平面线圈和平面变压器

文档序号:29210123发布日期:2022-03-12 04:33阅读:131来源:国知局
平面线圈和平面变压器

1.本发明涉及平面线圈和平面变压器。


背景技术:

2.专利文献1公开了一种平面线圈装置。
3.(现有技术文献)
4.(专利文献)
5.专利文献1:日本特开平8-203736号公报


技术实现要素:

6.(发明所要解决的问题)
7.在专利文件1的线圈装置中,线圈图案(coil pattern)设置于绝缘体的基板上。为了与高频的电路驱动相对应而在线圈图案的表面设置沿电流的流动方向延伸的狭缝(slit)。
8.其中,若将专利文献1所公开的线圈装置利用于将次级侧线圈(secondary coil)并行化的中心抽头式的变压器中,则配置为环状的线圈图案的长度(环的长度)对于每个线圈图案来说都不同。如此,各个线圈图案的电感不均衡。
9.因此,需要降低电感的不均衡程度。
10.(解决问题所采用的措施)
11.本发明的使用于变压器的次级侧线圈的平面线圈具有:
12.基板,其重叠配置有多个导线层;以及
13.多个线圈,其设置在所述基板,
14.在所述导线层中的每一层中,形成有相当于所述线圈的一圈的一部分的线圈图案,
15.设置在不同的所述导线层的所述线圈图案在所述导线层的重叠方向上通过导通点彼此连接而形成所述线圈各自的所述一圈,
16.设置在不同的所述导线层的所述线圈图案在所述导线层的重叠方向上通过导通点彼此连接而形成所述线圈各自的所述一圈,
17.所述次级侧的线圈为中心抽头式的线圈组,
18.在所述线圈中的每一个中,在形成所述线圈的一圈的线圈图案的圆周上设置有整流用的二极管和与其他的线圈共用的中心抽头的引出线,
19.所述线圈图案中的每一个形成为:以从所述中心抽头的引出线到所述二极管的长度在所有的所述多个线圈中成为相等长度。
20.本发明的使用于变压器的次级侧的线圈的另一平面线圈具有:
21.基板,其重叠配置有多个导线层;以及
22.多个线圈,其设置在所述基板,
23.在所述导线层中的每一层中,形成有相当于所述线圈的一圈的一部分的线圈图案,
24.设置在不同的所述导线层的所述线圈图案在所述导线层的重叠方向上通过导通点彼此连接而形成各个所述线圈的所述一圈,
25.在所述基板中的所述线圈的总数为n个的情况下,
26.形成于一个所述导线层的所述线圈图案的条数为n条,
27.以所述线圈的卷绕线为中心而每隔(360/n)度错开相位的方式形成所述线圈图案。
28.(发明的效果)
29.根据本发明,可降低电感的不均衡程度。此外,成为配置在同一平面上的各线圈图案与彼此相邻的其他的线圈图案不平行的布局,因此可减少因产生于各线圈图案的涡流的干涉而造成的损失。
附图说明
30.图1为dc-dc转换器的电路图。
31.图2为对dc-dc转换器的初级侧线圈基板和次级侧线圈基板的配置进行说明的示意图。
32.图3为对次级侧线圈基板进行说明的图。
33.图4为次级侧线圈基板的分解立体图。
34.图5为对线圈进行说明的图。
35.图6为对线圈进行说明的图。
36.图7为对共用中心抽头的线圈组进行说明的图。
37.图8为对共用中心抽头的线圈组中的与中心抽头的连接点到二极管的距离进行说明的图。
38.图9为对线圈进行说明的图。
39.图10为对线圈进行说明的图。
40.图11为对共用中心抽头的线圈组进行说明的图。
41.图12为从导线层侧观察了次级侧线圈基板时的俯视图。
42.图13为对变形例的次级侧线圈基板进行说明的图。
43.图14为对变形例的次级侧线圈基板中的线圈图案进行说明的图。
44.图15为对具有三个导线层的次级侧线圈基板进行说明的图。
45.图16为对各导线层中的线圈图案进行说明的图。
46.图17为对比较例的次级侧线圈基板进行说明的图。
47.图18为对变形例的变压器进行说明的图。
48.图19为对变形例的次级侧线圈基板进行说明的图。
具体实施方式
49.以下,对本发明的实施方式进行说明。
50.图1为dc-dc转换器1的电路图。
51.图2为对dc-dc转换器1的初级侧线圈基板10和次级侧线圈基板20的配置进行说明的示意图。
52.在dc-dc转换器1中,输入至变压器t的初级侧的直流电压vin通过半导体元件m1、m2的切换(switching)来转换为交流电压。
53.在变压器t的次级侧,中心抽头式的线圈l1、l2和中心抽头式的线圈l3、l4设置为并联。
54.在dc-dc转换器1中,在变压器t的初级侧由直流电压转换而成的交流电压在初级侧的线圈l和次级侧的线圈l1、l2及线圈l3、l4之间变压。
55.而后,变压后的交流电压通过整流用的二极管d1、d2及二极管d3、d4和平滑电容器co来变回直流电压而供给至次级侧的负载rout。
56.在dc-dc转换器1中,为了高频地导通/断开半导体元件m1、m2,将平面变压器作为变压器t来采用。
57.如图2所示,平面变压器具有:具有初级线圈的初级侧线圈基板10和具有次级线圈(平面线圈2)的次级侧线圈基板20。
58.初级侧线圈基板10是在表面层和背面层之间配置有多个中间层的多层结构的基板。
59.在基板的各层(表面层、背面层、中间层)形成有线圈图案,基板的各层的线圈图案串联连接而构成初级线圈。
60.次级侧线圈基板20是在绝缘层21的表面和背面配置有导线层22、23的多层结构的基板。
61.图3为对次级侧线圈基板20进行说明的图。图3的(a)为从导线层22侧观察次级侧线圈基板20时的俯视图。图3的(b)为图3的(a)中的a-a剖视图。图3的(c)为图3的(b)中的b-b剖视图。
62.图4为次级侧线圈基板20的分解立体图。此外,在图4中,简单地标记了导线层22、23中的线圈图案l1a~l4a、l1b~l4b。
63.如图1所示,在本实施方式中,次级侧线圈基板20形成有共计四个线圈l1~l4。
64.如图3的(a)所示,导线层22形成有相当于各线圈l1~l4的一圈的一部分的线圈图案l1a~l4a。如图3的(b)所示,导线层23形成有相当于各线圈l1~l4的一圈的剩余的一部分的线圈图案l1b~l4b。
65.作为一个示例,导线层22、23是用绝缘材料覆盖由导电材料构成的线圈图案(l1a~l4a、l1b~l4b)而形成的。
66.如图3的(b)所示,在次级侧线圈基板20中,设置在导线层22的线圈图案l1a~l4a和设置在导线层23的线圈图案l1b~l4b通过贯通绝缘层21的导通点215来彼此连接,从而形成各线圈l1~l4的一圈。
67.以下,说明各线圈l1~l4的结构。
68.图5为对线圈l1进行说明的图。
69.图5的(a)为从导线层22侧观察线圈l1时的俯视图。此外,在图5的(a)中,以实线示出形成在导线层22的线圈图案l1a,以虚线示出形成在导线层23的线圈图案l1b。
70.图5的(b)为对线圈图案l1a和线圈图案l1b进行说明的图。在图5的(b)中,以从次
级侧线圈基板20的导线层22侧观察时的配置来示出线圈图案l1a和线圈图案l1b。
71.在次级侧线圈基板20中,线圈图案l1a和线圈图案l1b被配置成在其间夹着中间线c1而成为对称的位置关系。
72.用在厚度方向上贯通绝缘层21的导通点215、215将形成在导线层22的线圈图案l1a的端部和形成在导线层23的线圈图案l1b的端部彼此连接,从而形成线圈l1。
