JP5652019B2 - Switching power supply module and electrical equipment - Google Patents

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Description

本発明は、スイッチング電源モジュールおよびこれを備えた電気機器に関する。   The present invention relates to a switching power supply module and an electric device including the same.

スイッチング電源は、入力電力から希望の出力電力を得る電力変換装置において、電力を変換・調整するためにスイッチング素子を用いた電源装置である。その中には、直流電力を別の直流電力に変換するDC-DCコンバータが含まれる。   A switching power supply is a power supply device that uses a switching element to convert and adjust power in a power conversion device that obtains desired output power from input power. Among these are DC-DC converters that convert DC power into another DC power.

半導体基板にSiC(炭化珪素)やGaN(窒化ガリウム)やダイヤモンドのようなワイドバンドギャップを有する半導体を用いて形成した半導体素子は、Siパワーデバイスの性能限界を大幅に突破するポテンシャルを有するとして注目されている。したがって、パワーデバイスの分野においてもワイドバンドギャップ半導体素子への期待は大きい。 A semiconductor element formed using a semiconductor having a wide band gap such as SiC (silicon carbide), GaN (gallium nitride), or diamond on a semiconductor substrate is noted as having the potential to greatly break the performance limit of Si power devices Has been. Accordingly, expectations for wide band gap semiconductor elements are also high in the field of power devices.

また、ワイドバンドギャップ半導体を用いた代表的半導体素子としてJFET(接合型FET)、SIT(静電誘導型トランジスタ)、MESFET(金属−半導体FET:Metal−Semiconductor−Field−Effect−Transistor)、HFET(Heterojunction Field Effect Transistor)、HEMT(High Electron Mobility Transistor)および蓄積型FETなどがある。現状では、実用に供されているワイドバンドギャップ半導体素子は、ノーマリオン特性を有しているものが多いが、ノーマリオフ特性を有するワイドバンドギャップ半導体素子を得ることもできる。   Further, as representative semiconductor elements using wide band gap semiconductors, JFET (junction FET), SIT (electrostatic induction transistor), MESFET (metal-semiconductor-field-effect-transistor), HFET ( There are Heterojunction Field Effect Transistors), HEMTs (High Electron Mobility Transistors), and storage FETs. Currently, many wide bandgap semiconductor elements in practical use have normally-on characteristics, but a wide bandgap semiconductor element having normally-off characteristics can also be obtained.

ワイドバンドギャップ半導体素子は、上述のように優れた特徴を有しているので、これをスイッチング電源のスイッチング素子として用いてMHz以上の領域で高周波動作をさせることに伴って薄形のインダクタを使用することができ、スイッチング電源の回路をモジュール化して大幅な小形化が期待できる。   Wide bandgap semiconductor elements have excellent characteristics as described above, so they are used as switching elements for switching power supplies and use thin inductors to operate at high frequencies in the region above MHz. Therefore, it can be expected that the switching power supply circuit is made into a module and greatly reduced in size.

特開2009−283840号公報JP 2009-283840 A

しかしながら、この高周波動作により実装デバイスから放射されるノイズ成分が増大して回路素子間で電磁干渉が生じるので、小形化を維持しつつこの電磁干渉を低減することが課題である。   However, since the noise component radiated from the mounting device is increased by this high-frequency operation and electromagnetic interference occurs between circuit elements, it is a problem to reduce this electromagnetic interference while maintaining miniaturization.

また、上記課題に加えて小形化に伴いスイッチング素子などの回路部品からの発生熱による回路部品の温度上昇が顕著になるので、回路部品の温度を低下させることも大切である。   Further, in addition to the above problems, the temperature rise of the circuit components due to the heat generated from the circuit components such as the switching elements becomes remarkable with downsizing, so it is also important to reduce the temperature of the circuit components.

本発明は、実装密度を高くして小形化を容易にするとともに、実装される回路部品間の電磁干渉を低減したスイッチング電源モジュールおよびこれを備えた電気機器を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a switching power supply module in which mounting density is increased to facilitate downsizing and electromagnetic interference between mounted circuit components is reduced, and an electric device including the same.

本発明の実施形態によれば、配線基板と、スイッチングデバイスと、インダクタと、を具備したスイッチング電源モジュールが提供される。前記配線基板は、一面側と他面側との間の干渉を防止する干渉防止層を備える。前記スイッチングデバイスは、前記干渉防止層の一面側において前記配線基板に実装される。前記インダクタは、前記干渉防止層の他面側において前記配線基板に実装される。前記スイッチングデバイスは、スイッチング素子と、定電流手段と、ダイオードと、を有する。前記定電流手段は、前記スイッチング素子に直列に接続され、ゲート電位に応じて前記スイッチング素子に流れる電流を可変させる。前記ダイオードは、前記定電流手段に直列に接続される。 According to an embodiment of the present invention, a switching power supply module including a wiring board, a switching device, and an inductor is provided. The wiring board includes an interference prevention layer for preventing interference between the one surface side and the other surface side. The switching device is mounted on the wiring board on one surface side of the interference prevention layer. The inductor is mounted on the wiring board on the other surface side of the interference prevention layer. The switching device includes a switching element, a constant current means, and a diode. The constant current means is connected in series to the switching element, and varies the current flowing through the switching element according to the gate potential. The diode is connected in series with the constant current means.

本発明によれば、スイッチング電源の主なノイズ放射源であるスイッチングデバイスと薄形インダクタとが干渉防止層の一面側と他面側とに分離して配線基板に実装され、かつ互いに対向しているため、薄形インダクタの実装面積が相対的に大きくてもスイッチングデバイスはその実装面積が小さくなるから、スイッチングデバイスおよび薄形インダクタ以外の回路部品を主として配線基板の一面側にスイッチングデバイスと一緒に実装することができるので、スイッチング電源の回路部品を無理なく実装することができて小形化が可能になるとともに、干渉防止層の両面側に実装される回路部品間の電磁干渉を防止したスイッチング電源モジュールおよびこれを備えた電気機器を提供することができる。   According to the present invention, the switching device, which is the main noise radiation source of the switching power supply, and the thin inductor are separately mounted on one side and the other side of the interference prevention layer and mounted on the wiring board, and facing each other. Therefore, even if the mounting area of the thin inductor is relatively large, the mounting area of the switching device is small. Therefore, circuit components other than the switching device and the thin inductor are mainly placed on one side of the wiring board together with the switching device. Since it can be mounted, the switching power supply can be mounted without difficulty, miniaturization is possible, and the switching power supply prevents electromagnetic interference between circuit parts mounted on both sides of the interference prevention layer. A module and an electric device including the module can be provided.

