JP3864938B2 - A metallized film capacitor, an in-vehicle drive inverter circuit using the same, and an automobile equipped with the in-vehicle drive inverter circuit. - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は車載用インバータ電源やインバータ回路に用いる平滑用フィルムコンデンサに関するものである。 The present invention relates to a smoothing film capacitor used in an in-vehicle inverter power supply or an inverter circuit.
近年、インバータ回路に平滑用として用いられるフィルムコンデンサは、600VDC以上の高電圧で高周波リップル電流が70〜90Aを要求され、またコンデンサ容量も2000〜3000μFと大容量化し、従来のフィルムコンデンサに比べ大きく変わり始めている。さらにフィルムコンデンサは、同一体積でのコンデンサ容量の増加、および軽量化、低インダクタンス、耐高温性等さまざまな厳しい要求がなされている。 In recent years, a film capacitor used for smoothing in an inverter circuit is required to have a high frequency ripple current of 70 to 90 A at a high voltage of 600 VDC or more, and a capacitor capacity has been increased to 2000 to 3000 μF, which is larger than a conventional film capacitor. It is starting to change. Furthermore, film capacitors have various strict requirements such as an increase in capacitor capacity in the same volume, weight reduction, low inductance, and high temperature resistance.
また、従来はインバータ回路の平滑用としてフィルムコンデンサを使用されることがなかったが、近年インバータ電圧の高電圧化が進み、従来の電解コンデンサでは対応が出来なくなってきており、上記課題を解決したフィルムコンデンサの出現が急務となっている。 Conventionally, a film capacitor has not been used for smoothing an inverter circuit. However, in recent years, the inverter voltage has been increased, and the conventional electrolytic capacitor has become unable to cope with the problem. The emergence of film capacitors is urgent.
まず従来の機器用フィルムコンデンサについて図4を用いて説明する。図4は従来の機器用フィルムコンデンサを示しており、(a)(b)(c)はそれぞれ平面図、正面図、および側面図を示す。そして図4において、101は樹脂ケース、102はコンデンサ素子、103はコンデンサ素子の電極面と接続したブスバー、104は充填樹脂、105は樹脂ケース取付脚である。 First, a conventional film capacitor for equipment will be described with reference to FIG. FIG. 4 shows a conventional film capacitor for equipment, wherein (a), (b), and (c) show a plan view, a front view, and a side view, respectively. In FIG. 4, 101 is a resin case, 102 is a capacitor element, 103 is a bus bar connected to the electrode surface of the capacitor element, 104 is a filling resin, and 105 is a resin case mounting leg.
このような構成をしたコンデンサが屋内・室内用仕様の機器用コンデンサとして一般的である。なお、このようなコンデンサは、コンデンサ容量が小さく、通常1個のコンデンサ素子で構成する場合が多いが、コンデンサ容量が足りない場合は複数個接続した複合体として用いられ場合もある。 A capacitor having such a configuration is generally used as an indoor / indoor equipment capacitor. Such a capacitor has a small capacitor capacity and is usually composed of a single capacitor element. However, when the capacitor capacity is insufficient, a plurality of capacitors may be used as a composite.
また、図4に示したコンデンサ素子102に接続するブスバー103は、発熱についてほとんど影響が無い場合であり、素子102から直接ブスバーを取り出した構造としている。すなわちブスバー103は単体であり、一端をコンデンサ素子102の電極面に取り付け、もう一端を樹脂ケース101の外側に出し、接続用端子としている(例えば特許文献1参照)。
Further, the
以上のように構成された機器用フィルムコンデンサが、屋内・室内用仕様での温度や湿度に対する一般的な構造のものである。
しかしながら、特に車載用インバータ回路に用いる平滑用フィルムコンデンサは、温度に対する使用環境が厳しく、下記に述べる全ての熱要因を受けるとフィルムコンデンサの熱許容値を超えて使用する可能性があり最悪の場合コンデンサ素子の破壊につながる恐れが発生する。以下に、フィルムコンデンサが他機器等から受ける5つの熱影響についてのべる。 However, the film capacitor for smoothing used especially for the inverter circuit for vehicles has a severe use environment with respect to temperature, and if it receives all the heat factors described below, it may be used exceeding the heat allowable value of the film capacitor. There is a risk of destruction of the capacitor element. The five thermal effects that film capacitors receive from other devices will be described below.
