JPH09215343A - Inverter device - Google Patents
Inverter deviceInfo
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- JPH09215343A JPH09215343A JP8013613A JP1361396A JPH09215343A JP H09215343 A JPH09215343 A JP H09215343A JP 8013613 A JP8013613 A JP 8013613A JP 1361396 A JP1361396 A JP 1361396A JP H09215343 A JPH09215343 A JP H09215343A
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- bus bar
- switching element
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は一般産業用インバー
タ装置に係り、特に、高速スイッチングを行う中、大容
量のインバータ装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inverter device for general industrial use, and more particularly to a medium-capacity inverter device performing high-speed switching.
【０００２】[0002]
【従来の技術】インバータ装置の従来例は、例えば、特
開平3−285570 号公報に開示された方法がある。高速ス
イッチングを行う中、大容量のインバータ装置では、ス
イッチング素子と電解コンデンサとをつなぐブスバー
は、電流密度およびインダクタンスが少なくなるよう設
計することが望ましい。特開平3−285570 号公報に開示
された方法は、ブスバーを広い平板構造とすることで、
上記の特性をもたせるものである。2. Description of the Related Art A conventional example of an inverter device is a method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 3-285570. During high-speed switching, in a large-capacity inverter device, it is desirable to design the bus bar that connects the switching element and the electrolytic capacitor so that the current density and the inductance are reduced. The method disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 3-285570 is that the bus bar has a wide flat plate structure.
It has the above characteristics.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】特開平3−285570 号公
報に代表される方法は、スナバ回路のレイアウトについ
て考慮されていない。すなわち、スイッチング素子と電
解コンデンサが広い平板でおおわれているためにスナバ
回路はブスバーを迂回して配置される。スイッチング素
子とスナバ回路間の配線は、配線インダクタンス低減の
ために短いことが要求されるので、電気的にも不利とな
る。The method represented by Japanese Patent Laid-Open No. 3-285570 does not consider the layout of the snubber circuit. That is, since the switching element and the electrolytic capacitor are covered with a wide flat plate, the snubber circuit is arranged bypassing the bus bar. The wiring between the switching element and the snubber circuit is required to be short in order to reduce the wiring inductance, which is also electrically disadvantageous.
【０００４】本発明の目的は、ブスバーの電流密度を少
なくし、かつスナバ回路の配置も容易となるインバータ
装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide an inverter device in which the current density of bus bars is reduced and the snubber circuit can be easily arranged.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明は複数個のスイッチング素子と電解コンデン
サとスナバ回路を備えたインバータ装置であって、前記
スイッチング素子と電解コンデンサとは一組のブスバー
によって接続され、前記ブスバーは前記スイッチング素
子側に切り欠き部分を有し、前記スナバ回路は前記ブス
バーの切り欠き部分に配置する。In order to achieve the above object, the present invention is an inverter device comprising a plurality of switching elements, an electrolytic capacitor and a snubber circuit, wherein the switching element and the electrolytic capacitor form a set. They are connected by a bus bar, the bus bar has a cutout portion on the switching element side, and the snubber circuit is arranged in the cutout portion of the busbar.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】図１に本発明によるインバータ装
置の一実施例を示す。ここで１はスイッチング素子、２
は電解コンデンサ、３は正極側ブスバー、４は負極側ブ
スバー、５は絶縁板、６はスナバ回路、７はスイッチン
グ素子の正極接続端子、８はスイッチング素子の負極接
続端子、９はスイッチング素子の出力端子、１０はスナ
バ基板、１１はインバータ装置用ヒートシンクである。FIG. 1 shows an embodiment of an inverter device according to the present invention. Here, 1 is a switching element, 2
Is an electrolytic capacitor, 3 is a positive side bus bar, 4 is a negative side bus bar, 5 is an insulating plate, 6 is a snubber circuit, 7 is a positive connection terminal of a switching element, 8 is a negative connection terminal of a switching element, and 9 is an output of the switching element. Terminals, 10 are snubber boards, and 11 are heat sinks for inverter devices.
