(57)【要約】【課題】設計効率を向上できる小形、低発熱、低損失、低ノイズのパワー変換モジュールデバイスとそれを搭載した電源装置を提供することを目的としている。【解決手段】プリント配線板１６上にトランス１１とパワー素子１４，１５を面接触するように実装し、制御回路は実装しないことを特徴としたものであり、配線インピーダンスが小さくなり、損失を少なくすることに加えてＦＥＴの電圧波形なども改善されるので低ノイズ化が達成できる。また、プリント配線板１６に放熱用パターンを形成して、トランス１１、パワー素子１４，１５の発熱を低減するとともにトランスサイズも小形化できる。さらに複雑な制御回路は実装していないのでこのブロックの設計が簡単になる。この結果、開発効率を大幅に向上できる小形、低発熱、低損失、低ノイズのパワー変換モジュールデバイスを提供できる。【選択図】図１
2005110406.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント配線板上にトランスと１次または２次の少なくともどちらか一方のパワー素子を面接触するように実装し、前記プリント配線板に設けられた外部接続端子を介して別基板上に設けられた制御回路と接続されることを特徴としたパワー変換モジュールデバイス。
【請求項２】
プリント配線板上にトランスと１次または２次の少なくともどちらか一方のパワー素子をプリント配線板の１つの主平面に実装した請求項１記載のパワー変換モジュールデバイス。
【請求項３】
プリント配線板として、片側にパターンを形成した片面プリント配線板を用いた請求項１記載のパワー変換モジュールデバイス。
【請求項４】
プリント配線板として、両側にパターンを形成した両面プリント配線板を用いた請求項１記載のパワー変換モジュールデバイス。
【請求項５】
プリント配線板として、多層プリント配線板を用いた請求項１記載のパワー変換モジュールデバイス。
【請求項６】
トランスと１次または２次の少なくともどちらか一方のパワー素子が実装されたプリント配線板の反対側の面に、前記トランスと１次または２次の少なくともどちらか一方のパワー素子を実装した表面とは電気的に絶縁されたパターンが形成された請求項２記載のパワー変換モジュールデバイス。
【請求項７】
プリント配線板として、金属板に絶縁樹脂層、その上に金属箔を形成した金属ベース基板を用いた請求項１記載のパワー変換モジュールデバイス。
【請求項８】
トランスの磁心の下面がプリント配線板と接するように取り付けた請求項１記載のパワー変換モジュールデバイス。
【請求項９】
磁心と相対向する面にプリント配線板のパターンを形成した請求項８記載のパワー変換モジュールデバイス。
【請求項１０】
磁心とプリント配線板の間に熱伝導部材を挟み込んだ請求項８記載のパワー変換モジュールデバイス。
【請求項１１】
１次と２次のパワー素子との間にトランスを配置した請求項１記載のパワー変換モジュールデバイス。
【請求項１２】
第１の構成体と第２の構成体とが一体化してなる電源装置であって、第２の構成体として請求項１に記載のパワー変換モジュールデバイスを用いるとともに、第１の構成体を形成する第１の基板上に第２の構成体を制御する制御回路を設けたことを特徴とする電源装置。
【請求項１３】
第２の構成体を形成する薄形トランスと対向する部分の第１の構成体を形成する第１の基板にくり抜き穴を設けた請求項１２記載の電源装置。
【請求項１４】
第２の構成体を形成するプリント配線板の部品が実装されていない面を電源装置の筐体に面接触するように実装した請求項１２記載の電源装置。
【請求項１５】
第２の構成体を形成するトランスの天面と第１の構成体を形成する第１の基板の表面とが面接触するように実装した請求項１２記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器などに使用されるスイッチング電源等の電源装置およびその電源装置に搭載されるパワー変換モジュールデバイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報通信量が大きく増大する中であらゆる電子機器において消費電力は増大する方向になっており、低消費電力化が社会的問題となってきている。特にこれらの電子機器の電源部は主としてスイッチング電源で構成されているものが多く、この電源部の高効率化とともに小形化、低ノイズ化が技術的な課題となっており、また、この電源の開発スピードアップが電子機器を開発していく上で重要なポイントとなっている。