第1に車載用として使用されるコンデンサの使用環境は、エンジンルーム近辺であり、周囲温度は−40℃〜90℃となり、低温から高温までの広い温度範囲で使用される。第2に、インバータ回路のリップル電流を平滑するためインバータ回路のすぐ側に設置されるので、インバータ回路からの発熱を受ける。第3に、インバータ回路で発生する高周波リップル大電流により、接続するブスバー自身が発熱し熱伝導の良いブスバーを経てコンデンサ素子へ熱伝導される。第4に、インバータ回路の回路発熱が熱伝導の良いブスバーを経てコンデンサ素子へ熱伝導される。さらに第5に、フィルムコンデンサの共用して利用されるため、インバータ回路との接続箇所が複数箇所ある。 First, the usage environment of the capacitor used for in-vehicle use is in the vicinity of the engine room, the ambient temperature is −40 ° C. to 90 ° C., and it is used in a wide temperature range from low temperature to high temperature. Second, since it is installed on the immediate side of the inverter circuit to smooth the ripple current of the inverter circuit, it receives heat from the inverter circuit. Third, due to the high-frequency ripple high current generated in the inverter circuit, the connected bus bar itself generates heat and is conducted to the capacitor element through the bus bar having good heat conduction. Fourthly, the circuit heat generated in the inverter circuit is conducted to the capacitor element through the bus bar having good heat conduction. Fifth, since a film capacitor is used in common, there are a plurality of connection points with the inverter circuit.
上記した5つのフィルムコンデンサが他機器等から受ける熱影響のうち、第1と第2の熱影響については全体構造に関わる問題であり、解決するための方策は、フィルムコンデンサ単体では見出しにくい。しかし、第3から第5の熱影響についてはフィルムコンデンサの構造、構成で解決する方策を見出すことができる。 Of the thermal effects that the above-mentioned five film capacitors receive from other devices and the like, the first and second thermal effects are problems related to the entire structure, and it is difficult to find a solution for solving them with a single film capacitor. However, the third to fifth thermal effects can be found by solving the structure and configuration of the film capacitor.
次に、今度はフィルムコンデンサ自身による2つの熱影響について述べる。 Next, two thermal effects caused by the film capacitor itself will be described.
すなわち第1にフィルムコンデンサのコンデンサ素子自身の発熱であり、第2にコンデンサ素子と接続している素子部ブスバーの電流密度に応じた発熱である。 That is, the first is the heat generation of the capacitor element itself of the film capacitor, and the second is the heat generation according to the current density of the element portion bus bar connected to the capacitor element.
そしてこれら2つのフィルムコンデンサ自身による熱影響のうち、第1の熱影響については、温度上昇を抑える方策として、コンデンサ素子の電極接続面積のリップル電流密度を小さくする方法がある。また、コンデンサ素子の高さを低くすることにより直列等価抵抗分が小さくなり自己発熱を抑える方策もある。 Of the thermal effects of these two film capacitors themselves, as a measure for suppressing the temperature rise, there is a method of reducing the ripple current density of the electrode connection area of the capacitor element. There is also a measure to suppress self-heating by reducing the height of the capacitor element to reduce the equivalent series resistance.
また、第2の熱影響については、素子部ブスバーの電流密度を抑えた設計を実施することで対策が可能であり、またコンデンサ全体から放熱を促進する方策として使用部材に熱係数が高いものを構成に取り込む方法がある。 In addition, the second thermal effect can be countered by implementing a design that suppresses the current density of the element busbar, and the member used has a high thermal coefficient as a measure to promote heat dissipation from the entire capacitor. There is a way to incorporate into the configuration.
