[发明专利]母排构造和使用它的电力变换装置

说明书

本发明提供一种母排构造和使用它的电力变换装置。电力变换装置(PWCS)具备：平滑用电容元件(Cxp)，其连接在电源的阳极端子和阴极端子之间，对叠加于直流电压的电压变化进行平滑化；开关电路(SWC)，其将直流电压变换为交流电压；第一母排(BSB1)，其将电源的阳极端子和平滑用电容元件(Cxp)的端子(TCx1)之间电连接；第二母排(BSB2)，其将电源的阴极端子和平滑用电容元件(Cxp)的端子(TCx2)之间电连接；滤波器用电容元件(C1、C2)，其电连接在第一母排(BSB1)和第二母排(BSB2)之间。第一母排(BSB1)和第二母排(BSB2)具有相互相对的部分，并配置成在相对部中流过的电流的方向相同。

技术领域

本发明涉及母排构造和使用它的电力变换装置，例如涉及安装在电动汽车中的电力变换装置以及其所使用的母排构造。

背景技术

例如，安装在电动汽车中的电力变换装置通过电缆与高电压电池连接，将从高电压电池供给的直流电压变换为交流电压，向电动机供电，使电动机旋转。为了将直流电压变换为交流电压，电力变换装置具备多个开关元件，例如通过使这些开关元件周期地进行开关而将直流电压变换为交流电压。为了向开关元件供给直流电压，电力变换装置具备将连接电缆的电源输入端子和开关元件之间电连接的母排。

专利文献1中记载了电力变换装置的一个例子。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-53839号公报

发明内容

发明要解决的课题

在电力变换装置中，通过开关元件进行开关，母排中的电压/电流变动，会产生电磁噪声。所产生的电磁噪声从电力变换装置的壳体泄漏。即，产生高电压传导噪声。

图10是表示本发明人所测定的噪声频率特性的特性图。在该图中，横轴表示频率，纵轴表示频率下的噪声的峰值电压值。如该图所示，噪声存在于宽频带中。图10所示的频带中的例如0.52～1.73MHz是AM广播频带，例如7.1～26.1MHz是SW(短波)频带。

另一方面，预定将制定针对高电压传导噪声的国际标准，在汽车制造商中，存在制定遵守国际标准的独立标准的倾向。在这些标准中，特别地成为制定成与其他频带相比降低在各种用途中使用的AM广播频带和SW频带的噪声的内容。

本发明人为了分析所产生的噪声，分2类来研究了将高电压电池和电力变换装置之间连接起来的电压布线(包括电缆和母排)上传导的电压和电流。图11是用于说明本发明人的研究的说明图。图11的(A)和(B)是说明高电压电池和电力变换装置之间的关系的框图，图11的(C)表示流过电压布线的电流的变化。

在图11的(A)中，HVBT表示高电压电池，HP表示高电压电池HVBT的阳极端子，HN表示阴极端子。另外，PWCS表示电力变换装置，PP表示电力变换装置PWCS的阳极用电源输入端子(以下也称为输入端子或第一电源输入端子)，PN表示阴极用电源输入端子(输入端子或第二电源输入端子)。高电压电池HVBT和电力变换装置PWCS的壳体作为壳体接地G与接地那样的接地线GND连接。另外，在高电压电池HVBT的阳极端子HP和电力变换装置PWCS的输入端子PP之间通过电压布线VLP电连接，在高电压电池HVBT的阴极端子HN和电力变换装置PWCS的输入端子PN之间通过电压布线VLN电连接。