(57)【要約】      （修正有）【課題】容易に駆動回路と各半導体素子間の配線長を揃えることができ、半導体素子数の増減にも対応できるようにするとともに、駆動回路と複数個の半導体素子との配線の手間を軽減する。【解決手段】並列接続コネクタ付ゲート駆動基板は、基板本体１にゲート駆動回路２、ゲート出力往路配線接続用電極４、ゲート出力復路配線接続用電極５及びエミッタ出力配線接続用電極６を有するコネクタ３並びにゲート接続用電極７及びエミッタ接続用電極８を設ける。ゲート駆動回路のゲート出力端子１３とゲート出力往路配線接続用電極は配線とゲート抵抗ｒからなるゲート抵抗回路９、ゲート駆動回路のエミッタ出力端子１４とエミッタ出力配線接続用電極はエミッタ出力配線、ゲート出力復路配線接続用電極とゲート接続用電極は素子接続配線１１、エミッタ出力配線１０とエミッタ接続用電極はエミッタ出力用接続配線１２によって、それぞれ電気的に接続されてなる。【選択図】図１
2018157618.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の半導体素子を駆動するための並列接続コネクタ付ゲート駆動基板であって、
ゲート駆動回路、ゲート出力往路配線接続用電極、ゲート出力復路配線接続用電極、エミッタ出力配線接続用電極、ゲート接続用電極及びエミッタ接続用電極と、
前記ゲート駆動回路のゲート出力端子と前記ゲート出力往路配線接続用電極とを接続するゲート出力回路部と、
前記ゲート駆動回路のエミッタ出力端子と前記エミッタ出力配線接続用電極とを接続するエミッタ出力配線と、
前記ゲート出力復路配線接続用電極と前記ゲート接続用電極とを接続する素子接続回路部と、
前記エミッタ出力配線と前記エミッタ接続用電極とを接続するエミッタ出力用接続回路部を備えている
ことを特徴とする並列接続コネクタ付ゲート駆動基板。
【請求項２】
前記ゲート出力回路部及び前記素子接続回路部は、前記ゲート駆動回路のゲート出力端子と前記ゲート出力往路配線接続用電極とをゲート抵抗を介して接続するゲート抵抗回路及び前記ゲート出力復路配線接続用電極と前記ゲート接続用電極とを接続する素子接続配線であるか、前記ゲート駆動回路のゲート出力端子と前記ゲート出力往路配線接続用電極とを接続するゲート出力配線及び前記ゲート出力復路配線接続用電極と前記ゲート接続用電極とをゲート抵抗を介して接続する素子接続抵抗回路であり、
前記エミッタ出力用接続回路部は、前記エミッタ出力配線と前記エミッタ接続用電極とを接続するエミッタ出力用接続配線である
ことを特徴とする請求項１に記載の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板。
【請求項３】
前記ゲート出力回路部は、前記ゲート駆動回路のゲート出力端子と前記ゲート出力往路配線接続用電極とをゲート抵抗を介して接続するゲート抵抗回路であり、
前記素子接続回路部及び前記エミッタ出力用接続回路部は、前記ゲート出力復路配線接続用電極と前記ゲート接続用電極とをコモンモードチョークコイルの一次側コイルを介して接続する一次側コイル接続回路及び前記エミッタ出力配線と前記エミッタ接続用電極とを前記コモンモードチョークコイルの二次側コイルを介して接続する二次側コイル接続回路である
ことを特徴とする請求項１に記載の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板。
【請求項４】
前記ゲート出力回路部は、前記ゲート駆動回路のゲート出力端子と前記ゲート出力往路配線接続用電極とを接続するゲート出力配線であり、
前記素子接続回路部及び前記エミッタ出力用接続回路部は、前記ゲート出力復路配線接続用電極と前記ゲート接続用電極とをゲート抵抗及びコモンモードチョークコイルの一次側コイルを介して接続する一次側コイル接続抵抗回路及び前記エミッタ出力配線と前記エミッタ接続用電極とを前記コモンモードチョークコイルの二次側コイルを介して接続する二次側コイル接続回路である
ことを特徴とする請求項１に記載の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の半導体素子を並列駆動するための並列接続コネクタ付ゲート駆動基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＩＧＢＴ、ＭＯＳＦＥＴモジュール等の電圧駆動型半導体素子を一つの駆動回路で複数個並列駆動する際は、各素子のスイッチング時間のズレを最小にするために、駆動回路と各素子のゲート及びエミッタまでの配線長を可能な限り揃える努力をしていた。
そのため、駆動回路の位置と各素子との距離はバランスを取る必要があり、駆動回路を配置する位置の制約が大きく、機器の小型化に支障となる事があった。
また、駆動回路とゲート及びエミッタとを接続する配線用ハーネスは長くなり、配線処理（配線用ハーネスの絶縁処理等）が難しく手間もかかるため、コストが高くなっていた。
