JP6387893B2 - 電力変換装置 - Google Patents
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Description
該電力変換回路部を収容した金属製の筐体と、
該筐体に固定された外部接続モジュールと、を有し、
該外部接続モジュールは、上記電力変換回路部と外部機器とを電気的に接続する外部接続部と、上記筐体に電気的に接続されたグランド端子と、上記筐体の外側においてコンデンサを介して上記外部接続部と上記グランド端子とを接続するノイズ電流経路と、を有し、
上記外部接続部は、上記筐体と上記ノイズ電流経路とが並ぶ第一方向に直交する第二方向に沿って形成された外部電流経路を有し、
上記ノイズ電流経路は、上記外部接続部と上記グランド端子との間において、互いに分岐した第一ノイズ電流経路と第二ノイズ電流経路とを有し、
上記第一ノイズ電流経路の一部と上記第二ノイズ電流経路の一部とは、互いに上記第二方向において逆向きのノイズ電流が流れる逆向経路部であることを特徴とする電力変換装置にある。
電力変換装置の実施例につき、図1〜図9を用いて説明する。
電力変換装置1は、図1に示すごとく、電力変換回路部10と、電力変換回路部10を収容した金属製の筐体11と、筐体11に固定された外部接続モジュール2と、を有する。図1、図3〜図8に示すごとく、外部接続モジュール2は、電力変換回路部10と外部機器(図示略)とを電気的に接続する外部接続部3と、筐体11に電気的に接続されたグランド端子4と、筐体11の外側においてコンデンサ5を介して外部接続部3とグランド端子4とを接続するノイズ電流経路6と、を有する。図5、図8に示すごとく、外部接続部3は、筐体11とノイズ電流経路6とが並ぶ第一方向Xに直交する第二方向Zに沿って形成された外部電流経路7を有する。図6に示すごとく、ノイズ電流経路6は、外部接続部3とグランド端子4との間において、互いに分岐した第一ノイズ電流経路61と第二ノイズ電流経路62とを有する。図7に示すごとく、第一ノイズ電流経路61の一部と第二ノイズ電流経路62の一部とは、互いに第二方向Zにおいて逆向きのノイズ電流が流れる逆向経路部611、621である。なお、以下においては、第一方向Xと第二方向Zとの双方に直交する方向を第三方向Yという。
図7には、ノイズ電流経路6に流れるノイズ電流の向きを矢印iにて示している。そして、図8には、ノイズ電流経路6における各逆向経路部611、621に流れる電流に起因して形成される磁場を示している。
電力変換装置1においては、ノイズ電流経路6が、互いに分岐した第一ノイズ電流経路61と第二ノイズ電流経路62とを有する。そのため、ノイズ電流経路6全体におけるコンデンサ容量を大きくすることができ、外部接続部3を流れる電流からノイズ電流を除去しやすい。
しかし、上述のように、本例においては、ノイズ電流経路6が、一対の逆向経路部611、621を有する。それゆえ、一対の逆向経路部611、621のそれぞれに流れるノイズ電流に起因して形成される磁場H1、H2同士は、互いに弱め合うため、当該磁場H1、H2によって外部電流経路7に誘起されるノイズを抑制することができる。
本例は、図11に示すごとく、実施例1に対して、ノイズ電流経路6におけるコンデンサ5の数を増やした例である。本例において、一対の逆向経路部611、621における一方の逆向経路部611において、コンデンサ5の数を増やしている。具体的には、一方の逆向経路部611に、コンデンサ5を二つ増やしている。つまり、逆向経路部611は、二つのコンデンサ5が第二方向Zに直列接続された直列部600を、一対並列接続している。それゆえ、逆向経路部611に流れるノイズ電流の大きさは、逆向経路部621に流れるノイズ電流の大きさよりも大きくなる。
また、本例においては、一対の逆向経路部611、621に流れるノイズ電流に起因する磁場同士の打ち消しの効果を、一層得ることができる。すなわち、本例においては、一方の逆向経路部611に流れるノイズ電流に起因して外部電流経路7の周囲に生じる磁場の強さと、他方の逆向経路部621に流れるノイズ電流に起因して外部電流経路7の周囲に生じる磁場の強さとを、近付けることができる。それゆえ、外部電流経路7の周囲において、磁場打ち消しの効果を一層得ることができる。
その他、実施例1と同様の作用効果を有する。
本例は、図12に示すごとく、外部接続部3が、外部端子31に接続された連結部材34を有する例である。すなわち、外部接続部3は、筐体11の外側へ突出した外部端子31と、電力変換回路部10に接続された内部端子32と、外部端子31に連結された連結部材34とを有する。そして、連結部材34の一部が、外部電流経路71である。本例において、連結部材34は電力変換装置1と外部機器(例えば補器用バッテリ)とを接続するワイヤハーネスである。
その他、実施例1と同様の作用効果を有する。
10 電力変換回路部
11 筐体
2 外部接続モジュール
3 外部接続部
4 グランド端子
5 コンデンサ
6 ノイズ電流経路
61 第一ノイズ電流経路
62 第二ノイズ電流経路
7 外部電流経路
611、621 逆向経路部
X 第一方向
Z 第二方向
Claims (10)
- 電力変換回路部(10)と、
該電力変換回路部(10)を収容した金属製の筐体(11)と、
該筐体(11)に固定された外部接続モジュール(2)と、を有し、
該外部接続モジュール(2)は、上記電力変換回路部(10)と外部機器とを電気的に接続する外部接続部(3)と、上記筐体(11)に電気的に接続されたグランド端子(4)と、上記筐体(11)の外側においてコンデンサ(5)を介して上記外部接続部(3)と上記グランド端子(4)とを接続するノイズ電流経路(6)と、を有し、
上記外部接続部(3)は、上記筐体(11)と上記ノイズ電流経路(6)とが並ぶ第一方向(X)に直交する第二方向(Z)に沿って形成された外部電流経路(7)を有し、
上記ノイズ電流経路(6)は、上記外部接続部(3)と上記グランド端子(4)との間において、互いに分岐した第一ノイズ電流経路(61)と第二ノイズ電流経路(62)とを有し、
上記第一ノイズ電流経路(61)の一部と上記第二ノイズ電流経路(62)の一部とは、互いに上記第二方向(Z)において逆向きのノイズ電流が流れる逆向経路部(611、621)であることを特徴とする電力変換装置(1)。 - 上記第一ノイズ電流経路(61)における上記コンデンサ(5)の容量と、上記第二ノイズ電流経路(62)における上記コンデンサ(5)の容量とは、互いに同等であることを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置(1)。
- 上記外部接続モジュール(2)は、上記筐体(11)に固定される一対の被固定部(21)を有し、該一対の被固定部(21)の内側に、上記ノイズ電流経路(6)が形成されており、上記コンデンサ(5)の一対の端子(51、52)の並び方向は、上記第一方向(X)に直交すると共に、上記一対の被固定部(21)の並び方向とも直交することを特徴とする請求項1又は2に記載の電力変換装置(1)。
- 上記外部接続モジュール(2)は、上記筐体(11)に固定される被固定部(21)を有し、該被固定部(21)は、上記グランド端子(4)であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の電力変換装置(1)。
- 上記コンデンサ(5)は、上記各逆向経路部(611、621)に配されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の電力変換装置(1)。
- 一対の上記逆向経路部(611、621)は、互いに上記第二方向(Z)の同一直線上に配されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の電力変換装置(1)。
- 上記外部接続部(3)は、上記筐体(11)の外側へ突出した外部端子(31)と、上記電力変換回路部(10)に接続された内部端子(32)とを有し、上記外部電流経路(7)は、上記外部端子(31)と上記内部端子(32)との間に形成されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の電力変換装置(1)。
- 上記外部接続部(3)は、上記筐体(11)の外側へ突出した外部端子(31)と、上記電力変換回路部(10)に接続された内部端子(32)と、上記外部端子(31)に連結された連結部材(34)とを有し、該連結部材(34)の一部が、上記外部電流経路(71)であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の電力変換装置(1)。
- 上記ノイズ電流経路(6)は、パターン形成された導体板(60)と、該導体板(60)に接続した上記コンデンサ(5)とからなることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の電力変換装置(1)。
- 上記外部接続モジュール(2)は、上記外部接続部(3)と上記グランド端子(4)と上記ノイズ電流経路(6)とを一体的にモールドする樹脂部(20)を有することを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の電力変換装置(1)。
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JP2016208642A JP2016208642A (ja) | 2016-12-08 |
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