JP2016163396A - 電力変換装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1から図3を参照し、電力変換装置100について説明する。なお、図1では電力変換装置100のハウジング18を仮想線で示し、図2ではハウジング18の一部のみを示している。また、以下の説明では、実質的に同じ機能を有する部品について説明する場合は、参照番号に付しているアルファベットを省略することがある。
図5から図7を参照し、電力変換装置200について説明する。電力変換装置200は、電力変換装置100の変形例であり、電圧コンバータ回路224の構造が電力変換装置100の電圧コンバータ回路24と異なる。第1インバータ回路26及び第2インバータ回路28の構造は、電力変換装置100と同じである。そのため、図6及び図7では、電圧コンバータ回路224だけを示し、インバータ回路については図示を省略している。また、電力変換装置200について、電力変換装置100と同一の構造については、同一又は下二桁が同一の参照番号を付すことにより説明を省略することがある。
図8を参照し、電力変換装置300について説明する。電力変換装置300は、電力変換装置100,200の変形例であり、電圧コンバータ回路224の構造が電力変換装置100及び200と異なる。インバータ回路の構造は、電力変換装置100,200と同じである。そのため、図8では、電圧コンバータ回路324だけを示し、インバータ回路については図示を省略している。また、電力変換装置300について、電力変換装置100,200と同一の構造については、同一又は下二桁が同一の参照番号を付すことにより説明を省略することがある。なお、図8では、電圧コンバータ回路324の回路図のみを示す。
図9及び図10を参照し、電力変換装置400について説明する。電力変換装置400は、電力変換装置100,200の変形例であり、電圧コンバータ回路424の構造が電力変換装置100,200の電圧コンバータ回路24,224と異なる。第1インバータ回路26及び第2インバータ回路28の構造は、電力変換装置100,200と同じである。そのため、図10では、電圧コンバータ回路424だけを示し、インバータ回路については図示を省略している。また、電力変換装置400について、電力変換装置100,200と同一の構造については、同一又は下二桁が同一の参照番号を付すことにより説明を省略することがある。
図11及び図12を参照し、電力変換装置500は、電力変換装置200の変形例であり、電圧コンバータ回路524の構造が電力変換装置200と異なる。インバータ回路の構造は、電力変換装置200と同じである。そのため、図11では、電圧コンバータ回路524だけを示し、インバータ回路については図示を省略している。また、電力変換装置500について、電力変換装置200と同一の構造については、同一又は下二桁が同一の参照番号を付すことにより説明を省略することがある。なお、図11では、電圧コンバータ回路524の回路図のみを示す。
6a〜6i:冷却板
24a,24b:第1封止型半導体装置
25:第1樹脂
26a,26b,26c:第2封止型半導体装置
27:第2樹脂
28a,28b,28c:第2封止型半導体装置
40a:第1トランジスタ
40b:第1ダイオード
100:電力変換装置
Claims (10)
- 複数の半導体装置と複数の冷却板を備えており、各半導体装置がその半導体装置に隣接する冷却板に密着した状態で各冷却板と交互に積層されている電力変換装置であって、
前記複数の半導体装置には、少なくとも2個の第1封止型半導体装置と、第2封止型半導体装置が含まれており、
前記第1封止型半導体装置は、第1トランジスタと前記第1トランジスタに並列に接続されている第1ダイオードを含む第1半導体構造を備え、前記第1半導体構造が第1樹脂で封止されており、
前記第2封止型半導体装置は、第2トランジスタと前記第2トランジスタに並列に接続されている第2ダイオードを含む第2半導体構造を複数個備え、前記複数個の第2半導体構造に含まれる前記第2トランジスタの少なくとも2個が直列に接続されており、前記複数個の第2半導体構造が第2樹脂で封止されており、
前記第1封止型半導体装置は、前記第1ダイオードのカソードに接続されているとともに一部が前記第1樹脂の外部に位置している高電位側端子と、前記第1ダイオードのアノードに接続されているとともに一部が前記第1樹脂の外部に位置している低電位側端子を有しており、
前記第1の第1封止型半導体装置の第1低電位側端子と、前記第2の第1封止型半導体装置の第2高電位側端子が接続されており、
積層方向に沿ってみたときに、前記第1の第1封止型半導体装置の第1高電位側端子の前記第1樹脂の外部に位置している部分と、前記第2の1封止型半導体装置の第2低電位側端子の前記第1樹脂の外部に位置している部分が重なるように配置されている、電力変換装置。 - 各々の第2半導体構造に含まれる前記第2トランジスタと前記第2ダイオードが、1個の半導体基板に作りこまれている請求項1に記載の電力変換装置。
- 前記積層方向に沿ってみたときに、前記第1低電位側端子の前記第1樹脂の外部に位置している部分と、前記第2高電位側端子の前記第1樹脂の外部に位置している部分が重なるように配置されている請求項1又は2に記載の電力変換装置。
- コンバータとインバータを備えており、
前記コンバータが、前記第1の第1封止型半導体装置と、前記第2の第1封止型半導体装置と、前記第1低電位側端子と前記第2高電位側端子を接続する導体と電源との間に接続されているリアクトルで構成されており、
前記インバータが、複数の第2封止型半導体装置で構成されており、
各々の第2封止型半導体装置において、直列接続されている第2トランジスタの一端が前記第1高電位側端子に接続されており、他端が前記第2低電位側端子に接続されている請求項1から3のいずれか一項に記載の電力変換装置。 - 第3の第1封止型半導体装置をさらに備えており、
前記コンバータが、前記第1の第1封止型半導体装置と、前記第2の第1封止型半導体装置と、第3の第1封止型半導体装置と、前記リアクトルによって構成されている、請求項4に記載の電力変換装置。 - 前記第3の第1封止型半導体装置の第3高電位側端子が、前記第1低電位側端子と接続されている、請求項5に記載の電力変換装置。
- 前記第1の前記第1封止型半導体装置と前記第3の第1封止型半導体装置が前記冷却板を介して積層されており、
積層方向に沿ってみたときに、前記第1高電位側端子の前記第1樹脂の外部に位置している部分と、前記第3の第1封止型半導体装置の第3低電位側端子の前記第1樹脂の外部に位置している部分が重なるように配置されている請求項6に記載の電力変換装置。 - 前記第3の第1封止型半導体装置の第3低電位側端子が、前記第2高電位側端子と接続されている、請求項5に記載の電力変換装置。
- 前記第1の第1封止型半導体装置と前記第3の第1封止型半導体装置が前記冷却板を介して積層されており、
積層方向に沿ってみたときに、前記第1高電位側端子の前記第1樹脂の外部に位置している部分と、前記第3の第1封止型半導体装置の第3高電位側端子の前記第1樹脂の外部に位置している部分が重なるように配置されている請求項8に記載の電力変換装置。 - 前記第1半導体構造が作りこまれている第1半導体素子と、第3トランジスタと前記第3トランジスタに並列に接続されている第3ダイオードを含む第3半導体構造が作りこまれている第2半導体素子とが、前記第1樹脂で封止されており、
前記第1トランジスタと前記第3トランジスタが並列に接続されている請求項1に記載の電力変換装置。
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