【０００７】インバータ装置は外部より直流電力の供給
を受け、三極の交流モータを駆動させることを想定して
いる。なお、直流電力入力端子や、出力端子などは簡単
のため図示していない。スイッチング素子１はインバー
タの１アームを構成する２in１のＩＧＢＴモジュールを
例示している。なお簡単のためスイッチング素子１の制
御回路は図示していない。It is assumed that the inverter device receives DC power from the outside and drives a three-pole AC motor. The DC power input terminal and the output terminal are not shown for simplicity. The switching element 1 exemplifies a 2-in-1 IGBT module that constitutes one arm of an inverter. For simplicity, the control circuit of the switching element 1 is not shown.
【０００８】また、スナバ回路６は、通常スナバコンデ
ンサ，スナバダイオード，スナバ抵抗などより構成され
るが、簡単のためここではスナバコンデンサのみを図示
している。Although the snubber circuit 6 is usually composed of a snubber capacitor, a snubber diode, a snubber resistor, etc., only the snubber capacitor is shown here for simplicity.
【０００９】本発明によるインバータ装置は以下のよう
に構成される。The inverter device according to the present invention is configured as follows.
【００１０】スイッチング素子１は、電解コンデンサ２
とブスバーを用いて接続される。ブスバーは正極側ブス
バー３，負極側ブスバー４から構成される。また絶縁板
５は正極側ブスバー３と負極側ブスバー４との接触によ
る短絡を防止するために設ける。正極側ブスバー３と負
極側ブスバー４は、スイッチング素子側にスナバ回路６
を配置できる大きさの切り欠きを有する。The switching element 1 is an electrolytic capacitor 2
It is connected with the bus bar. The bus bar is composed of a positive electrode side bus bar 3 and a negative electrode side bus bar 4. The insulating plate 5 is provided to prevent a short circuit due to contact between the positive electrode side bus bar 3 and the negative electrode side bus bar 4. The positive side bus bar 3 and the negative side bus bar 4 have a snubber circuit 6 on the switching element side.
Has a notch large enough to accommodate.
【００１１】スナバ回路６はスナバ基板１０上に取り付
ける。これはスナバ回路６のインバータ装置内での幾何
学的位置を決定すると共に、スナバ回路６を構成する電
子部品の配線を容易にするという意図がある。スナバ基
板１０はエッチングなどにより作成されたプリント基板
により容易に実現できる。The snubber circuit 6 is mounted on the snubber substrate 10. This is intended to determine the geometrical position of the snubber circuit 6 in the inverter device and to facilitate wiring of the electronic components forming the snubber circuit 6. The snubber substrate 10 can be easily realized by a printed circuit board made by etching or the like.
【００１２】また、スナバ基板１０は、スイッチング素
子１および正極側ブスバー３，負極側ブスバー４と電気
的に接続するためのコンタクト部分を有する。プリント
基板１０のコンタクト部分は、スイッチング素子の正極
接続端子７およびスイッチング素子の負極接続端子８と
接触するように配置される。さらにスナバ基板のコンタ
クト部分を介してスイッチング素子の正極接続端子７と
正極側ブスバー３とが電気的に接続され、また、スナバ
基板のコンタクト部分を介してスイッチング素子の負極
接続端子８と負極側ブスバー４とが電気的に接続され
る。The snubber substrate 10 also has a contact portion for electrically connecting the switching element 1, the positive bus bar 3 and the negative bus bar 4 to each other. The contact portion of the printed board 10 is arranged so as to come into contact with the positive electrode connecting terminal 7 of the switching element and the negative electrode connecting terminal 8 of the switching element. Further, the positive electrode connecting terminal 7 of the switching element and the positive electrode side bus bar 3 are electrically connected through the contact portion of the snubber substrate, and the negative electrode connecting terminal 8 and the negative electrode side bus bar of the switching element are electrically connected through the contact portion of the snubber substrate. 4 and 4 are electrically connected.
