JP2013219892A

JP2013219892A - 電力変換装置

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Publication number: JP2013219892A
Application number: JP2012087362A
Authority: JP
Inventors: Hiroyoshi Sawada; 大喜澤田; Makoto Okamura; 誠岡村
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2012-04-06
Filing date: 2012-04-06
Publication date: 2013-10-24
Anticipated expiration: 2032-04-06
Also published as: CN103368368A; JP5747857B2; CN103368368B; US20130264891A1; US9306445B2

Abstract

【課題】電流経路の配置によりインダクタンスを低減した電力変換装置を提供する。
【解決手段】スイッチング回路を構成するパワーモジュール１０と、パワーモジュール１０と電気的に接続されるコンデンサ３と、パワーモジュール１０へ電力を入出力する一対の直流バスバー２とを備えた電力変換装置１である。一対の直流バスバー２は、パワーモジュール１０とコンデンサ３との間の電流経路を構成する部分の少なくとも一部において、コンデンサ３の表面に沿って配置されたバスバー沿設部２０を有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、パワーモジュールとコンデンサとを備えた電力変換装置に関する。

電気自動車やハイブリッド自動車等には、モータを駆動させるため、バッテリからの直流電力を交流電力に変換する電力変換装置が搭載されている。電力変換装置は、パワーモジュールに内蔵されたスイッチング素子の開閉を適宜制御することで電力変換を行っている。しかし、内部回路の配線等に起因してインダクタンスが生じるため、スイッチング素子の開閉に伴いサージ電圧が発生する。そのため、上述のようなインダクタンスを低減することが求められている。

インダクタンスを低減した電力変換装置の例として、例えば特許文献１に開示される電力変換装置が提案されている。特許文献１に開示された電力変換装置は、パワーモジュールとコンデンサとを、一対の導体板が絶縁シートを介して積層された積層配線板により接続している。そのため、一対の導体板のそれぞれに流れる電流の向きが互いに反対方向となるように構成されている。これにより、導体板に起因するインダクタンスを低減しようとするものである。

特開２０１０−３５３４５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の電力変換装置は、コンデンサの内部、もしくはコンデンサの電極から引き出されたコンデンサバスバーにおける電流経路を含めた配置によってインダクタンスを低減することは考慮されていない。それゆえ、インダクタンスの低減効果が不十分となるおそれがあり、サージ電圧が大きくなるおそれがある。

本発明は、上記の背景に鑑みてなされたもので、電流経路の配置によりインダクタンスを低減した電力変換装置を提供しようとするものである。

本発明の一態様は、スイッチング回路を構成するパワーモジュールと、
該パワーモジュールと電気的に接続されるコンデンサと、
上記パワーモジュールへ電力を入出力する一対の直流バスバーとを備え、
上記一対の直流バスバーは、上記パワーモジュールと上記コンデンサとの間の電流経路を構成する部分の少なくとも一部において、上記コンデンサの表面に沿って配置されたバスバー沿設部を有することを特徴とする電力変換装置にある（請求項１）。

上記電力変換装置において、上記一対の直流バスバーは、上記パワーモジュールと上記コンデンサとの間の電流経路を構成する部分の少なくとも一部において、上記コンデンサの表面に沿って配置されたバスバー沿設部を有している。これにより、上記コンデンサにおける電流経路を、上記コンデンサと上記パワーモジュールとの間の電流経路に近接させることができる。その結果、これらの電流経路が相互作用することによりインダクタンスを低減することができる。

