(57)【要約】【課題】スイッチング素子モジュールを複数直列接続するに当り、直列数に制限を生じないように冷却体の数を選び冷却体の電位を決定する。【解決手段】電力変換回路の１アームを構成する、例えばスイッチング素子モジュールＭ１１，Ｍ１２を２つの冷却体ＨＳ１１，ＨＳ１２に分割して設置することで、直列接続数を増やしても絶縁材ＩＢ１１，ＩＢ１２が絶縁耐量を超えないようにする。このとき、各冷却体ＨＳ１１，ＨＳ１２をそれぞれＣ１，Ｅ２端子と接続し、最大電圧，最小電圧に設定することにより、直列接続数に制限されないようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のモジュール形半導体素子の直列接続回路によりスイッチングアームを構成した電力変換装置において、前記スイッチングアームを構成する直列接続された複数の半導体素子を複数の冷却体に分割して搭載することを特徴とする半導体電力変換装置。
【請求項２】
前記各冷却体の電位は、それぞれに搭載した素子の最も高い電位または低い電位となる端子に固定することを特徴とする請求項１に記載の半導体電力変換装置。
【請求項３】
前記各冷却体の電位は、それぞれに搭載した素子の最も高い電位または低い電位となる端子に抵抗を介して固定することを特徴とする請求項１に記載の半導体電力変換装置。
【請求項４】
前記１つの冷却体に搭載するモジュール形半導体素子数は、モジュール形半導体素子全ての端子と冷却体間に印加される電圧が絶縁材の絶縁耐量内に収まるような数にすることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の半導体電力変換装置。
【請求項５】
前記冷却体を固定する電位は対地に対して変動が小さい方とし、発生ノイズの低減を図ることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の半導体電力変換装置。
【請求項６】
前記モジュール形半導体素子として１個または２個入りのものを使用し、かつ、１つの冷却体に搭載する素子数を２個以下とし、各素子のコレクタ電圧アンバランスを抑制することを特徴とする請求項３に記載の半導体電力変換装置。
【請求項７】
複数のモジュール形半導体素子の直列接続回路によりスイッチングアームを構成した電力変換装置において、モジュール形半導体素子を熱伝導性絶縁シートを介してそれぞれ冷却体に搭載したことを特徴とする半導体電力変換装置。
【請求項８】
モジュール形半導体素子を熱伝導性の絶縁シートを介してそれぞれ冷却体に搭載したことを特徴とする請求項１ない６のいずれかに記載の半導体電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、高電圧化のために電力変換回路の各スイッチングアームを半導体素子を複数直列接続して構成した電力変換装置において、直列接続した半導体素子を冷却体に搭載して冷却する際に個々の半導体素子への印加電圧が素子の絶縁耐量を超えることがないように電力変換装置の構成を改良したものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、電力変換装置を構成する場合、サイリスタ，ＭＯＳＦＥＴ（金属酸化膜型電界効果トランジスタ），ＩＧＢＴ（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）といった半導体素子が用いられる。これらの半導体素子（以下、単に素子とも言う）の中で、近年では低損失で高速スイッチング可能なＩＧＢＴが多用されている。
【０００３】
ＩＧＢＴの構造としては、平形とモジュール形があり、一般的には使用が容易な後者のモジュール形が多く使用されている。このモジュール形半導体スイッチング素子（以下、モジュール素子とも言う）は、その内部の半導体チップとこれを搭載する導電性の基板との間が絶縁材によって絶縁されるいる。これにより、モジュール素子をこれを冷却するための外部の導電性冷却体へ搭載すする際、素子の基板を直接させて載置することが可能となり、半導体素子の使用の利便性が高められる。この場合、モジュール素子内部の絶縁材の絶縁耐量を超えないような回路構成にすることが要求される。
【０００４】
図１３に、ＩＧＢＴモジュール素子を用いた従来の構成例を示す。
【０００５】
この回路は、２レベルインバータの１相分を示しており、回路図記号で示される素子Ｑ１１ａ〜Ｑ１４ａ（上アーム）およびＱ２１ａ〜Ｑ２４ａ（下アーム）がＩＧＢＴ素子チップで、それぞれのアームにおいてＩＧＢＴを４直列接続した例である。また、Ｍ１１ａ〜Ｍ１４ａの４つがモジュール素子で、それぞれＩＧＢＴ素子チップを２個ずつ備えている。ＳＢ１１ａ，ＳＢ１２ａ，ＳＢ２１ａ，ＳＢ２２ａは導電性基板、ＩＢ１１ａ，ＩＢ１２ａ，ＩＢ２１ａ，ＩＢ２２ａは、モジュール内においてＩＧＢＴチップと導電性基板とを絶縁するの絶縁材、Ｃ１は各モジュール内の上側（高圧側）のＩＧＢＴ素子チップのコレクタ端子、Ｅ１Ｃ２はエミッタ端子または下側（低圧側）のＩＧＢＴ素子チップのコレクタ端子、Ｅ２は下側のＩＧＢＴ素子チップのエミッタ端子である。ＨＳは冷却体、Ｅｄは直流電源電圧を示す。この冷却体ＨＳは、電位を固定させるために接地され、直流電源電圧のＮ電位と同電位としている。
【０００６】
図１３の構成において、各絶縁材に印加される電位について考える。
【０００７】
いま、上アームのモジュール素子の絶縁材に着目すると、上アームがオン（下アームはオフ）ならば、２つのモジュール素子Ｍ１１ａ，Ｍ１２ａの端子は全てＥｄの電位となるため、絶縁材ＩＢ１１ａ，ＩＢ１２ａには電圧Ｅｄが印加されることになる。また、下アームでは、モジュール素子Ｍ２１ａのＣ１端子にはＥｄ、モジュール素子Ｍ２２ａのＣ１端子にはＥｄ／２が印加される。よって、絶縁材ＩＢ２１ａ，ＩＢ２２ａにはそれぞれ最大でＥｄ，Ｅｄ／２が印加される。以上より、絶縁材ＩＢ１１ａ，ＩＢ１２ａ，ＩＢ２１ａの絶縁材はＥｄよりも大きい絶縁耐量、ＩＢ２２ａの絶縁材はＥｄ／２よりも大きい絶縁耐量が必要であるが、同じモジュール素子でインバータを構成することを考えると、必要な絶縁耐量はＥｄよりも大きくなければならない。しかし、モジュール素子の直列接続数を増加させても各素子の絶縁材の絶縁耐量を増加させることができるわけではないので、結局、直流電圧は素子内部の絶縁材の絶縁耐量によって制限される。
【０００８】
モジュール素子の絶縁材に印加される電圧を低減することにより、素子の直列数を増加することが可能となるので、例えば図１４のようにアーム毎に冷却体ＨＳ１，ＨＳ２を設置し、各モジュール素子に印加される電圧の中間電圧、すなわち、それぞれモジュール素子Ｍ１２ｂのＣ１端子電圧（またはＭ１１ｂのＥ２端子電圧）、モジュール素子Ｍ２２ｂのＣ１端子電圧（またはＭ２１ｂのＥ２端子電圧）を冷却体ＨＳ１、ＨＳ２に接続して、両者の電位を同電位となるようにする。これにより、冷却体の電位が上がるため、各モジュール素子の絶縁材ＩＢ１１ｂ〜ＩＢ２２ｂに印加される電圧を相対的に低下させることができる。
【０００９】
そのことについて説明するために、モジュール素子Ｍ１１ｂ，Ｍ１２ｂの絶縁材ＩＢ１１ｂ，ＩＢ１２ｂに印加される電圧について考える。上アームがオン（下アームはオフ）のとき、理想的には上アームは短絡状態になるため、上アームの端子は全て同電位である。よって、絶縁材ＩＢ１１ｂ，ＩＢ１２ｂに印加される電圧は両方とも０である。また、上アームがオフ（下アームはオン）のとき、Ｍ１２ｂのＥ２端子電位が０、Ｍ１１ｂのＣ１端子電位がＥｄであるから、冷却体ＨＳ１の電位はＥｄ／２となる。よって、絶縁材ＩＢ１１ｂ，ＩＢ１２ｂの印加電圧はＥｄ／２となる。同様に、下アームの２つの絶縁材に印加される電圧はＥｄ／２である。以上より、図１３の場合に比べて半分の印加電圧にすることができ、直列数を増加させて直流電源電圧Ｅｄを高めることが可能となり、より高電圧化することができる。
【００１０】
以上の詳細は、例えば特許文献１に開示されており、特許文献２には、３レベル電力変換回路に適用したモジュール素子に対し、所要耐電圧を低減するための冷却体の電位固定法が記載されている。
【特許文献１】特開２００３−１７４７８２号公報（第３−４頁、図１−２）
【特許文献２】特開２００２−１７１７６８号公報（第５頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述のように複数のモジュール素子を直列接続して冷却体に取付け、この冷却体の電位を固定する場合、モジュール素子の絶縁耐量を考慮して電位を選択することにより、直列数を増加させることができるが、直列数を増加するに従って印加電圧も上昇するため直列数に限界が生じる。また、特許文献２の場合、素子を４直列接続した回路であるが、３レベル変換回路であるためアーム内での素子直列接続は考慮されておらず、アーム内での直列数を増加させれば、それに従いモジュール素子の耐圧にも限界が生じるという問題がある。
【００１２】
また、選択した電位が対地に対して変動する場合、浮遊容量によってノイズが発生する。さらに、図１５に示すように、モジュール素子の各端子Ｃ１，Ｅ１Ｃ２，Ｅ２と絶縁材ＩＢとの間には、それぞれ浮遊容量Ｃｒ１，Ｃｒ２，Ｃｒ３が存在する。そのため、図１５や図１４のように素子を直列接続したアームを、図１６のように同一の冷却体ＨＳ３に設置すると各浮遊容量（Ｃｒ１〜Ｃｒ３）が互いに接続され、各素子の等価的なコレクタ−エミッタ間容量（出力容量）値が異なり、入力信号のタイミングが同じであっても素子電圧がアンバランスになるという問題もある。
【００１３】
したがって、この発明の課題は、複数のモジュール素子の直列接続回路によりスイッチングアームを構成した電力変換装置において、発生ノイズを低減させるとともに、直列数が多くなり回路電圧が上がっても半導体素子に対するの所要の耐電圧を低く抑えることのできるより高電圧化の可能な電力変換装置を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
このような課題を解決するため、請求項１の発明では、複数のモジュール形半導体素子の直列接続回路によりスイッチングアームを構成した電力変換装置において、前記スイッチングアームを構成する直列接続された複数の半導体素子を複数の冷却体に分割して搭載することを特徴とする。
【００１５】
この請求項１の発明においては、前記各冷却体の電位は、それぞれに搭載した素子の最も高い電位または低い電位となる端子に固定すること（請求項２の発明）、または、前記各冷却体の電位は、それぞれに搭載した素子の最も高い電位または低い電位となる端子に抵抗を介して固定することができる（請求項３の発明）。
【００１６】
上記請求項１〜３のいずれかの発明においては、前記１つの冷却体に搭載するモジュール形半導体素子数は、モジュール形半導体素子全ての端子と冷却体間に印加される電圧が絶縁材の絶縁耐量内に収まるような数にすること（請求項４の発明）、または、前記冷却体を固定する電位は対地に対して変動が小さい方とし、発生ノイズの低減を図ることができる（請求項５の発明）。また、請求項３の発明においては、前記モジュール形半導体素子として１個または２個入りのものを使用し、かつ、１つの冷却体に搭載する素子数を２個以下とし、各素子のコレクタ電圧アンバランスを抑制することができる（請求項６の発明）。
【００１７】
さらに複数のモジュール形半導体素子の直列接続回路によりスイッチングアームを構成した電力変換装置において、モジュール形半導体素子を熱伝導性の絶縁シートを介してそれぞれ冷却体に搭載することができる（請求項７の発明）。また、上記請求項１ない６のいずれかの発明において、モジュール形半導体素子を熱伝導性の絶縁シートを介してそれぞれ冷却体に搭載することができる（請求項８の発明）。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、モジュール形半導体スイッチング素子を複数個直列接続するとき、冷却体をアーム毎に複数に分割して各素子を設置し、冷却体の電位はそれぞれ設置した素子に印加される電圧の最大値または最小値となる電位に固定するか、または抵抗を介して固定するが、対地に対して極力電位変動が少ない方を選択する。また、冷却体の分割数は、素子の絶縁材に印加される電圧がその絶縁耐量を超えないように設定する。これらの方法により、素子の直列数に関係なくモジュール素子による直列接続が可能となり、装置から発生するノイズも低減する。さらには、モジュール素子として１個入りまたは２個入りを用い、１モジュール素子につき1個の冷却体を設置することにより、各素子の等価的な出力容量を同等にでき、素子電圧のアンバランスをより抑制することができる。
【００１９】
そして、前記のモジュール形半導体素子をそれぞれ熱伝導性の絶縁シートを介して冷却体に搭載することにより、各素子の冷却体に対する印加電圧を低減することができるので直列接続数を増やして電力変換装置のより高電圧化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１はこの発明の実施例を示す構成図である。
【００２１】
図示のように、この回路は素子を４直列接続（Ｑ１１〜Ｑ１４、およびＱ２１〜Ｑ２４）して構成された２レベルインバータ１相分を示す。Ｍ１１〜Ｍ２２はモジュール形半導体素子で、１モジュール内には素子チップが２個内蔵されているものとする。Ｃ１，Ｅ１Ｃ２，Ｅ２は各モジュール素子の端子である。また、各モジュール素子は、そのチップ素子が絶縁材ＩＢ１１〜ＩＢ２２を介して導電性基板ＳＢ１１〜ＳＢ２２に結合され、導電性基板ＳＢ１１〜ＳＢ２２が冷却体ＨＳ１１〜ＨＳ２２に接合される。電力変換装置の１つのアームを構成する素子を、２つの冷却体に分割して搭載している例、つまり、１つの冷却体にモジュール素子を１個搭載する例である。
【００２２】
また、各冷却体の電位は、それぞれの冷却体に搭載している素子の端子電圧の最大電圧または最小電圧、すなわち、冷却体をＣ１またはＥ２端子と接続する。
【００２３】
ここで、モジュール素子の絶縁材に印加される電圧（素子端子−冷却体間電圧）を考える。まず、絶縁材ＩＢ１１の電圧を例にとり、図２のように、冷却体が端子Ｃ１の電位（Ｐ電位）に固定されているものとする。
【００２４】
上アームがオンしているとき、理想的にはこれら４つの素子は短絡状態となっており、図２（ａ）のＣ１，Ｅ１Ｃ２，Ｅ２端子は全てＣ１電位となるため、ＩＢ１１に印加される電位はほぼ０になる。
【００２５】
一方、図２（ｂ）のように上アームがオフしているとき、下アームはオンとなるため、直流電源電圧Ｅｄは全て上アームに印加される。素子の特性が全て同じとすると、４つの素子間に印加される電圧は、それぞれＥｄ／４となる。図１に示すＮ電位を基準にすると、冷却体ＨＳ１１の電位はＣ１と同じくＥｄ、Ｅ１Ｃ２端子は３Ｅｄ／４，Ｅ２端子はＥｄ／２であるため、ＩＢ１１に印加される最大電圧は、Ｅ２端子−冷却体ＨＳ１１間の電圧であり、Ｅｄ−Ｅｄ／２＝Ｅｄ／２となる。
【００２６】
次に、冷却体ＨＳ１１の電位を図３のように、端子Ｅ２の電位に固定した場合について考える。この状態で図３（ａ）のように上アームがオンしているときは、図２の場合と同様に、絶縁材ＩＢ１１に印加される電位はほぼ０になる。逆にオフしているときは図３（ｂ）のように、冷却体ＨＳ１１の電位はＥｄ／２であるため、絶縁材ＩＢ１１に印加される最大電圧は、Ｃ１端子−冷却体ＨＳ１１間の電圧であり、Ｅｄ−Ｅｄ／２＝Ｅｄ／２である。
【００２７】
以上より、図２，図３とも絶縁材ＩＢ１１に印加される最大電圧は、Ｅｄ／２となる。
【００２８】
同様に、他の絶縁材に印加される最大電圧もＥｄ／２となるが、これは、直列数に依存せず１つの冷却体に設置する素子数に依存する。
【００２９】
よって、上記のアーム構成のように、１つのアームにおいて２個の冷却体に分割して素子を取り付けた場合、素子の直列数を増加させても、全モジュール素子の絶縁材に印加される電圧はＥｄ／２であることを意味する。以上より、素子の絶縁材に印加される電圧が絶縁耐量を超えないような冷却体の数と、これらに搭載する素子数を決定すれば、直列数に制限無く直列接続回路を構成できることを意味する。また、冷却体ＨＳ１１を図３のようにＥ２端子の電位に固定すると、アームのオン，オフに応じて冷却体の電位が変化する。
【００３０】
