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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-01-14
(45)【発行日】2025-01-22
(54)【発明の名称】寿命診断装置、半導体装置、寿命診断方法、
(51)【国際特許分類】
G01R 31/26 20200101AFI20250115BHJP
【ＦＩ】
G01R31/26 A
G01R31/26 B
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2021007453
(22)【出願日】2021-01-20
(65)【公開番号】P2022111791
(43)【公開日】2022-08-01
【審査請求日】2023-12-14
(73)【特許権者】
【識別番号】000005234
【氏名又は名称】富士電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(72)【発明者】
【氏名】國分 博之
【審査官】小川 浩史
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１４－１７８２６４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－２７３２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－１９６７０３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－６７６９０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－３５４８１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－１０１６６８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－３８９６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平３－２６１８７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第９８６９７２２（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】米国特許出願公開第２００９／０２７６１６５（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２０２２－７７３７３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０１Ｒ ３１／２６
Ｈ０２Ｍ ７／４８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
半導体装置に搭載されるパワー半導体素子の内部の温度を取得する温度取得部と、前記温度取得部により取得される温度の変化に基づき、前記パワー半導体素子の動作に伴う前記温度の上昇及び下降で構成される温度サイクルを検出すると共に、前記温度サイクルで生じる前記温度の上昇及び下降の変化幅に相当するサイクル温度差について、所定の温度範囲に亘る複数の第１区分ごとの前記温度サイクルの発生回数を集計する集計部と、
前記集計部により集計される、前記複数の第１区分ごとの前記温度サイクルの発生回数の分布の傾向に基づき、前記複数の第１区分の少なくとも一部の第１区分を２以上に区分することにより構成される、前記所定の温度範囲に亘る複数の第２区分ごとの前記温度サイクルの発生回数を推定する推定部と、
前記サイクル温度差と前記パワー半導体素子の寿命との対応関係を示す特性データ、及び前記複数の第２区分ごとの前記温度サイクルの発生回数に基づき、前記パワー半導体素子の寿命に関する診断を行う寿命診断部と、を備える、
寿命診断装置。
【請求項2】
前記集計部は、前記所定の温度範囲を第１の間隔刻みで区分する前記複数の第１区分ごとの前記温度サイクルの発生回数を集計し、前記推定部は、前記集計部により集計される、前記複数の第１区分ごとの前記温度サイクルの発生回数の分布の傾向に基づき、２以上の所定の整数で前記第１の間隔を除した値に相当する第２の間隔刻みで前記所定の温度範囲を区分する前記複数の第２区分ごとの前記温度サイクルの発生回数を推定する、
請求項１に記載の寿命診断装置。
【請求項3】
前記推定部は、前記少なくとも一部の第１区分について、前記複数の第１区分のうちの対象の第１区分を含む２以上の隣接する第１区分の前記温度サイクルの発生回数の分布の傾向に基づき、対象の第１区分の前記温度サイクルの発生回数を、対象の第１区分に含まれる２以上の前記第２区分に分配する態様で、前記複数の第２区分ごとの前記温度サイクルの発生回数を推定する、請求項１又は２に記載の寿命診断装置。
【請求項4】
前記推定部は、前記少なくとも一部の第１区分について、前記複数の第１区分のうちの対象の第１区分及び前後に隣接する第１区分を含む、３以上の隣接する第１区分における前記温度サイクルの発生回数が前記サイクル温度差の小さい方から大きい方に向かって増加又は減少する傾向にある場合、対象の第１区分の前記温度サイクルの発生回数を、前記サイクル温度差の小さい方から大きい方に向かって増加又は減少するように、対象の第１区分に含まれる２以上の前記第２区分に分配する、請求項３に記載の寿命診断装置。
【請求項5】
前記推定部は、前記少なくとも一部の第１区分について、前記複数の第１区分のうちの対象の第１区分及び前後に隣接する第１区分を含む、３以上の隣接する第１区分における前記温度サイクルの発生回数が前記サイクル温度差の小さい方から大きい方に向かって対象の第１区分で増加から減少に変化する、又は、減少から増加に変化する傾向にある場合、対象の第１区分の前記温度サイクルの発生回数を、対象の第１区分に含まれる３以上の前記第２区分のうちの前記サイクル温度差の最も小さい前記第２区分から大きい方に向かって増加すると共に、対象の第１区分に含まれる３以上の前記第２区分のうちの両端の前記第２区分の間の前記第２区分で減少に転じるように、又は、対象の第１区分に含まれる３以上の前記第２区分のうちの前記サイクル温度差の最も小さい前記第２区分から大きい方に向かって減少すると共に、対象の第１区分に含まれる３以上の前記第２区分のうちの両端の前記第２区分の間の前記第２区分で増加に転じるように、対象の第１区分に含まれる３以上の前記第２区分に分配する、請求項３又は４に記載の寿命診断装置。
【請求項6】
前記推定部は、前記少なくとも一部の第１区分について、対象の第１区分の前記温度サイクルの発生回数を、対象の第１区分に含まれる前記第２区分に線形的に分配する態様で、前記複数の第２区分ごとの前記温度サイクルの発生回数を推定する、請求項３乃至５の何れか一項に記載の寿命診断装置。
【請求項7】
請求項１乃至６の何れか一項に記載の寿命診断装置を備える、半導体装置。
【請求項8】
寿命診断装置により実行される寿命診断方法であって、半導体装置に搭載されるパワー半導体素子の内部の温度を取得する温度取得ステップと、
前記温度取得ステップで取得される温度の変化に基づき、前記パワー半導体素子の動作に伴う前記温度の上昇及び下降で構成される温度サイクルを検出すると共に、前記温度サイクルで生じる前記温度の上昇及び下降の変化幅に相当するサイクル温度差について、所定の温度範囲に亘る複数の第１区分ごとの前記温度サイクルの発生回数を集計する集計ステップと、
前記集計ステップで集計される、前記複数の第１区分ごとの前記温度サイクルの発生回数の分布の傾向に基づき、前記複数の第１区分の少なくとも一部の第１区分を２以上に区分することにより構成される、前記所定の温度範囲に亘る複数の第２区分ごとの前記温度サイクルの発生回数を推定する推定ステップと、
前記サイクル温度差と前記パワー半導体素子の寿命との対応関係を示す特性データ、及び前記複数の第２区分ごとの前記温度サイクルの発生回数に基づき、前記パワー半導体素子の寿命に関する診断を行う寿命診断ステップと、を含む、
寿命診断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、寿命診断装置等に関する。
【背景技術】
【0002】
パワー半導体素子の温度の上昇及び下降のサイクル（以下、「温度サイクル」）ごとの温度差（以下、「サイクル温度差」）と、パワー半導体素子の寿命特性データとに基づき、パワー半導体素子の寿命に関する診断を行う技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許第５３４３９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、サイクル温度差の所定の温度範囲に亘る複数の温度区分ごとに、温度サイクルの発生回数を集計し、複数の温度区分ごとの温度サイクルの発生回数からパワー半導体素子の寿命に関する診断を行う場合がある。この場合、パワー半導体素子の寿命に関する診断を行うことができる共に、複数の温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の履歴を事後的に分析・検証することができる。
【0005】
しかしながら、複数の温度区分の粒度を細かく設定すると、温度サイクルの発生回数の集計データのデータ量が相対的に大きくなり、予め準備される記憶領域に収容できない可能性がある。
【0006】
一方、予め準備される記憶領域に収容できるように、複数の温度区分の粒度を粗く設定すると、温度区分の間隔が広くなり、パワー半導体素子の寿命に関する診断の精度が低下する可能性がある。
【0007】
そこで、上記課題に鑑み、パワー半導体素子の寿命に関する診断の精度の低下を抑制しつつ、複数の温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の集計データのデータ量を抑制することが可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するため、本開示の一実施形態では、
半導体装置に搭載されるパワー半導体素子の内部の温度を取得する温度取得部と、
前記温度取得部により取得される温度の変化に基づき、前記パワー半導体素子の動作に伴う前記温度の上昇及び下降で構成される温度サイクルを検出すると共に、前記温度サイクルで生じる前記温度の上昇及び下降の変化幅に相当するサイクル温度差について、所定の温度範囲に亘る複数の第１区分ごとの前記温度サイクルの発生回数を集計する集計部と、
前記集計部により集計される、前記複数の第１区分ごとの前記温度サイクルの発生回数の分布の傾向に基づき、前記複数の第１区分の少なくとも一部の第１区分を２以上に区分することにより構成される、前記所定の温度範囲に亘る複数の第２区分ごとの前記温度サイクルの発生回数を推定する推定部と、
前記サイクル温度差と前記パワー半導体素子の寿命との対応関係を示す特性データ、及び前記複数の第２区分ごとの前記温度サイクルの発生回数に基づき、前記パワー半導体素子の寿命に関する診断を行う寿命診断部と、を備える、
寿命診断装置が提供される。
半導体装置に搭載されるパワー半導体素子の内部の温度を取得する温度取得部と、
前記温度取得部により取得される温度の変化に基づき、前記パワー半導体素子の動作に伴う前記温度の上昇及び下降で構成される温度サイクルを検出すると共に、前記温度サイクルで生じる前記温度の上昇及び下降の変化幅に相当するサイクル温度差について、所定の温度範囲に亘る複数の第１区分ごとの前記温度サイクルの発生回数を集計する集計部と、
前記集計部により集計される、前記複数の第１区分ごとの前記温度サイクルの発生回数の分布の傾向に基づき、前記複数の第１区分の少なくとも一部の第１区分を２以上に区分することにより構成される、前記所定の温度範囲に亘る複数の第２区分ごとの前記温度サイクルの発生回数を推定する推定部と、
前記サイクル温度差と前記パワー半導体素子の寿命との対応関係を示す特性データ、及び前記複数の第２区分ごとの前記温度サイクルの発生回数に基づき、前記パワー半導体素子の寿命に関する診断を行う寿命診断部と、を備える、
寿命診断装置が提供される。
【0009】
また、本開示の他の実施形態では、
上記の寿命診断装置を備える、
半導体装置が提供される。
上記の寿命診断装置を備える、
半導体装置が提供される。
【0010】
また、本開示の他の実施形態では、
寿命診断装置により実行される寿命診断方法であって、
半導体装置に搭載されるパワー半導体素子の内部の温度を取得する温度取得ステップと、
前記温度取得ステップで取得される温度の変化に基づき、前記パワー半導体素子の動作に伴う前記温度の上昇及び下降で構成される温度サイクルを検出すると共に、前記温度サイクルで生じる前記温度の上昇及び下降の変化幅に相当するサイクル温度差について、所定の温度範囲に亘る複数の第１区分ごとの前記温度サイクルの発生回数を集計する集計ステップと、
