JPH06260730A - プリント配線基板 - Google Patents

プリント配線基板

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Publication number
JPH06260730A
JPH06260730A JP4663993A JP4663993A JPH06260730A JP H06260730 A JPH06260730 A JP H06260730A JP 4663993 A JP4663993 A JP 4663993A JP 4663993 A JP4663993 A JP 4663993A JP H06260730 A JPH06260730 A JP H06260730A
Authority
JP
Japan
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wiring board
printed wiring
pattern
transistor
thermal coupling
Prior art date
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Pending
Application number
JP4663993A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuo Ibe
康雄 伊部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP4663993A priority Critical patent/JPH06260730A/ja
Publication of JPH06260730A publication Critical patent/JPH06260730A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0201Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/181Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with surface mounted components

Abstract

(57)【要約】 【目的】製造工程を単純化できて、回路特性向上させる
プリント配線基板を提供することを目的とする。 【構成】搭載された複数の部品を配線パターンにより電
気的に接続するプリント配線基板において、複数の部品
同士を選択的に熱結合する熱結合用パターンPを形成し
たものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子装置を構成するプ
リント配線基板、特に表面実装部品を搭載するのに好適
なプリント配線基板に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、発熱を伴う複数の電子部品同士を
熱的に結合することにより、熱結合された電子部品の回
路における動作特性を向上させるものがあった。この熱
的結合を必要とする部品を基板に搭載する場合には、部
品同士の発熱部分を密着させることができるようにし
て、互いに近接してプリント配線基板のパターンを構成
していた。このようにプリント配線基板に、互いに密着
して装着されることにより、熱結合された部品は、その
形状も大型化していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このように、上述した
従来のプリント配線基板では、熱的結合を必要とする部
品は、部品同士を密着させるようにして、互いに近接し
てプリント配線基板のパターンを構成していたが、プリ
ント配線基板はフェノール樹脂やエポキシ樹脂等を主原
料としているので、熱伝導率が0.4W/m2 ・℃と低
いため、プリント配線基板自体は断熱材に類するもの
で、プリント配線基板からの熱伝導の効果はほとんどな
い。
【0004】そのため、プリント配線基板に装着された
部品同士を互いに密着させるようにしていたが、製造工
程が増加し、また、その形状も大型化するというという
不都合があった。
【0005】本発明はかかる点に鑑みてなされたもの
で、製造工程を単純化できて、回路特性向上させるプリ
ント配線基板を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のプリント配線基
板は、図2に示す如く、搭載された複数の部品を配線パ
ターンにより電気的に接続するプリント配線基板におい
て、複数の部品同士を選択的に熱結合する熱結合用パタ
ーンPを形成したものである。
【0007】また、本発明のプリント配線基板は、例え
ば図3に示す如く、熱結合用パターンPは配線パターン
と兼用したものである。また、本発明のプリント配線基
板は、例えば図2に示す如く、熱結合用パターンPの表
面には接着剤を介して複数の部品を固定するものであ
る。また、本発明のプリント配線基板は、例えば図2に
示す如く、熱結合用パターンPの表面に熱伝導率の高い
部材を介して複数の部品を固定するものである。
【0008】
【作用】上述せる本発明によれば、特定の部品同士を熱
結合することができるので、発熱を伴う部品の発熱部と
この発熱部の保護動作をする保護部とを熱結合すること
により、発熱部の温度上昇に応じて、保護部の温度も上
昇するので、回路動作の応答性が向上し、回路特性を向
上させることができる。
【0009】
【実施例】以下に、図1乃至図3を参照して本発明のプ
リント配線基板の一実施例について詳細に説明する。図
1は一般的な定電圧電源回路であり、発熱部トランジス
タQ1と保護部トランジスタQ2とを熱結合することに
より、過電流によるトランジスタQ1の発熱をトランジ
スタQ2で検出して保護する働きをするものである。こ
の定電圧電源回路は、ツェナーダイオードD1の一定の
電圧に準じた電圧を出力する。一定温度以下ではQ2は
出力電圧をR2、R3で分圧された電圧で遮断してい
る。入力端子VI と接地端子G間により入力される電圧
により、トランジスタQ1の温度上昇に応じて、トラン
ジスタQ2の温度も比例して上昇する組立構造の場合、
過電流等によりトランジスタQ1の温度が上昇すると、
トランジスタQ2の温度も比例的に上昇する。
【0010】例えば、トランジスタQ1が100度の場
合、トランジスタQ2は約70度になる。トランジスタ
Q2の温度上昇により同一ベース電流に対する所要ベー
ス電圧VBEが降下する。トランジスタQ2の温度上昇に
従って、トランジスタQ2のコレクタ電流が増大し、一
定温度以上でトランジスタQ1が遮断され、出力端子V
O と接地端子G間により一定の出力電圧を得ることがで
きる。
【0011】図2において、図1の回路のプリント配線
基板に設けられるパターンを示す。ここで、電気配線パ
ターンは線分で示し、熱結合パターンPを太線で示す。
この回路基板は表面実装基板であり、搭載される部品も
表面実装用のチップ部品である。この基板では、従来の
電気配線パターンに加えて、熱伝導率の高い銅箔よりな
る熱結合用パターンPを形成することにより、トランジ
スタQ1とトランジスタQ2を熱的に密に結合させ、上
述の保護回路を確実に動作させるものである。ここで、
熱結合用パターンPとトランジスタQ1、トランジスタ
Q2との接触部分には、接着剤が塗布してあり、これに
より基板に固定可能になっている。また、接着剤と共
に、または接着剤に替えて熱伝導率の高いシリコングリ
ース等を介在させても良い。
【0012】この熱結合用パターンPに使用される銅の
熱伝導率は基板を構成するエポキシ、フェノール等の1
000倍以上の値を有する。図3は、電気配線用パター
ンの一部と熱結合用パターンを兼ねたものである。この
ように、回路によっては、電気配線を兼ねることも可能
で、この場合、一般に、パターン面積を大きくでき、熱
結合度が高まるので、より効果的である。
【0013】上例では、トランジスタQ1とトランジス
タQ2を熱的に密に結合させることにより、過電流等に
よりトランジスタQ1の温度が上昇すると、トランジス
タQ2の温度も上昇し、一定温度以上でトランジスタQ
1が遮断され、保護回路を確実に動作させることができ
る。
【0014】上述の熱結合パターンは以下の図4乃至図
7の回路にも適用できる。例えば、図4は、トランジス
タQ3のバイアスの安定化のため、サーミスタTH1等
の感熱素子を用いた例である。定電源VCCと抵抗器R5
及びサーミスタTH1とによるトランジスタQ3のバイ
アス電圧を補償するため、サーミスタTH1でバイアス
電圧を安定化する回路であり、この場合、トランジスタ
Q3とサーミスタTH1とを熱結合パターンPで接続し
て、熱補償を確実にする。
【0015】図5は、保護装置として感熱素子E1を用
いる例である。サーミスタTH2により、素子E1の発
熱量を検出し、コンパレータIC1で遮断するものであ
り、素子E1とサーミスタTH2の熱結合パターンPに
より、高速で着実な動作が可能である。
【0016】図6は、回路特性の温度補償として感熱素
子E2を用いる例である。入力端子VI と接地端子G間
により入力される入力パルスを抵抗器R9,R10,サ
ーミスタTH3とコンデンサC1の積分回路により波形
整形し、集積回路IC2に入力し、所定の遅延時間を経
た後に出力端子VO と接地端子G間により一定の出力電
圧を得る回路である。遅延時間は特定の感熱素子E2の
温度特性を補償するものであり、温度変化を時間変化に
置換するため抵抗の一部をサーミスタTH3で構成す
る。感熱素子E2とサーミスタTH3を熱結合パターン
で接続することにより確実な温度補償ができる。
【0017】図7は、差動増幅器の性能向上に用いる例
である。差動増幅器を構成するトランジスタQ4とトラ
ンジスタQ5の熱バランスを向上させるため、トランジ
スタQ4とQ5とを熱結合パターンで結合する。
【0018】熱伝導パターンの材質と構成については、
広範囲の選択が可能であり、熱伝導パターンを用いるこ
とにより、部品実装工程の後処理をすることがないの
で、実装工程の変更を要しない。
【0019】本例においては、熱伝導パターンには電気
接続用パターンと同じく、エッチング処理を用いた銅箔
を基材とする半田(錫、鉛素)メッキ素材を用いる例を
示したが、ニッケル、銀等を使用してメッキ処理やペー
スト塗布を行うことにより、同様の効果が得られる。ま
た、熱伝導パターンは、半田レジスト膜で覆って、電気
的絶縁を付加したり、半田ブリッジ防止のための表面処
理をしても良い。また、実装部品と熱伝導パターンの熱
的接触抵抗を減少させるため、接触面をコーティングし
ても良い。リフロー半田付けの場合は、電極部の半田ペ
ーストのみで実装できる。従って、実装工程や実装設備
の変更を要しない。
【0020】上例では、表面実装基板に表面実装部品を
搭載する場合について示したが、表面実装に限らず、デ
ィスクリートな部品を基板に接触させて搭載する場合に
も適用できることはいうまでもない。上例では、基板表
面に熱結合パターンを設ける例を示したが、多層基板に
おいて、熱結合する部品の接触面のみを基板表面に出し
て、他の部分は基板に挟まれた状態で熱結合パターンを
設けるようにしてもよい。
【0021】本例によれば、特定の部品同士を熱結合す
ることができるので、発熱部と保護部とを熱結合するこ
とにより、発熱部の温度上昇に応じて、保護部の温度も
上昇するので、回路動作の応答性が向上し、回路特性を
向上させることができる。また、熱結合パターンにより
熱結合するので、表面実装部品のみで電子回路基板を構
成することができる。これにより、製造工程を単純化で
きる。また、部品搭載後の後付け処理がないので、製造
コストを下げることができる。尚、上述の実施例は本発
明の一例であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲でその
他様々な構成が取り得ることは勿論である。
【0022】
【発明の効果】本発明によれば、特定の部品同士を熱結
合することができるので、発熱部と保護部とを熱結合す
ることにより、発熱部の温度上昇に応じて、保護部の温
度も上昇するので、回路動作の応答性が向上し、回路特
性を向上させることができる。また、熱結合パターンに
より熱結合するので、製造工程を単純化できる。また、
部品搭載後の後付け処理がないので、製造コストを下げ
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のプリント配線基板の一実施例の回路図
である。
【図2】本発明のプリント配線基板の一実施例の熱結合
パターンを示す図である。
【図3】本発明のプリント配線基板の一実施例の別の熱
結合パターンを示す図である。
【図4】本発明のプリント配線基板の他の実施例の回路
図である。
【図5】本発明のプリント配線基板の他の実施例の回路
図である。
【図6】本発明のプリント配線基板の他の実施例の回路
図である。
【図7】本発明のプリント配線基板の他の実施例の回路
図である。
【符号の説明】
Q1 トランジスタ Q2 トランジスタ R1 抵抗器 R2 抵抗器 R3 抵抗器 D1 ツェナーダイオード P 熱結合パターン Q3 トランジスタ TH1 サーミスタ R5 抵抗器 RL 抵抗器 E1 感熱素子 TH2 サーミスタ R6 抵抗器 R7 抵抗器 R8 抵抗器 IC1 コンパレータ E2 感熱素子 TH3 サーミスタ C1 コンデンサ IC2 集積回路 R9 抵抗器 R10 抵抗器 Q4 トランジスタ Q5 トランジスタ R11 抵抗器 R12 抵抗器 R13 抵抗器

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 搭載された複数の部品を配線パターンに
    より電気的に接続するプリント配線基板において、前記
    複数の部品同士を選択的に熱結合する熱結合用パターン
    を形成したことを特徴とするプリント配線基板。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のプリント配線基板におい
    て、前記熱結合用パターンは前記配線パターンと兼用し
    たことを特徴とするプリント配線基板。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のプリント配線基板におい
    て、前記熱結合用パターンの表面に接着剤を介して前記
    複数の部品を固定することを特徴とするプリント配線基
    板。
  4. 【請求項4】 請求項1記載のプリント配線基板におい
    て、前記熱結合用パターンの表面に熱伝導率の高い部材
    を介して前記複数の部品を固定することを特徴とするプ
    リント配線基板。
JP4663993A 1993-03-08 1993-03-08 プリント配線基板 Pending JPH06260730A (ja)

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JP4663993A JPH06260730A (ja) 1993-03-08 1993-03-08 プリント配線基板

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JP (1) JPH06260730A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011185701A (ja) * 2010-03-08 2011-09-22 Nec Corp 温度検出素子の実装構造
WO2012137597A1 (ja) * 2011-04-01 2012-10-11 三洋電機株式会社 保護回路モジュールおよび電池パック
JP2013132102A (ja) * 2011-12-20 2013-07-04 Nec Infrontia Corp 電気機器

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WO2012137597A1 (ja) * 2011-04-01 2012-10-11 三洋電機株式会社 保護回路モジュールおよび電池パック
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