JP2021057407A - Electronic circuit device - Google Patents

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茜 榧野
三博 田中
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Abstract

To provide an electronic circuit device that is provided with a shunt resistance and electrification patterns on both top and reverse surfaces of a substrate, and that suppresses the shunt resistance and the electrification patterns from rising in temperature.SOLUTION: The present electronic circuit device 10 is characterized in that a first electrification pattern 13 and a second electrification pattern 14 on both surfaces of a substrate 12 connected to a shunt resistance 11 are connected by a conductor 32 and a through conductor 21 electrically connecting an electronic component 31 mounted on the substrate 12. The through conductor 21 is provided at a position from an electrode 11B of the shunt resistance 11 to the conductor 32. Here, R3 and R4 are less than 1/10 time as large as R1, R2, where R1, R2 represent wiring resistance values of the first electrification pattern 13 and second electrification pattern 14 from the center of a connection part for the through conductor 21 to the center of a fitting part for the conductor 32, R4 represents a wiring resistance value of the first electrification pattern 13 from an electrode connection part 17 for the electrode 11B to the center of the through conductor 21, and R3 represents a wiring resistance value of the through conductor 21.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本開示は、シャント抵抗が組み込まれた電子回路装置に関する。 The present disclosure relates to an electronic circuit device incorporating a shunt resistor.

従来、インバータ装置などにおいて、平板状の面実装タイプのシャント抵抗が組み込まれた電流検出回路を備えた電子回路装置が用いられている。この電子回路装置では、インバータ装置の電流容量が大きくなるとシャント抵抗の発熱量が大きくなる。このため、大容量インバータの電流検出においては、シャント抵抗及びその周辺の通電パターンの温度上昇が問題になっている。シャント抵抗は、高発熱部品であると同時に放熱経路が限られている。シャント抵抗の放熱経路は、シャント抵抗自身から空気へ直接放熱する放熱経路と、シャント抵抗から通電パターンに伝熱され、通電パターンから空気へ放熱される放熱経路とである。 Conventionally, in an inverter device or the like, an electronic circuit device including a current detection circuit incorporating a flat plate-shaped surface mount type shunt resistor has been used. In this electronic circuit device, the amount of heat generated by the shunt resistor increases as the current capacity of the inverter device increases. Therefore, in the current detection of the large-capacity inverter, the temperature rise of the shunt resistor and the energization pattern around it has become a problem. The shunt resistor is a high heat generating component and at the same time has a limited heat dissipation path. The heat dissipation path of the shunt resistor is a heat dissipation path that directly dissipates heat from the shunt resistor itself to the air, and a heat dissipation path that transfers heat from the shunt resistance to the energization pattern and dissipates heat from the energization pattern to the air.

シャント抵抗から空気へ直接放熱する放熱経路を備えたものとしては例えば特許文献1が知られている。特許文献1は、シャント抵抗と通電パターンとの間に接続部材を設けてシャント抵抗を空中に浮かせるようにし、シャント抵抗自身から直接空気へ放熱するようにしている。シャント抵抗から通電パターンに伝熱し、通電パターンから空気へ放熱する放熱経路を備えたものとしては例えば特許文献2が知られている。特許文献2は、基板表面に通電パターンを形成し、通電パターンの所定領域に、基板及び通電パターンを貫通するスルーホールを設け、空気と接触する通電パターン及び基板の表面積を増加させるようにしたものである。 For example, Patent Document 1 is known as having a heat dissipation path that directly dissipates heat from a shunt resistor to air. In Patent Document 1, a connecting member is provided between the shunt resistor and the energization pattern so that the shunt resistor floats in the air, and heat is dissipated directly from the shunt resistor itself to the air. For example, Patent Document 2 is known as having a heat dissipation path that transfers heat from a shunt resistor to an energization pattern and dissipates heat from the energization pattern to air. In Patent Document 2, an energization pattern is formed on the surface of a substrate, and a through hole penetrating the substrate and the energization pattern is provided in a predetermined region of the energization pattern to increase the energization pattern in contact with air and the surface area of the substrate. Is.

国際公開第2014/41756号International Publication No. 2014/41756 特開2016−219755号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-21975

特許文献1に記載の電子回路装置では、追加の取付部材が必要になり製作工数が増加するという問題があった。特許文献2に記載の電子回路装置では、追加加工が必要な上基板の強度が弱くなるという問題があった。 The electronic circuit device described in Patent Document 1 has a problem that an additional mounting member is required and the manufacturing man-hours increase. The electronic circuit device described in Patent Document 2 has a problem that the strength of the upper substrate is weakened because additional processing is required.

本開示は、シャント抵抗と基板の表裏両面に通電パターンを設けたものにおいて、シャント抵抗及び通電パターンの温度上昇を抑制した電子回路装置を提供することにある。 The present disclosure is to provide an electronic circuit device in which a shunt resistor and an energization pattern are provided on both the front and back surfaces of a substrate, and the temperature rise of the shunt resistor and the energization pattern is suppressed.

第1の観点に係る電子回路装置は、基板と、電極を備えたシャント抵抗と、前記基板の前記シャント抵抗と対向する面において、前記電極と面接触するように設けられた第1通電パターンと、前記基板の他方の面に設けられた第2通電パターンと、前記基板に実装される電子部品を電気的に接続するための導電体と、前記基板を貫通するように設けられた貫通導体と、を有し、前記導電体は、前記基板に設けられた貫通穴に挿入されて、前記第1通電パターンと前記第2通電パターンとに接合され、前記貫通導体は、前記電極の位置から前記導電体の位置までの前記第1通電パターン経路において、前記第1通電パターンと前記第2通電パターンとを接続するように設けられ、前記第1通電パターンにおける、前記貫通導体との接続部分の中心から前記導電体の取付部の中心までの部分の配線抵抗をR1とし、前記第2通電パターンにおける、前記貫通導体との接続部分の中心から前記導電体の取付部の中心までの部分の配線抵抗をR2とし、前記貫通導体の配線抵抗をR3とし、前記第1通電パターンにおける前記電極との電極接続部の中心から前記貫通導体の中心までの配線抵抗をR4としたときに、R3及びR4がそれぞれR1×1/10の値未満及びR2×1/10の値未満となるように形成されている。 The electronic circuit device according to the first aspect includes a substrate, a shunt resistor provided with an electrode, and a first energization pattern provided so as to make surface contact with the electrode on a surface of the substrate facing the shunt resistance. , A second energization pattern provided on the other surface of the substrate, a conductor for electrically connecting electronic components mounted on the substrate, and a through conductor provided so as to penetrate the substrate. The conductor is inserted into a through hole provided in the substrate and joined to the first energization pattern and the second energization pattern, and the through conductor is said from the position of the electrode. In the first energization pattern path to the position of the conductor, the first energization pattern and the second energization pattern are provided so as to be connected to each other, and the center of the connection portion with the through conductor in the first energization pattern. The wiring resistance of the portion from to the center of the mounting portion of the conductor is R1, and the wiring resistance of the portion from the center of the connecting portion with the penetrating conductor to the center of the mounting portion of the conductor in the second energization pattern. Is R2, the wiring resistance of the through conductor is R3, and the wiring resistance from the center of the electrode connection portion with the electrode to the center of the through conductor in the first energization pattern is R4. It is formed so as to be less than the value of R1 × 1/10 and less than the value of R2 × 1/10, respectively.

この構成によれば、シャント抵抗と第1通電パターン及び第2通電パターンとを接続する配線抵抗が、第1通電パターン及び第2通電パターンの配線抵抗以外は無視し得る程度となる。これにより、シャント抵抗で発生する発熱をシャント抵抗から第1通電パターン及び第2通電パターンへ良好に伝熱させることができる。また、第1通電パターンと第2通電パターンとに流れる電流及び伝熱量の均等化を図ることができ、両パターンにおける発熱量の均一化及び放熱量の均一化を向上させることができる。この結果、シャント抵抗、第1通電パターン、及び、第2通電パターンの温度上昇を抑制することができる。 According to this configuration, the wiring resistance connecting the shunt resistor and the first energization pattern and the second energization pattern is negligible except for the wiring resistance of the first energization pattern and the second energization pattern. As a result, the heat generated by the shunt resistor can be satisfactorily transferred from the shunt resistor to the first energization pattern and the second energization pattern. Further, the current flowing through the first energization pattern and the second energization pattern and the amount of heat transfer can be equalized, and the equalization of the heat generation amount and the heat dissipation amount in both patterns can be improved. As a result, it is possible to suppress the temperature rise of the shunt resistance, the first energization pattern, and the second energization pattern.

第2の観点に係る電子回路装置は、2A以上の電流を検出し得るように構成されている。
この構成によれば、空気調和機、冷凍冷蔵庫などの大容量機器の電源回路に適用することができる。
The electronic circuit device according to the second aspect is configured to be able to detect a current of 2 A or more.
According to this configuration, it can be applied to a power supply circuit of a large-capacity device such as an air conditioner or a refrigerator / freezer.

第3の観点に係る電子回路装置によれば、前記電極接続部における、前記第1通電パターンにおける電流の流れ方向と直角であり、かつ、前記基板表面に沿う方向の寸法を前記電極接続部の幅寸法Wとし、前記第1通電パターンに関し、前記第1通電パターンにおける電流の流れ方向であり、かつ、前記基板表面に垂直な方向の寸法を前記第1通電パターンの厚みHとし、さらに、前記貫通導体に関し、前記基板表面と平行な断面の断面積を前記貫通導体の断面積Sとした場合においてS>W×H×30が成立するように形成されている。 According to the electronic circuit device according to the third aspect, the dimension of the electrode connection portion that is perpendicular to the current flow direction in the first energization pattern and that is along the substrate surface is the dimension of the electrode connection portion. With respect to the first energization pattern, the width dimension W is defined as the current flow direction in the first energization pattern and the dimension in the direction perpendicular to the substrate surface is the thickness H of the first energization pattern. The penetrating conductor is formed so that S> W × H × 30 is established when the cross-sectional area of the cross section parallel to the substrate surface is the cross-sectional area S of the penetrating conductor.

この構成によれば、Hは通常0.1mm程度であり、また、第1通電パターンと貫通導体とは材料の導電率や伝熱係数が通常同程度となる。また、第1通電パターンの幅寸法を拡大しても第1通電パターンの配線抵抗の減少は1/3程度にとどまる。したがって、R3がR1×1/10の値以下及びR2×1/10の値以下となることを実現するためには、S>W×H×30として構成すればよく、S>Wとしても管理することができる。このような管理により、シャント抵抗、第1通電パターン及び第2通電パターンの温度上昇を抑制することができる。 According to this configuration, H is usually about 0.1 mm, and the conductivity and heat transfer coefficient of the material of the first energization pattern and the through conductor are usually about the same. Further, even if the width dimension of the first energization pattern is increased, the reduction of the wiring resistance of the first energization pattern is limited to about 1/3. Therefore, in order to realize that R3 is equal to or less than the value of R1 × 1/10 and less than or equal to the value of R2 × 1/10, it may be configured as S> W × H × 30, and it is also managed as S> W. can do. By such management, it is possible to suppress the temperature rise of the shunt resistance, the first energization pattern and the second energization pattern.

