JP7379670B2 - 電圧変換器のための電子基板 - Google Patents
電圧変換器のための電子基板 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7379670B2 JP7379670B2 JP2022514857A JP2022514857A JP7379670B2 JP 7379670 B2 JP7379670 B2 JP 7379670B2 JP 2022514857 A JP2022514857 A JP 2022514857A JP 2022514857 A JP2022514857 A JP 2022514857A JP 7379670 B2 JP7379670 B2 JP 7379670B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polygon
- circuit board
- voltage
- capacitors
- conductive layers
- 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
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 70
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N Gallium nitride Chemical compound [Ga]#N JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003985 ceramic capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/14—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
- H05K7/1422—Printed circuit boards receptacles, e.g. stacked structures, electronic circuit modules or box like frames
- H05K7/1427—Housings
- H05K7/1432—Housings specially adapted for power drive units or power converters
- H05K7/14329—Housings specially adapted for power drive units or power converters specially adapted for the configuration of power bus bars
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/14—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
- H05K7/1422—Printed circuit boards receptacles, e.g. stacked structures, electronic circuit modules or box like frames
- H05K7/1427—Housings
- H05K7/1432—Housings specially adapted for power drive units or power converters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/003—Constructional details, e.g. physical layout, assembly, wiring or busbar connections
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
- H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
- H02M3/1584—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load with a plurality of power processing stages connected in parallel
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/003—Constructional details, e.g. physical layout, assembly, wiring or busbar connections
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
Description
- 並列に接続されたスイッチングアームを作製するために、中間点の両側に一対で直列に実装された複数の制御可能な電子スイッチと、
- 複数のデカップリングコンデンサであって、これらのコンデンサが互いに並列に、およびDC電圧と並列に接続されている、複数のデカップリングコンデンサと、
- 2つの導電層であって、これらの導電層のうちの一方が電気的にDC電圧の最高電位にあり、これらの導電層のうちの他方がDC電圧の最低電位にあり、デカップリングコンデンサの各々は一方の端子がこれらの導電層のうちの一方に接続されており、その他方の端子がこれらの導電層のうちの他方に接続されている、2つの導電層と、
を備え、
電子スイッチが、スイッチングアームの全ての中間点を接続するパターンが、3つ以上の数の辺を有する第1の多角形を規定するように基板上に配置されており、これらの2つの導電層の各々が、少なくとも、第1の多角形上に重ねられた面の上方に延びている、回路基板を用いてそれを行う。
