JPS60123016A - コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明はインダクタンスの低減を図るようにしたコン
デンサに関する。

〔従来技術〕

一般に半導体装置では、半導体の両−極間に発生するサ
ージ電圧値を、半導体の許容電圧Ｉス下に抑制するため
、半導体と並列にスナバ−コンデンサが接続されている
。

特Ｖζ半導体として最近高成圧、大電流のゲートターン
オツサイリスタ（以下Ｇ、Ｔ、Ｏという）が出現し、直
流電車の駆助成前機を制御するインバータ装置やチョッ
パ装置の半導体としてＧ、Ｔ、Ｏが用いられるようにな
った・このＧ、Ｔ、Ｏは、ゲートに負成流を碓すことを
しゃ断するＧ、Ｔ、Ｏでは、電流しや断時Ｇ。

Ｔ、Ｏの両電極（アノードとカソード間）に異常なサー
ジ成田が発生する。これは電源−狛荷一半導体装置の接
続線には配線インダクタンスＬが存在し、この回路の電
流（１）ヲ高速度でしゃ断するとｅ＝−Ｌ−で表わされ
る電圧となる。

ａｔ このため、半導体（Ｇ、Ｔ、ｏ）には、第１図に示すよ
うにスナーバー回路が接続される。すなわち、ダイオー
ド＋１１と抵抗（２）との並列体を、コンデンサ（３）
と直列に接続したものがＧ、Ｔ、０（４）と並列に接続
されている。

０のような第１図において、Ｇ、８ｒ’、０（４）に電
流１が流れているとし、この状態でＧ、Ｔ。

０（４）がしゃ断助作すると、電流１を（）、Ｔ、０（
４）からダイオード（１）およびコンデンサ（３１に移
行させることにより、Ｇ、Ｔ、０Ｉ４１０両区極間に発
生するサージ成田を抑制するようにしているＯこのサー
ジ電圧抑制効果を向上するにはＧ、Ｔ。

０籠４１からスナバ−回路への電流移行が短時間に行’
ｔｘｂなければならないＯ このためにはＧ、Ｔ、０（４）のアノード−ダイオード
＋１１−コンデンサーｕｌｌ−Ｇ　、　Ｔ　、　Ｏｆ４
１のカソードの閉回路のインダクタンスを極力小さくす
る入 ことが必鼎となる。したがって、ダイオードＩｌ＋、コ
ンデンサ１Ｂ＋とＧ、Ｔ、Ｏ（４）間の配線インダクタ
ンスを小さくするため配線長を短かくしたり、筐たは配
線の往復線を沿わせたり、あるいはツイストしたりして
配線インダクタンスヲ極力低減することが行なわれる。

このスナバ−回路に用いるコンデンサ（３）についても
、インダクタンスの小さい高周波形コンデンサが必要と
される。

第２図は従来のコンデンサを示すものである。

図のものは、箔状の導電部＃（４）（５）にそれぞれｄ
亀部材（６）を重ねて一体に重ね巻きし、提手方向の一
端に突出させた導電部材（４）と他端に突出させた導電
部材＋５１を、それぞれ接続して域億（７１Ｆ８１とし
たコンデンサ（９）が構成され、このコンデンサ（９）
は絶縁油（Ｉｔ）が充填された容器（１０）に収容され
、ｗ　ａｔ　ｔｔｏ＋　Ｋ設けられたプ”／’／７グ＋
＋２１（１１と４　櫃ｆ７１　＋８１筒が、それぞれリ
ード線Ｈｔｌｌ１９で接続されている。

以上のように。従来のものは、成極（７）　ｆ８１とコ
ンデンサ＋＋２１　（１３１間が、それぞれリード線Ｑ
４１ｔｔｍが接視されているので、」己凍インダクタン
スが存在する。したがって、例えば縦１ＯＯ１ｕｉｘ横
６０朋ｘ高さ１２−　ＯｆＩＷＬ程度の油浸形コンデン
サを、リード線の長さを極力短かくしても、コンデンサ
の内部インダクタンスは、０．２〜０．４μＦ程反であ
る。

このように従来のものは、インダクタンスの代減が内錐
であるという欠点があった。

〔発明の概要〕

この発明は上記欠点を改善するためになされたもので、
石状の導電部材と誘電部材とを交互に重ねて筒状に巻回
したオｌのコンデンサエレメントの中空部に、箔状の導
電部材と誘電部材とを交互に直ねて巻回した第２のコン
デンサニレメン）ｋ挿入し、オｌと第２のコンデンサニ
レメン）１−それぞれ−流が逆方向に売れるように４亀
部材で接続した構成とすることにより、インダクタンス
の１圧減が可能なコンデンサを提供する・ 〔発明の実施例〕 第８図はこの発明の一実施例を示すもので、（１６）Ｑ
？）はほぼ同じ１咄を有するアルミ等の箔状の導電部材
、（１８）はそれぞれの導電部材幀ｆ１？）に密着して
配置されたマイラフィルム等の４４電部材で、幅方向の
一端に＃［部材（１■が、他端に辱゛鑞部材１１′６が
それぞれ所定の寸法突出するように重ねられ、筒状に巻
回されている。ｔ’ｓ　ｔｔｘ　＄　％部材（１橢を溶
融金属で接続して形成された電極、２■１電部材（Ｉη
を接続して形成された電極、上記１、ｂ〜（社）で中空
部を有する牙ｌのコンデンサエレメント副が形成される
。＋２’Ａ　ｔ２ａは導電部材（１・（１ηより大きい
所定の幅を何する導電部材、１２４１はそれぞれの等篭
部材固（ハ）に密着して配置されたａ電部材で、１福方
向の一端に）４電部材固が、他端に辱電部材例がそれぞ
れ所定の寸法突出するように重ねられ、才ｌのコンデン
サエレメント（２１の中空部ｒＣ挿入可能な径に巻回さ
れている。（２Ｉ１９は導電部材（ｄを接続して形成さ
れた電極、例は導電部材ｄ全接続して形成された電極、
上記（至）〜□□□で第２のコンデンサエレメントＱη
が形成される。（ハ）は一端が電極シ０と接続された導
体、鵜は一端が′電極１２（至）と接続された部体、■
はそれぞれの導体四囲の他端全接続して形成された接続
部材、０υは一端が電極（１９１と接続された導体、（
至）は一端が成極・湾と接続された導体、ｃ１３ｔ／′
ｉそれぞれの導体Ｏυ働の他端全接続して形成された接
続部材である。