第4の観点に係る電子回路装置によれば、前記貫通導体は、前記基板表面に垂直な方向から見て、前記第1通電パターン側の端面の少なくとも一部分が前記電極の位置と重なるように設けられている。 According to the electronic circuit device according to the fourth aspect, the through conductor is provided so that at least a part of the end face on the first energization pattern side overlaps with the position of the electrode when viewed from the direction perpendicular to the substrate surface. Has been done.

この構成によれば、第1通電パターンと第2通電パターンとの組み合わせにおいて、電気等価回路上の配線抵抗R3及びR4を小さくすることができるとともに、シャント抵抗から第2通電パターンへの伝熱抵抗も小さくすることができる。 According to this configuration, in the combination of the first energization pattern and the second energization pattern, the wiring resistors R3 and R4 on the electric equivalent circuit can be reduced, and the heat transfer resistance from the shunt resistance to the second energization pattern can be reduced. Can also be made smaller.

第5の観点に係る電子回路装置によれば、前記貫通導体は、前記基板表面に垂直な方向から見て、前記第1通電パターン側の端面の全体が前記電極の位置と重なるように設けられている。 According to the electronic circuit device according to the fifth aspect, the through conductor is provided so that the entire end surface on the first energization pattern side overlaps with the position of the electrode when viewed from the direction perpendicular to the substrate surface. ing.

この構成によれば、第1通電パターンと第2通電パターンとの組み合わせにおいて、電気等価回路上の配線抵抗R3及びR4をより小さくすることができるとともに、シャント抵抗から第2通電パターンへの伝熱抵抗もより小さくすることができる。 According to this configuration, in the combination of the first energization pattern and the second energization pattern, the wiring resistors R3 and R4 on the electric equivalent circuit can be made smaller, and the heat transfer from the shunt resistance to the second energization pattern can be made. The resistance can also be smaller.

第6の観点に係る電子回路装置によれば、前記貫通導体は、前記基板、前記第1通電パターン及び前記第2通電パターンを貫通する貫通穴に挿入される導体部を備え、前記導体部は前記第1通電パターン及び前記第2通電パターンにはんだ付けされている。 According to the electronic circuit apparatus according to the sixth aspect, the through conductor includes a conductor portion inserted into a through hole penetrating the substrate, the first energization pattern, and the second energization pattern, and the conductor portion is It is soldered to the first energization pattern and the second energization pattern.

第7の観点に係る電子回路装置によれば、前記貫通導体は、前記導体部における前記第1通電パターン又は前記第2通電パターンから突き出る端部の一方に抜けとめのための突部を備えている。 According to the electronic circuit apparatus according to the seventh aspect, the through conductor is provided with a protrusion for retaining at one of the first energization pattern or the end portion protruding from the second energization pattern in the conductor portion. There is.

この構成によれば、貫通導体は、通電パターンから突き出る端部の一方に抜けとめのための突部を備えているので、はんだ付け時における貫通導体の浮き上がりや落下を抑制することができる。 According to this configuration, since the through conductor is provided with a protrusion for retaining at one end of the end portion protruding from the energization pattern, it is possible to suppress the lifting or falling of the through conductor at the time of soldering.

第1実施形態に係る電子回路装置を備えた電力変換装置の概略構成を示す回路図。The circuit diagram which shows the schematic structure of the power conversion apparatus which includes the electronic circuit apparatus which concerns on 1st Embodiment. 同電子回路装置におけるシャント抵抗付近の断面図。Cross-sectional view of the vicinity of the shunt resistor in the electronic circuit device. 同電子回路装置の電気等価回路図。Electrical equivalent circuit diagram of the electronic circuit device. 図2におけるシャント抵抗周りの、基板表面に垂直な方向から見た平面図。A plan view of the shunt resistor in FIG. 2 as viewed from a direction perpendicular to the substrate surface. 図2におけるシャント抵抗周りの拡大図。Enlarged view around the shunt resistor in FIG. 図5の第1通電パターンの幅寸法を大きくしたときの第1通電パターンの配線抵抗の変化を示したグラフ。The graph which showed the change of the wiring resistance of the 1st energization pattern when the width dimension of the 1st energization pattern of FIG. 5 was increased. 参考例に係る電子回路装置におけるシャント抵抗付近の断面図。Sectional drawing in the vicinity of a shunt resistor in the electronic circuit apparatus which concerns on a reference example. 第1実施形態に係る電子回路装置の作用効果を参考例に係る電子回路装置との比較により示した説明図であって、(a)は通電パターンにおける発熱量比較図、(b)は通電パターンにおける最高温度比較図。It is explanatory drawing which showed the operation effect of the electronic circuit apparatus which concerns on 1st Embodiment by comparison with the electronic circuit apparatus which concerns on a reference example, (a) is a calorific value comparison diagram in an energization pattern, (b) is an energization pattern Maximum temperature comparison diagram in. 第2実施形態に係る電子回路装置におけるシャント抵抗付近の断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view of the vicinity of a shunt resistor in the electronic circuit device according to the second embodiment. 図9を、基板表面に垂直な方向から見た平面図。FIG. 9 is a plan view seen from a direction perpendicular to the substrate surface. 第3実施形態に係る電子回路装置におけるシャント抵抗付近の断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view of the vicinity of a shunt resistor in the electronic circuit device according to the third embodiment. 図11を、基板表面に垂直な方向から見た平面図。FIG. 11 is a plan view seen from a direction perpendicular to the substrate surface. 第4実施形態に係る電子回路装置におけるシャント抵抗付近の断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view of the vicinity of a shunt resistor in the electronic circuit device according to the fourth embodiment. 図13を、基板表面に垂直な方向から見た平面図。FIG. 13 is a plan view seen from a direction perpendicular to the substrate surface. 第5実施形態に係る電子回路装置におけるシャント抵抗付近の断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view of the vicinity of a shunt resistor in the electronic circuit device according to the fifth embodiment. 図14を、基板表面に垂直な方向から見た平面図。FIG. 14 is a plan view seen from a direction perpendicular to the substrate surface. 第6実施形態に係る電子回路装置におけるシャント抵抗付近の断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view of the vicinity of a shunt resistor in the electronic circuit device according to the sixth embodiment. 図17を、基板表面に垂直な方向から見た平面図。FIG. 17 is a plan view seen from a direction perpendicular to the substrate surface. 第7実施形態に係る電子回路装置におけるシャント抵抗付近の断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view of the vicinity of a shunt resistor in the electronic circuit device according to the seventh embodiment. 変形例に係る電子回路装置におけるシャント抵抗付近の断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view of the vicinity of the shunt resistor in the electronic circuit device according to the modified example.

以下、実施形態に係る電子回路装置について説明する。なお、本開示は、以下に記載する例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 Hereinafter, the electronic circuit device according to the embodiment will be described. It should be noted that the present disclosure is not limited to the examples described below, and is indicated by the scope of claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims. To.

(第1実施形態)
図1を参照して、第1実施形態に係る電子回路装置10を備えた電力変換装置1の概略構成について説明する。
(First Embodiment)
A schematic configuration of the power conversion device 1 including the electronic circuit device 10 according to the first embodiment will be described with reference to FIG.

電力変換装置1は、交流電圧を直流電圧に変換するコンバータ部2と、コンバータ部2で変換された直流電圧を三相交流電圧に変換するためのインバータ部3とを備えている。コンバータ部2は図示しない交流電源に、インバータ部3は負荷としてのモータ4に、それぞれ接続されている。モータ4は、埋込磁石同期モータであり、空気調和機、冷蔵庫等の圧縮機の駆動に用いられている。 The power conversion device 1 includes a converter unit 2 that converts an AC voltage into a DC voltage, and an inverter unit 3 that converts the DC voltage converted by the converter unit 2 into a three-phase AC voltage. The converter unit 2 is connected to an AC power supply (not shown), and the inverter unit 3 is connected to the motor 4 as a load. The motor 4 is an embedded magnet synchronous motor, and is used for driving a compressor such as an air conditioner or a refrigerator.

コンバータ部2は、整流回路であり、交流電源(図示しない)からの入力交流電圧を直流電圧に変換する。コンバータ部2は、第1配線L1及び第2配線L2によりインバータ部3と電気的に接続されている。特に図示しないが、コンバータ部2には複数のスイッチング素子が設けられていて、このスイッチング素子のスイッチング動作によって交流電圧から直流電圧への整流動作が行われるように構成されている。 The converter unit 2 is a rectifier circuit that converts an input AC voltage from an AC power supply (not shown) into a DC voltage. The converter unit 2 is electrically connected to the inverter unit 3 by the first wiring L1 and the second wiring L2. Although not particularly shown, the converter unit 2 is provided with a plurality of switching elements, and is configured so that a rectifying operation from an AC voltage to a DC voltage is performed by the switching operation of the switching elements.

インバータ部3は、複数(6個)のスイッチング素子5を有していて、このスイッチング素子5のスイッチング動作によって、コンバータ部2から出力される直流電圧を三相交流電圧へ変換するように構成されている。 The inverter unit 3 has a plurality of (6) switching elements 5, and is configured to convert the DC voltage output from the converter unit 2 into a three-phase AC voltage by the switching operation of the switching elements 5. ing.

インバータ部3は、具体的には、6個のスイッチング素子5を有していて、それらが三相ブリッジ結線されている。つまり、インバータ部3は、互いに直列に接続された2つのスイッチング素子5からなるスイッチングレグ7が並列に接続されていて、各スイッチングレグ7の中間点がモータ4の三相に接続されている。 Specifically, the inverter unit 3 has six switching elements 5, which are connected by a three-phase bridge. That is, in the inverter unit 3, switching legs 7 composed of two switching elements 5 connected in series with each other are connected in parallel, and an intermediate point of each switching leg 7 is connected to three phases of the motor 4.

各スイッチング素子5は、例えば図1に示すようなIGBT(絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ)によって構成されている。
スイッチング素子5は、スイッチング動作できるものであれば、ユニポーラ型トランジスタのMOSFETなどであってもよい。なお、上記各スイッチング素子5には、それぞれ、ダイオード6が逆並列に設けられている。
Each switching element 5 is composed of, for example, an IGBT (insulated gate type bipolar transistor) as shown in FIG.
The switching element 5 may be a MOSFET of a unipolar transistor or the like as long as it can perform a switching operation. A diode 6 is provided in antiparallel to each of the switching elements 5.

電力変換装置1には、コンバータ部2とインバータ部3との接続部分である第1配線L1にシャント抵抗11を含む電子回路装置10が設けられている。
電子回路装置10は、シャント抵抗11を流れる電流を電流検出回路8によって検出し、その出力信号をコントローラ9に送ることにより、インバータ部3に接続されたモータ4に流れる電流を検出している。電子回路装置10は、空気調和装置、冷蔵庫等におけるインバータ式圧縮機の駆動回路に使用されるものであって、2A以上の電流を検出し得るように構成されている。
The power conversion device 1 is provided with an electronic circuit device 10 including a shunt resistor 11 in the first wiring L1 which is a connection portion between the converter unit 2 and the inverter unit 3.
The electronic circuit device 10 detects the current flowing through the shunt resistor 11 by the current detection circuit 8 and sends the output signal to the controller 9 to detect the current flowing through the motor 4 connected to the inverter unit 3. The electronic circuit device 10 is used in a drive circuit of an inverter type compressor in an air conditioner, a refrigerator, or the like, and is configured to be capable of detecting a current of 2 A or more.

