JP7124693B2 - power conversion unit - Google Patents

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Description

本明細書に記載の開示は、電力変換ユニットに関するものである。 The disclosure provided herein relates to power conversion units.

特許文献1に示される電力変換装置では、コンデンサに放電抵抗基板とパワーモジュールが支持されている。 In the power converter disclosed in Patent Document 1, a capacitor supports a discharge resistor substrate and a power module.

特開2014-207427号公報JP 2014-207427 A

特許文献1に記載の電力変換装置において、パワーモジュールは制御基板などから入力される駆動信号によって、その駆動が制御される。この制御基板には電子素子が搭載されている。そのために制御基板は通電によって発熱する。この制御基板と放電抵抗基板とが対向していると、制御基板の輻射熱が放電抵抗基板に伝えられる。この結果、放電抵抗基板が昇温する虞がある。 In the power converter disclosed in Patent Document 1, the driving of the power module is controlled by a driving signal input from a control board or the like. Electronic elements are mounted on this control board. Therefore, the control board generates heat when energized. When the control board and the discharge resistance board face each other, radiant heat from the control board is transmitted to the discharge resistance board. As a result, the temperature of the discharge resistor substrate may rise.

そこで本明細書に記載の開示は、放電抵抗基板の昇温が抑制された電力変換ユニットを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the disclosure described in this specification is to provide a power conversion unit in which the temperature rise of the discharge resistor substrate is suppressed.

開示の1つは、複数のスイッチ(535、536)を備えるパワーモジュール(530)と、
複数のスイッチそれぞれと電気的に接続されるコンデンサ(540)と、
コンデンサと電気的に接続される放電抵抗基板(570)と、
複数のスイッチそれぞれを開閉制御する駆動部(590)と、
パワーモジュール、コンデンサ、放電抵抗基板、および、駆動部それぞれを支持するケース(580)と、を有し、
ケースの内面(582f)側にコンデンサと放電抵抗基板が設けられ、ケースの内面の裏側の外面(582i)側に駆動部が設けられ、
放電抵抗基板と駆動部との間にコンデンサが介在されている。
別の開示の1つは、複数のスイッチ(535、536)を備えるパワーモジュール(530)と、
複数のスイッチそれぞれと電気的に接続されるコンデンサ(540)と、
コンデンサと電気的に接続される放電抵抗基板(570)と、
複数のスイッチそれぞれを開閉制御する駆動部(590)と、
放電抵抗基板、コンデンサ、および、複数のスイッチそれぞれを電気的および機械的に接続するバスバ(560,561)と、を有し、
放電抵抗基板と駆動部との間にコンデンサが介在され、
バスバの延長方向において、バスバにおける放電抵抗基板との接続部位、コンデンサとの接続部位、および、複数のスイッチとの接続部位が順に離間して並んでおり、
バスバにおける放電抵抗基板との接続部位とコンデンサとの接続部位との間の部位(710,730)は、バスバにおけるコンデンサとの接続部位と複数のスイッチそれぞれとの接続部位との間の部位(700,720)よりも熱抵抗が高い。
One disclosure includes a power module (530) comprising a plurality of switches (535, 536);
a capacitor (540) electrically connected to each of the plurality of switches;
a discharge resistor substrate (570) electrically connected to the capacitor;
a drive unit (590) that controls opening and closing of each of the plurality of switches;
a power module, a capacitor, a discharge resistor board, and a case (580) that supports each of the drive units ;
A capacitor and a discharge resistor board are provided on the inner surface (582f) side of the case, and a driving unit is provided on the outer surface (582i) side behind the inner surface of the case,
A capacitor is interposed between the discharge resistor substrate and the driving section.
Another disclosure provides a power module (530) comprising a plurality of switches (535, 536);
a capacitor (540) electrically connected to each of the plurality of switches;
a discharge resistor substrate (570) electrically connected to the capacitor;
a drive unit (590) that controls opening and closing of each of the plurality of switches;
a discharge resistor substrate, a capacitor, and busbars (560, 561) that electrically and mechanically connect each of the plurality of switches;
A capacitor is interposed between the discharge resistor substrate and the drive unit,
In the extending direction of the bus bar, the connection portion with the discharge resistor board, the connection portion with the capacitor, and the connection portions with the plurality of switches are arranged in this order with a space therebetween,
Portions (710, 730) between the connecting portion of the busbar with the discharge resistor substrate and the connecting portion with the capacitor are the portions (700, 730) between the connecting portion with the capacitor and the respective connection portions with the plurality of switches in the busbar. , 720).

これによれば駆動部(590)の輻射熱が放電抵抗基板(570)に伝えられることが抑制される。この結果、放電抵抗基板の昇温が抑制される。 This suppresses the transmission of radiant heat from the drive section (590) to the discharge resistor substrate (570). As a result, the temperature rise of the discharge resistor substrate is suppressed.

なお、上記の括弧内の参照番号は、後述の実施形態に記載の構成との対応関係を示すものに過ぎず、技術的範囲を何ら制限するものではない。 It should be noted that the reference numbers in parentheses above merely indicate the correspondence with the configurations described in the embodiments described later, and do not limit the technical scope in any way.

車載システムの電気回路図である。1 is an electric circuit diagram of an in-vehicle system; FIG. 第1実施形態に係る電力変換ユニットの上面図である。2 is a top view of the power conversion unit according to the first embodiment; FIG. 第1実施形態に係る電力変換ユニットの下面図である。It is a bottom view of the power conversion unit according to the first embodiment. 電力変換ユニットの機械的構成を示す断面図である。3 is a cross-sectional view showing the mechanical configuration of the power conversion unit; FIG. 電力変換ユニットの変形例を示す断面図である。It is a sectional view showing a modification of a power conversion unit.

以下、実施形態を図に基づいて説明する。 Embodiments will be described below with reference to the drawings.

(第1実施形態)
<車載システム>
先ず、図1に基づいて電力変換ユニット520の設けられる車載システム100を説明する。この車載システム100は電気自動車用のシステムを構成している。車載システム100は、バッテリ200、電力変換装置300、および、モータ400を有する。電力変換装置300に電力変換ユニット520が含まれている。
(First embodiment)
<In-vehicle system>
First, the vehicle-mounted system 100 provided with the power conversion unit 520 will be described based on FIG. This in-vehicle system 100 constitutes a system for an electric vehicle. In-vehicle system 100 has battery 200 , power converter 300 , and motor 400 . The power conversion device 300 includes a power conversion unit 520 .

また車載システム100は図示しない複数のECUを有する。これら複数のECUはバス配線を介して相互に信号を送受信している。複数のECUは協調して電気自動車を制御している。複数のECUの制御により、バッテリ200のSOCに応じたモータ400の力行と回生が制御される。SOCはstate of chargeの略である。ECUはelectronic control unitの略である。 In-vehicle system 100 also includes a plurality of ECUs (not shown). These multiple ECUs transmit and receive signals to and from each other via bus wiring. A plurality of ECUs cooperate to control the electric vehicle. Power running and regeneration of motor 400 according to the SOC of battery 200 are controlled by a plurality of ECUs. SOC is an abbreviation for state of charge. ECU is an abbreviation for electronic control unit.

バッテリ200は複数の二次電池を有する。これら複数の二次電池は直列接続された電池スタックを構成している。この電池スタックのSOCがバッテリ200のSOCに相当する。二次電池としてはリチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池、および、有機ラジカル電池などを採用することができる。 Battery 200 has a plurality of secondary batteries. These secondary batteries constitute a battery stack connected in series. The SOC of this battery stack corresponds to the SOC of battery 200 . A lithium-ion secondary battery, a nickel-hydrogen secondary battery, an organic radical battery, or the like can be used as the secondary battery.

電力変換装置300はバッテリ200とモータ400との間の電力変換を行う。電力変換装置300はバッテリ200の直流電力をモータ400の力行に適した電圧レベルの交流電力に変換する。電力変換装置300はモータ400の発電(回生)によって生成された交流電力をバッテリ200の充電に適した電圧レベルの直流電力に変換する。 The power conversion device 300 converts power between the battery 200 and the motor 400 . The power conversion device 300 converts the DC power of the battery 200 into AC power having a voltage level suitable for powering the motor 400 . Power conversion device 300 converts AC power generated by power generation (regeneration) of motor 400 into DC power at a voltage level suitable for charging battery 200 .

モータ400は図示しない電気自動車の出力軸に連結されている。モータ400の回転エネルギーは出力軸を介して電気自動車の走行輪に伝達される。逆に、走行輪の回転エネルギーは出力軸を介してモータ400に伝達される。 Motor 400 is connected to an output shaft of an electric vehicle (not shown). The rotational energy of motor 400 is transmitted to the running wheels of the electric vehicle via the output shaft. Conversely, the rotational energy of the running wheels is transmitted to motor 400 via the output shaft.

モータ400は電力変換装置300から供給される交流電力によって力行する。これにより走行輪への推進力の付与が成される。またモータ400は走行輪から伝達される回転エネルギーによって回生する。この回生によって発生した交流電力は、電力変換装置300によって直流電力に変換されるとともに降圧される。この直流電力がバッテリ200に供給される。また直流電力は電気自動車に搭載された各種電気負荷にも供給される。 The motor 400 is driven by AC power supplied from the power converter 300 . As a result, a driving force is applied to the running wheels. Also, the motor 400 is regenerated by rotational energy transmitted from the running wheels. The AC power generated by this regeneration is converted into DC power and stepped down by the power conversion device 300 . This DC power is supplied to battery 200 . The DC power is also supplied to various electrical loads mounted on the electric vehicle.

<電力変換装置>
次に電力変換装置300を説明する。電力変換装置300はコンバータ500とインバータ600を備えている。コンバータ500はバッテリ200の直流電力をモータ400の力行に適した電圧レベルに昇圧する。インバータ600はこの直流電力を交流電力に変換する。この交流電力がモータ400に供給される。またインバータ600はモータ400で生成された交流電力を直流電力に変換する。コンバータ500はこの直流電力をバッテリ200の充電に適した電圧レベルに降圧する。
<Power converter>
Next, the power conversion device 300 will be described. Power converter 300 includes converter 500 and inverter 600 . Converter 500 boosts the DC power of battery 200 to a voltage level suitable for powering motor 400 . Inverter 600 converts this DC power to AC power. This AC power is supplied to the motor 400 . Inverter 600 converts AC power generated by motor 400 into DC power. Converter 500 steps down this DC power to a voltage level suitable for charging battery 200 .

