TW202011674A - 緩衝器電路及功率半導體模組以及感應加熱用電源裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明的目的在於提供適宜用於正側直流輸入端子及負側直流輸入端子以及輸出端子設置在頂面的功率半導體模組，有利於感應加熱用電源裝置的小型化的緩衝器電路。
本發明的功率半導體模組10的緩衝器電路SC1、SC2係具備：電路基板20；及複數個電子零件R、C、D，係安裝在電路基板20；電路基板20係具有：基板21，係配置成相對於功率半導體模組10的頂面14a立起之狀態；導體層22，係設在基板21的表面及背面其中至少一面，形成跨於功率半導體模組10的正側直流輸入端子11與輸出端子13之間的第一電路圖案26、及跨於負側直流輸入端子12與輸出端子13之間的第二電路圖案27；及複數個連接端子23、24、25，係將導體層22、與正側直流輸入端子11及負側直流輸入端子12以及輸出端子13之各者連接。

Description

緩衝器電路及功率半導體模組以及感應加熱用電源裝置
本發明係有關緩衝器(snubber)電路及功率(power)半導體模組(module)以及感應加熱用電源裝置。
就鋼製工件(work)的熱處理中的工件的加熱方式而言，有使用感應加熱，該方式係對加熱線圈(coil)供給交流電力，藉由感應置放在由加熱線圈所形成的磁場中的工件而產生的感應電流來加熱工件。一般而言，對加熱線圈供給交流電力的電源裝置係以轉換器(converter)將商用電源的交流電力轉換成直流電力，再將直流電力的脈動電流以電容器予以平滑化，然後以反向器(inverter；亦有稱為「逆變器」的情形)將經平滑化的直流電力逆轉換成交流電力，而產生供給至加熱線圈的高頻的交流電力。
一般而言，反向器係由以串聯連接的能夠進行開關(switching)動作的兩個功率半導體元件作為一臂(arm)而具備複數個臂的橋式(bridge)電路所構成，藉由功 率半導體元件的高速的開關動作而產生高頻的交流電力。此外，典型而言，構成橋式電路的複數個臂係個別模組化。
就功率半導體模組而言，已知有與臂電性連接的正側直流輸入端子及負側直流輸入端子以及輸出端子當中的正側直流輸入端子及負側直流輸入端子相鄰地設置在模組的一側面而輸出端子設置在模組的相反側的側面(參照例如下述之專利文獻1)之功率半導體模組、及正側直流輸入端子及負側直流輸入端子以及輸出端子設置在模組的頂面之功率半導體模組(參照例如下述之專利文獻2)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本國特開2014-128066號公報
專利文獻2：日本國特開平9-215343號公報
功率半導體元件的高速的開關動作係使得流通於功率半導體元件的電流急遽地變化。由於功率半導體元件與電壓源之間的導電線路的寄生電感(inductance)L，該電流變化di/dt係使得功率半導體元件兩端產生突波(surge)電壓L×di/dt。過大的突波電壓係有破壞功率半導體元件之虞，為了保護功率半導體元件，會有在功率半導體模組增設吸收突波電壓的緩衝器電路的情況。
前述專利文獻1記載的功率半導體模組的 緩衝器電路係跨於設在功率半導體模組一側面的正側直流輸入端子與負側直流輸入端子之間，且配置在功率半導體模組的側邊。因此，功率半導體模組之設置所需要的面積係增加，會阻礙感應加熱用電源裝置的小型化。另外，前述專利文獻1記載的緩衝器電路係對於功率半導體模組所含的兩個功率半導體元件集總地設置的集總緩衝器，但緩衝器電路係除了有簡易的集總緩衝器之外，還有按每個功率半導體元件設置的個別緩衝器。在採用個別緩衝器的情形中，係為一個緩衝器電路跨於正側直流輸入端子與輸出端子之間，另一個緩衝器電路跨於負側直流輸入端子與輸出端子之間，該兩個緩衝器電路以沿著功率半導體模組的側面包圍模組外周的方式配置。此時，功率半導體模組之設置所需要的面積係又更增大。
