JPH11299239A - 電力変換器の主回路 - Google Patents

電力変換器の主回路

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JPH11299239A
JPH11299239A JP10098819A JP9881998A JPH11299239A JP H11299239 A JPH11299239 A JP H11299239A JP 10098819 A JP10098819 A JP 10098819A JP 9881998 A JP9881998 A JP 9881998A JP H11299239 A JPH11299239 A JP H11299239A
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隆二 山田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】スイッチング素子にモジュール形構造半導体素
子を使用した電力変換器の主回路の配線インダクタンス
を小さくする。 【解決手段】モジュール形構造半導体素子としてのＩＧ
ＢＴ２，３を冷却体１に配列して固着し、ＩＧＢＴ２の
エミッタ端子とＩＧＢＴ３のコレクタ端子とを平板状導
体４によって接続し、ＩＧＢＴ２のコレクタ端子からの
平板状導体５とＩＧＢＴ３のエミッタ端子からの平板状
導体６とを平板状導体４に平行に近接して配置し、さら
に平板状導体５，６とを平板状導体４とは直角方向にほ
ぼ等しい長さで平行に近接して敷設することにより、こ
の導体のインダクタンスを小さくする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、スイッチング素
子にモジュール形構造半導体素子を使用した電力変換器
の主回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は、この種の電力変換器としてのイ
ンバータの主回路を示す模式的構成図であり、１は冷却
体、２，３はモジュール形構造半導体素子としてのＩＧ
ＢＴ、７はコンデンサ、１４〜１６は平板状導体をそれ
ぞれ示し、ＩＧＢＴ２，３はそれぞれ冷却体１に固着さ
れ、平板状導体１４はＩＧＢＴ２のエミッタ端子とＩＧ
ＢＴ３のコレクタ端子とを接続し、この平板状導体１４
の他端は交流回路側に接続され、平板状導体１５はＩＧ
ＢＴ２のコレクタ端子と直流回路側のコンデンサ７の一
方の端子とを接続し、平板状導体１６はＩＧＢＴ３のエ
ミッタ端子と直流回路側のコンデンサ７の他方の端子と
を接続している。
【０００３】図３に示したインバータの主回路において
は、ＩＧＢＴ２，３それぞれがスイッチング動作をした
際のスパイク電圧の抑制およびＩＧＢＴ２，３それぞれ
のスナバ回路の小型化のために、特に前記直流回路側の
平板状導体１５，１６それぞれのインダクタンスを極力
小さくすることが要求され、そのために、図示の如く、
平板状導体１４〜１６をできる限り平行に近接して敷設
している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図３に示したインバー
タの主回路において、ＩＧＢＴ２，３の主電極と平板状
導体１４〜１６とは、図示の如く、ボルトで固着してい
るが、この固着部位で他の前記平板状導体との絶縁を保
つため該平板状導体には、例えばＩＧＢＴ２のエミッタ
端子へのボルトに接触しないように平板状導体１５，１
６には図示の如く逃げ穴を設け、さらに、平板状導体１
４〜１６をできる限り平行に近接して敷設するために、
例えばＩＧＢＴ３のエミッタ端子の固着部位の高さをス
ペーサなどで調整する必要があった。
【０００５】また、平板状導体１４〜１６を、図示の如
く、冷却体１と平行に敷設すると、冷却体１の外形寸法
によってはＩＧＢＴ２，３の主電極から平板状導体１
５，１６を介したコンデンサ７への経路が長くなり、そ
の結果、この導体のインダクタンスが大きくなるという
問題もあった。この発明の目的は上記問題点を解決し、
簡単な構造で平板状導体のインダクタンスを極力小さく
できる電力変換器の主回路を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この第１の発明は、スイ
ッチング素子にモジュール形構造半導体素子を使用した
電力変換器の主回路において、第１モジュール形構造半
導体素子と第２モジュール形構造半導体素子とを、同一
の取付面上に配列し、第１モジュール形構造半導体素子
の主電極の一端と、第２モジュール形構造半導体素子の
主電極の一端とを第１平板状導体によって接続し、第１
モジュール形構造半導体素子の主電極の他端から外部に
引き出される第２平板状導体と、第２モジュール形構造
半導体素子の主電極の他端から外部に引き出される第３
平板状導体とをそれぞれ第１平板状導体に平行に近接し
て配置し、さらに第２平板状導体と第３平板状導体と
を、前記第１平板状導体とは直角方向にほぼ等しい長さ
で平行に近接して敷設し、前記第１平板状導体の他端を
交流回路側とし、前記第２平板状導体の他端と、前記第
３平板状導体の他端とをそれぞれ直流回路側としたこと
を特徴とする。
【０００７】また第２の発明は前記第１の発明におい
て、前記第２平板状導体の他端と前記第３平板状導体の
他端とをそれぞれ直角方向に延長し、この延長した両端
間にコンデンサを接続したことを特徴とする。この発明
によれば、第１モジュール形構造半導体素子の主電極の
他端から外部に引き出される第２平板状導体と、第２モ
ジュール形構造半導体素子の主電極の他端から外部に引
き出される第３平板状導体とを同一形状、且つ平行に近
接して敷設することができるので、この導体のインダク
タンスをより少なくすることができる。
【０００８】さらに、第２の発明によれば、第１，第２
モジュール形構造半導体素子とコンデンサとを立体的に
配置することにより、第１，第２モジュール形構造半導
体素子の主電極からコンデンサへの経路の長さもより短
くすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は、この発明の第１の実施例
を示す電力変換器の主回路の模式的構成図であり、図３
に示した従来例と同一機能を有するものには同一符号を
付している。すなわち図１において、第１モジュール形
構造半導体素子としてのＩＧＢＴ２と第２モジュール形
構造半導体素子としてのＩＧＢＴ３とを、冷却体１に図
示の如く配列して固着し、ＩＧＢＴ２のエミッタ端子と
ＩＧＢＴ３のコレクタ端子とを第１平板状導体としての
平板状導体４によって接続し、ＩＧＢＴ２のコレクタ端
子から外部に引き出される第２平板状導体としての平板
状導体５と、ＩＧＢＴ３のエミッタ端子から外部に引き
出される第３平板状導体としての平板状導体６とをそれ
ぞれ図示の如く平板状導体４に平行に近接して配置し、
さらに平板状導体５，６とを、図示の如く平板状導体４
とは直角方向にほぼ等しい長さで平行に近接して敷設
し、平板状導体４の他端を交流回路側とし、平板状導体
５，６それぞれの他端を直流回路側とした構成にしてい
る。
【００１０】図１に示した平板状導体５と平板状導体６
とは図示の如く同一形状で、且つ平行に近接して敷設し
ているので、直流回路からの電流に対して往復導体の作
用を成し、この導体のインダクタンスをより少なくして
いる。図２は、この発明の第２の実施例を示す電力変換
器の主回路の模式的構成図であり、図１に示した第１の
実施例と同一機能を有するものには同一符号を付してそ
の説明を省略する。
【００１１】すなわち図２においては、平板状導体５の
他端と平板状導体６の他端とをそれぞれ図示の如く直角
方向に延長し、この延長した両端間にコンデンサ７を接
続した構成にしている。図２に示す如くＩＧＢＴ２，３
とコンデンサ７とを立体的に配置することにより、ＩＧ
ＢＴ２，３からコンデンサ７への経路の長さもより短く
なる。
【００１２】なお、図１，２に示した実施例の説明では
モジュール形構造半導体素子をＩＧＢＴとしたが、パイ
ポーラトランジスタ，ＭＯＳＦＥＴ，ダイオードなどに
も、これらの実施例が適用できる。
【００１３】
【発明の効果】この発明によれば、モジュール形構造半
導体素子と平板状導体との固着部位の高さの調整が不要
となり、平板状導体の形状も共通化できるので、この電
力変換器が低価格で製作できる。さらに、モジュール形
構造半導体素子とコンデンサとを立体的に配置すること
により、冷却体の外形寸法に係わらずモジュール形構造
半導体素子からコンデンサへの経路の長さが短くなっ
て、この経路の平板状導体のインダクタンスを小さくで
き、その結果、この電力変換器のスナバ回路を省略する
ことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施例を示す電力変換器の主
回路の模式的構成図
【図２】この発明の第２の実施例を示す電力変換器の主
回路の模式的構成図
【図３】従来例を示す電力変換器の主回路の模式的構成
図
【符号の説明】
１ 冷却体 ２，３ ＩＧＢＴ ４〜６ 平板状導体 ７ コンデンサ １４〜１６ 平板状導体

