(57)【要約】【課題】 内蔵した電力用半導体スイッチング素子のスイッチングに起因して発生するコモンモードノイズを良好に低減可能な電力変換装置を提供すること。【解決手段】 対地絶縁された一対の電源ライン３、４と電力を授受するインバータ装置１において、上アーム素子５、６の電源ライン側主電極端子５１、６１はコンデンサ９、１０を通じてたとえば接地電位の導電ベース１３に接続される。また、下アーム素子７、８の電源ライン側主電極端子７１、８１はコンデンサ１１、１２を通じてたとえば接地電位の導電ベース１３に接続される。このようにすると、インバータ装置１で生じたコモンモード電流をこれらのコンデンサ９〜１２を通じて低インピーダンスでバイパスさせることができるため、一対の電源ライン用導体３、４を通じて外部に伝導されるコモンモードノイズを良好に低減することができる。【選択図】図１
2008136333.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対地絶縁された一対の電源ライン用導体の一つに電源ライン側主電極端子が接続された複数の電力用半導体スイッチング素子を有して前記一対の電源ライン用導体との間で電力を授受する電力変換回路と、
前記複数の電力用半導体スイッチング素子が固定された導電体と、  を備える電力変換装置において、
前記複数の電力用半導体スイッチング素子の前記電源ライン側主電極端子はそれぞれ、コンデンサを介して前記導電体に電気的に接続されていることを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
請求項１記載の電力変換装置において、
前記コンデンサの電極端子は、前記電力用半導体スイッチング素子の電源ライン側主電極端子をなすリード端子に接続されている電力変換装置。
【請求項３】
請求項１記載の電力変換装置において、
前記コンデンサの電極端子は、前記電力用半導体スイッチング素子のパッケージ表面に形成されて前記電源ライン側主電極端子をなす電極部に接続されている電力変換装置。
【請求項４】
請求項１記載の電力変換装置において、
前記コンデンサは、前記電力用半導体スイッチング素子をなす半導体チップと一緒に樹脂モールドされている電力変換装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか記載の電力変換装置において、
前記電力用半導体スイッチング素子は、直接乃至電気絶縁シートを介して前記導電体に密着し、
前記導電体は、前記電力用半導体スイッチング素子を冷却する冷却体をなす電力変換装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか記載の電力変換装置において、
前記導電体と前記電力用半導体スイッチング素子との間の距離は、２０ｍｍ以下とされている電力変換装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか記載の電力変換装置において、
前記コンデンサは、前記電力用半導体スイッチング素子の各部の浮遊容量よりも大きい容量をもつ電力変換装置。
【請求項８】
請求項１記載の電力変換装置において、
前記電源ライン側主電極端子が前記一対の電源ライン用導体の一つに接続された前記電力用半導体スイッチング素子である上アーム素子と、前記電源ライン側主電極端子が前記一対の電源ライン用導体の他の一つに接続された前記電力用半導体スイッチング素子である下アーム素子とを有し、前記上アーム素子および下アーム素子が直列接続してなるハーフブリッジ回路を一個以上有し、
前記上アーム素子の前記電源ライン側主電極端子は前記コンデンサとしての上アーム側コンデンサを通じて、前記下アーム素子の前記電源ライン側主電極端子は前記コンデンサとしての下アーム側コンデンサを通じて、前記導電体にそれぞれ接続されている電力変換装置。
【請求項９】
請求項８記載の電力変換装置において、
前記高電位側の前記電源ラインの対地インピーダンスと前記上アーム側コンデンサのインピーダンスとの合成インピーダンスである上アーム側対地インピーダンスと、前記低電位側の前記電源ラインの対地インピーダンスと前記下アーム側コンデンサのインピーダンスとの合成インピーダンスである下アーム側対地インピーダンスとの差が小さくなるように、前記上アーム側コンデンサと下アーム側インピーダンスとの間に容量差を設ける電力変換装置。
【請求項１０】
請求項８記載の電力変換装置において、
高電位側の前記電源ラインの対地インピーダンスと、前記低電位側の前記電源ラインの対地インピーダンスとがほぼ等しい場合に、前記上アーム側コンデンサと前記下アーム側コンデンサとはほぼ等しい容量を与える電力変換装置。
【請求項１１】
対地絶縁された一対の電源ライン用導体の一つに電源ライン側主電極端子が接続された複数の電力用半導体スイッチング素子を有して前記一対の電源ライン用導体との間で電力を授受する電力変換回路と、
前記複数の電力用半導体スイッチング素子が固定された導電体と、  を備える電力変換装置において、
前記導電体に接続されて前記複数の電力用半導体スイッチング素子に近接配置された共通電位バスバーを有し、
前記複数の電力用半導体スイッチング素子の前記電源ライン側主電極端子はそれぞれ、コンデンサを介して前記共通電位バスバーに電気的に接続されていることを特徴とする電力変換装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の電力変換装置において、
前記共通電位バスバーは、
互いに直列接続される一対の前記電力用半導体スイッチング素子からそれぞれ相手側に向けて突出する一対の前記電源ライン側主電極端子の間に位置して延設され、
前記一対のコンデンサは、前記一対の電源ライン側主電極端子と前記共通電位バスバーとを接続する電力変換装置。
【請求項１３】
請求項１１記載の電力変換装置において、
前記共通電位バスバーは、
前記一対の電源ライン用導体をなすとともに互いに略平行に延設される一対の電源バスバーの間に位置して前記一対の電源バスバーと略平行に延設される電力変換装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の電力変換装置において、
前記各共通電位バスバーは、樹脂モールドにより一体に形成されている電力変換装置。
【請求項１５】
請求項１１記載の電力変換装置において、
前記コンデンサの電極端子は、前記電力用半導体スイッチング素子の電源ライン側主電極端子をなすリード端子に接続されている電力変換装置。
【請求項１６】
請求項１１記載の電力変換装置において、
前記コンデンサの電極端子は、前記電力用半導体スイッチング素子のパッケージ表面に形成されて前記電源ライン側主電極端子をなす電極部に接続されている電力変換装置。
【請求項１７】
請求項１１記載の電力変換装置において、
前記コンデンサは、前記電力用半導体スイッチング素子をなす半導体チップと一緒に樹脂モールドされている電力変換装置。
【請求項１８】
請求項１１乃至１７のいずれか記載の電力変換装置において、
前記電力用半導体スイッチング素子は、直接乃至電気絶縁シートを介して前記導電体に密着し、
前記導電体は、前記電力用半導体スイッチング素子を冷却する冷却体をなす電力変換装置。
【請求項１９】
請求項１１乃至１８のいずれか記載の電力変換装置において、
前記導電体と前記電力用半導体スイッチング素子との間の距離は、２０ｍｍ以下とされている電力変換装置。
【請求項２０】
請求項１１乃至１９のいずれか記載の電力変換装置において、
前記コンデンサは、前記電力用半導体スイッチング素子の各部の浮遊容量よりも大きい容量をもつ電力変換装置。
【請求項２１】
請求項１１記載の電力変換装置において、
前記電源ライン側主電極端子が前記一対の電源ライン用導体の一つに接続された前記電力用半導体スイッチング素子である上アーム素子と、前記電源ライン側主電極端子が前記一対の電源ライン用導体の他の一つに接続された前記電力用半導体スイッチング素子である下アーム素子とを有し、前記上アーム素子および下アーム素子が直列接続してなるハーフブリッジ回路を一個以上有し、
前記上アーム素子の前記電源ライン側主電極端子は前記コンデンサとしての上アーム側コンデンサを通じて、前記下アーム素子の前記電源ライン側主電極端子は前記コンデンサとしての下アーム側コンデンサを通じて、前記共通電位バスバーにそれぞれ接続されている電力変換装置。
【請求項２２】
請求項１１記載の電力変換装置において、
前記高電位側の前記電源ラインの対地インピーダンスと前記上アーム側コンデンサのインピーダンスとの合成インピーダンスである上アーム側対地インピーダンスと、前記低電位側の前記電源ラインの対地インピーダンスと前記下アーム側コンデンサのインピーダンスとの合成インピーダンスである下アーム側対地インピーダンスとの差が小さくなるように、前記上アーム側コンデンサと下アーム側インピーダンスとの間に容量差を設ける電力変換装置。
【請求項２３】
請求項１１記載の電力変換装置において、
高電位側の前記電源ラインの対地インピーダンスと、前記低電位側の前記電源ラインの対地インピーダンスとがほぼ等しい場合に、前記上アーム側コンデンサと前記下アーム側コンデンサとはほぼ等しい容量を与える電力変換装置。
【請求項２４】
請求項１記載の電力変換装置において、
前記コンデンサは、少なくとも誘電体層と、前記誘電体層の一対の主面に個別に被着された一対の電極面とを有する蓄電部と、前記複数の半導体スイッチング素子が固定された導電体に固定されて前記蓄電部を支持するボディ部とを有し、
前記一対の電極面の一方は、前記導電体に電気的に接触し、
前記一対の電極面の他方は、前記電力用半導体スイッチング素子の前記電源ライン側主電極端子としてのリード端子に電気的に接触している電力変換装置。
【請求項２５】
請求項２４記載の電力変換装置において、
前記リード端子は前記ボディ部の溝部に収容され、前記電極面と前記リード端子が電気的に接続されている電力変換装置。
【請求項２６】
請求項２５記載の電力変換装置において、
前記ボディ部は二つの部品から構成され、前記部品の一方に設けられた溝部に前記リード端子が収容され、前記部品のもう一方が押さえ板として前記リード端子を上方から圧着している電力変換装置。
【請求項２７】
請求項２６記載の電力変換装置において、
前記押さえ板は、前記導電体にねじにより締結されて前記ボディ部及び前記電力用半導体スイッチング素子を前記導電体に押圧している電力変換装置。
【請求項２８】
請求項２４記載の電力変換装置において、
前記コンデンサの前記一対の電極面の一方は前記導電体に弾性付勢され、前記コンデンサの前記一対の電極面の他方は前記リード端子に弾性付勢されている電力変換装置。
【請求項２９】
請求項２８記載の電力変換装置において、
前記コンデンサは、
前記一対の電極面の一方と前記導電体との間、又は、前記コンデンサの前記一対の電極面の他方と前記リード端子との間に介設された導電性の弾性体を有する電力変換装置。
【請求項３０】
請求項２４記載の電力変換装置において、
前記電力用半導体スイッチング素子のリード端子の締結孔を介して前記導電体の雌螺子孔に締結されたねじと、前記リード端子の締結孔との間に介設された略フランジ状の絶縁カラーを有し、
前記絶縁カラーは、前記コンデンサを兼ねる電力変換装置。
【請求項３１】
請求項２４記載の電力変換装置において、
前記電力用半導体スイッチング素子と前記導電体の所定の一面との間に介設されて前記電力用半導体スイッチング素子と前記導電体の前記一面との間に所定距離を確保するスペーサを有し、
前記スペーサは、前記コンデンサを兼ねる電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インバータ回路やＤＣＤＣコンバータなどの電力変換装置の改良に関し、特にそのコモンモードノイズの低減技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
回路に流れるコモンモード電流を低減するためにコモンモードフィルタを設けることが行われている。なお、本明細書で言うコモンモード電流とは、対地絶縁された導電ラインからグラウンドへ流れる電流を言うものとする。
【０００３】
たとえば、下記の特許文献１は、上記コモンモードフィルタとしてモータに給電する給電線間にＹコンデンサを設けることにより、モータに流入するコモンモード電流を低減するコモンモード低減技術を提案している。
【０００４】
また、コモンモード電流に対してだけインダクタンスを発生する一対のチョークコイルからなるコモンモードチョークコイルをコモンモードフィルタとして一対の電源線に直列接続することも広く行われている。
【特許文献１】特開２０００−３１５９２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車両用モータ装置などでは、高周波スイッチングされる電力用半導体スイッチング素子を内蔵する対地絶縁型のＰＷＭ制御インバータが多用されているが、このＰＷＭ制御インバータでは電力用半導体スイッチング素子の高周波スイッチングによる高周波のコモンモード電流が発生することが知られている。
【０００６】
このコモンモード電流は、対地絶縁された一対の電源ラインから給電されるインバータの電力用半導体スイッチング素子のスイッチングにより、インバータの出力端などとグラウンドとの間の寄生容量が充放電されることにより発生する。このコモンモード電流は、上記一対の電源ラインや出力ラインなどを通じて他の機器への障害を与えたり、あるいは外部への電磁放射ノイズを生じたりするため、その低減が要望されている。
【０００７】
しかしながら、上記した従来のコモンモードフィルタは、主要発生源の一つとしてのインバータから離れた位置に配置されていたため、コモンモードフィルタとインバータとの間の配線部分の配線インダクタンスが、高周波のコモンモード電流により大きなコモンモードノイズ電圧を発生してしまい、その結果としてコモンモードフィルタのノイズ低減効果が減殺されてしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、内蔵した電力用半導体スイッチング素子のスイッチングに起因して発生するコモンモードノイズを良好に低減可能な電力変換装置を提供することをその目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する第１、第２発明は、対地絶縁された一対の電源ライン用導体の一つに電源ライン側主電極端子が接続された複数の電力用半導体スイッチング素子を有して前記一対の電源ライン用導体との間で電力を授受する電力変換回路と、前記複数の電力用半導体スイッチング素子が固定された導電体とを備える電力変換装置に適用される。
【００１０】
この種の電力変換装置は、対地絶縁されたハーフブリッジ回路、フルブリッジ回路、三相インバータ回路、ＤＣＤＣコンバータ回路などとして用いられており、特に、高電圧電源を搭載したハイブリッド自動車などの高電圧モータなどに一般に用いられている。
【００１１】
第１発明の電力変換装置では特に、前記複数の電力用半導体スイッチング素子の前記電源ライン側主電極端子がそれぞれ、コンデンサを介して前記導電体に電気的に接続されていることを特徴としている。
【００１２】
すなわち、第１発明では、電力変換装置の複数の（好適にはすべての）電力用半導体スイッチング素子の電源ライン側主電極端子をコモンモード電流バイパス用のコンデンサを通じて導電体に接続している。
【００１３】
好適には、導電体として各電力用半導体スイッチング素子が実装されるヒートシンク兼用の導電金属板が採用される。一対の電源ライン用導体の一つは高電位側の電源ラインをなし、他の一つは低電位側の電源ラインをなす。ここで言う電源ライン側主電極端子とは、電力用半導体スイッチング素子の一対の主電極端子のうち、電源ラインに実質的に接続される主電極端子を言う。
【００１４】
このようにすれば、電力変換装置のスイッチング素子の断続により電力変換装置から電源ライン用導体に出力されるコモンモード電流の多くは、一対の電源ライン用導体へ出る前に上記コンデンサを通じてグラウンド電位の導電体によりバイパスされ、その後、電力変換装置内の寄生容量を通じて流れるため、コモンモード電流はほとんど電力変換装置内を循環するものとみなすことができる。その結果、電力変換装置に給電する長い一対の電源ライン用導体に流れるコモンモード電流を低減することができ、一対の電源ライン用導体に接続された他の電気機器に与える悪影響を低減することができる。
【００１５】
また、コンデンサが電力用半導体スイッチング素子の電源ライン側主電極端子に直接接続されているため、上記したコモンモード電流をバイパスするコモンモード電流循環回路における配線長を短縮でき、その結果として、このコモンモード電流循環回路のインダクタンスを低減して、バイパスするコモンモード電流量を増大することができる。
【００１６】
更に、通常は長く延設されて無視できない配線インダクタンスをもつ一対の電源ラインのインダクタンスが大きなコモンモード電圧を発生させたり、一対の電源ライン用導体からその近傍の電気機器や配線へのコモンモード電流磁界に起因するコモンモード電磁波ノイズも良好に低減することもできる。
【００１７】
第２発明の電力変換装置では特に、前記導電体に接続されて前記複数の電力用半導体スイッチング素子に近接配置された共通電位バスバーを有し、前記複数の電力用半導体スイッチング素子の前記電源ライン側主電極端子がそれぞれ、コンデンサを介して前記共通電位バスバーに電気的に接続されていることを特徴としている。
【００１８】
すなわち、第２発明では、第１発明において採用したコンデンサを電力用半導体スイッチング素子固定のための導電体に直接接続する代わりに、コンデンサをバスバー（共通電位バスバー）を介して導電体に接続した点が異なっている。
【００１９】
このようにすれば、電力変換装置のスイッチング素子の断続により電力変換装置から電源ライン用導体に出力されるコモンモード電流の多くは、一対の電源ライン用導体へ出る前に上記コンデンサを通じてグラウンド電位の共通電位バスバーおよび導電体によりバイパスされ、その後、電力変換装置内の寄生容量を通じて流れるため、コモンモード電流はほとんど電力変換装置内を循環するものとみなすことができる。
【００２０】
その結果、電力変換装置に給電する長い一対の電源ライン用導体に流れるコモンモード電流を低減することができ、一対の電源ライン用導体に接続された他の電気機器に与える悪影響を低減することができる。また、通常は長く延設されて無視できない配線インダクタンスをもつ一対の電源ラインのインダクタンスが大きなコモンモード電圧を発生させたり、また、一対の電源ライン用導体からその近傍の電気機器や配線へのコモンモード電流磁界に起因するコモンモード電磁波ノイズも良好に低減することができる。
【００２１】
好適な態様において、前記コンデンサの電極端子は、前記電力用半導体スイッチング素子の電源ライン側主電極端子をなすリード端子に接続されている。このようにすれば、電力用半導体スイッチング素子の電源ライン側主電極端子からコンデンサに至る配線の配線インダクタンスを大幅に低減できるため、電力変換装置内で発生するコモンモード電圧を良好に低減することができる。
【００２２】
好適な態様において、前記コンデンサの電極端子は、前記電力用半導体スイッチング素子のパッケージ表面に形成されて前記電源ライン側主電極端子をなす電極部に接続されている。このようにすれば、電力用半導体スイッチング素子の電源ライン側主電極端子からコンデンサに至る配線の配線インダクタンスを大幅に低減できるため、電力変換装置内で発生するコモンモード電圧を良好に低減することができる。
【００２３】
好適な態様において、前記コンデンサは、前記電力用半導体スイッチング素子をなす半導体チップと一緒に樹脂モールドされている。このようにすれば、電力用半導体スイッチング素子とコンデンサとの間の配線距離を短縮できるとともに、コンデンサと電力用半導体スイッチング素子とを一体化することができる。
【００２４】
好適な態様において、前記電力用半導体スイッチング素子は、直接乃至電気絶縁シートを介して前記導電体に密着し、前記導電体は、前記電力用半導体スイッチング素子を冷却する冷却体をなす。これにより、電力用半導体スイッチング素子を良好に冷却することができる。
【００２５】
好適な態様において、前記導電体と前記電力用半導体スイッチング素子との間の距離は、２０ｍｍ以下とされている。これにより、コンデンサを介しての導電体と電力用半導体スイッチング素子との間の配線インダクタンスを低減することができ、この部分の配線インダクタンスにより生じるコモンモード電圧を低減することができる。
【００２６】
好適な態様において、前記コンデンサは、前記電力用半導体スイッチング素子の各部の浮遊容量よりも大きい容量をもつ。これにより、上記したコンデンサおよび導電体（又は共通電位バスバー）を通じてのコモンモード電流循環回路のインピーダンスを低減することができる。
【００２７】
好適な態様において、前記電源ライン側主電極端子が前記一対の電源ライン用導体の一つに接続された前記電力用半導体スイッチング素子である上アーム素子と、前記電源ライン側主電極端子が前記一対の電源ライン用導体の他の一つに接続された前記電力用半導体スイッチング素子である下アーム素子とを有し、前記上アーム素子および下アーム素子が直列接続してなるハーフブリッジ回路を一個以上有し、
前記上アーム素子の前記電源ライン側主電極端子は前記コンデンサとしての上アーム側コンデンサを通じて、前記下アーム素子の前記電源ライン側主電極端子は前記コンデンサとしての下アーム側コンデンサを通じて、前記導電体にそれぞれ接続されている。これにより、電力変換装置から一対の電源ライン用導体の両方に流れるコモンモード電流を両方とも低減できる。
【００２８】
好適な態様において、前記高電位側の前記電源ラインの対地インピーダンスと前記上アーム側コンデンサのインピーダンスとの合成インピーダンスである上アーム側対地インピーダンスと、前記低電位側の前記電源ラインの対地インピーダンスと前記下アーム側コンデンサのインピーダンスとの合成インピーダンスである下アーム側対地インピーダンスとの差が小さくなるように、前記上アーム側コンデンサと前記下アーム側コンデンサとの間に容量差を設ける。これにより、コモンモードノイズ源としての電力変換装置からみた一対の電源ラインのインピーダンスが均衡するために、両電源ラインを通じて電力変換装置から外部に流れるコモンモード電流を低減することができる。
【００２９】
好適な態様において、高電位側の前記電源ラインの対地インピーダンスと、前記低電位側の前記電源ラインの対地インピーダンスとがほぼ等しい場合に、前記上アーム側コンデンサと前記下アーム側コンデンサとはほぼ等しい容量を与える。これにより、コモンモードノイズ源としての電力変換装置からみた一対の電源ラインのインピーダンスが均衡するために、両電源ラインを通じて電力変換装置から外部に流れるコモンモード電流を低減することができる。
【００３０】