前述專利文獻2記載的功率半導體模組的緩衝器電路係設置在功率半導體模組的頂面。然而，電路基板係配置成倒伏在功率半導體模組的頂面的狀態，構成緩衝器電路的電阻器、電容器、二極體(diode)等電子零件係僅安裝在電路基板的單面。關於該緩衝器電路是集總緩衝器還是個別緩衝器，在前述專利文獻2中並未記載，若是個別緩衝器，則要安裝的是跨於正側直流輸入端子與輸出端子之間的緩衝器電路、及跨於負側直流輸入端子與輸出端子之間的緩衝器電路的兩個電路份的電子零件。此時，係僅以電路基板的單面來應對兩個電路份的電子零件之安裝所需要的基板面積，因此存在電路基板超出功率半 導體模組頂面的邊緣並從功率半導體模組側邊突出的可能性，有功率半導體模組之設置所需要的面積增大之虞。
本發明係鑒於上述情事而研創完成者，目的在於提供適宜用於正側直流輸入端子及負側直流輸入端子以及輸出端子設置在頂面的功率半導體模組，有利於感應加熱用電源裝置的小型化的緩衝器電路。
本發明一態樣的緩衝器電路係含有由能夠進行開關動作的兩個功率半導體元件串聯連接而成之臂的功率半導體模組用者；前述功率半導體模組係具有與前述臂電性連接的正側直流輸入端子及負側直流輸入端子以及輸出端子，其中前述正側直流輸入端子及前述負側直流輸入端子以及前述輸出端子設置在與該功率半導體模組的設置面為相反側的頂面；前述緩衝器電路係具備：電路基板；及複數個電子零件，係安裝在前述電路基板；前述電路基板係具有：基板，係配置成相對於前述功率半導體模組的前述頂面立起之狀態；導體層，係設在前述基板的表面及背面其中至少一面，形成跨於前述正側直流輸入端子與前述輸出端子之間的第一電路圖案(pattern)、及跨於前述負側直流輸入端子與前述輸出端子之間的第二電路圖案；及複數個連接端子，係將前述導體層、與前述正側直流輸入端子及前述負側直流輸入端子以及前述輸出端子連接。
此外，本發明一態樣的功率半導體模組係含有由能夠進行開關動作的兩個功率半導體元件串聯連接 而成之臂者；前述功率半導體模組係具備：正側直流輸入端子及負側直流輸入端子以及輸出端子，係與前述臂電性連接；及緩衝器電路，係與前述正側直流輸入端子及前述負側直流輸入端子以及前述輸出端子連接；前述正側直流輸入端子及前述負側直流輸入端子以及前述輸出端子係設在與該功率半導體模組的設置面為相反側的頂面；前述緩衝器電路係具有：電路基板；及複數個電子零件，係安裝在前述電路基板；前述電路基板係具有：基板，係配置成相對於前述功率半導體模組的前述頂面立起之狀態；導體層，係設在前述基板的表面及背面其中至少一面，形成跨於前述正側直流輸入端子與前述輸出端子之間的第一電路圖案、及跨於前述負側直流輸入端子與前述輸出端子之間的第二電路圖案；及複數個連接端子，係將前述導體層、與前述正側直流輸入端子及前述負側直流輸入端子以及前述輸出端子連接。
此外，本發明一態樣的感應加熱用電源裝置係具備將直流電力轉換成交流電力的反向器部；前述反向器部係由具備複數個前述功率半導體模組的橋式電路所構成。
依據本發明，能夠提供適宜用於正側直流輸入端子及負側直流輸入端子以及輸出端子設置在頂面的功率半導體模組，有利於感應加熱用電源裝置的小型化的緩衝器電路。
1‧‧‧感應加熱用電源裝置
2‧‧‧交流電源
3‧‧‧轉換器部
4‧‧‧直流電源部
5‧‧‧平滑部
6‧‧‧反向器部
7‧‧‧加熱線圈
8‧‧‧變壓器
10、110‧‧‧功率半導體模組
11、111‧‧‧正側直流輸入端子
12、112‧‧‧負側直流輸入端子
13、113‧‧‧輸出端子
14、114‧‧‧盒體
14a、114a‧‧‧盒體的頂面
20、120‧‧‧電路基板
21、121‧‧‧基板
21a、121a‧‧‧表面
21b、121b‧‧‧背面
22、22a、22b‧‧‧導體層
23至25‧‧‧連接端子
26、126‧‧‧第一電路圖案
27、127‧‧‧第二電路圖案
28至29‧‧‧焊墊
122a、122b‧‧‧導體層
123至125‧‧‧連接端子
140、141‧‧‧絕緣性基材
143至145‧‧‧導電性基材
146至148‧‧‧延伸設置部
C‧‧‧電容器
D‧‧‧二極體
H1至H3‧‧‧通孔
Q1至Q4‧‧‧功率半導體元件
