CN110190790B - 马达控制装置 - Google Patents

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Abstract

马达控制装置包含用于向电动马达供给电力的马达驱动电路、噪声消除电路、以及控制部。噪声消除电路包含RLC电路、开关元件、以及下拉电阻。RLC电路的一端经由开关元件与电源的正极侧端子电连接，RLC电路的另一端与车架地线电连接。RLC电路与开关元件的连接点经由下拉电阻与电源的负极端子电连接。控制部在从马达驱动电路输出的相电压的下降定时，使开关元件导通规定时间。

Description

马达控制装置
相关申请的交叉引用
本申请主张于2018年2月19日提出的日本专利申请号2018-027164的优先权，并在此引用其全部内容。
技术领域
本发明涉及用于对电动马达进行PWM(Pulse Width Modulation：脉冲宽度调制)驱动的马达控制装置。
背景技术
在对三相电动马达进行矢量控制的马达控制装置中，在每个电流控制周期，运算二相电流指令值。基于该二相电流指令值与二相电流检测值的偏差来对二相电压指令值进行运算。使用电动马达的旋转角对该二相电压指令值进行二相·三相转换。由此，运算出U相、V相以及W相的相电压指令值(三相电压指令值)。生成分别与该U相、V相以及W相的相电压指令值对应的占空比的U相PWM信号、V相PWM信号以及W相PWM信号，并供给至三相逆变器电路。
根据U相PWM信号、V相PWM信号以及W相PWM信号控制构成该三相逆变器电路的六个开关元件。由此，相当于三相电压指令值的电压被施加给三相电动马达。由此，控制为在三相电动马达流动的马达电流与二相电流指令值相等(参照日本特开平1－50766号公报、日本特开2016－100952号公报)。
在上述那样的马达控制装置中，在各PWM周期在各相的输出电压(相电压)的上升时刻和下降时刻，在存在于连接了电源的负极端子的车架地线与三相电动马达之间的寄生电容流过电流。该电流流过车架地线，所以有从车架地线辐射噪声的可能。在搭载于车辆的电动助力转向装置(EPS)所搭载的马达控制装置的情况下，从车辆电源(电池)到EPS的正负电源供给线较长。因此，在车架地线流过的噪声电流通过在正负电源供给线与车架地线之间形成的寄生电容，并在车辆电源的附近混入正负电源供给线，成为共模噪声。
发明内容
本发明的目的之一在于提供能够使共模噪声降低的马达控制装置。
用于控制具有与连接了电源的负极端子的车架地线连接的壳体的电动马达的本发明的一方式的马达控制装置的构成上的特征在于，包含：驱动电路，其包含分别与上述电源并联连接并对多个相的每一个设置的上段侧开关元件与下段侧开关元件的串联电路，并用于向上述电动马达供给电力；噪声消除电路；以及控制部，上述噪声消除电路包含由电阻、线圈以及电容器的串联电路构成的RLC电路、开关元件、以及下拉电阻，上述RLC电路的一端经由上述开关元件与上述电源的正极侧端子电连接，上述RLC电路的另一端与上述车架地线电连接，上述RLC电路与上述开关元件的连接点经由上述下拉电阻与上述电源的负极端子电连接，上述控制部在从上述驱动电路输出的相电压的下降定时，使上述开关元件导通规定时间。
附图说明
根据参照附图下述的详细记述，本公开的上述目的以及其它的目的、特征、优点变得更加明确。其中，
图1是表示应用了本发明的一实施方式的马达控制装置的电动助力转向装置的概略结构的示意图。
图2是表示ECU的电构成的框图。
图3主要是表示逆变器控制部的构成的框图。
图4A是表示PWM信号的周期Tc与电流控制周期Ta的关系的示意图。
图4B是表示载波波形的波形图，图4C是用于说明PWM信号的生成方法的示意图。
图5是表示相对于检测转向操纵转矩T的辅助电流值Ia＊的设定例的图表。
图6是表示PWM周期Tc中的各部的信号的时序图。
具体实施方式
以下，参照附图对将该发明应用于电动助力转向装置的情况下的实施方式进行详细说明。图1是表示应用了本发明的一实施方式的马达控制装置的电动助力转向装置的概略结构的示意图。电动助力转向装置(EPS:electric power steering)1具备方向盘2、转向机构4、以及转向操纵辅助机构5。方向盘2是用于对车辆进行方向操纵的转向操纵部件。转向机构4与该方向盘2的旋转联动地对转向轮3进行转向。转向操纵辅助机构5辅助驾驶员的转向操纵。方向盘2与转向机构4经由转向轴6以及中间轴7以机械的方式连结。
转向轴6包含与方向盘2连结的输入轴8和与中间轴7连结的输出轴9。输入轴8与输出轴9经由扭杆10以能够相对旋转的方式连结。在扭杆10的附近配置有转矩传感器11。转矩传感器11基于输入轴8以及输出轴9的相对旋转位移量，检测给予方向盘2的转向操纵转矩T。在该实施方式中，通过转矩传感器11检测出的转向操纵转矩T例如将用于向右方向转向操纵的转矩检测为正值，并将用于向左方向转向操纵的转矩检测为负值。其绝对值越大转向操纵转矩的大小越大。
转向机构4由包含小齿轮轴13和作为转向轴的齿条轴14的齿条小齿轮机构构成。在齿条轴14的各端部经由转向横拉杆15以及转向臂(图示省略)连结有转向轮3。小齿轮轴13与中间轴7连结。小齿轮轴13与方向盘2的转向操纵联动地旋转。在小齿轮轴13的前端(在图1中是下端)连结有小齿轮16。
齿条轴14沿着汽车的左右方向直线状地延伸。在齿条轴14的轴向的中间部形成有与小齿轮16啮合的齿条17。通过该小齿轮16和齿条17，小齿轮轴13的旋转转换为齿条轴14的轴向移动。通过使齿条轴14在轴向移动，能够使转向轮3转向。
若对方向盘2进行转向操纵(旋转)，则该旋转经由转向轴6以及中间轴7，传递到小齿轮轴13。小齿轮轴13的旋转通过小齿轮16以及齿条17，转换为齿条轴14的轴向移动。由此，转向轮3被转向。转向操纵辅助机构5包含转向操纵辅助用的电动马达18和用于将电动马达18的输出转矩传递到转向机构4的减速机构19。电动马达18在该实施方式中是三相无刷马达。在电动马达18配置有用于检测电动马达18的转子的旋转角的例如由解析器构成的旋转角传感器23。减速机构19由包含蜗杆轴20和与该蜗杆轴20啮合的蜗轮21的蜗轮蜗杆机构构成。
蜗杆轴20被电动马达18旋转驱动。蜗轮21以能够一体地旋转的方式与转向轴6连结。蜗轮21被蜗杆轴20旋转驱动。若通过电动马达18旋转驱动蜗杆轴20，则蜗轮21被旋转驱动，转向轴6进行旋转。转向轴6的旋转经由中间轴7传递到小齿轮轴13。小齿轮轴13的旋转转换为齿条轴14的轴向移动。由此，转向轮3被转向。即，通过电动马达18旋转驱动蜗杆轴20。由此，能够进行利用电动马达18的转向操纵辅助。
在车辆设有用于检测车速V的车速传感器24。通过转矩传感器11检测出的转向操纵转矩T、通过车速传感器24检测出的车速V、旋转角传感器23的输出信号等输入到ECU(电子控制单元：Electronic Control Unit)12。ECU12基于这些输入信号，控制电动马达18。
图2是表示ECU12的整体的电构成的框图。ECU12包含马达驱动电路31、第一噪声消除电路32、第二噪声消除电路33、逆变器控制部34、以及消除电路控制部35。马达驱动电路31是用于向电动马达18供给电力的电路。马达驱动电路31被逆变器控制部34控制。
第一噪声消除电路32以及第二噪声消除电路33是用于抑制共模噪声的电路。第一噪声消除电路32以及第二噪声消除电路33被消除电路控制部35控制。电动马达18例如是三相无刷马达。电动马达18具备作为励磁的转子(图示省略)、和包含U相、V相以及W相的定子线圈18U、18V、18W的定子。
马达驱动电路31是三相逆变器电路。马达驱动电路31包含与电源(电池)100串联连接的平滑电容器101、多个开关元件111～116、以及多个二极管121～126。平滑电容器101连接在电源100的两端子间。在该实施方式中，各开关元件111～116由n沟道型的MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor：金属氧化物半导体场效应晶体管)构成。以下，有时将开关元件111～116称为FET111～116。
多个FET111～116包括U相用的上段FET111、与该FET111串联连接的U相用的下段FET112、V相用的上段FET113、与该FET113串联连接的V相用的下段FET114、W相用的上段FET115、以及与该FET115串联连接的W相用的下段FET116。在各开关元件111～116分别反并联连接有二极管121～126。
上段FET111、113、115的漏极与平滑电容器101的正极侧端子连接。上段FET111、113、115的源极分别与下段FET112、114、116的漏极连接。下段FET112、114、116的源极与平滑电容器101的负极侧端子连接。U相的上段FET111与下段FET112的连接点和电动马达18的U相定子线圈18U连接。V相的上段FET113与下段FET114的连接点和电动马达18的V相定子线圈18V连接。W相的上段FET115与下段FET116的连接点和电动马达18的W相定子线圈18W连接。基于从后述的PWM输出部68(参照图3)输出的PWM信号控制各FET111～116。
电源100搭载于车辆。电源100的负(－)极与车辆的金属性的车架(车架地线)130电连接。因此，车架130与电源100的负极同电位。搭载了电动马达18的电动助力转向装置1利用螺栓等安装于车架130。ECU的+电源线、－电源线分别通过较长的线与电源100的正负极连接。电动马达18的壳体与车架130电连接。在电动马达18的定子线圈18U、18V、18W与壳体之间存在寄生电容Cs1。因此，在电动马达18与车架130之间存在寄生电容Cs1。在连接电源100与电动助力转向装置1的+电源线131以及－电源线132与车架130之间存在寄生电容Cs2、Cs3。
第一噪声消除电路32包含第一RLC电路41、第一开关元件42、以及下拉电阻43。第一开关元件42由n沟道型的MOSFET构成。第一RLC电路41由第一电阻R1、第一线圈L1以及第一电容器C1的串联电路构成。在第一线圈L1的一端连接第一电阻R1，在第一线圈L1的另一端连接第一电容器C1。
第一RLC电路41的一端(第一电阻R1侧的端)经由第一开关元件42与+电源线131电连接，第一RLC电路41的另一端(第一电容器C1侧的端)与车架130电连接。具体而言，第一开关元件(MOSFET)42的漏极与+电源线131电连接，第一开关元件42的源极与第一RLC电路41的一端电连接。第一RLC电路41与第一开关元件42的连接点(第一开关元件42的源极)经由下拉电阻43与－电源线132电连接。
第二噪声消除电路33包含第二RLC电路51、第二开关元件52、以及上拉电阻53。第二开关元件52由n沟道型的MOSFET构成。第二RLC电路51由第二电阻R2、第二线圈L2以及第二电容器C2的串联电路构成。在第二线圈L2的一端连接第二电阻R2，在第二线圈L2的另一端连接第二电容器C2。
第二RLC电路51的一端(第二电阻R2侧的端)经由第二开关元件52与－电源线132电连接。第二RLC电路51的另一端(第二电容器C2侧的端)与车架130电连接。具体而言，第二开关元件(MOSFET)52的漏极与第二RLC电路51的一端电连接。第二开关元件52的源极与－电源线132电连接。第二RLC电路51与第二开关元件52的连接点(第二开关元件52的漏极)经由上拉电阻53与+电源线131电连接。
图3主要是表示逆变器控制部34的构成的框图。在图3中，省略第一噪声消除电路32以及第二噪声消除电路33。在用于连接马达驱动电路31与电动马达18的供电线设有两个电流传感器25、26。这些电流传感器25、26设置为能够检测在用于连接马达驱动电路31与电动马达18的三根供电线中的两根供电线流过的相电流。
逆变器控制部34由微型计算机构成。逆变器控制部34包含辅助电流值设定部61、电流指令值设定部62、电流偏差运算部63、PI(比例积分)控制部64、二相·三相转换部65、PWM占空比运算部(PWM Duty运算部)66、PWM计数设定部67、PWM输出部68、三相·二相转换部69、旋转角运算部70、旋转速度运算部71、以及旋转角估计部72。
如图4A所示，PWM信号的周期(以下，称为“PWM周期”。)Tc比电流控制周期Ta小。这里，电流控制周期Ta是指马达电流的控制回路的运算周期。考虑程序的规模、构成逆变器控制部34的微型计算机的运算能力等决定该电流控制周期Ta。在该实施方式中，在这次的电流控制周期Ta内的最初的定时通过PWM占空比运算部66更新PWM占空比。输出更新后的PWM占空比Cu、Cv、Cw。在该实施方式中，Tc是Ta的1/10。换句话说，在电流控制周期Ta内包含十个周期的PWM周期Tc。PWM信号的频率(＝1/Tc)被称为载波频率。
对本实施方式的PWM波形生成方法进行说明。在逆变器控制部34内，利用未图示的计数器对由未图示的时钟产生器生成的PWM时钟频率的时钟进行向上计数以及向下计数。若将横轴取为时间，并将纵轴取为计数值对该计数器的计数值进行图示，则如图4B所示。这里，计数值解释为没有符号的整数。另外，有时将计数值称为载波计数。在该实施方式中，图4B的波形为载波波形。载波波形为三角波。三角波的一个周期与Tc相等。根据载波波形的最大值，也就是计数值的最大值，决定PWM信号的频率(载波频率)。在本实施方式中，PWM时钟频率为100[MHz]。PWM信号的频率(以下，称为“PWM频率”。)设定为100[kHz]，所以计数值的最大值为100，000，000÷100，000÷2＝500。为了进行向上向下计数，而将100，000，000/100，000除以2。
如图4C所示，PWM输出部68将给予的PWM计数与计数器的计数值进行比较，并对马达驱动电路31输出高电平(High)信号或者低电平(Low)信号。PWM输出部68例如在计数器的计数值≥PWM计数成立的期间输出High信号(或者Low信号)，在其以外的期间输出Low信号(或者High信号)。该High信号以及Low信号成为PWM信号。
一般而言，作为PWM周期Tc内的上段FET与下段FET的导通截止状态的变化模式(导通截止模式)，有以下的两种模式。
第一导通截止模式：从载波计数开始观察，变化为上段FET导通状态→下段FET导通状态→上段FET导通状态的模式。
第二导通截止模式：从载波计数开始观察，变化为下段FET导通状态→上段FET导通状态→下段FET导通状态的模式。
在该实施方式中，U相、V相以及W相的上下段FET被控制为成为第二导通截止模式。返回到图3，旋转角运算部70基于旋转角传感器23的输出信号，按照每个电流控制周期Ta对电动马达18的转子的旋转角θ(电角度)进行运算。通过旋转角运算部70运算出的转子旋转角θ给予三相·二相转换部69、旋转速度运算部71以及旋转角估计部72。在该实施方式中，获取(检测)转子旋转角θ的定时是电流控制周期Ta的中央时刻。
旋转速度运算部71通过对由旋转角运算部70运算出的转子旋转角θ进行时间微分，来对电动马达18的转子的旋转速度(角速度)ω进行运算。通过旋转速度运算部71运算出的旋转速度ω给予旋转角估计部72。旋转角估计部72使用在上一次的电流控制周期Ta获取的上一次的电流控制周期Ta的中央时刻的转子旋转角θ(m－1)，并基于下式(1)，估计下次的电流控制周期Ta的中央时刻的转子旋转角θ(m+1)。
θ(m+1)＝θ(m－1)+ω·2Ta…(1)
通过旋转角估计部72估计出的下次的电流控制周期Ta的转子旋转角θ(m+1)给予二相·三相转换部65。辅助电流值设定部61基于由转矩传感器11检测出的检测转向操纵转矩T和由车速传感器24检测到的车速V，按照每个电流控制周期Ta设定辅助电流值Ia＊。相对于检测转向操纵转矩T的辅助电流值Ia＊的设定例如图5所示。检测转向操纵转矩T例如将用于向右方向转向操纵的转矩取为正值，将用于向左方向转向操纵的转矩取为负值。辅助电流值Ia＊在应该从电动马达18产生用于右方向转向操纵的转向操纵辅助力时取为正值，在应该从电动马达18产生用于左方向转向操纵的转向操纵辅助力时取为负值。辅助电流值Ia＊相对于检测转向操纵转矩T的正值取为正，相对于检测转向操纵转矩T的负值取为负。
在检测转向操纵转矩T为－T1～T1(例如，T1＝0.4N·m)的范围(转矩死区)的微小的值时，辅助电流值Ia＊取为零。而且，在检测转向操纵转矩T为－T1～T1的范围外的值的情况下，辅助电流值Ia＊设定为检测转向操纵转矩T的绝对值越大，其绝对值越大。辅助电流值Ia＊设定为通过车速传感器24检测出的车速V越大，其绝对值越小。由此，在低速行驶时转向操纵辅助力较大，在高速行驶时转向操纵辅助力较小。
电流指令值设定部62基于通过辅助电流值设定部61设定的辅助电流值Ia＊，设定应该在dq坐标系的坐标轴流过的电流值作为电流指令值。具体而言，电流指令值设定部62设定d轴电流指令值Id ＊以及q轴电流指令值Iq ＊(以下，在对它们进行统称时称为“二相电流指令值Idq ＊”。)。更具体而言，电流指令值设定部62将q轴电流指令值Iq ＊设为由辅助电流值设定部61设定的辅助电流值Ia＊，另一方面将d轴电流指令值Id ＊设为零。通过电流指令值设定部62设定的二相电流指令值Idq ＊给予电流偏差运算部63。
三相·二相转换部69首先根据由电流传感器25、26检测出的两相的相电流，对U相电流IU、V相电流IV以及W相电流IW(以下，在对它们进行统称时，称为“三相检测电流IUVW”。)进行运算。然后，三相·二相转换部69将UVW坐标系的三相检测电流IUVW坐标转换为dq坐标系的二相检测电流Idq。二相检测电流Idq由d轴检测电流Id以及q轴检测电流Iq构成。该坐标转换使用由旋转角运算部70运算出的转子旋转角θ。
电流偏差运算部63对相对于d轴电流指令值Id ＊的d轴检测电流Id的偏差以及相对于q轴电流指令值Iq ＊的q轴检测电流Iq的偏差进行运算。这些偏差给予PI控制部64。PI控制部64进行对通过电流偏差运算部63运算出的电流偏差的PI运算。由此，PI控制部64生成应该施加给电动马达18的二相电压指令值Vdq ＊(d轴电压指令值Vd ＊以及q轴电压指令值Vq ＊)。该二相电压指令值Vdq ＊给予二相·三相转换部65。
二相·三相转换部65使用在这次的电流控制周期Ta中通过旋转角估计部72运算出的针对下次的电流控制周期Ta的旋转角估计值θ(m+1)对在这次的电流控制周期Ta中通过PI控制部64运算出的二相电压指令值Vdq ＊进行二相·三相转换。由此，二相·三相转换部65运算针对下次的电流控制周期Ta的三相电压指令值VUVW ＊。三相电压指令值VUVW ＊由U相电压指令值VU ＊、V相电压指令值VV ＊以及W相电压指令值VW ＊构成。由此，得到针对下次的电流控制周期Ta的三相电压指令值VUVW ＊。
通过二相·三相转换部65得到的针对下次的电流控制周期Ta的三相电压指令值VUVW ＊给予PWM占空比运算部66。PWM占空比运算部66基于针对下次的电流控制周期Ta的三相电压指令值VUVW ＊，生成针对下次的电流控制周期Ta的U相PWM计数(PWM占空比)、V相PWM计数以及W相PWM计数，并给予PWM计数设定部67。
在该实施方式中，各相的上下段FET被控制为成为第二导通截止模式。因此，例如如以下那样求出U相的PWM计数。即，PWM占空比运算部66使用通过二相·三相转换部65得到的针对某个电流控制周期Ta的U相电压指令值VU ＊、和PWM最大计数数目Cmax，并基于下式(2)，运算针对该电流控制周期Ta的U相PWM计数Cu。
Cu＝PWM计数的最大值－{VU ＊×(PWM计数的最大值/Vb)}
＝PWM计数的最大值－{VU ＊×(500/Vb)}…(2)
在上述式(2)中Vb是马达驱动电路31的电源电压(电源100的输出电压)。能够通过代替上述式(2)的右边的U相电压指令值VU ＊而使用V相电压指令值VV ＊来对V相PWM计数Cv进行运算。另外，能够通过代替上述式(2)的右边的U相电压指令值VU ＊而使用W相电压指令值VW ＊来对W相PWM计数Cw进行运算。
PWM计数设定部67将从PWM占空比运算部66给予的针对下次的电流控制周期Ta的U相、V相以及W相的PWM计数Cu、Cv以及Cw设定为针对下次的电流控制周期Ta内的各PWM周期Tc的U相、V相以及W相的PWM计数Cu、Cv以及Cw。通过PWM计数设定部67设定的针对下次的电流控制周期Ta内的各PWM周期Tc的U相PWM计数、V相PWM计数以及W相PWM计数给予PWM输出部68，并且给予消除电路控制部35(参照图2)。
PWM输出部68遍及多个电流控制周期存储从PWM计数设定部67给予的针对电流控制周期Ta内的各PWM周期Tc的U相PWM计数、V相PWM计数以及W相PWM计数。PWM输出部68基于在上一次的电流控制周期Ta从PWM计数设定部67给予的针对这次的电流控制周期Ta内的各PWM周期Tc的U相PWM计数、V相PWM计数以及W相PWM计数，生成针对这次的电流控制周期Ta内的各PWM周期Tc的U相PWM信号、V相PWM信号以及W相PWM信号，并供给至马达驱动电路31。具体而言，PWM输出部68对这次的电流控制周期Ta内的每个PWM周期Tc，生成分别与针对该电流控制周期Ta内的各PWM周期Tc的U相PWM计数、V相PWM计数以及W相PWM计数对应的占空比的U相PWM信号、V相PWM信号以及W相PWM信号，并供给至马达驱动电路31。
通过从PWM输出部68给予的PWM信号控制构成马达驱动电路31的六个FET111～116。由此，对电动马达18的各相的定子线圈18U、18V、18W施加相当于每个PWM周期Tc的三相电压指令值VUVW ＊的电压。电流偏差运算部63以及PI控制部64构成电流反馈控制单元。通过该电流反馈控制单元的动作，在电动马达18流过的马达电流被控制为接近由电流指令值设定部62设定的二相电流指令值Idq ＊。
返回到图2，对消除电路控制部35进行说明。消除电路控制部35由微型计算机构成。此外，逆变器控制部34以及消除电路控制部35也可以由一个微型计算机构成。消除电路控制部35遍及多个电流控制周期存储从PWM计数设定部67给予的针对电流控制周期Ta内的各PWM周期Tc的U相PWM计数、V相PWM计数以及W相PWM计数。
消除电路控制部35基于在上一次的电流控制周期Ta中从PWM计数设定部67给予的针对这次的电流控制周期Ta内的各PWM周期Tc的U相PWM计数、V相PWM计数以及W相PWM计数，检测各相电压(U相电压、V相电压或者W相电压)的上升定时以及各相电压的下降定时。然后，消除电路控制部35在这次的电流控制周期Ta内的各PWM周期Tc，在从马达驱动电路31输出的各相电压的上升定时，使第二噪声消除电路33内的第二开关元件52导通规定时间。另外，消除电路控制部35在这次的电流控制周期Ta内的各PWM周期Tc，在从马达驱动电路31输出的各相电压的下降定时，使第一噪声消除电路32内的第一开关元件42导通规定时间。
图6是表示PWM周期Tc中的各部的信号的时序图。在以下的说明中，将向车架130流电流的方向称为+方向，将从车架130导入电流的方向称为－方向。在图6的例子中，在时刻t1，U相电压Vu上升，在时刻t6，U相电压Vu下降(参照图6(a))。在时刻t2，V相电压Vv上升，在时刻t5，V相电压Vv下降(参照图6(b))。在时刻t3，W相电压Vw上升，在时刻t4，W相电压Vw下降(参照图6(c))。
因此，在各相电压的上升定时t1、t2、t3，在存在于电动马达18与车架130之间的寄生电容Cs1(参照图2)流过图6(d)所示那样的共模电流(+方向的电流)。通过消除电路控制部35，在各相电压的上升定时t1、t2、t3，第二噪声消除电路33内的第二开关元件52导通规定时间。换句话说，如图6(h)所示，在各相电压的上升定时t1、t2、t3，对第二开关元件52的栅极施加规定时间的栅极电压。由此，第二开关元件52的漏极电压如图6(i)那样变化。即，第二开关元件52的漏极电压在各相电压的上升定时t1、t2、t3下降，并在规定时间后逐渐上升。在第二开关元件52的截止时第二开关元件52的漏极电压逐渐上升是因为在第二开关元件52的截止时，经由上拉电阻53对第二电容器C2充电。
由此，在时刻t1、t2、t3从电动马达18经由寄生电容Cs1流向车架130的+方向的电流成为从车架130经由第二RLC电路51流动的－方向的电流，并进一步经由第二开关元件52流向电动马达18。由此，能够在抑制流向电源线131、132与车架130之间的寄生电容Cs2、Cs3的共模电流。在第二开关元件52的截止时，第二开关元件52的漏极电压逐渐上升，所以能够抑制在第二开关元件52的截止时产生噪声。
换句话说，在各相电压的上升定时t1、t2、t3，从第二噪声消除电路33产生与从车架130流向正负电源线131、132的共模电流相反相位的噪声消除电流(参照图6(e))。由此，抑制共模噪声。另一方面，在各相的下降定时t4、t5、t6，在存在于电动马达18与车架130之间的寄生电容Cs1(参照图2)流过图6(d)所示那样的共模电流(－方向的电流)。
通过消除电路控制部35，在各相电压的下降定时t4、t5、t6，使第一噪声消除电路32内的第一开关元件42导通规定时间。换句话说，如图6(f)所示，在各相电压的下降定时t4、t5、t6，对第一开关元件42的栅极施加规定时间的栅极电压。由此，第一开关元件42的源极电压如图6(g)那样变化。即，第一开关元件42的源极电压在各相电压的下降定时t4、t5、t6上升，并在规定时间后逐渐下降。在第一开关元件42的截止时第一开关元件42的源极电压逐渐下降是因为在第一开关元件42的截止时，第一电容器C1的电荷经由下拉电阻43进行放电。
由此，在时刻t4、t5、t6从车架130经由寄生电容Cs1流向电动马达18的－方向的电流经由马达驱动电路31、第一开关元件42、以及第一RLC电路41成为+方向的电流并流向车架130。由此，能够抑制流向电源线131、132与车架130之间的寄生电容Cs2、Cs3的共模电流。在第一开关元件42的截止时，第一开关元件42的源极电压逐渐下降，所以能够抑制在第一开关元件42的截止时产生噪声。
换句话说，在各相电压的下降定时t4、t5、t6，从第一噪声消除电路32产生与从车架130流向正负电源线131、132的共模电流相反相位的噪声消除电流(参照图6(e))。由此，抑制共模噪声。此外，在电流控制周期内的各PWM周期，在U相电压、V相电压以及W相电压中两个以上的相电压的上升定时或者下降定时重合的情况下，优选调整PWM计数以使它们不重合。例如，在电流控制周期单位的U相的PWM计数与V相的PWM计数相同的情况下，它们的相电压的上升定时以及下降定时重合。因此，在这样的情况下，例如以不变更该电流控制周期内的PWM周期单位的U相的PWM计数的合计值的方式，将该电流控制周期内的各PWM周期单位的U相的PWM计数调整为与V相的PWM计数不同的值即可。
在上述实施方式中，对将本发明应用于电动助力转向装置的马达控制装置的情况进行了说明，但本发明也能够应用于使用于电动助力转向装置以外的马达控制装置。另外，能够在权利要求书所记载的事项的范围内实施各种设计变更。

Claims (3)

1.一种马达控制装置，是用于控制具有与连接了电源的负极端子的车架地线连接的壳体的电动马达的马达控制装置，包含：
驱动电路，其包含分别与上述电源并联连接并对多个相的每一个设置的上段侧开关元件与下段侧开关元件的串联电路，并用于向上述电动马达供给电力；
噪声消除电路；以及
控制部，
上述噪声消除电路包含由电阻、线圈以及电容器的串联电路构成的RLC电路、开关元件、以及下拉电阻，
上述RLC电路的一端经由上述开关元件与上述电源的正极侧端子电连接，上述RLC电路的另一端与上述车架地线电连接，
上述RLC电路与上述开关元件的连接点经由上述下拉电阻与上述电源的负极端子电连接，
上述控制部在从上述驱动电路输出的相电压的下降定时，使上述开关元件导通规定时间。
2.一种马达控制装置，是用于控制具有与连接了电源的负极端子的车架地线连接的壳体的电动马达的马达控制装置，包含：
驱动电路，其包含分别与上述电源并联连接并对多个相的每一个设置的上段侧开关元件与下段侧开关元件的串联电路，并用于向上述电动马达供给电力；
噪声消除电路；以及
控制部，
上述噪声消除电路包含由电阻、线圈以及电容器的串联电路构成的RLC电路、开关元件、以及上拉电阻，
上述RLC电路的一端经由上述开关元件与上述电源的负极侧端子电连接，上述RLC电路的另一端与上述车架地线连接，
上述RLC电路与上述开关元件的连接点经由上述上拉电阻与上述电源的正极端子电连接，
上述控制部在从上述驱动电路输出的相电压的上升定时，使上述开关元件导通规定时间。
3.一种马达控制装置，是用于控制具有与连接了电源的负极端子的车架地线连接的壳体的电动马达的马达控制装置，包含：
驱动电路，其包含分别与上述电源并联连接并对多个相的每一个设置的上段侧开关元件与下段侧开关元件的串联电路，并用于向上述电动马达供给电力；
第一噪声消除电路；
第二噪声消除电路；以及
控制部，
上述第一噪声消除电路包含由第一电阻、第一线圈以及第一电容器的串联电路构成的第一RLC电路、第一开关元件、以及下拉电阻，
上述第一RLC电路的一端经由上述第一开关元件与上述电源的正极侧端子电连接，上述第一RLC电路的另一端与上述车架地线电连接，
上述第一RLC电路与上述第一开关元件的连接点经由上述下拉电阻与上述电源的负极端子电连接，
上述第二噪声消除电路包含由第二电阻、第二线圈以及第二电容器的串联电路构成的第二RLC电路、第二开关元件、以及上拉电阻，
上述第二RLC电路的一端经由上述第二开关元件，与上述电源的负极侧端子电连接，上述第二RLC电路的另一端与上述车架地线连接，
上述第二RLC电路与上述第二开关元件的连接点经由上述上拉电阻与上述电源的正极端子电连接，
上述控制部包含：
在从上述驱动电路输出的相电压的下降定时，使上述第一开关元件导通规定时间的单元；以及
在从上述驱动电路输出的相电压的上升定时，使上述第二开关元件导通规定时间的单元。
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