CN101615858A - 功率变换装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种适合于使功率变换装置小型化的半导体模块的安装结构。该功率变换装置由结构相同的半导体模块(11,12)互相并联连接而成,并且半导体模块(11,12)被构造成具有:一对串联连接的半导体开关元件;设置在各个半导体模块的边缘部分且分别与一对半导体开关元件连接的正极端子(11P,12P)以及负极端子(11N,12N);以及设置在相对向的边缘部分的正极控制端子(11GP,12GP)以及负极控制端子(11GN,12GN),分别对各个开关元件进行控制的控制电路基板(2)设置在其中一个半导体模块(12)的投影区域内,对正极侧的开关元件进行控制的正极控制电路(20P1,20P2)设置在半导体模块(12)的负极控制端子(12GN)侧,对负极侧的开关元件进行控制的负极控制电路(20N1,20N2)设置在半导体模块(12)的正极控制端子(12GP)侧。
Description
技术领域
本发明涉及一种功率变换装置,该功率变换装置中使用的半导体模块具有串联连接的一对正极侧和负极侧的半导体开关元件。
背景技术
使用绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)等的高速半导体开关元件的功率变换装置广泛地用于各个领域。近年来,随着半导体技术的进步,大容量的半导体模块得以实现,由构成可调频调压的负载驱动用的逆变器的1个相即上下臂部的一对正极侧和负极侧的半导体开关元件一体化而构成的半导体模块也得到了广泛应用。
此外,为了实现大容量化,有时需要将多个半导体模块并联连接,此时,需要解决如何使各个半导体模块的电流分配实现均等化的问题。例如,如非专利文献1等中所公开的那样,已知引起开关过渡期间的电流分配不均等的主要原因是开关元件特性之间的差异、主电路配线的电感之间的差异、温度差以及栅极驱动电路之间的差异等。
栅极驱动电路之间的差异会导致不均匀的电流分配,作为使上述不均匀的电流分配均等化的结构,可以列举出专利文献1和2所公开的结构,在该结构中,为了避免受到各个结构部件(例如光电耦合器和晶体管等)之间的差异的影响,一般采用从1个驱动电路通过电阻与并联开关元件的控制端子连接的结构。
另外,实现栅极驱动电路与开关元件的栅极端子之间的栅极配线的电感均等化也十分重要,在专利文献1中,对栅极配线的设置方法也作出了考虑,在其的电路基板中,在半导体模块的附近,设置了与各个半导体模块的栅极端子连接的栅极电阻。
并且,在专利文献3中,对如何避免栅极电路受到因主电流的变化而产生的磁场变化的影响作出了考虑。
此外,在专利文献4中,通过在并联连接的栅极电路上分别设置共模线圈(common mode coil),来抑制在主电流发生变化而使得磁场发生变化时,电流的分配受其影响而变得不均等的情况发生。
另外,在专利文献7中,通过用电阻值较低的电阻来连接并联连接的各个栅极,以此来抑制电流不均等分配的情况发生。
专利文献1 日本国专利特开2003-18860号公报
专利文献2 日本国专利特开2003-88098号公报
专利文献3 日本国专利特开平7-170723号公报
专利文献4 日本国专利特开平8-19246号公报
专利文献5 日本国专利特开2003-197858号公报
专利文献6 日本国专利特开2007-151286号公报
专利文献7 日本国专利特开平10-201243号公报
专利文献8 日本国专利特开2004-135444号公报
非专利文献1 CQ出版社出版的晶体管技术专集No.85“*实践功率电子技术入门改订版”,p.85
发明内容
但是,随着当前的半导体技术的进步,半导体模块的小型化正在快速的发展,从而导致上述现有技术在某些方面不能适应半导体模块小型化发展的需要,因此,可能会出现虽然半导体模块实现了小型化,但仍然无法在整体上实现功率变换装置的小型化这样的问题。
本发明的目的在于提供一种适合于实现功率变换装置小型化的半导体模块的安装结构。
为了实现本发明的上述目的,本发明的第1方面提供了一种功率变换装置,该功率变换装置由结构相同的第1和第2半导体模块互相并联连接而成,并且所述半导体模块被构造成具有:串联连接的一对正极侧和负极侧的半导体开关元件;设置在所述各个半导体模块的边缘部分且分别与所述一对半导体开关元件连接的正极端子和负极端子;以及设置在与该正极端子和负极端子所在的边缘部分不同的相对向的边缘部分且分别对所述一对半导体开关元件进行控制的正极控制端子和负极控制端子,尤其是,所述功率变换装置的特征在于,安装有分别对所述第1和第2半导体模块中的各个开关元件进行控制的控制电路的控制电路基板设置在所述半导体模块中的一个半导体模块的投影区域内。
如上所述,将2个半导体模块的控制电路基板集成为一个控制电路基板并将该一个控制电路基板设置在2个半导体模块中的一个半导体模块的投影区域内,由此,能够在另一个半导体模块的投影区域内设置功率变换装置的其它结构部件,所以能够提高功率变换装置的小型化安装结构设计时的自由度。
此时,通过由一个驱动电路来产生供应给并联连接的半导体开关元件的控制端子(例如栅极)的开关信号(例如栅极信号),能够消除开关信号之间的差异,由此,从该驱动电路向并联半导体开关元件的各个栅极供给控制信号的栅极电阻电路部分能够作为控制电路安装在控制电路基板上。
此外,在第1方面的功率变换装置中,所述控制电路被分为对所述第1和第2半导体模块的正极侧的开关元件进行控制的正极控制电路和对所述第1和第2半导体模块的负极侧的开关元件进行控制的负极控制电路,所述正极控制电路和所述负极控制电路被分开地设置在所述控制电路基板上,由此,能够采用将所述正极控制电路设置在设置有所述控制电路基板的半导体模块的所述负极控制端子侧,将所述负极控制电路设置在设置有所述控制电路基板的半导体模块的正极控制端子侧的结构。