すなわち本発明が解決しようとする課題は、まず、コンデンサと接続するインバータ回路から発生する高周波リップル大電流によって、コンデンサ素子とインバータ回路とを接続する接続部ブスバーが発熱するという点であり、接続部ブスバーは、インバータ回路と接続する箇所の接続面積が定められており、インバータ回路から高周波リップル大電流が発生すると、接続部ブスバーの電流密度が高くなり発熱が大きくなる。さらに、接続部ブスバーは熱伝導性が高く、その接続箇所からインバータ回路の回路発熱が接続部ブスバー、素子部ブスバーを通じてコンデンサ素子へ熱伝導される。 That is, the problem to be solved by the present invention is that the bus bar connecting the capacitor element and the inverter circuit generates heat due to the high-frequency ripple large current generated from the inverter circuit connected to the capacitor. In the bus bar, the connection area of the portion connected to the inverter circuit is determined. When a high-frequency ripple high current is generated from the inverter circuit, the current density of the connection bus bar is increased and heat generation is increased. Furthermore, the connection portion bus bar has high thermal conductivity, and the circuit heat generated in the inverter circuit from the connection portion is thermally conducted to the capacitor element through the connection portion bus bar and the element portion bus bar.
そして従来のフィルムコンデンサでは、接続部ブスバー、素子部ブスバーの区別がなく、前述の従来の樹脂ケース内で一体となって構成しており、ブスバーの電流密度は非常に高い状態のままであり、コンデンサ素子は大きく熱影響を受ける。 And in the conventional film capacitor, there is no distinction between the connection portion bus bar and the element portion bus bar, it is configured integrally in the above-described conventional resin case, and the bus bar current density remains in a very high state, Capacitor elements are greatly affected by heat.
そこで本発明は、特に他機器等から受ける熱影響と発熱要因を抑えフィルムコンデンサの信頼性向上を図り、車載用として対応できるフィルムコンデンサを提供することを目的としており、フィルムコンデンサにおいて、他機器等から受ける熱影響と発熱要因を抑えフィルムコンデンサの信頼性を上げ車載用に対応できる手段を提供するものである。 Therefore, the present invention aims to provide a film capacitor that can be used for in-vehicle use by suppressing the thermal effect and heat generation factor received from other devices, etc., and improving the reliability of the film capacitor. The heat effect and the heat generation factor received from the motor are suppressed, and the reliability of the film capacitor is increased to provide means that can be used for in-vehicle use.
すなわち、本発明のフィルムコンデンサは、上記課題を解決するために、金属化フィルムを巻回または積層してなるコンデンサ素子を両端に設けた一対の電極面が同一平面になるように複数並べ、前記電極面どうしをブスバー接続箇所を設けた第1・第2の素子部ブスバーでそれぞれ接続してなる複数のコンデンサ素子群を外装ケース内に内蔵し、前記第1・第2の素子部ブスバーに設けたブスバー接続箇所を外装ケース外に配置して外装ケース内に充填樹脂を充填し、前記外装ケース外に配置されたブスバー接続箇所に外部接続箇所を有する接続部ブスバーを接続してなり、前記各コンデンサ素子群に接続された第1の素子部ブスバーどうし、第2の素子部ブスバーどうしをそれぞれ同電位としたものである。 That is, in order to solve the above-mentioned problem, the film capacitor of the present invention is arranged in a plurality so that a pair of electrode surfaces provided on both ends are provided with capacitor elements formed by winding or laminating a metallized film, A plurality of capacitor element groups each formed by connecting electrode surfaces with first and second element part bus bars each provided with a bus bar connecting portion are incorporated in an outer case, and are provided in the first and second element part bus bars. The bus bar connection part is arranged outside the outer case and filled with the filling resin, and the bus bar connection part arranged outside the outer case is connected to the connection part bus bar having the external connection part. The first element portion bus bars and the second element portion bus bars connected to the capacitor element group have the same potential .
