Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP6413396B2 - Power converter and electric motor - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP6413396B2 - Power converter and electric motor - Google Patents

Power converter and electric motor Download PDF

Info

Publication number
JP6413396B2
JP6413396B2 JP2014134405A JP2014134405A JP6413396B2 JP 6413396 B2 JP6413396 B2 JP 6413396B2 JP 2014134405 A JP2014134405 A JP 2014134405A JP 2014134405 A JP2014134405 A JP 2014134405A JP 6413396 B2 JP6413396 B2 JP 6413396B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
terminal
diode
main
heat
semiconductor device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2014134405A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016013027A (en
Inventor
康平 松井
康平 松井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP2014134405A priority Critical patent/JP6413396B2/en
Publication of JP2016013027A publication Critical patent/JP2016013027A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6413396B2 publication Critical patent/JP6413396B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Description

本発明は、電力変換装置及び電動モータに関し、特に、インバータ回路を構成する半導体装置及びコンデンサ部品を有する電力変換装置及びそれを備えた電動モータに適用して有効な技術に関するものである。   The present invention relates to a power conversion device and an electric motor, and more particularly to a technology effective when applied to a power conversion device having a semiconductor device and a capacitor component constituting an inverter circuit and an electric motor including the same.

近年の省エネ要求に伴って加減速が必要な電動モータの制御にはPWM(Pulse Width Modulation)インバータが用いられている。PWMインバータは制御部から送られてくるON,OFFのデジタル信号に応じた電流をシリコン(Si)製のIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor),MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)などの半導体スイッチング素子を用いてモータ巻線に流すことによってPWM制御を行う。半導体スイッチング素子を用いたPWM制御を行うことによって抵抗制御などと比較して高効率でモータの加減速を制御することが可能となる。しかしながら、それでも半導体スイッチング素子では通電時の導通損失、ON,OFFの過渡時に発生するスイッチング損失により発熱が生じる。そこで、発熱で半導体スイッチング素子が高温にならないようにインバータ装置には空冷冷却装置や水冷冷却装置が取り付けられている。冷却装置はインバータの体積の多くの割合を占め、インバータ装置の小型化には冷却設計が重要となる。   A PWM (Pulse Width Modulation) inverter is used to control an electric motor that needs to be accelerated and decelerated in accordance with recent energy saving requirements. The PWM inverter uses a semiconductor switching element such as an IGBT (insulated gate bipolar transistor) made of silicon (Si) or a MOSFET (metal oxide semiconductor field effect transistor) according to the ON / OFF digital signal sent from the control unit. PWM control is performed by flowing the motor windings. By performing PWM control using a semiconductor switching element, it becomes possible to control acceleration / deceleration of the motor with higher efficiency than resistance control or the like. However, the semiconductor switching element still generates heat due to conduction loss during energization and switching loss that occurs during ON and OFF transitions. Therefore, an air cooling device or a water cooling device is attached to the inverter device so that the semiconductor switching element does not become high temperature due to heat generation. The cooling device occupies a large proportion of the volume of the inverter, and the cooling design is important for downsizing the inverter device.

一方で、パワーステアリング用アシストモータや車載エアコン用のコンプレッサなど車載用途の電動モータでは、取り付け省スペース化のためにモータ内にインバータ回路を組み込んだインバータ一体モータが主流になりつつある。省スペース化すなわち、小型化のためには前述したインバータ回路に使用されている半導体素子の冷却設計が課題となる。また、小型化に伴ってインバータ回路の部品を狭小なモータハウジング内の部品配置や組立方法が重要となってくる。特開2007−306671号公報ではインバータ一体モータに使用される半導体素子の組立と冷却についての工夫がなされている。   On the other hand, in-vehicle electric motors such as power steering assist motors and compressors for in-vehicle air conditioners, inverter-integrated motors incorporating an inverter circuit in the motor are becoming mainstream in order to save space. In order to save space, that is, to reduce the size, cooling design of the semiconductor element used in the above-described inverter circuit becomes an issue. In addition, with the miniaturization, it is important to arrange the parts of the inverter circuit in a narrow motor housing and the assembly method. In Japanese Patent Laid-Open No. 2007-306671, a device for assembling and cooling a semiconductor element used for an inverter integrated motor is devised.

ところで、ここ近年より低損失なシリコンカーバイト(SiC)半導体を代表としたワイドバンドギャップ半導体が使用され始めた。交流200V以上を出力する従来のモータドライブ用のインバータ回路には、Si製のIGBT等のバイポーラデバイスが使用されていた。次世代のパワー半導体であるSiC半導体では、より高速スイッチングが可能なMOSFET等のユニポーラデバイスを使用することが可能であり、スイッチング損失を大きく低減することができるため、SiC半導体をインバータ一体モータに適用すると、インバータ部の冷却装置を小型化することが可能となる。   By the way, in recent years, wide band gap semiconductors typified by silicon carbide (SiC) semiconductors with low loss have begun to be used. In conventional inverter circuits for motor drives that output an alternating current of 200 V or more, bipolar devices such as Si IGBTs have been used. In SiC semiconductors, which are next-generation power semiconductors, it is possible to use unipolar devices such as MOSFETs that can be switched at higher speeds, and switching loss can be greatly reduced. Therefore, SiC semiconductors are applied to inverter integrated motors. Then, it becomes possible to reduce the size of the cooling device for the inverter unit.

しかしながら、高速スイッチングになって、電流の切れる傾きが速く(高di/dtに)なると、ターンオフ時に、プラス電極からマイナス電極までの一巡の電流経路のインダクタンスによって発生するサージ電圧が大きくなってしまうといった問題がある。特開2007−116840では、円周状に半導体素子を配置してプリント基板上のプラス電極からマイナス電極までの距離を最短化して一巡インダクタンスを低減する工夫がなされている。   However, when the high-speed switching is performed and the current cut-off slope becomes fast (high di / dt), the surge voltage generated by the inductance of the circuit of the current path from the plus electrode to the minus electrode becomes large at the time of turn-off. There's a problem. In Japanese Patent Laid-Open No. 2007-116840, a device is devised in which semiconductor elements are arranged in a circumferential shape so that the distance from the plus electrode to the minus electrode on the printed circuit board is minimized to reduce the circuit inductance.

しかしながら、特開2007−116840号公報では、半導体素子が実装されたプリント配線板に関しては低インダクタンスとなる工夫がされているが、プリント配線基板から直接平滑コンデンサへと接続されている。平滑コンデンサは大型のものが多く、平滑コンデンサの寄生インダクタンスは数十nHある場合もある。また、平滑コンデンサが大きいとバスバーも大型化するのでプラス電極、マイナス電極を沿わせて低インダクタンス化したとしても寄生インダクタンスはやはり数十nH程度のオーダになる。仮に一巡のインダクタンスが50nHとして、サージ電圧を300Vまで許容できるとすると、許容できる電流変化率は6×10−9A/secとなる。これでは、現行のSi製のIGBTと大差ないスイッチング速度であり、スイッチン速度の大幅な低減はなしえない。
そこで、本発明者は、インバータ回路を構成する半導体装置(スイッチング素子)とコンデンサ部品との配置に着目し、本発明をなした。
However, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-116840, the printed wiring board on which the semiconductor element is mounted is devised to have low inductance, but the printed wiring board is directly connected to the smoothing capacitor. Many smoothing capacitors are large, and the parasitic inductance of the smoothing capacitor may be several tens of nH. In addition, if the smoothing capacitor is large, the bus bar also becomes large, so that the parasitic inductance is still on the order of several tens of nH even if the inductance is reduced along with the plus and minus electrodes. If the inductance of one circuit is 50 nH and the surge voltage can be allowed up to 300 V, the allowable current change rate is 6 × 10 −9 A / sec. In this case, the switching speed is not much different from the current Si IGBT, and the switching speed cannot be significantly reduced.
Therefore, the present inventor made the present invention paying attention to the arrangement of the semiconductor device (switching element) constituting the inverter circuit and the capacitor component.

特開2007−306671号公報JP 2007-306671 A 特開2007−116840号公報JP 2007-116840 A

本発明の目的は、電力変換装置の低インダクタンス化を図ることが可能な技術を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a technique capable of reducing the inductance of a power converter.

上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る電力変換装置は、第1基準電圧が印加される第1主電源配線、及び第1基準電圧よりも電位が低い第2基準電圧が印加される第2主電源配線を有する配線基板と、インバータ回路を構成する第1及び第2半導体装置及びコンデンサ部品と、を備え、第1及び第2半導体装置の各々は、制御端子と、第1及び第2主端子と、制御端子に入力された制御信号により第1及び第2主端子間の電気的接続をオン・オフするスイッチング素子とを有し、コンデンサ部品は第1主電源配線と第2主電源配線との間に接続され、第1半導体装置の第2主端子は、第1主電源配線とコンデンサ部品との間に接続され、第2半導体装置の第1主端子は、第2主電源配線とコンデンサ部品との間に接続され、第1及び第2半導体装置は、互いに対向して配線基板に実装され、コンデンサ部品は、配線基板の第1及び第2半導体装置間の領域に実装されている。   In order to achieve the above object, a power converter according to an aspect of the present invention is applied with a first main power supply line to which a first reference voltage is applied, and a second reference voltage having a lower potential than the first reference voltage. A wiring board having a second main power supply wiring, and first and second semiconductor devices and capacitor parts constituting an inverter circuit, each of the first and second semiconductor devices including a control terminal, A second main terminal; and a switching element that turns on / off electrical connection between the first and second main terminals by a control signal input to the control terminal. The capacitor component includes a first main power supply wiring and a second main power line. The second main terminal of the first semiconductor device is connected between the first main power supply wiring and the capacitor component, and the first main terminal of the second semiconductor device is connected to the second main terminal. Connected between the power supply wiring and the capacitor component, The second semiconductor device is mounted on the wiring board so as to face each other, the capacitor component is mounted in the region between the first and second semiconductor devices of the wiring board.

本発明によれば、電力変換装置の低インダクタンス化を図ることができる。   According to the present invention, it is possible to reduce the inductance of the power conversion device.

本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置を備えた電動モータの概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view showing a schematic structure of an electric motor provided with a power converter concerning a 1st embodiment of the present invention. 図2の電動モータの分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of the electric motor of FIG. 2. 本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置の概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view showing a schematic structure of a power converter concerning a 1st embodiment of the present invention. 図3において配線基板を除去した状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which removed the wiring board in FIG. 図3の電力変換装置の等価回路図である。It is an equivalent circuit schematic of the power converter device of FIG. 図3の電力変換装置において、配線基板に実装された半導体装置及びコンデンサ部品の配置状態を示す配置図である。FIG. 4 is an arrangement diagram showing an arrangement state of a semiconductor device and a capacitor component mounted on a wiring board in the power conversion device of FIG. 3. 図3のII−II線に沿った断面構造を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the cross-section along the II-II line | wire of FIG. 図7の一部を拡大した要部断面図である。It is principal part sectional drawing to which a part of FIG. 7 was expanded. 図3の電力変換装置で用いられた半導体装置の概略構成を示す図((a)は平面図,(b)は(a)のIIIb−IIIb線に沿った断面構造を示す断面図,(c)は(a)のIIIc−IIIc線に沿った断面構造を示す断面図,(d)は底面図)である。3A and 3B are diagrams showing a schematic configuration of a semiconductor device used in the power conversion device of FIG. 3 (FIG. 3A is a plan view, FIG. 3B is a sectional view showing a sectional structure taken along line IIIb-IIIb in FIG. ) Is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure taken along line IIIc-IIIc in (a), and (d) is a bottom view). 本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置の変形例を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the modification of the power converter device which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置の概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematic structure of the power converter device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 図11において配線基板を除去した状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which removed the wiring board in FIG. 図11の電力変換装置の等価回路図である。It is an equivalent circuit schematic of the power converter device of FIG. 図11の電力変換装置において、配線基板に実装された半導体装置、ダイオード部品及びコンデンサ部品の配置状態を示す配置図である。12 is a layout diagram illustrating a layout state of a semiconductor device, a diode component, and a capacitor component mounted on a wiring board in the power conversion device of FIG. 図11のIV−IV線に沿った断面構造を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the cross-section along the IV-IV line of FIG. 図15の一部を拡大した要部断面図である。It is principal part sectional drawing to which a part of FIG. 15 was expanded. 図11の電力変換装置で用いられた半導体装置の概略構成を示す図((a)は平面図,(b)は(a)のVI−VI線に沿った断面構造を示す断面図,(c)は底面図)である。11A and 11B are diagrams showing a schematic configuration of a semiconductor device used in the power conversion device of FIG. 11, where FIG. 11A is a plan view, FIG. 11B is a sectional view showing a sectional structure taken along line VI-VI in FIG. ) Is a bottom view). 図11の電力変換装置で用いられたダイオード部品の概略構成を示す図((a)は平面図,(b)は(a)のVII−VII線に沿った断面構造を示す断面図,(c)は底面図)である。11A and 11B are diagrams showing a schematic configuration of a diode component used in the power conversion device of FIG. 11 (FIG. 11A is a plan view, FIG. 11B is a sectional view showing a sectional structure taken along line VII-VII in FIG. ) Is a bottom view). 本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置の変形例を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the modification of the power converter device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係る電力変換装置において、配線基板に実装された半導体装置、ダイオード部品及びコンデンサ部品の配置状態を示す配置図である。In the power converter device which concerns on the 3rd Embodiment of this invention, it is an arrangement | positioning figure which shows the arrangement | positioning state of the semiconductor device, diode component, and capacitor component which were mounted in the wiring board. 図20の電力変換装置において、図11のIV−IV線に対応する位置での断面構造を示す要部断面図である。In the power converter device of FIG. 20, it is principal part sectional drawing which shows the cross-section in the position corresponding to the IV-IV line of FIG. 本発明の第4の実施形態に係る電力変換装置の等価回路図である。It is an equivalent circuit schematic of the power converter device which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 図22の電力変換装置において、配線基板に実装された半導体装置、ダイオード部品及びコンデンサ部品の配置状態を示す配置図である。FIG. 23 is an arrangement diagram illustrating an arrangement state of a semiconductor device, a diode component, and a capacitor component mounted on a wiring board in the power conversion device of FIG. 22. 図22の電力変換装置において、図11のIV−IV線に対応する位置での断面構造を示す要部断面図である。FIG. 23 is a main part sectional view showing a sectional structure at a position corresponding to a line IV-IV in FIG. 11 in the power converter of FIG. 22. 図22の電力変換装置で用いられたダイオード部品の概略構成を示す図((a)は平面図,(b)は(a)のVIII−VIII線に沿った断面構造を示す断面図,(c)は底面図)である。The figure which shows schematic structure of the diode component used with the power converter device of FIG. 22 ((a) is a top view, (b) is sectional drawing which shows the cross-section along the VIII-VIII line of (a), (c) ) Is a bottom view). 本発明の第5の実施形態に係る電力変換装置の等価回路図である。It is an equivalent circuit schematic of the power converter device which concerns on the 5th Embodiment of this invention. 図26の電力変換装置において、配線基板に実装された半導体装置、ダイオード部品及びコンデンサ部品の配置状態を示す配置図である。FIG. 27 is an arrangement diagram illustrating an arrangement state of a semiconductor device, a diode component, and a capacitor component mounted on a wiring board in the power conversion device of FIG. 図26の電力変換装置において、図11のIV−IV線に対応する位置での断面構造を示す要部断面図である。In the power converter of FIG. 26, it is principal part sectional drawing which shows the cross-section in the position corresponding to the IV-IV line of FIG. 図26の電力変換装置で用いられたダイオード部品の概略構成を示す図((a)は平面図,(b)は(a)のIX−IX線に沿った断面構造を示す断面図,(c)は底面図)である。The figure which shows schematic structure of the diode component used with the power converter device of FIG. 26 ((a) is a top view, (b) is sectional drawing which shows the cross-section along the IX-IX line of (a), (c) ) Is a bottom view).

以下、本発明の第1乃至第5の実施形態に係る電力変換装置及びそれを備えた電動モータについて、図面を参照しながら説明する。
本明細書において、「主端子」とは、IGBTにおいてエミッタ端子又はコレクタ端子の何れか一方となる端子を意味する。電界効果トランジスタ(FET)や静電誘導トランジスタ(SIT)においてはソース端子又はドレイン端子の何れか一方となる端子を意味する。より具体的には、上記の「一方となる端子」を「第1主端子」として定義すれば、「他方の端子」は「第2主端子」となる。即ち、「第2主端子」とは、IGBTにおいては第1主端子とはならないエミッタ端子又はコレクタ端子の何れか一方となる端子、FET,SITにおいては上記第1主端子とはならないソース端子又はドレイン端子の何れか一方となる端子を意味する。以下の第1乃至第5の実施形態では、スイッチング素子としてのIGBTに着目して説明するので、エミッタ端子を「第1主端子」、コレクタ端子を「第2主端子」と呼ぶ。
Hereinafter, power converters and electric motors including the power converters according to first to fifth embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In this specification, the “main terminal” means a terminal which is either an emitter terminal or a collector terminal in the IGBT. In a field effect transistor (FET) or a static induction transistor (SIT), it means a terminal that is either a source terminal or a drain terminal. More specifically, if the “one terminal” is defined as a “first main terminal”, the “other terminal” is a “second main terminal”. That is, the “second main terminal” is a terminal that is either an emitter terminal or a collector terminal that is not the first main terminal in the IGBT, and a source terminal that is not the first main terminal in the FET or SIT. It means a terminal to be one of drain terminals. In the following first to fifth embodiments, description will be made focusing on the IGBT as a switching element, and hence the emitter terminal is referred to as a “first main terminal” and the collector terminal is referred to as a “second main terminal”.

なお、以下の第1乃至第5の実施形態の説明及び添付図面において、同様の構成には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
また、第1乃至第5の実施形態で説明される添付図面は、見易く又は理解し易くするために正確なスケール、寸法比で描かれていない。本発明はその要旨を超えない限り、以下に説明する第1乃至第5の実施形態の記載に限定されるものではない。
In the following description of the first to fifth embodiments and the accompanying drawings, the same reference numerals are given to the same components, and duplicate descriptions are omitted.
Further, the attached drawings described in the first to fifth embodiments are not drawn with an accurate scale and dimensional ratio for easy understanding and understanding. The present invention is not limited to the description of the first to fifth embodiments described below unless it exceeds the gist.

以下の第1乃至第5の実施形態では、本発明の「電力変換装置」を構成する半導体装置の代表例としてIGBTに着目して例示的に説明する。また、以下の第1乃至第5の実施形態では、同一の平面内で互いに直交する第1及び第2方向をX方向及びY方向と呼び、X方向及びY方向と直交する第3方向をZ方向と呼ぶ。図6、図14、図20、図23、図27では、水平方向をX方向、垂直方向をY方向と定義している。また、図7、図8、図10、図15、図16、図19、図21、図24、図28では、水平方向をY方向、垂直方向をZ方向と定義している。   In the following first to fifth embodiments, an IGBT will be exemplarily described with a focus on an IGBT as a representative example of a semiconductor device constituting the “power conversion device” of the present invention. In the following first to fifth embodiments, the first and second directions orthogonal to each other in the same plane are referred to as the X direction and the Y direction, and the third direction orthogonal to the X direction and the Y direction is referred to as Z. Called the direction. 6, 14, 20, 23, and 27, the horizontal direction is defined as the X direction and the vertical direction is defined as the Y direction. 7, 8, 10, 15, 15, 16, 19, 21, 24, and 28, the horizontal direction is defined as the Y direction, and the vertical direction is defined as the Z direction.

(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態では、インバータ回路を構成する電子部品(ディスクリード部品)として、スイッチング素子及びダイオード素子を同一パッケージ内に内蔵する半導体装置を用いた場合について説明する。
図1及び図2に示すように、電動モータ1は、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aを備えている。また、電動モータ1は、筺体2と、モータ部(図5参照)3とを備えている。モータ部3は、筺体2の内部に収納されており、図1及び図2では図示を省略している。
(First embodiment)
In the first embodiment of the present invention, a case where a semiconductor device in which a switching element and a diode element are built in the same package is used as an electronic component (disk lead component) constituting an inverter circuit will be described.
As shown in FIG.1 and FIG.2, the electric motor 1 is provided with 10 A of power converter devices which concern on the 1st Embodiment of this invention. The electric motor 1 includes a housing 2 and a motor unit (see FIG. 5) 3. The motor unit 3 is housed inside the housing 2 and is not shown in FIGS. 1 and 2.

筐体2は、例えば、円形筒型形状からなる胴体部の一端側が天板部で覆われ、胴体部の一端側とは反対側の他端側が開放された円形筒型形状で構成されている。
モータ部3は、詳細に図示していないが、ロータコア及びステータコアを備えている。また、モータ部3は、筺体2の内外に亘って延在し、かつ軸方向に互い離間する2つのベアリングを介して筐体2に回動自在に軸支された出力軸(シャフト)4を備えている。そして、モータ部3は、ロータコア及びステータコアにより得られる回転力を出力軸4により外部へ伝達するように構成されている。モータ部3は例えば3相ブラシレスモータで構成され、ステータのスロットに、3相を構成するU相、V相及びW相の各相モータ巻線が巻相されている。
The housing 2 is configured, for example, in a circular cylindrical shape in which one end side of a body portion made of a circular cylindrical shape is covered with a top plate portion and the other end side opposite to the one end side of the body portion is opened. .
Although not shown in detail, the motor unit 3 includes a rotor core and a stator core. Further, the motor unit 3 has an output shaft (shaft) 4 that is pivotally supported by the housing 2 via two bearings that extend in and out of the housing 2 and that are separated from each other in the axial direction. I have. And the motor part 3 is comprised so that the rotational force obtained by a rotor core and a stator core may be transmitted to the exterior by the output shaft 4. FIG. The motor unit 3 is constituted by, for example, a three-phase brushless motor, and U-phase, V-phase, and W-phase motor windings constituting three phases are wound around slots of the stator.

図1乃至図4及び図7に示すように、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aは、厚さ方向に互いに反対側に位置する主面20x及び裏面20yを有するベース部材20と、このベース部材20の主面20x側に4つの支柱25を介して支持された配線基板50とを備えている。ベース部材20は、筺体2と同様に円形筒型形状で構成されている。
ベース部材20は、外周面にその外周に沿って溝20a(図2参照)が設けられ、この溝20aにゴム状のオーリング5が嵌め込まれている。ベース部材20は、その外周面のオーリング5が筺体2の他端側の内周面と接するように筐体2の開口側から挿入され、筺体2と直列に連結されている。すなわち、ベース部材20は、電動モータ1の筐体2の開口側を覆う蓋部材として構成されている。筐体2及びベース部材20の連結部は、オーリング5により水密構造となる。ベース部材20は、筺体2にその外側からネジ部材6によってネジ止め固定されている。
As shown in FIGS. 1 to 4 and 7, the power conversion device 10 </ b> A according to the first embodiment of the present invention has a base member 20 having a main surface 20 x and a back surface 20 y located on opposite sides in the thickness direction. And a wiring board 50 supported on the main surface 20x side of the base member 20 via four support columns 25. The base member 20 has a circular cylindrical shape as in the case 2.
The base member 20 is provided with a groove 20a (see FIG. 2) along the outer periphery of the base member 20, and a rubber-like O-ring 5 is fitted into the groove 20a. The base member 20 is inserted from the opening side of the housing 2 so that the O-ring 5 on the outer peripheral surface thereof is in contact with the inner peripheral surface on the other end side of the housing 2, and is connected to the housing 2 in series. That is, the base member 20 is configured as a lid member that covers the opening side of the housing 2 of the electric motor 1. The connecting portion between the housing 2 and the base member 20 has a watertight structure due to the O-ring 5. The base member 20 is fixed to the housing 2 by screws from the outside with a screw member 6.

ベース部材20の裏面20y側には、後述する半導体装置からベース部材20に伝達された熱を外部に効率よく放散するための複数の凸状フィン20bが設けられている。ベース部材20及び筐体2は、電気導電性及び熱伝導性が良好な金属材料、例えばアルミダイキャスト(ADC)で形成されている。
配線基板50は、その厚さ方向において互いに反対側に位置する主面50x及び裏面50yを有している。配線基板50は、平面形状がベース部材20の平面形状に合わせて円形状で形成され、ベース部材20の平面サイズよりも小さい平面サイズで形成されている。配線基板50は、例えばガラス繊維にエポキシ系樹脂などを含浸させて形成した基材の表裏面に配線パターンを有する構成になっている。
On the back surface 20y side of the base member 20, a plurality of convex fins 20b are provided for efficiently dissipating heat transferred from the semiconductor device described later to the base member 20 to the outside. The base member 20 and the housing 2 are made of a metal material having good electrical conductivity and thermal conductivity, for example, aluminum die cast (ADC).
The wiring board 50 has a main surface 50x and a back surface 50y located on opposite sides in the thickness direction. The wiring board 50 has a planar shape that is circular according to the planar shape of the base member 20, and is formed with a planar size that is smaller than the planar size of the base member 20. The wiring substrate 50 is configured to have a wiring pattern on the front and back surfaces of a base material formed by, for example, impregnating glass fiber with an epoxy resin or the like.

4つの支柱25の各々は、ベース部材20の主面20xからその上方に向かって突出し、一端側がベース部材20と一体に形成されている。4つの支柱25の各々の他端側には、配線基板50がその外側からネジ部材27によりネジ止め固定されている。配線基板50は、その主面50xがベース部材20の主面20xと向かい合うと共に、ベース部材20から離間するようにして4つの支柱25の各々に支持されている。   Each of the four support columns 25 protrudes upward from the main surface 20 x of the base member 20, and one end side is formed integrally with the base member 20. A wiring board 50 is screwed and fixed to the other end side of each of the four columns 25 from the outside by a screw member 27. The wiring board 50 is supported by each of the four support columns 25 so that the main surface 50 x faces the main surface 20 x of the base member 20 and is separated from the base member 20.

図5に示すように、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aは、インバータ回路11と、ゲート駆動回路13と、制御回路14とを更に備えている。インバータ回路11は、レグとしての3つの電力変換部12u,12v,12wと、正極ライン19P及び負極ライン19Nとを有している。
3つの電力変換部12u,12v,12wはモータ部3のU相,V相,W相に対応して設けられている。電力変換部12u,12v,12wは、上側アームとしての第1半導体装置30u1,30v1,30w1と、下側アームとしての第2半導体装置30u2,30v2,30w2とを直列に接続した構成になっている。第1半導体装置30u1,30v1,30w1及び第2半導体装置30u2,30v2,30w2の各々は、IGBTとしてのスイッチング素子15と、このスイッチング素子15に並列に逆接続されたダイオード素子16とを同一のパッケージ内に有する構成になっている。
As shown in FIG. 5, the power conversion device 10 </ b> A according to the first embodiment of the present invention further includes an inverter circuit 11, a gate drive circuit 13, and a control circuit 14. The inverter circuit 11 includes three power conversion units 12u, 12v, and 12w as legs, a positive line 19P, and a negative line 19N.
The three power conversion units 12u, 12v, and 12w are provided corresponding to the U phase, V phase, and W phase of the motor unit 3, respectively. The power conversion units 12u, 12v, and 12w are configured by connecting first semiconductor devices 30u1, 30v1, and 30w1 as upper arms and second semiconductor devices 30u2, 30v2, and 30w2 as lower arms in series. . Each of the first semiconductor devices 30u1, 30v1, 30w1 and the second semiconductor devices 30u2, 30v2, 30w2 includes a switching element 15 as an IGBT and a diode element 16 reversely connected in parallel to the switching element 15 in the same package. It has the structure which has in.

3つの電力変換部12u,12v,12wにおいて、各々の一方の入力ノード部Nd1は、正極ライン19Pと電気的に接続され、各々の他方の入力ノード部Nd2は、負極ライン19Nに電気的に接続されている。すなわち、3つの電力変換部12u,12v,12wの各々は、正極ライン19Pと負極ライン19Nとの間において並列に接続されている。
3つの電力変換部12u,12,12wは、それぞれコンデンサ部品C1,C2,C3を有している。この3つのコンデンサ部品C1,C2,C3の各々は、正極ライン19Pと負極ライン19Nとの間において並列に接続されている。
In the three power conversion units 12u, 12v, and 12w, each one input node unit Nd1 is electrically connected to the positive line 19P, and each other input node unit Nd2 is electrically connected to the negative line 19N. Has been. That is, each of the three power conversion units 12u, 12v, and 12w is connected in parallel between the positive electrode line 19P and the negative electrode line 19N.
The three power conversion units 12u, 12, and 12w have capacitor parts C1, C2, and C3, respectively. Each of the three capacitor parts C1, C2, C3 is connected in parallel between the positive electrode line 19P and the negative electrode line 19N.

インバータ回路11は、3つの電力変換部12u,12v,12wの各々のスイッチング素子15にゲート駆動回路13から出力されるゲート信号が入力されることにより、各電力変換部12u,12v,12wの出力ノード部Nd3からU相のモータ駆動電流、V相のモータ駆動電流及びW相のモータ駆動電流がモータ部3の各相のモータ巻線に通電される。
ゲート駆動回路13は、制御回路1から入力される駆動信号に基づいて、各電力変換部12u,12v,12wのスイッチング素子15をオン・オフする回路である。ゲート駆動回路13は、スイッチング素子15のゲートに接続されている。
制御回路14は、外部から入力される指令に基づいて、各電力変換部12u,12v,12wのスイッチング素子15のオン・オフを制御するための駆動信号をゲート駆動回路13に出力する回路である。制御回路14は、ゲート駆動回路13に接続されている。
The inverter circuit 11 receives the gate signal output from the gate drive circuit 13 to the switching element 15 of each of the three power conversion units 12u, 12v, and 12w, thereby outputting the power conversion units 12u, 12v, and 12w. A U-phase motor drive current, a V-phase motor drive current, and a W-phase motor drive current are supplied to the motor windings of each phase of the motor unit 3 from the node unit Nd3.
The gate drive circuit 13, based on the drive signal inputted from the control circuit 1 4, each of the power conversion unit 12u, 12v, a circuit for turning on and off the switching element 15 of 12w. The gate drive circuit 13 is connected to the gate of the switching element 15.
The control circuit 14 is a circuit that outputs to the gate drive circuit 13 a drive signal for controlling on / off of the switching element 15 of each of the power converters 12u, 12v, 12w based on a command input from the outside. . The control circuit 14 is connected to the gate drive circuit 13.

次に、インバータ回路11の各電力変換部12u〜12wを構成する第1半導体装置30u1〜30w1及び第2半導体装置30u2〜30w2について、図9を用いて説明する。
なお、第1半導体装置30u1〜30w1及び第2半導体装置30u2〜30w2としては、同一機能及び同一構造の製品が用いられているので、例示的に第1半導体装置30u1を説明し、その他の第1半導体装置30v1,30w2及び第2半導体装置30u2〜30w2については説明を省略する。
Next, the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 and the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 constituting the power conversion units 12u to 12w of the inverter circuit 11 will be described with reference to FIG.
Since the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 and the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 use products having the same function and the same structure, the first semiconductor device 30u1 will be described as an example, and the other first Description of the semiconductor devices 30v1 and 30w2 and the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 is omitted.

図9((a),(b),(c),(d))に示すように、第1半導体装置30u1は、2つの半導体チップ33,34と、放熱板35と、3つの端子(第1主端子(エミッタ端子:E)36a,第2主端子(コレクタ端子:C)36b,制御端子(ゲート端子:G)36c)と、これらを封止する封止体38とを有する構成になっている。2つの半導体チップ33及び34の各々は、例えば単結晶シリコンからなる半導体基板を主体に構成されている。   As shown in FIG. 9 ((a), (b), (c), (d)), the first semiconductor device 30u1 includes two semiconductor chips 33, 34, a heat sink 35, and three terminals (first terminals). 1 main terminal (emitter terminal: E) 36a, second main terminal (collector terminal: C) 36b, control terminal (gate terminal: G) 36c), and a sealing body 38 for sealing them. ing. Each of the two semiconductor chips 33 and 34 is mainly composed of a semiconductor substrate made of, for example, single crystal silicon.

半導体チップ33には、図5に示すスイッチング素子(IGBT)15が形成されている。半導体チップ33の主面には、スイッチング素子15の第1主電極領域(エミッタ領域)と電気的に接続された主面電極33aと、スイッチング素子15のゲート電極と電気的に接続された主面電極33bとが形成されている。また、半導体チップ33の主面とは反対側の裏面には、スイッチング素子15の第2主電極領域(コレクタ領域)と電気的に接続された裏面電極33cが形成されている。   A switching element (IGBT) 15 shown in FIG. 5 is formed on the semiconductor chip 33. The main surface of the semiconductor chip 33 has a main surface electrode 33a electrically connected to the first main electrode region (emitter region) of the switching element 15 and a main surface electrically connected to the gate electrode of the switching element 15. An electrode 33b is formed. In addition, a back surface electrode 33 c electrically connected to the second main electrode region (collector region) of the switching element 15 is formed on the back surface opposite to the main surface of the semiconductor chip 33.

半導体チップ34には、図5に示すダイオード素子16が形成されている。半導体チップ34の主面には、ダイオード素子16のアノード領域と電気的に接続された主面電極34aが形成されている。また、半導体チップ34の主面とは反対側の裏面には、ダイオード素子16のカソード領域と電気的に接続された裏面電極34cが形成されている。
放熱板35は、互いに反対側に位置する素子搭載面35a及び放熱面35bを有し、放熱面35bが封止体38から露出する構成になっている。
A diode element 16 shown in FIG. 5 is formed in the semiconductor chip 34. A main surface electrode 34 a electrically connected to the anode region of the diode element 16 is formed on the main surface of the semiconductor chip 34. Further, a back surface electrode 34 c electrically connected to the cathode region of the diode element 16 is formed on the back surface opposite to the main surface of the semiconductor chip 34.
The heat radiating plate 35 has an element mounting surface 35 a and a heat radiating surface 35 b located on opposite sides, and the heat radiating surface 35 b is exposed from the sealing body 38.

第1主端子(E)36a、第2主端子(C)36b及び制御端子(G)36cの各々は、例えば封止体38の内外に亘って延在するリードで形成され、各々の一端側が封止体38で封止されている。3つの端子(36a,36b,36c)及び放熱板35は、例えば熱伝導性及び電気導電性が良好な鉄、鉄−ニッケル合金、若しくは銅、或いは銅合金等の金属製材料で形成されている。封止体38は、平面形状が方形状で形成され、例えばエポキシ系の絶縁性樹脂で形成されている。   Each of the first main terminal (E) 36a, the second main terminal (C) 36b, and the control terminal (G) 36c is formed by, for example, a lead extending over the inside and outside of the sealing body 38, and one end side of each is formed. It is sealed with a sealing body 38. The three terminals (36a, 36b, 36c) and the heat radiating plate 35 are made of, for example, a metal material such as iron, iron-nickel alloy, copper, or copper alloy having good thermal conductivity and electrical conductivity. . The sealing body 38 is formed with a square planar shape, and is formed of, for example, an epoxy-based insulating resin.

半導体チップ33及び34の各々は、各々の裏面電極33c,34cが放熱板35の素子搭載面35aと向かい合うようにして放熱板35に固定されている。半導体チップ33及び34の各々の裏面電極33c,34cは、例えば半田材などの導電性の接着材を介在して放熱板35と電気的にかつ機械的に接続されている。すなわち、第1半導体装置30u1は、スイッチング素子15及びダイオード素子16の動作により半導体チップ33及び34で発生した熱が放熱板35に伝達されるように構成されている。   Each of the semiconductor chips 33 and 34 is fixed to the heat radiating plate 35 so that the respective back surface electrodes 33 c and 34 c face the element mounting surface 35 a of the heat radiating plate 35. The back electrodes 33c and 34c of the semiconductor chips 33 and 34 are electrically and mechanically connected to the heat sink 35 with a conductive adhesive such as a solder material interposed therebetween. That is, the first semiconductor device 30 u 1 is configured such that heat generated in the semiconductor chips 33 and 34 due to the operation of the switching element 15 and the diode element 16 is transmitted to the heat radiating plate 35.

第1主端子36aの一端側は、封止体38の内部において、各々のボンディングワイヤ37を介して半導体チップ33の主面電極33a及び半導体チップ34の主面電極34aと電気的に接続されている。また、第2主端子36bの一端側は、封止体38の内部において、放熱板35と一体に形成され、電気的に接続されている。制御端子36cの一端側は、封止体38の内部において、ボンディングワイヤ37を介して半導体チップ33の主面電極33bと電気的に接続されている。すなわち、スイッチング素子15及びダイオード素子16は、第1半導体装置30u1の内部において、互いに並列に逆接続されている。また、放熱板35は、第2主端子(C)36bと同電位に電位固定される。   One end side of the first main terminal 36 a is electrically connected to the main surface electrode 33 a of the semiconductor chip 33 and the main surface electrode 34 a of the semiconductor chip 34 through the bonding wires 37 inside the sealing body 38. Yes. Also, one end side of the second main terminal 36b is formed integrally with the heat radiating plate 35 inside the sealing body 38 and is electrically connected thereto. One end side of the control terminal 36 c is electrically connected to the main surface electrode 33 b of the semiconductor chip 33 through the bonding wire 37 inside the sealing body 38. That is, the switching element 15 and the diode element 16 are reversely connected in parallel with each other inside the first semiconductor device 30u1. The heat sink 35 is fixed at the same potential as the second main terminal (C) 36b.

放熱板35には、素子搭載面35aから放熱面35bに亘って貫通するネジ用貫通孔35cが設けられている。また、封止体38には、放熱板35のネジ用貫通孔35cを通ってそのネジ用貫通孔35cと同一方向に延びるネジ用貫通孔38cが設けられている。封止体38のネジ用貫通孔38cは、放熱板35のネジ用貫通孔35c内における側壁が封止体38の絶縁樹脂で覆われるように、放熱板35のネジ用貫通孔35cよりも小さい外形サイズで形成されている。封止体38のネジ用貫通孔38cには、第1半導体装置30u1を後述する熱伝導板にネジ止め固定する際のネジ部材が挿入される。すなわち、第1半導体装置30u1及びその他の半導体装置(第1半導体装置30v1,30w1,第2半導体装置30v2〜30w2)は、ネジ用貫通孔35cの絶縁が確保されたTO247型で構成されている。
このように構成された第1半導体装置30u1及びその他の半導体装置(第1半導体装置30v1,30w1,第2半導体装置30v2〜30w2)は、制御端子36cに入力された制御信号により第1主端子(E)36aと第2主端子(C)36bとの間の電気的接続をスイッチング素子15がオン・オフするように構成されている。
The heat radiating plate 35 is provided with a screw through hole 35c penetrating from the element mounting surface 35a to the heat radiating surface 35b. Further, the sealing body 38 is provided with a screw through hole 38c extending through the screw through hole 35c of the heat radiating plate 35 in the same direction as the screw through hole 35c. The screw through hole 38c of the sealing body 38 is smaller than the screw through hole 35c of the heat radiating plate 35 so that the side wall in the screw through hole 35c of the heat radiating plate 35 is covered with the insulating resin of the sealing body 38. It is formed with an external size. A screw member for screwing and fixing the first semiconductor device 30u1 to a heat conductive plate to be described later is inserted into the screw through hole 38c of the sealing body 38. That is, the first semiconductor device 30u1 and other semiconductor devices (first semiconductor devices 30v1, 30w1, second semiconductor devices 30v2-30w2) are configured as a TO247 type in which insulation of the screw through holes 35c is ensured.
The first semiconductor device 30u1 and the other semiconductor devices (the first semiconductor devices 30v1, 30w1, the second semiconductor devices 30v2 to 30w2) configured as described above are controlled by the control signal input to the control terminal 36c according to the first main terminal ( E) The switching element 15 is configured to turn on / off the electrical connection between 36a and the second main terminal (C) 36b.

次に、配線基板50の配線パターンを説明すると共に、第1半導体装置30u1〜30w1、第2半導体装置30u2〜30w2及びコンデンサ部品C1〜C3の配置について、図6及び図7を用いて説明する。
なお、図6は、配線基板50の裏面50y側から透視した場合の配置図である。また、図7は、U相の電力変換部12uを構成する第1半導体装置30u1、第2半導体装置30u2及びコンデンサ部品C1の実装状態を例示的に示しているが、V相の電力変換部12vを構成する電子部品(第1及び第2半導体装置30v1,30v2、コンデンサ部品C2)、W相の電力変換部12wを構成する電子部品(第1及び第2半導体装置30w1,30w2、コンデンサ部品C3)においても、U相の場合と同様の実装状態になっているので、これらV相及びW相に係る実装状態を示す断面図については省略している。
Next, the wiring pattern of the wiring board 50 will be described, and the arrangement of the first semiconductor devices 30u1 to 30w1, the second semiconductor devices 30u2 to 30w2, and the capacitor components C1 to C3 will be described with reference to FIGS.
FIG. 6 is a layout view seen through from the back surface 50 y side of the wiring board 50. FIG. 7 exemplarily shows the mounting state of the first semiconductor device 30u1, the second semiconductor device 30u2, and the capacitor component C1 constituting the U-phase power conversion unit 12u, but the V-phase power conversion unit 12v. Electronic components (first and second semiconductor devices 30v1, 30v2, capacitor component C2), and electronic components constituting the W-phase power conversion unit 12w (first and second semiconductor devices 30w1, 30w2, capacitor component C3) Since the mounting state is the same as in the case of the U phase, the sectional view showing the mounting state related to the V phase and the W phase is omitted.

図6及び図7に示すように、第1半導体装置30u1,30v1,30w1、第2半導体装置30u2,30v2,30w2、及びコンデンサ部品C1,C2,C3は、各電力変換部12u,12v,12w毎に配線基板50の主面50x側に実装されている。
配線基板50は、第1基準電圧(例えば300V)が印加される第1主電源配線59Pと、第1基準電圧よりも低い電位の第2基準電圧(例えば0V)が印加される第2主電源配線59Nとを有している。また、配線基板50は、電力変換部12u,12v,12wの数に対応して、第1配線51u,51v,51wと、第2配線52u,52v,52wと、第3配線53u,53v,53wと、第4配線54u,54v,54wと、第5配線55u,55v,55wとを有している。
As shown in FIGS. 6 and 7, the first semiconductor devices 30u1, 30v1, 30w1, the second semiconductor devices 30u2, 30v2, 30w2, and the capacitor components C1, C2, C3 are provided for each power converter 12u, 12v, 12w. Are mounted on the main surface 50x side of the wiring board 50.
The wiring board 50 includes a first main power supply wiring 59P to which a first reference voltage (for example, 300V) is applied and a second main power supply to which a second reference voltage (for example, 0V) having a lower potential than the first reference voltage is applied. Wiring 59N. Further, the wiring board 50 corresponds to the number of the power conversion units 12u, 12v, 12w, the first wirings 51u, 51v, 51w, the second wirings 52u, 52v, 52w, and the third wirings 53u, 53v, 53w. And fourth wires 54u, 54v, 54w and fifth wires 55u, 55v, 55w.

