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KR101425123B1 - Ｄｃ-링크 커패시터 모듈 - Google Patents

Ｄｃ-링크 커패시터 모듈 Download PDF

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KR101425123B1
KR101425123B1 KR1020120107774A KR20120107774A KR101425123B1 KR 101425123 B1 KR101425123 B1 KR 101425123B1 KR 1020120107774 A KR1020120107774 A KR 1020120107774A KR 20120107774 A KR20120107774 A KR 20120107774A KR 101425123 B1 KR101425123 B1 KR 101425123B1
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capacitors
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윤중락
이경민
유영민
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삼화콘덴서공업주식회사
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Abstract

본 발명은 DC-링크 커패시터 모듈에 관한 것으로, 제1전극기판(12)과 절연기판(11)과 제2전극기판(13)과 제3전극기판(14)이 순차적으로 적층되어 형성되는 인쇄회로기판(10)과; 제1전극기판(12)과 제2전극기판(13)에 각각 병렬로 연결되는 다수개의 DC-링크 커패시터(Direct Current link capacitor)(CD1,CD2,…,CDn)와; 제1전극기판(12)과 제3전극기판(14)에 각각 직렬로 연결되며 DC-링크 커패시터(CD1,CD2,…,CDn)와 병렬로 연결되는 다수개의 제1Y-커패시터(CY11,CY12,…,CY1n)와; 제1전극기판(12)과 제3전극기판(14)에 각각 직렬로 연결되며 제1Y-커패시터(CY11,CY12,…,CY1n)와 병렬로 연결되는 다수개의 제2Y-커패시터(CY21,CY22,…,CY2n)로 구성하여, 다수개의 DC-링크 커패시터를 인쇄회로기판을 이용하여 연결시킴에 의해 소형화 및 제조가 용이하도록 하는 데 있다.

Description

ＤＣ-링크 커패시터 모듈{Direct Current link capacitor module}
본 발명은 DC-링크 커패시터 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수개의 DC-링크 커패시터를 인쇄회로기판을 이용하여 연결시켜 구성함에 의해 소형화 및 제조가 용이하도록 한 DC-링크 커패시터 모듈에 관한 것이다.
전기자동차나 하이브리드(hybrid) 자동차(전기 구동원이 적용되는 자동차)의 전기 동력전달장치는 배터리, DC(Direct Current)-링크 커패시터 모듈, 인버터 및 모터로 구성된다.
배터리는 동력원으로 사용되며, 모터는 구동원으로 사용된다. 인버터는 모터의 구동속도 및 토크를 제어하기 위해 MCU(micro process unit)로부터 출력되는 PWM 듀티(pulse width modulation duty)신호를 수신받는다. 인버터는 수신된 PWM 듀티신호에 따라 스위칭하여 배터리로부터 출력되는 직류전원을 교류전원으로 변환시켜 모터로 인가하여 자동차를 구동시킨다. DC-링크 커패시터 모듈은 인버터로 공급되는 직류전원을 평활하여 안정화시키고, 전류 리플(ripple)을 저감시켜 인버터로 직류전원이 안정적으로 공급되도록 한다.
한국등록특허 제925952호(특허문헌 1)는 냉각성능이 향상된 인버터의 필름 커패시터 모듈에 관한 것으로, DC-링크 커패시터 모듈로 필름 커패시터 모듈이 사용된다. 필름 커패시터 모듈은 먼저, 상하로 적층 배치되는 두 개씩의 필름커패시터 단위 셀을 1조로 하여 하나의 필름커패시터 셀 모듈을 구성하되, 상하 두 필름커패시터 단위 셀의 양단에 양극과 음극 버스바(bus bar)를 연결 설치하여 하나의 필름 커패시터 셀 모듈을 구성하고, 이를 여러 개로 조합하여 필름커패시터 모듈의 필요 용량을 구성한다.
