JP4756935B2 - コンデンサ搭載型インバータユニット - Google Patents

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Description

本発明は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車の走行モータを制御するコンデンサ搭載型インバータユニットに関する。
コンデンサ搭載型インバータユニットは、高電圧バッテリからの電圧を平滑化する平滑化コンデンサ、平滑化コンデンサの出力電圧に基づき、３相交流電圧を出力する三相のスイッチングモジュール（以下、ＳＷモジュールという）、ＳＷモジュールのスイッチングを制御するＳＷモジュール制御基板、ＳＷモジュール制御基板を制御する電子制御ユニット（以下、「制御ＥＣＵ」という）等を含む。尚、ＳＷモジュールとＳＷモジュール制御基板が一体になったものをインバータと呼び、平滑用コンデンサ等の付加部品が一体となったものをインバータユニットと呼ぶ。従来、コンデンサ搭載型インバータユニット構造についての先行技術としては、例えば、以下の先行技術１〜３があった。
図１８は先行技術１によるコンデンサ搭載型インバータユニット構造を示す図である。インバータユニット２１２ａは平滑用コンデンサ２１３ａとインバータ２１５ａが別体で作成される。平滑用コンデンサ２１３ａはインバータ２１５ａ上にネジ止めされる。平滑用コンデンサ２１３ａはコンデンサ保持部品２８０ａに保持される。
平滑用コンデンサ２１３ａは、インバータ２１５ａ上に形成された入力端子台２０８ａ＃Ｐ，２０８ａ＃Ｎ、及び絶縁部材を介して形成されたバスバー２１４ａ＃Ｐ，２１４ａ＃Ｎを通して、正，負電極に接続される。ＳＷモジュールはバスバー２１４ａ＃Ｐ，２１４ａ＃Ｎとは別に形成されたバスバーを通して入力端子台２０８ａ＃Ｐ，２０８ａ＃Ｎに接続される。更に、先行技術１では、インバータの出力バスバーと接続する専用のバスを通して、電流センサが接続される。
図１９は先行技術２の回路図である。図１９に示すように、バッテリ２００ｂの正電極，負電極にそれぞれ入力ライン２０２ｂ＃Ｐ，２０２ｂ＃Ｎが接続される。ノイズ吸収用コンデンサ２０６ｂは２つのコンデンサ２５０ｂを有する。一方のコンデンサ２５０ｂの正電極は、リード線２５２ｂ＃Ｐ、通電基板２５３ｂ、バスバー２５４ｂ＃Ｐを通して、入力ライン２０２ｂ＃Ｐに接続される。他方のコンデンサ２５０ｂの負電極はリード線２５２ｂ＃Ｎ，通電基板２５３ｂ、バスバー２５４ｂ＃Ｎを通して、入力ライン２０２ｂ＃Ｎに接続される。コンデンサ２５０ｂの他方の電極はリード線２５６ｂ及び通電基板２５７ｂ、グランドライン２５８ｂを通して接地される。
インバータユニット２１２ｂは、入力端子台２０８ｂ＃Ｐ，２０８ｂ＃Ｎ、平滑用コンデンサ２１３ｂ、入力バスバー２１４ｂ＃Ｐ，２１４ｂ＃Ｎ，ＳＷモジュール入力バスバー２１６ｂ＃Ｐ，２１６ｂ＃Ｎ、ＳＷモジュール２２２ｂ＃ｉ（ｉ＝１，２，３）、ＳＷモジュール制御基板２２８ｂ、制御ＥＣＵ２３０ｂ及び出力端子台２３１ｂを有する。
入力端子台２０８ｂ＃Ｐ，２０８ｂ＃Ｎは、入力バスバー２１４ｂ＃Ｐ，２１４ｂ＃Ｎに接続されている。平滑用コンデンサ２１３ｂは、リード線２６０ｂ＃Ｐ，２６０ｂ＃Ｎ及び通電基板２６１ｂを通して、入力バスバー２１４ｂ＃Ｐ，２１４ｂ＃Ｎに接続されている。ＳＷモジュール２２２ｂ＃ｉ（ｉ＝１，２，３）は、入力バスバー２１６ｂ＃Ｐ，２１６ｂ＃Ｎを通して、入力バスバー２１４ｂ＃Ｐ，２１４ｂ＃Ｎに接続されている。
出力端子台２３１ｂは出力バスバー２７４ｂ＃ｉ（ｉ＝１，２，３）を通してＳＷモジュールバスバー２７０ｂ＃ｉ（ｉ＝１，２，３）に接続されている。モータ２３６ｂは出力ライン２３４ｂを通して出力端子台２３１ｂに接続される。電流センサ２３２ｂ＃ｉ（ｉ＝１，２，３）は出力ライン２３４ｂに流れる各相の電流を検出するよう出力ライン２３４ｂを貫通させている。ＳＷモジュール２２２ｂ＃ｉ（ｉ＝１，２，３）はＳＷモジュール制御基板２２８ｂを通して制御ＥＣＵ２３０ｂに制御される。
図２０〜３０は先行技術２のコンデンサ搭載型インバータ構造を示す図である。図２０に示すように、インバータユニット２１２ｂは別体のカバー３００ｂで覆われる。インバータユニット２１２ｂは別体のノイズ吸収用コンデンサ２０６ｂに接続される。図２１に示すように、平滑用コンデンサ２１３ｂはコンデンサ保持ステー３０２ｂに収容される。平滑用コンデンサ２１３ｂは、図２２に示すリード線２６０ｂに接続され、ポディング樹脂３１０ｂに周囲が覆われ、コンデンサ保持ケース３１２ｂで保持された複数のコンデンサより構成される。図２３に示すように、平滑用コンデンサ２１３ｂはリード線２６０ｂ、通電基板２６１ｂを通して、入力バスバー２１４ｂ＃Ｐ，２１４ｂ＃Ｎに接続される。
図２１及び図２４に示すように、平滑用コンデンサ２１３ｂ、ＳＷモジュール２２２ｂ及びＳＷモジュール制御基板２２８ｂは、インバータカバー３００ｂとは別体のインバータケース３０４ｂに収容されている。図２５に示すように、ＳＷモジュール２２２ｂは、ＳＷモジュール入力バスバー２１６ｂ＃Ｐ，２１６ｂ＃Ｎ、ＳＷモジュール出力バスバー２７０ｂに接続されている。図２６に示すように、ＳＷモジュール入力バスバー２１６ｂ＃Ｐ，２１６ｂ＃Ｎは入力バスバー２１４＃Ｐ，２１４＃Ｎに接続される。ＳＷモジュール出力バスバー２７０ｂは出力バスバー２７４ｂに接続され、出力バスバー２７４ｂは出力端子台２３１ｂに接続される。図２７に示すように、出力ライン２３４ｂは、インバータユニット２１２ｂとは別体の電流センサ２３２ｂ＃ｉ（ｉ＝１，２，３）を通して、出力端子台２３１ｂにネジ３２０ｂにより接続・固定されている。
図２８、２９に示すように、ノイズ吸収用コンデンサ２５０ｂはポッティング樹脂３５２ｂに覆われ、更に保持ケース３５０ｂにより保持される。電極は、リード線２５２ｂ、通電基板２５３ｂを通して、バスバー２５４ｂに接続されている。保持ケース３５０ｂはインバータユニット２１２ｂとは別体のケース３５６ｂに収容される。バスバー２５４ｂはケース３５６ｂの端子に接続され、グランドハーネス２５８ｂはケース３５６ｂの端子３５８ｂに接続される。
図３１〜３２は先行技術３のコンデンサ搭載型インバータユニット２１２ｃの構造を示す図である。図３１に示すように、平滑用コンデンサ２１３ｃは保持部品３２０ｃにより保持・収容される。平滑用コンデンサコンデンサ２１３ｃの電極及びＳＷモジュール間は、バスバー２１４ｃにより接続される。ＳＷモジュールのバスバーと出力ライン２３４ｃ間は出力バスバー２７４ｃにより接続されている。バスバー２７４ｃは電流センサ２３２ｃを通して、出力端子台２３１ｃに接続されている。出力ライン２３４ｃは出力端子台２３１ｃに接続されている。出力端子台２３１ｃはインバータユニットが収容されるケースとは別体のケースに作成される。図３２に示すように、ノイズ吸収用コンデンサ２５０ｃは平滑コンデンサ２１３ｃとは別体で形成されてケース３５０ｃに収容される。ノイズ吸収用コンデンサ２５０ｃは、バスバー２５４ｃ＃Ｐ，２５４ｃ＃Ｎ、グランドハーネス２５８ｃを通して、ケース３５６ｃの端子に接続される。
特開２０００−１５２６６２
しかしながら、先行技術１〜３では、リード線、バスバー等の電気接続部品の点数及び電気接続箇所が多いため、電気接触抵抗、組み立て工数、容積、重量、コストが増加してしまう問題点がある。また、先行技術１〜３では、平滑用コンデンサ、ノイズ吸収用コンデンサを保持するための専用部品が必要である。そのため、保持部品点数が多くなり、組み立て工数、容積、重量、コストが増加してしまうという問題がある。
また、先行技術１では、電流センサをインバータユニットと一体にした場合、電流センサに電流を流すためのバスバー（インバータ〜出力ライン間バスバー）が専用で必要となる。先行技術３では、図３１に示すように電流センサを別体にした際にバスバー２７４ｃ及び端子台２３１ｃが必要になる。
バスバーを設定しない場合は、図２７に示すように、電流センサ２３２ｂへ出力ライン２３４ｂを通した後にネジ締結３２０ｂをする作業が必要となる。このように、先行技術１〜３では、部品点数、組み立て工数、容積、重量及びコストが増加してしまうという問題がある。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、部品点数、組み立て工数、容積、重量及びコストを低減させるコンデンサ搭載型インバータユニットを提供することを目的とする。
請求項１記載の発明によれば、冷却ブロックと、前記冷却ブロック上に配置され、複数相のスイッチング回路を含むインバータと、平滑用コンデンサとを有するコンデンサ搭載型インバータユニットであって、前記平滑用コンデンサを収容するコンデンサ収容用凹部を有するカバーを具備し、前記コンデンサ収容用凹部に収容された前記平滑用コンデンサの周囲に樹脂が充填され、前記平滑用コンデンサの正電極及び前記複数相のスイッチング回路の複数の正極接続部に接続された板状の正極導電部材と、前記平滑用コンデンサの負電極及び前記複数相のスイッチング回路の複数の負極接続部に接続された板状の負極導電部材とを備え、前記正極導電部材に設けられ前記スイッチング回路の各相の正極に接続されるインバータ正極接続部及び前記負極導電部材に設けられ前記スイッチング回路の各相の負極に接続されるインバータ負極接続部は前記カバーの同一側面近傍に配置されていることを特徴とするコンデンサ搭載型インバータユニットが提供される。
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明において、前記カバーは前記インバータを収容するインバータ収容用凹部を有し、前記コンデンサ収容用凹部は前記インバータ収容用凹部よりも溝が深いことを特徴とするコンデンサ搭載型インバータユニットが提供される。
請求項３記載の発明によれば、請求項１または２に記載の発明において、前記カバーの側面に、直流電源の正電極と接続するための正極電源接続部を有する正極用の入力端子台及び前記直流電源の負電極と接続するための負極電源接続部を有する負極用の入力端子台を一体的に形成し、前記正極導電部材は前記正極電源接続部に接続される正極用の入力電源接続部を有し、前記負極導電部材は前記負極電源接続部に接続される負極用の入力電源接続部を有することを特徴とするコンデンサ搭載型インバータユニットが提供される。
請求項４記載の発明によれば、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記コンデンサ収容用凹部にはノイズ吸収用コンデンサが収容され、前記ノイズ吸収用コンデンサは、前記正極導電部材及び前記負極導電部材により前記平滑用コンデンサと並列に接続されたことを特徴とするコンデンサ搭載型インバータユニットが提供される。
請求項５記載の発明によれば、請求項４記載の発明において、前記ノイズ吸収用コンデンサは縦続して配置された複数のコンデンサから成り、前記縦続して配置された複数のコンデンサの両端以外に配置されたコンデンサの電極に接続された板状の中間導電部材を備え、前記中間導電部材は、該中間導電部材に設けられた第１の穴が前記カバーの周縁に設けられたアース端子の第２の穴に合わさるように配置され、前記第１の穴及び第２の穴を通して、アース接続用の導電部材により前記冷却ブロックに接続・固定されていることを特徴とするコンデンサ搭載型インバータユニットが提供される。
請求項６記載の発明によれば、請求項１〜５のいずれかに記載の発明において、前記複数相のインバータ回路のそれぞれの出力端子に接続され、インバータ出力用の接続部を有する複数の板状のインバータ出力用の導電部材を備え、前記カバーの前記側面と異なる側面にはモータと接続するためのモータ接続部を有する複数の出力端子台が一体的に形成され、前記モータ接続部は前記インバータ出力用の接続部に接続されることを特徴とするコンデンサ搭載型インバータユニットが提供される。
請求項７記載の発明によれば、請求項１〜６のいずれかに記載の発明において、前記冷却ブロックは金属製の平板に複数のフィンを設けたヒートシンクからなり、前記カバーのフランジは前記ヒートシンクの平板の周縁部と密着して固定されていることを特徴とするコンデンサ搭載型インバータユニットが提供される。
請求項８記載の発明によれば、請求項６に記載の発明において、前記カバーの前記第２の穴の近傍に前記中間導電部材の位置決めをするための位置決め手段を設けたことを特徴とするコンデンサ搭載型インバータユニットが提供される。
請求項１記載のコンデンサ搭載型インバータユニットによれば、平滑用コンデンサがカバーに収容されるので、部品点数及び作業工数を削減することができる。
また、正極導電部材及び負極導電部材の１本化による部品点数の削減、電気接触抵抗の低減、半田点数の削減をすることができる。
請求項２記載のコンデンサ搭載型インバータユニットによれば、インバータ及び平滑用コンデンサがカバーに収容されるので、部品点数及び作業工数を削減することができる。
請求項３記載のコンデンサ搭載型インバータユニットによれば、カバーの側面に、正極用の入力端子台及び負極用の入力端子台を一体的に形成し、正極導電部材及び負極導電部材に接続するので、入力端子台を別に設ける必要がなくなり、部品点数及び作業工数を削減することができる。
請求項４記載のコンデンサ搭載型インバータユニットによれば、平滑用コンデンサ及びノイズ吸収用コンデンサを一体化するとともにカバーの凹部に収容して固定するので部品点数及び作業工数を削減することができる。
請求項５記載のコンデンサ搭載型インバータユニットによれば、グランド接続を最短化でき、作業工数を削減することができる。
請求項６記載のコンデンサ搭載型インバータユニットによれば、カバーに出力端子台を一体的に形成し、インバータの出力端子及びモータに接続するので、出力端子台を別に設ける必要がなくなり、部品点数及び作業工数を削減することができる。
請求項７記載のコンデンサ搭載型インバータユニットによれば、部品点数を削減するとともにヒートシンクの形状を簡単にすることができる。
請求項８記載のコンデンサ搭載型インバータユニットによれば、カバーに位置決め手段を設けたので、中間導電部材の位置ずれが発生しない。
図１は、電気自動車やハイブリッド車等に設けられるコンデンサ搭載型インバータを示す回路図である。図１に示すように、バッテリ１の正電極及び負電極にそれぞれ入力ライン１８＃Ｐ，１８＃Ｎが接続されている。入力ライン１８＃Ｐ，１８＃Ｎはインバータユニット２に接続されている。インバータユニット２は、複数相（三相）のＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）と、並列に接続された平滑用コンデンサ４及びノイズ吸収用コンデンサ（Ｃスナバ）５と、複数、例えば、２つのノイズ吸収用コンデンサ６と、ＳＷモジュール制御基板７と、制御ＥＣＵ８と、入力端子台９＃Ｐ，９＃Ｎと、入力バスバー１０＃Ｐ，１０＃Ｎと、グランドライン１１と、ＳＷモジュール入力バスバー１２＃Ｐ，１２＃Ｎと、ＳＷモジュール出力バスバー１３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）と、電流センサ１４＃ｉ（ｉ＝１，２，３）と、出力端子台１６を有する。
入力端子台９＃Ｐ，９＃Ｎは、入力ライン１８＃Ｐ，１８＃Ｎに接続される。入力バスバー１０＃Ｐ，１０＃Ｎは、入力端子台９＃Ｐ，９＃Ｎに接続されている。一方のノイズ吸収用コンデンサ６の電極（正）は、入力バスバー１０＃Ｐに接続されている。他方のコンデンサ６の電極（負）は、入力バスバー１０＃Ｎに接続されている。コンデンサ６の他方の電極は共にグランドライン１１に接続されている。グランドライン１１は接地される。複数の平滑用コンデンサ４の一方の電極（正）は入力バスバー１０＃Ｐに接続されている。平滑用コンデンサ４の他方の電極は入力バスバー１０＃Ｎに接続されている。
三相のＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）は、ＩＧＢＴ素子（スイッチング素子）とフリーホイルダイオードとを並列接続したＩＧＢＴモジュールが三相インバータ回路の各アームを構成する。上アームを構成するＩＧＢＴモジュールと下アームを構成するＩＧＢＴモジュールは直列接続されて三相インバータ回路を構成する。
ＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）の上アームを構成するＩＧＢＴモジュールのＩＧＢＴ素子のコレクタ及びフリーホイルダイオードのカソードはＳＷモジュール入力バスバー１２＃Ｐに接続されている。ＳＷモジュール入力バスバー１２＃Ｐは入力バスバー１０＃Ｐに接続されている。
ＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）の下アームを構成するＩＧＢＴモジュールのＩＧＢＴ素子のエミッタ及びフリーホイルダイオードのアノードはＳＷモジュール入力バスバー１２＃Ｎに接続されている。ＳＷモジュール入力バスバー１２＃Ｎは入力バスバーライン１０＃Ｎに接続されている。ＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）のゲートはＳＷモジュール制御基板７に接続されている。
ＳＷモジュール制御基板７は、ＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）及び制御ＥＣＵ８に接続され、制御ＥＣＵ８の指示に基づいて、ＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）のスイッチングを制御する。制御ＥＣＵ８はＳＷモジュール制御基板７に接続され、ＳＷモジュール制御基板７を制御する。
ＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）の上アームのＩＧＢＴ素子のエミッタ及びフリーホイルダイオードのアノード、並びに下アームのＩＧＢＴ素子のコレクタ及びフリーホイルダイオードのカソードはＳＷモジュール出力バスバー１３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）に接続されている。ＳＷモジュール出力バスバー１３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）は、電流センサ１４＃ｉ（ｉ＝１，２，３）を通して、出力端子台１６に接続されている。出力端子台１６（ｉ＝１，２，３）には出力ライン２０が接続される。出力ライン２０にはモータ２１が接続される。
図２は本発明の実施形態による図１に示すコンデンサ搭載型インバータユニット２のコンポーネントを示す図である。図２（ａ）は入力端子台９＃Ｐ，９＃Ｎ側からの斜視図、図２（ｂ）は出力端子台１６側からの斜視図である。図２に示すように、インバータユニット２は、下から、冷却ブロック（ヒートシンク）１８０と、ＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）と、ＳＷモジュール制御基板７と、制御ＥＣＵ８と、カバー５０及び補助カバー１００を有する。
（１）カバー５０の構造
図３はカバー５０の斜視図である。図３に示すカバー５０は、上下を引っくり返してヒートシンク１８０に取り付けられることから、実装時の上下とは逆になる。図３に示すように、カバー５０の一方の側には平滑用コンデンサ４、Ｃスナバ５及びノイズ吸収用コンデンサ６を収容するためのコンデンサ収容用の凹部（コンデンサ収容用凹部）５２が形成されている。カバー５０の他方の側及びコンデンサ収納用の凹部５２の上方には、ＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）、ＳＷモジュール制御基板７及び制御ＥＣＵ８を搭載するための凹部（インバータ収容用凹部）５４が形成されている。凹部５２は凹部５４よりも溝が深くなっている。
カバー５０の一方の側面には外方向に突出した入力端子台９＃Ｐ，９＃Ｎが形成されている。入力端子台（正極用の入力端子台，負極用の入力端子台）９＃Ｐ，９＃Ｎには、入力バスバー１０＃Ｐ，１０＃Ｎと接続するための接続部５６＃Ｐ，５６＃Ｎ、及び接続部５６＃Ｐ，５６＃Ｎに接続され、入力ライン１８＃Ｐ，１８＃Ｎと接続するための入力端子台ナット（正極電源接続部，負極電源接続部）５８＃Ｐ，５８＃Ｎが形成されている。
カバー５０の入力端子台９＃Ｐ，９＃Ｎが形成された側面に対向する他方の側面の底部（実装時）には外方向に突出した３個の出力端子台１６が形成されている。この出力端子台１６は、ＳＷモジュール出力ライン１３に接続される接続部（モータ接続部）であり、かつ、ＳＷモジュール出力ライン１３と出力ライン２０の接続端部を接続するための出力端子台ナット６２が埋め込まれており、ＳＷモジュール出力ライン１３と出力ライン２０の双方の端部の固定穴にボルトを通して共締めすることで固定接続できるようになっている。
カバー５０の底部（実装時）の所定の位置には複数の位置決めリブ６４が形成されている。位置決めリブ６４は、グランドライン１１の位置決めを設定し、カバー５０をヒートシンク１８０に固定するとき、グランドライン１１の位置ずれを防止するためである。
カバー５０の側面底部（実装時）の所定位置には、ヒートシンク１８０にネジ止め等により固定するためのカバー取付部カラー６６が複数形成されている。グランド接続型のノイズ吸収用コンデンサ６を使用する場合は、ノイズ吸収用コンデンサ６の電極に接続されるグランドライン１１をヒートシンク１８０に接続するために位置決めリブ６４及びカバー取付部カラー６６を使用する。
カバー５０の入力端子台９＃Ｐ，９＃Ｎの下方（実装時）は、入力バスバー１０＃Ｐ，１０＃ＮとＳＷモジュール入力バスバー１２＃Ｐ，１２＃Ｎをネジ留めにより接続する作業を行うための窓６８が形成されている。また、制御ＥＣＵ８に設けられたコネクタと接続するために、コネクタ１２０と対向する位置には窓７０が形成されている。窓６８の上方（実装時）には補助カバー１００を固定するための穴６９が設けられている。カバー５０のフランジ部（立ち壁）がヒートシンク１８０の取り付け面まで延ばされ、カバー５０に収容されたインバータを覆い、インバータの防塵構造となっている。
（２） 平滑用コンデンサ４の構造
図４は平滑用コンデンサ４の構造を示す図である。図４に示すように、複数の平滑用コンデンサ４，Ｃスナバ５の一方の電極（正）は半田により入力バスバー（正極導電部材）１０＃Ｐに接続されている。他方の電極（負）は半田により入力バスバー（負極導電部材）１０＃Ｎが接続されている。
入力バスバー１０＃Ｐは、板状の金属板の加工により作成されたものであり、カバー５０に形成された入力端子台９＃Ｐに接続するための外側に直角に折り曲げられ、先端で直角に上方（実装時）に折り曲げられて形成された接続部（正極用の入力電源接続部）８０＃Ｐと、ＳＷモジュールバスバー１２＃Ｐに接続するために内側下方（実装時）直角に折り曲げられて形成された３個の接続部（インバータ正極接続部）８２＃Ｐを有する。入力バスバー１０＃Ｐはコンデンサ４の負電極側から正電極側まで電極と直角方向に位置する側面上を横切るように形成され、正電極付近で上方（実装時）直角に曲げられている。
入力バスバー１０＃Ｎは、板状の金属板の加工により作成されたものであり、カバー５０に形成された入力端子台９＃Ｎに接続するための外側に直角に折り曲げられ、先端で直角に上方（実装時）に折り曲げられて形成された接続部（負極用の入力電源接続部）８０＃Ｎと、ＳＷモジュールバスバー１２＃Ｎに接続するために内側下方（実装時）直角に折り曲げられて形成された３個の接続部（インバータ負極接続部）８２＃Ｎを有する。接続部８２＃Ｐ，８２＃Ｎは、カバー５０の同一側面、例えば、入力端子台１０＃Ｐ，１０＃Ｎが形成される側面内側近傍に集中配置され、１直線に並ぶよう形成されている。
複数のグランド接地型ノイズ吸収用コンデンサ６をインバータユニット２に接続する場合は、複数（例えば、２つ）のノイズ吸収用コンデンサ６を縦続配置する。図５に示すように、入力バスバー１０＃Ｐ，１０＃Ｎをコンデンサ６の両端の電極まで延ばし、半田付けによりそれぞれ接続する。一方のコンデンサ６、例えば、入力バスバー１０＃Ｐに接続されるコンデンサ６の電極には半田付けにより接続部８４が接続されている。
他方のコンデンサ６、例えば、入力バスバー１０＃Ｎに接続されるコンデンサ６の電極には半田付けにより接続されたライン８６が接続されている。金属板８４とライン８６は半田付けにより接続されている。ライン８６は金属板を折り曲げ加工をして形成され、位置決めリブ６４に挿入するための穴９０及び取付部カラー６６に配置するための穴８８が形成されている。金属板８４及びライン８６はグランドライン（中間導電部材）１１を形成する。金属板８４を無くし、ライン８６を両方の電極に半田付けしても良い。尚、２つのコンデンサ６に限らず、３つ以上の場合でも、複数のコンデンサを縦続に配置して、途中の２つのコンデンサの電極を接地する場合も適用可能である。また、後述のＣスナバ５でも良い。
Ｃスナバ５を平滑コンデンサ４に並列に接続する場合は、図６に示すように、入力バスバー１０＃Ｐ，１０＃ＮをＣスナバ５の正電極，負電極まで延ばし、半田付けによりＣスナバ５の正電極，負電極に接続する。
（３） 平滑用コンデンサ４のカバー５０への搭載
図４〜図６に示す構造のコンデンサ４が接続される入力バスバー１０＃Ｎ，１０＃Ｐの接続部８０＃Ｐ，８０＃Ｎが、図８に示すように、入力端子台９＃Ｐ，９＃Ｎに接続されるように凹部５２の所定の位置にコンデンサ４を配置する。図５に示すグランド接地型ノイズ吸収コンデンサ６を使用する場合は、図９に示すように、位置決めリブ６４にグランドライン１１の穴９０を挿入すると、穴８８が取付部カラー６６に合わさる。
凹部５２に液面が凹部５４の表面に一致するまで、図７に示すように、ポッティング樹脂９２を充填し、これを固める。コンデンサ４がカバー５０に保持され、他の部品と絶縁される。入力バスバー１０＃Ｐ，１０＃Ｎが入力端子台９＃Ｐ，９＃Ｎに接続される。窓６８に対向して、入力バスバー１０＃Ｐ，１０＃Ｎの接続部８２＃Ｐ，８２＃Ｎが一直線上に並ぶ。
（４） ＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）の構造
各ＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）は別々にモジュール化される。尚、３個のＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）を一体化しても良い。図１０に示すように、ＳＷモジュール３＃ｉの上アームのＩＧＢＴモジュール１３０＃ｉのＩＧＢＴ素子１３４＃ｉのコレクタと下アームのＩＧＢＴモジュール１３２＃ｉのＩＧＢＴ素子１３８＃ｉのコレクタが近接して並ぶように配置され、また、フリーホイルダイオード１３６＃ｉのカソードとフリーホイルダイオード１４０＃ｉのカソードが向き合うように配置されている。
ＳＷモジュール入力バスバー１２＃Ｐは、金属板を加工することにより形成され、上アームのＩＧＢＴモジュール１３０＃ｉ（ｉ＝１，２，３）に接続されている。ＳＷモジュール入力バスバー１２＃Ｎは、下アームのＩＧＢＴモジュール１３２＃のｉ（ｉ＝１，２，３）に接続されている。ＳＷモジュール入力バスバー１２＃Ｐ，１２＃Ｎは、入力バスバー１０＃Ｐ，１０＃Ｎの接続部８２＃Ｐ，８２＃Ｎに接続するための一直線上に並ぶように形成された複数の接続部１４２＃Ｐ（正極接続部），１４２＃Ｎ（負極接続部）を有する。
ＳＷモジュール出力バスバー（インバータ出力用の導電部材）１３は、電流センサ１４＃ｉ（ｉ＝１，２，３）を貫通し、金属板を加工することにより形成される。ＳＷモジュール出力バスバー（インバータ出力用の導電部材）１３は、ＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）の出力端子にそれぞれ接続され、先端部には出力端子台ナット６２に接続するための接続部（インバータ出力用の接続部）１４４が形成されている。ＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）は、半田付けによりＳＷモジュール制御基板７の出力端子と接続される。
（５） ＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）等の搭載
ＳＷモジュール制御基板７と接続されたＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）をヒートシンク１８０の所定の位置に配置し、ネジ止めする。制御ＥＣＵ８をＳＷモジュール制御基板７上の所定位置に搭載し、半田付けにより接続する。
（６） カバー５０の搭載
カバー５０の位置決めリブ６４をヒートシンク１８０の所定穴に挿入する。入力バスバー１０＃Ｐ，１０＃Ｎの接続端子８２＃Ｐ，８２＃ＮとＳＷモジュール入力バスバー１２＃Ｐ，１２＃Ｎの接続部をネジ止めする。出力端子台１６側については、図１１，１２に示すように、取付部カラー６６の穴より、ヒートシンク１８０の所定のネジ穴にネジ止めする。このとき、出力端子台１６のナット６２がＳＷモジュール出力バスバー１３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）の接続部１４４に接続される。
また、グランドライン１１側については、図１３に示すように、取付部カラー６６の穴にネジ（アース接続用の導電部材）１９０を挿入し、ヒートシンク１８０の所定ネジ穴にネジ止めすることにより、カバー５０をヒートシンク１８０に固定するとともにグランドライン１１をネジ１９０を通して、ヒートシンク１８０に接地する。このとき、グランドライン１１が位置決め用リブ６４に挿入されているので、カバー５０の固定時にグランドライン１１の位置ずれが発生しない。また、カバー５０のフランジ部をヒートシンク１８０の取付面まで延ばしているので、カバー５０がヒートシンク１８０に密着し、インバータが防塵される。
（７） 補助カバー１００の取り付け
図２（ａ），（ｂ）に示す補助カバー１００の穴１０２にカバー５０の穴６９にクリップ１０４を挿入して、クリップ止めをする。補助カバー１００がカバー２に取り付けられることにより、インバータ２の防塵対策がされる。
（８） 入力ライン１８の接続
図１４に示すように、入力ライン１８＃Ｐ，１８＃Ｎを入力端子台９＃Ｐ，９＃Ｎのナットにボルト締めにより固定・接続する。
（９） 出力ライン２０の接続
図１５に示すように、出力ライン２０を出力端子台１６にボルト締めにより接続・固定する。
図１６（ｂ）は図１６（ａ）中のＡ−Ａ線断面図である。図１６（ｂ）に示すように、入力ライン１８＃Ｐ（１８＃Ｎ）→入力端子台９＃Ｐ（９＃Ｎ）を通して、平滑用コンデンサ４、Ｃスナバ５及びノイズ吸収用コンデンサ６にバッテリ１から給電される。また、入力ライン１８＃Ｐ（１８＃Ｎ）→入力端子台９＃Ｐ（９＃Ｎ）→ＳＷモジュール入力バスバー１２＃Ｐ（１２＃Ｎ）を通して、ＳＷモジュール３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）にバッテリ１から給電される。
図１６（ｂ）に示すように、電流センサ１４＃ｉ（ｉ＝１，２，３）を通して、ＳＷモジュール出力バスバー１３＃ｉ（ｉ＝１，２，３）からの３相交流電圧が出力ライン２０に出力される。ＳＷモジュール３＃ｉは、下層からサーマルコンパウンダ／ベースプレート／絶縁プレート／ベースプレート／チップ／樹脂が積層されている。チップはベースプレートに半田付けされる。
図１７（ａ）は図１７（ａ）中のＡ−Ａ線断面図である。また、図１７（ｂ）に示すように、ノイズ吸収用コンデンサ６の電極は、グランドライン１１→ネジ１９０を通して、ヒートシンク１８０に接地され、接地電流が電極からヒートシンク１８０に流れる。
以上説明したように、本実施形態によれば、各入力バスバー１０＃Ｐ，１０＃Ｎの１本化による部品点数の削減、電気接触抵抗の低減、半田点数の削減することができる。また、平滑用コンデンサ４、Ｃスナバ５及びノイズ吸収用コンデンサ６を一体化するとともにインバータカバー２の溝に収容して固定するので部品点数及び作業工数を削減することができる。
また、カバー２の入出力端子台機能及びフランジ部延長形状により部品点数削減、ヒートシンク形状をシンプルにできる。カバー２の取付カラー６６を通して、ヒートシンク１８０とノイズ吸収用コンデンサ６の電極とグランド接続し、グランドライン１１をカバー２に密着配置するので、グランド最短化でき、作業工数を削減することができる。
更に、従来のように、インバータ外部までグランドを引き回すとグランドラインが長くなりインダクタンスが増加し、専用のグウンド締結箇所の設置が必要となるが、本実施形態により、カバー２の防塵機能も満足したまま、最短でグランドの接続が可能となる。
また、カバー２をネジ１９０で固定すると同時にノイズ吸収用コンデンサ６の電気接続が行われるので、作業工数が削減する。これにより、インバータの容積、重量、コストも大幅に削減される。
本発明の実施形態によるコンデンサ搭載型インバータユニットの回路図である。 本発明の実施形態によるコンデンサ搭載型インバータユニットのコンポーネントを示す図である。 カバーの構造を示す図である。 平滑用コンデンサを示す図である。 グランド接続型ノイズ吸収用コンデンサを示す図である。 非グランド接続型ノイズ吸収用コンデンサ（Ｃスナバ）を示す図である。 コンデンサ収容後のカバーを示す図である。 入力端子台と入力バスバーの接続を示す図である。 ノイズ吸収用コンデンサのカバーへの取り付けを示す図である。 ＳＷモジュールの接続を示す回路図である。 出力端子台とＳＷモジュール出力バスバーの接続を示す図である。 出力端子台とＳＷモジュール出力バスバーの接続を示す拡大図である。 グランドラインのヒートシンクへの接地を示す図である。 入力端子台と入力ラインの接続を示す図である。 出力ラインと出力端子台の接続を示す図である。 インバータユニットの断面図である。 インバータユニットの断面図である。 先行文献１を示す図である。 先行技術２を示す図である。 先行技術２を示す図である。 先行技術２を示す図である。 先行技術２を示す図である。 先行技術２を示す図である。 先行技術２を示す図である。 先行技術２を示す図である。 先行技術２を示す図である。 先行技術２を示す図である。 先行技術２を示す図である。 先行技術２を示す図である。 先行技術２を示す図である。 先行技術３を示す図である。 先行技術３を示す図である。
符号の説明
３＃ｉ（ｉ＝１，２，３） ＳＷモジュール
４ コンデンサ
６ ノイズ吸収用コンデンサ
７ ＳＷモジュール制御基板
８ 制御ＥＣＵ
９＃Ｐ，９＃Ｎ 入力端子台
１０＃Ｐ，１０＃Ｎ 入力バスバー
１２＃Ｐ，１２＃Ｎ ＳＷモジュール入力バスバー
１３＃ｉ（ｉ＝１，２，３） ＳＷモジュール出力バスバー
１４＃ｉ（ｉ＝１，２，３） 電流センサ
１６ 出力端子台
５０ カバー

Claims (8)

  1. 冷却ブロックと、前記冷却ブロック上に配置され、複数相のスイッチング回路を含むインバータと、平滑用コンデンサとを有するコンデンサ搭載型インバータユニットであって、
    前記平滑用コンデンサを収容するコンデンサ収容用凹部を有するカバーを具備し、
    前記コンデンサ収容用凹部に収容された前記平滑用コンデンサの周囲に樹脂が充填され、
    前記平滑用コンデンサの正電極及び前記複数相のスイッチング回路の複数の正極接続部に接続された板状の正極導電部材と、前記平滑用コンデンサの負電極及び前記複数相のスイッチング回路の複数の負極接続部に接続された板状の負極導電部材と、を備え、前記正極導電部材に設けられ前記スイッチング回路の各相の正極に接続されるインバータ正極接続部及び前記負極導電部材に設けられ前記スイッチング回路の各相の負極に接続されるインバータ負極接続部は前記カバーの同一側面近傍に配置されていることを特徴とするコンデンサ搭載型インバータユニット。
  2. 前記カバーは前記インバータを収容するインバータ収容用凹部を有し、前記コンデンサ収容用凹部は前記インバータ収容用凹部よりも溝が深いことを特徴とする請求項１記載のコンデンサ搭載型インバータユニット。
  3. 前記カバーの側面に、直流電源の正電極と接続するための正極電源接続部を有する正極用の入力端子台及び前記直流電源の負電極と接続するための負極電源接続部を有する負極用の入力端子台を一体的に形成し、前記正極導電部材は前記正極電源接続部に接続される正極用の入力電源接続部を有し、前記負極導電部材は前記負極電源接続部に接続される負極用の入力電源接続部を有することを特徴とする請求項１または２に記載のコンデンサ搭載型インバータユニット。
  4. 前記コンデンサ収容用凹部にはノイズ吸収用コンデンサが収容され、前記ノイズ吸収用コンデンサは、前記正極導電部材及び前記負極導電部材により前記平滑用コンデンサと並列に接続されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のコンデンサ搭載型インバータユニット。
  5. 前記ノイズ吸収用コンデンサは縦続して配置された複数のコンデンサから成り、前記縦続して配置された複数のコンデンサの両端以外に配置されたコンデンサの電極に接続された板状の中間導電部材を備え、前記中間導電部材は、該中間導電部材に設けられた第１の穴が前記カバーの周縁に設けられたアース端子の第２の穴に合わさるように配置され、前記第１の穴及び第２の穴を通して、アース接続用の導電部材により前記冷却ブロックに接続・固定されていることを特徴とする請求項４記載のコンデンサ搭載型インバータユニット。
  6. 前記複数相のインバータ回路のそれぞれの出力端子に接続され、インバータ出力用の接続部を有する複数の板状のインバータ出力用の導電部材を備え、前記カバーの前記側面と異なる側面にはモータと接続するためのモータ接続部を有する複数の出力端子台が一体的に形成され、前記モータ接続部は前記インバータ出力用の接続部に接続されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のコンデンサ搭載型インバータユニット。
  7. 前記冷却ブロックは金属製の平板に複数のフィンを設けたヒートシンクからなり、前記カバーのフランジは前記ヒートシンクの平板の周縁部と密着して固定されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のコンデンサ搭載型インバータユニット。
  8. 前記カバーの前記第２の穴の近傍に前記中間導電部材の位置決めをするための位置決め手段を設けたことを特徴とする請求項５に記載のコンデンサ搭載型インバータユニット。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007281127A (ja) * 2006-04-05 2007-10-25 Shindengen Electric Mfg Co Ltd コンデンサを備える回路装置及びコンデンサモジュール
JP4764365B2 (ja) * 2007-02-28 2011-08-31 三菱重工業株式会社 インバータ一体型電動圧縮機
JP2008215236A (ja) * 2007-03-06 2008-09-18 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 車載用電動圧縮機
JP4452953B2 (ja) 2007-08-09 2010-04-21 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置
JP5099433B2 (ja) 2008-02-21 2012-12-19 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 駆動装置制御ユニット
JP5107114B2 (ja) * 2008-03-28 2012-12-26 三菱重工業株式会社 インバータ一体型電動圧縮機
JP2009268239A (ja) * 2008-04-24 2009-11-12 Diamond Electric Mfg Co Ltd 半導体モジュール及びこれを備える電源装置
US7952856B2 (en) * 2008-06-02 2011-05-31 Honda Motor Co., Ltd. Power control unit and hybrid vehicle comprising same
JP5228679B2 (ja) * 2008-07-31 2013-07-03 住友電装株式会社 電流センサーを備えた電気接続箱
DE102008050452B4 (de) 2008-10-08 2010-09-16 Mtu Aero Engines Gmbh Kontaktierungsanordnung für einen Kondensator, Leistungsmodul und Verfahren zum Herstellen eines Leistungsmoduls
JP5308771B2 (ja) * 2008-10-27 2013-10-09 新電元工業株式会社 端子台及び電子機器
JP5002568B2 (ja) * 2008-10-29 2012-08-15 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置
DE102008057831B4 (de) * 2008-11-19 2010-09-16 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Anordnung mit Leistungshalbleitermodul und Treibereinrichtung
JP2009171841A (ja) * 2009-03-16 2009-07-30 Hitachi Ltd 電動モータシステム
US8897023B2 (en) * 2009-05-15 2014-11-25 Hamilton Sundstrand Corporation Motor controller assembly with capacitor thermal isolation
DE102009024369B4 (de) * 2009-06-09 2011-12-29 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungselektronisches System
DE102009043181A1 (de) * 2009-09-26 2011-04-07 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Stromrichteranordnung
JP5500973B2 (ja) 2009-12-25 2014-05-21 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置
JP5158176B2 (ja) 2010-02-05 2013-03-06 株式会社デンソー 電力変換装置
JP4924750B2 (ja) 2010-02-05 2012-04-25 株式会社デンソー 電力変換装置
JP5423655B2 (ja) 2010-02-05 2014-02-19 株式会社デンソー 電力変換装置
JP5423654B2 (ja) 2010-02-05 2014-02-19 株式会社デンソー 電力変換装置
JP5327195B2 (ja) 2010-02-05 2013-10-30 株式会社デンソー 電力変換装置
KR20110135233A (ko) * 2010-06-10 2011-12-16 현대자동차주식회사 자동차의 인버터용 커패시터
JP5417314B2 (ja) * 2010-12-27 2014-02-12 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置
JP5455888B2 (ja) * 2010-12-27 2014-03-26 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両用電力変換装置
JP5542704B2 (ja) * 2011-01-18 2014-07-09 新電元工業株式会社 収容ケース、電子部品モジュール及び電子機器
US8780557B2 (en) * 2011-02-11 2014-07-15 Deere & Company Power electronics inverter with capacitor cooling
JP2012178937A (ja) * 2011-02-28 2012-09-13 Hitachi Automotive Systems Ltd 電力変換装置
JP5738676B2 (ja) * 2011-05-30 2015-06-24 トヨタ自動車株式会社 電力変換装置
FR2976762B1 (fr) * 2011-06-16 2016-12-09 Valeo Systemes De Controle Moteur Module electronique de puissance a capacite integree
JP5506749B2 (ja) * 2011-07-25 2014-05-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置
US8675379B2 (en) * 2011-08-08 2014-03-18 General Electric Company Power converting apparatus having improved electro-thermal characteristics
KR101338432B1 (ko) * 2011-08-10 2013-12-10 현대자동차주식회사 자동차용 인버터
CN102983002A (zh) * 2011-09-03 2013-03-20 阳光电源股份有限公司 集合式电容器、多电平逆变器及集合式电容器的应用
CN103078471B (zh) * 2011-10-26 2015-05-13 中国北车股份有限公司 功率模块和变流器
CN104054245B (zh) * 2012-03-05 2017-10-03 富士电机株式会社 功率转换装置
JP5738794B2 (ja) * 2012-03-30 2015-06-24 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置
MX338272B (es) * 2012-08-24 2016-04-11 Nissan Motor Unidad electrica de alimentacion integrada montada en vehiculo electrico.
JP5888185B2 (ja) * 2012-08-24 2016-03-16 株式会社デンソー コンデンサ装置
JP6014436B2 (ja) * 2012-09-20 2016-10-25 株式会社小松製作所 インバータ
JP5753829B2 (ja) * 2012-09-28 2015-07-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置
JP2014138445A (ja) * 2013-01-15 2014-07-28 Toyota Motor Corp 電力変換装置
WO2014115292A1 (ja) * 2013-01-25 2014-07-31 株式会社日立製作所 電力変換装置
EP2962537B1 (en) * 2013-02-28 2020-04-08 Lawrence Livermore National Security, LLC Compact high current, high efficiency laser diode driver
JP5949681B2 (ja) * 2013-06-25 2016-07-13 株式会社豊田自動織機 電動圧縮機
EP3018669B1 (en) 2013-07-01 2018-10-03 Nippon Chemi-Con Corporation Capacitor module, and production method therefor
KR101337542B1 (ko) * 2013-09-13 2013-12-06 국방과학연구소 전기차량의 전기추진시스템
CN104684338B (zh) * 2013-11-26 2018-01-30 台达电子企业管理（上海）有限公司 散热基座与电子装置
JP6112003B2 (ja) * 2013-12-18 2017-04-12 トヨタ自動車株式会社 冷却機能付き電子装置
JP2015149883A (ja) * 2014-01-09 2015-08-20 株式会社デンソー 電力変換装置
JPWO2015133218A1 (ja) * 2014-03-06 2017-04-06 株式会社村田製作所 コンデンサモジュール
JP6375797B2 (ja) * 2014-09-03 2018-08-22 株式会社デンソー 電力変換装置
DK2996449T3 (da) * 2014-09-11 2018-01-29 Siemens Ag Omformeranordning med en flerfaset omformer
WO2016076452A1 (ko) * 2014-11-12 2016-05-19 주식회사 뉴인텍 이종 재료 케이스 내장형 커패시터, 및 커패시터 igbt 인버터 하우징 결합체
JP6119787B2 (ja) * 2015-03-31 2017-04-26 トヨタ自動車株式会社 ケース体に対する回路基板の姿勢維持構造
JP6488198B2 (ja) * 2015-05-29 2019-03-20 株式会社ミツバ 制御装置
US11218080B2 (en) 2015-08-31 2022-01-04 Faraday & Future Inc. Inverter AC bus bar assembly
US20170063203A1 (en) * 2015-08-31 2017-03-02 Faraday&Future Inc. Inverter Assembly
US10135355B2 (en) 2015-08-31 2018-11-20 Faraday&Future Inc. Inverter DC bus bar assembly
US9241428B1 (en) 2015-08-31 2016-01-19 Faraday & Future Inc. Inverter assembly
JP6406179B2 (ja) * 2015-09-01 2018-10-17 トヨタ自動車株式会社 電力制御ユニット
JP6387362B2 (ja) * 2016-01-29 2018-09-05 本田技研工業株式会社 コンデンサユニット
CN109005671A (zh) * 2016-02-03 2018-12-14 法拉第未来公司 逆变器组件
JP6898767B2 (ja) * 2016-04-27 2021-07-07 マレリ株式会社 電力変換装置
FR3054498B1 (fr) * 2016-07-26 2018-07-13 Valeo Systemes De Controle Moteur Bornier pour un vehicule automobile, convertisseur de tension le comprenant, et equipement electrique comprenant un tel convertisseur de tension
DE102016224472A1 (de) * 2016-12-08 2018-06-14 Audi Ag Stromrichtereinrichtung für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug
JP6948821B2 (ja) * 2017-04-24 2021-10-13 日本ケミコン株式会社 コンデンサのノイズ低減回路および電源装置
FR3068544B1 (fr) * 2017-06-28 2019-07-26 Valeo Equipements Electriques Moteur Convertisseur de tension, procede de fabrication d'un tel convertisseur de tension et ensemble d'un module principal et d'un module bornier pour former un tel convertisseur de tension
CN112602262A (zh) * 2018-08-24 2021-04-02 日本电产艾莱希斯株式会社 逆变器单元、马达单元
US10483251B1 (en) 2018-11-09 2019-11-19 Chongqing Jinkang New Energy Vehicle Co., Ltd. Power module for drivetrain of an electric vehicle
CN113330679A (zh) * 2019-02-18 2021-08-31 日产自动车株式会社 电力变换装置
JP2020178494A (ja) * 2019-04-19 2020-10-29 日本電産エレシス株式会社 インバータユニット
JP7363261B2 (ja) * 2019-09-19 2023-10-18 株式会社デンソー 電力変換装置
JP7303087B2 (ja) * 2019-10-15 2023-07-04 ファナック株式会社 平滑コンデンサ部及びスナバコンデンサを有するモータ駆動装置
US12005771B2 (en) * 2020-05-20 2024-06-11 Deere & Company Lightweight high-efficiency, high temperature electric drive system
CN112918654B (zh) * 2021-03-15 2022-07-12 集美大学 一种船舶磁悬轴承综合控制装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4038899B2 (ja) 1998-11-04 2008-01-30 株式会社デンソー 電源平滑用コンデンサ搭載型インバータ装置
JP4044265B2 (ja) * 2000-05-16 2008-02-06 三菱電機株式会社 パワーモジュール
US6345507B1 (en) * 2000-09-29 2002-02-12 Electrografics International Corporation Compact thermoelectric cooling system
EP1363026A3 (en) * 2002-04-26 2004-09-01 Denso Corporation Invertor integrated motor for an automotive vehicle
JP2004312925A (ja) * 2003-04-09 2004-11-04 Toyota Motor Corp 電気回路と回路素子とを有する電気機器
JP2005102464A (ja) * 2003-08-25 2005-04-14 Toyota Motor Corp 電源装置およびそれを搭載した自動車

Also Published As

Publication number Publication date
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