JP7294058B2 - power converter - Google Patents
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Description
本明細書に記載の開示は、ステーを備える電力変換装置に関するものである。 The disclosure described herein relates to a power conversion device with stays.
特許文献1に記載された電力変換装置は2枚の電子回路基板と、2枚の電子回路基板の間に配置される金属製のステーと、を備えている。
The power conversion device described in
ステーに2枚の電子回路基板それぞれが固定されている。ステーはこれら2枚の電子回路基板の間の導電経路になっている。ステーを介して2枚の電子回路基板のうちの一方から他方へノイズが入力されやすくなっている。 Each of the two electronic circuit boards is fixed to the stay. The stays provide a conductive path between these two electronic circuit boards. Noise is likely to be input from one of the two electronic circuit boards to the other via the stay.
そこで本明細書に記載の開示は、複数の回路基板同士間のノイズの入力が抑制された電力変換装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the disclosure described in this specification is to provide a power conversion device in which noise input between a plurality of circuit boards is suppressed.
開示の1つは、
複数のスイッチ(511,512)に接続される第1回路基板(710)と、
第1回路基板に接続される第2回路基板(720)と、
第2回路基板が電気的および機械的に接続されたステー(600)と、
第1回路基板とステーそれぞれが支持される筐体(100)と、
第1回路基板を筐体に機械的および電気的に接続する第1接続部(810)と、
ステーと筐体とを電気的および機械的に接続することで、第2回路基板を筐体に機械的および電気的に接続する第2接続部(820)と、を有し、
第1回路基板とステーとが非接触になっており、
筐体における第1接続部の接続される第1接続部位(811)と第2接続部の接続される第2接続部位(821)との間に溝部(901,902)が形成されている。
One of the disclosures is
a first circuit board (710) connected to a plurality of switches (511, 512);
a second circuit board (720) connected to the first circuit board;
a stay (600) to which the second circuit board is electrically and mechanically connected ;
a housing (100) in which the first circuit board and the stay are respectively supported;
a first connection (810) that mechanically and electrically connects the first circuit board to the housing;
a second connection part (820) that mechanically and electrically connects the second circuit board to the housing by electrically and mechanically connecting the stay and the housing;
The first circuit board and the stay are non-contact,
Grooves (901, 902) are formed between a first connecting portion (811) to which the first connecting portion is connected and a second connecting portion (821) to which the second connecting portion is connected in the housing.
これによれば第1回路基板(710)と第2回路基板(720)はステー(600)と筐体(100)を介して電気的に接続されている。そのために第1回路基板(710)と第2回路基板(720)との間の導電経路が筐体(100)を介在する分長くなっている。第1回路基板(710)と第2回路基板(720)との間の導電経路の電気抵抗が高くなっている。 According to this, the first circuit board (710) and the second circuit board (720) are electrically connected via the stay (600) and the housing (100). Therefore, the conductive path between the first circuit board (710) and the second circuit board (720) is lengthened by the amount of the housing (100) interposed therebetween. The electrical resistance of the conductive path between the first circuit board (710) and the second circuit board (720) is high.
そのために第1回路基板(710)および第2回路基板(720)のうちの一方から第1回路基板(710)および第2回路基板(720)のうちの他方へノイズが入力されることが抑制されやすくなっている。 Therefore, input of noise from one of the first circuit board (710) and the second circuit board (720) to the other of the first circuit board (710) and the second circuit board (720) is suppressed. It is easier to be
なお、上記の括弧内の参照番号は、後述の実施形態に記載の構成との対応関係を示すものに過ぎず、技術的範囲を何ら制限するものではない。 It should be noted that the reference numbers in parentheses above merely indicate the correspondence with the configurations described in the embodiments described later, and do not limit the technical scope in any way.
以下、実施形態を図に基づいて説明する。 Embodiments will be described below with reference to the drawings.