第1主電源配線59P及び第2主電源配線59Nは、X方向に沿って延在し、Y方向において互いに離間して配置されている。第1主電源配線59Pは図5の正極ライン19Pに対応し、第2主電源配線59Nは図5の負極ライン19Nに対応する。
第1配線51u,51v,51wは、一端側が第1主電源配線59Pに接続され、他端側に電極パッド部51up,51vp,51wpを有している。また、第1配線51u〜51wは、一端側の第1主電配線59Pと他端側の電極パッド部51up,51p,51wpとの間にスルーホール電極部51u1,51v,51wを有している。この第1配線51u〜51wは、第1主電源配線59Pから第2主電源配線59Nに向かって延在している。
The first main power supply wiring 59P and the second main power supply wiring 59N extend along the X direction and are spaced apart from each other in the Y direction. The first main power supply wiring 59P corresponds to the positive electrode line 19P in FIG. 5, and the second main power supply wiring 59N corresponds to the negative electrode line 19N in FIG.
The first wirings 51u, 51v, 51w are connected to the first main power supply wiring 59P at one end side and have electrode pad portions 51up, 51vp, 51wp at the other end side. Further, the first wiring 51u~51w, one end side of the first main supply line 59P and the other end side of the electrode pad portion 51up, 51 v p, the through-hole electrode portion between the 51wp 51u1,51v 1, 51w 1 have. The first wirings 51u to 51w extend from the first main power supply wiring 59P toward the second main power supply wiring 59N.

第2配線52u,52v,52wは、一端側が第2主電源配線59Nに接続され、他端側に電極パッド部52up,52vp,52wpを有している。また、第2配線52u〜52wは、一端側の第2主電源配線59Nと他端側の電極パッド部52up,52up,52wpとの間にスルーホール電極部52u1,52v1,52w1を有している。この第2配線52u〜52wは、第2主電源配線59Nから第1主電源配線59Pに向かって延在している。この第2配線52u〜52w及び第1配線51u〜51wは、各電力変換部12u〜12wの入力段側を構成している。   The second wirings 52u, 52v, 52w are connected at one end side to the second main power supply wiring 59N and have electrode pad portions 52up, 52vp, 52wp at the other end side. The second wirings 52u to 52w have through-hole electrode portions 52u1, 52v1, 52w1 between the second main power supply wiring 59N on one end side and the electrode pad portions 52up, 52up, 52wp on the other end side. . The second wirings 52u to 52w extend from the second main power supply wiring 59N toward the first main power supply wiring 59P. The second wirings 52u to 52w and the first wirings 51u to 51w constitute the input stage side of the power converters 12u to 12w.

第3配線53u,53v,53wは、一端側にスルーホール電極部53u1,53v1,53w1を有し、他端側にスルーホール電極部53u2,53v2,53w2を有している。この第3配線53u〜53wは、第1主電源配線59Pと第2主電源配線59Nとの間において、Y方向に沿って延在している。この第3配線53u〜53wは、各電力変換部12u〜12wの出力段側を構成している。   The third wirings 53u, 53v, 53w have through-hole electrode portions 53u1, 53v1, 53w1 on one end side and through-hole electrode portions 53u2, 53v2, 53w2 on the other end side. The third wirings 53u to 53w extend along the Y direction between the first main power supply wiring 59P and the second main power supply wiring 59N. The third wirings 53u to 53w constitute the output stage side of each power conversion unit 12u to 12w.

第4配線54u,54v,54wは、一端側にスルーホール電極部54u1,54v1,54w1を有している。第5配線55u,55v,55wは、一端側にスルーホール電極部55u1,55v1,55w1を有している。この第4配線54u〜54w、及び第5配線55u〜55wは、ゲート駆動回路13と接続され、ゲート駆動回路13から制御信号が入力される。   The fourth wirings 54u, 54v, 54w have through-hole electrode portions 54u1, 54v1, 54w1 on one end side. The fifth wirings 55u, 55v, 55w have through-hole electrode portions 55u1, 55v1, 55w1 on one end side. The fourth wirings 54 u to 54 w and the fifth wirings 55 u to 55 w are connected to the gate drive circuit 13, and a control signal is input from the gate drive circuit 13.

スルーホール電極部51u1,53u1,54u1、スルーホール電極部51v1,53v1,54v1、スルーホール電極部51w1,53w1,54w1は、電力変換部12u,12v,12w毎にX方向に沿って一列で配置され、第1のスルーホール電極列(図6中、上から1番目の列)を構成している。
また、スルーホール電極部52u1,53u2,55u1、スルーホール電極部52v1,53v2,55v1、スルーホール電極部52w1,53w2,55w1は、電力変換部12u,12v,12w毎にX方向に沿って一列で配置され、第2のスルーホール電極列(図6中、下から1番目の列)を構成している。この第1及び第2のスルーホール電極列は、Y方向において互いに離間している。
The through-hole electrode portions 51u1, 53u1, 54u1, the through-hole electrode portions 51v1, 53v1, 54v1, and the through-hole electrode portions 51w1, 53w1, 54w1 are arranged in a row along the X direction for each of the power conversion portions 12u, 12v, 12w. A first through-hole electrode row (the first row from the top in FIG. 6) is formed.
The through-hole electrode portions 52u1, 53u2, 55u1, the through-hole electrode portions 52v1, 53v2, 55v1, and the through-hole electrode portions 52w1, 53w2, 55w1 are arranged in a row along the X direction for each of the power conversion portions 12u, 12v, 12w. The second through-hole electrode row (the first row from the bottom in FIG. 6) is arranged. The first and second through-hole electrode rows are separated from each other in the Y direction.

スルーホール電極部51u1,51v1,51w1は、Y方向において、スルーホール電極部52u1,52v1,52w1と互いに対向する位置に配置されている。また、スルーホール電極部53u1,53v1,53w1は、Y方向において、スルーホール電極部53u2,53v2,53w2と互いに対向する位置に配置されている。
電極パッド部51up,51vp,51wpは、Y方向において、電極パッド部52up,52vp,52wpと互いに対向する位置に配置されている。そして、この電極パッド部51up,51vp,51wpと、電極パッド部52up,52vp,52wpは、スルーホール電極部51u1,51v1,51w1と、スルーホール電極部52u1,52v1,52w1との間に配置されている。
The through-hole electrode portions 51u1, 51v1, 51w1 are arranged at positions facing each other with the through-hole electrode portions 52u1, 52v1, 52w1 in the Y direction. Further, the through-hole electrode portions 53u1, 53v1, and 53w1 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 53u2, 53v2, and 53w2 in the Y direction.
The electrode pad portions 51up, 51vp, 51wp are arranged at positions facing each other in the Y direction with the electrode pad portions 52up, 52vp, 52wp. The electrode pad portions 51up, 51vp, 51wp and the electrode pad portions 52up, 52vp, 52wp are disposed between the through-hole electrode portions 51u1, 51v1, 51w1 and the through-hole electrode portions 52u1, 52v1, 52w1. Yes.

第1のスルーホール電極列(図6中、上から1番目の列)において、スルーホール電極部51u1,53u1,54u1、スルーホール電極部51v1,53v1,54v1、スルーホール電極部51w1,53w1,54w1には、電力変換部12u,12v,12w毎に第1半導体装置30u1〜30w1の第2主端子(コレクタ端子:C)36b、第1主端子(エミッタ端子:E)36a、制御端子(ゲート端子:G)36cの各々が配線基板50の主面50x側から個別に挿入され、例えば半田材26(図7参照)により電気的にかつ機械的に接続されている。   In the first through-hole electrode row (first row from the top in FIG. 6), the through-hole electrode portions 51u1, 53u1, 54u1, the through-hole electrode portions 51v1, 53v1, 54v1, and the through-hole electrode portions 51w1, 53w1, 54w1 Includes a second main terminal (collector terminal: C) 36b, a first main terminal (emitter terminal: E) 36a, a control terminal (gate terminal) of the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 for each of the power conversion units 12u, 12v, 12w. : G) Each of 36c is individually inserted from the main surface 50x side of the wiring board 50, and is electrically and mechanically connected by, for example, the solder material 26 (see FIG. 7).

第2のスルーホール電極列(図6中、下から1番目の列)において、スルーホール電極部52u1,53u2,55u1、スルーホール電極部52v1,53v2,55v1、スルーホール電極部52w1,53w2,55w1には、電力変換部12u,12v,12w毎に第2半導体装置30u2〜30w2の第1主端子(E)36a、第2主端子(C)36b、制御端子(G)36cの各々が配線基板50の主面50x側から個別に挿入され、例えば半田材26により電気的にかつ機械的に接続されている。   In the second through-hole electrode row (the first row from the bottom in FIG. 6), the through-hole electrode portions 52u1, 53u2, 55u1, the through-hole electrode portions 52v1, 53v2, 55v1, the through-hole electrode portions 52w1, 53w2, 55w1 The first main terminal (E) 36a, the second main terminal (C) 36b, and the control terminal (G) 36c of the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 are connected to the wiring board for each of the power conversion units 12u, 12v, and 12w. 50 are individually inserted from the main surface 50x side, and are electrically and mechanically connected by, for example, the solder material 26.

電極パッド部51up,51vp,51wpには、コンデンサ部品C1,C2,C3の一方の電極が例えば半田材26a(図7参照)により電気的にかつ機械的に接続されている。また、電極パッド部52up,52vp,52wpには、コンデンサ部品C1,C2,C3の他方の電極が例えば半田材26aにより電気的にかつ機械的に接続されている。
各電力変換部12u,12v,12wにおいて、コンデンサ部品C1,C2,C3は、一方の電極が第1配線51u,51v,51wを介して第1主電源配線59Pと電気的に接続され、他方の電極が第2配線52u,52v,52wを介して第2主電源配線59Nと電気的に接続されている。すなわち、コンデンサ部品C1,C2,C3は、第1主電源配線59Pと第2主電源配線59Nとの間に接続されている。
One electrode of the capacitor components C1, C2, and C3 is electrically and mechanically connected to the electrode pad portions 51up, 51vp, and 51wp by, for example, a solder material 26a (see FIG. 7). Further, the other electrodes of the capacitor components C1, C2, and C3 are electrically and mechanically connected to the electrode pad portions 52up, 52vp, and 52wp by, for example, a solder material 26a.
In each of the power converters 12u, 12v, 12w, one electrode of the capacitor parts C1, C2, C3 is electrically connected to the first main power supply wiring 59P via the first wiring 51u, 51v, 51w, and the other The electrodes are electrically connected to the second main power supply wiring 59N via the second wirings 52u, 52v, 52w. That is, the capacitor components C1, C2, and C3 are connected between the first main power supply wiring 59P and the second main power supply wiring 59N.

また、第1半導体装置30u1,30v1,30w1の第2主端子(C)36bは、第1配線51u,51v,51wを介して第1主電源配線59P及びコンデンサ部品C1,C2,C3の一方の電極と電気的に接続されている。すなわち、第1半導体装置30u1,30v1,30w1の第2主端子36bは、第1主電源配線59Pとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。
また、第2半導体装置30u2,30v2,30w2の第1主端子(E)36aは、第2配線52u,52v,52wを介して第2主電源配線59N及びコンデンサ部品C1,C2,C3の他方の電極と電気的に接続されている。すなわち、第2半導体装置30u2,30v2,30w2の第1主端子36aは、第2主電源配線59Nとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。
The second main terminal (C) 36b of the first semiconductor device 30u1, 30v1, 30w1 is one of the first main power supply wiring 59P and the capacitor components C1, C2, C3 via the first wirings 51u, 51v, 51w. It is electrically connected to the electrode. That is, the second main terminal 36b of the first semiconductor devices 30u1, 30v1, 30w1 is connected between the first main power supply wiring 59P and the capacitor components C1, C2, C3.
The first main terminal (E) 36a of the second semiconductor devices 30u2, 30v2, 30w2 is connected to the other of the second main power supply wiring 59N and the capacitor components C1, C2, C3 via the second wirings 52u, 52v, 52w. It is electrically connected to the electrode. That is, the first main terminals 36a of the second semiconductor devices 30u2, 30v2, and 30w2 are connected between the second main power supply wiring 59N and the capacitor components C1, C2, and C3.

また、第1半導体装置30u1,30v1,30w1及び第2半導体装置30u2,30v2,30w2は、Y方向において互いに対向して配線基板50に実装されている。
そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、配線基板50の第1半導体装置30u1,30v1,30w1と第2半導体装置30u2,30v2,30w2との間の領域に実装されている。
各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1半導体装置30u1,30v1,30w1の第2主端子(C)36bと、第2半導体装置30u2,30v2,30w2の第1主端子(E)36aとは、Y方向において互いに対向して配置されている。
また、コンデンサ部品C1,C2,C3は、第1半導体装置30u1,30v1,30w1の第2主端子(C)36bと、第2半導体装置30u2,30v2,30w2の第1主端子(E)36aとの間に配置されている。
The first semiconductor devices 30u1, 30v1, 30w1 and the second semiconductor devices 30u2, 30v2, 30w2 are mounted on the wiring board 50 so as to face each other in the Y direction.
The capacitor components C1, C2, and C3 are mounted in a region between the first semiconductor devices 30u1, 30v1, and 30w1 and the second semiconductor devices 30u2, 30v2, and 30w2 on the wiring board 50.
In each power converter 12u, 12v, 12w, the second main terminal (C) 36b of the first semiconductor devices 30u1, 30v1, 30w1, and the first main terminal (E) 36a of the second semiconductor devices 30u2, 30v2, 30w2 Are arranged opposite to each other in the Y direction.
The capacitor components C1, C2, and C3 include a second main terminal (C) 36b of the first semiconductor devices 30u1, 30v1, and 30w1, and a first main terminal (E) 36a of the second semiconductor devices 30u2, 30v2, and 30w2. It is arranged between.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1半導体装置30u1,30v1,30w1の第1主端子(E)36aと、第2半導体装置30u2,30v2,30w2の第2主端子(C)36bは、Y方向において互いに対向して配置され、第3配線53u,53v,53wを介して互いに電気的に接続されている。
ここで、第1半導体装置30u1〜30w1と第2半導体装置30u2〜30w2とで機能の異なる端子(第2主端子36b、第1主端子36a)が対向するように配置するには、図8に示すように、Y方向において各々の放熱面35bが外側に位置するように第1半導体装置30u1〜30w1及び第2半導体装置30u2〜30w2を互いに向かい合わせ、更にX方向において一端子分ずらして配置することにより容易に実施することができる。
In each power converter 12u, 12v, 12w, the first main terminal (E) 36a of the first semiconductor devices 30u1, 30v1, 30w1 and the second main terminal (C) 36b of the second semiconductor devices 30u2, 30v2, 30w2 are Are arranged opposite to each other in the Y direction, and are electrically connected to each other via third wirings 53u, 53v, 53w.
Here, in order to arrange the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 and the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 so that terminals having different functions (second main terminal 36b and first main terminal 36a) face each other, FIG. As shown, the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 and the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 face each other so that each heat radiating surface 35b is located outside in the Y direction, and are further shifted by one terminal in the X direction. This can be easily implemented.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1半導体装置30u1〜30w1の第2主端子(C)36bは、図6に示すように、第1主電源配線59Pとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続され、第2半導体装置30u2〜30w2の第1主端子(E)36aは第2主電源配線59Nとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。したがって、コンデンサ部品C1,C2,C3は、第1半導体装置30u1〜30w1と第2半導体装置30u2〜30w2とのスイッチング動作で生じるターンオフサージ電圧を抑制するスナバコンデンサとして用いられている。   In each power converter 12u, 12v, 12w, the second main terminal (C) 36b of the first semiconductor devices 30u1-30w1 is connected to the first main power supply wiring 59P and the capacitor components C1, C2, C3 as shown in FIG. The first main terminals (E) 36a of the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 are connected between the second main power supply wiring 59N and the capacitor components C1, C2, C3. Accordingly, the capacitor components C1, C2, and C3 are used as snubber capacitors that suppress a turn-off surge voltage generated by the switching operation between the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 and the second semiconductor devices 30u2 to 30w2.

次に、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aの放熱構造について、図3、図4、図7及び図8を用いて説明する。
図3、図4、図7及び図8に示すように、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aは、固定板21と、第1及び第2熱伝導板22,23とを更に備えている。
固定板21は、ベース部材20の主面20xからその上方に向かって突出し、ベース部材20と一体に形成されている。固定板21は、X方向に沿って延在する長尺形状(図4参照)で形成されていると共に、Y方向において互いに反対側に位置する2つの固定面(第1固定面21a,第2固定面21b(図7,図8参照)を有している。固定板21、第1及び第2熱伝導板22,23は、ベース部材20と同様に、電気導電性及び熱伝導性が良好な金属材料、例えばアルミダイキャストで形成されている。
Next, the heat dissipation structure of the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3, 4, 7, and 8. FIG.
As shown in FIGS. 3, 4, 7, and 8, the power converter 10 </ b> A according to the first embodiment of the present invention includes a fixed plate 21 and first and second heat conductive plates 22 and 23. In addition.
The fixing plate 21 protrudes upward from the main surface 20 x of the base member 20 and is formed integrally with the base member 20. The fixing plate 21 is formed in an elongated shape (see FIG. 4) extending along the X direction, and two fixing surfaces (first fixing surface 21a, second fixing surface) located on opposite sides in the Y direction. fixing surface 21b (see FIGS. 7 and 8) has a). The fixed plate 21 and the first and second heat conductive plates 22 and 23 are formed of a metal material having good electrical conductivity and thermal conductivity, for example, aluminum die cast, like the base member 20.

第1及び第2熱伝導板22,23は、例えば、第1部分22a,23aと、この第1部分22a,23aから垂直方向に折れ曲がる第2部分22b,23bとを有するL字形状で形成されている。第1及び第2熱伝導板22,23は、固定板21と同様に、X方向に沿って延びる長尺形状で形成されている。
第1熱伝導板22は、第1部分22aが固定板21の第1固定面21aと向かい合い、かつ第2部分22bが第1部分22aの固定板21側とは反対側に位置するようにしてベース部材20の主面20xに固定されている。第2熱伝導板23は、第1部分23aが固定板21の第2固定面21bと向かい合い、かつ第2部分23bが第1部分23aの固定板21側とは反対側に位置するようにしてベース部材20の主面20xに固定されている。第1及び第2熱伝導板22,23の各々の第1部分22a,23aは、固定板21から所定の間隔をおいて離間している。
The first and second heat conducting plates 22 and 23 are formed in an L shape having, for example, first portions 22a and 23a and second portions 22b and 23b bent in the vertical direction from the first portions 22a and 23a. ing. Similar to the fixed plate 21, the first and second heat conductive plates 22 and 23 are formed in a long shape extending along the X direction.
The first heat conducting plate 22 has a first portion 22a facing the first fixing surface 21a of the fixing plate 21 and a second portion 22b positioned on the opposite side of the first portion 22a from the fixing plate 21 side. The main surface 20x of the base member 20 is fixed. The second heat conductive plate 23 is arranged such that the first portion 23a faces the second fixing surface 21b of the fixing plate 21 and the second portion 23b is located on the opposite side of the first portion 23a from the fixing plate 21 side. The main surface 20x of the base member 20 is fixed. The first portion 22a, 2 3a of each of the first and second heat conducting plates 22 and 23 is spaced apart from the fixed plate 21 at predetermined intervals.

図4に示すように、第1半導体装置30u1、30v1、30w1の各々は、固定板21と第1熱伝導板22の第1部分22aとの間において、固定板21及び第1熱伝導板22の長手方向(X方向)に沿って配置されている。第2半導体装置30u2,30v2,30w2の各々は、固定板21と第2熱伝導板23の第1部分23aとの間において、固定板21及び第2熱伝導板23の長手方向(X方向)に沿って配置されている。第1熱伝導板22の第1部分22aと第1半導体装置30u1〜30w1との間、第2熱伝導板23の第1部分23aと第2半導体装置30u2〜30w2との間には、それぞれ絶縁シート24が介在されている。   As shown in FIG. 4, each of the first semiconductor devices 30 u 1, 30 v 1, 30 w 1 includes the fixed plate 21 and the first heat conductive plate 22 between the fixed plate 21 and the first portion 22 a of the first heat conductive plate 22. Are arranged along the longitudinal direction (X direction). Each of the second semiconductor devices 30 u 2, 30 v 2, 30 w 2 has a longitudinal direction (X direction) of the fixed plate 21 and the second heat conductive plate 23 between the fixed plate 21 and the first portion 23 a of the second heat conductive plate 23. Are arranged along. Insulation is provided between the first portion 22a of the first heat conducting plate 22 and the first semiconductor devices 30u1 to 30w1, and between the first portion 23a of the second heat conducting plate 23 and the second semiconductor devices 30u2 to 30w2. A sheet 24 is interposed.

図7に示すように、第1熱伝導板22の第1部分22a、絶縁シート24及び第1半導体装置30u1は、この順番で第1部分22a側からネジ部材28によって固定板21の第1固定面21aに一括してネジ止め固定されている。同様に、第2熱伝導板23の第1部分23a、絶縁シート24及び第2半導体装置30u2においても、この順番で第1部分23a側からネジ部材28によって固定板21の第2固定面21bに一括してネジ止め固定されている。このネジ止め固定は、第1及び第2熱伝導板22,23の第1部分22a,23aに設けられたネジ用貫通孔(図示せず)、絶縁シート24に設けられたネジ用貫通孔(図示せず)及び第1半導体装置30u1に設けられたネジ用貫通孔38c(図9参照)にネジ部材28を挿入させて行われる。 As shown in FIG. 7, the first portion 22a of the first heat conduction plate 22, the insulating sheet 24 and the first semiconductor device 30u1, the first fixing of the fixing plate 21 by a screw member 28 from the first portion 22a side in this order It is fixed to the surface 21a by screws. Similarly, also in the first portion 23a, the insulating sheet 24, and the second semiconductor device 30u2 of the second heat conducting plate 23, the screw member 28 from the first portion 23a side to the second fixing surface 21b of the fixing plate 21 in this order. The screws are fixed together. This screwing and fixing includes screw through holes (not shown) provided in the first portions 22a and 23a of the first and second heat conducting plates 22 and 23, and screw through holes (not shown) provided in the insulating sheet 24 (not shown). The screw member 28 is inserted into a screw through hole 38c (see FIG. 9) provided in the first semiconductor device 30u1.

なお、詳細に図示していないが、第1半導体装置30v1,30w1においも、第1半導体装置30u1と同様に、第1熱伝導板22の第1部分22a及び絶縁シート24と共にネジ部材28によって固定板21にネジ止め固定されている。また、第2半導体装置30v2,30w2においても、第2半導体装置30u2と同様に、第2熱伝導板23の第1部分23a及び絶縁シート24と共にネジ部材28によって固定板21にネジ止め固定されている。   Although not shown in detail, the first semiconductor devices 30v1 and 30w1 are also fixed by the screw member 28 together with the first portion 22a of the first heat conducting plate 22 and the insulating sheet 24, similarly to the first semiconductor device 30u1. The plate 21 is fixed with screws. Further, in the second semiconductor devices 30v2 and 30w2, similarly to the second semiconductor device 30u2, they are screwed and fixed to the fixing plate 21 by the screw member 28 together with the first portion 23a of the second heat conducting plate 23 and the insulating sheet 24. Yes.

第1熱伝導板22の第2部分22bは、その第2部分22b側からネジ部材29によってベース部材20の主面20xにネジ止め固定されている。同様に、第2熱伝導板23の第2部分23bにおいても、その第2部分23b側からネジ部材29によってベース部材20の主面20xにネジ止め固定されている。このネジ止め固定は、第1及び第2熱伝導板22,23の第2部分22b,23bに設けられたネジ用貫通孔(図示せず)にネジ部材29を挿入させて行われるが、このネジ用貫通孔は、第1及び第2熱伝導板22,23のY方向の位置ずれを考慮して位置調整ができるように、X方向の幅よりもY方向の幅が広い縦長形状になっている。   The second portion 22b of the first heat conducting plate 22 is screwed and fixed to the main surface 20x of the base member 20 by a screw member 29 from the second portion 22b side. Similarly, the second portion 23b of the second heat conducting plate 23 is also screwed and fixed to the main surface 20x of the base member 20 by the screw member 29 from the second portion 23b side. This screwing and fixing is performed by inserting a screw member 29 into a screw through hole (not shown) provided in the second portions 22b and 23b of the first and second heat conducting plates 22 and 23. The screw through hole has a vertically long shape with a width in the Y direction wider than a width in the X direction so that the position of the first and second heat conducting plates 22 and 23 can be adjusted in consideration of the positional deviation in the Y direction. ing.

第1及び第2熱伝導板22,23の第2部分22b,23bと、ベース部材20の主面20xとの間には、図示していないが、サーマルグリス、サーマルペースト、シリコングリス、ヒートシンクコンパウンドなどの熱伝導性に優れたペースト状の熱伝導性物質が介在されている。このペースト状の熱伝導性物質は、第1及び第2熱伝導板22,23の第2部分22,23とベース部材20との接合面に存在する微細な凹凸による隙間を埋めることができ、熱伝達率の低下を招く要因の1つである空気を両者の間から排除することができるので、第1及び第2熱伝導板22,23とベース部材20との間における熱伝達効率を高めることができる。 Although not shown, between the second portions 22b and 23b of the first and second heat conducting plates 22 and 23 and the main surface 20x of the base member 20, thermal grease, thermal paste, silicon grease, and heat sink compound are not shown. A paste-like heat conductive material having excellent heat conductivity is interposed. The paste-like heat conductive material may fill a gap due to fine unevenness present on the joint surface between the second portions 22 b and 23 b of the first and second heat conductive plates 22 and 23 and the base member 20. The air, which is one of the factors that cause a decrease in the heat transfer coefficient, can be excluded from between the two, so that the heat transfer efficiency between the first and second heat conductive plates 22 and 23 and the base member 20 can be reduced. Can be increased.

図8に示すように、第1半導体装置30u1は、封止体38から露出する放熱板35の放熱面35bが第1熱伝導板22の第1部分22aと連結されるようにして第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されている。そして、第1半導体装置30u1は、放熱板35の放熱面35bと第1熱伝導板22の第1部分22aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されており、放熱板35が第1熱伝導板22から電気的に絶縁分離されている。更に、第1半導体装置30u1は、封止体38が固定板21の第1固定面21aに連結されている。 As shown in FIG. 8, the first semiconductor device 30 u 1 is configured so that the heat radiating surface 35 b of the heat radiating plate 35 exposed from the sealing body 38 is connected to the first portion 22 a of the first heat conducting plate 22. It is fixed to the first portion 22 a of the conductive plate 22. The first semiconductor device 30u1 includes the first portion of the first heat conducting plate 22 with the insulating sheet 24 interposed between the heat radiating surface 35b of the heat radiating plate 35 and the first portion 22a of the first heat conducting plate 22. The heat radiating plate 35 is electrically insulated and separated from the first heat conducting plate 22. Further, in the first semiconductor device 30 u 1, the sealing body 38 is connected to the first fixing surface 21 a of the fixing plate 21.

第2半導体装置30u2においても、放熱板35の放熱面35bが第2熱伝導板23の第1部分23aと連結されるようにして第2熱伝導板23に固定されている。そして、第2半導体装置30u2においても、放熱板35の放熱面35bと第2熱伝導板23の第1部分23aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第2熱伝導板23の第部分23aに固定されており、放熱板35が第2熱伝導板23から電気的に絶縁分離されている。更に、第2半導体装置30u2においても、封止体38が固定板21の第2固定面21bに連結されている。 Also in the second semiconductor device 30u2, the heat radiating surface 35b of the heat radiating plate 35 is fixed to the second heat conducting plate 23 so as to be connected to the first portion 23a of the second heat conducting plate 23. Then, in the second semiconductor device 30U2, while interposing an insulating sheet 24 between the first portion 23a of the heat radiating surface 35b and the second thermal conductive plate 23 of the heat sink 35 of the second heat conducting plate 23 first The heat radiating plate 35 is electrically insulated and separated from the second heat conducting plate 23. Further, also in the second semiconductor device 30 u 2, the sealing body 38 is connected to the second fixing surface 21 b of the fixing plate 21.

絶縁シート24は、絶縁性及び熱伝導性が良好な樹脂材料、例えばポリイミド系の樹脂材料で形成されている。絶縁シート24としては、後で詳細に説明するが、電力変換装置10Aの組み立て(製造)において、第1及び第2半導体装置30u1,30u2、第1及び第2熱伝導板22,23を固定板21にネジ止め固定する際の作業性を高めるため、粘着性を有するものが好ましい。また、絶縁シート24は、第1及び第2半導体装置30u1,30u2をネジ止め固定する際に圧縮力を受けるため、このような圧縮力を受けても絶縁性を確保する上で容易に変形しない絶縁シート24を用いることが好ましい。   The insulating sheet 24 is formed of a resin material having good insulation and thermal conductivity, for example, a polyimide resin material. The insulating sheet 24 will be described in detail later. In the assembly (manufacture) of the power conversion device 10A, the first and second semiconductor devices 30u1 and 30u2 and the first and second heat conduction plates 22 and 23 are fixed plates. In order to improve workability when screwing and fixing to 21, those having adhesiveness are preferable. Further, since the insulating sheet 24 receives a compressive force when the first and second semiconductor devices 30u1 and 30u2 are fixed with screws, the insulating sheet 24 is not easily deformed in order to ensure insulation even when receiving the compressive force. It is preferable to use the insulating sheet 24.

なお、詳細に図示していないが、第1半導体装置30v1,30w1及び第2半導体装置30v2,30w2においても、第1及び第2半導体装置30u1,30u2と同様に、放熱板35の放熱面35bと第1熱伝導板22の第1部分22a及び第2熱伝導板23の第1部分23aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第1熱伝導板22の第1部分22a,第2熱伝導板23の第1部分23aに固定されており、放熱板35が第1熱伝導板22,第2熱伝導板23から電気的に絶縁分離されている。また、封止体38が固定板21の第1及び第2固定面21a,21bに連結されている。 Although not shown in detail, the first semiconductor devices 30v1 and 30w1 and the second semiconductor devices 30v2 and 30w2 also have a heat dissipation surface 35b of the heat dissipation plate 35 similar to the first and second semiconductor devices 30u1 and 30u2. The first portion 22a of the first heat conducting plate 22 and the second heat with the insulating sheet 24 interposed between the first portion 22a of the first heat conducting plate 22 and the first portion 23a of the second heat conducting plate 23. The heat radiating plate 35 is fixed to the first portion 23 a of the conductive plate 23, and is electrically insulated and separated from the first heat conductive plate 22 and the second heat conductive plate 23. Further, the sealing body 38 is connected to the first and second fixing surfaces 21 a and 21 b of the fixing plate 21.

次に、電力変換装置10Aの組み立て手順について、図2乃至図4、図7及び図8を用いて説明する。
まず、ベース部材20、第1及び第2熱伝導板22,23、第1半導体装置30u1〜30w1、第2半導体装置30u2〜30w2、及び配線基板50を準備する。配線基板50の主面には、コンデンサ部品C1〜C3が実装され、更にゲート駆動回路13を有する半導体装置や制御回路14を有する半導体装置などの電子部品も実装されている。これらの電子部品及びコンデンサ部品C1〜C3は、図7に示す半田材26aによって配線基板50に実装されている。また、配線基板50には、スルーホール電極部や電極パッド部を有する配線51u〜55u,51v〜55v,51w〜55wなどが形成されている。
Next, an assembly procedure of the power conversion device 10A will be described with reference to FIGS. 2 to 4, 7 and 8. FIG.
First, the base member 20, the first and second heat conduction plates 22, 23, the first semiconductor devices 30u1 to 30w1, the second semiconductor devices 30u2 to 30w2, and the wiring board 50 are prepared. Capacitor components C1 to C3 are mounted on the main surface of the wiring board 50, and electronic components such as a semiconductor device having the gate drive circuit 13 and a semiconductor device having the control circuit 14 are also mounted. These electronic components and capacitor components C1 to C3 are mounted on the wiring board 50 by the solder material 26a shown in FIG. The wiring board 50 is formed with wirings 51u to 55u, 51v to 55v, 51w to 55w and the like having through-hole electrode portions and electrode pad portions.

次に、第1熱伝導板22の第1部分22aに絶縁シート24を介在し、第1熱伝導板22の長手方向に沿って第1半導体装置30u1〜30w1を仮止め固定する。また、第2熱伝導板23の第1部分23aに絶縁シート24を介在し、第2熱伝導板23の長手方向に沿って第2半導体装置30u2〜30w2を仮止め固定する。この仮止め固定は、絶縁シート24の粘着性を利用して行われる。   Next, an insulating sheet 24 is interposed in the first portion 22 a of the first heat conductive plate 22, and the first semiconductor devices 30 u 1 to 30 w 1 are temporarily fixed along the longitudinal direction of the first heat conductive plate 22. Further, an insulating sheet 24 is interposed in the first portion 23 a of the second heat conductive plate 23, and the second semiconductor devices 30 u 2 to 30 w 2 are temporarily fixed along the longitudinal direction of the second heat conductive plate 23. This temporary fixing is performed using the adhesiveness of the insulating sheet 24.

また、この仮止め固定は、詳細に図示していないが、各半導体装置において、第1及び第2熱伝導板22,23の第1部分22a,23aに設けられたネジ用貫通孔(図示せず)と、絶縁シート24に設けられたネジ用貫通孔(図示せず)と、第1及び第2半導体装置30u1〜30w1,30u2〜30w2に設けられたネジ用貫通孔38cとが同一直線状に位置するようにして行われる。   Further, the temporary fixing is not shown in detail, but in each semiconductor device, screw through holes (not shown) provided in the first portions 22a and 23a of the first and second heat conducting plates 22 and 23 are shown. And the screw through holes (not shown) provided in the insulating sheet 24 and the screw through holes 38c provided in the first and second semiconductor devices 30u1 to 30w1 and 30u2 to 30w2 are collinear. It is done so that it is located in

また、この仮止め固定は、第1半導体装置30u1〜30w1においては、第1熱伝導板22の第1部分22aの外側面(第2部分22b側の面とは反対側の面)に絶縁シート24を介在して放熱板35の放熱面35bが連結されるようにして行われる。そして、第2半導体装置30u2〜30w2においても、第2熱伝導板23の第1部分23aの外側面(第2部分23b側の面とは反対側の面)に絶縁シート24を介在して放熱板35の放熱面35bが連結されるようにして行われる。   In addition, in the first semiconductor devices 30u1 to 30w1, this temporary fixing is performed by insulating sheets on the outer surface of the first portion 22a of the first heat conducting plate 22 (the surface opposite to the surface on the second portion 22b side). 24, the heat radiating surface 35b of the heat radiating plate 35 is connected. Also in the second semiconductor devices 30u2 to 30w2, heat is radiated by interposing the insulating sheet 24 on the outer surface of the first portion 23a of the second heat conducting plate 23 (the surface opposite to the surface on the second portion 23b side). The heat radiation surface 35b of the plate 35 is connected.

次に、第1熱伝導板22の第1部分22a、絶縁シート24及び第1半導体装置30u1をこの順番で第1部分22a側からネジ部材28によって一括して固定板21の第1固定面21aに固定する。同様に、第1半導体装置30v1,30w1においても、第1部分22a、絶縁シート24及び第1半導体装置の順番で第1部分22a側からネジ部材28によって一括して固定板21の第1固定面21aに固定する。 Next, the first portion 22a of the first heat conducting plate 22, the insulating sheet 24, and the first semiconductor device 30u1 are collectively put together in this order by the screw member 28 from the first portion 22a side, and the first fixing surface 21a of the fixing plate 21 . Secure to. Similarly, also in the first semiconductor devices 30v1 and 30w1, the first fixing surface of the fixing plate 21 is collectively by the screw member 28 from the first portion 22a side in the order of the first portion 22a, the insulating sheet 24, and the first semiconductor device. It fixes to 21a.

また、第2熱伝導板23の第1部分23a、絶縁シート24及び第2半導体装置30u2をこの順番で第1部分23a側からネジ部材28によって一括して固定板21の第2固定面21bにネジ止め固定する。同様に、第2半導体装置30v2,30w2においても、第1部分23a、絶縁シート24及び第2半導体装置の順番で第1部分23a側からネジ部材28によって一括して固定板21の第2固定面21bに固定する。 Further, the first portion 23a, the insulating sheet 24, and the second semiconductor device 30u2 of the second heat conductive plate 23 are collectively attached to the second fixing surface 21b of the fixing plate 21 from the first portion 23a side by the screw member 28 in this order. Secure with screws. Similarly, also in the second semiconductor devices 30v2 and 30w2, the second fixing surface of the fixing plate 21 is collectively by the screw member 28 from the first portion 23a side in the order of the first portion 23a, the insulating sheet 24, and the second semiconductor device. It fixes to 21b.

このネジ止め固定は、第1半導体装置30u1〜30w1においては、第1熱伝導板22の第1部分22aのネジ用貫通孔、絶縁シート24のネジ用貫通孔及び第1半導体装置のネジ用貫通孔38cにネジ部材28を挿入させて行われる。また、第2半導体装置30u2〜30w2においても、第2熱伝導板23の第1部分23のネジ用貫通孔、絶縁シート24のネジ用貫通孔及び第2半導体装置のネジ用貫通孔38cにネジ部材28を挿入させて行われる。 In the first semiconductor devices 30 u 1 to 30 w 1, this screwing and fixing is performed using a screw through hole in the first portion 22 a of the first heat conducting plate 22, a screw through hole in the insulating sheet 24, and a screw through hole in the first semiconductor device. This is performed by inserting the screw member 28 into the hole 38c. Further, in the second semiconductor device 30U2~30w2, threaded through-hole of the first portion 23 a of the second heat conducting plate 23, the screw through hole 38c of the screw through hole and the second semiconductor device of the insulating sheet 24 This is performed by inserting the screw member 28.

次に、第1及び第2熱伝導板22,23の第2部分22b,23bをこの第2部分22b,23b側からネジ部材29によってベース部材20の主面20xにネジ止め固定する。これらのネジ止め固定は、第1及び第2熱伝導板22,23の第2部分22b,23bに設けられたネジ用貫通孔にネジ部材29を貫通させて行われる。また、これらのネジ止め固定は、第1及び第2熱伝導板22,23の第2部分22b,23bとベース部材20との間に、ペースト状の熱伝導性物質を介在して行われる。   Next, the second portions 22b and 23b of the first and second heat conducting plates 22 and 23 are fixed to the main surface 20x of the base member 20 by screw members 29 from the second portions 22b and 23b side. These screws are fixed by passing the screw member 29 through the screw through holes provided in the second portions 22b and 23b of the first and second heat conducting plates 22 and 23. These screws are fixed by interposing a paste-like heat conductive material between the second portions 22b, 23b of the first and second heat conductive plates 22, 23 and the base member 20.

次に、配線基板50をベース部材の4つの支柱25の先端部にネジ部材27によってネジ止め固定する。このネジ止め固定は、配線基板50の主面50xがベース部材20と対向するようにして行われる。また、このネジ止め固定は、図6に示すように、第1及び第2半導体装置30u1〜30w1,30u2〜30w2の各端子(第1主端子36a,第2主端子36b,制御端子36c)を配線基板50の対応するスルーホール電極部51u1,53u1,54u1、52u1,53u2,55u1、……に挿入するようにして行われる。   Next, the wiring board 50 is screwed and fixed to the front ends of the four struts 25 of the base member with the screw members 27. This screwing and fixing is performed such that the main surface 50x of the wiring board 50 faces the base member 20. Further, as shown in FIG. 6, the screws are fixed to the terminals of the first and second semiconductor devices 30u1 to 30w1 and 30u2 to 30w2 (first main terminal 36a, second main terminal 36b, and control terminal 36c). This is done by inserting into the corresponding through-hole electrode portions 51u1, 53u1, 54u1, 52u1, 53u2, 55u1,.

次に、第1及び第2半導体装置30u1〜30w1,30u2〜30w2の各端子(第1主端子36a,第2主端子36b,制御端子36c)の先端部分(挿入部分)を配線基板50のスルーホール電極部51u1,53u1,54u1、52u1,53u2,55u1、……に半田材26によって電気的にかつ機械的に接続して、配線基板50の主面50x側に第1及び第2半導体装置30u1〜30w1,30u2〜30w2を実装する。これにより、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aの組み立てがほぼ完了する。   Next, the tip portions (inserted portions) of the terminals (first main terminal 36a, second main terminal 36b, and control terminal 36c) of the first and second semiconductor devices 30u1 to 30w1 and 30u2 to 30w2 are passed through the wiring board 50. The hole electrode portions 51u1, 53u1, 54u1, 52u1, 53u2, 55u1,... Are electrically and mechanically connected by the solder material 26, and the first and second semiconductor devices 30u1 are arranged on the main surface 50x side of the wiring board 50. -30w1, 30u2-30w2 are mounted. Thereby, assembly of power converter 10A concerning a 1st embodiment of the present invention is almost completed.

次に、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aの構成について更に説明する。
本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aは、図6及び図7に示すように、各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1半導体装置30u1,30v1,30w1の第2主端子(C)36bが第1主電源配線59Pとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続され、第2半導体装置30u2,30v2,30w2の第1主端子(E)36aが第2主電源配線59Nとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、配線基板50に互いに対向して実装された第1半導体装置30u1,30v1,30w1と第2半導体装置30u2,30v2,30w2との間の領域で配線基板50に実装されている。
Next, the configuration of the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention will be further described.
As shown in FIGS. 6 and 7, the power conversion device 10A according to the first exemplary embodiment of the present invention includes a second main unit of the first semiconductor devices 30u1, 30v1, and 30w1 in each of the power conversion units 12u, 12v, and 12w. The terminal (C) 36b is connected between the first main power supply wiring 59P and the capacitor components C1, C2, C3, and the first main terminal (E) 36a of the second semiconductor devices 30u2, 30v2, 30w2 is the second main power supply. The wiring 59N is connected between the capacitor parts C1, C2, and C3. The capacitor components C1, C2, and C3 are arranged in a region between the first semiconductor devices 30u1, 30v1, and 30w1 and the second semiconductor devices 30u2, 30v2, and 30w2 mounted on the wiring substrate 50 so as to face each other. Has been implemented.

