[發明專利]開關設備

有效

• 申請號: 201080032076.2
• 申請日: 2010-07-01
• 公開（公告）號: CN102474245A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 內藤隆之;今井孝志;水谷浩市;山野上耕一;山本茂樹
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社;偉世通環球技術有限公司
• 主分類號: H03K17/041
• 分類號: H03K17/041;H02M1/14;H02M3/335;H03K17/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 郭曉華;楊曉光

技術領域

本發明涉及開關設備，其包含共用電感部件的第一環路和第二環路，并控制流經電感部件的電流。

背景技術

傳統而言，已經知道用于電動機的控制設備，其通過在用于電動機PWM控制的開關元件的柵極和電動機的上游側端子之間布置用于吸收高頻噪音的電容器來減小高頻噪音，例如射頻噪音(參見例如專利文獻1)。

專利文獻1：日本特開No.H09-42096。

由于用于電動機的控制設備通過增加連接到開關元件柵極的電容器或類似物來減小噪音，為減小噪音使用的元件的數量增多，用于電動機的控制設備的構造變得復雜。

發明內容

本發明的一般目的在于提供一種開關設備，其通過改進開關設備的電路構造來減小高頻噪音。

在下面的說明中，將要給出本發明的特征和優點，其部分地由說明書和附圖明了，或者可通過根據說明書提供的教導實踐本發明來獲得。本發明的目的、其他特征和優點將通過申請文件以完整、清楚、精確、確切的術語特別指出的開關設備實現和獲得，以便使本領域技術人員能夠實現本發明。

為了獲得這些以及其他優點并根據本發明的目的，如這里所具體化以及一般地介紹的，本發明一實施例提供了一種開關設備，包含：第一環路，其被配置為包含開關元件、電感部件和電容器；第二環路，其被配置為與第一環路共用電感部件，其中，電容器與電感部件串聯插入第一環路中，其中，通過開通/關斷開關元件，開關設備以交替的方式控制流經第一環路和第二環路的相應的電流，以便控制流經電感部件的電流，其中，由在開關元件被開通時流經第一環路的電流產生的第一磁通與由在開關元件被關斷時流經第二環路的電流產生的第二磁通指向同樣的方向。

結合附圖，閱讀下面的詳細介紹，將會明了本發明的其他目的和進一步的特征。

附圖說明

圖1示出了傳統負載驅動設備的電路構造；

圖2示出了包含在傳統負載驅動設備中的部件的布置；

圖3示出了根據本發明的示例性實施例的負載驅動設備的電路構造；

圖4示出了根據本發明另一示例性實施例的負載驅動設備的電路構造；

圖5示出了根據當前實施例的負載驅動設備的電路構造；

圖6示出了波形圖，其表示包含圖5所示電路構造的負載驅動設備中的磁通的減小的波動效果；

圖7A示出了包含傳統的負載驅動設備的電路單元U1；

圖7B示出了包含根據當前實施例的負載驅動設備1的電路單元U2；

圖8示出了在圖7A、7B所示電路單元U1、U2中檢測到的噪音水平；

圖9示出了四層印刷電路板的示例性構造的截面；

圖10示出了負載驅動設備1的另一示例性電路構造；

圖11示出了負載驅動設備1的又一示例性電路構造；

圖12示出了包含代替圖3所示二極管D2的開關元件Q2的負載驅動設備1；以及

圖13示出了包含代替圖4所示二極管D2的開關元件Q2的負載驅動設備2。

具體實施方式

下面參照附圖介紹本發明的優選實施例。本發明的開關設備的示例性實施例包含負載驅動設備，其用于驅動包含電感部件的電感性負載。

圖1示出了傳統的負載驅動設備的電路構造。負載驅動電路11通過開通和關斷開關元件Q來驅動包含電感部件L的電感性負載。負載驅動電路11包含環路A11和環路A12，其在環路A11與環路A12之間共用電感部件L。在開關元件Q被開通時，電流流經環路A，即順次通過包含電感部件L的電感性負載和開關元件Q。在開關元件Q被關斷時，電流流經環路B，即順次通過包含電感部件L的電感性負載和二極管D。

通常，圖1所示的電路通過將實現電路必需的元件和形成圖案的線(patterned?lines)布置到印刷電路板上來實現。在圖2中，保持為與連接點P12(圖1所示)的電位等電位的形成圖案的線與保持為與端子T3的電位等電位的形成圖案的線在印刷電路板的背面經由通孔H11和H12彼此連接，其中，連接點P12連接二極管D與開關元件Q，端子T3經由線束(wiring?harness)連接到包含電感部件L的電感性負載的一端。連接到通孔H11的形成圖案的線和連接到通孔H12的形成圖案的線保持在同一電位。