JP2009044914A - Power supply control unit and motor driver equipped with the same - Google Patents

Power supply control unit and motor driver equipped with the same Download PDF

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JP2009044914A JP2007209463A JP2007209463A JP2009044914A JP 2009044914 A JP2009044914 A JP 2009044914A JP 2007209463 A JP2007209463 A JP 2007209463A JP 2007209463 A JP2007209463 A JP 2007209463A JP 2009044914 A JP2009044914 A JP 2009044914A
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文隆 吉永
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress a rush current when a power supply is fed, with a simple circuit configuration and control configuration. <P>SOLUTION: In a power supply control unit 20, a semiconductor switching element 15 is turned on/off, according to control signal Spc set in binary. The power supply control unit 20 turns on the semiconductor switching element 15, in place of a system main relay SMR1 during a specified period, immediately after a power supply is fed to supply a current from a battery 10 to a load 30. Meanwhile, when the specified period is expired, the semiconductor switching element 15 is turned off, and the system main relay SMR1 is turned on. The on-resistance of the semiconductor switching element 15 is designed to be a resistance value that is higher than that of the normal semiconductor switching element, so that charge current in a capacitor 42 which is to become the rush current, immediately after a power supply is fed, can be suppressed to a specified value or less. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

この発明は、電源制御装置およびそれを備えたモータ駆動装置に関し、より特定的には、電源投入時の突入電流を抑制するための構成に関する。   The present invention relates to a power supply control device and a motor drive device including the power supply control device, and more particularly to a configuration for suppressing an inrush current when power is turned on.

バッテリ等の電源から負荷への電源供給開始時、すなわち電源起動時における過電流を防止するために、突入電流を制限する構成が種々用いられている。   In order to prevent an overcurrent at the start of power supply from a power source such as a battery to the load, that is, when the power source is activated, various configurations for limiting the inrush current are used.

たとえば、特開２０００−２５３５７０号公報（特許文献１）には、電気自動車のモータ起電力制御システムにおいて、機械式リレーや充電抵抗からなるプリチャージ回路に代えて、半導体スイッチング素子としてＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）型ＦＥＴ（Field effect transistor）によるデバイスをワンチップ化したインテリジェントパワースイッチ（ＩＰＳ）を採用する構成が開示されている。特許文献１によれば、バッテリ電源とモータコントローラとの間の電力供給ラインにおいて、メインリレーと並列にＩＰＳすることによって、コスト低減と小型化を可能とするとともに、電源投入時の突入電流によってモータコントローラの損傷を防止することができる。   For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-253570 (Patent Document 1) discloses a MOS (Metal Oxide) as a semiconductor switching element in a motor electromotive force control system of an electric vehicle, instead of a precharge circuit including a mechanical relay and a charging resistor. A configuration employing an intelligent power switch (IPS) in which a semiconductor (FET) type field effect transistor (FET) device is integrated into a single chip is disclosed. According to Patent Document 1, in the power supply line between the battery power source and the motor controller, the IPS is performed in parallel with the main relay, thereby enabling cost reduction and downsizing, and the motor by the inrush current when the power is turned on. Damage to the controller can be prevented.

また、特開平８−３３１７５６号公報（特許文献２）には、電流制限抵抗の接続を切換えるスイッチを不要とするために、電源装置の電源ライン上に半導体スイッチング素子を介挿接続し、電源投入から所定時間が経過するまでに、この半導体スイッチング素子のオン抵抗を略∞Ωすなわちほぼ絶縁状態から略０Ωまで徐々に変化させるように制御する突入電流防止装置が開示されている。   Japanese Patent Laid-Open No. 8-331756 (Patent Document 2) discloses that a semiconductor switching element is inserted on the power supply line of the power supply device in order to eliminate the need for a switch for switching the connection of the current limiting resistor. An inrush current preventing device is disclosed that controls the on-resistance of the semiconductor switching element to gradually change from approximately ∞Ω, that is, from substantially insulated state to approximately 0Ω, until a predetermined time elapses.

特開２００４−２４２４１８号公報（特許文献３）には、電源投入時におけるコンデンサへの突入電流防止のために、コンデンサのプリチャージ経路に設けられたスイッチング素子について、オンオフを繰返しながら徐々にオンする時間を長くするように制御してプリチャージを実行するモータ駆動装置が開示されている。   Japanese Patent Laid-Open No. 2004-242418 (Patent Document 3) discloses that a switching element provided in a precharge path of a capacitor is gradually turned on while being repeatedly turned on and off in order to prevent an inrush current to the capacitor at power-on. A motor driving device that performs precharging by controlling to increase the time is disclosed.

さらに、特開２００５−３１２１５６号公報（特許文献４）には、ＭＯＳトランジスタおよびプリチャージ用の制限抵抗が直列接続されたプリチャージ回路によって、プリチャージ時に制限抵抗の過熱を確実に防止することが可能な電源制御装置の構成が開示されている。
特開２０００−２５３５７０号公報 特開平８−３３１７５６号公報 特開２００４−２４２４１８号公報 特開２００５−３１２１５６号公報 Furthermore, Japanese Patent Laying-Open No. 2005-312156 (Patent Document 4) reliably prevents overheating of a limiting resistor during precharging by a precharge circuit in which a MOS transistor and a precharging limiting resistor are connected in series. A possible power control configuration is disclosed.
JP 2000-253570 A JP-A-8-331756 JP 2004-242418 A Japanese Patent Laying-Open No. 2005-312156

しかしながら、特許文献１に開示された電気自動車のモータ起電力制御システムでは、電流制限抵抗の配置は省略できるものの、ＩＰＳを構成する半導体スイッチング素子の制御のために、電流検出が必要となるため回路構成が複雑化することになる。   However, in the motor electromotive force control system for an electric vehicle disclosed in Patent Document 1, although the arrangement of the current limiting resistor can be omitted, the current detection is required for controlling the semiconductor switching elements constituting the IPS, so that the circuit is provided. The configuration becomes complicated.

