JP5922516B2 - 車載用電力変換装置 - Google Patents
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Description
本明細書で開示する電力変換装置の場合、シールド用導電体の一方の端部は筐体(その筐体はボデーに接続されている)に接続されており、シールド用導電体の他方の端部はアース用導電体に接続されており、そのアース用導電体は静電容量を介して筐体に接続されている。そのために、電力用導電体の通電電流が変化する周波数に係らず、電力用導電体とシールド用導電体にノーマルモードの電流が流れ、シールド用導電体の外側に放出されるノイズの強度が低減される。
そこで、制御線に近接して伸びている範囲の電力用導電体(直流電源と電力変換回路を接続している)をシールド用導体で包囲することが好ましい。この場合、アース用導電体は、直流電源の接地極に接続されている電力用導電体に接続しておく。
筐体内では、電力用導電体と制御線が近接して伸びている範囲が存在し、その近接範囲でノイズが問題となりやすい。上記によって、スイッチング素子を制御する制御線にノイズが重畳してスイッチング素子が誤作動することを防止できる。
(特徴1)筐体の内部に、コンバータとインバータが収容されている。
(特徴2)筐体の内部を、コンバータに内蔵されているスイッチング素子の導通・非導通を切換える制御線が伸びている。
(特徴3)筐体の内部を、バッテリとコンバータを接続する電力用導電体が伸びている。
(特徴4)制御線と電力用導電体が近接して伸びている部分がある。
(特徴5)近接して伸びている範囲の電力用導電体をシールド用導電体が包囲している。
(特徴6)シールド用導電体は、導電性の筒である。
(特徴7)アース用導電体は、コンバータを介して、バッテリの負極に導通している。
(特徴8)アース用導電体は、誘電体を介して筐体に固定されている。
(特徴9)アース用導電体の面積が、必要な静電容量を実現する面積に調整されている。
第1モータは発電機として作動することがあり、この場合には第1インバータ12に3相交流を送る。その場合、第1インバータ12で直流に変換し、昇圧回路10で降圧し、車載バッテリを充電する。第2モータと第2インバータ14についても同様である。
電力用導電体24a,24bは、制御線20a,20bに近接して配置されている。電力用導電体24a,24bから伝導性ノイズが放射されると、そのノイズが制御線20a,20bによって受信され、受信したノイズによって制御線20a,20bの電圧が意図したものから変化する可能性がある。制御線20a,20bの電圧が意図したものから変化するとスイッチング素子が誤作動し、DC/DCコンバータ6が誤作動する可能性がある。
筒状のシールド用導電体40の他端は、ボルト44によってアース用導電体8に接続されている。
アース用導電体8は、DC/DCコンバータ6内の導体であって、電力用導電体24b,22bを介して車載バッテリの接地極に接続されている導体に接続されている。車載バッテリの接地極は、ボデー18に接地されている。アース用導電体8もボデー18に接地されている。アース用導電体8は、コンデンサ46を介して筐体4に接続されている。
上記のように接続されているシールド用導電体40は、電力用導電体24a,24bの通電電流がオン・オフする際に、伝導性ノイズが制御線20a,20bに重畳することを抑制し、スイッチング素子が誤作動するのを抑制し、DC/DCコンバータ6が誤作動するのを抑制する。
このために、電力用導電体24a,24bを流れる伝導性ノイズによって生じる電磁ノイズは、シールド用導電体40を流れる電流によって打ち消され、シールド用導電体40の外側に漏れ出る電磁ノイズの強度が非常に弱いレベルに抑えられる。電磁ノイズが制御線20a,20bに重畳する影響を抑制することができ、DC/DCコンバータ6が誤作動するのを抑制することができる。
電力用導電体24a,24bを流れる伝導性ノイズ50と、シールド用導電体40に誘導される電流62は逆位相であり、ノーマルモードである。このために、電力用導電体24a,24bを流れる伝導性ノイズ60によって生じる電磁ノイズは、シールド用導電体40に誘導される電流62によって打ち消され、シールド用導電体40の外側に漏れ出る電磁ノイズの強度が非常に弱いレベルに抑えられる。電磁ノイズが制御線20a,20bに重畳する影響を抑制することができ、DC/DCコンバータ6が誤作動するのを抑制することができる。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
4:筐体
6:電力変換回路(DC/DCコンバータ)
8:アース用導電体
10:電力変換回路(昇圧回路)
12,14:電力変換回路(インバータ)
16:筐体とボデーを接続する導電体
18:ボデー
20a,20b:制御線
22a,22b,24a,24b,26a,26b:直流電源と電力変換回路を接続する電力用導電体
28a,28b,30a,30b:電力変換回路を接続する電力用導電体
32a,32b,32c,34a,34b,34c:インバータと負荷を接続する電力用導電体
36:DC/DCコンバータと負荷を接続する電力用導電体
40:シールド用導電体
42,44:ボルト
46:コンデンサ
50:伝導性ノイズ
52,54,56、58:伝導性ノイズを打ち消す電流
60:伝導性ノイズ
62,64,66:伝導性ノイズを打ち消す電流
70:誘電体
Claims (2)
- 車載用電力変換装置であり、
電力変換回路と、
電力変換回路に接続されている電力用導電体と、
電力変換回路を接地しているアース用導電体と、
電力用導電体の少なくとも一部を包囲しているシールド用導電体と、
電力変換回路とアース用導電体を収容しているともにボデーに接続されている筐体と、
アース用導電体と筐体を接続している静電容量提供体を備えており、
シールド用導電体の一方の端部が筐体に接続されており、シールド用導電体の他方の端部がアース用導電体に接続されていることを特徴とする車載用電力変換装置。 - 電力変換回路は、スイッチング素子を備えており、
電力変換回路に、スイッチング素子の状態を切換える制御線が接続されており、
電力用導電体は、直流電源と電力変換回路を接続するとともに筐体内部を伸びる部分を備えており、
アース用導電体は、直流電源の接地極に接続されている電力用導電体に接続されており、
シールド用導体は、制御線に近接して伸びている範囲の電力用導電体を包囲していることを特徴とする請求項1に記載の車載用電力変換装置。
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JP2012160434A JP5922516B2 (ja) | 2012-07-19 | 2012-07-19 | 車載用電力変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2012160434A JP5922516B2 (ja) | 2012-07-19 | 2012-07-19 | 車載用電力変換装置 |
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