JP2018197720A

JP2018197720A - Inspection system

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Publication number: JP2018197720A
Application number: JP2017102989A
Authority: JP
Inventors: 良樹加藤; Yoshiki Kato; 和成小島; Kazunari Kojima; 山下　清司; Seiji Yamashita; 清司山下
Original assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-05-24
Filing date: 2017-05-24
Publication date: 2018-12-13
Anticipated expiration: 2037-05-24
Also published as: JP6877238B2

Abstract

【課題】同時にオンオフする複数のスイッチング素子を互いに並列に接続した電力変換装置でも、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生したか否かを容易に検査できる検査システムを提供すること。【解決手段】複数の半導体素子４と制御基板６とを備える電力変換装置１０と、これを検査する検査装置２とを備える。同時にオンオフする複数の半導体素子４を互いに並列に接続してある。検査装置２は、２本の基準制御端子５Ea，５Ebの間に、これらの基準制御端子５Ea，５Ebと制御基板６との接続部７Ea，７Ebを介して直流電圧を加え、直流抵抗Ｒを測定する。そして、直流抵抗Ｒの測定値が予め定められた閾値ＲTHよりも高い場合は、基準制御端子５Eと制御基板６との間に接続不良が発生していると判断する。【選択図】図１PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inspection system capable of easily inspecting whether or not a connection failure has occurred between a reference control terminal and a control board even in a power conversion device in which a plurality of switching elements that are turned on and off at the same time are connected in parallel to each other. .. A power conversion device (10) including a plurality of semiconductor elements (4) and a control board (6), and an inspection device (2) for inspecting the power conversion device (4) are provided. A plurality of semiconductor elements 4 that are turned on and off at the same time are connected in parallel to each other. The inspection device 2 measures the DC resistance R by applying a DC voltage between the two reference control terminals 5Ea and 5Eb via the connection portions 7Ea and 7Eb between the reference control terminals 5Ea and 5Eb and the control board 6. do. When the measured value of the DC resistance R is higher than the predetermined threshold value RTH, it is determined that a connection failure has occurred between the reference control terminal 5E and the control board 6. [Selection diagram] Fig. 1

Description

本発明は、電力変換装置と、該電力変換装置を検査する検査装置とを備える検査システムに関する。 The present invention relates to an inspection system including a power conversion device and an inspection device that inspects the power conversion device.

従来から、ＩＧＢＴ等のスイッチング素子を内蔵した半導体モジュールと、上記スイッチング素子のオンオフ動作を制御する制御基板とを備えた電力変換装置が知られている（下記特許文献１参照）。上記半導体モジュールは、スイッチング素子を内蔵した本体部と、該本体部から突出した複数の制御端子とを備える（図１３参照）。これらの制御端子は、上記制御基板に接続している。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a power conversion device that includes a semiconductor module including a switching element such as an IGBT and a control board that controls an on / off operation of the switching element (see Patent Document 1 below). The semiconductor module includes a main body portion including a switching element and a plurality of control terminals protruding from the main body portion (see FIG. 13). These control terminals are connected to the control board.

上記半導体モジュールは、上記制御端子として、スイッチング素子のゲートに接続したゲート端子と、エミッタに接続したエミッタ端子（基準制御端子）と、スイッチング素子を流れるオン電流の一部を取り出すためのセンス端子とを備える。センス端子とエミッタ端子との間にはセンス抵抗が設けられている。 The semiconductor module includes, as the control terminal, a gate terminal connected to the gate of the switching element, an emitter terminal connected to the emitter (reference control terminal), and a sense terminal for extracting a part of the on-current flowing through the switching element. Is provided. A sense resistor is provided between the sense terminal and the emitter terminal.

上記電力変換装置を製造した後、該電力変換装置の検査工程が行われる。この検査工程では、様々な検査が行われる。例えば、上記基準制御端子（エミッタ端子）と制御基板との間に接続不良が発生しているか否かの検査を行う（図１３、図１４参照）。この検査は、例えば以下のようにして行われる。すなわち、まず制御基板から、ゲート端子と基準制御端子（エミッタ端子）との間に電圧を加える（図１３参照）。基準制御端子と制御基板とが正常に接続していれば、スイッチング素子がオンし、オン電流の一部がセンス抵抗を流れる。そのため、センス抵抗に電圧降下が発生する。また、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が生じている場合は、スイッチング素子がオンしないため（図１４参照）、オン電流が流れず、センス抵抗に電圧降下が発生しない。そのため、センス抵抗に所定の電圧降下が発生しているか否かを検査することにより、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生しているか否かを検査できる。 After manufacturing the power converter, an inspection process for the power converter is performed. In this inspection process, various inspections are performed. For example, it is inspected whether or not there is a connection failure between the reference control terminal (emitter terminal) and the control board (see FIGS. 13 and 14). This inspection is performed as follows, for example. That is, first, a voltage is applied from the control substrate between the gate terminal and the reference control terminal (emitter terminal) (see FIG. 13). If the reference control terminal and the control board are normally connected, the switching element is turned on, and a part of the on-current flows through the sense resistor. As a result, a voltage drop occurs in the sense resistor. In addition, when a connection failure occurs between the reference control terminal and the control board, the switching element does not turn on (see FIG. 14), so that the on-current does not flow and no voltage drop occurs in the sense resistor. Therefore, it is possible to inspect whether or not a connection failure has occurred between the reference control terminal and the control board by inspecting whether or not a predetermined voltage drop has occurred in the sense resistor.

近年、より大きな電流を出力できる電力変換装置の開発が進められている。そのため、複数のスイッチング素子を互いに並列に接続し、同時にオンオフ動作させることが検討されている。このようにすると、個々のスイッチング素子に流れる電流の量は少なくても、電力変換装置全体として大きな電流を出力することが可能になる。この電力変換装置では、複数のスイッチング素子の基準電極（エミッタ）を、バスバーを介して互いに電気接続する（図１５参照）と共に、個々のスイッチング素子に接続した基準制御端子を、制御基板において互いに電気接続する。 In recent years, development of a power converter capable of outputting a larger current has been promoted. For this reason, it has been studied to connect a plurality of switching elements in parallel with each other and simultaneously perform an on / off operation. If it does in this way, even if there is little quantity of the electric current which flows into each switching element, it will become possible to output a big electric current as the whole power converter device. In this power converter, the reference electrodes (emitters) of a plurality of switching elements are electrically connected to each other via a bus bar (see FIG. 15), and the reference control terminals connected to the individual switching elements are electrically connected to each other on the control board. Connecting.

特許第４００３７１９号公報Japanese Patent No. 4003719

しかしながら、複数のスイッチング素子を互いに並列に接続した場合、従来の検査方法では、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生したか否かを検査できなくなる。すなわち、接続不良が発生していない場合、ゲート端子に電圧を加えると、スイッチング素子がオンし、オン電流の一部がセンス抵抗を流れて、電圧降下が発生する（図１５参照）。しかし、上記電力変換装置では、複数のスイッチング素子の基準電極（エミッタ）が、制御基板及びバスバーを介して互いに接続されている。そのため、測定対象となる基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生している場合でも（図１６参照）、スイッチング素子がオンしてしまい、センス抵抗に電圧降下が発生する。したがって、接続不良の有無にかかわらず、センス抵抗に電圧降下が発生してしまう。そのため、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生したか否かを検査できない。 However, when a plurality of switching elements are connected in parallel to each other, the conventional inspection method cannot inspect whether or not a connection failure has occurred between the reference control terminal and the control board. That is, when no connection failure has occurred, when a voltage is applied to the gate terminal, the switching element is turned on, a part of the on-current flows through the sense resistor, and a voltage drop occurs (see FIG. 15). However, in the power converter, the reference electrodes (emitters) of the plurality of switching elements are connected to each other via the control board and the bus bar. Therefore, even when a connection failure occurs between the reference control terminal to be measured and the control board (see FIG. 16), the switching element is turned on, and a voltage drop occurs in the sense resistor. Therefore, a voltage drop occurs in the sense resistor regardless of the presence or absence of connection failure. Therefore, it cannot be inspected whether or not a connection failure has occurred between the reference control terminal and the control board.

