JPH11265974A - 電力用半導体モジュール - Google Patents
電力用半導体モジュールInfo
- Publication number
- JPH11265974A JPH11265974A JP6644198A JP6644198A JPH11265974A JP H11265974 A JPH11265974 A JP H11265974A JP 6644198 A JP6644198 A JP 6644198A JP 6644198 A JP6644198 A JP 6644198A JP H11265974 A JPH11265974 A JP H11265974A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power semiconductor
- semiconductor module
- current
- rogowski coil
- case
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Abstract
(57)【要約】
【課題】電力用半導体モジュールに通電する電流を容易
に測定ができる様、電流波形検出機能を予め実装した電
力用半導体モジュールを提供することにある。 【解決手段】従来から使用されている電力用半導体モジ
ュールの内部にRogowskiコイルを実装して電流検出用の
出力端子を設ける。
に測定ができる様、電流波形検出機能を予め実装した電
力用半導体モジュールを提供することにある。 【解決手段】従来から使用されている電力用半導体モジ
ュールの内部にRogowskiコイルを実装して電流検出用の
出力端子を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電力用半導体モジュ
ールに流れる電流を検出できる端子を組み込んだ電力用
半導体モジュールに関するものである。
ールに流れる電流を検出できる端子を組み込んだ電力用
半導体モジュールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１において電力用半導体モジュールは
ベース材９の上に絶縁基板８（材料：Ａｌ2Ｏ3，ＡｌＮ
等），銅箔７，Ｓｉペレット６を搭載し、外部端子には
ワイヤーボンディング，リード線を経由して接続され樹
脂ケース４で覆ってモジュール化したものである。電力
用半導体モジュールは高電圧，大電流を通電することが
可能である。従来技術として異常な発熱や過電流を検知
しモジュールに通電する電流を自己遮断する機能を持っ
たモジュールは存在するが、本発明のように機構が簡単
なRogowskiコイルを用いて電流を検知する機能を備えた
電力用半導体モジュールは存在しなかった。
ベース材９の上に絶縁基板８（材料：Ａｌ2Ｏ3，ＡｌＮ
等），銅箔７，Ｓｉペレット６を搭載し、外部端子には
ワイヤーボンディング，リード線を経由して接続され樹
脂ケース４で覆ってモジュール化したものである。電力
用半導体モジュールは高電圧，大電流を通電することが
可能である。従来技術として異常な発熱や過電流を検知
しモジュールに通電する電流を自己遮断する機能を持っ
たモジュールは存在するが、本発明のように機構が簡単
なRogowskiコイルを用いて電流を検知する機能を備えた
電力用半導体モジュールは存在しなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】設計上または検査上、
通電電流の大きい電力用半導体モジュールを製品に組み
込み通電電流を測定する場合、回路上に電流プローブ，
ホールＣＴ等により電流波形の測定を行い動作確認を実
施する。この時、電力用半導体モジュールの製品に組み
込む実装状態によっては電流プローブを設置できるだけ
のスペースがない場合もあり製品状態での通電波形の評
価ができなくなる欠点がある。
通電電流の大きい電力用半導体モジュールを製品に組み
込み通電電流を測定する場合、回路上に電流プローブ，
ホールＣＴ等により電流波形の測定を行い動作確認を実
施する。この時、電力用半導体モジュールの製品に組み
込む実装状態によっては電流プローブを設置できるだけ
のスペースがない場合もあり製品状態での通電波形の評
価ができなくなる欠点がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、電力用
半導体モジュールの外部端子をモールドしているケース
内部にRogowskiコイルを予め組み込んだ点にある。この
Rogowskiコイルを組み込んだモジュールはケースの上面
にRogowskiコイルの出力端子を設けるだけであり従来か
ら使用されている電力用半導体モジュールの製造手法で
の組み込みが可能である。
半導体モジュールの外部端子をモールドしているケース
内部にRogowskiコイルを予め組み込んだ点にある。この
Rogowskiコイルを組み込んだモジュールはケースの上面
にRogowskiコイルの出力端子を設けるだけであり従来か
ら使用されている電力用半導体モジュールの製造手法で
の組み込みが可能である。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施例に基
づいて詳細に説明する。
づいて詳細に説明する。
【０００６】図１において電力用半導体モジュールのベ
ース９に絶縁基板８，銅箔７，Ｓｉペレット６をはんだ
接続して回路を形成する。回路の入出力はリード端子１
にて行う。なお、電力用半導体モジュールの形状及びサ
イズは、電流容量の違いや、Ｓｉペレットの組み込み数
によって異なる。
ース９に絶縁基板８，銅箔７，Ｓｉペレット６をはんだ
接続して回路を形成する。回路の入出力はリード端子１
にて行う。なお、電力用半導体モジュールの形状及びサ
イズは、電流容量の違いや、Ｓｉペレットの組み込み数
によって異なる。
【０００７】図の一例に示すようなリード端子１を包み
込むようにRogowskiコイル１０をケース４に装着するこ
とによって電力用半導体モジュールに流れる電流を検出
できる機能を持たせることができる。なお、Rogowskiコ
イルの形状，寸法についてはリード端子の形状によって
異なる。検出する電流波形はRogowskiコイル出力端子２
から取り込み外部と接続する。
込むようにRogowskiコイル１０をケース４に装着するこ
とによって電力用半導体モジュールに流れる電流を検出
できる機能を持たせることができる。なお、Rogowskiコ
イルの形状，寸法についてはリード端子の形状によって
異なる。検出する電流波形はRogowskiコイル出力端子２
から取り込み外部と接続する。
【０００８】図２に半導体素子に組み込んだRogowskiコ
イルからの電流波形の表示方法を示す。通電する信号を
ゲート信号発生器１５により与え、電力用半導体モジュ
ール１２は動作する。モジュールのリード端子に流れる
電流は電流の時間的変化によってRogowskiコイルに誘導
される電圧が発生するためその出力電圧を出力電流積分
器１３により積分し出力波形モニタ１４（オシロスコー
プ等）に表示する。
イルからの電流波形の表示方法を示す。通電する信号を
ゲート信号発生器１５により与え、電力用半導体モジュ
ール１２は動作する。モジュールのリード端子に流れる
電流は電流の時間的変化によってRogowskiコイルに誘導
される電圧が発生するためその出力電圧を出力電流積分
器１３により積分し出力波形モニタ１４（オシロスコー
プ等）に表示する。
【０００９】
【発明の効果】以上、詳述したように本発明によれば設
計開発段階，製品検査時に電流プローブ等測定器を設置
しなくても電力半導体モジュールに流れる電流を測定す
ることが簡単にできる。Rogowskiコイルの出力電圧を積
分する回路が別途必要になるが、高密度に実装されてい
る製品の電力用半導体モジュールの電流測定を行う場合
には特に有効である。
計開発段階，製品検査時に電流プローブ等測定器を設置
しなくても電力半導体モジュールに流れる電流を測定す
ることが簡単にできる。Rogowskiコイルの出力電圧を積
分する回路が別途必要になるが、高密度に実装されてい
る製品の電力用半導体モジュールの電流測定を行う場合
には特に有効である。
【図１】本発明の一実施例を示す電力用半導体モジュー
ルの断面図である。
ルの断面図である。
【図２】本発明のブロック図で検出電流波形を表示モニ
タに表示できるまでの機器構成を表わした図である。
タに表示できるまでの機器構成を表わした図である。
１…リード端子、２…Rogowski出力端子、３…ゲート信
号端子、４…ケース、５…ケース封止材、６…Ｓｉペレ
ット（ＩＧＢＴ，トランジスタ等）、７…電極、８…絶
縁基板（Ａｌ2Ｏ3，ＡｌＮ等）、９…ベース、１０…Ro
gowskiコイル、１１…ナット。
号端子、４…ケース、５…ケース封止材、６…Ｓｉペレ
ット（ＩＧＢＴ，トランジスタ等）、７…電極、８…絶
縁基板（Ａｌ2Ｏ3，ＡｌＮ等）、９…ベース、１０…Ro
gowskiコイル、１１…ナット。
Claims (1)
- 【請求項１】電力用半導体モジユールに流れる電流を検
出するRogowskiコイルを該モジュールに組み込み、該コ
イルに電流検出出力端子を設けたことを特徴とする電力
用半導体モジュ−ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6644198A JPH11265974A (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 電力用半導体モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6644198A JPH11265974A (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 電力用半導体モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11265974A true JPH11265974A (ja) | 1999-09-28 |
Family
ID=13315876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6644198A Pending JPH11265974A (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 電力用半導体モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11265974A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100344225B1 (ko) * | 1999-12-28 | 2002-07-24 | 주식회사 케이이씨 | 전력 반도체 모듈의 수분침투 방지장치 |
| US6724599B2 (en) | 2001-06-19 | 2004-04-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Power semiconductor device |
| JP2008224339A (ja) * | 2007-03-12 | 2008-09-25 | Mitsubishi Electric Corp | 閉磁路型電流検出器を回路基板に実装したパワー機器 |
| US11169186B2 (en) * | 2016-12-21 | 2021-11-09 | Ngk Insulators, Ltd. | Heat-resistance element for current detection |
| US11303209B2 (en) | 2017-09-29 | 2022-04-12 | Nidec Corporation | Power module and DC-DC converter |
-
1998
- 1998-03-17 JP JP6644198A patent/JPH11265974A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100344225B1 (ko) * | 1999-12-28 | 2002-07-24 | 주식회사 케이이씨 | 전력 반도체 모듈의 수분침투 방지장치 |
| US6724599B2 (en) | 2001-06-19 | 2004-04-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Power semiconductor device |
| JP2008224339A (ja) * | 2007-03-12 | 2008-09-25 | Mitsubishi Electric Corp | 閉磁路型電流検出器を回路基板に実装したパワー機器 |
| US11169186B2 (en) * | 2016-12-21 | 2021-11-09 | Ngk Insulators, Ltd. | Heat-resistance element for current detection |
| US11303209B2 (en) | 2017-09-29 | 2022-04-12 | Nidec Corporation | Power module and DC-DC converter |
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