JP2014096968A - インバータ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】直列接続された複数の前段スイッチ素子S1〜S8を有し、複数の前段スイッチ素子S1〜S8それぞれのスイッチングによって、直流電圧を少なくとも3レベル以上の電位とする3レベル回路を備えたインバータ装置において、複数の前段スイッチ素子S1〜S8を実装する回路基板200と、回路基板200に実装された前段スイッチ素子S1〜S8から生じる熱を放熱するヒートシンク300とを備える。複数の前段スイッチ素子S1〜S8は、3レベル回路の駆動時における発熱量が高いものから幾つか(前段スイッチ素子S1S2,S7,S8)が密集して配置され、ヒートシンク300は、密集配置された前段スイッチ素子S1S2,S7,S8の近傍に複数の突起部302を配置して、放熱性を、他の前段スイッチ素子S3〜S6の放熱性より高めた構成とする。
【選択図】図7
Description
図1は実施形態1に係るインバータ装置の回路図である。インバータ装置101は、直流電源電圧を入力する第1入力端IN1、第2入力端IN2、交流電圧を出力する第1出力端OUT1及び第2出力端OUT2を備えている。第1入力端IN1及び第2入力端IN2に例えば太陽光発電パネルにより発電された直流電圧が印加される。
図12は、実施形態2に係るインバータ装置の回路図である。
121,122,123−3レベル回路(マルチレベル回路)
130−ブリッジ回路
200,201,202−回路基板
300,310,320−ヒートシンク(放熱手段)
301,311,311A,321−支持板(支持部)
302,312,322−突起部
311S−スリット
S1〜S8−前段スイッチ素子
Cf,Cf1,Cf2−充放電コンデンサ
IN1,IN2−入力端
OUT1,OUT2−出力端
NP−中性点
Claims (10)
- 直列接続された複数のスイッチ素子を有し、前記複数のスイッチ素子それぞれのスイッチングによって、直流電圧を少なくとも3レベル以上の電位とするマルチレベル回路を備えたインバータ装置において、
前記複数のスイッチ素子を実装する回路基板と、
前記回路基板に実装された前記スイッチ素子から生じる熱を放熱する放熱手段と、
を備え、
前記複数のスイッチ素子は、前記マルチレベル回路の駆動時における発熱量が高いものから幾つかが密集して配置され、
前記放熱手段は、密集配置された前記スイッチ素子の放熱性を、他のスイッチ素子の放熱性より高めた、
インバータ装置。 - 前記放熱手段は、
平板状の支持部と、前記支持部の第1平面に設けられた複数の突起部とを有し、前記支持部の第2平面が前記スイッチ素子に接触している、
請求項1に記載のインバータ装置。 - 前記支持部は、
密集して配置された前記スイッチ素子と他のスイッチ素子との間に形成されたスリットを有している、
請求項2に記載のインバータ装置。 - 前記マルチレベル回路は、
直流電源の第1入力端と中性点との間に直列接続された第1乃至第4の前段スイッチ素子と、第1の前段スイッチ素子と第2の前段スイッチ素子との接続点に第1端が接続され、第3の前段スイッチ素子と第4の前段スイッチ素子との接続点に第2端が接続された第1充放電コンデンサと、で構成された第1の3レベル回路と、
中性点と前記直流電源の第2入力端との間に直列接続された第5乃至第8の前段スイッチ素子と、第5の前段スイッチ素子と第6の前段スイッチ素子との接続点に第1端が接続され、第7の前段スイッチ素子と第8の前段スイッチ素子との接続点に第2端が接続された第2充放電コンデンサと、で構成された第2の3レベル回路と、
を有し、
前記第2の前段スイッチ素子と前記第3の前段スイッチ素子との接続点に第1の入力端が接続され、前記第6の前段スイッチ素子と前記第7の前段スイッチ素子との接続点に第2の入力端が接続されたブリッジ回路と、
を備え、
前記第1の前段スイッチ素子、前記第2の前段スイッチ素子、前記第7の前段スイッチ素子及び前記第8の前段スイッチ素子は、前記回路基板に密集配置されている、
請求項1から3の何れかに記載のインバータ装置。 - 前記回路基板は矩形状の実装領域を有し、
前記第1の前段スイッチ素子、前記第2の前段スイッチ素子、前記第7の前段スイッチ素子及び前記第8の前段スイッチ素子は、前記実装領域の辺方向における一端部に密集配置されている、
請求項4に記載のインバータ装置。 - 前記第1乃至前記第4の前段スイッチは、前記一端部から順に前記辺方向に沿って直線上に配置され、
前記第5乃至前記第8の前段スイッチは、前記辺方向における前記一端部の反対側の端部から順に、前記辺方向に沿って直線上に配置され、かつ、前記第1乃至前記第4の前段スイッチと平行に配置されている、
請求項5に記載のインバータ装置。 - 前記回路基板は矩形状の実装領域を有し、
前記第1の前段スイッチ素子、前記第2の前段スイッチ素子は、前記実装領域の辺方向における第1端部に配置され、
前記第7の前段スイッチ素子及び前記第8の前段スイッチ素子は、前記実装領域の前記辺方向における第2端部に配置されている、
請求項4に記載のインバータ装置。 - 前記第1乃至第8の前段スイッチは、前記第1端部から前記第2端部を結ぶ直線上に配置されている、
請求項7に記載のインバータ装置。 - 前記マルチレベル回路は、
直流電圧が入力される第1入力端と第2入力端との間に直列接続された第1乃至第4の前段スイッチ素子と、
第1の前段スイッチ素子と第2の前段スイッチ素子との接続点に第1端が接続され、第3の前段スイッチ素子と第4の前段スイッチ素子との接続点に第2端が接続され、第2の前段スイッチ素子と第3の前段スイッチ素子との接続点から前記直流電源の中間電圧を出力する中間電圧出力回路と、
を有る3レベル回路であり、
前記第2の前段スイッチ素子と前記第3の前段スイッチ素子との接続点に第1の入力端が接続され、前記第2入力端に第2の入力端が接続されたブリッジ回路と、
を備え、
前記第1の前段スイッチ素子及び前記第2の前段スイッチ素子は、前記回路基板に密集配置されている、
請求項1から3の何れかに記載のインバータ装置。 - 前記回路基板は矩形状の実装領域を有し、
前記第1の前段スイッチ素子及び前記第2の前段スイッチ素子は、前記実装領域の辺方向における一端部に配置されている、
請求項9に記載のインバータ装置。
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