(57)【要約】  絶縁型降圧コンバータは、第１および第２の降圧トランス（２Ａ，２Ｂ）を備え、そのそれぞれは、入力側コイルと、出力側コイルとを含む。第１の降圧トランス（２Ａ）の出力側コイルと第２の降圧トランス（２Ｂ）の出力側コイルとが１つずつ直列接続された第１、第２、第３、第４の直列コイルのそれぞれに第１、第２、第３、第４の整流素子（３１Ａ〜３１Ｄ）が直列接続される。第１〜第４の直列コイルは平滑コイル（４２Ａ，４２Ｂ）に接続される。第１および第２の直列コイルのいずれかならびに第３および第４の直列コイルのいずれか、のみに交互に同時に電流が流れ、かつ、第１および第２の直列コイルのいずれかならびに第３および第４の直列コイルのいずれか、の２つに同時に流れる電流は互いに反対方向となるように接続されている。
2016098538.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに並んで配置される第１および第２の降圧トランスを備え、
前記第１の降圧トランスは、
第１の中足と、前記第１の中足と同方向に延びるように前記第１の中足と間隔をあけて配置される第１の一方外足と、前記第１の中足に対して前記第１の一方外足と反対側に、前記第１の中足と間隔をあけて配置される第１の他方外足とを含む第１のコアと、
前記第１のコアの前記第１の中足の周囲に巻回される第１の入力側コイルと、
前記第１の一方外足と前記第１の中足との間に、前記第１の入力側コイルの少なくとも一部と重なり、かつ互いに間隔をあけて配置される第１および第２の出力側コイルと、
前記第１の他方外足と前記第１の中足との間に、前記第１の入力側コイルの少なくとも一部と重なり、かつ互いに間隔をあけて配置される第３および第４の出力側コイルとを含み、
前記第２の降圧トランスは、
第２の中足と、前記第２の中足と同方向に延びるように前記第２の中足と間隔をあけて配置される第２の一方外足と、前記第２の中足に対して前記第２の一方外足と反対側に、前記第２の中足と間隔をあけて配置される第２の他方外足とを含む第２のコアと、
前記第２のコアの前記第２の中足の周囲に巻回され、前記第１の入力側コイルと直列に接続される第２の入力側コイルと、
前記第２の一方外足と前記第２の中足との間に、前記第２の入力側コイルの少なくとも一部と重なり、かつ互いに間隔をあけて配置され、前記第１および第２の出力側コイルのそれぞれと直列に接続される第５および第６の出力側コイルと、
前記第２の他方外足と前記第２の中足との間に、前記第２の入力側コイルの少なくとも一部と重なり、かつ互いに間隔をあけて配置され、前記第３および第４の出力側コイルのそれぞれと直列に接続される第７および第８の出力側コイルとを含み、
前記第１および第５の出力側コイルに直列接続された第１の整流素子と、
前記第２および第６の出力側コイルに直列接続された第２の整流素子と、
前記第３および第７の出力側コイルに直列接続された第３の整流素子と、
前記第４および第８の出力側コイルに直列接続された第４の整流素子と、
前記第１および第５の出力側コイルが直列接続された第１の直列コイルと、前記第３および第７の出力側コイルが直列接続された第３の直列コイルとに接続される第１の平滑コイルと、
前記第２および第６の出力側コイルが直列接続された第２の直列コイルと、前記第４および第８の出力側コイルが直列接続された第４の直列コイルとに接続される第２の平滑コイルとをさらに備え、
前記第１、第２、第３および第４の整流素子は、前記第１および第２の入力側コイルに流れる電流の方向が変化するごとに前記中足内を通る磁束を打ち消すように、第１および第２の直列コイルのいずれかならびに第３および第４の直列コイルのいずれか、のみに交互に同時に電流が流れ、かつ、第１および第２の直列コイルのいずれかならびに第３および第４の直列コイルのいずれか、の２つに同時に流れる電流は互いに反対方向となるように接続されている、絶縁型降圧コンバータ。
【請求項２】
前記第１および第２の直列コイルのいずれか一方ならびに前記第３および第４の直列コイルのいずれか一方は同時に電流が流れかつ互いに同一の第１の層に配置され、前記第１および第２の直列コイルのいずれか他方ならびに前記第３および第４の直列コイルのいずれか他方は同時に電流が流れかつ前記第１の層とは異なる互いに同一の第２の層に配置される、請求項１に記載の絶縁型降圧コンバータ。
【請求項３】
前記第１および第２の直列コイルのいずれか一方ならびに前記第３および第４の直列コイルのいずれか一方は同時に電流が流れかつ互いに異なる層に配置され、前記第１および第２の直列コイルのいずれか他方ならびに前記第３および第４の直列コイルのいずれか他方は同時に電流が流れかつ互いに異なる層に配置される、請求項１に記載の絶縁型降圧コンバータ。
【請求項４】
前記第１、第２、第３、第４、第５、第６、第７および第８の出力側コイルのそれぞれは、平面視において直線状に延びている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の絶縁型降圧コンバータ。
【請求項５】
前記第１および第２の入力側コイルに、一定の時間間隔ごとに交互に互いに反対方向の電圧を印加する入力側駆動回路をさらに備える、請求項１〜４のいずれか１項に記載の絶縁型降圧コンバータ。
【請求項６】
前記第１および第２の降圧トランスと接するように配置される放熱器と、
前記放熱器と、前記第１および第２の入力側コイルの少なくともいずれかならびに前記第１、第２、第３、第４、第５、第６、第７および第８の出力側コイルの少なくともいずれかとの間に配置される絶縁部材とをさらに備え、
前記第１および第２の入力側コイルの少なくともいずれか、ならびに前記第１、第２、第３、第４、第５、第６、第７および第８の出力側コイルの少なくともいずれかの発熱を前記絶縁部材を介在して前記放熱器に伝える、請求項１〜５のいずれか１項に記載の絶縁型降圧コンバータ。
【請求項７】
前記放熱器と、前記第１および第２の入力側コイルの少なくともいずれかとの間に、前記第１、第２、第３、第４、第５、第６、第７および第８の出力側コイルの少なくともいずれかが配置され、
前記放熱器は、前記第１および第２の降圧トランスの前記第１、第２、第３、第４、第５、第６、第７および第８の出力側コイルを含む出力側駆動回路の基準電位として配置される、請求項６に記載の絶縁型降圧コンバータ。
【請求項８】
前記第１および第２の入力側コイルに接続され、前記第１および第２の入力側コイルの発熱を前記絶縁部材まで伝える放熱パターンおよび放熱ビアを含む、請求項６または７に記載の絶縁型降圧コンバータ。
【請求項９】
前記第１、第２、第３、第４、第５、第６、第７および第８の出力側コイルは、銅製の平板部材として形成される、請求項１〜８のいずれか１項に記載の絶縁型降圧コンバータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は絶縁型降圧コンバータに関し、特に、直流高電圧から直流低電圧を生成する絶縁型降圧コンバータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば特開２００８−１７８２０５号公報（特許公報１）においては、降圧トランスを２つに分け、入力側回路として２つの入力側コイルが直列に接続され、出力側回路として２つの平滑コイルが並列に接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１７８２０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特開２００８−１７８２０５号公報においては、平滑コイルを２つに分け、電流を分散することにより発熱量の低減および分散ができる。しかし特開２００８−１７８２０５号公報においては、２つの降圧トランスのそれぞれの入力側コイルに印加される電圧間のアンバランス、および降圧トランスの入力側コイルと出力側コイルとの結合アンバランスにより、２つの平滑コイルのそれぞれに流れる電流が等しくならず、当該電流値がアンバランスになることがある。したがってアンバランス分だけマージンを取っておく必要がある。ここでマージンを取るとは、２つの平滑コイルのうち一方に他方よりも過大な電流が流れることによる当該一方の平滑コイルの過剰な温度上昇を抑制する観点から、平滑コイルの巻線の通電断面積を大きく設計することを意味する。しかしこのようにすれば、平滑コイルが大型になってしまい、半導体機器の高集積化に背反する結果を招く可能性がある。【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、２つに分けられた平滑コイルのそれぞれに流れる電流値を等しくし、平滑コイルを小型化することが可能な絶縁型降圧コンバータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の絶縁型降圧コンバータは、第１および第２の降圧トランスを備え、そのそれぞれは、入力側コイルと、出力側コイルとを含む。第１の降圧トランスの出力側コイルと第２の降圧トランスの出力側コイルとが１つずつ直列接続された第１、第２、第３、第４の直列コイルのそれぞれに第１、第２、第３、第４の整流素子が直列接続される。第１〜第４の直列コイルは平滑コイルに接続される。第１および第２の直列コイルのいずれかならびに第３および第４の直列コイルのいずれか、のみに交互に同時に電流が流れ、かつ、第１および第２の直列コイルのいずれかならびに第３および第４の直列コイルのいずれか、の２つに同時に流れる電流は互いに反対方向となるように接続されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、２つの平滑コイルに流れる電流値を等しくできるため、平滑コイルを小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１の絶縁型降圧コンバータの回路ブロック図である。
【図２】実施の形態１の降圧トランスを構成するコアおよび多層プリント基板の配置を示す分解斜視図である。
【図３】最終的に組み立てられた後の、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う部分の多層プリント基板の構成を示す概略断面図である。
【図４】図１の回路ブロック図で示される、実施の形態１の第１例の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第１の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態１の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態１の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態１の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【図５】図１の回路ブロック図で示される、実施の形態１の第１例の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第２の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態１の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態１の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態１の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【図６】図１の回路ブロック図で示される、実施の形態１の第２例の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第１の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態１の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態１の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態１の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【図７】図１の回路ブロック図で示される、実施の形態１の第２例の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第２の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態１の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態１の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態１の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【図８】図１の回路ブロック図で示される、実施の形態１の第３例の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第１の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態１の第３例の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態１の第３例の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態１の第３例の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【図９】入力側コイルに加わる電圧の時間変化を示すグラフ（Ａ）と、出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｅ，２２Ｆに加わる電圧の時間変化を示すグラフ（Ｂ）と、出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｇ，２２Ｈに加わる電圧の時間変化を示すグラフ（Ｃ）と、平滑コイルに加わる電圧の時間変化を示すグラフ（Ｄ）と、平滑コイルに流れる電流の時間変化を示すグラフ（Ｅ）とである。