(第1実施形態)
先ず、図1に基づいて電力変換装置300の設けられる車載システム1000を説明する。この車載システム1000は電気自動車用のシステムを構成している。車載システム1000はバッテリ200、電力変換装置300、および、モータ400を有する。
(First embodiment)
First, based on FIG. 1, the vehicle-mounted
また車載システム1000は図示しない複数のECUを有する。これら複数のECUはバス配線を介して相互に信号を送受信している。複数のECUは協調して電気自動車を制御している。複数のECUの制御により、バッテリ200のSOCに応じたモータ400の回生と力行が制御される。SOCはstate of chargeの略である。ECUはelectronic control unitの略である。
In-
バッテリ200は複数の二次電池を有する。これら複数の二次電池は直列接続された電池スタックを構成している。この電池スタックのSOCがバッテリ200のSOCに相当する。二次電池としてはリチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池、および、有機ラジカル電池などを採用することができる。
<電力変換装置>
電力変換装置300はインバータ500を有している。電力変換装置300はインバータ500としてバッテリ200とモータ400との間の電力変換を行う。電力変換装置300はバッテリ200の直流電力を交流電力に変換する。電力変換装置300はモータ400の発電(回生)によって生成された交流電力を直流電力に変換する。
<Power converter>
The
モータ400は図示しない電気自動車の出力軸に連結されている。モータ400の回転エネルギーは出力軸を介して電気自動車の走行輪に伝達される。逆に、走行輪の回転エネルギーは出力軸を介してモータ400に伝達される。
モータ400は電力変換装置300から供給される交流電力によって力行する。これにより走行輪への推進力の付与が成される。またモータ400は走行輪から伝達される回転エネルギーによって回生する。この回生によって発生した交流電力は、電力変換装置300によって直流電力に変換される。この直流電力がバッテリ200に供給される。また直流電力は電気自動車に搭載された各種電気負荷にも供給される。
The
インバータ500には後述のスイッチなどの半導体素子が含まれている。本実施形態ではスイッチとしてnチャネル型のIGBTを採用している。ただしこれらスイッチとしては、IGBTではなくMOSFETを採用することもできる。スイッチとしてMOSFETを採用する場合、ダイオードはなくともよい。
The
これらスイッチは、Siなどの半導体、および、SiCなどのワイドギャップ半導体によって製造することができる。半導体素子の構成材料としては特に限定されない。 These switches can be made from semiconductors such as Si and wide-gap semiconductors such as SiC. The constituent material of the semiconductor element is not particularly limited.
<インバータ>
インバータ500はレグ群510を有する。バッテリ200に第1給電バスバ301と第2給電バスバ302とが接続されている。第1給電バスバ301と第2給電バスバ302との間にレグ群510が接続されている。レグ群510とモータ400とが出力バスバ440を介して接続されている。
<Inverter>
レグ群510はU相レグ513、V相レグ514、および、W相レグ515を有する。これら3相のレグそれぞれは直列接続された2つのスイッチを有する。
U相レグ513~W相レグ515それぞれはスイッチとしてハイサイドスイッチ511とローサイドスイッチ512を有する。またU相レグ513~W相レグ515それぞれはダイオードとしてハイサイドダイオード511aとローサイドダイオード512aを有する。ハイサイドスイッチ511とローサイドスイッチ512はスイッチに相当する。
Each of the
図1に示すようにハイサイドスイッチ511のコレクタ電極は第1給電バスバ301に接続されている。ハイサイドスイッチ511のエミッタ電極とローサイドスイッチ512のコレクタ電極とが接続されている。ローサイドスイッチ512のエミッタ電極が第2給電バスバ302に接続されている。これによりハイサイドスイッチ511とローサイドスイッチ512は第1給電バスバ301から第2給電バスバ302へ向かって順に直列接続されている。
As shown in FIG. 1, the collector electrode of the
これらスイッチが樹脂部材521によって樹脂封止されてスイッチモジュール520が構成されている。ハイサイドスイッチ511のコレクタ電極に接続されたコレクタ端子の一部が樹脂部材521から露出されている。ローサイドスイッチ512のエミッタ電極に接続されたエミッタ端子の一部が樹脂部材521から露出されている。ハイサイドスイッチ511とローサイドスイッチ512それぞれのゲート電極に接続されたゲート端子518の一部が樹脂部材521から露出されている。
A
ハイサイドスイッチ511のコレクタ電極にハイサイドダイオード511aのカソード電極が接続されている。ハイサイドスイッチ511のエミッタ電極にハイサイドダイオード511aのアノード電極が接続されている。これによりハイサイドスイッチ511にハイサイドダイオード511aが逆並列接続されている。
A cathode electrode of a
ローサイドスイッチ512のコレクタ電極にローサイドダイオード512aのカソード電極が接続されている。ローサイドスイッチ512のエミッタ電極にローサイドダイオード512aのアノード電極が接続されている。これによりローサイドスイッチ512にローサイドダイオード512aが逆並列接続されている。
A cathode electrode of a low-
U相レグ513の備えるハイサイドスイッチ511とローサイドスイッチ512との間の中点にU相バスバ410が接続されている。U相バスバ410はモータ400のU相ステータコイルに接続されている。
V相レグ514の備えるハイサイドスイッチ511とローサイドスイッチ512との間の中点にV相バスバ420が接続されている。V相バスバ420はモータ400のV相ステータコイルに接続されている。
A V-
W相レグ515の備えるハイサイドスイッチ511とローサイドスイッチ512との間の中点にW相バスバ430が接続されている。W相バスバ430はモータ400のW相ステータコイルに接続されている。
A W-
モータ400を力行する場合、ECUからの制御信号によってレグ群510の備えるハイサイドスイッチ511とローサイドスイッチ512それぞれがPWM制御される。これによりインバータ500で3相交流が生成される。モータ400が発電(回生)する場合、ECUは例えば制御信号の出力を停止する。これによりモータ400の発電によって生成された交流電力が3相のレグ群510の備えるダイオードを通る。この結果、交流電力が直流電力に変換される。
When the
<電力変換装置の構成>
次に、電力変換装置300の構成を説明する。以下において直交の関係にある3方向をx方向、y方向、z方向とする。
<Configuration of power converter>
Next, the configuration of the
電力変換装置300はこれまでに説明した回路の構成要素の他に、筐体100、ステー600、第1回路基板710、第2回路基板720、第1ボルト810、第2ボルト820、第3ボルト830、冷却器900、および、バネ体920を有する。
In addition to the circuit components described above, the
筐体100は金属材料から構成される。筐体100はz方向に開口する収納空間を有している。この収納空間に後述するパワーモジュール910とバネ体920が収納されている。
The
ステー600は金属材料から構成される。ステー600は筐体100の開口側に位置している。図3および図4に示すようにステー600はz方向に開口する枠形状を成す枠部610と、枠部610の開口側の第1端面610aに連結された脚部620と、枠部610の内側の枠内面611aに連結された補強部630を有する。
The
第1回路基板710はz方向に厚さの薄い扁平形状を成している。第1回路基板710は筐体100の開口側に位置している。ただし第1回路基板710とステー600とは非接触になっている。第1回路基板710にスイッチモジュール520をスイッチング駆動させるための低圧の駆動回路を備えたゲートドライバが搭載されている。
The
第2回路基板720はz方向に厚さの薄い扁平形状を成している。第2回路基板720は筐体100の開口側に位置している。より具体的に言えば第2回路基板720は枠部610の第1端面610aの裏側の第2端面610b側に位置している。第2回路基板720に車両情報を基に駆動状態を制御するための高圧の制御回路を備えたECUが搭載されている。
The
<冷却器>
冷却器900は図6に示すように供給管901、排出管902、および、複数の中継管903を有する。供給管901と排出管902は複数の中継管903を介して連結されている。供給管901に冷媒が供給される。冷媒は複数の中継管903を介して供給管901から排出管902へと流れる。
<Cooler>
The cooler 900 has a
供給管901と排出管902はx方向に延びている。供給管901と排出管902はy方向に離間して並んでいる。複数の中継管903それぞれは供給管901から排出管902に向かってy方向に沿って延びている。複数の中継管903はx方向に離間して並んでいる。
<パワーモジュール>
上記した隣合う2つの中継管903の間に空隙が構成されている。冷却器900には計3個の空隙が構成されている。これら3個の空隙それぞれにU相~W相のスイッチモジュール520が個別に設けられている。これによりパワーモジュール910が構成されている。
<Power module>
A gap is formed between the two
図6に示すように3相のスイッチモジュール520はx方向に厚さの薄い扁平形状を成している。スイッチモジュール520それぞれの主面が中継管903に接触している。
As shown in FIG. 6, the three-
バネ体920から付与される付勢力によって複数の中継管903がx方向に圧縮される。中継管903の間の空隙のx方向の幅が狭められている。これによってスイッチモジュール520と中継管903の接触面積が増大されている。3相のスイッチモジュール520それぞれで発生した熱が中継管903を介して冷媒に放熱可能になっている。
