JP2013106384A - 電力変換装置及びその電流調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、電力変換装置及びその電流調整方法に係り、互いに並列接続される複数のスイッチング素子間での流通電流のアンバランスの低減を簡易に実現することにある。
【解決手段】互いに並列接続される複数のスイッチング素子と、複数のスイッチング素子の正極用電極とワイヤーボンディングを介して接続される正極用バスバーと、正極用バスバーの一端に設けられる正極端子と、複数のスイッチング素子の負極用電極とワイヤーボンディングを介して接続される負極用バスバーと、負極用バスバーの一端に設けられる負極端子と、を備える電力変換装置において、正極端子と複数のスイッチング素子それぞれの正極用電極との間のインダクタンス同士が同一となり、かつ、負極端子と複数のスイッチング素子それぞれの負極用電極との間のインダクタンス同士が同一となるように、ワイヤーボンディングの調整がなされる。
【選択図】図１

Description

本発明は、電力変換装置及びその電流調整方法に係り、特に、互いに並列接続される複数のスイッチング素子間での流通電流のアンバランスを低減するうえで好適な電力変換装置及びその電流調整方法に関する。

従来、それぞれ半導体で構成された複数のスイッチング素子が互いに並列接続された電力変換装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。かかる電力変換装置は、互いに並列接続された複数のスイッチング素子と、それら複数のスイッチング素子の正極用電極とワイヤーボンディングを介して接続される正極用バスバーと、その正極用バスバーの一端に設けられる正極端子と、上記のスイッチング素子の負極用電極とワイヤーボンディングを介して接続される負極用バスバーと、その負極用バスバーの一端に設けられる負極端子と、を備えている。

上記した電力変換装置の構造において、スイッチング素子の正極用電極からワイヤーボンディング及び正極用バスバーを介して正極端子に至るまでの配線のインダクタンスがスイッチング素子間でアンバランスになることがあり、また、スイッチング素子の負極用電極からワイヤーボンディング及び負極用バスバーを介して負極端子に至るまでの配線のインダクタンスがスイッチング素子間でアンバランスになることがある。互いに並列接続されたスイッチング素子間で配線インダクタンスがアンバランスであると、流通電流のスイッチング素子間でのバランスが崩れることで、電流集中による発熱やサージ電圧などが発生して、電力変換装置の破損等が生ずるおそれがある。

そこで、上記した特許文献１記載の装置では、バスバーに、電流経路をインダクタンスの大きな方の電流経路に近づけるように切り欠き溝が形成されている。かかる切り欠き溝によれば、スイッチング素子の正極側の配線のインダクタンスをスイッチング素子間で調整することが可能であると共に、スイッチング素子の負極側の配線のインダクタンスをスイッチング素子間で調整することが可能である。このため、上記の装置によれば、互いに並列接続されたスイッチング素子間で流通電流のバランスが崩れるのを抑制することができる。

特開２００９−２９６７２７号公報

しかし、上記した特許文献１記載の如く、インダクタンス調整を行うためにバスバーに切り欠き溝を形成する構造では、バスバー成形後にインダクタンス調整のための切り欠き溝を形成すべくその成形後のバスバーに加工を施すことが必要であり、予め切り欠き溝の位置や大きさを含めたバスバー構造を設計しておくことが必要である。この点、電力変換装置のインダクタンス調整を、既存のバスバー構造ひいては電力変換装置を流用して簡易に実現することは困難である。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、互いに並列接続される複数のスイッチング素子間での流通電流のアンバランスの低減を簡易に実現することが可能な電力変換装置及びその電流調整方法を提供することを目的とする。

上記の目的は、互いに並列接続される複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッチング素子の正極用電極とワイヤーボンディングを介して接続される正極用バスバーと、前記正極用バスバーの一端に設けられる正極端子と、前記複数のスイッチング素子の負極用電極とワイヤーボンディングを介して接続される負極用バスバーと、前記負極用バスバーの一端に設けられる負極端子と、を備え、前記正極端子と前記複数のスイッチング素子それぞれの正極用電極との間のインダクタンス同士が同一となり、かつ、前記負極端子と前記複数のスイッチング素子それぞれの負極用電極との間のインダクタンス同士が同一となるように、前記ワイヤーボンディングの調整がなされた電力変換装置により達成される。

