KR20200009075A - 전압 변환기, 전기 시스템, 자동차 및 그와 연관된 제조 방법 - Google Patents

전압 변환기, 전기 시스템, 자동차 및 그와 연관된 제조 방법 Download PDF

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루도빅 보딘
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마이클 슈망
로무알드 모르바니
마르크 래니어
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발레오 에뀝망 엘렉뜨리끄 모떼르
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Abstract

전압 변환기(104)는 제1 및 제2 버스바(106, 108), 제1 및 제2 제어 가능한 스위치(112, 14)의 적어도 하나의 쌍을 포함하는 적어도 하나의 전력 모듈(110)을 포함한다. 각 전력 모듈(110)에 대해 하나의 커패시터가 제공되며, 제어 가능한 스위치(112, 114)의 각 쌍에 대해, 커패시터의 제1 단자에서 시작하고, 이들 두 개의 제어 가능한 스위치(112, 114)의 각각을 연속적으로 통과하며, 커패시터의 제2 단자에서 종결되는 도전성 경로(408)를 정의하기 위해 - 이 도전성 경로(408)는 최대 40 나노헨리 바람직하게는 최대 30 나노헨리의 인덕턴스를 가짐 -, 이 커패시터는 적어도 500 마이크로 패럿, 바람직하게는 적어도 560 마이크로 패럿의 값을 가지며 버스바(106, 108, 22)에 대해 제어 가능한 스위치(112, 114)에 충분히 근접하게 위치된다.

Description

전압 변환기, 전기 시스템, 자동차 및 그와 연관된 제조 방법
본 발명은 전압 변환기, 전기 시스템, 자동차 및 그와 연관된 제조 방법에 관한 것이다.
- 제1 및 제2 버스바(busbars),
- 적어도 하나의 전력 모듈(power module)로서:
- 제1 및 제2 명령 가능한 스위치의 적어도 하나의 쌍 - 각 명령 가능한 스위치는 두 개의 주요 단자(main terminals), 및 그의 두 개의 주요 단자 사이에서 명령 가능한 스위치를 선택적으로 열고 닫도록 의도된 제어 단자를 갖고, 제1 명령 가능한 스위치의 제1 주요 단자는 제1 버스바에 연결되고, 제2 명령 가능한 스위치의 제2 주요 단자는 제2 버스바에 연결됨 -,
- 명령 가능한 스위치의 각 쌍에 대한 제3 버스바 - 제1 명령 가능한 스위치의 제2 주요 단자 및 제2 명령 가능한 스위치의 제1 주요 단자는 제3 버스바에 연결됨 -,
- 제1 및 제2 버스바에 각각 연결된 제1 및 제2 단자를 갖는 적어도 하나의 커패시터를 갖는, 적어도 하나의 전력 모듈을 갖는 타입의 전압 변환기를 사용하는 것이 알려진다.
제1 및 제2 버스바는 높은 DC 공급 전압을 수신하도록 의도된다. 커패시터 또는 커패시터들의 역할은 이 공급 전압을 필터링하는 것이다. 이 커패시터 또는 이들 커패시터는 필터링을 효율적으로 하기 위해, 적어도 500 마이크로 패럿과 동일한 높은 커패시턴스를 가지며, 공급 전압이 인가되는 제1 및 제2 버스바의 단부에 근접하게 위치된 커패시터 블록(capacitor block)에 배치된다.
본 발명의 목적은 공급 전압의 필터링을 개선시킨 전압 변환기를 제안하는 것이다.
이를 위해, 제안된 것은 각 전력 모듈에 대해 커패시터가 제공되고, 버스바가 명령 가능한 스위치의 각 쌍에 대해, 커패시터의 제1 단자로부터 시작되어 이들 두 개의 명령 가능한 스위치의 각각을 연속적으로 통과하고, 커패시터의 제2 단자에서 종결되는 도전성 경로(conductive path)를 정의하며, 이 도전성 경로가 최대 40 나노헨리(nanohenries), 바람직하게는 최대 30 나노헨리의 인덕턴스를 갖도록, 이 커패시터가 적어도 500 마이크로 패럿 바람직하게는 적어도 560 마이크로 패럿의 값을 갖고 명령 가능한 스위치에 충분히 근접하여 위치되는 것을 특징으로 하는 전술한 타입의 전압 변환기이다.
본 발명에 기인하여, 커패시터는 각 전력 모듈의 명령 가능한 스위치에 가능한 근접하게 배치되어, 필터링을 개선할 수 있다. 또한, 이 해결책은 커패시터 블록에 부가하여, 전력 모듈에 근접하게 소형 커패시터, 예를 들어 세라믹 커패시터를 추가하는 것보다 더욱 유리하다. 구체적으로, 본 발명에 의해 제안된 해결책은 동일한 결과를 달성하는 것이 가능하며, 동시에 전자 부품의 개수 따라서 전압 변환기의 비용 및 규모(bulk)를 한정한다.
선택적으로, 각 도전성 경로는 최대 100mm, 바람직하게는 최대 70mm의 길이를 갖는다.
또한, 선택적으로, 각 전력 모듈의 명령 가능한 스위치의 각각은 커패시터가 센터링 된(centered) 축으로부터 10 내지 30mm, 바람직하게는 15 내지 25mm의 거리에 위치된다.
또한, 선택적으로, 전압 변환기는 전력 모듈 또는 전력 모듈들 및 연관된 커패시터 또는 커패시터들을 둘러싸는 수평 주변부(horizontal periphery)를 갖는 히트 싱크 하우징(heat sink housing)을 더 갖고, 히트 싱크 하우징은 이 수평 주변부 상에서, 공기 유입구 애퍼처(air inlet apertures) 및 중앙에서 하부 방향의 공기 배출구 애퍼처(downwards air outlet aperture)를 가지며, 커패시터 또는 커패시터들은 명령 가능한 스위치보다 공기 배출구 애퍼처를 통과하는 수직 축에 더욱 근접하게 위치된다.
또한 선택적으로, 각 쌍의 명령 가능한 스위치는 초핑 아암(chopping arm)을 형성하도록 배열된다.
또한 선택적으로, 전압 변환기는 각각 두 쌍의 명령 가능한 스위치를 갖는 세 개의 전력 모듈을 갖는다.
또한, 제안된 것은:
- 본 발명에 따른 전압 변환기,
- 전력 모듈과 각각 연관된 위상(phase)을 갖는 전기 모터 - 전기 모터의 각 위상은 연관된 전력 모듈의 두 개의 제3 버스바에 각각 연결된 두 개의 단부를 가짐 -을 갖는 전기 시스템이다.
선택적으로, 전기 모터는 자동차의 휠을 구동시키도록 설계된다.
제안된 것은 본 발명에 따른 전기 시스템을 갖는 자동차이다.
또한 제안된 것은:
- 버스바가 명령 가능한 스위치의 각 쌍에 대해, 커패시터의 제1 단자로부터 시작하고, 이들 두 개의 명령 가능한 스위치의 각각을 연속적으로 통과하며, 커패시터의 제2 단자에서 종결되고, 최대 40 나노헨리, 바람직하게는 최대 30 나노헨리의 인덕턴스를 갖는 도전성 경로를 정의하도록, 각 전력 모듈에 대해, 연관된 커패시터의 위치를 명령 가능한 스위치에 충분히 근접하게 결정하는 단계,
- 연관된 커패시터를 각 전력 모듈에 대해 결정된 위치에 배치함으로써 전압 변환기를 제조하는 단계를 포함하는, 본 발명에 따른 전압 변환기를 제조하는 방법이다.
도 1은 본 발명을 구현하는 전압 변환기를 갖는 전기 시스템의 회로도이다.
도 2는 전압 변환기에 위치된 연관된 커패시터 및 전력 모듈의 3차원 도면이다.
도 3은 단지 커패시터의 3차원 도면이다.
도 4는 커패시터가 없는 전력 모듈의 3차원 도면이다.
도 5는 전압 변환기의 3차원 도면이다.
도 6는 전압 변환기를 제조하는 방법의 단계를 도시한 블록도이다.
본 발명을 구현하는 전기 시스템(100)이 이제 도 1을 참조하여 설명될 것이다.
전기 시스템(100)은 예를 들어, 자동차에 설치되도록 의도된다.
전기 시스템(100)은 먼저, DC 전압(U) 예를 들어, 20V 내지 100V, 예를 들어, 48V를 전달하도록 설계된 전기 전원(102)을 갖는다. 전기 전원(102)은 예를 들어, 배터리를 갖는다.