The plurality of
またスイッチモジュール520の樹脂部材521からゲート端子518やセンサ端子の一部が露出されている。図5に示すようにゲート端子518は筐体100の開口側に向かってz方向に延び、第1回路基板710に電気的および機械的に接続されている。
Part of the
<筐体の収納>
図2~図6に示すように筐体100はz方向に厚さの薄い底部110と底部110の内底面110aからz方向に環状に起立した側部120と、を有する。側部120はx方向に互いに離間して対向する第1側壁121と第3側壁123、および、y方向で互いに離間して対向する第2側壁122と第4側壁124を有する。第1側壁121、第2側壁122、第3側壁123、第4側壁124はz方向のまわりの周方向に環状に連結されている。図2~図6においてはこれら4つの側壁の境界を破線で示している。
<Storage of housing>
As shown in FIGS. 2 to 6, the
なお図2~図6においてはステー600、第1回路基板710、筐体100、パワーモジュール910、第1ボルト810、および、バネ体920を必要に応じて破線で示している。図4~図6においてはIII-III線と同じガイドラインを一点鎖線で示している。
2 to 6, the
底部110と側部120によって区画された収納空間にパワーモジュール910とバネ体920が収納されている。側部120の開口側の縁面140に第1回路基板710とステー600が支持されている。これらと筐体100との連結形態については後で詳説する。
A
図6に示すように、筐体100には突出部125と支持部126が形成されている。突出部125は第1側壁121に連結され、第1側壁121から第3側壁123に向かってx方向に突出している。支持部126は底部110に連結され、底部110から開口側に向かって延びている。
As shown in FIG. 6, the
パワーモジュール910とバネ体920は筐体100における突出部125と支持部126の間に配置されている。これらはx方向に第1側壁121から第3側壁123に向かって突出部125、パワーモジュール910、バネ体920、支持部126の順に並んでいる。パワーモジュール910はパワーモジュール910と支持部126の間でx方向に撓んだバネ体920によって突出部125に押し当てられることで筐体100に固定されている。
The
また図3に示すように、筐体100の第1側壁121に、縁面140から底部110に向かってz方向に切り欠かれた第1切欠部131と第2切欠部132が形成されている。第1切欠部131と第2切欠部132はy方向に離間して並んでいる。第1切欠部131および第2切欠部132は溝部に相当する。
Further, as shown in FIG. 3, a
図6に示すようにy方向における第1切欠部131と第2切欠部132の間に第1側壁121に形成された突出部125が位置している。第2側壁122と突出部125の間に第1切欠部131が位置している。第4側壁124と突出部125の間に第2切欠部132が位置している。
As shown in FIG. 6, a projecting
第1切欠部131に冷却器900の供給管901が通されている。第2切欠部132に冷却器900の排出管902が通されている。
A
<導電部>
図3に示すように筐体100の第2側壁122に第2側壁122からy方向に離れる態様で突出した導電部150が形成されている。導電部150には導電部150の先端に開口してy方向に延びるボルト孔が形成されている。
<Conductive part>
As shown in FIG. 3, a
この開口と車体に接続された図示しないワイヤーハーネスの端子とが並ぶ。ワイヤーハーネスの端子には例えば端子の主面を貫く貫通孔が形成されている。導電部150の開口とワイヤーハーネスの端子の貫通孔とが並ぶことで構成される連通孔に図示しないボルトの軸部が通される。このボルトの軸部の先端側が導電部150のボルト孔に締結される。これによって導電部150と車体とが電気的および機械的に接続されている。
The opening and terminals of a wire harness (not shown) connected to the vehicle body are arranged side by side. A terminal of a wire harness is formed with, for example, a through hole penetrating the main surface of the terminal. A shaft portion of a bolt (not shown) is passed through a communication hole formed by aligning the opening of the
そのために電力変換装置300に備えられる回路基板などの電子部品から筐体100に流されるノイズが、導電部150からワイヤーハーネスを介して車体に流される。このようにして導電部150は筐体100に流されたノイズを車体に向かって流す役割を果たしている。
Therefore, noise that flows from electronic components such as a circuit board provided in the
