JP7276189B2 - electronic device - Google Patents
electronic device Download PDFInfo
- Publication number
- JP7276189B2 JP7276189B2 JP2020023471A JP2020023471A JP7276189B2 JP 7276189 B2 JP7276189 B2 JP 7276189B2 JP 2020023471 A JP2020023471 A JP 2020023471A JP 2020023471 A JP2020023471 A JP 2020023471A JP 7276189 B2 JP7276189 B2 JP 7276189B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- land
- ground pattern
- ground
- substrate
- thermistors
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Structure Of Printed Boards (AREA)
Description
本発明は、電子装置に関する。 The present invention relates to electronic devices.
従来、スイッチング素子等の温度を測定するサーミスタ等の温度検出素子が実装された電子装置が知られている。例えば特許文献1では、発熱温度の比較的高い発熱部品の近くに温度検出素子を設けている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an electronic device mounted with a temperature detecting element such as a thermistor for measuring the temperature of a switching element or the like is known. For example, in
特許文献1では、サーミスタが実装される箇所の配線パターンについては言及されていない。例えばサーミスタが比較的大きなグランドパターンに実装されていると、熱がグランドパターン側に引かれることで、温度推定精度が低下する虞がある。本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、温度検出精度を向上可能な電子装置を提供することにある。
本発明の電子装置は、基板(21、22、23)と、発熱素子(11)と、複数の温度検出素子(15、16)と、を備える。発熱素子は、基板に実装される。温度検出素子は、基板に実装され、共通のグランドパターン(305、306)に接続される。温度検出素子の実装箇所は、グランドパターンから離間しており、それぞれの温度検出素子は、別々のグランド配線(315、316、325、326)でグランドパターンと接続されている。
第1態様では、グランドパターンは、隣り合って配置される温度検出素子と接続される高電位側配線(317、318)の間に形成されており、グランドパターンには、高電位側配線間にビア(52)が設けられている。第2態様では、発熱素子が実装される発熱素子実装ランド(301)と基板の内層にて接続される内層ランド(401)は、温度検出素子が実装される箇所まで延びて形成されている。これにより、温度検出精度を向上可能である。
The electronic device of the present invention includes substrates (21, 22, 23), a heating element (11), and a plurality of temperature detection elements (15, 16). A heating element is mounted on the substrate. The temperature detection elements are mounted on the substrate and connected to common ground patterns (305, 306). The mounting locations of the temperature detection elements are separated from the ground pattern, and each temperature detection element is connected to the ground pattern by separate ground wirings (315, 316, 325, 326).
In the first mode, the ground pattern is formed between the high potential side wirings (317, 318) connected to the temperature detection elements arranged adjacently, and the ground pattern has a ground pattern between the high potential side wirings. A via (52) is provided. In the second mode, the heating element mounting land (301) on which the heating element is mounted and the inner layer land (401) connected to the inner layer of the substrate are formed to extend to the location where the temperature detecting element is mounted. Thereby, temperature detection accuracy can be improved .
以下、本発明による電子装置を図面に基づいて説明する。以下、複数の実施形態において、実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。 An electronic device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. Hereinafter, in a plurality of embodiments, substantially the same configurations are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
(第1実施形態)
第1実施形態による電子装置を図1~図7に示す。図1に示すように、電子装置1は、例えばブレーキ液圧制御装置90に適用される。ブレーキ液圧制御装置90は、モータ91、液圧ブロック92、ケース95、および、コネクタ96等を備える。
(First embodiment)
An electronic device according to a first embodiment is shown in FIGS. 1-7. As shown in FIG. 1, the
モータ91は、直流モータであって、液圧ブロック92の内部に組み込まれたポンプ93を駆動する。ブレーキ液圧制御装置90は、図示しないソレノイドバルブを備えており、ソレノイドバルブは、ポンプ93の液圧路の接続、切り離し、弁部の開度調整を行う。車両の制動時、ドライバがブレーキペダルを踏む力に加え、モータ91の駆動によりポンプ93を作動させ、ブレーキ液圧を上昇させることで車両が制動される。
The
ケース95は、液圧ブロック92とモータ91を挟んで反対側に設けられる。ケース95の内部には、電子装置1が収容される。ケース95は、内部の電子装置1およびソレノイドバルブ等が被水しないよう、防水構造となっている。ケース95には、外部からの電源線や信号線が接続されるコネクタ96が設けられる。
The
図1および図2に示すように、電子装置1は、スイッチング素子11、12、温度検出素子としてのサーミスタ15、16、マイコン19、および、基板21等を備える。図2に示すように、モータ91の高電位側には、駆動用のスイッチング素子11が設けられる。スイッチング素子11をオンすることで、モータ91が駆動される。モータ91の低電位側には、フェイルセーフ用のスイッチング素子12が設けられる。例えば異常発生時にスイッチング素子12をオフすることで、モータ91への通電を遮断することができる。本実施形態では、高電位側のスイッチング素子11を駆動用、低電位側のスイッチング素子12をフェイルセーフ用として用いているが、スイッチング素子11をフェイルセーフ用、スイッチング素子12を駆動用として用いてもよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
サーミスタ15、16は、発熱素子としてのスイッチング素子11の温度を検出すべく、スイッチング素子11の近傍に配置される。サーミスタ15、16を複数設けることで、異常検出が可能となるので、誤った温度検出値に基づく制御が行われるのを防ぐことができる。スイッチング素子11の検出値は、マイコン19に出力される。マイコン19は、図示しないストロークセンサの検出値に基づくブレーキペダル踏み込み量や、サーミスタ15、16の検出値等に基づき、モータ91の駆動を制御することで、制動力を制御する。
図3~図7に基づき、基板21の配線パターンを説明する。図3~図7は、いずれも模式的な図であって、主にスイッチング素子11およびサーミスタ15、16が実装される箇所について示し、スイッチング素子12およびマイコン19を省略した。図3はスイッチング素子11およびサーミスタ15、16が実装された状態での基板21の平面図、図4はスイッチング素子11およびサーミスタ15、16が実装されていない状態での基板21の平面図であって、レジストにて覆われている配線パターンを破線で示した。後述の実施形態に係る図も同様である。
The wiring pattern of the
スイッチング素子11、12、および、サーミスタ15、16は、基板21の一方の面に実装される。本実施形態では、スイッチング素子11等が実装される面のレジスト直下の配線パターンを第1層、第1層の直下の配線パターンを第2層とし、第1層の配線パターンを第1配線パターン30、第2層の配線パターンを第2配線パターン40とする。ここでは、2層分の配線パターンを主に説明しているが、基板21は、4層基板や6層基板等、層数は問わない。
Switching
第1配線パターン30には、ランド301~303、311~314、および、グランドパターン305等が含まれる。第2配線パターン40には、ランド401、および、グランドパターン405等が含まれる。本明細書では、幅広の銅箔部分を「ランド」または「パターン」とし、ランドやパターンの間を接続する幅狭の銅箔部分を「配線」とする。また、「ランド」および「パターン」は面状であり、「配線」が線状である、と捉えることもできる。第1配線パターン30において、実装される電子部品の端子と接続される箇所は、レジストパターンが形成されず、銅箔部分が露出する。なお、銅箔以外のものを用いて電気的接続を行ってもよい。
The
図3に示すように、スイッチング素子11は、モールド部110が平面視略矩形に形成される。モールド部110の裏面には、ドレイン端子を構成する金属板が露出している。モールド部110の1つの側面からは、ソース端子112およびゲート端子113が突出して設けられる。ドレイン端子、ソース端子112およびゲート端子113は、それぞれ分離されたランド311~313に接続される。ランド301~303は、グランドパターン305とも分離されている。
As shown in FIG. 3, the
図4に示すように、モールド部110が配置される箇所には、第1配線パターン30と第2配線パターン40とを接続するビア51が形成される。ビア51をモールド部110の実装領域内に形成することで、基板21の実装面積を有効に活用することができる。図4では、5つのビア51を一列に配置しているが、ビアの個数や配置は適宜設定可能である。
As shown in FIG. 4,
サーミスタ15、16は、スイッチング素子11のソース端子112およびゲート端子113が設けられる面と隣接する面に沿って、横並びに配置される。サーミスタ15、16は、スイッチング素子11の温度を検出すべく、スイッチング素子11に可及的近づけて配置することが望ましい。
The
サーミスタ15、16は、内側がグランド端子、外側が高電位側端子となるように配置される。サーミスタ15、16のグランド端子と接続されるランド311、312は、ランド311、312よりも幅狭のグランド配線315、316を経由して、グランドパターン305と接続される。また、サーミスタ15、16の高電位側端子と接続されるランド313、314は、ランド313、314よりも幅狭の高電位側配線317、318を経由して、グランドパターン305と電気的に分離されているビア58、59と接続される。