以上のごとく、上記態様によれば、電流経路の配置によりインダクタンスを低減した電力変換装置を提供することができる。

実施例１における、電力変換装置の平面図。実施例１における、一対の接続部付近の斜視図。図１のIII−III線矢視断面図。図１のIV−IV線矢視断面図。実施例１における、コンデンサとバスバー沿設部とに流れる電流経路を示す平面図。実施例２における、コンデンサ沿設部とバスバー沿設部とをコンデンサ本体の別々の面に沿って配設した電力変換装置の平面図。実施例２における、一対の接続部付近の斜視図。図６のVIII−VIII線矢視断面図。図６のIX−IX線矢視断面図。実施例２における、コンデンサとバスバー沿設部とに流れる電流経路を示す平面図。実施例３における、直流バスバーをパワーモジュール上へ配置した電力変換装置の一対の接続部付近の平面図。実施例３における、一対の接続部付近の斜視図。実施例４における、直流バスバーをパワーモジュールの側面へ配置した電力変換装置の平面図。実施例４における、一対の接続部付近の斜視図。図１３のXV−XV線矢視断面図。図１３のXVI−XVI線矢視断面図。実施例５における、コンデンサに沿って屈曲させた接続部の断面図（図３に相当する断面図）。

上記コンデンサは、コンデンサ本体における一対の電極からそれぞれ引き出され、上記一対の直流バスバーと接続される一対のコンデンサバスバーを有し、該一対のコンデンサバスバーは、上記コンデンサ本体と上記バスバー沿設部との間において、上記コンデンサ本体の表面に沿って配置されたコンデンサ沿設部を有していてもよい（請求項２）。
この場合には、上記コンデンサ本体の電流経路と、上記コンデンサ沿設部の電流経路と、上記バスバー沿設部の電流経路とが互いに隣接することとなり、上記コンデンサと上記パワーモジュールとの間のインダクタンスをより低下させることができる。

また、上記バスバー沿設部と上記コンデンサ沿設部とは、各々に流れる電流の向きが互いに反対方向となるように配置されていてもよい（請求項３）。
この場合には、隣り合う電流経路において互いに反対方向に電流が流れるため、インダクタンスをより低減することができる。

また、上記一対の直流バスバーと上記一対のコンデンサバスバーとをそれぞれ接続する一対の接続部は、上記直流バスバーに設けたバスバー端子と上記コンデンサバスバーに設けたコンデンサ端子とが互いに同一方向を向いた状態で接続されることにより形成されていてもよい（請求項４）。
この場合には、上記バスバー端子に流れる電流の向きと上記コンデンサ端子に流れる電流の向きとが互いに反対方向となるため、上記一対の接続部に起因するインダクタンスをより低減することができる。

また、上記バスバー沿設部と上記コンデンサ沿設部とは、上記コンデンサ本体と上記パワーモジュールとの間に配されていてもよい（請求項５）。
この場合には、上記コンデンサ本体と上記パワーモジュールとの間の空間を、上記バスバー沿設部と上記コンデンサ沿設部との配置のために利用できる。そのため、上記電力変換装置のデッドスペースを低減し、上記電力変換装置を容易に小型化することができる。

また、上記バスバー沿設部は上記コンデンサ本体に隣接して配置されており、上記バスバー沿設部に流れる電流の向きと、上記コンデンサ本体の内部に流れる電流の向きとが互いに反対方向となるように配置されていてもよい（請求項６）。
この場合には、上記コンデンサ本体に流れる電流の向きと、上記バスバー沿設部に流れる電流の向きとが互いに反対方向となるため、上述と同様にインダクタンスをより低下させることができる。

また、上記バスバー沿設部は、上記コンデンサと上記パワーモジュールとの間に配されていてもよい（請求項７）。
この場合には、上述と同様に、上記電力変換装置のデッドスペースを低減し、容易に小型化することができる。

（実施例１）
上記電力変換装置の実施例を図１〜図５を用いて説明する。電力変換装置１は、図１に示すごとく、スイッチング回路を構成するパワーモジュール１０と、パワーモジュール１０と電気的に接続されるコンデンサ３と、パワーモジュール１０へ電力を入出力する一対の直流バスバー２（２ａ、２ｂ）とを備えている。そして、一対の直流バスバー２は、パワーモジュール１０とコンデンサ３との間の電流経路を構成する部分の少なくとも一部において、コンデンサ３の表面に沿って配置されたバスバー沿設部２０を有している。

