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电子控制装置

阅读：657发布：2023-02-21

专利汇可以提供电子控制装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明得到一种能提高散热性并能抑制多层电路基板产生翘曲的电子控制装置。本发明的电子控制装置包括：导体层与绝缘层交替配置的电路基板；具有分别连接于由所述导体层中的配置于所述电路基板一个面的上部外导体层形成的上部布线图案、并搭载于所述电路基板的多个功率元件的功率电路；以及连接于由所述导体层中的配置于所述电路基板另一个面的下部外导体层形成的下部布线图案、并搭载于所述电路基板的控制部，所述上部外导体层与所述下部外导体层的厚度相同且在所述导体层中最厚，或者位于所述电路基板内部的两端部的第1最外位置内导体层与第2最外位置内导体层的厚度相同且在所述导体层中最厚，将所述导体层以所述电路基板厚度方向的中央面为对称面进行对称配置。，下面是电子控制装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种电子控制装置，包括：
电路基板，该电路基板由导体层与绝缘层交替配置而成；
功率电路，该功率电路具有分别连接于由所述导体层中的配置于所述电路基板的一个面的上部外导体层形成的上部布线图案、并搭载于所述电路基板的所述一个面的多个功率元件；以及
控制部，该控制部连接于由所述导体层中的配置于所述电路基板的另一个面的下部外导体层形成的下部布线图案，并搭载于所述电路基板的所述另一个面，所述电子控制装置的特征在于，
所述上部外导体层与所述下部外导体层的厚度相同并且在所述导体层中最厚，或者所述导体层中的位于距所述电路基板内部的所述一个面最近位置的第1最外位置内导体层与位于距所述另一个面最近位置的第2最外位置内导体层的厚度相同并且在所述导体层中最厚，
所述导体层以所述电路基板的厚度方向的中央面为对称面进行对称配置。
2.一种电子控制装置，包括：
电路基板，该电路基板由导体层与绝缘层交替配置而成；
功率电路，该功率电路具有分别连接于由所述导体层中的配置于所述电路基板的一个面的上部外导体层形成的上部布线图案、并搭载于所述电路基板的所述一个面的多个功率元件；以及
控制部，该控制部连接于由所述导体层中的配置于所述电路基板的另一个面的下部外导体层形成的下部布线图案，并搭载于所述电路基板的所述另一个面，所述电子控制装置的特征在于，
所述上部外导体层或所述导体层中的位于距所述电路基板内部的所述一个面最近位置的第1最外位置内导体层的厚度在所述导体层中最厚，
所述绝缘层中的一个绝缘层的厚度比其它绝缘层的厚度要厚。
3.如权利要求1或2所述的电子控制装置，其特征在于，所述上部外导体层与所述第1最外位置内导体层通过过孔进行连接。
4.如权利要求3所述的电子控制装置，其特征在于，所述过孔充填有热传导构件。
5.如权利要求1至4的任一项所述的电子控制装置，其特征在于，包括第1散热器，该第1散热器配置于所述电路基板的所述一个面侧，并与多个所述功率元件的上表面相接触。
6.如权利要求5所述的电子控制装置，其特征在于，所述第1散热器与所述上部布线图案相接触。
7.如权利要求5所述的电子控制装置，其特征在于，将凝胶状的散热材料充填在所述第
1散热器与所述上部布线图案之间。
8.如权利要求1至7的任一项所述的电子控制装置，其特征在于，包括：
通孔，该通孔连接所述上部布线图案与由所述下部外导体层所形成的散热图案；以及第2散热器，该第2散热器配置于所述电路基板的所述另一个面侧，并与所述散热图案相接触。
9.如权利要求1至7的任一项所述的电子控制装置，其特征在于，包括第2散热器，该第2散热器配置于所述电路基板的所述另一个面侧，并与构成所述控制部的元器件相接触。
10.如权利要求1所述的电子控制装置，其特征在于，将由所述下部外导体层及所述第2最外位置内导体层中厚度较厚的导体层所形成的布线图案作为所述控制部的电源线及接地线来使用。
11.如权利要求1或2所述的电子控制装置，其特征在于，将多个所述功率元件均等分散配置于所述电路基板的所述一个面。
12.如权利要求1或2所述的电子控制装置，其特征在于，
所述功率电路包括具有相同结构的第1功率电路和第2功率电路，
构成所述第1功率电路的所述功率元件与构成所述第2功率电路的所述功率元件夹着对所述电路基板的所述一个面进行二等分的线段而分开于两侧，并以所述线段为对称轴，进行对称配置。
13.如权利要求12所述的电子控制装置，其特征在于，所述控制部对所述第1功率电路和所述第2功率电路输出控制量指令，使其成为相同的控制量指令。

说明书全文

电子控制装置

技术领域

[0001] 本发明特别涉及具有搭载了伴随有发热的功率电路的多层电路基板的电子控制装置。

背景技术

[0002] 在用于电动助力转向装置等的电子控制装置中，由于将大电流、或高电压提供给搭载于电路基板的功率电路，因此功率电路发热，并由于该发热带来电子元器件的误动作、故障，因而期待对由功率电路产生的热量进行有效的散热。