【０００３】
従来、この種のスイッチング電源は図５、図６に示されるような構成になっていた。
【０００４】
以下、従来例として図５、図６を用いて説明する。図５は従来のスイッチング電源の回路ブロック図であり、図６は従来のスイッチング電源の外観斜視図である。
【０００５】
図５、図６に示すように従来のスイッチング電源は入力回路部１、コンバータ部２、出力回路部３が１枚のメイン基板９の上に搭載されて構成しているものが一般的である。
【０００６】
入力回路部１は入力フィルタ、入力整流回路、力率改善回路４、平滑回路などから構成されている。また、コンバータ部２は制御回路５、トランス６、１次パワー素子７、２次パワー素子８などから構成されている。ここで１次パワー素子７はＦＥＴ、２次パワー素子８としてはダイオードが使われることが多いが、ダイオードの代りのスイッチとしてＦＥＴが用いられることもある。さらに出力回路部３は出力平滑部、出力変換回路部、出力フィルタなどから構成されている。
【０００７】
なお、この出願に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３のように制御回路を含む回路ブロックをモジュール化して形成したものである。
【０００８】
また、本出願の別の先行技術文献情報として特許文献４のようにプリントコイル形トランスと１次スイッチ素子と２次整流回路に装着されたヒートシンクを伝熱するための配線パターンを実装基板に設けた構成のものもある。
【特許文献１】特開２００１−３５９２８１号公報
【特許文献２】特開平５−１９８４４５号公報
【特許文献３】特開２００１−１０３７５６号公報
【特許文献４】特開平８−４５７４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、最も一般的な従来例を示す図５、図６の構成においては１枚のメイン基板９上に各回路ブロックおよび全部品を搭載して構成しているため、それぞれの仕様が微妙に絡み合って干渉し合うため、最終仕様の決定が難しくなり、設計にも多くの経験を有する熟練者が必要となる、開発リードタイムが非常に長くなるなど、開発設計効率面で課題を残していた。また、電源の出力が増大した場合、コンバータ部２に搭載しているトランス６のサイズが極端に大きくなり、電源形状のサイズ制約をオーバーしてしまったり、温度上昇面でも所定値をオーバーするなど小形化、低発熱化という面でも課題を有していた。
【００１０】
また、特許文献１〜３においては特定部分をモジュール化して小形化を図っているものの制御回路など多くの部品を有する機能満載形の複雑なモジュールブロックとなっているため、仕様決定は図５、図６の従来例に比較してもさらに難しくなる。このため、開発時間、開発コストも大きく増大し、高価な電源ブロックとなるため、市場展開していく上では分野・用途が限定されるなど、多くの課題を有するものであった。
【００１１】
さらに特許文献４においてはトランスの端子とヒートシンクは配線パターンで接続されるため、パターン設計が制約される。また、配線も長くなるため、配線インピーダンスも高くなり、ノイズ増大、損失が大きくなるなど課題を有していた。また、配線パターンを用いて熱を伝熱しているため、ヒートシンクまでの距離が長くなり、伝熱効果も一定以上よくならないという課題を有していた、
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、設計開発効率を大幅に向上できる小形、低発熱、低損失、低ノイズのパワー変換モジュールデバイスとそれを搭載したスイッチング電源装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明は以下の構成を有する。
【００１３】
本発明の請求項１に記載の発明は、特に、プリント配線板上にトランスと１次または２次の少なくともどちらか一方のパワー素子を面接触するように実装し、前記プリント配線板に設けられた外部接続端子を介して別基板上に設けられた制御回路と接続されることを特徴としたものである。