したがって、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aによれば、インバータ回路11を構成する各電力変換部12u,12v,12wにおいて、従来のように、コンデンサ部品C1,C2,C3を第1半導体装置30u1〜30w1と第2半導体装置30u2〜30w2との間の領域以外に配置した場合と比較して、第1主電源配線59Pと第2主電源配線59Nとの間をコンデンサ部品C1,C2,C3を介して接続する第1配線51u,51v,51w及び第2配線52u,52v,52wの長さを短くすることができるので、電力変換部12uでの第1半導体装置30u1、第2半導体装置30u2及びコンデンサ部品C1を含む一巡の電流経路のインダクタンス、電力変換部12vでの第1半導体装置30v1、第2半導体装置30v2及びコンデンサ部品C2を含む一巡の電流経路のインダクタンス、電力変換部12wでの第1半導体装置30w1、第2半導体装置30w2及びコンデンサ部品C3を含む一巡の電流経路のインダクタンスをそれぞれ低減することができる。   Therefore, according to the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention, in each of the power conversion units 12u, 12v, and 12w that constitute the inverter circuit 11, the capacitor components C1, C2, and C3 are connected as in the conventional case. Compared to the case where the first semiconductor device 30u1 to 30w1 and the second semiconductor device 30u2 to 30w2 are disposed outside the region between the first semiconductor device 30u1 to 30w1, the capacitor component C1 is provided between the first main power supply wire 59P and the second main power supply wire 59N. , C2, C3, the lengths of the first wirings 51u, 51v, 51w and the second wirings 52u, 52v, 52w can be shortened, so that the first semiconductor device 30u1, 2 Inductance of a current path including the semiconductor device 30u2 and the capacitor component C1, the first semiconductor device 30v1 and the second semiconductor in the power conversion unit 12v Reducing the inductance of the current path including the device 30v2 and the capacitor component C2, and the inductance of the current path including the first semiconductor device 30w1, the second semiconductor device 30w2, and the capacitor component C3 in the power conversion unit 12w, respectively. it can.

また、これらの電力変換部12u,12v,12wでの一巡の電流経路のインダクタンスをそれぞれ低減することができるので、従来のように、コンデンサ部品C1,C2,C3を第1半導体装置30u1〜30w1と第2半導体装置30u2〜30w2との間の領域以外に配置した場合と比較して、容量の小さいコンデンサ部品C1,C2,C3を用いることができる。これにより、電力変換部12u,12v,12wでの一巡の電流経路のインダクタンスを更に低減することができる。この結果、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aは低インダクタンス化を図ることができる。   In addition, since the inductance of the circuit of current circuit in each of the power conversion units 12u, 12v, and 12w can be reduced, the capacitor components C1, C2, and C3 are connected to the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 as in the conventional case. Capacitor components C1, C2, and C3 having small capacities can be used as compared with the case where the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 are disposed outside the region. Thereby, the inductance of the circuit of the current path in power converters 12u, 12v, and 12w can be further reduced. As a result, the power converter 10A according to the first embodiment of the present invention can achieve low inductance.

ここで、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aでは、コンデンサ部品C1,C2,C3をスナバコンデンサとして使用している。このコンデンサ部品C1,C2,C3に例えばチップ型コンデンサを使用した場合、チップ型コンデンサ(C1,C2,C3)、第1半導体装置30u1〜30w1、第2半導体装置30u2〜30w2の寄生インダクタンスは、それぞれ数nHのオーダである。したがって、各電力変換部12u,12v,12wにおける一巡の電流経路のインダクタンスとしては10nH以下となる。インダクタンスを10nHとしてサージ電圧を300Vまで許容できるとすると、許容できる電流変化率は30×10−9A/secとなり、現行のSi製スイッチング素子と比較して数倍の高速なスイッチングに対応できる。 Here, in power converter 10A concerning a 1st embodiment of the present invention, capacitor parts C1, C2, and C3 are used as a snubber capacitor. When, for example, chip capacitors are used as the capacitor components C1, C2, and C3, the parasitic inductances of the chip capacitors (C1, C2, and C3), the first semiconductor devices 30u1 to 30w1, and the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 are respectively It is on the order of several nH. Therefore, the inductance of the current path in one circuit in each power conversion unit 12u, 12v, 12w is 10 nH or less. Assuming that the inductance is 10 nH and the surge voltage can be allowed up to 300 V, the allowable current change rate is 30 × 10 −9 A / sec, which can cope with a switching several times faster than the current Si switching element.

チップ型コンデンサの場合、1000Vクラスの耐圧を持つコンデンサの容量は10nF程度までで大きくない。しかしながら、一般的な100Aクラスのインバータでは、一巡の電流経路のインダクタンスは100nH以上で、スナバコンデンサの必要容量は100nF程度が必要とされ、よく用いられる。したがって、従来の一般的な方法を採用すると、スナバコンデンサにチップ型コンデンサを適用するのは1000Vクラスの電圧では困難である。
スナバコンデンサの必要容量は通電時に一巡の電流経路のインダクタンスに蓄えられたエネルギーをスナバコンデンサで受け止める必要があることから下記の(1)式で求まる。
=L×(i/ΔV) ……(1)
ここで、C:スナバコンデンサ容量、L:一巡インダクタンス、i:電流、ΔV:許容サージ電圧
In the case of a chip type capacitor, the capacity of a capacitor having a withstand voltage of 1000 V class is not large up to about 10 nF. However, in a general 100A class inverter, the inductance of the current path in one circuit is 100 nH or more, and the required capacity of the snubber capacitor is required to be about 100 nF, which is often used. Therefore, when the conventional general method is adopted, it is difficult to apply a chip capacitor as a snubber capacitor at a voltage of 1000 V class.
The required capacity of the snubber capacitor is obtained by the following equation (1) since it is necessary to receive the energy stored in the inductance of the current path of the circuit during energization by the snubber capacitor.
C s = L r × (i / ΔV) 2 (1)
Here, C s : snubber capacitor capacity, L r : circuit inductance, i: current, ΔV: allowable surge voltage

本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aでは、配線長が短くなっているので、一巡インダクタンスL=10nHとして通電電流i=100A,許容サージ電圧ΔV=300Vとした場合、C=1.1nFとなる。したがって、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aでは、上述したように、各電力変換部12u,12v,12wでの一巡の電流経路のインダクタンスが従来の一般的な値と比較して一桁以上小さいので、スナバコンデンサとして一桁以上低い容量のコンデンサ部品C1,C2,C3の使用が可能となり、チップ型コンデンサの適用が可能となる。チップ型コンデンサの場合、耐圧が1000V,容量が10nFまでのものが市販されている。このチップ型コンデンサは、筒形の電界コンデンサと比較して外形サイズが小さく、容量に応じて小型化されるので、第1半導体装置30u1〜30w1と第2半導体装置30u2〜30w2との間の狭い領域においても容易に実装することができる。したがって、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aは、低インダクタンス化及び小型化を図ることができる。 In the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention, since the wiring length is short, when the circuit inductance L = 10 nH, the energization current i = 100 A, and the allowable surge voltage ΔV = 300 V, C s = 1.1 nF. Therefore, in the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention, as described above, the inductance of the current path in one circuit in each of the power conversion units 12u, 12v, and 12w is compared with a conventional general value. Therefore, it is possible to use capacitor parts C1, C2, and C3 having a capacity that is lower by one digit or more as a snubber capacitor, and a chip type capacitor can be applied. In the case of a chip-type capacitor, a capacitor having a withstand voltage of 1000 V and a capacity of up to 10 nF is commercially available. Since this chip type capacitor has a smaller outer size than the cylindrical electric field capacitor and is reduced in size according to the capacity, it is narrow between the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 and the second semiconductor devices 30u2 to 30w2. It can be easily mounted even in the area. Therefore, the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention can achieve a reduction in inductance and a reduction in size.

本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aは、上述したように、電力変換部12u,12v,12w毎に、スナバコンデンサとして使用されるコンデンサ部品C1,C2,C3を配置している。したがって、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aは、電力変換部12u,12v,12w毎に一巡の電流経路のインダクタンスを低減することができるので、各電力変換部12u,12v,12wにおける一巡の電流経路のインダクタンスのバラツキを抑えつつ低インダクタンス化を図ることができる。   As described above, in the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention, the capacitor parts C1, C2, and C3 used as the snubber capacitors are arranged for each of the power conversion units 12u, 12v, and 12w. . Therefore, since the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention can reduce the inductance of the current path in one circuit for each power conversion unit 12u, 12v, 12w, each power conversion unit 12u, 12v, It is possible to reduce the inductance while suppressing variations in the inductance of the current path in 12w.

なお、コンデンサ部品C1,C2,C3としては、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aのように、第1半導体装置30u1〜30w1の第2主端子(C)36bと第2半導体装置30u2〜30w2の第1主端子(E)36aとの間に配置することが好ましい。この場合、第1半導体装置30u1〜30w1の第2主端子36bと第2半導体装置30u2〜30w2の第1主端子36aとの間をコンデンサ部品C1,C2,C3で最短で接続することができるので、各電力変換部12u,12v,12wでの一巡の電流経路のインダクタンスを更に低減することができる。   The capacitor components C1, C2, and C3 include the second main terminal (C) 36b of the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 and the second semiconductor as in the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention. It is preferable to arrange between the first main terminals (E) 36a of the devices 30u2 to 30w2. In this case, since the second main terminals 36b of the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 and the first main terminals 36a of the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 can be connected by the capacitor components C1, C2, and C3 in the shortest time. In addition, the inductance of the current path in one circuit in each power conversion unit 12u, 12v, 12w can be further reduced.

本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aにおいて、第1半導体装置30u1及びその他の半導体装置(第1半導体装置30v1,30w1、第2半導体装置30u2〜30w2)は、図9に示すように、スイッチング素子15及びダイオード素子16の動作により半導体チップ33及び34で発生した熱が放熱板35に伝達されるようになっている。そして、第1半導体装置30u1〜30w1においては、図8に示すように、放熱板35の放熱面35bが第1熱伝導板22の第1部分22aと連結されるようにして第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されている。また、第2半導体装置30u2〜30w2においても、放熱板35の放熱面35bが第2熱伝導板23の第1部分23aと連結されるようにして第2熱伝導板23の第1部分23aに固定されている。   In the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention, the first semiconductor device 30u1 and other semiconductor devices (first semiconductor devices 30v1 and 30w1, second semiconductor devices 30u2 to 30w2) are as shown in FIG. In addition, heat generated in the semiconductor chips 33 and 34 by the operation of the switching element 15 and the diode element 16 is transmitted to the heat radiating plate 35. In the first semiconductor devices 30u1 to 30w1, the first heat conduction plate is configured such that the heat radiation surface 35b of the heat radiation plate 35 is connected to the first portion 22a of the first heat conduction plate 22 as shown in FIG. 22 is fixed to the first portion 22a. Also in the second semiconductor devices 30 u 2 to 30 w 2, the heat radiating surface 35 b of the heat radiating plate 35 is connected to the first portion 23 a of the second heat conducting plate 23, so that the first portion 23 a of the second heat conducting plate 23 is connected. It is fixed.

したがって、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aによれば、第1半導体装置30u1〜30w1の放熱板35に伝達された熱は、絶縁シート24、第1熱伝導板22を経由してベース部材20に伝達され、ベース部材20の凸状フィン20bから外部に放散されるので、放熱効果を高めることができる。また、第2半導体装置30u2〜30w2の放熱板35に伝達された熱は、絶縁シート24、第2熱伝導板23を経由してベース部材20に伝達され、ベース部材20の凸状フィン20bから外部に放散されるので、放熱効果を高めることができる。これにより、低インダクタンスで放熱効果の高い電力変換装置10A及びそれを備えた電動モータ1を提供することができる。   Therefore, according to the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention, the heat transferred to the heat radiation plate 35 of the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 passes through the insulating sheet 24 and the first heat conduction plate 22. Then, it is transmitted to the base member 20 and diffused to the outside from the convex fins 20b of the base member 20, so that the heat dissipation effect can be enhanced. The heat transmitted to the heat radiating plate 35 of the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 is transmitted to the base member 20 via the insulating sheet 24 and the second heat conducting plate 23, and from the convex fins 20b of the base member 20. Since it is dissipated outside, the heat dissipation effect can be enhanced. Accordingly, it is possible to provide the power conversion device 10A having a low inductance and a high heat dissipation effect and the electric motor 1 including the same.

本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aにおいて、第1半導体装置30u1〜30w1及び第2半導体装置30u2〜30w2は、放熱板35と第2主端子(コレクタ端子:C)36bとが一体に形成され、電気的に接続されているので、放熱板35は第2主端子36bと同様の電位に電位固定される(図8参照)。一方、インバータ回路11では、図6に示すように、第1半導体装置30u1〜30w1の第2主端子36bは第1主電源配線59Pと電気的に接続され、第2半導体装置30u2〜30w2の第2主端子36bは第1半導体装置30u1〜30w1の第1主端子(エミッタ端子:E)36aと電気的に接続されるため、第1半導体装置30u1〜30w1の放熱板35と第2半導体装置30u2〜30w2の放熱板35とは異なる電位に電位固定されることになる。したがって、第1半導体装置30u1〜30w1で発生した熱を放熱板35から第1熱伝導板22を経由してベース部材20に伝達させると共に、第2半導体装置30u2〜30w2で発生した熱を放熱板35から第2熱伝導板2を経由してベース部材20に伝達させるには、第1半導体装置30u1〜30w1の放熱板35と第2半導体装置30u2〜30w2の放熱板35との電気的な導通を遮断する必要がある。 In the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention, the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 and the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 include a heat sink 35 and a second main terminal (collector terminal: C) 36b. Since they are integrally formed and electrically connected, the heat radiating plate 35 is fixed at the same potential as the second main terminal 36b (see FIG. 8). On the other hand, in the inverter circuit 11, as shown in FIG. 6, the second main terminals 36b of the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 are electrically connected to the first main power supply wiring 59P, and the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 Since the two main terminals 36b are electrically connected to the first main terminals (emitter terminals: E) 36a of the first semiconductor devices 30u1 to 30w1, the heat sink 35 of the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 and the second semiconductor device 30u2 The potential is fixed to a potential different from that of the heat sink 35 of ˜30w2. Therefore, the heat generated in the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 is transmitted from the heat radiating plate 35 to the base member 20 via the first heat conducting plate 22, and the heat generated in the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 is transferred to the heat radiating plate. from 35 to transmit to the second heat conduction plate 2 3 base member 20 via the electrical of the heat sink 35 of the first semiconductor device 30u1~30w1 the heat sink 35 of the second semiconductor device 30u2~30w2 It is necessary to cut off the continuity.

そこで、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aでは、第1半導体装置30u1〜30w1は、図8に示すように、放熱板35の放熱面35bと第1熱伝導板22の第1部分22aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されており、放熱板35が第1熱伝導板22から電気的に絶縁分離されている。また、第2半導体装置30u2〜30w2においても、放熱板35の放熱面35bと第2熱伝導板23の第1部分23aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第2熱伝導板23の第1部分23aに固定されており、放熱板35が第2熱伝導板23から電気的に絶縁分離されている。したがって、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aによれば、第1半導体装置30u1〜30w1の放熱板35と第2半導体装置30u2〜30w2の放熱板35とが異なる電位に電位固定されても、第1半導体装置30u1〜30w1及び第2半導体装置30u2〜30w2の熱を放熱板35から第1熱伝導板22,第2熱伝導板23を経由してベース部材20に伝達させることができるので、低インダクタンスで放熱効果の高い電力変換装置10A及びそれを備えた電動モータ1を提供することができる。   Therefore, in the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention, the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 include the heat radiation surfaces 35b of the heat radiation plate 35 and the first heat conduction plates 22 as shown in FIG. The insulating sheet 24 is interposed between the first portion 22a and the first portion 22a. The first portion 22a of the first heat conducting plate 22 is fixed to the first portion 22a. Yes. Also, in the second semiconductor devices 30u2 to 30w2, the second heat conduction plate 23 is disposed with the insulating sheet 24 interposed between the heat radiation surface 35b of the heat radiation plate 35 and the first portion 23a of the second heat conduction plate 23. The heat radiating plate 35 is electrically insulated and separated from the second heat conducting plate 23. Therefore, according to the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention, the heat radiation plate 35 of the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 and the heat radiation plate 35 of the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 are fixed at different potentials. Even so, the heat of the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 and the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 is transmitted from the heat radiating plate 35 to the base member 20 via the first heat conducting plate 22 and the second heat conducting plate 23. Therefore, it is possible to provide the power converter 10A having a low inductance and a high heat dissipation effect and the electric motor 1 including the same.

(変形例)
次に、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aの変形例について説明する。
上述した本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aでは、図8に示すように、第1半導体装置30u1〜30w1の放熱板35の放熱面35bと第1熱伝導板22の第1部分22aとの間に絶縁シート24を介在し、第2半導体装置30u2〜30w2の放熱板35の放熱面35bと第2熱伝導板23の第1部分23aとの間に絶縁シート24を介在することにより、第1半導体装置30u1〜30w1の放熱板35と第2半導体装置30u2〜30w2の放熱板35との電気的な導通を遮断している。
(Modification)
Next, a modified example of the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention will be described.
In the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention described above, as shown in FIG. 8, the heat radiation surface 35b of the heat radiation plate 35 and the first heat conduction plate 22 of the first semiconductor devices 30u1 to 30w1. An insulating sheet 24 is interposed between the portion 22a and the insulating sheet 24 is interposed between the heat radiating surface 35b of the heat radiating plate 35 of the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 and the first portion 23a of the second heat conducting plate 23. Thus, electrical conduction between the heat sink 35 of the first semiconductor devices 30u1 to 30w1 and the heat sink 35 of the second semiconductor devices 30u2 to 30w2 is interrupted.

これに対し、本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aの変形例では、図10に示すように、第1熱伝導板22の第2部分22bが絶縁シート24を介在してベース部材20の主面20xにネジ部材29によってネジ止め固定されており、第1熱伝導板22がベース部材20から絶縁分離されている。また、第2熱伝導板23においても第2部分23bが絶縁シート24を介在してベース部材20の主面20xにネジ部材29によってネジ止め固定されており、ベース部材20から絶縁分離されている。第1半導体装置30u1の放熱板35と第1熱伝導板22の第1部分22aとの間、及び第2半導体装置30u2の放熱板35と第2熱伝導板23の第1部分23aとの間には、絶縁シート24は介在されていない。図示していないが、同様に、第1半導体装置30v1,30w1、第2半導体装置30v2,30w2においても、放熱板35と第1及び第2熱伝導板22,23の第1部分22a,23aとの間に絶縁シート24は介在されていない。 On the other hand, in the modification of the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention, the second portion 22b of the first heat conducting plate 22 has a base with an insulating sheet 24 interposed, as shown in FIG. The main surface 20 x of the member 20 is screwed and fixed by a screw member 29, and the first heat conductive plate 22 is insulated and separated from the base member 20. Also in the second heat conductive plate 23, the second portion 23 b is screwed and fixed to the main surface 20 x of the base member 20 with the screw member 29 with the insulating sheet 24 interposed therebetween, and is insulated and separated from the base member 20. . Between the heat sink 35 of the first semiconductor device 30u1 and the first portion 22a of the first heat conductive plate 22, and between the heat sink 35 of the second semiconductor device 30u2 and the first portion 23a of the second heat conductive plate 23. The insulating sheet 24 is not interposed. Although not shown, similarly, in the first semiconductor devices 30v1 and 30w1 and the second semiconductor devices 30v2 and 30w2, the heat sink 35 and the first portions 22a and 23a of the first and second heat conducting plates 22 and 23 are provided. Insulating sheet 24 is not interposed between the two.

この変形例の場合、第1半導体装置30u1に着目して例示的に説明すると、第1半導体装置30u1の放熱板35と第1熱伝導板22の第1部分22aとの間に絶縁シート24を介在した場合と比較して第1半導体装置30u1の放熱板35と第1熱伝導板22の第1部分22aとの間での熱伝達率が向上する。
一方、この変形例では、第1熱伝導板22の第2部分22bとベース部材20との間に絶縁シート24を介在しているため、第1の実施形態の場合と比較して第1熱伝導板22の第2部分22bとベース部材20との間での熱伝導率が低下する。
In the case of this modification example, the first semiconductor device 30u1 will be described as an example, and the insulating sheet 24 is provided between the heat radiation plate 35 of the first semiconductor device 30u1 and the first portion 22a of the first heat conduction plate 22. The heat transfer coefficient between the heat radiating plate 35 of the first semiconductor device 30u1 and the first portion 22a of the first heat conducting plate 22 is improved as compared with the case where it is interposed.
On the other hand, in this modification, since the insulating sheet 24 is interposed between the second portion 22b of the first heat conducting plate 22 and the base member 20, the first heat is compared to the case of the first embodiment. The thermal conductivity between the second portion 22b of the conductive plate 22 and the base member 20 is reduced.

しかしながら、この変形例の場合、第1半導体装置30u1の放熱板35から第1熱伝導板22に伝達された熱は第1熱伝導板22で一旦拡散し、分散して第1熱伝導板22の第2部分22bからベース部材20に伝達されるので、第1半導体装置30u1の放熱板35から拡散する前の熱が第1熱伝導板22に伝達される第1の実施形態の場合と比較して、第1半導体装置30u1の放熱板35からベース部材20の凸状フィン20bまでの熱伝達効率を高めることができる。   However, in the case of this modification, the heat transmitted from the heat sink 35 of the first semiconductor device 30u1 to the first heat conductive plate 22 is once diffused and dispersed by the first heat conductive plate 22, and the first heat conductive plate 22 is dispersed. Since the heat is transmitted from the second portion 22b of the first semiconductor device 30u1 to the base member 20, the heat before diffusion from the heat dissipation plate 35 of the first semiconductor device 30u1 is transmitted to the first heat conducting plate 22. Thus, the heat transfer efficiency from the heat sink 35 of the first semiconductor device 30u1 to the convex fins 20b of the base member 20 can be increased.

なお、第1半導体装置30u1に着目して例示的に説明したが、第2半導体装置30u2の放熱板35からベース部材20の凸状フィン20bまでの熱伝達効率も高めることができる。また、その他の第1半導体装置30v1,30w1及び第2半導体装置30v2,30w2においても、同様に、放熱板35からベース部材20の凸状フィン20bまでの熱伝達効率を高めることができる。   In addition, although it demonstrated demonstrating focusing on the 1st semiconductor device 30u1, the heat transfer efficiency from the heat sink 35 of the 2nd semiconductor device 30u2 to the convex fin 20b of the base member 20 can also be improved. Similarly, in the other first semiconductor devices 30v1, 30w1 and second semiconductor devices 30v2, 30w2, the heat transfer efficiency from the heat sink 35 to the convex fins 20b of the base member 20 can be increased.

また、本発明の第1の実施形態では、インバータ回路11を構成する半導体装置として、スイッチング素子15が形成された半導体チップ33とダイオード素子16が形成された半導体チップ34とを1つのパッケージ内に有する半導体装置を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばスイッチング素子15及びダイオード素子16を1つの半導体チップに集積した半導体装置を用いることもできる。   In the first embodiment of the present invention, as a semiconductor device constituting the inverter circuit 11, the semiconductor chip 33 on which the switching element 15 is formed and the semiconductor chip 34 on which the diode element 16 is formed in one package. Although the case where the semiconductor device is used has been described, the present invention is not limited to this. For example, a semiconductor device in which the switching element 15 and the diode element 16 are integrated in one semiconductor chip can also be used.

(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態では、インバータ回路を構成する電子部品として、スイッチング素子を内蔵する半導体装置と、ダイオード素子を内蔵するダイオード部品とを用いた場合について説明する。
本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bは、上述した本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aとほぼ同様の構成になっているが、電力変換部の構成及び配線基板の配線パターンが異なっている。以下、本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bについて、インバータ回路を構成する電力変換部及び配線基板を主体に図11乃至図18を用いて説明する。
(Second Embodiment)
In the second embodiment of the present invention, a case will be described in which a semiconductor device incorporating a switching element and a diode component incorporating a diode element are used as electronic components constituting the inverter circuit.
The power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention has substantially the same configuration as the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention described above, but the configuration and wiring of the power conversion unit The wiring pattern of the board is different. Hereinafter, a power conversion device 10B according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 to 18, focusing on a power conversion unit and a wiring board constituting an inverter circuit.

図13に示すように、本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bでは、インバータ回路11を構成するU相の電力変換部12uが、第1及び第2半導体装置31u1,31u2と、第1及び第2ダイオード部品41u1,41u2と、コンデンサ部品C1とを有する構成になっている。そして、インバータ回路11を構成するV相の電力変換部12vにおいても、第1及び第2半導体装置31v1,31v2と、第1及び第2ダイオード部品41v1,41v2と、コンデンサ部品C2とを有する構成になっている。そして、インバータ回路11を構成するW相の電力変換部12wにおいても、第1及び第2半導体装置31w1,31w2と、第1及び第2ダイオード部品41w1,41w2と、コンデンサ部品C3とを有する構成になっている。   As shown in FIG. 13, in the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention, the U-phase power conversion unit 12u configuring the inverter circuit 11 includes first and second semiconductor devices 31u1 and 31u2. The first and second diode parts 41u1, 41u2 and the capacitor part C1 are included. The V-phase power converter 12v constituting the inverter circuit 11 also includes the first and second semiconductor devices 31v1 and 31v2, the first and second diode components 41v1 and 41v2, and the capacitor component C2. It has become. The W-phase power conversion unit 12w constituting the inverter circuit 11 also includes the first and second semiconductor devices 31w1 and 31w2, the first and second diode components 41w1 and 41w2, and the capacitor component C3. It has become.

各電力変換部12u〜12wは、上側アームとしての第1半導体装置31u1〜31w1と下側アームとしての第2半導体装置31u2〜31w2とを直列に接続した構成になっている。第1半導体装置31u1〜31w1及び第2半導体装置31u2〜31w2は、IGBTとしてのスイッチング素子15を有している。第1ダイオード部品41u1〜41w1及び第2ダイオード部品41u2〜41w2は、ダイオード素子16を有している。そして、ダイオード素子16は、スイッチング素子15に並列に逆接続されている。   Each of the power conversion units 12u to 12w has a configuration in which first semiconductor devices 31u1 to 31w1 as upper arms and second semiconductor devices 31u2 to 31w2 as lower arms are connected in series. The first semiconductor devices 31u1 to 31w1 and the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 have a switching element 15 as an IGBT. The first diode parts 41 u 1 to 41 w 1 and the second diode parts 41 u 2 to 41 w 2 have a diode element 16. The diode element 16 is reversely connected in parallel to the switching element 15.

次に、インバータ回路11の各電力変換部12u〜12wを構成する第1半導体装置31u1〜31w1及び第2半導体装置31u2〜31w2について、図17を用いて説明する。
なお、第1半導体装置31u1〜31w1及び第2半導体装置31u2〜31w2としては、同一機能及び同一構造の製品を用いているので、上述の第1の実施形態と同様に第1半導体装置31u1を例示的に説明し、その他の第1半導体装置31v1,31w1及び第2半導体装置31u2〜31w2については説明を省略する。
Next, the first semiconductor devices 31u1 to 31w1 and the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 constituting the power conversion units 12u to 12w of the inverter circuit 11 will be described with reference to FIG.
Since the first semiconductor devices 31u1 to 31w1 and the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 use products having the same function and the same structure, the first semiconductor device 31u1 is illustrated as in the first embodiment. Therefore, the description of the other first semiconductor devices 31v1 and 31w1 and the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 will be omitted.

図17((a),(b))に示すように、第1半導体装置31u1は、上述した第1の実施形態の第1半導体装置30u1とほぼ同様の構成になっているが、以下の構成が異なっている。すなわち、第1半導体装置31u1は、上述した第1の実施形態の第1半導体装置30u1と比較して、ダイオード素子16が形成された半導体チップ34を内蔵しておらず、IGBTとしてのスイッチング素子15を有する半導体チップ33のみが放熱板35に固定された構成になっている。
このように構成された第1半導体装置31u1においても、制御端子36cに入力された制御信号により第1主端子(エミッタ端子:E)36aと第2主端子(コレクタ端子:C)との電気的接続をスイッチング素子15がオン・オフするように構成されている。
As shown in FIGS. 17 (a) and 17 (b), the first semiconductor device 31u1 has substantially the same configuration as the first semiconductor device 30u1 of the first embodiment described above. Are different. That is, the first semiconductor device 31u1 does not include the semiconductor chip 34 on which the diode element 16 is formed, and the switching element 15 as the IGBT, as compared with the first semiconductor device 30u1 of the first embodiment described above. Only the semiconductor chip 33 having the structure is fixed to the heat radiating plate 35.
Also in the first semiconductor device 31u1 configured as described above, the electrical signal between the first main terminal (emitter terminal: E) 36a and the second main terminal (collector terminal: C) is controlled by the control signal input to the control terminal 36c. The connection is configured such that the switching element 15 is turned on / off.

次に、インバータ回路11の各電力変換部12u〜12wを構成する第1ダイオード部品41u1〜41w1及び第2ダイオード部品41u2〜41w2について、図18を用いて説明する。
なお、第1ダイオード部品41u1〜41w1及び第2ダイオード部品41u2〜41w2においても、同一機能及び同一構造の製品を用いているので、第1半導体装置31u1と同様に第1ダイオード部品41u1を例示的に説明し、その他の第1ダイオード部品41v1,41w1及び第2ダイオード部品41u2〜41w2については説明を省略する。
Next, the 1st diode components 41u1-41w1 and the 2nd diode components 41u2-41w2 which comprise each power converter 12u-12w of the inverter circuit 11 are demonstrated using FIG.
Note that the first diode parts 41u1 to 41w1 and the second diode parts 41u2 to 41w2 also use products having the same function and the same structure, and thus the first diode parts 41u1 are exemplarily shown in the same manner as the first semiconductor device 31u1. The description will be omitted, and description of the other first diode components 41v1 and 41w1 and the second diode components 41u2 to 41w2 will be omitted.

図18((a),(b),(c))に示すように、第1ダイオード部品41u1は、半導体チップ44と、放熱板45と、3つの端子(第1アノード端子(A)46a1,第2アノード端子(A)46a2,カソード端子46b)と、これらを封止する封止体48とを有する構成になっている。半導体チップ44は、上述した第1の実施形態の半導体チップ34とは異なり、例えばシリコンカーバイト(SiC)からなる半導体基板を主体に構成されている。   As shown in FIG. 18 ((a), (b), (c)), the first diode component 41u1 includes a semiconductor chip 44, a heat radiating plate 45, and three terminals (first anode terminal (A) 46a1, The second anode terminal (A) 46a2, the cathode terminal 46b), and a sealing body 48 for sealing them are configured. Unlike the semiconductor chip 34 of the first embodiment described above, the semiconductor chip 44 is mainly composed of a semiconductor substrate made of, for example, silicon carbide (SiC).

半導体チップ44には、図13に示すダイオード素子16が形成されている。半導体チップ44の主面には、ダイオード素子16のアノード領域と電気的に接続された主面電極44aが形成されている。また、半導体チップ44の主面とは反対側の裏面には、ダイオード素子16のカソード領域と電気的に接続された裏面電極44cが形成されている。
放熱板45は、互いに反対側に位置する素子搭載面45a及び放熱面45bを有し、放熱面45bが封止体38から露出する構成になっている。
A diode element 16 shown in FIG. 13 is formed on the semiconductor chip 44. A main surface electrode 44 a electrically connected to the anode region of the diode element 16 is formed on the main surface of the semiconductor chip 44. In addition, a back surface electrode 44 c electrically connected to the cathode region of the diode element 16 is formed on the back surface opposite to the main surface of the semiconductor chip 44.
The heat radiating plate 45 has an element mounting surface 45 a and a heat radiating surface 45 b located on the opposite sides, and the heat radiating surface 45 b is exposed from the sealing body 38.

第1アノード端子46a1、第2アノード端子46a2及びカソード端子46bの各々は、例えば封止体48の内外に亘って延在するリードで形成され、各々の一端側が封止体48で封止されている。この3つの端子(46a1,46a2,46b)及び放熱板45は、例えば上述した放熱35と同様の金属製材料で形成されている。封止体48は、平面形状が方形状で形成され、例えば上述した封止体38と同様の材料で形成されている。   Each of the first anode terminal 46 a 1, the second anode terminal 46 a 2, and the cathode terminal 46 b is formed by, for example, a lead extending over the inside and outside of the sealing body 48, and one end side of each is sealed with the sealing body 48. Yes. The three terminals (46a1, 46a2, 46b) and the heat radiating plate 45 are made of, for example, a metal material similar to the heat radiating 35 described above. The sealing body 48 is formed in a square shape in plan view, and is formed of the same material as the sealing body 38 described above, for example.

半導体チップ44は、その裏面電極44cが放熱板45の素子搭載面45aと向かい合うようにして放熱板45に固定されている。半導体チップ44の裏面電極44cは、例えば半田などの導電性の接着材を介在して放熱板45と電気的にかつ機械的に接続されている。すなわち、第1ダイオード部品41u1は、ダイオード素子16の動作により半導体チップ44で発生した熱が放熱板45に伝達されるように構成されている。   The semiconductor chip 44 is fixed to the heat radiating plate 45 such that the back surface electrode 44 c faces the element mounting surface 45 a of the heat radiating plate 45. The back electrode 44c of the semiconductor chip 44 is electrically and mechanically connected to the heat sink 45 with a conductive adhesive such as solder interposed therebetween. That is, the first diode component 41u1 is configured such that heat generated in the semiconductor chip 44 due to the operation of the diode element 16 is transmitted to the heat radiating plate 45.

第1及び第2アノード端子46a1,46a2の各々の一端側は、封止体48の内部において、各々のボンディングワイヤ47を介して半導体チップ44の主面電極44aと電気的に接続されている。また、カソード端子46bの一端側は、封止体48の内部において、放熱板45と一体に形成され、電気的に接続されている。すなわち、第1及び第2アノード端子46a1,46a2は、ダイオード部品41u1の内部において、ダイオード素子16のアノード領域に並列に接続されている。また、放熱板45は、カソード端子46bと同電位に電位固定される。   One end side of each of the first and second anode terminals 46a1 and 46a2 is electrically connected to the main surface electrode 44a of the semiconductor chip 44 through the respective bonding wires 47 inside the sealing body 48. Further, one end side of the cathode terminal 46 b is formed integrally with the heat radiating plate 45 inside the sealing body 48 and is electrically connected. That is, the first and second anode terminals 46a1 and 46a2 are connected in parallel to the anode region of the diode element 16 inside the diode component 41u1. The heat radiation plate 45 is fixed at the same potential as the cathode terminal 46b.

放熱板45には、素子搭載面45aから放熱面45bに亘って貫通するネジ用貫通孔45cが設けられている。また、封止体48には、放熱板45のネジ用貫通孔45cを通ってネジ用貫通孔45cと同一方向に延びるネジ用貫通孔48cが設けられている。封止体48のネジ用貫通孔48cは、放熱板45のネジ用貫通孔45c内における側壁が封止体48の絶縁樹脂で覆われるように、放熱板45のネジ用貫通孔45cよりも小さい外形サイズで形成されている。すなわち、第1ダイオード部品41u1及びその他のダイオード部品(41v1,41w1、41u2〜41w2)は、上述した第1半導体装置31u1と同様に、ネジ用貫通孔48cの絶縁が確保されたTO247型で構成されている。   The heat radiating plate 45 is provided with a screw through hole 45c penetrating from the element mounting surface 45a to the heat radiating surface 45b. Further, the sealing body 48 is provided with a screw through hole 48c that extends in the same direction as the screw through hole 45c through the screw through hole 45c of the heat radiating plate 45. The screw through hole 48c of the sealing body 48 is smaller than the screw through hole 45c of the heat radiating plate 45 so that the side wall in the screw through hole 45c of the heat radiating plate 45 is covered with the insulating resin of the sealing body 48. It is formed with an external size. That is, the first diode component 41u1 and the other diode components (41v1, 41w1, 41u2 to 41w2) are configured by the TO247 type in which the insulation of the screw through hole 48c is ensured, like the first semiconductor device 31u1 described above. ing.

次に、配線基板60の配線パターンを説明すると共に、第1半導体装置31u1〜31w1、第2半導体装置31u2〜31w2、第1ダイオード部品41u1〜41w1、第2ダイオード部品41u2〜41w2、及びコンデンサ部品C1〜C3の配置について、図14及び図15を用いて説明する。
なお、図14は、図6と同様に、配線基板の裏面側から透視した場合の配置図である。また、図15は、U相の電力変換部12uを構成する第1及び第2半導体装置31u1,31u2、第1及び第2ダイオード部品41u1,41u2、及びコンデンサ部品C1の実装状態を例示的に示しているが、V相の電力変換部12vを構成する電子部品(第1及び第2半導体装置31v1,31v2、第1及び第2ダイオード部品41v1,41v2、コンデンサ部品C2)の実装状態、W相の電力変換部12wを構成する電子部品(第1及び第2半導体装置31w1,31w2、第1及び第2ダイオード部品41w1,41w2、コンデンサ部品C3)の実装状態においても、U相の場合と同様の実装状態になっているので、これらのV相及びW相に係る実装状態を示す断面図については省略している。
Next, the wiring pattern of the wiring board 60 will be described, and the first semiconductor devices 31u1 to 31w1, the second semiconductor devices 31u2 to 31w2, the first diode components 41u1 to 41w1, the second diode components 41u2 to 41w2, and the capacitor component C1. ˜C3 will be described with reference to FIGS. 14 and 15.
14 is a layout view seen through from the back side of the wiring board, as in FIG. FIG. 15 exemplarily shows a mounting state of the first and second semiconductor devices 31u1 and 31u2, the first and second diode components 41u1 and 41u2, and the capacitor component C1 constituting the U-phase power conversion unit 12u. However, the mounting state of the electronic components (the first and second semiconductor devices 31v1 and 31v2, the first and second diode components 41v1 and 41v2, the capacitor component C2) constituting the V-phase power conversion unit 12v, In the mounting state of the electronic components (first and second semiconductor devices 31w1 and 31w2, first and second diode components 41w1 and 41w2, and capacitor component C3) constituting the power conversion unit 12w, the same mounting as in the case of the U phase is performed. Since it is in a state, a sectional view showing a mounting state relating to these V phase and W phase is omitted.

図11及び図15に示すように、本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bは、図3及び図7に示す配線基板50に替えて、ベース部材20の主面20x側に4つの支柱25を介して支持された配線基板60を備えている。配線基板60は、その厚さ方向において互いに反対側に位置する主面60x及び裏面60yを有している。
図14及び図15に示すように、配線基板60は、第1基準電圧(例えば300V)が印加される第1主電源配線69Pと、第1基準電圧よりも低い電位の第2基準電圧(例えば0V)が印加される第2主電源配線69Nとを有している。また、配線基板60は、電力変換部12u,12v,12wの数に対応して、第1配線61u,61v,61wと、第2配線62u,62v,62wと、第3配線63u,63v,63wと、第4配線64u,64v,64wと、第5配線65u,65v,65wと、第6配線66u,66v,66wと、第7配線67u,67v,67wとを有している。
As shown in FIGS. 11 and 15, the power converter 10 </ b> B according to the second embodiment of the present invention replaces the wiring board 50 shown in FIGS. 3 and 7 with 4 on the main surface 20 x side of the base member 20. A wiring board 60 supported via two columns 25 is provided. The wiring board 60 has a main surface 60x and a back surface 60y located on opposite sides in the thickness direction.
As shown in FIGS. 14 and 15, the wiring board 60 includes a first main power supply wiring 69P to which a first reference voltage (for example, 300V) is applied, and a second reference voltage (for example, a potential lower than the first reference voltage). 0V) is applied to the second main power supply wiring 69N. Further, the wiring board 60 corresponds to the number of the power conversion units 12u, 12v, 12w, the first wirings 61u, 61v, 61w, the second wirings 62u, 62v, 62w, and the third wirings 63u, 63v, 63w. 4th wiring 64u, 64v, 64w, 5th wiring 65u, 65v, 65w, 6th wiring 66u, 66v, 66w, and 7th wiring 67u, 67v, 67w.

第1主電源配線69P及び第2主電源配線69Nは、X方向に沿って延在し、Y方向において互いに離間して配置されている。第1主電源配線69Pは図13の正極ライン19Pに対応し、第2主電源配線69Nは図13の負極ライン19Nに対応する。
第1配線61u,61v,61wは、一端側が第1主電源配線69Pに接続され、他端側に電極パッド部61up,61vp,61wpを有している。また、第1配線61u〜61wは、一端側の第1主電源配線69Pと他端側の電極パッド部61up,61vp,61wpとの間にスルーホール電極部61u1,61v1,61w1を有している。また、第1配線61u〜61wは、スルーホール電極部61u1〜61w1と、電極パッド部61up〜61wpとの間にスルーホール電極部61u2,61v2,61w2を有している。この第1配線61u〜61wは、第1主電源配線69Pから第2主電源配線69Nに向かって延在している。
The first main power supply wiring 69P and the second main power supply wiring 69N extend along the X direction and are spaced apart from each other in the Y direction. The first main power supply wiring 69P corresponds to the positive electrode line 19P in FIG. 13, and the second main power supply wiring 69N corresponds to the negative electrode line 19N in FIG.
The first wirings 61u, 61v, 61w are connected at one end side to the first main power supply wiring 69P and have electrode pad portions 61up, 61vp, 61wp at the other end side. The first wires 61u to 61w have through-hole electrode portions 61u1, 61v1, 61w1 between the first main power supply wire 69P on one end side and the electrode pad portions 61up, 61vp, 61wp on the other end side. . The first wirings 61u to 61w have through-hole electrode portions 61u2, 61v2, and 61w2 between the through-hole electrode portions 61u1 to 61w1 and the electrode pad portions 61up to 61wp. The first wires 61u to 61w extend from the first main power supply wire 69P toward the second main power supply wire 69N.