また、上記の目的は、互いに並列接続される複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッチング素子の正極用電極とワイヤーボンディングを介して接続される正極用バスバーと、前記正極用バスバーの一端に設けられる正極端子と、前記複数のスイッチング素子の負極用電極とワイヤーボンディングを介して接続される負極用バスバーと、前記負極用バスバーの一端に設けられる負極端子と、を備える電力変換装置の電流調整方法であって、コントローラが、前記スイッチング素子ごとに、前記正極端子と前記正極用電極との間のインダクタンスを測定する正極側インダクタンス測定工程と、コントローラが、前記正極側インダクタンス測定工程において測定された前記スイッチング素子ごとのインダクタンス同士が同一となるように、前記ワイヤーボンディングの調整を行う正極側ワイヤーボンディング調整工程と、コントローラが、前記スイッチング素子ごとに、前記負極端子と前記負極用電極との間のインダクタンスを測定する負極側インダクタンス測定工程と、コントローラが、前記負極側インダクタンス測定工程において測定された前記スイッチング素子ごとのインダクタンス同士が同一となるように、前記ワイヤーボンディングの調整を行う負極側ワイヤーボンディング調整工程と、を備える電力変換装置の電流調整方法により達成される。

本発明によれば、互いに並列接続される複数のスイッチング素子間での流通電流のアンバランスの低減を簡易に実現することができる。

本発明の一実施例である電力変換装置の全体構成図である。 本実施例の電力変換装置の要部平面図である。 本実施例の電力変換装置の要部の等価回路図である。 本実施例において配線インダクタンスを調整する手法を説明するための図である。 本実施例において配線インダクタンスを調整する手法を説明するための図である。 本実施例の電力変換装置において同一アーム内の互いに並列に接続された２個のスイッチング素子間での流通電流のアンバランスを低減すべく実行されるルーチンの一例のフローチャートである。

以下、図面を用いて、本発明に係る電力変換装置及びその電流調整方法の具体的な実施の形態について説明する。

図１は、本発明の一実施例である電力変換装置１０の構成図を示す。図２は、本実施例の電力変換装置１０の要部平面図を示す。また、図３は、本実施例の電力変換装置１０の要部の等価回路図を示す。本実施例の電力変換装置１０は、例えば、直流電力を交流電力に変換するインバータ装置であって、車両に搭載されるバッテリの直流電力を交流電力に変換してモータへ供給する装置である。

電力変換装置１０は、例えば三相モータ制御のため、複数のスイッチング素子Ｑを有している。各スイッチング素子Ｑはそれぞれ、例えば図３に示す如きＩＧＢＴやＭＯＳ−ＦＥＴなどである。スイッチング素子Ｑは、Ｕ相に対応したスイッチング素子ＱＵと、Ｖ相に対応したスイッチング素子ＱＶと、Ｗ相に対応したスイッチング素子ＱＷと、からなる。

Ｕ相に対応したスイッチング素子ＱＵは、電源＋端子１２と電源−端子１４との間で直列に接続された２つのスイッチング素子ＱＵ＋，ＱＵ−を有している。Ｖ相に対応したスイッチング素子ＱＶは、電源＋端子１２と電源−端子１４との間で直列に接続された２つのスイッチング素子ＱＶ＋，ＱＶ−を有している。また、Ｗ相に対応したスイッチング素子ＱＷは、電源＋端子１２と電源−端子１４との間で直列に接続されたＱＷ＋，ＱＷ−を有している。電源＋端子１２及び電源−端子１４は、直流電源に接続されている。

各スイッチング素子Ｑの正極用電極（例えば図３に示すコレクタ端子Ｃ）と負極用電極（例えば図３に示すエミッタ端子Ｅ）との間にはそれぞれ、ダイオードＤ１〜Ｄ６が並列に接続されている。各ダイオードＤそれぞれのアノード端子は、スイッチング素子Ｑの負極用電極に接続されている。また、各ダイオードＤそれぞれのカソード端子は、スイッチング素子Ｑの正極用電極に接続されている。

各相の正極側のスイッチング素子ＱＵ＋，ＱＶ＋，ＱＷ＋とそのスイッチング素子ＱＵ＋，ＱＶ＋，ＱＷ＋に対応するダイオードＤ１，Ｄ３，Ｄ５との組をそれぞれ上アームと称す。また、各相の負極側のスイッチング素子ＱＵ−，ＱＶ−，ＱＷ−とそのスイッチング素子ＱＵ−，ＱＶ−，ＱＷ−に対応するダイオードＤ２，Ｄ４，Ｄ６との組をそれぞれ下アームと称す。

上アームを構成するスイッチング素子ＱＵ＋，ＱＶ＋，ＱＷ＋の正極用電極は、電源＋側配線１６を介して電源＋端子１２に接続されている。また、下アームを構成するスイッチング素子ＱＵ−，ＱＶ−，ＱＷ−の負極用電極は、電源−側配線１８を介して電源−端子１４に接続されている。スイッチング素子ＱＵ＋，ＱＶ＋，ＱＷ＋の負極用電極及びスイッチング素子ＱＵ−，ＱＶ−，ＱＷ−の正極用電極は共に、配線２０，２２を介して信号端子ＳＵ，ＳＶ，ＳＷに接続されている。

Ｕ相に対応した２つのスイッチング素子ＱＵ＋，ＱＵ−の間の接合点には、モータのＵ相端子が接続されている。Ｖ相に対応した２つのスイッチング素子ＱＶ＋，ＱＶ−の間の接合点には、モータのＶ相端子が接続されている。また、Ｗ相に対応した２つのスイッチング素子ＱＷ＋，ＱＷ−の間の接合点には、モータのＷ相端子が接続されている。各スイッチング素子Ｑそれぞれのゲートには、駆動入力端子Ｇ１〜Ｇ６が接続されている。駆動入力端子Ｇ１〜Ｇ６は、制御コントローラ４０に接続されている。制御コントローラ４０は、駆動入力端子Ｇ１〜Ｇ６を通じてスイッチング素子Ｑをオン／オフすることでモータ駆動を行う。

尚、各アーム（すなわち、３つの上アームと３つの下アームとの６つのアーム）はそれぞれ、複数個（例えば２個）のスイッチング素子Ｑと複数個（例えば２個）のダイオードＤとを有している。各アームはそれぞれ、１個のスイッチング素子Ｑと１個のダイオードＤとの組が複数（例えば２組）互いに並列に接続された構成を有している。すなわち、各アームではそれぞれ、複数（例えば２個）のスイッチング素子Ｑが互いに並列に接続されていると共に、複数（例えば２個）のダイオードＤが互いに並列に接続されている。以下、各アームはそれぞれ、互いに並列に接続された２個のスイッチング素子Ｑａ，Ｑｂと、互いに並列に接続された２個のダイオードＤａ，Ｄｂと、を有するものとする。

また、電力変換装置１０は、一アームごとに、それぞれスイッチング素子ＱとダイオードＤとが一個ずつ組み込まれた２つの半導体チップ２４−１，２４−２と、電源＋側配線１６又は配線２２の一部を構成する正極用バスバー２６と、配線２０又は電源−側配線１８の一部を構成する負極用バスバー２８と、を備えている。各半導体チップ２４−１，２４−２はそれぞれ、ほぼ矩形状に形成されており、金属ベースに接合されたセラミック基板上に実装されている。各アームの２つの半導体チップ２４−１，２４−２は、セラミック基板上に互いに並列に配置されている。

各アームの正極用バスバー２６及び負極用バスバー２８はそれぞれ、セラミック基板上に配置されている。正極用バスバー２６及び負極用バスバー２８はそれぞれ、板状導体であって、２つの半導体チップ２４が並んだ方向に延びている。すなわち、正極用バスバー２６及び負極用バスバー２８の長手方向と２つの半導体チップ２４の並列方向とは、互いに一致している。正極用バスバー２６と負極用バスバー２８とは、２つの半導体チップ２４−１，２４−２を挟むように配置されており、互いに平行に延びている。

各アームの一方の半導体チップ２４−１は、そのスイッチング素子Ｑａの正極用電極がワイヤーボンディング３０−１を介して正極用バスバー２６と接続され、かつ、そのスイッチング素子Ｑａの負極用電極がワイヤーボンディング３２−１を介して負極用バスバー２８と接続された構造を有している。また、各アームの他方の半導体チップ２４−２は、そのスイッチング素子Ｑｂの正極用電極がワイヤーボンディング３０−２を介して正極用バスバー２６と接続され、かつ、そのスイッチング素子Ｑｂの負極用電極がワイヤーボンディング３２−２を介して負極用バスバー２８と接続された構造を有している。

