本申請(qǐng)涉及功率轉(zhuǎn)換器。

背景技術(shù)：

1、像電動(dòng)車(chē)或混合動(dòng)力汽車(chē)那樣，通常將多個(gè)功率轉(zhuǎn)換器搭載在將電動(dòng)機(jī)用作為驅(qū)動(dòng)源的電動(dòng)車(chē)輛上。作為功率轉(zhuǎn)換器，可例舉從商用的交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源并對(duì)高壓電池進(jìn)行充電的車(chē)載充電器、將高壓電池的直流電源轉(zhuǎn)換為低壓的直流，并對(duì)車(chē)內(nèi)12v系統(tǒng)的輔機(jī)類(lèi)進(jìn)行供電的降壓轉(zhuǎn)換器、將來(lái)自電池的直流電轉(zhuǎn)換為電動(dòng)機(jī)的交流電的逆變器等。近年來(lái)，由于電動(dòng)化車(chē)輛的普及以及車(chē)廂空間擴(kuò)大，要求對(duì)這些功率轉(zhuǎn)換器進(jìn)行小型化以及低成本化，正在推進(jìn)搭載在功率轉(zhuǎn)換器上的開(kāi)關(guān)元件的功率模塊化。

2、通過(guò)將多個(gè)開(kāi)關(guān)元件變成一個(gè)功率模塊，能實(shí)現(xiàn)功率轉(zhuǎn)換器的小型化和開(kāi)關(guān)元件的冷卻性能的提高。功率模塊具有輸入用于控制開(kāi)關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)的控制信號(hào)的控制端子、和有主電路電流流過(guò)的功率端子。這些端子連接到基板，并通過(guò)設(shè)置在基板上的布線(xiàn)圖案連接到其他電氣部件。特別是用于車(chē)載充電器或降壓轉(zhuǎn)換器的初級(jí)側(cè)的電路等的主電路電流在十幾a左右的功率模塊中，通常端子連接到基板，并通過(guò)基板上的布線(xiàn)圖案連接到其他電氣部件。

3、但是，由于流過(guò)功率端子的主電路電流相對(duì)于流過(guò)控制電路的電流非常大，因此有時(shí)會(huì)出現(xiàn)主電路電流流過(guò)的圖案的損耗和溫度上升的問(wèn)題。并且，在高頻下電位變動(dòng)的圖案、例如連接到變壓器的圖案由于在圖案的dc電阻以外也會(huì)發(fā)生損耗，因此特別是圖案中的損耗和溫度上升會(huì)成為問(wèn)題。具體地說(shuō)，在基板的層間重疊配置連接變壓器的圖案時(shí)，由于由圖案的重疊而產(chǎn)生的寄生電容的充放電會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生損耗。另外，在平行配置與變壓器連接的圖案時(shí)，由于鄰近效應(yīng)導(dǎo)致高頻電阻增加，因此圖案的損耗增加。

4、為了抑制由這些圖案引起的損耗，需要降低圖案的阻抗。作為其手段，增大圖案寬度，或者增大圖案的厚度。在增大圖案寬度時(shí)，由于基板的面積擴(kuò)大，因此基板的成本增加。在增大圖案的厚度時(shí)，由于基板的圖案的銅變厚或基板的層數(shù)增加，因此基板的成本增加。

5、公開(kāi)了一種功率轉(zhuǎn)換裝置(例如，專(zhuān)利文獻(xiàn)1)，該功率轉(zhuǎn)換裝置為了將功率模塊的功率端子與連接目標(biāo)的電氣部件連接，而追加了布線(xiàn)構(gòu)件，并減少了基板上的主電路圖案。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，通過(guò)追加作為布線(xiàn)構(gòu)件的匯流條來(lái)連接功率模塊的功率端子和作為電氣部件的變壓器的端子。功率端子和變壓器端子的連接原來(lái)是根據(jù)基板上的圖案進(jìn)行的，因此通過(guò)追加匯流條，可以刪除原來(lái)配置的基板上的連接圖案，因此實(shí)現(xiàn)了基板的小型化。

6、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

7、專(zhuān)利文獻(xiàn)

8、專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本專(zhuān)利第6373454號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題

2、在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，由于能夠刪除基板上的連接圖案，所以能夠使基板小型化。但是，在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1的結(jié)構(gòu)中，由于為了刪除基板上的圖案而追加了作為布線(xiàn)構(gòu)件的匯流條，因此存在成本大幅增加的問(wèn)題。另外，雖然通過(guò)設(shè)置匯流條，從基板上去掉了連接的布線(xiàn)本身的圖案，但是由于功率端子和變壓器的端子連接到基板，因此在功率端子和變壓器的端子的周?chē)枰^緣距離，所以無(wú)法將其他的主電路部件和控制電路配置在功率端子和變壓器的端子的周?chē)Ｒ虼?，在確保絕緣距離的情況下配置主電路部件及控制電路，因此存在基板大型化的問(wèn)題。

3、因此，本申請(qǐng)的目的是在抑制由于追加部件而增加成本的同時(shí)，削減基板上的主電路圖案，從而獲得小型化和低成本化的功率轉(zhuǎn)換器。

4、用于解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)手段

5、本申請(qǐng)所公開(kāi)的功率轉(zhuǎn)換器包括：基板，該基板具有與外部電源電連接的電源端子部；功率模塊，該功率模塊具有多個(gè)開(kāi)關(guān)元件，并連接到電源端子部；控制電路，該控制電路設(shè)置在基板上并控制功率模塊；以及變壓器，該變壓器具有連接到功率模塊的繞組，并與功率模塊并排配置，功率模塊具有與電源端子部電連接的輸入端子、與繞組電連接的輸出端子、以及與控制電路電連接的控制端子，電源端子部與輸入端子經(jīng)由基板連接，控制電路與控制端子經(jīng)由基板連接，繞組與輸出端子不經(jīng)由基板而連接，繞組具有卷繞部和從卷繞部朝輸出端子的方向延伸并連接到輸出端子的引出部，引出部中的從變壓器的收納卷繞部的主體部到輸出端子和引出部之間的連接部的長(zhǎng)度比輸出端子中的從功率模塊的主體部到連接部的長(zhǎng)度更長(zhǎng)。

6、發(fā)明效果

7、根據(jù)本申請(qǐng)所公開(kāi)的功率轉(zhuǎn)換器，包括：基板，該基板具有電源端子部；功率模塊，該功率模塊連接到電源端子部；控制電路，該控制電路設(shè)置在基板上并控制功率模塊；以及變壓器，該變壓器具有連接到功率模塊的繞組，并與功率模塊并排配置，功率模塊具有與電源端子部電連接的輸入端子、與繞組電連接的輸出端子、以及與控制電路電連接的控制端子，電源端子部與輸入端子經(jīng)由基板連接，控制電路與控制端子經(jīng)由基板連接，繞組與輸出端子不經(jīng)由基板而連接，繞組具有卷繞部和從卷繞部朝輸出端子的方向延伸并連接到輸出端子的引出部，引出部中的從變壓器的收納卷繞部的主體部到輸出端子和引出部之間的連接部的長(zhǎng)度比輸出端子中的從功率模塊的主體部到連接部的長(zhǎng)度更長(zhǎng)，因此能從基板上刪除連接引出部與輸出端子的主電路圖案，因而能使基板小型化和低成本化。由于使基板小型化和低成本化，因此能使功率轉(zhuǎn)換器小型化和低成本化。另外，由于引出部和輸出端子的連接不需要追加部件，因此能抑制由于追加部件而導(dǎo)致的成本增加。另外，由于使引出部朝向輸出端子延伸，所以沒(méi)有追加部件，能夠使抑制了成本增加的基板大幅度小型化和低成本化，從而能夠?qū)崿F(xiàn)功率轉(zhuǎn)換器的小型化和低成本化。

技術(shù)特征：

1.一種功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

3.如權(quán)利要求2所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

4.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

5.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

6.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

7.如權(quán)利要求5所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

8.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

9.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

10.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

11.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

12.如權(quán)利要求6所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

13.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

14.如權(quán)利要求13所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

15.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

16.如權(quán)利要求3所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

17.如權(quán)利要求16所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

18.如權(quán)利要求1所述的功率轉(zhuǎn)換器，其特征在于，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明的功率轉(zhuǎn)換器包括：具有電源端子部的基板；功率模塊；控制電路；以及具有繞組的變壓器，功率模塊具有與電源端子部連接的輸入端子、與繞組連接的輸出端子、以及與控制電路連接的控制端子，電源端子部與輸入端子經(jīng)由基板連接，控制電路與控制端子經(jīng)由基板連接，繞組與輸出端子不經(jīng)由基板而連接，繞組具有卷繞部和連接到輸出端子的引出部，引出部中的從變壓器的收納卷繞部的主體部到輸出端子和引出部之間的連接部的長(zhǎng)度比輸出端子中的從功率模塊的主體部到連接部的長(zhǎng)度更長(zhǎng)。

技術(shù)研發(fā)人員：高橋佑彌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：三菱電機(jī)株式會(huì)社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21