JP2006230064A - Power conversion unit - Google Patents

Power conversion unit Download PDF

Info

Publication number
JP2006230064A
JP2006230064A JP2005038648A JP2005038648A JP2006230064A JP 2006230064 A JP2006230064 A JP 2006230064A JP 2005038648 A JP2005038648 A JP 2005038648A JP 2005038648 A JP2005038648 A JP 2005038648A JP 2006230064 A JP2006230064 A JP 2006230064A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power conversion
conversion unit
drive circuit
switching element
power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005038648A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Nishikawa
武志 西川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2005038648A priority Critical patent/JP2006230064A/en
Publication of JP2006230064A publication Critical patent/JP2006230064A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power conversion unit that can be improved in anti-noise performance. <P>SOLUTION: Power element modules 14, 16 including a plurality of switching elements, and a drive circuit 20 that outputs a drive signal to each switching element are separately accommodated in different shielding box bodies 24-1, 24-2, respectively. By this, electronic components that constitute the drive circuit 20 can be prevented from being affected by switching noise generated in each switching element in the power element modules 14, 16. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、電力変換を行う電力変換ユニットに関し、特に、スイッチング素子と、スイッチング素子を駆動する駆動回路とが筐体内に収納されている電力変換ユニットに関する。   The present invention relates to a power conversion unit that performs power conversion, and particularly relates to a power conversion unit in which a switching element and a drive circuit that drives the switching element are housed in a casing.

この種の電力変換ユニットの関連技術が下記特許文献1に開示されている。特許文献1においては、IGBT等のスイッチング素子を複数有するインバータ回路と、各スイッチング素子を駆動する駆動回路とが同一の筐体内に収納されている。スイッチング素子の冷却を行うための冷媒の流路は、スイッチング素子が搭載された絶縁基板の直下に設けられており、冷媒の流路の両端部で絶縁基板と筐体とが接合されている。これによって、スイッチング素子と冷媒との間における熱抵抗の低減を図っている。   The related art of this type of power conversion unit is disclosed in Patent Document 1 below. In Patent Document 1, an inverter circuit having a plurality of switching elements such as IGBTs and a drive circuit for driving each switching element are housed in the same casing. The coolant flow path for cooling the switching element is provided immediately below the insulating substrate on which the switching element is mounted, and the insulating substrate and the housing are joined at both ends of the coolant flow path. As a result, the thermal resistance between the switching element and the refrigerant is reduced.

その他の関連技術として、下記特許文献2の電気車の制御装置が開示されている。   As another related technique, a control device for an electric vehicle disclosed in Patent Document 2 below is disclosed.

特開2002−315357号公報JP 2002-315357 A 特開平6−121404号公報JP-A-6-121404

スイッチング素子の駆動の際には、スイッチングノイズが発生しやすい。特許文献1の電力変換ユニットにおいては、スイッチング素子と、このスイッチング素子を駆動する駆動回路とが同一の筐体内に収納されている。そのため、駆動回路を構成する電子部品がこのスイッチングノイズの影響を受けやすくなり、電力変換ユニットの耐ノイズ性能が低下してしまうという問題点がある。   Switching noise is likely to occur when the switching element is driven. In the power conversion unit of Patent Document 1, a switching element and a drive circuit that drives the switching element are housed in the same casing. For this reason, there is a problem that the electronic components constituting the drive circuit are easily affected by the switching noise, and the noise resistance performance of the power conversion unit is lowered.

本発明は、耐ノイズ性能を向上させることができる電力変換ユニットを提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the power conversion unit which can improve noise-proof performance.

本発明に係る電力変換ユニットは、上述した目的を達成するために以下の手段を採った。   The power conversion unit according to the present invention employs the following means in order to achieve the above-described object.

本発明に係る電力変換ユニットは、スイッチング素子と、駆動信号をスイッチング素子へ出力することでスイッチング素子を駆動する駆動回路とがシールド用筐体内に収納されており、駆動信号によりスイッチング素子を駆動することで電力変換を行う電力変換ユニットであって、スイッチング素子と駆動回路とが、異なるシールド用筐体内に別々に収納されていることを要旨とする。   In the power conversion unit according to the present invention, the switching element and the drive circuit that drives the switching element by outputting the drive signal to the switching element are housed in the shielding housing, and the switching element is driven by the drive signal. Thus, the power conversion unit performs power conversion, and the gist is that the switching element and the drive circuit are separately housed in different shielding cases.

本発明に係る電力変換ユニットにおいて、スイッチング素子が収納されたシールド用筐体と駆動回路が収納されたシールド用筐体とは、スイッチング素子が実装された面と駆動回路が実装された面との間に除熱手段を挟んだ状態で接合されているものとすることもできる。この本発明に係る電力変換ユニットにおいて、前記除熱手段として、スイッチング素子が実装された面と駆動回路が実装された面との間に冷媒が流れる冷媒流路が形成されているものとすることもできる。   In the power conversion unit according to the present invention, the shielding housing in which the switching element is housed and the shielding housing in which the driving circuit is housed are a surface on which the switching element is mounted and a surface on which the driving circuit is mounted. It can also be joined with the heat removal means sandwiched between them. In the power conversion unit according to the present invention, as the heat removal means, a refrigerant flow path through which a refrigerant flows is formed between the surface on which the switching element is mounted and the surface on which the drive circuit is mounted. You can also.

本発明に係る電力変換ユニットにおいて、電力変換ユニットは、第1電源と負荷との間で電力変換を行い、駆動回路は、第1電源と別に設けられた第2電源からの供給電力により動作するものとすることもできる。   In the power conversion unit according to the present invention, the power conversion unit performs power conversion between the first power source and the load, and the drive circuit operates with power supplied from a second power source provided separately from the first power source. It can also be.

本発明によれば、駆動回路を構成する電子部品がスイッチング素子にて発生するスイッチングノイズの影響を受けるのを抑止することができるので、電力変換ユニットの耐ノイズ性能を向上させることができる。   According to the present invention, it is possible to suppress the electronic components constituting the drive circuit from being affected by the switching noise generated in the switching element, so that the noise resistance performance of the power conversion unit can be improved.

以下、本発明を実施するための形態(以下実施形態という)を図面に従って説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described with reference to the drawings.

図1〜3は、本発明の実施形態に係る電力変換ユニットの概略構成を示す図であり、図1は回路構成図を示し、図2は内部構成の概略図を示し、図3は分解斜視図を示す。本実施形態に係る電力変換ユニット10においては、以下に説明するリアクトル12、DC/DCコンバータ用のパワー素子モジュール14、インバータ用のパワー素子モジュール16、平滑コンデンサ18、駆動回路20、及び電子制御装置(ECU)22が筐体内に収納されている。なお、本実施形態に係る電力変換ユニット10は、ハイブリッド車両や電気自動車等の車両に搭載されるものである。   1 to 3 are diagrams showing a schematic configuration of a power conversion unit according to an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a circuit configuration diagram, FIG. 2 is a schematic diagram of an internal configuration, and FIG. 3 is an exploded perspective view. The figure is shown. In the power conversion unit 10 according to the present embodiment, a reactor 12 described below, a power element module 14 for a DC / DC converter, a power element module 16 for an inverter, a smoothing capacitor 18, a drive circuit 20, and an electronic control device (ECU) 22 is accommodated in the housing. The power conversion unit 10 according to the present embodiment is mounted on a vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle.

図1に示すように、DC/DCコンバータ用のパワー素子モジュール14は、直列接続された2つのスイッチング素子14−1,14−2を含んでいる。リアクトル12は、その一端がスイッチング素子14−1,14−2の直列接続点に接続されており、その他端が負荷駆動用電源として設けられた高圧バッテリ26の正側端子に接続されている。各スイッチング素子14−1,14−2のスイッチング動作により、高圧バッテリ26からの直流電圧を昇圧して平滑コンデンサ18へ出力することができる。さらに、平滑コンデンサ18の電荷を用いて高圧バッテリ26を充電することもできる。このように、スイッチング素子14−1,14−2及びリアクトル12により、DC/DCコンバータを構成することができる。   As shown in FIG. 1, the power element module 14 for a DC / DC converter includes two switching elements 14-1 and 14-2 connected in series. Reactor 12 has one end connected to the series connection point of switching elements 14-1 and 14-2 and the other end connected to the positive terminal of high voltage battery 26 provided as a load driving power source. The DC voltage from the high voltage battery 26 can be boosted and output to the smoothing capacitor 18 by the switching operation of the switching elements 14-1 and 14-2. Further, the high voltage battery 26 can be charged using the electric charge of the smoothing capacitor 18. As described above, the switching elements 14-1 and 14-2 and the reactor 12 can constitute a DC / DC converter.

インバータ用のパワー素子モジュール16は、6つのスイッチング素子16−1〜16−6を含んでおり、各スイッチング素子16−1〜16−6のスイッチング動作により、DC/DCコンバータからの直流電流を交流電流(3相交流)に変換して負荷である電動機30へ出力することができる。さらに、電動機30の交流電流を直流電流に変換してDC/DCコンバータへ出力することもできる。   The power element module 16 for the inverter includes six switching elements 16-1 to 16-6, and a direct current from the DC / DC converter is converted into an alternating current by the switching operation of each switching element 16-1 to 16-6. It can convert into an electric current (three-phase alternating current), and can output to the electric motor 30 which is load. Furthermore, the alternating current of the electric motor 30 can be converted into a direct current and output to a DC / DC converter.