특허문헌 1에서와 같이 DC-링크 커패시터 모듈인 필름커패시터를 버스바로 연결하여 필름 커패시터 모듈을 구성하는 경우에 DC-링크 커패시터 모듈의 소형화가 어려우며, 제조가 복잡한 문제점이 있고, 버스바로 인한 ESR(Equivalent Serial Resistance) 증가로 인해 고주파 리플 전류가 발생되며, 이러한 고주파 리플 전류에 의해 DC-링크 커패시터 모듈의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.
한국등록특허 제925952호(등록일: 2009.11.02)
본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다수개의 DC-링크 커패시터를 인쇄회로기판을 이용하여 연결시켜 구성함에 의해 소형화 및 제조가 용이하도록 한 DC-링크 커패시터 모듈을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 다수개의 DC-링크 커패시터를 인쇄회로기판을 이용하여 연결시킴에 의해 ESR(Equivalent Serial Resistance) 특성을 개선시켜 고주파 리플 전류에 의한 제품 성능 저하를 방지할 수 있는 DC-링크 커패시터 모듈을 제공함에 있다.
본 발명의 DC-링크 커패시터 모듈은 제1전극기판과 절연기판과 제2전극기판과 제3전극기판이 순차적으로 적층되어 형성되는 인쇄회로기판과; 상기 제1전극기판과 상기 제2전극기판에 각각 병렬로 연결되는 다수개의 DC-링크 커패시터(Direct Current link capacitor)와; 상기 제1전극기판과 상기 제3전극기판에 각각 직렬로 연결되며 상기 DC-링크 커패시터와 병렬로 연결되는 다수개의 제1Y-커패시터와; 상기 제1전극기판과 상기 제3전극기판에 각각 직렬로 연결되며 상기 제1Y-커패시터와 병렬로 연결되는 다수개의 제2Y-커패시터로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 DC-링크 커패시터 모듈은 인쇄회로기판을 이용하여 다수개의 DC-링크 커패시터를 연결시켜 소형화와 제조가 용이한 이점이 있으며, ESR(Equivalent Serial Resistance) 특성을 개선시킴에 의해 고주파 리플 전류에 의한 성능 저하를 방지할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 DC-링크 커패시터 모듈의 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 DC-링크 커패시터 모듈의 분해 조립 사시도,
도 3은 2에 도시된 인쇄회로기판의 분해 조립 사시도,
도 4 내지 도 6은 각각 도 2에 도시된 인쇄회로기판의 부분 확대 단면도,
도 7은 도 2에 도시된 DC-링크 커패시터, 제1Y-커패시터나 제2Y커패시터의 확대 사시도,
도 8은 도 7에 도시된 DC-링크 커패시터, 제1Y-커패시터나 제2Y커패시터의 측단면도,
도 9는 도 2에 도시된 DC-링크 커패시터, 제1Y-커패시터나 제2Y커패시터의 다른 실시예를 나타낸 사시도,
도 10은 도 1에 도시된 DC-링크 커패시터 모듈의 회로도.
본 발명의 DC-링크 커패시터 모듈의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1 및 도 2에서와 같이 본 발명의 DC-링크 커패시터 모듈은 인쇄회로기판(10), 다수개의 DC-링크 커패시터(Direct Current link capacitor)(CD1,CD2,…,CDn), 다수개의 제1Y-커패시터(CY11,CY12,…,CY1n) 및 다수개의 제2Y-커패시터(CY21,CY22,…,CY2n)로 구성된다.
인쇄회로기판(10)은 제1전극기판(12)과 절연기판(11)과 제2전극기판(13)과 제3전극기판(14)이 순차적으로 적층되어 형성되며, 다수개의 DC-링크 커패시터(CD1,CD2,…,CDn)는 각각 제1전극기판(12)과 제2전극기판(13)에 병렬로 연결된다. 여기서, 제3전극기판(14)은 제2전극기판(13)의 일측에 제2전극기판(13)과 전기적으로 분리되도록 형성된다. 다수개의 제1Y-커패시터(CY11,CY12,…,CY1n)는 각각 제1전극기판(12)과 제3전극기판(14)에 각각 직렬로 연결되며 DC-링크 커패시터(CD1,CD2,…,CDn)와 병렬로 연결되고, 다수개의 제2Y-커패시터(CY21,CY22,…,CY2n)는 제1전극기판(12)과 제3전극기판(14)에 각각 직렬로 연결되며 제1Y-커패시터(CY11,CY12,…,CY1n)와 병렬로 연결된다.