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】スイッチング素子にモジュール形構造半導
    体素子を使用した電力変換器の主回路において、 第１モジュール形構造半導体素子と第２モジュール形構
    造半導体素子とを、同一の取付面上に配列し、 第１モジュール形構造半導体素子の主電極の一端と、第
    ２モジュール形構造半導体素子の主電極の一端とを第１
    平板状導体によって接続し、 第１モジュール形構造半導体素子の主電極の他端から外
    部に引き出される第２平板状導体と、第２モジュール形
    構造半導体素子の主電極の他端から外部に引き出される
    第３平板状導体とをそれぞれ第１平板状導体に平行に近
    接して配置し、さらに第２平板状導体と第３平板状導体
    とを、前記第１平板状導体とは直角方向にほぼ等しい長
    さで平行に近接して敷設し、 前記第１平板状導体の他端を交流回路側とし、前記第２
    平板状導体の他端と、前記第３平板状導体の他端とをそ
    れぞれ直流回路側としたことを特徴とする電力変換器の
    主回路。
  2. 【請求項２】請求項１に記載の電力変換器の主回路にお
    いて、 前記第２平板状導体の他端と前記第３平板状導体の他端
    とをそれぞれ直角方向に延長し、この延長した両端間に
    コンデンサを接続したことを特徴とする電力変換器の主
    回路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6870253B1 (en) 2003-09-05 2005-03-22 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Power semiconductor device
CN100345360C (zh) * 2003-10-16 2007-10-24 株式会社东芝 车辆用控制装置

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US6870253B1 (en) 2003-09-05 2005-03-22 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Power semiconductor device
CN100345360C (zh) * 2003-10-16 2007-10-24 株式会社东芝 车辆用控制装置

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