电力转换装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供电力转换装置，具备：基准电位彼此相同的多个半导体开关；驱动电路，其控制多个半导体开关的导通状态；以及多层基板，其配置有将驱动电路与多个半导体开关分别连接的、包含基准电位配线和导通控制信号配线的配线，在多层基板中，基准电位配线与导通控制信号配线设为沿基板的层叠方向重叠的位置而配置于互不相同的层，关于配线中的从驱动电路至配线的分支点的共用配线部分和从分支点至各个半导体开关的分支配线部分，以使共用配线部分的阻抗比分支配线部分的阻抗低且分支配线部分的相互的配线阻抗一致的方式配置。由此，能够减少以印制配线基板的配线图案为起因的噪声而引起的半导体开关的误动作。

Power conversion device

The invention provides a power conversion device includes: a plurality of semiconductor switch reference potential identical to each other; the drive circuit, the control of a plurality of semiconductor switch state; and the configuration of a multilayer substrate, the drive circuit and a plurality of semiconductor switches are respectively connected to the reference potential, including wiring and wiring guide on control signal wiring and in a multilayer substrate, a reference potential wiring and the switch control signal wiring for overlap along the stacking direction of the substrate position and configuration in different layer, a wiring from the shared wiring part of branch point to the drive circuit wiring and from the branch point to each semiconductor switch to a branch line part. The impedance of shared wiring section of the configuration is part of a branch line impedance is low and the branch line part of the mutual impedance distribution agreement. Thus, it is possible to reduce the misoperation of the semiconductor switch caused by the noise of the wiring pattern of the printed wiring substrate.

【技术实现步骤摘要】
电力转换装置
本专利技术的实施方式涉及一种电力转换装置。本申请主张2016年9月1日提出申请的日本国专利申请第2016-171288号优先权，并将其内容援引于此。
技术介绍
一直以来，已知有在具备直流-交流转换电路或交流-直流转换电路的电力转换装置中，通过将印制配线基板用于对半导体开关的驱动电路与半导体开关进行连接的配线中，来实现配线作业的省力化的技术(例如，参照日本国特开2010-252490号公报)。在此，在将印制配线基板用于对半导体开关的驱动电路与半导体开关进行连接的配线中的情况下，由于感应噪声或寄生电容的充放电而产生的噪声等的以印制配线基板的配线图案为起因的噪声而造成半导体开关存在误动作的情况。然而，在上述那样的现有技术中，未公开用于减少这样的噪声的印制配线基板的配线图案。即，基于上述那样的现有技术而存在如下问题，即，并不能够减少以印制配线基板的配线图案为起因的噪声而引起的半导体开关的误动作。
技术实现思路
本专利技术提供一种能够减少以印制配线基板的配线图案为起因的噪声而引起的半导体开关的误动作的电力转换装置。本专利技术的一个实施方式涉及一种电力转换装置，在对半导体开关的导通状态进行控制的驱动电路连接有多个半导体开关，其中，所述电力转换装置具备：基准电位彼此相同的多个半导体开关；驱动电路，其控制多个所述半导体开关的导通状态；以及多层基板，其配置有将所述驱动电路与多个所述半导体开关分别连接的配线，所述配线包含基准电位配线和导通控制信号配线，在所述多层基板中，所述基准电位配线与所述导通控制信号配线在基板的层叠方向上处于重叠的位置但配置于互不相同的层，关于所述配线中的、从所述驱动电路至所述配线的分支点为止的共用配线部分和从所述分支点至各个所述半导体开关为止的分支配线部分，以使所述共用配线部分的阻抗比所述分支配线部分的阻抗低且使所述分支配线部分的相互的配线阻抗一致的方式配置。另外，本专利技术的一个实施方式的电力转换装置还具备：第二半导体开关，其基准电位与所述半导体开关的基准电位不同；以及第二驱动电路，其控制所述第二半导体开关的导通状态，在所述多层基板中，将所述第二驱动电路与所述第二半导体开关连接的第二配线的基准电位配线与导通控制信号配线在基板的层叠方向上处于重叠的位置但配置于互不相同的层，所述配线与所述第二配线沿所述层叠方向相互重叠的部分的配线长度比如下两者的配线长度短，其一是所述配线的基准电位配线与导通控制信号配线沿所述层叠方向重叠的部分的配线长度，其二是所述第二配线的基准电位配线与导通控制信号配线沿所述层叠方向重叠的部分的配线长度。另外，本专利技术的一个实施方式的电力转换装置中，关于所述配线与所述第二配线沿基板的层叠方向相互重叠的部分，所述配线和所述第二配线中的一方的配线的配线长度与另一方的配线的配线宽度一致。另外，本专利技术的一个实施方式的电力转换装置中，在所述多层基板配置有电源配线，该电源配线供给用于对所述半导体开关的导通状态进行控制的电位，在所述共用配线部分，在所述基准电位配线与所述电源配线之间或者在所述导通控制信号配线与所述电源配线之间具备电容元件。另外，本专利技术的一个实施方式的电力转换装置中，所述基准电位配线与所述导通控制信号配线沿基板的层叠方向重叠的部分的、所述基准电位配线的配线形状与所述导通控制信号配线的配线形状在所述层叠方向观察下一致。根据本专利技术，能够提供一种能够减少以印制配线基板的配线图案为起因的噪声而引起的半导体开关的误动作的电力转换装置。附图说明图1是表示第一实施方式的电力转换装置的电路结构的一个示例的图。图2是表示本实施方式的半导体开关模块的电路连接的一个示例的图。图3是表示本实施方式的半导体开关模块的外观的一个示例的图。图4是表示本实施方式的从Z轴方向观察的电力转换装置的结构的一个示例的图。图5是表示本实施方式的多层印制配线基板的电路结构的一个示例的图。图6是表示本实施方式的本实施方式的多层印制配线基板的各层的配线图案的一个示例的图。图7是表示本实施方式的电力转换装置的变形例的图。图8是表示第二实施方式的电力转换装置中的多层印制配线基板的电路结构的一个示例的图。图9是表示本实施方式的多层印制配线基板的各层的配线图案的一个示例的图。具体实施方式[第一实施方式]以下，参照附图，对电力转换装置的第一实施方式进行说明。图1是表示本实施方式的电力转换装置1的电路结构的一个示例的图。本实施方式的电力转换装置1具备所谓两电平倒相电路。图1示出电力转换装置1所具备的多相的两电平倒相电路中的1相量(例如，U相)的电路结构。电力转换装置1具备第一模块10、第二模块20、第三模块30、驱动电路100、直流电源50。第一模块10、第二模块20及第三模块30分别具备2个半导体开关SS。具体而言，第一模块10具备上支路的半导体开关10-1、下支路的半导体开关10-2。第二模块20具备上支路的半导体开关20-1、下支路的半导体开关20-2。第三模块30具备上支路的半导体开关30-1、下支路的半导体开关30-2。这些半导体开关SS分别具备MOSFET(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor：金属-氧化物半导体场效应晶体管)及二极管。在以下的说明中，将上支路的半导体开关10-1、上支路的半导体开关20-1及上支路的半导体开关30-1简记为上支路，将下支路的半导体开关10-2、下支路的半导体开关20-2及下支路的半导体开关30-2也简记为下支路。另外，将上支路的半导体开关10-1也记载为第一半导体开关SS1，将下支路的半导体开关10-2也记载为第二半导体开关SS2。将上支路的半导体开关20-1也记载为第三半导体开关SS3，将下支路的半导体开关20-2也记载为第四半导体开关SS4。将上支路的半导体开关30-1也记载为第五半导体开关SS5，将下支路的半导体开关30-2也记载为第六半导体开关SS6。第一模块10、第二模块20及第三模块30并联地连接于直流电源50的正侧电位P和负侧电位N。第一模块10的上支路及下支路的连接点、第二模块20的上支路及下支路的连接点以及第三模块30的上支路及下支路的连接点分别与交流输出(U相输出)连接。驱动电路100向半导体开关SS赋予导通控制信号(栅极信号)。驱动电路100具备向上支路赋予导通控制信号的第一驱动电路100-1和向下支路赋予导通控制信号的第二驱动电路100-2。第一驱动电路100-1通过导通控制信号配线及基准电位配线而与上支路的半导体开关10-1、上支路的半导体开关20-1及上支路的半导体开关30-1连接。第一驱动电路100-1控制第一半导体开关SS1的导通状态、第三半导体开关SS3及第五半导体开关SS5的导通状态。第二驱动电路100-2通过导通控制信号配线及基准电位配线而与下支路的半导体开关10-2、下支路的半导体开关20-2及下支路的半导体开关30-2连接。第二驱动电路100-2控制第二半导体开关SS2的导通状态、第四半导体开关SS4及第六半导体开关SS6的导通状态。在上述的导通控制信号配线及基准电位配线中，存在从驱动电路100至配线的分支点为止的共用配线部分、从分支点至各自的半导体开关SS为止的分支配线部分。具体而言，将第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力转换装置，在对半导体开关的导通状态进行控制的驱动电路连接有多个半导体开关，其中，所述电力转换装置具备：基准电位彼此相同的多个半导体开关；驱动电路，其控制多个所述半导体开关的导通状态；以及多层基板，其配置有将所述驱动电路与多个所述半导体开关分别连接的配线，所述配线包含基准电位配线和导通控制信号配线，在所述多层基板中，所述基准电位配线与所述导通控制信号配线在基板的层叠方向上处于重叠的位置但配置于互不相同的层，关于所述配线中的、从所述驱动电路至所述配线的分支点为止的共用配线部分和从所述分支点至各个所述半导体开关为止的分支配线部分，以使所述共用配线部分的阻抗比所述分支配线部分的阻抗低且使所述分支配线部分的相互的配线阻抗一致的方式配置。

【技术特征摘要】
2016.09.01 JP 2016-1712881.一种电力转换装置，在对半导体开关的导通状态进行控制的驱动电路连接有多个半导体开关，其中，所述电力转换装置具备：基准电位彼此相同的多个半导体开关；驱动电路，其控制多个所述半导体开关的导通状态；以及多层基板，其配置有将所述驱动电路与多个所述半导体开关分别连接的配线，所述配线包含基准电位配线和导通控制信号配线，在所述多层基板中，所述基准电位配线与所述导通控制信号配线在基板的层叠方向上处于重叠的位置但配置于互不相同的层，关于所述配线中的、从所述驱动电路至所述配线的分支点为止的共用配线部分和从所述分支点至各个所述半导体开关为止的分支配线部分，以使所述共用配线部分的阻抗比所述分支配线部分的阻抗低且使所述分支配线部分的相互的配线阻抗一致的方式配置。2.根据权利要求1所述的电力转换装置，其中，所述电力转换装置还具备：第二半导体开关，其基准电位与所述半导体开关的基准电位不同；以及第二驱动电路，其控制所述第二半导体开关的导通状态，在所述多层基板中，将所述第二驱动电路与所述第二半导体开关连...

【专利技术属性】
技术研发人员：丸山宏二，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP