JP2020202712A - 電力変換装置 - Google Patents

Abstract

【課題】半導体モジュールの直上に、半導体モジュールを駆動する駆動回路を配置することが可能な電力変換装置を提供する。【解決手段】電力変換装置において、電力変換部１０は、正側導体４０および負側導体５０は、各々、表面３１ａに略平行な脚部４１および脚部５１と、表面３１ａに略垂直な立壁部４２および立壁部５２とを含む。そして、正側導体４０および負側導体５０は、表面３１ａに垂直な方向から見て、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの表面のうちの、制御端子２３が配置される領域とは異なる領域に配置されている。【選択図】図４

Description

この発明は、電力変換装置に関し、特に、複数の半導体モジュールを備える電力変換装置に関する。

従来、複数の半導体モジュール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）。

上記特許文献１では、２つのスイッチング素子を収納する複数の半導体モジュールを備える電力変換装置が開示されている。また、複数の半導体モジュールに並列に、２つのコンデンサが設けられている。また、複数の半導体モジュールと、２つのコンデンサとを電気的に接続するための配線が設けられている。なお、この配線には寄生インダクタンスが存在する。そして、上記特許文献１では、寄生インダクタンスを低減するために、配線が、積層されたバスバーにより構成されている。

具体的には、上記特許文献１では、２つのコンデンサの正側電極と、複数の半導体モジュールの正側電極とがバスバー（以下、正側バスバーという）により電気的に接続されている。また、２つのコンデンサの負側電極と、複数の半導体モジュールの負側電極とがバスバー（以下、負側バスバーという）により電気的に接続されている。

上記特許文献１では、上記の正側バスバーと負側バスバーとは、共に、略Ｕ字形状を有する銅板により構成されている。そして、略Ｕ字形状の負側バスバーの内側に、略Ｕ字形状の正側バスバーが配置されている。また、略Ｕ字形状の正側バスバーの内側に、２つのコンデンサが配置されている。また、複数の半導体モジュールの負側電極は、略Ｕ字形状の負側バスバーの底部に電気的に接続されている。また、上記特許文献１には明記されていないが、複数の半導体モジュールの正側電極は、負側バスバーに設けられた孔部を介して、略Ｕ字形状の正側バスバーの底部に電気的に接続されていると考えられる。また、複数の半導体モジュールの直上において、複数の半導体モジュールを覆うように、略Ｕ字形状の正側バスバーおよび略Ｕ字形状の負側バスバーが配置されている。

特開２０１６−２１３９４５号公報

しかしながら、上記特許文献１では、複数の半導体モジュールの直上に、複数の半導体モジュールを覆うように、略Ｕ字形状の正側バスバーおよび略Ｕ字形状の負側バスバーが配置されている。このため、複数の半導体モジュールの直上に、複数の半導体モジュールを駆動する駆動回路が配置できないという問題点がある。

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、半導体モジュールの直上に、半導体モジュールを駆動する駆動回路を配置することが可能な電力変換装置を提供することである。

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、上位電位と中間電位と下位電位との３つのレベルの電位の電力を出力する電力変換装置であって、上位電位側および下位電位側に各々設けられ、複数のスイッチング素子を内部に収納する上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールと、上位電位側と下位電位側との間に接続されるとともに、互いに直列に接続されている上位電位側コンデンサおよび下位電位側コンデンサと、上位電位側半導体モジュールと下位電位側半導体モジュールとに接続されるとともに、上位電位側コンデンサおよび下位電位側コンデンサの接続点に接続され、複数のダイオードを内部に収納するダイオードモジュールと、上位電位側半導体モジュールの正側端子と、上位電位側コンデンサの正側端子とを接続する正側導体と、下位電位側半導体モジュールの負側端子と、下位電位側コンデンサの負側端子とを接続する負側導体と、を備え、正側導体および負側導体は、各々、上位電位側半導体モジュール、下位電位側半導体モジュールおよびダイオードモジュールが配置される配置面に略平行な脚部と、配置面に略垂直な立壁部とを含むとともに、配置面に垂直な方向から見て、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールの表面のうちの、制御端子が配置される領域とは異なる領域に配置されている。

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、正側導体および負側導体は、各々、上位電位側半導体モジュール、下位電位側半導体モジュールおよびダイオードモジュールが配置される配置面に略平行な脚部と、配置面に略垂直な立壁部とを含むとともに、配置面に垂直な方向から見て、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールの表面のうちの、制御端子が配置される領域とは異なる領域に配置されている。これにより、制御端子が配置される領域には、正側導体および負側導体が配置されないので、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールの直上に、半導体モジュールを駆動する駆動回路（制御端子に接続される駆動回路）を配置することができる。また、正側導体および負側導体の立壁部は、配置面に略垂直に配置されているので、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールの直上に、正側導体および負側導体が配置されるのを、容易に、抑制することができる。

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールの各々において、正側端子および負側端子は、一方端部側に設けられており、上位電位側半導体モジュールの一方端部側と下位電位側半導体モジュールの一方端部側とが互いに対向するように、上位電位側半導体モジュールと下位電位側半導体モジュールとが配置面上に配置されている。このように構成すれば、正側導体に接続される上位電位側半導体モジュールの正側端子と、負側導体に接続される下位電位側半導体モジュールの負側端子との間の距離が比較的小さくなる。これにより、正側端子と負側導体とを隣り合うように配置することができる。その結果、正側導体に接続される上位電位側コンデンサと、負側導体に接続される下位電位側コンデンサとを近接するように配置した状態で、正側導体と上位電位側コンデンサとを接続するとともに、負側導体と下位電位側コンデンサとを接続することができる。

この場合、好ましくは、配置面に垂直な方向から見て、正側導体の脚部は、制御端子が配置される領域に達することなく、上位電位側半導体モジュールの制御端子側に延びるように上位電位側半導体モジュールの正側端子の表面上に配置されており、配置面に垂直な方向から見て、負側導体の脚部は、制御端子が配置される領域に達することなく、下位電位側半導体モジュールの制御端子側に延びるように下位電位側半導体モジュールの負側端子の表面上に配置されている。このように構成すれば、正側導体の脚部および負側導体の脚部が、制御端子が配置される領域を覆うのを抑制することができるので、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールの直上に、正側導体および負側導体が配置されるのを、確実に、抑制することができる。

上記上位電位側半導体モジュールの一方端部側と下位電位側半導体モジュールの一方端部側とが互いに対向する電力変換装置において、好ましくは、配置面に垂直な方向から見て、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールの制御端子が配置される領域とは異なる領域に配置され、上位電位側半導体モジュールの一方端部側と下位電位側半導体モジュールの一方端部側とが互いに対向する、上位電位側半導体モジュールの負側端子と、下位電位側半導体モジュールの正側端子とを接続する交流導体をさらに備える。このように構成すれば、交流導体が設けられた場合でも、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールの直上に、駆動回路を配置することができる。

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、ダイオードモジュールの出力端子と、上位電位側コンデンサの負側端子と、下位電位側コンデンサの正側端子とを接続する中間導体をさらに備え、中間導体は、配置面に垂直な方向から見て、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールの表面のうちの、制御端子が配置される領域とは異なる領域に配置されている。このように構成すれば、中間導体が設けられた場合でも、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールの直上に、駆動回路を配置することができる。

この場合、好ましくは、上位電位側コンデンサは、正側導体および中間導体の配置面側とは反対側において、正側導体の立壁部および中間導体の立壁部に接続されており、下位電位側コンデンサは、負側導体および中間導体の配置面側とは反対側において、負側導体の立壁部および中間導体の立壁部に接続されている。このように構成すれば、上位電位側コンデンサおよび下位電位側コンデンサと、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールの表面との間の距離（配置面に垂直な方向の距離）が比較的大きくなるので、駆動回路を容易に配置することができる。

上記中間導体を備える電力変換装置において、好ましくは、正側導体、負側導体、および、中間導体の各々の立壁部は、配置面に平行な方向に沿って、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、上位電位側コンデンサと下位電位側コンデンサとを近接するように配置した状態で、正側導体および中間導体と、上位電位側コンデンサとを接続するとともに、負側導体および中間導体と、下位電位側コンデンサとを接続することができる。

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、配置面に平行な方向から見て、上位電位側コンデンサおよび下位電位側コンデンサと、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールの表面とは、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールの各々の厚みよりも大きい距離分、互いに離間している。このように構成すれば、上位電位側コンデンサおよび下位電位側コンデンサと、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールの表面との間の距離を、確実に、大きくすることができる。

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールの各々の制御端子と、上位電位側コンデンサおよび下位電位側コンデンサとの間に配置され、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールに収容される複数のスイッチング素子を駆動する駆動回路をさらに備える。このように構成すれば、上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールの直上に駆動回路が配置されるので、制御端子と駆動回路とを接続する配線の配線長を短縮することができる。

この場合、好ましくは、駆動回路と、上位電位側コンデンサおよび下位電位側コンデンサとは、所定の絶縁距離以上離間した状態で配置されている。このように構成すれば、駆動回路と、上位電位側コンデンサおよび下位電位側コンデンサとが短絡するのを確実に抑制することができる。

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、上位電位側半導体モジュールの出力端子と、ダイオードモジュールのカソード端子とを接続するとともに、配置面に略平行な脚部と配置面に略垂直な立壁部とを含む第１接続導体をさらに備え、配置面に垂直な方向から見て、上位電位側半導体モジュールの出力端子とダイオードモジュールのカソード端子とは、所定の方向に沿って一列に配置され、第１接続導体の脚部が、所定の方向に沿って一列に配置されている、上位電位側半導体モジュールの出力端子とダイオードモジュールのカソード端子とに接続されている。このように構成すれば、上位電位側半導体モジュールの出力端子とダイオードモジュールのカソード端子とが一列に配置されているので、比較的簡易な形状（略長方形など）の第１接続導体の脚部により、上位電位側半導体モジュールの出力端子とダイオードモジュールのカソード端子とを接続することができる。

この場合、好ましくは、ダイオードモジュールの出力端子と、上位電位側コンデンサの負側端子と、下位電位側コンデンサの正側端子とを接続する中間導体をさらに備え、中間導体は、第１接続導体の脚部に設けられた貫通孔を介して、ダイオードモジュールの出力端子に接続されている。このように構成すれば、中間導体と第１接続導体とを積層した状態で、中間導体とダイオードモジュールの出力端子とを接続することができる。

上記一の局面による電力変換装置において、好ましくは、下位電位側半導体モジュールの出力端子と、ダイオードモジュールのアノード端子とを接続するとともに、配置面に略平行な脚部と配置面に略垂直な立壁部とを含む第２接続導体をさらに備え、配置面に垂直な方向から見て、下位電位側半導体モジュールの出力端子とダイオードモジュールのアノード端子とは、所定の方向に沿って一列に配置され、第２接続導体の脚部が、所定の方向に沿って一列に配置されている、下位電位側半導体モジュールの出力端子とダイオードモジュールのアノード端子とに接続されている。このように構成すれば、下位電位側半導体モジュールの出力端子とダイオードモジュールのアノード端子とが一列に配置されているので、比較的簡易な形状（略長方形など）の第２接続導体の脚部により、下位電位側半導体モジュールの出力端子とダイオードモジュールのアノード端子とを接続することができる。

この場合、好ましくは、ダイオードモジュールの出力端子と、上位電位側コンデンサの負側端子と、下位電位側コンデンサの正側端子とを接続する中間導体をさらに備え、中間導体は、第２接続導体の脚部に設けられた貫通孔を介して、ダイオードモジュールの出力端子に接続されている。このように構成すれば、中間導体と第２接続導体とを積層した状態で、中間導体とダイオードモジュールの出力端子とを接続することができる。

本発明によれば、上記のように、半導体モジュールの直上に、半導体モジュールを駆動する駆動回路を配置することができる。

本実施形態による電力変換装置（電力変換部）の回路図である。 本実施形態による半導体モジュールの斜視図である。 本実施形態による電力変換部の斜視図である。 本実施形態による電力変換部の側面図である。 本実施形態による電力変換部の分解斜視図である。 本実施形態による冷却部の表面上に配置された半導体モジュールの上面図である。 本実施形態による正側導体の斜視図である。 本実施形態による負側導体の斜視図である。 本実施形態による電力変換部の上面図（コンデンサを省いた状態の図）である。 本実施形態による電力変換部の斜視図（正側導体、負側導体、中間導体、および、コンデンサを省いた状態の図）である。 本実施形態による中間導体の斜視図である。

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。

図１〜図１１を参照して、本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。図１に示すように、電力変換装置１００は、上位電位と中間電位と下位電位との３つのレベルの電位の電力を出力するように構成されている。なお、電力変換装置１００は、たとえば、鉄道車両に配置されている。なお、電力変換装置１００が鉄道車両に設けられた場合、Ｙ方向は、鉄道車両の走行方向に対応する。

電力変換装置１００は、コンバータ部（図示せず）と、インバータ部（図示せず）とを含む。コンバータ部は、互いに並列に接続される２つの電力変換部１０により構成されている。また、インバータ部は、互いに並列に接続される３つの電力変換部１０により構成されている。以下、１つの電力変換部１０の構成について説明する。

図１に示すように、電力変換部１０は、互いに直列に接続されるスイッチング素子Ｑ１、スイッチング素子Ｑ２、スイッチング素子Ｑ３およびスイッチング素子Ｑ４を含む。スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４は、正極電位側Ｐと負極電位側Ｎとの間に接続されている。また、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４には、それぞれ、逆並列にダイオードＤが接続されている。なお、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４は、たとえば、シリコン（Ｓｉ）半導体からなるＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）である。

また、電力変換部１０は、正極電位側Ｐと負極電位側Ｎとの間に、互いに直列に接続されているコンデンサＣ１およびコンデンサＣ２を含む。なお、コンデンサＣ１とコンデンサＣ２との接続点は、中間電位点Ｍである。コンデンサＣ１およびコンデンサＣ２は、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４に対して電気的に並列に接続されている。なお、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ２は、それぞれ、特許請求の範囲の「上位電位側コンデンサ」および「下位電位側コンデンサ」の一例である。

また、電力変換部１０は、半導体モジュール２０ａ（スイッチング素子Ｑ１およびスイッチング素子Ｑ２の接続点Ｎ１）と、半導体モジュール２０ｂ（スイッチング素子Ｑ３およびスイッチング素子Ｑ４の接続点Ｎ２）とに電気的に接続されるとともに互いに直列に接続されるダイオードＤ１およびダイオードＤ２を含む。なお、ダイオードＤ１およびダイオードＤ２は、クランプダイオードとして機能する。また、ダイオードＤ１のアノードが、中間電位点Ｍに電気的に接続されている。また、ダイオードＤ１のカソードが、接続点Ｎ１に電気的に接続されている。ダイオードＤ２のアノードが、接続点Ｎ２に電気的に接続されている。また、ダイオードＤ２のカソードが、中間電位点Ｍに電気的に接続されている。また、ダイオードＤ１およびダイオードＤ２は、たとえば、シリコン半導体からなるダイオードである。

電力変換部１０には、複数の半導体モジュール２０（半導体モジュール２０ａ、半導体モジュール２０ｂおよび半導体モジュール２０ｃ）が複数設けられている。半導体モジュール２０ａは、上位電位側（Ｐ側）に設けられ、スイッチング素子Ｑ１およびスイッチング素子Ｑ２を内部に収容する。半導体モジュール２０ｂは、下位電位側（Ｎ側）に設けられ、スイッチング素子Ｑ３およびスイッチング素子Ｑ４を内部に収容する。半導体モジュール２０ｃは、半導体モジュール２０ａと半導体モジュール２０ｂとに接続されるとともに、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ２の接続点（図１の中間電位点Ｍ）に接続され、ダイオードＤ１およびダイオードＤ２を内部に収容する。なお、半導体モジュール２０ａ、２０ｂおよび２０ｃは、それぞれ、特許請求の範囲の「上位電位側半導体モジュール」、「下位電位側半導体モジュール」、および、「ダイオードモジュール」の一例である。

図１（回路図）では、電力変換部１０には、半導体モジュール２０ａ、半導体モジュール２０ｂ、および、半導体モジュール２０ｃは、各々、１つずつ記載されている。一方、実際には、図６に示すように、半導体モジュール２０ａ、半導体モジュール２０ｂ、および、半導体モジュール２０ｃは、各々、２つずつ（並列に）、設けられている。

図２に示すように、半導体モジュール２０は、正側端子２１と、負側端子２２と、制御端子２３と、出力端子２４と、を含む。半導体モジュール２０の表面において、正側端子２１と、負側端子２２と、制御端子２３と、出力端子２４とがこの順で、Ａ１方向側からＡ２方向側に沿って配置されている。また、半導体モジュール２０（半導体モジュール２０ａ、２０ｂおよび２０ｃの各々）において、正側端子２１および負側端子２２は、一方端部側（Ａ１方向側）に配置されている。また、半導体モジュール２０において、出力端子２４は、他方端部側（Ａ２方向側）に配置されている。また、半導体モジュール２０において、制御端子２３は、正側端子２１および負側端子２２と、出力端子２４との間（中央領域）に配置されている。また、半導体モジュール２０は、略直方体形状を有する。

半導体モジュール２０ａ（半導体モジュール２０ｂ）の正側端子２１および負側端子２２は、それぞれ、コレクタ（Ｃ）端子およびエミッタ（Ｅ）端子である。半導体モジュール２０ｃの正側端子２１および負側端子２２は、それぞれ、カソード端子およびアノード端子である。

また、図３〜図５に示すように、電力変換部１０は、冷却部３０を備えている。冷却部３０は、略平板形状の冷却部本体部３１と、冷却部本体部３１から下方（Ｚ２方向側）に延びる放熱フィン３２とを含む。また、複数の半導体モジュール２０は、冷却部本体部３１の上方（Ｚ１方向側）の表面３１ａ上に配置されている。なお、表面３１ａは、特許請求の範囲の「配置面」の一例である。

本実施形態では、図６に示すように、半導体モジュール２０ａの一方端部側（Ａ１方向側、図２参照）と、半導体モジュール２０ｂの一方端部側（Ａ１方向側、図２参照）とが互いに対向するように、半導体モジュール２０ａと半導体モジュール２０ｂとが表面３１ａ上に配置されている。具体的には、冷却部本体部３１の表面３１ａ上において、Ｘ方向に沿って、半導体モジュール２０ａと半導体モジュール２０ｂとが配置されている。半導体モジュール２０ａと半導体モジュール２０ｂの各々の長辺に対応する端面Ｆ１は、Ｘ方向に沿って揃っている（面一である）。

また、互いに並列に接続される２つの半導体モジュール２０ａ（互いに並列に接続される２つの半導体モジュール２０ｂ）が、Ｙ方向に沿って配置されている。２つの半導体モジュール２０ａ（２つの半導体モジュール２０ｂ）の短辺に対応する端面Ｆ２同士は、Ｙ方向に沿って揃っている（面一である）。

また、互いに並列に接続される２つの半導体モジュール２０ｃが、Ｘ方向に沿って配置されている。２つの半導体モジュール２０ｃの出力端子２４同士が互いに対向している。２つの半導体モジュール２０ｃの長辺に対応する端面Ｆ１は、Ｘ方向に沿って揃っている（面一である）。なお、Ｙ方向における、半導体モジュール２０ａと半導体モジュール２０ｂとの離間間隔ｄ１は、半導体モジュール２０ａ（半導体モジュール２０ｂ）と、半導体モジュール２０ｃとの離間間隔ｄ２よりも小さい。

本実施形態では、表面３１ａに垂直な方向（Ｚ方向）から見て、半導体モジュール２０ａの出力端子２４と、半導体モジュール２０ｃのカソード端子（正側端子２１）とは、所定の方向（Ｙ方向）に沿って一列（直線状に）に配置されている。また、表面３１ａに垂直な方向から見て、半導体モジュール２０ｂの出力端子２４と半導体モジュール２０ｃのアノード端子（負側端子２２）とは、所定の方向（Ｙ方向）に沿って一列に配置されている。

図４に示すように、半導体モジュール２０ａの制御端子２３の上方（Ｚ１方向側）、および、半導体モジュール２０ｂの制御端子２３の上方には、駆動回路１（制御基板２、図６参照）が配置される。一方、半導体モジュール２０ｃの制御端子２３の上方には、駆動回路１（制御基板２、図６参照）は、配置されない。

図４、図５および図７に示すように、電力変換装置１００は、正側導体４０を備えている。正側導体４０は、半導体モジュール２０ａの正側端子２１と、コンデンサＣ１の正側端子Ｃ１ｐとを接続する。また、正側導体４０は、表面３１ａに略平行な脚部４１と、表面３１ａに略垂直な立壁部４２とを含む。脚部４１は、略長方形形状を有する。立壁部４２には、略長方形形状の切欠き部４３が設けられている。また、正側導体４０は、銅バー（バスバー）により構成されている。また、正側導体４０は、略Ｌ字形状を有する。

図４、図５および図８に示すように、電力変換装置１００は、負側導体５０を備えている。負側導体５０は、半導体モジュール２０ｂの負側端子２２と、コンデンサＣ２の負側端子Ｃ２ｎとを接続する。また、負側導体５０は、表面３１ａに略平行な脚部５１と、表面３１ａに略垂直な立壁部５２とを含む。脚部５１は、略長方形形状を有する。立壁部５２には、略長方形形状の切欠き部５３が設けられている。また、負側導体５０は、銅バー（バスバー）により構成されている。また、負側導体５０は、略Ｌ字形状を有する。

ここで、本実施形態では、図９および図１０に示すように、正側導体４０および負側導体５０は、各々、表面３１ａに垂直な方向から見て、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの表面のうちの、制御端子２３が配置される領域とは異なる領域に配置されている。具体的には、表面３１ａに垂直な方向から見て、正側導体４０の脚部４１は、制御端子２３が配置される領域に達することなく、半導体モジュール２０ａの制御端子２３側（Ｘ１方向側）に延びるように、半導体モジュール２０ａの正側端子２１の表面上に配置されている。

詳細には、図４に示すように、正側導体４０の脚部４１は、半導体モジュール２０ｂの正側端子２１の表面上から、Ｘ１方向側に向かって、半導体モジュール２０ａの正側端子２１のＸ１方向側の端部（位置Ｐ１）まで延びるように設けられている。Ｘ方向における、脚部４１の長さＬ１１は、正側端子２１の長さＬ１よりも大きい。立壁部４２は、半導体モジュール２０ｂの正側端子２１の直上に配置されている。また、正側導体４０の脚部４１は、後述する交流導体６０の貫通孔６１（図５参照）を介して、接続銅管４４（図７参照）により正側端子２１に接続されている。また、正側導体４０の脚部４１は、２つの半導体モジュール２０ａの正側端子２１同士を接続する。なお、図４では、正側導体４０、負側導体５０、第１接続導体８０、および、第２接続導体９０にハッチングを施している。

また、本実施形態では、表面３１ａに垂直な方向から見て、負側導体５０の脚部５１は、制御端子２３が配置される領域に達することなく、半導体モジュール２０ｂの制御端子２３側（Ｘ２方向側）に延びるように半導体モジュール２０ｂの負側端子２２の表面上に配置されている。詳細には、Ｘ方向における、脚部５１の長さＬ１２は、負側端子２２の長さＬ２と略同じである。また、立壁部５２は、負側端子２２の直上に配置されている。また、負側導体５０の脚部５１は、直接、負側端子２２に接続されている。また、負側導体５０の脚部５１は、２つの半導体モジュール２０ｂの負側端子２２同士を接続する。

また、本実施形態では、図１０に示すように、電力変換装置１００は、交流導体６０を備えている。交流導体６０は、表面３１ａに垂直な方向から見て、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの制御端子２３が配置される領域とは異なる領域に配置されている。そして、交流導体６０は、半導体モジュール２０ａの一方端部側と半導体モジュール２０ｂの一方端部側とが互いに対向する、半導体モジュール２０ａの負側端子２２と、半導体モジュール２０ｂの正側端子２１とを接続する。具体的には、交流導体６０は、平板形状を有する。また、交流導体６０には、半導体モジュール２０ａの正側端子２１を露出するように、２つの貫通孔６１が設けられている。交流導体６０は、半導体モジュール２０ａの負側端子２２から、半導体モジュール２０ｂの正側端子２１に跨るように配置されている。

また、本実施形態では、図４、図５および図１１に示すように、電力変換装置１００は、中間導体７０を備えている。中間導体７０は、半導体モジュール２０ｃの出力端子２４と、コンデンサＣ１の負側端子Ｃ１ｎと、コンデンサＣ２の正側端子Ｃ２ｐとを接続する。そして、中間導体７０は、表面３１ａに垂直な方向から見て、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの表面のうちの、制御端子２３が配置される領域とは異なる領域に配置されている。具体的には、中間導体７０は、表面３１ａに略平行な脚部７１と、表面３１ａに略垂直な立壁部７２とを含む。脚部７１は、略長方形形状を有するとともに、一対設けられている。また、一対の脚部７１のうちの一方の脚部７１と、立壁部７２との間には、段差部７３が設けられている。また、立壁部７２には、略長方形形状の切欠き部７４が設けられている。

図４に示すように、Ｘ方向において、一対の脚部７１のうちのＸ１方向側の脚部７１の長さＬ２１は、半導体モジュール２０ａの正側端子２１の長さＬ１に略等しい。また、脚部７１は、出力端子２４側（Ｘ１方向側）に延びるように配置されている。また、Ｘ方向において、中間導体７０の脚部７１の端部の位置Ｐ１、正側導体４０の脚部４１の端部の位置Ｐ１、および、半導体モジュール２０ａの正側端子２１のＸ１方向側の端部の位置Ｐ１は、略一致している。

Ｘ方向において、一対の脚部７１のうちのＸ２方向側の脚部７１の長さＬ２２は、半導体モジュール２０ｂの負側端子２２の長さＬ２よりも大きい。また、脚部７１は、出力端子２４側（Ｘ２方向側）に延びるように配置されている。また、Ｘ方向において、中間導体７０の脚部７１の端部の位置Ｐ２、負側導体５０の脚部５１の端部の位置Ｐ２、および、半導体モジュール２０ｂの負側端子２２の端部の位置Ｐ２は、略一致している。

また、図５および図９に示すように、電力変換装置１００は、第１接続導体８０を備えている。第１接続導体８０は、半導体モジュール２０ａの出力端子２４と、半導体モジュール２０ｃのカソード端子（正側端子２１）とを接続する。また、第１接続導体８０は、表面３１ａに略平行な脚部８１と表面３１ａに略垂直な立壁部８２とを含む。そして、第１接続導体８０の脚部８１が、所定の方向（Ｙ方向）に沿って一列に配置されている、半導体モジュール２０ａの出力端子２４と半導体モジュール２０ｂのカソード端子（正側端子２１）とに接続されている。具体的には、脚部８１は、略長方形形状を有する。脚部８１は、Ｙ方向に沿って延びるように設けられている。図４に示すように、Ｘ方向において、脚部８１の長さＬ３１は、出力端子２４の長さＬ３（正側端子２１の長さＬ１）に略等しい。また、第１接続導体８０は、略Ｌ字形状を有する。

また、図５に示すように、脚部８１には、Ｘ方向に延びる延長部８３が接続されている。延長部８３には、４つの貫通孔８４が設けられている。本実施形態では、中間導体７０は、第１接続導体８０の脚部８１（延長部８３）に設けられた貫通孔８４を介して、接続銅管７５（図１１参照）により、半導体モジュール２０ｃの出力端子２４に接続されている。なお、第１接続導体８０は、銅バー（バスバー）により構成されている。

また、図５に示すように、電力変換装置１００は、第２接続導体９０を備えている。第２接続導体９０は、半導体モジュール２０ｂの出力端子２４と、半導体モジュール２０ｃのアノード端子（負側端子２２）とを接続する。また、第２接続導体９０は、表面３１ａに略平行な脚部９１と表面３１ａに略垂直な立壁部９２とを含む。そして、第２接続導体９０の脚部９１が、所定の方向（Ｙ方向）に沿って一列に配置されている、半導体モジュール２０ｂの出力端子２４と半導体モジュール２０ｃのアノード端子（負側端子２２）とに接続されている。具体的には、脚部９１は、略長方形形状を有する。脚部９１は、Ｙ方向に沿って延びるように設けられている。図４に示すように、Ｘ方向において、脚部９１の長さＬ４１は、出力端子２４の長さＬ３（負側端子２２の長さＬ２）に略等しい。また、第２接続導体９０は、略Ｌ字形状を有する。

また、脚部９１には、Ｘ方向に延びる延長部９３が接続されている。延長部９３には、２つの貫通孔９４が設けられている。本実施形態では、中間導体７０は、第２接続導体９０の脚部９１（延長部９３）に設けられた貫通孔９４を介して、接続銅管７５により、半導体モジュール２０ｃの出力端子２４に接続されている。なお、第２接続導体９０は、銅バー（バスバー）により構成されている。

また、第１接続導体８０の延長部８３と、第２接続導体９０の延長部９３とは、この順で、Ｚ１方向側に向かって積層されている。また、延長部８３と延長部９３とが積層された状態で、第１接続導体８０の貫通孔８４と、第２接続導体９０の貫通孔９４とは、Ｚ方向に沿って、連通している。

本実施形態では、正側導体４０の立壁部４２、負側導体５０の立壁部５２、および、中間導体７０の立壁部７２は、表面３１ａに平行な方向（Ｘ方向）に沿って、互いに隣り合うように（所定の間隔を隔てた状態で）配置されている。この状態で、Ｘ方向から見て、立壁部４２の切欠き部４３、立壁部５２の切欠き部５３、および、立壁部７２の切欠き部７４は、オーバラップしている。また、積層された延長部８３および延長部９３は、互いにオーバラップしている切欠き部４３、切欠き部５３および切欠き部７４（切欠き部４３、５３および７４が設けられることによって生じた空間）に挿通されている。また、図４に示すように、正側導体４０の立壁部４２、負側導体５０の立壁部５２、および、中間導体７０の立壁部７２は、半導体モジュール２０ｂの直上（Ｚ１方向側）に配置されている。

本実施形態では、図４に示すように、コンデンサＣ１は、正側導体４０および中間導体７０の表面３１ａ側とは反対側（Ｚ１方向側）において、正側導体４０の立壁部４２および中間導体７０の立壁部７２に接続されている。また、コンデンサＣ２は、負側導体５０および中間導体７０の表面３１ａ側とは反対側（Ｚ１方向側）において、負側導体５０の立壁部５２および中間導体７０の立壁部７２に接続されている。具体的には、図５に示すように、コンデンサＣ１は、正側端子Ｃ１ｐが、正側導体４０に接続され、負側端子Ｃ１ｎが、中間導体７０に接続されている。正側端子Ｃ１ｐは、負側導体５０の立壁部５２の孔部５４および中間導体７０の立壁部７２の孔部７６を介して、正側導体４０の立壁部４２に接続されている。負側端子Ｃ１ｎは、負側導体５０の立壁部５２の孔部５４を介して、中間導体７０の立壁部７２に接続されている。

また、コンデンサＣ２の正側端子Ｃ２ｐは、負側導体５０の立壁部５２の孔部５４を介して、中間導体７０の立壁部７２に接続されている。負側端子Ｃ２ｎは、負側導体５０の立壁部５２に接続されている。

本実施形態では、図４に示すように、表面３１ａに平行な方向（Ｘ方向またはＹ方向）から見て、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ２と、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの表面とは、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの各々の厚みｔよりも大きい距離Ｌ５１分、互いに離間している。なお、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの表面とは、正側端子２１（負側端子２２または出力端子２４）のＺ１方向側の表面を意味する。

本実施形態では、電力変換装置１００は、駆動回路１を備えている。駆動回路１は、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの各々の制御端子２３と、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ２との間に配置されている。また、駆動回路１は、半導体モジュール２０ａに収容されるスイッチング素子Ｑ１およびＱ２（半導体モジュール２０ｂに収容されるスイッチング素子Ｑ３およびＱ４）を駆動するように構成されている。具体的には、駆動回路１は、制御基板２（図９参照）や、保護回路（図示せず）などの電子部品を含む。

そして、本実施形態では、図４に示すように、駆動回路１と、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ２とは、所定の絶縁距離以上離間した状態（距離Ｌ５２離間した状態）で配置されている。具体的には、駆動回路１のＺ１方向側の面と、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ２のＺ２方向側の面とが、Ｚ方向に沿って、距離Ｌ５２分、離間している。また、第２接続導体９０のＺ１方向側の端部と、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ２のＺ２方向側の面とは、所定の絶縁距離以上（距離Ｌ５３分）離間している。なお、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ２は、略直方体形状（または、正六面体形状）を有する。

［本実施形態の効果］
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

本実施形態では、上記のように、正側導体４０および負側導体５０は、表面３１ａに垂直な方向から見て、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの表面のうちの、制御端子２３が配置される領域とは異なる領域に配置されている。これにより、制御端子２３が配置される領域には、正側導体４０および負側導体５０が配置されないので、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの直上に、半導体モジュール２０を駆動する駆動回路１（制御端子２３に接続される駆動回路１）を配置することができる。また、正側導体４０の立壁部４２および負側導体５０の立壁部５２は、表面３１ａに略垂直に配置されているので、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの直上に、正側導体４０および負側導体５０が配置されるのを、容易に、抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、半導体モジュール２０ａの一方端部側と半導体モジュール２０ｂの一方端部側とが互いに対向するように、半導体モジュール２０ａと半導体モジュール２０ｂとが表面３１ａ上に配置されている。これにより、正側導体４０に接続される半導体モジュール２０ａの正側端子２１と、負側導体５０に接続される半導体モジュール２０ｂの負側端子２２との間の距離が比較的小さくなる。これにより、正側端子２１と負側導体５０とを隣り合うように配置することができる。その結果、正側導体４０に接続されるコンデンサＣ１と、負側導体５０に接続されるコンデンサＣ２とを近接するように配置した状態で、正側導体４０とコンデンサＣ１とを接続するとともに、負側導体５０とコンデンサＣ２とを接続することができる。

また、本実施形態では、上記のように、表面３１ａに垂直な方向から見て、正側導体４０の脚部４１は、制御端子２３が配置される領域に達することなく、半導体モジュール２０ａの制御端子２３側に延びるように半導体モジュール２０ａの正側端子２１の表面上に配置されている。また、表面３１ａに垂直な方向から見て、負側導体５０の脚部５１は、制御端子２３が配置される領域に達することなく、半導体モジュール２０ｂの制御端子２３側に延びるように半導体モジュール２０ｂの負側端子２２の表面上に配置されている。これにより、正側導体４０の脚部４１および負側導体５０の脚部５１が、制御端子２３が配置される領域を覆うのを抑制することができるので、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの直上に、正側導体４０および負側導体５０が配置されるのを、確実に、抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、交流導体６０は、表面３１ａに垂直な方向から見て、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの制御端子２３が配置される領域とは異なる領域に配置されている。これにより、交流導体６０が設けられた場合でも、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの直上に、駆動回路１を配置することができる。

また、本実施形態では、上記のように、中間導体７０は、表面３１ａに垂直な方向から見て、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの表面のうちの、制御端子２３が配置される領域とは異なる領域に配置されている。これにより、中間導体７０が設けられた場合でも、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの直上に、駆動回路１を配置することができる。

また、本実施形態では、上記のように、コンデンサＣ１は、正側導体４０および中間導体７０の表面３１ａ側とは反対側において、正側導体４０の立壁部４２および中間導体７０の立壁部７２に接続されている。また、コンデンサＣ２は、負側導体５０および中間導体７０の表面３１ａ側とは反対側において、負側導体５０の立壁部５２および中間導体７０の立壁部７２に接続されている。これにより、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ２と、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの表面との間の距離Ｌ５１（表面３１ａに垂直な方向の距離）が比較的大きくなるので、駆動回路１を容易に配置することができる。

また、本実施形態では、上記のように、正側導体４０の立壁部４２、負側導体５０の立壁部５２、および、中間導体７０の立壁部７２は、表面３１ａに平行な方向に沿って、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Ｃ１とコンデンサＣ２とを近接するように配置した状態で、正側導体４０および中間導体７０と、コンデンサＣ１とを接続するとともに、負側導体５０および中間導体７０と、コンデンサＣ２とを接続することができる。

また、本実施形態では、上記のように、表面３１ａに平行な方向から見て、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ２と、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの表面とは、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの各々の厚みｔよりも大きい距離Ｌ５１分、互いに離間している。これにより、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ２と、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの表面との間の距離Ｌ５１を、確実に、大きくすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの各々の制御端子２３と、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ２との間には、半導体モジュール２０ａに収容されるスイッチング素子Ｑ１およびＱ２（半導体モジュール２０ｂに収容されるスイッチング素子Ｑ３およびＱ４）を駆動する駆動回路１が配置されている。これにより、半導体モジュール２０ａおよび半導体モジュール２０ｂの直上に駆動回路１が配置されるので、制御端子２３と駆動回路１とを接続する配線の配線長を短縮することができる。

また、本実施形態では、上記のように、駆動回路１と、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ２とは、所定の絶縁距離以上離間した状態で配置されている。これにより、駆動回路１と、コンデンサＣ１およびコンデンサＣ２とが短絡するのを確実に抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、第１接続導体８０の脚部８１が、所定の方向に沿って一列に配置されている、半導体モジュール２０ａの出力端子２４と半導体モジュール２０ｃのカソード端子とに接続されている。これにより、半導体モジュール２０ａの出力端子２４と半導体モジュール２０ｃのカソード端子とが一列に配置されているので、比較的簡易な形状（略長方形など）の第１接続導体８０の脚部８１により、半導体モジュール２０ａの出力端子２４と半導体モジュール２０ｃのカソード端子とを接続することができる。

また、本実施形態では、中間導体７０は、第１接続導体８０の脚部８１に設けられた貫通孔８４を介して、半導体モジュール２０ｃの出力端子２４に接続されている。これにより、中間導体７０と第１接続導体８０とを積層した状態で、中間導体７０と半導体モジュール２０ｃの出力端子２４とを接続することができる。

また、本実施形態では、上記のように、第２接続導体９０の脚部９１が、所定の方向に沿って一列に配置されている、半導体モジュール２０ｂの出力端子２４と半導体モジュール２０ｃのアノード端子とに接続されている。これにより、半導体モジュール２０ｂの出力端子２４と半導体モジュール２０ｃのアノード端子とが一列に配置されているので、比較的簡易な形状（略長方形など）の第２接続導体９０の脚部９１により、半導体モジュール２０ｂの出力端子２４と半導体モジュール２０ｃのアノード端子とを接続することができる。

また、本実施形態では、上記のように、中間導体７０は、第２接続導体９０の脚部９１に設けられた貫通孔９４を介して、半導体モジュール２０ｃの出力端子２４に接続されている。これにより、中間導体７０と第２接続導体９０とを積層した状態で、中間導体７０と半導体モジュール２０ｃの出力端子２４とを接続することができる。

[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。

たとえば、上記実施形態では、半導体モジュール２０ａ、半導体モジュール２０ｂおよび半導体モジュール２０ｃが、各々、２つずつ設けら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、上記の半導体モジュールが、１つ、または、３つ以上設けられていてもよい。

また、上記実施形態では、正側導体、負側導体、および、中間導体が、各々、脚部と立壁部とにより構成されることにより、制御端子の直上が、これらの導体によって覆われない（駆動回路が配置される空間が確保される）例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、駆動回路が配置される空間が確保されるのであれば、上記の導体の形状は、脚部と立壁部とにより構成される形状には限られない。

また、上記実施形態では、電力変換装置が鉄道車両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、鉄道車両以外の装置に配置されている電力変換装置にも、本発明を適用することは可能である。

また、上記実施形態では、半導体モジュール２０ａ、半導体モジュール２０ｂおよび半導体モジュール２０ｃが、同一の半導体モジュール２０から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、これらの半導体モジュールが、互いに形状などの異なる半導体モジュールにより構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、スイッチング素子がシリコン半導体からなるＩＧＢＴであるとともに、ダイオードがシリコン半導体から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、スイッチング素子とダイオードとのうちの少なくとも一方を、ワイドバンドギャップ半導体から構成してもよい。また、スイッチング素子をＭＯＳＦＥＴから構成してもよい。

１ 駆動回路
２０ａ 半導体モジュール（上位電位側半導体モジュール）
２０ｂ 半導体モジュール（下位電位側半導体モジュール）
２０ｃ 半導体モジュール（ダイオードモジュール）
２１ 正側端子
２２ 負側端子
２３ 制御端子
２４ 出力端子
３１ａ 表面（配置面）
４０ 正側導体
４１ 脚部
４２ 立壁部
５０ 負側導体
５１ 脚部
５２ 立壁部
６０ 交流導体
７０ 中間導体
７１ 脚部
７２ 立壁部
８０ 第１接続導体
８１ 脚部
８２ 立壁部
８４ 貫通孔
９０ 第２接続導体
９１ 脚部
９２ 立壁部
９４ 貫通孔
１００ 電力変換装置
Ｃ１ コンデンサ（上位電位側コンデンサ）
Ｃ１ｐ 正側端子
Ｃ１ｎ 負側端子
Ｃ２ コンデンサ（下位電位側コンデンサ）
Ｃ２ｐ 正側端子
Ｃ２ｎ 負側端子
Ｄ１、Ｄ２ ダイオード
Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４ スイッチング素子

Claims (14)

1. 上位電位と中間電位と下位電位との３つのレベルの電位の電力を出力する電力変換装置であって、
   前記上位電位側および前記下位電位側に各々設けられ、複数のスイッチング素子を内部に収納する上位電位側半導体モジュールおよび下位電位側半導体モジュールと、
   前記上位電位側と前記下位電位側との間に接続されるとともに、互いに直列に接続されている上位電位側コンデンサおよび下位電位側コンデンサと、
   前記上位電位側半導体モジュールと前記下位電位側半導体モジュールとに接続されるとともに、前記上位電位側コンデンサおよび前記下位電位側コンデンサの接続点に接続され、複数のダイオードを内部に収納するダイオードモジュールと、
   前記上位電位側半導体モジュールの正側端子と、前記上位電位側コンデンサの正側端子とを接続する正側導体と、
   前記下位電位側半導体モジュールの負側端子と、前記下位電位側コンデンサの負側端子とを接続する負側導体と、を備え、
   前記正側導体および前記負側導体は、各々、前記上位電位側半導体モジュール、前記下位電位側半導体モジュールおよび前記ダイオードモジュールが配置される配置面に略平行な脚部と、前記配置面に略垂直な立壁部とを含むとともに、前記配置面に垂直な方向から見て、前記上位電位側半導体モジュールおよび前記下位電位側半導体モジュールの表面のうちの、制御端子が配置される領域とは異なる領域に配置されている、電力変換装置。
2. 前記上位電位側半導体モジュールおよび前記下位電位側半導体モジュールの各々において、前記正側端子および前記負側端子は、一方端部側に設けられており、
   前記上位電位側半導体モジュールの一方端部側と前記下位電位側半導体モジュールの一方端部側とが互いに対向するように、前記上位電位側半導体モジュールと前記下位電位側半導体モジュールとが前記配置面上に配置されている、請求項１に記載の電力変換装置。
3. 前記配置面に垂直な方向から見て、前記正側導体の前記脚部は、前記制御端子が配置される領域に達することなく、前記上位電位側半導体モジュールの制御端子側に延びるように前記上位電位側半導体モジュールの前記正側端子の表面上に配置されており、
   前記配置面に垂直な方向から見て、前記負側導体の前記脚部は、前記制御端子が配置される領域に達することなく、前記下位電位側半導体モジュールの制御端子側に延びるように前記下位電位側半導体モジュールの前記負側端子の表面上に配置されている、請求項２に記載の電力変換装置。
4. 前記配置面に垂直な方向から見て、前記上位電位側半導体モジュールおよび前記下位電位側半導体モジュールの前記制御端子が配置される領域とは異なる領域に配置され、前記上位電位側半導体モジュールの一方端部側と前記下位電位側半導体モジュールの一方端部側とが互いに対向する、前記上位電位側半導体モジュールの前記負側端子と、前記下位電位側半導体モジュールの前記正側端子とを接続する交流導体をさらに備える、請求項２または３に記載の電力変換装置。
5. 前記ダイオードモジュールの出力端子と、前記上位電位側コンデンサの負側端子と、前記下位電位側コンデンサの正側端子とを接続する中間導体をさらに備え、
   前記中間導体は、前記配置面に垂直な方向から見て、前記上位電位側半導体モジュールおよび前記下位電位側半導体モジュールの表面のうちの、前記制御端子が配置される領域とは異なる領域に配置されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電力変換装置。
6. 前記上位電位側コンデンサは、前記正側導体および前記中間導体の前記配置面側とは反対側において、前記正側導体の前記立壁部および前記中間導体の前記立壁部に接続されており、
   前記下位電位側コンデンサは、前記負側導体および前記中間導体の前記配置面側とは反対側において、前記負側導体の前記立壁部および前記中間導体の前記立壁部に接続されている、請求項５に記載の電力変換装置。
7. 前記正側導体、前記負側導体、および、前記中間導体の各々の前記立壁部は、前記配置面に平行な方向に沿って、互いに隣り合うように配置されている、請求項５または６に記載の電力変換装置。
8. 前記配置面に平行な方向から見て、前記上位電位側コンデンサおよび前記下位電位側コンデンサと、前記上位電位側半導体モジュールおよび前記下位電位側半導体モジュールの表面とは、前記上位電位側半導体モジュールおよび前記下位電位側半導体モジュールの各々の厚みよりも大きい距離分、互いに離間している、請求項１〜７のいずれか１項に記載の電力変換装置。
9. 前記上位電位側半導体モジュールおよび前記下位電位側半導体モジュールの各々の前記制御端子と、前記上位電位側コンデンサおよび前記下位電位側コンデンサとの間に配置され、前記上位電位側半導体モジュールおよび前記下位電位側半導体モジュールに収容される前記複数のスイッチング素子を駆動する駆動回路をさらに備える、請求項１〜８のいずれか１項に記載の電力変換装置。
10. 前記駆動回路と、前記上位電位側コンデンサおよび前記下位電位側コンデンサとは、所定の絶縁距離以上離間した状態で配置されている、請求項９に記載の電力変換装置。
11. 前記上位電位側半導体モジュールの出力端子と、前記ダイオードモジュールのカソード端子とを接続するとともに、前記配置面に略平行な脚部と前記配置面に略垂直な立壁部とを含む第１接続導体をさらに備え、
    前記配置面に垂直な方向から見て、前記上位電位側半導体モジュールの前記出力端子と前記ダイオードモジュールの前記カソード端子とは、所定の方向に沿って一列に配置され、
    前記第１接続導体の前記脚部が、前記所定の方向に沿って一列に配置されている、前記上位電位側半導体モジュールの前記出力端子と前記ダイオードモジュールの前記カソード端子とに接続されている、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の電力変換装置。
12. 前記ダイオードモジュールの出力端子と、前記上位電位側コンデンサの負側端子と、前記下位電位側コンデンサの正側端子とを接続する中間導体をさらに備え、
    前記中間導体は、前記第１接続導体の前記脚部に設けられた貫通孔を介して、前記ダイオードモジュールの前記出力端子に接続されている、請求項１１に記載の電力変換装置。
13. 前記下位電位側半導体モジュールの出力端子と、前記ダイオードモジュールのアノード端子とを接続するとともに、前記配置面に略平行な脚部と前記配置面に略垂直な立壁部とを含む第２接続導体をさらに備え、
    前記配置面に垂直な方向から見て、前記下位電位側半導体モジュールの前記出力端子と前記ダイオードモジュールの前記アノード端子とは、所定の方向に沿って一列に配置され、
    前記第２接続導体の前記脚部が、前記所定の方向に沿って一列に配置されている、前記下位電位側半導体モジュールの前記出力端子と前記ダイオードモジュールの前記アノード端子とに接続されている、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の電力変換装置。
14. 前記ダイオードモジュールの出力端子と、前記上位電位側コンデンサの負側端子と、前記下位電位側コンデンサの正側端子とを接続する中間導体をさらに備え、
    前記中間導体は、前記第２接続導体の前記脚部に設けられた貫通孔を介して、前記ダイオードモジュールの前記出力端子に接続されている、請求項１３に記載の電力変換装置。
    

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