[0003] 因此，构成功率电路的半导体模块将其金属板及端子与形成于电路基板的一个面的布线图案相连接，在搭载于电路基板的以往的电子控制单元中，设置散热体使得经由热传导构件与布线图案相连接，并将由半导体模块产生的热量经由布线图案及热传导构件传递给散热体，进而对由半导体模块产生的热量进行了散热(例如，参照专利文献1)。

[0004] 可是，在以往的电子控制单元中，由于只能将半导体模块等电子元器件安装于电路基板的一个面，因此导致元器件的安装密度下降。

[0005] 鉴于这种状况，提出了以往的电动机驱动电路基板的方案，所述以往的电动机驱动电路基板将导体层与树脂制的绝缘层交替层叠进而构成层叠电路部，设置金属板使得其与最下层的绝缘层相连，设置散热孔使其连接搭载有电子元器件的最上层的导体层与最下层的绝缘层，并经由散热孔及最下层的绝缘层将由电子元器件产生的热量散热到金属板(例如，参照专利文献2)。现有技术文献
专利文献

[0006] 专利文献1：日本专利第5725055号公报专利文献2：国际公开第2008/078739号

发明内容

发明所要解决的技术问题

[0007] 由此，在以往的电动机驱动电路基板中，由于将导体层与绝缘层交替层叠进而构成了层叠电路部，因此能够提高元器件的安装密度。可是，由于最上层是导体层，最下层是绝缘层，因此层叠电路部多个导体层的厚度方向的配置成为偏向于上层一侧的配置。因此，具有如下技术问题：伴随着电子元器件的发热而产生的层叠电路部的厚度方向的热分布产生不对称，并产生电路基板的翘曲。

[0008] 另外，在以往的电动机驱动电路基板中，由于被层叠的各导体层的厚度一定，因此导致搭载有电子元器件的最上层的导体层的热容量较小，散热性下降。因此，若为了改善散热性，在不改变层叠电路部的厚度的情况下将最上层的导体层的厚度变厚，则层叠电路部中的多个导体层的厚度方向的配置变为进一步偏向上层一侧的配置，进而电路基板的翘曲问题变得显著起来。

[0009] 本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于，得到一种能提高散热性、并能抑制多层电路基板发生翘曲的电子控制装置。解决技术问题所采用的技术方案

[0010] 本发明的电子控制装置包括：电路基板，该电路基板由导体层与绝缘层交替配置而成；功率电路，该功率电路具有分别连接于由所述导体层中的配置于所述电路基板的一个面的上部外导体层形成的上部布线图案、并搭载于所述电路基板的所述一个面的多个功率元件；以及控制部，该控制部连接于由所述导体层中的配置于所述电路基板的另一个面的下部外导体层形成的下部布线图案，并搭载于所述电路基板的所述另一个面。所述上部外导体层与所述下部外导体层的厚度相同并且在所述导体层中最厚，或者所述导体层中的位于距所述电路基板内部的所述一个面最近位置的第1最外位置内导体层与位于距所述另一个面最近位置的第2最外位置内导体层的厚度相同并且在所述导体层中最厚，所述导体层以所述电路基板的厚度方向的中央面作为对称面进行对称配置。发明效果

[0011] 根据本发明，由于连接有功率元件的上部布线图案或邻接于上部布线图案的最外位置内导体层的厚度较厚，因此能将上部布线图案或最外位置内导体层的热容量变大，散热性得到提高。由于具有以电路基板的厚度方向的中央面作为对称面进行对称配置，因此伴随着功率元件的发热而产生的热分布的不对称得到抑制，电路基板的翘曲的产生得到抑制。
附图说明

[0012]图1是使用了本发明的实施方式1所涉及的电子控制装置的电动助力转向装置的整体电路图。
图2是表示使用了本发明的实施方式1所涉及的电子控制装置的电动助力转向装置的剖视图。
图3是从电动机一侧观察本发明的实施方式1所涉及的电子控制装置中的电路基板的俯视图。
图4是表示本发明的实施方式1所涉及的电子控制装置中的电路基板的侧视图。
图5是表示适用于本发明的实施方式1所涉及的电子控制装置的上桥臂开关元件的俯视图。
图6是表示本发明的实施方式1所涉及的电子控制装置中的电路基板周围的主要部分剖视图。
图7是表示本发明的实施方式2所涉及的电子控制装置中的电路基板周围的主要部分剖视图。
图8是表示本发明的实施方式3所涉及的电子控制装置中的开关元件的俯视图。
图9是表示本发明的实施方式3所涉及的电子控制装置中的开关元件的侧视图。
图10是表示本发明的实施方式4所涉及的电子控制装置中的电路基板周围的剖视图。
图11是表示本发明的实施方式5所涉及的电子控制装置中的电路基板周围的剖视图。

具体实施方式

[0013] 实施方式1.图1是使用了本发明的实施方式1所涉及的电子控制装置的电动助力转向装置的整体电路图。

[0014] 在图1中，电动助力转向装置100包括：电动机2；以及控制单元1，该控制单元1驱动控制电动机2。控制单元1相当于具有搭载了功率电路的电路基板4的电子控制装置。此处，将电动机2作为3相无刷电动机进行说明，但也可以是带电刷、或3相以上的多相绕组电动机。另外，电动机2具有2组3相绕组，但也可以是1组3相绕组。

