(57)【要約】【課題】コモンモード電流を抑制することによって伝導及び放射ノイズを小さくすること。【解決手段】スイッチング素子とこれに逆並列に接続されたダイオードとを１アームとして上下に２アーム５，６を直列に接続した１相分（又は多相分）のスイッチングアーム直列回路を１つのパッケージに含み、このパッケージの外側に冷却用の銅ベース１が配置されてなる電力変換装置のインバータモジュール２５ａにおいて、スイッチングアーム直列回路の下アーム６が実装される銅パターン４の面積を、上アーム５が実装される銅パターン３の面積より小さくする。【選択図】      図１
2007181351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチング素子とこれに逆並列に接続されたダイオードとを１アームとして上下に２アームを直列に接続した１相分又は多相分のスイッチングアーム直列回路が１つのパッケージに含まれ、このパッケージの外側に冷却用のベースが配置されてなる電力変換装置のインバータモジュールにおいて、
前記スイッチングアーム直列回路の下アームの高電位側端子と接触している第１の実装用パターンの面積を、上アームの高電位側端子と接触している第２の実装用パターンの面積より小さくしたことを特徴とする電力変換装置のインバータモジュール。
【請求項２】
スイッチング素子とこれに逆並列に接続されたダイオードとを１アームとして上下に２アームを直列に接続した１相分又は多相分のスイッチングアーム直列回路が１つのパッケージに含まれ、このパッケージの外側に冷却用のベースが配置されてなる電力変換装置のインバータモジュールにおいて、
前記スイッチングアーム直列回路の上アームを高電位側端子と第１の実装用パターンとが接触するように実装し、下アームを低電位側端子と第２の実装用パターンとが接触するように実装し、第３の実装用パターンに上アームの低電位側端子と下アームの高電位側端子とを配線接続したことを特徴とする電力変換装置のインバータモジュール。
【請求項３】
前記スイッチングアーム直列回路の内部接続点となる上アームの低電位側端子、又は下アームの高電位側端子を、スイッチングモジュール出力電極に直接配線接続したことを特徴とする請求項２に記載の電力変換装置のインバータモジュール。
【請求項４】
前記スイッチングアーム直列回路の内部接続点となる上アームの低電位側端子、又は下アームの高電位側端子の上に金属基板を固定し、当該金属基板から前記スイッチングモジュール出力電極にバスバー又は電線で配線したことを特徴とする請求項３に記載の電力変換装置のインバータモジュール。
【請求項５】
スイッチング素子とこれに逆並列に接続されたダイオードとを１アームとして上下に２アームを直列に接続した１相分又は多相分のスイッチングアーム直列回路が１つのパッケージに含まれ、このパッケージの外側に冷却用のベースが配置されてなる電力変換装置のインバータモジュールにおいて、
前記スイッチングアーム直列回路の上アームは高電位側端子と実装用パターンが接触するように実装し、下アーム側のスイッチング素子は高電位側端子が実装用パターンと接触するように実装すると共にダイオードは低電位側端子が実装用パターンと接触するように実装することを特徴とする電力変換装置のインバータモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力用半導体モジュールであるインバータモジュールの構造を改良した電力変換装置のインバータモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１３に従来のインバータの主回路図を示す。同図において、２０は商用の交流電源、２１はコモンモードノイズ低減用接地コンデンサであり、一方がアース電位に接続されている。２２は交流を直流に変換するダイオード６個からなる整流器モジュール、２３は大容量のコンデンサ、２４はモータ（Ｍ）などの負荷、２５は電力用半導体素子からなり直流を交流に変換するインバータモジュールである。このインバータモジュール２５は、スイッチング素子２６とこれに逆並列接続されたダイオード２７とからなる基本回路（アーム）が、６つ設けられて構成されている。なお、以降はスイッチング素子をＩＧＢＴ（絶縁ゲート形バイポーラトランジスタ）とした場合について説明する。