【００１３】このようにインバータ装置を構成すること
で、スナバ回路の配置が容易となる。By configuring the inverter device in this way, the snubber circuit can be easily arranged.
【００１４】また、ブスバーに切り欠きを設けること
で、スイッチング素子間の電圧変動の影響が小さくなる
という利点が生じる。以下この点について説明する。Further, by providing the notch in the bus bar, there is an advantage that the influence of the voltage fluctuation between the switching elements is reduced. Hereinafter, this point will be described.
【００１５】スイッチング動作が行われると、素子内部
インピーダンスの影響で、スイッチング素子の正極接続
端子７や、スイッチング素子の負極接続端子８の電位は
微小ではあるが変動する。一般的には複数のスイッチン
グ素子１の端子間距離の方が電解コンデンサ２との距離
より短いため、電圧変動は隣接するスイッチング素子へ
も影響し、供給電圧を変動させる。その結果電圧の高調
波リプル成分が大きくなりノイズの発生源となる。When the switching operation is performed, the potentials of the positive electrode connection terminal 7 of the switching element and the negative electrode connection terminal 8 of the switching element fluctuate although they are minute due to the influence of the internal impedance of the element. Generally, the distance between the terminals of the plurality of switching elements 1 is shorter than the distance between the plurality of switching elements 1 and the electrolytic capacitor 2. Therefore, the voltage fluctuation also affects the adjacent switching elements and changes the supply voltage. As a result, the harmonic ripple component of the voltage becomes large and becomes a source of noise.
【００１６】しかし本発明のように、スイッチング素子
１の端子間に切り欠きを有する場合には、スイッチング
素子１の電位変動は隣接するスイッチング素子へは影響
を与えにくくなり、電位変動はスナバ回路６によってほ
とんど吸収されるようになる。これはスイッチング素子
１間のインピーダンスが切り欠きによって増加するため
である。一方スイッチング素子１と電解コンデンサ２間
のインピーダンスはほとんど増加しないため、切り欠き
による悪影響は生じない。However, when a cutout is provided between the terminals of the switching element 1 as in the present invention, fluctuations in the potential of the switching element 1 are less likely to affect adjacent switching elements, and fluctuations in the potential are caused by the snubber circuit 6. Becomes almost absorbed by. This is because the impedance between the switching elements 1 increases due to the notch. On the other hand, since the impedance between the switching element 1 and the electrolytic capacitor 2 hardly increases, the adverse effect of the cutout does not occur.
【００１７】以上、本発明の一実施例を説明したが、こ
れ以外にも例えば、スナバ基板１０上に電流センサやス
イッチング素子１の駆動回路まで実装するといった構成
も可能である。Although one embodiment of the present invention has been described above, a configuration in which a current sensor and a drive circuit for the switching element 1 are mounted on the snubber substrate 10 may be used instead.
【００１８】本発明は、高速スイッチングを行う中、大
容量で、かつ小型化が要求されるインバータ装置の応用
製品、例えば電気車，福祉機器などに最適である。The present invention is most suitable for application products of an inverter device, such as an electric car and welfare equipment, which are required to have a large capacity and a small size while performing high-speed switching.
【００１９】[0019]
【発明の効果】本発明はインバータ装置に係り、複数の
スイッチング素子と電解コンデンサとを一組のブスバー
で接続し、ブスバーのスイッチング素子側に切り欠きを
有し、その切り欠き部分にスナバ回路を配置するもので
ある。この構成によりブスバーの電流密度やインダクタ
ンスが小さく、かつスナバ回路の配置も容易なインバー
タ装置を提供することができる。The present invention relates to an inverter device, in which a plurality of switching elements and an electrolytic capacitor are connected by a set of bus bars, and a switching element side of the bus bar has a cutout, and a snubber circuit is provided in the cutout portion. It is to be placed. With this configuration, it is possible to provide an inverter device in which the current density and inductance of the busbar are small and the snubber circuit can be easily arranged.
