JP2003259657A - Power converter - Google Patents

Power converter

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JP2003259657A
JP2003259657A JP2002060977A JP2002060977A JP2003259657A JP 2003259657 A JP2003259657 A JP 2003259657A JP 2002060977 A JP2002060977 A JP 2002060977A JP 2002060977 A JP2002060977 A JP 2002060977A JP 2003259657 A JP2003259657 A JP 2003259657A
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JP
Japan
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semiconductor element
element group
heat sink
cooling
thermal resistance
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JP2002060977A
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Japanese (ja)
Inventor
Akitake Takizawa
聡毅 滝沢
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power converter in which a temperature gradient of a cooler is reduced and the cooler having a large thermal resistance value can be applied. <P>SOLUTION: The power converter for outputting power having a predetermined frequency by using a semiconductor element comprises a diode rectifier 2 having low occurrence loss and installed on a first heat sink 12A having a first cooling fan 13A, an inverter circuit 4 having a number of occurrence losses and installed on a second heat sink 12B having a second cooling fan 13B so that thermal resistance values of the first heat sink 12A and the second heat sink 12B are set to different values based on the losses of the diode rectifier 2 and the inverter 4 installed at the sinks 12A and 12B. Then, it is preferred to install a DC smoothing capacitor 3 for blocking the blowing air of the fan 13 at an opposite side to the fan 13A of the first sink 12A. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、モータなどを駆動
するインバータ装置、無停電電源装置等の半導体素子を
使用した電力変換装置に係り、特に半導体素子を効果的
に冷却することができる電力変換装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power converter using semiconductor elements such as an inverter device for driving a motor and an uninterruptible power supply, and more particularly to a power converter capable of effectively cooling semiconductor elements. Regarding the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の電力変換装置としては、図4に示
す商用電源からある設定された周波数の電圧を出力する
インバータ装置が知られている。このインバータ装置
は、3相交流電源1から出力される交流電圧を直流電圧
に変換するダイオード整流器2と、このダイオード整流
機2の出力側に接続された直流平滑用コンデンサ3と、
この直流平滑用コンデンサ3で平滑化された直流電圧が
入力されて3相交流電圧に変換するインバータ回路4と
を有する主回路部を備えており、このインバータ回路4
から出力される3相交流電圧が交流モータなどの負荷5
に供給される。
2. Description of the Related Art As a conventional power conversion device, an inverter device is known which outputs a voltage of a set frequency from a commercial power supply shown in FIG. This inverter device includes a diode rectifier 2 for converting an AC voltage output from a three-phase AC power supply 1 into a DC voltage, and a DC smoothing capacitor 3 connected to an output side of the diode rectifier 2.
The inverter circuit 4 is provided with an inverter circuit 4 that receives the DC voltage smoothed by the DC smoothing capacitor 3 and converts the DC voltage into a three-phase AC voltage.
The three-phase AC voltage output from the
Is supplied to.

【0003】ここで、インバータ回路4は、低損失のI
GBT(Insulated Gate Bipolar Transister)などの2
つの半導体スイッチング素子6a及び6bを直列に接続
し、各半導体スイッチング素子6a及び6bに夫々逆並
列にダイオード7a及び7bを接続した3組の直列回路
8A、8B及び8Cを並列に接続して構成され、各直列
回路8A〜8Cの半導体スイッチング素子6a及び6b
の接続点から3相交流電圧が負荷5に出力される。
Here, the inverter circuit 4 has a low loss I
2 such as GBT (Insulated Gate Bipolar Transister)
Three semiconductor switching elements 6a and 6b are connected in series, and three sets of series circuits 8A, 8B and 8C in which diodes 7a and 7b are connected in antiparallel to the respective semiconductor switching elements 6a and 6b are connected in parallel. , Semiconductor switching elements 6a and 6b of each series circuit 8A to 8C
A three-phase AC voltage is output to the load 5 from the connection point.