상기 구성을 갖는 본 발명의 DC-링크 커패시터 모듈의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
인쇄회로기판(10)은 도 2 내지 도 5에서와 같이 절연기판(11), 제1전극기판(12), 제2전극기판(13), 제3전극기판(14) 및 절연커버 기판(15)이 순차적으로 적층되어 형성된다.
절연기판(11)은 도 4에서와 같이 DC-링크 커패시터(CD1,CD2,…,CDn), 제1Y-커패시터(CY11,CY12,…,CY1n)나 제2Y-커패시터(CY21,CY22,…,CY2n)의 리드(31,32)가 삽입되는 한 쌍의 제1비아홀(11a,11b)이 매트릭스 형상으로 배열되도록 형성되며, 한 쌍의 제1비아홀(11a,11b)은 각각 일정한 간격으로 이격되어 제1방향(X)으로 방향으로 배열되도록 형성되며, 제1방향(X)과 직교되는 제2방향(Y)으로는 적어도 하나 이상이 쌍을 이루어 교차되어 이격되도록 배열되어 형성된다.
제1전극기판(12)은 도 3 및 도 4에서와 같이 절연기판(11)의 상측 전면에 형한 쌍의 제1비아홀(11a,11b)과 대응되는 위치에 각각 DC-링크 커패시터(CD1,CD2,…,CDn), 제1Y-커패시터(CY11,CY12,…,CY1n)나 제2Y-커패시터(CY21,CY22,…,CY2n)의 리드(31,32)가 삽입되는 한 쌍의 제2비아홀(12a,12b)이 형성된다. 한 쌍의 제2비아홀(12a,12b) 중 하나의 제2비아홀(12a)의 직경(d1)은 나머지 하나의 제2비아홀(12b)의 직경(d2) 보다 작게 형성되어 제1전극기판(12)이 제1비아홀(11a)과 전기적으로 연결되어 리드(31,32) 중 하나의 리드(31)가 제1전극기판(12)과 전기적으로 연결되도록 하며, 다른 하나의 제2비아홀(12b)은 제1전극기판(12)이 제1비아홀(11a)과 전기적으로 연결되지 않도록 한다. 즉, 제2비아홀(12a)의 내주면은 도전성 금속재질이 도포되는 반면에 제2비아홀(12b)의 내주면에 도전성 재질인 도포되지 않는다.
제2전극기판(13)은 도 3 및 도 4에서와 같이 절연기판(11)의 하측에 형성되며 한 쌍의 제1비아홀(11a,11b)과 대응되는 위치에 각각 DC-링크 커패시터(CD1,CD2,…,CDn)의 리드(31,32)가 삽입되는 한 쌍의 제3비아홀(13a,13b)이 형성된다. 한 쌍의 제3비아홀(13a,13b) 중 하나의 제3비아홀(13a)의 직경(d3)은 나머지 하나의 제3비아홀(13b)의 직경(d4) 보다 크게 형성되어 리드(31,32) 중 하나의 리드(31)가 제2전극기판(13)과 전기적으로 연결되지 않도록 하며, 다른 하나의 리드(32)는 제1전극기판(12)과 전기적으로 연결되도록 한다. 즉, 한 쌍의 제3비아홀(13a,13b) 중 제3비아홀(13a)은 제1비아홀(11a)의 대응되는 위치에 형성되어 제2전극기판(13)이 제2전극기판(13)이 제1비아홀(11a)과 전기적으로 연결되지 않도록 하며, 제3비아홀(13b)은 제1비아홀(11b)의 대응되는 위치에 형성되어 제2전극기판(13)이 제1비아홀(11b)과 전기적으로 연결되도록 하여 제1비아홀(11b)로 삽입되어 설치되는 리드(32)가 제2전극기판(13)에 연결되도록 한다.
제3전극기판(14)은 절연기판(11)의 하측에 제2전극기판(13)과 이격되도록 형성되며 한 쌍의 제1비아홀(11a,11b)과 대응되는 위치에 각각 제1Y-커패시터(CY11,CY12,…,CY1n)나 제2Y-커패시터(CY21,CY22,…,CY2n)의 리드(31,32)가 삽입되는 한 쌍의 제4비아홀(14a,14b)이 형성된다. 한 쌍의 제4비아홀(14a,14b)은 리드 플레이트(25)를 통해 도 10에서와 같이 외부 접지와 연결되며, 한 쌍의 제3비아홀(13a,13b)과 동일한 구조로 형성됨으로 상세한 설명을 생략한다.
절연커버 기판(15)은 도 3 및 도 4에서와 같이 2개 구비되며, 각각은 제1전극기판(12)의 상측이나 제2전극기판(13)과 제3전극기판(14)의 하측 전면에 각각 형성되며, 절연커버 기판(15)은 제2비아홀(12a,12b), 제3비아홀(13a,13b)이나 제4비아홀(14a,14b)과 대응되는 위치에 DC-링크 커패시터(CD1,CD2,…,CDn), 제1Y-커패시터(CY11,CY12,…,CY1n)나 제2Y-커패시터(CY21,CY22,…,CY2n)의 리드(31,32)가 삽입되는 다수개의 제5비아홀(15a,15b)이 형성된다.
인쇄회로기판(10)의 도 2 및 도 4에서와 같이 절연기판(11), 제1전극기판(12), 제2전극기판(13), 제3전극기판(14) 및 절연커버 기판(15)이 순차적으로 적층되어 형성되며, 한 쌍의 비아홀부(10a,10b)가 형성된다. 한 쌍의 비아홀부(10a,10b)는 인쇄회로기판(10)에 매트릭스 형상으로 배열되도록 형성되며, 한 쌍의 비아홀부(10a,10b) 중 하나의 비아홀부(10a)는 제1비아홀(11a), 제2비아홀(12a), 제3비아홀(13a), 제4비아홀(14a) 및 제5비아홀(15a)로 이루어져 리드(31)가 제1전극기판(12)에 전기적으로 연결되도록 하며, 나머지 하나의 비아홀부(10b)는 제1비아홀(11b), 제2비아홀(12b), 제3비아홀(13b), 제4비아홀(14b) 및 제5비아홀(15b)로 이루어져 리드(32)가 제2전극기판(12)이나 제3전극기판(14)에 전기적으로 연결되도록 한다. 즉, 한 쌍의 제1비아홀(11a,11b)과 한 쌍의 제2비아홀(12a,12b)과 한 쌍의 제3비아홀(13a,13b) 중 하나는 제1전극기판(12)과 전기적으로 연결되며, 나머지 하나는 제2전극기판(13)에 전기적으로 연결되도록 형성되며, 한 쌍의 제4비아홀(14a,14b) 중 하나는 제1전극기판(12)과 전기적으로 연결되며, 나머지 하나는 제3전극기판(14)에 전기적으로 연결되도록 형성된다.
인쇄회로기판(10)은 도 2, 도 5 및 도 6에서와 같이 일측에 한 쌍의 제1플레이트 삽입 비아홀(10c,10d)이 형성되고, 타측에 한 쌍의 제2플레이트 삽입 비아홀(10e,10f)과 제3플레이트 삽입 비아홀(10g)이 형성된다.
한 쌍의 제1플레이트 삽입 비아홀(10c,10d) 중 하나는 도 5에서와 같이 제1전극기판(12)과 전기적으로 연결되며, 나머지 하나는 도 6에서와 같이 제2전극기판(13)에 전기적으로 연결된다. 한 쌍의 제2플레이트 삽입 비아홀(10e,10f) 중 하나는 제1플레이트 삽입 비아홀(10c)와 동일하게 형성되어 제1전극기판(12)과 전기적으로 연결되며, 나머지 하나는 제1플레이트 삽입 비아홀(10d)와 동일하게 형성되어 제2전극기판(13)과 전기적으로 연결되도록 형성된다. 제3플레이트 삽입 비아홀(10g)은 도 3에 도시된 제3전극기판(14)에 전기적으로 연결된다.
