JP2020031502A - インバータ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】次の速度指示を実行する前に、その速度指示を実行した際のジャンクション温度を推定することができるインバータ装置を提供する。【解決手段】インバータ５１は、トランジスタＴ１〜Ｔ６の制御により直流電源を交流に変換してモータ３に供給する。コントロールシステム５５は、モータ３が駆動する車両１０の速度指令値Ｖ＊に基づいてトルク電流指令値ｉｑ＊及び励磁電流指令値ｉｄ＊を定め、当該トルク電流指令値ｉｑ＊及び励磁電流指令値ｉｄ＊に基づいてトランジスタＴ１〜Ｔ６をオンオフする。ＣＰＵ５５２が、トルク電流指令値ｉｑ＊及び励磁電流指令値ｉｄ＊をｄｑ／三相変換した三相電流指令値ｉｖ＊、ｉｕ＊、ｉｗ＊に基づいてトランジスタＴ１〜Ｔ６やダイオードＤ１〜Ｄ６のジャンクション温度を推定する。【選択図】図１

Description

本発明は、インバータ装置に関する。

近年、ＥＶ車、ＨＥＶ車などのモータ制御においては、半導体素子を用いたインバータ装置によって所望の電力制御を行う方式のものが主流である。

上記半導体素子は、ジャンクション温度が仕様を超えると破壊等の故障となる。上記ジャンクション温度は、半導体素子を樹脂封止したＩＣチップ内の温度であるため、測定が困難である。

そこで、車両を定常動作させて得たインバータ運転条件に対する半導体素子の損失の演算式に基づいて、ジャンクション温度を推定する方法が考えられている（特許文献１、２、３）。しかしながら、上記方法では、車両が定常動作を外れる動作をした場合（例えば、道路の転がり抵抗の急激な変化や、アクセル動作による急激なトルク変動）、ジャンクション温度の推定は困難である。

また、車両が駆動中に測定したインバータ電流に基づいて半導体素子に流れる電流を求めて、ジャンクション温度を推定する方法が考えられている（特許文献４）。上記インバータ電流は速度指示に応じて制御される。上述した方法では、今現在のジャンクション温度しか推定することができず、次の速度指示を実行する前に、その速度指示を実行した際のジャンクション温度を推定することができない。

特開２０１０−１２４６０６号公報 特開平９−２３３８３２号公報 特開２００５−２１８２２６号公報 国際公開第２００７／０３４５４４号公報

本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、次の速度指示を実行する前に、その速度指示を実行した際のジャンクション温度を推定することができるインバータ装置を提供することを目的としている。

本発明の態様であるインバータ装置は、スイッチ素子を含む半導体素子が制御されることにより直流電源を交流に変換してモータに供給するインバータと、前記モータが駆動する車両の速度の指令値に基づいてモータ電流の指令値を定め、当該モータ電流の指令値に基づいて前記スイッチ素子をオンオフ制御する制御部と、前記モータ電流の指令値に基づいて前記半導体素子のジャンクション温度を推定する温度推定部と、を有することを特徴とする。

また、前記制御部は、前記速度の指令値を前記モータの角速度の指令値に変換する変換部と、前記角速度の指令値と測定値との偏差に基づいて、前記モータ電流の指令値を定める第１フィードバック制御部と、前記モータ電流の指令値と測定値との偏差に基づいて、モータ電圧の指令値を定める第２フィードバック制御部と、を有し、前記モータ電圧の指令値に応じたデューティで前記スイッチ素子をオンオフ制御してもよい。

また、前記温度推定部は、前記モータ電流の指令値に基づいて半導体素子の損失を演算し、演算した損失に基づいて前記ジャンクション温度を推定してもよい。

以上説明した態様によれば、速度の指示に基づいて求めたモータ電流の指令値からジャンクション温度を推定している。これにより、次の速度指示を実行する前に、その速度指示を実行した際のジャンクション温度を精度よく推定することができる。

本発明のジャンクション温度推定装置を組み込んだインバータ装置の一実施形態を示すシステム図である。 図１に示す温度センサの設置位置を示す図である。 図１に示すインバータ装置の熱等価回路の一例を示す図である。 図１に示すインバータ装置の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の一実施形態を、図１に基づいて説明する。同図に示すように、車両駆動システム１は、バッテリ２と、モータ３と、減速機４と、インバータ装置５と、を備えている。