【００１４】
この構成により、トランスとパワー素子との配線距離を最短にできるため、配線インピーダンスが小さくなり、配線上の損失を非常に少なくできることに加えてノイズ源となるＦＥＴのドレイン〜ソース間電圧（Ｖｄｓ）のリンギング波形（Ｖｐ−ｐ）、ダイオード両端電圧の波形なども大幅に改善されるので電源の低ノイズ化が達成できる。また、トランスと１次パワー素子、２次パワー素子をこのプリント配線板と面接触するように実装しているので電源の発熱の主要部品であるトランスと１次パワー素子、２次パワー素子の熱をプリント配線板に接触面を通して直接、伝熱してやることが可能となる。このことにより、トランス、１次パワー素子、２次パワー素子の発熱を大幅に低減できるとともにトランスのサイズも小形化できるものである。さらに従来と異なり、本発明のブロックには多くの部品を有する複雑な制御回路は実装しないこととしているのでこのブロックの設計が非常に簡単になり、電源設計の熟練者でなくとも短時間で設計できることになる。これらの結果、開発効率を大幅に向上できる小形、低発熱、低損失、低ノイズのパワー変換モジュールデバイスを提供できるという大きな効果が得られる。
【００１５】
本発明の請求項２に記載の発明は、特に、プリント配線板上にトランスと１次または２次の少なくともどちらか一方のパワー素子をプリント配線板の１つの主平面に実装した請求項１記載のパワー変換モジュールデバイスであり、これにより、重い部品でも容易にリフロー等で実装することができるという大きな効果が得られる。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の発明は、特に、プリント配線板として、片側にパターンを形成した片面プリント配線板を用いた請求項１記載のパワー変換モジュールデバイスであり、安価なプリント配線板を用いることによって、低コストのパワー変換モジュールデバイスを提供できるという大きな効果が得られる。
【００１７】
本発明の請求項４に記載の発明は、特に、プリント配線板として、両側にパターンを形成した両面プリント配線板を用いた請求項１記載のパワー変換モジュールデバイスであり、これにより、より小形にするだけでなく、設計の自由度が向上する。しかも、トランスと１次パワー素子、２次パワー素子の熱を伝達するためのパターンを形成することも可能となり、より低発熱のパワー変換モジュールデバイスを提供できるという大きな効果が得られる。
【００１８】
本発明の請求項５に記載の発明は、特に、プリント配線板として、多層プリント配線板を用いた請求項１記載のパワー変換モジュールデバイスであり、これにより、トランスと１次パワー素子，２次パワー素子の熱をパターンを用いてより有効に放熱することが可能となり、より低発熱のパワー変換モジュールデバイスを提供できるという大きな効果が得られる。
【００１９】
本発明の請求項６に記載の発明は、特に、トランスと１次または２次の少なくともどちらか一方のパワー素子が実装されたプリント配線板の反対側の面に、前記トランスと１次または２次の少なくともどちらか一方のパワー素子を実装した表面とは電気的に絶縁されたパターンが形成された請求項２記載のパワー変換モジュールデバイスであり、これにより、部品とは電気的に絶縁されたパターンにも部品の熱を伝熱することができ、高温になりやすい薄形トランスや１次および２次のパワー素子の温度上昇を抑制することができるという大きな効果が得られる。
【００２０】
本発明の請求項７に記載の発明は、特に、プリント配線板として、金属板に絶縁樹脂層、その上に金属箔を形成した金属ベース基板を用いた請求項１記載のパワー変換モジュールデバイスであり、金属ベース基板は熱抵抗が小さいためトランス、１次パワー素子、２次パワー素子の発熱を大幅に低減でき、より低発熱のパワー変換モジュールデバイスを提供できるという大きな効果が得られる。
【００２１】
本発明の請求項８に記載の発明は、トランスの磁心の下面がプリント配線板と接するように取り付けた請求項１記載のパワー変換モジュールデバイスであり、これにより、磁心の発熱を基板面からも伝熱できることとなり、トランスの温度上昇を大幅に低減できるという効果が生まれる。