さらに、本発明のフィルムコンデンサは、接続部ブスバーは複数の外部接続箇所を有し、また前記接続部ブスバーは、複数のブスバー接続箇所を介して複数の素子部ブスバーと接続し、前記複数の外部接続箇所のうちどちらへの電流経路であっても、前記接続部ブスバー全体に亘って電流密度が同等となるように形成したものである。 Further, in the film capacitor of the present invention, the connection portion bus bar has a plurality of external connection portions, and the connection portion bus bar is connected to the plurality of element portion bus bars via the plurality of bus bar connection portions, The current path to whichever of the connection points is formed so that the current density is equal over the entire connection portion bus bar.
以上のように、本発明はフィルムコンデンサの構成で特に他機器等から受ける熱影響とブスバーの発熱要因を抑え、耐温度に対しフィルムコンデンサの信頼性の向上を図り、特に車載用に対応するフィルムコンデンサを提供することができる。 As described above, the present invention suppresses the thermal influence and the heat generation factor of the bus bar, especially from other equipment, etc., with the configuration of the film capacitor, and improves the reliability of the film capacitor with respect to the temperature resistance. A capacitor can be provided.
また、本発明の金属化フィルムコンデンサを平滑用に用いた車載駆動用インバータ回路またはその車載駆動用インバータ回路を搭載した自動車を提供する。 In addition, an in-vehicle drive inverter circuit using the metalized film capacitor of the present invention for smoothing or an automobile equipped with the in-vehicle drive inverter circuit is provided.
以下、本発明の実施の形態について、図1および図2を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1における金属化フィルムコンデンサを示す図、図2は、本発明の実施の形態1における接続ブスバーを接続する以前の構成図を示す図であり、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図を示す。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram showing a metallized film capacitor according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a configuration before connecting a connection bus bar according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. A top view, (b) shows a front view, and (c) shows a side view.
そして図1および図2において、1は樹脂性の外装ケース、2は金属化フィルムを巻回または積層し、両側端部に電極面を設けたコンデンサ素子、21A、21Bはコンデンサ素子2の片側の電極面どうしを同一平面にして複数並べたコンデンサ素子群、31A〜31Dは同一平面になるようにした複数のコンデンサ素子2の電極面どうしを接続する素子部ブスバー、5Aは素子部ブスバー31Aおよび31Cと接続する接続部ブスバー、5Bは素子部ブスバー31Bおよび31Dと接続する接続部ブスバー、3Aは素子部ブスバー31Aと接続部ブスバー5Aとを接続するブスバー接続箇所、3Bは素子部ブスバー31Bと接続部ブスバー5Bとを接続するブスバー接続箇所、3Cは素子部ブスバー31Cと接続部ブスバー5Aとを接続するブスバー接続箇所、3Dは素子部ブスバー31Dと接続部ブスバー5Bとを接続するブスバー接続箇所、51A、51Cは接続部ブスバー5Aと外部とを接続する外部接続箇所、51B、51Dは接続部ブスバー5Bと外部とを接続する外部接続箇所、4は外装ケース1内に充填する充填樹脂、11は樹脂ケース脚部を示す。
1 and FIG. 2, 1 is a resinous outer case, 2 is a capacitor element in which a metallized film is wound or laminated, and electrode surfaces are provided on both end portions, and 21A and 21B are one side of the
以下に上記した金属化フィルムコンデンサの構成について説明する。なお、本実施の形態にけるフィルムコンデンサはインバータ回路の平滑用として用いるものであり、その満足すべき仕様は、600VDC以上の電圧、70〜90Aでの高周波リップル電流で使用され、コンデンサ容量は2000〜3000μF、使用温度条件は周囲温度−40℃〜90℃のものである。 The configuration of the metallized film capacitor described above will be described below. Note that the film capacitor in this embodiment is used for smoothing an inverter circuit, and its satisfactory specifications are a voltage of 600 VDC or higher, a high-frequency ripple current at 70 to 90 A, and a capacitor capacity of 2000. ˜3000 μF, operating temperature conditions are those of ambient temperature −40 ° C. to 90 ° C.
