JPWO2017038369A1 - 電力変換装置 - Google Patents
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Abstract
Description
実施の形態1.
まず図1を用いて、本実施の形態の電力変換装置の回路図の一例について説明する。図1を参照して、本実施の形態の電力変換装置は、入力側駆動回路1と、出力側駆動回路2と、トランス10とを主に有している。
以上に説明したように、本実施の形態の磁性コア21,22を含む電力変換装置100,101は、複数の巻線すなわち一次側巻線11および二次側巻線12のそれぞれがS字形状を有するように屈曲されている。これにより、第1の屈曲部から延びる第1の部分と、第2の屈曲部から延びる第2の部分とを、磁性コア21,22の延びる方向に沿って延びるようにトランス10を小型化することができる。
図9〜図10を用いて、本実施の形態の電力変換装置の具体的な構成について説明する。
以上に示すように、本実施の形態においては、実施の形態1の高放熱性絶縁部材64の代わりに高放熱性の絶縁部材シート66により、巻線11,12から側壁43,44への伝熱がなされる。このため、実施の形態1と同様に、巻線11,12の発熱を側壁43,44から速やかに放熱する効果が確保される。
図11〜図14を用いて、本実施の形態の電力変換装置の具体的な構成について説明する。
二次側巻線12の上記第1の部分および第2の部分の発熱は、これらが側壁45,46と対向する面から高放熱性絶縁部材64を介して側壁45,46に放熱される。二次側巻線12とこれが対向する側壁45,46との距離が短くなれば二次側巻線12から側壁45,46への放熱性が高まり、当該距離が長くなれば二次側巻線12から側壁45,46への放熱性が低下する。たとえば図11に対して二次側巻線12の位置が左側にずれた場合には、二次側巻線12の上記第1の部分(左下側)が側壁45から離れるが、上記第2の部分(右下側)が側壁46に近づく。またたとえば図11に対して二次側巻線12の位置が右側にずれた場合には、二次側巻線12の上記第2の部分(右下側)が側壁46から離れるが、上記第1の部分(左下側)が側壁45に近づく。したがって二次側巻線12が左右いずれか側に位置ずれしたとしても、側壁45,46との平均的な距離は変わらず、全体的な放熱性は低下しない。
Claims (11)
- 磁性コアと、
前記磁性コアの外側に巻回され、前記磁性コアの延びる方向に延びる部分を有するように屈曲された複数の巻線と、
前記複数の巻線の外側に配置され、前記磁性コアの延びる方向に沿うように延びる金属製の複数の側壁と、
前記複数の巻線同士の間および前記巻線と前記磁性コアとの間に設けられた第1絶縁部材と、
前記複数の側壁のそれぞれと前記複数の巻線のそれぞれとの双方に接するように前記複数の巻線の外側に配置された第2絶縁部材とを備え、
前記第2絶縁部材の熱伝導率は前記第1絶縁部材の熱伝導率よりも高い、電力変換装置。 - 前記第2絶縁部材の熱伝導率は0.5W/mK以上である、請求項1に記載の電力変換装置。
- 前記複数の巻線のそれぞれは第1および第2の屈曲部を含み、
前記複数の巻線は2本であり、
前記2本の巻線のそれぞれにおける一方の端部と前記第1の屈曲部との間である第1の部分、および前記一方の端部と反対側の他方の端部と前記第2の屈曲部との間である第2の部分は前記磁性コアの延びる方向に延び、
前記第1の屈曲部から前記第1の部分が延びる方向と、前記第2の屈曲部から前記第2の部分が延びる方向とは互いに反対方向となるように、前記複数の巻線のそれぞれが屈曲されている、請求項1または2に記載の電力変換装置。 - 前記第2絶縁部材は前記巻線の外側のみに配置され、
前記第1および第2の屈曲部を有する前記2本の巻線のいずれもが、前記巻線の少なくとも一部において前記第2絶縁部材に接するように配置される、請求項3に記載の電力変換装置。 - 前記第1絶縁部材は、
前記2本の巻線のうち一方の巻線と、前記一方の巻線とは異なる他方の巻線とに挟まれた領域と、
前記一方の巻線と前記磁性コアとに挟まれた領域と、
前記他方の巻線と前記磁性コアとに挟まれた領域とに配置される、請求項3または4に記載の電力変換装置。 - 前記一方の巻線の前記第1の部分は前記他方の巻線の前記第1の部分よりも外側に配置され、
前記他方の巻線の前記第2の部分は前記一方の巻線の前記第2の部分よりも外側に配置され、
前記一方の巻線の前記第1の部分および前記他方の巻線の前記第2の部分が前記第2絶縁部材に接する、請求項5に記載の電力変換装置。 - 前記複数の巻線のそれぞれは第1および第2の屈曲部を含み、
前記複数の巻線は2本であり、
前記2本の巻線のそれぞれにおける一方の端部と前記第1の屈曲部との間である第1の部分、および前記一方の端部と反対側の他方の端部と前記第2の屈曲部との間である第2の部分は前記磁性コアの延びる方向に延び、
前記第1の屈曲部から前記第1の部分が延びる方向と、前記第2の屈曲部から前記第2の部分が延びる方向とは互いに同じ方向となるように、前記複数の巻線のそれぞれが屈曲されている、請求項1または2に記載の電力変換装置。 - 前記第1絶縁部材は、
前記2本の巻線のうち一方の巻線と、前記一方の巻線とは異なる他方の巻線とに挟まれた領域と、
前記一方の巻線と前記磁性コアとに挟まれた領域と、
前記他方の巻線と前記磁性コアとに挟まれた領域とに配置される、請求項7に記載の電力変換装置。 - 前記巻線と電気的に接続されるプリント基板をさらに備え、
前記第1絶縁部材の少なくとも一部は、前記第1絶縁部材を貫通し、前記側壁または前記プリント基板に固定される部材に接触固定される、請求項3〜8のいずれか1項に記載の電力変換装置。 - 前記磁性コアの延びる方向に関する一方の端面に接するように配置された放熱器をさらに備え、
前記放熱器は前記複数の側壁と一体として形成されている、請求項1〜9のいずれか1項に記載の電力変換装置。 - 前記磁性コアおよび前記複数の側壁の延びる方向に関する一方の端面に接するように配置された放熱器をさらに備え、
前記複数の側壁は、前記放熱器と接する部分において前記延びる方向に交差する方向に拡がるように接合部を含む、請求項1〜9のいずれか1項に記載の電力変換装置。
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