R‧‧‧電阻器
SC1至SC4‧‧‧緩衝器電路
第1圖係說明本發明的實施形態之用的感應加熱用電源裝置的一例的電路圖。
第2圖係顯示第1圖的感應加熱用電源裝置的反向器部所使用的功率半導體模組的構成例之立體圖。
第3圖係第2圖的功率半導體模組的緩衝器電路的剖面圖。
第4圖係第3圖的緩衝器電路的變形例的剖面圖。
第5圖係說明本發明的實施形態之用的緩衝器電路的其他例的立體圖。
第6圖係第5圖的緩衝器電路的背面側的立體圖。
第7圖係第6圖的VII-VII線剖面圖。
第1圖係顯示說明本發明的實施形態之用的感應加熱用電源裝置的一例。
第1圖所示的感應加熱用電源裝置1係具備：直流電源部4，係含有將從商用的交流電源2供給的交流電力轉換成直流電力的轉換器部3；平滑部5，係將從直流電源部4輸出的直流電力的脈動電流予以平滑化；及反向器部6，係將經平滑部5平滑化的直流電力逆轉換成高頻的交流電力。
反向器部6係以全橋(full-bridge)電路構成，該全橋電路係含有由串聯連接的兩個功率半導體元件 Q1、Q2組成的第一臂、及由串聯連接的兩個功率半導體元件Q3、Q4組成的第二臂，第一臂及第二臂係與平滑部5並聯連接，以第一臂的功率半導體元件Q1、Q2的串聯連接點P1及第二臂的功率半導體元件Q3、Q4的串聯連接點P2作為輸出端。此外，加熱線圈7隔介變壓器(transformer)8而連接在串聯連接點P1、P2之間。另外，在各功率半導體元件係以反向並聯的方式連接有飛輪二極體。
就功率半導體元件而言，例如能夠使用IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor；絕緣閘雙極性電晶體)、MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor；金屬氧化物半導體場效應電晶體)等能夠進行開關動作的各種功率半導體元件，就半導體材料而言，例如有使用Si(矽；silicon)、SiC(碳化矽；silicon carbide)。
在第一臂及第二臂中，以與平滑部5的正側連接之側作為高側(high-side)、以與平滑部5的負側連接之側作為低側(low-side)，第一臂的高側的功率半導體元件Q1與第二臂的低側的功率半導體元件Q4係同步導通/關斷(on/off)、第一臂的低側的功率半導體元件Q2與第二臂的高側的功率半導體元件Q3係同步導通/關斷。藉由功率半導體元件Q1、Q4與功率半導體元件Q2、Q3交替導通，供給高頻的電力至加熱線圈7。
功率半導體元件Q1至Q4的高速的開關動作係使得流通於功率半導體元件Q1至Q4的電流急遽地變 化，由於功率半導體元件Q1至Q4與電壓源、亦即平滑部5之間的導電線路的寄生電感，使得功率半導體元件Q1至Q4兩端產生突波電壓。為了吸收該突波電壓，個別對功率半導體元件Q1至Q4設有緩衝器電路SC1至SC4。
在圖示的例子中，緩衝器電路SC1至SC4係含有電阻器R、電容器C及二極體D而構成的所謂的放電阻止型的RCD緩衝器電路。
關於第一臂的高側的功率半導體元件Q1的緩衝器電路SC1，係電容器C及二極體D串聯連接在功率半導體元件Q1的兩端間(在IGBT中為集極(collector)-射極(emitter)間，在MQSFET中為汲極(drain)-源極(source)間)，電阻器R連接在電容器C與二極體D的串聯連接點與平滑部5的負側之間。此外，關於第一臂的低側的功率半導體元件Q2的緩衝器電路SC2，係電容器C及二極體D串聯連接在功率半導體元件Q2的兩端間，電阻器R連接在電容器C與二極體D的串聯連接點與平滑部5的正側之間。第二臂的高側的功率半導體元件Q3的緩衝器電路SC3係與緩衝器電路SC1同樣地構成，第二臂的低側的功率半導體元件Q4的緩衝器電路SC4係與緩衝器電路SC2同樣地構成。