전기 시스템(100)은 각각의 상전압(phase voltage)을 갖도록 의도된 복수의 위상(미도시)을 갖는 전기 기기(130)를 더 갖는다.
전기 시스템(100)은, DC 전압(U)과 상전압 사이의 변환을 수행하기 위해, 전기 전원(102)과 전기 기기(130) 사이에 연결된 전압 변환기(104)를 더 갖는다.
전압 변환기(104)는 먼저 DC 전압(U)을 수용하기 위해 전기 전원(102)에 연결되도록 의도된 양극 버스바(positive busbar, 106) 및 음극 버스바(negative busbar, 108)를 가지며, 양극 버스바(106)는 고전위를 수신하고 음극 버스바(108)는 저전위를 수신한다.
전압 변환기(104)는 그의 각각의 상전압을 제공하기 위해, 전기 기기(130)의 하나 이상의 위상에 각각 연결되도록 의도된 하나 이상의 위상 버스바(122)를 갖는 적어도 하나의 전력 모듈(110)을 더 갖는다.
서술된 예시에서, 전압 변환기(104)는 각각 전기 기기(130)의 두 개의 위상에 연결된 두 개의 위상 버스바(122)를 각각 갖는 세 개의 전력 모듈(110)을 갖는다.
더 정확하게, 서술된 예시에서, 전기 기기(130)는 각각 세 개의 위상을 갖고 서로에 대해 120°만큼 전기적으로 위상 오프셋되도록 의도된 두 개의 3상 시스템(three-phase system)을 갖는다. 바람직하게는, 전력 모듈(110)의 제1 위상 버스바(122)는 제1의 3상 시스템의 세 개의 위상에 각각 연결되는 한편, 전력 모듈(110)의 제2 위상 버스바(122)는 제2의 3상 시스템의 세 개의 위상에 각각 연결된다.
각 전력 모듈(110)은 각 위상 버스바(122)에 대해, 양극 버스바(106)와 위상 버스바(122) 사이에 연결된 상위 스위치(high-side switch, 112)와, 위상 버스바(122)와 음극 버스바(108) 사이에 연결된 하위 스위치(low-side switch, 114)를 갖는다. 따라서, 스위치(112, 114)는 초핑 아암(chopping arm)을 형성하도록 배열되고, 여기서 위상 버스바(122)는 중앙 탭(center tap)을 형성한다.
각 스위치(112, 114)는 제1 및 제2 주요 단자(116, 118)와, 그에 인가되는 제어 신호에 의존하여 그의 두 개의 주요 단자(116, 118) 사이에서 스위치(112, 114)를 선택적으로 열고 닫도록 의도된 제어 단자(120)를 갖는다. 스위치(112, 114)는 바람직하게 트랜지스터, 예를 들어, 제어 단자(120)를 형성하는 게이트, 및 주요 단자(116, 118)를 각각 형성하는 드레인 및 소스를 갖는 금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET)이다.
서술된 예시에서, 스위치(112, 114)는 각각, 예를 들어, 실질적으로 직사각형이고 상부면 및 하부면을 갖는 플레이트의 형태를 갖는다. 제1 주요 단자(116)는 하부면 위로 연장되는 한편, 제2 주요 단자(118)는 상부면 위로 연장된다. 게다가, 하부면은 히트 싱크면을 형성한다.
전압 변환기(104)는 각 전력 모듈(110)에 대해, 양극 버스바(106) 및 음극 버스바(108)에 각각 연결된 양극 단자(126) 및 음극 단자(128)를 갖는 커패시터(124)를 더 갖는다.
양극 버스바(106), 음극 버스바(108) 및 위상 버스바(122)는 적어도 1A의 전류를 견디도록 설계된 강성 요소(rigid elements)인 것으로 인식될 것이다. 이는 바람직하게 적어도 1mm의 두께를 갖는다.