本発明のスイッチング電源モジュールの第1の実施形態を示す模式的断面図である。It is a typical sectional view showing a 1st embodiment of a switching power supply module of the present invention. 本発明のスイッチング電源モジュールの第1の実施形態におけるスイッチングデバイスを示し、(a)はレジスト層を見たときの模式的上面図、(b)は(a)のA−A´線に沿う集積回路の模式的断面図である。The switching device in 1st Embodiment of the switching power supply module of this invention is shown, (a) is a typical top view when a resist layer is seen, (b) is integration along the AA 'line of (a). It is a typical sectional view of a circuit. 同じく薄形インダクタの模式的一部拡大・一部断面斜視図である。FIG. 3 is a schematic partially enlarged and partially sectional perspective view of the thin inductor. 本発明のスイッチング電源モジュールの第1の実施形態に採用し得るスイッチング電源の回路例の全体を示す回路図である。1 is a circuit diagram showing an entire circuit example of a switching power supply that can be employed in a first embodiment of a switching power supply module of the present invention. 同じくスイッチング電源のうちチョッパ回路の回路配置例を示す回路図である。It is a circuit diagram which similarly shows the circuit arrangement example of a chopper circuit among switching power supplies. 本発明のスイッチング電源モジュールの第2の実施形態を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows 2nd Embodiment of the switching power supply module of this invention. 本発明のスイッチング電源モジュールの第3の実施形態を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows 3rd Embodiment of the switching power supply module of this invention. 本発明の電気機器の第1の実施形態であるLED照明装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the LED lighting apparatus which is 1st Embodiment of the electric equipment of this invention.

(スイッチング電源モジュールの第1の実施形態)を説明する。   (First embodiment of the switching power supply module) will be described.

第1の実施形態は、図1に示すように、スイッチング電源モジュールSMJが、配線基板PCB、スイッチングデバイスIC、薄形インダクタL、その他の回路部品RC、第1および第2の金属放熱体MHR1、MHR2ならびにパッケージPKを主な構成要素として具備している。そして、スイッチング電源モジュールSMJがスイッチング電源SRの少なくとも主要部またはほぼ全体を構成する。したがって、スイッチング電源モジュールSMJを直流電源(または交流電源)と負荷との間に介在するように接続すれば、負荷を付勢して作動させることができる。   In the first embodiment, as shown in FIG. 1, the switching power supply module SMJ includes a wiring board PCB, a switching device IC, a thin inductor L, other circuit components RC, first and second metal radiators MHR1, MHR2 and package PK are included as main components. The switching power supply module SMJ constitutes at least the main part or almost the entire switching power supply SR. Therefore, if the switching power supply module SMJ is connected so as to be interposed between the DC power supply (or AC power supply) and the load, the load can be energized and operated.

配線基板PCBは、いずれも後述するスイッチングデバイスIC、薄形インダクタLおよびその他の回路部品RCを実装して、後述する図4に示す回路構成のスイッチング電源SRの主要部またはほぼ全体をスイッチング電源モジュールSMJとして構成するための配線手段を提供する。配線基板PCBの配線手段は、既知の各種実装方式を適宜採用することができる。   Each of the wiring boards PCB is mounted with a switching device IC, a thin inductor L, and other circuit components RC, which will be described later, and a switching power supply module for the main part or almost the whole of the switching power supply SR having the circuit configuration shown in FIG. Provide wiring means to configure as SMJ. Various known mounting methods can be appropriately employed as the wiring means of the wiring board PCB.

本実施形態において、配線基板PCBは、干渉防止層AILを介して2枚すなわち第1および第2の配線基板PC1、PC2を重ね合わせた構造を備えている。なお、図中の符号T1、T2は、配線基板PCBの端子導出部であり、図示を省略しているスイッチング電源モジュールSMJの外部端子に接続する。端子導出部T1、T2は、いずれも直流である。配線基板PCBが提供する実装方式は、特段限定されない。本実施形態においては、例えばフリップチップ実装および表面実装を併用している。   In the present embodiment, the wiring board PCB has a structure in which two sheets, that is, the first and second wiring boards PC1 and PC2 are overlapped via the interference prevention layer AIL. Reference numerals T1 and T2 in the figure denote terminal lead-out portions of the wiring board PCB, which are connected to external terminals of the switching power supply module SMJ that are not shown. The terminal lead-out portions T1 and T2 are both direct current. The mounting method provided by the wiring board PCB is not particularly limited. In the present embodiment, for example, flip chip mounting and surface mounting are used in combination.

上記干渉防止層AILは、その両面側に分離して配線基板PCBに実装される回路部品間の電磁干渉を防止する手段である。本実施形態において、干渉防止層AILは、導電性金属、例えば銅またはアルミニウムなどの薄板ないし膜状体を用いて構成されている。そして、所望により接地することができる。また、第1および第2の配線基板PC1、PC2のいずれか一方または両方に配設したグランド層により干渉防止層AILを構成することが許容される。   The interference prevention layer AIL is a means for preventing electromagnetic interference between circuit components that are separated on both sides and mounted on the wiring board PCB. In the present embodiment, the interference prevention layer AIL is configured by using a thin plate or a film-like body made of a conductive metal such as copper or aluminum. And it can be grounded if desired. Further, the interference prevention layer AIL is allowed to be constituted by the ground layer disposed on one or both of the first and second wiring boards PC1 and PC2.

スイッチングデバイスICは、干渉防止層AILの一面側において、第1の配線基板PC1に実装されていて、スイッチング電源としての主スイッチング動作を担当する図4に示すスイッチング素子Q1を少なくとも含む。   The switching device IC includes at least a switching element Q1 shown in FIG. 4 that is mounted on the first wiring board PC1 on one side of the interference prevention layer AIL and is in charge of the main switching operation as a switching power supply.

本実施形態において、スイッチング素子Q1は、スイッチング電源SRのスイッチングを担当する手段であり、ノーマリオン特性を有するスイッチング素子すなわちノーマリオンスイッチおよびノーマリオフ特性を有するスイッチング素子すなわちノーマリオフスイッチのいずれであってもよい。   In the present embodiment, the switching element Q1 is means for switching the switching power supply SR, and may be any of a switching element having a normally-on characteristic, that is, a normally-on switch, and a switching element having a normally-off characteristic, that is, a normally-off switch. .

