JP2009089543A - Smoothing capacitor arranging structure for inverter apparatus - Google Patents

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隆彦 村山
Narifumi Tojima
成文 遠嶋
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a smoothing capacitor mounting structure for inverter apparatus, which allows a capacitor of capacity effective for smoothing to be built in without incurring the increase of elements or occurrence of wiring. <P>SOLUTION: A smoothing capacitor 7 is mounted together with a switching power module 13 on a main circuit board 11 and they are built in a casing 15. Hereby, as compared with the inverter apparatus where the smoothing capacitor is attached outside to the casing 15, the wiring length between the switching power module 13 and the smoothing capacitor 7 is shortened, and wiring impedance is made extremely small. As a result, it can reconcile actually the downsizing of the smoothing capacitor 7 and the building in the casing 15 by enabling the smoothing capacitor 7 to be used efficiently. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、直流入力をスイッチングパワーデバイスにより交流出力に変換するインバータ装置に係り、特に、インバータ入力を平滑化するための平滑コンデンサの配置構造に関する。   The present invention relates to an inverter device that converts a DC input into an AC output by a switching power device, and more particularly to an arrangement structure of a smoothing capacitor for smoothing the inverter input.

直流入力をスイッチングパワーデバイスにより交流出力に変換するインバータ装置においては、スイッチングパワーデバイスのスイッチングに伴う電圧変動によって、インバータ入力側に大きな電流リップルが生じる。このため、バッテリ等の直流電源の負担軽減やそれによる長寿命化等を図るために、従来から、体積の大きい大容量の平滑コンデンサをインバータ装置の筐体に外付けしてインバータ入力を平滑化している(例えば、特許文献1)。
特開2000−152662号公報
In an inverter device that converts a DC input into an AC output by a switching power device, a large current ripple is generated on the inverter input side due to voltage fluctuations accompanying switching of the switching power device. For this reason, in order to reduce the burden on DC power sources such as batteries and to extend the life thereof, conventionally, a large-capacity smoothing capacitor with a large volume is externally attached to the casing of the inverter device to smooth the inverter input. (For example, Patent Document 1).
Japanese Patent Laid-Open No. 2000-152626

上述した筐体に外付けの平滑コンデンサと、筐体内のスイッチングパワーデバイスとを配線で接続するとなると、筐体の内外を結んで配線を引き回すことになるので、配線距離が長くなって配線抵抗が高くなり、配線インピーダンスの上昇を招く。また、特にスイッチングパワーデバイスが高速でスイッチングする場合には、スイッチング周波数に比例して配線インダクタンスが高くなるので、配線インピーダンスがかなり高いものとなり、配線インピーダンスのさらなる上昇を招く要因となる。   When the external smoothing capacitor and the switching power device in the housing are connected to the housing by wiring, the wiring is routed by connecting the inside and outside of the housing. This increases the wiring impedance. In particular, when the switching power device switches at a high speed, the wiring inductance increases in proportion to the switching frequency, so that the wiring impedance becomes considerably high, which causes a further increase in the wiring impedance.

このように、平滑コンデンサの配線インピーダンスが高いと、平滑コンデンサに対する電荷の出し入れがしづらくなって平滑化の効率が落ち、インバータ入力を十分に平滑化できなくなる。すると、先に説明したように直流電源の負担が大きくなりその寿命に悪影響を及ぼすだけでなく、インバータ出力においても大きい電流リップルが生じて、負荷における損失が増大するという悪影響が生じる。   As described above, when the wiring impedance of the smoothing capacitor is high, it is difficult to take in and out charges to the smoothing capacitor, the smoothing efficiency is lowered, and the inverter input cannot be sufficiently smoothed. Then, as described above, the burden on the DC power supply is increased, which not only adversely affects the life of the DC power supply, but also has an adverse effect that a large current ripple occurs in the inverter output and the loss in the load increases.

また、インバータ出力における電流リップルの増大に応じて、スイッチングパワーデバイスのスイッチングに伴うサージ電圧のレベルも高くなるので、スイッチングパワーデバイスの損傷を招くきっかけとなりかねない。   Further, as the current ripple at the inverter output increases, the level of surge voltage accompanying switching of the switching power device also increases, which may cause damage to the switching power device.

なお、サージ電圧の抑制用に、コンデンサを有するスナバ回路をインバータ装置の筐体内に配設する場合がある。しかし、スナバ回路のコンデンサはインバータ入力の平滑用には容量不足であり、外付けの平滑コンデンサを無用化するには至らない。   In some cases, a snubber circuit having a capacitor is provided in the casing of the inverter device for suppressing the surge voltage. However, the capacitor of the snubber circuit is insufficient in capacity for smoothing the inverter input, and an external smoothing capacitor cannot be made useless.

また、スナバ回路との併用により外付けの平滑コンデンサの容量(体積)を小さくすることも考えられる。しかし、実際には、回路上平滑コンデンサよりもスイッチングパワーデバイスに近いスナバ回路のコンデンサが、容量不足であるにも拘わらず平滑コンデンサよりも主導的にインバータ入力の平滑化に関与しようとする結果、平滑コンデンサによるインバータ入力の平滑化の効率が下がってしまう。そのため、スナバ回路と併用しても、思惑どおりに平滑コンデンサの容量(体積)を小さくできることにはつながらない。   It is also conceivable to reduce the capacity (volume) of the external smoothing capacitor by using it together with the snubber circuit. However, in reality, the capacitor of the snubber circuit that is closer to the switching power device than the smoothing capacitor on the circuit is the result of trying to participate in the smoothing of the inverter input more dominantly than the smoothing capacitor, despite the lack of capacity. The smoothing efficiency of the inverter input by the smoothing capacitor is lowered. For this reason, even if it is used in combination with a snubber circuit, the capacity (volume) of the smoothing capacitor cannot be reduced as expected.

したがって、抵抗、リアクタンス(コイル、コンデンサ)、ダイオード等で構成されるスナバ回路を用いたところで、インバータ入力の平滑化を省スペースで効率的に行えるようになるわけではなく、単に、部品点数の増加をもたらすだけに終わりかねない。むしろ、スナバ回路のコンデンサを容量不足にも拘わらずインバータ入力の平滑化に関与させることで、スナバ回路の異常発熱を招くきっかけを作ることにもなりかねないので、スナバ回路のコンデンサにインバータ入力の平滑化機能を求めることは、理想的な考え方とは言い難い。   Therefore, when a snubber circuit composed of resistors, reactances (coils, capacitors), diodes, etc. is used, smoothing of the inverter input does not become space-saving and efficient, it simply increases the number of parts. It may end just to bring Rather, the snubber circuit capacitor may cause an abnormal heat generation of the snubber circuit by participating in the smoothing of the inverter input despite the insufficient capacity. Finding a smoothing function is not an ideal idea.