半導体チップ２４−１のスイッチング素子Ｑａの正極用電極と正極用バスバー２６とを繋ぐワイヤーボンディング３０−１は、矩形状の半導体チップ２４−１のスイッチング素子Ｑａの正極用電極と正極用バスバー２６との間で互いに平行に延在する複数本のワイヤーからなる。また、半導体チップ２４−１のスイッチング素子Ｑａの負極用電極と負極用バスバー２８とを繋ぐワイヤーボンディング３２−１は、矩形状の半導体チップ２４−１のスイッチング素子Ｑａの負極用電極と負極用バスバー２８との間で互いに平行に延在する複数本のワイヤーからなる。

同様に、半導体チップ２４−２のスイッチング素子Ｑｂの正極用電極と正極用バスバー２６とを繋ぐワイヤーボンディング３０−２は、矩形状の半導体チップ２４−２のスイッチング素子Ｑｂの正極用電極と正極用バスバー２６との間で互いに平行に延在する複数本のワイヤーからなる。また、半導体チップ２４−２のスイッチング素子Ｑｂの負極用電極と負極用バスバー２８とを繋ぐワイヤーボンディング３２−２は、矩形状の半導体チップ２４−２のスイッチング素子Ｑｂの負極用電極と負極用バスバー２８との間で互いに平行に延在する複数本のワイヤーからなる。

これら各ワイヤーボンディング３０を構成する互いに平行に延在する複数本のワイヤーは、セラミック基板上において、上下に積層されることなく、正極用バスバー２６や負極用バスバー２８の長手方向へ並んでおり、隣接するワイヤーに対して所定間隔を有するように配置されている。

正極用バスバー２６の一端には、上記した電源＋端子１２又は信号端子ＳＵ，ＳＶ，ＳＷが設けられている。また、負極用バスバー２８の一端には、上記した信号端子ＳＵ，ＳＶ，ＳＷ又は電源−端子１４が設けられている。以下、正極用バスバー２６の一端に設けられた電源＋端子１２又は信号端子ＳＵ，ＳＶ，ＳＷを正極端子３４と、負極用バスバー２８の一端に設けられた信号端子ＳＵ，ＳＶ，ＳＷ又は電源−端子１４を負極端子３６と、それぞれ称す。

半導体チップ２４−１のスイッチング素子Ｑａの正極用電極がワイヤーボンディング３０−１を介して正極用バスバー２６と接続される位置は、半導体チップ２４−２のスイッチング素子Ｑｂの正極用電極がワイヤーボンディング３０−２を介して正極用バスバー２６と接続される位置よりも、正極用バスバー２６上において正極端子３４寄りである。また、半導体チップ２４−１のスイッチング素子Ｑａの負極用電極がワイヤーボンディング３２−１を介して負極用バスバー２８と接続される位置は、半導体チップ２４−２のスイッチング素子Ｑｂの負極用電極がワイヤーボンディング３２−２を介して負極用バスバー２８と接続される位置よりも、負極用バスバー２８上において負極端子３６寄りである。

次に、本実施例の電力変換装置１０の動作について説明する。

電力変換装置１０は、例えばモータを駆動するための車載電源装置の一部を構成するインバータ装置として使用される。電力変換装置１０において、制御コントローラ４０は、相Ｕ，Ｖ，Ｗごとに上アームのスイッチング素子ＱＵ＋，ＱＶ＋，ＱＷ＋と下アームのスイッチング素子ＱＵ−，ＱＶ−，ＱＷ−とを交互にオン／オフさせる。これらのオン／オフは、所定周期で行われる。また、各相Ｕ，Ｖ，Ｗのオン／オフは、１２０°ごとに位相をずらして行われる。上記の如く制御コントローラ４０によるスイッチング素子Ｑのオン／オフ制御が行われると、直流電源からの直流電力が変換された交流電力がモータに供給されることでそのモータが駆動される。

ところで、同一アームにおいて、正極端子３４と負極端子３６との間で互いに並列に接続された２個のスイッチング素子Ｑのうち、半導体チップ２４−１側のスイッチング素子Ｑａの正極用電極からワイヤーボンディング３０−１及び正極用バスバー２６を介して正極端子３４に至るまでの配線Ｌ１１のインダクタンスと、半導体チップ２４−２側のスイッチング素子Ｑｂの正極用電極からワイヤーボンディング３０−２及び正極用バスバー２６を介して正極端子３４に至るまでの配線Ｌ２１のインダクタンスと、はアンバランスになることがある。これは、ワイヤーボンディング３０−１が正極用バスバー２６と接続する位置が、ワイヤーボンディング３０−２が正極用バスバー２６と接続する位置よりも正極端子３４寄りであることで、両者の配線経路長が互いに異なるためである。

また同様に、半導体チップ２４−１側のスイッチング素子Ｑａの負極用電極からワイヤーボンディング３２−１及び負極用バスバー２８を介して負極端子３６に至るまでの配線Ｌ１２のインダクタンスと、半導体チップ２４−２側のスイッチング素子Ｑｂの負極用電極からワイヤーボンディング３２−２及び負極用バスバー２８を介して負極端子３６に至るまでの配線Ｌ２２のインダクタンスと、はアンバランスになることがある。これは、ワイヤーボンディング３２−１が負極用バスバー２８と接続する位置が、ワイヤーボンディング３２−２が負極用バスバー２８と接続する位置よりも負極端子３６寄りであることで、両者の配線経路長が互いに異なるためである。

そこで、次に、図４〜図６を参照して、本実施例において配線インダクタンスを調整する手法を説明する。図４及び図５はそれぞれ、本実施例において配線インダクタンスを調整する手法を説明するための図を示す。尚、図４及び図５にはそれぞれ、電力変換装置１０の要部平面図が示されている。

本実施例の電力変換装置１０において、各ワイヤーボンディング３０−１，３０−２，３２−１，３２−２はそれぞれ、互いに平行な複数本のワイヤーからなる。これらのうちワイヤーボンディング３０−１，３０−２を構成するワイヤーの本数は、上記した配線Ｌ１１のインダクタンスと配線Ｌ２１のインダクタンスとがほぼ同一となるように調整される。また、ワイヤーボンディング３２−１，３２−２を構成するワイヤーの本数は、上記した配線Ｌ１２のインダクタンスと配線Ｌ２２のインダクタンスとがほぼ同一となるように調整される。

これらのワイヤーの本数の調整は、例えば、図４に示す如く正極端子３４への配線経路長が短い側（すなわち、正極用バスバー２６との接続が正極端子３４から近い側）のスイッチング素子Ｑａと正極用バスバー２６との間のワイヤーボンディング３０−１を構成するワイヤーの本数を減らすことにより、或いは、図５に示す如く正極端子３４への配線経路長が長い側（すなわち、正極用バスバー２６との接続が正極端子３４から遠い側）のスイッチング素子Ｑｂと正極用バスバー２６との間のワイヤーボンディング３０−２を構成するワイヤーの本数を増やすことにより実現される。ワイヤーの本数が変更されると、そのワイヤー部位での配線インダクタンスが増減する。

従って、本実施例の構成においては、同一アームで正極端子３４と負極端子３６との間で互いに並列に接続された２個のスイッチング素子Ｑａ−Ｑｂ間での配線インダクタンスのアンバランスを解消させることができる。このため、同一アームで正極端子３４と負極端子３６との間で互いに並列に接続された２個のスイッチング素子Ｑａ−Ｑｂ間での流通電流のアンバランスを低減させることができるので、電流集中による発熱やサージ電圧などが発生するのを抑制することができ、電力変換装置１０自体の破損等を防止することが可能である。

また、上記の如く、同一アームで正極端子３４と負極端子３６との間で互いに並列に接続された２個のスイッチング素子Ｑａ−Ｑｂ間での流通電流のアンバランスを低減させるうえでは、ワイヤーボンディング３０−１，３０−２，３２−１，３２−２を構成するワイヤーの本数を調整すれば十分である。この点、上記した同一アームの２個のスイッチング素子Ｑａ−Ｑｂ間での流通電流のアンバランスを低減させるのに、バスバー構造や基板パターンの変更などを行うことは不要であり、既存の電力変換装置を流用すれば十分である。従って、本実施例によれば、同一アームで正極端子３４と負極端子３６との間で互いに並列に接続された２個のスイッチング素子Ｑａ−Ｑｂ間での流通電流のアンバランスの低減を、コスト上昇を招くことなく簡易に実現することが可能である。

図６は、本実施例の電力変換装置１０において同一アーム内の互いに並列に接続された２個のスイッチング素子Ｑａ−Ｑｂ間での流通電流のアンバランスを低減すべく実行されるルーチンの一例のフローチャートを示す。電力変換装置１０は、初期状態として、電流容量又はインダクタンス規定を満足させるうえで必要最小限のワイヤー本数からなるワイヤーボンディング３０−１，３０−２，３２−１，３２−２がスイッチング素子Ｑとバスバー２６，２８とに溶接された状態に製造される（ステップ１００）。

上記の如く製造された電力変換装置１０に対しては、電流調整装置により、同一アームで正極端子３４と負極端子３６との間で互いに並列に接続された２個のスイッチング素子Ｑａ−Ｑｂ間での流通電流のアンバランスを低減するための調整がなされる。

具体的には、電流調整装置は、まず、上記の如く製造された電力変換装置１０のアームごとに、半導体チップ２４−１側のスイッチング素子Ｑａの正極用電極からワイヤーボンディング３０−１及び正極用バスバー２６を介して正極端子３４に至るまでの配線Ｌ１１のインダクタンス、半導体チップ２４−２側のスイッチング素子Ｑｂの正極用電極からワイヤーボンディング３０−２及び正極用バスバー２６を介して正極端子３４に至るまでの配線Ｌ２１のインダクタンス、半導体チップ２４−１側のスイッチング素子Ｑａの負極用電極からワイヤーボンディング３２−１及び負極用バスバー２８を介して負極端子３６に至るまでの配線Ｌ１２のインダクタンス、及び、半導体チップ２４−２側のスイッチング素子Ｑｂの負極用電極からワイヤーボンディング３２−２及び負極用バスバー２８を介して負極端子３６に至るまでの配線Ｌ２２のインダクタンスをそれぞれ測定する（ステップ１１０）。

尚、インダクタンスの測定は、既知の手法、例えば、そのインダクタンスに並列に値の定まったコンデンサを接続させたうえで、その回路の共振周波数を測定し、その測定した共振周波数とコンデンサの容量とに基づいて測定を行う手法を用いて行われることとすればよい。

電流調整装置は、一アームごとに、各インダクタンスをそれぞれ測定すると、次に、上アームについて配線Ｌ１１のインダクタンスと配線Ｌ２１のインダクタンスとのアンバランスが規定値以内であるか否かを判別すると共に、下アームについて配線Ｌ１２のインダクタンスと配線Ｌ２２のインダクタンスとのアンバランスが規定値以内であるか否かを判別する（ステップ１２０）。尚、この規定値は、両インダクタンスのアンバランスを調整不要として許容できる最大値である。

電流調整装置は、上記の判別の結果、上記のアンバランスが規定値以内であれば、以後、何ら処理を進めることなくルーチンを終了する。一方、上記のアンバランスが規定値を超えている場合は、次に、そのインダクタンスのアンバランスが生じているアーム内の２個のスイッチング素子Ｑａ，Ｑｂのうち、正極端子３４又は負極端子３６への配線経路長が長い側のスイッチング素子Ｑｂと正極用バスバー２６又は負極用バスバー２８との間のワイヤーボンディング３０−２，３２−２を構成するワイヤーを追加（溶接）することで、そのワイヤー本数を増やす処理を行う（ステップ１３０）。尚、電流調整装置は、このようにワイヤーの本数を増やした後、再び各配線のインダクタンスを測定する処理を行って、上記ステップ１１０以降の処理を繰り返し行う。

かかる調整手法によれば、電力変換装置１０の製造時でも、各アームの互いに並列な２個のスイッチング素子Ｑａ−Ｑｂ間での配線インダクタンスのアンバランスを解消させることができ、それらの両スイッチング素子Ｑａ−Ｑｂ間での流通電流のアンバランスを低減させることが可能である。

尚、上記の実施例においては、電流調整装置が、６つの各アーム内のスイッチング素子Ｑごとに、正極端子３４とそのスイッチング素子Ｑの正極用電極との間のインダクタンスを測定することにより特許請求の範囲に記載した「正極側インダクタンス測定工程」が、上記の如く測定したスイッチング素子Ｑごとのインダクタンス同士が同一となるようにワイヤーボンディング３０−１，３０−２の調整を行うことにより特許請求の範囲に記載した「正極側ワイヤーボンディング調整工程」が、６つの各アーム内のスイッチング素子Ｑごとに、負極端子３６とそのスイッチング素子Ｑの負極用電極との間のインダクタンスを測定することにより特許請求の範囲に記載した「負極側インダクタンス測定工程」が、上記の如く測定したスイッチング素子Ｑごとのインダクタンス同士が同一となるように、ワイヤーボンディング３２−１，３２−２の調整を行うことにより特許請求の範囲に記載した「負極側ワイヤーボンディング調整工程」が、それぞれ実現されている。

ところで、上記の実施例においては、図６で、電力変換装置１０の初期状態として、必要最小限のワイヤー本数からなるワイヤーボンディング３０−１，３０−２，３２−１，３２−２がスイッチング素子Ｑ及びバスバー２６，２８に溶接されるものとし、その電力変換装置１０における各アームの互いに並列な２個のスイッチング素子Ｑａ−Ｑｂ間での流通電流のアンバランスを低減させるうえで、正極端子３４や負極端子３６から遠い側のワイヤーボンディング３０−２，３２−２を構成するワイヤーの本数を増やすことを説明した。しかし、逆に、電力変換装置１０の初期状態として、多くのワイヤー本数からなるワイヤーボンディング３０−１，３０−２，３２−１，３２−２がスイッチング素子Ｑ及びバスバー２６，２８に溶接されるものとし、その電力変換装置１０における各アームの互いに並列な２個のスイッチング素子Ｑａ−Ｑｂ間での流通電流のアンバランスを低減させるうえで、正極端子３４や負極端子３６に近い側のワイヤーボンディング３０−１，３２−１を構成するワイヤーの本数を減らすこととしてもよい。

また、上記の実施例においては、電力変換装置１０における各アームの互いに並列な２個のスイッチング素子Ｑａ−Ｑｂ間での流通電流のアンバランスを低減させるうえで、ワイヤーボンディング３０−１，３０−２，３２−１，３２−２を構成するワイヤーの本数を増減することとしているが、ワイヤーボンディング３０−１，３０−２，３２−１，３２−２の配線幅を変更することとしてもよい。

１０ 電力変換装置
２４ 半導体チップ
２６ 正極用バスバー
２８ 負極用バスバー
３０，３２ ワイヤーボンディング
３４ 正極端子
３６ 負極端子
Ｑ スイッチング素子

Claims (2)

1. 互いに並列接続される複数のスイッチング素子と、
   前記複数のスイッチング素子の正極用電極とワイヤーボンディングを介して接続される正極用バスバーと、
   前記正極用バスバーの一端に設けられる正極端子と、
   前記複数のスイッチング素子の負極用電極とワイヤーボンディングを介して接続される負極用バスバーと、
   前記負極用バスバーの一端に設けられる負極端子と、を備え、
   前記正極端子と前記複数のスイッチング素子それぞれの正極用電極との間のインダクタンス同士が同一となり、かつ、前記負極端子と前記複数のスイッチング素子それぞれの負極用電極との間のインダクタンス同士が同一となるように、前記ワイヤーボンディングの調整がなされたことを特徴とする電力変換装置。
2. 互いに並列接続される複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッチング素子の正極用電極とワイヤーボンディングを介して接続される正極用バスバーと、前記正極用バスバーの一端に設けられる正極端子と、前記複数のスイッチング素子の負極用電極とワイヤーボンディングを介して接続される負極用バスバーと、前記負極用バスバーの一端に設けられる負極端子と、を備える電力変換装置の電流調整方法であって、
   コントローラが、前記スイッチング素子ごとに、前記正極端子と前記正極用電極との間のインダクタンスを測定する正極側インダクタンス測定工程と、
   コントローラが、前記正極側インダクタンス測定工程において測定された前記スイッチング素子ごとのインダクタンス同士が同一となるように、前記ワイヤーボンディングの調整を行う正極側ワイヤーボンディング調整工程と、
   コントローラが、前記スイッチング素子ごとに、前記負極端子と前記負極用電極との間のインダクタンスを測定する負極側インダクタンス測定工程と、
   コントローラが、前記負極側インダクタンス測定工程において測定された前記スイッチング素子ごとのインダクタンス同士が同一となるように、前記ワイヤーボンディングの調整を行う負極側ワイヤーボンディング調整工程と、
   を備えることを特徴とする電力変換装置の電流調整方法。
   

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