さらに、図１０に示すように、ゲート駆動回路に近い側にある各半導体素子のゲート付近にタイミング調整用の抵抗やインダクタを設けて、スイッチング時間のズレを調整することも行われているが、配線用ハーネスの長さが変わる毎に調整をやり直す必要があり手間が掛かっていた。
【０００３】
特許文献１（特開平９−２６１９４８号公報）には、並列接続された複数個の電圧制御形半導体素子それぞれをオン・オフさせる電力変換装置において、ＩＧＢＴ(11)から駆動回路(13)までの経路の撚り線ケーブル(31)と、ＩＧＢＴ(12)から駆動回路(13)までの経路の撚り線ケーブル(32)の長さを略等しくしたものが開示されている（特に図１及び段落００１２を参照）。
図１１は、特許文献１と同様に従来の駆動回路基板と２つの電圧駆動型半導体素子を、アダプタ基板を用いて接続した状態を示す図であり、図１２は、従来の駆動回路基板と３つの電圧駆動型半導体素子を、アダプタ基板を用いて接続した状態を示す図である。
また、特許文献２（特開２０００−６０１４８号公報）には、複数のスイッチング素子(11)〜(13)を並列に用いて構成したスイッチングモジュールにおいて、（Ａ）スイッチング素子(11)〜(13)をＩＧＢＴなどの半導体素子とした場合に、端子(14)と(17)、端子(15)と(18)及び端子(16)と(19)が、それぞれスイッチング素子(11)、(12)及び(13)の一組のコレクタ端子とエミッタ端子となる点（特に図１及び段落００１１を参照）、（Ｂ）第１の配線導体(35)及び第２の配線導体(36)が、それぞれ端子(14)〜(16)及び接続端子(17)〜(19)を共通に接続するとともに、第２の配線導体(36)と第３の配線導体(37)を折り返し部(5)で接続することにより、端子部(41)−端子(14)−端子(17)−折り返し部(5)−端子部(43)の経路、端子部(41)−端子(15)−端子(18)−折り返し部(5)−端子部(43)の経路及び端子部(41)−端子(16)−端子(19)−折り返し部(5)−端子部(43)の経路がいずれも同じ長さになるようにする点が記載されている（特に図１、図２及び段落００１２〜００１４を参照）。
【０００４】
ところが、特許文献１の電力変換装置は、駆動回路(13)とＩＧＢＴ(11)、(12)が撚り線ケーブル(31)、(32)によって別々に接続され、駆動回路(13)の端子(Ｇ)、(Ｅ)と撚り線ケーブル(31)、(32)を各々接続する必要があるため、撚り線ケーブル(31)、(32)の長さが長くなる、駆動回路(13)やＩＧＢＴ(11)、(12)の配置が制約されるといった問題があった。
また、特許文献２のスイッチングモジュールは、第１の配線導体(35)が第１、第５の平板導体部(351)、(352)で構成され、第２の配線導体(36)及び第３の配線導体(37)が第２、第３の平板導体部(371)、(372)で構成されているため、スイッチング素子の数が増加した場合には対応できないという問題があった。
そこで、本出願人は、一つの駆動回路に複数個の半導体素子を並列接続するに際して、隣接するコネクタの電極同士を接続するだけで駆動回路と各半導体素子間の配線長を揃えることができ、半導体素子数の増減にも対応できるコネクタ連結式ゲート並列接続基板を開発し出願したが（特願２０１６−１４１６７４号）、素子数と同数のコネクタ連結式ゲート並列接続基板（以下「先願接続基板」という。）を用いる必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２６１９４８号公報
【特許文献２】特開２０００−６０１４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような問題点を解決し、駆動回路基板に先願接続基板の機能を持たせ、駆動回路に複数個の半導体素子を並列接続するに際して、容易に駆動回路と各半導体素子間の配線長を揃えることができ、半導体素子数の増減にも対応できるようにするとともに、利用する先願接続基板の数を減らして、駆動回路と複数個の半導体素子との配線の手間を軽減することを課題としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、複数の半導体素子を駆動するための並列接続コネクタ付ゲート駆動基板であって、
ゲート駆動回路、ゲート出力往路配線接続用電極、ゲート出力復路配線接続用電極、エミッタ出力配線接続用電極、ゲート接続用電極及びエミッタ接続用電極と、
前記ゲート駆動回路のゲート出力端子と前記ゲート出力往路配線接続用電極とを接続するゲート出力回路部と、
前記ゲート駆動回路のエミッタ出力端子と前記エミッタ出力配線接続用電極とを接続するエミッタ出力配線と、
前記ゲート出力復路配線接続用電極と前記ゲート接続用電極とを接続する素子接続回路部と、