コントローラ9は、電流検出回路8で検出された電流値に基づいて、インバータ部3の各スイッチング素子5の動作制御を行うための制御信号(PWM信号)を出力するように構成されている。 The controller 9 is configured to output a control signal (PWM signal) for controlling the operation of each switching element 5 of the inverter unit 3 based on the current value detected by the current detection circuit 8.

次に、電子回路装置10の構成について説明する。
図2に示すように、電子回路装置10は、モータ4に流れる電流を検出するためのシャント抵抗11、シャント抵抗11を実装する基板12、シャント抵抗11を接続するための第1通電パターン13、第2通電パターン14、第1電流検出パターン15、第2電流検出パターン16等を有している。
Next, the configuration of the electronic circuit device 10 will be described.
As shown in FIG. 2, in the electronic circuit device 10, the shunt resistor 11 for detecting the current flowing through the motor 4, the substrate 12 on which the shunt resistor 11 is mounted, and the first energization pattern 13 for connecting the shunt resistor 11 are connected. It has a second energization pattern 14, a first current detection pattern 15, a second current detection pattern 16, and the like.

シャント抵抗11は、薄膜状に形成された抵抗体11Aと、第1通電パターン13に接続するための電極11Bとを有する。
抵抗体11Aは、例えばアルミナなどのセラミックス材料などの剛性の高い材料によって形成された抵抗基材により補強されている。電極11Bは、抵抗体11Aの下方両端部に設けられている。シャント抵抗11は、下方両端部の電極11Bが第1通電パターン13にはんだ付けされることにより、基板12に表面実装されている。
The shunt resistor 11 has a resistor 11A formed in a thin film shape and an electrode 11B for connecting to the first energization pattern 13.
The resistor 11A is reinforced by a resistance base material formed of a highly rigid material such as a ceramic material such as alumina. The electrodes 11B are provided at both lower ends of the resistor 11A. The shunt resistor 11 is surface-mounted on the substrate 12 by soldering the electrodes 11B at both lower ends to the first energization pattern 13.

基板12は、CEM−3(Composite epoxy material-3)と称されているガラス布ガラス不織布複合基材エポキシ樹脂銅張積層板やFR−4(Flame retardant-4)と称されている耐熱性ガラス布基材エポキシ樹脂銅張積層板などの材料からなり、平板状に形成されている。 The substrate 12 is a glass cloth glass non-woven composite base material called CEM-3 (Composite epitaxial material-3), an epoxy resin copper-clad laminate, or a heat-resistant glass called FR-4 (Flame retardant-4). It is made of a material such as a cloth-based epoxy resin copper-clad laminate and is formed in a flat plate shape.

第1通電パターン13及び第2通電パターン14は、シャント抵抗11をインバータ部3及びコンバータ部2に接続する、第1配線L1を構成する。第1通電パターン13及び第2通電パターン14は、銅、アルミニウム又はこれらの合金などの導電性材料からなる。また、第1電流検出パターン15及び第2電流検出パターン16は、シャント抵抗11の電流を検出するためのものであって、シャント抵抗11の電極11Bと電流検出回路8とを接続する回路を形成している。第1電流検出パターン15及び第2電流検出パターン16は、第1通電パターン13及び第2通電パターン14と同一の銅、アルミニウム又はこれらの合金などの導電性材料からなる。 The first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 constitute the first wiring L1 that connects the shunt resistor 11 to the inverter unit 3 and the converter unit 2. The first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 are made of a conductive material such as copper, aluminum or an alloy thereof. Further, the first current detection pattern 15 and the second current detection pattern 16 are for detecting the current of the shunt resistor 11, and form a circuit for connecting the electrode 11B of the shunt resistor 11 and the current detection circuit 8. doing. The first current detection pattern 15 and the second current detection pattern 16 are made of the same conductive material as the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14, such as copper, aluminum, or an alloy thereof.

第1通電パターン13は、基板12の第1表面12aに設けられるパターンであり、第2通電パターン14は、基板12の第2表面12bに設けられるパターンである。この明細書において、基板12の第1表面12aはシャント抵抗11側の表面をいい、基板12の第2表面12bは基板12における第1表面12aの反対側の表面をいう。 The first energization pattern 13 is a pattern provided on the first surface 12a of the substrate 12, and the second energization pattern 14 is a pattern provided on the second surface 12b of the substrate 12. In this specification, the first surface 12a of the substrate 12 refers to the surface on the shunt resistor 11 side, and the second surface 12b of the substrate 12 refers to the surface of the substrate 12 opposite to the first surface 12a.

第1通電パターン13は、シャント抵抗11の両側に離隔した状態で設けられているものであって、第1通電パターン13は、インバータ部3側の(すなわち、図示右側の)第1通電パターン13aと、コンバータ部2側の(すなわち、図示左側の)第1通電パターン13bとから構成されている。第2通電パターン14は、基板12の図示下方の第2表面12bに形成されているものであって、インバータ部3側の(すなわち、図示右側の)第2通電パターン14aと、コンバータ部2側の(すなわち、図示左側の)第2通電パターン14bとから構成されている。 The first energization pattern 13 is provided on both sides of the shunt resistor 11 in a separated state, and the first energization pattern 13 is the first energization pattern 13a on the inverter portion 3 side (that is, on the right side in the drawing). And the first energization pattern 13b on the converter unit 2 side (that is, on the left side in the drawing). The second energization pattern 14 is formed on the second surface 12b below the drawing of the substrate 12, and is formed on the second energization pattern 14a on the inverter portion 3 side (that is, on the right side in the drawing) and the converter portion 2 side. It is composed of the second energization pattern 14b (that is, on the left side of the drawing).

この開示例における第1通電パターン13aと第2通電パターン14aとは、シャント抵抗11の図示右側において、基板12の第1表面12aと第2表面12bの両面において対称的に配置されたものであって、略同一サイズに形成されている。第1通電パターン13aと第2通電パターン14aとは、シャント抵抗11の電極11Bとインバータ部3との間に位置する第1配線L1(図1参照)を構成している。 The first energization pattern 13a and the second energization pattern 14a in this disclosure example are symmetrically arranged on both sides of the first surface 12a and the second surface 12b of the substrate 12 on the right side of the drawing of the shunt resistor 11. Therefore, they are formed to be substantially the same size. The first energization pattern 13a and the second energization pattern 14a form a first wiring L1 (see FIG. 1) located between the electrode 11B of the shunt resistor 11 and the inverter unit 3.

同様に、この開示例における第1通電パターン13bと第2通電パターン14bとは、シャント抵抗11の図示左側において、基板12の第1表面12aと第2表面12bの両面において対称的に配置されたものであって、略同一サイズに形成されている。第1通電パターン13bと第2通電パターン14bとは、シャント抵抗11の電極11Bとコンバータ部2との間に位置する第1配線L1(図1参照)を構成している。 Similarly, the first energization pattern 13b and the second energization pattern 14b in this disclosure example are symmetrically arranged on both the first surface 12a and the second surface 12b of the substrate 12 on the left side of the drawing of the shunt resistor 11. They are formed to be substantially the same size. The first energization pattern 13b and the second energization pattern 14b form a first wiring L1 (see FIG. 1) located between the electrode 11B of the shunt resistor 11 and the converter unit 2.

次に、シャント抵抗11周りの構造として、シャント抵抗11と第1通電パターン13及び第2通電パターン14との接続部分の構造について、さらに詳しく説明する。
なお、この説明においては、第1電流検出パターン15及び第2電流検出パターン16の構成を省略する。
Next, as a structure around the shunt resistor 11, the structure of the connecting portion between the shunt resistor 11 and the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 will be described in more detail.
In this description, the configurations of the first current detection pattern 15 and the second current detection pattern 16 will be omitted.

本開示の電子回路装置10において、シャント抵抗11周りの構造は、図2に示すように基本的に、シャント抵抗11を挟んで左右両側が対称的に構成されている。したがって、第1実施形態におけるシャント抵抗11周りの説明、及び、第2実施形態以降におけるシャント抵抗11周りの説明は、特に断らない限り、左右両側それぞれの説明に代えて右側のみを代表例として説明するものとする。 In the electronic circuit device 10 of the present disclosure, the structure around the shunt resistor 11 is basically configured symmetrically on both the left and right sides of the shunt resistor 11 as shown in FIG. Therefore, unless otherwise specified, the description around the shunt resistor 11 in the first embodiment and the description around the shunt resistor 11 in the second and subsequent embodiments will be described using only the right side as a representative example instead of the explanations on both the left and right sides. It shall be.

また、本明細書において、単に第1通電パターン13と称するときは、第1通電パターン13a,13bを区別せずに言うか又はこれらを総称するものとする。同様に、本明細書において、単に第2通電パターン14と称するときは、第2通電パターン14a,14bを区別せずに言うか又はこれらを総称するものとする。そこで、以下の図示右側の説明(第2実施形態以降の説明を含む)においては、第1通電パターン13a及び第2通電パターン14aについて称するときは、単に、第1通電パターン13及び第2通電パターン14と称するものとする。 Further, in the present specification, when the term is simply referred to as the first energization pattern 13, the first energization patterns 13a and 13b are referred to without distinction, or these are collectively referred to. Similarly, in the present specification, when the second energization pattern 14 is simply referred to, the second energization patterns 14a and 14b are referred to without distinction, or these are collectively referred to. Therefore, in the following description on the right side of the drawing (including the description after the second embodiment), when the first energization pattern 13a and the second energization pattern 14a are referred to, the first energization pattern 13 and the second energization pattern are simply referred to. It shall be referred to as 14.

図2に示すように、第1通電パターン13と第2通電パターン14とは、シャント抵抗11の電極11Bの近傍の端部において、貫通導体21により接続されている。
貫通導体21は、第1通電パターン13と第2通電パターン14とを接続する導体である。貫通導体21は、配線抵抗を小さくしたものであって銅プラグにより形成されている。貫通導体21は、基板12に形成された貫通穴22に埋め込まれている。貫通導体21は、図2においては1個のみ図示されているが、複数個から成るものとしてもよい。
As shown in FIG. 2, the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 are connected by a through conductor 21 at an end near the electrode 11B of the shunt resistor 11.
The through conductor 21 is a conductor that connects the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14. The through conductor 21 has a reduced wiring resistance and is formed of a copper plug. The through conductor 21 is embedded in a through hole 22 formed in the substrate 12. Although only one through conductor 21 is shown in FIG. 2, it may be composed of a plurality of through conductors 21.

第1通電パターン13及び第2通電パターン14は、基板12に貫通導体21が埋め込まれた後に、貫通導体21の端面を覆うように、基板12の表面に対し蒸着により取り付けられている。これにより、貫通導体21と第1通電パターン13及び第2通電パターン14との接続部分の配線抵抗が小さくなっている。 After the through conductor 21 is embedded in the substrate 12, the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 are attached to the surface of the substrate 12 by vapor deposition so as to cover the end surface of the through conductor 21. As a result, the wiring resistance of the connection portion between the through conductor 21 and the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 is reduced.

