【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、倍電圧整流回路基板に関し、さらに詳しくは、薄型化を実現できると共に製造しやすい倍電圧整流回路基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、高圧電源装置１００の回路図である。このような高圧電源装置は、例えばＦＥＤ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）等のフラットパネルディスプレイや電気集塵機・陰イオン発生装置に使用される。
【０００３】
この高圧電源装置１００は、交流電圧（例えば２４Ｖ）を出力するドライブ回路１１と、一次側に入力された交流電圧を昇圧した交流電圧（例えば１．２５ｋＶｏ−ｐ）を二次側に出力するトランス１２と、コンデンサＣａ〜ＣｈとダイオードＤａ〜Ｄｈを組み合わせたコッククロフト−ウオルトン回路によりトランス１２の二次側出力の交流電圧を整流・昇圧した出力電圧Ｖｏ（例えば１０ｋＶ）を出力する倍電圧整流回路１３と、出力電圧Ｖｏを検出する出力電圧検出回路１４と、出力電圧Ｖｏを抵抗Ｒ１，Ｒ２で１／２０００程度に分圧した分圧電圧が参照電圧Ｖｓ（例えば５Ｖ）に一致するようにドライブ回路１１を制御する制御回路１６とを具備している。
【０００４】
図９の（ａ）は、倍電圧整流回路１３をプリント基板５１に搭載した倍電圧整流回路基板５０の要部上面図である。図９の（ｂ）は、倍電圧整流回路基板５０の要部側面図である。
プリント基板５１上には、チップ部品のコンデンサＣａ〜Ｃｈおよび高耐圧部品のダイオードＤａ〜Ｄｈが実装され、倍電圧整流回路１３を構成している。
【０００５】
倍電圧整流回路基板５０は、次の（１）〜（３）の工程により製造される。
（１）図１０に示すように、高耐圧部品のダイオードＤａのリード線Ｌ１，Ｌ２を、根本から例えば１．５ｍｍの長さδを残して直角に折り曲げる。高耐圧部品のダイオードＤｂ〜Ｄｈについても同様にリード線を折り曲げる。
（２）図１１に示すように、プリント基板５１のランドパターンＰにチップ部品のコンデンサＣａ〜ＣｈをハンダＳで実装すると共に、作業者が、プリント基板５１に穿設されたスルーホールβ１，β２にダイオードＤａ〜Ｄｈのリード線Ｌ１，Ｌ２の先端を差し入れる。
（３）図１２に示すように、プリント基板５１の裏面から突き出たリード線Ｌ１，Ｌ２の先端を裏面のランドパターンＰ’にハンダＳ’にてハンダ付けする。
【０００６】
図１２に示すように、倍電圧整流回路基板５０の厚さは、約４．５ｍｍ（＝プリント基板５１の厚さ１ｍｍ＋ダイオードＤａの厚さ２．５ｍｍ＋ハンダＳ’の高さ１ｍｍ）となる。
なお、チップ部品のコンデンサＣａ〜Ｃｈの厚さは、約１ｍｍである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の倍電圧整流回路基板５０では、高耐圧部品のダイオードＤｂ〜Ｄｈの厚さのために、厚さｈが大きくなる問題点がある。
また、作業者がダイオードＤａ〜Ｄｈのリード線Ｌ１，Ｌ２の先端をスルーホールβ１，β２に差し入れる必要があったり、プリント基板５１の両面にランドパターンＰ，Ｐ’が必要になったり、プリント基板５１の両面でハンダＳ，Ｓ’によるハンダ付けが必要になり、製造が煩雑になる問題点がある。
そこで、本発明の目的は、薄型化を実現できると共に、製造しやすい倍電圧整流回路基板を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の観点では、本発明は、プリント基板（１）にチップ部品のコンデンサ（Ｃａ〜Ｃｈ）と高耐圧部品のダイオード（Ｄａ〜Ｄｈ）とを実装して倍電圧整流回路（１３）を構成した倍電圧整流回路基板（１０）であって、プリント基板（１）には、ダイオード（Ｄａ〜Ｄｈ）の本体を収容し得る嵌入孔（α）が形成され、ダイオード（Ｄａ〜Ｄｈ）の本体は、プリント基板（１）の表面側から嵌入孔（α）に嵌め込まれ、ダイオード（Ｄａ〜Ｄｈ）のリード線（Ｌ１，Ｌ２）はプリント基板（１）の表面のランドパターン（Ｒ）にハンダ付けされ、コンデンサ（Ｃａ〜Ｃｈ）もプリント基板（１）の表面のランドパターン（Ｒ）にハンダ付けされてなることを特徴とする倍電圧整流回路基板（１０）を提供する。
上記第１の観点による倍電圧整流回路（１０）では、ダイオード（Ｄａ〜Ｄｈ）の本体がプリント基板（１）の嵌入孔（α）に沈んだ状態になるので、プリント基板（１）の厚さ分程度の薄型化を図ることが出来る。
また、嵌入孔（α）にダイオード（Ｄａ〜Ｄｈ）の本体を入れる作業は、リード線（Ｌ１，Ｌ２）の先端をスルーホール（β１，β２）に差し入れる作業より容易である。さらに、プリント基板（１）の片面のみにランドパターン（Ｒ）があればよく、プリント基板（１）の片面でハンダ（Ｓ）によるハンダ付けをすればよいので、製造が容易になり、生産性を向上できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【００１０】
図１の（ａ）は、本発明の一実施形態にかかる倍電圧整流回路基板１０の要部上面図である。図１の（ｂ）は、倍電圧整流回路基板１０の要部側面図である。プリント基板１上には、チップ部品のコンデンサＣａ〜Ｃｈおよび高耐圧部品のダイオードＤａ〜Ｄｈが実装され、倍電圧整流回路１３（図８参照）を構成している。
【００１１】
図２は、プリント基板１を示す斜視図である。
プリント基板１には、高耐圧部品のダイオードのＤａ〜Ｄｈの本体の下半分を収容し得る嵌入孔αが形成されている。
【００１２】
倍電圧整流回路基板１０は、次の（１）〜（４）の工程により製造される。
（１）図３に示すように、高耐圧部品のダイオードＤａのリード線Ｌ１，Ｌ２を、根本から例えば１．５ｍｍの長さδを残して切断する。高耐圧部品のダイオードＤｂ〜Ｄｈについても同様にリード線を切断する。
（２）図４に示すように、作業者が、プリント基板１に形成された嵌入孔αに、ダイオードＤａ〜Ｄｈの本体を表面側から嵌め込む。
（３）図５に示すように、チップマウンタ装置（図示せず）により、プリント基板１上にチップ部品のコンデンサＣａ〜Ｃｈを自動実装する。
（４）図６に示すように、ダイオードＤａ〜Ｄｈのリード線Ｌ１，Ｌ２の先端部およびコンデンサＣａ〜Ｃｈの端子部を、プリント基板１のランドパターンＲにハンダＳでハンダ付けする。
【００１３】
図７に示すように、倍電圧整流回路基板１０の厚さは、約２．５ｍｍ（＝ダイオードＤａの厚さ２．５ｍｍ）となる。
なお、チップ部品のコンデンサＣａ〜Ｃｈの厚さは、約１ｍｍである。
【００１４】
以上の倍電圧整流回路基板１０によれば、ダイオードＤａ〜Ｄｈの下半分程度がプリント基板１の嵌入孔αに沈んだ状態になるので、薄型化を実現することが出来る。
また、嵌入孔αにダイオードＤａ〜Ｄｈの本体を入れる作業は、リード線Ｌ１，Ｌ２の先端をスルーホールβ１，β２に差し入れる作業より容易である。さらに、プリント基板１の片面のみにランドパターンＲがあればよく、プリント基板１の片面でハンダＳによるハンダ付けをすればよいので、製造が容易になり、生産性を向上できる。
さらに、プリント基板１の裏面へもダイオードＤａ〜Ｄｈが放熱するので、熱的安定性も向上する。
【００１５】
【発明の効果】
本発明の倍電圧整流回路基板によれば、薄型化を実現することが出来る。また、製造が容易になり、生産性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる倍電圧整流回路基板を示す要部上面図および要部側面図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかるプリント基板の要部斜視図である。
【図３】ダイオードのリード線の両端を切断する状態を示す説明図である。
【図４】プリント基板の嵌入孔にダイオードの本体を嵌入する作業を示す説明図である。
【図５】プリント基板上にコンデンサを載せた状態を示す説明図である。
【図６】ダイオードおよびコンデンサをハンダ付けした状態を示す説明図である。
【図７】ダイオードのハンダ付けを示す要部断面図である。
【図８】倍電圧整流回路を含む高圧電源装置の回路図である。
【図９】従来の倍電圧整流回路基板の一例を示す要部上面図および要部側面図である。
【図１０】ダイオードの両側のリード線を直角に折り曲げた状態を示す説明図である。
【図１１】プリント基板のスルーホールにダイオードのリード線を挿入する作業を示す説明図である。
【図１２】ダイオードのハンダ付けを示す要部断面図である。
【符号の説明】
１ プリント基板
１０ 倍電圧整流回路基板
１３ 倍電圧整流回路
１００ 高圧電源装置
Ｃａ〜Ｃｈ コンデンサ
Ｄａ〜Ｄｈ ダイオード
Ｌ１，Ｌ２ リード線
Ｒ ランドパターン
Ｓ ハンダ
α 嵌入孔[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a voltage doubler rectifier circuit board, and more particularly, to a voltage doubler rectifier circuit board that can be made thinner and easy to manufacture.
[0002]
[Prior art]
FIG. 8 is a circuit diagram of the high-voltage power supply device 100. Such a high-voltage power supply device is used for a flat panel display such as a field emission display (FED), an electric dust collector, and an anion generator.
[0003]
The high-voltage power supply device 100 includes a drive circuit 11 that outputs an AC voltage (for example, 24 V) and a transformer that outputs an AC voltage (for example, 1.25 kVo-p) obtained by boosting an AC voltage input to a primary side to a secondary side. 12 and a voltage doubler rectifier circuit 13 for outputting an output voltage Vo (for example, 10 kV) obtained by rectifying and boosting an AC voltage of a secondary output of the transformer 12 by a Cockcroft-Walton circuit in which capacitors Ca to Ch and diodes Da to Dh are combined. And an output voltage detection circuit 14 for detecting the output voltage Vo, and a drive circuit such that the divided voltage obtained by dividing the output voltage Vo to about 1/2000 by the resistors R1 and R2 matches the reference voltage Vs (for example, 5 V). And a control circuit 16 for controlling the control circuit 11.
[0004]
FIG. 9A is a top view of a main part of a voltage doubler rectifier circuit board 50 in which the voltage doubler rectifier circuit 13 is mounted on a printed circuit board 51. FIG. 9B is a side view of a main part of the voltage doubler rectifier circuit board 50.
On the printed circuit board 51, capacitors Ca to Ch as chip components and diodes Da to Dh as high voltage components are mounted, and constitute a voltage doubler rectifier circuit 13.
[0005]
The voltage doubler rectifier circuit board 50 is manufactured by the following steps (1) to (3).
(1) As shown in FIG. 10, the lead wires L1 and L2 of the diode Da of the high breakdown voltage component are bent at a right angle, for example, leaving a length δ of 1.5 mm from the root. Similarly, the lead wires of the diodes Db to Dh of the high breakdown voltage component are bent.
(2) As shown in FIG. 11, the capacitors Ca to Ch of chip components are mounted on the land pattern P of the printed board 51 by soldering S, and the operator makes through holes β1 and β2 formed in the printed board 51. Of the leads L1 and L2 of the diodes Da to Dh.
(3) As shown in FIG. 12, the ends of the lead wires L1 and L2 protruding from the back surface of the printed circuit board 51 are soldered to the land pattern P 'on the back surface with solder S'.
[0006]
As shown in FIG. 12, the thickness of the voltage doubler rectifier circuit board 50 is about 4.5 mm (= the thickness of the printed circuit board 51 + the thickness of the diode Da + 2.5 mm + the height of the solder S '1 mm).
In addition, the thickness of the capacitors Ca to Ch of the chip component is about 1 mm.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional voltage doubler rectifier circuit board 50, there is a problem that the thickness h increases due to the thickness of the diodes Db to Dh of the high breakdown voltage components.
In addition, it is necessary for an operator to insert the tips of the lead wires L1 and L2 of the diodes Da to Dh into the through holes β1 and β2, or to require land patterns P and P ′ on both sides of the printed circuit board 51, or to print. Soldering with solders S and S 'is required on both sides of the substrate 51, and there is a problem that the manufacturing becomes complicated.
Therefore, an object of the present invention is to provide a voltage doubler rectifier circuit board which can be made thinner and is easy to manufacture.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In a first aspect, the present invention comprises a capacitor (Ca to Ch) as a chip component and a diode (Da to Dh) as a high voltage component on a printed circuit board (1) to form a voltage doubler rectifier circuit (13). The voltage doubler rectifier circuit board (10) is provided with an insertion hole (α) capable of accommodating the body of the diode (Da-Dh) in the printed circuit board (1), and the body of the diode (Da-Dh) is formed. Are inserted into the fitting holes (α) from the front side of the printed circuit board (1), and the leads (L1, L2) of the diodes (Da to Dh) are soldered to the land pattern (R) on the surface of the printed circuit board (1). The voltage doubler rectifier circuit board (10), wherein the capacitors (Ca to Ch) are also soldered to the land pattern (R) on the surface of the printed board (1).
In the voltage doubler rectifier circuit (10) according to the first aspect, the body of the diodes (Da to Dh) is sunk into the fitting hole (α) of the printed circuit board (1). It is possible to achieve a reduction in thickness by a degree.
The operation of inserting the main body of the diodes (Da to Dh) into the fitting holes (α) is easier than the operation of inserting the tips of the lead wires (L1, L2) into the through holes (β1, β2). Further, the land pattern (R) only needs to be provided on one side of the printed board (1), and the soldering (S) may be performed on one side of the printed board (1). Can be improved.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the embodiments shown in the drawings. Note that the present invention is not limited to this.
[0010]
FIG. 1A is a main part top view of a voltage doubler rectifier circuit board 10 according to one embodiment of the present invention. FIG. 1B is a side view of a main part of the voltage doubler rectifier circuit board 10. On the printed circuit board 1, capacitors Ca to Ch as chip components and diodes Da to Dh as high voltage components are mounted, and constitute a voltage doubler rectifier circuit 13 (see FIG. 8).
[0011]
FIG. 2 is a perspective view showing the printed circuit board 1.
The printed circuit board 1 is formed with an insertion hole α capable of accommodating the lower half of the main body of the diodes Da to Dh of the high breakdown voltage component.
[0012]
The voltage doubler rectifier circuit board 10 is manufactured by the following steps (1) to (4).
(1) As shown in FIG. 3, the lead wires L1 and L2 of the diode Da of the high breakdown voltage component are cut leaving a length δ of 1.5 mm from the root. Similarly, the lead wires of the diodes Db to Dh, which are high withstand voltage components, are cut.
(2) As shown in FIG. 4, an operator fits the main bodies of the diodes Da to Dh into the fitting holes α formed in the printed circuit board 1 from the front side.
(3) As shown in FIG. 5, capacitors Ca to Ch of chip components are automatically mounted on the printed circuit board 1 by a chip mounter device (not shown).
(4) As shown in FIG. 6, the tips of the leads L1 and L2 of the diodes Da to Dh and the terminals of the capacitors Ca to Ch are soldered to the land pattern R of the printed circuit board 1 with solder S.
[0013]
As shown in FIG. 7, the thickness of the voltage doubler rectifier circuit board 10 is about 2.5 mm (= the thickness of the diode Da is 2.5 mm).
In addition, the thickness of the capacitors Ca to Ch of the chip component is about 1 mm.
[0014]
According to the voltage doubler rectifier circuit board 10 described above, the lower half of the diodes Da to Dh is sunk in the fitting hole α of the printed circuit board 1, so that the thickness can be reduced.
In addition, the work of inserting the bodies of the diodes Da to Dh into the fitting holes α is easier than the work of inserting the tips of the lead wires L1 and L2 into the through holes β1 and β2. Further, the land pattern R only needs to be provided on one side of the printed board 1 and the soldering may be performed on one side of the printed board 1 by using the solder S. Therefore, manufacturing is facilitated and productivity can be improved.
Furthermore, since the diodes Da to Dh radiate heat also to the back surface of the printed circuit board 1, the thermal stability is improved.
[0015]
【The invention's effect】
According to the voltage doubler rectifier circuit board of the present invention, a reduction in thickness can be realized. Further, the production becomes easy and the productivity can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B are a main part top view and a main part side view showing a voltage doubler rectifier circuit board according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a main part of a printed circuit board according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a state in which both ends of a lead wire of a diode are cut.
FIG. 4 is an explanatory view showing an operation of fitting a main body of a diode into a fitting hole of a printed circuit board.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a state in which a capacitor is mounted on a printed board.
FIG. 6 is an explanatory view showing a state where a diode and a capacitor are soldered.
FIG. 7 is a sectional view of a main part showing soldering of the diode.
FIG. 8 is a circuit diagram of a high-voltage power supply including a voltage doubler rectifier circuit.
9A and 9B are a main part top view and a main part side view showing an example of a conventional voltage doubler rectifier circuit board.
FIG. 10 is an explanatory view showing a state where lead wires on both sides of a diode are bent at a right angle.
FIG. 11 is an explanatory diagram showing an operation of inserting a lead wire of a diode into a through hole of a printed circuit board.
FIG. 12 is a sectional view of a principal part showing soldering of the diode.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Printed circuit board 10 Double voltage rectifier circuit board 13 Double voltage rectifier circuit 100 High voltage power supply Ca-Ch Capacitor Da-Dh Diode L1, L2 Lead wire R Land pattern S Solder α Fitting hole