另外，緩衝器電路SC1至SC4並不限定於上述的構成，例如亦可為將電容器C及二極體D相對於功率半導體元件的排列改成與圖示之例對調、且將電阻器R與二極體D並聯連接而成的所謂的充放電型的RCD緩衝 器電路，或者亦可為將電阻器R及電容器C串聯連接在功率半導體元件的兩端間而成的所謂的RC緩衝器電路。電容器C係可為單一個電容器，但從降低電感值的觀點來看，較佳為由複數個電容器並聯連接。此外，電容器C係可為薄膜(film)電容器，但從降低電感值的觀點來看，較佳為陶瓷(ceramic)電容器。二極體D係可為SiC二極體，但較佳為突波電流耐電流量大的Si二極體。
第一臂的功率半導體元件Q1、Q2及其飛輪二極體係收納至盒體(case)予以模組化，緩衝器電路SC1、SC2係與以露出於盒體外側的方式設置的外部連接端子連接，配置在盒體外側。另外，亦有在收納功率半導體元件Q1、Q2及其飛輪二極體的盒體的內部填充封裝(mold)樹脂而將功率半導體元件Q1、Q2及其飛輪二極體加以密封的情形。同樣地，第二臂的功率半導體元件Q3、Q4及其飛輪二極體也是收納至盒體予以模組化，緩衝器電路SC3、SC4係與以露出於盒體外側的方式設置的外部連接端子連接，配置在盒體外側。
含有第一臂的功率半導體元件Q1、Q2的功率半導體模組與含有第二臂的功率半導體元件Q3、Q4的功率半導體模組係具備相同的構成，以下，參照第2圖，針對含有第一臂的功率半導體元件Q1、Q2的功率半導體模組、功率半導體元件Q1、Q2的緩衝器電路SC1、SC2進行說明。
第2圖係顯示功率半導體模組及緩衝器電 路的構成例。
功率半導體模組10係具有正側直流輸入端子11、負側直流輸入端子12及輸出端子13作為外部連接端子。正側直流輸入端子11、負側直流輸入端子12及輸出端子13係以露出於收納功率半導體元件Q1、Q2及其飛輪二極體的盒體14外側的方式設置。盒體14係形成為大致長方體狀，具有設置至未圖示的散熱器(heat sink)等的設置面。正側直流輸入端子11、負側直流輸入端子12及輸出端子13係配置在與盒體14的設置面為相反側的頂面14a，在第2圖所示的例子中係以隔著適當的間隔進行排列的方式配置在與頂面14a的長邊平行且通過頂面14a的短邊的大致中央的直線上。
正側直流輸入端子11係與由功率半導體元件Q1、Q2組成的第一臂的功率半導體元件Q1側之端電性連接，負側直流輸入端子12係與第一臂的功率半導體元件Q2側之端電性連接，輸出端子13係與第一臂的輸出端、亦即功率半導體元件Q1、Q2的串聯連接點P1電性連接(參照第1圖)。此外，正側直流輸入端子11係使用匯流條(bus bar)等配線構件而連接至平滑部5的正側，負側直流輸入端子12係使用配線構件而連接至平滑部5的負側。輸出端子13係使用配線構件而連接至變壓器8(參照第1圖)，隔介變壓器8而連接至加熱線圈7(參照第1圖)的一端。
功率半導體元件Q1、Q2的緩衝器電路 SC1、SC2係，如同上述具有電阻器R、電容器C及二極體D，由安裝有緩衝器電路SC1、SC2的兩個電路份的電子零件R、C、D的電路基板20所構成。該電路基板20係具有基板21、導體層22及連接端子23、24、25。
基板21係例如能夠使用電木(Bakelite)、將紙以酚樹脂(phenolic resin)固化而成的酚醛紙、將玻離纖維以環氧樹脂(epoxy resin)固化而成的玻璃環氧樹脂等各種材料，但較佳為每單位厚度的彎曲剛性比銅高的材料，在上述列舉出的材料中係以玻璃環氧樹脂為宜。基板21係配置成相對於盒體14的頂面14a大致垂直立起之狀態。
導體層22係典型上以銅箔形成，在第2圖所示的例子中係設置在基板21的表面及背面其中的一個面21a。導體層22係形成跨於正側直流輸入端子11與輸出端子13之間的第一電路圖案26、及跨於負側直流輸入端子12與輸出端子13之間的第二電路圖案27。在第一電路圖案26的適當位置係分別安裝構成功率半導體元件Q1的緩衝器電路SC1的電子零件R、C、D。同樣地，在第二電路圖案27的適當位置係分別安裝構成功率半導體元件Q2的緩衝器電路SC2的電子零件R、C、D。從降低緩衝器電路SC1、SC2的電感值的觀點來看，導體層22的厚度係較佳為0.2mm(millimeter；毫米)以上。此外，考慮到電子零件R、C、D的焊接的作業性，導體層22的厚度係較佳為2.0mm以下。
