特開 2024-170924 電力変換モジュール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024170924

(43)【公開日】2024-12-11

(54)【発明の名称】電力変換モジュール

(51)【国際特許分類】

   H02M 7/48 20070101AFI20241204BHJP

【ＦＩ】

H02M7/48 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023087693

(22)【出願日】2023-05-29

(71)【出願人】

【識別番号】000000011

【氏名又は名称】株式会社アイシン

(74)【代理人】

【識別番号】110001818

【氏名又は名称】弁理士法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】藤澤 宣幸

(72)【発明者】

【氏名】六浦 圭太

【テーマコード（参考）】

5H770

【Ｆターム（参考）】

5H770AA05

5H770BA02

5H770CA01

5H770CA02

5H770CA06

5H770JA17W

5H770PA12

5H770PA22

5H770PA42

5H770QA01

5H770QA02

5H770QA06

5H770QA22

5H770QA25

5H770QA28

5H770QA31

(57)【要約】

【課題】ノイズを抑制し、誤動作が生じる可能性を低減した電力変換モジュールを提供する。
【解決手段】車両駆動装置に設けられる電力変換モジュールは、スイッチング素子が実装された複数のスイッチング基板と、スイッチング素子を駆動する制御部４が実装された単一の制御基板４Ｓと、を備え、夫々のスイッチング基板は、スイッチング素子を含む回路に応じて設けられており、制御部４は、夫々の回路の属性に対応して区分けされた状態で、制御基板４Ｓにおいて電気的に分離して配置されている。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両駆動装置に設けられる電力変換モジュールであって、
スイッチング素子が実装された複数のスイッチング基板と、
前記スイッチング素子を駆動する制御部が実装された単一の制御基板と、を備え、
夫々の前記スイッチング基板は、前記スイッチング素子を含む回路に応じて設けられており、
前記制御部は、夫々の前記回路の属性に対応して区分けされた状態で、前記制御基板において電気的に分離して配置されている電力変換モジュール。

【請求項2】

前記属性は、前記スイッチング素子のスイッチング周波数、及び、前記スイッチング基板における電力のうちの少なくともいずれか一方に基づいて設定されている請求項１に記載の電力変換モジュール。

【請求項3】

前記制御部は、前記スイッチング基板に対応して区分けされた区分毎に給電され、
前記制御基板は、前記区分毎にフィルタが設けられている請求項１又は２に記載の電力変換モジュール。

【請求項4】

前記回路は、車両に搭載されるバッテリからの直流電力によりモータに通電するインバータと、外部からの交流電力を直流電力に変換する交直変換部と、前記交直変換部にて変換された前記直流電力を、前記バッテリを充電可能な直流電力に変換するコンバータとを含み、
複数の前記スイッチング基板は、前記インバータが有する前記スイッチング素子が実装された第１基板と、前記交直変換部が有する前記スイッチング素子及び前記コンバータが有する前記スイッチング素子が実装された第２基板とを含む請求項１又は２に記載の電力変換モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両駆動装置に設けられる電力変換モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、走行駆動源としてモータを備えた自動車（ハイブリッド車（ＨＥＶ：Hybrid Electric Vehicle）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ：Plug-in Hybrid Electric Vehicle）、バッテリ車（ＢＥＶ：Battery Electric Vehicle）、燃料電池車（ＦＣＥＶ：Fuel Cell Electric Vehicle）等）が普及している。これらの自動車は、モータ等を駆動する車両駆動装置が設けられ、この車両駆動装置には複数の電子部品を有する電力変換モジュールが備えられている。

【0003】

下記に出典を示す特許文献１には、このような電力変換モジュールに関する技術として蓄電システムが記載されている。この蓄電システムは、複数の蓄電モジュールを備えている。複数の蓄電モジュールは充電器で充電可能に構成されており、充電は制御回路により制御される。制御回路は、直流の供給電力に基づいて蓄電モジュールを充電する直流充電器や、交流の供給電力に基づいて蓄電モジュールを充電する交流充電器を制御すると共に、蓄電モジュールからの電力に基づいてモータを駆動するインバータを制御する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１９－８０４７４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載の蓄電システムでは、直流充電器や交流充電器、インバータを制御する制御回路は、基板上でどのように構成されているか記載されておらず、仮に、これら複数の制御回路を単一の基板に配置すると、高い周波数で駆動され、低電流出力を行う直流充電器及び交流充電器の制御回路と、大電流を出力し、モータを駆動する制御回路とが混在することになる。これにより、互いにノイズの影響が懸念され、ノイズ対策が複雑となる可能性がある。また、フローティング電圧が大きくなった場合に、誤動作する可能性もある。

【0006】

そこで、ノイズを抑制し、誤動作が生じる可能性を低減した電力変換モジュールが求められる。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る電力変換モジュールの特徴構成は、車両駆動装置に設けられる電力変換モジュールであって、スイッチング素子が実装された複数のスイッチング基板と、前記スイッチング素子を駆動する制御部が実装された単一の制御基板と、を備え、夫々の前記スイッチング基板は、前記スイッチング素子を含む回路に応じて設けられており、前記制御部は、夫々の前記回路の属性に対応して区分けされた状態で、前記制御基板において電気的に分離して配置されている点にある。

【0008】

このような特徴構成とすれば、スイッチング素子を含む回路の属性に対応して区分けされた制御部が、制御基板において、当該区分けされた状態で、互いに分離して配置されるので、区分けされた制御部の夫々において生じるノイズが他に伝達されることを防止できる。したがって、ノイズの影響を低減することが可能となる。また、区分けされた制御部の夫々が、制御基板において電気的に分離されているので、区分けされた制御部の夫々が動作時のフローティング電圧を抑制することができる。したがって、電力変換モジュールの誤動作を無くす（防止する）または低減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】電力変換モジュールを含む冷却回路を示す図である。

【図2】電力変換モジュールの構成を示すブロック図である。

【図3】車両駆動装置の縦断面図である。

【図4】制御基板における制御部の配置を示す図である。

【図5】その他の実施形態の制御基板における制御部の配置を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明に係る電力変換モジュールは、車両駆動装置に設けられる。以下、本実施形態の電力変換モジュール１について説明する。ただし、電力変換モジュール１は、以下の実施形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。

【0011】

図１には、電力変換モジュール１を含む冷却回路Ａが示される。冷却回路Ａは、冷却流体により、電力変換モジュール１を冷却する。冷却流体とは、ロングライフクーラント（ＬＬＣ）等の冷却水、パラフィン系等の絶縁油、又はハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）やハイドロフルオロオレフィン（ＨＦＯ）等の冷媒である。本実施形態では、ロングライフクーラント（ＬＬＣ）等の冷却水やフッ素系不活性液体等の電気絶縁性の高い液体を用いることが好ましく、絶縁油で構成される冷却液でもよい。冷却回路Ａは、外部からの電力でバッテリＢ１（図２参照）を充電する車両に搭載されている。

【0012】

冷却回路Ａは、電力変換モジュール１、水冷コンデンサ８１、オイルクーラ８２、ウォータポンプ８３、三方弁８４、及びラジエータ８５を含んで構成されている。冷却流体は、電力変換モジュール１を流通して加熱される。電力変換モジュール１から流出した冷却流体は、水冷コンデンサ８１で冷媒と熱交換されて加熱され、その後オイルクーラ８２で潤滑油と熱交換されて更に加熱される。冷却流体は、ウォータポンプ８３で圧送され、冷却回路Ａは、三方弁８４により、冷却流体がラジエータ８５に送られる流通状態と、冷却流体がラジエータ８５をバイパスする流通状態とに切り替えられる。冷却流体がラジエータ８５に送られた場合には、冷却流体はラジエータ８５で冷却され、再度電力変換モジュール１に流入する。冷却流体がラジエータ８５をバイパスされる場合には、冷却流体は冷却されることなく、加熱された状態で再度電力変換モジュール１に流入する。

【0013】

図２は、電力変換モジュール１の構成を示すブロック図である。図２に示されるように、電力変換モジュール１は、電源モジュール２とインバータ３と制御部４とを備えている。電源モジュール２は、交直変換部１０と、コンバータ２０とを備えている。コンバータ２０は、第１変換部３１と第２変換部４１と第３変換部５１とトランスＴとを備えている。制御部４は、電力変換モジュール１の制御に係る処理を行うために、ＣＰＵを中核部材としてハードウェア又はソフトウェア或いはその両方で構築されている。

【0014】

インバータ３は、車両に搭載されるバッテリＢ１からの直流電力によりモータ（図１の「走行用モータ」に相当）Ｍに通電する。バッテリＢ１は、車両の動力源となる電力が蓄電されるバッテリである。インバータ３は互いに並列に接続された複数のレグを有し、複数のレグの夫々は互いに直列に接続されたハイサイドのスイッチング素子及びローサイドのスイッチング素子を有する。これらのスイッチング素子は、例えばｎ型ＭＯＳ－ＦＥＴを用いて構成することが可能である。

【0015】

交直変換部１０は、外部からの交流電力を直流電力に変換する。外部とは、電力変換モジュール１の外部であって、車両に搭載されるバッテリＢ１とは異なる電力源である。また、交流電力とは、電圧値が所定の周期で振幅する交流電圧から構成される電力をいう。具体的には、交流電圧は、商用周波数（例えば５０Ｈｚや６０Ｈｚ）で振幅し、単相三線式で供給される商用電源から取り出した２００Ｖ（実行値）の交流電圧が相当する。直流電力とは、基準電圧に対して一定の電圧値（リップル電圧は除く）となる直流電圧で構成される電力をいう。交直変換部１０は、このような交流電圧で構成される交流電力を、直流電圧で構成される直流電力に変換する。

【0016】

交直変換部１０は互いに並列に接続された複数のレグを有し、複数のレグの夫々は互いに直列に接続されたハイサイドのスイッチング素子及びローサイドのスイッチング素子を有する。これらのスイッチング素子も、例えばｎ型ＭＯＳ－ＦＥＴを用いて構成することが可能である。交直変換部１０は、リレーＲｙを介して充電口５に接続される。

【0017】

コンバータ２０は、交直変換部１０にて変換された直流電力を、バッテリＢ１を充電可能な直流電力に変換する。上述したように、コンバータ２０は、第１変換部３１、第２変換部４１、第３変換部５１、及びトランスＴを有する。本実施形態では、トランスＴは一次巻線と二次巻線と三次巻線とを有する、絶縁型のマルチポートトランスが用いられる。

【0018】

第１変換部３１は、交直変換部１０からの直流電力をトランスＴの一次巻線に入力する。第１変換部３１は互いに並列に接続された複数のレグを有し、複数のレグの夫々は互いに直列に接続されたハイサイドのスイッチング素子及びローサイドのスイッチング素子を有する。これらのスイッチング素子も、ｎ型ＭＯＳ－ＦＥＴを用いて構成することが可能である。

【0019】

二次巻線には、一次巻線と二次巻線との巻数比に応じた電流（交番電流）が流れ、また、一次巻線と二次巻線との巻数比に応じた電圧（交番電圧）が生じる。二次巻線は第２変換部４１に接続される。

【0020】

第２変換部４１は、トランスＴの二次巻線からの交流電力を整流し、バッテリＢ１を充電可能な直流電力に変換する。第２変換部４１は互いに並列に接続された複数のレグを有し、複数のレグの夫々は互いに直列に接続されたハイサイドのスイッチング素子及びローサイドのスイッチング素子を有する。これらのスイッチング素子も、ｎ型ＭＯＳ－ＦＥＴを用いて構成することが可能である。

【0021】

三次巻線には、一次巻線と三次巻線との巻数比に応じた電流（交番電流）が流れ、また、一次巻線と三次巻線との巻数比に応じた電圧（交番電圧）が生じる。第３変換部５１は、三次巻線に生じる電圧(交番電圧)を整流し、第２変換部４１から出力される直流電圧の電圧値よりも低い電圧値（例えば１２Ｖ）の直流電圧で構成される直流電力に変換する。

【0022】

第３変換部５１は、トランスＴの三次巻線からの交流電力を整流し、バッテリＢ２を充電可能な直流電力に変換する。第３変換部５１は、例えば２つのスイッチング素子を用いて同期整流により直流電力に変換するように構成することが可能である。この場合、これらのスイッチング素子もｎ型ＭＯＳ－ＦＥＴを用いることが可能である。

【0023】

インバータ３、交直変換部１０、及びコンバータ２０が有するスイッチング素子の夫々のゲート端子は、制御部４に接続される。制御部４は、夫々のスイッチング素子に対して制御信号を伝達し、スイッチング素子を駆動する。

【0024】

図２－図４に示されるように、制御部４は、夫々の回路の属性に応じて設けられたスイッチング基板ＳＳに対応して区分けされている。回路とはスイッチング素子を含んで構成された電気回路であって、本実施形態では、上述したインバータ３、交直変換部１０、及びコンバータ２０を構成する電気回路が含まれる。回路の属性とは、回路の種類（例えば用途や機能）や、回路の特性（例えば入出力特性）にあたる。夫々のスイッチング基板ＳＳは、インバータ３、交直変換部１０、コンバータ２０に応じて設けられており、制御部４は、インバータ３を駆動するインバータ用制御部４Ａ、交直変換部１０及びコンバータ２０を含む電源モジュール２を駆動する電源モジュール用制御部４Ｂに区分けされている。

【0025】

ここで、リレーＲｙは、コンバータ２０の変換動作を切り替える。コンバータ２０の変換動作とは、コンバータ２０により行われる、交流電力を直流電力に変換する動作と、直流電力を交流電力に変換する動作とが相当する。

【0026】

本実施形態では、コンバータ２０は、リレーＲｙにより、交直変換部１０からの直流電力を所定の第１電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換する状態であって、電源モジュール２を充電器として使用する状態と、バッテリＢ１からの直流電力を所定の第２電圧値の直流電圧で構成される直流電力に変換する状態であって、電源モジュール２を交流電力出力器として使用する状態とに切り替える。

【0027】

リレーＲｙは、充電口５から供給された交流電力が交直変換部１０に入力される状態と、バッテリＢ１からの直流電力に基づき生成した交流電力（例えば実効値が１００Ｖの電圧値からなる交流電力）をコンセント６から取り出すことが可能な状態とに切り替える。

【0028】

図３は、車両駆動装置１００の縦断面図である。

【0029】

上述したスイッチング素子は、複数のスイッチング基板ＳＳに実装される。本実施形態では、複数のスイッチング基板ＳＳには、第１基板ＳＳ１と、第２基板ＳＳ２とが含まれる。夫々のスイッチング基板ＳＳは、スイッチング素子を含む回路に応じて設けられる。スイッチング素子を含む回路とは、本実施形態では、インバータ３、交直変換部１０、及びコンバータ２０の夫々を構成する電気回路である。なお、本実施形態では、第２基板ＳＳ２は、３枚の基板を含んで構成される。

【0030】

第１基板ＳＳ１には、インバータ３が有するスイッチング素子が実装される。この第１基板ＳＳ１には、当該第１基板ＳＳ１に実装されるスイッチング素子の夫々のソース端子とドレイン端子とに亘って設けられるダイオードも実装される。

【0031】

第２基板ＳＳ２には、交直変換部１０及びコンバータ２０が有するスイッチング素子が実装される。この第２基板ＳＳ２には、当該第２基板ＳＳ２に実装されるスイッチング素子の夫々のソース端子とドレイン端子とに亘って設けられるダイオード、及びコンデンサ１１も実装される。

【0032】

制御部４は、制御基板４Ｓに実装される。制御部４は、上述したように、制御信号に基づいて、スイッチング素子の夫々を駆動する。したがって、制御基板４Ｓは、第１基板ＳＳ１、及び第２基板ＳＳ２の夫々と、制御信号を伝送する制御線１４２,１４３を介して接続される。

【0033】

第１基板ＳＳ１、第２基板ＳＳ２、及び制御基板４Ｓは、車両駆動装置１００のハウジング１００Ｈに収容される。車両駆動装置１００は、第１空間１１１を有している。第１基板ＳＳ１、及び３枚の第２基板ＳＳ２は、互いに平行な姿勢で第１空間１１１に収容されている。以下、第１基板ＳＳ１の板面に垂直な方向を「垂直方向」と称する。また、図３における、垂直方向に沿う第１基板ＳＳ１、及び第２基板ＳＳ２から制御基板４Ｓを見た方向を「上方向」、「上側」等と称し、制御基板４Ｓから第１基板ＳＳ１、及び第２基板ＳＳ２を見た方向を「下方向」、「下側」等と称する。

【0034】

ハウジング１００Ｈは、第１空間１１１と区画された第２空間１１２及び第３空間１１３を有している。第１空間１１１に対して、第２空間１１２と第３空間１１３は下側に位置している。第２空間１１２にはインバータ３により駆動されるモータＭが収容され、第３空間１１３にはモータＭの回転を減速して出力するギア機構８７が収容されている。ハウジング１００Ｈは、第１空間１１１の上側に開口Ｈａを有しており、第１基板ＳＳ１、第２基板ＳＳ２、制御基板４Ｓ、及び冷却プレート６０（後述する）が、開口Ｈａから第１空間１１１内に収容される。

【0035】

開口Ｈａは蓋１１４により閉じられており、第１空間１１１は閉空間になっている。第２空間１１２は、側方からモータＭが収容され、ボルト１１５Ａで締結されたモータカバー１１５で閉じられて閉空間になっている。モータＭからは回転軸に沿って両側にモータシャフトＭａが延出しており、一方のモータシャフトＭａはモータカバー１１５を貫通してハウジング１００Ｈの外部に露出している。他方のモータシャフトＭａは、第３空間１１３にまで貫通している。第３空間１１３は、側方からギア機構８７が収容され、ボルト１１６Ａで締結されたギアカバー１１６で閉じられて閉空間になっている。ギア機構８７には、第２空間１１２から延出した他方のモータシャフトＭａが連結され、モータＭの回転がモータシャフトＭａを介して入力される。ギア機構８７は、モータＭの回転を減速させてギアシャフト８７ａから出力する。ギアシャフト８７ａは、ギアカバー１１６を貫通してハウジング１００Ｈの外部に露出している。

【0036】

図３に示されるように、第１基板ＳＳ１、及び第２基板ＳＳ２の夫々は、車両駆動装置１００のハウジング１００Ｈ内において、垂直方向における互いに同じ高さの位置であって、車両の幅方向に沿って並んで設けられる。

【0037】

制御基板４Ｓは、縦断面がＣ字状に形成された金属製の支持体６１における上側の面において支持される。支持体６１は、冷却プレート６０にボルト６１Ａにより固定される。第１基板ＳＳ１、及び第２基板ＳＳ２は、支持体６１の下方に配置されている。制御基板４Ｓは、垂直方向に沿って見たときに（垂直方向視）、第１基板ＳＳ１と重複するように配置されている。

【0038】

上述したように、第２基板ＳＳ２にはコンデンサ１１が実装されている。また、冷却プレート６０の上側には、コンデンサ４２とバッテリＢ１の正極及び負極と接続される接続端子（図示せず）が取り付けられる。

【0039】

また、冷却プレート６０には、貫通孔６０Ｈが形成されており、この貫通孔６０Ｈに挿通された導線７７を介して、リアクトルコイルＬ１と第２基板ＳＳ２とが接続され、トランスＴと第２基板ＳＳ２とが接続される。

【0040】

図３に示されるように、車両駆動装置１００のハウジング１００Ｈ内には、冷却流体が内部に流通する冷却プレート６０が備えられている。冷却プレート６０は板状に形成されており、第１基板ＳＳ１、及び第２基板ＳＳ２は、冷却プレート６０に平行な状態で、近接して設けられる。本実施形態では、冷却プレート６０の上方に、これらの基板が設けられる。これにより、第１基板ＳＳ１、及び第２基板ＳＳ２の夫々に実装されるスイッチング素子を、冷却流体により冷却することが可能となる。

【0041】

本実施形態では、第１基板ＳＳ１、及び第２基板ＳＳ２は冷却プレート６０を挟んでトランスＴと反対側に設けられている。すなわち、トランスＴは、冷却プレート６０の下方に設けられる。

【0042】

制御部４は、単一の制御基板４Ｓに実装されている。制御部４は、インバータ３が有するスイッチング素子を駆動するインバータ用制御部４Ａと、交直変換部１０及びコンバータ２０を含む電源モジュール２が有するスイッチング素子を駆動する電源モジュール用制御部４Ｂとに区分けされている。本実施形態では、図４に示されるように、制御部４は、制御基板４Ｓにおいて区分けられた毎に、すなわち、インバータ用制御部４Ａ、及び電源モジュール用制御部４Ｂ毎に、電気的に分離して配置されている。電気的に分離されているとは、互いに導体で接続されない状態で配置されていることをいう。具体的には、インバータ用制御部４Ａ、及び電源モジュール用制御部４Ｂは、互いに電源線や接地線や信号線で接続されていないことを意味する。したがって、インバータ用制御部４Ａ、及び電源モジュール用制御部４Ｂの周囲が、制御基板４Ｓの内層を含んで、制御基板４Ｓにおける導体部分がくり抜かれた状態とされる。図４の例では、インバータ用制御部４Ａ、及び電源モジュール用制御部４Ｂの周囲に、制御基板４Ｓの導体部分がくり抜かれた抜き部５０が設けられている。

【0043】

制御部４は、制御基板４Ｓにおいてスイッチング基板ＳＳに対応して区分けされた区分毎に給電される。本実施形態では、制御部４は、インバータ用制御部４Ａ、及び電源モジュール用制御部４Ｂに区分けされており、これらはバッテリＢ２から給電される。スイッチング基板ＳＳに対応して区分けされた区分毎に給電されるとは、図４に示されるように、インバータ用制御部４Ａ、及び電源モジュール用制御部４Ｂは、バッテリＢ２から夫々、個別に給電される構成をいい、インバータ用制御部４Ａ、及び電源モジュール用制御部４Ｂの一方から他方に給電されるような構成ではない。したがって、インバータ用制御部４Ａは、バッテリＢ２から制御基板４Ｓに実装されるコネクタＣＡを介して給電され、電源モジュール用制御部４Ｂは、バッテリＢ２から制御基板４Ｓに実装されるコネクタＣＢを介して給電される。

【0044】

制御基板４Ｓは、スイッチング基板ＳＳに対応して区分けされた区分毎（区分けされて給電される給電部毎）にフィルタＦが設けられている。給電部とは、給電される部位を意味する。したがって、本実施形態では、制御基板４Ｓは、インバータ用制御部４Ａにおける給電部に第１フィルタＦ１が設けられ、電源モジュール用制御部４Ｂにおける給電部に第２フィルタＦ２が設けられる。

【0045】

〔その他の実施形態〕
次に、電力変換モジュール１のその他の実施形態について説明する。

【0046】

上記実施形態では、制御部４は、インバータ用制御部４Ａと電源モジュール用制御部４Ｂとに区分けされているとして説明した。制御部４は、図５に示されるように、インバータ用制御部４Ａと、交直変換部用制御部４Ｂ１と、コンバータ用制御部４Ｂ２とに区分けすることも可能である。この場合、インバータ用制御部４Ａと、交直変換部用制御部４Ｂ１と、コンバータ用制御部４Ｂ２とが、制御基板４Ｓにおいて、互いに電気的に接続されないように、インバータ用制御部４Ａと、交直変換部用制御部４Ｂ１と、コンバータ用制御部４Ｂ２との周囲を抜き部５０で囲むように構成するとよい。また、インバータ用制御部４Ａは、上記実施形態と同様に、バッテリＢ２から制御基板４Ｓに実装されるコネクタＣＡを介して給電され、交直変換部用制御部４Ｂ１は、バッテリＢ２から制御基板４Ｓに実装されるコネクタＣＢ１を介して給電され、コンバータ用制御部４Ｂ２は、バッテリＢ２から制御基板４Ｓに実装されるコネクタＣＢ２を介して給電されるとよい。更に、制御基板４Ｓは、インバータ用制御部４Ａにおける給電部に第１フィルタＦ１が設けられると共に、交直変換部用制御部４Ｂ１における給電部にフィルタＦ２１が設けられ、コンバータ用制御部４Ｂ２における給電部にフィルタＦ２２が設けられるとよい。

【0047】

上記実施形態では、制御部４は夫々の回路の属性に対応して区分けされているとして説明した。制御部４は、制御基板４Ｓにおいて、スイッチング周波数のスイッチング周波数、及び、スイッチング基板ＳＳにおける電力のうちの少なくともいずれか一方に基づいて電気的に分離して構成することも可能である。スイッチング周波数とは、スイッチング素子を駆動する周波数であって、具体的には制御部４から各回路に伝送される制御信号の制御上の周波数（例えばＰＷＭ制御における周波数）にあたる。また、スイッチング基板ＳＳにおける電力とは、スイッチング基板ＳＳに入力される電力及び消費電力のうちの一方が相当する。制御部４は、制御基板４Ｓにおいて、このようなスイッチング周波数及び電力のうちの一方、又は、双方に基づいて電気的に分離して構成することも可能である。

【0048】

上記実施形態では、制御部４は、スイッチング基板ＳＳに対応して区分けされた区分毎に給電されているとして説明した。しかしながら、制御部４は、まとめて給電することも可能である。この場合には、フィルタＦは、個別に設けなくてもよい。

【0049】

上記実施形態では、電力変換モジュール１が有する回路が、インバータ３と、交直変換部１０と、コンバータ２０とを含むとして説明した。しかしながら、電力変換モジュール１が有する回路は、インバータ３と、交直変換部１０と、コンバータ２０とのうちの少なくともいずれか２つであってもよいし、これら以外の回路を含んでいてもよい。

【0050】

〔上記実施形態の概要〕
以下、上記において説明した電力変換モジュール１の概要について説明する。

【0051】

（１）車両駆動装置１００に設けられる電力変換モジュール１は、スイッチング素子が実装された複数のスイッチング基板ＳＳと、スイッチング素子を駆動する制御部４が実装された単一の制御基板４Ｓと、を備え、夫々のスイッチング基板ＳＳは、スイッチング素子を含む回路に応じて設けられており、制御部４は、夫々の回路の属性に対応して区分けされた状態で、制御基板４Ｓにおいて電気的に分離して配置されている。

【0052】

本構成によれば、スイッチング素子を含む回路の属性に対応して区分けされた制御部４が、制御基板４Ｓにおいて、当該区分けされた状態で互いに分離して配置されるので、区分けされた制御部４の夫々において生じるノイズが他に伝達されることを防止できる。したがって、ノイズの影響を低減することが可能となる。また、区分けされた制御部４の夫々が、制御基板４Ｓにおいて電気的に分離されているので、区分けされた制御部４の夫々が動作時のフローティング電圧を抑制することができる。これにより、電力変換モジュール１の誤動作を無くす（防止する）または低減することが可能となる。

【0053】

（２）（１）に記載の属性は、スイッチング素子のスイッチング周波数、及び、スイッチング基板ＳＳにおける電力のうちの少なくともいずれか一方に基づいて設定されていると好適である。

【0054】

本構成によれば、区分けされた制御部４の夫々を、ノイズの原因に応じて容易に配置することができる。したがって、制御基板４Ｓにおける制御部４の配置を容易に行うことが可能となる。

【0055】

（３）（１）又は（２）に記載の制御部４は、スイッチング基板ＳＳに対応して区分けされた区分毎に給電され、制御基板４Ｓは、区分毎にフィルタＦが設けられていると好適である。

【0056】

本構成によれば、区分けされた制御部４毎に、最適な特性を有するフィルタＦを選定することができる。したがって、適切なノイズ対策を簡便に行うことができるので、誤動作を防止するまたは低減することが可能となる。

【0057】

（４）（１）又は（２）に記載の回路は、車両に搭載されるバッテリＢ１からの直流電力によりモータＭに通電するインバータ３と、外部からの交流電力を直流電力に変換する交直変換部１０と、交直変換部１０にて変換された直流電力を、バッテリＢ１を充電可能な直流電力に変換するコンバータ２０とを含み、複数のスイッチング基板ＳＳは、インバータ３が有するスイッチング素子が実装された第１基板ＳＳ１と、交直変換部１０が有するスイッチング素子及びコンバータ２０が有するスイッチング素子が実装された第２基板ＳＳ２とを含むと好適である。

【0058】

本構成によれば、インバータ３が実装された第１基板ＳＳ１と、交直変換部１０及びコンバータ２０が実装された第２基板ＳＳ２との間におけるノイズの影響を低減することが可能となる。したがって、インバータ３、交直変換部１０、及びコンバータ２０の夫々に実装されるスイッチング素子の誤動作を防止するまたは低減することが可能となる。

【産業上の利用可能性】

【0059】

本開示に係る技術は、車両駆動装置に設けられる電力変換モジュールに利用することができる。

【符号の説明】

【0060】

１：電力変換モジュール、３：インバータ、４：制御部、４Ｓ：制御基板、１０：交直変換部、２０：コンバータ、１００：車両駆動装置、Ｂ１：バッテリ、Ｆ：フィルタ、Ｍ：モータ、ＳＳ：スイッチング基板、ＳＳ１：第１基板、ＳＳ２：第２基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】