<筐体との連結形態>
図3および図5に示すように第1回路基板710と第1側壁121の縁面140がz方向に並ぶ。
<Connection form with housing>
As shown in FIGS. 3 and 5, the
第1回路基板710にはz方向に主面を貫く貫通孔が形成されている。第1側壁121には第1側壁121の縁面140に開口してz方向に延びるボルト孔が形成されている。
A through-hole is formed in the
第1回路基板710の貫通孔と第1側壁121の縁面140の開口とが並ぶことで構成される連通孔に第1ボルト810の軸部が通される。第1ボルト810の軸部の先端側が第1側壁121の縁面140に開口してz方向に延びるボルト孔に締結される。これによって第1回路基板710と第1側壁121の縁面140が機械的および電気的に接続されている。詳細については省略するが第1回路基板710は支持部126にも同様して機械的および電気的に接続されている。第1ボルト810は第1接続部に相当する。
A shaft portion of the
なお、第1回路基板710は第1側壁121の縁面140にボルト締結されていなくてもよい。第1回路基板710は突出部125に機械的および電気的に接続されていてもよい。図3において第1側壁121と突出部125との境界線を一点鎖線で示している。
Note that the
図3および図4に示すようにステー600の脚部620と第2側壁122および第4側壁124の縁面140がz方向に並ぶ。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
ステー600には枠部610と脚部620それぞれをz方向に貫く貫通孔が形成されている。第2側壁122および第4側壁124の縁面140には第2側壁122および第4側壁124の縁面140に開口してz方向に延びるボルト孔が形成されている。
Through holes are formed in the
ステー600の貫通孔と第2側壁122および第4側壁124の縁面140の開口とが並ぶことで構成される連通孔に第2ボルト820の軸部が通される。第2ボルト820の軸部の先端側が第2側壁122および第4側壁124の縁面140に開口してz方向に延びるボルト孔に締結される。これによってステー600と第2側壁122および第4側壁124の縁面140が機械的および電気的に接続されている。第2ボルト820は第2接続部に相当する。
A shaft portion of the
なおステー600は第2側壁122および第4側壁124それぞれの縁面140にボルト締結されていなくてもよい。ステー600は少なくとも導電部150の形成されている第2側壁122の縁面140に機械的および電気的に接続されていればよい。
The
図2および図3に示すように第2回路基板720とステー600の枠部610がz方向に並ぶ。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
第2回路基板720にはz方向に主面を貫く貫通孔が形成されている。枠部610には第2端面610bから第1端面610aに向かってz方向に延びるボルト孔が形成されている。
A through-hole is formed in the
第2回路基板720の貫通孔と枠部610の開口とが並ぶことで構成される連通孔に第3ボルト830の軸部が通される。第3ボルト830の軸部の先端側が枠部610の第2端面610bから第1端面610aに向かってz方向に延びるボルト孔に締結される。これによって第2回路基板720とステー600が機械的および電気的に接続されている。
A shaft portion of the
またステー600の枠内面611aに枠部610を対角に連結する補強部630が連結されている。図2~図4に示すように第1回路基板710の少なくとも一部が補強部630とz方向で対向している。第2回路基板720の少なくとも一部が補強部630とz方向で対向している。
A
なお補強部630は枠部610を対角に連結していなくてもよい。補強部630は少なくともz方向に第1回路基板710と第2回路基板720の間に位置する態様で枠内面611aに連結されていればよい。
Note that the reinforcing
なお第2回路基板720が枠部610にボルト締結されていなくてもよい。第2回路基板720は補強部630に機械的および電気的に接続されていればよい。
Note that the
<作用効果>
これまでに説明したように第1回路基板710は筐体100に機械的および電気的に接続されている。ステー600は筐体100に機械的および電気的に接続されている。第2回路基板720はステー600に機械的および電気的に接続されている。第1回路基板710と第2回路基板720は筐体100とステー600を介して機械的および電気的に接続されている。
<Effect>
The
例えば第1回路基板710が筐体100の側部120の縁面140にボルト締結されずにステー600に直接ボルト締結された場合、ステー600が第1回路基板710と第2回路基板720との間の導電経路になっている。
For example, if the
しかしながら本実施形態では第1回路基板710と第2回路基板720との間の導電経路が筐体100を介在する分長くなっている。そのために第1回路基板710と第2回路基板720との間の導電経路の電気抵抗が高くなっている。
