(57)【要約】【課題】  半導体スイッチング素子が搭載される基板に対して垂直方向から見て基板の一部と重なるようにバスバーが配置された電力変換装置において、バスバーからの電磁界による基板上での局所的な電流集中を防止するような配置レイアウトを提供する。【解決手段】  重ね合わせて配置されるＰバスバー１５０およびＮバスバ１６０の上下は、基板に近い側のバスバーの通過電流Ｉｎと、基板上の電流のうちバスバー平行成分が最大である電流Ｉ１との成す角度θ０が９０°から２７０°の範囲となるように考慮して決定される。【選択図】        図７
2006074918.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正側母線および負側母線から直流電圧を受ける電力変換装置であって、
電力変換のためのスイッチング制御を行なう複数の半導体スイッチング素子と、
前記正側母線および前記複数の半導体スイッチング素子の間を電気的に接続する、導体で形成された第１のバスバーと、
前記負側母線および前記複数の半導体スイッチング素子の間を電気的に接続する、導体で形成された第２のバスバーと、
前記第１および第２のバスバーと前記複数の半導体スイッチング素子を介して電気的に接続される、前記複数のスイッチング素子の通過電流を取出すための出力導体とを備え、
前記第１および第２のバスバーは、前記複数のスイッチング素子が搭載された基板に対して、基板表面から垂直方向に離間し、かつ、前記垂直方向から見て互いに重なるように前記基板表面の一部と面して積層配置され、
前記第１および第２のバスバーのうちのいずれを前記基板に近い側に配置するかは、前記基板上における前記第１および第２のバスバーと前記出力導体との間に形成される複数の電流経路を流れる電流のうちの前記第１および第２のバスバーとの平行成分が最大である電流と、前記基板に近い側に配置されたバスバーの通過電流との成す角度が、９０度から２７０度の範囲内となるように設計される、電力変換装置。
【請求項２】
前記第２のバスバーは、前記基板表面に形成された負極導体と電気的に接続される取出しタブ部を有し、
前記取出しタブ部は、該取出しタブ部から前記第２のバスバーの胴体部分への流入電流と、該胴体部分の通過電流との成す角度が９０度以下となるような形状を有する、請求項１記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記第１および第２のバスバーのうちの前記基板に近い側に配置された一方は、前記第１および第２のバスバーの他方から前記基板へ作用する電磁界を減衰させるために、磁性材料によって作製される、請求項１または２記載の電力変換装置。
【請求項４】
正側母線および負側母線から直流電圧を受ける電力変換装置であって、
電力変換のためのスイッチング制御を行なう複数の半導体スイッチング素子と、
前記正側母線および前記複数の半導体スイッチング素子の間を電気的に接続する、導体で形成された第１のバスバーと、
前記負側母線および前記複数の半導体スイッチング素子の間を電気的に接続する、導体で形成された第２のバスバーと、
前記第１および第２のバスバーと前記複数の半導体スイッチング素子を介して電気的に接続される、前記複数のスイッチング素子の通過電流を取り出すための出力導体と、
前記第１および第２のバスバーおよび前記基板の間に設けられた、前記第１および第２のバスバーの通過電流によって生じる電磁界を減衰させるための磁界減衰手段とを備える、電力変換装置。
【請求項５】
前記磁界減衰手段は、前記第１および第２のバスバーを囲むように磁気材料で形成された磁気回路を含む、請求項４記載の電力変換装置。
【請求項６】
前記磁界減衰手段は、前記第１および第２のバスバーおよび前記基板の間に配置された、板状の磁気材料で形成された磁気遮蔽版を含む、請求項４記載の電力変換装置。
【請求項７】
前記磁界減衰手段は、前記基板を囲むように磁気材料で形成された磁気回路を含む、請求項４記載の電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電力変換装置に関して、より特定的には、正側母線および負側母線とバスバーによって電気的に接続されて直流電圧を受ける電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インバータ等の電力変換装置において、バッテリ等の直流電源の正電極および負電極と各スイッチング素子との間をバスバーで接続する構成が知られている（たとえば特許文献１）。
【０００３】
特に、特許文献１に開示された電圧変換装置では、スイッチング素子が配置される回路ブロックの上部にバスバーを配置することによって、コンパクトな構造を実現している。
【特許文献１】特開２００３−１１６２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のようなバスバー配置では、基板表面に垂直な方向から見てバスバーと基板の一部とが重なり合うので、バスバーの通過電流によって発生する電磁界の影響により、基板上を流れる電流に偏りが生じて、電力集中によって発熱量が局所的に増大する領域が発生する可能性がある。
【０００５】
周知のように、半導体スイッチング素子の温度上昇が著しい場合には素子破壊故障につながるため、このような局所的な電流集中を回避する必要がある。
【０００６】
この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、半導体スイッチング素子が搭載される基板に対して垂直方向から見て基板の一部と重なるようにバスバーが配置された電力変換装置において、バスバーからの電磁界による基板上での局所的な電流集中を防止するような配置レイアウトを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明による電力変換装置は、正側母線および負側母線から直流電圧を受ける電力変換装置であって、複数の半導体スイッチング素子と、第１のバスバーと、第２のバスバーと、出力導体とを備える。複数の半導体スイッチング素子は、電力変換のためのスイッチング制御を行なう。第１のバスバーは、導体で形成され、正側母線および複数の半導体スイッチング素子の間を電気的に接続する。第２のバスバーは、導体で形成され、負側母線および複数の半導体スイッチング素子の間を電気的に接続する。出力導体は、第１および第２のバスバーと複数の半導体スイッチング素子を介して電気的に接続されて、複数のスイッチング素子の通過電流を取出すために設けられる。第１および第２のバスバーは、複数のスイッチング素子が搭載された基板に対して、基板表面から垂直方向に離間し、かつ、垂直方向から見て互いに重なるように基板表面の一部と面して積層配置される。さらに、第１および第２のバスバーのうちのいずれを基板に近い側に配置するかは、基板上における第１および第２のバスバーと出力導体との間に形成される複数の電流経路を流れる電流のうちの第１および第２のバスバーとの平行成分が最大である電流と、基板に近い側に配置されたバスバーの通過電流との成す角度が、９０度から２７０度の範囲内となるように設計される。
【０００８】
上記電力変換装置では、基板を流れる電流のうちバスバー平行成分が最大となる電流の当該平行成分と、基板に近い側のバスバーの通過電流とが互いに反対方向となるので、この基板上の電流にはバスバー直下から離れる方向に電磁力が作用する。このため、バスバー直下付近への電流集中が起こり難くなり、基板上での局所的な電流集中による特定のスイッチング素子における温度上昇の発生を防止できる。
【０００９】
この結果、スイッチング素子の保護に問題が生ずることを防止できる。また、素子温度が上昇に伴う出力制限等も防止できるので、電力変換装置からの出力電力レベルを確保できる。
【００１０】
好ましくは、この発明による電力変換装置において、第２のバスバーは、基板表面に形成された負極導体と電気的に接続される取出しタブ部を有し、取出しタブ部は、該取出しタブ部から第２のバスバーの胴体部分への流入電流と、該胴体部分の通過電流との成す角度が９０度以下となるような形状を有する。
【００１１】
上記電力変換装置では、取出しタブ部を経由する第２のバスバー（Ｎバスバー）への流入電流が環状電流となることを防止できる。したがって、取出しタブ部に環状電流が生じることにより、基板表面に渦電流を発生させるような基板垂直方向の磁界が発生することを防止できる。この結果、基板上での局所的な電流集中による特定のスイッチング素子での温度上昇の発生を防止して、スイッチング素子の保護および電力変換装置からの出力電力レベル確保を実現できる。
【００１２】
さらに好ましくは、この発明による電力変換装置において、第１および第２のバスバーのうちの基板に近い側に配置された一方は、第１および第２のバスバーの他方から基板へ作用する電磁界を減衰させるために、磁性材料によって作製される。
【００１３】
上記電力変換装置では、基板に近い側の一方バスバーの磁界減衰作用によって、基板表面における基板から遠い他方のバスバーから電磁界を弱めることができる。したがって、基板上を流れる電流に作用するバスバーからの磁界による電磁力を小さくすることにより、基板上での局所的な電流集中による特定のスイッチング素子での温度上昇の発生を防止して、スイッチング素子の保護および電力変換装置からの出力電力レベル確保を実現できる。
【００１４】
この発明の他の構成による電力変換装置は、正側母線および負側母線から直流電圧を受ける電力変換装置であって、複数の半導体スイッチング素子と、第１のバスバーと、第２のバスバーと、出力導体と、磁界減衰手段とを備える。複数の半導体スイッチング素子は、電力変換のためのスイッチング制御を行なう。第１のバスバーは、導体で形成され、正側母線および複数の半導体スイッチング素子の間を電気的に接続する。第２のバスバーは、導体で形成され、負側母線および複数の半導体スイッチング素子の間を電気的に接続する。出力導体は、第１および第２のバスバーと複数の半導体スイッチング素子を介して電気的に接続されて、複数のスイッチング素子の通過電流を取出すために設けられる。磁界減衰手段は、第１および第２のバスバーおよび基板の間に設けられ、第１および第２のバスバーの通過電流によって生じる電磁界を減衰させる。
【００１５】
上記電力変換装置では、磁界減衰手段によって、基板表面に作用するバスバーの通過電流による電磁界を弱めることができる。したがって、基板上を流れる電流に作用するバスバーからの電磁界による電磁力を小さくすることにより、基板上での局所的な電流集中による特定のスイッチング素子での温度上昇の発生を防止して、スイッチング素子の保護および電力変換装置からの出力電力レベル確保を実現できる。
【００１６】
好ましくは、この発明の他の構成による電力変換装置において、磁界減衰手段は、第１および第２のバスバーを囲むように磁気材料で形成された磁気回路を含む。
【００１７】
また好ましくは、この発明の他の構成による電力変換装置において、磁界減衰手段は、第１および第２のバスバーおよび基板の間に配置された、板状の磁気材料で形成された磁気遮蔽版を含む。
【００１８】
あるいは好ましくは、磁界減衰手段は、基板を囲むように磁気材料で形成された磁気回路を含む。
【００１９】
上記電力変換装置では、磁気材料による磁気遮蔽構造によってバスバーからの電磁界を減衰されることができるので、バスバーと基板間の距離が短くても磁界を十分に減衰させることができる。この結果、基板表面に対して垂直方向に基板平面と重なるようにバスバーを配置する電力変換装置において、基板垂直方向の寸法を小型化することができる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明による電力変換装置では、半導体スイッチング素子が搭載される基板に対して垂直方向から見て基板の一部と重なるようにバスバーが配置される、コンパクト化に適した構成において、バスバーからの電磁界に起因する基板上での局所的な電流集中を防止するような配置レイアウトとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下において、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では、図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰返さないものとする。
【００２２】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態によるバスバー配置構造を有する電力変換装置１０の構成を説明する回路図である。
【００２３】
図１を参照して、この発明の実施の形態による電力変換装置１０は、直流電源２０と、平滑コンデンサ３０と、制御回路４０と、信号生成回路５０と、回転機Ｍ１駆動用のインバータ１００ａと、回転機Ｍ２駆動用のインバータ１００ｂとを備える。
【００２４】
直流電源２０は、バッテリまたは、バッテリおよび当該バッテリの出力電圧レベルを変換するコンバータの組合せによって構成され、直流電圧を出力する。
【００２５】
直流電源２０の正極は正側母線２１と接続される。一方、直流電源２０の負極は接地配線に相当する負側母線２２と接続される。正側母線２１および負側母線２２の間には、両者の間の直流電圧のリップル成分を除去するための平滑コンデンサ３０が接続される。
【００２６】
回転機Ｍ１，Ｍ２は、三相交流同期電動機もしくは三相誘導回転機等で構成され、インバータ１００ａ，１００ｂから交流電力をそれぞれ受けて回転駆動力を発生する。また、回転機Ｍ１，Ｍ２は発電機としても使用され、減速時の発電作用（回生発電）により発電された電力は、インバータ１００ａ，１００ｂによって直流電圧に変換され、平滑コンデンサ３０で平滑されて直流電源２０中のバッテリ（二次電池）の充電に用いることができる。
【００２７】
インバータ１００ａは、電力用半導体スイッチング素子（以下、単にスイッチング素子と称する）Ｑ１ａ〜Ｑ６ａによって構成される三相インバータである。同様に、インバータ１００ｂは、電力用半導体スイッチング素子（以下、単にスイッチング素子と称する）Ｑ１ｂ〜Ｑ６ｂによって構成される三相インバータである。
【００２８】
この発明の実施の形態において、スイッチング素子は、たとえばＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）で構成されるが、バイポーラトランジスタや、ＭＯＳトランジスタ等の他の電力用半導体スイッチング素子を用いることも可能である。
【００２９】
インバータ１００ａは、正側母線２１および負側母線２２の間に並列接続されるＵ相アーム１０２ａ、Ｖ相アーム１０４ａおよびＷ相アーム１０６ａから構成される。Ｕ相アーム１０２ａは、正側母線２１および負側母線２２の間に直列接続されるスイッチング素子Ｑ１ａ，Ｑ２ａから構成される。同様に、Ｖ相アーム１０４ａは、正側母線２１および負側母線２２の間に直列接続されるスイッチング素子Ｑ３ａ，Ｑ４ａから構成され、Ｗ相アーム１０６ａは、正側母線２１および負側母線２２の間に直列接続されるスイッチング素子Ｑ５ａ，Ｑ６ａから構成される。
【００３０】
各相アームにおいて、直列接続された上側アームおよび下側アームのスイッチング素子同士の接続点は、回転機Ｍ１の各相コイルの各相端に接続される。具体的には、Ｕ相アーム１０２ａの接続点は、出力バスバー１７２ａによって、Ｕ相コイルの一端と接続される。同様に、Ｖ相アーム１０４ａの接続点は、出力バスバー１７４ａによってＷ相コイルの一端と接続され、Ｗ相アーム１０６ａの接続点は、出力バスバー１７６ａによって、Ｗ相コイルの一端と接続される。回転機Ｍ１の各相コイルの他端は中性点Ｎ１にて互いに電気的に接続されている。
【００３１】
出力バスバー１７２ａ，１７４ａ，１７４ａによって、スイッチング素子Ｑ１ａ〜Ｑ６ａの通過電流が各相電流として取出され、回転機Ｍ１の各相コイルとの間で伝達される。出力バスバー１７２ａ，１７４ａ，１７６ａには、電流センサ１１８ａが設けられ、検出された各相電流は、制御回路４０へ送出される。
【００３２】
スイッチング素子Ｑ１ａ〜Ｑ６ａのそれぞれに対応してドライブ回路１１１ａ〜１１６ａが設けられる。ドライブ回路１１１ａ〜１１６ａは、信号生成回路５０によって生成されるスイッチング制御信号Ｓ１ａ〜Ｓ６ａにそれぞれ応答して、対応のスイッチング素子Ｑ１ａ〜Ｑ６ａのオン・オフを制御する。さらに、スイッチング素子Ｑ１ａ〜Ｑ６ａと並列に、逆方向電流を通過させるための逆並列ダイオードＤ１ａ〜Ｄ６ａがそれぞれ設けられる。
【００３３】
インバータ１００ｂも、インバータ１００ａと同様の構成を有し、スイッチング素子Ｑ１ｂ，Ｑ２ｂにより構成されるＵ相アーム１０２ｂと、スイッチング素子Ｑ３ｂ，Ｑ４ｂにより構成されるＷ相アーム１０４ｂと、スイッチング素子Ｑ５ｂ，Ｑ６ｂによって構成されるＷ相アーム１０６ｂとを含む。
【００３４】
Ｕ相アーム１０２ｂ、Ｗ相アーム１０４ｂおよびＷ相アーム１０６ｂと、回転機Ｍ２の各相コイルの一端との間は、出力バスバー１７２ｂ，１７４ｂ，１７６ｂによって接続される。回転機Ｍ２の各相コイルの他端同士は、中性点Ｎ２にて互いに電気的に接続されている。さらに、出力バスバー１７２ｂ，１７４ｂ，１７６ｂには、電流センサ１１８ｂが設けられ、検出された各相電流は、制御回路４０へ送出される。
【００３５】
スイッチング素子Ｑ１ｂ〜Ｑ６ｂのそれぞれに対応してドライブ回路１１１ｂ〜１１６ｂが設けられる。ドライブ回路１１１ｂ〜１１６ｂは、信号生成回路５０によって生成されるスイッチング制御信号Ｓ１ｂ〜Ｓ６ｂにそれぞれ応答して、対応のスイッチング素子Ｑ１ｂ〜Ｑ６ｂのオン・オフを制御する。さらに、スイッチング素子Ｑ１ｂ〜Ｑ６ｂと並列に逆並列ダイオードＤ１ｂ〜Ｄ６ｂがそれぞれ設けられる。