- 用語「接続される(connected)」は電気的接続を指し、それに対して、用語「配置される(arranged)」は空間的配置を指す、および
- 2つの多角形は、それらが同数の辺を有するときには、同じ種類のものである。
本発明によれば、全てのスイッチングアームは、空間的に言えば互いに向かい合うように、すなわち、スイッチングアームが回路基板の2つの他のスイッチングアームの間に空間的に介在させられないように配置されている。
- 48Vの第1の電圧を12Vの第2の電圧に変換し、およびその逆に変換するか、または変換せず、
あるいは
- 300Vよりも大きい値を有する第1の電圧を12Vの第2の電圧に変換し、およびその逆に変換するか、または変換しない。
- 第1の電位における第1の導電層と、
- 第2の電位における第2の導電層と、
- グラウンドにおける第3の導電層と、
を備え、
導電層のうちの少なくとも2つ、第1および第2の導電層、ならびに特に、全ての導電層は、少なくとも、第1の多角形上に重ねられた面の上方に延びているか、あるいは
上記導電層のうちの少なくとも2つ、特に、第1および第2の導電層は、少なくとも、第1の多角形上、および第2の多角形上、および第3の多角形上に重ねられた面の上方に延びている。
- 第1の複数のデカップリングコンデンサ11であって、これらのコンデンサ11が全て、並列に、およびスイッチングアーム6と並列に接続されている、第1の複数のデカップリングコンデンサ11と、
- 第2の複数のデカップリングコンデンサ12であって、これらのコンデンサが全て、並列に、および第2のDC電圧入力5と並列に接続されている、第2の複数のデカップリングコンデンサ12と、
をさらに備える。
- 「第1の正電位」とも呼ばれ、本事例では48Vである、第1のDC電圧の最高電位における第1の導電層16、
- 「第2の正電位」とも呼ばれ、本事例では12Vである、第2のDC電圧の最高電位における第2の導電層17、ならびに
- グラウンドにおける第3の導電層18であって、このグラウンドは、本事例では、第1のDC電圧と、および第2のDC電圧と共通である、第3の導電層18、
である、3つの導電層を受容する。
Claims (20)
- 第1の電圧を第2の電圧に変換するために並列に接続された複数のスイッチングアーム(6)を規定する、回路基板(1)であって、これらの電圧のうちの少なくとも一方がDC電圧であり、前記基板が、
- 並列に接続された前記スイッチングアームを作製するために、中間点の両側に一対で直列に実装された複数の制御可能な電子スイッチ(10)と、
- 複数のデカップリングコンデンサ(11、12)であって、これらのコンデンサ(11)が互いに並列に、および前記DC電圧と並列に接続されている、複数のデカップリングコンデンサ(11、12)と、
- 2つの導電層(16、17、18)であって、これらの導電層のうちの一方(16)が電気的に前記DC電圧の最高電位にあり、これらの導電層のうちの他方(18)が前記DC電圧の最低電位にあり、前記デカップリングコンデンサ(11、12)の各々は一方の端子がこれらの導電層のうちの一方(16)に接続されており、その他方の端子がこれらの導電層のうちの他方(18)に接続されている、2つの導電層(16、17、18)と、
を備え、
前記スイッチングアーム(6)の全ての前記中間点を接続するパターンが、3つ以上の数の辺を有する第1の多角形(P1)を規定するように、前記電子スイッチ(10)が前記基板上に配置されており、前記2つの導電層(16、17、18)の各々が、少なくとも、前記第1の多角形(P1)上に重ねられた面の上方に延び、
前記第1の電圧および前記第2の電圧がDC電圧であり、前記第1の電圧が、前記第2の電圧よりも大きい、回路基板(1)。 - 前記2つの導電層(16、17、18)が、互いに平行に配置されている、請求項1に記載の回路基板。
- スイッチングアームの各制御可能な電子スイッチ(10)が、前記アームの前記中間点に対して前記第1の多角形(P1)の中心から遠い位置、または前記中間点に対して前記第1の多角形(P1)の前記中心に近い位置のどちらかを占有する、請求項1または2に記載の回路基板。
- 前記デカップリングコンデンサ(11)が、全てのこれらのコンデンサを接続するパターンが第2の多角形(P2)を規定するように前記基板上に配置されている、請求項1から3のいずれか一項に記載の回路基板。
- 前記第2の多角形が、前記第1の多角形(P1)と同じ種類のものである、請求項4に記載の回路基板。
- 前記第2の多角形(P2)が前記第1の多角形(P1)の内部に、もしくは少なくとも大部分はその内部に内包されているか、または前記第1の多角形(P1)が前記第2の多角形(P2)の内部に、もしくは少なくとも大部分はその内部に内包されている、請求項4または5に記載の回路基板。
- 互いに並列に、および前記第1の電圧と並列に接続された複数のデカップリングコンデンサ(11)と、互いに並列に、および前記第2の電圧と並列に接続された複数のデカップリングコンデンサ(12)と、を備え、前記複数のコンデンサのうちの一方(11)が、全てのこれらのコンデンサを接続するパターンが前記第2の多角形(P2)を規定するように前記基板上に配置されており、前記複数のコンデンサのうちの他方(12)が、全てのこれらのコンデンサを接続するパターンが第3の多角形(P3)を規定するように前記基板上に配置されている、請求項4から6のいずれか一項に記載の回路基板。
- 前記第3の多角形が、前記第1および前記第2の多角形と同じ種類のものである、請求項7に記載の回路基板。
- 前記第3の多角形(P3)が前記第1の多角形(P1)の内部に、もしくは少なくとも大部分はその内部に内包されているか、または前記第1の多角形(P1)が前記第3の多角形(P3)の内部に、もしくは少なくとも大部分はその内部に内包されている、請求項7または8に記載の回路基板。
- 前記第2の多角形(P2)が前記第1の多角形(P1)の内部に、もしくは少なくとも大部分はその内部に内包されており、前記第1の多角形(P1)が前記第3の多角形(P3)の内部に、もしくは少なくとも大部分はその内部に内包されている、請求項7または8に記載の回路基板。
- 複数のインダクタ(13)を備え、各インダクタ(13)がスイッチングアーム(6)に関連付けられており、前記アームの前記中間点に電気接続されており、前記インダクタ(13)が、全てのこれらのインダクタを接続するパターンが第4の多角形(P4)を規定するように前記基板上に配置されている、請求項7から10のいずれか一項に記載の回路基板。
- 前記第4の多角形が、前記第1の多角形と同じ種類のものである、請求項11に記載の回路基板。
- 前記第1の電圧が第1の正電位とグラウンドとの間で定義され、前記第2の電圧が第2の正電位とグラウンドとの間で定義され、前記基板(1)が、
- 前記第1の電位における第1の導電層(16)と、
- 前記第2の電位における第2の導電層(17)と、
- グラウンドにおける第3の導電層(18)と、
を備え、
前記導電層(16、17、18)のうちの少なくとも2つが、少なくとも、前記第1の多角形(P1)上に重ねられた面の上方に延びている、請求項11または12のいずれか一項に記載の回路基板。 - 全ての前記導電層が、少なくとも、前記第1の多角形(P1)上に重ねられた面の上方に延びている、請求項13に記載の回路基板。
- 前記第1、第2、第3、および第4の多角形のうちの1つが全ての他の多角形を内包し、前記導電層のうちの少なくとも2つが、少なくとも、全ての他の多角形が内部に配置されたこの多角形上に重ねられた面の上方に延びている、請求項13または14に記載の回路基板。
- 全ての前記導電層が、少なくとも、全ての他の多角形が内部に配置されたこの多角形上に重ねられた面の上方に延びている、請求項15に記載の回路基板。
- 前記第2の多角形(P2)を規定する前記複数のコンデンサ(11)の各コンデンサは一方の端子が前記第1の導電層(16)に電気接続され、その他方の端子が前記第3の導電層(18)に電気接続されており、前記第3の多角形(P3)を規定する前記複数のコンデンサの各コンデンサ(12)は一方の端子が前記第2の導電層(17)に電気接続され、その他方の端子が前記第3の導電層(18)に電気接続されている、請求項13から16のいずれか一項に記載の回路基板。
- スイッチングアームが前記回路基板の2つの他のスイッチングアームの間に空間的に介在させられないように配置されている、請求項1に記載の回路基板。
- 請求項1から18のいずれか一項に記載の回路基板を備える、DC/DC電圧変換器。
- 前記DC/DC電圧変換器が、12V/48V電圧変換器である、請求項19に記載のDC/DC電圧変換器。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1909850A FR3100668B1 (fr) | 2019-09-06 | 2019-09-06 | Carte électronique pour convertisseur de tension |
FR1909850 | 2019-09-06 | ||
PCT/EP2020/074981 WO2021044062A1 (fr) | 2019-09-06 | 2020-09-07 | Carte électronique pour convertisseur de tension |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022546779A JP2022546779A (ja) | 2022-11-08 |
JP7379670B2 true JP7379670B2 (ja) | 2023-11-14 |
Family
ID=69104620
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022514857A Active JP7379670B2 (ja) | 2019-09-06 | 2020-09-07 | 電圧変換器のための電子基板 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11950388B2 (ja) |
EP (1) | EP4026408A1 (ja) |
JP (1) | JP7379670B2 (ja) |
CN (1) | CN114467365A (ja) |
FR (1) | FR3100668B1 (ja) |
WO (1) | WO2021044062A1 (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008263755A (ja) | 2007-04-13 | 2008-10-30 | Mitsubishi Electric Corp | スイッチング電源装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4009056B2 (ja) * | 2000-05-25 | 2007-11-14 | 三菱電機株式会社 | パワーモジュール |
JP5708583B2 (ja) * | 2012-07-12 | 2015-04-30 | 株式会社豊田自動織機 | インバータ装置 |
JP6313940B2 (ja) * | 2013-08-30 | 2018-04-18 | 株式会社ケーヒン | 電子制御装置 |
FR3058008B1 (fr) * | 2016-10-21 | 2018-10-19 | Valeo Equipements Electriques Moteur | Convertisseur de tension destine a alimenter en puissance une machine electrique pour vehicule automobile |
-
2019
- 2019-09-06 FR FR1909850A patent/FR3100668B1/fr active Active
