JP7258113B1 - 電力変換装置 - Google Patents

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Abstract

Figure 0007258113000001
【課題】 パワーモジュールの共振による誤オンを抑制することができる電力変換装置を提供する。
【解決手段】 パワーモジュール（１２ａおよび１２ｂ）のドレイン端子およびソース端子間を導通させるオン状態と非導通にするオフ状態とを切り替える制御部（１０）と、制御部（１０）とパワーモジュール（１２ａおよび１２ｂ）のゲート端子との間に接続された抵抗素子（Ｒａａ，Ｒｂａ）と、パワーモジュールごとに設けられた半導体スイッチング素子が有するドレイン端子が、パワーモジュール（１２ａおよび１２ｂ）が有するゲート端子に接続され、半導体スイッチング素子が有するソース端子が、パワーモジュール（１２ａおよび１２ｂ）が有するソース端子に接続されたバイパス回路（４１）と、を備え、制御部（１０）は、パワーモジュール（１２ａおよび１２ｂ）をオフ状態に切り替えたときにバイパス回路（４１）の半導体スイッチング素子をオン状態に切り替える。
【選択図】 図１１

Description

本開示は、電力変換装置に関する。
電動パワートレインに用いられる電力変換装置は、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、または、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）といったパワーモジュールを複数個並列に接続して構成される。これらのパワーモジュールを同時にスイッチングすることで、電力変換装置の電力容量が増大される。
ただし、パワーモジュール間の特性差、または電力変換装置の主回路または制御回路のインダクタンスのばらつきに起因して、パワーモジュール間でスイッチングのタイミングにずれが生じる場合がある。パワーモジュール間のスイッチングのタイミングにずれがあると、これに起因した電流のアンバランスが発生する。例えば、最も早くスイッチングしたパワーモジュールに電流が集中することで、損失が増大してパワーモジュールが破壊される虞がある。
また、電力変換装置において、パワーモジュール間でスイッチングのタイミングにずれが生じると、このずれに起因した電位差が生じる。パワーモジュール間の電位差は、パワーモジュールとその寄生容量との間のインダクタンス、制御ライン（例えば、パワーモジュールであるトランジスタのゲートラインまたはソースライン）のインダクタンス成分に起因した共振現象が生じる。共振現象による電圧上昇がゲート電圧に重畳されることで、トランジスタの誤点弧（以下誤オンと記載する。）が誘発され、パワーモジュールが破壊される可能性がある。特に、この不具合は、トランジスタを高速にスイッチングした場合に顕著に表れる。
上述した不具合を解消するため、パワーモジュール間の共振現象の発端となるパワーモジュール間のスイッチングタイミングのずれを抑制する電力変換装置が提案されている。例えば、特許文献１に記載される電力変換装置は、並列接続された半導体モジュールと、半導体モジュールを駆動させるゲート駆動回路と、各半導体モジュールに設けられ、半導体モジュールとゲート駆動回路または他の半導体モジュールとの間を接続するゲート配線とを備える。当該電力変換装置において、ゲート閾値電圧が低い半導体モジュールであるほど、インピーダンスがより低いゲート配線でゲート駆動回路または他の半導体モジュールと接続することで、オフ動作において、各半導体モジュールに供給されるゲート電流値が同じ値となるように制御される。
特開２０２０－１５６３０４号公報
特許文献１に記載の電力変換装置は、パワーモジュール間のスイッチングタイミングのずれを低減することができる。しかしながら、電力変換装置において、パワーモジュール間でスイッチングタイミングが揃っていても、各パワーモジュールの主回路のインピーダンスにばらつきがあると、各相でリカバリ電流が発生するタイミングが異なってしまう。このため、例えば、半導体スイッチング素子であるトランジスタのドレイン－ソース間電圧Ｖｄｓに電圧差が生じる。このドレイン－ソース間電圧Ｖｄｓの電圧差に起因してパワーモジュール間に生じた共振電流の一部がゲートラインに回り込むと、ゲート電圧が上昇して誤オンが引き起こされ、パワーモジュールが故障するという課題があった。
本開示は上記課題を解決するものであり、パワーモジュールの共振による誤オンを抑制することができる電力変換装置を得ることを目的とする。
本開示に係る電力変換装置は、並列に接続された複数のパワーモジュールを備えた電力変換装置であって、パワーモジュールが有する制御端子と端子対のうち、制御端子に対して制御信号を供給することにより、パワーモジュールの端子対間を導通させるオン状態と非導通にするオフ状態とを切り替える制御部と、制御部とパワーモジュールの制御端子との間に接続された抵抗素子と、パワーモジュールごとに半導体スイッチング素子を有しており、半導体スイッチング素子が有する端子対のうち一方の端子が、パワーモジュールが有する制御端子に接続され、半導体スイッチング素子が有する端子対のうち他方の端子が、パワーモジュールが有する端子対のうち一方の端子に接続されたバイパス回路と、を備え、制御部は、パワーモジュールをオフ状態に切り替えたときにバイパス回路の半導体スイッチング素子をオン状態に切り替える。
本開示によれば、パワーモジュールをオフ状態に切り替えたときにバイパス回路の半導体スイッチング素子をオン状態に切り替えることで、バイパス回路が、パワーモジュールの制御端子に流れる共振電流を低減させる。これにより、本開示に係る電力変換装置は、パワーモジュールの共振による誤オンを抑制することができる。
実施の形態１に係る電力変換装置を示す概略構成図である。 パワーモジュール群の構成を示す部分回路図である。 従来の電力変換装置が備える、２つのパワーモジュール群の構成を示す部分回路図である。 従来の電力変換装置が備える、２つのパワーモジュール群がともにオフであるときの状態を示す部分回路図である。 従来の電力変換装置が備える、２つのパワーモジュール群のうち、一方がオンであるときの状態を示す部分回路図である。 従来の電力変換装置が備える、２つのパワーモジュール群のＡ相にリカバリ電流が流れる状態を示す部分回路図である。 従来の電力変換装置が備える、２つのパワーモジュール群におけるＡ相側のパワーモジュールとＢ相側のパワーモジュールとの間に電位差が発生した状態を示す部分回路図である。 従来の電力変換装置が備える、パワーモジュール群におけるＡ相側のパワーモジュールとＢ相側のパワーモジュールとの間に発生した電位差により、Ａ相からＢ相に電流が流れる状態を示す部分回路図である。 従来の電力変換装置が備えるパワーモジュール群における各パワーモジュールが寄生容量間で共振した状態を示す部分回路図である。 従来の電力変換装置が備える、２つのパワーモジュール群における電圧の時間変化を示す電圧波形図である。 実施の形態１に係る電力変換装置が備えるパワーモジュール群の構成を示す部分回路図である。 実施の形態１に係る電力変換装置が備えるパワーモジュール群に共振電流が流れる状態を示す部分回路図である。 実施の形態１に係る電力変換装置が備えるパワーモジュール群のゲート－ソース電圧の時間変化を示す電圧波形図である。 実施の形態１に係る電力変換装置においてパワーモジュール間でバイパス回路に電流が流れる状態を示す部分回路図である。 実施の形態１に係る電力変換装置の第１変形例が備えるパワーモジュール群の構成を示す部分回路図である。 実施の形態１に係る電力変換装置の第２変形例が備えるパワーモジュール群においてオンとオフでゲート抵抗をそれぞれ変更した状態を示す部分回路図である。 実施の形態１に係る電力変換装置の第２変形例が備えるパワーモジュール群においてバイパス回路に共振電流が流れるようにゲート抵抗の配置を変更したものを示す部分回路図である。 実施の形態１に係る電力変換装置の第２変形例が備えるパワーモジュール群において、オフのゲート抵抗がオンのゲート抵抗よりも高くなるようにゲート抵抗の配置を変更したものを示す部分回路図である。状態を示す部分回路図である。 実施の形態２に係る電力変換装置が備えるパワーモジュール群の構成を示す部分回路図である。 実施の形態２に係る電力変換装置が備えるパワーモジュール群においてバイパス回路に共振電流が流れる状態を示す部分回路図である。 実施の形態２に係る電力変換装置の変形例が備えるパワーモジュール群の構成を示す部分回路図である。 実施の形態３に係る電力変換装置が備えるパワーモジュール群の構成を示す部分回路図である。 実施の形態３に係る電力変換装置の第１変形例が備えるパワーモジュール群の構成を示す部分回路図である。 実施の形態３に係る電力変換装置の第２変形例が備えるパワーモジュール群においてバイパス回路に共振電流が流れるようにゲート抵抗を配置した状態を示す部分回路図である。 実施の形態３に係る電力変換装置の第２変形例が備えるパワーモジュール群において、オフのゲート抵抗がオンのゲート抵抗よりも高くなるように、ゲート抵抗の配置を変更したものを示す部分回路図である。 実施の形態１～３のいずれかに係る電力変換装置の変形例Ａが備えるパワーモジュール群の構成を示す部分回路図である。 実施の形態１～３のいずれかに係る電力変換装置の変形例Ａが備えるパワーモジュール群において、オンのゲート抵抗がオフのゲート抵抗よりも高くなるように、ゲート抵抗の配置を変更したものを示す部分回路図である。 実施の形態１～３のいずれかに係る電力変換装置の変形例Ａが備えるパワーモジュール群において、オフのゲート抵抗がオンのゲート抵抗よりも高くなるように、ゲート抵抗の配置を変更したものを示す部分回路図である。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る電力変換装置１を示す概略構成図である。図１において、電力変換装置１はインバータ回路である。電力変換装置１の入力段には、直流入力電源２が接続されており、出力段には、負荷であるモータ３が接続されている。直流入力電源２は、バッテリである直流蓄電池であり、直流電圧を出力する。電力変換装置１が電気自動車またはハイブリッド自動車に適用されるインバータ回路である場合は、直流入力電源２としてニッケル水素またはリチウムイオン等の二次電池が用いられ、例えば１００Ｖ以上の電圧を出力する。
