JP2015088689A - Multilayer printed board and magnetic device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コイルパターンが形成された多層プリント基板と、この多層プリント基板を備えた磁気デバイスとに関する。 The present invention relates to a multilayer printed board on which a coil pattern is formed, and a magnetic device including the multilayer printed board.
たとえば、高電圧の直流をスイッチングして交流に変換した後、低電圧の直流に変換する、直流−直流変換装置(DC−DCコンバータ)のようなスイッチング電源装置がある。このスイッチング電源装置には、チョークコイルやトランスなどの磁気デバイスが使用されている。 For example, there is a switching power supply device such as a DC-DC converter (DC-DC converter) that converts a high-voltage direct current into a alternating current after switching to a low-voltage direct current. The switching power supply device uses a magnetic device such as a choke coil or a transformer.
たとえば特許文献1〜6には、コイルの巻線として、導体から成るコイルパターンが印刷により形成されたプリント基板と、この基板を備えた磁気デバイスが開示されている。
For example,
コイルパターンは、銅箔などの導電性を有する金属箔から成る。基板の他の配線パターンやパッドなどの導体も同様に金属箔から成る。コイルパターンは、基板の外部に露出する外層や、外部に露出しない内層に形成されている。 A coil pattern consists of metal foil which has electroconductivity, such as copper foil. Other wiring patterns and conductors such as pads are also made of metal foil. The coil pattern is formed on an outer layer exposed to the outside of the substrate or an inner layer not exposed to the outside.
特許文献1、2、および5では、磁性体から成るコアが基板を貫通している。そして、そのコアの周囲に巻回されるように、基板の所定の層にコイルパターンが形成されている。
In
特許文献4および5では、大電流を流せるように、コイルパターンなどの導体の厚みが、通常の基板に設けられた導体の厚みより厚い、厚導体基板を用いている。
In
特許文献1〜3では、多層プリント基板の複数の層に、コイルパターンが形成されている。また、異なる層にあるコイルパターン同士が、スルーホールや銅ピンなどで接続されている。
In
特許文献1〜4では、基板の表面層において、コイルパターンと離れた領域に、他の電子部品が実装され、他の電気回路が形成されている。
In
特許文献6では、基板が、一対の絶縁層と、該絶縁層に挟持された磁性体層とから構成されている。そして、コイルパターンは磁性体層に形成されている。
In
DC−DCコンバータで使用される磁気デバイスでは、コイルに大電流が流れる。そのコイルの巻線を基板の外層や内層に形成したコイルパターンで構成すると、大電流を流すためには、コイルパターンの幅や厚みを大きくして、コイルパターンの断面積をある程度の大きさにする必要がある。しかし、基板の限られた領域(面積)でコイルパターンを形成するには、コイルパターンの幅をある程度の大きさに制限する必要があるので、コイルパターンの幅の自由度は小さい。 In a magnetic device used in a DC-DC converter, a large current flows through a coil. If the winding of the coil is composed of a coil pattern formed on the outer layer or inner layer of the substrate, in order to pass a large current, the width and thickness of the coil pattern are increased and the sectional area of the coil pattern is increased to a certain size. There is a need to. However, in order to form a coil pattern in a limited area (area) of the substrate, it is necessary to limit the width of the coil pattern to a certain size, so the degree of freedom of the width of the coil pattern is small.
また、たとえば図10に示すように、プリント基板Bでは、パターンなどの導体Da、Dbの厚みta、tbを厚くするほど(ta>tb)、導体Da、Dbの裾野部分Dsの幅Wa、Wbが大きくなるので(Wa>Wb)、実装密度が低くなる。このため、たとえばDC−DCコンバータのように、磁気デバイスと他の電子部品を同一基板に設ける場合、基板の導体の厚みを厚くすることにより、電子部品を高密度で実装できず、基板および装置の大型化を招いてしまう。 For example, as shown in FIG. 10, in the printed circuit board B, the widths Wa and Wb of the base portions Ds of the conductors Da and Db increase as the thicknesses ta and tb of the conductors Da and Db such as patterns increase (ta> tb). Becomes larger (Wa> Wb), the mounting density is lowered. For this reason, when a magnetic device and other electronic components are provided on the same substrate, such as a DC-DC converter, the electronic components cannot be mounted at a high density by increasing the thickness of the conductor of the substrate. Will lead to an increase in size.
本発明の課題は、大電流を流せるコイルを形成しつつ、電子部品を高密度で実装することができる多層プリント基板と、該多層プリント基板を備えた磁気デバイスを提供することである。 An object of the present invention is to provide a multilayer printed circuit board on which electronic components can be mounted at a high density while forming a coil through which a large current can flow, and a magnetic device including the multilayer printed circuit board.
本発明の多層プリント基板は、4以上の偶数層から成り、厚みの薄い薄導体が形成された、外部に露出する少なくとも1つの外層と、厚みの厚い厚導体が形成された、外部に露出しない少なくとも1つの内層とを備えている。そして、内層に形成された厚導体により、コイルパターンが形成されている。 The multilayer printed circuit board of the present invention is composed of an even number of four or more layers, and has at least one outer layer exposed to the outside on which a thin conductor having a small thickness is formed, and is not exposed to the outside on which a thick conductor having a thick thickness is formed. And at least one inner layer. And the coil pattern is formed with the thick conductor formed in the inner layer.
また、本発明の磁気デバイスは、上記多層プリント基板と、磁性体から成り、多層プリント基板を貫通するコアとを備えている。そして、コアの周囲に巻回されるように、多層プリント基板の内層にコイルパターンが形成されている。 The magnetic device of the present invention includes the multilayer printed board and a core made of a magnetic material and penetrating the multilayer printed board. A coil pattern is formed on the inner layer of the multilayer printed board so as to be wound around the core.
上記構成によると、4層以上の偶数層から成る多層プリント基板において、内層に形成された厚導体により、大電流を流せる厚みの厚いコイルパターンを形成することができる。また、上記多層プリント基板に電子部品を実装する場合、外層に形成された薄導体に、電子部品を表面実装することで、実装密度を高めることができる。 According to the above configuration, in a multilayer printed board composed of an even number of four or more layers, a thick coil pattern capable of flowing a large current can be formed by a thick conductor formed in the inner layer. When electronic components are mounted on the multilayer printed board, the mounting density can be increased by surface mounting the electronic components on a thin conductor formed on the outer layer.
本発明では、上記多層プリント基板において、外層は、当該多層プリント基板の表面に設けられた表面層と、裏面に設けられた裏面層とから成り、内層は、表面層と裏面層の間に複数設けられていてもよい。 In the present invention, in the multilayer printed board, the outer layer includes a surface layer provided on the surface of the multilayer printed board and a back layer provided on the back surface, and the inner layer includes a plurality of inner layers between the surface layer and the back layer. It may be provided.
本発明によれば、大電流を流せるコイルを形成しつつ、電子部品を高密度で実装することができる多層プリント基板と、該多層プリント基板を備えた磁気デバイスを提供することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the multilayer printed circuit board which can mount an electronic component in high density, forming the coil which can flow a big current, and the magnetic device provided with this multilayer printed circuit board.
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照しながら説明する。各図において、同一の部分または対応する部分には、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals.
図1は、スイッチング電源装置100の構成図である。スイッチング電源装置100は、電気自動車(またはハイブリッドカー)用のDC−DCコンバータであり、高電圧の直流をスイッチングして交流に変換した後、低電圧の直流に変換する。以下で詳述する。
FIG. 1 is a configuration diagram of the switching
スイッチング電源装置100の入力端子T1、T2には、高電圧バッテリ50が接続されている。高電圧バッテリ50の電圧は、たとえばDC220V〜DC400Vである。入力端子T1、T2へ入力される高電圧バッテリ50の直流電圧Viは、フィルタ回路51でノイズが除去された後、スイッチング回路52へ与えられる。
A
スイッチング回路52は、たとえばFET(Field Effect Transistor:電界効果トランジスタ)を有する公知の回路からなる。スイッチング回路52では、PWM駆動部58からのPWM(Pulse Width Modulation:パルス幅変調)信号に基づいて、FETをオンオフさせて、直流電圧に対してスイッチング動作を行う。これにより、直流電圧が高周波のパルス電圧に変換される。
The
そのパルス電圧は、トランス53を介して、整流回路54へ与えられる。整流回路54は、一対のダイオードD1、D2によりパルス電圧を整流する。整流回路54で整流された電圧は、平滑回路55へ入力される。平滑回路55は、チョークコイルLおよびコンデンサCのフィルタ作用により整流電圧を平滑し、低電圧の直流電圧として出力端子T3、T4へ出力する。この直流電圧により、出力端子T3、T4に接続された低圧バッテリ60が、たとえばDC12Vに充電される。低圧バッテリ60の直流電圧は、図示しない各種の車載電装品へ供給される。
The pulse voltage is given to the
また、平滑回路55の出力電圧Voは、出力電圧検出回路59により検出された後、PWM駆動部58へ出力される。PWM駆動部58は、出力電圧Voに基づいてPWM信号のデューティ比を演算し、該デューティ比に応じたPWM信号を生成して、スイッチング回路52のFETのゲートへ出力する。これにより、出力電圧を一定に保つためのフィードバック制御が行なわれる。
The output voltage Vo of the
制御部57は、PWM駆動部58の動作を制御する。フィルタ回路51の出力側には、電源56が接続されている。電源56は、高電圧バッテリ50の電圧を降圧し、制御部57に電源電圧(たとえばDC12V)を供給する。
The
上記のスイッチング電源装置100の各部は、後述する基板3に実装されている。また、平滑回路55のチョークコイルLとして、後述する磁気デバイス1が用いられる。チョークコイルLには、たとえばDC150Aの大電流が流れる。チョークコイルLの一端側には、電力を入力するための入力電極Tiが設けられ、他端側には、電力を出力するための出力電極Toが設けられている。
Each part of the switching
次に、磁気デバイス1の構造を、図2〜図9を参照しながら説明する。
Next, the structure of the
図2は、磁気デバイス1の分解斜視図である。図3〜図6は、図2の多層プリント基板3(以下、単に「基板3」という。)におけるA部の各層L1〜L4の平面図である。詳しくは、図3は、表面層L1の平面図であり、図4は、第1内層L2の平面図であり、図5は、第2内層L3の平面図であり、図6は、裏面層L4の平面図である。図7〜図9は、磁気デバイス1の断面図である。詳しくは、図3〜図6のX−X断面を図7に示し、Y−Y断面を図8に示し、Z−Z断面を図9に示している。
FIG. 2 is an exploded perspective view of the
図2および図7に示すように、コア2a、2bは、断面形状がE字形の上コア2aと、断面形状がI字形の下コア2bの、2個1対で構成されている。コア2a、2bは、フェライトまたはアモルファス金属などの磁性体から成る。
As shown in FIGS. 2 and 7, the
上コア2aは、下方へ突出するように、3つの凸部2m、2L、2rを有している。凸部2m、2L、2rは、図3〜図7に示すように、一列に並んでいる。図2および図7に示すように、中央の凸部2mに対して、左右の凸部2L、2rの方が、突出量が多くなっている。
The
図7に示すように、上コア2aの左右の凸部2L、2rの下端を、下コア2bの上面に密着させて、該コア2a、2bは組み合わされる。この状態では、直流重畳特性を高めるため、上コア2aの凸部2mと下コア2bの上面には所定の大きさの隙間が設けられている。これにより、磁気デバイス1(チョークコイルL)に大電流を流したときでも、所定のインダクタンスを実現することができる。コア2a、2b同士は、図示しないねじや金具などの固定手段により固定される。下コア2bは、ヒートシンク10の上側に設けられた凹部10k(図2)に嵌め込まれる。ヒートシンク10の下側には、フィン10fが設けられている。ヒートシンク10は、アルミニウムなどの金属製である。
As shown in FIG. 7, the lower ends of the left and right
基板3は、絶縁体から成る薄板状の基材の各層に、銅などの導電性を有する金属箔が印刷されることにより、パターンやパッドやランドなどの導体が形成されたプリント基板から構成されている。図2では、基板3において、図1のスイッチング電源装置100の電子部品や電気回路の図示を省略している。