このように、オｌのコンデンサエレメントシυの中空部
に第２のコンデンサエレメント３η全挿入し、谷コンデ
ンサエレメント馨１１　’Ｅの一端と池端とを接続部材
−と（至）でそれぞれ接続した第８図のものは°、例え
ば、第４図に示すように、絶、１硬油（１１）が充填さ
れた容器（１０）に収納され、ｇ　ａ−（＋０１に設け
られたブッシング０２１　＋１３１と各接続部材（３Ｉ
Ｈ間が、リード線員（至）でそれぞれ接続される。

第４図において、ブッシングＵり晴間にサージ磁圧が印
加され、ブッシングα匂が■′嘔電圧あると、−流ハ、
ブッシングａ２１−リードａｃｎ−接続部材−−導体（
ハ）−第２のコンデンサエレメント（ロ）−導体■−接
続部材（至）−リード保（至）−ブッシングＩ）３に流
れる経路と、接続部材−から辱体四−ｉｈコンデンサエ
レメント（２１１−導体０υを通って接続部材（至）へ
合流する経路に分流される。

ここで、オｌと第２のコンデンサエレメント１２１１と
体４はそれぞれの静電容量が同じであれば、分流する電
流の値も同じとなる。したがって、オｌと第２のコンデ
ンサエレメント＜２１１　ト１２７１　トＵ、同軸状に
配置され電流がそれぞれ逆方向に流れるので、各コンデ
ンサエレメント０２１）　＋２７１　Ｋ発生される磁束
は互いに打消される。同様に、そ几ぞれの接続部材−と
（２）全構成する導体（２８１とＣυ及び濶とに）間の
間隙を、所定の１直に設定すると、谷接続部材（場（至
）相互に発生される磁束も打消される。

第５図は他の実施例を示すもので、オｌとオることによ
り、接続部材Ａ（ロ）を形成し上記実施例と同様の効果
が期待できる。

なお、上記実施例では、接続部材を金属の板材で構成し
た場合について説明したが、例えば絶縁＃覆を何する絶
縁電線で構成しても、上記実施例と同様の効果が期待で
きる。

さらに、印加電圧が低いものについては、第３図及び第
５図に示すコンデンサニレメントラその″１１使用ごと
や、エポキシ樹脂等によるコーティング、あるいは成形
によって外装を構成することも可能である。

また、コンデンサエレメントは、フィルム状の誘電部材
の片面に金属全蒸着したもの全巻回したいわゆる金属蒸
着形コンデンサを用いることも０］’能である。

さらに、各コンデンサエレメントｔ１長手方回と直角な
断面が長円、または楕円状に構成すると、：投置面積の
縮少が可能となる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この究明によれば、箔状の・ＪＪ
！電部材と誘電部材とを交互に重ねて中空部を何する篩
状に巻回し軸方向の両端にそれぞれ一極が形成されたオ
ｌのコンデンサエレメントの中空部に、箔状の等亀部材
と誘電部材とを交互に重ねて巻回され軸方向の両端にそ
れぞれ成極が形成された第２のコンデンサユニットヲ挿
入し、各コンデンサエレメントとにそれぞれ電流を逆方
向に流れるようＫば極間を接続部材で接続した構成とす
ることにより、インダクタンスの低減を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

刃′１図はコンデンサが挿入される回路図、第２図は従
来のものを示す正面図、第３図はこの発明の一実施例を
示す正面図、第４図は使用状態を示す正面図、第５図は
他の実施例を示す斜視図である０図においてＴｈ　１ｌ
ｌｌ！１７）は導電部材、霞は誘電部材、α９１Ｉｇ１
１は電極、シυはオｌのコンデンサエレメント、１端は
導電部材、１２４１は誘電部材、（至）ａｌｌは成極、
（財）は第２のコンデンサエレメント、−Ｇｌｌは接続
部材である。 なお各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　大　岩　増　雄 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｉｌ＋　箔状の４電部材と誘電部材とを交互に重ねて中
   空部を何する筒状に巻回し軸方向の両端にそれぞれ成極
   が構成されたオｌのコンデンサエレメント、箔状の４電
   部材と誘電部材と全交互に皇ねて上記中壁部へ挿入可能
   に巻回され両端にそれぞれ′−極が構成された第２のコ
   ンデンサニレメントラ上記オｌのコンデンサエレメント
   に挿入し、上記両コンデンサ二Ｖメントにそれぞれ電流
   が逆方向に流れるように上記隠極間全接続部材で接続し
   たこと全特徴とするコンデンサ。 ＋２１，１ｇのコンデンサエレメント／／ｉオｌのコン
   デンサエレメントよシ軸方向に所定の長さ畏〈構成され
   、接続部材は所定の間隔で対向して配置されていること
   全特徴とする特許請求の範囲第１項記載のコンデンサ０ （３）　接続部材は被覆を有する絶縁電線であることを
   特徴とする特許請求の範囲オ１項又は第２項記載のコン
   デンサ。