CN116744630A - 电力转换装置和直流直流转换装置 - Google Patents

电力转换装置和直流直流转换装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供电力转换装置和直流直流转换装置。该电力转换装置具备:直流直流转换器部,其包括变压器,该变压器具有形成初级侧的线圈的线圈基板和形成次级侧的线圈的汇流条,该直流直流转换器部将自直流电源输入的直流电力的电压转换为不同的电压;以及冷却部,其设有供冷却用液体流动的冷却流路,并且配置有直流直流转换器部。变压器的汇流条具有冷却部侧固定部,该冷却部侧固定部固定于设有冷却流路的冷却部。

Description

电力转换装置和直流直流转换装置
技术领域
本发明涉及电力转换装置和直流直流转换装置,特别涉及具备变压器的电力转换装置和直流直流转换装置。
背景技术
以往,已知有一种具备变压器的电力转换装置。这样的装置例如在日本特开2014-90523号公报中公开。
在上述日本特开2014-90523号公报中公开了一种具备构成DCDC转换器(直流直流转换器)的变压器的电力转换装置。该电力转换装置具备:变压器,其包括具有初级侧线圈导体的印刷基板、以及作为板状的次级侧线圈导体的汇流条;以及框体,其收纳变压器。并且,变压器的作为次级侧线圈导体的汇流条以被按压于框体的状态固定,由此,自变压器产生的热向框体散热。
然而,即使在上述日本特开2014-90523号公报所记载的那样的以往的电力转换装置中,在向构成直流直流转换器的变压器流动大容量的电流的情况下等,也存在无法对自变压器产生的热充分地进行散热的情况。因此,期望一种能够自变压器的汇流条对在变压器中产生的热充分地进行散热的电力转换装置和直流直流转换装置。
发明内容
本发明是为了解决上述那样的课题而完成的,本发明的1个目的在于提供一种能够自变压器的汇流条对在变压器中产生的热充分地进行散热的电力转换装置和直流直流转换装置。
为了实现上述目的,本发明的第1方面的电力转换装置具备:直流直流转换器部,其包括变压器,该变压器具有形成初级侧的线圈的线圈基板和形成次级侧的线圈的汇流条,该直流直流转换器部将自直流电源输入的直流电力的电压转换为不同的电压;以及冷却部,其设有供冷却用液体流动的冷却流路,并且配置有直流直流转换器部,变压器的汇流条具有冷却部侧固定部,该冷却部侧固定部固定于设有冷却流路的冷却部。
在上述第1方面的电力转换装置中,如上所述,在设有冷却流路的冷却部固定有变压器的汇流条所具有的冷却部侧固定部,由此,能够自冷却部侧固定部将在变压器中产生的热经由设有冷却流路的冷却部向在冷却流路中流动的冷却用液体传递。由此,能够利用在冷却流路中流动的冷却用液体对在变压器中产生的热高效地进行散热,而冷却变压器。其结果是,能够提供一种能够自变压器的汇流条对在变压器中产生的热充分地进行散热的电力转换装置。
在上述第1方面的电力转换装置中,优选的是,汇流条的冷却部侧固定部配置为,当从汇流条和冷却部相对的方向观察时,与设于冷却部的冷却流路重叠。若这样构成,则与汇流条的冷却部侧固定部和冷却流路不重叠的情况相比,汇流条的冷却部侧固定部与冷却流路之间的距离变短,因此能够更高效地进行自汇流条的散热(变压器的冷却)。其结果是,能够自变压器的汇流条对在变压器中产生的热更充分地进行散热。
在上述第1方面的电力转换装置中,优选的是,冷却部包括形成有冷却流路的主体构件和安装于主体构件的罩构件,汇流条的冷却部侧固定部构成为固定于冷却部的罩构件。若这样构成,则能够将在变压器中产生的热经由冷却部的固定有汇流条的冷却部侧固定部的罩构件向在冷却流路中流动的冷却用液体传递。其结果是,能够将在变压器中产生的热经由冷却部的罩构件向在冷却流路中流动的冷却用液体高效地散热。
在该情况下,优选的是,该电力转换装置还具备主电路基板,该主电路基板配置为与变压器的汇流条连接并且与冷却部相对,冷却部的罩构件具有向主电路基板侧突出的凸部,在主电路基板设有用于使罩构件的凸部暴露的开口部,汇流条的冷却部侧固定部固定于罩构件的凸部。若这样构成,则在设于冷却部的罩构件且向主电路基板侧突出的、罩构件的凸部固定有汇流条的冷却部侧固定部,因此与罩构件不具有向主电路基板侧突出的凸部的情况相比,变压器与罩构件之间的距离变短。其结果是,能够使变压器的汇流条的布线长度进一步变短,因此能够更有效地进行自汇流条的散热(变压器的冷却)。另外,设于冷却部的罩构件且向主电路基板侧突出的凸部通过主电路基板的开口部而暴露,因此即使在利用螺钉等将汇流条的冷却部侧固定部固定于凸部的情况下,也能够经由开口部容易地将冷却部侧固定部固定于凸部。
在具备上述主电路基板的结构中,优选的是,汇流条包括第1汇流条,该第1汇流条具有被固定于主电路基板的基板侧固定部,第1汇流条具有延长部,该延长部设为,以当从汇流条和冷却部相对的方向观察时与罩构件的凸部重叠的方式自基板侧固定部延长,在冷却部与延长部之间配置有绝缘构件,自基板侧固定部延长的延长部构成为经由绝缘构件向冷却部进行散热。若这样构成,则除了冷却部侧固定部以外,在自基板侧固定部延长的延长部中,也能够经由绝缘构件向冷却部进行散热,因此能够更高效地对在变压器中产生的热进行散热。
在该情况下,优选的是,直流直流转换器部包括多个整流用元件,该多个整流用元件相对于变压器连接于直流直流转换器部的输出侧,并且安装于主电路基板,汇流条配置为相对于多个整流用元件在与多个整流用元件相邻的方向交叉的方向且是与汇流条和冷却部相对的方向交叉的方向上相邻,汇流条的冷却部侧固定部在从汇流条和冷却部相对的方向观察时配置于被多个整流用元件夹着的位置。若这样构成,则能够在汇流条和多个整流用元件相邻的方向上,使汇流条和多个整流用元件接近。其结果是,能够抑制主电路基板的尺寸在汇流条和多个整流用元件相邻的方向上变大。
在包括上述第1汇流条的结构中,优选的是,汇流条包括第2汇流条,该第2汇流条相对于线圈基板配置于与配置有第1汇流条的那一侧相反的一侧,冷却部侧固定部包括第1汇流条所具有的第1冷却部侧固定部和第2汇流条所具有的第2冷却部侧固定部,当从汇流条和冷却部相对的方向观察时,第1冷却部侧固定部和第2冷却部侧固定部在与冷却部的冷却流路重叠的位置以相互接触的状态固定于冷却部。若这样构成,则能够分别通过第1汇流条的第1冷却部侧固定部和第2汇流条的第2冷却部侧固定部将在变压器中产生的热经由冷却部向冷却流路散热。其结果是,能够更高效地对在变压器中产生的热进行散热。另外,第1冷却部侧固定部和第2冷却部侧固定部以相互接触的状态固定于冷却部,因此与以在第1冷却部侧固定部与第2冷却部侧固定部之间夹着传热用的构件的状态将第1冷却部侧固定部和第2冷却部侧固定部固定于冷却部的情况相比,能够分别自第1汇流条和第2汇流条高效地向冷却部传热。