また、第1通電パターン13と第2通電パターン14とは、貫通導体21から離れた位置においては、電子部品31を電気的に接続するための導電体32により接続されている。図2において、電子部品31を電気的に接続する導電体32は、この実施形態においては電子部品31の2本のリード端子である。 Further, the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 are connected by a conductor 32 for electrically connecting the electronic component 31 at a position away from the through conductor 21. In FIG. 2, the conductor 32 that electrically connects the electronic component 31 is the two lead terminals of the electronic component 31 in this embodiment.

図2に示すように、2本の導電体32は、それぞれ別個に貫通穴33に挿入されてはんだ付けされている。貫通穴33は、内面に銅メッキ層33aが施された所謂スルーホールと称されるものである。貫通穴33の銅メッキ層33aと導電体32との隙間は、はんだ付けされたときのはんだ34により埋め尽くされている。したがって、この導電体32における配線抵抗は、第1通電パターン13及び第2通電パターン14の配線抵抗と比較すると無視し得る程度である。なお、本実施形態において、電子部品31を電気的に接続する導電体32は、リード端子に代えて電子部品31を電気的に接続する導線であってもよい。 As shown in FIG. 2, the two conductors 32 are separately inserted into the through holes 33 and soldered. The through hole 33 is a so-called through hole in which a copper-plated layer 33a is provided on the inner surface. The gap between the copper-plated layer 33a of the through hole 33 and the conductor 32 is filled with the solder 34 at the time of soldering. Therefore, the wiring resistance of the conductor 32 is negligible when compared with the wiring resistance of the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14. In the present embodiment, the conductor 32 that electrically connects the electronic component 31 may be a conducting wire that electrically connects the electronic component 31 instead of the lead terminal.

図3に、シャント抵抗11周りの電気等価回路を示す。
図3における配線抵抗R1〜配線抵抗R4は、図2において対象部とその部分の配線抵抗とが対比理解できるように図示されている。すなわち、配線抵抗R1は、第1通電パターン13における、貫通導体21との接続部分の中心から導電体32の取付部の中心までの部分の配線抵抗である。配線抵抗R2は、第2通電パターン14における、貫通導体21との接続部分の中心から導電体32の取付部の中心までの部分の配線抵抗である。配線抵抗R3は、貫通導体21の配線抵抗である。配線抵抗R4は、第1通電パターン13における電極11Bとの電極接続部17の中心から貫通導体21の中心までの配線抵抗である。この場合において、配線抵抗R1及び配線抵抗R2は、一般的に同一寸法、同一構造であり、同一材料とされるので略同一であると考えてよい。
FIG. 3 shows an electrical equivalent circuit around the shunt resistor 11.
The wiring resistors R1 to R4 in FIG. 3 are shown in FIG. 2 so that the target portion and the wiring resistance of the portion can be compared and understood. That is, the wiring resistance R1 is the wiring resistance of the portion of the first energization pattern 13 from the center of the connection portion with the through conductor 21 to the center of the mounting portion of the conductor 32. The wiring resistance R2 is the wiring resistance of the portion of the second energization pattern 14 from the center of the connection portion with the through conductor 21 to the center of the mounting portion of the conductor 32. The wiring resistance R3 is the wiring resistance of the through conductor 21. The wiring resistor R4 is a wiring resistor from the center of the electrode connecting portion 17 with the electrode 11B in the first energization pattern 13 to the center of the through conductor 21. In this case, the wiring resistor R1 and the wiring resistor R2 generally have the same dimensions and the same structure, and are considered to be substantially the same because they are made of the same material.

電子部品31を電気的に接続するための導電体32により第1通電パターン13と第2通電パターン14とを接続する部分の配線抵抗は、従来から一般的に接合される構造であって、第1通電パターン13の配線抵抗R1及び配線抵抗R2に比較して微小であるので、図3の電気等価回路においては無視されている。 The wiring resistance of the portion connecting the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 by the conductor 32 for electrically connecting the electronic component 31 has a structure generally generally joined, and the first 1 Since it is smaller than the wiring resistance R1 and the wiring resistance R2 of the energization pattern 13, it is ignored in the electrical equivalent circuit of FIG.

本開示の電子回路装置10は、このような構成において第1通電パターン13と第2通電パターン14とに略均一な電流を流すようにするために、配線抵抗R1及び配線抵抗R2に比較して配線抵抗R3及び配線抵抗R4を微小とするように設定している。すなわち本開示の電子回路装置10では、R3<R1/10、かつ、R4<R1/10と設定されている。また、本開示の電子回路装置10では、第1通電パターン13と第2通電パターン14とは、同一サイズであり、同一材料により形成されているので、R1とR2とは略同一である。 The electronic circuit device 10 of the present disclosure is compared with the wiring resistor R1 and the wiring resistor R2 in order to allow a substantially uniform current to flow through the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 in such a configuration. The wiring resistance R3 and the wiring resistance R4 are set to be minute. That is, in the electronic circuit device 10 of the present disclosure, R3 <R1 / 10 and R4 <R1 / 10 are set. Further, in the electronic circuit device 10 of the present disclosure, since the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 have the same size and are formed of the same material, R1 and R2 are substantially the same.

図4及び図5は、R3<R1/10を実現するための寸法を説明する図である。
図4及び図5において、Wは、第1通電パターン13とシャント抵抗11の電極11Bとが面接続されている電極接続部17の幅寸法をいう。電極接続部17の幅寸法Wは、第1通電パターン13における電流の流れ方向D(図1及び図4参照)と直角であり、かつ、基板12表面に沿う方向の寸法である。この開示例において電極接続部17の幅寸法Wは、第1通電パターン13の幅寸法Wpとより小さい。
4 and 5 are diagrams for explaining the dimensions for realizing R3 <R1 / 10.
In FIGS. 4 and 5, W refers to the width dimension of the electrode connecting portion 17 in which the first energization pattern 13 and the electrode 11B of the shunt resistor 11 are surface-connected. The width dimension W of the electrode connecting portion 17 is a dimension perpendicular to the current flow direction D (see FIGS. 1 and 4) in the first energization pattern 13 and in a direction along the surface of the substrate 12. In this disclosure example, the width dimension W of the electrode connecting portion 17 is smaller than the width dimension Wp of the first energization pattern 13.

ここで、第1通電パターン13は、第1通電パターン13における電流の流れ方向Dと直角方向の寸法すなわち幅寸法をWpとし、厚み寸法をHとする。一方の第2通電パターン14は、第1通電パターン13と同一サイズとして第1通電パターン13と対称的な位置に形成されている。したがって、第2通電パターン14における電流の流れ方向Dと直角方向の寸法、すなわち幅寸法はWpであり、厚み寸法はHである。 Here, in the first energization pattern 13, the dimension in the direction perpendicular to the current flow direction D in the first energization pattern 13, that is, the width dimension is Wp, and the thickness dimension is H. On the other hand, the second energization pattern 14 has the same size as the first energization pattern 13 and is formed at a position symmetrical with the first energization pattern 13. Therefore, the dimension in the direction perpendicular to the current flow direction D in the second energization pattern 14, that is, the width dimension is Wp, and the thickness dimension is H.

電極接続部17の幅寸法W、第1通電パターン13及び第2通電パターン14の幅寸法Wp及び厚み寸法Hは、それぞれmm単位で表される。貫通導体21の断面積Sは、平方mm単位で表される。 The width dimension W of the electrode connecting portion 17, the width dimension Wp and the thickness dimension H of the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 are expressed in mm units, respectively. The cross-sectional area S of the through conductor 21 is expressed in square mm units.

ところで、第1通電パターン13及び第2通電パターン14の厚み寸法Hは、通常0.1mmである。
また、第1通電パターン13の配線抵抗R1及び第2通電パターン14の配線抵抗R2は、電極接続部17の幅寸法Wに対し第1通電パターン13及び第2通電パターン14の幅寸法Wpを大きくすると、W=Wpの場合に対し1/3程度まで減少することが解析的に確認されている。図6はこれを示すデータである。図6において横軸はWp/Wであり、縦軸は抵抗比である。ここで抵抗比とは、W=Wpとした場合の第1通電パターン13の抵抗値を基準値1とし、Wp/Wを変化させた場合の第1通電パターン13の抵抗値を前記基準値1に対する抵抗比で示したものである。これから分かるように、電極接続部17の幅寸法Wに対し第1通電パターン13の幅寸法Wpを大きくしても、配線抵抗は1/3程度にしか減少しない。図6は、第1通電パターンについて示しているが、言うまでもなく第2通電パターン14についても同様である。
By the way, the thickness dimension H of the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 is usually 0.1 mm.
Further, the wiring resistance R1 of the first energization pattern 13 and the wiring resistance R2 of the second energization pattern 14 have a larger width dimension Wp of the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 than the width dimension W of the electrode connection portion 17. Then, it is analytically confirmed that the amount is reduced to about 1/3 of the case of W = Wp. FIG. 6 is data showing this. In FIG. 6, the horizontal axis is Wp / W, and the vertical axis is the resistivity. Here, the resistivity is defined as the resistance value of the first energization pattern 13 when W = Wp is set as the reference value 1, and the resistance value of the first energization pattern 13 when Wp / W is changed is the reference value 1. It is shown by the resistance ratio to. As can be seen, even if the width dimension Wp of the first energization pattern 13 is increased with respect to the width dimension W of the electrode connection portion 17, the wiring resistance is reduced to only about 1/3. FIG. 6 shows the first energization pattern, but it goes without saying that the same applies to the second energization pattern 14.

このようにHが一般的に0.1mmであり、Wpを大きくすればR1が1/3になることを考量し、S>W×H×30と設定している。こうすれば、第1通電パターン13及び第2通電パターン14の幅寸法Wpが電極接続部17の幅寸法Wに対し十分に大きい場合であってもR3<R1/10を保持することができる。また、この場合において、前述のように第1通電パターン13及び第2通電パターン14の厚みHが0.1mmであり、通電パターンの幅寸法Wpを大きくして配線抵抗R1を1/3まで下げたとすれば、S>WとすることによりR3<R1/10を保持することができる。 In this way, H is generally 0.1 mm, and considering that R1 becomes 1/3 if Wp is increased, S> W × H × 30 is set. In this way, R3 <R1 / 10 can be maintained even when the width dimension Wp of the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 is sufficiently larger than the width dimension W of the electrode connecting portion 17. Further, in this case, as described above, the thickness H of the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 is 0.1 mm, the width dimension Wp of the energization pattern is increased, and the wiring resistance R1 is lowered to 1/3. If so, R3 <R1 / 10 can be retained by setting S> W.

なお、上記の説明において導電体32の配線抵抗が、第1通電パターン13の配線抵抗R1及び第2通電パターン14の配線抵抗R2に比較すると微小であるため無視していることを具体的に説明する。例えば0.65mm角のリード端子2本の配線抵抗値は、4.0×10−5Ω以下である。一方、電極接続部17の幅寸法Wを10mmとし、第1通電パターン13及び第2通電パターン14の厚みHをそれぞれ50μmとし、さらに、第1通電パターン13及び第2通電パターン14の幅寸法Wpをそれぞれ50mmとした場合、第1通電パターン13の配線抵抗R1及び第2通電パターン14の配線抵抗R2は、略1.7×10−3Ωである。また、第1通電パターン13及び第2通電パターン14の幅寸法Wpを大きくしても、配線抵抗R1及びR2は前述の図6に示すように1/3程度にしか減少しない。したがって、導電体32の配線抵抗は、常に第1通電パターン13の配線抵抗R1及び第2通電パターン14の配線抵抗R2に比較して、一桁以上小さい。 In the above description, it is specifically explained that the wiring resistance of the conductor 32 is neglected because it is smaller than the wiring resistance R1 of the first energization pattern 13 and the wiring resistance R2 of the second energization pattern 14. To do. For example, the wiring resistance value of two 0.65 mm square lead terminals is 4.0 × 10 -5 Ω or less. On the other hand, the width dimension W of the electrode connecting portion 17 is 10 mm, the thickness H of the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 is 50 μm, respectively, and the width dimension Wp of the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 is further set. When each is 50 mm, the wiring resistance R1 of the first energization pattern 13 and the wiring resistance R2 of the second energization pattern 14 are approximately 1.7 × 10 -3 Ω. Further, even if the width dimension Wp of the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 is increased, the wiring resistors R1 and R2 are reduced to only about 1/3 as shown in FIG. Therefore, the wiring resistance of the conductor 32 is always one digit or more smaller than the wiring resistance R1 of the first energization pattern 13 and the wiring resistance R2 of the second energization pattern 14.

(第1実施形態の作用)
以下第1実施形態に係る電子回路装置10の作用について説明する。
本開示の電子回路装置10においては、配線抵抗R4及びR3が第1通電パターン13及び第2通電パターン14の配線抵抗R1及びR2と比較して無視し得るほど微小である。また、第1通電パターン13と第2通電パターン14とは同一仕様であるので、第1通電パターン13の配線抵抗R1と第2通電パターン14の配線抵抗R2とは略同一である。したがって、第1通電パターン13を流れる経路の配線抵抗R4+R1と第2通電パターン14を流れる経路の配線抵抗R4+R3+R2とは、略同一となる。
(Operation of the first embodiment)
Hereinafter, the operation of the electronic circuit device 10 according to the first embodiment will be described.
In the electronic circuit device 10 of the present disclosure, the wiring resistors R4 and R3 are negligibly small as compared with the wiring resistors R1 and R2 of the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14. Further, since the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 have the same specifications, the wiring resistance R1 of the first energization pattern 13 and the wiring resistance R2 of the second energization pattern 14 are substantially the same. Therefore, the wiring resistance R4 + R1 of the path flowing through the first energization pattern 13 and the wiring resistance R4 + R3 + R2 of the path flowing through the second energization pattern 14 are substantially the same.

この結果、第1通電パターン13に流れる電流と第2通電パターン14に流れる電流とは略同一になるので、第1通電パターン13及び第2通電パターン14における発熱量が同一となる。 As a result, the current flowing through the first energization pattern 13 and the current flowing through the second energization pattern 14 are substantially the same, so that the amount of heat generated in the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 is the same.

また、ウィーデマン・フランツの法則で知られるように、金属の電気伝導率と熱伝導率との間には比例関係がある。したがって、配線抵抗R3及び配線抵抗R4を小さくすれば電気伝導率が大きくなるとともに熱伝導性能が向上するので、シャント抵抗11から第1通電パターン13及び第2通電パターン14への熱伝導が良好になる。図2における破線は熱伝導の流れ方向を示している。また同時に、配線抵抗R3及び配線抵抗R4を小さくすることにより、シャント抵抗11から第1通電パターン13及び第2通電パターン14への伝熱抵抗が略均一化されるので、シャント抵抗11から第1通電パターン13及び第2通電パターン14への伝熱量が均一化される。 Also, as is known from Wiedemann-Franz's law, there is a proportional relationship between the electrical conductivity and thermal conductivity of metals. Therefore, if the wiring resistance R3 and the wiring resistance R4 are reduced, the electric conductivity is increased and the heat conduction performance is improved, so that the heat conduction from the shunt resistor 11 to the first current-carrying pattern 13 and the second current-carrying pattern 14 is good. Become. The broken line in FIG. 2 indicates the flow direction of heat conduction. At the same time, by reducing the wiring resistance R3 and the wiring resistance R4, the heat transfer resistance from the shunt resistor 11 to the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 is substantially made uniform, so that the shunt resistance 11 to the first The amount of heat transferred to the energization pattern 13 and the second energization pattern 14 is made uniform.

図8は、第1通電パターン13及び第2通電パターン14における発熱量及び最高温度に関し、本開示の電子回路装置10と参考例との比較を示す。ここでいう参考例とは、図7に示すように、本開示における貫通導体21を、電子部品の端子を挿入しない穴として一般的に用いられているビア41に置き換えたものである。図7の参考例は、ビア41以外は本開示のものと同一であり、本開示と同一の部分には同一の符号を付しその説明を省略する。 FIG. 8 shows a comparison between the electronic circuit device 10 of the present disclosure and the reference example with respect to the calorific value and the maximum temperature in the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14. As shown in FIG. 7, the reference example referred to here is a through conductor 21 in the present disclosure replaced with a via 41 which is generally used as a hole into which a terminal of an electronic component is not inserted. The reference example of FIG. 7 is the same as that of the present disclosure except for the via 41, and the same parts as those of the present disclosure are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

第1実施形態に係る電子回路装置10は、前述の説明から分かるように、シャント抵抗11から第1通電パターン13及び第2通電パターン14へ接続する回路の配線抵抗及び伝熱抵抗が小さくなる。これにより、第1通電パターン13及び第2通電パターン14に流れる電流値の均等化が行われる。また、シャント抵抗11から第1通電パターン13及び第2通電パターン14への伝熱性能が向上するとともに、両通電パターンへの伝熱量の均等化が行われる。この結果、図8(a)に示すように、両通電パターンにおける発熱量は、参考品では第1通電パターン13の発熱量が第2通電パターン14の発熱量より大きかったが、本開示のものでは、両通電パターンの発熱量が均一化される。また、両通電パターンにおけるトータル発熱量も減少している。さらに、図8(b)に示すように、両通電パターンにおける最高温度が等しくなるとともに低温化されている。同時に、シャント抵抗11における最高温度も低温化されている。 In the electronic circuit device 10 according to the first embodiment, as can be seen from the above description, the wiring resistance and the heat transfer resistance of the circuit connected from the shunt resistor 11 to the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 are reduced. As a result, the current values flowing through the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 are equalized. Further, the heat transfer performance from the shunt resistor 11 to the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 is improved, and the amount of heat transfer to both energization patterns is equalized. As a result, as shown in FIG. 8A, in the reference product, the calorific value of the first energization pattern 13 was larger than the calorific value of the second energization pattern 14, but that of the present disclosure. Then, the calorific value of both energization patterns is made uniform. In addition, the total calorific value in both energization patterns is also reduced. Further, as shown in FIG. 8B, the maximum temperature in both energization patterns becomes equal and the temperature is lowered. At the same time, the maximum temperature of the shunt resistor 11 is also lowered.

(第1実施形態の効果)
第1実施形態の電子回路装置10は、以上のように構成されているので、次のような効果を奏することができる。
(Effect of the first embodiment)
Since the electronic circuit device 10 of the first embodiment is configured as described above, the following effects can be obtained.

(1−1)配線抵抗R1〜配線抵抗R4に関し、R1とR2を略同一とし、R3<R1/10でありかつ、R4<R1/10が成立するようにしている。したがって、第1通電パターン13及び第2通電パターン14に流れる電流値の均一化が行われ、シャント抵抗11から第1通電パターン13及び第2通電パターン14への伝熱が良好になるとともに均等化される。これにより、シャント抵抗11、第1通電パターン13、及び、第2通電パターン14の温度上昇を抑制することができる。 (1-1) With respect to the wiring resistors R1 to R4, R1 and R2 are made substantially the same so that R3 <R1 / 10 and R4 <R1 / 10 are established. Therefore, the current values flowing through the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 are made uniform, and the heat transfer from the shunt resistor 11 to the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 is improved and equalized. Will be done. As a result, it is possible to suppress the temperature rise of the shunt resistor 11, the first energization pattern 13, and the second energization pattern 14.

(1−2)貫通導体21の断面積S、電極接続部17の幅寸法W、第1通電パターン13及び第2通電パターン14の厚みHとした場合において、S>W×H×30が成立するように形成すればよく、S>Wとしても管理することができる。 (1-2) When the cross-sectional area S of the through conductor 21, the width dimension W of the electrode connecting portion 17, and the thickness H of the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14 are set, S> W × H × 30 is established. It may be formed so as to be performed, and it can be managed as S> W.

(1−3)電子回路装置10は、2A以上の電流を検出し得るように構成されているので、空気調和機、冷凍冷蔵庫などの大容量機器の電源回路に適用することができる。
(第2実施形態)
次に、第2実施形態に係る電子回路装置10について図9及び図10に基づいて説明する。
(1-3) Since the electronic circuit device 10 is configured to be able to detect a current of 2 A or more, it can be applied to a power supply circuit of a large-capacity device such as an air conditioner or a refrigerator / freezer.
(Second Embodiment)
Next, the electronic circuit device 10 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 9 and 10.

第2実施形態に係る電子回路装置10は、第1実施形態において貫通導体21の位置を変更したものである。なお、第1実施形態と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を簡略化する。 The electronic circuit device 10 according to the second embodiment is the one in which the position of the through conductor 21 is changed in the first embodiment. The same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified.

図9及び図10から分かるように、第2実施形態における貫通導体21は、基板12の第1表面12aに垂直な方向から見て、貫通導体21の第1通電パターン13側の端面の約半分がシャント抵抗11の電極11Bの位置と重なるように設けられているものである。なお、貫通導体21及び貫通穴22等の他の構成は第1実施形態と同一である。 As can be seen from FIGS. 9 and 10, the through conductor 21 in the second embodiment is about half of the end surface of the through conductor 21 on the first energization pattern 13 side when viewed from the direction perpendicular to the first surface 12a of the substrate 12. Is provided so as to overlap the position of the electrode 11B of the shunt resistor 11. Other configurations such as the through conductor 21 and the through hole 22 are the same as those in the first embodiment.

第2実施形態に係る電子回路装置10は、以上のように構成されるので、第1実施形態に係る(1−1)〜(1−3)と同様の効果を奏することができるとともに、次の効果を奏することもできる。 Since the electronic circuit device 10 according to the second embodiment is configured as described above, the same effects as those of (1-1) to (1-3) according to the first embodiment can be obtained, and the following can be obtained. It is also possible to play the effect of.

