JP7042857B2

JP7042857B2 - 電力変換装置

Info

Publication number: JP7042857B2
Application number: JP2020019429A
Authority: JP
Inventors: 裕人石山; 麻衣末吉
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2020-02-07
Filing date: 2020-02-07
Publication date: 2022-03-28
Anticipated expiration: 2040-02-07
Also published as: JP2021125623A

Description

本願は、電力変換装置に関するものである。

電力変換装置として、例えば、発熱素子を冷却するためのヒートシンクとこのヒートシンクに発熱素子が搭載されたものがある。ＣＰＵ、ＬＳＩ、パワー半導体素子等の発熱素子の冷却には空冷式冷却器が用いられてきた。

一般的に空冷式冷却器は、放熱フィンの放熱面積を大きくすることなどによって冷却性能の向上を図る。近年は冷却性能と軽量化あるいは低背化の両立が求められる場合がある。

特許第３４１５６４８号公報

上述した従来のものにおいては、発熱素子からの熱を空気に効率的に放熱するためには、放熱面積を大きくすることが有効であり、従来はピンフィンなどの表面積の大きな放熱フィンを用いることによって、放熱面積の拡大を図ってきた。

一方、ピンフィンを用いた冷却器は、ピンフィンとピンフィンを配置するベースの合計高さのうち、曲げに対して剛性のないピンフィン部分が多くを占めるため、剛性に課題があった。

また、前述の特許文献１の放熱フィンにおいては、ピンフィンの高さに対してベースの高さが低いため、発熱素子からの熱拡散がベース内部で充分に行われず、熱の流れは発熱素子近傍の放熱フィンに集中する。したがって、発熱素子から離れた位置での放熱フィンを有効活用できない問題がある。

更に、電力変換装置では搭載する機器のレイアウト制約から冷却器の低背化が要求されることが多く、放熱フィンと放熱フィンを配置するベースの高さを低くしなければならないという問題がある。

このように、従来の技術ではベースにおける熱拡散が不十分であることにより、放熱フィンの放熱面積を有効活用できない問題があった。

本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、ベースにおける発熱素子からの熱拡散を促進させるとともに、放熱面積の拡大を図ることができる電力変換装置を提供するものである。

本願に開示される電力変換装置は、少なくとも一つの発熱素子と、前記発熱素子が搭載される発熱素子搭載面および前記発熱素子搭載面と対向する放熱面を有するベースにより構成されたヒートシンクとを備えた電力変換装置であって、前記ヒートシンクは、前記ベースの前記放熱面側の全体にわたって前記発熱素子搭載面側に向かって形成され、周囲空気に前記発熱素子の熱を放熱させる複数配列された有底の放熱止まり穴のみを設け、前記放熱止まり穴の中心軸は前記ベースに対して垂直であり、前記放熱止まり穴は千鳥状に配列されたものである。

本願に開示される電力変換装置によれば、ベースの放熱面の側に複数配列された放熱止まり穴を設け、ベースと放熱止まり穴とによりヒートシンクを構成したことにより、ベースにおける発熱素子からの熱拡散を促進させることができるとともに、放熱面積の拡大を図ることができ、冷却性能を向上させる効果を得ることができる。

実施の形態１による電力変換装置を示す展開斜視図である。実施の形態１による電力変換装置を示す図１のII－II線における断面図である。実施の形態１による電力変換装置におけるヒートシンクを模擬的に示す斜視図である。実施の形態1による電力変換装置におけるヒートシンクを模擬的に示す平面図である。実施の形態1による電力変換装置におけるヒートシンクを模擬的に示す図４のＶ－Ｖ線における断面図である。実施の形態２による電力変換装置におけるヒートシンクを示す平面図である。実施の形態２による電力変換装置におけるヒートシンクの図６のＡ部を示す拡大図である。実施の形態３による電力変換装置におけるヒートシンクの放熱止まり穴の位置関係を示す拡大図である。実施の形態３による電力変換装置におけるヒートシンクの放熱止まり穴のαと4πα/{√3(2+α)²}との関係を示す特性図である。実施の形態４による電力変換装置におけるヒートシンクを示す平面図である。実施の形態４による電力変換装置におけるヒートシンクの図１０のＢ部を示す拡大図である。実施の形態５による電力変換装置におけるヒートシンクの放熱止まり穴の位置関係を示す拡大図である。実施の形態５による電力変換装置におけるヒートシンクの放熱止まり穴のαと12α/(√3+α)(3+√3α) との関係を示す特性図である。実施の形態６による電力変換装置におけるヒートシンク示す平面図である。実施の形態６による電力変換装置におけるヒートシンクの図１４のＣ部を示す拡大図である。実施の形態７による電力変換装置におけるヒートシンクの放熱止まり穴の位置関係を示す拡大図である。実施の形態７による電力変換装置におけるヒートシンクの放熱止まり穴のαと４α/(α＋1)²との関係を示す特性図である。実施の形態８による電力変換装置におけるヒートシンクを示す平面図である。実施の形態８による電力変換装置におけるヒートシンクの図１８のＤ部を示す拡大図である。実施の形態９による電力変換装置におけるヒートシンクの放熱止まり穴の位置関係を示す拡大図である。実施の形態９による電力変換装置におけるヒートシンクの放熱止まり穴のαと8√2α/(2+√2α)²との関係を示す特性図である。実施の形態1０による電力変換装置におけるヒートシンクを示す要部拡大図である。実施の形態１１による電力変換装置におけるヒートシンクを示す要部拡大図である。

以下に、本願に開示される電力変換装置におけるヒートシンクの各実施の形態について図面に基づいて詳細に説明する。

実施の形態１．
実施の形態１による電力変換装置を図１～図５に基づいて詳細に説明する。図１は実施の形態１による電力変換装置を示す展開斜視図である。図２は実施の形態１による電力変換装置を示す図１のII－II線における断面図である。図３は実施の形態１による電力変換装置におけるヒートシンクを模擬的に示す斜視図である。図４は実施の形態１による電力変換装置におけるヒートシンクを模擬的に示す平面図である。図５は実施の形態１による電力変換装置におけるヒートシンクを模擬的に示す図４のＶ－Ｖ線における断面図である。

図１および図２に示すように、この実施の形態１による電力変換装置のヒートシンクは空冷式のヒートシンクである。ベース２は例えば複数の発熱素子１が発熱素子搭載面２ａに搭載された発熱素子搭載面２ａと、ベース２の発熱素子搭載面２ａと対向する放熱面２ｂとを有している。ベース２の放熱面２ｂの側に形成されて複数配列され、周囲空気に発熱素子１の熱を放熱する放熱止まり穴３を設けている。放熱止まり穴３の中心軸はベース２に対して垂直であり、ベース２と放熱止まり穴３とによりヒートシンク１００が構成されている。ヒートシンク１００は筐体４内に装着される。なお、放熱止まり穴３は、底面と側面の境界と、開口部に角Ｒ(丸み)を形成してもよい。また、電力変換装置の構成によって筐体４が設けられていない場合もある。

発熱素子１は、ベース２に対し、グリスまたは接着などで発熱素子搭載面２ａに固定されている。ベース２は、例えばアルミニウム、銅などの良熱伝導性の材料を用いられており、発熱素子１が発した熱は、ベース2の発熱素子搭載面２ａから放熱止まり穴３あるいは放熱面２bへと伝わり、放熱止まり穴３あるいは放熱面２bに接している空気へと伝わることで、発熱素子１が冷却される。なお、発熱素子１は例えば３つ設けられた場合について述べているが、これに限定されるものではなく、少なくとも一つの発熱素子１であってもよい。

実施の形態１においては、発熱素子搭載面２ａから放熱止まり穴３の最遠部までの距離をL1、伝熱経路の断面積をA1、発熱素子搭載面２ａから放熱止まり穴３の最遠部までの熱抵抗をR1とおくと、
R1＝L1/(A1・λ)・・・式（A）
と表せる。

一方、発熱素子１がベース２の放熱止まり穴３の中心軸の方向Ｑに対して平行な方向Ｐの面に搭載される場合は、発熱素子搭載面２ａから放熱止まり穴３の最遠部までの距離をL2、伝熱経路の断面積をA2、発熱素子搭載面２ａから放熱止まり穴３の最遠部までの熱抵抗をR2とおくと、
R2＝L2/(A2・λ)・・・式（B）
と表せる。ここで、電力変換装置のレイアウト制約から冷却器の低背化が要求される場合、L1およびA2が小さくする。