前記エミッタ出力配線と前記エミッタ接続用電極とを接続するエミッタ出力用接続回路部を備えていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板において、
前記ゲート出力回路部及び前記素子接続回路部は、前記ゲート駆動回路のゲート出力端子と前記ゲート出力往路配線接続用電極とをゲート抵抗を介して接続するゲート抵抗回路及び前記ゲート出力復路配線接続用電極と前記ゲート接続用電極とを接続する素子接続配線であるか、前記ゲート駆動回路のゲート出力端子と前記ゲート出力往路配線接続用電極とを接続するゲート出力配線及び前記ゲート出力復路配線接続用電極と前記ゲート接続用電極とをゲート抵抗を介して接続する素子接続抵抗回路であり、
前記エミッタ出力用接続回路部は、前記エミッタ出力配線と前記エミッタ接続用電極とを接続するエミッタ出力用接続配線であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１に記載の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板において、
前記ゲート出力回路部は、前記ゲート駆動回路のゲート出力端子と前記ゲート出力往路配線接続用電極とをゲート抵抗を介して接続するゲート抵抗回路であり、
前記素子接続回路部及び前記エミッタ出力用接続回路部は、前記ゲート出力復路配線接続用電極と前記ゲート接続用電極とをコモンモードチョークコイルの一次側コイルを介して接続する一次側コイル接続回路及び前記エミッタ出力配線と前記エミッタ接続用電極とを前記コモンモードチョークコイルの二次側コイルを介して接続する二次側コイル接続回路であることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項１に記載の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板において、
前記ゲート出力回路部は、前記ゲート駆動回路のゲート出力端子と前記ゲート出力往路配線接続用電極とを接続するゲート出力配線であり、
前記素子接続回路部及び前記エミッタ出力用接続回路部は、前記ゲート出力復路配線接続用電極と前記ゲート接続用電極とをゲート抵抗及びコモンモードチョークコイルの一次側コイルを介して接続する一次側コイル接続抵抗回路及び前記エミッタ出力配線と前記エミッタ接続用電極とを前記コモンモードチョークコイルの二次側コイルを介して接続する二次側コイル接続回路であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板（以下「駆動基板」という。）は、ゲート駆動回路、ゲート出力往路配線接続用電極、ゲート出力復路配線接続用電極、エミッタ出力配線接続用電極、ゲート接続用電極及びエミッタ接続用電極と、ゲート駆動回路のゲート出力端子とゲート出力往路配線接続用電極とを接続するゲート出力回路部と、ゲート駆動回路のエミッタ出力端子とエミッタ出力配線接続用電極とを接続するエミッタ出力配線と、ゲート出力復路配線接続用電極とゲート接続用電極とを接続する素子接続回路部と、エミッタ出力配線とエミッタ接続用電極とを接続するエミッタ出力用接続回路部を備えている。
そのため、３つの半導体素子を並列接続する場合には、図２に示すように、駆動基板のゲート接続用電極及びエミッタ接続用電極を、それぞれ半導体素子Ａのゲート及びエミッタと接続し、駆動基板のゲート出力往路配線接続用電極と先願接続基板Ａの往路配線接続用一端側電極及び先願接続基板Ａの往路配線接続用他端側電極と先願接続基板Ｂの往路配線接続用一端側電極を接続線でつなぎ、駆動基板のゲート出力復路配線接続用電極と先願接続基板Ａの復路配線接続用一端側電極、駆動基板のエミッタ出力配線接続用電極と先願接続基板Ａの出力配線接続用一端側電極、先願接続基板Ａの復路配線接続用他端側電極と先願接続基板Ｂの復路配線接続用一端側電極及び先願接続基板Ａの出力配線接続用他端側電極と先願接続基板Ｂの出力配線接続用一端側電極をそれぞれ同長の接続線でつなぎ、先願接続基板Ｂの往路配線接続用他端側電極と復路配線接続用他端側電極とを短絡線でつなぐととともに、先願接続基板Ａ及びＢにそれぞれ半導体素子Ｂ及びＣを接続すれば、全ての半導体素子について、ゲート駆動回路のゲート出力端子から先願接続基板Ｂの短絡線及び半導体素子を経由して同ゲート駆動回路のエミッタ出力端子に至るまでの配線長を同じ長さとすることができる。
また、２つの半導体素子を並列接続する場合には、図３に示すように、先願接続基板の往路配線接続用他端側電極、復路配線接続用他端側電極及び出力配線接続用他端側電極を省き、往路配線接続用一端側電極と復路配線接続用一端側電極を基板内で短絡させた小型の並列接続基板（以下「小型接続基板」という。）を用いることもでき、駆動基板のゲート接続用電極及びエミッタ接続用電極を、それぞれ半導体素子Ａのゲート及びエミッタと接続し、駆動基板のゲート出力往路配線接続用電極と小型接続基板の往路配線接続用一端側電極を接続線でつなぎ、駆動基板のゲート出力復路配線接続用電極と小型接続基板の復路配線接続用一端側電極及び駆動基板のエミッタ出力配線接続用電極と小型接続基板の出力配線接続用一端側電極をそれぞれ同長の接続線でつなぐととともに、小型接続基板に半導体素子Ｂを接続すれば、半導体素子Ａ及びＢについて、ゲート駆動回路のゲート出力端子から小型接続基板の短絡箇所及び半導体素子を経由して同ゲート駆動回路のエミッタ出力端子に至るまでの配線長を同じ長さとすることができる。
