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公開番号2024112645
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-21
出願番号2023017841
出願日2023-02-08
発明の名称電力変換装置、および、Yコンデンサ
出願人株式会社デンソー
代理人個人,個人,個人
主分類H02M 7/48 20070101AFI20240814BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】ノイズ低減性能が十分発揮された電力変換装置、および、Yコンデンサを提供することである。
【解決手段】Yコンデンサは、P側Yコンデンサ素子31と、N側Yコンデンサ素子32と、GNDバスバー50と、を有する。P側Yコンデンサ素子31はインバータに電気的に接続される第1端子31Aとケースに電気的に接続される第2端子31Bを有する。N側Yコンデンサ素子32はインバータに電気的に接続される第3端子32Aとケースに電気的に接続される第4端子32Bを有する。GNDバスバー50は、第2端子、第4端子、および、ケースに接続され、P側Yコンデンサ素子およびN側Yコンデンサ素子をグラウンドに接続する。第1端子と第2端子が並ぶ第1方向DPまたは第3端子と第4端子が並ぶ第2方向WDに関して、P側Yコンデンサ素子とN側Yコンデンサ素子とが非対向である。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
バッテリ（２）から供給される電力を変換するインバータ（１１）と、
前記インバータで発生するノイズを除去するＹコンデンサ（３０）と、
前記インバータ、および、前記Ｙコンデンサを収容するケース（１３０）と、を有し、
前記Ｙコンデンサは、
前記インバータに電気的に接続される第１端子（３１Ａ）と前記ケースに電気的に接続される第２端子（３１Ｂ）を有するＰ側Ｙコンデンサ素子（３１）と、
前記インバータに電気的に接続される第３端子（３２Ａ）と前記ケースに電気的に接続される第４端子（３２Ｂ）を有するＮ側Ｙコンデンサ素子（３２）と、
前記第２端子、前記第４端子、および、前記ケースに接続され、前記Ｐ側Ｙコンデンサ素子および前記Ｎ側Ｙコンデンサ素子をグラウンドに接続するＧＮＤバスバー（５０）と、を備え、
前記第１端子と前記第２端子が並ぶ第１方向（ＤＰ）または前記第３端子と前記第４端子が並ぶ第２方向（ＷＤ）に関して、前記Ｐ側Ｙコンデンサ素子と前記Ｎ側Ｙコンデンサ素子とが非対向である電力変換装置。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記第１方向と前記第２方向は直交している請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記第１方向に関して前記Ｐ側Ｙコンデンサ素子に重なる領域と、前記第２方向に関して前記Ｎ側Ｙコンデンサ素子に重なる領域と、が重なる第１重複領域（１６１）に、前記ＧＮＤバスバーと前記ケースとを接続するＧＮＤ接続部材（１００Ｃ）の少なくとも一部が設けられている請求項１または２に記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記第２端子は、前記第１端子よりも前記ＧＮＤ接続部材の近くに設けられ、
前記第４端子は、前記第３端子よりも前記ＧＮＤ接続部材の近くに設けられている請求項３に記載の電力変換装置。
【請求項５】
前記インバータと前記バッテリとを電気的に接続する第１高圧配線（１０Ａ）および第２高圧配線（１０Ｂ）をさらに備え、
前記Ｙコンデンサは、前記第１端子と前記第１高圧配線とを結ぶＰ側Ｙコン配線（４１）、および、前記第３端子と前記第２高圧配線とを結ぶＮ側Ｙコン配線（４２）と、をさらに備え、
前記第２方向に関して前記Ｐ側Ｙコンデンサ素子に重なる領域と、前記第１方向に関して前記Ｎ側Ｙコンデンサ素子に重なる領域と、が重なる第２重複領域（１６２）に、前記Ｐ側Ｙコン配線と前記第１高圧配線とを接続する第１接続部材（１００Ａ）、および、前記Ｎ側Ｙコン配線と前記第２高圧配線とのを接続する第２接続部材（１００Ｂ）の少なくとも一部が設けられている請求項４に記載の電力変換装置。
【請求項６】
前記ケースは、前記インバータおよび前記Ｙコンデンサを収納するとともに前記グラウンドに接続される枠（１３１）と、前記枠の内面に連結される内壁（１３６）を備え、
前記内壁に前記ＧＮＤ接続部材が接続される土台部（１３９）が設けられ、
前記Ｐ側Ｙコンデンサ素子および前記Ｎ側Ｙコンデンサ素子の少なくとも一方よりも、前記枠のうちの前記Ｐ側Ｙコンデンサ素子および前記Ｎ側Ｙコンデンサ素子から最も近い側壁（１３３）の近くに前記土台部が設けられている請求項５に記載の電力変換装置。
【請求項７】
前記枠に囲まれる収納空間（１３２）が前記内壁によって二分され、
前記枠の一部と前記内壁に囲まれた第１収納空間（１４１）に前記インバータ、前記第１高圧配線、および、前記第２高圧配線が設けられ、
前記枠の残りと前記内壁に囲まれた第２収納空間（１４２）に前記Ｙコンデンサが設けられ、
前記土台部が前記内壁における前記第２収納空間側に設けられ、
前記内壁に前記第１収納空間と前記第２収納空間とを連通する孔（１３８）が形成され、
前記孔に前記Ｐ側Ｙコン配線、および、前記Ｎ側Ｙコン配線が通されている請求項６に記載の電力変換装置。
【請求項８】
前記第１接続部材と前記第２接続部材が、前記第１収納空間における前記孔に重なる位置に設けられている請求項７に記載の電力変換装置。
【請求項９】
前記Ｙコンデンサは、
前記Ｐ側Ｙコンデンサ素子を収納する第１収納部（３４Ａ）、および、前記Ｎ側Ｙコンデンサ素子を収納する第２収納部（３４Ｂ）と、前記第１収納部および前記第２収納部を連結する連結部（３５）をさらに備え、
前記ＧＮＤバスバーの一部が前記連結部に沿って延び、
前記ＧＮＤバスバーにおける前記連結部に沿って延びる部位が前記土台部に締結されている請求項８に記載の電力変換装置。
【請求項１０】
インバータ（１１）で発生するノイズを除去するＹコンデンサ（３０）であって、
前記インバータに電気的に接続される第１端子（３１Ａ）とグラウンドに電気的に接続される第２端子（３１Ｂ）を有するＰ側Ｙコンデンサ素子（３１）と、
前記インバータに電気的に接続される第３端子（３２Ａ）と前記グラウンドに電気的に接続される第４端子（３２Ｂ）を有するＮ側Ｙコンデンサ素子（３２）と、
前記第２端子、前記第４端子、および、前記グラウンドを電気的に接続するＧＮＤバスバー（５０）と、を備え、
前記第１端子と前記第２端子が並ぶ第１方向（ＤＰ）または前記第３端子と前記第４端子が並ぶ第２方向（ＷＤ）に関して、前記Ｐ側Ｙコンデンサ素子と前記Ｎ側Ｙコンデンサ素子とが非対向であるＹコンデンサ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書に記載の開示は、電力変換装置、および、Ｙコンデンサに関するものである。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、スイッチング素子と、スイッチング素子で生じたノイズ電流を低減する２つＹコンデンサと、を有する電力変換装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１１８６６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１においては、２つのＹコンデンサが対向するように配置されている。２つのＹコンデンサ間の相互インダクタンスが大きくなっている。そのために、例えば、一方のＹコンデンサに流れるノイズ電流のまわりに発生する磁界によって、他方のＹコンデンサに、一方のＹコンデンサに流れるノイズ電流とは逆向きのノイズ電流を流すような誘導電圧が生じやすくなっている。誘導電圧によって他方のＹコンデンサへのノイズ電流の流れを阻害する懸念がある。このような配置においては、Ｙコンデンサのノイズ低減性能が十分発揮されない虞があった。
【０００５】
本開示の目的は、ノイズ低減性能が十分発揮された電力変換装置、および、Ｙコンデンサを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様による電力変換装置は、
バッテリ（２）から供給される電力を変換するインバータ（１１）と、
インバータで発生するノイズを除去するＹコンデンサ（３０）と、
インバータ、および、Ｙコンデンサを収容するケース（１３０）と、を有し、
Ｙコンデンサは、
インバータに電気的に接続される第１端子（３１Ａ）とケースに電気的に接続される第２端子（３１Ｂ）を有するＰ側Ｙコンデンサ素子（３１）と、
インバータに電気的に接続される第３端子（３２Ａ）とケースに電気的に接続される第４端子（３２Ｂ）を有するＮ側Ｙコンデンサ素子（３２）と、
第２端子、第４端子、および、ケースに接続され、Ｐ側Ｙコンデンサ素子およびＮ側Ｙコンデンサ素子をグラウンドに接続するＧＮＤバスバー（５０）と、を備え、
第１端子と第２端子が並ぶ第１方向（ＤＰ）または第３端子と第４端子が並ぶ第２方向（ＷＤ）に関して、Ｐ側Ｙコンデンサ素子とＮ側Ｙコンデンサ素子とが非対向である。
【０００７】
Ｐ側Ｙコンデンサ素子（３１）とＮ側Ｙコンデンサ素子（３２）が非対向であるために、一方のＹコンデンサ素子から他方のＹコンデンサ素子に誘導電圧が生じにくい。他方のＹコンデンサへのノイズ電流の流れを阻害する懸念が解消される。これによればＹコンデンサのノイズ低減性能を十分発揮できるようになる。
【０００８】
本開示の一態様によるＹコンデンサは、
インバータ（１１）で発生するノイズを除去するＹコンデンサ（３０）であって、
インバータに電気的に接続される第１端子（３１Ａ）とグラウンドに電気的に接続される第２端子（３１Ｂ）を有するＰ側Ｙコンデンサ素子（３１）と、
インバータに電気的に接続される第３端子（３２Ａ）とグラウンドに電気的に接続される第４端子（３２Ｂ）を有するＮ側Ｙコンデンサ素子（３２）と、
第２端子、第４端子、および、グラウンドを電気的に接続するＧＮＤバスバー（５０）と、を備え、
第１端子と第２端子が並ぶ第１方向（ＤＰ）または第３端子と第４端子が並ぶ第２方向（ＷＤ）に関して、Ｐ側Ｙコンデンサ素子とＮ側Ｙコンデンサ素子とが非対向である。
【０００９】
Ｐ側Ｙコンデンサ素子（３１）とＮ側Ｙコンデンサ素子（３２）が非対向であるために、一方のＹコンデンサ素子から他方のＹコンデンサ素子に誘導電圧が生じにくい。他方のＹコンデンサへのノイズ電流の流れを阻害する懸念が解消される。これによればＹコンデンサのノイズ低減性能を十分発揮できるようになる。
【００１０】
なお、上記の括弧内の参照番号は、後述の実施形態に記載の構成との対応関係を示すものに過ぎず、技術的範囲を何ら制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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