【００２２】
本発明の請求項９に記載の発明は、特に、磁心と相対向する面にプリント配線板のパターンを形成した請求項８記載のパワー変換モジュールデバイスであり、これにより、このパターンにも磁心の熱を伝熱できることとなり、トランスの発熱はさらに大幅に低減可能となるという効果が生まれる。
【００２３】
本発明の請求項１０に記載の発明は、特に、磁心とプリント配線板の間に熱伝導部材を挟み込んだ請求項８記載のパワー変換モジュールデバイスであり、これにより、磁心と基板間に生ずる空隙が熱伝導部材で埋まるため、熱伝導のばらつきが少なくなるという効果が生まれる。
【００２４】
本発明の請求項１１に記載の発明は、特に、１次と２次のパワー素子との間にトランスを配置した請求項１記載のパワー変換モジュールデバイスであり、これにより、絶縁分離するトランスと１次、２次を結ぶ配線パターンも最短距離で形成できることとなり、配線損失を大幅に低減できるパターン設計を簡単に実現できるという効果が生まれる。
【００２５】
本発明の請求項１２に記載の発明は、特に、第１の構成体と第２の構成体とが一体化してなる電源装置であって、第２の構成体として請求項１に記載のパワー変換モジュールデバイスを用いるとともに、第１の構成体を形成する第１の基板上に第２の構成体を制御する制御回路を設けたことを特徴とする電源装置である。
【００２６】
この構成により、パワー変換モジュールデバイスの特徴である小形、低発熱、低損失をそのまま利用できるため、熱設計、構造設計が非常に簡単になり、開発リードタイムも大幅に削減できるという大きな効果が生まれる。また、第２の構成体が発生するノイズなどの影響を受けることなく制御回路の設計もできることとなり、制御回路の開発設計リードタイムも短縮できるという効果が生まれる。
【００２７】
本発明の請求項１３に記載の発明は、特に、第２の構成体を形成する薄形トランスと対向する部分の第１の構成体を形成する第１の基板にくり抜き穴を設けた請求項１２記載の電源装置であり、これにより、トランスの高さが電源装置全体の高さに影響しなくなり、他の部品を低背化すれば、薄形の電源装置が実現できるという効果が生まれる。
【００２８】
本発明の請求項１４に記載の発明は、特に、第２の構成体を形成するプリント配線板の部品が実装されていない面を電源装置の筐体に面接触するように実装した請求項１２記載の電源装置であり、これにより、第２の構成体の発熱を電源の筐体に放熱できるため、専用の放熱用ヒートシンクが不要となるという効果が生まれる。
【００２９】
本発明の請求項１５に記載の発明は、特に、第２の構成体を形成するトランスの天面と第１の構成体を形成する第１の基板の表面とが面接触するように実装した請求項１２記載の電源装置であり、これにより、第２の構成体を形成するプリント配線板を放熱用シートシンクとして利用できるため、トランス、１次、２次のパワー素子の発熱が低減できることに加えて放熱用シートシンクも不要もしくは軽減できるという効果が生まれる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明のパワー変換モジュールデバイスは、プリント配線板上にトランスと１次または２次の少なくともどちらか一方のパワー素子を面接触するように実装し、制御回路は実装しないことを特徴としたものであり、配線損失を非常に少なくできることに加えてノイズ源となるＦＥＴ、ダイオード電圧の波形なども大幅に改善されるので電源の低ノイズ化が達成できる。また、トランス、パワー素子の発熱を大幅に低減できるとともにトランスのサイズも小形化できるものである。さらに多くの部品を有する複雑な制御回路は実装しないこととしているのでこのブロックの設計が非常に簡単になり、電源設計の熟練者でなくとも短時間で設計できることになる。これらの結果、開発効率を大幅に向上できる小形、低発熱、低損失、低ノイズのパワー変換モジュールデバイスを提供できるという大きな効果が得られる。
【００３１】