好適な態様において、前記共通電位バスバーは、互いに直列接続される一対の前記電力用半導体スイッチング素子からそれぞれ相手側に向けて突出する一対の前記電源ライン側主電極端子の間に位置して延設され、前記一対のコンデンサは、前記一対の電源ライン側主電極端子と前記共通電位バスバーとを接続する。このようにすれば、上アーム側コンデンサを通じての共通電位バスバーと上アーム側の電力用半導体スイッチング素子の電源ライン側主電極端子との間の距離、並びに、下アーム側コンデンサを通じての共通電位バスバーと下アーム側の電力用半導体スイッチング素子の電源ライン側主電極端子との間の距離をそれぞれ短縮することができ、これらコンデンサを通じての上記コモンモード電流循環回路（バイパス回路）の配線インダクタンスを低減することができる。
【００３１】
好適な態様において、前記共通電位バスバーは、前記一対の電源ライン用導体をなすとともに互いに略平行に延設される一対の電源バスバーの間に位置して前記一対の電源バスバーと略平行に延設される。
これにより、共通電位バスバーと一対の電源ライン用導体である一対のバスバーとの間の静電容量を、コンデンサの容量に等価的に付加することができ、その分だけ、一対の電源ライン用導体を通じて遠方に送られるコモンモード電流を低減でき、それにより一対の電源ラインの配線インダクタンスに生じるコモンモード電圧を低減することができる。
【００３２】
好適な態様において、前記コンデンサは、少なくとも誘電体層と、前記誘電体層の一対の主面に個別に被着された一対の電極面とを有する蓄電部と、前記複数の半導体スイッチング素子が固定された導電体に固定されて前記蓄電部を支持するボディ部とを有し、前記一対の電極面の一方は、前記導電体に電気的に接触し、前記一対の電極面の他方は、前記電力用半導体スイッチング素子の前記電源ライン側主電極端子としてのリード端子に電気的に接触している。
【００３３】
すなわち、この態様によれば、導電体としての放熱用金属基板の主面とこの主面から所定距離離れてそれと平行に延在する電力用半導体スイッチング素子の電源ライン側主電極端子としてのリード端子との間にコンデンサを介設し、コンデンサの一対の電極面をこれら放熱用金属基板とリード端子とに個別に電気的に接触させているため、コンデンサの配置及び固定を簡素な作業により実現することができる。また、このコンデンサは、電力用半導体スイッチング素子の熱をリード端子を通じて放熱用金属基板に逃がす効果も奏する。
【００３４】
好適な態様において、前記リード端子は前記ボディ部の溝部に収容され、前記電極面と前記リード端子が電気的に接続されている。このようにすれば、コンデンサの必要部位への保持を容易かつ確実に実現できるとともに、電力用半導体スイッチング素子のリード端子の機械的支持を良好に行ってその振動を抑止することができる。
【００３５】
好適な態様において、前記ボディ部は二つの部品から構成され、前記部品の一方に設けられた溝部に前記リード端子が収容され、前記部品のもう一方が押さえ板として前記リード端子を上方から圧着している。このようにすれば、コンデンサの必要部位への保持を容易かつ確実に実現できるとともに、電力用半導体スイッチング素子のリード端子の機械的支持を良好に行ってその振動を抑止することができる。
【００３６】
好適な態様において、前記押さえ板は、前記導電体にねじにより締結されて前記ボディ部及び前記電力用半導体スイッチング素子を前記導電体に押圧している。このようにすれば、電力用半導体スイッチング素子の機械的支持構造を利用してコンデンサの機械的支持及びそのリード端子及び前記導電体との良好な電気的接触を実現できるため、構造及び組み付け作業の簡素化を実現することができる。
【００３７】
好適な態様において、前記押さえ板は、前記導電体にねじにより締結されて前記ボディ部及び前記電力用半導体スイッチング素子を前記導電体に押圧している。このようにすれば、コンデンサの設置作業が容易となるうえ、リード端子の振動抑制効果を合わせて奏することができる。
【００３８】
好適な態様において、前記コンデンサは、前記一対の電極面の一方と前記導電体との間、又は、前記コンデンサの前記一対の電極面の他方と前記リード端子との間に介設された導電性の弾性体を有する。
【００３９】
好適な態様において、前記電力用半導体スイッチング素子のリード端子の締結孔を介して前記導電体の雌螺子孔に締結されたねじと、前記リード端子の締結孔との間に介設された略フランジ状の絶縁カラーを有し、前記絶縁カラーは、前記コンデンサを兼ねる。これにより、部品点数増加並びに組み付け工数の増加を抑止しつつ、上記効果を得ることができる。
【００４０】
好適な態様において、前記電力用半導体スイッチング素子と前記導電体の所定の一面との間に介設されて前記電力用半導体スイッチング素子と前記導電体の前記一面との間に所定距離を確保するスペーサを有し、前記スペーサは、前記コンデンサを兼ねる。これにより、部品点数増加並びに組み付け工数の増加を抑止しつつ、上記効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
本発明の好適実施形態は図面を参照して以下に説明する。ただし、本発明は下記の実施形態に限定解釈されるべきではなく、本発明の技術思想を他の公知技術を組み合わせて実施してもよいことはもちろんである。
【００４２】
（実施形態１）
第１発明が適用された実施形態１を、図１に示す回路図を参照して説明する。
【００４３】
（全体構成）
図１において、１は電力変換装置としてフルブリッジ型のインバータ装置であり、２はインバータ装置から交流電力を給電される単相交流モータ、３、４は対地絶縁された一対の電源ライン用導体であり、たとえば車載の高電圧バッテリの両端からたとえば数百Ｖの高電源電圧を給電されている。詳しくは、３は高電位側の電源ライン用導体、４は低電位側の電源ライン用導体である。
【００４４】
インバータ装置１は、上アーム側の電力用半導体スイッチング素子（以下、上アーム素子とも言う）５、６と、下アーム側の電力用半導体スイッチング素子（以下、下アーム素子とも言う）７、８と、コンデンサ９〜１２とを有しており、各電力用半導体スイッチング素子５〜８及びコンデンサ９〜１２は、これらの回路素子の熱を放散させる機能をもつ導電ベース（本発明で言う導電体）１３の上面に直接もしくは電気絶縁シートを介して固定されている。  この実施形態では、電力用半導体スイッチング素子５〜８として電力用ＭＯＳトランジスタを採用しており、このため、電力用半導体スイッチング素子５〜８はそれぞれ逆並列接続形式の寄生ダイオードを有するが、この寄生ダイオードは図１では記載を省略されている。もちろん、電力用半導体スイッチング素子５〜８としてその他の形式の電力用半導体スイッチング素子を採用しても良い。
【００４５】
上アーム素子５及び下アーム素子７は直列接続されてハーフブリッジ型インバータ回路（ハーフブリッジ回路）を構成している。上アーム素子６及び下アーム素子８は直列接続されてハーフブリッジ型インバータ回路（ハーフブリッジ回路）を構成している。上アーム素子５、６及び下アーム素子７、８は、フルブリッジ型インバータ回路（本発明で言う電力変換回路）を構成している。
【００４６】
上アーム素子５の電源ライン側主電極端子５１、及び、上アーム素子６の電源ライン側主電極端子６１は、高電位側の電源ライン用導体３に接続されている。下アーム素子７の電源ライン側主電極端子７１、及び、下アーム素子８の電源ライン側主電極端子８１は、低電位側の電源ライン用導体４に接続されている。上アーム素子５及び下アーム素子７の反電源ライン側主電極端子は第１のハーフブリッジ回路の出力端１４としてモータ２の一端に、上アーム素子６及び下アーム素子８の反電源ライン側主電極端子は第２のハーフブリッジ回路の出力端１５としてモータ２の他端に接続されている。
【００４７】