このとき、式（A）、式（B）よりR1は小さくなり、R2は大きくなる。熱抵抗は大きくなるほど発熱素子１の熱は放熱止まり穴３の最遠部まで到達しにくくなる。よって、実施の形態１においては、低背化されるほど発熱素子１の熱が放熱止まり穴３の最遠部まで伝熱される。一方、発熱素子１がベース２の放熱止まり穴３の中心軸に対して平行な面に搭載される場合は、低背化されると放熱止まり穴３の最遠部まで伝熱されにくくなる。

また、発熱素子１の搭載面と放熱止まり穴３の中心軸となす角度が鋭角な場合の発熱素子搭載面２ａから放熱止まり穴３の最遠部までの熱抵抗をR3とおくとR1<R3<R2となる。すなわち、実施の形態１では、放熱止まり穴３の中心軸と発熱素子搭載面２ａが垂直ではない場合に比べ、放熱止まり穴３の放熱面全域に熱が行き渡り、放熱面積を有効活用できる効果を奏する。

以上のように、ベース２の放熱面２ｂの側に放熱止まり穴３を設け、ベース２と放熱止まり穴３とによりヒートシンク１００を構成したことにより、ベース２における発熱素子１からの熱拡散を促進させることができるとともに、放熱面積の拡大を図ることができ、冷却性能を向上させる効果を得ることができる。

また、ベース２に放熱止まり穴３を設けることによる軽量化の効果もある。更に、ベース２とベース２を貫通しない放熱止まり穴３のみで構成することで、従来のように、薄いベースから複数延在するピンフィジに比べて、ベース２を高くすることがき、ピンフィジが無い構成としているので、冷却構成として小型化あるいは低背化を実現すると同時に剛性が向上する効果を奏する。

実施の形態２．
実施の形態２を図６および図７に基づいて説明する。図６は実施の形態２による電力変換装置におけるヒートシンクを示す平面図である。図７は実施の形態２による電力変換装置におけるヒートシンクの図６のＡ部を示す拡大図である。

図６および図７に示すように、実施の形態２における放熱止まり穴３の形状は、半径がrの円形であり、放熱止まり穴３の配置は、１つの放熱止まり穴３の周囲に６つの放熱止まり穴３が隣接しており、隣接する放熱止まり穴３同士の側面間距離がtである配置としている。

このような配置とすることにより、ベース２の熱拡散を促進するために、隣接する放熱止まり穴３同士の側面間距離をtに保ちつつ、細密に放熱止まり穴３を配置することができ放熱面積を大きくすることができる。放熱止まり穴３の単位体積あたりの放熱面積が大きくなることにより、ヒートシンク１００の冷却性能が高くなる。

また、ベース２に放熱止まり穴３を設けることによる軽量化の効果もある。更に、ベース２とベース２を貫通しない放熱止まり穴３のみで構成することで、冷却構成として小型化あるいは低背化を実現すると同時に剛性が向上する効果を奏する。

実施の形態３．
実施の形態３を図８および図９に基づいて説明する。図８は実施の形態３による電力変換装置におけるヒートシンクの放熱止まり穴の位置関係を示す拡大図である。図９は実施の形態３による電力変換装置におけるヒートシンクの放熱止まり穴のαと4πα/{√3(2+α)²}との関係を示す特性図である。すなわち、図９は実施の形態３のヒートシンクにおける放熱止まり穴の円半径をr、隣接する放熱止まり穴同士の側面間距離をt、t/r=αと置いたとき、放熱止まり穴の単位体積当たりの放熱面積からtを除した値の4πα/｛√3(2+α)²｝を縦軸に、αを横軸に取った特性図である。

図８より、放熱止まり穴３の深さをhと置くと、放熱止まり穴３の繰返し単位の領域の体積は
√3(2r＋t)²h・・・式(１)
で表すことができる。また、放熱止まり穴３から空気への放熱が側面からなされるものとすると、放熱止まり穴３の繰返し単位の中にある放熱面積は
4πrh・・・式（２）
で表すことができる。式（１）、式（２）より、単位体積当たりの放熱面積は、
(1/t)4πα/{√3(2+α)²}・・・式（３）
ただし、α=t/r
で表すことができる。式（３）により任意のtに対し、4πα/{√3(2+α)²}が最大値をとるとき、そのときのt部における単位体積当たりの放熱面積は最大となる。

