JP3430192B2 - Inverter device - Google Patents

Inverter device

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JP3430192B2
JP3430192B2 JP30044496A JP30044496A JP3430192B2 JP 3430192 B2 JP3430192 B2 JP 3430192B2 JP 30044496 A JP30044496 A JP 30044496A JP 30044496 A JP30044496 A JP 30044496A JP 3430192 B2 JP3430192 B2 JP 3430192B2
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board
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main element
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雅之 広田
睦男 渡嘉敷
敏 井堀
直樹 高田
聡子 石井
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Hitachi KE Systems Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/14Structural association of two or more printed circuits

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内部配線にプリン
ト基板を用いたインバータ装置に係り、特にシリース化
され、種々の定格容量に対応できるようにしたインバー
タに好適なインバータ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inverter device using a printed circuit board for internal wiring, and more particularly, to an inverter device suitable for an inverter which is serialized and can cope with various rated capacities.

【0002】[0002]

【従来の技術】初期のインバータ装置では、主素子(主
スイッチング素子)の接続回路、いわゆる主回路と、主
素子の制御回路、駆動回路、保護検出回路などは、電線
により個別に配線して構成するのが通例であった。
2. Description of the Related Art In an early inverter device, a connection circuit of main elements (main switching elements), a so-called main circuit, and a control circuit, a drive circuit, a protection detection circuit, etc. of the main elements are individually wired by electric wires. It was customary to do.

【0003】しかして、その後、組立作業性の向上と、
配線結果に対する信頼性の向上を狙って、図2に示すよ
うに、主回路も含め、制御回路、駆動回路、保護検出回
路の全てを1枚のプリント基板2の上に搭載する方法に
変化してきた。
However, after that, assembling workability was improved and
In order to improve the reliability of the wiring result, as shown in Fig. 2, the control circuit, the drive circuit, and the protection detection circuit, including the main circuit, have all been mounted on a single printed circuit board 2. It was

【0004】この図2において、主素子1は、主回路用
のパワースイッチング半導体素子と共に、その保護回路
素子などを含めてモジュール化したもので、図3に示さ
れているように、2個の主端子10、11と、制御回路
用と保護回路用の複数本の端子ピン12が設けられてい
る。
In FIG. 2, the main element 1 is a module including a power switching semiconductor element for the main circuit and a protection circuit element thereof. As shown in FIG. Main terminals 10 and 11 and a plurality of terminal pins 12 for a control circuit and a protection circuit are provided.

【0005】そして、このようなインバータ装置は、3
相交流電力用として構成されるのが通例なので、ここで
は、図示のように、主素子1として、U相の上アーム用
の主素子1UUと下アーム用の主素子1UL、V相の上アー
ム用の主素子1VUと下アーム用の主素子1VL、W相の上
アーム用の主素子1WUと下アーム用の主素子1WLの6個
のモジュールが用いられている。
In addition, such an inverter device has three
Since it is usually configured for phase AC power, here, as shown in the figure, as the main element 1, the main element 1 UU for the upper arm of the U phase and the main element 1 UL for the lower arm Six modules are used: a main element 1 VU for the upper arm, a main element 1 VL for the lower arm, a main element 1 WU for the upper arm of the W phase, and a main element 1 WL for the lower arm.

【0006】プリント基板2は、図示のように、1枚の
基板に、複数個の主素子1を接続する主回路と、主素子
1の制御と駆動、それに保護に必要な各種の回路が、6
個の主素子1それぞれの主端子10、11に対する接続
用の端子部20、21と、複数本の端子ピン12に嵌合
するコネクタ23も含めて、3相分全部が搭載されてい
るものである。
As shown in the figure, the printed circuit board 2 includes a main circuit for connecting a plurality of main elements 1 to a single board, and various circuits required for controlling and driving the main elements 1 and protecting them. 6
All the three phases are mounted, including the terminal portions 20 and 21 for connection to the main terminals 10 and 11 of the individual main elements 1 and the connector 23 that is fitted to the plurality of terminal pins 12. is there.

【0007】そこで、まず、6個の主素子1を所定の放
熱用フィン(図示してない)などに取り付けることによ
り、図示のように配置する。次いで、この上にプリント
基板2を、そのコネクタ23が主素子1の端子ピン12
に嵌合するようにして載置する。
Therefore, first, the six main elements 1 are attached to predetermined heat radiation fins (not shown) or the like to arrange them as shown. Next, the printed circuit board 2 is placed on the terminal pin 12 of the main element 1 with its connector 23.
Place it so that it fits into.

【0008】そして、主素子1の主端子10、11のそ
れぞれに、プリント基板2の端子部20、21を重ね合
わせ、ねじ止めしてやれば、主回路に対する配線作業を
全て完了させることができる。従って、この図2の従来
技術によれば、組立作業性上の向上と、配線結果に対す
る信頼性の向上とが得られるのである。
Then, if the terminal portions 20 and 21 of the printed circuit board 2 are superposed on the main terminals 10 and 11 of the main element 1 and screwed, all wiring work for the main circuit can be completed. Therefore, according to the conventional technique of FIG. 2, the assembling workability and the reliability of the wiring result can be improved.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、イン
バータ装置の容量増大化について充分に配慮がされてい
るとは言えず、大容量化に伴って、以下に説明する種々
の問題があった。
The above-mentioned prior art cannot be said to give sufficient consideration to the increase in capacity of the inverter device, and there are various problems described below as the capacity increases. .

【0010】まず、上記従来技術では、プリント基板の
大きさが3相分の主素子の大きさに合わせて作成される
ため、大容量化により主素子の半導体モジュールが大き
くなったり、1相当りの主素子並列個数が多くなると、
プリント基板が大きくなり過ぎ、このため、製造コスト
が上がってしまうという問題があった。
First, in the above-mentioned prior art, since the size of the printed circuit board is made in accordance with the size of the main element for three phases, the semiconductor module of the main element becomes large due to the increase in capacity, or one equivalent. When the number of main elements in parallel increases,
There is a problem that the printed circuit board becomes too large, which increases the manufacturing cost.

【0011】すなわち、このようなプリント基板の作成
には、通常、所定の製造装置が用いられるが、この場
合、製造可能なプリント基板の大きさは、その製造載置
の規模により大きく左右されるので、大型化のためには
製造装置の規模の増加が要する場合があり、また、プリ
ント基板は、その大型化により製造が困難になるので、
いずれにしても、コストアップになってしまうのであ
る。
That is, in order to produce such a printed circuit board, a predetermined manufacturing apparatus is usually used. In this case, the size of the printed circuit board that can be manufactured largely depends on the scale of the manufacturing placement. Therefore, in order to increase the size, it may be necessary to increase the scale of the manufacturing apparatus, and because the size of the printed circuit board becomes difficult to manufacture,
In any case, the cost will increase.

【0012】次に、インバータ装置の大容量化により主
素子半導体モジュールが大きくなったり、1相当りの主
素子並列個数が増えると、プリント基板を作り直す必要
があるが、このとき、従来技術では、3相分の全てが同
一のプリント基板として作られているため、主素子の大
きさと個数の違いによる変更だけではなく、特に基板上
で変更の必要が無い共通の回路についても作り直しが必
要になってしまうという問題があった。
Next, when the main element semiconductor module becomes large due to the large capacity of the inverter device or the number of parallel main elements corresponding to one increases, it is necessary to remake the printed circuit board. Since all three phases are made on the same printed circuit board, not only changes due to differences in the size and number of main elements, but also common circuits that do not need to be changed on the board must be recreated. There was a problem that it would end up.

【0013】すなわち、主素子の容量が変わり、モジュ
ールの形状が変わると、例えば図3に示す主端子10、
11、或いは端子ピン12の位置や形状も変化するた
め、プリント基板上で変える必要の無い、例えば共通の
制御回路や保護検出回路を含めて、基板自体を全部作り
直さなければならなくなってしまうのである。
That is, when the capacitance of the main element changes and the shape of the module changes, for example, the main terminal 10 shown in FIG.
Since the position or the shape of the terminal pin 11 or the terminal pin 12 also changes, it is not necessary to change it on the printed circuit board, for example, it is necessary to remake the entire board itself including the common control circuit and protection detection circuit. .

【0014】さらに、特に1相に主素子を並列に用い、
これらを3相共通の大きなプリント基板を用いて並列駆
動するようにした場合には、それぞれの相で、制御回路
や駆動回路での信号経路となる配線パターンの長さに違
いが生じ、この結果、主素子のスイッチング時間にバラ
ツキが現れ、主素子に破壊の虞れが生じてしてしまうと
いう問題があった。
Further, in particular, the main element is used in parallel for one phase,
When these are driven in parallel using a large printed circuit board common to all three phases, the length of the wiring pattern that serves as a signal path in the control circuit and the drive circuit differs between the phases, and as a result, However, there is a problem that the switching time of the main element varies, and the main element may be destroyed.

【0015】さらに、3相全体を1枚のプリント基板で
構成した場合には、1相分の回路に異常が発生したとき
でも、この3相分からなる基板全部を交換しなければな
らないという問題があった。すなわち、この場合でも、
従来技術では、基板全体を取り外し交換しなければなら
ないので、大きなコストが掛り、且つ、工数も多く掛っ
てしまうのである。
Further, when all the three phases are formed by one printed circuit board, there is a problem in that even if an abnormality occurs in the circuit for one phase, all the boards composed of these three phases must be replaced. there were. That is, even in this case,
In the conventional technique, the entire substrate has to be removed and replaced, resulting in a large cost and a large number of man-hours.

【0016】本発明の目的は、上記した従来技術の問題
点に充分に対処でき、定格容量の増大を充分に図れるよ
うにしたインバータ装置を提供することにある。
It is an object of the present invention to provide an inverter device capable of sufficiently addressing the above-mentioned problems of the prior art and sufficiently increasing the rated capacity.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】上記目的は、主回路と制
御回路、駆動回路、保護回路を搭載したプリント基板を
備え、多相交流電力を発生するインバータ装置におい
て、プリント基板を、全ての相の主素子に共通な回路部
分を搭載した共通基板と、各相の主素子に専用される回
路部分を搭載した専用基板とに分割し、且つ、この専用
基板を、各相の主素子に専用される回路部分毎に、さら
に分割して複数の相別専用基板に分割し、これら相別専
用基板を、それぞれの相の主素子に重ね合わせ組み立て
ることにより達成される。
SUMMARY OF THE INVENTION The above object is to provide a printed circuit board on which a main circuit, a control circuit, a drive circuit and a protection circuit are mounted, and in an inverter device for generating multi-phase AC power, the printed circuit board is used for all phases. It is divided into a common board on which the main circuit element is mounted on the main element and a dedicated board on which the circuit section dedicated to the main element of each phase is mounted, and this dedicated board is dedicated to the main element of each phase. This is achieved by further dividing each circuit portion to be divided into a plurality of phase-specific boards, and superposing and assembling these phase-specific boards on the main elements of the respective phases.

【0018】インバータの定格容量の変更により、主素
子の形状や大きさ、各相当りの個数が変わっても、共通
基板は変更を要せず、専用基板の変更だけで対応するこ
とができる。従って、コストアップを充分に抑えること
ができる。
Even if the shape and size of the main element and the number of corresponding main elements are changed by changing the rated capacity of the inverter, the common board does not need to be changed, and only the special board needs to be changed. Therefore, the cost increase can be sufficiently suppressed.

【0019】相別専用基板は異常の発生を各相毎に限定
できるので、異常発生時でも、各相毎に交換することが
でき、この点でもコストアップを抑えることができる。
また、この相別専用基板は全て同じに作ることができる
ので、各相間で完全な互換性を持ち、共通化によるコス
トダウンと共に、主素子の動作に差が生じる虞れを無く
すことができ、主素子の破壊を抑えることができる。
Since it is possible to limit the occurrence of abnormalities in each phase-specific substrate to each phase, it is possible to replace each phase even when an abnormality occurs, and in this respect also the cost increase can be suppressed.
Further, since all the phase-specific boards can be made the same, they have complete compatibility between each phase, and it is possible to eliminate the risk of a difference in the operation of the main elements as well as cost reduction due to commonization. The destruction of the main element can be suppressed.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明によるインバータ装
置について、図示の実施形態により詳細に説明する。図
1は本発明の一実施形態で、図において、3U 、3V
W は主回路基板、3はインターフェース基板、4は電
源基板、6は制御基板であり、主素子1は、図2に示し
た従来技術と同じである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, an inverter device according to the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments. FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, in which 3 U , 3 V ,
3 W is a main circuit board, 3 is an interface board, 4 is a power supply board, 6 is a control board, and the main element 1 is the same as the prior art shown in FIG.

【0021】主回路基板3U 、3V 、3W は、それぞれ
主素子1のゲート回路及び保護回路(図示されていない)
が搭載されており、これにより主素子1に制御信号、駆
動信号、それに必要な電源を供給する働きをする。
The main circuit boards 3 U , 3 V and 3 W are a gate circuit and a protection circuit (not shown) of the main element 1, respectively.
Is mounted, which serves to supply the main element 1 with a control signal, a drive signal, and a necessary power supply.

【0022】そして、このとき、まず主回路基板3U
は、主素子1の内、U相の上アーム用主素子1UUと下ア
ーム用主素子1ULを対象として相別に専用に設けられ、
次に主回路基板3V は、V相の上アーム用主素子1VU
下アーム用主素子1VLを対象として相別に専用に設けら
れ、さらに主回路基板3W は、W相の上アーム用主素子
WUと下アーム用主素子1WLを対象として相別に専用に
設けられている。
At this time, first, the main circuit board 3 U
Of the main element 1, the U-phase upper arm main element 1 UU and the lower arm main element 1 UL are provided exclusively for each phase,
Next, the main circuit board 3 V is dedicated to each phase of the V-phase upper arm main element 1 VU and the lower arm main element 1 VL , and the main circuit board 3 W is the W-phase upper arm. The main element 1 WU for the main arm and the main element 1 WL for the lower arm are provided separately for each phase.

【0023】また、これら相別に専用の主回路基板3
U 、3V 、3W には、各主素子1の主端子10、11に
対応したそれぞれの端子部30、31と、端子ピン12
に対応したコネクタ33とが設けてある。そこで、それ
ぞれ図示のように、これらの基板を対応する主素子1の
上に重ね合わせ、各々のコネクタ33が主素子1の端子
ピン12に嵌合するようにして載置し、主素子1の主端
子10、11のそれぞれに、各基板の端子部30、31
をねじ止めして組み立てるようになっている。
The dedicated main circuit board 3 for each phase is also provided.
U , 3 V and 3 W have respective terminal portions 30 and 31 corresponding to the main terminals 10 and 11 of each main element 1 and terminal pins 12.
And a connector 33 corresponding to. Therefore, as shown in the drawings, these substrates are superposed on the corresponding main element 1 and placed so that the respective connectors 33 fit into the terminal pins 12 of the main element 1. Each of the main terminals 10 and 11 has a terminal portion 30, 31 of each substrate.
It is designed to be screwed and assembled.

【0024】さらに、これら相別に専用の主回路基板3
U 、3V 、3W には、主素子1に重ね合わされる面とは
反対側の面、すなわち、図では上側の回路搭載面に、そ
れぞれ必要な本数の端子ピンを有する雄コネクタ42が
取り付けてある。
Further, a dedicated main circuit board 3 for each phase is provided.
U , 3 V and 3 W are provided with male connectors 42 each having a required number of terminal pins on the surface opposite to the surface overlaid on the main element 1, that is, on the upper circuit mounting surface in the figure. There is.

【0025】インターフェース基板4は、制御基板6か
ら供給される制御信号、駆動信号などを3枚の主回路基
板3U 、3V 、3W にそれぞれ分配伝達し、且つ、主素
子1から出力される信号や、これら主回路基板3U 、3
V 、3W 上にある保護回路からの信号を制御基板6に伝
達するための回路が搭載されていて、全ての相に共通に
設けられ、全ての相で共用されるものである。なお、こ
の基板には、さらに主素子1の制御や保護のための共通
な回路、部品なども、必要に応じて搭載されている。
The interface board 4 distributes and transmits control signals, drive signals and the like supplied from the control board 6 to the three main circuit boards 3 U , 3 V and 3 W , and outputs them from the main element 1. Signals and these main circuit boards 3 U , 3
A circuit for transmitting a signal from the protection circuit on V 3 W to the control board 6 is mounted, is provided in common to all phases, and is shared in all phases. In addition, common circuits and parts for controlling and protecting the main element 1 are further mounted on this substrate as needed.

【0026】そして、このインターフェース基板4に
は、図示のように、3枚の主回路基板3U 、3V 、3W
の雄コネクタ34に対応して、雌コネクタ41が取り付
けてあり、さらに、電源基板5と接続するための雄コネ
クタ42、更には制御基板6と接続するためのケーブル
コネクタ43が設けてある。
The interface board 4 has three main circuit boards 3 U , 3 V and 3 W as shown in the figure.
A female connector 41 is attached corresponding to the male connector 34, and a male connector 42 for connecting to the power supply board 5 and a cable connector 43 for connecting to the control board 6 are provided.

【0027】電源基板5も全ての相に共通に設けられ、
全ての相で共用されるもので、インバータ装置内にある
制御回路、駆動回路、保護回路など各種回路、各種素子
の動作に必要な電力を、商用電源から供給するために必
要な電源回路が搭載されている。なお、ここでは、スイ
ッチング電源回路が搭載されているものである。そし
て、この電源基板5には、図示のように、インターフェ
ース基板4の雄コネクタ42に対応して、雌コネクタ5
1が設けてある。
The power supply board 5 is also provided in common for all phases,
It is shared by all phases, and equipped with various circuits such as the control circuit, drive circuit, and protection circuit in the inverter device, and the power supply circuit necessary to supply the power required for the operation of various elements from the commercial power supply. Has been done. In addition, here, a switching power supply circuit is mounted. Then, as shown in the figure, the power supply board 5 is provided with a female connector 5 corresponding to the male connector 42 of the interface board 4.
1 is provided.

【0028】制御基板6は、主素子1のスイッチングタ
イミングの指示など、インバータとしての全体的な制御
に必要な回路が搭載されている。そして、この制御基板
6も、全ての相に共通に設けられ、全ての相で共用され
るもので、このための信号の授受に必要な端子60と、
ケーブルコネクタ61とが設けられている。
The control board 6 is equipped with circuits necessary for overall control as an inverter, such as instructions for switching timing of the main element 1. The control board 6 is also provided in common for all the phases and is shared by all the phases, and the terminals 60 necessary for exchanging signals for this purpose,
And a cable connector 61.

【0029】そこで、上記したように、相別に専用の主
回路基板3U 、3V 、3W をそれぞれ対応する主素子1
の上に重ね合わせ、各々のコネクタ33が主素子1の端
子ピン12に嵌合するようにして載置し、主素子1の主
端子10、11のそれぞれに各基板の端子部30、31
を合わせてねじ止めした後、これら3枚の主回路基板3
U 、3V 、3W の雄コネクタ34に、雌コネクタ41が
嵌合するようにして、図示してない取り付け部材によ
り、インターフェース基板4を組み付け、さらにこのイ
ンターフェース基板4の雄コネクタ42に、雌コネクタ
51が嵌合するようにして、同じく電源基板5を組み付
け、更にフレキシブルフラット多芯ケーブルFで、イン
ターフェース基板4のケーブルコネクタ43と、制御基
板6のケーブルコネクタ61とを接続してやれば、配線
作業が完了する。
Therefore, as described above, the main elements 1 corresponding to the dedicated main circuit boards 3 U , 3 V , and 3 W for each phase are provided.
And the connectors 33 are placed so that the respective connectors 33 fit into the terminal pins 12 of the main element 1 and are placed on the main terminals 10 and 11 of the main element 1 respectively.
These three main circuit boards 3
The interface board 4 is assembled by a mounting member (not shown) so that the female connector 41 is fitted to the U , 3 V , and 3 W male connectors 34, and the male connector 42 of the interface board 4 is connected to the female connector 42. Similarly, the power supply board 5 is assembled so that the connector 51 is fitted, and the flexible flat multicore cable F is used to connect the cable connector 43 of the interface board 4 and the cable connector 61 of the control board 6 to perform wiring work. Is completed.

【0030】そこで、この実施形態では、通常の動作時
には、動作に必要な電力は、電源基板5からインターフ
ェース基板4を介して装置内全ての基板、部品に供給さ
れ、制御信号や駆動信号は、制御基板6からインターフ
ェース基板4を介して3枚の主回路基板3U 、3V 、3
W に伝達され、さらにここからそれぞれの主素子1に供
給され、インバータとしての動作が得られることにな
る。
Therefore, in this embodiment, during normal operation, the power required for operation is supplied from the power supply board 5 to all boards and components in the apparatus through the interface board 4, and the control signals and drive signals are Three main circuit boards 3 U , 3 V , 3 from the control board 6 through the interface board 4
It is transmitted to W and further supplied to each main element 1 from here, and the operation as an inverter is obtained.

【0031】そして、異常発生時には、3枚の主回路基
板3U 、3V 、3W とインターフェース基板4に設けら
れている保護回路から、異常信号が制御基板6に伝達さ
れ、保護動作が得られることになる。
When an abnormality occurs, an abnormality signal is transmitted from the protection circuit provided on the three main circuit boards 3 U , 3 V and 3 W and the interface board 4 to the control board 6, and the protection operation is obtained. Will be done.

【0032】従って、この実施形態によれば、主回路基
板3U 、3V 、3W がインターフェース基板4と電源基
板5、それに制御基板6と分離しているので、インバー
タの定格容量の変更により、主素子1の形状、大きさ、
それに1相当り使用個数に変更を生じたときにはインタ
ーフェース基板4、電源基板5、制御基板6はそのまま
で、主回路基板3U 、3V 、3W の変更だけで対応する
ことができ、変更に伴うコストアップを充分に抑えるこ
とができる。
Therefore, according to this embodiment, the main circuit boards 3 U , 3 V and 3 W are separated from the interface board 4, the power board 5 and the control board 6, so that the rated capacity of the inverter is changed. , The shape and size of the main element 1,
If the number of units used is changed by one, the interface board 4, power supply board 5 and control board 6 can be left unchanged, and only the main circuit boards 3 U , 3 V , 3 W can be changed. It is possible to sufficiently suppress the accompanying cost increase.

【0033】また、この実施形態によれば、3枚の主回
路基板3U 、3V 、3W が相別に分割され専用に設けら
れているので、異常発生による交換時にも、異常発生部
分に対応して、相単位での交換ができるので、この点で
もコストアップを抑えることができる。
Further, according to this embodiment, since the three main circuit boards 3 U , 3 V and 3 W are divided for each phase and provided for exclusive use, even when replacement is performed due to an abnormality, the abnormality occurrence portion is not detected. Correspondingly, since the replacement can be performed in units of phases, it is possible to suppress the cost increase in this respect as well.

【0034】さらに、この実施形態では、これら3枚の
主回路基板3U 、3V 、3W が独立しているので、全て
同一の配線パターンによる同じ形状の回路構成にでき、
この結果、各相の主素子間での制御信号の伝送時間に違
いによる主素子破壊の虞れを無くなるので、信頼性を高
めることができる。
Furthermore, in this embodiment, since these three main circuit boards 3 U , 3 V , and 3 W are independent, it is possible to form a circuit configuration of the same shape with the same wiring pattern.
As a result, the risk of main element destruction due to the difference in the transmission time of the control signal between the main elements of each phase is eliminated, and the reliability can be improved.

【0035】[0035]

【発明の効果】本発明によれば、主素子の制御、駆動や
保護検出など必要な回路を搭載した基板が、各相ごとに
独立に作られ、それぞれの主素子に重ね合わせた状態で
組み立てられるようにし、共通の回路部分は別の基板に
搭載するようにしたので、主素子の形状や、相内での並
列個数の変更に際しても最小限の基板変更で済むので、
定格変更や仕様変更にもローコストで容易に対応するこ
とができる。
According to the present invention, a substrate on which necessary circuits for main element control, driving and protection detection are mounted is independently prepared for each phase and assembled in a state of being superposed on each main element. Since the common circuit part is mounted on another board, the minimum board change is required even when changing the shape of the main element or the number of parallel elements in the phase.
It is possible to easily respond to changes in ratings and specifications at low cost.

【0036】また、本発明によれば、主回路基板が各相
で共通化できるので、この点でもコストを抑えることが
でき、同じく主回路基板の共通化により、特に並列駆動
時の主素子の制御、駆動信号用の基板パターン長の違い
を無くすことができ、相の違いによる制御、駆動信号の
伝達遅れの違いによる主素子の破壊を確実に防止し、信
頼性の向上を得ることができる。
Further, according to the present invention, since the main circuit board can be made common to each phase, the cost can be suppressed in this respect as well, and the commonization of the main circuit board also makes it possible to reduce the number of main elements particularly in parallel driving. It is possible to eliminate the difference in the substrate pattern length for control and drive signals, to reliably prevent the main element from being damaged due to the difference in control and drive signal transmission delay, and to improve the reliability. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明によるインバータ装置の一実施形態を示
す分解斜視図である。
FIG. 1 is an exploded perspective view showing an embodiment of an inverter device according to the present invention.

【図2】従来技術によるインバータ装置の一例を示す分
解斜視図である。
FIG. 2 is an exploded perspective view showing an example of a conventional inverter device.

【図3】インバータ装置の主回路素子に使用される半導
体モジュールの一例を示す斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing an example of a semiconductor module used for a main circuit element of an inverter device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 主素子(主スイッチング素子) 1UU U相の上アーム用主素子 1UL U相の下アーム用主素子 1VU V相の上アーム用主素子 1VL V相の下アーム用主素子 1WU W相の上アーム用主素子 1WL W相の下アーム用主素子 3U U相の主回路基板 3V V相の主回路基板 3W W相の主回路基板 3 インターフェース基板 4 電源基板 6 制御基板1 main element (main switching element) 1 UU U-phase upper arm main element 1 UL U-phase lower arm main element 1 VU V-phase upper arm main element 1 VL V-phase lower arm main element 1 WU W-phase upper arm main element 1 WL W-phase lower arm main element 3 U U-phase main circuit board 3 V V-phase main circuit board 3 W W-phase main circuit board 3 Interface board 4 Power board 6 Control substrate

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡嘉敷 睦男 千葉県習志野市東習志野7丁目1番1号 株式会社 日立製作所 産業機器事業 部内 (72)発明者 井堀 敏 千葉県習志野市東習志野7丁目1番1号 株式会社 日立製作所 産業機器事業 部内 (72)発明者 高田 直樹 千葉県習志野市東習志野7丁目1番1号 株式会社 日立製作所 産業機器事業 部内 (72)発明者 石井 聡子 千葉県習志野市東習志野7丁目1番1号 株式会社 日立製作所 産業機器事業 部内 (56)参考文献 特開 平8−126349(JP,A) 特開 平8−33346(JP,A) 特開 平6−178553(JP,A) 特開 平2−5456(JP,A) 実開 昭63−66096(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02M 7/48 H05K 1/18 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Mutsuo Tokashiki 7-1-1 Higashi-Narashino, Narashino-shi, Chiba Hitachi Industrial Co., Ltd. Industrial Equipment Division (72) Inventor Satoshi Ibori 7-1-1 Higashi-Narashino, Narashino, Chiba No. Hitachi Industrial Co., Ltd. Industrial Equipment Division (72) Inventor Naoki Takada 7-1-1 Higashi Narashino, Narashino City, Chiba Prefecture Hitachi Industrial Co., Ltd. Industrial Equipment Division (72) Inventor Satoko Ishii 7-1 Higashi Narashino, Narashino City, Chiba Prefecture No. 1 Hitachi Industrial Co., Ltd. Industrial Equipment Division (56) Reference JP-A-8-126349 (JP, A) JP-A-8-33346 (JP, A) JP-A-6-17853 (JP, A) Kaihei 2-5456 (JP, A) Actual development Sho 63-66096 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H02M 7 / 48 H05K 1/18

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 主回路と制御回路、駆動回路、保護回路
を搭載したプリント基板を備え、多相交流電力を発生す
るインバータ装置において、 前記プリント基板を、 全ての相の主スイッチング素子に共通な回路部分を搭載
した共通基板と、各相の主スイッチング素子に専用され
る回路部分を搭載した専用基板とに分割し、 且つ、前記専用基板を、 各相の主スイッチング素子に専用される回路部分毎に、
さらに分割して複数の相別専用基板に分割し、 これら相別専用基板を、それぞれの相の主スイッチング
素子に重ね合わせて組み立てられていることを特徴とす
るインバータ装置。
1. An inverter device comprising a printed circuit board on which a main circuit, a control circuit, a drive circuit, and a protection circuit are mounted, wherein the printed circuit board is common to main switching elements of all phases. Divide into a common board on which circuit parts are mounted and a dedicated board on which circuit parts dedicated to main switching elements of each phase are mounted, and the dedicated board is a circuit part dedicated to main switching elements of each phase. Every,
An inverter device characterized in that it is further divided into a plurality of phase-specific boards, and these phase-specific boards are superposed on the main switching elements of the respective phases and assembled.
【請求項2】 請求項1の発明において、 前記相別専用基板は、全て同一配線パターンに作られ、
各相で共用可能に構成されていることを特徴とするイン
バータ装置。
2. The invention according to claim 1, wherein the phase-specific boards are all formed in the same wiring pattern,
An inverter device characterized in that it can be shared by each phase.
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