[0015] 控制单元1主要以电路基板4为中心而构成，该电路基板4搭载有：向电动机2提供电流的逆变器电路3；电源电路13、输入电路12、CPU10、驱动电路11的小信号电路；滤波器17；以及起到电源继电器的作用的电源用开关元件5a、5b，并且如后所述，配设于与电动机2的输出轴21的输出侧相反的一侧，与电动机2一体化。并且，将用于检测电动机2的旋转角的旋转传感器9b、9c配置于电动机2的输出轴21的反输出侧的端部附近。经由搭载于车辆的电池6、点火开关7对控制单元1进行供电，并将来自车速传感器/检测方向盘的转向转矩的转矩传感器等传感器类8的各种信息输入到控制单元1。

[0016] 下面，对于控制单元1中的各部位的连接关系及动作进行说明。

[0017] 首先，若由驾驶员将点火开关7接通，则通过电源电路13向CPU10、输入电路12、驱动电路11等提供恒定电压。另外，通过由电容器和线圈所组成的滤波器17来提供逆变器电路3用的电源。对于来自车速传感器、转矩传感器等传感器类8的信息，经由输入电路12发送至CPU10，CPU10基于这些信息运算向电动机2进行供电的控制量，并经由驱动电路11进行输出。另外，也将逆变器电路3内的各部分的电压或电流、由旋转传感器9b、9c所检测出的旋转角等各种信息经由输入电路12发送至CPU10。

[0018] 将具有开闭+B线(以下，作为电源线)的继电器功能的电源用开关元件5a、5b插入至电源线。该电源用开关元件5a、5b例如是FET，相对于电流提供方向将正向和反向的2个寄生二极管串联配设。该电源用开关元件5a、5b在逆变器电路3或电动机2发生了故障等情况下，能够强制性切断供电。并且，寄生二极管在反向连接有电池6的情况下，能够切断有电流流过的线路，从而还承担着所谓的电池逆接保护的作用。CPU10经由驱动电路11也控制该电源用开关元件5a、5b的驱动。

[0019] 逆变器电路3具有分别对电动机2的2组3相绕组(U相、V相、W相)进行供电的相同电路结构的第1及第2逆变器电路3a、3b。第1逆变器电路3a相对于3相绕组的各相(U1相、V1相、W1相)，具有由3个开关元件与电容器等组成的电路部。

[0020] 相对于U1相的电路部包括：上桥臂用开关元件31U；下桥臂用开关元件32U；以及继电器用开关元件34U，该继电器用开关元件34U具有对上下桥臂用开关元件31U、32U间的连接点与U1相绕组之间进行开闭的继电器功能。此外，为了检测电动机2中流过的电流，还将分流电阻33U与上下桥臂用开关元件31U、32U串联连接。

[0021] 相对于V1相的电路部包括：上桥臂用开关元件31V；下桥臂用开关元件32V；以及继电器用开关元件34V，该继电器用开关元件34V具有对上下桥臂用开关元件31V、32V间的连接点与V1相绕组之间进行开闭的继电器功能。将分流电阻33V与上下桥臂用开关元件31V、32V串联连接。

[0022] 相对于W1的电路部包括：上桥臂用开关元件31W；下桥臂用开关元件32W；以及继电器用开关元件34W，该继电器用开关元件34W具有对上下桥臂用开关元件31W、32W间的连接点与W1相绕组之间进行开闭的继电器功能。将分流电阻33W与上下桥臂用开关元件31W、32W串联连接。

[0023] 由于基于CPU10的指令对上下桥臂用开关元件31U、31V、31W、32U、32V、32W进行PWM驱动，因此以抑制噪声为目的，将电容器30a、30b与上下桥臂用开关元件31U、31V、31W、32U、32V、32W并联连接。

[0024] 第2逆变器电路3b相对于3相绕组的各相(U2相、V2相、W2相)，具有由3个开关元件与电容器等组成的电路部。此外，由于第2逆变器电路3b与第1逆变器电路3a具有相同结构，因此省略其说明。

[0025] CPU10输入上下桥臂用开关元件间的连接点、或3相绕组的端子电压、及分流电阻的电压，掌握控制指令值(目标值)与实际的电流、电压值的差异，也进行所谓的反馈控制、及各部分的故障判定。另外，CPU10输入由旋转传感器9b、9c所检测出的旋转角，计算电动机2的旋转位置或速度，并用于线圈电流提供控制。CPU10由分别专门用于第1及第2逆变器电路3a、3b的CPU1、CPU2所构成，但也可以相对于第1及第2逆变器电路3a、3b由1个CPU来构成。
并且，相对于CPU1、CPU2，驱动电路11、输入电路12、电源电路13以一组来构成，但也可以是存在2组独立的驱动电路11、输入电路12、电源电路13的结构。

[0026] 在此，由于逆变器电路3、电源用开关元素5a、5b控制着大电流，因此相当于功率电路。另一方面，CPU10、驱动电路11、输入电路12、电源电路13相当于控制部。

[0027] 下面，对电动助力转向装置100的构造进行说明。图2是表示使用了本发明的实施方式1所涉及的电子控制装置的电动助力转向装置的剖视图。

[0028] 电动助力转向装置100将控制单元1以与输出轴21同轴的方式配置在电动机2的上部，一体化构成控制单元1和电动机2。将电动机2内置于电动机壳体25中。该电动机壳体25是由安装用凸缘25a、及与减速机(未图示)连接的连接部25b形成为一体的金属制成。在电动机壳体25的安装用凸缘25a的轴心位置形成有供输出轴21通过的贯通孔，该贯通孔中安装有第1轴承26b。