【００３６】
制御回路４０は、直流電源２０およびインバータ１００ａ，１００ｂの動作を制御する。具体的には、制御回路４０は、回転機Ｍ１，Ｍ２のトルク指令値、各相電流値、およびインバータ１００ａ，１００ｂへの入力電圧（すなわち直流電源２０の出力電圧）を入力として、回転機Ｍ１，Ｍ２の各相コイルへの印加電圧を周知のＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御等に基づいて演算し、その演算結果を信号生成回路５０へ出力する。
【００３７】
信号生成回路５０は、各相コイルの電圧演算結果を制御回路４０から受けて、スイッチング素子Ｑ１ａ〜Ｑ６ａ，Ｑ１ｂ〜Ｑ６ｂのオン・オフを制御するＰＷＭ制御信号である、スイッチング制御信号Ｓ１ａ〜Ｓ６ａおよびＳ１ｂ〜Ｓ６ｂを生成する。スイッチング制御信号Ｓ１ａ〜Ｓ６ａは、ドライバ回路１１１ａ〜１１６ａへそれぞれ送出され、スイッチング制御信号Ｓ１ｂ〜Ｓ６ｂは、ドライバ回路１１１ｂ〜１１６ｂへそれぞれ送出される。
【００３８】
また、直流電源２０がコンバータ（図示せず）を含んで構成されてその出力電圧レベルを変更可能である場合には、回転機Ｍ１，Ｍ２の運転領域に応じて、直流電源２０からの出力電圧が最適レベルとなるように、当該コンバータの動作が制御される。具体的には、制御回路４０は、上述のトルク指令値およびモータ回転数を入力として、インバータ１００ａ，１００ｂの入力電圧の最適値（目標値）を演算する。さらに、制御回路４０は、この入力電圧、すなわち直流電源２０の出力電圧を得るために必要なコンバータのスイッチング動作を指示するための制御信号を生成する。
【００３９】
図２は、インバータ１００ａ，１００ｂを構成するスイッチング素子および逆並列ダイオードの基板上のレイアウトを説明する図である。図２には、これらのスイッチング素子および逆並列ダイオードが搭載される基板３００の平面レイアウト図が示される。
【００４０】
図２を参照して、基板３００には、後程詳細に説明する正極バスバー（Ｐバスバー）によって正側母線２１と接続される正極導体１８２ａ，１８４ａ，１８６ａ, １８２ｂ，１８４ｂ，１８６ｂと、負極バスバー（Ｎバスバー）によって負側母線２２と接続される負極導体１９２ａ，１９４ａ，１９６ａ, １９２ｂ，１９４ｂ，１９６ｂと、出力導体２０２ａ，２０４ａ，２０６ａ, ２０２ｂ，２０４ｂ，２０６ｂとが設けられる。出力導体２０２ａ，２０４ａ，２０６ａ, ２０２ｂ，２０４ｂ，２０６ｂは、図１に示した出力バスバー１７２ａ，１７４ａ，１７６ａ，１７２ｂ，１７４ｂ，１７６ｂとそれぞれ電気的に接続されている。
【００４１】
各正極導体、各負極導体および各出力導体は、たとえば銅からなる電極板であり、基板３００の主表面に、絶縁層（図示せず）の上に設けられている。
【００４２】
インバータ１００ａ，１００ｂを構成する各スイッチング素子は、並列接続された複数個のトランジスタユニットから形成される。
【００４３】
たとえば、インバータ１００ａのＵ相アーム１０２ａに配置されたスイッチング素子Ｑ１ａは、３個のトランジスタユニットＱ１１ａ〜Ｑ１３ａの並列接続によって実現される。インバータ１００ａの他のスイッチング素子Ｑ２ａ〜Ｑ６ａについても、３個ずつのトランジスタユニットＱ２１ａ〜Ｑ２３ａ，Ｑ３１ａ〜Ｑ３３ａ，Ｑ４１ａ〜Ｑ４３ａ，Ｑ５１ａ〜Ｑ５３ａ，Ｑ６１ａ〜Ｑ６３ａの並列接続によってそれぞれ実現される。
【００４４】
また、インバータ１００ｂのスイッチング素子Ｑ１ｂ〜Ｑ６ｂは、２個ずつのトランジスタユニットＱ２１ｂ〜Ｑ２２ａ，Ｑ３１ｂ〜Ｑ３２ｂ，Ｑ４１ｂ〜Ｑ４２ｂ，Ｑ５１ｂ〜Ｑ５２ｂ，Ｑ６１ｂ〜Ｑ６２ｂの並列接続によってそれぞれ実現される。
【００４５】
同様に、インバータ１００ａの逆並列ダイオードＤ１ａ〜Ｄ６ａは、３個ずつのダイオードユニットＤ１１ａ〜Ｄ１３ａ，Ｄ２１ａ〜Ｄ２３ａ，Ｄ３１ａ〜Ｄ３３ａ，Ｄ４１ａ〜Ｄ４３ａ，Ｄ５１ａ〜Ｄ５３ａ，Ｄ６１ａ〜Ｄ６３ａの並列接続によって実現される。また、インバータ１００ｂの逆並列ダイオードＤ１ｂ〜Ｄ６ｂは、２個ずつのダイオードユニットＤ１１ｂ〜Ｄ１２ｂ，Ｄ２１ｂ〜Ｄ２２ｂ，Ｄ３１ｂ〜Ｄ３２ｂ，Ｄ４１ｂ〜Ｄ４２ｂ，Ｄ５１ｂ〜Ｄ５２ｂ，Ｄ６１ｂ〜Ｄ６２ｂの並列接続によって実現される。
【００４６】
それぞれのインバータにおける、各スイッチング素子および各逆並列ダイオードを構成するトランジスタユニットおよびダイオードユニットの個数は、インバータの出力電流（電力）に応じて設計される。
【００４７】
インバータ１００ａ，１００ｂの各々において、各相アームは、１個ずつの出力導体、負極導体および正極導体の組を用いて搭載される。各出力導体は凹形状を有し、凹部が対応の正極導体と平面的に対向するように、当該正極導体と隣接して配置される。さらに各負極導体が対応の出力導体の凹部に収まるように隣接配置され、出力導体および負極導体の上部領域を利用して、当該アームを構成するスイッチング素子および逆並列ダイオードを形成するためのトランジスタユニットおよびダイオードユニットが配置される。これにより、インバータ１００ａ，１００ｂを基板３００上にコンパクトにレイアウトすることが可能となっている。
【００４８】
たとえば、トランジスタ回路１００ａのＵ相アーム１０２ａの上側アームについて説明すると、トランジスタユニットＱ１１ａ〜Ｑ１３ａおよび対応のダイオードユニットＤ１１ａ〜Ｄ１３ａは、正極導体１８２ａ上に搭載され、正極導体１８２ａと電気的に接続される。さらに、トランジスタユニットＱ１１ａ〜Ｑ１３ａおよびダイオードユニットＤ１１ａ〜Ｄ１３ａは、ボンディングワイヤ２１０〜２１２によって出力導体２０２ａと電気的に接続されている。このように、トランジスタユニットＱ１１ａ〜Ｑ１３ａは、正極導体１８２ａおよび出力導体２０２ａの間に並列接続され、図１におけるスイッチング素子Ｑ１ａを構成する。同様に、ダイオードユニットＤ１１ａ〜Ｄ１３ａも正極導体１８２ａおよび出力導体２０２ａの間に並列に電気的に接続され、図１に示した逆並列ダイオードＤ１ａを構成している。
