电子控制单元

摘要

本发明提供了一种电子控制单元。树脂板(3)通过固定构件(81)固定到由金属制成的板构件(2)。半导体模块(4)和电容器(6)安装在树脂板(3)的第一表面(31)上。第一接地图案(71)形成在第一表面上并借助于固定构件(81)电连接至板构件(2)。连接器(9)也设置在第一表面(31)上，使得第一接地图案(71)插入在半导体模块(4)和连接器(9)之间。来自半导体模块(4)和电容器(6)的热量经由第一接地图案(71)和固定构件(81)传送至板构件(2)。

权利要求

1.一种电子控制单元，包括：

板构件(2)，其由金属制成；

树脂板(3)，其固定到所述板构件(2)；

半导体模块(4)，其安装于所述树脂板(3)的第一表面(31)上，所述第一表面形成于与所述板构件(2)相对的侧；

控制部分(5)，其用于控制所述半导体模块(4)的开关操作；

电容器(6)，其安装于所述第一表面(31)上，用于平滑流经所述半导体模块(4)的电流；

第一接地图案(71、72、73)，其设置在所述第一表面(31)上，用于将所述半导体模块(4)的接地端子与所述电容器(6)的接地端子电连接；

固定构件(81)，其由金属制成，延伸通过所述第一接地图案(71、72、73)和所述树脂板(3)，并固定到所述板构件(2)，以便不仅将所述树脂板(3)固定到所述板构件(2)而且将所述第一接地图案(71、72、73)电连接至所述板构件(2)；

连接器(9)，其设置在所述树脂板(3)的所述第一表面(31)上与所述半导体模块(4)相对的区域，使得所述第一接地图案(71、72、73)插入在所述半导体模块(4)和所述连接器(9)之间，线束(103)连接至所述连接器(9)用于向所述半导体模块(4)提供电流；以及电部件(201，202，203)，其安装到所述树脂板(3)上所述第一接地图案(71、72、73)和所述连接器(9)之间的位置，其中，电流从所述连接器(9)通过所述电部件(201，202，203)流到所述半导体模块(4)，其中，所述第一接地图案(71、72、73)设置在所述半导体模块(4)和所述电部件(201，

202，203)之间。

2.根据权利要求1所述的电子控制单元还包括：

第二接地图案(111、112、113)，其设置在所述树脂板(3)的第二表面(32)上，所述第二表面形成于所述第一表面(31)的相对侧，所述第二接地图案(111、112、113)电连接至所述第一接地图案(71、72、73)。

3.根据权利要求1或2所述的电子控制单元还包括：

第三接地图案(141)，其设置在所述树脂板(3)的内部并电连接至所述第一接地图案(71、72、73)。

4.根据权利要求1或2所述的电子控制单元，其中，

所述第一接地图案(72、73)具有电连接至所述连接器(9)的接地端子(92)的延伸部分(713)。

5.根据权利要求1或2所述的电子控制单元，其中，

所述电容器(6)包括彼此分离并以预定距离布置的多个电容器(61至63)。

6.根据权利要求1或2所述的电子控制单元还包括：

分路电阻器(300)，其安装在所述第一表面(31)上，以便将所述第一接地图案(71、72、

73)和所述半导体模块(4)的接地端子电连接，使得检测流经所述半导体模块(4)的电流，其中，所述分路电阻器(300)设置在所述第一接地图案(71、72、73)上与所述连接器(9)相对的区域，使得所述第一接地图案(71、72、73)插入在所述分路电阻器(300)和所述连接器(9)之间。

7.根据权利要求6所述的电子控制单元，其中，

所述分路电阻器(300)设置在所述第一接地图案(71、72、73)和所述半导体模块(4)之间。

8.根据权利要求2所述的电子控制单元还包括：

分路电阻器(300)，其安装在所述第二表面(32)上，以便将所述第二接地图案(112、

113)和所述半导体模块(4)的接地端子电连接，使得检测流经所述半导体模块(4)的电流，其中，所述分路电阻器(300)设置在所述第二接地图案(112、113)上与所述连接器(9)相对的区域，使得所述第二接地图案(112、113)插入在所述分路电阻器(300)和所述连接器(9)之间。

9.根据权利要求1或2所述的电子控制单元还包括：

电绝缘的热辐射片(131)和/或热辐射润滑脂(132)，其设置在所述树脂板(3)和所述板构件(2)之间。

10.根据权利要求1或2所述的电子控制单元，

其中，所述板构件(2)在覆盖所述半导体模块(4)和所述第一接地图案(71、72、73)的区域中具有突出部分(20)，其中所述突出部分(20)朝向所述树脂板(3)的所述第二表面(32)突出。

11.根据权利要求10所述的电子控制单元，

其中，所述突出部分(20)在与所述树脂板(3)相对的侧上具有凹陷部分(21)，其中所述凹陷部分(21)在朝向所述树脂板(3)的方向上凹陷。

说明书

电子控制单元

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电子控制单元，具体地，涉及一种可应用于电动助力转向系统的电子控制单元。

背景技术

[0002] 近年来，车辆的许多部分通过电动机(electric motor)操作，从而增长了电动机及其电子控制单元的数量。已经付出了许多努力用以增加车辆的有效内部空间以向用户提供舒适的空间。相应地，为电动机及其电子控制单元保留空间成为问题。因此，使电动机及其电子控制单元在尺寸上更小成为一个重要问题。