第2配線62u,62v,62wは、一端側にスルーホール電極部62u1,62v1,62w1を有し、他端側に電極パッド部62up,62vp,62wpを有している。この第2配線62u〜62wは、第1主電配線69Pと第2主電配線69Nとの間において、Y方向に沿って延在している。
第3配線63u,63v,63wは、一端側にスルーホール電極部63u1,63v1,63w1を有し、他端側にスルーホール電極部63u2,63v2,63v3を有している。また、第3配線63u〜63wは、スルーホール電極部63u1〜63w1とスルーホール電極部63u2〜63v3との間に、スルーホール電極部63u3,63v3,63w3を有している。この第3配線63u〜63wは、第1主電配線69Pと第2主電配線69Nとの間において、Y方向に沿って延在している。
The second wirings 62u, 62v, 62w have through-hole electrode portions 62u1, 62v1, 62w1 on one end side, and electrode pad portions 62up, 62vp, 62wp on the other end side. The second wiring 62u~62w, in between the first main supply line 69P and second main power supply wiring 69 N, and extends along the Y direction.
The third wirings 63u, 63v, 63w have through-hole electrode portions 63u1, 63v1, 63w1 on one end side, and have through-hole electrode portions 63u2, 63v2, 63v3 on the other end side. The third wirings 63u to 63w have through-hole electrode portions 63u3, 63v3, and 63w3 between the through-hole electrode portions 63u1 to 63w1 and the through-hole electrode portions 63u2 to 63v3. The third wiring 63u~63w, in between the first main supply line 69P and second main power supply wiring 69 N, and extends along the Y direction.

第4配線64u,64v,64wは、一端側にスルーホール電極部64u1,64v1,64w1を有し、他端側にスルーホール電極部64u2,64v2,64w2を有している。この第4配線64u〜64wは、第1主電源配線69Pと第2主電源配線69Nとの間において、Y方向に沿って延在している。
第5配線65u,65v,65wは、一端側が第2主電源配線69Nに接続され、他端側にスルーホール電極部65u1,65v1,65w1を有している。また、第5配線65u〜65wは、第2主電源配線69Nとスルーホール電極部65u1,65v1,65w1との間に、スルーホール電極部65u2,65v2,65w2を有している。この第5配線65u〜65wは、第2主電源配線69Nから第1主電源配線69Pに向かって延在している。
The fourth wirings 64u, 64v, and 64w have through-hole electrode portions 64u1, 64v1, and 64w1 on one end side, and have through-hole electrode portions 64u2, 64v2, and 64w2 on the other end side. The fourth wires 64u to 64w extend along the Y direction between the first main power supply wire 69P and the second main power supply wire 69N.
The fifth wirings 65u, 65v, 65w have one end connected to the second main power supply wiring 69N and the through hole electrode portions 65u1, 65v1, 65w1 on the other end. The fifth wires 65u to 65w have through-hole electrode portions 65u2, 65v2, 65w2 between the second main power supply wire 69N and the through-hole electrode portions 65u1, 65v1, 65w1. The fifth wirings 65u to 65w extend from the second main power supply wiring 69N toward the first main power supply wiring 69P.

第6配線66u,66v,66wは、一端側にスルーホール電極部66u1,66v1,66w1を有している。第7配線67u,67v,67wは、一端側にスルーホール電極部67u1,67v1,67w1を有している。この第6配線66u〜66w、及び第7配線67u〜67wには、ゲート駆動回路13から制御信号が入力される。
第1配線61u〜61w、第2配線62u〜62w、第2ダイオード部品41u2〜41w2の第1アノード端子46a1及び第2アノード端子46a2、及び第5配線65u〜65wは、各電力変換部12u〜12wの入力段側を構成している。また、第3配線63u〜63wは、各電力変換部12u〜12wの出力段側を構成している。
The sixth wirings 66u, 66v, 66w have through-hole electrode portions 66u1, 66v1, 66w1 on one end side. The seventh wirings 67u, 67v, 67w have through-hole electrode portions 67u1, 67v1, 67w1 on one end side. A control signal is input from the gate drive circuit 13 to the sixth wirings 66u to 66w and the seventh wirings 67u to 67w.
The first wirings 61u to 61w, the second wirings 62u to 62w, the first anode terminal 46a1 and the second anode terminal 46a2 of the second diode parts 41u2 to 41w2, and the fifth wirings 65u to 65w are respectively connected to the power converters 12u to 12w. The input stage side is configured. The third wirings 63u to 63w constitute the output stage side of each of the power conversion units 12u to 12w.

スルーホール電極部61u1,64u1,66u1、スルーホール電極部61v1,64v1,66v1,スルーホール電極部61w1,64w1,66w1は、電力変換部12u,12v,12w毎にX方向に沿って一列で配置され、第1のスルーホール電極列(図14中、上から一番目の列)を構成している。
また、スルーホール電極部63u2,65u2,67u1、スルーホール電極部63v2,65v2,67v1、スルーホール電極部63w2,65w2,67w1は、電力変換部12u,12v,12w毎にX方向に沿って一列で配置され、第2のスルーホール電極列(図14中、下から一番目の列)を構成している。この第1及び第2スルーホール電極列は、Y方向において互いに離間している。
The through-hole electrode portions 61u1, 64u1, 66u1, the through-hole electrode portions 61v1, 64v1, 66v1, and the through-hole electrode portions 61w1, 64w1, 66w1 are arranged in a row along the X direction for each of the power conversion portions 12u, 12v, 12w. A first through-hole electrode row (first row from the top in FIG. 14) is formed.
Further, the through-hole electrode portions 63u2, 65u2, 67u1, the through-hole electrode portions 63v2, 65v2, 67v1, and the through-hole electrode portions 63w2, 65w2, 67w1 are arranged in a row along the X direction for each of the power conversion portions 12u, 12v, 12w. The second through-hole electrode row (the first row from the bottom in FIG. 14) is arranged. The first and second through-hole electrode rows are separated from each other in the Y direction.

また、スルーホール電極部61u2,63u1,64u2、スルーホール電極部61v2,63v1,64v2、スルーホール電極部61w2,63w1,64w2は、電力変換部12u,12v,12w毎にX方向に沿って一列で配置され、第3のスルーホール電極列(図14中、上から二番目の列)を構成している。
また、スルーホール電極部62u1,63u3,65u1、スルーホール電極部62v1,63v3,65v1、スルーホール電極部62w1,63w3,65w1は、X方向に沿って一列で配置され、第4のスルーホール電極列(図14中、下から二番目の列)を構成している。この第3及び第4のスルーホール電極列は、第1のスルーホール電極と第2のスルーホール電極との間に配置され、かつY方向において互いに離間している。
The through-hole electrode portions 61u2, 63u1, 64u2, the through-hole electrode portions 61v2, 63v1, 64v2, and the through-hole electrode portions 61w2, 63w1, 64w2 are arranged in a row along the X direction for each of the power conversion portions 12u, 12v, 12w. The third through-hole electrode row (second row from the top in FIG. 14) is arranged.
The through-hole electrode portions 62u1, 63u3, 65u1, the through-hole electrode portions 62v1, 63v3, 65v1, and the through-hole electrode portions 62w1, 63w3, 65w1 are arranged in a line along the X direction, and the fourth through-hole electrode row (Second row from the bottom in FIG. 14). The third and fourth through-hole electrode rows are disposed between the first through-hole electrode and the second through-hole electrode, and are separated from each other in the Y direction.

スルーホール電極部61u1,61v1,61w1は、Y方向において、スルーホール電極部61u2,61v2,61w2と互いに対向する位置に配置されている。また、スルーホール電極部61u2,61v2,62w2は、Y方向において、スルーホール電極部62u1,62v1,62w1と互いに対向する位置に配置されている。また、スルーホール電極部62u1,62v1,62w1は、Y方向において、スルーホール電極部67u1,67v1,67w1と互い対向する位置に配置されている。   The through-hole electrode portions 61u1, 61v1, 61w1 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 61u2, 61v2, 61w2 in the Y direction. Further, the through-hole electrode portions 61u2, 61v2, and 62w2 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 62u1, 62v1, and 62w1 in the Y direction. Further, the through-hole electrode portions 62u1, 62v1, 62w1 are arranged at positions facing the through-hole electrode portions 67u1, 67v1, 67w1 in the Y direction.

スルーホール電極部66u1,66v1,66w1は、Y方向において、スルーホール電極部63u1,63v1,63w1と互いに対向して配置されている。また、スルーホール電極部63u1,63v1,63w1は、Y方向において、スルーホール電極部63u3,63v3,63w3と互いに対向する位置に配置されている。また、スルーホール電極部63u3,63v3,63w3は、Y方向において、スルーホール電極部63u2,63v2,63w2と互い対向する位置に配置されている。   The through-hole electrode portions 66u1, 66v1, 66w1 are arranged to face each other in the Y direction with the through-hole electrode portions 63u1, 63v1, 63w1. Further, the through-hole electrode portions 63u1, 63v1, and 63w1 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 63u3, 63v3, and 63w3 in the Y direction. Further, the through-hole electrode portions 63u3, 63v3, and 63w3 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 63u2, 63v2, and 63w2 in the Y direction.

スルーホール電極部64u1,64v1,64w1は、Y方向において、スルーホール電極64u2,6v2,64w2と互いに対向する位置に配置されている。スルーホール電極部65u1,65v1,65w1は、Y方向において、スルーホール電極部65u2,65v2,65w2と互いに対向する位置に配置されている。
電極パッド部61up,61vp,61wpは、Y方向において、電極パッド部62up,62vp,62wpと互いに対向する位置に配置されている。そして、この電極パッド部61up,61vp,61wpと、電極パッド部62up,62vp,62wpは、スルーホール電極部61u2,61v2,61w2と、スルーホール電極部62u1,62v1,62w1との間に配置されている。
Through-hole electrode portions 64u1,64v1,64w1, in the Y direction, are arranged at mutually opposite positions with the through-hole electrode portions 64u2,6 4 v2,64w2. The through-hole electrode portions 65u1, 65v1, 65w1 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 65u2, 65v2, 65w2 in the Y direction.
The electrode pad portions 61up, 61vp, 61wp are arranged at positions facing each other in the Y direction with the electrode pad portions 62up, 62vp, 62wp. The electrode pad portions 61up, 61vp, 61wp and the electrode pad portions 62up, 62vp, 62wp are arranged between the through-hole electrode portions 61u2, 61v2, 61w2, and the through-hole electrode portions 62u1, 62v1, 62w1. Yes.

第1のスルーホール電極列(図14中、上から一番目の列)において、スルーホール電極部61u1,64u1,66u1、スルーホール電極部61v1,64v1,66v1、スルーホール電極部61w1,64w1,66w1には、各電力変換部12u,12v,12w毎に第1半導体装置31u1〜31w1の第2主端子(C)36b、第1主端子(E)36a、制御端子(G)36cの各々が配線基板60の主面60x側から個別に挿入され、例えば半田材26(図15参照)により電気的にかつ機械的に接続されている。   In the first through-hole electrode row (the first row from the top in FIG. 14), the through-hole electrode portions 61u1, 64u1, 66u1, the through-hole electrode portions 61v1, 64v1, 66v1, and the through-hole electrode portions 61w1, 64w1, 66w1 The second main terminal (C) 36b, the first main terminal (E) 36a, and the control terminal (G) 36c of the first semiconductor devices 31u1 to 31w1 are wired for each of the power conversion units 12u, 12v, and 12w. The substrates 60 are individually inserted from the main surface 60x side, and are electrically and mechanically connected by, for example, a solder material 26 (see FIG. 15).

第2スルーホール電極列(図14中、下から一番目の列)において、スルーホール電極部63u2,65u2,67u1、スルーホール電極部63v2,65v2,67v1、スルーホール電極部63w2,65w2,67w1には、第2半導体装置31u2〜31w2の第2主端子(C)36b、第1主端子(E)36a、制御端子(G)36cの各々が配線基板60の主面60x側から個別に挿入され、例えば半田材26により電気的にかつ機械的に接続されている。   In the second through-hole electrode row (the first row from the bottom in FIG. 14), the through-hole electrode portions 63u2, 65u2, 67u1, the through-hole electrode portions 63v2, 65v2, 67v1, and the through-hole electrode portions 63w2, 65w2, 67w1 The second main terminals (C) 36b, the first main terminals (E) 36a, and the control terminals (G) 36c of the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 are individually inserted from the main surface 60x side of the wiring board 60. For example, they are electrically and mechanically connected by a solder material 26.

第3のスルーホール電極列(図14中、上から二番目の列)において、スルーホール電極部61u2,63u1,64u2、スルーホール電極部61v2,63v1,64v2、スルーホール電極部61w2,63w1,64w2には、第1ダイオード部品41u1〜41w1のカソード端子(K)46b、第1アノード端子(A)46a1、第2アノード端子(A)46a2の各々が配線基板60の主面60x側から個別に挿入され、例えば半田材26により電気的にかつ機械的に接続されている。   In the third through-hole electrode row (second row from the top in FIG. 14), through-hole electrode portions 61u2, 63u1, 64u2, through-hole electrode portions 61v2, 63v1, 64v2, and through-hole electrode portions 61w2, 63w1, 64w2 Includes a cathode terminal (K) 46b, a first anode terminal (A) 46a1, and a second anode terminal (A) 46a2 of the first diode components 41u1 to 41w1, which are individually inserted from the main surface 60x side of the wiring board 60. For example, they are electrically and mechanically connected by the solder material 26.

第4のスルーホール電極列(図14中、下ら二番目の列)において、スルーホール電極部62u1,63u3,65u1、スルーホール電極部62v1,63v3,65v1、スルーホール電極部62w1,63w3,65w1には、第2ダイオード部品41u2〜41w2の第1アノード端子(A)46a1、カソード端子(K)46b、第2アノード端子(A)46a2の各々が配線基板60の主面60x側から個別に挿入され、例えば半田材26により電気的にかつ機械的に接続されている。   In the fourth through-hole electrode row (the second row below in FIG. 14), the through-hole electrode portions 62u1, 63u3, 65u1, the through-hole electrode portions 62v1, 63v3, 65v1, and the through-hole electrode portions 62w1, 63w3, 65w1 The first anode terminal (A) 46a1, the cathode terminal (K) 46b, and the second anode terminal (A) 46a2 of the second diode components 41u2 to 41w2 are individually inserted from the main surface 60x side of the wiring board 60. For example, they are electrically and mechanically connected by the solder material 26.

電極パッド部61up,61vp,61wpには、コンデンサ部品C1,C2,C3の一方の電極が例えば半田材26a(図15参照)により電気的にかつ機械的に接続されている。また、電極パッド部62up,62vp,62wpには、コンデンサ部品C1,C2,C3の他方の電極が例えば半田材26aにより電気的にかつ機械的に接続されている。
各電力変換部12u,12v,12wにおいて、コンデンサ部品C1,C2,C3は、一方の電極が第1配線61u,61v,61wを介して第1主電源配線69Pと電気的に接続され、他方の電極が第2配線62u,62v,62w、第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2の第1及び第2アノード端子46a,46a2、及び第5配線65u,65v,65wを介して第2主電源配線69Nと電気的に接続されている。すなわち、コンデンサ部品C1,C2,C3は、第1主電源配線69Pと第2主電源配線69Nとの間に接続されている。
One electrode of the capacitor components C1, C2, and C3 is electrically and mechanically connected to the electrode pad portions 61up, 61vp, and 61wp by, for example, a solder material 26a (see FIG. 15). Further, the other electrodes of the capacitor components C1, C2, C3 are electrically and mechanically connected to the electrode pad portions 62up, 62vp, 62wp, for example, by a solder material 26a.
In each of the power conversion units 12u, 12v, 12w, one electrode of the capacitor parts C1, C2, C3 is electrically connected to the first main power supply wiring 69P via the first wiring 61u, 61v, 61w, and the other The electrode is connected to the second main power supply wiring 69N via the second wiring 62u, 62v, 62w, the first and second anode terminals 46a, 46a2 of the second diode parts 41u2, 41v2, 41w2, and the fifth wiring 65u, 65v, 65w. And are electrically connected. That is, the capacitor components C1, C2, and C3 are connected between the first main power supply wiring 69P and the second main power supply wiring 69N.

また、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36bは、第1配線61u,61v,61wを介して第1主電源配線69P及びコンデンサ部品C1,C2,C3の一方の電極と電気的に接続されている。すなわち、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36bは、第1主電源配線69Pとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。   The second main terminal (C) 36b of the first semiconductor device 31u1, 31v1, 31w1 is one of the first main power supply wiring 69P and the capacitor components C1, C2, C3 via the first wiring 61u, 61v, 61w. It is electrically connected to the electrode. That is, the second main terminal (C) 36b of the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 is connected between the first main power supply wiring 69P and the capacitor components C1, C2, C3.

また、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aは、第5配線65u,65v,65wを介して第2主電源配線69N及び第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2の第2アノード端子46a2と電気的に接続され、かつ第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2の第2及び第1アノード端子46a2,46a1、及び第2配線62u,62v,62wを介してコンデンサ部品C1,C2,C3の他方の電極と電気的に接続されている。すなわち、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aは、第2主電源配線69Nとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。
また、第1半導体装置31u1,31v1,31w1及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2は、Y方向において互いに対向するようにして配線基板60に実装されている。
そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、配線基板60の第1半導体装置31u1,31v1,31w1と第2半導体装置31u2,31v2,31w2との間の領域に実装されている。
The first main terminals (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 are connected to the second main power supply wiring 69N and the second diode components 41u2, 41v2, 41w2 via the fifth wirings 65u, 65v, 65w. The capacitor component C1, which is electrically connected to the second anode terminal 46a2, and is connected to the second diode components 41u2, 41v2, 41w2 via the second and first anode terminals 46a2, 46a1, and the second wirings 62u, 62v, 62w. It is electrically connected to the other electrode of C2 and C3. That is, the first main terminal (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 is connected between the second main power supply wiring 69N and the capacitor components C1, C2, C3.
The first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 are mounted on the wiring board 60 so as to face each other in the Y direction.
The capacitor components C1, C2, and C3 are mounted in a region between the first semiconductor devices 31u1, 31v1, and 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, and 31w2 on the wiring board 60.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1及び第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2は、第1半導体装置31u1,31v1,31w1及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2が対向する方向(Y方向)において、第1半導体装置31u1,31v1,31w1及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2の内側であってコンデンサ部品C1,C2,C3の外側で互いに対向するようにして配線基板60に実装されている。   In each power converter 12u, 12v, 12w, the first diode components 41u1, 41v1, 41w1 and the second diode components 41u2, 41v2, 41w2 are the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1, and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, respectively. In the direction (Y direction) in which 31w2 is opposed, the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 are opposed to each other outside the capacitor components C1, C2, C3. And mounted on the wiring board 60.

また、第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1のカソード端子46bは、第1配線61u,61v,61wを介して第1半導体装置31u,31v,31wの第2主端子36b及びコンデンサ部品C1,C2,C3の一方の電極と電気的に接続されている。すなわち、第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1のカソード端子46bは、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子36bと、コンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。 The cathode terminal 46b of the first diode component 41u1, 41v1, 41w1 is connected to the second main terminal 36b of the first semiconductor device 31u 1 , 31v 1 , 31w 1 and the capacitor component C1 via the first wiring 61u, 61v, 61w. , C2 and C3 are electrically connected. That is, the cathode terminal 46b of the first diode component 41u1, 41v1, 41w1 is connected between the second main terminal 36b of the first semiconductor device 31u1, 31v1, 31w1 and the capacitor component C1, C2, C3.

また、第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2は、第1アノード端子46a1が第2配線62u,62v,62wを介してコンデンサ部品C1,C2,C3の他方の電極と電気的に接続され、第2アノード端子46a2が第5配線65u,65v,65wを介して第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aと電気的に接続されている。すなわち、第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2の第1及び第2アノード端子46a1,46a2は、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aと、コンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。
そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、配線基板60の第1半導体装置31u1,31v1,31w1と第2半導体装置31u2,31v2,31w2との間の領域に実装されている。
In the second diode parts 41u2, 41v2, 41w2, the first anode terminal 46a1 is electrically connected to the other electrodes of the capacitor parts C1, C2, C3 via the second wirings 62u, 62v, 62w, and the second diode parts 41u2, 41v2, 41w2 The anode terminal 46a2 is electrically connected to the first main terminal (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, and 31w2 via the fifth wirings 65u, 65v, and 65w. That is, the first and second anode terminals 46a1, 46a2 of the second diode parts 41u2, 41v2, 41w2 are connected to the first main terminal (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2, and the capacitor parts C1, C2, respectively. Connected to C3.
The capacitor components C1, C2, and C3 are mounted in a region between the first semiconductor devices 31u1, 31v1, and 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, and 31w2 on the wiring board 60.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1のカソード端子46b及び第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2の第1アノード端子46a1は、互いに対向して配置されている。そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1のカソード端子46bと、第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2の第1アノード端子46a1との間に配置されている。
各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1ダイオード部品41u1〜41w1のカソード端子46bは、第1半導体装置31u1,31v1,31wの第2主端子36bと互いに対向して配置されている。そして、第2ダイオード部品41u〜41wの第2アノード端子46a2は、第2半導体装置31u2〜31w2の第1主端子36aと互いに対向して配置されている。
In each power converter 12u, 12v, 12w, the cathode terminal 46b of the first diode component 41u1, 41v1, 41w1 and the first anode terminal 46a1 of the second diode component 41u2, 41v2, 41w2 are arranged to face each other. . The capacitor components C1, C2, and C3 are disposed between the cathode terminals 46b of the first diode components 41u1, 41v1, and 41w1 and the first anode terminals 46a1 of the second diode components 41u2, 41v2, and 41w2.
Each power conversion unit 12u, 12v, in 12w, the cathode terminal 46b of the first diode component 41u1~41w1 are opposed to each other with the first semiconductor second main terminal 36b of the device 31U1,31v1,31w 1. The second anode terminals 46a2 of the second diode components 41u 2 to 41w 2 are arranged opposite to the first main terminals 36a of the second semiconductor devices 31u2 to 31w2.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1の第1アノード端子46a1及び第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2のカソード端子46bは、互いに対向して配置され、かつ第3配線63u,63v,63wを介して互いに電気的に接続されている。
また、第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1の第2アノード端子64a2及び第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第1主端子36aは、互いに対向して配置され、かつ第4配線64u〜64wを介して互いに電気的に接続されている。
In each power converter 12u, 12v, 12w, the first anode terminal 46a1 of the first diode component 41u1, 41v1, 41w1 and the cathode terminal 46b of the second diode component 41u2, 41v2, 41w2 are arranged to face each other, and The third wirings 63u, 63v, and 63w are electrically connected to each other.
The second anode terminal 64a2 of the first diode component 41u1, 41v1, 41w1 and the first main terminal 36a of the first semiconductor device 31u1, 31v1, 31w1 are arranged to face each other, and the fourth wirings 64u to 64w are connected. Are electrically connected to each other.

そして、第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2のカソード端子46b及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第2主端子36bは、互いに対向して配置され、かつ第3配線63u〜63wを介して互いに電気的に接続されている。
ここで、第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1と第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2とで機能の異なる端子(第1アノード端子46a1、カソード端子46b)が対向するように配置するには、図16に示すように、Y方向において各々の放熱面45bが外側に位置するように第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1と第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2とを互いに向かい合わせ、更にX方向において一端子分ずらして配置することにより容易に実施することができる。
The cathode terminals 46b of the second diode components 41u2, 41v2, and 41w2 and the second main terminals 36b of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, and 31w2 are disposed to face each other and via the third wirings 63u to 63w. They are electrically connected to each other.
Here, the first diode parts 41u1, 41v1, 41w1 and the second diode parts 41u2, 41v2, 41w2 are arranged so that terminals having different functions (first anode terminal 46a1, cathode terminal 46b) face each other. 16, the first diode parts 41u1, 41v1, 41w1 and the second diode parts 41u2, 41v2, 41w2 face each other so that the heat radiating surfaces 45b are located outside in the Y direction, and further in the X direction. This can be easily implemented by shifting the position by one terminal.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、上述したように、第1半導体装置31u1〜31w1の第2主端子(C)36bは第1主電源配線69Pとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続され、第2半導体装置31u2〜31w2の第1主端子(E)36aは第2主電源配線69Nとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。したがって、コンデンサ部品C1,C2,C3は、上述の第1の実施形態と同様にスナバコンデンサとして用いられている。   In each power conversion unit 12u, 12v, 12w, as described above, the second main terminal (C) 36b of the first semiconductor devices 31u1-31w1 is between the first main power supply wiring 69P and the capacitor components C1, C2, C3. The first main terminals (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 are connected between the second main power supply wiring 69N and the capacitor components C1, C2, and C3. Therefore, the capacitor components C1, C2, and C3 are used as snubber capacitors as in the first embodiment.

次に、本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bの放熱構造について、図12、図15及び図16を用いて説明する。
図12及び図15に示すように、第1半導体装置31u1〜31w1の各々は、第1熱伝導板22の第1部分22aの固定板21側とは反対側において、第1熱伝導板22の長手方向(X方向)に沿って配置されている。また、第1ダイオード部品41u1〜41w1の各々は、固定板21と第1熱伝導板22の第1部分22aとの間において、詳細に図示していないが、第1半導体装置31u1〜31w1と同様に、固定板21及び第1熱伝導板22の長手方向(X方向)に沿って配置されている。また、第2ダイオード部品41u2〜41w2の各々も、固定板21と第2熱伝導板23の第1部分23aとの間において、詳細に図示していないが、第1半導体装置31u1〜31w1と同様に、固定板21及び第2熱伝導板23の長手方向(X方向)に沿って配置されている。また、第2半導体装置31u2〜31w2の各々も、第2熱伝導板23の第1部分23aの固定板21側とは反対側において、第2熱伝導板23の長手方向(X方向)に沿って配置されている。
Next, the heat dissipation structure of the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 12, 15, and 16. FIG.
As shown in FIGS. 12 and 15, each of the first semiconductor devices 31 u 1 to 31 w 1 has the first heat conductive plate 22 on the side opposite to the fixed plate 21 side of the first portion 22 a of the first heat conductive plate 22. It arrange | positions along a longitudinal direction (X direction). Further, each of the first diode components 41u1 to 41w1 is not illustrated in detail between the fixed plate 21 and the first portion 22a of the first heat conducting plate 22, but is similar to the first semiconductor devices 31u1 to 31w1. Are arranged along the longitudinal direction (X direction) of the fixed plate 21 and the first heat conductive plate 22. Also, each of the second diode components 41u2 to 41w2 is not illustrated in detail between the fixed plate 21 and the first portion 23a of the second heat conducting plate 23, but is similar to the first semiconductor devices 31u1 to 31w1. Are arranged along the longitudinal direction (X direction) of the fixed plate 21 and the second heat conducting plate 23. Also, each of the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 is along the longitudinal direction (X direction) of the second heat conductive plate 23 on the side opposite to the fixed plate 21 side of the first portion 23a of the second heat conductive plate 23. Are arranged.

第1熱伝導板22の第1部分22aと第1半導体装置31u1〜31w1との間、第1熱伝導板22の第1部分22aと第1ダイオード部品41u1〜41w1との間には、それぞれ絶縁シート24が介在されている。また、第2熱伝導板23の第1部分23aと第2半導体装置31u2〜31w2との間、第2熱伝導板23の第1部分23aと第2ダイオード部品41u2〜41w2との間にも、それぞれ絶縁シート24が介在されている。   Insulation is provided between the first portion 22a of the first heat conducting plate 22 and the first semiconductor devices 31u1 to 31w1, and between the first portion 22a of the first heat conducting plate 22 and the first diode components 41u1 to 41w1. A sheet 24 is interposed. Also, between the first portion 23a of the second heat conductive plate 23 and the second semiconductor devices 31u2 to 31w2, between the first portion 23a of the second heat conductive plate 23 and the second diode components 41u2 to 41w2, Insulating sheets 24 are respectively interposed.

図15に示すように、第1半導体装置31u1、絶縁シート24、第1熱伝導板22の第1部分22a、絶縁シート24及び第1ダイオード部品41u1は、この順番で第1半導体装置31u1側からネジ部材28によって固定板21の第1固定面21aに一括してネジ止め固定されている。同様に、第2半導体装置31u2、絶縁シート24、第2熱伝導板23の第1部分23a、絶縁シート24及び第2ダイオード部品41u2においても、この順番で第2半導体装置31u2側からネジ部材28によって固定板21の第2固定面21bに一括してネジ止め固定されている。このネジ止め固定は、第1及び第2半導体装置31u1,31u2に設けられたネジ用貫通孔38c(図17参照)、絶縁シート24に設けられたネジ用貫通孔(図示せず)、第1及び第2熱伝導板22,23の第1部分22a,23aに設けられたネジ用貫通孔(図示せず)、第1及び第2ダイオード部品41u1,41u2に設けられたネジ用貫通孔38c(図9参照)にネジ部材28を挿入させて行われる。   As shown in FIG. 15, the first semiconductor device 31u1, the insulating sheet 24, the first portion 22a of the first heat conducting plate 22, the insulating sheet 24, and the first diode component 41u1 are arranged in this order from the first semiconductor device 31u1 side. The screw member 28 is fixed to the first fixing surface 21a of the fixing plate 21 by screws. Similarly, in the second semiconductor device 31u2, the insulating sheet 24, the first portion 23a of the second heat conducting plate 23, the insulating sheet 24, and the second diode component 41u2, the screw member 28 from the second semiconductor device 31u2 side in this order. Thus, the fixing plate 21 is fixed to the second fixing surface 21b of the fixing plate 21 by screws. This screwing and fixing includes screw through holes 38c (see FIG. 17) provided in the first and second semiconductor devices 31u1 and 31u2, screw through holes (not shown) provided in the insulating sheet 24, the first And screw through holes (not shown) provided in the first portions 22a and 23a of the second heat conductive plates 22 and 23, and screw through holes 38c (provided in the first and second diode components 41u1 and 41u2). 9), the screw member 28 is inserted.

なお、詳細に図示していないが、第1半導体装置31v1,31w1及び第1ダイオード部品41v1,41w1においも、第1半導体装置31u1及び第1ダイオード部品41u1と同様に、第1熱伝導板22の第1部分22a及び絶縁シート24と共にネジ部材28によって固定板21の第1固定面21aに一括してネジ止め固定されている。また、第2半導体装置31v2,31w2及び第2ダイオード部品41v2,41w2においも、第2半導体装置31u2及び第2ダイオード部品41u2と同様に、第2熱伝導板23の第1部分23a及び絶縁シート24と共にネジ部材28によって固定板21の第2固定面21bに一括してネジ止め固定されている。   Although not shown in detail, the first semiconductor devices 31v1 and 31w1 and the first diode components 41v1 and 41w1 also have the same structure as that of the first semiconductor device 31u1 and the first diode component 41u1. The first portion 22 a and the insulating sheet 24 are screwed together and fixed to the first fixing surface 21 a of the fixing plate 21 by a screw member 28. Similarly to the second semiconductor device 31u2 and the second diode component 41u2, the second semiconductor device 31v2 and 31w2 and the second diode component 41v2 and 41w2 also have the first portion 23a and the insulating sheet 24 of the second heat conducting plate 23. At the same time, the screw member 28 is fixed to the second fixing surface 21b of the fixing plate 21 by screws.

第1熱伝導板22の第2部分22bは、その第2部分22bからネジ部材29によってベース部材20の主面20xにネジ止め固定されている。同様に、第2熱伝導板23の第2部分23bにおいても、その第2部分23b側からネジ部材29によってベース部材20の主面20xにネジ止め固定されている。第1及び第2熱伝導板22,23の第2部分22b,23bと、ベース部材20の主面20xとの間には、図示していないが、上述した第1の実施形態と同様に、ペースト状の熱伝導性物質が介在されている。   The second portion 22b of the first heat conducting plate 22 is screwed and fixed to the main surface 20x of the base member 20 by a screw member 29 from the second portion 22b. Similarly, the second portion 23b of the second heat conducting plate 23 is also screwed and fixed to the main surface 20x of the base member 20 by the screw member 29 from the second portion 23b side. Although not shown between the second portions 22b and 23b of the first and second heat conducting plates 22 and 23 and the main surface 20x of the base member 20, as in the first embodiment described above, A paste-like thermally conductive material is interposed.

図16に示すように、第1半導体装置31u1は、放熱板35の放熱面35bが第1熱伝導板22の第1部分22aと連結されるようにして第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されている。そして、第1半導体装置31u1は、放熱板35の放熱面35bと第1熱伝導板22の第1部分22aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されており、放熱板35が第1熱伝導板22から電気的に絶縁分離されている。   As shown in FIG. 16, the first semiconductor device 31 u 1 includes a first portion of the first heat conducting plate 22 such that the heat radiating surface 35 b of the heat radiating plate 35 is connected to the first portion 22 a of the first heat conducting plate 22. It is fixed to 22a. The first semiconductor device 31u1 includes the first portion of the first heat conducting plate 22 with the insulating sheet 24 interposed between the heat radiating surface 35b of the heat radiating plate 35 and the first portion 22a of the first heat conducting plate 22. The heat radiating plate 35 is electrically insulated and separated from the first heat conducting plate 22.

第1ダイオード部品41u1は、放熱板45の放熱面45bが第1熱伝導板22の第1部分22aと連結されるようにして第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されている。そして、第1ダイオード部品41u1は、放熱板45の放熱面45bと第1熱伝導板22の第1部分22aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されており、放熱板45が第1熱伝導板22から電気的に絶縁分離されている。   The first diode component 41u1 is fixed to the first portion 22a of the first heat conducting plate 22 so that the heat radiating surface 45b of the heat radiating plate 45 is connected to the first portion 22a of the first heat conducting plate 22. The first diode component 41u1 includes the first portion of the first heat conducting plate 22 with the insulating sheet 24 interposed between the heat radiating surface 45b of the heat radiating plate 45 and the first portion 22a of the first heat conducting plate 22. The heat radiating plate 45 is electrically insulated and separated from the first heat conducting plate 22.

第2半導体装置31u2においても、放熱板35の放熱面35bが第2熱伝導板23の第1部分23aと連結されるようにして第2熱伝導板23に固定されている。そして、第2半導体装置31u2においても、放熱板35の放熱面35bと第2熱伝導板23の第1部分23aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第2熱伝導板23の第1部分23aに固定されており、放熱板35が第2熱伝導板23から電気的に絶縁分離されている。   Also in the second semiconductor device 31u2, the heat radiating surface 35b of the heat radiating plate 35 is fixed to the second heat conductive plate 23 so as to be connected to the first portion 23a of the second heat conductive plate 23. Also in the second semiconductor device 31u2, the first heat conductive plate 23 of the second heat conducting plate 23 is interposed with the insulating sheet 24 interposed between the heat radiating surface 35b of the heat radiating plate 35 and the first portion 23a of the second heat conducting plate 23. The heat radiating plate 35 is electrically insulated and separated from the second heat conducting plate 23.

第2ダイオード部品41u2においても、放熱板45の放熱面45bが第2熱伝導板23の第1部分23aと連結されるようにして第2熱伝導板23に固定されている。そして、第2ダイオード部品41u2においても、放熱板45の放熱面45bと第2熱伝導板23の第1部分23aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第2熱伝導板23の第1部分23aに固定されており、放熱板45が第2熱伝導板23から電気的に絶縁分離されている。   Also in the second diode component 41u2, the heat radiating surface 45b of the heat radiating plate 45 is fixed to the second heat conducting plate 23 so as to be connected to the first portion 23a of the second heat conducting plate 23. Also in the second diode component 41 u 2, the first heat conducting plate 23 of the second heat conducting plate 23 is interposed with the insulating sheet 24 interposed between the heat radiating surface 45 b of the heat radiating plate 45 and the first portion 23 a of the second heat conducting plate 23. The heat radiating plate 45 is electrically insulated and separated from the second heat conducting plate 23.

なお、詳細に図示していないが、第1半導体装置31v1,31w1及び第1ダイオード部品41v1,41w1においも、第1半導体装置31u1及び第1ダイオード部品41u1と同様に、放熱板35,45の放熱面35b,45bと第熱伝導板22の第1部分22aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されており、放熱板35,45が第2熱伝導板23から電気的に絶縁分離されている。また、第2半導体装置31v2,31w2及び第2ダイオード部品41v2,41w2においも、第2半導体装置31u2及び第2ダイオード部品41u2と同様に、放熱板35,45の放熱面35b,45bと第2熱伝導板23の第部分23aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第2熱伝導板23の第1部分23aに固定されており、放熱板35,45が第2熱伝導板23から電気的に絶縁分離されている。 Although not shown in detail, even when the first semiconductor device 31v1,31w1 and the first diode component 41v1,41w1 odor, like the first semiconductor device 31u1 and the first diode component 41U1, the heat radiating plate 35, 45 It is fixed to the first portion 22a of the first heat conducting plate 22 with the insulating sheet 24 interposed between the heat radiating surfaces 35b, 45b and the first portion 22a of the first heat conducting plate 22, 45 is electrically insulated from the second heat conductive plate 23. Similarly to the second semiconductor device 31u2 and the second diode component 41u2, the second semiconductor devices 31v2 and 31w2 and the second diode component 41v2 and 41w2 have the heat radiation surfaces 35b and 45b of the heat radiation plates 35 and 45 and the second heat. The insulating sheet 24 is interposed between the first portion 23a of the conductive plate 23 and the first portion 23a of the second heat conductive plate 23, and the heat radiating plates 35 and 45 are separated from the second heat conductive plate 23. It is electrically isolated.

本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bは、上述したように、各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36bが第1主電源配線69Pとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続され、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aが第2主電源配線69Nとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、配線基板60に互いに対向して実装された第1半導体装置30u1,30v1,30w1と第2半導体装置30u2,30v2,30w2との間の領域で配線基板50に実装されている。   As described above, the power conversion device 10B according to the second exemplary embodiment of the present invention includes the second main terminals (C) 36b of the first semiconductor devices 31u1, 31v1, and 31w1 in the power conversion units 12u, 12v, and 12w. Is connected between the first main power supply wire 69P and the capacitor components C1, C2, C3, and the first main terminal (E) 36a of the second semiconductor device 31u2, 31v2, 31w2 is connected to the second main power supply wire 69N and the capacitor component. It is connected between C1, C2, and C3. The capacitor components C1, C2, and C3 are arranged in the region between the first semiconductor devices 30u1, 30v1, and 30w1 and the second semiconductor devices 30u2, 30v2, and 30w2 that are mounted on the wiring substrate 60 so as to face each other. Has been implemented.

また、発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bは、第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1及び第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2が、第1半導体装置31u1,31v1,31w1と第2半導体装置31u2,31v2,31w2との対向方向(Y方向)において、第1半導体装置31u1,31v1,31w1及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2の内側であってコンデンサ部品C1,C2,C3の外側で互いに対向するようにして配線基板60に実装されている。   Further, in the power conversion device 10B according to the second embodiment of the invention, the first diode parts 41u1, 41v1, 41w1 and the second diode parts 41u2, 41v2, 41w2 are the second semiconductor parts 31u1, 31v1, 31w1 and the second semiconductor parts 31u1, 31v1, 31w1. Inside the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 and outside the capacitor components C1, C2, C3 in the direction facing the semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 (Y direction) Are mounted on the wiring board 60 so as to face each other.

また、本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bは、第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1のカソード端子46bが、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子36bと、コンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続され、第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2の第1及び第2アノード端子46a1,46a2が、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aと、コンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、配線基板60の第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1と第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2との間の領域に実装されている。   Further, in the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention, the cathode terminal 46b of the first diode component 41u1, 41v1, 41w1 is the second main terminal 36b of the first semiconductor device 31u1, 31v1, 31w1, The first and second anode terminals 46a1, 46a2 of the second diode parts 41u2, 41v2, 41w2 are connected between the capacitor parts C1, C2, C3, and the first main terminals of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2. (E) It is connected between 36a and capacitor components C1, C2, and C3. The capacitor components C1, C2, and C3 are mounted in a region between the first diode components 41u1, 41v1, and 41w1 and the second diode components 41u2, 41v2, and 41w2 on the wiring board 60.

したがって、本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bによれば、上述した第1の実施形態と同様に、インバータ回路11を構成する各電力変換部12u,12v,12wにおいて、従来のように、コンデンサ部品C1,C2,C3を第1ダイオード部品41u1〜41w1と第2ダイオード部品41u2〜41w2との間の領域以外に配置した場合と比較して、第1主電源配線69Pと第2主電源配線69Nとの間をコンデンサ部品C1,C2,C3を介して接続する配線(第1配線61u,61v,61w、第2配線62u,62v,62w、第5配線65u,65v,65w)の長さを短くすることができるので、電力変換部12uでの第1及び第2半導体装置31u1,31u2、第1及び第2ダイオード部品41u1,41u2、及びコンデンサ部品C1を含む一巡の電流経路のインダクタンス、電力変換部12vでの第1及び第2半導体装置31v1,31v2、第1及び第2ダイオード部品41v1,41v2、及びコンデンサ部品C2を含む一巡の電流経路のインダクタンス、電力変換部12wでの第1及び第2半導体装置31w1,31w2、第1及び第2ダイオード部品41w1,41w2及びコンデンサ部品C3を含む一巡の電流経路のインダクタンスをそれぞれ低減することができる。この結果、インバータ回路11構成する電子部品として、スイッチング素子15を内蔵する第1及び第2半導体装置31u1〜31w1,31u2〜31w2と、ダイオード素子16を内蔵する第1及び第2ダイオード部品41u1〜41w1,41u2〜41w2とを用いた、本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bにおいても、上述した本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aと同様の効果が得られる。 Therefore, according to the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention, in the power conversion units 12u, 12v, and 12w constituting the inverter circuit 11, as in the first embodiment described above, Thus, compared with the case where the capacitor components C1, C2, C3 are arranged outside the region between the first diode components 41u1-41w1 and the second diode components 41u2-41w2, the first main power supply wiring 69P and the second Wirings (first wirings 61u, 61v, 61w, second wirings 62u, 62v, 62w, fifth wirings 65u, 65v, 65w) that connect to the main power supply wiring 69N via capacitor parts C1, C2, C3 it is possible to shorten the length, the first and second half-conductor device 31u1,31u2 in the power converter unit 12u, the first and second diode component 41u1,4 u2, and the inductance of the round current path including a capacitor component C1, first and second half-conductor device 31v1,31v2 in the power converter unit 12v, the first and second diode component 41V1,41v2, and capacitor components C2 Reducing the inductance of the current path of the circuit including the first and second semiconductor devices 31w1 and 31w2, the first and second diode components 41w1 and 41w2, and the capacitor component C3 in the power converter 12w, respectively. be able to. As a result, as electronic components constituting the inverter circuit 11, the first and second semiconductor devices 31u1 to 31w1 and 31u2 to 31w2 including the switching element 15 and the first and second diode components 41u1 to 41w1 including the diode element 16 are included. , 41u2 to 41w2, the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention can achieve the same effects as those of the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention described above.

