[發明專利]電力變換裝置有效

申請號：	201010129460.6	申請日：	2007-01-17
公開（公告）號：	CN101873076A	公開（公告）日：	2010-10-27
發明（設計）人：	中津欣也;中村卓義;齋藤隆一;須賀卓;船戶祐樹	申請（專利權）人：	株式會社日立制作所
主分類號：	H02M7/48	分類號：	H02M7/48;H05K7/20
代理公司：	中科專利商標代理有限責任公司 11021	代理人：	汪惠民
地址：	日本***	國省代碼：	日本;JP
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摘要：
搜索關鍵詞：	電力變換裝置
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【說明書】：

本申請是申請號為200780002520.4(申請日2007.1.17)的同名申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及將輸入電力變換成規定的電力后輸出的電力變換裝置。

背景技術

作為有關電力變換裝置的背景技術，例如專利文獻1所示的逆變器裝置已經廣為人知。在專利文獻1中公開了一種實現變換器的小型化的技術，其通過基臺作媒介，按照開關元件功率模塊、平滑電容器及控制組件的順序，將它們疊加配置在機殼內。

專利文獻1中具體記載的是制動力的控制技術。

專利文獻1：JP特開2003-199363號公報

近幾年來，對于控制汽車搭載的車輛驅動用電動機的驅動的電力變換裝置，提出了近一步降低成本的要求。這是為了通過電力變換裝置的低成本化，實現車輛搭載的電動驅動系統的低成本化，使車輛驅動的電動化更加普及。從而近一步減少對地球環境的影響，近一步降低燃料消耗率。

作為實現電力變換裝置的低成本化的措施之一，人們想到了將電力變換裝置安裝在電動機附近，例如安裝在搭載電動機的變速器的殼體中，去掉在電力變換裝置和電動機之間進行電氣性連接的布線的方法。為了實現它，例如需要將構成電力變換用主回路的半導體模塊的半導體芯片小型化，從而能夠在有限的車載空間中將電力變換裝置安裝在變速器的殼體中。

可是，將半導體芯片小型化后，半導體芯片的發熱就要增加。這樣，從半導體模塊向電力變換裝置的內部排放的熱量增加后，電力變換裝置的內部溫度就要上升。因此，在將包含半導體模塊的電力變換裝置構成部件配置在一個機殼內的電力變換裝置中，必須考慮給半導體模塊以外的電力變換裝置構成部件帶來的熱影響。另外，在上述背景技術中，也沒有考慮這些情況。這樣，在通過半導體芯片的小型化實現電力變換裝置的小型化之際，需要減少半導體模塊給半導體模塊以外的電力變換裝置構成部件帶來的熱影響。

另外，半導體芯片的發熱，還起因于半導體的開關動作時的損耗。因此，進一步減少半導體的開關動作時的損耗，抑制來自半導體芯片的發熱后，能夠實現半導體芯片的小型化。為了進一步減少半導體的開關動作時的損耗，進一步減少與半導體模塊電連接的電容器和半導體模塊之間的連接導體中的阻抗，至關重要。這樣，在通過半導體芯片的小型化實現電力變換裝置的小型化之際，需要減少半導體模塊給半導體模塊以外的電力變換裝置構成部件帶來的熱影響。

發明內容

本發明提供能夠減少半導體模塊給半導體模塊以外的構成部件帶來的熱影響的電力變換裝置。

在這里，本發明的特征在于：在收納構成電力變換用的主電路的半導體模塊、與主電路電連接的電容器、向主電路供給進行電力變換動作的驅動信號的驅動電路、向驅動電路供給旨在供給驅動信號的控制信號的控制電路的殼體內部，構成具備制冷劑流路而且由熱傳導性部件形成旨在形成腔的周壁的冷卻腔，至少將半導體模塊收納在該冷卻腔的內部，至少將電容器及控制電路配置在冷卻腔的外部。

采用本發明后，因為將半導體模塊收納在由熱傳導性部件形成周壁的冷卻腔中，所以即使來自半導體模塊的散熱量增加，也能夠抑制將該熱向冷卻腔的外部散發，至少能夠抑制對于電容器及控制電路而言的熱影響。這樣，采用本發明后，能夠減少半導體模塊給半導體模塊以外的構成部件帶來的熱影響。

附圖說明

圖1是表示第1實施例的電力變換裝置組件的結構的剖面圖。

圖2是表示第1實施例的電力變換裝置組件的結構的上部平面圖。

圖3是表示第1實施例的電力變換裝置組件的結構的側面圖。

圖4是表示第1實施例的電力變換裝置組件的結構的側面圖。

圖5是表示第1實施例的電力變換裝置組件的結構的側面圖。

圖6是表示第1實施例的電力變換裝置組件的結構的分解立體圖。

圖7是表示第1實施例的電力變換裝置組件的電氣性的電路結構的電路圖。

圖8是表示采用第1實施例的電力變換裝置組件的混合動力電動汽車的驅動系統的結構的方框圖。

圖9是表示第2實施例的電力變換裝置組件的結構的剖面圖。

圖10是表示第3實施例的電力變換裝置組件的結構的剖面圖。