[0003] 例如，用于车辆的电动助力转向系统的电子控制单元布置在引擎室(engine compartment)的空间里或者仪表盘的后面。由于用于电动助力转向系统的电子控制单元以大电流(大约100A)驱动电动机，因此增加了开关元件处产生的热量。因此，为了使这类电子控制单元在尺寸上更小的高热辐射结构是必要的。

[0004] 在现有技术中，例如，如在以下日本专利公开中所披露地，在印刷电路板上提供了用于热辐射的电连接图案以辐射安装在印刷电路板上的电子和/或电部件的热量。根据该现有技术，尽管提供了用于热辐射的电连接图案或者电子/电部件有效地布置在印刷电路板上，仍不能获得期望的热辐射性能。

[0005] [相关现有技术的实例]

[0006] 日本专利公开第S58-206199号

[0007] 日本实用新型公开第H04-8489号

[0008] 日本专利公开第H05-315782号

[0009] 日本专利公开第2002-94196号

[0010] 日本专利公开第2003-16772号

发明内容

[0011] 鉴于以上问题而作出本发明。本发明的目的是提供一种电子控制单元，根据该电子控制单元，有效地辐射安装在印刷电路板上的电子和/或电部件和/或组件所产生的热量。

[0012] 根据本发明的一个特征，例如，如权利要求1所定义，一种电子控制单元具有板构件(2)、树脂板(3)、半导体模块(4)、控制部分(5)、电容器(6)、第一接地图案(71、72、73)、固定构件(81)和连接器(9)。树脂板(3)固定到由金属制成的板构件(2)。半导体模块(4)安装到树脂板(3)的第一表面(31)上，第一表面形成在板构件(2)的相对侧。控制部分(5)控制半导体模块(4)的开关操作。电容器(6)安装在第一表面(31)上用于平滑流经半导体模块(4)的电流。第一接地图案(71、72、73)设置在树脂板(3)的第一表面(31)上，用于将半导体模块(4)的接地端子与电容器(6)的接地端子电连接。固定构件(81)由金属制成，延伸通过第一接地图案(71、72、73)和树脂板(3)，并固定到板构件(2)，以便不但将树脂板(3)固定到板构件(2)而且将第一接地图案(71、72、73)电连接至板构件(2)。连接器(9)设置在树脂板(3)的第一表面(31)上与半导体模块(4)相对的区域中，使得第一接地图案(71、72、73)插入在半导体模块(4)和连接器(9)之间。线束(103)连接至连接器(9)用于向半导体模块(4)提供电流。

[0013] 根据以上结构，来自半导体模块和电容器的热量经由第一接地图案和固定构件传送到板构件。结果，来自半导体模块和电容器的热量可以有效地辐射到空气中。如上所述，第一接地图案和固定构件不仅将来自半导体模块和电容器的接地电流(ground current)提供给板构件而且还将来自半导体模块和电容器的热量传送给板构件。

[0014] 第一接地图案布置在半导体模块和电容器之间，半导体模块和电容器二者都有相对大的热量产生。第一接地图案阻隔来自半导体模块的热量。因此可以抑制热从半导体模块经由树脂板传递到连接器。结果，可以防止半导体模块和安装在第一接地图案和连接器之间的树脂板上的部件及组件之间的热干扰。

[0015] 根据本发明的另一特征，例如，如权利要求2中所定义地，进一步设置第二接地图案(111、112、113)在树脂板(3)的第二表面(32)上，第二表面形成于第一表面(31)的相对侧，其中第二接地图案(111、112、113)电连接至第一接地图案(71、72、73)。从而可以将来自第一接地图案的热量传送到第二接地图案。结果，可以进一步提升用于辐射来自半导体模块和电容器的热量的热辐射性能。

[0016] 此外，当第二接地图案连接至(导致接触)板构件或当这样的具有高热传导性的构件设置在第二接地图案和板构件之间时，可以进一步增加用于辐射来自半导体模块和电容器的热量的热辐射性能。

[0017] 根据本发明的又一特征，例如，如权利要求3所定义地，进一步设置第三接地图案(141)在树脂板(3)的内部并电连接至第一接地图案(71、72、73)。从而可以将来自第一接地图案的热量传送到第三接地图案。因此，可以进一步提升用于辐射来自半导体模块和电容器的热量的热辐射性能。当可以设置多个第三接地图案时，热辐射性能还可以进一步提升。

[0018] 根据本发明的又一特征，例如，如权利要求4所定义地，第一接地图案(72、73)具有延伸部分(713)，该延伸部分电连接至连接器(9)的接地端子(92)。根据这样的特征，来自半导体模块和电容器的接地电流也通过延伸部分流向连接器的接地端子。此外，来自半导体模块和电容器的热量同样经由延伸部分传送到连接器的接地端子。如上所述，来自半导体模块和电容器的热积极地传送到连接器的接地端子(也就是说，到线束)，使得进一步提升热辐射性能。

[0019] 根据本发明的又一特征，例如，如权利要求5所定义地，电容器(6)包括彼此分离并以预定距离布置(地上分散)的多个电容器(61至63)。根据这种结构，一方面获得用于电容器的必要的静电容量，同时另一方面可以有效地辐射来自电容器的热量。