また、本発明の電源装置は、第１の構成体と第２の構成体とが一体化してなる電源装置であって第２の構成体として本発明の請求項１〜１１に記載のパワー変換モジュールデバイスを使用したことを特徴としたものであり、パワー変換モジュールデバイスの特徴である小形、低発熱、低損失、低ノイズをそのまま利用できるため、熱設計、構造設計が非常に簡単になり、開発リードタイムも大幅に削減できるという大きな効果が生まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて本発明の特に請求項１〜１１に記載の発明について説明する。
【００３３】
図１は、本発明の実施の形態１におけるパワー変換モジュールデバイスの外観図である。
【００３４】
図１において１１は薄形トランス、１２は磁心、１３は薄形積層コイル、１４は１次パワー素子、１５は２次パワー素子、１６はプリント配線板、１７は配線パターン、１８は外部接続端子を示している。
【００３５】
図１において従来例を示す図５と大きく異なる点は、図５におけるコンバータ部２の制御回路５を除いたトランス６、１次パワー素子７、２次パワー素子８の発熱部品のみを集めてブロック化した点であるが、本発明においてはさらにトランス６を薄形トランス１１に変更した点、この薄形トランス１１と１次パワー素子１４、２次パワー素子１５をプリント配線板１６上に搭載した点、これら薄形トランス１１と１次パワー素子１４、２次パワー素子１５はこのプリント配線板１６と面接触するように実装している点が異なっている。
【００３６】
以上、本発明の実施の形態１を示す図１の構成によれば、薄形トランス１１と１次パワー素子１４、２次パワー素子１５は最短に近接して並べることが可能となり、配線距離を最短にできる。このことにより、配線インピーダンスが小さくなり、配線上の損失を非常に少なくできることに加えてノイズ源となるＦＥＴのドレイン〜ソース間電圧（Ｖｄｓ）のリンギング波形（Ｖｐ−ｐ）、ダイオード両端電圧の波形なども大幅に改善されるので電源の低ノイズ化が達成できる。また、薄形トランス１１と１次パワー素子１４、２次パワー素子１５をプリント配線板１６と面接触するように実装しているので電源の発熱の主要部品である薄形トランス１１と１次パワー素子１４、２次パワー素子１５の熱をプリント配線板１６に接触面を通して直接、伝熱してやることが可能となる。このことにより、薄形トランス１１、１次パワー素子１４、２次パワー素子１５の発熱を大幅に低減できるとともに薄形トランス１１のサイズも小形化できるものである。さらに従来と異なり、本発明のブロックには多くの部品を有する複雑な制御回路は実装しないこととしているのでこのブロックの設計が非常に簡単になり、電源設計の熟練者でなくとも短時間で設計できることになる。これらの結果、開発効率を大幅に向上できる小形、低発熱、低損失、低ノイズのパワー変換モジュールデバイスを提供することが可能となるものである。
【００３７】
ここで１次パワー素子１４は主にＦＥＴ、２次パワー素子１５は主にＦＥＴ、ダイオードが使用されるが他の素子であってもよい。また、１次パワー素子１４、２次パワー素子１５は少なくともどちらか一方のみを搭載した場合でも本発明の効果は得られるものである。
【００３８】
また、図１に示すように、薄形トランス１１、１次パワー素子１４、２次パワー素子１５が、プリント配線板１６の１つの主平面に実装されている。これにより、重い部品でも容易にリフロー等で実装することができる。
【００３９】
また、図１に示すように、薄形トランス１１、１次パワー素子１４、２次パワー素子１５が、プリント配線板１６の１つの主平面に実装することができるため、プリント配線板として安価な片面基板を用いてパワー変換モジュールデバイスを作製することができる。
【００４０】
プリント配線板１６として、両面基板を用いることもできる。発熱部品の温度を下げるためには、発熱部品のできるだけ近くに熱伝導の良い材料をできるだけ大きくして設置することである。プリント配線板に使われている樹脂は熱伝導が小さく熱伝導は主に銅箔で行われる。このため薄形トランス１１、１次パワー素子１４、２次パワー素子１５が実装されているプリント配線板１６の配線パターンを大きくする必要があるが、機器の小形化のために十分な大きさのパターンを得ることができない場合がある。このため、両面基板を用いて薄形トランス１１、１次パワー素子１４、２次パワー素子１５が実装されている面とは反対側の面に、放熱のための銅箔パターンを設けることによって、機器の小形化と部品温度上昇の抑制を同時に行うことができる。