前記集計ステップで集計される、前記複数の第１区分ごとの前記温度サイクルの発生回数の分布の傾向に基づき、前記複数の第１区分の少なくとも一部の第１区分を２以上に区分することにより構成される、前記所定の温度範囲に亘る複数の第２区分ごとの前記温度サイクルの発生回数を推定する推定ステップと、
前記サイクル温度差と前記パワー半導体素子の寿命との対応関係を示す特性データ、及び前記複数の第２区分ごとの前記温度サイクルの発生回数に基づき、前記パワー半導体素子の寿命に関する診断を行う寿命診断ステップと、を含む、
寿命診断方法が提供される。
寿命診断装置により実行される寿命診断方法であって、
半導体装置に搭載されるパワー半導体素子の内部の温度を取得する温度取得ステップと、
前記温度取得ステップで取得される温度の変化に基づき、前記パワー半導体素子の動作に伴う前記温度の上昇及び下降で構成される温度サイクルを検出すると共に、前記温度サイクルで生じる前記温度の上昇及び下降の変化幅に相当するサイクル温度差について、所定の温度範囲に亘る複数の第１区分ごとの前記温度サイクルの発生回数を集計する集計ステップと、
前記集計ステップで集計される、前記複数の第１区分ごとの前記温度サイクルの発生回数の分布の傾向に基づき、前記複数の第１区分の少なくとも一部の第１区分を２以上に区分することにより構成される、前記所定の温度範囲に亘る複数の第２区分ごとの前記温度サイクルの発生回数を推定する推定ステップと、
前記サイクル温度差と前記パワー半導体素子の寿命との対応関係を示す特性データ、及び前記複数の第２区分ごとの前記温度サイクルの発生回数に基づき、前記パワー半導体素子の寿命に関する診断を行う寿命診断ステップと、を含む、
寿命診断方法が提供される。
【発明の効果】
【0011】
上述の実施形態によれば、パワー半導体素子の寿命に関する診断の精度の低下を抑制しつつ、複数の温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の集計データのデータ量を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】電力変換装置の構成の一例を示す図である。
【図2】パワー半導体の内部構造の一例を示す図である。
【図3】寿命診断機能に関する制御回路の構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図4】パワー半導体の内部温度（ジャンクション温度）の変化の一例を示す図である。
【図5】集計用温度サイクル履歴テーブルの一例を示す図である。
【図6】集計用温度サイクル履歴テーブルに基づく温度サイクルの度数分布の一例を示す図である。
【図7】診断用温度サイクル履歴テーブルの一例を示す図である。
【図8】診断用温度サイクル履歴テーブルに基づく温度サイクルの度数分布の一例を示す図である。
【図9】パワーサイクル特性の一例を示す図である。
【図10】集計用温度区分とパワーサイクル寿命との関係の一例を示す図である。
【図11】診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の算出方法の一例を説明する図である。
【図12】診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の算出結果の一例を示す図である。
【図13】診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の算出結果の他の例を示す図である。
【図14】診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の算出方法の他の例を説明する図である。
【図15】診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の算出結果の更に他の例を示す図である。
【図16】診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の算出結果の更に他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、図面を参照して実施形態について説明する。
【0014】
［電力変換装置の構成］
最初に、図１を参照して、本実施形態に係る電力変換装置１の構成について説明する。
最初に、図１を参照して、本実施形態に係る電力変換装置１の構成について説明する。
【0015】
図１は、本実施形態に係る電力変換装置１の構成の一例を示す図である。
【0016】
電力変換装置１（半導体装置の一例）は、商用電源ＰＳから入力される三相交流電力（例えばＲ相、Ｓ相、及びＴ相）を所定の電圧や所定の周波数を有する三相交流電力（例えば、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相）に変換し、電動機ＥＭを駆動する。
【0017】
電力変換装置１は、整流回路１０と、平滑回路２０と、インバータ回路３０と、電流センサ４０と、電圧センサ５０と、温度センサ６０と、ゲート駆動回路７０と、制御回路８０と、表示部９０とを含む。
【0018】
整流回路１０は、商用電源ＰＳから入力される三相交流電力を整流し、直流電力を出力可能に構成される。整流回路１０は、正側及び負側の出力端のそれぞれが正ラインＰＬ及び負ラインＮＬの一端に接続され、正ラインＰＬ及び負ラインＮＬを通じて、直流電力を平滑回路２０に出力することができる。整流回路１０は、例えば、６つの半導体ダイオードＳＤ（パワー半導体素子の一例）を含み、上下アームを構成する２つの半導体ダイオードＳＤの直列接続体が３組並列接続されるブリッジ型全波整流回路である。
【0019】
平滑回路２０は、整流回路１０から出力される直流電力やインバータ回路３０から回生される直流電力の脈動を抑制し、平滑化する。
【0020】
平滑回路２０は、例えば、平滑コンデンサ２１を含む。
【0021】
平滑コンデンサ２１は、整流回路１０やインバータ回路３０と並列に、正ラインＰＬ及び負ラインＮＬを繋ぐ経路に設けられてよい。
【0022】
平滑コンデンサ２１は、適宜、充放電を繰り返しながら、整流回路１０から出力される直流電力やインバータ回路３０から出力（回生）される直流電力を平滑化する。
【0023】
平滑コンデンサ２１は、一つであってよい。また、平滑コンデンサ２１は、複数配置されてもよく、複数の平滑コンデンサ２１が正ラインＰＬ及び負ラインＮＬの間に並列接続されてもよいし、直列接続されてもよい。また、複数の平滑コンデンサ２１は、２以上の平滑コンデンサの直列接続体が正ラインＰＬ及び負ラインＮＬの間に複数並列接続される形で構成されてもよい。
【0024】
また、平滑回路２０は、例えば、リアクトルを含んでもよい。
【0025】
リアクトルは、整流回路１０と平滑コンデンサ２１（具体的には、平滑コンデンサ２１が配置される経路との分岐点）との間の正ラインＰＬに設けられてよい。
【0026】
リアクトルは、適宜、電流の変化を妨げるように電圧を発生させながら、整流回路１０から出力される直流電力やインバータ回路３０から出力（回生）される直流電力を平滑化する。
【0027】
インバータ回路３０は、その正側及び負側の入力端が正ラインＰＬ及び負ラインＮＬの他端に接続される。インバータ回路３０は、平滑回路２０から供給される直流電力を半導体スイッチＳＷ（パワー半導体素子の一例）のスイッチ動作により、所定の周波数や所定の電圧を有する三相交流電力（例えば、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相）に変換し電動機ＥＭに出力する。半導体スイッチＳＷは、例えば、シリコン（Ｓｉ）製のＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）やＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）であってよい。また、半導体スイッチＳＷは、例えば、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）や窒化ガリウム（ＧａＮ）等のワイドバンドギャップ半導体を用いた半導体素子であってもよい。
【0028】
インバータ回路３０は、例えば、６つの半導体スイッチＳＷを含み、上下アームを構成する２つの半導体スイッチＳＷの直列接続体（スイッチレグ）が正ラインＰＬ及び負ラインＮＬの間に３組並列接続されるブリッジ回路を含む形で構成される。そして、インバータ回路３０は、３組の上下アームの接続点から引き出される３本の出力線を通じて、三相交流電力を出力してよい。また、６つの半導体スイッチＳＷには、それぞれ、環流ダイオードが並列接続されてよい。
【0029】
以下、整流回路１０の半導体ダイオードＳＤやインバータ回路３０の半導体スイッチＳＷ等の電力変換装置１に搭載されるパワー半導体素子を包括的に、或いは、任意の一つを個別に「パワー半導体素子１００」と称する場合がある。
【0030】
電流センサ４０は、電力変換装置１の三相（３本）の出力線のそれぞれの電流、即ち、電動機ＥＭの三相のそれぞれの電流を検出する。電流センサ４０は、電動機ＥＭの三相のそれぞれの電流値に相当する信号を出力し、電流センサ４０の出力信号は、制御回路８０に取り込まれる。
【0031】
電圧センサ５０は、電力変換装置１の正ラインＰＬ及び負ラインＮＬの間の電圧（直流リンク電圧）を検出する。電圧センサ５０は、正ラインＰＬ及び負ラインＮＬの間の電圧値に相当する信号を出力し、電圧センサ５０の出力信号は、制御回路８０に取り込まれる。
【0032】
温度センサ６０は、パワー半導体素子１００の内部温度に関する検出信号を出力する。温度センサ６０から出力される検出信号は、制御回路８０に取り込まれる。
【0033】
温度センサ６０は、例えば、パワー半導体素子１００の内部温度を推定するための温度を検出する。温度センサ６０は、例えば、電力変換装置１の筐体やパワー半導体素子１００を冷却するための冷却フィン等に搭載され、電力変換装置１の筐体や冷却フィンの温度を検出してよい。
【0034】
また、温度センサ６０は、例えば、パワー半導体素子１００の内部温度を直接検出可能な態様であってもよい。
【0035】
ゲート駆動回路７０は、制御回路８０の制御下で、インバータ回路３０の６つの半導体スイッチＳＷをスイッチング（ＯＮ／ＯＦＦ）するための駆動信号を６つの半導体スイッチＳＷのそれぞれのゲート端子に出力する。
【0036】
制御回路８０（寿命診断装置の一例）は、電力変換装置１に関する制御を行う。
【0037】
制御回路８０の機能は、任意のハードウェア或いは任意のハードウェア及びソフトウェアの組み合わせ等により実現されてよい。
【0038】
制御回路８０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ装置、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の不揮発性の補助記憶装置、及び外部との入出力用のインタフェース装置含むコンピュータを中心に構成される。制御回路８０は、補助記憶装置にインストールされるプログラムをメモリ装置にロードしＣＰＵに実行させることにより、各種制御を行う。また、制御回路８０は、インタフェース装置を通じて、外部の信号を受信したり、外部に信号を出力（送信）したりする。
【0039】
制御回路８０は、例えば、電動機ＥＭが所定の運転条件で動作するように、インバータ回路３０を制御する。具体的には、制御回路８０は、ゲート駆動回路７０に制御信号を出力することで、ゲート駆動回路７０を介して、例えば、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号等の駆動信号を半導体スイッチＳＷに出力し、インバータ回路３０を制御してよい。
【0040】
また、制御回路８０は、例えば、電力変換装置１に搭載されるパワー半導体素子１００の寿命診断機能に関する処理を行う。寿命診断機能の詳細については、後述する。
【0041】
表示部９０は、制御回路８０の制御下で、ユーザ（例えば、電動機ＥＭで電気駆動される被駆動機器が設置される工場の作業者等）に向けて電力変換装置１に関する情報を表示する。表示部９０は、例えば、警告灯、電光掲示板、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electroluminescence）等を含む。
【0042】
【0043】
