"半導体素子を搭載した半導体モジュールと、この半導体モジュールを冷却するための冷却器と、前記半導体モジュールを制御する制御基板と、前記半導体モジュールの入力電流または出力電流を検出する電流検出器を備え、前記半導体モジュールは、前記冷却器の両面に配置されており、前記電流検出器は、前記冷却器の、前記半導体モジュールと接しない面に対向して配置され、少なくとも2つ以上の前記制御基板は、前記冷却器と前記半導体モジュールと前記電流検出器とを挟持するように配置され、前記電流検出器は、前記制御基板相互間を電気的に接続する配線を有することを特徴とする電力変換装置。一端が前記冷却器に固定され、他端が前記電流検出器を保持する金属製ブラケットを備え、該金属製ブラケットの前記電流検出器を保持している端部が、前記電流検出器とこれに対向する前記制御基板との間に位置することを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。前記電流検出器内部に電流検出機能を有する電流検出基板を備え、前記電流検出器に設けられた前記制御基板相互間を接続する配線の少なくとも一部は、前記電流検出基板上に形成され、前記電流検出基板上に形成された配線にノイズ対策部品が接続されていることを特徴とする請求項1または2に記載の電力変換装置。半導体素子を搭載した半導体モジュールと、この半導体モジュールを冷却するための冷却器と、前記半導体モジュールを制御する制御基板と、前記半導体モジュールと接続される入力配線または出力配線と電力変換装置の外部配線とを接続するための入力または出力端子台を備え、前記半導体モジュールは、前記冷却器の両面に配置されており、前記端子台は、前記冷却器の前記半導体モジュールと接しない面に対向して配置され、少なくとも2つ以上の前記制御基板が前記冷却器と前記半導体モジュールと前記端子台とを挟持するよう配置され、前記端子台は、少なくとも2つ以上の前記制御基板を機械的に保持すると共に、前記制御基板相互間を電気的に接続する配線を有することを特徴とする電力変換装置。前記端子台は、前記半導体モジュールの端子と接続されるバスバー配線を備え、該バスバー配線の一部が前記制御基板と近接するように前記端子台と一体に配置され、前記制御基板の前記バスバー配線と近接する部分に磁気検出素子が設けられており、前記磁気検出素子と前記バスバー配線とにより電流検出器を構成していることを特徴とする請求項4に記載の電力変換装置。前記制御基板の、半導体モジュールと相対する部分に前記半導体モジュールを駆動する駆動回路を備え、前記制御基板の、前記電流検出器または前記端子台と相対する部分に前記半導体モジュールを動作させ、電力変換装置の出力を制御する出力制御回路を備え、前記電流検出器または前記端子台に設けられた前記制御基板間を電気的に接続する配線により、前記駆動回路間相互間または前記駆動回路と前記出力制御回路間を接続したことを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載の電力変換装置。半導体素子を搭載した半導体モジュールと、この半導体モジュールを冷却するよう表裏に前記半導体モジュールを搭載した冷却器と、前記一方の半導体モジュールに対向して配置された第1の制御基板と、前記他方の半導体モジュールに対向して配置された第2の制御基板と、前記第2の制御基板の前記半導体モジュールと対向する面の反対側の面に対向するように配置された第3の制御基板と、前記冷却器の、前記半導体モジュールと接しない面に対向して配置され、前記半導体モジュールの入力電流または出力電流を検出する電流検出器または端子台とを備えた電力変換装置において、前記第1の制御基板と前記第2の制御基板にはそれぞれの制御基板と対向する前記半導体モジュールを駆動する駆動回路が搭載されており、前記第3の制御基板には前記半導体モジュールを動作させ電力変換装置の出力を制御する出力制御回路が搭載されており、前記電流検出器または端子台には、前記各制御基板相互間を電気的に接続する配線を備えたことを特徴とする電力変換装置。前記電流検出器または前記端子台に設けられた前記制御基板相互間を接続する配線と前記制御基板間との接続態様が、前記半導体モジュールの制御端子と前記制御基板間との接続態様と同じになされていることを特徴とする請求項1~7のいずれか一項に記載の電力変換装置。前記半導体モジュールと対向した前記制御基板に搭載される部品の中で、最高使用可能温度が最も低い部品または発熱が最も大きな部品またはその両方を、前記制御基板の、前記電流検出器または前記端子台と対向する部分に搭載したことを特徴とする請求項1~8のいずれか一項に記載の電力変換装置。前記半導体モジュールを構成する半導体素子の一部または全部が、バンドギャップ20eV以上の半導体によって構成されていることを特徴とする請求項9に記載の電力変換装置。前記半導体モジュールを構成する前記半導体素子の一部または全部が、炭化珪素、窒化ガリウム系材料またはダイヤモンドを材料としていることを特徴とする請求項9に記載の電力変換装置。前記冷却器の第1の主面に入力配線の正極側と出力配線に電気的に接続される半導体モジュールが配置され、前記冷却器の第2の主面に入力配線の負極側と出力配線に電気的に接続される半導体モジュールが配置され、前記冷却器の第1の主面と第2の主面に配置された半導体モジュールが直列に接続され1つの電力変換回路を構成し、前記冷却器の第1の主面側には正極側の半導体モジュールを制御する正極側制御基板が搭載され、前記冷却器の第2の主面側には負極側の半導体モジュールを制御する負極側制御基板が搭載され、前記電流検出器または端子台に設けられた前記制御基板間を電気的に接続する配線によって、前記制御基板間が電気的に接続され、前記半導体モジュールを合わせて1つの電力変換機能を形成していることを特徴とする請求項1~11のいずれか一項に記載の電力変換装置。前記冷却器の両面に配置された前記半導体モジュールの固定用構造の配列と、前記制御基板の固定用構造の配列と、前記半導体モジュールと前記制御基板との電気的接続構造の配列と、前記制御基板と前記電流検出器または端子台間との電気的接続構造の配列のうちいずれか1つ以上は、前記冷却器の両面でそれぞれ同じ形状になされ、前記半導体モジュールと前記制御基板を、前記半導体モジュールの入出力端子が配置された面と平行な軸を中心に回転して配置したことを特徴とする請求項12に記載の電力変換装置。前記冷却器の第1の主面及び第2の主面にそれぞれ配置された前記制御基板の、前記半導体モジュールに対向する位置に搭載された、前記半導体モジュールを駆動する駆動回路と、前記制御基板の一方の、前記電流検出器または端子台と対向する位置に搭載された、電力変換装置の出力を制御するための出力制御回路と、さらに、前記制御基板のもう一方の、前記制御基板の前記電流検出器または端子台と対向する位置に搭載された、前記制御基板を動作させるために必要な電源回路とを備え、前記電流検出器または端子台に設けられた前記制御基板相互間を電気的に接続する配線によって、前記電源回路と前記駆動回路及び出力制御回路間との電源接続をおこない、また、前記出力制御回路と前記駆動回路間の信号接続を行うことを特徴とする請求項12に記載の電力変換装置。前記冷却器の1つの主面に配置された前記半導体モジュールと前記制御基板により第1の電力変換機能をもたせ、また前記冷却器の第2の主面に配置された前記半導体モジュールと前記制御基板により第2の電力変換機能をもたせ、前記電流検出器または端子台に設けられた前記制御基板相互間を電気的に接続する配線によって前記第1及び第2のそれぞれの電力変換機能を構成する前記制御基板間が電気的に接続されており、前記第1の電力変換機能を構成する前記制御基板と、前記第2の電力変換機能を構成する前記制御基板のそれぞれの作動状態に合わせて互いの作動状態を変化させる機能を有することを特徴とする請求項1~11のいずれか一項に記載の電力変換装置。少なくとも2つ以上の電力変換機能を備えた電力変換装置で、1つの電力変換機能を構成する前記半導体モジュールと前記制御基板が前記冷却器の両面に分散配置されており、前記電流検出器または端子台に設けられた前記制御基板相互間を接続する配線により、分散配置された前記電力変換機能を持つ回路間を接続し、前記冷却器の両面に配置された前記半導体モジュールと前記制御基板により1つの電力変換機能を実現したことを特徴とする請求項1~11のいずれか一項に記載の電力変換装置。前記冷却器の両面に配置された前記半導体モジュールの固定用構造の配列と、前記制御基板の固定用構造の配列と、前記半導体モジュールと前記制御基板との電気的接続構造の配列と、前記制御基板と前記電流検出器または端子台間との電気的接続構造の配列のうちいずれか1つ以上は、前記冷却器の両面で同じ形状になされており、前記半導体モジュールと前記制御基板を、前記冷却器と前記電流検出器または端子台の対向する面に対して垂直な方向に向いた軸を中心に回転して配置したことを特徴とする請求項15または16に記載の電力変換装置。前記電流検出器または端子台に設けられた前記制御基板相互間を電気的に接続する配線が、前記電流検出器または端子台の中央に対して対称に略中央または略両端またはその両方に配置されたことを特徴とする請求項15~17のいずれか一項に記載の電力変換装置。前記半導体モジュールの入力電圧を平滑化するための平滑コンデンサユニットを備え、前記冷却器と前記半導体モジュールは、前記平滑コンデンサユニットと前記電流検出器または端子台とにより挟持されるとともに、前記平滑コンデンサユニットと前記半導体モジュールは電気的に直接接続されていることを特徴とする請求項1~18のいずれか一項に記載の電力変換装置。前記平滑コンデンサユニットはコンデンサ素子と、該コンデンサ素子と前記半導体モジュールとを接続するコンデンサ端子と、前記コンデンサ素子と前記コンデンサ端子の接続部及び前記コンデンサ素子を保護し絶縁機能を有するコンデンサケースとを備え、前記コンデンサケースは前記冷却器の、前記半導体モジュールと接しない面に対向した面に開口部を有するものであることを特徴とする請求項19に記載の電力変換装置。前記コンデンサ素子と前記コンデンサ端子の接合面である電極面は、前記冷却器の前記半導体モジュールと接する面と略水平方向に配置されたことを特徴とする請求項19または20に記載の電力変換装置。前記冷却器は前記半導体モジュールを搭載する半導体モジュール搭載板と冷却フィンを備えており、前記2つの半導体モジュール搭載板により前記冷却フィンが挟持されており、前記2つの半導体モジュール搭載板と前記冷却フィン間がロウ付けにより接合されたことを特徴とする請求項1~21のいずれか一項に記載の電力変換装置。金属製接続部材を備えた樹脂製の端子台を介して前記半導体モジュールの端子と前記平滑コンデンサユニットの前記コンデンサ端子が締結されており、前記樹脂製の端子台が高熱伝導部材を介して前記冷却器に固定されており、前記冷却器の、前記半導体モジュールと接しない面が前記平滑コンデンサユニット側に延長されて前記コンデンサユニットの一部と前記冷却器が直接または高熱伝導部材を介して接触していることを特徴とする請求項19~21のいずれか一項に記載の電力変換装置。前記平滑コンデンサユニットは前記コンデンサ素子と、該コンデンサ素子と前記半導体モジュールとを接続する前記コンデンサ端子と、前記コンデンサ素子と前記コンデンサ端子の接続部及び前記コンデンサ素子を保護し絶縁機能を有する前記コンデンサケースとを備え、前記平滑コンデンサユニットは、前記制御基板と対向する位置に配置され、前記コンデンサ端子は少なくとも前記冷却器の、前記半導体モジュールを搭載しない面と略平行に配置された部分において正極と負極の間に絶縁材を介して近接配置されたことを特徴とする請求項1~18のいずれか一項に記載の電力変換装置。前記コンデンサ素子と前記コンデンサ端子の接合のための前記電極面が、前記冷却器の、前記半導体モジュールと接する面と略平行に配置されたことを特徴とする請求項24に記載の電力変換装置。前記冷却器は2つの半導体モジュール搭載板と前記冷却フィンを備え、該冷却フィンは、前記半導体モジュール搭載板により挟持されており、前記2つの半導体モジュール搭載板と前記冷却フィン間がロウ付けにより接合されたことを特徴とする請求項24または25に記載の電力変換装置。前記平滑コンデンサユニットの両面にパワーアセンブリを備え、前記平滑コンデンサユニットの前記コンデンサケースは、前記制御基板と対向しない面に前記開口部を有していることを特徴とする請求項24~26のいずれか一項に記載の電力変換装置。この発明は、小型化のため半導体モジュールを冷却器の両面に配置した電力変換装置において、複数備えた制御基板相互間の良好な接続と、平滑コンデンサと半導体モジュール間の低インダクタンス接続を両立させようとするものである。この発明に係る電力変換装置は、半導体素子を搭載した半導体モジュールと、この半導体モジュールを冷却するための冷却器と、前記半導体モジュールを制御する制御基板と、前記半導体モジュールの入力電流または出力電流を検出する電流検出器、または半導体モジュールの入出力端子と接続される端子台を備え、前記半導体モジュールは、前記冷却器の両面に配置されており、前記電流検出器または端子台は、前記冷却器の、前記半導体モジュールと接しない面に対向して配置され、少なくとも2つ以上の前記制御基板は、前記冷却器と前記半導体モジュールと前記電流検出器または端子台とを挟持するように配置され、前記電流検出器または端子台は、前記制御基板相互間を電気的に接続する配線を有するものである。半導体モジュールを冷却器の両面に配置して占有面積を小さくした場合であっても、半導体モジュールの入出力端子が半導体モジュールの複数の側面冷却器と接しない面から延出され、制御基板の部品搭載面及び冷却器の半導体モジュール搭載面と略平行に延びており、半導体モジュールと平滑コンデンサまたは端子台または電流センサなどと最短で接続可能で主回路配線による電力損失、及び部品重量を低減可能とする。また、半導体モジュールを冷却器の両面に配置して占有面積を小さくした場合であっても、半導体モジュールの入出力端子が半導体モジュールの複数の側面冷却器と接しない面から延出され、制御基板の部品搭載面及び冷却器の半導体モジュール搭載面と略平行に延びており、半導体モジュールと平滑コンデンサと最短で接続可能で配線インダクタンスが小さいため、スイッチングサージが出にくく、高速スイッチングによりスイッチング損失を低減し装置を高効率化したり、電源電圧を高めて装置の出力を増したり、主回路配線による電力損失を低減し装置を高効率化したり、スナバなどのサージ対策部品を廃止し装置の小型化と低コスト化を実現することが可能である。また、電流検出器または端子台を制御基板間の冷却器が無い部分に配置しており、電力変換装置の薄型化と大容量対応の大型電流検出器の搭載や電流検出器と制御基板との接続構造の簡素化の両立が可能である。また、電流検出器または端子台を制御基板間の冷却器が無い部分に配置することで低背のまま制御基板を電流検出器または端子台と対向する部分まで延長可能であり、制御基板間の信号を伝達する配線を電流検出器または端子台に設けることが可能である。また、電流検出器または端子台に制御基板相互間を接続する機能を有しており別部品の制御基板間信号伝送手段が不要であり、部品点数減ハーネス不要、生産性の改善制御基板と電流検出器の接続と同工程、最短接続によるノイズ影響の低減が可能である。また、複数ある制御基板間を電気的に接続することで電力変換装置外部との信号接続に必要なコネクタ場所、高さを取るを片方の基板に集約配置可能である。さらにまた、電流検出器は元々制御基板と信号線の接続が必要であり端子を持っている。この端子の本数を増やすと同時に電流検出器を貫通させれば制御基板相互間の接続機能を容易に実現可能であり、制御基板接続機能を新たな構造追加なく付加することが可能である。さらにまた、端子台は大電流を通電する主回路配線を接続する部品であり、配線間の絶縁や締結のため、制御基板相互間を接続する配線を追加するスペースを十分有しており、新たなスペースを必要とせず、容易に制御基板接続機能を付加することが可能である。以下に本発明の実施の形態を説明するが、図において、同一または相当する要素には同一の符号を付すことにより説明を省略している箇所もあることに留意願いたい。実施の形態1.本発明の実施の形態1の全体構成を図1及び図2に示す。実施の形態1の電力変換装置400は、冷却器1の両面に3つずつの半導体モジュール2と1つずつの制御基板3をのせたパワーアセンブリASSY100を、平滑コンデンサユニット200の両面に各1組備え、これを筐体300に収納したものであり、合計12個の半導体モジュール2と、2つの冷却器1と、4つの制御基板3と1つの平滑コンデンサユニット200により4組の三相直交電力変換機能を有する電力変換装置であり、第1~第4の三相出力107A,107B,107C,107Dが引出されている。冷却器1には冷却水入口103と、Uターン流路105を介して繋がる冷却水出口104が設けられている。本発明の実施の形態1のパワーアセンブリの基本構成詳細について図3~図5及び図7を用いて説明する。図3及び図4の電力変換装置では、半導体素子を搭載した半導体モジュール2と、この半導体モジュール2を冷却するための冷却器1と、半導体モジュール2を制御する制御基板3と、半導体モジュール2の入出力端子9と電力変換装置の制御対象となるモータなどの負荷から延びた外部の配線とを接続するための端子台4を備え、半導体モジュール2が冷却器1の両面に配置され、端子台4は、冷却器1の半導体モジュール2と接しない面に対向して配置され、2枚の制御基板3が冷却器1と半導体モジュール2と出力端子台4を図で上下から挟むよう配置されるとともに、端子台4に備えられた制御基板3相互間を接続する配線18により、2つの制御基板3相互間を接続しているほか、端子台4には制御基板3を保持する制御基板保持台5が設けられており、図示されないネジにて制御基板3と端子台4が締結固定されている。また、図5に示すように、出力端子台4に設けられたバスバー配線6と、制御基板3の出力端子台4と対向する部分に設けられた磁気検出素子7と、その周辺回路とで、磁気コアを用いないいわゆるコアレスの電流検出器30を構成している。半導体モジュール2の制御端子8及び入出力端子9は、半導体モジュール2の冷却器1と接する面に略直角な側面から図の左右方向にそれぞれ延びており、制御端子8はわずかに左右方向に伸びた後、制御基板3に向かって略直角に曲げられ、制御基板3と接続されている。半導体モジュール2の入出力端子9は、図7に示すように、制御基板3の部品搭載面及び冷却器1の半導体モジュール搭載面と略平行に図の左右に延びており、図の左側に設けられた入出力端子9は平滑コンデンサユニット200のコンデンサ端子正、負10A、10Bと最短で直接接続されている。平滑コンデンサユニット200の、制御基板3と対向しない一方の側面から図の左右方向にそれぞれわずかに伸びた後、上下方向に向けて略直角に曲げられたコンデンサ端子10Aと10Bとが絶縁材58を介して平行に近接配置されており、コンデンサユニット200の上下には同じパワーアセンブリ100が備えられている。図3に示すこの実施の形態によれば、冷却器1の両面に半導体モジュール2と制御基板3が配置されており、冷却器の片面にのみ部品を搭載した従来の電力変換装置に対し占有床面積を半減することが可能である。電力変換装置には、電力変換装置の制御対象となる負荷からの外部配線と接続するための端子台が必要だが、この端子台4を冷却器1の側面に配置しており、端子台4を冷却器1の上面に配置する場合に対し低背に配置することが可能である。端子台4を低背に配置することにより、2つの制御基板3間に端子台4を収められるため、電力変換装置の高さを増すことなく制御基板3を端子台4と対向する部分まで伸ばすことが可能となる。この制御基板3と端子台4の位置関係を実現することにより、端子台4に内蔵された出力電流を通電するバスバー配線6と制御基板3を近接し対向配置することが可能となり、図5に示すように、制御基板3のバスバー配線6に対向する部分に磁気検出素子7とその周辺回路を設けることで小型の電流検出器30を実現することが可能となった。電流検出器30を高精度化するには、バスバー配線6と磁気検出素子7の位置関係を固定する必要があるが、本実施の形態では端子台4に設けられた制御基板保持台5によって制御基板3と端子台4の位置関係を固定することで、バスバー配線6と磁気検出素子7の位置関係を固定した後、磁気検出素子7の出力オフセット量と温度特性を出力制御回路15に記憶させ、磁気検出素子7の出力を補正し使用することで、高精度な電流検出器を構成できる。従来の電力変換装置では、1つの電力変換機能を構成する制御基板を分割すると、分割部の制御や保護協調に必要な信号、電源供給等のために必要な電気的な接続にハーネス等が必要でサイズやコストが増大したり、ハーネス等の分割部の電気的な接続へのノイズ重畳対策のためフィルタが必要で応答が悪くなったり、制御の同期が困難になるため、1つの電力変換機能を構成する制御基板は1つとする場合が多かった。冷却器の両面に半導体モジュールを配置し、制御基板を1枚とするには特許文献1のように、半導体モジュールの入出力端子を片側に集約配置する必要があったが、この場合、主回路配線の接続が煩雑となり、半導体モジュールと平滑コンデンサ間の距離が大きく、大きな配線インダクタンスによるサージ対策のためスイッチング損失増加か、サージ対策部品の追加によるサイズ、コスト増大が問題であった。しかし、図4に示すこの実施の形態によれば、元々設置が必要な出力端子台に制御基板3相互間を電気的に接続する配線を付加することによって配線のための追加スペースが必要なく、制御基板間の接続が最短で省スペースかつ容易に可能であるから、1つの電力変換装置の制御基板を2つに分割することが可能であり、制御基板を1枚にするため半導体モジュールの入出力端子を片側に集約配置する必要がない。入出力端子が半導体モジュールの左右に分散配置されているため、入力端子側では出力端子配置の影響を受けることなく半導体モジュールと平滑コンデンサユニットのコンデンサ端子とを最短で接続することが可能であり、配線インダクタンスが小さくできるため、大きな配線インダクタンスによるサージ対策は不要であり、従来の電力変換装置に比べスイッチング損失、サイズ、コストが小さい電力変換装置を供給することが可能となる。続いて、本発明の実施の形態1に係るパワーアセンブリ100の構成の詳細について、半導体モジュールの内部構成と、主回路構成と、制御基板の部品配置を図6、図8~図11、及び図16を用いて説明する。まず本実施の形態の半導体モジュール2の内部構成は、図9に示すように、スイッチング素子11と還流ダイオード12を逆並列接続した回路をそれぞれ2個直列接続し、直流入力端子正負36A,36B及び交流出力端子38を引出した回路を搭載しており、この半導体モジュール2を、図11に示すように冷却器1の両面に各3個ずつ計6個配置することで、図10に示すような2組の三相の直交電力変換機能を持つ1つのパワーアセンブリ100を構成している。ただし、冷却器1の各片面で1つの電力変換機能を構成するのではなく、図10及び図11に示すように、U1、V1、W1の三相から構成される第1の電力変換機能は冷却器1の手前側、U2、V2、W2の三相から構成される第2の電力変換機能は冷却器1の奥側に配置されており、端子台4には手前側からU1、V1、W1、U2、V2、W2の順に出力端子が1列に配置されている。2つの電力変換機能が冷却器1の上下に分離配置されるのではなく、冷却器1の上下に2つの電力変換機能が混在しているが、各半導体モジュール2は平滑コンデンサの正極、負極と、2つある三相負荷のいずれか1つの相と接続されており、対象とする相は異なるが、冷却器1の上下に配置される半導体モジュール2は全て同じ形状、構成を有する。また図11に示すとおり、制御基板3の半導体モジュール2と対向する部分には、対向する半導体モジュール2を駆動する駆動回路13が搭載されているほか、端子台4と対向する部分には磁気検出素子7図5参照とその周辺回路で構成された電流検出回路14と、電流検出回路14からの信号により電力変換装置の出力を制御し、各駆動回路13にスイッチングタイミング信号を送る機能を有する出力制御回路15と、1つの基準電圧で動作する出力制御回路15と各半導体モジュール2の基準電圧で動作する駆動回路13間の基準電圧差を絶縁し、レベル変換する絶縁回路17が搭載されており、冷却器1の上下に搭載されるそれぞれの制御基板3は、6つの駆動回路13と、3相分の電流検出回路14と、1つの出力制御回路15と、1つの電源回路16を備え、それぞれの制御基板3は同じ機能を有する。より具体的には図10に示すとおり、第1の制御基板3にはV1とU2とW2の駆動回路13、電源回路16、及び電流検出回路14と、U2、V2、W2で構成される第2の電力変換機能の出力制御回路15が搭載され、第2の制御基板にはU1、W1、V2の駆動回路13、電源回路16、及び電流検出回路14と、U1、V1、W1で構成される第1の電力変換機能の出力制御回路15が搭載され、端子台4に設けられた制御基板間を接続する配線18によって第1の制御基板3から第2の制御基板3にV1相の出力制御に必要な電流情報と保護協調に必要な電源状態と、V2相の駆動に必要なスイッチングタイミング信号と保護協調に必要な第2の電力変換機能の状態情報が伝送され、第2の制御基板3から第1の制御基板3にV2相の出力制御に必要な電流情報と保護協調に必要な電源状態と、V1相の駆動に必要なスイッチングタイミング信号と保護協調に必要な第1の電力変換機能の状態情報が伝送される。なお、図10及び図11では、便宜上各アームの半導体素子としてIGBTとDiを各1個ずつ逆並列に接続しているが、用途に応じて複数の素子を並列接続し大容量化してもよいし、IGBTとDiではなくMOSFETなど別の半導体素子でも問題ない。本実施の形態の半導体モジュール2では、図9に示すように、Si製のIGBTとSi製の還流Diをそれぞれ2素子ずつ用いて1相分の回路を構成しており、発熱が還流Diよりも大きなIGBT相互の熱干渉による温度上昇を回避するため、別々の熱拡散部材51に搭載され、発熱が大きなIGBT素子が隣り合わないよう中心に対し対称な位置に配置されている。図10及び図11に示すこの実施の形態によれば、2つの電力変換機能を冷却器1の表裏に分散して混在させているが、仮に冷却器1の表裏それぞれに1つずつ電力変換機能を持たせると、表裏それぞれの三相出力端子が上下に重なり低背化が困難となるか、表裏それぞれの三相出力端子を左右に並べて配置する場合にはいずれかの相の出力配線が長くなり、重量増や配線による損失及び発熱による温度上昇の影響がある。しかし、図10及び図11に示す本実施の形態のように、冷却器1の長手方向手前側の表裏に第1の半導体モジュール群、冷却器1長手方向奥側の表裏に第2の半導体モジュール群を配置すれば、出力配線を伸ばすことなく出力端子を横方向に並べて低背化が可能であり、電力変換装置の高効率化と小型化が両立できる。このように1つの電力変換機能を分散配置した場合、冷却器1の表裏の制御基板3に分散し搭載された駆動回路13、出力制御回路15、電源回路16、電流検出回路14間を電気的に接続する必要があるが、従来の電力変換装置ではノイズ対策による応答性の低下、コネクタ搭載による制御基板サイズの増大または回路部品実装スペースの低下、及びハーネス接続によるデッドスペースの増大や組立性の低下といった悪影響がある。しかし、本実施の形態では元々主回路配線の接続のために必要で、主回路間の絶縁距離等制約により制御基板3間の接続配線追加に対し十分な大きさを有する端子台4に設けられた制御基板3間の接続配線18によって、冷却器1の表裏に分散配置された駆動回路13と、電源回路16と、出力制御回路15、電流検出回路14間を最短かつ簡単に接続できるため、応答性の低下、接続スペースの増大といった悪影響は極めて小さくできる。1つの電力変換機能の各相を一括制御する出力制御回路15は分散配置できないため、端子台4と対向する部分に配置され、出力制御回路15の指令により個別に動作する各半導体モジュール2を駆動する各駆動回路13は半導体モジュール2と対向する位置に分散配置されているが、各駆動回路13が各半導体モジュール2と対向して配置されているため、駆動回路13から半導体モジュール2への信号配線が最短にでき、外乱ノイズによるスイッチング誤動作の影響が軽減できる。出力制御回路15は、電流検出信号等、微弱かつ高精度を要求される各種センサとの信号インタフェース回路を含むが、ノイズ源かつ発熱源となる半導体モジュール2から離れた部分に搭載されており、耐ノイズ性及びインタフェース回路の温度特性の観点から制御基板内で最も良い環境の位置に配置されている。1つの基準電圧で動作する出力制御回路15と各半導体モジュール2の基準電圧で動作する駆動回路13間の基準電圧差を絶縁し、レベル変換する絶縁回路17も出力制御回路15と同じく半導体モジュール2の発熱による温度上昇影響の小さい位置に配置されており、絶縁回路17内にある使用最高温度が他の部品よりも低く熱弱点部品の1つである絶縁素子のフォトカプラの搭載位置としては最適であり、フォトカプラの使用温度範囲制約のため出力を抑制したり、冷却器1を大きくする必要が無いため、電力変換装置の小型化または大出力化により出力密度の向上が可能である。なお、1つの電力変換機能を構成する各回路は冷却器1の表裏に配置された2つの制御基板3に分散配置されているが、それぞれの制御基板3に搭載されている回路数は駆動回路13が6つ、電源回路16が1つ、出力制御回路15が1つ、電流検出回路14が3つで表裏共通であり、なおかつそれぞれの回路配置も共通であるから、図6、図8に記載の回転軸Rを中心に制御基板3を回転配置すれば、冷却器1の表裏に搭載される制御基板3は全く同一の部品とすることができる。冷却器1の表裏に搭載される半導体モジュール2についても制御基板3と同様に冷却器1の表裏で全く同一の部品であるから、冷却器1の表裏に2つの電力変換機能を分散配置して電力変換装置の小型化と高効率化を目指した場合であっても、冷却器1の表裏それぞれに専用の部品が必要なわけではなく、部品点数の削減、集中管理による低コスト化も可能である。続いて、本発明の実施の形態1のパワーアセンブリの半導体モジュールと制御回路及び平滑コンデンサユニットの接続形態の詳細について、図12、図13を用いて説明する。本実施の形態の平滑コンデンサユニット200は、図13に示すように、冷却器1、半導体モジュール2、制御基板3の下に配置されており、平滑コンデンサユニット200の上に制御基板3、半導体モジュール2、冷却器1と端子台4、半導体モジュール2、制御基板3を順に重ねて配置し、平滑コンデンサユニット200に一括固定されている。制御基板3と半導体モジュール2の入出力端子9及び端子台4に設けられた制御基板3間を接続する配線18との接続は、図12に示すように、制御基板3にコネクタ状の端子受け27が設けられており、半導体モジュール2及び端子台4に設けられたピン状の端子と嵌合することにより電気的な接続を行なうが、接続方法はコネクタ状の端子受け27に限定するものではなく、制御基板3のスルーホールと圧入用のピン状端子を用いたいわゆるプレスフィット接続でもよいし、他の圧入や圧接による接続方法を採用してもよい。コンデンサ端子10A、10Bと半導体モジュール2間は冷却器1の側面、すなわち半導体モジュール2を搭載しない側面側からのネジ締結によって接続するが、接続方法はネジ締結方法に限定するものではなく、溶接でもよいし、ほかの締結方法を採用してもよい。本実施の形態の電力変換装置では、制御基板3と半導体モジュール2の入出力端子9及び端子台4に設けられた制御基板3間を接続する配線18との接続に半田付けではなくコネクタ状の端子受け27を用いているため、冷却器1の両面にある制御基板3と半導体モジュール2及び端子台4に設けられた配線間の接続に部品を回転させる必要がないため、平滑コンデンサユニット200を土台とし、その上に構成される部品を順に積み上げる組立方法が採用可能であり、組立性の改善と、上下部品一括固定が可能なため、部品点数削減が可能である。コンデンサ端子10A、10Bと半導体モジュール2の締結は、冷却器1の上下方向ではなく側面方向から実施する。また、図13に示すように、端子台4には配線間の絶縁距離を確保するための溝50を設けているほか、入出力端子間の絶縁確保と外部配線挿入時の案内機能を兼ねた絶縁壁19をコンデンサケース20に設け、案内機能による組立性改善と、絶縁のための別部品追加不要による低コスト化を行っている。続いて、本発明の実施の形態1の平滑コンデンサユニット200の詳細について、図7及び図14~図17を用いて説明する。平滑コンデンサユニット200は、コンデンサ素子21と、コンデンサ素子21を保護し筐体300と接続するためのコンデンサケース20と、コンデンサ素子21と半導体モジュール2を接続するコンデンサ端子10A、10Bからなり、コンデンサ素子21はPPフィルムを巻回し押圧により素子を扁平にした後、両端に端子取り出し処理を行い電極面23としたフィルムコンデンサで、図14に示すように、電極面23を冷却器1の半導体モジュール搭載面と略平行方向に複数個配置している。複数のコンデンサ素子21は、コンデンサ端子10A、10Bによって並列に接続され、複数ある半導体モジュール2と中間接続配線を用いず、それぞれ直接接続されている。コンデンサケース20は、図7及び図16に示すとおり、制御基板3と対向しない側面に開口部24が設けられ、端子はこの開口部24に集約して配置され、開口部24から外部に出た後すぐに図の上下に向いて延出しているほか、コンデンサ素子21とコンデンサ端子10A、10Bを格納した後に開口部24は樹脂材により封止されている。コンデンサ素子21の占有床面積冷却器1上方から見た投影面積は、図15に示すように、制御基板3の床面積よりもわずかに小さく、半導体モジュール2と接続されるコンデンサ端子10A、10B及びコンデンサケース20が制御基板3の床面積よりもわずかにはみ出している。この形状と配置により平滑コンデンサユニット200と2枚の制御基板3に挟まれた部品とで略直方体を形成している。半導体モジュール2を冷却する冷却器1は、図15に示すように、薄い金属板により構成される半導体モジュール搭載板25と高密度で放熱面積が大きく高性能な冷却フィン26が別部品として製造され、ロウ付け接合により半導体モジュール搭載板25と冷却フィン26が一体化されることで、従来の鋳造による冷却器や、押出し成型による冷却器よりも極めて薄型の冷却器1を構成しており、これによりコンデンサ端子10A、10Bの全長L2を短縮している。なお、図15では、冷却フィン26の例としてコルゲート材によるストレートフィンを記載しているが、フィンの形状を限定するものではなく、半導体モジュール搭載板25が薄く、冷却器1が薄型であれば他の構成の冷却器1を用いてもよい。さらに、本実施の形態では、図7に示すように、平滑コンデンサユニット200の上下面にこれまで説明した制御基板3、半導体モジュール2、冷却器1からなるパワーアセンブリ100をそれぞれ1個ずつ配置しており、本実施の形態では1つの冷却器1の表裏で2つの電力変換機能を実現可能であるから、平滑コンデンサユニット200の上下面合わせて合計4つの電力変換機能を実現している。本実施の形態の図7では、平滑コンデンサユニット200を冷却器1の半導体モジュール2と接する面に対向して配置し、平滑コンデンサユニット200の上下面両方に冷却器1や半導体モジュール2、制御基板3からなるパワーアセンブリ100を配置することにより、電力変換装置の床面積低減と複数の電力変換機能の一体化を実現している。なお、ここでは説明のため平滑コンデンサユニット200の上下に電力変換機能を配置する例をあげているが、上下左右方向を限定するものではなく、床面積低減よりも低背化が重要な場合は装置全体を回転し上下左右方向を入れ替えて用いてもよい。図14に示すコンデンサ素子21は、図17に示すように、電極面23を冷却器1の半導体モジュール2搭載面と略平行方向に配置する図17ad参照ことで、略垂直方向に並べる場合図17bc参照と比べ、コンデンサ素子21の全長と、コンデンサ端子10A、10Bの全長を短くしており、電力変換装置の小型軽量化、低コスト化、配線損失の低減による高効率化を実現している。次に、図7及び図15に示すように、コンデンサ素子21の占有床面積冷却器1上方から見た投影面積は制御基板3の床面積よりも小さく、半導体モジュール2と接続されるコンデンサ端子10A、10B及びコンデンサケース20がわずかに制御基板3の床面積よりもはみ出すように配置することで、平滑コンデンサユニット200と2枚の制御基板3に挟まれた部品とで略直方体を形成できるため、筐体300への収納性がよく、良好な組立性が得られるほか、無駄な空間が少なくできるので電力変換装置の小型化が可能である。また、図15に示すように、冷却器1を、薄い半導体モジュール搭載板25と高密度で放熱面積が大きい冷却フィン26との別部品として製造すれば、高い冷却性能と冷却器1の薄型化の両立が可能であり、冷却器1が薄型になれば、コンデンサ素子21から半導体モジュール2までの距離が短くなるため、配線インダクタンスを小さくできるのでスイッチングサージ対策が不要で、小型かつ高効率な電力変換装置が実現できるほか、冷却器1の表側の半導体モジュール2とコンデンサ素子21間の配線インダクタンスL2と冷却器1の裏側の半導体モジュール2とコンデンサ素子21間の配線インダクタンスL1との差ΔLが小さくなるため、本実施の形態とは異なるが、仮に冷却器1の表裏の半導体モジュール2を並列接続して使う場合など、冷却器1の表側の半導体モジュール2と裏側の半導体モジュール2のインダクタンス差が問題となる場合であっても、その影響を小さくすることができるため、冷却器1が薄型である本実施の形態は電力変換装置の小型化、高能率化が可能なほか、様々な回路形態に対応可能といえる。なお、本実施の形態では平滑コンデンサユニット200の上下それぞれに2つの電力変換機能を持たせ、4つの直交電力変換機として機能させることで、4つのモータを制御する電力変換装置の例をあげたが、必ずしも1つの冷却器に2つの電力変換機能を持たせる必要はなく、例えば平滑コンデンサユニット200の上面に後で述べる実施の形態2の電力変換装置からなるパワーアセンブリ、下面に本実施の形態1の電力変換装置のパワーアセンブリを持たせれば、2つの小容量モータ制御機能と1つの大容量モータ制御機能を持たせることが可能であるし、平滑コンデンサユニット200の片側に直流/交流電力変換機能ではなく直流/直流電力変換機能を持たせ、2つのモータ制御機能と電源昇圧機能を持たせてもよく、本実施の形態及び実施の形態2の形態を組み合わせることで最大1から4の電力変換機能を持たせることができ、様々な容量、回路形態に対応可能である。実施の形態2.本発明の実施の形態2の全体構成を図18及び図19に示す。実施の形態2の電力変換装置400は、筺体300に収容されたパワーアセンブリ100の片側面に平滑コンデンサユニット200を配置したものであり、直流入力101、三相出力107、冷却水入口103、及び冷却水出口104等を備えている。ここでは、実施の形態1のパワーアセンブリを元に、大容量の三相直交電力変換機能を1つのみ有する電力変換装置の例を示しており、パワーアセンブリが1組のみの場合の平滑コンデンサユニットの配置及び実施の形態1のパワーアセンブリを元に大容量の電力変換機能を実現する場合の構成について説明する。本発明の実施の形態2に係る電力変換装置の基本構成を図20及び図21を用いて説明する。図20の電力変換装置では、半導体素子を搭載した半導体モジュール2と、この半導体モジュール2を冷却するための冷却器1と、半導体モジュール2を制御する制御基板3と、半導体モジュール2の出力電流を検出する電流検出器30を備え、半導体モジュール2が冷却器1の両面に配置され、電流検出器30が冷却器1の半導体モジュール2と接しない面に対向して配置され、2枚の制御基板3が、冷却器1と半導体モジュール2を挟むよう配置されるとともに、電流検出器30に備えられた制御基板相互間を接続する配線18により、電流検出器30と2つの制御基板3間及び2つの制御基板3相互間を接続している。半導体モジュール2の制御端子8及び入出力端子9は半導体モジュール2の冷却器1と接する面に略直角な側面から図の左右方向にそれぞれ延びており、制御端子8はわずかに左右方向に伸びた後、制御基板3に向かって略直角に曲げられ、制御基板3と接続されている。半導体モジュール2の入出力端子9は、図21に示すように、制御基板3の部品搭載面及び冷却器1の半導体モジュール2搭載面と略平行に図の左右に延びており、図の左側に設けられた入出力端子9は平滑コンデンサユニット200の端子部と最短で直接接続され、図の右側に設けられた入出力端子9は電流検出器30を介し、図示されない電力変換装置の制御対象となるモータなどの負荷と接続されている。図20に示すこの実施の形態によれば、冷却器1の両面に半導体モジュール2と制御基板3が配置されており、冷却器1の片面にのみ部品を搭載した従来の電力変換装置に対し占有床面積を半減することが可能である。電力変換装置の出力を制御するには多くの場合で電流検出器30が必要だが、この電流検出器30を冷却器1の側面に配置しており、電流検出器30部分を冷却器1の上面に配置する場合に対し低背にすることが可能である。電流検出器30部分を低背に配置することにより、2つの制御基板3間に電流検出器30を納められるため、電力変換装置の高さを増すことなく制御基板3を電流検出器30と対向する部分まで伸ばすことが可能となる。制御基板3との接続配線を有する電流検出器30と制御基板3が対向配置されることで、電流検出器30と制御基板3間の電気的な接続がハーネス等の別部品を介さずに行えるほか、電流検出器30を貫通する配線18を設けることにより2つの制御基板3間の電気的な接続が可能となった。従来の電力変換装置では、1つの電力変換機能を構成する制御基板を分割すると、分割部の電気的な接続にハーネス等が必要で、サイズやコストが増大したり、分割部へのノイズ重畳対策のためフィルタが必要で応答が悪くなったり、制御の同期が困難になるため、1つの電力変換機能を構成する制御基板は1つとする場合が多かった。冷却器の両面に半導体モジュールを配置し、制御基板を1枚とするには、特許文献1のように、半導体モジュールの入出力端子を片側に集約配置する必要があったが、この場合、主回路配線の接続が煩雑となり、半導体モジュールと平滑コンデンサ間の距離が大きく、大きな配線インダクタンスによるサージ対策のためスイッチング損失増加か、対策部品の追加によるサイズ、コスト増大が問題であった。しかし、図21に示すこの実施の形態によれば、電流検出器30に設けられた配線18によって制御基板3間の接続が省スペースかつ容易に行なわれるから、制御基板3を1枚にまとめる必要がなく、半導体モジュール2の入出力端子9を左右に分散配置できる。分散配置することで入力側では半導体モジュール2と平滑コンデンサユニット200を最短で接続することが可能となり、配線インダクタンスが最小でサージ対策が不要であり、従来の電力変換装置に比べスイッチング損失、サイズ、及びコストが小さい電力変換装置を提供することが可能となる。また、半導体モジュール2の入出力端子9が図の左右方向に分かれて配置されており、それぞれの端子に電力変換装置の入力側となる平滑コンデンサユニット200、電力変換装置の出力側となる電流検出器30が配置されている本実施の形態の構成によれば、図22に示すとおり、電力変換装置の入力側46と出力側47を筐体300の相対する位置に分散して配置した場合に、筐体300の一方から他方へ配線経路の無駄なく電力を導通することが可能であり、配線による電力損失の低減、すなわち電力変換装置の損失低減、高効率化が可能となる。この電力変換装置を三相の直交電力変換機として利用し、図23に示すようにエンジンとモータ32を動力源とするハイブリッド電気自動車やモータ32のみを動力源とする電気自動車に適用する場合を考えると、動力源となるモータ32は車両の駆動軸に近いエンジンルームなどの車両前方に搭載されるが、化学反応を伴うバッテリ62はその使用温度環境の制約や衝突時の安全性の観点から主にエンジンルームより後方にある乗員室内に搭載されることが多い。車両の後方に搭載されるバッテリ62と車両の前方に搭載されるモータ32の間に配置される電力変換装置の入力と出力が筐体300の相対する位置に配置されれば、本発明の電力変換装置400Aは従来の電力変換装置400Bと比較して、バッテリ62からモータ32に至る配線に無駄な迂回路がなく最短とすることができるため、電力損失低減、電線長短縮による車両重量の軽減化、低コスト化に有利となる。なお、図22及び図23では、筐体300の相対する面に入出力端子をそれぞれ配置しているが、必ずしも相対する位置に配置する必要はなく、車両レイアウトに応じて、入力を電力変換装置側面の後方側、出力を電力変換装置側面の前方側に配置するなど、電流経路に著しい迂回部が無ければ同等の効果を得られる。続いて、本発明の実施の形態2の半導体モジュール構成と、主回路構成と、制御基板の部品配置の詳細について図24~図28を用いて説明する。まず図24に示すとおり、スイッチング素子11と還流ダイオード12をそれぞれ1個ずつ搭載する半導体モジュール2を冷却器1の両面に各3個ずつ計6個配置し、冷却器1の上面1Aに搭載された各半導体モジュール2を正極P側、冷却器1の下面1Bに搭載された各半導体モジュール2を負極N側に接続し、これらを直列接続することで図26に示すような三相の直交電力変換装置を構成している。なお、図26では便宜上各アームの半導体素子にはIGBTとDiを各1個ずつ逆並列に接続しているが、用途に応じて複数の素子を並列接続し大容量化してもよいし、IGBTとDiではなくMOSFETなど別の半導体素子でも問題ない。本実施の形態の半導体モジュールでは大容量化のため、図27に示すように、IGBTとDiをそれぞれ2並列にしており、同時に発熱する並列素子間の熱干渉による温度上昇を回避するため、別々の熱拡散部材51に搭載され、同時に発熱する並列素子が隣り合わないよう中心に対し対称な位置に配置されている。また図25に示すとおり、制御基板3の半導体モジュール2と対向する部分には対向する半導体モジュール2を駆動する駆動回路13が搭載されているほか、負荷に取り付けられた各種センサや電流検出器30からの信号により電力変換装置の出力を制御し各駆動回路13にスイッチングタイミング信号を送る機能を有する出力制御回路15は、一方の制御基板3の電流検出器30と対向する部分に搭載されている。他方の制御基板3の電流検出器30と対向する部分には出力制御回路15や全ての駆動回路13を動作させるための電源回路16が搭載されており、これらを合わせて電力変換装置の制御回路を構成している。図24に示すこの実施の形態によれば、冷却器1の片面に正極側または負極側の半導体モジュール2が集中配置されており、冷却器1の両面に配置された半導体モジュール2の入出力端子9に対応し、平滑コンデンサユニット200の端子面に上下2段に配置された端子は、一方の列を正極、他方の列を負極に統一することができる。こうすることにより、図28に示すように平滑コンデンサユニット200内部または外部において正極P、負極N配線が近接したり交差することがなく、正負端子が近接する際に必要な絶縁距離の確保によるサイズ増大または絶縁部材追加によるコスト増大が不要となり、電力変換装置の中で大きなスペースを占有する平滑コンデンサユニット200の小型化、低コスト化が可能となる。また、正極側と負極側の半導体モジュール2がそれぞれ冷却器1の片側に集約して配置されていれば、1つの半導体モジュール2内部で複数の半導体素子を並列接続し、大容量の電力変換装置を構成する際に有利である。仮に、実施の形態1で用いた図9に示すような1つの半導体モジュール2内にスイッチング素子11と還流ダイオード素子12を逆並列した回路が2つ直列に接続され、三相の直交電力変換回路の1相分を担う半導体モジュール22in1型を冷却器1の両面に配置し、並列に接続し大容量化するには、冷却器1の両面に配置された半導体モジュール2の駆動タイミングを同期する必要があるが、同期が必要な2つの半導体モジュール2を駆動する駆動回路13は2つの基板に分割配置されており、制御基板3間の接続部に必要なフィルター等による動作遅れ時間を考慮すると、並列駆動される2つの半導体モジュール2の同期駆動は困難である。この課題の回避のためには、2つの半導体素子を駆動する駆動回路を1つに集約するしかなく、その場合、並列駆動される半導体モジュールを冷却器1の両面に分散配置することはできないため、本発明の構成により半導体モジュール2と平滑コンデンサユニット200を最短で接続し、低インダクタンス化することができない。しかし、本実施の形態の構成のように正極側、負極側の半導体モジュール2を冷却器1の両面に分散配置すれば、正極側、負極側それぞれの駆動回路13が冷却器1の片面に集約配置できるから、駆動回路13の分割は不要となる。また、図9に示す実施の形態1の2in1型の半導体モジュールのパッケージを流用し、半導体モジュール2内のスイッチング素子11と還流ダイオード素子12を逆並列に接続した回路2組を直列から並列に接続変更するだけで、図27に示す1相分の正極側または負極側に対応した2並列の大容量対応の半導体モジュール2並列1in1型を容易に得ることができるため、新たに大容量対応のパッケージを開発しなくても本実施の形態2の構成に適した大容量の半導体モジュールを容易に得ることができ、開発コストの低減が可能となる。さらに、図27に示す半導体モジュール2では、並列接続され、同時に発熱する半導体素子が、異なる熱拡散部材51に搭載され、隣り合わない離れた場所に配置されているため、互いの発熱の影響を受けにくく、隣り合った場所に配置される場合に比べ、より大電流を通電することが可能であり、半導体素子の小型化、冷却器の簡素化など、電力変換装置の小型化、軽量化、低コスト化が可能となる。次に、図25及び図26に示すこの実施の形態によれば、各々独立して動作する半導体モジュール2の駆動回路13は、2つの制御基板3に分散し、各々の駆動対象の半導体モジュール2に対向して配置するが、全ての半導体モジュール2を統括制御する出力制御回路15は1つの電力変換機能に対し1つ必要で分割することが困難であるため、一方の制御基板3に集約配置する必要がある。例えばモータを駆動するための直交電力変換装置では、モータの回転子位置検出器からの位置情報と、電力変換装置の出力電流検出器からの電流情報から、モータを駆動するための各相半導体モジュールのスイッチングタイミングを決め、これをそれぞれの半導体モジュールの駆動回路に伝送し、半導体素子を動かすことでモータ出力を制御する。これら機能を勘案すると、出力制御回路15はそれぞれの駆動回路13と、電流検出器30と、モータ32にできるだけ近い位置に配置することが耐ノイズ性、応答性、スペース効率の観点から望ましいが、本実施の形態の出力制御回路15は電流検出器30に近接して配置されており、電流検出器30からの信号を最短で入力することが可能である。また、この実施の形態の電流検出器30はモータへの出力電流を検出する電流検出器であり、効率的な装置間の配置を考慮すると、電流検出器30は出力制御回路15の制御対象となるモータに近い位置に配置されているから、結果として出力制御回路15は制御対象であるモータからのセンサ信号等を最短で入力できる位置に配置されており、耐ノイズ性、応答性、スペース効率の観点から最も良い位置に出力制御回路15を配置することができる。出力制御回路15と別の制御基板3に搭載された駆動回路13の間も電流検出器30に設けた制御基板3相互間を接続する配線により、コネクタやハーネスを使わず最短で接続されており、本実施の形態の構成であれば、1つの電力変換機能を実現する制御回路を複数の制御基板3に分散配置しても、電流検出器30に設けられた制御基板間接続機能により良好な出力制御と半導体モジュール2の駆動が可能である。また、駆動回路13がそれぞれの駆動対象の半導体モジュール2に対向する位置に配置され、出力制御回路15が一方の制御基板3に集約配置されたことにより、他方の制御基板3の電流検出器30と対向する部分には空間が存在するが、図25及び図26に示す本実施の形態では、この空間を活用し、駆動回路13や出力制御回路15の駆動に必要な電源回路16を搭載している。図26の構成の電力変換装置では、各相ごとの半導体モジュール2は基準となる電位が異なるため、各相の半導体モジュール2の駆動には絶縁された電源が必要である。電源回路16と駆動回路13間を接続する配線には各相間に絶縁処理が必要であり、電源回路16と駆動回路13を異なる基板に分割して配置すると、絶縁が必要な電源供給線を基板間に渡す必要があり、必要な絶縁距離を確保するために接続ピンを間引いた大型のコネクタを用いたり、高耐圧のハーネスが必要であったり、著しくサイズとコスト増となる懸念があった。他に電源供給用の大型コネクタ搭載場所が無い場合には電源回路16も駆動回路13に合わせ2分割する方法もあるが、この場合、高価な電源制御系部品や、大型の絶縁トランスが2組必要となるため、サイズ、コスト上の問題があった。しかし、本実施の形態では、元々電力変換装置に必要で、なおかつコネクタよりも十分に大きく絶縁距離の確保が容易な電流検出器30に分散して制御基板3間の電源供給線接続機能を持たせており、新たなスペース追加の必要なく、制御基板3間の電源供給が実現可能である。続いて、本発明の実施の形態2の半導体モジュールと制御回路及び平滑コンデンサユニットの接続形態の詳細について、図29及び図30を用いて説明する。まず図30に示すとおり、制御基板3の、半導体モジュール2と平滑コンデンサユニット200とを接続する箇所に対向した部分には切り欠きが設けられている。制御基板3と半導体モジュール2の制御端子8間、制御基板3と電流検出器30の配線間は、図29に示すようにいずれも制御基板3に設けられたスルーホールに半導体モジュール2及び電流検出器30側に設けられたピンを挿入し半田付け35する構成となっている。図29を用いた電力変換装置では、制御基板3と半導体モジュール2及び電流検出器30間の半田付け箇所35が冷却器1の上面側と下面側両方に存在するため、片面の半田付けの後、製品を180度回転し裏面を半田付けする必要がある。この際、平滑コンデンサユニット200と半導体モジュール2が先に接続されていると、重量の大きい平滑コンデンサユニット200ごと回転する必要があるため、冷却器1と平滑コンデンサユニット200間を強固に接続するなど、電力変換装置の重量とサイズが増大したり、製造に必要な治具が大掛かりになり、結果として製品コストが増大する恐れがある。半導体モジュール2の入出力端子9を制御基板3の投影面積外に伸ばし、先に半導体モジュール2と制御基板3とを半田付けしても影響がない部分で半導体モジュール2と平滑コンデンサユニット200を接続する方法もあるが、この場合、配線インダクタンスが大きくなり、スイッチングサージ対策が必要で電力変換装置の小型化、高効率化が困難である。そこで図30に示す本実施の形態では、半導体モジュール2と平滑コンデンサユニット200の締結部に切り欠き40を設け、制御基板3と電流検出器30及び半導体モジュール2を先に半田付け35により接続した後、平滑コンデンサユニット200と半導体モジュール2間を切り欠き40を用いて接続できるようにしている。こうすることで電力変換装置の重量、サイズや損失の増大を防ぐことができるが、制御基板3の有効面積は減少する。しかし本実施の形態の制御基板3は、電流検出器30が低背に配置されており、電力変換装置を大型化することなく電流検出器30と対向する面に制御基板3が延長されるから、実装面積が大きく、必要な有効面積を確保することができる。続いて、本発明の実施の形態2の平滑コンデンサユニットの詳細について、図31~図34を用いて説明する。平滑コンデンサユニット200は、コンデンサ素子21と、コンデンサ素子21を保護し筐体と接続するためのコンデンサケース20と、コンデンサ素子21と半導体モジュール2を接続するコンデンサ端子10A、10Bからなり、コンデンサ素子21はPPフィルムを巻回し押圧により素子を扁平にした後、両端に端子取り出し処理を行い電極面23としたフィルムコンデンサで、図33に示すように電極面23を冷却器1の半導体モジュール2搭載面と略平行方向に複数個配置されている。複数のコンデンサ素子21は、コンデンサ端子10A、10Bによって並列に接続され、複数ある半導体モジュール2とそれぞれ直接接続されている。コンデンサケース20は、図32に示すように、冷却器1と対向する面に開口部24が設けられ、コンデンサ素子21とコンデンサ端子10A、10Bを格納した後に樹脂材により開口部24を封止している。コンデンサケース20の高さコンデンサ素子の長さに比例は、冷却器1の両面に対向して配置された2つの制御基板3に搭載されたそれぞれの最大部品間距離とほぼ同じで、本実施の形態では図31に示すように、この差によって生じる隙間よりもわずかに厚い変位吸収可能なゲル状の高熱伝導絶縁シート39を、制御基板3に搭載された部品41と筐体300間に配置することで、制御基板3の放熱を行いつつ、制御基板3上の部品41と筐体300間の絶縁を確保している。こうした配置により、平滑コンデンサユニット200と、制御基板3と、制御基板3に挟まれた半導体モジュール2や冷却器1とで略直方体を形成している。半導体モジュール2を冷却する冷却器1は、図34に示すように、薄い半導体モジュール搭載板25と高密度で放熱面積が大きい冷却フィン26が別部品として製造され、薄型の冷却器1を構成しており、これによりコンデンサ素子21の全長を短縮している。図30、図31、及び図33に示す本実施の形態では、平滑コンデンサユニット200を冷却器1の半導体モジュール2と接しない面に対向して配置することにより、冷却器1の厚み分を平滑コンデンサユニット200の設置スペースとすることで、特許文献6のように半導体モジュール2と接する面上に配置する場合に比べ、電力変換装置を小型化、低背化している。また、コンデンサケース20の開口部24を冷却器1の半導体モジュール2と接しない面に対向して配置することで、コンデンサ端子10A、10Bを最短とし、コンデンサ素子21と半導体モジュール2との電気的な接続距離を最小とすることができ、特許文献6の平滑コンデンサのように、正極端子と負極端子を絶縁材を介して近接させる平行平板とすることなく配線インダクタンスを小さくすることができる。そのため、部材の削減により小型化、低コスト化が可能なほか、小型化及び高効率化に悪影響を及ぼすスナバの追加や、スイッチング速度低下等のサージ対策が不要で電力変換装置の小型化、低コスト化が可能となる。次に、図31に示すように、2枚の制御基板3に搭載された部品41の最高面間の距離よりも平滑コンデンサユニット200の高さをわずかに高くすれば、平滑コンデンサユニット200から制御基板3、電流検出器30または端子台4に至る部品の高さをほぼ全て揃えることができるため無駄な空間が無く、電力変換装置を小型化することが可能である。このわずかな隙間を設けると、制御基板3に搭載された部品41受電部が露出と筐体300間にわずかな隙間が形成され、この隙間によって部品41近傍に対流による空気の流れを確保し、制御基板3に搭載された部品41を許容温度以下とすることができるが、電力変換装置の小型化のためには、この隙間距離は電力変換装置に求められる絶縁を確保できる最小の距離か、絶縁シートなど別の絶縁部材を併用してそれ以下とすることが望ましい。そこで本実施の形態では、部品や組立てのばらつきによって生じる高さの変位を吸収できる厚みを有する絶縁性の高熱伝導絶縁シート39によって、制御基板3上の部品41と筐体300間の絶縁と、部品41の放熱とを実現しており、電力変換装置の小型化を可能としている。平滑コンデンサ素子21の全長短縮は配線インダクタンスが小さくできるほか、同じ容量を確保するコンデンサ素子21を考えると、全長を短縮すると電極面の面積を大きくしなければならないが、図17eに示すように、電極面の面積配線経路の断面積Sと等価が大きいほど、また全長すなわち電極面間の距離配線経路の経路長Lが短いほど発熱が小さくなる利点がある。電気配線の抵抗値R=ρ×L÷Sと同じくコンデンサ素子の断面積が大きいほど、配線経路長が短いほど抵抗が小さくジュール発熱が小さくなる。本実施の形態の電力変換装置では制御基板3上の部品41と筐体300間の距離を小さくしたり、図34に示すように冷却器1を薄く構成することで、コンデンサ素子21の全長電極面間の距離:H3を小さくしており、平滑コンデンサユニット200の発熱が小さく、許容リプル電流を大きく取れるため、平滑コンデンサユニット200の小型化が可能である。平滑コンデンサユニット200は電力変換装置のうち、体積、重量で大きな割合を占めており、平滑コンデンサユニット200の小型化は電力変換装置の大幅な小型軽量化、低コスト化につながる。実施の形態3.続いて、本発明の実施の形態3の構成を説明する。実施の形態3の電力変換装置は実施の形態2の半導体モジュールに搭載されるスイッチング素子をワイドバンドギャップ素子に置き換えた場合の例である。SiCなどのワイドバンドギャップ素子では高温動作と高速スイッチングが可能なため、周辺部品の耐熱性と耐ノイズ性が課題であり、本実施の形態では実施の形態2の電力変換装置を元に、周辺部品の耐熱性と耐ノイズ性を向上するための構成について説明するが、本実施の形態はワイドバンドギャップ素子にのみ適用可能なものではなく、実施の形態1や2の電力変換装置にも適用可能な構成である。本発明の実施の形態3の基本構成について図35~図39を用いて説明する。本実施の形態の半導体モジュール2の基本構成は、実施の形態2と同じであるが、図35に示すように、スイッチング素子11AとしてSiC製のMOSFETと、還流ダイオード12AとしてSiC製のショットキーバリアDiをそれぞれ2並列にしている。同時に発熱する並列素子間の熱干渉による温度上昇を回避するため、別々の熱拡散部材51に搭載され、同時に発熱する並列素子が隣り合わないよう中心に対し対称な位置に配置されていて、端子の配列は実施の形態2と同様である。なお、本実施の形態では半導体モジュール2に搭載される半導体素子はSiC製を例に挙げているが、必ずしもSiC製の半導体素子である必要はなく、Si製の半導体素子やSiCと同じくワイドバンドギャップ素子であるGaN素子でもよいし、ダイヤモンドを原料とするワイドバンドギャップ素子でもよい。また、MOSFETとショットキーバリアDiの組み合わせである必要はなく、IGBTと還流ダイオードの組み合わせでもよい。本発明の実施の形態3の熱対策とノイズ対策の詳細について、図25及び図36~図39を用いて説明する。本実施の形態の電流検出器30は、図36に示すように、金属製のブラケット42により、筐体300と固定された冷却器1に固定されている。この金属製のブラケット42は、冷却器1の端面付近で折り曲げられ、制御基板3と電流検出器30の間に配置されている。電流検出器30には、図37に示すように、内部に電流検出回路43を搭載した電流検出基板44を備え、電流検出基板44には冷却器1の両面に対向するよう配置された2枚の制御基板3間を接続する配線18があり、この配線の途中にノイズ対策部品45が搭載されている。制御基板3と電流検出回路43とは配線49で接続されている。制御基板3の金属製ブラケット42と対向した部分には、図25に示すように、出力制御回路15と電源回路16が搭載されているほか、出力制御回路15と駆動回路13間に設けられた絶縁回路も搭載されている。絶縁回路は低圧の制御電源で動作する出力制御回路15と、半導体素子と同じ高圧の主回路電圧基準で動作する駆動回路13間の信号を絶縁処理するため光伝送による絶縁素子であるフォトカプラが採用されているが、フォトカプラは光伝送のための特殊なパッケージ形態等の理由により周辺の半導体電子部品よりも最高使用温度が低い半導体電子部品の最高使用温度は105~125°Cのものが多いが、フォトカプラは85~105°Cのものが多い。出力制御回路15には電力変換装置の主回路電圧を検出するための電圧検出回路が含まれており、電圧検出回路内の高精度抵抗素子を用いた分圧回路によって主回路電圧を分圧し、出力制御回路15内の演算装置CPUに入力している。電源回路16には各半導体モジュール2の駆動回路電源を絶縁するための絶縁トランスが備えられているが、この絶縁トランスは制御基板3の小型化のため、高密度の巻線が施されている。つまり、制御基板3の金属性ブラケット42と対向した部分には、周辺の部品よりも最高使用温度が他の部品より低いフォトカプラと、温度による特性変化が問題となる高精度な抵抗素子と、高密度の巻線のため高温となる絶縁トランスが搭載されている。次に平滑コンデンサユニット200は、図39に示すように、コンデンサ素子21と、素子を保護し筐体と接続するためのコンデンサケース20と、コンデンサ素子21と半導体モジュール2を接続するためのコンデンサ端子10A、10Bとを備えるが、コンデンサ素子21にはPPフィルムを巻回したフィルムコンデンサを採用しており、コンデンサ素子21の両端に設けられた電極面23を冷却器1と半導体モジュール2の接する面と略平行となるよう配置している。さらに平滑コンデンサユニット200のコンデンサケース20の開口部24は冷却器1に面しており、冷却器1の一部が延長され、図示しないポッティング樹脂と高熱伝導接着剤を介してコンデンサ素子21の略中央付近の側面と冷却器1が接触している。また、コンデンサ端子10A、10Bと半導体モジュール2の入出力端子9との接続は、冷却器1に高熱伝導接着剤52を介して固定された高熱伝導樹脂製端子台56を用いてネジと端子台56に内蔵された金属接続部材57によって締結されている。本実施の形態の半導体モジュール2には、ワイドバンドギャップ素子11AであるSiCMOSFETとSiCSBDを用いているが、SiC等のワイドバンドギャップ素子11Aは従来のSi製の素子よりも高速駆動が可能であるから、このメリットを活かし高速駆動するとノイズによる制御回路の誤動作が問題となる。本実施の形態では、駆動回路13よりも弱電駆動で小信号を扱うため比較的ノイズに弱い出力制御回路15が、図25に示すように電流検出器30と対向する部分に搭載されるが、電流検出器30と対向する部分は図36に示すように、電流検出器30を保持する金属製のブラケット42冷却器1を介して筐体300に接地が制御基板3に近接配置され高電圧配線からのノイズをシールド可能であり、ノイズの影響が半導体モジュール2直上部などと比較すると小さく、誤動作の可能性が小さい。電流検出器30に内蔵された制御基板3間の接続配線18は、この金属製ブラケット42のシールド効果を享受できないが、図37に示すように、電流検出基板44ブラケット、冷却器を介して筐体に接地にノイズ対策部品を搭載することで対策している。また、本実施の形態の半導体モジュール2にはワイドバンドギャップ素子11AであるSiCMOSFETとSiCSBDを用いているが、SiC等のワイドバンドギャップ素子11Aは従来のSi製の素子に比べ高耐熱が特徴であり、その利点を活かすべく、従来のSi製素子の最高素子温度125~175°Cを超えた高温例えば175~225°Cまで使用することが多い。半導体素子の発熱は冷却器1により冷却されるが、半導体モジュール2のパッケージの温度上昇や、端子を介して周囲にある制御基板3の温度上昇を招く場合がある。図38に示す本実施の形態では、絶縁回路17が、電流検出器と対向する部分、すなわち従来よりも高温となるSiC素子を搭載した半導体モジュール2と対向しない離れた部分、さらに図36に示すように冷却器1に接続された金属性ブラケット42により入出力端子9から熱絶縁された部分に搭載されており、高耐熱の特殊な絶縁部品を使わず、耐熱性は他の部品よりやや低いが従来から広く普及しているフォトカプラで絶縁回路を構成できるため、電力変換装置の低コスト化が可能である。また、電圧検出回路も周囲温度の影響を受けると精度に影響が出るため、熱弱点部品の1つであるが、この回路もSiC素子を搭載した半導体モジュール2と対向しない離れた部分、さらに冷却器1に接続された金属性ブラケット42により熱絶縁された部分に搭載されており、周囲温度上昇による精度悪化が小さく、高精度な制御が可能になる。また、電源回路16に搭載された絶縁トランスは、同じく電源回路16に搭載されたスイッチング素子や出力制御回路15の演算装置CPUと同じく高温となる発熱が大きい部品だが、これらを含む電源回路16をSiC素子を搭載した半導体モジュール2と対向しない離れた部分、さらに冷却器1に接続された金属性ブラケット42により入出力端子9から熱絶縁された部分に搭載することで、発熱大部品を小型化できるため、電力変換装置のサイズ増大の抑制、さらには小型化が可能になる。また、制御基板3だけでなく、高温に弱いPPフィルムを採用する平滑コンデンサユニット200も熱弱点部品の1つであるが、図39に示すように、冷却器1の側面が延長され、コンデンサ素子21の略中央付近を冷却するほか、端子の熱を冷却器1に放熱する機能を有した高熱伝導樹脂製端子台56によってコンデンサ端子10A、10Bからコンデンサ素子21への伝熱も防いでおり、単位容量あたりのリプル電流を高めることで平滑コンデンサユニット200の小型軽量化、ひいては電力変換装置の小型軽量化を実現している。なお、本実施の形態も実施の形態2と同じく冷却器1の両面に正極側、負極側の半導体モジュール2が分散配置されているため、平滑コンデンサユニット200側の冷却器1の側面には冷却器1の上下面間を貫通し接続する端子が配置されておらず、冷却器1とコンデンサ素子21との接触面を広く取れるため、他の主回路構成及び配置に比べ、より電力変換装置の小型軽量化が可能である。実施の形態4.続いて、本発明の実施の形態4の構成を説明する。実施の形態4の電力変換装置は実施の形態3と同様、半導体モジュールに搭載されるスイッチング素子をSiC製等のワイドバンドギャップ素子とした場合の例であるが、SiC等の製のワイドバンドギャップ半導体素子は現時点では従来のSi製の半導体素子よりも小さな素子しか製品化されておらず、複数素子を並列使用する必要があるほか、従来のSi製の半導体素子よりもON閾値電圧が低く、OFF時には負バイアスを印加しなければノイズにより誤ONする可能性があるなど、SiC製等のワイドバンドギャップ半導体素子を使用する際の駆動回路ならびに電源回路規模はSi製の半導体素子を用いた場合よりも現時点では大きい。そのため制御基板が大きくなり、実施の形態3のパワーアセンブリの構成では、回路規模の大きい制御基板の突出が電流検出器に対して非常に大きくなり、無効スペースが多く、電力変換装置の小型化が困難となる場合があった。本実施の形態では実施の形態3の電力変換装置を元に、回路規模が大きい制御基板を効率よく電力変換装置の筐体に収納するための構成について説明するが、本実施の形態はワイドバンドギャップ素子にのみ適用可能なものではなく、実施の形態1や2の電力変換装置にも適用可能な構成である。本実施の形態3の基本構成について図40及び図41を用いて説明する。図40及び図41の電力変換装置は、回路規模が大きい電力変換装置への本発明の適用例であり、半導体モジュール2と冷却器1と平滑コンデンサユニット200と半導体モジュール2に対向して配置された2枚の制御基板3の基本配置構成は実施の形態2と同じであるが、本実施の形態では新たに第3の制御基板3Aが追加されている。実施の形態3では第1の制御基板3に、第1の制御基板3と対向する半導体モジュール2の駆動回路13と第1及び第2の制御基板3の電源回路16を搭載し、第2の制御基板3に第2の制御基板3と対向する半導体モジュール2の駆動回路13と出力制御回路15を搭載していたが、本実施の形態では第1及び第2の制御基板3にはそれぞれの制御基板と対向する半導体モジュール2の駆動回路13のみを搭載し、新たに設けた第3の制御基板3Aに出力制御回路15と電源回路16を配置している。第1及び第2の制御基板3は、図41に示すように、半導体モジュール2との接続箇所の配置と、冷却器1との固定箇所と、電流検出器30に設けられた制御基板3間を接続する配線18の位置が第1の制御基板3と第2の制御基板3とで同じ位置に配置されているほか、第2の制御基板3には第1の制御基板3から電流検出器30を介して第3の制御基板3Aへの接続配線との干渉を避ける切り欠き48Bが設けられており、第1の制御基板3にもこれと同じ位置に切り欠き48Aが設けられている。第1及び第2の制御基板3間に配置された電流検出器30に設けられた制御基板間を接続する配線18により、各制御基板間を電気的に接続しているのは実施の形態3と同じであるが、本実施の形態では、第1及び第2の制御基板3の駆動回路13と、第3の制御基板3Aの出力制御回路15及び電源回路16が電流検出器30に設けられた制御基板間を接続する配線28、29によって接続されている点が実施の形態3と異なる。図40及び図41に示す本実施の形態では、出力制御回路15と電源回路16を搭載する制御基板3Aが新たに追加されているが、本実施の形態のように、出力制御回路15や電源回路16の回路規模が大きい場合や、別の例として半導体モジュール2が非常に小型で駆動回路13が半導体モジュール2と対向する部分に乗りきらない場合などには、実施の形態3と同じく第1及び第2の制御基板3の電流検出器30と対向する部分に出力制御回路15や電源回路16を搭載すると、第3の制御基板追加による厚さの増加よりも電流検出器30と対向する部分側への制御基板3の突出の大型化の影響が大きくなり、電力変換装置の小型化が困難な場合がある。このような場合には第3の制御基板3Aを設け、出力制御回路15と電源回路16を搭載し、電力変換装置の高さ増加に合わせて平滑コンデンサユニット200の形状を最適化すれば、電力変換装置の床面積を減らしつつ、全体体積を増やすことなく、実施の形態2と同様、小型の電力変換装置を構成できる。この場合、出力制御回路15から駆動回路13へのスイッチングタイミング信号を第3の制御基板3Aから第1及び第2の制御基板3に伝達したり、電源回路16から駆動回路13へ、絶縁された電源を供給する必要があるが、実施の形態3と同じく電流検出器30に設けた制御基板間を接続する配線によってこれらを接続すれば、絶縁や高耐圧確保のため大型化が避けられないコネクタやハーネスを用いることなくこれらの接続を実現することが可能であり、電力変換装置の部品点数低減、小型化が可能である。第1の制御基板3と第2の制御基板3はそれぞれと対向する半導体モジュール2を駆動する機能のみを有し、対象とする半導体モジュール2と電源回路16及び負荷との接続が異なるだけでそれぞれの機能は同じであるから、図41に示すように、固定構造の配置を工夫したり、第1の制御基板3と第2の制御基板3の外形に切り欠きを設けたり、電流検出器30の配線配置を図41に示すように配置することで、制御基板3を共通化している。第1と第2の制御基板3を共通化できれば、部品の管理工数が減るほか、制御基板製造工程において複数機種を製造するために設備の段取りを変える手間が減るため、低コスト化が可能となる。"