なお、コンデンサ部品C1,C2,C3としては、第1ダイオード部品41u1〜41w1のカソード端子46bと第2ダイオード部品41u2〜41w2の第1アノード端子46a1との間に配置することが好ましい。この場合、第1ダイオード部品41u1〜41w1のカソード端子46bと第2ダイオード部品41u2〜41w2の第1アノード端子46a1との間をコンデンサ部品C1,C2,C3で最短で接続することができるので、各電力変換部12u,12v,12wでの一巡の電流経路のインダクタンスを更に低減することができる。   The capacitor components C1, C2, and C3 are preferably disposed between the cathode terminals 46b of the first diode components 41u1 to 41w1 and the first anode terminals 46a1 of the second diode components 41u2 to 41w2. In this case, the cathode terminals 46b of the first diode parts 41u1 to 41w1 and the first anode terminals 46a1 of the second diode parts 41u2 to 41w2 can be connected with the capacitor parts C1, C2, and C3 in the shortest time. It is possible to further reduce the inductance of the current path in the power converters 12u, 12v, and 12w.

本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bにおいて、第1半導体装置31u1及びその他の半導体装置(第1半導体装置31v1,31w1、第2半導体装置31u2〜31w2)は、図17に示すように、スイッチング素子15の動作により半導体チップ33で発生した熱が放熱板35に伝達されるようになっている。そして、第1半導体装置31u1〜31w1においては、図16に示すように、放熱板35の放熱面35bが第1熱伝導板22の第1部分22aと連結されるようにして第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されている。また、第2半導体装置31u2〜31w2においても、放熱板35の放熱面35bが第2熱伝導板23の第1部分23aと連結されるようにして第2熱伝導板23の第1部分23aに固定されている。   In the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention, the first semiconductor device 31u1 and other semiconductor devices (first semiconductor devices 31v1 and 31w1, second semiconductor devices 31u2 to 31w2) are as shown in FIG. In addition, heat generated in the semiconductor chip 33 due to the operation of the switching element 15 is transmitted to the heat radiating plate 35. In the first semiconductor devices 31u1 to 31w1, the first heat conduction plate is configured such that the heat radiation surface 35b of the heat radiation plate 35 is connected to the first portion 22a of the first heat conduction plate 22, as shown in FIG. 22 is fixed to the first portion 22a. Also in the second semiconductor devices 31 u 2 to 31 w 2, the heat radiating surface 35 b of the heat radiating plate 35 is connected to the first portion 23 a of the second heat conducting plate 23, so that the first portion 23 a of the second heat conducting plate 23 is connected. It is fixed.

したがって、本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bによれば、第1半導体装置31u1〜31w1の放熱板35に伝達された熱は、絶縁シート24、第1熱伝導板22を経由してベース部材20に伝達され、ベース部材20の凸状フィン20bから外部に放散されるので、放熱効果を高めることができる。
更に、第1ダイオード部品41u1及びその他のダイオード部品(第1ダイオード部品41v1,41w1、第2ダイオード部品41u2〜41w2)は、図18に示すように、ダイオード素子16の動作により半導体チップ34で発生した熱が放熱板45に伝達されるようになっている。そして、第1ダイオード部品41u1〜41w1においては、図16に示すように、放熱板45の放熱面45bが第1熱伝導板22の第1部分22aと連結されるようにして第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されている。また、第2ダイオード部品41u2〜41w2においても、放熱板45の放熱面45bが第2熱伝導板23の第1部分23aと連結されるようにして第2熱伝導板23の第1部分23aに固定されている。
Therefore, according to the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention, the heat transferred to the heat radiation plate 35 of the first semiconductor devices 31u1 to 31w1 passes through the insulating sheet 24 and the first heat conduction plate 22. Then, it is transmitted to the base member 20 and diffused to the outside from the convex fins 20b of the base member 20, so that the heat dissipation effect can be enhanced.
Further, the first diode component 41u1 and other diode components (first diode components 41v1, 41w1, second diode components 41u2-41w2) are generated in the semiconductor chip 34 by the operation of the diode element 16, as shown in FIG. Heat is transmitted to the heat radiating plate 45. In the first diode parts 41u1 to 41w1, as shown in FIG. 16, the heat dissipation plate 45 is connected to the first portion 22a of the first heat conductive plate 22 so that the first heat conductive plate 45b is connected to the first heat conductive plate. 22 is fixed to the first portion 22a. Also in the second diode components 41u2 to 41w2, the heat radiating surface 45b of the heat radiating plate 45 is connected to the first portion 23a of the second heat conducting plate 23 so as to be connected to the first portion 23a of the second heat conducting plate 23. It is fixed.

したがって、本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bによれば、第1ダイオード部品41u1〜41w1の放熱板45に伝達された熱は、絶縁シート24、第1熱伝導板22を経由してベース部材20に伝達され、ベース部材20の凸状フィン20bから外部に放散されるので、放熱効果を高めることができる。
これにより、低インダクタンスで放熱効果の高い電力変換装置10B及びそれを備えた電動モータ1を提供することができる。
Therefore, according to the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention, the heat transferred to the heat radiating plate 45 of the first diode components 41u1 to 41w1 passes through the insulating sheet 24 and the first heat conducting plate 22. Then, it is transmitted to the base member 20 and diffused to the outside from the convex fins 20b of the base member 20, so that the heat dissipation effect can be enhanced.
Thereby, the power converter device 10B with a low inductance and a high heat dissipation effect and the electric motor 1 including the same can be provided.

本発明の第の実施形態に係る電力変換装置10Bにおいて、第1半導体装置31u1〜31w1は、図16に示すように、放熱板35の放熱面35bと第1熱伝導板22の第1部分22aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されており、放熱板35が第1熱伝導板22から電気的に絶縁分離されている。また、第2半導体装置31u2〜31w2においても、放熱板35の放熱面35bと第2熱伝導板23の第1部分23aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第2熱伝導板23の第1部分23aに固定されており、放熱板35が第2熱伝導板23から電気的に絶縁分離されている。したがって、本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bによれば、第1半導体装置31u1〜31w1の放熱板35と第2半導体装置31u2〜31w2の放熱板35とが異なる電位に電位固定されても、第1半導体装置31u1〜31w1及び第2半導体装置31u2〜31w2の熱を放熱板35から第1熱伝導板22,第2熱伝導板23を経由してベース部材20に伝達させることができる。 In the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention, the first semiconductor devices 31u1 to 31w1 are configured such that the heat dissipation surface 35b of the heat dissipation plate 35 and the first portion of the first heat conductive plate 22 are shown in FIG. It is fixed to the first portion 22a of the first heat conducting plate 22 with the insulating sheet 24 interposed between them and the heat radiating plate 35 is electrically insulated and separated from the first heat conducting plate 22. Also in the second semiconductor devices 31 u 2 to 31 w 2, the second heat conduction plate 23 has the insulating sheet 24 interposed between the heat radiation surface 35 b of the heat radiation plate 35 and the first portion 23 a of the second heat conduction plate 23. The heat radiating plate 35 is electrically insulated and separated from the second heat conducting plate 23. Therefore, according to the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention, the heat radiation plate 35 of the first semiconductor devices 31u1 to 31w1 and the heat radiation plate 35 of the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 are fixed at different potentials. Even so, the heat of the first semiconductor devices 31u1 to 31w1 and the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 is transmitted from the heat sink 35 to the base member 20 via the first heat conductive plate 22 and the second heat conductive plate 23. Can do.

更に、第1ダイオード部品41u1〜41w1は、図16に示すように、放熱板45の放熱面45bと第1熱伝導板22の第1部分22aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されており、放熱板45が第1熱伝導板22から電気的に絶縁分離されている。また、第2ダイオード部品41u2〜41w2においても、放熱板45の放熱面45bと第2熱伝導板23の第1部分23aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第2熱伝導板2の第1部分23aに固定されており、放熱板45が第2熱伝導板23から電気的に絶縁分離されている。したがって、本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bによれば、第1ダイオード部品41u1〜41w1の放熱板45と第2ダイオード部品41u2〜41w2の放熱板45とが異なる電位に電位固定されても、第1ダイオード部品41u1〜41w1及び第2ダイオード部品41u2〜41w2の熱を放熱板45から第1熱伝導板22,第2熱伝導板23を経由してベース部材20に伝達させることができる。
これにより、低インダクタンスで放熱効果の高い電力変換装置10B及びそれを備えた電動モータ1を提供することができる。
Further, as shown in FIG. 16, the first diode components 41 u 1 to 41 w 1 are in the state where the insulating sheet 24 is interposed between the heat radiating surface 45 b of the heat radiating plate 45 and the first portion 22 a of the first heat conducting plate 22. The first heat conducting plate 22 is fixed to the first portion 22 a, and the heat radiating plate 45 is electrically insulated and separated from the first heat conducting plate 22. Also in the second diode components 41 u 2 to 41 w 2, the second heat conducting plate 2 3 with the insulating sheet 24 interposed between the heat radiating surface 45 b of the heat radiating plate 45 and the first portion 23 a of the second heat conducting plate 23. The heat radiating plate 45 is electrically insulated and separated from the second heat conducting plate 23. Therefore, according to the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention, the heat radiation plate 45 of the first diode components 41u1 to 41w1 and the heat radiation plate 45 of the second diode components 41u2 to 41w2 are fixed at different potentials. Even so, the heat of the first diode parts 41u1 to 41w1 and the second diode parts 41u2 to 41w2 is transmitted from the heat radiating plate 45 to the base member 20 via the first heat conducting plate 22 and the second heat conducting plate 23. Can do.
Thereby, the power converter device 10B with a low inductance and a high heat dissipation effect and the electric motor 1 including the same can be provided.

なお、本発明の第2の実施形態では、第1熱伝導板22の第1部分22aと、第1電子部品の放熱板(第1半導体装置31u1〜31w1の放熱板35,第1ダイオード部品41u1〜41w1の放熱板45)との間、第2熱伝導板23の第1部分23aと第2電子部品の放熱板(第2半導体装置31u2〜31w2の放熱板35,第ダイオード部品41u2〜41w2の放熱板45)との間に、それぞれ絶縁シート24を介在させた場合について説明したが、絶縁シート24は、図19に示すように、第1及び第2熱伝導板22,23の第2部分22b,23bとベース部材20の主面20xとの間に介在させてもよい。 In the second embodiment of the present invention, the first portion 22a of the first heat conductive plate 22, the heat sink of the first electronic component (the heat sink 35 of the first semiconductor devices 31u1 to 31w1, the first diode component 41u1). Between the first portion 23a of the second heat conductive plate 23 and the heat sink of the second electronic component (the heat sink 35 of the second semiconductor devices 31u2-31w2, the second diode components 41u2-41w2). In this case, the insulating sheet 24 is interposed between each of the first and second heat conducting plates 22 and 23 as shown in FIG. You may interpose between the parts 22b and 23b and the main surface 20x of the base member 20.

(第3の実施形態)
本発明の第3の実施形態に係る電力変換装置10Cは、本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bとほぼ同様の構成になっているが、電力変換部を構成する半導体装置及びダイオード部品の配置、及び配線基板の配線パターンが異なっている。
すなわち、上述した本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bでは、図14に示すように、第1半導体装置31u1〜31w1の内側に第1ダイオード部品41u1〜41w1、第2半導体装置31u2〜31w2の内側に第2ダイオード部品41u2〜41w2をそれぞれ配置した構成になっている。これに対し、本発明の第3の実施形態に係る電力変換装置10Cでは、図20に示すように、第1半導体装置31u1〜31w1の外側に第1ダイオード部品41u1〜41w1、第2半導体装置31u2〜31w2の外側に第2ダイオード部品41u2〜41w2を配置した構成になっている。以下、本発明の第3の実施形態に係る電力変換装置10Cについて、半導体装置及びダイオード部品、及び配線基板を主体に図20及び図21を用いて説明する。
(Third embodiment)
The power conversion device 10C according to the third embodiment of the present invention has substantially the same configuration as that of the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention. The arrangement of the diode parts and the wiring pattern of the wiring board are different.
That is, in the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention described above, as shown in FIG. 14, the first diode components 41u1 to 41w1 and the second semiconductor device 31u2 are arranged inside the first semiconductor devices 31u1 to 31w1. The second diode components 41u2 to 41w2 are respectively arranged inside .about.31w2. On the other hand, in the power conversion device 10C according to the third embodiment of the present invention, as shown in FIG. 20, the first diode components 41u1 to 41w1 and the second semiconductor device 31u2 are provided outside the first semiconductor devices 31u1 to 31w1. It has the structure which has arrange | positioned the 2nd diode components 41u2-41w2 on the outer side of -31w2. Hereinafter, a power conversion device 10C according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 20 and 21 mainly using a semiconductor device, a diode component, and a wiring board.

なお、図20は、図14と同様に配線基板の裏面側から透視した場合の配置図である。また、図21は、上述した第2の実施形態と同様にU相の電力変換部12uを構成する第1及び第2半導体装置31u1,31u2、第1及び第2ダイオード部品41u1,41u2及びコンデンサ部品C1の実装状態を例示的に示している。
図21に示すように、本発明の第3の実施形態に係る電力変換装置10Cは、図15に示す配線基板60に替えて、ベース部材20の主面20x側に4つの支柱25を介して支持された配線基板70を備えている。配線基板70は、その厚さ方向において互いに反対側に位置する主面70x及び裏面70yを有している。
Note that FIG. 20 is a layout view seen through from the back side of the wiring board as in FIG. FIG. 21 shows the first and second semiconductor devices 31u1 and 31u2, the first and second diode components 41u1 and 41u2, and the capacitor component that constitute the U-phase power conversion unit 12u as in the second embodiment. The mounting state of C1 is exemplarily shown.
As illustrated in FIG. 21, the power conversion device 10 </ b> C according to the third embodiment of the present invention replaces the wiring substrate 60 illustrated in FIG. 15 with four support columns 25 on the main surface 20 x side of the base member 20. A supported wiring board 70 is provided. The wiring board 70 has a main surface 70x and a back surface 70y located on opposite sides in the thickness direction.

図20及び図21に示すように、配線基板70は、第1基準電圧(例えば300V)が印加される第1主電源配線79Pと、第1基準電圧よりも低い電位の第2基準電圧(例えば0V)が印加される第2主電源配線79Nとを有している。また、配線基板70は、電力変換部12u,12v,12wの数に対応して、第1配線71u,71v,71wと、第2配線72u,72v,72wと、第3配線73u,73v,73wと、第4配線74u,74v,74wと、第5配線75u,75v,75wと、スルーホール電極76u,76v,76wと、スルーホール電極77u,77v,77wとを有している。   As illustrated in FIGS. 20 and 21, the wiring board 70 includes a first main power supply wiring 79 </ b> P to which a first reference voltage (for example, 300 V) is applied, and a second reference voltage (for example, a potential lower than the first reference voltage). 0V) is applied to the second main power supply wiring 79N. Further, the wiring board 70 corresponds to the number of the power conversion units 12u, 12v, 12w, the first wirings 71u, 71v, 71w, the second wirings 72u, 72v, 72w, and the third wirings 73u, 73v, 73w. And fourth wirings 74u, 74v, 74w, fifth wirings 75u, 75v, 75w, through-hole electrodes 76u, 76v, 76w, and through-hole electrodes 77u, 77v, 77w.

第1主電源配線79P及び第2主電源配線79Nは、X方向に沿って延在し、Y方向において互いに離間して配置されている。第1主電源配線79Pは図13の正極ライン19Pに対応し、第2主電源配線79Nは図13の負極ライン19Nに対応する。
第1配線71u,71v,71wは、一端側が第1主電源配線79Pに接続され、他端側に電極パッド部71up,71vp,71wpを有している。また、第1配線71u〜71wは、一端側の第1主電源配線79Pと他端側の電極パッド部71up,71vp,71wpとの間に、スルーホール電極部71u1,71v1,71w1と、スルーホール電極部71u2,71v2,71w2とを有している。この第1配線71u〜71wは、第1主電源配線79Pから第2主電源配線79Nに向かって延在している。
The first main power supply wiring 79P and the second main power supply wiring 79N extend along the X direction and are spaced apart from each other in the Y direction. The first main power supply wiring 79P corresponds to the positive electrode line 19P in FIG. 13, and the second main power supply wiring 79N corresponds to the negative electrode line 19N in FIG.
The first wirings 71u, 71v, 71w have one end connected to the first main power supply wiring 79P and the other end side having electrode pad portions 71up, 71vp, 71wp. The first wirings 71u to 71w are formed between the through hole electrode portions 71u1, 71v1, 71w1 and the through holes between the first main power supply wiring 79P on one end side and the electrode pad portions 71up, 71vp, 71wp on the other end side. It has electrode parts 71u2, 71v2, 71w2. The first wirings 71u to 71w extend from the first main power supply wiring 79P toward the second main power supply wiring 79N.

第2配線72u,72v,72wは、一端側が第2主電源配線79Nに接続され、他端側に電極パッド部72up,72vp,72wpを有している。また、第2配線72u〜72wは、一端側の第1主電源配線79Pと他端側の電極パッド部72up,72vp,72wpとの間に、スルーホール電極部72u1,72v1,72w1と、スルーホール電極部72u2,72v2,72w2を有している。この第2配線72u〜72wは、第1主電源配線79Pと第2主電源配線79Nとの間において、Y方向に沿って延在している。   The second wirings 72u, 72v, 72w are connected at one end to the second main power supply wiring 79N and have electrode pad portions 72up, 72vp, 72wp at the other end. The second wirings 72u to 72w include through-hole electrode portions 72u1, 72v1, 72w1 and through-holes between the first main power supply wiring 79P on one end side and the electrode pad portions 72up, 72vp, 72wp on the other end side. It has electrode parts 72u2, 72v2, and 72w2. The second wirings 72u to 72w extend along the Y direction between the first main power supply wiring 79P and the second main power supply wiring 79N.

第3配線73u,73v,73wは、一端側にスルーホール電極部73u1,73v1,73w1を有し、他端側にスルーホール電極部73u2,73v2,73v2を有している。また、第3配線73u〜73wは、一端側のスルーホール電極部73u1〜73w1と他端側のスルーホール電極部73u2〜73v3との間に、スルーホール電極部73u3,73v3,73w3と、スルーホール電極部73u4,73v4,73w4を有している。この第3配線73u〜73wは、第1主電源配線79Pと第2主電源配線79Nとの間において、Y方向に沿って延在している。   The third wirings 73u, 73v, 73w have through-hole electrode portions 73u1, 73v1, 73w1 on one end side, and have through-hole electrode portions 73u2, 73v2, 73v2 on the other end side. The third wirings 73u to 73w include through-hole electrode portions 73u3, 73v3, 73w3 and through-hole electrodes between the through-hole electrode portions 73u1 to 73w1 on one end side and the through-hole electrode portions 73u2 to 73v3 on the other end side. It has electrode parts 73u4, 73v4, 73w4. The third wirings 73u to 73w extend along the Y direction between the first main power supply wiring 79P and the second main power supply wiring 79N.

第4配線74u,74v,74wは、一端側にスルーホール電極部74u1,74v1,74w1を有している。第5配線75u,75v,75wは、一端側にスルーホール電極部75u1,75v1,75w1を有している。この第4配線74u〜74w、及び第5配線75u〜75wには、図13に示すゲート駆動回路13から制御信号が入力される。
第1配線71u〜71w、第2配線72u〜72wは、各電力変換部12u〜12wの入力段側を構成している。また、第3配線73u〜73wは、各電力変換部12u〜12wの出力段側を構成している。
The fourth wirings 74u, 74v, 74w have through-hole electrode portions 74u1, 74v1, 74w1 on one end side. The fifth wirings 75u, 75v, 75w have through-hole electrode portions 75u1, 75v1, 75w1 on one end side. A control signal is input to the fourth wirings 74u to 74w and the fifth wirings 75u to 75w from the gate drive circuit 13 shown in FIG.
The 1st wiring 71u-71w and the 2nd wiring 72u-72w comprise the input stage side of each power converter 12u-12w. The third wiring 73u~73w constitutes the output stage of the power-varying section 12U~12w.

スルーホール電極部71u1,73u1及びスルーホール電極76u、スルーホール電極部71v1,73v1及びスルーホール電極76v、スルーホール電極部71w1,73w1及びスルーホール電極76wは、電力変換部12u,12v,12w毎にX方向に沿って一列で配置され、第1のスルーホール電極列(図20中、上から一番目の列)を構成している。
また、スルーホール電極部72u1,73u2及びスルーホール電極77u、スルーホール電極部72v1,7vu2及びスルーホール電極77v、スルーホール電極部72w1,73w2及びスルーホール電極77wは、電力変換部12u,12v,12w毎にX方向に沿って一列で配置され、第2のスルーホール電極列(図20中、下から一番目の列)を構成している。この第1及び第2スルーホール電極列は、Y方向において互いに離間している。
The through-hole electrode portions 71u1 and 73u1 and the through-hole electrode 76u, the through-hole electrode portions 71v1 and 73v1 and the through-hole electrode 76v, the through-hole electrode portions 71w1 and 73w1, and the through-hole electrode 76w are provided for each power conversion unit 12u, 12v, and 12w. The first through-hole electrode rows (the first row from the top in FIG. 20) are arranged in a row along the X direction.
The through-hole electrode portions 72u1 and 73u2 and the through-hole electrode 77u, the through-hole electrode portions 72v1 and 7vu2 and the through-hole electrode 77v, the through-hole electrode portions 72w1 and 73w2, and the through-hole electrode 77w are included in the power conversion units 12u, 12v, and 12w. They are arranged in a row along the X direction every time, and constitute a second through-hole electrode row (the first row from the bottom in FIG. 20). The first and second through-hole electrode rows are separated from each other in the Y direction.

また、スルーホール電極部71u2,73u3,74u1、スルーホール電極部71v2,73v3,74v1、スルーホール電極部71w2,73w,74w1は、電力変換部12u,12v,12w毎にX方向に沿って一列で配置され、第3のスルーホール電極列(図20中、上から二番目の列)を構成している。
また、スルーホール電極部72u2,73u4,75u1、スルーホール電極部72v2,73v4,75v1、スルーホール電極部72w2,73w4,75w1は、X方向に沿って一列で配置され、第4のスルーホール電極列(図20中、下から二番目の列)を構成している。この第3及び第4のスルーホール電極列は、第1のスルーホール電極と第2のスルーホール電極との間に配置され、かつY方向において互いに離間している。
The through-hole electrode portions 71u2, 73u3, 74u1, the through-hole electrode portions 71v2, 73v3, 74v1, and the through-hole electrode portions 71w2, 73w, 74w1 are arranged in a row along the X direction for each of the power conversion portions 12u, 12v, 12w. The third through-hole electrode row (second row from the top in FIG. 20) is arranged.
The through-hole electrode portions 72u2, 73u4, 75u1, the through-hole electrode portions 72v2, 73v4, 75v1, and the through-hole electrode portions 72w2, 73w4, 75w1 are arranged in a row along the X direction, and the fourth through-hole electrode row (Second row from the bottom in FIG. 20). The third and fourth through-hole electrode rows are disposed between the first through-hole electrode and the second through-hole electrode, and are separated from each other in the Y direction.

スルーホール電極部71u1,71v1,71w1は、Y方向において、スルーホール電極部71u2,71v2,71w2と互いに対向する位置に配置されている。また、スルーホール電極部71u2,71v2,71w2は、Y方向において、スルーホール電極部72u2,72v2,72w2と互いに対向する位置に配置されている。また、スルーホール電極部72u2,72v2,72w2は、Y方向において、スルーホール電極部72u1,72v1,72w1と互い対向する位置に配置されている。   The through-hole electrode portions 71u1, 71v1, 71w1 are arranged at positions facing each other with the through-hole electrode portions 71u2, 71v2, 71w2 in the Y direction. Further, the through-hole electrode portions 71u2, 71v2, 71w2 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 72u2, 72v2, 72w2 in the Y direction. Further, the through-hole electrode portions 72u2, 72v2, 72w2 are arranged at positions facing the through-hole electrode portions 72u1, 72v1, 72w1 in the Y direction.

スルーホール電極部73u1,73v1,73w1は、Y方向において、スルーホール電極部73u3,73v3,73w3と互いに対向して配置されている。また、スルーホール電極部73u3,73v3,73w3は、Y方向において、スルーホール電極部73u4,73v4,73w4と互いに対向する位置に配置されている。また、スルーホール電極部73u4,73v4,73w4は、Y方向において、スルーホール電極部73u2,73v2,73w2と互い対向する位置に配置されている。   The through-hole electrode portions 73u1, 73v1, and 73w1 are disposed opposite to the through-hole electrode portions 73u3, 73v3, and 73w3 in the Y direction. Further, the through-hole electrode portions 73u3, 73v3, and 73w3 are arranged at positions facing each other with the through-hole electrode portions 73u4, 73v4, and 73w4 in the Y direction. Further, the through-hole electrode portions 73u4, 73v4, and 73w4 are arranged at positions facing the through-hole electrode portions 73u2, 73v2, and 73w2 in the Y direction.

スルーホール電極76u,76v,76wは、Y方向において、スルーホール電極部74u1,74v1,74w1と互いに対向する位置に配置されている。スルーホール電極77u,77v,77wは、Y方向において、スルーホール電極部75u1,75v1,75w1と互いに対向する位置に配置されている。
電極パッド部71up,71vp,71wpは、Y方向において、電極パッド部72up,72vp,72wpと互いに対向する位置に配置されている。そして、この電極パッド部71up,71vp,71wpと、電極パッド部72up,72vp,72wpは、スルーホール電極部71u2,71v2,71w2と、スルーホール電極部72u2,72v2,72w2との間に配置されている。
The through-hole electrodes 76u, 76v, and 76w are arranged at positions facing each other with the through-hole electrode portions 74u1, 74v1, and 74w1 in the Y direction. The through-hole electrodes 77u, 77v, 77w are arranged at positions facing each other with the through-hole electrode portions 75u1, 75v1, 75w1 in the Y direction.
The electrode pad portions 71up, 71vp, 71wp are arranged at positions facing each other in the Y direction with the electrode pad portions 72up, 72vp, 72wp. The electrode pad portions 71up, 71vp, 71wp and the electrode pad portions 72up, 72vp, 72wp are disposed between the through-hole electrode portions 71u2, 71v2, 71w2, and the through-hole electrode portions 72u2, 72v2, 72w2. Yes.

第1のスルーホール電極列(図2中、上から一番目の列)において、スルーホール電極部71u1,73u1及びスルーホール電極76u、スルーホール電極部71v1,73v1及びスルーホール電極76v、スルーホール電極部71w1,73w1及びスルーホール電極76wには、電力変換部12u,12v,12w毎に第1ダイオード部品41u1〜41w1のカソード端子46b、第2アノード端子46a2、第1アノード端子46a1の各々が配線基板70の主面70x側から個別に挿入され、例えば半田材26(図21参照)により電気的にかつ機械的に接続されている。   In the first through-hole electrode row (the first row from the top in FIG. 2), the through-hole electrode portions 71u1 and 73u1 and the through-hole electrode 76u, the through-hole electrode portions 71v1 and 73v1, the through-hole electrode 76v, and the through-hole electrode In the parts 71w1 and 73w1 and the through-hole electrode 76w, the cathode terminal 46b, the second anode terminal 46a2, and the first anode terminal 46a1 of the first diode parts 41u1 to 41w1 are respectively connected to the wiring board for each of the power conversion parts 12u, 12v, and 12w. 70 are individually inserted from the main surface 70x side, and are electrically and mechanically connected by, for example, a solder material 26 (see FIG. 21).

第2のスルーホール電極列(図20中、下から一番目の列)において、スルーホール電極部72u1,73u2及びスルーホール電極77u、スルーホール電極部72v1,73v2及びスルーホール電極77v、スルーホール電極部72w1,73w2及びスルーホール電極77wには、電力変換部12u,12v,12w毎に第2ダイオード部品41u2〜41w2の第2アノード端子(A)46a2、カソード端子(K)46b、第1アノード端子(A)46a1の各々が配線基板70の主面70x側から個別に挿入され、例えば半田材26により電気的にかつ機械的に接続されている。   In the second through-hole electrode row (the first row from the bottom in FIG. 20), the through-hole electrode portions 72u1 and 73u2 and the through-hole electrode 77u, the through-hole electrode portions 72v1 and 73v2, the through-hole electrode 77v, and the through-hole electrode The parts 72w1 and 73w2 and the through-hole electrode 77w include a second anode terminal (A) 46a2, a cathode terminal (K) 46b, and a first anode terminal of the second diode components 41u2 to 41w2 for each of the power converters 12u, 12v, and 12w. (A) Each of 46 a 1 is individually inserted from the main surface 70 x side of the wiring board 70, and is electrically and mechanically connected by, for example, the solder material 26.

第3スルーホール電極列(図20中、上から二番目の列)において、スルーホール電極部71u2,73u3,74u1、スルーホール電極部71v2,73v3,74v1、スルーホール電極部71w2,73w3,74w1には、電力変換部12u,12v,12w毎に第1半導体装置31u1〜31wの第2主端子(C)36b、第1主端子(E)36a、制御端子(G)36cの各々が配線基板70の主面70x側から個別に挿入され、例えば半田材26により電気的にかつ機械的に接続されている。 In the third through-hole electrode row (second row from the top in FIG. 20), the through-hole electrode portions 71u2, 73u3, 74u1, the through-hole electrode portions 71v2, 73v3, 74v1, and the through-hole electrode portions 71w2, 73w3, 74w1 The second main terminal (C) 36b, the first main terminal (E) 36a, and the control terminal (G) 36c of the first semiconductor devices 31u1 to 31w 1 are connected to the wiring board for each of the power conversion units 12u, 12v, and 12w. 70 are individually inserted from the main surface 70x side, and are electrically and mechanically connected by, for example, the solder material 26.

第4のスルーホール電極列(図20中、下から二番目の列)において、スルーホール電極部72u2,73u4,75u1、スルーホール電極部72v2,73v4,75v1、スルーホール電極部72w2,73w4,75w1には、電力変換部12u,12v,12w毎に第2半導体装置31u2〜31w2の第1主端子(E)36a、第2主端子(C)36b、制御端子(G)36cの各々が配線基板70の主面70x側から個別に挿入され、例えば半田材26により電気的にかつ機械的に接続されている。   In the fourth through-hole electrode row (second row from the bottom in FIG. 20), through-hole electrode portions 72u2, 73u4, 75u1, through-hole electrode portions 72v2, 73v4, 75v1, and through-hole electrode portions 72w2, 73w4, 75w1 The first main terminal (E) 36a, the second main terminal (C) 36b, and the control terminal (G) 36c of the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 are connected to the wiring board for each of the power conversion units 12u, 12v, and 12w. 70 are individually inserted from the main surface 70x side, and are electrically and mechanically connected by, for example, the solder material 26.

電極パッド部71up,71vp,71wpには、コンデンサ部品C1,C2,C3の一方の電極が例えば半田材26a(図21参照)により電気的にかつ機械的に接続されている。また、電極パッド部72up,72vp,72wpには、コンデンサ部品C1,C2,C3の他方の電極が例えば半田材26aにより電気的にかつ機械的に接続されている。
各電力変換部12u,12v,12wにおいて、コンデンサ部品C1,C2,C3は、一方の電極が第1配線71u,71v,71wを介して第1主電源配線79Pと電気的に接続され、他方の電極が第2配線72u,72v,72wを介して第2主電源配線79Nと電気的に接続されている。すなわち、コンデンサ部品C1,C2,C3は、第1主電源配線79Pと第2主電源配線79Nとの間に接続されている。
One electrode of the capacitor components C1, C2, C3 is electrically and mechanically connected to the electrode pad portions 71up, 71vp, 71wp by, for example, a solder material 26a (see FIG. 21). Further, the other electrodes of the capacitor components C1, C2, and C3 are electrically and mechanically connected to the electrode pad portions 72up, 72vp, and 72wp by, for example, a solder material 26a.
In each of the power conversion units 12u, 12v, 12w, one electrode of the capacitor parts C1, C2, C3 is electrically connected to the first main power supply wiring 79P via the first wiring 71u, 71v, 71w, and the other The electrodes are electrically connected to the second main power supply wiring 79N through the second wirings 72u, 72v, 72w. That is, the capacitor components C1, C2, and C3 are connected between the first main power supply wiring 79P and the second main power supply wiring 79N.

また、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36bは、第1配線71u,71v,71wを介して第1主電源配線79P及びコンデンサ部品C1,C2,C3の一方の電極と電気的に接続されている。すなわち、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36bは、第1主電源配線79Pとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。   The second main terminal (C) 36b of the first semiconductor device 31u1, 31v1, 31w1 is one of the first main power supply wiring 79P and the capacitor components C1, C2, C3 via the first wiring 71u, 71v, 71w. It is electrically connected to the electrode. That is, the second main terminal (C) 36b of the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 is connected between the first main power supply wiring 79P and the capacitor components C1, C2, C3.

また、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aは、第2配線72u,72v,72wを介して第2主電源配線79N及びコンデンサ部品C1,C2,C3の他方の電極と電気的に接続されている。すなわち、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aは、第2主電源配線79Nとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。   The first main terminal (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 is connected to the other of the second main power supply wiring 79N and the capacitor components C1, C2, C3 via the second wirings 72u, 72v, 72w. It is electrically connected to the electrode. That is, the first main terminals (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 are connected between the second main power supply wiring 79N and the capacitor components C1, C2, C3.

また、第1半導体装置31u1,31v1,31w1及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2は、Y方向において互いに対向するようにして配線基板70に実装されている。
そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、配線基板70の第1半導体装置31u1,31v1,31w1と第2半導体装置31u2,31v2,31w2との間の領域に実装されている。
The first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 are mounted on the wiring board 70 so as to face each other in the Y direction.
The capacitor components C1, C2, and C3 are mounted in a region between the first semiconductor devices 31u1, 31v1, and 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, and 31w2 on the wiring board 70.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1及び第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2は、第1半導体装置31u1,31v1,31w1と第2半導体装置31u2,31v2,31w2とが対向する対向方向(Y方向)において、第1半導体装置31u1,31v1,31w1及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2の外側で互いに対向するようにして配線基板70に実装されている。   In each power converter 12u, 12v, 12w, the first diode components 41u1, 41v1, 41w1 and the second diode components 41u2, 41v2, 41w2 are connected to the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1, and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, respectively. In the facing direction (Y direction) in which 31w2 faces, it is mounted on the wiring board 70 so as to face each other outside the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2.

また、第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1のカソード端子46bは、第1配線71u,71v,71wを介して第1主電源配線79P及び第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子36bと電気的に接続されている。すなわち、第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1のカソード端子46bは、第1主電源配線79Pと第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子36bとの間に接続されている。   The cathode terminal 46b of the first diode component 41u1, 41v1, 41w1 is connected to the first main power supply line 79P and the second main terminal 36b of the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 via the first lines 71u, 71v, 71w. And are electrically connected. That is, the cathode terminal 46b of the first diode component 41u1, 41v1, 41w1 is connected between the first main power supply wiring 79P and the second main terminal 36b of the first semiconductor device 31u1, 31v1, 31w1.

そして、第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2の第2アノード端子46a2は、第2配線72u,72v,72wを介して第2主電源配線79N及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子36aと電気的に接続されている。すなわち、第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2の第2アノード端子46a2は、第2主電源配線79Nと第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子36aとの間に接続されている。   The second anode terminal 46a2 of the second diode component 41u2, 41v2, 41w2 is connected to the first main power line 79N and the first main terminals of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 via the second lines 72u, 72v, 72w. The terminal 36a is electrically connected. That is, the second anode terminal 46a2 of the second diode component 41u2, 41v2, 41w2 is connected between the second main power supply wiring 79N and the first main terminal 36a of the second semiconductor device 31u2, 31v2, 31w2.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1のカソード端子46bは、第1半導体装置31u1,34v1,31w1の第2主端子36bと互いに対向して配置されている。そして、第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2の第2アノード端子46a2は、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子36aと互いに対向して配置されている。   In each power conversion unit 12u, 12v, 12w, the cathode terminal 46b of the first diode component 41u1, 41v1, 41w1 is disposed opposite to the second main terminal 36b of the first semiconductor device 31u1, 34v1, 31w1. . The second anode terminals 46a2 of the second diode components 41u2, 41v2, 41w2 are arranged opposite to the first main terminals 36a of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第1主端子(E)36aと、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第2主端子(C)36bとは、互いに対向して配置され、かつ第3配線73u,73v,73wを介して電気的に接続されている。また、第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1の第2アノード端子46a2と、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第1主端子36aとは、互いに対向して配置され、かつ第3配線73u,73v,73w電気的に接続されている。そして、第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2のカソード端子46b及び第2半導体装置31u,31v,31wの第2主端子36bは、互いに対向して配置され、かつ第3配線73u,73v,73wを介して電気的に接続されている。 In each power converter 12u, 12v, 12w, the first main terminal (E) 36a of the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1, and the second main terminal (C) 36b of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 Are arranged opposite to each other and are electrically connected via third wirings 73u, 73v, 73w. Further, the second anode terminal 46a2 of the first diode component 41u1, 41v1, 41w1 and the first main terminal 36a of the first semiconductor device 31u1, 31v1, 31w1 are arranged to face each other, and the third wiring 73u, 73v, 73w are electrically connected. The cathode terminals 46b of the second diode components 41u2, 41v2, and 41w2 and the second main terminals 36b of the second semiconductor devices 31u 2 , 31v 2 , and 31w 2 are disposed to face each other, and the third wirings 73u and 73v are disposed. , 73w are electrically connected.

ここで、第1半導体装置31u1と第1ダイオード部品41u1とにおいて、第2主端子(C)36bとカソード端子46b、第1主端子(E)36aと第2アノード端子36a2とがそれぞれが向かい合うように配置するには、第1半導体装置31u1の放熱板35と第1ダイオード部品41u1の放熱板45とが向かい合うようにして配置することにより、容易に実施することができる。 Here, in the first semiconductor device 31u1 and the first diode component 41u1, the second main terminal (C) 36b and the cathode terminal 46b, and the first main terminal (E) 36a and the second anode terminal 36a2 face each other. For example, the heat radiation plate 35 of the first semiconductor device 31u1 and the heat radiation plate 45 of the first diode component 41u1 face each other.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、上述したように、第1半導体装置31u1〜31w1の第2主端子(C)36bは第1主電源配線79Pとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続され、第2半導体装置31u2〜31w2の第1主端子(E)36aは第2電源配線79Nとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。したがって、コンデンサ部品C1,C2,C3は、スナバコンデンサとして用いられている。 In each power conversion unit 12u, 12v, 12w, as described above, the second main terminals (C) 36b of the first semiconductor devices 31u1-31w1 are connected between the first main power supply wiring 79P and the capacitor components C1, C2, C3. The first main terminals (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 are connected between the second main power supply wiring 79N and the capacitor components C1, C2, and C3. Therefore, the capacitor parts C1, C2, and C3 are used as snubber capacitors.

図20及び図21に示すように、本発明の第3の実施形態に係る電力変換装置10Cは、第1半導体装置31u1〜31w1の外側に第1ダイオード部品41u1〜41w1が配置され、第2半導体装置31u2〜31w2の外側に第2ダイオード部品41u2〜41w2が配置された構成になっている。
したがって、図21に示すように、第1ダイオード部品41u1、絶縁シート24、第1熱伝導板22の第1部分22a、絶縁シート24及び半導体装置31u1は、この順番で第1ダイオード部品41u1側からネジ部材28によって固定板21の第1固定面21aに一括してネジ止め固定されている。同様に、第2ダイオード部品41u2、絶縁シート24、第2熱伝導板23の第1部分23a、絶縁シート24及び第2半導体装置31u2は、この順番で第2ダイオード部品41u2側からネジ部材28によって固定板21の第1固定面21aに一括してネジ止め固定されている。
As shown in FIGS. 20 and 21, in the power conversion device 10C according to the third embodiment of the present invention, the first diode components 41u1 to 41w1 are arranged outside the first semiconductor devices 31u1 to 31w1, and the second semiconductor The second diode components 41u2 to 41w2 are arranged outside the devices 31u2 to 31w2.
Therefore, as shown in FIG. 21, the first diode component 41u1, the insulating sheet 24, the first portion 22a of the first heat conducting plate 22, the insulating sheet 24, and the semiconductor device 31u1 are arranged in this order from the first diode component 41u1 side. The screw member 28 is fixed to the first fixing surface 21a of the fixing plate 21 by screws. Similarly, the second diode component 41u2, the insulating sheet 24, the first portion 23a of the second heat conducting plate 23, the insulating sheet 24, and the second semiconductor device 31u2 are arranged in this order by the screw member 28 from the second diode component 41u2 side. The first fixing surface 21a of the fixing plate 21 is collectively fixed with screws.

なお、詳細に図示していないが、第1半導体装置31v1,31w1及び第1ダイオード部品41v1,41w1においも、第1半導体装置31u1及び第1ダイオード部品41u1と同様に、第1熱伝導板22の第1部分22a及び絶縁シート24と共にネジ部材28によって固定板21の第1固定面21aに一括してネジ止め固定されている。また、第2半導体装置31v2,31w2及び第2ダイオード部品41v2,41w2においも、第2半導体装置31u2及び第2ダイオード部品41u2と同様に、第2熱伝導板23の第1部分23a及び絶縁シート24と共にネジ部材28によって固定板21の第2固定面21bに一括してネジ止め固定されている。   Although not shown in detail, the first semiconductor devices 31v1 and 31w1 and the first diode components 41v1 and 41w1 also have the same structure as that of the first semiconductor device 31u1 and the first diode component 41u1. The first portion 22 a and the insulating sheet 24 are screwed together and fixed to the first fixing surface 21 a of the fixing plate 21 by a screw member 28. Similarly to the second semiconductor device 31u2 and the second diode component 41u2, the second semiconductor device 31v2 and 31w2 and the second diode component 41v2 and 41w2 also have the first portion 23a and the insulating sheet 24 of the second heat conducting plate 23. At the same time, the screw member 28 is fixed to the second fixing surface 21b of the fixing plate 21 by screws.

図21に示すように、第1半導体装置31u1は、放熱板35の放熱面35bが第1熱伝導板22の第1部分22aと連結されるようにして第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されている。そして、第1半導体装置31u1は、放熱板35の放熱面35bと第1熱伝導板22の第1部分22aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されており、放熱板35が第1熱伝導板22から電気的に絶縁分離されている。   As shown in FIG. 21, the first semiconductor device 31 u 1 includes a first portion of the first heat conducting plate 22 such that the heat radiating surface 35 b of the heat radiating plate 35 is connected to the first portion 22 a of the first heat conducting plate 22. It is fixed to 22a. The first semiconductor device 31u1 includes the first portion of the first heat conducting plate 22 with the insulating sheet 24 interposed between the heat radiating surface 35b of the heat radiating plate 35 and the first portion 22a of the first heat conducting plate 22. The heat radiating plate 35 is electrically insulated and separated from the first heat conducting plate 22.