【図１０】実施の形態１における図２のＸ−Ｘ線に沿う部分が組み立てられ、放熱器にセットされた態様を示す概略断面図である。
【図１１】実施の形態２の絶縁型降圧コンバータの回路ブロック図である。
【図１２】図１１の回路ブロック図で示される、実施の形態２の第１例の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第１の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態２の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態２の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態２の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【図１３】図１１の回路ブロック図で示される、実施の形態２の第１例の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第２の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態２の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態２の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態２の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【図１４】図１１の回路ブロック図で示される、実施の形態２の第２例の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第１の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態２の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態２の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態２の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【図１５】図１１の回路ブロック図で示される、実施の形態２の第２例の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第２の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態２の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態２の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態２の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【図１６】実施の形態３の絶縁型降圧コンバータの回路ブロック図である。
【図１７】図１６の回路ブロック図で示される、実施の形態３の第１例の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第１の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態３の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態３の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態３の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【図１８】図１６の回路ブロック図で示される、実施の形態３の第１例の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第２の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態３の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態３の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態３の第１例の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【図１９】図１６の回路ブロック図で示される、実施の形態３の第２例の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第１の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態３の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態３の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態３の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【図２０】図１６の回路ブロック図で示される、実施の形態３の第２例の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第２の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態３の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態３の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態３の第２例の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【図２１】実施の形態４の降圧トランスを構成するコアおよび多層プリント基板の配置を示す分解斜視図である。
【図２２】最終的に組み立てられた後の、図２１のＸＸＩＩ−ＸＸＩＩ線に沿う部分の多層プリント基板の構成を示す概略断面図である。
【図２３】図１１の回路ブロック図で示される、実施の形態４の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第１の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態４の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態４の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態４の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【図２４】図１１の回路ブロック図で示される、実施の形態４の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第２の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態４の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態４の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態４の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【図２５】実施の形態４における図２１のＸＸＶ−ＸＸＶ線に沿う部分が組み立てられ、放熱器にセットされた態様を示す概略断面図である。
【図２６】実施の形態５の降圧トランスを構成するコアおよび多層プリント基板の配置を示す分解斜視図である。
【図２７】図１６の回路ブロック図で示される、実施の形態５の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第１の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態５の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態５の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態５の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【図２８】図１６の回路ブロック図で示される、実施の形態５の降圧トランスを構成する入力側および出力側コイルの最下層のパターン、および入力側駆動回路が第２の状態のときの磁束の方向を示す概略図（Ａ）と、実施の形態５の当該入力側および出力側コイルの最下層から２層目のパターン等を示す概略図（Ｂ）と、実施の形態５の当該入力側および出力側コイルの最下層から３層目のパターン等を示す概略図（Ｃ）と、実施の形態５の当該入力側および出力側コイルの最下層から４層目のパターン等を示す概略図（Ｄ）とである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
（実施の形態１）
まず図１を用いて、本実施の形態の絶縁型降圧コンバータを構成する回路について説明する。
【００１０】
図１を参照して、本実施の形態の絶縁型降圧コンバータ１０１は、入力側駆動回路１と、降圧トランス２と、整流素子３１と、平滑コイル４２と、制御回路５とを主に有している。
【００１１】
入力側駆動回路１は、４つのスイッチング素子１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ（これらをまとめてスイッチング素子１１とする）を有している。降圧トランス２としては、降圧トランス２Ａ（第１の降圧トランス）と、降圧トランス２Ｂ（第２の降圧トランス）との２つを有している。整流素子３１は、４つの整流素子３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄを有している。平滑コイル４２は、平滑コイル４２Ａ（第１の平滑コイル）と平滑コイル４２Ｂ（第２の平滑コイル）とを有している。
【００１２】
入力側駆動回路１においては、スイッチング素子１１が図１のように接続されている。具体的には直列に接続されたスイッチング素子１１Ａ，１１Ｂと、直列に接続されたスイッチング素子１１Ｃ，１１Ｄとが、並列に接続されている。スイッチング素子１１Ａとスイッチング素子１１Ｂとの間には接続点１２が、スイッチング素子１１Ｃとスイッチング素子１１Ｄとの間には接続点１３が存在する。接続点１２と接続点１３との間に、互いに直列に接続される、入力側コイル２１としての２つの入力側コイル２１Ａ（第１の入力側コイル）と入力側コイル２１Ｂ（第２の入力側コイル）とが接続されている。
【００１３】
スイッチング素子１１は制御回路５に接続されているため、制御回路５によりスイッチング素子１１Ａ〜１１Ｄが交互にオンオフするよう制御される。具体的には、スイッチング素子１１Ａおよびスイッチング素子１１Ｄがオンする第１の状態と、スイッチング素子１１Ｂおよびスイッチング素子１１Ｃがオンする第２の状態とが一定の時間間隔ごとに交互に出現する。これにより入力側駆動回路１においては、第１の状態と第２の状態との間で、直流電源６の電圧Ｖｉｎからの入力電圧が、互いに反対方向に（一方が正の電圧で、他方が負の電圧であるように）、入力側コイル２１Ａ，２１Ｂに印加される。
【００１４】
以上のようにスイッチング素子１１は４つのスイッチング素子１１Ａ〜１１Ｄによりいわゆるフルブリッジ回路を構成している。しかし上記第１および第２の状態の間で交互に互いに反対方向の電圧を入力側コイル２１に印加可能であれば、スイッチング素子１１の態様は上記図１の態様に限らず、たとえば２つのスイッチング素子で構成するいわゆるハーフブリッジ回路などが採用されてもよい。
【００１５】
降圧トランス２Ａ，２Ｂは、出力側コイル２２として、８つの出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅ，２２Ｆ，２２Ｇ，２２Ｈを有している。出力側コイル２２Ａと出力側コイル２２Ｂとは直列に接続されている。その直列接続された出力側コイル２２Ａ，２２Ｂの１対の端部のうち一方の端部（出力側コイル２２Ｂ側の端部）は絶縁型降圧コンバータ１０１の出力側の基準電位７に、他方の端部（出力側コイル２２Ａ側の端部）は整流素子３１Ａのアノードに接続されている。
【００１６】
