JP2019097321A - Power conversion device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、電力変換装置に関し、特に、ダイオードまたはスイッチング素子から構成される第1素子および第2素子の接続点と、スイッチング素子から構成される第3素子および第4素子との接続点に接続されるコンデンサを備える電力変換装置に関する。 The present invention relates to a power converter, and more particularly to a connection point between a first element and a second element formed of a diode or a switching element and a third element and a fourth element formed of a switching element. Power converter provided with a capacitor.
従来、ダイオードまたはスイッチング素子から構成される第1素子および第2素子の接続点と、スイッチング素子から構成される第3素子および第4素子との接続点に接続されるコンデンサを備える電力変換装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。 Conventionally, a power conversion device including a capacitor connected to a connection point of a first element and a second element formed of a diode or a switching element and a connection point of a third element and a fourth element formed of the switching element It is known (for example, refer to patent documents 1).
上記特許文献1には、互いに直列に接続された、第1スイッチング素子、第2スイッチング素子、第3スイッチング素子および第4スイッチング素子を含むスイッチ回路部を備えるDC−DCコンバータが開示されている。このDC−DCコンバータでは、第1スイッチング素子と第2スイッチング素子との接続点と、第3スイッチング素子と第4スイッチング素子との接続点に接続されるコンデンサ(フライングキャパシタ)が設けられている。また、第2スイッチング素子と第3スイッチング素子との間には、チョッパリアクトルの一方端が接続されている。また、スイッチ回路部に並列に平滑コンデンサが接続されている。 Patent Document 1 discloses a DC-DC converter including a switch circuit unit including a first switching element, a second switching element, a third switching element, and a fourth switching element connected in series. In this DC-DC converter, a capacitor (flying capacitor) connected to a connection point of the first switching element and the second switching element and a connection point of the third switching element and the fourth switching element is provided. Further, one end of the chopper reactor is connected between the second switching element and the third switching element. In addition, a smoothing capacitor is connected in parallel to the switch circuit unit.
上記特許文献1に記載のDC−DCコンバータにおいて、第2スイッチング素子および第4スイッチング素子がオフされるとともに、第1スイッチング素子および第3スイッチング素子がオンされることにより、チョッパリアクトル、第3スイッチング素子、フライングキャパシタ、第1スイッチング素子を介した経路(以下、経路1という)に電流が流れる。また、第2スイッチング素子および第4スイッチング素子がオンされるとともに、第1スイッチング素子および第3スイッチング素子がオフされることにより、チョッパリアクトル、第2スイッチング素子、フライングキャパシタ、および、第4スイッチング素子を介した経路(以下、経路2という)に電流が流れる。 In the DC-DC converter described in Patent Document 1, the second switching element and the fourth switching element are turned off, and the first switching element and the third switching element are turned on, whereby the chopper reactor, the third switching A current flows in a path (hereinafter, path 1) via the element, the flying capacitor, and the first switching element. Further, the second switching element and the fourth switching element are turned on, and the first switching element and the third switching element are turned off, whereby the chopper reactor, the second switching element, the flying capacitor, and the fourth switching element A current flows in a path (hereinafter referred to as path 2) via
しかしながら、上記特許文献1に記載されるような従来のDC−DCコンバータでは、オフされている第1スイッチング素子および第2スイッチング素子に寄生容量が生じる場合がある。この場合、たとえば、上記の第1スイッチング素子および第3スイッチング素子がオンされた場合(経路1)では、第3スイッチング素子、フライングキャパシタ、第2スイッチング素子の寄生容量を介して電流が流れる経路(以下、経路3という)が生じる。また、上記の第2スイッチング素子および第4スイッチング素子がオンされた場合(経路2)では、第1スイッチング素子の寄生容量、フライングキャパシタ、第4スイッチング素子および平滑コンデンサを介して電流が流れる経路(以下、経路4という)が生じる。そして、この経路4は、比較的長い(経路3よりも長い)ため、この経路4を流れる電流に起因して発生する放射ノイズが比較的大きくなるという問題点がある。
However, in the conventional DC-DC converter as described in Patent Document 1, parasitic capacitance may occur in the first switching element and the second switching element which are turned off. In this case, for example, when the first switching element and the third switching element described above are turned on (path 1), a path in which current flows through the parasitic capacitance of the third switching element, the flying capacitor, and the second switching element Hereinafter, route 3) occurs. When the second and fourth switching elements are turned on (path 2), a path through which current flows through the parasitic capacitance of the first switching element, the flying capacitor, the fourth switching element, and the smoothing capacitor (path 2) Hereinafter, the route 4) occurs. And since this
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、放射ノイズを低減することが可能な電力変換装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the problems as described above, and one object of the present invention is to provide a power conversion device capable of reducing radiation noise.
上記目的を達成するために、この発明の一の局面による電力変換装置は、直流電源と、互いに直列に接続された、ダイオードまたはスイッチング素子から構成される第1素子、ダイオードまたはスイッチング素子から構成される第2素子、スイッチング素子から構成される第3素子およびスイッチング素子から構成される第4素子を含むスイッチング回路部と、直流電源に一方端が接続され、第2素子と第3素子との接続点に他方端が接続されているリアクトルと、第1素子および第2素子の接続点と、第3素子および第4素子の接続点とに接続される第1コンデンサと、スイッチング回路部に並列に接続される第2コンデンサと、第1素子、第2素子、第3素子、第4素子、第1コンデンサおよび第2コンデンサの各々を構成する部品同士を接続する配線とを備え、第2コンデンサ、第1素子、第1コンデンサおよび第4素子の各々を構成する部品は、互いに隣り合うように配置されているとともに、隣り合う部品同士の間と、部品と部品に隣り合う配線との間とのうちの少なくとも一方において、流れる電流の方向が略反対になるように配置されている。 In order to achieve the above object, a power conversion device according to one aspect of the present invention comprises a DC power supply, and a first element, a diode or a switching element, comprising a diode or a switching element connected in series. A switching circuit portion including a second element, a third element formed of a switching element, and a fourth element formed of a switching element, and one end connected to a DC power supply, and connecting the second element and the third element Parallel to the switching circuit part, the first capacitor connected to the reactor whose other end is connected to the point, the connection point of the first element and the second element, and the connection point of the third element and the fourth element Parts constituting each of the second capacitor to be connected, the first element, the second element, the third element, the fourth element, the first capacitor and the second capacitor The components which comprise the wiring to be connected and which constitute each of the second capacitor, the first element, the first capacitor, and the fourth element are arranged adjacent to each other, and between the adjacent components, and the components And at least one of the wirings adjacent to the component, the directions of the flowing current are substantially opposite to each other.