However, in this embodiment, the conductive path between the
第1回路基板710および第2回路基板720のうちの一方から他方へノイズが入力されにくくなっている。第1回路基板710および第2回路基板720のうちの他方が第1回路基板710および第2回路基板720のうちの一方からのノイズによって誤作動を起こしにくくなっている。
Noise is less likely to be input from one of
以下、作用効果の説明を簡便とするために、筐体100における第1回路基板710と第2側壁122側の第1側壁121の縁面140とが第1ボルト810によってボルト締結される部位を第1接続部位811と示す。
In the following, in order to simplify the description of the effects, the part where the
筐体100におけるステー600と第1側壁121側の第2側壁122の縁面140とが第2ボルト820によってボルト締結される部位を第2接続部位821と示す。
A portion where the
ステー600における第2回路基板720と第1側壁121側および第2側壁122側の枠部610とが第3ボルト830によってボルト締結される部位を第3接続部位831と示す。
A portion of the
第1接続部位811と第2接続部位821の間に第1切欠部131が位置している。第1接続部位811と第2接続部位821との間の導電経路が、第1側壁121に第1切欠部131が形成されていない場合と比較して、第1切欠部131を迂回して通る分、長くなっている。
A
このように第1接続部位811と第2接続部位821との間の導電経路が長くなっているので、第1接続部位811と第2接続部位821との間の電気抵抗が高まっている。これによって第1回路基板710および第2回路基板720のうちの一方から他方へノイズが入力されにくくなっている。
Since the conductive path between the
以下同様にして、筐体100における第1回路基板710と第4側壁124側の第1側壁121の縁面140とが第1ボルト810によってボルト締結される部位を第4接続部位812と示す。
Similarly, a portion where the
筐体100におけるステー600と第1側壁121側の第4側壁124の縁面140とが第2ボルト820によってボルト締結される部位を第5接続部位822と示す。
A portion where the
ステー600における第2回路基板720と第1側壁121側および第4側壁124側の枠部610とが第3ボルト830によってボルト締結される部位を第6接続部位832と示す。
A portion of the
第4接続部位812と第5接続部位822の間に第2切欠部132が位置している。第4接続部位812と第5接続部位822との間の導電経路が、第1側壁121に第2切欠部132が形成されていない場合と比較して、第2切欠部132を迂回して通る分、長くなっている。
A
第4接続部位812と第5接続部位822との間の導電経路が長くなっている分、第4接続部位812と第5接続部位822との間の電気抵抗が高まりやすくなっている。第1回路基板710および第2回路基板720のうちの一方から他方へノイズが入力されにくくなっている。
Since the conductive path between the
これまでに示したように第2側壁122に車体に電気的に接続される導電部150が形成されている。第1回路基板710から第1接続部位811に締結された第1ボルト810を介してノイズが筐体100に伝搬される。筐体100に伝搬されたノイズは第2接続部位821に締結された第2ボルト820を介して第2回路基板720に入力される前に、導電部150を介して車体に流されやすくなっている。そのために第1回路基板710から第2回路基板720にノイズが入力されにくくなっている。
As described above, the
また第2回路基板720から第2接続部位821に締結された第2ボルト820と第3接続部位831に締結された第3ボルト830それぞれを介してノイズが筐体100に伝搬される。筐体100に伝搬されたノイズは第1接続部位811に締結された第1ボルト810を介して第1回路基板710に入力される前に、導電部150を介して車体に流されやすくなっている。第2回路基板720から第1回路基板710にノイズが入力されにくくなっている。
Further, noise is propagated from the
これまでに示したようにステー600の備える補強部630は第1回路基板710と第2回路基板720それぞれの少なくとも一部とz方向で対向している。そのために第1回路基板710および第2回路基板720のうちの一方から他方へ放射される輻射ノイズが補強部630に侵入されやすくなっている。
As described above, the reinforcing
ノイズが補強部630に侵入された分、第1回路基板710および第2回路基板720のうちの一方から他方へ放射される輻射ノイズが少なくなりやすくなっている。第1回路基板710および第2回路基板720のうちの一方から他方へ輻射ノイズが入力されにくくなっている。
The amount of noise radiated from one of
以上、本開示の好ましい実施形態について説明したが、本開示は上記した実施形態になんら制限されることなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。 Although the preferred embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present disclosure.
(第1の変形例)
図7に示すようにステー600の備える補強部630が枠部610に対角に連結されていなくてもよい。補強部630は例えば図7に示すように枠内面611aを網目状に交差して連結されていてもよい。以下、枠内面611aを網目状に連結する補強部630を網目部631と示す。
(First modification)
As shown in FIG. 7, the reinforcing
その場合、第1回路基板710と第2回路基板720それぞれの全面で網目部631と対向する対向領域と、補強部630と非対向の非対向領域が連続して均一に繰り返される。第1回路基板710および第2回路基板720それぞれの全面のどの位置においても非対向領域の集中が抑制されている。
In this case, a facing region facing the
第1回路基板710および第2回路基板720のうちの一方から他方へ放射される輻射ノイズが網目部631に入力されずに、非対向領域から第1回路基板710および第2回路基板720のうちの一方から他方へ入力されることが抑制されやすくなっている。
Radiation noise radiated from one of the
(第2の変形例)
図8に示すようにステー600が補強部630を備えずに枠部610と枠部610を閉塞する板状部612を有していてもよい。その場合、図9に示すように第1回路基板710と第2回路基板720それぞれの全面が板状部612とz方向に対向している。図8および図9において枠部610と板状部612との境界を二点鎖線で示している。
(Second modification)
As shown in FIG. 8, the
第1回路基板710および第2回路基板720のうちの一方から他方へ放射される輻射ノイズが板状部612に侵入されやすくなっている。第1回路基板710および第2回路基板720のうちの一方から他方へノイズが入力されることが抑制されやすくなっている。
Radiation noise radiated from one of
(第3の変形例)
本実施形態ではステー600が金属材料から構成された形態について示した。しかしながら非導電性のステー600が採用されていてもよい。非導電性のステー600としては例えば樹脂製のステー600などがある。なお、非導電性のステー600は枠形状を成していなくてもよい。
(Third modification)
In this embodiment, the form in which the
その場合、第1回路基板710から第1ボルト810を介して筐体100に伝搬されるノイズが第2ボルト820を介してステー600に入力されにくくなっている。同様に第2回路基板720から第3ボルト830を介してステー600にノイズが入力されにくくなっている。
In this case, noise propagated from
なお第1回路基板710から筐体100に伝搬されたノイズは導電部150から車体に流される。また上記したように第2回路基板720から発生したノイズは筐体100との間に非導電性のステー600が介在するために筐体100に流されにくくなっている。
Note that noise propagated from the
その場合、図10に示すように第2回路基板720に車体に電気的に接続されるコネクタ840が別途連結されていてもよい。第2回路基板720から発生したノイズがコネクタ840を介して車体に流されやすくなっている。
In that case, as shown in FIG. 10, a
(その他の変形例)
本実施形態では電力変換装置300にインバータ500の含まれる例を示した。しかしながら電力変換装置300にはインバータ500のほかにコンバータが含まれてもよい。
(Other modifications)
In this embodiment, an example in which the
本実施形態では電力変換装置300が電気自動車用の車載システム1000に含まれる例を示した。しかしながら電力変換装置300の適用としては特に上記例に限定されない。例えばモータと内燃機関を備えるハイブリッドシステムに電力変換装置300が含まれる構成を採用することもできる。
In this embodiment, an example in which the
本実施形態では電力変換装置300に1つのモータ400の接続される例を示した。しかしながら電力変換装置300に複数のモータ400の接続される構成を採用することもできる。この場合、電力変換装置300はインバータを構成するための3相のスイッチモジュールを複数有する。
In this embodiment, an example in which one
100…筐体、150…導電部、511…ハイサイドスイッチ、512…ローサイドスイッチ、600…ステー、630…補強部、631…網目部、710…第1回路基板、720…第2回路基板、810…第1ボルト、811…第1接続部位、820…第2ボルト、821…第2接続部位、901…第1切欠部、902…第2切欠部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記第1回路基板に接続される第2回路基板(720)と、
