[发明专利]用于电压转换器的电子板

说明书

本发明涉及一种电路板(1)，其限定并联连接的多个开关臂(6)，以便将第一电压转换成第二电压，这些电压中的至少一个是DC电压，该电路板包括：‑多个可控电子开关(10)，其成对串联安装在中点的任一侧，以产生并联连接的开关臂，‑多个去耦电容器(11、12)，这些电容器(11)彼此并联且与DC电压并联连接，以及‑两个导电层(16、17、18)，特别是彼此平行布置，这些导电层中的一个(16)在电学上处于DC电压的最高电势，这些导电层中的另一个(18)处于DC电压的最低电势，每个去耦电容器(11、12)具有连接到这些导电层中的一个(16)的一个端子和连接到这些导电层中的另一个(18)的其另一个端子，电子开关(10)布置在电路板上，使得连接开关臂(6)的所有中点的图案限定第一多边形(P1),该第一多边形具有大于或等于3的边数，并且两个导电层(16、17、18)中的每个至少在叠置在第一多边形(P1)上的面上延伸。

技术领域

本发明涉及一种限定多个开关臂的电路板，特别是为了制造电压转换器。电压转换器例如是DC/DC电压转换器，或者是逆变器/整流器。

背景技术

这种开关臂通常采用晶体管。基于氮化镓(GaN)或基于碳化硅(SiC)的新晶体管技术在开关速度方面比以前技术实现了更高的性能，这使得可以在更高的斩波频率下工作。

开关臂布置成将DC电压转换成另一电压，该另一电压可以是也可以不是DC电压。去耦电容器与该DC电压并联连接，由于上述斩波频率，会产生高频谐波。由于这些谐波，去耦电容器之间的连接中寄生电感的存在可能产生电流谐振，这可能损坏电路板的部件。

需要一种克服上述缺点的电路板。

发明内容

本发明的目的是满足这一需求，并且根据其一个方面，它通过使用一种电路板来实现，该电路板限定并联连接的多个开关臂，以便将第一电压转换成第二电压，这些电压中的至少一个是DC电压，该电路板包括：

-多个可控电子开关，其成对串联安装在中点的任一侧，以产生并联连接的开关臂，

-多个去耦电容器，这些电容器彼此并联且与DC电压并联连接，以及

-两个导电层，这些导电层中的一个在电学上处于DC电压的最高电势，这些导电层中的另一个处于DC电压的最低电势，每个去耦电容器具有连接到这些导电层中的一个的一个端子和连接到这些导电层中的另一个的其另一个端子，

电子开关布置在电路板上，使得连接开关臂的所有中点的图案限定第一多边形,该第一多边形具有大于或等于3的边数，并且两个导电层中的每个至少在叠置在第一多边形上的面上延伸。

根据本发明的电路板一方面具有去耦电容器之间的连接，该连接通过叠加的导电层而不是有线导体或印刷电路板电阻迹线来实现，另一方面具有以非对齐方式布置的开关臂。以这种方式，去耦电容器之间的连接的寄生电感以及前述的电流谐振被显著降低。此外，将电子开关定位在电路板上，使得连接开关臂的所有中点的图案限定第一多边形，这可以减少开关臂和去耦电容器之间的实际距离的不平衡。

在下文中，除非另有明确说明，否则：

-术语“连接”是指电连接，而术语“布置”是指空间布置，以及

-当两个多边形的边数相同时，它们属于同一类型。

根据本发明，所有开关臂布置成在空间上彼此相对，也就是说，没有开关臂在空间上介于电路板的两个其他开关臂之间。

导电层可以彼此平行布置。

每个导电层可以是板的形式，该板在彼此平行的两个面之间延伸。

电路板例如是印刷电路板。每个去耦电容器和电子开关例如安装在该印刷电路板的同一端面上。