本発明は、前記実情に鑑み、インバータ装置が、従来から使用されているような電気的環境(条件)とは異なる環境で使用されることが見込まれることに着目してなされたものであり、本発明の目的は、インバータ入力の高効率での平滑化と装置の小型化とを両立させることのできるインバータ装置の平滑コンデンサ配置構造を提供することにある。   In view of the above circumstances, the present invention has been made paying attention to the fact that the inverter device is expected to be used in an environment different from the electrical environment (conditions) that has been conventionally used, An object of the present invention is to provide a smoothing capacitor arrangement structure of an inverter device that can achieve both smoothing of inverter input with high efficiency and miniaturization of the device.

上記目的を達成するために、請求項1に記載した本発明のインバータ装置の平滑コンデンサ配置構造は、直流入力をスイッチングパワーデバイスにより交流出力に変換するインバータ装置における、インバータ入力を平滑化するための平滑コンデンサの配置構造であって、前記スイッチングパワーデバイスが収納された防湿又は放熱用の筐体の内部に前記平滑コンデンサが収納されていることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the smoothing capacitor arrangement structure of the inverter device according to the present invention described in claim 1 is for smoothing an inverter input in an inverter device that converts a DC input into an AC output by a switching power device. A smoothing capacitor arrangement structure is characterized in that the smoothing capacitor is housed in a moisture-proof or heat radiating housing in which the switching power device is housed.

請求項1に記載した本発明のインバータ装置の平滑コンデンサ配置構造によれば、平滑コンデンサがその配線の接続先であるスイッチングパワーデバイスと同じ筐体の内部に配設される。このため、平滑コンデンサとスイッチングパワーデバイスとの配線距離が、従来のように平滑コンデンサをインバータ装置の筐体に外付けした場合よりも短くなることになる。   According to the smoothing capacitor arrangement structure of the inverter device of the present invention described in claim 1, the smoothing capacitor is disposed in the same casing as the switching power device to which the wiring is connected. For this reason, the wiring distance between the smoothing capacitor and the switching power device is shorter than when the smoothing capacitor is externally attached to the casing of the inverter device as in the conventional case.

よって、平滑コンデンサに関する配線インピーダンスが小さくなり、スイッチングパワーデバイスが高速でスイッチングを行っても平滑コンデンサに対する電荷の出し入れが阻害されなくなり、平滑コンデンサを効率良く利用できるようになる。よって、従来の筐体に外付けした平滑コンデンサに比べて容量(体積)を小さくしても、インバータ入力の平滑化を十分に行えるようになる。   Therefore, the wiring impedance relating to the smoothing capacitor is reduced, and even if the switching power device performs switching at a high speed, the charging / discharging of the smoothing capacitor is not hindered, and the smoothing capacitor can be used efficiently. Therefore, the inverter input can be sufficiently smoothed even if the capacitance (volume) is made smaller than that of the smoothing capacitor externally attached to the conventional casing.

これにより、インバータ入力を高い効率で平滑化しつつ、平滑コンデンサの容量(体積)減による筐体内蔵化の実現によりインバータ装置の小型化を実現することができる。   As a result, it is possible to reduce the size of the inverter device by smoothing the inverter input with high efficiency and realizing the built-in housing by reducing the capacity (volume) of the smoothing capacitor.

請求項2に記載した本発明のインバータ装置の平滑コンデンサ配置構造は、直流入力をスイッチングパワーデバイスにより交流出力に変換するインバータ装置における、インバータ入力を平滑化するための平滑コンデンサの配置構造であって、前記スイッチングパワーデバイスが実装された基板に前記平滑コンデンサが実装されていることを特徴とする。   The smoothing capacitor arrangement structure of the inverter device of the present invention described in claim 2 is a smoothing capacitor arrangement structure for smoothing the inverter input in the inverter device that converts the DC input into the AC output by the switching power device. The smoothing capacitor is mounted on a substrate on which the switching power device is mounted.

請求項2に記載した本発明のインバータ装置の平滑コンデンサ配置構造によれば、平滑コンデンサがその配線の接続先であるスイッチングパワーデバイスと同じ基板に実装される。このため、平滑コンデンサとスイッチングパワーデバイスとの配線距離が、従来のように平滑コンデンサをインバータ装置の筐体に外付けした場合よりも短くなることになる。   According to the smoothing capacitor arrangement structure of the inverter device of the present invention described in claim 2, the smoothing capacitor is mounted on the same substrate as the switching power device to which the wiring is connected. For this reason, the wiring distance between the smoothing capacitor and the switching power device is shorter than when the smoothing capacitor is externally attached to the casing of the inverter device as in the conventional case.

よって、平滑コンデンサに関する配線インピーダンスが小さくなり、スイッチングパワーデバイスが高速でスイッチングを行っても平滑コンデンサに対する電荷の出し入れが阻害されなくなり、平滑コンデンサを効率良く利用できるようになる。よって、従来の筐体に外付けした平滑コンデンサに比べて容量(体積)を小さくしても、インバータ入力の平滑化を十分に行えるようになる。   Therefore, the wiring impedance relating to the smoothing capacitor is reduced, and even if the switching power device performs switching at a high speed, the charging / discharging of the smoothing capacitor is not hindered, and the smoothing capacitor can be used efficiently. Therefore, the inverter input can be sufficiently smoothed even if the capacitance (volume) is made smaller than that of the smoothing capacitor externally attached to the conventional casing.

これにより、インバータ入力を高い効率で平滑化しつつ、平滑コンデンサの容量(体積)減による筐体内蔵化の実現によりインバータ装置の小型化を実現することができる。   As a result, it is possible to reduce the size of the inverter device by smoothing the inverter input with high efficiency and realizing the built-in housing by reducing the capacity (volume) of the smoothing capacitor.

請求項3に記載した本発明のインバータ装置の平滑コンデンサ配置構造は、直流入力をスイッチングパワーデバイスにより交流出力に変換するインバータ装置における、インバータ入力を平滑化するための平滑コンデンサの配置構造であって、前記スイッチングパワーデバイスと前記平滑コンデンサとを電気的に接続する配線の長さLが、
L<50cm
である、
ことを特徴とする。
The smoothing capacitor arrangement structure of the inverter device of the present invention described in claim 3 is a smoothing capacitor arrangement structure for smoothing the inverter input in the inverter device that converts the DC input into the AC output by the switching power device. , The length L of the wiring that electrically connects the switching power device and the smoothing capacitor is:
L <50cm
Is,
It is characterized by that.

請求項3に記載した本発明のインバータ装置の平滑コンデンサ配置構造によれば、スイッチングパワーデバイスと平滑コンデンサとを電気的に接続する配線の長さLが50cm以内であるということは、平滑コンデンサを、スイッチングパワーデバイスと同じ筐体に内蔵するか、あるいは、スイッチングパワーデバイスと同じ基板や極めて近接して配置された別の基板に実装する必要性が高くなる。このため、平滑コンデンサとスイッチングパワーデバイスとの配線距離が、従来のように平滑コンデンサをインバータ装置の筐体に外付けした場合よりも短くなることになる。   According to the smoothing capacitor arrangement structure of the inverter device of the present invention described in claim 3, the length L of the wiring for electrically connecting the switching power device and the smoothing capacitor is within 50 cm. Therefore, it is necessary to mount the device in the same housing as the switching power device, or mount it on the same substrate as the switching power device or another substrate arranged in close proximity. For this reason, the wiring distance between the smoothing capacitor and the switching power device is shorter than when the smoothing capacitor is externally attached to the casing of the inverter device as in the conventional case.

よって、平滑コンデンサに関する配線インピーダンスが小さくなり、スイッチングパワーデバイスが高速でスイッチングを行っても平滑コンデンサに対する電荷の出し入れが阻害されなくなり、平滑コンデンサを効率良く利用できるようになる。よって、従来の筐体に外付けした平滑コンデンサに比べて容量(体積)を小さくしても、インバータ入力の平滑化を十分に行えるようになる。   Therefore, the wiring impedance relating to the smoothing capacitor is reduced, and even if the switching power device performs switching at a high speed, the charging / discharging of the smoothing capacitor is not hindered, and the smoothing capacitor can be used efficiently. Therefore, the inverter input can be sufficiently smoothed even if the capacitance (volume) is made smaller than that of the smoothing capacitor externally attached to the conventional casing.

これにより、インバータ入力を高い効率で平滑化しつつ、平滑コンデンサの容量(体積)減による筐体内蔵化の実現によりインバータ装置の小型化を実現することができる。   As a result, it is possible to reduce the size of the inverter device by smoothing the inverter input with high efficiency and realizing the built-in housing by reducing the capacity (volume) of the smoothing capacitor.

請求項4に記載した本発明のインバータ装置の平滑コンデンサ配置構造は、前記インバータ装置は、前記直流入力を100ボルト以下とし、かつ、前記交流出力をピーク値30アンペア以上とする低電圧大電流仕様のものであることを特徴とする。   The smoothing capacitor arrangement structure of the inverter device of the present invention described in claim 4 is a low-voltage, high-current specification in which the inverter device has the DC input of 100 volts or less and the AC output has a peak value of 30 amperes or more. It is characterized by that.

請求項4に記載した本発明のインバータ装置の平滑コンデンサ配置構造によれば、インバータ装置の直流入力が100ボルト以下の低電圧であることから、インバータ入力の電圧変動は高電圧の場合よりも小さいボリュームとなる。したがって、本発明のインバータ装置の平滑コンデンサには、インバータ装置の筐体に外付けした従来の平滑コンデンサほどの容量(体積)は要求されない。   According to the smoothing capacitor arrangement structure of the inverter device of the present invention described in claim 4, since the DC input of the inverter device is a low voltage of 100 volts or less, the voltage fluctuation of the inverter input is smaller than that in the case of the high voltage. Volume. Therefore, the smoothing capacitor of the inverter device of the present invention is not required to have the capacity (volume) as that of the conventional smoothing capacitor externally attached to the casing of the inverter device.

このため、スイッチングパワーデバイスと同じ筐体への平滑コンデンサの内蔵や、スイッチングパワーデバイスと同じ基板への平滑コンデンサの実装、スイッチングパワーデバイスに対する電気的接続用の配線の長さLを50cmの範囲に収めることは、支障なく実現可能である。   For this reason, the smoothing capacitor is built in the same housing as the switching power device, the smoothing capacitor is mounted on the same substrate as the switching power device, and the length L of the wiring for electrical connection to the switching power device is in the range of 50 cm. It can be realized without hindrance.

それでいて、インバータ装置の交流出力がピーク値で30アンペア以上の大電流となると、インバータ入力の電圧変動によるインバータ出力の電流リップルは低電流の場合よりも大きいボリュームとなる。したがって、インバータ入力の平滑化は、負荷における損失や発熱の低減に大きく寄与することになり、また、スイッチングパワーデバイスのスイッチングに伴うサージ電圧のレベルを抑えることにも大きく寄与することになる。   Nevertheless, when the AC output of the inverter device becomes a large current of 30 amperes or more at the peak value, the current ripple of the inverter output due to the voltage fluctuation of the inverter input becomes larger than that in the case of the low current. Therefore, the smoothing of the inverter input greatly contributes to the reduction of the loss and heat generation in the load, and also greatly contributes to the suppression of the surge voltage level accompanying the switching of the switching power device.

これにより、インバータ入力の高効率での平滑化と、平滑コンデンサの容量(体積)減による筐体内蔵化の実現によるインバータ装置の小型化とを、より顕著な形で実現することができる。   As a result, smoothing of the inverter input with high efficiency and downsizing of the inverter device by realizing a built-in housing by reducing the capacity (volume) of the smoothing capacitor can be realized in a more remarkable form.

本発明に係るインバータ装置の平滑コンデンサ配置構造によれば、インバータ入力を高い効率で平滑化しつつ、平滑コンデンサの容量(体積)減による筐体内蔵化の実現によりインバータ装置の小型化を実現することができる。   According to the smoothing capacitor arrangement structure of the inverter device according to the present invention, the inverter device can be miniaturized by realizing the built-in housing by reducing the capacity (volume) of the smoothing capacitor while smoothing the inverter input with high efficiency. Can do.

以下、本発明に係る平滑コンデンサ配置構造を適用した本発明の一実施形態に係るインバータ装置について説明する。   Hereinafter, an inverter device according to an embodiment of the present invention to which the smoothing capacitor arrangement structure according to the present invention is applied will be described.

まず、本実施形態に係るインバータ装置を、図1に示すその等価回路図によって説明する。本実施形態のインバータ装置は、直流電源8からの直流入力を三相交流に変換した交流出力を、モータ等の負荷9に供給するもので、U,V,Wの各相用のインバータ1,3,5を有している。   First, an inverter device according to the present embodiment will be described with reference to an equivalent circuit diagram shown in FIG. The inverter device of the present embodiment supplies an AC output obtained by converting a DC input from a DC power supply 8 into a three-phase AC to a load 9 such as a motor. The inverter 1 for each phase of U, V, W 3 and 5.

そして、各相用のインバータ1,3,5は、スイッチングパワーデバイスとして、絶縁ゲート・バイポーラ・トランジスタ(Insulated Gate Bipolar Transistor、以下、「IGBT」と略記する。)を用いている。なお、IGBTに代えて、MOSFET(金属酸化膜形電界効果トランジスタ=ユニポーラトランジスタ)や、バイポーラトランジスタ等をスイッチングパワーデバイスとして用いることもできる。   The inverters 1, 3 and 5 for each phase use insulated gate bipolar transistors (hereinafter abbreviated as "IGBT") as switching power devices. In place of the IGBT, a MOSFET (metal oxide field effect transistor = unipolar transistor), a bipolar transistor, or the like can be used as a switching power device.

具体的には、インバータ1は、直列に接続したハイサイドとローサイドとの2つのIGBT1a,1bを有しており、他のインバータ3,5も、それぞれ、直列に接続したハイサイドとローサイドとの2つのIGBT3a,3b、5a,5bを有している。これら3つのインバータ1,3,5は並列に接続されており、さらに、平滑コンデンサ7を並列に接続することで、本実施形態のインバータ装置を構成している。平滑コンデンサ7には、フィルムコンデンサ、電解コンデンサ、セラミックコンデンサ等を用いることができる。   Specifically, the inverter 1 has two IGBTs 1a and 1b of a high side and a low side connected in series, and the other inverters 3 and 5 also have a high side and a low side connected in series, respectively. It has two IGBTs 3a, 3b, 5a, 5b. These three inverters 1, 3, and 5 are connected in parallel, and further, the smoothing capacitor 7 is connected in parallel to constitute the inverter device of the present embodiment. As the smoothing capacitor 7, a film capacitor, an electrolytic capacitor, a ceramic capacitor, or the like can be used.

なお、各IGBT1a,1b,3a,3b,5a,5bのコレクタ−エミッタ間には、フライホイールダイオード1c,1d,3c,3d,5c,5dがそれぞれ設けられている。   Note that flywheel diodes 1c, 1d, 3c, 3d, 5c, and 5d are provided between the collectors and emitters of the IGBTs 1a, 1b, 3a, 3b, 5a, and 5b, respectively.

また、図1中の直流電源8と各インバータ1,3,5のハイサイド側とを接続する経路上のインダクタンスL及び抵抗Rは、この経路上におけるリアクタンス成分を等価的に表したものである。   Further, the inductance L and the resistance R on the path connecting the DC power supply 8 and the high side of each of the inverters 1, 3, and 5 in FIG. 1 represent equivalent reactance components on this path. .

更に、本実施形態のインバータ装置は、直流電源8からの直流入力が100ボルト以下、負荷9への交流出力が30アンペア(ピーク値)以上という、低電圧大電流の環境下で使用される。   Furthermore, the inverter device of the present embodiment is used in a low voltage and large current environment where the DC input from the DC power supply 8 is 100 volts or less and the AC output to the load 9 is 30 amps (peak value) or more.

次に、上述のような回路構成による本実施形態のインバータ装置の構造について、図2の説明図を参照して説明する。   Next, the structure of the inverter device of the present embodiment having the above-described circuit configuration will be described with reference to the explanatory diagram of FIG.

図2中の引用符号13は、図1を参照して説明したインバータ1,3,5の各IGBT1a,1b,3a,3b,5a,5bをモジュール化したスイッチングパワーモジュールであり、主回路基板11上に実装されている。この主回路基板11が、請求項中の「スイッチングパワーデバイスが実装された基板」に相当する。そして、主回路基板11には、スイッチングパワーモジュール13と隣接して平滑コンデンサ7が実装されている。   Reference numeral 13 in FIG. 2 is a switching power module in which the IGBTs 1a, 1b, 3a, 3b, 5a and 5b of the inverters 1, 3 and 5 described with reference to FIG. Implemented above. The main circuit board 11 corresponds to a “board on which a switching power device is mounted” in the claims. A smoothing capacitor 7 is mounted on the main circuit board 11 adjacent to the switching power module 13.

上述したようにスイッチングパワーモジュール13と平滑コンデンサ7とが隣接して実装された主回路基板11は、筐体15の内部に収容される。筐体15は、スイッチングパワーモジュール13や平滑コンデンサ7で発生する熱を外部に放出しやすいように、熱伝導性に優れたアルミニウムや銅、ステンレス等の材料によって構成される。また、主回路基板11やスイッチングパワーモジュール13、平滑コンデンサ7の防湿のため、筐体15の表面がゴムゲル等によってコーティングされるか、あるいは、筐体15の内部にゴムゲル等が充填される場合もある。   As described above, the main circuit board 11 on which the switching power module 13 and the smoothing capacitor 7 are mounted adjacently is accommodated in the housing 15. The housing 15 is made of a material such as aluminum, copper, or stainless steel having excellent thermal conductivity so that heat generated by the switching power module 13 or the smoothing capacitor 7 can be easily released to the outside. Further, in order to prevent moisture from the main circuit board 11, the switching power module 13, and the smoothing capacitor 7, the surface of the housing 15 may be coated with rubber gel or the inside of the housing 15 may be filled with rubber gel or the like. is there.

このような構成により筐体15に収容された本実施形態のインバータ装置では、平滑コンデンサ7とスイッチングパワーモジュール13とが主回路基板11上の配線パターン(図示せず)によって電気的に接続される。したがって、筐体の外部に平滑コンデンサを外付けして筐体の内部のスイッチングパワーモジュールと電気的に接続していた従来のインバータ装置に比べて、平滑コンデンサ7とスイッチングパワーモジュール13との配線距離が格段に短くなる。   In the inverter device of the present embodiment housed in the casing 15 with such a configuration, the smoothing capacitor 7 and the switching power module 13 are electrically connected by a wiring pattern (not shown) on the main circuit board 11. . Therefore, the wiring distance between the smoothing capacitor 7 and the switching power module 13 is larger than that of a conventional inverter device in which a smoothing capacitor is externally attached to the outside of the housing and electrically connected to the switching power module inside the housing. Becomes much shorter.

即ち、例えば図6や図7の説明図に示すように、スイッチングパワーモジュール(図示せず)のみを実装した主回路基板(図示せず)を内部に収容した筐体15の上部や側部に、外付けで平滑コンデンサ7Aを配置すると、不図示のスイッチングパワーモジュールと平滑コンデンサ7Aとを、筐体15の内外に跨って配線17で電気的に接続する必要がある。   That is, for example, as shown in FIG. 6 and FIG. When the smoothing capacitor 7A is disposed externally, it is necessary to electrically connect the switching power module (not shown) and the smoothing capacitor 7A across the inside and outside of the housing 15 by the wiring 17.

また、図8の説明図に示すように、主回路基板11上にスイッチングパワーモジュール13と共に、抵抗、リアクタンス(コイル、コンデンサ)、ダイオード等(いずれも図示せず)で構成されるスナバ回路19を実装する場合は、スナバ回路19中の不図示のコンデンサの分だけ、外付けの平滑コンデンサ7Aの容量(体積)は若干小さくなる。しかし、スイッチングパワーモジュールと平滑コンデンサ7Aとを、筐体15の内外に跨って配線17で電気的に接続する必要があることに変わりはない。   Further, as shown in the explanatory diagram of FIG. 8, a snubber circuit 19 composed of a resistor, a reactance (coil, capacitor), a diode, etc. (all not shown) is provided on the main circuit board 11 together with the switching power module 13. In the case of mounting, the capacity (volume) of the external smoothing capacitor 7A is slightly reduced by the amount of the capacitor (not shown) in the snubber circuit 19. However, it is still necessary to electrically connect the switching power module and the smoothing capacitor 7 </ b> A through the wiring 17 across the inside and outside of the housing 15.

このように平滑コンデンサ7Aを筐体15に外付けする図6〜図8のインバータ装置と、図2に示す本実施形態のインバータ装置とを比べると、平滑コンデンサとスイッチングパワーモジュールとの配線距離の違いは歴然である。   When the inverter device of FIGS. 6 to 8 that externally attaches the smoothing capacitor 7A to the housing 15 and the inverter device of the present embodiment shown in FIG. 2 are compared, the wiring distance between the smoothing capacitor and the switching power module can be reduced. The difference is obvious.

そして、図6〜図8のインバータ装置のように、平滑コンデンサ7Aを筐体15に外付けするために、図2に示す本実施形態のインバータ装置と比べて平滑コンデンサ7Aとスイッチングパワーモジュールとの配線距離が格段に長くなるインバータ装置の等価回路は、図9の回路図に示すようになる。   6 to 8, in order to externally attach the smoothing capacitor 7A to the housing 15, the smoothing capacitor 7A and the switching power module are compared with the inverter device of the present embodiment shown in FIG. An equivalent circuit of the inverter device in which the wiring distance is remarkably increased is as shown in the circuit diagram of FIG.

なお、図6〜図9中、図1及び図2に示す要素や部分と同じ要素や部分には、図1及び図2で付したものと同一の引用符号を付して、重複する説明を省略する。   6 to 9, the same reference numerals as those used in FIGS. 1 and 2 are attached to the same elements and parts as those shown in FIGS. Omitted.

即ち、図6〜図8のインバータ装置では、平滑コンデンサ7Aとスイッチングパワーモジュールとの配線距離が長いことに起因して、配線17の接続点の経路上に、直流電源8と各インバータ1,3,5のハイサイド側とを接続する経路上のリアクタンス成分(インダクタンスL及び抵抗R)とは別のリアクタンス成分(インダクタンスL1及び抵抗R1)が、無視できない大きさで発生する。   That is, in the inverter devices of FIGS. 6 to 8, the DC power supply 8 and each of the inverters 1 and 3 are on the path of the connection point of the wiring 17 due to the long wiring distance between the smoothing capacitor 7A and the switching power module. , 5 reactance components (inductance L1 and resistance R1) different from reactance components (inductance L and resistance R) on the path connecting the high-side sides are generated in a non-negligible magnitude.

これにより、図6〜図8のような、平滑コンデンサ7Aを筐体15に外付けしたインバータ装置では、平滑コンデンサ7Aとスイッチングパワーモジュールとの配線部分における配線インピーダンスが、本実施形態のインバータ装置に比べて格段に大きくなる。そのため、平滑コンデンサ7Aに対する電荷の出し入れが大きく阻害されるようになる。   Thereby, in the inverter device with the smoothing capacitor 7A externally attached to the housing 15 as shown in FIGS. 6 to 8, the wiring impedance in the wiring portion between the smoothing capacitor 7A and the switching power module is the same as that of the inverter device of this embodiment. It becomes much larger than that. For this reason, the taking in and out of the electric charge to and from the smoothing capacitor 7A is greatly inhibited.

特に、図9に示す各インバータ1,3,5のIGBT1a,1b,3a,3b,5a,5bが高速でスイッチングを行うと、そのスイッチング周波数に応じて、配線17のリアクタンス成分中のインダクタンス成分が非常に高くなる。このため、配線17のインピーダンスが非常に高くなって平滑コンデンサ7Aに対する電荷の出し入れが阻害される度合いは、より顕著となる。   In particular, when the IGBTs 1a, 1b, 3a, 3b, 5a, and 5b of the inverters 1, 3, and 5 shown in FIG. 9 perform switching at high speed, the inductance component in the reactance component of the wiring 17 depends on the switching frequency. Become very expensive. For this reason, the degree to which the impedance of the wiring 17 becomes very high and the charging / discharging of the charge to / from the smoothing capacitor 7A is hindered becomes more remarkable.

したがって、図6〜図8のような、平滑コンデンサ7Aを筐体15に外付けしたインバータ装置では、平滑コンデンサ7Aの容量をフル活用できなくなり、その分、平滑コンデンサ7Aの容量(体積)を大きくしなければならないという悪循環が生じ、インバータ装置の大型化を免れなくなってしまう。   Therefore, in the inverter device in which the smoothing capacitor 7A is externally attached to the housing 15 as shown in FIGS. 6 to 8, the capacity of the smoothing capacitor 7A cannot be fully utilized, and the capacity (volume) of the smoothing capacitor 7A is increased accordingly. The vicious circle that must be done arises, and the increase in size of the inverter device cannot be avoided.

また、平滑コンデンサ7Aが平滑化に十分役割を果たせなくなると、IGBT1a,1b,3a,3b,5a,5bのスイッチングに伴う電圧変動により現れる、図10のグラフに示すような、電流リップルの大きいインバータ入力を、直流電源8が殆ど供給しなければならなくなる。これにより、直流電源8を流れる電流のリップル幅が大きくなり、直流電源8の負担が大きくなって寿命を短くしてしまう。   Further, when the smoothing capacitor 7A cannot play a sufficient role for smoothing, an inverter having a large current ripple as shown in the graph of FIG. 10 that appears due to voltage fluctuations accompanying switching of the IGBTs 1a, 1b, 3a, 3b, 5a, and 5b. The DC power supply 8 has to supply almost all inputs. As a result, the ripple width of the current flowing through the DC power supply 8 is increased, the burden on the DC power supply 8 is increased, and the life is shortened.

しかも、インバータ入力の電流リップルが大きくなると、図11のグラフに示すように、インバータ出力にも大きい電流リップルが生じて、インバータ装置の交流出力が供給される負荷9における損失が増大するという悪影響が生じる。   Moreover, when the current ripple at the inverter input increases, as shown in the graph of FIG. 11, a large current ripple is also generated at the inverter output, and the loss at the load 9 to which the AC output of the inverter device is supplied increases. Arise.

また、インバータ出力における電流リップルの増大に応じて、図12のグラフに示すように、IGBT1a,1b,3a,3b,5a,5bのスイッチングに伴うサージ電圧のレベルも高くなるので、IGBT1a,1b,3a,3b,5a,5bの損傷を招くきっかけとなりかねない。図9に示す各インバータ1,3,5のIGBT1a,1b,3a,3b,5a,5bに代えてMOSFET(ユニポーラトランジスタ)をスイッチングパワーデバイスとして用いる場合は、そのスイッチングに伴いドレイン−ソース間に現れるサージ電圧のレベルが、図12のグラフに示すように、インバータ出力における電流リップルの増大に応じて高くなる。   As the current ripple at the inverter output increases, as shown in the graph of FIG. 12, the level of surge voltage associated with switching of the IGBTs 1a, 1b, 3a, 3b, 5a, 5b increases, so that the IGBTs 1a, 1b, 3a, 3b, 5a, 5b may be a cause of damage. When a MOSFET (unipolar transistor) is used as a switching power device in place of the IGBTs 1a, 1b, 3a, 3b, 5a and 5b of the inverters 1, 3 and 5 shown in FIG. 9, it appears between the drain and source along with the switching. As shown in the graph of FIG. 12, the surge voltage level increases as the current ripple at the inverter output increases.

これに対して、図2に示す本実施形態のインバータ装置のように、主回路基板11上にスイッチングパワーモジュール13と共に平滑コンデンサ7を実装して筐体15に内蔵させる構成とすれば、平滑コンデンサ7とスイッチングパワーモジュール13との配線距離は、図6〜図8のインバータ装置の配線17と比べて格段に短くなる。   On the other hand, if the smoothing capacitor 7 and the switching power module 13 are mounted on the main circuit board 11 and built in the housing 15 as in the inverter device of this embodiment shown in FIG. 7 and the switching power module 13 are remarkably shorter than the wiring 17 of the inverter device of FIGS.

このため、図1の等価回路図に示すように、平滑コンデンサ7とスイッチングパワーモジュール13とを接続する配線の経路上に、直流電源8と各インバータ1,3,5のハイサイド側とを接続する経路上のリアクタンス成分(インダクタンスL及び抵抗R)のようなリアクタンス成分は、全く、又は、殆ど無視できる大きさでしか発生しない。そのため、平滑コンデンサ7に対する電荷の出し入れが大きく阻害されることはない。   Therefore, as shown in the equivalent circuit diagram of FIG. 1, the DC power supply 8 and the high side of each of the inverters 1, 3, 5 are connected on the path of the wiring connecting the smoothing capacitor 7 and the switching power module 13. Reactance components, such as reactance components (inductance L and resistance R), on the path to be generated occur at all or almost negligible magnitude. For this reason, the charging / discharging of the smoothing capacitor 7 is not greatly hindered.

特に、各インバータ1,3,5のIGBT1a,1b,3a,3b,5a,5bが高速でスイッチングを行っても、それらと平滑コンデンサ7とを電気的に接続する配線のインピーダンスが極めて小さいことから、その配線のインダクタンス成分の上昇は僅かなものとなる。したがって、平滑コンデンサ7に対する電荷の出し入れが阻害されることはない。   In particular, even if the IGBTs 1a, 1b, 3a, 3b, 5a, 5b of the inverters 1, 3, 5 perform switching at high speed, the impedance of the wiring that electrically connects them to the smoothing capacitor 7 is extremely small. The increase in the inductance component of the wiring is slight. Therefore, the taking in and out of the electric charge with respect to the smoothing capacitor 7 is not hindered.

よって、平滑コンデンサ7の容量を効率良くフル活用できるようになり、図6〜図8のような、筐体15に外付けした平滑コンデンサ7Aに比べて平滑コンデンサ7の容量(体積)を小さくしても、インバータ入力の平滑化を十分に行えるようになる。   Therefore, the capacity of the smoothing capacitor 7 can be fully utilized efficiently, and the capacity (volume) of the smoothing capacitor 7 is made smaller than the smoothing capacitor 7A externally attached to the housing 15 as shown in FIGS. However, the inverter input can be sufficiently smoothed.

これにより、平滑コンデンサ7をスイッチングパワーモジュール13と共に主回路基板11上に実装して筐体15に内蔵できるようにして、インバータ入力を高い効率で平滑化しつつ、平滑コンデンサ7の筐体1への内蔵化の実現によりインバータ装置の小型化を実現することができる。   As a result, the smoothing capacitor 7 can be mounted on the main circuit board 11 together with the switching power module 13 and incorporated in the housing 15, and the inverter input can be smoothed to the housing 1 while smoothing the inverter input with high efficiency. A reduction in size of the inverter device can be realized by realizing the built-in.

また、平滑コンデンサ7が平滑化に十分役割を果たせるようになると、IGBT1a,1b,3a,3b,5a,5bのスイッチングに伴う電圧変動により現れるインバータ入力の電流リップルが、図3のグラフに示すように小さくなるので、直流電源8は、電流リップルの殆ど無い安定した直流入力を供給すれば済むようになる。これにより、直流電源8を流れる電流のリップル幅を抑制して直流電源8の負担を減らし、直流電源8の長寿命化を図ることができる。   Further, when the smoothing capacitor 7 can sufficiently play a role in smoothing, the current ripple of the inverter input that appears due to the voltage fluctuation accompanying the switching of the IGBTs 1a, 1b, 3a, 3b, 5a, 5b is as shown in the graph of FIG. Therefore, the DC power supply 8 only needs to supply a stable DC input with almost no current ripple. Thereby, the ripple width of the current flowing through the DC power supply 8 can be suppressed, the burden on the DC power supply 8 can be reduced, and the life of the DC power supply 8 can be extended.

しかも、インバータ入力の電流リップルが小さくなると、図4のグラフに示すように、インバータ出力にも生じる電流リップルも小さくなる(あるいは無くなる)ので、インバータの交流出力が供給される負荷9における損失を抑制する(あるいは無くす)ことができる。   In addition, when the current ripple at the inverter input decreases, the current ripple generated at the inverter output also decreases (or disappears) as shown in the graph of FIG. 4, thereby suppressing loss in the load 9 to which the AC output of the inverter is supplied. You can (or eliminate).

また、インバータ出力における電流リップルの抑制に応じて、図5のグラフに示すように、IGBT1a,1b,3a,3b,5a,5bのスイッチングに伴うサージ電圧のレベルも低くなるので、IGBT1a,1b,3a,3b,5a,5bがサージ電圧による損傷を受けにくくし、IGBT1a,1b,3a,3b,5a,5bの信頼性を向上させることができる。図1のIGBT1a,1b,3a,3b,5a,5bに代えてMOSFET(ユニポーラトランジスタ)をスイッチングパワーデバイスとして用いる場合は、そのスイッチングに伴いドレイン−ソース間に現れるサージ電圧のレベルが、図5のグラフに示すように低くなる。   Further, as shown in the graph of FIG. 5, the surge voltage level associated with the switching of the IGBTs 1a, 1b, 3a, 3b, 5a, and 5b is lowered according to the suppression of the current ripple at the inverter output, so that the IGBTs 1a, 1b, 3a, 3b, 5a, 5b is less likely to be damaged by the surge voltage, and the reliability of the IGBTs 1a, 1b, 3a, 3b, 5a, 5b can be improved. When a MOSFET (unipolar transistor) is used as a switching power device instead of the IGBTs 1a, 1b, 3a, 3b, 5a and 5b in FIG. 1, the level of the surge voltage appearing between the drain and source accompanying the switching is shown in FIG. It becomes low as shown in the graph.

なお、本実施形態では、スイッチングパワーモジュール13と平滑コンデンサ7とが主回路基板11ごと筐体15に収容される場合の構成について説明したが、筐体15の無いインバータ装置にも本発明は適用可能である。   In the present embodiment, the configuration in which the switching power module 13 and the smoothing capacitor 7 are accommodated in the casing 15 together with the main circuit board 11 has been described. However, the present invention is also applied to an inverter device without the casing 15. Is possible.

また、筐体15に平滑コンデンサ7を内蔵する構成の場合、本実施形態のように平滑コンデンサ7がスイッチングパワーモジュール13と同じ主回路基板11に実装されておらず、筐体15に収容した他の基板に平滑コンデンサ7が実装される場合でも、本発明は適用可能である。   Further, in the case where the smoothing capacitor 7 is built in the housing 15, the smoothing capacitor 7 is not mounted on the same main circuit board 11 as the switching power module 13 as in the present embodiment, but is housed in the housing 15. Even when the smoothing capacitor 7 is mounted on this substrate, the present invention is applicable.

そして、本実施形態及び上述したその各変形例を通じて、平滑コンデンサ7とスイッチングパワーモジュール13との配線長さLは、L<50cmであるものとする。   The wiring length L between the smoothing capacitor 7 and the switching power module 13 is assumed to satisfy L <50 cm through the present embodiment and the above-described modifications.

平滑コンデンサ7とスイッチングパワーモジュール13との配線長さLを上記のような寸法とすることで、筐体15を有するインバータ装置の場合は、事実上、その筐体15に平滑コンデンサ7を内蔵する構成となる。また、筐体15を有しないインバータ装置の場合は、事実上、スイッチングパワーモジュール13と同じ主回路基板11か、スイッチングパワーモジュール13と近接して配置した他の基板に平滑コンデンサ7を実装する構成となる。   By setting the wiring length L between the smoothing capacitor 7 and the switching power module 13 as described above, in the case of an inverter device having the housing 15, the smoothing capacitor 7 is practically built in the housing 15. It becomes composition. In the case of an inverter device that does not have the housing 15, the smoothing capacitor 7 is actually mounted on the main circuit board 11 that is the same as the switching power module 13 or another board that is arranged close to the switching power module 13. It becomes.

これにより、平滑コンデンサ7とスイッチングパワーモジュール13との配線距離が、その配線に関する配線インピーダンスが無視できる程度となる長さに収まるようになる。よって、平滑コンデンサ7に対する電荷の出し入れが大きく阻害されることがないようにして、平滑コンデンサ7の容量を効率良くフル活用できるようにすることができる。   As a result, the wiring distance between the smoothing capacitor 7 and the switching power module 13 falls within such a length that the wiring impedance related to the wiring is negligible. Therefore, it is possible to efficiently and fully utilize the capacity of the smoothing capacitor 7 without greatly hindering the charge and withdrawal of the charge to and from the smoothing capacitor 7.

よって、平滑コンデンサ7の容量(体積)を、筐体15への内蔵を可能とする大きさまで小さくしても、その容量の小さい平滑コンデンサ7でインバータ入力の平滑化を十分に行えるようにして、インバータ入力を高い効率で平滑化しつつ、平滑コンデンサ7の容量(体積)減による筐体15への内蔵化の実現によりインバータ装置の小型化を実現することができる。   Therefore, even if the capacity (volume) of the smoothing capacitor 7 is reduced to a size that allows the smoothing capacitor 7 to be incorporated in the housing 15, the smoothing capacitor 7 having a small capacity can sufficiently smooth the inverter input. While smoothing the inverter input with high efficiency, it is possible to reduce the size of the inverter device by realizing the built-in housing 15 by reducing the capacity (volume) of the smoothing capacitor 7.

しかも、本実施形態及び上述したその各変形例のインバータ装置によれば、直流電源8からの直流入力が100ボルト以下の低電圧であることから、インバータ入力の電圧変動は高電圧の場合よりも小さいボリュームとなる。したがって、平滑コンデンサ7には、筐体15に外付けした図6〜図8の平滑コンデンサ7ほどの容量(体積)は要求されない。   Moreover, according to the inverter device of this embodiment and each of the modifications described above, since the DC input from the DC power supply 8 is a low voltage of 100 volts or less, the voltage fluctuation of the inverter input is higher than that in the case of a high voltage. It becomes a small volume. Therefore, the smoothing capacitor 7 is not required to have the capacity (volume) as that of the smoothing capacitor 7 of FIGS.

このため、平滑コンデンサ7を筐体15に内蔵できる大きさとすることや、平滑コンデンサ7をスイッチングパワーモジュール13と同じ主回路基板11に実装できる大きさとすること、あるいは、平滑コンデンサ7とスイッチングパワーモジュール13との配線長さLを50cmの範囲に収めることは、支障なく実現可能である。   For this reason, the size of the smoothing capacitor 7 can be built in the housing 15, the size of the smoothing capacitor 7 can be mounted on the same main circuit board 11 as the switching power module 13, or the smoothing capacitor 7 and the switching power module. The wiring length L with 13 can be kept within a range of 50 cm without any problem.

それでいて、インバータ装置の負荷9に対する交流出力がピーク値で30アンペア以上の大電流となると、インバータ入力の電圧変動によるインバータ出力の電流リップルは、低電流の場合よりも大きいボリュームとなる。したがって、インバータ入力の平滑化は、負荷9における損失や発熱の低減に大きく寄与することになり、また、IGBT1a,1b,3a,3b,5a,5bのスイッチングに伴うサージ電圧のレベルを抑えることにも大きく寄与することになる。   Nevertheless, when the AC output to the load 9 of the inverter device becomes a large current of 30 amperes or more at the peak value, the current ripple of the inverter output due to the voltage fluctuation of the inverter input becomes a larger volume than the case of the low current. Therefore, the smoothing of the inverter input greatly contributes to the reduction of loss and heat generation in the load 9, and also suppresses the level of surge voltage associated with the switching of the IGBTs 1a, 1b, 3a, 3b, 5a, 5b. Will also contribute greatly.

これにより、インバータ入力の高効率での平滑化と、容量(体積)減による平滑コンデンサ7の筐体15に対する内蔵化の実現によるインバータ装置の小型化とを、より顕著な形で実現することができる。   As a result, smoothing of the inverter input with high efficiency and downsizing of the inverter device by realizing incorporation of the smoothing capacitor 7 in the housing 15 by reducing the capacity (volume) can be realized in a more prominent form. it can.

本発明の一実施形態に係るインバータ装置を説明する等価回路図である。It is an equivalent circuit diagram explaining an inverter device according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るインバータ装置の構造を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the inverter apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るインバータ装置におけるインバータ入力の電流波形図である。FIG. 6 is a current waveform diagram of an inverter input in the inverter device according to the embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るインバータ装置におけるインバータ出力の電流波形図である。It is a current waveform figure of the inverter output in the inverter apparatus concerning one embodiment of the present invention. 図1の各バイポーラ(ユニポーラ)・トランジスタのスイッチングによりコレクタ−エミッタ(ドレイン−ソース)間に現れるサージ電圧の波形図である。FIG. 2 is a waveform diagram of a surge voltage appearing between a collector and an emitter (drain and source) due to switching of each bipolar (unipolar) transistor of FIG. 1. 平滑コンデンサを筐体に外付けしたインバータ装置の構造例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structural example of the inverter apparatus which attached the smoothing capacitor to the housing | casing externally. 平滑コンデンサを筐体に外付けしたインバータ装置の構造例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structural example of the inverter apparatus which attached the smoothing capacitor to the housing | casing externally. 平滑コンデンサを筐体に外付けしたインバータ装置の構造例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structural example of the inverter apparatus which attached the smoothing capacitor to the housing | casing externally. 平滑コンデンサを筐体に外付けしたインバータ装置の等価回路図である。It is the equivalent circuit schematic of the inverter apparatus which attached the smoothing capacitor to the housing | casing. 平滑コンデンサを筐体に外付けしたインバータ装置におけるインバータ入力の電流波形図である。It is a current waveform diagram of the inverter input in the inverter apparatus which attached the smoothing capacitor to the housing. 平滑コンデンサを筐体に外付けしたインバータ装置におけるインバータ出力の電流波形図である。FIG. 6 is a current waveform diagram of an inverter output in an inverter device in which a smoothing capacitor is externally attached to a housing. 図9の各バイポーラ(ユニポーラ)・トランジスタのスイッチングによりコレクタ−エミッタ(ドレイン−ソース)間に現れるサージ電圧の波形図である。FIG. 10 is a waveform diagram of a surge voltage appearing between a collector and an emitter (drain and source) due to switching of each bipolar (unipolar) transistor of FIG. 9.

符号の説明Explanation of symbols

1,3,5 インバータ
1a,1b,3a,3b,5a,5b IGBT(スイッチングパワーデバイス)
7,7A 平滑コンデンサ
8 直流電源
9 負荷
11 主回路基板
13 スイッチングパワーモジュール
15 筐体
17 配線
1, 3, 5 Inverter 1a, 1b, 3a, 3b, 5a, 5b IGBT (switching power device)
7, 7A Smoothing capacitor 8 DC power supply 9 Load 11 Main circuit board 13 Switching power module 15 Case 17 Wiring

Claims (4)

直流入力をスイッチングパワーデバイスにより交流出力に変換するインバータ装置における、インバータ入力を平滑化するための平滑コンデンサの配置構造であって、
前記スイッチングパワーデバイスが収納された防湿又は放熱用の筐体の内部に前記平滑コンデンサが収納されている、
ことを特徴とするインバータ装置の平滑コンデンサ配置構造。
A smoothing capacitor arrangement structure for smoothing an inverter input in an inverter device that converts a DC input into an AC output by a switching power device,
The smoothing capacitor is housed in a moisture-proof or heat radiating housing in which the switching power device is housed.
A smoothing capacitor arrangement structure for an inverter device.
直流入力をスイッチングパワーデバイスにより交流出力に変換するインバータ装置における、インバータ入力を平滑化するための平滑コンデンサの配置構造であって、
前記スイッチングパワーデバイスが実装された基板に前記平滑コンデンサが実装されている、
ことを特徴とするインバータ装置の平滑コンデンサ配置構造。
A smoothing capacitor arrangement structure for smoothing an inverter input in an inverter device that converts a DC input into an AC output by a switching power device,
The smoothing capacitor is mounted on a substrate on which the switching power device is mounted.
A smoothing capacitor arrangement structure for an inverter device.
直流入力をスイッチングパワーデバイスにより交流出力に変換するインバータ装置における、インバータ入力を平滑化するための平滑コンデンサの配置構造であって、
前記スイッチングパワーデバイスと前記平滑コンデンサとを電気的に接続する配線の長さLが、
L<50cm
である、
ことを特徴とするインバータ装置の平滑コンデンサ配置構造。
A smoothing capacitor arrangement structure for smoothing an inverter input in an inverter device that converts a DC input into an AC output by a switching power device,
The length L of the wiring that electrically connects the switching power device and the smoothing capacitor is:
L <50cm
Is,
A smoothing capacitor arrangement structure for an inverter device.
前記インバータ装置は、前記直流入力を100ボルト以下とし、かつ、前記交流出力をピーク値30アンペア以上とする低電圧大電流仕様のものであることを特徴とする請求項1、2又は3記載のインバータ装置の平滑コンデンサ配置構造。   The said inverter apparatus is a thing of the low voltage high current specification which makes the said DC input into 100 volts or less and makes the said AC output into the peak value 30 amperes or more, The claim 1, 2, or 3 characterized by the above-mentioned. Smoothing capacitor arrangement structure of the inverter device.
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