同様に、出力側コイル２２Ｃと出力側コイル２２Ｄとは直列に接続されている。その直列接続された出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄの１対の端部のうち一方の端部（出力側コイル２２Ｃ側の端部）は絶縁型降圧コンバータ１０１の出力側の基準電位７に、他方の端部（出力側コイル２２Ｄ側の端部）は整流素子３１Ｂのアノードに接続されている。また出力側コイル２２Ｅと出力側コイル２２Ｆとは直列に接続されている。その直列接続された出力側コイル２２Ｅ，２２Ｆの１対の端部のうち一方の端部（出力側コイル２２Ｆ側の端部）は絶縁型降圧コンバータ１０１の出力側の基準電位７に、他方の端部（出力側コイル２２Ｅ側の端部）は整流素子３１Ｃのアノードに接続されている。また出力側コイル２２Ｇと出力側コイル２２Ｈとは直列に接続されている。その直列接続された出力側コイル２２Ｇ，２２Ｈの１対の端部のうち一方の端部（出力側コイル２２Ｇ側の端部）は絶縁型降圧コンバータ１０１の出力側の基準電位７に、他方の端部（出力側コイル２２Ｈ側の端部）は整流素子３１Ｄのアノードに接続されている。
【００１７】
整流素子３１Ａと整流素子３１Ｂとのカソードには平滑コイル４２Ａが、整流素子３１Ｃと整流素子３１Ｄとのカソードには平滑コイル４２Ｂが、それぞれ接続される。また平滑コイル４２Ａ，４２Ｂの１対の端部のうち整流素子３１Ａ〜３１Ｄと接続される側と反対側の端部には平滑コンデンサ４１が接続される。平滑コンデンサ４１の両端部の間には絶縁型降圧コンバータ１０１の出力電圧Ｖｏが印加される。
【００１８】
直列に接続される出力側コイル２２Ａと出力側コイル２２Ｂとのいずれか一方は降圧トランス２Ａを構成し、いずれか他方は降圧トランス２Ｂを構成する。同様に、直列に接続される出力側コイル２２Ｃと出力側コイル２２Ｄとのいずれか一方は降圧トランス２Ａを、いずれか他方は降圧トランス２Ｂを構成する。また直列に接続される出力側コイル２２Ｅと出力側コイル２２Ｆとのいずれか一方は降圧トランス２Ａを、いずれか他方は降圧トランス２Ｂを構成する。また直列に接続される出力側コイル２２Ｇと出力側コイル２２Ｈとのいずれか一方は降圧トランス２Ａを、いずれか他方は降圧トランス２Ｂを構成する。
【００１９】
次に、図２〜図８を用いて、本実施の形態における降圧トランス２を構成する各部材の構造について説明する。
【００２０】
図２を参照して、本実施の形態の降圧トランス２は、降圧トランス２Ａとして、Ｅ型コア２３Ａ（第１のコア）と、Ｉ型コア２４Ａと、多層プリント基板２６とを主に有している。また降圧トランス２Ｂとして、Ｅ型コア２３Ｂ（第２のコア）と、Ｉ型コア２４Ｂと、多層プリント基板２６とを主に有している。降圧トランス２Ａと降圧トランス２Ｂとは互いに（たとえば水平方向に）並ぶように配置されている。降圧トランス２Ａと降圧トランス２Ｂとは、多層プリント基板２６を共有している。
【００２１】
Ｅ型コア２３Ａは、図２の外足２３Ａ１，２３Ａ２と、中足２３Ａ３と、コア連結部２３Ａ４とを有している。外足２３Ａ１，２３Ａ２および中足２３Ａ３はコア連結部２３Ａ４から図２の下方に延び、コア連結部２３Ａ４は図２の左右方向に延びる領域である。またＥ型コア２３Ｂは、図２の外足２３Ｂ１，２３Ｂ２と、中足２３Ｂ３と、コア連結部２３Ｂ４とを有している。外足２３Ｂ１，２３Ｂ２および中足２３Ｂ３はコア連結部２３Ｂ４から図２の下方に延び、コア連結部２３Ｂ４は図２の左右方向に延びる領域である。なお図２は分解斜視図であるため、上記の各部材の配置を示しているにすぎず、これらの各部材が最終的に降圧トランス２の内部で組み立てられた態様を示すものではない。
【００２２】
Ｅ型コア２３Ａの外足２３Ａ１（第１の一方外足）は、中足２３Ａ３（第１の中足）と同じ方向すなわち図２の下方向に延びており、中足２３Ａ３と（図２の左右方向に関して）互いに間隔をあけて配置されている。外足２３Ａ２（第１の他方外足）は、中足２３Ａ３に対して外足２３Ａ１と反対側（つまり図２の中足２３Ａ３の右側）に、中足２３Ａ３と（図２の左右方向に関して）互いに間隔をあけて配置されている。つまりＥ型コア２３Ａにおける２つの外足２３Ａ１，２３Ａ２は、図２の左右側から中足２３Ａ３を挟むように配置されている。コア連結部２３Ａ４は、図２の上下方向に延びる外足２３Ａ１，２３Ａ２および中足２３Ａ３をこれらの上側の端部で互いに接続するように、外足２３Ａ１，２３Ａ２および中足２３Ａ３の延びる方向に交差する方向（図２の左右方向）に延びる部分である。
【００２３】
同様に、Ｅ型コア２３Ｂの外足２３Ｂ１（第２の一方外足）は、中足２３Ｂ３（第２の中足）と同じ方向すなわち図２の下方向に延びており、中足２３Ｂ３と（図２の左右方向に関して）互いに間隔をあけて配置されている。外足２３Ｂ２（第２の他方外足）は、中足２３Ｂ３に対して外足２３Ｂ１と反対側（つまり図２の中足２３Ｂ３の右側）に、中足２３Ｂ３と（図２の左右方向に関して）互いに間隔をあけて配置されている。つまりＥ型コア２３Ｂにおける２つの外足２３Ｂ１，２３Ｂ２は、図２の左右側から中足２３Ｂ３を挟むように配置されている。コア連結部２３Ｂ４は、図２の上下方向に延びる外足２３Ｂ１，２３Ｂ２および中足２３Ｂ３をこれらの上側の端部で互いに接続するように、外足２３Ｂ１，２３Ｂ２および中足２３Ｂ３の延びる方向に交差する方向（図２の左右方向）に延びる部分である。
【００２４】
図２においては、中足２３Ａ３，２３Ｂ３の延びる方向に交差する断面が、外足２３Ａ１，２３Ａ２，２３Ｂ１，２３Ｂ２の延びる方向に交差する断面よりも大きくなっている。より具体的には、図２においては外足２３Ａ１，２３Ｂ１と外足２３Ａ２，２３Ｂ２との当該断面の面積はほぼ等しく、かつ２つの外足２３Ａ１と外足２３Ａ２との当該断面の面積の和（外足２３Ｂ１と外足２３Ｂ２との当該断面の面積の和）は中足２３Ａ３（中足２３Ｂ３）の当該断面の面積にほぼ等しくなっている。しかしこのような態様に限られない。
【００２５】
以上によりＥ型コア２３Ａ，２３Ｂはいずれも、図２の正面側から見ればあたかも「Ｅ」の文字のような形状を有している。
【００２６】
Ｉ型コア２４Ａ，２４Ｂは、コア連結部２３Ａ４，２３Ｂ４のように図の左右方向に延びる直方体状を有している。図２の全体を上方から見れば（平面視すれば）、Ｅ型コア２３Ａ，２３ＢとＩ型コア２４Ａ，２４Ｂとはいずれも、互いに合同の関係にある長方形状（長尺形状）であることが好ましい。Ｉ型コア２４Ａ，２４Ｂの表面上にＥ型コア２３Ａ，２３Ｂが接するように載置されることにより、Ｅ型コア２３Ａ，２３ＢとＩ型コア２４Ａ，２４Ｂとが降圧トランス２Ａ，２Ｂを構成するようなセットとなる。
【００２７】
なおＥ型コア２３Ａ，２３ＢおよびＩ型コア２４Ａ，２４Ｂはともに一般公知のフェライトなどにより形成されることが好ましい。
【００２８】
多層プリント基板２６はたとえば平面視において矩形状を有する平板状の部材である。多層プリント基板２６には、一方（図の上側）の主表面から他方（図の下側）の主表面までこれを貫通するように、たとえば６つの貫通孔２６Ａ１，２６Ａ２，２６Ａ３，２６Ｂ１，２６Ｂ２，２６Ｂ３が互いに間隔をあけて行列状に形成されている。
【００２９】
Ｅ型コア２３ＡとＩ型コア２４Ａとに挟まれるように配置された多層プリント基板２６は、外足２３Ａ１が貫通孔２６Ａ１を、外足２３Ａ２が貫通孔２６Ａ２を、中足２３Ａ３が貫通孔２６Ａ３を、それぞれ貫通するようにセットされる。その外足および中足２３Ａ１，２３Ａ２，２３Ａ３の末端部（図２の最下部）がＩ型コア２４の長尺形状の表面上に載置されるように固定される。これによりＥ型コア２３Ａの外足２３Ａ１，２３Ａ２および中足２３Ａ３の一部が貫通孔２６Ａ１，２６Ａ２，２６Ａ３のそれぞれを貫通するように降圧トランス２Ａが組み立てられる。同様に、多層プリント基板２６は、外足２３Ｂ１が貫通孔２６Ｂ１を、外足２３Ｂ２が貫通孔２６Ｂ２を、中足２３Ｂ３が貫通孔２６Ｂ３を、それぞれ貫通するようにセットされる。組み立てられた降圧トランス２Ａは、外足２３Ａ１と中足２３Ａ３と、および外足２３Ａ２と中足２３Ａ３とにより、２つの磁路が形成される。降圧トランス２Ｂについても同様である。
【００３０】
なおここではＥ型コアとＩ型コアとが組み合わせられることにより２つの磁路が形成されるが、これに限らず、たとえば２つのＥ型コアが組み合わせられたり、２つのＥＥＲ型コアが組み合わせられたりすることにより、２つの磁路を有する降圧トランスが組み立てられてもよい。
【００３１】
図２および図３を参照して、最終的に組み立てられた後の多層プリント基板２６は、たとえば一般公知の樹脂などの絶縁材料の基板本体部３７を土台とし、その内部に複数の、たとえば銅などの金属薄膜のパターン２０が配線として形成された基板である。本実施の形態の多層プリント基板２６は、たとえばパターン２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄの４層のパターンを有している。これらのうち最下層のパターン２０Ａは、基板本体部３７の最下面に接するように（つまり多層プリント基板２６全体の最下層となるように）形成されていてもよく、最上層のパターン２０Ｄは、基板本体部３７の最上面に接するように（つまり多層プリント基板２６全体の最上層となるように）形成されていてもよい。ただしこのような態様に限られず、たとえばパターン２０Ａ，２０Ｄが（パターン２０Ｂ，２０Ｃと同様に）多層プリント基板２６の内部に形成されていてもよい。パターン２０Ａ〜２０Ｄは、絶縁材料の基板本体部３７により図３の上下方向に関して互いに間隔をあけて配置されており、たとえば配線用のビアなどによって接続されない限り、互いに電気的に接続されない（短絡されない）態様になっている。
【００３２】
図３に示すように４層のパターン２０Ａ〜２０Ｄを有する多層プリント基板２６を４層プリント基板と呼んでもよい。４層のパターン２０Ａ〜２０Ｄが貫通孔２６Ａ１〜２６Ａ３などの周囲に配置されることにより、貫通孔２６Ａ１〜２６Ａ３などの周囲がパターン２０Ａ〜２０Ｄで囲まれる。
【００３３】
次に、図４〜図８を用いて、各層のパターンすなわち入力側および出力側コイルの構成、および降圧トランスの動作について説明する。
【００３４】
図４（Ａ）を参照して、本実施の形態の第１例においては、多層プリント基板２６の４層のパターン２０Ａ〜２０Ｄのうち最下層である１層目を平面視すれば、この面には、図３のパターン２０Ａと同一の層（同一の平面上）として、４つの出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｅ，２２Ｆが配置されている。つまり上記の出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｅ，２２Ｆは、パターン２０Ａと同一の層である（パターン２０Ａに対応する膜である）と考えてもよく、たとえば銅の薄膜のパターンとして形成されたコイルである。
【００３５】
出力側コイル２２Ａ（第５の出力側コイル）は、降圧トランス２Ｂの外足２３Ｂ１と中足２３Ｂ３との間の領域を含むように配置されており、これと直列に接続される出力側コイル２２Ｂ（第１の出力側コイル）は、降圧トランス２Ａの外足２３Ａ１と中足２３Ａ３との間の領域を含むように配置されている。また出力側コイル２２Ｅ（第４の出力側コイル）は、降圧トランス２Ａの外足２３Ａ２と中足２３Ａ３との間の領域を含むように配置されており、これと直列に接続される出力側コイル２２Ｆ（第８の出力側コイル）は、降圧トランス２Ｂの外足２３Ｂ２と中足２３Ｂ３との間の領域を含むように配置されている。
【００３６】
したがって出力側コイル２２Ｂと出力側コイル２２Ｅとは、降圧トランス２Ａを構成し、出力側コイル２２Ａと出力側コイル２２Ｆとは、降圧トランス２Ｂを構成する。
【００３７】
なお出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｅ，２２Ｆは、少なくとも上記の外足と中足との間の領域においては平面視において直線状に延びている。つまり擬似的に出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｅ，２２Ｆはこれに隣り合う外足の周囲を１ターンの半分（０．５ターン）巻回しているのと等価であるとみることができる。
【００３８】
出力側コイル２２Ｂは、外足２３Ａ１と中足２３Ａ３とに挟まれた直線状の領域の一方の端部側（図４（Ａ）の左側）において、上記直線状に延びる方向とほぼ直交するように屈曲しており、この屈曲部には基準電位７が接続されている。また出力側コイル２２Ａの、外足２３Ｂ１と中足２３Ｂ３とに挟まれた直線状の領域の一方の端部側（図４（Ａ）の右側）において、整流素子３１Ａ（第１の整流素子）のアノードが直列接続されている。ただしこのような屈曲部を有する態様に限らず、たとえば基準電位７から整流素子３１Ａまで一直線状に延びていてもよい。以降の図４〜図７のすべての出力側コイル２２Ａ〜２２Ｈについても同様に、図中では屈曲部を有するがこのような態様に限られない。
【００３９】
以下同様に、出力側コイル２２Ｆは、外足２３Ｂ２と中足２３Ｂ３とに挟まれた直線状の領域の一方の端部側（図４（Ａ）の右側）における屈曲部には基準電位７が接続されている。また出力側コイル２２Ｅの、外足２３Ａ２と中足２３Ａ３とに挟まれた直線状の領域の一方の端部側（図４（Ａ）の左側）において、整流素子３１Ｃ（第４の整流素子）のアノードが直列接続されている。
【００４０】
図４（Ｂ）を参照して、多層プリント基板２６の４層のパターン２０Ａ〜２０Ｄのうち最下層から２層目を平面視すれば、この面には、図３のパターン２０Ｂと同一の層として、入力側コイル２１Ａ，２１Ｂが配置されている。つまり上記の入力側コイル２１Ａ，２１Ｂは、パターン２０Ｂと同一の層である（パターン２０Ｂに対応する膜である）と考えてもよく、たとえば銅の薄膜のパターンとして形成されたコイルである。
【００４１】
入力側コイル２１Ａは、外足２３Ａ１と中足２３Ａ３との間の領域、外足２３Ａ２と中足２３Ａ３との間の領域、および上記２つの領域間を結ぶ領域を通るように配置されている。より詳細には、入力側コイル２１Ａは、中足２３Ａ３の周囲を、図のようにたとえば渦巻き状に２ターン巻回する態様となっている。渦巻き状の入力側コイル２１Ａの１ターン目と２ターン目との間には隙間があり、両者が電気的に短絡しない構成となっている。入力側コイル２１Ａは、上記の各領域のそれぞれにおいて直線状に延びており、各領域間を跨ぐところでほぼ直角に屈曲している。これにより入力側コイル２１Ａは、平面視において矩形状を描くように中足２３Ａ３の周囲を巻回している。
【００４２】
同様に、入力側コイル２１Ｂは、外足２３Ｂ１と中足２３Ｂ３との間の領域、外足２３Ｂ２と中足２３Ｂ３との間の領域、および上記２つの領域間を結ぶ領域を通るように配置されている。より詳細には、入力側コイル２１Ｂは、中足２３Ｂ３の周囲を、図のようにたとえば渦巻き状に２ターン巻回する態様となっている。渦巻き状の入力側コイル２１Ｂの１ターン目と２ターン目との間には隙間があり、両者が電気的に短絡しない構成となっている。入力側コイル２１Ｂは、上記の各領域のそれぞれにおいて直線状に延びており、各領域間を跨ぐところでほぼ直角に屈曲している。これにより入力側コイル２１Ｂは、平面視において矩形状を描くように中足２３Ｂ３の周囲を巻回している。
【００４３】
したがって中足２３Ａ３を巻回する入力側コイル２１Ａは降圧トランス２Ａを構成し、中足２３Ｂ３を巻回する入力側コイル２１Ｂは降圧トランス２Ｂを構成する。
【００４４】
図４（Ｃ）を参照して、多層プリント基板２６の４層のパターン２０Ａ〜２０Ｄのうち最下層から３層目を平面視すれば、この面には、図３のパターン２０Ｃと同一の層として、入力側コイル２１Ａ，２１Ｂが配置されている。つまり上記の入力側コイル２１Ａ，２１Ｂは、パターン２０Ｃと同一の層である（パターン２０Ｃに対応する膜である）と考えてもよく、たとえば銅の薄膜のパターンとして形成されたコイルである。
【００４５】
図４（Ｃ）の入力側コイル２１Ａ，２１Ｂは、図４（Ｂ）の入力側コイル２１Ａ，２１Ｂとほぼ同様に、中足２３Ａ３，２３Ｂ３の周囲を渦巻き状にたとえば２ターン巻回する態様となっている。図４（Ｂ）の２ターンの入力側コイル２１Ａ，２１Ｂと図４（Ｃ）の２ターンの入力側コイル２１Ａ，２１Ｂとは、その端部同士が図３の上下方向（多層プリント基板２６の厚み方向）に延びる接続ビア２５Ａ，２５Ｂにより電気的に接続され、これらを合わせたものが１本の入力側コイル２１Ａ，２１Ｂとして機能する。また図４（Ｂ）の入力側コイル２１Ａ，２１Ｂの接続ビア２５Ａ，２５Ｂに接続される側の端部と反対側の端部は図１の接続点１２，１３に対応する。
【００４６】
以上により合計４ターンの入力側コイル２１Ａと、合計４ターンの入力側コイル２１Ｂとが構成される。また図４（Ｃ）においては、入力側コイル２１Ａと入力側コイル２１Ｂとが直列に接続されている。
【００４７】
図４（Ｄ）を参照して、多層プリント基板２６の４層のパターン２０Ａ〜２０Ｄのうち最上層である４層目を平面視すれば、この面には、図３のパターン２０Ｄと同一の層として、４つの出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｇ，２２Ｈが配置されている。つまり上記の出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｇ，２２Ｈは、パターン２０Ｄと同一の層である（パターン２０Ｄに対応する膜である）と考えてもよく、たとえば銅の薄膜のパターンとして形成されたコイルである。
【００４８】
出力側コイル２２Ｃ（第３の出力側コイル）は、降圧トランス２Ａの外足２３Ａ２と中足２３Ａ３との間の領域を含むように配置されており、これと直列に接続される出力側コイル２２Ｄ（第７の出力側コイル）は、降圧トランス２Ｂの外足２３Ｂ２と中足２３Ｂ３との間の領域を含むように配置されている。また出力側コイル２２Ｇ（第６の出力側コイル）は、降圧トランス２Ｂの外足２３Ｂ１と中足２３Ｂ３との間の領域を含むように配置されており、これと直列に接続される出力側コイル２２Ｈ（第２の出力側コイル）は、降圧トランス２Ａの外足２３Ａ１と中足２３Ａ３との間の領域を含むように配置されている。
【００４９】
したがって出力側コイル２２Ｃと出力側コイル２２Ｈとは、降圧トランス２Ａを構成し、出力側コイル２２Ｄと出力側コイル２２Ｇとは、降圧トランス２Ｂを構成する。基本的に以降の各実施の形態においても、図の左側のコア２３Ａの外足および中足の間に挟まれた出力側コイルは降圧トランス２Ａを構成し、図の右側のコア２３Ｂの外足および中足の間に挟まれた出力側コイルは降圧トランス２Ｂを構成する。
【００５０】
なお出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｇ，２２Ｈは、少なくとも上記の外足と中足との間の領域においては平面視において直線状に延びている。つまり擬似的に出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｇ，２２Ｈはこれに隣り合う外足の周囲を１ターンの半分（０．５ターン）巻回しているのと等価であるとみることができる。
【００５１】
出力側コイル２２Ｃは、外足２３Ａ２と中足２３Ａ３とに挟まれた直線状の領域の一方の端部側（図４（Ｄ）の左側）における屈曲部には基準電位７が接続されている。また出力側コイル２２Ｄの、外足２３Ｂ２と中足２３Ｂ３とに挟まれた直線状の領域の一方の端部側（図４（Ｄ）の右側）において、整流素子３１Ｂ（第３の整流素子）のアノードが直列接続されている。
【００５２】
出力側コイル２２Ｇは、外足２３Ｂ１と中足２３Ｂ３とに挟まれた直線状の領域の一方の端部側（図４（Ｄ）の右側）における屈曲部には基準電位７が接続されている。また出力側コイル２２Ｈの、外足２３Ａ１と中足２３Ａ３とに挟まれた直線状の領域の一方の端部側（図４（Ｄ）の左側）において、整流素子３１Ｄ（第２の整流素子）のアノードが直列接続されている。
【００５３】
以上のように多層プリント基板２６には入力側および出力側コイルが互いに積層されるように形成されている。Ｅ型コア２３Ａ，２３Ｂの中足２３Ａ３，２３Ｂ３は、これら入力側および出力側コイルに囲まれるように、多層プリント基板２６を貫通している。
【００５４】
また上記の出力側コイル２２Ａ〜２２Ｈの（外足と中足との間に挟まれた）平面視において直線状に延びる部分は、その真上（真下）の入力側コイル２１Ａ，２１Ｂのいずれかと少なくとも部分的に互いに重なっている。このため、外足２３Ａ１，２３Ａ２と中足２３Ａ３との間の領域において渦巻き状に２ターンの巻回を可能とすべく幅が狭くなっている入力側コイル２１Ａ，２１Ｂに比べて、１ターンの半分（０．５ターン）分のみ配置される出力側コイル２２Ａ〜２２Ｈの幅は広くなっている。
【００５５】
上記のように入力側コイル２１には、第１の状態と第２の状態との間で互いに反対方向に電圧が印加されるため、この入力側コイル２１には、第１の状態と第２の状態との間で互いに反対方向に電流が流れる。次にこのことによる出力側コイル２２の電流の流れの変化について説明する。
【００５６】
ここでたとえば図４（Ｂ）および図４（Ｃ）に示すように、スイッチング素子１１Ａおよびスイッチング素子１１Ｄ（図１参照）がオンし、入力側コイル２１には直流電源６からの正の入力電圧が加わり、スイッチング素子１１の接続点１２から接続点１３に向けて図中の矢印の方向に電流が流れる第１の状態を考える。このとき図４（Ｂ）においては入力側コイル２１Ａの渦の外側から内側に向けて（入力側コイル２１Ｂの渦の内側から外側に向けて）、図４（Ｃ）においては入力側コイル２１Ａの渦の内側から外側に向けて（入力側コイル２１Ｂの渦の外側から内側に向けて）、電流が流れる。
【００５７】
この電流により、入力側コイル２１Ａ，２１Ｂに巻回される中足２３Ａ３，２３Ｂ３内には紙面上向きの磁束Ｓ１が生じ、外足２３Ａ１，２３Ａ２，２３Ｂ１，２３Ｂ２には、それぞれが中足２３Ａ３，２３Ｂ３との間で形成される２つの磁路に応じてループ状に磁束が形成される。このため外足２３Ａ１，２３Ａ２，２３Ｂ１，２３Ｂ２には、中足２３Ａ３，２３Ｂ３と反対方向である紙面下向きの磁束Ｓ２が生じる。
【００５８】
再度図４（Ａ），（Ｄ）を参照して、出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｅ，２２Ｆには、上記図４（Ｂ），（Ｃ）の中足２３Ａ３，２３Ｂ３内の磁束Ｓ１を打ち消すように、つまり中足２３Ａ３，２３Ｂ３に磁束Ｓ２が生じるように誘導起電力が生じ、電流が流れようとする。なおこのとき外足２３Ａ１，２３Ａ２，２３Ｂ１，２３Ｂ２には磁束Ｓ１が生じようとする。出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｇ，２２Ｈについても出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｅ，２２Ｆと同様の理論に基づき電流が流れようとする。なお図４（Ａ），（Ｄ）中のコア２３Ａ１〜２３Ａ３，２３Ｂ１〜２３Ｂ３には、図４（Ｂ），（Ｃ）に示す状況に起因して生じようとする磁束の向きが示されている。
【００５９】
そのためには出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｇ，２２Ｈには図の右向きに、出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅ，２２Ｆには図の左向きに電流が流れようとする。しかし整流素子３１Ｂ，３１Ｄの整流作用により、出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｇ，２２Ｈに流れようとする電流は遮断されて流れず、実際には出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｅ，２２Ｆのみに図４（Ａ）中に矢印で示す電流が整流素子３１Ａ，３１Ｃを通るように流れる。具体的には、出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｅ，２２ＦはＥ型コア２３Ａ，２３ＢおよびＩ型コア２４Ａ，２４Ｂにより磁気結合しているため、それぞれと平面的に重なる入力側コイル２１Ａ，２１Ｂに流れる電流の方向と逆方向に電流が流れる。
【００６０】
次に、図５（Ｂ）および図５（Ｃ）中の矢印に示すように、スイッチング素子１１Ｂおよびスイッチング素子１１Ｃ（図１参照）がオンし、入力側コイル２１には直流電源６からの負の入力電圧が加わり、スイッチング素子１１の接続点１３から接続点１２に向けて電流が流れる第２の状態を考える。このとき図５（Ｂ）においては入力側コイル２１Ａの渦の内側から外側に向けて（入力側コイル２１Ｂの渦の外側から内側に向けて）、図５（Ｃ）においては入力側コイル２１Ａの渦の外側から内側に向けて（入力側コイル２１Ｂの渦の内側から外側に向けて）、電流が流れる。
【００６１】
この電流により、上記と逆に入力側コイル２１Ａに巻回される中足２３Ａ３，２３Ｂ３内には磁束Ｓ２が、外足２３Ａ１，２３Ａ２，２３Ｂ１，２３Ｂ２には磁束Ｓ１が生じる。
【００６２】
図５（Ａ），（Ｄ）を参照して、出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｅ，２２Ｆには、上記図５（Ｂ），（Ｃ）の中足２３Ａ３，２３Ｂ３内に起こった磁束の変化を打ち消すように、つまり磁束Ｓ１が生じるように誘導起電力が生じ、電流が流れようとする。なおこのとき外足２３Ａ１，２３Ａ２，２３Ｂ１，２３Ｂ２には磁束Ｓ２が生じようとする。出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｇ，２２Ｈについても同様である。図５（Ａ），（Ｄ）中のコア２３Ａ１〜２３Ａ３，２３Ｂ１〜２３Ｂ３には、生じようとする磁束の向きが示されている。
【００６３】
そのためには出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｇ，２２Ｈには図の左向きに、出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅ，２２Ｆには図の右向きに電流が流れようとする。しかし整流素子３１Ａ，３１Ｃの整流作用により、出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｅ，２２Ｆに流れようとする電流は遮断されて流れず、実際には出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｇ，２２Ｈのみに図５（Ｄ）中に矢印で示す電流が整流素子３１Ｂ，３１Ｄを通るように流れる。上記と同様に、出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｇ，２２Ｈにはそれぞれと平面的に重なる入力側コイル２１Ａ，２１Ｂに流れる電流の方向と逆方向に電流が流れる。
【００６４】
次に、図６（Ａ）〜（Ｄ）および図７（Ａ）〜（Ｄ）を参照して、本実施の形態の第２例において、図４および図５の第１例と同様の構成を有する箇所については同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。図６（Ａ）〜（Ｄ）の本実施の形態の第２例においては、出力側コイル２２Ａ（第５の出力側コイル）、出力側コイル２２Ｂ（第１の出力側コイル）、出力側コイル２２Ｇ（第６の出力側コイル）および出力側コイル２２Ｈ（第２の出力側コイル）は上記第１例と同様である。また図６（Ｂ），（Ｃ）は基本的に図４（Ｂ），（Ｃ）と同様である。
【００６５】
ただし図６（Ａ）においては、出力側コイル２２Ｃ（第３の出力側コイル）と出力側コイル２２Ｄ（第７の出力側コイル）との直列接続がパターン２０Ａと同一の層として配置される。また図６（Ｄ）においては、出力側コイル２２Ｅ（第４の出力側コイル）と出力側コイル２２Ｆ（第８の出力側コイル）との直列接続がパターン２０Ｄと同一の層として配置される。この点において図６は図４と異なっている。
【００６６】
図６を参照して、スイッチング素子１１Ａおよびスイッチング素子１１Ｄ（図１参照）がオンする第１の状態における動作すなわちコア２３Ａ１〜２３Ａ３，２３Ｂ１〜２３Ｂ３の磁束の向きおよび入力側コイル２１Ａ，２１Ｂおよび出力側コイル２２Ａ〜２２Ｈの電流の向きは、図４と基本的に同様である。また図７を参照して、スイッチング素子１１Ｂおよびスイッチング素子１１Ｃ（図１参照）がオンする第２の状態における動作すなわちコア２３Ａ１〜２３Ａ３，２３Ｂ１〜２３Ｂ３の磁束の向きおよび入力側コイル２１Ａ，２１Ｂおよび出力側コイル２２Ａ〜２２Ｈの電流の向きは、図５と基本的に同様である。
【００６７】
次に図８（Ａ）〜（Ｄ）を参照して、本実施の形態の第３例の絶縁型降圧コンバータは、基本的に第１例と同様の構成を有している。しかしここでは、多層プリント基板２６の第１層のパターン２０Ａおよび第２層のパターン２０Ｂ（図３参照）は図４（Ａ），（Ｂ）と同じであるが、第３層のパターン２０Ｃと第４層のパターン２０Ｄの構成が図４（Ｃ），（Ｄ）とは逆になっている。すなわち図８（Ｃ）に示す第３層のパターン２０Ｃに相当するのが図４（Ｄ）と同じ出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｇ，２２Ｈであり、図８（Ｄ）に示す第４層のパターン２０Ｄに相当するのが図４（Ｃ）と同じ入力側コイル２１Ａ，２１Ｂとなっている。
【００６８】
つまり第１例ではパターン２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄがそれぞれ出力側コイル、入力側コイル、入力側コイル、出力側コイルに対応するようにこの順に積層されている。しかしこれに限らず、第３例のようにパターン２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄがそれぞれ出力側コイル、入力側コイル、出力側コイル、入力側コイルに対応するようにこの順に積層されていてもよい。また図示されないが、パターン２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄがそれぞれ出力側コイル、出力側コイル、入力側コイル、入力側コイルに対応するようにこの順に積層されていてもよい。
【００６９】
図８においては、各層の積層順序のみが図４と異なっており、各層の態様については図４（Ａ）〜（Ｄ）のいずれかと同じである。このため本実施の形態の第３例での、上記の第１および第２の状態のそれぞれにおける動作は、第１例および第２例と同様である。
【００７０】
次に図９を用いて、上記の各状態間における各コイルに加わる電圧、および各平滑コイルに流れる電流の変化について説明する。
【００７１】
図９（Ａ）を参照して、まず図４および図６に示す第１の状態のとき、入力側駆動回路１により、入力側コイル２１Ａおよび入力側コイル２１Ｂには、合計で正の電圧Ｖｉｎが印加され、したがって入力側コイル２１Ａと入力側コイル２１ＢとのそれぞれにはＶｉｎ／２ずつの電圧が印加される。
【００７２】
図９（Ｂ）に示すように、このとき電流が流れる出力側コイル２２Ａ，２２Ｂの直列接続されたもの（第１の直列コイル）および出力側コイル２２Ｅ，２２Ｆの直列接続されたもの（第４の直列コイル）のそれぞれには正の電圧が加わる。ここでは降圧トランス２Ａ，２Ｂ内における入力側コイルと出力側コイルとのターン数の比に応じて、出力側コイルの電圧は入力側コイルの電圧よりも低く（直列接続されたたとえば出力側コイル２２Ａ，２２Ｂの合計の電圧がＶｉｎ／８に）なっている。したがってたとえば個々の出力側コイル２２Ａなどに加わる電圧はさらにその半分のＶｉｎ／１６となる。
【００７３】
また図９（Ｃ）を参照して、このとき出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄの直列接続されたもの（第３の直列コイル）および出力側コイル２２Ｇ，２２Ｈの直列接続されたもの（第２の直列コイル）には出力側コイル２２Ａ、２２Ｂ，２２Ｅ，２２Ｆに対して位相が反転した（１８０°ずれた）負の電圧が加わり、ここでは直列２つ分の合計で−Ｖｉｎ／８（個々のコイルに対しては−Ｖｉｎ／１６）となる。出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｇ，２２Ｈにはこのような電圧が加わるが、上記のように整流素子３１Ｂ，３１Ｄにより電流が遮断される。
【００７４】
次に図５および図７に示す第２の状態のとき、図９（Ａ）に示すように入力側コイル２１Ａおよび入力側コイル２１Ｂには、第１の状態とは位相が反転され、合計で負の電圧−Ｖｉｎが印加される。図９（Ｂ）に示すように、このとき電流が流れない出力側コイル２２Ａ，２２Ｂの直列接続されたもの（第１の直列コイル）および出力側コイル２２Ｅ，２２Ｆの直列接続されたもの（第４の直列コイル）のそれぞれには負の電圧（直列される２つの合計が−Ｖｉｎ／８）が加わる。
【００７５】
また図９（Ｃ）に示すように、このとき電流が流れる出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄの直列接続されたもの（第３の直列コイル）および出力側コイル２２Ｇ，２２Ｈの直列接続されたもの（第２の直列コイル）には直列される２つの合計が正の電圧Ｖｉｎ／８となるように電圧が印加される。
【００７６】
上記の第１および第２の状態のいずれにおいても、出力側コイルに発生する（出力側コイルから出力される）電圧は、整流素子３１Ａ〜３１Ｄでの電流の整流により一方向のみに印加される直流電圧と同様の態様となり、さらに平滑コンデンサ４１および平滑コイル４２）で平滑化される。以上により、平滑化された直流の電圧Ｖｏが平滑コンデンサ４１の両端に印加される。
【００７７】
ここで、以上に述べた本実施の形態の絶縁型降圧コンバータの作用効果について説明する。
【００７８】
まず入力側駆動回路１により、入力側コイル２１Ａと入力側コイル２１Ｂとの直列接続には、一定の時間間隔ごとに互いに反対方向の電圧を印加することができる。これにより直流の入力電圧を交流電圧に変換することができ、降圧トランス２における相互誘導による降圧を可能とする。
【００７９】
またたとえば図４と図５とに示すように、降圧トランス２Ａにおいて入力側コイル２１Ａと出力側コイル２２Ｂ，２２Ｅ，２２Ｈ，２２Ｃのそれぞれとは少なくとも一部において互いに重なるように配置される。同様に降圧トランス２Ｂにおいて入力側コイル２１Ｂと出力側コイル２２Ａ，２２Ｆ，２２Ｇ，２２Ｄのそれぞれとは少なくとも一部において互いに重なるように配置される。このため、入力側コイル２１の電流による磁束の変化を打ち消すように、出力側コイル２２には入力側コイル２１の電流の方向と逆方向に電流が流れようとする相互誘導の効果を高く得ることができる。
【００８０】
本実施の形態において整流素子３１Ａ〜３１Ｄは、図４および図５（図６および図７）の示す２つの状態の間で入力側コイル２１Ａ，２１Ｂに流れる電流の方向が変化するごとに中足２３Ａ３，２３Ｂ３内を通る磁束Ｓ１，Ｓ２の変化を打ち消す磁束を発生するように流れようとする出力側コイル２２Ａ〜２２Ｈの電流を整流する。つまり、第１の直列コイルとしての出力側コイル２２Ａ，２２Ｂと第２の直列コイルとしての出力側コイル２２Ｇ，２２Ｈとのいずれか、および第３の直列コイルとしての出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄと第４の直列コイルとしての出力側コイル２２Ｅ，２２Ｆとのいずれか、のみに（一定の時間間隔ごとに）交互に同時に電流が流れる。ここでは上記第１および第４の直列コイルに同時に、上記第２および第３の直列コイルに同時に、交互に電流が流れる。
【００８１】
整流素子３１Ａ〜３１Ｄが上記のように交互に電流が流れるように整流することにより、入力側コイル２１Ａ，２１Ｂと出力側コイル２２Ａ〜２２Ｈとの間で相互誘導により得られる交流の電圧を直流の電圧に変換し、直流の出力を得ることができる。さらに平滑回路により、直流の出力値をさらに安定させることができる。
【００８２】
また、同時に流れる第１の直列コイル２２Ａ，２２Ｂの電流と、第４の直列コイル２２Ｅ，２２Ｆの電流との方向は互いに反対方向になっている。具体的には、たとえば図４（図６）において第１の直列コイル２２Ａ，２２Ｂには右向き、第４の直列コイル２２Ｅ，２２Ｆには左向きの電流が流れている。同様に、同時に流れる第２の直列コイル２２Ｇ，２２Ｈの電流と、第３の直列コイル２２Ｃ，２２Ｄの電流との方向は互いに反対方向になっている。具体的には、たとえば図５（図７）において第２の直列コイル２２Ｇ，２２Ｈには左向き、第３の直列コイル２２Ｃ，２２Ｄには右向きの電流が流れている。これにより、同時に電流が流れる２つの直線状の（０．５ターンと等価の）出力側コイル（たとえば第１および第４の直列コイル）を併せて擬似的に１ターンのコイルと等価とすることができる。したがって１ターンの出力側コイル２２Ａ〜２２Ｈを用いて降圧トランス２Ａ，２Ｂとして降圧の機能をさせることができる。
【００８３】
ただし上記のように擬似的には１ターンの状態を作り出しているものの、回路全体としては０．５ターンの出力側コイル２２Ａ〜２２Ｈが並んだ状態となっている。このため降圧トランス２Ａ，２Ｂの降圧比を考える際にはこれら複数の出力側コイル２２Ａ〜２２Ｈを併せても出力側コイル２２Ａ〜２２Ｈ全体で０．５ターンのコイルと等価であると考えることができる。ここで降圧比とは、降圧トランス２Ａ，２Ｂの高電圧の入力側コイルの電圧の、低電圧の出力側コイルの電圧に対する比である。
【００８４】
第１の直列コイル２２Ａ，２２Ｂおよび第３の直列コイル２２Ｃ，２２Ｄは第１の平滑コイル４２Ａに、第２の直列コイル２２Ｇ，２２Ｈおよび第４の直列コイル２２Ｅ，２２Ｆは第２の平滑コイル４２Ｂに、それぞれ接続されている。このため第１および第３の直列コイルに流れる電流は平滑コイル４２Ａに、第２および第４の直列コイルに流れる電流は平滑コイル４２Ｂに流れる。
【００８５】
ここで図９（Ｄ）を参照して、上下２つ並ぶグラフのうち上段は平滑コイル４２Ａに加わる電圧の時間変化を、下段は平滑コイル４２Ｂに加わる電圧の時間変化を、それぞれ示している。これらのグラフの横軸は、図９（Ａ）〜（Ｃ）の横軸に揃えるように、図４（図６）に示す第１の状態および図５（図７）に示す第２の状態での時間変化を示し、縦軸は平滑コイル４２Ａの電圧値ＶAまたは平滑コイル４２Ｂの電圧値ＶBを示している。
【００８６】
図９（Ｄ）に示すように、図４（図６）の第１の状態時には、整流素子３１Ａにより出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ（第１の直列コイル）に流れる電流が平滑コイル４２Ａに流れる。このとき平滑コイル４２ＡにはＶｉｎ／８−Ｖｏの電圧が印加される。これは出力側コイル２２Ａ，２２Ｂの高圧側の電圧から平滑コンデンサ４１の電圧を引いた値である。これと同様に、整流素子３１Ｃにより出力側コイル２２Ｅ，２２Ｆ（第４の直列コイル）に流れる電流が平滑コイル４２Ｂに流れ、このとき平滑コイル４２ＢにもＶｉｎ／８−Ｖｏの電圧が印加される。
【００８７】
図５（図７）の第２の状態時には、整流素子３１Ｂにより出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄ（第３の直列コイル）に流れる電流が平滑コイル４２Ａに、また整流素子３１Ｄにより出力側コイル２２Ｇ，２２Ｈ（第２の直列コイル）に流れる電流が平滑コイル４２Ｂに流れる。このとき平滑コイル４２Ａ，４２Ｂには上記と同様にＶｉｎ／８−Ｖｏの電圧が印加される。
【００８８】
なお第１および第２の状態のいずれにも該当せず、平滑コイル４２Ａ，４２Ｂに電流が流れないときは、平滑コンデンサ４１の逆電圧−Ｖｏが印加される。またそれぞれの状態時において平滑コイル４２Ａ，４２Ｂに流れる電流の傾きは、印加される電圧の値をそのコイルのインダクタンスの値で除した値になる。
【００８９】
図９（Ｅ）を参照して、上下２つ並ぶグラフのうち上段は平滑コイル４２Ａに流れる電流値ＩAを、下段は平滑コイル４２Ｂに流れる電流値ＩBを、それぞれ示している。なお横軸の経過時間１〜９は、電流値ＩAまたはＩBが極大値または極小値を示す時刻を無名数の相対値として示している。
【００９０】
図９（Ａ）においては、２つの降圧トランス２Ａと降圧トランス２Ｂとの間で、入力側コイル２１Ａと入力側コイル２１Ｂとに印加される電圧の値がほぼ等しく、図９（Ｂ），（Ｃ）においては、降圧トランス２Ａの４つの出力側コイル２２Ｂ，２２Ｅ，２２Ｈ，２２Ｃと、降圧トランス２Ｂの４つの出力側コイル２２Ａ，２２Ｆ，２２Ｇ，２２Ｄとの電圧の値がほぼ等しい。このため図９（Ｄ），（Ｅ）に示すように平滑コイル４２Ａと平滑コイル４２Ｂとに印加される電圧および流れる電流の値が等しくなっている。この状態はたとえば入力側コイルと出力側コイルとの結合バランスにより降圧トランス２Ａと降圧トランス２Ｂとの間で結合バランスとなっている状態である。
【００９１】
ところが、たとえば様々なアンバランスとなる要因により、降圧トランス２Ａの４つの出力側コイル２２Ｂ，２２Ｅ，２２Ｈ，２２Ｃの電圧の値が、降圧トランス２Ｂの４つの出力側コイル２２Ａ，２２Ｆ，２２Ｇ，２２Ｄの電圧の値よりもたとえば高くなる場合がある。しかしこの場合においても、本実施の形態においては、第１〜第４の直列コイルのそれぞれに印加される電圧波形は等しく、その振幅（２つの直列接続された出力側コイルの電圧値の和）はほぼ等しい値（たとえばＶ）となる。これは上記の場合、電圧の高い出力側コイル２２Ｂと電圧の低い出力側コイル２２Ａとが直列に接続される（同様に電圧の高い出力側コイル２２Ｅ（／２２Ｈ／２２Ｃ）と電圧の低い出力側コイル２２Ｆ（／２２Ｇ／２２Ｄ）とがそれぞれ直列に接続される）ためである。
【００９２】
このことから、第１または第３の直列コイルのいずれかの電流が流れる平滑コイル４２Ａと、第２または第４の直列コイルのいずれかの電流が流れる平滑コイル４２Ｂとの値が等しくなる。
【００９３】
以上に述べたように、２つの降圧トランスのそれぞれの出力側コイル同士を直列接続した本実施の形態の構成によれば、たとえ２つの降圧トランスの間に結合アンバランスが起こって両者の出力側コイル間の電圧値が異なるものになったとしても、２つの平滑コイル４２Ａ，４２Ｂの電流値を等しくすることができる。このため、２つの平滑コイル４２Ａ，４２Ｂ間の電流アンバランスにより平滑コイル４２Ａ，４２Ｂのマージンを取る必要がなくなり、平滑コイル４２Ａ，４２Ｂを小型化することができる。
【００９４】
その他、本実施の形態においては、外足２３Ａ１，２３Ａ２，２３Ｂ１，２３Ｂ２と中足２３Ａ１，２３Ｂ１との間を０．５ターン分巻回する出力側コイル２２Ａ〜２２Ｈが採用されている。これにより、出力側コイルの巻回数が少ないことから、出力側コイルの通電距離を短くすることができる。
【００９５】
なお本実施の形態においては、入力側コイル２１Ａおよび入力側コイル２１Ｂはいずれも４ターンのコイルであり、出力側コイル２２Ａ〜２２Ｈのそれぞれが０．５ターンのコイルであることから、降圧トランス２Ａ，２Ｂの降圧比が８：１となっている。ただし入力側コイル２１Ａ，２１Ｂのターン数を変更することにより、たとえば入力側コイルを３ターンとすれば６：１、入力側コイルを５ターンとすれば１０：１の降圧比とすることができる。
【００９６】
最後に図１０を用いて、上記の降圧トランスの放熱経路について説明する。
図１０を参照して、図２のＸ−Ｘ線に沿う部分における組立後の降圧トランスは、放熱器５１と、放熱器５１のたとえば上側の表面上に接するように載置されたＩ型コア２４Ａ，２４Ｂと、Ｉ型コア２４Ａ，２４Ｂの表面上に（放熱器５１の表面に接するように）載置されたＥ型コア２３Ａ，２３Ｂと、放熱器５１の表面上の多層プリント基板２６とを主に有している。
【００９７】
図中に明示されないが、多層プリント基板２６に上記の態様で形成される出力側コイル２２の第１〜第４の直列コイルのそれぞれの１対の端部のうち一方の端部が、配線３２を介在して、放熱器５１の表面上に載置された整流素子３１（３１Ａ〜３１Ｄ）のそれぞれに（電気的に）接続されている。これに対して第１〜第４の直列コイルのそれぞれの１対の端部のうち上記一方の端部と反対側の他方の端部が、放熱器５１に通じている。
【００９８】
したがって降圧トランス２Ａ，２Ｂのそれぞれは、その下側において放熱器５１と接するように載置されている。逆に言えば放熱器５１の表面上には降圧トランス２Ａ，２Ｂのそれぞれが載置されている。
【００９９】
具体的には、多層プリント基板２６は、少なくともその一部において絶縁シート５２（絶縁部材）を介在して放熱器５１に接触するように載置されている。より詳しく言えば、放熱器５１と、多層プリント基板２６の入力側コイル２１（２１Ａ，２１Ｂ）の少なくともいずれかならびに第１〜第８の出力側コイル２２（２２Ａ〜２２Ｈ）の少なくともいずれかとの間に、絶縁シート５２が配置されている。絶縁シート５２は放熱器５１の表面上の少なくとも一部に載置されており、その絶縁シート５２の少なくとも一部に接するように多層プリント基板２６が載置されている。このため多層プリント基板２６に形成される最下層のパターン２０Ａ（図３参照）に相当する出力側コイル２２Ａ，２２Ｂなどが絶縁シート５２に直接接するように載置することもできる。なお放熱器５１の断面形状はあくまで一例でありこれに限られない。
【０１００】
入力側コイル２１Ａ，２１Ｂの少なくともいずれか、ならびに出力側コイル２２Ａ〜２２Ｈの少なくともいずれかの駆動による発熱は、絶縁シート５２を介在して、放熱器５１に伝えることができる。これにより多層プリント基板２６の入力側コイル２１および出力側コイル２２が冷却される。放熱器５１を空冷または水冷することにより放熱することができる。
【０１０１】
多層プリント基板２６の出力側コイル２２は、ネジ５３により放熱器５１と固定されることが好ましい。このネジ５３により、多層プリント基板２６を放熱器５１に安定に固定できるとともに、出力側コイル２２から熱および電気を、ネジ５３を介在して放熱器５１に容易に伝えることができる。また多層プリント基板２６の最下層のパターン２０Ａ（図３参照）と放熱器５１との接触面を介在して出力側コイル２２の発する熱を伝えることもできる。また多層プリント基板２６の最下層のパターン２０Ａ（図３参照）と放熱器５１との接触面を介在して出力側コイル２２と放熱器５１とを電気的に接続することもできる。
【０１０２】
以上をまとめると、多層プリント基板２６の出力側コイル２２（パターン２０Ａ）から放熱器５１への伝熱経路は（一部図示されないが）合計３つ存在する。具体的には、出力側コイル２２から放熱器５１へ直接伝熱する経路と、出力側コイル２２を固定するネジ５３を介在して（挟んで）出力側コイル２２から放熱器５１へ伝熱する経路と、出力側コイル２２から絶縁シート５２を介在して放熱器５１へ伝熱する経路とである。これらのうち上記１つ目と２つ目の経路は、出力側コイル２２から放熱器５１への電流の経路ともなり得る。
【０１０３】
本実施の形態の放熱器５１は、降圧トランス２Ａの出力側コイル２２（２２Ａ〜２２Ｈ）を含む出力側駆動回路の基準電位７として配置することもできる。上記のように多層プリント基板２６に形成される最下層のパターン２０Ａ（図３参照）が出力側コイルであれば、当該出力側コイルの上に２層目のパターン２０Ｂ（図３参照）としての入力用コイルが、そして当該出力側コイルの下にこれが載置される放熱器５１が配置されることになる。したがってこの場合、放熱器５１と、入力側コイル２１Ａ，２１Ｂ（２１）の少なくともいずれかとの間に、出力側コイル２２Ａ〜２２Ｈ（２２）の少なくともいずれかを配置することができる。
【０１０４】
多層プリント基板２６内においては図３に示す絶縁性の基板本体部３７により、入力側コイル２１と出力側コイル２２とが比較的厳しい規格を満たすように絶縁される必要がある。しかし多層プリント基板２６の最下層のパターン２０Ａに相当する出力側コイル２２と出力側の基準電位７である放熱器５１との間に挟まれる絶縁シート５２は、絶縁シート５２が入力側コイル２１と放熱器５１との間に挟まれる場合に比べて、その絶縁性の規格をさほど厳しくする必要がない。このため出力側コイル２２と放熱器５１との間に挟まれる絶縁シート５２は、その厚みを薄くできる。したがって、入力側コイル２１および出力側コイル２２の発熱は、絶縁シート５２を介することによりいっそう放熱器５１に伝えやすくすることができる。
【０１０５】
また多層プリント基板２６の内部の入力側コイル２１は、多層プリント基板２６の基板本体部３７を通って放熱器５１へ伝熱する経路と、接続ビア２５（図４（Ｂ），（Ｃ）参照）から絶縁シート５２を介して放熱器５１へ伝熱する経路と、放熱パターン２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃから図示されないパターンを経由しつつ放熱器５１へ伝熱する経路との３つの経路が存在する。このため入力側コイル２１からの発熱を高効率に放熱することができる。
【０１０６】
次に図４〜図７を再度参照して、各図の（Ｂ）および（Ｃ）の入力側コイル２１Ａに接続されるように放熱パターン２８Ａが、入力側コイル２１Ｂに接続されるように放熱パターン２８Ｂが形成されている。また放熱パターン２８Ａと放熱パターン２８Ｂとの間には３層目の入力側コイル２１Ａと入力側コイル２１Ｂとの接続部に接続されるように、放熱パターン２８Ｃが形成されていてもよい。
【０１０７】
放熱パターン２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃは、たとえば平面視におけるＥ型コア２３Ａの外足２３Ａ２とＥ型コア２３Ｂの外足２３Ｂ２との間の位置に、たとえば図４（Ｂ）における左右方向に並ぶように配置されている。放熱パターン２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃは、パターン２０Ｂ，２０Ｃのそれぞれと同一の層として、つまり入力側コイル２１と同様にたとえば銅の薄膜のパターンとして形成されている。放熱パターン２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃのそれぞれには、これらを多層プリント基板２６の厚み方向に関して貫通するように貫通孔としての放熱ビア２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃが形成されている。
【０１０８】
放熱ビア２９Ａ〜２９Ｃ内の壁面には銅めっきが施されている。当該銅めっきの熱伝導性を利用して、入力側コイル２１の発熱を放熱ビア２９Ａ〜２９Ｃ内に伝導させ、たとえば最下層に形成された図示されないパターンに伝える。当該図示されないパターンがたとえば絶縁シート５２に接触していれば、絶縁シート５２を介してその真下の放熱器５１まで、入力側コイル２１などの発熱が伝えられる。そして放熱器５１から当該熱が排熱される。
【０１０９】
またたとえば図４〜図７の１層目（Ａ）の出力側コイル２２のパターン２０Ａ、および４層目（Ｄ）の出力側コイル２２のパターン２０Ｄの熱は、たとえば（多層プリント基板２６内を伝った後）絶縁シート５２を介してその真下の放熱器５１まで伝えられる。あるいは基準電位７から放熱器５１に達するルートにより、パターン２０Ａ，２０Ｄの熱が伝えられてもよい。
【０１１０】
図１０においては一例として、中央部の絶縁シート５２の上面に接するように放熱パターン２８Ａ（パターン２０Ａ：出力側コイル２２の一部と同一の層）が載置されている。以上より、放熱パターン２８Ａ〜２８Ｃおよび放熱ビア２９Ａ〜２９Ｃを有すれば、より高効率に入力側コイル２１および出力側コイル２２の熱を絶縁シート５２および放熱器５１まで伝えることができる。
【０１１１】
ただし図４〜図７において、１層目（Ａ）から４層目（Ｄ）までのいずれの層においても放熱パターン２８Ａ〜２８Ｃおよび放熱ビア２９Ａ〜２９Ｃが形成されない態様とされてもよい。あるいはたとえば図４〜図７の各図の（Ａ），（Ｄ）すなわち出力側コイル２２と同一の層にも（入力側コイル２１に接続される放熱パターン２８Ａ〜２８Ｃなどとは別の）放熱パターン２８Ａ〜２８Ｃおよび放熱ビア２９Ａ〜２９Ｃが接続され、そこから放熱器５１に放熱されてもよい。
【０１１２】
以上の放熱器５１は、本実施の形態の絶縁型降圧コンバータ１０１の各部品を内蔵する、図示されない筐体と一体としてもよい。この場合、出力側コイル２２（２２Ａ〜２２Ｈ）のそれぞれの１対の端部のうち上記一方の端部と反対側の他方の端部が、筐体に通じている。
【０１１３】
（実施の形態２）
実施の形態２は実施の形態１と、以下の点において異なっている。ここで本実施の形態の回路構成を示す図１１および本実施の形態の第１例の各層のコイルの態様を示す図１２〜図１３を用いて、実施の形態２の実施の形態１との差異について説明する。
【０１１４】
図１１〜図１３を参照して、本実施の形態の第１例の絶縁型降圧コンバータ２０１は、基本的に実施の形態１の絶縁型降圧コンバータ１０１と同様の構成を有している。しかし絶縁型降圧コンバータ２０１は、直列接続された出力側コイル２２Ａ，２２Ｂの１対の端部のうち一方の端部（出力側コイル２２Ａ側の端部）に、基準電位７と整流素子３１Ａのカソードとの双方が接続されている。この点において、本実施の形態（図１１）は、直列接続された出力側コイル２２Ａ，２２Ｂの１対の端部のうち一方の端部（出力側コイル２２Ｂ側の端部）が基準電位７に、他方の端部（出力側コイル２２Ａ側の端部）が整流素子３１Ａのアノードに接続される実施の形態１（図１）の構成と異なっている。
【０１１５】
具体的には、直列接続された出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ（第１の直列コイル）などの合計４組の直列コイルのそれぞれの一方の端部は整流素子３１Ａ〜３１Ｄのカソードに接続されており、他方の端部は平滑コイル４２Ａ，４２Ｂに接続されている。また整流素子３１Ａ〜３１Ｄのアノードは基準電位７に接続されている。なお図１２（Ａ），（Ｄ）および図１３（Ａ），（Ｄ）において、図４（Ａ），（Ｄ）などと異なり出力側コイル２２は基準電位７と接続される側の端部において屈曲されていないが、これは実施の形態の本質的な部分ではなく、図１２（Ａ），（Ｄ）においても図４（Ａ），（Ｄ）と同様に屈曲されていてもよい。