電力変換装置１は、図１に示すように、入力段に平滑コンデンサ１１を備え、６つのパワーモジュール群１２～１７（図１中のＰＭ１２～１７）を備えた３相インバータ回路であり、平滑コンデンサ１１が電圧リプルおよびノイズを除去した出力電圧を３相交流として、３相の出力端子Ｖｕ、ＶｖおよびＶｗに出力する。３相交流は、出力端子Ｖｕ、ＶｖおよびＶｗからモータ３に供給される。モータ３は、例えば、発電機あるいは電動機が備えるモータである。制御部１０は、制御線３２ａ～３２ｆを通じてパワーモジュール群１２～１７に制御信号を出力して、所定のデッドタイムを挟んでオンオフ制御する。
例えば、パワーモジュール群１２は、制御線３２ａを通じて制御部１０からの制御信号が供給されて、スイッチング動作を行う。パワーモジュール群１２のスイッチングとは、パワーモジュール群１２におけるパワーモジュールである半導体スイッチング素子が備える制御端子（例えば、ゲート端子）に制御電圧を印加して、当該半導体スイッチング素子が備える端子対（例えば、ソース端子とドレイン端子の対）間を導通するオン状態と非導通にするオフ状態とを切り替える動作である。
パワーモジュール群１３は、制御線３２ｂを通じて制御部１０からの制御信号が供給されてスイッチング動作を行う。パワーモジュール群１４は、制御線３２ｃを通じて制御部１０からの制御信号が供給されてスイッチング動作を行う。パワーモジュール群１５は、制御線３２ｄを通じて制御部１０からの制御信号が供給されてスイッチング動作を行う。パワーモジュール群１６は、制御線３２ｅを通じて制御部１０からの制御信号が供給されてスイッチング動作を行う。パワーモジュール群１７は、制御線３２ｆを通じて制御部１０からの制御信号が供給されてスイッチング動作を行う。
電圧センサ回路２０（図１中のＳＶ２０）は、電力変換装置１の入力段において、平滑コンデンサ１１と並列接続され、直流入力電源２からの直流電圧を検出する回路である。制御部１０は、信号線３１ａを通じて電圧センサ回路２０が検出した直流電圧情報を取得する。また、出力端子Ｖｕ、ＶｖおよびＶｗからモータ３までの出力段には、各相に対応して電流センサ回路２１ａ～２１ｃ（図１中のＳＣ２１ａ～２１ｃ）が設けられる。電流センサ回路２１ａは、３相交流のうち、出力端子Ｖｕとモータ３との間の交流電流Ｉｕを検出する。電流センサ回路２１ｂは、出力端子Ｖｖとモータ３との間の交流電流Ｉｖを検出する。電流センサ回路２１ｃは、出力端子Ｖｗとモータ３との間の交流電流Ｉｗを検出する。
制御部１０は、信号線３１ｂを通じて電流センサ回路２１ａが検出した交流電流情報を取得し、信号線３１ｃを通じて電流センサ回路２１ｂが検出した交流電流情報を取得し、信号線３１ｄを通じて電流センサ回路２１ｃが検出した交流電流情報を取得する。
なお、制御部１０は、図１に図示されていない回転角センサおよびモータ制御装置と、信号線を介して接続されている。制御部１０は、信号線を通じて回転角センサが検出したモータ３の回転角情報を取得し、信号線を通じてモータ制御装置からトルク指令値と直流電圧指令値とを取得する。制御部１０は、取得した情報に基づいて、パワーモジュール群１２～１７のスイッチング動作を制御する。
パワーモジュール群１２～１７を構成する複数のパワーモジュールは、半導体スイッチング素子であり、例えば、ＭＯＳＦＥＴが用いられる。なお、パワーモジュールは、ＩＧＢＴとダイオードＤｉで構成されたものを用いてもよい。以下の説明では、電力変換装置が備えるパワーモジュールがＭＯＳＦＥＴであるものとする。
図２は、パワーモジュール群１２の構成を示す部分回路図であり、従来の電力変換装置における一般的なパワーモジュール群の構成を示している。一般的なパワーモジュール群は、複数のパワーモジュールを備える。図２に示すパワーモジュール群１２は、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂを並列に接続して構成されている。パワーモジュール１２ａおよび１２ｂは、端子対であるドレイン端子とソース端子を有し、互いのドレイン端子間が接続され、互いのソース端子間が接続されている。
制御部１０は、ゲートドライバ回路として機能する。制御部１０は、抵抗素子であるゲート抵抗Ｒａを介して、パワーモジュール１２ａが有する制御端子であるゲート端子に接続され、抵抗素子であるゲート抵抗Ｒｂを介して、パワーモジュール１２ｂのゲート端子に接続されている。図２において、左側のパワーモジュール１２ａをＡ相とし、右側のパワーモジュール１２ｂをＢ相とする。
パワーモジュール群１２において、パワーモジュール１２ａとパワーモジュール１２ｂとのスイッチング動作のばらつきがあるか、インダクタンスのばらつきがあると、パワーモジュール１２ａとパワーモジュール１２ｂとの間に電位差が生じる。この電位差によりパワーモジュール１２ａとパワーモジュール１２ｂとの間に共振が発生し、共振によって生じた電圧がゲート端子に印加され、ゲート端子に印加された電圧が、閾値電圧Ｖｔｈを上回ると、パワーモジュールが誤オンする。
次に、従来の電力変換装置における課題について詳細に説明する。
図３は、従来の電力変換装置が備える、２つのパワーモジュール群の構成を示す部分回路図であり、図１において一点鎖線で囲った部分Ａを示している。図３において、左側のパワーモジュール１２ａおよび１３ａをＡ相とし、右側のパワーモジュール１２ｂおよび１３ｂをＢ相とする。また、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが上アーム側のパワーモジュールであり、パワーモジュール１３ａおよび１３ｂが下アーム側のパワーモジュールである。
パワーモジュール１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂのドレイン－ソース間、ドレイン－ゲート間、およびゲート－ソース間には、図３に示すように、寄生容量が存在する。
パワーモジュール群１２において、制御部１０は、ゲート抵抗Ｒａａを介して、パワーモジュール１２ａのゲート端子に接続され、ゲート抵抗Ｒｂａを介して、パワーモジュール１２ｂのゲート端子に接続される。パワーモジュール群１３において、制御部１０は、ゲート抵抗Ｒａｂを介して、パワーモジュール１３ａのゲート端子に接続され、ゲート抵抗Ｒｂｂを介して、パワーモジュール１３ｂのゲート端子に接続されている。
上アーム側において、ゲート抵抗Ｒａａからパワーモジュール１２ａのゲート端子までのゲートラインには、インダクタンス成分Ｌｇａａが存在する。また、ゲート抵抗Ｒｂａからパワーモジュール１２ｂのゲート端子までのゲートラインには、インダクタンス成分Ｌｇｂａが存在する。制御部１０からパワーモジュール１２ａのソース端子までの制御ソースラインには、インダクタンス成分Ｌｓａａが存在し、制御部１０からパワーモジュール１２ｂのソース端子までの制御ソースラインには、インダクタンス成分Ｌｓｂａが存在する。
平滑コンデンサ１１からパワーモジュール１２ａのドレイン端子までの配線には、インダクタンス成分Ｌａａが存在する。平滑コンデンサ１１からパワーモジュール１２ｂのドレイン端子までの配線には、インダクタンス成分Ｌｂａが存在する。また、パワーモジュール１２ａのソース端子に接続する配線には、インダクタンス成分Ｌａａ’が存在する。パワーモジュール１２ｂのソース端子に接続する配線には、インダクタンス成分Ｌｂａ’が存在する。
下アーム側において、ゲート抵抗Ｒａｂからパワーモジュール１３ａのゲート端子までのゲートラインには、インダクタンス成分Ｌｇａｂが存在する。また、ゲート抵抗Ｒｂｂからパワーモジュール１３ｂのゲート端子までのゲートラインには、インダクタンス成分Ｌｇｂｂが存在する。制御部１０からパワーモジュール１３ａのソース端子までの制御ソースラインには、インダクタンス成分Ｌｓａｂが存在し、制御部１０からパワーモジュール１３ｂのソース端子までの制御ソースラインには、インダクタンス成分Ｌｓｂｂが存在する。
平滑コンデンサ１１からパワーモジュール１３ａのドレイン端子までの配線には、インダクタンス成分Ｌａｂが存在する。平滑コンデンサ１１からパワーモジュール１３ｂのドレイン端子までの配線には、インダクタンス成分Ｌｂｂが存在する。また、パワーモジュール１２ａのソース端子に接続する配線には、インダクタンス成分Ｌａｂ’が存在する。パワーモジュール１２ｂのソース端子に接続する配線には、インダクタンス成分Ｌｂｂ’が存在する。
上アーム側におけるパワーモジュール１２ａのソース端子とパワーモジュール１２ｂのソース端子とを接続する配線における、下アーム側のパワーモジュール１３ａのドレイン端子との接続点から、モータ３につながる配線との接続点までの配線部分には、インダクタンス成分ＡＣＬ＿ａが存在する。また、上アーム側におけるパワーモジュール１２ａのソース端子とパワーモジュール１２ｂのソース端子とを接続する配線における、モータ３につながる配線との接続点から下アーム側のパワーモジュール１３ｂのドレイン端子との接続点までの配線部分には、インダクタンス成分ＡＣＬ＿ｂが存在する。
なお、上述したインダクタンス成分は、配線に生じた寄生インダクタンス成分である。
続いて、下アーム側のパワーモジュール１３ａおよび１３ｂをオン状態としたときに、上アーム側のパワーモジュール１２ａおよび１２ｂにおいて共振が発生するメカニズムについて説明する。図４は、従来の電力変換装置が備える、２つのパワーモジュール群１２および１３がともにオフであるときの状態を示す部分回路図であり、図３に示した回路を示している。図４において、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂと、パワーモジュール１３ａおよび１３ｂとは、ともにオフ状態となっている。このとき、図４において矢印で示すように、モータ３側からの電流は、パワーモジュール１２ａのソース端子とパワーモジュール１２ｂのソース端子とを接続する配線に流れ込む。当該電流は、図４に示すように、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが備える内部ダイオードを介してソース端子側からドレイン端子側へ流れる。
図５は、従来の電力変換装置が備える、２つのパワーモジュール群１２および１３のうち、一方がオンであるときの状態を示す部分回路図であり、図３に示した回路において、パワーモジュール群１３がオンされた状態を示している。図５において、モータ３側から流入した電流は、オン状態であるパワーモジュール１３ａおよび１３ｂの各ドレイン端子に流れ、オフ状態であるパワーモジュール１２ａおよび１２ｂの内部ダイオードに流れる電流となる。
ここで、パワーモジュール群１３をオンする際に、パワーモジュール１３ａをオンするタイミングが早く、パワーモジュール１３ｂが遅れてオンされたものとする。この場合、パワーモジュール１３ａのドレイン端子に流入するドレイン電流は、図５において太線の矢印で示すように、パワーモジュール１３ｂのドレイン端子に流入するドレイン電流（細線の矢印）よりも大きくなる。
一方、パワーモジュール１３ａとソース端子を介して接続されているパワーモジュール１２ａの内部ダイオードに流れる電流は、細い破線の矢印で示すように、パワーモジュール１２ｂの内部ダイオードに流れる電流（破線の矢印）よりも小さくなる。このため、パワーモジュール１２ａの内部ダイオードに流れる電流が先に０となり、内部ダイオードに逆回復（リカバリ）が発生する。
図６は、従来の電力変換装置が備える、２つのパワーモジュール群１２および１３のＡ相にリカバリ電流が流れる状態を示す部分回路図であり、図３に示した回路において、Ａ相にリカバリ電流ｉＲが流れた状態を示している。パワーモジュール１２ａの内部ダイオードにリカバリが発生すると、太い破線の矢印で示すように、リカバリ電流ｉＲがＡ相側に流れる。このとき、Ｂ相側のパワーモジュール１２ｂおよび１３ｂの内部ダイオードには、リカバリが発生しておらず、パワーモジュール１２ｂの内部ダイオードは導通状態である。
図７は、従来の電力変換装置が備える、２つのパワーモジュール群１２および１３における、Ａ相側のパワーモジュール１２ａおよび１３ａとＢ相側のパワーモジュール１２ｂおよび１３ｂとの間に電位差が発生した状態を示す部分回路図である。パワーモジュール１２ａの内部ダイオードのリカバリが発生した後、図７に示すように、パワーモジュール１２ａのドレイン－ソース間の寄生容量が充電されて、ドレイン－ソース間電圧Ｖｄｓが上昇する。
一方、パワーモジュール１２ｂの内部ダイオードは、導通状態であるため、ドレイン－ソース間電圧Ｖｄｓは、ほぼ０Ｖである。このとき、Ａ相のパワーモジュール１２ａとＢ相のパワーモジュール１２ｂとの間に電位差が発生する。図７においては、パワーモジュール１２ａのドレイン－ソース間電圧Ｖｄｓが、パワーモジュール１２ｂのドレイン－ソース間電圧Ｖｄｓよりも高くなっている。
図８は、従来の電力変換装置が備えるパワーモジュール群１２における、Ａ相側のパワーモジュール１２ａとＢ相側のパワーモジュール１２ｂとの間に発生した電位差により、Ａ相からＢ相に電流Ｉ１およびＩ２が流れる状態を示す部分回路図である。パワーモジュール群１２において、パワーモジュール１２ａのドレイン－ソース間電圧Ｖｄｓが、パワーモジュール１２ｂのドレイン－ソース間電圧Ｖｄｓよりも大きくなり電位差が発生すると、Ａ相のパワーモジュール１２ａからＢ相のパワーモジュール１２ｂに電流Ｉ１およびＩ２が流れる。
電流Ｉ１は、図８において矢印で示すように、パワーモジュール１２ａのドレイン端子から、導通状態であるパワーモジュール１２ｂの内部ダイオードを通って、両方のゲートラインに流れる。電流Ｉ２は、図８において矢印で示すように、パワーモジュール１２ａのドレイン端子から、導通状態であるパワーモジュール１２ｂの内部ダイオードを通り、ソース側のライン、すなわち、パワーモジュール１２ａのソース端子とパワーモジュール１２ｂのソース端子とを接続する配線に流れる。なお、パワーモジュール群１３に流れるターンオン電流の説明は省略する。
図９は、従来の電力変換装置が備える、パワーモジュール群１２における各パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが寄生容量間で共振した状態を示す部分回路図である。パワーモジュール１２ｂの内部ダイオードのリカバリが完了すると、パワーモジュール１２ｂに寄生容量が形成され始め、内部ダイオードに直前まで流れていた電流が、図９に示すように当該寄生容量を充電する。この後、寄生容量間で充電と放電が交互に行われて、矢印で示すように共振電流が流れることで、パワーモジュール１２ａとパワーモジュール１２ｂとが寄生容量間で共振する。このとき、平滑コンデンサ１１も、パワーモジュールと共に共振する。なお、図８と同様に、パワーモジュール群１３に流れるターンオン電流の説明は省略する。
このように、パワーモジュール群をスイッチングした際に、内部ダイオードのリカバリタイミングがばらつくことにより、非スイッチング側のパワーモジュール（図３におけるパワーモジュール群１２）間に電位差が発生して共振電流が流れることにより、ゲート－ソース間電圧Ｖｇｓが浮いて誤オンしてしまうことである。
図１０は、従来の電力変換装置が備える、２つのパワーモジュール群１２および１３における電圧の時間変化を示す電圧波形図である。図１０において、波形図（ａ）は、図４から図９に示した各状態におけるパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート－ソース間電圧Ｖｇｓの電圧波形を示している。波形図（ｂ）は、図５から図９に示したオン状態とされたパワーモジュール１３ａおよび１３ｂのゲート－ソース間電圧Ｖｇｓの電圧波形を示している。波形図（ｃ）は、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのドレイン－ソース間電圧Ｖｄｓの電圧波形を示している。波形図（ｄ）は、パワーモジュール１３ａおよび１３ｂのドレイン－ソース間電圧Ｖｄｓの電圧波形を示している。
パワーモジュール１２ａとパワーモジュール１２ｂとの間で内部ダイオードのリカバリのタイミングがずれることによって、波形図（ｃ）において矢印Ｃで示すタイミングで、パワーモジュール１２ａのドレイン－ソース間電圧Ｖｄｓが、パワーモジュール１２ｂのドレイン－ソース間電圧Ｖｄｓよりも高くなる。ドレイン－ソース間電圧Ｖｄｓに電位差が発生すると、パワーモジュール１２ａとパワーモジュール１２ｂが、寄生容量間で共振する。
パワーモジュール１２ａとパワーモジュール１２ｂが共振し、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂに電流Ｉ１が流れる。この電流Ｉ１により、波形図（ａ）において符号Ｂで示すタイミングで、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート－ソース間電圧Ｖｇｓが浮いてしまう。ゲート－ソース間電圧Ｖｇｓが閾値電圧Ｖｔｈを超えることにより、パワーモジュールの誤オンが発生する。
なお、これまで、パワーモジュールのスイッチングのタイミングのずれにより、パワーモジュール間で内部ダイオードのリカバリのタイミングがずれることを前提として、従来の電力変換装置の課題を説明した。ただし、これは一例であり、パワーモジュール間で、スイッチングのタイミングが揃っていても、図３等に示した主回路のインダクタンス成分Ｌａｂ，Ｌａｂ’，Ｌｂｂ，Ｌｂｂ’が揃っていなければ、オン状態のパワーモジュールに流れる電流が互いに異なってしまう。これにより、パワーモジュールにおけるリカバリのタイミングもずれてしまう。
次に、実施の形態１に係る電力変換装置１について説明する。
前述したパワーモジュールのゲート－ソース間電圧Ｖｇｓの上昇を抑制するためには、図８に示したパワーモジュールの共振による電流Ｉ１の発生を抑制する必要がある。
なお、図９に示したパワーモジュール間の電位差の発生後に惰性で生じる寄生容量間の共振は、主に電流Ｉ１に起因して発生するものである。
これに対し、電力変換装置１は、パワーモジュール間でゲートラインとソースラインとをバイパスするバイパス回路を備え、バイパス回路が、パワーモジュールのゲート端子に共振電流Ｉ１が流入することを抑制する。これにより、パワーモジュールのゲート－ソース間電圧Ｖｇｓの上昇が抑制される。
図１１は、実施の形態１に係る電力変換装置１が備えるパワーモジュール群１２の構成を示す部分回路図である。図１１には、パワーモジュール群１２のみの構成を示したが、電力変換装置１は、図１で示したパワーモジュール群１２～１７の全てが、図１１に示す構成である。電力変換装置１が備えるパワーモジュール群１２（～１７）には、バイパス回路４１が設けられる。バイパス回路４１は、２つの半導体スイッチング素子を備える。バイパス回路４１が備える２つの半導体スイッチング素子は、制御部１０によりオンオフ制御される。
バイパス回路４１が備える半導体スイッチング素子としては、例えば、ＭＯＳＦＥＴが用いられる。なお、半導体スイッチング素子は、ＩＧＢＴとダイオードＤｉで構成されたものを用いてもよい。以下の説明では、バイパス回路４１が備える半導体スイッチング素子がＭＯＳＦＥＴであるものとする。制御部１０とパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのソース端子とを接続する配線（以下、ソースラインという。）は、図３等で示したパワーモジュール１３ａおよび１３ｂのドレイン端子とされている。また、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのソース端子と、図１１において図示しないパワーモジュール１３ａおよび１３ｂのドレイン端子とを接続する配線を、主回路ラインと呼ぶ。