前記第2回路基板が電気的および機械的に接続されたステー(600)と、
前記第1回路基板と前記ステーそれぞれが支持される筐体(100)と、
前記第1回路基板を前記筐体に機械的および電気的に接続する第1接続部(810)と、
前記ステーと前記筐体とを電気的および機械的に接続することで、前記第2回路基板を前記筐体に機械的および電気的に接続する第2接続部(820)と、を有し、
前記第1回路基板と前記ステーとが非接触になっており、
前記筐体における前記第1接続部の接続される第1接続部位(811)と前記第2接続部の接続される第2接続部位(821)との間に溝部(901,902)が形成されている電力変換装置。 a first circuit board (710) connected to a plurality of switches (511, 512);
a second circuit board (720) connected to the first circuit board;
a stay (600) to which the second circuit board is electrically and mechanically connected ;
a housing (100) in which the first circuit board and the stay are respectively supported;
a first connection portion (810) that mechanically and electrically connects the first circuit board to the housing;
a second connection part (820) that mechanically and electrically connects the second circuit board to the housing by electrically and mechanically connecting the stay and the housing;
The first circuit board and the stay are in non-contact,
Grooves (901, 902) are formed between a first connection portion (811) to which the first connection portion is connected and a second connection portion (821) to which the second connection portion is connected in the housing. power converters.
前記導電部が前記溝部を介して並ぶ前記第1接続部位と前記第2接続部位のうちの一方側に位置している請求項1に記載の電力変換装置。 A conductive portion (150) connected to the vehicle body is formed in the housing,
2. The power conversion device according to claim 1 , wherein said conductive portion is positioned on one side of said first connection portion and said second connection portion arranged via said groove portion.
前記補強部が前記第1回路基板と前記第2回路基板の間に位置している請求項1または2に記載の電力変換装置。 The stay has a reinforcing portion that crosses and is connected in a mesh-like manner ,
3. The power converter according to claim 1, wherein said reinforcing portion is positioned between said first circuit board and said second circuit board.
前記第1回路基板と前記第2回路基板それぞれにおける前記ステー側の面の少なくとも一方の全面が前記ステーと対向している請求項1または2に記載の電力変換装置。 The stay is positioned between the first circuit board and the second circuit board,
3. The power converter according to claim 1, wherein at least one of the stay-side surfaces of each of the first circuit board and the second circuit board faces the stay.
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