【００４１】
さらに部品の温度上昇を抑制するためには、プリント配線板１６の絶縁樹脂層の厚さを薄くする必要があるが、薄形トランス１１、１次パワー素子１４、２次パワー素子１５を保持するためにはあまり薄くすることができず、絶縁樹脂層の厚さは０．６ｍｍ以上は必要である。このため、両面基板の代わりに多層基板を用い内層に放熱のための銅パターンを残すことによって、各絶縁層の厚さを０．１ｍｍ程度まで薄くすることができるため、部品の温度上昇をさらに抑制することができる。
【００４２】
さらに、プリント配線板１６の薄形トランス１１、１次パワー素子１４、２次パワー素子１５が実装された面とは反対側の面に、薄形トランス１１、１次パワー素子１４、２次パワー素子１５を実装した面とは電気的に絶縁されたパターンを設けて、この絶縁されたパターンをヒートシンクや機器の筐体に取り付けてより放熱性を高めることができ、薄形トランス１１、１次パワー素子１４、２次パワー素子１５の温度上昇を小さくすることができる。
【００４３】
また、プリント配線板１６として、金属ベース基板を用いることによっても同じようなパワー変換モジュールデバイスを実現することができる。
【００４４】
また、本発明の実施の形態を示す図１によれば、特に、薄形トランス１１の磁心１２の下面がプリント配線板１６と接するように取り付けたものであり、これにより、磁心の発熱を基板面からも伝熱できることとなり、トランスの温度上昇を大幅に低減できるという効果が生まれる。
【００４５】
さらに、図１に示すように磁心１２に相対向する面にはプリント配線板のパターンを形成している。これにより、このパターンにも磁心の熱を伝熱できることとなり、トランスの発熱はさらに大幅に低減可能となるという効果が生まれる。
【００４６】
また、図には示していないが、本発明の実施の形態においては、特に、磁心１２とプリント配線板１６の間には熱伝導部材を挟み込んでいる。これにより、磁心１２とプリント配線板１６の間に生ずる空隙が熱伝導部材で埋まるため、熱伝導のばらつきが少なくなるという効果が生まれる。ここで熱伝導部材としては熱伝導率の良い材料が好ましいが、空隙を埋めることさえできれば、敢えて材質を限定する必要はない。エポキシ、シリコン、アクリル系の樹脂などが使用可能である。
【００４７】
さらに、本発明の実施の形態１においては図１に示すように、特に、１次パワー素子１４と２次パワー素子１５との間に薄形トランス１１を配置している。このことにより、絶縁分離するトランスと１次、２次を結ぶ配線パターンも最短距離で形成できることとなり、配線損失を大幅に低減できるパターン設計を簡単に実現できるという効果が生まれる。
【００４８】
（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて本発明の特に請求項１２〜１５に記載の発明について説明する。
【００４９】
図２は、本発明の実施の形態２における電源回路のブロック図、図３は同実施の形態における電源の外観斜視図、図４は同実施の形態における他の実施例を示す電源の外観斜視図である。
【００５０】
図２〜図４において２１は第２の構成体、２２は第１の構成体、２３は制御回路、２７は第１の基板、２８はくり抜き穴、２９は筐体を示している。実施の形態１の構成と同一構成を有するものについては、同一符号を付してその説明を省略する。
【００５１】
図２〜図４において従来例を示す図５、図６と大きく異なる点はコンバータ部２の部分に本発明の実施の形態１で提案したパワー変換モジュールデバイスを第２の構成体２１として使用した点である。
【００５２】
図２に示すように回路ブロック図の上では第２の構成体２１は薄形トランス１１、１次パワー素子１４、２次パワー素子１５で別ブロックとして形成されており、この第２の構成体２１を除いた入力フィルタ、力率改善回路、制御回路２３、出力変換回路、出力フィルタなどは第１の構成体２２として別基板上に形成している。そして、この第１の構成体２２と第２の構成体２１は回路的に接続して一体化して電源を完成している。
【００５３】
図３は本発明の実施の形態２を示す電源の外観斜視図であるが、図に示すように第１の構成体２２を形成する第１の基板２７には第２の構成体２１を形成する薄形トランス１１の対向する部分にくり抜き穴２８を設けている。そして第１の構成体２２と第２の構成体２１とは外部接続端子１８などを利用して回路的に接続している。さらに第２の構成体２１を形成するプリント配線板１６は電源の筐体２９と面接触するように実装している。
【００５４】
以上、本発明の実施の形態２を示す図２、図３によれば、第１の構成体２２と第２の構成体２１とが一体化してなる電源装置であって、第２の構成体２１として本発明の実施の形態１で提案したパワー変換モジュールデバイスを使用しているので同デバイスの特徴である小形、低発熱、低損失、低ノイズをそのまま利用できる。このことにより、熱設計、構造設計が非常に簡単になり、開発リードタイムも大幅に削減できるという大きな効果が生まれる。
【００５５】
また、第１の構成体２２を形成する第１の基板２７上に第２の構成体２１を制御する制御回路２３を設けており、外部接続端子１８で接続している。これにより、第２の構成体が発生するノイズなどの影響を受けることなく制御回路の設計もできることとなり、制御回路の開発設計リードタイムも短縮できるという効果が生まれる。
【００５６】
さらに、第１の構成体２２を形成する第１の基板２７には第２の構成体２１を形成するトランスの対向部分にくり抜き穴を設けている。これにより、トランスの高さが電源装置全体の高さに影響しなくなり、他の部品を低背化すれば、薄形の電源装置が実現できるという効果が生まれる。
【００５７】
さらに、第２の構成体２１を形成するプリント配線板１６を電源の筐体２９に面接触するように実装したものであり、これにより、第２の構成体２１の発熱を電源の筐体２９に放熱できるため、従来例の図６に示すような専用の放熱用ヒートシンク１０ａが不要となるという効果が生まれる。
【００５８】
また、本発明の実施の形態２における別の実施例を示す図４のように、第２の構成体２１を形成する薄形トランス１１の天面と第１の構成体２２を形成する第１の基板２７の表面が面接触するような向きに実装してやることもできる。これにより、第２の構成体２１を形成するプリント配線板１６を放熱用ヒートシンクとして利用できるため、トランス、１次、２次パワー素子の発熱が低減できることに加えて放熱用シートシンクも不要もしくは軽減できるという効果が生まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明にかかるパワー変換モジュールデバイスおよびそれを用いた電源装置は小形、低発熱、低損失、低ノイズという効果に加えて、電源の設計開発効率を大幅に向上できるという効果を有するものであり、スイッチング電源を搭載するあらゆる電子機器に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施の形態１におけるパワー変換モジュールデバイスの構造図
【図２】本発明の実施の形態２における電源回路のブロック図
【図３】同実施の形態における電源の外観斜視図
【図４】同実施の形態における他の実施例を示す電源の外観斜視図
【図５】従来のスイッチング電源の回路ブロック図
【図６】従来のスイッチング電源の外観斜視図
【符号の説明】
【００６１】
１  入力回路部
２  コンバータ部
３  出力回路部
４  力率改善回路
５，２３  制御回路
６  トランス
７，１４  １次パワー素子
８，１５  ２次パワー素子
９  メイン基板
１０ａ  ヒートシンク
１０ｂ，２９  筐体
１１  薄形トランス
１２  磁心
１３  薄形積層コイル
１６  プリント配線板
１７  配線パターン
１８  外部接続端子
２１  第２の構成体
２２  第１の構成体
２７  第１の基板
２８  くり抜き穴
【図１】
2005110406.tif 000003
【図２】
2005110406.tif 000004
【図３】
2005110406.tif 000005
【図４】
2005110406.tif 000006
【図５】
2005110406.tif 000007
【図６】
2005110406.tif 000008