此时,通过对2个半导体模块进行设置,使得该2个半导体模块的具有正极端子和负极端子的边缘部分相互邻近,从而能够简化与正极端子连接的正极导体或者与负极端子连接的负极端子的结构,得到令人满意的结构。此时,第1半导体模块的正极控制端子和第2半导体模块的正极控制端子不设置在相同侧的边缘部分,同样,第1半导体模块的负极控制端子和第2半导体模块的负极控制端子也不设置在相同侧的边缘部分。由此,通过将向半导体开关元件的各个栅极供给控制信号的栅极电阻电路的控制输出端子设置在半导体模块中的远离控制电路基板的一侧,能够缩短栅极配线的长度,能够降低距离控制电路基板较远的半导体模块和距离控制电路基板较近的半导体模块在栅极配线长度方面的差异。
为了实现本发明的上述目的,本发明的第2方面提供了一种功率变换装置,该功率变换装置被构造成具有半导体模块,该半导体模块具有:串联连接的一对正极侧和负极侧的半导体开关元件;分别与所述一对半导体开关元件连接的正极端子和负极端子;以及设置在与该正极端子和负极端子所在的边缘部分不同的相对向的边缘部分且分别对所述一对半导体开关元件进行控制的正极控制端子和负极控制端子,具体来说是,所述功率变换装置具有非并联连接的半导体模块,尤其是,所述功率变换装置的特征在于,安装有分别对所述半导体模块中的各个开关元件进行控制的控制电路的控制电路基板设置在所述半导体模块的投影区域内。
在该第2方面的功率变换装置中,通过将控制电路基板设置在半导体模块的投影区域内,同样能够提高功率变换装置的小型化安装结构设计时的自由度。
在上述第1或者第2方面的功率变换装置中,所述控制电路基板设置在所述半导体模块的投影区域内,并且位于会受到由该半导体模块的内部电流产生的电磁感应噪音的影响的位置上,由此,在所述控制电路中,能够减少与所述电磁感应噪音相关的磁通发生交链(interlink)的环路(loopcircuit)的面积。因此,即使将控制电路基板设置在与半导体模块相邻的位置上,也能够降低由内部电流产生的电磁感应的噪音所造成的影响。由此,即使将控制电路基板设置在半导体模块的投影区域内,控制电路基板的位置也不需要远离半导体模块,从而能够进一步提高设计自由度。例如,通过将2个半导体模块并联连接,并且在其中一个半导体模块的投影区域内设置平滑电容器,能够省略各个半导体模块用的缓冲电路(snubber circuit),因此能够将控制电路基板设置在与另一个半导体模块相邻的位置上。由此,能够进一步实现功率变换装置的小型化。
此时,可以采用上述结构或者单独地采用以下结构,即,在所述控制电路中,能够将与所述电磁感应噪音相关的磁通会发生交链的环路的朝向设置为不会因所述磁通的变化而导致该控制电路产生误动作的朝向。由此,即使将控制电路基板设置在邻近半导体模块的位置上,也能够降低因内部电流产生的电磁感应噪音所带来的影响。并且,在所述控制电路中,还能够将与所述电磁感应噪音相关的磁通会发生交链的环路的朝向设置为不会因残留磁通的变化而导致该控制电路产生误动作的朝向。
此外,在第1方面的功率变换装置中形成有第1部分和第2部分,在所述第1部分中,分别与所述第1和第2半导体模块的正极端子和负极端子连接的正极导体和负极导邻近且相对向地设置,在所述第2部分中,所述正极导体和所述负极导体没有邻近且相对向地设置,由此,能够使从所述控制电路基板延伸至所述其它的半导体模块的控制端子的配线通过与所述第1部分相邻的区域。由此,在正极导体和负极导体相邻且相对向地设置的第1部分的附近,由流过正极导体和负极导体的主电路电流形成的磁场的影响小,因此能够降低控制电路基板与其它半导体模块的控制端子之间的配线所受到的电磁噪音。
并且,在第1方面的功率变换装置中,所述控制电路具有分别对所述第1和第2半导体模块的正极侧的开关元件进行控制的2个正极控制电路和分别对所述第1和第2半导体模块的负极侧的开关元件进行控制的2个负极控制电路,所述2个正极控制电路和所述2个负极控制电路设置在所述控制电路基板上,所以,所述2个正极控制电路和所述2个负极控制电路能够采用相同的配线图案。由此,即使不对2个半导体模块进行并联连接,也能够共用一块控制电路基板,因此能够减少零部件的种类。
此外,在第1方面的功率变换装置中,所述控制电路具有分别对所述第1和第2半导体模块的正极侧的开关元件进行控制的2个正极控制电路和分别对所述第1和第2半导体模块的负极侧的开关元件进行控制的2个负极控制电路,所述2个正极控制电路和所述2个负极控制电路设置在所述控制电路基板上,所述2个正极控制电路和所述2个负极控制电路分别具有将相对应的半导体开关元件的控制端子相互连接的栅极灵敏度修正用电阻,因此,在该栅极灵敏度修正用电阻的相关电路中,能够减少与因所述半导体模块的内部电流而产生的电磁感应噪音相关的磁通发生交链的环路的面积。由此,能够将在通常情况下设置在半导体模块侧的正极控制端子或者负极控制端子附近的栅极灵敏度修正用电阻设置在控制电路基板上。
发明效果
根据本发明,能够提供一种适合于实现功率变换装置小型化的半导体模块的安装结构。
附图说明
图1是表示本发明的功率变换装置的实施例1的结构的立体图。
图2是实施例1的俯视图。
图3是实施例1的侧视图。
图4是应用了实施例1的3相逆变器的电路的结构图。
图5是实施例1的主电路结构图。
图6是实施例1的栅极电路的详细结构图。
图7是表示本发明的功率变换装置的实施例2的结构的立体图。
图8是实施例2的侧视图。
图9是对实施例2的主电路电流产生的磁场进行说明的示意图。
图10是对实施例2的主电路电流产生的磁场进行说明的示意图。
图11是实施例1或实施例2的栅极电阻电路的安装结构图。
图12是实施例1或实施例2的栅极电阻电路的配线图案图。
图13是图11的A-A’线处的栅极电阻电路基板的剖面图。
图14是实施例3的栅极电阻电路的结构图。
图15是实施例3的栅极电阻电路的安装结构图。
图16是实施例3的栅极电阻电路的配线图案图。
图17是实施例3的电磁感应噪音降低效果的说明图。
图18是实施例3的电磁感应噪音降低效果的说明图。
图19是表示本发明的功率变换装置的实施例4的结构的立体图。
图20是实施例4的电磁感应噪音降低效果的说明图。
图21是2个并联连接的半导体模块进行开关动作时的电流流向的说明图。
图22是实施例4的开关动作时的电流路径的变化的说明图。
图23是实施例4的开关动作时的连接导体的电流路径的变化的说明图。
图24是实施例4的开关动作时的由连接导体周围电流产生的磁场的变化的说明图。
图25是本发明的实施例5的栅极电路的结构图。