[0020] 根据本发明的又一特征，例如，如权利要求6所定义地，电子控制单元还具有分路电阻器(300)，该分路电阻器安装在树脂板的第一表面(31)上，以便将第一接地图案(71、72、73)和半导体模块(4)的接地端子电连接。分路电阻器检测流经半导体模块的电流。结果，可以基于通过分路电阻器检测的电流精确控制半导体模块。

[0021] 由于通过半导体模块的电流流经分路电路器，因此分路电阻器处热产生量相对大。根据本发明，分路电阻器(300)设置在第一接地图案(71、72、73)上与连接器(9)相对的区域，使得第一接地图案(71、72、73)插入在分路电阻器(300)和连接器(9)之间。因此可以抑制热从分路电阻器经由树脂板传递到连接器。从而可以防止安装在第一接地图案和连接器之间的树脂板上的部件及组件之间的热干扰。

[0022] 根据本发明的又一特征，例如，如权利要求7所定义地，电子控制单元还具有分路电阻器(300)，该分路电阻器安装在树脂板的第二表面(32)上，以便将第二接地图案(112、113)与半导体模块(4)的接地端子电连接。

[0023] 分路电阻器检测流经半导体模块的电流。结果，可以基于通过分路电阻器检测的电流精确控制半导体模块。

[0024] 如以上所说明地，由于通过半导体模块的电流流经分路电阻器，因此在分路电阻器处的热产生量相对大。根据本发明，分路电阻器(300)设置在第二接地图案(112、113)上与连接器(9)相对的区域，使得第一接地图案(71、72、73)插入在分路电阻器(300)和连接器(9)之间。因此可以抑制热量从分路电阻器经由树脂板传递到连接器。从而可以防止安装在第二接地图案和连接器之间的树脂板上的部件及组件之间的热干扰。

[0025] 根据本发明的又一特征，例如，如权利要求8所定义地，电绝缘的热辐射片(131)和/或热辐射润滑脂(132)设置在树脂板(3)和板构件(2)之间。因此可以有效地将来自树脂板的热传送到板构件。

[0026] 根据本发明的又一特征，例如，如权利要求9所定义地，板构件(2)在覆盖半导体模块(4)和第一接地图案(71、72、73)的区域具有突出部分(20)，其中突出部分(20)朝向树脂板(3)的第二表面(32)突出。

[0027] 因此，可以容易地使板构件(其突出部分)接触第二表面的对应于半导体模块和第一接地图案的部分。由于板构件的热容量可以通过突出部分的厚度增加，因此用于辐射来自半导体模块和电容器的热量的热辐射性能可以相应地提升。

[0028] 根据本发明的又一特征，例如，如权利要求10所定义地，突出部分(20)在树脂板(3)的相对侧上具有凹陷部分(21)，其中凹陷部分(21)在朝向树脂板(3)的方向上凹陷。根据上述结构，保持了板构件的热辐射性能，同时抑制了可能的重量增加。

附图说明

[0029] 根据以下参考附图所进行的详细描述，本发明的以上及其它目的、特征和优点将变得更为明显。在附图中：

[0030] 图1是示出根据本发明的第一实施例的电子控制单元的示意性平面图；

[0031] 图2是示出应用于电动助力转向系统的本发明的第一实施例的电子控制单元的示意图；

[0032] 图3是电子控制单元的示意性电路；

[0033] 图4是沿图1的线IV-IV所取的示意性截面图；

[0034] 图5A至5B示出第一实施例的电子控制单元的板构件，其中图5A是俯视图，图5B是后视图，以及图5C是沿图5B的线VC-VC所取的截面图；

[0035] 图6是示出根据本发明的第二实施例的电子控制单元的第一接地图案周围的部分的截面图；

[0036] 图7是示出根据本发明的第三实施例的电子控制单元的第一接地图案周围的部分的截面图；

[0037] 图8是示出根据本发明的第四实施例的电子控制单元的第一接地图案周围的部分的截面图；

[0038] 图9是示出根据本发明的第五实施例的电子控制单元的第一接地图案周围的部分的截面图；

[0039] 图10是示出根据本发明的第六实施例的电子控制单元的第一接地图案周围的部分的截面图；

[0040] 图11是示出根据本发明的第七实施例的电子控制单元的示意性平面图；

[0041] 图12是示出根据本发明的第八实施例的电子控制单元的示意性平面图；

[0042] 图13是示出根据本发明的第九实施例的电子控制单元的示意性平面图；

[0043] 图14是示出根据本发明的第十实施例的电子控制单元的示意性平面图；

[0044] 图15是示出沿图14的线XV-XV所取的示意性截面图；

[0045] 图16是示出根据本发明的第十一实施例的电子控制单元的分路电阻器周围的部分的示意性截面图；

[0046] 图17是示出根据本发明的第十二实施例的电子控制单元的分路电阻器周围的部分的示意性截面图；

[0047] 图18是示出根据本发明的第十三实施例的电子控制单元的第三接地图案周围的部分的示意性截面图；

[0048] 将借助于参考附图的多个实施例说明本发明。贯穿实施例，相同或相似的部件和/或部分采用相同的附图标记以省略对其重复的说明。

具体实施方式

[0049] (第一实施例)