図1に示すようにコンバータ500は第1電力ライン301と第2電力ライン302を介してバッテリ200と電気的に接続されている。コンバータ500は第3電力ライン303と第4電力ライン304を介してインバータ600と電気的に接続されている。 As shown in FIG. 1, converter 500 is electrically connected to battery 200 via first power line 301 and second power line 302 . Converter 500 is electrically connected to inverter 600 via third power line 303 and fourth power line 304 .

第1電力ライン301はバッテリ200の正極に接続されている。第2電力ライン302はバッテリ200の負極に接続されている。これら第1電力ライン301と第2電力ライン302に第1平滑コンデンサ305が接続されている。第1平滑コンデンサ305の有する2つの電極のうちの一方が第1電力ライン301に接続されている。第1平滑コンデンサ305の有する2つの電極のうちの他方が第2電力ライン302に接続されている。第1平滑コンデンサ305はコンバータ500の構成要素の一部である。コンバータ500については後で詳説する。 First power line 301 is connected to the positive electrode of battery 200 . A second power line 302 is connected to the negative electrode of the battery 200 . A first smoothing capacitor 305 is connected to the first power line 301 and the second power line 302 . One of the two electrodes of first smoothing capacitor 305 is connected to first power line 301 . The other of the two electrodes of first smoothing capacitor 305 is connected to second power line 302 . First smoothing capacitor 305 is part of the components of converter 500 . Converter 500 will be described in detail later.

インバータ600は第3電力ライン303と第4電力ライン304との間で並列接続された3相以上のレグを有する。これら3相以上のレグそれぞれは直列接続された2つのスイッチ素子を有する。これら2つのスイッチ素子の間の中点にバスバが接続されている。このバスバがモータ400のステータコイルと電気的に接続されている。インバータ600の構成についてはその説明と図示を省略する。 Inverter 600 has three or more phase legs connected in parallel between third power line 303 and fourth power line 304 . Each of these three or more phase legs has two switch elements connected in series. A bus bar is connected to the midpoint between these two switch elements. This bus bar is electrically connected to the stator coil of motor 400 . Description and illustration of the configuration of inverter 600 are omitted.

<コンバータの回路構成>
図1に示すようにコンバータ500はリアクトル510と電力変換ユニット520を有する。電力変換ユニット520はスイッチモジュール530と第2平滑コンデンサ540と放電抵抗基板570を有する。なお、厳密に区別すれば、第2平滑コンデンサ540はインバータ600の構成要素である。
<Converter circuit configuration>
As shown in FIG. 1, converter 500 has reactor 510 and power conversion unit 520 . The power conversion unit 520 has a switch module 530 , a second smoothing capacitor 540 and a discharge resistor board 570 . Strictly speaking, second smoothing capacitor 540 is a component of inverter 600 .

リアクトル510とスイッチモジュール530とが連結バスバ550を介して機械的および電気的に接続されている。スイッチモジュール530は第2平滑コンデンサ540と放電抵抗基板570それぞれとPバスバ560とNバスバ561を介して機械的および電気的に接続されている。Pバスバ560はバスバに相当する。Nバスバ561はバスバに相当する。 Reactor 510 and switch module 530 are mechanically and electrically connected via coupling bus bar 550 . The switch module 530 is mechanically and electrically connected to the second smoothing capacitor 540 and the discharge resistor substrate 570 via the P bus bar 560 and the N bus bar 561, respectively. The P busbar 560 corresponds to a busbar. The N busbar 561 corresponds to a busbar.

リアクトル510はA相リアクトル511、B相リアクトル512、C相リアクトル513、および、D相リアクトル514を有する。これに応じてスイッチモジュール530はA相レグ531、B相レグ532、C相レグ533、および、D相レグ534を有する。連結バスバ550はA相連結バスバ551、B相連結バスバ552、C相連結バスバ553、および、D相連結バスバ554を有する。 Reactor 510 has an A-phase reactor 511 , a B-phase reactor 512 , a C-phase reactor 513 and a D-phase reactor 514 . Correspondingly, the switch module 530 has an A-phase leg 531 , a B-phase leg 532 , a C-phase leg 533 and a D-phase leg 534 . Connection bus bar 550 has A-phase connection bus bar 551 , B-phase connection bus bar 552 , C-phase connection bus bar 553 , and D-phase connection bus bar 554 .

このように本実施形態のコンバータ500は、A相~D相の4相のリアクトル、レグ、および、連結バスバを備える。4相のレグは上記のECUおよびゲートドライバによって各相独立して駆動制御される。若しくは、ECUおよびゲートドライバによって4相のレグは同調して駆動制御される。 As described above, the converter 500 of the present embodiment includes four-phase reactors of phases A to D, legs, and connecting bus bars. The four-phase legs are independently driven and controlled by the above ECU and gate drivers. Alternatively, the four-phase legs are synchronously driven and controlled by the ECU and the gate driver.

A相レグ531~D相レグ534それぞれは半導体素子として、ハイサイドスイッチ535とローサイドスイッチ536、および、ハイサイドダイオード535aとローサイドダイオード536aを有する。これらハイサイドスイッチ535、ローサイドスイッチ536、ハイサイドダイオード535a、ローサイドダイオード536aのそれぞれが樹脂封止されてパッケージ539を構成している。なお、ハイサイドスイッチ535とハイサイドダイオード535aが1つのパッケージ539を構成し、ローサイドスイッチ536とローサイドダイオード536aが1つのパッケージ539を構成するなど、パッケージの構成態様は特に限定されない。 Each of the A-phase leg 531 to D-phase leg 534 has a high-side switch 535, a low-side switch 536, and a high-side diode 535a and a low-side diode 536a as semiconductor elements. The high-side switch 535, low-side switch 536, high-side diode 535a, and low-side diode 536a are resin-sealed to form a package 539, respectively. The configuration of the package is not particularly limited, for example, the high-side switch 535 and the high-side diode 535a constitute one package 539, and the low-side switch 536 and the low-side diode 536a constitute one package 539.

スイッチモジュール530はこれらA相レグ531~D相レグ534それぞれのパッケージ539を支持する冷却器537を有する。この冷却器537の内部に冷媒が流れる。これによりA相レグ531~D相レグ534それぞれの昇温が抑えられている。冷却器537は冷却部に相当する。 The switch module 530 has coolers 537 that support packages 539 of the A-phase legs 531 to D-phase legs 531 to 534, respectively. A coolant flows inside the cooler 537 . Thereby, the temperature rise of each of the A-phase leg 531 to the D-phase leg 534 is suppressed. Cooler 537 corresponds to a cooling unit.

本実施形態では、ハイサイドスイッチ535とローサイドスイッチ536としてnチャネル型のIGBTを採用している。図1に示すようにハイサイドスイッチ535のコレクタ電極がPバスバ560に接続されている。ハイサイドスイッチ535のエミッタ電極とローサイドスイッチ536のコレクタ電極とが接続されている。ローサイドスイッチ536のエミッタ電極がNバスバ561に接続されている。これによりハイサイドスイッチ535とローサイドスイッチ536はPバスバ560からNバスバ561へ向かって順に直列接続されている。 In this embodiment, n-channel IGBTs are used as the high-side switch 535 and the low-side switch 536 . As shown in FIG. 1, the collector electrode of high side switch 535 is connected to P bus bar 560 . An emitter electrode of the high side switch 535 and a collector electrode of the low side switch 536 are connected. An emitter electrode of the low-side switch 536 is connected to the N busbar 561 . As a result, the high side switch 535 and the low side switch 536 are serially connected in order from the P bus bar 560 toward the N bus bar 561 .

また、ハイサイドスイッチ535のコレクタ電極にハイサイドダイオード535aのカソード電極が接続されている。ハイサイドスイッチ535のエミッタ電極にハイサイドダイオード535aのアノード電極が接続されている。これによりハイサイドスイッチ535にハイサイドダイオード535aが逆並列接続されている。 Also, the collector electrode of the high side switch 535 is connected to the cathode electrode of the high side diode 535a. The emitter electrode of the high side switch 535 is connected to the anode electrode of the high side diode 535a. Thus, the high side diode 535 a is connected in anti-parallel to the high side switch 535 .

同様にして、ローサイドスイッチ536のコレクタ電極にローサイドダイオード536aのカソード電極が接続されている。ローサイドスイッチ536のエミッタ電極にローサイドダイオード536aのアノード電極が接続されている。これによりローサイドスイッチ536にローサイドダイオード536aが逆並列接続されている。 Similarly, the collector electrode of the low-side switch 536 is connected to the cathode electrode of the low-side diode 536a. The emitter electrode of the low side switch 536 is connected to the anode electrode of the low side diode 536a. As a result, the low side diode 536 a is connected in anti-parallel to the low side switch 536 .

なお、これらハイサイドスイッチ535とローサイドスイッチ536としては、IGBTではなくMOSFETを採用することもできる。採用するスイッチ素子の種類としては特に限定されない。ただし、これらスイッチ素子としてMOSFETを採用する場合、上記のダイオードはなくともよい。 MOSFETs can be used instead of IGBTs for the high-side switch 535 and low-side switch 536 . The type of switch element to be employed is not particularly limited. However, when MOSFETs are used as these switch elements, the above diodes may be omitted.

また、コンバータ500を構成する半導体素子は、Siなどの半導体、および、SiCなどのワイドギャップ半導体によって製造することができる。半導体素子の構成材料としては特に限定されない。 In addition, the semiconductor element that constitutes converter 500 can be manufactured from a semiconductor such as Si or a wide-gap semiconductor such as SiC. The constituent material of the semiconductor element is not particularly limited.

さらに言えば、A相レグ531~D相レグ534それぞれの有するスイッチ素子の種類と構成材料は異なっていてもよい。例えば、A相レグ531の備えるスイッチ素子がSiCから構成されるMOSFET、B相レグ532~D相レグ534それぞれの備えるスイッチ素子がSiから構成されるIGBTであってもよい。 Furthermore, the types and constituent materials of the switching elements of the A-phase leg 531 to D-phase leg 534 may be different. For example, the switch elements provided in the A-phase leg 531 may be MOSFETs made of SiC, and the switch elements provided in each of the B-phase legs 532 to 534 may be IGBTs made of Si.