[0029] 电动机2包括：转子23，该转子23固定于插入到轴心位置的输出轴21，在外周面配置有多极对的永磁体(未图示)；以及定子22，该定子22与该转子23的外周侧隔开间隙配置成同轴，并具有绕组24。环状的连接环27通过将电气布线用的汇流条嵌入成形于绝缘性树脂来制作，与绕组24接近，并配置在定子22的上部。构成绕组24的多个绕组将它们的绕组端连接到连接环27的汇流条，如图1所示，成为2组Y接线的3相绕组。并且，从连接环27突出的各相的引出线(未图示)、即6根引出线延长到控制单元1侧。在输出轴21的反输出侧的前端，安装有旋转传感器用转子9a。

[0030] 另外，电动机壳体25的最上部以内接的状态安装有圆盘状的框架29。该框架29也由金属制成，在其轴心位置形成有供输出轴21通过的贯通孔，该贯通孔中安装有第2轴承26a。框架29起到将电动机2与控制单元1隔开的分隔壁、轴承保持等多个作用。另外，框架29中有用于使6根引出线通过的贯通孔。并且，框架29也起到用于控制单元1的散热的散热器的作用。由此，由于框架29起到多个功能，因此能够减少元器件数量。

[0031] 如上所述，电动机2是一种连同第1及第2轴承26a、26b都包含在电动机壳体25内的构造，能够与控制单元1分开组装。并且，将控制单元1与电动机2分开组装之后，将两者一体化，并将电动助力转向装置100进行组装。

[0032] 接下来，对控制单元1的结构进行说明。在此，为了方便说明，将标注于电源用开关元件、电容器、上桥臂用开关元件、下桥臂用开关元件、继电器用开关元件的标号设为5、30、31、32、34。

[0033] 控制单元1包括：框架29；外壳16；以及电路基板4，该电路基板4收纳于由框架29与外壳16所包围的空间内并搭载有各电子元器件。并且，将图1所示的CPU10、驱动电路11、输入电路12、电源电路13、电源用开关元件5、逆变器电路3等分散配置在电路基板4的两面。使框架29的上表面的一部分突出，形成有作为散热部的突出部29a。并且，各种开关元件5、31、32、34等发热元器件的上表面隔着绝缘性散热片材与突出部29a相接触，并将由发热元器件所产生的热量散热到突出部29a。此处，框架29起到作为第1散热器的作用。

[0034] 外壳16例如由树脂制成，制作成有底圆筒状，通过将开口边缘部压入到电动机壳体25的圆筒部的最上部等来进行安装，从而安装于电动机壳体25。在外壳16的底部一体形成有至少2个连接器14、15。连接器14是大电流的电源(+B、接地)用，连接器15是传感器用。这些连接器14、15中嵌入成形有连接器引脚，其一端在控制单元1的外部连接于车辆侧的线束，其另一端朝外壳16的内壁面延长。电气布线即导体14a至少是+B用和接地用的两根。另一方面，导体15a是传感器用，具有多根，通过外壳16底部的内壁朝图2中下方向延伸出，其前端部通过电路基板4的孔，与电路基板4的连接对象的布线图案进行电连接。图2中，将逆变器电路3的电容器30搭载于电路基板4的下表面，并配置在电路基板4与框架29之间。

[0035] 连接器14的附近安装有滤波器17(线圈、电容器)。将滤波器17配置在从连接器14的连接器引脚延伸的导体14a的中途，并将各个元器件的脚部连接于导体14a。另外，使外壳16的底部的内壁面的一部分突出，形成作为散热部的突起部16a。并且，将搭载于电路基板4的CPU10、驱动电路11隔着绝缘性散热片材16b与突起部16a相接触，将由CPU10、驱动电路11所产生的热量散热至突起部16a。此处，框架16起到作为第2散热器的作用。此外，通过柱18将电路基板4固定于框架29。

[0036] 接下来，边参照图3及图4边对电路基板4的结构、及各个元器件的配置、连接进行说明。图3是从电动机一侧观察本发明的实施方式1所涉及的电子控制装置中的电路基板的俯视图，图4是表示本发明的实施方式1所涉及的电子控制装置中的电路基板的侧视图。

[0037] 在图3及图4中，将CPU10、驱动电路11、输入电路12、电源电路13的控制部连接到形成在电路基板4背面的下部布线图案4c，并分散、搭载于背面的整个面。另外，将功率电路搭载于电路基板4的表面。由于有大电流流过并产生热量，因而功率电路必须是考虑了散热性的构造。

[0038] 第1及第2逆变器电路3a、3b是相同的电路网。因此，图3中，将构成第1及第2逆变器电路3a、3b的元器件组分成电路基板4表面的上半部与下半部，并相互隔开间隔，分散并均等地进行配置。并且，图3中，将构成第1及第2逆变器电路3a、3b的元器件组以分割电路基板4表面的上半部与下半部的线段A为对称轴，几乎对称地进行配置。由此，由于发热元器件即开关元件31、32、34相互分隔并分散，并以分割电路基板4的表面的上半部与下半部的线段A为对称轴而几乎对称地进行配置，因此第1及第2逆变器电路3a、3b的热分布的不对称得到抑制。