[0050] 图1示出了根据本发明的第一实施例的电子控制单元1(以下也称为ECU)。如图2所示，ECU 1应用于车辆的电动助力转向系统100，使得ECU 1操作电动机101，电动机101基于转向扭矩信号、车辆速度信号等生成用于转向操作的助力。

[0051] 如图1所示，ECU 1具有板构件2、树脂制成的印刷电路板3、半导体模块4、控制部分5、电容器6、第一接地图案71、固定构件81和连接器9等等。

[0052] 板构件2由诸如铝的金属制成，并形成为近似矩形形状。

[0053] 印刷电路板3是由诸如FR-4的玻璃纤维强化的环氧树脂制成的板。印刷电路板3形成为和板构件2相似的近似矩形形状，并且外部尺寸比板构件2的外部尺寸小。印刷电路板3以如下方式布置于板构件2上：印刷电路板3的表面几乎平行于板构件2的表面。

[0054] 作为电子部件和/或组件之一的半导体模块4安装在印刷电路板3的第一表面31上。第一表面31是朝向板构件2的表面(第二表面32)的相对侧的表面。根据本实施例，半导体模块4包括四个模块41至44。半导体模块4中的每个(41至44)具有开关元件(未示出)。

[0055] 根据本实施例，控制部分5包括微计算机51和定制IC 52。微计算机51安装在印刷电路板3的第一表面31上，而定制IC 52安装在与该第一表面31相对的印刷电路板3的第二表面32上。

[0056] 也作为电子部件和/或组件之一的电容器6同样安装在印刷电路板3的第一表面31上。根据本实施例，电容器6包括三个电容61至63。三个电容器61至63以预定间隔布置成直线。

[0057] 第一接地图案71是形成于印刷电路板3(也称为树脂板)上的、由金属薄膜(例如，铜薄膜)制成的接线图案。第一接地图案71形成于树脂板3的第一表面31上(见图4)，使得其上表面暴露于空气。第一接地图案71具有长边部分711和短边部分712，其中它们的每个端部彼此连接以在这样的连接部分形成直角。换言之，第一接地图案71形成为L字母形状。各个电容器61至63的每个接地(GND)端子(负侧端子)连接至第一接地图案
71的长边部分711。

[0058] 固定构件81由诸如铝的金属制成。根据本实施例，固定构件81是螺钉。通孔33不仅形成在第一接地图案71的连接部分(在其处，长边和短边部分711和712彼此连接)处，而且还形成在树脂板3处，使得通孔33沿树脂板3的厚度方向延伸。固定构件81插入到通孔33并旋入到形成于板构件2中的螺孔，使得固定构件81固定到板构件2。

[0059] 在板构件2和固定构件81的顶端811(在板构件2的相对端)之间产生轴向张力。因此，第一接地图案71以及树脂板3被插入到固定构件81的顶端811和板构件2之间，使得它们牢固地固定到板构件2。由于固定构件81的顶端811连接至第一接地图案71，因此第一接地图案71和板构件2通过固定构件81彼此电连接。

[0060] 根据本实施例，树脂板3的每个角(四个角)通过各个固定构件82固定到板构件2。

[0061] 连接器9由树脂制成并形成为矩形形状。连接器9布置在板构件2上，使得连接器9的纵向平行于板构件2的边部分中的一个。连接器9具有PIG端子91(功率输入端子：正侧端子)、接地(GND)端子92、电机端子93等。如图2所示，线束103连接至连接器9。线束103的接线104将电池102的正侧端子电连接至PIG端子91。线束103的接线105将电动机101的线圈端部电连接至电机端子93。

[0062] 根据本实施例，除了上述接线图案(第一接地图案71)以及电子和/或电部件和组件(半导体模块4和电容器6)外，接线图案(第一至第六PIG图案11、12、12、14、15和16)以及电子和/或电部件和组件(诸如继电器201和202、线圈203、分路电阻器300等)也安装在树脂板3的第一表面31上。

[0063] 接线图案(第一至第六PIG图案11、12、13、14、15和16)是形成于印刷电路板3(树脂板)上的、由金属薄膜(例如，铜薄膜)制成的接线图案。接线图案形成于树脂板3的第一表面31上，使得其每个上表面暴露于空气。

[0064] 第一PIG图案11将连接器9的PIG端子91连接至继电器201的正侧端子。第二PIG图案12将继电器201的负侧端子连接至线圈203的正侧端子。第三PIG图案13将线圈203的负侧端子连接至电容器61至63的正侧端子和半导体模块41与42的正侧端子(源端子)。第四PIG图案14将半导体模块41的接地端子(漏极端子)连接至半导体模块43的正侧端子。第五PIG图案15将半导体模块42的接地端子连接至半导体模块44的正侧。第六PIG图案16将半导体模块43和44的接地端子连接至分路电阻器300的正侧端子。分路电阻器300的负侧端子连接至第一接地图案71的短边部分712。即，分路电阻器300将第一接地图案71电连接至半导体模块43和44的接地端子。

[0065] 如图1所示，第一接地图案71设置于树脂板3上半导体模块41至44以及分路电阻器300和连接器9之间。继电器201和202以及线圈203设置于树脂板3上第一接地图案71和连接器9之间。

