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JP2001275365A - Signal generating circuit for inverter control - Google Patents

Signal generating circuit for inverter control

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JP2001275365A
JP2001275365A JP2000085480A JP2000085480A JP2001275365A JP 2001275365 A JP2001275365 A JP 2001275365A JP 2000085480 A JP2000085480 A JP 2000085480A JP 2000085480 A JP2000085480 A JP 2000085480A JP 2001275365 A JP2001275365 A JP 2001275365A
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JP
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circuit
pwm
port
over
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Application number
JP2000085480A
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Japanese (ja)
Inventor
Koji Kawamichi
Masaru Obara
勝 小原
康二 川道
Original Assignee
Matsushita Electric Ind Co Ltd
松下電器産業株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem where a short-circuit preventing process for protection of an inverter circuit must be conducted with a software because the short-circuit preventing period (dead time) of the inverter circuit is not yet inserted, moreover the PWN output and I/O port output cannot be changed synchronously whichin the PWM period on the occasion that the PWM output and I/O port output are change over, and that the I/O port output is executed in an inverter control signal output circuit. SOLUTION: The dead time is inserted at the time of changing over the PWM output and I/O port output by allocating a dead time inserting circuit, after the PWM output and I/O port output are change over. Moreover, a register for setting the PWM output or I/O port output or setting the output I/O level can be changed-over in synchronism with a PWM timer.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明はモータを駆動するためのインバータ制御用信号を生成する半導体装置に関する。 The present invention relates to relates to a semiconductor device for generating an inverter control signal for driving the motor.

【0002】 [0002]

【従来の技術】冷蔵庫、エアコンなどの白物家電に搭載される3相ブラシレスモータの制御方法として、インバータ制御が用いられるようになってきた。 BACKGROUND ART refrigerator, as a control method of the three-phase brushless motor mounted in white goods such as air conditioners, have come to the inverter control is used. 当初はインバータ制御として比較的簡単な矩形波駆動が行われていたが、さらなる省エネルギー化や低騒音化のため、正弦波駆動が行われるようになっている。 Although relatively simple square wave drive as inverter control was done initially for further energy saving and low noise, so that the sine wave driving is performed.

【0003】図6に示すようにインバータ制御マイクロコンピュータAによってモータ駆動信号Bを作成してドライバ回路Cを介してモータMを駆動し、位置検出信号Eをインバータ制御マイコンAにフィードバックして運転している。 [0003] creating a motor drive signal B by an inverter control microcomputer A 6 drives the motor M via the driver circuit C, the driving feeds back the position detection signal E to the inverter control microcomputer A ing. インバータ制御マイコンAは図7に示すようにCPU、ROM、RAM、タイマ、A/D変換部、 Inverter control microcomputer A includes a CPU as shown in FIG. 7, ROM, RAM, timer, A / D conversion unit,
汎用I/Oポートおよびこれらに基づいて運転されるインバータ制御信号生成回路Hとで構成されている。 Is composed of a general-purpose I / O ports and the inverter control signal generation circuit H which is operated on the basis of these.

【0004】インバータ制御信号生成回路Hは、図8に示すように相補PWM出力を用いて、上相用、下相用のモータ駆動用パワートランジスタのON/OFF制御によりモータMに電圧を印加し、印加タイミングによりモータMの電圧を制御してモータMを駆動している。 [0004] Inverter control signal generating circuit H, using complementary PWM output as shown in FIG. 8, for the upper phase, a voltage is applied to the motor M by the ON / OFF control of the motor driving power transistor for lower phase , driving the motor M by controlling a voltage of the motor M by application timing.

【0005】この時、パワートランジスタのON時間とOFF時間に差があることから、上相、下相が両方同時にONすることにより、貫通電流が流れることを防止してモータMを保護するために、トランジスタへの信号を両方ともOFFにする期間(デッドタイム)が必要であり、インバータ制御用信号生成回路Hには、デッドタイムを生成する回路が設けられている。 [0005] At this time, since there is a difference in ON time and OFF time of the power transistors, the upper phase, by the lower phase both turn ON at the same time, in order to protect the motor M to prevent a through current flows , the period of the OFF both signals to the transistor (dead time) is required, the inverter control signal generation circuit H, the circuit for generating a dead time is provided.

【0006】従来のインバータ制御信号生成回路Hは、 [0006] Conventional inverter control signal generation circuit H,
図9に示すように構成されている。 It is configured as shown in FIG. PWM回路1aが図8に示した相補PWMを出力し、デッドタイム挿入回路1cが図10に示すようにそのPWM信号にデッドタイムdを挿入してデッドタイム付き相補PWMを生成する。 PWM circuit 1a outputs the complementary PWM shown in FIG. 8, the dead time inserting circuit 1c generates a dead time with complementary PWM insert the dead time d in the PWM signal as shown in FIG. 10. 1dと1bは後述のマルチプレクサと出力をHレベルやLレベルに固定するためのI/Oポート出力回路としての設定レジスタであり、ここではデッドタイム付き相補PWMがマルチプレクサ1dを介して出力されている。 1d and 1b is set registers as I / O port output circuit for fixing an output below the multiplexers H level and L level, the dead time with complementary PWM is outputted through the multiplexer 1d here . 1eはマルチプレクサ1dの切替信号を出力する設定レジスタである。 1e is a setting register for outputting a switching signal of the multiplexer 1d. 設定レジスタ1b,1eはそれぞれ1ビットのレジスタで構成される。 Setting register 1b, 1e is constituted by a 1-bit register.

【0007】I/Oポート出力回路は、設定レジスタ1 [0007] I / O port output circuit, setting register 1
eの値がLの時はデッドタイム挿入回路1cの出力からモータ駆動用信号を取り出す。 The value of e is taken out motor driving signal from the output of the dead time inserting circuit 1c when the L. 逆に、設定レジスタ1e On the other hand, setting register 1e
の値がHの時は設定レジスタ1bの出力からモータ駆動用信号を取り出す。 Values ​​taken out motor driving signal from the output setting register 1b when the H.

【0008】図11(a)(b)に示すような正弦波駆動においては、相補PWMを用いて、上相、下相を連動して制御を行うのが一般的であり、正弦波駆動を行うためのインバータ制御用半導体装置には、3相6出力の相補PWM出力回路とその出力信号にデッドタイムを挿入できればよく、図9の構成で実現できる。 [0008] In the sinusoidal wave driving as shown in FIG. 11 (a) (b), using complementary PWM, the upper phase is generally performed to control in conjunction with the lower phase, a sine wave drive the inverter control semiconductor device for performing, as long inserts dead time complementary PWM output circuit and the output signal of the 3-phase 6 output can be realized with the configuration of FIG.

【0009】一方、図12に示すように矩形波駆動においては、上相と下相を120°の間ONするが、上相のONと下相のONを180°ずらして制御を行いモータを駆動する。 On the other hand, in the rectangular wave drive, as shown in FIG. 12, ON between the upper and lower phases 120 ° Suruga, the motor and controls the ON and ON of the lower phase of the upper phase 180 ° staggered to drive. このONする期間にPWM出力を行い、モータへの印加電圧を細かく制御するのが一般的である。 PWM output is performed in the period of this ON, to finely control the voltage applied to the motor is generally used.
但し、制御の方法により、ONする期間にPWMではなくHを出力する場合がある。 However, the method of control, there is a case of outputting a H instead PWM period that turned ON. 120°ONする制御の場合、上相と下相が同時にONする可能性はなく、正弦波駆動の時のようなデッドタイムを考慮する必要はない。 For control of 120 ° ON, there is no possibility that the upper and lower phases are turned ON at the same time, it is not necessary to consider the dead time, such as when a sine wave drive.
従って、矩形波駆動を行うためには、出力をHレベルやLレベルに固定するためのI/Oポート出力1bと、P Therefore, in order to perform the rectangular wave drive, and I / O port output 1b for fixing the output to H level and L level, P
WM出力とI/Oポート出力を切替えるマルチプレクサ1dがあればよく、図9の回路が用いられている。 May be any multiplexer 1d for switching WM output and I / O port output, the circuit of Figure 9 is used.

【0010】 [0010]

【発明が解決しようとしている課題】省エネ法の改正などにより、更なる省エネ性能が求められるようになった結果、これまでの様に正弦波駆動を単独で用いるだけでは不充分となってきた。 Due INVENTION are solved by that INVENTION Energy Saving Law, results of a further energy-saving performance have been highly required, it has been the only insufficient used alone sine wave drive as far. モータの回転数などの状況に応じて、正弦波駆動と矩形波駆動を組み合わせて用いる必要が出てきたが、従来のインバータ制御用半導体装置は正弦波駆動あるいは矩形波駆動を単独で用いることを想定していたためそのまま用いることができない。 Depending on conditions such as the rotational speed of the motor, but it becomes necessary to use a combination of sine-wave driving and rectangular wave driving, the conventional inverter control semiconductor device using a sine wave driving or rectangular wave driving alone It can not be used as it is because it was assumed.

【0011】正弦波駆動と矩形波駆動を切替えながらインバータ制御を行う場合、相補PWMを搭載したインバータ制御用半導体装置を用いて制御を行う。 [0011] When performing a sine wave driving and rectangular wave driving inverter control while switching, it performs control by using the equipped with inverter control semiconductor device complementary PWM. 正弦波駆動から矩形波駆動へ切り替える際、PWM出力とI/Oポート出力を切り替える必要がある。 When switching from the sinusoidal wave driving to rectangular wave driving, it is necessary to switch the PWM output and the I / O port output. 従来のインバータ制御信号出力回路は、駆動中の正弦波駆動から矩形波駆動への切り替えを考慮していなかったため以下の問題点がある。 Conventional inverter control signal output circuit has the following problems because it did not consider the switching from the sinusoidal wave driving in the drive to rectangular wave driving. (1) 従来のインバータ制御信号生成回路(図9)では、PWM出力とポートI/O出力の切り替えのレジスタ値を更新すると、即座に変更が有効になり、出力が切り替わる。 (1) In the conventional inverter control signal generation circuit (9), updating the register value of the switching of the PWM output and port I / O output, immediately change is enabled, the output is switched. 従って、レジスタ値の更新のタイミングによっては、PWM波形の途中で出力を切り替えることとなり、制御信号に乱れが生じる。 Therefore, depending on the timing of the updating of the register values, it becomes possible to switch the output in the middle of the PWM waveform, disturbance occurs in the control signal.

【0012】例えば、図13において、T 1のタイミングでポートI/O出力に切り替えて上相のみポート(L [0012] For example, in FIG. 13, only the upper phase port is switched to port I / O at timing T 1 (L
固定)に変更すると、微小パルスNを生成することとなる。 Changing to fixed), and thus to generate a small pulse N. このような信号をモータ制御に用いると制御に乱れを生じるほか、トランジスタ阻止の劣化も引き起こす。 In addition to causing turbulence such signals for use and control the motor control also causes deterioration of the transistor blocking.

【0013】これを防ぐための従来の方法としては以下のような方法がある。 [0013] As a conventional method to prevent this is the following method. (1−1) 図14に示すように信号の補正用にハードウェアで構成された信号補正回路Jを用いて信号を適切なパターンに修正する。 (1-1) to modify the signals to the appropriate pattern by using the signal correction circuit J configured for correcting a hardware signal, as shown in FIG. 14. この場合には、必要とするハードウェアが増える。 In this case, increase the hardware you need. (1−2) PWMのキャリア周期に合わせて切り替えを行うようにタイミングを考慮してソフトウェアを設計する。 (1-2) designing software in accordance with the PWM carrier cycle considering timing to perform switching. この場合には、ソフトウェアのタイミング設計が難しくなる上、割り込み処理等の制約から、完全に切り替えタイミングを制御することはできない。 In this case, on the timing design of the software it is difficult, due to restrictions of the interrupt processing and the like, completely unable to control the switching timing. (2) 従来のインバータ制御信号出力回路では、PW (2) In the conventional inverter control signal output circuit, PW
M出力にデッドタイムが挿入されるが、I/Oポート出力との切り替えの際にはデッドタイムが挿入されない。 While dead time is inserted into M output, the dead time is not inserted when switching between I / O port output.
正弦波駆動から矩形波駆動に切り替える際には、PWM When switching to rectangular wave driving sine wave driving, PWM
出力からポートI/O出力に切り替える。 Switch from the output port I / O output. このとき、切り替え後のI/O出力の一方がH、一方がLの場合切り替え前のPWM出力パターンによってはデッドタイムを挿入する必要があるが、従来回路ではデッドタイムが挿入されない。 In this case, one is H the I / O output after switching, but one needs to insert a dead time in some cases before switching PWM output pattern of L, the dead time is not inserted in the conventional circuit.

【0014】例えば、図15に示すようにタイミングT [0014] For example, the timing T as shown in FIG. 15
2で切り替えた際、正しくは図4に示すようにデッドタイムdが挿入される必要がある。 When switching 2, properly it is necessary dead time d is inserted as shown in FIG. これを防ぐための従来の方法としては下記の方法がある。 There are the following methods as conventional methods for preventing this. (2−1) 図14に示したように、ハードウェアを用いてデッドタイムを挿入する。 (2-1) As shown in FIG. 14, inserting the dead time using hardware. ただし、必要とするハードウェアが増える。 However, increasing the hardware you need. (2−2) ソフトウェアでデッドタイムを挿入する。 (2-2) to insert a dead time in the software.
例えば、図16に示すように切り替えの際、1キャリアの期間、上相下相ともにOFFにする。 For example, when switching as shown in FIG. 16, to OFF period of one carrier, the upper phase lower phase both. ただし、この場合には、図17に示すような判定ルーチンをソフトウエアに追加して、キャリア毎の処理で上相下相ともにOF However, in this case, by adding the determination routine shown in FIG. 17 in software, both upper phase lower phase in the processing of each carrier OF
Fするかどうかを判定する必要があり、ソフトウェア処理の負担が大きくなる。 It is necessary to determine whether or not to F, the burden of software processing increases. この処理には少なくとも4マシンサイクルは必要である。 At least 4 machine cycles in this process is required. PWMのキャリア周波数が2 PWM carrier frequency is 2
0kHz、1マシンサイクルが50nsの場合、従来の回路では、キャリア毎の処理50μs毎に0.2μs 0 kHz, 1 if the machine cycle is 50 ns, in the conventional circuit, 0.2 .mu.s for each processing 50μs per carrier
(50ns×4)の処理が必要である。 It is necessary to process (50ns × 4).

【0015】本発明は、ソフトウェア開発におけるタイミング検証の負担を軽減するとともに、ソフトウェアで処理する処理を軽減ささせ、より低能力のCPUでインバータ制御を実現できるインバータ制御用信号生成回路を提供することを目的とする。 [0015] The present invention is to reduce the burden of the timing verification in software development, let reduce the process to be processed by software, to provide an inverter control signal generation circuit that can achieve inverter control in a more low-capacity CPU With the goal.

【0016】 [0016]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項1記載のインバータ制御用信号生成回路は、PWM出力回路と、 Means for Solving the Problems An inverter control signal generation circuit according to a first aspect of the present invention includes a PWM output circuit,
前記PWM出力回路の出力にデッドタイムを付加して出力するデッドタイム挿入回路と、I/Oポート出力回路と、前記デッドタイム挿入回路の出力と前記I/Oポート出力回路の出力とを切り替える選択回路から構成され、前記選択回路の出力からモータ駆動信号を取り出し、正弦波駆動と矩形波駆動を組み合わせて用いるインバータ制御用信号生成回路において、前記PWM出力回路の出力とI/Oポート出力回路の出力の切り替えを設定するバッファレジスタを設け、バッファレジスタを前記PWMのカウント周期に同期して更新するよう構成したことを特徴とする。 Selection of switching and dead time insertion circuit for outputting by adding the dead time to the output of the PWM output circuit, and the I / O port output circuits, the outputs of said I / O port output circuit of the dead time inserting circuit consists circuit, the output of the selection circuit is taken out of the motor driving signal, the inverter control signal generation circuit are used in combination sinusoidal drive and the rectangular wave driving, the output and the I / O port output circuit of the PWM output circuit a buffer register for setting the switching of the output provided, characterized in that the buffer register configured to update in synchronization with the count cycle of the PWM.

【0017】この構成によると、PWM出力とI/Oポート出力との切り替えを設定するレジスタ、およびI/ The register set the switching of According to this configuration, the PWM output and the I / O port output, and I /
Oポート出力レベルの設定レジスタの値がPWMタイマに同期して更新される回路構成にすることにより、上記(1)の問題点を解決できる。 By the configuration register value of O port output levels to the circuit configuration is updated in synchronization with the PWM timer, you can solve the problems of (1).

【0018】本発明の請求項2記載のインバータ制御用信号生成回路は、正弦波駆動と矩形波駆動を組み合わせて用いるインバータ制御用信号生成回路であって、PW The inverter control signal generation circuit according to claim 2 of the present invention, an inverter control signal generation circuit are used in combination sinusoidal drive and the rectangular wave driving, PW
M出力回路と、I/Oポート出力回路と、前記PWM出力回路の出力と前記I/Oポート出力回路の出力とを正弦波駆動と矩形波駆動に応じて切り替える選択回路と、 And M output circuit, and the I / O port output circuit, a selection circuit for switching in response to the output of the output of the PWM output circuit the I / O port output circuits into a sine wave driving and rectangular wave driving,
前記選択回路の出力にデッドタイムを付加して出力するデッドタイム挿入回路とを設け、前記デッドタイム挿入回路の出力からモータ駆動信号を取り出すように構成したことを特徴とする。 It provided a dead time inserting circuit for outputting by adding the dead time to the output of the selection circuit, characterized by being an output of the dead time inserting circuit to retrieve the motor drive signal.

【0019】この構成によると、PWM出力とI/Oポート出力とを切り替えた後に、デッドタイム挿入回路を配置することにより上記(2)の問題を解決できる。 [0019] According to this configuration, after switching the PWM output and the I / O port output, we can solve the problems of the above (2) by placing a dead time inserting circuit. 本発明の請求項3記載のインバータ制御用信号生成回路は、正弦波駆動と矩形波駆動を組み合わせて用いるインバータ制御用信号生成回路であって、PWM出力回路と、I/Oポート出力回路と、前記PWM出力回路の出力と前記I/Oポート出力回路の出力とを正弦波駆動と矩形波駆動に応じて切り替える選択回路と、前記選択回路の出力にデッドタイムを付加して出力するデッドタイム挿入回路とを設け、前記デッドタイム挿入回路の出力からモータ駆動信号を取り出すように構成するとともに、I/Oポート出力の出力レベルを設定するレジスタを、PWMのカウント周期に同期して更新するよう構成したことを特徴とする。 Inverter control signal generation circuit according to claim 3 of the present invention, an inverter control signal generation circuit are used in combination sinusoidal drive and the rectangular wave driving, a PWM output circuit, and the I / O port output circuit, a selection circuit for switching the outputs of said I / O port output circuit of the PWM output circuit according to the sine wave driving and rectangular wave driving, the dead time inserted for outputting by adding the dead time to the output of the selection circuit It provided a circuit configuration as well as configured to take out the motor drive signal from the output of the dead-time insert circuit, a register for setting an output level of the I / O port output, to update in synchronization with the count cycle of the PWM characterized in that it was.

【0020】この構成は請求項1の構成と請求項2の構成とを組み合わせたもので、上記(1)と(2)の問題点を共に解決できる。 [0020] This arrangement can solve claim 1 or the construction as a combination of structure and claim 2, it said (1) and the problem of (2) together.

【0021】 [0021]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, FIG. 1 the embodiment of the present invention
〜図5に基づいて説明する。 It will be described with reference to to 5. (実施の形態1)図1と図2は本発明の(実施の形態1)を示す。 (Embodiment 1) FIG. 1 and FIG. 2 shows the Embodiment 1 of the present invention.

【0022】図1における2a,2b,2c,2d,2 [0022] 2a in Figure 1, 2b, 2c, 2d, 2
eは、従来例を示す図9のPWM回路1a,設定レジスタ1b,デッドタイム挿入回路1c,マルチプレクサ1 e is, PWM circuit 1a of FIG. 9 showing a conventional example, setting register 1b, the dead time inserting circuit 1c, the multiplexer 1
d,設定レジスタ1eに相当する。 d, corresponding to the setting register 1e. この(実施の形態1)ではI/Oポート出力回路としての設定レジスタ1 This configuration as the I / O port output circuit (Embodiment 1) Register 1
bと出力切り替え用の設定レジスタ1eとを直ちに書き換えずに、バッファレジスタ2gを介して書き換える点が異なっている。 b and a setting register 1e for output switching immediately without rewriting, are different in that it rewrites via the buffer register 2g.

【0023】ここでは上記の設定レジスタ2b,2eの内容が実際に有効になる設定値であって、バッファレジスタ2f,2gに設定値を書き込むと直ちに有効にはならず、PWMの周期毎に設定レジスタ2b,2eに値が転送される。 [0023] A set value above setting register 2b, the contents of 2e take effect until now, the buffer register 2f, not become effective as soon as writing a set value to 2g, set for each cycle of the PWM register 2b, the value to 2e are transferred. これにより、PWM出力とI/Oポート出力との切り替え、およびI/Oポート出力レベルをPW Thus, switching between the PWM output and the I / O port output, and an I / O port output level PW
M周期に同期して更新することが可能となる。 It is possible to update in synchronization with the M period.

【0024】従来の構成(図9)では、この図1おける設定レジスタ2eの値を変更するとその時点で出力が切り替わっていたため、レジスタの値の設定タイミングによっては図13の様に微小パルスが生成され制御上の問題があるが、図1の構成にすることにより、どのタイミングでバッファレジスタ2f,2gを変更しても実際に設定レジスタ2b,2eが変更されるのはPWMのカウンタ周期毎になる。 [0024] In the conventional configuration (FIG. 9), minute pulse as in FIG. 1 definitive set by changing the value of the register 2e for output is not switched at the time, 13 by setting the timing of the value of the register is generated Although is has control problems, by the arrangement of FIG. 1, the buffer register 2f at any timing, actually setting register 2b changing the 2g, the 2e is changed for each counter cycle of the PWM Become.

【0025】図2においてタイミングT 3でポートI/ [0025] In the timing T 3 in Figure 2 port I /
O出力に切り替えて上相のみポート(L固定)に変更すると、実際に出力が切り替わるのはタイミングT 4となり、PWMのパルスの形状は保護される。 Changing to port only the upper phase (L fixed) Switch to O output actually output from switching timing T 4, and the shape of the PWM pulses are protected. これにより、 As a result,
外付けのハードウェアも必要とせず、設定レジスタの変更のタイミング検証を行うことなく、正弦波駆動と矩形波駆動の切り替えを行うことが可能となる。 External hardware also does not require, without performing timing verification of changes in the configuration register, it is possible to perform the switching of the sinusoidal drive and rectangular wave driving.

【0026】(実施の形態2)図3と図4は本発明の(実施の形態2)を示す。 [0026] (Embodiment 2) Figures 3 and 4 show the Embodiment 2 of the present invention. 図3における3a,3b,3 3a in Figure 3, 3b, 3
c,3d,3eは、従来例を示す図9のPWM回路1 c, 3d, 3e is, PWM circuit 1 of Figure 9 showing a conventional example
a,I/Oポート出力回路としての設定レジスタ1b, a, setting register 1b as I / O port output circuit,
デッドタイム挿入回路1c,マルチプレクサ1d,設定レジスタ1eに相当する。 Dead time inserting circuit 1c, the multiplexer 1d, corresponding to the setting register 1e. この(実施の形態2)では、 In this Embodiment 2,
マルチプレクサ3dの処理の後にデッドタイム挿入回路3cが配置されている。 Dead time inserting circuit 3c after treatment multiplexer 3d are arranged.

【0027】これにより、PWM出力とI/Oポート出力を切り替える際、あるいはI/Oポート出力を選択している際にもデッドタイムを挿入することができる。 [0027] Accordingly, when switching the PWM output and the I / O port output, or can be inserted dead time when you have selected I / O port output. 従来の構成(図9)では、図15の様にタイミングT 2でポートI/O出力に切り替えるとデッドタイムが挿入されず、上記(2−1)(2−2)の対策が必要であったが、図3の構成にすることにより、タイミングT 2でポートI/Oに切り替えた場合でも、図4に示す通りデッドタイムが挿入される。 In the conventional configuration (FIG. 9), the dead time is not inserted when switching to a port I / O output at timing T 2 as in FIG. 15, a necessary measure in (2-1) (2-2) It was, but by the configuration of FIG. 3, even when switched at a timing T 2 to port I / O, as the dead time shown in FIG. 4 is inserted. これにより、外付けのハードウェアを用いることなく、ソフトウェアの負担を最小限に抑えて、正弦波駆動と矩形波駆動の切り替えを行うことが可能となる。 Thus, without using any external hardware, minimizing the load on the software, it is possible to switch the sinusoidal drive and rectangular wave driving.

【0028】(実施の形態3)図5とは本発明の(実施の形態2)を示す。 [0028] The Third Embodiment FIG. 5 shows the Embodiment 2 of the present invention. 図5における4a,4b,4c,4 4a in Figure 5, 4b, 4c, 4
d,4eは、従来例を示す図9のPWM回路1a,I/ d, 4e is, PWM circuit 1a of FIG. 9 showing a conventional example, I /
Oポート出力回路としての設定レジスタ1b,デッドタイム挿入回路1c,マルチプレクサ1d,設定レジスタ1eに相当する。 O port output circuit as in the configuration register 1b, the dead time inserting circuit 1c, the multiplexer 1d, corresponding to the setting register 1e. この(実施の形態3)では、PWM出力とI/Oポート出力との切り替えを設定する設定レジスタ4e、およびI/Oポート出力レベルの設定レジスタ4bをダブルバッファ構成とし、さらに、デッドタイム挿入回路4cをマルチプレクサ4dの後に処理するように配置している。 In this Embodiment 3, the setting register 4e to set the switching between the PWM output and the I / O port output, and an I / O port output level setting register 4b a double buffer configuration, further, the dead time inserting circuit 4c and are arranged to process after the multiplexer 4d.

【0029】これにより、上記(1)(2)の課題を共に解決することができる。 [0029] Thus, it is possible to solve both the problems of the above (1) (2). 正弦波駆動から矩形波駆動に切り替える際に、従来回路を用いる場合には必要であったタイミング検証、および短絡防止のためのソフトウェア処理が不要となり、ソフトウェアの設計にかかる負担とキャリア毎に必要なソフトウェア処理の負担を最小限に抑えることができる。 When switching to rectangular wave driving sine wave drive, timing verification was necessary in the case of using conventional circuits, and software processing for short circuit prevention is not required, required for each load carrier according to the software design the burden of software processing can be kept to a minimum.

【0030】 [0030]

【発明の効果】以上のように本発明によると、ソフトウェア開発におけるタイミング検証の負担を軽減するとともに、ソフトウェアで処理する処理を軽減させ、より低能力のCPUでインバータ制御を実現することを可能にするものである。 According to the present invention as described above, according to the present invention, as well as reduce the burden of the timing verification in software development, and reduce the processing to be processed by software, so it possible to realize the inverter control in a more low-capacity CPU it is intended to. これにより、コストを上げることなく、要求される省エネ性能を満たす製品を実現できることとなる。 Thus, without increasing the cost and it can be realized products that meet the required energy-saving performance.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の(実施の形態1)を実現する回路のブロック図 Block diagram of a circuit for realizing Embodiment 1 of the present invention; FIG

【図2】本発明の(実施の形態1)のPWM出力からI [2] I from the PWM output (Embodiment 1) of the present invention
/Oポート出力への切り替え時の波形図 / Waveform diagram at the time of switching to the O port output

【図3】本発明の(実施の形態2)を実現する回路のブロック図 Block diagram of a circuit for realizing the Embodiment 2 of the present invention; FIG

【図4】本発明の(実施の形態2)の切り替えの際の波形図 Waveform diagram when switching (Embodiment 2) of the present invention; FIG

【図5】本発明の(実施の形態3)を実現する回路のブロック図 FIG. 5 is a block diagram of a circuit for implementing the Third Embodiment of the present invention

【図6】モータ制御回路の基本構成図 [6] The basic configuration diagram of a motor control circuit

【図7】インバータ制御用半導体装置の基本構成図 [7] The basic configuration diagram of an inverter control semiconductor device

【図8】相補PWMの信号波形図 [8] signal waveform diagram of a complementary PWM

【図9】従来のインバータ制御信号生成回路のブロック図 FIG. 9 is a block diagram of a conventional inverter control signal generation circuit

【図10】デッドタイムを挿入した相補PWMの信号波形図 [10] signal waveform diagram of a complementary PWM inserting the dead time

【図11】正弦波駆動に用いる信号波形図 [11] signal waveform diagram for use in sinusoidal wave driving

【図12】矩形波駆動(120°通電)に用いる信号波形図 [12] signal waveform diagram for use in rectangular-wave driving (120 ° energization)

【図13】従来例におけるPWM出力からI/Oポート出力への切り替え時の問題点の説明図 Figure 13 is an explanatory diagram of a problem at the time of switching from the PWM output in a conventional example to the I / O port output

【図14】従来例のハードウェアを用いた回路図 Figure 14 is a circuit diagram using the conventional hardware

【図15】従来例における切り替えの際のデッドタイムの説明波形図 Figure 15 is an explanatory waveform diagram of dead time when switching in the conventional example

【図16】従来例のデッドタイムの挿入方法の波形図 Figure 16 is a waveform chart of the insertion method of a conventional example of the dead time

【図17】図16の信号を生成するためのフローチャート図 Figure 17 is a flowchart diagram for generating the signals of Figure 16

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

2a,3a,4a PWM回路 2b,3b,4b I/Oポート出力回路としての設定レジスタ 2c,3c,4c デッドタイム挿入回路 2d,3d,4d マルチプレクサ 2e,3e,4e 設定レジスタ 2f,3f,4f バッファレジスタ 2g,3g,4g バッファレジスタ 2a, 3a, 4a PWM circuit 2b, 3b, 4b I / O port output circuit as in the configuration register 2c, 3c, 4c dead time inserting circuit 2d, 3d, 4d multiplexer 2e, 3e, 4e setting register 2f, 3f, 4f buffer register 2g, 3g, 4g buffer register

フロントページの続き Fターム(参考) 5H007 AA00 AA04 BB06 CA01 CB02 CB05 DB13 DC07 EA15 FA06 5H560 AA02 AA10 BB04 EB01 EC01 EC02 EC07 GG04 RR02 RR10 TT11 TT15 TT20 UA06 XA12 Front page of the continued F-term (reference) 5H007 AA00 AA04 BB06 CA01 CB02 CB05 DB13 DC07 EA15 FA06 5H560 AA02 AA10 BB04 EB01 EC01 EC02 EC07 GG04 RR02 RR10 TT11 TT15 TT20 UA06 XA12

Claims (3)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】PWM出力回路と、前記PWM出力回路の出力にデッドタイムを付加して出力するデッドタイム挿入回路と、I/Oポート出力回路と、前記デッドタイム挿入回路の出力と前記I/Oポート出力回路の出力とを切り替える選択回路から構成され、前記選択回路の出力からモータ駆動信号を取り出し、正弦波駆動と矩形波駆動を組み合わせて用いるインバータ制御用信号生成回路において、 前記PWM出力回路の出力とI/Oポート出力回路の出力の切り替えを設定するバッファレジスタを設け、バッファレジスタを前記PWMのカウント周期に同期して更新するよう構成したインバータ制御用信号生成回路。 And 1. A PWM circuit, said a dead time inserting circuit for outputting by adding the dead time to the output of the PWM output circuit, and the I / O port output circuit, the output of the dead time inserting circuit I / switching between the output of the O port output circuit is composed of the selection circuit, is taken out of the motor drive signal from the output of the selection circuit, the inverter control signal generation circuit are used in combination sinusoidal drive and the rectangular wave driving, the PWM output circuit switch the provided buffer register for setting the inverter control signal generation circuit for a buffer register configured to update in synchronization with the count cycle of the PWM of the outputs of the I / O port output circuits.
  2. 【請求項2】正弦波駆動と矩形波駆動を組み合わせて用いるインバータ制御用信号生成回路であって、 PWM出力回路と、I/Oポート出力回路と、前記PW 2. A inverter control signal generation circuit are used in combination sinusoidal drive and the rectangular wave driving, a PWM output circuit, and the I / O port output circuit, the PW
    M出力回路の出力と前記I/Oポート出力回路の出力とを正弦波駆動と矩形波駆動に応じて切り替える選択回路と、前記選択回路の出力にデッドタイムを付加して出力するデッドタイム挿入回路とを設け、前記デッドタイム挿入回路の出力からモータ駆動信号を取り出すように構成したインバータ制御用信号生成回路。 A selection circuit for switching the outputs of said I / O port output circuit of the M output circuit according to the sine wave driving and rectangular wave driving, the dead-time insertion circuit for outputting by adding the dead time to the output of the selection circuit preparative provided, the dead time insertion configuration to inverter control signal generation circuit to retrieve the motor drive signal from the output of the circuit.
  3. 【請求項3】正弦波駆動と矩形波駆動を組み合わせて用いるインバータ制御用信号生成回路であって、 PWM出力回路と、I/Oポート出力回路と、前記PW 3. A inverter control signal generation circuit are used in combination sinusoidal drive and the rectangular wave driving, a PWM output circuit, and the I / O port output circuit, the PW
    M出力回路の出力と前記I/Oポート出力回路の出力とを正弦波駆動と矩形波駆動に応じて切り替える選択回路と、前記選択回路の出力にデッドタイムを付加して出力するデッドタイム挿入回路とを設け、前記デッドタイム挿入回路の出力からモータ駆動信号を取り出すように構成するとともに、I/Oポート出力の出力レベルを設定するレジスタを、PWMのカウント周期に同期して更新するよう構成したインバータ制御用信号生成回路。 A selection circuit for switching the outputs of said I / O port output circuit of the M output circuit according to the sine wave driving and rectangular wave driving, the dead-time insertion circuit for outputting by adding the dead time to the output of the selection circuit the door is provided, as well as an output of the dead time inserting circuit to retrieve the motor drive signal, a register for setting an output level of the I / O port output, and configured to update in synchronization with the count cycle of the PWM inverter control signal generation circuit.
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