JP6492992B2 - 電力変換装置 - Google Patents
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Description
一般に、電力変換装置は、その筐体の内部に、ディスクリートパッケージの半導体素子や、モジュール化されたパワー半導体素子からなる半導体スイッチ(以下、パワーモジュール)を収容している。電力変換装置は、制御回路からの信号に従って、その半導体スイッチを開閉することにより、電力変換を行う。
図8は、本発明の実施例2に係る電力変換装置の構成を示す図であり、電力変換部12がインバータから成り、電源11が直流電源で構成された場合の例である。電源11と電力変換部12との間はシールド線で接続され、電源11の正極は電力変換部12の内部で第1給電母線21に接続され、負極は電力変換部12の内部で第2給電母線に接続されている。また、電力変換部12の出力と負荷13とを接続する出力線24もシールド線から成る。
図11は、本発明の実施例3に係る電力変換装置の構成を示す図であり、図11(a)は側面図、図11(b)は斜視図である。図11(a)では、第1給電母線21と導電部材23とが結合容量C11によって容量結合し、第2給電母線22と導電部材23とが結合容量C21によって容量結合する他、第1給電母線21および第2給電母線22がそれぞれ筐体10と容量結合する。図11(b)は、第1給電母線21、第2給電母線22、導電部材23および筐体10の物理的な配置例を示す。
図16は、本発明の実施例4に係る電力変換装置の構成を示す図である。この電力変換装置は、実施例3に係る電力変換装置(図12参照)の第1給電母線21と第2給電母線22との間に誘電体26を充填している。この構成により、誘電体26の誘電率に応じて、第1給電母線21と導電部材23との間の結合容量、および、第2給電母線22と導電部材23との間の結合容量を増やすことができる。
図20は、本発明の実施例5に係る電力変換装置の構成を示す図である。この電力変換装置は、図3に示した実施例1に係る電力変換装置の第1給電母線21を、第1A給電母線21a、インダクタL1および第1B給電母線21bから成る直列回路で置き換えたものである。すなわち、第1A給電母線21aの一端は電源11(図示省略)の正極端子に接続され、他端はインダクタL1の一端に接続されている。インダクタL1の他端は第1B給電母線21bの一端に接続されている。第1B給電母線21bの他端は、パワーモジュール20(図示省略)に接続されている。
図23は、本発明の実施例6に係る電力変換装置の構成を示す図である。この電力変換装置は、図3に示した実施例1に係る電力変換装置において、パワーモジュール20を冷却するための冷却器27を追加し、導電部材23の一端が冷却器27に接続されている。
11 電源
12 電力変換部
13 負荷
20 パワーモジュール
21 第1給電母線
22 第2給電母線
23 導電部材
24 出力線
25 板状導電体
26 誘電体
27 冷却器
31 制御回路
Q、Q1〜Q6 半導体スイッチ
C11、C21、C12、C22 結合容量
C1 第1平滑コンデンサ
C2 第2平滑コンデンサ
L インダクタ
Claims (6)
- 電源と
前記電源に一端が接続された第1給電母線と、
前記電源に一端が接続された第2給電母線と、
前記第1給電母線の他端および前記第2給電母線の他端が接続され、前記電源からの電力をスイッチングする半導体スイッチを含むパワーモジュールと、
前記第1給電母線と前記第2給電母線の間に配置された導電部材と、
前記パワーモジュールを収容する筐体とを備え、
前記導電部材の一端は、前記筐体に接続され、
前記第1給電母線と前記筐体との間の結合容量と、前記第2給電母線と前記筐体との間の結合容量は、所望の周波数において、前記電源と筐体との間のインピーダンスよりも小さいことを特徴とする電力変換装置。 - 電源と
前記電源に一端が接続された第1給電母線と、
前記電源に一端が接続された第2給電母線と、
前記第1給電母線の他端および前記第2給電母線の他端が接続され、前記電源からの電力をスイッチングする半導体スイッチを含むパワーモジュールと、
前記第1給電母線と前記第2給電母線の間に配置された導電部材と、
前記パワーモジュールを収容する筐体とを備え、
前記導電部材の一端は、前記筐体に接続され、
前記第1給電母線は
前記電源に一端が接続される第1A給電母線と、
前記第1A給電母線の他端に一方の端子が接続されるインダクタと、
前記インダクタの他方の端子に一端が接続され、他端が前記パワーモジュールに接続される第1B給電母線から成り、
前記インダクタは所望の周波数においてインピーダンスが前記第1給電母線と前記筐体との間の結合容量と、前記第2給電母線と前記筐体との間の結合容量のインピーダンスよりも大きいことを特徴とする電力変換装置。 - 電源と
前記電源に一端が接続された第1給電母線と、
前記電源に一端が接続された第2給電母線と、
前記第1給電母線の他端および前記第2給電母線の他端が接続され、前記電源からの電力をスイッチングする半導体スイッチを含むパワーモジュールと、
前記第1給電母線と前記第2給電母線の間に配置された導電部材と、
前記パワーモジュールを収容する筐体とを備え、
前記導電部材の一端は、前記筐体に接続され、
前記第2給電母線は
前記電源に一端が接続される第2A給電母線と、
前記第2A給電母線の他端に一方の端子が接続されるインダクタと、
前記インダクタの他方の端子に一端が接続され、他端が前記パワーモジュールに接続される第2B給電母線とから成り、
前記インダクタは所望の周波数においてインピーダンスが前記第1給電母線と前記筐体との間の結合容量と、前記第2給電母線と前記筐体との間の結合容量のインピーダンスよりも大きいことを特徴とする電力変換装置。 - 前記第1給電母線と前記導電部材との間の結合容量と、前記第2給電母線と前記導電部材との間の結合容量とを略一致させるように、前記導電部材が配置されていることを特徴とする請求項1または請求項2または請求項3記載の電力変換装置。
- 前記第1給電母線と前記筐体との間の結合容量と、前記第2給電母線と前記筐体との間の結合容量とを略一致させるように、前記筐体が形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2または請求項3記載の電力変換装置。
- 前記第1給電母線と前記筐体との間の結合容量と、前記第2給電母線と前記筐体との間の結合容量は、所望の周波数において、前記電源と筐体との間のインピーダンスよりも小さいことを特徴とする請求項2または請求項3記載の電力変換装置。
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