図２は、パワー半導体素子１００の内部構造の一例を示す図である。図３は、寿命診断機能に関する制御回路８０の構成の一例を示す機能ブロック図である。図４は、パワー半導体素子１００の内部温度（ジャンクション温度Ｔｊ）の変化の一例を示す図である。図５は、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５の一例を示す図である。図６は、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５に基づく温度サイクルの度数分布の一例を示す図である。図７は、診断用温度サイクル履歴テーブルの一例を示す図である。図８は、診断用温度サイクル履歴テーブルに基づく温度サイクルの度数分布の一例を示す図である。図９は、パワーサイクル特性の一例を示す図である。図１０は、集計用温度区分とパワーサイクル寿命（パワーサイクル特性）との関係の一例を示す図である。
【0044】
【0045】
図２に示すように、パワー半導体素子１００は、例えば、半導体チップ１０１と、半導体チップ１０１上に接合されるワイヤ１０２と、半導体チップ１０１が載置される絶縁基板１０３と、絶縁基板１０３が載置されるベース基板１０４とを含む。
【0046】
例えば、半導体スイッチＳＷ等のパワー半導体素子１００は、そのＯＮ／ＯＦＦ動作の繰り返しに伴いスイッチング損失が発生し、半導体チップ１０１が発熱する。また、例えば、パワー半導体素子１００は、通電時の内部の抵抗成分による抵抗損失が発生し、半導体チップ１０１が発熱する。そのため、半導体チップ１０１の発熱と、その後の冷却に伴う温度の上昇及び下降により構成される温度サイクル（パワーサイクル）の繰り返しによって、絶縁基板１０３と半導体チップ１０１との間の接合部（図中の点線部分）や、ワイヤ１０２と半導体チップ１０１との間の接合部等には熱疲労が蓄積する。そして、温度サイクルがある程度繰り返され、熱疲労度がある程度蓄積されると、熱応力により絶縁基板１０３と半導体チップ１０１との間の接合部や、ワイヤ１０２と半導体チップ１０１との間の接合部等が破壊され、パワー半導体素子１００は寿命に至る。
【0047】
そこで、制御回路８０は、パワー半導体素子１００の動作に伴う温度サイクルの繰り返しを監視することにより、パワー半導体素子１００の寿命に関する診断を行う。パワー半導体素子１００の寿命に関する診断には、パワー半導体素子１００の寿命の予測（例えば寿命到達の有無の判断や残りの寿命、即ち、余寿命の予測等）が含まれる。
【0048】
制御回路８０は、例えば、電力変換装置１に搭載されるパワー半導体素子１００のうちの対象のパワー半導体素子１００ごとに、その寿命に関する診断を行ってよい。寿命診断の対象のパワー半導体素子１００は、電力変換装置１に搭載されるパワー半導体素子１００の全部であってもよいし、その一部であってもよい。
【0049】
図３に示すように、制御回路８０は、温度取得部８０１と、山谷検出部８０２と、スタックテーブル８０３と、波形計数部８０４と、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５と、を含む。また、制御回路８０は、診断用テーブル作成部８０６と、寿命データ８０７と、寿命診断部８０８と、寿命積算バッファ８０９とを含む。
【0050】
温度取得部８０１は、所定の制御周期ごとに、温度センサ６０の出力信号に基づき、パワー半導体素子１００の内部温度を取得する。温度取得部８０１は、例えば、絶縁基板１０３と半導体チップ１０１との間の接合部の温度（以下、「ジャンクション温度」）Ｔｊを取得する。
【0051】
例えば、温度取得部８０１は、温度センサ６０により電力変換装置１の筐体や冷却フィン等の温度が検出される場合、温度センサ６０の出力信号に基づき、パワー半導体素子１００のジャンクション温度Ｔｊを推定する。即ち、温度取得部８０１は、温度センサ６０の出力信号に基づき、パワー半導体素子１００のジャンクション温度Ｔｊの推定値を取得してよい。具体的には、温度取得部８０１は、電流センサ４０及び電圧センサ５０の出力信号、パワー半導体素子１００の電気的特性（例えば、電気的な抵抗成分の特性）に基づき、パワー半導体素子１００の損失を推定してよい。そして、温度取得部８０１は、推定したパワー半導体素子１００の損失、温度センサ６０により検出される筐体や冷却フィン等の温度、及びパワー半導体素子１００と筐体や冷却フィン等との間の熱抵抗等に基づき、ジャンクション温度Ｔｊを推定してよい。パワー半導体素子１００の電気的特性やパワー半導体素子１００と筐体や冷却フィン等との間の熱抵抗等は、例えば、実験やシミュレーション等を通じて予め特定され、これらに関するデータは、制御回路８０の補助記憶装置等に予め格納されてよい。
【0052】
また、例えば、温度取得部８０１は、温度センサ６０によりパワー半導体素子１００の内部温度が直接検出される場合、温度センサ６０の出力信号から、直接、ジャンクション温度Ｔｊの検出値を取得する。
【0053】
山谷検出部８０２は、温度取得部８０１により逐次取得されるジャンクション温度Ｔｊに基づき、ジャンクション温度Ｔｊの時間変化におけるピーク部分（山或いは谷）を検出する。
【0054】
例えば、図４に示すように、パワー半導体素子１００のジャンクション温度Ｔｊは、パワー半導体素子１００の動作状態に応じて、時間変化する。具体的には、上述の如く、パワー半導体素子１００に損失が発生すると、ジャンクション温度Ｔｊが上昇し、その後、パワー半導体素子１００の損失の無い状態に移行すると、ジャンクション温度Ｔｊが下降する。そして、パワー半導体素子１００の動作に伴って、パワー半導体素子１００のジャンクション温度Ｔｊの上昇及び下降が繰り返されることで、ジャンクション温度Ｔｊの時間変化には、山（図中の梨地の矢印の部分）と谷（図中の白抜き矢印の部分）とが生じる。山谷検出部８０２は、ジャンクション温度Ｔｊの時間変化に生じるこのようなピーク部分を検出する。
【0055】
具体的には、山谷検出部８０２は、温度取得部８０１により逐次取得されるジャンクション温度Ｔｊの時間変化を監視し、ジャンクション温度Ｔｊの上昇から下降への変化点（山）或いは下降から上昇への変化点（谷）を検出する。
【0056】
スタックテーブル８０３は、例えば、制御回路８０のメモリ装置や補助記憶装置に格納される。スタックテーブル８０３には、山谷検出部８０２により検出されたピーク部分（山或いは谷）のジャンクション温度Ｔｊの値（以下、「ピーク値」）が時系列で記録される。
【0057】
波形計数部８０４（集計部の一例）は、スタックテーブル８０３に時系列で記録される、ジャンクション温度Ｔｊのピーク値に基づき、パワー半導体素子１００の温度サイクル（パワーサイクル）を計数（検出）する。例えば、波形計数部８０４は、スタックテーブル８０３が更新されるごとに、パワー半導体素子１００の温度サイクルを計数（検出）する処理を実行してよい。
【0058】
波形計数部８０４は、スタックテーブル８０３のデータに対して、既知の手法（例えば、極大極小法、最大値最小値法、振幅法、レベルクロッシング法、レンジペア法、レインフロー法等）を任意に適用し、パワー半導体素子１００の温度サイクルを計数してよい。波形計数部８０４は、検出した温度サイクルにおけるジャンクション温度Ｔｊの変化幅（振幅）（以下、「サイクル温度差」）ΔＴｊを出力する。
【0059】
波形計数部８０４は、検出した温度サイクルのサイクル温度差ΔＴｊに基づき、温度サイクルのサイクル温度差ΔＴｊの履歴を集計用温度サイクル履歴テーブル８０５に記録する。
【0060】
集計用温度サイクル履歴テーブル８０５は、例えば、制御回路８０の補助記憶装置等に格納される。集計用温度サイクル履歴テーブル８０５には、上述の如く、波形計数部８０４により検出された温度サイクルごとのサイクル温度差ΔＴｊの履歴が記録される。具体的には、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５には、所定の温度範囲（以下、「対象温度範囲」）を所定の温度間隔（第１の間隔の一例）刻みで区分する複数の温度区分（以下、「集計用温度区分」）（第１区分の一例）ごとの温度サイクルの発生回数が記録される。対象温度範囲は、サイクル温度差ΔＴｊとして発生が想定される温度範囲の上限値及び下限値とにより規定される範囲である。対象温度範囲は、例えば、０℃～１２０℃の範囲である。
【0061】
例えば、図５に示すように、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５では、０℃～１２０℃の対象温度範囲を５℃刻みで区分する、２４の集計用温度区分ＴＡ１～ＴＡ２４が規定される。そして、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５には、集計用温度区分ＴＡ１～ＴＡ２４ごとに、発生回数ＮＡ１～ＮＡ２４が記録される。
【0062】
尚、図５のそれぞれの集計用温度区分ごとのサイクル温度差の範囲（温度範囲）は、例えば、下限値を含み、上限値を含まない態様（下限値≦温度範囲＜上限値）で規定されてよい。
【0063】
波形計数部８０４は、温度サイクルを検出するたびに、検出した対象の温度サイクルのサイクル温度差ΔＴｊが含まれる集計用温度区分の発生回数を１だけインクリメントすることで、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５にサイクル温度差ΔＴｊの履歴を記録する。例えば、サイクル温度差ΔＴｊが２２．５℃の温度サイクルが検出されると、集計用温度区分ＴＡ５（２０℃≦ΔＴｊ＜２５℃）の発生回数ＮＡ５が１だけインクリメントされる。
【0064】
例えば、図６に示すように、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５は、サイクル温度差ΔＴｊに相当する複数の集計用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数（発生頻度）の度数分布のグラフとして表される。これにより、例えば、制御回路８０は、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５と、電力変換装置１の運転状況に関する履歴データとに基づき、パワー半導体素子１００のサイクル温度差の発生状況と電力変換装置１の運転状況との関係等を分析することができる。
【0065】
図３に戻り、診断用テーブル作成部８０６（推定部の一例）は、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５に基づき、診断用の温度サイクル履歴テーブル（以下、「診断用温度サイクル履歴テーブル」）を作成する。具体的には、診断用温度サイクル履歴テーブルには、複数の集計用温度区分よりも粒度が相対的に細かい、対象温度範囲に亘る複数の温度区分（以下、「診断用温度区分」）（第２区分の一例）ごとの温度サイクルの発生回数が規定される。複数の診断用温度区分は、複数の集計用温度範囲ごとに、対象の集計用温度範囲を２以上に区分することにより構成される。
【0066】
診断用テーブル作成部８０６は、複数の集計用温度区分ごとの発生回数に基づき、複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数を推定する。具体的には、診断用テーブル作成部８０６は、複数の集計用温度区分ごとに、対象の温度区分の発生回数を対象の温度区分に含まれる２以上の診断用温度区分に分配する態様で、複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数を推定する。複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の推定方法の詳細は、後述する。
【0067】
例えば、図７に示すように、診断用温度サイクル履歴テーブルには、図５の集計用温度サイクル履歴テーブル８０５に基づき、対象温度範囲を１℃刻みで区分する複数の診断用温度区分ＴＢ１～ＴＢ１２０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ１～ＮＢ１２０が規定される。つまり、本例では、複数の集計用温度区分ＴＡｐ（ｐ：１～２４の任意の整数）ごとに、対象の集計用温度区分ＴＡｐが１℃刻みで５つの診断用温度区分ＴＢ５（ｐ－１）＋１～ＴＢ５（ｐ－１）＋５に区分されることで、複数の診断用温度区分ＴＢｑ（ｑ：１～１２０の整数）が規定される。そして、複数の集計用温度区分ＴＡｐごとに、対象の集計用温度区分ＴＡｐの発生回数ＮＡｐが、対象の集計用温度区分ＴＡｐに含まれる５つの診断用温度区分ＴＢ５（ｐ－１）＋１～ＴＢ５（ｐ－１）＋５ごとの発生回数ＮＢ５（ｐ－１）＋１～ＮＢ５（ｐ－１）＋５として分配される。これにより、診断用テーブル作成部８０６は、図５の集計用温度サイクル履歴テーブル８０５に基づき、複数の診断用温度区分ＴＢｑごとの発生回数ＮＢｑを含む、相対的に粒度が細かい診断用温度サイクル履歴テーブルを作成することができる。
【0068】
例えば、図８に示すように、診断用温度サイクル履歴テーブルは、サイクル温度差ΔＴｊに相当する複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数（発生頻度）の度数分布のグラフとして表される。診断用温度サイクル履歴テーブルに対応する度数分布のグラフは、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５に対応する度数分布のグラフ（図６）よりもサイクル温度差ΔＴｊに関する粒度が細かい。そのため、例えば、制御回路８０は、診断用温度サイクル履歴テーブルを用いることで、パワー半導体素子１００のサイクル温度差の発生状況と電力変換装置１の運転状況との関係等をより細かく分析することができる。
【0069】
寿命データ８０７は、例えば、制御回路８０の補助記憶装置等に格納され、メモリ装置に読み出されて利用される。寿命データ８０７は、パワー半導体素子１００の寿命を予測するために必要なデータである。寿命データ８０７には、例えば、パワーサイクル特性データ（特性データの一例）が含まれる。パワーサイクル特性データは、パワー半導体素子１００のサイクル温度差ΔＴｊとその寿命に相当するパワーサイクル（温度サイクル）の回数（以下、「パワーサイクル寿命」）との対応関係（以下、「パワーサイクル特性」）を表すデータである。パワーサイクル寿命は、一定のサイクル温度差ΔＴｊのパワーサイクルが繰り返される場合にパワー半導体素子１００が寿命に至るまでのパワーサイクル（温度サイクル）の回数に相当する。
【0070】
例えば、図９に示すように、本例では、サイクル温度差ΔＴｊが２０℃～１００℃の範囲のパワーサイクル特性が示される。パワー半導体素子１００のパワーサイクル寿命は、サイクル温度差ΔＴｊが相対的に小さい場合、相対的に大きく、サイクル温度差ΔＴｊが大きくなるにつれて、指数的に小さくなる。
【0071】
尚、図９のパワーサイクル特性が採用される場合、０℃～２０℃の範囲のサイクル温度差ΔＴｊのパワーサイクル寿命は、例えば、サイクル温度差ΔＴｊが２０℃のときのパワーサイクル寿命で代用されてよい。また、図９のパワーサイクル特性が採用される場合、０℃～２０℃の範囲のサイクル温度差ΔＴｊのパワーサイクル寿命は、例えば、２０℃～１００℃の範囲のパワーサイクル特性を表す曲線に基づく補完曲線により規定されてもよい。１００℃を超える範囲のサイクル温度差ΔＴｊのパワーサイクル寿命についても同様であってよい。また、寿命データ８０７は、電力変換装置１の外部で生成されたデータが制御回路８０に登録される態様であってよい。また、寿命データ８０７は、例えば、パワー半導体素子１００のパワーサイクル試験により得られた実際のパワーサイクル特性のデータに基づき、制御回路８０が生成してもよい。パワー半導体素子１００のパワーサイクル試験は、パワー半導体素子１００のメーカ或いはユーザにより実施される。
【0072】
図３に戻り、寿命診断部８０８は、パワー半導体素子１００の寿命に関する診断を行う。具体的には、寿命診断部８０８は、診断用温度サイクル履歴テーブル及び寿命データ８０７に基づき、マイナー則（線形累積損傷則)を適用する。そして、寿命診断部８０８は、パワー半導体素子１００の温度サイクルごとの熱疲労度合いを積算することにより、パワー半導体素子１００の寿命に関する予測を行う。
【0073】
寿命診断部８０８は、例えば、対象温度範囲を所定の温度間隔（第２の間隔の一例）刻みで所定数ｋに区分した診断用温度区分ＴＢｑ（ｑ＝１～ｋ）ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢｑに基づき、累積損傷値Ｄを算出してよい。例えば、上述の図７の場合、対象温度範囲は、０℃から１２０℃であり、所定の温度間隔は、１℃である、所定数ｋは、１２０である。累積損傷値Ｄは、寿命データ８０７から特定される、診断用温度区分ＴＢｑごとのパワーサイクル寿命Ｎｑを用いて、以下の式（１）で表される。
【0074】
【数1】
【0075】
累積損傷値Ｄは、１より小さい範囲で１に近づくほど寿命が相対的に近いことを表し、１以上に到達すると、パワー半導体素子１００が寿命に到達したことを表す。
【0076】
寿命診断部８０８は、例えば、所定のタイミング（例えば、電力変換装置１の電源ＯＮ時や電源ＯＦＦ時等）で、累積損傷値Ｄを算出し、パワー半導体素子１００の寿命に関する診断を行ってよい。また、寿命診断部８０８は、例えば、ユーザからの入力に応じて、手動で、累積損傷値Ｄを算出し、パワー半導体素子１００の寿命に関する診断を行ってもよい。
【0077】
寿命診断部８０８は、例えば、累積損傷値Ｄが１以下の所定閾値（以下、「第１の閾値」）以上に到達した場合、パワー半導体素子１００が寿命に到達したと判断してよい。そして、寿命診断部８０８は、表示部９０を通じて、その旨を示すアラートをユーザに対して通知してよい。また、寿命診断部８０８は、例えば、累積損傷値Ｄが第１の閾値未満の所定閾値（以下、「第２の閾値」）以上になった場合、パワー半導体素子１００の寿命が近く、故障が発生する可能性が高いと判断してもよい。そして、寿命診断部８０８は、表示部９０等を通じて、寿命到達前の事前アラートをユーザに対して通知してもよい。第１の閾値は、例えば、１に相対的に近い値（例えば、０．９５等）に設定される。また、第２の閾値が複数段階で設定され、複数段階の第２の閾値が大きくなるほど、寿命到達前の事前アラートのレベルが引き上げられる態様であってもよい。
【0078】
寿命積算バッファ８０９は、例えば、メモリ装置や補助記憶装置等に格納される。寿命積算バッファ８０９には、寿命診断部８０８により算出される、パワー半導体素子１００の寿命の診断結果に関するデータが時系列で記憶される。例えば、寿命積算バッファ８０９には、寿命診断部８０８により算出される累積損傷値Ｄの履歴が格納される。
【0079】
このように、本例では、制御回路８０は、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５に基づき、サイクル温度差ΔＴｊに関する粒度が相対的に細かい診断用温度サイクル履歴テーブルを作成する。そして、制御回路８０は、診断用温度サイクル履歴テーブルの温度サイクルごとのサイクル温度差ΔＴｊの履歴（複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの履歴）に基づき、累積損傷値Ｄを算出し、パワー半導体素子１００の寿命に関する診断を行う。
【0080】
例えば、相対的に大きい温度幅（例えば、５℃刻みや１０℃刻み等）の集計用温度区分が採用されると、対象温度範囲をカバーする集計用温度区分の数を相対的に少なくすることができる。これにより、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５のデータ量を相対的に小さくすることができる。そのため、例えば、電力変換装置１は、自装置の内部に準備される記憶領域が相対的に小さい場合であっても、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５を自装置の内部に保存することができる。
【0081】
一方、相対的に大きい温度幅の集計用温度区分の場合、その温度幅の上限及び下限の範囲でのパワーサイクル寿命の変動幅は、相対的に大きくなる。
【0082】
例えば、図１０に示すように、パワーサイクル特性ＰＣ上で、集計用温度区分ＴＡ６（２５℃～３０℃）のサイクル温度差ΔＴｊの上限（３０℃）、中央（２７．５℃）、及び下限（２５℃）に対応するパワーサイクル寿命ＰＣ１～ＰＣ３が示される。パワーサイクル寿命は、上述の如く、対数スケールで表されており、サイクル温度差ΔＴｊの上限に対応するパワーサイクル寿命ＰＣ１とサイクル温度差ΔＴｊの下限に対応するパワーサイクル寿命ＰＣ３との間の差は、相対的に大きくなっている。
【0083】
そのため、仮に、相対的に大きい温度幅の集計用温度区分に基づき集計される、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５がそのまま用いられる形で、パワー半導体素子１００の寿命に関する診断が行われると、その精度が相対的に低下してしまう可能性がある。
【0084】
これに対して、本実施形態では、集計用温度区分よりも温度幅が小さい、複数の診断用温度区分により規定される診断用温度サイクル履歴テーブルが作成され、診断用温度サイクル履歴テーブルに基づき、パワー半導体素子１００の寿命に関する診断が行われる。そのため、制御回路８０は、パワー半導体素子１００の寿命に関する診断の精度の低下を抑制しつつ、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５のデータ量を相対的に小さく抑制することができる。
【0085】
また、本例では、制御回路８０は、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５を用いることにより、任意のタイミングで、パワー半導体素子１００の寿命に関する診断の処理を行うことができる。そのため、制御回路８０は、例えば、電力変換装置１の電源ＯＮ時や電源ＯＦＦ時等の電力変換装置１の動作に影響が少ないタイミングを選択的に利用して、パワー半導体素子１００の寿命に関する診断を行うことができる。
【0086】
［診断用温度サイクル履歴テーブルの作成方法］
次に、図１１～図１６を参照して、診断用温度サイクル履歴テーブルの作成方法、即ち、複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の推定方法の具体例について説明する。以下、本例では、上述の図５の集計用温度サイクル履歴テーブル８０５から図７の診断用温度サイクル履歴テーブルを作成する例を中心に説明する。
次に、図１１～図１６を参照して、診断用温度サイクル履歴テーブルの作成方法、即ち、複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の推定方法の具体例について説明する。以下、本例では、上述の図５の集計用温度サイクル履歴テーブル８０５から図７の診断用温度サイクル履歴テーブルを作成する例を中心に説明する。
【0087】
＜診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の推定方法の一例＞
図１１は、診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ＴＢｑごとの温度サイクルの発生回数ＮＢｑの算出方法の一例を説明する図である。具体的には、図１１は、集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０の算出方法（推定方法）の一例を説明する図である。図１２は、診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ＴＢｑごとの温度サイクルの発生回数ＮＢｑの算出結果の一例を示す図である。具体的には、図１２は、集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０の算出結果の一例を示す図である。図１３は、診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ＴＢｑごとの温度サイクルの発生回数ＮＢｑの算出結果の他の例を示す図である。具体的には、図１３は、集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０の算出結果の他の例を示す図である。
図１１は、診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ＴＢｑごとの温度サイクルの発生回数ＮＢｑの算出方法の一例を説明する図である。具体的には、図１１は、集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０の算出方法（推定方法）の一例を説明する図である。図１２は、診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ＴＢｑごとの温度サイクルの発生回数ＮＢｑの算出結果の一例を示す図である。具体的には、図１２は、集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０の算出結果の一例を示す図である。図１３は、診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ＴＢｑごとの温度サイクルの発生回数ＮＢｑの算出結果の他の例を示す図である。具体的には、図１３は、集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０の算出結果の他の例を示す図である。
【0088】
図１１に示すように、本例では、集計用温度区分ＴＡ５～ＴＡ７ごとの温度サイクルの発生回数ＮＡ５～ＮＡ７の分布には、サイクル温度差ΔＴｊが小さい方から大きい方に向かって一律に増加する傾向ＴＤ１が存在する。そのため、温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０には、以下の（１－１），（１－２）の条件が成立する可能性が高い。
【0089】
（１－１）
温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０は、集計用温度区分ＴＡ５に含まれる診断用温度区分ＴＢ２１～ＴＢ２５の温度サイクルの発生回数ＮＢ２１～ＮＢ２５より大きい。
温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０は、集計用温度区分ＴＡ５に含まれる診断用温度区分ＴＢ２１～ＴＢ２５の温度サイクルの発生回数ＮＢ２１～ＮＢ２５より大きい。
【0090】
（１－２）
集計用温度区分ＴＡ５，ＴＡ７の間に位置する集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０は、サイクル温度差ΔＴｊが小さい方から大きい方に向かって増加している。
集計用温度区分ＴＡ５，ＴＡ７の間に位置する集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０は、サイクル温度差ΔＴｊが小さい方から大きい方に向かって増加している。
【0091】
そこで、診断用テーブル作成部８０６は、（１－１）の条件に基づき、例えば、集計用温度区分ＴＡ６の温度サイクルの発生回数ＮＡ６の中から、集計用温度区分ＴＡ５に含まれる５つの診断用温度区分ＴＢ２１～ＴＢ２５の温度サイクルの発生回数ＮＢ２１～ＮＢ２５の平均値（＝ＮＡ５／５）を、診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０のそれぞれにベースとして分配する。換言すれば、診断用テーブル作成部８０６は、集計用温度区分ＴＡ６の温度サイクルの発生回数ＮＡ６の中から、集計用温度区分ＴＡ５の温度サイクルの発生回数ＮＡ５に相当する数を、診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０に等しく分配する。
【0092】
以下、（１－１）の条件に基づき、集計用温度区分ＴＡ６の発生回数ＮＡ６を診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０に分配する態様を、便宜的に、「ベース分配」と称する場合がある。後述する（２－１）の条件に基づく分配、（３－２）或いは（３－３）の条件に基づく分配、及び（４－２）或いは（４－３）の条件に基づく分配についても同様である。
【0093】
そして、診断用テーブル作成部８０６は、（１－２）の条件に基づき、例えば、発生回数ＮＡ６のうちの残りの数（＝ＮＡ６－ＮＡ５）を、サイクル温度差ΔＴｊの増加に合わせて分配数が増加するように、診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０に分配してよい。具体的には、診断用テーブル作成部８０６は、発生回数ＮＡ６のうちの残りの数（＝ＮＡ６－ＮＡ５）を、サイクル温度差ΔＴｊの増加に合わせて分配数が線形的に増加するように、診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０に分配してよい。
【0094】
以下、（１－２）の条件に基づき、集計用温度区分ＴＡ６の発生回数ＮＡ６を診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０に分配する態様を、便宜的に、「傾向変動分配」と称する場合がある。後述する（２－２）の条件に基づく分配、及び（３－１）の条件に基づく分配についても同様である。
【0095】
これにより、診断用テーブル作成部８０６は、ベース分配の数、及びサイクル温度差ΔＴｊの増加に伴って増加する傾向変動分配の数の双方の加算値を、診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０と推定することができる。
【0096】
同様の考え方は、集計用温度区分ＴＡ２～ＴＡ２３のそれぞれに含まれる、所定数Ｍの診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍの推定方法として、適用されてよい（ｐ：２≦p≦２３の整数）。診断用テーブル作成部８０６は、集計用温度区分ＴＡｐ－１～ＴＡｐ＋１で、サイクル温度差ΔＴｊの大きい方に向かって温度サイクルの発生回数ＮＡｐ－１～ＮＡｐ＋１が増加する場合、同様の方法で、温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍを推定してよい。
【0097】
例えば、診断用テーブル作成部８０６は、以下の式（２）～（４）によって、傾向変動分配の分配率ＤＲｘを算出してよい。
【0098】
【数2】
【0099】
尚、所定数Ｍは、対象の集計用温度区分ＴＡｐに含まれる診断用温度区分の数であり、上述（図７）の例では、"５"である（Ｍ＝５）。また、変数ｘは、対象の集計用温度区分ＴＡｐに含まれる所定数Ｍの診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍのそれぞれに対して、サイクル温度差ΔＴｊが小さい方から１，...，Ｍの順に付与される。
【0100】
そして、診断用テーブル作成部８０６は、分配率ＤＲｘ、及びベース分配の数に相当する切片ｂに基づき、以下の式（５），（６）を用いて、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍを算出してよい。
【0101】
【数3】
【0102】
例えば、図１２に示すように、診断用テーブル作成部８０６は、上述の式（２）～（６）を用いて、集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０を算出することができる。
【0103】
また、例えば、診断用テーブル作成部８０６は、傾向変動分配の変数ｘに対する傾きａ、及びベース分配の数に相当する切片ｂに基づき、以下の式（７），（８）によって、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍを算出してもよい。
【0104】
【数4】
【0105】
例えば、図１３に示すように、診断用テーブル作成部８０６は、上述の式（７），（８）を用いて、集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０を算出することができる。
【0106】
また、診断用テーブル作成部８０６は、集計用温度区分ＴＡｐ－１～ＴＡｐ＋１で、サイクル温度差ΔＴｊの大きい方に向かって温度サイクルの発生回数ＮＡｐ－１～ＮＡｐ＋１が減少する場合、同様の方法で、集計用温度区分ＴＡｐに含まれる、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍを推定してよい。
【0107】
この場合、集計用温度区分ＴＡｐ－１～ＴＡｐ＋１ごとの温度サイクルの発生回数ＮＡｐ－１～ＮＡｐ＋１の分布には、サイクル温度差ΔＴｊが小さい方から大きい方に向かって一律に減少する傾向が存在する。そのため、温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍには、以下の（２－１），（２－２）の条件が成立する可能性が高い。
【0108】
（２－１）
温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍは、集計用温度区分ＴＡｐ＋１に含まれる診断用温度区分ＴＢＭｐ＋１～ＴＢＭｐ＋Ｍの温度サイクルの発生回数ＮＢＭｐ＋１～ＮＢＭｐ＋Ｍより大きい。
温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍは、集計用温度区分ＴＡｐ＋１に含まれる診断用温度区分ＴＢＭｐ＋１～ＴＢＭｐ＋Ｍの温度サイクルの発生回数ＮＢＭｐ＋１～ＮＢＭｐ＋Ｍより大きい。
【0109】
（２－２）
集計用温度区分ＴＡｐ－１，ＴＡｐ＋１の間に位置する診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍは、サイクル温度差ΔＴｊが大きい方から小さい方に向かって増加している。
集計用温度区分ＴＡｐ－１，ＴＡｐ＋１の間に位置する診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍは、サイクル温度差ΔＴｊが大きい方から小さい方に向かって増加している。
【0110】
そこで、診断用テーブル作成部８０６は、（２－１）の条件に基づき、例えば、集計用温度区分ＴＡｐの温度サイクルの発生回数ＮＡｐの中から、集計用温度区分ＴＡｐ＋１に含まれる所定数Ｍの診断用温度区分ＴＢＭｐ＋１～ＴＢＭｐ＋Ｍの温度サイクルの発生回数ＮＢＭｐ＋１～ＮＢＭｐ＋Ｍの平均値（＝ＮＡｐ＋１／Ｍ）を、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍのそれぞれにベースとして分配する。換言すれば、診断用テーブル作成部８０６は、集計用温度区分ＴＡｐの温度サイクルの発生回数ＮＡｐの中から、集計用温度区分ＴＡｐ＋１の温度サイクルの発生回数ＮＡｐ＋１に相当する数を、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍに等しく分配する。
【0111】
そして、診断用テーブル作成部８０６は、（２－２）の条件に基づき、例えば、発生回数ＮＡｐのうちの残りの数（＝ＮＡｐ－ＮＡｐ＋１）を、サイクル温度差ΔＴｊの減少に合わせて分配数が増加するように、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍに分配してよい。具体的には、診断用テーブル作成部８０６は、発生回数ＮＡｐのうちの残りの数（＝ＮＡｐ－ＮＡｐ＋１）を、サイクル温度差ΔＴｊの減少に合わせて分配数が線形的に増加するように、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍに分配してよい。
【0112】
これにより、診断用テーブル作成部８０６は、ベース分配の数、及びサイクル温度差ΔＴｊの減少に伴って増加する傾向変動分配の数の双方の加算値を、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍと推定することができる。
【0113】
＜診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の推定方法の他の例＞
図１４は、診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ＴＢｑごとの温度サイクルの発生回数ＮＢｑの算出方法の他の例を説明する図である。具体的には、図１４は、集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０の算出方法（推定方法）の他の例を説明する図である。図１５は、診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ＴＢｑごとの温度サイクルの発生回数ＮＢｑの算出結果の更に他の例を示す図である。具体的には、図１５は、集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０の算出結果の更に他の例を示す図である。図１６は、診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ＴＢｑごとの温度サイクルの発生回数ＮＢｑの算出結果の更に他の例を示す図である。具体的には、図１６は、集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０の算出結果の更に他の例を示す図である。
図１４は、診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ＴＢｑごとの温度サイクルの発生回数ＮＢｑの算出方法の他の例を説明する図である。具体的には、図１４は、集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０の算出方法（推定方法）の他の例を説明する図である。図１５は、診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ＴＢｑごとの温度サイクルの発生回数ＮＢｑの算出結果の更に他の例を示す図である。具体的には、図１５は、集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０の算出結果の更に他の例を示す図である。図１６は、診断用温度サイクル履歴テーブルにおける複数の診断用温度区分ＴＢｑごとの温度サイクルの発生回数ＮＢｑの算出結果の更に他の例を示す図である。具体的には、図１６は、集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０の算出結果の更に他の例を示す図である。
【0114】
図１４に示すように、本例では、集計用温度区分ＴＡ５～ＴＡ７ごとの温度サイクルの発生回数ＮＡ５～ＮＡ７の分布には、サイクル温度差ΔＴｊが小さい方から大きい方に向かって集計用温度区分ＴＡ６で増加から減少に変化する傾向ＴＤ２が存在する。そのため、集計用温度区分ＴＡ５，ＴＡ７の間の集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０には、以下の（３－１）～（３－３）の条件が成立する可能性が高い。
【0115】
（３－１）
集計用温度区分ＴＡ５，ＴＡ７の間の集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０は、サイクル温度差ΔＴｊの大きい方に向かって増加し中間で減少に転じている。即ち、サイクル温度差ΔＴｊが相対的に小さい方の診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ２５＋ｃごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ２５＋ｃは、サイクル温度差ΔＴｊの大きい方に向かって増加していると推定することができる（ｃ：１＜ｃ＜５の整数）。一方、サイクル温度差が相対的に大きい方の診断用温度区分ＴＢ２５＋ｃ～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２５＋ｃ～ＮＢ３０、サイクル温度差ΔＴｊの小さい方に向かって増加していると推定することができる。
集計用温度区分ＴＡ５，ＴＡ７の間の集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０は、サイクル温度差ΔＴｊの大きい方に向かって増加し中間で減少に転じている。即ち、サイクル温度差ΔＴｊが相対的に小さい方の診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ２５＋ｃごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ２５＋ｃは、サイクル温度差ΔＴｊの大きい方に向かって増加していると推定することができる（ｃ：１＜ｃ＜５の整数）。一方、サイクル温度差が相対的に大きい方の診断用温度区分ＴＢ２５＋ｃ～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２５＋ｃ～ＮＢ３０、サイクル温度差ΔＴｊの小さい方に向かって増加していると推定することができる。
【0116】
（３－２）
サイクル温度差ΔＴｊが相対的に小さい方の診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ２５＋ｃごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ２５＋ｃは、集計用温度区分ＴＡ５に含まれる診断用温度区分ＴＢ２１～ＴＢ２５の温度サイクルの発生回数ＮＢ２１～ＮＢ２５より大きい。
サイクル温度差ΔＴｊが相対的に小さい方の診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ２５＋ｃごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ２５＋ｃは、集計用温度区分ＴＡ５に含まれる診断用温度区分ＴＢ２１～ＴＢ２５の温度サイクルの発生回数ＮＢ２１～ＮＢ２５より大きい。
【0117】
（３－３）
サイクル温度差ΔＴｊが相対的に大きい方の診断用温度区分ＴＢ２５＋ｃ～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２５＋ｃ～ＮＢ３０は、集計用温度区分ＴＡ７に含まれる診断用温度区分ＴＢ３１～ＴＢ３５の温度サイクルの発生回数ＮＢ３１～ＮＢ３５より大きい。
サイクル温度差ΔＴｊが相対的に大きい方の診断用温度区分ＴＢ２５＋ｃ～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２５＋ｃ～ＮＢ３０は、集計用温度区分ＴＡ７に含まれる診断用温度区分ＴＢ３１～ＴＢ３５の温度サイクルの発生回数ＮＢ３１～ＮＢ３５より大きい。
【0118】
診断用温度区分ＴＢ２５＋ｃは、診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０のうちの温度サイクルの発生回数がサイクル温度差ΔＴｊの大きい方に向かって増加から減少に転じると想定される中間位置に相当する。診断用温度区分ＴＢ２５＋ｃは、例えば、５つの診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０のうちの中央の診断用温度区分ＴＢ２８（ｃ＝３）であってよい。
【0119】
そこで、診断用テーブル作成部８０６は、（３－２）の条件に基づき、例えば、集計用温度区分ＴＡ６の温度サイクルの発生回数ＮＡ６の中から、集計用温度区分ＴＡ５に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ２１～ＴＢ２５の温度サイクルの発生回数ＮＢ２１～ＮＢ２５の平均値（＝ＮＡ５／５）を、診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ２５＋ｃ－１のそれぞれに分配する。
【0120】
また、診断用テーブル作成部８０６は、（３－３）の条件に基づき、例えば、集計用温度区分ＴＡ６の温度サイクルの発生回数ＮＡ６の中から、集計用温度区分ＴＡ７に含まれる、５つの診断用温度区分ＴＢ３１～ＴＢ３５の温度サイクルの発生回数ＮＢ３１～ＮＢ３５の平均値（＝ＮＡ７／５）を、診断用温度区分ＴＢ２５＋ｃ＋１～ＴＢ３０のそれぞれに分配する。
【0121】
また、診断用テーブル作成部８０６は、（３－２）或いは（３－３）の条件に基づき、例えば、温度サイクルの発生回数ＮＢ２１～ＮＢ２５の平均値、或いは、温度サイクルの発生回数ＮＢ３１～ＮＢ３５の平均値を、診断用温度区分ＴＢ２５＋ｃに分配する。
【0122】
そして、診断用テーブル作成部８０６は、（３－１）の条件に基づき、例えば、発生回数ＮＡ６のうちの残りの数を、診断用温度区分ＴＢ２６からのサイクル温度差ΔＴｊの増加、或いは、診断用温度区分ＴＢ３０からのサイクル温度差ΔＴｊの減少に合わせて分配数が増加するように、診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０に分配してよい。具体的には、診断用テーブル作成部８０６は、診断用温度区分ＴＢ２６からのサイクル温度差ΔＴｊの増加、或いは、診断用温度区分ＴＢ３０からのサイクル温度差ΔＴｊの減少に合わせて分配数が線形的に増加するように、診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０に分配してよい。
【0123】
これにより、診断用テーブル作成部８０６は、ベース分配の数、及びサイクル温度差ΔＴｊの増加或いは減少に伴って増加する傾向変動分配の数の双方の加算値を、診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０と推定することができる。
【0124】
同様の考え方は、集計用温度区分ＴＡ２～ＴＡ２３のそれぞれに含まれる、所定数Ｍの診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍの推定方法として、適用されてよい（ｐ：２≦p≦２３の整数）。診断用テーブル作成部８０６は、集計用温度区分ＴＡｐ－１～ＴＡｐ＋１において、サイクル温度差ΔＴｊの大きい方に向かって温度サイクルの発生回数ＮＡｐ－１～ＮＡｐ＋１が集計用温度区分ＴＡｐで増加から減少に変化する場合、同様の方法で、温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍを推定してよい。
【0125】
例えば、診断用テーブル作成部８０６は、以下の式（９）～（１４）を用いて、傾向変動分配の分配率ＤＲｘ１，ＤＲｘ２を算出してよい。
【0126】
【数5】
【0127】
尚、式（１３），（１４）のそれぞれの分母の第１項の"ｃ－１"及び第２項の"Ｍ－（ｃ－１）"は、それぞれ、"ｃ"及び"Ｍ－ｃ"に置換されてもよい。また、変数ｘ１は、対象の集計用温度区分ＴＡｐに含まれる、サイクル温度差ΔＴｊが相対的に小さい診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋ｃ－１のそれぞれに対して、サイクル温度差ΔＴｊが小さい方から１，...，ｃ－１の順に付与される。また、変数ｘ２は、対象の集計用温度区分ＴＡｐに含まれる、サイクル温度差ΔＴｊが相対的に大きい診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋ｃ～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍのそれぞれに対して、サイクル温度差ΔＴｊが大きい方から１，...，Ｍ－（ｃ－１）の順に付与される。
【0128】
そして、診断用テーブル作成部８０６は、分配率ＤＲｘ１，ＤＲｘ２、及びベース分配に数に相当する切片ｂ１，ｂ２に基づき、以下の式（１５）～（１８）を用いて、診断用温度区分ＴＢＭ（p－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（p－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍを算出してよい。
【0129】
【数6】
【0130】
例えば、図１５に示すように、診断用テーブル作成部８０６は、上述の式（９）～（１８）を用いて、集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０を算出することができる。
【0131】
また、診断用テーブル作成部８０６は、傾向変動分配の変数ｘ１，ｘ２に対する傾きａ１，ａ２、及びベース分配の数に相当する切片ｂ１，ｂ２に基づき、上述の式（１７），（１８）、及び以下の式（１９）～（２２）によって、診断用温度区分ＴＢＭ（p－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（p－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍを算出してもよい。
【0132】
【数7】
【0133】
尚、式（２１），（２２）のそれぞれの分母の第１項の"ｃ"及び第２項の"Ｍ－ｃ"は、それぞれ、"ｃ－１"及び"Ｍ－（ｃ－１）"に置換されてもよい。
【0134】
例えば、図１６に示すように、診断用テーブル作成部８０６は、上述の式（１７）～（２２）を用いて、集計用温度区分ＴＡ６に含まれる、診断用温度区分ＴＢ２６～ＴＢ３０ごとの温度サイクルの発生回数ＮＢ２６～ＮＢ３０を算出することができる。
【0135】
また、診断用テーブル作成部８０６は、集計用温度区分ＴＡｐ－１～ＴＡｐ＋１において、サイクル温度差ΔＴｊの大きい方に向かって温度サイクルの発生回数ＮＡｐ－１～ＮＡｐ＋１が集計用温度区分ＴＡｐで減少から増加に変化する場合、同様の方法で、集計用温度区分ＴＡｐに含まれる、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍを推定してよい。
【0136】
この場合、集計用温度区分ＴＡｐ－１～ＴＡｐ＋１ごとの温度サイクルの発生回数ＮＡｐ－１～ＮＡｐ＋１の分布には、サイクル温度差ΔＴｊが小さい方から大きい方に向かって集計用温度区分ＴＡｐで減少から増加に変化する傾向が存在する。そのため、温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍには、以下の（４－１）～（４－３）の条件が成立する可能性が高い。
【0137】
（４－１）
集計用温度区分ＴＡｐ－１，ＴＡｐ＋１の間の集計用温度区分ＴＡｐに含まれる、所定数Ｍの診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍは、サイクル温度差ΔＴｊの大きい方に向かって減少し中間で増加に転じている。即ち、サイクル温度差ΔＴｊが相対的に小さい方の診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋ｃごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋ｃは、サイクル温度差ΔＴｊの大きい方に向かって減少していると推定することができる（ｃ：１＜ｃ＜Ｍの整数）。一方、サイクル温度差が相対的に大きい方の診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋ｃ～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋ｃ～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍは、サイクル温度差ΔＴｊの小さい方に向かって減少していると推定することができる。
集計用温度区分ＴＡｐ－１，ＴＡｐ＋１の間の集計用温度区分ＴＡｐに含まれる、所定数Ｍの診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍは、サイクル温度差ΔＴｊの大きい方に向かって減少し中間で増加に転じている。即ち、サイクル温度差ΔＴｊが相対的に小さい方の診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋ｃごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋ｃは、サイクル温度差ΔＴｊの大きい方に向かって減少していると推定することができる（ｃ：１＜ｃ＜Ｍの整数）。一方、サイクル温度差が相対的に大きい方の診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋ｃ～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋ｃ～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍは、サイクル温度差ΔＴｊの小さい方に向かって減少していると推定することができる。
【0138】
（４－２）
サイクル温度差ΔＴｊが相対的に小さい方の診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋ｃごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋ｃは、集計用温度区分ＴＡｐ－１に含まれる診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－２）＋１～ＴＢＭ（ｐ－２）＋Ｍの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－２）＋１～ＮＢＭ（ｐ－２）＋Ｍより小さい。
サイクル温度差ΔＴｊが相対的に小さい方の診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋ｃごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋ｃは、集計用温度区分ＴＡｐ－１に含まれる診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－２）＋１～ＴＢＭ（ｐ－２）＋Ｍの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－２）＋１～ＮＢＭ（ｐ－２）＋Ｍより小さい。
【0139】
（４－３）
サイクル温度差ΔＴｊが相対的に大きい方の診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋ｃ～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋ｃ～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍは、集計用温度区分ＴＡｐ＋１に含まれる診断用温度区分ＴＢＭｐ＋１～ＴＢＭｐ＋Ｍの温度サイクルの発生回数ＮＢＭｐ＋１～ＮＢＭｐ＋Ｍより小さい。
サイクル温度差ΔＴｊが相対的に大きい方の診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋ｃ～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋ｃ～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍは、集計用温度区分ＴＡｐ＋１に含まれる診断用温度区分ＴＢＭｐ＋１～ＴＢＭｐ＋Ｍの温度サイクルの発生回数ＮＢＭｐ＋１～ＮＢＭｐ＋Ｍより小さい。
【0140】
そこで、診断用テーブル作成部８０６は、（４－２）の条件に基づき、例えば、集計用温度区分ＴＡｐの温度サイクルの発生回数ＮＡｐの中から、集計用温度区分ＴＡｐ－１に含まれる、所定数Ｍの診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－２）＋１～ＴＢＭ（ｐ－２）＋Ｍの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－２）＋１～ＮＢＭ（ｐ－２）＋Ｍの平均値（＝ＮＡｐ－１／Ｍ）を、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋ｃ－１のそれぞれに分配する。
【0141】
また、診断用テーブル作成部８０６は、（４－３）の条件に基づき、例えば、集計用温度区分ＴＡｐの温度サイクルの発生回数ＮＡｐの中から、集計用温度区分ＴＡｐ＋１に含まれる、所定数Ｍの診断用温度区分ＴＢＭｐ＋１～ＴＢＭｐ＋Ｍの温度サイクルの発生回数ＮＢＭｐ＋１～ＮＢＭｐ＋Ｍの平均値（＝ＮＡｐ＋１／Ｍ）を、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋ｃ＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍのそれぞれに分配する。
【0142】
また、診断用テーブル作成部８０６は、（４－２）或いは（４－３）の条件に基づき、例えば、温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－２）＋１～ＮＢＭ（ｐ－２）＋Ｍの平均値、或いは、温度サイクルの発生回数ＮＢＭｐ＋１～ＮＢＭｐ＋Ｍの平均値を、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋ｃに分配する。
【0143】
そして、診断用テーブル作成部８０６は、（４－１）の条件に基づき、例えば、分配数の総和が集計用温度区分ＴＡｐの温度サイクルの発生回数ＮＡｐまで減少するように、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍに分配済みの数を回収（削減）する。具体的には、診断用テーブル作成部８０６は、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１からのサイクル温度差ΔＴｊの増加、或いは、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍからのサイクル温度差ΔＴｊの減少に合わせて回収数が増加するように、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍに分配済みの数を回収する。
【0144】
以下、（４－１）の条件に基づき、集計用温度区分ＴＡｐの発生回数ＮＡｐから診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍに過剰に分配済みの数を回収する態様を、便宜的に、「傾向変動回収」と称する場合がある。
【0145】
これにより、診断用テーブル作成部８０６は、ベース分配の数から、サイクル温度差ΔＴｊの増加或いは減少に伴って増加する傾向変動回収の数を減じた減算値を、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍごとの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍと推定することができる。
【0146】
＜診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の推定方法の更に他の例＞
診断用テーブル作成部８０６は、例えば、集計用温度区分ＴＡ１，ＴＡ２の温度サイクルの発生回数ＮＡ１，ＮＡ２の大小関係に基づき、集計用温度区分ＴＡ１に含まれる、所定数Ｍの診断用温度区分ＴＢ１～ＴＢＭの温度サイクルの発生回数ＮＢ１～ＮＢＭを推定する。集計用温度区分ＴＡ１は、対象温度範囲のサイクル温度差ΔＴｊが小さい方の一端に位置し、サイクル温度差ΔＴｊが大きい方にしか隣接する集計用温度区分が存在しないからである。具体的には、診断用テーブル作成部８０６は、温度サイクルの発生回数ＮＡ２に対する、温度サイクルの発生回数ＮＡ１の変化の傾向（増加或いは減少）が、診断用温度区分ＴＢ１～ＴＢＭの間の温度サイクルの発生回数ＮＢ１～ＮＢＭの分布にも反映されるように、発生回数ＮＢ１～ＮＢＭを推定してよい。
診断用テーブル作成部８０６は、例えば、集計用温度区分ＴＡ１，ＴＡ２の温度サイクルの発生回数ＮＡ１，ＮＡ２の大小関係に基づき、集計用温度区分ＴＡ１に含まれる、所定数Ｍの診断用温度区分ＴＢ１～ＴＢＭの温度サイクルの発生回数ＮＢ１～ＮＢＭを推定する。集計用温度区分ＴＡ１は、対象温度範囲のサイクル温度差ΔＴｊが小さい方の一端に位置し、サイクル温度差ΔＴｊが大きい方にしか隣接する集計用温度区分が存在しないからである。具体的には、診断用テーブル作成部８０６は、温度サイクルの発生回数ＮＡ２に対する、温度サイクルの発生回数ＮＡ１の変化の傾向（増加或いは減少）が、診断用温度区分ＴＢ１～ＴＢＭの間の温度サイクルの発生回数ＮＢ１～ＮＢＭの分布にも反映されるように、発生回数ＮＢ１～ＮＢＭを推定してよい。
【0147】
同様に、診断用テーブル作成部８０６は、例えば、集計用温度区分ＴＡ２３，ＴＡ２４の温度サイクルの発生回数ＮＡ２３，ＮＡ２４の大小関係に基づき、集計用温度区分ＴＡ２４に含まれる、所定数Ｍの診断用温度区分ＴＢ２３Ｍ＋１～ＴＢ２３Ｍ＋Ｍの温度サイクルの発生回数ＮＢ２３Ｍ＋１～ＮＢ２３Ｍ＋Ｍを推定する。集計用温度区分ＴＡ２４は、対象温度範囲のサイクル温度差ΔＴｊが大きい方の一端に位置し、サイクル温度差ΔＴｊが小さい方にしか隣接する集計用温度区分が存在しないからである。具体的には、診断用テーブル作成部８０６は、温度サイクルの発生回数ＮＡ２３に対する、温度サイクルの発生回数ＮＡ２４の変化の傾向（増加或いは減少）が、診断用温度区分ＴＢ２３Ｍ＋１～ＴＢ２３Ｍ＋Ｍの間の温度サイクルの発生回数ＮＢ２３Ｍ＋１～ＮＢ２３Ｍ＋Ｍの分布にも反映されるように、発生回数ＮＢ２３Ｍ＋１～ＮＢ２３Ｍ＋Ｍを推定してよい。
【0148】
また、診断用テーブル作成部８０６は、例えば、集計用温度区分ＴＡ１の温度サイクルの発生回数ＮＡ１を、所定数Ｍの診断用温度区分ＴＢ１～ＴＢＭに等分配する態様で、温度サイクルの発生回数ＮＢ１～ＮＢＭを推定してもよい。換言すれば、診断用テーブル作成部８０６は、温度サイクルの発生回数ＮＢ１～ＮＢＭを、それぞれ、集計用温度区分ＴＡ１の温度サイクルの発生回数ＮＡ１を所定数Ｍで除した値（＝ＮＡ１／Ｍ）と推定してよい。対象温度範囲におけるサイクル温度差ΔＴｊが小さい方の一端の温度サイクルの発生回数ＮＢ１～ＮＢＭは非常に少なく、精度に対する影響が小さいと考えること可能だからである。
【0149】
同様に、診断用テーブル作成部８０６は、例えば、集計用温度区分ＴＡ２４の温度サイクルの発生回数ＮＡ２４を、診断用温度区分ＴＢ２３Ｍ＋１～ＴＢ２３Ｍ＋Ｍに等分配する態様で、温度サイクルの発生回数ＮＢ２３Ｍ＋１～ＮＢ２３Ｍ＋Ｍを推定してもよい。換言すれば、診断用テーブル作成部８０６は、温度サイクルの発生回数ＮＢ２３Ｍ＋１～ＮＢ２３Ｍ＋Ｍを、それぞれ、集計用温度区分ＴＡ２４の温度サイクルの発生回数ＮＡ２４を所定数Ｍで除した値（＝ＮＡ２４／Ｍ）と推定してよい。
【0150】
［その他の実施形態］
次に、その他の実施形態について説明する。
次に、その他の実施形態について説明する。
【0151】
上述の実施形態には、適宜、変形や変更が加えられてよい。
【0152】
例えば、上述の実施形態では、電力変換装置１は、商用電源ＰＳ以外の他の電源から入力される三相交流電力に基づき、電動機ＥＭを駆動する三相交流電力を生成してもよい。
【0153】
また、例えば、上述の実施形態等では、電力変換装置１は、三相交流の電源に代えて、或いは、加えて、直流電源から入力される電力に基づき、電動機ＥＭを駆動する三相交流電力を生成してもよい。この場合、直流電力は、整流回路１０とインバータ回路３０との間の直流リンク部（正ラインＰＬ及び負ラインＮＬ）に入力される。
【0154】
また、例えば、上述の実施形態等では、電力変換装置１は、電動機ＥＭと異なる他の負荷装置を駆動する三相交流電力を出力してもよい。この場合、例えば、電力変換装置１は、三相交流電力に変えて、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相のうちの何れか一つの相を基準電位として、２系統の単相交流電力或いは２系統の直流電力を出力してもよい。例えば、他の負荷装置は、誘導炉のコイル等である。
【0155】
また、例えば、上述の実施形態等では、制御回路８０は、対象の集計用温度区分ＴＡｐを含む４以上の集計用温度区分の温度サイクルの発生回数の分布の傾向に基づき、診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍの温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍを推定してもよい。
【0156】
また、例えば、上述の実施形態等では、制御回路８０は、集計用温度区分ＴＡｐの温度サイクルの発生回数ＮＡｐを、分配数が非線形的に変化するように診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍに分配する態様で、温度サイクルの発生回数ＮＢＭ（ｐ－１）＋１～ＮＢＭ（ｐ－１）＋Ｍを推定してもよい。
【0157】
また、例えば、上述の実施形態等では、複数の集計用温度区分ＴＡｐは、対象温度範囲に亘ってその少なくとも一部が不等幅で構成されてもよい。また、集計用温度区分ＴＡｐは、その少なくとも一部が不等幅で構成される、所定数Ｍの診断用温度区分ＴＢＭ（ｐ－１）＋１～ＴＢＭ（ｐ－１）＋Ｍに区分されてもよい。また、所定数Ｍは、複数の集計用温度区分ＴＡｐごとに可変されてもよい。
【0158】
また、例えば、上述の実施形態等では、複数の集計用温度区分ＴＡｐのうちの一部だけが所定数Ｍの診断用温度区分に区分され、残りの集計用温度区分ＴＡｐは、そのまま、診断用温度区分として利用されてもよい。
【0159】
また、例えば、上述の実施形態等では、制御回路８０の機能は、複数の制御回路により実現されてもよい。例えば、制御回路８０は、インバータ回路３０を制御する機能等、電力変換装置１の動作を制御する機能を実現する制御回路、及び電力変換装置１のパワー半導体素子１００の寿命診断機能を実現する制御回路等を含む複数の制御回路に置換されてもよい。
【0160】
また、例えば、上述の実施形態等では、電力変換装置１に搭載されるパワー半導体素子１００の寿命診断機能は、制御回路８０に代えて、電力変換装置１（制御回路８０）と通信可能な所定の外部装置（寿命診断装置の一例）に移管されてもよい。所定の外部装置は、例えば、サーバ装置である。サーバ装置は、例えば、電動機ＥＭの駆動対象の機器が設置される工場の外部に設置される管理センタ等のオンプレミスサーバやクラウドサーバであってよい。また、サーバ装置は、例えば、電動機ＥＭの駆動対象の機器が設置される工場の敷地内、或いは、工場から相対的に近い位置にある通信施設（例えば、基地局や局舎等）に設けられるエッジサーバであってもよい。また、所定の外部装置は、例えば、電力変換装置１のユーザが利用する端末装置（ユーザ端末）である。端末装置は、例えば、電動機ＥＭの駆動対象の機器が設置される工場の管理室等に設置される、デスクトップ型のコンピュータ端末等の定置型の端末装置であってよい。また、端末装置は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、ラップトップ型のコンピュータ端末等の可搬型の端末装置（携帯端末）であってもよい。
【0161】
また、例えば、上述の実施形態では、寿命診断機能が電力変換装置１に搭載されるパワー半導体素子１００の寿命診断に適用されるが、パワー半導体素子が搭載される他の半導体装置の寿命診断に適用されてもよい。
【0162】
［作用］
次に、本実施形態に係る寿命診断機能に関する作用について説明する。
次に、本実施形態に係る寿命診断機能に関する作用について説明する。
【0163】
本実施形態では、制御回路８０は、温度取得部８０１と、波形計数部８０４と、診断用テーブル作成部８０６と、寿命診断部８０８とを備える。具体的には、温度取得部８０１は、半導体装置に搭載されるパワー半導体素子１００の内部の温度を取得する。また、波形計数部８０４は、温度取得部８０１により取得される温度の変化に基づき、パワー半導体素子１００の動作に伴う温度の上昇及び下降で構成される温度サイクルを検出する。また、波形計数部８０４は、温度サイクルで生じる温度の上昇及び下降の変化幅に相当するサイクル温度差ΔＴｊについて、対象温度範囲に亘る複数の集計用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数を集計用温度サイクル履歴テーブル８０５に集計する。また、診断用テーブル作成部８０６は、波形計数部８０４により集計される、複数の集計用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の分布の傾向に基づき、複数の集計用温度区分の少なくとも一部の集計用温度区分を２以上に区分することにより構成される、対象温度範囲に亘る複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数を推定する。そして、寿命診断部８０８は、サイクル温度差ΔＴｊとパワー半導体素子１００の寿命との対応関係を示す特性データ、及び複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数に基づき、パワー半導体素子１００の寿命に関する診断を行う。
【0164】
これにより、制御回路８０は、例えば、集計用温度サイクル履歴テーブル８０５からサイクル温度差ΔＴｊに関する粒度が細かい診断用温度サイクル履歴テーブルを作成することができる。そのため、制御回路８０は、診断用温度サイクル履歴テーブルを用いて、パワー半導体素子１００の寿命に関する診断の精度の低下を抑制しつつ、複数の集計用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の集計データ（集計用温度サイクル履歴テーブル８０５）のデータ量を抑制することができる。よって、例えば、電力変換装置１に寿命診断機能を内蔵させる場合等、複数の集計用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の集計データのための記憶領域を大きく確保できない場合であっても、パワー半導体素子１００の寿命に関する診断の精度の低下を抑制することができる。
【0165】
また、本実施形態では、波形計数部８０４は、対象温度範囲を第１の間隔刻み（例えば、５℃刻みや１０℃刻み）で等幅に区分する複数の集計用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数を集計してよい。そして、診断用テーブル作成部８０６は、波形計数部８０４により集計される、複数の集計用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の分布の傾向に基づき、２以上の所定の整数（所定数Ｍ）で第１の間隔を除した値に相当する第２の間隔刻み（例えば、１℃刻み）で対象温度範囲を区分する複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数を推定してよい。
【0166】
これにより、制御回路８０は、等幅に構成される、複数の集計用温度区分や複数の診断用温度区分を用いて、サイクル温度差ΔＴｊに関する温度サイクルの発生回数の集計や温度サイクルの発生回数の推定を実施することができる。
【0167】
また、本実施形態では、診断用テーブル作成部８０６は、少なくとも一部の集計用温度区分について、複数の集計用温度区分のうちの対象の集計用温度区分を含む２以上の隣接する集計用温度区分の温度サイクルの発生回数の分布の傾向に基づき、対象の集計用温度区分の温度サイクルの発生回数を、対象の集計用温度区分に含まれる２以上の診断用温度区分に分配する態様で、複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数を推定してよい。
【0168】
これにより、制御回路８０は、対象の集計用温度区分を含む２以上の隣接する集計用温度区分の間の温度サイクルの発生回数の分布傾向に合わせて、対象の集計用温度区分に含まれる、２以上の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数を推定することができる。
【0169】
また、本実施形態では、診断用テーブル作成部８０６は、少なくとも一部の集計用温度区分について、複数の集計用温度区分のうちの対象の集計用温度区分及び前後に隣接する集計用温度区分を含む、３以上の隣接する集計用温度区分における温度サイクルの発生回数がサイクル温度差ΔＴｊの小さい方から大きい方に向かって増加或いは減少する傾向にある場合、対象の集計用温度区分の温度サイクルの発生回数を、サイクル温度差ΔＴｊの小さい方から大きい方に向かって増加或いは減少するように、対象の集計用温度区分に含まれる２以上の診断用温度区分に分配してよい。
【0170】
これにより、制御回路８０は、対象の集計用温度区分を含む前後に隣接する３以上の集計用温度区分の温度サイクルの発生回数の具体的な分布傾向に合わせて、対象の集計用温度区分に含まれる、２以上の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数を推定することができる。
【0171】
また、本実施形態では、診断用テーブル作成部８０６は、少なくとも一部の集計用温度区分について、複数の集計用温度区分のうちの対象の集計用温度区分及び前後に隣接する集計用温度区分を含む、３以上の隣接する集計用温度区分における温度サイクルの発生回数がサイクル温度差ΔＴｊの小さい方から大きい方に向かって対象の集計用温度区分で増加から減少に変化する、或いは、減少から増加に変化する傾向にある場合、対象の集計用温度区分の温度サイクルの発生回数を、サイクル温度差ΔＴｊの小さい方から大きい方に向かって増加すると共にその中間で減少に転じるように、或いは、減少すると共にその中間で増加に転じるように、対象の集計用温度区分に含まれる２以上の診断用温度区分に分配してよい。
【0172】
これにより、制御回路８０は、対象の集計用温度区分を含む前後に隣接する３以上の集計用温度区分の温度サイクルの発生回数の具体的な分布傾向に合わせて、対象の集計用温度区分に含まれる、２以上の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数を推定することができる。
【0173】
また、本実施形態では、診断用テーブル作成部８０６は、少なくとも一部の集計用温度区分について、対象の集計用温度区分の温度サイクルの発生回数を、対象の集計用温度区分に含まれる２以上の診断用温度区分に線形的に分配する態様で、複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数を推定してよい。
【0174】
これにより、制御回路８０は、比較的容易に、複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数を推定することができる。そのため、制御回路８０は、複数の診断用温度区分ごとの温度サイクルの発生回数の処理負荷を軽減することができる。
【0175】
以上、実施形態について詳述したが、本開示はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【0176】
１ 電力変換装置（半導体装置）
１０ 整流回路
２０ 平滑回路
３０ インバータ回路
４０ 電流センサ
５０ 電圧センサ
６０ 温度センサ
７０ ゲート駆動回路
８０ 制御回路（寿命診断装置）
１００ パワー半導体素子
８０１ 温度取得部
８０２ 山谷検出部
８０３ スタックテーブル
８０４ 波形計数部（集計部）
８０５ 集計用温度サイクル履歴テーブル
８０６ 診断用テーブル作成部（推定部）
８０７ 寿命データ
８０８ 寿命診断部
８０９ 寿命積算バッファ
ＥＭ 電動機
ＰＳ 商用電源
１０ 整流回路
２０ 平滑回路
３０ インバータ回路
４０ 電流センサ
５０ 電圧センサ
６０ 温度センサ
７０ ゲート駆動回路
８０ 制御回路（寿命診断装置）
１００ パワー半導体素子
８０１ 温度取得部
８０２ 山谷検出部
８０３ スタックテーブル
８０４ 波形計数部（集計部）
８０５ 集計用温度サイクル履歴テーブル
８０６ 診断用テーブル作成部（推定部）
８０７ 寿命データ
８０８ 寿命診断部
８０９ 寿命積算バッファ
ＥＭ 電動機
ＰＳ 商用電源
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】