게다가, 서술된 예시에서, 전기 기기(130)는 교류 발전기(alternator) 및 전기 모터 기능을 동시에 갖는다. 더 정확하게, 자동차는 전기 기기(130)가 벨트(미도시)를 통해 연결되는 출력 샤프트를 갖는 열 연소 엔진(thermal combustion engine, 미도시)을 더 갖는다. 열 연소 엔진은 출력 샤프트를 통해 자동차의 휠을 구동하도록 의도된다. 따라서, 교류 발전기 모드로 동작하는 동안, 전기 기기는 출력 샤프트의 회전으로부터 전기 전원(102)의 방향으로 전기 에너지를 공급한다. 그 후, 전압 변환기(104)는 정류기로서 동작한다. 전기 모터 모드로 동작하는 동안, 전기 기기는(열 연소 엔진에 부가하여 또는 그 대신에) 출력 샤프트를 구동시킨다. 그 후, 전압 변환기(104)는 인버터로서 동작한다.
전기 기기(130)는, 예를 들어, 변속기에, 또는 그밖에 자동차의 클러치에, 또는 그밖에 교류 발전기 대신에 위치된다.
남은 서술 부분에서, 전압 변환기(104)의 요소의 구조 및 배치는 수직 방향 H-B을 참조하여 더욱 상세히 서술될 것이며, "H"는 상단을 나타내고, 문자 "B"는 하단을 나타낸다.
도 2를 참조하여, 서술된 예시에서, 버스바(106, 108, 122)는 각각 서로에 대해 옆으로 연장되는 수평의 동일 평면상의 평면 부분(202, 204, 206)을 갖는다.
또한, 각 명령 가능한 스위치(112, 114)는 실질적으로 직사각형의 플레이트의 형태를 갖고, 그의 제1 주요 단자(116)는 하부면의 적어도 일부 위로 연장되는(도면에 도시되진 않음) 한편, 그의 제2 주요 단자(118)는 그 상부면 위로 연장된다.
명령 가능한 스위치(112, 114)의 각 쌍에 대해, 제1 스위치(112)의 배면은, 그의 제1 주요 단자(116)를 제1 버스바(106) 또는 제3 버스바(122)에 연결시키도록, 제1 버스바(106)의 평면 부분(202) 및 제3 버스바(122)의 평면 부분(206) 중 하나에 대해 가압된다. 서술된 예시에서, 제1 명령 가능한 스위치(112)의 배면은 제1 버스바(106)의 평면 부분(202)에 대해 가압된다. 게다가, 제1 스위치(112)의 상부면은, 그의 제2 주요 단자(116)를 제1 버스바(106) 또는 제3 버스바(122)에 연결시키도록, 적어도 하나의 도전성 탭(conductive tab, 208)을 통해, 제1 버스바(106)의 평면 부분(202) 및 제3 버스바(122)의 평면 부분(206) 중 다른 하나에 연결된다. 서술된 예시에서, 제1 스위치(112)의 상부면은, 세 개의 탭(208)을 통해, 제3 버스바(122)의 평면 부분(206)에 연결된다.
또한, 명령 가능한 스위치(112, 114)의 각 쌍에 대해, 제2 명령 가능한 스위치(114)의 배면은 그의 제1 주요 단자(116)를 제2 버스바(108) 또는 제3 버스바(122)에 연결시키도록, 제2 버스바(108)의 평면 부분(204) 및 제3 버스바(122)의 평면 부분(206) 중 하나에 대해 가압된다. 서술된 예시에서, 제2 스위치(114)의 하부면은 제3 버스바(122)의 평면 부분(206)에 대해 가압된다. 게다가, 제2 스위치(114)의 상부면은, 그의 제2 주요 단자(118)를 제2 버스바(108) 또는 제3 버스바(122)에 연결시키도록, 적어도 하나의 탭(210)을 통해, 제2 버스바(108)의 평면 부분(204) 및 제3 버스바(122)의 평면 부분(206) 중 다른 하나에 연결된다. 서술된 예시에서, 제2 스위치(114)의 상부면은 적어도 하나의 도전성 탭(210)을 통해 제2 버스바(108)의 평면 부분(204)에 연결된다.
따라서, 적층되기 보다는 서로에 대해 옆으로 연장되는 버스바(106, 108, 122)의 배치에 기인하여, 수직 벌크의 전력 모듈(110)을 한정하는 것이 가능하다.
또한, 명령 가능한 스위치(112, 114)의 제어 단자(120)는 서술된 예시에서, 그의 상부면 위로 연장되고, 제어 핀(212)에 연결된다.
