JP2003125587A - ブスバー接続式インバータ装置の素子配列構造 - Google Patents
ブスバー接続式インバータ装置の素子配列構造Info
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- JP2003125587A JP2003125587A JP2001314302A JP2001314302A JP2003125587A JP 2003125587 A JP2003125587 A JP 2003125587A JP 2001314302 A JP2001314302 A JP 2001314302A JP 2001314302 A JP2001314302 A JP 2001314302A JP 2003125587 A JP2003125587 A JP 2003125587A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】配線接続作業の困難化を回避しつつ装置の小型
化、直流電源ラインの配線インダクタンスの低減を実現
可能なブスバー接続式インバータ装置の素子配列構造を
提供すること。 【解決手段】三相インバータ装置を構成するスイッチン
グ素子１〜６は一側面から突出する信号電極端子Ｃ及び
一主電極端子Ｄと、他側面から突出する他主電極端子Ｓ
とを有して互いに同形に形成され、２列に配置されてい
る。すべてのスイッチング素子１〜６の各信号電極端子
群Ｃはこの２列のスイッチング素子１〜６の外側へ突出
しているので、高密度実装しても配線接続が容易とな
る。
化、直流電源ラインの配線インダクタンスの低減を実現
可能なブスバー接続式インバータ装置の素子配列構造を
提供すること。 【解決手段】三相インバータ装置を構成するスイッチン
グ素子１〜６は一側面から突出する信号電極端子Ｃ及び
一主電極端子Ｄと、他側面から突出する他主電極端子Ｓ
とを有して互いに同形に形成され、２列に配置されてい
る。すべてのスイッチング素子１〜６の各信号電極端子
群Ｃはこの２列のスイッチング素子１〜６の外側へ突出
しているので、高密度実装しても配線接続が容易とな
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブスバー接続式イ
ンバータ装置の素子配列構造に関する。
ンバータ装置の素子配列構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】ハイブリッド車、燃料電池車を含む電気
自動車、更には従来の内燃機関車では、バッテリなどの
直流電源電力を三相交流電力に変換する大電力の三相イ
ンバータが用いられる。また、たとえば電圧が異なる一
対のバッテリ間で送電するＤＣ−ＤＣコンバータも用い
られ、このＤＣ−ＤＣコンバータには、受電した直流電
力を交流電力に変換するインバータを内蔵する形式のも
のがある。
自動車、更には従来の内燃機関車では、バッテリなどの
直流電源電力を三相交流電力に変換する大電力の三相イ
ンバータが用いられる。また、たとえば電圧が異なる一
対のバッテリ間で送電するＤＣ−ＤＣコンバータも用い
られ、このＤＣ−ＤＣコンバータには、受電した直流電
力を交流電力に変換するインバータを内蔵する形式のも
のがある。
【０００３】この種の大電力用のインバータは、樹脂モ
ールドされたＭＯＳトランジスタやＩＧＢＴなどの電力
用トランジスタチップ（スイッチング素子）を冷却基板
上に配列し、各スイッチング素子の主電極端子をブスバ
ーで接続して構成されるのが通常である。
ールドされたＭＯＳトランジスタやＩＧＢＴなどの電力
用トランジスタチップ（スイッチング素子）を冷却基板
上に配列し、各スイッチング素子の主電極端子をブスバ
ーで接続して構成されるのが通常である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、大電力
のインバータではスイッチング素子が大電流を高速スイ
ッチングする結果、一対の直流電源ラインに大きなスイ
ッチングサージ電圧が生じる。このため、高周波域で低
損失の平滑コンデンサを直流電源と並列に接続して、直
流電源への悪影響を防止したり、電磁波ノイズの放射を
低減したりすることが必須となる。
のインバータではスイッチング素子が大電流を高速スイ
ッチングする結果、一対の直流電源ラインに大きなスイ
ッチングサージ電圧が生じる。このため、高周波域で低
損失の平滑コンデンサを直流電源と並列に接続して、直
流電源への悪影響を防止したり、電磁波ノイズの放射を
低減したりすることが必須となる。
【０００５】自動車用三相インバータ装置の一案を図１
８、図１９に示す。
８、図１９に示す。
【０００６】１〜６は樹脂モールド封止により形成され
た厚板状のスイッチング素子、７〜９は交流ブスバー、
１０は冷却基板、１１は正側直流電源ラインをなす高位
直流ブスバー、負側直流電源ラインをなす１２は低位直