[0066] 图3示意性地示出包括半导体模块41至44、电容器6、继电器201和202、线圈203、分路电阻器300和控制部分5等的电路。

[0067] 电池102的正侧经由连接配线103的接线104、连接器9的PIG端子91和第一PIG图案11连接至继电器201。继电器201允许或禁止从电池102向电子控制单元1供电。

[0068] 电池102的电力经由线圈203提供到半导体模块4(四个模块41至44)。线圈203是所谓的扼流线圈以去除来自电池102的噪声。

[0069] 如图3所示，半导体模块41和43串联连接，而半导体模块42和44串联连接。换言之，成对的半导体模块41和43与另一对半导体模块42和44平行布置。

[0070] 继电器202和电动机101布置在半导体模块41和43的连接点与半导体模块42和44的另一连接点之间。此外，分路电阻器300连接到半导体模块43和44的接地端子侧。
电容器6并联连接到电池102，即电源线和接地线之间。电容器6抑制通过半导体模块41至44的开关操作而产生的浪涌电压。

[0071] 根据以上结构，例如，当半导体模块41至44导通而半导体模块42和43关断时，电流流经半导体模块41、继电器202、电动机101和半导体模块44。另一方面，当半导体模块42和43导通而半导体模块41和44关断时，电流流经半导体模块42、电动机101、继电器202和半导体模块43。由于电动机101是直流型电机，因此当半导体模块41至44以以上方式被控制导通或关断时电动机101被操作而旋转。每个信号线连接在各个半导体模块41至44与控制部分5(定制IC 52)之间，使得控制部分5控制半导体模块41至44的开关操作，从而控制电动机101的旋转操作。控制部分5基于通过分路电阻器300检测的电流精确控制电动机101的旋转操作。由于相对大的电流在半导体模块4的开关操作期间流经半导体模块4和分路电阻器300，所以在半导体模块4和分路电阻器300处产生热量。其温度增长到相对高值。

[0072] 将参考图4说明第一接地图案71周围的结构。

[0073] 如图4所示，具有通孔的第二接地图案111设置在树脂板3的第二表面32上毗邻固定构件81的区域。第二接地图案111以和第一接地图案71相似的方式由金属薄膜制成(例如，铜薄膜)。固定构件81通过第二接地图案111的通孔。第一和第二接地图案71和111通过连接构件121彼此连接。连接构件121由金属(例如，铜)制成并且形成为圆柱形状。固定构件81通过连接构件121的内部。固定构件81、第一接地图案71、连接构件121和第二接地构件111彼此机械接触。结果，在半导体模块4的开关操作期间通过半导体模块4(模块41至44)和电容器6(电容器61至63)的电流(接地电流)经由第一接地图案
71、连接构件121、第二接地图案111和固定构件81流到板构件2。另外，在以上操作(半导体模块的开关操作)期间在半导体模块4和电容器6处产生的热量通过第一接地图案71、连接构件121、第二接地图案111和固定构件81传送到板构件2。并且热量最终辐射进空气。

[0074] 根据本实施例，如图1、4和5A至5C所示，板构件2在覆盖半导体模块4(模块41至44)和第一接地图案71的矩形区域中具有突出部分20，其中突出部分20朝树脂板3的第二表面32突出。突出部分20以对应于用于半导体模块41至44和第一接地图案71的位置的形状(矩形形状)的矩形柱形状形成。

[0075] 电绝缘的热辐射片131和热辐射润滑脂132设置于突出部分20和树脂板3的第二表面32之间。电绝缘的热辐射片131由例如包括硅并具有较小耐热度的电绝缘片制成。热辐射润滑脂132例如是包括硅作为基质材料并具有较小耐热度的胶质润滑脂。

[0076] 结果，突出部分20和树脂板3的第二表面32之间的空间用热辐射片131和热辐射润滑脂132填充，可以有效地将树脂板3中产生的热量传送到板构件2的突出部分20。如以上，突出部分20用作散热器。

[0077] 根据本实施例，板构件2的突出部分20在树脂板3的相对侧上具有凹陷部分21，其中凹陷部分21在朝向树脂板3的方向上凹陷(如图5A至5C所示)。

[0078] 此外，突出部分20具有在朝向树脂板3的方向上延伸的定位销钉22。当销钉22插入到树脂板3中形成的孔中时，树脂板3可以关于突出部分20精确定位。

[0079] 如以上说明地，根据本实施例，在半导体模块4和电容器6产生的热量经由第一接地图案71和固定构件81传送到板构件2。结果，来自半导体构件4和电容器6的热量可以有效辐射进空气。如以上，第一接地图案71和固定构件81不仅将来自半导体模块4和电容器6的接地电流传送到板构件2，而且将在半导体模块4和电容器6处产生的热量传送到板构件2。

[0080] 第一接地图案71布置于半导体模块4(生成相对大量的热量)和连接器9之间。由此来自半导体模块4的热量由第一接地图案71阻隔。结果，可以抑制热量从半导体模块
4经由树脂板3传递至连接器9。因此，可以防止半导体模块4和也安装在树脂板3上在第一接地图案71和连接器9之间的电部件(继电器201、202和线圈203)之间的热干扰。

[0081] 此外，根据本实施例，第二接地图案111设置在树脂板3的第二表面32(其是第一表面31的相对表面)和板构件2之间，其中第二接地图案111电连接至第一接地图案71。结果，可以有效地将来自第一接地图案71的热量传送至第二接地图案111。因此，可以进一步增加来自半导体模块4和电容器6的热量的有效热辐射。

[0082] 此外，根据本实施例，将电容器6分割成多个电容器61至63，它们以预定间隔布置。因此，一方面获得电容器6的必要的静电容量，并且能够有效地将来自电容器61至63的热量辐射到空气中。

[0083] 而且，根据本实施例，设置分路电阻器300。分路电阻器300安装在树脂板3的第一表面31上，使得分路电阻器300将第一接地图案71电连接到半导体模块4的接地端子侧。分路电阻器300可以检测流经半导体模块4的电流。因此，可以基于通过分路电阻器300检测的电流精确控制半导体模块4。

[0084] 由于通过半导体模块4的电流流经分路电阻器300，因此分路电阻器300处产生的热量相对大。根据本实施例，分路电阻器300位于与连接器9相对的第一接地图案71一侧。结果，可以抑制热量从分路电阻器300经由树脂板3传递到连接器9。因而，可以防止分路电阻器300和也安装在树脂板3上在第一接地图案71和连接器9之间的电部件(继电器201、202和线圈203)之间的热干扰。

[0085] 根据本实施例，电绝缘的热辐射片131和热辐射润滑脂132设置于树脂板3和板构件2之间。因此，可以有效地将来自树脂板3的热量传送到板构件2。

[0086] 并且，根据本实施例，板构件2在对应于半导体模块4(模块41至44)和第一接地图案71的区域中具有突出部分20，其中突出部分20朝向树脂板3的第二表面32突出。因此，可以将板构件2(突出部分20)容易地放置在更靠近树脂板3的第二表面32的、用于半导体模块4和第一接地图案71的区域的位置。此外，板构件2的热量可以通过突出部分20的厚度增加，从而增加用于来自半导体模块4和电容器6的热量的热辐射效果。

[0087] 在突出部分20设置在板构件2中的情况下，板构件2的重量(ECU1本身的重量)可以对应地增加。因此，根据本实施例，将凹陷部分21形成在板构件2的侧(其是与树脂板3相对的侧)上，其中凹陷部分21在朝向树脂板3的方向上凹陷。结果，在能够保持板构件2的高的热辐射的同时，能够抑制板构件2的重量(ECU 1的重量)的增加。

[0088] (第二实施例)

[0089] 图6示出了根据本发明的第二实施例的电子控制单元的一部分。在第二实施例中，第二接地图案的形状不同于其在第一实施例中的形状。

[0090] 第二实施例的第二接地图案112以与第一接地图案71相同的方式以L字母形状形成，并且布置在树脂板3的第二表面32上与第一接地图案71对应的这样的位置。即，制作第二接地图案112使得其面积比第一实施例的第二接地图案111的面积大。根据这样的结构，来自半导体模块4和电容器6的热量能够更有效地辐射。

[0091] (第三实施例)

[0092] 图7示出了根据本发明的第三实施例的电子控制单元的一部分。在第三实施例中，板构件2的结构不同于其在第一实施例中的结构。

[0093] 根据第三实施例，板构件2的突出部分20在对应于固定构件81的位置具有座部分25，其中座部分朝向树脂板3突出。此外，突出部分20在对应于销钉22的基底的位置具有另一座部分26，其中座部分26朝向树脂板3突出。即，销钉22设置于座部分26处，其中销钉22从座部分26突出。

[0094] 当通过固定构件81将树脂板3固定到板构件2时，使第二接地图案112和座部分25接触，同时使树脂板3和另一座部分26接触。于是，在树脂板3(包括第二接地图案112)和板构件2的突出部分20之间形成空间，其中，空间的高度等于座部分25和26的厚度。电绝缘的热辐射片131和热辐射润滑脂132设置于该空间中。

[0095] 如以上，根据本实施例，由于使第二接地图案112和座部分25接触，因此来自第一接地图案71的热量经由连接构件121和第二接地图案112有效地传送到座部分25。和第二实施例中热辐射片131和热辐射润滑脂132设置在第二接地图案112和突出部分20之间而没有座部分相比，本实施例中来自半导体模块4和电容器6的热量可以更有效地传送到板构件2并且由此能够进一步提升热辐射性能。

[0096] (第四实施例)

[0097] 图8示出了根据本发明的第四实施例的电子控制单元的一部分。

[0098] 根据第四实施例，仅热辐射片131设置在树脂板3(第二接地图案112)和板构件2的突出部分20之间。电绝缘的热辐射片131的厚度几乎等于或略大于树脂板3和突出部分20之间的空间的高度。根据这样的结构，热辐射片131紧紧附着到树脂板3(第二接地图案112)和突出部分20。

[0099] 除以上说明的部分外，第四实施例的结构和第三实施例的结构相同。

[0100] 根据以上第四实施例，由于仅热辐射片131设置在树脂板3(第二接地图案112)和突出部分20之间，因此和第三实施例相比，来自半导体模块4和电容器6的热量可以更有效地辐射到空气中。

[0101] (第五实施例)

[0102] 图9示出了根据本发明的第五实施例的电子控制单元的一部分。

[0103] 根据第五实施例，仅热辐射润滑脂132设置在树脂板3(第二接地图案112)和板构件2的突出部分20之间。根据这样的结构，来自树脂板3(第二接地图案112)的热量经由热辐射润滑脂132有效地传送到突出部分20。

[0104] 除以上说明的部分外，第五实施例的结构和第四实施例的结构相同。

[0105] 根据上述的第五实施例，由于仅热辐射润滑脂132设置在树脂板3(第二接地图案112)和突出部分20之间，因此和第四实施例相比，来自半导体模块4和电容器6的热量可以更有效地辐射到空气中。

[0106] (第六实施例)

[0107] 图10示出了根据本发明的第六实施例的电子控制单元的一部分。

[0108] 根据第六实施例，在树脂板3(第二接地图案112)和板构件2的突出部分20之间既不设置热辐射片131也不设置热辐射润滑脂132。即，使树脂板3(第二接地图案112)和板构件2的突出部分20接触。

[0109] 除以上说明的部分外，第六实施例的结构和第二实施例的结构相同。

[0110] 根据第六实施例，由于在树脂板3(第二接地图案112)和突出部分20之间不存在部件或构件，因此制作树脂板3(第二接地图案112)的表面粗糙度以及突出部分20的表面粗糙度为预定的更小值并且增加固定构件81引起的轴向张力到预定的更高值，使得树脂板3(第二接地图案112)紧紧压向突出部分20。于是，和第二实施例相比，来自半导体模块4和电容器6的热量可以更有效地辐射到空气。

[0111] (第七实施例)

[0112] 图11示出了根据本发明的第七实施例的电子控制单元。

[0113] 第七实施例的第一接地图案的形状不同于第一实施例中的第一接地图案的形状。

[0114] 根据第七实施例，第一接地图案72具有延伸部分713，该延伸部分从长边部分711和短边部分712之间的连接部分延伸到连接器9的接地端子92。延伸部分713以Z字形状形成以避免干扰继电器202。延伸部分713电连接至连接器9的接地端子92。

[0115] 根据本实施例，线圈203安装在树脂板3的第二表面32上。

[0116] 除以上说明的部分外，第七实施例的结构和第一实施例的结构相同。

[0117] 根据上述第七实施例，第一接地图案72具有延伸部分713，该延伸部分713延伸到连接器9使得其电连接到连接器9的接地端子92。结果，来自半导体模块4和电容器6的接地电流也经由延伸部分713流向连接器9的接地端子92。此外，在半导体模块4和电容器6处产生的热量还经由延伸部分713传送到连接器9的接地端子92。如上所述，在半导体模块4和电容器6产生的热量积极传送到连接器9的接地端子92(线束103)，从而能够进一步提升热辐射性能。

[0118] (第八实施例)

[0119] 图12示出了根据本发明的第八实施例的电子控制单元。

[0120] 第八实施例的电容器6(61至63)的布局不同于第七实施例的电容器6(61至63)的布局。

[0121] 根据第八实施例，三个电容器61至63中的一个(61)位于毗邻连接器9的接地端子92的位置。电容器61的接地端子连接至第一接地图案72的延伸部分713，同时电容器61的正侧端子连接到第三PIG图案13。

[0122] 根据以上结构，来自电容器62和63的热量经由第一接地图案72的长边部分711和固定构件81传送到板构件2的突出部分20。另一方面，来自电容器61的热量经由第一接地图案72的延伸部分713和连接器9的接地端子92传送到线束103。

[0123] 如上所述，根据本实施例，三个电容器61至63中的一个(61)和另两个(62和63)分离并位于距其预定距离的位置(地上分散)。因此，来自电容器61至63的热量经由不同路径(经由用于电容器61的延伸部分713和用于电容器62和63的长边部分711)传送到不同部分。第八实施例中的热辐射性能可以比第七实施例进一步提升。

[0124] (第九实施例)

[0125] 图13示出了根据本发明的第九实施例的电子控制单元。

[0126] 第九实施例的电容器6(61至63)的布局不同于第八实施例的电容器6(61至63)的布局。

[0127] 根据第九实施例，电容器63位于毗邻根部分(root portion)的位置，在该位置，第一接地图案72的长边部分711和延伸部分713彼此连接。电容器63的接地端子连接至根部分，同时电容器63的正侧端子连接至第三PIG图案13。

[0128] 根据以上结构，来自电容器63的热量不仅经由长边部分711和固定构件81传送到板构件2的突出部分20、还经由延伸部分713和连接器9的接地端子92传送到线束103。

[0129] 如上所述，根据本实施例，由于三个电容器61至63各自以预定距离彼此分离，因此来自各电容器61至63的热量可以经由三个不同路径(用于电容器61的延伸部分713，用于电容器62的长边部分711以及用于电容器63的长边部分711和延伸部分713)传送并辐射。第九实施例中的热辐射性能可以比第八实施例进一步提升。

[0130] (第十实施例)

[0131] 图14示出了根据本发明的第十实施例的电子控制单元。

[0132] 第十实施例的分路电阻器300的布局不同于第九实施例的分路电阻器300的布局。

[0133] 根据第十实施例，分路电阻器300安装在树脂板3的第二表面32上，如图14和15所示。

[0134] 如图15所示，第二接地图案113形成在树脂板3的第二表面32上。第二接地图案113经由连接构件122电连接至第一接地图案72的短边部分712。此外，第七PIG图案17形成于树脂板3的第二表面32上。第七PIG图案17经由连接构件123电连接至第六PIG图案16。设置分路电阻器300使得第二接地图案113和第七PIG图案17彼此连接。即，分路电阻器300将第二接地图案113与半导体模块4(43和44)的接地端子连接，使得分路电阻器300检测流经半导体模块4的电流。

