[发明专利]电力变换装置、马达驱动控制装置、鼓风机、压缩机和空气调节器

说明书

一种对从直流电源(1)输出的直流电力的电压进行变换的电力变换装置(200)，具备：印刷基板(21)；电抗器(2)，由印刷基板(21)的导体图案(22)构成，一端连接到直流电源(1)；半导体元件(3)，连接到电抗器(2)的另一端，进行为了将直流电力的电压从第1电压升压至第2电压而在电抗器(2)中积蓄电能的开关动作；电容器(5)，对升压至第2电压的直流电力进行平滑；二极管(4)，连接到电抗器(2)的另一端，将升压至第2电压的直流电力提供给电容器(5)；以及冷却器(101)，由电抗器(2)、半导体元件(3)和二极管(4)构成包含于同一封装体的模块(100)，模块(100)由冷却器(101)冷却。

技术领域

本公开涉及变换直流电力的电压的电力变换装置、马达驱动控制装置、鼓风机、压缩机和空气调节器。

背景技术

以往，在电力变换装置中，作为电力用半导体模块，主流是应用使用了硅(Si)的IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)。然而，近年，作为用于电力用半导体模块的半导体元件，碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等宽带隙半导体受到关注。宽带隙半导体相比于硅(Si)，开关动作(switching)速度快，因此开关动作时的损失小，使得能够进行高频率的开关动作。因此，近年，使用了宽带隙半导体的模块的研究被推进。

升压斩波器电路使用宽带隙半导体进行高频率的开关动作，由此能够实现升压用的电抗器的小型化。然而，使用了宽带隙半导体的升压斩波器电路的开关动作速度快，因此发生被称为振铃的现象，该现象的起因是由构成模块的元件的寄生电容和在电抗器与开关元件之间发生的寄生电感引起的LC共振。振铃在模块内的开关元件动作时发生。

如果振铃引起的电压的峰值超过模块的额定电压，则可能引起模块的破损。对于这样的问题，专利文献1公开有如下技术：作为振铃对策，电力变换装置与模块内的开关元件并联地具备缓冲电路，抑制振铃引起的电压的峰值。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第6513303号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1记载的电力变换装置中，在缓冲电路中发生损失，并且需要缓冲电路的冷却。因此，专利文献1记载的电力变换装置存在由于装置的大型化而成本增加或者模块的冷却面增加的问题。

本公开是鉴于上述而完成的，其目的在于得到能够抑制装置的大型化的同时抑制振铃的发生的电力变换装置。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题并达成目的，本公开是对从直流电源输出的直流电力的电压进行变换的电力变换装置。电力变换装置具备：电路基板；电抗器，由电路基板的导体图案构成，一端连接到直流电源；半导体元件，连接到电抗器的另一端，进行为了将直流电力的电压从第1电压升压至第2电压而在电抗器中积蓄电能的开关动作；电容器，对升压至第2电压的直流电力进行平滑；二极管，连接到电抗器的另一端，将升压至第2电压的直流电力提供给电容器；以及冷却器。由电抗器、半导体元件和二极管构成包含于同一封装体的模块，模块由冷却器冷却。

发明效果

本公开的电力变换装置取得能够抑制装置的大型化的同时抑制振铃的发生的效果。

附图说明

图1是示出实施方式1的电力变换装置的电路结构的例子的图。

图2是示出实施方式1的电力变换装置具备的模块的内部结构的第1立体图。

图3是示出实施方式1的电力变换装置具备的模块的截面结构的示意图。

图4是示出实施方式1的电力变换装置具备的模块的内部结构的第2立体图。