【０００３】
インバータモジュール２５は通常、上下アーム２素子分を１組とするか、又は６素子分を１組としており、３相インバータを構成する場合は２素子の組を３並列接続するか、又は６素子構成のものをそのまま適用する。また、インバータモジュール２５は通常、冷却するためにヒートシンク２８の上に設置されるが、このヒートシンク２８は安全のためアース電位に接続されている。
【０００４】
図１４に２素子構成のインバータモジュール２５の外観構成を示す。符号１７は直流の正側出力電極（Ｃ１）、１８は負側出力電極（Ｅ２）、１９は負荷側に接続される出力電極（Ｃ２Ｅ１）、２９，３０，３１，３２は上アーム側及び下アーム側ＩＧＢＴ素子のゲート端子及びエミッタ端子である。また、ヒートシンク２８と接するモジュール下部は、銅の基板（銅ベース１）で構成されている。このため、ヒートシンク２８と銅ベース１は同電位（アース電位）となっている。
【０００５】
図１５に、図１４に示したインバータモジュール２５の概略断面図を示す。上述の銅ベース１の上に設けられる２は絶縁用のセラミック基板、３３、３４は配線及び半導体チップ実装用の銅パターン、５は上アームの半導体チップ、６は下アームの半導体チップ、７は半導体チップと銅パターン接続用ワイヤである。銅パターンは銅バー又は電線によって出力電極１７，１８，１９や端子２９〜３２と配線されている。
【０００６】
図１６に、図１５を上面から見た概略図を示す。上アーム側半導体チップ５は、エミッタＥ１を上側、コレクタＣ１を下側にして銅パターン３３と半田づけして実装する。従って銅パターン３３は上アーム側半導体チップ５のコレクタＣ１と同電位となる。同様に下アーム側半導体チップ６は、エミッタＥ２を上、コレクタＣ２を下にして銅パターン３４に実装される。また銅パターン３４は上アーム側エミッタＥ１とワイヤ７で配線されるため、上アーム側エミッタＥ１と下アーム側コレクタＣ２と同電位となる。ここで半導体チップを実装する銅パターン３３，３４は絶縁用のセラミック基板２を挟んで銅ベース１と対向するためコンデンサ（浮遊容量）を構成する。即ち、この構成の場合、上アーム側コレクタＣ１と銅ベース１間、上アーム側エミッタと下アーム側コレクタの接続点Ｃ２Ｅ１と銅ベース１間に浮遊容量が形成される（特許文献１参照）。
【０００７】
また、上記のインバータモジュール２５を用いた電力変換装置の例として、図１７にインバータ主回路を示す。インバータモジュール２５は、アース電位と同電位のヒートシンクに実装され、浮遊容量３５，３６もアース電位に接続された構成となっている。この図１７の構成で浮遊容量は２つ（３５と３６）存在する。
【特許文献１】特開２００４−７８８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、従来の電力変換装置のインバータモジュールにおいては、図１７の回路構成のように、浮遊容量が２つ（３５と３６）存在するが、ＩＧＢＴ素子が実際にスイッチングした場合、上アーム側の浮遊容量３６は理想的には電位変動がないため充放電電流は流れず、主に図１６に示した上アーム側エミッタと下アーム側コレクタの接続点Ｃ２Ｅ１とアース（銅ベース１）間の浮遊容量３５の充放電電流が、コモンモード電流として図中の径路３７で流れる。この電流に起因して生じる電圧変動が伝導ノイズとして、図示せぬ電源を介して他の装置に伝わり誤作動させるという問題がある。特に、上アーム側エミッタと下アーム側コレクタの内部接続点Ｃ２Ｅ１は、スイッチングによる電圧変動が大きいため、コモンモード電流の増大の原因になっている。
【０００９】
また、そのコモンモード電流は通常高周波であるため、この電流が流れることによって径路３７がループアンテナとなり、不要電磁波（放射ノイズ）として放射され、他の装置を誤動作させるという問題もある。
伝導及び放射ノイズの大きさは、コモンモード電流の大きさに依存し、コモンモード電流の大きさはＩＧＢＴの浮遊容量に比例するため、ＩＧＢＴ素子の浮遊容量が大きいほど伝導及び放射ノイズも大きくなる。
【００１０】
これらの問題に対応するため、モジュール外の部分については配線とアース電極とのラミネート化や、図１７に示す接地コンデンサ２１の設置などが一般化している。またインバータモジュール２５の内部については、コモンモード電流の経路３７を小さくすることによって放射ノイズを低減する方法が提案されているが、コモンモード電流量を低減する対策は全くとられていないのが現状である。このため伝導ノイズは低減されない。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、コモンモード電流を抑制することによって伝導及び放射ノイズを小さくすることができる電力変換装置のインバータモジュールを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１による電力変換装置のインバータモジュールは、スイッチング素子とこれに逆並列に接続されたダイオードとを１アームとして上下に２アームを直列に接続した１相分又は多相分のスイッチングアーム直列回路が１つのパッケージに含まれ、このパッケージの外側に冷却用のベースが配置されてなる電力変換装置のインバータモジュールにおいて、前記スイッチングアーム直列回路の下アームの高電位側端子と接触している第１の実装用パターンの面積を、上アームの高電位側端子と接触している第２の実装用パターンの面積より小さくしたことを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、上アーム側エミッタと下アーム側コレクタの接続点Ｃ２Ｅ１の面積に比べて、上アームの高電位側端子（Ｃ１）の面積が大きくなることから、電力変換装置に本インバータモジュールを用いた場合、上アームの高電位側端子（Ｃ１）の浮遊容量３６の静電容量が、上アーム側エミッタと下アーム側コレクタの接続点Ｃ２Ｅ１とベース（アース）間の浮遊容量３５の静電容量よりも大きくなる。この場合、浮遊容量３５が充電される際に、大きな浮遊容量３６の電荷によって充電されることになり、コモンモード電流が流れる経路３７の長さが短縮されるので、放射ノイズの小さな電力変換装置を実現することができる。
【００１３】
また、本発明の請求項２による電力変換装置のインバータモジュールは、請求項１において、スイッチング素子とこれに逆並列に接続されたダイオードとを１アームとして上下に２アームを直列に接続した１相分又は多相分のスイッチングアーム直列回路が１つのパッケージに含まれ、このパッケージの外側に冷却用のベースが配置されてなる電力変換装置のインバータモジュールにおいて、前記スイッチングアーム直列回路の上アームを高電位側端子と第１の実装用パターンとが接触するように実装し、下アームを低電位側端子と第２の実装用パターンとが接触するように実装し、第３の実装用パターンに上アームの低電位側端子と下アームの高電位側端子とを配線接続したことを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、上アームのコレクタＣ１が銅パターン８に実装され、下アームのエミッタＥ２が銅パターン９に実装され、また、上アームのエミッタＥ１と下アームのコレクタＣ２とが配線１１及び１２によって、銅パターン１０に接続される。特に、この発明におけるインバータモジュールでは、上アーム側エミッタと下アーム側コレクタの接続点Ｃ２Ｅ１の面積を、上下アームのチップ面積よりも小さい面積に収める要求も満たす。
【００１５】
銅パターン１０が上アーム側エミッタと下アーム側コレクタの接続点Ｃ２Ｅ１となり、上アーム側エミッタと下アーム側コレクタの接続点Ｃ２Ｅ１の面積が小さくなることによって浮遊容量３５が小さくなる。このとき、下アームのエミッタＥ２とベース１間に新たに浮遊容量が形成されるが、これはスイッチングによる電位変動がないため、コモンモード電流は流れない。従って、コモンモード電流を低減することができ、これによって伝導及び放射ノイズの小さな電力変換装置を実現することができる。例えば銅パターン１０は配線可能に最小面積とするとコモンモード電流をさらに低減する事ができ、ノイズ低減効果が大きくなる。
【００１６】