バッテリ２は、後述するモータ３に電源を供給するための直流電源である。モータ３は、周知の三相交流モータであり、車両１０の駆動力を発生する。減速機４は、モータ３の駆動力の回転速度を減じ、トルク力を増して車両１０のドライブシャフトに出力する機器である。

インバータ装置５は、バッテリ２からの直流電源を交流に変換してモータ３に供給するための装置である。インバータ装置５は、インバータ５１と、位置測定器５２と、電流測定器５３と、温度センサ５４と、制御部としてのコントロールシステム５５と、を備えている。

インバータ５１は、６つの半導体スイッチＳ１〜Ｓ６の制御によりバッテリ２からの直流電圧を三相交流に変換してモータ２に供給する。半導体スイッチＳ１〜Ｓ６は各々、例えばゲート絶縁型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）のトランジスタＴ_１〜Ｔ_６（スイッチ素子、半導体素子）と、このトランジスタＴ_１〜Ｔ_６の各々に並列接続されているダイオードＤ１〜Ｄ６（半導体素子）と、を有している。

上記半導体スイッチＳ１と半導体スイッチＳ２が直列接続され、半導体スイッチＳ３と半導体Ｓ４が直列接続され、半導体スイッチＳ５と半導体スイッチＳ６とが直列接続されている。また、半導体スイッチＳ１及びＳ２から成る直列回路と、半導体スイッチＳ３及び半導体スイッチＳ４から成る直列回路と、半導体スイッチＳ５及びＳ６から成る直列回路と、は並列接続されている。

そして、上記半導体スイッチＳ１及びＳ２の接続点、半導体スイッチＳ３及びＳ４の接続点、半導体スイッチＳ５及びＳ６の接続点からそれぞれ三相電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗが出力され、モータ３に供給される。

位置測定器５２は、減速機３による減速後のモータ３の角速度（即ち、ドライブシャフトの角速度）を測定して、後述するコントロールユニット５５のＣＰＵ５５２に出力する。電流測定器５３は、モータ３に流れる三相電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを測定して、後述するコントロールユニット５５のＣＰＵ５５２に出力する。

温度センサ５４は、図２に示すように、ＩＣチップ１２のパッケージの温度を測定する。また、温度センサ５４は、ＩＣチップ１２とインバータモジュール基板１３との接触部等でジャンクション温度とできる限り整合できるような場所、及び、設置方法とする。インバータモジュール基板１３には、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６及びダイオードＤ１〜Ｄ６を樹脂封止したＩＣチップ１２や、後述するコントロールシステム５５などが搭載されている。

コントロールシステム５５は、車両１０の速度が速度指令値Ｖ^＊になるようなデューティでトランジスタＴ_１〜Ｔ_６をオンオフ制御して、三相電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを出力させる。また、コントロールシステム５５は、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のジャンクション部（接合部）の温度と、ダイオードＤ１〜Ｄ６のジャンクション部の温度と、を推定し、限界温度を超えそうであると判定すると、ジャンクション部の温度が下がるようにモータ３を制御する。

コントロールシステム５５は、インタフェース（以下ＩＦ）５５１と、温度推定部としてのＣＰＵ５５２と、電流制御部５５３と、ゲートドライブ回路５５４と、を備えている。

ＩＦ５５１には、減速機４からの減速比ＧＲ及びアクセル、ブレーキの踏込量などに応じた速度指令値Ｖ^＊が入力されている。ＩＦ５５１は、変換部として働き、速度指令値Ｖ^＊を、減速機４による減速後のモータ３の角速度指令値ω^＊／ＧＲ（角速度の指令値）に変換して、ＣＰＵ５５２に出力する。速度指令値Ｖ^＊は、下記の式（１）により表される。よって、下記の式（２）により回転速度指令値ω^＊／ＧＲを求めることができる。
Ｖ^＊（km/h）＝ω^＊／ＧＲ×車輪半径ＲＤ×３６００…（１）
ω^＊／ＧＲ＝Ｖ^＊（km/h）／（車輪半径ＲＤ×３６００） …（２）

また、ＣＰＵ５５２には、ＩＦ５５１から入力された角速度指令値ω^＊／ＧＲと、位置測定器５２により測定した角速度ω／ＧＲ（角速度の測定値）と、が入力される。ＣＰＵ５５２は、第１フィードバック制御部として働き、ω^＊／ＧＲとω／ＧＲとの偏差に基づいたトルク指令値Ｔｑ^＊を周知のＰＩ制御により算出する。トルクＴｑとトルク電流ｉｑとは、比例関係である。これにより、ＣＰＵ５５２は、算出したトルク指令値Ｔｑ^＊をトルク電流指令値ｉｑ^＊とする。ＣＰＵ５５２は、このトルク電流指令値ｉｑ^＊及び励磁電流指令値ｉｄ^＊（モータ電流の指令値）を電流制御部５５３に対して出力する。

電流制御部５５３には、ＣＰＵ５５２からのトルク電流指令値ｉｑ^＊及び励磁電流指令値ｉｄ^＊と、電流測定器５３により測定された三相電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗ（モータ電流の測定値）と、位置測定器５２により測定した角速度ω／ＧＲから求めた回転角θ／ＧＲと、が入力される。電流制御部５５３は、回転角θ／ＧＲと同時に測定された三相電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを周知の三相／ｄｑ変換してトルク電流ｉｑ及び励磁電流ｉｄを求める。

電流制御部５５３は、第２フィードバック制御部として働き、ＣＰＵ５５２から入力されたトルク電流指令値ｉｑ^＊と、三相／ｄｑ変換したトルク電流ｉｑ（モータ電流の測定値）の偏差に基づいたモータ３のトルク電圧指令値ｖｑ^＊をＰＩ制御器により算出する。同様に、電流制御部５５３は、ＣＰＵ５５２から入力された励磁電流指令値ｉｄ^＊と、三相／ｄｑ変換した励磁電流ｉｄ（モータ電流の測定値）の偏差に基づいたモータ３の励磁電圧指令値ｖｄ^＊をＰＩ制御器により算出する。

次に、電流制御部５５３は、回転角θ／ＧＲに基づいて、上記トルク電圧指令値ｖｑ^＊及び励磁電圧指令値ｖｄ^＊をｄｑ／三相変換して三相電圧指令値Ｖｕ^＊、Ｖｖ^＊、Ｖｗ^＊（モータ電圧の指令値）を演算し、ゲートドライブ回路５５４に出力する。ゲートドライブ回路５５４は、三相電圧指令値Ｖｕ^＊、Ｖｖ^＊、Ｖｗ^＊になるようなデューティのＰＷＭ信号をトランジスタＴ_１〜Ｔ_６のゲートに出力してオンオフを制御する。

また、ＣＰＵ５５２は、トルク電流指令値ｉｑ^＊及び励磁電流指令値令ｉｄ^＊を求めると、これをｄｑ／三相変換して三相電流指令値ｉｕ^＊、ｉｖ^＊、ｉｗ^＊（モータ電流の指令値）を求め、この三相電流指令値ｉｕ^＊、ｉｖ^＊、ｉｗ^＊に基づいて、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６及びダイオードＤ１〜Ｄ６のジャンクション温度を推定する。

次に、上記ジャンクション温度の推定の詳細について説明する。まず、ＣＰＵ５５２は、三相電流指令値ｉｕ^＊、ｉｖ^＊、ｉｗ^＊からトランジスタＴ_１〜Ｔ_６及びダイオードＤ１〜Ｄ６に発生する損失（熱量）を演算する。上述したようにトランジスタＴ_１〜Ｔ_６は、ゲートドライブ回路５５４から出力されるＰＷＭ信号によりオンオフ動作する。

トランジスタＴ_１〜Ｔ_６は、オン時に低抵抗のオン抵抗となり電流が流れ、オフ時の高抵抗のオフ抵抗となり電流が遮断される。このため、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６は、主にオン時に電流が流れて損失（熱量）が発生する。このとき、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６に発生する損失Ｐ_Ｔは下記に式（３）となる。
Ｐ_Ｔ＝Ｒ_ＯＮ×Ｉ_Ｔ ^２ …（３）
なお、Ｒ_ＯＮ＝トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のオン抵抗、Ｉ_Ｔ＝トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のオン時に流れる電流とする。ここで、式（３）は、各トランジスタＴ_１〜Ｔ_６毎に演算できる。例えば、Ｒ_ＯＮは、バッテリ２の電圧値と、三相電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗに基づいて算出することも可能である。

Ｒ_ＯＮは、ジャンクション温度に比例する温度特性を有する。この温度特性は図示しない記憶部に記憶されている。ＣＰＵ５５２は、記憶部に記憶された温度特性に基づいて、温度センサ５４で測定した温度又は前回推定したトランジスタＴ_１〜Ｔ_６のジャンクション温度に対応したＲ_ＯＮを求めて、式（３）に代入する。また、このＲ_ＯＮは、バッテリ２の電圧値と、三相電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗに基づいて算出することも可能である。ＣＰＵ５５２は、上記三相電流指令値ｉｕ^＊、ｉｖ^＊、ｉｗ^＊を式（３）のＩ_Ｔに代入する。

ダイオードＤ１〜Ｄ６は、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のオン時に逆方向電圧が印加され高抵抗となり電流が遮断され、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のオフ時に順方向電圧が印加され低抵抗となり電流が流れる。このため、ダイオードＤ１〜Ｄ６は、主にオフ時に電流が流れて損失（熱量）が発生する。このとき、ダイオードＤ１〜Ｄ６に発生する損失Ｐ_Ｄは下記に式（４）となる。
Ｐ_Ｄ＝Ｖ_Ｆ×Ｉ_Ｆ …（４）
なお、Ｉ_Ｆ＝ダイオードＤ１〜Ｄ６の順方向電流、Ｖ_Ｆ＝ダイオードＤ１〜Ｄ６の順方向電圧とする。ここで式（４）は、各ダイオードＤ１〜Ｄ６毎に演算できる。例えば、ダイオードＤ１は、
Ｐ_Ｄ１＝Ｖ_Ｆ１×Ｉ_Ｆ１ …（４−１）
となる。

ＣＰＵ５５２は、上記三相電流指令値ｉｕ^＊、ｉｖ^＊、ｉｗ^＊を式（４）のＩ_Ｆに代入する。また、Ｖ_Ｆは、Ｉ_Ｆに比例した値であり、ジャンクション温度に反比例する値である。ジャンクション温度毎のＶ_Ｆ−Ｉ_Ｆ特性は図示しない記憶部に記憶されている。ＣＰＵ５５２は、記憶部に記憶されたジャンクション温度毎のＶ_Ｆ−Ｉ_Ｆ特性に基づいて、温度センサ５４で測定した温度又は前回推定したダイオードＤ１〜Ｄ６のジャンクション温度と、Ｉ_Ｆ（＝ｉｕ^＊、ｉｖ^＊、ｉｗ^＊）と、に対応したＶ_Ｆを求めて、式（４）に代入する。

上述したトランジスタＴ_１〜Ｔ_６、ダイオードＤ１〜Ｄ６で発生した熱は、図２に示すＩＣチップ１２のパッケージ、インバータモジュール基板１３の順に伝わり、その後、ヒートシンク（空冷）１４に伝わる。トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のジャンクション温度Ｔ_ＪＴ及び損失Ｐ_Ｔ、ダイオードＤ１〜Ｄ６のジャンクション温度Ｔ_ＪＤ及び損失Ｐ_Ｄ、ヒートシンク１４の温度Ｔ_ＦＩＮ、の関係は、図３に示すような熱等価回路で表すことができる。

そこで、ＣＰＵ５５２は、ヒートシンク１４の温度Ｔ_ＦＩＮと、上述したように三相電流指令値ｉｕ^＊、ｉｖ^＊、ｉｗ^＊から求めた損失Ｐ_Ｔ、Ｐ_Ｄと、から図３に示す熱等価回路で表される熱等価回路方程式を用いてジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤをそれぞれ求める。

なお、本実施形態では、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤと温度センサ５４により測定可能なＩＣチップ１２のパッケージの温度Ｔ_Ｂとの間の熱等価回路方程式は、図３に示すように、３次元の縦横斜めの伝熱経路と熱容量で構成した周知のＪＥＩＴＡモデルを採用している。また、ＩＣチップ１２のパッケージの温度Ｔ_Ｂとヒートシンク１４を介した室温間の熱等価回路方程式は、熱抵抗・熱容量によるＲＣラダー熱等価回路による周知の構造関数モデルを採用している。

次に、ジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤの推定について詳細に説明する。上述したモータ３及びインバータ装置５が動作中は、上述した温度センサ５４により測定したトランジスタＴ_１〜Ｔ_６のＩＣチップ１２のパッケージの温度Ｔ_Ｂを補正値としてジャンクション温Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤ度の推定値を補正可能。

まず、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６で発生する損失Ｐ_Ｔ及び上記熱用等価回路方程式からΔＴ_{（ＪＴ−Ｂ）}を求めることができる。ΔＴ_{（ＪＴ−Ｂ）}は、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６のジャンクション温度Ｔ_ＪＴとトランジスタＴ_１〜Ｔ_６のＩＣチップ１２のパッケージの温度Ｔ_Ｂとの差である。

また、ダイオードＤ１〜Ｄ６で発生する損失Ｐ_Ｄ及び上記熱用等価回路方程式からΔＴ_{（ＪＤ−Ｂ）}を求めることができる。ΔＴ_{（ＪＤ−Ｂ）}は、ダイオードＤ１〜Ｄ６のジャンクション温度Ｔ_ＪＤとトランジスタＴ_１〜Ｔ_６のＩＣチップ１２のパッケージの温度Ｔ_Ｂとの差である。

よって、ＣＰＵ５５２は、下記の式（５）、（６）に示すように、温度センサ５４により測定したトランジスタＴ_１〜Ｔ_６のＩＣチップ１２のパッケージの温度Ｔ_Ｂに上記ΔＴ_{（ＪＴ−Ｂ）}、ΔＴ_{（ＪＤ−Ｂ）}を加算してジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤを求める。ＣＰＵ５５２は、これを推定したジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤとする。
Ｔ_ＪＴ＝ΔＴ_{（ＪＴ−Ｂ）}＋Ｔ_Ｂ …（５）
Ｔ_ＪＤ＝ΔＴ_{（ＪＤ−Ｂ）}＋Ｔ_Ｂ …（６）

一方、述したモータ３及びインバータ装置５が停止状態である場合は、上述したヒートシンク１４の初期雰囲気温度（例えば２７℃＝３００Ｋ）の測定値を用いてジャンクション温Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤ度の推定値を補正可能。

この場合、同様に、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６で発生する損失Ｐ_Ｔ及び上記熱用等価回路方程式からΔＴ_{（ＪＴ−Ｂ）}を求めることができる。ダイオードＤ１〜Ｄ６で発生する損失Ｐ_Ｄ及び上記熱用等価回路方程式からΔＴ_{（ＪＤ−Ｂ）}を求めることができる。

また、損失Ｐ_Ｔ、Ｐ_Ｄか及び上記熱用等価回路方程式らΔＴ_{（Ｂ−ＦＩＮ）}を求めることができる。ΔＴ_{（Ｂ−ＦＩＮ）}は、インバータモジュール基板１３の温度とヒートシンク１４の温度との差である。ＣＰＵ５５２は、下記の式（７）、（８）に示すように、ヒートシンク１４の温度Ｔ_ＦＩＮに上記温度差ΔＴ_{（ＪＴ−Ｂ）}、ΔＴ_{（ＪＤ−Ｂ）}、ΔＴ_{（Ｂ−ＦＩＮ）}を加算してジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤを求める。ＣＰＵ５５２は、これを推定したジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤとする。
Ｔ_ＪＴ＝ΔＴ_{（ＪＴ−Ｂ）}＋ΔＴ_{（Ｂ−ＦＩＮ）}＋Ｔ_ＦＩＮ …（７）
Ｔ_ＪＤ＝ΔＴ_{（ＪＤ−Ｂ）}＋ΔＴ_{（Ｂ−ＦＩＮ）}＋Ｔ_ＦＩＮ …（８）

なお、インバータ基板１３やＩＣチップ１２のパッケージの温度測定だけでなく、ヒートシンクなどに温度センサをさらに設け、その実測温度を用いて、上記熱方程式による演算を補正するようにしてもよい。また、トランジスタＴ_１〜Ｔ_６、ダイオードＤ１〜Ｄ６各６個の熱演算、温度測定した一例を示したが、各１個の演算、測定やトランジスタ１個の演算、温度測定でも簡易的には可能である。

また、モータ３及びインバータ装置５が動作中の場合も、上記ヒートシンク１４の初期雰囲気温度等の測定値を用いて補正してもよい。

また、ヒートシンク１４に代えて又は加えて水冷を設けた場合、水冷の初期水温測定値を補正値としてジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤを求めるようにしてもよい。

次に、上述したインバータ装置１が実行する動作について図４のフローチャートを参照して説明する。ＣＰＵ５５２は、上述したように速度指令値Ｖ^＊に基づいてジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤを推定する（ステップＳｔｅｐ１）。次に、ＣＰＵ５５２は、推定したジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤが限界温度を超えそうにない場合（ステップＳｔｅｐ２でＮ）、再びステップＳｔｅｐ１戻る。一方、推定したジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤが限界温度を超えそうな場合（ステップＳｔｅｐ２でＹ）、ＣＰＵ５５２は、速度指令値Ｖ^＊の抑制制御、トルク電流指令値ｉｑ^＊の抑制制御、励磁電流指令値ｉｄ^＊の増加制御、三相電流指令値ｉｕ^＊、ｉｖ^＊、ｉｗ^＊の抑制制御、の少なくとも１以上を行った後（ステップＳｔｅｐ３）、ステップＳｔｅｐ１に戻る。

上述した実施形態によれば、速度指示Ｖ^＊に基づいて求めた三相電流指令値ｉｕ^＊、ｉｖ^＊、ｉｗ^＊からジャンクション温度を推定している。これにより、次の速度指示値Ｖ^＊を実行する前に、その速度指示値Ｖ^＊を実行した際のジャンクション温度を精度よく推定することができる。

上述した実施形態によれば、三相電流指令値ｉｕ^＊、ｉｖ^＊、ｉｗ^＊からトランジスタＴ_１〜Ｔ_６、ダイオードＤ１〜Ｄ６の損失を演算し、演算した損失に基づいてジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤを推定している。これにより、より一層精度よくジャンクション温度Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤを推定することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

４ モータ
５ インバータ装置
１０ 車両
５１ インバータ
５５ コントロールシステム（制御部）
５５１ ＩＦ（変換部）
５５２ ＣＰＵ（温度推定部、第１フィードバック制御部）
５５３ 電流制御部（第２フィードバック制御部）
ｉｕ^＊、ｉｖ^＊、ｉｗ^＊ 三相電流指令値（モータ電流の指令値）
ｉｑ^＊ トルク電流指令値（モータ電流の指令値）
ｉｄ^＊ 励磁電流（モータ電流の指令値）
ｉｕ、ｉｖ、ｉｗ 三相電流（モータ電流の測定値）
ｉｑ トルク電流（モータ電流の測定値）
ｉｄ 励磁電流（モータ電流の測定値）
Ｔ_１〜Ｔ_６ トランジスタ（スイッチ素子、半導体素子）
Ｔ_ＪＴ、Ｔ_ＪＤ ジャンクション温度
Ｄ１〜Ｄ６ ダイオード（半導体素子）
Ｐ_Ｔ、Ｐ_Ｄ 損失
Ｖ^＊ 速度指令値（速度の指令値）
ｖｑ^＊ トルク電圧指令値（モータ電圧の指令値）
ｖｄ^＊ 励磁電圧指令値（モータ電圧の指令値）
Ｖｕ^＊、Ｖｖ^＊、Ｖｗ^＊ 三相電圧指令値（モータ電圧の指令値）
ω^＊／ＧＲ 角速度指令値（角速度の指令値）
ω／ＧＲ 角速度（角速度の測定値）

Claims (3)

1. スイッチ素子を含む半導体素子が制御されることにより直流電源を交流に変換してモータに供給するインバータと、
   前記モータが駆動する車両の速度の指令値に基づいてモータ電流の指令値を定め、当該モータ電流の指令値に基づいて前記スイッチ素子をオンオフ制御する制御部と、
   前記モータ電流の指令値に基づいて前記半導体素子のジャンクション温度を推定する温度推定部と、を有することを特徴とするインバータ装置。
2. 前記制御部は、
   前記速度の指令値を前記モータの角速度の指令値に変換する変換部と、
   前記角速度の指令値と測定値との偏差に基づいて、前記モータ電流の指令値を定める第１フィードバック制御部と、
   前記モータ電流の指令値と測定値との偏差に基づいて、モータ電圧の指令値を定める第２フィードバック制御部と、を有し、
   前記モータ電圧の指令値に応じたデューティで前記スイッチ素子をオンオフ制御することを特徴とする請求項１に記載のインバータ装置。
3. 前記温度推定部は、前記モータ電流の指令値に基づいて半導体素子の損失を演算し、演算した損失に基づいて前記ジャンクション温度を推定することを特徴とする請求項１又は２に記載のインバータ装置。

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