コンデンサ９は、上アーム素子５の電源ライン側主電極端子５１と導電ベース１３とを接続している。コンデンサ１０は、上アーム素子６の電源ライン側主電極端子６１と導電ベース１３とを接続している。コンデンサ１１は、下アーム素子７の電源ライン側主電極端子７１と導電ベース１３とを接続している。コンデンサ１２は、下アーム素子８の電源ライン側主電極端子８１と導電ベース１３とを接続している。
【００４８】
図１におけるＣｓ１は第１のハーフブリッジ回路のアーム素子（半導体スイッチング素子）と導電ベース１３との間の寄生容量を簡略に等価したものであり、Ｃｓ２は第２のハーフブリッジ回路のアーム素子と導電ベース１３との間の寄生容量を簡略に等価したものである。ただし、インバータ装置１内部の寄生容量としては、ハーフブリッジ回路のアーム素子の上記寄生容量Ｃｓ１、Ｃｓ２以外にも種々存在する。
【００４９】
インバータ装置１は、上アーム素子５、６及び下アーム素子７、８をたとえば４０ｋＨｚのキャリヤ周波数にてＰＷＭ制御することにより一対の電源ライン用導体３、４から給電された直流電力を単相交流電力に変換してモータ２に給電する。上アーム素子５、６及び下アーム素子７、８のＰＷＭ制御については周知事項であるため、これ以上の説明を省略する。
【００５０】
（コンデンサ９〜１２によるコモンモード電流のバイパス動作）
次に、コンデンサ９〜１２によるコモンモード電流バイパス動作について説明する。
【００５１】
上アーム素子５、６及び下アーム素子７、８の高周波スイッチングによりインバータ装置１内にてコモンモード電流が発生する。このコモンモード電流は、上アーム素子５、６及び下アーム素子７、８のスイッチングによるにより、インバータ装置１の各アーム素子（すなわち半導体スイッチング素子）と導電ベース１３との間の寄生容量が充放電されることにより発生する。更に説明すると、高電位側の電源ライン用導体３と導電ベース１３との間の電圧をＶ１、低電位側の電源ライン用導体４と導電ベース１３との間の電圧をＶ２とする場合、高電位側の電源ライン用導体３と低電位側の電源ライン用導体４との間の電源電圧をＶとする場合、Ｖ＝Ｖ１＋Ｖ２となる。言い換えれば、インバータ装置１内部の導電部分の電位変化は、この導電部分の寄生容量の充放電を招き、それにより、この導電部分と一対の電源ライン用導体３，４との間に電位差が生じ、それによりインバータ装置１から一対の電源ライン用導体３、４にコモンモード電流が流れる。また、このコモンモード電流が流れる電流経路の配線インダクタンスは、コモンモード電流の変化により電圧を発生させ、コモンモード電流の波形を複雑化させ、ある場合にはコモンモード電流を増大させる。
【００５２】
これに対して、この実施形態によれば、上アーム素子５、６及び下アーム素子７、８の電源ライン側主電極端子５１、６１、７１、８１がそれぞれコンデンサ９〜１２により導電ベース１３に容量接続されている。これにより、インバータ装置１内部に生じた上記コモンモード電流の多くはコンデンサ９〜１２を通じて導電ベース１３にバイパスし、低抵抗率、低インダクタンスの導電ベース１３を通じてたとえば寄生容量Ｃｓ１、Ｃｓ２などのインバータ装置１の寄生容量の導電ベース１３側の端子に帰る。その結果、高電位側の電源ライン用導体３や低電位側の電源ライン用導体４に流出するコモンモード電流による悪影響を大幅に低減することができる。
【００５３】
なお、コンデンサ９、１０を上アーム素子５、６の電源ライン側主電極端子５１、６１ではなく高電位側の電源ライン用導体３に接続し、コンデンサ１１、１２を下アーム素子７、８の電源ライン側主電極端子７１、８１ではなく低電位側の電源ライン用導体４に接続することも考えられる。しかし、この場合には、電源ライン側主電極端子からコンデンサ接続点までの高電位側の電源ライン用導体３や低電位側の電源ライン用導体４の配線部分のインダクタンスに流れるコモンモード電流の高周波成分が、上記コンデンサ９〜１２を通じたバイパス回路の回路インピーダンスを増大させてこのバイパス回路によるコモンモード電流バイパス効果を低減させてしまう。この問題は、上アーム素子５、６や下アーム素子７、８の電源ライン側主電極端子にコンデンサ９〜１２の端子を直接接続するこの実施形態により、良好に解決される。
【００５４】
（コンデンサ９〜１２の接続態様１）
コンデンサ９〜１２の接続態様の好適な一例を図２を参照して説明する。図２はコンデンサ９の接続態様を示す側面図である。コンデンサ１０〜１２の接続形態はコンデンサ９のそれと同じであるため説明を省略する。
【００５５】
図２において、導電ベース１３上には電気絶縁シート１６を介して上アーム素子５の樹脂モールド部５０が接着されている。この樹脂モールド部５０内には上アーム素子５をなすＭＯＳトランジスタチップが内蔵され、そのドレイン電極部はボンディングワイヤにより電源ライン側主電極端子５１をなすリード端子に接続され、このリード端子は、樹脂モールド部５０から導電ベース１３と平行に突出している。コンデンサ９は一対の電極端子９１、９２をもつ。電極端子９１は電源ライン側主電極端子５１をなすリード端子に直接はんだ付けされ、電極端子９２は導電ベース１３にはんだ付けされている。これにより、コンデンサ９を通じて流れるコモンモード電流バイパス回路のインダクタンスを低減することができる。
【００５６】
（コンデンサ９〜１２の接続態様２）
コンデンサ９〜１２の接続態様の好適な他例を図３を参照して説明する。図３はコンデンサ９の接続態様を示す側面図である。コンデンサ１０〜１２の接続形態はコンデンサ９のそれと同じであるため説明を省略する。
【００５７】
図３において、上アーム素子５及びコンデンサ９は本質的に図２のそれらと同じである。ただ、この実施形態では、上アーム素子５は、金属ケースに内蔵されており、この金属ケースから突出する部分が電源ライン側主電極端子５１を構成している。
【００５８】
（コンデンサ９〜１２の接続態様３）
コンデンサ９〜１２の接続態様の好適な他例を図４を参照して説明する。図４はコンデンサ９、１１を内蔵する半導体モジュールを示す縦断面側面図である。
【００５９】
図４において、セラミック基板１７と、チップタイプのコンデンサ９、１１が固定されている。セラミック基板１７上には導電パターン１８〜２２が形成されている。導電パターン１８は電源ライン側主電極端子５１に、導電パターン２２は電源ライン側主電極端子７１に、導電パターン２０は出力端１４に接続されている。導電パターン１９には上アーム素子５をなす半導体チップが、導電パターン２１には下アーム素子７をなす半導体チップが固定されている。
【００６０】
ボンディングワイヤ２４は導電パターン１８とコンデンサ９の一対の電極端子の一つとを接続し、ボンディングワイヤ２５は導電パターン１８と上アーム素子５のドレイン電極とを接続し、ボンディングワイヤ２６は上アーム素子５のソース電極と導電パターン２０とを接続し、ボンディングワイヤ２７は導電パターン２０と下アーム素子７のドレイン電極とを接続し、ボンディングワイヤ２８は下アーム素子７のソース電極と導電パターン２２とを接続し、ボンディングワイヤ２９は下アーム素子７のソース電極とコンデンサ１１の一対の電極端子の一つとを接続している。コンデンサ９、１１のもう一つの電極端子は下面に形成されて導電ベース１３にはんだ付けされている。なお、コンデンサ９、１１としては、公知の種々の形式のものを採用することができ、コンデンサ９、１１の形式に合わせて、コンデンサ９、１１と電源ライン側主電極端子との接続形式も種々採用することができる。コンデンサ９、１１、上アーム素子５及び下アーム素子７は樹脂モールド部２３により一体に樹脂封止されている。
【００６１】
（変形態様）
上アーム素子５、６及び下アーム素子７、８としては、上記態様に限定されることなく、種々の形式のものを採用することができる。たとえば、表裏一対の主面に主電極端子をそれぞれもつカード形モジュールなども採用することができる。
【００６２】
（実施形態２）
第２発明が適用された実施形態２を、図５に示す断面図を参照して説明する。この実施形態は、コンデンサ９、１１の一対の電極端子の一方を導電ベース１３ではなく、共通電位バスバー１０に接続した点をその特徴としている。ただし、図５では、コンデンサ９、１１は模式的に図示されているが、公知の種々の形式のコンデンサを導電ベース１３に固定して用いることができる。
【００６３】
更に詳しく説明すると、導電ベース１３上には電気絶縁シート１６を介して上アーム素子５及び下アーム素子７が接着されている。上アーム素子５から電源ライン側主電極端子５１をなすリード端子と、反電源ライン側主電極端子５２をなすリード端子とが導電ベース１３と平行に突出している。同様に、下アーム素子７から電源ライン側主電極端子７１をなすリード端子と、反電源ライン側主電極端子７２をなすリード端子とが導電ベース１３と平行に突出している。端子５１、５２は下アーム素子７に向けて、端子７１、７２は上アーム素子５に向けて突出している。
【００６４】
反電源ライン側主電極端子５２をなすリード端子は、高電位側の電源ライン用導体３をなすバスバーにはんだ付けされている。反電源ライン側主電極端子７２をなすリード端子は、低電位側の電源ライン用導体４をなすバスバーにはんだ付けされている。
【００６５】
高電位側の電源ライン用導体３をなすバスバーと、低電位側の電源ライン用導体４をなすバスバーとの中間には、共通電位バスバー１１０が延設されている。これらのバスバーは互いに平行かつ導電ベース１３の上面と平行に延設されている。
【００６６】
コンデンサ９の一対の電極端子は、上アーム素子５の電源ライン側主電極端子５１をなすリード端子と共通電位バスバー１１０とに個別に接続されている。コンデンサ１１の一対の電極端子は、下アーム素子７の電源ライン側主電極端子７１をなすリード端子と共通電位バスバー１１０とに個別に接続されている。共通電位バスバー１１０は、導電ベース１３に接続されている。このようにすれば、実施形態１と同効果を奏することができる。
【００６７】
（変形態様）
変形態様を図６に示す。この変形態様は、図１に示すフルブリッジ形インバータ回路からなるインバータ装置１を三相インバータ装置１に変更したものであり、この場合にも、コンデンサ２４の一つの端子が上アーム素子２５０の電源ライン側主電極端子２６０に、コンデンサ２７０の一つの端子が下アーム素子２８０の電源ライン側主電極端子２９０に接続され、コンデンサ２４０、２７０のもう一つの端子が導電ベース１３に接続されている。図６に示す三相インバータ装置１でも、図１に示すフルブリッジ型のインバータ装置１と同様の効果を実現できる。
【００６８】
（変形態様）
図６において、コンデンサ９、１０、２４０の端子を上アーム素子５、６、２５０の電源ライン側主電極端子５１、６１、２６０に接続する代わりに、これら電源ライン側主電極端子５１、６１、２６０と接続点３１〜３３とを個別に接続する補助導電片１０１〜１０３又は接続点３１〜３３に、コンデンサ９、１０、２４０の端子を個別に接続してもよぃ。
【００６９】
同様に、コンデンサ１１、１２、２７０の端子を下アーム素子７、８、２８０の電源ライン側主電極端子７１、８１、２９０に接続する代わりに、これら電源ライン側主電極端子７１、８１、２９０と接続点４１〜４３とを個別に接続する補助導電片１０４〜１０６又は接続点４１〜４３に、コンデンサ１１、１２、２７０の端子を個別に接続してもよい。
【００７０】
ただし、補助導電片１０１〜１０３は、たとえば樹脂モールドなどによりモジュール化された同一パッケージ内に、少なくとも上アーム素子５、６、２５０と一体に内蔵されていることが好適である。同じく、補助導電片１０４〜１０６も、たとえば樹脂モールドなどによりモジュール化された同一パッケージ内に、少なくとも下アーム素子７、８、２８０と一体に内蔵されていることが好適である。
【００７１】
つまり、コモンモード電流吸収用のコンデンサ９〜１２、２４０、２７０が、電力用半導体スイッチング素子を内蔵する半導体モジュールの端子に相当する接続点３１〜３３、４１〜４３よりも電力用半導体スイッチング素子側に接続されているため、コンデンサ９〜１２、２４０、２７０は電力用半導体スイッチング素子の電源ライン側主電極端子に接続されているとみなすことができ、コモンモード電流がコンデンサを通じてバイパスして循環する回路のインピーダンスを低減して、そのコモンモード電流吸収効果を向上することができる。
【００７２】
（変形態様）
変形態様を図７に示す。この変形態様では、図１に示すフルブリッジ型インバータ回路からなるインバータ装置１において、上アーム素子５、６の電源ライン側主電極端子５１、６１を補助導電片１０７を通じて高電位側の電源ライン用導体（本発明で言う電源ライン用導体）３に接続し、下アーム素子７、８の電源ライン側主電極端子７１、８１を補助導電片１０８を通じて低電位側の電源ライン用導体（本発明で言う電源ライン用導体）４に接続している。コンデンサ９の一つの電極端子は補助導電片１０７を通じて高電位側の電源ライン用導体３に接続され、もう一つの電極端子は導電ベース１３に接続されている。コンデンサ１１の一つの電極端子は補助導電片１０８を通じて低電位側の電源ライン用導体４に接続され、もう一つの電極端子は導電ベース１３に接続されている。３４は補助導電片１０７と高電位側の電源ライン用導体３との接続点を示し、４４は補助導電片１０８と低電位側の電源ライン用導体４との接続点を示す。
【００７３】
ただし、この実施形態では、上アーム素子５、６の電源ライン側主電極端子５１、６１はできる限り近接配置され、コンデンサ９の電源ライン側の電極端子は電源ライン側主電極端子５１、６１から等距離の位置にて補助導電片１０７に接続されている。同じく、下アーム素子７、８の電源ライン側主電極端子７１、８１はできる限り近接配置され、コンデンサ１１の電源ライン側の電極端子は電源ライン側主電極端子７１、８１から等距離の位置にて補助導電片１０８に接続されている。
【００７４】
この変形態様では、図１に比較して、２つの上アーム素子５、６用のコンデンサを一つのコンデンサ９で共用し、２つの下アーム素子７、８用のコンデンサを一つのコンデンサ１１で共用するため、インバータ装置１のコンパクト化が可能となる。
【００７５】
なお、補助導電片１０７は、たとえば樹脂モールドなどによりモジュール化された同一パッケージ内に、少なくとも上アーム素子５、６と一体に内蔵されている。同じく、補助導電片１０８も、たとえば樹脂モールドなどによりモジュール化された同一パッケージ内に、少なくとも下アーム素子７、８と一体に内蔵されている。従って、コモンモード電流吸収用のコンデンサが、電力用半導体スイッチング素子を内蔵する半導体モジュールの端子に相当する接続点３４、４４よりも電力用半導体スイッチング素子側に接続されている点において、コンデンサ９、１１は、電力用半導体スイッチング素子の電源ライン側主電極端子に接続されているとみなすことができる。
【００７６】
更に、上記上アーム側のパッケージ内にコンデンサ９を、上記下アーム側のパッケージ内にコンデンサ１１を内蔵させることが、コモンモード電流循環回路（バイパス回路）のインダクタンスを低減できる点で一層好適である。また更に、これら上アーム側のパッケージと下アーム側のパッケージとを一体のパッケージとしてモジュール化すれば更に好適である。
【００７７】
（変形態様）
変形態様を図８に示す。この変形態様では、図１に示すフルブリッジ型のインバータ装置１の代わりに、一つの下アーム素子７と、この下アーム素子７の負荷素子２００とからなる負荷駆動回路１Ａを本発明で言う電力変換回路として採用した点をその特徴としている。