73.如图5的(b)所示,线圈图案l1b具有带状的基部231。在基部231的长度方向的一端231a和另一端231b一体形成有环状的连接盘(land)。
74.在基部231中,长度方向的一端231a和另一端231b之间的区域231f形成为迂回了连接一端231a和另一端231b的直线lx的径向外侧的弯曲形状。
75.在该弯曲的区域231f中,夹着分界线b的一端231a侧和另一端231b侧以不同的曲率半径r1、r2形成。
76.在直线lx的正交方向上,位于区域231f的距离直线lx最远的位置的外周点231p与直线lx相距规定距离l’。
77.线圈图案l1a具有带状的基部221。带状的基部221的基本形状与线圈图案l1b的基部231大致相同。
78.如图5的(b)所示,线圈图案l1a的基部221的基本形状为夹着中间线c1而与线圈图案l1b的基部231大致对称的形状。
79.在基部221的长度方向的一端221a和另一端221b一体形成有环状的连接盘。
80.在基部221中,长度方向的一端221a和另一端221b之间的区域221f形成为迂回了连接一端221a和另一端221b的直线lx的径向外侧的弯曲形状。
81.在该弯曲的区域221f中,夹着分界线b的一端221a侧和另一端221b侧以不同的曲率半径r1、r2形成。
82.在直线lx的正交方向上,位于距离区域221f的直线lx最远的位置的外周点221p与直线lx相距规定距离l’。
83.线圈图案l1a的基部221被分割为一端221a侧的基部221a和另一端221b侧的基部221b。
84.一端221a侧的基部221a的周长大于另一端221b侧的基部221b的周长,一端221a侧的基部221a具有曲率半径r1的部分和曲率半径r2的部分。
85.基部221a的端部221c和基部221b的端部221d隔着间隔而设置。
86.基部221a的端部221c设置有与二极管d1的连接线221e(即,与二极管d1相连接的连接线221e)。连接线221e从基部221a中的与直线lx相反侧的外周向远离直线lx的方向直线状延伸。连接线221e的前端连接有二极管d1。
87.基部221b的端部221d连接有在厚度方向上贯通绝缘层21的导通点217。基部221b的端部221d通过导通点217与导线侧23侧的中心抽头ct(参照图6:中心抽头的引出线)相连接。
88.如图5的(b)所示,在导线层22中,在基部221a的端部221c和基部221b的端部221d之间设置有与二极管d2的连接线232e。
89.连接线232e对于二极管d1的连接线221e平行设置。
90.在连接线232e中,在基部221a的端部221c和基部221b的端部221d之间的区域连接
有在厚度方向上贯通了绝缘层21的导通点216。
91.连接线232e通过导通点216与导线层23侧的线圈图案l2b(基部232a:参照图6)相连接。
92.如图5的(a)所示,在从导线层22侧观察时的次级侧线圈基板20中,线圈图案l1a和线圈图案l1b被设置成以在其间夹着中间线c1而成为对称的位置关系。
93.导线层22的线圈图案l1a和导线层23的线圈图案l1b被配置成基部221、231的一端221a、231a和另一端221b、231b重叠。
94.在次级侧线圈基板20中,线圈图案l1a的一端221a和另一端221b通过导通点215、215分别与线圈图案l1b的一端231a和另一端231b相连接。
95.基于导线层22侧的线圈图案l1a和导线层23侧的线圈图案l1b,次级侧线圈基板20上形成相当于线圈l1的一圈的线圈图案。
96.其中,线圈l1的一圈意味着,从线圈图案l1a中的与二极管d1的连接线221e开始,经由线圈图案l1a的基部221a和线圈图案l1b的基部231之后到线圈图案l1a的基部221b中的与中心抽头ct(中心抽头ct的引出线)相连接的端部221d为止。
97.图6为对线圈l2进行说明的图。
98.图6的(a)为从导线层22侧观察线圈l2时的俯视图。此外,在图6的(a)中,以实线示出形成在导线层22的线圈图案l2a,以虚线示出形成在导线层23的线圈图案l2b。
99.图6的(b)为对线圈图案l2a和线圈图案l2b进行说明的图。
100.在图6的(b)中,以从次级侧线圈基板20的导线层22侧观察时的配置来示出线圈图案l2a和线圈图案l2b。
101.在次级侧线圈基板20中,线圈图案l2a和线圈图案l2b被配置成在其间夹着中间线c2而成为对称的位置关系。
102.此外,中间线c2为与上述的中间线c1正交的直线,中间线c1和中间线c2的交点(后述的中心线c)位于后述的虚拟圆im1(参照图3)的中心。
103.用在厚度方向上贯通绝缘层21的导通点215、215将形成在导线层22的线圈图案l2a的端部和形成在导线层23的线圈图案l2b的端部彼此连接,从而形成线圈l2。
104.如图6的(b)所示,线圈图案l2a具有带状的基部222。在基部222的长度方向的一端222a和另一端222b一体形成有环状的连接盘。
105.在基部222中,长度方向的一端222a和另一端222b之间的区域222f形成为迂回了连接一端222a和另一端222b的直线ly的径向外侧的弯曲形状。此外,直线ly与上述的直线lx正交。
106.在该弯曲的区域222f中,夹着分界线b的一端222a侧和另一端222b侧以不同的曲率半径r1、r2形成。
107.在直线ly的正交方向上,位于区域222f的距离直线ly最远的位置的外周点222p与直线ly相距规定距离l'。
108.线圈图案l2b具有带状的基部232。带状的基部232的基本形状与线圈图案l2a的基部222大致相同。
109.如图6的(b)所示,线圈图案l2b的基部232的基本形状为夹着中间线c2而与线圈图案l2a的基部222大致对称的形状。
110.在基部232的长度方向的一端232a和另一端232b一体形成有环状的连接盘。
111.在基部232中,长度方向的一端232a和另一端232b之间的区域232f形成为迂回了连接一端232a和另一端232b的直线ly的径向外侧的弯曲形状。
112.在该弯曲的区域232f中,夹着分界线b的一端232a侧和另一端232b侧以不同的曲率半径r1、r2形成。
113.在直线ly的正交方向上,位于区域232f的距离直线lx最远的位置的外周点232p与直线ly相距规定距离l'。
114.线圈图案l2b的基部232被分割为一端232a侧的基部232a和另一端232b侧的基部232b。
115.一端232a侧的基部232a的周长大于另一端232b侧的基部232b的周长,一端232a侧的基部232a具有曲率半径r1的部分和曲率半径r2的部分。
116.基部232a的端部232c和基部232b的端部232d隔着间隔而设置。
117.基部232a的端部232c连接有在厚度方向上贯通绝缘层21的导通点216。基部232a的端部232c通过导通点216连接于与上述的二极管d2的连接线232e(参照图5的(b))。
118.在基部232b的端部232d的、与直线ly相反侧的外周连接有中心抽头ct。中心抽头ct向远离直线ly的方向直线状延伸。
