JP2015216209A - Electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コアと、コアに捲回されたコイルとを有するリアクトルやトランス等の誘導機器を備えた電子機器に関する。 The present invention relates to an electronic device provided with an induction device such as a reactor or a transformer having a core and a coil wound around the core.
電子機器は、コアと、コアに捲回されたコイルとを有するリアクトルやトランス等の誘導機器を備えている。誘導機器は、例えば、冷却器によって冷却されることで温度上昇が抑制されている（例えば特許文献１参照）。 The electronic device includes an induction device such as a reactor or a transformer having a core and a coil wound around the core. The induction device is cooled by a cooler, for example, so that the temperature rise is suppressed (see, for example, Patent Document 1).
ところで、従来から、誘導機器の小型化を図るために、コイルに電気的に接続されるスイッチング素子のスイッチング動作を行うために用いられるキャリア周波数を高周波化することが望まれている。しかし、コアは電気抵抗率が小さいため、キャリア周波数を高周波化すると、鉄損が大きくなってしまい、コアの鉄損に起因した発熱により、誘導機器が温度上昇してしまうため、キャリア周波数を高周波化することが困難なものとなっていた。 Conventionally, in order to reduce the size of the induction device, it has been desired to increase the carrier frequency used for performing the switching operation of the switching element electrically connected to the coil. However, since the core has a low electrical resistivity, if the carrier frequency is increased, the core loss increases, and the heat generated due to the core core loss increases the temperature of the induction device. It was difficult to make it.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、キャリア周波数の高周波化に起因した誘導機器の温度上昇を抑制することができる電子機器を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an electronic device that can suppress an increase in temperature of the induction device due to an increase in carrier frequency.
上記課題を解決する電子機器は、コアと、前記コアに捲回されるコイルとを有する誘導機器と、前記コイルに電気的に接続されるスイッチング素子と、を備える電子機器であって、前記スイッチング素子は、高周波化されたキャリア周波数を用いてスイッチング動作され、前記コアは、冷却器と熱的に結合されている。 An electronic device that solves the above-described problem is an electronic device that includes a core, an induction device having a coil wound around the core, and a switching element that is electrically connected to the coil, and the switching device The element is switched using a higher carrier frequency, and the core is thermally coupled to a cooler.
誘導機器の小型化を図るために、キャリア周波数を高周波化すると、コアの鉄損が大きくなって、コアの鉄損に起因した発熱が生じる。しかし、冷却器によってコアを効率良く冷却することができるため、キャリア周波数の高周波化に起因した誘導機器の温度上昇を抑制することができる。なお、「高周波」とは１０ｋＨｚ以上のキャリア周波数のことを言う。 When the carrier frequency is increased in order to reduce the size of the induction device, the core iron loss increases, and heat is generated due to the core iron loss. However, since the core can be efficiently cooled by the cooler, the temperature rise of the induction device due to the increase in the carrier frequency can be suppressed. “High frequency” refers to a carrier frequency of 10 kHz or more.
上記電子機器において、前記冷却器は、前記スイッチング素子と熱的に結合されていることが好ましい。
これによれば、高周波化することで発熱するスイッチング素子を、冷却器によって冷却することができる。
In the electronic apparatus, it is preferable that the cooler is thermally coupled to the switching element.
According to this, the switching element that generates heat by increasing the frequency can be cooled by the cooler.
上記電子機器において、前記冷却器が、前記コアを挟んだ前記コアの両側に一対備えられていることが好ましい。
これによれば、コアをさらに効率良く冷却することができ、誘導機器の温度上昇をさらに抑制し易くすることができる。
In the electronic apparatus, it is preferable that a pair of the coolers is provided on both sides of the core with the core interposed therebetween.
According to this, the core can be further efficiently cooled, and the temperature rise of the induction device can be further easily suppressed.
