本申請涉及功率轉(zhuǎn)換器。

背景技術(shù)：

1、像電動車或混合動力汽車那樣，通常將多個功率轉(zhuǎn)換器搭載在將電動機用作為驅(qū)動源的電動車輛上。作為功率轉(zhuǎn)換器，可例舉從商用的交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源并對高壓電池進行充電的車載充電器、將高壓電池的直流電源轉(zhuǎn)換為低壓的直流，并對車內(nèi)12v系統(tǒng)的輔機類進行供電的降壓轉(zhuǎn)換器、將來自電池的直流電轉(zhuǎn)換為電動機的交流電的逆變器等。近年來，由于電動化車輛的普及以及車廂空間擴大，要求對這些功率轉(zhuǎn)換器進行小型化以及低成本化，正在推進搭載在功率轉(zhuǎn)換器上的開關(guān)元件的功率模塊化。

2、通過將多個開關(guān)元件變成一個功率模塊，能實現(xiàn)功率轉(zhuǎn)換器的小型化和開關(guān)元件的冷卻性能的提高。功率模塊具有輸入用于控制開關(guān)元件的驅(qū)動的控制信號的控制端子、和有主電路電流流過的功率端子。這些端子連接到基板，并通過設(shè)置在基板上的布線圖案連接到其他電氣部件。特別是用于車載充電器或降壓轉(zhuǎn)換器的初級側(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，并通過基板上的布線圖案連接到其他電氣部件。

3、但是，由于流過功率端子的主電路電流相對于流過控制電路的電流非常大，因此有時會出現(xiàn)主電路電流流過的圖案的損耗和溫度上升的問題。并且，在高頻下電位變動的圖案、例如連接到變壓器的圖案由于在圖案的dc電阻以外也會發(fā)生損耗，因此特別是圖案中的損耗和溫度上升會成為問題。具體地說，在基板的層間重疊配置連接變壓器的圖案時，由于由圖案的重疊而產(chǎn)生的寄生電容的充放電會導(dǎo)致產(chǎn)生損耗。另外，在平行配置與變壓器連接的圖案時，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，由于基板的面積擴大，因此基板的成本增加。在增大圖案的厚度時，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、公開了一種功率轉(zhuǎn)換裝置(例如，專利文獻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，而追加了布線構(gòu)件，并減少了基板上的主電路圖案。在專利文獻1中，通過追加作為布線構(gòu)件的匯流條來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是根據(jù)基板上的圖案進行的，因此通過追加匯流條，可以刪除原來配置的基板上的連接圖案，因此實現(xiàn)了基板的小型化。

6、現(xiàn)有技術(shù)文獻

7、專利文獻

8、專利文獻1：日本專利第6373454號公報

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

2、在上述專利文獻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，在上述專利文獻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構(gòu)件的匯流條，因此存在成本大幅增加的問題。另外，雖然通過設(shè)置匯流條，從基板上去掉了連接的布線本身的圖案，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圍需要絕緣距離，所以無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圍。因此，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題。

3、因此，本申請的目的是在抑制由于追加部件而增加成本的同時，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)問題的技術(shù)手段

5、本申請所公開的功率轉(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開關(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度比輸出端子中的從功率模塊的主體部到連接部的長度更長。

6、發(fā)明效果

7、根據(jù)本申請所公開的功率轉(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度比輸出端子中的從功率模塊的主體部到連接部的長度更長，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度比輸出端子中的從功率模塊的主體部到連接部的長度更長。

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