The
サーミスタ15、16が実装されるサーミスタ実装領域Rsの周りには、ランドが形成されないランド未形成領域Rnが設けられる。ランド未形成領域Rnは、グランドパターン305の内部に入り込むように形成されている。また、スイッチング素子11が実装されるランド301は、幅狭のランド未形成領域Rnを挟んで、サーミスタ実装領域Rsの三方を取り囲むように形成されている。サーミスタ実装領域Rsの周りを囲むようにランド301を形成することで、スイッチング素子11の熱をサーミスタ15、16に伝達しやすくなる。
Around the thermistor mounting region Rs where the
本実施形態では、サーミスタ15、16は、共通のグランドパターン305に接続されている。ここで、図14および図15に示す参考例の基板29では、グランドパターン395をサーミスタ15、16側まで太く延ばし、サーミスタ15、16のグランド端子と共通のグランドパターン395とを、先端部396にて直接的に接続している。このように構成すると、スイッチング素子11の熱がグランドパターン395に引かれることで、温度推定精度が悪くなる虞がある。
In this embodiment, the
そこで本実施形態では、図4等に示すように、サーミスタ実装領域Rsの周りをランド未形成領域Rnとし、相対的に幅狭のグランド配線315、316にて、サーミスタ15、16と幅広のグランドパターン305とを接続している。換言すると、サーミスタ実装領域Rsとグランドパターン305とは、離間している。これにより、スイッチング素子11の熱がグランドパターン305に引かれることによる検出精度の悪化を防ぐことができる。
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 4 and the like, the area around the thermistor mounting region Rs is defined as a land non-formed region Rn, and the relatively
図5~図7に示すように、スイッチング素子11が実装されるランド311は、ビア51により第2配線パターン40の内層ランド401と接続される。内層ランド401は、サーミスタ15、16の直下まで延びて形成されている。これにより、ビア51および内層ランド401を経由し、スイッチング素子11の熱をサーミスタ15、16に伝達可能であるので、温度検出精度が向上する。
As shown in FIGS. 5 to 7, the
以上説明したように、本実施形態の電子装置1は、基板21と、スイッチング素子11と、複数のサーミスタ15、16と、を備える。スイッチング素子11は、基板21に実装される。サーミスタ15、16は、基板21に実装され、共通のグランドパターン305に接続される。サーミスタ15、16の実装箇所は、グランドパターン305から離間しており、それぞれのサーミスタ15、16は、別々のグランド配線315、316でグランドパターン305と接続されている。
As described above, the
サーミスタ15、16を複数設けることで、サーミスタ15、16の異常検出が可能となる。また、サーミスタ15、16とグランドパターン305とを、相対的に細いグランド配線315、316で接続することで、グランドパターン305側へ熱が引かれるのを抑制可能である。これにより、スイッチング素子11の温度検出精度を向上可能である。
By providing a plurality of
隣り合って配置されるサーミスタ15、16とグランドパターン305とを接続するグランド配線315、316の間は、グランドパターン305が形成されていないグランドパターン未形成領域となっている。本実施形態では、ランド未形成領域Rnがグランドパターン未形成領域を構成している。これにより、スイッチング素子11の熱がグランドパターン305側へ引かれるのを、より抑制することができる。
A ground pattern non-formed region in which the
スイッチング素子11が実装されるランド301と基板21の内層にて接続される内層ランド401は、サーミスタ15、16が実装される箇所まで延びて形成されている。これにより、スイッチング素子11の熱をサーミスタ15、16により適切に伝達させることができる。
An inner-
(第2実施形態)
第2実施形態を図8~図10に示す。本実施形態の基板22では、グランドパターンの形状が異なっているので、この点を中心に説明する。グランドパターン306は、高電位側配線317、318の間にて、サーミスタ15、16側まで延びて形成される突状部307を有する。サーミスタ15、16のグランド端子と接続されるランド311、312は、グランド配線325、326により、グランドパターン306の突状部307の先端と接続される。
(Second embodiment)
A second embodiment is shown in FIGS. Since the
また、突状部307のサーミスタ15、16側の端部には、ビア52が形成される。ビア52を形成することで、グランドパターン306とランド未形成領域Rnとを、熱的に分断する。すなわち、ビア52は、「熱分断ビア」と捉えることもできる。このように構成しても、スイッチング素子11の熱がグランドパターン306に引かれることによる検出精度の悪化を防ぐことができる。
A via 52 is formed at the end of the
本実施形態では、グランドパターン306は、隣り合って配置されるサーミスタ15、16と接続される高電位側配線317、318の間に延びて形成されている。グランドパターン306には、高電位側配線317、318間にビア52が設けられている。ビア52を形成し、グランドパターン305とランド未形成領域Rnとを熱的に分断することで、スイッチング素子11の熱がグランドパターン305側へ引かれるのを抑制することができる。また上記実施形態と同様の効果を奏する。
In this embodiment, the
(第3実施形態)
第3実施形態を図11~図13に示す。ここでは、第2実施形態のグランドパターン306としているが、第1実施形態のグランドパターン305としてもよい。本実施形態の基板23では、サーミスタ15、16の間に、スイッチング素子11が実装されるランド301と接続される中間ランド340が形成される。中間ランド340は、ビア形成部341、および、ビア形成部341から突出して形成される突出部342を有し、全周がランド未形成領域Rnで囲まれている。
