KR101127709B1 - Switching module for supplying current - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전류 공급용 스위칭 모듈에 관한 것으로, 전동식 지게차의 주행용 또는 펌프 구동용 모터에 전류를 공급하는 전류 공급용 스위칭 모듈에 있어서, 상기 스위칭 모듈을 구성하는 복수의 스위칭 소자가 연결 패드인 전극 패드 및 도전성 패드 및 접지 패드로부터 등거리에 배치되도록 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching module for supplying current, wherein the switching module for supplying current supplies current to a driving or pump driving motor of an electric forklift truck, wherein a plurality of switching elements constituting the switching module are electrodes for connection. The pads and conductive pads and the ground pads are arranged at an equidistant distance.

본 발명에 따르면, 기판의 일면에 일정간격으로 이격되게 마련된 복수의 하프 브리지(Half Bridge)부와, 상기 각 하프 브리지부에 실질적으로 수직하는 방향의 일측에 상기 하프 브리지 부와 평행하게 이격되어 마련되고 전압이 인가되는 전극 패드와, 상기 각 하프 브리지부에 실질적으로 수직하는 방향의 타측에 상기 하프 브리지 회로와 평행하게 이격되어 마련되고 접지와 연결되는 접지 패드로 구성되고, 상기 복수의 하프 브리지부들 사이의 공간에는 상기 전극 패드 또는 상기 접지 패드 중에서 하나의 패드만이 마련되도록 하여, 노이즈의 발생 및 기판의 패턴상에서 발생하는 손실을 감소시킨다.According to the present invention, a plurality of half bridge portions provided to be spaced apart at regular intervals on one surface of the substrate, and spaced apart in parallel to the half bridge portions on one side in a direction substantially perpendicular to each of the half bridge portions. And a plurality of electrode pads to which a voltage is applied, and ground pads spaced apart from each other in parallel to the half bridge circuit and connected to ground on the other side of the half bridge portion substantially perpendicular to each other. Only one pad of the electrode pad or the ground pad is provided in the space therebetween, thereby reducing the generation of noise and the loss occurring on the pattern of the substrate.

전류 공급용 스위칭 모듈, 3상 모터, 하프 브리지 Switching module for current supply, 3-phase motor, half bridge

Description

전류 공급용 스위칭 모듈{Switching module for supplying current}Switching module for supplying current

도 1은 종래의 모터의 구동을 위한 일례를 나타낸 회로도.1 is a circuit diagram showing an example for driving a conventional motor.

도 2는 종래의 전류 공급용 스위칭 모듈이 기판에 패턴된 배치도.2 is a layout view of a conventional switching module for supplying current to a substrate.

도 3은 종래의 전류 공급용 스위칭 모듈의 스위칭 동작을 보인 파형도.3 is a waveform diagram showing a switching operation of a conventional switching module for supplying current.

도 4는 본 발명의 전류 공급용 스위칭 모듈이 기판에 패턴된 배치도.4 is a layout view in which the switching module for current supply of the present invention is patterned on a substrate.

도 5는 본 발명의 전류 공급용 스위칭 모듈의 스위칭 동작을 보인 파형도.Figure 5 is a waveform diagram showing a switching operation of the switching module for current supply of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

400 : 전극 패드 410 : 접지 패드400: electrode pad 410: ground pad

420, 430, 440 : 하프 브리지부 421 : 도전성 패드420, 430, 440: half bridge portion 421: conductive pad

423, 425 : 복수의 스위칭 소자423, 425: a plurality of switching elements

본 발명은 전류 공급용 스위칭 모듈에 관한 것으로, 특히 모터에 전류를 공급하는 전류 공급용 스위칭 모듈을 구성하는 복수의 스위칭 소자를 배치하는 데 있어서, 복수의 각 스위칭 소자가 연결 패드인 전극 패드 및 도전성 패드 및 접지 패드로부터 근접한 위치에 등거리로 배치되도록 하는 전류 공급용 스위칭 모듈에 관 한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching module for current supply, and in particular, in arranging a plurality of switching elements constituting a switching module for current supply for supplying current to a motor, each of the plurality of switching elements is an electrode pad and a conductive pad. The present invention relates to a switching module for supplying current, which is arranged at an equidistant distance from the pad and the ground pad.

모터는 단상 모터와 3상 모터로 구분되는데, 3상 모터는 단상모터에 비하여 슬롯(Slot) 전체가 유효(有效)하게 사용이 되지만 단상모터에서는 보통 전체슬롯의 2/3 정도만이 유효하게 사용이 된다. 즉, 단상 모터의 경우에는 권선 중의 2/3 만이 모터가 회전하는데 실질적인 작용을 한다. 또한, 단상모터의 출력은 3상 모터의 약 60% 미만이 되므로, 모터를 구동하기 위한 에너지의 손실이 더 크다. 이런 이유로 3상 모터를 사용하여 효율을 높이고 있다. Motors are classified into single-phase motors and three-phase motors. Three-phase motors are used more effectively than single-phase motors. However, in single-phase motors, only about two thirds of the slots are effective. do. That is, in the case of a single-phase motor, only two thirds of the windings have a substantial effect on the motor rotating. In addition, since the output of the single-phase motor is less than about 60% of the three-phase motor, the loss of energy for driving the motor is greater. For this reason, three-phase motors are used to increase efficiency.