【0004】上記構成を有するインバータ装置の運転時
には、ダイオード整流器2、半導体スイッチング素子6
a,6b、ダイオード7a,7bなどの半導体素子は、
自身の発生損失(定常損失やスイッチング損失)による
温度上昇を抑制するため、ヒートシンク等の冷却体を必
ず接続する必要がある。一般に、ヒートシンクの温度上
昇値ΔTは、熱抵抗値R(℃/W)と熱源(ここでは半
導体素子)の発生損失P(W)とから下記(1)式で表
される。
During operation of the inverter device having the above structure, the diode rectifier 2 and the semiconductor switching element 6 are operated.
The semiconductor elements such as a, 6b and diodes 7a, 7b are
In order to suppress the temperature rise due to its own generated loss (steady loss and switching loss), it is necessary to connect a cooling body such as a heat sink. Generally, the temperature rise value ΔT of the heat sink is represented by the following equation (1) from the thermal resistance value R (° C./W) and the generated loss P (W) of the heat source (here, the semiconductor element).

【0005】 ΔT=R×P …………(1) この(1)式より、ダイオード整流器2の発生損失をP
REC (W)、インバータ回路4の発生損失をP
INV (W)とすると、必要とされるヒートシンクの熱抵
抗値R(℃/W)は、ヒートシンク内の温度勾配がない
理想状態で下記(2)式で表すことができる。
ΔT = R × P (1) From the equation (1), the generated loss of the diode rectifier 2 is P
REC (W), the generated loss of the inverter circuit 4 is P
Letting INV (W), the required heat resistance value R (° C./W) of the heat sink can be expressed by the following equation (2) in an ideal state where there is no temperature gradient in the heat sink.

【0006】 R=ΔTPE/(PREC +PINV ) …………(2) ここで、ΔTPEはヒートシンクの許容温度上昇値であ
る。また、概略ヒートシンクの熱抵抗値Rとヒートシン
クの体積は反比例し、またヒートシンク冷却用のファン
の風速や風量を大きくすると熱抵抗値Rは小さくなる。
R = ΔT PE / (P REC + P INV ) (2) Here, ΔT PE is the allowable temperature rise value of the heat sink. Further, the thermal resistance value R of the heat sink is roughly inversely proportional to the volume of the heat sink, and the thermal resistance value R becomes smaller when the wind speed or the air volume of the fan for cooling the heat sink is increased.

【0007】また、一般にインバータ装置において、あ
る程度の容量以上のクラスでは、装置を小型化にするこ
と、及びインバータ回路4と直流平滑用コンデンサ3間
の配線インダクタンスを小さくする必要性があることな
どから、インバータ装置内の部品配置は概ね図5及び図
6に示すように、複数の直流平滑用コンデンサ3、ヒー
トシンク9及び複数の冷却ファン10a,10bの順で
配置され、またダイオード整流器2及びインバータ回路
4はヒートシンク9上で冷却ファン10a,10bと対
向するように並列に配置することが多い。
In general, in an inverter device, it is necessary to reduce the size of the device and to reduce the wiring inductance between the inverter circuit 4 and the DC smoothing capacitor 3 in a class of a certain capacity or more. As shown in FIG. 5 and FIG. 6, the components in the inverter device are arranged in the order of a plurality of DC smoothing capacitors 3, a heat sink 9 and a plurality of cooling fans 10a and 10b, and a diode rectifier 2 and an inverter circuit. 4 is often arranged in parallel on the heat sink 9 so as to face the cooling fans 10a and 10b.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】一般に、ヒートシンク
の放熱効果を大きくするためには、ダイオード整流器2
やインバータ回路4等の熱源は、ヒートシンクの中央部
付近に設置することが望ましい。また冷却ファン10
a,10bの通風量を大きくするためには、その通風経
路において通風抵抗が小さい方が望ましい。
Generally, in order to enhance the heat radiation effect of the heat sink, the diode rectifier 2 is used.
It is desirable that the heat source such as the inverter circuit 4 be installed near the center of the heat sink. In addition, the cooling fan 10
In order to increase the ventilation amount of a and 10b, it is desirable that the ventilation resistance is small in the ventilation path.