図1に示すように、A相リアクトル511の一端は第1電力ライン301に接続される。A相リアクトル511の他端はA相連結バスバ551を介してA相レグ531のハイサイドスイッチ535とローサイドスイッチ536との間の中点に接続される。以上により、A相リアクトル511はバッテリ200の正極と、A相レグ531のハイサイドスイッチ535とローサイドスイッチ536との間の中点とに接続されている。 As shown in FIG. 1 , one end of A-phase reactor 511 is connected to first power line 301 . The other end of A-phase reactor 511 is connected to a midpoint between high-side switch 535 and low-side switch 536 of A-phase leg 531 via A-phase coupling bus bar 551 . As described above, the A-phase reactor 511 is connected to the positive electrode of the battery 200 and the middle point between the high-side switch 535 and the low-side switch 536 of the A-phase leg 531 .

同様にして、B相リアクトル512の一端は第1電力ライン301に接続される。B相リアクトル512の他端はB相連結バスバ552を介してB相レグ532のハイサイドスイッチ535とローサイドスイッチ536との間の中点に接続される。以上により、B相リアクトル512はバッテリ200の正極と、B相レグ532のハイサイドスイッチ535とローサイドスイッチ536との間の中点とに接続されている。 Similarly, one end of B-phase reactor 512 is connected to first power line 301 . The other end of B-phase reactor 512 is connected to the middle point between high-side switch 535 and low-side switch 536 of B-phase leg 532 via B-phase connecting bus bar 552 . As described above, B-phase reactor 512 is connected to the positive terminal of battery 200 and the middle point between high-side switch 535 and low-side switch 536 of B-phase leg 532 .

C相リアクトル513の一端は第1電力ライン301に接続される。C相リアクトル513の他端はC相連結バスバ553を介してC相レグ533のハイサイドスイッチ535とローサイドスイッチ536との間の中点に接続される。以上により、C相リアクトル513はバッテリ200の正極と、C相レグ533のハイサイドスイッチ535とローサイドスイッチ536との間の中点とに接続されている。 One end of C-phase reactor 513 is connected to first power line 301 . The other end of C-phase reactor 513 is connected to a midpoint between high-side switch 535 and low-side switch 536 of C-phase leg 533 via C-phase coupling bus bar 553 . As described above, C-phase reactor 513 is connected to the positive electrode of battery 200 and the midpoint between high-side switch 535 and low-side switch 536 of C-phase leg 533 .

D相リアクトル514の一端は第1電力ライン301に接続される。D相リアクトル514の他端はD相連結バスバ554を介してD相レグ534のハイサイドスイッチ535とローサイドスイッチ536との間の中点に接続される。以上により、D相リアクトル514はバッテリ200の正極と、D相レグ534のハイサイドスイッチ535とローサイドスイッチ536との間の中点とに接続されている。 One end of D-phase reactor 514 is connected to first power line 301 . The other end of D-phase reactor 514 is connected to the midpoint between high-side switch 535 and low-side switch 536 of D-phase leg 534 via D-phase coupling bus bar 554 . As described above, the D-phase reactor 514 is connected to the positive electrode of the battery 200 and the middle point between the high-side switch 535 and the low-side switch 536 of the D-phase leg 534 .

A相レグ531~D相レグ534のハイサイドスイッチ535とローサイドスイッチ536は上記のECUとゲートドライバによって開閉制御される。ECUは制御信号を生成し、それをゲートドライバに出力する。ゲートドライバは制御信号を増幅してスイッチのゲート電極に出力する。これによりECUはコンバータ500に入力される直流電力の電圧レベルを昇降圧する。 The high-side switch 535 and low-side switch 536 of the A-phase leg 531 to D-phase leg 534 are controlled to open and close by the ECU and the gate driver. The ECU generates control signals and outputs them to the gate drivers. The gate driver amplifies the control signal and outputs it to the gate electrode of the switch. Accordingly, the ECU steps up or down the voltage level of the DC power input to converter 500 .

ECUは制御信号としてパルス信号を生成している。ECUはこのパルス信号のオンデューティ比と周波数を調整することで直流電力の昇降圧レベルを調整している。またECUはA相レグ531~D相レグ534のうちの駆動対象とするレグの数を選択することで昇降圧レベルを調整している。この昇降圧レベルはモータ400の目標トルクとバッテリ200のSOCに応じて決定される。 The ECU generates pulse signals as control signals. The ECU adjusts the step-up/step-down level of the DC power by adjusting the on-duty ratio and frequency of this pulse signal. The ECU adjusts the step-up/step-down level by selecting the number of legs to be driven among the A-phase leg 531 to D-phase leg 534 . This step-up/down level is determined according to the target torque of motor 400 and the SOC of battery 200 .

バッテリ200の直流電力を昇圧する場合、ECUはハイサイドスイッチ535とローサイドスイッチ536それぞれを交互に開閉する。これとは反対にインバータ600から供給された直流電力を降圧する場合、ECUはローサイドスイッチ536に出力する制御信号をローレベルに固定する。それとともにECUはハイサイドスイッチ535に出力する制御信号をハイレベルとローレベルに順次切り換える。 When boosting the DC power of battery 200, the ECU alternately opens and closes high-side switch 535 and low-side switch 536, respectively. Conversely, when stepping down the DC power supplied from inverter 600, the ECU fixes the control signal output to low-side switch 536 at a low level. At the same time, the ECU sequentially switches the control signal output to the high-side switch 535 between high level and low level.

<電力変換ユニットの構成>
次に、電力変換ユニット520の構成を説明する。それに当たって、以下においては互いに直交の関係にある3方向をx方向、y方向、および、z方向とする。
<Configuration of power conversion unit>
Next, the configuration of power conversion unit 520 will be described. Accordingly, the three directions that are orthogonal to each other are hereinafter referred to as the x-direction, the y-direction, and the z-direction.

図2~図4に示すように電力変換ユニット520は、これまでに図1に基づいて説明した構成要素の他に、これら構成要素を支持するケース580を有する。また電力変換ユニット520は4相のレグを制御するECUとゲートドライバの搭載された駆動基板590を有する。駆動基板590は駆動部に相当する。なお図3では駆動基板590の記載を省略している。 As shown in FIGS. 2 to 4, power conversion unit 520 has a case 580 that supports these components in addition to the components described above based on FIG. Further, the power conversion unit 520 has a drive board 590 on which an ECU for controlling four-phase legs and a gate driver are mounted. The driving substrate 590 corresponds to the driving section. Note that the drive substrate 590 is omitted in FIG.

図2および図3に示すように、ケース580は環状の枠部581と、枠部581に一体的に連結された支持部582と、を有する。枠部581はx方向で互いに離間して対向する第1側壁581aと第2側壁581b、および、y方向で互いに離間して対向する第3側壁581cと第4側壁581dを有する。 As shown in FIGS. 2 and 3 , the case 580 has an annular frame portion 581 and a support portion 582 integrally connected to the frame portion 581 . The frame portion 581 has a first side wall 581a and a second side wall 581b spaced apart from each other in the x direction, and a third side wall 581c and a fourth side wall 581d spaced apart from each other and opposed in the y direction.

第1側壁581aと第2側壁581bはy方向に延びている。第3側壁581cと第4側壁581dはx方向に延びている。第1側壁581a、第3側壁581c、第2側壁581b、および、第4側壁581dはz方向まわりの周方向で順に環状に連結されている。これにより枠部581はz方向に開口する環状を成している。 The first side wall 581a and the second side wall 581b extend in the y-direction. The third side wall 581c and the fourth side wall 581d extend in the x direction. The first side wall 581a, the third side wall 581c, the second side wall 581b, and the fourth side wall 581d are annularly connected in order in the circumferential direction around the z direction. As a result, the frame portion 581 has an annular shape that opens in the z direction.

なお第2側壁581bには後述の供給管537aと排出管537bを設けるための2つの溝部が形成されている。これら2つの溝部はケース580の下面側から上面側に向かって局所的に凹んでいる。 The second side wall 581b is formed with two grooves for providing a supply pipe 537a and a discharge pipe 537b, which will be described later. These two grooves are locally recessed from the bottom side of the case 580 toward the top side.

支持部582は枠部581の中空に位置している。支持部582は枠部581の内壁面に連結されている。支持部582によって枠部581の上面側の開口の一部が閉塞されている。 The support portion 582 is positioned in the hollow of the frame portion 581 . The support portion 582 is connected to the inner wall surface of the frame portion 581 . A part of the opening on the upper surface side of the frame portion 581 is closed by the support portion 582 .

細分化して説明すると支持部582は、第3側壁581cの内壁面に連結されてx方向に延びる第1支持部582aと、第4側壁581dの内壁面に連結されてx方向に延びる第2支持部582bと、を有する。 Specifically, the support portion 582 includes a first support portion 582a connected to the inner wall surface of the third side wall 581c and extending in the x direction, and a second support portion 582a connected to the inner wall surface of the fourth side wall 581d and extending in the x direction. and a portion 582b.

第1支持部582aと第2支持部582bはy方向で離間している。第1支持部582aと第2支持部582bとの間の空隙が枠部581の開口とz方向で連通している。これら第1支持部582aと第2支持部582bとに冷却器537と後述のバネ部538が設けられる。 The first support portion 582a and the second support portion 582b are spaced apart in the y direction. A gap between the first support portion 582a and the second support portion 582b communicates with the opening of the frame portion 581 in the z direction. A cooler 537 and a later-described spring portion 538 are provided on the first support portion 582a and the second support portion 582b.

支持部582は第1支持部582aと第2支持部582bの他に第3支持部582cを有する。第3支持部582cはx方向で第1側壁581aから離間している。第3支持部582cはy方向において第1支持部582aと第2支持部582bとの間に位置している。第3支持部582cは第1支持部582a、第2支持部582b、および、第2側壁581bそれぞれに一体的に連結されている。図3では第3支持部582cと第2側壁581bとの境に破線を付与している。 The support portion 582 has a first support portion 582a, a second support portion 582b, and a third support portion 582c. The third support portion 582c is spaced apart from the first sidewall 581a in the x direction. The third support portion 582c is located between the first support portion 582a and the second support portion 582b in the y direction. The third support portion 582c is integrally connected to each of the first support portion 582a, the second support portion 582b, and the second side wall 581b. In FIG. 3, the boundary between the third support portion 582c and the second side wall 581b is indicated by a dashed line.