(2−1)第1通電パターン13と第2通電パターン14との組み合わせにおいて、電気等価回路上の配線抵抗R3及び配線抵抗R4を小さくすることができるとともに、シャント抵抗11から第2通電パターン14への伝熱抵抗も小さくすることができる。これにより、シャント抵抗11、第1通電パターン13、及び、第2通電パターン14の温度上昇をより抑制することができる。 (2-1) In the combination of the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14, the wiring resistance R3 and the wiring resistance R4 on the electric equivalent circuit can be reduced, and the shunt resistance 11 to the second energization pattern 14 can be reduced. The heat transfer resistance to is also reduced. As a result, the temperature rise of the shunt resistor 11, the first energization pattern 13, and the second energization pattern 14 can be further suppressed.

(第3実施形態)
次に、第3実施形態に係る電子回路装置10について図11及び図12に基づいて説明する。
(Third Embodiment)
Next, the electronic circuit device 10 according to the third embodiment will be described with reference to FIGS. 11 and 12.

第3実施形態に係る電子回路装置10は、第2実施形態において貫通導体21を複数個の分割貫通導体21aからなるように形成したものである。なお、第2実施形態と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を簡略化する。 The electronic circuit device 10 according to the third embodiment is formed by forming the through conductor 21 in the second embodiment so as to be composed of a plurality of divided through conductors 21a. The same parts as those in the second embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified.

図12から分かるように、貫通導体21は、第2実施形態においては1個であったが、第3実施形態においては3個の分割貫通導体21aからなる。すなわち、第3実施形態における貫通導体21は、電極接続部17の幅寸法Wの方向に一直線に並べられた3個の分割貫通導体21aよりなる。各分割貫通導体21aは、それぞれ第2実施形態における貫通導体21と同様の構造により基板12に埋め込まれるものであって、第1通電パターン13側の各端面の約半分がシャント抵抗11の電極11Bの位置と重なるように設けられている。 As can be seen from FIG. 12, the through conductor 21 is composed of three divided through conductors 21a in the third embodiment, although it was one in the second embodiment. That is, the through conductor 21 in the third embodiment is composed of three divided through conductors 21a arranged in a straight line in the direction of the width dimension W of the electrode connecting portion 17. Each of the divided through conductors 21a is embedded in the substrate 12 by the same structure as the through conductor 21 in the second embodiment, and about half of each end face on the first energization pattern 13 side is the electrode 11B of the shunt resistor 11. It is provided so as to overlap with the position of.

第3実施形態における電極接続部17の幅寸法Wは、第2実施形態と比較し略同一とされているので、第3実施形態における各分割貫通導体21aの断面積Saは、第2実施形態の貫通導体21の断面積Sより小さい。しかしながら、3個の分割貫通導体21aの合計断面積、すなわち第3実施形態における貫通導体21の断面積Sは、第2実施形態における貫通導体21の断面積Sより大きくなっている。 Since the width dimension W of the electrode connecting portion 17 in the third embodiment is substantially the same as that in the second embodiment, the cross-sectional area Sa of each divided through conductor 21a in the third embodiment is the second embodiment. It is smaller than the cross-sectional area S of the penetrating conductor 21 of. However, the total cross-sectional area of the three divided penetrating conductors 21a, that is, the cross-sectional area S of the penetrating conductor 21 in the third embodiment is larger than the cross-sectional area S of the penetrating conductor 21 in the second embodiment.

第3実施形態に係る電子回路装置10は、以上のように構成されるので、第1実施形態に係る(1−1)〜(1−3)、並びに、第2実施形態に係る(2−1)と同様の効果を奏することができる。加えて、第3実施形態に係る電子回路装置10は、次の効果を奏することもできる。 Since the electronic circuit device 10 according to the third embodiment is configured as described above, the electronic circuit devices 10 according to the first embodiment (1-1) to (1-3) and the second embodiment (2-). The same effect as 1) can be achieved. In addition, the electronic circuit device 10 according to the third embodiment can also exert the following effects.

(3−1)分割貫通導体21aの断面積Saを合算した断面積である貫通導体21の断面積Sは第2実施形態における貫通導体21の断面積Sより大きくっている。したがって、第3実施形態は、第1通電パターン13と第2通電パターン14との組み合わせにおいて、電気等価回路上の配線抵抗R3及び配線抵抗R4、及び、シャント抵抗11から第2通電パターン14への伝熱抵抗を小さくすることができる。これにより、第3実施形態に係る電子回路装置10は、シャント抵抗11、第1通電パターン13、及び、第2通電パターン14の温度上昇をより一層抑制することができる。 (3-1) The cross-sectional area S of the penetrating conductor 21, which is the sum of the cross-sectional areas Sa of the divided penetrating conductors 21a, is larger than the cross-sectional area S of the penetrating conductor 21 in the second embodiment. Therefore, in the third embodiment, in the combination of the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14, the wiring resistance R3 and the wiring resistance R4 on the electric equivalent circuit, and the shunt resistance 11 to the second energization pattern 14 are transferred. The heat transfer resistance can be reduced. As a result, the electronic circuit device 10 according to the third embodiment can further suppress the temperature rise of the shunt resistor 11, the first energization pattern 13, and the second energization pattern 14.

(第4実施形態)
次に、第4実施形態に係る電子回路装置10について図13及び図14に基づいて説明する。
(Fourth Embodiment)
Next, the electronic circuit device 10 according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 13 and 14.

第4実施形態に係る電子回路装置10は、第3実施形態において貫通導体21の位置を変更したものである。なお、第3実施形態と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を簡略化する。 The electronic circuit device 10 according to the fourth embodiment is the one in which the position of the through conductor 21 is changed in the third embodiment. The same parts as those in the third embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified.

図13及び図14から分かるように、第4実施形態における貫通導体21は、第3実施形態における貫通導体21と同様3個の分割貫通導体21aからなる。しかし、3個の分割貫通導体21aは、基板12の第1表面12aに垂直な方向から見て、3個全ての分割貫通導体21aの第1通電パターン13側の端面全体が電極11Bの位置と重なる位置に設けられている。なお、分割貫通導体21aの位置以外の他の構成は第3実施形態と同一である。 As can be seen from FIGS. 13 and 14, the penetrating conductor 21 in the fourth embodiment is composed of three split penetrating conductors 21a like the penetrating conductor 21 in the third embodiment. However, with respect to the three divided penetrating conductors 21a, the entire end surface of all three divided penetrating conductors 21a on the first energization pattern 13 side is the position of the electrode 11B when viewed from the direction perpendicular to the first surface 12a of the substrate 12. It is provided at an overlapping position. The configuration other than the position of the split through conductor 21a is the same as that of the third embodiment.

第4実施形態に係る電子回路装置10は、以上のように構成されるので、第1実施形態に係る(1−1)〜(1−3)の効果、第2実施形態に係る(2−1)の効果、並びに、第3実施形態に係る(3−1)の効果を奏することができる。加えて、次の効果を奏することもできる。 Since the electronic circuit device 10 according to the fourth embodiment is configured as described above, the effects of (1-1) to (1-3) according to the first embodiment and (2-) according to the second embodiment. The effect of 1) and the effect of (3-1) according to the third embodiment can be exhibited. In addition, the following effects can be achieved.

(4−1)3個全ての分割貫通導体21aの第1通電パターン13側の端面全体がシャント抵抗11の電極11Bの位置と重なるように設けられるので、電気等価回路上の配線抵抗R4が小さくなる。これにより、シャント抵抗11から第2通電パターン14への伝熱抵抗もより一層小さくなり、シャント抵抗11、第1通電パターン13、及び、第2通電パターン14の温度上昇をより一層抑制することができる。 (4-1) Since the entire end face of all three divided through conductors 21a on the first energization pattern 13 side is provided so as to overlap the position of the electrode 11B of the shunt resistor 11, the wiring resistance R4 on the electrical equivalent circuit is small. Become. As a result, the heat transfer resistance from the shunt resistor 11 to the second energization pattern 14 is further reduced, and the temperature rise of the shunt resistor 11, the first energization pattern 13, and the second energization pattern 14 can be further suppressed. it can.

(第5実施形態)
次に、第5実施形態に係る電子回路装置10について図15及び図16に基づいて説明する。
(Fifth Embodiment)
Next, the electronic circuit device 10 according to the fifth embodiment will be described with reference to FIGS. 15 and 16.

第5実施形態に係る電子回路装置10は、第4実施形態において貫通導体21の個数及び形状を変更したものである。なお、第4実施形態と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を簡略化する。 The electronic circuit device 10 according to the fifth embodiment is obtained by changing the number and shape of the through conductors 21 in the fourth embodiment. The same parts as those in the fourth embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified.

図15及び図16から分かるように、第4実施形態における貫通導体21は、第3実施形態のものとは異なり1個の貫通導体21からなる。また、第4実施形態における貫通導体21は、第1〜第4実施形態のものと異なり、電極接続部17の幅寸法Wの方向に長い直方体形状に形成されている。したがって、この貫通導体21を埋め込む貫通穴22の断面形状も矩形に形成されている。また、第5実施形態における貫通導体21は、第4実施形態のものと同様に、基板12の第1表面12aに垂直な方向から見て、貫通導体21の第1通電パターン13側の端面全体が電極11Bの位置と重なる位置に設けられている。また、第5実施形態における貫通導体21は、貫通導体21の断面積Sが第4実施形態の場合より大きく形成されている。 As can be seen from FIGS. 15 and 16, the penetrating conductor 21 in the fourth embodiment is composed of one penetrating conductor 21 unlike that of the third embodiment. Further, unlike those of the first to fourth embodiments, the through conductor 21 in the fourth embodiment is formed in a rectangular parallelepiped shape long in the width dimension W of the electrode connecting portion 17. Therefore, the cross-sectional shape of the through hole 22 in which the through conductor 21 is embedded is also formed in a rectangular shape. Further, the through conductor 21 in the fifth embodiment is the entire end surface of the through conductor 21 on the first energization pattern 13 side when viewed from the direction perpendicular to the first surface 12a of the substrate 12, as in the case of the fourth embodiment. Is provided at a position overlapping the position of the electrode 11B. Further, the through conductor 21 in the fifth embodiment is formed so that the cross-sectional area S of the through conductor 21 is larger than that in the case of the fourth embodiment.

第5実施形態に係る電子回路装置10は、以上のように構成されるので、第1実施形態に係る(1−1)〜(1−3)の効果、第2実施形態に係る(2−1)の効果、並びに、第4実施形態に係る(4−1)の効果を奏することができる。加えて、次の効果を奏することもできる。 Since the electronic circuit device 10 according to the fifth embodiment is configured as described above, the effects of (1-1) to (1-3) according to the first embodiment and (2-) according to the second embodiment. The effect of 1) and the effect of (4-1) according to the fourth embodiment can be exhibited. In addition, the following effects can be achieved.

(5−1)貫通導体21の断面積Sが第4実施形態におけるものより大きく形成されているので、電気等価回路上の配線抵抗R3が小さくなる。これにより、シャント抵抗11から第2通電パターン14への伝熱抵抗もより一層小さくなり、シャント抵抗11、第1通電パターン13、及び、第2通電パターン14の温度上昇をより一層抑制することができる。 (5-1) Since the cross-sectional area S of the through conductor 21 is formed larger than that in the fourth embodiment, the wiring resistance R3 on the electrical equivalent circuit becomes smaller. As a result, the heat transfer resistance from the shunt resistor 11 to the second energization pattern 14 is further reduced, and the temperature rise of the shunt resistor 11, the first energization pattern 13, and the second energization pattern 14 can be further suppressed. it can.