[0039] 电源用开关元件5相同地以线段A为对称轴对称地配置于电路基板4的表面。电容器30a、30b也以线段A为对称轴几乎对称地配置于电路基板4的表面。并且，用于各个元器件之间的连接的布线也以线段A为对称轴几乎对称地进行围绕。并且，图3中，考虑电流的流动，将电源端子即+端子14b、14d、及接地端子即－端子14c均配置于电路基板4的左端。并且，+B用的导体14a连接于+端子14b、14d，接地用导体14a连接于－端子14c。由此，能够将经由电源用开关元件5连接于+端子14b、14d的电源布线图案4a和连接于－端子14c的接地布线图案4b用粗且短的图案平行地进行布线。另外，电源布线图案4a以线段A为对称轴，形成对称的图案。此处，电源布线图案4a及接地布线图案4b成为上部布线图案。

[0040] 作为以构成功率电路为主的功率元件是22个开关元件5、31、32、34、及6个分流电阻33U、33V、33W。将传感器用导体15a分成2组，插入并连接于形成于电路基板4的周围部的通孔15b、15c。6个通孔28au、28av、28aw用于与电动机2的绕组24相连接。此外，配置于电路基板4的表面中央的IC内置有旋转传感器9b、9c。

[0041] 另外，按周向分散并形成于电路基板4的周围边缘部的4处的孔18a是图2所示的柱18的插入孔。将第1及第2逆变器电路3a、3b的搭载面朝向框架29，并用插入到孔18a的柱18将电路基板4固定于框架29。并且，通过分散配置多个导体15a从而将电路基板4本身固定于外壳16。由此，不仅能抑制由电动助力转向装置100的振动所引起的电路基板4的振动，还能抑制电路基板4基板本身产生翘曲及产生倾斜。

[0042] 下面，作为发热元器件的代表，基于图5及图6对开关元件31与电路基板4的构造进行说明。图5是表示适用于本发明的实施方式1所涉及的电子控制装置的上桥臂开关元件的俯视图，图6是表示本发明的实施方式1所涉及的电子控制装置中的电路基板周围的主要部分剖视图。此外，图6仅以剖视图示出了电路基板。

[0043] 开关元件31是半导体开关，例如是MOS－FET。如图5所示，将开关元件31的芯片31c搭载于例如铜制的板31d，将漏极端子与板31d直接连接。因此，将板31d设为开关元件31的漏极端子31d。另一方面，使源极端子31s和栅极端子31g比芯片31c朝向下方突出。并且，源极端子31s及栅极端子31g的下表面与板31d的最下表面31dp为同一平面。

[0044] 电路基板4是由导体层41a、41b、41c、41d、41e与绝缘层51a、51b、51c、51d交替层叠而构成的多层电路基板。导体层41a、41b、41c、41d、41e由热传导性良好的金属、例如铜所形成，绝缘层51a、51b、51c、51d由例如玻璃纤维与环氧树脂的合成物所形成。在此，导体层41a形成于电路基板4的表面，导体层41b、41c、41d形成于电路基板4的内部，导体层41e形成于电路基板4的背面。导体层41a图案化为电源布线图案4a、接地布线图案4b等。另外，导体层41b、41c、41d、41e也图案化为期望的布线图案。并且，将利用导体层41a、41b、41c、41d、41e而形成的布线图案通过通孔进行电连接。此外，导体层41a是上部外导体层，导体层41e是下部外导体层。另外，导体层41b是第1最外位置内导体层，导体层41d是第2最外位置内导体层。另外，下部布线图案4c由导体层41e所形成。

[0045] 如图6所示，将栅极端子31g及源极端子31s的最下表面利用焊接等与由导体层41a所形成的抵接焊盘、或布线图案进行电连接。另外，同样地，漏极端子31d的最下表面31dp也利用焊接等与由导体层41a所形成的布线图案进行电连接。栅极端子31g与通孔41f相连接，并经由利用导体层41b所形成的布线图案与驱动电路11相连接。与源极端子31s相连接的布线图案经由通孔41h，连接于利用导体层41e所形成的散热焊盘41g。并且，散热焊盘41g与突起部16a隔着绝缘性散热片材16b相接触。由此，将由开关元件31所产生的热量经由源极端子31s散热至外壳16。

[0046] 另外，根据由开关元件31所进行的PWM控制，也必须要考虑开关噪声。为了抑制这样的噪声对搭载于电路基板4的上表面的CPU10等元器件产生影响，也能将由离开关元件31较近的导体层41b所形成的布线图案设为接地实心地线。由此，能够期待与开关元件31的隔离性，并抑制噪声辐射。同样，若是多层电路基板，则也可以为了抑制对CPU10的信号线系统的噪声，而将由导体层41d所形成的布线图案设为接地实心地线，并使信号线系统通过由导体层41c所形成的布线图案。

[0047] 根据实施方式1，配置于电路基板4的上下表面的导体层41a、41e的厚度相同且较厚，配置于内部的导体层41b、41c、41d的厚度相同且比导体层41a、41e薄。关于电路基板4的厚度方向，以电路基板4的厚度方向的中心面为对称面,将导体层41a、41b、41c、41d、41e的厚度及配置变成对称。由此，能抑制电路基板4的厚度的增大，并能够抑制电路基板4本身产生翘曲。甚至，能对由发热元器件的发热所引起的、电路基板4的厚度方向上的热分布的不对称进行抑制，并能够防止电路基板4产生翘曲。

[0048] 另外，由于最厚的导体层41a形成了电源布线图案4a及接地布线图案4b，因此能使电源布线图案4a及接地布线图案4b的热容量变大，散热性得到提高。由于发热元器件的开关元件5、31、32、34的上表面隔着绝缘性散热片材分别与框架29的突出部29a相接触，因此由开关元件5、31、32、34所产生的热量有效地散热至框架29。由于将框架29与电路基板4进行分隔配置，因此能够增大用于电路基板4的元器件安装的有效面积。

[0049] 在电路基板4的表面，第1及第2逆变器电路3a、3b及电源用开关元件5夹着对电路基板4的表面进行2等分的线段A而分开在两侧，并以线段A为对称轴进行对称配置。由此，将第1及第2逆变器电路3a、3b及电源用开关元件5配置成在将电路基板4的表面进行2等分而得的各个区域中得到几乎相同程度的发热。并且，将第1及第2逆变器电路3a、3b及电源用开关元件5的元器件以对电路基板4的表面进行2等分的线段A为对称轴，对称地配置于对电路基板4的表面进行2等分而得的各个区域。因此，因第1及第2逆变器电路3a、3b及电源用开关元件5的发热元器件产生的热量所引起的热分布的不对称的产生得到抑制。

[0050] CPU10向第1及第2逆变器电路3a、3b输出控制量指令，使其成为相同的控制量指令。即，例如，CPU10并不输出控制量指令来使得第1逆变器电路3a流过比第2逆变器电路3b要大的电流，而是输出控制量指令使得第1逆变器电路3a与第2逆变器电路3b流过几乎同等的电流。因此，因第1及第2逆变器电路3a、3b及电源用开关元件5的发热元器件产生的热量所引起的热分布的不对称的产生得到抑制。

[0051] 另外，将构成控制部的CPU10、驱动电路11、输入电路12、电源电路13相互隔离，并均等地分散配置于电路基板4的背面的整个面。因此，因CPU10、驱动电路11、输入电路12、电源电路13的发热元器件产生的热量所引起的热分布的不对称的产生得到抑制。此外，此处的控制部的均等分散配置意味着例如将控制部的各个元器件按发热容量分成2个组来进行配置，使得若按每个组来看则成为几乎相同程度的发热。

[0052] 实施方式2.图7是表示本发明的实施方式2所涉及的电子控制装置中的电路基板周围的主要部分剖视图。此外，图7仅以剖视图示出了电路基板。

[0053] 图7中，将开关元件31的漏极端子、源极端子及栅极端子连接于由配置于电路基板4A表面的导体层42a所形成的上部布线图案，并将开关元件31搭载于电路基板4A的表面。框架29隔着绝缘性散热片材29b与开关元件31的上表面相接触，且突出部29a隔着绝缘性散热片材29c与由配置于电路基板4A表面的导体层42a所形成的上部布线图案相接触。此上部布线图案的布线电阻非常地小，但由于有大电流流过因而发热。因此，使上部布线图案所产生的热量经由绝缘性散热片材29c散热至突出部29a。

[0054] 电路基板4A是对导体层42a、42b、42c、42d、42e，42f与绝缘层52a、52b、52c、52d，52e交替层叠所构成的多层电路基板。导体层42a、42b、42c、42d、42e、42f由热传导性良好的金属、例如铜所形成，绝缘层52a、52b、52c、52d、52e由例如玻璃纤维和环氧树脂的合成物所形成。在此，导体层42a形成于电路基板4A的表面，导体层42b、42c、42d、42e形成于电路基板
4A的内部，导体层42f形成于电路基板4A的背面。将导体层42a图案化为上部布线图案即电源布线图案4a、接地布线图案4b等。另外，也将导体层42b、42c、42d、42e、42f图案化为期望的布线图案。并且，将由导体层42a、42b、42c、42d、42e、42f形成的布线图案通过通孔进行电连接。此外，导体层42a是上部外导体层，导体层42f是下部外导体层。另外，导体层42b是第1最外位置内导体层，导体层42e是第2最外位置内导体层。另外，下部布线图案4c由导体层
42f所形成。

[0055] 配置于电路基板4A内部的最外位置的导体层42b、42e的厚度相同且较厚，导体层42a、42c、42d、42f的厚度相同且比导体层42a、42e要薄。关于电路基板4A的厚度方向，以电路基板4A的厚度方向的中心面B为对称面,将导体层42a、42b、42c、42c、42d、42e、42f的厚度及配置变成对称。
另外，将导体层42a、42b通过过孔42g来连接。并且，将热传导性构件充填到过孔42g中。
具体来说，如过孔电镀(via-fill plating)那样使铜析出至过孔42g，用热传导构件充填过孔42g。图7中，将过孔42g的表面设为圆弧状的凹面表示了将热传导构件充填至过孔42g的状态。