パワーモジュール１０とコンデンサ３とは、図１に示すごとく、互いに並んで配置されている（以下、パワーモジュール１０とコンデンサ３との並び方向を「並び方向Ｘ」という。）。また、パワーモジュール１０とコンデンサ３との間には、バスバー沿設部２０と、後述するコンデンサ沿設部３２とが配設されている。

一対の直流バスバー２は、図１に示すごとく、一対の板棒状の導体が互いに積層されて形成されており、その間には絶縁体（図示略）が狭持されている。また、一対の直流バスバー２は、図１に示すごとく、その略中央部において直角方向に屈曲されており、その一方側がパワーモジュール１０に対して並び方向Ｘと直交する方向（以下、この方向を「幅方向Ｙ」という。）に配されている。また、一対の直流バスバー２の他方側は、パワーモジュール１０とコンデンサ３との間に配されている。

一対の直流バスバー２における一方側、つまりパワーモジュール１０に対して幅方向Ｙに配されている部分は、その長手方向を並び方向Ｘに向けて配されており、一対の直流バスバー２の他方側における長手方向（幅方向Ｙ）の一端と接続されている。また、一対の直流バスバー２の一方側は、パワーモジュール１０における後述する半導体モジュール１１の主電極端子１１１と電気的に接続されるパワーモジュール接続部２２を有している。なお、図１においては、便宜上、主電極端子１１１とパワーモジュール接続部２２とを接続する配線部分の記載を省略した。

一対の直流バスバー２における他方側、つまりパワーモジュール１０とコンデンサ３との間に配されている部分は、直流バスバー２の厚み方向を並び方向Ｘに向けるとともに、その長手方向を幅方向Ｙに向けて配されている。一対の直流バスバー２の他方側における長手方向（幅方向Ｙ）の一端は、上述のごとく一対の直流バスバー２における一方側と接続されており、長手方向の他端は図示しない直流電源に接続されている。

また、一対の直流バスバー２におけるパワーモジュール１０とコンデンサ３との間に配置された部分には、図２に示すごとく、一対のバスバー端子２１が形成されている。一対のバスバー端子２１は、一対の直流バスバー２における幅方向Ｙの略中央部において、並び方向Ｘと幅方向Ｙとの双方に直交する高さ方向Ｚに突出して形成されている。

一対のバスバー端子２１は、図２に示すごとく、各々の直流バスバー２の略中央部を高さ方向Ｚに突出させるとともに、この高さ方向Ｚの先端部をパワーモジュール１０側（並び方向Ｘ）に向けて屈曲することにより形成されている。また、上述のごとく並び方向Ｘに向かって形成された一対のバスバー端子２１の先端部２３は、図３及び図４に示すごとく、後述する一対のコンデンサ端子３３と接続されている。

また、一対の直流バスバー２のうち、パワーモジュール１０とコンデンサ３との間の電流経路を構成する部分の一部はバスバー沿設部２０を構成している。つまりバスバー沿設部２０は、一対の直流バスバー２のうち、パワーモジュール接続部２２とバスバー端子２１との間においてコンデンサ３と隣接して配置されている部分より構成されている。なお、本例では、便宜的に、コンデンサ３側に配された直流バスバー２ａを第１直流バスバー２ａ、パワーモジュール１０側に配されたバスバーを第２直流バスバー２ｂという。

コンデンサ３は、図２に示すごとく、略直方体状のコンデンサ本体３０と、コンデンサ本体３０に沿って形成される一対のコンデンサバスバー３１とから構成されている。コンデンサ本体３０は、幅方向Ｙにおける一対の面に、各々１つずつのコンデンサ電極（図示略）が形成されている。また、この一対のコンデンサ電極と一対のコンデンサバスバー３１とがそれぞれ接続されている。

一対のコンデンサバスバー３１は板棒状の導体であり、図１に示すごとく、一対のコンデンサ電極を基端としてパワーモジュール１０側（並び方向Ｘ）へ延伸されている。そして、一対のコンデンサバスバー３１は、コンデンサ本体３０に沿ってそれぞれバスバー端子２１側（幅方向Ｙ）へ屈曲されており、この屈曲された部分がコンデンサ沿設部３２を構成している。また、コンデンサ沿設部３２は、コンデンサ本体３０とバスバー沿設部２０との間に配置されている。

また、コンデンサバスバー３１には、図２に示すごとく、高さ方向Ｚに突出した一対のコンデンサ端子３３（３３ａ、３３ｂ）がそれぞれ形成されている。一対のコンデンサ端子３３は、図２、図３及び図４に示すごとく、各々のコンデンサバスバー３１の先端部を高さ方向Ｚに突出させるとともに、さらにその先端部をパワーモジュール１０側（並び方向Ｘ）に向けて屈曲することにより形成されている。

また、上述のごとく並び方向Ｘを向いて形成された一対のコンデンサ端子３３の先端部３４と、一対のバスバー端子２１の先端部２３とは、図３及び図４に示すごとく、互いに端子の厚み方向（高さ方向Ｚ）に積層されている。そして、一対のコンデンサ端子３３と一対のバスバー端子２１とが各々の先端部２３、３４において互いに接続され、一対の接続部４を構成している。

次に、パワーモジュール１０とコンデンサ３との間に流れる電流経路について図５を用いて説明する。本例では、図５に示すごとく、コンデンサ本体３０と、コンデンサ沿設部３２と、バスバー沿設部２０との各々に流れる電流ｉの電流経路が、並び方向Ｘにおいて互いに隣り合うように配されている。

また、図３及び図４に示すごとく、一対のコンデンサ端子３３のうち、パワーモジュール接続部２２から近い側のコンデンサ端子３３ａと第１直流バスバー２ａとが接続され、パワーモジュール接続部２２に遠い側のコンデンサ端子３３ｂと第２直流バスバー２ｂとが接続されている。これにより、第１直流バスバー２ａから第２直流バスバー２ｂへ電流が流れる時には、図５に示すごとく、互いに隣り合う電流経路、例えばコンデンサ沿設部３２とバスバー沿設部２０等において、各々に流れる電流の向きが互いに反対方向となるように配置されている。なお、第２直流バスバー２ｂから第１直流バスバー２ａへ電流が流れる場合にも、同様に隣り合う電流経路に流れる電流の向きが互いに反対方向となる。

パワーモジュール１０は、図１に示すごとく、ＩＧＢＴ素子等のスイッチング素子を内蔵した複数の半導体モジュール１１と、半導体モジュール１１を冷却する冷却器１２とを備えている。半導体モジュール１１は、略直方体状のモールド部１１０と、高さ方向Ｚにおけるモールド部１１０の一対の面から各々突出した一対の主電極端子１１１及び複数の制御端子（図示略）とを備えている。また、複数の半導体モジュール１１は、図１に示すごとく、後述する冷却器１２の冷却管１２０と並び方向Ｘに交互に積層されることにより、積層体１３を形成している。

モールド部１１０は、スイッチング素子をモールド樹脂により封止して形成されている。また、主電極端子１１１は、幅方向Ｙに互いに並んで配置されており、一対の直流バスバー２におけるパワーモジュール接続部２２と適宜接続されている（図示略）。

冷却器１２は、冷媒導入管１２１及び冷媒排出管１２２と、複数の冷却管１２０と、該冷却管１２０同士を接続する連結管１２３とから構成されている。冷却管１２０は、幅方向Ｙに長尺な形状である。冷却器１２は、図１に示すごとく、この冷却管１２０を並び方向Ｘに複数並べてなるとともに、その長手方向（幅方向Ｙ）の両端部付近において、並び方向Ｘに隣り合う冷却管１２０の間を連結管１２３によって連結してなる。そして、冷却器１２は、隣り合う冷却管１２０の間に半導体モジュール１１のモールド部１１０を狭持することができるよう構成されている。これにより、複数の半導体モジュール１１が並び方向Ｘに配列されている。

また、積層体１３におけるコンデンサ３と反対側に配された冷却管１２０からは、図１に示すごとく、冷媒導入管１２１及び冷媒排出管１２２が並び方向Ｘに向けて延伸形成されている。冷媒導入管１２１と冷媒排出管１２２とは、上記冷却管１２０の幅方向Ｙにおける両端部から延伸されている。

これにより、冷媒導入管１２１から冷却媒体が導入されると、該冷却媒体が連結管１２３を適宜通り、各冷却管１２０に分配されると共にその長手方向（幅方向Ｙ）に流通する。そして、各冷却管１２０を流れる間に、冷却媒体は半導体モジュール１１との間で熱交換を行うことができる。熱交換により温度上昇した冷却媒体は、下流側の連結管１２３を適宜通り、冷媒排出管１２２に導かれ、冷却器１２より排出される。このように、冷却器１２は、半導体モジュール１１から発生した熱を除去することができるように構成されている。

次に、本例の作用効果を説明する。電力変換装置１は、図１に示すごとく、パワーモジュール１０とコンデンサ３との間の電流経路を構成する部分の少なくとも一部において、コンデンサ３の表面に沿って配置されたバスバー沿設部２０を有している。これにより、コンデンサ３における電流経路を、コンデンサ３とパワーモジュール１０との間の電流経路に近接させることができる。その結果、これらの電流経路が相互作用することによりインダクタンスを低減することができる。

また、コンデンサ３における一対のコンデンサバスバー３１は、図１に示すごとく、コンデンサ本体３０とバスバー沿設部２０との間において、コンデンサ本体３０の表面に沿って配置されたコンデンサ沿設部３２を有している。また、バスバー沿設部２０とコンデンサ沿設部３２とは、図５に示すごとく、各々に流れる電流の向きが互いに反対方向となるように配置されている。これにより、コンデンサ本体３０の電流経路と、コンデンサ沿設部３２の電流経路と、バスバー沿設部２０の電流経路とが互いに隣接するように配されている。そのため、隣り合う電流経路において互いに反対方向に電流が流れることにより、インダクタンスをより低下させることができる。

また、一対の接続部４においては、図３及び図４に示すごとく、バスバー端子２１とコンデンサ端子３３とが互いに同一方向（並び方向Ｘ）を向いた状態で接続されている。これにより、バスバー端子２１に流れる電流の向きとコンデンサ端子３３に流れる電流の向きとが互いに反対方向となるため、一対の接続部４に起因するインダクタンスをより低減することができる。

また、バスバー沿設部２０とコンデンサ沿設部３２とは、図１に示すごとく、コンデンサ本体３０とパワーモジュール１０との間に配されている。これにより、コンデンサ本体３０とパワーモジュール１０との間の空間を、バスバー沿設部２０とコンデンサ沿設部３２との配置のために利用できる。そのため、電力変換装置１のデッドスペースを低減し、電力変換装置１を容易に小型化することができる。

以上のごとく、本例によれば、電流経路の配置によりインダクタンスを低減した電力変換装置を提供することができる。

（実施例２）
本例は、実施例１におけるバスバー沿設部２０とコンデンサ沿設部３２とを、コンデンサ本体３０における別々の面に沿って配設した例である。本例の電力変換装置１におけるコンデンサバスバー３１は、図７に示すごとく、コンデンサ本体３０における一対のコンデンサ電極を基端として、高さ方向Ｚに延伸形成されている。そして、図６及び図７に示すごとく、コンデンサ本体３０に沿って幅方向Ｙに屈曲され、この部分がコンデンサ沿設部３２を構成している。つまり、本例のコンデンサ沿設部３２は、コンデンサ本体３０に対して高さ方向Ｚに隣接して配設されている。

また、コンデンサ沿設部３２の幅方向Ｙにおける先端は、図６に示すごとく、パワーモジュール１０側（並び方向Ｘ）へ向けて延伸され、一対のコンデンサ端子３３を形成している。そして、図８及び図９に示すごとく、並び方向Ｘを向いて形成された一対のコンデンサ端子３３の先端部３４と、一対のバスバー端子２１の先端部２３とが厚み方向（高さ方向Ｚ）に積層されて互いに接続され、一対の接続部４を構成している。

本例の電力変換装置１は、図１０に示すごとく、バスバー沿設部２０に流れる電流経路と、コンデンサ本体３０に流れる電流経路とが並び方向Ｘにおいて互いに隣り合うように配されている。また、バスバー沿設部２０に流れる電流の向きと、コンデンサ本体３０に流れる電流の向きとが互いに反対方向となる。

一方、コンデンサ沿設部３２に流れる電流経路は、コンデンサ本体３０に流れる電流経路と高さ方向Ｚにおいて互いに隣り合うように配されている。そして、コンデンサ沿設部３２に流れる電流の向きと、コンデンサ本体３０に流れる電流の向きとが互いに反対方向となる。

その他は実施例１と同様である。なお、図６〜図１０において用いた符号のうち、実施例１と同一のものは、特に示さない限り実施例１と同様の構成要素等を表すものとする。

次に、本例の作用効果を説明する。本例においては、図６及び図１０に示すごとく、バスバー沿設部２０はコンデンサ本体３０に隣接して配置されており、バスバー沿設部２０に流れる電流の向きと、コンデンサ本体３０の内部に流れる電流の向きとが互いに反対方向となるように配置されている。また、コンデンサ本体３０に流れる電流の向きと、コンデンサ沿設部３２に流れる電流の向きとが互いに反対方向となるように配置されている。これにより、コンデンサ本体３０に流れる電流の向きと、バスバー沿設部２０及びコンデンサ沿設部３２にそれぞれ流れる電流の向きとが互いに反対方向となるため、上述と同様にインダクタンスをより低下させることができる。

また、バスバー沿設部２０は、図６に示すごとく、コンデンサ３とパワーモジュール１０との間に配されている。これにより、上述と同様に、電力変換装置１のデッドスペースを低減し、容易に小型化することができる。その他、実施例１と同様の効果を奏することができる。

（実施例３）
本例は、実施例１の一対の直流バスバー２におけるパワーモジュール接続部２２の配置を変更した例である。本例の電力変換装置１において、パワーモジュール接続部２２は、図１１に示すごとく、高さ方向Ｚから見てパワーモジュール１０と重なるように、幅方向Ｙにおけるパワーモジュール１０の一端側に配置されている。

また、パワーモジュール接続部２２を含む一対の直流バスバー２の一方側は、図１２に示すごとく、その厚み方向を高さ方向Ｚに向けて配置されており、パワーモジュール１０とコンデンサ３との間において、高さ方向Ｚに屈曲されている。そして、一対の直流バスバー２における他方側、つまりパワーモジュール１０とコンデンサ３との間に配された部分の、長手方向（幅方向Ｙ）の一端と各々接続されている。その他は実施例１と同様である。なお、図１１及び図１２において用いた符号のうち、実施例１と同一のものは、特に示さない限り実施例１と同様の構成要素等を表すものとする。

このように、一対の直流バスバー２におけるパワーモジュール接続部２２は、配置される位置を特に限定されることはない。例えば、パワーモジュール接続部２２を、半導体モジュール１１の一対の主電極端子１１１の間に配置する構成も可能である。本例のごとく、パワーモジュール接続部２２を高さ方向Ｚから見てパワーモジュール１０と重なるように配することにより、電力変換装置１を幅方向Ｙについて容易に小型化することが可能となる。

（実施例４）
本例は、実施例１におけるコンデンサ３に対するパワーモジュール１０の向きを変更した例である。本例の電力変換装置１は、図１３に示すごとく、パワーモジュール１０における積層体１３の積層方向が幅方向Ｙに向くように配置されている。

一対の直流バスバー２は、図１３及び図１４に示すごとく、幅方向Ｙに幅広な板状導体であり、幅方向Ｙにおいてコンデンサ３と同程度の幅を有するように形成されている。また、一対の直流バスバー２は、図１４に示すごとく、その略中央部において直角方向に屈曲されており、その一方側が図１３に示すごとくパワーモジュール１０におけるコンデンサ３側（並び方向Ｘ）の一端に配置されている。また、一対の直流バスバー２の他方側は、図１４に示すごとく、パワーモジュール１０とコンデンサ３との間に配されている。

一対の直流バスバー２の一方側は、図１３及び図１４に示すごとく、高さ方向Ｚから見てパワーモジュール１０と重なる位置において、その厚み方向を高さ方向Ｚに向けて配されている。また、一対の直流バスバー２におけるパワーモジュール１０側の端部にはパワーモジュール接続部２２が配されており、コンデンサ３側の端部は一対の直流バスバー２の他方側と接続されている。

一対の直流バスバー２の他方側は、一対の直流バスバー２の一方側におけるコンデンサ３側の端部を基端としてコンデンサ３側（並び方向Ｘ）に延伸されており、図１４に示すごとく、パワーモジュール１０とコンデンサ３との間においてコンデンサ３に沿って高さ方向Ｚに屈曲されている。そして、このパワーモジュール１０とコンデンサ３との間に配された直流バスバー２のうち、コンデンサ３に近い側の直流バスバー２ａがバスバー沿設部２０を形成している。

また、一対のバスバー端子２１は、パワーモジュール１０とコンデンサ３との間に配された一対の直流バスバー２の先端から、高さ方向Ｚのパワーモジュール接続部２２と反対側に突出形成されている。一対のバスバー端子２１は、図１４に示すごとく、一対の直流バスバー２における幅方向Ｙの略中央部を各々パワーモジュール接続部２２と反対側（高さ方向Ｚ）に突出させ、その先端部２３を図１５及び図１６に示すごとくパワーモジュール１０側（並び方向Ｘ）に向けて屈曲することにより形成されている。

一対のコンデンサバスバー３１は、図１４に示すごとく、コンデンサ本体３０における一対のコンデンサ電極を基端として、高さ方向Ｚの一対のバスバー端子２１を有する側に延伸形成されている。そして、コンデンサ本体３０に沿って幅方向Ｙに屈曲されており、この部分が図１３に示すコンデンサ沿設部３２を構成している。つまり、本例のコンデンサ沿設部３２は、コンデンサ本体３０に対して高さ方向Ｚのバスバー端子２１を有する側に配設されている。

また、コンデンサ沿設部３２の先端は、図１５及び図１６に示すごとく、パワーモジュール１０側（並び方向Ｘ）へ向けて延伸され、その先端部３４が一対のコンデンサ端子３３を構成している。そして、図１５及び図１６に示すごとく、一対のコンデンサ端子３３と一対のバスバー端子２１とが高さ方向Ｚに積層され、接続部４を構成している。その他は実施例２と同様である。なお、図１３〜図１６において用いた符号のうち、実施例２と同一のものは、特に示さない限り実施例２と同様の構成要素等を表すものとする。

このように、バスバー沿設部２０がコンデンサ３に沿って配設されていれば、互いに隣り合う電流経路が相互作用することにより、インダクタンスを低減する効果を得ることができる。つまり、バスバー沿設部２０もしくはコンデンサ沿設部３２に流れる電流の向きは、コンデンサ３内部に流れる電流の向きに対して限定されることはなく、互いに同方向にする構成や、直交する方向とする構成なども可能である。その他、実施例２と同様の作用効果を奏することができる。

（実施例５）
本例は、実施例１における一対の接続部４に、コンデンサ３と対向配置される屈曲部４１を設けた例である。本例の一対の接続部４においては、図１７に示すごとく、一対のバスバー端子２１及び一対のコンデンサ端子３３における並び方向Ｘに向けて形成された先端部２３、３４のさらに先端を、それぞれ高さ方向Ｚに向けて屈曲している。これにより、一対の接続部４の先端に、高さ方向Ｚに屈曲された屈曲部４１が形成されている。そして、このように形成された屈曲部４１は、図１７に示すごとく、コンデンサ３に沿って配置されている。その他は、実施例１と同様である。なお、図１７において用いた符号のうち、実施例１と同一のものは、特に示さない限り実施例１と同様の構成要素等を表すものとする。

このように、一対の接続部４において、屈曲部４１等のコンデンサ３に沿って配置される部分を形成することにより、上述のごとく、コンデンサ３に流れる電流経路と屈曲部４１に流れる電流経路とが相互作用するため、インダクタンスをより低減することができる。その他、実施例１と同様の効果を奏することができる。

なお、実施例１〜５には、略直方体状のコンデンサ本体３０を用いた例を示したが、コンデンサ本体の形状はこれに限定されるものではなく、略円柱状や略楕円柱状等の種々の形状のコンデンサ本体を用いてもよい。また、コンデンサ本体３０の個数も１個に限定されるものではなく、複数のコンデンサ本体３０をコンデンサバスバー３１等の配線導体により互いに接続した構成を採用することもできる。

１電力変換装置
１０パワーモジュール
２直流バスバー
２０バスバー沿設部
３コンデンサ
３０コンデンサ本体
３１コンデンサバスバー

Claims

スイッチング回路を構成するパワーモジュール（１０、１１）と、
該パワーモジュールと電気的に接続されるコンデンサ（３、３０、３１、３２、３３、３４）と、
上記パワーモジュールへ電力を入出力する一対の直流バスバー（２、２０、２１、２２、２３）とを備え、
上記一対の直流バスバーは、上記パワーモジュールと上記コンデンサとの間の電流経路を構成する部分の少なくとも一部において、上記コンデンサの表面に沿って配置されたバスバー沿設部（２０）を有することを特徴とする電力変換装置。
請求項１に記載の電力変換装置において、上記コンデンサは、コンデンサ本体（３０）における一対の電極からそれぞれ引き出され、上記一対の直流バスバーと接続される一対のコンデンサバスバー（３１、３２、３３、３４）を有し、該一対のコンデンサバスバーは、上記コンデンサと上記バスバー沿設部との間において、上記コンデンサの表面に沿って配置されたコンデンサ沿設部（３２）を有することを特徴とする電力変換装置。
請求項２に記載の電力変換装置において、上記バスバー沿設部と上記コンデンサ沿設部とは、各々に流れる電流の向きが互いに反対方向となるように配置されていることを特徴とする電力変換装置。
請求項２または３に記載の電力変換装置において、上記一対の直流バスバーと上記一対のコンデンサバスバーとをそれぞれ接続する一対の接続部（４）は、上記直流バスバーに設けたバスバー端子（２１、２３）と上記コンデンサバスバーに設けたコンデンサ端子（３３、３４）とが互いに同一方向を向いた状態で接続されることにより形成されていることを特徴とする電力変換装置。
請求項２〜４のいずれか１項に記載の電力変換装置において、上記バスバー沿設部と上記コンデンサ沿設部とは、上記コンデンサと上記パワーモジュールとの間に配されていることを特徴とする電力変換装置。
請求項１に記載の電力変換装置において、上記バスバー沿設部は上記コンデンサに隣接して配置されており、上記バスバー沿設部に流れる電流の向きと、上記コンデンサの内部に流れる電流の向きとが互いに反対方向となるように配置されていることを特徴とする電力変換装置。
請求項１または６に記載の電力変換装置において、上記バスバー沿設部は、上記コンデンサと上記パワーモジュールとの間に配されていることを特徴とする電力変換装置。