細分化して説明すると第3支持部582cは、z方向の厚さの薄い底部582dと、底部582dからz方向に起立した側部582eと、を有する。側部582eは底部582dの内底面582fの縁部に環状に形成されている。この底部582dの内底面582fと側部582eの環状の内側面582hとによって、z方向に開口する中空が区画されている。内底面582fは内面に相当する。 Specifically, the third support portion 582c has a bottom portion 582d with a small thickness in the z direction and side portions 582e that stand up from the bottom portion 582d in the z direction. The side portion 582e is annularly formed at the edge of the inner bottom surface 582f of the bottom portion 582d. A hollow opening in the z-direction is defined by the inner bottom surface 582f of the bottom portion 582d and the annular inner side surface 582h of the side portion 582e. The inner bottom surface 582f corresponds to the inner surface.

この開口は側部582eの先端側によって構成されている。この側部582eの先端側の外側面582gに第1支持部582aと第2支持部582bそれぞれが連結されている。また側部582eと第2側壁581bが一体的に連結されている。これにより側部582eの先端側によって構成される開口と、枠部581におけるケース580の上面側の開口とがz方向で連通している。この開口を介して、底部582dの内底面582fと側部582eの内側面582hとによって区画される中空に第2平滑コンデンサ540が設けられる。図2では第3支持部582cと第1支持部582aの境、および、第3支持部582cと第2支持部582bの境それぞれに破線を付与している。 This opening is formed by the tip side of the side portion 582e. The first support portion 582a and the second support portion 582b are respectively connected to the outer side surface 582g on the tip side of the side portion 582e. Also, the side portion 582e and the second side wall 581b are integrally connected. As a result, the opening formed by the tip side of the side portion 582e and the opening of the frame portion 581 on the upper surface side of the case 580 communicate in the z direction. Through this opening, a second smoothing capacitor 540 is provided in a hollow defined by an inner bottom surface 582f of the bottom portion 582d and an inner side surface 582h of the side portion 582e. In FIG. 2, the boundary between the third support portion 582c and the first support portion 582a and the boundary between the third support portion 582c and the second support portion 582b are indicated by dashed lines.

また図2および図3に示すように側部582eは第1側壁581aとx方向で離間している。この側部582eと第1側壁581aとの間に後述の中継管537cとバネ部538が設けられる。 Also, as shown in FIGS. 2 and 3, the side portion 582e is spaced apart from the first side wall 581a in the x-direction. A relay pipe 537c and a spring portion 538, which will be described later, are provided between the side portion 582e and the first side wall 581a.

図2および図4に示すように第2平滑コンデンサ540は、コンデンサ素子541、コンデンサケース542、および、被覆樹脂543を有する。コンデンサケース542はz方向に開口する箱形状を成している。コンデンサケース542は底部542aと側部542eを有する。底部542aの内底面542dと側部542eの内側面542hとによってコンデンサケース542の中空が区画されている。 As shown in FIGS. 2 and 4 , second smoothing capacitor 540 has capacitor element 541 , capacitor case 542 , and coating resin 543 . The capacitor case 542 has a box shape that opens in the z direction. The capacitor case 542 has a bottom portion 542a and side portions 542e. The hollow of capacitor case 542 is defined by inner bottom surface 542d of bottom portion 542a and inner side surface 542h of side portion 542e.

図4に示すように、コンデンサケース542は、コンデンサケース542の底部542aの外底面542bと第3支持部582cの底部582dの内底面582fとがz方向で対向する態様で、第3支持部582cの中空に設けられる。このコンデンサケース542の中空にコンデンサ素子541が収納される。コンデンサケース542の中空に被覆樹脂543が充填される。これによりコンデンサ素子541は被覆樹脂543によって被覆されるとともに、被覆樹脂543によってコンデンサケース542に連結されている。第2平滑コンデンサ540はコンデンサに相当する。 As shown in FIG. 4, the capacitor case 542 is configured such that the outer bottom surface 542b of the bottom portion 542a of the capacitor case 542 and the inner bottom surface 582f of the bottom portion 582d of the third support portion 582c face each other in the z direction. provided in the hollow of the A capacitor element 541 is accommodated in the hollow of this capacitor case 542 . The hollow of capacitor case 542 is filled with coating resin 543 . As a result, the capacitor element 541 is covered with the coating resin 543 and connected to the capacitor case 542 by the coating resin 543 . The second smoothing capacitor 540 corresponds to a capacitor.

図4に示すように、コンデンサ素子541におけるコンデンサケース542の開口側の上面545aに正電極545が設けられている。コンデンサ素子541におけるコンデンサケース542の底部542a側の下面544aに負電極544が設けられている。この正電極545にPバスバ560が溶接などによって接続される。負電極544にNバスバ561が溶接などによって接続される。これらPバスバ560における正電極545との接続部位、および、負電極544とNバスバ561との接続部位それぞれは被覆樹脂543によって被覆されている。 As shown in FIG. 4 , a positive electrode 545 is provided on an upper surface 545 a of the capacitor element 541 on the opening side of the capacitor case 542 . A negative electrode 544 is provided on the lower surface 544a of the capacitor element 541 on the bottom 542a side of the capacitor case 542 . A P bus bar 560 is connected to the positive electrode 545 by welding or the like. An N bus bar 561 is connected to the negative electrode 544 by welding or the like. A connection portion between the P bus bar 560 and the positive electrode 545 and a connection portion between the negative electrode 544 and the N bus bar 561 are each covered with a coating resin 543 .

図4に示すようにコンデンサケース542の底部542aには、外底面542bに開口するボルト孔542cが形成されている。ボルト孔542cは外底面542bから内底面542dに向かって形成されている。このボルト孔542cは内底面542dで開口していなくともよい。 As shown in FIG. 4, the bottom portion 542a of the capacitor case 542 is formed with a bolt hole 542c opening to the outer bottom surface 542b. The bolt hole 542c is formed from the outer bottom surface 542b toward the inner bottom surface 542d. The bolt hole 542c does not have to open at the inner bottom surface 542d.

これに応じて、第3支持部582cの底部582dには、内底面582fとその裏側の外底面582iそれぞれに開口するボルト孔582jが形成されている。外底面582iは外面に相当する。 Accordingly, the bottom portion 582d of the third support portion 582c is formed with bolt holes 582j opening to the inner bottom surface 582f and the outer bottom surface 582i on the back side thereof. The outer bottom surface 582i corresponds to the outer surface.

図4に示すようにコンデンサケース542が第3支持部582cの中空に設けられた状態で、ボルト孔542cの外底面542b側の開口と、ボルト孔582jの中空とがz方向で並ぶ。これにより1つのボルト孔が構成されている。このボルト孔にボルト582kが締結される。これによりコンデンサケース542の底部542aが第3支持部582cに連結されている。 As shown in FIG. 4, in a state where the capacitor case 542 is provided in the hollow of the third support portion 582c, the opening of the bolt hole 542c on the outer bottom surface 542b side and the hollow of the bolt hole 582j line up in the z direction. This constitutes one bolt hole. A bolt 582k is fastened to this bolt hole. As a result, the bottom portion 542a of the capacitor case 542 is connected to the third support portion 582c.

またコンデンサケース542の側部542eの内側面542hの裏側の外側面にはフランジ部542fが形成されている。フランジ部542fにはz方向に貫通するボルト孔542gが形成されている。 A flange portion 542f is formed on the outer surface behind the inner surface 542h of the side portion 542e of the capacitor case 542 . A bolt hole 542g is formed through the flange portion 542f in the z-direction.

これに応じて、第3支持部582cの側部582eの先端側の先端面582lには、z方向に開口するボルト孔582mが形成されている。 Correspondingly, a bolt hole 582m opening in the z-direction is formed in a tip surface 582l on the tip side of the side portion 582e of the third support portion 582c.

図4に示すようにコンデンサケース542が第3支持部582cの中空に設けられた状態で、ボルト孔542gの中空と、ボルト孔582mの先端面582l側の開口とがz方向で並ぶ。これにより1つのボルト孔が構成されている。このボルト孔にボルト582nが締結される。これによりコンデンサケース542の側部582eが第3支持部582cに連結されている。 As shown in FIG. 4, in a state where the capacitor case 542 is provided in the hollow of the third support portion 582c, the hollow of the bolt hole 542g and the opening of the bolt hole 582m on the tip surface 582l side line up in the z direction. This constitutes one bolt hole. A bolt 582n is fastened to this bolt hole. As a result, the side portion 582e of the capacitor case 542 is connected to the third support portion 582c.

以上に示したボルト止めにより、コンデンサケース542とケース580とが機械的に連結されている。そのために第2平滑コンデンサ540とケース580とが積極的に熱伝導可能になっている。 Capacitor case 542 and case 580 are mechanically connected by bolting as described above. Therefore, the second smoothing capacitor 540 and the case 580 are capable of actively conducting heat.

上記したようにスイッチモジュール530はパッケージ539を構成するA相レグ531~D相レグ534と、これらを収納する冷却器537と、を有する。図2および図3に示すように冷却器537は供給管537a、排出管537b、および、複数の中継管537cを有する。供給管537aと排出管537bは複数の中継管537cを介して連結されている。これら3つの管の中を冷媒が流れる。供給管537aから排出管537bへと複数の中継管537cを介して冷媒が流れる。スイッチモジュール530はパワーモジュールに相当する。 As described above, the switch module 530 has the A-phase leg 531 to D-phase leg 534 that form the package 539 and the cooler 537 that accommodates them. As shown in FIGS. 2 and 3, the cooler 537 has a supply pipe 537a, a discharge pipe 537b and a plurality of relay pipes 537c. The supply pipe 537a and the discharge pipe 537b are connected via a plurality of relay pipes 537c. Refrigerant flows through these three tubes. Refrigerant flows from the supply pipe 537a to the discharge pipe 537b through a plurality of relay pipes 537c. The switch module 530 corresponds to a power module.

供給管537aと排出管537bはそれぞれx方向に延びている。供給管537aと排出管537bはy方向で離間している。複数の中継管537cそれぞれは供給管537aから排出管537bへと向かってy方向に沿って延びている。 The supply pipe 537a and the discharge pipe 537b each extend in the x direction. The supply pipe 537a and the discharge pipe 537b are separated in the y direction. Each of the plurality of relay pipes 537c extends along the y direction from the supply pipe 537a toward the discharge pipe 537b.