(第6実施形態)
次に、第6実施形態に係る電子回路装置10について図17及び図18に基づいて説明する。
(Sixth Embodiment)
Next, the electronic circuit device 10 according to the sixth embodiment will be described with reference to FIGS. 17 and 18.

第6実施形態に係る電子回路装置10は、第1実施形態において貫通導体21の構造及び取付構造を変更したものである。なお、第1実施形態と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を簡略化する。 The electronic circuit device 10 according to the sixth embodiment is a modification of the structure and mounting structure of the through conductor 21 in the first embodiment. The same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified.

図17及び図18から分かるように、第6実施形態における貫通導体21は、板状の導体部211を備えている。導体部211は、両端が第1通電パターン13及び第2通電パターンから突き出る大きさに形成されている。導体部211の第1通電パターン13側の端部には、第1通電パターン13の長手方向に張り出す平坦状の突部212が形成されている。板状の導体部211及び平坦状の突部212は、図18に示すように、基板12の第1表面12aに垂直な方向から見て長方形に形成されている。このような貫通導体21は、通称ピン形状と称されている。 As can be seen from FIGS. 17 and 18, the through conductor 21 in the sixth embodiment includes a plate-shaped conductor portion 211. Both ends of the conductor portion 211 are formed so as to protrude from the first energization pattern 13 and the second energization pattern. At the end of the conductor portion 211 on the first energization pattern 13 side, a flat protrusion 212 overhanging in the longitudinal direction of the first energization pattern 13 is formed. As shown in FIG. 18, the plate-shaped conductor portion 211 and the flat protruding portion 212 are formed in a rectangular shape when viewed from a direction perpendicular to the first surface 12a of the substrate 12. Such a through conductor 21 is commonly referred to as a pin shape.

第6実施形態における貫通導体21は、このような形状のものが1個であって、シャント抵抗11の近傍に電極11Bと重ならないように取り付けられている。貫通導体21は、このような形状をしているので、その断面積Sは、第1実施形態のものより大きく形成されている。 The through conductor 21 in the sixth embodiment has one such shape, and is attached in the vicinity of the shunt resistor 11 so as not to overlap with the electrode 11B. Since the through conductor 21 has such a shape, its cross-sectional area S is formed to be larger than that of the first embodiment.

貫通導体21の取り付けは、基板12、第1通電パターン13及び第2通電パターン14を貫通する断面長方形の貫通穴22に板状の導体部211が挿入され、その後はんだ付けされる。貫通穴22は、基板12、第1通電パターン13及び第2通電パターン14を貫通する穴の内面に銅メッキ層22aが施されたものである。はんだ付けは、貫通穴22の内面、すなわち銅メッキ層22aの内面と導体部211の外表面との隙間をはんだ23で埋め尽くすように行われている。なお、貫通導体21及び貫通穴22以外の構成は第1実施形態と同一である。 To attach the through conductor 21, a plate-shaped conductor portion 211 is inserted into a through hole 22 having a rectangular cross section penetrating the substrate 12, the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14, and then soldered. The through hole 22 is formed by applying a copper plating layer 22a to the inner surface of the hole penetrating the substrate 12, the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14. Soldering is performed so as to fill the gap between the inner surface of the through hole 22, that is, the inner surface of the copper plating layer 22a and the outer surface of the conductor portion 211 with the solder 23. The configuration other than the through conductor 21 and the through hole 22 is the same as that of the first embodiment.

第6実施形態に係る電子回路装置10は、以上のように構成されるので、第1実施形態に係る(1−1)〜(1−3)と同様の効果を奏することができるとともに、次の効果を奏することもできる。 Since the electronic circuit device 10 according to the sixth embodiment is configured as described above, the same effects as those of (1-1) to (1-3) according to the first embodiment can be obtained, and the following can be obtained. It is also possible to play the effect of.

(6−1)貫通導体21は、板状の導体部211を備え、その第1通電パターン13側の端部に突部212を形成したものであるので、はんだ付け時の浮き上がりや落下を防止することが容易である。 (6-1) The through conductor 21 is provided with a plate-shaped conductor portion 211, and a protrusion 212 is formed at the end portion on the first energization pattern 13 side thereof, so that the through-conductor 21 is prevented from being lifted or dropped during soldering. It is easy to do.

(6−2)貫通導体21は、板状の導体部211を備え、その断面積Sを第1実施形態より大きくしているので、第1通電パターン13と第2通電パターン14との組み合わせにおいて、電気等価回路上の配線抵抗R3、及び、シャント抵抗11から第2通電パターン14への伝熱抵抗を小さくすることができる。これにより、シャント抵抗11、第1通電パターン13、及び、第2通電パターン14の温度上昇をより一層抑制することができる。 (6-2) Since the through conductor 21 includes a plate-shaped conductor portion 211 and its cross-sectional area S is larger than that of the first embodiment, in the combination of the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14. , The wiring resistance R3 on the electric equivalent circuit and the heat transfer resistance from the shunt resistance 11 to the second energization pattern 14 can be reduced. As a result, the temperature rise of the shunt resistor 11, the first energization pattern 13, and the second energization pattern 14 can be further suppressed.

(第7実施形態)
次に、第7実施形態に係る電子回路装置10について図19に基づいて説明する。
第7実施形態に係る電子回路装置10は、第6実施形態において貫通導体21の構造を変更したものである。なお、第6実施形態と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を簡略化する。
(7th Embodiment)
Next, the electronic circuit device 10 according to the seventh embodiment will be described with reference to FIG.
The electronic circuit device 10 according to the seventh embodiment is a modification of the structure of the through conductor 21 in the sixth embodiment. The same parts as those in the sixth embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified.

図19に示すように、第7実施形態における貫通導体21は、第6実施形態と同様に板状の導体部211を備えたものであって、導体部211の第1通電パターン13側の端部付近において第1通電パターン13の長手方向に張り出させた突部212の形状を異ならせたものである。この実施形態における突部212は、図19に示すように、貫通穴22の貫通方向に縦断した突部212の断面において、略三角形状に張り出すものである。このような貫通導体21は、通称抜け止め構造を持つピン形状と称されている。なお、貫通導体21及び貫通穴22等の他の構成は第6実施形態と同一である。 As shown in FIG. 19, the through conductor 21 in the seventh embodiment includes a plate-shaped conductor portion 211 as in the sixth embodiment, and is an end of the conductor portion 211 on the first energization pattern 13 side. The shape of the protrusion 212 protruding in the longitudinal direction of the first energization pattern 13 is different in the vicinity of the portion. As shown in FIG. 19, the projecting portion 212 in this embodiment projects in a substantially triangular shape in the cross section of the projecting portion 212 longitudinally crossing the through hole 22 in the penetrating direction. Such a through conductor 21 is commonly referred to as a pin shape having a retaining structure. Other configurations such as the through conductor 21 and the through hole 22 are the same as those in the sixth embodiment.

第7実施形態に係る電子回路装置10は、以上のように構成されるので、第1実施形態に係る(1−1)〜(1−3)の効果及び第6実施形態に係る(6−1)及び(6−2)に効果を奏することができるとともに、次の効果を奏することもできる。 Since the electronic circuit device 10 according to the seventh embodiment is configured as described above, the effects of (1-1) to (1-3) according to the first embodiment and (6--) according to the sixth embodiment. In addition to being able to exert the effects on 1) and (6-2), the following effects can also be exerted.

(変形例)
前記実施形態に関する説明は、本開示に従う電子回路装置10が取り得る形態の例示であり、その形態に制限されるものではない。本開示に従う電子回路装置10は、前記実施形態以外に、例えば以下に示される変形例、及び相互に矛盾しない少なくとも二つの変形例を組み合わせた形態としてもよい。
(Modification example)
The description of the embodiment is an example of a form that the electronic circuit device 10 according to the present disclosure can take, and is not limited to the form. In addition to the above-described embodiment, the electronic circuit device 10 according to the present disclosure may be a combination of, for example, the following modifications and at least two modifications that do not contradict each other.

・各実施形態における電子回路装置10は、シャント抵抗11を挟んで左右両側が対称的に構成されているものとしているが、左右両側の一方のみを本開示の内容としてもよい。また、シャント抵抗11を挟んで左右両側が完全に対称的である必要はない。要するに本開示の趣旨を損なわないように構成されていることが望ましく、例えば、右側の第1通電パターン13aと左側の第1通電パターン13bの各部の寸法が異なってもよい。また、左右の貫通導体21の個数、形状等が相違してもよい。 -Although the electronic circuit device 10 in each embodiment is configured symmetrically on both the left and right sides with the shunt resistor 11 interposed therebetween, only one of the left and right sides may be the content of the present disclosure. Further, it is not necessary that the left and right sides are completely symmetrical with respect to the shunt resistor 11. In short, it is desirable that the structure does not impair the gist of the present disclosure. For example, the dimensions of the first energization pattern 13a on the right side and the first energization pattern 13b on the left side may be different. Further, the number, shape, etc. of the left and right through conductors 21 may be different.

・第2実施形態及び第3実施形態において、貫通導体21は、基板12の第1表面12aに垂直な方向から見て、第1通電パターン13側の端面の約半分が電極11Bの位置と重なるように設けられているが、約半分に限られるものではなく、半分より多くすることもできるし、少なくすることもできる。 -In the second embodiment and the third embodiment, about half of the end surface of the through conductor 21 on the first energization pattern 13 side overlaps with the position of the electrode 11B when viewed from the direction perpendicular to the first surface 12a of the substrate 12. However, it is not limited to about half, and can be more than half or less.

・第3実施形態において、3個の分割貫通導体21aは、全数同じように端面の約半分が電極11Bの位置と重なるように設けられているが、分割貫通導体21a毎に重なる面積を異ならせるようにしてもよい。 -In the third embodiment, the three split-through conductors 21a are provided so that about half of the end faces overlap with the positions of the electrodes 11B in the same manner, but the overlapping area is different for each split-through conductor 21a. You may do so.

・第2実施形態及び第3実施形態において、貫通導体21は、3個の分割貫通導体21aにより形成されていたが、分割貫通導体21aの個数を2個以上の任意の個数に変更してもよい。 -In the second embodiment and the third embodiment, the penetrating conductor 21 is formed by the three split penetrating conductors 21a, but even if the number of the split penetrating conductors 21a is changed to an arbitrary number of two or more. Good.

・貫通導体21の断面積Sについては、R4<R1/10が成立する範囲内において任意に変更することもできる。
・各実施形態において、貫通導体21の断面形状を他の形状にしてもよい。例えば第1〜第4実施形態において、貫通導体21又は分割貫通導体21aは、断面形状が円形の柱状であったが、この断面形状を楕円形、四角形、三角形等の適宜の柱状としてもよい。
The cross-sectional area S of the penetrating conductor 21 can be arbitrarily changed within the range where R4 <R1 / 10 is established.
-In each embodiment, the cross-sectional shape of the through conductor 21 may be another shape. For example, in the first to fourth embodiments, the penetrating conductor 21 or the split penetrating conductor 21a has a columnar shape having a circular cross-sectional shape, but the cross-sectional shape may be an appropriate columnar shape such as an ellipse, a quadrangle, or a triangle.