119.中心抽头ct连接有在厚度方向上贯通绝缘层21的导通点217。中心抽头ct通过导通点217与图5的(b)所示的线圈l1侧的线圈图案l1a的基部221b(端部221d)相连接。
120.如图6的(a)所示,在从导线层22侧观察时的次级侧线圈基板20中,线圈图案l2a和线圈图案l2b被设置成在其间夹着中间线c2而成为对称的位置关系。
121.导线层22的线圈图案l2a和导线层23的线圈图案l2b被配置成基部222、232的一端222a、232a和另一端222b、232b重叠。
122.在次级侧线圈基板20中,线圈图案l2a的一端222a和另一端222b通过导通点215、215分别与线圈图案l2b的一端232a和另一端232b相连接。
123.基于导线层22侧的线圈图案l2a和导线层23侧的线圈图案l2b,次级侧线圈基板20上形成相当于线圈l2的一圈的线圈图案。
124.其中,线圈l2的一圈意味着,从与二极管d2的连接线232e开始,经由线圈图案l2b的基部232a和线圈图案l2a的基部222之后到线圈图案l2b的基部232b中的与中心抽头ct相连接的端部232d为止。
125.图7为对共用中心抽头ct的线圈组(线圈l1、l2)进行说明的图。
126.图7的(a)为从导线层22侧观察次级侧线圈基板20时的俯视图。图7的(b)为对线圈l1和线圈l2的连接关系进行说明的图,也是示出彼此分离的导线层22和导线层23的分解立体图。此外,在图7的(a)中,仅示出设置在次级侧线圈基板20的线圈l1、l2。此外,在图7的(b)中,省略了绝缘层21的记载。
127.如图7的(a)所示,在次级侧线圈基板20中,线圈l1和线圈l2被设置成以绕中心线c相位错开90度的位置关系。
128.在从导线层22侧观察时的次级侧线圈基板20中,线圈l1和线圈l2被设置成具有彼此交叉的交叉区域。
129.在图7的(a)中,线圈l1和线圈l2的交叉区域成为在绕中心线c的周向上相位错开
180度的位置关系。此外,中心线c为与上述的中间线c1、c2正交的同时,在厚度方向上贯通次级侧线圈基板20的直线。
130.其中,在从导线层22侧观察时的线圈l1和线圈l2的交叉区域中,线圈l1和线圈l2没有电连接。这是因为,线圈l1、l2的线圈图案l1a、l2a设置在导线层22,并且线圈l1、l2的线圈图案l1b、l2b设置在导线层23。
131.此外,在交叉区域中,在次级侧线圈基板20的厚度方向(中心线c方向)上,线圈l1和线圈l2最为接近。
132.在本实施方式中,利用在从导线层22侧观察时线圈l1和线圈l2彼此交叉的交叉区域而设置二极管d1、d2和中心抽头ct。
133.具体地,在之间夹着绝缘层21的一方的导线层22设置二极管d1、d2,并且在另一方的导线层23设置中心抽头ct。
134.如上所述,在线圈l1中,线圈图案l1a的端部221通过导通点217与中心抽头ct相连接。在线圈l2中,线圈图案l2b的端部232d与中心抽头ct相连接。
135.因此,线圈l1、l2以共用中心抽头ct的方式设置。
136.在本实施方式中,以下面的距离1和距离2成为相等的方式,对构成线圈l1的线圈图案l1a、l1b的形状和构成线圈l2的线圈图案l2a、l2b的形状进行设定。
137.·
从线圈l1中的与中心抽头ct的连接点(端部221d)到连接有二极管d1的连接线221e为止的距离1
138.·
从线圈l2中的与中心抽头ct的连接点(端部232d)到连接有二极管d2的连接线232e为止的距离2
139.这是为了在线圈l1和线圈l2之间不产生电感的不均衡。
140.即,在共用中心抽头ct的线圈l1、l2中,在串联连接线圈l1和线圈l2的状态下,成为从线圈l1中的与二极管d1的连接点到线圈l2中的与二极管d2的连接点为止的距离的中间的位置连接中心抽头ct。
141.图8为对共用中心抽头的线圈组(线圈l1、l2和线圈l3、l4)的与中心抽头ct的连接点pc到二极管(二极管d1~d4)的距离进行说明的图。
142.其中,使用图8所示的示意图来对距离1、距离2的关系进行说明,以从线圈l1中的与中心抽头ct的连接点pc到二极管d1为止的距离1和从线圈l2中的与中心抽头ct的连接点pc到二极管d2为止的距离2相等的方式,对线圈l1、l2的形状进行设定。
143.在本实施方式中,示出了在从导线层22侧观察时的、线圈l1和线圈l2的形状相同的情况(参照图7的(a)),但线圈l1和线圈l2的形状不一定要相同。
144.只要距离1和距离2相等,线圈l1和线圈l2的形状不同也可。
145.此外,在次级侧线圈基板20中,线圈l3、l4也以共用中心抽头ct的方式设置。
146.图9为对线圈l3进行说明的图。
147.图9的(a)为从导线层22侧观察线圈l3时的俯视图。此外,在图9的(a)中,以实线示出形成在导线层22的线圈图案l3a,以虚线示出形成在导线层23的线圈图案l3b。
148.图9的(b)为对线圈图案l3a和线圈图案l3b进行说明的图。在图9的(b)中,以从次级侧线圈基板20的导线层22侧观察时的配置来示出线圈图案l3a和线圈图案l3b。
149.在次级侧线圈基板20中,线圈图案l3a和线圈图案l3b被配置成在其间夹着中间线
c1而成为对称的位置关系。
150.用在厚度方向上贯通绝缘层21的导通点215、215将形成在导线层22的线圈图案l3a的端部和形成在导线层23的线圈图案l3b的端部彼此连接,从而形成线圈l3。
151.如图9的(b)所示,线圈图案l3b具有带状的基部233。在基部233的长度方向的一端233a和另一端233b一体形成有环状的连接盘。
152.在基部233中,长度方向的一端233a和另一端233b之间的区域233f形成为迂回了连接一端233a和另一端233b的直线lx的径向外侧的弯曲形状。
153.在该弯曲的区域233f中,夹着分界线b的一端233a侧和另一端233b侧以不同的曲率半径r1、r2形成。
154.在直线lx的正交方向上,位于区域233f的距离直线lx最远的位置的外周点233p与直线lx相距规定距离l'。
155.线圈图案l3a具有带状的基部223。带状的基部223的基本形状与线圈图案l3b的基部233大致相同。
156.在基部223的长度方向的一端223a和另一端233b一体形成有环状的连接盘。
157.在基部223中,长度方向的一端223a和另一端223b之间的区域223f形成为迂回了连接一端223a和另一端223b的直线lx的径向外侧的弯曲形状。
158.在该弯曲的区域223f中,夹着分界线b的一端223a侧和另一端223b侧以不同的曲率半径r1、r2形成。
159.在直线lx的正交方向上,位于区域223f的距离直线lx最远的位置的外周点223p与直线lx相距规定距离l'。
160.线圈图案l3a的基部223被分割为一端223a侧的基部223a和另一端223b侧的基部223b。
161.一端223a侧的基部223a的周长大于另一端223b侧的基部223b的周长,一端223a侧的基部223a具有曲率半径r1的部分和曲率半径r2的部分。
162.基部223a的端部223c和基部223b的端部223d隔着间隔而设置。
163.基部223a的端部223c设置有与二极管d3的连接线223e。连接线223e从基部223a中的与直线lx相反侧的外周向远离直线lx的方向直线状延伸。连接线223e的前端连接有二极管d3。