인쇄회로기판(10)에 형성된 한 쌍의 제1플레이트 삽입 비아홀(10c,10d)이 형성되고, 타측에 한 쌍의 제2플레이트 삽입 비아홀(10e,10f)과 제3플레이트 삽입 비아홀(10g)에는 각각 리드 플레이트(21,22,23,24,25)가 삽입되어 설치되며, 리드 플레이트(21,22,23,24,25)는 도 5 및 도 6에서와 같이 솔더링에 의해 삽입 설치된다.
한 쌍의 제1플레이트 삽입 비아홀(10c,10d)에 삽입되어 솔더링되는 리드 플레이트(21,22,23,24,25) 중 리드 플레이트(21)는 도 5에서와 같이 제1플레이트 삽입 비아홀(10c)을 통해 제1전극기판(12)과 전기적으로 연결되며, 리드 플레이트(22)는 도 6에서와 같이 제1플레이트 삽입 비아홀(10d)을 통해 제2전극기판(13)과 전기적으로 연결되도록 형성된다. 리드 플레이트(23)는 리드 플레이트(21)와 동일하게 형성되어 제2플레이트 삽입 비아홀(10d)을 통해 제1전극기판(12)과 전기적으로 연결되며, 리드 플레이트(24)는 리드 플레이트(22)와 동일하게 형성되어 제2플레이트 삽입 비아홀(10e)을 통해 제2전극기판(13)과 전기적으로 연결된다. 이러한 한 쌍의 리드 플레이트(23,24)는 각각 도 10에서와 같이 인버터(3)의 구동 방법에 따라 인쇄회로기판(10)의 배열되도록 다수개가 형성된다. 리드 플레이트(25)는 또한 리드 플레이트(22)와 동일하게 형성되어 제3플레이트 삽입 비아홀(10f)을 통해 제3전극기판(14)과 전기적으로 연결된다.
인쇄회로기판(10)에 설치된 다수개의 리드 플레이트(21,22,23,24,25)를 통해 본 발명의 DC-링크 커패시터 모듈은 도 10에서와 같이 배터리(1)와 모터(3)에 연결된 인버터(2)와 연결된다. 배터리(1)와 본 발명의 DC-링크 커패시터 모듈은 배터리(1)로부터 공급되는 전원을 리드 플레이트(21,22)를 통해 제1전극기판(12)과 제2전극기판(13)으로 공급받으며, 제1전극기판(12)과 제2전극기판(13) 중 하나는 공통접지로 작용하며, 나머지 하나는 전원을 공급받는다. 예를 들어, 제2전극기판(13)이 공통접지로 사용되는 경우에 인쇄회로기판(10)에 형성된 한 쌍의 비아홀부(10a,10b)에 솔더링으로 연결된 DC-링크 커패시터(CD1,CD2,…,CDn), 제1Y-커패시터(CY11,CY12,…,CY1n)나 제2Y-커패시터(CY21,CY22,…,CY2n)가 각각 병렬이나 직렬로 연결된다.
본 발명의 DC-링크 커패시터 모듈은 도 2 및 도 10에서와 같이 리드 플레이트(23,24)를 통해 인버터(2)와 연결되며, 제1Y-커패시터(CY11,CY12,…,CY1n)는 제2Y-커패시터(CY21,CY22,…,CY2n)는 제3전극기판(14)을 통해 공통접지된 후 리드 플레이트(25)를 통해 외부 공통접지(4)와 연결된다. DC-링크 커패시터(CD1,CD2,…,CDn), 제1Y-커패시터(CY11,CY12,…,CY1n)나 제2Y-커패시터(CY21,CY22,…,CY2n)의 작용은 공지된 기술이 적용됨으로 상세한 설명을 생략한다.