バイパス回路４１が備える２つの半導体スイッチング素子のそれぞれは、ソースラインにソース端子が接続され、制御部１０とパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子とを繋ぐゲートラインにドレイン端子が接続される。バイパス回路４１が備える半導体スイッチング素子のドレイン端子とゲートラインとの接続点が、第１の接続点ａである。すなわち、第１の接続点ａは、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子の端子対のうち一方の端子であるドレイン端子と、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが有する制御端子であるゲート端との接続点である。
主回路ラインとソースラインとの接続点が、第２の接続点ｂである。すなわち、第２の接続点ｂは、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子が有する端子対のうち他方の端子であるソース端子と、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが有する端子対のうち一方の端子であるソース端子との接続点である。
また、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子のソース端子とソースラインとの接続点が、第３の接続点ｃである。すなわち、第３の接続点ｃは、制御部１０と、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子が有する端子対のうち他方の端子であるソース端子との接続点である。
制御部１０から第１の接続点ａまでのゲートラインの部分区間において、Ａ相側に、抵抗素子であるゲート抵抗Ｒａａが設けられ、Ｂ相側に、抵抗素子であるゲート抵抗Ｒｂａが設けられる。このゲートラインの部分区間には、Ａ相側にインダクタンス成分Ｌｇａａが存在し、Ｂ相側にインダクタンス成分Ｌｇｂａが存在する。さらに、第１の接続点ａからパワーモジュール１２ａのゲート端子までのゲートラインの部分区間には、インダクタンス成分Ｌｇａａ’が存在し、第１の接続点ａからパワーモジュール１２ｂのゲート端子までのゲートラインの部分区間には、インダクタンス成分Ｌｇｂａ’が存在する。
制御部１０から第３の接続点ｃまでのソースラインの部分区間において、Ａ相側には、インダクタンス成分Ｌｓａａが存在し、Ｂ相側には、インダクタンス成分Ｌｓｂａが存在する。さらに、第３の接続点ｃから第２の接続点ｂまでのソースラインの部分区間において、Ａ相側には、インダクタンス成分Ｌｓａａ’が存在し、Ｂ相側には、インダクタンス成分Ｌｓｂａ’が存在する。
制御部１０は、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのスイッチングに影響を与えないように、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂがオンであるときは、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子をオフ状態とし、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂがオフであるときは、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子をオン状態に切り替える。
図１２は、電力変換装置１が備えるパワーモジュール群１２に共振電流が流れる状態を示す部分回路図である。図１２において、パワーモジュール群１２は、図８に示したようにパワーモジュール１２ａの寄生容量が充電され、共振による電流Ｉ１（以下、共振電流Ｉ１という。）が発生した状態であるものとする。共振電流Ｉ１が発生したとき、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂはオフ状態であるので、制御部１０は、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子をオン状態とする。
ここで、共振電流Ｉ１は、図１２において矢印で示すように、パワーモジュール１２ａのドレイン端子からパワーモジュール１２ｂのゲート端子に入力され、さらに、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子のドレイン端子からソース端子を通ってソースラインおよび主回路ラインに出力されて、パワーモジュール１２ａのソース端子にバイパスされる。これにより、共振電流Ｉ１が、パワーモジュール１２ａのゲート端子に流れ込むことが抑制され、パワーモジュール１２ａのゲート電圧（ゲート－ソース間電圧Ｖｇｓ）の上昇が抑制される。
図１３は、電力変換装置１が備えるパワーモジュール群１２のゲート－ソース電圧の時間変化を示す電圧波形図であり、図１２に示した状態のパワーモジュール１２ａのゲート－ソース電圧波形を示している。図１３の左側の電圧波形は、従来の電力変換装置におけるパワーモジュール１２ａのゲート－ソース電圧波形である。共振電流Ｉ１が、パワーモジュール１２ａのゲート端子に流れ込むことで、パワーモジュール１２ａのゲート電圧（ゲート－ソース間電圧Ｖｇｓ）が上昇している。
図１３の右側の電圧波形は、電力変換装置１におけるパワーモジュール１２ａのゲート－ソース電圧波形である。バイパス回路４１が、パワーモジュール１２ａのゲート端子に流れ込む共振電流Ｉ１を抑制することで、パワーモジュール１２ａのゲート－ソース間電圧Ｖｇｓの上昇がΔＶだけ抑制される。
図１４は、電力変換装置１においてパワーモジュール１２ａ，１２ｂ間でバイパス回路４１に電流が流れる状態を示す部分回路図である。図１４に示すように、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子がオンされることにより、パワーモジュール１２ａのゲート端子に流入する共振電流Ｉ１は、バイパス回路４１を通る。
第２の接続点ｂと第３の接続点ｃとの間における配線のインダクタンス成分Ｌｓａａ’，Ｌｓｂａ’が大きい場合、共振電流Ｉ１のうち一部の電流Ｉ２は、図１４において破線の矢印で示すように、パワーモジュール１２ａのゲート端子に流入する。または、共振電流Ｉ１のうち一部の電流Ｉ３は、インダクタンス成分Ｌｓａａ，Ｌｓｂａが存在するソースラインを通って、バイパス回路４１を通過した後、パワーモジュール１２ａのゲート端子に戻る。これにより、共振電流がパワーモジュール１２ａの寄生容量を充電して、パワーモジュール１２ａのゲート－ソース間電圧Ｖｇｓを上昇させてしまう。
ゲート－ソース間電圧Ｖｇｓの上昇を抑制するため、第２の接続点ｂと第３の接続点ｃとの間に存在するインダクタンス成分Ｌｓａａ’，Ｌｓｂａ’を、第１の接続点ａと制御部１０との間に存在するインダクタンス成分Ｌｇａａ，Ｌｇｂａよりも小さく、第３の接続点ｃと制御部１０との間に存在するインダクタンス成分Ｌｓａａ，Ｌｓｂａよりも小さくする。これにより、共振電流Ｉ１の大部分は、バイパス回路４１を通り、インダクタンス成分Ｌｓａａ’（またはＬｓｂａ’）を有するソースラインを経由して、主回路ラインに流れるようになる。すなわち、パワーモジュール１２ａのゲート端子に流れ込む共振電流Ｉ１が抑制される。
次に、電力変換装置１の変形例について説明する。
図１５は、実施の形態１に係る電力変換装置１の第１変形例が備えるパワーモジュール群１２の構成を示す部分回路図である。電力変換装置１の第１変形例では、図１５に示すように、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子に接続されたゲートラインにおいて、ゲート抵抗Ｒａａ，Ｒｂａを第１の接続点ａよりもゲート端子側に設けたものである。
ソースラインの電位は、制御部１０側の基準グラウンド電位となるため、電力変換装置を構成するプリント基板ではソースラインがベタパターンとなることが多い。この場合、ソースラインに存在するインダクタンス成分Ｌｓａａ，Ｌｓｂａが小さくなるので、共振電流Ｉ１の一部の電流Ｉ３が、図１５において破線の矢印で示すように、ソースラインとバイパス回路４１とを経由して、パワーモジュール１２ａのゲート端子に戻る可能性がある。
電力変換装置１の第１変形例において、ゲート抵抗Ｒａａ，Ｒｂａが、第１の接続点ａよりもゲート端子側に設けられる。これにより、図１５に示すように、電流Ｉ３が流れる経路におけるインピーダンスは、インダクタンス成分Ｌｓａａ，Ｌｓｂａ，Ｌｇａａ’に加え、ゲート抵抗Ｒａａだけ増加するので、共振電流Ｉ１の一部である電流Ｉ３が、パワーモジュール１２ａのゲート端子に流れ込む量を抑制することができる。
なお、電力変換装置１の第１変形例が図１５に示す構成とすることで、ソースラインがベタパターンであっても、共振電流Ｉ１が、パワーモジュール１２ａのゲート端子に流れ込む量を抑制できる。
また、図１４に示した電力変換装置１のインピーダンスの状態においても、ゲート抵抗Ｒａａ，Ｒｂａを、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子側の位置に変えることで、ゲート端子に流入される電流Ｉ３を低減できる。
さらに、電力変換装置１の第１変形例は、図１５に示すインピーダンスの状態においても、ゲート抵抗Ｒａａ，Ｒｂａを、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子側の位置に変えることで、ゲート端子に流入される電流Ｉ３を低減できる。