도 1은 종래의 전류 공급용 스위칭 모듈을 이용하여 모터를 구동시키기 위한 예를 나타낸 회로도이다. 도시된 바와 같이 전계 효과 트랜지스터(FET : Field Effect Transistor)를 포함하는 하프 브리지(Half Bridge) 회로(100, 110, 120) 3개가 병렬로 연결되어, 각 하프 브리지회로(100, 110, 120)는 모터(130)의 3상(Phase) 중에서 1상씩 구동시킨다. 즉, 가장 좌측에 위치하는 하프 브리지 회로(100)는 모터(130)의 제 1상에 연결되고, 가운데 위치하는 하프 브리지 회로(110)는 모터(130)의 제 2상에 연결되고, 가장 우측에 위치하는 하프 브리지 회로(120)는 모터(130)의 제 3상에 연결되어 있다. 상기 각 상들에 입력되는 전류는 이웃하는 상들끼리 120도 만큼의 위상차가 존재한다. 그리고 상기 하프 브리지 회로를 구성하는 각 트랜지스터들은 내장 다이오드를 포함하고 있어서, 상기 트랜지스터가 스위치로 사용되지 않을 때는 프리휠링(Freewheeling) 다이오드로 사용되기도 한다. 1 is a circuit diagram showing an example for driving a motor by using a conventional switching module for supplying current. As shown, three half bridge circuits 100, 110, and 120 including a field effect transistor (FET) are connected in parallel, and each half bridge circuit 100, 110, and 120 is connected to each other in parallel. One phase of each of the three phases (Phase) of the motor 130 is driven. That is, the leftmost half bridge circuit 100 is connected to the first phase of the motor 130, and the middle half bridge circuit 110 is connected to the second phase of the motor 130. The half bridge circuit 120 located at is connected to the third phase of the motor 130. The current input to each of the phases has a phase difference of 120 degrees between neighboring phases. Each of the transistors constituting the half bridge circuit includes a built-in diode, and when the transistor is not used as a switch, it may be used as a freewheeling diode.

하프 브리지 회로(100, 110, 120)는 크게 4개의 동작 모드로 구분되어 있다. 이하에서는 모터(130)의 제 1상에 전류를 입력시키는 가장 좌측의 하프 브리지 회로(100)의 동작을 기준으로 설명하기로 한다. The half bridge circuits 100, 110, and 120 are divided into four operating modes. Hereinafter, an operation of the leftmost half bridge circuit 100 for inputting a current to the first phase of the motor 130 will be described.

제 1 모드는 모터로 입력되는 전류가 양(+)이고, 상측의 트랜지스터가 온(On)이 되는 모드이다. 트랜지스터의 드레인(Drain) 단자로 입력되는 전류는 소스(Source) 단자를 거쳐서 모터로 입력된다. The first mode is a mode in which the current input to the motor is positive and the transistor on the upper side is turned on. The current input to the drain terminal of the transistor is input to the motor via the source terminal.

제 2 모드는 모터로 입력되는 전류가 양(+)이고, 상측의 트랜지스터가 오프(Off)가 되는 모드이다. 상측의 트랜지스터를 통해 흐르던 전류는 하측 트랜지스터의 다이오드를 통해 환류된다. The second mode is a mode in which the current input to the motor is positive and the transistor on the upper side is turned off. The current flowing through the upper transistor is refluxed through the diode of the lower transistor.

제 3 모드는 모터로 입력되는 전류가 음(-)이고, 하측의 트랜지스터가 온이 되는 모드이다. 모터로부터 하측 트랜지스터의 드레인 단자로 입력되는 전류는 소스 단자를 통해 접지(Ground)로 입력된다. The third mode is a mode in which the current input to the motor is negative and the transistor on the lower side is turned on. The current input from the motor to the drain terminal of the lower transistor is input to ground through the source terminal.

제 4 모드는 모터로 입력되는 전류가 음(-)이고, 하측의 트랜지스터가 오프가 되는 모드이다. 하측 트랜지스터를 통해 흐르던 전류는 상측 트랜지스터의 다이오드를 통해 환류된다. The fourth mode is a mode in which the current input to the motor is negative and the transistor on the lower side is turned off. The current flowing through the lower transistor is refluxed through the diode of the upper transistor.

모터의 각 상은 상기한 바와 같이 4개의 모드로 동작하는데, 제 1 모드와 제 4 모드에서는 상측 트랜지스터가 온되며 하측 트랜지스터가 오프되고, 제 2 모드와 제 3 모드에서는 상측 트랜지스터가 오프되고 하측 트랜지스터가 온된다.Each phase of the motor operates in four modes as described above, in which the upper transistor is turned on and the lower transistor is turned off in the first and fourth modes, and the upper transistor is turned off and the lower transistor is turned off in the second and third modes. Is on.

도 2는 종래의 전류 공급용 스위칭 모듈이 기판에 패턴된 배치도의 예이다. 도시된 바와 같이 전원이 인가되는 전극 패드(200)가 가장 상측에 마련된다. 제 1 도전성 패드(210)의 주위에 복수의 제 1 트랜지스터들(215)이 이격되어 마련되고, 제 1 접지 패드(240)의 주위에 복수의 제 2 트랜지스터들(245)이 이격되어 마련되어 제 1 하프 브리지부를 구성한다. 상기 제 1 하프 브리지부는 상기 전극 패드(200)의 하측에 마련된다. 상기 제 1 접지 패드(240) 및 복수의 제 2 트랜지스터들(245)은 상기 제 1 도전성 패드(210)의 하측에 마련된다. 복수의 각 제 1 트랜지스터(215)의 드레인 단자와 소스 단자는 각각 전극 패드(200)와 제 1 도전성 패드(210)에 연결된다. 복수의 각 제 2 트랜지스터(245)의 드레인 단자와 소스 단자는 각각 제 1 도전성 패드(210)와 제 1 접지 패드(240)에 연결된다. 2 is an example of a layout view in which a conventional switching module for current supply is patterned on a substrate. As shown in the drawing, an electrode pad 200 to which power is applied is provided at the uppermost side. A plurality of first transistors 215 are spaced apart from each other around the first conductive pad 210, and a plurality of second transistors 245 are spaced apart from each other around the first ground pad 240. A half bridge part is comprised. The first half bridge portion is provided below the electrode pad 200. The first ground pad 240 and the plurality of second transistors 245 are provided below the first conductive pad 210. The drain terminal and the source terminal of each of the plurality of first transistors 215 are connected to the electrode pad 200 and the first conductive pad 210, respectively. The drain terminal and the source terminal of each of the plurality of second transistors 245 are connected to the first conductive pad 210 and the first ground pad 240, respectively.

상기 제 1 하프 브리지부와 이격된 위치에 제 2 하프 브리지부와 제 3 하프 브리지부가 마련된다. 상기 제 2 하프 브리지부는 제 2 도전성 패드(220)의 주위에 복수의 제 3 트랜지스터들(225)이 이격적으로 마련되고, 제 2 접지 패드(250)의 주위에 복수의 제 4 트랜지스터들(255)이 이격적으로 마련된다. 복수의 각 제 3 트랜지스터(225)의 드레인 단자와 소스 단자는 각각 전극 패드(200)와 제 2 도전성 패드(220)에 연결된다. 복수의 각 제 4 트랜지스터(255)의 드레인 단자와 소스 단자는 각각 제 2 도전성 패드(220)와 제 2 접지 패드(250)에 연결된다. A second half bridge portion and a third half bridge portion are provided at positions spaced apart from the first half bridge portion. The second half bridge portion is provided with a plurality of third transistors 225 spaced apart around the second conductive pad 220, and a plurality of fourth transistors 255 around the second ground pad 250. ) Is spaced apart. The drain terminal and the source terminal of each of the third transistors 225 are connected to the electrode pad 200 and the second conductive pad 220, respectively. The drain terminal and the source terminal of each of the plurality of fourth transistors 255 are connected to the second conductive pad 220 and the second ground pad 250, respectively.

상기 제 3 하프 브리지부는 제 3 도전성 패드(230)의 주위에 복수의 제 5 트랜지스터들(235)이 이격적으로 마련되고, 제 3 접지 패드(260)의 주위에 복수의 제 6 트랜지스터들(265)이 이격적으로 마련된다. 복수의 각 제 5 트랜지스터(235)의 드레인 단자와 소스 단자는 각각 전극 패드(200)와 제 3 도전성 패드(230)에 연결된다. 복수의 각 제 6 트랜지스터(265)의 드레인 단자와 소스 단자는 각각 제 3 도전성 패드(230)와 제 3 접지 패드(260)에 연결된다. The third half bridge part is provided with a plurality of fifth transistors 235 spaced apart from the third conductive pad 230, and a plurality of sixth transistors 265 around the third ground pad 260. ) Is spaced apart. The drain terminal and the source terminal of each of the plurality of fifth transistors 235 are connected to the electrode pad 200 and the third conductive pad 230, respectively. The drain terminal and the source terminal of each of the sixth transistors 265 are connected to the third conductive pad 230 and the third ground pad 260, respectively.

제 1 하프 브릿지부와 제 2 하프 브릿지부간의 간격과 제 2 하프 브릿지부와 제 3 하프 브릿지부간의 간격은 동일하다. The distance between the first half bridge portion and the second half bridge portion and the distance between the second half bridge portion and the third half bridge portion are the same.

한편, 상기 각 트랜지스터들(215, 225, 235, 245, 255, 265)은 그 특성이 동일하다. 예를 들면, 채널 길이(Channel length) 및 채널 폭(Channel width) 등의 특성이 동일하다. Meanwhile, the transistors 215, 225, 235, 245, 255, and 265 have the same characteristics. For example, characteristics such as channel length and channel width are the same.

도 2에 도시된 바와 같이 하나의 전극 패드(200)를 기준으로 복수의 각 트랜지스터까지의 거리가 상이하다. 이로 인하여 하나의 전극 패드와 복수의 각 트랜지스터에 존재하는 단자(드레인 단자 또는 소스 단자)를 연결하는데 있어서, 트랜지스터가 마련된 위치에 따라서 연결길이에 차이가 존재한다. 예를 들면, 전극 패드(200)로부터 가장 상측에 마련된 제 1 트랜지스터까지의 거리와 전극 패드(200)로부터 가장 하측에 마련된 제 1 트랜지스터까지의 거리는 상이하다. 그러므로 전극 패드(200)와 복수의 각 제 1 트랜지스터의 드레인 단자를 연결하는데 있어서 연결길이의 차이가 존재하게 된다. 상기 연결길이의 차이로 인하여 스위칭 타임(Switching Time)의 차이가 발생하고, 스위칭 타임의 차이로 인하여 많은 노이즈(Noise)가 발생한다. As shown in FIG. 2, distances to the plurality of transistors are different based on one electrode pad 200. For this reason, when connecting one electrode pad and the terminal (drain terminal or source terminal) which exists in each transistor, there exists a difference in connection length according to the position in which a transistor was provided. For example, the distance from the electrode pad 200 to the first transistor provided on the uppermost side and the distance from the electrode pad 200 to the first transistor provided on the lowermost side are different. Therefore, there is a difference in connection length in connecting the electrode pad 200 and the drain terminals of the plurality of first transistors. The difference in the switching time occurs due to the difference in the connection length, and a lot of noise occurs due to the difference in the switching time.

연결길이의 차이는 전극 패드(200)와 복수의 각 트랜지스터들 간의 연결에서만 발생하는 것은 아니다. 즉, 도전성 패드(210, 220, 230)와 트랜지스터들 간의 연결 및 접지 패드(240, 250, 260)와 트랜지스터들간의 연결에서도 발생한다. The difference in the connection length does not occur only in the connection between the electrode pad 200 and the plurality of transistors. That is, the connection occurs between the conductive pads 210, 220, 230 and the transistors, and the connection between the ground pads 240, 250, 260 and the transistors.

그리고 상기 도 2에 도시된 바와 같이 도전성 패드로부터 복수의 각 트랜지스터까지의 거리가 길다. 예를 들면, 제 1 도전성 패드와 복수의 제 2 트랜지스터 에 존재하는 드레인 단자를 연결하는데 있어서의 연결길이는 길다. 상기 연결길이가 길어지면 그만큼 저항값이 증가하게 되고, 상기 저항값의 증가로 인하여 기판의 패턴(Pattern)상에서 발생하는 손실이 크다. As shown in FIG. 2, the distance from the conductive pad to each of the plurality of transistors is long. For example, the connection length in connecting the first conductive pad and the drain terminal present in the plurality of second transistors is long. As the length of the connection increases, the resistance value increases accordingly, and the loss generated on the pattern of the substrate due to the increase of the resistance value is large.

도 3은 종래의 전류 공급용 스위칭 모듈의 스위칭 동작을 보인 파형도이다. 도시된 바와 같이 스위칭 되는데 있어서 많은 노이즈로 인한 리플(Ripple)이 발생하고, 많은 손실이 발생하였다. 3 is a waveform diagram illustrating a switching operation of a conventional switching module for supplying current. As shown in the figure, ripple due to a lot of noise occurs and a lot of loss occurs.

그러므로 본 발명의 목적은 복수의 각 스위칭 소자들이 연결 패드인 전극 패드 또는 도전성 패드 또는 접지 패드로부터 등거리에 배치하도록 하여, 노이즈의 발생을 감소시키고, 패턴상에서 발생하는 손실 역시 감소시키는 전류 공급용 스위칭 모듈을 제공하는 데 있다. Therefore, an object of the present invention is to provide a plurality of switching elements arranged at an equidistant distance from the electrode pad or conductive pad or ground pad which is a connection pad, thereby reducing the generation of noise, and also the loss occurring in the pattern, the switching module for current supply. To provide.

이러한 목적을 이루기 위한 본 발명의 전류 공급용 스위칭 모듈은 기판의 일면에 일정간격으로 이격되게 마련된 복수의 하프 브리지부와, 상기 하프 브리지부들의 배열방향으로 각 하프 브리지부의 일측에 상기 하프 브리지 부와 평행하게 이격되어 마련되고 전압이 인가되는 전극 패드와, 상기 하프 브리지부들의 배열방향으로 각 하프 브리지부의 타측에 상기 하프 브리지 회로와 평행하게 이격되어 마련되고 접지와 연결되는 접지 패드로 구성되고, 상기 복수의 하프 브리지부들 사이의 공간에는 상기 전극 패드 또는 상기 접지 패드 중에서 하나의 패드만이 마련되는 것을 특징으로 한다. The switching module for supplying current of the present invention for achieving the above object comprises a plurality of half bridge portions provided on one surface of the substrate at regular intervals, and the half bridge portions on one side of each half bridge portion in an arrangement direction of the half bridge portions; An electrode pad provided to be spaced apart in parallel and applied with a voltage, and a ground pad provided to be spaced apart from the half bridge circuit in parallel with the half bridge circuit on the other side of each half bridge part in an arrangement direction of the half bridge parts, and Only one pad of the electrode pad or the ground pad is provided in the space between the plurality of half bridge portions.

상기 각 하프 브리지부는 모터의 한 상(Phase)과 연결되는 도전성 패드와, 상기 도전성 패드에 실질적으로 수직하는 방향의 양측에 상기 도전성 패드와 평행하게 이격되어 마련되고 복수의 단자를 포함하는 하나 이상의 스위칭 소자로 구성되며, 상기 스위칭 소자들 각각은 상호간에 일정간격으로 이격되어 마련되고, 상기 스위칭 소자의 복수의 단자 중에서 하나의 단자는 상기 도전성 패드에 연결되고, 다른 하나의 단자는 상기 전극 패드 또는 접지 패드 중에서 스위칭 소자로부터 가장 인접한 패드에 연결되는 것을 특징으로 한다. At least one switching unit including a plurality of terminals provided on both sides of a conductive pad connected to one phase of the motor and spaced apart from the conductive pads on both sides of a direction substantially perpendicular to the conductive pad The switching elements are each provided to be spaced apart from each other by a predetermined interval, one terminal of the plurality of terminals of the switching element is connected to the conductive pad, the other terminal is the electrode pad or ground It is characterized in that the pad is connected to the nearest pad from the switching element.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 전류 공급용 스위칭 모듈을 상세히 설명한다. Hereinafter, a switching module for supplying current of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명의 전류 공급용 스위칭 모듈이 기판에 패턴된 배치도의 실시 예이다. 도시된 바와 같이 전류 공급용 스위칭 모듈은 복수의 전극 패드(400)와, 복수의 접지 패드(410)와, 복수의 하프 브리지부(420, 430, 440)로 구성된다. 4 is an embodiment of a layout view in which the switching module for current supply of the present invention is patterned on a substrate. As shown, the current supply switching module includes a plurality of electrode pads 400, a plurality of ground pads 410, and a plurality of half bridge portions 420, 430, and 440.

상기 전극 패드(400)는 전원이 인가되며, 상기 각 하프 브리지부(420, 430, 440)가 배열된 방향으로 각 하프 브리지부(420, 430, 440)의 일측에, 상기 하프 브리지부(420, 430, 440)와 평형하며 이격되게 마련된다. 즉, 전극 패드(400)에는 특정 전원이 인가된다.The electrode pad 400 is supplied with power, and the half bridge portion 420 on one side of each half bridge portion 420, 430, 440 in a direction in which the half bridge portions 420, 430, 440 are arranged. And 430, 440 in equilibrium and spaced apart. That is, a specific power is applied to the electrode pad 400.

상기 접지 패드(410)는 접지와 연결되며, 상기 각 하프 브리지부(420, 430, 440)가 배열된 방향으로 각 하프 브리지부(420, 430, 440)의 타측에, 상기 하프 브 리지부(420, 430, 440)와 평행하며 이격되게 마련된다. The ground pad 410 is connected to ground, and on the other side of each half bridge portion 420, 430, 440 in the direction in which the half bridge portions 420, 430, 440 are arranged, the half bridge portion ( 420, 430, and 440 in parallel with and spaced apart from each other.

복수의 하프 브리지부(420, 430, 440)가 배열된 방향으로 각 하프 브리지부(420, 430, 440)의 양측에는 상기 전극 패드(400) 또는 접지 패드(410)가 마련되어 있다. 그러나 복수의 하프 브리지부(420, 430, 440)들 사이의 공간에는 전극 패드(400) 및 접지 패드(410)가 모두 마련되어 있는 것이 아닌, 두 개의 패드(400, 410) 중에서 하나의 패드만이 마련되어 있다. 또한, 상기 하프 브리지부(420, 430, 440)와 전극 패드(400) 사이의 간격 및 상기 하프 브리지부(420, 430, 440)와 접지 패드(410) 사이의 간격은 동일하다. The electrode pad 400 or the ground pad 410 is provided at both sides of each half bridge portion 420, 430, 440 in a direction in which the plurality of half bridge portions 420, 430, 440 are arranged. However, the electrode pad 400 and the ground pad 410 are not provided in the space between the plurality of half bridge portions 420, 430, and 440, but only one pad of the two pads 400 and 410 is provided. It is prepared. In addition, the spacing between the half bridge portions 420, 430, 440 and the electrode pad 400, and the spacing between the half bridge portions 420, 430, 440 and the ground pad 410 are the same.

상기 하프 브리지부(420, 430, 440)는 도전성 패드(421)와 복수의 스위칭 소자들로 구성(423, 425)된다. 복수의 각 하프 브리지부의 구성은 동일하므로, 이하에서는 제 1 하프 브리지부(420)를 중심으로 설명하기로 한다. 상기 도전성 패드(421)는 모터의 한 상(Phase)과 연결된다. 하프 브리지부가 복수이므로 상기 하프 브리지부의 구성요소인 도전성 패드 역시 복수개가 되지만, 각 도전성 패드는 모터의 동일한 상으로 입력되는 것이 아닌 상이한 상으로 입력된다. The half bridge portions 420, 430, and 440 are composed of conductive pads 421 and a plurality of switching elements 423 and 425. Since the structure of each half bridge part is the same, it demonstrates centering around the 1st half bridge part 420 below. The conductive pad 421 is connected to one phase of the motor. Since there are a plurality of half bridge portions, there are also a plurality of conductive pads which are components of the half bridge portion, but each conductive pad is input to a different phase rather than the same phase of the motor.

상기 복수의 스위칭 소자(423, 425)는 도전성 패드(421)에 실질적으로 수직하는 방향의 양측에 상기 도전성 패드(421)와 평행하게 이격되어 마련된다. 즉, 스위칭 소자의 일부(423)는 도전성 패드(421)에 실질적으로 수직하는 방향의 한측에 마련되고, 나머지 일부(425)는 도전성 패드(421)에 실질적으로 수직하는 방향의 타측에 이격되어 마련된다. 상기 복수의 스위칭 소자(423, 425)들 각각은 상호간에 일정간격으로 이격되어 마련된다. 또한, 상기 도전성 패드(421)에 실질적으로 수직 하는 방향의 일측에 마련된 스위칭 소자의 개수는 타측에 마련되는 스위칭 소자(423, 425)의 개수와 동일하다. 그리고 도전성 패드(421)에 실질적으로 수직하는 방향의 일측에 마련된 스위칭 소자들(423, 425)의 배열방향은 상기 도전성 패드(421)와 평행하다.The plurality of switching elements 423 and 425 may be spaced apart from each other in parallel with the conductive pad 421 on both sides of the conductive pad 421. That is, a part 423 of the switching element is provided on one side of the direction substantially perpendicular to the conductive pad 421, the remaining part 425 is provided on the other side of the direction substantially perpendicular to the conductive pad 421. do. Each of the plurality of switching elements 423 and 425 is provided to be spaced apart from each other by a predetermined interval. In addition, the number of switching elements provided on one side in a direction substantially perpendicular to the conductive pad 421 is the same as the number of switching elements 423 and 425 provided on the other side. In addition, an arrangement direction of the switching elements 423 and 425 provided on one side of the conductive pad 421 is substantially parallel to the conductive pad 421.

상기 스위칭 소자(423, 425)는 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) 등으로 구성된다. 상기 MOSFET은 3개의 단자인 게이트(Gate) 단자, 드레인 단자, 소스 단자로 구성되는데, 상기 게이트 단자에 인가되는 전압에 따라서 스위칭 소자의 온(On)/오프(Off)가 결정된다. 스위칭 소자가 온 된 경우에, 나머지 두 개의 단자인 드레인 단자와 소스 단자들에 인가되는 전압에 따라서 전류가 흐른다. The switching elements 423 and 425 may include a metal oxide semiconductor field effect transistor (MOSFET). The MOSFET is composed of three terminals, a gate terminal, a drain terminal, and a source terminal. On / off of the switching element is determined according to a voltage applied to the gate terminal. When the switching element is turned on, current flows according to the voltage applied to the remaining two terminals, the drain terminal and the source terminals.

상기 도전성 패드(421)에 수직하는 방향의 한측에 마련된 스위칭 소자들(423)의 드레인 단자는 전극 패드(400)와 연결되고, 소스 단자는 도전성 패드(421)에 연결된다. 그리고 도전성 패드(421)에 수직하는 방향의 타측에 마련된 스위칭 소자들(425)의 드레인 단자는 도전성 패드(421)에 연결되고, 소스 단자는 접지 패드(410)에 연결된다. 상기 연결로 인하여 도전성 패드(421)에 수직하는 방향의 한측에 마련된 복수의 스위칭 소자들(423)과, 도전성 패드(421)에 수직하는 방향의 타측에 마련된 복수의 스위칭 소자들(425)은 상호간에 병렬연결 구조로 되어있다. 그러나 상기 스위칭 소자는 반드시 MOSFET로 한정되는 것이 아니라, 특정 신호에 따라서 온/오프 할 수 있는 소자면 가능하다. The drain terminals of the switching elements 423 provided on one side of the conductive pad 421 in a direction perpendicular to the conductive pad 421 are connected to the electrode pad 400, and the source terminal is connected to the conductive pad 421. The drain terminals of the switching elements 425 provided on the other side in the direction perpendicular to the conductive pad 421 are connected to the conductive pad 421, and the source terminal is connected to the ground pad 410. Due to the connection, the plurality of switching elements 423 provided on one side of the direction perpendicular to the conductive pad 421 and the plurality of switching elements 425 provided on the other side of the direction perpendicular to the conductive pad 421 are mutually mutual. It has a parallel connection structure. However, the switching element is not necessarily limited to the MOSFET, but may be any element that can be turned on and off according to a specific signal.

상기의 배치로 인하여 전극 패드(400)로부터 도전성 패드의 한측에 마련된 복수의 각 스위칭 소자들(423)까지의 거리가 동일하게 된다. 이로 인하여 전극 패드(400)와 복수의 각 스위칭 소자들(423)의 드레인 단자와의 연결길이가 동일하게 된다. 거리가 동일하게 되는 것은 전극 패드(400)와 복수의 각 스위칭 소자들(423)간에만 한정되는 것이 아니다. 즉, 도전성 패드(421)와 복수의 각 스위칭 소자들(423, 425)과의 거리 및 접지 패드(410)와 복수의 각 스위칭 소자들(425)과의 거리도 동일하다. Due to the arrangement, the distances from the electrode pad 400 to the plurality of switching elements 423 provided on one side of the conductive pad are the same. As a result, the connection length between the electrode pad 400 and the drain terminal of each of the plurality of switching elements 423 is the same. The same distance is not limited only between the electrode pad 400 and the plurality of switching elements 423. That is, the distance between the conductive pad 421 and the plurality of switching elements 423 and 425 and the distance between the ground pad 410 and the plurality of switching elements 425 are also the same.

상기한 바와 같이 복수의 각 패드와 복수의 각 스위칭 소자들간의 동일한 거리로 인하여, 복수의 각 패드와 복수의 각 스위칭 소자들의 단자와의 연결길이가 동일하게 된다. 이는 제 2 하프 브리지부(430) 및 제 3 하프 브리지부(440)의 경우에도 동일하다. 복수의 각 패드와 복수의 각 스위칭 소자들의 단자와의 연결길이가 동일하므로, 스위칭 타임이 동일하게 되고, 상기 동일한 스위칭 타임으로 인하여 노이즈의 발생이 감소된다. 그리고 복수의 각 패드가 복수의 각 스위칭 소자들로부터 인접한 위치에 마련되므로, 복수의 각 패드와 복수의 각 스위칭 소자들간의 연결길이가 짧다. 상기 짧은 연결길이로 인하여 그만큼 낮은 저항값을 갖게되고, 상기 저항값의 감소로 인하여 기판의 패턴상에서 발생하는 손실이 작다. As described above, due to the same distance between the plurality of pads and the plurality of switching elements, the connection lengths of the plurality of pads and the terminals of the plurality of switching elements are the same. The same applies to the second half bridge portion 430 and the third half bridge portion 440. Since the connection lengths of the plurality of pads and the terminals of the plurality of switching elements are the same, the switching time is the same, and the occurrence of noise is reduced due to the same switching time. Since the plurality of pads are provided at adjacent positions from the plurality of switching elements, the connection length between the plurality of pads and the plurality of switching elements is short. Due to the short connection length, the resistance value is low, and the loss occurring on the pattern of the substrate is small due to the decrease in the resistance value.

도 5는 본 발명의 전류 공급용 스위칭 모듈의 스위칭 동작을 보인 파형도이다. 도시된 바와 같이 스위칭 되는데 있어서 노이즈에 의한 영향이 미세하고, 기판의 패턴상에서 발생하는 손실도 미세하다. 5 is a waveform diagram showing a switching operation of the switching module for current supply of the present invention. As shown in the drawing, the influence of noise is minute, and the loss occurring on the pattern of the substrate is minute.

한편, 상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.On the other hand, while the present invention has been shown and described with respect to specific preferred embodiments, various modifications and changes of the present invention without departing from the spirit or field of the invention provided by the claims below It can be easily understood by those skilled in the art.

이와 같이 본 발명은 복수의 각 스위칭 소자가 터미널에 연결되는데 있어서, 등거리에 배치될 수 있도록 함으로써, 노이즈의 발생 및 인쇄회로기판 패턴상에서 발생하는 손실을 감소시킨다. As described above, the present invention enables the plurality of switching elements to be connected to the terminals so that they can be arranged at equidistant distances, thereby reducing noise and loss occurring on the printed circuit board pattern.

Claims (5)

삭제delete 기판의 일면에 일정간격으로 이격되게 마련된 복수의 하프 브리지(Half Bridge)부;A plurality of half bridge units provided on one surface of the substrate to be spaced apart at a predetermined interval; 상기 하프 브리지부들의 배열방향으로 각 하프 브리지부의 일측에 상기 하프 브리지 부와 평행하게 이격되어 마련되고, 전압이 인가되는 전극 패드; 및An electrode pad provided on one side of each half bridge portion in a direction in which the half bridge portions are arranged and spaced apart from the half bridge portion in parallel with a voltage applied thereto; And 상기 각 하프 브리지부의 배열방향으로 각 하프 브리지부의 타측에 상기 하프 브리지 회로와 평행하게 이격되어 마련되고, 접지와 연결되는 접지 패드; 로 구성되고,A ground pad provided on the other side of the half bridge portion in the arrangement direction of the half bridge portions and spaced apart from the half bridge circuit in parallel with the ground; Consisting of, 상기 복수의 하프 브리지부들 사이의 공간에는 상기 전극 패드 또는 상기 접지 패드 중에서 하나의 패드만이 마련되고,Only one pad of the electrode pad or the ground pad is provided in the space between the plurality of half bridge portions, 상기 하프 브리지부와 상기 전극 패드 사이의 간격과 상기 하프 브리지부와 상기 접지 패드 사이의 간격은 동일한 것을 특징으로 하되,The distance between the half bridge portion and the electrode pad and the distance between the half bridge portion and the ground pad is the same, 상기 각 하프 브리지부는;Each half bridge portion; 모터의 한 상(Phase)과 연결되는 도전성 패드; 및 A conductive pad connected to one phase of the motor; And 상기 도전성 패드에 수직하는 방향의 양측에 상기 도전성 패드와 평행하게 이격되어 마련되고, 복수의 단자를 포함하는 하나 이상의 스위칭 소자; 로 구성되고, At least one switching element provided on both sides of the direction perpendicular to the conductive pad and spaced apart from the conductive pad in parallel with the conductive pad and including a plurality of terminals; Consisting of, 상기 스위칭 소자들 각각은 상호간에 일정간격으로 이격되어 마련되고, 상기 스위칭 소자들의 배열방향은 상기 도전성 패드에 평행하며, Each of the switching elements is provided spaced apart from each other at a predetermined interval, the arrangement direction of the switching elements are parallel to the conductive pad, 상기 스위칭 소자의 복수의 단자 중에서 하나의 단자는 상기 도전성 패드에 연결되고, 다른 하나의 단자는 상기 전극 패드 또는 접지 패드 중에서 스위칭 소자로부터 가장 인접한 패드에 연결되는 것을 특징으로 하는 전류 공급용 스위칭 모듈.One terminal of the plurality of terminals of the switching element is connected to the conductive pad, and the other terminal of the electrode pad or the ground pad is connected to the closest pad from the switching element. 제 2항에 있어서, 3. The method of claim 2, 상기 도전성 패드에 수직하는 방향의 일측에 마련된 스위칭 소자의 개수와 타측에 마련된 스위칭 소자의 개수가 동일한 것을 특징으로 하는 전류 공급용 스위칭 모듈.The switching module for current supply, characterized in that the number of switching elements provided on one side of the direction perpendicular to the conductive pad and the number of switching elements provided on the other side is the same. 제 2항에 있어서, 3. The method of claim 2, 상기 도전성 패드에 수직하는 방향의 일측에 마련된 스위칭 소자와 타측에 마련된 스위칭 소자는, 상기 도전성 패드를 기준으로 동일한 거리에 마련되는 것을 특징으로 하는 전류 공급용 스위칭 모듈.Switching element provided on one side of the direction perpendicular to the conductive pad and the switching element provided on the other side, the switching module for current supply, characterized in that provided at the same distance with respect to the conductive pad. 제 2항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 2 to 4, 상기 스위칭 소자는 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)인 것을 특징으로 하는 전류 공급용 스위칭 모듈.The switching element is a switching module for current supply, characterized in that the MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor).
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