(Third embodiment)
A third embodiment is shown in FIGS. 11-13. Here, the
ビア形成部341は、グランド配線325、326の間に設けられ、ビア53が形成される。ビア53は、内層ランド401、および、ビア51を経由し、ランド301と接続される。これにより、中間ランド340は、スイッチング素子11が実装されるランド301と接続される。突出部342は、サーミスタ15、16の間まで延びて形成される。これにより、スイッチング素子11の熱は、サーミスタ15、16に隣接する中間ランド340に伝達されるので、温度検出精度が向上する。
The via forming
本実施形態では、隣り合って配置される2つのサーミスタ15、16のグランド配線315、316の間には、内層ランド401を経由してランド301と接続される中間ランド340が形成されている。これにより、スイッチング素子11の熱をサーミスタ15、16により適切に伝達させることができる。また上記実施形態と同様の効果を奏する。
In this embodiment, an
実施形態では、スイッチング素子11が「発熱素子」、サーミスタ15、16が「温度検出素子」、ビア52が「ビア」、ランド301が「発熱素子実装ランド」、内層ランド401が「内層ランド」に対応する。
In the embodiment, the switching
(他の実施形態)
上記実施形態では、温度検出素子は、駆動用のスイッチング素子11の温度を検出する。他の実施形態では、温度検出素子は、基板に実装される駆動用のスイッチング素子以外の発熱素子、例えばダイオード、インダクタ、抵抗等の温度を検出してもよい。上記実施形態では、温度検出素子は2つである。他の実施形態では、温度検出素子は、3以上であってもよい。また、温度検出素子は、サーミスタ以外のものを用いてもよい。
(Other embodiments)
In the above embodiment, the temperature detection element detects the temperature of the
上記実施形態の電子装置は、ブレーキ液圧制御装置に適用される。他の実施形態では、ブレーキ液圧制御装置に限らず、基板に実装された発熱素子の温度検出を要する装置に適用可能である。以上、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。 The electronic device of the above embodiment is applied to a brake fluid pressure control device. Other embodiments are applicable not only to the brake fluid pressure control device but also to any device that requires temperature detection of a heating element mounted on a substrate. As described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and can be implemented in various forms without departing from the scope of the invention.
1・・・電子装置
11・・・スイッチング素子
15、16・・・サーミスタ(温度検出素子)
21~23・・・基板
301・・・ランド(発熱素子実装ランド) 401・・・ランド(内層ランド)
305、306・・・グランドパターン
315、316、325、326・・・グランド配線
340・・・中間ランド
52・・・ビア
DESCRIPTION OF
21 to 23: substrate 301: land (heating element mounting land) 401: land (inner layer land)
305, 306...
Claims (5)
前記基板に実装される発熱素子(11)と、
前記基板に実装され、共通のグランドパターン(305、306)に接続される複数の温度検出素子(15、16)と、
を備え、
前記温度検出素子の実装箇所は、前記グランドパターンから離間しており、それぞれの前記温度検出素子は、別々のグランド配線(315、316、325、326)で前記グランドパターンと接続されており、
前記グランドパターンは、隣り合って配置される前記温度検出素子と接続される高電位側配線(317、318)の間に形成されており、
前記グランドパターンには、前記高電位側配線間にビア(52)が設けられている電子装置。 a substrate (22 , 23);
a heating element (11) mounted on the substrate;
a plurality of temperature detection elements (15, 16) mounted on the substrate and connected to common ground patterns (305, 306);
with
Mounting locations of the temperature detection elements are separated from the ground pattern, and the respective temperature detection elements are connected to the ground pattern by separate ground wirings (315, 316, 325, 326),
The ground pattern is formed between high potential side wirings (317, 318) connected to the temperature detection elements arranged adjacent to each other,
The electronic device , wherein the ground pattern is provided with a via (52) between the high potential side wirings .