本実施の形態では、図2に示すように、まず、5個のコンデンサ素子2を各コンデンサ素子の電極面どうしが同一平面になるように2列に並べコンデンサ素子群21Aおよび21Bを形成する。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, first,
さらに、各コンデンサ素子群21Aおよび21Bの同一平面になるようにした電極面どうしを素子部ブスバー31A〜31Dで接続している。なおコンデンサ素子2はそれぞれ両側端面に電極接続部を有しており、本実施例ではコンデンサ素子を2列に並べているの
で、素子部ブスバー31A〜31Dと複数個のコンデンサ素子2と接続する電極接続面は4箇所となる。
Furthermore, the electrode surfaces of the capacitor element groups 21 </ b> A and 21 </ b> B that are in the same plane are connected by the element bus bars 31 </ b> A to 31 </ b> D. Each
そして、それら各コンデンサ素子群21Aおよび21Bを外装ケース1内に2列に並べて配し、その周囲に充填樹脂4で充填する。
The capacitor element groups 21 </ b> A and 21 </ b> B are arranged in two rows in the outer case 1, and the periphery thereof is filled with the
また図2に示すように、各素子部ブスバー31A〜31Dの電極接続部側と反対側の端部はすべて外装ケース1から外側へ出す構造としており、素子部ブスバー31Aおよび31Cは、接続部ブスバー5Aおよび5Bと接続するためのブスバー接続箇所3A〜3Dを外装ケース1の外へ飛び出させている。
Further, as shown in FIG. 2, the end portions of the element portion bus bars 31 </ b> A to 31 </ b> D on the side opposite to the electrode connecting portion side are all protruded outward from the outer case 1, and the element portion bus bars 31 </ b> A and 31 </ b> C
そして、図1に示すように、ブスバー接続箇所3Aおよび3Cで接続部ブスバー5Aと接続し、さらに接続部ブスバー5Aは、2箇所の外部接続箇所51Aおよび51Cを有し、そこで電気的に外部と接続している。また、素子部ブスバー接続箇所3Bおよび3Dも同様に、それぞれブスバー接続箇所3Bおよび3Dで、接続部ブスバー5Bに接続し、さらに接続部ブスバー5Bは2箇所の外部接続箇所51Bおよび51Dを有し、そこで電気的に外部と接続する。
As shown in FIG. 1, the bus bar connection points 3A and 3C are connected to the connection
すなわち、素子部ブスバー31Aと31C、31Bと31Dとは、それぞれ電気的に同電位となっており、それぞれ接続部ブスバー5Aおよび5Bと接続している。
That is, the
なお、ブスバー接続箇所3A〜3Dにおいて、素子部ブスバー31A〜31Dと、接続部ブスバー5Aおよび5Bとを接続する方法は、特にこだわらないが、本実施の形態では特に図示していないがねじ止めによって接続している。
In addition, in the bus
なお、図1で示すように、素子部ブスバー接続箇所3A〜3Dは外装ケース1の外側に設けている。
As shown in FIG. 1, the element portion bus
このように素子部ブスバー31A〜31Dを外装ケース1内に引き回すことなく、コンデンサ素子2の電極面に接続させたあと最短距離で外装ケース1の外へ出すようにし、接続部ブスバー5Aおよび5Bと、素子部ブスバー接続箇所3A〜3Dに接続する形状をとることで、高周波リップルによる高電流密度に起因する各ブスバーの発熱を抑えることができる。
In this way, the
また、上記したようにコンデンサ素子群を複数にすることで、コンデンサ容量を大きくする必要がある場合でも、各ブスバーに流れる高周波リップル電流の大きさは変わらないようにすることができる。例えば、図1に示すコンデンサは、コンデンサ素子群21A、21Bがそれぞれ共に100μFで、容量が200μFであるが、素子部ブスバーに流れる電流の電流密度を同等にして容量が400μFのコンデンサとする場合、コンデンサ素子群21Aや21Bと同じ特性のコンデンサ素子群をあと2列増加し、4列にすることで容易に作成できる。
Further, by using a plurality of capacitor element groups as described above, the magnitude of the high-frequency ripple current flowing through each bus bar can be kept unchanged even when the capacitor capacity needs to be increased. For example, in the capacitor shown in FIG. 1, each of the
また、コンデンサと接続するインバータ回路の回路発熱が、直接接続部ブスバー5Aおよび5B、素子部ブスバー31A〜31Dを経てコンデンサ素子2へ熱伝導されるが、接続部ブスバー5Aおよび5Bと素子部ブスバー31A〜31Dとを接続するブスバー接続箇所3A〜3Dを樹脂ケース1の外に設けており、周囲温度より高い接続部ブスバー5Aおよび5Bが空気の自然対流で放熱性を増すことができるのでコンデンサ素子2への熱影響を低減できる。従って、熱影響と発熱要因を抑えフィルムコンデンサの信頼性を上げ車載用として対応できるフィルムコンデンサを提供することができる。
In addition, the circuit heat generated by the inverter circuit connected to the capacitor is thermally conducted to the
また、本実施の形態では、ブスバーに流れる電流の電流密度が同じになるような形状としており、たとえば外部接続箇所51Aに対し、素子部ブスバー31Aと、素子ブスバー31Cに流れる電流の電流密度が同じになるように、外部接続箇所51Aからそれぞれの方向へ分岐して接続部ブスバー5Aを形成している。これについて本実施の形態における例について説明する。
In the present embodiment, the current density of the current flowing through the bus bar is the same. For example, the current density of the current flowing through the
図1において、接続部ブスバー5Aと素子部ブスバー31Aとを接続するブスバー接続箇所3Aは、外部接続箇所51A近辺にある。これに対し、接続部ブスバー5Aと素子部ブスバー31Cとを接続するブスバー接続箇所3Cは、外部接続箇所51Cから離れた位置にしている。
In FIG. 1, a bus
そして、図3のブスバーに流れる電流模式図に示すように、本実施の形態のコンデンサがインバータ回路などの外部回路と接続した場合、接続部ブスバー5Aに設けた2箇所の外部接続箇所51Aおよび51Cのうち、51A側に電流が流れる場合(電流の方向を実線で示す)と51C側に電流が流れる場合(電流の方向を点線で示す)の2通りの場合がある。なお、このようにコンデンサ素子から外部へ流れる電流経路が2通りあるのは、インバータ回路の平滑用だけでなく電源昇圧などのフィルタとしても用いる場合など用途を兼用して用いる場合である。
As shown in the schematic diagram of the current flowing through the bus bar in FIG. 3, when the capacitor of the present embodiment is connected to an external circuit such as an inverter circuit, two
そして、51C側に電流が流れる場合、接続部ブスバー5Aのブスバー接続箇所3Cから外部接続箇所51Cまでの部分を流れる電流は、素子部ブスバー31Aと31Cの両方からの電流が足し合わされる(実線で示す)。また、51A側に電流が流れる場合、素子部ブスバー31Aと31Cの両方からの電流は、足し合わされることなくそれぞれが別々に直接外部接続箇所51Cへ流れる。すなわち、接続部ブスバー5Aのブスバー接続箇所3Cから外部接続箇所51Cまでの部分を流れる電流は、その他の部分に比べ2倍の電流が流れることになる。
When the current flows to the 51C side, the current flowing from the bus
そして、ブスバー接続箇所3Cから外部接続箇所51Cまでの電流の方向に対する断面積をその他の部分より2倍にし、接続部ブスバー5Aに流れる電流密度が、全体に亘って同じになるようにしている。なお、断面積は、ブスバーの厚みおよび幅を調整することで断面積の大きさを調整している。なお、ブスバーにおける発熱は、電流密度の2乗に比例し、またブスバーの許容発熱量が決められている場合、本実施の形態のように、ブスバー全体に亘って電流密度を同じようにすることで、材料コスト面で最適なコストパフォーマンスとなる。
And the cross-sectional area with respect to the direction of the current from the bus
なお、本実施の形態を発展させ、樹脂ケース1の外側に金属ケースを配すれば、コンデンサ自身の放熱性をさらに向上させることができる。 If the present embodiment is developed and a metal case is disposed outside the resin case 1, the heat dissipation of the capacitor itself can be further improved.