流ブスバー、１３は平滑コンデンサである。スイッチン
グ素子１〜６及び平滑コンデンサ１３は冷却基板１０上
の表面に密着、固定されている。
た厚板状のスイッチング素子、７〜９は交流ブスバー、
１０は冷却基板、１１は正側直流電源ラインをなす高位
直流ブスバー、負側直流電源ラインをなす１２は低位直
流ブスバー、１３は平滑コンデンサである。スイッチン
グ素子１〜６及び平滑コンデンサ１３は冷却基板１０上
の表面に密着、固定されている。
【０００７】スイッチング素子１〜６は一列に配置され
て素子列１００を構成し、スイッチング素子１〜６の一
対の主電極端子Ｓ、Ｄと複数の信号電極端子Ｃとは、ス
イッチング素子１〜６の側面からスイッチング素子１〜
６間の隙間へ突出している。主電極端子ＳとＤとは対角
配置され、主電極端子Ｄと信号電極端子Ｃとはスイッチ
ング素子１〜６の同一側面に配置されている。
て素子列１００を構成し、スイッチング素子１〜６の一
対の主電極端子Ｓ、Ｄと複数の信号電極端子Ｃとは、ス
イッチング素子１〜６の側面からスイッチング素子１〜
６間の隙間へ突出している。主電極端子ＳとＤとは対角
配置され、主電極端子Ｄと信号電極端子Ｃとはスイッチ
ング素子１〜６の同一側面に配置されている。
【０００８】このように構成すれば、各スイッチング素
子１〜６を互いに接近させて高密度配置することによ
り、ブスバー長短縮により配線インダクタンスを低減す
ることができるので、スイッチングサージ電圧及びそれ
に起因する電磁波ノイズの放射を低減することができ
る。
子１〜６を互いに接近させて高密度配置することによ
り、ブスバー長短縮により配線インダクタンスを低減す
ることができるので、スイッチングサージ電圧及びそれ
に起因する電磁波ノイズの放射を低減することができ
る。
【０００９】更に、高位直流ブスバー１１と低位直流ブ
スバー１２とは、絶縁フィルムを挟んで互いに密着しつ
つ素子列１００と平滑コンデンサ１３との間に延設され
ているので、両電源ライン間の寄生キャパシタンスを増
加させて平滑コンデンサの負担を低減することができ
る。
スバー１２とは、絶縁フィルムを挟んで互いに密着しつ
つ素子列１００と平滑コンデンサ１３との間に延設され
ているので、両電源ライン間の寄生キャパシタンスを増
加させて平滑コンデンサの負担を低減することができ
る。
【００１０】しかしながら、上記スイッチング素子配列
方式では、６個のスイッチング素子１〜６を一列に並べ
ているために必要スペースの縮小が困難であり、素子列
１００の列方向長を短縮しようとすると、各スイッチン
グ素子間の隙間に突出する端子Ｓ、Ｄ、Ｃをブスバーや
信号線に接続する作業が困難となるという問題が生じ
た。
方式では、６個のスイッチング素子１〜６を一列に並べ
ているために必要スペースの縮小が困難であり、素子列
１００の列方向長を短縮しようとすると、各スイッチン
グ素子間の隙間に突出する端子Ｓ、Ｄ、Ｃをブスバーや
信号線に接続する作業が困難となるという問題が生じ
た。
【００１１】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、配線接続作業の困難化を回避しつつ装置の小型
化、直流電源ラインの配線インダクタンスの低減を実現
可能なブスバー接続式インバータ装置の素子配列構造を
提供することを、その目的としている。
あり、配線接続作業の困難化を回避しつつ装置の小型
化、直流電源ラインの配線インダクタンスの低減を実現
可能なブスバー接続式インバータ装置の素子配列構造を
提供することを、その目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明のブスバー接続式
インバータ装置の素子配列構造は、一側面から突出する
信号電極端子及び一主電極端子と他側面から突出する他
主電極端子とを有して互いに同形に形成される複数のス
イッチング素子と、前記各スイッチング素子の底面が固
定される冷却基板と、前記各スイッチング素子の前記各
主電極端子を接続して前記閣スイッチング素子とともに
インバータ回路を構成するブスバー群とを備えるブスバ
ー接続式インバータ装置の素子配列構造において、各相
の上アーム側の前記スイッチング素子は一列に配置され
て上アーム側素子列を構成し、各相の下アーム側の前記
スイッチング素子は、前記上アーム側素子列とほぼ平行
に一列に配置されて下アーム側素子列を構成し、互いに
同相の一対の上アーム側の前記スイッチング素子と下ア
ーム側の前記スイッチング素子とは近接して配置され、
前記各スイッチング素子の前記他側面は所定間隔を隔て
て互いに向かい合って配置されていることを特徴として
いる。
インバータ装置の素子配列構造は、一側面から突出する
信号電極端子及び一主電極端子と他側面から突出する他
主電極端子とを有して互いに同形に形成される複数のス
イッチング素子と、前記各スイッチング素子の底面が固
定される冷却基板と、前記各スイッチング素子の前記各
主電極端子を接続して前記閣スイッチング素子とともに
インバータ回路を構成するブスバー群とを備えるブスバ
ー接続式インバータ装置の素子配列構造において、各相
の上アーム側の前記スイッチング素子は一列に配置され
て上アーム側素子列を構成し、各相の下アーム側の前記
スイッチング素子は、前記上アーム側素子列とほぼ平行
に一列に配置されて下アーム側素子列を構成し、互いに
同相の一対の上アーム側の前記スイッチング素子と下ア
ーム側の前記スイッチング素子とは近接して配置され、
前記各スイッチング素子の前記他側面は所定間隔を隔て
て互いに向かい合って配置されていることを特徴として
いる。
【００１３】すなわち、本発明では、上アーム側の素子
列と下アーム側素子列とを平行に配列し、かつ、各スイ
ッチング素子の信号電極端子は外側に突出するように配
置するので、高位直流ブスバー及び低位直流ブスバーの
長さを短縮してその配線インダクタンス及び電気抵抗を
低減することができるとともに、装置を小型化すること
ができ、更に各スイッチング素子の端子をブスバーやコ
ネクタなどに接続するのが容易となる。また、各スイッ
チング素子の両主電極端子が対角配置されるので両直流
ブスバーと各交流ブスバーとの干渉を排除しつつ高密度
実装が可能となる。
列と下アーム側素子列とを平行に配列し、かつ、各スイ
ッチング素子の信号電極端子は外側に突出するように配
置するので、高位直流ブスバー及び低位直流ブスバーの
長さを短縮してその配線インダクタンス及び電気抵抗を
低減することができるとともに、装置を小型化すること
ができ、更に各スイッチング素子の端子をブスバーやコ
ネクタなどに接続するのが容易となる。また、各スイッ
チング素子の両主電極端子が対角配置されるので両直流
ブスバーと各交流ブスバーとの干渉を排除しつつ高密度
実装が可能となる。
【００１４】本発明の好適な態様において、前記ブスバ
ー群は、前記インバータ回路の正側直流電源ラインを構
成する高位直流ブスバーと、前記インバータ回路の負側
直流電源ラインを構成する低位直流ブスバーと、前記イ
ンバータ回路の各交流出力ラインを構成する所定本の交
流ブスバーとからなり、前記高位直流ブスバー及び低位
直流ブスバーは、所定間隙を隔てて重なりつつ前記上ア
ーム側素子列及び下アーム側素子列の一方の上方に延設
されるとともに、前記各スイッチング素子の前記各主電
極端子に達する分岐部を有することを特徴としている。
ー群は、前記インバータ回路の正側直流電源ラインを構
成する高位直流ブスバーと、前記インバータ回路の負側
直流電源ラインを構成する低位直流ブスバーと、前記イ
ンバータ回路の各交流出力ラインを構成する所定本の交
流ブスバーとからなり、前記高位直流ブスバー及び低位
直流ブスバーは、所定間隙を隔てて重なりつつ前記上ア
ーム側素子列及び下アーム側素子列の一方の上方に延設
されるとともに、前記各スイッチング素子の前記各主電
極端子に達する分岐部を有することを特徴としている。
【００１５】本態様によれば、両直流ブスバーの重なり
面積を大きく取れるので、両直流ブスバー間の相互イン
ダクタンスを低減することができる。
面積を大きく取れるので、両直流ブスバー間の相互イン
ダクタンスを低減することができる。
【００１６】
【発明を実施するための態様】本発明の２列配置型ブス
バー接続式インバータ装置を用いた三相インバータ装置
の好適な実施例を以下図面を参照して説明する。
バー接続式インバータ装置を用いた三相インバータ装置
の好適な実施例を以下図面を参照して説明する。
【００１７】
【実施例１】実施例１の三相インバータ装置の平面図を
図１に、その正面図を図２に示す。
図１に、その正面図を図２に示す。
【００１８】１〜６は、樹脂モールド封止により形成さ
れた厚板状のパワーＭＯＳトランジスタ（以下、単にス
イッチング素子ともいう）、７〜９は各相の交流ブスバ
ー、１０は冷却基板、１１は正側直流電源ラインをなす
高位直流ブスバー、負側直流電源ラインをなす１２は低
位直流ブスバー、１３は平滑コンデンサである。
れた厚板状のパワーＭＯＳトランジスタ（以下、単にス
イッチング素子ともいう）、７〜９は各相の交流ブスバ
ー、１０は冷却基板、１１は正側直流電源ラインをなす
高位直流ブスバー、負側直流電源ラインをなす１２は低
位直流ブスバー、１３は平滑コンデンサである。
【００１９】チップ状のスイッチング素子１〜６の一主
面及び平滑コンデンサ１３の底面は冷却基板１０上の表
面に熱伝導グリス層を挟んで密着、固定されている。
面及び平滑コンデンサ１３の底面は冷却基板１０上の表
面に熱伝導グリス層を挟んで密着、固定されている。
【００２０】上アーム側素子であるスイッチング素子１
〜３はＸ方向に一定ピッチで配置されて上アーム側素子
列１０１を構成し、下アーム側素子であるスイッチング
素子４〜６はＸ方向に一定ピッチで配置されて下アーム
側素子列１０２を構成し、上アーム側素子列１０１と下
アーム側素子列１０２とは所定間隔を隔てて平行配置さ
れ、互いに同相の上アーム側のスイッチング素子と下ア
ーム側スイッチング素子とはＸ方向において同位置に配
置されている。
〜３はＸ方向に一定ピッチで配置されて上アーム側素子
列１０１を構成し、下アーム側素子であるスイッチング
素子４〜６はＸ方向に一定ピッチで配置されて下アーム
側素子列１０２を構成し、上アーム側素子列１０１と下
アーム側素子列１０２とは所定間隔を隔てて平行配置さ
れ、互いに同相の上アーム側のスイッチング素子と下ア
ーム側スイッチング素子とはＸ方向において同位置に配
置されている。
【００２１】各スイッチング素子１〜６は、パワーＭＯ
Ｓトランジスタの耐圧層を有する側の主電極端子（ドレ
イン端子ともいう）Ｄと、もう一つの主電極端子（ソー
ス端子ともいう）Ｓと、多数の信号電極端子からなる信
号電極端子群Ｃとを有する。信号電極端子群Ｃは、ゲー
ト電極端子の他、スイッチング素子１〜６の状態を検出
するモニタ端子などを含む。信号電極端子群Ｃはスイッ
チング素子１〜６の一側面の一半部に、主電極端子Ｄは
他半部に形成され、主電極端子Ｓはスイッチング素子１
〜６の他側面のうち主電極端子Ｄと対角となる半部に突
出している。上アーム側素子列１０１のスイッチング素
子１〜３は、下アーム側素子列１０２のスイッチング素
子４〜６に対して１８０度回転した姿勢をもち、各主電
極端子Ｓは両素子列１０１、１０２の間の間隙部分に互
い違いに突出している。その結果、主電極端子Ｄと信号
電極端子群Ｃはこれら両素子列１０１、１０２の外側へ
突出している。主電極端子Ｓ、Ｄは屈曲され、各先端部
は図２に示すように上方へ伸びている。図２では図示省
略しているが、信号電極端子群Ｃも屈曲され、各先端部
は図２に示すように上方へ伸びている。
Ｓトランジスタの耐圧層を有する側の主電極端子（ドレ
イン端子ともいう）Ｄと、もう一つの主電極端子（ソー
ス端子ともいう）Ｓと、多数の信号電極端子からなる信
号電極端子群Ｃとを有する。信号電極端子群Ｃは、ゲー
ト電極端子の他、スイッチング素子１〜６の状態を検出
するモニタ端子などを含む。信号電極端子群Ｃはスイッ
チング素子１〜６の一側面の一半部に、主電極端子Ｄは
他半部に形成され、主電極端子Ｓはスイッチング素子１
〜６の他側面のうち主電極端子Ｄと対角となる半部に突
出している。上アーム側素子列１０１のスイッチング素
子１〜３は、下アーム側素子列１０２のスイッチング素
子４〜６に対して１８０度回転した姿勢をもち、各主電
極端子Ｓは両素子列１０１、１０２の間の間隙部分に互
い違いに突出している。その結果、主電極端子Ｄと信号
電極端子群Ｃはこれら両素子列１０１、１０２の外側へ
突出している。主電極端子Ｓ、Ｄは屈曲され、各先端部
は図２に示すように上方へ伸びている。図２では図示省
略しているが、信号電極端子群Ｃも屈曲され、各先端部
は図２に示すように上方へ伸びている。
【００２２】交流ブスバー７〜９の主面は、スイッチン
グ素子４〜６の上方を冷却基板１０の表面と平行かつＸ
方向と直角方向へ延設されている。交流ブスバー７の先
端部は上方へ折り曲げられて、Ｕ相上アーム側のスイッ
チング素子１の主電極端子Ｓと、Ｕ相下アーム側のスイ
ッチング素子４の主電極端子Ｄとに接合される分岐部と
なっている。交流ブスバー８の先端部は上方へ折り曲げ
られて、Ｖ相上アーム側のスイッチング素子２の主電極
端子Ｓと、Ｖ相下アーム側のスイッチング素子５の主電
極端子Ｄとに接合される分岐部となっている。交流ブス
バー９の先端部は上方へ折り曲げられて、Ｗ相上アーム
側のスイッチング素子３の主電極端子Ｓと、Ｗ相下アー
ム側のスイッチング素子６の主電極端子Ｄとに接合され
る分岐部となっている。
グ素子４〜６の上方を冷却基板１０の表面と平行かつＸ
方向と直角方向へ延設されている。交流ブスバー７の先
端部は上方へ折り曲げられて、Ｕ相上アーム側のスイッ
チング素子１の主電極端子Ｓと、Ｕ相下アーム側のスイ
ッチング素子４の主電極端子Ｄとに接合される分岐部と
なっている。交流ブスバー８の先端部は上方へ折り曲げ
られて、Ｖ相上アーム側のスイッチング素子２の主電極
端子Ｓと、Ｖ相下アーム側のスイッチング素子５の主電
極端子Ｄとに接合される分岐部となっている。交流ブス
バー９の先端部は上方へ折り曲げられて、Ｗ相上アーム
側のスイッチング素子３の主電極端子Ｓと、Ｗ相下アー
ム側のスイッチング素子６の主電極端子Ｄとに接合され
る分岐部となっている。
【００２３】高位直流ブスバー１１と低位直流ブスバー
１２の主面は、スイッチング素子１〜３の上方を冷却基
板１０の表面と平行かつ主としてＸ方向へ延設されてい
る。高位直流ブスバー１１の基端部は、平滑コンデンサ
１３の正極ターミナルに嵌着される締結孔を有し、ボル
ト１３１により正極ターミナルに締結されている。低位
直流ブスバー１２の基端部は、平滑コンデンサ１３の負
極ターミナルに嵌着される締結孔を有し、ボルト１３２
により負極ターミナルに締結されている。低位直流ブス
バー１２は直板状に形成され、上アーム側素子列１０１
の上方をＸ方向に延設されている。高位直流ブスバー１
１は、途中で屈曲された後、低位直流ブスバー１２の直
上をＸ方向に延設されている。このように、両直流ブス
バー１１、１２を近接して平行配置することは周囲への
電磁放射低減において効果的である。更に、両直流ブス
バー１１、１２の間には図示しない絶縁シートが介設さ
れ、両直流ブスバー１１、１２間の相互インダクタンス
を低減している。また、両直流ブスバー１１、１２間に
高誘電率絶縁シートを介設すれば、両直流ブスバー１
１、１２間のキャパシタンスを増大して平滑コンデンサ
１３の負担を低減することができる。高位直流ブスバー
１１は、図１にて外側へ分岐した後、上方へ折り曲げら
れて、各相上アーム側のスイッチング素子１〜３の主電
極端子Ｄに接合される分岐部を有している。低位直流ブ
スバー１２は、図１にて内側へ分岐した後、上方へ折り
曲げられて、各相下アーム側のスイッチング素子４〜６
の主電極端子Ｓに接合される分岐部を有している。
１２の主面は、スイッチング素子１〜３の上方を冷却基
板１０の表面と平行かつ主としてＸ方向へ延設されてい
る。高位直流ブスバー１１の基端部は、平滑コンデンサ
１３の正極ターミナルに嵌着される締結孔を有し、ボル
ト１３１により正極ターミナルに締結されている。低位
直流ブスバー１２の基端部は、平滑コンデンサ１３の負
極ターミナルに嵌着される締結孔を有し、ボルト１３２
により負極ターミナルに締結されている。低位直流ブス
バー１２は直板状に形成され、上アーム側素子列１０１
の上方をＸ方向に延設されている。高位直流ブスバー１
１は、途中で屈曲された後、低位直流ブスバー１２の直
上をＸ方向に延設されている。このように、両直流ブス
バー１１、１２を近接して平行配置することは周囲への
電磁放射低減において効果的である。更に、両直流ブス
バー１１、１２の間には図示しない絶縁シートが介設さ
れ、両直流ブスバー１１、１２間の相互インダクタンス
を低減している。また、両直流ブスバー１１、１２間に
高誘電率絶縁シートを介設すれば、両直流ブスバー１
１、１２間のキャパシタンスを増大して平滑コンデンサ
１３の負担を低減することができる。高位直流ブスバー
１１は、図１にて外側へ分岐した後、上方へ折り曲げら
れて、各相上アーム側のスイッチング素子１〜３の主電
極端子Ｄに接合される分岐部を有している。低位直流ブ
スバー１２は、図１にて内側へ分岐した後、上方へ折り
曲げられて、各相下アーム側のスイッチング素子４〜６
の主電極端子Ｓに接合される分岐部を有している。
【００２４】この実施例のスイッチング素子配列によれ
ば、スイッチング素子１〜６を２列配置し、同相のスイ
ッチング素子を隣接配置し、各スイッチング素子１〜６
の信号電極端子を外側に突出するように配置するので、
高位直流ブスバー１１及び低位直流ブスバー１２の長さ
を短縮してその配線インダクタンス及び電気抵抗を低減
することができるとともに、装置を小型化することがで
き、更に各スイッチング素子１〜６の各端子の接続作業
が容易となる。また、各スイッチング素子１〜６の両主
電極端子Ｓ、Ｄが対角配置されるので両直流ブスバー１
１、１２、各交流ブスバー７〜９の相互干渉を排除しつ
つ高密度実装が可能となる。
ば、スイッチング素子１〜６を２列配置し、同相のスイ
ッチング素子を隣接配置し、各スイッチング素子１〜６
の信号電極端子を外側に突出するように配置するので、
高位直流ブスバー１１及び低位直流ブスバー１２の長さ
を短縮してその配線インダクタンス及び電気抵抗を低減
することができるとともに、装置を小型化することがで
き、更に各スイッチング素子１〜６の各端子の接続作業
が容易となる。また、各スイッチング素子１〜６の両主
電極端子Ｓ、Ｄが対角配置されるので両直流ブスバー１
１、１２、各交流ブスバー７〜９の相互干渉を排除しつ
つ高密度実装が可能となる。
【００２５】なお、各スイッチング素子１〜６の信号電
極端子群Ｃは図示しないフレキシブルケーブルの先端の
コネクタに嵌合、接続される。
極端子群Ｃは図示しないフレキシブルケーブルの先端の
コネクタに嵌合、接続される。
【００２６】なお、高位直流ブスバー１１と低位直流ブ
スバー１２とを高さ方向逆配置してもよい。
スバー１２とを高さ方向逆配置してもよい。
【００２７】
【実施例２】実施例２の三相インバータ装置の平面図を
図３に、その正面図を図４に示す。
図３に、その正面図を図４に示す。
【００２８】この実施例は、図１、図２に示す実施例１
において互いに対角配置された各スイッチング素子１〜
６の主電極端子Ｓ、Ｄを、Ｘ方向同位置配置に変更した
ものである。このようにすると、交流ブスバー７〜９の
長さが僅かに長くなるがほぼ実施例１と同じ効果を奏す
ることができる。
において互いに対角配置された各スイッチング素子１〜
６の主電極端子Ｓ、Ｄを、Ｘ方向同位置配置に変更した
ものである。このようにすると、交流ブスバー７〜９の
長さが僅かに長くなるがほぼ実施例１と同じ効果を奏す
ることができる。
【００２９】
【実施例３】実施例３の三相インバータ装置の平面図を
図５に、その正面図を図６に示す。
図５に、その正面図を図６に示す。
【００３０】この実施例は、図１、図２に示す実施例１
において上アーム側素子列１０１と下アーム側素子列１
０２との配置を逆にしたものである。このようにしても
ほぼ実施例１と同じ効果を奏することができる。
において上アーム側素子列１０１と下アーム側素子列１
０２との配置を逆にしたものである。このようにしても
ほぼ実施例１と同じ効果を奏することができる。
【００３１】
【実施例４】実施例４の三相インバータ装置の平面図を
図７に、その正面図を図８に示す。
図７に、その正面図を図８に示す。
【００３２】この実施例は、図１、図２に示す実施例１
において平滑コンデンサ１３を上アーム側素子列１０１
のＶ相スイッチング素子２に近接配置し、高位直流ブス
バー１１、低位直流ブスバー１２を平滑コンデンサ１３
と各スイッチング素子１〜６の主電極端子Ｓ、Ｄとを接
続可能に変更したものである。このようにしてもほぼ実
施例１と同じ効果を奏することができる。なお、実施例
２、３においても実施例４と同じ平滑コンデンサ配置と
することができることはもちろんである。
において平滑コンデンサ１３を上アーム側素子列１０１
のＶ相スイッチング素子２に近接配置し、高位直流ブス
バー１１、低位直流ブスバー１２を平滑コンデンサ１３
と各スイッチング素子１〜６の主電極端子Ｓ、Ｄとを接
続可能に変更したものである。このようにしてもほぼ実
施例１と同じ効果を奏することができる。なお、実施例
２、３においても実施例４と同じ平滑コンデンサ配置と
することができることはもちろんである。
【００３３】
【実施例５】実施例５の三相インバータ装置の平面図を
図９に、その正面図を図１０に示す。
図９に、その正面図を図１０に示す。
【００３４】この実施例は、図７、図８に示す実施例４
において平滑コンデンサ１３と各スイッチング素子１〜
６の主電極端子Ｓ、Ｄとを、高位直流ブスバー１１、低
位直流ブスバー１２により最短距離で接続したものであ
る。
において平滑コンデンサ１３と各スイッチング素子１〜
６の主電極端子Ｓ、Ｄとを、高位直流ブスバー１１、低
位直流ブスバー１２により最短距離で接続したものであ
る。
【００３５】このようにすれば、平滑コンデンサ１３と
スイッチング素子１〜６との間の配線インダクタンス及
び電気抵抗を低減することができるので、損失低減、ス
イッチングサージ電圧低減を実現することができる。
スイッチング素子１〜６との間の配線インダクタンス及
び電気抵抗を低減することができるので、損失低減、ス
イッチングサージ電圧低減を実現することができる。
【００３６】（スイッチング素子形状）図１１〜図１３
に、スイッチング素子１〜６の種々外形を示す。図１１
は実施例１で採用した形状、図１２は実施例２で採用し
た形状、図１３は実施例３で採用した形状である。
に、スイッチング素子１〜６の種々外形を示す。図１１
は実施例１で採用した形状、図１２は実施例２で採用し
た形状、図１３は実施例３で採用した形状である。
【００３７】図１１のスイッチング素子１〜６の樹脂モ
ールド前の組立斜視図を図１４に、その主電極端子Ｄ及
び信号電極端子群Ｃの切り離し前の形状を図１５に示
す。図１５において、主電極端子Ｄ及び信号電極端子群
Ｃはタイバー２００により一体化されている。
ールド前の組立斜視図を図１４に、その主電極端子Ｄ及
び信号電極端子群Ｃの切り離し前の形状を図１５に示
す。図１５において、主電極端子Ｄ及び信号電極端子群
Ｃはタイバー２００により一体化されている。
【００３８】図１４において、パワーＭＯＳトランジス
タであるチップ２０１のドレイン電極領域は底面側に配
置されて、主電極端子Ｄに接合され、主電極端子Ｓは、
チップ２０１の上面側に設けられたソース電極領域に導
電性スペーサ２０２を介して接合され、導電性スペーサ
２０２は、チップ２０１の上面側に設けられた各信号電
極領域と各信号電極端子群Ｃとをワイヤボンディングす
るための空間を確保している。
タであるチップ２０１のドレイン電極領域は底面側に配
置されて、主電極端子Ｄに接合され、主電極端子Ｓは、
チップ２０１の上面側に設けられたソース電極領域に導
電性スペーサ２０２を介して接合され、導電性スペーサ
２０２は、チップ２０１の上面側に設けられた各信号電
極領域と各信号電極端子群Ｃとをワイヤボンディングす
るための空間を確保している。
【００３９】図１３のスイッチング素子１〜６の樹脂モ
ールド前の組立斜視図を図１６に、その主電極端子Ｄ及
び信号電極端子群Ｃの切り離し前の形状を図１７に示
す。図１７において、主電極端子Ｄ及び信号電極端子群
Ｃはタイバー２００により一体化されている。図１５と
図１７とを比較すれば、図１５の構成は、電極用金属板
の無駄が少ないことがわかる。
ールド前の組立斜視図を図１６に、その主電極端子Ｄ及
び信号電極端子群Ｃの切り離し前の形状を図１７に示
す。図１７において、主電極端子Ｄ及び信号電極端子群
Ｃはタイバー２００により一体化されている。図１５と
図１７とを比較すれば、図１５の構成は、電極用金属板
の無駄が少ないことがわかる。
【００４０】（変形態様）上記実施例では、冷却基板１
０の表面上に、スイッチング素子１〜６と平滑コンデン
サ１３とを搭載した構造を説明したが、その他、平滑コ
ンデンサ１３は各ブスバーの更に上方に立体配置しても
よく、あるいは冷却基板１０の裏側に立体配置してもよ
い。
０の表面上に、スイッチング素子１〜６と平滑コンデン
サ１３とを搭載した構造を説明したが、その他、平滑コ
ンデンサ１３は各ブスバーの更に上方に立体配置しても
よく、あるいは冷却基板１０の裏側に立体配置してもよ
い。
【図１】 実施例１の三相インバータ装置の平面図であ
る。
る。
【図２】 図１の三相インバータ装置の正面図である。
【図３】 実施例２の三相インバータ装置の平面図であ
る。
る。
【図４】 図１の三相インバータ装置の正面図である。
【図５】 実施例３の三相インバータ装置の平面図であ
る。
る。
【図６】 図１の三相インバータ装置の正面図である。
【図７】 実施例４の三相インバータ装置の平面図であ
る。
る。
【図８】 図１の三相インバータ装置の正面図である。
【図９】 実施例４の三相インバータ装置の平面図であ
る。
る。
【図１０】 図１の三相インバータ装置の正面図であ
る。
る。
【図１１】実施例１のスイッチング素子の外形形状を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図１２】実施例２のスイッチング素子の外形形状を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図１３】実施例３のスイッチング素子の外形形状を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図１４】実施例１のスイッチング素子の樹脂モールド
前の組立斜視図である。
前の組立斜視図である。
【図１５】図１４のスイッチング素子の主電極端子及び
信号電極端子群の切り離し前の形状を示す平面図であ
る。
信号電極端子群の切り離し前の形状を示す平面図であ
る。
【図１６】実施例３のスイッチング素子の樹脂モールド
前の組立斜視図である。
前の組立斜視図である。
【図１７】図１６のスイッチング素子の主電極端子及び
信号電極端子群の切り離し前の形状を示す平面図であ
る。
信号電極端子群の切り離し前の形状を示す平面図であ
る。
【図１８】 比較例の三相インバータ装置の平面図であ
る。
る。
【図１９】 図１８の三相インバータ装置の側面図であ
る。
る。
１〜６ スイッチング素子
７〜９ 交流ブスバー
１０ 冷却基板
１１ 高位直流ブスバー
１２ 低位直流ブスバー
１３ 平滑コンデンサ
１０１ 上アーム側素子列
１０２ 下アーム側素子列
Ｓ 主電極端子
Ｄ 主電極端子
Ｃ 信号電極端子群
Claims (2)
- 【請求項１】一側面から突出する信号電極端子及び一主
電極端子と他側面から突出する他主電極端子とを有して
互いに同形に形成され複数のスイッチング素子と、 前記各スイッチング素子の底面が固定される冷却基板
と、 前記各スイッチング素子の前記各主電極端子を接続して
前記各スイッチング素子とともにインバータ回路を構成
するブスバー群と、 を備えるブスバー接続式インバータ装置の素子配列構造
において、 各相の上アーム側の前記スイッチング素子は一列に配置
されて上アーム側素子列を構成し、 各相の下アーム側の前記スイッチング素子は、前記上ア
ーム側素子列とほぼ平行に一列に配置されて下アーム側
素子列を構成し、 互いに同相の一対の上アーム側の前記スイッチング素子
と下アーム側の前記スイッチング素子とは近接して配置
され、 前記各スイッチング素子の前記他側面は所定間隔を隔て
て互いに向かい合って配置されていることを特徴とする
ブスバー接続式インバータ装置の素子配列構造。 - 【請求項２】請求項１記載のブスバー接続式インバータ
装置の素子配列構造において、 前記ブスバー群は、前記インバータ回路の正側直流電源
ラインを構成する高位直流ブスバーと、前記インバータ
回路の負側直流電源ラインを構成する低位直流ブスバー
と、前記インバータ回路の各交流出力ラインを構成する
所定本の交流ブスバーとからなり、 前記高位直流ブスバー及び低位直流ブスバーは、所定間
隙を隔てて重なりつつ前記上アーム側素子列及び下アー
ム側素子列の一方の上方に延設されるとともに、前記各
スイッチング素子の前記各主電極端子に達する分岐部を
有することを特徴とするブスバー接続式インバータ装置
の素子配列構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001314302A JP3734157B2 (ja) | 2001-10-11 | 2001-10-11 | インバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001314302A JP3734157B2 (ja) | 2001-10-11 | 2001-10-11 | インバータ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003125587A true JP2003125587A (ja) | 2003-04-25 |
| JP3734157B2 JP3734157B2 (ja) | 2006-01-11 |
Family
ID=19132638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001314302A Expired - Fee Related JP3734157B2 (ja) | 2001-10-11 | 2001-10-11 | インバータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3734157B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012067096A1 (ja) * | 2010-11-18 | 2012-05-24 | ナブテスコ株式会社 | コンバータ |
| JP2015220977A (ja) * | 2014-05-14 | 2015-12-07 | 現代自動車株式会社Ｈｙｕｎｄａｉｍｏｔｏｒ Ｃｏｍｐａｎｙ | 自動車のハイブリッド電力制御装置 |
| WO2017221854A1 (ja) * | 2016-06-22 | 2017-12-28 | サンデン・オートモーティブコンポーネント株式会社 | 電装部品の設置構造及びそれを備えたインバータ一体型電動圧縮機 |
| US20180316274A1 (en) * | 2016-01-21 | 2018-11-01 | Mitsubishi Electric Corporation | Power conversion device |
| JP2019176566A (ja) * | 2018-03-27 | 2019-10-10 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 電力変換装置 |
-
2001
- 2001-10-11 JP JP2001314302A patent/JP3734157B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012067096A1 (ja) * | 2010-11-18 | 2012-05-24 | ナブテスコ株式会社 | コンバータ |
| JP2015220977A (ja) * | 2014-05-14 | 2015-12-07 | 現代自動車株式会社Ｈｙｕｎｄａｉｍｏｔｏｒ Ｃｏｍｐａｎｙ | 自動車のハイブリッド電力制御装置 |
| DE102014225033B4 (de) | 2014-05-14 | 2024-02-08 | Hyundai Motor Company | Hybrid-Energie-Steuervorrichtung für ein Fahrzeug |
| DE102014225033B8 (de) | 2014-05-14 | 2024-04-18 | Hyundai Motor Company | Hybrid-Energie-Steuervorrichtung für ein Fahrzeug |
| US20180316274A1 (en) * | 2016-01-21 | 2018-11-01 | Mitsubishi Electric Corporation | Power conversion device |
| US10432106B2 (en) * | 2016-01-21 | 2019-10-01 | Mitsubishi Electric Corporation | Power conversion device |
| WO2017221854A1 (ja) * | 2016-06-22 | 2017-12-28 | サンデン・オートモーティブコンポーネント株式会社 | 電装部品の設置構造及びそれを備えたインバータ一体型電動圧縮機 |
| JP2019176566A (ja) * | 2018-03-27 | 2019-10-10 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 電力変換装置 |
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| JP3734157B2 (ja) | 2006-01-11 |
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