[0056] 此处，以开关元件31为例进行了说明，但开关元件5、32、34也同样搭载于电路基板4A。
另外，其它结构与上述实施方式1同样地构成。

[0057] 即使在本实施方式2中，关于电路基板4的厚度方向，由于以电路基板4A的厚度方向的中心面B为对称面,使导体层42a、42b、42c、42d、42e、42f的厚度及配置变成对称，因此能得到与上述实施方式1相同的效果。

[0058] 在本实施方式2中，由于位于电路基板4A内部的最外位置的导体层42b、42e的厚度较厚，因此比起上述实施方式1中的电路基板4，散热性降低。因此，形成过孔42g，使导体层42b、42e与配置于电路基板4A的两个表面的导体层42a、42f导热性连接，从而确保与电路基板4同等的散热性。
由于过孔42g充填有热传导构件，因此能够使电路基板4A的散热性得到提高。另外，由于导体层42a、42b、42e、42f、过孔42g及热传导构件由铜所制作，能降低热阻及电阻。

[0059] 在此，由于由搭载有控制部的导体层42f形成的下部布线图案的厚度较厚，因此通过将其用于控制部用的电源系统，能流过比信号线要多的电流。另外，由于形成控制部中的－侧的接地布线图案的导体层42f与形成功率电路中的－侧的接地布线图案的导体层42a相异，因此功率电路侧的大电流变得难以流入控制部侧，从而能使电位差变小。另外，作为+侧的电源系统不仅可利用+B的12V系统，也可利用恒定电源的例如5V系统。电源系统、特别是5V系统的恒定电源中，考虑其电流容量，能够使布线图案的宽度变得较细，而不会使其变得过分粗，因此能够抑制从含有噪声分量的电源系统的布线图案将噪声传输到其它层。

[0060] 由于作为散热器的框架29不仅能与发热元器件进行热接触，还能与上部布线图案进行热接触，因此能进一步提高散热性。由此，温度偏差进一步得到抑制，能防止由于温度导致的电路基板4A的翘曲的产生。

[0061] 实施方式3.图8是表示本发明的实施方式3所涉及的电子控制装置中的开关元件的俯视图、图9是表示本发明的实施方式3所涉及的电子控制装置中的开关元件的侧视图。

[0062] 图8及图9中，开关元件35是与开关元件31相异的构造，外观是8个引脚的模塑IC构造。引脚在图中左右各突出来4条，左侧的4条引脚35d都是FET的漏极电极用，右侧的3条引脚35a是源极电极用，1条的35b是栅极电极用。将连接于漏极电极用的引脚35d的引线框隔着绝缘层(未图示)安装在基底部35e上，将芯片35c安装在框上。芯片35c的上表面是源极35s，源极35s的一部分从模塑本体露出。将源极35s经由连接用内引线连接于源极电极用的引脚35a。栅极电极用的引脚35b与配置于芯片35c的端部的栅极部35g相连接。源极电极用的引脚35a、及漏极电极用的引脚35d为了使大电流流过而使用多个引脚。另外，栅极电极用的引脚35b由于是信号线，因此使用一条引脚。

[0063] 本实施方式3中，除了将构造相异的开关元件35用于开关元件5、31、32、34这一点以外，与上述实施方式2具有相同的结构。

[0064] 像这样构成的开关元件35中，基底部35e与源极35s成为用于发热的散热区域。并且，与实施方式2同样，由于开关元件35的上表面即源极35s隔着绝缘性散热片材29b与框架29相接触，因此由开关元件35所产生的热量散热至框架29。基底部35e的下表面可以由模塑树脂所覆盖，也可以露出。并且，若基底部35e的下表面与电路基板4A的上部布线图案相接触，则能提高散热性。并且，若突出部29a也抵接于该上部布线图案，则能进一步提高散热性。

[0065] 由此，若发热元器件的上表面较平坦，则可通过使所述发热元器件的上表面抵接于作为第1散热器的框架29从而使散热性得到提高。另外，有大电流流过的上部布线图案其宽度也必须要设为较粗。因此，通过使其上部布线图案的较粗的部分抵接于作为第1散热器的框架29，从而能促进来自上部布线图案的导热。

[0066] 实施方式4.图10是表示本发明的实施方式4所涉及的电子控制装置中的电路基板周围的剖视图。
此外，图10仅以剖视图示出了电路基板。

[0067] 图10中，电路基板4B是对导体层43a、43b、43c、43d、43e与绝缘层53a、53b、53c、53d交替层叠而构成的多层电路基板。导体层43a、43b、43c、43d、43e由热传导性良好的金属、例如铜所形成，绝缘层53a、53b、53c、53d由例如玻璃纤维与环氧树脂的合成物所形成。在此，导体层43a形成于电路基板4B的表面，导体层43b、43c、43d形成于电路基板4B的内部，导体层43e形成于电路基板4B的背面。导体层43a图案化为上部布线图案即电源布线图案4a、接地布线图案4b等。另外，也将导体层43b、43c、43d、43e图案化为期望的布线图案。并且，将利用导体层43a、43b、43c、43d、43e形成的布线图案通过通孔进行电连接。此外，导体层43a是上部外导体层，导体层43e是下部外导体层。另外，导体层43b是第1最外位置内导体层，导体层43e是第2最外位置内导体层。另外，下部布线图案4c由导体层43e所形成。

[0068] 配置于电路基板4B内部的最外位置的导体层43b较厚，导体层43a、43c、43d、43e为相同厚度，比导体层43b要薄。开关元件31搭载于由导体层43a所形成的上部布线图案。开关元件31的上表面隔着绝缘性散热片材29b与作为第1散热器的框架29相接触，由导体层43a所形成的上部布线图案隔着绝缘性散热片材29b与框架29的突出部29a相接触。另外，将由导体层43a所形成的上部布线图案与由导体层43b所形成的布线图案利用形成于多处的过孔43f进行连接，进而使散热性得到提高。

[0069] 此处，以开关元件31为例进行了说明，但开关元件5、32、34也同样搭载于电路基板4B。
另外，其它结构与上述实施方式2同样地构成。

[0070] 像这样将最大厚度的导体层43b配置于电路基板4B内的最外位置，其它导体层43a、43c、43d、43e的厚度较薄，因此关于电路基板4B的厚度方向，以电路基板4B的厚度方向的中心面为对称面,导体层43a、43b、43c、42d、42e的厚度及配置未成为对称。因此，因层叠配置的导体层43a、43b、43c、43d、43e的厚度的差异，从而产生热分布的不对称，并容易产生电路基板4B的翘曲。在本实施方式4中，使沿厚度方向相邻的导体层43c、43b之间的绝缘层
53c的厚度比沿其它的厚度方向相邻的导体层之间的绝缘层53a、53b、53d的厚度要厚。因此，由热分布的不对称而引起并发生的热应力由变得较厚的绝缘层53c所吸收，电路基板4B的翘曲的产生得到抑制。

[0071] 由此，即使在导体层43a、43b、43c、42d、42e的厚度及配置未以电路基板4B的基板厚度方向的中心面为对称面成为对称的多层电路基板的情况下，通过将沿厚度方向相邻的导体层43c、43d之间的绝缘层53c的厚度设为较厚，从而也能够抑制电路基板4B的翘曲的产生。

[0072] 此外，上述实施方式4中，虽然将导体层43b的厚度设为了最大厚度，但也可以将导体层43a的厚度设为最大厚度。另外，上述实施方式4中，虽然将导体层43a、43c、43d、43e设为相同厚度，但若导体层
43b的厚度是最大厚度，则导体层43a、43c、43d、43e的厚度也可以相异。
另外，上述实施方式4中，虽然将绝缘层53c的厚度设为较厚，但可以将绝缘层53a、53b、
53d中的任意绝缘层的厚度设为较厚。导体层43b的厚度是最大厚度的情况下，从散热性的观点来看，并不优选将绝缘层53a的厚度设为较厚。另外，导体层43a的厚度是最大厚度的情况下，可以将绝缘层53a、53b、53c、53d中的任意厚度设为较厚。

[0073] 实施方式5.图11是表示本发明的实施方式5所涉及的电子控制装置中的电路基板周围的剖视图。
此外，图11中示出了将开关元件31、32及分流电阻33搭载于电路基板4的状态。

[0074] 图11中，开关元件31、32的上表面隔着绝缘性散热片材29b与作为第1散热器的框架29相接触。另外，配置于电路基板4表面的上部布线图案隔着绝缘层散热片材29c与框架29的突出部29a相接触。配置于开关元件31、32和分流电阻33之间的上部布线图案与框架29之间充填有凝胶状的散热材料40a。并且，高度比开关元件31、32低的分流电阻33与框架29之间，充填有凝胶状的散热材料40b。

[0075] 另外，CPU100及驱动电路11的上表面与作为第2散热器的外壳16的突起部16a之间，充填有凝胶状的散热材料40c、40d。在此，将散热材料40a、40b、40c、40d制作成例如使用硅树脂、具有导热性和绝缘性、且流动性低的凝胶状。另外，其它结构与上述实施方式1采用同样的结构。

[0076] 开关元件31、32和分流电阻33接近配置，从而将突出部29a设置于框架29以使其与配置于开关元件31、32和分流电阻33之间的上部布线图案相接触变得较为困难。本实施方式5中，由于将散热材料40a充填在配置于开关元件31、32和分流电阻33之间的上部布线图案与框架29之间，因此能够有效地对配置于狭小空间的上部布线图案所产生的热量进行散热。

[0077] 并且，高度比开关元件31、32低的分流电阻33与框架29之间，充填有凝胶状的散热材料40b。因此，无需在框架29设置突出高度相异的突出部，就能简单地对由分流电阻33所产生的热量进行散热。CPU100及驱动电路11的上表面与外壳16的突起部16a之间，充填有凝胶状的散热材料
40c、40d。因此，无需在外壳16设置突出高度相异的突出部就能简单地对由CPU100及驱动电路11所产生的热量进行散热。

[0078] 由于将散热材料40a、40b、40c、40d制作成流动性低的凝胶状，因此无需改变框架29及外壳16的形状，只改变涂布在元器件表面的涂布量，就能对高度相异的元器件所产生的热量进行散热。

[0079] 此外，上述各实施方式中，对于将控制单元和电动机进行一体化的电动助力转向装置进行了说明，但电动助力转向装置也可以是控制单元与电动机分开的结构。另外，上述各实施方式中，使用了无刷电动机但也可以使用有刷电动机。另外，电动机具有由2组3相交流绕组所构成的定子绕组，但定子绕组可以由1组3相交流绕组构成。另外，电动机不限于3相电动机，可以是比3相要多的多相绕组电动机。

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