在包括上述第1汇流条的结构中,优选的是,在主电路基板设有连接端子,该连接端子紧固固定有第1汇流条的基板侧固定部,并且设有卡合于第1汇流条的第1卡合部,在第1汇流条设有卡合于第1卡合部的第2卡合部。若这样构成,则通过使连接端子的第1卡合部和第1汇流条的第2卡合部卡合,能够防止在将第1汇流条的基板侧固定部紧固固定于主电路基板时第1汇流条旋转。其结果是,能够防止在将第1汇流条的基板侧固定部紧固固定于主电路基板时,由于第1汇流条旋转而在第1汇流条产生应变。
在上述冷却部包括罩构件的结构中,该电力转换装置还具备逆变器部,该逆变器部将自直流电源输入的直流电力转换为交流电力并向负载供给,逆变器部安装于冷却部的与安装罩构件的面相反的一侧的面。若这样构成,则能够将在安装于冷却部的与安装罩构件的面相反的一侧的面的逆变器部中产生的热经由设有冷却流路的冷却部向在冷却流路中流动的冷却用液体传递。其结果是,能够将在逆变器部中产生的热经由设有冷却流路的冷却部向在冷却流路中流动的冷却用液体高效地散热。
在该情况下,优选的是,该电力转换装置还具备升压转换器部,该升压转换器部对自直流电源输入的直流电力进行升压并向逆变器部供给,升压转换器部安装于冷却部的安装罩构件的那一侧的面。若这样构成,则能够将在安装于冷却部的安装罩构件的那一侧的面的升压转换器部中产生的热经由设有冷却流路的冷却部向在冷却流路中流动的冷却用液体传递。其结果是,能够将在升压转换器部中产生的热经由设有冷却流路的冷却部向在冷却流路中流动的冷却用液体高效地散热。
在上述第1方面的电力转换装置中,优选的是,直流直流转换器部还包括连接于变压器的次级侧的平滑电抗器,在冷却部形成有对变压器的汇流条进行冷却的第1冷却流路和对平滑电抗器进行冷却的第2冷却流路。若这样构成,则能够分别利用第1冷却流路和第2冷却流路对变压器的汇流条和平滑电抗器进行冷却。
为了实现上述目的,本发明的第2方面的直流直流转换装置具备直流直流转换器元件,该直流直流转换器元件包括变压器,该变压器具有形成初级侧的线圈的线圈基板和形成次级侧的线圈的汇流条,该直流直流转换器元件将自直流电源输入的直流电力的电压转换为不同的电压,变压器的汇流条具有冷却部侧固定部,该冷却部侧固定部固定于设有冷却流路的冷却部。
在上述第2方面的直流直流转换装置中,如上所述,在设有冷却流路的冷却部固定有变压器的汇流条所具有的冷却部侧固定部,由此,能够将在变压器中产生的热自冷却部侧固定部经由设有冷却流路的冷却部向在冷却流路中流动的冷却用液体传递。由此,能够利用在冷却流路中流动的冷却用液体对在变压器中产生的热高效地进行散热,从而冷却变压器。其结果是,能够提供一种能够自变压器的汇流条对在变压器中产生的热充分地进行散热的直流直流转换装置。
在上述第2方面的直流直流转换装置中,优选的是,冷却部包括形成有冷却流路的主体构件和安装于主体构件的罩构件,汇流条的冷却部侧固定部构成为固定于冷却部的罩构件。若这样构成,则能够将在变压器中产生的热经由冷却部的固定有汇流条的冷却部侧固定部的罩构件向在冷却流路中流动的冷却用液体传递。其结果是,能够将在变压器中产生的热经由冷却部的罩构件向在冷却流路中流动的冷却用液体高效地散热。
在上述第2方面的直流直流转换装置中,优选的是,还具备连接于变压器的次级侧的平滑电抗器,在冷却部形成有对变压器的汇流条进行冷却的第1冷却流路和对平滑电抗器进行冷却的第2冷却流路。若这样构成,则能够分别利用第1冷却流路和第2冷却流路对变压器的汇流条和平滑电抗器进行冷却。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式的电力转换装置的电路结构的图。
图2是表示一实施方式的电力转换装置的DCDC转换器部的电路结构的图。
图3是一实施方式的电力转换装置的侧视图。
图4是一实施方式的电力转换装置的基台部的侧面剖视图。
图5是从一实施方式的电力转换装置的上方侧观察到的基台部和盖部的分解立体图。
图6是从一实施方式的电力转换装置的下侧观察到的基台部和盖部的分解立体图。
图7是一实施方式的电力转换装置的基台部的俯视图。
图8是一实施方式的电力转换装置的基台部的仰视图。
图9是一实施方式的转换器基板的俯视图。
图10是变压器的分解立体图。
图11是表示将变压器拆下后的状态的转换器基板的图。
图12是将安装于转换器基板的变压器放大后的局部立体图。
图13是表示转换器基板的连接端子的第1卡合部和第1汇流条的第2卡合部的立体图。
图14是一实施方式的转换器基板的仰视图。
图15是沿着图9的800-800线的剖视图。
图16是沿着图9的900-900线的剖视图。
具体实施方式
以下,基于附图对将本发明具体化的实施方式进行说明。
参照图1~图16对本发明的一实施方式的电力转换装置100的结构进行说明。电力转换装置100例如搭载于车辆。
首先,参照图1对电力转换装置100的电路结构进行说明。电力转换装置100具备逆变器部10。逆变器部10将自直流电源200输入的直流电力转换为交流电力并向负载210供给。负载210例如为马达。在电力转换装置100与直流电源200之间设有开关201。
逆变器部10包括开关元件模块11。开关元件模块11将直流电力转换为交流电力。另外,开关元件模块11包括构成上臂的半导体开关元件Q1、Q2和Q3、以及构成下臂的半导体开关元件Q4、Q5和Q6。
逆变器部10包括第1逆变器部10a和第2逆变器部10b。开关元件模块11包括第1逆变器部10a所包括的第1开关元件模块11a和第2逆变器部10b所包括的第2开关元件模块11b。另外,负载210包括第1负载210a和第2负载210b。第1逆变器部10a将自直流电源200输入的直流电力转换为交流电力并向第1负载210a供给。第2逆变器部10b将自直流电源200输入的直流电力转换为交流电力并向第2负载210b供给。
电力转换装置100具备升压转换器部20。升压转换器部20配置于逆变器部10的输入侧。升压转换器部20对自直流电源200输入的直流电力进行升压并向逆变器部10供给。升压转换器部20包括升压用开关元件模块21和电抗器22。升压用开关元件模块21包括升压用开关元件Q11和升压用开关元件Q12。升压用开关元件Q11和升压用开关元件Q12分别构成上臂和下臂。另外,升压转换器部20包括电容器C1。电抗器22设于升压用开关元件Q11和升压用开关元件Q12的连接点与直流电源200的正侧之间。电容器C1与升压用开关元件Q12并联设置。此外,半导体开关元件Q1、Q2、Q3、Q4、Q5和Q6以及升压用开关元件Q11和Q12中的至少1个也可以是宽带隙半导体元件。宽带隙半导体元件是指带隙比硅半导体元件的带隙大的半导体元件,例如为包含SiC、GaN、金刚石、氮化镓类材料、氧化镓类材料、AlN、AlGaN或者ZnO等的半导体元件。对半导体开关元件Q1~Q6、以及升压用开关元件Q11和Q12中的任一个使用宽带隙半导体元件,由此,与使用硅半导体元件的情况相比,能够使开关速度提高。
电力转换装置100具备电容器C2和电阻R。电容器C2和电阻R设于升压转换器部20与逆变器部10之间。电容器C2和电阻R相互并联设置。
电力转换装置100具备DCDC转换器部30。此外,DCDC转换器部30构成为将自直流电源200输入的直流电力的电压转换为不同的电压。具体而言,DCDC转换器部30对自直流电源200经由连接器1输入的直流电力的电压进行降压。另外,DCDC转换器部30将降压后的电压向输出端子2供给。此外,DCDC转换器部30是权利要求书的“直流直流转换器部”和“直流直流转换装置”的一例。
在本实施方式中,如图2所示,DCDC转换器部30具备直流直流转换器元件31。直流直流转换器元件31包括多个(4个)转换器用开关元件31a、变压器31b、谐振电抗器31c、平滑电抗器31d和多个(两个)二极管元件31e。电力转换装置100构成为,利用DCDC转换器部30所具备的直流直流转换器元件31将自直流电源200输入的直流电力的电压转换为不同的电压。
另外,变压器31b具有形成初级侧的线圈的线圈基板40和形成次级侧的线圈的汇流条50。并且,汇流条50包括第1汇流条51和第2汇流条52。第1汇流条51和第2汇流条52各自的一侧连接于机架接地FG,另一侧连接于二极管元件31e。另外,关于变压器31b的详细结构将进行后述。
谐振电抗器31c连接于变压器31b的初级侧(线圈基板40)侧。另外,平滑电抗器31d连接于变压器31b的次级侧(汇流条50)侧。平滑电抗器31d在变压器31b的次级侧(汇流条50)侧连接于多个二极管元件31e的输出侧。
多个二极管元件31e相对于变压器31b连接于DCDC转换器部30的输出侧。此外,多个二极管元件31e是权利要求书的“多个整流用元件”的一例。
另外,DCDC转换器部30包括电容器C3和电容器C4。电容器C3连接于多个转换器用开关元件31a的输入侧。电容器C4配置于平滑电抗器31d与机架接地FG之间。
接下来,对电力转换装置100的构造进行说明。
如图3所示,电力转换装置100具备基台部60。基台部60为平板状。在基台部60配置有构成逆变器部10的开关元件模块11、升压转换器部20和DCDC转换器部30。另外,基台部60例如由铝等导热性比较高的金属形成。基台部60在从与基台部60的表面60a和背面60b垂直的方向观察时具有长方形形状。此外,基台部60是权利要求书的“冷却部”的一例。另外,表面60a和背面60b分别为权利要求书的“冷却部的安装罩构件的那一侧的面”和“冷却部的与安装罩构件的面相反的一侧的面”的一例。
另外,电力转换装置100(DCDC转换器部30)具备转换器基板32。此外,转换器基板32是权利要求书的“主电路基板”的一例。在转换器基板32安装有直流直流转换器元件31。转换器基板32具有平板形状。转换器基板32是由导体形成布线图案并且安装有直流直流转换器元件31的印刷电路基板(PCB:Printed Circuit Board)。转换器基板32配置为与基台部60相对。
开关元件模块11以沿着平板状的基台部60的背面60b的方式安装于基台部60的背面60b。另外,第1开关元件模块11a和第2开关元件模块11b以沿着平板状的基台部60的背面60b的方式安装于基台部60的背面60b。具体而言,第1开关元件模块11a和第2开关元件模块11b沿着第1开关元件模块11a和第2开关元件模块11b的长边方向彼此相邻地配置。
在本实施方式中,升压转换器部20以沿着平板状的基台部60的表面60a或背面60b的方式安装于基台部60。具体而言,升压转换器部20安装于基台部60的表面60a。另外,升压转换器部20沿着平板状的基台部60的长度方向与DCDC转换器部30相邻地配置。
并且,升压用开关元件模块21和电抗器22以沿着平板状的基台部60的表面60a或背面60b的方式安装于基台部60。具体而言,转换器基板32、电抗器22和升压用开关元件模块21以沿着平板状的基台部60的表面60a且彼此相邻的方式安装于基台部60。
另外,安装有直流直流转换器元件31的转换器基板32以沿着平板状的基台部60的表面60a的方式安装于基台部60。此外,如图3所示,转换器基板32、电抗器22和升压用开关元件模块21依次安装于基台部60的表面60a。另外,转换器基板32安装于在基台部60的表侧(Z1方向侧)配置的后述的盖部63(参照图5)。
另外,如图3所示,转换器用开关元件31a和二极管元件31e设于转换器基板32的背面侧(Z2方向侧)。另外,变压器31b和谐振电抗器31c设为贯通转换器基板32。并且,如后所述,平滑电抗器31d配置于转换器基板32的Y1方向侧(参照图9),自转换器基板32的表面侧(Z1方向侧)设置到背面侧(Z2方向侧)。
(关于冷却流路的结构)
如图4所示,基台部60包括冷却流路61,该冷却流路61供冷却用液体流动,且具有配置于表侧(Z1方向侧)的表侧流路61a、以及与表侧流路61a连接并配置于背侧(Z2方向侧)的背侧流路61b。另外,冷却流路61具有连接流路61c,该连接流路61c在基台部60内将表侧流路61a和背侧流路61b连接。
并且,冷却流路61形成为,表侧流路61a和背侧流路61b交替地连接,而冷却用液体交替地通过基台部60的表侧的面和背侧的面。具体而言,如图3所示,冷却流路61包括配置于表侧(表面60a侧)且作为表侧流路61a的冷却流路611、615和619、配置于背侧(背面60b侧)且作为背侧流路61b的冷却流路613和冷却流路617、以及作为连接流路61c的冷却流路612、614、616和618。冷却流路61形成为,自基台部60的长度方向上的一端侧流入冷却用液体,且向另一端侧流出冷却用液体。
在冷却流路61中,冷却流路611、612、613、614、615、616、617、618和619自上游向下游依次连接。即,如图3所示,在冷却流路61中,自表侧流路61a的冷却流路611流入冷却用液体,通过连接流路61c的冷却流路612、背侧流路61b的冷却流路613、连接流路61c的冷却流路614、表侧流路61a的冷却流路615、连接流路61c的冷却流路616、背侧流路61b的冷却流路617、连接流路61c的冷却流路618和表侧流路61a的冷却流路619,冷却用液体流出。
另外,自冷却流路61流出的冷却用液体由散热部101散热而被冷却。另外,由散热部101冷却后的冷却用液体被泵102输送而再次向冷却流路61流入。散热部101包括换热器,由外部的空气冷却。散热部101例如是散热器。此外,也可以将泵102配置于冷却流路61的出口与散热部101之间,由散热部101散热之前的冷却用液体被泵102输送。另外,冷却用液体例如为水、防冻液等液体。
另外,如图3所示,逆变器部10配置于基台部60的背侧(背面60b侧),由在背侧流路61b中流动的冷却用液体冷却。具体而言,第1开关元件模块11a和第2开关元件模块11b配置于基台部60的背侧,由在背侧流路61b中流动的冷却用液体冷却。
另外,DCDC转换器部30配置于基台部60的表侧,由在表侧流路61a中流动的冷却用液体冷却。具体而言,转换器用开关元件31a、变压器31b、谐振电抗器31c、平滑电抗器31d、二极管元件31e、升压用开关元件模块21和电抗器22配置于基台部60的表侧(表面60a侧),由在表侧流路61a中流动的冷却用液体冷却。
DCDC转换器部30的直流直流转换器元件31也可以考虑来自电抗器22的热干扰的影响而配置于转换器基板32。具体而言,在转换器基板32中,也可以避免将转换器用开关元件31a、变压器31b、谐振电抗器31c、平滑电抗器31d和二极管元件31e中的耐热性较低的部件配置于靠近电抗器22的一侧。
另外,在转换器基板32,除了安装有上述直流直流转换器元件31以外,还安装有熔断器、电容器、霍尔传感器元件等部件,这些部件经由散热构件将各自的发热向基台部60的表面60a散热。
另外,冷却流路61形成为以自基于耐热性的优先顺序较高的部件起先进行冷却的方式供冷却用液体流动。具体而言,冷却流路61的流路形成为,在上游侧对耐热性比较小的升压用开关元件模块21和电抗器22进行冷却。或者,冷却流路61形成为,将基于发热量进行冷却的优先顺序较高的部件配置于上游侧。
在本实施方式中,冷却流路61形成为,以依次冷却升压用开关元件模块21、第2开关元件模块11b、电抗器22、转换器用开关元件31a、变压器31b、谐振电抗器31c、二极管元件31e、第1开关元件模块11a、平滑电抗器31d的方式供冷却用液体流动。
升压用开关元件模块21由在冷却流路611中流动的冷却用液体冷却。另外,第2开关元件模块11b由在冷却流路613中流动的冷却用液体冷却。另外,电抗器22、转换器用开关元件31a、变压器31b、谐振电抗器31c和二极管元件31e由在冷却流路615中流动的冷却用液体冷却。另外,第1开关元件模块11a由在冷却流路617中流动的冷却用液体冷却。另外,平滑电抗器31d由在冷却流路619中流动的冷却用液体冷却。此外,冷却流路615和冷却流路619分别为权利要求书的“第1冷却流路”和“第2冷却流路”的一例。
另外,在本实施方式中,如图5和图6所示,基台部60包括:形成有冷却流路61的由金属构成的冷却部主体部62、以及与冷却部主体部62一起形成冷却流路61的由金属构成的盖部12、21a、22a和63。盖部12、21a、22a和63安装于冷却部主体部62。此外,冷却部主体部62和盖部63分别为权利要求书的“主体构件”和“罩构件”的一例。另外,盖部63由未图示的螺钉安装于冷却部主体部62。
如图5所示,在开关元件模块11的基台部60侧(Z1侧)配置有盖部12。并且,开关元件模块11安装于在基台部60的背侧(Z2方向侧)配置的盖部12。盖部12例如由铝等导热性比较高的金属形成。盖部12包括平板状的主体部12a和朝向基台部60突出的多个柱部12b。柱部12b形成为向冷却流路61内突出。
另外,盖部12将设于基台部60的背面60b的冷却流路61覆盖。盖部12设有两个。盖部12为长方形形状且具有平板形状。第1开关元件模块11a和第2开关元件模块11b分别与盖部12一体地设置。
另外,如图5所示,盖部63将设于基台部60的表面60a的冷却流路61覆盖。盖部63为长方形形状且具有平板形状。盖部63例如由铝等导热性比较高的金属形成。
另外,在冷却部主体部62设有孔部62a。升压用开关元件模块21配置为将冷却部主体部62的孔部62a覆盖。自升压用开关元件模块21产生的热向在冷却流路61中流动的冷却用液体散热。升压用开关元件模块21例如由未图示的螺钉安装于冷却部主体部62。
并且,如图6所示,在升压用开关元件模块21的基台部60侧(Z2侧)配置有盖部21a。盖部21a例如由铝、铜等导热性比较高的金属形成。盖部21a包括平板状的主体部21b和朝向基台部60突出的多个柱部21c。柱部21c形成为向冷却流路61内突出。升压用开关元件模块21在从与升压用开关元件模块21的表面垂直的方向(Z2方向侧)观察时具有正方形形状。此外,柱部21c也可以具有散热片的功能(形状)。
另外,盖部21a将设于基台部60的表面60a的冷却流路61覆盖。盖部21a为长方形形状且具有平板形状。升压用开关元件模块21与盖部21a一体地设置。
另外,在电抗器22的基台部60侧(Z2侧)配置有盖部22a。盖部22a例如由铝等导热性比较高的金属形成。盖部22a包括主体部22b和朝向基台部60突出的多个散热片22c。散热片22c形成为向冷却流路61内突出。散热片22c形成为沿着冷却流路61延伸。
另外,如图6所示,在盖部63设有孔部63a。电抗器22配置为将盖部63的孔部63a覆盖。即,电抗器22配置为将冷却流路61覆盖。自电抗器22产生的热向在冷却流路61中流动的冷却用液体散热。电抗器22例如由未图示的螺钉安装于盖部63。另外,在盖部63设有向冷却流路61内突出的散热片63b。散热片63b形成为沿着冷却流路61延伸。
在冷却部主体部62设有一对孔部62b。第1开关元件模块11a和第2开关元件模块11b分别配置为将孔部62b覆盖。即,第1开关元件模块11a和第2开关元件模块11b配置为将冷却流路61覆盖。自开关元件模块11产生的热向在冷却流路61中流动的冷却用液体散热。
如前述那样,冷却流路61设于基台部60的表面60a和背面60b这两者。并且,如图7和图8所示,在冷却流路61中,自表侧流路61a的冷却流路611流入冷却用液体,通过连接流路61c的冷却流路612、背侧流路61b的冷却流路613、连接流路61c的冷却流路614、表侧流路61a的冷却流路615、连接流路61c的冷却流路616、背侧流路61b的冷却流路617、连接流路61c的冷却流路618和表侧流路61a的冷却流路619,冷却用液体流出。
(DCDC转换器部的结构)
转换器基板32由图9所示的多个螺钉81安装于盖部63。由此,仅通过卸下多个螺钉81,就能够容易地更换转换器基板32和安装于转换器基板32的直流直流转换器元件31。
在转换器基板32设有连接端子33和连接端子34。连接端子33和连接端子34是电连接于连接器1(参照图1)的端子。另外,如图9所示,在转换器基板32设有与第1汇流条51连接的连接端子35和与第2汇流条52连接的连接端子36。
另外,变压器31b和平滑电抗器31d在从Z1方向侧观察时配置于比转换器基板32的中央靠Y1方向侧的位置。另外,从Z1方向侧观察时,变压器31b配置于转换器基板32的X1方向侧。另外,从Z1方向侧观察时,平滑电抗器31d配置于转换器基板32的X2方向侧。
如图10所示,变压器31b是平面型的变压器。变压器31b具有磁芯71和磁芯72,该磁芯71和磁芯72配置为夹着形成初级侧的线圈的线圈基板40、以及形成次级侧的线圈的汇流条50。磁芯71和磁芯72在从X2方向侧(X1方向侧)观察时具有字母E状。
另外,汇流条50包括第1汇流条51和第2汇流条52。第1汇流条51配置于线圈基板40的Z1方向侧。并且,第2汇流条52相对于线圈基板40配置于与配置有第1汇流条51的那一侧(Z1方向侧)相反的一侧(Z2方向侧)。
另外,变压器31b具有绕线筒73和绕线筒74以及间隙填充件75、76、77和78。另外,在变压器31b的磁芯72的Z2方向侧(基台部60侧)涂布有润滑脂90。
绕线筒73配置为被磁芯71和第1汇流条51夹着。并且,绕线筒74配置为被第2汇流条52和磁芯72夹着。绕线筒73和绕线筒74是具有绝缘性的构件。绕线筒73例如由绝缘性的树脂形成。
间隙填充件75和间隙填充件76配置为在Z方向上相互夹着第1汇流条51。另外,间隙填充件76和间隙填充件77配置为在Z方向上相互夹着线圈基板40。并且,间隙填充件77和间隙填充件78配置为在Z方向上相互夹着第2汇流条52。间隙填充件75~78是具有绝缘性的构件。间隙填充件75~78例如为含有有机硅的具有导热性的散热材料。
变压器31b的汇流条50具有冷却部侧固定部50b,该冷却部侧固定部50b固定于设有冷却流路61的基台部60。冷却部侧固定部50b包括固定部51b和固定部52b。
具体而言,第1汇流条51具有圆环状(字母C状)的主体部51a、固定于基台部60(盖部63)的固定部51b、以及固定于转换器基板32的固定部51c。此外,固定部51b和固定部51c分别为权利要求书的“第1冷却部侧固定部”和“基板侧固定部”的一例。
另外,第2汇流条52具有圆环状(字母C状)的主体部52a、固定于基台部60(盖部63)的固定部52b、以及固定于转换器基板32的固定部52c。此外,固定部52b是权利要求书的“第2冷却部侧固定部”的一例。
并且,在固定部51b、51c、52b、52c分别设有紧固用孔部H1、H2、H3和H4。如后所述,汇流条50的冷却部侧固定部50b固定于基台部60的盖部63。在本实施方式中,第1汇流条51的固定部51b和第2汇流条52的固定部52b固定于基台部60的盖部63。
如图11所示,在转换器基板32设有用于使盖部63暴露的开口部32a。在本实施方式中,开口部32a使盖部63的凸部63c暴露。并且,将汇流条50固定于通过开口部32a而暴露的凸部63c。此外,汇流条50向凸部63c的固定的详细内容将后述。另外,在转换器基板32设有用于供磁芯71和磁芯72贯通的开口部32b、32c和32d,该磁芯71和磁芯72如前述那样在从X2方向侧(X1方向侧)观察时具有字母E状(参照图10)。
另外,变压器31b的线圈基板40配置(安装)于转换器基板32的Z1方向侧。另外,线圈基板40的导体图案40a(参照图12)构成为,与设于转换器基板32的散热用的导体图案接触而自转换器基板32对在线圈基板40中产生的热进行散热。
另外,如图12和图13所示,在转换器基板32设有供第1汇流条51的固定部51c紧固固定的连接端子35。另外,在转换器基板32设有供第2汇流条52紧固固定的连接端子36。连接端子35和连接端子36连接于转换器基板32的导体图案。第1汇流条51和第2汇流条52分别经由连接端子35和连接端子36电连接于转换器基板32的导体图案。即,转换器基板32构成为供变压器31b的汇流条50连接。并且,第1汇流条51和第2汇流条52经由转换器基板32的导体图案电连接于二极管元件31e。
如图13所示,在连接端子35设有卡合于第1汇流条51的第1卡合部A。并且,第1卡合部A包括向第1汇流条51侧(Z1方向侧)突出的突起部A1和突起部A2。
另外,在第1汇流条51设有与连接端子35的第1卡合部A卡合的第2卡合部B。第2卡合部B包括卡合于突起部A1的孔部B1和卡合于突起部A2的缺口部B2。
另外,第1汇流条51具有延长部51e,该延长部51e设为自固定部51c延长。延长部51e形成为自固定部51c朝向Y2方向侧延伸。另外,延长部51e配置于固定部51b的X2方向侧,延长部51e和固定部51b配置为在X方向上相邻。
如图14所示,多个二极管元件31e安装于转换器基板32。多个二极管元件31e配置为在转换器基板32的Z2方向侧在Y方向上相邻。并且,汇流条50(第1汇流条51和第2汇流条52)配置为相对于多个二极管元件31e在与多个二极管元件31e相邻的Y方向交叉的X方向且是与汇流条50和基台部60相对的Z方向交叉的X方向上相邻。另外,多个(4个)转换器用开关元件31a配置为在转换器基板32的Z2方向侧在X方向上相邻。
在变压器31b的X1方向侧配置有谐振电抗器31c。另外,在变压器31b的X2方向侧配置有多个二极管元件31e,在变压器31b的Y2方向侧配置有多个转换器用开关元件31a。
并且,多个(4个)转换器用开关元件31a、变压器31b、谐振电抗器31c和多个(两个)二极管元件31e配置为,当从Z2方向侧观察时与作为设于基台部60的冷却流路61的冷却流路615重叠。此外,如前述那样,冷却流路615设于第2开关元件模块11b的冷却所使用的冷却流路613与第1开关元件模块11a的冷却所使用的冷却流路617之间(参照图3)。
另外,如图14所示,平滑电抗器31d配置为,当从Z2方向侧观察时与作为设于基台部60的冷却流路61的冷却流路619重叠。此外,如前述那样,冷却流路619设于第1开关元件模块11a的冷却所使用的冷却流路617与基台部60外部(散热部101)的流路之间(参照图3)。
如图15所示,转换器基板32配置为沿着盖部63。另外,基台部60的盖部63具有向转换器基板32侧(Z1方向侧)突出的凸部63c。并且,汇流条50的冷却部侧固定部50b(固定部51b和固定部52b)固定于盖部63的凸部63c。盖部63的凸部63c在从汇流条50和基台部60相对的方向(Z1方向侧)观察时配置于被多个二极管元件31e夹着的位置。
汇流条50的冷却部侧固定部50b在从汇流条50和基台部60相对的方向(Z1方向侧)观察时配置于被多个二极管元件31e夹着的位置。具体而言,盖部63的凸部63c、固定部51b和固定部52b在Y方向上配置于被多个(两个)二极管元件31e夹着的位置。
另外,汇流条50的冷却部侧固定部50b(固定部51b和52b)配置为,当从汇流条50和基台部60相对的方向(Z1方向侧或Z2方向侧)观察时与设于基台部60的冷却流路61(冷却流路615)重叠。
另外,当从汇流条50和基台部60相对的方向(Z1方向侧或Z2方向侧)观察时,固定部51b和固定部52b在与基台部60的冷却流路61(冷却流路615)重叠的位置以相互接触的状态固定于基台部60。具体而言,自Z1方向侧起依次配置有固定部51b、固定部52b、盖部63(凸部63c)。并且,第1汇流条51的固定部51b和第2汇流条52的固定部52b由自Z1方向侧进行紧固的螺钉82紧固固定于盖部63(凸部63c)。另外,固定部51b和固定部52b为用于分别将第1汇流条51和第2汇流条52固定于盖部63(基台部60)的固定部,并且也是用于相对于设有冷却流路61的基台部60的盖部63进行散热的散热部。由此,与在第1汇流条51设置用于固定于转换器基板32的固定部51b以外还另外设置散热部的情况相比,能够抑制第1汇流条51的尺寸的增大。另外,与在第2汇流条52设置用于固定于转换器基板32的固定部52b以外还另外设置散热部的情况相比,能够抑制第2汇流条52的尺寸的增大。
另外,第1汇流条51的固定部51c配置于转换器基板32的连接端子35的Z1方向侧。并且,第1汇流条51的固定部51c由自Z1方向侧进行紧固的螺钉83紧固固定于转换器基板32的连接端子35。另外,第2汇流条52的固定部52c配置于转换器基板32的连接端子36的Z2方向侧。并且,第2汇流条52的固定部52c由配置为在Z方向上夹着转换器基板32的连接端子36的螺钉84和螺母85紧固固定于转换器基板32的连接端子36。
并且,转换器用开关元件31a安装为,在转换器基板32的盖部63侧(Z2方向侧)借助导热构件92与盖部63接触。即,自Z2方向侧依次层叠盖部63、导热构件92和转换器用开关元件31a。自转换器用开关元件31a产生的热经由导热构件92向盖部63散热。导热构件92例如由陶瓷的片材构成。
另外,二极管元件31e安装为,在转换器基板32的盖部63侧(Z2方向侧)借助导热构件93与盖部63接触。即,自Z2方向侧依次层叠盖部63、导热构件93和二极管元件31e。自二极管元件31e产生的热经由导热构件93向盖部63散热。导热构件93例如由陶瓷的片材构成。
另外,如图16所示,第1汇流条51的延长部51e在从汇流条50和基台部60相对的方向(Z1方向侧或Z2方向侧)观察时与盖部63的凸部63c重叠。并且,在基台部60与延长部51e之间配置有绝缘构件91。自固定部51c延长的延长部51e构成为经由绝缘构件91向基台部60进行散热。
绝缘构件91是导热性比较高的绝缘性的构件。绝缘构件91例如是含有有机硅的具有导热性的散热材料。此外,在图16中示出为,延长部51e的厚度t1和绝缘构件91的厚度t2为大致相同的大小,但绝缘构件91的厚度t2不限于此。绝缘构件91的厚度t2也可以根据自第1汇流条51向基台部60散热所需的热量、以及绝缘构件91的导热率来适当变更。即,为了变压器31b的散热,只要能够充分地传递欲自第1汇流条51向基台部60散热的量的热,则绝缘构件91的厚度t2既可以比延长部51e的厚度t1大,也可以比延长部51e的厚度t1小。
另外,如前述那样,第1汇流条51的延长部51e自固定部51c向Y2方向侧延长(参照图13),由此,从Z1方向侧观察,延长部51e与凸部63c重叠(参照图16)。并且,在凸部63c的上方(Z1方向侧),固定部51b和固定部52b以及延长部51e(绝缘构件91)在X方向上相邻地配置。在本实施方式中,凸部63c相对于固定部51b和52b(冷却部侧固定部50b)以及延长部51e(绝缘构件91)共用地设置。即,在变压器31b中产生的热自固定部51b、固定部52b和延长部51e向共用的凸部63c散热。
(本实施方式的效果)
在本实施方式中,能够获得以下那样的效果。
在本实施方式中,在设有冷却流路61的基台部60固定有变压器31b的汇流条50所具有的冷却部侧固定部50b(固定部51b和固定部52b),由此,能够将在变压器31b中产生的热自冷却部侧固定部50b(固定部51b和固定部52b)经由设有冷却流路61的基台部60向在冷却流路61中流动的冷却用液体传递。由此,能够利用在冷却流路61中流动的冷却用液体对在变压器31b中产生的热高效地进行散热,而冷却变压器31b。其结果是,能够提供一种能够自变压器31b的汇流条50对在变压器31b中产生的热充分地进行散热的电力转换装置100和DCDC转换器部30。
另外,在本实施方式中,如上所述,汇流条50的冷却部侧固定部50b(固定部51b和固定部52b)配置为,当从汇流条50和基台部60相对的方向(Z2方向侧)观察时与设于基台部60的冷却流路61重叠。由此,与汇流条50的冷却部侧固定部50b(固定部51b和固定部52b)和冷却流路61不重叠的情况相比,汇流条50的冷却部侧固定部50b与冷却流路61之间的距离变短,因此能够更高效地进行自汇流条50的散热(变压器31b的冷却)。其结果是,能够自变压器31b的汇流条50对在变压器31b中产生的热更充分地进行散热。
另外,在本实施方式中,如上所述,汇流条50的冷却部侧固定部50b(固定部51b和固定部52b)构成为固定于基台部60的盖部63。由此,能够将在变压器31b中产生的热经由基台部60的固定有汇流条50的冷却部侧固定部50b的盖部63向在冷却流路61中流动的冷却用液体传递。其结果是,能够将在变压器31b中产生的热经由基台部60的盖部63向在冷却流路61中流动的冷却用液体高效地散热。
另外,在本实施方式中,如上所述,基台部60的盖部63具有向转换器基板32侧(Z1方向侧)突出的凸部63c。并且,在转换器基板32设有用于使盖部63的凸部63c暴露的开口部32a,汇流条50的冷却部侧固定部50b(固定部51b和固定部52b)固定于盖部63的凸部63c。由此,在设于基台部60的盖部63且向转换器基板32侧(Z1方向侧)突出的、盖部63的凸部63c固定有汇流条50的冷却部侧固定部50b,因此与盖部63不具有向转换器基板32侧突出的凸部63c的情况相比,变压器31b与盖部63之间的距离变短。其结果是,能够使变压器31b的汇流条50的布线长度进一步变短,因此能够更有效地进行自汇流条50的散热(变压器31b的冷却)。另外,设于基台部60的盖部63且向转换器基板32侧突出的凸部63c通过转换器基板32的开口部32a而暴露,因此即使在利用螺钉82将汇流条50的冷却部侧固定部50b(固定部51b和固定部52b)固定于凸部63c的情况下,也能够经由开口部32a容易地将冷却部侧固定部50b(固定部51b和固定部52b)固定于凸部63c。
另外,在本实施方式中,如上所述,第1汇流条51具有延长部51e,该延长部51e设为,以当从汇流条50和基台部60相对的方向(Z2方向侧)观察时与盖部63的凸部63c重叠的方式自固定部51c延长。并且,在基台部60与延长部51e之间配置有绝缘构件91,自固定部51c延长的延长部51e构成为经由绝缘构件91向基台部60进行散热。由此,除了固定部51b以外,在自固定部51c延长的延长部51e中,也能够经由绝缘构件91向基台部60进行散热,因此能够更高效地对在变压器31b中产生的热进行散热。
另外,在本实施方式中,如上所述,汇流条50配置为相对于多个二极管元件31e在与多个二极管元件31e相邻的Y方向交叉的X方向且是与汇流条50和基台部60相对的Z方向交叉的X方向上相邻。并且,汇流条50的冷却部侧固定部50b(固定部51b和固定部52b)在从汇流条50和基台部60相对的方向(Z2方向侧)观察时配置于被多个二极管元件31e夹着的位置。由此,能够在汇流条50和多个二极管元件31e相邻的X方向上,使汇流条50和多个二极管元件31e接近。其结果是,能够抑制转换器基板32的尺寸在汇流条50和多个二极管元件31e相邻的X方向上变大。
另外,在本实施方式中,如上所述,冷却部侧固定部50b包括第1汇流条51所具有的固定部51b和第2汇流条52所具有的固定部52b。并且,当从汇流条50和基台部60相对的方向(Z1方向侧或Z2方向侧)观察时,固定部51b和固定部52b在与基台部60的冷却流路61重叠的位置以相互接触的状态固定于基台部60。由此,能够分别通过第1汇流条51的固定部51b和第2汇流条52的固定部52b将在变压器31b中产生的热经由基台部60向冷却流路61散热。其结果是,能够更高效地对在变压器31b中产生的热进行散热。另外,固定部51b和固定部52b以相互接触的状态固定于基台部60,因此与以在固定部51b与固定部52b之间夹着传热用的构件的状态将固定部51b和固定部52b固定于基台部60的情况相比,能够分别自第1汇流条51和第2汇流条52高效地向基台部60传热。
另外,在本实施方式中,如上所述,在转换器基板32设有连接端子35,该连接端子35紧固固定有第1汇流条51的固定部51c,并且设有卡合于第1汇流条51的第1卡合部A(突起部A1和突起部A2)。并且,在第1汇流条51设有卡合于第1卡合部A的第2卡合部B(孔部B1和缺口部B2)。由此,通过使连接端子35的第1卡合部A和第1汇流条51的第2卡合部B卡合,能够防止在将第1汇流条51的固定部51c紧固固定于转换器基板32时第1汇流条51旋转。其结果是,能够防止在将第1汇流条51的固定部51c紧固固定于转换器基板32时,由于第1汇流条51旋转而在第1汇流条51产生应变。
另外,在本实施方式中,如上所述,逆变器部10安装于基台部60的与安装盖部63的面相反的一侧的面(背面60b)。由此,能够将在安装于基台部60的与安装盖部63的面相反的一侧的面(背面60b)的逆变器部10中产生的热经由设有冷却流路61的基台部60向在冷却流路61中流动的冷却用液体传递。其结果是,能够将在逆变器部10中产生的热经由设有冷却流路61的基台部60向在冷却流路61中流动的冷却用液体高效地散热。
另外,在本实施方式中,如上所述,升压转换器部20安装于基台部60的安装盖部63的那一侧的面(表面60a)。由此,能够将在安装于基台部60的安装盖部63的那一侧的面(表面60a)的升压转换器部20中产生的热经由设有冷却流路61的基台部60向在冷却流路61中流动的冷却用液体传递。其结果是,能够将在升压转换器部20中产生的热经由设有冷却流路61的基台部60向在冷却流路61中流动的冷却用液体高效地散热。
另外,在本实施方式中,如上所述,在基台部60形成有对变压器31b的汇流条50进行冷却的冷却流路615和对平滑电抗器31d进行冷却的冷却流路619。由此,能够分别利用冷却流路615和冷却流路619对变压器31b的汇流条50和平滑电抗器31d进行冷却。
[变形例]
应当认为本次所公开的实施方式在所有方面为例示而非限制性的。本发明的范围由权利要求书示出而非由上述实施方式的说明示出,并且还包括与权利要求书等同的含义和范围内的所有变更(变形例)。
例如,在上述实施方式中,示出了如下例子:冷却流路61形成为,以依次冷却升压用开关元件模块21、第2开关元件模块11b、电抗器22、转换器用开关元件31a、变压器31b、谐振电抗器31c、二极管元件31e、第1开关元件模块11a、平滑电抗器31d的方式供冷却用液体流动,但本发明不限于此。例如,冷却流路也可以形成为,以依次冷却平滑电抗器31d、第1开关元件模块11a、二极管元件31e、谐振电抗器31c、变压器31b、转换器用开关元件31a、电抗器22、第2开关元件模块11b、升压用开关元件模块21(与图3所示的流动相反的方向)的方式供冷却用液体流动。
另外,在上述实施方式中,示出了如下例子:汇流条50的冷却部侧固定部50b(固定部51b和固定部52b)配置为,当从汇流条50和基台部60(冷却部)相对的方向(Z1方向侧或Z2方向侧)观察时,与设于基台部60的冷却流路61重叠,但本发明不限于此。在本发明中,也可以是,汇流条的冷却部侧固定部配置为在从汇流条和冷却部相对的方向观察时相对于设于冷却部的冷却流路错开。
另外,在上述实施方式中,示出了如下例子:汇流条50的冷却部侧固定部50b(固定部51b和固定部52b)固定于凸部63c,该凸部63c设于基台部60(冷却部)的盖部63(罩构件)且向转换器基板32(主电路基板)侧突出,但本发明不限于此。在本发明中,也可以是,使冷却部的罩构件形成为大致平坦的平板状,在大致平坦的平板状的罩构件固定有汇流条的冷却部侧固定部。
另外,在上述实施方式中,示出了如下例子:自第1汇流条51的固定部51c(基板侧固定部)延长的延长部51e构成为经由绝缘构件91向基台部60(冷却部)进行散热,但本发明不限于此。在本发明中,第1汇流条也可以构成为,不具有自基板侧固定部延长的延长部,而仅通过第1冷却部侧固定部向冷却部进行散热。
另外,在上述实施方式中,示出了如下例子:汇流条50的冷却部侧固定部50b(固定部51b和固定部52b)在从汇流条50和基台部60(冷却部)相对的方向(Z2方向侧)观察时配置于被多个二极管元件31e夹着的位置,但本发明不限于此。在本发明中,也可以是,汇流条的冷却部侧固定部在从汇流条和冷却部相对的方向观察时配置于多个二极管的外侧。
另外,在上述实施方式中,示出了如下例子:使用多个二极管元件31e作为多个整流用元件,但本发明不限于此。在本发明中,多个整流用元件只要是整流用元件就不限于二极管。例如,也可以是MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,金属氧化物半导体场效应晶体管)。在由MOSFET构成的情况下,也可以使用4个MOSFET将次级侧设为桥式结构,换言之设为双向的直流直流转换器。另外,多个整流用元件也可以是宽带隙半导体元件。宽带隙半导体元件是指带隙比硅半导体元件的带隙大的半导体元件,例如为包含SiC、GaN、金刚石、氮化镓类材料、氧化镓类材料、AlN、AlGaN或者ZnO等的半导体元件。通过对多个整流用元件使用宽带隙半导体元件,与使用硅半导体元件的情况相比,能够使开关速度提高。
另外,在上述实施方式中,示出了如下例子:当从汇流条50和基台部60(冷却部)相对的方向(Z2方向侧)观察时,固定部51b和固定部52b(第1冷却部侧固定部和第2冷却部侧固定部)在与基台部60的冷却流路61重叠的位置以相互接触的状态固定于基台部60,但本发明不限于此。在本发明中,也可以在第1冷却部侧固定部与第2冷却部侧固定部之间夹入导热性的构件。另外,也可以是,在从汇流条和基台部相对的方向观察时,第1冷却部侧固定部和第2冷却部侧固定部在相互错开的位置固定于冷却部。另外,也可以将第1冷却部侧固定部和第2冷却部侧固定部固定于冷却部(罩构件)的分别不同的凹部。
另外,在上述实施方式中,示出了如下例子:在转换器基板32(主电路基板)设有连接端子35,该连接端子35设有卡合于第1汇流条51的第1卡合部A(突起部A1和突起部A2),在第1汇流条51设有卡合于第1卡合部A的第2卡合部B(孔部B1和缺口部B2),但本发明不限于此。在本发明中,也可以是,在主电路基板的连接端子和第1汇流条不设置卡合部。即,也可以是,第1汇流条仅由螺钉等紧固构件固定于主电路基板的连接端子。
另外,在上述实施方式中,示出了如下例子:在第1汇流条51设有孔部B1和缺口部B2作为第2卡合部B,但本发明不限于此。在本发明中,也可以是,仅将孔部和缺口部中的任一者作为第2卡合部设于第1汇流条。

Claims (14)

1.一种电力转换装置,其中,
所述电力转换装置具备:
直流直流转换器部,其包括变压器,该变压器具有形成初级侧的线圈的线圈基板和形成次级侧的线圈的汇流条,该直流直流转换器部将自直流电源输入的直流电力的电压转换为不同的电压;以及
冷却部,其设有供冷却用液体流动的冷却流路,并且配置有所述直流直流转换器部,
所述变压器的所述汇流条具有冷却部侧固定部,该冷却部侧固定部固定于设有所述冷却流路的所述冷却部。
2.根据权利要求1所述的电力转换装置,其中,
所述汇流条的所述冷却部侧固定部配置为,当从所述汇流条和所述冷却部相对的方向观察时,与设于所述冷却部的所述冷却流路重叠。
3.根据权利要求1所述的电力转换装置,其中,
所述冷却部包括形成有所述冷却流路的主体构件和安装于所述主体构件的罩构件,
所述汇流条的所述冷却部侧固定部构成为固定于所述冷却部的所述罩构件。
4.根据权利要求3所述的电力转换装置,其中,
所述电力转换装置还具备主电路基板,该主电路基板配置为与所述变压器的所述汇流条连接并且与所述冷却部相对,
所述冷却部的所述罩构件具有向所述主电路基板侧突出的凸部,
在所述主电路基板设有用于使所述罩构件的所述凸部暴露的开口部,
所述汇流条的所述冷却部侧固定部固定于所述罩构件的所述凸部。
5.根据权利要求4所述的电力转换装置,其中,
所述汇流条包括第1汇流条,该第1汇流条具有被固定于所述主电路基板的基板侧固定部,
所述第1汇流条具有延长部,该延长部设为:以当从所述汇流条和所述冷却部相对的方向观察时与所述罩构件的所述凸部重叠的方式自所述基板侧固定部延长,
在所述冷却部与所述延长部之间配置有绝缘构件,
自所述基板侧固定部延长的所述延长部构成为经由所述绝缘构件向所述冷却部进行散热。
6.根据权利要求5所述的电力转换装置,其中,
所述直流直流转换器部包括多个整流用元件,该多个整流用元件相对于所述变压器连接于所述直流直流转换器部的输出侧,并且安装于所述主电路基板,
所述汇流条配置为相对于多个整流用元件在与所述多个整流用元件相邻的方向交叉的方向且是与所述汇流条和所述冷却部相对的方向交叉的方向上相邻,
所述汇流条的所述冷却部侧固定部在从所述汇流条和所述冷却部相对的方向观察时配置于被所述多个整流用元件夹着的位置。
7.根据权利要求5所述的电力转换装置,其中,
所述汇流条包括第2汇流条,该第2汇流条相对于所述线圈基板配置于与配置有所述第1汇流条的那一侧相反的一侧,
所述冷却部侧固定部包括所述第1汇流条所具有的第1冷却部侧固定部和所述第2汇流条所具有的第2冷却部侧固定部,
当从所述汇流条和所述冷却部相对的方向观察时,所述第1冷却部侧固定部和所述第2冷却部侧固定部在与所述冷却部的所述冷却流路重叠的位置以相互接触的状态固定于所述冷却部。
8.根据权利要求5所述的电力转换装置,其中,
在所述主电路基板设有连接端子,该连接端子紧固固定有所述第1汇流条的所述基板侧固定部,并且设有卡合于所述第1汇流条的第1卡合部,
在所述第1汇流条设有卡合于所述第1卡合部的第2卡合部。
9.根据权利要求3所述的电力转换装置,其中,
所述电力转换装置还具备逆变器部,该逆变器部将自所述直流电源输入的直流电力转换为交流电力并向负载供给,
所述逆变器部安装于所述冷却部的与安装所述罩构件的面相反的一侧的面。
10.根据权利要求9所述的电力转换装置,其中,
所述电力转换装置还具备升压转换器部,该升压转换器部对自所述直流电源输入的所述直流电力进行升压并向所述逆变器部供给,
所述升压转换器部安装于所述冷却部的安装所述罩构件的那一侧的面。
11.根据权利要求1所述的电力转换装置,其中,
所述直流直流转换器部还包括连接于所述变压器的次级侧的平滑电抗器,
在所述冷却部形成有对所述变压器的所述汇流条进行冷却的第1冷却流路和对所述平滑电抗器进行冷却的第2冷却流路。
12.一种直流直流转换装置,其中,
所述直流直流转换装置具备直流直流转换器元件,该直流直流转换器元件包括变压器,该变压器具有形成初级侧的线圈的线圈基板和形成次级侧的线圈的汇流条,该直流直流转换器元件将自直流电源输入的直流电力的电压转换为不同的电压,
所述变压器的所述汇流条具有冷却部侧固定部,该冷却部侧固定部固定于设有冷却流路的冷却部。
13.根据权利要求12所述的直流直流转换装置,其中,
所述冷却部包括形成有所述冷却流路的主体构件和安装于所述主体构件的罩构件,
所述汇流条的所述冷却部侧固定部构成为固定于所述冷却部的所述罩构件。
14.根据权利要求12所述的直流直流转换装置,其中,
所述直流直流转换装置还具备连接于所述变压器的次级侧的平滑电抗器,
在所述冷却部形成有对所述变压器的所述汇流条进行冷却的第1冷却流路和对所述平滑电抗器进行冷却的第2冷却流路。
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