上記電子機器において、前記コイルと前記冷却器との間に樹脂が介在されていることが好ましい。
これによれば、コイルからの熱が樹脂を介して冷却器へ放熱されるため、コイルを効率良く冷却することができる。その結果、誘導機器の温度上昇をさらに抑制し易くすることができる。
In the electronic device, it is preferable that a resin is interposed between the coil and the cooler.
According to this, since the heat from the coil is radiated to the cooler via the resin, the coil can be efficiently cooled. As a result, it is possible to further suppress the temperature rise of the induction device.
この発明によれば、キャリア周波数の高周波化に起因した誘導機器の温度上昇を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress an increase in temperature of the induction device due to the increase in the carrier frequency.
以下、電子機器を車載用のリアクトル装置に具体化した一実施形態を図１にしたがって説明する。
図１に示すように、リアクトル装置１０は、コアとしての第１コア２１及び第２コア２２と、コイルとしての第１コイル３１及び第２コイル３２とを有する誘導機器１１を備えている。第１コア２１及び第２コア２２はＵ型コアである。第１コア２１及び第２コア２２は磁性体であるとともに、圧粉磁芯により形成されている。
Hereinafter, an embodiment in which an electronic device is embodied in a vehicle-mounted reactor device will be described with reference to FIG.
As illustrated in FIG. 1, the reactor device 10 includes an induction device 11 having a first core 21 and a second core 22 as cores, and a first coil 31 and a second coil 32 as coils. The first core 21 and the second core 22 are U-shaped cores. The first core 21 and the second core 22 are magnetic bodies and are formed of a dust core.
第１コア２１は、略矩形平板状をなす平板部２１ａと、平板部２１ａの長手方向の一端から第２コア２２に向かって延びる円柱状の第１脚部２１ｂと、平板部２１ａの長手方向の他端から第２コア２２に向かって延びる円柱状の第２脚部２１ｃとから形成されている。 The first core 21 has a substantially rectangular flat plate portion 21a, a columnar first leg portion 21b extending from one longitudinal end of the flat plate portion 21a toward the second core 22, and a longitudinal direction of the flat plate portion 21a. And a columnar second leg portion 21 c extending from the other end toward the second core 22.
第２コア２２は、略矩形平板状をなす平板部２２ａと、平板部２２ａの長手方向の一端から第１コア２１に向かって延びる円柱状の第１脚部２２ｂと、平板部２２ａの長手方向の他端から第１コア２１に向かって延びる円柱状の第２脚部２２ｃとから形成されている。 The second core 22 includes a substantially rectangular flat plate portion 22a, a columnar first leg portion 22b extending from one end in the longitudinal direction of the flat plate portion 22a toward the first core 21, and a longitudinal direction of the flat plate portion 22a. And a columnar second leg portion 22c extending from the other end toward the first core 21.
第１コア２１及び第２コア２２は同一形状である。そして、第１コア２１及び第２コア２２は、各第１脚部２１ｂ，２２ｂにおける延設方向の先端面、及び各第２脚部２１ｃ，２２ｃにおける延設方向の先端面がそれぞれ互いに対面するように配置されている。 The first core 21 and the second core 22 have the same shape. In the first core 21 and the second core 22, the front end surfaces in the extending direction of the first leg portions 21b and 22b and the front end surfaces in the extending direction of the second leg portions 21c and 22c face each other. Are arranged as follows.
各第１脚部２１ｂ，２２ｂの先端面、及び各第２脚部２１ｃ，２２ｃの先端面の間には、ギャップ板１３がそれぞれ介在されている。各ギャップ板１３は非磁性体（例えばセラミック）であるとともに、各第１脚部２１ｂ，２２ｂ及び各第２脚部２１ｃ，２２ｃと同じ外径である円板状に形成されている。各ギャップ板１３は、各第１脚部２１ｂ，２２ｂの先端面、及び各第２脚部２１ｃ，２２ｃの先端面の間でギャップを形成している。 Gap plates 13 are respectively interposed between the front end surfaces of the first leg portions 21b and 22b and the front end surfaces of the second leg portions 21c and 22c. Each gap plate 13 is a non-magnetic material (for example, ceramic), and is formed in a disk shape having the same outer diameter as each of the first leg portions 21b and 22b and each of the second leg portions 21c and 22c. Each gap plate 13 forms a gap between the front end surfaces of the first leg portions 21b and 22b and the front end surfaces of the second leg portions 21c and 22c.