-
2020
- 2020-09-07 EP EP20771244.9A patent/EP4026408A1/fr active Pending
- 2020-09-07 US US17/640,761 patent/US11950388B2/en active Active
- 2020-09-07 CN CN202080066475.4A patent/CN114467365A/zh active Pending
- 2020-09-07 JP JP2022514857A patent/JP7379670B2/ja active Active
- 2020-09-07 WO PCT/EP2020/074981 patent/WO2021044062A1/fr unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008263755A (ja) | 2007-04-13 | 2008-10-30 | Mitsubishi Electric Corp | スイッチング電源装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11950388B2 (en) | 2024-04-02 |
CN114467365A (zh) | 2022-05-10 |
JP2022546779A (ja) | 2022-11-08 |
WO2021044062A1 (fr) | 2021-03-11 |
FR3100668B1 (fr) | 2021-07-30 |
US20220322559A1 (en) | 2022-10-06 |
FR3100668A1 (fr) | 2021-03-12 |
EP4026408A1 (fr) | 2022-07-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9570972B2 (en) | CR snubber circuit | |
US8773233B2 (en) | Integrated inductors | |
US20140253225A1 (en) | Method and Apparatus for Generating Regulated Isolation Supply Voltage | |
US8143968B2 (en) | Thin film balun | |
US9320134B2 (en) | DC-DC converter module and multi-layer substrate | |
JP5145293B2 (ja) | 半導体集積回路チップ、積層型チップキャパシタ及び半導体集積回路チップパッケージ | |
WO2003032389A1 (en) | Voltage conversion module | |
JP2006261584A (ja) | 積層コンデンサ | |
US8085111B2 (en) | Thin film balun | |
JP6053668B2 (ja) | 半導体モジュールおよび電力変換装置 | |
JP6432460B2 (ja) | Dc−dcコンバータ | |
US11424690B2 (en) | Semiconductor switching arrangement | |
US7671704B2 (en) | LC resonant circuit | |
JP7379670B2 (ja) | 電圧変換器のための電子基板 | |
US20090267722A1 (en) | Grounding of magnetic cores | |
CN114365247B (zh) | 包括至少两个电容器的电子部件 | |
US7504923B1 (en) | Inductor structure | |
JP2021068757A (ja) | 配線基板 | |
CN113196473A (zh) | 集成部件和电力转换装置 | |
KR102192930B1 (ko) | 균일한 기생 캐패시턴스를 갖는 평판형 인덕터 및 평판형 트랜스포머 | |
JP6950804B2 (ja) | 単相インバータの出力側接続構造 | |
JP6314099B2 (ja) | 電力変換装置 | |
JP2018182850A (ja) | 電力変換装置 | |
US10658925B2 (en) | Circuit board to transform an entry phase in at least one output phase and direct-current-motor with such circuit board | |
JP6818836B1 (ja) | 電力変換装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220422 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230315 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230324 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20230626 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230711 |
|
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: 20231003 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231101 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7379670 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |