JP2022136924A - 磁気飽和検出回路、ノイズフィルタ、モータドライバおよび磁気飽和検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】チョークコイルの磁気飽和の検出とともに高周波ノイズの抑制効果が監視可能な技術を提供する。【解決手段】磁気飽和検出回路は、電源からの経路に直列に設けられたコモンモードチョークコイルの磁気飽和に関連する物理量を検出する検出部と、検出部された物理量から推定されるコモンモードチョークコイルの磁場の強さが所定基準を満たすことを条件に、コモンモードチョークコイルに磁気飽和が生じたことを判定する判定部と、記判定の結果を外部に通知する通知部と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、チョークコイルの磁気飽和を検出する磁気飽和検出回路、ノイズフィルタ、モータドライバおよび磁気飽和検出方法に関する。

従来から、ＦＡ（Factory Automation）分野、ロボット分野等においては、電力変換のスイッチング動作の際に生ずる高周波ノイズを抑制するため、コモンモードチョークコイルを有するノイズフィルタが電源経路上に設けられる。スイッチング動作に伴う高周波ノイズとして規定を超えるコモンモード電流が電源経路に流れ込む場合には、ノイズフィルタに設けられたコモンモードチョークコイルが磁気飽和を起こしてしまい、高周波ノイズを抑制する十分な効果が有られない場合がある。上記分野において、高周波ノイズに対して十分な抑制効果が得られない場合には、電力変換を伴う設備あるいは周辺機器等に対し、電源経路を介して回り込むノイズの影響により回路の誤動作や機能停止を招くおそれがある。このため、電力変換を伴う設備あるいは機器等が設けられた作業現場においては、作業者が設備等の運用時におけるノイズフィルタが発する音、または、ノイズフィルタを流れる電流波形をオシロスコープ等で視認する等の監視作業が行われる。このように、磁気飽和を起こしていないことを確認する手間が生じ、当該監視作業は作業者の負担になっていた。なお、本明細書で説明する技術に関連する技術が記載されている先行技術文献としては、以下の特許文献が存在している。

特開２０１９－１００５７９号公報

ところで特許文献１では、電源経路の地絡電流を検出するデバイス（カレントトランス、零相変流器等）のコストを削減する目的でチョークコイルを流れる地絡電流を検出することが開示されている。特許文献１では、交流電流によってコアに発生する磁束とリターン電流によってコアに発生する磁束とがコア内で互いに打ち消し合うか否かについて記載があるものの、磁気飽和または高周波ノイズに対する抑制効果に関する考慮がなされていない。従来はモータドライバ用のノイズフィルタの磁気飽和はメーカーが雑音端子電圧試験でノイズ量を確認したものを使用するか、ユーザーが選定する場合はコイルの音や電流波形を見て磁気飽和していないことを確認していた。本発明の目的は、上記課題を鑑みてチョークコイルの磁気飽和の検出とともに高周波ノイズの抑制効果が監視可能な技術を提供することにある。

上記の課題を解決するための開示の技術の一形態は、
電源からの経路に直列に設けられたコモンモードチョークコイルの磁気飽和に関連する物理量を検出する検出部と、
前記検出された物理量から推定される前記コモンモードチョークコイルの磁場の強さが所定基準を満たすことを条件に、前記コモンモードチョークコイルに磁気飽和が生じたことを判定する判定部と、
前記判定の結果を外部に通知する通知部と、
を備えることを特徴とする磁気飽和検出回路。

これにより、磁気飽和検出回路（１０、１０ａ、１０ｂ）は、検出部であるカレントトランスＣＴ、磁束測定用コイル２３で検出されたコモンモードチョークコイル２１の磁気飽和に関連する物理量（電流値、コア磁束）から、コモンモードチョークコイル２１の磁場の強さが推定できる。磁気飽和検出回路（１０、１０ａ、１０ｂ）は、推定された磁場の強さが設定した閾値を超えた場合、もしくは閾値以上となった場合に磁気飽和状態であると判定し、当該判定の結果を外部に通知できる。チョークコイルの磁気飽和の検出とともに高周波ノイズの抑制効果が監視可能になるため、磁気飽和の監視に関する作業負担が軽減できる。

また、開示の技術の一形態においては、前記通知部は、前記電源を含む回路における高周波ノイズの抑制に関連する情報を通知するようにしてもよい。これにより、磁気飽和検出回路（１０、１０ａ、１０ｂ）は、通知部１０５を介して、電源経路上における浮遊容量の見直しを促す情報（ケーブル長さ、ケーブル種別（シールドの有無）、適宜なフィルタインダクタの設定等）、磁気飽和に至るまでの余裕度等が通知できるため、磁気飽和対策に関するユーザビリティが向上できる。

また、開示の技術の一形態においては、前記検出部は、コモンモードチョークコイルに流れる電流を検出し、前記判定部は、前記検出された電流値から前記コモンモードチョークコイルの磁界強度を推定するとともに、前記推定された磁界強度が第１閾値を超えることを条件として、前記コモンモードチョークコイルに磁気飽和が生じたことを判定する、ようにしてもよい。これにより、検出回路である磁気飽和検出回路（１０、１０ａ、１０ｂ）は、電流値からコモンモードチョークコイル２１に発生した磁場の強さである磁界強度Ｈを式（１）を用いて求めることができ、求められた磁界強度が、第１閾値である磁気飽和が生ずる磁場との比較により、該閾値を超えているか否かが判定できる。磁気飽和検出回路（１０、１０ａ、１０ｂ）は、コモンモードチョークコイル２１を流れる電流が形成する磁界強度によって磁気飽和の発生の有無を判定できる。

また、開示の技術の一形態においては、前記検出部は、コモンモードチョークコイルの磁束を検出し、
前記判定部は、前記検出された磁束から前記コモンモードチョークコイルの磁束密度を推定するとともに、前記推定された磁束密度が第２閾値を超えることを条件として、前記コモンモードチョークコイルに磁気飽和が生じたことを判定する、ようにしてもよい。これにより、検出回路である磁気飽和検出回路（１０、１０ａ、１０ｂ）は、コア磁束からコモンモードチョークコイル２１に発生した磁場の強さである磁束密度Ｂを式（２）を用いて求めることができ、求められた磁束密度が、第２閾値である磁束飽和密度との比較により、該閾値を超えているか否かが判定できる。磁気飽和検出回路（１０、１０ａ、１０ｂ）は、コモンモードチョークコイル２１のコア２１ａの磁束密度によって磁気飽和の発生の有無を判定できる。

また、開示の技術の他の形態においては、コモンモードチョークコイルを備えるノイズフィルタであって、前記通知部は、前記ノイズフィルタによるノイズ除去の程度に関連する情報を通知する請求項１から４に記載の磁気飽和検出回路を備えるノイズフィルタであってもよい。このような形態であってもノイズフィルタ２０は、磁気飽和検出回路（１０、１０ａ、１０ｂ）で推定された磁場の強さが所定の条件を満たすときには、磁気飽和が生じたことを判定し、当該判定の結果を外部に通知できる。また、通知部１０５を介してノイズフィルタによるノイズ除去の程度に関連する情報として、現状での磁界強度Ｈや磁束密度Ｂ、磁気飽和に至るまでの余裕度等が通知できるため、磁気飽和対策に関するユーザビリティが向上できる。電力変換を伴う設備、機器等の運用中においても設備の動作等を停止させずに、チョークコイルの磁気飽和の検出とともに高周波ノイズの抑制効果が監
視可能になる。

また、開示の技術の他の形態においては、請求項１から４に記載の磁気飽和検出回路、あるいは、請求項５に記載のノイズフィルタを備えるモータドライバであって、前記磁気飽和検出回路、あるいは前記ノイズフィルタから通知された判定の結果に基づいて、所定の処理を促す報知を行うモータドライバであってもよい。モータドライバ３は、運用中においても動作等を停止させずに、磁気飽和検出回路（１０、１０ａ、１０ｂ）で判定されたコモンモードチョークコイル２１の磁気飽和の有無に応じた処置が可能になる。チョークコイルの磁気飽和の検出とともに高周波ノイズの抑制効果が監視可能になるため、磁気飽和の監視に関する作業負担が軽減できる。

また、開示の技術の他の一形態においては、前記所定の処理は、前記モータドライバと、該モータドライバで生成された駆動電力が供給されるモータとの間を接続する動力線の交換、または、前記動力線と前記モータとに存在する対地間浮遊容量の見直しを促す、ようにしてもよい。磁気飽和が生じているときにはモータドライバ３の表示パネル等を通じて、ノイズフィルタ２０に生じた磁気飽和を解消するための具体的な処置を促すことが可能になる。

また、開示の技術の他の一形態においては、前記磁気飽和検出回路は、コモンモードチョークコイルに磁気飽和が生じていない場合には、該磁気飽和が生ずるまでのマージン量を算出し、前記算出されたマージン量を報知する、ようにしてもよい。磁気飽和が生じてないときにはモータドライバ３の表示パネル等に、磁気飽和に至るマージン量が表示できるため、モータドライバ３で駆動可能なモータ５０の個数や、接続可能なケーブル数等が把握可能になり、磁気飽和対策に関するユーザビリティが向上できる。

また、開示の技術の他の形態においては、電源からの経路に直列に設けられたコモンモードチョークコイルの磁気飽和に関連する物理量を検出し、
前記検出された物理量から推定される前記コモンモードチョークコイルの磁場の強さが所定基準を満たすことを条件に、前記コモンモードチョークコイルに磁気飽和が生じたことを判定することと、
前記判定の結果を外部に通知する通知することと、
を含むことを特徴とする磁気飽和検出方法。

このような形態であっても、磁気飽和検出回路（１０、１０ａ、１０ｂ）は、検出部であるカレントトランスＣＴ、磁束測定用コイル２３で検出されたコモンモードチョークコイル２１の磁気飽和に関連する物理量（電流値、コア磁束）から、コモンモードチョークコイル２１の磁場の強さが推定できる。磁気飽和検出回路（１０、１０ａ、１０ｂ）は、推定された磁場の強さが設定した閾値を超えた場合、もしくは閾値以上となった場合に磁気飽和状態であると判定し、当該判定の結果を外部に通知できる。電力変換を伴う設備、機器等の運用中においても設備の動作等を停止させずにチョークコイルの磁気飽和の検出とともに高周波ノイズの抑制効果が監視可能になるため、磁気飽和の監視に関する作業負担が軽減できる。

本発明によれば、チョークコイルの磁気飽和の検出とともに高周波ノイズの抑制効果が監視可能になるため、磁気飽和の監視に関する作業負担が軽減できる。

本発明の実施例１に係るノイズフィルタの概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施例１に磁気飽和検出回路の概略構成を示すブロック図である。 本発明の変形例に係るコモンモードチョークコイルのコア磁束の測定を説明する図である。 本発明の変形例に係る磁気飽和検出回路の概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施例２に係るモータ駆動システムの概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施例２に係る制御部のハードウェア構成の一例を示す図である。 本発明の実施例２に係る磁気飽和検出処理の一例を示すフローチャートである。

〔適用例〕
以下、本発明の適用例について、図面を参照しつつ説明する。
図１には、本発明の適用例に係るノイズフィルタ２０の概略構成を示すブロック図が例示される。適用例に係るノイズフィルタ２０は、一対の入力端子（ＴＰ１、ＴＰ２）と、一対の出力端子（ＴＰ３、ＴＰ４）と、コモンモードチョークコイル２１とを備え、一対の入力端子間に入力された電源電力の高周波ノイズを抑制し、一対の出力端子に出力する。ノイズフィルタ２０の仕様等で規定されるコモンモード電流Ｉが電源経路上に流れる場合には、コモンモードチョークコイル２１が磁気飽和を起こしてしまい、高周波ノイズを抑制する十分な効果が有られない場合があった。このため、スイッチング動作を介して所望の電力を生成する設備等では、電力変換が行われる際のノイズフィルタ２０を流れる電流を試験用回路９等を介して検出し、当該電流の波形をオシロスコープ等で視認する等して磁気飽和が生じていないことを確認していた。

本適用例に係る形態においては、図２に示すように、ノイズフィルタ２０のコモンモードチョークコイル２１を流れる電流値に基づいて、当該チョークコイルにおける磁気飽和の発生の有無を検知する磁気飽和検出回路を設ける。磁気飽和検出回路は、例えば、ノイズフィルタ２０のコモンモードチョークコイル２１を流れる電流値を電流検出部を介して検出する。そして、磁気飽和検出回路は、検知された電流値からコモンモードチョークコイル２１に発生した磁場の強さである磁界強度を求め、当該磁界強度が、磁気飽和が生ずる磁場を超えているか否かを判定する。本適用例に係る磁気飽和検出回路は、コモンモードチョークコイル２１を流れる電流が形成する磁界強度によって判定された、磁気飽和の発生の有無を示す判定結果を外部に通知する。本適用例によれば、コモンモードチョークコイル２１に生じた磁気飽和を磁気飽和検出回路を通じて把握できるため、従来のように試験用回路９をノイズフィルタ２０に接続させて電流波形を監視するといった手間が生じることもない。

本適用例に係る他の形態においては、図３から図４に示すように、コモンモードチョークコイル２１のコア磁束を測定し、磁場の強さを示す磁束密度を求め、当該磁束密度が磁気飽和を生ずる磁束密度を超えているか否かを判定することもできる。他の形態の磁気飽和検出回路１０ａは、コア磁束から求められた磁束密度Ｂに基づいてコモンモードチョークコイル２１に生じた磁気飽和を判定することができる。そして、磁気飽和検出回路１０ａは、判定結果を外部に通知できる。例えば、磁気飽和検出回路１０ａを一体的に収容するノイズフィルタ２０において、筐体に磁気飽和が生じていることを示すＬＥＤ等が設けられている場合には、通知部１０５は判定の結果に基づいて当該ＬＥＤを点灯させることができる。ノイズフィルタ２０が検出結果を示す信号を出力する端子を備える場合には、当該フィルタを電源経路上に備える上位機器（電力変換器、電力変換システム等）は、出力端子から出力された検出結果を示す信号に基づいてＬＥＤ等の表示点灯、表示パネル等への報知表示といった処理を行えばよい。当形態においても、磁気飽和検出回路１０ａを
通じて、電力変換を伴う設備等の運用中にチョークコイルの磁気飽和の検出とともに高周波ノイズの抑制効果が監視可能になる。

本適用例に係る他の形態として、図５から図７に示すように、ノイズフィルタ２０の検出部２９を通じてコモンモードチョークコイル２１の磁気飽和に関連する物理量を測定し、当該物理量から磁気飽和を検出する磁気飽和検出回路を備えるシステム形態であってもよい。当該システムでは、磁気飽和検出回路の通知に基づいて、筐体等に設けられた磁気飽和状態を示すＬＥＤ等を点灯、表示パネル等に磁気飽和が生じている旨のメッセージの表示、電子音やスピーカ等を通じた報知が可能である。報知された内容に従って、動力線Ｗ２の長さ、配線引き回し、ケーブル種別（シールドの有無）の変更等の、磁気飽和の誘因になる対地間浮遊容量の見直しや、動作環境等に応じた適宜なインダクタを有するノイズフィルタの選定等を促すことが可能になる。また、磁気飽和検出回路で算出された磁気飽和に至るまでのマージン量を表示させることもできる。このため、磁気飽和の監視に関するユーザビリティが向上できる。

〔実施例１〕
以下では、本発明の具体的な実施の形態について、図面を用いて、より詳細に説明する。

＜回路構成＞
図１は、本発明の実施例に係るノイズフィルタ２０の概略構成を示すブロック図である。図１に示すノイズフィルタ２０は、一対の入力端子（ＴＰ１、ＴＰ２）と、一対の出力端子（ＴＰ３、ＴＰ４）と、コモンモードチョークコイル２１とを備える。ノイズフィルタ２０は、例えば、電源の経路上に直列に設けられ、一対の入力端子（ＴＰ１、ＴＰ２）間に入力された電源電力の高周波ノイズを抑制し、一対の出力端子（ＴＰ３、ＴＰ４）に出力する。コモンモードチョークコイル２１は、一対の入力端子（ＴＰ１、ＴＰ２）と、一対の出力端子（ＴＰ３、ＴＰ４）との間に直列に挿入され、コア２１ａと、巻き線２１ｂと、巻き線２１ｃとを有する。巻き線２１ｂは、入力端子ＴＰ１と出力端子ＴＰ３との間に直列に接続され、巻き線２１ｃは、入力端子ＴＰ２と出力端子ＴＰ４との間に直列に接続される。コモンモードチョークコイル２１と出力端子（ＴＰ３、ＴＰ４）とが接続されるライン２２ａ－２２ｂ間には、Ｘコンデンサ（相間コンデンサ）Ｃ１およびＣ２と、ＹコンデンサＣ３が設けられる。ＸコンデンサＣ１およびＣ２は、ライン２２ａ－２２ｂ間に直列に挿入され、ＹコンデンサＣ３は、一端がＸコンデンサＣ１とＸコンデンサＣ２との接続点に接続され、他端は筐体側の接地基準電位であるＦＧ（Frame Ground）に接続される。ＸコンデンサＣ１、Ｃ２はライン２２ａ－２２ｂ間のノーマルモードノイズを低減し、ＹコンデンサＣ３はコモンモードノイズを低減する。

ここで、ノイズフィルタ２０のコアの磁束飽和密度を超える磁束密度を発生させる電流Ｉが電源経路上に流れる場合には、コモンモードチョークコイル２１が磁気飽和を起こしてしまい、高周波ノイズを抑制する十分な効果が有られない場合があった。例えば、主電源から供給された交流電力をスイッチング素子等のスイッチング動作を介して所望の電力を生成する設備等では、電力変換が行われる際のノイズフィルタ２０を流れる電流を試験用回路９等を介して検出し、当該電流の波形をオシロスコープ等で視認する等して磁気飽和が生じていないことを確認していた。

試験用回路９は、例えば、整流回路９ａと、分圧回路９ｂと、レギュレータ９ｃとを含み構成される。整流回路９ａには、ノイズフィルタ２０の一対の出力端子（ＴＰ３、ＴＰ４）から出力された交流電力が入力される。整流回路９ａは、例えば、整流素子（ダイオード素子）で構成されたブリッジ回路を通じて交流電力を整流し、整流後の直流電力は分圧回路９ｂに出力される。分圧回路９ｂでは、整流回路９ａを介して整流された直流電力
の電圧値が所定の電圧値に分圧され、レギュレータ９ｃに入力される。レギュレータ９ｃを介して分圧後の電圧値は安定化され、オシロスコープ等の検出回路に供給される。電力変換を伴う設備等が設けられた施設内では、作業者等が試験用回路９をノイズフィルタ２０の一対の出力端子（ＴＰ３、ＴＰ４）に接続させ、当該試験用回路９から出力された電流波形をオシロスコープ等を用いて観測し、磁気飽和の有無を確認していた。このように、従来の作業においては、磁気飽和の有無を確認するための作業負担が生じていた。

本実施例に係る形態においては、ノイズフィルタ２０のコモンモードチョークコイル２１を流れる電流値に基づいて、当該チョークコイルにおける磁気飽和の発生の有無を検知する磁気飽和検出回路を設ける。磁気飽和検出回路は、例えば、ノイズフィルタ２０のコモンモードチョークコイル２１を流れる電流値を電流検出部を介して検出する。そして、磁気飽和検出回路は、検知された電流値からコモンモードチョークコイル２１に発生した磁場の強さである磁界強度を求め、当該磁界強度が、磁気飽和が生ずる磁場を超えているか否かを判定する。本実施例に係る磁気飽和検出回路は、コモンモードチョークコイル２１を流れる電流が形成する磁界強度によって判定された、磁気飽和の発生の有無を示す判定結果を外部に通知する。本実施例によれば、コモンモードチョークコイル２１に生じた磁気飽和を磁気飽和検出回路を通じて把握できるため、従来のように試験溶解炉９をノイズフィルタ２０に接続させて電流波形を監視するといった手間が生じることもない。また、磁気飽和検出回路を通じて、電力変換を伴う設備、機器等の運用中に磁気飽和が把握できる。

本実施例においては、コモンモードチョークコイル２１を流れる電流を検出する電流検出部の一例として、カレントトランスＣＴが例示される。図１に示すように、カレントトランスＣＴは、入力側である、一対の入力端子（ＴＰ１、ＴＰ２）とコモンモードチョークコイル２１との間に流れる電流を検出してもよく、出力側である、コモンモードチョークコイル２１と一対の出力端子（ＴＰ３、ＴＰ４）との間に流れる電流を検出してもよい。出力側に流れる電流を計測する際には、コモンモードチョークコイル２１を流れるコモンモード電流を精度よく測定するため、ライン２２ａ－２２ｂ間に設けられたＹコンデンサＣ３よりコモンモードチョークコイル側を流れる電流を計測することが望ましい。

図２は、本実施例に係る磁気飽和検出回路１０の概略構成を示すブロック図である。図２においては、カレントトランスＣＴによって検出された電流値からコモンモードチョークコイル２１に生じた磁界強度を求め、当該磁界強度が磁気飽和を生ずる磁場を超えているか否かを判定する検出回路の一例が例示される。図２の磁気飽和検出回路１０は、ローパスフィルタ１０１と、判定部１１と、通知部１０５とを備える。ローパスフィルタ１０１により、カレントトランスＣＴで検出された電流の、磁気飽和を生じさせるスイッチング周波数以外の高周波成分が抑制される。通知部１０５は、磁気飽和検出回路１０で検知された磁気飽和を示す信号を外部に出力するインタフェースである。カレントトランスＣＴで検出された電流値（ＣＴ検出値）は、ローパスフィルタ１０１を通じて低域ろ波されて判定部１１に入力される。

判定部１１において、演算部１０２はローパスフィルタ１０１を通じて入力された電流値からコモンモードチョークコイル２１に生じている磁場の強さを示す磁界強度Ｈが求められる。磁界強度Ｈ（Ａ／ｍ）は、次の式（１）を用いて求めることができる。

式（１）において、「Ｎ」は巻き線（２１ｂ、２１ｃ）の巻き数を表し、「ｌ」は磁路
長を表す。このようなパラメータはコモンモードチョークコイル２１の仕様等により規定される。

演算部１０２で求められた磁界強度Ｈは、比較器１０４に入力され閾値１０３との比較が行われる。ここで、閾値１０３には、コモンモードチョークコイル２１の磁気飽和が生ずる磁場の強さを示す情報が設定される。例えば、磁束飽和密度Ｂｓで規定される場合では、閾値１０３として、（［Ｂｓ・ｋ／μ］、ｋ；調整用係数、μ；透磁率）が設定される。本実施例において、閾値１０３に設定される磁場の強さを示す情報（Ｂｓ・ｋ／μ）は「第１閾値」の一例に相当する。比較器１４は、例えば、正側端子に入力された磁界強度Ｈと、負側端子に入力された閾値１０３との比較を行い、磁界強度Ｈが、磁気飽和が生ずる磁場を超えているか否かを判定する。判定の結果は、通知部１０５に入力され、当該通知部１０５を介して磁気飽和検出回路１０の外部に通知される。

なお、通知部１０５は、判定の結果の通知とともに、高周波ノイズの抑制に関連する情報を外部に報知するようにしてもよい。例えば、電源経路上における浮遊容量の見直しを促す情報（ケーブル長さ、ケーブル種別（シールドの有無）、適宜なフィルタインダクタの設定等）が報知できる。また、通知部１０５は、磁気飽和が生じていないと判定される場合には、演算器１０２で算出された磁界強度Ｈを判定の結果とともに報知してもよく、演算器１０２で算出された磁界強度Ｈと閾値１０３との差分量（マージン量）を求め、外部に報知してもよい。演算器１０２で算出された磁界強度Ｈが通知されることで、現状での高周波ノイズの抑制効果を把握することできる。また、演算器１０２で算出された磁界強度Ｈと閾値１０３との差分量（マージン量）が通知されることで、磁気飽和に至るまでの余裕度を認識することができる。当該マージン量に基づいて、例えば、上位機器（電力変換器、電力変換システム等）における接続可能なケーブル数や接続可能な電動機等の数量が把握可能になるため、磁気飽和対策に関するユーザビリティが向上できる。

図１に示すノイズフィルタ２０は、本実施例に係る磁気飽和検出回路１０を一体的に収容し、ノイズフィルタ２０の筐体には磁気飽和が生じていることを示すＬＥＤ等が設けられている場合には、通知部１０５は判定の結果に基づいて当該ＬＥＤを点灯させればよい。当該ＬＥＤの点灯表示により、コモンモードチョークコイル２１に磁気飽和が生じていることを把握できる。また、ノイズフィルタ２０は、検出結果を示す信号を出力する端子を備えることもできる。当該端子を介して、高周波ノイズの抑制に関連する情報を外部に報知できる。本実施例に係る磁気飽和検出回路１０を一体的に収容されたノイズフィルタ２０が電源経路上に備える上位機器（電力変換器、電力変換システム等）は、出力端子から出力された検出結果を示す信号に基づいてＬＥＤ等の表示点灯、表示パネル等への報知表示といった処理が可能になる。本実施例によれば、磁気飽和検出回路１０を通じて、電力変換を伴う設備等の運用中にチョークコイルの磁気飽和が検出可能になる。

〔変形例〕
実施例１においては、コモンモードチョークコイル２１を流れる電流から求められた磁界強度Ｈに基づいて磁気飽和を判定する回路例を例示した。コモンモードチョークコイル２１に生じる磁気飽和は、コア２１ａのコア磁束を用いて検出することもできる。変形例においては、コア２１ａのコア磁束を用いた磁気飽和検出回路１０ａを説明する。

図３は、変形例に係るコモンモードチョークコイル２１のコア磁束の測定を説明する図である。変形例においては、巻き数ｎの磁束測定用コイル２３を通じて、コモンモードチョークコイル２１のコア磁束（Φ）が検出される。磁束測定用コイル２３で検出されたコア磁束（Φ）は磁気飽和検出回路１０ａに入力される。

図４は、変形例に係る磁気飽和検出回路１０ａの概略構成を示すブロック図である。図
４においては、磁束測定用コイル２３を通じて検出された磁束（Φ）から、磁場の強さを示す磁束密度を求め、当該磁束密度が磁気飽和を生ずる磁束密度を超えているか否かを判定する検出回路の一例が例示される。磁気飽和検出回路１０ａの判定部１１ａは、磁束測定用コイル２３で検出されたコア磁束（Φ）から磁束密度Ｂ（Ｗｂ／ｍ^２）を求める演算部１０６を備える。

演算部１０６においては、磁束測定用コイル２３で検出されたコア磁束（Φ）とコア２１ａの断面積Ｓ（ｍ^２）に基づいて、コモンモードチョークコイル２１に生じている磁場の強さを示す磁束密度Ｂが求められる。磁束密度Ｂ（Ｗｂ／ｍ^２）は、次の式（２）を用いて求めることができる。

式（２）において、「ｎ」は磁束測定用コイル２３の巻き数を表し、「∫ｖｄｔ」はコモンモード電流に伴う電圧変化を表す。

演算部１０６で求められた磁束密度Ｂは、比較器１０４に入力され閾値１０３ａとの比較が行われる。ここで、閾値１０３ａには、コモンモードチョークコイル２１の磁気飽和が生ずる磁場の強さを示す磁束飽和密度（Ｂ・ｍ）が設定される。変形例において、閾値１０３ａに設定される磁束飽和密度は「第２閾値」の一例に相当する。比較器１４は、例えば、正側端子に入力された磁束密度Ｂと、負側端子に入力された閾値１０３との比較を行い、磁束密度Ｂが、磁束飽和密度（Ｂ／ｍ）を超えているか否かを判定する。判定の結果は、通知部１０５に入力され、当該通知部１０５を介して磁気飽和検出回路１０ａの外部に通知される。

変形例においても、通知部１０５は、判定の結果の通知とともに、高周波ノイズの抑制に関連する情報を外部に報知できる。すなわち、磁気飽和が生じているときには、電源経路上における浮遊容量の見直しを促す情報（ケーブル長さ、ケーブル種別（シールドの有無）、適宜なフィルタインダクタの設定等）が報知可能である。さらに、磁気飽和が生じていないときには、演算器１０６で算出された磁束密度Ｂを判定の結果とともに報知可能であり、演算器１０６で算出された磁束密度Ｂと閾値１０３ａである磁束飽和密度との差分量（マージン量）を求め、外部に報知できる。演算器１０６で算出された磁束密度Ｂが通知されることで、現状での高周波ノイズの抑制効果を把握することでき、演算器１０２で算出された磁束密度Ｂと磁束飽和密度との差分量（マージン量）が通知されることで、磁気飽和に至るまでの余裕度が認識できる。変形例においても、マージン量に基づいて、上位機器（電力変換器、電力変換システム等）における接続可能なケーブル数や接続可能な電動機等の数量が検討可能になるため、磁気飽和対策に関するユーザビリティが向上できる。

変形例においても、磁気飽和検出回路１０ａは、コア磁束から求められた磁束密度Ｂに基づいてコモンモードチョークコイル２１に生じた磁気飽和を判定することができる。そして、磁気飽和検出回路１０ａは、実施例１と同様にして、判定結果を外部に通知できる。例えば、磁気飽和検出回路１０ａを一体的に収容するノイズフィルタ２０において、筐体に磁気飽和が生じていることを示すＬＥＤ等が設けられている場合には、通知部１０５は判定の結果に基づいて当該ＬＥＤを点灯させることができる。ノイズフィルタ２０が検出結果を示す信号を出力する端子を備える場合には、当該フィルタを電源経路上に備える上位機器（電力変換器、電力変換システム等）は、出力端子から出力された検出結果を示
す信号に基づいてＬＥＤ等の表示点灯、表示パネル等への報知表示といった処理を行えばよい。変形例においても、磁気飽和検出回路１０ａを通じて、電力変換を伴う設備等の運用中にチョークコイルの磁気飽和が検出可能になる。

〔実施例２〕
次に、実施例１に係る磁気飽和検出回路（１０、１０ａ）を構成に備えるモータ駆動システムの形態を説明する。なお、以下では、磁気飽和検出回路１０、１０ａ総称して「磁気飽和検出回路１０ｂ」ともいう。また、ノイズフィルタ２０は、検出部２９を備え、当該検出部２９を通じてコモンモードチョークコイル２１の磁気飽和に関連する物理量が測定されるものとして説明する。このような物理量は、実施例１で説明したように、コモンモードチョークコイル２１を流れる電流であり、コア２１ａのコア磁束である。前者は、カレントトランスＣＴ等により計測され、後者は巻き数ｎの磁束測定用コイル２３等により計測される。これらの物理量は、電力変換を伴う設備または機器の構成に応じて適宜の検出器を用いて測定できる。また、ノイズフィルタ２０が、磁気飽和検出回路（１０、１０ａ）を備え、当該モータ駆動システムを構成する機器等に適宜に通知する形態であってもよい。

＜システム構成＞
図５は、本発明の実施例２に係るモータ駆動システム１の概略構成を示すブロック図である。図５においては、モータ駆動用の主電源２から供給された電力を所望の駆動電力に変換してモータ５０に出力するモータドライバ３を含むシステム形態が例示される。主電源２は、例えば、商用の交流電源であり、電力線Ｗ１を通じて交流電力をモータドライバ３に供給する。モータドライバ３は、供給された交流電力をコンバータ３０を介して直流電力に変換し、直流バス１４を通じて変換後の直流電力をインバータ４０に出力する。直流バス１４には、直流バス１４を通じてインバータ４０に導通される直流電力の変動分を平滑化する平滑コンデンサＣが設けられる。インバータ４０は、モータ制御部１２からの制御指令に基づいてスイッチング素子のオン・オフ駆動を行い、コンバータ３０から出力された直流電力を所望の交流電力に変換し、モータ５０を駆動制御するための駆動電力を生成する。生成された駆動電力は、動力線Ｗ２を通じてモータ５０に出力される。モータ５０では、モータドライバ３から供給された駆動電力に基づいて、制御対象になるワークやロボットアーム等が制御される。主電源２およびモータ５０は、それぞれ基準電位Ｇ１および基準電位Ｇ２に接地される。また、ノイズフィルタ２０のＹコンデンサＣ３は、モータドライバ３のＦＧに接続される。

モータドライバ３は、制御部４と、電流検出器１３と、ノイズフィルタ２０と、コンバータ３０と、インバータ４０とを備える。制御部４には、磁気飽和検出回路１０ｂと、モータ制御部１２と、報知部１５とが含まれる。制御部４は、例えば、プロセッサ（ＣＰＵ等）、メモリ、ゲートドライバ、通信インタフェース回路等を含んで構成されるユニットである。ノイズフィルタ２０は、一対の入力端子（ＴＰ１、ＴＰ２）を介して電力線Ｗ１に接続され、一対の出力端子（ＴＰ３、ＴＰ４）を介してコンバータ３０に接続される。ノイズフィルタ２０の検出部２９は制御部４の磁気飽和検出回路１０ｂに接続される。コンバータ３０は、例えば、整流素子（ダイオード素子）によって構成されたブリッジ回路を含み、当該ブリッジ回路によって交流電力から整流された直流電力を直中バス１４に出力する。インバータ４０はスイッチング素子（ＩＧＢＴ、サイリスタ、ＧＴＯ、ＭＯＳＦＥＴ等）を構成要素に含む電力変換回路を有し、モータ制御部１２からの制御指令に従って当該スイッチング素子のオン・オフ駆動（ＰＷＭ制御）を行い、直流バス１４を通じて入力された直流電力を交流電力に変換し、所望の駆動電力を生成する。生成された駆動電力は動力線Ｗ２を通じてモータ５０に供給され、当該動力線を流れる電流は電流検出器（ＣＴ、クランプ式の電流センサ等）１３によって検出される。電流検出器１３は、例えば、モータドライバ３のインバータ４０の出力端に設けられたＣＴ（Current Transformer
）である。電流検出器１３によって検出された電流値は、制御部４のモータ制御部１２に入力される。モータ制御部１２は、電流検出器１３で検出された電流値、モータ５０の回転速度をフィードバック情報とし、所定のトルク指令およびメモリ等に格納されたプログラム等に基づいて、当該モータの回転速度、トルク、回転位置等を制御するための制御指令を生成する。

実施例１で説明したように、ノイズフィルタ２０の検出部２９においては、一対の入力端子（ＴＰ１、ＴＰ２）から一対の出力端子（ＴＰ３、ＴＰ４）に、コモンモードチョークコイル２１を通じて流れる電流がカレントトランスＣＴ等により測定され、測定された電流値が磁気飽和検出回路１０ｂに入力される。また、磁束測定用コイル２３等で、コモンモードチョークコイル２１のコア２１ａのコア磁束（Φ）が測定され、測定されたコア磁束（Φ）が磁気飽和検出回路１０ｂに入力される。

磁気飽和検出回路１０ｂでは、検出部２９で測定された電流値から、コモンモードチョークコイル２１に生じている磁場の強さを示す磁界強度Ｈ（Ａ／ｍ）と、磁気飽和が生ずる磁場の強さを示す閾値との比較に基づいて、磁気飽和が生じているか否かの判定が行われる。あるいは、検出部２９で測定されたコア２１ａのコア磁束（Φ）とコア２１ａの断面積Ｓ（ｍ^２）とから、磁場の強さを示す磁束密度Ｂ（Ｗｂ／ｍ^２）が求められ、当該磁束密度Ｂと磁束飽和密度を示す閾値との比較に基づいて、磁気飽和が生じているか否かの判定が行われる。磁気飽和検出回路１０ｂによる判定の結果は、報知部１５に出力される。

報知部１５は、磁気飽和検出回路１０ｂによる判定の結果をモータドライバ３の筐体等に設けられた表示デバイスやＬＥＤ等を通じて報知する。判定の結果が磁気飽和が生じていることを示す場合には、例えば、モータドライバ３が備える表示パネルに磁気飽和が生じている旨のメッセージを報知してもよく、磁気飽和状態を示すＬＥＤ等を点灯させてもよい。作業者は、表示されたメッセージ、ＬＥＤ点灯からノイズフィルタ２０に生じた磁気飽和が把握できる。また、報知部１５は、モータドライバ３－モータ５０間を接続する動力線Ｗ２の長さ、配線引き回し、ケーブル種別（シールドの有無）の変更を促すメッセージやアラーム音等を報知してもよい。

なお、磁気飽和検出回路１０ｂは、コモンモードチョークコイル２１に生じている磁場の強さを示す磁界強度Ｈと閾値との差分（マージン量）を算出し、算出された差分情報（マージン情報）を報知部１５に出力してもよい。同様にして、磁気飽和検出回路１０ｂは、磁束密度Ｂと閾値である磁束飽和密度との差分を算出し、当該差分情報を報知部１５に出力してもよい。報知部１５は、磁気飽和検出回路１０ｂから出力されたマージン量を表示パネル等に表示し、モータドライバ３によって駆動されるモータ５０の個数、接続可能なケーブル数等が把握できるようにしてもよい。磁気飽和の監視に関するユーザビリティが向上できる。

＜制御部構成＞
図６は、実施例２に係る制御部４のハードウェア構成の一例を示す図である。図６に示すように、制御部４は、接続バス１１６によって相互に接続されたプロセッサ１１１、主記憶装置１１２、補助記憶装置１１３、通信ＩＦ１１４、入出力ＩＦ１１５を含むコンピュータとして構成される。主記憶装置１１２および補助記憶装置１１３は、制御部４が読み取り可能な記録媒体である。上記の構成要素はそれぞれ複数に設けられてもよいし、一部の構成要素を設けないようにしてもよい。

プロセッサ１１１は、制御部４全体の制御を行う中央処理演算装置である。プロセッサ１１１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro-Processing Un
it）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等である。プロセッサ１１１は、例えば、補助記憶装置１１３に記憶されたプログラムを主記憶装置１１２の作業領域に実行可能に展開し、当該プログラムの実行を通じて周辺機器の制御を行うことで所定の目的に合致した機能を提供する。但し、プロセッサ１１１が提供する一部または全部の機能が、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）
、ＳｏＣ（System on a Chip）等によって提供されてもよい。同様にして、一部または全部の機能が、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、数値演算プロセッサ等の専
用ＬＳＩ（large scale integration）、その他のハードウェア回路で実現されてもよい
。

主記憶装置１１２および補助記憶装置１１３は、制御部４のメモリを構成する。主記憶装置１１２は、プロセッサ１１１が実行するプログラム、当該プロセッサが処理するデータ等を記憶する。主記憶装置１１２は、フラッシュメモリ、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）を含む。補助記憶装置１１３は、プロセッサ１１１等により実行されるプログラムや、動作の設定情報などを記憶する記憶媒体である。補助記憶装置１１３は、例えば、ＨＤＤ（Hard-disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、フラッシュメモリ、ＵＳＢメモリ、ＳＤ（Secure Digital）メモリカード等を含む。通信ＩＦ１１４は、通信ネットワークとの通信
インタフェースである。通信ＩＦ１１４は、接続される通信ネットワークとの接続方式に応じて適宜の構成を採用できる。入出力ＩＦ１１５は、モータドライバ３の備える入力デバイス、出力デバイスとの間でデータの入出力を行うインタフェースである。入出力ＩＦ１１５を通じて、ＬＣＤ等の表示デバイスや、モータドライバ３の筐体等に設けられたＬＥＤ等に所定の情報が出力される。また、入出力ＩＦ１１５を通じて、筐体等に設けられた操作ボタンや操作パネルを介して操作指示が受け付けられ、当該操作指示に基づく処理が行われる。

＜処理の流れ＞
図７は、実施例２に係るモータドライバ３で実行される磁気飽和検出処理の一例を示すフローチャートである。本フローにおいては、検出部２９で検出された磁気飽和に関連する物理量が計測され、当該物理量に基づいて求められた磁界強度Ｈまたは磁束密度Ｂと閾値との比較が行われ、コモンモードチョークコイル２１に生じた磁気飽和が判定される。判定の結果は、筐体に設けられた報知デバイス（ＬＥＤ、表示パネル、スピーカ等）を介して作業者等に報知される。本フローの処理は、所定の周期間隔で定期的に実行される。

処理の開始後、ノイズフィルタ２０の検出部２９を介して検出された、コモンモードチョークコイル２１の磁気飽和に関する物理量を取得する（ステップＳ１０１）と、処理はステップＳ１０２に進む。カレントトランスＣＴで検出されたコモンモードチョークコイル２１を流れる電流値、あるいは、磁束測定用コイル２３で検出されたコア２１ａのコア磁束が取得される。

ステップＳ１０２では、取得された物理量からコモンモードチョークコイル２１の磁場の強さを示す磁界強度Ｈ、あるいは、磁束密度Ｂが求められる。磁界強度ＨはカレントトランスＣＴで検出された電流値と、コモンモードチョークコイル２１の仕様等で規定される巻き数Ｎと、磁路長ｌとをパラメータとして、式（１）を用いて求められる。また、磁束密度Ｂは、磁束測定用コイル２３で検出されたコア磁束（Φ）とコア２１ａの断面積Ｓとをパラメータとして、式（２）を用いて求められる。検出された物理量から求められた磁界強度Ｈ、または、磁束密度Ｂは、メモリを構成する主記憶部１１２の所定の領域に一時的に記憶されると、処理はステップＳ１０３に進む。

ステップＳ１０３では、磁界強度Ｈあるいは磁束密度Ｂと、閾値との比較が行われる、
処理はステップＳ１０４に進む。磁界強度Ｈは、磁気飽和を起こす磁場の強さを表す閾値との比較が行われ、磁束密度Ｂは、飽和磁束密度を表す閾値との比較が行われる。このような閾値は、予めメモリ等に保持される。ステップＳ１０４では、比較の結果に基づく磁気飽和の判定が行われる。ステップＳ１０４において、磁界強度Ｈあるいは磁束密度Ｂが閾値を超えた場合、もしくは閾値以上の場合には磁気飽和が生じていると判定され（ステップＳ１０４、“Ｙｅｓ”）、処理はステップＳ１０５に進み、そうでない場合には（ステップＳ１０４、“Ｎｏ”）、処理はステップＳ１０６に進む。

なお、ステップＳ１０４においては、閾値を超える、あるいは閾値以上の状態が一定期間に継続することを条件として、磁気飽和を判定してもよい。例えば、閾値を超える、あるいは閾値以上の状態のときにフラグセットし、当該フラグセットからの期間をカウントするタイマを設け、当該タイマ値が一定期間以上のときに磁気飽和が生じていると判定すればよい。一定期間内で閾値以下、あるいは閾値未満の状態になったときにはフラグをリセットすればよい。これにより、例えば、突発的なサージ電流の発生による誤動作が抑制できる。

ステップＳ１０５では、コモンモードチョークコイル２１に生じた磁気飽和が報知される。例えば、モータドライバ３の筐体等に設けられた磁気飽和状態を示すＬＥＤ等が点灯される。また、筐体等に設けられた表示パネル等に磁気飽和が生じている旨のメッセージを報知してもよく、電子音やスピーカ等を通じて磁気飽和が生じたことを報知してもよい。表示パネル等に表示されたメッセージや、ＬＥＤ点灯、電子音等による報知に基づいてノイズフィルタ２０に生じた磁気飽和が把握される。なお、ステップＳ１０５を実行する制御部４は、モータドライバ３－モータ５０間を接続する動力線Ｗ２の長さ、配線引き回し、ケーブル種別（シールドの有無）の変更を促すメッセージ等を表示パネルに表示してもよい。ノイズフィルタ２０に生じた磁気飽和の誘因になる、モータドライバ３－モータ５０間の対地間浮遊容量の見直し、あるいは、動作環境に応じた適宜なインダクタを有するノイズフィルタの設置等を促すことができる。ステップＳ１０５の処理後、処理はステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０６では、検出部２９で検出された物理量から求められた磁場の強さを示す磁界強度Ｈと閾値との差分（マージン量）、あるいは、磁束密度Ｂと閾値である磁束飽和密度との差分が算出され、モータドライバ３の筐体等に設けられた表示パネル等に当該差分（マージン量）が表示される。表示パネル等に表示されたマージン量等に基づいて、モータドライバ３で駆動可能なモータ５０の個数や、接続可能なケーブル数等が把握可能になる。なお、ステップＳ１０５を実行する制御部４は、モータ単位の対地間浮遊容量、ケーブル単位の対地間浮遊容量が既知の情報として保持されている場合には、当該対地間浮遊容量に基づいて上記駆動可能なモータ数、接続可能なケーブル数等を表示パネル等に表示してもよい。磁気飽和対策に関するユーザビリティが向上できる。ステップＳ１０６の処理後、処理はステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０７では、磁気飽和の判定に用いられた磁界強度Ｈ、あるいは、磁束密度Ｂがメモリ等に記録される。磁界強度Ｈまたは磁束密度Ｂは、例えば、本フローの処理が実行された時刻情報や属性情報と関連付けられて、主記憶部１０３の所定の領域に格納される。属性情報として、例えば、ノイズフィルタ２０の識別番号、モータ５０の識別番号、動力線Ｗ２の識別番号等が例示される。磁気飽和の解析時において、磁気飽和検出が行われた際のモータドライバ３のセッティング環境や動作環境等を把握するための情報として使用できる。ステップＳ１０７の処理後、本ルーチンを一旦終了する。

以上、説明したように、実施例２に係るモータドライバ３においては、検出部２９で検出された磁気飽和に関連する物理量に基づいて、運用中の高周波ノイズによるノイズフィ
ルタ２０の磁気飽和を検出できる。実施例２においては、コモンモードチョークコイル２１を流れる電流値がカレントトランスＣＴで検出され、磁界強度Ｈが求められる。また、コモンモードチョークコイル２１のコア２１ａに形成されるコア磁束が磁束測定用コイル２３で検出され、磁束密度Ｂが求められる。そして、実施例２において、磁界強度Ｈは、磁気飽和を起こす磁場の強さを表す閾値との比較が行われ、また、磁束密度Ｂは、飽和磁束密度を表す閾値との比較が行われ、コモンモードチョークコイル２１に生じた磁気飽和の有無が判定できる。

実施例２に係るモータドライバ３は、磁気飽和が生じたときには、例えば、筐体等に設けられた磁気飽和状態を示すＬＥＤ等の点灯、筐体等に設けられた表示パネル等への磁気飽和が生じている旨のメッセージ表示、電子音やスピーカ等による音声等による報知が可能になる。実施例２によれば、モータドライバ３の動作を停止させずにコモンモードチョークコイルに生じた磁気飽和が検出できる。

なお、実施例２に係るモータドライバ３は、モータドライバ３－モータ５０間を接続する動力線Ｗ２の長さ、配線引き回し、ケーブル種別（シールドの有無）の変更、動作環境に応じた適宜なインダクタを有するノイズフィルタの選定を促すメッセージ等を表示パネル等に表示してもよい。モータドライバ３が設けられた施設等での設備環境や動作環境等の見直しを適宜に促すことが可能になる。

また、実施例２に係るモータドライバ３は、磁気飽和が生じていないときには、現在の磁界強度Ｈと磁気飽和が生ずる磁場の強さとの差分、あるいは、現在の磁束密度Ｂと磁束飽和密度との差分をマージン量として算出し、表示パネル等に表示できる。作業者等は、表示パネル等に表示されたマージン量等に基づいて、モータドライバ３で駆動可能なモータ５０の個数や、接続可能なケーブル数等が把握できるため、磁気飽和対策に関するユーザビリティが向上できる。

（その他）
上記の実施形態はあくまでも一例であって、本実施の形態の開示はその要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得る。本開示において説明した処理や手段は、技術的な矛盾が生じない限りにおいて、自由に組合せて実施することができる。

また、１つの装置が行うものとして説明した処理が、複数の装置によって分担して実行されてもよい。あるいは、異なる装置が行うものとして説明した処理が、１つの装置によって実行されても構わない。コンピュータシステムにおいて、各機能をどのようなハードウェア構成によって実現するかは柔軟に変更可能である。

《コンピュータが読み取り可能な記録媒体》
情報処理装置その他の機械、装置（以下、コンピュータ等）に上記何れかの機能を実現させるプログラムをコンピュータ等が読み取り可能な記録媒体に記録することができる。そして、コンピュータ等に、この記録媒体のプログラムを読み込ませて実行させることにより、その機能を提供させることができる。

ここで、コンピュータ等が読み取り可能な記録媒体とは、データやプログラム等の情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、または化学的作用によって蓄積し、コンピュータ等から読み取ることができる記録媒体をいう。このような記録媒体のうちコンピュータ等から取り外し可能なものとしては、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、ＤＶＤ、ブルーレイディスク、ＤＡＴ、８ｍｍテープ、フラッシュメモリなどのメモリカード等がある。また、コンピュータ等に固定された記録媒体としてハードディスクやＲＯＭ等がある。

なお、以下には本発明の構成要件と実施例の構成とを対比可能とするために、本発明の構成要件を図面の符号付きで記載しておく。
＜発明１＞
電源からの経路に直列に設けられたコモンモードチョークコイル（２１）の磁気飽和に関連する物理量を検出する検出部（ＣＴ、２３）と、
前記検出された物理量から推定される前記コモンモードチョークコイル（２１）の磁場の強さが所定基準を満たすことを条件に、前記コモンモードチョークコイル（２１）に磁気飽和が生じたことを判定する判定部（１１）と、
前記判定の結果を外部に通知する通知部（１５）と、
を備えることを特徴とする磁気飽和検出回路（１０、１０ａ、１０ｂ）。
＜発明２＞
前記通知部（１５）は、前記電源を含む回路における高周波ノイズの抑制に関連する情報を通知する、発明１に記載の磁気飽和検出回路（１０、１０ａ、１０ｂ）。

１ モータ駆動システム
２ 主電源
３ モータドライバ（駆動装置）
４ 制御部
１０、１０ａ、１０ｂ 磁気飽和検出回路
１１ 判定部
１５ 報知部
２０ ノイズフィルタ
２１ コモンモードチョークコイル
２１ａ コア、２１ｂ、２１ｃ 巻き線
２３ 磁束測定用コイル
２９ 検出部
１０１ ローパスフィルタ
１０２、１０６ 演算部
１０３、１０３ａ 閾値
１０４ 比較器
１０５ 通知部
１１１ プロセッサ
１１２ 主記憶装置
１１３ 補助記憶装置
１１４ 通信ＩＦ
１１５ 入出力ＩＦ
１１６ 接続バス
ＣＴ カレントトランス

Claims (9)

1. 電源からの経路に直列に設けられたコモンモードチョークコイルの磁気飽和に関連する物理量を検出する検出部と、
   前記検出された物理量から推定される前記コモンモードチョークコイルの磁場の強さが所定基準を満たすことを条件に、前記コモンモードチョークコイルに磁気飽和が生じたことを判定する判定部と、
   前記判定の結果を外部に通知する通知部と、
   を備えることを特徴とする磁気飽和検出回路。
2. 前記通知部は、前記電源を含む回路における高周波ノイズの抑制に関連する情報を通知する、請求項１に記載の磁気飽和検出回路。
3. 前記検出部は、コモンモードチョークコイルに流れる電流を検出し、
   前記判定部は、前記検出された電流値から前記コモンモードチョークコイルの磁界強度を推定するとともに、前記推定された磁界強度が第１閾値を超えることを条件として、前記コモンモードチョークコイルに磁気飽和が生じたことを判定する、請求項１または２に記載の磁気飽和検出回路。
4. 前記検出部は、コモンモードチョークコイルの磁束を検出し、
   前記判定部は、前記検出された磁束から前記コモンモードチョークコイルの磁束密度を推定するとともに、前記推定された磁束密度が第２閾値を超えることを条件として、前記コモンモードチョークコイルに磁気飽和が生じたことを判定する、請求項１または２に記載の磁気飽和検出回路。
5. コモンモードチョークコイルを備えるノイズフィルタであって、
   前記通知部は、前記ノイズフィルタによるノイズ除去の程度に関連する情報を通知する請求項１から４に記載の磁気飽和検出回路を備えることを特徴とするノイズフィルタ。
6. 請求項１から４に記載の磁気飽和検出回路、あるいは、請求項５に記載のノイズフィルタを備えるモータドライバであって、
   前記磁気飽和検出回路、あるいは前記ノイズフィルタから通知された判定の結果に基づいて、所定の処理を促す報知を行うことを特徴とするモータドライバ。
7. 前記所定の処理は、前記モータドライバと、該モータドライバで生成された駆動電力が供給されるモータとの間を接続する動力線の交換、または、前記動力線と前記モータとに存在する対地間浮遊容量の見直しを促す、ことを特徴とする請求項６に記載のモータドライバ。
8. 前記磁気飽和検出回路は、コモンモードチョークコイルに磁気飽和が生じていない場合には、該磁気飽和が生ずるまでのマージン量を算出し、前記算出されたマージン量を報知する、ことを特徴とする請求項６または７に記載のモータドライバ。
9. 電源からの経路に直列に設けられたコモンモードチョークコイルの磁気飽和に関連する物理量を検出し、
   前記検出された物理量から推定される前記コモンモードチョークコイルの磁場の強さが所定基準を満たすことを条件に、前記コモンモードチョークコイルに磁気飽和が生じたことを判定することと、
   前記判定の結果を外部に通知する通知することと、
   を含むことを特徴とする磁気飽和検出方法。

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