【００４９】
また、Ｕ相アーム１０２ａの下側アームでは、トランジスタユニットＱ２１ａ〜Ｑ２３ａおよび対応のダイオードユニットＤ２１ａ〜Ｄ２３ａは、出力導体２０２ａ上に搭載され、出力導体２０２ａと電気的に接続される。さらに、トランジスタユニットＱ２１ａ〜Ｑ２３ａおよび対応のダイオードユニットＤ２１ａ〜Ｄ２３ａは、ボンディングワイヤ２１３〜２１５によって負極導体１９２ａと電気的に接続されている。このように、トランジスタユニットＱ２１ａ〜Ｑ２３ａは、負極導体１９２ａおよび出力導体２０２ａの間に並列接続され、図１におけるスイッチング素子Ｑ２ａを構成する。同様に、ダイオードユニットＤ２１ａ〜Ｄ２３ａも負極導体１９２ａおよび出力導体２０２ａの間に並列に電気的に接続され、図１に示した逆並列ダイオードＤ２ａを構成している。
【００５０】
インバータ１００ａのＶ相アーム１０４ａおよびＷ相アーム１０６ａについても、Ｕ相アーム１０２ａと同様のレイアウトに従い、ボンディングワイヤ２２０〜２２５，２３０〜２３５を用いて、上側アームを構成するトランジスタユニットＱ３１ａ〜Ｑ３３ａ，Ｑ５１ａ〜Ｑ５３ａおよびダイオードユニットＤ３１ａ〜Ｄ３３ａ，Ｄ５１ａ〜Ｄ５３ａならびに、下側アームを構成するトランジスタユニットＱ４１ａ〜Ｑ４３ａ，Ｑ６１ａ〜Ｑ６３ａおよびダイオードユニットＤ４１ａ〜Ｄ４３ａ，Ｄ６１ａ〜Ｄ６３ａが、正極導体１８４ａ，１８６ａならびに出力導体２０４ａ，２０６ａに搭載される。
【００５１】
さらに、インバータ１００ｂの各相アーム１０２ｂ，１０４ｂ，１０６ｂについても、上記と同様のレイアウトに従い、ボンディングワイヤ２１６〜２１９，２２６〜２２９，２３６〜２３９を用いて、上側アームを構成するトランジスタユニットＱ１１ｂ〜Ｑ１２ｂ，Ｑ３１ｂ〜Ｑ３２ｂ，Ｑ５１ｂ〜Ｑ５３ｂおよびダイオードユニットＤ１１ｂ〜Ｄ１２ｂ，Ｄ３１ｂ〜Ｄ３２ｂ，Ｄ５１ｂ〜Ｄ５２ｂならびに、下側アームを構成するトランジスタユニットＱ２１ｂ〜Ｑ２２ｂ，Ｑ４１ｂ〜Ｑ４２ｂ，Ｑ６１ｂ〜Ｑ６２ｂおよびダイオードユニットＤ２１ｂ〜Ｄ２２ｂ，Ｄ４１ｂ〜Ｄ４２ｂ，Ｄ６１ｂ〜Ｄ６２ｂが、正極導体１８２ｂ，１８４ｂ，１８６ｂならびに出力導体２０２ｂ，２０４ｂ，２０６ｂに搭載される。
【００５２】
次に、各正極導体、各負極導体および各出力導体に対するバスバーの配置およびその問題点について説明する。
【００５３】
図３および図４は、本発明の比較例として示されるバスバー配置を説明する図である。
【００５４】
図３に示された平面図を参照して、インバータ１００ａ，１００ｂに対して共通に、Ｐバスバー（正極バスバー）１５０およびＮバスバー（負極バスバー）１６０が設けられる。Ｐバスバー１５０およびＮバスバー１６０は、たとえば銅からなる厚さよりも幅の広い幅広電極として設けられる。
【００５５】
Ｐバスバー１５０は、胴体部１５１、複数の取出しタブ１５２およびコネクタ部１５３からなる。コネクタ部１５３は、図１に示した正側母線２１と接続される。各取出しタブ１５２は、幅広の胴体部１５１からの突起部として、各正極導体１８２ａ，１８４ａ，１８６ａ，１８２ｂ，１８４ｂ，１８６ｂの各々に対応して設けられ、かつ対応の正極導体と電気的に接続される。これにより、基板３００上の各正極導体は、図１に示した直流電源２０の正極と電気的に接続される。
【００５６】
同様に、Ｎバスバー１６０は、胴体部１６１、複数の取出しタブ１６２およびコネクタ部１６３からなる。コネクタ部１５３は、図１に示した負側母線２２と接続される。各取出しタブ１６２は、幅広の胴体部１６１からの突起部として、各負極導体１９２ａ，１９４ａ，１９６ａ，１９２ｂ，１９４ｂ，１９６ｂの各々に対応して設けられ、かつ対応の負極導体と電気的に接続される。これにより、基板３００上の各負極導体は、図１に示した直流電源２０の負極と電気的に接続される。
【００５７】
出力導体２０２ａ，２０４，２０６ａは、出力バスバー１７２ａ，１７４ａ，１７６ａとそれぞれ電気的に接続される。出力バスバー１７２ａ，１７４ａ，１７６ａも、たとえば銅からなる厚さよりも幅の広い幅広電極として設けられる。図１に示したように、出力バスバー１７２ａ，１７４ａ，１７６ａは、回転機Ｍ１の各相コイルとさらに電気的に接続される。なお、図示しないが、インバータ１００ｂの出力導体２０２ｂ，２０４ｂ，２０６ｂに対しても同様に出力バスバーが設けられている。
【００５８】
これにより、出力バスバーと接続された各出力導体がスイッチング素子を介してＰバスバー１５０およびＮバスバー１６０と接続されて、各出力バスバーからスイッチング素子の通過電流、すなわちスイッチング動作によって電力変換された電流を取出すことができる。
【００５９】
このようにして、Ｐバスバー１５０、Ｎバスバー１６０および出力バスバーを介して、各スイッチング素子および逆並列ダイオードについて、図１に示した電気回路構成を実現するための電気的接続関係が実現される。
【００６０】
ここで、インバータ１００ａのＶ相アームを例にとって、バスバーを流れる電流による電磁界が基板３００上を流れる電流に及ぼす影響について説明する。
【００６１】
Ｐバスバー１５０およびＮバスバー１６０からの電磁界による影響を無視すれば、Ｐバスバー１５０から出力導体２０４ａへの電流経路Ｉ１は、取出しタブ１５２および正極導体１８４ａの接続点から、出力バスバー１７４ａおよび出力導体２０４ａの接続点へ向かって形成される。電流経路Ｉ１への流出電流は、胴体部１５１を流れるバスバー電流Ｉｐから分岐される。
【００６２】
同様に、出力導体２０４ａからＮバスバー１６０への電流経路Ｉ２は、出力バスバー１７４ａおよび出力導体２０４ａの接続点から、取出しタブ１６２および負極導体１９４ａの接続点へ向かって形成される。取出しタブ１６２への流入電流は電流経路Ｉ３を通って、胴体部１６１を流れるバスバー電流Ｉｎへ合流する。バスバー電流Ｉｎは、コネクタ部１６３に向かう方向に流れ、バスバー電流Ｉｐは、バスバー電流Ｉｎとは反対方向に流れる。
【００６３】
図３におけるＩＶ−ＩＶ断面図に相当する図４にも示されるように、重ね合わせて配置されるＰバスバー１５０およびＮバスバー１６０について、Ｐバスバー１５０が基板３００に近い側（下側）に配置され、Ｎバスバー１６０が基板３００よりも遠い側（上側）に配置されている。
【００６４】
図４を参照して、バスバー電流Ｉｐおよびバスバー電流Ｉｎの両方が流れている部位では電磁界同士が相殺されるが、それ以外の部位では、電磁界は相殺されずに残ることになる。このような電磁界が相殺される部位および残る部位は、スイッチング素子のオン・オフパターンに応じて変化する。
【００６５】
このように、一方のバスバー電流のみが流れる部位では、当該バスバー電流による電磁界の影響により、基板３００上の電流経路Ｉ１，Ｉ２上の電流が影響を受ける。バスバー電流による電磁界は、バスバーと平行な電流成分に電磁力を及ぼす。
【００６６】
図３に示されるように、基板３００上の正極導体、負極導体および出力導体のレイアウト（図２）に依存して、電流経路Ｉ１の電流の方が電流経路Ｉ２の電流よりもバスバー平行成分は大きくなる。また、Ｐバスバー１５０の方が基板３００に近いため、バスバー電流からの電磁界が基板上電流に与える影響は、下側に位置するＰバスバーのバスバー電流Ｉｐと、バスバー平行成分が最大である電流経路Ｉ１の通過電流との間で最大となる。
【００６７】
再び図４を参照して、比較例のバスバー配置によれば、基板に近い側のバスバー電流Ｉｐと電流経路Ｉ１を流れる電流のバスバー平行成分とが同一方向であるため、両者間に引力が働くことになる。これにより、電流経路Ｉ１上の電流には、バスバー直下方向に引き寄せられる電磁力Ｆが作用する。このため、バスバー直下付近に配置されたトランジスタユニットＱ（基板上のトランジスタユニットを総括的に示すもの、以下同じ）に電流が集中し、温度上昇の原因となる可能性がある。
【００６８】
図５は、比較例のバスバー配置による電流集中を解析したシミュレーション例である。
【００６９】
図５では、図３に示した比較例のバスバー配置における電流密度のシミュレーション結果をグレースケールで示している。グレースケールの濃淡が電流密度の高低を示している（濃：高密度、淡：低密度）。
【００７０】
図５に示されるように、バスバー電流による磁界が基板上の通過電流に作用する電磁力によって、バスバー配置領域付近に電流集中が発生していることが伺える。これにより、たとえばトランジスタユニットＱ１１ａ，Ｑ２３ａ，Ｑ４３ａ，Ｑ５１ａにおいて、温度上昇が懸念される。
【００７１】
また、Ｎバスバー１６０の取出しタブ１６２における流入電流についても、電流集中の問題を引き起こす可能性がある。
【００７２】
再び図３を参照して、Ｎバスバーの取出しタブ１６２から胴体部１６１への流入電流の電流経路Ｉ３は、環状に回り込むように形成される。すなわち、取出しタブ１６２への流入電流およびバスバー電流Ｉｎのなす角度は、９０度よりも大きく１８０度程度となる。
【００７３】
このように、取出しタブ１６２によって環状部が形成され、当該環状部に時計回りの電流が流れることにより、図３におけるＶＩ−ＶＩ断面図である図６に示されるように、下向きの磁界３１０が発生する。
【００７４】
この下向き磁界３１０によって、取出しタブ１６２の直下領域に渦電流が発生され、付近に配置されたトランジスタユニットＱに電流集中が発生する可能性がある。
【００７５】
以上説明したように、図３および図４に比較例として示されたバスバー配置では、基板３００上のバスバー直下領域に電流集中が発生しやすく、局所的な温度上昇によりスイッチング素子の保護に問題が生じる可能性がある。
【００７６】
次に、上記問題点を解消するような、この発明の実施の形態１によるバスバー配置について説明する。
【００７７】
図７は、この発明の実施の形態１によるバスバー配置例を説明する平面図である。
【００７８】
図７を参照して、実施の形態１による構成においても、Ｐバスバー１５０およびＮバスバー１６０は、インバータ１００ａ，１００ｂに対して共通に設けられ、かつ、基板３００に対して、基板表面から垂直方向に離間し、かつ、垂直方向から見て互いに重なるように基板表面の一部と面して積層配置されている。
【００７９】
なお、図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図に相当する図８にも示されるように、Ｎバスバー１６０が基板３００に近い側（下側）に配置され、Ｐバスバー１５０が基板３００から遠い側（上側）に配置される。
【００８０】
さらに、実施の形態１による構成では、Ｐバスバー１５０，Ｎバスバー１６０について取出しタブ１５２，１６２の形状が、図３に示した比較例と異なる。すなわち、Ｐバスバー１５０の胴体部１５１およびコネクタ部１５３の形状と、Ｎバスバー１６０の胴体部１６１およびコネクタ部１６３の形状は、図３に示したのと同様である。
【００８１】
なお、基板３００上における各スイッチング素子（トランジスタユニット）およびダイオード素子（ダイオードユニット）のレイアウトについても、図２で説明したのと同様である。
【００８２】
図７に示されるように、図３に示した比較例とはバスバーの上下関係を入換えることにより、基板３００と直接対峙する下側のバスバー、すなわちＮバスバー１６０の胴体部を通過するバスバー電流Ｉｎと、基板３００上のバスバー平行成分が大きい電流経路Ｉ１上の電流との成す角度θ０が、９０°〜２７０°の範囲となるように設計される。
【００８３】
逆に言えば、図３に示した比較例では、下側バスバーのバスバー電流Ｉｐと電流経路Ｉ１上の電流のバスバー平行方向成分とが同一方向であるため、上記の角度θ０は、±９０度、すなわち０°〜９０°または２７０°〜３６０°の範囲となってしまう。
【００８４】
図８に示すように、Ｎバスバー１６０を下側面に配置して、図７に示した角度θ０を９０°〜２７０°の範囲とすることによって、電流経路Ｉ１上の電流のバスバー平行方向成分と基板３００に近接するバスバー電流Ｉｎとは反対方向となるので、両者間に斥力が働くことになる。これにより、電流経路Ｉ１上の電流には、バスバー直下から離れる方向に電磁力Ｆ♯が作用する。このため、バスバー直下付近に配置されたトランジスタユニットＱ（基板上のトランジスタユニットを総括的に示すもの、以下同じ）への電流集中が発生し難くなり、バスバー直下への基板上電流の集中を防ぐことが可能となる。したがって、局所的な電流集中による、特定のトランジスタユニット（スイッチング素子）における温度上昇の発生を防止できる。
【００８５】
さらに、基板３００に近い側（下側）のＮバスバー１６０をパーマロイなどの高透磁率の磁性材料で作製することにより、Ｐバスバー１５０のＰバスバー電流Ｉｐによる電磁界を遮蔽して、基板上電流に作用する力を抑制できる。
【００８６】
また、図９に示すように、取付けタブ１６２の形状変更により、Ｎバスバー１６０について胴体部１６１を流れるバスバー電流Ｉｎと、取付けタブ１６２から流入する電流経路Ｉ３との成す角度θ１が９０度以下となっている。このため、図３に示した比較例のように、取付けタブ１６２に環状の流入電流が発生することを防止できるので、図６に示した下向き磁界３１０の発生を防止できる。これにより、図６で説明した原因による基板上の電流集中も発生しにくくなる。
【００８７】
この結果、基板３００上に搭載された各トランジスタユニット（スイッチング素子）およびダイオードユニット（ダイオード素子）の局所的な電流集中を回避することができる。これにより、インバータ１００ａ，１００ｂでは、特定のスイッチング素子の温度が上昇して、素子保護に問題が生ずることを防止できる。また、素子温度が上昇に伴う出力制限等も防止できるので、インバータ１００ａ，１００ｂからの出力電力レベルを確保できる。
【００８８】
図１０は、この発明の実施の形態１による他のバスバー配置例を説明する平面図である。
【００８９】
図１０に示したバスバー配置例では、図７に示した配置例と比較して、取出しタブ１５２，１６２の形状が異なる。一方、Ｐバスバー１５０およびＮバスバー１６０の位置関係や、基板３００上のレイアウトについては、図７に示した例と同様であるので詳細な説明を繰返さない。
【００９０】
図１０に示した配置例では、Ｐバスバー１５０の取出しタブ１５２が湾曲部を有する形状で形成され、Ｎバスバー１６０の取出しタブ１６２は、直線的な形状で設けられる。
【００９１】
Ｐバスバー１５０の取出しタブ１５２をこのような湾曲形状としても、各取出しタブ１５２から各出力導体への電流経路Ｉ１と、近接する下側のバスバー電流Ｉｎとのなす角度θ０については、図７の構成例と同様に９０度〜２７０度の範囲となる。
【００９２】
さらに、図１１に示すように、Ｎバスバー１６０の取出しタブ１６２における流入電流（電流経路Ｉ３）と、胴体部１６１のバスバー電流Ｉｎとの成す角度θ１は９０°となって、図７に示した構成例と同様に、θ１≦９０°の条件を満足することができる。
【００９３】
このため、取出しタブ１６２に環状電流が発生しないため、図７に示した配置例と同様に、図６に示した下向き磁界３１０による基板上の電流集中も発生しにくくなる。
【００９４】
このように、図１０に示したバスバー配置例によっても、図７に示した配置例と同様に、基板３００上の電流集中を回避して、各トランジスタユニット（スイッチング素子）およびダイオードユニット（ダイオード素子）の局所的な電流集中を回避することができる。局所的な温度上昇を回避することができる。
【００９５】
以上説明したように、この発明の実施の形態１によるバスバー配置では、下側のバスバー電流と、基板上の電流経路上でのバスバー平行成分が最大である電流との間の成す角度θ０、およびＮバスバー１６０への流入電流がバスバー電流Ｉｎと成す角度θ１に配慮して、バスバーの形状および配置が設計される。
【００９６】
なお、図７および図１０に示したバスバー配置例では、図２に示した基板３００上のレイアウトを前提としているため、角度θ０を上記範囲とするためにＮバスバー１６０を基板３００に近い側（下側）に配置した。しかしながら、Ｐバスバー１５０およびＮバスバー１６０は、このような場合に限定されるものでない。すなわち、基板３００上のレイアウトによっては、バスバー平行成分が最大となる電流との角度θ１を考慮してＰバスバー１５０が下側に配置される構成も採用される。
【００９７】
［実施の形態２］
実施の形態２では、バスバーおよび基板の間に磁界減衰構造を設けることによって基板上での電流集中を避ける構成について、図１２〜１５を用いて説明する。なお、図１２〜図１５は、図８等の同様にバスバー配置の断面構造を示している。
【００９８】
図１２に示すように、実施の形態２の第１の例では、磁界減衰構造として、Ｐバスバー１５０および１６０を囲むように、パーマロイなどの高透磁率の磁性材料で構成された磁気回路４００を設ける。
【００９９】
磁気回路４００によってＰバスバー１５０およびＮバスバー１６０からの電磁界が遮蔽されて、基板３００上における磁界は減衰される。これにより、基板３００上の電流に作用する電磁力が弱められるため、バスバーからの磁界による電磁力の作用によって、基板３００上で特定のトランジスタユニット（すなわちスイッチング素子）に電流集中が発生して、局所的な温度上昇が発生するのを防止できる。
【０１００】
あるいは、図１３に示される第２の例のように、Ｐバスバー１５０およびＮバスバー１６０と基板３００との間に、パーマロイなどの高透磁率の磁性材料で形成された磁気遮蔽板４１０を配置することによっても、図１２に示した構成例と同様の作用および効果を得ることができる。
【０１０１】
また、図１４に示される第３の例のように、基板３００側に少なくともトランジスタユニットＱ（スイッチング素子）を囲むように、高透磁率の磁性材料で形成された磁気回路４２０を設けてもよい。磁気回路４２０によっても、基板３００に作用するＰバスバー１５０およびＮバスバー１６０からの電磁界を減衰させることができるので、図１２に示した構成例と同様の効果を得ることができる。
【０１０２】
あるいは、図１５に示すように、磁性材料による磁気遮蔽構造を設けることなく、Ｐバスバー１５０およびＮバスバー１６０と、基板３００上のスイッチング素子Ｑとの距離ｒを十分確保することによって、基板３００上に作用するバスバー電流による磁界を弱めることもできる。このような構造は、基板表面に対する垂直方向にレイアウト的に余裕がある場合に採用することができる。
【０１０３】
逆に言えば、図１２〜図１４の例のように、磁性材料による磁気遮蔽構造を設ける場合には、バスバーと基板との距離ｒを確保せずとも基板上に作用するバスバーからの電磁界を弱めることできるので、基板表面に対して垂直方向の寸法を小型化できる。
【０１０４】
なお、実施の形態２に従う磁界減衰構造については、Ｐバスバー１５０およびＮバスバー１６０の配置の上下関係によらず適用することが可能である。すなわち、実施の形態１に示したバスバー配置との組合せにより、さらに基板３００上に作用するバスバーからの磁界を弱める構成とすることができる。あるいは、実施の形態１とは単独に適用して、実施の形態２に従う磁界減衰構造によって、基板３００上でのバスバーから磁界を弱めることにより、局所的な電流集中による温度上昇を防止してもよい。
【０１０５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】この発明の実施の形態によるバスバー配置構造を有する電力変換装置１０の構成を説明する回路図である。
【図２】インバータ１００ａ，１００ｂを構成するスイッチング素子および逆並列ダイオードの基板上のレイアウトを説明する平面図である。
【図３】本発明の比較例として示されるバスバー配置を説明する平面図である。
【図４】本発明の比較例として示されるバスバー配置を説明する断面図である。
【図５】図３および図４に示した比較例における基板上の電流集中に関するシミュレーション結果を説明する図である。
【図６】Ｎバスバーの取出しタブでの流入電流により発生する磁界を説明する図である。
【図７】この発明の実施の形態１によるバスバー配置例を説明する平面図である。
【図８】この発明の実施の形態１によるバスバー配置例を説明する断面図である。
【図９】図７に示したＮバスバーの取出しタブでの流入電流の角度を説明する図である。
【図１０】この発明の実施の形態１による他のバスバー配置例を説明する平面図である。
【図１１】図１０に示したＮバスバーの取出しタブでの流入電流の角度を説明する図である。
【図１２】実施の形態２による磁気減衰構造の第１の例を説明する図である。
【図１３】実施の形態２による磁気減衰構造の第２の例を説明する図である。
【図１４】実施の形態２による磁気減衰構造の第３の例を説明する図である。
【図１５】実施の形態２による磁気減衰構造の第４の例を説明する図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１０  電力変換装置、２０  直流電源、２１  正側母線、２１  正側母線、２２  負側母線、３０  平滑コンデンサ、４０  制御回路、５０  信号生成回路、１００ａ，１００ｂ  インバータ、１０２ａ，１０２ｂ  Ｕ相アーム、１０４ａ，１０４ｂ  Ｖ相アーム、１０６ａ，１０６ｂ  Ｗ相アーム、１１１ａ〜１１６ａ，１１１ｂ〜１１６ｂ  ドライバ回路、１１８ａ，１１８ｂ  電流センサ、１５０  Ｐバスバー（正極バスバー）、１５１  胴体部（Ｐバスバー）、１５２  取出しタブ（Ｐバスバー）、１５３  コネクタ部（Ｐバスバー）、１６０  Ｐバスバー（負極バスバー）、１６１  胴体部（Ｎバスバー）、１６２  取出しタブ（Ｎバスバー）、１６３  コネクタ部（Ｎバスバー）、１７２ａ，１７４ａ，１７４ａ，１７２ｂ，１７４ｂ，１７６ｂ  出力バスバー、１８２ａ，１８４ａ，１８６ａ，１８２ｂ，１８４ｂ，１８６ｂ  正極導体、１９２ａ，１９４ａ，１９６ａ，１９２ｂ，１９４ｂ，１９６ｂ  負極導体、２０２ａ，２０４ａ，２０６ａ，２０２ｂ，２０４ｂ，２０６ｂ  出力導体、２１０〜２３９  ボンディングワイヤ、３００  基板、３１０  磁界、４００，４２０  磁気回路、４１０  磁気遮蔽板、Ｄ１ａ〜Ｄ６ａ，Ｄ１ｂ〜Ｄ６ｂ  逆並列ダイオード、Ｄ１１ａ〜Ｄ１３ａ，Ｄ２１ａ〜Ｄ２３ａ，Ｄ３１ａ〜Ｄ３３ａ，Ｄ４１ａ〜Ｄ４３ａ，Ｄ５１ａ〜Ｄ５３ａ，Ｄ６１ａ〜Ｄ６３ａ，Ｄ１１ｂ〜Ｄ１２ｂ，Ｄ２１ｂ〜Ｄ２２ｂ，Ｄ３１ｂ〜Ｄ３２ｂ，Ｄ４１ｂ〜Ｄ４２ｂ，Ｄ５１ｂ〜Ｄ５２ｂ，Ｄ６１ｂ〜Ｄ６２ｂ  ダイオードユニット、Ｉ１〜Ｉ３  電流経路、Ｉｎ，Ｉｐ  バスバー電流（胴体部）、Ｍ１，Ｍ２  回転機、Ｑ１ａ〜Ｑ６ａ，Ｑ１ｂ〜Ｑ６ｂ  スイッチング素子（電力用半導体スイッチング素子）、Ｑ，Ｑ１１ａ〜Ｑ１３ａ，Ｑ２１ａ〜Ｑ２３ａ，Ｑ３１ａ〜Ｑ３３ａ，Ｑ４１ａ〜Ｑ４３ａ，Ｑ５１ａ〜Ｑ５３ａ，Ｑ６１ａ〜Ｑ６３ａ，Ｑ１１ｂ〜Ｑ１２ｂ，Ｑ２１ｂ〜Ｑ２２ｂ，Ｑ３１ｂ〜Ｑ３２ｂ，Ｑ４１ｂ〜Ｑ４２ｂ，Ｑ５１ｂ〜Ｑ５２ｂ，Ｑ６１ｂ〜Ｑ６２ｂ  トランジスタユニット、θ０，θ１  角度（電流間）。
【図１】
2006074918.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図５】
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