ワイドバンドギャップ半導体を用いたスイッチング素子の場合、ノーマリオン特性を有しているものの方が得やすく、スイッチングが早く、かつ低オン抵抗である。また、ノーマリオフスイッチは、電源投入時にオフしているので、扱いやすいが、自励発振で動作させた場合、発振開始の起動回路を必要とする。ノーマリオンスイッチであれば、電源投入時に起動回路を付加しなくてもよいので、回路を簡素化でき、その分スイッチング電源モジュールMJの小形化に寄与する。ノーマリオンスイッチの場合のオフ動作は、定電流手段CCMで行うのが好ましい。さらに、ノーマリオンスイッチは、そのスイッチングの閾値が負であるものを用いると、後述する図4および図5に示すインダクタL1に磁気結合した駆動巻線DWを用いたオフ制御が容易になるので好適である。しかし、ノーマリオフスイッチであっても、簡単な起動回路を付加すればよいので、基本的な問題はない。   In the case of a switching element using a wide bandgap semiconductor, a device having normally-on characteristics is easier to obtain, switching is faster, and the on-resistance is low. The normally-off switch is easy to handle because it is off when the power is turned on, but it requires a start circuit for starting oscillation when operated by self-excited oscillation. In the case of a normally-on switch, it is not necessary to add a starting circuit when the power is turned on, so that the circuit can be simplified and the switching power supply module MJ can be miniaturized. In the case of a normally-on switch, the off operation is preferably performed by the constant current means CCM. Furthermore, when a normally-on switch having a negative switching threshold is used, it is preferable because the off-control using the drive winding DW magnetically coupled to the inductor L1 shown in FIGS. 4 and 5 described later becomes easy. It is. However, even with a normally-off switch, there is no basic problem because a simple start-up circuit may be added.

スイッチング素子Q1にワイドバンドギャップ半導体を用いたスイッチング素子、例えばGaN−HEMTを用いると、高周波でのスイッチング特性が著しく向上するので、MHz以上、好ましくは10MHz以上で動作するスイッチング素子Q1として好適である。スイッチング電源SRの動作周波数が上述のように高くなると、スイッチング損失が低下するとともに、薄形インダクタLも小形化するためにスイッチング電源SRの大幅な小形化を図ることができる。なお、ワイドバンドギャップ半導体は、例えば半導体基板にSiC(炭化珪素)やGaN(窒化ガリウム)やダイヤモンドのようなワイドバンドギャップを有する半導体であればどのようなものであってもよい。   When a switching element using a wide band gap semiconductor, for example, GaN-HEMT, is used as the switching element Q1, the switching characteristics at high frequencies are remarkably improved. Therefore, the switching element Q1 is suitable as a switching element Q1 that operates at MHz or higher, preferably at 10 MHz or higher. . When the operating frequency of the switching power supply SR is increased as described above, the switching loss is reduced, and the thin inductor L is also reduced in size, so that the switching power supply SR can be greatly reduced in size. The wide band gap semiconductor may be any semiconductor having a wide band gap such as SiC (silicon carbide), GaN (gallium nitride), or diamond on a semiconductor substrate.

本実施形態において、スイッチングデバイスICは、図4および図5に示すとともに後述するように、スイッチングデバイスICのスイッチング素子Q1のスイッチングに付随して実質的なスイッチング動作を行う回路素子として定電流手段CCMおよびダイオードD1を所定の回路接続をしたうえで内包している。すなわち、スイッチングデバイスICのスイッチング素子Q1、定電流手段CCMおよびダイオードD1は、図4および図5に示すように直列接続体SCBを形成するとともに、5つの外部端子P1〜P5を備えた集積回路の形態をなしている。   In the present embodiment, the switching device IC is a constant current means CCM as a circuit element that performs a substantial switching operation accompanying switching of the switching element Q1 of the switching device IC, as shown in FIGS. 4 and 5 and described later. The diode D1 is included after a predetermined circuit connection. That is, the switching element Q1, the constant current means CCM, and the diode D1 of the switching device IC form a serial connection SCB as shown in FIGS. 4 and 5, and in the integrated circuit having five external terminals P1 to P5. It has a form.

次に、図2を参照してスイッチングデバイスICの構造を詳細に説明する。スイッチングデバイスICは、図2の(a)のレジスト層の模式的上面図および(b)の(a)のA−A´線に沿う模式的断面図に示すように、例えばGaN系マルチチップ構造によって構成され、配線基板PCBの一面側にフリップチップ実装されている。なお、所望によりGaN系シングルチップにスイッチング素子Q1、定電流手段CCMおよびダイオードD1を直列接続するように連続して形成した構成であってもよい。   Next, the structure of the switching device IC will be described in detail with reference to FIG. As shown in the schematic top view of the resist layer in FIG. 2A and the schematic cross-sectional view along the line AA ′ in FIG. 2B, the switching device IC has, for example, a GaN-based multichip structure. And is flip-chip mounted on one surface side of the wiring board PCB. If desired, the GaN-based single chip may be configured such that the switching element Q1, the constant current means CCM, and the diode D1 are continuously formed in series.

GaN系マルチチップ構造は、図2の(b)に示すように、例えば金属基板M、絶縁層I、GaNチップGC、レジスト層Rおよび半田バンプBを備えた積層体である。GaNチップGTは、図4の(a)の点線で示す相対的に大きな四角形部分が、スイッチング素子Q1、定電流手段CCMおよびダイオードD1それぞれのチップであり、それらが一体化され、かつ直列接続して構成されている。なお、図中の実線で示す相対的に小さな四角形部分は、レジスト層Rに形成されたバンプ用開口であり、その中に外部端子P1〜P5が導出されるスイッチ素子Q1、定電流手段CCMおよびダイオードD1の模式的端子部分を形成する電極Eが臨んでいる。また、点線で示す相対的に小さな四角形部分は、外部端子が導出されない上記と同様の模式的端子部分である。図2の(b)に示されている3つの半田バンプBは、図4および図5中の外部端子P1、P2およびP3を形成している。なお、半田バンプBを除いてスイッチングデバイスICの外周を既知のパッケージ(図示しない。)で包囲することができる。   As shown in FIG. 2B, the GaN-based multichip structure is a laminated body including, for example, a metal substrate M, an insulating layer I, a GaN chip GC, a resist layer R, and solder bumps B. In the GaN chip GT, the relatively large square portions indicated by dotted lines in FIG. 4A are the chips of the switching element Q1, the constant current means CCM, and the diode D1, and they are integrated and connected in series. Configured. Note that a relatively small square portion indicated by a solid line in the figure is a bump opening formed in the resist layer R, in which the switching element Q1, the constant current means CCM and the external terminals P1 to P5 are led out. An electrode E forming a schematic terminal portion of the diode D1 faces. Further, a relatively small rectangular portion indicated by a dotted line is a schematic terminal portion similar to the above in which no external terminal is derived. The three solder bumps B shown in FIG. 2B form the external terminals P1, P2, and P3 in FIGS. Except for the solder bumps B, the outer periphery of the switching device IC can be surrounded by a known package (not shown).