【０１１６】
図１２（Ａ）を参照して、出力側コイル２２Ａ（第１の出力側コイル）は、降圧トランス２Ａの外足２３Ａ１と中足２３Ａ３との間の領域を含むように配置されており、これと直列に接続される出力側コイル２２Ｂ（第５の出力側コイル）は、降圧トランス２Ｂの外足２３Ｂ１と中足２３Ｂ３との間の領域を含むように配置されている。また出力側コイル２２Ｅ（第８の出力側コイル）は、降圧トランス２Ｂの外足２３Ｂ２と中足２３Ｂ３との間の領域を含むように配置されており、これと直列に接続される出力側コイル２２Ｆ（第４の出力側コイル）は、降圧トランス２Ａの外足２３Ａ２と中足２３Ａ３との間の領域を含むように配置されている。出力側コイル２２Ａの図の左側の端部に整流素子３１Ａのカソードおよび基準電位７が、出力側コイル２２Ｅの図の右側の端部に整流素子３１Ｃのカソードおよび基準電位７が、それぞれ接続されている。図１２（Ｂ），（Ｃ）は基本的に図４（Ｂ），（Ｃ）と同様である。
【０１１７】
図１２（Ｄ）を参照して、出力側コイル２２Ｃ（第７の出力側コイル）は、降圧トランス２Ｂの外足２３Ｂ２と中足２３Ｂ３との間の領域を含むように配置されており、これと直列に接続される出力側コイル２２Ｄ（第３の出力側コイル）は、降圧トランス２Ａの外足２３Ａ２と中足２３Ａ３との間の領域を含むように配置されている。また出力側コイル２２Ｇ（第２の出力側コイル）は、降圧トランス２Ａの外足２３Ａ１と中足２３Ａ３との間の領域を含むように配置されており、これと直列に接続される出力側コイル２２Ｈ（第６の出力側コイル）は、降圧トランス２Ｂの外足２３Ｂ１と中足２３Ｂ３との間の領域を含むように配置されている。出力側コイル２２Ｈの図の右側の端部に整流素子３１Ｄのカソードおよび基準電位７が、出力側コイル２２Ｄの図の右側の端部に整流素子３１Ｂのカソードおよび基準電位７が、それぞれ接続されている。
【０１１８】
図１２を参照して、スイッチング素子１１Ａおよびスイッチング素子１１Ｄ（図１参照）がオンする第１の状態における動作すなわちコア２３Ａ，２３Ｂ内の磁束の向きおよび入力側コイル２１および出力側コイル２２の電流の向きは、図４と基本的に同様である。また図１３を参照して、スイッチング素子１１Ｂおよびスイッチング素子１１Ｃ（図１参照）がオンする第２の状態における動作すなわちコア２３Ａ，２３Ｂ内の磁束の向きおよび入力側コイル２１および出力側コイル２２の電流の向きは、図５と基本的に同様である。
【０１１９】
つまり本実施の形態においても第１および第２の直列コイルのいずれかならびに第３および第４の直列コイルのいずれか、のみに交互に電流が流れる（ここでは第１および第４の直列コイルに同時に電流が流れる）。また本実施の形態においても同時に流れる第１および第４の直列コイルの電流は互いに反対方向であり、第２および第３の直列コイルの電流は互いに反対方向である。
【０１２０】
なお、これ以外の本実施の形態の第１例の構成は、実施の形態１の第１例の構成とほぼ同じであるため同一の要素については同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
【０１２１】
次に、図１４（Ａ）〜（Ｄ）および図１５（Ａ）〜（Ｄ）を参照して、本実施の形態の第２例において、図１２および図１３の第１例と同様の構成を有する箇所については同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。図１４（Ａ）〜（Ｄ）の本実施の形態の第２例においては、出力側コイル２２Ａ（第１の出力側コイル）、出力側コイル２２Ｂ（第５の出力側コイル）、出力側コイル２２Ｇ（第２の出力側コイル）および出力側コイル２２Ｈ（第６の出力側コイル）は上記第１例と同様の位置に配置されている。また図１４（Ｂ），（Ｃ）は基本的に図１２（Ｂ），（Ｃ）と同様である。
【０１２２】
ただし図１４（Ａ）においては、出力側コイル２２Ｃ（第７の出力側コイル）と出力側コイル２２Ｄ（第３の出力側コイル）との直列接続がパターン２０Ａと同一の層として配置される。また図６（Ｄ）においては、出力側コイル２２Ｅ（第８の出力側コイル）と出力側コイル２２Ｆ（第４の出力側コイル）との直列接続がパターン２０Ｄと同一の層として配置される。
【０１２３】
また図１４（Ａ）における出力側コイル２２Ｂの右側の端部と出力側コイル２２Ｃの右側の端部とは連結部（出力側コイル２２と同じ銅の薄膜のパターンなど）により互いに接続されている。出力側コイル２２Ａの左側の端部には整流素子３１Ａ（第１の整流素子）のカソードおよび基準電位７が直列接続されている。出力側コイル２２Ｄの左側の端部には整流素子３１Ｂ（第３の整流素子）のカソードおよび基準電位７が直列接続されている。これにより出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄが一体のパターンとして形成されている。
【０１２４】
同様に図１４（Ｄ）における出力側コイル２２Ｇの左側の端部と出力側コイル２２Ｆの左側の端部とは連結部（出力側コイル２２と同じ銅の薄膜のパターンなど）により互いに接続されている。出力側コイル２２Ｈの右側の端部には整流素子３１Ｄ（第２の整流素子）のカソードおよび基準電位７が直列接続されている。出力側コイル２２Ｅの右側の端部には整流素子３１Ｃ（第４の整流素子）のカソードおよび基準電位７が直列接続されている。これにより出力側コイル２２Ｅ，２２Ｆ，２２Ｇ，２２Ｈが一体のパターンとして形成されている。以上の点において図１４は図１２と異なっている。
【０１２５】
図１４および図１５の第１および第２の状態におけるコア２３Ａ，２３Ｂの磁束の向き、入力側コイル２１、出力側コイル２２の電流の向きなどは、基本的にそれぞれ図６および図７と同じであり、言い換えれば図１４は図１２と、図１５は図１３と、それぞれ同じである。このため詳細な説明を省略する。
【０１２６】
次に、本実施の形態の作用効果について説明する。
以上の構成を有する本実施の形態は、基本的に実施の形態１と同様の作用効果を奏する。すなわち本実施の形態においても、たとえ２つの降圧トランスの間に結合アンバランスが起こって両者の出力側コイル間の電圧値が異なるものになったとしても、２つの平滑コイル４２Ａ，４２Ｂの電流値を等しくすることができる。このため、２つの平滑コイル４２Ａ，４２Ｂ間の電流アンバランスにより平滑コイル４２Ａ，４２Ｂのマージンを取る必要がなくなり、平滑コイル４２Ａ，４２Ｂを小型化することができる。本実施の形態のその他の作用効果についても、基本的に実施の形態１と同様である。
【０１２７】
（実施の形態３）
実施の形態３は実施の形態１と、以下の点において異なっている。ここで本実施の形態の回路構成を示す図１６および本実施の形態の第１例の各層のコイルの態様を示す図１７〜図１８を用いて、実施の形態３の実施の形態１との差異について説明する。
【０１２８】
図１６〜図１８を参照して、本実施の形態の第１例の絶縁型降圧コンバータ３０１は、基本的に実施の形態１の絶縁型降圧コンバータ１０１と同様の構成を有している。しかし絶縁型降圧コンバータ３０１は、直列接続された出力側コイル２２Ａと出力側コイル２２Ｂとの間に整流素子３１Ａが、直列接続された出力側コイル２２Ａ，２２Ｂの１対の端部のうち一方の端部（出力側コイル２２Ｂ側の端部）に、基準電位７が接続されている。この点において、本実施の形態（図１６）は、直列接続された出力側コイル２２Ａ，２２Ｂの１対の端部のうち一方の端部（出力側コイル２２Ｂ側の端部）が基準電位７に、他方の端部（出力側コイル２２Ａ側の端部）が整流素子３１Ａのアノードに接続される実施の形態１（図１）の構成と異なっている。
【０１２９】
具体的には、たとえば図１７（Ａ）を参照して、整流素子３１Ａ（第１の整流素子）のアノードは出力側コイル２２Ｂ（第１の出力側コイル）に、整流素子３１Ａのカソードは出力側コイル２２Ａ（第５の出力側コイル）に接続されている。このように２つの出力側コイル２２Ａ，２２Ｂの間に整流素子３１Ａが接続される場合においても（互いに隣り合うように直列接続される２つの出力側コイル２２Ａ，２２Ｂと同様に）、ここでは出力側コイル２２Ａと出力側コイル２２Ｂとは直列接続されて第１の直列コイルを構成するということにする。また整流素子３１Ａは実施の形態１のように直列接続される２つの出力側コイル２２Ａ，２２Ｂの外側（出力側コイル２２Ａ，２２Ｂからなる第１の直列コイルの一方の端部側）に接続されてもよいが、本実施の形態のように２つの直列接続される２つの出力側コイル２２Ａ，２２Ｂの間に接続されてもよい。ここでは本実施の形態のような場合においても整流素子３１Ａは出力側コイル２２Ａ，２２Ｂに直列接続されているということにする。
【０１３０】
以下同様に、図１６〜図１８においては、直列接続された出力側コイル２２Ｅ（第４の出力側コイル）と出力側コイル２２Ｆ（第８の出力側コイル）との間に整流素子３１Ｃ（第４の整流素子）が、直列接続された出力側コイル２２Ｅ，２２Ｆの１対の端部のうち一方の端部（出力側コイル２２Ｆ側の端部）に基準電位７が、接続されている。整流素子３１Ｃのアノードは出力側コイル２２Ｆに、整流素子３１Ｃのカソードは出力側コイル２２Ｅに接続されている。図１７（Ｂ），（Ｃ）は基本的に図４（Ｂ），（Ｃ）と同様である。
【０１３１】
またたとえば図１７（Ｄ）を参照して、直列接続された出力側コイル２２Ｇ（第６の出力側コイル）と出力側コイル２２Ｈ（第２の出力側コイル）との間に整流素子３１Ｄ（第２の整流素子）が、直列接続された出力側コイル２２Ｇ，２２Ｈの１対の端部のうち一方の端部（出力側コイル２２Ｇ側の端部）に基準電位７が、接続されている。整流素子３１Ｄのアノードは出力側コイル２２Ｇに、整流素子３１Ｄのカソードは出力側コイル２２Ｈに接続されている。また直列接続された出力側コイル２２Ｃ（第３の出力側コイル）と出力側コイル２２Ｄ（第７の出力側コイル）との間に整流素子３１Ｂ（第３の整流素子）が、直列接続された出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄの１対の端部のうち一方の端部（出力側コイル２２Ｃ側の端部）に基準電位７が、接続されている。整流素子３１Ｂのアノードは出力側コイル２２Ｃに、整流素子３１Ｂのカソードは出力側コイル２２Ｄに接続されている。
【０１３２】
なお直列接続された第１の直列コイル２２Ａ，２２Ｂなどの一方の端部は基準電位７に接続されるが、他方の端部は平滑コイル４２Ａなどに接続されている。
【０１３３】
図１７に示す上記の第１の状態（スイッチング素子１１Ａ，１１Ｄがオンする）における磁束および電流の向きは、図４と基本的に同様であり、図１８に示す上記の第２の状態（スイッチング素子１１Ｂ，１１Ｃがオンする）における磁束および電流の向きは、図５と基本的に同様である。このため詳細な説明を省略する。
【０１３４】
なお、これ以外の本実施の形態の第１例の構成は、実施の形態１の第１例の構成とほぼ同じであるため同一の要素については同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
【０１３５】
次に、図１９（Ａ）〜（Ｄ）および図２０（Ａ）〜（Ｄ）を参照して、本実施の形態の第２例において、図１７および図１８の第１例と同様の構成を有する箇所については同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。図１９（Ａ）〜（Ｄ）の本実施の形態の第２例においては、出力側コイル２２Ａ（第５の出力側コイル）、出力側コイル２２Ｂ（第１の出力側コイル）、出力側コイル２２Ｇ（第６の出力側コイル）および出力側コイル２２Ｈ（第２の出力側コイル）は上記第１例と同様の位置に配置されている。また図１９（Ｂ），（Ｃ）は基本的に図１７（Ｂ），（Ｃ）と同様である。
【０１３６】
ただし図１９（Ａ）においては、出力側コイル２２Ｃ（第３の出力側コイル）と出力側コイル２２Ｄ（第７の出力側コイル）との直列接続がパターン２０Ａと同一の層として配置される。また図１９（Ｄ）においては、出力側コイル２２Ｅ（第４の出力側コイル）と出力側コイル２２Ｆ（第８の出力側コイル）との直列接続がパターン２０Ｄと同一の層として配置される。
【０１３７】
また図１９（Ａ）における出力側コイル２２Ｂの左側の端部と出力側コイル２２Ｃの左側の端部とは連結部（出力側コイル２２と同じ銅の薄膜のパターンなど）により互いに接続されており、この連結部に基準電位７が接続されている。
【０１３８】
同様に図１９（Ｄ）における出力側コイル２２Ｇの右側の端部と出力側コイル２２Ｆの右側の端部とは連結部（出力側コイル２２と同じ銅の薄膜のパターンなど）により互いに接続されており、この連結部に基準電位７が接続されている。以上の点において図１９は図１７と異なっている。
【０１３９】
図１９および図２０の第１および第２の状態におけるコア２３Ａ，２３Ｂの磁束の向き、入力側コイル２１、出力側コイル２２の電流の向きなどは、基本的にそれぞれ図６および図７と同じであり、言い換えれば図１９は図１７と、図２０は図１８と、それぞれ同じである。このため詳細な説明を省略する。
【０１４０】
本実施の形態の作用効果は、基本的に実施の形態１，２の作用効果と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【０１４１】
（実施の形態４）
