JP2005537770A - 交流モータの相電流検出回路の入力フィルタ - Google Patents
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Abstract
Description
・制御ループにおける過度の遅延を防止するために、入力フィルタは通過帯域における遅延をかなり小さくする必要があり、低順序フィルタ及び500Hzから離れた極が必要となる。
12 整流回路
14 インバータ
16、18 バス
20 モータ
22a、22b、22c 接続線
24 PWM制御回路
26 信号線
28a、28b、28c 検出抵抗
30 入力線
31 入力フィルタ
32 積分回路
34 サンプルホールド回路
36 第1の積分器
38 第2の積分器
40 遅延回路
42 オペアンプ
46 積分コンデンサ
48 減算回路
50、52 信号線
54 三角搬送波
56 スイッチレベル信号
58 相電圧
60a、60b サンプリング値
64 フィルタ回路
65 積分器
66 入力抵抗
68 第1のスイッチ
70 第2のスイッチ
72 ゼロクロス検出部
74 コンデンサ
80 フィルタ回路
82 積分器
84 ADコンバータ
86 サンプリングスイッチ
88 オペアンプ
90 積分コンデンサ
92a シャントスイッチ
92b 第1のスイッチ
92c 第2のスイッチ
92d、92e 接地スイッチ
94 入力端子
96 出力端子
98 直列入力回路
100 キャパシタ
102、104 信号線
106 遅延回路
108 加算回路
Claims (17)
- モータを駆動するための所定の周波数及び制御可能なデューティサイクルの搬送信号から得られるパルス電流からなるモータ駆動信号を出力する、PWMモータ駆動装置の相電流検出回路におけるリプルノイズを除去する入力フィルタであって、
所定周波数の整数倍である周波数のトリガ信号により駆動される積分回路を備えている入力フィルタ。 - トリガ信号は、所定周波数の同期信号に基づいて形成され、搬送信号に対して所定の相関係を有している、請求項1記載の入力フィルタ。
- 搬送信号は三角波であり、同期信号は方形波であり、トリガ信号は、三角波のゼロクロス点またはピーク時における方形波の遷移期間に基づいて形成される、請求項2記載の入力フィルタ。
- 積分回路のトリガ信号の周波数は、所定周波数の2倍である、請求項1記載の入力フィルタ。
- 積分回路は、
モータ駆動信号が直接的に入力される第1の積分器と、
積分回路のトリガ信号の半周期だけ遅延された遅延回路からのモータ駆動信号が入力される第2の積分器とを備え、
入力フィルタは、第1及び第2の積分器に接続された減算回路と、積分回路のトリガ信号の周波数で動作するサンプルホールド回路とをさらに備えている、請求項4記載の入力フィルタ。 - 積分回路は、所定周波数の偶数高調波を抑圧するようになっている、請求項5記載の入力フィルタ。
- サンプルホールド回路は、所定周波数及びその奇数高調波を抑圧するようになっている、請求項5記載の入力フィルタ。
- サンプルホールド回路の連続する2つの出力の平均値を決定する回路をさらに備えている、請求項7記載の入力フィルタ。
- 積分回路は、
積分器と、
モータ駆動信号を積分器の入力端へ送る第1のスイッチと、
基準信号を積分器の入力端へ送る第2のスイッチとを有する電圧時間コンバータを備え、
基準信号は、モータ駆動信号と逆極性であり、
第1のスイッチは、積分回路のトリガ信号の第1の時間間隔でオンし、第2の時間間隔でオフし、
第2のスイッチは、前記第1の時間間隔でオフし、前記第2の時間間隔でオンし、
入力フィルタは、第2の時間間隔が第1の時間間隔の開始時のレベルと同じである間において、積分回路からの出力信号が所定レベルに戻った時に、検出信号を出力するレベル検出器をさらに備えている、請求項4記載の入力フィルタ。 - 積分回路は、
第2の積分器と、
モータ駆動信号を第2の積分器の入力端へ送る第3のスイッチと、
基準信号を第2の積分器の入力端へ送る第4のスイッチとを有する第2の電圧時間コンバータをさらに備え、
第3のスイッチは、第2の時間間隔でオンし、第1の時間間隔でオフし、
第4のスイッチは、第1の時間間隔でオンし、第2の時間間隔でオフし、
レベル検出器は、第1の時間間隔が第2の時間間隔の開始時のレベルと同じである間において、積分回路からの出力信号が第2の所定レベルに戻った時に、検出信号を出力するようになっている、請求項9記載の入力フィルタ。 - レベル検出器は、ゼロクロス点検出器である、請求項10記載の入力フィルタ。
- 積分回路は、トリガ信号と同期し、所定周波数の高調波であるスイッチングパルスにより駆動されるスイッチキャパシタ型の積分器を備えている、請求項4記載の入力フィルタ。
- 積分器の出力端とアナログ−デジタルコンバータの入力端とに接続され、積分回路のトリガ信号の周波数で駆動されるサンプリングスイッチをさらに備えている、請求項12記載の入力フィルタ。
- アナログ−デジタルコンバータの出力端に接続された遅延回路と、アナログ−デジタルコンバータからの遅延された信号と遅延されていない信号とを加算する加算回路をさらに備えている、請求項13記載の入力フィルタ。
- 交流電流のための入力端子と、
入力された交流電流を直流電流に変換する整流回路と、
直流電流を、所定周波数及びモータを駆動する制御可能なデューティサイクルであるPWM電流パルスに変換するインバータと、
モータ駆動信号と、インバータを駆動する所定周波数の搬送波とに応答するPWM制御回路と、
PWM制御回路に制御信号を送り、請求項1〜14のいずれかに記載の入力フィルタを有するモータ駆動電流検出回路とを備えるモータ駆動装置。 - モータ駆動電流検出回路は、インバータの出力端とモータとに直列接続された抵抗と、
抵抗の電圧降下を測定する回路とをさらに備えている、請求項15記載のモータ駆動装置。 - モータ駆動装置は多相モータで作動し、
インバータは、所定周波数及び制御可能なデューティサイクルを有する、モータの各相に対応する所定の相の電流パルスを発生し、
PWM制御回路は、モータの各相のモータ駆動信号に応答し、
モータ駆動電流検出回路は、モータ駆動信号の各相のための入力フィルタを備えている、請求項15記載のモータ駆動装置。
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