The
基板3の表面(図2および図7〜図9で上面)には、図3に示すような表面層L1が設けられている。基板3の裏面(図2および図7〜図9で下面)には、図6に示すような裏面層L4が設けられている。図7〜図9に示すように、表面層L1と裏面層L4の間には、図4および図5に示す内層L2、L3が設けられている。このうち、表面層L1側にある方を第1内層L2といい、裏面層L4側にある方を第2内層L3という。このように、基板3は、外部に露出した2つの外層L1、L4と、外部に露出しない2つの内層L2、L3の、計4つの層L1〜L4を有している。つまり、基板3は、偶数層から構成されている。
A surface layer L1 as shown in FIG. 3 is provided on the surface of the substrate 3 (upper surface in FIGS. 2 and 7 to 9). A back surface layer L4 as shown in FIG. 6 is provided on the back surface of the substrate 3 (the bottom surface in FIGS. 2 and 7 to 9). As shown in FIGS. 7 to 9, inner layers L2 and L3 shown in FIGS. 4 and 5 are provided between the front surface layer L1 and the back surface layer L4. Among these, the one on the surface layer L1 side is called a first inner layer L2, and the one on the back layer L4 side is called a second inner layer L3. As described above, the
基板3には、複数の開口部3m、3L、3rが設けられている。開口部3mは大径の円形の貫通孔から成り、開口部3L、3rはほぼ凹形の貫通孔から成る。図2〜図7に示すように、中央にある1つの開口部3mには、コア2aの中央の凸部2mが挿入され、左右にある開口部3L、3rには、コア2aの左右の凸部2L、2rがそれぞれ挿入される。図7〜図9に示すように、基板3の裏面層L4側には、ヒートシンク10が図示しないねじなどの固定手段により固定されている。基板3とヒートシンク10の間には、伝熱性を有する絶縁シート12が挟み込まれている。絶縁シート12は可撓性を有しているため、基板3やヒートシンク10と隙間なく密着している。
The
図3〜図9に示すように、基板3の表面層L1と裏面層L4には、厚みの薄い金属箔を印刷することにより、厚みの薄い導体(以下、「薄導体」という。)4a、4d、4e、4h〜4j、13a〜13c、13h、13i、6a〜6dだけが形成されている。対して、基板3の内層L2、L3には、厚みの厚い金属箔を印刷することにより、厚みの厚い導体(以下、「厚導体」という。)4b、4c、4f、4g、13d〜13gだけが形成されている。基板3のA部以外の箇所でも、同様に、外層L1、L4には薄導体だけが形成され、内層L2、L3には厚導体だけが形成されている(図示省略)。
As shown in FIGS. 3 to 9, a thin metal foil is printed on the front surface layer L1 and the back surface layer L4 of the
また、基板3には、基板3を厚み方向に貫通する導体として、スルーホール群9a〜9c(図8および図9参照)や、スルーホール11(図3〜図6に示した複数の小径の白丸部分のことであって、図を見易くするため一部だけに符号11を付している。)が形成されている。スルーホール群9a〜9cは、小径の複数のスルーホール(図3〜図9にクロスハッチングで示した部分)が、所定の間隔で集まって構成されている。その小径の各スルーホールの表面には、銅めっきが施され、該スルーホールの内側は、銅などで埋められている。
Further, the
図3および図7〜図9に示すように、基板3の表面層L1に形成された薄導体により、配線パターン4a、4d、6a、矩形パターン4e、ベタパターン13a〜13c、およびパッド6bなどが形成されている。各パターン4a、4d、6a、4e、13a〜13cおよびパッド6bは、それぞれ別体で、電気的に絶縁されている。各パターン4a、4d、4e、6a、13a〜13cの表面には、絶縁加工が施されている。
As shown in FIGS. 3 and 7 to 9, the
なお、ベタパターンとは、基板の各層においてパターン配線が完了した後で、空いている部分を塗りつぶすように設けたパターンのことである。ベタパターンは、比較的面積が広く、放熱用や接地用として用いられる。 The solid pattern is a pattern provided so as to fill a vacant part after pattern wiring is completed in each layer of the substrate. The solid pattern has a relatively large area and is used for heat dissipation or grounding.
図3の表面層L1において、配線パターン4aの一端には、スルーホール群9aが設けられている。配線パターン4aの図示しない他端は、図1に示した入力電極Tiに接続されている。配線パターン4dの一端には、スルーホール群9cが設けられている。配線パターン4dの図示しない他端は、図1に示した出力電極Toに接続されている。矩形パターン4eには、スルーホール群9bが設けられている。各配線パターン6aと各パッド6bは、磁気デバイス1以外の他の電気回路を構成している。パッド6bには、磁気デバイス1以外の他の電子部品5a、5bが表面実装されている(図8および図9も参照)。図3に小径の白丸で示す各スルーホール11は、ベタパターン13a〜13cに対して電気的に絶縁されている。
In the surface layer L1 of FIG. 3, a through
図4および図7〜図9に示すように、基板3の第1内層L2に形成された厚導体により、コイルパターン4b、矩形パターン4f、およびベタパターン13d、13eなどが形成されている。各パターン4b、4f、13d、13eは、それぞれ別体で、電気的に絶縁されている。
As shown in FIGS. 4 and 7 to 9, the
コイルパターン4bは、基板3の板面方向と平行な帯状に形成されていて、コア2aの凸部2mの周囲に1回巻回されている。コイルパターン4bの一端には、スルーホール群9aが設けられている。コイルパターン4bの他端には、スルーホール群9bが設けられている。矩形パターン4fには、スルーホール群9cが設けられている。図4に小径の白丸で示す各スルーホール11は、コイルパターン4b、矩形パターン4f、およびベタパターン13d、13eに対して、電気的に絶縁されている。
The
図5および図7〜図9に示すように、基板3の第2内層L3に形成された厚導体により、コイルパターン4c、矩形パターン4g、およびベタパターン13f、13gなどが形成されている。各パターン4c、4g、13f、13gは、それぞれ別体で、電気的に絶縁されている。
As shown in FIGS. 5 and 7 to 9, the
コイルパターン4cは、基板3の板面方向と平行な帯状に形成されていて、コア2aの凸部2mの周囲に1回巻回されている。コイルパターン4cの一端には、スルーホール群9bが設けられている。コイルパターン4cの他端には、スルーホール群9cが設けられている。矩形パターン4gには、スルーホール群9aが設けられている。図5に小径の白丸で示す各スルーホール11は、コイルパターン4c、矩形パターン4g、およびベタパターン13f、13gに対して、電気的に絶縁されている。
The
図6〜図9に示すように、基板3の裏面層L4に形成された薄導体により、矩形パターン4h、4i、4j、ベタパターン13h、13i、配線パターン6c、およびパッド6dなどが形成されている。各パターン4h、4i、4j、13h、13i、6c、およびパッド6dは、それぞれ別体で、電気的に絶縁されている。
As shown in FIGS. 6 to 9,
矩形パターン4hには、スルーホール群9aが設けられている。矩形パターン4iには、スルーホール群9bが設けられている。矩形パターン4jには、スルーホール群9cが設けられている。各配線パターン6cと各パッド6dは、磁気デバイス1以外の他の電気回路を構成している。パッド6dには、磁気デバイス1以外の他の電子部品5c、5dが表面実装されている(図8および図9も参照)。図6に小径の白丸で示す各スルーホール11は、ベタパターン13h、13iに対して、電気的に絶縁されている。
A through
図3および図6の配線パターン6a、6cの幅は、図4および図5のコイルパターン4b、4cの幅より細くなっている。また、図8および図9に示すように、配線パターン4a、4d、6a、6cの厚みは、コイルパターン4b、4cの厚みより薄くなっている。
The widths of the
コイルパターン4b、4cの幅や厚みや断面積は、コイルの所定の性能を達成しつつ、所定の大電流(たとえばDC150A)を流しても、コイルパターン4b、4cでの発熱量をある程度に抑制して、しかも表面から放熱し易いように設定されている。
The width, thickness, and cross-sectional area of the
スルーホール群9aは、異なる層L1〜L4の貫通しているパターン4a、4b、4g、4h同士を電気的に接続している。スルーホール群9bは、異なる層L1〜L4の貫通しているパターン4e、4b、4c、4i同士を電気的に接続している。スルーホール群9cは、異なる層L1〜L4の貫通しているパターン4d、4f、4c、4j同士を電気的に接続している。
The through
これにより、表面層L1にある配線パターン4aの一端と、第1内層L2にあるコイルパターン4bの一端とが、スルーホール群9aにより電気的に接続されている。また、コイルパターン4bの他端と、第2内層L3にあるコイルパターン4cの一端とが、スルーホール群9bにより電気的に接続されている。さらに、コイルパターン4cの他端と、表面層L1にある配線パターン4dの一端とが、スルーホール群9cにより電気的に接続されている。
Thereby, one end of the
つまり、基板3に一体化されたコイルは、起点である図1の入力電極Tiから、図3に矢印で示すように、表面層L1の配線パターン4aを通って、スルーホール群9aを経由して、第1内層L2に接続される。次に、第1内層L2で、コイルは、図4に矢印で示すように、コイルパターン4bにより凸部2mの周囲に1回目が巻かれた後、スルーホール群9bを経由して、第2内層L3に接続される。次に、第2内層L3で、コイルは、図5に矢印で示すように、コイルパターン4cにより凸部2mの周囲に2回目が巻かれた後、スルーホール群9cを経由して、表面層L1に接続される。そして、表面層L1で、コイルは、図1に矢印で示すように、配線パターン4dを通って、終点である図1の出力電極Toに接続される。
That is, the coil integrated with the
このように、入力電極Ti、配線パターン4a、スルーホール群9a、コイルパターン4b、スルーホール群9b、コイルパターン4c、配線パターン4d、および出力電極Toの順で直列に接続された、一連のコイルの電流経路が形成されている。
Thus, a series of coils connected in series in the order of the input electrode Ti, the
小径のスルーホール11は、異なる層L1、L4の貫通している配線パターン6a、6c同士を電気的に接続している。つまり、表面層L1と裏面層L4にある配線パターン6a、6c、パッド6b、6d、電子部品5a〜5d、およびスルーホール11により、磁気デバイス1以外の電気回路が形成されている。
The small-diameter through
上記実施形態によると、4層のプリント基板3において、内層L2、L3に形成された厚導体により、大電流を流せるような、厚みが厚くて、断面積が大きなコイルパターン4b、4cを形成することができる。また、表面層L1と裏面層L4に形成された薄導体により、コイルパターン4b、4cより幅や厚みの小さな配線パターン6a、6cやランド6b、6dを形成して、電子部品5a〜5dを高密度で表面実装したり、電気回路を高密度で形成したりすることができる。
According to the embodiment described above, in the four-layer printed
また、同様に、基板3の表面層L1と裏面層L4のA部以外の箇所に形成された薄導体でも、電子部品を高密度で実装したり、電気回路を高密度で形成したりすることができる(図示省略)。
Similarly, even in a thin conductor formed in a portion other than the A portion of the front surface layer L1 and the back surface layer L4 of the
また、異なる内層L2、L3にあるコイルパターン4b、4c同士や、内層L2、L3のコイルパターン4b、4cと表面層L1にある配線パターン4a、4dとを、基板3を貫通するスルーホール群9a〜9bにより電気的に接続している。このため、基板3にある4つの層L1〜L4のうち、2つの層L2、L3で2巻きのコイルを形成して、該コイルの両端をそれぞれ表面層L1の配線パターン4a、4dを介して入出力電極Ti、Toに接続し、一連のコイルの電流経路を形成することができる。
Further, the through
また、基板3の2つの外層L1、L4で電子部品や電気回路を高密度化できる結果、基板3およびスイッチング電源装置100の小型化を実現することが可能となる。
In addition, as a result of the high density of the electronic components and the electric circuits formed by the two outer layers L1 and L4 of the
さらに、各外層L1、L4には薄導体だけを設け、各内層L2、L3には厚導体だけを設けているので、同一層に薄導体と厚導体を混在させるよりも、各層L1〜L4の形成工程を少なくすることができる。また、基板3は偶数層(本実施形態では4層)から成るので、奇数層から成る基板より製造し易い。よって、これらの結果、基板3の製造を容易にすることが可能となる。
Further, since only the thin conductor is provided in each of the outer layers L1 and L4 and only the thick conductor is provided in each of the inner layers L2 and L3, rather than mixing the thin conductor and the thick conductor in the same layer, the layers L1 to L4 The formation process can be reduced. Further, since the
本発明では、以上述べた以外にも種々の実施形態を採用することができる。たとえば、以上の実施形態では、基板3の内層L2、L3に1巻きのコイルパターン4b、4cをそれぞれ形成した例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。基板の各内層のコイルパターンの巻き数は、1巻きでも2巻き以上でもよい。また、各内層のコイルパターンで巻き数を異ならせてもよい。また、基板にある複数の内層のうち、少なくとも一方にコイルパターンを形成してもよい。また、基板の表面層と裏面層のうち、少なくとも一方に電子部品を実装したり、電気回路を形成したりしてもよい。さらに、4層のプリント基板3に限らず、6層以上の偶数層から成る多層プリント基板に対しても、本発明を適用することができる。つまり、4層以上の偶数層から成る多層プリント基板において、少なくとも1つの外層に薄導体を形成し、少なくとも1つの内層に厚導体を形成すればよい。
In the present invention, various embodiments other than those described above can be adopted. For example, in the above embodiment, an example in which the one-
また、以上の実施形態では、スルーホール群9a〜9cにより異なる層L1、L2、L3にあるコイルパターン4b、4c同士や、コイルパターン4b、4cと配線パターン4a、4dとを電気的に接続した例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、単一のスルーホールやピンや端子などの他の接続手段により、異なる層のコイルパターン同士やコイルパターンと配線パターンとを接続してもよい。
In the above embodiment, the
また、以上の実施形態では、E字形の上コア2aにI字形の下コア2bを組み合わせた例を示したが、本発明は、2つのE字形コアを組み合わせた磁気デバイスにも適用することができる。
Moreover, although the example which combined the I-shaped
さらに、以上の実施形態では、車両用のスイッチング電源装置100における、平滑回路55のチョークコイルLとして使用される磁気デバイス1と、スイッチング電源装置100の各部が実装される基板3に本発明を適用した例を挙げた。然るに、たとえば、トランス53(図1)として使用される磁気デバイスや、スイッチング電源装置100の一部が実装される基板に対しても、本発明を適用することは可能である。また、車両以外の、たとえば電子機器用のスイッチング電源装置で使用される磁気デバイスや、該磁気デバイス用の基板にも本発明を適用することは可能である。
Furthermore, in the above embodiment, the present invention is applied to the
1 磁気デバイス
2a 上コア
2b 下コア
3 多層プリント基板
4a、4d 配線パターン
4b、4c コイルパターン
4e〜4j 矩形パターン
6a、6c 配線パターン
6b、6d パッド
5a〜5d 電子部品
13a〜13i ベタパターン
L1 表面層
L2 第1内層
L3 第2内層
L4 裏面層
DESCRIPTION OF
Claims (4)
厚みの薄い薄導体が形成された、外部に露出する少なくとも1つの外層と、
厚みの厚い厚導体が形成された、外部に露出しない少なくとも1つの内層と、を備え、
前記内層に形成された前記厚導体により、コイルパターンを形成した、ことを特徴とする多層プリント基板。 In a multilayer printed circuit board composed of four or more even layers,
At least one outer layer exposed to the outside formed with a thin thin conductor;
At least one inner layer formed with a thick conductor having a large thickness and not exposed to the outside,
A multilayer printed circuit board, wherein a coil pattern is formed by the thick conductor formed in the inner layer.
前記外層に形成された前記薄導体に、電子部品を表面実装した、ことを特徴とする多層プリント基板。 The multilayer printed circuit board according to claim 1,
An electronic component is surface-mounted on the thin conductor formed on the outer layer.
前記外層は、当該多層プリント基板の表面に設けられた表面層と、裏面に設けられた裏面層と、から成り、
前記内層は、前記表面層と前記裏面層の間に複数設けられている、ことを特徴とする多層プリント基板。 In the multilayer printed circuit board according to claim 1 or 2,
The outer layer is composed of a surface layer provided on the surface of the multilayer printed board, and a back layer provided on the back surface,
A multilayer printed circuit board, wherein a plurality of the inner layers are provided between the front surface layer and the back surface layer.
磁性体から成り、前記多層プリント基板を貫通するコアと、を備え、
前記コアの周囲に巻回されるように、前記多層プリント基板の前記内層に前記コイルパターンが形成されている、ことを特徴とする磁気デバイス。 A multilayer printed board according to any one of claims 1 to 3,
A core made of a magnetic material and penetrating the multilayer printed circuit board,
The magnetic device, wherein the coil pattern is formed on the inner layer of the multilayer printed board so as to be wound around the core.
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