JP2014168575A - Motor driving device for dewaterer - Google Patents

Motor driving device for dewaterer Download PDF

Info

Publication number
JP2014168575A
JP2014168575A JP2013041884A JP2013041884A JP2014168575A JP 2014168575 A JP2014168575 A JP 2014168575A JP 2013041884 A JP2013041884 A JP 2013041884A JP 2013041884 A JP2013041884 A JP 2013041884A JP 2014168575 A JP2014168575 A JP 2014168575A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
potential fixing
microcomputer
motor
switching element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2013041884A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tsuyoshi Hosoito
強志 細糸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Lifestyle Products and Services Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2013041884A priority Critical patent/JP2014168575A/en
Publication of JP2014168575A publication Critical patent/JP2014168575A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Main Body Construction Of Washing Machines And Laundry Dryers (AREA)
  • Control Of Washing Machine And Dryer (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To protect a circuit element from an overvoltage generating accompanying regenerative electric power during a reset period of a microcomputer, while suppressing complication of a circuit configuration and increase in a production cost.SOLUTION: A motor driving device drives a motor for rotating a dewatering tub of a dewaterer, and it includes: an inverter circuit; a microcomputer and a potential fixing circuit. The inverter circuit includes a plurality of switching elements connected in a bridge shape. The microcomputer includes a control signal output terminal for outputting a control signal for controlling the drive of the switching element and an input/output terminal, and controls an operation of the inverter circuit. The potential fixing circuit executes a potential fixing operation for fixing the potential of the control signal to a level in which one of an upper arm side switching element and a lower arm side switching element is blocked and the other is conducted when the input/output terminal becomes a high impedance state, and stops the potential fixing operation when the input/output terminal becomes an output state of outputting a signal of a predetermined logical level.

Description

本発明の実施形態は、脱水機のモータ駆動装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to a motor drive device for a dehydrator.

洗濯機や脱水機などの回転槽(洗濯槽、脱水槽)は、モータにより回転されるようになっている。また、上記モータは、インバータ回路、そのインバータ回路を制御するマイクロコンピュータ(以下、マイコンとも呼ぶ)などから構成されるモータ駆動装置により駆動される。このような構成において、モータにより回転槽が回転されている状態において、モータ駆動装置に何らかの異常が生じるなどしてモータの駆動が停止されると、モータの回転エネルギーに応じた電力(回生電力)がインバータ回路側に回生し、その主回路電圧が異常に上昇して回路素子が損傷するおそれがある。   A rotating tub (washing tub, dehydrating tub) such as a washing machine or a dehydrator is rotated by a motor. In addition, the motor is driven by a motor driving device including an inverter circuit and a microcomputer (hereinafter also referred to as a microcomputer) that controls the inverter circuit. In such a configuration, in a state where the rotating tub is being rotated by the motor, if the motor driving is stopped due to some abnormality in the motor driving device, electric power corresponding to the rotational energy of the motor (regenerative power) May be regenerated to the inverter circuit side, and the main circuit voltage may abnormally rise to damage the circuit element.

さらに、近年、省エネルギー化(節水および節電)を図る目的から、特に、すすぎ時および乾燥前の脱水の際における回転槽の回転速度を高くするといった傾向がある。そのため、上述したモータの回生電力が大きくなるとともに、それによりインバータ回路に印加される過電圧も一層高くなってきている。従って、そのような異常電圧(過電圧)から回路素子の損傷を防止する必要性が高まっており、そのための施策が種々考えられている。   Furthermore, in recent years, for the purpose of energy saving (water saving and power saving), there is a tendency to increase the rotation speed of the rotating tank particularly during rinsing and dehydration before drying. For this reason, the regenerative power of the motor described above is increased, and the overvoltage applied to the inverter circuit is further increased. Accordingly, there is an increasing need to prevent damage to circuit elements from such an abnormal voltage (overvoltage), and various measures have been considered.

例えば、インバータ回路に供給される直流電源電圧(主回路電圧)を監視するためのコンパレータをマイコンの外部に設けるとともに、マイコンは、そのコンパレータの出力信号に基づいて直流電源電圧が正常範囲を超えた値になったことを検出すると、異常電圧の発生に対処するための異常処理を行うという構成が考えられている。ただし、この構成では、マイコンの外部にコンパレータを設ける必要があるため、回路構成が複雑化するとともに製造コストが高くなるといった問題がある。   For example, a comparator for monitoring the DC power supply voltage (main circuit voltage) supplied to the inverter circuit is provided outside the microcomputer, and the microcomputer has exceeded the normal range based on the output signal of the comparator. A configuration is considered in which, when it is detected that the value has been reached, an abnormal process is performed to deal with the occurrence of an abnormal voltage. However, in this configuration, since it is necessary to provide a comparator outside the microcomputer, there is a problem that the circuit configuration becomes complicated and the manufacturing cost increases.

また、上記した電圧監視用のコンパレータをマイコンに内蔵し、同様の処理を行う構成も考えられている。しかし、マイコンは、リセットされている期間中、そのプログラムや内部回路は動作しない。従って、コンパレータをマイコンに内蔵した構成では、マイコンのリセット期間中に異常電圧から回路素子を保護するための異常処理が実行されないという問題がある。   Further, a configuration in which the above-described voltage monitoring comparator is built in a microcomputer and the same processing is performed is also considered. However, the program and internal circuits of the microcomputer do not operate during the reset period. Therefore, in the configuration in which the comparator is built in the microcomputer, there is a problem that the abnormal process for protecting the circuit element from the abnormal voltage is not executed during the reset period of the microcomputer.

特開2009−17674号公報JP 2009-17474 A

そこで、回路構成の複雑化および製造コストが高くなることを抑えつつ、マイコンのリセット期間中にも、モータの回生電力に伴い生じる過電圧から回路素子を保護することができる脱水機のモータ駆動装置を提供する。   Therefore, a motor drive device for a dehydrator that can protect circuit elements from overvoltage caused by the regenerative power of the motor, even during the reset period of the microcomputer, while suppressing the complexity of the circuit configuration and high manufacturing cost. provide.

本実施形態の脱水機のモータ駆動装置は、脱水機の脱水槽を回転するモータを駆動するものであって、インバータ回路、マイクロコンピュータおよび電位固定回路を備えている。インバータ回路は、直流を交流に変換してモータに供給するものであり、ブリッジ状に接続された複数のスイッチング素子を備えている。マイクロコンピュータは、スイッチング素子の駆動を制御するための制御信号を出力する制御信号出力端子および入出力端子を備え、インバータ回路の動作を制御する。電位固定回路は、入出力端子がハイインピーダンス状態になると上アーム側のスイッチング素子および下アーム側のスイッチング素子のうち一方を遮断するとともに他方を導通するようなレベルに制御信号の電位を固定する電位固定動作を実行する。また、電位固定回路は、入出力端子が所定の論理レベルの信号を出力する出力状態になると電位固定動作を停止する。   The motor drive device of the dehydrator according to the present embodiment drives a motor that rotates the dewatering tank of the dehydrator, and includes an inverter circuit, a microcomputer, and a potential fixing circuit. The inverter circuit converts direct current into alternating current and supplies it to the motor, and includes a plurality of switching elements connected in a bridge shape. The microcomputer includes a control signal output terminal for outputting a control signal for controlling driving of the switching element and an input / output terminal, and controls the operation of the inverter circuit. The potential fixing circuit is a potential that fixes the potential of the control signal to a level that shuts off one of the switching elements on the upper arm side and the switching element on the lower arm side and makes the other conductive when the input / output terminal is in a high impedance state. Perform fixed actions. The potential fixing circuit stops the potential fixing operation when the input / output terminal is in an output state in which a signal of a predetermined logic level is output.

本実施形態を示すもので、洗濯乾燥機の概略縦断側面図Shows the present embodiment, a schematic longitudinal side view of the washing and drying machine モータ駆動装置の電気的構成図Electrical configuration of motor drive unit メイン処理の内容を示すフローチャートFlow chart showing contents of main processing リセット例外処理の内容を示すフローチャートFlow chart showing the contents of reset exception handling 過電流状態検出時の割り込み処理の内容を示すフローチャートA flowchart showing the contents of interrupt processing when an overcurrent condition is detected 脱水運転時にリセットが発生した場合における動作タイミング図Operation timing chart when reset occurs during dehydration operation 従来技術を示す図6相当図FIG. 6 equivalent diagram showing the prior art

以下、モータ駆動装置の一実施形態について図面を参照して説明する。
図1に示すように、ドラム式の洗濯乾燥機1(脱水機に相当)の外郭を形成する外箱1aの前面部には、洗濯物を出し入れするための投入口2が形成されているとともに、投入口2を開閉可能にする扉3が配置されている。また、外箱1aの底面板の隅部には床面設置用の支持脚4が設けられている。
Hereinafter, an embodiment of a motor drive device will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, an input port 2 for taking in and out laundry is formed on the front surface of an outer box 1 a that forms the outer shell of a drum-type washing and drying machine 1 (corresponding to a dehydrator). A door 3 is disposed to allow the insertion port 2 to be opened and closed. Further, support legs 4 for floor installation are provided at the corners of the bottom plate of the outer box 1a.

外箱1aの内部には、実質的に無孔円筒状の水槽5が設けられており、水槽5内には、周壁に多数の透孔6aを有し横軸周りに回転可能な円筒状の回転槽6(ドラム)が同心状に配設されている。水槽5および回転槽6は、いずれも前面(図1中、左側)が開放された有底円筒状をなしている。水槽5は、複数のサスペンション7(1つだけを図示)によって外箱1a内に弾性支持されている。これにより、水槽5および回転槽6は、それらの実質的な開口部が投入口2と対向するように、且つ若干前上がりの傾斜状態に支持されている。また、投入口2と水槽5の開口部との間には、弾性的に伸縮可能なベローズ11が水密に連結され、且つ扉3の裏面に密接して水槽5側から外箱1a内外への水の漏洩などを防止している。   A substantially non-porous cylindrical water tank 5 is provided inside the outer box 1a, and the water tank 5 has a large number of through holes 6a in the peripheral wall and is rotatable around the horizontal axis. A rotating tank 6 (drum) is disposed concentrically. Each of the water tank 5 and the rotating tank 6 has a bottomed cylindrical shape whose front surface (left side in FIG. 1) is open. The water tank 5 is elastically supported in the outer box 1a by a plurality of suspensions 7 (only one is shown). As a result, the water tank 5 and the rotating tank 6 are supported in a slightly upwardly inclined state so that their substantial openings face the charging port 2. In addition, an elastically expandable / contractible bellows 11 is connected between the inlet 2 and the opening of the water tank 5 in a watertight manner and is in close contact with the back surface of the door 3 from the water tank 5 side to the inside / outside of the outer box 1a. Prevents water leakage.