図1において、配線基板PCBの一面側にフリップチップ実装されたスイッチングデバイスICは、その半田バンプBの周囲の空間と配線基板PCBとの間にアンダーフィルUF1が充填されて、実装部位の防湿性が維持されるように構成されている。   In FIG. 1, the switching device IC flip-chip mounted on one surface side of the wiring board PCB is filled with an underfill UF1 between the space around the solder bump B and the wiring board PCB, so that the moisture resistance of the mounting portion is increased. Is configured to be maintained.

薄形インダクタLは、干渉防止層AILの他面側すなわち第2の配線基板PC2にスイッチングデバイスに対向して実装されていて、スイッチングデバイスICと協働してチョッパ動作の主要回路部品として機能する。薄形インダクタLの配線基板PCBに対する実装方法は特段限定されない。本実施形態においては、図1に示すようにフリップチップ実装されている。なお、図において、薄形インダクタL1に配設された半田バンプBの周囲の空間と配線基板PCBとの間にアンダーフィルUF2が充填されて、実装部位の防湿性が維持されるように構成されている。   The thin inductor L is mounted on the other surface side of the interference prevention layer AIL, that is, on the second wiring board PC2 so as to face the switching device, and functions as a main circuit component for chopper operation in cooperation with the switching device IC. . The mounting method of the thin inductor L on the wiring board PCB is not particularly limited. In this embodiment, flip chip mounting is performed as shown in FIG. In the drawing, underfill UF2 is filled between the space around the solder bump B disposed on the thin inductor L1 and the wiring board PCB, so that the moisture resistance of the mounting portion is maintained. ing.

また、薄形インダクタLは、図3に示すように、インダクタL1および動巻線DWを例えば扁平コイル素線を平面において渦巻状をなすように巻回して形成し、それらが適度の離間状態となるように保持し、かつ内部および周囲を磁性体層MGで被覆してなり、全体として平面状に構成されている。そして、インダクタL1および駆動巻線DWの一端は、コイルの中心部に位置して端子部tを構成している。そして、当該端子部tの中心にスルーホールhが形成され、スイッチングデバイスICの定電流手段CCMの他方の主端子(アノード)導体を当該スルーホールhに挿入し、さらに導電体を内部に注入して、インダクタL1、駆動巻線DWおよびスイッチングデバイスICの接続導体を一緒に接続するように構成されている。なお、磁性体層MGは、図3の一部を図の右側に拡大して断面を示すように、例えばフェライト微粒子を分散したセラミックスまたはプラスチックスからなる。   Further, as shown in FIG. 3, the thin inductor L is formed by winding the inductor L1 and the moving winding DW, for example, by winding a flat coil wire so as to form a spiral shape in a plane. The inside and the periphery are covered with the magnetic layer MG, and the whole is configured to be planar. Then, one end of the inductor L1 and the drive winding DW is located at the center of the coil and constitutes a terminal portion t. Then, a through hole h is formed at the center of the terminal portion t, the other main terminal (anode) conductor of the constant current means CCM of the switching device IC is inserted into the through hole h, and a conductor is injected into the inside. Thus, the inductor L1, the drive winding DW, and the connection conductor of the switching device IC are connected together. Note that the magnetic layer MG is made of, for example, ceramics or plastics in which ferrite fine particles are dispersed, as shown in a cross-sectional view in which a part of FIG. 3 is enlarged on the right side of the drawing.

また、薄型インダクタLは、その動作周波数がMHz以上、好適には10MHz以上の領域である場合には、相応してインダクタンス値が小さくてもよくなるから、上述の構成の他に配線基板PCBの内部に直接実装することも許容される。すなわち、配線基板PCBの配線パターンの一部にコイルパターンを形成し、かつコイルパターンに磁性シートを重ねることで薄形インダクタLを形成することができる。   In addition, when the operating frequency is in the range of MHz or higher, preferably 10 MHz or higher, the thin inductor L may have a correspondingly small inductance value. It is also permissible to implement directly on That is, the thin inductor L can be formed by forming a coil pattern on a part of the wiring pattern of the wiring board PCB and superimposing a magnetic sheet on the coil pattern.

その他の回路部品RC1、RC2は、スイッチング電源SRにおいて以上説明したスイッチングデバイスIC、薄形インダクタLを除くその他の回路部品である。例えば、図4に示す直流電源DCを構成するダイオードブリッジからなる整流回路Rec、図5に示すコンデンサC1〜C3、可調整電位源E1およびこれに付随する検出回路などを構成する抵抗器、コンデンサおよびコンパレータなどの図示を省略している制御回路部品などである。   The other circuit components RC1 and RC2 are other circuit components excluding the switching device IC and the thin inductor L described above in the switching power supply SR. For example, a rectifier circuit Rec composed of a diode bridge constituting the DC power source DC shown in FIG. 4, capacitors C1 to C3 shown in FIG. 5, an adjustable potential source E1, a resistor constituting the detection circuit associated therewith, a capacitor, and the like It is a control circuit component or the like that is not shown in the figure such as a comparator.

本実施形態において、その他の回路部品RC1、RC2は、リフロー半田を用いて実装する表面実装により配線基板PCBに実装されるように構成されている。なお、符号TSは、表面実装される回路部品RC1、RC2の両側面部に配設された外部端子である。   In the present embodiment, the other circuit components RC1 and RC2 are configured to be mounted on the wiring board PCB by surface mounting using reflow solder. Reference symbol TS denotes external terminals disposed on both side surfaces of the circuit components RC1 and RC2 to be surface-mounted.

第1および第2の金属放熱体MHR1、MHR2は、スイッチングデバイスICおよび薄形インダクタL内で発生する熱を外部へ放散させるための放熱手段である。第1の金属放熱体MHR1は、スイッチングデバイスICの発生熱を放散させるようにヒートパスHP1を介してスイッチングデバイスICの配線基板PCBに対して反対側の表面に熱伝導関係に接触している。第2の金属放熱体MHR2は、薄形インダクタL1の発生熱を放散させるようにヒートパスHP2を介して薄形インダクタL1の配線基板PCBに対して反対側の表面に熱伝導関係に接触している。また、第1および第2の金属放熱体MHR1、MHR2は、後述するパッケージPKの外面に露出するように配設するのが好ましい。   The first and second metal radiators MHR1 and MHR2 are heat radiating means for radiating heat generated in the switching device IC and the thin inductor L to the outside. The first metal heat radiating body MHR1 is in contact with the surface opposite to the wiring board PCB of the switching device IC in a heat conduction relationship via the heat path HP1 so as to dissipate the heat generated by the switching device IC. The second metal radiator MHR2 is in contact with the surface opposite to the wiring board PCB of the thin inductor L1 through the heat path HP2 so as to dissipate the heat generated by the thin inductor L1. . The first and second metal radiators MHR1, MHR2 are preferably arranged so as to be exposed on the outer surface of the package PK described later.