[0135] 根据本实施例，分路电阻器300设置在第二接地图案113的侧(其与连接器9的侧相对)上。此外，凹陷部分23形成在板构件2的突出部分20中对应于分路电阻器300的位置，其中凹陷部分23在与树脂板3相对的方向上凹陷。根据这样的结构，分路电阻器300可以容易地安装在树脂板3的第二表面32上。由于形成凹陷部分23，因此即使当在分路电阻器300处产生热量的情况下，热量也不会停留在分路电阻器300周围。

[0136] 此外，树脂板3通过从板构件2的突出部分20延伸的定位销钉24而定位。而且，电绝缘的热辐射片131和热辐射润滑脂132设置在板构件2的突出部分20和树脂板3之间除对应于凹陷部分23的部分以外的位置。

[0137] 如上所述，根据本实施例，分路电阻器300安装在树脂板3的第二表面32上，使得第二接地图案113电连接至半导体模块4的接地端子。分路电阻器300检测流经半导体模块4的电流。因此，可以基于通过分路电阻器300检测的电流精确控制半导体模块4。

[0138] 由于通过半导体模块4的电流流经分路电阻器300，因此分路电阻器300处产生的热量相对大。根据本实施例，分路电阻器300设置在第二接地图案113上，其形成于与连接器9侧相对的侧。因此，可以抑制热量经由树脂板3从分路电阻器300传递至连接器9。因此，可以防止安装在树脂板3在第二接地图案113和连接器9之间的部件和/或组件(诸如继电器201、202、线圈203等)之间的热干扰。

[0139] 根据本实施例，来自电容器6的热量经由第一接地图案72、固定构件81和连接构件121传送至板构件2的突出部分20。来自半导体模块4的热量进一步经由第六PIG图案16、连接构件123和第七PIG图案17传送到板构件2的突出部分20。

[0140] (第十一实施例)

[0141] 图16示出了根据本发明的第十一实施例的电子控制单元。第十一实施例的第二接地图案的形状不同于第十实施例的第二接地图案的形状。

[0142] 根据第十一实施例，第二接地图案112具有对应于第一接地图案的形状(即对应于第一接地图案72的长边部分711和短边部分712)的形状。因此，第十一实施例的第二接地图案112与第二实施例的第二接地图案112相似。根据本实施例，第二接地图案112经由连接构件121和122电连接至第一接地图案72。

[0143] 根据本实施例，第二接地图案112具有比第十实施例的第二接地图案113更大的面积。结果，第十一实施例的热辐射性能可以进一步比第十实施例提升。

[0144] (第十二实施例)

[0145] 图17示出了根据本发明的第十二实施例的电子控制单元。第十二实施例的第一接地图案的形状不同于第十一实施例的第一接地图案的形状。

[0146] 根据第十二实施例，当将短边部分712从第一接地图案72中去除时，第一接地图案73的形状与第十一实施例的第一接地图案72的形状相似。

[0147] 即使根据这样的结构，还可以将来自电容器6的热量有效地经由第一接地图案73、固定构件81以及连接构件121传送至板构件2的突出部分20。

[0148] (第十三实施例)

[0149] 图18示出了根据本发明的第十三实施例的电子控制单元。第十三实施例的树脂板的内部结构不同于第二实施例的树脂板的内部结构(图6)。

[0150] 根据第十三实施例，第三接地图案141设置在树脂板3中。第三接地图案141以与第一和第二接地图案71和112相似的方式由诸如铜的金属薄膜制成。第三接地图案141经由连接构件121电连接至第一和第二接地图案71和112。来自电容器6(61至63)的热量经由第一接地图案71和连接构件121传送至第三接地图案141。如上所述，第三接地图案141也可以用于辐射来自电容器6(61至63)的热量。

[0151] (进一步的实施例和修改)

[0152] 如参考附图5A至5C所说明地，板构件2的突出部分20在与树脂板3相对的侧上具有凹陷部分21。然而，可以不设置这样的凹陷部分。此外，可以并不总是设置突出部分20。

[0153] 半导体模块4(41至44)的数量不应该限制为四(4)。电容器6(61至63)的数量不应该限制为三(3)。

[0154] 除半导体模块4和电容器6之外的其它部件和组件(诸如继电器、线圈、微计算机、定制IC等)可以安装在第一和第二表面31和32中任一侧上。

[0155] 固定构件81不应该限制为螺栓或螺钉。例如，可以使用按压插入构件(按压插入到板构件2)。

[0156] 树脂板3的上侧(与板构件2相对)可以用壳体覆盖以便保护安装在树脂板上的电子部件和组件免受外部冲击、热、潮湿、液体等等。

[0157] 除非存在任何妨碍因素，以上多个实施例可以彼此组合。

[0158] 电子控制单元不仅可以应用到电动助力转向系统还可以应用到任何其它系统用于控制电动机的操作。

[0159] 本发明不应该限制于以上实施例，而是可以以各种方式修改而不脱离其精神。