图26是实施例5的栅极电阻电路的安装结构图。
图27是实施例5的栅极电阻电路的配线图案图。
图28是对实施例5的主电路电流产生的磁场进行说明的示意图。
图29是本发明的实施例6的功率变换装置的电路结构图。
图30是表示实施例6的结构的立体图。
图31是实施例6的栅极电阻电路的安装结构图。
图32是表示本发明的实施例7的功率变换装置的结构的立体图。
图33是实施例7的栅极电阻电路的安装结构图。
图34是表示本发明的实施例8的功率变换装置的结构的立体图。
图35是实施例8的俯视图。
符号说明
2栅极电阻电路基板
6散热器
7负载
8电源
11,12半导体模块
31P,31N,32P1,32P2,32N1,32N2栅极配线
42,43,411,412端子
50平滑电容器
51,52缓冲电路
具体实施方式
以下参照附图对本发明的实施例进行详细的说明。
实施例1
图1表示本发明的功率变换装置的实施例1的立体结构图,图2表示图1的功率变换装置的俯视图,图3表示图1的功率变换装置的侧视图。本实施例是将形状大致相同的2个半导体模块11、12并联连接而成的安装结构,其基本结构与专利文献5中所记载的结构相同。
本实施例能够适用于图4所示的普通的3相逆变器电路。在此,作为半导体开关元件的一例,对使用绝缘栅极型双极晶体管IGBT的半导体开关元件进行说明。图4表示从未图示的直流电源或者平滑电容器通过3相逆变器电路对负载7进行驱动的结构。通过使构成1个相的串联连接的一对正极侧和负极侧的半导体开关元件(例如图中的UP和UN)反复交替地ON/OFF,向负载7供应任意频率和电压的交流功率。在所需的功率较大时,需要采用由多个半导体开关元件并联连接来构成1个相的结构。
图5表示由2个开关元件并联连接而成的1个相的电路结构。在此,由一对半导体开关元件111、112构成1个半导体模块11,并且同样由一对半导体开关元件121、122构成1个半导体模块12。也就是说,半导体模块11、12分别是所谓的2in1模块。
半导体模块11具有:有主电流流过的正极端子11P;负极端子11N;交流端子110;用于输入使正极侧的半导体开关元件111ON/OFF的控制信号的控制端子11GP;以及负极侧的半导体开关元件112用的控制端子11GN。同样,半导体模块12具有:有主电流流过的正极端子12P;负极端子12N;交流端子120;用于正极侧的半导体开关元件121的控制端子12GP;以及用于负极侧的半导体开关元件122的控制端子12GN。例如,半导体开关元件111的控制通过在控制端子11GP的栅极端子11GP1与控制用射极端子11GP2之间施加栅极信号来进行。
本实施例的半导体模块11、12具有相同的形状以及构造,其形状为扁平的长方体。在各个半导体模块11、12的长边的边缘部分的上表面分别设置有主电流的正极端子11P、12P以及负极端子11N、12N,在与此相对的长边的边缘部分的上表面设置有交流端子110。此外,各个半导体模块11、12的相对向的2个短边的边缘部分的上表面分别设置有控制端子11GP和12GP、以及11GN和12GN。
2个半导体模块11、12的正极端子11P、12P以及负极端子11N、12N通过图23所示的具有端子42、43、411、412的正极导体以及负极导体并联连接。正极导体上设置有2个导体棒,该2个导体棒分别是具有与正极端子11P连接的弯曲端子且沿着半导体模块11、12的相对向的长边的边缘部分延伸的导体棒、以及具有与正极端子12P连接的弯曲端子且沿着半导体模块12的长边的边缘部分延伸的导体棒。另一方面,负极导体被形成为具有导体棒,该导体棒具有分别与负极端子11N、12N连接的弯曲端子且沿着半导体模块11、12的相对向的长边的边缘部分延伸。该导体棒层叠状地设置且相互之间具有间隔,用于与3相逆变器的其他相的并联半导体模块进行连接。
该连接导体的形状与专利文献6中所述的构件相似。具体来说是,与负极端子11N、12N连接的负极导体通过端子411、412与未图示的直流电源或者平滑电容器的负极(图5的N)连接。与半导体模块11的正极端子11P连接的正极导体通过端子43与直流电源或者平滑电容器的正极(图5的P)连接。与半导体模块12的正极端子12P连接的正极导体通过端子42与直流电源或者平滑电容器的正极(图5的P)连接。
半导体模块内的开关元件的驱动通过未图示的栅极驱动电路、安装在栅极电阻电路基板2上的栅极电阻、栅极电路输出端子以及栅极配线来进行。具体来说是,从栅极驱动电路输出的驱动信号通过共用栅极配线31P、31N和栅极电阻电路输入端子21P、21N输入到栅极电阻电路基板2中。
如图6所示,栅极驱动信号从栅极电阻电路基板2的正极侧输入端子21P输入后,通过各个栅极电阻243、244输入到正极侧输出端子22P1、22P2,并且进一步通过栅极配线32P1、32P2输入到半导体模块11、12的正极侧栅极端子11GP、12GP中。
负极侧也采用与上述相同的结构,栅极驱动信号从栅极电阻电路基板2的负极侧输入端子21N输入后,通过各个栅极电阻241、242输入到负极侧输出端子22N1、22N2,并且进一步通过栅极配线32N1、32N2输入到半导体模块11、12的负极侧栅极端子11GN、12GN中。
在图1中以简略的形式示出了栅极端子(例如11GP),但实际上如图5所示,栅极端子(例如11GP1)与控制用射极端子(例如11GP2)是一组。同样,栅极配线(例如32P1)也需要设置2根,该2根栅极配线通常捻合在一起使用。在图2中,为了便于图示,以1根粗线来表示2根栅极配线的捻合部分。有时,为了避免因噪音而产生误动作,需要使用带屏蔽部分的捻合线,在使用带屏蔽部分的捻合线时,其外观与图2所示的外观大致相同。
在图2中,设置有栅极电阻电路基板2的半导体模块12的正极侧栅极端子12GP位于图的左侧,而负极侧栅极端子12GN则位于图的右侧。另一方面,没有设置栅极电阻电路基板2的半导体模块11的正极侧栅极端子11GP位于图的右侧,而负极侧栅极端子11GN则位于图的左侧。
其中,分别与栅极配线32P1、32P2(栅极配线32P1、32P2的另一端分别与正极侧开关元件的栅极端子11GP、12GP连接)以及栅极电阻电路基板2连接的栅极电路输出端子22P1、22P2设置在栅极电阻电路基板2的右侧,而分别与栅极配线32N1、32N2(栅极配线32N1、32N2的另一端分别与负极侧开关元件的栅极端子11GN、12GN连接)以及栅极电阻电路基板2连接的栅极电路输出端子22N1、22N2设置在栅极电阻电路基板2的左侧。采用上述设置方法,能够方便地使栅极电阻电路基板2与较远侧的栅极端子11GP、11GN之间的栅极配线32P1、32N1和栅极电阻电路基板2与较近侧的栅极端子12GP、12GN之间的栅极配线32P2、32N2的长度均等化。
如果将正极侧的栅极电路输出端子22P1、22P2设置在左侧,并且将负极侧的栅极电路输出端子22N1、22N2设置在右侧,则由于栅极电路输出端子到栅极端子的距离相差太大而难以设置成均等的长度。此时,如果要设置成均等的长度,则会导致较近侧的配线在长度上产生多余的部分,使得在该多余的部分容易受到噪音的影响。
图3是2个半导体模块11、12的右视图。半导体模块11、12安装在散热器6等上。图3的由点划线围住的部分表示缓冲电路51以及52,在图1以及图2中,为了便于对半导体模块的各个端子进行图示,省略了缓冲电路部分的图示。缓冲电路51以及52的作用是抑制在半导体开关元件的开关过渡期间产生跳跃电压(jumping voltage),其中,最简单的缓冲电路是由电容器连接而成的缓冲电路。除此之外,还可列举出由电容器和二极管的串联体以及用于对电容器进行放电的电阻构成的缓冲电路。
图3的虚线部分20P表示栅极电阻电路的构件部分,电路结构的示例在图6中表示。在图6中,上部表示图5的电路,其安装结构与图2的安装结构相似。下部表示栅极电阻电路基板2的结构例。正极侧的控制信号从位于图6最下部分的栅极驱动电路基板29通过栅极配线31P传送到栅极电阻电路基板2的输入端子21P1、21P2中,负极侧的控制信号从位于图6最下部分的栅极驱动电路基板29通过栅极配线31N传送到栅极电阻电路基板2的输入端子21N1、21N2中。此外,从输入端子21P1通过各个栅极电阻243、244分路到输出端子22P11以及22P21,并且从输入端子21P2分路到输出端子22P12以及22P22。
在此,为了避免栅极电路受到外部噪音的影响,如后述的实施例所述,在结构方面尽可能地缩小了由输入端子22P1~输出端子22P11、输出端子22P12~输入端子21P2构成的环路的环路面积以及由输入端子21P1~输出端子22P21、输出端子22P22~输入端子21P2构成的环路的环路面积。在输出端子22P11和22P12之间连接有电阻值较高的电阻263和用于抑制栅极过电压的齐纳二极管(Zener diode)2531、2532。此外,由于负极侧20N1、20N2的电路结构与上述结构相同,所以在此省略其说明。
如上所述,根据本实施例,通过将2个半导体模块11、12的控制电路基板即栅极电阻电路基板2集成为一个栅极电阻电路基板2,并将其设置在2个半导体模块11、12中的一个半导体模块12的投影区域内,由此,能够在另一个半导体模块11的投影区域内设置功率变换装置的其他结构部件,由此能够提高设计功率变换装置的小型化安装结构设计时的自由度。
此外,由于通过一个栅极驱动电路29来生成供应给并联连接的2个半导体开关元件111和121、112和122的控制端子11GP和12GP、11GN和12GN的栅极信号,因此能够消除并联元件的控制定时之间的差异。
另外,栅极电路被分为用于对半导体模块11、12的正极侧的开关元件111、121进行控制的正极侧的栅极电路20P1和20P2以及用于对半导体模块11、12的负极侧的开关元件112、122进行控制的负极侧的栅极电路20N1、20N2,上述各个栅极电路分开地安装在栅极电阻电路基板2上。此外,正极侧的栅极电路20P1和20P2设置在层叠地设置有栅极电阻电路基板2的半导体模块2的负极侧的控制端子12GN侧,并且负极侧的栅极电路20N1、20N2设置在层叠地设置有栅极电阻电路基板2的半导体模块的正极侧的控制端子12GP侧,所以能够使半导体模块11、12的正极侧的栅极配线长度和负极侧的栅极配线长度大致实现均等化。尤其是,通过将向半导体开关元件的各个栅极供给控制信号的栅极电阻电路的正极侧输出端子22P1和22P2以及负极侧输出端子22N1和22N2设置在半导体模块11侧,能够进一步缩短栅极配线的长度。
此外,通过将半导体模块11的正极侧输出端子22P1以及负极侧输出端子22N1设置在栅极电阻电路基板2的外侧,将设置有栅极电阻电路基板2的半导体模块12的正极侧输出端子22P2以及负极侧输出端子22N2设置在栅极电阻电路基板2的内侧,能够使正极侧输出端子22P1和22P2以及负极侧输出端子22N1和22N2的栅极配线的长度进一步均等化。
实施例2
以下参照图7和图8对本发明的实施例2进行说明。图7是本实施例的立体结构图,图8是本实施例的右视图。
本实施例与实施例1的不同之处在于,平滑电容器50与正极导体的端子42、43以及负极端子的端子411、412直接连接,同时省略了缓冲电路51、52。具体来说是,通过使半导体模块和平滑电容器邻近设置,能够降低配线的浮地电感(floating inductance),由此能够省略用于抑制开关动作时的跳跃电压的缓冲电路。
此外,在本实施例中,由于没有设置缓冲电路52,因此能够将栅极电阻电路基板2设置在半导体模块12的上表面的附近。由此,从栅极电阻电路基板2到半导体模块的栅极端子(例如12CN)的距离缩短,从而能够使栅极配线(例如32N2)缩短,由此,能够在进一步避免受到噪音影响的同时,还具有能够减少所使用的配线这一优点。
另外,通过将栅极驱动电路29设置在因省略了缓冲电路而空出的空间内,能够进一步实现小型化。
不过,将栅极电阻电路基板2设置在半导体模块的附近时,容易受到在半导体模块内部流动的电流的影响。图9、图10是表示半导体模块的内部电流以及由该电流产生的磁场的示意图。图9表示正极侧开关元件导通时的情况,图10表示负极侧开关元件导通时的情况,图9(a)和图10(a)分别为模块的俯视图,图9(b)和图10(b)分别为模块的侧视图,图9(c)和图10(c)分别为模块的正视图。专利文献5中对该磁场的概要作了说明。