【００１２】
請求項２に係る発明によれば、請求項１に係る発明の駆動基板による効果に加え、図１のように、ゲート出力回路部及び素子接続回路部を、ゲート駆動回路のゲート出力端子とゲート出力往路配線接続用電極とをゲート抵抗を介して接続するゲート抵抗回路及びゲート出力復路配線接続用電極とゲート接続用電極とを接続する素子接続配線とした場合、先願接続基板又は小型接続基板にゲート抵抗を設ける必要がない。
また、図５のように、ゲート出力回路部及び素子接続回路部を、ゲート駆動回路のゲート出力端子とゲート出力往路配線接続用電極とを接続するゲート出力配線及びゲート出力復路配線接続用電極とゲート接続用電極とをゲート抵抗を介して接続する素子接続抵抗回路とした場合、先願接続基板又は小型接続基板にゲート抵抗を設けることとなるが、各半導体素子のゲート近くに個別のゲート抵抗があるので、隣り合うゲート間の共振現象が発生しにくく、半導体素子の発振現象を抑制することができる。
【００１３】
請求項３又は４に係る発明によれば、請求項１に係る発明の駆動基板による効果に加え、図６のように、ゲート出力回路部は、ゲート駆動回路のゲート出力端子とゲート出力往路配線接続用電極とをゲート抵抗を介して接続するゲート抵抗回路であり、素子接続回路部及びエミッタ出力用接続回路部は、ゲート出力復路配線接続用電極とゲート接続用電極とをコモンモードチョークコイルの一次側コイルを介して接続する一次側コイル接続回路であるか、図７のように、ゲート出力回路部は、ゲート駆動回路のゲート出力端子とゲート出力往路配線接続用電極とを接続するゲート出力配線であり、素子接続回路部及びエミッタ出力用接続回路部は、ゲート出力復路配線接続用電極とゲート接続用電極とをゲート抵抗及びコモンモードチョークコイルの一次側コイルを介して接続する一次側コイル接続抵抗回路及びエミッタ出力配線とエミッタ接続用電極とをコモンモードチョークコイルの二次側コイルを介して接続する二次側コイル接続回路であるため、駆動基板と半導体素子Ａとの接続態様を全く変更することなく、電力変換装置の駆動により発生するノイズ電流が駆動配線内を流れることによって半導体素子Ａが誤動作することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板の概略図。
【図２】実施例１の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板と２つの先願接続基板を用いて３つの半導体素子を並列接続した場合の回路図。
【図３】実施例１の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板と小型接続基板を用いて２つの半導体素子を並列接続した場合の回路図。
【図４】実施例１の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板を用いて１つの半導体素子を接続した場合の回路図。
【図５】実施例２の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板の概略図。
【図６】実施例３の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板の概略図。
【図７】実施例４の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板の概略図。
【図８】実施例５の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板の概略図。
【図９】変形例（２）に係る並列接続コネクタ付ゲート駆動基板等の概略図。
【図１０】タイミング調整用の抵抗やインダクタを設けた従来の回路を示す図。
【図１１】従来の駆動回路基板と２つの電圧駆動型半導体素子を、アダプタ基板を用いて接続した状態を示す図。
【図１２】従来の駆動回路基板と３つの電圧駆動型半導体素子を、アダプタ基板を用いて接続した状態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、実施例によって本発明の実施形態を説明する。
なお、便宜上本明細書では、図面左側を一端側、図面右側を他端側と呼ぶこととするが、必ずしも基板の左側と右側を意味しているわけではなく、それぞれの設置位置は基板上のどこであっても良い。
【実施例１】
【００１６】