スイッチング電源モジュールSMJが上記の構成を具備している結果、スイッチングデバイスICおよび薄形インダクタLは、第1および第2の金属放熱体MHR1、MHR2の間に挟まれている。このため、第1および第2の金属放熱体MHR1、MHR2がスイッチングデバイスICおよび薄形インダクタLの遮蔽体としての機能を発揮する。電磁シールド部材としての機能および放熱体としての機能をより一層向上させるために、第1および第2の金属放熱体MHR1、MHR2の面積を図1に示すように、スイッチングデバイスICおよび薄形インダクタLの上記表面のそれより明らかに大きく設定することができる。   As a result of the switching power supply module SMJ having the above-described configuration, the switching device IC and the thin inductor L are sandwiched between the first and second metal radiators MHR1 and MHR2. Therefore, the first and second metal radiators MHR1 and MHR2 function as a shield for the switching device IC and the thin inductor L. In order to further improve the function as an electromagnetic shielding member and the function as a heat sink, the areas of the first and second metal heat sinks MHR1 and MHR2 are as shown in FIG. It can be set clearly larger than that of the above surface.

パッケージPKは、スイッチング電源モジュールSMJの全体を包囲して内部に収納される回路部品およびその回路を保護するとともに、当該モジュールSMJの取り扱いを容易にする。本実施形態において、パッケージPKには樹脂モールドの形態を採用している。しかし、セラミックスや金属などの素材を主体とする既知の他の形態のパッケージを適宜採用することができるのはいうまでもない。   The package PK surrounds the entire switching power supply module SMJ and protects the circuit components and the circuit housed therein, and facilitates handling of the module SMJ. In the present embodiment, a resin mold is used for the package PK. However, it is needless to say that other known packages mainly made of materials such as ceramics and metal can be adopted as appropriate.

また、本実施形態の場合、パッケージPKの外表面に第1および第2の金属放熱体MHR1、MHR2が露出しているので、スイッチング電源モジュールSMJを被取付体に取り付けるだけで、スイッチング電源モジュールSMJの発生熱を被取付体へ伝導させることができる。このため、被取付体の熱放散性が良好であれば、スイッチング電源モジュールSMJの発生熱を放散させて温度上昇を抑制することができる。なお、スイッチングデバイスICに熱伝導関係に接触する第1の金属放熱体MHR1を被取付体に当接して取り付けることにより、より一層温度上昇が抑制されるとともに、ノイズ発生も低減する。これはスイッチングデバイスICおよび薄形インダクタLを比較すると、前者の方が後者より発生熱およびノイズ放射が多いからである。 In the case of this embodiment, since the first and second metal radiators MHR1 and MHR2 are exposed on the outer surface of the package PK, the switching power supply module SMJ is simply attached to the mounted body. The generated heat can be conducted to the mounted body. For this reason, if the heat dissipation of the attached body is good, the heat generated by the switching power supply module SMJ can be dissipated to suppress the temperature rise. The first metal heat radiating body MHR1 that is in contact with the switching device IC in the heat conduction relationship is attached to the attached body so that the temperature rise is further suppressed and the generation of noise is reduced. This is because when comparing the switching device IC and the thin inductor L, the former generates more heat and noise radiation than the latter.

次に、図4を参照してスイッチング電源モジュールSMJの回路構成例について説明する。すなわち、スイッチング電源SRは、直流電源DCおよびチョッパ回路CHCを具備し、入力端が交流電源ACに接続し、出力端に負荷回路LCが接続される。そして、チョッパ回路CHCの部分をスイッチング電源モジュールSMJとして構成することができる。しかし、所望により直流電源DCをも含む全体をスイッチング電源モジュールSMJとして構成してもよい。   Next, a circuit configuration example of the switching power supply module SMJ will be described with reference to FIG. That is, the switching power supply SR includes a DC power supply DC and a chopper circuit CHC, an input terminal is connected to the AC power supply AC, and a load circuit LC is connected to the output terminal. The chopper circuit CHC portion can be configured as the switching power supply module SMJ. However, the whole including the direct current power source DC may be configured as the switching power source module SMJ if desired.

チョッパ回路CHCは、降圧チョッパ、昇圧チョッパおよび昇降圧チョッパなどの各種チョッパを含む概念である。上記各チョッパは、いずれもスイッチングデバイスICおよび薄形インダクタLを主構成要素として構成されるものである。そして、スイッチングデバイスICのスイッチング素子Q1をオンさせることにより、直流電源DCからインダクタL1に増加電流が流れる。また、スイッチング素子Q1をオフさせることにより、インダクタL1に蓄積された電磁エネルギーの放出によりダイオードD1を経由して減少電流が流れるという動作を繰り返す。そうして、直流電源DCの電圧をDC-DC変換して出力端に直流電圧を出力する点で共通している。   The chopper circuit CHC is a concept including various choppers such as a step-down chopper, a step-up chopper, and a step-up / step-down chopper. Each of the choppers described above is configured with a switching device IC and a thin inductor L as main components. Then, by turning on the switching element Q1 of the switching device IC, an increased current flows from the DC power source DC to the inductor L1. Further, by turning off the switching element Q1, the operation of decreasing current flowing through the diode D1 due to the release of electromagnetic energy accumulated in the inductor L1 is repeated. This is common in that the voltage of the DC power supply DC is DC-DC converted and a DC voltage is output to the output terminal.

また、チョッパ回路CHCは、インダクタL1に磁気結合する駆動巻線DWを具備している。この駆動巻線DWは、スイッチング素子Q1がオンしてインダクタL1に増加電流が流れると、それを検出して、その出力電圧でスイッチング素子Q1をオフ状態に維持する。   The chopper circuit CHC includes a drive winding DW that is magnetically coupled to the inductor L1. When the switching element Q1 is turned on and an increased current flows through the inductor L1, the drive winding DW detects this and maintains the switching element Q1 in the off state with the output voltage.

さらに、チョッパ回路CHCは、直流入力端t1、t2および直流出力端t3、t4を備え、内部が降圧チョッパ、昇圧チョッパおよび昇降圧チョッパなど既知の各種チョッパのいずれかにより構成されている。   Further, the chopper circuit CHC includes DC input terminals t1 and t2 and DC output terminals t3 and t4, and the inside thereof is configured by any one of various known choppers such as a step-down chopper, a step-up chopper, and a step-up / step-down chopper.

直流電源DCは、上述のチョッパ回路CHCに対して変換前の直流電圧を入力するための手段である。また、直流電圧を出力すればどのような構成でもよいが、例えば整流回路Recを主体として構成され、所望により平滑コンデンサなどからなる平滑回路を備えていることができる。本形態において、整流回路Recは、好ましくはブリッジ形整流回路からなり、交流電源AC、例えば商用交流電源の交流電圧を全波整流して直流電圧を出力する。   The DC power source DC is means for inputting a DC voltage before conversion to the above-described chopper circuit CHC. Further, any configuration may be used as long as a DC voltage is output. For example, a rectifier circuit Rec is mainly used, and a smoothing circuit including a smoothing capacitor may be provided as desired. In this embodiment, the rectifier circuit Rec is preferably a bridge-type rectifier circuit, and full-wave rectifies an AC voltage of an AC power source AC, for example, a commercial AC power source, to output a DC voltage.

上述のスイッチング電源SRがMHz以上の周波数領域、好適には10MHz以上の周波数領域で動作する場合、スイッチング電源モジュールSMJに配設される外部端子は、そのいずれも直流であり、直流の入出力だけであるから、動作が安定であるとともに、スイッチング電源SRの顕著な小形化を実現することができる。このため、スイッチング電源SRを負荷回路LC、例えば照明装置の発光ダイオードに隣接して配設することも可能になり、照明装置などの負荷全体の著しい小形化に寄与する。   When the switching power supply SR described above operates in a frequency range of MHz or higher, preferably in a frequency range of 10 MHz or higher, the external terminals arranged in the switching power supply module SMJ are all DC and only DC input / output is provided. Therefore, the operation is stable and the switching power supply SR can be significantly reduced in size. For this reason, the switching power supply SR can be arranged adjacent to the load circuit LC, for example, the light emitting diode of the lighting device, which contributes to a significant downsizing of the entire load of the lighting device or the like.

次に、チョッパ回路CHCが降圧形である場合の回路構成例について図5を参照して説明する。この回路構成例は、チョッパ回路CHCが降圧形であり、スイッチングデバイスICのスイッチング素子Q1および定電流手段CCMにそれぞれGaN−HEMTを用いているとともに、インダクタL1が負荷回路LCと入力端t2との間に接続している。駆動巻線DWは、負荷回路LCおよび結合コンデンサC2を介してスイッチングデバイスICの外部端子P4とP3との間、すなわちスイッチング素子Q1の制御端子(ゲート)と定電流手段CCMの他方の主端子(ソース)との間に接続している。   Next, a circuit configuration example when the chopper circuit CHC is a step-down type will be described with reference to FIG. In this circuit configuration example, the chopper circuit CHC is a step-down type, and GaN-HEMT is used for the switching element Q1 and the constant current means CCM of the switching device IC, respectively, and the inductor L1 is connected between the load circuit LC and the input terminal t2. Connected between. The drive winding DW is connected between the external terminals P4 and P3 of the switching device IC via the load circuit LC and the coupling capacitor C2, that is, the control terminal (gate) of the switching element Q1 and the other main terminal of the constant current means CCM ( Source).

また、スイッチングデバイスICは、その外部端子P1が入力端t1に接続し、外部端子P2が入力端t2に接続し、外部端子P3が負荷回路LCの一端に接続している。   The switching device IC has an external terminal P1 connected to the input terminal t1, an external terminal P2 connected to the input terminal t2, and an external terminal P3 connected to one end of the load circuit LC.

図中の符号C1は、チョッパ回路CHCの入力端t1、t2間に接続した高周波バイパス用コンデンサである。符号Aは第1の回路、符号Bは第2の回路である。負荷回路LCの符号LEDは発光ダイオード、C3は出力コンデンサである。   Reference symbol C1 in the figure is a high-frequency bypass capacitor connected between the input ends t1 and t2 of the chopper circuit CHC. Reference sign A is a first circuit, and reference sign B is a second circuit. The symbol LED of the load circuit LC is a light emitting diode, and C3 is an output capacitor.

第1の回路Aは、入力端t1、スイッチング素子Q1、定電流手段CCM、出力コンデンサC3および負荷回路LCの並列回路、インダクタL1ならびに入力端t2の直列回路により構成されている。第2の回路Bは、インダクタL1、ダイオードD1ならびに出力コンデンサC3および負荷回路LCの並列回路の閉回路により構成されている。   The first circuit A includes an input terminal t1, a switching element Q1, a constant current means CCM, a parallel circuit of an output capacitor C3 and a load circuit LC, an inductor L1, and a series circuit of an input terminal t2. The second circuit B is configured by a closed circuit of a parallel circuit of an inductor L1, a diode D1, an output capacitor C3, and a load circuit LC.

定電流手段CCMは、可調整電位源E1を用いてゲート電位を可変にすることで、その定電流値が可変にしている。すなわち、可調整電位源E1は、スイッチングデバイスICの外部端子P5と、負荷回路LCとを経由して定電流手段CCMの制御端子(ゲート)−他方の主端子(ソース)間に接続している。なお、図中の符号D2は、スイッチング素子Q1の制御端子(ゲート)−主端子(ソース)間電圧VGSが0.6V以上にならないようにクランプするためのクランプダイオードである。 The constant current means CCM makes the constant current value variable by making the gate potential variable using the adjustable potential source E1. That is, the adjustable potential source E1 is connected between the control terminal (gate) of the constant current means CCM and the other main terminal (source) via the external terminal P5 of the switching device IC and the load circuit LC. . Reference numeral D2 in the figure, the control terminal of the switching element Q1 (gate) - a clamping diode for main terminal (source) between the voltage V GS is clamped so as not more than 0.6V.

次に、回路動作について説明する。   Next, circuit operation will be described.

直流電源DCが投入されると、チョッパ回路CHCのスイッチング素子Q1がオンしているので、直流電源DCからスイッチング素子Q1、定電流手段CCMを経由して第1の回路A内を電流が流れ出し、電流は直線的に増加する。これにより、インダクタL1内に電磁エネルギーが蓄積される。なお、スイッチング素子Q1がオンの期間中スイッチング素子Q1のゲート・ソース間電圧VGSは0になる。増加する電流が定電流手段CCMの定電流値に達すると、電流の増加傾向が停止して定電流に保持される。なお、増加する電流がインダクタL1に流れている間、インダクタL1の端子電圧は、正極性である。 When the DC power source DC is turned on, since the switching element Q1 of the chopper circuit CHC is turned on, a current flows out of the first circuit A from the DC power source DC via the switching element Q1 and the constant current means CCM. The current increases linearly. As a result, electromagnetic energy is accumulated in the inductor L1. Note that the gate-source voltage V GS of the switching element Q1 is 0 during the period when the switching element Q1 is on. When the increasing current reaches the constant current value of the constant current means CCM, the increasing tendency of the current is stopped and held at the constant current. Note that while the increasing current flows in the inductor L1, the terminal voltage of the inductor L1 is positive.