如图9(c)所示,在正极侧的半导体开关元件导通时,电流从模块内部的正极导体120P通过键合线(bonding wire)1211、半导体元件部分122P和键合线1212流向输出导体1200。该电流所产生的磁场,在由键合线1211和1212围成的区域内,从图9(c)的前侧(front side)朝向进深侧(inner side),而在键合线1212的上部,则从图9(c)的进深侧朝向前侧。在图9(b)中,实线部分表示其磁力线的概况。在栅极电阻电路基板2部分中,如图9(a)和(b)所示,磁力线的朝向由上朝下,也就是从输出端子22N1、22N2朝向输入端子20N。
另一方面,如图10(c)所示,在负极侧的半导体开关元件导通时,电流从输出导体1200通过键合线1213、半导体元件部分122N和键合线1214流向模块内部的负极导体120N。该电流所产生的磁场,在由键合线1213和1214围成的区域中,从图10(c)的进深侧朝向前侧,而在键合线1214的上部,则从图10(c)的前侧朝向进深侧。在图10(b)中,实线部分表示该磁力线的概况。在栅极电阻电路基板2部分中,如图10(a)和(b)所示,磁场从下朝上,也就是从输入端子21P朝向输出端子22P1、22P2。
上述磁场因开关动作时的电流变化而产生变动,可能导致电磁感应噪音等的噪音产生。因此,将栅极电阻电路基板2的结构设置成如图11至图13所示的结构。图11(a)是栅极电阻电路基板2的正面图,图11(b)是从正面侧观察背面的配线图案时的透视图。图12(a)是栅极电阻电路基板2的正面图,图12(b)表示背面的配线图案。图12(b)是从背面观察时的配线图案图。在图11和图12中,正极侧的栅极电阻电路基板200P和负极侧的栅极电阻电路基板200N的构件设置情况以及配线的图案相同。因此,如果将图11以及图12中的栅极电阻电路基板2左右一分为二时,被分割的两块是相同的电路基板。所以,根据需要,可以将一分为二的两块相同的电路基板并行排列来组成栅极电阻电路基板2。
图13是图11的箭头A-A’处的剖视图。图中的虚线表示由半导体模块内部的正极侧的半导体开关元件导通时的电流产生的磁力线。如图13所示,通过栅极电阻电路基板2的表面侧图案与背侧图案之间的磁场的方向为上下方向。与此相对,由于电阻241以及261按照磁场的朝向安装,因此能够降低穿过由电阻、电阻引线部分以及配线图案构成的环路的磁场,从而能够获得不易受到磁场影响的安装结构。具体来说是,通过将由电阻、电阻引线部分以及配线图案构成的环路整体的延伸方向设置成与半导体开关元件导通时的电流产生的磁力线的朝向保持平行,能够降低与电磁感应噪音相关的磁通的交链数量。
如上所述,根据本实施例,即使将栅极电阻电路基板2设置在半导体模块12的投影区域内并且使其位于与半导体模块12邻接而容易受到该半导体模块12的内部电流所产生的电磁感应噪音的影响的位置上,也可以通过按照磁场的朝向来安装电阻241以及261,来降低穿过由电阻、电阻引线部分以及配线图案构成的环路的磁场,能够获得不易受到磁场影响的安装结构。具体来说是能够减少与电磁感应噪音相关的磁通所穿过的环路,也就是说,在所获得的电路结构中,能够降低和环路交链的与电磁感应噪音相关的磁通的交链数量。
根据本实施例,即使将栅极电阻电路基板2设置在与半导体模块12相邻的位置上,也能够降低由内部电流产生的电磁感应噪音的影响。因此,即使将栅极电阻电路基板2设置在半导体模块12的投影区域内,也不需要将栅极电阻电路基板2设置在远离半导体模块12的位置上,所以能够进一步提高设计自由度。
此外,如图8所示,栅极驱动电路29远离半导体模块12的表面,因此不易受到由半导体模块12的内部电流产生的磁场的影响,因此,即使在该位置上设置栅极驱动电路29,也不会出现问题。
因此,如本实施例所示,通过将2个半导体模块并联连接,并且将平滑电容器设置在其中一个半导体模块的投影区域内,能够省略缓冲电路,由此能够将栅极电阻电路基板2设置在与另一个半导体模块相邻近的位置上,从而能够进一步使功率变换装置实现小型化。
实施例3
以下参照图14至图18对本发明的实施例3进行说明。图14表示栅极电阻电路基板2的电路结构。本实施例与其他实施例的不同之处在于取消了图6的栅极电阻电路基板2中的齐纳二极管(例如2511和2512),因其他的结构与上述实施例相同,因此省略对其他结构的说明。在本实施例中,齐纳二极管设置在与各个半导体开关对应地分路设置的栅极电阻电路的分路前的栅极驱动电路基板29侧。这一点与专利文献2的场合相同。
图15以及图16表示栅极电阻电路基板2的安装结构以及配线图案。在图15和图16中,电阻241~244以及261~264在图中的横向上延伸安装。此外,栅极电阻电路基板2以C-C’为中心线形成左右对称的结构。如果采用与图7相同的方法来设置该栅极电阻电路基板2,则由半导体模块12的内部电流产生的磁场与图9以及图10相同。
在本实施例中,图17表示在电阻261处产生的磁场的情况,图18表示在电阻263处产生的磁场的情况。当正极侧的半导体开关元件导通后,由半导体模块的内部电流产生的磁场的朝向成为图9所示的朝向,因此,图17的箭头所示方向的磁场增大。在图17中,电阻261的引线的一端在连接点(贯通孔等)2712处与表面图案271连接,并且通过配线图案271与连接点2711连接。引线的另一端在连接点2812处与背面图案281连接,并且通过配线图案281与连接点2811连接。此时,因半导体模块的内部电流,磁场产生变化,由此产生感应电压,将由电阻261及其引线以及配线图案构成的环路作为1匝线圈看待时,在如图17所示,该感应电压在端子2711为负极,端子2811为正极的方向上产生。端子2711通过输出端子22N1与负极侧的半导体开关元件的栅极端子11GN1连接,端子2811通过输出端子22N1与负极侧开关元件的控制用射极端子11GN2连接。因此,感应电压作用在使负极侧的半导体开关元件(图5的112)OFF的方向上,也就是作用在能够抑制误动作产生的方向上。此外,图17中未示出的另一侧的负极侧的半导体开关元件的情况与上述正极侧的半导体开关元件的情况相同。
另一方面,在正极侧的半导体开关元件关闭时,图17的箭头所示方向的磁场减少,产生极性与图示的符号相反的感应电压,但由于该感应电压不会对正极侧的半导体开关元件的关闭产生影响,因此不会出现问题。
另外,当负极侧的半导体开关元件导通后,由半导体模块的内部电流产生的磁场的朝向成为图10所示的朝向,因此,由图18的箭头所示方向的磁场增大。此时,因磁场产生变化,导致感应电压产生,将由电阻263及其引脚以及配线图案构成的环路作为1匝线圈看待时,如图18所示,该感应电压在以端子2821为正极,以端子2731为负极的方向上产生。由于端子2731通过输出端子22P1与正极侧的半导体开关元件的栅极端子11GP1连接,端子2821通过输出端子22P1与正极侧的半导体开关元件的控制用射极端子11GP2连接,因此,感应电压作用在使正极侧的半导体开关元件(图5的111)OFF的方向上,也就是作用在能够抑制误动作产生的方向上。此外,图18中未示出的另一侧的正极侧的半导体开关元件的情况与上述负极侧的半导体开关元件的情况相同。
此外,在负极侧的半导体开关元件关闭时,图18的箭头所示方向的磁场减少,产生极性与图示的符号相反的感应电压,但由于该感应电压不会对负极侧的半导体开关元件的关闭产生影响,因此不会出现问题。
如上所示,根据本实施例3,使由栅极电阻电路基板2的电阻和引线以及配线图案构成的环路的延伸方向与半导体模块内部电流产生的磁场方向的正交方向相吻合,但由于因与电磁感应噪音相关的磁通的变化而在电阻电路中产生的感应电流的方向朝向不会导致栅极电阻电路产生误动作的方向,所以,即使将栅极电阻电路基板2设置在邻近半导体模块的位置上,也能够降低由内部电流产生的电磁感应噪音的影响。
实施例4
以下参照图19至图24对本发明的实施例4进行说明。如图19所示,在本实施例中,采用了将图4所示的3相逆变器的各个开关元件部分构成为双并联连接结构的安装结构。
由半导体模块11U和12U并联连接而构成U相,由11V和12V并联连接而构成V相,由11W和12W并联连接而构成W相。如图19所示,连接前侧的半导体模块12U、12V、12W的正极端子12UP、12VP、12WP的正极导体、连接各个半导体模块11U~12W的负极端子(图中示出了12UN、12VN、12WN)的负极导体以及连接相反侧的半导体模块11U、11V、11W的正极端子(由于在图中位于看不到的位置,因此在图中没有示出)的内侧的正极导体在横向上跨越多个半导体模块设置。
图20是三个相中的V相部分的放大图。该安装结构与图1的实施例1的安装结构大致相同,但如上所述,负极导体以及2个正极导体在横向上跨越多个半导体模块设置,因此,栅极电阻电路基板2与进深侧的控制端子11GPV之间的栅极配线以及栅极电阻电路基板2与进深侧的控制端子11GNV之间的栅极配线穿过由前侧的半导体模块12V的正极端子12PV和负极端子12NV形成的空间部分。使栅极配线通过该空间部分的理由在图21至图24中说明。
图21表示双并联连接的1个相中的工作电流。首先,在上侧开关元件111以及121为OFF的状态下,电流沿着图中的点划线所示的电流路径流过下侧开关元件112以及122的环流二极管,并且在该状态下,当上侧开关元件111以及121导通时,电流路径转变为图中的由实线表示的电流路径。以下就从前者状态变化为后者状态时的情况进行说明。
开始时,电流从负极导体的端子411以及412流向负极端子11N以及12N,此后,通过使正极侧的半导体开关元件导通,电流变成沿着实线所示的电流路径路流动,具体来说是,电流从一侧的正极导体的连接端子43流向一侧的正极端子11P,并且电流从另一侧的正极导体的端子42流向正极端子12P。
此时,实际的安装结构上的电流路径如图22以及图23所示。图23是层叠在一起的3个导体的分解示意图。在图22和图23中,(1)在负极侧进行环流时的电流路径是图21中的由点划线表示的路径,(2)正极侧导通时的电流路径是图21中的由实线表示的路径。
图24表示此时的由电流产生的磁场的变化。(1)在负极侧进行环流时,电流从负极侧导体的端子411以及412朝着图24的下方流动,因此,在图24的区域A以及区域C中,占主导地位的是从图的进深侧朝向前侧的磁场,而在区域B中,与区域A和区域B相反,占主导地位的是从前侧朝向进深侧的磁场。此外,由虚线所示的向下的电流流向进深侧的半导体模块11的负极端子11N,并且向下的电流还流向前侧的半导体模块12的负极端子12N。当并联连接的两个半导体模块的电流大致均等时,在区域D中,与图垂直的方向的磁场大致为0。
其次,(2)在正极侧导通时,由于电流从正极导体的端子42以及43流出,因此,在区域A以及区域C中,占主导地位的是从纸面的前侧朝向进深侧的磁场,而在区域B中,占主导地位的是从进深朝向前侧的磁场。因此,在区域A、区域B和区域C中,在进行开关动作时,磁场会发生大的变化。如果栅极配线穿过该部分,则该栅极配线可能会受到磁场的影响。栅极配线一般都采用了捻合(twist)等防止受到外部磁场变化影响的措施,但因捻合的疏密度等因素,上述措施并不能保证栅极配线完全不会受到外部磁场变化的影响,因此,设置栅极配线时,优选避开磁场变化大的场所。
另一方面,在区域D中,(2)即使在正极侧导通时磁场也几乎不会发生变化,因此在本实施例中,将栅极配线路径设置在该区域中。此外,除了区域D以外,区域D两侧的区域E和区域F,虽然不是完全没有磁场,但在该二个区域中,磁场不会因开关动作而发生大的变化,因此也可以将栅极配线路径设置在该区域中,因此,图7的栅极配线32P1通过区域F,而栅极配线32N1则通过区域E。
具体来说是,根据本实施例,在3相逆变器的每一相均由2个并联的半导体模块构成时,使层叠设置在一个半导体模块12上的栅极电阻电路基板2与另一个半导体模块11的控制端子11GP、11GN之间的栅极配线通过由双并联的半导体模块11、12的正极端子11P以及12P和负极端子11N以及12N形成的间隙(区域D),由此能够避免配线受到由流过主电路的电流产生的磁场的影响。
也就是说,在采用本实施例的方法构成3相逆变器时,通过并排排列2个或者3个双并联连接的半导体模块并构成功率变换装置。此时,需要使用将各个半导体模块的正极端子和负极端子连接在一起的共用的板状正极导体和负极导体。此时,如图23等所示,在中间隔着共用的负极导体的状态下,以隔开一定间隔的方式设置2个共用的正极导体,并且将该共用导体设置成跨越并排设置的多个半导体模块。此时,与直流电源连接的端子42、43、411、412被形成为从层叠设置的共用的正极导体和负极导体突出。
因此,正极导体和负极导体形成2个部分,在第1部分中,分别与半导体模块11、12的正极端子11P、12P以及负极端子11N、12N连接的正极导体和负极导体接近且相对向地设置,而在第2部分中(限定区域A、区域B和区域C的导体部分),上述正极导体和负极导体不采用邻接且相对向的方法设置。此时,优选使控制电路基板2与半导体模块11的控制端子11GP、11GN之间的栅极配线32P1、32N1通过邻近第1部分的区域E、区域D和区域F。由此,能够避免栅极配线受到由流过主电路的电流产生的磁场的影响。
实施例5
以下参照图25至图28对本发明的实施例5进行说明。
图25是通过栅极灵敏度修正用电阻240P以及240N将栅极电阻电路的并联连接的栅极端子相互连接在一起的示例,如专利文献7中所示,这一示例是现有技术。在此,优选用栅极灵敏度修正用电阻将半导体模块的栅极端子相互连接在一起,但由于存在电阻安装场所的问题,因此在本实施例中将栅极灵敏度修正用电阻安装在栅极电阻电路基板2上。
图26表示此时的栅极电阻电路基板2的安装结构,图27表示电路的配线图案,图28表示图26的侧面。作为整体的安装结构,与图7所示的结构相同。以下对其进行说明
如图26和图28所示,栅极灵敏度修正用电阻240P以及240N沿图的纵向安装,具体来说是,如图11的实施例2所示,将电阻的环路的朝向(剖面)设置成平行于由主电路电流产生的磁场的朝向,由此,不易受到磁力线如图28所示的磁场的影响。此外,在图26和图27中,栅极灵敏度修正用电阻240P安装在栅极电阻244的旁边,但也可以安装在栅极电阻243的旁边并且设置成与该场合相对应的配线图案,同样,也可以不将栅极灵敏度修正用电阻240N安装在栅极电阻241的旁边而安装在栅极电阻242的旁边,并且设置成与该场合相对应的配线图案。
根据本实施例,能够将栅极灵敏度修正用电阻240P、240N安装在栅极电阻电路基板2上,并且,由于将该电阻的环路的朝向设置成平行于由主电路电流产生的磁场的朝向,因此能够获得不会受到由主电路电流产生的电磁噪音的影响的安装结构。
实施例6
以下参照图29至图31对本发明的实施例6进行说明。
图29表示从交流电源8通过PWM整流电路进行供电时的电路结构,该电路结构一般用于改善功率因数和进行电力再生等的场合。此外,在图29中只示出了交流电源8,但也可以在电源的后级连接滤波器或者升压电抗器。在此,PWM整流电路的各相分别由一个半导体模块1R、1S、1T构成,而且没有进行并联连接。与负载7连接的逆变器由3个半导体模块1U、1V、1W构成,同样也没有进行并联连接。在各个半导体模块中,栅极电阻电路基板2R、2S、2T、2U、2V以及2W与控制端子相连接。
图30举例表示本实施例的安装结构。各个栅极电阻电路基板(例如2U)分别层叠在各个半导体模块(例如1U)上,其输出端子(例如22PU)通过栅极配线与控制端子(例如1UGP)连接。本安装结构与图1相比,其特征在于,在图1中,输出端子22N1与安装有栅极电阻电路基板的半导体模块12以外的另一个半导体模块11的负极侧控制端子11GN连接,而在图30中,输出端子22PU则与设置有栅极电阻电路基板的半导体模块1U的正极侧控制端子1UGP连接,如此,能够缩短栅极配线的长度。
将用于相同形状的半导体模块的栅极电阻电路基板2分为并联连接用和非并联连接用这2个种类,从维修管理的角度来看并不理想。并且,需要进行并联连接的场合大多是需要超大功率的场合,所以并联连接的使用范围比较狭窄。因此,通过将栅极电阻电路基板2统一为1种栅极电阻电路基板,可以减少维修管理用零部件的种类,可以在发生了故障时迅速采取措施,由此能够将服务质量的下降控制在最小的范围内。
在图11和图12所示的栅极电阻电路基板中,由于正极侧电路基板200P和负极侧电路基板200N采用相同的结构,所以正极侧电路基板可以和负极侧电路基板通用。如此,通过将正极侧电路和负极侧电路设置成相同的结构,在图29至图30所示的不需要进行并联连接的场合,两种电路基板可以通用,因此能够减少维修管理用零部件的种类。
另外,在图31所示的结构中,只安装了对图11和图12所示的相同电路图案来说是必需的零部件。在图11和图12中,通过将正极侧电路基板200P安装在图的右侧,并且将负极侧电路基板200N安装在图的左侧,来实现栅极配线长度的均等化。但在图31中,通过将正极侧电路安装在左侧,并且将负极侧电路安装在右侧,能够如图30所示,缩短半导体模块的控制端子的配线。
此外,在图31中,作为栅极电阻电路基板2U,使用与图12相同的配线图案,并且只安装了必需的零部件。如此,在能够确定使用的对象不是进行并联连接的对象时,可以节省不必要的零部件。
并且,在图31中,由于电阻241以及261没有沿着图的纵向安装,因此不易受到由半导体模块的内部电流产生的磁场的变化的影响,因此不会出现问题。
实施例7
以下参照图32至图33对本发明的实施例7进行说明。
在图32的本实施例中,主电路的连接导体的结构与实施例1和4不同。在本实施例中,对半导体模块11和12进行并联连接的主电路配线的导体与半导体模块11和12的正极端子11P、12P以及负极端子11N、12N的端子面平行设置。因此,2个半导体模块11、12之间的间隔变宽,栅极电阻电路基板2的输出端子22P1到控制端子11GP的距离以及输出端子22N1到控制端子11GN的距离进一步加大。上述安装结构与专利文献8所述的结构相似。
图33表示本实施例的栅极电阻电路基板2的安装结构。在本实施例中,与图11相比,负极侧输入端子21N靠近图的左侧,通往输出端子22N1的电流路径与通往另一侧的输出端子22N2的电流路径相比较短。同样,正极侧输入端子21P靠近图的右侧,通往输出端子22P1的电流路径与通往另一侧的输出端子22P2的电流路径相比较短。
