(57)【要約】【課題】並列に接続された半導体パッケージのリアクタンスの相違による一方の半導体パッケージへの電流の集中を防止し、半導体パッケージの熱的破壊を防止する。【解決手段】平滑コンデンサ７の各直列接続端子Ｐ３，Ｎ３から各半導体パッケージ１，２の各直流接続端子Ｐ１，Ｐ２，Ｎ１，Ｎ２までの間をそれぞれ長さが等しい第１及び第２の導体８，９により接続し、各半導体パッケージ１，２の各交流接続端子ＡＣ１，ＡＣ２と交流出力端子ＡＣＯとの間を、両脚部が各交流接続端子ＡＣ１，ＡＣ２に接続されたコ字状部分の中央部の中間部から直角に突出するとともに、この突出部分から直角に曲がり、さらに前記突出部分と逆方向に直角に曲がり、さらに直角に曲がって交流出力端子の位置に到達する第３の導体により接続し、第３の導体のコ字状部分の中央部分と突出部分から直角に曲がった部分との距離を離した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の半導体スイッチング素子を内蔵した偶数個の半導体パッケージ及び平滑コンデンサを一対の直流入力端子間に並列に接続するとともに、各半導体パッケージを交流出力端子と接続した半導体回路において、平滑コンデンサの各直流接続端子から各半導体パッケージの各直流接続端子までの間をそれぞれ長さが等しい第１及び第２の導体により接続し、各半導体パッケージの各交流接続端子と交流出力端子との間を、両脚部が各交流接続端子に接続されたコ字状部分の中央部の中間部から直角に突出するとともに、この突出部分から直角に曲がり、さらに前記突出部分と逆方向に直角に曲がり、さらに直角に曲がって交流接続端子の位置に到達する第３の導体により接続し、第３の導体のコ字状部分の中央部分と突出部分から直角に曲がった部分との距離を離したことを特徴とする半導体回路。
【請求項２】
複数の半導体スイッチング素子を内蔵した偶数個の半導体パッケージ及び平滑コンデンサを一対の直流入力端子間に並列に接続するとともに、各半導体パッケージを交流出力端子と接続した半導体回路において、平滑コンデンサの各直流接続端子から各半導体パッケージの各直流接続端子までの間を第１及び第２の導体により接続するとともに、各半導体パッケージの各交流接続端子と交流出力端子との間を第３の導体により接続し、第１の導体における平滑コンデンサの直流接続端子から一方の半導体パッケージの直流接続端子までの抵抗成分及び自己リアクタンスと第３の導体における一方の半導体パッケージの交流接続端子から交流出力端子までの抵抗成分及び自己リアクタンスを加えた値と、第１の導体における平滑コンデンサの直流接続端子から他方の半導体パッケージの直流接続端子までの抵抗成分及び自己リアクタンスと第３の導体における他方の半導体パッケージの交流接続端子から交流出力端子までの抵抗成分及び自己リアクタンスを加えた値を等しくしたことを特徴とする半導体回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の半導体スイッチング素子を内蔵した偶数個の半導体パッケージ及び平滑コンデンサを一対の直流入力端子間に並列に接続するとともに、各半導体パッケージを交流出力端子と接続した半導体回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３は偶数個の半導体パッケージを直流入力端子間に並列接続した半導体回路を示し、１，２はそれぞれ複数の半導体スイッチング素子（ＩＧＢＴ）３，４及び５，６を内蔵した偶数個の半導体パッケージであり、各半導体パッケージ１，２は直流接続端子Ｐ１、Ｎ１及びＰ２、Ｎ２を介して直流入力端子ＰＯ，ＮＯ間に並列に接続され、また直流入力端子ＰＯ，ＮＯ間には直流接続端子Ｐ３，Ｎ３を介して各半導体パッケージ１，２と並列に平滑コンデンサ７が接続される。又、半導体パッケージ１，２の交流接続端子ＡＣ１，ＡＣ２は交流出力端子ＡＣＯと接続される。図３では、このようにして、直流を交流に変換するインバータ回路が構成され、並列接続された半導体パッケージ１，２は同一の制御装置により駆動される。
【０００３】
又、図４は図３の半導体回路の配置図を示し、一端がそれぞれ直流入力端子ＰＯ，ＮＯとなる第１及び第２の導体８，９は相互に絶縁されているが、隣接して直線状に設けられ、その後直角に曲げられた後、導体８，９はそれぞれ二手に分かれて直角に曲げられ、さらに直角に曲げられ、第１の導体８の他端には半導体パッケージ１，２の直流接続端子Ｐ１，Ｐ２が接続され、第２の導体９の他端には半導体パッケージ１，２の直流接続端子Ｎ１，Ｎ２が接続される。又、導体８，９には最初に直角に曲げられた位置で直流接続端子Ｐ３，Ｎ３を介して平滑コンデンサ７が接続される。また、一端が交流出力端子ＡＣＯとなる第３の導体１０が直角に曲げられた後二手に分かれて直角に曲げられ、さらに直角に曲げられた後、その他端には半導体パッケージ１，２の交流接続端子ＡＣ１，ＡＣ２が接続される。
【０００４】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、次のものがある。
【特許文献１】特開平９−２４７９６０号公報
【特許文献２】特開２０００−３５０４７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、直流入力端子ＰＯ，ＮＯ及び交流出力端子ＡＣＯの配置が半導体パッケージ１，２に対して図４に示すような配置の場合、半導体パッケージ１，２に流れる電流を等分にするためには、第３の導体１０の二手に分かれて直角に曲げられた部分の先端の部分をＡＣ１ａ，ＡＣ２ａとし、第３の導体１０の二手に分かれて直角に曲げられた部分をＡＣ３とした場合、ＡＣ１ａとＡＣ３との間の距離と、ＡＣ２ａとＡＣ３との間の距離が等しくなるように、ＡＣ３の位置を図示のようにしていた。しかし、この場合、ＡＣ２ａとＡＣ３間の自己リアクタンスに対して、ＡＣ１ａとＡＣ３間の自己リアクタンスは、導体１０のＡＣ１ａと対向した部分ＡＣＯａとＡＣ３との間の部分との相互リアクタンスにより打ち消されるため、スイッチング時において半導体パッケージ２に対して半導体パッケージ１に電流が集中し、半導体パッケージ１が熱的に破壊することがあった。
【０００６】
この発明は上記のような課題を解決するために成されたものであり、並列に接続された半導体パッケージのリアクタンスの相違による一方の半導体パッケージに対する電流の集中を防止し、一方の半導体パッケージの熱的破壊を防止することができる半導体回路を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の請求項１に係る半導体回路は、複数の半導体スイッチング素子を内蔵した偶数個の半導体パッケージ及び平滑コンデンサを一対の直流入力端子間に並列に接続するとともに、各半導体パッケージを交流出力端子と接続した半導体回路において、平滑コンデンサの各直流接続端子から各半導体パッケージの各直流接続端子までの間をそれぞれ長さが等しい第１及び第２の導体により接続し、各半導体パッケージの各交流接続端子と交流出力端子との間を、両脚部が各交流接続端子に接続されたコ字状部分の中央部の中間部から直角に突出するとともに、この突出部分から直角に曲がり、さらに前記突出部分と逆方向に直角に曲がり、さらに直角に曲がって交流接続端子の位置に到達する第３の導体により接続し、第３の導体のコ字状部分の中央部分と突出部分から直角に曲がった部分との距離を離したものである。
【０００８】
又、請求項２に係る半導体回路は、複数の半導体スイッチング素子を内蔵した偶数個の半導体パッケージ及び平滑コンデンサを一対の直流入力端子間に並列に接続するとともに、各半導体パッケージを交流出力端子と接続した半導体回路において、平滑コンデンサの各直流接続端子から各半導体パッケージの各直流接続端子までの間を第１及び第２の導体により接続するとともに、各半導体パッケージの各交流接続端子と交流出力端子との間を第３の導体により接続し、第１の導体における平滑コンデンサの直流接続端子から一方の半導体パッケージの直流接続端子までの抵抗成分及び自己リアクタンスと第３の導体における一方の半導体パッケージの交流接続端子から交流出力端子までの抵抗成分及び自己リアクタンスを加えた値と、第１の導体における平滑コンデンサの直流接続端子から他方の半導体パッケージの直流接続端子までの抵抗成分及び自己リアクタンスと第３の導体における他方の半導体パッケージの交流接続端子から交流出力端子までの抵抗成分及び自己リアクタンスを加えた値を等しくしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
以上のようにこの発明の請求項１によれば、第３の導体のコ字状部分の中央部分と突出部分から直角に曲がった部分との距離を離したので、この突出部分から直角に曲がった部分との相互リアクタンスにより第３の導体のコ字状部分の中央部分の一方の半導体パッケージ側部分の自己リアクタンスが打ち消されなくなり、一方の半導体パッケージ側への電流集中はなくなり、一方の半導体パッケージの熱的破壊を防止することができる。
【００１０】
又、請求項２によれば、第１の導体における平滑コンデンサの直流接続端子から一方の半導体パッケージの直流接続端子までの抵抗成分及び自己リアクタンスと第３の導体における一方の半導体パッケージの交流接続端子から交流出力端子までの抵抗成分及び自己リアクタンスを加えた値と、第１の導体における平滑コンデンサの直流接続端子から他方の半導体パッケージの直流接続端子までの抵抗成分及び自己リアクタンスと第３の導体における他方の半導体パッケージの交流接続端子から交流出力端子までの抵抗成分及び自己リアクタンスを加えた値を等しくしており、一方の半導体パッケージ側への電流集中はなくなり、一方の半導体パッケージの熱的破壊を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
実施最良形態１
以下、この発明を実施するための最良の形態を図面とともに説明する。図１はこの発明の実施最良形態１による半導体回路の配置図であり、第１及び第２の導体８，９は一端が直流入力端子ＰＯ，ＮＯとなり、相互に隣接してかつ相互に絶縁されて直線状に配設され、平滑コンデンサ７の直流接続端子Ｐ３，Ｎ３と接続される。その後、導体８，９は直角に曲げられ、さらに二手に分かれて直角に曲げられた後、さらに直角に曲げられ、各半導体パッケージ１，２の各直流接続端子Ｐ１，Ｎ１，Ｐ２，Ｎ２に接続される。ここで、第１の導体８の端子Ｐ３，Ｐ１間と端子Ｐ３，Ｐ２間は長さが等しく、また第２の導体９の端子Ｎ３，Ｎ１間と端子Ｎ３，Ｎ２間は長さが等しい。
【００１２】
又、各半導体パッケージ１，２の各交流接続端子ＡＣ１，ＡＣ２と交流出力端子ＡＣＯとの間を第３の導体１１により接続する。第３の導体１１は両脚部が各交流接続端子ＡＣ１，ＡＣ２に接続されたコ字状の導体の中央部の中間部から直角に突出させ、この突出部分から直角に曲げ、さらに突出部分と逆方向に直角に曲げ、さらに直角に曲げて交流出力端子ＡＣＯに到達させたものであり、突出部分から直角に曲がった部分をコ字状部分の中央部分から離したものである。従って、従来との比較では、コ字状部分の角部がＡＣ１ａ，ＡＣ２ａとなり、コ字状部分の中央部の中間部がＡＣ３となり、突出部分から直角に曲がった部分のＡＣ１ａと対向した部分がＡＣＯａとなる。
【００１３】
前記構成において、交流出力端子ＡＣＯの位置は予め定まっており、従来同様にコ字状の導体の突出部分から交流出力端子ＡＣＯに向かって直角に曲げると、ＡＣ１ａとＡＣ３間の自己リアクタンスは従来のＡＣＯａとＡＣ３との間の相互リアクタンスにより打ち消されるが、実施最良形態１においては、第３の導体１１のコ字状部分の中央部分から、突出部分から直角に曲がった部分までの距離を離しており、ＡＣ１ａとＡＣ３間の自己リアクタンスがＡＣＯａとＡＣ３との間との相互リアクタンスにより打ち消されることはなくなる。このため、直流接続端子Ｐ３から半導体パッケージ１を介してＡＣ３にいたる経路のインピーダンスと、直流接続端子Ｐ３から半導体パッケージ２を介してＡＣ３にいたる経路のインピーダンスとが等しくなり、半導体パッケージ１または２への電流集中がなくなり、半導体パッケージ１または２の熱的破壊を防止することができる。
【００１４】
実施最良形態２
図２はこの発明の実施最良形態２による半導体回路の配置図であり、第１及び第２の導体１２，１３は一端が直流入力端子ＰＯ，ＮＯとなり、相互に隣接してかつ相互に絶縁されて直線状に配設され、平滑コンデンサ７の直流接続端子Ｐ３，Ｎ３と接続される。その後、導体１２，１３は直角に曲げられた後、二手に分かれて一方は直角に曲げられてさらに直角に曲げられ、他方は直進する。導体１２，１３の二手に分かれた際に直角に曲げられた方の先端は半導体パッケージ１の直流接続端子Ｐ１，Ｎ１に接続され、導体１２，１３の二手に分かれた際に直進した方の先端は半導体パッケージ２の直流接続端子Ｐ２，Ｎ２に接続される。
【００１５】
又、各半導体パッケージ１，２の各交流接続端子ＡＣ１，ＡＣ２と交流出力端子ＡＣＯとの間を第３の導体１４により接続する。第３の導体１４は両脚部が交流接続端子ＡＣ１，ＡＣ２に接続されたコ字状部分の中央部分の交流接続端子ＡＣ１側端部から脚部と平行に突出させ、この突出部分から交流出力端子ＡＣＯ方向に直角に曲げた形状とする。そして、第１の導体１２における平滑コンデンサ７の直流接続端子Ｐ３から一方の半導体パッケージ１の直流接続端子Ｐ１までの
抵抗成分及び自己リアクタンスと第３の導体１４における一方の半導体パッケージ１の交流接続端子ＡＣ１から交流出力端子ＡＣＯまでの抵抗成分及び自己リアクタンスを加えた値と、第１の導体１２における平滑コンデンサ７の直流接続端子Ｐ３から他方の半導体パッケージ２の直流接続端子Ｐ２までの抵抗成分及び自己リアクタンスと第３の導体１４における他方の半導体パッケージ２の交流接続端子ＡＣ２から交流出力端子ＡＣＯまでの抵抗成分及び自己リアクタンスを加えた値を等しくする。
【００１６】
実施最良形態２においては、前記のように、端子Ｐ３、Ｐ１間の抵抗成分及び自己リアクタンスに端子ＡＣ１，ＡＣＯ間の抵抗成分及び自己リアクタンスを加えた値と、端子Ｐ３，Ｐ２間の抵抗成分及び自己リアクタンスに端子ＡＣ２，ＡＣＯ間の抵抗成分及び自己リアクタンスを加えた値を等しくしており、このことは端子Ｐ３，Ｐ１間の長さと端子ＡＣ１，ＡＣＯ間の長さを加えた値が端子Ｐ３，Ｐ２間の長さと端子ＡＣ２，ＡＣＯ間の長さを加えた値が等しいということであり、また端子Ｐ３から半導体パッケージ１を介して端子ＡＣＯにいたる経路のインピーダンスと、端子Ｐ３から半導体パッケージ２を介して端子ＡＣＯにいたる経路のインピーダンスが等しいということであり、半導体パッケージ１または２に対する電流の集中はなくなり、半導体パッケージ１または２の熱的破壊は防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の実施最良形態１による半導体回路の配置図である。
【図２】実施最良形態２による半導体回路の配置図である。
【図３】従来の半導体回路の回路図である。
【図４】従来の半導体回路の配置図である。
【符号の説明】
【００１８】
１，２…半導体パッケージ
３〜６…半導体スイッチング素子
７…平滑コンデンサ
８，９，１１〜１４…導体
ＰＯ，ＮＯ…直流入力端子
ＡＣＯ…交流出力端子
Ｐ１〜Ｐ３，Ｎ１〜Ｎ３…直流接続端子
ＡＣ１，ＡＣ２…交流接続端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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