また、本発明の請求項３による電力変換装置のインバータモジュールは、請求項２において、前記スイッチングアーム直列回路の内部接続点となる上アームの低電位側端子、又は下アームの高電位側端子を、スイッチングモジュール出力電極に直接配線接続したことを特徴とする。
この構成によれば、請求項２の構成要素から銅パターン１０（Ｃ２Ｅ１）を削除することができるので、浮遊容量３５がさらに小さくなり、コモンモード電流を低減することができ、より伝導及び放射ノイズの小さな電力変換装置を実現することができる。
【００１７】
また、本発明の請求項４による電力変換装置のインバータモジュールは、請求項３において、前記スイッチングアーム直列回路の内部接続点となる上アームの低電位側端子、又は下アームの高電位側端子の上に金属基板を固定し、当該金属基板から前記スイッチングモジュール出力電極にバスバー又は電線で配線したことを特徴とする。
この構成によれば、半導体チップ５又は６の上面に金属基板４１を固定したので、半導体チップ５又は６と、電極１９又は１７，２８との間を、バスバー又は電線１６で半田付け等によって配線接続することが容易となる。
【００１８】
また、本発明の請求項５による電力変換装置のインバータモジュールは、スイッチング素子とこれに逆並列に接続されたダイオードとを１アームとして上下に２アームを直列に接続した１相分又は多相分のスイッチングアーム直列回路が１つのパッケージに含まれ、このパッケージの外側に冷却用のベースが配置されてなる電力変換装置のインバータモジュールにおいて、前記スイッチングアーム直列回路の上アームは高電位側端子と実装用パターンが接触するように実装し、下アーム側のスイッチング素子は高電位側端子が実装用パターンと接触するように実装すると共にダイオードは低電位側端子が実装用パターンと接触するように実装することを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、下アーム側のスイッチング素子６は高電位側端子Ｅ２を上面としているので、従来のようにゲート端子とエミッタ端子とを絶縁する必要はなくなる。また、上アームは高電位側端子Ｅ１，Ａ１と実装用パターン３３が接触するように実装し、下アーム側のスイッチング素子６は高電位側端子Ｅ２が実装用パターン４７と接触するように実装すると共にダイオード４４は低電位側端子ｋ２が実装用パターン４８と接触するように実装したので、下アーム側ＩＧＢＴ６を実装している銅パターン４７がＣ２Ｅ１端子となり、その面積を従来例よりも小さくすることができる。コンデンサの静電容量は電極面積に比例して大きくなるので、Ｃ２Ｅ１端子の面積が小さくなることによって浮遊容量が小さくなる。ここで、Ｃ２Ｅ１端子となる実装用パターン４７の面積は、配線が可能な程度に最小となるように決定すると浮遊容量をさらに小さくすることができる。このとき、下アーム側ダイオード４４の低電位側端子ｋ２と金属基板間に新たに浮遊容量が形成されるが、スイッチングによる電位変動がないため、コモンモード電流は流れない。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように本発明によれば、コモンモード電流を抑制することによって伝導及び放射ノイズを小さくすることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。但し、本明細書中の全図において相互に対応する部分には同一符号を付し、重複部分においては後述での説明を適時省略する。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る電力変換装置のインバータモジュールの構成を示す断面図である。図２は、図１に示すインバータモジュールの上面図である。
【００２２】
これらの図に示すインバータモジュール２５ａの特徴は、上下アーム側半導体チップ５，６が実装される方向及び配線を図１５及び図１６に示した従来例構成と同様とし、下アーム側半導体チップ６が実装される銅パターン４の面積を、上アーム側半導体チップ５が実装される銅パターン３の面積より小さくした点にある。
但し、上アーム側エミッタと下アーム側コレクタの接続点Ｃ２Ｅ１となる銅パターン４の面積を、チップの設置、配線、放熱に必要な最小の面積とする。
【００２３】
このように構成することによって、コンデンサの静電容量が電極面積に比例し、上アーム側エミッタと下アーム側コレクタの接続点Ｃ２Ｅ１の面積に比べて、上アーム側コレクタＣ１の面積が大きいことから、図１７に示す電力変換装置の一例であるインバータ主回路に、従来のインバータモジュール２５に代えて本インバータモジュール２５ａを用いた場合、浮遊容量３６の静電容量が、浮遊容量３５の静電容量よりも大きくなる。
【００２４】
このとき、浮遊容量３５が充電される際に、大きな浮遊容量３６の電荷によって充電されることになり、コモンモード電流が流れる経路３７の長さが短縮される。
このように第１の実施の形態の電力変換装置のインバータモジュール２５ａによれば、放射ノイズ源となるコモンモード電流経路３７を短縮することができるので、放射ノイズの小さな電力変換装置を実現することができる。
【００２５】
（第２の実施の形態）
図３は、本発明の第２の実施の形態に係る電力変換装置のインバータモジュールの構成を示す断面図である。図４は、図３に示すインバータモジュールの上面図である。
これらの図に示すインバータモジュール２５ｂの特徴は、下アーム側半導体チップ６を図１５に示した従来例と反転した関係、即ちエミッタＥ２を下側にして銅パターン９に実装し、また、上アーム側半導体チップ５のエミッタＥ１と下アーム側半導体チップ６のコレクタＣ２とからそれぞれワイヤ１１及び１２によって銅パターン１０に配線した点にある。
【００２６】
この構成によって、銅パターン１０が上アーム側エミッタと下アーム側コレクタの接続点Ｃ２Ｅ１となり、例えばその面積を半導体チップ５，６よりも小さくすることも可能となる。
このように、コンデンサの静電容量が電極面積に比例して大きくなるので、上アーム側エミッタと下アーム側コレクタの接続点Ｃ２Ｅ１の面積が小さくなることによって浮遊容量３５が小さくなる。ここで、銅パターン１０の面積は配線が可能な程度で最小になるようすれば浮遊容量３５をさらに小さくすることができることは勿論である。このとき、下アーム側エミッタＥ２と銅ベース１間に新たに浮遊容量が形成されるが、図１７の浮遊容量３６と同様にスイッチングによる電位変動がないため、コモンモード電流は流れない。
従って、第２の実施の形態の電力変換装置のインバータモジュール２５ｂによれば、コモンモード電流を低減することができ、これによって伝導及び放射ノイズの小さな電力変換装置を実現することができる。
【００２７】
（第３の実施の形態）
図５は、本発明の第３の実施の形態に係る電力変換装置のインバータモジュールの構成を示す断面図である。図６は、図５に示すインバータモジュールの上面図である。
これらの図に示すインバータモジュール２５ｃの特徴は、上記第２の実施の形態と同様に、上アーム側半導体チップ５をエミッタＥ１を上面に、下アーム側半導体チップ６をコレクタＣ２を上面にして銅パターン１３，１４に実装し、また、上アーム側エミッタＥ１と下アーム側コレクタＣ２をワイヤ１５で配線し、下アーム側コレクタＣ２と出力電極１９（Ｃ２Ｅ１）間をそれぞれバスバー又は電線１６で配線した点を特徴とする。
【００２８】
もしくは、上アーム側エミッタＥ１と、正側出力電極１７（Ｃ１）及び負側出力電極１８（Ｅ２）との間をそれぞれバスバー又は電線で配線してもよい。
このように構成した第３の実施の形態の電力変換装置のインバータモジュール２５ｃによれば、銅パターンＣ２Ｅ１を削除することができるため、浮遊容量３５がさらに小さくなり、コモンモード電流を低減することができ、より伝導及び放射ノイズの小さな電力変換装置を実現することができる。
【００２９】
（第４の実施の形態）
図７は、本発明の第４の実施の形態に係る電力変換装置のインバータモジュールの構成を示す断面図である。図８は、図７に示すインバータモジュールの上面図である。
これらの図に示す第４の実施の形態のインバータモジュール２５ｄが、上記第３の実施の形態と異なる点は、下アーム側半導体チップ６のコレクタＣ２の上面に銅基板４１を半田付けによって設置し、この銅基板４１と出力電極１９（Ｃ２Ｅ１）間をそれぞれバスバー又は電線１６で配線した点を特徴とする。
もしくは、上アーム側エミッタＥ１の上面に銅基板４１を同様に設置し、この銅基板４１と、正側出力電極１７（Ｃ１）及び負側出力電極１８（Ｅ２）との間をそれぞれバスバー又は電線で配線してもよい。
【００３０】
このように構成した第４の実施の形態の電力変換装置のインバータモジュール２５ｄによれば、半導体チップ５又は６の上面に銅基板４１を設置したので、半導体チップ５又は６と、電極１９又は１７，２８との間を、バスバー又は電線１６で半田付け等によって配線接続することが容易となる。
即ち、半導体チップ５又は６を上記第３の実施の形態のように、バスバー又は電線１６で（特にバスバーで）直接配線接続することは容易でないが、上記のように銅基板４１を配置することによってそれが容易となる。
【００３１】
この他、銅基板４１と銅ベース１間の距離が長くなる。静電容量は電極間距離に半比例するため、銅基板４１と銅ベース１間に構成される浮遊容量が小さくなる。このように構成することによって、激しい電位変動のある部分に接続された浮遊容量を小さくすることでコモンモード電流を低減することができるので、ノイズの小さな電力変換装置を実現できる。
【００３２】
（第５の実施の形態）
図９は、本発明の第５の実施の形態に係る電力変換装置のインバータモジュールの構成を示す断面図である。図１０は、図９に示すインバータモジュールの上面図である。
これまでは簡略化のため、ＩＧＢＴとダイオードとを単一の半導体チップとして表記していたが、実際には、図１１及び図１２に示すように、上下アーム側のＩＧＢＴ５，６とダイオード４３，４４との半導体チップは、銅パターン３３，３４上に個別に配置される。これは図１５及び図１６に示した従来例をもとにＩＧＢＴとダイオードとが個別に配置されている例を示したものである。なお、図１１及び図１２に示すように、ダイオード４３は銅パターン３４にワイヤ４５で接続され、ＩＧＢＴ６とダイオード４４とはワイヤ４６で接続されている。
【００３３】
これに対して第５の実施の形態のインバータモジュール２５ｄは、セラミック基板２の上に、銅パターン３３と、上記従来例の１つの銅パターン３４を２つとした銅パターン４７，４８をそれぞれ独立状態に配置固定し、一方の銅パターン４７の上に下アーム側ＩＧＢＴ６をエミッタＥ２を上面にして実装し、このエミッタＥ２をワイヤ５０で他方の銅パターン４８に接続し、また、他方の銅パターン４８の上にダイオード４４をアノードＡ２を上面にして実装し、このアノードＡ２をワイヤ５１で銅パターン４７に接続して構成されている。
【００３４】
つまり、下アーム側のダイオード４４を従来例とは反転状態とし、カソードｋ２を下側にして銅パターン４８に実装する点を特徴とする。
このように構成した第５の実施の形態の電力変換装置のインバータモジュール２５ｅによれば、次のような効果がある。上述した第２〜４の実施の形態では、下アーム側半導体チップ６のエミッタＥ２面を下側にして銅パターン９，１４に実装するが、実際のＩＧＢＴ構造ではゲート端子とエミッタ端子とが同一面に露出しているため、先のエミッタＥ２面を銅パターン９，１４と接触させる構造の場合、ゲート端子とエミッタ端子とを絶縁するといった構造も必要となる。
【００３５】
しかし、第５の実施の形態では下アーム側ＩＧＢＴ６のエミッタＥ２を上面としているので、ゲート端子とエミッタ端子とを絶縁する必要はなくなる。
また、従来例の１つの銅パターン３４を２つとした銅パターン４７，４８をそれぞれ独立状態に配置固定し、一方の銅パターン４７の上に下アーム側ＩＧＢＴ６をエミッタＥ２を上面にして実装し、このエミッタＥ２をワイヤ５０で他方の銅パターン４８に接続し、また、他方の銅パターン４８の上にダイオード４４をアノードＡ２を上面にして実装し、このアノードＡ２をワイヤ５１で銅パターン４７に接続して構成した。
【００３６】
これによって、下アーム側ＩＧＢＴ６を実装している銅パターン４７がＣ２Ｅ１端子となり、その面積を従来例よりも小さくすることができる。
コンデンサの静電容量は電極面積に比例して大きくなるので、Ｃ２Ｅ１端子の面積が小さくなることによって浮遊容量が小さくなる。ここで、Ｃ２Ｅ１端子となる銅パターン４７の面積を、例えば配線が可能な程度に最小となるようにすることで浮遊容量を極小化することができることは言うまでもない。このとき、下アーム側ダイオード４４のカソードｋ２と銅ベース１間に新たに浮遊容量が形成されるが、スイッチングによる電位変動がないため、コモンモード電流は流れない。従って、コモンモード電流を低減することができ、ノイズの小さな電力変換装置を実現することができる。
【００３７】
以上、第１〜第５の実施の形態において、２ｉｎ１構造のＩＧＢＴインバータモジュール２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅを例に説明したが、これら実施の形態の構成は、インバータアーム数、半導体の種類を問わずに適用することができる。
従って、スイッチングアーム直列回路の内部接続点と冷却用銅ベース間に形成される浮遊容量を小さくすることで充放電電流が小さくなるようにしたので、コモンモード電流によって発生する伝導及び放射ノイズを小さくすることができ、外部装置への影響が低減されるだけでなく、伝導及び放射ノイズの規格を容易にクリアできる利点がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電力変換装置のインバータモジュールの構成を示す断面図である。
【図２】図１に示すインバータモジュールの上面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る電力変換装置のインバータモジュールの構成を示す断面図である。
【図４】図３に示すインバータモジュールの上面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係る電力変換装置のインバータモジュールの構成を示す断面図である。
【図６】図５に示すインバータモジュールの上面図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態に係る電力変換装置のインバータモジュールの構成を示す断面図である。
【図８】図７に示すインバータモジュールの上面図である。
【図９】本発明の第５の実施の形態に係る電力変換装置のインバータモジュールの構成を示す断面図である。
【図１０】図９に示すインバータモジュールの上面図である。
【図１１】従来の電力変換装置においてＩＧＢＴとダイオードとが独立状態に実装されたインバータモジュールの構成を示す断面図である。
【図１２】図１１に示すインバータモジュールの上面図である。
【図１３】従来のインバータの主回路図である。
【図１４】従来のインバータ主回路に用いられる２素子構成のインバータモジュールの外観構成である。
【図１５】図１４に示したインバータモジュールの断面図である。
【図１６】図１５に示したインバータモジュールの上面図である。
【図１７】従来のインバータモジュールを用いたインバータ主回路の図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  銅ベース
２  セラミック基板
３，４，８，９，１０，１３，１４，３３，３４，４７，４８  銅パターン
５  上アーム側半導体チップ
６  下アーム側半導体チップ
７，１１，１２，１５，４５，５０，５１  ワイヤ
１６  バスバー又は電線
１７  正側出力電極（Ｃ１）
１８  負側出力電極（Ｅ２）
１９  出力電極（Ｃ２Ｅ１）
２０  交流電源
２１  接地コンデンサ
２２  整流器モジュール
２３  大容量コンデンサ
２４  負荷（モータ）
２５，２５ａ，２５ｂ，２５ｃ  インバータモジュール
２６  ＩＧＢＴ
２７  ダイオード
２８  ヒートシンク
２９〜３２  上アーム側及び下アーム側ＩＧＢＴ素子のゲート端子及びエミッタ端子
３５，３６  浮遊容量
３７  コモンモード電流経路
４３，４４  ダイオード
【図１】
2007181351.tif 000003
【図２】
2007181351.tif 000004
【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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