此外，在第一電路圖案26係設有與正側直 流輸入端子11電性連接的焊墊(land)28，在第二電路圖案27係設有與負側直流輸入端子12電性連接的焊墊29，第一電路圖案26及第二電路圖案27共通設有與輸出端子13電性連接的焊墊30。該等焊墊28、29、30係配置在與盒體14的頂面14a近接配置的基板21的下緣部。
連接端子23、24、25係以銅等金屬材料所構成，形成為L字狀。例如，連接端子23的一方端部係焊接至焊墊28，連接端子23係以與第一電路圖案26導通的狀態固定在基板21。同樣地，連接端子24係以透過焊墊29而與第二電路圖案27導通的狀態固定在基板21，連接端子25係以透過焊墊30而與第一電路圖案26及第二電路圖案27導通的狀態固定在基板21。
連接端子23的另一方端部係以螺絲鎖固在正側直流輸入端子11，連接端子24的另一方端部係以螺絲鎖固在負側直流輸入端子12，連接端子25的另一方端部係以螺絲鎖固在輸出端子13。基板21係由該等三個連接端子23、24、25支撐成相對於盒體14的頂面14a立起之狀態。此外，第一電路圖案26係透過連接端子23而與正側直流輸入端子11電性連接、透過連接端子25而與輸出端子13電性連接。第二電路圖案27係透過連接端子24而與負側直流輸入端子12電性連接、透過連接端子25而與輸出端子13電性連接。
依據上述的功率半導體模組10，伴隨功率半導體元件Q1、Q2的開關動作在功率半導體元件Q1、Q2 兩端產生的突波電壓係由個別對功率半導體元件Q1、Q2設置的緩衝器電路SC1、SC2分別吸收。藉此，能夠抑制因突波電壓導致功率半導體元件Q1、Q2受到破壞。
此外，構成緩衝器電路SC1、SC2的電路基板20係配置成相對於功率半導體模組10的盒體14的頂面14a立起之狀態，藉由將電路基板20沿頂面14a的法線方向延伸，能夠不改變功率半導體模組10之設置所需要的面積即確保緩衝器電路SC1、SC2的兩個電路份的電子零件R、C、D之安裝所需要的基板面積。藉此，能夠謀求感應加熱用電源裝置1的小型化。此外，因為基板面積容易確保，減輕了對電子零件R、C、D的零件尺寸(size)的限制，從而能夠在該等電子零件R、C、D使用適切常數的零件而有效地吸收突波電壓。
緩衝器電路SC1、SC2的電子零件R、C、D係較佳為如第2圖所示以露出的狀態安裝在電路基板20。藉此，電子零件R、C、D的變更變得容易，例如對於功率半導體元件Q1、Q2的開關頻率的變更等反向器部6的設計變更，通用電路基板20，在電子零件R、C、D係使用適切常數的零件而能夠有效地吸收突波電壓。此外，藉由電子零件R、C、D以露出的狀態安裝在電路基板20，使電子零件R、C、D的放熱表現優異，抑制電子零件R、C、D因熱導致劣化而能夠提高緩衝器電路SC1、SC2的耐久性。
第3圖及第4圖係顯示緩衝器電路SC1、SC2 的變形例。
第3圖及第4圖所示的例子係在基板21的表面21a及背面21b兩面設置導體層。設置在表面21a的導體層22a係形成第一電路圖案26，在第一電路圖案26的適當位置分別安裝電子零件R、C、D，構成緩衝器電路SC1。設置在背面21b的導體層22b係形成第二電路圖案27，在第二電路圖案27的適當位置分別安裝電子零件R、C、D，構成緩衝器電路SC2。另外，焊墊29、30係設置在表面21a，焊墊29、30與背面21b側的第二電路圖案27係例如透過貫通基板21的通孔(through hole)而彼此連接。
如上述，配置成相對於功率半導體模組10的盒體14的頂面14a立起之狀態的電路基板20係能夠將其表背兩面有效利用於電子零件R、C、D的安裝。因此，藉由將導體層22a、22b及電子零件R、C、D設置在基板21的表面21a及背面21b兩面，能夠將電路基板20小型化，從而能夠將感應加熱用電源裝置1又更小型化。
此外，藉由將緩衝器電路SC1的第一電路圖案26形成在基板21的表面21a、將緩衝器電路SC2的第二電路圖案27形成在背面21b，使第一電路圖案26的導電線路長度在正側直流輸入端子11與輸出端子13之間儘可能縮短、及使第二電路圖案27的導電線路長度在負側直流輸入端子12與輸出端子13之間儘可能縮短，而能夠減小緩衝器電路SC1、SC2的電感值。藉此，能夠抑制功率半導體元件Q1、Q2兩端產生的突波電壓。
第5圖至第7圖係顯示說明本發明的實施形態之用的緩衝器電路的其他例。
第5圖至第7圖所示的緩衝器電路係個別對功率半導體元件Q1、Q2設置的緩衝器電路SC1、SC2。在含有功率半導體元件Q1、Q2的功率半導體模組110的盒體114的頂面114a係配置有正側直流輸入端子111、負側直流輸入端子112及輸出端子113。緩衝器電路SC1、SC2係具有電阻器R、電容器C及二極體D，由安裝有緩衝器電路SC1、SC2的兩個電路份的電子零件R、C、D的電路基板120所構成。該電路基板120係具有基板121、設置在基板121的表面121a的導體層122a、設置在基板121的背面121b的導體層122b及連接端子123、124、125。
導體層122a係形成第一電路圖案126，在第一電路圖案126的適當位置分別安裝電子零件R、C、D，構成緩衝器電路SC1。導體層122b係形成第二電路圖案127，在第二電路圖案127的適當位置分別安裝電子零件R、C、D，構成緩衝器電路SC2。
連接端子123、124、125係形成為L字狀。連接端子123係連接至正側直流輸入端子111，連接端子124係連接至負側直流輸入端子112，連接端子125係連接至輸出端子113。基板121係由該等三個連接端子123、124、125支撐成相對於盒體114的頂面114a立起之狀態。此外，第一電路圖案126係透過連接端子123而與正側直流輸入端子111電性連接、透過連接端子125而與輸出端 子113電性連接。第二電路圖案127係透過連接端子124而與負側直流輸入端子112電性連接、透過連接端子125而與輸出端子113電性連接。
基板121係具有一對絕緣性基材140、141、及夾於一對絕緣性基材140、141之間的導電性基材143、144、145。導電性基材143、144、145係彼此絕緣。絕緣性基材140、141係例如為電木、酚醛紙、玻璃環氧樹脂等，導電性基材143、144、145係例如為銅板。
導電性基材143係具有從與盒體114的頂面114a相對向地配置的基板121的下側面朝下方突出的延伸設置部146，同樣地，導電性基材144係具有延伸設置部147，導電性基材145係具有延伸設置部148。延伸設置部146、147、148係彎折成L字狀，連接端子123、124、125係由延伸設置部146、147、148所構成。基板121的表面121a側的第一電路圖案126係透過貫通基板121的通孔H1而與導電性基材143連接、透過通孔H3而與導電性基材145連接。基板121的背面121b側的第二電路圖案127係透過通孔H2而與導電性基材144連接、透過通孔H3而與導電性基材145連接。如上述，連接端子123、124、125係亦可與基板121一體形成。
依據第5圖至第7圖所示的緩衝器電路，同第3圖及第4圖所示的緩衝器電路一樣，將配置成相對於功率半導體模組110的盒體114的頂面114a立起之狀態的電路基板120的表背兩面有效利用於電子零件R、C、D 的安裝而能夠將電路基板120小型化。此外，藉由將緩衝器電路SC1的第一電路圖案126形成在基板121的表面121a、將緩衝器電路SC2的第二電路圖案127形成在背面121b，使第一電路圖案126的導電線路長度在正側直流輸入端子111與輸出端子113之間儘可能縮短、及使第二電路圖案127的導電線路長度在負側直流輸入端子112與輸出端子113之間儘可能縮短，而能夠減小緩衝器電路SC1、SC2的雜散電感值。此外，藉由將連接端子123、124、125與基板121一體形成，能夠削減零件數目。
10‧‧‧功率半導體模組
11‧‧‧正側直流輸入端子
12‧‧‧負側直流輸入端子
13‧‧‧輸出端子
14‧‧‧盒體
14a‧‧‧盒體的頂面
20‧‧‧電路基板
21‧‧‧基板
21a‧‧‧表面
22‧‧‧導體層