なお、図９より、4πα/{√3(2+α)²}はα＝2のとき最大値0.9をとる。更に、式（３）より、単位体積当たりの表面積が最大値の70～100％となるαの範囲を求めると、0.58≦α≦6.85であり、α＝t/rの関係から0.146t≦r≦1.72tと変形することができる。
以上から、任意の隣接する放熱止まり穴３同士の側面間距離tに対し、放熱止まり穴３の円半径rの範囲を0.146t≦r≦1.72tとすることで、単位体積あたりの放熱面積を最大値の70％～100％とすることができるため、特に冷却性能を向上させることができる。

実施の形態４．
実施の形態４を図１０および図１１に基づいて説明する。図１０は実施の形態４による電力変換装置におけるヒートシンクを示す平面図である。図１１は実施の形態４による電力変換装置におけるヒートシンクの図１０のＢ部を示す拡大図である。

図１０および図１１に示すように、実施の形態４における放熱止まり穴３の形状は外接円がrの正六角形であり、放熱止まり穴３の配置は、１つの放熱止まり穴３の周囲に６つの放熱止まり穴３が隣接しており、隣接する放熱止まり穴３同士の側面間距離がtである配置としている。

実施の形態５．
実施の形態５を図１２および図１３に基づいて説明する。図１２は実施の形態５による電力変換装置におけるヒートシンクの放熱止まり穴の位置関係を示す拡大図である。図１３は実施の形態５による電力変換装置におけるヒートシンクの放熱止まり穴のαと12α/(√3+α)(3+√3α) との関係を示す特性図である。すなわち、図１３は実施の形態５の電力変換装置のヒートシンクにおける放熱止まり穴の外接円半径をr、隣接する放熱止まり穴同士の側面間距離をt、t/r＝αと置いたとき、放熱止まり穴の単位体積当たりの放熱面積からtを除した値の12α/(√3+α)(3+√3α)を縦軸に、αを横軸に取った特性図である。

図１２により放熱止まり穴３の深さをhと置くと、放熱止まり穴３の繰返し単位の領域の体積は
(√3r+t)(3r+√3t)h・・・式 (４)
で表すことができる。また、放熱止まり穴３から空気への放熱が側面からなされるものとすると、放熱止まり穴３の繰返し単位の中にある放熱面積は、
12rh・・・式(５)
で表すことができる。式（４）、式（５）により、単位体積当たりの放熱面積は、
12rh/{(√3r+t)(3r+√3t)h}
=(1/t){12α/(√3+α)(3+√3α)}・・・式（６）
ただし、α=t/r
で表すことができる。式（６）より、任意のtに対し12α/{(√3+α)(3+√3α)}が最大値をとるとき、そのt部における単位体積当たりの放熱面積は最大となる。

なお、図１３より、12α/{(√3+α)(3+√3α)}はα=1.7で最大値1.0をとる。更に、式（６）により、単位体積あたりの表面積が最大値の70%～100％となるαの範囲を求めると、0.503≦α≦5.93であり、α=t/rの関係から、0.169t≦r≦1.98tとすることで、単位体積当たりの放熱面積を最大値の70～100％とすることができるため、特に冷却性能を向上させることができる。

実施の形態６．
実施の形態６を図１４および図１５に基づいて説明する。図１４は実施の形態６による電力変換装置におけるヒートシンク示す平面図である。図１５は実施の形態６による電力変換装置におけるヒートシンクの図１４のＣ部を示す拡大図である。

図１４および図１５に示すように、実施の形態６における放熱止まり穴３の形状は外接円がrの正三角形であり、放熱止まり穴３の配置は、１つの放熱止まり穴３の周囲に３つの放熱止まり穴３が隣接しており、隣接する放熱止まり穴３同士の側面間距離がtである配置としている。

実施の形態７．
実施の形態７を図１６および図１７に基づいて説明する。図１６は実施の形態７による電力変換装置におけるヒートシンクの放熱止まり穴の位置関係を示す拡大図である。図１７は実施の形態７による電力変換装置におけるヒートシンクの放熱止まり穴のαと４α/(α＋1)²との関係を示す特性図である。すなわち、図１７は実施の形態７の電力変換装置のヒートシンクにおける放熱止まり穴の外接円半径をr、隣接する放熱止まり穴同士の側面間距離をt、t/r＝αと置いたとき、放熱止まり穴の単位体積当たりの放熱面積からtを除した値の4α/(α+1)²を縦軸に、αを横軸に取った特性図である。