具体来说是,由于输出端子到控制端子的栅极配线32P1和32P2之间的距离差较大,因此,如果要使两条配线的长度相同,则距离较短的栅极配线32P2会出现相当长的多余部分。由于该多余部分在磁场产生交链时可能会导致误动作产生,因此不能令人满意。在此,在本实施例中,使栅极电阻电路基板2的内部的配线通过不同的路径来缓和栅极配线长度的差,由此来降低并联连接之间的不均等。
实施例8
图34至图35表示本发明的实施例8。在本实施例中,在图1所示的2个并联连接的半导体模块的基础上,在横向上又并排设置了2个半导体模块,从而在整体上形成了4并联连接的结构。通过栅极配线将栅极电阻电路基板2A与半导体模块11和12连接,并且通过栅极配线将另一个栅极电阻电路基板2B与半导体模块13和14连接。
针对4并联连接的半导体模块11、12、13、14,来自共用的栅极驱动电路的配线31P通过分支点31P0被分路为栅极配线31P1以及31P2,并且与栅极电阻电路基板2A和2B的正极侧输入端子2A1P和2B1P连接。同样,来自共用的栅极驱动电路的配线31N通过分支点31N0被分路为栅极配线31N1和31N2,并且与栅极电阻电路基板2A和2B的负极侧输入端子2A1N和2B1N连接。在分支点31P0和31N0处,通过铆接或焊接等方法对3组配线进行连接。
从2个栅极电阻电路基板2A以及2B到各自的二个半导体模块11、12、13和14的栅极配线与图1的场合相同,在此省略其说明。
通过以上述2并联连接的结构为基础设置多组并联连接结构,形成2并联连接的结构、4并联连接的结构或6并联连接的结构、如此能够增大变换器的容量。在增加并联数量时,由于在分支点31P0分路的配线的数量增多,因此可以从未图示的栅极驱动电路的输出端子直接连接多组配线,或者设置多组栅极驱动电路的输出端子。
以上根据实施例1至8对本发明进行了说明,根据本发明,能够在实现功率变换装置的小型化的同时,抑制并联连接时的电流分配的不均等。
此外,本发明并不仅限于上述实施例,例如,不言而喻,半导体开关元件并不仅限于IGBT,也能够应用其他的众所周知的开关元件。
Claims (9)
1.一种功率变换装置,由结构相同的第1和第2半导体模块互相并联连接而成,并且所述半导体模块被构造成具有:串联连接的一对正极侧和负极侧的半导体开关元件;设置在所述各个半导体模块的边缘部分且分别与所述一对半导体开关元件连接的正极端子和负极端子;以及设置在与该正极端子和负极端子所在的边缘部分不同的相对向的边缘部分且分别对所述一对半导体开关元件进行控制的正极控制端子和负极控制端子,所述功率变换装置的特征在于,
安装有分别对所述第1和第2半导体模块中的各个开关元件进行控制的控制电路的控制电路基板设置在所述半导体模块中的一个半导体模块的投影区域内。
2.如权利要求1所述的功率变换装置,其特征在于,
所述控制电路被分为对所述第1和第2半导体模块的正极侧的开关元件进行控制的正极控制电路和对所述第1和第2半导体模块的负极侧的开关元件进行控制的负极控制电路,所述正极控制电路和所述负极控制电路设置在所述控制电路基板上,
所述正极控制电路设置在设置有所述控制电路基板的半导体模块的所述负极控制端子侧,所述负极控制电路设置在设置有所述控制电路基板的半导体模块的正极控制端子侧。
3.一种功率变换装置,该功率变换装置被构造成具有半导体模块,该半导体模块具有:串联连接的一对正极侧和负极侧的半导体开关元件;分别与所述一对半导体开关元件连接的正极端子和负极端子;以及设置在与该正极端子和负极端子所在的边缘部分不同的相对向的边缘部分且分别对所述一对半导体开关元件进行控制的正极控制端子和负极控制端子,所述功率变换装置的特征在于,
安装有分别对所述半导体模块中的各个开关元件进行控制的控制电路的控制电路基板设置在所述半导体模块的投影区域内。
4.如权利要求1或者3所述的功率变换装置,其特征在于,
所述控制电路基板设置在所述半导体模块的投影区域内,并且位于受到由该半导体模块的内部电流产生的电磁感应噪音的影响的位置上,
在所述控制电路中,与所述电磁感应噪音相关的磁通发生交链的环路的面积减小。
5.如权利要求1或者3所述的功率变换装置,其特征在于,
所述控制电路基板设置在所述半导体模块的投影区域内,并且位于受到由该半导体模块的内部电流产生的电磁感应噪音的影响的位置上,
在所述控制电路中,与所述电磁感应噪音相关的磁通发生交链的环路的朝向被设置为不因所述磁通的变化而导致该控制电路产生误动作的朝向。
6.如权利要求4所述的功率变换装置,其特征在于,
在所述控制电路中,与所述电磁感应噪音相关的磁通发生交链的环路的朝向被设置为不因剩余磁通的变化而导致该控制电路产生误动作的朝向。
7.如权利要求1所述的功率变换装置,其特征在于,
在所述功率变换装置中形成有第1部分和第2部分,在所述第1部分中,分别与所述第1和第2半导体模块的正极端子和负极端子连接的正极导体和负极导体邻近且相对向地设置,在所述第2部分中,所述正极导体和所述负极导体没有邻近设置,从所述控制电路基板延伸至所述其它的半导体模块的控制端子的配线通过与所述第1部分相邻的区域。
8.如权利要求1所述的功率变换装置,其特征在于,
所述控制电路具有分别对所述第1和第2半导体模块的正极侧的开关元件进行控制的两个正极控制电路和分别对所述第1和第2半导体模块的负极侧的开关元件进行控制的两个负极控制电路,所述两个正极控制电路和所述两个负极控制电路设置在所述控制电路基板上,
并且所述两个正极控制电路和所述两个负极控制电路的配线图案相同。
9.如权利要求1所述的功率变换装置,其特征在于,
所述控制电路具有分别对所述第1和第2半导体模块的正极侧的开关元件进行控制的两个正极控制电路和分别对所述第1和第2半导体模块的负极侧的开关元件进行控制的两个负极控制电路,所述两个正极控制电路和所述两个负极控制电路设置在所述控制电路基板上,
所述两个正极控制电路和所述两个负极控制电路分别具有将相对应的半导体开关元件的控制端子相互连接的栅极灵敏度修正用电阻,在该栅极灵敏度修正用电阻的相关电路中,与因所述半导体模块的内部电流而产生的电磁感应噪音相关的磁通发生交链的环路的面积减少。
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