実施例１の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板（以下「実施例１の駆動基板」といい、実施例２等でも同様とする。）は、図１に示すように、基板本体１の一端側にゲート駆動回路２を設け、基板本体１の他端側にゲート出力往路配線接続用電極４、ゲート出力復路配線接続用電極５及びエミッタ接続用電極６を有するコネクタ３、ゲート接続用電極７及びエミッタ接続用電極８を設けてある。
また、ゲート駆動回路２のゲート出力端子１３とゲート出力往路配線接続用電極４は配線とゲート抵抗ｒからなるゲート抵抗回路９によって電気的に接続され、ゲート駆動回路２のエミッタ出力端子１４とエミッタ出力配線接続用電極６はエミッタ出力配線１０によって電気的に接続され、ゲート出力復路配線接続用電極５とゲート接続用電極７は素子接続配線１１によって電気的に接続され、エミッタ出力配線１０とエミッタ接続用電極８はエミッタ出力用接続配線１２で電気的に接続されている。
【００１７】
図２（１）は、実施例１の駆動基板と２つの先願接続基板を用いて３つの半導体素子を並列接続した場合の回路図である。
図２（２）は、先願接続基板及び半導体パッケージ１０８の概略図である。
まず、先願接続基板及び半導体パッケージ１０８について説明すると、図２（２）に示すように、先願接続基板は、接続基板本体１０１の一端側に一端側コネクタ１０２を設け、接続基板本体１０１の他端側に他端側コネクタ１０３、接続基板ゲート接続用電極１０４及び接続基板エミッタ接続用電極１０５を設けてある。
また、一端側コネクタ１０２は、往路配線接続用一端側電極１１１、復路配線接続用一端側電極１１２及び出力配線接続用一端側電極１１３を有しており、他端側コネクタ１０３は、往路配線接続用他端側電極１１４、復路配線接続用他端側電極１１５及び出力配線接続用他端側電極１１６を有している。
そして、往路配線接続用一端側電極１１１と往路配線接続用他端側電極１１４は往路接続配線１１７で接続され、復路配線接続用一端側電極１１２と復路配線接続用他端側電極１１５は復路接続配線１１８で接続され、出力配線接続用一端側電極１１３と出力配線接続用他端側電極１１６は出力配線１１９で接続され、復路接続配線１１８と接続基板ゲート接続用電極１０４は素子接続配線１６１で接続され、出力配線１１９と接続基板エミッタ接続用電極１０５は出力用接続配線１７１で接続されている。
次に、半導体パッケージ１０８には、半導体素子１８１が搭載されるとともに、ゲート電極１８２、補助エミッタ電極１８３、主エミッタ電極１８４及びコレクタ電極１８５が設けてある。
なお、補助エミッタ電極１８３は駆動電流、主エミッタ電極１８４は主電流を流すためのものであるが、小電流用半導体パッケージ（定格電流が概ね７５Ａ以下）の場合、エミッタ電極を２つに分けていないものもある。
【００１８】
３つの半導体素子を並列接続する場合における、実施例１の駆動基板、２つの先願接続基板及び半導体素子Ａ〜Ｃの接続状態は以下のようになっている（図２（１）を参照）。
（１）実施例１の駆動基板のゲート接続用電極７及びエミッタ接続用電極８は、それぞれ半導体素子Ａを搭載した半導体パッケージ１０８のゲート電極１８２及び補助エミッタ電極１８３と電気的に接続されている。
（２）実施例１の駆動基板及び先願接続基板（接続基板Ａ）について、ゲート出力往路配線接続用電極４と往路配線接続用一端側電極１１１、ゲート出力復路配線接続用電極５と復路配線接続用一端側電極１１２及びエミッタ出力配線接続用電極６と出力配線接続用一端側電極１１３は、それぞれ同じ長さの接続線１５で接続されている。
（３）接続基板Ａの接続基板ゲート接続用電極１０４及び接続基板エミッタ接続用電極１０５は、それぞれ半導体素子Ｂを搭載した半導体パッケージ１０８のゲート電極１８２及び補助エミッタ電極１８３と電気的に接続されている。
（４）接続基板Ａ及び先願接続基板（接続基板Ｂ）について、往路配線接続用他端側電極１１４と往路配線接続用一端側電極１１１、復路配線接続用他端側電極１１５と復路配線接続用一端側電極１１２及び出力配線接続用他端側電極１１６と出力配線接続用一端側電極１１３は、それぞれ同じ長さの接続線１５で接続されている。
（５）接続基板Ｂの接続基板ゲート接続用電極１０４及び接続基板エミッタ接続用電極１０５は、それぞれ半導体素子Ｃを搭載した半導体パッケージ１０８のゲート電極１８２及び補助エミッタ電極１８３と電気的に接続されている。
（６）接続基板Ｂの往路配線接続用他端側電極１１４と復路配線接続用他端側電極１１５は短絡線１６で電気的に接続されている。
（７）半導体素子Ａ〜Ｃを搭載している半導体パッケージ１０８の主エミッタ電極１８４は、導線により接続されている。
（８）半導体素子Ａ〜Ｃを搭載している半導体パッケージ１０８のコレクタ電極１８５は、導線により接続されている。
