[发明专利]用于DC-DC转换器的磁体基板

说明书

本申请是申请日为2007年11月7日、申请号为200780039647.3、发明名称为“DC-DC转换器模块”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种DC-DC转换器模块，该转换器模块将内置有主要部件中的平滑线圈或变压器等的磁性元件的磁体基板作为部件搭载基板，并在该部件搭载基板上搭载开关元件等各种部件而构成。

背景技术

图1～图3中表示一般的非绝缘型的各种DC-DC转换器的电路和其各部分的电流波形。

图1(A)是输入端IN上连接有输入电压源9的降压型DC-DC转换器11的电路图，图1(B)是图1(A)中的电流Ia、Ib的波形图。图2(A)是输入端IN上连接有输入电压源9的升压型DC-DC转换器12的电路图，图2(B)是图2(A)中的电流Ia、Ib的波形图。图3(A)是输入端IN上连接有输入电压源9的反转型DC-DC转换器13的电路图，图3(B)是图3(A)中的电流Ia、Ib的波形图。

如图1(A)所示，降压型DC-DC转换器由开关部21、输入电容器Ca、输出电容器Cb构成，其中，开关部21包括开关元件Q、二极管(飞轮元件)D、平滑线圈Lb，输入电容器Ca设置在开关部21的输入侧，输出电容器Cb设置在开关部21的输出侧。

在降压型DC-DC转换器中，如图1(B)所示，在开关元件Q处于接通状态时，开关部21的输入电流Ia呈流过矩形波状脉冲电流的不连续波状。开关部21的输出电流Ib呈包含脉动的连续波状。

如图2(A)所示，升压型DC-DC转换器由开关部22、输入电容器Ca、输出电容器Cb构成，其中，开关部22包括开关元件Q、二极管(飞轮元件)D、平滑线圈La，输入电容器Ca设置在开关部22的输入侧，输出电容器Cb设置在开关部22的输出侧。

在升压型DC-DC转换器的情况下，如图2(B)所示，开关部22的输入电流Ia呈包含脉动的连续波状。在开关元件Q处于关断状态时，开关部22的输出电流Ib呈流过矩形波状脉冲电流的不连续波状。

如图3(A)所示，反转型DC-DC转换器由开关部23、输入电容器Ca、输出电容器Cb构成，其中开关部23包括开关元件Q、二极管(飞轮元件)D、平滑线圈Lab，输入电容器Ca设置在开关部23的输入侧，输出电容器Cb设置在开关部23的输出侧。

在反转型DC-DC转换器模块的情况下，如图3(B)所示，开关部23的输入电流Ia、输出电流Ib都呈流过矩形波状脉冲电流的不连续波状。

另一方面，图4表示绝缘型的DC-DC转换器模块的电路。图4(A)是正激型DC-DC转换器的电路图，图4(B)是反激型DC-DC转换器的电路图。

如图4(A)所示，正激型DC-DC转换器由开关部24、输入电容器Ca、输出电容器Cb构成，其中，开关部24包括开关元件Q、变压器T、二极管Da与Db、扼流线圈Lc，输入电容器Ca设置在开关部24的输入侧，输出电容器Cb设置在开关部24的输出侧。

在该正激型DC-DC转换器中，与降压型DC-DC转换器的情况相同，在开关元件Q处于接通状态时，开关部24的输入电流Ia呈流过矩形波状脉冲电流的不连续波状，开关部24的输出电流Ib呈包括脉动的连续波状。

如图4(B)所示，反激型DC-DC转换器由开关部25、输入电容器Ca、输出电容器Cb构成，其中开关部25包括开关元件Q、变压器T、二极管Da，输入电容器Ca设置在开关部25的输入侧，输出电容器Cb设置在开关部25的输出侧。

在该反激型DC-DC转换器中，与反转型DC-DC转换器的情况相同，开关部25的输入电流Ia呈脉冲状，在开关元件Q处于关断状态时，开关部25的输出电流Ib呈流过矩形波状脉冲电流的不连续波状。

另外，专利文献1公开了以DC-DC转换器的小型化等为目的而在磁体绝缘基板上构成了DC-DC转换器的模块。

专利文献1：特开2004-343976号公报

在例如降压型DC-DC转换器或正激型DC-DC转换器中，存在以下问题：如图1(B)所示，输入到开关部的输入电流呈脉冲状，该脉冲状的输入电流流过输入电压源与DC-DC转换器模块主体之间的布线时，会从该处产生噪声(脉冲状电流的基波噪声和高次谐波噪声)。因此构成为：通过从电容器Ca提供脉冲状电流，从而在模块内完成电流路径。