回転槽6の胴部の内面には洗濯物をかき上げるための複数のバッフル6b(1つだけを図示)が設けられている。回転槽6は、洗濯物が収容され回転駆動されることで洗いやすすぎの他、脱水および乾燥用として使用される。すなわち、回転槽6は、洗いやすすぎの際には洗濯槽として機能し、脱水の際には脱水槽として機能し、乾燥の際には乾燥室として機能する。また、回転槽6に設けられた透孔6aは、洗い、すすぎおよび脱水時には通水用の孔として機能し、乾燥時には通風用の孔としても機能する。その他、回転槽6の開口部の周囲には、例えば液体封入形の回転バランサ8が設けられている。   A plurality of baffles 6b (only one is shown) for scooping up laundry are provided on the inner surface of the body of the rotating tub 6. The rotary tub 6 is used for dehydration and drying as well as being easy to wash by storing laundry and being driven to rotate. That is, the rotating tub 6 functions as a washing tub when it is easy to wash, functions as a dehydrating tub during dehydration, and functions as a drying chamber during drying. Further, the through-hole 6a provided in the rotating tub 6 functions as a hole for water passage during washing, rinsing and dehydration, and also functions as a hole for ventilation during drying. In addition, for example, a liquid-sealed rotary balancer 8 is provided around the opening of the rotary tank 6.

水槽5の背面部中央にはモータ9が配設されている。モータ9は、例えばアウターロータ形のDCブラシレス(DCBL)モータである。モータ9のロータ(図示略)に連結された回転軸10は、水槽5内に挿通されており、その先端部に回転槽6が直結されている。従って、モータ9が通電駆動されると、モータ9のロータと連動して回転槽6がダイレクトに回転される。詳細は後述するが、モータ9は、インバータにより駆動される。   A motor 9 is disposed at the center of the back surface of the water tank 5. The motor 9 is, for example, an outer rotor type DC brushless (DCBL) motor. A rotating shaft 10 connected to a rotor (not shown) of the motor 9 is inserted into the water tank 5, and the rotating tank 6 is directly connected to a tip portion thereof. Accordingly, when the motor 9 is energized, the rotating tub 6 is directly rotated in conjunction with the rotor of the motor 9. Although details will be described later, the motor 9 is driven by an inverter.

水槽5の後方最下部には排水口(図示略)が形成されており、その排水口には、途中に排水弁12を介した排水ホース13の一端側が連通して接続されている。排水ホース13の他端側は、外箱1aの側面下部に形成された機外導出孔(図示略)に連通して接続されており、これにより、水槽5内の水を機外に排出可能としている。   A drainage port (not shown) is formed at the lowermost rear portion of the water tank 5, and one end side of a drainage hose 13 through the drainage valve 12 is connected to the drainage port in the middle. The other end of the drainage hose 13 is connected to and communicated with an outside lead-out hole (not shown) formed in the lower side of the outer box 1a, so that water in the water tank 5 can be discharged outside the machine. It is said.

循環ダクト14は、水槽5の下方を迂回するように配置されている。循環ダクト14は、排気ダクト16、給気ダクト18、熱交換ダクト19を備えている。排気ダクト16は、水槽5の前面部の上部に形成された温風出口15に連通接続されている。給気ダクト18は、水槽5の裏面側の温風供給口17に接続されている。熱交換ダクト19は、排気ダクト16および給気ダクト18のそれぞれの下端部に伸縮可能に接続されている。このように、水槽5を介して実質的に閉空間となる循環ダクト14が形成されている。   The circulation duct 14 is arranged so as to bypass the lower part of the water tank 5. The circulation duct 14 includes an exhaust duct 16, an air supply duct 18, and a heat exchange duct 19. The exhaust duct 16 is connected to a hot air outlet 15 formed at the upper part of the front surface of the water tank 5. The air supply duct 18 is connected to the hot air supply port 17 on the back side of the water tank 5. The heat exchange duct 19 is connected to the lower ends of the exhaust duct 16 and the air supply duct 18 so as to be extendable and contractible. In this way, a circulation duct 14 that is substantially a closed space is formed via the water tank 5.

送風装置20は、水槽5、回転槽6および循環ダクト14内の空気を循環するため、熱交換ダクト19および給気ダクト18の接続部に介在するように設けられている。送風装置20は、送風ファン20aおよびファンモータ20b等から構成され、図中実線矢印方向の空気流を生成している。送風装置20と熱交換ダクト19は外箱1aの底部側に設置されている。   The air blower 20 is provided so as to be interposed in the connection part of the heat exchange duct 19 and the air supply duct 18 in order to circulate the air in the water tank 5, the rotary tank 6 and the circulation duct 14. The blower 20 includes a blower fan 20a, a fan motor 20b, and the like, and generates an air flow in the direction of solid arrows in the figure. The blower 20 and the heat exchange duct 19 are installed on the bottom side of the outer box 1a.

リント捕獲装置21は、熱交換ダクト19の空気流の流入側(排気ダクト16側)に位置するように設けられている。リント捕獲装置21は、熱交換ダクト19の通路と交差するようにリントフィルタ21aが配置されたものである。リントフィルタ21aは、外箱1aの前面外部から出し入れ可能に設けられている。リント捕獲装置21は、乾燥運転時に洗濯物から発生した糸くずなどのリントを捕獲し、リントが熱交換ダクト19の下流側へ進入しないようにするためのものである。   The lint capturing device 21 is provided so as to be located on the air flow inflow side (exhaust duct 16 side) of the heat exchange duct 19. The lint capturing device 21 has a lint filter 21 a disposed so as to intersect the passage of the heat exchange duct 19. The lint filter 21a is provided so that it can be taken in and out from the outside of the front surface of the outer box 1a. The lint capturing device 21 captures lint such as lint generated from the laundry during the drying operation so that the lint does not enter the downstream side of the heat exchange duct 19.

熱交換ダクト19は、外箱1a内の底部に配置されたヒートポンプ機構22を構成する蒸発器23および凝縮器24のフィンチューブ(図示略)が介在された構成であり、その間を流れる空気と熱交換が行なえるようになっている。ヒートポンプ機構22は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機25、高温高圧の冷媒を放熱して凝縮する凝縮器24、高圧冷媒を減圧する膨張弁(図示略)、減圧された冷媒を蒸発させて吸熱する蒸発器23等を環状に配管接続した構成となっている。ヒートポンプ機構22において、上流側には蒸発器23が配置されており、下流側には凝縮器24が配置されている。そして、凝縮器24の下流側には、送風装置20が配置されている。そのため、送風装置20の駆動により熱交換ダクト19などからなる循環ダクト14内を空気が実線矢印方向に循環する。   The heat exchange duct 19 has a configuration in which fin tubes (not shown) of the evaporator 23 and the condenser 24 constituting the heat pump mechanism 22 arranged at the bottom in the outer box 1a are interposed, and air and heat flowing between them. Exchange can be done. The heat pump mechanism 22 includes a compressor 25 that compresses and discharges the refrigerant, a condenser 24 that dissipates and condenses the high-temperature and high-pressure refrigerant, an expansion valve (not shown) that decompresses the high-pressure refrigerant, and evaporates the decompressed refrigerant. It has a configuration in which an evaporator 23 or the like that absorbs heat is connected in a ring shape. In the heat pump mechanism 22, an evaporator 23 is disposed on the upstream side, and a condenser 24 is disposed on the downstream side. A blower device 20 is disposed on the downstream side of the condenser 24. Therefore, the air circulates in the direction of the solid arrow in the circulation duct 14 including the heat exchange duct 19 by driving the blower 20.

洗濯物を乾燥する乾燥運転時、ヒートポンプ機構22が稼動するとともに送風装置20が回転駆動される。これにより、熱交換ダクト19を流れる空気が凝縮器24で加熱され、乾燥用の温風となって給気ダクト18から水槽5の裏面側の温風供給口17を経て水槽5内に供給され、回転する回転槽6内において洗濯物と接触して乾燥作用を実行する。その乾燥作用を実行した温風は、回転槽6および水槽5を経て上部に形成された温風出口15から排気ダクト16に排出される。その温風(排気)は、リント捕獲装置21を経て再び熱交換ダクト19に至り、その排気中から蒸発器23により水分が除湿され、再び凝縮器24にて加熱される。このように、ヒートポンプ機構22は、主として循環空気を加熱する加熱装置として機能するとともに、その加熱装置と送風装置20とにより温風を生成する温風ユニットを構成する。   During the drying operation for drying the laundry, the heat pump mechanism 22 is operated and the blower 20 is rotated. As a result, the air flowing through the heat exchange duct 19 is heated by the condenser 24 and is supplied into the water tank 5 from the air supply duct 18 through the hot air supply port 17 on the back side of the water tank 5 as hot air for drying. In the rotating tub 6 that rotates, it comes into contact with the laundry and performs the drying action. The hot air that has performed the drying action is discharged to the exhaust duct 16 from the hot air outlet 15 formed in the upper part through the rotary tank 6 and the water tank 5. The warm air (exhaust air) reaches the heat exchange duct 19 again through the lint capturing device 21, and moisture is dehumidified by the evaporator 23 from the exhaust gas, and is heated again by the condenser 24. Thus, the heat pump mechanism 22 mainly functions as a heating device that heats the circulating air, and constitutes a hot air unit that generates hot air by the heating device and the blower device 20.

外箱1a内の上部には、給水弁28および給水経路29を有する給水手段30が設けられている。給水経路29は、水道などの外部水源からの水を水槽5内に供給するためのものである。給水弁28は、給水経路29の上流側に配置され、外部水源に接続されている。給水経路29の下流側の端部は、水槽5内の上部に連通接続されている。給水経路29の途中には、洗浄剤投入装置31が配置されており、水槽5内への給水とともに液体洗剤などを投入可能となっている。   A water supply means 30 having a water supply valve 28 and a water supply path 29 is provided in the upper part of the outer box 1a. The water supply path 29 is for supplying water from an external water source such as tap water into the water tank 5. The water supply valve 28 is disposed upstream of the water supply path 29 and is connected to an external water source. The downstream end of the water supply path 29 is connected to the upper part in the water tank 5. In the middle of the water supply path 29, a cleaning agent input device 31 is arranged, and liquid detergent or the like can be input together with water supply into the water tank 5.

外箱1aの前面上部には操作パネル部26が設けられている。操作パネル部26には、表示器および各種の操作スイッチ(図示略)が設けられている。操作パネル部26の裏面には、制御回路27が設けられている。制御回路27は、洗濯乾燥機の作動全般を制御するものであり、マイクロコンピュータを主体に構成されている。制御回路27は、操作パネル部26の操作スイッチの操作に応じて給水弁28、モータ9および排水弁12などを制御し、洗い、すすぎおよび脱水の洗濯運転や、モータ9および圧縮機25を駆動する圧縮機モータなどを制御することにより乾燥運転を実行する。   An operation panel portion 26 is provided at the upper front of the outer box 1a. The operation panel unit 26 is provided with a display and various operation switches (not shown). A control circuit 27 is provided on the back surface of the operation panel unit 26. The control circuit 27 controls the overall operation of the washing / drying machine, and is mainly composed of a microcomputer. The control circuit 27 controls the water supply valve 28, the motor 9, the drain valve 12, and the like according to the operation of the operation switch of the operation panel unit 26, and drives the motor 9, the compressor 25 and the washing operation of washing, rinsing and dehydration. The drying operation is executed by controlling the compressor motor and the like.

続いて、回転槽6を回転するためのモータ9を駆動するモータ駆動装置の構成について説明する。図2に示すように、モータ駆動装置41は、インバータ回路42、制御回路27(以下、マイコン27とも称す)、電位固定回路43などを備えている。インバータ回路42は、マイコン27から与えられるPWM(Pulse Width Modulation)信号に基づいて、直流電源回路44から供給される直流電圧を、電圧および周波数が制御された三相の交流電圧(線間電圧が正弦波となる)に変換する。インバータ回路42は、6つのスイッチング素子45〜50が三相のブリッジ状に接続された構成となっている。スイッチング素子45〜50は、例えばIGBTにより構成されている。以下、スイッチング素子45〜50をIGBT45〜50と称す。IGBT45〜50のコレクタ・エミッタ間には、還流用のダイオード45a〜50aが接続されている。インバータ回路42の各相出力端子は、モータ9の各相端子(各相巻線)に接続されている。   Then, the structure of the motor drive device which drives the motor 9 for rotating the rotation tank 6 is demonstrated. As shown in FIG. 2, the motor drive device 41 includes an inverter circuit 42, a control circuit 27 (hereinafter also referred to as a microcomputer 27), a potential fixing circuit 43, and the like. The inverter circuit 42 converts a DC voltage supplied from the DC power supply circuit 44 based on a PWM (Pulse Width Modulation) signal supplied from the microcomputer 27 into a three-phase AC voltage (line voltage is controlled by voltage and frequency). Sine wave). The inverter circuit 42 has a configuration in which six switching elements 45 to 50 are connected in a three-phase bridge shape. The switching elements 45-50 are comprised, for example by IGBT. Hereinafter, the switching elements 45 to 50 are referred to as IGBTs 45 to 50. Between the collectors and emitters of the IGBTs 45 to 50, free-wheeling diodes 45a to 50a are connected. Each phase output terminal of the inverter circuit 42 is connected to each phase terminal (each phase winding) of the motor 9.

下アーム側のIGBT48〜50のエミッタは、シャント抵抗R1〜R3を介してグランドに接続されている。IGBT48〜50のエミッタとシャント抵抗R1〜R3の相互接続点は、レベルシフト回路51を介してマイコン27のA/D入力端子に接続されるとともに、過電流判定回路52に接続されている。なお、シャント抵抗R1〜R3の抵抗値は、モータ9の巻線に流れる最大電流などに基づいて定められている。   The emitters of the IGBTs 48 to 50 on the lower arm side are connected to the ground via shunt resistors R1 to R3. The interconnection points between the emitters of the IGBTs 48 to 50 and the shunt resistors R1 to R3 are connected to the A / D input terminal of the microcomputer 27 via the level shift circuit 51 and also to the overcurrent determination circuit 52. Note that the resistance values of the shunt resistors R <b> 1 to R <b> 3 are determined based on the maximum current flowing through the winding of the motor 9.

レベルシフト回路51は、シャント抵抗R1〜R3の端子電圧を増幅するとともに、その増幅信号の出力範囲が、マイコン27に入力可能な所定範囲内に収まるようにバイアスを与える。過電流判定回路52は、例えばインバータ回路42の上下アームが短絡した場合などに生じる過電流を検出するために設けられている。過電流判定回路52は、例えばコンパレータなどを備えた構成である。過電流判定回路52は、シャント抵抗R1〜R3の端子電圧に基づいて過電流状態を検出すると、マイコン27に対し過電流検出信号を出力する。マイコン27は、過電流検出信号が与えられると、全てのIGBT45〜50を強制的にオフする(遮断する)過電流保護機能を備えている。   The level shift circuit 51 amplifies the terminal voltage of the shunt resistors R1 to R3 and applies a bias so that the output range of the amplified signal falls within a predetermined range that can be input to the microcomputer 27. The overcurrent determination circuit 52 is provided to detect an overcurrent that occurs, for example, when the upper and lower arms of the inverter circuit 42 are short-circuited. The overcurrent determination circuit 52 has a configuration including, for example, a comparator. When the overcurrent determination circuit 52 detects an overcurrent state based on the terminal voltages of the shunt resistors R <b> 1 to R <b> 3, the overcurrent determination circuit 52 outputs an overcurrent detection signal to the microcomputer 27. The microcomputer 27 has an overcurrent protection function that forcibly turns off (cuts off) all the IGBTs 45 to 50 when an overcurrent detection signal is given.

インバータ回路42の入力側には、直流電源回路44が接続されている。直流電源回路44は、ダイオードをブリッジ状に接続してなる整流回路および直列接続された2つの平滑用コンデンサ(いずれも図示略)などを備えている。直流電源回路44は、商用電源53から与えられる交流(AC100V)を、倍電圧全波整流することにより、約280Vの直流電圧(主回路電圧)をインバータ回路42に供給する。   A DC power supply circuit 44 is connected to the input side of the inverter circuit 42. The DC power supply circuit 44 includes a rectifier circuit formed by connecting diodes in a bridge shape, two smoothing capacitors connected in series (both not shown), and the like. The DC power supply circuit 44 supplies a DC voltage (main circuit voltage) of about 280 V to the inverter circuit 42 by performing double voltage full-wave rectification on the AC (AC 100 V) supplied from the commercial power supply 53.

マイコン27は、制御用電源回路(図示せず)から制御電源端子54を通じて与えられる電源電圧(例えば5V)の供給を受けて動作する。マイコン27は、レベルシフト回路51を介して、インバータ回路42の各相に流れる電流、つまりモータ9の各相巻線に流れる電流を検出する。マイコン27は、その検出した電流値、外部より与えられる速度指令などに基づいて、モータ9のベクトル制御を行う構成となっており、その制御に応じてIGBT45〜50をオンオフさせるためのパルス幅変調された6つのPWM信号Sup、Svp、Swp、Sun、Svn、Swn(制御信号に相当)を生成する。生成されたPWM信号Sup〜Swnは、マイコン27の制御信号出力端子P1〜P6から出力ラインLup、Lvp、Lwp、Lun、Lvn、Lwnを通じて駆動回路55に与えられる。   The microcomputer 27 operates by receiving a power supply voltage (for example, 5 V) supplied from a control power supply circuit (not shown) through a control power supply terminal 54. The microcomputer 27 detects the current flowing through each phase of the inverter circuit 42, that is, the current flowing through each phase winding of the motor 9, via the level shift circuit 51. The microcomputer 27 is configured to perform vector control of the motor 9 based on the detected current value, a speed command given from the outside, and the like, and pulse width modulation for turning on and off the IGBTs 45 to 50 according to the control. The generated six PWM signals Sup, Svp, Swp, Sun, Svn, and Swn (corresponding to control signals) are generated. The generated PWM signals Sup to Swn are given from the control signal output terminals P1 to P6 of the microcomputer 27 to the drive circuit 55 through the output lines Lup, Lvp, Lwp, Lun, Lvn, and Lwn.

駆動回路55は、駆動用電源回路(図示せず)から駆動電源端子56を通じて与えられる電源電圧(例えば15V)の供給を受けて動作する。駆動回路55は、PWM信号Sup〜Swnに従い、IGBT45〜50をオンするオン駆動信号またはオフするオフ駆動信号を、IGBT45〜50のゲートに出力する。具体的には、駆動回路55は、PWM信号Sup〜SwnがLレベル(グランドの電位=0V)であるときにオフ駆動信号を出力し、Hレベル(制御用電源回路の出力電圧=5V)であるときにオン駆動信号を出力する。なお、駆動回路55は、上アーム側のIGBT45〜47のオン駆動信号(電圧)を昇圧する回路(チャージポンプ回路、ブートストラップ回路など)を備えている。   The drive circuit 55 operates by receiving a power supply voltage (for example, 15 V) supplied from a drive power supply circuit (not shown) through a drive power supply terminal 56. The drive circuit 55 outputs an on drive signal for turning on the IGBTs 45 to 50 or an off drive signal for turning off the IGBTs 45 to 50 to the gates of the IGBTs 45 to 50 in accordance with the PWM signals Sup to Swn. Specifically, the drive circuit 55 outputs an off drive signal when the PWM signals Sup to Swn are at the L level (ground potential = 0 V), and at the H level (the output voltage of the control power supply circuit = 5 V). An ON drive signal is output at a certain time. The drive circuit 55 includes a circuit (a charge pump circuit, a bootstrap circuit, or the like) that boosts the ON drive signal (voltage) of the IGBTs 45 to 47 on the upper arm side.

駆動回路55の6つ入力端子、つまりPWM信号Sup〜Swnの出力ラインLup〜Lwnは、それぞれ抵抗R4〜R9を介してプルダウンされている(グランドに接続されている)。それらプルダウン用の抵抗R4〜R9は、次のような理由から設けられている。すなわち、出力ラインLup〜Lwnが断線した場合やマイコン27からPWM信号Sup〜Swnが出力されていない場合など、駆動回路55の入力端子に信号が与えられていない場合には、IGBT45〜50の駆動状態が不確定になり、例えばノイズなどにより誤動作(誤オン)する可能性がある。そこで、上述したように駆動回路55の入力端子をプルダウンしておくことにより、信号が与えられていない場合にも、IGBT45〜50をオフ状態に維持し、上記誤オンの発生が防止される。   The six input terminals of the drive circuit 55, that is, the output lines Lup to Lwn of the PWM signals Sup to Swn are pulled down via resistors R4 to R9, respectively (connected to the ground). These pull-down resistors R4 to R9 are provided for the following reason. That is, when the signal is not given to the input terminal of the drive circuit 55, such as when the output lines Lup to Lwn are disconnected or the PWM signal Sup to Swn is not output from the microcomputer 27, the IGBTs 45 to 50 are driven. The state becomes indeterminate, and there is a possibility of malfunction (false ON) due to, for example, noise. Therefore, by pulling down the input terminal of the drive circuit 55 as described above, the IGBTs 45 to 50 are maintained in the OFF state even when no signal is applied, and the occurrence of the erroneous ON is prevented.

なお、本実施形態では、インバータ回路42を構成するIGBT45〜50およびダイオード45a〜50aと、駆動回路55と、抵抗R4〜R9とは、一体化されたインテリジェントパワーモジュール(Intelligent Power Module)として構成されている。図2では、そのインテリジェントパワーモジュールをIPM57として示している。   In the present embodiment, the IGBTs 45 to 50 and the diodes 45a to 50a, the drive circuit 55, and the resistors R4 to R9 constituting the inverter circuit 42 are configured as an integrated intelligent power module. ing. In FIG. 2, the intelligent power module is shown as IPM 57.

モータ9のロータには、起動時に使用するための例えばホールICで構成された回転位置センサ58が配置されている。回転位置センサ58が出力するロータの位置信号は、マイコン27に与えられている。マイコン27は、モータ9の起動時において、ロータ位置の推定が可能となる回転速度までは、回転位置センサ58を使用してベクトル制御を行い、上記回転速度に達した以降は、回転位置センサ58を使用しないセンサレスベクトル制御に切り替える。   The rotor of the motor 9 is provided with a rotational position sensor 58 made up of, for example, a Hall IC for use at startup. The rotor position signal output from the rotational position sensor 58 is given to the microcomputer 27. The microcomputer 27 performs vector control using the rotational position sensor 58 until the rotational speed at which the rotor position can be estimated when the motor 9 is started, and after reaching the rotational speed, the rotational position sensor 58. Switch to sensorless vector control without using.

直流電源回路44の出力端子およびグランド間には、抵抗R10およびR11が直列接続されている。抵抗R10およびR11の相互接続点の電圧(分圧電圧)は、マイコン27のA/D入力端子に与えられている。マイコン27は、上記分圧電圧に基づいて主回路電圧を検出し、PWM信号のデューティを決定するための基準とする。また、マイコン27は、主回路電圧の検出値に基づいて、その主回路電圧の変動(リップル)に伴う出力変動をキャンセル(相殺)するように、インバータ回路42の動作を制御する。   Resistors R10 and R11 are connected in series between the output terminal of the DC power supply circuit 44 and the ground. The voltage (divided voltage) at the interconnection point of the resistors R10 and R11 is applied to the A / D input terminal of the microcomputer 27. The microcomputer 27 detects the main circuit voltage based on the divided voltage and uses it as a reference for determining the duty of the PWM signal. Further, the microcomputer 27 controls the operation of the inverter circuit 42 so as to cancel (cancel) the output fluctuation accompanying the fluctuation (ripple) of the main circuit voltage based on the detected value of the main circuit voltage.

さらに、マイコン27は、主回路電圧の検出値に基づいて、主回路電圧が異常に上昇した(例えば主回路電圧=480V以上)と判断すると、緊急ブレーキ(短絡ブレーキ)を実行する。短絡ブレーキは、モータ9の端子間(巻線間)を短絡させて停止するものである。この場合、マイコン27は、上アーム側のIGBT45〜47をオフする(遮断する)とともに、下アーム側のIGBT48〜50をオンする(導通する)ように、PWM信号Sup〜Swnのレベルを設定することで、短絡ブレーキを実行する。   Further, when the microcomputer 27 determines that the main circuit voltage has abnormally increased (for example, main circuit voltage = 480 V or more) based on the detected value of the main circuit voltage, the microcomputer 27 executes emergency braking (short circuit braking). The short circuit brake is to stop the short circuit between the terminals (between the windings) of the motor 9. In this case, the microcomputer 27 sets the level of the PWM signals Sup to Swn so that the IGBTs 45 to 47 on the upper arm side are turned off (cut off) and the IGBTs 48 to 50 on the lower arm side are turned on (conducted). By doing so, short-circuit braking is performed.

リセット回路59は、制御電源端子54を通じて与えられる電源電圧(5V)が所定値(約4.2V)未満であるときにマイコン27をリセットするために設けられている。リセット回路59は、マイコン27のリセット入力端子に対し、電源電圧が所定値未満であるか否かに応じて論理レベルが変化するリセット信号を出力する。リセット信号は、電源電圧が所定値未満であるときにアクティブレベル(Lレベル)になり、所定値以上であるときに非アクティブレベル(Hレベル)になる。   The reset circuit 59 is provided for resetting the microcomputer 27 when the power supply voltage (5 V) applied through the control power supply terminal 54 is less than a predetermined value (about 4.2 V). The reset circuit 59 outputs to the reset input terminal of the microcomputer 27 a reset signal whose logic level changes depending on whether or not the power supply voltage is less than a predetermined value. The reset signal becomes active level (L level) when the power supply voltage is lower than a predetermined value, and becomes inactive level (H level) when the power supply voltage is higher than the predetermined value.

マイコン27は、リセット入力端子に与えられるリセット信号がLレベルであるときにはリセット状態となり、Hレベルであるときにはリセットが解除された状態(通常状態)となる。上記構成によれば、マイコン27は、次のような場合にリセットされる。
(1)モータ駆動装置41に対する電源投入時(パワーオンリセット)
(2)ノイズなどの影響により電源電圧が所定値を下回ったとき
(3)リセット信号にノイズが重畳するなどして強制的にLレベルになったとき
通常、マイコン27は、リセット状態になると(リセット期間中)、その全ての出力端子および入出力端子がハイインピーダンス状態(以下、Hi-zとも称す)になるように構成されている。また、マイコン27は、リセット状態になった後、その状態が解除されると(リセット状態から通常状態への移行期間中)、内部を初期化する初期化処理(イニシャル処理)が実行され、その後、通常の動作が開始される。なお、マイコン27は、上記移行期間中、各出力端子の状態を設定(制御)することが可能となっている。
The microcomputer 27 is in the reset state when the reset signal applied to the reset input terminal is at the L level, and is in the state in which the reset is released (normal state) when the reset signal is at the H level. According to the above configuration, the microcomputer 27 is reset in the following case.
(1) When power is supplied to the motor drive device 41 (power-on reset)
(2) When the power supply voltage falls below a predetermined value due to the influence of noise, etc. (3) When the microcomputer 27 is forcibly set to L level due to noise superimposed on the reset signal. During the reset period, all the output terminals and input / output terminals are configured to be in a high impedance state (hereinafter also referred to as Hi-z). Further, after the microcomputer 27 enters the reset state, when the state is released (during the transition period from the reset state to the normal state), an initialization process (initial process) for initializing the inside is executed, and thereafter Normal operation is started. The microcomputer 27 can set (control) the state of each output terminal during the transition period.

電位固定回路43は、第1電位固定部61および第2電位固定部62を備えている。第1電位固定部61は、NPN形バイポーラトランジスタであるトランジスタT1〜T3および抵抗R11〜R17を備えている。トランジスタT1〜T3の各コレクタは、それぞれ出力ラインLup、Lvp、Lwpに接続されている。トランジスタT1〜T3の各ベース・エミッタ間は、それぞれ抵抗R11〜R13を介して接続されている。トランジスタT1〜T3の各エミッタは、グランドに接続されている。トランジスタT1〜T3の各ベースは、それぞれ抵抗R14〜R16を介して、マイコン27の第1入出力端子P11に接続されている。第1入出力端子P11は、抵抗R17を介して制御電源端子54に接続されている。   The potential fixing circuit 43 includes a first potential fixing unit 61 and a second potential fixing unit 62. The first potential fixing unit 61 includes transistors T1 to T3 and resistors R11 to R17, which are NPN bipolar transistors. The collectors of the transistors T1 to T3 are connected to output lines Lup, Lvp, and Lwp, respectively. The bases and emitters of the transistors T1 to T3 are connected via resistors R11 to R13, respectively. Each emitter of the transistors T1 to T3 is connected to the ground. Each base of the transistors T1 to T3 is connected to a first input / output terminal P11 of the microcomputer 27 via resistors R14 to R16, respectively. The first input / output terminal P11 is connected to the control power supply terminal 54 via the resistor R17.

第2電位固定部62は、PNP形バイポーラトランジスタであるトランジスタT4〜T6および抵抗R18〜R24を備えている。トランジスタT4〜T6の各コレクタは、それぞれ出力ラインLun、Lvn、Lwnに接続されている。トランジスタT4〜T6の各ベース・エミッタ間は、それぞれ抵抗R18〜R20を介して接続されている。トランジスタT4〜T6の各エミッタは、制御電源端子54に接続されている。トランジスタT4〜T6の各ベースは、それぞれ抵抗R21〜R23を介して、マイコン27の第2入出力端子P12に接続されている。第2入出力端子P12は、抵抗R24を介してグランドに接続されている。なお、抵抗R24の抵抗値(例えば10kΩ)は、抵抗R17の抵抗値(例えば1kΩ)よりも高い値となっている。抵抗R11〜R13およびR18〜R20は、同一の抵抗値となっている。また、抵抗R14〜R16およびR21〜R23も、同一の抵抗値となっている。   The second potential fixing unit 62 includes transistors T4 to T6, which are PNP bipolar transistors, and resistors R18 to R24. The collectors of the transistors T4 to T6 are connected to output lines Lun, Lvn, and Lwn, respectively. The bases and emitters of the transistors T4 to T6 are connected via resistors R18 to R20, respectively. Each emitter of the transistors T4 to T6 is connected to the control power supply terminal 54. Each base of the transistors T4 to T6 is connected to the second input / output terminal P12 of the microcomputer 27 via resistors R21 to R23, respectively. The second input / output terminal P12 is connected to the ground via a resistor R24. The resistance value of the resistor R24 (for example, 10 kΩ) is higher than the resistance value of the resistor R17 (for example, 1 kΩ). The resistors R11 to R13 and R18 to R20 have the same resistance value. The resistors R14 to R16 and R21 to R23 have the same resistance value.

マイコン27の入出力端子P11、P12は、いずれも汎用のI/Oポートである。マイコン27は、通常状態であるとき、第1入出力端子P11をLレベル(0V)の信号を出力する出力状態に設定するとともに、第2入出力端子P12をHレベル(5V)の信号を出力する出力状態に設定する。なお、入出力端子P11、P12は、他の入出力端子と同様に、前述したように、マイコン27がリセットされているリセット期間中、Hi-zとなる。   The input / output terminals P11 and P12 of the microcomputer 27 are both general-purpose I / O ports. In the normal state, the microcomputer 27 sets the first input / output terminal P11 to an output state for outputting an L level (0V) signal and outputs the second input / output terminal P12 to an H level (5V) signal. Set the output status to As described above, the input / output terminals P11 and P12 become Hi-z during the reset period in which the microcomputer 27 is reset, as described above.

続いて、上記構成の電位固定回路43による電位固定動作を説明する。電位固定動作は、出力ラインLup、Lvp、Lwp(PWM信号Sup、Svp、Swp)をLレベルに固定するとともに、出力ラインLun、Lvn、Lwn(PWM信号Sun、Svn、Swn)をHレベルに固定するものである。このような電位固定動作が実行されると、上アーム側のIGBT45〜47が全てオフ(遮断)されるとともに、下アーム側のIGBT48〜50が全てオン(導通)されるため、モータ9に短絡ブレーキが働くことになる。   Next, the potential fixing operation by the potential fixing circuit 43 configured as described above will be described. In the potential fixing operation, the output lines Lup, Lvp, Lwp (PWM signals Sup, Svp, Swp) are fixed at the L level, and the output lines Lun, Lvn, Lwn (PWM signals Sun, Svn, Swn) are fixed at the H level. To do. When such a potential fixing operation is executed, all the IGBTs 45 to 47 on the upper arm side are turned off (shut off), and all the IGBTs 48 to 50 on the lower arm side are turned on (conducted). The brake will work.

まず、マイコン27が通常状態であるとき、第1入出力端子P11はLレベルであるとともに第2入出力端子P12はHレベルである。そのため、第1電位固定部61および第2電位固定部62のトランジスタT1〜T6は、いずれもオフする。従って、出力ラインLup〜Lwnの電位は、固定されない(電位固定動作が停止される)。この場合、駆動回路55には、マイコン27から出力されるPWM信号Sup〜Swnがそのまま与えられる(PWM信号Sup〜Swnが有効化される)。   First, when the microcomputer 27 is in a normal state, the first input / output terminal P11 is at the L level and the second input / output terminal P12 is at the H level. Therefore, all of the transistors T1 to T6 of the first potential fixing unit 61 and the second potential fixing unit 62 are turned off. Accordingly, the potentials of the output lines Lup to Lwn are not fixed (the potential fixing operation is stopped). In this case, the PWM signal Sup to Swn output from the microcomputer 27 is directly supplied to the drive circuit 55 (the PWM signals Sup to Swn are validated).

これに対し、マイコン27がリセットされたリセット期間などには、入出力端子P11、P12がHi-zとなる。そのため、第1電位固定部61および第2電位固定部62のトランジスタT1〜T6は、いずれもオンする。従って、出力ラインLup、Lvp、LwpがトランジスタT1〜T3を通じてグランドに接続されるとともに、出力ラインLun、Lvn、LwnがトランジスタT4〜T6を通じて制御電源端子54に接続される。つまり、PWM信号Sup、Svp、SwpがLレベルに固定されるとともに、PWM信号Sun、Svn、SwnがHレベルに固定される(電位固定動作が実行される)。   On the other hand, in the reset period when the microcomputer 27 is reset, the input / output terminals P11 and P12 become Hi-z. Therefore, all of the transistors T1 to T6 of the first potential fixing unit 61 and the second potential fixing unit 62 are turned on. Accordingly, the output lines Lup, Lvp, and Lwp are connected to the ground through the transistors T1 to T3, and the output lines Lun, Lvn, and Lwn are connected to the control power supply terminal 54 through the transistors T4 to T6. That is, the PWM signals Sup, Svp, Swp are fixed at the L level, and the PWM signals Sun, Svn, Swn are fixed at the H level (potential fixing operation is executed).

上記した電位固定動作のうち、第1電位固定部61による電位固定動作は、次のような流れで行われる。すなわち、第1入出力端子P11がHi-zになると、制御電源端子54から抵抗R17およびトランジスタT1〜T3のベース・エミッタ間などを通じてグランドへと至る経路で電流(ベース電流)が流れ、トランジスタT1〜T3がオンする。すると、出力ラインLup、Lvp、LwpからトランジスタT1〜T3を通じてグランドへと電流が流れる。そして、その電流により、出力ラインLup、Lvp、Lwpおよびグランドの間に形成された寄生容量(図示略)が放電され、最終的には、出力ラインLup、Lvp、Lwpの電位が0V(Lレベル)となる。   Among the potential fixing operations described above, the potential fixing operation by the first potential fixing unit 61 is performed in the following flow. That is, when the first input / output terminal P11 becomes Hi-z, a current (base current) flows in a path from the control power supply terminal 54 to the ground through the resistor R17 and the bases and emitters of the transistors T1 to T3, etc. ~ T3 turns on. Then, current flows from the output lines Lup, Lvp, and Lwp to the ground through the transistors T1 to T3. The current discharges a parasitic capacitance (not shown) formed between the output lines Lup, Lvp, Lwp and the ground, and finally the potentials of the output lines Lup, Lvp, Lwp are 0 V (L level). )

一方、第2電位固定部62による電位固定動作は、次のような流れで行われる。すなわち、第2入出力端子P12がHi-zになると、制御電源端子54からトランジスタT4〜T6のエミッタ・ベース間および抵抗R24などを通じてグランドへと至る経路で電流(ベース電流)が流れ、トランジスタT4〜T6がオンする。すると、制御電源端子54からトランジスタT4〜T6を通じて出力ラインLun、Lvn、Lwnへと電流が流れる。そして、その電流により、出力ラインLun、Lvn、Lwnおよびグランドの間に形成された寄生容量(図示略)が充電され、最終的には、出力ラインLun、Lvn、Lwnの電位が5V(Hレベル)になる。   On the other hand, the potential fixing operation by the second potential fixing unit 62 is performed in the following flow. That is, when the second input / output terminal P12 becomes Hi-z, a current (base current) flows in a path from the control power supply terminal 54 to the ground between the emitters and bases of the transistors T4 to T6 and the resistor R24. ~ T6 turns on. Then, current flows from the control power supply terminal 54 to the output lines Lun, Lvn, and Lwn through the transistors T4 to T6. The electric current charges a parasitic capacitance (not shown) formed between the output lines Lun, Lvn, Lwn and the ground. Finally, the potentials of the output lines Lun, Lvn, Lwn are 5 V (H level). )become.

このような動作において、出力ラインLup、Lvp、Lwpの電位がLレベルになるタイミング、つまり第1電位固定部61による電位固定動作が実行されるタイミングは、出力ラインLup、Lvp、Lwpの寄生容量および抵抗R17の抵抗値(1kΩ)に依存する。また、出力ラインLun、Lvn、Lwnの電位がHレベルになるタイミング、第2電位固定部 による電位固定動作が実行されるタイミングは、出力ラインLun、Lvn、Lwnの寄生容量および抵抗R24の抵抗値(10kΩ)に依存する。上記寄生用容量は、概ね同様の値であると考えられるため、抵抗R17、R24の抵抗値の差が、上記電位固定動作が実行されるタイミングに最も大きく影響する。従って、この場合、出力ラインLun、Lvn、LwnがHレベルになるタイミングよりも出力ラインLup、Lvp、LwpがLレベルになるタイミングのほうが早くなる。つまり、本実施形態では、第2電位固定部62による電位固定動作に先立って、第1電位固定部61による電位固定動作が行われる。   In such an operation, the timing at which the potentials of the output lines Lup, Lvp, and Lwp become L level, that is, the timing at which the potential fixing operation by the first potential fixing unit 61 is performed is the parasitic capacitance of the output lines Lup, Lvp, and Lwp. It depends on the resistance value (1 kΩ) of the resistor R17. The timing at which the potentials of the output lines Lun, Lvn, Lwn become H level, and the timing at which the potential fixing operation by the second potential fixing unit is executed are the parasitic capacitance of the output lines Lun, Lvn, Lwn and the resistance value of the resistor R24. Depends on (10 kΩ). Since the parasitic capacitance is considered to have substantially the same value, the difference between the resistance values of the resistors R17 and R24 has the greatest influence on the timing at which the potential fixing operation is performed. Accordingly, in this case, the timing at which the output lines Lup, Lvp, and Lwp are at the L level is earlier than the timing at which the output lines Lun, Lvn, and Lwn are at the H level. That is, in the present embodiment, the potential fixing operation by the first potential fixing unit 61 is performed prior to the potential fixing operation by the second potential fixing unit 62.

続いて、上記構成のモータ駆動装置41の動作について説明する。なお、以下で説明する各動作は、特に言及しない場合にはマイコン27が主体となって行うものである。
モータ駆動装置41への電源供給が開始されると、マイコン27が動作を開始する。マイコン27は、動作を開始すると、図3のフローチャートに示すような内容のメイン処理を実行する。メイン処理においては、最初にモータ9を起動するか否かが判断される(ステップS1)。洗濯運転や乾燥運転が行われる場合など、モータ9を起動する必要がある場合には(YES)、ステップS2に進む。モータ9を起動する必要がない場合には(NO)、そのまま処理が終了する(END)。
Next, the operation of the motor drive device 41 configured as described above will be described. Note that the operations described below are performed mainly by the microcomputer 27 unless otherwise specified.
When power supply to the motor drive device 41 is started, the microcomputer 27 starts operation. When the microcomputer 27 starts its operation, it executes main processing having the contents shown in the flowchart of FIG. In the main process, it is first determined whether or not to start the motor 9 (step S1). If it is necessary to start the motor 9 such as when a washing operation or a drying operation is performed (YES), the process proceeds to step S2. If it is not necessary to start the motor 9 (NO), the processing is ended as it is (END).

ステップS2に進むと、第1入出力端子P11がLレベル出力状態、第2入出力端子P12がHレベル出力状態に設定される。これにより、電位固定回路43による電位固定動作が停止された状態となる。ステップS2の後はステップS3に進み、モータ9を所望する条件で回転させるべく、出力するPWM信号Sup〜Swnのデューティ制御が行われる。その後、モータ9の駆動を終了する場合(ステップS4で「YES」)、モータ9が停止されたか否かが判断される(ステップS5)。モータ9が停止されたと判断されると(YES)、PWM信号Sup〜Swnが全てLレベルに設定される(ステップS6)。また、第1入出力端子P11がHレベル出力状態、第2入出力端子P12がLレベル出力状態に設定される(ステップS7)。このようにすれば、電位固定回路43の動作により出力ラインLup〜LwnがLレベルに固定されるため、IGBT45〜50は、一層確実にオフに維持される。なお、ステップS7は、省略してもよい。   In step S2, the first input / output terminal P11 is set to the L level output state, and the second input / output terminal P12 is set to the H level output state. As a result, the potential fixing operation by the potential fixing circuit 43 is stopped. After step S2, the process proceeds to step S3, and duty control of the output PWM signals Sup to Swn is performed to rotate the motor 9 under a desired condition. Thereafter, when driving of the motor 9 is terminated (“YES” in step S4), it is determined whether or not the motor 9 is stopped (step S5). If it is determined that the motor 9 is stopped (YES), all the PWM signals Sup to Swn are set to the L level (step S6). Further, the first input / output terminal P11 is set to the H level output state, and the second input / output terminal P12 is set to the L level output state (step S7). By doing so, the output lines Lup to Lwn are fixed to the L level by the operation of the potential fixing circuit 43, so that the IGBTs 45 to 50 are more reliably maintained off. Note that step S7 may be omitted.

上述したメイン処理においてモータ9が駆動されているとき、例えば強度のノイズなどがリセット信号に重畳するなどしてマイコン27がリセットされると、図4のフローチャートに示すようなリセット例外処理が実行される。リセット例外処理では、まず、全ての入力端子および入出力端子(制御信号出力端子P1〜P6および入出力端子P11、P12など)がHi-zとなる(ステップX1)。そうすると、電位固定回路43による電位固定動作が実行され、これによりモータ9に短絡ブレーキが働く。その後、回転位置センサ58が出力するロータの位置信号を利用してモータ9が回転中であるか否かが判断される(ステップX2)。   When the motor 9 is driven in the main process described above, if the microcomputer 27 is reset, for example, by superimposing noise on the reset signal, a reset exception process as shown in the flowchart of FIG. 4 is executed. The In the reset exception process, all input terminals and input / output terminals (control signal output terminals P1 to P6 and input / output terminals P11, P12, etc.) are set to Hi-z (step X1). Then, a potential fixing operation by the potential fixing circuit 43 is executed, whereby a short-circuit brake is applied to the motor 9. Thereafter, it is determined whether or not the motor 9 is rotating by using the rotor position signal output from the rotational position sensor 58 (step X2).

モータ9が回転中であると判断されると(YES)、入出力端子P11、P12をHi-zのままとし、電位固定回路43による電位固定動作、ひいては短絡ブレーキが継続される(ステップX3)。一方、モータ9が回転中でない、つまり停止したと判断されると(NO)、電位固定回路43による電位固定動作、ひいては短絡ブレーキが解除され(ステップX4)、処理が終了する(END)。   If it is determined that the motor 9 is rotating (YES), the input / output terminals P11 and P12 are kept at Hi-z, and the potential fixing operation by the potential fixing circuit 43 and the short-circuit braking are continued (step X3). . On the other hand, if it is determined that the motor 9 is not rotating, that is, has stopped (NO), the potential fixing operation by the potential fixing circuit 43 and the short-circuit brake are released (step X4), and the process ends (END).

また、上述したメイン処理においてモータ9が駆動されているとき、過電流状態が検出された場合には、図5のフローチャートに示すような割り込み処理が実行される。この割り込み処理では、まず、第1入出力端子P11がLレベル出力状態および第2入出力端子P12がHレベル出力状態に維持されるとともに、PWM信号Sup〜Swnが全てLレベルに設定される(ステップY1)。これにより、全てのIGBT45〜50がオフされる。なお、ステップY1において、制御信号出力端子P1〜P6がHi-zに設定されてもよく、この場合にもプルダウン用の抵抗R4〜R9の働きにより、全てのIGBT45〜50がオフされる。   Further, when the motor 9 is driven in the main process described above, if an overcurrent state is detected, an interrupt process as shown in the flowchart of FIG. 5 is executed. In this interrupt process, first, the first input / output terminal P11 is maintained in the L level output state and the second input / output terminal P12 is maintained in the H level output state, and the PWM signals Sup to Swn are all set to the L level ( Step Y1). Thereby, all the IGBTs 45 to 50 are turned off. In step Y1, the control signal output terminals P1 to P6 may be set to Hi-z. Also in this case, all the IGBTs 45 to 50 are turned off by the action of the pull-down resistors R4 to R9.

モータ9が回転している状態で、上記したように過電流が生じて全てのIGBT45〜50がオフされると、モータ9の回生電力によってインバータ回路42の主回路電圧が上昇してしまう。しかし、本実施形態では、マイコン27は、主回路電圧が異常に上昇したと判断すると短絡ブレーキを実行するため、このようなケースにおいてもインバータ回路42の主回路電圧がむやみに上昇することが防止される。   If the overcurrent occurs as described above and all the IGBTs 45 to 50 are turned off while the motor 9 is rotating, the main circuit voltage of the inverter circuit 42 is increased by the regenerative power of the motor 9. However, in this embodiment, since the microcomputer 27 performs a short-circuit brake when it is determined that the main circuit voltage has abnormally increased, the main circuit voltage of the inverter circuit 42 is prevented from increasing excessively even in such a case. Is done.

ステップY1の後はステップY2に進み、本割り込み処理が所定回数(例えば3回)連続して実行されたか否かが判断される。所定回数連続して実行されていない場合(NO)、ステップY3に進み、通常のモータ制御が再度実行され(再起動)、処理が終了する(END)。これに対し、本割り込み処理が所定回数連続して実行された場合(ステップY2で「YES」)、ステップY4に進む。ステップY4に進むと、異常(故障)が発生したと判定され、その旨を示すエラー表示が実行された後、処理が終了する(END)。   After step Y1, the process proceeds to step Y2, where it is determined whether or not the interrupt process has been executed continuously a predetermined number of times (for example, three times). If it has not been executed continuously for a predetermined number of times (NO), the process proceeds to step Y3, normal motor control is executed again (restart), and the process ends (END). On the other hand, when this interrupt process is executed continuously a predetermined number of times (“YES” in step Y2), the process proceeds to step Y4. In step Y4, it is determined that an abnormality (failure) has occurred, and an error display indicating that fact is executed, and then the process ends (END).

以上説明したように、本実施形態によれば、次のような効果が得られる。
モータ駆動装置41のマイコン27は、主回路電圧の検出値に基づいて、主回路電圧が異常に上昇したと判断すると、短絡ブレーキを実行する。従って、本実施形態によれば、マイコン27が通常状態であるときには、上記動作により、モータ9の回生電力に伴い生じる過電圧からインバータ回路42などの回路素子を保護することができる。また、マイコン27は、インバータ回路42の上下アームが短絡するなどして過大な電流が流れる状態になった場合には、その過電流状態を検出し、IGBT45〜50をオフする。これにより、過電流状態になったとしても、その状態が速やかに解消される。このとき、全てのIGBT45〜50がオフされるため、モータ9の回生電力によってインバータ回路42の主回路電圧が上昇するが、上記したマイコン27による通常動作時の制御により短絡ブレーキが実行されるため、このようなケースでも主回路電圧がむやみに上昇することが防止される。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
If the microcomputer 27 of the motor drive device 41 determines that the main circuit voltage has risen abnormally based on the detected value of the main circuit voltage, it executes a short-circuit brake. Therefore, according to the present embodiment, when the microcomputer 27 is in a normal state, the circuit element such as the inverter circuit 42 can be protected from the overvoltage generated by the regenerative power of the motor 9 by the above operation. Further, when the microcomputer 27 enters a state in which an excessive current flows due to a short circuit between the upper and lower arms of the inverter circuit 42, the microcomputer 27 detects the overcurrent state and turns off the IGBTs 45-50. Thereby, even if it will be in an overcurrent state, the state will be eliminated rapidly. At this time, since all the IGBTs 45 to 50 are turned off, the main circuit voltage of the inverter circuit 42 is increased by the regenerative power of the motor 9, but the short circuit brake is executed by the control during the normal operation by the microcomputer 27 described above. Even in such a case, the main circuit voltage is prevented from increasing unnecessarily.

また、本実施形態では、モータ9が回転している際にマイコン27がリセットされた場合でも、モータ9の回生電力に伴う主回路電圧の上昇を抑えることができる。以下、このような本実施形態による作用および効果について図6および図7を参照して説明する。図6は、脱水運転を行っている際にノイズなどによるリセットが発生した場合におけるモータ駆動装置41の動作タイミングを示している。この場合、脱水運転は、例えば1300rpmで行われているものとする。図7は、比較例であり、従来技術の構成における図6相当図である。   In this embodiment, even when the microcomputer 27 is reset while the motor 9 is rotating, an increase in the main circuit voltage due to the regenerative power of the motor 9 can be suppressed. Hereinafter, the operation and effect of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. 6 shows the operation timing of the motor drive device 41 when a reset due to noise or the like occurs during the dehydration operation. In this case, it is assumed that the dehydration operation is performed at 1300 rpm, for example. FIG. 7 is a comparative example and is a view corresponding to FIG. 6 in the configuration of the prior art.

また、図6および図7において、(a)はインバータ回路の主回路電圧、(b)はU相上アームのPWM信号Sup、(c)はU相下アームのPWM信号Sunを示している。なお、図6および図7では、V相上下アームおよびW相上下アームのPWM信号Svp、Svn、Swp、Swnの図示は省略している。   6 and 7, (a) shows the main circuit voltage of the inverter circuit, (b) shows the U-phase upper arm PWM signal Sup, and (c) shows the U-phase lower arm PWM signal Sun. 6 and 7, illustration of PWM signals Svp, Svn, Swp, and Swn for the V-phase upper and lower arms and the W-phase upper and lower arms is omitted.

モータ9の駆動中にノイズなどが原因でマイコン27がリセットした場合、制御信号出力端子P1〜P6は、いずれもHi-zとなる。このとき、例えば電位固定回路43を備えていない構成、つまり従来技術の構成の場合、プルダウン用の抵抗R4〜R9によりPWM信号Sup〜Swnは、全てLレベルとなる(図7の(b)、(c)参照)。すると、全てのIGBT45〜50がオフするため、モータ9(回転槽6)の回転エネルギーに応じた回生電力が発生し、それによりインバータ回路42の主回路電圧が急激に上昇する(図7の(a)参照)。   When the microcomputer 27 is reset due to noise or the like during driving of the motor 9, all of the control signal output terminals P1 to P6 are Hi-z. At this time, for example, in the case of the configuration not including the potential fixing circuit 43, that is, the configuration of the prior art, the PWM signals Sup to Swn are all at the L level by the pull-down resistors R4 to R9 ((b) in FIG. 7). (See (c)). Then, since all the IGBTs 45 to 50 are turned off, regenerative electric power corresponding to the rotational energy of the motor 9 (rotating tank 6) is generated, thereby causing the main circuit voltage of the inverter circuit 42 to rapidly increase ((( a)).

この場合、主回路電圧は、リセット発生から約300m秒後には、インバータ回路42の回路素子に損傷が生じる電圧値Vmax(例えば500V)を超える電圧値(例えば540V)にまで上昇する。従来技術の欄でも述べたように、近年、脱水時の回転数は上昇する傾向にあり、例えば1700rpmで効率的に衣類の水分を絞る場合もある。脱水時の回転数が高いほど、回生電力に伴う主回路電圧の上昇が一層早く且つ一層高くなるため、それによる被害が発生する可能性も高まることになる。   In this case, the main circuit voltage rises to a voltage value (for example, 540 V) exceeding the voltage value Vmax (for example, 500 V) at which the circuit element of the inverter circuit 42 is damaged after about 300 milliseconds from the occurrence of the reset. As described in the section of the prior art, in recent years, the number of rotations during dehydration tends to increase. For example, the moisture of clothes may be efficiently squeezed at 1700 rpm. The higher the number of revolutions during dehydration, the faster and higher the main circuit voltage that accompanies the regenerative power, and thus the possibility of damage caused by it increases.

これに対し、本実施形態の構成によれば、マイコン27がリセットした場合、制御信号出力端子P1〜P6がHi-zになるとともに、入出力端子P11、P12もHi-zになる。そうすると、電位固定回路43による電位固定動作が実行され、PWM信号Sup、Svp、SwpがLレベルに固定されるとともにPWM信号Sun、Svn、SwnがHレベルに固定される(図6の(b)、(c)参照)。これにより、短絡ブレーキが働き、モータ9の巻線において、その回転エネルギーが自己消費される。従って、図6の(a)に示すように、本実施形態の構成によれば、マイコン27にリセットが発生した場合でも、主回路電圧は、ほとんど上昇することがない。   On the other hand, according to the configuration of the present embodiment, when the microcomputer 27 is reset, the control signal output terminals P1 to P6 become Hi-z, and the input / output terminals P11 and P12 also become Hi-z. Then, the potential fixing operation by the potential fixing circuit 43 is executed, the PWM signals Sup, Svp, Swp are fixed to the L level, and the PWM signals Sun, Svn, Swn are fixed to the H level ((b) of FIG. 6). (See (c)). Thereby, a short-circuit brake works and the rotational energy is self-consumed in the winding of the motor 9. Therefore, as shown in FIG. 6A, according to the configuration of the present embodiment, the main circuit voltage hardly rises even when the microcomputer 27 is reset.

また、電位固定回路43は、抵抗R11〜R24およびトランジスタT1〜T6といった比較的安価な素子を用いたものであり、さらに、その回路構成もシンプルである。つまり、本実施形態によれば、回路構成の複雑化および製造コストが高くなることを抑えつつ、従来技術では保護することができなかったマイコン27のリセット期間中にも、モータ9の回生電力に伴い生じる過電圧から回路素子を保護することができるという優れた効果が得られる。   The potential fixing circuit 43 uses relatively inexpensive elements such as resistors R11 to R24 and transistors T1 to T6, and the circuit configuration is simple. That is, according to the present embodiment, the regenerative power of the motor 9 is reduced even during the reset period of the microcomputer 27 that could not be protected by the prior art while suppressing the complexity of the circuit configuration and the increase in manufacturing cost. An excellent effect is obtained that the circuit element can be protected from the accompanying overvoltage.

電位固定回路43による電位固定動作は、入出力端子P11、P12がHi-zのときに実行されるものである。従って、マイコン27がリセットされた状態から通常状態へと復帰する際、初期化処理などによって入出力端子P11、P12の状態がHi-zとは異なる状態に変更されると、電位固定動作が解除されるおそれがある。しかし、本実施形態では、マイコン27は、リセットされた状態から通常状態へ移行する際、モータ9が回転中である場合には、入出力端子P11、P12をHi-zに積極的に設定する。そのため、リセット状態から通常状態へ移行する際にも、モータ9の回生電力に伴う過電圧の発生を確実に防止することができる。   The potential fixing operation by the potential fixing circuit 43 is executed when the input / output terminals P11 and P12 are Hi-z. Therefore, when the microcomputer 27 returns from the reset state to the normal state, the potential fixing operation is canceled when the state of the input / output terminals P11 and P12 is changed to a state different from Hi-z by an initialization process or the like. There is a risk of being. However, in this embodiment, the microcomputer 27 positively sets the input / output terminals P11 and P12 to Hi-z when the motor 9 is rotating when shifting from the reset state to the normal state. . Therefore, even when shifting from the reset state to the normal state, it is possible to reliably prevent the occurrence of overvoltage associated with the regenerative power of the motor 9.

電位固定回路43により電位固定動作が実行されるとき、出力ラインLun、Lvn、LwnがHレベルになるタイミングよりも出力ラインLup、Lvp、LwpがLレベルになるタイミングのほうが早くなるような構成とした。このような構成によれば、電位固定動作が行われる際、インバータ回路42において上下アームが短絡することを確実に防止することができる。   When the potential fixing operation is executed by the potential fixing circuit 43, the timing at which the output lines Lup, Lvp, Lwp become L level is earlier than the timing when the output lines Lun, Lvn, Lwn become H level. did. According to such a configuration, it is possible to reliably prevent the upper and lower arms from being short-circuited in the inverter circuit 42 when the potential fixing operation is performed.

(その他の実施形態)
洗濯乾燥機1は、水槽5および回転槽6が縦軸状に配置されるいわゆる縦軸形であってもよい。
モータ駆動装置41は、洗濯および乾燥機能を備えた洗濯乾燥機1に限らず、洗濯機、脱水機などにも適用可能である。
マイコン27は、リセット回路59を内蔵した構成であってもよい。このような構成(内蔵型)でも、外部から強制的にリセットを実行するための外部端子が設けられる。従って、その外部端子を通じてリセット信号にノイズが重畳し、誤ってリセットが行われることが考えられる。つまり、リセット回路を内蔵した構成のマイコンであっても、モータ9の回転中に誤ってリセットが実行されることが十分に考えられるため、上記実施形態による作用および効果が有益なものとなる。
インバータ回路42が備えるスイッチング素子としては、IGBTに限らずともよく、例えばパワーMOSFET、バイポーラトランジスタなど、種々の半導体スイッチング素子を採用することができる。
(Other embodiments)
The washing / drying machine 1 may have a so-called vertical axis shape in which the water tank 5 and the rotary tank 6 are arranged in a vertical axis shape.
The motor drive device 41 can be applied not only to the washing / drying machine 1 having a washing and drying function, but also to a washing machine, a dehydrator and the like.
The microcomputer 27 may have a configuration incorporating a reset circuit 59. Even in such a configuration (built-in type), an external terminal for forcibly executing reset from the outside is provided. Therefore, it is conceivable that noise is superimposed on the reset signal through the external terminal and the reset is erroneously performed. That is, even if the microcomputer has a configuration with a built-in reset circuit, it is sufficiently considered that the reset is erroneously performed while the motor 9 is rotating. Therefore, the operation and effect of the above embodiment are beneficial.
The switching element included in the inverter circuit 42 is not limited to the IGBT, and various semiconductor switching elements such as a power MOSFET and a bipolar transistor can be employed.

PWM信号Sup〜Swnのノイズによる変動を防止するため、出力ラインLup〜Lwnおよびグランドの間にコンデンサ(例えば100pF程度)が設けられる場合がある。それらコンデンサは、前述した寄生容量に比べて大きい静電容量(例えば100pF)のものが用いられる。このような場合、上アーム側の出力ラインLup〜Lwpに対して設けるコンデンサの静電容量Chと、下アーム側の出力ラインLun〜Lwnに対して設けるコンデンサの静電容量Clとを、「Ch<Cl」という関係に設定するとよい。なぜなら、出力ラインLup〜Lwnの寄生容量の値は、概ね同一であるものの、多少のばらつきが存在する。上記したようにノイズ除去用に取り付けるコンデンサの静電容量に差をつけておけば、寄生容量の値が多少ばらついたとしても、第1電位固定部61および第2電位固定部62による電位固定動作の実行タイミングを確実に所望するように異ならせることができる。従って、電位固定動作の実行時における上下アームの短絡を一層確実に防止することが可能となる。   In order to prevent fluctuation of the PWM signals Sup to Swn due to noise, a capacitor (for example, about 100 pF) may be provided between the output lines Lup to Lwn and the ground. As the capacitors, those having a larger capacitance (for example, 100 pF) than the parasitic capacitance described above are used. In such a case, the capacitance Ch of the capacitor provided for the output lines Lup to Lwp on the upper arm side and the capacitance Cl of the capacitor provided for the output lines Lun to Lwn on the lower arm side are expressed as “Ch. It is better to set the relationship <Cl>. This is because although the values of the parasitic capacitances of the output lines Lup to Lwn are substantially the same, there are some variations. As described above, if the capacitances of the capacitors to be removed for noise are differentiated, the potential fixing operation by the first potential fixing unit 61 and the second potential fixing unit 62 even if the value of the parasitic capacitance varies somewhat. The execution timing can be varied to ensure that it is desired. Therefore, it is possible to more reliably prevent the upper and lower arms from being short-circuited when the potential fixing operation is performed.

電位固定動作が実行される際における上下アームの短絡の問題が発生しない、または許容できるのであれば、電位固定回路43は、第1電位固定部61による電位固定動作および第2電位固定部62による電位固定動作が同時に行われる構成でもよい。
電位固定回路43は、図2に示した構成に限らずともよく、入出力端子P11、P12がHi-zになると上アーム側および下アーム側のスイッチング素子のうち一方を遮断するとともに他方を導通するようなレベルにPWM信号の電位を固定する電位固定動作を実行するとともに、入出力端子P11、P12が所定の論理レベルの信号を出力する出力状態になると電位固定動作を停止する機能を有する構成であれば適宜変更可能である。
If the problem of a short circuit between the upper and lower arms when the potential fixing operation is performed does not occur or is acceptable, the potential fixing circuit 43 is operated by the first potential fixing unit 61 and the second potential fixing unit 62. The potential fixing operation may be performed at the same time.
The potential fixing circuit 43 is not limited to the configuration shown in FIG. 2. When the input / output terminals P11 and P12 are Hi-z, one of the switching elements on the upper arm side and the lower arm side is cut off and the other is made conductive. The potential fixing operation for fixing the potential of the PWM signal to such a level is executed, and the potential fixing operation is stopped when the input / output terminals P11 and P12 are in an output state for outputting a signal of a predetermined logic level. If so, it can be appropriately changed.

図3に示すメイン処理において、ステップS2をステップS1の前に設けてもよい。つまり、マイコン27が動作を開始すると、直ちに通常のPWM信号Sup〜Swnの出力が有効になるような設定が実行されるようにしてもよい。
図4に示すリセット例外処理のステップX3を次のように変更してもよい。すなわち、ステップX3において、マイコン27は、第1入出力端子P11をLレベル出力状態、第2入出力端子P12をHレベル出力状態に設定した上で、上アーム側のIGBT45〜47をオフするとともに下アーム側のIGBT48〜50をオンするように、PWM信号Sup〜Swnのレベルを設定してもよい。このように変更した場合でも、ステップX3にて短絡ブレーキが継続して実行されるため、リセット状態から通常状態へ移行する際における過電圧の発生を防止することができる。
In the main process shown in FIG. 3, step S2 may be provided before step S1. That is, as soon as the microcomputer 27 starts to operate, settings may be performed so that the output of the normal PWM signals Sup to Swn becomes effective.
Step X3 of the reset exception process shown in FIG. 4 may be changed as follows. That is, in step X3, the microcomputer 27 sets the first input / output terminal P11 to the L level output state and the second input / output terminal P12 to the H level output state, and then turns off the IGBTs 45 to 47 on the upper arm side. The levels of the PWM signals Sup to Swn may be set so as to turn on the IGBTs 48 to 50 on the lower arm side. Even in such a change, since the short-circuit brake is continuously executed in step X3, it is possible to prevent the occurrence of overvoltage when shifting from the reset state to the normal state.

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これら実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   As mentioned above, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

図面中、1は洗濯乾燥機(脱水機)、6は回転槽(脱水槽)、9はモータ、27は制御回路(マイクロコンピュータ)、41はモータ駆動装置、42はインバータ回路、43は電位固定回路、45〜50はスイッチング素子、52は過電流判定回路、61は第1電位固定部、62は第2電位固定部、P1〜P6は制御信号出力端子、P11、P12は入出力端子を示す。   In the drawings, 1 is a washing / drying machine (dehydrator), 6 is a rotating tank (dehydrating tank), 9 is a motor, 27 is a control circuit (microcomputer), 41 is a motor drive device, 42 is an inverter circuit, and 43 is a potential fixed. Circuits 45 to 50 are switching elements, 52 is an overcurrent determination circuit, 61 is a first potential fixing unit, 62 is a second potential fixing unit, P1 to P6 are control signal output terminals, and P11 and P12 are input / output terminals. .

Claims (4)

脱水機の脱水槽を回転するモータを駆動する脱水機のモータ駆動装置であって、
直流を交流に変換して前記モータに供給するものであり、ブリッジ状に接続された複数のスイッチング素子を備えたインバータ回路と、
前記スイッチング素子の駆動を制御するための制御信号を出力する制御信号出力端子および入出力端子を備え、前記インバータ回路の動作を制御するマイクロコンピュータと、
前記入出力端子がハイインピーダンス状態になると上アーム側の前記スイッチング素子および下アーム側の前記スイッチング素子のうち一方を遮断するとともに他方を導通するようなレベルに前記制御信号の電位を固定する電位固定動作を実行するとともに、前記入出力端子が所定の論理レベルの信号を出力する出力状態になると前記電位固定動作を停止する電位固定回路と、
を備えていることを特徴とする脱水機のモータ駆動装置。
A motor drive device for a dehydrator that drives a motor that rotates a dewatering tank of the dehydrator,
Converting direct current into alternating current and supplying the motor, an inverter circuit including a plurality of switching elements connected in a bridge shape;
A microcomputer having a control signal output terminal and an input / output terminal for outputting a control signal for controlling the driving of the switching element, and controlling the operation of the inverter circuit;
When the input / output terminal is in a high impedance state, the potential of the control signal is fixed so that one of the switching element on the upper arm side and the switching element on the lower arm side is cut off and the other is made conductive. A potential fixing circuit that executes the operation and stops the potential fixing operation when the input / output terminal is in an output state of outputting a signal of a predetermined logic level;
A motor drive device for a dehydrator characterized by comprising:
請求項1に記載の脱水機のモータ駆動装置において、
前記マイクロコンピュータは、リセット状態から通常状態への移行時、前記モータが回転している間は、前記入出力端子をハイインピーダンス状態に設定するか、または、前記入出力端子を前記出力状態に設定した上で、上アーム側の前記スイッチング素子および下アーム側の前記スイッチング素子のうち一方を遮断するとともに他方を導通するようなレベルに前記制御信号のレベルを設定することを特徴とする脱水機のモータ駆動装置。
In the motor drive device of the dehydrator according to claim 1,
The microcomputer sets the input / output terminal to a high impedance state or sets the input / output terminal to the output state while the motor is rotating at the time of transition from the reset state to the normal state. Then, the level of the control signal is set to a level such that one of the switching element on the upper arm side and the switching element on the lower arm side is cut off and the other is turned on. Motor drive device.
請求項1または2に記載の脱水機のモータ駆動装置において、
前記インバータ回路を介して流れる電流の過電流状態を検出すると過電流検出信号を出力する過電流判定回路を備え、
前記マイクロコンピュータは、前記過電流検出信号が出力されると、前記入出力端子を前記出力状態に設定した上で、上アーム側の前記スイッチング素子および下アーム側の前記スイッチング素子のうち一方または双方を遮断するようなレベルに前記制御信号のレベルを設定することを特徴とする脱水機のモータ駆動装置。
In the motor drive device of the dehydrator according to claim 1 or 2,
An overcurrent determination circuit that outputs an overcurrent detection signal when detecting an overcurrent state of the current flowing through the inverter circuit;
When the overcurrent detection signal is output, the microcomputer sets the input / output terminal to the output state, and then one or both of the switching element on the upper arm side and the switching element on the lower arm side A motor driving apparatus for a dehydrator, wherein the level of the control signal is set to a level that interrupts the operation.
請求項1から3のいずれか一項に記載の脱水機のモータ駆動装置において、
前記電位固定回路は、
上アーム側の前記スイッチング素子および下アーム側の前記スイッチング素子のうち一方を遮断するようなレベルに前記制御信号の電位を固定する第1電位固定部と、
上アーム側の前記スイッチング素子および下アーム側の前記スイッチング素子のうち他方を導通するようなレベルに前記制御信号の電位を固定する第2電位固定部と、
を備え、
前記電位固定動作が実行される際、前記第2電位固定部による電位固定動作に先立って、前記第1電位固定部による電位固定動作が行われることを特徴とする脱水機のモータ駆動装置。
In the motor drive device of the dehydrator according to any one of claims 1 to 3,
The potential fixing circuit is:
A first potential fixing unit that fixes the potential of the control signal to a level that blocks one of the switching element on the upper arm side and the switching element on the lower arm side;
A second potential fixing portion that fixes the potential of the control signal to a level at which the other of the switching element on the upper arm side and the switching element on the lower arm side is conductive;
With
When the potential fixing operation is executed, the potential fixing operation by the first potential fixing unit is performed prior to the potential fixing operation by the second potential fixing unit.
JP2013041884A 2013-03-04 2013-03-04 Motor driving device for dewaterer Pending JP2014168575A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013041884A JP2014168575A (en) 2013-03-04 2013-03-04 Motor driving device for dewaterer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013041884A JP2014168575A (en) 2013-03-04 2013-03-04 Motor driving device for dewaterer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014168575A true JP2014168575A (en) 2014-09-18

Family

ID=51691478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013041884A Pending JP2014168575A (en) 2013-03-04 2013-03-04 Motor driving device for dewaterer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014168575A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020054785A (en) * 2018-10-03 2020-04-09 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. Washing machine
EP4387078A1 (en) 2022-12-14 2024-06-19 LG Electronics Inc. Motor driving device and braking control method performed by the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020054785A (en) * 2018-10-03 2020-04-09 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. Washing machine
EP4387078A1 (en) 2022-12-14 2024-06-19 LG Electronics Inc. Motor driving device and braking control method performed by the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101153448B (en) Washing machine, washing and drying machine
JP5196923B2 (en) Laundry equipment
CN101838917A (en) Washing machine and control method thereof
JP5575423B2 (en) Motor drive device for washing machine
JP2013094215A (en) Washing and drying machine
JP2008264165A (en) Washing/drying machine
JP2014168575A (en) Motor driving device for dewaterer
JP2009017674A (en) Inverter for motor-applied household electrical appliance
TWI465620B (en) Drum washing machine
US10501882B2 (en) System for monitoring electric loads and for monitoring driving apparatuses of said electric loads
JP5984196B2 (en) Power control system for electric equipment and washing machine
JP4969924B2 (en) Washing and drying machine
JP2013135778A (en) Washing and drying machine
JP6081274B2 (en) Motor control device for washing machine and protection method for motor control device
JP6173716B2 (en) Compressor drive unit for clothes dryer
JP2019017179A (en) Inverter device
KR102229178B1 (en) Washing machine and control method thereof
JP2005143531A (en) Washing machine
JP2017070541A (en) Washing machine
JP2006136601A (en) Washer-dryer
JP6943642B2 (en) Washing machine
JP2018007290A (en) Household electric appliance, washing machine, and washing/drying machine
JP2014180406A (en) Washing machine
JP2019047942A (en) Drum type washing and drying machine
JP6295426B2 (en) Washing machine