なお、上記（１）、（３）及び（５）で説明した実施例１の駆動基板のゲート接続用電極７と半導体素子Ａを搭載した半導体パッケージ１０８のゲート電極１８２との電気的接続、及び接続基板Ａ、Ｂの接続基板ゲート接続用電極１０４と半導体素子Ｂ、Ｃを搭載した半導体パッケージ１０８のゲート電極１８２との電気的接続は、いずれも同じ長さの導線、直接ネジ締め、半田付け又は圧入等により行われている。
また、同じく上記（１）、（３）及び（５）で説明した実施例１の駆動基板のエミッタ接続用電極８と半導体素子Ａを搭載した半導体パッケージ１０８の補助エミッタ電極１８３との電気的接続、及び接続基板Ａ、Ｂの接続基板エミッタ接続用電極１０５と半導体素子Ｂ、Ｃを搭載した半導体パッケージ１０８の補助エミッタ電極１８３との電気的接続は、いずれも同じ長さの導線、直接ネジ締め、半田付け又は圧入等により行われている。
【００１９】
実施例１の駆動基板、２つの先願接続基板及び半導体素子Ａ〜Ｃの接続状態は上記のようになっているため、ゲート出力端子１３から半導体素子Ａ〜Ｃを経由してエミッタ出力端子１４に至る経路は次の３つとなる。
なお、説明を簡略化するため、駆動基板のエミッタ出力配線１０とエミッタ出力用接続配線１２との接続点、接続基板Ａ、Ｂの復路接続配線１１８と素子接続配線１６１との接続点及び接続基板Ａ、Ｂの出力配線１１９と出力用接続配線１７１との接続点は、それぞれエミッタ接続用電極６、復路配線接続用一端側電極１１２及び出力配線接続用他端側電極１１６と同じ位置にあるものとする。
（Ａ）ゲート出力端子１３−接続線１５−接続基板Ａの往路接続配線１１７−接続線１５−接続基板Ｂの往路接続配線１１７−短絡線１６−接続基板Ｂの復路接続配線１１８−［接続線１５−接続基板Ａの復路接続配線１１８−接続線１５−駆動基板の素子接続配線１１−半導体素子Ａ−駆動基板のエミッタ出力用接続配線１２−］駆動基板のエミッタ出力配線１０−エミッタ出力端子１４
（Ｂ）ゲート出力端子１３−接続線１５−接続基板Ａの往路接続配線１１７−接続線１５−接続基板Ｂの往路接続配線１１７−短絡線１６−接続基板Ｂの復路接続配線１１８−［接続線１５−接続基板Ａの復路接続配線１１８−接続基板Ａの素子接続配線１６１−半導体素子Ｂ−接続基板Ａの出力用接続配線１７１−接続基板Ａの出力配線１１９−接続線１５−］駆動基板のエミッタ出力配線１０−エミッタ出力端子１４
（Ｃ）ゲート出力端子１３−接続線１５−接続基板Ａの往路接続配線１１７−接続線１５−接続基板Ｂの往路接続配線１１７−短絡線１６−接続基板Ｂの復路接続配線１１８−［接続基板Ｂの素子接続配線１６１−半導体素子Ｃ−接続基板Ｂの出力用接続配線１７１−接続基板Ｂの出力配線１１９−接続線１５−接続基板Ａの出力配線１１９−接続線１５−］駆動基板のエミッタ出力配線１０−エミッタ出力端子１４
そして、経路（Ａ）〜（Ｃ）において異なっているのは大括弧で囲まれた部分であるが、接続線１５は全て同じ長さであり、駆動基板のエミッタ出力用接続配線１２及び接続基板Ａ、Ｂの出力用接続配線１７１の長さは同じとしてあり、半導体素子Ａ〜Ｃは駆動基板及び接続基板Ａ、Ｂに同様に接続されているので、実質的に異なるのは、経路（Ａ）については接続基板Ａの復路接続配線１１８と駆動基板の素子接続配線１１、経路（Ｂ）については接続基板Ａの復路接続配線１１８と接続基板Ａの素子接続配線１６１と接続基板Ａの出力配線１１９、経路（Ｃ）については接続基板Ｂの素子接続配線１６１と接続基板Ｂの出力配線１１９と接続基板Ａの出力配線１１９となる。
しかし、接続基板Ａ、Ｂの復路接続配線１１８と出力配線１１９の長さは同じとしてあり、接続基板Ａ、Ｂの素子接続配線１６１も同じ長さなので、駆動基板の素子接続配線１１の長さを復路接続配線１１８と素子接続配線１６１の長さの和と等しくすれば、経路（Ａ）の全長、経路（Ｂ）の全長及び経路（Ｃ）の全長も等しくなる。
【００２０】
したがって、半導体素子Ａ〜Ｃの全てについて、駆動基板のゲート出力端子１３から半導体素子を経由して同駆動基板のエミッタ出力端子１４に至るまでの配線長を同じとすることができる。
また、接続線１５の長さや実施例１の駆動基板及び先願接続基板と各半導体素子の接続関係が同じであれば、先願接続基板の数や半導体素子の数に限らず上記と同様の関係が成り立つ。
なお、３本の接続線１５のうち往路配線接続用一端側電極１１１に接続される接続線１５の長さは他の２本の接続線１５と同じ長さである必要はない。
【００２１】
図４は、実施例１の駆動基板を用いて１つの半導体素子を接続した場合の回路図であるが、先願接続基板を用いる必要がない。
接続の態様は２通りあり、図４（１）に示す接続態様では、実施例１の駆動基板のゲート接続用電極７及びエミッタ接続用電極８を、それぞれ半導体素子Ａを搭載した半導体パッケージ１０８のゲート電極１８２及び補助エミッタ電極１８３と電気的に接続するとともに、実施例１の駆動基板のゲート出力往路配線接続用電極４とゲート出力復路配線接続用電極５を短絡線１６で電気的に接続すればよい。
また、図４（２）に示す接続態様では、実施例１の駆動基板のゲート出力往路配線接続用電極４及びエミッタ出力配線接続用電極６を、それぞれ半導体素子Ａを搭載した半導体パッケージ１０８のゲート電極１８２及び補助エミッタ電極１８３と電気的に接続するだけでよい。
【実施例２】
【００２２】
図５は、実施例２の駆動基板の概略図である。
実施例１の駆動基板と異なっているのは、ゲート駆動回路２のゲート出力端子１３とゲート出力往路配線接続用電極４がゲート出力配線２９によって電気的に接続され、ゲート出力復路配線接続用電極５とゲート接続用電極７が配線とゲート抵抗ｒからなる素子接続抵抗回路２１によって電気的に接続されている点だけである。
そして、実施例２の駆動基板を用いた場合も、図２（１）と同様に２つの先願接続基板Ａ、Ｂを用いて３つの半導体素子Ａ〜Ｃを並列接続することができるが、先願接続基板Ａ、Ｂの復路接続配線１１８と接続基板ゲート接続用電極１０４も、素子接続配線１６１に代えて配線とゲート抵抗ｒからなる素子接続抵抗回路（図示せず）で接続したものを用いる。
また、当然のことながら、図４（１）と同様に、１つの半導体素子を実施例２の駆動基板に接続することもできる。
【実施例３】
【００２３】
図６は、実施例３の駆動基板の概略図である。
実施例１の駆動基板と異なっているのは、ゲート出力復路配線接続用電極５とゲート接続用電極７が配線とコモンモードチョークコイル３０の一次側コイルからなる一次側コイル接続回路３１によって電気的に接続されているとともに、エミッタ出力配線１０とエミッタ接続用電極８が配線とコモンモードチョークコイル３０の二次側コイルからなる二次側コイル接続回路３２によって電気的に接続されている点である。
そして、実施例３の駆動基板を用いた場合も、図２（１）と同様に２つの先願接続基板Ａ、Ｂを用いて３つの半導体素子Ａ〜Ｃを並列接続することができるが、先願接続基板Ａ、Ｂの復路接続配線１１８と接続基板ゲート接続用電極１０４も、素子接続配線１６１に代えて配線とコモンモードチョークコイルの一次側コイルからなる一次側コイル接続回路（図示せず）で接続するとともに、出力用接続配線１７１に代えて配線とコモンモードチョークコイルの二次側コイルからなる二次側コイル接続回路（図示せず）で接続したものを用いる。
また、当然のことながら、図４（１）又は（２）と同様に、１つの半導体素子を実施例３の駆動基板に接続することもできる。
【実施例４】
【００２４】
図７は、実施例４の駆動基板の概略図である。
実施例４の駆動基板は、実施例２と３の駆動基板を組み合わせたものであり、実施例３の駆動基板と異なっているのは、ゲート駆動回路２のゲート出力端子１３とゲート出力往路配線接続用電極４がゲート出力配線２９によって電気的に接続されている点と、一次側コイル接続回路にゲート抵抗ｒを挿入して一次側コイル接続抵抗回路４１となっている点である。
そして、実施例４の駆動基板を用いた場合も、図２（１）と同様に２つの先願接続基板Ａ、Ｂを用いて３つの半導体素子Ａ〜Ｃを並列接続することができるが、先願接続基板Ａ、Ｂは、実施例３で用いる先願接続基板の一次側コイル接続回路にゲート抵抗ｒを挿入したもの（図示せず）を用いる。
また、当然のことながら、図４（１）と同様に、１つの半導体素子を実施例４の駆動基板に接続することもできる。
【実施例５】
【００２５】
図８は、実施例５の駆動基板の概略図である。
実施例５の駆動基板は、実施例１の駆動基板にコレクタ電圧異常検出回路６０とコレクタ電圧検出用電極６１を追加するとともに、コレクタ電圧異常検出回路６０とコレクタ電圧検出用電極６１及びゲート駆動回路２を電気的に接続したものである。
そして、実施例５の駆動基板を用いた場合、図２（１）と同様に２つの先願接続基板Ａ、Ｂを用いて３つの半導体素子Ａ〜Ｃを並列接続することができ、かつ、コレクタ電極１８５を接続している導線とコレクタ電圧検出用電極６１を電気的に接続することによって、コレクタ電圧の異常を検出することもできる。
また、当然のことながら、図４（１）又は（２）と同様に、１つの半導体素子を実施例５の駆動基板に接続することもできる。
【００２６】
実施例の変形例を列記する。
（１）実施例１、３及び５の駆動基板においては、ゲート出力端子１３とゲート出力往路配線接続用電極４は配線とゲート抵抗ｒからなるゲート抵抗回路９によって電気的に接続されていたが、各半導体素子の前段にそれぞれゲート抵抗ｒを設ける場合には、実施例２と同様に、ゲート出力端子１３とゲート出力往路配線接続用電極４をゲート出力配線２９によって電気的に接続しても良い。
【００２７】
（２）図９は実施例１の駆動基板の構成２つを統合して１枚の駆動基板とした統合駆動基板と、先願接続基板の構成２つを統合して１枚の接続基板とした統合接続基板の概要、及び統合駆動基板１枚と統合接続基板２枚を用いて３個ずつ並列接続した半導体素子をブリッジ構成した場合の回路を示している。
このような統合駆動基板と統合接続基板を用いると、ブリッジ構成した半導体素子を容易に並列接続することができる。
なお、図９では実施例１の駆動基板の構成２つを統合したものを示したが、実施例２〜５の変形例に係る駆動基板の構成２つを統合しても良いし、３つ以上を統合して直列方向のブリッジ構成数を増やしても良い。
また、他の実施例又は変形例の駆動基板を統合した場合には、それぞれの実施例又は変形例で使用する先願接続基板の変形例の構成２つを統合した統合接続基板を用いる。
【００２８】
（３）実施例１〜５の変形例においては、半導体パッケージ１０８の補助エミッタ電極１８３がエミッタ接続用電極８又は接続基板エミッタ接続用電極１０５と接続され、主エミッタ電極１８４同士が導線により接続されているが、補助エミッタ電極１８３と主エミッタ電極１８４に分けていない半導体パッケージを用いる場合には、エミッタ電極をエミッタ接続用電極８又は接続基板エミッタ接続用電極１０５に接続するとともに、エミッタ電極同士を導線により接続すれば良い。
【００２９】
（４）実施例１〜５においてはゲート出力端子１３とゲート出力往路配線接続用電極４を接続するための構成を、ゲート抵抗回路９（実施例１、３、５）及びゲート出力配線２９（実施例２、４）とし、ゲート出力復路配線接続用電極５とゲート接続用電極７を接続するための構成を、素子接続配線１１（実施例１、５）、素子接続抵抗回路２１（実施例２）、一次側コイル接続回路３１（実施例３）及び一次側コイル接続抵抗回路４１（実施例４）とし、エミッタ出力配線１０とエミッタ接続用電極８を接続するための構成を、エミッタ出力用接続配線１２（実施例１、２、５）及び二次側コイル接続回路３２（実施例３、４）とした。
このように、本発明の並列接続コネクタ付ゲート駆動基板は様々な態様を取り得るので、実施例１、３、５におけるゲート抵抗回路９及び実施例２、４におけるゲート出力配線２９をゲート出力回路部と総称し、実施例１、５における素子接続配線１１、実施例２における素子接続抵抗回路２１、実施例３における一次側コイル接続回路３１及び実施例４における一次側コイル接続抵抗回路４１を素子接続回路部と総称し、実施例１、２、５におけるエミッタ出力用接続配線１２及び実施例３、４における二次側コイル接続回路３２をエミッタ出力用接続回路部と総称する。
【００３０】
（５）実施例１〜５のゲート接続用電極７及びエミッタ接続用電極８並びに実施例５のコレクタ電圧検出用電極６１は、いずれも基板本体１の端部に設けてあったが、端部に設けなければならないわけではなく、基板本体１の内部に設けても良い。
【符号の説明】
【００３１】
ｒ  ゲート抵抗      １  基板本体      ２  ゲート駆動回路      ３  コネクタ
４  ゲート出力往路配線接続用電極      ５  ゲート出力復路配線接続用電極
６  エミッタ出力配線接続用電極      ７  ゲート接続用電極
８  エミッタ接続用電極      ９  ゲート抵抗回路    １０  エミッタ出力配線
１１  素子接続配線      １２  エミッタ出力用接続配線      １３  ゲート出力端子
１４  エミッタ出力端子      １５  接続線      １６  短絡線
２１  素子接続抵抗回路      ２９  ゲート出力配線
３０  コモンモードチョークコイル      ３１  一次側コイル接続回路
３２  二次側コイル接続回路      ４１  一次側コイル接続抵抗回路
５０  基板搭載半導体素子      ５１  コレクタ接続用電極
６０  コレクタ電圧異常検出回路      ６１  コレクタ電圧検出用電極
１０１  接続基板本体      １０２  一端側コネクタ      １０３  他端側コネクタ
１０４  接続基板ゲート接続用電極      １０５  接続基板エミッタ接続用電極
１０８  半導体パッケージ      １１１  往路配線接続用一端側電極
１１２  復路配線接続用一端側電極      １１３  出力配線接続用一端側電極
１１４  往路配線接続用他端側電極      １１５  復路配線接続用他端側電極
１１６  出力配線接続用他端側電極      １１７  往路接続配線
１１８  復路接続配線      １１９  出力配線      １６１  素子接続配線
１７１  出力用接続配線      １８１  半導体素子      １８２  ゲート電極
１８３  補助エミッタ電極      １８４  主エミッタ電極      １８５  コレクタ電極
【図１】
2018157618.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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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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