JP2014050209A - 電力変換装置 - Google Patents
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Abstract
本発明の課題は、電力変換装置の構成部品を接続する導電部材の放熱性能を向上させることである。
【解決手段】本発明に係る電力変換装置は、直流電流を交流電流に変換するパワー半導体素子を有するパワー半導体モジュールと、冷却冷媒が流れる流路を形成する流路形成体と、前記交流電流を伝達する交流バスバーを絶縁性の樹脂材により封止するバスバーモジュールと、を備え、前記流路形成体は、前記流路に繋がる第1及び第2の開口部を形成し、前記パワー半導体モジュールは、前記第1の開口部を塞ぐように前記流路形成体に配置され、前記バスバーモジュールは、前記第2の開口部を塞ぐように前記流路形成体に配置される。
【選択図】 図21
Description
Claims (12)
- 直流電流を交流電流に変換するパワー半導体素子を有するパワー半導体モジュールと、
冷却冷媒が流れる流路を形成する流路形成体と、
前記交流電流を伝達する交流バスバーを絶縁性の樹脂材により封止するバスバーモジュールと、を備え、
前記流路形成体は、前記流路に繋がる第1及び第2の開口部を形成し、
前記パワー半導体モジュールは、前記第1の開口部を塞ぐように前記流路形成体に配置され、
前記バスバーモジュールは、前記第2の開口部を塞ぐように前記流路形成体に配置される電力変換装置。 - 請求項1に記載された電力変換装置であって、
前記パワー半導体モジュールの一部は、前記流路内において前記第2の開口部と対向する位置まで突出し、
前記パワー半導体モジュールの一部と前記バスバーモジュールとの間の空間に前記冷却冷媒が流れる第1空間が形成される電力変換装置。 - 請求項2に記載された電力変換装置であって、
前記パワー半導体モジュールは、前記バスバーモジュールの配置された方向に向かって突出する第1フィンを有する電力変換装置。 - 請求項1ないし3に記載されたいずれかの電力変換装置であって、
前記パワー半導体モジュールは、第1及び第2のパワー半導体モジュールにより構成され、
前記流路形成体は、互いに対向する第1及び第2の側壁を有するとともに前記第1の開口部を複数形成し、
前記複数の第1の開口部は、前記第1及び第2の側壁にそれぞれ分けて形成され、
前記第1のパワー半導体モジュールは、前記第1の側壁側の前記第1の開口部を塞ぐように配置され、
前記第2のパワー半導体モジュールは、前記第2の側壁側の前記第1の開口部を塞ぐように配置され、
前記バスバーモジュールは、前記流路内に突出するとともに前記第1のパワー半導体モジュールと前記第2のパワー半導体モジュールとの間の空間に配置される隔壁を有する電力変換装置。 - 請求項1に記載された電力変換装置であって、
前記直流電流を平滑化するコンデンサ素子を有するコンデンサモジュールを備え、
前記流路形成体は、前記流路と繋がる第3開口部を形成し、
前記コンデンサモジュールは、前記第3開口部を塞ぐように前記流路形成体に配置される電力変換装置。 - 請求項5に記載された電力変換装置であって、
前記コンデンサモジュールは、前記コンデンサ素子と接続されるコンデンサ側導体板を有し、
前記コンデンサ素子は、前記第3開口部と対向する位置に配置され、
前記コンデンサ側導体板は、前記第3開口部と前記コンデンサ素子との間に配置される電力変換装置。 - 請求項5に記載された電力変換装置であって、
前記コンデンサモジュールは、前記コンデンサ素子を収納するケースと、前記ケースと前記コンデンサ素子と間に配置された樹脂封止材を有し、
前記ケースは、前記樹脂封止材が露出した露出面とは反対側の底面によって前記第3開口部を塞ぐ電力変換装置。 - 請求項5ないし7に記載されたいずれかの電力変換装置であって、
前記パワー半導体モジュールの一部は、前記流路内において前記第3の開口部と対向する位置まで突出し、
前記パワー半導体モジュールの一部と前記コンデンサモジュールとの間の空間に前記冷却冷媒が流れる第2空間が形成される電力変換装置。 - 請求項8に記載された電力変換装置であって、
前記パワー半導体モジュールは、前記コンデンサモジュールの配置された方向に向かって突出する第2フィンを有する電力変換装置。 - 請求項5ないし9に記載されたいずれかの電力変換装置であって、
前記パワー半導体モジュールは、第1及び第2のパワー半導体モジュールにより構成され、
前記流路形成体は、互いに対向する第1及び第2の側壁を有するとともに前記第1の開口部を複数形成し、
前記複数の第1の開口部は、前記第1及び第2の側壁にそれぞれ分けて形成され、
前記第1のパワー半導体モジュールは、前記第1の側壁側の前記第1の開口部を塞ぐように配置され、
前記第2のパワー半導体モジュールは、前記第2の側壁側の前記第1の開口部を塞ぐように配置され、
前記コンデンサモジュールは、前記流路内に突出するとともに前記第1のパワー半導体モジュールと前記第2のパワー半導体モジュールとの間の空間に配置される隔壁を有する電力変換装置。 - 請求項1ないし10に記載されたいずれかの電力変換装置であって、
前記パワー半導体素子を駆動する駆動回路を搭載した回路基板と、
金属製のベース板と、
前記パワー半導体モジュールと前記流路形成体と前記バスバーモジュールと前記回路基板と前記ベース板を収納する金属製のハウジングと、を備え、
前記回路基板は、前記ベース板を介して前記バスバーモジュールと対向して配置され、
さらに前記回路基板は、前記バスバーモジュールから延びる支持部により支持され、
前記ベース板は、前記ハウジングに接続される電力変換装置。 - 請求項1ないし11に記載されたいずれかの電力変換装置であって、
前記交流バスバーは、前記樹脂材から突出する突出交流端子部と、前記突出交流端子部よりも幅方向に大きく形成された交流バスバー本体部と、により構成され、
前記交流バスバー本体部は、前記流路流路形成体の前記流路と対向する位置に配置される電力変換装置。
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