・第3実施形態及び第4実施形態において、3個の分割貫通導体21aは、全て同一形状であったが、異なる形状の組み合わせとしてもよい。
・第6実施形態及び第7実施形態において、突部212を省略した形状としてもよい。図20はこれを図示する。図20に示すように、板状の導体部211は、端部が第1通電パターン13及び第2通電パターン14の外側に延びたものであって、両端部の付近には通電パターンの長手方向に張り出す突部212が形成されていない。
-In the third embodiment and the fourth embodiment, the three split through conductors 21a all have the same shape, but may be a combination of different shapes.
-In the sixth embodiment and the seventh embodiment, the protrusion 212 may be omitted. FIG. 20 illustrates this. As shown in FIG. 20, the plate-shaped conductor portion 211 has an end portion extending to the outside of the first energization pattern 13 and the second energization pattern 14, and is located near both ends in the longitudinal direction of the energization pattern. The protrusion 212 overhanging is not formed.

・第6実施形態及び第7実施形態において、突部212は第1通電パターン13側の端部付近に設けられていたが、これに限るものではなく、第2通電パターン14側の端部付近に設けたものとしてもよい。 -In the sixth embodiment and the seventh embodiment, the protrusion 212 is provided near the end on the first energization pattern 13 side, but the present invention is not limited to this, and the protrusion 212 is near the end on the second energization pattern 14 side. It may be provided in.

・第6実施形態及び第7実施形態において、導体部211は、特に板状に拘るものではない。すなわち、導体部211は、基板12の表面に平行な断面形状が矩形、正方形、円形等の形状とすることができる。 -In the sixth embodiment and the seventh embodiment, the conductor portion 211 is not particularly limited to a plate shape. That is, the conductor portion 211 may have a rectangular, square, circular, or other cross-sectional shape parallel to the surface of the substrate 12.

・前記各実施形態においては、空気調和機や冷凍冷蔵庫の圧縮機用の駆動回路に適用されるものであったが、このような用途に限らない。例えば、家庭用発電装置、電動工具などにおけるフィードバック制御などの種々の用途において適用可能である。 -In each of the above embodiments, it has been applied to a drive circuit for a compressor of an air conditioner or a refrigerator / freezer, but it is not limited to such an application. For example, it can be applied to various applications such as feedback control in household power generators, power tools, and the like.

以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。 Although the embodiments of the present disclosure have been described above, it will be understood that various modifications of the forms and details are possible without departing from the purpose and scope of the present disclosure described in the claims. ..

D 電流の流れ方向
L1 第1配線
L2 第2配線
H (第1通電パターン13の)厚み寸法
S (貫通導体の)断面積
Sa (分割貫通導体の)断面積
W (電極接続部の)幅寸法
Wp (第1通電パターンの)幅寸法
1 電力変換装置
2 コンバータ部
3 インバータ部
4 モータ
5 スイッチング素子
6 ダイオード
7 スイッチングレグ
8 電流検出回路
9 コントローラ
10 電子回路装置
11 シャント抵抗
11A 抵抗体
11B 電極
12 基板
12a 第1表面
12b 第2表面
13 第1通電パターン
13a (インバータ部側の)第1通電パターン
13b (コンバータ部側の)第1通電パターン
14 第2通電パターン
14a (インバータ部側の)第2通電パターン
14b (コンバータ部側の)第2通電パターン
15 第1電流検出パターン
16 第2電流検出パターン
17 電極接続部
21 貫通導体
21a 分割貫通導体
22 貫通穴
22a 銅メッキ層
23 はんだ
31 電子部品
32 導電体
33 貫通穴
33a 銅メッキ層
34 はんだ
41 ビア
211 導体部
212 突部
D Current flow direction L1 First wiring L2 Second wiring H (of the first energization pattern 13) Thickness dimension S (through conductor) Cross-sectional area Sa (divided through-conductor) cross-sectional area W (of electrode connection) Width dimension Wp (1st energization pattern) Width dimension 1 Power converter 2 Converter 3 Inverter 4 Motor 5 Switching element 6 Diode 7 Switching leg 8 Current detection circuit 9 Controller 10 Electronic circuit device 11 Shunt resistance 11A Conductor 11B Electrode 12 Substrate 12a 1st surface 12b 2nd surface 13 1st energization pattern 13a (inverter part side) 1st energization pattern 13b (converter part side) 1st energization pattern 14 2nd energization pattern 14a (inverter part side) 2nd energization Pattern 14b (converter part side) 2nd energization pattern 15 1st current detection pattern 16 2nd current detection pattern 17 Electrode connection part 21 Through conductor 21a Divided through conductor 22 Through hole 22a Copper plating layer 23 Solder 31 Electronic component 32 Conductor 33 Through hole 33a Copper plating layer 34 Soldier 41 Via 211 Conductor part 212 Protrusion part

Claims (7)

基板(12)と、
電極(11B)を備えたシャント抵抗(11)と、
前記基板(12)の前記シャント抵抗(11)と対向する面において、前記電極(11B)と面接触するように設けられた第1通電パターン(13)と、
前記基板(12)の他方の面に設けられた第2通電パターン(14)と、
前記基板(12)に実装される電子部品(31)を電気的に接続するための導電体(32)と、
前記基板(12)を貫通するように設けられた貫通導体(21)と、を有し、
前記導電体(32)は、前記基板(12)に設けられた貫通穴(33)に挿入されて、前記第1通電パターン(13)と前記第2通電パターン(14)とに接合され、
前記貫通導体(21)は、前記電極(11B)の位置から前記導電体(32)の位置までの前記第1通電パターン(13)の経路上において、前記第1通電パターン(13)と前記第2通電パターン(14)とを接続するように設けられ、
前記第1通電パターン(13)における、前記貫通導体(21)との接続部分の中心から前記導電体(32)の取付部の中心までの部分の配線抵抗をR1とし、前記第2通電パターン(14)における、前記貫通導体(21)との接続部分の中心から前記導電体(32)の取付部の中心までの部分の配線抵抗をR2とし、前記貫通導体(21)の配線抵抗をR3とし、前記第1通電パターン(13)における前記電極(11B)との電極接続部(17)の中心から前記貫通導体(21)の中心までの配線抵抗をR4としたときに、R3及びR4がそれぞれR1×1/10の値未満及びR2×1/10の値未満となるように形成されている
電子回路装置。
Substrate (12) and
A shunt resistor (11) with an electrode (11B) and
A first energization pattern (13) provided so as to make surface contact with the electrode (11B) on the surface of the substrate (12) facing the shunt resistor (11).
A second energization pattern (14) provided on the other surface of the substrate (12) and
A conductor (32) for electrically connecting an electronic component (31) mounted on the substrate (12), and a conductor (32).
It has a through conductor (21) provided so as to penetrate the substrate (12).
The conductor (32) is inserted into a through hole (33) provided in the substrate (12) and joined to the first energization pattern (13) and the second energization pattern (14).
The through conductor (21) has the first energization pattern (13) and the first energization pattern (13) on the path of the first energization pattern (13) from the position of the electrode (11B) to the position of the conductor (32). 2 Provided so as to connect with the energization pattern (14)
In the first energization pattern (13), the wiring resistance of the portion from the center of the connection portion with the through conductor (21) to the center of the attachment portion of the conductor (32) is set to R1, and the second energization pattern (13) In 14), the wiring resistance of the portion from the center of the connecting portion with the penetrating conductor (21) to the center of the mounting portion of the conductor (32) is R2, and the wiring resistance of the penetrating conductor (21) is R3. When the wiring resistance from the center of the electrode connection portion (17) with the electrode (11B) to the center of the through conductor (21) in the first energization pattern (13) is R4, R3 and R4 are respectively. An electronic circuit device formed so as to have a value less than R1 × 1/10 and a value less than R2 × 1/10.
2A以上の電流を検出し得るように構成された
請求項1記載の電子回路装置。
The electronic circuit device according to claim 1, which is configured to detect a current of 2 A or more.
前記電極接続部(17)における、前記第1通電パターン(13)の電流方向と直角であって前記基板(12)表面に沿う方向の寸法を前記電極接続部(17)の幅寸法Wとし、
前記第1通電パターン(13)における前記基板(12)表面に垂直な方向の寸法を前記第1通電パターン(13)の厚みHとし、
さらに、前記貫通導体(21)に関し、前記基板(12)表面と平行な断面の断面積を前記貫通導体(21)の断面積Sとした場合において、
S>W×H×30
が成立するように形成されている
請求項1又は請求項2に記載の電子回路装置。
The dimension of the electrode connection portion (17) that is perpendicular to the current direction of the first energization pattern (13) and is along the surface of the substrate (12) is defined as the width dimension W of the electrode connection portion (17).
The dimension of the first energization pattern (13) in the direction perpendicular to the surface of the substrate (12) is defined as the thickness H of the first energization pattern (13).
Further, with respect to the through conductor (21), when the cross-sectional area of the cross section parallel to the surface of the substrate (12) is the cross-sectional area S of the through conductor (21).
S> W × H × 30
The electronic circuit device according to claim 1 or 2, wherein the electronic circuit device is formed so as to satisfy the above.
前記貫通導体(21)は、前記基板(12)表面に垂直な方向から見て、前記第1通電パターン(13)側の端面の少なくとも一部分が前記電極(11B)の位置と重なるように設けられている
請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の電子回路装置。
The through conductor (21) is provided so that at least a part of the end face on the first energization pattern (13) side overlaps with the position of the electrode (11B) when viewed from a direction perpendicular to the surface of the substrate (12). The electronic circuit device according to any one of claims 1 to 3.
前記貫通導体(21)は、前記基板(12)表面に垂直な方向から見て、前記第1通電パターン(13)側の端面の全体が前記電極(11B)の位置と重なるように設けられている
請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の電子回路装置。
The through conductor (21) is provided so that the entire end face on the side of the first energization pattern (13) overlaps the position of the electrode (11B) when viewed from a direction perpendicular to the surface of the substrate (12). The electronic circuit device according to any one of claims 1 to 3.
前記貫通導体(21)は、前記基板(12)、前記第1通電パターン(13)及び前記第2通電パターン(14)を貫通する貫通穴(22)に挿入される導体部(211)を備え、前記導体部(211)は前記第1通電パターン(13)及び前記第2通電パターン(14)にはんだ付けされている
請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の電子回路装置。
The through conductor (21) includes a conductor portion (211) inserted into a through hole (22) penetrating the substrate (12), the first energization pattern (13), and the second energization pattern (14). The electronic circuit device according to any one of claims 1 to 3, wherein the conductor portion (211) is soldered to the first energization pattern (13) and the second energization pattern (14).
前記貫通導体(21)は、前記導体部(211)における前記第1通電パターン(13)又は前記第2通電パターン(14)から突き出る両端部の一方に抜けとめのための突部(212)を備えている
請求項6に記載の電子回路装置。
The penetrating conductor (21) has a protrusion (212) for retaining at one of both ends protruding from the first energization pattern (13) or the second energization pattern (14) in the conductor portion (211). The electronic circuit apparatus according to claim 6.
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