164.基部223b的端部223d连接有在厚度方向上贯通绝缘层21的导通点217。基部223b的端部223d通过导通点217与导线侧23侧的中心抽头ct(参照图10)相连接。
165.如图9的(a)所示,在导线层22中,在基部223a的端部223c和基部223的端部221d之间设置有与二极管d4的连接线234e。
166.连接线234e对于二极管d3的连接线223e平行设置。
167.在连接线234e中,在基部223a的端部223c和基部223b的端部223d之间的区域连接有在厚度方向上贯通了绝缘层21的导通点216。
168.连接线234e通过导通点216与导线层23侧的线圈图案l4b(基部234b:参照图10)相连接。
169.如图9的(a)所示,在从导线层22侧观察时的次级侧线圈基板20中,线圈图案l3a和线圈图案l3b被设置成在其间夹着中间线c1而成为对称的位置关系。
170.导线层22的线圈图案l3a和导线层23的线圈图案l3b被配置成基部223、233的一端223a、233a和另一端223b、233b重叠。
171.在次级侧线圈基板20中,线圈图案l3a的一端223a和另一端223b通过导通点215、215分别与线圈图案l3b的一端233a和另一端233b相连接。
172.基于导线层22侧的线圈图案l3a和导线层23侧的线圈图案l3b,次级侧线圈基板20上形成相当于线圈l3的一圈的线圈图案。
173.其中,线圈l3的一圈意味着,从线圈图案l3a的与二极管d3的连接线223e开始,经由线圈图案l3a的基部223a和线圈图案l3b的基部233之后到线圈图案l3a的基部223b中的与中心抽头ct相连接的端部223d为止。
174.图10为对线圈l4进行说明的图。
175.图10的(a)为从导线层22侧观察线圈l4时的俯视图。此外,在图10的(a)中,以实线示出形成在导线层22的线圈图案l4a,以虚线示出形成在导线层23的线圈图案l4b。
176.图10的(b)为对线圈图案l4a和线圈图案l4b进行说明的图。
177.在图10的(b)中,以从次级侧线圈基板20的导线层22侧观察时的配置来示出线圈图案l4a和线圈图案l4b。
178.在次级侧线圈基板20中,线圈图案l4a和线圈图案l4b被配置成在其间夹着中间线c2而成为对称的位置关系。
179.用在厚度方向上贯通绝缘层21的导通点215、215将形成在导线层22的线圈图案l4a的端部和形成在导线层23的线圈图案l4b的端部彼此连接,从而形成线圈l2。
180.如图10的(b)所示,线圈图案l4a具有带状的基部224。在基部224的长度方向的一端224a和另一端224b一体形成有环状的连接盘。
181.在基部224中,长度方向的一端224a和另一端224b之间的区域224f形成为迂回了连接一端224a和另一端224b的直线ly的径向外侧的弯曲形状。
182.在该弯曲的区域224f中,夹着分界线b的一端224a侧和另一端224b侧以不同的曲率半径r1、r2形成。
183.在直线ly的正交方向上,位于区域224f的距离直线ly最远的位置的外周点224p与直线ly相距规定距离l'。
184.线圈图案l4b具有带状的基部234。带状的基部234的基本形状与线圈图案l3a的基部223大致相同。
185.如图10的(b)所示,线圈图案l4b的基部234的基本形状为夹着中间线c2而与线圈图案l3a的基部223大致对称的形状。
186.在基部234的长度方向的一端234a和另一端234b一体形成有环状的连接盘。
187.在基部234中,长度方向的一端234a和另一端234b之间的区域234f形成为迂回了连接一端234a和另一端234b的直线ly的径向外侧的弯曲形状。
188.在该弯曲的区域234f中,夹着分界线b的一端234a侧和另一端234b侧以不同的曲率半径r1、r2形成。
189.在直线ly的正交方向上,位于区域234f的距离直线lx最远的位置的外周点234p与直线ly相距规定距离l'。
190.线圈图案l4b的基部234被分割为一端234a侧的基部234a和另一端234b侧的基部
234b。
191.一端234a侧的基部234a的周长大于另一端234b侧的基部234b的周长,一端234a侧的基部234a具有曲率半径r1的部分和曲率半径r2的部分。
192.基部234a的端部234c和基部234b的端部234d隔着间隔而设置。
193.基部234a的端部234c连接有在厚度方向上贯通绝缘层21的导通点216。基部234a的端部234c通过导通点216连接于与上述的二极管d4的连接线234e(参照图9的(b))。
194.在基部234b的端部234d的、与直线ly相反侧的外周连接有中心抽头ct。中心抽头ct向远离直线ly的方向直线状延伸。
195.中心抽头ct连接有在厚度方向上贯通绝缘层21的导通点217。中心抽头ct通过导通点217与图9的(b)所示的线圈l3侧的线圈图案l3a的基部223b(端部223d)相连接。
196.如图10的(a)所示,在从导线层22侧观察时的次级侧线圈基板20中,线圈图案l4a和线圈图案l4b被设置在其间夹着中间线c2而成为对称的位置关系。
197.导线层22的线圈图案l4a和导线层23的线圈图案l4b被配置成基部224、234的一端224a、234a和另一端224b、234b重叠。
198.在次级侧线圈基板20中,线圈图案l4a的一端224a和另一端224b通过导通点215、215分别与线圈图案l4b的一端234a和另一端234b相连接。
199.基于导线层22侧的线圈图案l4a和导线层23侧的线圈图案l4b,次级侧线圈基板20上形成相当于线圈l4的一圈的线圈图案。
200.其中,线圈l4的一圈意味着,从与二极管d4的连接线234e开始,经由线圈图案l4b的基部234a和线圈图案l4a的基部224之后到线圈图案l4b的基部234b中的与中心抽头ct相连接的端部234d为止。
201.图11为对共用中心抽头ct的线圈l3、l4进行说明的图。
202.图11的(a)为从导线层22侧观察次级侧线圈基板20时的俯视图。图11的(b)为对线圈l3和线圈l4的连接关系进行说明的图,也是示出彼此分离的导线层22和导线层23的分解立体图。此外,在图11的(a)中,仅示出设置在次级侧线圈基板20的线圈l3、l4。此外,在图11的(b)中,省略了绝缘层21的记载。
203.如图11的(a)所示,在次级侧线圈基板20中,线圈l3和线圈l4被设置成绕中心线c相位错开90度的位置关系。
204.在从导线层22侧观察时的次级侧线圈基板20中,线圈l3和线圈l4被设置成具有彼此交叉的交叉区域。
205.在图11的(a)中,线圈l3和线圈l4的交叉区域成为在绕中心线c的周向上相位错开180度的位置关系。
206.其中,在从导线层22侧观察时的线圈l3和线圈l4的交叉区域中,线圈l3和线圈l4没有电连接。这是因为,线圈l3、l4的线圈图案l3a、l4a设置在导线层22,并且线圈l3、l4的线圈图案l3b、l4b设置在导线层23。
207.此外,在交叉区域中,在次级侧线圈基板20的厚度方向(中心线c方向)上,线圈l3和线圈l4最为接近。