すなわち、図１に示すＮ電位が接地されていると仮定すると、この冷却体ＨＳ１１の電位は図４のように、対地に対しアームがオンのときはＥｄ、アームがオフのときはＥｄ／２となる。また、冷却体と対地の間には図４に示すように寄生容量Ｃｒが存在することから、冷却体の電位が変動するとＣｒの電流Ｉｒがノイズ電流として、対地に流れ込む。このようにして発生するノイズ電流を低減するため、電位が対地に対して変動しない電位に接続可能な冷却体は、その電位に固定する。具体的には、図１において、対地に対して変動しない電位はＰとＮであるので、冷却体ＨＳ１１はＣ１端子と接続してＰ電位に固定し、冷却体ＨＳ２２はＥ２端子に接続してＮ電位に固定する。これにより、これら２つの冷却体からのノイズ電流発生を防止することができ、装置全体の発生ノイズ量を低減することができる。
【００３１】
図５に図１の変形例を示す。
【００３２】
図１と同様に１つの冷却体に１モジュール素子ずつ搭載するものであるが、さらに各冷却体の電位を抵抗Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ２１，Ｒ２２を介して、それぞれの冷却体に搭載している端子電圧の最大電圧または最小電圧に設定する例である。つまり、Ｃ１またはＥ２端子と冷却体ＨＳ１１〜ＨＳ２２を抵抗１１，Ｒ１２，Ｒ２１，Ｒ２２を介して接続する。
【００３３】
このようにした場合の、モジュール素子の絶縁材に印加される電圧（素子端子−冷却体間電圧）、例えば絶縁材ＩＢ１１に印加される電圧について図６を参照して説明する。
【００３４】
図６のように、冷却体ＨＳ１１が端子Ｃ１の電位（Ｐ電位）に固定されている場合を考える。図６（ａ）のように上アームがオンしているときは、理想的にはこれら４つの素子は短絡状態となっており、Ｃ１，Ｅ１Ｃ２，Ｅ２端子は全てＣ１電位となるため、ＩＢ１１に印加される電位はほぼ０になる。一方、図６（ｂ）のように上アームがオフしているとき、下アームはオンとなるため、直流電源電圧Ｅｄは全て上アームに印加される。素子の特性が全て同じとすると、４つの素子間に印加される電圧は、それぞれＥｄ／４となる。Ｎ電位を基準にすると、冷却体の電位はＣ１端子と同じくＥｄ、Ｅ１Ｃ２端子は３Ｅｄ／４，Ｅ２端子はＥｄ／２であるため、絶縁材ＩＢ１１に印加される最大電圧は、Ｅ２端子−冷却体ＨＳ１１間の電圧であり、Ｅｄ−Ｅｄ／２＝Ｅｄ／２となる。
【００３５】
次に、冷却体の電位を図７のように、端子Ｅ２の電位に固定した場合について考える。この状態で図７（ａ）のように上アームがオンしているときは、図６の場合と同様に、絶縁材ＩＢ１１に印加される電位はほぼ０になる。逆に図７（ｂ）のようにオフしているときは、冷却体ＨＳ１１の電位はＥｄ／２である。すなわち、素子のオン，オフに応じて冷却体電位が対地に対して変動することになる。このとき、冷却体と対地の間には図８（ａ）のように浮遊容量Ｃｒが存在し、冷却体の電圧過渡変動時にノイズ電流Ｉｒが流れる。このとき、抵抗Ｒ１１が接続されているとＩｒの振動が図８（ｂ）のように抑制され、ノイズを低減することができる。
【００３６】
また、絶縁材ＩＢ１１に印加される最大電圧は、Ｃ１端子−冷却体ＨＳ１１間の電圧であり、Ｅｄ−Ｅｄ／２＝Ｅｄ／２であり、図６，図７の各条件下においても絶縁材ＩＢ１１に印加される最大電圧はＥｄ／２となる。これは、直列数に依存せず１つの冷却体に設置する素子数に依存することを意味する。以上より、素子の絶縁材に印加される電圧が絶縁耐量を超えないような冷却体の数と、これらに設置する素子数を決定すれば、直列数に制限無く直列接続回路を構成することが可能である。
【００３７】
ここで、素子直列接続時の各素子の等価出力容量を考える。
【００３８】
図９は図５と同様、２素子入りモジュール素子を用いた場合の４直列接続回路である。Ｃ０が素子の出力容量、Ｃｒａが各素子の電極−冷却体間の浮遊容量であり、図示のように、モジュール素子ごとに冷却体を設けている。この場合、素子Ｑ１１の等価的な出力容量Ｃｏｕｔは、
Ｃｏｕｔ＝Ｃ０＋Ｃｒａ（Ｃ０＞＞Ｃｒａ）