複数の中継管537cはx方向で離間して並んでいる。隣り合う2つの中継管537cの間に空隙が構成されている。冷却器537には計4個の空隙が構成されている。これら4個の空隙それぞれにパッケージ539を構成するA相レグ531~D相レグ534が個別に設けられる。これによりA相レグ531~D相レグ534はx方向で離間して並んでいる。 A plurality of relay pipes 537c are spaced apart in the x direction and arranged side by side. A gap is formed between two adjacent relay pipes 537c. A total of four air gaps are configured in the cooler 537 . A-phase leg 531 to D-phase leg 534 constituting package 539 are individually provided in each of these four gaps. As a result, the A-phase leg 531 to the D-phase leg 534 are spaced apart in the x direction.

A相レグ531~D相レグ534それぞれはx方向で中継管537cと接触している。これにより4相のレグで発生した熱が中継管537cを介して冷媒に放熱可能になっている。 Each of the A-phase leg 531 to D-phase leg 534 is in contact with the relay pipe 537c in the x direction. As a result, the heat generated in the legs of the four phases can be radiated to the refrigerant through the relay pipe 537c.

図3に示すように冷却器537(スイッチモジュール530)は第1支持部582aと第2支持部582bに設けられる。冷却器537の供給管537aが第2支持部582bに設けられる。排出管537bが第1支持部582aに設けられる。複数の中継管537cと4相のレグは、枠部581の中空における第1支持部582aと第2支持部582bとの間の空隙とz方向で連通する領域に設けられる。 As shown in FIG. 3, the cooler 537 (switch module 530) is provided on the first support portion 582a and the second support portion 582b. A supply pipe 537a of the cooler 537 is provided on the second support portion 582b. A discharge pipe 537b is provided on the first support portion 582a. The plurality of relay pipes 537c and four-phase legs are provided in a region that communicates with the gap between the first support portion 582a and the second support portion 582b in the hollow of the frame portion 581 in the z direction.

図4に示すように4相のレグそれぞれが備えるハイサイドスイッチ535とローサイドスイッチ536のコレクタ電極、エミッタ電極、および、ゲート電極に接続された端子の先端は、z方向に沿って枠部581の開口の外に突出している。コレクタ電極とエミッタ電極それぞれに接続された端子の先端は、枠部581におけるケース580の上面側の開口の外でPバスバ560とNバスバ561に接続されている。ゲート電極に接続された端子の先端は、枠部581におけるケース580の下面側の開口の外で駆動基板590に接続されている。図4に示すように駆動基板590はケース580の下面側に連結されたフレームとボルトなどによってケース580に連結されている。 As shown in FIG. 4, the tips of the terminals connected to the collector electrode, emitter electrode, and gate electrode of the high-side switch 535 and the low-side switch 536 provided in each of the four-phase legs extend along the z direction of the frame portion 581. It protrudes out of the opening. The tips of the terminals connected to the collector electrode and the emitter electrode are connected to the P bus bar 560 and the N bus bar 561 outside the opening of the frame 581 on the upper surface side of the case 580 . The tip of the terminal connected to the gate electrode is connected to the driving substrate 590 outside the opening of the frame portion 581 on the lower surface side of the case 580 . As shown in FIG. 4, the drive board 590 is connected to the case 580 by a frame and bolts connected to the bottom side of the case 580. As shown in FIG.

図2および図3に示すように冷却器537が第1支持部582aと第2支持部582bに設けられた状態で、複数の中継管537cと4相のレグは第3支持部582cとx方向で並んでいる。そのために複数の中継管537cと4相のレグは第3支持部582cに設けられた第2平滑コンデンサ540とx方向で並んでいる。また、供給管537aと排出管537bとの間に第2平滑コンデンサ540が位置している。そのために第2平滑コンデンサ540は、冷媒の流れる供給管537a、排出管537b、および、中継管537cそれぞれによって周りを囲まれている。 As shown in FIGS. 2 and 3, with the cooler 537 provided on the first support portion 582a and the second support portion 582b, the plurality of relay pipes 537c and the four-phase legs are connected to the third support portion 582c in the x direction. lined up with Therefore, the plurality of relay pipes 537c and the four-phase legs are aligned in the x direction with the second smoothing capacitor 540 provided on the third support portion 582c. A second smoothing capacitor 540 is located between the supply pipe 537a and the discharge pipe 537b. Therefore, the second smoothing capacitor 540 is surrounded by a supply pipe 537a, a discharge pipe 537b, and a relay pipe 537c through which the refrigerant flows.

x方向に並ぶ複数の中継管537cにおける最も第3支持部582c側に位置する中継管537cは、第3支持部582cとx方向で対向する態様で第3支持部582cの側部582eと互いに接触している。そしてx方向に並ぶ複数の中継管537cにおける最も第1側壁581a側に位置する中継管537cは、第1側壁581aとx方向で離間している。この中継管537cと第1側壁581aとの間の空隙にバネ部538が圧入される。 Among the plurality of relay pipes 537c arranged in the x-direction, the relay pipe 537c positioned closest to the third support portion 582c contacts the side portion 582e of the third support portion 582c in a manner facing the third support portion 582c in the x-direction. is doing. The relay pipe 537c located closest to the first side wall 581a among the plurality of relay pipes 537c arranged in the x direction is separated from the first side wall 581a in the x direction. A spring portion 538 is press-fitted into the gap between the relay pipe 537c and the first side wall 581a.

この空隙へのバネ部538の圧入により、複数の中継管537cはバネ部538と第3支持部582cとの間でx方向に圧縮される。複数の中継管537cそれぞれの離間間隔が狭まる態様で、複数の中継管537cがx方向に弾性変形する。この結果、複数の中継管537cの間に設けられた4相のレグそれぞれと中継管537cとの接触面積が増大している。レグと中継管537cとの間の熱抵抗の増大が抑制されている。 By press-fitting the spring portion 538 into the gap, the plurality of relay pipes 537c are compressed in the x direction between the spring portion 538 and the third support portion 582c. The plurality of relay pipes 537c are elastically deformed in the x direction in such a manner that the intervals between the plurality of relay pipes 537c are narrowed. As a result, the contact area between each of the four-phase legs provided between the plurality of relay pipes 537c and the relay pipes 537c is increased. An increase in thermal resistance between the leg and the relay pipe 537c is suppressed.

図1に基づいて説明したように、A相連結バスバ551~D相連結バスバ554は、A相レグ531~D相レグ534のうちの対応するレグの備えるハイサイドスイッチ535のエミッタ電極とローサイドスイッチ536のコレクタ電極に電気的に接続される。 As described with reference to FIG. 1, the A-phase connection bus bar 551 to D-phase connection bus bar 554 are connected to the emitter electrode of the high-side switch 535 and the low-side switch provided in the corresponding leg among the A-phase legs 531 to D-phase legs 531 to 534, respectively. It is electrically connected to the collector electrode of 536 .

上記したようにハイサイドスイッチ535とローサイドスイッチ536それぞれのコレクタ電極とエミッタ電極に接続された端子の先端は、枠部581の上面側の開口の外に突出している。これら端子に接続されるべく、図4に示すようにA相連結バスバ551~D相連結バスバ554それぞれは枠部581の上面側に位置している。これらA相連結バスバ551~D相連結バスバ554はx方向で離間して並んでいる。 As described above, the tips of the terminals connected to the collector electrode and the emitter electrode of the high-side switch 535 and the low-side switch 536 protrude outside the opening on the upper surface side of the frame portion 581 . In order to be connected to these terminals, the A-phase connection busbars 551 to D-phase connection busbars 554 are positioned on the upper surface side of the frame portion 581 as shown in FIG. These A-phase connection busbars 551 to D-phase connection busbars 554 are spaced apart in the x-direction.

A相連結バスバ551は、A相レグ531の備えるハイサイドスイッチ535のエミッタ電極に接続された端子の先端とローサイドスイッチ536のコレクタ電極に接続された端子の先端それぞれに接続される。A相連結バスバ551は、これら端子との接続部位から離間する態様でy方向に沿って延びている。A相連結バスバ551の先端には、A相リアクトル511とボルト止めするためのA相ボルト孔が形成されている。 The A-phase connection bus bar 551 is connected to the tip of the terminal connected to the emitter electrode of the high-side switch 535 of the A-phase leg 531 and the tip of the terminal connected to the collector electrode of the low-side switch 536 . The A-phase connection bus bar 551 extends along the y-direction in a manner separated from the connection sites with these terminals. An A-phase bolt hole for bolting to the A-phase reactor 511 is formed at the tip of the A-phase connection bus bar 551 .

同様にして、B相連結バスバ552は、B相レグ532の備えるハイサイドスイッチ535のエミッタ電極に接続された端子の先端とローサイドスイッチ536のコレクタ電極に接続された端子の先端それぞれに接続される。B相連結バスバ552は、これら端子との接続部位から離間する態様でy方向に沿って延びている。B相連結バスバ552の先端には、B相リアクトル512とボルト止めするためのB相ボルト孔が形成されている。 Similarly, the B-phase coupling bus bar 552 is connected to the tip of the terminal connected to the emitter electrode of the high-side switch 535 of the B-phase leg 532 and the tip of the terminal connected to the collector electrode of the low-side switch 536 . . The B-phase coupling bus bar 552 extends along the y-direction away from the connecting portions with these terminals. A B-phase bolt hole for bolting to the B-phase reactor 512 is formed at the tip of the B-phase coupling bus bar 552 .

C相連結バスバ553は、C相レグ533の備えるハイサイドスイッチ535のエミッタ電極に接続された端子の先端とローサイドスイッチ536のコレクタ電極に接続された端子の先端それぞれに接続される。C相連結バスバ553は、これら端子との接続部位から離間する態様でy方向に沿って延びている。C相連結バスバ553の先端には、C相リアクトル513とボルト止めするためのC相ボルト孔が形成されている。 The C-phase coupling bus bar 553 is connected to the tip of the terminal connected to the emitter electrode of the high-side switch 535 of the C-phase leg 533 and the tip of the terminal connected to the collector electrode of the low-side switch 536 . The C-phase coupling bus bar 553 extends along the y-direction away from the connection sites with these terminals. A C-phase bolt hole for bolting to the C-phase reactor 513 is formed at the tip of the C-phase coupling bus bar 553 .