208.在本实施方式中,利用在从导线层22侧观察时线圈l3和线圈l4彼此交叉的交叉区域而设置二极管d3、d4和中心抽头ct。
209.具体地,在之间夹着绝缘层21的一方的导线层22设置二极管d3、d4,并且在另一方的导线层23设置中心抽头ct。
210.如上所述,在线圈l3中,线圈图案l3b的端部223d通过导通点217与中心抽头ct相连接。在线圈l4中,线圈图案l4b的端部234d与中心抽头ct相连接。
211.因此,线圈l3、l4以共用中心抽头ct的方式设置。
212.在本实施方式中,以下面的距离3和距离4相等的方式,对构成线圈l3的线圈图案l3a、l3b的形状和构成线圈l4的线圈图案l4a、l4b的形状进行设定。
213.·
从线圈l3中的与中心抽头ct的连接点(端部223d)到连接有二极管d3的连接线223e为止的距离3
214.·
从线圈l4中的与中心抽头ct的连接点(端部234d)到连接有二极管d4的连接线234e为止的距离4
215.即,在共用中心抽头ct的线圈l3、l4中,在串联连接线圈l3和线圈l4的状态下,成为从线圈l3中的与二极管d3的连接点到线圈l4中的与二极管d4的连接点为止的距离的中间的位置连接中心抽头ct。
216.其中,使用图8所示的示意图来对距离3、4的关系进行说明,以从线圈l3中的与中心抽头ct的连接点pc到二极管d3为止的距离3和从线圈l4中的与中心抽头ct的连接点pc到二极管d4为止的距离4相等的方式,对线圈l3、l4的形状进行设定。
217.在本实施方式中,示出了在从导线层22侧观察时的、线圈l3和线圈l4的形状相同的情况(参照图11的(a)),但线圈l3和线圈l4的形状不一定要相同。
218.只要距离3和距离4相等,线圈l3和线圈l4的形状不同也可。
219.此外,在本实施方式中,各线圈l1~l4的线圈图案l1a~l4a和线圈图案l1b~l4b的形状被确定为满足以下的条件。
220.·
从导线层22侧观察时的各线圈l1~l4的基本形状相同。
221.·
从各线圈l1~l4中的二极管d1~d4到与中心抽头ct的连接点pc为止的距离1、距离2、距离3、距离4相等。
222.如此,共用中心抽头ct的线圈组(线圈l1、l2)和线圈组(l3、l4)设置在次级侧线圈基板20。
223.在本实施方式中,为了不使四个线圈l1~l4电连接,线圈l1~l4的线圈图案l1a~l4a设置在在其间夹着绝缘层21的一方侧的导线层22。线圈l1~l4的线圈图案l1b~l4b设置在导线层23。
224.如图3的(a)所示,线圈图案l1a~l4a的基部221~224绕中心线c以90度间隔设置在导线层22。
225.如上所述,在俯视时,基部221~224成为基本形状实质相同的圆弧形状。基部221~224的长度方向的另一端221b~224b位于以规定间隔包围中心线c的虚拟圆im2上。
226.基部221~224成为从另一端221b~224b随着朝向一端221a~224a而与中心线c的分离距离变短的弧状。
227.基部221~224的一端221a~224a位于以规定间隔包围中心线c且外径比虚拟圆im2小的虚拟圆im1上。
228.基部221~224的长度方向的一端221a~224a侧在相邻的其他线圈图案l1a~l4a
的内径侧(中心线c侧)沿绕中心线c的周向延伸。
229.在避免线圈图案l1a~l4a彼此的接触的同时,确保线圈图案l1a~l4a的周长。
230.基部221、223的一端221a、223a和另一端221b、223b位于同一中间线c1上,基部221、223被设置成绕中心线c的周向上相位错开180度的位置关系。
231.基部222、224的一端222a、224a和另一端222b、224b位于同一中间线c2上,基部222、224被设置成绕中心线c的周向上相位错开180度的位置关系。
232.如图3的(c)所示,线圈图案l1b~l4b的基部231~234绕中心线c以90度间隔设置在导线层23。
233.如上所述,在俯视时,基部231~234成为基本形状实质相同的圆弧形状。基部231~234的长度方向的另一端231b~234b位于以规定间隔包围中心线c的虚拟圆im2上。
234.基部231~234成为从另一端231b~234b随着朝向一端231a~234a而与中心线c的分离距离变短的弧状。
235.基部231~234的一端231a~234a位于以规定间隔包围中心线c且外径比虚拟圆im2小的虚拟圆im1上。
236.基部231~234的长度方向的一端231a~234a侧在相邻的其他线圈图案l1b~l4b的内径侧(中心线c侧)沿绕中心线c的周向延伸。
237.在避免线圈图案l1b~l4b彼此的接触的同时,确保线圈图案l1b~l4b的周长。
238.基部231、233的一端231a、233a和另一端231b、233b位于同一中间线c1上,基部231、233被设置成绕中心线c的周向上相位错开180度的位置关系。
239.基部232、234的一端232a、234a和另一端232b、234b位于同一中间线c2上,基部232、234被设置成绕中心线c的周向上相位错开180度的位置关系。
240.若从导线层22侧观察次级侧线圈基板20,则线圈图案l1a、l3a和线圈图案l1b、l3b被设置成在其间夹着中间线c1而成为对称的位置关系。进而,线圈图案l2a、l4a和线圈图案l2b、l4b被设置成在其间夹着中间线c2而成为对称的位置关系。
241.因此,若将线圈图案l1a~l4a的一端221a~224a及另一端221b~224b和线圈图案l1b~l4b的一端231a~234a及另一端231b~234b分别用导通点215、215,则形成彼此不电连接的共计四个线圈l1~l4。
242.从导线层22侧观察时,这四个线圈l1~l4以包围中心线c的方式设置。形成为大致环状的线圈l1~l4的内侧的中心线c附近的区域(比虚拟圆im1更靠近内侧的中心线c附近的区域)成为供被合成的磁场的磁感线通过的区域。
243.进而,线圈组(l1、l2)的二极管d1、d2和中心抽头ct被配置成在次级侧线圈基板20的厚度方向上重叠的位置关系。线圈组(l3、l4)的二极管d3、d4和中心抽头ct被配置成在次级侧线圈基板20的厚度方向上重叠的位置关系。
244.图12为从导线层22侧观察次级侧线圈基板20时的俯视图。图12的(a)为示出构成线圈l1~l4的线圈图案l1a~l4a和线圈图案l1b~l4b的配置的图。图12(b)为对二极管和中心抽头的引出方向进行说明的图。此外,在图12的(b)中,为了便于说明,仅示出了一部分线圈图案。
245.如图12的(a)所示,在次级侧线圈基板20中,共用中心抽头ct的线圈组(线圈l1、线圈l2)和共用中心抽头ct的线圈组(线圈l3、线圈l4)被设置成绕中心线c相位错开180度。
246.因此,在线圈l1、l2中所共用的中心抽头ct的引出方向和在线圈l3、l4中所共用的中心抽头ct的引出方向在绕中心线c的周向上偏移(offset)了180度而变得互不干涉。
247.进而,线圈图案被配置成:从导线层22、23的重叠方向观察时,形成线圈l1的一圈的线圈图案l1a、l1b的导通点215、215与形成另一线圈l2的一圈的线圈图案l2a、l2b的导通点215、215不重叠。
