JP2011120330A - Inverter device and air conditioner with the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、交流電源を整流し電源の力率を改善しながら直流電圧を出力し、さらにその直流電圧がインバーターによって任意の電圧に変換されるインバーター装置及びそれを備えた空気調和機に関する。 The present invention relates to an inverter device that rectifies an AC power supply and outputs a DC voltage while improving the power factor of the power supply, and further converts the DC voltage into an arbitrary voltage by an inverter, and an air conditioner including the inverter device.
従来のインバーター装置として、全部のスイッチング素子をIGBT又はMOSFETのいずれかで構成しているものがある(例えば、特許文献1参照)。
また、IGBT及びMOSFETの両方を用いているが、1つのスイッチング素子はIGBT又はMOSFETのいずれかで構成しているものがある(例えば、特許文献2参照)。
As a conventional inverter device, there is one in which all switching elements are configured by either IGBTs or MOSFETs (see, for example, Patent Document 1).
Moreover, although both IGBT and MOSFET are used, there exists what has comprised one switching element by either IGBT or MOSFET (for example, refer patent document 2).
従来のインバーター装置は、そのスイッチング素子がIGBTで構成されている場合、出力の負荷が小さいときにIGBTの損失がMOSFETで構成した場合よりも大きく、また、スイッチング素子がMOSFETで構成されている場合は、出力の負荷が大きいときにMOSFETの損失がIGBTで構成した場合よりも大きい等の問題点があった。 In the conventional inverter device, when the switching element is composed of an IGBT, when the output load is small, the loss of the IGBT is larger than when composed of a MOSFET, and when the switching element is composed of a MOSFET However, there is a problem that, when the output load is large, the loss of the MOSFET is larger than that when the IGBT is configured.
本発明は、上記のよう課題を解決するためになされたもので、出力が軽負荷のときでも高負荷のときでも、高効率で運転することができるインバーター装置及びそれを備えた空気調和機を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems. An inverter device that can be operated with high efficiency even when the output is light load or high load and an air conditioner including the inverter device are provided. The purpose is to obtain.
本発明に係るインバーター装置は、交流電源から出力される交流電圧を直流電圧に整流する整流手段と、該整流手段によって整流された直流電圧を平滑する平滑手段と、スイッチング素子によって構成され、前記平滑手段によって平滑された直流電圧を高周波電圧に変換して、該高周波電圧をモーターに供給する第1インバーターと、スイッチング素子によって構成され、前記第1インバーターに並列に接続され、前記平滑手段によって平滑された直流電圧を高周波電圧に変換して、該高周波電圧を前記モーターに供給する第2インバーターと、前記スイッチング素子のオン/オフ動作をさせるためのPWM信号を生成する制御回路と、を備え、前記第1インバーターを構成する前記スイッチング素子、及び前記第2インバーターを構成する前記スイッチング素子は、前記モーターに流れる電流によってそれぞれの飽和電圧が異なり、前記制御回路は、前記PWM信号に基づいて前記スイッチング素子のオン/オフ動作させる駆動回路を有することを特徴とする。 The inverter device according to the present invention includes a rectifying unit that rectifies an AC voltage output from an AC power source into a DC voltage, a smoothing unit that smoothes the DC voltage rectified by the rectifying unit, and a switching element. The DC voltage smoothed by the means is converted into a high-frequency voltage, and the first inverter that supplies the high-frequency voltage to the motor and a switching element are connected in parallel to the first inverter, and are smoothed by the smoothing means. A second inverter that converts the direct-current voltage into a high-frequency voltage and supplies the high-frequency voltage to the motor, and a control circuit that generates a PWM signal for turning on / off the switching element, The switching element constituting the first inverter and the second inverter are constituted Serial switching element has different respective saturation voltage by the current flowing in the motor, the control circuit is characterized by having a drive circuit for operating on / off of the switching device on the basis of the PWM signal.
本発明によれば、モーターに流れる電流によって飽和電圧の小さいスイッチング素子の方に多くの電流が流れるので、スイッチング素子における発生損失を減少させることができ、モーターのどのような運転状態においても省エネルギーで運転させることができる。 According to the present invention, since a large amount of current flows through the switching element having a low saturation voltage due to the current flowing through the motor, it is possible to reduce the loss generated in the switching element and to save energy in any operating state of the motor. Can be driven.
実施の形態1.
(インバーター装置の構成)
図1は、本発明の実施の形態1に係るインバーター装置の回路図である。
図1で示されるように、交流電源1は整流手段2に接続されており、この整流手段2は、ダイオード2a〜2dによって構成され、ダイオードブリッジを構成している。この整流手段2の出力正極側には、リアクトル3が接続されており、このリアクトル3の他端と、整流手段2の出力負極側との間には平滑コンデンサー4が接続されている。
なお、図1で示されるように交流電源1は単相のものとしているが、これに限定されるものではなく、交流電源1は三相であってもよく、この場合、整流手段2も三相の交流電圧を整流するものとすればよい。
(Configuration of inverter device)
FIG. 1 is a circuit diagram of an inverter device according to
As shown in FIG. 1, the
As shown in FIG. 1, the
平滑コンデンサー4の正極側と負極側との間には、直列接続された3組のスイッチング素子であるIGBT(6a、6d)、IGBT(6b、6e)、及びIGBT(6c、6f)が接続されており、また、このIGBT6a〜6fにはそれぞれ並列にフライホイールダイオードとしての役割をするダイオード7a〜7fが接続されている。この3組のスイッチング素子であるIGBT(6a、6d)、IGBT(6b、6e)、及びIGBT(6c、6f)の各接続点は3相モーターであるモーター10に接続されている。また、上記IGBT6a〜6f、及びダイオード7a〜7fによって3相のインバーター回路である第1インバーター6が構成されている。
Between the positive electrode side and the negative electrode side of the
また、同様に、平滑コンデンサー4の正極側と負極側との間には、直列接続された3組のスイッチング素子であるMOSFET(8a、8d)、MOSFET(8b、8e)、及びMOSFET(8c、8f)が接続されており、また、このMOSFET8a〜8fにはそれぞれ並列にフライホイールダイオードとしての役割をするダイオード9a〜9fが接続されている。この3組のスイッチング素子であるMOSFET(8a、8d)、MOSFET(8b、8e)、及びMOSFET(8c、8f)の各接続点はモーター10に接続されている。また、上記MOSFET8a〜8f、及びダイオード9a〜9fによって3相のインバーター回路である第2インバーター8が構成されている。すなわち、第1インバーター6及び第2インバーター8は並列に接続されている。
Similarly, between the positive electrode side and the negative electrode side of the
平滑コンデンサー4の負極側と、第1インバーター6及び第2インバーター8の入力負極側との間には、抵抗5が接続されており、スイッチング素子であるIGBT6a〜6f、及びMOSFET8a〜8fを過電流から保護する。また、第1インバーター6及び第2インバーター8と、モーター10との接続線には、モーター10の電流を検出する電流検出手段11が接続されている。
A resistor 5 is connected between the negative electrode side of the
制御回路15は、少なくとも、第1駆動回路12、第2駆動回路13、及び演算部14を備えている。このうち、第1駆動回路12は第1インバーター6におけるIGBT6a〜6fに接続されており、また、第2駆動回路13は第2インバーター8におけるMOSFET8a〜8fに接続されている。また、演算部14は、モーター10の電流を受信するために電流検出手段11に接続されており、PWM信号を送信するため、第1駆動回路12及び第2駆動回路13それぞれに接続されている。
The
以上のように、少なくとも、上記の整流手段2、リアクトル3、平滑コンデンサー4、抵抗5、第1インバーター6、第2インバーター8、電流検出手段11、及び制御回路15によって本実施の形態に係るインバーター装置31が構成されている。
As described above, at least the
(インバーター装置の動作)
次に図1を参照しながら、インバーター装置31に動作について説明する。
交流電源1が供給する交流電圧は、整流手段2によって全波整流され直流電圧となり、この直流電圧はリアクトル3を介して、平滑コンデンサー4によって平滑される。この平滑された直流電圧は、第1インバーター6及び第2インバーター8に印加される。
(Operation of the inverter device)
Next, the operation of the
The AC voltage supplied from the
制御回路15における演算部14は、モーター10へ所望の交流電圧を印加させるためのPWM信号を生成し、そのPWM信号を第1駆動回路12及び第2駆動回路13に送信する。第1駆動回路12は、このPWM信号に基づいて、第1インバーター6におけるIGBT6a〜6fをオン/オフ動作させる。また、第2駆動回路13は、このPWM信号に基づいて、第2インバーター8におけるMOSFET8a〜8fをオン/オフ動作させる。第1インバーター6及び第2インバーター8に供給される直流電圧は、第1インバーター6におけるIGBT6a〜6f、及び第2インバーター8におけるMOSFET8a〜8fのオン/オフ動作によって高周波電圧に変換され、その高周波電圧がモーター10に供給され回転駆動させる。
The calculation unit 14 in the
上記のように構成されたインバーター装置31において、選定するIGBT6a〜6fとMOSFET8a〜8fとの特性の違いから、モーター10に流れるモーター電流が、所定の電流値より小さい場合はMOSFET8a〜8fの方がIGBT6a〜6fよりも飽和電圧が小さくなり、所定の電流値より大きい場合はIGBT6a〜6fの方がMOSFET8a〜8fよりも飽和電圧が小さくなる。
In the
このとき、モーター10の回転数が低速の場合は、負荷が小さく、モーター10に流れる電流も小さい。この運転状態のときは、IGBT6a〜6fよりも飽和電圧の小さいMOSFET8a〜8fの方に多くの電流が流れ、スイッチング素子がIGBTのみで構成された場合よりも、スイッチング素子での発生損失が減少する。
At this time, when the rotation speed of the
一方、モーター10の回転数が高速の場合は、負荷が大きく、モーター10に流れる電流も大きい。この運転状態のときは、MOSFET8a〜8fよりも飽和電圧が小さいIGBT6a〜6fの方に多くの電流が流れ、スイッチング素子がMOSFETのみで構成された場合よりも、スイッチング素子での発生損失が減少する。
On the other hand, when the rotation speed of the
(実施の形態1の効果)
以上の構成及び動作によって、モーター10に流れる電流によって飽和電圧の小さいスイッチング素子の方に多くの電流が流れるので、スイッチング素子における発生損失を減少させることができ、モーター10のどのような運転状態においても省エネルギーで運転させることができる。
(Effect of Embodiment 1)
With the above configuration and operation, a large amount of current flows through the switching element having a low saturation voltage due to the current flowing through the
なお、上記のように、本実施の形態において、第1インバーター6を構成するスイッチング素子としてIGBT6a〜6f、そして、第2インバーター8を構成するスイッチング素子としてMOSFET8a〜8fを適用しているが、これに限定されるものではなく、パワートランジスター又はサイリスタその他のスイッチング素子を適用するものとしてもよく、第1インバーター6及び第2インバーター8それぞれに飽和電圧等の特性が異なるスイッチング素子を適用すれば、上記と同様の効果を得ることができる。
As described above, in the present embodiment, the
実施の形態2.
本実施の形態に係るインバーター装置について、実施の形態1に係るインバーター装置の構成及び動作と相違する点を中心に説明する。
The inverter device according to the present embodiment will be described focusing on differences from the configuration and operation of the inverter device according to the first embodiment.
(インバーター装置の構成)
図2は、本発明の実施の形態2に係るインバーター装置の回路図である。
図2で示されるように、本実施の形態に係るインバーター装置31において、制御回路15における演算部14は、第1駆動回路12及び第2駆動回路13へそれぞれ別々に接続されている。すなわち、演算部14は、第1駆動回路12及び第2駆動回路13に、それぞれ独立したPWM信号を送信する。その他の構成は、実施の形態1に係るインバーター装置31と同様である。
(Configuration of inverter device)
FIG. 2 is a circuit diagram of an inverter device according to
As shown in FIG. 2, in the
(インバーター装置の動作)
制御回路15の演算部14は、電流検出手段11によって検出されたモーター10のモーター電流に基づいて、モーター10の回転数の高低を判断する。
(Operation of the inverter device)
Based on the motor current of the
このとき、演算部14は、電流検出手段11によって検出されたモーター電流が所定電流よりも高いと判定し、モーター10の回転数が高いと判断した場合は、第1駆動回路12のみにPWM信号を送信する。第1駆動回路12は、このPWM信号に基づいて、IGBT6a〜6fをオン/オフ動作させ、このIGBT6a〜6fを介してモーター10にモーター電流が流れ、モーター10が回転駆動する。
At this time, when the calculation unit 14 determines that the motor current detected by the current detection unit 11 is higher than the predetermined current and determines that the rotation speed of the
一方、演算部14は、電流検出手段11によって検出されたモーター電流が所定電流よりも低いと判定し、モーター10の回転数が低いと判断した場合は、第2駆動回路13のみにPWM信号を送信する。第2駆動回路13は、このPWM信号に基づいて、MOSFET8a〜8fをオン/オフ動作させ、このMOSFET8a〜8fを介してモーター10にモーター電流が流れ、モーター10が回転駆動する。
On the other hand, when the calculation unit 14 determines that the motor current detected by the current detection unit 11 is lower than the predetermined current and determines that the rotation speed of the
(実施の形態2の効果)
以上のような構成及び動作のように、演算部14が、モーター10の回転数の高低によって、第1駆動回路12又は第2駆動回路13のいずれか一方にPWM信号を送信し、モーター10を回転駆動させているので、常時、飽和電圧の低いスイッチング素子に電流が流れることになり、実施の形態1におけるインバーター装置よりもさらに、スイッチング素子における発生損失を減少させることができ、省エネルギーで運転させることができる。
(Effect of Embodiment 2)
As in the configuration and operation as described above, the calculation unit 14 transmits a PWM signal to one of the
実施の形態3.
本実施の形態に係るインバーター装置について、実施の形態1に係るインバーター装置の構成及び動作と相違する点を中心に説明する。
The inverter device according to the present embodiment will be described focusing on differences from the configuration and operation of the inverter device according to the first embodiment.
(インバーター装置の構成)
図3は、本発明の実施の形態3に係るインバーター装置の回路図である。
図3で示されるように、本実施の形態に係るインバーター装置31における制御回路15は、さらに、信号切替手段16を備えている。この信号切替手段16は、演算部14からPWM信号を受信するために演算部14に接続されており、さらに、第1駆動回路12及び第2駆動回路13へそれぞれ別々に接続されている。さらに、信号切替手段16は、第1駆動回路12及び第2駆動回路13のいずれか一方にPWM信号を送信するための信号を受信するため、演算部14にPWM信号の受信線とは別の信号線によって接続されている。その他の構成は、実施の形態1に係るインバーター装置31と同様である。
(Configuration of inverter device)
FIG. 3 is a circuit diagram of an inverter device according to
As shown in FIG. 3, the
(インバーター装置の動作)
制御回路15の演算部14は、電流検出手段11によって検出されたモーター10のモーター電流に基づいて、モーター10の回転数の高低を判断する。
(Operation of the inverter device)
Based on the motor current of the
このとき、演算部14は、電流検出手段11によって検出されたモーター電流が所定電流よりも高いと判定し、モーター10の回転数が高いと判断した場合は、信号切替手段16に第1駆動回路12のみにPWM信号を送信するように制御するための切替信号を送信する。この切替信号を受信した信号切替手段16は、演算部14から受信したPWM信号を第1駆動回路12のみに送信する。第1駆動回路12は、このPWM信号に基づいて、IGBT6a〜6fをオン/オフ動作させ、このIGBT6a〜6fを介してモーター10にモーター電流が流れ、モーター10が回転駆動する。
At this time, if the calculation unit 14 determines that the motor current detected by the current detection unit 11 is higher than the predetermined current and determines that the rotation speed of the
一方、演算部14は、電流検出手段11によって検出されたモーター電流が所定電流よりも低いと判定し、モーター10の回転数が低いと判定した場合は、信号切替手段16に第2駆動回路13のみにPWM信号を送信するように制御するための切替信号を送信する。この切替信号を受信した信号切替手段16は、演算部14から受信したPWM信号を第2駆動回路13のみに送信する。第2駆動回路13は、このPWM信号に基づいて、MOSFET8a〜8fをオン/オフ動作させ、このMOSFET8a〜8fを介してモーター10にモーター電流が流れ、モーター10が回転駆動する。
On the other hand, the calculation unit 14 determines that the motor current detected by the current detection unit 11 is lower than the predetermined current, and determines that the rotation speed of the
(実施の形態3の効果)
実施の形態2における制御回路15の演算部14は、モーター10を駆動させるためのPWM信号を送信するための送信線を2組持たなければならなかったが、上記のような構成及び動作のように、PWM信号を第1駆動回路12及び第2駆動回路13のいずれか一方に送信するように切り替えられる手段を有しているので、演算部14はPWM信号を送信するための1組の送信線によってIGBT6a〜6f又はMOSFET8a〜8fのいずれか一方を駆動できるため、演算部を安価な構成にすることができる。
(Effect of Embodiment 3)
The calculation unit 14 of the
実施の形態4.
(パワーモジュール18の構成)
図4は本発明の実施の形態4に係るパワーモジュール18の回路図であり、図5は同パワーモジュール18の外観図である。
図4で示されるパワーモジュール18は、図1〜図3で示されるIGBT6a〜6f、MOSFET8a〜8f、並びに、それらに並列に接続されたダイオード7a〜7f及びダイオード9a〜9fを共通にしてダイオード7a〜7fとし、これらの3素子を並列に接続し、駆動回路17と共に1つのパッケージ内に収めた構成としている。
(Configuration of power module 18)
FIG. 4 is a circuit diagram of a
The
(パワーモジュール18の動作)
駆動回路17は、パワーモジュール18の前段側(例えば、実施の形態1における演算部14)からPWM信号を受信し、そのPWM信号に基づいて、実施の形態1と同様に、IGBT6a〜6f及びMOSFET8a〜8fのオン/オフ動作を並列駆動させる。これによって、モーター10に流れる電流によって飽和電圧の小さいスイッチング素子の方に多くの電流が流れるので、スイッチング素子における発生損失を減少させることができ、モーター10のどのような運転状態においても省エネルギーで運転させることができる。
(Operation of power module 18)
The
なお、パワーモジュール18の動作は、上記で示したものに限定するものではなく、例えば、駆動回路17は、実施の形態3における信号切替手段16に相当する手段を内蔵しているものとしてもよい。この場合、駆動回路17は、パワーモジュール18の前段側(例えば、実施の形態1における演算部14)からPWM信号を受信するとともに、IGBT6a〜6fのみを駆動させるのか、MOSFET8a〜8fのみを駆動させるのかを決定付ける切替信号を受信し、この切替信号に基づいて、IGBT6a〜6f、又はMOSFET8a〜8fをオン/オフ動作させる。
The operation of the
(実施の形態4の効果)
以上のようなパワーモジュール18は、IGBT6a〜6f、MOSFET8a〜8f、及びダイオード7a〜7fを1つのパッケージに収める構成としているので、このパワーモジュール18を搭載するインバーター装置を省スペースで構成することができる。
また、このような省スペース化されたインバーター装置によって、空気調和機等においける構造的な制約を軽減することができ、安価に作成することが可能となる。
(Effect of Embodiment 4)
Since the
In addition, such a space-saving inverter device can reduce structural restrictions in an air conditioner and the like, and can be produced at low cost.
実施の形態5.
(室外ユニットの構成)
図6は、本発明の実施の形態5に係る空気調和機の室外ユニットの構成外略図である。
図6において、空気調和機における室外ユニット32は、少なくとも、実施の形態1〜実施の形態3に係るインバーター装置31、室外熱交換器(図示せず)と外気との熱交換を促進するためのファン33、及び、空気調和機内の冷媒回路(図示せず)に圧縮した冷媒を循環させる圧縮機34を備えている。
Embodiment 5 FIG.
(Outdoor unit configuration)
FIG. 6 is a schematic external configuration diagram of an outdoor unit of an air conditioner according to Embodiment 5 of the present invention.
In FIG. 6, the
インバーター装置31は、室外ユニット30内の上部に設置されており、圧縮機34内のモーターの回転動作を制御する。
なお、インバーター装置31は、圧縮機34内のモーターの回転動作の制御に使用されることに限定されるものではなく、例えば、ファン33、又は室内ユニット(図示せず)における送風用ファン(図示せず)のモーターの回転動作を制御するものとしてもよい。
The
The
(実施の形態5の効果)
以上の構成によれば、実施の形態1〜実施の形態3のいずれかのインバーター装置31を、本実施の形態に係る空気調和機において、室外ユニット32の圧縮機34、もしくはファン33、又は室内ユニットの送風用ファンのモーターの回転駆動の制御に適用することができ、空気調和機の消費電力を低減し、省エネルギー運転を実施することができる。
(Effect of Embodiment 5)
According to the above configuration, the
なお、インバーター装置31は、実施の形態4に係るパワーモジュール18を備えるものとしてもよい。
The
1 交流電源、2 整流手段、2a〜2f ダイオード、3 リアクトル、4 平滑コンデンサー、5 抵抗、6 第1インバーター、6a〜6f IGBT、7a〜7f ダイオード、8 第2インバーター、8a〜8f MOSFET、9a〜9f ダイオード、10 モーター、11 電流検出手段、12 第1駆動回路、13 第2駆動回路、14 演算部、15 制御回路、16 信号切替手段、17 駆動回路、18 パワーモジュール、30 室外ユニット、31 インバーター装置、32 室外ユニット、33 ファン、34 圧縮機。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
該整流手段によって整流された直流電圧を平滑する平滑手段と、
スイッチング素子によって構成され、前記平滑手段によって平滑された直流電圧を高周波電圧に変換して、該高周波電圧をモーターに供給する第1インバーターと、
スイッチング素子によって構成され、前記第1インバーターに並列に接続され、前記平滑手段によって平滑された直流電圧を高周波電圧に変換して、該高周波電圧を前記モーターに供給する第2インバーターと、
前記スイッチング素子のオン/オフ動作をさせるためのPWM信号を生成する制御回路と、
を備え、
前記第1インバーターを構成する前記スイッチング素子、及び前記第2インバーターを構成する前記スイッチング素子は、前記モーターに流れる電流によってそれぞれの飽和電圧が異なり、
前記制御回路は、前記PWM信号に基づいて前記スイッチング素子のオン/オフ動作させる駆動回路を有する
ことを特徴とするインバーター装置。 Rectifying means for rectifying the AC voltage output from the AC power source into a DC voltage;
Smoothing means for smoothing the DC voltage rectified by the rectifying means;
A first inverter configured by a switching element, which converts a DC voltage smoothed by the smoothing means into a high-frequency voltage and supplies the high-frequency voltage to a motor;
A second inverter configured by a switching element, connected in parallel to the first inverter, converting the DC voltage smoothed by the smoothing means into a high-frequency voltage, and supplying the high-frequency voltage to the motor;
A control circuit for generating a PWM signal for turning on / off the switching element;
With
The switching elements constituting the first inverter and the switching elements constituting the second inverter have different saturation voltages depending on the current flowing through the motor,
The inverter circuit characterized in that the control circuit has a drive circuit for turning on / off the switching element based on the PWM signal.
ことを特徴とする請求項1記載のインバーター装置。 The drive circuit performs on / off operation in synchronization with the switching element constituting the first inverter and the switching element constituting the second inverter based on the PWM signal. The inverter device according to Item 1.
を備え、
前記駆動回路は、前記第1インバーターを構成する前記スイッチング素子をオン/オフ動作させる第1駆動回路、及び、前記第2インバーターを構成する前記スイッチング素子をオン/オフ動作させる第2駆動回路によって構成され、
前記第1インバーターを構成する前記スイッチング素子の飽和電圧は、前記モーター電流が所定電流よりも大きい場合、前記第2インバーターを構成する前記スイッチング素子の飽和電圧よりも小さく、
前記第2インバーターを構成する前記スイッチング素子の飽和電圧は、前記モーター電流が前記所定電流よりも小さい場合、前記第1インバーターを構成する前記スイッチング素子の飽和電圧よりも小さく、
前記制御手段は、
前記電流検出手段によって検出された前記モーター電流が前記所定電流より大きい場合は、前記第1駆動回路にのみ前記PWM信号を送信し、
前記電流検出手段によって検出された前記モーター電流が前記所定電流より小さい場合は、前記第2駆動回路にのみ前記PWM信号を送信する
ことを特徴とする請求項1記載のインバーター装置。 Current detecting means for detecting a motor current flowing in the motor;
With
The drive circuit includes a first drive circuit that turns on / off the switching element constituting the first inverter, and a second drive circuit that turns on / off the switching element that constitutes the second inverter. And
The saturation voltage of the switching element constituting the first inverter is smaller than the saturation voltage of the switching element constituting the second inverter when the motor current is larger than a predetermined current.
The saturation voltage of the switching element constituting the second inverter is smaller than the saturation voltage of the switching element constituting the first inverter when the motor current is smaller than the predetermined current,
The control means includes
When the motor current detected by the current detection means is larger than the predetermined current, the PWM signal is transmitted only to the first drive circuit,
2. The inverter device according to claim 1, wherein when the motor current detected by the current detection unit is smaller than the predetermined current, the PWM signal is transmitted only to the second drive circuit.
を備え、
前記駆動回路は、前記第1インバーターを構成する前記スイッチング素子をオン/オフ動作させる第1駆動回路、及び、前記第2インバーターを構成する前記スイッチング素子をオン/オフ動作させる第2駆動回路によって構成され、
前記第1インバーターを構成する前記スイッチング素子の飽和電圧は、前記モーター電流が所定電流よりも大きい場合、前記第2インバーターを構成する前記スイッチング素子の飽和電圧よりも小さく、
前記第2インバーターを構成する前記スイッチング素子の飽和電圧は、前記モーター電流が前記所定電流よりも小さい場合、前記第1インバーターを構成する前記スイッチング素子の飽和電圧よりも小さく、
前記制御手段は、前記スイッチング素子のオン/オフ動作をさせるための前記PWM信号を生成する演算部と、該演算部から前記PWM信号を受信し、前記第1駆動回路又は前記第2駆動回路に該PWM信号を送信する信号切替手段と、を有し、
前記演算部は、
前記電流検出手段によって検出された前記モーター電流が前記所定電流より大きい場合は、前記信号切替手段に対して前記第1駆動回路にのみ前記PWM信号を送信するように指令し、
前記電流検出手段によって検出された前記モーター電流が前記所定電流より小さい場合は、前記信号切替手段に対して前記第2駆動回路にのみ前記PWM信号を送信するように指令し、
前記信号切替手段は、前記演算部からの前記指令に基づいて、前記PWM信号を前記第1駆動回路又は前記第2駆動回路に送信する
ことを特徴とする請求項1記載のインバーター装置。 Current detecting means for detecting a motor current flowing in the motor;
With
The drive circuit includes a first drive circuit that turns on / off the switching element constituting the first inverter, and a second drive circuit that turns on / off the switching element that constitutes the second inverter. And
The saturation voltage of the switching element constituting the first inverter is smaller than the saturation voltage of the switching element constituting the second inverter when the motor current is larger than a predetermined current.
The saturation voltage of the switching element constituting the second inverter is smaller than the saturation voltage of the switching element constituting the first inverter when the motor current is smaller than the predetermined current,
The control means generates the PWM signal for turning on / off the switching element, receives the PWM signal from the calculation unit, and supplies the PWM signal to the first drive circuit or the second drive circuit. Signal switching means for transmitting the PWM signal,
The computing unit is
If the motor current detected by the current detection means is larger than the predetermined current, the signal switching means is commanded to transmit the PWM signal only to the first drive circuit,
If the motor current detected by the current detection means is smaller than the predetermined current, command the signal switching means to send the PWM signal only to the second drive circuit,
The inverter device according to claim 1, wherein the signal switching unit transmits the PWM signal to the first drive circuit or the second drive circuit based on the command from the arithmetic unit.
該パワーモジュール内において、前記第1インバーターを構成する前記スイッチング素子、及び前記第2インバーターを構成する前記スイッチング素子はそれぞれ並列に接続されている
ことを特徴とする請求項2記載のインバーター装置。 The switching element constituting the first inverter, the switching element constituting the second inverter, and the drive circuit for driving them are housed in one power module,
The inverter device according to claim 2, wherein in the power module, the switching element constituting the first inverter and the switching element constituting the second inverter are respectively connected in parallel.
該パワーモジュール内において、前記第1インバーターを構成する前記スイッチング素子、及び前記第2インバーターを構成する前記スイッチング素子はそれぞれ並列に接続されている
ことを特徴とする請求項4記載のインバーター装置。 The switching element constituting the first inverter, the switching element constituting the second inverter, the first drive circuit, the second drive circuit, and the signal switching means are housed in one power module. And
The inverter device according to claim 4, wherein in the power module, the switching element constituting the first inverter and the switching element constituting the second inverter are connected in parallel.
前記第2インバーターを構成する前記スイッチング素子は、MOSFETである
ことを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載のインバーター装置。 The switching element constituting the first inverter is an IGBT,
The inverter device according to any one of claims 1 to 6, wherein the switching element constituting the second inverter is a MOSFET.
室内に冷却され、又は温められた空気を送り出す送風用ファンを有する室内ユニットと、
冷媒を圧縮する圧縮機と、前記冷媒と外気との熱交換を実施する熱交換器と、該熱交換器に外気を送り込むファンと、を有する室外ユニットと、
を備え、
前記インバーター装置は、前記送風用ファン、前記圧縮機、又は前記ファンのモーターを回転駆動させる
ことを特徴とする空気調和機。
The inverter device according to any one of claims 1 to 7,
An indoor unit having a fan for blowing air that is cooled or warmed indoors;
An outdoor unit having a compressor that compresses the refrigerant, a heat exchanger that performs heat exchange between the refrigerant and the outside air, and a fan that sends outside air to the heat exchanger;
With
The inverter device rotationally drives the fan for blowing, the compressor, or the motor of the fan.
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