도 3을 참조하여, 각 커패시터(124)는 적어도 500 마이크로 패럿, 바람직하게는 적어도 560 마이크로 패럿의 값을 갖는다. 각 커패시터(124)는 예를 들어, 화학적 커패시터(chemical capacitor)이다.
커패시터(124)는 크기가 크다. 예를 들어, 각 커패시터(124)의 최대 치수는 적어도 15mm이다. 일반적으로, 이 최대 치수는 적어도 30mm이다. 예를 들어, 각 커패시터(124)는 일반적으로 5 내지 15mm의 반경과, 18mm 내지 40mm, 바람직하게는 20mm 내지 35mm의 높이를 갖는 원통형이다.
또한, 각 커패시터(124)는 원형 하부면(circular lower face) 상에서, 그의 제1 단자(126)를 형성하는 중앙 핀(pin) 및 그의 제2 단자(128)를 형성하는 두 개의 러그(lugs)를 갖는다.
도 4를 참조하여, 각 전력 모듈(110)에 대해, 연관된 커패시터(124)는 축(402)상에 중심이 있도록 의도된다. 또한, 제1 버스바(106)는 커패시터(124)의 제1 단자(126)를 형성하는 핀을 수용하도록 의도된 제1 천공(perforation, 404)을 갖고, 제2 버스바(108)는 그의 제2 단자(128)를 형성하는 두 개의 러그를 각각 수용하도록 의도된 두 개의 제2 천공(406)을 갖는다.
버스바(106, 108, 122)는 명령 가능한 스위치(112, 114)의 각 쌍에 대해, (도 4에 도시된, 천공(404)을 통해) 커패시터(124)의 제1 단자(126)로부터 시작하고, 이들 두 개의 명령 가능한 스위치(112, 114)의 각각을 연속적으로 통과하며, (도 4에 도시된, 천공(406) 중 하나를 통해) 커패시터(124)의 제2 단자에서 종결되는 도전성 경로(408)를 정의한다. 도 4는 명령 가능한 스위치(112, 114)의 두 쌍 중 하나의 도전성 경로(408)만을 도시한다. 다른 유사한 도전성 경로도 물론, 명령 가능한 스위치(112, 114)의 다른 쌍에 대해 존재한다.
축(402), 그러므로 커패시터(124)는 각 도전성 경로(408)가 최대 40 나노헨리, 바람직하게는 최대 30 나노헨리의 인덕턴스를 갖도록, 명령 가능한 스위치(112, 114)에 충분히 근접하게 위치된다. 이러한 낮은 인덕턴스를 달성하기 위해, 도전성 경로(408)는, 바람직하게는 최대 100mm, 더 바람직하게는 최대 70mm의 길이를 갖는다. 게다가, 이러한 낮은 인덕턴스를 달성하기 위해, 각 명령 가능한 스위치(112, 114)는 바람직하게는 축(402)으로부터 10 내지 30mm, 더 바람직하게는 15 내지 25mm의 거리에 위치된다. 따라서, 명령 가능한 스위치(112, 114)는 동시에, 첫째로 축(402)으로부터 커패시터(124)가 설치되는 것을 허용하도록 충분히 멀리 떨어져 있고, 둘째로 원하는 인덕턴스를 나타내기 위해 각 유도 경로(inductive path, 408)가 상대적으로 짧을 수 있도록 충분히 근접하게 있다. 서술된 예시에서, 명령 가능한 스위치(112, 114)는 작은 베이스(small base)(두 개의 상위 스위치(112) 사이의 거리)와 큰 베이스(두 개의 하위 스위치 사이의 거리)를 갖는 사다리꼴의 네 개의 코너에 위치된다. 축(402)은 큰 베이스의 중간으로부터 10mm 미만으로 떨어져 위치된다. 따라서, 스위치(112, 114)는 커패시터(124)를 둘러싸고, 이로써 이를 커패시터(124)에 근접하게 배치할 수 있게 한다.
도 5를 참조하여, 전압 변환기(104)는 전력 모듈(110) 및 커패시터(124)를 둘러싸는 수평 주변부를 갖는 히트 싱크 하우징(502)을 더 갖는다. 이 수평 주변부는 그 사이에서 공기 유입구 애퍼처(506)를 정의하는 핀(504)을 구비한다. 히트 싱크 하우징(502)은 중앙에서, 하부 방향의 공기 배출구 애퍼처(508)를 가지며, 이 공기는 전기 기기(130)를 냉각시키도록 의도된다.
커패시터(124)는 바람직하게, 전력 모듈(110) 보다는, 특히 명령 가능한 스위치(112, 114)보다는 공기 배출구 애퍼처(508)에 더욱 근접하게 배치된다. 따라서, 커패시터(124)는 중앙에 위치하고, 전력 모듈(110)은 전압 변환기(104)의 주변부에 위치된다.
서술된 예시에서, 전압 변환기(104)는 전기 모터(130) 상에 장착되며, 후자는 공기 유입구 애퍼처(506)로부터 공기 배출구 애퍼처(508)로 연장하는 기류(airflows)를 확립하기 위해 공기 배출구 애퍼처(508)를 통해 공기를 끌어 당기는 팬을 형성하고 전력 모듈(110) 및 특히 명령 가능한 스위치(112, 114)를 냉각시키는 로터(미도시)를 갖는다.
전압 변환기(104)의 중앙에서의 그의 위치로 인해, 커패시터(124)는 그것이 각각 전력 모듈(110)에 가능한 근접하게 배치되더라도, 이들 기류가 전력 모듈(110)을 통과하는 것을 방지하지 않는다.
전압 변환기(104)를 제조하기 위한 방법이 이제 도 6를 참조로 서술될 것이다.
단계 602에서, 버스바(106, 108, 122)가 명령 가능한 스위치(112, 114)의 각 쌍에 대해, 커패시터(124)의 제1 단자로부터 시작하고, 이들 두 개의 명령 가능한 스위치(112, 114)의 각각을 연속적으로 통과하며, 커패시터(124)의 제2 단자(128)에서 종결되며, 최대 40 나노헨리, 바람직하게는 최대 30 나노헨리의 인덕턴스를 갖는 도전성 경로를 정의하도록, 각 전력 모듈(110)에 대해, 연관된 커패시터(124)의 위치는 명령 가능한 스위치(112, 114)에 충분히 근접하게 결정된다. 이 결정은 예를 들어, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 수행될 수 있다.
단계 604에서, 연관된 커패시터(124)를 단계 602에서 각 전력 모듈(110)에 대해 결정된 위치에 배치함으로써, 전압 변환기(104)가 제조된다.
본 발명은 상술한 실시예로 한정되지 않으며, 오히려 아래의 청구항에 의해 정의된다. 확실히, 통상의 기술자에게는 그에 대한 수정들이 이루어질 수 있음이 명백할 것이다.
또한, 청구항에 사용된 용어는 상술한 실시예의 요소로 한정되는 것으로 이해되어서는 안 되고, 오히려 통상의 기술자는 그의 일반적인 지식으로부터 추론할 수 있는 모든 동등한 요소를 포괄(cover)하는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (10)

  1. 전압 변환기(104)로서, 상기 전압 변환기(104)는:
    - 제1 및 제2 버스바(busbars, 106, 108),
    - 적어도 하나의 전력 모듈(power module, 110)로서:
    - 제1 및 제2 명령 가능한 스위치(112, 114)의 적어도 하나의 쌍 - 각 명령 가능한 스위치(112, 114)는 두 개의 주요 단자(main terminals, 116, 118), 및 그의 두 개의 주요 단자(116, 118) 사이에서 상기 명령 가능한 스위치(112, 114)를 선택적으로 열고 닫도록 의도된 제어 단자(120)를 갖고, 상기 제1 명령 가능한 스위치(112)의 상기 제1 주요 단자(116)는 상기 제1 버스바(106)에 연결되고, 상기 제2 명령 가능한 스위치(114)의 상기 제2 주요 단자(118)는 상기 제2 버스바(108)에 연결됨 -,
    - 명령 가능한 스위치(112, 114)의 각 쌍에 대한 제3 버스바(122) - 상기 제1 명령 가능한 스위치(112)의 상기 제2 주요 단자(118) 및 상기 제2 명령 가능한 스위치(114)의 상기 제1 주요 단자(116)는 상기 제3 버스바(122)에 연결됨 -,
    - 상기 제1 및 제2 버스바(106, 108)에 각각 연결된 제1 및 제2 단자(126, 128)를 갖는 적어도 하나의 커패시터(124)를 갖는, 상기 적어도 하나의 전력 모듈,
    을 갖고,
    상기 버스바(106, 108, 122)가 명령 가능한 스위치(112, 114)의 각 쌍에 대해, 상기 커패시터(124)의 상기 제1 단자(126)로부터 시작하고, 이들 두 개의 명령 가능한 스위치(112, 114)의 각각을 연속적으로 통과하며, 상기 커패시터(124)의 상기 제2 단자(128)에서 종결되는 도전성 경로(408)를 정의하도록 - 이 도전성 경로(408)는 최대 40 나노헨리, 바람직하게는 최대 30 나노헨리의 인덕턴스를 가짐 -, 커패시터(124)는 상기 명령 가능한 스위치(112, 114)에 충분히 근접하게 위치되고, 각 전력 모듈(110)에 대해 제공되고, 이 커패시터(124)는 적어도 500 마이크로 패럿, 바람직하게는 적어도 560 마이크로 패럿의 값을 갖는 것을 특징으로 하는, 전압 변환기(104).
