DE112013002474T5 - Schaltelementeinheit - Google Patents

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DE112013002474T5
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c/o AISIN AW CO. LTD. Totani Hirohisa
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Aisin AW Co Ltd
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Aisin AW Co Ltd
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Abstract

Eine Schaltelementeinheit wird realisiert, die einen Glättungskondensator aufweisen kann, während eine Reduzierung der Gesamtgröße der Einheit erreicht wird. Ein Glättungskondensator 50 ist ein Keramikkondensator, dessen dielektrische Abschnitte 53 aus einem keramischen Material ausgebildet sind, und äußere Oberflächen des Glättungskondensators 50 weisen eine Elementplatzierungsoberfläche S1 auf, die einstückig mit den dielektrischen Abschnitten 53 ausgebildet ist. Eine positivseitige Verbindungselektrode P1, die elektrisch mit einem positiven Anschluss 51 des Glättungskondensators 50 verbunden ist, und eine negativseitige Verbindungselektrode P2, die elektrisch mit einem negativen Anschluss 52 des Glättungskondensators 50 verbunden ist, sind auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 ausgebildet. Ein Schaltelement 10 und ein Diodenelement, die eine Reihenelementeinheit ausbilden, sind über der Elementplatzierungsoberfläche S1 platziert, ein positivseitiger Anschlussabschnitt 31 der Reihenelementeinheit ist elektrisch mit der positivseitigen Verbindungselektrode P1 verbunden, und ein negativseitiger Anschlussabschnitt 32 der Reihenelementeinheit ist elektrisch mit der negativseitigen Verbindungselektrode P2 verbunden.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Schaltelementeinheiten, die ein Schaltelement und ein Diodenelement aufweisen.
  • STAND DER TECHNIK
  • Fehlfunktion aufgrund von Schaltrauschen muss bei integrierten Halbleiterschaltungen verhindert werden. Hinsichtlich Verhinderung derartiger Fehlfunktion gibt es eine Technik, die z. B. in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer H08-181445 ( JP H08-181445 A ) (Patentdokument 1) beschrieben wird. In diesem Abschnitt „STAND DER TECHNIK” wird eine Beschreibung mit den Bezugszeichen von Patentdokument 1 in Klammern („[]”) angegeben. 1 von Patentdokument 1 zeigt, dass bei der Ausgestaltung, bei der ein LSI-Chip [11] auf einer gedruckten Leiterplatte [14] mit einem dazwischen eingefügten keramischen Mehrschichtsubstrat [20] platziert ist, ein Kondensatorabschnitt [23] in dem keramischen Mehrschichtsubstrat [20] enthalten ist. Mit dieser Ausgestaltung wird Schaltrauschen durch den Kondensatorabschnitt [23] gefiltert, wodurch Fehlfunktion des LSI-Chips [11] verhindert werden kann, wie in Absätzen 0016 bis 0017 dieses Dokuments beschrieben wird.
  • Einige Schaltelementeinheiten, die einen Satz von einem Schaltelement und einem Diodenelement aufweisen, die zum Ausbilden einer Reihenelementeinheit elektrisch in Reihe miteinander verbunden sind, sind mit einem Glättungskondensator vorgesehen, der Schwankung der Gleichspannung (DC-Spannung) unterdrückt, die der Reihenelementeinheit zuzuführen ist. Jedoch wird der Kondensatorabschnitt [23], der in Patentdokument 1 beschrieben wird, zum Verhindern von Fehlfunktion des LSI-Chips [11] vorgesehen, und Patentdokument 1 erwähnt keinen Glättungskondensator.
  • [Stand-der-Technik-Dokument]
  • [Patentdokument]
    • [Patentdokument 1] Japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer H08-181445 ( JP H08-181445 ) (Absätze 0016 bis 0017, 1 usw.)
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • [Von der Erfindung zu lösende Aufgabe]
  • Es ist beabsichtigt, eine Schaltelementeinheit zu verwirklichen, die einen Glättungskondensator aufweisen kann, während eine Reduzierung der Gesamtgröße der Einheit erreicht wird.
  • [Mittel zum Lösen der Aufgabe]
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Schaltelementeinheit mit: mindestens einem Satz von einem Schaltelement und einem Diodenelement, die zum Ausbilden einer Reihenelementeinheit elektrisch in Reihe miteinander verbunden sind; und einem Glättungskondensator, der Schwankung der Gleichspannung unterdrückt, die der Reihenelementeinheit zuzuführen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Glättungskondensator ein Keramikkondensator ist, dessen dielektrischer Abschnitt, der zwischen Elektroden eingefügt ist, aus einem keramischen Material ausgebildet ist, äußere Oberflächen des Glättungskondensators eine Elementplatzierungsoberfläche, die einstückig mit dem dielektrischen Abschnitt ausgebildet ist, eine erste planare Oberfläche, die die Elementplatzierungsoberfläche an einem Ende der Elementplatzierungsoberfläche kreuzt, das auf einer Seite in einer Referenzrichtung liegt, die entlang der Elementplatzierungsoberfläche liegt, und eine zweite planare Oberfläche aufweisen, die die Elementplatzierungsoberfläche an einem Ende der Elementplatzierungsoberfläche kreuzt, das auf der anderen Seite in der Referenzrichtung liegt, ein positiver Anschluss des Glättungskondensators auf der ersten planaren Oberfläche ausgebildet ist, und ein negativer Anschluss des Glättungskondensators auf der zweiten planaren Oberfläche ausgebildet ist, eine positivseitige Verbindungselektrode, die elektrisch mit dem positiven Anschluss verbunden ist, und eine negativseitige Verbindungselektrode, die elektrisch mit dem negativen Anschluss verbunden ist, auf der Elementplatzierungsoberfläche ausgebildet sind, und das Schaltelement und das Diodenelement der Reihenelementeinheit über der Elementplatzierungsoberfläche platziert sind, ein positivseitiger Anschlussabschnitt der Reihenelementeinheit elektrisch mit der positivseitigen Verbindungselektrode verbunden ist, und ein negativseitiger Anschlussabschnitt der Reihenelementeinheit elektrisch mit der negativseitigen Verbindungselektrode verbunden ist.
  • Gemäß der obigen kennzeichnenden Ausgestaltung können die Länge eines elektrischen Verbindungswegs, der die Reihenelementeinheit und den Glättungskondensator verbindet, und die Länge des elektrischen Verbindungswegs in der Reihenelementeinheit im Vergleich zu dem Fall reduziert werden, wo das Schaltelement und das Diodenelement der Reihenelementeinheit so platziert sind, dass sie von dem Glättungskondensator getrennt sind. Dies kann die Induktivität des elektrischen Verbindungswegs reduzieren und kann eine Stoßspannung (vorübergehender Anstieg der Spannung) reduzieren, die mit einem Schaltvorgang des Schaltelements zusammenhängt. Als ein Ergebnis kann ein Leistungsverlust, der eine Wärmeerzeugung des Schaltelements verursacht, gemäß der Reduzierung der Stoßspannung reduziert werden, und ein Kühlungsmechanismus, der für Wärmeableitung benötigt wird, kann vereinfacht werden, wodurch eine Reduzierung der Gesamtgröße der Einheit erreicht werden kann.
  • Da ein Durchschlagspannungsvermögen, das für das Schaltelement und umfangseitige Teile benötigt wird, gemäß der Reduzierung der Stoßspannung reduziert werden kann, kann auch eine Reduzierung der Gesamtkosten der Einheit erreicht werden.
  • Zudem kann, da die Elementplatzierungsoberfläche einstückig mit dem dielektrischen Abschnitt des Glättungskondensators ausgebildet ist, gemäß der obigen kennzeichnenden Ausgestaltung die Elementplatzierungsoberfläche gleichzeitig mit dem dielektrischen Abschnitt ausgebildet werden. In dem Fall, wo die positivseitige Verbindungselektrode und die negativseitige Verbindungselektrode aus demselben Material wie eine Innenelektrode des Glättungskondensators ausgebildet sind, oder in dem Fall, wo die positivseitige Verbindungselektrode und die negativseitige Verbindungselektrode aus einem Material ausgebildet sind, das einen Schmelzpunkt gleich oder höher als den der Innenelektrode aufweist, können die positivseitige Verbindungselektrode und die negativseitige Verbindungselektrode auch gleichzeitig ausgebildet werden, wenn der dielektrische Abschnitt des Glättungskondensators durch z. B. Brennen ausgebildet wird. Dies kann den Herstellungsprozess der Schaltelementeinheit vereinfachen.
  • Es ist vorzuziehen, dass eine positivseitige Innenelektrode, die sich von dem positiven Anschluss zu der Seite des negativen Anschlusses in der Referenzrichtung erstreckt, und eine negativseitige Innenelektrode, die sich von dem negativen Anschluss zu der Seite des positiven Anschlusses in der Referenzrichtung erstreckt, in dem Glättungskondensator ausgebildet sind.
  • Gemäß dieser Ausgestaltung können die Richtung, in der sich die positivseitige Innenelektrode erstreckt, und die Richtung, in der sich die negativseitige Innenelektrode erstreckt, parallel zu der Elementplatzierungsoberfläche gemacht werden. Dies erleichtert eine Reduzierung der Gesamtgröße der Einheit in der Richtung senkrecht zu der Elementplatzierungsoberfläche.
  • Es ist vorzuziehen, dass eine Richtung senkrecht zu der Referenzrichtung entlang der Elementplatzierungsoberfläche eine Referenzsenkrechtrichtung ist, und die positivseitige Verbindungselektrode so ausgebildet ist, dass sie entlang einer gesamten Länge in der Referenzsenkrechtrichtung der Elementplatzierungsoberfläche keinen Abschnitt aufweist, der zwischen dem negativen Anschluss und der negativseitigen Verbindungselektrode in der Referenzrichtung platziert ist.
  • Gemäß dieser Ausgestaltung kann die Länge des elektrischen Verbindungswegs, der die Reihenelementeinheit und den Glättungskondensator verbindet, im Vergleich zu dem Fall, wo die positivseitige Verbindungselektrode einen Abschnitt aufweist, der zwischen dem negativen Anschluss und der negativseitigen Verbindungselektrode in der Referenzrichtung platziert ist, einfacher reduziert werden.
  • Es ist vorzuziehen, dass ein Verbindungsabschnitt zwischen dem Schaltelement und dem Diodenelement der Reihenelementeinheit ein Zwischenverbindungsabschnitt ist, die jeweiligen Zwischenverbindungsabschnitte einer Mehrzahl von Reihenelementeinheiten zum Ausbilden eines Reihenelementeinheitsatzes elektrisch miteinander verbunden sind, eine Richtung senkrecht zu der Referenzrichtung entlang der Elementplatzierungsoberfläche eine Referenzsenkrechtrichtung ist, und jedes einer Mehrzahl der Schaltelemente, die in demselben Reihenelementeinheitsatz enthalten sind, auf derselben Seite in der Referenzrichtung oder auf derselben Seite in der Referenzsenkrechtrichtung in Bezug auf das Diodenelement platziert ist, das dieselbe Reihenelementeinheit ausbildet.
  • Gemäß dieser Ausgestaltung kann die Mehrzahl von Schaltelementen, die in derselben Reihenelementeinheit enthalten sind, Seite an Seite in der Referenzrichtung oder der Referenzsenkrechtrichtung angeordnet werden. Dies erleichtert eine Vereinfachung einer Leitungsstruktur, die Steueranschlüsse zum Steuern der Schaltelemente elektrisch mit einer Steuereinheit verbindet, die die Schaltelemente steuert.
  • Es ist vorzuziehen, dass ein positivseitiges Element, das auf einer positiven Seite platziert ist, das eines von dem Schaltelement und dem Diodenelement der Reihenelementeinheit ist, auf der Seite des positiven Anschlusses in der Referenzrichtung in Bezug auf ein negativseitiges Element platziert ist, das auf einer negativen Seite platziert ist, das das andere von dem Schaltelement und dem Diodenelement der Reihenelementeinheit ist.
  • Gemäß dieser Ausgestaltung ist die Reihenfolge, in der der positive Anschluss, der negative Anschluss, das positivseitige Element und das negativseitige Element in der Referenzrichtung angeordnet sind, dieselbe wie die bei dem elektrischen Verbindungsweg zwischen dem positiven Anschluss und dem negativen Anschluss. Dies erleichtert eine Reduzierung der Länge des elektrischen Verbindungswegs und eine Vereinfachung einer mit Ausnahme der Elektroden vorgesehenen Leitungsstruktur.
  • Alternativ ist es auch vorzuziehen, dass ein Verbindungsabschnitt zwischen einem positivseitigen Element, das auf einer positiven Seite platziert ist, das eines von dem Schaltelement und dem Diodenelement der Reihenelementeinheit ist, und einem negativseitigen Element, das auf einer negativen Seite platziert ist, das das andere von dem Schaltelement und dem Diodenelement der Reihenelementeinheit ist, ein Zwischenverbindungsabschnitt ist, die jeweiligen Zwischenverbindungsabschnitte einer Mehrzahl der Reihenelementeinheiten zum Ausbilden eines Reihenelementeinheitsatzes elektrisch miteinander verbunden sind, eine Richtung senkrecht zu der Referenzrichtung entlang der Elementplatzierungsoberfläche eine Referenzsenkrechtrichtung ist, und jedes einer Mehrzahl der positivseitigen Elemente, die in demselben Reihenelementeinheitsatz enthalten sind, auf derselbe Seite in der Referenzsenkrechtrichtung in Bezug auf das negativseitige Element platziert ist, das dieselbe Reihenelementeinheit ausbildet.
  • Gemäß dieser Ausgestaltung kann für die Mehrzahl von Reihenelementeinheiten die positivseitige Verbindungselektrode oder die negativseitige Verbindungselektrode auf derselben Seite in der Referenzsenkrechtrichtung ausgebildet sein. Dies kann eine mit Ausnahme der Elektroden vorgesehene Leitungsstruktur vereinfachen.
  • Bei der Schaltelementeinheit, die jede oben beschriebene Ausgestaltung aufweist, ist es vorzuziehen, dass die positivseitige Verbindungselektrode so ausgebildet ist, dass sie sich von dem positiven Anschluss zu der Seite des negativen Anschlusses in der Referenzrichtung auf der Elementplatzierungsoberfläche erstreckt, die negativseitige Verbindungselektrode so ausgebildet ist, dass sie sich von dem negativen Anschluss zu der Seite des positiven Anschlusses in der Referenzrichtung auf der Elementplatzierungsoberfläche erstreckt, und eine Zwischenelementverbindungselektrode, die das Schaltelement und das Diodenelement der Reihenelementeinheit elektrisch verbindet, zwischen der positivseitigen Verbindungselektrode und der negativseitigen Verbindungselektrode in der Referenzrichtung auf der Elementplatzierungsoberfläche ausgebildet ist.
  • Gemäß dieser Ausgestaltung ist die Reihenfolge, in der die positivseitige Verbindungselektrode, die negativseitige Verbindungselektrode und die Zwischenelementverbindungselektrode in der Referenzrichtung angeordnet sind, dieselbe wie die bei dem elektrischen Verbindungsweg zwischen dem positiven Anschluss und dem negativen Anschluss. Dies kann eine benötigte Isolierungsentfernung zwischen den Elektroden reduzieren und kann eine mit Ausnahme der Elektroden vorgesehene Leitungsstruktur vereinfachen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Schaltelementeinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht der Schaltelementeinheit gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie aus einer von 1 verschiedenen Richtung betrachtet.
  • 3 ist eine Draufsicht der Schaltelementeinheit gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 4 ist eine Schnittansicht entlang Linie IV-IV in 3.
  • 5 ist eine Schnittansicht entlang Linie V-V in 3.
  • 6 ist eine Draufsicht eines ersten Glättungskondensators gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 7 ist ein schematisches Schaubild, das die Ausgestaltung einer Wechselrichterschaltung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 8 ist eine Draufsicht, die ein erstes spezielles Beispiel einer Schaltelementeinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 9 ist eine Draufsicht, die schematisch das erste spezielle Beispiel der Schaltelementeinheit gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 10 ist eine Draufsicht, die schematisch ein zweites spezielles Beispiel der Schaltelementeinheit gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 11 ist eine Draufsicht, die schematisch ein erstes spezielles Beispiel einer Schaltelementeinheit gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 12 ist eine Draufsicht, die schematisch ein zweites spezielles Beispiel der Schaltelementeinheit gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 13 ist eine Draufsicht, die schematisch ein drittes spezielles Beispiel der Schaltelementeinheit gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 14 ist eine Draufsicht, die schematisch ein viertes spezielles Beispiel der Schaltelementeinheit gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 15 ist eine Draufsicht, die schematisch ein fünftes spezielles Beispiel der Schaltelementeinheit gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 16 ist eine Draufsicht, die schematisch ein sechstes spezielles Beispiel der Schaltelementeinheit gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 17 ist eine Draufsicht, die schematisch ein siebtes spezielles Beispiel der Schaltelementeinheit gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 18 ist eine Draufsicht, die schematisch ein achtes spezielles Beispiel der Schaltelementeinheit gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 19 ist eine Draufsicht, die schematisch ein erstes spezielles Beispiel der Schaltelementeinheit gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 20 ist eine Draufsicht, die schematisch ein zweites spezielles Beispiel der Schaltelementeinheit gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 21 ist eine Draufsicht, die schematisch ein drittes spezielles Beispiel der Schaltelementeinheit gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • WEISEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
  • 1. Erste Ausführungsform
  • Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird anhand von 1 bis 7 beschrieben. Eine Schaltelementeinheit gemäß der vorliegenden Erfindung wird hierin in Bezug auf ein Beispiel beschrieben, bei dem die Schaltelementeinheit auf eine Wechselrichterschaltung 91 (siehe 7) angewendet wird, die eine rotatorische elektrische Maschine 2 steuert. Das heißt, bei der vorliegenden Ausführungsform sind ein Schaltelement 10 und ein Diodenelement 20, die die Schaltelementeinheit 1 ausbilden, elektronische Elemente, die die Wechselrichterschaltung 91 ausbilden, und das Schaltelement 10 ist ein elektronisches Element, das eine Stromumwandlung (Leistungsumwandlung) zwischen Gleichstrom (DC-Strom) und Wechselstrom (AC-Strom) durchführt.
  • In der folgenden Beschreibung bezieht sich der Ausdruck „obere” auf die „+Z-Richtung” in 1, und der Ausdruck „untere” bezieht sich auf die „–Z-Richtung” in 1, wenn nicht anders bestimmt. Die Z-Richtung ist eine Richtung senkrecht zu einer Elementplatzierungsoberfläche S1, wie in 4 gezeigt wird, und die Z-Richtung von der Elementplatzierungsoberfläche S1 zu dem Schaltelement 10, das über der Elementplatzierungsoberfläche S1 platziert ist, ist positiv. Das heißt, die +Z-Richtung stimmt mit der Richtung eines Normalenvektors zu der Elementplatzierungsoberfläche S1 überein. Die X-Richtung ist eine Referenzrichtung, die entlang der Elementplatzierungsoberfläche S1 bestimmt ist, und, wie in 3 gezeigt wird, ist die X-Richtung von einem positiven Anschluss 51 zu einem negativen Anschluss 52 eines ersten Glättungskondensator 50 positiv. Die Y-Richtung ist eine Referenzsenkrechtrichtung senkrecht zu der Referenzrichtung (X-Richtung) entlang der Elementplatzierungsoberfläche S1. Die Orientierung der Y-Richtung (positiv/negativ) ist so definiert, dass die X-Richtung, die Y-Richtung und die Z-Richtung in dieser Reihenfolge ein rechtshändiges rechtwinkliges Koordinatensystem ausbilden, wie in 1 gezeigt wird.
  • 1-1. Allgemeine Ausgestaltung einer Schaltelementeinheit
  • Wie in 1 bis 3 gezeigt wird, weist die Schaltelementeinheit 1 ein Schaltelement 10, ein Diodenelement 20 und einen ersten Glättungskondensator 50 auf. Das Schaltelement 10 und das Diodenelement 20, die in der Schaltelementeinheit 1 enthalten sind, sind zum Ausbilden einer Reihenelementeinheit 30 elektrisch in Reihe miteinander verbunden, wie in 7 gezeigt wird. Die Schaltelementeinheit 1 weist mindestens einen Satz des Schaltelements 10 und des Diodenelements 20 auf, der die Reihenelementeinheit 30 (auf die nachfolgend als der „Elektronikelementsatz” Bezug genommen wird) ausbildet. Bei der vorliegenden Ausführungsform weist, wie in 3 gezeigt wird, die Schaltelementeinheit 1 eine Mehrzahl von Elektronikelementsätzen auf. Insbesondere weist die Schaltelementeinheit 1 zwei Elektronikelementsätze auf, nämlich einen Elektronikelementsatz, der eine erste Reihenelementeinheit 30a ausbildet, und einen Elektronikelementsatz, der eine zweite Reihenelementeinheit 30b ausbildet.
  • Der erste Glättungskondensator 50 ist eine Schaltungskomponente, die eine Schwankung der Gleichspannung unterdrückt, die den Reihenelementeinheiten 30 zuzuführen ist (d. h., die Gleichspannung glättet). Bei der vorliegenden Ausführungsform weist, wie in 7 gezeigt wird, eine Antriebsschaltung einer rotatorischen elektrischen Maschine, die die rotatorische elektrische Maschine 2 antreibt, eine Verstärkerschaltung (Boosterschaltung) 92 zusätzlich zu der Wechselrichterschaltung 91 auf. Als ein Glättungskondensator ist ein zweiter Glättungskondensator 60 in der Antriebsschaltung der rotatorischen elektrischen Maschine zusätzlich zu dem ersten Glättungskondensator 50 enthalten. Die Verstärkerschaltung 92 ist eine Schaltung, die die Gleichspannung einer Gleichstromversorgung 3 verstärkt, und weist zwei Schaltelemente 10, eine Gesamtzahl von zwei Diodenelementen 20, die elektrisch parallel mit den zwei Schaltelementen 10 verbunden sind, und eine Drosselspule (Reaktanzspule) 82 auf. Energie wird stoßweise gemäß dem Schalten der Schaltelemente 10 in der Drosselspule 82 gespeichert. Die Gleichstromversorgung 3 ist durch z. B. eine Batterie, einen Kondensator usw. ausgebildet. Bei der vorliegenden Ausführungsform entspricht der erste Glättungskondensator 50 dem „Glättungskondensator” bei der vorliegenden Erfindung.
  • Der erste Glättungskondensator 50 ist elektrisch parallel mit der Gleichstromseite der Wechselrichterschaltung 91 zur Unterdrückung einer Schwankung der Gleichspannung verbunden, die den Reihenelementeinheiten 30 der Wechselrichterschaltung 91 zuzuführen ist. Das heißt, der erste Glättungskondensator 50 unterdrückt eine Schwankung der Gleichspannung, die den Schaltelementen 10 der Reihenelementeinheiten 30 zuzuführen ist. Ein Entladungswiderstand 81, der in dem ersten Glättungskondensator 50 gespeicherte Ladung freisetzt, wenn der Strom ausgeschaltet ist usw., ist elektrisch parallel mit dem ersten Glättungskondensator 50 verbunden. Der zweite Glättungskondensator 60 ist elektrisch parallel mit der Gleichstromversorgung 3 zum Unterdrücken einer Schwankung der Gleichspannung verbunden, die den Schaltelementen 10 der Verstärkerschaltung 92 zuzuführen ist. Das heißt, der erste Glättungskondensator 50 ist ein Postverstärkungsglättungskondensator, der die Spannung glättet, die von der Verstärkerschaltung 92 verstärkt worden ist, und der zweite Glättungskondensator 60 ist ein Präverstärkungsglättungskondensator, der die Spannung glättet, die nicht von der Verstärkerschaltung 92 verstärkt worden ist.
  • Wie in 1 usw. gezeigt wird, weisen die äußeren Oberflächen des ersten Glättungskondensators 50 eine planare Elementplatzierungsoberfläche S1, eine erste planare Oberfläche S4 und eine zweite planare Oberfläche S5 auf. Wie in 3 und 4 gezeigt wird, ist die erste planare Oberfläche S4 eine Oberfläche, die die Elementplatzierungsoberfläche S1 an dem Ende der Elementplatzierungsoberfläche S1 kreuzt, das auf der –X-Richtungsseite als einer Seite der X-Richtung liegt. Die zweite planare Oberfläche S5 ist eine Oberfläche, die die Elementplatzierungsoberfläche S1 an dem Ende der Elementplatzierungsoberfläche S1 kreuzt, das auf der +X-Richtungsseite als der anderen Seite der X-Richtung liegt. Die erste planare Oberfläche S4 und die zweite planare Oberfläche S5 sind so ausgebildet, dass sie einander entgegengesetzten Richtungen zugewandt sind. Hinsichtlich zweier Oberflächen bedeutet der Ausdruck „einander entgegengesetzten Richtungen zugewandt sind”, dass das innere Produkt (Skalarprodukt) der jeweiligen nach außen zeigenden Normalenvektoren zu den Oberflächen negativ ist, und beinhaltet den Fall, wo die erste planare Oberfläche S4 und die zweite planare Oberfläche S5 einander kreuzen. Die Elementplatzierungsoberfläche S1 ist auf der oberen Oberfläche (Oberfläche, die der +Z-Richtung zugewandt ist) als der oberen äußeren Oberfläche des ersten Glättungskondensators 50 ausgebildet. Bei der vorliegenden Ausführungsform weist der erste Glättungskondensator 50 eine rechtwinklige parallelepipedische äußere Form auf, jede von der Elementplatzierungsoberfläche S1, der ersten planaren Oberfläche S4 und der zweiten planaren Oberfläche S5 ist in einer rechtwinkligen Form ausgebildet, und jede von der ersten planaren Oberfläche S4 und der zweiten planaren Oberfläche S5 ist als eine Oberfläche senkrecht zu der Elementplatzierungsoberfläche S1 ausgebildet. Das heißt, bei der vorliegenden Ausführungsform sind die erste planare Oberfläche S4 und die zweite planare Oberfläche S5 als Oberflächen ausgebildet, die einander entgegengesetzten Richtungen zugewandt sind und zueinander parallel sind.
  • Wie in 1 usw. gezeigt wird, ist eine Anschlussverbindungselektrode P (insbesondere eine positivseitige Verbindungselektrode P1 und eine negativseitige Verbindungselektrode P2) als eine Elektrode, die mit einem Anschluss des ersten Glättungskondensators 50 elektrisch verbunden ist, auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 ausgebildet. Die Schaltelemente 10 und die Diodenelemente 20 der Reihenelementeinheiten 30 sind über der Elementplatzierungsoberfläche S1 so platziert (das heißt montiert), dass sie mit der Anschlussverbindungselektrode P elektrisch verbunden sind. Diese Schaltelemente 10 und diese Diodenelemente 20 sind über der Elementplatzierungsoberfläche S1 von oben platziert (d. h. montiert). Die Anschlussverbindungselektrode P, die auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 ausgebildet ist, und eine Zwischenelementverbindungselektrode P3, eine Steuerelektrode P4 und eine Entladungswiderstandselektrode P5 (siehe 6), die unten beschrieben werden, können Elektroden sein, die aus z. B. leitender Folie (Kupferfolie) ausgebildet sind. Derartige Elektroden können auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 durch Verwenden z. B. einer Drucktechnik ausgebildet werden.
  • Der erste Glättungskondensator 50 weist einen positiven Anschluss 51 als einen Anschluss auf der positiven Seite und einen negativen Anschluss 52 als einen Anschluss auf der negativen Seite auf. Wie in 7 gezeigt wird, wirken diese Anschlüsse 51, 52 als Anschlüsse, die Gleichstrom von und zu der Gleichstromversorgung 3 und der Verstärkerschaltung 92 aufnehmen und ausgeben, und wirken auch als Anschlüsse, die Gleichstrom von und zu der Wechselrichterschaltung 91 aufnehmen und ausgeben. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist, wie in 4 gezeigt wird, der positive Anschluss 51 auf der ersten planaren Oberfläche S4 ausgebildet, die an dem Ende auf der –X-Richtungsseite des ersten Glättungskondensators 50 platziert ist, und der negative Anschluss 52 ist auf der zweiten planaren Oberfläche S5 ausgebildet, die an dem Ende auf der +X-Richtungsseite des ersten Glättungskondensators 50 platziert ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind sowohl der positive Anschluss 51 als auch der negative Anschluss 52 so ausgebildet, dass sie von der oberen Oberfläche des ersten Glättungskondensators 50 freigelegt sind. Das heißt, bei der vorliegenden Ausführungsform weist die obere Oberfläche des ersten Glättungskondensators 50 einen Abschnitt, der durch das obere Ende des positiven Anschlusses 51 ausgebildet ist, und einen Abschnitt auf, der durch das obere Ende des negativen Anschlusses 52 ausgebildet ist. Zudem sind bei der vorliegenden Ausführungsform, wie in 1 bis 3 gezeigt wird, der positive Anschluss 51 und der negative Anschluss 52 so ausgebildet, dass sie von beiden Seitenoberflächen in der Y-Richtung (seitlichen äußeren Oberflächen) des ersten Glättungskondensators 50 entsprechend freigelegt sind.
  • Der erste Glättungskondensator 50 ist ein Keramikkondensator, dessen dielektrische Abschnitte 53, die zwischen Elektroden eingefügt sind, aus einem keramischen Material ausgebildet sind. Dieses keramische Material besteht aus z. B. Bariumtitanat, Strontiumtitanat usw. Insbesondere ist, wie in 4 und 5 schematisch gezeigt wird, der erste Glättungskondensator 50 ein Stapel-Keramikkondensator und weist eine Struktur auf, bei der die dielektrischen Abschnitte 53 in einer Stapelrichtung (bei diesem Beispiel der vertikalen Richtung) mit einer dazwischen eingefügten Innenelektrode 54 gestapelt sind. Bei der Innenelektrode 54 sind eine positivseitige Innenelektrode 54a, die elektrisch mit dem positiven Anschluss 51 verbunden ist, und eine negativseitige Innenelektrode 54b, die elektrisch mit dem negativen Anschluss 52 verbunden ist, abwechselnd in der Stapelrichtung angeordnet. Die positivseitige Innenelektrode 54a ist so ausgebildet, dass sie sich von dem positiven Anschluss 51 zu der +X-Richtungsseite in dem ersten Glättungskondensator 50 erstreckt. Die negativseitige Innenelektrode 54b ist so ausgebildet, dass sie sich von dem negativen Anschluss 52 zu der –X-Richtungsseite in dem ersten Glättungskondensator 50 erstreckt. Das heißt, sowohl der positive Anschluss 51 als auch der negative Anschluss 52 wirken als Außenelektroden und sind so ausgebildet, dass sie sich entlang der gesamten Länge in der Stapelrichtung des ersten Glättungskondensators 50 erstrecken. Obwohl die Anzahl der gestapelten dielektrischen Abschnitte 53 in 4 und 5 „5” ist, kann jede Anzahl dielektrischer Abschnitte 53 bei tatsächlichen Realisierungen gestapelt sein. Zum Beispiel kann ein Glättungskondensator, der 100 oder mehr gestapelte dielektrische Abschnitte 53 aufweist, als der erste Glättungskondensator 50 verwendet werden.
  • Die Elementplatzierungsoberfläche S1, die auf der äußeren Oberfläche des ersten Glättungskondensators 50 ausgebildet ist, ist einstückig mit dem dielektrischen Abschnitt 53 ausgebildet. Insbesondere ist bei der vorliegenden Ausführungsform die obere Oberfläche (insbesondere ein Abschnitt mit Ausnahme der Anschlüsse 51, 52) des ersten Glättungskondensators 50 durch den dielektrischen Abschnitt 53 ausgebildet, der an dem oberen Ende platziert ist, und die untere Oberfläche (insbesondere ein Abschnitt mit Ausnahme der Anschlüsse 51, 52), der als die untere Oberfläche des ersten Glättungskondensators 50 dient, ist durch den dielektrischen Abschnitt 53 ausgebildet, der an dem unteren Ende platziert ist. Das heißt, bei der vorliegenden Ausführungsform sind die obere Oberfläche (insbesondere der Abschnitt mit Ausnahme der Anschlüsse 51, 52 in der oberen Oberfläche) des ersten Glättungskondensators 50, auf der die Elementplatzierungsoberfläche S1 ausgebildet ist, und die untere Oberfläche (insbesondere der Abschnitt mit Ausnahme der Anschlüsse 51, 52 in der unteren Oberfläche) des ersten Glättungskondensators 50 aus demselben Material wie die dielektrischen Abschnitte 53 und einstückig mit den dielektrischen Abschnitten 53 ausgebildet. Ein derartiger erster Glättungskondensator 50 kann z. B. ein Glättungskondensator sein, der durch Niedertemperatureinbrennen durch Verwenden von Niedertemperatur-Einbrand-Keramik-Technologie (LTCC-Technologie) hergestellt ist.
  • 1-2. Ausgestaltung der Anordnung einer Reihenelementeinheit
  • Die Ausgestaltung der Anordnung der Reihenelemente 30 in der Schaltelementeinheit 1 wird unten beschrieben. Wie in 3 gezeigt wird, sind bei der vorliegenden Ausführungsform die zwei Reihenelementeinheiten 30, nämlich die erste Reihenelementeinheit 30a und die zweite Reihenelementeinheit 30b, auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 platziert. Wie in 7 gezeigt wird, sind jeweilige Zwischenverbindungsabschnitte 33 der zwei Reihenelementeinheiten 30 zum Ausbilden eines Reihenelementeinheitsatzes 40 elektrisch miteinander verbunden.
  • Wie in 7 gezeigt wird, weist die Reihenelementeinheit 30 einen positivseitigen Anschlussabschnitt 31, der mit der positiven Seite der Gleichstromversorgung 3 verbunden ist, und einen negativseitigen Anschlussabschnitt 32 auf, der mit der negativen Seite (z. B. der Massenseite) der Gleichstromversorgung 3 verbunden ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der positivseitige Anschlussabschnitt 31 der Reihenelementeinheit 30 über das Schaltelement 10 und die Drosselspule 82 der Verstärkerschaltung 92 mit einer positiven Elektrode der Gleichstromversorgung 3 elektrisch verbunden, so dass eine Gleichspannung, die durch die Verstärkerschaltung 92 verstärkt wird, dem positivseitigen Anschlussabschnitt 31 der Reihenelementeinheit 30 zugeführt wird.
  • Der Reihenelementeinheitsatz 40, der durch die Reihenelementeinheiten 30 ausgebildet ist, bildet einen einzelnen Strangsatz (einen Satz eines Oberstufenstrangs und eines Unterstufenstrangs; in anderen Worten einen Leitungszweig) der Wechselrichterschaltung 91 aus, die eine Gleichspannung in eine Wechselspannung umwandelt. Eine Mehrzahl von Reihenelementeinheiten 30, die denselben Strangsatz ausbilden, sind in derselben Schaltelementeinheit 1 enthalten. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind zwei Reihenelementeinheiten 30, die einen einzelnen Strangsatz ausbilden, in derselben Schaltelementeinheit 1 enthalten und sind auf derselben Elementplatzierungsoberfläche S1 platziert. Das heißt, bei der vorliegenden Ausführungsform weist die Schaltelementeinheit 1 einen einzelnen Reihenelementeinheitsatz 40 auf.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform ist, wie in 7 gezeigt wird, die rotatorische elektrische Maschine 2, der eine Wechselspannung zugeführt wird, ein Wechselstrommotor, der durch Drei-Phasen-Wechselstrom angetrieben wird, und eine Gesamtzahl von drei Strangsätzen, die jeweils den drei Phasen (U-Phase, V-Phase und W-Phase) entsprechen, sind zum Ausbilden der Wechselrichterschaltung 91 elektrisch parallel verbunden. Das heißt, bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Wechselrichterschaltung 91 durch Verwenden einer Schaltelementeinheit, die einen V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V aufweist, und eine Schaltelementeinheit, die einen W-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40W aufweist, zusätzlich zu der Schaltelementeinheit 1 ausgebildet, die den U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U aufweist. Der V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V und der W-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40W sind ähnlich zu dem U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U ausgebildet, mit Ausnahme des Verbindungsverhältnisses mit der rotatorischen elektrischen Maschine 2 (insbesondere der Phase einer Spule bzw. Wicklung, mit der der Reihenelementeinheitsatz verbunden ist). Dementsprechend werden die Schaltelementeinheit, die den V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V aufweist, und die Schaltelementeinheit, die den W-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40W aufweist, in den Figuren nicht gezeigt.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Wechselrichterschaltung 91 somit durch die drei Schaltelementeinheiten ausgebildet. Mit jedem Strangsatz (jedem Reihenelementeinheitsatz 40) ist ein erster Glättungskondensator 50 elektrisch parallel verbunden. Um Verkomplizierungen zu vermeiden, zeigt 7 ein Beispiel, bei dem ein einzelner erster Glättungskondensator 50 mit allen drei Strangsätzen verbunden ist. Die rotatorische elektrische Maschine 2, die durch die Wechselrichterschaltung 91 gesteuert wird, kann z. B. eine rotatorische elektrische Maschine sein, die als eine Antriebskraftquelle von Rädern bei elektrischen Fahrzeugen, Hybridfahrzeugen usw. vorgesehen ist. In der Beschreibung wird der Ausdruck „rotatorische elektrische Maschine” als ein Begriff verwendet, der alle von einem Motor (elektrischem Motor), einem Generator (elektrischem Generator) und einem Motor-Generator aufweist, der nach Bedarf sowohl als ein Motor als auch als ein Generator wirkt.
  • Wie in 7 gezeigt wird, ist der positivseitige Anschlussabschnitt 31 der Reihenelementeinheit 30 elektrisch mit der positivseitigen Verbindungselektrode P1 verbunden (siehe 6) und ist somit elektrisch mit dem positiven Anschluss 51 des ersten Glättungskondensators 50 verbunden. Der negativseitige Anschlussabschnitt 32 der Reihenelementeinheit 30 ist elektrisch mit der negativseitigen Verbindungselektrode P2 verbunden (siehe 6) und ist somit elektrisch mit dem negativen Anschluss 52 des ersten Glättungskondensators 50 verbunden. Die jeweiligen Zwischenverbindungsabschnitte 33 der Mehrzahl von (bei diesem Beispiel zwei) Reihenelementeinheiten 30, die denselben Reihenelementeinheitsatz 40 ausbilden, sind elektrisch miteinander verbunden und sind mit der Spule einer entsprechenden Phase verbunden. Die Ausgestaltung der Schaltelementeinheit 1, die eine derartige elektrische Ausgestaltung der Verbindung verwirklicht, wird unten beschrieben.
  • Wie oben beschrieben wurde, ist die Anschlussverbindungselektrode P, die elektrisch mit den Anschlüssen 51, 52 des ersten Glättungskondensators 50 verbunden ist, auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 ausgebildet. Insbesondere sind, wie in 6 gezeigt wird, die positivseitige Verbindungselektrode P1, die elektrisch mit dem positiven Anschluss 51 verbunden ist, und die negativseitige Verbindungselektrode P2, die elektrisch mit dem negativen Anschluss 52 verbunden ist, auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 als die Anschlussverbindungselektrode P ausgebildet. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Entladungswiderstandselektrode P5, die sowohl einen Abschnitt, der elektrisch mit dem positiven Anschluss 51 verbunden ist, als auch einen Abschnitt aufweist, der elektrisch mit dem negativen Anschluss 52 verbunden ist, ferner auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 ausgebildet. Jede bzw. jeder von der positivseitigen Verbindungselektrode P1 und dem Abschnitt der Entladungswiderstandselektrode P5, der elektrisch mit dem positiven Anschluss 51 verbunden ist, ist so ausgebildet, dass sie bzw. er einen Teil der oberen Oberfläche des positiven Anschlusses 51 abdeckt und dadurch die elektrische Verbindung mit dem positiven Anschluss 51 ausbildet. Jede bzw. jeder von der negativseitigen Verbindungselektrode P2 und dem Abschnitt der Entladungswiderstandselektrode P5, der elektrisch mit dem negativen Anschluss 52 verbunden ist, ist so ausgebildet, dass sie bzw. er einen Teil der oberen Oberfläche des negativen Anschlusses 52 abdeckt und dadurch die elektrische Verbindung mit dem negativen Anschluss 52 ausbildet.
  • Die positivseitige Verbindungselektrode P1 und die negativseitige Verbindungselektrode P2 sind Elektroden, die die Schaltelemente 10 und die Diodenelemente 20 mit dem ersten Glättungskondensator 50 elektrisch verbinden. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind Verbindungsabschnitte auf der Seite der Wechselrichterschaltung 91 in den Außenelektroden des ersten Glättungskondensators 50 durch die oberen Oberflächen des positiven Anschlusses 51 und des negativen Anschlusses 52 ausgebildet. Obwohl eine genaue Beschreibung weggelassen wird, können Verbindungsabschnitte zu der Seite der Gleichstromversorgung 3 in den Außenelektroden des ersten Glättungskondensators 50 auch durch die oberen Oberflächen des positiven Anschlusses 51 und des negativen Anschlusses 52 ausgebildet sein. Die Verbindungsabschnitte zu der Seite der Gleichstromversorgung 3 in den Außenelektroden des ersten Glättungskondensators 50 können durch die Seite oder unteren Oberflächen des positiven Anschlusses 51 und des negativen Anschlusses 52 ausgebildet sein.
  • Wie in 6 gezeigt wird, sind die Zwischenelementverbindungselektrode P3 und die Steuerelektrode P4 auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 zusätzlich zu den obigen drei Elektroden P1, P2, P5 ausgebildet. Diese Elektroden P3, P4 sind Elektroden, die elektrisch von den Anschlüssen 51, 52 des ersten Glättungskondensators 50 isoliert sind. Wie hierin verwendet, bedeutet der Ausdruck „elektrisch isoliert”, auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 elektrisch isoliert zu sein, und wird als ein Begriff verwendet, der den Fall der elektrischen Verbindung mit den Anschlüssen 51, 52 des ersten Glättungskondensators 50 über ein Schaltungselement, ein Leitungsteil usw. beinhaltet, das auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 platziert ist.
  • Wie in 6 gezeigt wird, ist bei der vorliegenden Ausführungsform die positivseitige Verbindungselektrode P1 so ausgebildet, dass sie sich von dem positiven Anschluss 51 zu der Seite des negativen Anschlusses 52 (d. h. der +X-Richtungsseite) in der X-Richtung auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 erstreckt, und die negativseitige Verbindungselektrode P2 ist so ausgebildet, dass sie sich von dem negativen Anschluss 52 zu der Seite des positiven Anschlusses 51 (d. h. der –X-Richtungsseite) in der X-Richtung auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 erstreckt. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die positivseitige Verbindungselektrode P1 so ausgebildet, dass sie entlang der gesamten Länge in der Y-Richtung der Elementplatzierungsoberfläche S1 keinen Abschnitt aufweist, der in der X-Richtung zwischen dem negativen Anschluss 52 und der negativseitigen Verbindungselektrode P2 platziert ist. Insbesondere ist jede von der positivseitigen Verbindungselektrode P1 und der negativseitigen Verbindungselektrode P2 in einer aus Sicht in der Z-Richtung rechtwinkligen Form ausgebildet, und jede von der Länge der positivseitigen Verbindungselektrode P1 in der X-Richtung und der Länge der negativseitigen Verbindungselektrode P2 in der X-Richtung ist so festgelegt, dass die positivseitige Verbindungselektrode P1 und die negativseitige Verbindungselektrode P2 in der X-Richtung voneinander getrennt sind. Die Zwischenelementverbindungselektrode P3, die das Schaltelement 10 und das Diodenelement 20 der Reihenelementeinheit 30 elektrisch verbindet, ist in der X-Richtung zwischen der positivseitigen Verbindungselektrode P1 und der negativseitigen Verbindungselektrode P2 auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 ausgebildet.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform sind, wie in 6 gezeigt wird, die positivseitige Verbindungselektrode P1, die negativseitige Verbindungselektrode P2 und die Zwischenelementverbindungselektrode P3 so ausgebildet, dass sie einen Abschnitt aufweisen, wo die Elektroden P1, P2, P3 aus Sicht in der X-Richtung einander überlappen. Das heißt, es gibt einen Bereich in der Y-Richtung, der in allen der drei Bereiche enthalten ist, nämlich einen Bereich in der Y-Richtung, wo die positivseitige Verbindungselektrode P1 ausgebildet ist, einen Bereich in der Y-Richtung, wo die negativseitige Verbindungselektrode P2 ausgebildet ist, und einen Bereich in der Y-Richtung, wo die Zwischenelementverbindungselektrode P3 ausgebildet ist, und die Zwischenelementverbindungselektrode P3 ist so ausgebildet, dass sie zwischen der positivseitigen Verbindungselektrode P1 und der negativseitigen Verbindungselektrode P2 von beiden Seiten in der X-Richtung eingefügt ist. Die Zwischenelementverbindungselektrode P3 ist in einer aus Sicht in der Z-Richtung rechtwinkligen Form ausgebildet. Bei diesem Beispiel weist in einem Teil auf der +X-Richtungsseite der Zwischenelementverbindungselektrode P3, wo ein zweites Verbindungsteil 62 (das unten beschrieben wird) platziert ist, die Zwischenelementverbindungselektrode P3 einen Abschnitt auf, der zu der –Y-Richtungsseite bezüglich des rechtwinkligen Abschnitts hervorsteht, wie in 3 gezeigt wird.
  • Obwohl das Schaltelement 10 und das Diodenelement 20 in sowohl der ersten Reihenelementeinheit 30a als auch der zweiten Reihenelementeinheit 30b elektrisch in Reihe miteinander verbunden sind, ist die Ausgestaltung der Anordnung des Schaltelements 10 und des Diodenelements 20 zwischen der ersten Reihenelementeinheit 30a und der zweiten Reihenelementeinheit 30b verschieden, wie in 7 gezeigt wird. Insbesondere ist das positivseitige Element der ersten Reihenelementeinheit 30a das Schaltelement 10, wohingegen das positivseitige Element der zweiten Reihenelementeinheit 30b das Diodenelement 20 ist. Das negativseitige Element der ersten Reihenelementeinheit 30a ist das Diodenelement 20, wohingegen das negativseitige Element der zweiten Reihenelementeinheit 30b das Schaltelement 10 ist. Wie hierin verwendet, bezieht sich das „positivseitige Element” auf das Element, das auf der positiven Seite in der Reihenelementeinheit 30 platziert ist, und das „negativseitige Element” bezieht sich auf das Element, das auf der negativen Seite in der Reihenelementeinheit 30 platziert ist.
  • Die erste Reihenelementeinheit 30a und die zweite Reihenelementeinheit 30b sind an ihren jeweiligen Zwischenverbindungsabschnitten 33 elektrisch miteinander verbunden. In diesem Fall ist der Zwischenverbindungsabschnitt 33 der Verbindungsabschnitt zwischen dem positivseitigen Element und dem negativseitigen Element (in anderen Worten, der Verbindungsabschnitt zwischen dem Schaltelement 10 und dem Diodenelement 20) der Reihenelementeinheit 30. Dementsprechend sind der Elementsatz des positivseitigen Elements der ersten Reihenelementeinheit 30a und des positivseitigen Elements der zweiten Reihenelementeinheit 30b, die elektrisch parallel miteinander verbunden sind, und der Elementsatz des negativseitigen Elements der ersten Reihenelementeinheit 30a und des negativseitigen Elements der zweiten Reihenelementeinheit 30b, die elektrisch parallel miteinander verbunden sind, zum Ausbilden des Reihenelementeinheitsatzes 40 elektrisch in Reihe miteinander verbunden. Das heißt, ein oberstufenseitiges Schaltelement 10a, mit dem ein oberstufenseitiges Diodenelement 20a elektrisch parallel verbunden ist, und ein unterstufenseitiges Schaltelement 10b, mit dem ein unterstufenseitiges Diodenelement 20b elektrisch parallel verbunden ist, sind zum Ausbilden des Reihenelementeinheitsatzes 40 elektrisch in Reihe miteinander verbunden. Wie hierin verwendet, sind das „oberstufenseitige Schaltelement 10a” und das „oberstufenseitige Diodenelement 20a” das Schaltelement 10 bzw. das Diodenelement 20, die in dem Oberstufenstrang in der Wechselrichterschaltung, die in 7 gezeigt wird, platziert sind, und das „unterstufenseitige Schaltelement 10b” und das „unterstufenseitige Diodenelement 20b” sind das Schaltelement 10 bzw. das Diodenelement 20, die in dem Unterstufenstrang in der Wechselrichterschaltung platziert sind.
  • Wie in 3 gezeigt wird, ist bei der vorliegenden Ausführungsform das oberstufenseitige Schaltelement 10a auf der –Y-Richtungsseite bezüglich des unterstufenseitigen Diodenelements 20b platziert, und das unterstufenseitige Schaltelement 10b ist auf der ”Y-Richtungsseite bezüglich des oberstufenseitigen Diodenelements 20a platziert. Das heißt, jedes der Mehrzahl von Schaltelementen 10, die in demselben Reihenelementeinheitsatz 40 enthalten sind, ist auf derselben Seite in der Y-Richtung bezüglich des Diodenelements 20 derselben Reihenelementeinheit 30 platziert. Die Mehrzahl von Schaltelementen 10, die in demselben Reihenelementeinheitsatz 40 enthalten sind, (bei diesem Beispiel das oberstufenseitige Schaltelement 10a und das unterstufenseitige Schaltelement 10b) sind in der X-Richtung Seite an Seite über der Elementplatzierungsoberfläche S1 angeordnet. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist, wie in 6 gezeigt wird, die Elementplatzierungsoberfläche S1 in einer rechtwinkligen Form ausgebildet, die eine längere Seite und eine kürzere Seite aufweist. Die X-Richtung ist parallel zu der Richtung, in der sich die längere Seite erstreckt, und die Y-Richtung ist parallel zu der Richtung, in der sich die kürzere Seite erstreckt. Das Diodenelement 20, das elektrisch parallel mit dem Schaltelement 10 verbunden ist, ist über der Elementplatzierungsoberfläche S1 so platziert, dass es in der Y-Richtung neben diesem Schaltelement 10 liegt. Insbesondere ist das oberstufenseitige Diodenelement 20a so platziert, dass es an die +Y-Richtungsseite des oberstufenseitigen Schaltelements 10a grenzt, und das unterstufenseitige Diodenelement 20b ist so platziert, dass es an die +Y-Richtungsseite des unterstufenseitigen Schaltelements 10b grenzt. Wie hierin verwendet, bedeutet der Ausdruck „so platziert, dass es angrenzt”, dass kein anderes Schaltungselement zwischen dem Schaltelement 10 und dem Diodenelement 20 in der Richtung platziert ist, in der sich die Elementplatzierungsoberfläche S1 erstreckt (bei diesem Beispiel die Y-Richtung), und wird als ein Begriff verwendet, der sowohl den Zustand, wo der Trennungsabstand zwischen dem Schaltelement 10 und dem Diodenelement 20 null ist, (d. h. den Zustand, wo ihre jeweiligen äußeren Oberflächen einander berühren) als auch den Zustand beinhaltet, wo dieser Trennungsabstand größer ist als null.
  • Das oberstufenseitige Schaltelement 10a, das unterstufenseitige Schaltelement 10b, das oberstufenseitige Diodenelement 20a und das unterstufenseitige Diodenelement 20b sind wie oben beschrieben angeordnet. Dementsprechend ist bei der vorliegenden Ausführungsform, wie in 3 gezeigt wird, das oberstufenseitige Schaltelement 10a auf der –X-Richtungsseite bezüglich des unterstufenseitigen Diodenelements 20b platziert, und das oberstufenseitige Diodenelement 20a ist auf der –X-Richtungsseite bezüglich des unterstufenseitigen Schaltelements 10b platziert. Das heißt, bei der vorliegenden Ausführungsform ist bei jeder der ersten Reihenelementeinheit 30a und der zweiten Reihenelementeinheit 30b das positivseitige Element, das auf der positiven Seite platziert ist, das eines von dem Schaltelement 10 und dem Diodenelement 20 der Reihenelementeinheit 30 ist, auf der –X-Richtungsseite (d. h. der Seite des positiven Anschlusses 51 in der X-Richtung) bezüglich des negativseitigen Elements platziert, das auf der negativen Seite platziert ist, das das andere von dem Schaltelement 10 und dem Diodenelement 20 der Reihenelementeinheit 30 ist.
  • Wie in 4 und 5 gezeigt wird, weist das Schaltelement 10 ein Paar von Hauptanschlüssen 12, 13 und einen Steueranschluss 11 auf. Die Hauptanschlüsse 12, 13 sind Anschlüsse, die elektrisch mit einer Versorgungsquelle einer Gleichspannung (bei diesem Beispiel der Gleichstromversorgung 3) verbunden sind. Von den Hauptanschlüssen 12, 13 ist der Anschluss auf der Seite des hohen Potentials der positivseitige Hauptanschluss 12 und der Anschluss auf der Seite des niedrigen Potentials der negativseitige Hauptanschluss 13. Wie in 5 und 7 gezeigt wird, ist das oberstufenseitige Diodenelement 20a elektrisch in antiparallelem Verhältnis mit dem oberstufenseitigen Schaltelement 10a verbunden, so dass ein Kathodenanschluss 22 mit dem positivseitigen Hauptanschluss 12 des oberstufenseitigen Schaltelements 10a elektrisch verbunden ist, und ein Anodenanschluss 21 elektrisch mit dem negativseitigen Hauptanschluss 13 des oberstufenseitigen Schaltelements 10a verbunden ist. Das unterstufenseitige Diodenelement 20b ist in ähnlicher Weise in antiparallelem Verhältnis mit dem unterstufenseitigen Schaltelement 10b elektrisch verbunden. Das heißt, das Diodenelement 20 wirkt als eine Freilaufdiode (FWD). Der Steueranschluss 11 ist ein Steueranschluss, der Ein-Aus-Steuerung des Schaltelements 10 durchführt. In dem Ein-Zustand des Schaltelements 10 sind der positivseitige Hauptanschluss 12 und der negativseitige Hauptanschluss 13 elektrisch miteinander verbunden. In dem Aus-Zustand des Schaltelements 10 sind der positivseitige Hauptanschluss 12 und der negativseitige Hauptanschluss 13 elektrisch voneinander getrennt.
  • Wie in 4, 5 und 7 gezeigt wird, bildet der positivseitige Hauptanschluss 12 des oberstufenseitigen Schaltelements 10a den positivseitigen Anschlussabschnitt 31 der ersten Reihenelementeinheit 30a, und der Anodenanschluss 21 des unterstufenseitigen Diodenelements 20b bildet den negativseitigen Anschlussabschnitt 32 der ersten Reihenelementeinheit 30a. Der negativseitige Hauptanschluss 13 des unterstufenseitigen Schaltelements 10b bildet den negativseitigen Anschlussabschnitt 32 der zweiten Reihenelementeinheit 30b, und der Kathodenanschluss 22 des oberstufenseitigen Diodenelements 20a bildet den positivseitigen Anschlussabschnitt 31 der zweiten Reihenelementeinheit 30b.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform ist, wie in 7 gezeigt wird, das Schaltelement 10 ein Bipolar-Transistor mit isoliertem Gate (IGBT), der positivseitige Hauptanschluss 12 wird von einem Kollektor-Anschluss gebildet, der negativseitige Hauptanschluss 13 wird von einem Emitter-Anschluss gebildet und der Steueranschluss 11 wird von einem Gate-Anschluss gebildet. Der Steueranschluss 11 ist elektrisch mit einer Steuereinheit, die nicht gezeigt wird, über einen Gate-Widerstand 83 verbunden (siehe 3 und 5), und das Schalten jedes Schaltelements 10 wird individuell gemäß der Gate-Spannung gesteuert, die an den Steueranschluss 11 angelegt wird. Ein Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MOSFET) usw. kann als das Schaltelement 10 verwendet werden.
  • Wie in 5 gezeigt wird, sind der positivseitige Hauptanschluss 12 und der negativseitige Hauptanschluss 13 getrennt auf den äußeren Oberflächen, die einander entgegengesetzten Seiten zugewandt sind, in dem Schaltelement 10 ausgebildet, das eine rechtwinklige parallelepipedische äußere Form aufweist. Insbesondere weist das Schaltelement 10 eine äußere Oberfläche, die den darauf ausgebildeten positivseitigen Hauptanschluss 12 aufweist, und eine äußere Oberfläche auf, die den darauf ausgebildeten negativseitigen Hauptanschluss 13 aufweist, und diese zwei äußeren Oberflächen sind als Oberflächen ausgebildet, die einander entgegensetzten Richtungen zugewandt sind und parallel zueinander sind. Das Schaltelement 10 ist über der Elementplatzierungsoberfläche S1 platziert, so dass seine äußere Oberfläche, die den darauf ausgebildeten negativseitigen Hauptanschluss 13 aufweist, als eine erste Gegenplatzierungsoberfläche S2 dient, die der Elementplatzierungsoberfläche S1 zugewandt ist. Das heißt, in dem Zustand, wo das Schaltelement 10 über der Elementplatzierungsoberfläche S1 platziert ist, liegt der positivseitige Hauptanschluss 12 auf der oberen Oberfläche des Schaltelements 10, und der negativseitige Hauptanschluss 13 liegt auf der unteren Oberfläche des Schaltelements 10. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Steueranschluss 11 bei einer Isolierungsentfernung von dem negativseitigen Hauptanschluss 13 auf der äußeren Oberfläche des Schaltelements 10 platziert, auf der der negativseitige Hauptanschluss 13 ausgebildet ist. Das heißt, bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Hauptanschluss 12, 13 (insbesondere der negativseitige Hauptanschluss 13) auf der ersten Gegenplatzierungsoberfläche S2 des Schaltelements 10 ausgebildet. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Steueranschluss 11 auf der ersten Gegenplatzierungsoberfläche S2 ausgebildet.
  • Das Schaltelement 10 ist über der Elementplatzierungsoberfläche S1 platziert, so dass die erste Gegenplatzierungsoberfläche S2 und die Elementplatzierungsoberfläche S1 einander direkt oder mit einem dazwischen eingefügten Bondingteil kontaktieren. Die Elementplatzierungsoberfläche S1, die „die Elementplatzierungsoberfläche S1 direkt oder mit dem dazwischen eingefügten Bondingteil kontaktiert”, weist die Elektroden auf, die auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 ausgebildet sind. Insbesondere ist, wie in 3 bis 5 gezeigt wird, das oberstufenseitige Schaltelement 10a auf der Zwischenelementverbindungselektrode P3 von oben mit einem dazwischen eingefügten Bondingmaterial 93 platziert, und das oberstufenseitige Diodenelement 20a ist auch auf der Zwischenelementverbindungselektrode P3 von oben mit dem dazwischen eingefügten Bondingmaterial 93 platziert. Wie in 5 gezeigt wird, ist bei diesem Beispiel der Anodenanschluss 21 auf der unteren Oberfläche des Diodenelements 20 ausgebildet, und der Kathodenanschluss 22 ist auf der oberen Oberfläche des Diodenelements 20 ausgebildet. Das heißt, das Diodenelement 20 ist über der Elementplatzierungsoberfläche S1 platziert, so dass seine äußere Oberfläche, die den darauf ausgebildeten Anodenanschluss 21 aufweist, als eine zweite Gegenplatzierungsoberfläche S3 dient, die der Elementplatzierungsoberfläche S1 zugewandt ist. Die zweite Gegenplatzierungsoberfläche S3 und die Elementplatzierungsoberfläche S1 kontaktieren einander direkt oder mit dem dazwischen eingefügten Bondingmaterial. Das Bondingmaterial 93 als das Bondingteil besteht aus einem leitfähigen Material, wie z. B. Lötmittel, Leitpaste usw. Der negativseitige Hauptanschluss 13, der auf der unteren Oberfläche des oberstufenseitigen Schaltelements 10a ausgebildet ist, und der Anodenanschluss 21, der auf der unteren Oberfläche des oberstufenseitigen Diodenelements 20a ausgebildet ist, sind somit elektrisch mit der Zwischenelementverbindungselektrode P3 verbunden.
  • Das unterstufenseitige Schaltelement 10b ist auf der negativseitigen Verbindungselektrode P2 von oben mit dem dazwischen eingefügten Bondingmaterial 93 platziert, und das unterstufenseitige Diodenelement 20b ist auch auf der negativseitigen Verbindungselektrode P2 mit dem dazwischen eingefügten Bondingmaterial 93 platziert. Der negativseitige Hauptanschluss 13, der auf der unteren Oberfläche des unterstufenseitigen Schaltelements 10b ausgebildet ist, und der Anodenanschluss 21, der auf der unteren Oberfläche des unterstufenseitigen Diodenelements 20b ausgebildet ist, sind somit mit der negativseitigen Verbindungselektrode P2 elektrisch verbunden. Die negativseitige Verbindungselektrode P2 ist elektrisch mit dem negativen Anschluss 52 verbunden, so dass der negativseitige Hauptanschluss 13 des unterstufenseitigen Schaltelements 10b und der Anodenanschluss 21 des unterstufenseitigen Diodenelements 20b über die negativseitige Verbindungselektrode P2 mit dem negativen Anschluss 52 elektrisch verbunden sind. Wie oben beschrieben wurde, ist die negativseitige Verbindungselektrode P2 eine Elektrode, die den negativseitigen Anschlussabschnitt 32 der ersten Reihenelementeinheit 30a, der durch den Anodenanschluss 21 des unterstufenseitigen Diodenelements 20b ausgebildet ist, und den negativseitigen Anschlussabschnitt 32 der zweiten Reihenelementeinheit 30b, der durch den negativseitigen Hauptanschluss 13 des unterstufenseitigen Schaltelements 10b ausgebildet ist, mit dem negativen Anschluss 52 des ersten Glättungskondensators 50 elektrisch verbindet.
  • Wie in 1 und 2 gezeigt wird, ist ein leitfähiges erstes Verbindungsteil 61 so platziert, dass es den positivseitigen Hauptanschluss 12 (siehe 4 und 5), der auf der oberen Oberfläche des oberstufenseitigen Schaltelements 10a ausgebildet ist, und den Kathodenanschluss 22, der auf der oberen Oberfläche des oberseitigen Diodenelements 20a ausgebildet ist, mit der positivseitigen Verbindungselektrode P1 elektrisch verbindet. Das heißt, das erste Verbindungsteil 61 verbindet elektrisch die positivseitige Verbindungselektrode P1 und das oberstufenseitige Schaltelement 10a, und verbindet elektrisch die positivseitige Verbindungselektrode P1 und das oberstufenseitige Diodenelement 20a. Insbesondere weist, wie in 4 gezeigt wird, das erste Verbindungsteil 61 einen ersten Abschnitt 61a, der auf der positivseitigen Verbindungselektrode P1 von oben mit dem dazwischen eingefügten Bondingmaterial 93 platziert ist, und einen zweiten Abschnitt 61b auf, der auf dem oberstufenseitigen Schaltelement 10a und dem oberstufenseitigen Diodenelement 20a von oben mit dem dazwischen eingefügten Bondingmaterial 93 platziert ist. Der positivseitige Hauptanschluss 12 des oberstufenseitigen Schaltelements 10a und der Kathodenanschluss 22 des oberstufenseitigen Diodenelements 20a sind somit mit der positivseitigen Verbindungselektrode P1 elektrisch verbunden. Die positivseitige Verbindungselektrode P1 ist mit dem positiven Anschluss 51 elektrisch verbunden, so dass der positivseitige Hauptanschluss 12 des oberstufenseitigen Schaltelements 10a und der Kathodenanschluss 22 des oberstufenseitigen Diodenelements 20a mit dem positiven Anschluss 51 über die positivseitige Verbindungselektrode P1 elektrisch verbunden sind. Die positivseitige Verbindungselektrode P1 ist somit eine Elektrode, die den positivseitigen Anschlussabschnitt 31 der ersten Reihenelementeinheit 30a, der durch den positivseitigen Hauptanschluss 12 des oberstufenseitigen Schaltelements 10a ausgebildet ist, und den positivseitigen Anschlussabschnitt 31 der zweiten Reihenelementeinheit 30b, der durch den Kathodenanschluss 22 des oberstufenseitigen Diodenelements 20a ausgebildet ist, mit dem positiven Anschluss 51 des ersten Glättungskondensators 50 elektrisch verbindet.
  • Wie in 1 und 2 gezeigt wird, ist ein leitfähiges zweites Verbindungsteil 62 so platziert, dass es den positivseitigen Hauptanschluss 12 (siehe 4), der auf der oberen Oberfläche des unterstufenseitigen Schaltelements 10b ausgebildet ist, und den Kathodenanschluss 22, der auf der oberen Oberfläche des unterstufenseitigen Diodenelements 20b ausgebildet ist, mit der Zwischenelementverbindungselektrode P3 elektrisch verbindet. Das heißt, das zweite Verbindungsteil 62 verbindet elektrisch die Zwischenelementverbindungselektrode P3 und das unterstufenseitige Schaltelement 10b, und verbindet elektrisch die Zwischenelementverbindungselektrode P3 und das unterstufenseitige Diodenelement 20b. Insbesondere weist, wie in 4 gezeigt wird, das zweite Verbindungsteil 62 einen ersten Abschnitt 62a, der auf der Zwischenelementverbindungselektrode P3 von oben mit dem dazwischen eingefügten Bondingmaterial 93 platziert ist, und einen zweiten Abschnitt 62b auf, der auf dem unterstufenseitigen Schaltelement 10b und dem unterstufenseitigen Diodenelement 20b von oben mit dem dazwischen eingefügten Bondingmaterial 93 platziert ist. Der positivseitige Hauptanschluss 12 des unterstufenseitigen Schaltelements 10b und der Kathodenanschluss 22 des unterstufenseitigen Diodenelements 20b sind somit mit der Zwischenelementverbindungselektrode P3 elektrisch verbunden. Als ein Ergebnis sind der negativseitige Hauptanschluss 13 des oberstufenseitigen Schaltelements 10a und der Anodenanschluss 21 des oberstufenseitigen Diodenelements 20a mit dem positivseitigen Hauptanschluss 12 des unterstufenseitigen Schaltelements 10b und dem Kathodenanschluss 22 des unterstufenseitigen Diodenelements 20b über die Zwischenelementverbindungselektrode P3 elektrisch verbunden. Wie oben beschrieben wurde, ist die Zwischenelementverbindungselektrode P3 eine Elektrode, die das Schaltelement 10 und das Diodenelement 20 der Reihenelementeinheit 30 (insbesondere das oberstufenseitige Schaltelement 10a und das unterstufenseitige Diodenelement 20b, und das oberstufenseitige Diodenelement 20a und das unterstufenseitige Schaltelement 10b) zum Ausbilden des Zwischenverbindungsabschnitts 33 elektrisch verbindet, und ist eine Elektrode, die die jeweiligen Zwischenverbindungsabschnitte 33 der Mehrzahl von Reihenelementeinheiten 30 des Reihenelementeinheitsatzes 40 verbindet.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform weist, wie in 1, 4 usw. gezeigt wird, jedes von dem ersten Verbindungsteil 61 und dem zweiten Verbindungsteil 62 einen ebenen Abschnitt auf seiner oberen Oberfläche auf. Obwohl in den Figuren nicht gezeigt, ist eine Wärmesenke auf diesem ebenen Abschnitt mit einem dazwischen eingefügten Isolierteil platziert. Dieses Isolierteil weist sowohl elektrische Isoliereigenschaften als auch thermische Leiteigenschaften auf. Dies lässt zu, dass Wärme von dem Schaltelement 10 effizient über das Verbindungsteil 61, 62 zu der Wärmesenke geleitet wird, während eine elektrische Isolierung zwischen dem Schaltelement 10 und der Wärmesenke gewährleistet wird. Die Verbindungsteile 61, 62 weisen somit eine Funktion als ein Wärmeverteiler zusätzlich zu der Funktion als ein Verbindungsteil (Sammelschiene) auf.
  • Die Steuerelektrode P4 ist eine Steuerelektrode, die mit dem Steueranschluss 11 elektrisch verbunden ist. Insbesondere weist, wie in 5 gezeigt wird, die Steuerelektrode P4 einen Abschnitt, der unter dem Steueranschluss 11 platziert ist und damit elektrisch verbunden ist, und einen Abschnitt (getrennten Abschnitt) auf, der von diesem Abschnitt in der –Y-Richtung getrennt ist, und der Gate-Widerstand 83 ist auf diesen zwei Abschnitten von oben platziert, so dass er diese Abschnitte elektrisch verbindet. Obwohl in den Figuren nicht gezeigt, ist ein Verbindungsanschluss einer flexiblen gedruckten Leiterplatte auf dem getrennten Abschnitt ausgebildet, und der Steueranschluss 11 ist über die flexible gedruckte Leiterplatte mit der Steuereinheit (nicht gezeigt), die ein Schaltsteuersignal (bei diesem Beispiel ein Gate-Ansteuersignal) erzeugt, elektrisch verbunden. Die flexible gedruckte Leiterplatte ist eine gedruckte Leiterplatte, die flexibel ist und in hohem Maße verformt werden kann.
  • Die Entladungswiderstandselektrode P5 ist eine Elektrode, auf der der Entladungswiderstand 81 platziert ist (siehe 7), der mit dem ersten Glättungskondensator 50 elektrisch parallel verbunden ist. Insbesondere weist, wie in 6 gezeigt wird, die Entladungswiderstandselektrode P5 zwei Abschnitte auf, die voneinander in der X-Richtung getrennt sind, nämlich einen Abschnitt, der mit dem positiven Anschluss 51 elektrisch verbunden ist und einen Abschnitt, der mit dem negativen Anschluss 52 elektrisch verbunden ist. Wie in 1 gezeigt wird, ist der Entladungswiderstand 81 auf den zwei Abschnitten von oben platziert, so dass er diese Abschnitte elektrisch verbindet.
  • 2. Zweite Ausführungsform
  • Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird anhand 8 bis 10 beschrieben. Eine Schaltelementeinheit 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist von der ersten Ausführungsform dadurch verschieden, dass die Schaltelementeinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform eine Mehrzahl von Reihenelementeinheitsätzen 40 aufweist. Zwei spezielle Beispiele gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden unten nacheinander beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform und den unten beschriebenen dritten und vierten Ausführungsformen werden hauptsächlich Unterschiede zu der ersten Ausführungsform beschrieben, und diese Ausführungsformen sind in jenen Punkten, die nicht besonders erwähnt werden, ähnlich der ersten Ausführungsform.
  • 2-1. Erstes spezielles Beispiel
  • Wie in 8 gezeigt wird, weist bei einem ersten speziellen Beispiel die Schaltelementeinheit 1 zwei Reihenelementeinheitsätze 40 auf. Insbesondere weist die Schaltelementeinheit 1 den V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V zusätzlich zu dem U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U auf. Wie in 7 gezeigt wird, ist der V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V ähnlich dem U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U ausgebildet, mit Ausnahme der Phase der Spule, mit der die Zwischenverbindungsabschnitte 33 verbunden sind. Das heißt, eine dritte Reihenelementeinheit 30c des V-Phase-Reihenelementeinheitsatzes 40V ist ähnlich der ersten Reihenelementeinheit 30a des U-Phase-Reihenelementeinheitsatzes 40U ausgebildet, und eine vierte Reihenelementeinheit 30d des V-Phase-Reihenelementeinheitsatzes 40V ist ähnlich der zweiten Reihenelementeinheit 30b des U-Phase-Reihenelementeinheitsatzes 40U ausgebildet.
  • Wie in 8 gezeigt wird, ist der V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V auf der +Y-Richtungsseite bezüglich des U-Phase-Reihenelementeinheitsatzes 40U platziert, so dass er neben dem U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U liegt. Das heißt, die Schaltelementeinheit 1 gemäß diesem speziellen Beispiel weist eine Ausgestaltung auf, bei der zwei Schaltelementeinheiten 1 (siehe 3) gemäß der ersten Ausführungsform Seite an Seite in der Y-Richtung angeordnet sind. Jene Abschnitte, die mit dem Entladungswiderstand 81 und dem Gate-Widerstand 83 verbunden sind, sind in 8 nicht gezeigt, um eine Verkomplizierung zu vermeiden. Bei dieser Ausgestaltung ist ein einzelner erster Glättungskondensator 50 mit den zwei Strangsätzen (zwei Reihenelementeinheitsätzen 40) elektrisch parallel verbunden. Dementsprechend ist die Kapazität des ersten Glättungskondensators 50 bei diesem Beispiel zweimal die der ersten Ausführungsform.
  • 9 ist ein schematisches Schaubild, das in einer vereinfachten Weise die Schaltelementeinheit 1 gemäß diesem speziellen Beispiel zeigt, das in 8 gezeigt wird. 9 und 10 bis 21, auf die später Bezug genommen wird, sind Schaubilder, die die Positionsbeziehung zwischen den Elementen 10, 20 auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 und die Positionsbeziehung zwischen den Elektroden P1, P2, P3 auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 darstellen, die gemäß der Positionsbeziehung zwischen den Elementen 10, 20 bestimmt ist. Dementsprechend werden zur Erleichterung des Verständnisses dieser Positionsbeziehungen die Verbindungsteile 61, 62 in 9 bis 21 nicht gezeigt, und die Formen der Elemente 10, 20 und der Elektroden P1, P2, P3 werden in 9 bis 21 schematisch gezeigt.
  • 2-2. Zweites spezielles Beispiel
  • Wie in 10 gezeigt wird, weist im Gegensatz zu dem ersten speziellen Beispiel eine Schaltelementeinheit 1 bei einem zweiten speziellen Beispiel drei Reihenelementeinheitsätze 40 auf. Insbesondere weist die Schaltelementeinheit 1 den W-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40W zusätzlich zu dem U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U und dem V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V auf. Wie in 7 gezeigt wird, ist der W-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40W ähnlich dem U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U mit Ausnahme der Phase der Spule ausgebildet, mit der die Zwischenverbindungsabschnitte 33 verbunden sind. Das heißt, eine fünfte Reihenelementeinheit 30e des W-Phase-Reihenelementeinheitsatzes 40W ist ähnlich der ersten Reihenelementeinheit 30a des U-Phase-Reihenelementeinheitsatzes 40U ausgebildet, und eine sechste Reihenelementeinheit 30f des W-Phase-Reihenelementeinheitsatzes 40W ist ähnlich der zweiten Reihenelementeinheit 30b des U-Phase-Reihenelementeinheitsatzes 40U ausgebildet. Bei dieser Ausgestaltung ist ein einzelner erster Glättungskondensator 50 elektrisch parallel mit den drei Strangsätzen (drei Reihenelementeinheitsätzen 40) verbunden. Dementsprechend ist die Kapazität des ersten Glättungskondensators 50 bei diesem Beispiel dreimal die der ersten Ausführungsform.
  • Bei dem ersten speziellen Beispiel (9) und dem zweiten speziellen Beispiel (10) ist die Beziehung der Anordnung zwischen dem oberstufenseitigen Schaltelement 10a, dem unterstufenseitigen Schaltelement 10b, dem oberstufenseitigen Diodenelement 20a und dem unterstufenseitigen Diodenelement 20b auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 zwischen den verschiedenen Reihenelementeinheitsätzen 40 dieselbe. Jedoch kann diese Beziehung der Anordnung zwischen den verschiedenen Reihenelementeinheitsätzen 40 variieren. Zum Beispiel kann der V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V gemäß dem speziellen Beispiel, das in 9 gezeigt wird, so ausgebildet sein, dass das oberstufenseitige Schaltelement 10a und das oberstufenseitige Diodenelement 20a vertauscht sind, dass das unterstufenseitige Schaltelement 10b und das unterstufenseitige Diodenelement 20b vertauscht sind, oder dass das oberstufenseitige Schaltelement 10a und das oberstufenseitige Diodenelement 20a vertauscht sind und das unterstufenseitige Schaltelement 10b und das unterstufenseitige Diodenelement 20b vertauscht sind. Ein ähnliches Vertauschen kann bei jedem unten beschriebenen speziellen Beispiel angewendet werden.
  • 3. Dritte Ausführungsform
  • Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird anhand 11 bis 18 beschrieben. Eine Schaltelementeinheit 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist von den ersten und zweiten Ausführungsformen dahingehend verschieden, dass hinsichtlich mindestens eines Reihenelementeinheitsatzes 40, der in der Schaltelementeinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform enthalten ist, jedes der Mehrzahl positivseitiger Elemente, die in dem Reihenelementeinheitsatz 40 enthalten sind, auf derselben Seite in der Y-Richtung bezüglich des negativseitigen Elements derselben Reihenelementeinheit 30 platziert ist. Die Schaltelementeinheit 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist auch von den ersten und zweiten Ausführungsformen dadurch verschieden, dass hinsichtlich mindestens eines Reihenelementeinheitsatzes 40, der in der Schaltelementeinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform enthalten ist, jedes der Mehrzahl von Schaltelementen 10, die in dem Reihenelementeinheitsatz 40 enthalten sind, auf derselben Seite in der X-Richtung bezüglich des Diodenelements 20 derselben Reihenelementeinheit 30 platziert ist. Acht spezielle Beispiele gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden unten der Reihe nach beschrieben.
  • 3-1. Erstes spezielles Beispiel
  • Wie in 11 gezeigt wird, weist bei einem ersten speziellen Beispiel die Schaltelementeinheit 1 zwei Reihenelementeinheitsätze 40 (den U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U und den V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V) auf. Bei diesem speziellen Beispiel sind die Beziehungen der Anordnung des oberstufenseitigen Schaltelements 10a, des unterstufenseitigen Schaltelements 10b, des oberstufenseitigen Diodenelements 20a und des unterstufenseitigen Diodenelements 20b bei dem U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U und dem V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V dieselben. Dementsprechend wird nur der U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U unten beschrieben.
  • Wie in 11 gezeigt wird, ist das oberstufenseitige Schaltelement 10a als das positivseitige Element der ersten Reihenelementeinheit 30a auf der –Y-Richtungsseite bezüglich des unterstufenseitigen Diodenelements 20b als dem negativseitigen Element der ersten Reihenelementeinheit 30a platziert, und das oberstufenseitige Diodenelement 20a als das positivseitige Element der zweiten Reihenelementeinheit 30b ist auf der –Y-Richtungsseite bezüglich des unterstufenseitigen Schaltelements 10b als des negativseitigen Elements der zweiten Reihenelementeinheit 30b platziert. Das heißt, jedes der Mehrzahl positivseitiger Elemente, die in dem U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U enthalten sind, ist auf der –Y-Richtungsseite bezüglich des negativseitigen Elements derselben Reihenelementeinheit 30 platziert. Bei diesem speziellen Beispiel ist hinsichtlich jedes von allen Reihenelementeinheitsätzen 40, die in der Schaltelementeinheit 1 enthalten sind, jedes der Mehrzahl positivseitiger Elemente, die in dem Reihenelementeinheitsatz 40 enthalten sind, auf derselben Seite in der Y-Richtung bezüglich des negativseitigen Elements derselben Reihenelementeinheit 30 platziert.
  • Bei diesem speziellen Beispiel ist das positivseitige Element auf der –X-Richtungsseite bezüglich des negativseitigen Elements in der ersten Reihenelementeinheit 30a platziert, wohingegen das positivseitige Element auf der +X-Richtungsseite bezüglich des negativseitigen Elements in der zweiten Reihenelementeinheit 30b platziert ist. Das heißt, das oberstufenseitige Schaltelement 10a ist auf der –X-Richtungsseite bezüglich des unterstufenseitigen Diodenelements 20b platziert, und das unterstufenseitige Schaltelement 10b ist auf der –X-Richtungsseite bezüglich des oberstufenseitigen Diodenelements 20a platziert. Bei diesem speziellen Beispiel ist jedes der Mehrzahl von Schaltelementen 10, die in demselben Reihenelementeinheitsatz 40 enthalten sind, auf derselben Seite in der X-Richtung bezüglich des Diodenelements 20 derselben Reihenelementeinheit 30 platziert. Die Mehrzahl von Schaltelementen 10, die in demselben Reihenelementeinheitsatz 40 enthalten sind, (bei diesem Beispiel das oberstufenseitige Schaltelement 10a und das unterstufenseitige Schaltelement 10b) sind Seite an Seite in der Y-Richtung über der Elementplatzierungsoberfläche S1 angeordnet.
  • Wie in 11 gezeigt wird, weist auch bei diesem speziellen Beispiel die positivseitige Verbindungselektrode P1 entlang der gesamten Länge in der Y-Richtung der Elementplatzierungsoberfläche S1 keinen Abschnitt auf, der auf der +X-Richtungsseite der negativseitigen Verbindungselektrode P2 platziert ist, wie bei der ersten und zweiten Ausführungsform. Das heißt, die positivseitige Verbindungselektrode P1 weist entlang der gesamten Länge in der Y-Richtung der Elementplatzierungsoberfläche S1 keinen Abschnitt auf, der zwischen dem negativen Anschluss 52 und der negativseitigen Verbindungselektrode P2 in der X-Richtung platziert ist. Bei diesem speziellen Beispiel weist die positivseitige Verbindungselektrode P1 einen Abschnitt auf, der sich in der X-Richtung auf der –Y-Richtungsseite bezüglich der Zwischenelementverbindungselektrode P3 erstreckt, und die negativseitige Verbindungselektrode P2 weist einen Abschnitt auf, der sich in der X-Richtung auf der +Y-Richtungsseite bezüglich der Zwischenelementverbindungselektrode P3 erstreckt. Dementsprechend ist bei diesem speziellen Beispiel im Gegensatz zu der ersten und zweiten Ausführungsform die Zwischenelementverbindungselektrode P3 zwischen der positivseitigen Verbindungselektrode P1 und der negativseitigen Verbindungselektrode P2 in der Y-Richtung auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 ausgebildet. Das heißt, im Gegensatz zu der ersten und zweiten Ausführungsform sind die positivseitige Verbindungselektrode P1, die negativseitige Verbindungselektrode P2 und die Zwischenelementverbindungselektrode P3 so ausgebildet, dass sie einen Abschnitt aufweisen, wo die Elektroden P1, P2, P3 einander aus Sicht in der Y-Richtung überlappen.
  • 3-2. Zweites spezielles Beispiel
  • Wie in 12 gezeigt wird, entspricht ein zweites spezielles Beispiel einer Ausgestaltung, bei der in jedem Reihenelementeinheitsatz 40 bei dem ersten speziellen Beispiel (11) das oberstufenseitige Schaltelement 10a und das unterstufenseitige Schaltelement 10b vertauscht sind, und das oberstufenseitige Diodenelement 20a und das unterstufenseitige Diodenelement 20b vertauscht sind. Das heißt, bei diesem speziellen Beispiel ist im Gegensatz zu dem ersten speziellen Beispiel jedes der Mehrzahl positivseitiger Elemente in dem U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U auf der +Y-Richtungsseite bezüglich des negativseitigen Elements derselben Reihenelementeinheit 30 platziert. Bei diesem speziellen Beispiel weist im Gegensatz zu dem ersten speziellen Beispiel die positivseitige Verbindungselektrode P1 einen Abschnitt auf, der sich in der X-Richtung auf der +Y-Richtungsseite bezüglich der Zwischenelementverbindungselektrode P3 erstreckt, und die negativseitige Verbindungselektrode P2 weist einen Abschnitt auf, der sich in der X-Richtung auf der –Y-Richtungsseite bezüglich der Zwischenelementverbindungselektrode P3 erstreckt.
  • 3-3. Drittes spezielles Beispiel
  • Wie in 13 gezeigt wird, entspricht ein drittes spezielles Beispiel einer Ausgestaltung, bei der der V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V bei dem ersten speziellen Beispiel (11) mit dem U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U bei dem zweiten speziellen Beispiel (12) kombiniert ist. Das heißt, bei diesem speziellen Beispiel ist die Beziehung der Anordnung des oberstufenseitigen Schaltelements 10a, des unterstufenseitigen Schaltelements 10b, des oberstufenseitigen Diodenelements 20a und des unterstufenseitigen Diodenelements 20b über der Elementplatzierungsoberfläche S1 bei den verschiedenen Reihenelementeinheitsätzen 40 verschieden.
  • 3-4. Viertes spezielles Beispiel
  • Wie in 14 gezeigt wird, entspricht ein viertes spezielles Beispiel einer Ausgestaltung, bei der der U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U bei dem ersten speziellen Beispiel (11) mit dem V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V bei dem zweiten speziellen Beispiel (12) kombiniert ist.
  • 3-5. Fünftes spezielles Beispiel
  • Wie in 15 gezeigt wird, entspricht ein fünftes spezielles Beispiel einer Ausgestaltung, bei der der U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U bei dem ersten speziellen Beispiel (9) gemäß der zweiten Ausführungsform mit dem V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V bei dem zweiten speziellen Beispiel (12) gemäß der vorliegenden Ausführungsform kombiniert ist. Bei diesem speziellen Beispiel ist hinsichtlich mindestens eines der Reihenelementeinheitsätze 40, die in der Schaltelementeinheit 1 enthalten sind, (insbesondere des V-Phase-Reihenelementeinheitsatzes 40V) jedes der Mehrzahl positivseitiger Elemente, die in dem Reihenelementeinheitsatz 40 enthalten sind, auf derselben Seite in der Y-Richtung bezüglich des negativseitigen Elements derselben Reihenelementeinheit 30 platziert.
  • 3-6. Sechstes spezielles Beispiel
  • Wie in 16 gezeigt wird, entspricht ein sechstes spezielles Beispiel einer Ausgestaltung, bei der der U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U bei dem ersten speziellen Beispiel (9) gemäß der zweiten Ausführungsform mit dem V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V bei dem ersten speziellen Beispiel (11) gemäß der vorliegenden Ausführungsform kombiniert ist.
  • 3-7. Siebtes spezielles Beispiel
  • Wie in 17 gezeigt wird, entspricht ein siebtes spezielles Beispiel einer Ausgestaltung, bei der der V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V in dem ersten speziellen Beispiel (9) gemäß der zweiten Ausführungsform mit dem U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U bei dem ersten speziellen Beispiel (11) gemäß der vorliegenden Ausführungsform kombiniert ist.
  • 3-8. Achtes spezielles Beispiel
  • Wie in 18 gezeigt wird, entspricht ein achtes spezielles Beispiel einer Ausgestaltung, bei der der V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V bei dem ersten speziellen Beispiel (9) gemäß der zweiten Ausführungsform mit dem U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U bei dem zweiten speziellen Beispiel (12) gemäß der vorliegenden Ausführungsform kombiniert ist.
  • 4. Vierte Ausführungsform
  • Eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird anhand 19 bis 21 beschrieben. Eine Schaltelementeinheit 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist von der ersten bis dritten Ausführungsform dahingehend verschieden, dass hinsichtlich mindestens eines Reihenelementeinheitsatzes 40, der in der Schaltelementeinheit 1 der vorliegenden Ausführungsform enthalten ist, die positivseitige Verbindungselektrode P1 einen Abschnitt aufweist, der in der X-Richtung zwischen dem negativseitigen Anschluss 52 und der negativseitigen Verbindungselektrode P2 platziert ist. Drei spezielle Beispiele gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden unten der Reihe nach beschrieben.
  • 4-1. Erstes spezielles Beispiel
  • Wie in 19 gezeigt wird, weist bei einem ersten speziellen Beispiel die Schaltelementeinheit 1 zwei Reihenelementeinheitsätze 40 (den U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U und den V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V) auf, und hinsichtlich jeder Reihenelementeinheit 30 ist der positivseitige Anschluss auf der +X-Richtungsseite bezüglich des negativseitigen Anschlusses (d. h. auf der Seite des negativen Anschlusses 52 in der X-Richtung) platziert. Wegen einer derartigen Ausgestaltung der Anordnung hinsichtlich jedes der zwei Reihenelementeinheitsätze 40 bei diesem speziellen Beispiel weist die positivseitige Verbindungselektrode P1 einen Abschnitt auf, der auf der +X-Richtungsseite der negativseitigen Verbindungselektrode P2 platziert ist, wie in 19 gezeigt wird. Das heißt, die positivseitige Verbindungselektrode P1 weist einen Abschnitt auf, der zwischen dem negativen Anschluss 52 und der negativseitigen Verbindungselektrode P2 in der X-Richtung platziert ist.
  • 4-2. Zweites spezielles Beispiel
  • Wie in 20 gezeigt wird, entspricht ein zweites spezielles Beispiel einer Ausgestaltung, bei der der U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U bei dem ersten speziellen Beispiel (9) gemäß der zweiten Ausführungsform mit dem V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V in dem ersten speziellen Beispiel (19) gemäß der vorliegenden Ausführungsform kombiniert ist. Das heißt, bei diesem speziellen Beispiel weist hinsichtlich mindestens eines der Reihenelementeinheitsätze 40, die in der Schaltelementeinheit 1 enthalten sind, die positivseitige Verbindungselektrode P1 einen Abschnitt auf, der zwischen dem negativen Anschluss 52 und der negativseitigen Verbindungselektrode P2 in der X-Richtung platziert ist.
  • 4-3. Drittes spezielles Beispiel
  • Wie in 21 gezeigt wird, entspricht ein drittes spezielles Beispiel einer Ausgestaltung, bei der der V-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40V bei dem ersten speziellen Beispiel (9) gemäß der zweiten Ausführungsform mit dem U-Phase-Reihenelementeinheitsatz 40U bei dem ersten speziellen Beispiel (19) gemäß der vorliegenden Ausführungsform kombiniert ist.
  • 5. Andere Ausführungsformen
  • Zuletzt werden andere Ausführungsformen der Schaltelementeinheit gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Ausgestaltung, die in jeder der folgenden Ausführungsformen offenbart wird, und die Ausgestaltung, die in jeder der obigen Ausführungsformen offenbart wurde, können in Kombination mit den Ausgestaltungen, die in den anderen Ausführungsformen offenbart werden, angewendet werden, solange keine Inkonsistenz entsteht.
    • (1) Jede der obigen Ausführungsformen wird in Bezug auf ein Beispiel beschrieben, bei dem die Elementplatzierungsoberfläche S1 aus demselben Material ausgebildet ist wie die dielektrischen Abschnitte 53. Jedoch sind die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht auf dies beschränkt, und die Elementplatzierungsoberfläche S1 kann aus einem von den dielektrischen Abschnitten 53 verschiedenen Material ausgebildet sein. Jede der obigen Ausführungsformen wird anhand eines Beispiels beschrieben, bei dem eine gerade Anzahl von Reihenelementeinheiten 30über der Elementplatzierungsoberfläche S1 platziert ist. Jedoch kann eine ungerade Anzahl von (z. B. einer, drei usw.) Reihenelementeinheiten 30 über der Elementplatzierungsoberfläche S1 platziert sein.
    • (2) Jede der obigen Ausführungsformen wird anhand eines Beispiels beschrieben, bei dem der Steueranschluss 11 auf der ersten Gegenplatzierungsoberfläche S2 des Schaltelements 10 ausgebildet ist. Jedoch sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht auf dies beschränkt, und der Steueranschluss 11 kann auf der äußeren Oberfläche des Schaltelements 10 mit Ausnahme der ersten Gegenplatzierungsoberfläche S2 (z. B. der oberen Oberfläche als der oberen äußeren Oberfläche) ausgebildet sein. In diesem Fall kann zum Beispiel der Steueranschluss mit der Steuerelektrode P4 über ein Leitungsteil elektrisch verbunden sein. In diesem Fall muss die Steuerelektrode P4 nicht auf der Elementplatzierungsoberfläche S1 ausgebildet sein, und der Steueranschluss 11 kann mit der Steuereinheit (nicht gezeigt), die ein Schaltsteuersignal (in diesem Fall ein Gate-Ansteuersignal) erzeugt, ohne Verbindung über die Elementplatzierungsoberfläche S1 elektrisch verbunden sein.
    • (3) Jede der obigen Ausführungsformen wird anhand eines Beispiels beschrieben, bei dem das Diodenelement, das elektrisch parallel mit dem Schaltelement 10 verbunden ist, über der Elementplatzierungsoberfläche S1 so platziert ist, dass es an dieses Schaltelement 10 angrenzt. Jedoch sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht auf dies beschränkt, und irgendein anderes Schaltungselement kann zwischen dem Schaltelement 10 und dem Diodenelement 20, die elektrisch parallel miteinander verbunden sind, in der Richtung, in der sich die Elementplatzierungsoberfläche S1 erstreckt, platziert sein.
    • (4) Jede der obigen Ausführungsformen wird anhand eines Beispiels beschrieben, bei dem die Wechselrichterschaltung 91 eine Gleichstrom-zu-Wechselstrom-Umwandlerschaltung ist, die eine Gleichspannung in eine Drei-Phasen-Wechselspannung umwandelt, und die Wechselrichterschaltung 91 weist sechs Schaltelemente 10 auf. Jedoch sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht auf dies beschränkt, und die Wechselrichterschaltung 91 kann eine Gleichstrom-zu-Wechselstrom-Umwandlerschaltung sein, die eine Gleichspannung in eine Ein-Phasen-Wechselspannung umwandelt, und die Wechselrichterschaltung 91 kann vier Schaltelemente 10 aufweisen.
    • (5) Jede der obigen Ausführungsformen wird anhand eines Beispiels beschrieben, bei dem die Schaltelementeinheit gemäß der vorliegenden Erfindung auf die Wechselrichterschaltung 91 (siehe 7) angewendet wird, die die rotatorische elektrische Maschine 2 steuert. Jedoch sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht auf dies beschränkt, und die Schaltelementeinheit gemäß der vorliegenden Erfindung kann auf andere Schaltungen, wie z. B., die Verstärkerschaltung 92 angewendet werden. In diesem Fall, wo die Schaltelementeinheit gemäß der vorliegenden Erfindung auf die Verstärkerschaltung 92 angewendet wird, kann zum Beispiel eine Elementplatzierungsoberfläche auf der äußeren Oberfläche des zweiten Glättungskondensators 60 ausgebildet sein, und Reihenelementeinheiten, die durch die Schaltelemente 10 und die Diodenelemente 20 der Verstärkerschaltung 92 ausgebildet sind, können über dieser Elementplatzierungsoberfläche platziert sein. Obwohl eine genaue Beschreibung weggelassen wird, kann diese Ausgestaltung ähnlich den obigen Ausführungsformen mit der Ausnahme verwirklicht werden, dass die Elementplatzierungsoberfläche S1 bei den obigen Ausführungsformen durch die Elementplatzierungsoberfläche des zweiten Glättungskondensators 60 ersetzt wird.
    • (6) Jede der obigen Ausführungsformen wird anhand eines Beispiels beschrieben, bei dem die Antriebsschaltung der rotatorischen elektrischen Maschine, die die rotatorische elektrische Maschine 2 antreibt, die Verstärkerschaltung 92 zusätzlich zu der Wechselrichterschaltung 91 aufweist. Jedoch sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht auf dies beschränkt, und die Antriebsschaltung der rotatorischen elektrischen Maschine, die die rotatorische elektrische Maschine 2 antreibt, muss die Verstärkerschaltung 92 nicht aufweisen.
    • (7) Auch hinsichtlich anderer Ausgestaltungen sind die Ausführungsformen, die in der Beschreibung offenbart werden, in jeder Hinsicht beispielhaft, und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind nicht auf sie beschränkt. Das heißt, jene Ausgestaltungen, die nicht in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung beschrieben werden, können gegebenenfalls abgewandelt werden, ohne von dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
  • Die vorliegende Erfindung kann vorzugsweise für Schaltelementeinheiten verwendet werden, die ein Schaltelement und ein Diodenelement aufweisen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Schaltelementeinheit
    10
    Schaltelement
    20
    Diodenelement
    30
    Direktelementeinheit
    31
    positivseitiger Anschlussabschnitt
    32
    negativseitiger Anschlussabschnitt
    33
    Zwischenverbindungsabschnitt
    40
    Direktelementeinheitsatz
    50
    erster Glättungskondensator (Glättungskondensator)
    51
    positiver Anschluss
    52
    negativer Anschluss
    53
    dielektrischer Abschnitt
    54a
    positivseitige Innenelektrode
    54b
    negativseitige Innenelektrode
    P1
    positivseitige Verbindungselektrode
    P2
    negativseitige Verbindungselektrode
    P3
    Zwischenelementverbindungselektrode
    S1
    Elementplatzierungsoberfläche
    S4
    erste planare Oberfläche
    S5
    zweite planare Oberfläche
    X
    Referenzrichtung
    Y
    Referenzsenkrechtrichtung

Claims (7)

  1. Schaltelementeinheit mit: mindestens einem Satz eines Schaltelements und eines Diodenelements, die zum Ausbilden einer Reihenelementeinheit elektrisch in Reihe miteinander verbunden sind; und einem Glättungskondensator, der eine Schwankung der Gleichspannung, die der Reihenelementeinheit zuzuführen ist, unterdrückt, bei der der Glättungskondensator ein Keramikkondensator ist, dessen dielektrischer Abschnitt, der zwischen Elektroden eingefügt ist, aus einem Keramikmaterial ausgebildet ist, äußere Oberflächen des Glättungskondensators eine Elementplatzierungsoberfläche, die einstückig mit dem dielektrischen Abschnitt ausgebildet ist, eine erste planare Oberfläche, die die Elementplatzierungsoberfläche an einem Ende der Elementplatzierungsoberfläche kreuzt, das auf einer Seite in einer Referenzrichtung liegt, die entlang der Elementplatzierungsoberfläche festgelegt ist, und eine zweite planare Oberfläche aufweist, die die Elementplatzierungsoberfläche an einem Ende der Elementplatzierungsoberfläche kreuzt, das auf der anderen Seite in der Referenzrichtung liegt, ein positiver Anschluss des Glättungskondensators auf der ersten planaren Oberfläche ausgebildet ist, und ein negativer Anschluss des Glättungskondensators auf der zweiten planaren Oberfläche ausgebildet ist, eine positivseitige Verbindungselektrode, die elektrisch mit dem positiven Anschluss verbunden ist, und eine negativseitige Verbindungselektrode, die elektrisch mit dem negativen Anschluss verbunden ist, auf der Elementplatzierungsoberfläche ausgebildet sind, und das Schaltelement und das Diodenelement der Reihenelementeinheit über der Elementplatzierungsoberfläche platziert sind, ein positivseitiger Anschlussabschnitt der Reihenelementeinheit elektrisch mit der positivseitigen Verbindungselektrode verbunden ist, und ein negativseitiger Anschlussabschnitt der Reihenelementeinheit elektrisch mit der negativseitigen Verbindungselektrode verbunden ist.
  2. Schaltelementeinheit gemäß Anspruch 1, bei der eine positivseitige Innenelektrode, die sich von dem positiven Anschluss zu der Seite des negativen Anschlusses in der Referenzrichtung erstreckt, und eine negativseitige Innenelektrode, die sich von dem negativen Anschluss zu der Seite des positiven Anschlusses in der Referenzrichtung erstreckt, in dem Glättungskondensator ausgebildet sind.
  3. Schaltelementeinheit gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der eine Richtung senkrecht zu der Referenzrichtung entlang der Elementplatzierungsoberfläche eine Referenzsenkrechtrichtung ist, und die positivseitige Verbindungselektrode so ausgebildet ist, dass sie entlang einer gesamten Länge in der Referenzsenkrechtrichtung der Elementplatzierungsoberfläche keinen Abschnitt aufweist, der in der Referenzrichtung zwischen dem negativen Anschluss und der negativseitigen Verbindungselektrode platziert ist.
  4. Schaltelementeinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der ein Verbindungsabschnitt zwischen dem Schaltelement und dem Diodenelement der Reihenelementeinheit ein Zwischenverbindungsabschnitt ist, die jeweiligen Zwischenverbindungsabschnitte einer Mehrzahl der Reihenelementeinheiten zum Ausbilden eines Reihenelementeinheitsatzes elektrisch miteinander verbunden sind, eine Richtung senkrecht zu der Referenzrichtung entlang der Elementplatzierungsoberfläche eine Referenzsenkrechtrichtung ist, und jedes einer Mehrzahl der Schaltelemente, die in demselben Reihenelementeinheitsatz enthalten sind, bezüglich des Diodenelements, das dieselbe Reihenelementeinheit ausbildet, auf derselben Seite in der Referenzrichtung oder auf derselben Seite in der Referenzsenkrechtrichtung platziert ist.
  5. Schaltelementeinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der ein positivseitiges Element, das auf einer positiven Seite platziert ist, das eines von dem Schaltelement und dem Diodenelement der Reihenelementeinheit ist, bezüglich eines negativseitigen Elements, das auf einer negativen Seite platziert ist, das das andere von dem Schaltelement und dem Diodenelement der Reihenelementeinheit ist, auf der Seite des positiven Anschlusses in der Referenzrichtung platziert ist.
  6. Schaltelementeinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der ein Verbindungsabschnitt zwischen einem positivseitigen Element, das auf einer positiven Seite platziert ist, das eines von dem Schaltelement und dem Diodenelement der Reihenelementeinheit ist, und einem negativseitigen Element, das auf einer negativen Seite platziert ist, das das andere von dem Schaltelement und dem Diodenelement der Reihenelementeinheit ist, ein Zwischenverbindungsabschnitt ist, die jeweiligen Zwischenverbindungsabschnitte einer Mehrzahl der Reihenelementeinheiten zum Ausbilden eines Reihenelementeinheitsatzes elektrisch miteinander verbunden sind, eine Richtung senkrecht zu der Referenzrichtung entlang der Elementplatzierungsoberfläche eine Referenzsenkrechtrichtung ist, und jedes einer Mehrzahl der positivseitigen Elemente, die in demselben Reihenelementeinheitsatz enthalten sind, bezüglich des negativseitigen Elements, das dieselbe Reihenelementeinheit ausbildet, auf derselben Seite in der Referenzsenkrechtrichtung platziert ist.
  7. Schaltelementeinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die positivseitige Verbindungselektrode so ausgebildet ist, dass sie sich von dem positiven Anschluss zu der Seite des negativen Anschlusses in der Referenzrichtung auf der Elementplatzierungsoberfläche erstreckt, die negativseitige Verbindungelektrode so ausgebildet ist, dass sie sich von dem negativen Anschluss zu der Seite des positiven Anschlusses in der Referenzrichtung auf der Elementplatzierungsoberfläche erstreckt, und eine Zwischenelementverbindungselektrode, die das Schaltelement und das Diodenelement der Reihenelementeinheit elektrisch verbindet, zwischen der positivseitigen Verbindungselektrode und der negativseitigen Verbindungselektrode in der Referenzrichtung auf der Elementplatzierungsoberfläche ausgebildet ist.
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DE (1) DE112013002474T5 (de)
WO (1) WO2014021112A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022200168A1 (de) 2022-01-10 2023-03-09 Magna powertrain gmbh & co kg Power Modul Vorrichtung
EP4345897A1 (de) * 2022-09-28 2024-04-03 Mazda Motor Corporation Schaltmodul und wechselrichter

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10453781B2 (en) 2016-03-11 2019-10-22 Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor device
JP2017183430A (ja) * 2016-03-29 2017-10-05 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 スイッチング素子ユニット
DE102016106284A1 (de) * 2016-04-06 2017-10-12 Epcos Ag Modul
JP7088132B2 (ja) * 2019-07-10 2022-06-21 株式会社デンソー 半導体装置及び電子装置
DE112021001168B4 (de) 2020-03-19 2023-10-12 Rohm Co., Ltd. Halbleiterbauteil

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5961917A (ja) * 1982-10-01 1984-04-09 松下電器産業株式会社 複合電子部品
JPH02142109A (ja) * 1988-11-23 1990-05-31 Tdk Corp 集積回路部品
JP2946261B2 (ja) * 1992-09-29 1999-09-06 太陽誘電株式会社 積層電子部品の製造方法
CN1551720A (zh) * 2000-06-27 2004-12-01 ���µ�����ҵ��ʽ���� 陶瓷叠层器件
JP4687414B2 (ja) * 2005-11-17 2011-05-25 富士電機システムズ株式会社 パワー半導体モジュール
CN101809691B (zh) * 2007-04-20 2012-07-18 英克-罗吉克斯有限公司 模内成型的电容式开关
US8451044B2 (en) * 2009-06-29 2013-05-28 Sige Semiconductor, Inc. Switching circuit
JP5099243B2 (ja) * 2010-04-14 2012-12-19 株式会社デンソー 半導体モジュール
JP5935672B2 (ja) * 2012-01-31 2016-06-15 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 スイッチング素子ユニット

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022200168A1 (de) 2022-01-10 2023-03-09 Magna powertrain gmbh & co kg Power Modul Vorrichtung
EP4345897A1 (de) * 2022-09-28 2024-04-03 Mazda Motor Corporation Schaltmodul und wechselrichter

Also Published As

Publication number Publication date
CN104335307A (zh) 2015-02-04
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