[发明专利]电力转换装置

说明书

本申请是原案申请号为200780028222.2的发明专利申请(国际申请号：PCT/JP2007/066265，申请日：2007年8月22日，发明名称：电力转换装置)的分案申请。

技术领域

本发明涉及将直流电压转换成交流电压的换流器以及将交流电压转换成直流电压的转换器的电力转换装置。

背景技术

迄今为止，将直流电压转换成交流电压的换流器(inverter)以及将交流电压转换成直流电压的转换器(converter)的电力转换装置，如专利文献1中所揭示的那样由多个开关元件进行电力转换动作的装置已为所知。还有，上述专利文献1中，揭示了因为作为主开关元件使用的是由SiC半导体形成的元件，所以，可以提高PWM控制的载波频率，与以前的构成相比具有可以改善效率的特点。

上述碳化硅(SiC)半导体等那样的宽带隙(wide band gap)半导体，由于绝缘破坏电场与以前的硅(Si)半导体相比约高10倍，使元件的高耐压就变得容易，若是相同的耐压，与硅(Si)半导体的情况相比接可以降低装置的厚度，就能够得到导通损失小且体积小的元件。

还有，上述宽带隙半导体因为能够高速动作以及在高温下(例如300度)动作，所以，在谋求了因高速动作的整体装置的高效率的同时，伴随着芯片的小型化即便是在高温下也可以动作，由此可以谋求装置的小型化。

(专利文献1)日本专利公开2006-42529号公报

(发明所要解决的课题)

然而，由于使用上述这样的宽带隙半导体，可以实现能够高温动作的元件，但是这种情况下，由于要在元件周围设置驱动器以及CPU等的周边部件，要是宽带隙半导体形成的元件的小型化而升高温度的话，这些位于周边的相对耐热温度低的部件就可能受到热损伤。

为此，即便是用上述那样的宽带隙半导体构成元件，由于要受到周边部件温度上升的制约，就出现了实质上无法在高温下动作的问题。

发明内容

本发明鉴于上述各点所发明，其目的在于得到即便是在使用宽带隙半导体构成芯片的情况下，也不会由于该芯片产生的热使耐热温度低的部件受到热损伤的构成的电力转换装置。

(为解决课题的方法)

为了达成上述目的，第一方面的发明将具有宽带隙半导体的芯片的封装体41组装到高耐热性印刷基板51上，通过相对于该高耐热性印刷基板51热分离低耐热性印刷基板53，抑制由于上述芯片的热量使该低耐热性印刷基板53的温度上升。

具体的讲，第一方面的发明中，是以包括：具有宽带隙半导体的芯片的封装体41、能够耐住该封装体41的最高温度的耐热温度高的高耐热性印刷基板51、和比上述最高温度的耐热温度低的低耐热性印刷基板53的电力转换装置为对象。并且，以热绝缘上述封装体41和上述低耐热性印刷基板53的方式在上述高耐热性印刷基板51上组装上述封装体41。

根据这个构成，即便是宽带隙半导体的芯片变成高温，由于组装具有该芯片的封装体41的印刷基板51是高耐热性的，所以能够防止该印刷基板51受到热损伤。并且，这样的上述封装体41组装到高耐热性印刷基板51上，阻碍了由该印刷基板51向低耐热性印刷基板53传热，防止了该低耐热性印刷基板53的温度变成高温。

在上述的构成中，最好的是包括抑制从上述封装体41向低耐热性印刷基板53的热辐射的遮热板54、55(第二方面的发明)。通过这样做，确实可以防止从上述封装体41的辐射热使上述低耐热性印刷基板53变成高温。

还有，在以上的构成中，组装了由宽带隙半导体形成的部件的印刷基板，根据组装的元件66、67的动作温度分成高温部63和低温部62，在上述印刷基板上电连接该高温部63和低温部62的图案64、64’中，设置了传热抑制器64a、65(第三方面的发明)。

根据这个构成，在印刷基板61上组装了动作温度高的元件67和动作温度低的元件66，两者由图案64电连接的情况下，通过在该图案64上设置传热抑制器64a、65，能够防止高温部63，也就是从该动作温度高的元件67向低温部62，也就是动作温度低的元件66传热使该低温部62的元件66变成高温。

在上述构成中，上述传热抑制器64a最好的是上述图案64中热阻相对大的部分64a(第四发明的发明)。这样，通过在图案64上设置热阻抗大的部分64a作为传热抑制器，可以抑制从上述高温部63向低温部62传热，就可以防止低温部62变成高温。