D相連結バスバ554は、D相レグ534の備えるハイサイドスイッチ535のエミッタ電極に接続された端子の先端とローサイドスイッチ536のコレクタ電極に接続された端子の先端それぞれに接続される。D相連結バスバ554は、これら端子との接続部位から離間する態様でy方向に沿って延びている。D相連結バスバ554の先端には、D相リアクトル514とボルト止めするためのD相ボルト孔が形成されている。 The D-phase coupling bus bar 554 is connected to the tip of the terminal connected to the emitter electrode of the high-side switch 535 of the D-phase leg 534 and the tip of the terminal connected to the collector electrode of the low-side switch 536 . The D-phase coupling bus bar 554 extends along the y-direction away from the connection sites with these terminals. A D-phase bolt hole for bolting to the D-phase reactor 514 is formed at the tip of the D-phase coupling bus bar 554 .

A相レグ531~D相レグ534それぞれの有するハイサイドスイッチ535のエミッタ電極と第2平滑コンデンサ540(コンデンサ素子541)の正電極545とがPバスバ560に電気的に接続される。A相レグ531~D相レグ534それぞれの有するローサイドスイッチ536のコレクタ電極とコンデンサ素子541の負電極544とがNバスバ561に電気的に接続される。 The emitter electrode of the high side switch 535 of each of the A-phase leg 531 to D-phase leg 534 and the positive electrode 545 of the second smoothing capacitor 540 (capacitor element 541 ) are electrically connected to the P bus bar 560 . A collector electrode of low side switch 536 and a negative electrode 544 of capacitor element 541 of each of A-phase leg 531 to D-phase leg 534 are electrically connected to N bus bar 561 .

放電抵抗基板570は図示しないボルトなどによりケース580の上面側に支持されている。放電抵抗基板570は電力変換装置300の非駆動時において、第2平滑コンデンサ540などに蓄積された残留電荷を放電するための処理抵抗である。 The discharge resistor substrate 570 is supported on the upper surface side of the case 580 by bolts (not shown) or the like. The discharge resistor substrate 570 is a processing resistor for discharging residual charges accumulated in the second smoothing capacitor 540 and the like when the power conversion device 300 is not driven.

図4に示すように放電抵抗基板570はケース580の下面側に設けられた駆動基板590とz方向で離間している。放電抵抗基板570と駆動基板590の間に第2平滑コンデンサ540とケース580の第3支持部582cが介在されている。 As shown in FIG. 4, the discharge resistance substrate 570 is separated from the drive substrate 590 provided on the lower surface side of the case 580 in the z direction. Between the discharge resistor board 570 and the drive board 590, the second smoothing capacitor 540 and the third support portion 582c of the case 580 are interposed.

<PバスバとNバスバ>
図4に示すようにPバスバ560はケース580の上面側に位置している。Pバスバ560はケース580の第1側壁581a側からコンデンサケース542に向かって延びている。そしてPバスバ560はコンデンサケース542の中空に向かって延び、その一部が被覆樹脂543によって被覆されている。
<P bus bar and N bus bar>
As shown in FIG. 4, the P bus bar 560 is positioned on the upper surface side of the case 580 . P bus bar 560 extends from the side of first side wall 581 a of case 580 toward capacitor case 542 . P bus bar 560 extends toward the hollow of capacitor case 542 and is partially covered with covering resin 543 .

コンデンサケース542の中空内でPバスバ560は側部542eにおける第1側壁581a側の内側面542hに沿って、コンデンサ素子541の上面545aに向かって延びている。そしてPバスバ560はコンデンサ素子541の上面545aに沿って側部542eの第2側壁581b側に向かって延びている。次いでPバスバ560は側部542eにおける第2側壁581b側の内側面542hに沿って、コンデンサケース542の開口に向かって延びている。このPバスバ560の先端が被覆樹脂543の外に露出している。 In the hollow of capacitor case 542 , P bus bar 560 extends toward upper surface 545 a of capacitor element 541 along inner side surface 542 h of side portion 542 e on the first side wall 581 a side. P bus bar 560 extends along upper surface 545a of capacitor element 541 toward second side wall 581b of side portion 542e. Next, the P bus bar 560 extends toward the opening of the capacitor case 542 along the inner surface 542h of the side portion 542e on the side of the second side wall 581b. The tip of this P bus bar 560 is exposed outside the coating resin 543 .

Pバスバ560におけるケース580の第1側壁581a側からコンデンサケース542に向かって延びた部位にスイッチモジュール530が接続されている。Pバスバ560におけるコンデンサ素子541の上面545aに沿って延びた部位にコンデンサ素子541の正電極545が接続されている。Pバスバ560における被覆樹脂543から露出した先端に放電抵抗基板570が接続されている。 A switch module 530 is connected to a portion of the P bus bar 560 extending from the side of the first side wall 581 a of the case 580 toward the capacitor case 542 . A positive electrode 545 of capacitor element 541 is connected to a portion of P bus bar 560 extending along upper surface 545 a of capacitor element 541 . A discharge resistor substrate 570 is connected to the tip of the P bus bar 560 exposed from the coating resin 543 .

これによりPバスバ560の延びる延長方向において、Pバスバ560におけるスイッチモジュール530との接続部位、コンデンサ素子541との接続部位、および、放電抵抗基板570との接続部位が順に離間して並んでいる。 As a result, in the extending direction of P bus bar 560, the connecting portion of P bus bar 560 with switch module 530, the connecting portion with capacitor element 541, and the connecting portion with discharge resistance board 570 are arranged in order with a space therebetween.

以下においてはPバスバ560におけるコンデンサ素子541との接続部位とスイッチモジュール530との接続部位との間の部位を第1部位700、コンデンサ素子541との接続部位と放電抵抗基板570との接続部位との間の部位を第2部位710と示す。図4ではこれら第1部位700と第2部位710との境に破線を付与している。 In the following description, the portion between the connecting portion of the capacitor element 541 and the connecting portion of the switch module 530 in the P bus bar 560 is referred to as the first portion 700, and the connecting portion of the capacitor element 541 and the discharge resistor substrate 570 is referred to as the first portion 700. A portion between is shown as a second portion 710 . In FIG. 4, the boundary between the first portion 700 and the second portion 710 is indicated by a dashed line.

細分化すると、第2部位710は第5部位740と第6部位750を有する。第5部位740は、コンデンサ素子541の上面545aに沿って、コンデンサ素子541との接続部位から側部542eの第2側壁581b側に向かって延びている。第6部位750は、側部542eにおける第2側壁581b側の内側面542hに沿って、コンデンサケース542の開口に向かって延び、その先端が放電抵抗基板570に接続されている。Pバスバ560における延長方向を横断する断面の面積(断面積)は、第5部位740よりも第6部位750のほうが小さくなっている。そのために第6部位750の熱抵抗は第5部位740の熱抵抗よりも高くなっている。 Subdividing, the second part 710 has a fifth part 740 and a sixth part 750 . Fifth portion 740 extends along upper surface 545a of capacitor element 541 from a connection portion with capacitor element 541 toward second side wall 581b of side portion 542e. The sixth portion 750 extends toward the opening of the capacitor case 542 along the inner side surface 542h of the side portion 542e on the side of the second side wall 581b, and is connected to the discharge resistor substrate 570 at its tip. The cross-sectional area (cross-sectional area) of P bus bar 560 that traverses the extending direction is smaller at sixth portion 750 than at fifth portion 740 . Therefore, the thermal resistance of the sixth portion 750 is higher than that of the fifth portion 740 .

Nバスバ561もPバスバ560と同様にしてケース580の上面側に位置している。Nバスバ561はケース580の第1側壁581a側からコンデンサケース542に向かって延びている。Nバスバ561はコンデンサケース542の中空に向かって延び、その一部が被覆樹脂543によって被覆されている。 The N busbar 561 is also located on the upper surface side of the case 580 in the same manner as the P busbar 560 . N bus bar 561 extends from first side wall 581 a of case 580 toward capacitor case 542 . N bus bar 561 extends toward the hollow of capacitor case 542 and is partially covered with covering resin 543 .

図4に示すようにこの中空内でNバスバ561は側部542eにおける第1側壁581a側の内側面542hに沿って、内底面542dに向かって延びている。そしてNバスバ561は内底面542dに沿って、側部542eの第2側壁581b側に向かって延びている。次いでNバスバ561は側部542eにおける第2側壁581b側の内側面542hに沿って、コンデンサケース542の開口に向かって延びている。このNバスバ561の先端は被覆樹脂543の外に露出している。 As shown in FIG. 4, in this hollow, the N bus bar 561 extends toward the inner bottom surface 542d along the inner surface 542h of the side portion 542e on the side of the first side wall 581a. The N bus bar 561 extends along the inner bottom surface 542d toward the second side wall 581b of the side portion 542e. Next, the N bus bar 561 extends toward the opening of the capacitor case 542 along the inner surface 542h of the side portion 542e on the side of the second side wall 581b. The tip of this N bus bar 561 is exposed outside the coating resin 543 .

Nバスバ561におけるケース580の第1側壁581a側からコンデンサケース542に向かって延びた部位にスイッチモジュール530が接続されている。Nバスバ561における内底面542dに沿って延びた部位にコンデンサ素子541の負電極544が接続されている。Nバスバ561における被覆樹脂543から露出した先端に放電抵抗基板570が接続されている。 Switch module 530 is connected to a portion of N bus bar 561 that extends from the side of first side wall 581 a of case 580 toward capacitor case 542 . Negative electrode 544 of capacitor element 541 is connected to a portion of N bus bar 561 extending along inner bottom surface 542d. A discharge resistor substrate 570 is connected to the tip of the N bus bar 561 exposed from the coating resin 543 .

これによりNバスバ561の延びる延長方向において、Nバスバ561におけるスイッチモジュール530との接続部位、コンデンサ素子541との接続部位、および、放電抵抗基板570との接続部位が順に離間して並んでいる。 As a result, in the extending direction of N bus bar 561, the connecting portion of N bus bar 561 with switch module 530, the connecting portion with capacitor element 541, and the connecting portion with discharge resistance board 570 are arranged in order with a space therebetween.

以下においてはNバスバ561におけるコンデンサ素子541との接続部位とスイッチモジュール530との接続部位との間の部位を第3部位720、コンデンサ素子541との接続部位と放電抵抗基板570との接続部位との間の部位を第4部位730と示す。 In the following description, the portion between the connecting portion of the capacitor element 541 and the connecting portion of the switch module 530 in the N bus bar 561 is referred to as the third portion 720, and the connecting portion of the capacitor element 541 and the discharge resistor substrate 570 is referred to as the third portion 720. A portion between is shown as a fourth portion 730 .

細分化すると、第4部位730は第7部位760と第8部位780を有する。第7部位760は、内底面542dに沿って、コンデンサ素子541との接続部位から側部542eの第2側壁581b側に向かって延びている。第8部位770は、側部542eにおける第2側壁581b側の内側面542hに沿って、コンデンサケース542の開口に向かって延び、その先端が放電抵抗基板570に接続されている。Nバスバ561における延長方向を横断する断面の面積(断面積)は、第7部位760よりも第8部位770のほうが小さくなっている。そのために第8部位770の熱抵抗は第7部位760の熱抵抗よりも高くなっている。 Subdivided, the fourth portion 730 has a seventh portion 760 and an eighth portion 780 . The seventh portion 760 extends along the inner bottom surface 542d from the connection portion with the capacitor element 541 toward the second side wall 581b of the side portion 542e. The eighth portion 770 extends toward the opening of the capacitor case 542 along the inner side surface 542h of the side portion 542e on the side of the second side wall 581b, and is connected to the discharge resistor substrate 570 at its tip. The cross-sectional area (cross-sectional area) of N bus bar 561 transverse to the extending direction is smaller at eighth portion 770 than at seventh portion 760 . Therefore, the thermal resistance of the eighth portion 770 is higher than that of the seventh portion 760 .

<作用効果>
上記したように放電抵抗基板570と駆動基板590はz方向で離間している。放電抵抗基板570と駆動基板590との間に第2平滑コンデンサ540が介在されている。これにより駆動基板590の熱輻射が放電抵抗基板570へ伝わることが抑制される。この結果、放電抵抗基板570の昇温が抑制される。
<Effect>
As described above, the discharge resistance substrate 570 and the drive substrate 590 are separated in the z direction. A second smoothing capacitor 540 is interposed between the discharge resistor board 570 and the driving board 590 . As a result, thermal radiation from the driving substrate 590 is suppressed from being transmitted to the discharge resistance substrate 570 . As a result, the temperature rise of the discharge resistance substrate 570 is suppressed.

駆動基板590はケース580の下面側に設けられ、放電抵抗基板570とz方向で離間している。放電抵抗基板570と駆動基板590の間に第2平滑コンデンサ540とケース580の第3支持部582cが介在されている。このように、放電抵抗基板570と駆動基板590との間に第2平滑コンデンサ540だけではなくケース580が介在されている。そのために、駆動基板590の輻射熱が放電抵抗基板570へ伝わることがより効果的に抑制される。放電抵抗基板570の昇温が効果的に抑制される。 The drive substrate 590 is provided on the lower surface side of the case 580 and is separated from the discharge resistance substrate 570 in the z direction. Between the discharge resistor board 570 and the drive board 590, the second smoothing capacitor 540 and the third support portion 582c of the case 580 are interposed. Thus, not only the second smoothing capacitor 540 but also the case 580 are interposed between the discharge resistor board 570 and the driving board 590 . Therefore, the radiant heat from the drive substrate 590 is more effectively suppressed from being transferred to the discharge resistance substrate 570 . The temperature rise of the discharge resistance substrate 570 is effectively suppressed.

放電抵抗基板570は第2平滑コンデンサ540とケース580それぞれと対向している。そのために第2平滑コンデンサ540やケース580からの熱が伝熱される構成になっている。 The discharge resistor substrate 570 faces the second smoothing capacitor 540 and the case 580 respectively. Therefore, heat is transferred from the second smoothing capacitor 540 and the case 580 .

しかしながらケース580にスイッチモジュール530が支持されている。このスイッチモジュール530はパッケージ539と冷却器537を有する。冷却器537と第1側壁581aとの間の空隙へのバネ部538の圧入により、冷却器537は第3支持部582cに接触している。これによりケース580は冷却器537によって冷却される。ケース580の昇温が抑制され、ケース580から放電抵抗基板570への伝熱が抑制される。これにより放電抵抗基板570の昇温が抑制される。 However, the switch module 530 is supported by the case 580 . This switch module 530 has a package 539 and a cooler 537 . The cooler 537 is in contact with the third support portion 582c by press-fitting the spring portion 538 into the gap between the cooler 537 and the first side wall 581a. The case 580 is thereby cooled by the cooler 537 . A rise in the temperature of the case 580 is suppressed, and heat transfer from the case 580 to the discharge resistor substrate 570 is suppressed. Thereby, the temperature rise of the discharge resistance substrate 570 is suppressed.

上記したようにバネ部538によって冷却器537は第3支持部582cに接触している。この第3支持部582cに第2平滑コンデンサ540が設けられている。このために第2平滑コンデンサ540は冷却器537によって冷却される。これにより、第2平滑コンデンサ540の昇温が抑制される。第2平滑コンデンサ540から放電抵抗基板570への伝熱が抑制される。放電抵抗基板570の昇温が抑制される。 The cooler 537 is in contact with the third support portion 582c by the spring portion 538 as described above. A second smoothing capacitor 540 is provided on the third support portion 582c. For this purpose, second smoothing capacitor 540 is cooled by cooler 537 . Thereby, the temperature rise of the second smoothing capacitor 540 is suppressed. Heat transfer from the second smoothing capacitor 540 to the discharge resistor substrate 570 is suppressed. The temperature rise of the discharge resistance substrate 570 is suppressed.

特に本実施形態では、冷却器537がケース580の第1支持部582aと第2支持部582bに設けられた状態で、複数の中継管537cと第3支持部582cとがx方向で並んでいる。そして供給管537aと排出管537bとの間に第3支持部582cが位置している。そのために第3支持部582cに設けられた第2平滑コンデンサ540は、冷媒の流れる供給管537a、排出管537b、および、中継管537cそれぞれによって周りを囲まれている。これにより、第2平滑コンデンサ540の昇温が効果的に抑制される。第2平滑コンデンサ540から放電抵抗基板570への伝熱が効果的に抑制され、放電抵抗基板570の昇温が効果的に抑制される。 Particularly in this embodiment, the plurality of relay pipes 537c and the third support portion 582c are arranged in the x direction while the cooler 537 is provided on the first support portion 582a and the second support portion 582b of the case 580. . A third support portion 582c is positioned between the supply pipe 537a and the discharge pipe 537b. Therefore, the second smoothing capacitor 540 provided in the third support portion 582c is surrounded by a supply pipe 537a, a discharge pipe 537b, and a relay pipe 537c through which the refrigerant flows. Thereby, the temperature rise of the second smoothing capacitor 540 is effectively suppressed. Heat transfer from the second smoothing capacitor 540 to the discharge resistance substrate 570 is effectively suppressed, and temperature rise of the discharge resistance substrate 570 is effectively suppressed.

スイッチモジュール530はPバスバ560とNバスバ561を介して第2平滑コンデンサ540(コンデンサ素子541)および放電抵抗基板570それぞれと接続されている。Pバスバ560における、内側面542hに沿ってコンデンサケース542の開口に向かって延びた第6部位750の断面積は、正電極545との接続部位から内側面542hに向かって延びた第5部位740の断面積よりも小さくなっている。そのために第6部位750の熱抵抗が高くなっている。これによりPバスバ560を介したスイッチモジュール530から放電抵抗基板570への熱伝導が抑制される。 The switch module 530 is connected to the second smoothing capacitor 540 (capacitor element 541) and the discharge resistor board 570 via the P bus bar 560 and the N bus bar 561, respectively. In the P bus bar 560, the cross-sectional area of the sixth portion 750 extending along the inner side surface 542h toward the opening of the capacitor case 542 is equal to that of the fifth portion 740 extending from the connection portion with the positive electrode 545 toward the inner side surface 542h. is smaller than the cross-sectional area of Therefore, the thermal resistance of the sixth portion 750 is high. This suppresses heat conduction from the switch module 530 to the discharge resistor substrate 570 via the P bus bar 560 .

同様にして、Nバスバ561における、内側面542hに沿って、コンデンサケース542の開口に向かって延びた第8部位770の断面積は、負電極544との接続部位から内側面542hに向かって延びた第7部位760の断面積よりも小さくなっている。そのために第8部位770の熱抵抗が高くなっている。これによりNバスバ561を介したスイッチモジュール530から放電抵抗基板570への熱伝導が抑制される。 Similarly, the cross-sectional area of the eighth portion 770 extending toward the opening of the capacitor case 542 along the inner side surface 542h of the N bus bar 561 extends from the connection portion with the negative electrode 544 toward the inner side surface 542h. It is smaller than the cross-sectional area of the seventh portion 760 . Therefore, the thermal resistance of the eighth portion 770 is high. This suppresses heat conduction from the switch module 530 to the discharge resistor substrate 570 via the N bus bar 561 .

以上、本開示の好ましい実施形態について説明したが、本開示は上記した実施形態になんら制限されることなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。 Although the preferred embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present disclosure.

(第1の変形例)
図5に模式的に示すように、Pバスバ560の第5部位740に、一部が切り欠かれることで局所的に熱抵抗の高まった第1高抵抗部562が形成されてもよい。第2部位710は第1部位700よりも熱抵抗が高くなっていてもよい。この切欠きとしては、z方向やy方向に開口する穴など、その形態は特に限定されない。第1高抵抗部562は切欠きに相当する。
(First modification)
As schematically shown in FIG. 5 , a first high resistance portion 562 having locally increased thermal resistance may be formed in a fifth portion 740 of the P bus bar 560 by partially cutting out the fifth portion 740 . The second portion 710 may have a higher thermal resistance than the first portion 700 . The shape of the notch is not particularly limited, such as a hole opening in the z direction or the y direction. The first high resistance portion 562 corresponds to a notch.

この第1高抵抗部562のため、第1部位700から第6部位750への熱伝導が抑制される。この結果、第6部位750の接続される放電抵抗基板570への、第1部位700からの熱伝導が抑制される。この結果、放電抵抗基板570の昇温が抑制される。 Due to this first high resistance portion 562, heat conduction from the first portion 700 to the sixth portion 750 is suppressed. As a result, heat conduction from the first portion 700 to the discharge resistance substrate 570 to which the sixth portion 750 is connected is suppressed. As a result, the temperature rise of the discharge resistance substrate 570 is suppressed.

なお、切り欠かれることで空隙となる領域には被覆樹脂543が充填される。そのためPバスバ560に伝熱されたスイッチモジュール530の熱の一部が被覆樹脂543に伝熱される。しかしながら、被覆樹脂543はPバスバ560よりも熱伝導率が低い。そのために被覆樹脂543を介してスイッチモジュール530の熱が放電抵抗基板570に伝熱されることが抑制される。 In addition, the coating resin 543 is filled in the region that becomes the gap due to the cutout. Therefore, part of the heat of the switch module 530 transferred to the P bus bar 560 is transferred to the coating resin 543 . However, the coating resin 543 has a lower thermal conductivity than the P busbar 560 . Therefore, heat transfer from the switch module 530 to the discharge resistor substrate 570 via the coating resin 543 is suppressed.

同様にして、Nバスバ561の第7部位760に、一部が切り欠かれることで局所的に熱抵抗の高まった第2高抵抗部563が形成されていてもよい。第4部位730は第3部位720よりも熱抵抗が高くなっていてもよい。この切欠きとしては、z方向やy方向に開口する穴など、その形態は特に限定されない。第2高抵抗部563は切欠きに相当する。 Similarly, the seventh portion 760 of the N bus bar 561 may be partially cut out to form a second high resistance portion 563 with locally increased thermal resistance. The fourth portion 730 may have a higher thermal resistance than the third portion 720 . The shape of the notch is not particularly limited, such as a hole opening in the z direction or the y direction. The second high resistance portion 563 corresponds to a notch.

この第2高抵抗部563のため、第3部位720から第8部位770への熱伝導が抑制される。この結果、第8部位770の接続される放電抵抗基板570への、第3部位720からの熱伝導が抑制される。この結果、放電抵抗基板570の昇温が抑制される。 Due to this second high resistance portion 563, heat conduction from the third portion 720 to the eighth portion 770 is suppressed. As a result, heat conduction from the third portion 720 to the discharge resistance substrate 570 to which the eighth portion 770 is connected is suppressed. As a result, the temperature rise of the discharge resistance substrate 570 is suppressed.

なお、切り欠かれることで空隙となる領域には被覆樹脂543が充填される。そのためNバスバ561に伝熱されたスイッチモジュール530の熱の一部が被覆樹脂543に伝熱される。しかしながら、被覆樹脂543はNバスバ561よりも熱伝導率が低い。そのために被覆樹脂543を介してスイッチモジュール530の熱が放電抵抗基板570に伝熱されることが抑制される。 In addition, the coating resin 543 is filled in the region that becomes the gap due to the cutout. Therefore, part of the heat of the switch module 530 transferred to the N bus bar 561 is transferred to the coating resin 543 . However, the coating resin 543 has a lower thermal conductivity than the N busbar 561 . Therefore, heat transfer from the switch module 530 to the discharge resistor substrate 570 via the coating resin 543 is suppressed.

(その他の変形例)
本実施形態では電力変換ユニット520にコンバータ500の構成要素の一部が含まれる例を示した。しかしながら電力変換ユニット520にコンバータ500の構成要素の全てが含まれる構成を採用することもできる。また、電力変換ユニット520にインバータ600の構成要素の少なくとも一部が含まれる構成を採用することもできる。
(Other modifications)
In this embodiment, an example in which some of the components of converter 500 are included in power conversion unit 520 is shown. However, a configuration in which all the components of converter 500 are included in power conversion unit 520 can also be adopted. A configuration in which at least part of the components of inverter 600 are included in power conversion unit 520 may also be employed.

本実施形態では電力変換ユニット520が電気自動車用の車載システム100に含まれる例を示した。しかしながら電力変換ユニット520の適用としては特に上記例に限定されない。例えばモータ400と内燃機関を備えるハイブリッドシステムに電力変換ユニット520が含まれる構成を採用することもできる。 In this embodiment, an example in which the power conversion unit 520 is included in the in-vehicle system 100 for an electric vehicle is shown. However, application of the power conversion unit 520 is not particularly limited to the above example. For example, a configuration in which power conversion unit 520 is included in a hybrid system that includes motor 400 and an internal combustion engine may be employed.

本実施形態では電力変換装置300が1つのモータ400に接続される構成を示した。しかしながら電力変換装置300が2つのモータ400に接続される構成を採用することもできる。この場合、電力変換装置300はインバータ600を2つ備える。 In this embodiment, the configuration in which the power conversion device 300 is connected to one motor 400 is shown. However, a configuration in which the power conversion device 300 is connected to two motors 400 can also be adopted. In this case, the power conversion device 300 has two inverters 600 .

520…電力変換ユニット、530…パワーモジュール、535…ハイサイドスイッチ、536…ローサイドスイッチ、537…冷却器、540…第2平滑コンデンサ、560…Pバスバ、561…Nバスバ、562…第1高抵抗部、563…第2高抵抗部、570…放電抵抗基板、580…ケース、582f…内底面、582i…外底面、590…駆動基板、700…第1部位、710…第2部位、720…第3部位、730…第4部位 520... Power conversion unit, 530... Power module, 535... High side switch, 536... Low side switch, 537... Cooler, 540... Second smoothing capacitor, 560... P bus bar, 561... N bus bar, 562... First high resistance Part 563 Second high resistance part 570 Discharge resistor substrate 580 Case 582f Inner bottom surface 582i Outer bottom surface 590 Drive substrate 700 First part 710 Second part 720 Second part 3 parts, 730... 4th part

Claims (5)

複数のスイッチ(535、536)を備えるパワーモジュール(530)と、
複数の前記スイッチそれぞれと電気的に接続されるコンデンサ(540)と、
前記コンデンサと電気的に接続される放電抵抗基板(570)と、
複数の前記スイッチそれぞれを開閉制御する駆動部(590)と、
前記パワーモジュール、前記コンデンサ、前記放電抵抗基板、および、前記駆動部それぞれを支持するケース(580)と、を有し、
前記ケースの内面(582f)側に前記コンデンサと前記放電抵抗基板が設けられ、前記ケースの前記内面の裏側の外面(582i)側に前記駆動部が設けられ、
前記放電抵抗基板と前記駆動部との間に前記コンデンサが介在されている電力変換ユニット。
a power module (530) comprising a plurality of switches (535, 536);
a capacitor (540) electrically connected to each of the plurality of switches;
a discharge resistor substrate (570) electrically connected to the capacitor;
a drive unit (590) that controls opening and closing of each of the plurality of switches;
a case (580) that supports the power module, the capacitor, the discharge resistor substrate, and the drive unit ;
The capacitor and the discharge resistor board are provided on the inner surface (582f) side of the case, and the driving unit is provided on the outer surface (582i) side behind the inner surface of the case,
A power conversion unit in which the capacitor is interposed between the discharge resistor substrate and the driving section.
前記パワーモジュールは、複数の前記スイッチの他に、複数の前記スイッチそれぞれを冷却する冷却部(537)を有し、
前記冷却部が前記ケースに支持されている請求項に記載の電力変換ユニット。
The power module has a cooling unit (537) for cooling each of the plurality of switches in addition to the plurality of switches,
2. The power conversion unit according to claim 1 , wherein said cooling part is supported by said case.
前記放電抵抗基板、前記コンデンサ、および、複数の前記スイッチそれぞれを電気的および機械的に接続するバスバ(560,561)を有し、
前記バスバの延長方向において、前記バスバにおける前記放電抵抗基板との接続部位、前記コンデンサとの接続部位、および、複数の前記スイッチとの接続部位が順に離間して並んでおり、
前記バスバにおける前記放電抵抗基板との接続部位と前記コンデンサとの接続部位との間の部位(710,730)は、前記バスバにおける前記コンデンサとの接続部位と複数の前記スイッチそれぞれとの接続部位との間の部位(700,720)よりも熱抵抗が高い請求項1または2に記載の電力変換ユニット。
a busbar (560, 561) electrically and mechanically connecting the discharge resistor substrate, the capacitor, and the plurality of switches;
In the extending direction of the bus bar, a connecting portion with the discharge resistor board, a connecting portion with the capacitor, and a plurality of connecting portions with the switches of the bus bar are sequentially spaced apart from each other, and
Portions (710, 730) between the connecting portion of the bus bar to the discharge resistor substrate and the connecting portion to the capacitor are the connecting portions of the bus bar to the capacitor and the plurality of switches. 3. The power conversion unit according to claim 1 or 2 , wherein the thermal resistance is higher than the portion (700, 720) between.
複数のスイッチ(535、536)を備えるパワーモジュール(530)と、
複数の前記スイッチそれぞれと電気的に接続されるコンデンサ(540)と、
前記コンデンサと電気的に接続される放電抵抗基板(570)と、
複数の前記スイッチそれぞれを開閉制御する駆動部(590)と、
前記放電抵抗基板、前記コンデンサ、および、複数の前記スイッチそれぞれを電気的および機械的に接続するバスバ(560,561)と、を有し、
前記放電抵抗基板と前記駆動部との間に前記コンデンサが介在され、
前記バスバの延長方向において、前記バスバにおける前記放電抵抗基板との接続部位、前記コンデンサとの接続部位、および、複数の前記スイッチとの接続部位が順に離間して並んでおり、
前記バスバにおける前記放電抵抗基板との接続部位と前記コンデンサとの接続部位との間の部位(710,730)は、前記バスバにおける前記コンデンサとの接続部位と複数の前記スイッチそれぞれとの接続部位との間の部位(700,720)よりも熱抵抗が高い電力変換ユニット。
a power module (530) comprising a plurality of switches (535, 536);
a capacitor (540) electrically connected to each of the plurality of switches;
a discharge resistor substrate (570) electrically connected to the capacitor;
a drive unit (590) that controls opening and closing of each of the plurality of switches;
a bus bar (560, 561) electrically and mechanically connecting the discharge resistor substrate, the capacitor, and the plurality of switches ;
the capacitor is interposed between the discharge resistor substrate and the drive unit ;
In the extending direction of the bus bar, a connecting portion with the discharge resistor board, a connecting portion with the capacitor, and a plurality of connecting portions with the switches of the bus bar are sequentially spaced apart from each other, and
Portions (710, 730) between the connecting portion of the bus bar to the discharge resistor substrate and the connecting portion to the capacitor are the connecting portions of the bus bar to the capacitor and the plurality of switches. A power conversion unit having a higher thermal resistance than the portion (700, 720) between .
前記バスバにおける前記放電抵抗基板との接続部位と前記コンデンサとの接続部位との間の部位に切欠き(562,563)が形成されている請求項3または4に記載の電力変換ユニット。 5. The power conversion unit according to claim 3 , wherein a notch (562, 563) is formed in a portion of said bus bar between a connection portion with said discharge resistor substrate and a connection portion with said capacitor.
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