第１コア２１には第１ボビン４１が装着されるとともに、第２コア２２には第２ボビン４２が装着されている。第１ボビン４１及び第２ボビン４２は樹脂製である。本実施形態では、第１ボビン４１及び第２ボビン４２は、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ樹脂）により形成されている。 A first bobbin 41 is attached to the first core 21, and a second bobbin 42 is attached to the second core 22. The first bobbin 41 and the second bobbin 42 are made of resin. In the present embodiment, the first bobbin 41 and the second bobbin 42 are made of polyphenylene sulfide resin (PPS resin).
第１ボビン４１は、平板状をなす平板部４１ａと、平板部４１ａから突出するとともに内部に第１コア２１の第１脚部２１ｂが挿入される円筒状の第１筒状部４１ｂと、平板部４１ａから突出するとともに内部に第１コア２１の第２脚部２１ｃが挿入される円筒状の第２筒状部４１ｃとを有する。 The first bobbin 41 includes a flat plate portion 41a having a flat plate shape, a cylindrical first tubular portion 41b that protrudes from the flat plate portion 41a and into which the first leg portion 21b of the first core 21 is inserted, and a flat plate. A cylindrical second cylindrical portion 41c that protrudes from the portion 41a and into which the second leg portion 21c of the first core 21 is inserted is provided.
第２ボビン４２は、平板状をなす平板部４２ａと、平板部４２ａから突出するとともに内部に第２コア２２の第１脚部２２ｂが挿入される円筒状の第１筒状部４２ｂと、平板部４２ａから突出するとともに内部に第２コア２２の第２脚部２２ｃが挿入される円筒状の第２筒状部４２ｃとから形成されている。 The second bobbin 42 includes a flat plate portion 42a having a flat plate shape, a cylindrical first tubular portion 42b that protrudes from the flat plate portion 42a and into which the first leg portion 22b of the second core 22 is inserted, and a flat plate. It is formed from a cylindrical second cylindrical portion 42c that protrudes from the portion 42a and into which the second leg portion 22c of the second core 22 is inserted.
第１ボビン４１及び第２ボビン４２は、各第１筒状部４１ｂ，４２ｂにおける突出方向の先端部、及び各第２筒状部４１ｃ，４２ｃにおける突出方向の先端部がそれぞれ互いに対向するように配置されている。 The first bobbin 41 and the second bobbin 42 are arranged such that the leading ends in the protruding direction of the first cylindrical portions 41b and 42b and the leading ends in the protruding direction of the second cylindrical portions 41c and 42c face each other. Has been placed.
第１コイル３１は円環状であるとともに、各第１筒状部４１ｂ，４２ｂを介して各第１脚部２１ｂ，２２ｂ周りに捲回されている。第２コイル３２は円環状であるとともに、各第２筒状部４１ｃ，４２ｃを介して各第２脚部２１ｃ，２２ｃ周りに捲回されている。なお、本実施形態では、第１コイル３１及び第２コイル３２は、一本の導電板をエッジワイズ曲げして形成され、その先端部同士が連結部３３にて連結されている。連結部３３は、第１脚部２１ｂ，２２ｂに捲回された第１コイル３１と、第２脚部２１ｃ，２２ｃに捲回された第２コイル３２とが径方向に隣り合って形成される隙間に設けられている。また、第１コイル３１及び第２コイル３２の捲回方向はそれぞれ異なっている。なお、連結部３３で連結されていない構成、すなわち、一本の導電板をエッジワイズ曲げして第１コイル３１及び第２コイル３２を一体形成したものでもよい。 The first coil 31 has an annular shape and is wound around the first leg portions 21b and 22b via the first cylindrical portions 41b and 42b. The second coil 32 has an annular shape and is wound around the second leg portions 21c and 22c via the second cylindrical portions 41c and 42c. In the present embodiment, the first coil 31 and the second coil 32 are formed by edgewise bending a single conductive plate, and the tip portions thereof are connected by a connecting portion 33. The connecting portion 33 is formed by the first coil 31 wound around the first leg portions 21b and 22b and the second coil 32 wound around the second leg portions 21c and 22c adjacent to each other in the radial direction. It is provided in the gap. Further, the winding directions of the first coil 31 and the second coil 32 are different from each other. In addition, the structure which is not connected by the connection part 33, ie, the thing which formed the 1st coil 31 and the 2nd coil 32 integrally by edgewise bending one conductive plate, may be sufficient.
リアクトル装置１０は一対の冷却器５１，５２を備える。一方の冷却器５１は、第１コア２１と熱的に結合されている。他方の冷却器５２は、第２コア２２と熱的に結合されている。 The reactor device 10 includes a pair of coolers 51 and 52. One cooler 51 is thermally coupled to the first core 21. The other cooler 52 is thermally coupled to the second core 22.
各冷却器５１，５２は、扁平であるとともに四角箱状の本体部５１ａ，５２ａを有する。本体部５１ａ，５２ａはアルミニウム製である。本体部５１ａ，５２ａは、第１プレート５１ｂ，５２ｂと、第２プレート５１ｃ，５２ｃと、波板状のインナーフィン５１ｄ，５２ｄとを有している。本体部５１ａ，５２ａは、第１プレート５１ｂ，５２ｂと第２プレート５１ｃ，５２ｃとの間でインナーフィン５１ｄ，５２ｄがろう付けされるとともに、第１プレート５１ｂ，５２ｂの外周縁部と第２プレート５１ｃ，５２ｃの外周縁部とがろう付けされることで構成されている。そして、第１プレート５１ｂ，５２ｂ、第２プレート５１ｃ，５２ｃ及びインナーフィン５１ｄ，５２ｄによって、本体部５１ａ，５２ａの内部に冷媒としての冷却水が流れる冷媒流路５１ｅ，５２ｅが形成されている。 Each of the coolers 51 and 52 is flat and has square box-shaped main body portions 51a and 52a. The main body portions 51a and 52a are made of aluminum. The main body portions 51a and 52a include first plates 51b and 52b, second plates 51c and 52c, and corrugated inner fins 51d and 52d. The main body portions 51a and 52a have inner fins 51d and 52d brazed between the first plates 51b and 52b and the second plates 51c and 52c, and the outer peripheral edge portions of the first plates 51b and 52b and the second plate. It is comprised by brazing the outer peripheral part of 51c, 52c. The first plates 51b and 52b, the second plates 51c and 52c, and the inner fins 51d and 52d form refrigerant flow paths 51e and 52e through which cooling water as a refrigerant flows inside the main body portions 51a and 52a.
一方の冷却器５１の第１プレート５１ｂは、図示しない放熱グリースを介して第１コア２１の平板部２１ａにおける第２コア２２とは反対側に面接触した状態で密着している。他方の冷却器５２の第２プレート５２ｃは、図示しない放熱グリースを介して第２コア２２の平板部２２ａにおける第１コア２１とは反対側に面接触した状態で密着している。よって、本実施形態において、リアクトル装置１０は、冷却器５１，５２を、第１コア２１及び第２コア２２を挟んだ第１コア２１及び第２コア２２の両側に一対備える。 The first plate 51b of one cooler 51 is in close contact with the opposite side of the flat plate portion 21a of the first core 21 to the second core 22 via a heat-dissipating grease (not shown). The second plate 52c of the other cooler 52 is in close contact with the first core 21 opposite to the first core 21 in the flat plate portion 22a of the second core 22 through heat radiation grease (not shown). Therefore, in this embodiment, the reactor apparatus 10 includes a pair of coolers 51 and 52 on both sides of the first core 21 and the second core 22 with the first core 21 and the second core 22 interposed therebetween.
一方の冷却器５１の第２プレート５１ｃには、基板５３ａを介してスイッチング素子５３（例えばＩＧＢＴ）が搭載されている。よって、一方の冷却器５１は、スイッチング素子５３と熱的に結合されている。スイッチング素子５３は、第１コイル３１及び第２コイル３２に電気的に接続されている。さらに、一方の冷却器５１の第２プレート５１ｃには、スイッチング素子５３に電気的に接続される制御基板５４が搭載されている。制御基板５４は、スイッチング素子５３のスイッチング動作を制御する。そして、本実施形態では、制御基板５４は、高周波化されたキャリア周波数（例えば１０ｋＨｚ以上のキャリア周波数）を用いてスイッチング素子５３のスイッチング動作の制御を行う。 A switching element 53 (for example, IGBT) is mounted on the second plate 51c of one cooler 51 via a substrate 53a. Therefore, one cooler 51 is thermally coupled to the switching element 53. The switching element 53 is electrically connected to the first coil 31 and the second coil 32. Furthermore, a control board 54 that is electrically connected to the switching element 53 is mounted on the second plate 51 c of one cooler 51. The control board 54 controls the switching operation of the switching element 53. In the present embodiment, the control board 54 controls the switching operation of the switching element 53 using a carrier frequency that has been increased in frequency (for example, a carrier frequency of 10 kHz or more).
次に、本実施形態の作用について説明する。
本実施形態において、リアクトル装置１０は、誘導機器１１の小型化を図るために、スイッチング素子５３のスイッチング動作を行うキャリア周波数を高周波化している。すると、第１コア２１及び第２コア２２の電気抵抗率が小さいため、キャリア周波数を高周波化することにより、第１コア２１及び第２コア２２の鉄損が大きくなってしまい、第１コア２１及び第２コア２２の鉄損に起因した発熱が生じる。
Next, the operation of this embodiment will be described.
In the present embodiment, the reactor device 10 increases the carrier frequency for performing the switching operation of the switching element 53 in order to reduce the size of the induction device 11. Then, since the electrical resistivity of the 1st core 21 and the 2nd core 22 is small, the core loss of the 1st core 21 and the 2nd core 22 will become large by raising a carrier frequency, and the 1st core 21 will become large. And the heat_generation | fever resulting from the iron loss of the 2nd core 22 arises.
そこで、本実施形態では、第１コア２１は一方の冷却器５１に熱的に結合されるとともに、第２コア２２は他方の冷却器５２に熱的に結合されている。これによれば、一方の冷却器５１の冷媒流路５１ｅを流れる冷却水によって第１コア２１が効率良く冷却されるとともに、他方の冷却器５２の冷媒流路５２ｅを流れる冷却水によって第２コア２２が効率良く冷却される。 Therefore, in the present embodiment, the first core 21 is thermally coupled to one cooler 51, and the second core 22 is thermally coupled to the other cooler 52. According to this, the first core 21 is efficiently cooled by the cooling water flowing through the refrigerant flow path 51e of one cooler 51, and the second core is cooled by the cooling water flowing through the refrigerant flow path 52e of the other cooler 52. 22 is cooled efficiently.
また、スイッチング素子５３は、高周波化することにより発熱量が増大するが、一方の冷却器５１の冷媒流路５１ｅを流れる冷却水によって冷却されるため、スイッチング素子５３の温度上昇が抑制される。 Further, although the switching element 53 generates a higher amount of heat when the frequency is increased, the switching element 53 is cooled by the cooling water flowing through the refrigerant flow path 51e of the one cooler 51, so that the temperature rise of the switching element 53 is suppressed.