図１６は、電力変換装置１の第２変形例が備えるパワーモジュール群１２においてオンとオフでゲート抵抗Ｒａａをそれぞれ変更した状態を示す部分回路図である。電力変換装置１の第２変形例では、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのオンオフのスイッチング速度が異なった場合を想定し、互いに異なる抵抗値を有したゲート抵抗Ｒａａ（ＯＮ）とゲート抵抗Ｒａａ（ＯＦＦ）とに切り替える。
例えば、制御部１０が、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオン状態とするときにゲート抵抗Ｒａａ（ＯＮ）に切り替え、オフ状態にするときにゲート抵抗Ｒａａ（ＯＦＦ）に切り替える。ここで、ゲート抵抗Ｒａａ（ＯＮ）は、ゲート抵抗Ｒａａ（ＯＦＦ）よりも大きい値であるものとする。
図１７は、電力変換装置１の第２変形例が備えるパワーモジュール群１２において、バイパス回路４１に共振電流Ｉ１が流れるように、ゲート抵抗Ｒａａの配置を変更したものを示す部分回路図である。図１７に示すパワーモジュール群１２は、図１６に示したゲートラインにおける第１の接続点ａとパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子との間の配線部分に、第１の抵抗素子であるゲート抵抗Ｒａａ（ＯＦＦ）を設けている。
制御部１０がパワーモジュール１２ａおよび１２ａをオン状態にするときに切り替える抵抗の値は、図１７に示すように、Ｒａａ（ＯＮ）－Ｒａａ（ＯＦＦ）とし、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオフ状態にするときに切り替える抵抗の値は、０オームとしている。
制御部１０は、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオン状態にするとき、バイパス回路４１に共振電流Ｉ１が流れるように、ゲート抵抗をＲａａ（ＯＮ）－Ｒａａ（ＯＦＦ）に切り替える。このとき、ゲートラインの抵抗は、下記式（１）のように表される。
Ｒａａ（ＯＮ）－Ｒａａ（ＯＦＦ）＋Ｒａａ（ＯＦＦ）＝Ｒａａ（ＯＮ）・・・（１）
制御部１０は、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオフ状態にするとき、ゲート抵抗を０オームに切り替える。このとき、ゲートラインの抵抗は、下記式（２）のように表される。パワーモジュール１２ａおよび１２ｂがオンオフされるときに抵抗が配置されるので、バイパス回路４１は、共振電流Ｉ１がパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子に流れ込むことを抑制する。このとき、バイパス回路４１は、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのスイッチング速度に影響を与えない。
０オーム＋Ｒａａ（ＯＦＦ）＝Ｒａａ（ＯＦＦ）・・・（２）
図１８は、電力変換装置１の第２変形例が備えるパワーモジュール群１２において、オフのゲート抵抗がオンのゲート抵抗よりも高くなるように、ゲート抵抗の配置を変更したものを示す部分回路図である。図１８に示すパワーモジュール群１２は、図１６に示したゲートラインにおける第１の接続点ａとパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子との間の配線部分に、第１の抵抗素子であるゲート抵抗Ｒａａ（ＯＮ）が配置されている。
制御部１０がパワーモジュール１２ａおよび１２ａをオフ状態にするときに切り替える抵抗の値は、図１８に示すように、Ｒａａ（ＯＦＦ）－Ｒａａ（ＯＮ）とし、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオン状態にするときに切り替える抵抗の値は０オームとしている。
制御部１０は、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオン状態にするとき、ゲート抵抗を０オームに切り替える。このとき、ゲートラインの抵抗は、下記式（３）のように表される。
０オーム＋Ｒａａ（ＯＮ）＝Ｒａａ（ＯＮ）・・・（３）
制御部１０は、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオフ状態にするときに、ゲート抵抗をＲａａ（ＯＦＦ）－Ｒａａ（ＯＮ）に切り替える。このとき、ゲートラインの抵抗は、下記式（４）のように表される。パワーモジュール１２ａおよび１２ｂがオンオフされるときに抵抗が配置されるので、バイパス回路４１は、共振電流Ｉ１がパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子に流れ込むことを抑制する。このとき、バイパス回路４１は、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのスイッチング速度に影響を与えない。
Ｒａａ（ＯＦＦ）－Ｒａａ（ＯＮ）＋Ｒａａ（ＯＮ）＝Ｒａａ（ＯＦＦ）・・・（４）
以上のように、実施の形態１に係る電力変換装置１は、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが有するゲート端子に制御信号を供給することにより、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのドレイン端子およびソース端子間を導通させるオン状態と非導通にするオフ状態とを切り替える制御部１０と、制御部１０とパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子との間に接続されたゲート抵抗Ｒａａ，Ｒｂａと、パワーモジュールごとに設けられた半導体スイッチング素子が有するドレイン端子が、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが有するゲート端子に接続され、半導体スイッチング素子が有するソース端子が、パワーモジュールが有するソース端子に接続されたバイパス回路４１と、を備え、制御部１０は、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂをオフ状態に切り替えたときにバイパス回路４１の半導体スイッチング素子をオン状態に切り替える。パワーモジュール１２ａおよび１２ｂをオフ状態に切り替えたときにバイパス回路４１の半導体スイッチング素子をオン状態に切り替えることで、バイパス回路４１が、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子に流れる共振電流Ｉ１を低減させる。これにより、電力変換装置１は、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂの共振による誤オンを抑制することができる。
実施の形態１に係る電力変換装置１において、制御部１０は、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子が有するソース端子と接続されている。バイパス回路４１の半導体スイッチング素子が有するドレイン端子と、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが有するゲート端子との接続点が、第１の接続点ａである。バイパス回路４１の半導体スイッチング素子が有するソース端子と、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが有するソース端子との接続点が、第２の接続点ｂである。制御部１０と、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子が有するソース端子との接続点が、第３の接続点ｃである。第２の接続点ｂと第３の接続点ｃとの間のインダクタンス成分Ｌｓａａ’，Ｌｓｂａ’は、第１の接続点ａと制御部１０との間のインダクタンス成分Ｌｇａａ，Ｌｇｂａよりも小さく、第３の接続点ｃと制御部１０との間のインダクタンス成分Ｌｓａａ，Ｌｓｂａよりも小さい。
これにより、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子に流れ込む共振電流を抑制することができる。
実施の形態１に係る電力変換装置１において、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子が有するドレイン端子と、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが有するゲート端子との接続点が、第１の接続点ａである。ゲート抵抗Ｒａａ，Ｒｂａは、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが有するゲート端子と第１の接続点ａとの間に設けられる。このように、ゲート抵抗Ｒａａ，Ｒｂａを、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子側の位置に変えることで、ゲート端子に流入される電流Ｉ３を低減できる。
実施の形態１に係る電力変換装置１において、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子が有するドレイン端子と、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが有するゲート端子との接続点が、第１の接続点ａである。制御部１０と第１の接続点ａとの間に設けられ、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂをオンする際に選択されるオン側抵抗素子である抵抗Ｒａａ（ＯＮ）と、制御部１０と第１の接続点ａとの間に設けられ、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂをオフする際に選択されるオフ側抵抗素子であるＲａａ（ＯＦＦ）を備える。制御部１０は、抵抗Ｒａａ（ＯＮ）を通じて制御信号をパワーモジュール１２ａおよび１２ｂが有するゲート端子に供給することにより、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂをオン状態とし、抵抗Ｒａａ（ＯＦＦ）を通じて制御信号をパワーモジュール１２ａおよび１２ｂが有するゲート端子に供給することにより、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂをオフ状態とする。これにより、バイパス回路４１に共振電流Ｉ１が流れるようにすることができる。
実施の形態１に係る電力変換装置１において、制御部１０と第１の接続点ａとの間に設けられ、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂをオンする際に選択されるオン側抵抗素子である抵抗Ｒａａ（ＯＮ）と、制御部１０と第１の接続点ａとの間に設けられ、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂをオフする際に選択されるオフ側抵抗素子である抵抗Ｒａａ（ＯＦＦ）を備える。ゲート抵抗Ｒａａ，Ｒｂａは、抵抗Ｒａａ（ＯＦＦ）と同じ抵抗値を有し、Ｒａａ（ＯＮ）は、Ｒａａ，Ｒｂａとの差分の抵抗値を有し、抵抗Ｒａａ（ＯＦＦ）は、抵抗値が０オームである。これにより、バイパス回路４１に共振電流Ｉ１が流れるようにすることができる。
実施の形態１に係る電力変換装置１において、制御部１０と第１の接続点ａとの間に設けられ、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂをオンする際に選択されるオン側抵抗素子であるＲａａ（ＯＮ）と、制御部１０と第１の接続点ａとの間に設けられ、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂをオフする際に選択されるオフ側抵抗素子である抵抗Ｒａａ（ＯＦＦ）を備える。ゲート抵抗Ｒａａ，Ｒｂａは、抵抗Ｒａａ（ＯＮ）と同じ抵抗値を有し、Ｒａａ（ＯＦＦ）は、Ｒａａ，Ｒｂａとの差分の抵抗値を有し、抵抗Ｒａａ（ＯＮ）は、抵抗値が０オームである。これにより、バイパス回路４１に共振電流Ｉ１が流れるようにすることができる。
実施の形態２．
図１９は、実施の形態２に係る電力変換装置１Ａが備えるパワーモジュール群の構成を示す部分回路図である。図１９には、パワーモジュール群１２のみの構成を示したが、電力変換装置１Ａは、図１で示したパワーモジュール群１２～１７の全てが、図１９に示す構成である。電力変換装置１Ａは、図１９に示すように、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子が有するソース端子と、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが有するソース端子とを接続する第１のコンデンサであるコンデンサＣａ，Ｃｂを備える。
電力変換装置１Ａにおいて、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子とパワーモジュール１２ａおよび１２ｂとは、コンデンサＣａ，Ｃｂを介して接続されたソース端子間の基準電位が互いに異なっている。例えば、図１９に示すように、インダクタンス成分Ｌａｃ，Ｌｂｃが存在する配線と、インダクタンス成分Ｌｓａａ，Ｌｓｂａが存在する配線との間では、基準電位が異なる。
バイパス回路４１の半導体スイッチング素子が有するソース端子の電位と、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが有するソース端子の電位とが異なる。このため、電力変換装置１と同様にバイパス回路４１を接続してしまうと、各ソースライン間に短絡電流が流れてしまう。そこで、電力変換装置１Ａでは、各ソースライン間にカップリング用のコンデンサＣａ，Ｃｂを挿入している。これにより、電力変換装置１Ａは、ＡＣ成分である共振電流を、バイパス回路４１とコンデンサＣａ，Ｃｂを介してソース端子側にバイパスすることができる。
図２０は、電力変換装置１Ａが備えるパワーモジュール群１２において、バイパス回路４１に共振電流が流れる状態を示す部分回路図である。図２０に示すように、バイパス回路４１が備える半導体スイッチング素子をオンすることで、共振電流Ｉ１’は、図２０において実線の矢印で示すように、バイパス回路４１を通る。一方、バイパス回路４１が備える半導体スイッチング素子のソースラインとパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのソースラインとの間にあるコンデンサＣａ，Ｃｂのインピーダンスが、バイパス回路４１のソースラインのインダクタンス成分のインピーダンスよりも小さくする必要がある。
そこで、電力変換装置１Ａは、基準となるインピーダンスの周波数を、共振電流の共振周波数（ｊω）とし、１／ｊωＣ＜ｊωＬの関係とすることにより、電流Ｉ３の電流経路の発生を抑制する。
次に、電力変換装置１と同様に、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのソースラインのインダクタンス成分Ｌｓａａ’、Ｌｓｂａ’が大きい場合、共振電流Ｉ１が、バイパス回路４１を通過した後、図２０に示すように、インダクタンス成分Ｌｓｂａ，Ｌｓａａを有するソースラインを通って、バイパス回路４１が有するもう一方の半導体スイッチング素子からゲート端子に戻る電流Ｉ４が発生してしまう。この共振電流Ｉ４によってパワーモジュール１２ａの寄生容量（ゲート容量）が充電され、ゲート電圧の上昇（ゲート浮き）が発生してしまう。これを防ぐため、電力変換装置１Ａでは、第２の接続点ｂと第３の接続点ｃとの間の配線におけるインダクタンス成分Ｌｓａａ’，Ｌｓｂａ’を、制御部１０と第３の接続点ｃとの間の配線におけるインダクタンス成分Ｌｓａａ，Ｌｓｂａよりも小さくしている。
図２１は、電力変換装置１Ａの変形例が備えるパワーモジュール群１２の構成を示す部分回路図である。電力変換装置１Ａの変形例は、実施の形態１に示した図１５と同様に、ゲート抵抗Ｒａａ，Ｒｂａを、第１の接続点ａとパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子との間に配置したものである。これにより、共振電流Ｉ１から分岐してパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子に流入する電流Ｉ２～Ｉ４の電流経路のインピーダンスが増加するので、これらの電流が抑制される。
以上のように、実施の形態２に係る電力変換装置１Ａは、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子が有するソース端子と、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが有するソース端子とを接続する、カップリング用のコンデンサＣａ，Ｃｂを備える。バイパス回路４１の半導体スイッチング素子とパワーモジュール１２ａおよび１２ｂは、コンデンサＣａ，Ｃｂを介して接続された端子間の電位が互いに異なっている。これにより、電力変換装置１Ａは、ＡＣ成分である共振電流を、バイパス回路４１とコンデンサＣａ，Ｃｂとを介してソース端子側にバイパスすることができる。
実施の形態３．
図２２は、実施の形態３に係る電力変換装置１Ｂが備えるパワーモジュール群１２の構成を示す部分回路図である。図２２にはパワーモジュール群１２のみの構成を示したが、電力変換装置１Ｂは、図１で示したパワーモジュール群１２～１７の全てが、図２２に示す構成である。電力変換装置１Ｂは、図２２に示すように、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子が有するドレイン端子と、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが有するゲート端子とを接続する第２のコンデンサであるコンデンサＣａ，Ｃｂを備える。
電力変換装置１Ｂにおいて、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子とパワーモジュール１２ａおよび１２ｂとは、スイッチングのゲート駆動電あるが異なる。例えば、図２２に示すように、制御部１０とパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子との間のゲートラインに印加されるゲート駆動電圧と、制御部１０とバイパス回路４１が有する半導体スイッチング素子のゲート端子との間の配線に印加されるゲート駆動電圧とが、互いに異なっている。
パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが、正負で駆動（例えば、－５Ｖ～＋２０）し、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子が、０～５Ｖで駆動とした場合に、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子が有するドレイン端子と、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲートラインとは、ＤＣ的に接続することができず、ＡＣ的に接続する必要がある。このため、第１の接続点ａとバイパス回路４１との間の配線にコンデンサＣａ，Ｃｂを設けている。これにより、実施の形態２に係る電力変換装置１Ａと同様に、共振電流Ｉ１をバイパス回路４１側に流し、ゲート浮きを抑制することができる。
ここで、共振電流Ｉ１を、コンデンサＣａ，Ｃｂを通り、バイパス回路４１を通って、主回路ラインにバイパスするためには、配線のインダクタンス成分を下記のように設定する必要がある。例えば、第２の接続点ｂと第３の接続点ｃとの間の配線に存在するインダクタンス成分Ｌｓａａ’，Ｌｓｂａ’を、制御部１０と第３の接続点ｃとの間の配線に存在するインダクタンス成分Ｌｓａａ，Ｌｓｂａよりも小さくし、制御部１０と第１の接続点ａとの間のゲートラインに存在するインダクタンス成分Ｌｇａａ，Ｌｇｂａよりも小さくする。
さらに、コンデンサＣａ，Ｃｂとインダクタンス成分Ｌｓａａ’，Ｌｓｂａ’との合成インピーダンスを、ゲートラインにおけるインピーダンスよりも小さくする。
例えば、コンデンサＣｂとインダクタンス成分Ｌｓｂａ’との合成インピーダンス（１／ｊωＣｂ＋ｊωＬｓｂａ’）を、ゲートラインにおけるインピーダンス（ｊωＬｇｂａ＋ｊωＬｇａａ）よりも小さくする。これにより、共振電流Ｉ１の大部分が、コンデンサＣａ，Ｃｂを通り、バイパス回路４１を通り、インダクタンス成分Ｌａｂａ’（または、Ｌｓａａ’）が存在する配線を経由して、主回路ラインにバイパスされる。
図２３は、電力変換装置１Ｂの第１変形例が備えるパワーモジュール群１２の構成を示す部分回路図である。電力変換装置１Ｂの第１変形例は、ゲート抵抗Ｒａａ，Ｒｂａを、第１の接続点ａとパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子との間に配置したものである。パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのソース端子およびバイパス回路４１の半導体スイッチング素子のソース端子にそれぞれ接続されたソースラインの電位は、制御部１０の基準グラウンド電位となることがある。このため、ソースラインは、電力変換装置１Ｂが設けられたプリント基板のベタパターンとなることが多い。この場合、ソースラインに存在するインダクタンス成分Ｌｓａａ，Ｌｓｂａが小さくなって、共振電流Ｉ１の一部が電流Ｉ３として、図２３において破線の矢印で示すように、ソースラインとバイパス回路４１を経由して、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子に戻る可能性がある。
これを抑制するため、ゲート抵抗Ｒａａ，Ｒｂａを、第１の接続点ａとパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子との間に配置することで、電流Ｉ３の電流経路におけるインピーダンス（Ｌｓａａ＋Ｌｓｂａ＋Ｌｇａａ’＋Ｒａａ）が増加し、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子に流れ込む電流Ｉ３を抑制することができる。
図２４は、電力変換装置１Ｂの第２変形例が備えるパワーモジュール群１２において、バイパス回路４１に共振電流が流れるようにゲート抵抗を配置した状態を示す部分回路図である。電力変換装置１Ｂの第２変形例は、電力変換装置１Ｂの第２変形例では、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのオンオフのスイッチング速度が異なった場合を想定し、互いに異なる抵抗値を有したゲート抵抗Ｒａａ（ＯＮ）とゲート抵抗Ｒａａ（ＯＦＦ）とに切り替える。ここで、ゲート抵抗Ｒａａ（ＯＮ）は、ゲート抵抗Ｒａａ（ＯＦＦ）よりも抵抗値が高い。
制御部１０がパワーモジュール１２ａおよび１２ａをオン状態にするときに切り替える抵抗の値は、図２４に示すように、Ｒａａ（ＯＮ）－Ｒａａ（ＯＦＦ）とし、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオフ状態にするときに切り替える抵抗の値は、０オームとしている。制御部１０は、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオン状態にするときに、バイパス回路４１に共振電流Ｉ１が流れるように、ゲート抵抗をＲａａ（ＯＮ）－Ｒａａ（ＯＦＦ）に切り替える。このとき、ゲートラインの抵抗は、上記式（１）のように表される。
制御部１０は、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオフ状態にするとき、ゲート抵抗を０オームに切り替える。このとき、ゲートラインの抵抗は、上記式（２）のように表される。パワーモジュール１２ａおよび１２ｂがオンオフされるときに抵抗が配置されるので、バイパス回路４１は、共振電流Ｉ１がパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子に流れ込むことを抑制する。このとき、バイパス回路４１は、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのスイッチング速度に影響を与えない。
図２５は、電力変換装置１Ｂの第２変形例が備えるパワーモジュール群１２において、オフのゲート抵抗がオンのゲート抵抗よりも高くなるように、ゲート抵抗の配置を変更したものを示す部分回路図である。図２５に示すパワーモジュール群１２は、図２５に示したゲートラインにおける第１の接続点ａとパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子との間の配線部分に、第１の抵抗素子であるゲート抵抗Ｒａａ（ＯＮ）が配置されている。
制御部１０がパワーモジュール１２ａおよび１２ａをオフ状態にするときに切り替える抵抗の値は、図２５に示すように、Ｒａａ（ＯＦＦ）－Ｒａａ（ＯＮ）とし、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオン状態にするときに切り替える抵抗の値は０オームとしている。制御部１０は、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオン状態にするとき、ゲート抵抗を０オームに切り替える。このとき、ゲートラインの抵抗は、上記式（３）のように表される。
制御部１０は、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオフ状態にするときに、ゲート抵抗をＲａａ（ＯＦＦ）－Ｒａａ（ＯＮ）に切り替える。このとき、ゲートラインの抵抗は、上記式（４）のように表される。パワーモジュール１２ａおよび１２ｂがオンオフされるときに抵抗が配置されるので、バイパス回路４１は、共振電流Ｉ１がパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子に流れ込むことを抑制する。このとき、バイパス回路４１は、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのスイッチング速度に影響を与えない。
なお、各実施の形態において、ゲート抵抗がターンオン側とターンオフ側とで異なった場合の回路構成について、制御部１０の出力がターンオン側とターンオフ側で別れていることを前提としたが、これに限るものではない。例えば、制御部１０が一つのゲートラインで制御を行う構成であってもよい。
以上のように、実施の形態３に係る電力変換装置１Ｂは、バイパス回路４１の半導体スイッチング素子が有するドレイン端子と、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂが有するゲート端子とを接続する第２のコンデンサであるコンデンサＣａ，Ｃｂを備える。バイパス回路４１の半導体スイッチング素子とパワーモジュール１２ａおよび１２ｂは、ゲート端子に印加される駆動電圧が互いに異なる。これにより、電力変換装置１Ｂは、共振電流Ｉ１をバイパス回路４１側に流し、ゲート電圧の上昇を抑制することができる。
実施の形態１～３に係る電力変換装置には、以下のような変形例がある。
図２６は、実施の形態１～３のいずれかに係る電力変換装置１，１Ａ，１Ｂの変形例Ａが備えるパワーモジュール群１２の構成を示す部分回路図である。電力変換装置１，１Ａ，１Ｂの変形例Ａは、図２６に示すように、制御部１０とパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子とを繋ぐゲートラインに、ダイオードＤ１，Ｄ２を設けたものである。
例えば、ダイオードＤ１は、パワーモジュール１２ａとのゲートラインにおけるオフ側のゲート抵抗Ｒａａ（ＯＦＦ）と直列に接続されている。ダイオードＤ２は、パワーモジュール１２ｂとのゲートラインにおけるオフ側のゲート抵抗Ｒａａ（ＯＦＦ）と直列に接続されている。制御部１０からの出力が単一であってもダイオードＤ１，Ｄ２を使用することで、電力変換装置１，１Ａ，１Ｂと同等の効果が得られる。
図２７は、電力変換装置１，１Ａ，１Ｂの変形例Ａが備えるパワーモジュール群１２において、オンのゲート抵抗Ｒａａ（ＯＮ）がオフのゲート抵抗Ｒａａ（ＯＦＦ）よりも高くなるように、ゲート抵抗の配置を変更したものを示す部分回路図である。
制御部１０がパワーモジュール１２ａおよび１２ａをオン状態にするときに切り替える抵抗の値は、図２７に示すように、Ｒａａ（ＯＮ）－Ｒａａ（ＯＦＦ）とし、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオフ状態にするときに切り替える抵抗の値は、０オームとしている。制御部１０は、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオン状態にするときに、バイパス回路４１に共振電流Ｉ１が流れるように、ゲート抵抗をＲａａ（ＯＮ）－Ｒａａ（ＯＦＦ）に切り替える。このとき、ゲートラインの抵抗は、上記式（１）のように表される。
制御部１０は、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオフ状態にするとき、ゲート抵抗を０オームに切り替える。このとき、ダイオードＤ１，Ｄ２が接続されたゲートラインに切り替えられる。パワーモジュール１２ａおよび１２ｂがオンオフされるときに抵抗が配置されるので、バイパス回路４１は、共振電流Ｉ１がパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子に流れ込むことを抑制する。このとき、バイパス回路４１は、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのスイッチング速度に影響を与えない。
図２８は、電力変換装置１，１Ａ，１Ｂの変形例Ａが備えるパワーモジュール群１２において、オフのゲート抵抗Ｒａａ（ＯＦＦ）がオンのゲート抵抗Ｒａａ（ＯＮ）よりも高くなるように、ゲート抵抗の配置を変更したものを示す部分回路図である。図２８に示すパワーモジュール群１２は、第１の接続点ａとパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子との間の配線部分に、第１の抵抗素子であるゲート抵抗Ｒａａ（ＯＮ）が配置されている。
制御部１０がパワーモジュール１２ａおよび１２ａをオフ状態にするときに切り替える抵抗の値は、図２８に示すように、Ｒａａ（ＯＦＦ）－Ｒａａ（ＯＮ）とし、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオン状態にするときに切り替える抵抗の値は、０オームとしている。制御部１０は、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオン状態にするときに、ダイオードＤ１，Ｄ２が接続されたゲートラインに切り替える。
制御部１０は、パワーモジュール１２ａおよび１２ａをオフ状態にするときに、ゲート抵抗をＲａａ（ＯＦＦ）－Ｒａａ（ＯＮ）に切り替える。このとき、ゲートラインの抵抗は、上記式（４）のように表される。パワーモジュール１２ａおよび１２ｂがオンオフされるときに抵抗が配置されるので、バイパス回路４１は、共振電流Ｉ１がパワーモジュール１２ａおよび１２ｂのゲート端子に流れ込むことを抑制する。このとき、バイパス回路４１は、パワーモジュール１２ａおよび１２ｂのスイッチング速度に影響を与えない。
なお、パワーモジュール間の電位差による共振現象は、その電位差が大きいほど顕著に発生する。例えば、スイッチングタイミング、リカバリのタイミングのずれを抑えることができても、スイッチング速度（ｄＶ／ｄｔ）が速いと、少しのタイミングのずれが生じても、パワーモジュール間の電位差が発生してしまう。
このため、実施の形態１～３に係る電力変換装置１，１Ａ，１Ｂは、高速にスイッチングする、すなわち、電位差が発生しやすいパワーモジュールを備えた電力変換装置に適用することにより、格段な効果を発揮する。例えば、パワーモジュールは、ワイドバンドギャップ半導体であるＳｉＣ素子ほど共振が発生しやすい。
そこで、電力変換装置１，１Ａ，１Ｂが、ワイドバンドギャップ半導体を用いて生成された素子であるパワーモジュールを備えることで、パワーモジュールの共振による誤オンを抑制することができる。
実施の形態１～３に係る電力変換装置１，１Ａ，１Ｂは、インバータ回路に限定されるものではなく、コンバータ回路であってもよい。
実施の形態１～３に係る電力変換装置１，１Ａ，１Ｂは、パワーモジュールのパッケージ内のチップ数では１つでもよいし、複数でもよい。
実施の形態１～３に係る電力変換装置１，１Ａ，１Ｂは、パワーモジュール群１２～１７において２つのパワーモジュールを並列に接続した構成に限定されるものではなく、３つ以上のパワーモジュールを並列に接続した構成であってもよい。
なお、各実施の形態の組み合わせまたは実施の形態のそれぞれの任意の構成要素の変形もしくは実施の形態のそれぞれにおいて任意の構成要素の省略が可能である。
１，１Ａ，１Ｂ 電力変換装置、２ 直流入力電源、３ モータ、１０ 制御部、１１ 平滑コンデンサ、１２～１７ パワーモジュール群、１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂ パワーモジュール、２０ 電圧センサ回路、２１ａ～２１ｃ 電流センサ回路、３１ａ～３２ｆ 制御線、４１ バイパス回路。

Claims (9)

  1. 並列に接続された複数のパワーモジュールを備えた電力変換装置であって、
    前記パワーモジュールが有する制御端子と端子対のうち、制御端子に対して制御信号を供給することにより、前記パワーモジュールの端子対間を導通させるオン状態と非導通にするオフ状態とを切り替える制御部と、
    前記制御部と前記パワーモジュールの制御端子との間に接続された抵抗素子と、
    前記パワーモジュールごとに半導体スイッチング素子を有しており、前記半導体スイッチング素子が有する端子対のうち一方の端子が、前記パワーモジュールが有する制御端子に接続され、前記半導体スイッチング素子が有する端子対のうち他方の端子が、前記パワーモジュールが有する端子対のうち一方の端子に接続されたバイパス回路と、を備え、
    前記制御部は、前記パワーモジュールをオフ状態に切り替えたときに前記バイパス回路の前記半導体スイッチング素子をオン状態に切り替える
    ことを特徴とする電力変換装置。
  2. 前記バイパス回路の前記半導体スイッチング素子が有する端子対のうち他方の端子と、前記パワーモジュールが有する端子対のうち一方の端子とを接続する第１のコンデンサを備え、
    前記バイパス回路の前記半導体スイッチング素子と前記パワーモジュールは、前記第１のコンデンサを介して接続された端子間の電位が互いに異なる
    ことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
  3. 前記バイパス回路の前記半導体スイッチング素子が有する端子対のうち一方の端子と、前記パワーモジュールが有する制御端子とを接続する第２のコンデンサを備え、
    前記バイパス回路の前記半導体スイッチング素子と前記パワーモジュールは、制御端子に印加される駆動電圧が互いに異なる
    ことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
  4. 前記制御部は、前記バイパス回路の前記半導体スイッチング素子が有する端子対のうち他方の端子と接続されており、
    前記バイパス回路の前記半導体スイッチング素子が有する端子対のうち一方の端子と、前記パワーモジュールが有する制御端子との接続点が、第１の接続点であり、
    前記バイパス回路の前記半導体スイッチング素子が有する端子対のうち他方の端子と、前記パワーモジュールが有する端子対のうち一方の端子との接続点が、第２の接続点であり、
    前記制御部と、前記バイパス回路の前記半導体スイッチング素子が有する端子対のうち他方の端子との接続点が、第３の接続点であり、
    前記第２の接続点と前記第３の接続点との間のインダクタンスは、前記第１の接続点と前記制御部との間のインダクタンスよりも小さく、前記第３の接続点と前記制御部との間のインダクタンスよりも小さい
    ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電力変換装置。
  5. 前記バイパス回路の前記半導体スイッチング素子が有する端子対のうち一方の端子と、前記パワーモジュールが有する制御端子との接続点が、第１の接続点であり、
    前記抵抗素子は、前記パワーモジュールが有する制御端子と前記第１の接続点との間に設けられた第１の抵抗素子である
    ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電力変換装置。
  6. 前記バイパス回路の前記半導体スイッチング素子が有する端子対のうち一方の端子と、前記パワーモジュールが有する制御端子との接続点が、第１の接続点であり、
    前記制御部と前記第１の接続点との間に設けられ、前記パワーモジュールをオンする際に選択されるオン側抵抗素子と、
    前記制御部と前記第１の接続点との間に設けられ、前記パワーモジュールをオフする際に選択されるオフ側抵抗素子と、を備え、
    前記制御部は、
    前記オン側抵抗素子を通じて制御信号を前記パワーモジュールが有する制御端子に供給することにより、当該パワーモジュールをオン状態とし、
    前記オフ側抵抗素子を通じて制御信号を前記パワーモジュールが有する制御端子に供給することにより、当該パワーモジュールをオフ状態とする
    ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電力変換装置。
  7. 前記制御部と前記第１の接続点との間に設けられ、前記パワーモジュールをオンする際に選択されるオン側抵抗素子と、
    前記制御部と前記第１の接続点との間に設けられ、前記パワーモジュールをオフする際に選択されるオフ側抵抗素子と、を備え、
    前記第１の抵抗素子は、前記オフ側抵抗素子と同じ抵抗値を有し、
    前記オン側抵抗素子は、前記第１の抵抗素子との差分の抵抗値を有し、
    前記オフ側抵抗素子は、抵抗値が０オームである
    ことを特徴とする請求項５に記載の電力変換装置。
  8. 前記制御部と前記第１の接続点との間に設けられ、前記パワーモジュールをオンする際に選択されるオン側抵抗素子と、
    前記制御部と前記第１の接続点との間に設けられ、前記パワーモジュールをオフする際に選択されるオフ側抵抗素子と、を備え、
    前記第１の抵抗素子は、前記オン側抵抗素子と同じ抵抗値を有し、
    前記オフ側抵抗素子は、前記第１の抵抗素子との差分の抵抗値を有し、
    前記オン側抵抗素子は、抵抗値が０オームである
    ことを特徴とする請求項５に記載の電力変換装置。
  9. 前記パワーモジュールは、ワイドバンドギャップ半導体を用いて生成された素子である
    ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の電力変換装置。
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