23至25‧‧‧連接端子
26‧‧‧第一電路圖案
27‧‧‧第二電路圖案
28至30‧‧‧焊墊
C‧‧‧電容器
D‧‧‧二極體
R‧‧‧電阻器
SC1、SC2‧‧‧緩衝器電路

Claims (9)

  1. 一種緩衝器電路，係含有由能夠進行開關動作的兩個功率半導體元件串聯連接而成之臂的功率半導體模組用者；前述功率半導體模組係具有與前述臂電性連接的正側直流輸入端子及負側直流輸入端子以及輸出端子，其中前述正側直流輸入端子及前述負側直流輸入端子以及前述輸出端子設置在與該功率半導體模組的設置面為相反側的頂面；前述緩衝器電路係具備：電路基板；及複數個電子零件，係安裝在前述電路基板；前述電路基板係具有：基板，係配置成相對於前述功率半導體模組的前述頂面立起之狀態；導體層，係設在前述基板的表面及背面其中至少一面，形成跨於前述正側直流輸入端子與前述輸出端子之間的第一電路圖案、及跨於前述負側直流輸入端子與前述輸出端子之間的第二電路圖案；及複數個連接端子，係將前述導體層、與前述正側直流輸入端子及前述負側直流輸入端子以及前述輸出端子之各者連接。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之緩衝器電路，其中，前述導體層及前述複數個電子零件係設在前述基板的表 面及背面。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之緩衝器電路，其中，前述第一電路圖案、及前述複數個電子零件當中的與前述第一電路圖案連接的電子零件係設在前述基板的表面；前述第二電路圖案、及前述複數個電子零件當中的與前述第二電路圖案連接的電子零件係設在前述基板的背面。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之緩衝器電路，其中，前述基板係具有：一對絕緣性基材；及複數個導電性基材，係以彼此絕緣的狀態夾於前述一對絕緣性基材之間，與前述導體層以通孔連接；前述複數個導電性基材係具有從前述基板的一側面突出的延伸設置部；前述複數個連接端子係藉由前述複數個導電性基材各自的延伸設置部而形成。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之緩衝器電路，其中，前述複數個電子零件係以露出的狀態安裝在前述電路基板。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之緩衝器電路，其中，前述複數個電子零件係含有二極體；前述二極體為矽二極體。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之緩衝器電路，其中，前 述導體層的厚度為0.2mm以上2mm以下。
  8. 一種功率半導體模組，係含有由能夠進行開關動作的兩個功率半導體元件串聯連接而成之臂者；前述功率半導體模組係具備：正側直流輸入端子及負側直流輸入端子以及輸出端子，係與前述臂電性連接；及緩衝器電路，係與前述正側直流輸入端子及前述負側直流輸入端子以及前述輸出端子連接；前述正側直流輸入端子及前述負側直流輸入端子以及前述輸出端子係設在與該功率半導體模組的設置面為相反側的頂面；前述緩衝器電路係具有：電路基板；及複數個電子零件，係安裝在前述電路基板；前述電路基板係具有：基板，係配置成相對於前述功率半導體模組的前述頂面立起之狀態；導體層，係設在前述基板的表面及背面其中至少一面，形成跨於前述正側直流輸入端子與前述輸出端子之間的第一電路圖案、及跨於前述負側直流輸入端子與前述輸出端子之間的第二電路圖案；及複數個連接端子，係將前述導體層、與前述正側直流輸入端子及前述負側直流輸入端子以及前述輸出端子之各者連接。
  9. 一種感應加熱用電源裝置，係具備將直流電力轉換成交流電力的反向器部；前述反向器部係由具備複數個申請專利範圍第8項所述之前述功率半導體模組的橋式電路所構成。
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