前記基板に実装される発熱素子(11)と、
前記基板に実装され、共通のグランドパターン(305、306)に接続される複数の温度検出素子(15、16)と、
を備え、
前記温度検出素子の実装箇所は、前記グランドパターンから離間しており、それぞれの前記温度検出素子は、別々のグランド配線(315、316、325、326)で前記グランドパターンと接続されており、
前記発熱素子が実装される発熱素子実装ランド(301)と前記基板の内層にて接続される内層ランド(401)は、前記温度検出素子が実装される箇所まで延びて形成されている電子装置。 substrates (21, 22, 23);
a heating element (11) mounted on the substrate;
a plurality of temperature detection elements (15, 16) mounted on the substrate and connected to common ground patterns (305, 306);
with
Mounting locations of the temperature detection elements are separated from the ground pattern, and the respective temperature detection elements are connected to the ground pattern by separate ground wirings (315, 316, 325, 326),
An electronic device in which a heating element mounting land (301) on which the heating element is mounted and an inner layer land (401) connected in an inner layer of the substrate are formed so as to extend to a location where the temperature detecting element is mounted.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020023471A JP7276189B2 (en) | 2020-02-14 | 2020-02-14 | electronic device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020023471A JP7276189B2 (en) | 2020-02-14 | 2020-02-14 | electronic device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021129041A JP2021129041A (en) | 2021-09-02 |
JP7276189B2 true JP7276189B2 (en) | 2023-05-18 |
Family
ID=77488944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020023471A Active JP7276189B2 (en) | 2020-02-14 | 2020-02-14 | electronic device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7276189B2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003106884A (en) | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Yamatake Corp | Airflow sensor |
JP2007038493A (en) | 2005-08-02 | 2007-02-15 | Funai Electric Co Ltd | Printer |
JP2015126089A (en) | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 株式会社デンソー | Electronic apparatus |
JP2016032389A (en) | 2014-07-30 | 2016-03-07 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Power converter control board |
-
2020
- 2020-02-14 JP JP2020023471A patent/JP7276189B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003106884A (en) | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Yamatake Corp | Airflow sensor |
JP2007038493A (en) | 2005-08-02 | 2007-02-15 | Funai Electric Co Ltd | Printer |
JP2015126089A (en) | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 株式会社デンソー | Electronic apparatus |
JP2016032389A (en) | 2014-07-30 | 2016-03-07 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Power converter control board |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021129041A (en) | 2021-09-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5051189B2 (en) | Electronic circuit equipment | |
US8044301B2 (en) | Printed circuit board provided with heat circulating medium and method for manufacturing the same | |
US8279612B2 (en) | Electronic circuit device | |
JP4911009B2 (en) | Semiconductor device including bus bar and bus bar | |
JP2007281452A (en) | Electronic component connection device | |
US20140084834A1 (en) | Electronic Control Device | |
JP2011033479A (en) | Temperature sensor | |
JP2008171940A (en) | Load driving device | |
KR100510383B1 (en) | Controller | |
JP7276189B2 (en) | electronic device | |
US20180124956A1 (en) | Electronic Assembly, In Particular for a Transmission Control Module | |
CN107660089B (en) | Electronic controller with laser welding sealed housing | |
JP6776605B2 (en) | Mounting structure of temperature sensor | |
JP2000043740A (en) | Electric power steering circuit device | |
JP2021072329A (en) | Power semiconductor device | |
JPH08233664A (en) | Heat detecting element | |
US10085353B2 (en) | Solder bridging prevention structures for circuit boards and semiconductor packages | |
WO2002025731A1 (en) | Electronic equipment | |
WO2018168504A1 (en) | Component mounting body and electronic device | |
JP2021057592A5 (en) | ||
WO2020148800A1 (en) | Control device | |
JP2009272413A (en) | Semiconductor device for load driving | |
TWI422078B (en) | Heat radiating structure and method for manufacturing the same | |
KR100629903B1 (en) | Power module | |
JPH07321423A (en) | Circuit board |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220310 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230125 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230131 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230320 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230404 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230417 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7276189 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |