[发明专利]电力转换器

说明书

电力转换器(1)包括半导体模块(2)、电子部件(3)、多个冷却管(4)、外壳(5)、用于在层叠方向上按压层叠的半导体部(11)的主压力构件(61)和用于在层叠方向上按压层叠的部件部(12)的子压力构件(62)。层叠的半导体部(11)和层叠的部件部(12)层叠成直线状。主压力构件(61)的压力大于子压力构件(62)的压力。主压力构件(61)设置在远离层叠的半导体部11的层叠的部件部12的端部。从层叠的部件部(12)一侧支承层叠的半导体部(11)的支承部(7)设置在外壳(5)中以阻止主压力构件(61)的压力作用于层叠的部件部(12)。

技术领域

本发明涉及具有通过将半导体模块从两侧夹住以用于冷却半导体模块的多个冷却管的电力转换器。

背景技术

作为示例，存在一种安装在电动车或混合动力车上的诸如反相器之类的电力转换器，该电力转换器设置有通过将半导体模块从两侧夹住以用于冷却半导体模块的多个冷却管。

在这种电力转换器中，通过由压力构件(诸如板簧)在层叠方向上按压半导体模块层叠和冷却管的层叠来得到半导体模块和冷却管之间的粘附。

此外，日本专利No.4867889公开了将半导体模块和反应器连同多个冷却管一起层叠的结构。

然后，日本专利No.4867889公开了具有由压力构件在层叠方向上按压半导体模块、反应器和多个冷却管的层叠的结构的电力转换器。

然而，在上述结构的电力转换器中存在以下问题。

即，根据上述压力结构，作用于反应器的压力和作用于半导体模块的压力变得相等。

然而，当对半导体模块进行冷却时，不要求对反应器进行冷却。

因此，相比于半导体模块和冷却管之间的接触压力，优选降低反应器和冷却管之间的接触压力。

这是因为如果作用于反应器的压力比需要的大，那么反应器所需的承受负载变大，并且存在反应器变大和变重的风险。

因此，这可能是阻止电力转换器的小型化和重量减少的因素。

此外，当作用于反应器的压力过大时，还存在由压力构件吸收反应器的热膨胀和收缩变得困难的风险。

另一方面，从抑制半导体模块温度增加的角度，需要作用于半导体模块的指定水平的或更高水平的压力。

不仅限于反应器，类似于以上的问题还可能发生在其他电子部件，诸如电容器或DC-DC转换器，例如，当采用半导体模块和冷却管被层叠并且被按压在一起的结构时。

发明内容

本发明针对上述问题而作出，并且其目的在于提供一种电力转换器，所述电力转换器能足够地得到半导体模块和冷却管之间的接触压力，并且能控制作用于电连接至半导体模块的电子部件的压力。

根据第一方面的电力转换器中，该电力转换器包含具有内置开关元件的半导体模块、电连接至半导体模块的电子部件、通过从两侧夹住半导体模块和电子部件以用于冷却半导体模块和电子部件的多个冷却管、用于容纳半导体模块、电子部件和冷却管的外壳、用于在层叠方向上按压通过层叠半导体模块和冷却管形成的层叠的半导体部的主压力构件以及用于在层叠方向上按压通过层叠电子部件和冷却管形成的层叠的部件部的子压力构件。

层叠的半导体部和层叠的部件部层叠成直线状，主压力构件的压力大于子压力构件的压力，主压力构件设置在远离层叠的部件部的层叠的半导体部的端部，以及从层叠的部件部一侧支承层叠的半导体部的支承部设置在外壳中以阻止主压力构件的压力作用于层叠的部件部。

在电力转换器中，支承部设置在外壳中。

支承部从层叠的部件部一侧支承层叠的半导体部以阻止主压力构件的压力作用于层叠的部件部。