電子制御装置22は、電動機30の駆動制御を行うために、各スイッチング素子14−1,14−2,16−1〜16−6のスイッチング動作を制御する制御信号を駆動回路20へ出力する。駆動回路20は、電子制御装置22からの制御信号に基づいて生成した駆動信号を各スイッチング素子14−1,14−2,16−1〜16−6へ出力することで、各スイッチング素子14−1,14−2,16−1〜16−6をスイッチング駆動する。例えば各スイッチング素子14−1,14−2,16−1〜16−6がIGBTである場合は、駆動回路20は駆動信号を各IGBTのゲートへ出力する。以上のように、本実施形態に係る電力変換ユニット10においては、駆動回路20からの駆動信号により各スイッチング素子14−1,14−2,16−1〜16−6をスイッチング駆動することで、高圧バッテリ26と電動機30との間で電力変換を行うことができる。   The electronic control device 22 outputs a control signal for controlling the switching operation of each switching element 14-1, 14-2, 16-1 to 16-6 to the drive circuit 20 in order to perform drive control of the electric motor 30. The drive circuit 20 outputs a drive signal generated based on a control signal from the electronic control device 22 to each of the switching elements 14-1, 14-2, 16-1 to 16-6. 1, 14-2, 16-1 to 16-6 are switched. For example, when each of the switching elements 14-1, 14-2, 16-1 to 16-6 is an IGBT, the drive circuit 20 outputs a drive signal to the gate of each IGBT. As described above, in the power conversion unit 10 according to the present embodiment, the switching elements 14-1, 14-2, 16-1 to 16-6 are switched and driven by the drive signal from the drive circuit 20, Power conversion can be performed between the high voltage battery 26 and the electric motor 30.

ここでの駆動回路20及び電子制御装置22は、高圧バッテリ26と別に設けられ出力電圧が高圧バッテリ26より低く設定された低圧バッテリ28からの供給電力により動作する。そして、駆動回路20から出力される駆動信号は、フォトカプラ等の電気的分離手段(図示せず)により低圧バッテリ28に対して電気的に絶縁されている。これによって、高圧バッテリ26と低圧バッテリ28とが電気的に絶縁されている。   The drive circuit 20 and the electronic control device 22 here are provided separately from the high voltage battery 26 and operate by power supplied from the low voltage battery 28 whose output voltage is set lower than that of the high voltage battery 26. The drive signal output from the drive circuit 20 is electrically insulated from the low-voltage battery 28 by electrical separation means (not shown) such as a photocoupler. Thereby, the high voltage battery 26 and the low voltage battery 28 are electrically insulated.

図2に示すように、リアクトル12、DC/DCコンバータ用のパワー素子モジュール14(スイッチング素子14−1,14−2)、インバータ用のパワー素子モジュール16(スイッチング素子16−1〜16−6)、及び平滑コンデンサ18は、筐体24−1内に収納されている。リアクトル12及びパワー素子モジュール14,16は、筐体24−1内における第1実装面34−1に実装されている。また、平滑コンデンサ18は、第1実装面34−1と対向配置された第2実装面34−2に実装されている。高圧バッテリ26に接続された配線36は、筐体24−1に形成された貫通孔を通ってリアクトル12に接続されており、インバータ用のパワー素子モジュール16に接続された配線38は、筐体24−1に形成された貫通孔を通って電動機30に接続されている。   As shown in FIG. 2, a reactor 12, a power element module 14 for DC / DC converter (switching elements 14-1 and 14-2), and a power element module 16 for inverter (switching elements 16-1 to 16-6). , And the smoothing capacitor 18 are housed in a housing 24-1. The reactor 12 and the power element modules 14 and 16 are mounted on the first mounting surface 34-1 in the housing 24-1. Further, the smoothing capacitor 18 is mounted on a second mounting surface 34-2 disposed to face the first mounting surface 34-1. The wiring 36 connected to the high voltage battery 26 is connected to the reactor 12 through a through-hole formed in the casing 24-1, and the wiring 38 connected to the power element module 16 for the inverter is connected to the casing. It is connected to the electric motor 30 through the through hole formed in 24-1.

筐体24−1内に収納された各スイッチング素子14−1,14−2,16−1〜16−6のスイッチング駆動の際には、スイッチングノイズが発生しやすい。駆動回路20及び電子制御装置22を筐体24−1内に収納した場合は、駆動回路20及び電子制御装置22を構成する電子部品がこのスイッチングノイズの影響を受けやすくなる。   When the switching elements 14-1, 14-2, 16-1 to 16-6 housed in the casing 24-1 are switched, switching noise is likely to occur. When the drive circuit 20 and the electronic control device 22 are housed in the housing 24-1, the electronic components that make up the drive circuit 20 and the electronic control device 22 are easily affected by the switching noise.

そこで、本実施形態においては、図2の内部構成図に示すように、駆動回路20及び電子制御装置22は、筐体24−1と別に設けられた筐体24−2内に収納されている。低圧バッテリ28に接続されたワイヤーハーネス40は、筐体24−1に形成された貫通孔を通って電子制御装置22に接続されていることで、低圧バッテリ28からの電力が電子制御装置22に供給される。さらに、低圧バッテリ28からの電力は、駆動回路20にも供給される。駆動回路20及び電子制御装置22は、筐体24−2内における第3実装面34−3に実装されており、筐体24−1と筐体24−2とが、第1実装面34−1(リアクトル12及びパワー素子モジュール14,16)と第3実装面34−3(駆動回路20及び電子制御装置22)とを互いに背中合わせにした状態で接合されている。筐体24−1と筐体24−2との接合部には貫通孔が形成されており、筐体24−1内のパワー素子モジュール14,16と筐体24−2内の駆動回路20とがこの貫通孔を通るワイヤーハーネス42により接続されている。   Therefore, in the present embodiment, as shown in the internal configuration diagram of FIG. 2, the drive circuit 20 and the electronic control device 22 are housed in a housing 24-2 provided separately from the housing 24-1. . The wire harness 40 connected to the low voltage battery 28 is connected to the electronic control device 22 through a through hole formed in the housing 24-1, so that the electric power from the low voltage battery 28 is supplied to the electronic control device 22. Supplied. Further, the electric power from the low voltage battery 28 is also supplied to the drive circuit 20. The drive circuit 20 and the electronic control device 22 are mounted on the third mounting surface 34-3 in the housing 24-2, and the housing 24-1 and the housing 24-2 are connected to the first mounting surface 34-. 1 (reactor 12 and power element modules 14 and 16) and third mounting surface 34-3 (drive circuit 20 and electronic control unit 22) are joined to each other in a back-to-back state. A through-hole is formed in a joint portion between the casing 24-1 and the casing 24-2, and the power element modules 14 and 16 in the casing 24-1 and the drive circuit 20 in the casing 24-2. Are connected by a wire harness 42 passing through the through hole.

さらに、本実施形態においては、図3の分解斜視図に示すように、筐体24−1における第1実装面34−1の裏面に、冷却水等の冷媒が流れる冷媒流路32が形成されている。そして、筐体24−1と筐体24−2とが、第1実装面34と第3実装面34−3との間に冷媒流路32を挟んだ状態で接合されている。これによって、筐体24−1,24−2内の各電子部品にて発生した熱を取り除く除熱手段としての冷媒流路32が、第1実装面34と第3実装面34−3との間に形成される。なお、図3では、電気配線の図示を省略している。また、筐体24−2における第3実装面34−3の裏面の方に冷媒流路32を形成してもよい。   Furthermore, in the present embodiment, as shown in the exploded perspective view of FIG. 3, a refrigerant flow path 32 through which a coolant such as cooling water flows is formed on the back surface of the first mounting surface 34-1 in the housing 24-1. ing. And the housing | casing 24-1 and the housing | casing 24-2 are joined in the state which pinched | interposed the refrigerant flow path 32 between the 1st mounting surface 34 and the 3rd mounting surface 34-3. Thereby, the refrigerant flow path 32 as a heat removal means for removing heat generated in each electronic component in the casings 24-1 and 24-2 is formed between the first mounting surface 34 and the third mounting surface 34-3. Formed between. In FIG. 3, illustration of electrical wiring is omitted. Moreover, you may form the coolant flow path 32 in the direction of the back surface of the 3rd mounting surface 34-3 in the housing | casing 24-2.

図2,3では、駆動回路20及び電子制御装置22のそれぞれを基板の両面に構成することを想定して、駆動回路20及び電子制御装置22を第3実装面34−3との間に空間を設けた状態で搭載している場合を示している。ただし、駆動回路20及び電子制御装置22のそれぞれを基板の片面に構成する場合は、駆動回路20及び電子制御装置22を第3実装面34−3に密着させた状態で搭載することもできる。また、筐体24−1,24−2は、金属などの導電材料で構成されていることで、内部に収納した電子部品を外部に対してシールドするシールド用筐体の機能も果たしている。そして、ワイヤーハーネス42が通る貫通孔の直径は、ノイズの漏洩を極力抑制するために小さく設定することが好ましく、例えば50mm以下とすることが好ましい。   2 and 3, assuming that each of the drive circuit 20 and the electronic control device 22 is configured on both sides of the substrate, the drive circuit 20 and the electronic control device 22 are spaced between the third mounting surface 34-3. The case where it mounts in the state which provided is shown. However, when each of the drive circuit 20 and the electronic control device 22 is configured on one side of the substrate, the drive circuit 20 and the electronic control device 22 may be mounted in close contact with the third mounting surface 34-3. Further, the casings 24-1 and 24-2 are made of a conductive material such as metal, and thus also serve as a shielding casing that shields the electronic components housed therein from the outside. The diameter of the through hole through which the wire harness 42 passes is preferably set to be small in order to suppress noise leakage as much as possible, for example, 50 mm or less.

以上説明したように、本実施形態においては、スイッチング素子14−1,14−2,16−1〜16−6を含むパワー素子モジュール14,16と、駆動信号を各スイッチング素子14−1,14−2,16−1〜16−6へ出力する駆動回路20とが、異なるシールド用の筐体24−1,24−2内に別々に分離されて収納されている。これによって、駆動回路20を構成する電子部品が各スイッチング素子14−1,14−2,16−1〜16−6にて発生するスイッチングノイズの影響を受けるのを抑止することができる。さらに、パワー素子モジュール14,16と電子制御装置22とが異なるシールド用の筐体24−1,24−2内に別々に分離されて収納されていることで、電子制御装置22を構成する電子部品がスイッチングノイズの影響を受けるのを抑止することができる。したがって、本実施形態によれば、簡単な構成で電力変換ユニット10の耐ノイズ性能を向上させることができる。   As described above, in the present embodiment, the power element modules 14 and 16 including the switching elements 14-1, 14-2, and 16-1 to 16-6, and the drive signals are sent to the switching elements 14-1 and 14. The drive circuit 20 that outputs to −2, 16-1 to 16-6 is separately separated and housed in different shielding casings 24-1 and 24-2. Thereby, it is possible to prevent the electronic components constituting the drive circuit 20 from being affected by the switching noise generated in each of the switching elements 14-1, 14-2, 16-1 to 16-6. Further, the power element modules 14 and 16 and the electronic control device 22 are separately separated and housed in different shielding cases 24-1 and 24-2, so that the electronic devices constituting the electronic control device 22 are configured. It is possible to suppress the parts from being affected by the switching noise. Therefore, according to the present embodiment, the noise resistance performance of the power conversion unit 10 can be improved with a simple configuration.

また、本実施形態においては、筐体24−1の第1実装面34と筐体24−2の第3実装面34−3との間に冷媒が流れる冷媒流路32が形成されている。この冷媒流路32によって、第1実装面34−1に搭載されたパワー素子モジュール14,16及びリアクトル12の冷却を行うだけでなく、第3実装面34−3に搭載された駆動回路20及び電子制御装置22の冷却も行うことができる。したがって、別々の筐体24−1,24−2に分けられて収納された各電子部品の冷却を効率よく行うことができる。   In the present embodiment, the refrigerant flow path 32 through which the refrigerant flows is formed between the first mounting surface 34 of the housing 24-1 and the third mounting surface 34-3 of the housing 24-2. The coolant channel 32 not only cools the power element modules 14 and 16 and the reactor 12 mounted on the first mounting surface 34-1 but also the drive circuit 20 mounted on the third mounting surface 34-3 and The electronic control unit 22 can also be cooled. Therefore, it is possible to efficiently cool the electronic components housed separately in the separate casings 24-1 and 24-2.

なお、特許文献2には、インバータを含む強電装置とマイコン回路を含む弱電装置とを別筐体に分離して収納することが開示されている。しかし、特許文献2においては、駆動信号をインバータへ出力する駆動回路は、インバータが収納された筐体と同一の筐体に収納されている。したがって、パワー素子モジュール14,16と駆動回路20とを別筐体24−1,24−2に分離して収納した本実施形態に係る電力変換ユニット10は、特許文献2と構成が異なる。さらに、インバータと駆動回路とを同一筐体内に収納した特許文献2には、駆動回路を構成する電子部品が各スイッチング素子にて発生するスイッチングノイズの影響を受けるのを抑止しようとする思想についても開示されていない。   Patent Document 2 discloses that a high-power device including an inverter and a low-power device including a microcomputer circuit are stored separately in separate housings. However, in Patent Document 2, the drive circuit that outputs the drive signal to the inverter is housed in the same housing as the housing in which the inverter is housed. Therefore, the power conversion unit 10 according to the present embodiment in which the power element modules 14 and 16 and the drive circuit 20 are separately housed in separate housings 24-1 and 24-2 has a configuration different from that of Patent Document 2. Furthermore, Patent Document 2 in which the inverter and the drive circuit are housed in the same housing also includes an idea of suppressing the influence of switching noise generated in each switching element on the electronic components constituting the drive circuit. Not disclosed.

以上の本実施形態の説明においては、パワー素子モジュール14を含むDC/DCコンバータ及びパワー素子モジュール16を含むインバータの両方が電力変換ユニット10(筐体24−1)内に収納されている場合について説明した。ただし、本実施形態においては、DC/DCコンバータ及びインバータのいずれか一方が電力変換ユニット10内に収納されていてもよい。   In the above description of the present embodiment, the case where both the DC / DC converter including the power element module 14 and the inverter including the power element module 16 are accommodated in the power conversion unit 10 (housing 24-1). explained. However, in the present embodiment, either the DC / DC converter or the inverter may be accommodated in the power conversion unit 10.

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。   As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated, this invention is not limited to such embodiment at all, and it can implement with a various form in the range which does not deviate from the summary of this invention. Of course.

本発明の実施形態に係る電力変換ユニットの構成の概略を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the outline of a structure of the power conversion unit which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る電力変換ユニットの内部構成の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the internal structure of the power conversion unit which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る電力変換ユニットの構成の概略を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the outline of a structure of the power conversion unit which concerns on embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10 電力変換ユニット、12 リアクトル、14,16 パワー素子モジュール、18 平滑コンデンサ、20 駆動回路、22 電子制御装置、24−1,24−2 筐体、26 高圧バッテリ、28 低圧バッテリ、30 電動機、32 冷媒流路。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Power conversion unit, 12 Reactor, 14, 16 Power element module, 18 Smoothing capacitor, 20 Drive circuit, 22 Electronic control unit, 24-1, 24-2 Case, 26 High voltage battery, 28 Low voltage battery, 30 Electric motor, 32 Refrigerant flow path.

Claims (4)

スイッチング素子と、駆動信号をスイッチング素子へ出力することでスイッチング素子を駆動する駆動回路とがシールド用筐体内に収納されており、駆動信号によりスイッチング素子を駆動することで電力変換を行う電力変換ユニットであって、
スイッチング素子と駆動回路とが、異なるシールド用筐体内に別々に収納されていることを特徴とする電力変換ユニット。
A switching element and a drive circuit for driving the switching element by outputting a driving signal to the switching element are housed in a shielding housing, and the power conversion unit performs power conversion by driving the switching element by the driving signal. Because
A power conversion unit, wherein the switching element and the drive circuit are separately housed in different shielding cases.
請求項1に記載の電力変換ユニットであって、
スイッチング素子が収納されたシールド用筐体と駆動回路が収納されたシールド用筐体とは、スイッチング素子が実装された面と駆動回路が実装された面との間に除熱手段を挟んだ状態で接合されていることを特徴とする電力変換ユニット。
The power conversion unit according to claim 1,
The shielding housing in which the switching element is housed and the shielding housing in which the driving circuit is housed are in a state in which a heat removal means is sandwiched between the surface on which the switching element is mounted and the surface on which the driving circuit is mounted. The power conversion unit characterized by being joined by.
請求項2に記載の電力変換ユニットであって、
前記除熱手段として、スイッチング素子が実装された面と駆動回路が実装された面との間に冷媒が流れる冷媒流路が形成されていることを特徴とする電力変換ユニット。
The power conversion unit according to claim 2,
A power conversion unit, wherein a refrigerant flow path through which a refrigerant flows is formed between the surface on which the switching element is mounted and the surface on which the drive circuit is mounted as the heat removal means.
請求項1〜3のいずれか1に記載の電力変換ユニットであって、
電力変換ユニットは、第1電源と負荷との間で電力変換を行い、
駆動回路は、第1電源と別に設けられた第2電源からの供給電力により動作することを特徴とする電力変換ユニット。
The power conversion unit according to any one of claims 1 to 3,
The power conversion unit performs power conversion between the first power source and the load,
The drive circuit operates with power supplied from a second power source provided separately from the first power source.
JP2005038648A 2005-02-16 2005-02-16 Power conversion unit Pending JP2006230064A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005038648A JP2006230064A (en) 2005-02-16 2005-02-16 Power conversion unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005038648A JP2006230064A (en) 2005-02-16 2005-02-16 Power conversion unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006230064A true JP2006230064A (en) 2006-08-31

Family

ID=36990911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005038648A Pending JP2006230064A (en) 2005-02-16 2005-02-16 Power conversion unit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006230064A (en)

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008193872A (en) * 2007-02-08 2008-08-21 Mitsubishi Electric Corp Electric apparatus
JP2008295139A (en) * 2007-05-22 2008-12-04 Denso Corp Power converter integrated with drive device
JP2009100514A (en) * 2007-10-15 2009-05-07 Mitsubishi Electric Corp Power conversion equipment
WO2009101726A1 (en) * 2008-02-15 2009-08-20 Aisin Aw Co., Ltd. Inverter unit
JP2010187526A (en) * 2009-01-14 2010-08-26 Sumitomo Heavy Ind Ltd Servo control system and work machine
JP2010233294A (en) * 2009-03-26 2010-10-14 Honda Motor Co Ltd Power converter for vehicle
WO2011077665A1 (en) * 2009-12-25 2011-06-30 日立オートモティブシステムズ株式会社 Power conversion apparatus
JP2012217315A (en) * 2011-03-30 2012-11-08 Denso Corp Power conversion apparatus
WO2013054413A1 (en) * 2011-10-13 2013-04-18 株式会社 日立製作所 Power semiconductor module, power conversion apparatus, and electric vehicle
WO2013145919A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-03 日立オートモティブシステムズ株式会社 Power conversion apparatus
WO2014033852A1 (en) * 2012-08-29 2014-03-06 三菱電機株式会社 In-vehicle power conversion apparatus
JP2014064374A (en) * 2012-09-20 2014-04-10 Yaskawa Electric Corp Power conversion device
WO2014129218A1 (en) * 2013-02-20 2014-08-28 三菱重工オートモーティブサーマルシステムズ株式会社 Inverter-integrated electric compressor
JP2015100223A (en) * 2013-11-20 2015-05-28 日産自動車株式会社 Electric power conversion system
US9065356B2 (en) 2011-02-28 2015-06-23 Hitachi, Ltd. Electric power converter
CN104883040A (en) * 2014-02-28 2015-09-02 株式会社安川电机 Power Converter And Motor Vehicle
WO2015133201A1 (en) * 2014-03-03 2015-09-11 日立オートモティブシステムズ株式会社 Power conversion device
EP3103186A1 (en) * 2014-02-05 2016-12-14 Grundfos Holding A/S Power converter
JP2018207556A (en) * 2017-05-30 2018-12-27 ダイキン工業株式会社 Electric power conversion system and refrigerating device
JP2021182828A (en) * 2020-05-20 2021-11-25 三菱電機株式会社 Electric power conversion device
JP7369640B2 (en) 2020-02-21 2023-10-26 東洋電機製造株式会社 Auxiliary power supply

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0213266A (en) * 1988-06-29 1990-01-17 Hitachi Ltd Inverter
JPH06121404A (en) * 1992-10-06 1994-04-28 Hitachi Ltd Apparatus of controlling electric rolling stock
JPH08293578A (en) * 1995-04-21 1996-11-05 Toshiba Corp Semiconductor device
JP2000134950A (en) * 1998-10-29 2000-05-12 Toshiba Corp Power-converting device for vehicle
JP2001250910A (en) * 2000-03-03 2001-09-14 Mitsubishi Electric Corp Power module
JP2004007881A (en) * 2002-05-31 2004-01-08 Mitsubishi Electric Corp Power converter

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0213266A (en) * 1988-06-29 1990-01-17 Hitachi Ltd Inverter
JPH06121404A (en) * 1992-10-06 1994-04-28 Hitachi Ltd Apparatus of controlling electric rolling stock
JPH08293578A (en) * 1995-04-21 1996-11-05 Toshiba Corp Semiconductor device
JP2000134950A (en) * 1998-10-29 2000-05-12 Toshiba Corp Power-converting device for vehicle
JP2001250910A (en) * 2000-03-03 2001-09-14 Mitsubishi Electric Corp Power module
JP2004007881A (en) * 2002-05-31 2004-01-08 Mitsubishi Electric Corp Power converter

Cited By (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008193872A (en) * 2007-02-08 2008-08-21 Mitsubishi Electric Corp Electric apparatus
JP4600428B2 (en) * 2007-05-22 2010-12-15 株式会社デンソー Drive unit integrated power converter
JP2008295139A (en) * 2007-05-22 2008-12-04 Denso Corp Power converter integrated with drive device
JP2009100514A (en) * 2007-10-15 2009-05-07 Mitsubishi Electric Corp Power conversion equipment
JP4651653B2 (en) * 2007-10-15 2011-03-16 三菱電機株式会社 Power converter
US7855887B2 (en) 2008-02-15 2010-12-21 Aisin Aw Co., Ltd. Inverter unit
JP2009195060A (en) * 2008-02-15 2009-08-27 Aisin Aw Co Ltd Inverter unit
WO2009101726A1 (en) * 2008-02-15 2009-08-20 Aisin Aw Co., Ltd. Inverter unit
DE112008002870B4 (en) * 2008-02-15 2015-05-07 Aisin Aw Co., Ltd. Inverter unit with a cooling unit
JP2010187526A (en) * 2009-01-14 2010-08-26 Sumitomo Heavy Ind Ltd Servo control system and work machine
JP2010233294A (en) * 2009-03-26 2010-10-14 Honda Motor Co Ltd Power converter for vehicle
WO2011077665A1 (en) * 2009-12-25 2011-06-30 日立オートモティブシステムズ株式会社 Power conversion apparatus
JP2011135705A (en) * 2009-12-25 2011-07-07 Hitachi Automotive Systems Ltd Power converter
US9112402B2 (en) 2009-12-25 2015-08-18 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Power conversion apparatus
US9065356B2 (en) 2011-02-28 2015-06-23 Hitachi, Ltd. Electric power converter
JP2012217315A (en) * 2011-03-30 2012-11-08 Denso Corp Power conversion apparatus
WO2013054413A1 (en) * 2011-10-13 2013-04-18 株式会社 日立製作所 Power semiconductor module, power conversion apparatus, and electric vehicle
JPWO2013054413A1 (en) * 2011-10-13 2015-03-30 株式会社日立製作所 Power semiconductor module, power conversion device and electric vehicle
CN104081648A (en) * 2012-03-30 2014-10-01 日立汽车系统株式会社 Power conversion apparatus
JP2013211943A (en) * 2012-03-30 2013-10-10 Hitachi Automotive Systems Ltd Electric power conversion device
WO2013145919A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-03 日立オートモティブシステムズ株式会社 Power conversion apparatus
JPWO2014033852A1 (en) * 2012-08-29 2016-08-08 三菱電機株式会社 In-vehicle power converter
CN104604354A (en) * 2012-08-29 2015-05-06 三菱电机株式会社 In-vehicle power conversion apparatus
WO2014033852A1 (en) * 2012-08-29 2014-03-06 三菱電機株式会社 In-vehicle power conversion apparatus
US9712039B2 (en) 2012-08-29 2017-07-18 Mitsubishi Electric Corporation In-vehicle power conversion system
JP2014064374A (en) * 2012-09-20 2014-04-10 Yaskawa Electric Corp Power conversion device
WO2014129218A1 (en) * 2013-02-20 2014-08-28 三菱重工オートモーティブサーマルシステムズ株式会社 Inverter-integrated electric compressor
JP2014161188A (en) * 2013-02-20 2014-09-04 Mitsubishi Heavy Industries Automotive Thermal Systems Co Ltd Inverter integrated type electric motor-driven compressor
US9948165B2 (en) 2013-02-20 2018-04-17 Mitsubishi Heavy Industries Automotive Thermal Systems Co., Ltd. Inverter-integrated electric compressor
JP2015100223A (en) * 2013-11-20 2015-05-28 日産自動車株式会社 Electric power conversion system
EP3103186A1 (en) * 2014-02-05 2016-12-14 Grundfos Holding A/S Power converter
US10079528B2 (en) 2014-02-05 2018-09-18 Grundfos Holding A/S Power converter
EP2914076A3 (en) * 2014-02-28 2015-12-16 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Power converter and motor vehicle
JP2015164367A (en) * 2014-02-28 2015-09-10 株式会社安川電機 Electric power conversion device and vehicle
CN104883040A (en) * 2014-02-28 2015-09-02 株式会社安川电机 Power Converter And Motor Vehicle
WO2015133201A1 (en) * 2014-03-03 2015-09-11 日立オートモティブシステムズ株式会社 Power conversion device
JPWO2015133201A1 (en) * 2014-03-03 2017-04-06 日立オートモティブシステムズ株式会社 Power converter
US9866127B2 (en) 2014-03-03 2018-01-09 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Electrical power converting device
JP2018207556A (en) * 2017-05-30 2018-12-27 ダイキン工業株式会社 Electric power conversion system and refrigerating device
JP7369640B2 (en) 2020-02-21 2023-10-26 東洋電機製造株式会社 Auxiliary power supply
JP2021182828A (en) * 2020-05-20 2021-11-25 三菱電機株式会社 Electric power conversion device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006230064A (en) Power conversion unit
JP5879233B2 (en) Power semiconductor module
JP5488638B2 (en) Power converter
JP6169181B2 (en) DC-DC converter device
JP6222713B2 (en) Bus bar structure and power conversion device using bus bar structure
WO2014050276A1 (en) Power conversion apparatus
JP2009005462A (en) Power conversion device
CN111095769B (en) Power conversion device
WO2016140147A1 (en) Power semiconductor module and electric power conversion device
JP6457895B2 (en) Capacitor module
JP4538474B2 (en) Inverter device
JP6576360B2 (en) Power converter
JP2011009462A (en) Stack type cooling device
JP2005287273A (en) Power converting device
JP4064741B2 (en) Semiconductor device
JP7052609B2 (en) Power converter
JP7113937B1 (en) power converter
JP5644643B2 (en) Load drive device
JP2016222057A (en) Power supply device for vehicle
JP2011211847A (en) Inverter device
JP7167328B2 (en) power converter
JP2004063681A (en) Semiconductor device
JP2005117860A (en) Module for power conversion, power converter, and power converter for electric automobile
JP6873382B2 (en) Semiconductor device
JP2000060149A (en) Inverter device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080123

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101026

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101028

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110301