인쇄회로기판(10)에 구비된 제1전극기판(12), 제2전극기판(13) 및 제4전극기판(14)을 이용하여 DC-링크 커패시터(CD1,CD2,…,CDn), 제1Y-커패시터(CY11,CY12,…,CY1n)나 제2Y-커패시터(CY21,CY22,…,CY2n)를 병렬이나 직렬로 연결함으로써 소형화 및 제조가 용이 해지며, 인쇄회로기판(10)의 내측 전면에 형성되는 제1전극기판(12), 제2전극기판(13)을 이용함으로써 저 ESR을 구현해 리플전류에 의한 DC-링크 커패시터 모듈이 발열로 인한 성능저하를 방지할 수 있게 된다. 이러한 인쇄회로기판(10)은 도 2에서와 같이 각 모서리 부분에 각각 체결홀(10g)이 형성되며, 체결홀(10g)은 인쇄회로기판(10)을 도 1에 도시된 케이스(1)에 볼트나 너트(도시 않음) 등을 이용해 체결하여 설치 시 사용된다.
인쇄회로기판(10)에 병렬로 연결되는 다수개의 DC-링크 커패시터(CD1,CD2,…,CDn)와 다수개의 제1Y-커패시터(CY11,CY12,…,CY1n)와 다수개의 제2Y-커패시터(CY21,CY22,…,CY2n)는 도 7 내지 도 9에서와 같이 적층세라믹 커패시터(30)와 필름 커패시터(30) 중 하나가 선택되어 사용된다. 이러한 다수개의 DC-링크 커패시터(CD1,CD2,…,CDn)는 적층세라믹 커패시터(30)가 사용되며, 다수개의 제1Y-커패시터와 다수개의 제2Y-커패시터(CY21,CY22,…,CY2n)는 각각 필름 커패시터(40)가 사용되거나 다수개의 DC-링크 커패시터(CD1,CD2,…,CDn)는 필름 커패시터(40)가 사용되며, 다수개의 제1Y-커패시터(CY11,CY12,…,CY1n)와 다수개의 제2Y-커패시터(CY21,CY22,…,CY2n)는 각각 적층세라믹 커패시터(40)가 사용된다.
적층세라믹 커패시터(30)는 도 8에서와 같이 세라믹적층체체(33), 한 쌍의 측면전극부재(34) 및 한 쌍의 리드(31,32)로 구성된다.
세라믹적층체(33)는 소성체(33a), 다수개의 제1내부전극(33b) 및 다수개의 제2내부전극(33c)으로 이루어진다. 소성체(33a)는 그린시트를 적층한 후 소성하여 형성되며, 다수개의 제1내부전극(33b)은 각각 소성체(33a)의 내측에 순차적으로 적층되어 형성되어 한 쌍의 측면전극부재(34) 중 하나와 전기적으로 연결되도록 형성된다. 다수개의 제2내부전극(33c)은 각각 소성체(33a)의 내측에 제1내부전극(33b)과 교차되도록 순차적으로 형성되어 한 쌍의 측면전극부재(34) 중 나머지 하나와 전기적으로 연결되도록 형성된다.
한 쌍의 측면전극부재(34)는 세라믹적층체(21)의 일측단과 타측단에 각각 형성되며, 한 쌍의 리드(31,32)는 측면전극부재(22)에 각각 접착되어 제1전극기판(12), 제2전극기판(13) 및 제3전극기판(14) 중 하나에 비아홀부(10a,10b)를 통해 전기적으로 연결되도록 형성된다.
필름 커패시터(40)는 도 9에서와 같이 금속필름 권취체(41)와 한 쌍의 리드(31,32)로 구성된다. 금속필름 권취체(41)는 비증착부(42)가 일측단이나 타측단에 형성되도록 금속 도포층(43)이 형성된 다수개의 절연성 필름(44)을 권취하여 형성된다. 한 쌍의 리드(31,32)는 금속필름 권취체(31)의 일측단과 타측단에 각각 접착되어 전기적으로 연결되도록 형성된다. 여기서 비층착부(42)는 금속재질이 도포되지 않은 영역을 나타낸다.
이상과 같이 본 발명의 DC-링크 커패시터 모듈은 인쇄회로기판의 내측 전면에 형성되도록 구비되는 제1전극기판, 제2전극기판 및 제3전극기판을 이용하여 본 발명의 DC-링크 커패시터 모듈의 용량에 따라 DC-링크 커패시터의 개수를 설정하여 병렬로 연결할 수 있으며, 제1Y-커패시터나 제2Y-커패시터 또한 용량에 맞도록 개수를 설정하여 직렬이나 병렬로 연결하여 구성할 수 있으므로, 소형화와 제조가 용이하며, ESR(Equivalent Serial Resistance) 특성을 개선시킴에 의해 고주파 리플 전류에 의한 성능 저하를 방지할 수 있다.
본 발명의 DC-링크 커패시터 모듈은 전기자동차나 하이브리드 자동차에 적용되는 전력변환회로 분야에 적용할 수 있다.
10:인쇄회로기판 11: 절연기판
12: 제1전극기판 13: 제2전극기판
14: 제3전극기판 15: 절연커버 기판
CD1,CD2,…,CDn: DC-링크 커패시터
CY11,CY12,…,CY1n: 제1Y-커패시터
CY21,CY22,…,CY2n: 제2Y-커패시터

Claims (12)

  1. 제1전극기판과 절연기판과 제2전극기판과 제3전극기판이 순차적으로 적층되어 형성되는 인쇄회로기판과;
    상기 제1전극기판과 상기 제2전극기판에 각각 병렬로 연결되는 다수개의 DC-링크 커패시터(Direct Current link capacitor)와;
    상기 제1전극기판과 상기 제3전극기판에 각각 직렬로 연결되며 상기 DC-링크 커패시터와 병렬로 연결되는 다수개의 제1Y-커패시터와;
    상기 제1전극기판과 상기 제3전극기판에 각각 직렬로 연결되며 상기 제1Y-커패시터와 병렬로 연결되는 다수개의 제2Y-커패시터로 구성되는 것을 특징으로 하는 DC(Direct Current)-링크 커패시터 모듈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 인쇄회로기판은 DC-링크 커패시터, 제1Y-커패시터나 제2Y-커패시터의 리드가 삽입되는 한 쌍의 제1비아홀이 매트릭스 형상으로 배열되도록 형성되는 절연기판과;
    상기 절연기판의 상측 전면에 형성되며 상기 한 쌍의 제1비아홀과 대응되는 위치에 각각 DC-링크 커패시터, 제1Y-커패시터나 제2Y-커패시터의 리드가 삽입되는 한 쌍의 제2비아홀이 형성되는 제1전극기판과;
    상기 절연기판의 하측에 형성되며 상기 한 쌍의 제1비아홀과 대응되는 위치에 각각 DC-링크 커패시터의 리드가 삽입되는 한 쌍의 제3비아홀이 형성되는 제2전극기판과;
    상기 절연기판의 하측에 상기 제2전극기판과 이격되도록 형성되며 상기 한 쌍의 제1비아홀과 대응되는 위치에 각각 제1Y-커패시터나 제2Y-커패시터의 리드가 삽입되는 한 쌍의 제4비아홀이 형성되는 제3전극기판으로 구성되는 것을 특징으로 하는 DC-링크 커패시터 모듈.
  3. 제2항에 있어서, 상기 한 쌍의 제1비아홀과 상기 한 쌍의 제2비아홀과 상기 한 쌍의 제3비아홀에서 하나의 제1비아홀과 하나의 제2비아홀과 하나의 제3비아홀은 각각 제1전극기판과 전기적으로 연결되며, 나머지 하나의 제1비아홀과 나머지 하나의 제2비아홀과 나머지 하나의 제3비아홀은 각각 제2전극기판에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 DC-링크 커패시터 모듈.
  4. 제2항에 있어서, 상기 한 쌍의 제4비아홀 중 하나는 제1전극기판과 전기적으로 연결되며, 나머지 하나는 제3전극기판에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 DC-링크 커패시터 모듈.
  5. 제2항에 있어서, 상기 제1전극기판의 상측이나 상기 제2전극기판과 상기 제3전극기판의 하측 전면에는 절연커버 기판이 형성되며, 상기 절연커버 기판은 제2비아홀이나 제3비아홀과 대응되는 위치에 DC-링크 커패시터, 제1Y-커패시터나 제2Y-커패시터의 리드가 삽입되는 다수개의 제5비아홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 DC-링크 커패시터 모듈.
  6. 제1항에 있어서, 상기 인쇄회로기판은 일측에 한 쌍의 제1플레이트 삽입 비아홀이 형성되고, 타측에 한 쌍의 제2플레이트 삽입 비아홀과 제3플레이트 삽입 비아홀이 형성되며, 상기 한 쌍의 제1플레이트 삽입 비아홀과 상기 한 쌍의 제2플레이트 삽입 비아홀에서 하나의 제1플레이트 삽입 비아홀과 하나의 제2플레이트 삽입 비아홀은 각각 제1전극기판과 전기적으로 연결되며, 나머지 하나의 제1플레이트 삽입 비아홀과 나머지 하나의 제2플레이트 삽입 비아홀은 각각 제2전극기판에 전기적으로 연결되며, 상기 제3플레이트 삽입 비아홀은 제3전극기판에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 DC-링크 커패시터 모듈.
  7. 제6항에 있어서, 상기 한 쌍의 제1플레이트 삽입 비아홀과 상기 한 쌍의 제2플레이트 삽입 비아홀과 상기 제3플레이트 삽입 비아홀은 각각 리드 플레이트가 삽입되는 것을 특징으로 하는 DC-링크 커패시터 모듈.
  8. 제1항에 있어서, 상기 다수개의 DC-링크 커패시터와 상기 다수개의 제1Y-커패시터와 상기 다수개의 제2Y-커패시터는 적층세라믹 커패시터와 필름 커패시터 중 하나가 선택되어 사용되는 것을 특징으로 하는 DC-링크 커패시터 모듈.
  9. 제1항에 있어서, 상기 다수개의 DC-링크 커패시터는 적층세라믹 커패시터가 사용되며, 상기 다수개의 제1Y-커패시터와 상기 다수개의 제2Y-커패시터는 각각 필름 커패시터가 사용되는 것을 특징으로 하는 DC-링크 커패시터 모듈.
  10. 제1항에 있어서, 상기 다수개의 DC-링크 커패시터는 필름 커패시터가 사용되며, 상기 다수개의 제1Y-커패시터와 상기 다수개의 제2Y-커패시터는 각각 적층세라믹 커패시터가 사용되는 것을 특징으로 하는 DC-링크 커패시터 모듈.
  11. 제8항에 있어서, 상기 적층세라믹 커패시터는 세라믹적층체와;
    상기 세라믹적층체의 일측단과 타측단에 각각 형성되는 한 쌍의 측면전극부재와;
    상기 한 쌍의 측면전극부재에 각각 접착되는 한 쌍의 리드로 구성되며,
    상기 세라믹적층체는 소성체와, 상기 소성체의 내측에 순차적으로 적층되어 형성되어 상기 한 쌍의 측면전극부재 중 하나와 각각 전기적으로 연결되는 다수개의 제1내부전극과, 상기 소성체의 내측에 상기 제1내부전극과 교차되도록 순차적으로 형성되어 상기 한 쌍의 측면전극부재 중 나머지 하나와 각각 전기적으로 연결되는 다수개의 제2내부전극으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 DC-링크 커패시터 모듈.
  12. 제8항에 있어서, 상기 필름 커패시터는 금속필름 권취체와;
    상기 금속필름 권취체의 일측단과 타측단에 각각 접착되는 한 쌍의 리드로 구성되며,
    상기 금속필름 권취체는 비증착부가 일측단이나 타측단에 형성되도록 금속 재질이 도포된 다수개의 절연성 필름을 권취하여 형성되는 것을 특징으로 하는 DC-링크 커패시터 모듈.
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