図１６により放熱止まり穴３の深さをhと置くと放熱止まり穴３の繰返し単位の領域の体積は
(√3r+√3t)(3r+3t)h・・・式（７）
で表すことができる。また、放熱止まり穴３から空気への放熱が側面からなされるものとすると、放熱止まり穴３の繰返し単位の中にある放熱面積は、
10√3rh・・・式（８）
で表すことができる。式（７）、式（８）により、単位体積当たりの放熱面積は、
10√3rh /(√3r+√3t)(3r+3t)h
=(1/t){4α/(α+1)²} …式（９）
ただし、α=t/r
で表すことができる。式（９）より、任意のtに対し4α/(α+1)²が最大値をとるとき、そのt部における単位体積当たりの放熱面積は最大となる。

なお、図１７より、4α/(α+1)²はα=0.987で最大値1.0をとる。更に、式（９）により、単位体積あたりの表面積が最大値の70%～100％となるαの範囲を求めると、0.292≦α≦3.42であり、α=t/rの関係から、0.292t≦r≦3.42tとすることで、単位体積当たりの放熱面積を最大値の70～100％とすることができるため、特に冷却性能を向上させることができる。

実施の形態８．
実施の形態８を図１８および図１９に基づいて説明する。図１８は実施の形態８による電力変換装置におけるヒートシンクを示す平面図である。図１９は実施の形態８による電力変換装置におけるヒートシンクの図１８のＤ部を示す拡大図である

図１８および図１９に示すように、実施の形態８における放熱止まり穴３の形状は外接円がrの正方形であり、放熱止まり穴３の配置は、１つの放熱止まり穴３の周囲に３つの放熱止まり穴３が隣接しており、隣接する放熱止まり穴３同士の側面間距離がtである配置としている。

実施の形態９．
実施の形態９を図２０および図２１に基づいて説明する。図２０は実施の形態９による電力変換装置におけるヒートシンクの放熱止まり穴の位置関係を示す拡大図である。図２１は実施の形態９による電力変換装置におけるヒートシンクの放熱止まり穴のαと8√2α/(2+√2α)²との関係を示す特性図である。すなわち、図２１は実施の形態９の電力変換装置のヒートシンクにおける放熱止まり穴の外接円半径をr、隣接する放熱止まり穴同士の側面間距離をt、t/r＝αと置いたとき、放熱止まり穴の単位体積当たりの放熱面積からtを除した値の8√2α/(2+√2α)²を縦軸に、αを横軸に取った特性図である。

図２０により放熱止まり穴３の深さをhと置くと放熱止まり穴３の繰返し単位の領域の体積は
(2r+√2t)²h・・・式（１０）
で表すことができる。また、放熱止まり穴３から空気への放熱が側面からなされるものとすると、放熱止まり穴３の繰返し単位の中にある放熱面積は、
8√2rh・・・式（１１）
で表すことができる。式（１０）、式（１１）により、単位体積当たりの放熱面積は、
8√2rh /(2r+√2t)²h
=(1/t){8√2α/(2+√2α)²}・・・式（１２）
ただし、α=t/r
で表すことができる。式（１２）より、任意のtに対し8√2α/(2+√2α)²が最大値をとるとき、そのt部における単位体積当たりの放熱面積は最大となる。

なお、図２１より、8√2α/(2+√2α)²はα=1.39で最大値1.0をとる。更に、式（１２）により単位体積あたりの表面積が最大値の70%～100％となるαの範囲を求めると、0.413≦α≦4.84であり、α=t/rの関係から、0.207t≦r≦2.42tとすることで、単位体積当たりの放熱面積を最大値の70～100％とすることができるため、特に冷却性能を向上させることができる。

実施の形態１０．
実施の形態１０を図２２に基づいて説明する。図２２は実施の形態1０による電力変換装置におけるヒートシンクを示す要部拡大図である。図２２において、発熱素子搭載面２ａと放熱止まり穴３の底面との距離はS1であり、隣接する放熱止まり穴３の底面間の距離はS2であり、S1≦S2とする。