増加する電流が定電流手段CCMの定電流値に達したとき、インダクタL1に流れる電流がさらに増加しようとするので、定電流手段CCMの電圧がパルス状に大きくなる。そして、これに伴ってスイッチング素子Q1の主端子(ソース)電位が制御端子(ゲート)の電位より高くなり、その結果制御端子が相対的に明らかに負電位になるため、スイッチング素子Q1はオフする。このため、インダクタL1に流入する増加する電流は、スイッチング素子Q1のオフによって遮断される。   When the increasing current reaches the constant current value of the constant current means CCM, the current flowing through the inductor L1 further increases, so the voltage of the constant current means CCM increases in a pulse shape. Accordingly, the main terminal (source) potential of the switching element Q1 becomes higher than the potential of the control terminal (gate), and as a result, the control terminal becomes a relatively clearly negative potential, so that the switching element Q1 is turned off. . For this reason, the increasing current flowing into the inductor L1 is cut off by the switching element Q1 being turned off.

スイッチング素子Q1がオフすると同時にインダクタL1に蓄積されていた電磁エネルギーの放出が開始して、第2の回路Bに減少する電流が流れ出す。なお、減少する電流が流れている間、インダクタL1の電圧極性が反転して負極性になり、駆動巻線DWにはスイッチング素子Q1の制御端子が負電位になる電圧が誘起され、負電圧が定電流手段CCMを経由してスイッチング素子Q1の制御端子(ゲート)−他方の主端子(ソース)間に印加するので、スイッチング素子Q1はオフ状態に維持される。   At the same time when the switching element Q1 is turned off, the electromagnetic energy stored in the inductor L1 starts to be released, and a decreasing current flows out to the second circuit B. Note that while the decreasing current flows, the voltage polarity of the inductor L1 is reversed and becomes negative, and the drive winding DW is induced with a voltage at which the control terminal of the switching element Q1 has a negative potential. Since the voltage is applied between the control terminal (gate) of the switching element Q1 and the other main terminal (source) via the constant current means CCM, the switching element Q1 is maintained in the OFF state.

第2の回路Bに流れる減少する電流が0になると、スイッチング素子Q1の制御端子(ゲート)に印加されていた負電圧が誘起されなくなると同時に、逆起電力により上記制御端子が正になる電圧が駆動巻線DWに誘起されるので、スイッチング素子Q1は再びオンし、以後上述したのと同様な回路動作が繰り返される。   When the decreasing current flowing through the second circuit B becomes 0, the negative voltage applied to the control terminal (gate) of the switching element Q1 is not induced, and at the same time, the voltage at which the control terminal becomes positive due to the back electromotive force. Is induced in the drive winding DW, the switching element Q1 is turned on again, and the circuit operation similar to that described above is repeated thereafter.

以上の動作において、降圧形のチョッパ回路は、スイッチング素子Q1のオンデューティをαとし、入力電圧をVinとし、出力電圧をVoutとすると、Vout=Vin・αとなり、入力電圧より低い出力電圧が得られる。 In the above operation, the step-down chopper circuit has an output voltage lower than the input voltage because Vout = Vin · α when the on-duty of the switching element Q1 is α, the input voltage is Vin, and the output voltage is Vout. It is done.

以上の回路動作から明らかなように、チョッパ回路CHCは、降圧チョッパ動作を行い、その出力端t3、t4間に接続する負荷回路LCに増加する電流と減少する電流とが交互に流れる出力電流が形成され、それらの直流成分で発光ダイオードLEDが点灯し、出力コンデンサC3は高周波成分をバイパスする。   As is apparent from the above circuit operation, the chopper circuit CHC performs a step-down chopper operation, and an output current in which an increasing current and a decreasing current alternately flow in the load circuit LC connected between the output terminals t3 and t4. The light emitting diodes LED are lit with these DC components, and the output capacitor C3 bypasses the high frequency components.

また、可調整電位源E1を用いて基準電位を調整することで定電流手段CCMの定電流値が可変になるから、所望の負荷電流を設定するのが容易になる。また、これとともに、電源電圧変動に対して可調整電位源E1を帰還制御すれば、電源電圧変動に対する発光ダイオードの光出力の変動を抑制することもできる。さらに、スイッチング素子Q1の制御端子に印加される駆動巻線DWの負電圧に定電流手段CCMおよび負荷回路LCの電圧降下が加算される。   Further, by adjusting the reference potential using the adjustable potential source E1, the constant current value of the constant current means CCM can be varied, so that it is easy to set a desired load current. At the same time, if the adjustable potential source E1 is feedback-controlled with respect to the power supply voltage fluctuation, the light output fluctuation of the light emitting diode with respect to the power supply voltage fluctuation can be suppressed. Further, the voltage drop of the constant current means CCM and the load circuit LC is added to the negative voltage of the drive winding DW applied to the control terminal of the switching element Q1.

(スイッチング電源モジュールの第2の実施形態)について説明する。   (Second Embodiment of Switching Power Supply Module) will be described.

第2の実施形態は、図6に示すように、スイッチングデバイスICに熱伝導関係に接触する第1の金属放熱体MHR1を配設しているが、薄形インダクタLには金属放熱体を配設していない。なお、図中図1と同一部分については同一符号を付して説明は省略する。   In the second embodiment, as shown in FIG. 6, the switching device IC is provided with the first metal radiator MHR1 that contacts the heat conduction relationship, but the thin inductor L is provided with a metal radiator. Not set up. In the figure, the same parts as those in FIG.

前述のようにスイッチングデバイスICの方が薄形インダクタLより発生熱およびノイズ放射が多く、後者に対する金属放熱体の配設を省略しても差し支えない場合には、本実施形態でよく、その分構造が簡単化される。   As described above, if the switching device IC generates more heat and noise radiation than the thin inductor L, and the metal radiator can be omitted from the latter, this embodiment may be used. The structure is simplified.

(スイッチング電源モジュールの第3の実施形態)について説明する。   (Third embodiment of the switching power supply module) will be described.

第3の実施形態は、図7に示すように、スイッチングデバイスICおよび薄形インダクタLに熱伝導関係に接触する金属放熱体が配設されていない。なお、図中図1と同一部分については同一符号を付して説明は省略する。   In the third embodiment, as shown in FIG. 7, the metal radiator that contacts the switching device IC and the thin inductor L in a heat conduction relationship is not provided. In the figure, the same parts as those in FIG.