この発明の一の局面による電力変換装置では、上記のように、第2コンデンサ、第1素子、第1コンデンサおよび第4素子の各々を構成する部品は、互いに隣り合うように配置されているとともに、隣り合う部品同士の間と、部品と部品に隣り合う配線との間とのうちの少なくとも一方において、流れる電流の方向が略反対になるように配置されている。これにより、隣り合う部品同士(または、部品と部品に隣り合う配線)のうちの一方に流れる電流(一方方向に流れる電流)により発生した放射ノイズ(磁束)と、他方に流れる電流(一方方向とは略反対方向に流れる電流)により発生した放射ノイズ(磁束)とが互いに打ち消し合う。その結果、放射ノイズを低減することができる。これにより、部品自身(第2コンデンサ、第1素子、第1コンデンサおよび第4素子)の誤作動や、部品の周辺に配置される部品(機器)の誤作動を抑制することができる。 In the power converter according to one aspect of the present invention, as described above, the components constituting each of the second capacitor, the first element, the first capacitor, and the fourth element are arranged adjacent to each other. In at least one of the adjacent parts and between the part and the wiring adjacent to the part, the directions of the flowing current are substantially opposite to each other. Thus, the radiation noise (magnetic flux) generated by the current flowing in one of the adjacent components (or the wiring adjacent to the component and the component) (current flowing in one direction) and the current flowing in the other (one direction and And the radiation noise (magnetic flux) generated due to the current flowing in the substantially opposite direction mutually cancel each other. As a result, radiation noise can be reduced. As a result, it is possible to suppress the malfunction of the component itself (the second capacitor, the first element, the first capacitor, and the fourth component) and the malfunction of the component (apparatus) disposed around the component.
上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、第2コンデンサ、第1素子、第1コンデンサおよび第4素子の各々を構成する部品は、所定の方向に沿うように、互いに隣り合うように配置されている。このように構成すれば、第2コンデンサ、第1素子、第1コンデンサおよび第4素子の各々を構成する部品同士の全てが所定の方向に沿って配置された状態で互いに隣り合うので、隣り合う部品同士の間と、部品と部品に隣り合う配線との間とのうちの少なくとも一方において、容易に、流れる電流の方向を略反対にすることができる。 In the power converter according to the above aspect, preferably, the components constituting each of the second capacitor, the first element, the first capacitor, and the fourth element are arranged adjacent to each other along a predetermined direction. It is done. According to this structure, all of the components constituting each of the second capacitor, the first element, the first capacitor, and the fourth element are adjacent to each other in a state in which they are arranged along the predetermined direction. The direction of the flowing current can be easily reversed substantially between at least one of the parts and between the parts and the wiring adjacent to the parts.
上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、第1素子、第2素子、第3素子、第4素子、第1コンデンサおよび第2コンデンサは、多層基板の第1の層に設けられており、配線は、多層基板の第1の層に設けられ、第2コンデンサ、第1素子、第1コンデンサおよび第4素子をこの順で接続する第1配線を含む。このように構成すれば、部品および配線が同一平面上(多層基板の第1の層)に配置されるので、同一平面上(多層基板の第1の層)において放射ノイズ(磁束)を打ち消し合うことができる。 In the power converter according to the aforementioned aspect, preferably, the first element, the second element, the third element, the fourth element, the first capacitor, and the second capacitor are provided in the first layer of the multilayer substrate. The wiring is provided in the first layer of the multilayer substrate, and includes a first wiring that connects the second capacitor, the first element, the first capacitor, and the fourth element in this order. According to this structure, the component and the wiring are arranged on the same plane (the first layer of the multilayer substrate), so that the radiation noise (magnetic flux) is canceled on the same plane (the first layer of the multilayer substrate) be able to.
この場合、好ましくは、平面視において、第1配線は、蛇行する形状を有し、第2コンデンサ、第1素子、第1コンデンサおよび第4素子の各々を構成する部品は、蛇行する形状を有する第1配線により互いに接続されている。このように構成すれば、蛇行する形状を有する第1配線において隣り合う部品同士に流れる電流の方向が略反対になるので、容易に、隣り合う部品同士の間と、部品と部品に隣り合う配線との間とのうちの少なくとも一方において流れる電流の方向を略反対にすることができる。 In this case, preferably, in plan view, the first wiring has a meandering shape, and the parts constituting each of the second capacitor, the first element, the first capacitor, and the fourth element have a meandering shape. It is mutually connected by the 1st wiring. According to this structure, the directions of the current flowing between the adjacent parts in the first wiring having a meandering shape are substantially opposite to each other, so that the wiring adjacent to the parts and between the adjacent parts can be easily made. The direction of the current flowing between and / or may be substantially reversed.
上記第2配線を含む電力変換装置において、好ましくは、配線は、平面視において、第1配線に重なるように多層基板の第2の層に設けられ、第4素子と第2コンデンサとを電気的に接続するとともに第1配線に流れる電流の方向と略反対方向に電流が流れる第2配線をさらに含む。このように構成すれば、第2配線に流れる電流の方向が第1配線に流れる電流の方向に対して略反対方向であるので、第1配線と第2配線との間で放射ノイズ(磁束)を互いに打ち消し合うことができる。これにより、放射ノイズをより低減することができる。 In the power converter including the second wiring, preferably, the wiring is provided in the second layer of the multilayer substrate so as to overlap the first wiring in plan view, and the fourth element and the second capacitor are electrically connected. And a second wire in which a current flows in a direction substantially opposite to the direction of the current flowing in the first wire. According to this structure, since the direction of the current flowing through the second wiring is substantially opposite to the direction of the current flowing through the first wiring, the radiation noise (magnetic flux) is generated between the first wiring and the second wiring. Can cancel each other out. This can further reduce the radiation noise.
この場合、好ましくは、平面視において、第2配線は、第1配線の経路に略沿った経路を有するように、多層基板の第2の層に設けられている。このように構成すれば、第1配線と第2配線との間で放射ノイズ(磁束)を効果的に打ち消し合うことができる。 In this case, preferably, in plan view, the second wiring is provided in the second layer of the multilayer substrate so as to have a path substantially along the path of the first wiring. According to this structure, the radiation noise (magnetic flux) can be effectively canceled out between the first wiring and the second wiring.
上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、第1コンデンサは、互いに並列に接続される一方側第1コンデンサと他方側第1コンデンサとを含み、第2コンデンサ、第1素子、一方側第1コンデンサ、第4素子、他方側第1コンデンサ、第3素子および第2素子の各々を構成する部品は互いに隣り合うように配置されているとともに、隣り合う部品同士の間と、部品と部品に隣り合う配線との間とのうちの少なくとも一方において、流れる電流の方向が略反対になるように配置されている。このように構成すれば、他方側第1コンデンサ、第3素子および第2素子からなる直列回路において発生する放射ノイズが大きくなった場合でも、他方側第1コンデンサ、第3素子および第2素子の各々を構成する部品同士の間、および、部品と部品に隣り合う配線との間とのうちの少なくとも一方において、流れる電流の方向が略反対になるので、直列回路において発生する放射ノイズも低減することができる。また、1つの比較的大きな第1コンデンサを配置する場合と異なり、2つに分割された比較的小さな一方側第1コンデンサおよび他方側第1コンデンサの配置を容易に行うことができる。 In the power converter according to the aforementioned aspect, preferably, the first capacitors include one side first capacitor and the other side first capacitor connected in parallel with one another, and the second capacitor, the first element, one side first The components constituting each of the first capacitor, the fourth element, the other first side capacitor, the third element and the second element are arranged adjacent to each other, and between adjacent parts, between parts, in parts and parts The direction of the flowing current is arranged to be substantially opposite in at least one of the adjacent wirings. According to this structure, even if the radiation noise generated in the series circuit including the other side first capacitor, the third element and the second element becomes large, the other side first capacitor, the third element and the second element Since at least one of the components constituting each and / or between the component and the wiring adjacent to the component has a substantially opposite direction of flowing current, the radiation noise generated in the series circuit is also reduced. be able to. Further, unlike the case where one relatively large first capacitor is arranged, arrangement of the relatively small one-side first capacitor and the other-side first capacitor divided into two can be easily performed.
上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、第1素子、第2素子、第3素子および第4素子のうちの少なくとも1つが、ワイドバンドギャップ半導体により構成されている。ここで、ワイドバンドギャップ半導体は高速にスイッチングが可能である(つまり、スイッチングの周波数が高い)ので、放射ノイズのエネルギが比較的大きくなる。そこで、第1素子、第2素子、第3素子および第4素子のうちの少なくとも1つがワイドバンドギャップ半導体により構成されている場合において、隣り合う部品同士の間と、部品と部品に隣り合う配線との間とのうちの少なくとも一方において流れる電流の方向が略反対になるように部品を配置することは、放射ノイズを低減する点において特に有効である。また、比較的放射ノイズが大きいワイドバンドギャップ半導体による放射ノイズを、ノイズ対策のための部品を別途設けることなく低減することができる。その結果、電力変換装置が大型化するのを抑制しながら放射ノイズを低減することができる。 In the power converter according to the aforementioned aspect, preferably, at least one of the first element, the second element, the third element and the fourth element is made of a wide band gap semiconductor. Here, since the wide band gap semiconductor can be switched at high speed (that is, the switching frequency is high), the energy of the radiation noise becomes relatively large. Therefore, in the case where at least one of the first element, the second element, the third element, and the fourth element is made of a wide band gap semiconductor, wiring between adjacent parts and parts and parts adjacent to each other It is particularly effective to reduce the radiation noises by arranging the components so that the directions of the current flowing in at least one of them are opposite to each other. In addition, radiation noise due to a wide band gap semiconductor having a relatively large radiation noise can be reduced without separately providing a component for noise suppression. As a result, it is possible to reduce the radiation noise while suppressing an increase in size of the power converter.
本発明によれば、上記のように、放射ノイズを低減することができる。 According to the present invention, as described above, radiation noise can be reduced.
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described based on the drawings.
[第1実施形態]
図1〜図9を参照して、第1実施形態による電力変換装置100の構成について説明する。
First Embodiment
The configuration of the
(電力変換装置の構成)
図1に示すように、電力変換装置100は、直流電源1の電圧Vinを変換して、負荷101に供給するように構成されている。たとえば、電力変換装置100は、いわゆる昇圧チョッパとして構成されている。
(Configuration of power converter)
As shown in FIG. 1, the
また、電力変換装置100には、リアクトル2(チョッパリアクトル)が設けられている。リアクトル2の一方端は、直流電源1に接続されている。また、リアクトル2の他方端は、後述するダイオードD2とスイッチング素子Q1との接続点A1に接続されている。
In addition, reactor 2 (chopper reactor) is provided in
また、電力変換装置100には、スイッチング回路部3が設けられている。スイッチング回路部3は、ダイオードD1と、ダイオードD2と、スイッチング素子Q1と、スイッチング素子Q2とを含む。ダイオードD1と、ダイオードD2と、スイッチング素子Q1と、スイッチング素子Q2とは、この順で、互いに直列に接続されている。具体的には、スイッチング素子Q2のドレインにスイッチング素子Q1のソースが接続されている。また、スイッチング素子Q1のドレインにダイオードD2のアノードが接続されている。また、ダイオードD2のカソードに、ダイオードD1のアノードが接続されている。なお、ダイオードD1およびダイオードD2は、それぞれ、特許請求の範囲の「第1素子」および「第2素子」の一例である。また、スイッチング素子Q1およびスイッチング素子Q2は、それぞれ、特許請求の範囲の「第3素子」および「第4素子」の一例である。
Further, the
ここで、第1実施形態では、ダイオードD1およびダイオードD2は、ワイドバンドギャップ半導体(たとえば、SiC)により形成されたショットキーバリアダイオードにより構成されている。 Here, in the first embodiment, the diode D1 and the diode D2 are formed of a Schottky barrier diode formed of a wide band gap semiconductor (for example, SiC).
また、スイッチング素子Q1およびスイッチング素子Q2は、たとえば、MOSFET(Metal−Oxide−Semiconductor Field−Effect Transistor)や、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)などにより構成されている。第1実施形態では、スイッチング素子Q1およびスイッチング素子Q2は、ワイドバンドギャップ半導体(たとえば、SiC)により構成されている。 Switching element Q1 and switching element Q2 are formed of, for example, a MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor), an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), or the like. In the first embodiment, the switching element Q1 and the switching element Q2 are made of a wide band gap semiconductor (for example, SiC).
また、電力変換装置100には、コンデンサCfが設けられている。コンデンサCfは、ダイオードD1とダイオードD2との接続点A2と、スイッチング素子Q1とスイッチング素子Q2との接続点A3に接続されている。なお、コンデンサCfは、フライングキャパシタと呼ばれる。また、コンデンサCfは、特許請求の範囲の「第1コンデンサ」の一例である。
Further, the
また、電力変換装置100には、スイッチング回路部3に並列に接続されるコンデンサCd(直流コンデンサ)が設けられている。具体的には、コンデンサCdの正電位側は、ダイオードD1のカソードに接続され、コンデンサCdの負電位側は、スイッチング素子Q2のソースに接続されている。そして、リアクトル2、ダイオードD1、ダイオードD2、スイッチング素子Q1、スイッチング素子Q2、コンデンサCfおよびコンデンサCdにより、フライングキャパシタ型のチョッパが構成されている。なお、コンデンサCdは、特許請求の範囲の「第2コンデンサ」の一例である。
Further, the
(電力変換装置の動作)
次に、図2〜図5を参照して、電力変換装置100の動作について説明する。なお、以下の説明では、ダイオードD1、ダイオードD2、スイッチング素子Q1およびスイッチング素子Q2等の順方向電圧降下を無視している。また、図2〜図5において、コンデンサCfの電圧は、電力変換装置100の運転中には、略E/2に保持されている。これにより、ダイオードD1およびダイオードD2の導通時に、スイッチング素子Q2に過電圧が印加されるのを抑制することが可能になる。
(Operation of power converter)
Next, the operation of the
図2に示すように、スイッチング素子Q1およびスイッチング素子Q2を共にオンにする。これにより、電圧Vrの電圧値が略0でかつコンデンサCfには電流が流れない状態となる。 As shown in FIG. 2, both the switching element Q1 and the switching element Q2 are turned on. As a result, the voltage value of the voltage Vr is substantially zero and no current flows in the capacitor Cf.
また、図3に示すように、スイッチング素子Q1をオフにし、スイッチング素子Q2をオンにする。これにより、電圧Vrの電圧値が略E/2でかつコンデンサCfに電流が流れる。その結果、コンデンサCfが充電される。ここで、ダイオードD1には、寄生容量Cs1が生じる。このため、ダイオードD1、コンデンサCf、スイッチング素子Q2およびコンデンサCdを介して寄生容量Cs1に電荷を充電する経路B1(図3の点線参照)が生じる。なお、経路B1の長さは、後述する経路B2(図4の点線参照)よりも長い。このため、スイッチング素子Q2をオンにした際には、経路B1を流れる電流に起因して、比較的大きな放射ノイズ(磁束)が発生する。 Further, as shown in FIG. 3, the switching element Q1 is turned off and the switching element Q2 is turned on. Thus, the voltage value of the voltage Vr is approximately E / 2 and a current flows in the capacitor Cf. As a result, the capacitor Cf is charged. Here, a parasitic capacitance Cs1 is generated in the diode D1. As a result, a path B1 (see the dotted line in FIG. 3) for charging the parasitic capacitance Cs1 via the diode D1, the capacitor Cf, the switching element Q2 and the capacitor Cd is generated. The length of the path B1 is longer than the path B2 (see the dotted line in FIG. 4) described later. Therefore, when the switching element Q2 is turned on, relatively large radiation noise (magnetic flux) is generated due to the current flowing through the path B1.
また、図4に示すように、スイッチング素子Q1をオンにし、スイッチング素子Q2をオフにする。これにより、電圧Vrの電圧値が略E/2であり、かつコンデンサCfから放電される。なお、コンデンサCfのキャパシタンスは、1回の充電量および1回の放電量に対して十分に大きいとする。また、充放電に伴う電圧変動は小さい(たとえば、E/2の10%以下)とする。ここで、ダイオードD2には、寄生容量Cs2が生じる。このため、ダイオードD2、スイッチング素子Q1およびコンデンサCfを介して寄生容量Cs2に電荷を充電する経路B2(図4の点線参照)が生じる。なお、経路B2の長さは、経路B1(図3の点線参照)よりも短いので、発生する放射ノイズ(磁束)は比較的小さい。 Further, as shown in FIG. 4, the switching element Q1 is turned on and the switching element Q2 is turned off. Thus, the voltage value of the voltage Vr is approximately E / 2, and the capacitor Cf is discharged. The capacitance of the capacitor Cf is assumed to be sufficiently large for one charge and one discharge. In addition, the voltage fluctuation due to charge and discharge is small (for example, 10% or less of E / 2). Here, a parasitic capacitance Cs2 is generated in the diode D2. As a result, a path B2 (see the dotted line in FIG. 4) for charging the parasitic capacitance Cs2 via the diode D2, the switching element Q1 and the capacitor Cf is generated. In addition, since the length of the path B2 is shorter than the path B1 (see the dotted line in FIG. 3), the generated radiation noise (magnetic flux) is relatively small.
また、図5に示すように、スイッチング素子Q1をオフにし、スイッチング素子Q2をオフにする。これにより、電圧Vrの電圧値がEとなり、かつコンデンサCfには電流が流れない状態となる。 Further, as shown in FIG. 5, the switching element Q1 is turned off and the switching element Q2 is turned off. As a result, the voltage value of the voltage Vr becomes E, and no current flows in the capacitor Cf.
(電力変換装置の具体的な構造)
次に、電力変換装置100の具体的な構造について説明する。
(Specific structure of power converter)
Next, a specific structure of
図6に示すように、電力変換装置100には、ダイオードD1、ダイオードD2、スイッチング素子Q1、スイッチング素子Q2、コンデンサCfおよびコンデンサCdの各々を構成する部品4(部品4a〜4f)同士を接続する配線5が設けられている。なお、部品4a〜4fは、それぞれ、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCf、スイッチング素子Q2、ダイオードD2およびスイッチング素子Q1、そのものを意味している。また、配線5は、配線パターン(厚みに対して幅が比較的広い偏平形状の配線5)により構成されている。これにより、平面視において、後述する第1配線51と第2配線52とを容易に重ねる(オーバラップさせる)ことが可能になる。
As shown in FIG. 6, in
また、図7は、図6の部品4の配置に沿うように図1の回路図を書き換えたものである。すなわち、図6の部品4の配置および部品4同士の電気的な接続は、図1の回路部と同一である。
Further, FIG. 7 is a diagram in which the circuit diagram of FIG. 1 is rewritten along the arrangement of the
ここで、第1実施形態では、図6に示すように、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2(これらを構成する部品4a、部品4b、部品4cおよび部品4d)は、互いに隣り合うように配置されている。そして、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2(これらを構成する部品4a、部品4b、部品4cおよび部品4d)は、隣り合う部品4同士の間と、部品4と部品4に隣り合う配線5との間とのうちの少なくとも一方において、流れる電流の方向が略反対になるように配置されている。以下、具体的に説明する。
Here, in the first embodiment, as shown in FIG. 6, the capacitor Cd, the diode D1, the capacitor Cf, and the switching element Q2 (the
具体的には、第1実施形態では、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2(これらを構成する部品4a、部品4b、部品4cおよび部品4d)は、X方向に沿うように、互いに隣り合うように配置されている。また、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2は、X1方向側からX2方向側に向かってこの順で配置されている。なお、X方向は、特許請求の範囲の「所定の方向」の一例である。また、「X方向に沿うように配置されている」という表現は、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2が、Y方向に互いに多少ずれている場合も含む。なお、このずれが許容される程度は、後述する放射ノイズを互いに打ち消し合うことが可能な距離以内である。また、ダイオードD2と、スイッチング素子Q1とは、それぞれ、X方向に沿うように配置されているコンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2に対して、Y1方向側およびY2方向側にずれて配置されている。
Specifically, in the first embodiment, the capacitor Cd, the diode D1, the capacitor Cf, and the switching element Q2 (the
また、互いに隣り合うコンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2同士の間は、なるべく小さくする(最短距離にする)のが望ましい。これにより、電力変換装置100の小型化を図ることが可能になるとともに、後述する放射ノイズの低減をより図ることが可能になる。
Further, it is desirable that the distance between the capacitor Cd, the diode D1, the capacitor Cf, and the switching element Q2 adjacent to each other be as small as possible (the shortest distance). As a result, the
そして、第1実施形態では、ダイオードD1、ダイオードD2、スイッチング素子Q1、スイッチング素子Q2、コンデンサCfおよびコンデンサCdは、多層基板6の第1の層6aに設けられている。そして、配線5は、多層基板6の第1の層6aに設けられ、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2をこの順で接続する第1配線51を含む。また、平面視において、第1配線51は、蛇行する形状を有する。そして、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2(これらを構成する部品4a、部品4b、部品4cおよび部品4d)は、蛇行する形状を有する第1配線51により互いに接続されている。
In the first embodiment, the diode D1, the diode D2, the switching element Q1, the switching element Q2, the capacitor Cf, and the capacitor Cd are provided in the
具体的には、コンデンサCdの負電位側は、略直線形状を有する第1配線部分51aに接続されている。また、コンデンサCdの正電位側とダイオードD1のカソードとは、略U字形状を有する第1配線部分51bにより接続されている。また、ダイオードD1のアノードとコンデンサCfの正電位側とは、略S字形状を有する第1配線部分51cにより接続されている。また、コンデンサCfの負電位側とスイッチング素子Q2のドレインとは、略S字形状を有する第1配線部分51dにより接続されている。また、スイッチング素子Q2のソースは、略直線形状を有する第1配線部分51eに接続されている。なお、ダイオードD2は、第1配線部分51cに電気的に接続され、スイッチング素子Q1は、第1配線部分51dに電気的に接続されている。
Specifically, the negative potential side of the capacitor Cd is connected to the
そして、上記のように、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCf、スイッチング素子Q2および第1配線51を設けることにより、スイッチング素子Q2がオンの状態(経路B1、図3参照)において、隣り合うように配置されているコンデンサCdとダイオードD1とにおいて、コンデンサCdに流れる電流の向きはY1方向である一方、ダイオードD1に流れる電流の向きは、Y2方向(Y1方向とは反対方向)である。また、隣り合うように配置されているダイオードD1と第1配線部分51cとにおいて、ダイオードD1に流れる電流の向きはY2方向である一方、第1配線部分51cに流れる電流の向きは、Y1方向である。
Then, as described above, by providing the capacitor Cd, the diode D1, the capacitor Cf, the switching element Q2, and the
また、隣り合うように配置されている第1配線部分51cとコンデンサCfとにおいて、第1配線部分51cに流れる電流の向きはY1方向である一方、コンデンサCfに流れる電流の向きは、Y2方向である。また、隣り合うように配置されているコンデンサCfと第1配線部分51dとにおいて、コンデンサCfに流れる電流の向きはY2方向である一方、第1配線部分51dに流れる電流の向きは、Y1方向である。また、隣り合うように配置されている第1配線部分51dとスイッチング素子Q2とにおいて、第1配線部分51dに流れる電流の向きはY1方向である一方、スイッチング素子Q2に流れる電流の向きは、Y2方向である。これにより、コンデンサCdとダイオードD1との間、ダイオードD1と第1配線部分51cとの間、第1配線部分51cとコンデンサCfとの間、コンデンサCfと第1配線部分51dとの間、第1配線部分51dとスイッチング素子Q2との間において、放射ノイズ(磁束)が低減(相殺)される。
Further, in the
また、第1実施形態では、図8および図9に示すように、配線5は、平面視において、第1配線51に重なるように多層基板6の第2の層6bに設けられ、スイッチング素子Q2とコンデンサCdとを電気的に接続する第2配線52を含む。そして、図9に示すように、第2配線52は、第1配線51に流れる電流の方向と略反対方向に電流が流れるように構成されている。具体的には、平面視において、第2配線52は、第1配線51の経路に略沿った経路を有するように、多層基板6の第2の層6bに設けられている。すなわち、第2配線52は、第1配線51と同様に、蛇行する形状を有する。
In the first embodiment, as shown in FIGS. 8 and 9, the
詳細には、第2配線52は、第1配線51の第1配線部分51a〜第1配線部分51eと同様の形状を有する。そして、平面視において、第1配線51と第2配線52とは、略重なる(オーバラップする)。また、第1配線51と第2配線52とは、ビア53(図8参照)により接続されている。そして、コンデンサCdの正電位側から流れる電流は、ダイオードD1、コンデンサCf、スイッチング素子Q2、ビア53、第2配線52、ビア53を介して、コンデンサCdの負電位側に流れる。これにより、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCf、スイッチング素子Q2を流れる電流によって発生する放射ノイズ(磁束)は、第2配線52を流れる電流によって発生する放射ノイズ(磁束)によって低減(相殺)される。
Specifically, the
[第1実施形態の効果]
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
[Effect of First Embodiment]
In the first embodiment, the following effects can be obtained.
第1実施形態では、上記のように、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2(これらを構成する部品4a、部品4b、部品4cおよび部品4d)は、互いに隣り合うように配置されているとともに、隣り合う部品4同士の間と、部品4と部品4に隣り合う配線5との間とのうちの少なくとも一方において、流れる電流の方向が略反対になるように配置されている。これにより、隣り合う部品4同士(または、部品4と部品4に隣り合う配線5)のうちの一方に流れる電流(一方方向に流れる電流)により発生した放射ノイズ(磁束)と、他方に流れる電流(一方方向とは略反対方向に流れる電流)により発生した放射ノイズ(磁束)とが互いに打ち消し合う。その結果、放射ノイズを低減することができる。これにより、部品4自身(コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2)の誤作動や、部品4の周辺に配置される部品(機器)の誤作動を抑制することができる。
In the first embodiment, as described above, the capacitor Cd, the diode D1, the capacitor Cf, and the switching element Q2 (the
また、第1実施形態では、上記のように、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2(これらを構成する部品4a、部品4b、部品4cおよび部品4d)は、X方向に沿うように、互いに隣り合うように配置されている。これにより、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2の各々を構成する部品4同士の全てがX方向に沿って配置された状態で互いに隣り合うので、隣り合う部品4同士の間と、部品4と部品4に隣り合う配線5との間とのうちの少なくとも一方において、容易に、流れる電流の方向を略反対にすることができる。
In the first embodiment, as described above, the capacitor Cd, the diode D1, the capacitor Cf, and the switching element Q2 (the
また、第1実施形態では、上記のように、配線5は、多層基板6の第1の層6aに設けられ、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2をこの順で接続する第1配線51を含む。これにより、部品4および配線5が同一平面上(多層基板6の第1の層6a)に配置されるので、同一平面上(多層基板6の第1の層6a)において放射ノイズ(磁束)を打ち消し合うことができる。
In the first embodiment, as described above, the
また、第1実施形態では、上記のように、平面視において、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2の各々を構成する部品4は、蛇行する形状を有する第1配線51により互いに接続されている。これにより、蛇行する形状を有する第1配線51において隣り合う部品4同士に流れる電流の方向が略反対になるので、容易に、隣り合う部品4同士の間と、部品4と部品4に隣り合う配線5との間とのうちの少なくとも一方において流れる電流の方向を略反対にすることができる。
In the first embodiment, as described above, the
また、第1実施形態では、上記のように、配線5は、平面視において、第1配線51に重なるように多層基板6の第2の層6bに設けられ、スイッチング素子Q2とコンデンサCdとを電気的に接続するとともに第1配線51に流れる電流の方向と略反対方向に電流が流れる第2配線52を含む。これにより、第2配線52に流れる電流の方向が第1配線51に流れる電流の方向に対して略反対方向であるので、第1配線51と第2配線52との間で放射ノイズ(磁束)を互いに打ち消し合うことができる。これにより、放射ノイズをより低減することができる。
In the first embodiment, as described above, the
また、第1実施形態では、上記のように、平面視において、第2配線52は、第1配線51の経路に略沿った経路を有するように、多層基板6の第2の層6bに設けられている。これにより、第1配線51と第2配線52との間で放射ノイズ(磁束)を効果的に打ち消し合うことができる。
In the first embodiment, as described above, the
また、第1実施形態では、上記のように、ダイオードD1、ダイオードD2、スイッチング素子Q1およびスイッチング素子Q2が、ワイドバンドギャップ半導体により構成されている。ここで、ワイドバンドギャップ半導体は高速にスイッチングが可能である(つまり、スイッチングの周波数が高い)ので、放射ノイズのエネルギが比較的大きくなる。そこで、ダイオードD1、ダイオードD2、スイッチング素子Q1およびスイッチング素子Q2がワイドバンドギャップ半導体により構成されている場合において、隣り合う部品4同士の間と、部品4と部品4に隣り合う配線5との間とのうちの少なくとも一方において流れる電流の方向が略反対になるように部品4を配置することは、放射ノイズを低減する点において特に有効である。また、比較的放射ノイズが大きいワイドバンドギャップ半導体による放射ノイズを、ノイズ対策のための部品を別途設けることなく低減することができる。その結果、電力変換装置100が大型化するのを抑制しながら放射ノイズを低減することができる。
In the first embodiment, as described above, the diode D1, the diode D2, the switching element Q1, and the switching element Q2 are formed of wide band gap semiconductors. Here, since the wide band gap semiconductor can be switched at high speed (that is, the switching frequency is high), the energy of the radiation noise becomes relatively large. Therefore, in the case where the diode D1, the diode D2, the switching element Q1 and the switching element Q2 are formed of wide band gap semiconductors, between the
[第2実施形態]
次に、図10〜図12を参照して、第2実施形態による電力変換装置200の構成について説明する。第2実施形態では、フライングキャパシタであるコンデンサCf1およびコンデンサCf2が互いに並列に接続されている。なお、コンデンサCf1およびコンデンサCf2は、それぞれ、特許請求の範囲の「一方側第1コンデンサ」および「他方側第1コンデンサ」の一例である。
Second Embodiment
Next, the configuration of the
図10に示すように、電力変換装置200では、コンデンサCf1およびコンデンサCf2が互いに並列に接続されている。なお、図10において、コンデンサCf1およびコンデンサCf2が互いに並列に接続されている点以外の回路図上の構成については、図1に示す上記第1実施形態の電力変換装置100の回路図と同様である。
As shown in FIG. 10, in
ここで、第2実施形態では、図11および図12に示すように、電力変換装置200では、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCf1、スイッチング素子Q2、コンデンサCf2、スイッチング素子Q1およびダイオードD2(これらを構成する部品4a、部品4b、部品41c、部品4d、部品42c、部品4f、部品4e)は、互いに隣り合うように配置されている。また、隣り合う部品4同士の間と、部品4と部品4に隣り合う配線105との間において、流れる電流の方向が略反対になるように配置されている。
Here, in the second embodiment, as shown in FIGS. 11 and 12, in the
コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCf1、スイッチング素子Q2、コンデンサCf2、スイッチング素子Q1およびダイオードD2は、パターン配線からなる配線105により互いに接続されている。ここで、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCf1およびスイッチング素子Q2の構成は、上記第1実施形態の電力変換装置100のコンデンサCfを、コンデンサCf1に置き換えた構成と同様である。
The capacitor Cd, the diode D1, the capacitor Cf1, the switching element Q2, the capacitor Cf2, the switching element Q1 and the diode D2 are connected to each other by a
また、コンデンサCf2の正電位側とダイオードD2とは、略U字形状を有する第1配線部分105aにより接続されている。また、ダイオードD2とスイッチング素子Q1とは、略S字形状を有する第1配線部分105bにより接続されている。また、スイッチング素子Q1とコンデンサCf2の負電位側とは、略U字形状を有する第1配線部分105cにより接続されている。なお、コンデンサCf2、スイッチング素子Q1およびダイオードD2を接続する第1配線部分105a、105bおよび105cは、多層基板6の第1の層6aに設けられており、第2の層6bにはコンデンサCf2、スイッチング素子Q1およびダイオードD2を接続する配線は設けられていない。
The positive potential side of the capacitor Cf2 and the diode D2 are connected by a
そして、隣り合うコンデンサCf2とスイッチング素子Q1との間において、流れる電流の方向が略反対になる。また、隣り合うダイオードD2と第1配線部分105bとの間において、流れる電流の方向が略反対になる。また、隣り合う第1配線部分105bとスイッチング素子Q1との間において、流れる電流の方向が略反対になる。これにより、隣り合う部品4同士、または、隣り合う部品4と配線105との間において、放射ノイズ(磁束)を低減(相殺)することが可能になる。つまり、スイッチング素子Q1、ダイオードD2およびコンデンサCfからなる直列回路(スイッチング素子Q1がオン状態、図4参照)における放射ノイズが比較的大きくなった場合に、コンデンサCf(第1実施形態)をコンデンサCf1とコンデンサCf2とを並列接続する構成に置き換えること(第2実施形態)により、上記の直列回路の放射ノイズを低減することが可能になる。
And, between the capacitor Cf2 and the switching element Q1 adjacent to each other, the direction of the flowing current is substantially opposite. In addition, the direction of the flowing current is substantially opposite between the diode D2 and the
[第2実施形態の効果]
第2実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
[Effect of Second Embodiment]
In the second embodiment, the following effects can be obtained.
第2実施形態では、上記のように、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCf1、スイッチング素子Q2、コンデンサCf2、スイッチング素子Q1およびダイオードD2(これらを構成する部品4a、部品4b、部品41c、部品4d、部品42c、部品4f、部品4e)は、互いに隣り合うように配置されているとともに、隣り合う部品4同士の間と、部品4と部品4に隣り合う配線105との間とのうちの少なくとも一方において、流れる電流の方向が略反対になるように配置されている。これにより、コンデンサCf2、スイッチング素子Q1およびダイオードD2からなる直列回路において発生する放射ノイズが大きくなった場合でも、コンデンサCf2、スイッチング素子Q1およびダイオードD2の各々を構成する部品4同士の間、および、部品4と部品4に隣り合う配線105との間とのうちの少なくとも一方において、流れる電流の方向が略反対になるので、直列回路において発生する放射ノイズも低減することができる。また、1つの比較的大きなコンデンサCfを配置する場合と異なり、2つに分割された比較的小さなコンデンサCf1およびコンデンサCf2の配置を容易に行うことができる。
In the second embodiment, as described above, the capacitor Cd, the diode D1, the capacitor Cf1, the switching element Q2, the capacitor Cf2, the switching element Q1 and the diode D2 (the
[変形例]
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
[Modification]
It should be understood that the embodiments disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is indicated not by the description of the embodiments described above but by the claims, and further includes all modifications (modifications) within the meaning and scope equivalent to the claims.
たとえば、上記第1および第2実施形態では、隣り合う部品同士の間、および、部品と部品に隣り合う配線との間の両方において、流れる電流の方向が略反対になる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、隣り合う部品同士の間、および、部品と部品に隣り合う配線との間のうちの一方のみにおいて、流れる電流の方向が略反対になっていてもよい。つまり、隣り合う部品同士の間において流れる電流の方向が略反対になるように、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2を、互いに隣り合うように配置してもよい。 For example, in the first and second embodiments, an example is shown in which the directions of the flowing current are substantially opposite in both between adjacent parts and between the part and the wiring adjacent to the part. The present invention is not limited to this. For example, the direction of the flowing current may be substantially opposite between only one of the adjacent parts and between the part and the wiring adjacent to the part. That is, the capacitor Cd, the diode D1, the capacitor Cf, and the switching element Q2 may be disposed adjacent to each other such that the directions of the current flowing between adjacent parts are substantially opposite.
また、上記第1および第2実施形態では、ダイオードD1、ダイオードD2、スイッチング素子Q1およびスイッチング素子Q2が直列に接続されている電力変換装置に本発明を適用する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図13に示すように、ダイオードD1およびダイオードD2の代わりに、スイッチング素子Q11およびスイッチング素子Q12が設けられる変形例による電力変換装置300にも本発明を適用することも可能である。
In the first and second embodiments described above, the present invention is applied to a power conversion device in which the diode D1, the diode D2, the switching element Q1, and the switching element Q2 are connected in series. It is not restricted to this. For example, as shown in FIG. 13, the present invention can also be applied to a
また、上記第1および第2実施形態では、コンデンサCd、ダイオードD1、コンデンサCfおよびスイッチング素子Q2が、X方向に沿うように配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、流れる電流の方向が互いに反対になるようにコンデンサCdおよびダイオードD1がX方向に沿うように配置され、流れる電流の方向が互いに反対になるようにコンデンサCfおよびスイッチング素子Q2がY方向に沿うように配置されていてもよい。 In the first and second embodiments, the capacitor Cd, the diode D1, the capacitor Cf, and the switching element Q2 are arranged along the X direction, but the present invention is not limited to this. . For example, capacitor Cd and diode D1 are arranged along the X direction so that the directions of flowing current are opposite to each other, and capacitor Cf and switching element Q2 are along the Y direction so that the directions of flowing current are opposite to each other It may be arranged as follows.
また、上記第1および第2実施形態では、配線が、多層基板の第1の層に設けられる第1配線と多層基板の第2の層に設けられる第2配線とを含む例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、配線が、多層基板の第1の層に設けられる第1配線のみによって構成されていてもよい。 Further, in the first and second embodiments, an example is shown in which the wiring includes the first wiring provided in the first layer of the multilayer substrate and the second wiring provided in the second layer of the multilayer substrate. The present invention is not limited to this. For example, the wiring may be constituted only by the first wiring provided in the first layer of the multilayer substrate.
また、上記第1および第2実施形態では、第2配線が第1配線と同様に蛇行する形状を有する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第2配線を、スイッチング素子Q2とコンデンサCdの負電位側とを直線的に接続するように構成してもよい。 In the first and second embodiments described above, the second wiring has a meandering shape like the first wiring. However, the present invention is not limited to this. For example, the second wiring may be configured to linearly connect the switching element Q2 and the negative potential side of the capacitor Cd.
また、上記第1および第2実施形態では、ダイオードD1、ダイオードD2、スイッチング素子Q1およびスイッチング素子Q2の全てがワイドバンドギャップ半導体により構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ダイオードD1、ダイオードD2、スイッチング素子Q1およびスイッチング素子Q2のうちのいずれかのみが、ワイドバンドギャップ半導体により構成されていてもよい。 In the first and second embodiments, the example in which all of the diode D1, the diode D2, the switching element Q1 and the switching element Q2 are formed of wide band gap semiconductors is shown, but the present invention is limited to this. Absent. For example, only one of the diode D1, the diode D2, the switching element Q1, and the switching element Q2 may be made of a wide band gap semiconductor.
1 直流電源
2 リアクトル
4、4a〜4f、41c、42c 部品
5、105 配線
6 多層基板
6a 第1の層
6b 第2の層
51 第1配線
52 第2配線
100、200、300 電力変換装置
A1、A2、A3 接続点
Cd コンデンサ(第2コンデンサ)
Cf コンデンサ(第1コンデンサ)
Cf1 コンデンサ(一方側第1コンデンサ)
Cf2 コンデンサ(他方側第1コンデンサ)
D1 ダイオード(第1素子)
D2 ダイオード(第2素子)
Q1 スイッチング素子(第3素子)
Q2 スイッチング素子(第4素子)
REFERENCE SIGNS LIST 1
Cf capacitor (first capacitor)
Cf1 capacitor (one side first capacitor)
Cf2 capacitor (other side first capacitor)
D1 diode (first element)
D2 diode (second element)
Q1 switching element (third element)
Q2 switching element (fourth element)
Claims (8)
互いに直列に接続された、ダイオードまたはスイッチング素子から構成される第1素子、前記ダイオードまたは前記スイッチング素子から構成される第2素子、前記スイッチング素子から構成される第3素子および前記スイッチング素子から構成される第4素子を含むスイッチング回路部と、
前記直流電源に一方端が接続され、前記第2素子と前記第3素子との接続点に他方端が接続されているリアクトルと、
前記第1素子および前記第2素子の接続点と、前記第3素子および前記第4素子の接続点とに接続される第1コンデンサと、
前記スイッチング回路部に並列に接続される第2コンデンサと、
前記第1素子、前記第2素子、前記第3素子、前記第4素子、前記第1コンデンサおよび前記第2コンデンサの各々を構成する部品同士を接続する配線とを備え、
前記第2コンデンサ、前記第1素子、前記第1コンデンサおよび前記第4素子の各々を構成する前記部品は、互いに隣り合うように配置されているとともに、隣り合う前記部品同士の間と、前記部品と前記部品に隣り合う前記配線との間とのうちの少なくとも一方において、流れる電流の方向が略反対になるように配置されている、電力変換装置。 DC power supply,
A first element composed of a diode or a switching element, a second element composed of the diode or the switching element, a third element composed of the switching element, and the switching element connected in series with each other A switching circuit unit including a fourth element,
A reactor having one end connected to the DC power supply and the other end connected to a connection point between the second element and the third element;
A first capacitor connected to a connection point of the first element and the second element, and a connection point of the third element and the fourth element;
A second capacitor connected in parallel to the switching circuit unit;
And a wire connecting parts constituting each of the first element, the second element, the third element, the fourth element, the first capacitor, and the second capacitor,
The parts constituting each of the second capacitor, the first element, the first capacitor, and the fourth element are arranged adjacent to each other, and between the adjacent parts and the parts And at least one of the wiring adjacent to the component and the wiring adjacent to the component, wherein the direction of the flowing current is substantially opposite.
前記配線は、前記多層基板の前記第1の層に設けられ、前記第2コンデンサ、前記第1素子、前記第1コンデンサおよび前記第4素子をこの順で接続する第1配線を含む、請求項1または2に記載の電力変換装置。 The first element, the second element, the third element, the fourth element, the first capacitor, and the second capacitor are provided in a first layer of a multilayer substrate,
The wiring is provided in the first layer of the multilayer substrate, and includes a first wiring that connects the second capacitor, the first element, the first capacitor, and the fourth element in this order. The power converter device according to 1 or 2.
前記第2コンデンサ、前記第1素子、前記第1コンデンサおよび前記第4素子の各々を構成する前記部品は、蛇行する形状を有する前記第1配線により互いに接続されている、請求項3に記載の電力変換装置。 In plan view, the first wiring has a meandering shape,
The said components which comprise each of a said 2nd capacitor | condenser, a said 1st element, a said 1st capacitor | condenser, and a 4th element are mutually connected by the said 1st wiring which has a meandering shape. Power converter.
前記第2コンデンサ、前記第1素子、前記一方側第1コンデンサ、前記第4素子、前記他方側第1コンデンサ、前記第3素子および前記第2素子の各々を構成する前記部品は互いに隣り合うように配置されているとともに、隣り合う前記部品同士の間と、前記部品と前記部品に隣り合う前記配線との間とのうちの少なくとも一方において、流れる電流の方向が略反対になるように配置されている、請求項1〜6のいずれか1項に記載の電力変換装置。 The first capacitors include one side first capacitor and the other side first capacitor connected in parallel with each other,
The parts constituting each of the second capacitor, the first element, the one side first capacitor, the fourth element, the other side first capacitor, the third element and the second element are adjacent to each other And at least one of between the adjacent parts and between the part and the wiring adjacent to the part, the direction of the flowing current is substantially opposite. The power converter device according to any one of claims 1 to 6.
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