートランジスタ５との取り付けが完了する。 The spiral hole formed in the power transistor 5, the spiral hole formed in the temperature compensation transistor 6, and the spiral hole formed in the heat sink 10 correspond to each other. As shown in FIG. 1, the temperature compensating transistor 6, the power transistor 5, and the heat sink 10 are coupled to each other by a spiral. Thereby, the attachment of the temperature compensation transistor 6 and the power transistor 5 is completed.
次に本実施形態の効果を説明する。図９は、図１に示すトランジスタ取付構造において、供給する電源電圧を１０％増加させた場合（すなち、ＡＣ１００ＶをＡＣ１１０Ｖに変化させた場合）の、アイドリング電流に基づく電圧の変動を示す測定結果である。ここでいうアイドリング電流とは、入力されるオーディオ信号が無信号の時に、図２のパワートランジスタＱ１、Ｑ３の両エミッタの電流を示す。図９の波形は、抵抗Ｒ１、Ｒ２の両端電圧の和の変化を示している。 Next, the effect of this embodiment will be described. FIG. 9 is a measurement showing fluctuations in voltage based on idling current when the power supply voltage to be supplied is increased by 10% in the transistor mounting structure shown in FIG. 1 (that is, when AC100V is changed to AC110V). It is a result. The idling current here refers to the currents of both emitters of the power transistors Q1 and Q3 in FIG. 2 when the input audio signal is no signal. The waveform in FIG. 9 shows the change in the sum of the voltages across the resistors R1 and R2.
比較例として、図１０は、従来技術として温度補償トランジスタがヒートシンクに結合されているトランジスタ取付構造（すなわち、温度補償トランジスタがヒートシンクを介してパワートランジスタに取付けられている構造）におけるアイドリング電流に基づく電圧の変動示す測定結果である。 As a comparative example, FIG. 10 shows a voltage based on an idling current in a conventional transistor mounting structure in which a temperature compensation transistor is coupled to a heat sink (that is, a structure in which the temperature compensation transistor is mounted to a power transistor through a heat sink). It is the measurement result which shows the fluctuation | variation.
図１１は、本実施形態および従来技術のアイドリング電流に基づく電圧の変動を示す表である。図９、図１０、図１１を参照し、本実施形態のトランジスタ取付構造によると、従来のトランジスタ取付構造と比較して、電源電圧を変動させたときのアイドリング電流による電圧の変動を非常に小さくすることができる。これは、従来技術によると電圧変動によるパワートランジスタの温度変化が温度補償トランジスタに伝達するまでに時間がかかるので、温度補償の効果が現れるまでに時間がかかる一方で、本実施形態では、電圧変動によるパワートランジスタの温度変化が温度補償トランジスタに直ちに伝達されるので、温度補償の効果が直ちに現れるからである。 FIG. 11 is a table showing voltage fluctuations based on the idling currents of the present embodiment and the prior art. Referring to FIGS. 9, 10, and 11, according to the transistor mounting structure of the present embodiment, the voltage variation due to the idling current when the power supply voltage is varied is very small as compared with the conventional transistor mounting structure. can do. This is because, according to the prior art, since it takes time until the temperature change of the power transistor due to voltage fluctuation is transmitted to the temperature compensation transistor, it takes time until the effect of temperature compensation appears. This is because the temperature change effect of the power transistor is immediately transmitted to the temperature compensation transistor, so that the effect of temperature compensation appears immediately.
図１１は、本実施形態と従来技術とにおけるアイドリング電流に基づく電圧の変動率および電圧値の測定結果を示す。本実施形態では、電源電圧を１０％増加させた際にはアイドリング電流に基づく電圧が１７．７％増加（１６．４ｍＶから１９．３ｍＶへの変化）であり、電源電圧を１０％低下させた際にはアイドリング電流に基づく電圧が１４．７％低下（１６．４ｍＶから１４ｍＶへの変化）であった。一方、従来技術では、電源電圧を１０％増加させた際にはアイドリング電流に基づく電圧が９０．１％増加（１６．１ｍＶから３０．６ｍＶへの変化）であり、電源電圧を１０％低下させた際にはアイドリング電流に基づく電圧が３１．７％低下（１６．１ｍＶから１１ｍＶへの変化）であった。 FIG. 11 shows measurement results of voltage fluctuation rate and voltage value based on idling current in the present embodiment and the prior art. In this embodiment, when the power supply voltage is increased by 10%, the voltage based on the idling current is increased by 17.7% (change from 16.4 mV to 19.3 mV), and the power supply voltage is reduced by 10%. In some cases, the voltage based on the idling current decreased by 14.7% (change from 16.4 mV to 14 mV). On the other hand, in the prior art, when the power supply voltage is increased by 10%, the voltage based on the idling current is increased by 90.1% (change from 16.1 mV to 30.6 mV), and the power supply voltage is decreased by 10%. The voltage based on the idling current was 31.7% lower (change from 16.1 mV to 11 mV).
図１２は、図１に示すトランジスタ取付構造において、オーディオアンプに電源電圧を供給開始してから、アイドリング電流に基づく電圧が安定するまでの時間を測定した結果である。図１３は、従来技術において、オーディオアンプに電源電圧を供給開始してから、アイドリング電流に基づく電圧が安定するまでの時間を測定した結果である。図１４は、本実施形態と従来技術とのアイドリング電流が安定するまでの時間を示す表である。図１２、図１３、図１４に示すように、本実施形態は従来技術と比較して、アイドリング電流に基づく電圧が安定するまでの時間が短いことが分かった。 FIG. 12 shows the result of measuring the time from the start of supplying the power supply voltage to the audio amplifier until the voltage based on the idling current is stabilized in the transistor mounting structure shown in FIG. FIG. 13 shows the results of measuring the time from the start of supplying the power supply voltage to the audio amplifier until the voltage based on the idling current is stabilized in the prior art. FIG. 14 is a table showing the time until the idling current between the present embodiment and the prior art is stabilized. As shown in FIGS. 12, 13, and 14, it was found that this embodiment has a shorter time until the voltage based on the idling current is stabilized, as compared with the conventional technique.
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。 As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment.
本発明は、例えばオーディオアンプに好適に採用され得る。 The present invention can be suitably employed for an audio amplifier, for example.
１ トランジスタ取付構造
２ メイン基板
３ 第１サブ基板
４ 第２サブ牙
５ 第１トランジスタ（パワートランジスタ）
６ 温度補償トランジスタ
７ 螺旋
８ リード線
９ リード線
１０ ヒートシンク
１１ スペーサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transistor mounting structure 2 Main board | substrate 3 1st sub board | substrate 4 2nd sub fang 5 1st transistor (power transistor)
6 Temperature Compensation Transistor 7 Spiral 8 Lead Wire 9 Lead Wire 10 Heat Sink 11 Spacer
Claims (2)
前記メイン基板に対して所定の間隔が形成され、前記メイン基板が結合されたヒートシンクと、
前記メイン基板に対して略垂直な方向に、前記メイン基板の１辺に沿って設けられ、前記メイン基板とリード線を介して導通および結合された第１サブ基板と、
前記メイン基板に対して略垂直な方向に、前記メイン基板の他の１辺に沿って設けられ、前記メイン基板とリード線を介して導通および結合された第２サブ基板と、
前記第１サブ基板に対して垂直な方向に前記第１サブ基板にその端子が取付けられた第１トランジスタと、
前記第２サブ基板に対して垂直な方向に前記第２サブ基板にその端子が取付けられた温度補償トランジスタとを備え、
前記第１トランジスタの一方の面が前記ヒートシンクの面上に配置され、前記温度補償トランジスタの一方の面が前記第１トランジスタの他方の面上に配置された状態で、前記温度補償トランジスタと、前記第１トランジスタと、前記ヒートシンクとが螺旋によって相互に結合される、トランジスタ取付構造。 A main board,
A predetermined space is formed with respect to the main substrate, and a heat sink to which the main substrate is coupled;
A first sub-board that is provided along one side of the main board in a direction substantially perpendicular to the main board, and is connected and coupled to the main board via a lead wire;
A second sub-substrate provided along the other side of the main substrate in a direction substantially perpendicular to the main substrate, and conductively coupled to the main substrate via a lead wire;
A first transistor having a terminal attached to the first sub-substrate in a direction perpendicular to the first sub-substrate;
A temperature compensation transistor having a terminal attached to the second sub-substrate in a direction perpendicular to the second sub-substrate,
With the one surface of the first transistor disposed on the surface of the heat sink and the one surface of the temperature compensation transistor disposed on the other surface of the first transistor, the temperature compensation transistor, A transistor mounting structure in which the first transistor and the heat sink are coupled to each other by a spiral.
前記メイン基板に対して略垂直な位置まで、前記第１サブ基板を前記メイン基板に対して折り曲げて、前記第１トランジスタの一方の面をヒートシンクの面上に配置する工程と、
前記メイン基板に対して略垂直な位置まで、前記第２サブ基板を前記メイン基板に対して折り曲げて、前記温度補償トランジスタの一方の面を前記第１トランジスタの他方の面上に配置する工程と、
前記温度補償トランジスタと、前記第１トランジスタと、前記ヒートシンクとを螺旋によって相互に結合する工程とを含む、トランジスタ取付方法。 A terminal of the first transistor is attached to the first sub-substrate in a direction perpendicular to the first sub-substrate in a state where the main substrate, the first sub-substrate, and the second sub-substrate are parallel to each other, Attaching a temperature compensation transistor terminal to the second sub-substrate in a direction perpendicular to the second sub-substrate;
Bending the first sub-substrate to the main substrate to a position substantially perpendicular to the main substrate and disposing one surface of the first transistor on the surface of the heat sink;
Bending the second sub-substrate to the main substrate to a position substantially perpendicular to the main substrate and disposing one surface of the temperature compensation transistor on the other surface of the first transistor; ,
A method for attaching a transistor, comprising: coupling the temperature compensating transistor, the first transistor, and the heat sink to each other by a spiral.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012048798A JP2013187214A (en) | 2012-03-06 | 2012-03-06 | Transistor attachment structure and transistor attachment method |
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| JP (1) | JP2013187214A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016063353A1 (en) * | 2014-10-21 | 2016-04-28 | 株式会社安川電機 | Motor control device and robot system |
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2012
- 2012-03-06 JP JP2012048798A patent/JP2013187214A/en active Pending
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