例えば、スイッチング周波数が低いなどの理由により、スイッチングデバイスICおよび薄形インダクタLの発生熱およびノイズ放射が少ない場合には、スイッチング電源モジュールSMJに格別の金属放熱体を配設する必要がないので、本実施形態で差し支えない。   For example, when the generated heat and noise radiation of the switching device IC and the thin inductor L are low due to the low switching frequency, it is not necessary to dispose a special metal radiator in the switching power supply module SMJ. This embodiment may be used.

したがって、本実施形態によれば、スイッチング電源モジュールSMJが第1および第2の実施形態より構造が簡素化されて安価になる。   Therefore, according to the present embodiment, the structure of the switching power supply module SMJ is simplified and less expensive than the first and second embodiments.

(電気機器の実施形態)について説明する。
本実施形態において、電気機器EAは、図8に示すLED照明装置である。このLED照明装置は、LEDモジュールLMおよびスイッチング電源モジュールSMJからなる複数組を支持基板BPに整列配置して構成されている。
(Embodiment of electrical equipment) will be described.
In the present embodiment, the electric device EA is an LED lighting device shown in FIG. This LED illumination device is configured by arranging and arranging a plurality of sets of LED modules LM and switching power supply modules SMJ on a support substrate BP.

支持基板BPは、アルミニウムなどの熱伝導性の良好な部材により構成されている。スイッチング電源モジュールSMJは、以上説明した実施形態であり、図1、図6または図7に示すスイッチングデバイスICが配線基板PCBと支持基板BPとの間に位置するように取り付けられている。   The support substrate BP is made of a member having good thermal conductivity such as aluminum. The switching power supply module SMJ is the embodiment described above, and is attached so that the switching device IC shown in FIG. 1, FIG. 6, or FIG. 7 is located between the wiring board PCB and the support board BP.

上記の構成により、発熱とノイズ放射が多いスイッチングデバイスICが支持基板BPと配線基板PCBの干渉防止層AILとの間に挟まれるとともに、スイッチングデバイスICが相対的に基板BPに接近するため、温度上昇および放射ノイズが低減しやすくなる。とりわけ、図1または図6に示す構成のスイッチング電源モジュールSMJの場合には、スイッチングデバイスICに熱伝導関係に接触する金属放熱体MHR1がスイッチング電源モジュールSMJの取り付けによって支持基板BPに熱伝導関係に接触しているから、スイッチングデバイスICの温度上昇および放射ノイズの低減が効果的に抑制される。   With the above configuration, the switching device IC that generates a large amount of heat and noise is sandwiched between the support substrate BP and the interference prevention layer AIL of the wiring substrate PCB, and the switching device IC is relatively close to the substrate BP. Ascending and radiation noise can be reduced easily. In particular, in the case of the switching power supply module SMJ having the configuration shown in FIG. 1 or FIG. Since they are in contact, the temperature rise of the switching device IC and the reduction of radiation noise are effectively suppressed.

また、本実施形態によれば、組を構成するLEDモジュールLMとスイッチング電源モジュールSMJとを隣接して支持基板BPに配置するのが一般的になるから、メンテナンスが容易になるばかりでなく、外観もすっきりして良好になる。   Further, according to the present embodiment, since it is common to arrange the LED module LM and the switching power supply module SMJ constituting the set adjacent to each other on the support substrate BP, not only maintenance is facilitated, but also the appearance It is also refreshing and good.

AIL…干渉防止体、B…半田バンプ、CCM…定電流手段、D1…ダイオード、DW…駆動巻線、HP1、HP2…ヒートパス、IC…スイッチングデバイス、L…薄形インダクタ、L1…インダクタ、MHR1…第1の金属放熱体、MHR2…第2の金属放熱体、P1、P2、P3、P4、P5…外部端子、PCB、…配線基板、PC1…第1の配線基板、PC2…第2の配線基板、PK…パッケージ、Q1…スイッチング素子、RC1、RC2…その他の回路部品、SMJ…スイッチング電源モジュール、SR…スイッチング電源、T1、T2…端子出力部、TS…外部端子、UF1、UF2…アンダーフィル   AIL ... interference prevention body, B ... solder bump, CCM ... constant current means, D1 ... diode, DW ... drive winding, HP1, HP2 ... heat path, IC ... switching device, L ... thin inductor, L1 ... inductor, MHR1 ... 1st metal radiator, MHR2 ... 2nd metal radiator, P1, P2, P3, P4, P5 ... External terminal, PCB, ... Wiring board, PC1 ... 1st wiring board, PC2 ... 2nd wiring board , PK ... package, Q1 ... switching element, RC1, RC2 ... other circuit parts, SMJ ... switching power supply module, SR ... switching power supply, T1, T2 ... terminal output, TS ... external terminal, UF1, UF2 ... underfill

Claims (3)

一面側と他面側との間の干渉を防止する干渉防止層を備えた配線基板と;
前記干渉防止層の一面側において前記配線基板に実装されたスイッチングデバイスと;
前記干渉防止層の他面側において前記配線基板に実装されたンダクタと;
を具備し
前記スイッチングデバイスは、
スイッチング素子と、
前記スイッチング素子に直列に接続され、ゲート電位に応じて前記スイッチング素子に流れる電流を可変させる定電流手段と、
前記定電流手段に直列に接続されたダイオードと、
を有することを特徴とするスイッチング電源モジュール。
A wiring board provided with an interference prevention layer for preventing interference between the one side and the other side;
A switching device in one side of the interference preventing layer is mounted on the wiring board;
And inductor to the other surface of the interference preventing layer is mounted on the wiring board;
Equipped with,
The switching device is
A switching element;
Constant current means connected in series to the switching element and varying a current flowing through the switching element in accordance with a gate potential;
A diode connected in series to the constant current means;
Switching power supply module and having a.
前記スイッチングデバイスに熱結合した第1の金属放熱体と、前記インダクタに熱結合した第2の金属放熱体と、の少なくとも一方を具備することを特徴とする請求項1記載のスイッチング電源モジュール。 Switching power supply according to claim 1, characterized by comprising a first metal heat radiator that is thermally coupled to the switching device, and a second metal radiator body that is thermally coupled to the inductor, at least one. 電気機器本体と;
前記電気機器本体に配設された請求項1または2記載のスイッチング電源モジュールと;
を具備していることを特徴とする電気機器。
With the electrical equipment body;
And disposed claims 1 or 2 switching power supply module according to the electric apparatus unit;
An electrical apparatus comprising:
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