[发明专利]DC-DC转换器装置和电力转换装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于驱动电动机等负载的电力转换装置，特别涉及提高了构成电力转换装置的电路系统的电力转换元件等发热构成部件的冷却性能的电力转换装置。

背景技术

电动汽车和插电式混合动力车装载有用于利用高电压蓄电池驱动与车轮连接的电动机的逆变装置，和用于使车辆的车灯和收音机等辅助设备动作的低电压蓄电池。

在这样的车辆中装载有从高电压蓄电池向低电压蓄电池进行电力转换或从低电压蓄电池向高电压蓄电池进行电力转换的DC-DC转换装置。

对于这样的车辆，期待室内的比例相对于整个车辆的容积尽量大，以改善车内空间舒适性。逆变装置和DC-DC转换装置被要求能够装载在车室外的发动机室等狭小的空间。

由于发动机室内的温度环境比现有的使用环境高，逆变装置和DC-DC转换装置需要通过利用由水和化合物构成的致冷剂的冷却装置被冷却，冷却效率高、节省空间的好的冷却方法和冷却机构成为重要的技术要素。作为该方法，已知有利用固体传导将DC-DC转换器的开关元件、变压器、扼流圈、汇流条等发出的热散热至散热板的方式。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4300717号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在上述专利文献1中，使包括树脂形成品的树脂板的表面与发热部件紧贴，散热至被水冷装置冷却的散热板，由此能够高效地将箱体内的发热部件冷却。

但是，在该现有技术中，开关元件的冷却仅利用散热至散热板的散热方法，在将发热量大的功率MOSFET等排列配置的情况下，存在为了有效率地进行散热而热阻降低或水冷装置的冷却路径复杂化等问题。

本发明的目的在于，提供一种电力转换装置，该电力转换装置在DC-DC转换装置中具有能够高效地进行作为发热部件的开关元件的散热的散热结构。

用于解决问题的技术方案

本发明的特征在于，其是一种电力转换装置，具有金属制的箱体，该箱体至少搭载有用于电压转换的电感元件和控制在电感元件中流动的电流的多个开关元件，开关元件隔着绝缘件被固定在金属制的箱体，该绝缘件对传热特性比金属制的箱体优良的金属制的散热体具有传热性。

发明的效果

根据本发明，散热体的散热性能好，因此与相邻的开关元件之间热量的流动产生交错的情况变少，热干扰变少，因此热扩散变好，由此能够将配置在冷却流路的冷却范围外的开关元件的冷却效率进一步提高。

附图说明

图1是应用本发明的电力转换装置的外观立体图。

图2是应用本发明的电力转换装置的从与图1相反的一侧看时的外观立体图。

图3是说明逆变装置的电路结构的电路图。

图4是逆变装置的分解立体图。

图5是功率半导体模块的外观立体图。

图6是功率半导体模块的截面图。

图7是从底面侧看逆变装置时的分解立体图。

图8是表示DC-DC转换装置的电路结构的电路图。

图9是表示DC-DC转换装置的部件配置的分解立体图。

图10是组装有逆变装置和DC-DC转换装置的电力转换装置的截面图。

图11是表示DC-DC转换装置的箱体内的部件配置的结构图。

图12是表示现有的降压电路和功率半导体模块结构的侧截面图。

图13是用于说明本发明的降压电路和功率半导体模块的侧截面图。

图14是组装有应用本发明的DC-DC转换装置的电容器模块、开关元件和控制基板的组装体的立体图。

图15是图14所示的组装体的分解立体图。

具体实施方式

参照附图对用于实施本发明的方式进行说明，在以下的说明中，分为作为应用本发明的一个例子的电力转换装置的结构的部分和本发明的实施例的部分来进行说明。

首先对应用本发明的电力转换装置的机械结构和电力转换装置的电路结构进行说明。

《电力转换装置的机械和电路结构的说明》

图1、2是表示电力转换装置1的外观的立体图，电力转换装置1是将DC-DC转换装置100和逆变装置200一体化而形成的装置。在图1、2，将DC-DC转换装置100和逆变装置200以分离的状态进行表示。DC-DC转换装置100通过多个保持部件113被固定在逆变装置200的箱体底面侧。