【図１】本発明によるインバータ装置の一実施例を示す
斜視図。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of an inverter device according to the present invention.
１…スイッチング素子、２…電解コンデンサ、３…正極
側ブスバー、４…負極側ブスバー、５…絶縁板、６…ス
ナバ回路、７…正極接続端子、８…負極接続端子、９…
出力端子、１０…スナバ基板、１１…ヒートシンク。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Switching element, 2 ... Electrolytic capacitor, 3 ... Positive electrode side bus bar, 4 ... Negative electrode side bus bar, 5 ... Insulating plate, 6 ... Snubber circuit, 7 ... Positive electrode connecting terminal, 8 ... Negative electrode connecting terminal, 9 ...
Output terminals, 10 ... Snubber board, 11 ... Heat sink.
Claims (2)
サとスナバ回路を備えたインバータ装置において、前記
スイッチング素子と前記電解コンデンサとは一組のブス
バーによって接続され、前記ブスバーは前記スイッチン
グ素子側に切り欠き部分を有し、前記スナバ回路は前記
ブスバーの切り欠き部分に配置されたことを特徴とする
インバータ装置。1. An inverter device comprising a plurality of switching elements, an electrolytic capacitor and a snubber circuit, wherein the switching element and the electrolytic capacitor are connected by a pair of bus bars, and the bus bar is cut out on the switching element side. An inverter device having a portion, wherein the snubber circuit is arranged in a cutout portion of the bus bar.
ント基板上に組み付けられ、前記プリント基板は前記ス
イッチング素子または前記ブスバーと電気的に接続する
コンタクト部分を有するインバータ装置。2. The inverter device according to claim 1, wherein the snubber circuit is assembled on a printed board, and the printed board has a contact portion electrically connected to the switching element or the bus bar.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8013613A JPH09215343A (en) | 1996-01-30 | 1996-01-30 | Inverter device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8013613A JPH09215343A (en) | 1996-01-30 | 1996-01-30 | Inverter device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09215343A true JPH09215343A (en) | 1997-08-15 |
Family
ID=11838087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8013613A Pending JPH09215343A (en) | 1996-01-30 | 1996-01-30 | Inverter device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09215343A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009274489A (en) * | 2008-05-12 | 2009-11-26 | Jtekt Corp | Vehicular steering device |
| US7692923B2 (en) | 2007-02-19 | 2010-04-06 | Hitachi, Ltd. | Power converter |
| US9729044B2 (en) | 2013-09-10 | 2017-08-08 | Denso Corporation | Power conversion device having two serially-connected switching elements |
| WO2020054539A1 (en) | 2018-09-12 | 2020-03-19 | Neturen Co., Ltd. | Snubber circuit, power semiconductor module, and induction heating power supply device |
| DE102019132702A1 (en) | 2019-01-30 | 2020-07-30 | Fuji Electric Co., Ltd. | LIMITATION DEVICE AND POWER IMPLEMENTATION DEVICE |
-
1996
- 1996-01-30 JP JP8013613A patent/JPH09215343A/en active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7692923B2 (en) | 2007-02-19 | 2010-04-06 | Hitachi, Ltd. | Power converter |
| JP2009274489A (en) * | 2008-05-12 | 2009-11-26 | Jtekt Corp | Vehicular steering device |
| US9729044B2 (en) | 2013-09-10 | 2017-08-08 | Denso Corporation | Power conversion device having two serially-connected switching elements |
| WO2020054539A1 (en) | 2018-09-12 | 2020-03-19 | Neturen Co., Ltd. | Snubber circuit, power semiconductor module, and induction heating power supply device |
| DE102019132702A1 (en) | 2019-01-30 | 2020-07-30 | Fuji Electric Co., Ltd. | LIMITATION DEVICE AND POWER IMPLEMENTATION DEVICE |
| US11165333B2 (en) | 2019-01-30 | 2021-11-02 | Fuji Electric Co., Ltd. | Snubber device and power conversion apparatus |
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