[发明专利]电力转换装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力转换装置的冷却结构。

背景技术

在电力转换装置中，IGBT或DM(二极管模块)等半导体进行输入的电力的转换。关于对转换时产生的损失引起的发热的冷却，例如在专利文献1(日本特开2004-71594号公报)中记载了“一种冷却结构和使用该冷却机构的电力转换装置，其具有盘框2，将盘框2分隔的分隔件8a、8b，贯通分隔件8a、8b并在分隔件8a、8b的上方侧具有散热部7的热管9，和配置在分隔件8a、8b的下方侧的电气部件6，进而，在分隔件8a、8b的上方侧的门3a设置与外部直接连通的进气口4和排气口5，在分隔件8a、8b设置使设置有散热部7的部分与设置有电气部件6的部分连通的连通口11、12，在作为进气侧的连通口11设置导板10，从而将来自外部的空气流导向盘框2的内部整体，不仅通过热管9的吸热散热，也通过被导入的空气的自然对流进行电气部件6的冷却。”

此外，在专利文献2(日本特开2009-033910号公报)中记载了“在包括覆盖使功率半导体冷却的冷却翅片的箱体、具有驱动功率半导体的驱动电路的主电路基板和覆盖主电路基板的盖的电力转换装置中，具有在所述盖设置的进气口的上侧的所述主电路基板设置的第一通气口，和在该第一通气口的下侧并且是在所述冷却翅片的下侧设置的第二通气口，通过冷却风扇使来自第二通气口的空气流向所述冷却翅片。”

现有技术文献

专利文献1：日本特开2004-71594号公报

专利文献2：日本特开2009-033910号公报

发明内容

发明要解决的课题

在电力转换装置中，对转换时产生的损失引起的发热的冷却，如专利文献1中所记载的，一般通过冷却翅片进行自然风冷，或通过冷却翅片和冷却风扇进行强制风冷，或通过水冷装置等在冷却翅片的基体部设置流路进行冷却，防止温度上升导致的半导体的热破坏。

然而，伴随电力转换装置的小型化，主电路基板也必须小型化，结果主电路基板高密度地安装。主电路基板安装有铝电解电容器和电阻等多个部件，不能忽视主电路基板的散热。此外，因高密度安装，部件之间的间隙变窄，用于冷却的冷却风难以流动，现有的电力转换装置的自然对流所带来的冷却风难以使部件冷却，并且存在吸收了半导体散出的热的冷却翅片的热向主电路基板传递的问题。

此外，如专利文献2中所记载的那样，有在起到保护主电路基板的作用的主箱体为了冷却而设置多个开口部的情况。开口部起到吸入和排出使主电路基板冷却的空气的重要作用，但是，相应地会使在设置的场所漂浮的尘埃进入主箱体内部。结果，存在因灰尘等使在主电路基板安装的部件短路，不能实现原本的作用即主电路基板的保护的问题。

进而在恶劣的环境中在开口部堆积尘埃，要除去该尘埃时其从主箱体开口部进入主箱体内部，在该状态下对电力转换装置接通电源时导致短路。进而，保持使尘埃堆积在主箱体的上表面壁的开口部的状态时不能使主电路基板散出的热向外部空气排放，可能导致基板安装部件的热破坏。

此外，在电力转换装置的设置状况中，如果不为了半导体冷却和主电路基板冷却而在电力转换装置的左右、上下设置一定的空间，则不能得到原本的冷却性能。因此无论在现有的电力转换装置中怎样实现小型化，在用户处的设置中都需要确保冷却空间，结果，需要在用户处确保较大的设置环境。

本发明的目的在于解决上述课题，提供一种价廉地提高冷却性能，提高装置的动作上的安全性，缩小设置空间的电力转换装置。

用于解决课题的技术方案

为了解决上述课题，例如采用权利要求的范围中记载的结构。

本发明包括多种解决上述课题的方案，列举其中一例，一种电力转换装置，能够通过以下结构实现，其包括：半导体；具有驱动上述半导体的电路的主电路基板；收纳上述主电路基板和半导体的主箱体；使上述半导体的热散热的冷却翅片；用于使上述冷却翅片冷却的冷却风扇；用于控制从上述冷却风扇排出的风的方向的上面盖；上述主箱体形成为箱形的形状，为了进行主电路基板的冷却，上表面壁和下表面壁具有多个开口部，通过上述上面盖整流后的上述冷却风扇的风在设置于该上表面壁的开口部表面附近流动，使上述上表面壁的开口部表面附近成为负压状态，吸收在上述主箱体内部收纳的主电路基板释放的热。

发明效果

根据本发明，能够提供能够价廉地提高冷却性能，提高安全性能，缩小设置空间的电力转换装置。

附图说明

图1是现有的电力转换装置的概要图。