上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１）スイッチング素子５３は、高周波化されたキャリア周波数を用いてスイッチング動作される。第１コア２１は一方の冷却器５１に熱的に結合されるとともに、第２コア２２は他方の冷却器５２に熱的に結合されている。これによれば、一方の冷却器５１によって第１コア２１を効率良く冷却することができるとともに、他方の冷却器５２によって第２コア２２を効率良く冷却することができる。その結果、キャリア周波数の高周波化に起因した誘導機器１１の温度上昇を抑制することができる。
In the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The switching element 53 is switched using a carrier frequency that has been increased in frequency. The first core 21 is thermally coupled to one cooler 51 and the second core 22 is thermally coupled to the other cooler 52. Accordingly, the first core 21 can be efficiently cooled by the one cooler 51, and the second core 22 can be efficiently cooled by the other cooler 52. As a result, it is possible to suppress the temperature rise of the induction device 11 due to the higher carrier frequency.
（２）一方の冷却器５１は、スイッチング素子５３と熱的に結合されている。これによれば、高周波化することで発熱するスイッチング素子５３を、一方の冷却器５１によって冷却することができる。 (2) One cooler 51 is thermally coupled to the switching element 53. According to this, the switching element 53 that generates heat by increasing the frequency can be cooled by the one cooler 51.
（３）リアクトル装置１０は、冷却器５１，５２を、第１コア２１及び第２コア２２を挟んだ第１コア２１及び第２コア２２の両側に一対備える。これによれば、第１コア２１及び第２コア２２をさらに効率良く冷却することができ、誘導機器１１の温度上昇をさらに抑制し易くすることができる。 (3) The reactor device 10 includes a pair of coolers 51 and 52 on both sides of the first core 21 and the second core 22 sandwiching the first core 21 and the second core 22. According to this, the 1st core 21 and the 2nd core 22 can be cooled still more efficiently, and it can make it easier to further suppress the temperature rise of the induction | guidance | derivation apparatus 11. FIG.
（４）一方の冷却器５１の第１プレート５１ｂは、第１コア２１の平板部２１ａにおける第２コア２２とは反対側に面接触している。他方の冷却器５２の第２プレート５２ｃは、第２コア２２の平板部２２ａにおける第１コア２１とは反対側に面接触している。これによれば、第１コア２１及び第２コア２２の温度分布を均一化し易くすることができる。その結果、第１コア２１及び第２コア２２における局所的な渦電流損の増加を抑えることができる。 (4) The first plate 51 b of one cooler 51 is in surface contact with the opposite side of the flat plate portion 21 a of the first core 21 from the second core 22. The second plate 52 c of the other cooler 52 is in surface contact with the opposite side of the flat plate portion 22 a of the second core 22 from the first core 21. According to this, the temperature distribution of the first core 21 and the second core 22 can be easily made uniform. As a result, an increase in local eddy current loss in the first core 21 and the second core 22 can be suppressed.
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 図２に示すように、第１コイル３１と冷却器５１，５２との間、及び第２コイル３２と冷却器５１，５２との間に樹脂５５が介在されていてもよい。樹脂５５は、例えば、ガラスフィラー入りのポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ樹脂）や、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ樹脂）等の熱可塑性樹脂である。また、樹脂５５は、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂であってもよい。これによれば、第１コイル３１及び第２コイル３２からの熱が樹脂５５を介して冷却器５１，５２へ放熱されるため、第１コイル３１及び第２コイル３２を効率良く冷却することができる。その結果、誘導機器１１の温度上昇をさらに抑制し易くすることができる。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
As shown in FIG. 2, a resin 55 may be interposed between the first coil 31 and the coolers 51 and 52 and between the second coil 32 and the coolers 51 and 52. The resin 55 is, for example, a thermoplastic resin such as polyphenylene sulfide resin (PPS resin) containing glass filler or polybutylene terephthalate resin (PBT resin). The resin 55 may be a thermosetting resin such as an unsaturated polyester resin. According to this, since the heat from the first coil 31 and the second coil 32 is radiated to the coolers 51 and 52 via the resin 55, the first coil 31 and the second coil 32 can be efficiently cooled. it can. As a result, the temperature rise of the induction device 11 can be further easily suppressed.
○ 実施形態において、一方の冷却器５１の第１プレート５１ｂは、第１コア２１の平板部２１ａにおける第２コア２２とは反対側に、少なくとも一部が接触していればよく、互いに面接触している必要はない。 In the embodiment, the first plate 51b of one of the coolers 51 only needs to be at least partially in contact with the opposite side of the flat plate portion 21a of the first core 21 from the second core 22, and are in surface contact with each other. You don't have to.
○ 実施形態において、他方の冷却器５２の第２プレート５２ｃは、第２コア２２の平板部２２ａにおける第１コア２１とは反対側に、少なくとも一部が接触していればよく、互いに面接触している必要はない。 In the embodiment, the second plate 52c of the other cooler 52 only needs to be at least partially in contact with the side opposite to the first core 21 in the flat plate portion 22a of the second core 22, and are in surface contact with each other. You don't have to.
○ 実施形態において、一対の冷却器５１，５２のどちらかを削除してもよい。
○ 実施形態において、他方の冷却器５２にスイッチング素子５３が搭載されていてもよい。
In the embodiment, either one of the pair of coolers 51 and 52 may be deleted.
In the embodiment, the switching element 53 may be mounted on the other cooler 52.
○ 実施形態において、スイッチング素子５３が冷却器５１，５２と熱的に結合されていなくてもよい。
○ 実施形態において、インナーフィン５１ｄ，５２ｄの形状は、特に限定されるものではなく、例えば、ピンフィンであってもよい。
In the embodiment, the switching element 53 may not be thermally coupled to the coolers 51 and 52.
In the embodiment, the shape of the inner fins 51d and 52d is not particularly limited, and may be, for example, a pin fin.
○ 実施形態において、冷却器５１，５２が空冷式であってもよい。このように構成した場合、冷媒流路５１ｅ，５２ｅには、冷媒としての空気などの冷却用気体が流れることになる。 In the embodiment, the coolers 51 and 52 may be air-cooled. When configured in this manner, a cooling gas such as air as a refrigerant flows through the refrigerant flow paths 51e and 52e.
○ 実施形態において、冷却器５１，５２がアルミダイカスト製であってもよい。
○ 実施形態において、第１コア２１及び第２コア２２は同一形状でなくてもよい。
○ 実施形態において、誘導機器１１は、一つのコアに第１コイル３１及び第２コイル３２が捲回されているものであってもよい。
In the embodiment, the coolers 51 and 52 may be made of aluminum die casting.
In the embodiment, the first core 21 and the second core 22 may not have the same shape.
In the embodiment, the induction device 11 may be one in which the first coil 31 and the second coil 32 are wound around one core.
○ 実施形態において、誘導機器１１は、三つ以上のコアを有していてもよい。
○ 実施形態において、誘導機器１１は、三つ以上のコイルを有していてもよい。
○ 実施形態において、第１コイル３１及び第２コイル３２は、丸線を捲回したものであってもよい。
In the embodiment, the guidance device 11 may have three or more cores.
In the embodiment, the induction device 11 may have three or more coils.
In the embodiment, the first coil 31 and the second coil 32 may be formed by winding a round wire.
○ 実施形態において、スイッチング素子５３は、例えばＭＯＳＦＥＴ等であってもよい。
○ 実施形態において、スイッチング素子５３は、制御基板５４に実装されていてもよい。
In the embodiment, the switching element 53 may be a MOSFET, for example.
In the embodiment, the switching element 53 may be mounted on the control board 54.
○ 実施形態において、制御基板５４は、一方の冷却器５１の第２プレート５１ｃに搭載されずに、例えば、筐体等の別の部材に固定されていてもよい。
○ 実施形態において、誘導機器１１を、リアクトル以外（例えばトランス）に適用してもよい。
In the embodiment, the control board 54 may be fixed to another member such as a housing without being mounted on the second plate 51c of the one cooler 51.
In embodiment, you may apply the induction | guidance | derivation apparatus 11 to other than a reactor (for example, transformer).
○ 実施形態において、リアクトル装置１０は、車載用以外のものであってもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（イ）前記コアと前記冷却器とが面接触している。
(Circle) in embodiment, the reactor apparatus 10 may be other than vehicle-mounted.
Next, the technical idea that can be grasped from the above embodiment and other examples will be described below.
(A) The core and the cooler are in surface contact.
１０…電子機器としてのリアクトル装置、１１…誘導機器、２１…コアとしての第１コア、２２…コアとしての第２コア、３１…コイルとしての第１コイル、３２…コイルとしての第２コイル、５１，５２…冷却器、５３…スイッチング素子、５５…樹脂。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Reactor apparatus as an electronic device, 11 ... Induction device, 21 ... 1st core as a core, 22 ... 2nd core as a core, 31 ... 1st coil as a coil, 32 ... 2nd coil as a coil, 51, 52 ... cooler, 53 ... switching element, 55 ... resin.
Claims (4)
前記コイルに電気的に接続されるスイッチング素子と、を備える電子機器であって、
前記スイッチング素子は、高周波化されたキャリア周波数を用いてスイッチング動作され、
前記コアは、冷却器と熱的に結合されていることを特徴とする電子機器。 An induction device having a core and a coil wound around the core;
A switching element electrically connected to the coil, and an electronic device comprising:
The switching element is switched using a higher carrier frequency,
The electronic device is characterized in that the core is thermally coupled to a cooler.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017159010A1 (en) * | 2016-03-14 | 2017-09-21 | オムロン株式会社 | Heat dissipation structure of coil part, and coil part used therefor |
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|---|---|---|---|---|
| DE112017008067T5 (en) | 2017-11-08 | 2020-06-18 | Mitsubishi Electric Corporation | Transformer and power converter device |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000100633A (en) * | 1998-09-25 | 2000-04-07 | Tokin Corp | Winding component |
| JP2009049082A (en) * | 2007-08-15 | 2009-03-05 | Toyota Motor Corp | Reactor cooling system |
| JP2012079951A (en) * | 2010-10-04 | 2012-04-19 | Mitsubishi Electric Corp | Reactor device |
| JP2013074063A (en) * | 2011-09-27 | 2013-04-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Electric reactor |
| JP2013099001A (en) * | 2011-10-27 | 2013-05-20 | Toyota Motor Corp | Switching element device |
| JP2014063923A (en) * | 2012-09-21 | 2014-04-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Composite material, reactor, converter, and power converter |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4581175B2 (en) * | 2000-03-27 | 2010-11-17 | 三菱電機株式会社 | Air conditioner |
| JP4862846B2 (en) * | 2008-02-29 | 2012-01-25 | 株式会社デンソー | Power transformer and inductance components |
| JP5499755B2 (en) * | 2010-02-22 | 2014-05-21 | ダイキン工業株式会社 | Switching power supply circuit |
| JP5314172B2 (en) * | 2011-07-05 | 2013-10-16 | 株式会社神戸製鋼所 | Inverter casing and inverter device |
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000100633A (en) * | 1998-09-25 | 2000-04-07 | Tokin Corp | Winding component |
| JP2009049082A (en) * | 2007-08-15 | 2009-03-05 | Toyota Motor Corp | Reactor cooling system |
| JP2012079951A (en) * | 2010-10-04 | 2012-04-19 | Mitsubishi Electric Corp | Reactor device |
| JP2013074063A (en) * | 2011-09-27 | 2013-04-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Electric reactor |
| JP2013099001A (en) * | 2011-10-27 | 2013-05-20 | Toyota Motor Corp | Switching element device |
| JP2014063923A (en) * | 2012-09-21 | 2014-04-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Composite material, reactor, converter, and power converter |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017159010A1 (en) * | 2016-03-14 | 2017-09-21 | オムロン株式会社 | Heat dissipation structure of coil part, and coil part used therefor |
| US10770218B2 (en) | 2017-02-16 | 2020-09-08 | Fanuc Corporation | Reactor, motor driver, power conditioner and machine |
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