このような関係をとることにより、鋳造で製造する場合にベース２の内部に熱伝導を阻害するボイドの発生を抑制することができる。

実施の形態１１．
実施の形態１１を図２３に基づいて説明する。図２３は実施の形態１１による電力変換装置におけるヒートシンクを示す要部拡大図である。

実施の形態１１においては、放熱止まり穴３の放熱面は、例えば図２３に示すように、傾斜を設けることなどにより、放熱止まり穴３の開口部の面積を底面の面積よりも大きくすることで、ベース２内で発熱素子搭載面２ａから遠く熱拡散に寄与しにくい放熱面２ｂ周辺の放熱面積を大きくすることができる他、外部への熱の輻射がし易くなり冷却性能を向上することができる。

また、実施の形態１１においては、放熱止まり穴３の底面より開口部の面積が大きければよく、なめらかな傾斜でなくても、例えば段差がついていてもよい。

本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。

本願は、ベースにおける発熱素子からの熱拡散を促進させるとともに、放熱面積の拡大を図ることができる電力変換装置の実現に好適である。

１発熱素子、２ベース、２ａ発熱素子搭載面、２ｂ放熱面、３放熱止まり穴、１００ヒートシンク

Claims

少なくとも一つの発熱素子と、前記発熱素子が搭載される発熱素子搭載面および前記発熱素子搭載面と対向する放熱面を有するベースにより構成されたヒートシンクとを備えた電力変換装置であって、前記ヒートシンクは、前記ベースの前記放熱面側の全体にわたって前記発熱素子搭載面側に向かって形成され、周囲空気に前記発熱素子の熱を放熱させる複数配列された有底の放熱止まり穴のみを設け、前記放熱止まり穴の中心軸は前記ベースに対して垂直であり、前記放熱止まり穴は千鳥状に配列されたことを特徴とする電力変換装置。
前記放熱止まり穴の形状は半径がrである円形であり、前記放熱止まり穴の配置は、１つの前記放熱止まり穴の周囲に6つの前記放熱止まり穴が隣接しており、隣接する前記放熱止まり穴の側面間距離をtである配置としたことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
前記放熱止まり穴の半径rと、隣接する前記放熱止まり穴の側面間距離tとの関係は、0.146t≦r≦1.72tの関係を満たすことを特徴とする請求項２に記載の電力変換装置。
前記放熱止まり穴の形状は、外接円半径がrである正六角形であり、前記放熱止まり穴の配置は１つの前記放熱止まり穴の周囲に６つの前記放熱止まり穴が隣接しており、隣接する前記放熱止まり穴の側面間距離がtである配置としたことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
前記放熱止まり穴の外接円半径rと、隣接する前記放熱止まり穴の側面間距離tとの関係は、0.169t≦r≦1.98tの関係を満たすことを特徴とする請求項４に記載の電力変換装置。
前記放熱止まり穴の形状は、外接円半径がrである正三角形であり、前記放熱止まり穴の配置は１つの前記放熱止まり穴の周囲に３つの前記放熱止まり穴が隣接しており、隣接する前記放熱止まり穴の側面間距離がtである配置としたことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
前記放熱止まり穴の外接円半径rと、隣接する前記放熱止まり穴の側面間距離tとの関係は、0.292t≦r≦3.42tの関係を満たすことを特徴とする請求項６に記載の電力変換装置。
前記放熱止まり穴の形状は、外接円半径がrである正方形であり、前記放熱止まり穴の配置は１つの前記放熱止まり穴の周囲に４つの前記放熱止まり穴が隣接しており、隣接する前記放熱止まり穴の側面間距離がtである配置としたことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
前記放熱止まり穴の外接円半径rと、隣接する前記放熱止まり穴の側面間距離tとの関係は、0.207t≦r≦2.42tの関係を満たすことを特徴とする請求項８に記載の電力変換装置。
前記ベースの前記発熱素子搭載面から前記放熱止まり穴の底面までの距離S1と隣接する前記放熱止まり穴の底部の最短距離S2は、S1≦S2であることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の電力変換装置。
前記放熱止まり穴の開口部の面積は底面の面積よりも大きくしたことを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の電力変換装置。