となる。これは他の３素子の等価的な出力容量に等しい。そのため、モジュールの素子数を２個より多くすると、全ての素子において出力容量の式が上式と等しくならないため、素子電圧がばらつくことになる。これは、図１３，１１のように素子２個入りのモジュール素子を複数個設置した場合も同様である。
【００３９】
図１０にこの発明の他の実施例を示す。
【００４０】
この実施例は、より各モジュール素子の耐電圧容量を低減するために、各モジュール素子を熱伝導性絶縁シートＴＳを介して冷却体ＨＳに搭載したものである。この熱伝導性絶縁シートＴＳは図１０に示すように全モジュール素子に共通に配置することも、図１１に示すようにモジュール素子ごとにＴＳ１１，ＴＳ１２，ＴＳ２１，ＴＳ２２に分割して配置することもできる。
【００４１】
このように、各モジュール素子Ｍ１１，Ｍ１２，Ｍ２１，Ｍ２２と冷却体ＨＳとの間に熱伝導性絶縁シートを介在させることによりモジュール素子のＣ１端子−冷却体ＨＳ間に印加される電圧は、この熱伝導性絶縁シートＴＳと、モジュール素子内部の絶縁材ＩＢとによって分担されることになる。このため、熱伝導性絶縁シートＴＳおよび、モジュール素子内部の絶縁材ＩＢの耐電圧容量がＥｄである場合には、直流電圧を２Ｅｄまで高めることができ、また、直流電圧Ｅｄが一定の場合は、各モジュール素子の耐電圧容量をＥｄ／２に低下できる。
【００４２】
図１３にこの実施例の変形例を示す。これは、図１に示す実施例と図１０に示す実施例を組み合わせたものである。すなわち、冷却体を各モジュール素子Ｍ１１，Ｍ１２，Ｍ２１、Ｍ２２に対応してＨＳ１１，ＨＳ１２，ＨＳ２１，ＨＳ２２に分割し、それぞれのモジュール素子と冷却体の間に熱伝導性絶縁シートＴＳ１１，ＴＳ１２，ＴＳ２１，ＴＳ２２を配設し、各冷却体の電位をＣ１端子の電位またはＥ２端子の電位に固定したものである。
【００４３】
このように構成すると、前記したとおり、を直流電圧Ｅｄの１／２に低減されたＣ１端子と冷却体間の印加電圧を、モジュール素子内部の絶縁材ＩＢと外部の熱伝導性絶縁シートＴＳとによって分担するので、モジュール素子の耐電圧容量を１／４Ｅｄ以下に低減することが可能となる。
【００４４】
このように、モジュール素子を熱伝導性絶縁シートを介して冷却体に接合し搭載することにより、モジュール素子の耐電圧容量を低減することができるので、電力変換装置をより高電圧化することができるとともに、冷却性能の大幅低下を防止することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】この発明の１実施例を示す構成図
【図２】図１の冷却体の電位をＣ１端子の電位に固定したときの内部印加電圧の説明図
【図３】図１の冷却体の電位をＥ２端子の電位に固定したときの内部印加電圧の説明図
【図４】冷却体と対地間に存在する寄生容量の説明図
【図５】図１の変形例を示す構成図
【図６】図６の冷却体の電位を抵抗を介してＣ１端子の電位に固定したときの内部印加電圧の説明図
【図７】図６の冷却体の電位を抵抗を介してＥ２端子の電位に固定したときの内部印加電圧の説明図
【図８】冷却体と対地間に存在する浮遊容量の説明図
【図９】素子直列接続時の各素子の等価出力容量の説明図
【図１０】この発明の他の実施例を示す構成図
【図１１】図１０の変形例を示す構成図
【図１２】図１０の他変形例を示す構成図
【図１３】冷却体が１個の場合の素子直列接続回路図
【図１４】冷却体が２個の場合の素子直列接続回路図
【図１５】電極とベース板間の浮遊容量説明図
【図１６】素子直列接続時の浮遊容量説明図
【符号の説明】
【００４６】
Ｑ１１〜Ｑ１４，Ｑ２１〜Ｑ２４…半導体スイッチング素子、Ｍ１１〜Ｍ２２…モジュール素子、Ｃ１，Ｅ１Ｃ２，Ｅ２…端子、ＩＢ１１〜ＩＢ２２…絶縁材、ＨＳ１１〜ＨＳ２２…冷却体、ＴＳ…熱伝導性絶縁シート、Ｅｄ…直流電圧、Ｃｒ，Ｃ０，Ｃｒａ…容量、Ｒ１１〜Ｒ２２…抵抗。
【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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