248.如上所述,当从导线层22侧观察时,线圈l1、l2的二极管d1、d2配置在与在线圈l1、l2中所共用的中心抽头ct重叠的位置。进而,线圈l3、l4的二极管d3、d4配置在与在线圈l3、l4中所共用的中心抽头ct重叠的位置。
249.因此,即使将共用中心抽头ct的线圈l1及线圈l2和共用的中心抽头ct的线圈l3及线圈l4设置在共同的次级侧线圈基板20,二极管的引出方向也不会互相干涉。
250.因此,在增加了共用中心抽头的线圈组的总数的情况下,可以通过绕中心线c错开相位而配置各线圈组来使各线圈组的中心抽头的引出方向互不干涉。
251.例如,在将线圈组的总数设为8组的情况下,如图12的(b)所示,中心抽头ct的引出方向d1、d3、d5、d7在绕中心线c的周向上偏移(offset)。
252.由此,在不使次级侧线圈基板20大型化的前提下,可以增加共用中心抽头的线圈组的总数。
253.对本实施方式的次级侧线圈基板20的作用进行说明。
254.图17为对具有共用中心抽头的线圈组(la、lb)、线圈组(lc、ld)的比较例的次级侧线圈基板20f进行说明的图。
255.图17所示的次级侧线圈基板20f具有交替层叠形成有同一形状的线圈图案la~ld的导线层202和绝缘层200的基本形状。
256.次级侧线圈基板20f包括:线圈组(线圈图案la、lb)、线圈组(线圈图案lc、ld)这两个线圈组。在这些线圈组中,线圈图案la、lb共用中心抽头ct1,线圈图案lc、ld共用中心抽头ct2。
257.在次级侧线圈基板20f中,从线圈组(线圈图案la、lb)的二极管及中心抽头的引出方向和从线圈组(线圈图案lc、ld)的二极管及中心抽头的引出方向相同。
258.因此,根据设置二极管da~dd的基板的处理,会出现线圈图案la、lb的线圈组中的从中心抽头ct1到二极管da、db的距离和线圈图案lc、ld的线圈组中的从中心抽头ct2到二极管dc、dd的距离不同的情况。
259.在此情况下,线圈组的电感会产生差异。
260.如上所述,在本实施方式的次级侧线圈基板20中,设置在该次级侧线圈基板20的多个线圈l1~l4形成为从中心抽头ct到二极管d1~d4的距离相等的形状。
261.例如,在构成同一线圈组的线圈l1、l2中,若从中心抽头ct到二极管d1、d2的距离不同,则线圈l1、l2的电感会产生差异。
262.这样,电感的差异会导致线圈l1、l2中的电流密度不均匀,其结果,对二极管d1、d2中的导通损失(conduction loss)、发热造成影响。若考虑这些影响,则在选择二极管等的元件时应将过大的容限(margin)估计在内,还有可能导致成本的增加。此外,这些影响随着使半导体元件m1、m2成为以更高的高频来导通/断开的规格而愈加明显。
263.如上所述,设置在次级侧线圈基板20的多个线圈l1~l4形成为从中心抽头ct到二
极管d1~d4的距离相等的形状,因此不会发生这种问题。
264.如上所述,使用于变压器t的次级侧线圈的平面线圈2具有以下结构。
265.(1)平面线圈2具有:次级侧线圈基板20(基板),其重叠配置有多个导线层22、23;以及
266.多个线圈l1、l4,其设置在次级侧线圈基板20。
267.在导线层22中,形成有相当于线圈l1~l4的一圈的一部分的线圈图案l1a~l4a。
268.在导线层22中,形成有相当于线圈l1~l4的一圈的剩余的一部分的线圈图案l1b~l4b。
269.设置在不同的导线层22、23的线圈图案l1a~l4a和线圈图案l1b~l4b在导线层22、23的重叠方向上通过导通点215彼此连接而形成线圈l1~l4各自的一圈。
270.若将形成有一个作为线圈l1~l4的一圈的线圈图案的导线层层叠多层而制成基板,则每个导线层中的线圈图案的长度不同,会出现电感不均衡的情况(参照图17)。
271.若为如上所述的结构,则可以使各线圈l1~l4的一圈的长度相等,因此可以降低电感的不均衡程度。
272.此外,在配置在同一平面上的各线圈图案l1a~l4和线圈图案l1b~l4b中,以与彼此相邻的其他的线圈图案不平行的布局形成线圈图案。因此,可以减少因产生于各线圈图案的涡流的干涉而造成的损失。
273.(2)变压器t的次级侧的线圈具有中心抽头式的线圈组(线圈l1、l2)。
274.在线圈l1、l2的每一个中,整流用的二极管d1、d2和与其他的线圈共用的中心抽头ct的引出线设置在形成线圈l1的一圈的线圈图案l1a、l1b和形成线圈l2的一圈的线圈图案l2a、l2b的圆周上。
275.线圈图案l1a、l1b和线圈图案l2a、l2b中的每一个形成为:从中心抽头ct到二极管d1、d2的长度在所有的多个线圈l1、l2中成为相等长度。
276.若为这种结构,则在其间夹着与其他的线圈共用的中心抽头ct的引出线的一方侧的线圈l1和另一方侧的线圈l2中,从中心抽头ct的引出线到二极管d1、d2的长度相等。
277.即,不仅在多个线圈l1、l2的形状相同的情况下,在多个线圈l1、l2的形状不同的情况下,从中心抽头ct的引出线到二极管d1、d2的长度也相等,因此可以降低电感的不均衡程度。
278.(3)变压器t为具有中心抽头式的线圈组(线圈l1、l2)的变压器。
279.在线圈l1、l2的每一个中,整流用的二极管d1、d2设置在形成线圈l1的一圈的线圈图案l1a、l1b和形成线圈l2的一圈的线圈图案l2a、l2b的圆周上。
280.中心抽头ct的引出线连接在其与共用中心抽头ct的引出线的两个线圈l1、l2中的一方的线圈l1的二极管d1的距离和与另一方的线圈l2的二极管d2的距离相等的位置。
281.若为这种结构,则在一方的线圈l1和另一方的线圈l2这双方中,从中心抽头ct的引出线到二极管d1、d2的长度相等,因此可以降低电感的不均衡程度。
282.(4)线圈图案l1a、l1b和线圈图案l2a、l2b形成为连接线圈图案l1a、l1b而形成的线圈l1的一圈的长度和连接线圈图案l2a、l2b而形成的线圈l2的一圈的长度相等。
283.若为这种结构,则可以降低电感的不均衡程度。
284.(5)线圈图案被配置成:从导线层22、23的重叠方向观察时,形成线圈l1的一圈的
线圈图案l1a、l1b的导通点215、215与形成其他的线圈l2的一圈的线圈图案l2a、l2b的导通点215、215不重叠。
285.形成线圈l1的一圈的线圈图案l1a、l1b被设置成避免与形成其他的线圈l2的一圈的线圈图案l2a、l2b的电连接。
286.若为这种结构,则在从导线层22、23的重叠方向观察次级侧线圈基板20时,形成线圈l1的一圈的线圈图案l1a、l1b被设置成与形成其他的线圈l2的一圈的线圈图案l2a、l2b交叉的位置关系的情况下,也分别电性独立地形成线圈l1、l2。
287.由此,可以在形成线圈的一圈的线圈图案的由导通点215形成的连接位置与形成其他的线圈的一圈的线圈图案的由导通点215形成的连接位置不交叉的范围内,将多个线圈集中配置于次级侧线圈基板20的中央部。
288.由此,可以在降低电感的不均衡程度的同时,实现次级侧线圈基板20的紧凑化。
289.(6)次级侧线圈基板20(基板)设置有共计四个线圈l1~l4。形成于导线层22的线圈图案l1a~l4a为四条,形成于导线层23的线圈图案l1b~l4b为四条。
290.在导线层22、23中,以线圈的卷绕线(中心线c)为中心每隔90度而形成线圈图案l1a~l4a、l1b~l4b。
291.若为这种结构,则可以将线圈图案l1a~l4a、l1b~l4b彼此不接触且恰好地形成。
292.(7)次级侧线圈基板20是重叠了两层导线层22、23的基板。
293.从重叠方向观察时,形成在导线层22的线圈图案l1a~l4a和形成在导线层23的线圈图案l1b~l4b分别以线圈l1、l2的一圈的一半的长度形成。
294.若为这种结构,则可以将用于连接线圈图案l1a~l4a和线圈图案l1b~l4b的导通点215的数量抑制到最少,并且将线圈的一圈恰好地形成。
295.(8)从重叠方向观察时,在线圈图案l1a~l4a中,长度方向的一端221a~224a在与次级侧线圈基板20正交的中心线c(基准轴)的径向上位于比另一端221b~224b更靠近内径侧。
296.从重叠方向观察时,在线圈图案l1b~l4b中,长度方向的一端231a~234a在与次级侧线圈基板20正交的中心线c(基准轴)的径向上位于比另一端231b~234b更靠近内径侧。
297.形成在导线层22的线圈图案l1a~l4a分别被设置成在绕中心线c的周向上相位错开。
298.形成在导线层23的线圈图案l1b~l4b分别被设置成在绕中心线c的周向上相位错开。
299.线圈图案l1a~l4a的一端221a~224a侧在绕中心线c的周向上相邻的另一线圈图案l1a~l4a的内径侧沿周向延伸。
300.线圈图案l1b~l4b的一端231a~234a侧在绕中心线c的周向上相邻的另一线圈图案l1b~l4b的内径侧沿周向延伸。
301.若为这种结构,则在从导线层22、23的重叠方向观察次级侧线圈基板20时,形成线圈l1的一圈的线圈图案被设置成与形成其他的线圈l2~l4的一圈的线圈图案交叉的位置关系的情况下,也分别电性独立地形成多个线圈。
302.此外,形成在同一导线层22(平面)的线圈图案l1a~l4a被设置成对彼此相邻的其
他的线圈图案l1a~l4a错开绕中心线c的相位且各自的基本形状为相同的弯曲形状。
303.因此,配置在同一平面上的各线圈图案l1a~l4a被设置成彼此不平行的布局,因此可以减少因产生于各线圈图案的涡流的干涉而造成的损失。
304.形成在同一导线层23(平面)的线圈图案l1b~l4b也相同。
305.[变形例一]
[0306]
在上述实施方式中,举例示出了在次级侧线圈基板20设置两个共用中心抽头的线圈组的情况。如图13所示,也可以是设置有三个共用中心抽头的线圈组的次级侧线圈基板20a。
[0307]
图13为对变形例的次级侧线圈基板20a进行说明的图。
[0308]
图13的(a)为从导线层22侧观察变形例的次级侧线圈基板20a时的俯视图。图13的(b)为次级侧线圈基板20a的电路图。
[0309]
此外,在图13的(a)中,为了便于说明,省略了中心抽头ct和二极管d1~d6的图示,以箭头示出它们的引出方向。
[0310]
图14为对变形例的次级侧线圈基板20a中的线圈图案进行说明的图。图14的(a)为对导线层22a中的线圈图案l1a~l6a的配置进行说明的图。图14的(b)为对导线层23a中的线圈图案l1b~l6b的配置进行说明的图。
[0311]
如图13的(a)所示,第一线圈组(线圈l1、l2)、第二线圈组(线圈l3、l4)、第三线圈组(线圈l5、l6)设置在次级侧线圈基板20a。
[0312]
如图13的(b)所示,这三个线圈组被设置成在绕中心线c的周向上相位各自错开大致120度。
[0313]
第一线圈组(线圈l1、l2)中的中心抽头ct和二极管d1、d2的引出方向为图13的(a)中的右斜上方。
[0314]
第二线圈组(线圈l3、l4)中的中心抽头ct和二极管d3、d4的引出方向为图13的(a)中的右斜下方。
[0315]
第三线圈组(线圈l5、l6)中的中心抽头ct和二极管d5、d6的引出方向为图13的(a)中的左方。
[0316]
这些线圈l1~l6也分成设置在导线层22a的线圈图案l1a~l6a和设置在导线层23a的线圈图案l1b~l6b而形成。
[0317]
因此,以从导线层22a侧观察时以重叠的位置关系设置的线圈l1~l6独立形成,而彼此不电连接。
[0318]
如图14的(a)所示,在导线层22a中,线圈图案l1a~l6a的长度方向的一端221a~226a位于以规定间隔包围中心线c的虚拟圆im1上。
[0319]
线圈图案l1a~l6a成为从一端221a~226a随着朝向另一端221b~226b侧而与中心线c的分离距离变大的弧状。
[0320]
线圈图案l1a~l6a的另一端221b~226b位于以规定间隔包围中心线c且外径比虚拟圆im1大的虚拟圆im2上。
[0321]
线圈图案l1a~l6b的一端221a~226a侧在相邻的其他的线圈图案l1a~l6a的内径侧(中心线c侧)沿绕中心线c的周向延伸。
[0322]
如图14的(b)所示,在导线层23a中,线圈图案l1b~l6b的长度方向的一端231a~
236a位于以规定间隔包围中心线c的虚拟圆im1上。
[0323]
线圈图案l1b~l6b成为从一端231a~236a随着朝向另一端231b~236b侧而与中心线c的分离距离变大的弧状。
[0324]
线圈图案l1b~l6b的另一端231b~236b位于以规定间隔包围中心线c且外径比虚拟圆im1大的虚拟圆im2上。
[0325]
线圈图案l1b~l6b的一端231a~236a侧在相邻的其他的线圈图案l1b~l6b的内径侧(中心线c侧)沿绕中心线c的周向延伸。
[0326]
因此,若通过导通点215、215分别连接线圈图案l1a~l6a的一端221a~226a及另一端221b~226b和线圈图案l1b~l6b的一端231a~236a及另一端231b~236b,则形成彼此不电连接的共计六个线圈l1~l6(参照图13)。
[0327]
从导线层22a侧观察时,这六个线圈l1~l6以包围中心线c的方式设置。形成为大致环状的线圈l1~l6的中心线c侧(虚拟圆im1的内侧的中心线c附近的区域)为供被合成的磁场的磁感线通过的区域。
[0328]
设置在导线层22a的线圈图案l1a~l6a和设置在导线层23a的线圈图案l1b~l6b被设置成在围绕中心线c的周向上相位错开。
[0329]
次级侧线圈基板20a中的线圈的总数为六个,因此形成于各导线层22a、23a的线圈图案l1a~l6a、线圈图案l1b~l6b的条数为六条。
[0330]
而且,以中心线c为中心而每隔60度(=360度/六条)错开相位的方式形成线圈图案l1a~l6a和线圈图案l1b~l6b。
[0331]
由此,正好防止导线层22a中的线圈图案l1a~l6a彼此之间的接触和导线层23a中的线圈图案l1b~l6b彼此之间的接触。
[0332]
即,变形例一的次级侧线圈基板20a具有以下的结构。(9)在次级侧线圈基板20a中的线圈的总数为n个的情况下,
[0333]
形成于一个导线层的线圈图案的条数为n条,
[0334]
以线圈的卷绕线(中心线c:虚拟圆im1的中心)为中心而每隔(360/n)度错开相位的方式形成线圈图案。
[0335]
若为这种结构,则n条线圈图案彼此不交叉并每隔(360/n)度而形成,因此可以根据线圈的总数而恰当地形成对应的线圈图案。
[0336]
[变形例二]
[0337]
在上述实施方式中,举例示出了线圈l1~l4由设置在两个导线层22、23的线圈图案l1a~l4a、l1b~l4b构成的情况。
[0338]
线圈l1~l4也可以由设置在三个导线层22b、23b、24b的线圈图案l1a~l4a、l1b~l4b、l1c~l4c构成。
[0339]
图15为对具有三个导线层22b、23b、24b的次级侧线圈基板20b进行说明的图。
[0340]
图15的(a)为从导线层22b侧观察次级侧线圈基板20b时的俯视图。图15的(b)为图15的(a)中的a-a剖视图。图15的(c)为图15的(a)中的b-b剖视图。图15的(d)为对构成设置在次级侧线圈基板20b的线圈l1的线圈图案l1a~l1c进行说明的图。
[0341]
图16为对各导线层22b、23b、24b中的线圈图案进行说明的图。
[0342]
在将一个线圈l1分开设置于三个导线层22b、23b、24b的情况下,线圈l1的一圈被
分成三个部分。
[0343]
在变形例中,由夹着中间线c1对称的形状的线圈图案l1a、l1b和用于连接线圈图案l1a、l1b的端部的线圈图案l1c形成线圈l1的一圈(参照图15的(d))。
[0344]
如图16的(a)、图16的(b)所示,在线圈图案l1a、l1b中,长度方向的一端221a、231a位于中间线c1上,并且另一端221b、231b配置于在径向外侧与中间线c1相距规定距离lz的位置。
[0345]
在线圈图案l1a、l1b中,一端221a、231a和另一端221b、231b之间的区域形成为迂回了中间线c1的径向外侧的弯曲形状。
[0346]
线圈图案l1a和线圈图案l1b被设置成在其间夹着中间线c1而成为对称的位置关系。
[0347]
线圈图案l1c的一端241a及另一端241b与线圈图案l1a、l1b的另一端221b、231b相连接而形成线圈l1的一圈。
[0348]
线圈图案l1c以中间线c1为分界而形成为一端241a侧和另一端241b侧成为对称的形状(参照图16的(c))。
[0349]
如图15的(d)所示,线圈图案l1c形成为与以中间线c1上的点p作为扇根的扇形状的扇缘相对应的形状。线圈图案l1c以沿着扇形状的扇缘的形状设置在以点p为中心的大致90度的角度范围内。
[0350]
因此,线圈图案l1a和线圈图案l1b设置在以中间线c1上的点p为中心的大致135度的角度范围内。
[0351]
在次级侧线圈基板20b中,设置在导线层24b的线圈图案l1c、l2c、l3c、l4c的长度方向的一端241a~244a通过贯通绝缘层21、导线层23b、绝缘层21的导通点215与设置在导线层22b的线圈图案l1a~l4a的另一端221b、222b、223b、224b相连接(参照图15的(c))。
[0352]
进而,设置在导线层24b的线圈图案l1c、l2c、l3c、l4c的长度方向的另一端241b~244b通过贯通绝缘层21的导通点215与设置在导线层23b的线圈图案l1b~l4b的另一端231b、232b、233b、234b相连接(参照图15的(b))。
[0353]
如此,线圈l1~l4也可以由设置在三个导线层22b、23b、24b的线圈图案l1a~l4a、l1b~l4b、l1c~l4c构成。
[0354]
在该情况下,也可以使线圈l1~l4中的从中心抽头ct到二极管d1~d4的距离相等,因此可以降低电感的不均衡程度。
[0355]
[变形例三]
[0356]
在上述实施方式中,如图2所示,举例示出了平面变压器具有:具有初级线圈的初级侧线圈基板10和具有次级线圈(平面线圈2)的次级侧线圈基板20的情况。
[0357]
例如,如图18所示,也可以是在具有四个线圈的次级侧线圈基板20、20之间配置有初级侧线圈基板10的结构的变压器tc(平面变压器)。
[0358]
一方的次级侧线圈基板20具有线圈l1~l4,另一方的次级侧线圈基板20具有线圈l5~l8。
[0359]
(10)即,也可以是将平面线圈用作次级侧线圈,将作为输入侧的初级侧线圈和两个次级侧线圈层叠配置的平面变压器,其为:
[0360]
在层叠方向上隔着间隔而配置的次级侧线圈基板20、20(次级侧线圈)之间配置有
初级侧线圈基板10(初级侧线圈)的结构。
[0361]
若为这种结构,则在平面变压器的初级侧产生的磁通量会从初级侧线圈基板10的两侧传输至次级侧线圈基板20,因此作为变压器的效率高,并可以实现紧凑化。
[0362]
[变形例四]
[0363]
图19为对变形例的次级侧线圈基板20c进行说明的图。
[0364]
图19的(a)为从导线层22c侧观察次级侧线圈基板20c时的俯视图。图19的(b)为图19的(a)中的a-a剖视图。图19的(c)为图19的(b)中的b-b剖视图。
[0365]
在上述的次级侧线圈基板20(参照图3)中,多个线圈l1~l4的线圈图案被设置成从导线层22侧观察时包围中心线c。而且,举例示出了形成为大致环状的线圈l1~l4的内侧的靠近中心线c的区域为供磁感线通过的区域的情况。
[0366]
如图19的(a)~图19的(c)所示的次级侧线圈基板20c那样,也可以是在供磁感线通过的区域设置有用于设置铁氧体磁芯(ferrite core)(未图示)的插入孔210的结构。
[0367]
如此,(11)在次级侧线圈基板20c中,设置在导线层22c的线圈图案l1a~l4a和设置在导线层23c的线圈图案l1b~l4b在导线层22c、23c的重叠方向上通过导通点215彼此连接而形成线圈l1~l4各自的一圈。
[0368]
从导线层22c侧观察时,各线圈l1~l4的一圈被设置成包围了设置有铁氧体磁芯(未图示)的插入孔210的大致环状。
[0369]
各线圈l1~l4的一圈被设置成在绕经过插入孔210的中心的中心线c的周向上相位错开。
[0370]
基于形成为这种结构的次级侧线圈基板20c,也可以以相同的长度形成作为线圈l1~l4的一圈的线圈图案,因此可以降低电感的不均衡程度。
[0371]
(附图标记的说明)
[0372]
1:dc-dc转换器;2:平面线圈;10:初级侧线圈基板;
[0373]
20、20a、20b、20c、20f:次级侧线圈基板;210:插入孔;
[0374]
21:绝缘层;215、216、217:导通点;
[0375]
22、22a、22b、22c、23、23a、23b、23c、24b:导线层;
[0376]
221、221a、221b:基部;221e:连接线;
[0377]
222:基部;223、223a、223b:基部;223e:连接线;
[0378]
224:基部;231:基部;232、232a、232b:基部;
[0379]
233:基部;234、234a、234b:基部;234e:连接线;
[0380]
c:中心线;c1、c2:中间线;ct:中心抽头;
[0381]
d1~d6:二极管;l、l1~l6:线圈;m1:半导体元件;
[0382]
m2:半导体元件;t:变压器。
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