実施の形態４は実施の形態２と、以下の点において異なっている。まず図２１〜図２４を用いて、本実施の形態における降圧トランス２を構成する各部材の構造について説明する。なお本実施の形態の回路構成は、図１１の実施の形態２における絶縁型降圧コンバータ２０１の回路構成と同様である。
【０１４２】
図２３および図２４を参照して、本実施の形態における各層のコイル２１，２２のパターンの平面形状、および基準電位７と整流素子３１Ａ〜３１Ｄとの接続態様は、基本的に図１４および図１５の実施の形態２の第２例における多層プリント基板２６の各層のコイル２１，２２のパターンと同様である。このため各部の詳細な説明は省略する。
【０１４３】
ただし図２１〜図２４を参照して、本実施の形態においては、４層の多層プリント基板２６に形成されるコイルのうち最下層の第１層および最上層の第４層の出力側コイル２２としては、それぞれたとえば銅製の平板部材としての金属板２７Ａおよび金属板２７Ｂ（これらをまとめて金属板２７）が配置されている。すなわち第１層の出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄが銅板などの金属板２７Ａにより、また第４層の出力側コイル２２Ｅ，２２Ｆ，２２Ｇ，２２Ｈが銅板などの金属板２７Ｂにより、それぞれ形成されている。なお金属板２７Ａ，２７Ｂとして、銅の代わりにアルミニウムなどが用いられてもよい。この点において本実施の形態は、上記最下層の第１層および最上層の第４層が銅の薄膜のパターン２０Ａ，２０Ｄにより形成される、実施の形態２とは異なっている。
【０１４４】
ただし図２３（Ｂ），（Ｃ）および図２４（Ｂ），（Ｃ）を参照して、本実施の形態においても、４層の多層プリント基板２６に形成されるコイルのうち最下層から２層目のパターン２０Ｂと３層目のパターン２０Ｃとについては、実施の形態１〜３と同様の金属（銅）の薄膜パターンが形成されている。
【０１４５】
図２２を参照して、金属板２７Ａ，２７Ｂは、図３のパターン２０Ａ，２０Ｄと同様に、それぞれ基板本体部３７の最下面および最上面に接するように形成されている。
【０１４６】
また図２２を参照して、金属板２７Ａ，２７Ｂは、パターン２０Ｂ，２０Ｃに比べて厚く形成される。また金属板２７Ａ，２７Ｂは、多層プリント基板２６の図２１の奥行き方向に関する幅よりも長い幅を有するように、つまり多層プリント基板２６の図２１の奥行き方向に関する両端部からはみ出るように形成されてもよい。なお図２２に示すように、実施の形態１と同様に、金属板２７Ａ，２７Ｂおよびパターン２０Ｂ，２０Ｃは、絶縁材料の基板本体部３７により（互いに短絡されないように）互いに間隔をあけて配置されている。
【０１４７】
図２３に示す上記の第１の状態（スイッチング素子１１Ａ，１１Ｄがオンする）における磁束および電流の向きは、図４と基本的に同様であり、図２４に示す上記の第２の状態（スイッチング素子１１Ｂ，１１Ｃがオンする）における磁束および電流の向きは、図５と基本的に同様である。このため詳細な説明を省略する。
【０１４８】
図２３（Ａ）〜（Ｄ）および図２４（Ａ）〜（Ｄ）に示す放熱パターン２８Ａ〜２８Ｃは、他の実施の形態と同様に銅の薄膜のパターンで形成される。しかし少なくとも、図２３（Ａ），（Ｄ）などの金属板２７Ａ，２７Ｂが形成される層においては、金属板２７Ａ，２７Ｂが形成される領域と重なる領域には銅の薄膜のパターンは形成されない。
【０１４９】
なお、これ以外の本実施の形態の構成は実施の形態２の特に第２例の構成とほぼ同じであるため、同一の要素については同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
【０１５０】
次に、本実施の形態の作用効果について説明する。本実施の形態は、実施の形態１の作用効果に加えて以下の作用効果を奏することができる。
【０１５１】
本実施の形態においては出力側コイル２２が銅製の平板部材としての金属板２７Ａ，２７Ｂにより形成されるため、出力側コイル２２が薄膜パターンとして形成される場合に比べてその厚みが大きくなる。このため本実施の形態の出力側コイル２２はその通電断面積を大きくすることができる。したがって、仮に絶縁型降圧コンバータの出力電流が増えて出力側コイル２２の電流が大きくなっても、本実施の形態においては出力側コイル２２の発熱量を低減することができる。
【０１５２】
また本実施の形態においては、図２３（Ａ），（Ｄ）などに示すように、出力側コイル２２Ａ，２２Ｂ（第１の直列コイル）と出力側コイル２２Ｃ，２２Ｄ（第３の直列コイル）とが連結部により互いに接続されている。同様に出力側コイル２２Ｅ，２２Ｆ（第４の直列コイル）と出力側コイル２２Ｇ，２２Ｈ（第２の直列コイル）とが連結部により互いに接続されている。このため、これらの各直列コイル間が別体である場合に比べて製造コストを低減することができる。
【０１５３】
さらに本実施の形態においては、２つの金属板２７Ａおよび金属板２７Ｂを互いに平面形状および厚みが等しい、同じ形状およびサイズを有するものとすることがより好ましい。このようにすれば、金属板２７Ａおよび金属板２７Ｂの形状およびサイズが異なる場合に比べて金属板２７Ａ，２７Ｂの製造コストを低減することができる。
【０１５４】
最後に図２５を用いて、上記の降圧トランスの放熱経路について説明する。
図２５を参照して、図２１のＸＸＶ−ＸＸＶ線に沿う部分における組立後の降圧トランスは、基本的に図１２の実施の形態１における構成およびその作用効果と同様であるため、図１２と同一の構成要素については同様の符号を付しその説明を省略するが、以下の点において異なっている。
【０１５５】
図２３および図２４においては、基準電位７は整流素子３１のアノードに接続されており、出力側コイル２２には直接接続されていない。このため図２５においては、出力側コイル２２と基準電位７である放熱器５１とは、ネジで締結されていない。
【０１５６】
図２５においては、金属板２７Ａと金属板２７Ｂとは、平滑コイル４２が接続される側の端部を、ネジを用いずに絶縁シート５２Ａを介在させることにより放熱器５１に接触させている。これにより、出力側コイル２２の発熱を放熱器５１に伝熱させて放熱する。また積層されたうち最下層である１層目の金属板２７Ａから、絶縁シート５２Ｂを通り、さらにその下側に接する放熱器５１まで放熱するルートも存在する。
【０１５７】
（実施の形態５）
実施の形態５は実施の形態３と、以下の点において異なっている。まず図２６〜図２８を用いて、本実施の形態における降圧トランス２を構成する各部材の構造について説明する。なお本実施の形態の回路構成は、図１６の実施の形態３における絶縁型降圧コンバータ３０１の回路構成と同様である。
【０１５８】
図２７および図２８を参照して、本実施の形態における各層のコイル２１，２２のパターンの平面形状、および基準電位７と整流素子３１Ａ〜３１Ｄとの接続態様は、図１９および図２０の実施の形態３の第２例における多層プリント基板２６の各層のコイル２１，２２のパターンと同様である。このため各部の詳細な説明は省略する。
【０１５９】
ただし図２６〜図２８を参照して、本実施の形態においては、４層の多層プリント基板２６に形成されるコイルのうち最下層の第１層および最上層の第４層の出力側コイル２２としては、実施の形態４と同様にそれぞれたとえば銅製の平板部材としての金属板２７Ａおよび金属板２７Ｂ（これらをまとめて金属板２７）が配置されている。
【０１６０】
第１層の金属板２７Ａは、降圧トランス２Ａを構成する図２７（Ａ）の左側半分の領域の出力側コイル２２Ｂ，２２Ｃを含む金属板２７Ａ１と、降圧トランス２Ｂを構成する図２７（Ａ）の右側半分の領域の出力側コイル２２Ａ，２２Ｄを含む金属板２７Ａ２とを有している。つまり右側の金属板２７Ａ２についても金属板２７Ａ１と同様に、出力側コイル２２Ａと出力側コイル２２Ｄとが連結部により連結され一体となっている点において、図２７および図２８は図１９および図２０とは若干の平面形状の相違がある。
【０１６１】
第４層の金属板２７Ｂは、降圧トランス２Ａを構成する図２７（Ｄ）の左側半分の領域の出力側コイル２２Ｈ，２２Ｅを含む金属板２７Ｂ１と、降圧トランス２Ｂを構成する図２７（Ｄ）の右側半分の領域の出力側コイル２２Ｇ，２２Ｆを含む金属板２７Ｂ２とを有している。つまり左側の金属板２７Ｂ１についても金属板２７Ｂ２と同様に、出力側コイル２２Ｈと出力側コイル２２Ｅとが連結部により連結され一体となっている点において、図２７および図２８は図１９および図２０とは若干の平面形状の相違がある。
【０１６２】
金属板２７Ａ１における出力側コイル２２Ｂと出力側コイル２２Ｃとの連結部、および金属板２７Ｂ２における出力側コイル２２Ｆと出力側コイル２２Ｇとの連結部には、基準電位７が直接接続されてもよい。しかし上記連結部に当該金属板２７Ａ１，２７Ｂ２を貫通する穴を設け、その穴をたとえばネジで締めることにより、出力側の基準電位７としての放熱器５１に接続する態様としてもよい。
【０１６３】
なお本実施の形態においても、図２７（Ｂ），（Ｃ）などに示す入力側コイル２１Ａ，２１Ｂは銅の薄膜のパターンにより形成されている。
【０１６４】
以上の点において本実施の形態は、上記最下層の第１層および最上層の第４層が銅の薄膜のパターン２０Ａ，２０Ｄにより形成される、実施の形態３とは異なっている。
【０１６５】
図２７に示す上記の第１の状態（スイッチング素子１１Ａ，１１Ｄがオンする）における磁束および電流の向きは、図４と基本的に同様であり、図２８に示す上記の第２の状態（スイッチング素子１１Ｂ，１１Ｃがオンする）における磁束および電流の向きは、図５と基本的に同様である。このため詳細な説明を省略する。
【０１６６】
なお、これ以外の本実施の形態の構成は実施の形態３の特に第２例および実施の形態４の構成とほぼ同じであるため、同一の要素については同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
【０１６７】
本実施の形態の作用効果は、基本的に実施の形態４の作用効果と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【０１６８】
以上に述べた各実施の形態（に含まれる各例）に記載した特徴を、技術的に矛盾のない範囲で適宜組み合わせるように適用してもよい。
【０１６９】
以上に述べた各実施の形態は、いずれの例においても、たとえば図４および図５のように、同時に電流が流れる第１の直列コイルと第４の直列コイルとが互いに同一の第１の層（同一の平面上）に配置され、かつ同時に電流が流れる第２の直列コイルと第３の直列コイルとが上記第１の層とは異なる互いに同一の第２の層（同一の平面上）に配置される。ただしこれに限らず、たとえば同時に電流が流れる第１の直列コイルと第３の直列コイルとが互いに同一の層である第１の層または第２の層に配置されてもよい。この場合はたとえば出力側コイル２２Ａ，２２Ｂが第１の直列コイルに、出力側コイル２２Ｅ，２２Ｆが第３の直列コイルになる。
【０１７０】
また以上に述べた各実施の形態は、いずれの例においても、たとえば図６および図７のように、同時に電流が流れる第１の直列コイルと第４の直列コイルとが互いに異なる層（異なる平面上）に配置され、かつ同時に電流が流れる第２の直列コイルと第３の直列コイルとが互いに異なる層（異なる平面上）に配置される。ただしこれに限らず、たとえば同時に電流が流れる第１の直列コイルと第３の直列コイルとが互いに異なる層に（第１の直列コイルと第４の直列コイルとが互いに同一の層に）配置されてもよい。この場合にはたとえば直列コイル２２Ａ，２２Ｂが第１の２次側コイルに、直列コイル２２Ｅ，２２Ｆが第３の２次側コイルになる。
【０１７１】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１７２】
１  入力側駆動回路、２  降圧トランス、５  制御回路、６  直流電源、７  基準電位、１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ  スイッチング素子、１２，１３  接続点、２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ  パターン、２１，２１Ａ，２１Ｂ  入力側コイル、２２，２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅ，２２Ｆ，２２Ｇ，２２Ｈ  出力側コイル、２３Ａ，２３Ｂ  Ｅ型コア、２３Ａ１，２３Ａ２，２３Ｂ１，２３Ｂ２  外足、２３Ａ３，２３Ｂ３  中足、２４Ａ，２４Ｂ  Ｉ型コア、２６  多層プリント基板、２６Ａ１，２６Ａ２，２６Ａ３，２６Ｂ１，２６Ｂ２，２６Ｂ３，５４  貫通孔、２７，２７Ａ，２７Ａ１，２７Ａ２，２７Ｂ，２７Ｂ１，２７Ｂ２  金属板、２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃ  放熱パターン、３１，３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ  整流素子、３２  配線、３７  基板本体部、４１  平滑コンデンサ、４２，４２Ａ，４２Ｂ  平滑コイル、５１  放熱器、５２，５２Ａ，５２Ｂ  絶縁シート、５３  ネジ、１０１，２０１，３０１  絶縁型降圧コンバータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【国際調査報告】
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