第1ダイオード部品41u1は、放熱板45の放熱面45bが第1熱伝導板22の第1部分22aと連結されるようにして第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されている。そして、第1ダイオード部品41u1は、放熱板45の放熱面45bと第1熱伝導板22の第1部分22aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されており、放熱板45が第1熱伝導板22から電気的に絶縁分離されている。   The first diode component 41u1 is fixed to the first portion 22a of the first heat conducting plate 22 so that the heat radiating surface 45b of the heat radiating plate 45 is connected to the first portion 22a of the first heat conducting plate 22. The first diode component 41u1 includes the first portion of the first heat conducting plate 22 with the insulating sheet 24 interposed between the heat radiating surface 45b of the heat radiating plate 45 and the first portion 22a of the first heat conducting plate 22. The heat radiating plate 45 is electrically insulated and separated from the first heat conducting plate 22.

第2半導体装置31u2においても、放熱板35の放熱面35bが第2熱伝導板23の第1部分23aと連結されるようにして第2熱伝導板23に固定されている。そして、第2半導体装置31u2においても、放熱板35の放熱面35bと第2熱伝導板23の第1部分23aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第2熱伝導板23の第部分23aに固定されており、放熱板35が第2熱伝導板23から電気的に絶縁分離されている。 Also in the second semiconductor device 31u2, the heat radiating surface 35b of the heat radiating plate 35 is fixed to the second heat conductive plate 23 so as to be connected to the first portion 23a of the second heat conductive plate 23. Then, in the second semiconductor device 31U2, while interposing an insulating sheet 24 between the first portion 23a of the heat radiating surface 35b and the second thermal conductive plate 23 of the heat sink 35 of the second heat conducting plate 23 first The heat radiating plate 35 is electrically insulated and separated from the second heat conducting plate 23.

第2ダイオード部品41u2においても、放熱板45の放熱面45bが第2熱伝導板23の第1部分23aと連結されるようにして第2熱伝導板23に固定されている。そして、第2ダイオード部品41u2においても、放熱板45の放熱面45bと第2熱伝導板23の第1部分23aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第2熱伝導板23の第2部分23aに固定されており、放熱板45が第2熱伝導板23から電気的に絶縁分離されている。 Also in the second diode component 41u2, the heat radiating surface 45b of the heat radiating plate 45 is fixed to the second heat conducting plate 23 so as to be connected to the first portion 23a of the second heat conducting plate 23. Also in the second diode component 41u2, the second heat conductive plate 23 of the second heat conductive plate 23 is interposed between the heat radiating surface 45b of the heat radiating plate 45 and the first portion 23a of the second heat conductive plate 23. The heat radiating plate 45 is electrically insulated and separated from the second heat conducting plate 23.

なお、詳細に図示していないが、第1半導体装置31v1,31w1及び第1ダイオード部品41v1,41w1においも、第1半導体装置31u1及び第1ダイオード部品41u2と同様に、放熱板35,45の放熱面35b,45bと第1熱伝導板22の第1部分22aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されており、放熱板35,45が第2熱伝導板23から電気的に絶縁分離されている。また、第2半導体装置31v2,31w2及び第2ダイオード部品41v2,41w2においも、第2半導体装置31u2及び第2ダイオード部品41u2と同様に、放熱板35,45の放熱面35b,45bと第2熱伝導板23の第2部分23aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第2熱伝導板23の第1部分23aに固定されており、放熱板35,45が第2熱伝導板23から電気的に絶縁分離されている。   Although not shown in detail, the first semiconductor devices 31v1 and 31w1 and the first diode components 41v1 and 41w1 also dissipate heat from the heat sinks 35 and 45, as with the first semiconductor devices 31u1 and the first diode components 41u2. The insulating sheet 24 is interposed between the surfaces 35b, 45b and the first portion 22a of the first heat conducting plate 22, and is fixed to the first portion 22a of the first heat conducting plate 22, and the heat radiating plates 35, 45 are disposed. Is electrically insulated from the second heat conducting plate 23. Similarly to the second semiconductor device 31u2 and the second diode component 41u2, the second semiconductor devices 31v2 and 31w2 and the second diode component 41v2 and 41w2 have the heat radiation surfaces 35b and 45b of the heat radiation plates 35 and 45 and the second heat. The insulating sheet 24 is interposed between the second portion 23a of the conductive plate 23 and is fixed to the first portion 23a of the second heat conductive plate 23, and the heat radiating plates 35 and 45 are separated from the second heat conductive plate 23. It is electrically isolated.

本発明の第3の実施形態に係る電力変換装置10Cは、上述したように、各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36bが第1主電源配線79Pとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続され、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aが第2主電源配線79Nとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。また、コンデンサ部品C1,C2,C3は、配線基板70に互いに対向して実装された第1半導体装置31u1,31v1,31w1と第2半導体装置31u2,31v2,31w2との間の領域で配線基板70に実装されている。そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36bと第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aとの間に配置されている。   As described above, the power conversion device 10C according to the third embodiment of the present invention includes the second main terminals (C) 36b of the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 in the power conversion units 12u, 12v, 12w. Is connected between the first main power supply wiring 79P and the capacitor components C1, C2, C3, and the first main terminal (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 is connected to the second main power supply wiring 79N and the capacitor components. It is connected between C1, C2, and C3. In addition, the capacitor components C1, C2, and C3 are arranged in a region between the first semiconductor devices 31u1, 31v1, and 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, and 31w2 mounted on the wiring substrate 70 so as to face each other. Has been implemented. The capacitor components C1, C2, and C3 are connected to the second main terminal (C) 36b of the first semiconductor devices 31u1, 31v1, and 31w1 and the first main terminal (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, and 31w2. Arranged between.

また、本発明の第3の実施形態に係る電力変換装置10Cは、第1ダイオード部品41u1,41v1,41w1のカソード端子46bが、第1主電源配線79Pと第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子36bとの間に接続され、第2ダイオード部品41u2,41v2,41w2の第2アノード端子46a2が第2主電源配線79Nと第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aとの間に接続されている。
したがって、本発明の第3の実施形態に係る電力変換装置10Cにおいても、上述した本発明の第1の実施形態に係る電力変換装置10Aと同様に、低インダクタンス化及び小型化を図ることができる。
In the power conversion device 10C according to the third embodiment of the present invention, the cathode terminals 46b of the first diode components 41u1, 41v1, 41w1 are connected to the first main power supply wiring 79P and the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1. The second anode terminal 46a2 of the second diode component 41u2, 41v2, 41w2 is connected between the second main terminal 36b and the second main power supply wiring 79N and the first main terminal ( E) It is connected between 36a.
Therefore, also in the power conversion device 10C according to the third embodiment of the present invention, similarly to the power conversion device 10A according to the first embodiment of the present invention described above, low inductance and downsizing can be achieved. .

本発明の第3の実施形態に係る電力変換装置10Cは、第1半導体装置31u1〜31w1の外側に第1ダイオード部品41u1〜41w1が配置され、第2半導体装置31u2〜31w2の外側に第2ダイオード部品41u2〜41w2が配置された構成になっている。そして、第1半導体装置31u1〜31w1及び第1ダイオード部品41u1〜41w1は、順番は異なるが上述の第2の実施形態と同様にして第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されている。また、第2半導体装置31u2〜31w2及び第2ダイオード部品41u2〜41w2においても、順番は異なるが上述の第2の実施形態と同様にして第2熱伝導板23の第1部分22aに固定されている。   In the power conversion device 10C according to the third embodiment of the present invention, the first diode components 41u1 to 41w1 are disposed outside the first semiconductor devices 31u1 to 31w1, and the second diodes are disposed outside the second semiconductor devices 31u2 to 31w2. The components 41u2 to 41w2 are arranged. The first semiconductor devices 31u1 to 31w1 and the first diode components 41u1 to 41w1 are fixed to the first portion 22a of the first heat conducting plate 22 in the same manner as in the second embodiment, although the order is different. . Also in the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 and the second diode components 41u2 to 41w2, the order is different, but the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 are fixed to the first portion 22a of the second heat conducting plate 23 in the same manner as in the second embodiment. Yes.

したがって、本発明の第3の実施形態に係る電力変換装置10Cにおいても、上述した本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bと同様に放熱効果を高めることができるので、低インダクタンスで放熱効果の高い電力変換装置10C及びそれを備えた電動モータ1を提供することができる。
なお、本発明の第3の実施形態では、第1熱伝導板22の第1部分22aと、第1電子部品の放熱板(第1半導体装置31u1〜31w1の放熱板35,第1ダイオード部品41u1〜41w1の放熱板45)との間、第2熱伝導板23の第1部分23aと、第2電子部品の放熱板(第2半導体装置31u2〜31w2の放熱板35,第2ダイオード部品41u2〜41w2の放熱板45)との間に、それぞれ絶縁シート24を介在させた場合について説明したが、絶縁シート24は、図19に示すように、第1及び第2熱伝導板22,23の第2部分22b,23bとベース部材20の主面20xとの間に介在させてもよい。
Therefore, also in the power conversion device 10C according to the third embodiment of the present invention, the heat dissipation effect can be enhanced similarly to the above-described power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention. It is possible to provide the power conversion device 10C having a high heat dissipation effect and the electric motor 1 including the same.
In the third embodiment of the present invention, the first portion 22a of the first heat conducting plate 22, the heat sink of the first electronic component (the heat sink 35 of the first semiconductor devices 31u1 to 31w1 , the first diode component 41). between the heat radiation plate 45 of u1 to 41w1 , the first portion 23a of the second heat conductive plate 23 , the heat radiation plate of the second electronic component (the heat radiation plate 35 of the second semiconductor devices 31u2 to 31w2, the second diode component 41u2). ˜41w2 of the heat radiating plate 45), the case where the insulating sheet 24 is interposed between the first and second heat conducting plates 22 and 23 as shown in FIG. You may interpose between 2nd part 22b , 23b and the main surface 20x of the base member 20. FIG.

(第4の実施形態)
本発明の第4の実施形態に係る電力変換装置10Dは、本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bとほぼ同様の構成になっているが、電力変換部を構成するダイオード部品の構成、及び配線基板の配線パターンが異なっている。以下、本発明の第4の実施形態に係る電力変換装置10Dについて、ダイオード部品及び配線基板を主体に図22乃至図25を用いて説明する。
(Fourth embodiment)
The power conversion device 10D according to the fourth embodiment of the present invention has substantially the same configuration as that of the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention. The configuration and the wiring pattern of the wiring board are different. Hereinafter, a power conversion device 10D according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 22 to 25 mainly using diode components and a wiring board.

図22に示すように、本発明の第4の実施形態に係る電力変換装置10Dは、インバータ回路11を構成するU相の電力変換部12uが、第1及び第2半導体装置31u1,31u2と、第1及び第2ダイオード部品42u1,42u2と、コンデンサ部品C1とを有する構成になっている。そして、インバータ回路11を構成するV相の電力変換部12vにおいても、第1及び第2半導体装置31v1,31v2と、第1及び第2ダイオード部品42v1,42v2と、コンデンサ部品C2とを有する構成になっている。また、W相の電力変換部12wにおいても、第1及び第2半導体装置31w1,31w2と、第1及び第2ダイオード部品42w1,42w2と、コンデンサ部品C3とを有する構成になっている。   As shown in FIG. 22, in the power conversion device 10D according to the fourth embodiment of the present invention, the U-phase power conversion unit 12u configuring the inverter circuit 11 includes first and second semiconductor devices 31u1 and 31u2. The first and second diode parts 42u1 and 42u2 and the capacitor part C1 are included. The V-phase power converter 12v constituting the inverter circuit 11 also includes the first and second semiconductor devices 31v1 and 31v2, the first and second diode components 42v1 and 42v2, and the capacitor component C2. It has become. The W-phase power converter 12w also includes first and second semiconductor devices 31w1 and 31w2, first and second diode components 42w1 and 42w2, and a capacitor component C3.

次に、インバータ回路11の各電力変換部12u〜12wを構成する第1ダイオード部品42u1〜42w1及び第2ダイオード部品42u2〜42w2について、図25を用いて説明する。
なお、第1ダイオード部品42u1〜42w1及び第2ダイオード部品42u2〜42w2としては、同一機能及び同一構造の製品を用いているので、上述の第2の実施形態と同様に第1ダイオード部品42u1を例示的に説明する。
Next, the 1st diode components 42u1-42w1 and the 2nd diode components 42u2-42w2 which comprise each power converter 12u-12w of the inverter circuit 11 are demonstrated using FIG.
Since the first diode parts 42u1 to 42w1 and the second diode parts 42u2 to 42w2 use products having the same function and the same structure, the first diode parts 42u1 are illustrated as in the second embodiment. I will explain it.

図25((a),(b))に示すように、第1ダイオード部品42u1は、上述した第2の実施形態の第1ダイオード部品41u1とほぼ同様の構成になっているが、以下の構成が異なっている。すなわち、第1ダイオード部品42u1は、2つのアノード端子ではなく、1つのアノード端子46を有する構成になっている。そして、アノード端子46aは、封止体48の内外に亘って延在するリードで形成され、一端側が封止体48で封止されている。そして、アノード端子46aの一端側は、封止体48の内部において、ボンディングワイヤ47を介して半導体チップ44の主面電極44aと電気的に接続されている。この第1ダイオード部品42u1及びその他のダイオード部品(42v1,42w1、42u2〜42w2)においても、上述した第1ダイオード部品41u1と同様に、ネジ用貫通孔48cの絶縁が確保されたTO247型で構成されている。 As shown in FIGS. 25 (a) and 25 (b), the first diode component 42u1 has substantially the same configuration as the first diode component 41u1 of the second embodiment described above. Is different. That is, the first diode component 42u1, rather than two anode terminal has a configuration having one of the anode terminal 46 a. The anode terminal 46 a is formed by a lead extending inside and outside the sealing body 48, and one end side is sealed by the sealing body 48. One end side of the anode terminal 46 a is electrically connected to the main surface electrode 44 a of the semiconductor chip 44 through the bonding wire 47 inside the sealing body 48. The first diode component 42u1 and the other diode components (42v1, 42w1, 42u2 to 42w2) are also composed of the TO247 type in which the insulation of the screw through hole 48c is ensured, similarly to the first diode component 41u1 described above. ing.

次に、配線基板80の配線パターンを説明すると共に、第1半導体装置31u1〜31w1、第2半導体装置31u2〜31w2、第1ダイオード部品42u1〜42w1、第2ダイオード部品42u2〜42w2、及びコンデンサ部品C1〜C3の配置について、図23及び図24を用いて説明する。
なお、図23は、図14と同様に、配線基板の裏面側から透視した場合の配置図である。また、図24は、上述の第2実施形態と同様に、U相の電力変換部12uを構成する第1及び第2半導体装置31u1,31u2、第1及び第2ダイオード部品42u1,42u2、及びコンデンサ部品C1の実装状態を例示的に示している。
Next, the wiring pattern of the wiring board 80 will be described, and the first semiconductor devices 31u1 to 31w1, the second semiconductor devices 31u2 to 31w2, the first diode components 42u1 to 42w1, the second diode components 42u2 to 42w2, and the capacitor component C1. ˜C3 will be described with reference to FIGS. 23 and 24.
FIG. 23 is a layout view seen through from the back side of the wiring board, as in FIG. FIG. 24 shows the first and second semiconductor devices 31u1 and 31u2, the first and second diode components 42u1 and 42u2, and the capacitor constituting the U-phase power converter 12u, as in the second embodiment. The mounting state of the component C1 is exemplarily shown.

図23に示すように、本発明の第4の実施形態に係る電力変換装置10Dは、図15に示す配線基板60に替えて、ベース部材20の主面20x側に4つの支柱25を介して支持された配線基板80を備えている。配線基板80は、その厚さ方向において互いに反対側に位置する主面80x及び裏面80yを有している。
図23及び図24に示すように、配線基板80は、第1基準電圧(例えば300V)が印加される第1主電源配線89Pと、第1基準電圧よりも低い電位の第2基準電圧(例えば0V)が印加される第2主電源配線89Nとを有している。また、配線基板80は、電力変換部12u,12v,12wの数に対応して、第1配線81u,81v,81wと、第2配線82u,82v,82wと、第3配線83u,83v,83wと、第4配線84u,84v,84wと、第5配線85u,85v,85wとを有している。
As shown in FIG. 23, the power conversion device 10 </ b> D according to the fourth embodiment of the present invention replaces the wiring board 60 shown in FIG. 15 with four struts 25 on the main surface 20 x side of the base member 20. A supported wiring board 80 is provided. The wiring board 80 has a main surface 80x and a back surface 80y located on opposite sides in the thickness direction.
As shown in FIGS. 23 and 24, the wiring board 80 includes a first main power supply wiring 89P to which a first reference voltage (eg, 300 V) is applied, and a second reference voltage (eg, a potential lower than the first reference voltage). 0V) is applied to the second main power supply wiring 89N. In addition, the wiring board 80 corresponds to the number of the power conversion units 12u, 12v, 12w, the first wirings 81u, 81v, 81w, the second wirings 82u, 82v, 82w, and the third wirings 83u, 83v, 83w. And fourth wirings 84u, 84v, 84w and fifth wirings 85u, 85v, 85w.

第1主電源配線89P及び第2主電源配線89Nは、X方向に沿って延在し、Y方向において互いに離間して配置されている。第1主電源配線89Pは図22に示す正極ライン19Pに対応し、第2主電源配線89Nは図22に示す負極ライン19Nに対応する。
第1配線81u,81v,81wは、一端側が第1主電源配線89Pに接続され、他端側に電極パッド部81up,81vp,81wpを有している。また、第1配線81u〜81wは、一端側の第1主電源配線89Pと他端側の電極パッド部81up,81vp,81wpとの間に、スルーホール電極部81u1,81v1,81w1と、スルーホール電極部81u2,81v2,81w2とを有している。この第1配線81u〜81wは、第1主電源配線89Pから第2主電源配線89Nに向かって延在している。
The first main power supply wiring 89P and the second main power supply wiring 89N extend along the X direction and are spaced apart from each other in the Y direction. The first main power supply wiring 89P corresponds to the positive electrode line 19P shown in FIG. 22, and the second main power supply wiring 89N corresponds to the negative electrode line 19N shown in FIG.
The first wirings 81u, 81v, 81w are connected at one end side to the first main power supply wiring 89P and have electrode pad portions 81up, 81vp, 81wp at the other end side. The first wirings 81u to 81w are formed between the through hole electrode portions 81u1, 81v1, 81w1 and the through holes between the first main power supply wiring 89P on one end side and the electrode pad portions 81up, 81vp, 81wp on the other end side. It has electrode parts 81u2, 81v2, and 81w2. The first wirings 81u to 81w extend from the first main power supply wiring 89P toward the second main power supply wiring 89N.

第2配線82u,82v,82wは、一端側が第2主電源配線89Nに接続され、他端側に電極パッド部82up,82vp,82wpを有している。また、第2配線82u〜82wは、一端側の第2主電源配線89Nと他端側の電極パッド部82up,82vp,82wpとの間に、スルーホール電極部82u1,82v1,82w1と、スルーホール電極部82u2,82v2,82w2とを有している。この第2配線82u〜82wは、第2主電配線89Nから第主電配線9Pに向かって延在している。 The second wirings 82u, 82v, and 82w are connected to the second main power supply wiring 89N at one end side and have electrode pad portions 82up, 82vp, and 82wp at the other end side. The second wirings 82u to 82w are formed between the through hole electrode portions 82u1, 82v1, 82w1 and the through holes between the second main power supply wiring 89N on one end side and the electrode pad portions 82up, 82vp, 82wp on the other end side. It has electrode parts 82u2, 82v2, and 82w2. The second wiring 82u~82w extends from the second main power lines 89N toward the first main supply line 8 9P.

第3配線83u,83v,83wは、一端側にスルーホール電極部83u1,83v1,83w1を有し、他端側にスルーホール電極部83u2,83v2,83v2を有している。また、第3配線83u〜83wは、一端側のスルーホール電極部83u1〜83w1と他端側のスルーホール電極部83u2〜83w1との間に、スルーホール電極部83u3,83v3,83w3と、スルーホール電極部83u4,83v4,83w4とを有している。この第3配線83u〜83wは、第1主電配線89Pと第2主電配線89Nとの間において、Y方向に沿って延在している。 The third wirings 83u, 83v, 83w have through-hole electrode portions 83u1, 83v1, 83w1 on one end side and through-hole electrode portions 83u2, 83v2, 83v2 on the other end side. The third wirings 83u to 83w are formed between the through-hole electrode portions 83u3, 83v3, and 83w3 between the through-hole electrode portions 83u1 to 83w1 on one end side and the through-hole electrode portions 83u2 to 83w1 on the other end side. It has electrode parts 83u4, 83v4, 83w4. The third wiring 83u~83w, in between the first main supply line 89P and second main power supply lines 89N, and extends along the Y direction.

第4配線84u,84v,84wは、一端側にスルーホール電極部84u1,84v1,84w1を有している。第5配線85u,85v,85wは、一端側にスルーホール電極部85u1,85v1,85w1を有している。この第4配線84u〜84w、及び第5配線85u〜85wには、図22に示すゲート駆動回路13から制御信号が入力される。
第1配線81u〜81w及び第2配線82u〜82wは、各電変換部12u〜12wの入力段側を構成している。また、第3配線83u〜83wは、電変換部12u〜12wの出力段側を構成している。
The fourth wirings 84u, 84v, 84w have through-hole electrode portions 84u1, 84v1, 84w1 on one end side. The fifth wires 85u, 85v, 85w have through-hole electrode portions 85u1, 85v1, 85w1 on one end side. A control signal is input to the fourth wirings 84u to 84w and the fifth wirings 85u to 85w from the gate drive circuit 13 shown in FIG.
First wiring 81u~81w and the second wiring 82u~82w constitutes the input stage of the power conversion unit 12U~12w. The third wiring 83u~83w constitutes the output stage of the power conversion unit 12U~12w.

スルーホール電極部81u1,83u1,84u1、スルーホール電極部81v1,83v1,84v1、スルーホール電極部81w1,83w1,84w1は、電力変換部12u,12v,12w毎にX方向に沿って一列で配置され、第1のスルーホール電極列(図23中、上から一番目の列)を構成している。
また、スルーホール電極部82u1,83u2,85u1、スルーホール電極部82v1,83v2,85v1、スルーホール電極部82w1,83w2,85w1は、電力変換部12u,12v,12w毎にX方向に沿って一列で配置され、第2のスルーホール電極列(図23中、下から一番目の列)を構成している。この第1及び第2スルーホール電極列は、Y方向において互いに離間している。
The through-hole electrode portions 81u1, 83u1, 84u1, the through-hole electrode portions 81v1, 83v1, 84v1, and the through-hole electrode portions 81w1, 83w1, 84w1 are arranged in a row along the X direction for each of the power conversion portions 12u, 12v, 12w. A first through-hole electrode row (first row from the top in FIG. 23) is formed.
The through-hole electrode portions 82u1, 83u2, 85u1, the through-hole electrode portions 82v1, 83v2, 85v1, and the through-hole electrode portions 82w1, 83w2, 85w1 are arranged in a row along the X direction for each of the power conversion portions 12u, 12v, 12w. The second through-hole electrode row (the first row from the bottom in FIG. 23) is arranged. The first and second through-hole electrode rows are separated from each other in the Y direction.

また、スルーホール電極部81u2,83u3、スルーホール電極部81v2,83v3、スルーホール電極部81w2,83w3は、電力変換部12u,12v,12w毎にX方向に沿って一列で配置され、第3のスルーホール電極列(図23中、上から二番目の列)を構成している。
また、スルーホール電極部82u2,83u4、スルーホール電極部82v2,83v4、スルーホール電極部82w2,83w4は、X方向に沿って一列で配置され、第4のスルーホール電極列(図23中、下から二番目の列)を構成している。この第3及び第4のスルーホール電極列は、第1のスルーホール電極と第2のスルーホール電極との間に配置され、かつY方向において互いに離間している。
The through-hole electrode portions 81u2 and 83u3, the through-hole electrode portions 81v2 and 83v3, and the through-hole electrode portions 81w2 and 83w3 are arranged in a line along the X direction for each of the power conversion portions 12u, 12v, and 12w, and the third A through-hole electrode row (second row from the top in FIG. 23) is formed.
The through-hole electrode portions 82u2 and 83u4, the through-hole electrode portions 82v2 and 83v4, and the through-hole electrode portions 82w2 and 83w4 are arranged in a row along the X direction, and the fourth through-hole electrode row (in FIG. From the second column). The third and fourth through-hole electrode rows are disposed between the first through-hole electrode and the second through-hole electrode, and are separated from each other in the Y direction.

スルーホール電極部81u1,81v1,81w1は、Y方向において、スルーホール電極部83u2,83v2,83w2と互いに対向して配置されている。
スルーホール電極部84u1,84v1,84w1は、Y方向において、スルーホール電極部81u2,81v2,81w2と互いに対向する位置に配置されている。また、スルーホール電極部81u2,81v2,82w2は、Y方向において、スルーホール電極部82u2,82v2,82w2と互いに対向する位置に配置されている。また、スルーホール電極部82u2,82v2,82w2は、Y方向において、スルーホール電極部82u1,82v1,82w1と互い対向する位置に配置されている。
The through-hole electrode portions 81u1, 81v1, 81w1 are arranged to face each other with the through-hole electrode portions 83u2, 83v2, 83w2 in the Y direction.
The through-hole electrode portions 84u1, 84v1, and 84w1 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 81u2, 81v2, and 81w2 in the Y direction. Further, the through-hole electrode portions 81u2, 81v2, and 82w2 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 82u2, 82v2, and 82w2 in the Y direction. Further, the through-hole electrode portions 82u2, 82v2, and 82w2 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 82u1, 82v1, and 82w1 in the Y direction.

スルーホール電極部83u1,83v1,83w1は、スルーホール電極部83u3,83v3,83w3と対向する位置に配置されている。また、スルーホール電極部83u1,83v1,83w1は、Y方向において、スルーホール電極部83u4,83v4,83w4と互いに対向する位置に配置されている。また、スルーホール電極部83u3,83v3,83w3は、Y方向において、スルーホール電極部85u1,85v1,85w1と互い対向する位置に配置されている。   The through-hole electrode portions 83u1, 83v1, and 83w1 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 83u3, 83v3, and 83w3. Further, the through-hole electrode portions 83u1, 83v1, and 83w1 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 83u4, 83v4, and 83w4 in the Y direction. Further, the through-hole electrode portions 83u3, 83v3, and 83w3 are arranged at positions facing the through-hole electrode portions 85u1, 85v1, and 85w1 in the Y direction.

電極パッド部81up,81vp,81wpは、Y方向において、電極パッド部82up,82vp,82wpと互いに対向する位置に配置されている。そして、この電極パッド部81up,81vp,81wpと、電極パッド部82up,82vp,82wpは、スルーホール電極部81u2,81v2,81w2と、スルーホール電極部82u2,82v2,82w2との間に配置されている。   The electrode pad portions 81up, 81vp, 81wp are arranged at positions facing each other in the Y direction with the electrode pad portions 82up, 82vp, 82wp. The electrode pad portions 81up, 81vp, 81wp and the electrode pad portions 82up, 82vp, 82wp are disposed between the through-hole electrode portions 81u2, 81v2, 81w2, and the through-hole electrode portions 82u2, 82v2, 82w2. Yes.

第1のスルーホール電極列(図14中、上から一番目の列)において、スルーホール電極部81u1,83u1,84u1、スルーホール電極部81v1,83v1,84v1、スルーホール電極部81w1,83w1,84w1には、各電力変換部12u,12v,12w毎に第1半導体装置31u1〜31w1の第2主端子(C)36b、第1主端子(E)36a、制御端子(G)36cの各々が配線基板80の主面80x側から個別に挿入され、例えば半田材26(図24参照)により電気的にかつ機械的に接続されている。   In the first through-hole electrode row (the first row from the top in FIG. 14), the through-hole electrode portions 81u1, 83u1, 84u1, the through-hole electrode portions 81v1, 83v1, 84v1, and the through-hole electrode portions 81w1, 83w1, 84w1 The second main terminal (C) 36b, the first main terminal (E) 36a, and the control terminal (G) 36c of the first semiconductor devices 31u1 to 31w1 are wired for each of the power conversion units 12u, 12v, and 12w. The substrates 80 are individually inserted from the main surface 80x side, and are electrically and mechanically connected by, for example, the solder material 26 (see FIG. 24).

第2スルーホール電極列(図23中、下から一番目の列)において、スルーホール電極部82u1,83u2,85u1、スルーホール電極部82v1,83v2,85v1、スルーホール電極部82w1,83w2,85w1には、第2半導体装置31u2〜31w2の第1主端子(E)36a、第2主端子(C)36b、制御端子(G)36cの各々が配線基板80の主面80x側から個別に挿入され、例えば半田材26により電気的にかつ機械的に接続されている。   In the second through-hole electrode row (the first row from the bottom in FIG. 23), the through-hole electrode portions 82u1, 83u2, 85u1, the through-hole electrode portions 82v1, 83v2, 85v1, and the through-hole electrode portions 82w1, 83w2, 85w1 The first main terminal (E) 36a, the second main terminal (C) 36b, and the control terminal (G) 36c of the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 are individually inserted from the main surface 80x side of the wiring board 80. For example, they are electrically and mechanically connected by a solder material 26.

第3のスルーホール電極列(図23中、上から二番目の列)において、スルーホール電極部81u2,83u3、スルーホール電極部81v2,83v3、スルーホール電極部81w2,83w3には、第1ダイオード部品42u1〜42w1のカソード端子(K)46b、アノード端子(A)46の各々が配線基板80の主面80x側から個別に挿入され、例えば半田材26により電気的にかつ機械的に接続されている。 In the third through-hole electrode row (second row from the top in FIG. 23), the through-hole electrode portions 81u2 and 83u3, the through-hole electrode portions 81v2 and 83v3, and the through-hole electrode portions 81w2 and 83w3 include the first diodes. the cathode terminal (K) 46b of the part 42U1~42w1, each of the anode terminal (a) 46 a are inserted separately from the main surface 80x side of the wiring board 80, for example by solder material 26 is electrically and mechanically connected ing.

第4のスルーホール電極列(図23中、下ら二番目の列)において、スルーホール電極部82u2,83u4、スルーホール電極部82v2,83v4、スルーホール電極部82w2,83w4には、第2ダイオード部品42u2〜42w2のアノード端子(A)46a、カソード端子(K)46bの各々が配線基板80の主面80x側から個別に挿入され、例えば半田材26により電気的にかつ機械的に接続されている。   In the fourth through-hole electrode row (second row below in FIG. 23), the through-hole electrode portions 82u2 and 83u4, the through-hole electrode portions 82v2 and 83v4, and the through-hole electrode portions 82w2 and 83w4 include a second diode. The anode terminals (A) 46a and cathode terminals (K) 46b of the components 42u2 to 42w2 are individually inserted from the main surface 80x side of the wiring board 80, and are electrically and mechanically connected by, for example, the solder material 26. Yes.

電極パッド部81up,81vp,81wpには、コンデンサ部品C1,C2,C3の一方の電極が例えば半田材26a(図15参照)により電気的にかつ機械的に接続されている。また、電極パッド部82up,82vp,82wpには、コンデンサ部品C1,C2,C3の他方の電極が例えば半田材26aにより電気的にかつ機械的に接続されている。   One electrode of the capacitor components C1, C2, and C3 is electrically and mechanically connected to the electrode pad portions 81up, 81vp, and 81wp by, for example, a solder material 26a (see FIG. 15). The other electrodes of the capacitor components C1, C2, and C3 are electrically and mechanically connected to the electrode pad portions 82up, 82vp, and 82wp by, for example, a solder material 26a.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、コンデンサ部品C1,C2,C3は、一方の電極が第1配線81u,81v,81wを介して第1主電源配線89Pと電気的に接続され、他方の電極が第2配線82u,82v,82wを介して第2主電源配線89Nと電気的に接続されている。すなわち、コンデンサ部品C1,C2,C3は、第1主電源配線89Pと第2主電源配線89Nとの間に接続されている。   In each of the power converters 12u, 12v, 12w, one electrode of the capacitor parts C1, C2, C3 is electrically connected to the first main power supply wiring 89P via the first wiring 81u, 81v, 81w, and the other The electrodes are electrically connected to the second main power supply wiring 89N through the second wirings 82u, 82v, and 82w. That is, the capacitor components C1, C2, and C3 are connected between the first main power supply wiring 89P and the second main power supply wiring 89N.

また、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36bは、第1配線81u,81v,81wを介して第1主電源配線89P及びコンデンサ部品C1,C2,C3の一方の電極と電気的に接続されている。すなわち、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36bは、第1主電源配線89Pとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。   The second main terminal (C) 36b of the first semiconductor device 31u1, 31v1, 31w1 is one of the first main power supply wiring 89P and the capacitor components C1, C2, C3 via the first wiring 81u, 81v, 81w. It is electrically connected to the electrode. That is, the second main terminal (C) 36b of the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 is connected between the first main power supply wiring 89P and the capacitor components C1, C2, C3.

また、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aは、第2配線82u,82v,82wを介して第2主電源配線89N及びコンデンサ部品C1,C2,C3の他方の電極と電気的に接続されている。すなわち、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aは、第2主電源配線89Nとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。
また、第1半導体装置31u1,31v1,31w1及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2は、Y方向において互いに対向するようにして配線基板80に実装されている。
そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、配線基板80の第1半導体装置31u1,31v1,31w1と第2半導体装置31u2,31v2,31w2との間の領域に実装されている。
The first main terminal (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 is connected to the other of the second main power supply wiring 89N and the capacitor components C1, C2, C3 via the second wirings 82u, 82v, 82w. It is electrically connected to the electrode. That is, the first main terminal (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 is connected between the second main power supply wiring 89N and the capacitor components C1, C2, C3.
The first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 are mounted on the wiring board 80 so as to face each other in the Y direction.
The capacitor components C1, C2, and C3 are mounted in a region between the first semiconductor devices 31u1, 31v1, and 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, and 31w2 on the wiring board 80.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1ダイオード部品42u1,42v1,42w1及び第2ダイオード部品42u2,42v2,42w2は、第1半導体装置31u1,31v1,31w1及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2が対向する対向方向(Y方向)において、第1半導体装置31u1,31v1,31w1及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2の内側であってコンデンサ部品C1,C2,C3の外側で互いに対向するようにして配線基板80に実装されている。   In each power converter 12u, 12v, 12w, the first diode parts 42u1, 42v1, 42w1 and the second diode parts 42u2, 42v2, 42w2 are the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1, and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, respectively. In the facing direction (Y direction) where 31w2 is opposed, the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 are opposed to each other outside the capacitor components C1, C2, C3. And mounted on the wiring board 80.

また、第1ダイオード部品42u1,42v1,42w1のカソード端子46bは、第1配線81u,81v,81wを介して第1半導体装置31u,31v,31wの第2主端子36b及びコンデンサ部品C1,C2,C3の一方の電極と電気的に接続されている。すなわち、第1ダイオード部品42u1,42v1,42w1のカソード端子46bは、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子36bと、コンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。 The cathode terminal 46b of the first diode component 42u1, 42v1, 42w1 is connected to the second main terminal 36b of the first semiconductor device 31u 1 , 31v 1 , 31w 1 and the capacitor component C1 via the first wirings 81u, 81v, 81w. , C2 and C3 are electrically connected. That is, the cathode terminal 46b of the first diode component 42u1, 42v1, 42w1 is connected between the second main terminal 36b of the first semiconductor device 31u1, 31v1, 31w1 and the capacitor component C1, C2, C3.

また、第2ダイオード部品42u2,42v2,42w2のアノード端子46aは、第2配線82u,82v,82wを介して第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子36a及びコンデンサ部品C1,C2,C3の他方の電極と電気的に接続されている。すなわち、第2ダイオード部品42u2,42v2,42w2のアノード端子46aは、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子36aとコンデンサC1,C2,C3との間に接続されている。
そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、配線基板80の第1ダイオード部品42u1,42v1,42w1と第2ダイオード部品42u2,42v2,42w2との間の領域に実装されている。
The anode terminal 46a of the second diode component 42u2, 42v2, 42w2 is connected to the first main terminal 36a of the second semiconductor device 31u2, 31v2, 31w2 and the capacitor component C1, C2, via the second wirings 82u, 82v, 82w. It is electrically connected to the other electrode of C3. That is, the anode terminal 46a of the second diode component 42u2, 42v2, 42w2 is connected between the first main terminal 36a of the second semiconductor device 31u2, 31v2, 31w2 and the capacitors C1, C2, C3.
The capacitor components C1, C2, and C3 are mounted in the region between the first diode components 42u1, 42v1, and 42w1 and the second diode components 42u2, 42v2, and 42w2 of the wiring board 80.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1ダイオード部品42u1,42v1,42w1のカソード端子46b及び第2ダイオード部品42u2,42v2,42w2のアノード端子46aは、互いに対向して配置されている。そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、第1ダイオード部品42u1,42v1,42w1のカソード端子46bと第2ダイオード部品42u2,42v2,42w2のアノード端子46との間に配置されている。 In each power converter 12u, 12v, 12w, the cathode terminal 46b of the first diode component 42u1, 42v1, 42w1 and the anode terminal 46a of the second diode component 42u2, 42v2, 42w2 are arranged to face each other. The capacitor component C1, C2, C3 is disposed between the anode terminal 46 a of the cathode terminal 46b of the first diode component 42u1,42v1,42w1 a second diode component 42U2,42v2,42w2.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1ダイオード部品42u1,42v1,42w1のカソード端子46bは、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の制御端子36cと対向して配置されている。そして、第2ダイオード部品42u2,42v2,42w2のアノード端子46は、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子36aと対向して配置され、第2配線82u,82v,82wを介して電気的に接続されている。 In each power conversion unit 12u, 12v, 12w, the cathode terminal 46b of the first diode component 42u1, 42v1, 42w1 is disposed to face the control terminal 36c of the first semiconductor device 31u1, 31v1, 31w1. The anode terminal 46 a of the second diode component 42u2,42v2,42w2 is disposed opposite to the first main terminal 36a of the second semiconductor device 31U2,31v2,31w2, second wiring 82u, 82v, and 82w through Are electrically connected.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1ダイオード部品42u1,42v1,42w1のアノード端子46a及び第2ダイオード部品42u2,42v2,42w2のカソード端子46bは、互いに対向して配置され、第3配線83u,83v,83wを介して電気的に接続されている。
また、第1ダイオード部品42u1,42v1,42w1のアノード端子46a及び第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子36bは、互いに対向して配置され、第3配線83u,83v,83wを介して電気的に接続されている。
In each power converter 12u, 12v, 12w, the anode terminal 46a of the first diode component 42u1, 42v1, 42w1 and the cathode terminal 46b of the second diode component 42u2, 42v2, 42w2 are arranged to face each other, and the third wiring They are electrically connected via 83u, 83v, 83w.
Further, the anode terminal 46a of the first diode component 42u1, 42v1, 42w1 and the second main terminal 36b of the first semiconductor device 31u1, 31v1, 31w1 are arranged to face each other, via the third wirings 83u, 83v, 83w. Are electrically connected.

そして、第2ダイオード部品42u2,42v2,42w2のカソード端子46bは、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の制御端子36cと対向して配置されていると共に、第3配線83u,83v,83wを介して第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第2主端子36bと電気的に接続されている。
各電力変換部12u,12v,12wにおいて、上述したように、第1半導体装置31u1〜31w1の第2主端子(C)36bは第1主電源配線89Pとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続され、第2半導体装置31u2〜31w2の第1主端子(E)36aは第2電源配線89Nとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。したがって、コンデンサ部品C1,C2,C3は、スナバコンデンサとして用いられている。
The cathode terminals 46b of the second diode components 42u2, 42v2, and 42w2 are disposed to face the control terminals 36c of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, and 31w2, and are connected via the third wirings 83u, 83v, and 83w. Are electrically connected to the second main terminals 36b of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2.
In each power conversion unit 12u, 12v, 12w, as described above, the second main terminal (C) 36b of the first semiconductor device 31u1-31w1 is between the first main power supply wiring 89P and the capacitor components C1, C2, C3. The first main terminals (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 are connected between the second main power supply wiring 89N and the capacitor components C1, C2, and C3. Therefore, the capacitor parts C1, C2, and C3 are used as snubber capacitors.

図23及び図24に示すように、本発明の第4の実施形態に係る電力変換装置10Dは、上述した本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bと同様に、第1半導体装置31u1の内側に第1ダイオード部品42u1が配置され、第2半導体装置31u2の内側に第2ダイオード部品42u2が配置された構成になっている。
したがって、図24に示すように、第1半導体装置31u1、絶縁シート24、第1熱伝導板22の第1部分22a、絶縁シート24及び第1ダイオード部品42u1は、この順番で第1半導体装置31u1側からネジ部材28によって固定板21の第1固定面21aに一括してネジ止め固定されている。同様に、第2半導体装置31u2、絶縁シート24、第2熱伝導板23の第1部分23a、絶縁シート24及び第2ダイオード部品42u2は、この順番で第2半導体装置31u2側からネジ部材28によって固定板21の第固定面21bに一括してネジ止め固定されている。
As shown in FIGS. 23 and 24, the power conversion device 10D according to the fourth embodiment of the present invention is similar to the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention described above. The first diode component 42u1 is arranged inside 31u1, and the second diode component 42u2 is arranged inside the second semiconductor device 31u2.
Therefore, as shown in FIG. 24, the first semiconductor device 31u1, the insulating sheet 24, the first portion 22a of the first heat conducting plate 22, the insulating sheet 24, and the first diode component 42u1 are arranged in this order. A screw member 28 from the side is fixed to the first fixing surface 21a of the fixing plate 21 by screws. Similarly, the second semiconductor device 31u2, the insulating sheet 24, the first portion 23a of the second heat conducting plate 23, the insulating sheet 24, and the second diode component 42u2 are arranged in this order by the screw member 28 from the second semiconductor device 31u2 side. The second fixing surface 21b of the fixing plate 21 is collectively fixed with screws.

なお、詳細に図示していないが、第1半導体装置31v1,31w1及び第1ダイオード部品42v1,42w1においも、第1半導体装置31u1及び第1ダイオード部品42u1と同様に、第1熱伝導板22の第1部分22a及び絶縁シート24と共にネジ部材28によって固定板21の第1固定面21aに一括してネジ止め固定されている。また、第2半導体装置31v2,31w2及び第2ダイオード部品42v2,42w2においも、第2半導体装置31u2及び第2ダイオード部品42u2と同様に、第2熱伝導板23の第1部分23a及び絶縁シート24と共にネジ部材28によって固定板21の第2固定面21bに一括してネジ止め固定されている。   Although not shown in detail, the first semiconductor devices 31v1 and 31w1 and the first diode components 42v1 and 42w1 also have the same structure as the first semiconductor device 31u1 and the first diode component 42u1. The first portion 22 a and the insulating sheet 24 are screwed together and fixed to the first fixing surface 21 a of the fixing plate 21 by a screw member 28. Similarly to the second semiconductor device 31u2 and the second diode component 42u2, the second semiconductor devices 31v2 and 31w2 and the second diode component 42v2 and 42w2 also have the first portion 23a and the insulating sheet 24 of the second heat conducting plate 23. At the same time, the screw member 28 is fixed to the second fixing surface 21b of the fixing plate 21 by screws.

図24に示すように、第1半導体装置31u1は、放熱板35の放熱面35bが第1熱伝導板22の第1部分22aと連結されるようにして第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されている。そして、第1半導体装置31u1は、放熱板35の放熱面35bと第1熱伝導板22の第1部分22aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されており、放熱板35が第1熱伝導板22から電気的に絶縁分離されている。   As shown in FIG. 24, the first semiconductor device 31 u 1 includes a first portion of the first heat conducting plate 22 such that the heat radiating surface 35 b of the heat radiating plate 35 is connected to the first portion 22 a of the first heat conducting plate 22. It is fixed to 22a. The first semiconductor device 31u1 includes the first portion of the first heat conducting plate 22 with the insulating sheet 24 interposed between the heat radiating surface 35b of the heat radiating plate 35 and the first portion 22a of the first heat conducting plate 22. The heat radiating plate 35 is electrically insulated and separated from the first heat conducting plate 22.

第1ダイオード部品42u2は、放熱板45の放熱面45bが第1熱伝導板22の第1部分22aと連結されるようにして第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されている。そして、第1ダイオード部品42u1は、放熱板45の放熱面45bと第1熱伝導板22の第1部分22aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されており、放熱板45が第1熱伝導板22から電気的に絶縁分離されている。   The first diode component 42 u 2 is fixed to the first portion 22 a of the first heat conducting plate 22 so that the heat radiating surface 45 b of the heat radiating plate 45 is connected to the first portion 22 a of the first heat conducting plate 22. The first diode component 42u1 includes the first portion of the first heat conductive plate 22 with the insulating sheet 24 interposed between the heat radiating surface 45b of the heat radiating plate 45 and the first portion 22a of the first heat conductive plate 22. The heat radiating plate 45 is electrically insulated and separated from the first heat conducting plate 22.

第2半導体装置31u2においても、放熱板35の放熱面35bが第2熱伝導板23の第1部分23aと連結されるようにして第2熱伝導板23に固定されている。そして、第2半導体装置31u2においても、放熱板35の放熱面35bと第2熱伝導板23の第1部分23aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第2熱伝導板23の第2部分23aに固定されており、放熱板35が第2熱伝導板23から電気的に絶縁分離されている。   Also in the second semiconductor device 31u2, the heat radiating surface 35b of the heat radiating plate 35 is fixed to the second heat conductive plate 23 so as to be connected to the first portion 23a of the second heat conductive plate 23. Also in the second semiconductor device 31 u 2, the second heat conductive plate 23 of the second heat conductive plate 23 is disposed with the insulating sheet 24 interposed between the heat radiating surface 35 b of the heat radiating plate 35 and the first portion 23 a of the second heat conductive plate 23. The heat radiating plate 35 is electrically insulated and separated from the second heat conducting plate 23.

また、第2ダイオード部品42u2においても、放熱板45の放熱面45bが第2熱伝導板23の第1部分23aと連結されるようにして第2熱伝導板23に固定されている。そして、第2ダイオード部品42u2においても、放熱板45の放熱面45bと第2熱伝導板23の第1部分23aとの間に絶縁シート24を介在した状態で第2熱伝導板23の第2部分23aに固定されており、放熱板45が第2熱伝導板23から電気的に絶縁分離されている。   Also in the second diode component 42u2, the heat radiating surface 45b of the heat radiating plate 45 is fixed to the second heat conducting plate 23 so as to be connected to the first portion 23a of the second heat conducting plate 23. Also in the second diode component 42u2, the second heat conductive plate 23 of the second heat conductive plate 23 is interposed with the insulating sheet 24 interposed between the heat radiating surface 45b of the heat radiating plate 45 and the first portion 23a of the second heat conductive plate 23. The heat radiating plate 45 is electrically insulated and separated from the second heat conducting plate 23.

本発明の第4の実施形態に係る電力変換装置10Dは、上述したように、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36bが第1主電源配線89Pとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続され、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aが第2主電源配線89Nとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、配線基板80に互いに対向して実装された第1半導体装置31u1,31v1,31w1と第2半導体装置31u2,31v2,30w2との間の領域で配線基板80に実装されている。   In the power conversion device 10D according to the fourth embodiment of the present invention, as described above, the second main terminal (C) 36b of the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 is the first main power supply wiring 89P and the capacitor component C1. , C2, C3, and the first main terminal (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 is connected between the second main power supply wiring 89N and the capacitor components C1, C2, C3. ing. The capacitor components C1, C2, and C3 are arranged in the region between the first semiconductor devices 31u1, 31v1, and 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, and 30w2 mounted on the wiring substrate 80 so as to face each other. Has been implemented.

また、発明の第4の実施形態に係る電力変換装置10Dは、第1ダイオード部品42u1,42v1,42w1及び第2ダイオード部品42u2,42v2,42w2が、第1半導体装置31u1,31v1,31w1及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2の対向方向(Y方向)において、第1半導体装置31u1,31v1,31w1及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2の内側であってコンデンサ部品C1,C2,C3の外側で互いに対向するようにして配線基板80に実装されている。   Further, in the power conversion device 10D according to the fourth embodiment of the present invention, the first diode components 42u1, 42v1, 42w1 and the second diode components 42u2, 42v2, 42w2 are the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 and the second In the opposing direction (Y direction) of the semiconductor devices 31u2, 31v2, and 31w2, they are inside the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 and outside the capacitor components C1, C2, C3. It is mounted on the wiring board 80 so as to face each other.

また、本発明の第4の実施形態に係る電力変換装置10Dは、第1ダイオード部品42u1,42v1,42w1のカソード端子46bが、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36bと、コンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続され、第2ダイオード部品42u2,42v2,42w2のアノード端子46aが、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aと、コンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、配線基板80の第1ダイオード部品42u1,42v1,42w1と第2ダイオード部品42u2,42v2,42w2との間の領域に実装されている。
したがって、本発明の第4の実施形態に係る電力変換装置10Dにおいても、上述した本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bと同様に、低インダクタンス化及び小型化を図ることができる。
In the power converter 10D according to the fourth embodiment of the present invention, the cathode terminals 46b of the first diode components 42u1, 42v1, 42w1 are the second main terminals (C) of the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1. 36b and the capacitor parts C1, C2, C3, and the anode terminal 46a of the second diode parts 42u2, 42v2, 42w2 is the first main terminal (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2. And the capacitor parts C1, C2, and C3. The capacitor components C1, C2, and C3 are mounted in the region between the first diode components 42u1, 42v1, and 42w1 and the second diode components 42u2, 42v2, and 42w2 of the wiring board 80.
Therefore, also in the power conversion device 10D according to the fourth embodiment of the present invention, as in the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention described above, the inductance can be reduced and the size can be reduced. .

本発明の第4の実施形態に係る電力変換装置10Dは、上述した本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bと同様に、第1半導体装置31u1〜31w1の内側に第1ダイオード部品42u1〜42w1が配置され、第2半導体装置31u2〜31w2の内側に第2ダイオード部品42u2〜42w2が配置された構成になっている。そして、第1半導体装置31u1〜31w1及び第1ダイオード部品42u1〜42w1は、上述の第2の実施形態と同様にして第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されている。また、第2半導体装置31u2〜31w2及び第2ダイオード部品42u2〜42w2においても、上述の第2の実施形態と同様にして第2熱伝導板23の第1部分23aに固定されている。   The power conversion device 10D according to the fourth embodiment of the present invention has a first diode component inside the first semiconductor devices 31u1 to 31w1 in the same manner as the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention described above. 42u1 to 42w1 are arranged, and the second diode parts 42u2 to 42w2 are arranged inside the second semiconductor devices 31u2 to 31w2. The first semiconductor devices 31u1 to 31w1 and the first diode components 42u1 to 42w1 are fixed to the first portion 22a of the first heat conducting plate 22 in the same manner as in the second embodiment described above. Further, the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 and the second diode components 42u2 to 42w2 are also fixed to the first portion 23a of the second heat conducting plate 23 in the same manner as in the second embodiment.

したがって、本発明の第4の実施形態に係る電力変換装置10Dにおいても、上述した本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bと同様に放熱効果を高めることができるので、低インダクタンスで放熱効果の高い電力変換装置10D及びそれを備えた電動モータ1を提供することができる。
なお、本発明の第4の実施形態では、第1熱伝導板22の第1部分22aと、第1電子部品の放熱板(第1半導体装置31u1〜31w1の放熱板35,第1ダイオード部品42u1〜42w1の放熱板45)との間、第2熱伝導板23の第1部分23aと第2電子部品の放熱板(第2半導体装置31u2〜31w2の放熱板35,第2ダイオード部品42u2〜42w2の放熱板45)との間に、それぞれ絶縁シート24を介在させた場合について説明したが、絶縁シート24は、図19に示すように、第1及び第2熱伝導板22,23の第2部分22b,23bとベース部材20の主面20xとの間に介在させてもよい。
Therefore, also in the power conversion device 10D according to the fourth embodiment of the present invention, the heat dissipation effect can be enhanced in the same manner as the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention described above. It is possible to provide the power conversion device 10D having a high heat dissipation effect and the electric motor 1 including the same.
In the fourth embodiment of the present invention, the first portion 22a of the first heat conducting plate 22, the heat sink of the first electronic component (the heat sink 35 of the first semiconductor devices 31u1 to 31w1, the first diode component 42u1). Between the first portion 23a of the second heat conducting plate 23 and the heat sink of the second electronic component (the heat sink 35 of the second semiconductor devices 31u2 to 31w2, the second diode components 42u2 to 42w2). In this case, the insulating sheet 24 is interposed between each of the first and second heat conducting plates 22 and 23 as shown in FIG. You may interpose between the parts 22b and 23b and the main surface 20x of the base member 20.

(第5の実施形態)
本発明の第5の実施形態に係る電力変換装置10Eは、本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bとほぼ同様の構成になっているが、電力変換部を構成するダイオード部品の構成、及び配線基板の配線パターンが異なっている。以下、本発明の第5の実施形態に係る電力変換装置10Eについて、ダイオード部品及び配線基板を主体に図26乃至図29を用いて説明する。
(Fifth embodiment)
The power conversion device 10E according to the fifth embodiment of the present invention has substantially the same configuration as that of the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention. The configuration and the wiring pattern of the wiring board are different. Hereinafter, a power conversion device 10E according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図26に示すように、本発明の第5の実施形態に係る電力変換装置10Eは、インバータ回路11を構成するU相の電力変換部12uが、第1及び第2半導体装置31u1,31u2と、第1及び第2ダイオード部品43u1,43u2と、コンデンサ部品C1とを有する構成になっている。そして、インバータ回路11を構成するV相の電力変換部12vも、第1及び第2半導体装置31v1,31v2と、第1及び第2ダイオード部品43v1,43v2と、コンデンサ部品C2とを有する構成になっている。そして、インバータ回路11を構成するW相の電力変換部12wも、第1及び第2半導体装置31w1,31w2と、第1及び第2ダイオード部品43w1,43w2と、コンデンサ部品C3とを有する構成になっている。   As shown in FIG. 26, in the power conversion device 10E according to the fifth embodiment of the present invention, the U-phase power conversion unit 12u configuring the inverter circuit 11 includes the first and second semiconductor devices 31u1 and 31u2. The first and second diode parts 43u1 and 43u2 and the capacitor part C1 are included. The V-phase power conversion unit 12v constituting the inverter circuit 11 also includes first and second semiconductor devices 31v1 and 31v2, first and second diode components 43v1 and 43v2, and a capacitor component C2. ing. The W-phase power conversion unit 12w constituting the inverter circuit 11 also includes first and second semiconductor devices 31w1 and 31w2, first and second diode components 43w1 and 43w2, and a capacitor component C3. ing.

次に、インバータ回路11の各電力変換部12u〜12wを構成する第1ダイオード部品43u1〜43w1及び第2ダイオード部品43u2〜43w2について、図29を用いて説明する。
なお、第1ダイオード部品43u1〜43w1及び第2ダイオード部品43u2〜43w2としては、同一機能及び同一構造の製品を用いているので、上述の第2の実施形態と同様に第1ダイオード部品43u1を例示的に説明する。
Next, the 1st diode components 43u1-43w1 and the 2nd diode components 43u2-43w2 which comprise each power converter 12u-12w of the inverter circuit 11 are demonstrated using FIG.
Since the first diode parts 43u1 to 43w1 and the second diode parts 43u2 to 43w2 use products having the same function and the same structure, the first diode parts 43u1 are illustrated as in the second embodiment. I will explain it.

図29((a),(b))に示すように、第1ダイオード部品43u1は、上述した第2の実施形態の第1ダイオード部品41u1とほぼ同様の構成になっているが、以下の構成が異なっている。すなわち、第1ダイオード部品43u1は、2つの半導体チップ44を有する構成になっている。この2つの半導体チップ44の各々にはダイオード素子16がそれぞれ形成されている。そして、2つの半導体チップ44の各々は、その各々の裏面電極44cが放熱板45の素子搭載面45aと向かい合うようにして放熱板45に固定され、例えば半田材を介在して放熱板45と電気定的にかつ機械的に接続されている。そして、第1アノード端子46a1の一端側は、封止体48の内部において、ボンディングワイヤ37を介して一方の半導体チップ44の主面電極44aと電気的に接続されている。そして、第2アノード端子46a2の一端側は、封止体48の内部において、ボンディングワイヤ37を介して他方の半導体チップ44の主面電極44aと電気的に接続されている。すなわち、2つのダイオード素子16は、各々のアノード領域がそれぞれ独立して第1アノード端子46a1と第2アノード端子46a2に電気的に接続され、各々のカソード領域がカソード端子46bに並列して電気的に接続されている。   As shown in FIGS. 29 (a) and 29 (b), the first diode component 43u1 has substantially the same configuration as the first diode component 41u1 of the second embodiment described above. Is different. That is, the first diode component 43u1 is configured to include two semiconductor chips 44. A diode element 16 is formed on each of the two semiconductor chips 44. Each of the two semiconductor chips 44 is fixed to the heat radiating plate 45 such that each back electrode 44c faces the element mounting surface 45a of the heat radiating plate 45. Connected regularly and mechanically. One end side of the first anode terminal 46 a 1 is electrically connected to the main surface electrode 44 a of one semiconductor chip 44 through the bonding wire 37 inside the sealing body 48. One end side of the second anode terminal 46 a 2 is electrically connected to the main surface electrode 44 a of the other semiconductor chip 44 through the bonding wire 37 inside the sealing body 48. That is, in each of the two diode elements 16, each anode region is independently electrically connected to the first anode terminal 46a1 and the second anode terminal 46a2, and each cathode region is electrically connected in parallel to the cathode terminal 46b. It is connected to the.

この第1ダイオード部品43u1及びその他のダイオード部品(43v1,43w1、43u2〜43w2)においても、上述した第2の実施形態の第1ダイオード部品41u1と同様に、ネジ用貫通孔48cの絶縁が確保されたTO247型で構成されている。
次に、配線基板90の配線パターンを説明すると共に、第1半導体装置31u1〜31w1、第2半導体装置31u2〜31w2、第1ダイオード部品43u1〜43w1、第2ダイオード部品43u2〜43w2、及びコンデンサ部品C1〜C3の配置について、図27及び図28を用いて説明する。
Also in the first diode component 43u1 and the other diode components (43v1, 43w1, 43u2 to 43w2), the insulation of the screw through hole 48c is ensured as in the first diode component 41u1 of the second embodiment described above. The TO247 type.
Next, the wiring pattern of the wiring board 90 will be described, and the first semiconductor devices 31u1 to 31w1, the second semiconductor devices 31u2 to 31w2, the first diode components 43u1 to 43w1, the second diode components 43u2 to 43w2, and the capacitor component C1. ˜C3 will be described with reference to FIGS. 27 and 28.

なお、図27は、図14と同様に、配線基板の裏面側から透視した場合の配置図である。また、図28は、上述の第2実施形態と同様に、U相の電力変換部12uを構成する第1及び第2半導体装置31u1,31u2、第1及び第2ダイオード部品43u1,43u2、及びコンデンサ部品C1の実装状態を例示的に示している。
図28に示すように、本発明の第5の実施形態に係る電力変換装置10Eは、図15に示す配線基板60に替えて、ベース部材20の主面20x側に4つの支柱25を介して支持された配線基板90を備えている。配線基板90は、その厚さ方向において互いに反対側に位置する主面90x及び裏面90yを有している。
27 is a layout view seen through from the back side of the wiring board, as in FIG. FIG. 28 shows the first and second semiconductor devices 31u1 and 31u2, the first and second diode components 43u1 and 43u2, and the capacitor constituting the U-phase power converter 12u, as in the second embodiment. The mounting state of the component C1 is exemplarily shown.
As shown in FIG. 28, the power converter 10E according to the fifth embodiment of the present invention replaces the wiring board 60 shown in FIG. 15 with four support posts 25 on the main surface 20x side of the base member 20. A supported wiring board 90 is provided. The wiring board 90 has a main surface 90x and a back surface 90y located on opposite sides in the thickness direction.

図27及び図28に示すように、配線基板90は、第1基準電圧(例えば300V)が印加される第1主電源配線99Pと、第1基準電圧よりも低い電位の第2基準電圧(例えば0V)が印加される第2主電源配線99Nとを有している。また、配線基板90は、電力変換部12u,12v,12wの数に対応して、第1配線91u,91v,91wと、第2配線92u,92v,92wと、第3配線93u,93v,93wと、第4配線94u,94v,94wと、第5配線95u,95v,95wと、第6配線96u,96v,96wと、第7配線97u,97v,97wとを有している。   As shown in FIGS. 27 and 28, the wiring board 90 includes a first main power supply wiring 99P to which a first reference voltage (for example, 300 V) is applied, and a second reference voltage (for example, a potential lower than the first reference voltage). 0V) is applied to the second main power supply wiring 99N. Further, the wiring board 90 corresponds to the number of power conversion units 12u, 12v, 12w, the first wirings 91u, 91v, 91w, the second wirings 92u, 92v, 92w, and the third wirings 93u, 93v, 93w. And fourth wirings 94u, 94v, 94w, fifth wirings 95u, 95v, 95w, sixth wirings 96u, 96v, 96w, and seventh wirings 97u, 97v, 97w.

第1主電源配線99P及び第2主電源配線99Nは、X方向に沿って延在し、Y方向において互いに離間して配置されている。第1主電源配線99Pは図26に示す正極ライン19Pに対応し、第2主電源配線99Nは図26に示す負極ライン19Nに対応する。
第1配線91u,91v,91wは、一端側が第1主電源配線99Pに接続され、他端側に電極パッド部91up,91vp,91wpを有している。また、第1配線91u〜91wは、一端側の第1主電源配線99Pと他端側の電極パッド部91up,91vp,91wpとの間に、スルーホール電極部91u1,91v1,91w1と、スルーホール電極部91u2,91v2,91w2とを有している。この第1配線91u〜91wは、第1主電源配線99Pから第2主電源配線99Nに向かって延在している。
The first main power supply wiring 99P and the second main power supply wiring 99N extend along the X direction and are spaced apart from each other in the Y direction. First main power supply wiring 99P corresponds to positive electrode line 19P shown in FIG. 26, and second main power supply wiring 99N corresponds to negative electrode line 19N shown in FIG.
The first wirings 91u, 91v, 91w have one end connected to the first main power supply wiring 99P and the other end side having electrode pad portions 91up, 91vp, 91wp. The first wirings 91u to 91w are formed between the first main power supply wiring 99P on one end side and the electrode pad portions 91up, 91vp, 91wp on the other end side, and through-hole electrode portions 91u1, 91v1, 91w1. It has electrode portions 91u2, 91v2, and 91w2. The first wires 91u to 91w extend from the first main power supply wire 99P toward the second main power supply wire 99N.

第2配線92u,92v,92wは、一端側が第2主電源配線99Nに接続され、他端側に電極パッド部92up,92vp,92wpを有している。また、第2配線92u〜92wは、一端側の第2主電源配線99Nと他端側の電極パッド部92up〜92wpとの間に、スルーホール電極部92u1,92v1,92w1を有している。この第2配線92u〜92wは、第2主電配線99Nから第主電配線99Pに向かって延在している。 The second wirings 92u, 92v, 92w have one end connected to the second main power supply wiring 99N and the other end side having electrode pad portions 92up, 92vp, 92wp. The second wirings 92u to 92w have through-hole electrode portions 92u1, 92v1, and 92w1 between the second main power supply wiring 99N on one end side and the electrode pad portions 92up to 92wp on the other end side. The second wiring 92u~92w extends from the second main power lines 99N toward the first main supply line 99P.

第3配線93u,93v,93wは、一端側が第4配線94u,94v,94wに接続され、他端側にスルーホール電極部93u2,93v2,93v2を有している。また、第3配線93u〜93wは、一端側の第4配線94u,94v,94wと他端側のスルーホール電極部93u2,93v2,93w2との間に、スルーホール電極部93u1,93v1,93w1と、スルーホール電極部93u3,93v3,93w3とを有している。この第3配線93u〜93wは、第1主電配線99Pと第2主電配線99Nとの間において、Y方向に沿って延在している。 The third wirings 93u, 93v, 93w are connected to the fourth wirings 94u, 94v, 94w at one end side and have through-hole electrode portions 93u2, 93v2, 93v2 at the other end side. The third wirings 93u to 93w include through-hole electrode portions 93u1, 93v1, 93w1 between the fourth wirings 94u, 94v, 94w on one end side and the through-hole electrode portions 93u2, 93v2, 93w2 on the other end side. And through-hole electrode portions 93u3, 93v3, and 93w3. The third wiring 93u~93w, in between the first main supply line 99P and second main power supply lines 99N, and extends along the Y direction.

第4配線94u,94v,94wは、一端側にスルーホール電極部94u1,94v1,94w1を有し、他端側にスルーホール電極部94u2,94v2,94w2を有している。この第4配線94u〜94wは、スルーホール電極部94u1,94v1,94w1と、スルーホール電極部94u2,94v2,94w2との間に第3配線93u,93v,93wの一端側が接続されている。   The fourth wirings 94u, 94v, 94w have through-hole electrode portions 94u1, 94v1, 94w1 on one end side, and have through-hole electrode portions 94u2, 94v2, 94w2 on the other end side. In the fourth wirings 94u to 94w, one end sides of the third wirings 93u, 93v, and 93w are connected between the through-hole electrode portions 94u1, 94v1, and 94w1 and the through-hole electrode portions 94u2, 94v2, and 94w2.

第5配線95u,95v,95wは、一端側にスルーホール電極部95u1,95v1,95w1を有し、他端側にスルーホール電極部95u2,95v2,95w2を有している。この第5配線95u〜95wは、スルーホール電極部95u1,95v1,95w1と、スルーホール電極部95u2,95v2,95w2との間に第2配線92u,92v,92wの中間部が接続されている。この第5配線95u〜95w及び第4配線94u〜94wは、第1主電源配線99Pと第2主電源配線99Nとの間において延在している。   The fifth wirings 95u, 95v, and 95w have through-hole electrode portions 95u1, 95v1, and 95w1 on one end side, and have through-hole electrode portions 95u2, 95v2, and 95w2 on the other end side. In the fifth wires 95u to 95w, intermediate portions of the second wires 92u, 92v, and 92w are connected between the through-hole electrode portions 95u1, 95v1, and 95w1 and the through-hole electrode portions 95u2, 95v2, and 95w2. The fifth wirings 95u to 95w and the fourth wirings 94u to 94w extend between the first main power wiring 99P and the second main power wiring 99N.

第6配線96u,96v,96wは、一端側にスルーホール電極部96u1,96v1,96w1を有している。第7配線97u,97v,97wは、一端側にスルーホール電極部97u1,97v1,97w1を有している。この第6配線96u〜96w、及び第7配線97u〜97wには、図26に示すゲート駆動回路13から制御信号が入力される。
第1配線91u〜91w及び第2配線92u〜92wは、各電極変換部12u〜12wの入力段側を構成している。また、第3配線93u〜93wは、電極変換部12u〜12wの出力段側を構成している。
The sixth wirings 96u, 96v, 96w have through-hole electrode portions 96u1, 96v1, 96w1 on one end side. The seventh wirings 97u, 97v, 97w have through-hole electrode portions 97u1, 97v1, 97w1 on one end side. Control signals are input to the sixth wirings 96u to 96w and the seventh wirings 97u to 97w from the gate drive circuit 13 shown in FIG.
The 1st wiring 91u-91w and the 2nd wiring 92u-92w comprise the input stage side of each electrode conversion part 12u-12w. The third wirings 93u to 93w constitute the output stage side of the electrode conversion units 12u to 12w.

スルーホール電極部91u1,94u1,96u1、スルーホール電極部91v1,94v1,96v1、スルーホール電極部91w1,94w1,96w1は、電力変換部12u,12v,12w毎にX方向に沿って一列で配置され、第1のスルーホール電極列(図27中、上から一番目の列)を構成している。
また、スルーホール電極部93u2,95u1,97u1、スルーホール電極部93v2,95v1,97v1、スルーホール電極部93w2,95w1,97w1は、電力変換部12u,12v,12w毎にX方向に沿って一列で配置され、第2のスルーホール電極列(図27中、下から一番目の列)を構成している。この第1及び第2スルーホール電極列は、Y方向において互いに離間している。
The through-hole electrode portions 91u1, 94u1, 96u1, the through-hole electrode portions 91v1, 94v1, 96v1, and the through-hole electrode portions 91w1, 94w1, 96w1 are arranged in a row along the X direction for each of the power conversion portions 12u, 12v, 12w. A first through-hole electrode row (first row from the top in FIG. 27) is formed.
The through-hole electrode portions 93u2, 95u1, 97u1, the through-hole electrode portions 93v2, 95v1, 97v1, and the through-hole electrode portions 93w2, 95w1, 97w1 are arranged in a row along the X direction for each of the power conversion portions 12u, 12v, 12w. The second through-hole electrode row (the first row from the bottom in FIG. 27) is arranged. The first and second through-hole electrode rows are separated from each other in the Y direction.

また、スルーホール電極部91u2,93u1,94u2、スルーホール電極部91v2,93v1,94v2、スルーホール電極部91w2,93w1,94w2は、電力変換部12u,12v,12w毎にX方向に沿って一列で配置され、第3のスルーホール電極列(図27中、上から二番目の列)を構成している。
また、スルーホール電極部92u1,93u3,95u2、スルーホール電極部92v1,93v3,95v2、スルーホール電極部92w1,93w3,95w2は、X方向に沿って一列で配置され、第4のスルーホール電極列(図27中、下から二番目の列)を構成している。この第3及び第4のスルーホール電極列は、第1のスルーホール電極列と第2のスルーホール電極列との間に配置され、かつY方向において互いに離間している。
The through-hole electrode portions 91u2, 93u1, 94u2, the through-hole electrode portions 91v2, 93v1, 94v2, and the through-hole electrode portions 91w2, 93w1, 94w2 are arranged in a row along the X direction for each of the power conversion portions 12u, 12v, 12w. The third through-hole electrode row (second row from the top in FIG. 27) is arranged.
The through-hole electrode portions 92u1, 93u3, 95u2, the through-hole electrode portions 92v1, 93v3, 95v2, and the through-hole electrode portions 92w1, 93w3, 95w2 are arranged in a row along the X direction, and the fourth through-hole electrode row (Second row from the bottom in FIG. 27). The third and fourth through-hole electrode rows are disposed between the first through-hole electrode row and the second through-hole electrode row, and are separated from each other in the Y direction.

スルーホール電極部91u1,91v1,91w1は、Y方向において、スルーホール電極部91u2,91v2,91w2と互いに対向して配置されている。また、スルーホール電極部91u2,91v2,91w2は、Y方向において、スルーホール電極部92u1,92v1,92w1と互いに対向する位置に配置されている。また、スルーホール電極部92u1,92v1,92w1は、Y方向において、スルーホール電極部97u1,97v1,97w1と互いに対向する位置に配置されている。   The through-hole electrode portions 91u1, 91v1, 91w1 are arranged to face each other with the through-hole electrode portions 91u2, 91v2, 91w2 in the Y direction. Further, the through-hole electrode portions 91u2, 91v2, 91w2 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 92u1, 92v1, 92w1 in the Y direction. Further, the through-hole electrode portions 92u1, 92v1, and 92w1 are arranged at positions facing each other with the through-hole electrode portions 97u1, 97v1, and 97w1 in the Y direction.

スルーホール電極部96u1,96v1,96w1は、Y方向において、スルーホール電極部93u1,93v1,93w1と互い対向する位置に配置されている。また、スルーホール電極部93u1,93v1,93w1は、スルーホール電極部93u3,93v3,93w3と対向する位置に配置されている。また、スルーホール電極部93u3,93v3,93w3は、Y方向において、スルーホール電極部93u2,93v2,93w2と互いに対向する位置に配置されている。   The through-hole electrode portions 96u1, 96v1, and 96w1 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 93u1, 93v1, and 93w1 in the Y direction. Further, the through-hole electrode portions 93u1, 93v1, 93w1 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 93u3, 93v3, 93w3. Further, the through-hole electrode portions 93u3, 93v3, and 93w3 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 93u2, 93v2, and 93w2 in the Y direction.

スルーホール電極部94u1,94v1,94w1は、Y方向において、スルーホール電極部94u2,94v2,94w2と互い対向する位置に配置されている。スルーホール電極部95u1,95v1,95w1は、Y方向において、スルーホール電極部95u2,95v2,95w2と互い対向する位置に配置されている。
電極パッド部91up,91vp,91wpは、Y方向において、電極パッド部92up,92vp,92wpと互いに対向する位置に配置されている。そして、この電極パッド部91up,91vp,91wpと、電極パッド部92up,92vp,92wpは、スルーホール電極部91u2,91v2,91w2と、スルーホール電極部92u2,92v2,92w2との間に配置されている。
The through-hole electrode portions 94u1, 94v1, and 94w1 are arranged at positions facing the through-hole electrode portions 94u2, 94v2, and 94w2 in the Y direction. The through-hole electrode portions 95u1, 95v1, and 95w1 are disposed at positions facing the through-hole electrode portions 95u2, 95v2, and 95w2 in the Y direction.
The electrode pad portions 91up, 91vp, 91wp are disposed at positions facing each other in the Y direction with the electrode pad portions 92up, 92vp, 92wp. The electrode pad portions 91up, 91vp, 91wp and the electrode pad portions 92up, 92vp, 92wp are arranged between the through-hole electrode portions 91u2, 91v2, 91w2, and the through-hole electrode portions 92u2, 92v2, 92w2. Yes.

第1のスルーホール電極列(図27中、上から一番目の列)において、スルーホール電極部91u1,94u1,96u1、スルーホール電極部91v1,94v1,96v1、スルーホール電極部91w1,94w1,96w1には、各電力変換部12u,12v,12w毎に第1半導体装置31u1〜31w1の第2主端子(C)36b、第1主端子(E)36a、制御端子(G)36cの各々が配線基板90の主面90x側から個別に挿入され、例えば半田材26(図28参照)により電気的にかつ機械的に接続されている。   In the first through-hole electrode row (the first row from the top in FIG. 27), through-hole electrode portions 91u1, 94u1, 96u1, through-hole electrode portions 91v1, 94v1, 96v1, and through-hole electrode portions 91w1, 94w1, 96w1 The second main terminal (C) 36b, the first main terminal (E) 36a, and the control terminal (G) 36c of the first semiconductor devices 31u1 to 31w1 are wired for each of the power conversion units 12u, 12v, and 12w. The substrates 90 are individually inserted from the main surface 90x side, and are electrically and mechanically connected by, for example, a solder material 26 (see FIG. 28).

第2スルーホール電極列(図27中、下から一番目の列)において、スルーホール電極部93u2,95u1,97u1、スルーホール電極部93u2,95u1,97u1、スルーホール電極部93u2,95u1,97u1には、第2半導体装置31u2〜31w2の第2主端子(C)36b、第1主端子(E)36a、制御端子(G)36cの各々が配線基板90の主面90x側から個別に挿入され、例えば半田材26により電気的にかつ機械的に接続されている。   In the second through-hole electrode row (the first row from the bottom in FIG. 27), the through-hole electrode portions 93u2, 95u1, 97u1, the through-hole electrode portions 93u2, 95u1, 97u1, and the through-hole electrode portions 93u2, 95u1, 97u1 The second main terminals (C) 36b, the first main terminals (E) 36a, and the control terminals (G) 36c of the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 are individually inserted from the main surface 90x side of the wiring board 90. For example, they are electrically and mechanically connected by a solder material 26.

第3のスルーホール電極列(図27中、上から二番目の列)において、スルーホール電極部91u2,93u1,94u2、スルーホール電極部91v2,93v1,94v2、スルーホール電極部91w2,93w1,94w2には、第1ダイオード部品43u1〜43w1のカソード端子(K)46b、第1アノード端子(A)46a1、第2アノード端子(A)46a2の各々が配線基板90の主面90x側から個別に挿入され、例えば半田材26により電気的にかつ機械的に接続されている。   In the third through-hole electrode row (second row from the top in FIG. 27), through-hole electrode portions 91u2, 93u1, 94u2, through-hole electrode portions 91v2, 93v1, 94v2, and through-hole electrode portions 91w2, 93w1, 94w2 In the first diode component 43u1 to 43w1, the cathode terminal (K) 46b, the first anode terminal (A) 46a1, and the second anode terminal (A) 46a2 are individually inserted from the main surface 90x side of the wiring board 90. For example, they are electrically and mechanically connected by the solder material 26.

第4のスルーホール電極列(図27中、下ら二番目の列)において、スルーホール電極部92u1,93u3,95u2、スルーホール電極部92v1,93v3,95v2、スルーホール電極部92w1,93w3,95w2には、第2ダイオード部品43u2〜43w2の第1アノード端子(A)46a1、カソード端子(K)46b、第2アノード端子(A)46a2の各々が配線基板90の主面90x側から個別に挿入され、例えば半田材26により電気的にかつ機械的に接続されている。   In the fourth through-hole electrode row (the second row below in FIG. 27), through-hole electrode portions 92u1, 93u3, 95u2, through-hole electrode portions 92v1, 93v3, 95v2, and through-hole electrode portions 92w1, 93w3, 95w2 The first anode terminal (A) 46a1, the cathode terminal (K) 46b, and the second anode terminal (A) 46a2 of the second diode components 43u2 to 43w2 are individually inserted from the main surface 90x side of the wiring board 90. For example, they are electrically and mechanically connected by the solder material 26.

電極パッド部91up,91vp,91wpには、コンデンサ部品C1,C2,C3の一方の電極が例えば半田材26a(図28参照)により電気的にかつ機械的に接続されている。また、電極パッド部92up,92vp,92wpには、コンデンサ部品C1,C2,C3の他方の電極が例えば半田材26aにより電気的にかつ機械的に接続されている。   One electrode of the capacitor components C1, C2, C3 is electrically and mechanically connected to the electrode pad portions 91up, 91vp, 91wp by, for example, a solder material 26a (see FIG. 28). In addition, the other electrodes of the capacitor components C1, C2, and C3 are electrically and mechanically connected to the electrode pad portions 92up, 92vp, and 92wp by, for example, a solder material 26a.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、コンデンサ部品C1,C2,C3は、一方の電極が第1配線91u,91v,91wを介して第1主電源配線99Pと電気的に接続され、他方の電極が第2配線92u,92v,92wを介して第2主電源配線99Nと電気的に接続されている。すなわち、コンデンサ部品C1,C2,C3は、第1主電源配線99Pと第2主電源配線99Nとの間に接続されている。   In each of the power conversion units 12u, 12v, 12w, one electrode of the capacitor parts C1, C2, C3 is electrically connected to the first main power supply wiring 99P via the first wiring 91u, 91v, 91w, and the other The electrodes are electrically connected to the second main power supply wiring 99N via the second wirings 92u, 92v, 92w. That is, the capacitor components C1, C2, C3 are connected between the first main power supply wiring 99P and the second main power supply wiring 99N.

また、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36bは、第1配線91u,91v,91wを介して第1主電源配線99P及びコンデンサ部品C1,C2,C3の一方の電極と電気的に接続されている。すなわち、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36bは、第1主電源配線99Pとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。   The second main terminal (C) 36b of the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 is one of the first main power supply wiring 99P and the capacitor components C1, C2, C3 via the first wirings 91u, 91v, 91w. It is electrically connected to the electrode. That is, the second main terminal (C) 36b of the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 is connected between the first main power supply wiring 99P and the capacitor components C1, C2, C3.

また、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aは、第5配線95u,95v,95w及び第2配線92u,92v,92wを介して第2主電源配線99N及びコンデンサ部品C1,C2,C3の他方の電極と電気的に接続されている。すなわち、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aは、第2主電源配線99Nとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。
また、第1半導体装置31u1,31v1,31w1及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2は、Y方向において互いに対向するようにして配線基板90に実装されている。
そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、配線基板90の第1半導体装置31u1,31v1,31w1と第2半導体装置31u2,31v2,31w2との間の領域に実装されている。
The first main terminals (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 are connected to the second main power supply wiring 99N and the capacitor via the fifth wirings 95u, 95v, 95w and the second wirings 92u, 92v, 92w. The other electrodes of the parts C1, C2, and C3 are electrically connected. That is, the first main terminal (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 is connected between the second main power supply line 99N and the capacitor components C1, C2, C3.
The first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 are mounted on the wiring board 90 so as to face each other in the Y direction.
The capacitor components C1, C2, and C3 are mounted in a region between the first semiconductor devices 31u1, 31v1, and 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, and 31w2 on the wiring board 90.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1ダイオード部品43u1,43v1,43w1及び第2ダイオード部品43u2,43v2,43w2は、第1半導体装置31u1,31v1,31w1及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2の対向方向(Y方向)において第1半導体装置31u1,31v1,31w1及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2の内側であってコンデンサ部品C1,C2,C3の外側で互いに対向して配線基板90に実装されている。   In each power conversion unit 12u, 12v, 12w, the first diode parts 43u1, 43v1, 43w1, and the second diode parts 43u2, 43v2, 43w2 are the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1, and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, respectively. In the opposing direction (Y direction) of 31w2, the wiring substrate 90 faces each other inside the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 and outside the capacitor components C1, C2, C3. Has been implemented.

また、第1ダイオード部品43u1,43v1,43w1のカソード端子46bは、第1配線91u,91v,91wを介して第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36b及びコンデンサ部品C1,C2,C3と電気的に接続されている。すなわち、第1ダイオード部品43u1,43v1,43w1のカソード端子46bは、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子36bとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。 The cathode terminal 46b of the first diode component 43u1,43v1,43w1 the first wiring 91 u, 91 v, 91 second main terminal (C) 36b of the first semiconductor device 31u1,31v1,31w1 through w and The capacitor parts C1, C2, and C3 are electrically connected. That is, the cathode terminal 46b of the first diode component 43u1, 43v1, 43w1 is connected between the second main terminal 36b of the first semiconductor device 31u1, 31v1, 31w1 and the capacitor component C1, C2, C3.

また、第2ダイオード部品43u2,43v2,43w2の第1アノード端子46a1は、第2配線92u,92v,92wを介して第2主電源配線99N及びコンデンサ部品C1,C2,C3の他方の電極と電気的に接続されている。すなわち、第2ダイオード部品43u2,43v2,43w2の第1アノード端子46a1は、第2主電源配線99Nとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。   The first anode terminal 46a1 of the second diode component 43u2, 43v2, 43w2 is electrically connected to the second main power supply wiring 99N and the other electrodes of the capacitor components C1, C2, C3 via the second wirings 92u, 92v, 92w. Connected. That is, the first anode terminal 46a1 of the second diode component 43u2, 43v2, 43w2 is connected between the second main power supply line 99N and the capacitor component C1, C2, C3.

そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、配線基板90の第1ダイオード部品43u1,43v1,43w1と第2ダイオード部品43u2,43v2,43w2との間の領域に実装されている。
各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1ダイオード部品43u1,43v1,43w1のカソード端子46b及び第2ダイオード部品43u2,43v2,43w2の第1アノード端子46a1は、互いに対向して配置されている。そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、第1ダイオード部品43u1,43v1,43w1のカソード端子46bと第2ダイオード部品43u2,43v2,43w2の第1アノード端子46a1の間に配置されている。
The capacitor components C1, C2, and C3 are mounted in a region between the first diode components 43u1, 43v1, and 43w1 and the second diode components 43u2, 43v2, and 43w2 on the wiring board 90.
In each power converter 12u, 12v, 12w, the cathode terminal 46b of the first diode component 43u1, 43v1, 43w1 and the first anode terminal 46a1 of the second diode component 43u2, 43v2, 43w2 are arranged to face each other. . The capacitor parts C1, C2, and C3 are disposed between the cathode terminal 46b of the first diode parts 43u1, 43v1, and 43w1 and the first anode terminal 46a1 of the second diode parts 43u2, 43v2, and 43w2.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1ダイオード部品43u1,43v1,43w1のカソード端子46bは、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36bと対向して配置されている。そして、第2ダイオード部品43u2,43v2,43w2の第1アノード端子46a1は、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の制御端子(G)36cと対向して配置されている。   In each power conversion unit 12u, 12v, 12w, the cathode terminal 46b of the first diode component 43u1, 43v1, 43w1 is disposed to face the second main terminal (C) 36b of the first semiconductor device 31u1, 31v1, 31w1. ing. The first anode terminal 46a1 of the second diode component 43u2, 43v2, 43w2 is disposed to face the control terminal (G) 36c of the second semiconductor device 31u2, 31v2, 31w2.