【0009】しかしながら、上記図5に示すように通常
のインバータ装置では、ヒートシンク9の前に冷却ファ
ン10a,10bの風を遮るように直流平滑用コンデン
サ3が配置されていると共に、ダイオード整流器2及び
インバータ回路4は素子の設置面積上、図5に示すよう
に、ヒートシンク9に対して偏った位置に設置せざるを
得ない。さらに、ダイオード整流器2とインバータ回路
4との発生損失比(P REC :PINV )は1:3〜1:6
程度であるため、ヒートシンク9内の温度勾配が非常に
大きくなり、例えば図5及び図6のインバータ回路直下
のA点と、ヒートシンク9の冷却ファン10aとは反対
側の端部における下方のB点付近では、数10℃の温度
差を発生することとなる。そのため、実際のヒートシン
ク9の設計では、前記(2)式で計算した熱抵抗値Rよ
り十分小さいもの(体積がより大きくなる)や、より強
力な冷却ファン10a,10bを選定する必要があると
いう未解決の課題がある。
However, as shown in FIG.
In the inverter device, the cooling fan is installed in front of the heat sink 9.
DC smoothing condenser to block the wind from
And the diode rectifier 2 and
The inverter circuit 4 is shown in FIG.
In addition, it must be installed in a position that is biased with respect to the heat sink 9.
I don't get it. Furthermore, the diode rectifier 2 and the inverter circuit
Loss ratio with 4 (P REC: PINV) Is 1: 3 to 1: 6
The temperature gradient in the heat sink 9 is very
It becomes larger, for example, directly below the inverter circuit of FIGS. 5 and 6.
The point A is opposite to the cooling fan 10a of the heat sink 9.
The temperature of several tens of degrees Celsius near the lower point B at the side end
A difference will be generated. Therefore, the actual heat sink
In the design of Q9, the thermal resistance value R calculated by the above equation (2)
Small enough (larger volume) or stronger
It is necessary to select powerful cooling fans 10a and 10b.
There is an unsolved problem called.

【0010】そこで、本発明は、上記従来例の未解決の
課題に着目してなされたものであり、ヒートシンク内の
温度勾配を小さくして前記(2)式で計算した熱抵抗値
Rに対応した冷却体を適用することができる電力変換装
置を提供することを目的としている。
Therefore, the present invention has been made by paying attention to the unsolved problem of the above-mentioned conventional example, and corresponds to the thermal resistance value R calculated by the equation (2) by reducing the temperature gradient in the heat sink. It is an object of the present invention to provide a power conversion device to which the above cooling body can be applied.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に係る電力変換装置は、半導体素子を用い
て電力変換を行って所定周波数の電力を出力する電力変
換装置において、複数の半導体素子を用いて構成される
主回路部を有し、前記半導体素子を発生損失が少ない第
1の半導体素子群と、発生損失が多い第2の半導体素子
群との少なくとも2つに分別し、前記第1の半導体素子
群及び第2の半導体素子群を、夫々熱抵抗値が異なる第
1及び第2の冷却体に個別に設置するようにしたことを
特徴としている。
In order to achieve the above object, a power converter according to a first aspect of the present invention is a power converter that performs power conversion using a semiconductor element and outputs power of a predetermined frequency. Of the semiconductor element, the semiconductor element is divided into at least two groups, a first semiconductor element group having a small generated loss and a second semiconductor element group having a large generated loss. The first semiconductor element group and the second semiconductor element group are individually installed on the first and second cooling bodies having different thermal resistance values, respectively.

【0012】また、請求項2に係る電力変換装置は、請
求項1に係る発明において、前記第1及び第2の冷却体
は、個別の冷却ファンを有し、当該冷却ファンの通風路
が並列となるように配置されていることを特徴としてい
る。さらに、請求項3に係る電力変換装置は、半導体素
子を用いて電力変換を行って所定周波数の電力を出力す
る電力変換装置において、複数の半導体素子及び直流平
滑用コンデンサを用いて構成される主回路部を有し、前
記半導体素子を発生損失が少ない第1の半導体素子群
と、発生損失が多い第2の半導体素子群との少なくとも
2つに分別し、前記第1の半導体素子群及び第2の半導
体素子群を、冷却ファンを有し且つ熱抵抗値が異なって
並列に配設された第1及び第2の冷却体に夫々設置し、
且つ前記直流平滑用コンデンサを、前記第1の冷却体の
冷却ファンとは反対側に設置するようにしたことを特徴
としている。
According to a second aspect of the present invention, in the power conversion device according to the first aspect, the first and second cooling bodies have individual cooling fans, and the ventilation paths of the cooling fans are parallel to each other. It is characterized by being arranged so that. Further, the power conversion device according to claim 3 is a power conversion device that performs power conversion using a semiconductor element and outputs power of a predetermined frequency, and is configured by using a plurality of semiconductor elements and a DC smoothing capacitor. The semiconductor device is divided into at least two first semiconductor element groups having a circuit portion and less generated loss, and second semiconductor element groups having more generated loss. The second semiconductor element group is installed in each of the first and second cooling bodies which have a cooling fan and have different thermal resistance values and are arranged in parallel,
In addition, the DC smoothing capacitor is arranged on the side of the first cooling body opposite to the cooling fan.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
について説明する。図1は本発明を前述した従来例と同
様の図3に示すインバータ装置に適用した場合の第1の
実施形態を示す平面図、図2は図1の側面図であり、図
中、11は基板であって、この基板11上に熱抵抗値の
異なる冷却体としての第1及び第2のヒートシンク12
A及び12Bが並列に配設されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view showing a first embodiment when the present invention is applied to the inverter device shown in FIG. 3 which is similar to the above-mentioned conventional example, and FIG. 2 is a side view of FIG. A substrate, on which a first and a second heat sink 12 as cooling bodies having different thermal resistance values are provided.
A and 12B are arranged in parallel.

【0014】ここで、第1及び第2のヒートシンク12
A及び12Bは基板11の一端側に例えば吸い込み方式
の冷却ファン13A及び13Bを有し、第1のヒートシ
ンク12Aにはその上面に発生損失PREC が少ない主回
路部を構成するダイオード整流器2が設置され、第2の
ヒートシンク12Bにはその上面には発生損失PINV
ダイオード整流器2に対してその3倍〜6倍程度多い主
回路部を構成するインバータ回路4が設置されている。
そして、各ヒートシンク12A及び12Bの熱抵抗値R
A 及びRB は、前記(1)式に基づいて算出される値に
近い値に設定されている。
Here, the first and second heat sinks 12
A and 12B have, for example, suction-type cooling fans 13A and 13B on one end side of the substrate 11, and the diode rectifier 2 that constitutes a main circuit portion with a small loss P REC is installed on the upper surface of the first heat sink 12A. On the upper surface of the second heat sink 12B, the inverter circuit 4 constituting the main circuit portion in which the generated loss P INV is 3 to 6 times larger than that of the diode rectifier 2 is installed.
Then, the heat resistance value R of each heat sink 12A and 12B
A and R B are set to values close to the values calculated based on the equation (1).

【0015】一方、基板11の他端側には主回路部を構
成する4つの直流平滑用コンデンサ3が2つずつ第1及
び第2のヒートシンク12A及び12Bの冷却ファン1
3A及び13Bとは反対側に対向して配置されている。
この第1の実施形態によると、インバータ装置の主回路
部を構成する半導体素子のうち発生損失が少ないダイオ
ード整流器2を熱抵抗値が大きい第1のヒートシンク1
2Aに設置し、発生損失が多いインバータ回路4を熱抵
抗値が小さい第2のヒートシンク12Bに設置するよう
にしているので、第1及び第2のヒートシンク12A及
び12B内での温度勾配を小さくすることができ、これ
ら第1及び第2のヒートシンク12A及び12Bの熱抵
抗値RA 及びRB を前記(1)式に基づいて算出される
値に近い値に設定することができ、従来のヒートシンク
に対して熱抵抗値が大きいもの即ち体積的に小さいヒー
トシンクを適用することができ、インバータ装置の小型
化、低コスト化を実現することができる。
On the other hand, on the other end side of the substrate 11, four DC smoothing capacitors 3 constituting the main circuit section are provided, two cooling capacitors 1 for the first and second heat sinks 12A and 12B.
3A and 13B are arranged opposite to each other.
According to the first embodiment, the diode rectifier 2 of the semiconductor elements constituting the main circuit portion of the inverter device, which has a small loss, is connected to the first heat sink 1 having a large thermal resistance value.
2A, and the inverter circuit 4 with a large amount of generated loss is installed on the second heat sink 12B having a small thermal resistance value, so that the temperature gradient in the first and second heat sinks 12A and 12B is reduced. It is possible to set the thermal resistance values R A and R B of the first and second heat sinks 12A and 12B close to the values calculated based on the equation (1). On the other hand, a heat sink having a large thermal resistance value, that is, a heat sink having a small volume can be applied, and the inverter device can be downsized and the cost can be reduced.

【0016】次に、本発明の第2の実施形態を図3につ
いて説明する。この第2の実施形態は、発生損失の大き
い方の冷却ファンの通風路を確保するするようにしたも
のである。すなわち、第2の実施形態では、図3に示す
ように、前述した第1の実施形態における図1の構成に
おいて、高さが高く冷却ファンの通風路を遮る4つの直
流平滑用コンデンサ3を少ない発生損失PREC のダイオ
ード整流器2を設置した第1のヒートシンク12Aの冷
却ファン13Aとは反対側に集めて設置するようにした
ことを除いては図1と同様の構成を有し、図1との対応
部分には同一符号を付し、その詳細説明はこれを省略す
る。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the second embodiment, the ventilation passage of the cooling fan having the larger generated loss is secured. That is, in the second embodiment, as shown in FIG. 3, in the configuration of FIG. 1 in the above-described first embodiment, the number of the four DC smoothing capacitors 3 that are high and block the ventilation passage of the cooling fan is small. It has the same configuration as that of FIG. 1 except that the first heat sink 12A having the diode rectifier 2 having the generated loss P REC is installed on the side opposite to the cooling fan 13A. Corresponding parts are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0017】この第2の実施形態によると、多い発生損
失PINV のインバータ回路4を設置した第2のヒートシ
ンク12Bについてはその冷却ファン13Bから吹き出
される送風が遮られることなく、通風抵抗値の小さい良
好な通風路が形成されるので、この冷却ファン13Bか
らの送風によってインバータ回路4を効果的に冷却する
ことができる。この結果、第2のヒートシンク12Bの
熱抵抗値RA を第1の実施形態に比較して(1)式で算
出される熱抵抗値により近づけることができ、第1の実
施形態に比較してさらに熱抵抗の大きいヒートシンクを
適用することができ、さらなる小型化を図ることができ
る。
According to the second embodiment, with respect to the second heat sink 12B in which the inverter circuit 4 having a large amount of generated loss P INV is installed, the ventilation air blown from the cooling fan 13B is not blocked and the ventilation resistance value is Since a small and favorable ventilation path is formed, the inverter circuit 4 can be effectively cooled by the air blown from the cooling fan 13B. As a result, the thermal resistance value R A of the second heat sink 12B can be made closer to the thermal resistance value calculated by the equation (1) as compared with the first embodiment, and compared with the first embodiment. Further, a heat sink having a large thermal resistance can be applied, and further miniaturization can be achieved.

【0018】なお、上記第1及び第2の実施形態におい
ては、本発明をインバータ装置に適用した場合について
説明したが、これに限定されるものではなく、無停電電
源装置(UPS)、アクティブフィルタなどの電力用半
導体素子を用いる全ての電力変換装置に対して本発明を
適用することができる。要は電力用半導体素子を発生損
失が少ない第1の半導体素子群と、発生損失が多い第2
の半導体素子群とに分別し、これらを夫々熱抵抗値の異
なる冷却体に設置するようにすれば良いものである。
In the first and second embodiments, the case where the present invention is applied to the inverter device has been described, but the present invention is not limited to this, and an uninterruptible power supply (UPS) and an active filter are provided. The present invention can be applied to all power conversion devices using power semiconductor elements such as. In short, the first semiconductor element group that generates less power loss and the second semiconductor element that generates more power loss
It is only necessary to separate the semiconductor elements into the semiconductor element group and install them in the cooling bodies having different thermal resistance values.

【0019】また、上記第1及び第2の実施形態におい
ては、電力変換装置を構成する複数の半導体素子を第1
の半導体素子群及び第2の半導体素子群に分け、これら
を第1のヒートシンク12A及び第2のヒートシンク1
2Bに設置した場合について説明したが、これに限定さ
れるものではなく、複数の半導体素子を発生損失が異な
る3つ以上の半導体素子群に分別し、これらについて個
別に熱抵抗値の異なる3つ以上の冷却体に設置するよう
にしてもよい。
In addition, in the first and second embodiments, the plurality of semiconductor elements constituting the power conversion device are the first.
Of the semiconductor element group and the second semiconductor element group of the first heat sink 12A and the second heat sink 1
Although the case of being installed in 2B has been described, the present invention is not limited to this, and a plurality of semiconductor elements are separated into three or more semiconductor element groups having different generated losses, and these are individually divided into three groups having different thermal resistance values. You may make it install in the said cooling body.

【0020】[0020]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1又は2に
係る発明によれば、電力変換装置の主回路部を構成する
複数の半導体素子を発生損失の少ない第1の半導体素子
群及び発生損失の多い第2の半導体素子群に分別し、第
1の半導体素子群及び第2の半導体素子群を夫々熱抵抗
値の異なる冷却体に設置するようにしたので、冷却体内
の温度勾配を従来例に比較して小さくすることが可能と
なり、従来の冷却体に比較して熱抵抗値が大きい冷却体
すなわち体積的に小さい冷却体を適用することができ、
電力変換装置の小型化及び低コスト化を実現することが
できるという効果が得られる。
As described above, according to the invention of claim 1 or 2, a plurality of semiconductor elements forming the main circuit portion of the power conversion device are generated, and the first semiconductor element group and the generation are small. Since the first semiconductor element group and the second semiconductor element group are separated into the second semiconductor element group having a large loss and the first semiconductor element group and the second semiconductor element group are respectively installed in the cooling bodies having different thermal resistance values, the temperature gradient in the cooling body is reduced to the conventional one. It is possible to make it smaller than the example, and it is possible to apply a cooling body having a large thermal resistance value compared to the conventional cooling body, that is, a cooling body having a small volume,
The effect that the downsizing and the cost reduction of the power conversion device can be realized is obtained.

【0021】また、請求項3に係る発明によれば、冷却
ファンの送風を遮る直流平滑用コンデンサを発生損失が
少ない第1の半導体素子群を設置した第1の冷却体の冷
却ファンとは反対側に配置するようにしたので、発生損
失の多い第2の半導体素子群を設置した第2の冷却体で
の冷却ファンからの送風が遮られることがなく、通風抵
抗値の小さい通風路を確保することができるので、熱抵
抗値のより大きい第2の冷却体を適用することができ、
電力変換装置をさらに小型化することができるという効
果が得られる。
According to the third aspect of the invention, a DC smoothing capacitor that blocks the air flow of the cooling fan is opposite to the cooling fan of the first cooling body in which the first semiconductor element group having a small loss is installed. Since it is arranged on the side, the ventilation from the cooling fan in the second cooling body in which the second semiconductor element group with a large amount of generated loss is installed is not blocked, and a ventilation path with a small ventilation resistance value is secured. Therefore, a second cooling body having a larger thermal resistance value can be applied,
The effect that the power converter can be further downsized is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態を示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の側面図である。FIG. 2 is a side view of FIG.