また、特許文献２に開示された突入電流防止装置では、半導体スイッチング素子のオン抵抗を制御することにより電流制限抵抗の配置は省略できるものの、突入電流を確実に制限するためには、半導体スイッチング素子のゲート電圧を所望の電気抵抗が得られるように制御する必要があるため、制御構成が複雑化する。同様に、特許文献３に開示されたモータ制御装置についても、電流制限抵抗を配置することなく、半導体スイッチング素子のデューティ制御により突入電流を制限できるが、半導体スイチング素子のデューティ制御が必要となり、特許文献２と同様に制御構成が複雑化することとなる。   Further, in the inrush current preventing apparatus disclosed in Patent Document 2, although the arrangement of the current limiting resistor can be omitted by controlling the on-resistance of the semiconductor switching element, the semiconductor switching element is surely limited in order to restrict the inrush current. Since it is necessary to control the gate voltage so as to obtain a desired electric resistance, the control configuration is complicated. Similarly, in the motor control device disclosed in Patent Document 3, the inrush current can be limited by the duty control of the semiconductor switching element without arranging the current limiting resistor, but the duty control of the semiconductor switching element is necessary, and the patent As in the case of Document 2, the control configuration becomes complicated.

さらに、特許文献４に開示された電源制御装置では、制限抵抗および半導体スイッチング素子（ＭＯＳトランジスタ）によって突入電流の抑制および制限抵抗の過熱防止が実現されるものの、その回路構成および制御構成が複雑化する。   Further, in the power supply control device disclosed in Patent Document 4, although the inrush current is suppressed and the limiting resistor is prevented from being overheated by the limiting resistor and the semiconductor switching element (MOS transistor), the circuit configuration and the control configuration are complicated. To do.

この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、簡易な回路構成および制御構成によって、電源投入時の突入電流を抑制することが可能な電源制御装置およびそれを備えたモータ駆動装置を提供することである。   The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide a power supply capable of suppressing an inrush current at the time of power-on with a simple circuit configuration and control configuration. A control device and a motor driving device including the control device are provided.

この発明による電源制御装置は、第１のリレーと、第２のリレーと、第１の半導体スイッチング素子と、第１および第２のリレーならびに第１の半導体スイッチング素子のオンオフを制御する制御回路とを備える。第１のリレーは、電源の正極と負荷の第１の電源配線との間に接続される。第２のリレーは、電源の負極と負荷の第２の電源配線との間に接続される。第１の半導体スイッチング素子は、第１および第２のリレーの少なくとも一方と並列に接続される。制御回路は、電源から負荷への電力供給開始後の所定期間において、第１の半導体スイッチング素子をオンさせる一方で、第１の半導体スイッチング素子と並列に接続されたリレーをオフする。そして、第１の半導体スイッチング素子は、制御回路によりオンされたときの電気抵抗が、電源から負荷への電流を制限するための抵抗値を有するように構成される。   A power supply control device according to the present invention includes a first relay, a second relay, a first semiconductor switching element, a control circuit for controlling on / off of the first and second relays, and the first semiconductor switching element, Is provided. The first relay is connected between the positive electrode of the power supply and the first power supply wiring of the load. The second relay is connected between the negative electrode of the power supply and the second power supply wiring of the load. The first semiconductor switching element is connected in parallel with at least one of the first and second relays. The control circuit turns on the first semiconductor switching element and turns off the relay connected in parallel with the first semiconductor switching element in a predetermined period after the start of power supply from the power supply to the load. The first semiconductor switching element is configured such that the electrical resistance when turned on by the control circuit has a resistance value for limiting the current from the power source to the load.

好ましくは、負荷は、第１および第２の電源配線の間に接続されたコンデンサを含む。
また好ましくは、負荷は、第２の半導体スイッチングのオンオフ制御によって第１および第２の電源配線間の電力を変換するように構成された電力変換器を含む。そして、第１の半導体スイチング素子のオン時の電気抵抗は、第２の半導体スイチング素子のオン時の電気抵抗よりも高い。 Preferably, the load includes a capacitor connected between the first and second power supply wirings.
Preferably, the load includes a power converter configured to convert power between the first and second power supply lines by on / off control of the second semiconductor switching. The electrical resistance when the first semiconductor switching element is on is higher than the electrical resistance when the second semiconductor switching element is on.

上記電源制御装置によれば、電源起動時における負荷への突入電流（代表的には、コンデンサのプリチャージ電流）を、ターンオンされた第１の半導体スイッチング素子のオン抵抗によって制限することができる。すなわち、電流制限用の抵抗素子を配置することなく、かつ半導体スイッチング素子のオンオフ制御のみによって、簡易な回路構成かつ制御構成により突入電流を制限することができる。   According to the power supply control device, the inrush current (typically, the capacitor precharge current) to the load at the time of starting the power supply can be limited by the ON resistance of the first semiconductor switching element that is turned on. In other words, the inrush current can be limited with a simple circuit configuration and control configuration without arranging a resistance element for limiting current and only by controlling on / off of the semiconductor switching element.

この発明によるモータ駆動装置は、電源と、モータを駆動する駆動回路と、第１および第２のリレーと、制御回路とを備える。第１のリレーは、電源の正極と駆動回路の第１の電源配線との間に接続される。第２のリレーは、電源の負極と駆動回路の第２の電源配線との間に接続される。第１の半導体スイッチング素子は、第１および第２のリレーの少なくとも一方と並列に接続される。制御回路は、第１および第２のリレーならびに第１の半導体スイッチング素子のオンオフを制御する。そして、第１の半導体スイッチング素子は、制御回路によりオンされたときの電気抵抗が、電源から負荷への電流を制限するための抵抗値を有するように構成される。   A motor drive device according to the present invention includes a power supply, a drive circuit for driving a motor, first and second relays, and a control circuit. The first relay is connected between the positive electrode of the power supply and the first power supply wiring of the drive circuit. The second relay is connected between the negative electrode of the power supply and the second power supply wiring of the drive circuit. The first semiconductor switching element is connected in parallel with at least one of the first and second relays. The control circuit controls on / off of the first and second relays and the first semiconductor switching element. The first semiconductor switching element is configured such that the electrical resistance when turned on by the control circuit has a resistance value for limiting the current from the power source to the load.

好ましくは、駆動回路は、第１および第２の電源配線の間に接続されたコンデンサと、電力変換器とを含む。電力変換器は、少なくとも１個の第２の半導体スイッチング素子を含んで構成され、第２の半導体スイッチング素子のオンオフ制御によって第１および第２の電源配線間の直流電圧を変換する。   Preferably, the drive circuit includes a capacitor connected between the first and second power supply lines and a power converter. The power converter is configured to include at least one second semiconductor switching element, and converts a DC voltage between the first and second power supply lines by on / off control of the second semiconductor switching element.

また好ましくは、第１の半導体スイチング素子のオン時の電気抵抗は、第２の半導体スイチング素子のオン時の電気抵抗よりも高い。   Preferably, the electrical resistance when the first semiconductor switching element is on is higher than the electrical resistance when the second semiconductor switching element is on.

上記モータ駆動装置によれば、電源起動時における駆動回路への突入電流（代表的には、コンデンサのプリチャージ電流）を、ターンオンされた第１の半導体スイッチング素子のオン抵抗によって制限することができる。すなわち、電流制限用の抵抗素子を配置することなく、かつ半導体スイッチング素子のオンオフ制御のみによって、簡易な回路構成かつ制御構成により突入電流を制限することができる。   According to the above motor drive device, the inrush current (typically the precharge current of the capacitor) to the drive circuit at the time of power activation can be limited by the on-resistance of the first semiconductor switching element that is turned on. . In other words, the inrush current can be limited with a simple circuit configuration and control configuration without arranging a resistance element for limiting current and only by controlling on / off of the semiconductor switching element.

この発明による電源制御装置およびモータ駆動装置によれば、簡易な回路構成および制御構成によって、電源投入時の突入電流を抑制することができる。   According to the power supply control device and the motor drive device of the present invention, the inrush current at the time of power-on can be suppressed with a simple circuit configuration and control configuration.

以下において、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお以下では、図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰返さないものとする。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following, the same or corresponding parts in the drawings are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated in principle.

［全体構成］
図１は、本発明の実施の形態による電源制御装置によって電源を供給されるモータ駆動装置１００の構成を示す概略ブロック図である。 [overall structure]
FIG. 1 is a schematic block diagram showing a configuration of a motor drive device 100 to which power is supplied by a power supply control device according to an embodiment of the present invention.

図１を参照して、この発明の実施の形態によるモータ駆動装置１００は、バッテリ１０と、電源制御装置２０と、ＩＰＭ（Intelligent Power Module）４０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）６０とを備える。モータ駆動装置１００は、バッテリ１０を電源として、モータジェネレータＭＧを駆動制御する。   Referring to FIG. 1, motor drive device 100 according to the embodiment of the present invention includes a battery 10, a power supply control device 20, an IPM (Intelligent Power Module) 40, and an ECU (Electronic Control Unit) 60. Motor drive device 100 drives and controls motor generator MG using battery 10 as a power source.

代表的には、モータジェネレータＭＧは、ハイブリッド自動車または電気自動車の駆動輪を駆動するためのモータである。また、モータジェネレータＭＧは、ハイブリッド自動車のエンジンに連結され、エンジンの回転力によって発電する発電機またはエンジン始動を行ない得るような電動機として機能するモータであってもよい。   Typically, motor generator MG is a motor for driving drive wheels of a hybrid vehicle or an electric vehicle. Motor generator MG may be a motor that is connected to an engine of a hybrid vehicle and functions as a generator that generates electric power by the rotational force of the engine or an electric motor that can start the engine.

バッテリ１０は、代表的には、リチウムイオンまたはニッケル水素等の二次電池から構成され、本発明での「電源」に対応する。あるいは、電気二重層キャパシタ等の蓄電装置を、バッテリ１０に代えて「電源」とすることも可能である。   The battery 10 is typically composed of a secondary battery such as lithium ion or nickel hydride, and corresponds to the “power source” in the present invention. Alternatively, a power storage device such as an electric double layer capacitor may be used as a “power source” instead of the battery 10.

電源制御装置２０は、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２と、励磁回路１１，１２と、半導体スイッチング素子１５と、ダイオード１７と、ＥＣＵ５０とを含む。   Power supply control device 20 includes system main relays SMR 1 and SMR 2, excitation circuits 11 and 12, semiconductor switching element 15, diode 17, and ECU 50.

システムメインリレーＳＭＲ１は、バッテリ１０の正極とインバータ４１との間に接続される。システムメインリレーＳＭＲ２は、バッテリ１０の負極とインバータ４１との間に接続される。システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２は、それぞれ、ＥＣＵ５０によって励磁回路１１，１２に通電されることによりオンされ、ＥＣＵ５０によって励磁回路１１，１２への通電を遮断されることによりオフされる。   System main relay SMR1 is connected between the positive electrode of battery 10 and inverter 41. System main relay SMR <b> 2 is connected between the negative electrode of battery 10 and inverter 41. The system main relays SMR1 and SMR2 are turned on when the excitation circuits 11 and 12 are energized by the ECU 50, respectively, and are turned off when the energization of the excitation circuits 11 and 12 is interrupted by the ECU 50.

そして、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２は、ＥＣＵ５０によってオンされると、バッテリ１０からの直流電圧をＩＰＭ４０のコンデンサ４２へ供給する。   System main relays SMR1 and SMR2 are turned on by ECU 50 to supply a DC voltage from battery 10 to capacitor 42 of IPM 40.

半導体スイッチング素子１５およびダイオード１７は、直列に接続されて、電源投入時におけるコンデンサ４２のプリチャージ回路を構成する。直列接続された半導体スイッチング素子１５およびダイオード１７は、システムメインリレーＳＭＲ１に対して並列に接続される。以下、本実施の形態では、半導体スイッチング素子としてＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）が適用されるものとするが、電力用ＭＯＳトランジスタや電力用バイポーラトランジスタ等を適用することも可能である。   The semiconductor switching element 15 and the diode 17 are connected in series to constitute a precharge circuit for the capacitor 42 when the power is turned on. Semiconductor switching element 15 and diode 17 connected in series are connected in parallel to system main relay SMR1. Hereinafter, in this embodiment, an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) is applied as the semiconductor switching element, but a power MOS transistor, a power bipolar transistor, or the like can also be applied.

ＥＣＵ５０は、イグニッションキー（図示せず）から信号ＩＧを受ける。信号ＩＧは、イグニッションキーのオン期間にはＨレベルに設定され、イグニッションキーのオフ期間にはＬレベルに設定される。ＥＣＵ５０は、上述のように、励磁回路１１，１２の通電制御によってシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２のオンオフを制御するとともに、半導体スイッチング素子１５のオンオフを制御する制御信号Ｓｐｃを生成する。制御信号Ｓｐｃは、半導体スイッチング素子１５の制御電極であるゲートへ出力される。   ECU 50 receives signal IG from an ignition key (not shown). The signal IG is set to H level during the ignition key on-period, and is set to L level during the ignition key off-period. As described above, ECU 50 controls on / off of system main relays SMR1, SMR2 by energization control of excitation circuits 11, 12, and generates control signal Spc for controlling on / off of semiconductor switching element 15. The control signal Spc is output to the gate that is the control electrode of the semiconductor switching element 15.

なお、制御信号Ｓｐｃは、半導体スイッチング素子１５をオンさせるための信号レベル（以下、Ｈレベルとする）およびオフさせるための信号レベル（以下、Ｌレベルとする）のいずれかに２値的に設定される。   The control signal Spc is binary set to either a signal level for turning on the semiconductor switching element 15 (hereinafter referred to as H level) or a signal level for turning off the semiconductor switching element 15 (hereinafter referred to as L level). Is done.

ＩＰＭ４０は、「電力変換器」であるインバータ４１と、コンデンサ４２とを含む。なお、ＩＰＭ４０およびモータジェネレータＭＧは、電源制御装置２０の負荷３０を構成する。   The IPM 40 includes an inverter 41 that is a “power converter” and a capacitor 42. IPM 40 and motor generator MG constitute a load 30 of power supply control device 20.

コンデンサ４２は、インバータ４１の入力側に設けられ、正母線ＬＮ１と負母線ＬＮ２との間にインバータ４１に並列に接続される。正母線ＬＮ１は、「第１の電源配線」に対応し、負母線ＬＮ２は、「第２の電源配線」に対応する。コンデンサ４２は、バッテリ１０から供給された直流電圧を平滑化してインバータ４１へ供給する。   Capacitor 42 is provided on the input side of inverter 41, and is connected in parallel to inverter 41 between positive bus LN1 and negative bus LN2. Positive bus LN1 corresponds to “first power supply wiring”, and negative bus LN2 corresponds to “second power supply wiring”. Capacitor 42 smoothes the DC voltage supplied from battery 10 and supplies it to inverter 41.

インバータ４１は、コンデンサ４２から供給された直流電圧を、ＥＣＵ６０からの信号ＰＷＭによって交流電圧に変換してモータジェネレータＭＧを駆動する。   Inverter 41 converts the DC voltage supplied from capacitor 42 into an AC voltage by signal PWM from ECU 60 to drive motor generator MG.

図２は、図１に示すインバータ４１の回路図である。
図２を参照して、インバータ４１は、Ｕ相アーム４１Ｕ、Ｖ相アーム４１ＶおよびＷ相アーム４１Ｗからなる。Ｕ相アーム４１Ｕ、Ｖ相アーム４１ＶおよびＷ相アーム４１Ｗは、正母線ＬＮ１と負母線ＬＮ２との間に並列に接続される。 FIG. 2 is a circuit diagram of inverter 41 shown in FIG.
Referring to FIG. 2, inverter 41 includes a U-phase arm 41U, a V-phase arm 41V, and a W-phase arm 41W. U-phase arm 41U, V-phase arm 41V, and W-phase arm 41W are connected in parallel between positive bus LN1 and negative bus LN2.

Ｕ相アーム４１Ｕは、直列に接続された半導体スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２から成り、Ｖ相アーム４１Ｖは、直列に接続された半導体スイッチング素子Ｑ３，Ｑ４から成り、Ｗ相アーム４１Ｗは、直列に接続された半導体スイッチング素子Ｑ５，Ｑ６から成る。各半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６に対しては、逆並列ダイオードＤ１〜Ｄ６がそれぞれ接続されている。   U-phase arm 41U is composed of semiconductor switching elements Q1 and Q2 connected in series, V-phase arm 41V is composed of semiconductor switching elements Q3 and Q4 connected in series, and W-phase arm 41W is connected in series. Semiconductor switching elements Q5 and Q6. Antiparallel diodes D1 to D6 are connected to semiconductor switching elements Q1 to Q6, respectively.

各相アームの中間点は、モータジェネレータＭＧの各相コイルの各相端に接続されている。たとえば、モータジェネレータＭＧは、３相の永久磁石モータであり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３つのコイルの一端が中性点に共通接続されて構成され、Ｕ相コイルの他端が半導体スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の中間点に、Ｖ相コイルの他端が半導体スイッチング素子Ｑ３，Ｑ４の中間点に、Ｗ相コイルの他端が半導体スイッチング素子Ｑ５，Ｑ６の中間点にそれぞれ接続されている。なお、各半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６は、本発明での「第２の半導体スイッチング素子」に対応する。   An intermediate point of each phase arm is connected to each phase end of each phase coil of motor generator MG. For example, motor generator MG is a three-phase permanent magnet motor, and is configured such that one end of three coils of U, V, and W phases is commonly connected to a neutral point, and the other end of the U-phase coil is a semiconductor switching element. The other end of the V-phase coil is connected to the intermediate point between the semiconductor switching elements Q3 and Q4, and the other end of the W-phase coil is connected to the intermediate point between the semiconductor switching elements Q5 and Q6. Each of the semiconductor switching elements Q1 to Q6 corresponds to a “second semiconductor switching element” in the present invention.

再び図１を参照して、電圧センサ６１は、コンデンサ４２の両端電圧、すなわち、正母線ＬＮ１および負母線ＬＮ２間の直流電圧Ｖｃを検出する。電流センサ６２は、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相のモータ電流ＭＣＲＴを検出する。なお、各相電流の瞬時値の和は０であるので、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相のうちの２相に対してのみ電流センサ６２を配置する構成として、残りの１相については演算によって電流値を求めてもよい。   Referring to FIG. 1 again, voltage sensor 61 detects the voltage across capacitor 42, that is, DC voltage Vc between positive bus LN1 and negative bus LN2. Current sensor 62 detects U-phase, V-phase, and W-phase motor currents MCRT. Since the sum of instantaneous values of the phase currents is 0, the current sensor 62 is arranged only for two phases of the U phase, V phase and W phase, and the remaining one phase is calculated. The current value may be obtained.

ＥＣＵ６０は、電圧センサ６１によって検出された直流電圧Ｖｃ、電流センサ６２によって検出されたモータ電流ＭＣＲＴ、モータ駆動装置１００の外部に設けられたＥＣＵからのトルク指令値ＴＲ、および、イグニッションキー（図示せず）から信号ＩＧを受ける。そして、イグニッションキーがオンされる信号ＩＧのＨレベル期間において、トルク指令値ＴＲに従ってモータジェネレータＭＧを駆動するために、インバータ４１のスイッチングを制御する信号ＰＷＭを生成し、その生成した信号ＰＷＭをインバータ４１へ出力する。   The ECU 60 includes a DC voltage Vc detected by the voltage sensor 61, a motor current MCRT detected by the current sensor 62, a torque command value TR from the ECU provided outside the motor driving device 100, and an ignition key (not shown). To receive the signal IG. Then, during the H level period of the signal IG where the ignition key is turned on, in order to drive the motor generator MG according to the torque command value TR, a signal PWM for controlling the switching of the inverter 41 is generated, and the generated signal PWM is converted to the inverter 41 is output.

次に電源制御装置２０およびモータ駆動装置１００の動作を説明する。
イグニッションキーのオフ期間（信号ＩＧのＬレベル期間）には、ＥＣＵ５０は、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２および半導体スイッチング素子１５の各々はオフされている。すなわち、バッテリ１０から負荷３０への電源供給は遮断されている。 Next, operations of the power supply control device 20 and the motor driving device 100 will be described.
In the ignition key OFF period (L level period of the signal IG), the ECU 50 turns off each of the system main relays SMR1, SMR2 and the semiconductor switching element 15. That is, power supply from the battery 10 to the load 30 is cut off.

イグニッションキーがオフからオンへ操作されることにより、信号ＩＧがＬレベルからＨレベルへ立ち上がり、これに応答して、モータ駆動装置１００において電源が投入されて、バッテリ１０から負荷３０への電源供給が開始される。   When the ignition key is operated from OFF to ON, the signal IG rises from the L level to the H level, and in response to this, the motor drive device 100 is turned on to supply power from the battery 10 to the load 30. Is started.

ＥＣＵ５０は、信号ＩＧがＬレベルからＨレベルへ立ち上がると、制御信号ＳｐｃをＨレベルに設定して半導体スイッチング素子１５をオンするとともに、励磁回路１２に通電してシステムメインリレーＳＭＲ２をオンする。   When the signal IG rises from the L level to the H level, the ECU 50 sets the control signal Spc to the H level to turn on the semiconductor switching element 15, and energizes the excitation circuit 12 to turn on the system main relay SMR2.

これにより、コンデンサ４２のプリチャージが開始される。ＥＣＵ５０は、電圧センサ６１により検出された直流電圧Ｖｃが所定電圧に到達すると、コンデンサ４２のプリチャージが完了したと判定する。   Thereby, the precharge of the capacitor 42 is started. The ECU 50 determines that the precharge of the capacitor 42 has been completed when the DC voltage Vc detected by the voltage sensor 61 reaches a predetermined voltage.

なお、ＥＣＵ５０は、タイマー５１を内蔵しており、コンデンサ４２のプリチャージの開始に連動してタイマー５１によりプリチャージ時間を計測する。そして、プリチャージ時間が所定時間に到達しても、直流電圧Ｖｃが所定電圧に到達していない場合には、プリチャージの異常を検出する。   The ECU 50 includes a timer 51 and measures the precharge time by the timer 51 in conjunction with the start of precharging of the capacitor 42. If the DC voltage Vc does not reach the predetermined voltage even when the precharge time reaches the predetermined time, an abnormality in the precharge is detected.

ＥＣＵ５０は、プリチャージが完了すると、制御信号ＳｐｃをＬレベルに設定して半導体スイッチング素子１５をオフするとともに、励磁回路１１に通電してシステムメインリレーＳＭＲ１をオンする。これにより、プリチャージ期間が終了する。   When the precharge is completed, the ECU 50 sets the control signal Spc to the L level to turn off the semiconductor switching element 15, and energizes the excitation circuit 11 to turn on the system main relay SMR1. As a result, the precharge period ends.

プリチャージ期間の終了後には、バッテリ１０は、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２を介して直流電圧をコンデンサ４２に供給する。コンデンサ４２は、バッテリ１０からの直流電圧を平滑化してインバータ４１に供給する。   After the precharge period, the battery 10 supplies a DC voltage to the capacitor 42 via the system main relays SMR1 and SMR2. The capacitor 42 smoothes the DC voltage from the battery 10 and supplies it to the inverter 41.

ＥＣＵ６０は、信号ＩＧのＨレベル期間では、トルク指令値ＴＲ、直流電圧Ｖｃおよびモータ電流ＭＣＲＴに基づいて、トルク指令値ＴＲに従ってモータジェネレータＭＧを駆動するための信号ＰＷＭを生成する。より具体的には、ＥＣＵ６０は、インバータ４１への入力電圧Ｖｃ、モータジェネレータＭＧの各相に流れるモータ電流ＭＣＲＴおよび、トルク指令値ＴＲに基づいて、モータジェネレータＭＧの各相のコイルに印加する電圧の指令値を演算する。そして、ＥＣＵ６０は、インバータ４１によって直流電圧Ｖｃが電圧指令値に従った交流電圧に変換されて、モータジェネレータＭＧの各相コイルに印加されるように、インバータ４１の半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６をオンオフする信号ＰＷＭを生成する。この結果、モータジェネレータＭＧが指令されたトルクを出すようにモータジェネレータＭＧの各相電流が制御される。このようにして、モータジェネレータＭＧは、トルク指令値ＴＲに応じたトルクを出力するように駆動制御される。   ECU 60 generates signal PWM for driving motor generator MG in accordance with torque command value TR based on torque command value TR, DC voltage Vc and motor current MCRT during the H level period of signal IG. More specifically, ECU 60 applies voltage to each phase coil of motor generator MG based on input voltage Vc to inverter 41, motor current MCRT flowing in each phase of motor generator MG, and torque command value TR. The command value of is calculated. ECU 60 turns on / off semiconductor switching elements Q1-Q6 of inverter 41 so that inverter 41 converts DC voltage Vc into an AC voltage according to the voltage command value and applies it to each phase coil of motor generator MG. The signal PWM to be generated is generated. As a result, each phase current of motor generator MG is controlled so that motor generator MG outputs the commanded torque. In this way, motor generator MG is drive-controlled so as to output torque according to torque command value TR.

また、モータ駆動装置１００が搭載されたハイブリッド自動車または電気自動車の回生制動時、モータジェネレータＭＧは、駆動輪（図示せず）の回転力によって交流電圧を発電してインバータ４１へ供給する。インバータ４１は、モータジェネレータＭＧからの交流電圧を信号ＰＷＭによって直流電圧に変換してコンデンサ４２に供給する。   Further, at the time of regenerative braking of a hybrid vehicle or an electric vehicle on which the motor drive device 100 is mounted, the motor generator MG generates an AC voltage by the rotational force of drive wheels (not shown) and supplies it to the inverter 41. Inverter 41 converts the AC voltage from motor generator MG into a DC voltage by signal PWM and supplies it to capacitor 42.

コンデンサ４２は、インバータ４１からの直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧をシステムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２を介してバッテリ１０へ供給する。これによって、バッテリ１０は充電される。   Capacitor 42 smoothes the DC voltage from inverter 41 and supplies the smoothed DC voltage to battery 10 via system main relays SMR1 and SMR2. Thereby, the battery 10 is charged.

一方、ＥＣＵ５０は、イグニッションキーがオフされて、信号ＩＧがＨレベルからＬレベルへ変化すると、励磁回路１１，１２への通電を停止し、システムメインリレーＳＭＲ１，ＳＭＲ２をオフする。これにより、バッテリ１０から負荷３０への電源供給が停止されて、モータ駆動装置１００における全体動作が終了する。   On the other hand, when the ignition key is turned off and signal IG changes from H level to L level, ECU 50 stops energization to excitation circuits 11 and 12 and turns off system main relays SMR1 and SMR2. Thereby, the power supply from the battery 10 to the load 30 is stopped, and the entire operation in the motor drive device 100 is completed.

［プリチャージ構成］
上述のように、電源起動後の所定期間（プリチャージ期間）では、システムメインリレーＳＭＲ１がオフされる一方で、半導体スイッチング素子１５がオンされる。すなわち、プリチャージ期間では、ＥＣＵ５０によりオンされた半導体スイッチング素子１５およびダイオード１７を経由して、バッテリ１０から負荷３０へ電流が供給される。 [Precharge configuration]
As described above, in the predetermined period (precharge period) after the power is turned on, the system main relay SMR1 is turned off while the semiconductor switching element 15 is turned on. That is, in the precharge period, current is supplied from the battery 10 to the load 30 via the semiconductor switching element 15 and the diode 17 turned on by the ECU 50.

図３は、半導体スイッチング素子１５のオン抵抗を説明するための概念図である。
図３を参照して、ＩＧＢＴである半導体スイッチング素子１５は、そのゲート電圧に応じてコレクタ・エミッタ間の電気抵抗が変化する。具体的には、半導体スイッチング素子１５（ＩＧＢＴ）の電気抵抗は、ゲート電圧が低いターンオフ時には略∞（Ω）となる一方で、ゲート電圧が所定以上に高められた領域では、ターンオンされて略一定のオン抵抗を示すようになる。 FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining the on-resistance of the semiconductor switching element 15.
Referring to FIG. 3, in semiconductor switching element 15 which is an IGBT, the electrical resistance between the collector and the emitter changes according to the gate voltage. Specifically, the electrical resistance of the semiconductor switching element 15 (IGBT) is approximately ∞ (Ω) at the time of turn-off when the gate voltage is low, while being turned on and substantially constant in a region where the gate voltage is increased to a predetermined level or more. Of the on-resistance.

通常、ＩＧＢＴを始めとする半導体スイッチング素子のオン抵抗は、なるべく低いことが好ましい。したがって、インバータ４１を構成する各半導体スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６では、オン抵抗は、抵抗値Ｒｏｎ（通常レベル）に設計されている。   Usually, it is preferable that the on-resistance of a semiconductor switching element such as an IGBT is as low as possible. Accordingly, in each of the semiconductor switching elements Q1 to Q6 constituting the inverter 41, the on-resistance is designed to have a resistance value Ron (normal level).

これに対して、プリチャージ回路に用いられる半導体スイッチング素子１５のオン抵抗は、プリチャージ期間における突入電流を抑制できるような、一般的な電流制限抵抗（たとえば、特許文献４の制限抵抗２１）と同等の抵抗値Ｒｐｃとなるように設計される。すなわち、半導体スイッチング素子１５には、故意にそのオン抵抗を高めるような設計が施される。   On the other hand, the on-resistance of the semiconductor switching element 15 used in the precharge circuit is a general current limiting resistor (for example, the limiting resistor 21 in Patent Document 4) that can suppress the inrush current during the precharge period. It is designed to have an equivalent resistance value Rpc. That is, the semiconductor switching element 15 is intentionally designed to increase its on-resistance.

図４は、半導体スイッチング素子１５（ＩＧＢＴ）において、オン抵抗を高めるための設計例を説明するための素子断面図である。図４には、ＩＧＢＴの一般的な構造例が示される。   FIG. 4 is an element cross-sectional view for explaining a design example for increasing the on-resistance in the semiconductor switching element 15 (IGBT). FIG. 4 shows a typical structure example of the IGBT.

図４を参照して、半導体スイッチング素子１５は、制御電極であるゲート（Ｇ）に対応する金属電極１０２ａ，１０２ｂと、エミッタ（Ｅ）に対応する金属電極１０４と、コレクタ（Ｃ）に対応する金属電極１０６とを含む。半導体スイッチング素子１５は、ｐ+層１５０と、ｐ+層１５０に隣接して設けられたｎ-層１４０と、ｎ-層１４０内に形成されたｐウェル１３０と、ｐウェル１３０に形成されたｎ+領域１３２，１３４とを含む半導体基板により形成される。 Referring to FIG. 4, the semiconductor switching element 15 corresponds to the metal electrodes 102a and 102b corresponding to the gate (G) as the control electrode, the metal electrode 104 corresponding to the emitter (E), and the collector (C). Metal electrode 106. The semiconductor switching element 15 is formed in the p + layer 150, the n − layer 140 provided adjacent to the p + layer 150, the p well 130 formed in the n − layer 140, and the p well 130. The semiconductor substrate includes n + regions 132 and 134.

金属電極１０２ａ，１０２ｂは、ポリシリコンゲート１１０ａ，１１０ｂ上にそれぞれ形成される。ポリシリコンゲート１１０ａ，１１０ｂと半導体基板との間、および、ポリシリコンゲート１１０ａ，１１０ｂと金属電極１０４との間は、酸化シリコン層１２０ａ，１２０ｂにより絶縁されている。ｐ+層１５０は、金属電極１０６と電気的に接続されている。 Metal electrodes 102a and 102b are formed on polysilicon gates 110a and 110b, respectively. The polysilicon gates 110a and 110b and the semiconductor substrate, and the polysilicon gates 110a and 110b and the metal electrode 104 are insulated by silicon oxide layers 120a and 120b. The p + layer 150 is electrically connected to the metal electrode 106.

ＩＧＢＴでは、電極への印加電圧に誘導されて正負キャリアが移動するｎ-層１４０はドリフト層と一般に呼ばれるが、半導体スイッチング素子１５として用いる場合には、このドリフト層の厚みを通常の設計値よりも厚くしたり、ドリフト層における不純物濃度（Ｐ、Ａｓ等）を低下させて比抵抗を上昇させることによって、オン抵抗を通常よりも高い値（Ｒｐｃ）とすることができる。 In the IGBT, the n − layer 140 in which positive and negative carriers move by being induced by the voltage applied to the electrode is generally called a drift layer. However, when used as the semiconductor switching element 15, the thickness of the drift layer is less than a normal design value. The on-resistance can be set to a higher value (Rpc) than usual by increasing the thickness or decreasing the impurity concentration (P, As, etc.) in the drift layer to increase the specific resistance.

これにより、実施の形態に従う電源制御装置およびこれを適用したモータ駆動装置によれば、電源投入直後の所定期間（プリチャージ期間）において、ターンオンされた半導体スイッチング素子１５のオン抵抗により突入電流防止のための電流制限を実行できるので、突入電流制限のための抵抗素子の配置を省略できる。さらに、半導体スイッチング素子１５についてはオンオフ制御を行なうだけでよく、電気抵抗をオン時およびオフ時の中間値に制御する必要がない。したがって、簡易な回路構成かつ制御構成により突入電流を制限することが可能となる。   Thereby, according to the power supply control device according to the embodiment and the motor drive device to which the power supply control device is applied, the inrush current is prevented by the on-resistance of the semiconductor switching element 15 that is turned on in a predetermined period (precharge period) immediately after the power is turned on. Therefore, the arrangement of the resistance element for limiting the inrush current can be omitted. Furthermore, it is only necessary to perform on / off control for the semiconductor switching element 15, and it is not necessary to control the electrical resistance to an intermediate value between on and off. Therefore, the inrush current can be limited with a simple circuit configuration and control configuration.

なお、本実施の形態では半導体スイッチング素子１５を電圧駆動素子であるＩＧＢＴとして例示したが、半導体スイッチング素子１５は、バイポーラトランジスタ等のような電流駆動素子によっても構成することができる。この場合にも、半導体スイッチング素子１５がターンオンのためのベース電流領域における略一定のオン抵抗が、抵抗Ｒｐｃに相当するように素子を設計することにより、同様の構成を実現することができる。   In the present embodiment, the semiconductor switching element 15 is exemplified as an IGBT which is a voltage driving element. However, the semiconductor switching element 15 can also be configured by a current driving element such as a bipolar transistor. In this case as well, a similar configuration can be realized by designing the element so that a substantially constant on-resistance in the base current region for turning on the semiconductor switching element 15 corresponds to the resistance Rpc.

また、図１の例では、正極側のシステムメインリレーＳＭＲ１と並列に、プリチャージ用の半導体スイッチング素子１５が接続される構成を示したが、本発明の適用はこのような構成に限定されるものではない。すなわち、負極側のシステムメインリレーＳＭＲ２にと並列に、プリチャージ用の半導体スイッチング素子１５が接続する構成とすることも可能である。あるいは、システムメインリレーＳＭＲ１およびＳＭＲ２の両方に対して、並列に半導体スイッチング素子１５を設けることとしてもよい。   Further, in the example of FIG. 1, the configuration in which the semiconductor switching element 15 for precharging is connected in parallel with the system main relay SMR1 on the positive electrode side is shown, but the application of the present invention is limited to such a configuration. It is not a thing. That is, it is also possible to adopt a configuration in which the precharging semiconductor switching element 15 is connected in parallel to the negative-side system main relay SMR2. Or it is good also as providing the semiconductor switching element 15 in parallel with respect to both the system main relays SMR1 and SMR2.

さらに、電源制御装置２０の負荷については特に限定されるものではなく、図１の構成は例示に過ぎないことについて確認的に記載する。また、モータ駆動装置１００についても、ハイブリッド自動車または電気自動車用の以外の電動機を駆動制御する構成のものであってもよい。   Furthermore, it does not specifically limit about the load of the power supply control apparatus 20, It describes clearly that the structure of FIG. 1 is only an illustration. The motor drive device 100 may also be configured to drive and control an electric motor other than that for a hybrid vehicle or an electric vehicle.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

本発明の実施の形態による電源制御装置によって電源を供給されるモータ駆動装置の構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the motor drive device supplied with a power supply by the power supply control apparatus by embodiment of this invention. 図１に示したインバータの回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram of the inverter shown in FIG. 1. プリチャージ用の半導体スイッチング素子のオン抵抗を説明する概念図である。It is a conceptual diagram explaining the on-resistance of the semiconductor switching element for precharge. プリチャージ用の半導体スイッチング素子の構造例を説明するための素子断面図である。It is element sectional drawing for demonstrating the structural example of the semiconductor switching element for precharge.

符号の説明Explanation of symbols

１０ バッテリ、１１，１２ 励磁回路、１５ 半導体スイッチング素子（プリチャージ用）、１７ ダイオード（プリチャージ用）、２０ 電源制御装置、３０ 負荷、４０ ＩＰＭ、４１ インバータ、４１Ｕ Ｕ相アーム、４１Ｖ Ｖ相アーム、４１Ｗ Ｗ相アーム、４２ コンデンサ、５０ ＥＣＵ、５１ タイマー、６１ 電圧センサ、６２ 電流センサ、１００ モータ駆動装置、１０２ａ，１０２ｂ 金属電極（ベース）、１０４ 金属電極（エミッタ）、１０６ 金属電極（コレクタ）、１１０ａ，１１０ｂ ポリシリコンゲート、１２０ａ，１２０ｂ 酸化シリコン層、１３０ ｐウェル、１３２，１３４ ｎ+領域、１４０ ｎ-層、１５０ ｐ+層、Ｄ１〜Ｄ６ 逆並列ダイオード、ＩＧ 信号（イグニッションキー）、ＬＮ１ 正母線、ＬＮ２ 負母線、ＭＣＲＴ モータ電流、ＭＧ モータジェネレータ、ＰＷＭ 信号（インバータ制御）、Ｑ１〜Ｑ６ 半導体スイッチング素子（インバータ）、ＳＭＲ１，ＳＭＲ２ システムメインリレー
Ｓｐｃ 制御信号（オン／オフ）、ＴＲ トルク指令値、Ｖｃ 直流電圧（インバータ入力電圧）。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Battery, 11, 12 Excitation circuit, 15 Semiconductor switching element (for precharge), 17 Diode (for precharge), 20 Power supply control apparatus, 30 Load, 40 IPM, 41 Inverter, 41U U-phase arm, 41V V-phase arm , 41W W-phase arm, 42 capacitor, 50 ECU, 51 timer, 61 voltage sensor, 62 current sensor, 100 motor drive device, 102a, 102b metal electrode (base), 104 metal electrode (emitter), 106 metal electrode (collector) 110a, 110b polysilicon gate, 120a, 120b silicon oxide layer, 130 p well, 132, 134 n + region, 140 n − layer, 150 p + layer, D1 to D6 antiparallel diode, IG signal (ignition key), LN1 positive bus, LN2 negative bus, MCR Motor current, MG motor generator, PWM signal (inverter control), Q1-Q6 semiconductor switching element (inverter), SMR1, SMR2 system main relay Spc control signal (on / off), TR torque command value, Vc DC voltage (inverter input) Voltage).

Claims (6)

電源の正極と負荷の第１の電源配線との間に接続された第１のリレーと、
前記電源の負極と前記負荷の第２の電源配線との間に接続された第２のリレーと、
前記第１および前記第２のリレーの少なくとも一方と並列に接続された第１の半導体スイッチング素子と、
前記第１および前記第２のリレーならびに前記第１の半導体スイッチング素子のオンオフを制御する制御回路とを備え、
前記制御回路は、前記電源から前記負荷への電力供給開始後の所定期間において、前記第１の半導体スイッチング素子をオンさせる一方で、前記第１の半導体スイッチング素子と並列に接続されたリレーをオフし、
前記第１の半導体スイッチング素子は、前記制御回路によりオンされたときの電気抵抗が、前記電源から前記負荷への電流を制限するための抵抗値を有するように構成される、電源制御装置。 A first relay connected between the positive electrode of the power supply and the first power supply wiring of the load;
A second relay connected between a negative electrode of the power supply and a second power supply wiring of the load;
A first semiconductor switching element connected in parallel with at least one of the first and second relays;
A control circuit for controlling on / off of the first and second relays and the first semiconductor switching element;
The control circuit turns on the first semiconductor switching element and turns off a relay connected in parallel with the first semiconductor switching element in a predetermined period after the start of power supply from the power source to the load. And
The power supply control device, wherein the first semiconductor switching element is configured such that an electrical resistance when turned on by the control circuit has a resistance value for limiting a current from the power supply to the load. 前記負荷は、前記第１および前記第２の電源配線の間に接続されたコンデンサを含む、請求項１記載の電源制御装置。   The power supply control device according to claim 1, wherein the load includes a capacitor connected between the first and second power supply wirings. 前記負荷は、第２の半導体スイッチングのオンオフ制御によって前記第１および前記第２の電源配線間の電力を変換するように構成された電力変換器を含み、
前記第１の半導体スイチング素子のオン時の電気抵抗は、前記第２の半導体スイチング素子のオン時の電気抵抗よりも高い、請求項１記載の電源制御装置。 The load includes a power converter configured to convert power between the first and second power supply lines by on / off control of second semiconductor switching,
The power supply control device according to claim 1, wherein an electrical resistance when the first semiconductor switching element is on is higher than an electrical resistance when the second semiconductor switching element is on. 電源と、
モータを駆動する駆動回路と、
前記電源の正極と前記駆動回路の第１の電源配線との間に接続された第１のリレーと、
前記電源の負極と前記駆動回路の第２の電源配線との間に接続された第２のリレーと、
前記第１および前記第２のリレーの少なくとも一方と並列に接続された第１の半導体スイッチング素子と、
前記第１および前記第２のリレーならびに前記第１の半導体スイッチング素子のオンオフを制御する制御回路とを備え、
前記第１の半導体スイッチング素子は、前記制御回路によりオンされたときの電気抵抗が、前記電源から前記負荷への電流を制限するための抵抗値を有するように構成される、モータ駆動装置。 Power supply,
A drive circuit for driving the motor;
A first relay connected between a positive electrode of the power supply and a first power supply wiring of the drive circuit;
A second relay connected between the negative electrode of the power supply and a second power supply wiring of the drive circuit;
A first semiconductor switching element connected in parallel with at least one of the first and second relays;
A control circuit for controlling on / off of the first and second relays and the first semiconductor switching element;
The motor driving device, wherein the first semiconductor switching element is configured such that an electrical resistance when turned on by the control circuit has a resistance value for limiting a current from the power source to the load. 前記駆動回路は、
前記第１および前記第２の電源配線の間に接続されたコンデンサと、
少なくとも１個の第２の半導体スイッチング素子を含んで構成され、前記第２の半導体スイッチング素子のオンオフ制御によって前記第１および前記第２の電源配線間の直流電圧を変換する電力変換器とを含む、請求項４記載のモータ駆動装置。 The drive circuit is
A capacitor connected between the first and second power supply wirings;
A power converter configured to include at least one second semiconductor switching element and converting a DC voltage between the first and second power supply lines by on / off control of the second semiconductor switching element. The motor driving device according to claim 4. 前記第１の半導体スイチング素子のオン時の電気抵抗は、前記第２の半導体スイチング素子のオン時の電気抵抗よりも高い、請求項４記載のモータ駆動装置。   5. The motor drive device according to claim 4, wherein an electrical resistance when the first semiconductor switching element is on is higher than an electrical resistance when the second semiconductor switching element is on.
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