各電力変換部12u,12v,12wにおいて、第1ダイオード部品43u1,43v1,43w1の第1アノード端子46a1及び第2ダイオード部品43u2,43v2,43w2のカソード端子46bは、互いに対向して配置され、第3配線93を介して電気的に接続されている。
また、第1ダイオード部品43u1,43v1,43w1の第2アノード端子46aと第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第1主端子(E)36aは、互いに対向して配置され、第4配線94u,94v,94wを介して互いに電気的に接続されている。
In each power conversion unit 12u, 12v, 12w, the first anode terminal 46a1 of the first diode component 43u1, 43v1, 43w1 and the cathode terminal 46b of the second diode component 43u2, 43v2, 43w2 are arranged to face each other, and They are electrically connected through three wirings 93.
Further, a second anode terminal 46a 2 of the first diode component 43u1,43v1,43w1 first main terminal (E) 36a of the first semiconductor device 31u1,31v1,31w1 are opposed to each other, the fourth wiring 94u , 94v, 94w are electrically connected to each other.

また、第1ダイオード部品43u1,43v1,43w1の第1アノード端子46a2は、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の制御端子(G)36cと対向して配置されていると共に、第1ダイオード部品43u1,43v1,43w1の第2アノード端子46a2及び第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第1主端子(E)36aの各々に第3配線93u,93v,93w及び第4配線94u,94v,94wを介して電気的に接続されている。   The first anode terminal 46a2 of the first diode component 43u1, 43v1, 43w1 is disposed to face the control terminal (G) 36c of the first semiconductor device 31u1, 31v1, 31w1, and the first diode component 43u1. , 43v1, 43w1 and third wirings 93u, 93v, 93w and fourth wirings 94u, 94v, 94w are respectively connected to the second anode terminal 46a2 of the first semiconductor device 31u1, 31v1, 31w1 and the first main terminal (E) 36a. Is electrically connected.

また、第2ダイオード部品43u,43v,43wの第2アノード端子46a2は、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aと互いに対向して配置され、第5配線95u,95v,95wを介して互いに電気的に接続されていると共に、第2ダイオード部品43u2,43v2,43w2の第1アノード端子46a1及び第2主電源配線99Nに第2配線92u,92v,92w及び第5配線95u,95v,95wを介して電気的に接続されている。 The second anode terminals 46a2 of the second diode components 43u 2 , 43v 2 , 43w 2 are arranged opposite to the first main terminals (E) 36a of the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2, and the fifth The second wirings 92u, 92v, and 92w are electrically connected to each other through the wirings 95u, 95v, and 95w, and are connected to the first anode terminal 46a1 and the second main power supply wiring 99N of the second diode components 43u2, 43v2, and 43w2. The fifth wirings 95u, 95v, and 95w are electrically connected.

本発明の第5の実施形態に係る電力変換装置10Eは、上述したように、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36bが第1主電源配線99Pとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続され、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の第1主端子(E)36aが第2主電源配線99Nとコンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、配線基板90に互いに対向して実装された第1半導体装置31u1,31v1,31w1と第2半導体装置31u2,31v2,31w2との間の領域で配線基板90に実装されている。   In the power conversion device 10E according to the fifth embodiment of the present invention, as described above, the second main terminal (C) 36b of the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1 is the first main power supply wiring 99P and the capacitor component C1. , C2, C3, and the first main terminal (E) 36a of the second semiconductor device 31u2, 31v2, 31w2 is connected between the second main power supply line 99N and the capacitor components C1, C2, C3. ing. The capacitor components C1, C2, and C3 are arranged in the region between the first semiconductor devices 31u1, 31v1, and 31w1 and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, and 31w2 mounted on the wiring substrate 90 so as to face each other. Has been implemented.

また、本発明の第5の実施形態に係る電力変換装置10Eは、第1ダイオード部品43u1,43v1,43w1及び第2ダイオード部品43u2,43v2,43w2が、第1半導体装置31u1,31v1,31w1及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2の対向方向(Y方向)において、第1半導体装置31u1,31v1,31w1及び第2半導体装置31u2,31v2,31w2の内側であってコンデンサ部品C1,C2,C3の外側で互いに対向するようにして配線基板90に実装されている。   Further, in the power conversion device 10E according to the fifth embodiment of the present invention, the first diode components 43u1, 43v1, 43w1, the second diode components 43u2, 43v2, 43w2, and the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1, 2 In the opposing direction (Y direction) of the semiconductor devices 31u2, 31v2, and 31w2, they are inside the first semiconductor devices 31u1, 31v1, 31w1, and the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2, and outside the capacitor components C1, C2, C3. Are mounted on the wiring board 90 so as to face each other.

また、本発明の第5の実施形態に係る電力変換装置10Eは、第1ダイオード部品43u1,43v1,43w1のカソード端子46bが、第1半導体装置31u1,31v1,31w1の第2主端子(C)36bと、コンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続され、第2ダイオード部品43u2,43v2,43w2の第1及び第2アノード端子46a1,46a2が、第2半導体装置31u2,31v2,31w2の1主端子(E)36aと、コンデンサ部品C1,C2,C3との間に接続されている。そして、コンデンサ部品C1,C2,C3は、配線基板90の第1ダイオード部品43u1,43v1,43w1と第2ダイオード部品43u2,43v2,43w2との間の領域に実装されている。
したがって、本発明の第5の実施形態に係る電力変換装置10Eにおいても、上述した本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bと同様に、低インダクタンス化及び小型化を図ることができる。
In the power conversion device 10E according to the fifth embodiment of the present invention, the cathode terminal 46b of the first diode component 43u1, 43v1, 43w1 is the second main terminal (C) of the first semiconductor device 31u1, 31v1, 31w1. 36b and the capacitor parts C1, C2, C3, and the first and second anode terminals 46a1, 46a2 of the second diode parts 43u2, 43v2, 43w2 are connected to the second semiconductor devices 31u2, 31v2, 31w2 . 1 is connected between the main terminal (E) 36a and the capacitor parts C1, C2, C3. The capacitor components C1, C2, and C3 are mounted in a region between the first diode components 43u1, 43v1, and 43w1 and the second diode components 43u2, 43v2, and 43w2 on the wiring board 90.
Therefore, also in the power conversion device 10E according to the fifth embodiment of the present invention, as in the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention described above, it is possible to achieve low inductance and downsizing. .

本発明の第5の実施形態に係る電力変換装置10Eは、上述した本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bと同様に、第1半導体装置31u1〜31w1の内側に第1ダイオード部品43u1〜43w1が配置され、第2半導体装置31u2〜31w2の内側に第2ダイオード部品43u2〜43w2が配置された構成になっている。そして、第1半導体装置31u1〜31w1及び第1ダイオード部品43u1〜43w1は、上述の第2の実施形態と同様にして第1熱伝導板22の第1部分22aに固定されている。また、第2半導体装置31u2〜31w2及び第2ダイオード部品43u2〜43w2においても、上述の第2の実施形態と同様にして第2熱伝導板23の第1部分22aに固定されている。   The power conversion device 10E according to the fifth embodiment of the present invention includes a first diode component inside the first semiconductor devices 31u1 to 31w1 in the same manner as the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention described above. 43u1 to 43w1 are arranged, and the second diode components 43u2 to 43w2 are arranged inside the second semiconductor devices 31u2 to 31w2. The first semiconductor devices 31u1 to 31w1 and the first diode components 43u1 to 43w1 are fixed to the first portion 22a of the first heat conducting plate 22 in the same manner as in the second embodiment described above. The second semiconductor devices 31u2 to 31w2 and the second diode components 43u2 to 43w2 are also fixed to the first portion 22a of the second heat conducting plate 23 in the same manner as in the second embodiment.

したがって、本発明の第5の実施形態に係る電力変換装置10Eにおいても、上述した本発明の第2の実施形態に係る電力変換装置10Bと同様に放熱効果を高めることができるので、低インダクタンスで放熱効果の高い電力変換装置10E及びそれを備えた電動モータ1を提供することができる。
なお、本発明の第5の実施形態では、第1熱伝導板22の第1部分22aと、第1電子部品の放熱板(第1半導体装置31u1〜31w1の放熱板35,第1ダイオード部品43u1〜43w1の放熱板45)との間、第2熱伝導板23の第1部分23aと第2電子部品の放熱板(第2半導体装置31u2〜31w2の放熱板35,第2ダイオード部品43u2〜43w2の放熱板45)との間に、それぞれ絶縁シート24を介在させた場合について説明したが、絶縁シート24は、図19に示すように、第1及び第2熱伝導板22の第2部分22b,23bとベース部材20の主面20xとの間に介在させてもよい。
Accordingly, in the power conversion device 10E according to the fifth embodiment of the present invention, the heat dissipation effect can be enhanced similarly to the power conversion device 10B according to the second embodiment of the present invention described above. It is possible to provide the power conversion device 10E having a high heat dissipation effect and the electric motor 1 including the same.
In the fifth embodiment of the present invention, the first portion 22a of the first heat conducting plate 22, the heat sink of the first electronic component (the heat sink 35 of the first semiconductor devices 31u1 to 31w1, the first diode component 43u1). To 43w1 between the first portion 23a of the second heat conducting plate 23 and the heat sink of the second electronic component (the heat sink 35 of the second semiconductor devices 31u2 to 31w2 and the second diode components 43u2 to 43w2). In the above description, the insulating sheet 24 is interposed between the first and second heat conducting plates 22 as shown in FIG. , 23b and the main surface 20x of the base member 20 may be interposed.

なお、本発明の第1乃至第5の実施形態に係る電力変換装置では、半導体装置に搭載されるスイッチング素子としてIGBTに着目して説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばスイッチング素子としてMIS型電界効果トランジスタが搭載された半導体装置を有する電力変換装置にも適用することができる。
以上、本発明者によってなされた発明を、上述の第1乃至第5の実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上述の第1乃至第5の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
以上のように、本発明に係る電力変換装置及びそれを備えた電動モータは、低インダクタンス化を図ることができ、スイッチング素子が搭載された半導体装置及びコンデンサ部品を含むインバータ回路を有する電力変換装置及びそれを備えた電動モータに有用である。
Note that the power conversion devices according to the first to fifth embodiments of the present invention have been described focusing on the IGBT as a switching element mounted on the semiconductor device. However, the present invention is not limited to this, and can also be applied to, for example, a power converter having a semiconductor device on which a MIS field effect transistor is mounted as a switching element.
Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the first to fifth embodiments described above, the present invention is not limited to the first to fifth embodiments described above. Of course, various changes can be made without departing from the scope of the invention.
As described above, the power conversion device according to the present invention and the electric motor including the power conversion device can achieve low inductance, and include a semiconductor device on which a switching element is mounted and an inverter circuit including a capacitor component. And an electric motor provided with the same.

1…電動モータ、2…筐体、3…モータ部、4…出力軸、5…オーリング
10A,10B,10C,10D,10E…電力変換装置
11…インバータ回路、12u,12v,12w…電力変換部(レグ)、
13…ゲート駆動回路、14…制御回路、15トランジスタ素子、16ダイオード素子、19P…正極ライン、19N…負極ライン
20…ベース部材、20a…溝、20b…凸状フィン、20x…主面、20y…裏面
21…固定板、22…第1熱伝導板、2…第2熱伝導板、22a,23a…第1部分、22b,23b…第2部分、24…絶縁シート、25…支柱、26…半田材、27,28,29…ネジ部材
30u1,30v1,30w1…第1半導体装置
30u2,30v2,30w2…第2半導体装置
31u1,31v2,31w1…第1半導体装置
31u2,31v2,31w2…第2半導体装置
33,34…半導体チップ、33a,33b,34a…主面電極、33c,34c…裏面電極
35…放熱板、35a…素子搭載面、35b…放熱面、35c…ネジ用貫通孔、
36a…第1主端子、36b…第2主端子、36c…制御端子、37…ボンディングワイヤ、38…封止体、38c…ネジ用貫通孔
41u1,41v1,41w1…第1ダイオード部品
41u2,41v2,41w2…第2ダイオード部品
42u1,42v1,42w1…第1ダイオード部品
42u2,42v2,42w2…第2ダイオード部品
43u1,43v1,43w1…第1ダイオード部品
43u2,43v2,43w2…第2ダイオード部品
44…半導体チップ、44a…主面電極、44c…裏面電極
45…放熱板、45a…素子搭載面、45b…放熱面、45c…ネジ用貫通孔、
46a…アノード端子、46bカソード端子、47…ボンディングワイヤ、48…封止体、48c…ネジ用貫通孔
50…配線基板
59P…第1主電源配線、59N…第2主電源配線
51u,51v,51w…第1配線
51u1,51v1,51w1…スルーホール電極部
51up,51vp,51wp…電極パッド部
52u,52v,52w…第2配線
52u1,52v1,52w1…スルーホール電極部
52up,52vp,52wp…電極パッド部
53u,53v,53w…第3配線
53u1,53u2,53v1,53v2,53w1,53w2…スルーホール電極部
54u,54u,54u…第4配線
54u1,54v1,54w1…スルーホール電極部
55u,55v,55w…第5配線
54u1,54v1,54w1…電極パッド部
60,70,80,90…配線基板
C1,C2,C3…コンデンサ部品
1 ... electric motor, 2 ... housing 3 ... motors unit, 4 ... output shaft, 5 ... O-ring 10A, 10B, 10C, 10D, 10E ... power conversion device 11 ... inverter circuit, 12u, 12v, 12w ... Power converter (leg),
DESCRIPTION OF SYMBOLS 13 ... Gate drive circuit, 14 ... Control circuit, 15 transistor element, 16 diode element, 19P ... Positive electrode line, 19N ... Negative electrode line 20 ... Base member, 20a ... Groove, 20b ... Convex fin, 20x ... Main surface, 20y ... Back surface 21 ... fixed plate, 22 ... first heat conduction plate, 2 3 ... second heat conduction plate, 22a, 23a ... first portion, 22b, 23b ... second portion, 24 ... insulating sheet, 25 ... support, 26 ... Solder material, 27, 28, 29 ... Screw member 30u1, 30v1, 30w1 ... First semiconductor device 30u2, 30v2, 30w2 ... Second semiconductor device 31u1, 31v2, 31w1 ... First semiconductor device 31u2, 31v2, 31w2 ... Second semiconductor Device 33, 34 ... Semiconductor chip, 33a, 33b, 34a ... Main surface electrode, 33c, 34c ... Back electrode 35 ... Heat sink, 35a ... Device mounting Surface, 35b ... heat dissipation surface, 35c ... through hole for screw,
36a ... 1st main terminal, 36b ... 2nd main terminal, 36c ... Control terminal, 37 ... Bonding wire, 38 ... Sealing body, 38c ... Through-hole for screws 41u1, 41v1, 41w1 ... 1st diode component 41u2, 41v2, 41w2: second diode component 42u1, 42v1, 42w1 ... first diode component 42u2, 42v2, 42w2 ... second diode component 43u1, 43v1, 43w1 ... first diode component 43u2, 43v2, 43w2 ... second diode component 44 ... semiconductor chip 44a ... main surface electrode, 44c ... back electrode 45 ... heat sink, 45a ... element mounting surface, 45b ... heat dissipation surface, 45c ... screw through hole,
46a ... anode terminal, 46b cathode terminal, 47 ... bonding wire, 48 ... sealing body, 48c ... screw through hole 50 ... wiring board 59P ... first main power supply wiring, 59N ... second main power supply wiring 51u, 51v, 51w ... 1st wiring 51u1, 51v1, 51w1 ... Through-hole electrode part 51up, 51vp, 51wp ... Electrode pad part 52u, 52v, 52w ... 2nd wiring 52u1, 52v1, 52w1 ... Through-hole electrode part 52up, 52vp, 52wp ... Electrode pad Portions 53u, 53v, 53w ... Third wiring 53u1, 53u2, 53v1, 53v2, 53w1, 53w2 ... Through-hole electrode portions 54u, 54u, 54u ... Fourth wiring 54u1, 54v1, 54w1 ... Through-hole electrode portions 55u, 55v, 55w ... Fifth wiring 54u1, 54v1, 54w1 The electrode pad portions 60, 70, 80, 90 ... wiring board C1, C2, C3 ... capacitor component

Claims (24)

第1基準電圧が印加される第1主電源配線、及び前記第1基準電圧よりも電位が低い第2基準電圧が印加される第2主電源配線を有する配線基板と、
インバータ回路を構成する第1及び第2半導体装置及びコンデンサ部品と、
を備え、
前記第1及び第2半導体装置の各々は、制御端子と、第1及び第2主端子と、前記制御端子に入力される制御信号により前記第1及び第2主端子間の電気的接続をオン・オフするスイッチング素子とを有し、
前記コンデンサ部品は、一方の電極が前記第1主電源配線に接続され、他方の電極が前記第2主電源配線に接続され、
前記第1半導体装置の第2主端子は、前記第1主電源配線と前記コンデンサ部品との間に接続され、
前記第2半導体装置の第1主端子は、前記第2主電源配線と前記コンデンサ部品との間に接続され、
前記第1及び第2半導体装置は、互いに対向して前記配線基板の前記第1主電源配線と前記第2主電源配線との間の領域に実装され、
前記コンデンサ部品は、前記配線基板の前記第1及び第2半導体装置間の領域に実装されていることを特徴とする電力変換装置。
A wiring board having a first main power supply wiring to which a first reference voltage is applied, and a second main power supply wiring to which a second reference voltage having a lower potential than the first reference voltage is applied;
First and second semiconductor devices and capacitor parts constituting an inverter circuit;
With
Each of the first and second semiconductor devices turns on an electrical connection between the first and second main terminals by a control terminal, first and second main terminals, and a control signal input to the control terminal. A switching element that turns off,
The capacitor component is connected to one electrode of the first main power supply line, is the other electrode connected to said second main power supply wiring,
A second main terminal of the first semiconductor device is connected between the first main power supply wiring and the capacitor component;
A first main terminal of the second semiconductor device is connected between the second main power supply wiring and the capacitor component;
The first and second semiconductor devices are mounted in a region between the first main power supply wiring and the second main power supply wiring on the wiring board so as to face each other.
The power converter according to claim 1, wherein the capacitor component is mounted in a region between the first and second semiconductor devices of the wiring board.
請求項1に記載の電力変換装置において、
前記第1及び第2半導体装置の各々は、前記スイッチング素子に並列に接続されたダイオード素子を有することを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 1,
Each of the first and second semiconductor devices has a diode element connected in parallel to the switching element.
請求項2に記載の電力変換装置において、
前記第1半導体装置の第2主端子及び前記第2半導体装置の第1主端子は、互いに対向して配置され、
前記コンデンサ部品は、前記第1半導体装置の第2主端子と前記第2半導体装置の第1主端子との間に配置されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 2,
The second main terminal of the first semiconductor device and the first main terminal of the second semiconductor device are disposed to face each other,
The power converter according to claim 1, wherein the capacitor component is disposed between a second main terminal of the first semiconductor device and a first main terminal of the second semiconductor device.
請求項3に記載の電力変換装置において、
前記第1半導体装置の第1主端子及び前記第2半導体装置の第2主端子は、互いに対向して接続されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 3,
The power converter according to claim 1, wherein the first main terminal of the first semiconductor device and the second main terminal of the second semiconductor device are connected to face each other.
請求項1に記載の電力変換装置において、
カソード端子と、並列に接続された第1及び第2アノード端子とを有する第1及び第2ダイオード部品を更に備え、
前記第1及び第2ダイオード部品は、前記第1及び第2半導体装置が対向する対向方向において前記第1及び第2半導体装置の内側であって前記コンデンサ部品の外側で互いに対向して前記配線基板に実装され、
前記第1ダイオード部品のカソード端子は、前記第1半導体装置の第2主端子と前記コンデンサ部品との間に接続され、
前記第2ダイオード部品の第1及び第2アノード端子は、前記第2半導体装置の第1主端子と前記コンデンサ部品との間に接続され
前記コンデンサ部品は、前記配線基板の前記第1及び第2ダイオード部品間の領域に実装されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 1,
A first and second diode component having a cathode terminal and first and second anode terminals connected in parallel;
The first and second diode components are opposed to each other inside the first and second semiconductor devices and outside the capacitor component in a facing direction in which the first and second semiconductor devices face each other. Implemented in
The cathode terminal of the first diode component is connected between the second main terminal of the first semiconductor device and the capacitor component;
The first and second anode terminals of the second diode component are connected between the first main terminal of the second semiconductor device and the capacitor component. The capacitor component is the first and second of the wiring board. It is mounted in the area | region between diode components, The power converter device characterized by the above-mentioned.
請求項5に記載の電力変換装置において、
前記第1ダイオード部品のカソード端子及び前記第2ダイオード部品の第1アノード端子は、互いに対向して配置され、
前記コンデンサ部品は、前記第1ダイオード部品のカソード端子と前記第2ダイオード部品の第1アノード端子との間に配置されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 5,
The cathode terminal of the first diode component and the first anode terminal of the second diode component are disposed to face each other,
The power converter according to claim 1, wherein the capacitor component is disposed between a cathode terminal of the first diode component and a first anode terminal of the second diode component.
請求項6に記載の電力変換装置において、
前記第1ダイオード部品のカソード端子は、前記第1半導体装置の第2主端子と対向して配置され、
前記第2ダイオード部品の第2アノード端子は、前記第2半導体装置の第1主端子と対向して配置されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 6, wherein
The cathode terminal of the first diode component is disposed to face the second main terminal of the first semiconductor device,
The power converter according to claim 2, wherein the second anode terminal of the second diode component is disposed to face the first main terminal of the second semiconductor device.
請求項7に記載の電力変換装置において、
前記第1ダイオード部品の第1アノード端子及び前記第2ダイオード部品のカソード端子は、互いに対向して接続され、
前記第1ダイオード部品の第2アノード端子及び前記第1半導体装置の第1主端子は、互いに対向して接続され、
前記第2ダイオード部品のカソード端子及び前記第2半導体装置の第2主端子は、互いに対向して接続されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 7,
The first anode terminal of the first diode component and the cathode terminal of the second diode component are connected to face each other,
A second anode terminal of the first diode component and a first main terminal of the first semiconductor device are connected to face each other;
The power conversion device, wherein the cathode terminal of the second diode component and the second main terminal of the second semiconductor device are connected to face each other.
請求項1に記載の電力変換装置において、
アノード端子及びカソード端子を有する第1及び第2ダイオード部品を更に備え、
前記第1及び第2ダイオード部品は、前記第1及び第2半導体装置の配列方向において前記第1及び第2半導体装置の外側で互いに対向して前記配線基板に実装され、
前記第1ダイオード部品のカソード端子は、前記第1主電源配線と前記第1半導体装置の第2主端子との間に接続され、
前記第2ダイオード部品のアノード端子は、前記第2主電源配線と前記第2半導体装置の第1主端子との間に接続されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 1,
Further comprising first and second diode components having an anode terminal and a cathode terminal;
The first and second diode components are mounted on the wiring board opposite to each other outside the first and second semiconductor devices in the arrangement direction of the first and second semiconductor devices,
The cathode terminal of the first diode component is connected between the first main power supply wiring and the second main terminal of the first semiconductor device,
An anode terminal of the second diode component is connected between the second main power supply wiring and the first main terminal of the second semiconductor device.
請求項9に記載の電力変換装置において、
前記第1ダイオード部品のカソード端子は、前記第1半導体装置の第2主端子と対向して配置され、
前記第2ダイオード部品のアノード端子は、前記第2半導体装置の第1主端子と対向して配置されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 9, wherein
The cathode terminal of the first diode component is disposed to face the second main terminal of the first semiconductor device,
An anode terminal of the second diode component is disposed to face the first main terminal of the second semiconductor device.
請求項10に記載の電力変換装置において、
前記第1半導体装置の第1主端子及び前記第2半導体装置の第2主端子は、互いに対向して配置されていると共に互いに接続され、
前記第1ダイオード部品のアノード端子及び前記第1半導体装置の第1主端子は、互いに対向して接続され、
前記第2ダイオード部品のカソード端子及び前記第2半導体装置の第2主端子は、互いに対向して接続されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 10,
The first main terminal of the first semiconductor device and the second main terminal of the second semiconductor device are disposed opposite to each other and connected to each other,
The anode terminal of the first diode component and the first main terminal of the first semiconductor device are connected to face each other,
The power conversion device, wherein the cathode terminal of the second diode component and the second main terminal of the second semiconductor device are connected to face each other.
請求項1に記載の電力変換装置において、
カソード端子と、アノード端子とを有する第1及び第2ダイオード部品を更に備え、
前記第1及び第2ダイオード部品は、前記第1及び第2半導体装置が対向する対向方向において前記第1及び第2半導体装置の内側であって前記コンデンサ部品の外側で互いに対向して前記配線基板に実装され、
前記第1ダイオード部品のカソード端子は、前記第1半導体装置の第2主端子と前記コンデンサ部品との間に接続され、
前記第2ダイオード部品のアノード端子は、前記第2半導体装置の第1主端子と前記コンデンサ部品との間に接続され、
前記コンデンサ部品は、前記配線基板の前記第1及び第2ダイオード部品間の領域に実装されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 1,
Further comprising first and second diode components having a cathode terminal and an anode terminal;
The first and second diode components are opposed to each other inside the first and second semiconductor devices and outside the capacitor component in a facing direction in which the first and second semiconductor devices face each other. Implemented in
The cathode terminal of the first diode component is connected between the second main terminal of the first semiconductor device and the capacitor component;
An anode terminal of the second diode component is connected between the first main terminal of the second semiconductor device and the capacitor component;
The power converter according to claim 1, wherein the capacitor component is mounted in a region between the first and second diode components of the wiring board.
請求項12に記載の電力変換装置において、
前記第1ダイオード部品のカソード端子及び前記第2ダイオード部品のアノード端子は、互いに対向して配置され、
前記コンデンサ部品は、前記第1ダイオード部品のカソード端子と前記第2ダイオード部品のアノード端子との間に配置されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 12, wherein
The cathode terminal of the first diode component and the anode terminal of the second diode component are disposed to face each other,
The power converter according to claim 1, wherein the capacitor component is disposed between a cathode terminal of the first diode component and an anode terminal of the second diode component.
請求項13に記載の電力変換装置において、
前記第1ダイオード部品のカソード端子は、前記第1半導体装置の制御端子と対向して配置され、
前記第2ダイオード部品のアノード端子は、前記第2半導体装置の第1主端子と対向して配置されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 13,
The cathode terminal of the first diode component is disposed to face the control terminal of the first semiconductor device,
An anode terminal of the second diode component is disposed to face the first main terminal of the second semiconductor device.
請求項14に記載の電力変換装置において、
前記第1ダイオード部品のアノード端子及び前記第2ダイオード部品のカソード端子は、互いに対向して接続され、
前記第1ダイオード部品のアノード端子及び前記第1半導体装置の第1主端子は、互いに対向して接続され、
前記第2ダイオード部品のカソード端子は、前記第2半導体装置の制御端子と対向していると共に、前記第2半導体装置の第2主端子に接続されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 14, wherein
The anode terminal of the first diode component and the cathode terminal of the second diode component are connected to face each other,
The anode terminal of the first diode component and the first main terminal of the first semiconductor device are connected to face each other,
The cathode converter terminal of the second diode component is opposed to the control terminal of the second semiconductor device and is connected to the second main terminal of the second semiconductor device.
請求項1に記載の電力変換装置において、
第1及び第2ダイオード素子と、前記第1及び第2ダイオード素子の各々のカソードに接続されたカソード端子と、前記第1ダイオード素子のアノードに接続された第1アノード端子と、前記第2ダイオード素子のアノードに接続された第2アノード端子とを有する第1及び第2ダイオード部品を更に備え、
前記第1及び第2ダイオード部品は、前記第1及び第2半導体装置が対向する対向方向において前記第1及び第2半導体装置の内側であって前記コンデンサ部品の外側で互いに対向して前記配線基板に実装され、
前記第1ダイオード部品のカソード端子は、前記第1半導体装置の第2主端子と前記コンデンサ部品との間に接続され、
前記第2ダイオード部品の第1アノード端子は、前記第2主電源配線と前記コンデンサ部品との間に接続され、
前記コンデンサ部品は、前記配線基板の前記第1及び第2ダイオード部品間の領域に実装されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 1,
First and second diode elements; a cathode terminal connected to the cathode of each of the first and second diode elements; a first anode terminal connected to the anode of the first diode element; and the second diode A first and second diode component having a second anode terminal connected to the anode of the device;
The first and second diode components are opposed to each other inside the first and second semiconductor devices and outside the capacitor component in a facing direction in which the first and second semiconductor devices face each other. Implemented in
The cathode terminal of the first diode component is connected between the second main terminal of the first semiconductor device and the capacitor component;
A first anode terminal of the second diode component is connected between the second main power supply line and the capacitor component;
The power converter according to claim 1, wherein the capacitor component is mounted in a region between the first and second diode components of the wiring board.
請求項16に記載の電力変換装置において、
前記第1ダイオード部品のカソード端子及び前記第2ダイオード部品の第1アノード端子は、互いに対向して配置され、
前記コンデンサ部品は、前記第1ダイオード部品のカソード端子と前記第2ダイオード部品の第1アノード端子との間に配置されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 16, wherein
The cathode terminal of the first diode component and the first anode terminal of the second diode component are disposed to face each other,
The power converter according to claim 1, wherein the capacitor component is disposed between a cathode terminal of the first diode component and a first anode terminal of the second diode component.
請求項17に記載の電力変換装置において、
前記第1ダイオード部品のカソード端子は、前記第1半導体装置の第2主端子と対向して配置され、
前記第2ダイオード部品の第1アノード端子は、前記第2半導体装置の制御端子と対向して配置されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 17,
The cathode terminal of the first diode component is disposed to face the second main terminal of the first semiconductor device,
The power converter according to claim 1, wherein the first anode terminal of the second diode component is disposed to face the control terminal of the second semiconductor device.
請求項18に記載の電力変換装置において、
前記第1ダイオード部品の第1アノード端子及び前記第2ダイオード部品のカソード端子は、互いに対向して接続され、
前記第1ダイオード部品の第2アノード端子及び前記第1半導体装置の第1主端子は、互いに対向して接続され、
前記第1ダイオード部品の第1アノード端子は、第1半導体装置の制御端子と対向して配置されていると共に、前記第1ダイオード部品の第2アノード端子及び前記第1半導体装置の第1主端子の各々に接続され、
第2ダイオード部品のカソード端子は、第2半導体装置の第2主端子と対向して接続され、
前記第2ダイオード部品の第2アノード端子は、前記第2半導体装置の第1主端子と互いに対向して接続されていると共に、第2ダイオード部品の第1アノード端子及び前記第2主電源配線に接続されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 18, wherein
The first anode terminal of the first diode component and the cathode terminal of the second diode component are connected to face each other,
A second anode terminal of the first diode component and a first main terminal of the first semiconductor device are connected to face each other;
The first anode terminal of the first diode component is disposed opposite to the control terminal of the first semiconductor device, and the second anode terminal of the first diode component and the first main terminal of the first semiconductor device. Connected to each of the
The cathode terminal of the second diode component is connected to face the second main terminal of the second semiconductor device,
The second anode terminal of the second diode component is connected to the first main terminal of the second semiconductor device so as to face each other, and is connected to the first anode terminal of the second diode component and the second main power supply wiring. A power converter characterized by being connected.
請求項2に記載の電力変換装置において、
ベース部材と、前記ベース部材に固定された第1及び第2熱伝導板とを更に備え、
前記第1及び第2半導体装置の各々は、前記第2主端子と電気的に接続され、かつ素子搭載面に前記スイッチング素子及び前記ダイオード素子が搭載された放熱板と、前記放熱板の素子搭載面とは異なる放熱面が露出するようにして前記スイッチング素子、前記ダイオード素子及び前記放熱板を封止した封止体とを更に有し、
前記第1半導体装置は、前記放熱板の放熱面が前記第1熱伝導板と連結されるようにして前記第1熱伝導板に固定され、
前記第2半導体装置は、前記放熱板の放熱面が前記第2熱伝導板と連結されるようにして前記第2熱伝導板に固定され、
前記第1及び第2半導体装置の各々の前記放熱板は、前記第1及び第2熱伝導板から電気的に絶縁分離されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 2,
A base member; and first and second heat conduction plates fixed to the base member;
Each of the first and second semiconductor devices includes a heat sink electrically connected to the second main terminal and having the switching element and the diode element mounted on an element mounting surface, and an element mounting of the heat sink A sealing body that seals the switching element, the diode element, and the heat dissipation plate so that a heat dissipation surface different from the surface is exposed;
The first semiconductor device is fixed to the first heat conduction plate such that a heat radiation surface of the heat radiation plate is connected to the first heat conduction plate,
The second semiconductor device is fixed to the second heat conducting plate such that a heat radiating surface of the heat radiating plate is connected to the second heat conducting plate,
The power converter according to claim 1, wherein the heat dissipation plate of each of the first and second semiconductor devices is electrically insulated and separated from the first and second heat conductive plates.
請求項2に記載の電力変換装置において、
ベース部材と、前記ベース部材に固定された第1及び第2熱伝導板とを更に備え、
前記第1及び第2半導体装置の各々は、前記第2主端子と電気的に接続され、かつ素子搭載面に前記スイッチング素子及び前記ダイオード素子が搭載された放熱板と、前記放熱板の前記素子搭載面とは異なる放熱面が露出するようにして前記スイッチング素子、前記ダイオード素子及び前記放熱板を封止した封止体とを更に有し、
前記第1半導体装置は、前記放熱板の放熱面が前記第1熱伝導板と連結されるようにして前記第1熱伝導板に固定され、
前記第2半導体装置は、前記放熱板の放熱面が前記第2熱伝導板と連結されるようにして前記第2熱伝導板に固定され、
前記第1及び第2熱伝導板の各々は、前記ベース部材から電気的に絶縁分離されていることを特徴とする電力変換装置。
The power conversion device according to claim 2,
A base member; and first and second heat conduction plates fixed to the base member;
Each of the first and second semiconductor devices includes a heat radiating plate electrically connected to the second main terminal and having the switching element and the diode element mounted on an element mounting surface, and the element of the heat radiating plate. A sealing body that seals the switching element, the diode element, and the heat dissipation plate so that a heat dissipation surface different from the mounting surface is exposed;
The first semiconductor device is fixed to the first heat conduction plate such that a heat radiation surface of the heat radiation plate is connected to the first heat conduction plate,
The second semiconductor device is fixed to the second heat conducting plate such that a heat radiating surface of the heat radiating plate is connected to the second heat conducting plate,
Each of the first and second heat conducting plates is electrically insulated and separated from the base member.
請求項5、請求項9、請求項12、請求項16のうち何れか1項に記載の電力変換装置において、
ベース部材と、前記ベース部材に固定された第1及び第2熱伝導板とを更に備え、
前記第1及び第2半導体装置の各々は、前記第2主端子と電気的に接続され、かつ素子搭載面に前記スイッチング素子が搭載された放熱板と、前記放熱板の素子搭載面とは異なる放熱面が露出するようにして前記スイッチング素子及び前記放熱板を封止した封止体とを更に有し、
前記第1及び第2ダイオード部品の各々は、前記アノード端子及び前記カソード端子に電気的に接続されたダイオード素子と、前記カソード端子と電気的に接続され、かつ素子搭載面に前記ダイオード素子が搭載された放熱板と、前記放熱板の素子搭載面とは異なる放熱面が露出するようにして前記ダイオード素子及び前記放熱板を封止した封止体とを更に有し、
前記第1半導体装置及び前記第1ダイオード部品は、各々の前記放熱板の放熱面が前記第1熱伝導板と連結されるようにして前記第1熱伝導板に固定され、
前記第2半導体装置及び前記第2ダイオード部品は、各々の前記放熱板の放熱面が前記第2熱伝導板と連結されるようにして前記第2熱伝導板に固定され、
前記第1半導体装置及び前記第1ダイオード部品の各々の前記放熱板は、前記第1熱伝導板から電気的に絶縁分離され、
前記第2半導体装置及び前記第2ダイオード部品の各々の前記放熱板は、前記第2熱伝導板から電気的に絶縁分離されていることを特徴とする電力変換装置。
In the power converter device of any one of Claim 5, Claim 9, Claim 12, and Claim 16,
A base member; and first and second heat conduction plates fixed to the base member;
Each of the first and second semiconductor devices is different from an element mounting surface of the heat dissipation plate, and a heat dissipation plate electrically connected to the second main terminal and having the switching element mounted on an element mounting surface. A sealing body that seals the switching element and the heat dissipation plate so that a heat dissipation surface is exposed;
Each of the first and second diode parts includes a diode element electrically connected to the anode terminal and the cathode terminal, and is electrically connected to the cathode terminal, and the diode element is mounted on an element mounting surface. And a sealing body that seals the diode element and the heat dissipation plate so that a heat dissipation surface different from the element mounting surface of the heat dissipation plate is exposed,
The first semiconductor device and the first diode component are fixed to the first heat conducting plate such that a heat radiating surface of each of the heat radiating plates is connected to the first heat conducting plate,
The second semiconductor device and the second diode component are fixed to the second heat conduction plate such that a heat radiation surface of each of the heat radiation plates is connected to the second heat conduction plate,
The heat sink of each of the first semiconductor device and the first diode component is electrically insulated and separated from the first heat conductive plate,
The power conversion device according to claim 1, wherein the heat sink of each of the second semiconductor device and the second diode component is electrically insulated and separated from the second heat conductive plate.
請求項5、請求項9、請求項12、請求項16のうち何れか1項に記載の電力変換装置において、
ベース部材と、前記ベース部材に固定された第1及び第2熱伝導板とを更に備え、
前記第1及び第2半導体装置の各々は、前記第2主端子と電気的に接続され、かつ素子搭載面に前記スイッチング素子が搭載された放熱板と、前記放熱板の素子搭載面とは異なる放熱面が露出するようにして前記スイッチング素子及び前記放熱板を封止した封止体とを更に有し、
前記第1及び第2ダイオード部品の各々は、前記アノード端子及び前記カソード端子に電気的に接続されたダイオード素子と、前記カソード端子と電気的に接続され、かつ素子搭載面に前記ダイオード素子が搭載された放熱板と、前記放熱板の素子搭載面とは異なる放熱面が露出するようにして前記ダイオード素子及び前記放熱板を封止した封止体とを更に有し、
前記第1半導体装置及び前記第1ダイオード部品は、各々の前記放熱板の放熱面が前記第1熱伝導板と連結されるようにして前記第1熱伝導板に固定され、
前記第2半導体装置及び前記第2ダイオード部品は、各々の前記放熱板の放熱面が前記第2熱伝導板と連結されるようにして前記第2熱伝導板に固定され、
前記第1及び第2熱伝導板の各々は、前記ベース部材から電気的に絶縁分離されていることを特徴とする電力変換装置。
In the power converter device of any one of Claim 5, Claim 9, Claim 12, and Claim 16,
A base member; and first and second heat conduction plates fixed to the base member;
Each of the first and second semiconductor devices is different from an element mounting surface of the heat dissipation plate, and a heat dissipation plate electrically connected to the second main terminal and having the switching element mounted on an element mounting surface. A sealing body that seals the switching element and the heat dissipation plate so that a heat dissipation surface is exposed;
Each of the first and second diode parts includes a diode element electrically connected to the anode terminal and the cathode terminal, and is electrically connected to the cathode terminal, and the diode element is mounted on an element mounting surface. And a sealing body that seals the diode element and the heat dissipation plate so that a heat dissipation surface different from the element mounting surface of the heat dissipation plate is exposed,
The first semiconductor device and the first diode component are fixed to the first heat conducting plate such that a heat radiating surface of each of the heat radiating plates is connected to the first heat conducting plate,
The second semiconductor device and the second diode component are fixed to the second heat conduction plate such that a heat radiation surface of each of the heat radiation plates is connected to the second heat conduction plate,
Each of the first and second heat conducting plates is electrically insulated and separated from the base member.
請求項1乃至請求項23の何れか1項に記載の電力変換装置を備えていることを特徴とする電動モータ。   An electric motor comprising the power converter according to any one of claims 1 to 23.
JP2014134405A 2014-06-30 2014-06-30 Power converter and electric motor Expired - Fee Related JP6413396B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014134405A JP6413396B2 (en) 2014-06-30 2014-06-30 Power converter and electric motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014134405A JP6413396B2 (en) 2014-06-30 2014-06-30 Power converter and electric motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016013027A JP2016013027A (en) 2016-01-21
JP6413396B2 true JP6413396B2 (en) 2018-10-31

Family

ID=55229404

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014134405A Expired - Fee Related JP6413396B2 (en) 2014-06-30 2014-06-30 Power converter and electric motor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6413396B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6370526B1 (en) * 2017-12-26 2018-08-08 三菱電機株式会社 Motor drive device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003250278A (en) * 2002-02-21 2003-09-05 Hitachi Unisia Automotive Ltd Semiconductor device
JP5351107B2 (en) * 2010-07-23 2013-11-27 三菱電機株式会社 Capacitor cooling structure and inverter device
JP5568645B2 (en) * 2010-12-01 2014-08-06 株式会社安川電機 Power converter
EP2811642A4 (en) * 2012-01-31 2015-10-07 Yaskawa Denki Seisakusho Kk ELECTRIC POWER CONVERTING DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING ELECTRIC POWER CONVERTING DEVICE

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016013027A (en) 2016-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7053461B2 (en) Semiconductor power module
CN101681898B (en) Cooling structure for semiconductor elements
JP5841500B2 (en) Stacked half-bridge power module
JP5434986B2 (en) Semiconductor module and semiconductor device including the same
JP6836201B2 (en) Power converter
TWI753996B (en) electronic device
JP5550225B2 (en) Circuit equipment
WO2013021647A1 (en) Semiconductor module, semiconductor device provided with semiconductor module, and method for manufacturing semiconductor module
CN111668165B (en) Semiconductor module and semiconductor device including the semiconductor module
TWI745530B (en) Electronic device
CN105679728A (en) Semiconductor device
JP2016523069A (en) POWER MODULE, POWER CONVERTER, AND DRIVE DEVICE PROVIDED WITH POWER MODULE
JP7711821B2 (en) Power Conversion Equipment
JP2014060325A (en) Semiconductor device
JP4973059B2 (en) Semiconductor device and power conversion device
WO2018131276A1 (en) Semiconductor device
JP2015099846A (en) Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device
JP4455914B2 (en) Power converter
JP7103279B2 (en) Semiconductor equipment
CN115513198A (en) Semiconductor module, electric component, and connection structure between semiconductor module and electric component
JP4064741B2 (en) Semiconductor device
JP2015186438A (en) Semiconductor device
JP6413396B2 (en) Power converter and electric motor
WO2021015050A1 (en) Electric circuit device
JP7331497B2 (en) power converter

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170515

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180314

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180327

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180525

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180904

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180917

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6413396

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees