JP2005051993A - モータ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】モータ電流値を高い精度で検出することができるモータ制御装置を提供する。
【解決手段】制御装置１は、ＰＷＭ制御信号Ｓｐを出力して駆動トランジスタ５をオンオフ制御してモータ２に供給する駆動電流Ｉｍの電流量を調整するとともに、該モータ２に供給されるモータ電流Ｓｍをサンプルホールドしたモータ電流値に基づいてモータ２を制御、即ちモータ２の過電流保護を行っている。そして、駆動トランジスタ５をオンからオフに切り換えるべくＰＷＭ制御信号Ｓｐが異なるレベル（ＨレベルからＬレベル）に変化する際のエッジの所定時間前から該エッジまでの時間が、モータ電流Ｓｍをサンプルホールドするためのサンプルホールド時間Ｔｓに設定されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、モータ電流値の検出に基づいて該モータの制御を行うモータ制御装置に関するものである。

モータの回転速度を制御する制御方法の一つに、ＰＷＭ（パルス幅変調）制御がある（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１では、モータに駆動電流を供給するＦＥＴをオンオフさせるべく該ＦＥＴにＰＷＭ変調された制御信号が供給されている。又、モータには直列に抵抗が接続されており、該抵抗にてモータに流れる電流の値が検出されている。因みに、この電流値はＰＷＭ制御信号のオン時間よりも十分短い時間でモータに流れる電流をサンプルホールドすることで検出され、そのサンプルホールドするタイミングはＰＷＭ制御信号のオン時間の中間に設定されている。そして、検出した電流値を一定とするように前記ＰＷＭ制御信号のデューティ比を変更する定電流駆動が行われている。
特開平６−２３７５９１号公報

ところで、ＰＷＭ変調された制御信号はパルス状に変化する信号であって、モータに流れる電流値はそのＰＷＭ制御信号と比較して緩やかに変化するため、サンプルホールドするタイミングをＰＷＭ制御信号のオン時間の中間位置とすると、電流値が上昇する途中でサンプルホールドされる場合がある。

ここで、モータ電流値を用い、モータに供給される駆動電流が過電流か否かを判定し、過電流と判定した場合、該モータへの駆動電流の供給を停止し、過電流による焼損からモータを保護する過電流保護機能がモータ制御装置に備えられているものがある。

このような場合、サンプルホールドするタイミングをＰＷＭ制御信号のオン時間の中間位置とすると、モータ電流値が上昇する途中でサンプルホールドされる場合があるので、検出した電流値が実際の値よりも小さくなってしまう。そのため、過電流保護機能が十分に働かない虞があった。

そこで、ＰＷＭ制御信号の立ち下がりエッジに基づいてサンプルホールドを開始することも考えられる。このようにすれば、モータ電流値が十分に上昇した後にサンプルホールドされ、しかもサンプルホールドを開始するタイミングが取り易い。

しかしながら、ＰＷＭ制御信号が立ち下がった直後は電流値が大きく変化するので、電流値が十分に上昇した後であっても、正確な電流値が検出できず、モータの過電流保護機能が正確に動作しない虞があった。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、モータ電流値を高い精度で検出することができるモータ制御装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、ＨレベルとＬレベルとの間で遷移するパルス状の制御信号を出力してスイッチング素子をオンオフ制御し、該スイッチング素子のオンに基づいてモータに駆動電流を供給するとともに、該モータに供給されるモータ電流をサンプルホールドし、該サンプルホールドしたモータ電流値に基づいて前記モータを制御するモータ制御装置であって、前記スイッチング素子をオンからオフに切り換えるべく前記制御信号が異なるレベルに変化する際のエッジの所定時間前から該エッジまでの時間を、前記モータ電流をサンプルホールドするためのサンプルホールド時間に設定したことをその要旨とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のモータ制御装置において、前記制御信号は、斜状及び垂直状に交互に繰り返すように三角波状に変化する三角波変動値と第１比較値とを比較して生成されるものであり、前記サンプルホールド時間は、サンプルホールド信号が異なるレベルとなる時間をその時間とし、該サンプルホールド信号は、前記三角波変動値と第２比較値とを比較して生成されるものであることをその要旨とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のモータ制御装置において、前記サンプルホールド時間は、前記制御信号の最小出力時間の半分の時間に設定されていることをその要旨とする。

請求項４に記載の発明は、ＨレベルとＬレベルとの間で遷移するパルス状の制御信号を出力してスイッチング素子をオンオフ制御し、該スイッチング素子のオンに基づいてモータに供給されるモータ電流をサンプルホールドしたモータ電流値に基づいて前記モータを制御するモータ制御装置であって、前記スイッチング素子をオンからオフに切り換えるべく前記制御信号が異なるレベルに変化する際のエッジの所定時間前から該エッジまでの時間を、前記モータ電流をサンプルホールドするためのサンプルホールド時間に設定したことをその要旨とする。

（作用）
請求項１に記載の発明によれば、モータ制御装置は、制御信号を出力してスイッチング素子をオンオフ制御してモータに供給する駆動電流の電流量を調整するとともに、該モータに供給されるモータ電流をサンプルホールドしたモータ電流値に基づいてモータを制御する。そして、スイッチング素子をオンからオフに切り換えるべく制御信号が異なるレベルに変化する際のエッジの所定時間前から該エッジまでの時間が、モータ電流値をサンプルホールドするためのサンプルホールド時間に設定される。つまり、このサンプルホールド時間内のモータ電流値は、十分に上昇した後であって且つ大きく揺れない安定した状態となっているので、より精度の高いモータ電流値が検出可能となる。

請求項２に記載の発明によれば、制御信号は、斜状及び垂直状に交互に繰り返すように三角波状に変化する三角波変動値と第１比較値とを比較して生成される。サンプルホールド時間は、サンプルホールド信号が異なるレベルとなる時間をその時間とし、該サンプルホールド信号は、三角波変動値と第２比較値とを比較して生成される。これにより、制御信号を生成するための斜状及び垂直状に交互に繰り返して変化する三角波変動値を用いれば、該制御信号が異なるレベルに変化する際のエッジの所定時間前から該エッジまでの時間だけ異なるレベルになるサンプルホールド信号の生成が容易となる。そのため、サンプルホールド時間の設定が容易となる。

請求項３に記載の発明によれば、サンプルホールド時間は、制御信号の最小出力時間の半分の時間に設定される。これにより、短時間で且つ十分にモータ電流値の検出が可能となる。

請求項４に記載の発明によれば、モータ制御装置は、制御信号を出力してスイッチング素子をオンオフ制御し、モータに供給されるモータ電流をサンプルホールドしたモータ電流値に基づいてモータを制御する。そして、スイッチング素子をオンからオフに切り換えるべく制御信号が異なるレベルに変化する際のエッジの所定時間前から該エッジまでの時間が、モータ電流値をサンプルホールドするためのサンプルホールド時間に設定される。つまり、このサンプルホールド時間内のモータ電流値は、十分に上昇した後であって且つ大きく揺れない安定した状態となっているので、より精度の高いモータ電流値が検出可能となる。

本発明によれば、モータ電流値を高い精度で検出することができるモータ制御装置を提供することができる。

（第一実施形態）
以下、本発明を具体化した第一実施形態を図面に従って説明する。
図１は、本実施形態のモータ制御装置（以下、単に制御装置という）を概略的に示す。制御装置１は、本実施形態では車両用空調装置の送風用モータ２の回転速度をＰＷＭ（パルス幅変調）制御を用いて制御するとともに、該モータ２を過電流から保護する過電流保護機能を有している。モータ２は、一方の電源端子３が直流電源（バッテリ）Ｖのプラス側に接続され、他方の電源端子４がＦＥＴ等のスイッチング素子としての駆動トランジスタ５及び抵抗６を介してグランドＧＮＤに接続されている。駆動トランジスタ５は、その制御端子（ゲート端子）に制御装置１から出力される制御信号としてのＰＷＭ制御信号Ｓｐが入力され、該ＰＷＭ制御信号Ｓｐに基づいてオンオフする。駆動トランジスタ５は、そのオンオフ時間に応じた駆動電流Ｉｍを直流電源Ｖからモータ２に供給し、モータ２は、その駆動電流Ｉｍに応じた速度で回転する。

制御装置１は、駆動トランジスタ５をオンオフ制御すべく、ＨレベルとＬレベルとの間で遷移するパルス状のＰＷＭ制御信号Ｓｐを駆動トランジスタ５に出力する。制御装置１は、ＰＷＭ制御信号Ｓｐのデューティを変更、即ち駆動トランジスタ５のオン時間（Ｈレベルとなる時間）を変更し、モータ２に供給する駆動電流Ｉｍの電流量を調整し、該モータ２の回転速度を制御する。

制御装置１は、デジタル的に三角波状（鋸歯状）に変化する三角波変動値としてのＰＷＭカウント値Ｃｐと第１比較値Ｃ１とを用いてＰＷＭ制御信号Ｓｐを生成している。因みに、このＰＷＭカウント値Ｃｐは、その値が次第に大きくなり最大値に到達すると最小値まで一気に立ち下がり再び次第に大きくなるように斜状及び垂直状に交互に繰り返し変化するものである。制御装置１は、ＰＷＭカウント値Ｃｐと第１比較値Ｃ１とを比較し、第１比較値Ｃ１よりＰＷＭカウント値Ｃｐが大きい時にＰＷＭ制御信号ＳｐをＨレベルとし、第１比較値Ｃ１よりＰＷＭカウント値Ｃｐが小さい時にＰＷＭ制御信号ＳｐをＬレベルとする。そして、制御装置１は、Ｈレベルのパルス幅（Ｈレベルが継続する時間）を長くする場合には第１比較値Ｃ１を小さくし、Ｈレベルのパルス幅を短くする場合には第１比較値Ｃ１を大きくして、ＰＷＭ制御信号Ｓｐのデューティを変更している。

又、制御装置１は、前記ＰＷＭ制御信号ＳｐがＬレベルに立ち下がる所定時間前からその立ち下りまでの時間をサンプルホールド時間Ｔｓとし、該サンプルホールド時間Ｔｓにおいて抵抗６からモータ２に供給される駆動電流Ｉｍに応じたモータ電流Ｓｍをサンプルホールドしてサンプルホールド値としてのモータ電流値Ｉｈを得ている。具体的に、制御装置１は、抵抗６の両端の電位差からモータ電流Ｓｍを得て、そのモータ電流Ｓｍをサンプルホールドしてモータ電流値Ｉｈを得ている。制御装置１は、前記ＰＷＭカウント値Ｃｐと前記第１比較値Ｃ１よりも大きい値の固定値である第２比較値Ｃ２とを用いてサンプルホールド信号Ｓｈを生成している。制御装置１は、前記ＰＷＭカウント値Ｃｐと第２比較値Ｃ２とを比較し、第２比較値Ｃ２よりＰＷＭカウント値Ｃｐが大きい時にサンプルホールド信号ＳｈをＨレベルとし、第２比較値Ｃ２よりＰＷＭカウント値Ｃｐが小さい時にサンプルホールド信号ＳｈをＬレベルとする。サンプルホールド信号Ｓｈは、前記ＰＷＭ制御信号ＳｐがＬレベルに立ち下がる所定時間前からその立ち下りまでの時間だけＨレベルとなる。つまり、サンプルホールド信号ＳｈがＨレベルとなる時間をサンプルホールド時間Ｔｓとし、制御装置１は、そのサンプルホールド信号ＳｈのＨレベルに基づいてモータ電流Ｓｍをサンプルホールドしてモータ電流値Ｉｈを検出している。尚、このサンプルホールド時間Ｔｓは、前記ＰＷＭ制御信号Ｓｐの最小出力時間（最小オン時間）の半分の時間に設定されている。

そして、制御装置１は、モータ電流値Ｉｈに応じて（図２参照）、モータ２に供給される駆動電流Ｉｍが過電流であるか否かを判定し、過電流と判定した場合、該モータ２への駆動電流Ｉｍの供給を停止し、過電流による焼損からモータ２を保護するようになっている。この場合、モータ電流値Ｉｈは、前記ＰＷＭ制御信号ＳｐがＬレベルに立ち下がる所定時間前からその立ち下りまでの時間に設定されたサンプルホールド時間Ｔｓにおいてモータ電流Ｓｍをサンプルホールドして検出される。そのため、図２に示すように、モータ電流Ｓｍは、十分に上昇した後であって且つ大きく揺れない安定した状態となっているので、より精度の高いモータ電流値Ｉｈを検出でき、モータ２の過電流保護機能がより正確に動作するようになっている。

次に、本実施形態の制御装置１の特徴的な作用効果を記載する。
（１）制御装置１は、ＰＷＭ制御信号Ｓｐを出力して駆動トランジスタ５をオンオフ制御してモータ２に供給する駆動電流Ｉｍの電流量を調整するとともに、該モータ２に供給されるモータ電流Ｓｍをサンプルホールドしたモータ電流値Ｉｈに基づいてモータ２を制御、即ちモータ２の過電流保護を行っている。そして、駆動トランジスタ５をオンからオフに切り換えるべくＰＷＭ制御信号Ｓｐが異なるレベル（ＨレベルからＬレベル）に変化する際のエッジの所定時間前から該エッジまでの時間が、モータ電流Ｓｍをサンプルホールドするためのサンプルホールド時間Ｔｓに設定される。つまり、このサンプルホールド時間Ｔｓ内のモータ電流Ｓｍは、十分に上昇した後であって且つ大きく揺れない安定した状態となっているので、より精度の高いモータ電流値Ｉｈを検出することができる。

（２）ＰＷＭ制御信号Ｓｐは、斜状及び垂直状に交互に繰り返すように三角波状に変化するＰＷＭカウント値Ｃｐと第１比較値Ｃ１とを比較して生成される。サンプルホールド時間Ｔｓは、サンプルホールド信号Ｓｈが異なるレベル（Ｈレベル）となる時間をその時間とし、該サンプルホールド信号Ｓｈは、ＰＷＭカウント値Ｃｐ変動値と第２比較値Ｃ２とを比較して生成される。これにより、ＰＷＭ制御信号Ｓｐを生成するためのＰＷＭカウント値Ｃｐを用いれば、該制御信号Ｓｐが異なるレベル（ＨレベルからＬレベル）に変化する際のエッジの所定時間前から該エッジまでの時間だけ異なるレベル（Ｈレベル）になるサンプルホールド信号Ｓｈを容易に生成することができる。そのため、サンプルホールド時間Ｔｓを容易に設定することができる。

（３）サンプルホールド時間Ｔｓは、ＰＷＭ制御信号Ｓｐの最小出力時間（最小オン時間）の半分の時間に設定される。これにより、短時間で且つ十分にモータ電流Ｓｍを検出することができる。

（第二実施形態）
以下、本発明を具体化した第二実施形態を図面に従って説明する。
尚、本実施形態において、第一実施形態と同じ構成については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。

図３は、本実施形態のモータ制御装置（以下、単に制御装置という）を示す。制御装置１は、第一実施形態と同様に、車両用空調装置の送風用モータ２の回転速度をＰＷＭ（パルス幅変調）制御を用いて制御するとともに、該モータ２を過電流から保護する過電流保護機能を有している。モータ２は、一方の電源端子３がＦＥＴ等のスイッチング素子としての駆動トランジスタ５及び抵抗６を介して直流電源（バッテリ）Ｖのプラス側に接続され、他方の電源端子４がグランドＧＮＤに接続されている。

制御装置１は、指令信号Ｓｃが入力され、モータ２と直流電源Ｖとの間に接続された駆動トランジスタ５の制御端子（ゲート端子）に対して、指令信号Ｓｃに応じたデューティ比を有する制御信号Ｓｐを供給する。駆動トランジスタ５は、制御信号Ｓｐに応答してオンオフし、そのオンオフ時間に応じた駆動電流Ｉｍを直流電源Ｖからモータ２に供給し、モータ２は、その駆動電流Ｉｍに応じた速度で回転する。

車両用空調装置に用いられる送風用のモータ２は、モータケースが車両に固定されることが多い。この場合、モータケースは導体で構成され、そのモータケースに電源端子４が接続される。又、モータケースをグランドに接続することで、ラジオノイズの影響を少なくすることができる。このため、本実施形態のように構成することで、モータ２の駆動及び過電流保護を確実に行うことができる。

次に、制御装置１の構成を説明する。
図４に示すように、制御装置１は、入力部１１と制御部１２とを備えている。
入力部１１は、電源回路２１とフィルタ回路２２とスタンバイ検出回路２３を含む。

電源回路２１は、車両に搭載されたバッテリよりなる直流電源Ｖの電圧（例えば１２Ｖ［ボルト］）を所定の電圧（例えば５Ｖ）に変換した内部電源Ｖd1をフィルタ回路２２とスタンバイ検出回路２３に供給する。

フィルタ回路２２には、モータ２の回転数に対応するデューティ比を持つ指令信号Ｓｃが入力される。フィルタ回路２２は、平滑回路を含む電圧変換回路であり、指令信号Ｓｃのデューティ比に応じた電圧を持つ信号Ｓｆを出力する。

スタンバイ検出回路２３は、信号Ｓｆに基づいて、指令信号Ｓｃが当該制御装置１に供給されているか否かを判断し、指令信号Ｓｃが供給されている場合には第１レベル（例えばＨレベル）の検出信号Ｓｓを制御部１２に出力し、指令信号Ｓｃが供給されていない場合には第２レベル（例えばＬレベル）の検出信号Ｓｓを制御部１２に出力する。制御部１２は、第１レベルの検出信号Ｓｓに応答して内部回路の全てが動作し、第２レベルの検出信号Ｓｓに基づいて内部回路の全て又は一部を、停止する又は動作速度を低くする。従って、制御部１２は、指令信号Ｓｃが供給されているときの消費電力に比べて、指令信号Ｓｃが供給されていないときの消費電力が少なくなる。

尚、制御部１２は、スタンバイ検出回路２３から供給される電源に基づいて動作する構成としてもよい。その場合、スタンバイ検出回路２３は、指令信号Ｓｃが供給されている場合に内部電源Ｖd1を制御部１２に供給し、指令信号Ｓｃが供給されていない場合に内部電源Ｖd1の供給を停止する、又は電圧を低くして制御部１２に供給するようにしてもよい。

制御部１２は、メイン電源回路３１、制御回路３２、昇圧回路３３、ドライブ回路３４、温度検出回路３５、電流検出回路３６、電圧検出回路３７、モータ電圧検出回路３８、保護回路３９を含む。

メイン電源回路３１は、車両に搭載されたバッテリよりなる直流電源Ｖの電圧（例えば１２Ｖ［ボルト］）を所定の電圧（例えば５Ｖ）に変換したメイン電源Ｖd2を制御回路３２に供給する。尚、図示しないが、メイン電源回路３１は、メイン電源Ｖd2を他の回路３３〜３９に供給する。又、メイン電源回路３１は、検出信号Ｓｓに基づいて、消費電力を低減するように、メイン電源Ｖd2の供給を制御する。

制御回路３２は、フィルタ回路２２から入力される信号Ｓｆに基づいて、制御信号Ｓｐとサンプルホールド信号Ｓｈを生成し、制御信号Ｓｐをドライブ回路３４に、サンプルホールド信号Ｓｈを電流検出回路３６に出力する。

ドライブ回路３４には、昇圧回路３３にてメイン電源Ｖd2を昇圧した駆動電源が供給される。ドライブ回路３４は、駆動電源に基づいて、制御回路３２から入力される制御信号Ｓｐをレベル変換した駆動信号Ｓｐ２を駆動トランジスタ５に供給する。制御信号Ｓｐは、メイン電源Ｖd2とほぼ電圧を持つ。この電圧は直流電源Ｖの電圧に比べて低いため、駆動トランジスタ５を十分にオンさせることができない。このため、メイン電源Ｖd2よりも高い電圧の駆動電源に基づいて駆動信号Ｓｐ２を生成することで、駆動トランジスタ５をオンさせる。

駆動トランジスタ５の近傍には、サーミスタ１３がその駆動トランジスタ５の熱を感知するように配設されている。サーミスタ１３は、駆動トランジスタ５の温度に応じた信号を出力する。温度検出回路３５は、サーミスタ１３が出力する信号に基づいて駆動トランジスタ５の温度を検出する。そして、温度検出回路３５は、駆動トランジスタ５の温度と所定温度とを比較し、その比較結果に基づいて温度検出信号Ｋ１を出力する。

電流検出回路３６は、抵抗６の両端に接続され、該抵抗６の両端の電圧Ｖ１，Ｖ２を入力する。電流検出回路３６は、両電圧Ｖ１，Ｖ２の電位差からモータ電流Ｓｍを得て、そのモータ電流Ｓｍをサンプルホールド信号Ｓｈに従ってサンプルホールドしてモータ電流値Ｉｈを得ている。そして、電流検出回路３６は、モータ電流値Ｉｈに応じてモータ２に供給される駆動電流Ｉｍが過電流か否かを判定し、その判定結果に基づいて電流検出信号Ｋ２を出力する。

電圧検出回路３７は、制御装置１に供給される電源電圧を検出し、その検出結果に応じた電圧検出信号Ｋ３を出力する。電源電圧が第１の電圧（例えばバッテリの電圧の１／２）より低い場合、制御装置１の動作が不安定になる。電源電圧が第２の電圧（例えば８０Ｖ）より高い場合、制御装置１及びモータ２が破損する。このため、電圧検出回路３７は、制御装置１に供給される電源電圧と第１及び第２の電圧とを比較し、その比較結果に応じた電圧検出信号Ｋ３を出力する。

モータ電圧検出回路３８は、モータ２の直流電源Ｖ側の電源端子３に接続され、該端子３におけるモータ電圧値Ｖｍを検出する。
保護回路３９は、各検出回路３５〜３８の検出結果に基づいて、過電流等の異常が検出された場合に停止信号ＳＴを出力する。

制御回路３２は、モータ電圧検出回路３８にて検出されたモータ電圧値Ｖｍに基づいて、ＰＷＭ制御信号Ｓｐのデューティを変更する。これにより、駆動トランジスタ５のオン時間（Ｈレベルとなる時間）が変更され、モータ２はその駆動トランジスタ５を介して供給される駆動電流Ｉｍの電流量に応じた速度で回転する。

又、制御回路３２は、保護回路３９から入力される停止信号ＳＴに応答してＰＷＭ制御信号Ｓｐを変更し、駆動トランジスタ５をオフさせる。即ち、過電流等の異常が検出された場合にモータ２の駆動を停止する保護機能が提供される。

次に、制御回路３２の構成を説明する。図５は、制御回路３２の構成を示すブロック図である。
制御回路３２は、電圧変換回路４１、三角波発生回路４２、比較回路４３，４４を含む。電圧変換回路４１は、フィルタ回路２２から出力される信号Ｓｆと、モータ電圧検出回路３８から出力されるモータ電圧値Ｖｍとが入力される。４１は、信号Ｓｆとモータ電圧値Ｖｍとに基づいて、該モータ電圧値Ｖｍを安定にするように生成した第１比較値Ｃ１を出力する。

三角波発生回路４２は、デジタル的に三角波状（鋸歯状）に変化する三角波変動値としてのＰＷＭカウント値Ｃｐを生成し出力する。
第１比較回路４３は、第１比較値Ｃ１とＰＷＭカウント値Ｃｐとを比較し、第１比較値Ｃ１よりＰＷＭカウント値Ｃｐが大きい時にＨレベルのＰＷＭ制御信号Ｓｐを出力し、第１比較値Ｃ１よりＰＷＭカウント値Ｃｐが小さい時にＬレベルのＰＷＭ制御信号Ｓｐを出力する。

第２比較回路４４は、第２比較値Ｃ２とＰＷＭカウント値Ｃｐとを比較し、第２比較値Ｃ２よりＰＷＭカウント値Ｃｐが大きい時にＨレベルのサンプルホールド信号Ｓｈを出力し、第２比較値Ｃ２よりＰＷＭカウント値Ｃｐが小さい時にＬレベルのサンプルホールド信号Ｓｈを出力する。

次に、電流検出回路３６の構成を説明する。図６は、電流検出回路３６の構成を示すブロック図である。
電流検出回路３６は、電圧電流変換回路５１、サンプルホールド回路５２、アナログ−デジタル変換回路（Ａ／Ｄ変換回路）５３、比較回路５４、判定値設定回路５５を含む。

電圧電流変換回路５１は、図４に示す抵抗６の両端の電圧Ｖ１，Ｖ２を入力し、両電圧Ｖ１，Ｖ２の電位差をモータ電流Ｓｍに変換する。
サンプルホールド回路５２は、サンプルホールド信号Ｓｈに従ってモータ電流Ｓｍをサンプルホールドし、そのホールドした電位を持つ信号Ｈ１を出力する。

Ａ／Ｄ変換回路５３は、サンプルホールド回路５２から出力される信号Ｈ１をアナログ−デジタル変換したモータ電流値Ｉｈを出力する。
比較回路５４は、モータ電流値Ｉｈと判定値設定回路５５から入力される判定値Ｃｉとを比較し、その比較結果に応じた電流検出信号Ｋ２を出力する。判定値設定回路５５は、図７に示すモータ電圧値Ｖｍに対する判定値Ｃｉの特性を示すマップを有し、該マップに基づいてモータ電圧値Ｖｍに対応する判定値Ｃｉを出力する。この判定値Ｃｉは、モータ電圧値Ｖｍに対応してその時々にモータ２に流れる電流が過電流か否かを判定するための値である。比較回路５４は、モータ電流値Ｉｈと判定値Ｃｉとを比較し、その比較結果に応じた電流検出信号Ｋ２を出力する。

以上記述したように、本実施形態によれば、第一実施の形態における（１）〜（３）と同じ効果を奏する。
又、本実施形態では、モータ２をグランドＧＮＤに接続したため、モータ２の設置が容易であり、モータ２のモータケースをグランドＧＮＤに接続することで、ラジオノイズ等の影響を少なくし、安定してモータ２を駆動することができる。そして、直流電源Ｖとモータ２との間に電流検出用の抵抗６を接続することで、安定してモータ電流を検出することができ、過電流保護を確実に行うことができる。

尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
○上記各実施形態では、Ｈレベルでオンする駆動トランジスタ５を用いたが、Ｌレベルでオンする駆動トランジスタ５を用いてもよい。又、ＦＥＴ以外の駆動トランジスタ５を用いてもよい。又、駆動トランジスタ５を複数個用いてもよい。

○上記各実施形態では、ＰＷＭ制御を用いてモータ２を制御するようにしたが、ＰＦＭ（パルス周波数変調）制御等、その他の制御を用いてモータ２を制御してもよい。
○上記各実施形態では、三角波変動値としてデジタル的に変化するＰＷＭカウント値Ｃｐを用いたが、アナログ的に変化する三角波変動値を用いてもよい。又、三角波変動値の波形はこれに限定されるものではない。

○上記各実施形態では、第２比較値Ｃ２を固定値としたが、これを変更するように構成してもよい。
○上記各実施形態では、サンプルホールド時間ＴｓをＰＷＭ制御信号Ｓｐの最小出力時間（最小オン時間）の半分の時間に設定したが、これに限定されるものではなく、ＰＷＭ制御信号Ｓｐの最小出力時間未満であれば、サンプルホールド時間Ｔｓの長さを適宜変更してもよい。

○上記各実施形態では、車両用空調装置の送風用モータ２を制御する制御装置１に実施したが、これ以外の装置のモータに用いられる制御装置に実施してもよい。
上記各実施形態から把握できる技術的思想を以下に記載する。

（イ） 請求項１〜４のいずれか１項に記載のモータ制御装置において、
前記第２比較値は、固定値であることを特徴とするモータ制御装置。
（ロ） 請求項１〜４及び上記（イ）のいずれか１項に記載のモータ制御装置において、
前記三角波変動値は、デジタル的に三角波状に変化するカウント値であることを特徴とするモータ制御装置。

（ハ） 請求項１〜４及び上記（イ）（ロ）のいずれか１項に記載のモータ制御装置において、
前記制御信号は、ＰＷＭ制御を用いて前記モータを制御するためのＰＷＭ制御信号であることを特徴とするモータ制御装置。

（ニ） 請求項１〜３及び上記（イ）〜（ハ）のいずれか１項に記載のモータ制御装置において、
前記モータは、車両用空調装置の送風用モータであることを特徴とするモータ制御装置。

第一実施形態のモータ制御装置の概略構成図。 ＰＷＭ制御信号、モータ電流値及びサンプルホールド値の波形図。 第二実施形態のモータ制御装置の概略構成図。 モータ制御装置のブロック回路図。 制御回路のブロック回路図。 電流検出回路のブロック回路図。 モータ電圧値−判定値の特性図。

符号の説明

２…モータ、５…スイッチング素子としての駆動トランジスタ、Ｃ１…第１比較値、Ｃ２…第２比較値、Ｃｐ…三角波変動値としてのＰＷＭカウント値、Ｉｈ…モータ電流値、Ｉｍ…駆動電流、Ｓｈ…サンプルホールド信号、Ｓｍ…モータ電流、Ｓｐ…制御信号としてのＰＷＭ制御信号、Ｔｓ…サンプルホールド時間。

Claims (4)

1. ＨレベルとＬレベルとの間で遷移するパルス状の制御信号を出力してスイッチング素子をオンオフ制御し、該スイッチング素子のオンに基づいてモータに駆動電流を供給するとともに、該モータに供給されるモータ電流をサンプルホールドし、該サンプルホールドしたモータ電流値に基づいて前記モータを制御するモータ制御装置であって、
   前記スイッチング素子をオンからオフに切り換えるべく前記制御信号が異なるレベルに変化する際のエッジの所定時間前から該エッジまでの時間を、前記モータ電流をサンプルホールドするためのサンプルホールド時間に設定したことを特徴とするモータ制御装置。
2. 請求項１に記載のモータ制御装置において、
   前記制御信号は、斜状及び垂直状に交互に繰り返すように三角波状に変化する三角波変動値と第１比較値とを比較して生成されるものであり、
   前記サンプルホールド時間は、サンプルホールド信号が異なるレベルとなる時間をその時間とし、該サンプルホールド信号は、前記三角波変動値と第２比較値とを比較して生成されるものであることを特徴とするモータ制御装置。
3. 請求項１又は２に記載のモータ制御装置において、
   前記サンプルホールド時間は、前記制御信号の最小出力時間の半分の時間に設定されていることを特徴とするモータ制御装置。
4. ＨレベルとＬレベルとの間で遷移するパルス状の制御信号を出力してスイッチング素子をオンオフ制御し、該スイッチング素子のオンに基づいてモータに供給されるモータ電流をサンプルホールドしたモータ電流値に基づいて前記モータを制御するモータ制御装置であって、
   前記スイッチング素子をオンからオフに切り換えるべく前記制御信号が異なるレベルに変化する際のエッジの所定時間前から該エッジまでの時間を、前記モータ電流をサンプルホールドするためのサンプルホールド時間に設定したことを特徴とするモータ制御装置。

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