また、本発明の実施の形態においては、図1で示すように、外装ケース1の外部で構成する接続部ブスバー5A、5Bを互いにほぼ平行になるようにし、所定のエアーギャップを隔てて向かい合わせている。このようにすることで2つのブスバーの相互作用によりインダクタンスを低減できる。
Further, in the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, the connection
なお別の方法として、接続部ブスバー5A、5B間に絶縁紙を挿入し、接続部ブスバー5A、5Bを密着させて対抗させることでインダクタンスを抑えることができる。
As another method, it is possible to suppress the inductance by inserting insulating paper between the
また、本発明の実施の形態においては、複数の外部接続箇所51A〜51Dと接続部ブスバー5A、5Bを経て素子部ブスバー31A〜31Dと接続する経路が最小経路となるように構成している。すなわち、例えば図1に例として示している外部接続箇所51Dと接続する接続部ブスバー5Bに対しては、コンデンサ素子群21Bの端部に接続する素子
部ブスバー31Dにつながるブスバー接続箇所3Dが、外部接続箇所51Dへ最小経路となるように構成し、インダクタンス抑えたフィルムコンデンサとしている。
Moreover, in embodiment of this invention, it is comprised so that the path | route which connects with element
このように、本実施の形態では、さらに、コンデンサ素子を複数列並びとし、さらにブスバーに流れる電流の電流密度を全体に亘って同じにすることで、インバータ回路と接続する箇所からフィルムコンデンサ側への高周波リップル大電流に対し、接続部ブスバーの電流密度が低く抑えることができる。また、接続部ブスバーを樹脂ケースから外へ出し、接続部ブスバー自身の放熱性を高めた引き回しを行ない、コンデンサ素子への熱影響を小さくできる。 As described above, in the present embodiment, the capacitor elements are arranged in a plurality of rows, and the current density of the current flowing through the bus bar is made the same throughout, so that the portion connected to the inverter circuit is moved to the film capacitor side. Therefore, the current density of the connection busbar can be kept low with respect to the high-frequency ripple large current. Further, the connection portion bus bar is taken out from the resin case, and the connection portion bus bar itself is routed with improved heat dissipation, thereby reducing the thermal effect on the capacitor element.
また、本実施の形態におけるフィルムコンデンサを応用する実用的手段として、リップル電流等の平滑を目的として車両駆動用モータを駆動するインバータ回路(図示せず)に接続し、数百ヘルツから数十キロヘルツの高周波電流を平滑する。さらには、このフィルムコンデンサを平滑用として用いた車載駆動用インバータ回路を自動車に搭載することができる。 In addition, as a practical means for applying the film capacitor in the present embodiment, it is connected to an inverter circuit (not shown) for driving a vehicle driving motor for smoothing ripple current or the like, and is several hundred hertz to several tens of kilohertz. Smooth the high frequency current. Furthermore, an in-vehicle drive inverter circuit using the film capacitor for smoothing can be mounted on an automobile.
本発明のフィルムコンデンサは、平滑用として用いることができ、特に車載用インバータ回路の平滑用などに有用である。 The film capacitor of the present invention can be used for smoothing, and is particularly useful for smoothing an in-vehicle inverter circuit.
1 外装ケース
2 コンデンサ素子
21A〜21D コンデンサ素子群
31A〜31D 素子部ブスバー
3A〜3D ブスバー接続箇所
5A、5B 接続部ブスバー
51A〜51D 外部接続箇所
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