WO2022201601A1

WO2022201601A1 - 電子機器

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Publication number: WO2022201601A1
Application number: PCT/JP2021/036019
Authority: WO
Inventors: 敬史小倉
Original assignee: 日立Astemo株式会社
Priority date: 2021-03-22
Filing date: 2021-09-29
Publication date: 2022-09-29
Also published as: DE112021006674T5; JPWO2022201601A1; CN116897599A; US20240306288A1; JP7512515B2

Abstract

電子機器は、制御回路が実装された制御回路基板と、前記制御回路基板と接続される接続配線と、前記制御回路基板および前記接続配線を収納する金属筐体と、を備え、前記接続配線は、信号配線層と、前記信号配線層の一端側に設けられて前記信号配線層と前記制御回路基板とを電気的に接続する第１コネクタと、前記信号配線層の他端側に設けられる第２コネクタと、前記信号配線層との間に所定の間隔を空けて配置されるグラウンド配線層と、を有し、前記グラウンド配線層は、前記第２コネクタを介して前記金属筐体と電気的に接続されるとともに、前記信号配線層と前記制御回路基板とが前記第１コネクタを介して電気的に接続された状態において前記制御回路基板と電気的に接続されないように構成されている。

Description

電子機器

　本発明は、電子機器に関する。

　従来、インバータと接続されてインバータの動作を制御する電子機器において、インバータのスイッチング動作により発生するノイズが電子機器内に混入すると、信号異常や回路の誤動作等を引き起こしてしまう。そのため、電子機器をノイズから適切に保護することが求められている。また、近年ではインバータに対する大出力化や小型化の要求が強く、これに伴ってノイズ環境がより悪化するため、電子機器において耐ノイズ性のさらなる向上が求められている。

　電子機器における耐ノイズ性の向上に関して、特許文献１の技術が知られている。特許文献１には、外部接続コネクタと制御回路基板とを接続するフレキシブルプリント配線基板に、コンデンサやインダクタ等のノイズ対策回路部品が実装されている電力変換装置が開示されている。

日本国特開２０１５－５３７５８号公報

　特許文献１に記載の電力変換装置では、制御回路基板とノイズ対策部品のコンデンサがそれぞれのグランド配線を介して、共通の金属筐体に接続されている。そのため、金属筐体を経由して制御回路基板内にノイズが混入してしまい、十分な耐ノイズ性が得られないことがある。

　本発明では、上記の課題に鑑みて、高い耐ノイズ性を有する電子機器を提供することを目的とする。

　本発明による電子機器は、制御回路が実装された制御回路基板と、前記制御回路基板と接続される接続配線と、前記制御回路基板および前記接続配線を収納する金属筐体と、を備え、前記接続配線は、信号配線層と、前記信号配線層の一端側に設けられて前記信号配線層と前記制御回路基板とを電気的に接続する第１コネクタと、前記信号配線層の他端側に設けられる第２コネクタと、前記信号配線層との間に所定の間隔を空けて配置されるグラウンド配線層と、を有し、前記グラウンド配線層は、前記第２コネクタを介して前記金属筐体と電気的に接続されるとともに、前記信号配線層と前記制御回路基板とが前記第１コネクタを介して電気的に接続された状態において前記制御回路基板と電気的に接続されないように構成されている。

　本発明によれば、高い耐ノイズ性を有する電子機器を提供できる。

本発明の第１の実施形態に係る電子機器の概略構成を示す図である。外部装置と制御回路基板の間におけるノイズ伝搬抑制の説明図である。駆動回路基板と制御回路基板の間におけるノイズ伝搬抑制の説明図である。本発明の第２の実施形態に係る電子機器の概略構成を示す図である。配線基板の変形例を示す図である。

　以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の記載および図面は、本発明を説明するための例示であって、説明の明確化のため、適宜、省略および簡略化がなされている。本発明は、他の種々の形態でも実施する事が可能である。特に限定しない限り、各構成要素は単数でも複数でも構わない。

（第１の実施形態）
　図１は、本発明の第１の実施形態に係る電子機器１００の概略構成を示す図である。図１に示す電子機器１００は、例えば電気自動車やハイブリッド自動車等の車両に搭載され、車両駆動用のモータに接続されて当該モータの駆動制御に用いられるものである。電子機器１００は、制御回路基板１０、駆動回路基板２０、電力変換回路３０、高圧コネクタ４０、接続配線５０および６０、金属筐体７０を備える。

　制御回路基板１０は、不図示の外部装置から送信される指令信号に基づいて所定の演算処理を実行し、その演算結果に応じた制御信号を駆動回路基板２０へ出力する。制御回路基板１０には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等によって構成される制御回路が実装されており、この制御回路において所定のプログラムを実行することにより、制御信号を生成するための演算処理が行われる。例えば制御回路は、トルク指令に応じたＰＷＭ信号を制御信号として生成し、駆動回路基板２０へ出力する。

　駆動回路基板２０は、制御回路基板１０から出力される制御信号に応じて動作し、電力変換回路３０を駆動させるための駆動信号を生成する。駆動回路基板２０には、制御回路基板１０が有する制御回路の制御に応じて電力変換回路３０を駆動するための駆動回路が実装されており、この駆動回路を用いて、制御信号に応じた駆動信号を生成する。駆動回路により生成された駆動信号は、ゲート配線２１を介して電力変換回路３０へ出力される。例えば駆動回路は、制御信号として入力されたＰＷＭ信号からゲート信号を生成し、ゲート配線２１を介して、電力変換回路３０を構成する各パワー半導体素子のゲート端子へ生成したゲート信号を出力する。

　電力変換回路３０は、正極電源配線３１および負極電源配線３２を介して高圧電源ＨＶと接続されており、高圧電源ＨＶから供給される直流電力を交流電力に変換する。電力変換回路３０は、例えば複数のパワー半導体素子を有しており、駆動回路から出力されるゲート信号に応じて各パワー半導体素子をスイッチング動作させることにより、直流電力から交流電力への変換を行う。電力変換回路３０により生成された交流電力は不図示のモータへと出力される。これにより、モータが回転駆動力を発生し、その回転駆動力が駆動輪へと伝達されることで、電子機器１００を搭載した車両が走行する。

　高圧コネクタ４０は、高圧電源ＨＶを正極電源配線３１および負極電源配線３２に接続するためのコネクタである。高圧電源ＨＶが高圧コネクタ４０に接続されることで、高圧電源ＨＶの正極と負極が正極電源配線３１および負極電源配線３２とそれぞれ接続される。これにより、正極電源配線３１および負極電源配線３２を介して、電力変換回路３０と高圧電源ＨＶが電気的に接続される。

　正極電源配線３１と負極電源配線３２の間には、ノイズ除去用のＸコンデンサ３３およびＹコンデンサ３４，３５が接続されている。Ｙコンデンサ３４とＹコンデンサ３５の間は、接続点３６において金属筐体７０と電気的に接続されている。

　接続配線５０は、基板コネクタ５１、外部コネクタ５２および配線基板５３を有する。

　配線基板５３は、信号配線層５３ａおよびグラウンド配線層５３ｂを有しており、これらの配線層が所定の間隔を空けて互いに対向して配置されている。信号配線層５３ａとグラウンド配線層５３ｂは、銅箔等の導電性を有する材料でそれぞれ形成され、配線基板５３のそれ以外の部分は、樹脂等の絶縁体により形成される。なお、配線基板５３はＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）等の可撓性を有する基板であってもよいし、ガラスエポキシ基板等のリジッド基板であってもよい。あるいは、例えば信号配線層５３ａに相当する芯線とグラウンド配線層５３ｂに相当するシールド線とを含む同軸ケーブルなどを、配線基板５３として用いてもよい。

　基板コネクタ５１は、配線基板５３の信号配線層５３ａを制御回路基板１０に接続するためのコネクタであり、信号配線層５３ａの一端側に設けられている。基板コネクタ５１が制御回路基板１０に接続されることで、基板コネクタ５１を介して、制御回路基板１０に設けられた信号線１１とグラウンド線１２が信号配線層５３ａと電気的にそれぞれ接続される。グラウンド線１２は、接地用コンデンサ１３を介して金属筐体７０と接続されており、これによって制御回路基板１０は電気的に接地されている。なお、グラウンド線１２を接地用コンデンサ１３を介さずに金属筐体７０と直接接続することで、制御回路基板１０を電気的に接地してもよい。この場合、接地用コンデンサ１３は不要である。

　信号配線層５３ａには、信号線１１とグラウンド線１２にそれぞれ対応する配線パターンが形成されている。基板コネクタ５１が制御回路基板１０に接続されると、一方の配線パターンが信号線１１と電気的に接続され、他方の配線パターンがグラウンド線１２と電気的に接続される。図１では、これらの配線パターンを信号配線層５３ａ内の破線でそれぞれ表している。

　なお、グラウンド配線層５３ｂと基板コネクタ５１の間には隙間５４が形成されている。この隙間５４には、配線基板５３の信号配線層５３ａおよびグラウンド配線層５３ｂ以外の部分と同様に、絶縁体が配置されている。そのため、信号配線層５３ａと制御回路基板１０が基板コネクタ５１を介して電気的に接続された状態においても、グラウンド配線層５３ｂと制御回路基板１０が電気的に接続されないようになっている。あるいは、基板コネクタ５１においてグラウンド配線層５３ｂと制御回路基板１０を接続するコネクタピンを設けないことで、基板コネクタ５１を制御回路基板１０に接続したときに、グラウンド配線層５３ｂと制御回路基板１０が電気的に接続されないようにしてもよい。この場合、接続配線５０には隙間５４を必ずしも形成する必要がない。

　外部コネクタ５２は、配線基板５３の信号配線層５３ａを外部装置に接続するとともに、グラウンド配線層５３ｂを金属筐体７０に接続するためのコネクタであり、信号配線層５３ａの他端側に設けられている。外部コネクタ５２は金属筐体７０に設置されており、低圧電源ＬＶなどの外部装置が外部コネクタ５２に接続される。低圧電源ＬＶは、制御回路基板１０や駆動回路基板２０への電源供給を行うための電源回路である。低圧電源ＬＶが外部コネクタ５２に接続されることで、外部コネクタ５２を介して、低圧電源ＬＶが信号配線層５３ａと電気的に接続される。これにより、低圧電源ＬＶと制御回路基板１０が電気的に接続され、低圧電源ＬＶから制御回路基板１０へ電源が供給される。なお、図１では、信号配線層５３ａにおける電源供給用の配線パターンも、信号線１１に対応する配線パターンとして示しているが、これらを別々の配線パターンとしてもよい。また、低圧電源ＬＶ以外の外部装置、例えば制御回路基板１０の演算処理に用いられる指令信号を送信する上位制御装置などを、外部コネクタ５２に接続してもよい。

　外部コネクタ５２には、グラウンド配線層５３ｂと金属筐体７０を電気的に接続するための接地線５５が設けられている。接地線５５は、接続点５６において金属筐体７０と電気的に接続されている。接続点５６の近傍には、電子機器１００の搭載車両の車体に形成されたボディグラウンドＢＧとの接続点が設けられている。これにより、グラウンド配線層５３ｂが外部コネクタ５２を介して金属筐体７０と接続され、グラウンド配線層５３ｂおよび金属筐体７０が電気的に接地されるとともに、グラウンド配線層５３ｂからボディグラウンドＢＧまでの電気経路が低インピーダンス化されている。

　接続配線６０は、基板コネクタ６１，６２および配線基板６３を有する。

　配線基板６３は、接続配線５０の配線基板５３と同様の構造を有している。すなわち、配線基板６３は、信号配線層６３ａおよびグラウンド配線層６３ｂを有しており、これらの配線層が所定の間隔を空けて互いに対向して配置されている。信号配線層６３ａとグラウンド配線層６３ｂは、銅箔等の導電性を有する材料でそれぞれ形成され、配線基板６３のそれ以外の部分は、樹脂等の絶縁体により形成される。

　基板コネクタ６１は、配線基板６３の信号配線層６３ａを制御回路基板１０に接続するためのコネクタであり、信号配線層６３ａの一端側に設けられている。基板コネクタ６１が制御回路基板１０に接続されることで、基板コネクタ６１を介して、制御回路基板１０に設けられた信号線１１とグラウンド線１２が信号配線層６３ａと電気的にそれぞれ接続される。

　信号配線層６３ａには、信号線１１とグラウンド線１２にそれぞれ対応する配線パターンが形成されている。基板コネクタ６１が制御回路基板１０に接続されると、一方の配線パターンが信号線１１と電気的に接続され、他方の配線パターンがグラウンド線１２と電気的に接続される。

　なお、接続配線５０の配線基板５３と同様に配線基板６３においても、グラウンド配線層６３ｂと基板コネクタ６１の間には、絶縁体が配置された隙間６４が形成されている。そのため、信号配線層６３ａと制御回路基板１０が基板コネクタ６１を介して電気的に接続された状態においても、グラウンド配線層６３ｂと制御回路基板１０が電気的に接続されないようになっている。

　基板コネクタ６２は、配線基板６３の信号配線層６３ａを駆動回路基板２０に接続するとともに、グラウンド配線層６３ｂを金属筐体７０に接続するためのコネクタであり、信号配線層６３ａの他端側に設けられている。基板コネクタ６２が駆動回路基板２０に接続されることで、基板コネクタ６２を介して、駆動回路基板２０と信号配線層６３ａが電気的に接続される。これにより、制御回路基板１０から出力された制御信号が信号配線層６３ａを介して駆動回路基板２０へ入力されるとともに、信号配線層５３ａ、制御回路基板１０および信号配線層６３ａを介して、低圧電源ＬＶと駆動回路基板２０が電気的に接続され、低圧電源ＬＶから駆動回路基板２０へ電源が供給される。なお、図１では、信号配線層６３ａにおける電源供給用の配線パターンを、信号線１１に対応する配線パターンとして示しているが、これらを別々の配線パターンとしてもよい。

　基板コネクタ６２には、グラウンド配線層６３ｂと金属筐体７０を電気的に接続するための接地線６５が設けられている。接地線６５は、前述の接続点３６の近傍に設けられた接続点６６において金属筐体７０と電気的に接続されている。これにより、グラウンド配線層６３ｂが基板コネクタ６２を介して金属筐体７０と接続され、グラウンド配線層６３ｂが電気的に接地されている。

　金属筐体７０は、金属製の筐体であり、制御回路基板１０、駆動回路基板２０、電力変換回路３０、高圧コネクタ４０および接続配線５０，６０を収納する。金属筐体７０は、前述のように接続点５６の近傍において、ボディグラウンドＢＧと接続されている。これにより、制御回路基板１０および駆動回路基板２０と、配線基板５３，６３のグラウンド配線層５３ｂ，６３ｂとが、金属筐体７０を介して電気的にそれぞれ接地されている。

　次に図２および図３を参照して、本実施形態の電子機器１００におけるノイズ伝搬の抑制について説明する。

　図２は、外部装置と制御回路基板１０の間におけるノイズ伝搬抑制の説明図である。外部装置において発生した高周波ノイズは、例えば矢印２０１に示すように、外部コネクタ５２から電子機器１００内に侵入する。この高周波ノイズは、矢印２０２に示すように、信号配線層５３ａを伝搬する。ここで、配線基板５３において、信号配線層５３ａとグラウンド配線層５３ｂは、前述のように所定の間隔を空けて互いに対向した状態で平行に配置されている。この配置により、信号配線層５３ａとグラウンド配線層５３ｂの間には、浮遊容量２００が形成されている。そのため、信号配線層５３ａを伝搬する高周波ノイズは、矢印２０３，２０４に示すように、浮遊容量２００を介してグラウンド配線層５３ｂに流れ込むものと、そのまま信号配線層５３ａを伝搬するものとに分かれる。

　前述のように、グラウンド配線層５３ｂは制御回路基板１０と電気的に接続されていない。そのため、浮遊容量２００を介して信号配線層５３ａからグラウンド配線層５３ｂに流れ込んだ高周波ノイズは、矢印２０５に示すように、グラウンド配線層５３ｂを伝搬して外部コネクタ５２へ戻り、矢印２０６に示すように、接地線５５を通ってボディグラウンドＢＧへ抜ける。このようなノイズ伝搬経路を、以下では「第１のノイズ経路」と称する。

　一方、グラウンド配線層５３ｂに流れ込まずに信号配線層５３ａを伝搬し続けた高周波ノイズは、矢印２０７に示すように、基板コネクタ５１を通って制御回路基板１０内の信号線１１に流れ込む。そして、信号線１１から制御回路基板１０内の容量成分１４を通ってグラウンド線１２側に流れ込んだ後、矢印２０８，２０９に示すように、接地用コンデンサ１３を通ってボディグラウンドＢＧへ抜けるものと、信号配線層５３ａに戻るものとに分かれる。このうち接地用コンデンサ１３を通ってボディグラウンドＢＧへ抜けるノイズ伝搬経路を、以下では「第２のノイズ経路」と称する。

　グラウンド線１２から信号配線層５３ａに戻った高周波ノイズは、矢印２１０に示すように、信号配線層５３ａを伝搬して外部コネクタ５２へ戻り、矢印２１１に示すように、外部コネクタ５２から電子機器１００の外部に出た後にボディグラウンドＢＧへ抜ける。このようなノイズ伝搬経路を、以下では「第３のノイズ経路」と称する。

　本実施形態の電子機器１００では、外部から侵入する高周波ノイズに対して、上記のように３種類のノイズ経路が形成される。ここで、第１のノイズ経路のインピーダンスが、第２、第３のノイズ経路のインピーダンスよりも低くなるように、接続配線５０において基板コネクタ５１や外部コネクタ５２、配線基板５３の構造を決定する。これにより、制御回路基板１０に流れ込む高周波ノイズを抑制し、電子機器１００の耐ノイズ性を向上することができる。

　図３は、駆動回路基板２０と制御回路基板１０の間におけるノイズ伝搬抑制の説明図である。駆動回路基板２０や電力変換回路３０において発生した高周波ノイズは、例えば矢印３０１に示すように、基板コネクタ６２から信号配線層６３ａに侵入し、矢印３０２に示すように、信号配線層６３ａを伝搬する。ここで、配線基板６３において、信号配線層６３ａとグラウンド配線層６３ｂは、前述のように所定の間隔を空けて互いに対向した状態で平行に配置されている。この配置により、信号配線層５３ａとグラウンド配線層５３ｂの間における図２の浮遊容量２００と同様に、信号配線層６３ａとグラウンド配線層６３ｂの間には、浮遊容量３００が形成されている。そのため、信号配線層６３ａを伝搬する高周波ノイズは、矢印３０３，３０４に示すように、浮遊容量３００を介してグラウンド配線層６３ｂに流れ込むものと、そのまま信号配線層６３ａを伝搬するものとに分かれる。

　前述のように、グラウンド配線層６３ｂは制御回路基板１０と電気的に接続されていない。そのため、浮遊容量３００を介して信号配線層６３ａからグラウンド配線層６３ｂに流れ込んだ高周波ノイズは、矢印３０５に示すように、グラウンド配線層６３ｂを伝搬して基板コネクタ６２へ戻る。そして矢印３０６に示すように、接地線６５およびＹコンデンサ３４，３５を通って正極電源配線３１や負極電源配線３２へ抜ける。このようなノイズ伝搬経路を、以下では「第４のノイズ経路」と称する。

　一方、グラウンド配線層６３ｂに流れ込まずに信号配線層６３ａを伝搬し続けた高周波ノイズは、矢印３０７に示すように、基板コネクタ６１を通って制御回路基板１０内の信号線１１に流れ込む。さらに、この高周波ノイズの一部は、信号線１１から制御回路基板１０内の容量成分１４を通ってグラウンド線１２側に流れ込む。そして、信号線１１およびグラウンド線１２と正極電源配線３１および負極電源配線３２の間にそれぞれ設置された不図示のＹコンデンサや接地用コンデンサ１３を通って、正極電源配線３１や負極電源配線３２へ抜ける。このようなノイズ伝搬経路を、以下では「第５のノイズ経路」と称する。

　本実施形態の電子機器１００では、駆動回路基板２０や電力変換回路３０から侵入する高周波ノイズに対して、上記のように２種類のノイズ経路が形成される。ここで、第４のノイズ経路のインピーダンスが、第５のノイズ経路のインピーダンスよりも低くなるように、接続配線６０において基板コネクタ６１や基板コネクタ６２、配線基板６３の構造を決定する。また、図１で説明したように、接地線６５が金属筐体７０に接続されている接続点６６を、Ｙコンデンサ３４，３５が金属筐体７０に接続されている接続点３６の近傍に配置することで、第４のノイズ経路を流れる高周波ノイズがＹコンデンサ３４，３５によって回収されやすくなるようにする。これにより、制御回路基板１０に流れ込む高周波ノイズを抑制し、電子機器１００の耐ノイズ性を向上することができる。

（第２の実施形態）
　次に、本発明の第２の実施形態に係る電子機器について説明する。本実施形態では、ノイズ源から放射される電磁ノイズを抑制するための電子機器の構造について説明する。

　図４は、本発明の第２の実施形態に係る電子機器１００Ａの概略構成を示す図である。図４に示す電子機器１００Ａは、第１の実施形態で説明した電子機器１００と同様の構成を有している。駆動回路基板２０と電力変換回路３０は、ピン状に形成された複数のゲート配線２１を介して接続されている。なお、図４では、高圧コネクタ４０、接続配線５０および金属筐体７０と、電力変換回路３０と高圧コネクタ４０の間に接続されている正極電源配線３１、負極電源配線３２、Ｘコンデンサ３３およびＹコンデンサ３４，３５との図示を省略している。また、外部コネクタ５２と基板コネクタ６２にそれぞれ設けられた接地線５５，６５の図示も省略している。

　図４に示すように、本実施形態の電子機器１００Ａでは、制御回路基板１０と駆動回路基板２０の間に、これらの回路基板と平行な向きに配線基板６３が配置されている。また、信号配線層６３ａが制御回路基板１０側に配置され、グラウンド配線層６３ｂが駆動回路基板２０側に配置されるように、配線基板６３が配置されている。これにより、グラウンド配線層６３ｂが電力変換回路３０と信号配線層６３ａとの間に配置されるようになっている。

　電力変換回路３０は、内蔵するパワー半導体素子がスイッチング動作することで電磁ノイズを発生する。この電磁ノイズは、図４において矢印４０１，４０２に示すように、ピン状のゲート配線２１を介して鉛直方向に放射される。しかしながら、上記のようにグラウンド配線層６３ｂが電力変換回路３０と信号配線層６３ａの間に配置されているため、ノイズ放射回路である電力変換回路３０から放射される電磁ノイズがグラウンド配線層６３ｂによって遮られ、信号配線層６３ａや制御回路基板１０へ伝達されるのを抑制することができる。その結果、信号配線層６３ａを流れる信号に異常が生じたり、制御回路基板１０に実装されている制御回路が電磁ノイズによって誤動作したりするのを防止できる。

（変形例）
　なお、以上説明した第１、第２の各実施形態において、配線基板５３，６３をそれぞれ図５に示すような構造としてもよい。

　例えば図５（ａ）に示すように、グラウンド配線層５３ｂ，６３ｂを配線基板５３，６３の表面にそれぞれ形成してもよい。この場合、例えば配線基板５３，６３の表面を覆う導電性フィルム等の保護膜を、グラウンド配線層５３ｂ，６３ｂとして用いることができる。

　また、例えば図５（ｂ）に示すように、配線基板５３，６３上にノイズ対策用のコンデンサ５００を実装し、このコンデンサ５００を介して信号配線層５３ａ，６３ａとグラウンド配線層５３ｂ，６３ｂとをそれぞれ電気的に接続してもよい。この場合、コンデンサ５００の容量と、信号配線層５３ａ，６３ａとグラウンド配線層５３ｂ，６３ｂの間にそれぞれ形成される前述の浮遊容量２００，３００とを異なる容量値とすることで、ノイズ抑制効果を発揮できる周波数帯域を広げるようにすることが好ましい。なお、コンデンサ５００の実装位置は図５（ｂ）に示した位置に限らず、他の実装位置としてもよい。

　さらに、例えば図５（ｃ）に示すように、信号配線層５３ａ，６３ａおよびグラウンド配線層５３ｂ，６３ｂをそれぞれ多層構造としてもよい。この場合、第２の実施形態において電力変換回路３０からの放射ノイズを効果的に抑制できるように、信号配線層５３ａ，６３ａを間に挟んで、配線基板５３，６３の最上層と最下層にそれぞれ設けられたグラウンド配線層５３ｂ，６３ｂが互いに対向して配置されるようにすることが好ましい。なお、図５（ｃ）の例では信号配線層５３ａ，６３ａが２つの層で形成されているが、信号配線層５３ａ，６３ａを３つ以上の層で形成してもよいし、単一層で形成してもよい。また、グラウンド配線層５３ｂ，６３ｂを３つ以上の層で形成してもよい。

　以上説明した実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。

（１）電子機器１００は、制御回路が実装された制御回路基板１０と、制御回路基板１０と接続される接続配線５０，６０と、制御回路基板１０および接続配線５０，６０を収納する金属筐体７０とを備える。接続配線５０，６０は、信号配線層５３ａ，６３ａと、信号配線層５３ａ，６３ａの一端側に設けられて信号配線層５３ａ，６３ａと制御回路基板１０とを電気的に接続する基板コネクタ５１，６１と、信号配線層５３ａ，６３ａの他端側に設けられる外部コネクタ５２、基板コネクタ６２と、信号配線層５３ａ，６３ａとの間に所定の間隔を空けて配置されるグラウンド配線層５３ｂ，６３ｂとを有する。グラウンド配線層５３ｂ，６３ｂは、外部コネクタ５２または基板コネクタ６２を介して金属筐体７０と電気的に接続されるとともに、信号配線層５３ａ，６３ａと制御回路基板１０とが基板コネクタ５１，６１を介して電気的に接続された状態において制御回路基板１０と電気的に接続されないように構成されている。このようにしたので、信号配線層５３ａ，６３ａとグラウンド配線層５３ｂ，６３ｂの間に浮遊容量２００，３００をそれぞれ形成し、信号配線層５３ａ，６３ａから浮遊容量２００，３００およびグラウンド配線層５３ｂ，６３ｂを経由して、ボディグラウンドＢＧや正極電源配線３１、負極電源配線３２へ抜けるノイズ経路をそれぞれ形成することができる。そのため、高い耐ノイズ性を有する電子機器１００を提供することができる。

（２）電子機器１００Ａは、制御回路の制御に応じて電気的に駆動されることで電磁ノイズを放射するノイズ放射回路として作用する電力変換回路３０を備える。配線基板６３において、グラウンド配線層６３ｂは、ノイズ放射回路である電力変換回路３０と信号配線層６３ａとの間に配置される。このようにしたので、電磁ノイズによる制御回路の誤動作を防止し、さらに高い耐ノイズ性を有する電子機器１００Ａを提供することができる。

（３）図５（ｃ）の変形例のように、グラウンド配線層５３ｂ，６３ｂは、信号配線層５３ａ，６３ａを間に挟んで互いに対向して配置される第１グラウンド配線層５３ｂ，６３ｂおよび第２グラウンド配線層５３ｂ，６３ｂを含むようにしてもよい。このようにすれば、ノイズ放射回路からの放射ノイズをさらに効果的に抑制することができる。

（４）信号配線層５３ａの他端側に設けられるコネクタは、金属筐体７０の外部に配置される外部装置と信号配線層５３ａとを電気的に接続する外部コネクタ５２である。このようにしたので、外部装置から侵入する高周波ノイズを効果的に抑制できる。

（５）電子機器１００は、直流電力を交流電力に変換するための電力変換回路３０と、制御回路の制御に応じて電力変換回路３０を駆動するための駆動回路が実装された駆動回路基板２０とを備える。信号配線層６３ａの他端側に設けられる基板コネクタ６２は、駆動回路基板２０と信号配線層６３ａとを電気的に接続する。このようにしたので、駆動回路基板２０や電力変換回路３０において発生した高周波ノイズが制御回路基板１０へ侵入するのを効果的に抑制できる。

（６）電子機器１００は、電力変換回路３０で発生するノイズを抑制するためのフィルタ用コンデンサとして作用するＹコンデンサ３４，３５を備える。金属筐体７０は、基板コネクタ６２を介してグラウンド配線層６３ｂと接続される接続点６６と、Ｙコンデンサ３４，３５と接続される接続点３６とを有し、接続点６６は、接続点３６の近傍に配置される。このようにしたので、信号配線層６３ａから浮遊容量３００およびグラウンド配線層６３ｂを経由して高周波ノイズがＹコンデンサ３４，３５によって回収されやすくなるようにして、電子機器１００の耐ノイズ性をさらに向上することができる。

　以上説明した各実施形態や各種変形例はあくまで一例であり、発明の特徴が損なわれない限り、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。また、上記では種々の実施形態や変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。

　１０…制御回路基板、１１…信号線、１２…グラウンド線、１３…接地用コンデンサ、２０…駆動回路基板、２１…ゲート配線、３０…電力変換回路、３１…正極電源配線、３２…負極電源配線、３３…Ｘコンデンサ、３４，３５…Ｙコンデンサ、３６…接続点、４０…高圧コネクタ、５０，６０…接続配線、５１，６１，６２…基板コネクタ、５２…外部コネクタ、５３，６３…配線基板、５３ａ，６３ａ…信号配線層、５３ｂ，６３ｂ…グラウンド配線層、５４，６４…隙間、５５，６５…接地線、５６，６６…接続点、７０…金属筐体、１００，１００Ａ…電子機器、２００，３００…浮遊容量

Claims

　制御回路が実装された制御回路基板と、
　前記制御回路基板と接続される接続配線と、
　前記制御回路基板および前記接続配線を収納する金属筐体と、を備え、
　前記接続配線は、信号配線層と、前記信号配線層の一端側に設けられて前記信号配線層と前記制御回路基板とを電気的に接続する第１コネクタと、前記信号配線層の他端側に設けられる第２コネクタと、前記信号配線層との間に所定の間隔を空けて配置されるグラウンド配線層と、を有し、
　前記グラウンド配線層は、前記第２コネクタを介して前記金属筐体と電気的に接続されるとともに、前記信号配線層と前記制御回路基板とが前記第１コネクタを介して電気的に接続された状態において前記制御回路基板と電気的に接続されないように構成されている電子機器。
　請求項１に記載の電子機器であって、
　前記制御回路の制御に応じて電気的に駆動されることで電磁ノイズを放射するノイズ放射回路を備え、
　前記グラウンド配線層は、前記ノイズ放射回路と前記信号配線層との間に配置される電子機器。
　請求項１に記載の電子機器であって、
　前記グラウンド配線層は、前記信号配線層を間に挟んで互いに対向して配置される第１グラウンド配線層および第２グラウンド配線層を含む電子機器。
　請求項１乃至３のいずれかに記載の電子機器であって、
　前記第２コネクタは、前記金属筐体の外部に配置される外部装置と前記信号配線層とを電気的に接続する外部コネクタである電子機器。
　請求項１乃至３のいずれかに記載の電子機器であって、
　直流電力を交流電力に変換するための電力変換回路と、
　前記制御回路の制御に応じて前記電力変換回路を駆動するための駆動回路が実装された駆動回路基板と、を備え、
　前記第２コネクタは、前記駆動回路基板と前記信号配線層とを電気的に接続する電子機器。
　請求項５に記載の電子機器であって、
　前記電力変換回路で発生するノイズを抑制するためのフィルタ用コンデンサを備え、
　前記金属筐体は、前記第２コネクタを介して前記グラウンド配線層と接続される第１接続点と、前記フィルタ用コンデンサと接続される第２接続点と、を有し、
　前記第１接続点は、前記第２接続点の近傍に配置される電子機器。