【００７８】
なお、負荷素子２００としてはたとえば電磁リレーなどのインダクタンス負荷を採用することができる。また、この場合、負荷素子の両端にフライホイルダイオードを逆並列接続するのが好適なことは言うまでもない。
【００７９】
この変形態様において、コンデンサ９が、ハイサイド側（上アーム側）の負荷素子２００の電源ライン側端子（本発明で言う電源ライン側主電極端子）と導電ベース１３とを接続し、コンデンサ１１は、下アーム素子７の電源ライン側主電極端子７１と導電ベース１３との間を接続している。この負荷駆動回路１Ａを構成する下アーム素子７、負荷素子２００、コンデンサ９、１１は一体にモジュール化されている。３５は高電位側の電源ライン用導体３に接続されるこのモジュールの高電位側の端子をなす接続点、４５は低電位側の電源ライン用導体４に接続されるこのモジュールの低電位側の端子をなす接続点である。
【００８０】
なお、図８において、このモジュール内には、他の電力用半導体スイッチング素子及びそれにより駆動される負荷素子からなる負荷駆動回路が収容されているが、それらの図示は省略されている。もちろん、この図示省略した他の負荷駆動回路にも図８と同様のコモンモード電流バイパス用のコンデンサが接続されている。
【００８１】
したがって、図７の場合と同様に、端子２０１と接続点３５との間を接続する補助導電片乃至接続点３５自体にコンデンサ９の電極端子を接続してもよく、電源ライン側主電極端子７１と接続点４５との間を接続する補助導電片乃至接続点４５自体にコンデンサ１１の電極端子を接続してもよい。
【００８２】
（変形態様）
その他の変形態様を以下に説明する。
【００８３】
導電ベース１３と上アーム素子５、６や下アーム素子７、８との間の距離は、２０ｍｍ以下とされることが好適である。
【００８４】
一つのハーフブリッジ回路をなす上アーム素子５と下アーム素子７とに接続されるコンデンサ９、１１は、このハーフブリッジ回路の対地寄生容量の総和よりも大きい容量をもつことが好適である。これにより、記述したコモンモード電流循環回路のインピーダンスを低減することができる。更に、コンデンサ９、１１が接続された一つのハーフブリッジ回路の出力端１４から上アーム素子５の高電位側の電源ライン用導体３との接続点までの上アーム側の対地インピーダンスとコンデンサ９の対地インピーダンスとの対地合成インピーダンスを、このハーフブリッジ回路の出力端１４から下アーム素子７の低電位側の電源ライン用導体４との接続点までの下アーム側の対地インピーダンスとコンデンサ１１の対地インピーダンスとの対地合成インピーダンスと略等しくなるように設定することが、高電位側の電源ライン用導体３に流れ出すコモンモード電力と、低電位側の電源ライン用導体４に流れ出すコモンモード電力とを均衡させる点で好適である。簡単には、一つのハーフブリッジ回路に接続される一対のコンデンサ９、１１の容量を等しくすることが、同様の理由で好適である。
【００８５】
（実施形態３）
実施形態３を図９〜図１０を参照して以下に説明する。図９〜図１０は、図１に示すコンデンサ９の好適な配置及び形態を示す。コンデンサ１０〜１３にも同様の配置及び形態を与えることが当然可能である。図９は、図１に示す電力用半導体スイッチング素子（上アーム素子）５とその電源ライン側主電極端子としてのリード端子５１に接続されるコンデンサ９を示す模式斜視図であり、図１０は、その一部破断側面図である。
【００８６】
電力用半導体スイッチング素子５の樹脂モールド部５０は、電気絶縁シート１６を介して放熱用金属基板をなす導電ベース（導電体）１３上に固定されている。電力用半導体スイッチング素子５は、樹脂モールド部５０の一側面から互いに平行かつ導電ベース１３に平行に突出する３本のリード端子５１〜５３をもつ。リード端子５１は、ドレイン端子であって、本発明で言う電源ライン側主電極端子をなす。
【００８７】
コンデンサ９は、ブロック状の蓄電部９０と、蓄電部９０を樹脂モールド部５０に近接して導電ベース１３上に固定するボディ部９３とからなる。
【００８８】
蓄電部９０は、主として誘電体層により構成されて実質的にコンデンサを構成しており、図９に示すようにリード端子５１の下面と導電ベース１３の上面との間に介設されている。図１０は、蓄電部９０の部位をリード端子５１の延在方向と直角かつ導電ベース１３の厚さ方向に切断した状態を示す。この実施例では、蓄電部９０は、両主面に導電金属製の一対の電極面９４、９５が形成された厚板状の樹脂成形板製の誘電体層９６からなる。
【００８９】
なお、実質的にコンデンサをなす蓄電部９０は、その他、種々の素材、形態をもつことができる。
【００９０】
この実施形態の特徴は、実質的にコンデンサとして機能する蓄電部９０を所定間隙を隔てて対面するリード端子５１と導電ベース１３との間の隙間に押し込んだ点にある。これにより、省スペース化とコンデンサ接続作業の簡素化とを図ることができる。
【００９１】
ボディ部９３は、一対の溝付きブロック形状の樹脂成形体９３１、９３２からなり、電気絶縁性を有している。図９に示すように、樹脂成形体９３１はリード端子５３が押し込まれた直線溝９３３を上面にもち、樹脂成形体９３２はリード端子５２が押し込まれた直線溝９３４を上面にもつ。リード端子５２、５３は直線溝９３３、９３４の底面に密着している。これにより、このコンデンサ９は、リード端子５２、５３の厚さ方向及びそれと直角方向の振動抑止効果を奏する。
【００９２】
ボディ部９３の一対の樹脂成形体９３１、９３２は、リード端子５１をその延在方向と直角方向に挟んでいる。これにより、リード端子５１の厚さ方向と直角方向かつその延在方向と直角方向へのリード端子５１の振動も抑止される。
【００９３】
ボディ部９３の一対の樹脂成形体９３１、９３２は、リード端子５１と導電ベース１３との間に介設された蓄電部９０もリード端子５１の延在方向と直角かつその厚さ方向と直角方向に挟んでいる。これにより、蓄電部９０の変位も良好に抑止される。
【００９４】
なお、ボディ部９３の一対の樹脂成形体９３１、９３２は、蓄電部９０の存在位置以外の部位にて連結されて一体化されることができる。また、ボディ部９３は、リード端子５１〜５３を外部配線に接続するための端子台を兼ねることもできる。
【００９５】
（変形態様）
変形態様を図１１を参照して説明する。図１１は、図９に示すボディ部９３の上に、樹脂製の押さえ板部９７を固定した点にその特徴を有する。
【００９６】
押さえ板部９７は、図１１に示すように、ボディ部９３の３本の直線状の溝部に個別に上方から押し込まれる３個の直線状の凸部９７１〜９７３を有している。凸部９７１はリード端子５３をボディ部９３の溝部の底面に押しつけ、凸部９７２はリード端子５１及び蓄電部９０をボディ部９３の溝部の底面に押しつけ、凸部９７３はリード端子５２をボディ部９３の溝部の底面に押しつけている。
【００９７】
押さえ板部９７をボディ部９３に固定するには、図１２に示すように螺子９８を用いて行うことができる。９９は電力用半導体スイッチング素子５の樹脂モールド部５０を導電ベース１３に締結する螺子である。
【００９８】
（変形態様）
図１３に示すように、押さえ板部９７を樹脂モールド部５０の上面に沿いつつ延長することにより、螺子９９の締結により、押さえ板部９７が樹脂モールド部５０を導電ベース１３に押しつけるとともに押さえ板部９７をボディ部９３に固定することもできる。
【００９９】
（変形態様）
その他、ボディ部９３をなす樹脂成形体９３１、９３２と押さえ板部９７とを一体に成形することができる。この場合には、この一体樹脂成形品は、リード端子５２、５３が個別に貫通する２つの角孔と、リード端子５１及び蓄電部９０が押し込まれる下向きに開口した溝部とをもつことになる。このようにすれば、部品点数及び組み付け工数の削減を実現することができる。
【０１００】
（実施形態４）
実施形態４を図１４を参照して以下に説明する。図１４は、図１１においてボディ部９３を省略し、その代わりに蓄電部９０の下面と導電ベース１３の上面との間に導電性及び弾性率に優れたたとえばりん青銅製の板ばね３０１を押し込んだものである。
【０１０１】
このようにすれば、蓄電部９０の下面に形成された電極面９５は板ばね３０１を介して導電ベース１３に電気的に接触し、かつ、板ばね３０１の弾性付勢力により蓄電部９０の位置を良好に保持することができる。つまり、板ばね３０１はその厚さ方向への必要スペースが小さいにもかかわらず必要十分な弾性付勢力を低コストで生み出し、蓄電部９０の電極面９５と板ばね３０１との接触、並びに、蓄電部９０の電極面９４とリード端子５１との接触を良好に確保することができる。
【０１０２】
（変形態様）
板ばね３０１は、他の弾性付勢部材により当然代替することができる。更に、図１５に示すように、リード端子５１の弾性を利用して同様の効果を得ることもできる。この場合には、リード端子５１が弾性付勢部材を兼ねることになる。その他、蓄電部９０を上記位置に押し込んだ後、接着剤などにより蓄電部９０を固定するとともにこの接着剤乃至モールド樹脂により蓄電部９０を覆ってその防湿性を向上することもできる。
【０１０３】
（実施形態５）
実施形態５を図１６を参照して以下に説明する。図１６は、図１１に示す電力用半導体スイッチング素子５の一部を拡大した部分破断側面図である。
【０１０４】
図１６において、５４は電力用半導体スイッチング素子５の樹脂モールド部５０からリード端子５１〜５３と逆方向に突出するリード端子である。この実施形態では、リード端子５４は図１１に示すリード端子５１と同様にいわゆるドレイン端子に接続されている。リード端子５４は、電力用半導体スイッチング素子５を導電ベース１３に固定するための締結孔５５を有している。
【０１０５】
５６は、電気絶縁性樹脂を略フランジ状に成形してなるカラーであり、締結孔５５に挿入されている。９８Aはねじであり、締結孔５５に挿通されて導電ベース１３に設けられたねじ孔（図示せず）に螺入され、リード端子５４を導電ベース１３に機械的固定している。ただし、リード端子５１は、カラー５６及び電気絶縁シート１６により導電ベース（放熱用金属基板）１３から電気絶縁されている。
【０１０６】
この実施例では、カラー５６の両面、特にその円筒部の内、外周面には電極層（図示せず）が別々に形成されている。内周面に形成された電極層はねじ９８Aを通じて導電ベース１３に電気的に接続され、外周面に形成された電極層はリード端子５４に接触している。つまり、上記一対の電極層をもつカラー５６は本発明で言うコンデンサを構成し、一対の電極層は本発明で言う蓄電部に設ける一対の電極面をなす。
【０１０７】
（実施形態６）
実施形態６を図１７を参照して以下に説明する。図１７は、図１５に示す電力用半導体スイッチング素子５が固定された導電ベース１３を回路基板４００上に立設したものである。電力用半導体スイッチング素子５の樹脂モールド部５０から垂下するリード端子５１は、回路基板４００の端子孔に挿入されてはんだ付けされている。この実施形態では、蓄電部９０の上面及び下面は、電力用半導体スイッチング素子５及び回路基板４００に密着し、電力用半導体スイッチング素子５と回路基板４００との間の距離を確保して電力用半導体スイッチング素子５の縦振動を抑止するための電気絶縁性のスペーサとしての機能も奏している。
【０１０８】
もちろん、図１５以外の他の実施形態の蓄電部９０乃至コンデンサにより、上記と同様の電気絶縁性のスペーサ機能を奏することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】実施形態１を示す回路図である。
【図２】実施形態１におけるコンデンサの接続例を示す側面図である。
【図３】実施形態１におけるコンデンサの接続例を示す側面図である。
【図４】実施形態１におけるコンデンサの接続例を示す断面図である。
【図５】実施形態２におけるコンデンサの接続例を示す側面図である。
【図６】図１の変形態様を示す回路図である。
【図７】図１の変形態様を示す回路図である。
【図８】図１の変形態様を示す回路図である。
【図９】実施例３の電力用半導体スイッチング素子及びコンデンサを示す模式斜視図である。
【図１０】図９に示す電力用半導体スイッチング素子及びコンデンサの一部破断側面図である。
【図１１】実施例３の変形態様を示す模式斜視図である。
【図１２】図１１の変形態様を示す側面図である。
【図１３】図１１の他の変形態様を示す側面図である。
【図１４】実施形態４を示す電力用半導体スイッチング素子及びコンデンサの模式側面図である。
【図１５】図１４に示す実施形態４の変形態様を示す電力用半導体スイッチング素子及びコンデンサの模式側面図である。
【図１６】実施形態５を示す電力用半導体スイッチング素子及びコンデンサの一部破断模式側面図である。
【図１７】実施形態６を示す電力用半導体スイッチング素子及びコンデンサの模式側面図である。
【符号の説明】
【０１１０】
（実施例１、２において）
１      インバータ装置（電力変換装置）
１Ａ  負荷駆動回路
２      モータ
３      高電位側の電源ライン用導体
４      低電位側の電源ライン用導体
５      上アーム素子（電力用半導体スイッチング素子）
６      上アーム素子（電力用半導体スイッチング素子）
７      下アーム素子（電力用半導体スイッチング素子）
８      下アーム素子（電力用半導体スイッチング素子）
９〜１２      コンデンサ
１０〜１２      コンデンサ
１３      導電ベース（導電体）
１４      出力端
１５      出力端
１６      電気絶縁シート
１７      セラミック基板
１８〜２２      導電パターン
２３      樹脂モールド部
２４〜２９      ボンディングワイヤ
３１〜３５  接続点
４１〜４５  接続点
５０      樹脂モールド部
５１      電源ライン側主電極端子
５２      反電源ライン側主電極端子
６１      電源ライン側主電極端子
７１      電源ライン側主電極端子
７２      反電源ライン側主電極端子
８１      電源ライン側主電極端子
９１      電極端子
９２      電極端子
１０１〜１０８      補助導電片
１１０      共通電位バスバー
２００      負荷素子
２０１      端子
２４０      コンデンサ
２５０      上アーム素子
２６０      電源ライン側主電極端子
２７０      コンデンサ
２８０      下アーム素子
２９０      電源ライン側主電極端子  
（実施例３〜実施例６において）
５１〜５４      リード端子
５５      締結孔
５６      カラー
９０      蓄電部
９３      ボディ部
９４      電極面
９５      電極面
９６      誘電体層
９７      押さえ板部
９８      螺子
９９      螺子
４００      回路基板
９３１      樹脂成形体
９３２      樹脂成形体
９３３      直線溝
９３４      直線溝
９７１〜９７３      凸部
【図１】
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【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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