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、同時にオンオフする複数のスイッチング素子を互いに並列に接続した電力変換装置でも、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生したか否かを容易に検査できる検査システムを提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such problems, and whether or not a connection failure has occurred between the reference control terminal and the control board even in a power conversion device in which a plurality of switching elements that are simultaneously turned on and off are connected in parallel to each other. It is an object of the present invention to provide an inspection system that can easily inspect the above.

本発明の一態様は、電力変換装置（１０）と、該電力変換装置を検査する検査装置（２）とを備える検査システム（１）であって、
上記電力変換装置は、
スイッチング素子（４）と、該スイッチング素子を内蔵した本体部（３０）と、上記スイッチング素子に接続し上記本体部から突出した複数の制御端子（５）とを備える半導体モジュール（３）と、
上記制御端子に接続し、上記スイッチング素子のオンオフ動作を制御する制御基板（６）とを備え、
上記スイッチング素子は、上記制御基板から電圧を加えられる被制御電極（４０_G）と、該被制御電極の電位の基準になる基準電極（４０_E）とを有し、上記半導体モジュールは、上記制御端子として、上記被制御電極に接続した被制御端子（５_G）と、上記基準電極に接続した基準制御端子（５_E）とを備え、
同時にオンオフ動作する、第１スイッチング素子（４ａ）と第２スイッチング素子（４ｂ）との少なくとも２個の上記スイッチング素子を互いに並列に接続してあり、複数の上記スイッチング素子の上記基準電極は、バスバー（１１）を介して互いに電気接続され、個々の上記スイッチング素子に接続した上記基準制御端子は、上記制御基板において互いに電気接続されており、
上記検査装置は、
上記第１スイッチング素子に接続した上記基準制御端子と、上記第２スイッチング素子に接続した上記基準制御端子との間に、これらと上記制御基板との接続部（７_Ea，７_Eb）を介して直流電圧を加え、直流抵抗（Ｒ）を測定する抵抗測定部（２１）と、
上記直流抵抗の測定値が予め定められた閾値（Ｒ_TH）よりも高い場合には、上記基準制御端子と上記制御基板との間に接続不良が発生していると判断する判断部（２２）とを備える、検査システムにある。 One aspect of the present invention is an inspection system (1) comprising a power conversion device (10) and an inspection device (2) for inspecting the power conversion device,
The power converter is
A semiconductor module (3) comprising a switching element (4), a main body (30) incorporating the switching element, and a plurality of control terminals (5) connected to the switching element and projecting from the main body;
A control board (6) connected to the control terminal and controlling the on / off operation of the switching element;
The switching element includes a controlled electrode (40 _G ) to which a voltage is applied from the control board, and a reference electrode (40 _E ) serving as a reference for the potential of the controlled electrode. As a terminal, a controlled terminal (5 _G ) connected to the controlled electrode and a reference control terminal (5 _E ) connected to the reference electrode are provided.
At least two of the first switching element (4a) and the second switching element (4b) that are simultaneously turned on and off are connected in parallel to each other, and the reference electrode of the plurality of switching elements is a bus bar. The reference control terminals electrically connected to each other via (11) and connected to the individual switching elements are electrically connected to each other on the control board,
The inspection device
Between the reference control terminal connected to the first switching element and the reference control terminal connected to the second switching element, via a connection portion (7 _Ea , 7 _Eb ) between these and the control board A resistance measuring unit (21) for applying a DC voltage and measuring a DC resistance (R);
A determination unit (22) for determining that a connection failure has occurred between the reference control terminal and the control board when the measured value of the DC resistance is higher than a predetermined threshold value (R _TH ). And in an inspection system.

上記検査システムは、上記抵抗測定部と上記判断部とを有する検査装置を備える。
そのため、同時にオンオフする複数のスイッチング素子を互いに並列に接続した電力変換装置でも、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生したか否かを容易に検査することができる。すなわち、基準制御端子と制御基板とが正常に接続されていた場合（図１参照）、電流が第１経路と第２経路との、２つの経路に分かれて流れる。第１経路は、電流が、上記接続部を介して、第１スイッチング素子の基準制御端子、第１スイッチング素子の基準電極、バスバー、第２スイッチング素子の基準電極、第２スイッチング素子の基準制御端子を流れる経路である。第２経路は、電流が制御基板を流れる経路である。したがって上記抵抗測定部は、第１経路に寄生する抵抗と、第２経路に寄生する抵抗とを両方とも測定することになる。これらの抵抗は互いに並列に接続されているため、全体の抵抗値は比較的低い。
また、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生した場合（図２参照）、電流は第１経路に流れず、第２経路にのみ流れる。そのため抵抗測定部は、第２経路に寄生する抵抗のみを測定することになる。したがって、接続不良が発生していない場合と比べて、全体の抵抗値が高くなる。
そのため、抵抗測定部によって測定した抵抗（直流抵抗）の値が、予め定められた閾値よりも高いか否かを判断することにより、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生したか否かを判断することができる。 The inspection system includes an inspection device having the resistance measurement unit and the determination unit.
Therefore, even in a power conversion device in which a plurality of switching elements that are simultaneously turned on and off are connected in parallel to each other, it is possible to easily check whether or not a connection failure has occurred between the reference control terminal and the control board. That is, when the reference control terminal and the control board are normally connected (see FIG. 1), the current flows in two paths, the first path and the second path. In the first path, the current passes through the connection portion, and the reference control terminal of the first switching element, the reference electrode of the first switching element, the bus bar, the reference electrode of the second switching element, and the reference control terminal of the second switching element It is a route that flows through. The second path is a path through which current flows through the control board. Therefore, the resistance measuring unit measures both the resistance parasitic on the first path and the resistance parasitic on the second path. Since these resistors are connected in parallel to each other, the overall resistance value is relatively low.
In addition, when a connection failure occurs between the reference control terminal and the control board (see FIG. 2), the current does not flow through the first path, but flows only through the second path. Therefore, the resistance measurement unit measures only the resistance parasitic on the second path. Therefore, the overall resistance value is higher than when no connection failure occurs.
Therefore, whether or not a connection failure has occurred between the reference control terminal and the control board by determining whether or not the value of the resistance (DC resistance) measured by the resistance measurement unit is higher than a predetermined threshold value. It can be determined whether or not.

なお、２本の上記基準制御端子の間に交流電圧を加え、インピーダンスを測定することも可能であるが、この場合、基準制御端子等にインダクタンスや浮遊容量が寄生しているため、交流電圧の周波数によって、測定されるインピーダンスの値が変化してしまう。したがって、接続不良が発生しているか否かを判断するための閾値の設定が困難になる。これに対して、本形態のように直流電圧を測定すれば、周波数の影響を受けないため、直流抵抗を安定して測定することができる。そのため、閾値を設定しやすい。 It is also possible to apply an AC voltage between the two reference control terminals and measure the impedance. In this case, since the inductance or stray capacitance is parasitic on the reference control terminal, the AC voltage The measured impedance value changes depending on the frequency. Therefore, it becomes difficult to set a threshold value for determining whether or not a connection failure has occurred. On the other hand, if the DC voltage is measured as in the present embodiment, it is not affected by the frequency, so that the DC resistance can be measured stably. Therefore, it is easy to set a threshold value.

以上のごとく、上記態様によれば、同時にオンオフする複数のスイッチング素子を互いに並列に接続した電力変換装置でも、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生したか否かを容易に検査できる検査システムを提供することができる。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 As described above, according to the above aspect, even in a power conversion device in which a plurality of switching elements that are simultaneously turned on and off are connected in parallel to each other, it is easily inspected whether or not a connection failure has occurred between the reference control terminal and the control board. A possible inspection system can be provided.
In addition, the code | symbol in the parenthesis described in the means to solve a claim and a subject shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later, and limits the technical scope of this invention. It is not a thing.

実施形態１における、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生していない場合での、検査システムの概念図。FIG. 3 is a conceptual diagram of an inspection system in a case where there is no connection failure between a reference control terminal and a control board in the first embodiment. 実施形態１における、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生している場合での、検査システムの概念図。FIG. 3 is a conceptual diagram of an inspection system when a connection failure occurs between a reference control terminal and a control board in the first embodiment. 実施形態１における、電力変換装置の回路図。The circuit diagram of the power converter device in Embodiment 1. FIG. 実施形態１における、電力変換装置の断面図であって、図５のIV-IV断面図。It is sectional drawing of the power converter device in Embodiment 1, Comprising: IV-IV sectional drawing of FIG. 図４のV-V断面図。VV sectional drawing of FIG. 実施形態１における、制御基板および半導体モジュールの断面図であって、図７のVI-VI断面図。FIG. 8 is a cross-sectional view of the control board and the semiconductor module according to the first embodiment, which is a cross-sectional view taken along VI-VI in FIG. 実施形態１における、制御基板の平面図であって、図６のVII矢視図。FIG. 7 is a plan view of the control board in the first embodiment, and is a view taken along arrow VII in FIG. 6. 実施形態１における、検査装置のフローチャート。3 is a flowchart of the inspection apparatus according to the first embodiment. 実施形態１における、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生していない場合での、電流経路の概念図。FIG. 3 is a conceptual diagram of a current path in a case where there is no connection failure between the reference control terminal and the control board in the first embodiment. 実施形態１における、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生している場合での、電流経路の概念図。FIG. 4 is a conceptual diagram of a current path when a connection failure occurs between the reference control terminal and the control board in the first embodiment. 実施形態２における、検査システムの概念図。The conceptual diagram of the test | inspection system in Embodiment 2. FIG. 実施形態３における、半導体モジュール及び制御基板の断面図。Sectional drawing of the semiconductor module and control board in Embodiment 3. FIG. 比較形態１における、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生していない場合での、検査システムの概念図。The conceptual diagram of a test | inspection system in the case where the connection failure has not generate | occur | produced between the reference | standard control terminal and the control board in the comparative form 1. FIG. 比較形態１における、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生している場合での、検査システムの概念図。The conceptual diagram of a test | inspection system in the case where the connection failure has generate | occur | produced between the reference | standard control terminal and the control board in the comparative form 1. FIG. 比較形態２における、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生していない場合での、検査システムの概念図。The conceptual diagram of a test | inspection system in the case where the connection failure has not generate | occur | produced between the reference | standard control terminal and the control board in the comparison form 2. FIG. 比較形態２における、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生している場合での、検査システムの概念図。The conceptual diagram of a test | inspection system in the case where the connection defect has generate | occur | produced between the reference | standard control terminal and the control board in the comparison form 2. FIG.

上記電力変換装置は、ハイブリッド車や電気自動車等の車両に搭載するための、車載用電力変換装置とすることができる。 The power conversion device can be a vehicle-mounted power conversion device to be mounted on a vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle.

（実施形態１）
上記検査システムに係る実施形態について、図１〜図１０を参照して説明する。本形態の検査システム１は、電力変換装置１０（図３参照）と、該電力変換装置１０を検査する検査装置２（図１参照）とを備える。電力変換装置１０は、図３に示すごとく、半導体モジュール３と、制御基板６とを備える。 (Embodiment 1)
An embodiment according to the inspection system will be described with reference to FIGS. The inspection system 1 of this embodiment includes a power conversion device 10 (see FIG. 3) and an inspection device 2 (see FIG. 1) that inspects the power conversion device 10. As shown in FIG. 3, the power conversion device 10 includes a semiconductor module 3 and a control board 6.

図１、図４に示すごとく、半導体モジュール３は、スイッチング素子４と、該スイッチング素子４を内蔵した本体部３０と、スイッチング素子４に接続し本体部３０から突出した複数の制御端子５とを備える。
制御基板６は、制御端子５に接続しており、スイッチング素子４のオンオフ動作を制御する。 As shown in FIG. 1 and FIG. 4, the semiconductor module 3 includes a switching element 4, a main body 30 incorporating the switching element 4, and a plurality of control terminals 5 connected to the switching element 4 and protruding from the main body 30. Prepare.
The control board 6 is connected to the control terminal 5 and controls the on / off operation of the switching element 4.

図１に示すごとく、スイッチング素子４は、制御基板６から電圧を加えられる被制御電極４０_G（すなわちゲート電極）と、該被制御電極４０_Gの電位の基準になる基準電極４０_E（すなわちエミッタ電極）とを有する。半導体モジュール３は、制御端子５として、被制御電極４０_Gに接続した被制御端子５_G（すなわちゲート端子）と、基準電極４０_Eに接続した基準制御端子５_Eとを備える。 As shown in FIG. 1, the switching element 4, the controlled electrode 40 _G (i.e., the gate electrode) which is energized from the control board 6, the controlled electrode 40 _G reference electrode 40 which becomes the reference potential of _E (i.e. emitter Electrode). The semiconductor module 3 includes a controlled terminal 5 _G (that is, a gate terminal) connected to the controlled electrode 40 _G and a reference control terminal 5 _E connected to the reference electrode 40 _E as the control terminals 5.

図１に示すごとく、同時にオンオフ動作する、第１スイッチング素子４ａと第２スイッチング素子４ｂとの、少なくとも２個のスイッチング素子４を互いに並列に接続してある。複数のスイッチング素子４の基準電極４０_Eは、バスバー１１を介して互いに電気接続されている。個々のスイッチング素子４（４ａ，４ｂ）に接続した基準制御端子５_E（５_Ea，５_Eb）は、制御基板６に形成された配線６９を介して互いに電気接続されている。 As shown in FIG. 1, at least two switching elements 4 of a first switching element 4a and a second switching element 4b that are simultaneously turned on and off are connected in parallel to each other. The reference electrodes 40 _E of the plurality of switching elements 4 are electrically connected to each other via the bus bar 11. The reference control terminals 5 _E (5 _Ea , 5 _Eb ) connected to the individual switching elements 4 (4 a, 4 b) are electrically connected to each other via a wiring 69 formed on the control board 6.

図１に示すごとく、検査装置２は、抵抗測定部２１と判断部２２とを備える。抵抗測定部２１は、第１スイッチング素子４ａに接続した基準制御端子５_Eaと、第２スイッチング素子４ｂに接続した基準制御端子５_Ebとの間に、これらと制御基板６との接続部７_Ea，７_Ebを介して直流電圧を加え、直流抵抗Ｒを測定する。 As shown in FIG. 1, the inspection apparatus 2 includes a resistance measurement unit 21 and a determination unit 22. The resistance measuring unit 21 is connected between the reference control terminal 5 _Ea connected to the first switching element 4 a and the reference control terminal 5 _Eb connected to the second switching element 4 b, and a connection part 7 _Ea between these and the control board 6. , 7 A DC voltage is applied via _Eb and the DC resistance R is measured.

判断部２２は、直流抵抗Ｒ（以下、単に「抵抗Ｒ」とも記す）の測定値が予め定められた閾値Ｒ_THよりも高い場合には、２本の基準制御端子５_Ea，５_Ebのうち少なくとも一方の基準制御端子５_Eと、制御基板６との間に接続不良が発生していると判断する。 When the measured value of the DC resistance R (hereinafter also simply referred to as “resistance R”) is higher than a predetermined threshold value R _TH , the determination unit 22 determines whether the two reference control terminals 5 _Ea and 5 _Eb It is determined that a connection failure has occurred between at least one reference control terminal 5 _E and the control board 6.

本形態の電力変換装置１０は、ハイブリッド車や電気自動車等に搭載するための、車載用電力変換装置である。図３に示すごとく、電力変換装置１０は、複数の半導体モジュール３を備える。個々の半導体モジュール３は、互いに直列に接続された、上アームスイッチング素子４_Hと下アームスイッチング素子４_Lとを内蔵している。本形態では、スイッチング素子４として、ＩＧＢＴを用いている。これらのスイッチング素子４によって、インバータ回路１００を構成してある。スイッチング素子４をオンオフ動作させることにより、直流電源８０の直流電力を交流電力に変換し、交流負荷８１（三相交流モータ）を駆動させている。これにより、上記車両を走行させている。 The power conversion device 10 of this embodiment is a vehicle-mounted power conversion device to be mounted on a hybrid vehicle, an electric vehicle, or the like. As shown in FIG. 3, the power conversion device 10 includes a plurality of semiconductor modules 3. Each semiconductor module 3 includes an upper arm switching element 4 _H and a lower arm switching element 4 _L connected in series with each other. In this embodiment, an IGBT is used as the switching element 4. These switching elements 4 constitute an inverter circuit 100. By switching the switching element 4 on and off, the DC power of the DC power supply 80 is converted into AC power, and the AC load 81 (three-phase AC motor) is driven. As a result, the vehicle is running.

また、本形態では、図１に示すごとく、複数のスイッチング素子４を互いに並列に接続し、同時にオンオフさせている。これにより、個々のスイッチング素子４に流れる電流は少なくても、電力変換装置１０全体として大きな出力電流を流せるよう構成してある。 In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a plurality of switching elements 4 are connected in parallel to each other and turned on and off at the same time. Thereby, even if there is little electric current which flows into each switching element 4, it is comprised so that a big output current can be sent as the power converter device 10 whole.

図１に示すごとく、スイッチング素子４は、上記基準電極４０_E（エミッタ電極）と被制御電極４０_G（ゲート電極）の他に、コレクタ電極４０_C、センス電極４０_Sを備える。センス電極４０_Sにはセンス端子５_Sが接続している。本形態では、スイッチング素子４のオン電流の一部をセンス端子５_Sから取り出し、制御基板６においてこの電流を測定している。そして、電流が予め定められた上限値を超えた場合は、スイッチング素子４を強制的にオフしている。これにより、スイッチング素子４を過電流から保護している。 As shown in FIG. 1, the switching element 4 includes a collector electrode 40 _C and a sense electrode 40 _S in addition to the reference electrode 40 _E (emitter electrode) and the controlled electrode 40 _G (gate electrode). A sense terminal 5 _S is connected to the sense electrode 40 _S. In this embodiment, a part of the on-current of the switching element 4 is taken out from the sense terminal 5 _S and this current is measured on the control board 6. When the current exceeds a predetermined upper limit value, the switching element 4 is forcibly turned off. Thereby, the switching element 4 is protected from overcurrent.

また、半導体モジュール３には、感温ダイオード３９を設けてある。半導体モジュール３は、制御端子５として、感温ダイオード３９のアノードに接続したアノード端子５_Aと、カソードに接続したカソード端子５_Kとを備える。制御基板６を用いて感温ダイオード３９の順方向電圧を測定し、これにより、スイッチング素子４の温度を測定するよう構成してある。 The semiconductor module 3 is provided with a temperature sensitive diode 39. The semiconductor module 3 is provided with a control terminal 5, and anode terminal 5 _A which is connected to the anode of the temperature sensitive diode 39, a cathode terminal 5 _K connected to the cathode. The control board 6 is used to measure the forward voltage of the temperature sensitive diode 39, thereby measuring the temperature of the switching element 4.

スイッチング素子４の基準電極４０_E（エミッタ電極）には、基準制御端子５_E（５_Ea，５_Eb）が接続している。同時にオンオフ動作する一対のスイッチング素子４ａ，４ｂにそれぞれ接続した基準制御端子５_E（５_Ea，５_Eb）は、制御基板６に形成した配線６９を介して、互いに電気接続されている。個々のスイッチング素子４の基準電極４０_Eは、バスバー１１を介して互いに電気接続されている。また、一対のスイッチング素子４ａ，４ｂにそれぞれ接続した被制御端子５_Gも、制御基板６上において互いに電気接続されている。被制御端子５_Gは、制御基板６に設けられた駆動回路（図示しない）に接続している。駆動回路は、基準電極４０_E（エミッタ電極）の電位、すなわちグランド電位を基準にして、被制御電極４０_G（ゲート電極）に電圧を加える。これにより、スイッチング素子４をオンさせている。 Reference control terminals 5 _E (5 _Ea , 5 _Eb ) are connected to the reference electrode 40 _E (emitter electrode) of the switching element 4. The reference control terminals 5 _E (5 _Ea , 5 _Eb ) connected to the pair of switching elements 4 a and 4 b that are simultaneously turned on and off are electrically connected to each other via a wiring 69 formed on the control board 6. The reference electrodes 40 _E of the individual switching elements 4 are electrically connected to each other via the bus bar 11. The controlled terminals 5 _G connected to the pair of switching elements 4 a and 4 b are also electrically connected to each other on the control board 6. The controlled terminal 5 _G is connected to a drive circuit (not shown) provided on the control board 6. The drive circuit applies a voltage to the controlled electrode 40 _G (gate electrode) with reference to the potential of the reference electrode 40 _E (emitter electrode), that is, the ground potential. Thereby, the switching element 4 is turned on.

図１、図６に示すごとく、制御基板６は、上記接続部７と、該接続部７に接続した配線６９とを備える。接続部７に隣り合う位置において、配線６９を露出させ、露出部６８を形成してある。図１に示すごとく、検査装置２は、抵抗Ｒを測定するための一対の測定針２８，２９を備える。これらの測定針２８，２９は、上記露出部６８に接続する。 As shown in FIGS. 1 and 6, the control board 6 includes the connecting portion 7 and a wiring 69 connected to the connecting portion 7. In a position adjacent to the connecting portion 7, the wiring 69 is exposed and an exposed portion 68 is formed. As shown in FIG. 1, the inspection apparatus 2 includes a pair of measuring needles 28 and 29 for measuring the resistance R. These measuring needles 28 and 29 are connected to the exposed portion 68.

電力変換装置１を製造した後、該電力変換装置１の検査を行う。このとき、検査装置２は図１に示すごとく、第１基準制御端子５_Eaと第２基準制御端子５_Ebとの間に、これらと制御基板６との接続部７_Ea，７_Ebを介して直流電圧を加え、抵抗Ｒを測定する。 After manufacturing the power converter 1, the power converter 1 is inspected. At this time, as shown in FIG. 1, the inspection apparatus 2 is connected between the first reference control terminal 5 _Ea and the second reference control terminal 5 _Eb via connection portions 7 _Ea and 7 _Eb between these and the control board 6. DC voltage is applied and resistance R is measured.

基準制御端子５_Eb，５_Eaと制御基板６とが正常に接続している場合は、電流Ｉは図１に示すごとく、第１経路Ｐ₁と第２経路Ｐ₂とに分かれて流れる。第１経路Ｐ₁は、電流Ｉが、第１接続部７_Ea、第１基準制御端子５_Ea、第１スイッチング素子４ａの基準電極４０_Ea、バスバー１１、第２スイッチング素子４ｂの基準電極４０_Eb、第２基準制御端子５_Eb、第２接続部７_Ebを流れる経路である。また、第２経路Ｐ₂は、電流Ｉが、制御基板６に形成した配線６９を流れる経路である。各経路Ｐ₁，Ｐ₂には抵抗Ｒ₁，Ｒ₂が寄生している。また、これらの経路Ｐ₁，Ｐ₂は互いに並列に接続されている。したがって図９に示すごとく、抵抗測定部２１は、各経路Ｐ₁，Ｐ₂に寄生し互いに並列に接続された２つの抵抗Ｒ₁，Ｒ₂の合成抵抗Ｒ（＝Ｒ₁Ｒ₂／（Ｒ₁＋Ｒ₂））を測定することになる。そのため、測定される抵抗値は比較的小さくなる。 When the reference control terminals 5 _Eb , 5 _Ea and the control board 6 are normally connected, the current I flows separately into the first path P ₁ and the second path P ₂ as shown in FIG. In the first path P ₁ , the current I includes the first connection portion 7 _Ea , the first reference control terminal 5 _Ea , the reference electrode 40 _Ea of the first switching element 4 a, the bus bar 11, and the reference electrode 40 _Eb of the second switching element 4 b. , A path that flows through the second reference control terminal 5 _Eb and the second connection portion 7 _Eb . The second path P ₂ is a path through which the current I flows through the wiring 69 formed on the control board 6. Resistors R ₁ and R ₂ are parasitic on the paths P ₁ and P ₂ . Further, these paths P ₁ and P ₂ are connected in parallel to each other. Therefore, as shown in FIG. 9, the resistance measuring unit 21 is a combined resistance R (= R ₁ R ₂ / (R) of _two resistors R ₁ and R ₂ that are parasitic on the paths P ₁ and P ₂ and are connected in parallel to each other. ₁ + R ₂ )) will be measured. Therefore, the measured resistance value is relatively small.

また、図２に示すごとく、接続部７_Eに接続不良が生じていると、電流Ｉは第１経路Ｐ₁に流れなくなり、第２経路Ｐ₂にのみ流れるようになる。そのため図１０に示すごとく、第２経路Ｐ₂に寄生した抵抗Ｒ₂のみを測定することになる。このとき測定される抵抗Ｒ（＝Ｒ₂）は、接続不良が発生していないときの抵抗Ｒ（＝Ｒ₁Ｒ₂／（Ｒ₁＋Ｒ₂））より高い値になる。検査装置２の判断部２２は、抵抗Ｒの測定値が閾値Ｒ_THよりも高い場合には、基準制御端子５_Eと制御基板６との間に接続不良が発生していると判断する。 Further, as shown in FIG. 2, when the poor connection to the connecting part 7 _E occurs, current I does not flow into the first path P _1, to flow only in the second path P _2. Therefore, as shown in FIG. 10, only the resistance R ₂ parasitic on the second path P ₂ is measured. The resistance R (= R ₂ ) measured at this time is higher than the resistance R (= R ₁ R ₂ / (R ₁ + R ₂ )) when no connection failure occurs. When the measured value of the resistance R is higher than the threshold value R _TH , the determination unit 22 of the inspection device 2 determines that a connection failure has occurred between the reference control terminal 5 _E and the control board 6.

なお、本形態では、抵抗Ｒを測定する際、定電流測定法を用いている。図２に示すごとく、接続不良が発生した場合は、電流Ｉが全て配線６９に流れるが、定電流で測定していれば、配線６９に高い電流Ｉが流れることを抑制できる。そのため、配線６９の劣化を抑制できる。 In this embodiment, when measuring the resistance R, a constant current measurement method is used. As shown in FIG. 2, when a connection failure occurs, all the current I flows through the wiring 69. However, if the measurement is performed with a constant current, it is possible to suppress the high current I from flowing through the wiring 69. Therefore, deterioration of the wiring 69 can be suppressed.

次に、図６、図７を用いて、制御基板６の構造について、より詳細に説明する。制御基板６には貫通孔６５が形成されており、この貫通孔６５に制御端子５を挿入してある。制御端子５に隣り合う位置には、金属製の接続部７が設けられている。接続部７から配線６９が延出している。接続部７に隣り合う位置において、配線６９の一部を露出させ、上記露出部６８を形成してある。また、制御端子５と接続部７とには、カバー７１が取り付けられている。このカバー７１の壁部７１０と制御端子５との間に、ばね部材７２が配されている。このばね部材７２によって制御端子５を接続部７側に加圧している。これにより、制御端子５と接続部７とを電気接続している。このような構成にすることにより、外部から振動が加わった場合でも、制御端子５と接続部７との接続状態を維持できるようにしてある。すなわち、図１２に示すごとく、制御基板６と制御端子５とをはんだ７７によって接続することも可能であるが、この場合、外部から強い振動が加わると、はんだ７７に応力が加わり、接続状態が良好でなくなる可能性が考えられる。しかしながら、図６に示すように、ばね部材７２を用いて制御端子５を接続部７に加圧すれば、外部から振動が加わっても、制御端子５と接続部７との接続状態を良好に維持しやすい。 Next, the structure of the control board 6 will be described in more detail with reference to FIGS. A through hole 65 is formed in the control board 6, and the control terminal 5 is inserted into the through hole 65. A metal connection portion 7 is provided at a position adjacent to the control terminal 5. A wiring 69 extends from the connection portion 7. At the position adjacent to the connecting portion 7, a part of the wiring 69 is exposed to form the exposed portion 68. A cover 71 is attached to the control terminal 5 and the connection portion 7. A spring member 72 is disposed between the wall portion 710 of the cover 71 and the control terminal 5. This spring member 72 presses the control terminal 5 toward the connecting portion 7 side. Thereby, the control terminal 5 and the connection part 7 are electrically connected. By adopting such a configuration, the connection state between the control terminal 5 and the connection portion 7 can be maintained even when vibration is applied from the outside. That is, as shown in FIG. 12, it is possible to connect the control board 6 and the control terminal 5 with the solder 77, but in this case, when strong vibration is applied from the outside, stress is applied to the solder 77 and the connection state is changed. There is a possibility of not being good. However, as shown in FIG. 6, if the control terminal 5 is pressed against the connection portion 7 using the spring member 72, the connection state between the control terminal 5 and the connection portion 7 can be improved even if vibration is applied from the outside. Easy to maintain.

次に、検査装置２のフローチャートの説明をする。図８に示すごとく、検査装置２は、まずステップＳ１を行う。ここでは、２本の基準制御端子５_Ea，５_Ebの間に、接続部７_Ea，７_Ebを介して直流電圧を加える。その後、ステップＳ２に移り、抵抗Ｒを測定する。 Next, the flowchart of the inspection apparatus 2 will be described. As shown in FIG. 8, the inspection apparatus 2 first performs step S1. Here, between the two reference control terminal 5 _Ea, 5 _Eb, added DC voltage via connection 7 _Ea, 7 _Eb. Thereafter, the process proceeds to step S2, and the resistance R is measured.

その後、ステップＳ３に移る。ここでは、抵抗Ｒの測定値は、予め定められた閾値Ｒ_TH以下か否かを判断する。ここでＮｏと判断した場合は、ステップＳ４に移る。ステップＳ４では、２本の基準制御端子５_Ea，５_Ebのうち少なくとも一方の基準制御端子５_Eと、制御基板６との間に接続不良が発生していると判断し、報知する。また、ステップＳ３においてＹｅｓと判断した場合は、接続不良が発生していないと判断し、終了する。 Thereafter, the process proceeds to step S3. Here, it is determined whether or not the measured value of the resistance R is equal to or less than a predetermined threshold value R _TH . If NO is determined here, the process proceeds to step S4. In step S4, it determines that at least one of the reference control terminal 5 _E of the two reference control terminal 5 _Ea, 5 _Eb, poor connection between the control board 6 occurs, informing. If it is determined Yes in step S3, it is determined that no connection failure has occurred and the process ends.

次に、電力変換装置１０の構造について、より詳細に説明する。図４、図５に示すごとく、本形態では、複数の半導体モジュール３と、該半導体モジュール３を冷却する複数の冷却管１２とを積層して積層体１０９を形成してある。積層体１０９はケース１４に収容されている。 Next, the structure of the power converter 10 will be described in more detail. As shown in FIGS. 4 and 5, in this embodiment, a stacked body 109 is formed by stacking a plurality of semiconductor modules 3 and a plurality of cooling pipes 12 for cooling the semiconductor modules 3. The laminated body 109 is accommodated in the case 14.

半導体モジュール３は、上述したように、スイッチング素子４を内蔵した本体部３０と、該本体部３０から突出した制御端子５とを備える。制御端子５は制御基板６に接続している。また、本体部３０から、複数のパワー端子３８が突出している。パワー端子３８には、直流電源８０（図３参照）に接続される正極端子３８_P、及び負極端子３８_Nと、交流電力を出力する出力端子３８_Oとがある。出力端子３８_Oには出力バスバー１１_Oが接続しており、負極端子３８_Nには負極バスバー１１_Nが接続している。また、正極端子３８_Pには、正極バスバー１９が接続している。 As described above, the semiconductor module 3 includes the main body 30 in which the switching element 4 is incorporated, and the control terminal 5 protruding from the main body 30. The control terminal 5 is connected to the control board 6. A plurality of power terminals 38 protrude from the main body 30. The power terminal 38 includes a positive terminal 38 _P and a negative terminal 38 _N connected to a DC power supply 80 (see FIG. 3), and an output terminal 38 _O that outputs AC power. An output bus bar 11 _O is connected to the output terminal 38 _O , and a negative electrode bus bar 11 _N is connected to the negative terminal 38 _N. Also, the positive terminal 38 _P, positive electrode bus bar 19 is connected.

ケース１４内には、直流電源８０の直流電圧を平滑化するためのコンデンサ８２が設けられている。このコンデンサ８２と半導体モジュール３とは、バスバー１１_N，１９によって電気接続されている。 A capacitor 82 for smoothing the DC voltage of the DC power supply 80 is provided in the case 14. The capacitor 82 and the semiconductor module 3 are electrically connected by bus bars 11 _N and 19.

図５に示すごとく、ケース１４内には、加圧部材１７が配されている。この加圧部材１７を用いて、積層体１０９を積層方向（Ｘ方向）に加圧し、ケース１４の壁部１４１に押し当てている。これにより、半導体モジュール３と冷却管１２との接触圧を確保しつつ、積層体１０９をケース１４内に固定している。 As shown in FIG. 5, a pressure member 17 is disposed in the case 14. Using this pressing member 17, the laminate 109 is pressed in the stacking direction (X direction) and pressed against the wall portion 141 of the case 14. Thereby, the laminated body 109 is fixed in the case 14 while ensuring a contact pressure between the semiconductor module 3 and the cooling pipe 12.

また、図４、図５に示すごとく、冷却管１２の長手方向（Ｙ方向）における、冷却管１２の両端部には、連結管１３が設けられている。この連結管１３によって、Ｘ方向に隣り合う２つの冷却管１２を連結している。また、図５に示すごとく、Ｘ方向における一端に位置する端部冷却管１２ａには、冷媒１８を導入するための導入管１５と、冷媒１８を導出するための導出管１６とが接続している。導入管１５から冷媒１８を導入すると、冷媒１８は連結管１３を通って全ての冷却管１２を流れ、導出管１６から導出される。これにより、半導体モジュール３を冷却している。 As shown in FIGS. 4 and 5, connecting pipes 13 are provided at both ends of the cooling pipe 12 in the longitudinal direction (Y direction) of the cooling pipe 12. Two cooling pipes 12 adjacent in the X direction are connected by the connecting pipe 13. Further, as shown in FIG. 5, an inlet pipe 15 for introducing the refrigerant 18 and an outlet pipe 16 for leading the refrigerant 18 are connected to the end cooling pipe 12 a located at one end in the X direction. Yes. When the refrigerant 18 is introduced from the introduction pipe 15, the refrigerant 18 flows through all the cooling pipes 12 through the connection pipe 13 and is led out from the outlet pipe 16. Thereby, the semiconductor module 3 is cooled.

次に、本形態の作用効果について説明する。本形態の検査システム１は、図１に示すごとく、抵抗測定部２１と判断部２２とを有する検査装置２を備える。
そのため、同時にオンオフする複数のスイッチング素子を互いに並列に接続した電力変換装置１０でも、基準制御端子５_Eと制御基板６との間に接続不良が発生したか否かを容易に検査することができる。すなわち、基準制御端子５_Eと制御基板６とが正常に接続されていた場合（図１参照）、電流Ｉが第１経路Ｐ₁と第２経路Ｐ₂との、２つの経路に分かれて流れる。したがって抵抗測定部２１は、第１経路Ｐ₁に寄生する抵抗Ｒ₁と、第２経路Ｐ₂に寄生する抵抗Ｒ₂との合成抵抗を測定することになる。図９に示すごとく、これらの抵抗Ｒ₁，Ｒ₂は互いに並列に接続されているため、測定される抵抗値は比較的低くなる。
また、基準制御端子５_Eと制御基板６との間に接続不良が発生した場合（図２参照）、電流Ｉは第１経路Ｐ₁に流れず、第２経路Ｐ₂のみ流れる。そのため抵抗測定部２１は、図１０に示すごとく、第２経路Ｐ₂に寄生する抵抗Ｒ₂のみを測定することになる。したがって、接続不良が発生していない場合（図９参照）と比べて、全体の抵抗値が高くなる。
そのため、抵抗測定部２１によって測定した抵抗値が、予め定められた閾値Ｒ_THよりも高いか否かを判断することにより、基準制御端子５_Eと制御基板６との間に接続不良が発生したか否かを判断することができる。 Next, the effect of this form is demonstrated. As shown in FIG. 1, the inspection system 1 of this embodiment includes an inspection device 2 having a resistance measurement unit 21 and a determination unit 22.
Therefore, even in the power conversion device 10 in which a plurality of switching elements that are simultaneously turned on / off are connected in parallel to each other, it is possible to easily check whether or not a connection failure has occurred between the reference control terminal 5 _E and the control board 6. . That is, when the reference control terminal 5 _E and the control board 6 are normally connected (see FIG. 1), the current I flows in two paths, the first path P ₁ and the second path P _2. . Thus resistance measuring unit 21 will measure the resistance R ₁ parasitic on the first path P _1, the combined resistance of the resistor R ₂ which are parasitic to the second path P _2. As shown in FIG. 9, since these resistors R ₁ and R ₂ are connected in parallel to each other, the measured resistance value is relatively low.
When a connection failure occurs between the reference control terminal 5 _E and the control board 6 (see FIG. 2), the current I does not flow through the first path P ₁ but flows through only the second path P ₂ . Therefore, the resistance measuring unit 21 measures only the resistance R ₂ parasitic on the second path P ₂ as shown in FIG. Therefore, the overall resistance value is higher than when no connection failure occurs (see FIG. 9).
Therefore, a connection failure occurs between the reference control terminal 5 _E and the control board 6 by determining whether or not the resistance value measured by the resistance measurement unit 21 is higher than a predetermined threshold value R _TH . It can be determined whether or not.

従来は図１３に示すごとく、スイッチング素子４を並列接続していない電力変換装置１０の検査を行う際には、基準制御端子５_Eとゲート端子５_Gとの間に、スイッチング素子４の閾電圧Ｖ_TH以上の電圧を加えていた。基準制御端子５_Eと制御基板６とが正常に接続していれば、スイッチング素子４がオンし、オン電流の一部がセンス抵抗ｒに流れる。そのため、センス抵抗ｒに電圧降下が生じる。また、基準制御端子５_Eと制御基板６との間に接続不良が発生した場合は、図１４に示すごとく、スイッチング素子４がオンしないため、オン電流が流れず、センス抵抗ｒに電圧降下が生じない。したがって、センス抵抗ｒに電圧降下が発生したか否かを確認することにより、基準制御端子５_Eと制御基板６との間に接続不良が発生したか否かを検査できる。
しかしながら、複数のスイッチング素子４を並列接続すると、上記方法では検査できなくなる。すなわち、図１５に示すごとく、基準制御端子５_Eと制御基板６とが正常に接続している場合には、ゲート端子５_Gに電圧を加えると、スイッチング素子４ａオンし、センス抵抗ｒにオン電流の一部が流れて、電圧降下が生じる。しかしながら、図１６に示すごとく、この電力変換装置１０は、複数のスイッチング素子４の基準電極４０_Eが、バスバー１１を介して電気接続され、かつ制御基板６において互いに接続されている。そのため、第１基準制御端子５_Eaと制御基板６との間に接続不良が生じた場合でも、第２基準制御端子５_Ebと制御基板６とが正常に接続されていれば、スイッチング素子４ａがオンしてしまう。そのため、オン電流が流れ、センス抵抗ｒに電圧降下が発生する。したがって、接続不良の有無にかかわらず、電圧降下が発生してしまい、第１基準制御端子５_Eaと制御基板６との間に接続不良が生じているか否かを検査できない。 Conventionally, as shown in FIG. 13, when testing the power conversion apparatus 10 in which the switching elements 4 are not connected in parallel, the threshold voltage of the switching element 4 is between the reference control terminal 5 _E and the gate terminal 5 _G. A voltage higher than V _TH was applied. If the reference control terminal 5 _E and the control board 6 are normally connected, the switching element 4 is turned on, and a part of the on-current flows to the sense resistor r. Therefore, a voltage drop occurs in the sense resistor r. Further, when a connection failure occurs between the reference control terminal 5 _E and the control board 6, as shown in FIG. 14, the switching element 4 is not turned on, so no on-current flows and a voltage drop occurs in the sense resistor r. Does not occur. Therefore, by checking whether or not a voltage drop has occurred in the sense resistor r, it is possible to inspect whether or not a connection failure has occurred between the reference control terminal 5 _E and the control board 6.
However, when a plurality of switching elements 4 are connected in parallel, the above method cannot be used for inspection. That is, as shown in FIG. 15, when a reference control terminal 5 _E and control board 6 is connected normally, when a voltage is applied to the gate terminal 5 _G, on the switching element 4a turned, the sense resistor r Part of the current flows and a voltage drop occurs. However, as shown in FIG. 16, in the power conversion device 10, the reference electrodes 40 _E of the plurality of switching elements 4 are electrically connected via the bus bar 11 and are connected to each other on the control board 6. Therefore, even when a connection failure occurs between the first reference control terminal 5 _Ea and the control board 6, if the second reference control terminal 5 _Eb and the control board 6 are normally connected, the switching element 4 a It turns on. For this reason, an on-current flows and a voltage drop occurs in the sense resistor r. Therefore, regardless of the presence or absence of a connection failure, a voltage drop occurs, and it cannot be inspected whether or not there is a connection failure between the first reference control terminal 5 _Ea and the control board 6.

これに対して、本形態では、図１に示すごとく、２本の基準制御端子５_Ea，５_Ebの間に、これらと制御基板６との接続部７_Ea，７_Ebを介して直流電圧を加え、抵抗Ｒを測定している。このようにすると、基準制御端子５_Ea，５_Ebと制御基板６との間に接続不良が生じた場合、抵抗Ｒの測定値が高くなるため（図９、図１０参照）、接続不良が発生しているか否かを判断することができる。 On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 1, a DC voltage is applied between the two reference control terminals 5 _Ea and 5 _Eb via the connection portions 7 _Ea and 7 _Eb between the reference control terminals 5 _Ea and 5 _Eb. In addition, the resistance R is measured. In this case, when a connection failure occurs between the reference control terminals 5 _Ea and 5 _Eb and the control board 6, the measured value of the resistance R becomes high (see FIGS. 9 and 10), resulting in a connection failure. It can be judged whether or not.

なお、直流電圧の代わりに交流電圧を印加し、インピーダンスを測定することも可能であるが、この場合、基準制御端子５_E等にインダクタンスや浮遊容量が寄生しているため、交流電圧の周波数によってインピーダンスの測定値が変わってしまう。そのため、接続不良が発生しているか否かを判定するための閾値を設定しにくくなる。これに対して、直流電圧を用いれば、周波数の影響を受けないため、抵抗Ｒを安定して測定でき、閾値Ｒ_THを容易に設定できる。 Although it is possible to measure the impedance by applying an AC voltage instead of the DC voltage, in this case, since the inductance or stray capacitance is parasitic on the reference control terminal 5 _E or the like, it depends on the frequency of the AC voltage. The measured impedance value changes. For this reason, it is difficult to set a threshold value for determining whether or not a connection failure has occurred. On the other hand, if a DC voltage is used, it is not affected by the frequency, so that the resistance R can be measured stably and the threshold value _RTH can be easily set.

また、本形態の電力変換装置１０は、図６に示すごとく、制御基板６と制御端子５との接続状態が、外部から視認できないよう構成されている。つまり、これらの接続状態を、目視によって検査できない構造になっている。そのため、検査装置２を用いて、基準制御端子５_Eと制御基板６との接続状態を検査できるようにした効果は大きい。 Moreover, the power converter device 10 of this form is comprised so that the connection state of the control board 6 and the control terminal 5 cannot be visually recognized from the exterior, as shown in FIG. That is, the connection state cannot be visually inspected. For this reason, the effect of enabling the inspection of the connection state between the reference control terminal 5 _E and the control board 6 using the inspection device 2 is great.

また、本形態では、スイッチング素子４としてＩＧＢＴを用いている。ＩＧＢＴはコレクタ−エミッタ間の耐圧が高く、かつオン抵抗が低いため、電力変換装置１０用のスイッチング素子４として好適に用いることができる。 In this embodiment, an IGBT is used as the switching element 4. Since IGBT has a high collector-emitter breakdown voltage and low on-resistance, it can be suitably used as the switching element 4 for the power converter 10.

また、本形態では、抵抗Ｒを測定する際、定電流測定法を用いている。基準制御端子５_Eと制御基板６との間に接続不良が発生した場合、上述したように、電流Ｉは第１経路Ｐ₁に流れず、第２経路Ｐ₂を構成する配線６９にのみ流れる（図２参照）。そのため、定電流で測定した方が、配線６９に高い電流が流れることを抑制でき、配線６９の劣化を抑制できる。 In this embodiment, when measuring the resistance R, a constant current measurement method is used. When a connection failure occurs between the reference control terminal 5 _E and the control board 6, as described above, the current I does not flow through the first path P ₁ but flows only through the wiring 69 constituting the second path P _2. (See FIG. 2). Therefore, the measurement with a constant current can suppress a high current from flowing through the wiring 69, and the deterioration of the wiring 69 can be suppressed.

以上のごとく、本形態によれば、同時にオンオフする複数のスイッチング素子を互いに並列に接続した電力変換装置でも、基準制御端子と制御基板との間に接続不良が発生したか否かを容易に検査できる検査システムを提供することができる。 As described above, according to this embodiment, even in a power conversion device in which a plurality of switching elements that are simultaneously turned on and off are connected in parallel to each other, it is easily inspected whether a connection failure has occurred between the reference control terminal and the control board. A possible inspection system can be provided.

なお、本形態では、スイッチング素子４としてＩＧＢＴを用いたが、本発明はこれに限るものではなく、ＭＯＳＦＥＴを用いることもできる。この場合、ＭＯＳＦＥＴのソース電極が上記基準電極４０_Eとなる。 In the present embodiment, the IGBT is used as the switching element 4. However, the present invention is not limited to this, and a MOSFET can also be used. In this case, the source electrode of the MOSFET becomes the reference electrode 40 _E.

また、本形態では２個のスイッチング素子４を互いに並列に接続したが、本発明はこれに限るものではなく、３個以上のスイッチング素子４を互いに並列に接続しても良い。 In this embodiment, two switching elements 4 are connected in parallel to each other. However, the present invention is not limited to this, and three or more switching elements 4 may be connected in parallel to each other.

以下の実施形態においては、図面に用いた符号のうち、実施形態１において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施形態１と同様の構成要素等を表す。 In the following embodiments, the same reference numerals used in the drawings among the reference numerals used in the drawings represent the same constituent elements as those in the first embodiment unless otherwise indicated.

（実施形態２）
本形態は、電力変換装置１０の回路構成を変更した例である。図１１に示すごとく、本形態の電力変換装置１０は、スイッチング素子４と、リアクトル８４と、ダイオード８５と、平滑コンデンサ８２と、制御基板６とを備える。これらの電子部品によって、昇圧回路１０８を構成してある。本形態では、実施形態１と同様に、複数のスイッチング素子４（４ａ，４ｂ）を互いに並列に接続し、同時にオンオフさせている。これにより、直流電源８０の直流電圧を昇圧し、出力端子８６，８７から出力している。 (Embodiment 2)
This embodiment is an example in which the circuit configuration of the power conversion device 10 is changed. As shown in FIG. 11, the power conversion device 10 of this embodiment includes a switching element 4, a reactor 84, a diode 85, a smoothing capacitor 82, and a control board 6. These electronic components constitute a booster circuit 108. In the present embodiment, as in the first embodiment, a plurality of switching elements 4 (4a, 4b) are connected in parallel to each other and turned on and off at the same time. As a result, the DC voltage of the DC power supply 80 is boosted and output from the output terminals 86 and 87.

電力変換装置１０を製造した後、該電力変換装置１０の検査を行う。この際、実施形態１１と同様に、第１基準制御端子５_Eaと第２基準制御端子５_Ebとの間に、これらと制御基板６との接続部７_Ea，７_Ebを介して直流電圧を加え、抵抗Ｒを測定する。そして、抵抗Ｒの測定値が、予め定められた閾値Ｒ_THより高い場合は、２本の基準制御端子５_Ea，５_Ebのうち少なくとも一方の基準制御端子５_Eと、制御基板６との間に接続不良が発生していると判断する。
その他、実施形態１と同様の構成および作用効果を備える。 After manufacturing the power converter 10, the power converter 10 is inspected. At this time, as in the eleventh embodiment, a DC voltage is applied between the first reference control terminal 5 _Ea and the second reference control terminal 5 _Eb via the connection portions 7 _Ea and 7 _Eb between these and the control board 6. In addition, the resistance R is measured. When the measured value of the resistance R is higher than a predetermined threshold value R _TH , the distance between at least one reference control terminal 5 _E of the two reference control terminals 5 _Ea and 5 _Eb and the control board 6 is set. It is determined that a connection failure has occurred.
In addition, the same configuration and operational effects as those of the first embodiment are provided.

（実施形態３）
本形態は、制御端子５と制御基板６との接続方法を変更した例である。図１２に示すごとく、本形態では、制御端子５と制御基板６とを、はんだ７７によって接続してある。
その他、実施形態１と同様の構成および作用効果を備える。 (Embodiment 3)
In this embodiment, the connection method between the control terminal 5 and the control board 6 is changed. As shown in FIG. 12, in this embodiment, the control terminal 5 and the control board 6 are connected by solder 77.
In addition, the same configuration and operational effects as those of the first embodiment are provided.

１検査システム
１０電力変換装置
２検査装置
２１抵抗測定部
２２判断部
３半導体モジュール
４スイッチング素子
５制御端子
５_E 基準制御端子
６制御基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inspection system 10 Power converter 2 Inspection apparatus 21 Resistance measurement part 22 Judgment part 3 Semiconductor module 4 Switching element 5 Control terminal 5 _E reference _| standard control terminal 6 Control board

Claims

An inspection system (1) comprising a power conversion device (10) and an inspection device (2) for inspecting the power conversion device,
The power converter is
A semiconductor module (3) comprising a switching element (4), a main body (30) incorporating the switching element, and a plurality of control terminals (5) connected to the switching element and projecting from the main body;
A control board (6) connected to the control terminal and controlling the on / off operation of the switching element;
The switching element includes a controlled electrode (40 _G ) to which a voltage is applied from the control board, and a reference electrode (40 _E ) serving as a reference for the potential of the controlled electrode. As a terminal, a controlled terminal (5 _G ) connected to the controlled electrode and a reference control terminal (5 _E ) connected to the reference electrode are provided.
At least two of the first switching element (4a) and the second switching element (4b) that are simultaneously turned on and off are connected in parallel to each other, and the reference electrode of the plurality of switching elements is a bus bar. The reference control terminals electrically connected to each other via (11) and connected to the individual switching elements are electrically connected to each other on the control board,
The inspection device
Between the reference control terminal connected to the first switching element and the reference control terminal connected to the second switching element, via a connection portion (7 _Ea , 7 _Eb ) between these and the control board A resistance measuring unit (21) for applying a DC voltage and measuring a DC resistance (R);
A determination unit (22) for determining that a connection failure has occurred between the reference control terminal and the control board when the measured value of the DC resistance is higher than a predetermined threshold value (R _TH ). And an inspection system.

The inspection system according to claim 1, wherein a connection state between the control terminal and the control board is configured so as not to be visually recognized from the outside.

The inspection system according to claim 1, wherein the switching element is an IGBT, and the reference electrode is an emitter electrode of the IGBT.