JP5795219B2 - 整流回路モジュール - Google Patents

Description

本発明は、ダイオード素子と金属プレート配線とを用いて構成される整流回路モジュールに関するものである。

従来、交流電力を直流電力に変換する整流回路としては、例えば特許文献１に示されるように、複数のダイオード素子を用いたブリッジ回路にて構成されている。特許文献１の整流回路は、三相交流電力を直流電力に変換するものであり、６個のダイオード素子が用いられている。

特開２０１１−１５５７８２号公報

ところで、ダイオード素子と金属プレート配線とで整流回路（ブリッジ回路）をモジュール化するにあたり、ブリッジ回路の各アームに配置されるダイオード素子と、交流電力が入力される入力端子（入力ノード）からの配線距離が不等であると、各アーム毎のダイオード素子までの入力経路で寄生インダクタンス値が異なり、各アーム毎の出力電圧がアンバランスとなる等の問題が生じる。尚、先の整流回路は、５０又は６０Ｈｚの商用交流電力を直流電力に変換するものであったが、高周波になるほど、インダクタンスの影響が大となることが懸念される。また、このことは三相用の整流回路のみならず、単相用の整流回路であっても同様な問題が生じる。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、ダイオード素子毎の入力経路における寄生インダクタンスの影響を小さくし、出力電力の安定化に寄与することができる整流回路モジュールを提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、複数のダイオード素子を用いたブリッジ回路にて構成され、各ダイオード素子の整流動作により交流電力を直流電力に変換する整流回路において、前記各ダイオード素子の端子を複数のプレート配線よりなる配線構造体に接続して構成された整流回路モジュールであって、前記ブリッジ回路の入力ノードと、前記ブリッジ回路の上下アームに配置される各ダイオード素子の入力端子との間を接続する前記配線構造体のプレート配線において、前記入力ノードから前記各ダイオード素子毎の入力端子までの電力伝達距離を等しく設定して構成されており、前記配線構造体のプレート配線として前記入力ノードを有する入力用プレートが用いられ、前記上下アームの各ダイオード素子の入力端子が接続されて前記入力ノードから前記交流電力を入力するものであり、前記入力用プレートは、前記上下アーム毎に設けられるものであって、それぞれ同形状に形成されたことをその要旨とする。

この発明では、ブリッジ回路の入力ノードと該回路の各ダイオード素子の入力端子との間を接続する配線構造体のプレート配線において、入力ノードから各ダイオード素子まで電力伝達距離が等しくなるように、整流回路モジュールが構成される。これにより、ダイオード素子毎の入力経路のインダクタンスが同等となるため、各ダイオード素子同士の入力電流・電圧の伝達差が極めて小さく、ブリッジ回路から出力される直流電力が安定したものとなる。
また、配線構造体のプレート配線として用いられ、入力ノードから交流電力を入力するための入力用プレートは、上下アーム毎に設けられ、それぞれ同形状に形成される。これにより、入力用プレートが１品番となり、部品管理や組立が行い易い。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の整流回路モジュールにおいて、前記配線構造体のプレート配線としてプラス側及びマイナス側出力用バスバーが用いられ、各出力用バスバーを介して前記ブリッジ回路で変換した前記直流電力を出力するものであり、前記各出力用バスバーは、自身を流れる主たる電流の向きが互いに逆向きとなるように構成されたことをその要旨とする。

この発明では、配線構造体のプレート配線として用いられ、ブリッジ回路から直流電力を出力するためのプラス側及びマイナス側出力用バスバーは、自身を流れる主たる電流の向きが互いに逆向きとなるように構成される。これにより、各出力用バスバーで発生する磁界が互いに打ち消すように作用し、放射磁界の低減とともに、出力用バスバーのインダクタンスの低減に貢献できる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の整流回路モジュールにおいて、前記プラス側及びマイナス側出力用バスバーには、平面同士で対向して寄生キャパシタンスを形成する平板部が備えられたことをその要旨とする。

この発明では、プラス側及びマイナス側出力用バスバーに備えられる平板部にて寄生キャパシタンスが形成されることから、そのキャパシタンス効果で出力用バスバーのインダクタンスの低減に貢献できる。また、平板部にて放熱面積が拡大するため、出力用バスバーにおける放熱効果が向上する。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の整流回路モジュールにおいて、前記ブリッジ回路の各アームに配置されるダイオード素子は、それぞれ２つのダイオード素子が並列接続されてなるものであり、アーム毎に対をなす各ダイオード素子の入力端子と前記入力ノードとの間の電力伝達距離を等しく設定して構成されたことをその要旨とする。

この発明では、ブリッジ回路の各アームに配置されるダイオード素子は、それぞれ２つのダイオード素子が並列接続されて構成され、該回路の入力ノードとアーム毎に対をなす各ダイオード素子の入力端子との間の電力伝達距離が等しく設定される。これにより、個々のアーム毎において並列接続されるダイオード素子同士においても入力経路のインダクタンスが同等となるため、各ダイオード素子同士の入力電流・電圧の伝達差が極めて小さく、ブリッジ回路から出力される直流電力の安定化に貢献できる。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の整流回路モジュールにおいて、前記アーム毎に対をなす各ダイオード素子は、前記配線構造体を挟んだ両側に配置され、互いに対向するように並設されたことをその要旨とする。

この発明では、アーム毎に対をなす各ダイオード素子は、配線構造体を挟んだ両側に配置され、互いに対向するように並設されるため、配線構造体のプレート配線を同一形状や対称形状というような単純な形状に形成可能となり、コンパクト化に貢献できる。

本発明によれば、ダイオード素子毎の入力経路における寄生インダクタンスの影響を小さくし、出力電力の安定化に寄与することができる整流回路モジュールを提供することができる。

本実施形態におけるＤＣ−ＤＣコンバータの回路図である。 インバータ回路に用いる整流回路モジュールの回路図である。 整流回路モジュールの構成を説明するための斜視図である。 整流回路モジュールに用いる配線構造体の構成を説明するための分解斜視図である。 別例における整流回路モジュールの構成を説明するための斜視図である。 別例における整流回路モジュールに用いる配線構造体の構成を説明するための分解斜視図である。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示す本実施形態のＤＣ−ＤＣコンバータ１０は、平滑コンデンサＣａ、インバータ回路１１、絶縁トランス１２、共振コンデンサＣｘ、整流回路１３、及びフィルタ回路１４を備えている。

絶縁トランス１２の一次側には、インバータ回路１１が備えられている。インバータ回路１１は、ＩＧＢＴ等の半導体スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４を４組用いたフルブリッジ回路にて構成される。各スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４には、逆接ダイオードＤ１〜Ｄ４及びコンデンサＣ１〜Ｃ４を内蔵したものが用いられている。そして、インバータ回路１１は、平滑コンデンサＣａを介して入力される直流電力を制御回路１５の制御に基づく各スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４のスイッチング動作にて高周波交流電力に変換し、変換した高周波交流電力を絶縁トランス１２の一次側コイル１２ａに供給する。絶縁トランス１２は、一次側コイル１２ａに供給された高周波交流電力を二次側コイル１２ｂにて所定電圧に変換する。

絶縁トランス１２の二次側では、その二次側コイル１２ｂに共振コンデンサＣｘが直列に接続されており、その後段には整流回路１３が備えられている。整流回路１３は、４個のダイオードＤ５〜Ｄ８を用いたフルブリッジ回路にて構成される。整流回路１３の後段には、フィルタ回路１４が備えられている。フィルタ回路１４は、平滑リアクトルＬｂ及び平滑コンデンサＣｂで構成される。フィルタ回路１４は、平滑リアクトルＬｂ及び平滑コンデンサＣｂにて整流回路１３を経た直流電力の平滑化を行い、平滑化後の直流電力を負荷側に出力する。

次に、本実施形態の整流回路１３についての具体的な構成を説明する。
本実施形態の整流回路１３は全波整流を行うフルブリッジ回路であり、図２にその具体的構成を示すように、ダイオードＤ５〜Ｄ８の１組毎（各アーム毎）に２個ずつが並列接続された合計８個のダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂにて構成されている。そして、各ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂは、これらの電気的接続を図る配線構造体２１とともに、整流回路モジュール２０としてモジュール化されて構成されている。

図３及び図４に示すように、整流回路モジュール２０を構成する配線構造体２１として、基板２２、２つの出力用バスバー２３，２４、及び２つの入力用プレート２５，２６が用いられている。配線構造体２１は、基板２２の上面にプラス側出力用バスバー２３が、その上面にマイナス側出力用バスバー２４が順に載置され、マイナス側出力用バスバー２４の上面には２つの入力用プレート２５，２６が並べて載置されてなる。

プラス側出力用バスバー２３は、略長方形板状の基板２２の長手方向長さよりも若干長く該基板２２の幅（短手方向長さ）の約１／３程度の細長長方形状をなす直線配線部２３ａと、該直線配線部２３ａの側辺から延出され基板２２の長手方向長さより若干短く該基板２２の幅と同程度の長方形状をなす平板部２３ｂとを有している。直線配線部２３ａの長手方向一端部には出力端子部２３ｃが、他端部には接続端子部２３ｄが立設されている。出力端子部２３ｃ及び接続端子部２３ｄは、雄ネジにて構成されている。

平板部２３ｂの一方側の長辺（図４において手前側の辺）からは２つの接続端子２３ｅ，２３ｆが該直線配線部２３ａの延びる方向と直交する方向に延出され、直線配線部２３ａの他方側の長辺（図４において奥側の辺）からは２つの接続端子２３ｇ，２３ｈが該直線配線部２３ａの延びる方向と直交する方向に延出されている。プラス側出力用バスバー２３には、合計４つの接続端子２３ｅ〜２３ｈが備えられている。プラス側出力用バスバー２３は、直線配線部２３ａが基板２２の一方の長辺側に寄せて配置され、平板部２３ｂが基板２２と大部分で重なるように配置されている。接続端子２３ｅ〜２３ｈは、基板２２から幅方向外側に突出する。

マイナス側出力用バスバー２４は、後述する自身の接続端子２４ｅ〜２４ｈ以外、プラス側出力用バスバー２３と線対称形状に形成されている。具体的には、マイナス側出力用バスバー２４は、基板２２の長手方向長さよりも若干長く該基板２２の幅の約１／３程度の細長長方形状をなす直線配線部２４ａと、該直線配線部２４ａの側辺から延出され基板２２の長手方向長さより若干短く該基板２２の幅と同程度の長方形状をなす平板部２４ｂとを有している。直線配線部２４ａの長手方向一端部には出力端子部２４ｃが、他端部には接続端子部２４ｄが立設されている。出力端子部２４ｃ及び接続端子部２４ｄは、雄ネジにて構成されている。

直線配線部２４ａの一方側の長辺（図４において手前側の辺）からは２つの接続端子２４ｅ，２４ｆが該直線配線部２４ａの延びる方向と直交する方向に延出され、平板部２４ｂの他方側の長辺（図４において奥側の辺）からは２つの接続端子２４ｇ，２４ｈが該直線配線部２４ａの延びる方向と直交する方向に延出されている。マイナス側出力用バスバー２４においても、合計４つの接続端子２４ｅ〜２４ｈが備えられている。マイナス側出力用バスバー２４は、直線配線部２４ａが基板２２の他方の長辺側に寄せて配置され、平板部２４ｂがプラス側出力用バスバー２３の平板部２３ｂと重なるように配置されている。接続端子２４ｅ〜２４ｈは基板２２から幅方向外側に突出するとともに、プラス側出力用バスバー２３の接続端子２３ｅ〜２３ｈとは所定間隔を有して配置される。

入力用プレート２５，２６は、自身の接続端子２５ａ〜２５ｄ，２６ａ〜２６ｄと接続端子部２５ｅ，２６ｅを有する突出部２５ｆ，２６ｆとを除いた本体部分が、基板２２の幅と同程度で、マイナス側出力用バスバー２４の平板部２４ｂ（プラス側出力用バスバー２３の平板部２３ｂ）の半分の面積より若干小さい略正方形状に形成されている。入力用プレート２５，２６は、接続端子部２５ｅ，２６ｅを有する突出部２５ｆ，２６ｆ以外、同形状をなしている。

入力用プレート２５，２６は、対向する一対の辺において、４つの角部近傍からそれぞれ接続端子２５ａ〜２５ｄ，２６ａ〜２６ｄが延出されている。入力用プレート２５，２６は、マイナス側出力用バスバー２４の平板部２４ｂ上においてその長手方向端部にそれぞれ寄せて配置され、接続端子２５ａ〜２５ｄ，２６ａ〜２６ｄは、基板２２から幅方向外側に突出する。接続端子２５ａ〜２５ｄ，２６ａ〜２６ｄは、プラス側出力用バスバー２３及びマイナス側出力用バスバー２４の対応する接続端子２３ｅ〜２３ｈ，２４ｅ〜２４ｈと近接しながらも、所定間隔を有して重ならないように配置される。

入力用プレート２５，２６の中心部には、それぞれ入力端子部２５ｇ，２６ｇが立設されている。入力端子部２５ｇ，２６ｇは、雄ネジにて構成されている。また、入力用プレート２５，２６がマイナス側出力用バスバー２４に対する配置状態で、各入力用プレート２５，２６の互いに対向する辺とは反対側の辺の中央から外側に突出する突出部２５ｆ，２６ｆが形成されている。各突出部２５ｆ，２６ｆには、それぞれ接続端子部２５ｅ，２６ｅが立設されている。接続端子部２５ｅ，２６ｅは、雄ネジにて構成されている。

因みに、本実施形態では、基板２２、プラス側出力用バスバー２３、マイナス側出力用バスバー２４、及び入力用プレート２５，２６は、積層方向に隣接するもの同士が例えば両面貼着シート（図示略）で固定されて配線構造体２１が組み立てられている。また、出力用バスバー２３，２４、及び入力用プレート２５，２６は、絶縁性樹脂のコーティングがなされており、積載した際の互いの絶縁性が確保されている。

ここで、整流回路モジュール２０を構成する８個のダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂを、第１ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ、第２ダイオード素子Ｄ６ａ，Ｄ６ｂ、第３ダイオード素子Ｄ７ａ，Ｄ７ｂ、第４ダイオード素子Ｄ８ａ，Ｄ８ｂとし、インバータ回路１１（ブリッジ回路）の上アームには第１ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ及び第２ダイオード素子Ｄ６ａ，Ｄ６ｂが、下アームには第３ダイオード素子Ｄ７ａ，Ｄ７ｂ及び第４ダイオード素子Ｄ８ａ，Ｄ８ｂが配置されるものとする。この場合、第１ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂと第４ダイオード素子Ｄ８ａ，Ｄ８ｂとが対で動作し、第２ダイオード素子Ｄ６ａ，Ｄ６ｂと第３ダイオード素子Ｄ７ａ，Ｄ７ｂとが対で動作する。

配線構造体２１の長手方向一方側から第１ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ、第３ダイオード素子Ｄ７ａ，Ｄ７ｂ、第２ダイオード素子Ｄ６ａ，Ｄ６ｂ、第４ダイオード素子Ｄ８ａ，Ｄ８ｂの順に配置され、更にこの配線構造体２１を挟んだ両側に第１ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂが別れて配置され、第３ダイオード素子Ｄ７ａ，Ｄ７ｂ、第２ダイオード素子Ｄ６ａ，Ｄ６ｂ、第４ダイオード素子Ｄ８ａ，Ｄ８ｂも同様にそれぞれ別れて配置される。そして、第１〜第４ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂに備えられるアノード端子ｔａ及びカソード端子ｔｋは、配線構造体２１の対応する接続端子２３ｅ〜２３ｈ，２４ｅ〜２４ｈ，２５ａ〜２５ｄ，２６ａ〜２６ｄにそれぞれ接続される。

尚、第１〜第４ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂは、同一の素子にて構成されている。第１〜第４ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂは、その本体部分が略長方形板状をなし、その一辺においてアノード端子ｔａ、カソード端子ｔｋが並んで備えられている。第１〜第４ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂは、その扁平方向が配線構造体２１の基板２２等の平面方向に沿って配置される。そして、基板２２の幅方向両側に分かれて配置される第１〜第４ダイオード素子Ｄ５ａ〜Ｄ８ａと第１〜第４ダイオード素子Ｄ５ｂ〜Ｄ８ｂとは、端子ｔａ，ｔｋ側が対向するように配置され、配線構造体２１の対応する接続端子２３ｅ〜２３ｈ，２４ｅ〜２４ｈ，２５ａ〜２５ｄ，２６ａ〜２６ｄにそれぞれ下方から上方に向けて嵌挿されて半田等にて接合される。

具体的な端子の接続態様について、第１ダイオード素子Ｄ５ａは、アノード端子ｔａが入力用プレート２５の接続端子２５ａに接続され、カソード端子ｔｋがプラス側出力用バスバー２３の接続端子２３ｅに接続される。また、第１ダイオード素子Ｄ５ｂは、アノード端子ｔａが入力用プレート２５の接続端子２５ｃに接続され、カソード端子ｔｋがプラス側出力用バスバー２３の接続端子２３ｇに接続される。

第３ダイオード素子Ｄ７ａは、アノード端子ｔａがマイナス側出力用バスバー２４の接続端子２４ｅに接続され、カソード端子ｔｋが入力用プレート２５の接続端子２５ｂに接続される。また、第３ダイオード素子Ｄ７ｂは、アノード端子ｔａがマイナス側出力用バスバー２４の接続端子２４ｇに接続され、カソード端子ｔｋが入力用プレート２５の接続端子２５ｄに接続される。

第２ダイオード素子Ｄ６ａは、アノード端子ｔａが入力用プレート２６の接続端子２６ａに接続され、カソード端子ｔｋがプラス側出力用バスバー２３の接続端子２３ｆに接続される。また、第２ダイオード素子Ｄ６ｂは、アノード端子ｔａが入力用プレート２６の接続端子２６ｃに接続され、カソード端子ｔｋがプラス側出力用バスバー２３の接続端子２３ｈに接続される。

第４ダイオード素子Ｄ８ａは、アノード端子ｔａがマイナス側出力用バスバー２４の接続端子２４ｆに接続され、カソード端子ｔｋが入力用プレート２６の接続端子２６ｂに接続される。また、第４ダイオード素子Ｄ８ｂは、アノード端子ｔａがマイナス側出力用バスバー２４の接続端子２４ｈに接続され、カソード端子ｔｋが入力用プレート２６の接続端子２６ｄに接続される。

また、プラス側出力用バスバー２３の出力端子部２３ｃは、二次側プラス電源線に接続されてフィルタ回路１４の平滑リアクトルＬｂに接続され、マイナス側出力用バスバー２４の出力端子部２４ｃは、二次側マイナス電源線に接続される。入力用プレート２５の入力端子部２５ｇは、絶縁トランス１２の二次側コイル１２ｂの一端に共振コンデンサＣｘを介して接続され、入力用プレート２６の入力端子部２６ｇは、絶縁トランス１２の二次側コイル１２ｂの他端に接続される。出力用バスバー２３，２４の接続端子部２３ｄ，２４ｄ及び入力用プレート２５，２６の接続端子部２５ｅ，２６ｅについては、オプションとなる素子等との接続に用いられる。

次に、上記構成の整流回路モジュール２０を用いる整流回路１３の動作を説明する。
整流回路１３への高周波交流電力の入力は、入力用プレート２５，２６の入力端子部２５ｇ，２６ｇを通じて行われる。絶縁トランス１２の二次側コイル１２ｂから共振コンデンサＣｘを介して高周波交流電力が入力されると、第１及び第４ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ，Ｄ８ａ，Ｄ８ｂと、第２及び第３ダイオード素子Ｄ６ａ，Ｄ６ｂ，Ｄ７ａ，Ｄ７ｂとが交互に整流動作し、入力される高周波交流電力が直流電力に変換される。

そして、変換された直流電力は、第１及び第２ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ，Ｄ６ａ，Ｄ６ｂのカソード端子ｔｋが接続されるプラス側出力用バスバー２３と、第３及び第４ダイオード素子Ｄ７ａ，Ｄ７ｂ，Ｄ８ａ，Ｄ８ｂのアノード端子ｔａが接続されるマイナス側出力用バスバー２４とを通じ、それらの各出力端子部２３ｃ，２４ｃから後段の回路に出力されるようになっている。

上記したように、入力用プレート２５，２６においては、図３に示すように、入力端子部２５ｇから各アームにおける並列接続のダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂのアノード端子ｔａまでの各距離Ｌ１は、等しい距離に設定されている。尚、図３では図が煩雑になるのを防止するために距離Ｌ１を直線的に示したが、距離Ｌ１は２点間の実際の電力伝達経路（入力経路）である。同様に、入力端子部２６ｇからダイオード素子Ｄ６ａ，Ｄ６ｂのアノード端子ｔａまでの各距離Ｌ２も等しく、入力端子部２５ｇからダイオード素子Ｄ７ａ，Ｄ７ｂのカソード端子ｔｋまでの各距離Ｌ３も等しく、入力端子部２６ｇからダイオード素子Ｄ８ａ，Ｄ８ｂのカソード端子ｔｋまでの各距離Ｌ４も等しく設定されている。更に、第１〜第４ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂ間の入力端子部２５ｇ，２６ｇまでの距離Ｌ１〜Ｌ４についても等しく設定されている。つまり、ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂの個々の入力端子から入力用プレート２５，２６の入力端子部２５ｇ，２６ｇまでの間の入力経路のインダクタンスが同等となるように構成されている。

そのため、整流回路１３の整流動作の際には、各ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂ同士の入力電流・電圧の伝達差が極めて小さくなるため、入力されてくる高周波交流電力の歪みが小さい。結果、整流回路１３から出力される直流電力が安定し、ひいてはＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電力の安定化に寄与するものとなる。

また、出力用バスバー２３，２４においては、出力用バスバー２３，２４の直線配線部２３ａ，２４ａは互いに平行をなすため、これらに流れる主たる電流の向きが逆向きとなり、出力用バスバー２３，２４で発生する磁界が互いに打ち消すように作用する。そのため、放射磁界の低減とともに、出力用バスバー２３，２４のインダクタンスが低減される。

また、出力用バスバー２３，２４の互いの平板部２３ｂ，２４ｂが平面同士で所定距離を以て対向することから、寄生キャパシタンスが形成されてキャパシタンス効果が期待でき、出力用バスバー２３，２４のインダクタンスの更なる低減に貢献する。また、このような平板部２３ｂ，２４ｂを設けることで、出力用バスバー２３，２４の放熱効果が向上する。尚、この場合、平板部２３ｂ，２４ｂの平面と直交する方向に主として放熱されることから、平板部２３ｂの平面（下面）と対向する基板２２にヒートシンク（図示略）を取り付けることで、効率良く放熱することが可能である。基板２２の四隅に形成された貫通孔２２ａは、そのヒートシンクや他部材との取り付けに用いられる。

次に、本実施形態の特徴的な効果を記載する。
（１）配線構造体２１の入力用プレート２５，２６において、整流回路１３の入力端子部２５ｇ，２６ｇ（入力ノード）から各ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂ毎の入力端子（アノード端子ｔａ又はカソード端子ｔｋ）までの電力伝達距離Ｌ１〜Ｌ４が等しくなるように構成されている。これにより、ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂ毎の入力経路のインダクタンスが同等となるため、各ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂ同士の入力電流・電圧の伝達差が極めて小さく、整流回路１３（ブリッジ回路）から出力される直流電力を安定したものとでき、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の出力電力の安定化を図ることができる。

（２）プラス側及びマイナス側出力用バスバー２３，２４は、自身を流れる主たる電流の向きが互いに逆向きとなるように構成されている。これにより、各出力用バスバー２３，２４で発生する磁界が互いに打ち消すように作用し、放射磁界の低減とともに、出力用バスバー２３，２４のインダクタンスの低減に貢献することができる。

（３）プラス側及びマイナス側出力用バスバー２３，２４に備えられる平板部２３ｂ，２４ｂにて寄生キャパシタンスが形成されることから、そのキャパシタンス効果で出力用バスバー２３，２４のインダクタンスの低減に貢献することができる。また、平板部２３ｂ，２４ｂにて放熱面積が拡大するため、出力用バスバー２３，２４における放熱効果を向上することができる。

（４）整流回路１３（ブリッジ回路）の各アームに配置されるダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂは、それぞれ２つの素子が並列接続されて構成されている。そして、整流回路１３の入力端子部２５ｇ，２６ｇ（入力ノード）と、アーム毎に対をなす各ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂの入力端子（アノード端子ｔａ又はカソード端子ｔｋ）との間の電力伝達距離Ｌ１同士、Ｌ２同士、Ｌ３同士、Ｌ４同士がそれぞれ等しく設定されている。これにより、個々のアーム毎において並列接続されるダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂ同士においても入力経路のインダクタンスが同等となるため、各ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂ同士の入力電流・電圧の伝達差が極めて小さく、整流回路１３（ブリッジ回路）の出力電力の安定化に貢献することができる。

（５）アーム毎に対をなす各ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂは、配線構造体２１を挟んだ両側に配置され、互いに対向するように並設されるため、配線構造体２１の出力用バスバー２３，２４、入力用プレート２５，２６といった各種プレート配線を同一形状や対称形状というような単純な形状に形成可能となり、配線構造体２１、整流回路モジュール２０のコンパクト化に貢献することができる。

（６）入力用プレート２５，２６は、特に入力経路を含む部分がそれぞれ同形状に形成されている。これにより、入力用プレート２５，２６の相互間での電流バランスの向上に寄与することができる。

尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、配線構造体２１の出力用バスバー２３，２４、入力用プレート２５，２６の形状、配置、固定手法等を適宜変更してもよい。

例えば配置について、基板２２側から順に、プラス側出力用バスバー２３、マイナス側出力用バスバー２４、入力用プレート２５，２６の順に積層配置したが、積層順はこれに限らず、適宜変更してもよい。

また固定手法について、両面貼着シートでこれらを互いに固定したが、例えば接着剤や樹脂モールド等を用いて固定してもよい。
また形状について、出力用バスバー２３，２４に平板部２３ｂ，２４ｂを設けたが、省略してもよい。

また、オプション素子の接続に用いられる出力用バスバー２３，２４の接続端子部２３ｄ，２４ｄや入力用プレート２５，２６の接続端子部２５ｅ，２６ｅ自身、及びそれに係る部分を省略してもよい。このようにすれば、入力用プレート２５，２６については同形状にて形成できる。

また、端子部２３ｃ，２３ｄ，２４ｃ，２４ｄ，２５ｅ，２６ｅ，２５ｇ，２６ｇを雄ネジ形状としたが、端子形状はこれ以外の形状を採用してもよい。
・上記実施形態では、２端子（２ピン）のダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂを用いたが、例えば図５に示すように、３端子（３ピン）のダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂを用いてもよい。

具体的に、各ダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂにアノード端子ｔａ１が追加され、カソード端子ｔｋの両側にアノード端子ｔａ，ｔａ１が設けられ、３端子が並んで設けられる。配線構造体２１については、図５及び図６に示すように、マイナス側出力用バスバー２３に設けられていた接続端子２４ｅ〜２４ｈに加え、接続端子２４ｅ１〜２４ｈ１が新たに設けたアノード端子ｔａ１に対応して並べて設けられる。また、入力用プレート２５，２６に設けられていた接続端子２５ａ，２５ｃ，２６ａ，２６ｃに加え、接続端子２５ａ１，２５ｃ１，２６ａ１，２６ｃ１が新たに設けたアノード端子ｔａ１に対応して並べて設けられる。尚、入力用プレート２５，２６においては、入力端子部２５ｇ，２６ｇからの距離は、接続端子２５ａ，２５ｃ，２６ａ，２６ｃ又は接続端子２５ａ１，２５ｃ１，２６ａ１，２６ｃ１いずれか一方と等距離に設定する。本態様では、接続端子２５ａ，２５ｃ，２６ａ，２６ｃが等距離に設定されている。

・上記実施形態では、整流回路１３（ブリッジ回路）の各アーム毎にダイオード素子Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂを２個ずつ並列接続して構成したが、各アームのダイオード素子は１個であってもよい。

・上記実施形態では、整流回路１３を単相用の整流回路としたが、三相用の整流回路であってもよい。この場合、例えば配線構造体２１においては、出力用バスバー２３，２４を長手方向に延長し、入力用プレートを１つ、ダイオード素子を２組（４個）追加すれば、三相用の整流回路についても同様に構成可能である。

・上記実施形態では、絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータ１０の整流回路１３に適用したが、その他の装置に用いる整流回路１３に適用してもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想を以下に追記する。

（イ） 複数のダイオード素子を用いたブリッジ回路にて構成され、各ダイオード素子の整流動作により交流電力を直流電力に変換する整流回路において、前記各ダイオード素子の端子を複数のプレート配線よりなる配線構造体に接続して構成された整流回路モジュールに用いるその配線構造体であって、
前記ブリッジ回路の入力ノードと、前記ブリッジ回路の上下アームに配置される各ダイオード素子の入力端子との間を接続する前記プレート配線において、前記入力ノードから前記各ダイオード素子毎の入力端子までの電力伝達距離を等しく設定して構成されたことを特徴とする整流回路モジュールに用いる配線構造体。

このような配線構造体に対し、ダイオード素子を接続して整流回路モジュールを構成することで、ダイオード素子毎の入力経路における寄生インダクタンスの影響が小さく、出力電力の安定化に寄与できる。

１３ 整流回路（ブリッジ回路）
２０ 整流回路モジュール
２１ 配線構造体
２３ プラス側出力用バスバー（プレート配線）
２４ マイナス側出力用バスバー（プレート配線）
２３ｂ，２４ｂ 平板部
２５，２６ 入力用プレート（プレート配線）
２５ｇ，２６ｇ 入力端子部（入力ノード）
Ｄ５ａ，Ｄ５ｂ〜Ｄ８ａ，Ｄ８ｂ ダイオード素子
ｔａ アノード端子（入力端子）
ｔｋ カソード端子（入力端子）
Ｌ１〜Ｌ４ 距離

Claims (5)

1. 複数のダイオード素子を用いたブリッジ回路にて構成され、各ダイオード素子の整流動作により交流電力を直流電力に変換する整流回路において、前記各ダイオード素子の端子を複数のプレート配線よりなる配線構造体に接続して構成された整流回路モジュールであって、
   前記ブリッジ回路の入力ノードと、前記ブリッジ回路の上下アームに配置される各ダイオード素子の入力端子との間を接続する前記配線構造体のプレート配線において、前記入力ノードから前記各ダイオード素子毎の入力端子までの電力伝達距離を等しく設定して構成されており、
   前記配線構造体のプレート配線として前記入力ノードを有する入力用プレートが用いられ、前記上下アームの各ダイオード素子の入力端子が接続されて前記入力ノードから前記交流電力を入力するものであり、
   前記入力用プレートは、前記上下アーム毎に設けられるものであって、それぞれ同形状に形成されたことを特徴とする整流回路モジュール。
2. 請求項１に記載の整流回路モジュールにおいて、
   前記配線構造体のプレート配線としてプラス側及びマイナス側出力用バスバーが用いられ、各出力用バスバーを介して前記ブリッジ回路で変換した前記直流電力を出力するものであり、
   前記各出力用バスバーは、自身を流れる主たる電流の向きが互いに逆向きとなるように構成されたことを特徴とする整流回路モジュール。
3. 請求項２に記載の整流回路モジュールにおいて、
   前記プラス側及びマイナス側出力用バスバーには、平面同士で対向して寄生キャパシタンスを形成する平板部が備えられたことを特徴とする整流回路モジュール。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の整流回路モジュールにおいて、
   前記ブリッジ回路の各アームに配置されるダイオード素子は、それぞれ２つのダイオード素子が並列接続されてなるものであり、アーム毎に対をなす各ダイオード素子の入力端子と前記入力ノードとの間の電力伝達距離を等しく設定して構成されたことを特徴とする整流回路モジュール。
5. 請求項４に記載の整流回路モジュールにおいて、
   前記アーム毎に対をなす各ダイオード素子は、前記配線構造体を挟んだ両側に配置され、互いに対向するように並設されたことを特徴とする整流回路モジュール。

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