  2. 제1항에 있어서, 각 도전성 경로(408)는 최대 100mm, 바람직하게는 최대 70mm의 길이를 갖는, 전압 변환기(104).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 각 전력 모듈(110)의 상기 명령 가능한 스위치(112, 114)의 각각은 상기 커패시터(124)가 센터링 된(centered) 축으로부터 10 내지 30mm, 바람직하게는 15 내지 25mm의 거리에 위치되는, 전압 변환기(104).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전력 모듈 또는 전력 모듈들(110) 및 연관된 커패시터 또는 커패시터들(124)을 둘러싸는 수평 주변부(horizontal periphery)를 갖는 히트 싱크 하우징(heat sink housing, 502)을 더 갖고, 상기 히트 싱크 하우징(502)은 이 수평 주변부 상에서, 공기 유입구 애퍼처(air inlet apertures, 506) 및 중앙에서 하부 방향의 공기 배출구 애퍼처(downwards air outlet aperture, 508)를 가지며, 상기 커패시터 또는 커패시터들(124)은 상기 명령 가능한 스위치(112, 114)보다 상기 공기 배출구 애퍼처(508)를 통과하는 수직 축(510)에 더욱 근접하게 위치되는, 전압 변환기(104).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 각 쌍의 상기 명령 가능한 스위치(112, 114)는 초핑 아암(chopping arm)을 형성하도록 배열되는, 전압 변환기(104).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 각각 두 쌍의 명령 가능한 스위치(112, 114)를 갖는 세 개의 전력 모듈(110)을 갖는, 전압 변환기(104).
  7. 전기 시스템(100)으로서,
    - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 전압 변환기(104)
    - 상기 전력 모듈(110)과 각각 연관된 위상(phase)을 갖는 전기 모터(130) - 상기 전기 모터(130)의 각 위상은 연관된 전력 모듈(110)의 두 개의 제3 버스바(122)에 각각 연결된 두 개의 단부를 가짐 -을 갖는, 전기 시스템(100).
  8. 제7항에 있어서, 상기 전기 모터(130)는 자동차의 휠을 구동하도록 설계되는, 전기 시스템(100).
  9. 제7항 또는 제8항에 따른 전기 시스템(100)을 갖는, 자동차.
  10. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 전압 변환기(104)를 제조하는 방법(600)으로서,
    - 버스바(106, 108, 122)가 명령 가능한 스위치(112, 114)의 각 쌍에 대해, 상기 커패시터(124)의 상기 제1 단자(126)로부터 시작하고, 이들 두 개의 명령 가능한 스위치(112, 114)의 각각을 연속적으로 통과하며, 상기 커패시터(124)의 상기 제2 단자(128)에서 종결되고, 최대 40 나노헨리, 바람직하게는 최대 30 나노헨리의 인덕턴스를 갖는 도전성 경로(408)를 정의하도록, 각 전력 모듈(110)에 대해, 연관된 커패시터(124)의 위치를 상기 명령 가능한 스위치(112, 114)에 충분히 근접하게 결정하는 단계(602),
    - 상기 연관된 커패시터(124)를 각 전력 모듈(110)에 대해 상기 결정된 위치에 배치함으로써 상기 전압 변환기(104)를 제조하는 단계(604)를 포함하는, 전압 변환기 제조 방법(600).
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