【図3】本発明の第2の実施形態を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明を適用し得るインバータ装置の一例を示
す回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing an example of an inverter device to which the present invention can be applied.

【図5】従来例を示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing a conventional example.

【図6】図5の側面図である。FIG. 6 is a side view of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 商用電源 2 ダイオード整流器 3 直流平滑用コンデンサ 4 インバータ回路 5 負荷 6A,6B 半導体スイッチング素子 7A,7B ダイオード 11 基板 12A 第1のヒートシンク 12B 第2のヒートシンク 13A 第1の冷却ファン 13B 第2の冷却ファン 1 Commercial power supply 2 diode rectifier 3 DC smoothing capacitors 4 Inverter circuit 5 load 6A, 6B Semiconductor switching element 7A, 7B diode 11 board 12A First heat sink 12B Second heat sink 13A First cooling fan 13B Second cooling fan

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体素子を用いて電力変換を行って所
定周波数の電力を出力する電力変換装置において、複数
の半導体素子を用いて構成される主回路部を有し、前記
半導体素子を発生損失が少ない第1の半導体素子群と、
発生損失が多い第2の半導体素子群との少なくとも2つ
に分別し、前記第1の半導体素子群及び第2の半導体素
子群を、夫々熱抵抗値が異なる第1及び第2の冷却体に
個別に設置するようにしたことを特徴とする電力変換装
置。
1. A power conversion device for converting electric power using a semiconductor element to output electric power of a predetermined frequency, comprising a main circuit section configured by using a plurality of semiconductor elements, and generating a loss in the semiconductor element. A first semiconductor element group with less
The first semiconductor element group and the second semiconductor element group are classified into at least two second semiconductor element groups having a large amount of generated loss, and the first semiconductor element group and the second semiconductor element group are respectively divided into first and second cooling bodies having different thermal resistance values. An electric power conversion device characterized by being installed individually.
【請求項2】 前記第1及び第2の冷却体は、個別の冷
却ファンを有し、当該冷却ファンの通風路が並列となる
ように配置されていることを特徴とする請求項1に記載
の電力変換装置。
2. The first and second cooling bodies each have an individual cooling fan, and the ventilation passages of the cooling fan are arranged in parallel. Power converter.
【請求項3】 半導体素子を用いて電力変換を行って所
定周波数の電力を出力する電力変換装置において、複数
の半導体素子及び直流平滑用コンデンサを用いて構成さ
れる主回路部を有し、前記半導体素子を発生損失が少な
い第1の半導体素子群と、発生損失が多い第2の半導体
素子群との少なくとも2つに分別し、前記第1の半導体
素子群及び第2の半導体素子群を、冷却ファンを有し且
つ熱抵抗値が異なって並列に配設された第1及び第2の
冷却体に夫々設置し、且つ前記直流平滑用コンデンサ
を、前記第1の冷却体の冷却ファンとは反対側に設置す
るようにしたことを特徴とする電力変換装置。
3. A power conversion device for performing power conversion using a semiconductor element to output electric power of a predetermined frequency, comprising a main circuit section configured by using a plurality of semiconductor elements and a DC smoothing capacitor, The semiconductor elements are divided into at least two groups, a first semiconductor element group having a small generated loss and a second semiconductor element group having a large generated loss, and the first semiconductor element group and the second semiconductor element group are The cooling fan is installed in each of the first and second cooling bodies having different thermal resistance values and arranged in parallel, and the DC smoothing capacitor is different from the cooling fan of the first cooling body. An electric power conversion device characterized by being installed on the opposite side.
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