JP5978155B2

JP5978155B2 - 電力変換装置

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Publication number: JP5978155B2
Application number: JP2013048796A
Authority: JP
Inventors: 悠城竹本; 真也後藤; 勝豊見澤; 信治大岡
Original assignee: Denso Corp; Nippon Soken Inc
Current assignee: Denso Corp; Soken Inc
Priority date: 2013-03-12
Filing date: 2013-03-12
Publication date: 2016-08-24
Anticipated expiration: 2033-03-12
Also published as: JP2014176246A

Description

本発明は、電力変換回路と、コンデンサとを備えた電力変換装置に関する。

例えば直流電圧を昇圧したり降圧したりする電力変換装置として、ノイズ電流を除去するためのコンデンサを備えたものがある（下記特許文献１参照）。コンデンサは、電力変換装置の入力端子や出力端子と、グランドとの間に接続されており、外部機器から入力端子を介して電力変換装置内へ伝わるノイズ電流をグランドへ逃がしたり、電力変換装置内から発生し出力端子を介して外部機器へ伝わるノイズ電流をグランドへ逃がしたりする。コンデンサには、コイルや配線等が接続している。

特開２０１２−１３５１７５号公報

しかしながら、上記電力変換装置は、コンデンサ自身や、該コンデンサに接続した配線から、新たにノイズ電流が発生することがある。すなわち、電力変換装置内には交流電流が流れる部位があり、この交流電流の周囲に交流磁界が発生する。交流磁界がコンデンサや配線等に鎖交すると、新たにノイズ電流（誘導ノイズ電流）が発生し、これが外部端子を通って外部に出てしまう。そのため、装置内で交流磁界が生じても、大きな誘導ノイズ電流が外部端子に混入しにくい電力変換装置が望まれている。

本発明は、かかる背景に鑑みてなされたもので、大きな誘導ノイズ電流が外部端子に混入しにくい電力変換装置を提供しようとするものである。

本発明の一態様は、電力変換回路と、
該電力変換回路を構成する電子部品を収容し、グランドに接続した金属製のケースと、
上記電力変換回路を外部機器に接続するための外部端子と、
該外部端子に電気接続した少なくとも２個のコンデンサとを備え、
上記ケースに貫通孔が形成され、上記外部端子を上記貫通孔に挿通してあり、
上記２個のコンデンサは上記ケースの外側に設けられ、個々の上記コンデンサは、一方の電極が上記外部端子に電気的に接続し、他方の電極が上記ケースに電気的に接続し、
上記２個のコンデンサと上記外部端子と上記ケースとによって、電流が流れるループが形成され、
上記電力変換回路の一部から交流磁界が発生しており、
上記ループ内には、上記交流磁界の磁束がそれぞれ貫く、第１領域と第２領域との２つの領域があり、
上記磁束は、上記２つの領域のうち一方の上記領域を、上記ループよりも上記交流磁界の発生源に近い側である近傍側から、上記ループよりも上記発生源から遠い側である遠方側へ貫き、他方の上記領域を、上記遠方側から上記近傍側へ貫くよう構成されていることを特徴とする電力変換装置にある（請求項１）。

上記電力変換装置においては、２個のコンデンサと外部端子とケースとによって上記ループを形成してある。そして、交流磁界の磁束が、ループ内の上記２つの領域のうち一方の領域を上記近傍側から上記遠方側へ貫き、他方の領域を上記遠方側から上記近傍側へ貫くよう構成してある。つまり、磁束が、２つの領域をそれぞれ逆向きに貫くよう構成してある。
磁束がループ内の上記一方の領域を貫くと、ループに誘導ノイズ電流が発生し、磁束が上記他方の領域を貫くと、ループに別の誘導ノイズ電流が発生する。磁束は、２つの領域をそれぞれ逆向きに貫くため、上記２つの誘導ノイズ電流は、ループを互いに逆向きに流れる。そのため、これら２つの誘導ノイズ電流は互いに打ち消し合い、弱め合う。したがって、外部端子に大きな誘導ノイズ電流が混入することを抑制できる。

また、上記電力変換装置では、２個のコンデンサをケースの外側に配置し、このコンデンサと外部端子とケースとを使って、上記ループを形成してある。そのため、電力変換回路の一部（発生源）から発生した磁束を、ケース自体によって遮蔽することができる。したがって、ループ内の上記２つの領域を貫く磁束の量を低減しやすい。そのため、ループに発生する上記誘導ノイズ電流の大きさを小さくすることができる。また、たとえ上記貫通孔から磁束が漏れてループ内の上記２つの領域を貫いたとしても、上述したように、磁束がこの２つの領域を互いに逆向きに貫くよう構成してあるため、ループには、２つの誘導ノイズ電流が互いに逆向きに流れるように発生し、打ち消し合って弱まる。そのため、外部端子に大きな誘導ノイズ電流が混入しにくい。

以上のごとく、本発明によれば、大きな誘導ノイズ電流が外部端子に混入しにくい電力変換装置を提供することができる。

なお、上記「交流磁界」とは、交流成分に直流成分が重畳した磁界も含まれるものとする。すなわち、「交流磁界」の中心値は０（Ａ／ｍ）でなくてもよい。同様に、後述する「交流電流」も、交流成分に直流成分が重畳した電流も含まれるものとする。すなわち、「交流電流」の中心値は０（Ａ）でなくてもよい。

実施例１における、電力変換装置の断面図。図１の要部拡大図。実施例１における、電力変換装置の全体斜視図。図１のIV矢視図。実施例１における、ループを貫く磁束の向きと誘導ノイズ電流との関係を説明するための図。図２のVI-VI断面図。図２のVII-VII断面図。実施例１における、電力変換装置の回路図。実施例２における、電力変換装置の要部拡大図。実施例３における、電力変換装置の要部拡大図。実施例４における、電力変換装置の断面図。実施例５における、電力変換装置の側面図。実施例６における、電力変換装置の側面図。

なお、上記交流磁界の発生源には、例えば、電力変換回路内のダイオードや、チョークコイル、トランス等がある。

また、上記電力変換回路は、例えば、高圧直流電源の電圧を降圧する降圧回路とすることができる。そして、降圧した直流電圧を使って、低圧直流電源を充電するよう構成することができる。

また、上記外部端子の突出方向から見たときに、上記２個のコンデンサの間に上記外部端子が位置していることが好ましい（請求項２）。
この場合には、ループの面積を大きくすることができ、ループ内の２つの領域（第１領域および第２領域）をそれぞれ貫く磁束の量を等しくしやすくなる。そのため、ループに発生する２つの誘導ノイズ電流の大きさを等しくしやすくなり、大きな誘導ノイズ電流が外部端子に混入することをより防止しやすくなる。

また、絶縁材料からなり上記ケースの外側から上記貫通孔を塞ぐ蓋部材を備え、該蓋部材に上記外部端子の一部と上記２個のコンデンサとを封止してあることが好ましい（請求項３）。
この場合には、２個のコンデンサと外部端子とが蓋部材に封止され、一体化しているため、部品点数を低減することができる。また、２個のコンデンサを外部端子の近傍に配置できるため、コンデンサと外部端子との間に生じる寄生インダクタンスを小さくすることができる。したがって、例えば電力変換回路内において伝導ノイズ電流が発生したときに、この伝導ノイズ電流がコンデンサを通ってグランド（すなわち、ケース）に流れやすくなる。

また、上記蓋部材はボルトによって上記ケースに固定されており、該ボルトが上記ループの一部をなしていることが好ましい（請求項４）。
この場合には、蓋部材を固定するためのボルトと、ループを構成するためのボルトとを別部材にする必要がなくなる。そのため、部品点数を低減することが可能になる。

また、上記コンデンサの上記電極は導電性部材に接続しており、該導電性部材を介して、上記コンデンサを上記外部端子および上記ケースに電気接続してあることが好ましい（請求項５）。
この場合には、導電性部材の形状を工夫することによって、第１領域と第２領域の形状を容易に調整することができる。そのため、第１領域と第２領域とをそれぞれ貫通する磁束の量を等しくしやすくなる。したがって、ループに発生する２つの誘導ノイズ電流の大きさを等しくしやすくなり、大きな誘導ノイズ電流が外部端子に混入することをより防止しやすくなる。

（実施例１）
上記電力変換装置に係る実施例について、図１〜図８を用いて説明する。図１、図２に示すごとく、本例の電力変換装置１は、電力変換回路１０と、金属製のケース４と、外部端子２と、２個のコンデンサ３（３ａ，３ｂ）とを備える。ケース４はグランドに接続している（図８参照）。電力変換回路１０を構成する電子部品は、ケース４に収容されている。ケース４は、底壁４１と、該底壁４１から立設する側壁４２とを有する。底壁４１に、電力変換回路１０を構成する上記電子部品を固定してある。外部端子２は、電力変換回路１０を外部機器に接続するために設けられている。２個のコンデンサ３ａ，３ｂは、外部端子２に電気的に接続している。

ケース４の側壁４２には貫通孔４３が形成されている。この貫通孔４３に、外部端子２を挿通してある。
図２に示すごとく、２個のコンデンサ３はケース４の外側に設けられている。個々のコンデンサ３は、一方の電極３１が外部端子２に電気的に接続し、他方の電極３２がケース４に電気的に接続している。
図４に示すごとく、２個のコンデンサ３ａ，３ｂと外部端子２とケース４とによって、電流が流れるループＬ（Ｌ１，Ｌ２）を形成してある。

電力変換回路１０の一部（発生源７：図２参照）から交流磁界Ｈが発生している。ループＬ内には、交流磁界Ｈの磁束Φがそれぞれ貫く、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２との２つの領域がある。
図５に示すごとく、磁束Φは、２つの領域Ｓ１，Ｓ２のうち一方の領域を、ループＬよりも交流磁界Ｈの発生源７に近い側である近傍側ＩＮから、ループＬよりも発生源７から遠い側である遠方側ＯＵＴへ貫き、他方の領域を、遠方側ＯＵＴから近傍側ＩＮへ貫くよう構成されている。

本例の電力変換回路１０は降圧回路（図８参照）である。この降圧回路を用いて、高圧直流電源８の直流電圧を降圧し、低圧直流電源８０を充電するよう構成してある。

図１に示すごとく、本例の電力変換装置１は、外部端子２として、出力端子２ａと、入力端子２ｂとを備える。本例では、これら２つの外部端子２（２ａ，２ｂ）のうち、出力端子２ａのみに２個のコンデンサ３ａ，３ｂを接続し、ループＬを構成してある。

図２に示すごとく、本例の電力変換装置１は、絶縁材料からなる蓋部材５を備える。この蓋部材５を使って、ケース４の貫通孔４３をケース外側から塞いでいる。蓋部材５には、２個のコンデンサ３ａ，３ｂが封止されている。また、蓋部材５に、外部端子２の突出方向（Ｘ方向）における該外部端子２の中央部２００を封止してある。図４に示すごとく、Ｘ方向から見ると、２個のコンデンサ３ａ，３ｂの間に外部端子２が位置している。

図２に示すごとく、蓋部材５にはボルト挿通孔５０１が形成され、ケース４の側壁４２には雌螺子部４９０が形成されている。ボルト５０をボルト挿通孔５０１に挿入し、雌螺子部４９０に螺合することにより、蓋部材５を側壁４２に締結してある。ボルト５０は、上記ループＬの一部をなしている。

また、蓋部材５には、バスバー等の導電性部材６を封止してある。コンデンサ３の電極３１，３２は、導電性部材６に接続している。コンデンサ３の一方の電極３１は、導電性部材６を介して、外部端子２に電気的に接続している。また、コンデンサ３の他方の電極３２は、導電性部材６と接続端子６６とボルト５０とを介して、ケース４に電気的に接続している。

図４に示すごとく、外部端子２と、２個のコンデンサ３ａ，３ｂと、導電性部材６と、ボルト５０と、ケース４の側壁４２とによって、電流が流れるループＬが形成されている。本例では、第１ループＬ１と第２ループＬ２との２つのループＬを形成してある。第１ループＬ１では、電流は、側壁４２のうちコンデンサ３ａ，３ｂに対して底壁４１側に位置する部位４９９を流れる。また、第２ループＬ２では、電流は、側壁４２のうちコンデンサ３ａ，３ｂに対してケース開口部４２０側に位置する部位４９８を流れる。

図３に示すごとく、外部端子２は円柱状を呈しており、その表面に螺子山を形成してある。外部端子２にケーブル５０８を取り付け、このケーブル５０８を介して、外部端子２を外部機器（図示しない）に電気接続するようになっている。ケーブル５０８には丸端子５０９を設けてある。この丸端子５０９を外部端子２に外嵌し、ナット５０７を外部端子２に螺合する。これにより、ケーブル５０８を外部端子２に接続するよう構成されている。

図２、図８に示すごとく、本例では、コンデンサ３ａ，３ｂとフィルタコイル１８とによって、フィルタ回路１１を構成してある。このフィルタ回路１１によって、電力変換回路１０内において発生した伝導ノイズ電流を除去し、出力端子２ａに伝導ノイズ電流が混入しないようにしている。
上記フィルタコイル１８は、軟磁性体からなるフィルタ用コア１８０によって、外部端子２ａの一部を取り囲むことにより構成してある。なお、外部端子２ａに他の導電部材（図示しない）を接続し、この導電部材をフィルタ用コア１８０で取り囲むことにより、フィルタコイル１８を構成してもよい。

図２に示すごとく、外部端子２の近傍には、交流磁界Ｈの発生源７がある。本例では、後述するダイオードモジュール１５のリード１５１から、交流磁界Ｈが発生している。

図６に示すごとく、ダイオードモジュール１５のリード１５１には、交流電流ｉが、底壁４１の厚さ方向（Ｚ方向）に流れている。この交流電流ｉによって、リード１５１の周囲に交流磁界Ｈが発生する。図２に示すごとく、交流磁界Ｈの一部は、側壁４２の貫通孔４３からケース外に漏出している。そのため図２、図４に示すごとく、交流磁界Ｈの磁束Φは、第１ループＬ１内の２つの領域Ｓ１，Ｓ２を貫く。同様に、磁束Φは、第２ループＬ１内の２つの領域Ｓ１’，Ｓ２’をも貫く。

図４、図５に示すごとく、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とで、磁束Φが貫く向きが異なっている。ある瞬間において、第１領域Ｓ１には、磁束Φは上記近傍側ＩＮから上記遠方側ＯＵＴへ貫き、第２領域Ｓ２には、磁束Φは遠方側ＯＵＴから近傍側ＩＮへ貫く。磁束Φが第１領域Ｓ１を貫くことによって第１ループＬ１に第１誘導ノイズ電流Ｉ１が発生し、磁束Φが第２領域Ｓ２を貫くことによって第１ループＬ１に第２誘導ノイズ電流Ｉ２が発生する。上述したように、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とでは、磁束Φが貫く向きが逆であるため、第１誘導ノイズ電流Ｉ１と第２誘導ノイズ電流Ｉ２とは、互いに向きが逆になる。

すなわち、ある瞬間において、磁束Φは図５に示すようにループＬを貫く。第１領域Ｓ１を貫く磁束Φ_１のＸ方向成分Φ_ｘ１は、ループＬから遠方側ＯＵＴに向かっている。この成分Φ_ｘ１の変化を妨げるように、第１ループＬ１に第１誘導ノイズ電流Ｉ１が発生する。

また、第２領域Ｓ２を貫く磁束Φ_２のＸ方向成分Φ_ｘ２は、ループＬから近傍側ＩＮに向かっている。この成分Φ_ｘ２の変化を妨げるように、ループＬに第２誘導ノイズ電流Ｉ２が発生する。

交流磁界Ｈは交互に向きが逆になるが、このように向きが逆になっても、磁束Φ_１のＸ方向成分Φ_ｘ１と、磁束Φ_２のＸ方向成分Φ_ｘ２とは、常に互いに反対側を向く。そのため、上記２つの誘導ノイズ電流Ｉ１，Ｉ２も、互いに向きが逆になる。したがって、この２つの誘導ノイズ電流Ｉ１，Ｉ２は互いに打ち消し合う。

また、第２ループＬ２（図４参照）にも、第１ループＬ１と同様に、互いに逆向きに流れる２つの誘導ノイズ電流が発生する。第２ループＬ２に発生する誘導ノイズ電流は、図示を省略する。

図８に示すごとく、本例の電力変換回路１０は、ＭＯＳモジュール１６と、トランス１３と、ダイオードモジュール１５と、チョークコイル１２と、平滑コンデンサ１７と、制御回路基板１４とを備える。ＭＯＳモジュール１６は高圧直流電源８に接続している。ＭＯＳモジュール１６は４個のＭＯＳＦＥＴ１６０を内蔵している。これら４個のＭＯＳＦＥＴ１６０によって、Ｈブリッジ回路を構成してある。

ＭＯＳモジュール１６の出力端子はトランス１３の一次コイル１３０ａに接続している。このトランス１３によって、高圧直流電源８の電圧を降圧している。トランス１３の二次コイル１３０ｂの出力端子１３８は、ダイオードモジュール１５に接続している。また、トランス１３のセンタータップ１３９はケース４、すなわちグランドに接続してある。

ダイオードモジュール１５には２個のダイオード１５０が設けられている。この２個のダイオード１５０を使って、トランス１３の出力電圧を整流している。ダイオードモジュール１５のリード１５１は、チョークコイル１２に接続している。また、チョークコイル１２の出力端子１２６は、平滑コンデンサ１７及びフィルタコイル１８に接続している。上記チョークコイル１２と平滑コンデンサ１７は、上記ダイオードモジュール１５によって整流した波形を平滑化するために設けられている。

上述したように、本例では、フィルタコイル１８と２個のコンデンサ３ａ，３ｂとによってフィルタ回路１１を構成してある。コンデンサ３ａ，３ｂの一方の電極３１は外部端子２（出力端子２ａ）に接続し、他方の電極３２はケース４に接続している。電力変換回路１０ではＭＯＳＦＥＴ１６０をスイッチング動作させているため、この動作に伴って、電力変換回路１０内に伝導ノイズ電流が発生する。この伝導ノイズ電流が出力端子２ａを通って外部に出ないように、フィルタ回路１１を使って除去している。

一方、図６に示すごとく、本例では、ケース４の底壁４１にダイオードモジュール１５を載置し、このダイオードモジュール１５上にチョークコイル１２を配置してある。チョークコイル１２は、軟磁性体からなるコア１２１と、該コア１２１内に配された巻線部１２０とからなる。チョークコイル１２の入力端子１２５は、巻線部１２０からＸ方向に突出しており、その先端部１２５ａはＺ方向に折り曲げられている。

また、図６に示すごとく、ダイオードモジュール１５のリード１５１は、封止部１５９からＸ方向に突出しており、その先端部１５１ａはＺ方向に折り曲げられている。本例では、ダイオードモジュール１５のリード１５１の先端部１５１ａと、チョークコイル１２の入力端子１２５の先端部１２５ａとを重ね合わせ、接続してある。

このように、ダイオードモジュール１５のリード１５１はＺ方向に延びているため、ダイオードモジュール１５の出力電流（交流電流ｉ）はＺ方向に流れる。このリード１５１の周囲に、交流磁界Ｈが発生する。

また、図７に示すごとく、チョークコイル１２の出力端子１２６は、巻線部１２０からＸ方向に延出している。この出力端子１２６に、バスバー２０９を重ね合わせて接続してある。図１に示すごとく、このバスバー２０９に、外部端子２ａを接続してある。

本例の作用効果について説明する。本例では図４、図５に示すごとく、２個のコンデンサ３ａ，３ｂと外部端子２とケース４とによってループＬを形成してある。そして、交流磁界Ｈの磁束Φが、ループＬ内の上記２つの領域Ｓ１，Ｓ２のうち一方の領域を近傍側ＩＮから遠方側ＯＵＴへ貫き、他方の領域を遠方側ＯＵＴから近傍側ＩＮへ貫くよう構成してある。つまり、磁束Φが、２つの領域Ｓ１，Ｓ２をそれぞれ逆向きに貫くよう構成してある。
磁束ΦがループＬ内の一方の領域を貫くと、ループＬに誘導ノイズ電流が発生し、磁束Φが他方の領域を貫くと、ループに別の誘導ノイズ電流が発生する。磁束Φは、２つの領域Ｓ１，Ｓ２をそれぞれ逆向きに貫くため、この２つの誘導ノイズ電流Ｉ１，Ｉ２は、ループを互いに逆向きに流れる。そのため、これら２つの誘導ノイズ電流Ｉ１，Ｉ２は互いに打ち消し合い、弱め合う。したがって、外部端子２に大きな誘導ノイズ電流が混入することを抑制できる。

また、本例では、２個のコンデンサ３ａ，３ｂをケース４の外側に配置し、このコンデンサ３ａ，３ｂと外部端子２とケース４とを使って、ループＬを形成してある。そのため、発生源７から発生した磁束Φを、ケース４自体によって遮蔽することができる。したがって、ループＬ内の上記２つの領域Ｓ１，Ｓ２を貫く磁束Φの量を低減しやすい。そのため、ループＬに発生する誘導ノイズ電流Ｉ１，Ｉ２の大きさを小さくすることができる。また、たとえ貫通孔４３から磁束Φが漏れてループＬ内の２つの領域Ｓ１，Ｓ２を貫いたとしても、上述したように、本例では磁束Φがこの２つの領域Ｓ１，Ｓ２を互いに逆向きに貫くよう構成してあるため、ループＬには、２つの誘導ノイズ電流Ｉ１，Ｉ２が互いに逆向きに流れるように発生し、打ち消し合って弱め合う。そのため、外部端子２に大きな誘導ノイズ電流が混入しにくい。

また、図４に示すごとく、本例ではＸ方向から見たときに、２個のコンデンサ３の間に外部端子２が位置している。
そのため、ループＬの面積を大きくすることができ、ループＬ内の２つの領域（第１領域Ｓ１および第２領域Ｓ２）をそれぞれ貫く磁束Φの量を等しくしやすくなる。そのため、ループＬに発生する２つの誘導ノイズ電流Ｉ１，Ｉ２の大きさを等しくしやすくなり、大きな誘導ノイズ電流が外部端子に混入することをより防止しやすくなる。

また、図２に示すごとく、本例の電力変換装置１は、絶縁材料からなりケース４の外側から貫通孔４３を塞ぐ蓋部材５を備える。この蓋部材５に、外部端子２の一部と２個のコンデンサ３とを封止してある。
このようにすると、２個のコンデンサ３ａ，３ｂと外部端子２とが蓋部材５に封止され、一体化しているため、部品点数を低減することができる。また、２個のコンデンサ３ａ，３ｂを外部端子２の近傍に配置できるため、コンデンサ３ａ，３ｂと外部端子２との間に生じる寄生インダクタンスを小さくすることができる。したがって、例えば電力変換回路１０において伝導ノイズ電流が発生したときに、この伝導ノイズ電流がコンデンサ３を通ってグランド（すなわち、ケース４）に流れやすくなる。

また、図２に示すごとく、本例の蓋部材５はボルト５０によってケース４に固定されている。このボルト５０がループＬの一部をなしている。
そのため、蓋部材５を固定するためのボルト５０と、ループＬを構成するためのボルト５０とを別部材にする必要がなくなる。したがって、部品点数を低減することが可能になる。

また、本例では図２に示すごとく、コンデンサ３の電極３１，３２は導電性部材６に接続している。この導電性部材６を介して、コンデンサ３を外部端子２およびケース４に電気接続してある。
そのため、導電性部材６の形状を工夫することによって、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２の形状を容易に調整することができる。そのため、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とをそれぞれ貫通する磁束Φの量を等しくしやすくなる。したがって、ループＬに発生する２つの誘導ノイズ電流Ｉ１，Ｉ２の大きさを等しくしやすくなり、大きな誘導ノイズ電流が外部端子２に混入することをより防止しやすくなる。

なお、本例では図１に示すごとく、ケース４の側壁４２に貫通孔４３を形成してあるが、必ずしも側壁４２に形成する必要はなく、底壁４１に形成してもよい。この場合、側壁４２は必ずしも必要ではない。

また、本例では図８に示すごとく、フルブリッジ型のＤＣ−ＤＣコンバータを構成しているが、フォワード型やハーフブリッジ型等、他のタイプのＤＣ−ＤＣコンバータを構成してもよい。

（実施例２）
本例は、蓋部材５の内部構造を変更した例である。図９に示すごとく、本例のコンデンサ３ａ，３ｂは、電極３１，３２としてリード部３１０，３２０を備える。リード部３１０，３２０は、コンデンサ本体部３００から延出しており、コンデンサ本体部３００と一体になっている。一方の電極３１を構成するリード部３１０は、外部端子２に直接、接続している。また、他方の電極３２を構成するリード部３２０は、接続端子６６とボルト５０とを介して、ケース４に電気的に接続している。

本例では導電性部材６を備えていないため、実施例１と比べて、蓋部材５を構成する部品の数を少なくすることができる。そのため、蓋部材５の製造コストを低減できる。

その他は、実施例１と同様である。また、本例に関する図面に用いた符号のうち、実施例１において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施例１と同様の構成要素等を表す。

（実施例３）
本例は、コンデンサ３ａ，３ｂおよび導電性部材６の構造を変更した例である。図１０に示すごとく、本例では、コンデンサ３ａ，３ｂおよび導電性部材６を蓋部材５に封止していない。コンデンサ３ａ，３ｂは端子状の電極３１，３２を備える。また、本例では、導電性部材６としてバスバー６ａ，６ｂを用いている。コンデンサ３ａ，３ｂの一方の電極３１は、導電性部材６（バスバー６ａ）を介して、外部端子２に接続している。また、コンデンサ３ａ，３ｂの他方の電極３２は、導電性部材６（バスバー６ｂ）を介して、ケース４に電気的に接続している。バスバー６ｂは、ボルト６０によって、ケース４に締結されている。

このようにすると、コンデンサ３ａ，３ｂおよび導電性部材６を、貫通孔４３からより遠い位置に配置できる。そのため、ループＬを貫く磁束Φの量を低減でき、ループＬに発生する誘導ノイズ電流の大きさを低減できる。

（実施例４）
本例は図１１に示すごとく、出力端子２ａだけでなく、入力端子２ｂにも２個のコンデンサ３（３ｃ，３ｄ）を接続し、ループＬ（第３ループＬ３及び第４ループＬ４）を形成した例である。同図に示すごとく、本例では、ケース４の側壁４２に２個の貫通孔４３（第１貫通孔４３ａ及び第２貫通孔４３ｂ）を形成してある。そして、第１貫通孔４３ａに出力端子２ａを挿通し、第２貫通孔４３ｂに入力端子２ｂを挿通している。また、第１貫通孔４３ａに第１蓋部材５ａを取り付け、第２貫通孔４３ｂに第２蓋部材５ｂを取り付けてある。第２蓋部材５ｂには２個のコンデンサ３ｃ，３ｄを封止してある。コンデンサ３ｃ，３ｄの一方の電極３１は、導電性部材６を介して入力端子２ｂに電気的に接続している。また、他方の電極３２は、導電性部材６と、接続端子６６と、ボルト５０とを介して、ケース４に電気的に接続している。そして、コンデンサ３ｃ，３ｄと入力端子２ｂとケース４とによって、電流が流れるループＬを形成してある。ループＬは、実施例１と同様に２個（第３ループＬ３及び第４ループＬ４）形成される。個々のループＬには、磁束Φが貫く２つの領域（第１領域Ｓ１及び第２領域Ｓ２）がある。

本例では、上記２個のコンデンサ３ｃ，３ｄによって、入力フィルタ回路１１５を形成してある。この入力フィルタ回路１１５を使って、外部機器から入力端子２ｂを介して電力変換回路１０へ流れる伝導ノイズ電流を除去している。

入力端子２ｂの近傍にはＭＯＳモジュール１６を設けてある。ＭＯＳモジュール１６内のＭＯＳＦＥＴ（図８参照）をスイッチング動作すると、交流磁界Ｈが発生する。つまり、本例ではＭＯＳモジュール１６が、交流磁界Ｈの発生源７になっている。交流磁界Ｈの磁束Φは、ループＬの第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とを、互いに逆向きに貫く。これにより、ループＬに、互いに逆向きに流れる２つの誘導ノイズ電流が発生し、互いに打ち消し合うようにしてある。そのため、入力端子２ｂの近傍に交流磁界Ｈの発生源７が存在していても、入力端子２ｂには大きな誘導ノイズ電流が混入しにくい。

（実施例５）
本例は、コンデンサ３の数を変更した例である。図１２に示すごとく、本例では、２つのコンデンサ３ａ，３ｂに、それぞれ別のコンデンサ３ｃ，３ｄを並列接続してある。このようにすると、コンデンサ３の、全体の静電容量を大きくすることができる。

（実施例６）
本例は、コンデンサ３の構成を変更した例である。図１３に示すごとく、本例では、図１３に示すごとく、２個のコンデンサセル３９を直列接続して、１個のコンデンサ３（３ａ，３ｂ）を構成してある。

このようにすると、２個のコンデンサセル３９のうち一方がショート故障した場合でも、他方のコンデンサセル３９によって、正常な機能を発揮させることが可能になる。

なお、本例では２個のコンデンサセル３９を直列接続しているが、３個以上のコンデンサセル３９を直列接続してもよい。

１電力変換装置
１０電力変換回路
２外部端子
３ａ，３ｂコンデンサ
４ケース
７（交流磁界の）発生源
４３貫通孔
ＩＮ近傍側
Ｌループ
ＯＵＴ遠方側
Ｓ１第１領域
Ｓ２第２領域

Claims

電力変換回路（１０）と、
該電力変換回路（１０）を構成する電子部品を収容し、グランドに接続した金属製のケース（４）と、
上記電力変換回路（４）を外部機器に接続するための外部端子（２）と、
該外部端子（２）に電気接続した少なくとも２個のコンデンサ（３ａ，３ｂ）とを備え、
上記ケース（４）に貫通孔（４３）が形成され、上記外部端子（２）を上記貫通孔（４３）に挿通してあり、
上記２個のコンデンサ（３ａ，３ｂ）は上記ケース（４）の外側に設けられ、個々の上記コンデンサ（３ａ，３ｂ）は、一方の電極（３１）が上記外部端子（２）に電気的に接続し、他方の電極（３２）が上記ケース（４）に電気的に接続し、
上記２個のコンデンサ（３ａ，３ｂ）と上記外部端子（２）と上記ケース（４）とによって、電流が流れるループ（Ｌ）が形成され、
上記電力変換回路（１０）の一部から交流磁界が発生しており、
上記ループ（Ｌ）内には、上記交流磁界の磁束がそれぞれ貫く、第１領域（Ｓ１）と第２領域（Ｓ２）との２つの領域があり、
上記磁束は、上記２つの領域（Ｓ１，Ｓ２）のうち一方の上記領域を、上記ループ（Ｌ）よりも上記交流磁界の発生源（７）に近い側である近傍側（ＩＮ）から、上記ループ（Ｌ）よりも上記発生源（７）から遠い側である遠方側（ＯＵＴ）へ貫き、他方の上記領域を、上記遠方側（ＯＵＴ）から上記近傍側（ＩＮ）へ貫くよう構成されていることを特徴とする電力変換装置（１）。
請求項１に記載の電力変換装置（１）において、上記外部端子（２）の突出方向から見たときに、上記２個のコンデンサ（３ａ，３ｂ）の間に上記外部端子（２）が位置していることを特徴とする電力変換装置（１）。
請求項１又は請求項２に記載の電力変換装置（１）において、絶縁材料からなり上記ケース（４）の外側から上記貫通孔（４３）を塞ぐ蓋部材（５）を備え、該蓋部材（５）に上記外部端子（２）の一部と上記２個のコンデンサ（３ａ，３ｂ）とを封止してあることを特徴とする電力変換装置（１）。
請求項３に記載の電力変換装置（１）において、上記蓋部材（５）はボルト（５０）によって上記ケース（４）に固定されており、該ボルト（５）が上記ループ（Ｌ）の一部をなしていることを特徴とする電力変換装置（１）。
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電力変換装置（１）において、上記コンデンサ（３ａ，３ｂ）の上記電極（３１，３２）は導電性部材（６）に接続しており、該導電性部材（６）を介して、上記コンデンサ（３ａ，３ｂ）を上記外部端子（２）および上記ケース（４）に電気接続してあることを特徴とする電力変換装置（１）。