[發(fā)明專利]電力轉(zhuǎn)換器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611011210.6
• 申請日: 2016-11-17
• 公開（公告）號(hào): CN106712460B
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 竹內(nèi)和哉;松岡哲矢;田邊龍?zhí)?/a>
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社電裝
• 主分類號(hào): H02M1/00
• 分類號(hào): H02M1/00;H02M7/00;H05K7/20
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖

本發(fā)明涉及電力轉(zhuǎn)換器，執(zhí)行電力轉(zhuǎn)換的電力轉(zhuǎn)換器101包括：具有內(nèi)置半導(dǎo)體元件的多個(gè)半導(dǎo)體模塊20，與多個(gè)半導(dǎo)體模塊在層疊方向?qū)盈B在一起的多個(gè)冷卻管12，以及金屬制成的按壓構(gòu)件31。該按壓構(gòu)件31具有按壓面31a和熱接收面31b，該按壓面31a用于按壓外冷卻管12a以便在層疊方向(X)上壓接多個(gè)冷卻管12和多個(gè)半導(dǎo)體模塊20，該熱接收面31b通過熱傳導(dǎo)接收從電容器40生成的熱量，該電容器是不同于多個(gè)半導(dǎo)體模塊20的電子部件。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力轉(zhuǎn)換器。

背景技術(shù)

常規(guī)地，用于將來自電池的直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力的電力轉(zhuǎn)換器安裝在電動(dòng)車輛、混合動(dòng)力車輛等中，用于驅(qū)動(dòng)車輛行駛用的電動(dòng)機(jī)。

電力轉(zhuǎn)換器包括具有內(nèi)置半導(dǎo)體元件的半導(dǎo)體模塊。

半導(dǎo)體模塊由流過半導(dǎo)體元件的受控的電流生成熱量。

當(dāng)使用具有大電容的半導(dǎo)體模塊時(shí)，需要具有高冷卻性能的冷卻器，因?yàn)榇嬖诎雽?dǎo)體模塊中的熱量生成升高的趨勢。

此外，當(dāng)設(shè)計(jì)此種類型的電力轉(zhuǎn)換器時(shí)，需要構(gòu)造尺寸小并且具有優(yōu)異的車輛安裝性的電力轉(zhuǎn)換器。

因此，在日本專利申請公開No.2009-261125中公開了由交替地層疊半導(dǎo)體模塊和冷卻該半導(dǎo)體模塊的冷卻管來構(gòu)成層疊半導(dǎo)體單元的電力轉(zhuǎn)換器。

在電力轉(zhuǎn)換器中使用層疊多個(gè)冷卻管的層疊型冷卻器。

在冷卻器中，為了沿層疊方向壓接多個(gè)冷卻管和多個(gè)半導(dǎo)體模塊，該冷卻器配置為由彈簧構(gòu)件彈性地推壓的按壓構(gòu)件擠壓位于層疊方向的外側(cè)的一側(cè)的外冷卻管。

因此，可以從層疊方向的兩側(cè)冷卻半導(dǎo)體模塊，從而改善半導(dǎo)體模塊的冷卻效率。

此外，層疊半導(dǎo)體單元配置為夾持用于冷卻電子部件的散熱體(多個(gè)散熱體)，而不是半導(dǎo)體模塊在兩個(gè)相鄰冷卻管之間的空間。

散熱體連接到經(jīng)由導(dǎo)熱管從電子部件接收熱量的熱接收體。

然而，在公開No.2009-261125中公開的電力轉(zhuǎn)換器有下列問題。

在層疊型冷卻器中需要用于夾持散熱體的額外的冷卻管。

因此，當(dāng)冷卻器中的冷卻介質(zhì)的流率恒定時(shí)，冷卻介質(zhì)的一部分可能流入額外的冷卻管。

由于此原因，流過用于冷卻半導(dǎo)體模塊的冷卻管的冷卻介質(zhì)的流率減少。

因此，可能出現(xiàn)冷卻器對于半導(dǎo)體模塊的冷卻性能降低的問題。

此外，為了冷卻不同于半導(dǎo)體模塊的電子部件，存在這樣的問題：除了層疊型冷卻器外，還需要諸如散熱體、熱接收體、導(dǎo)熱管等的專用部件。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明鑒于上述問題而做出，并且本發(fā)明目的為提供一種電力轉(zhuǎn)換器，其能夠通過使用用于冷卻半導(dǎo)體模塊的層疊型冷卻器，而不用附加專用部件，來冷卻不同于半導(dǎo)體模塊的電子部件。

在根據(jù)第一方面的電力轉(zhuǎn)換器中，執(zhí)行電力轉(zhuǎn)換的電力轉(zhuǎn)換器包括：具有內(nèi)置半導(dǎo)體元件的多個(gè)半導(dǎo)體模塊；與所述多個(gè)半導(dǎo)體模塊在層疊方向?qū)盈B在一起的多個(gè)冷卻管；以及金屬按壓構(gòu)件。

金屬按壓構(gòu)件包括按壓面和熱接收面，該按壓面按壓外冷卻管以便在層疊方向上壓接多個(gè)冷卻管和多個(gè)半導(dǎo)體模塊，該外冷卻管位于多個(gè)冷卻管中的層疊方向的外側(cè)的一側(cè)，該熱接收面通過熱傳導(dǎo)接收從電子部件生成的熱量，該電子部件不同于所述多個(gè)半導(dǎo)體模塊。

在電力轉(zhuǎn)換器中，層疊型冷卻器由多個(gè)冷卻管構(gòu)成。

根據(jù)層疊式冷卻器，多個(gè)半導(dǎo)體模塊中的每一個(gè)可以沿層疊方向從兩側(cè)經(jīng)由多個(gè)冷卻管冷卻，該多個(gè)冷卻管通過使用按壓構(gòu)件沿層疊方向被按壓。