JP2558233B2 - 制御装置 - Google Patents
制御装置Info
- Publication number
- JP2558233B2 JP2558233B2 JP62162265A JP16226587A JP2558233B2 JP 2558233 B2 JP2558233 B2 JP 2558233B2 JP 62162265 A JP62162265 A JP 62162265A JP 16226587 A JP16226587 A JP 16226587A JP 2558233 B2 JP2558233 B2 JP 2558233B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- power mos
- fet
- mos type
- radiator
- 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.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、モータ等の負荷を制御する装置に関する。
（従来の技術） 特開昭57−129188号公報に見られるように、車両空調
システムにおけるブロア駆動用のモータは、車室温度設
定器の設定値等に応じて回転数が制御されるようになっ
ている。詳述すると、モータは、バイポーラ型のパワー
トランジスタからなる駆動素子に直列に接続されてい
る。一方、制御手段では、車室温度設定器等からの入力
信号に基づいて上記駆動素子に制御信号を出力する。駆
動素子では、この制御信号に基づいてモータへの供給電
流を制御する。
システムにおけるブロア駆動用のモータは、車室温度設
定器の設定値等に応じて回転数が制御されるようになっ
ている。詳述すると、モータは、バイポーラ型のパワー
トランジスタからなる駆動素子に直列に接続されてい
る。一方、制御手段では、車室温度設定器等からの入力
信号に基づいて上記駆動素子に制御信号を出力する。駆
動素子では、この制御信号に基づいてモータへの供給電
流を制御する。
（発明が解決しようとする問題点） 上記構成の制御装置では、モータを流れる電流が全て
１個の駆動素子に流れるため、駆動素子の発熱量が多
い。したがって、この駆動素子のための放熱器は、放熱
面積を大きくしなければならず、大形かつ複雑な形状と
なり、コスト高であった。また、この大形かつ複雑形状
の放熱器を、上記モータにより駆動されるブロアの送風
路に配置すると、通風抵抗が大きく騒音が発生する等の
欠点があった。
１個の駆動素子に流れるため、駆動素子の発熱量が多
い。したがって、この駆動素子のための放熱器は、放熱
面積を大きくしなければならず、大形かつ複雑な形状と
なり、コスト高であった。また、この大形かつ複雑形状
の放熱器を、上記モータにより駆動されるブロアの送風
路に配置すると、通風抵抗が大きく騒音が発生する等の
欠点があった。
（問題点を解決するための手段） 本発明は上記問題点を解決するためになされたもの
で、その要旨は、ファンと、上記ファンを回転させるモ
ータと、互いに並列をなし上記モータに直列接続されモ
ータへの供給電流を制御する二つのパワーMOS型FETと、
このパワーMOS型FETに制御信号を出力する制御手段と、
このパワーMOS型FETから発生する熱を放熱させる放熱器
と、を備えた制御装置において、上記放熱器は、送風路
と交差する方向に延びる一枚の金属製の板材からなり、
その中央部が上記ファン回転による風が通る送風路内壁
に固定され、この板材の両側部が、折り曲げられて送風
路内壁から離れ、これら板材両側部のそれぞれに上記パ
ワーMOS型FETが設けられていることを特徴とする制御装
置にある。
で、その要旨は、ファンと、上記ファンを回転させるモ
ータと、互いに並列をなし上記モータに直列接続されモ
ータへの供給電流を制御する二つのパワーMOS型FETと、
このパワーMOS型FETに制御信号を出力する制御手段と、
このパワーMOS型FETから発生する熱を放熱させる放熱器
と、を備えた制御装置において、上記放熱器は、送風路
と交差する方向に延びる一枚の金属製の板材からなり、
その中央部が上記ファン回転による風が通る送風路内壁
に固定され、この板材の両側部が、折り曲げられて送風
路内壁から離れ、これら板材両側部のそれぞれに上記パ
ワーMOS型FETが設けられていることを特徴とする制御装
置にある。
（作用） モータを流れる電流は、互いに並列接続された二つの
パワーMOS型FETに分かれて流れるから、各パワーMOS型F
ETの発熱量を少なくすることができる。しかも、パワー
MOS型FETを並列接続しているので、電流を均等に分ける
ことができ、一つのパワーMOS型FETに電流が集中して流
れることによる異常発熱を、防止できる。
パワーMOS型FETに分かれて流れるから、各パワーMOS型F
ETの発熱量を少なくすることができる。しかも、パワー
MOS型FETを並列接続しているので、電流を均等に分ける
ことができ、一つのパワーMOS型FETに電流が集中して流
れることによる異常発熱を、防止できる。
上記パワーMOS型FETのための放熱器は、金属製の板材
を折り曲げた簡単かつ小型の構成であり、安価に提供で
きる。また、風の良好な流れを妨げず、騒音の発生も抑
えることができる。
を折り曲げた簡単かつ小型の構成であり、安価に提供で
きる。また、風の良好な流れを妨げず、騒音の発生も抑
えることができる。
上記のような簡単かつ小型の放熱器を用いても十分な
放熱ができる理由は以下の通りである。
放熱ができる理由は以下の通りである。
第１に、上記のように二つのFETによる発熱量の均等
分散と異常発熱の防止により、以前に比べて各FETの放
熱量が小さいからである。
分散と異常発熱の防止により、以前に比べて各FETの放
熱量が小さいからである。
第２に、FETを設けた板材の両側部は、折り曲げられ
て送風内壁から離れているので、FET装着面とその裏側
面の両方に風が通り、FETから板材を介して効率よく放
熱されるからである。
て送風内壁から離れているので、FET装着面とその裏側
面の両方に風が通り、FETから板材を介して効率よく放
熱されるからである。
第３に、放熱器の金属製の板材の両側部が風の流れ方
向と交差する方向に延びているため、板材の一側部のFE
Tから放散された熱が他側部のFETに影響を与えないの
で、放熱効果を向上させることができるからである。
向と交差する方向に延びているため、板材の一側部のFE
Tから放散された熱が他側部のFETに影響を与えないの
で、放熱効果を向上させることができるからである。
（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図，第２図までの図面
に基づいて説明する。第２図は、車両用空調装置に組み
込まれるブロア１を示し、このブロア１は、ブロアケー
シング２内にファン３を設置することにより構成されて
いる。このファン３は、負荷としてのモータ４（第１図
にのみ示す）により回転されて、送風を行なうようにな
っている。
に基づいて説明する。第２図は、車両用空調装置に組み
込まれるブロア１を示し、このブロア１は、ブロアケー
シング２内にファン３を設置することにより構成されて
いる。このファン３は、負荷としてのモータ４（第１図
にのみ示す）により回転されて、送風を行なうようにな
っている。
第１図には、モータ４の制御装置10が示されている。
この制御装置10は、給電回路11を有している。この給電
回路11は、互いに並列接続された複数例えば２個の駆動
素子12a,12bを有している。これら駆動素子12a,12bは同
規格のパワーMOS型FETからなり、各ソースが接地され、
各ドレインがそれぞれモータ４と直列をなして電源Vcc
に接続されている。
この制御装置10は、給電回路11を有している。この給電
回路11は、互いに並列接続された複数例えば２個の駆動
素子12a,12bを有している。これら駆動素子12a,12bは同
規格のパワーMOS型FETからなり、各ソースが接地され、
各ドレインがそれぞれモータ４と直列をなして電源Vcc
に接続されている。
制御装置10は、さらにコントロールユニット13（制御
手段）を有している。コントロールユニット13はマイク
ロプロセッサ15を備えている。マイクロプロセッサ15の
出力ポートには、一端を接地された抵抗16の他端が接続
されている。抵抗16とマイクロプロセッサ15との接続点
Ｐは、保護抵抗17a,17bおよび出力端子14a,14bを介し
て、駆動素子12a,12bの各ゲートに接続されている。
手段）を有している。コントロールユニット13はマイク
ロプロセッサ15を備えている。マイクロプロセッサ15の
出力ポートには、一端を接地された抵抗16の他端が接続
されている。抵抗16とマイクロプロセッサ15との接続点
Ｐは、保護抵抗17a,17bおよび出力端子14a,14bを介し
て、駆動素子12a,12bの各ゲートに接続されている。
第２図に示すように、２つの駆動素子12a,12bは放熱
器20に取り付けられている。放熱器20は、一枚の折れ曲
げられた板材により構成されている。この板材中央部が
送風路の内壁に固定され、この板材両側部が、送風路内
壁から離れるとともに、上記風の流れ方向と直交する方
向に互いに対峙している。そして、この板材両側部のそ
れぞれには、上記駆動素子12a、12bが設けられている。
これにより、放熱器20および駆動素子12a,12bは、ブロ
ア１の送風路に配置されている。
器20に取り付けられている。放熱器20は、一枚の折れ曲
げられた板材により構成されている。この板材中央部が
送風路の内壁に固定され、この板材両側部が、送風路内
壁から離れるとともに、上記風の流れ方向と直交する方
向に互いに対峙している。そして、この板材両側部のそ
れぞれには、上記駆動素子12a、12bが設けられている。
これにより、放熱器20および駆動素子12a,12bは、ブロ
ア１の送風路に配置されている。
上述構成において、マイクロプロセッサ15では、図示
しない室温設定器等の入力信号に基づいてモータ４の目
標回転数を演算し、さらに、この目標回転数に対応する
デューティ比を演算する。そして、このデューティ比の
パルス信号を、駆動素子12a,12bのゲートに出力して、
この駆動素子12a,12bをオン，オフ制御する。したがっ
て、モータ４には上記デューティ比で電流が流れ、モー
タ４が目標回転数で回転され、ブロア１が最適の送風状
態になる。
しない室温設定器等の入力信号に基づいてモータ４の目
標回転数を演算し、さらに、この目標回転数に対応する
デューティ比を演算する。そして、このデューティ比の
パルス信号を、駆動素子12a,12bのゲートに出力して、
この駆動素子12a,12bをオン，オフ制御する。したがっ
て、モータ４には上記デューティ比で電流が流れ、モー
タ４が目標回転数で回転され、ブロア１が最適の送風状
態になる。
上記モータ４の駆動時において、モータ４を流れる電
流は、並列をなす２つの駆動素子12a,12bに分かれて流
れる。したがって、各駆動素子12a,12bに流れる電流は
小さくなり、発熱量も小さくてなる。
流は、並列をなす２つの駆動素子12a,12bに分かれて流
れる。したがって、各駆動素子12a,12bに流れる電流は
小さくなり、発熱量も小さくてなる。
駆動素子12a,12bはパワーMOS型FETにより構成されて
いるから、各駆動素子12a,12bを流れる電流は均等であ
る。なぜなら、FETの場合、電流が多く流れれば電圧降
下が大きくなる特性を有しているので、このFETをソー
ス，ドレイン間電圧が等しくなるように複数並列接続す
れば、各FETを流れる電流も等しくなるからである。こ
のように電流が駆動素子12a,12bを均等に分かれて流れ
るため、各駆動素子12a,12bでの発熱量を、共に小さく
することができる。
いるから、各駆動素子12a,12bを流れる電流は均等であ
る。なぜなら、FETの場合、電流が多く流れれば電圧降
下が大きくなる特性を有しているので、このFETをソー
ス，ドレイン間電圧が等しくなるように複数並列接続す
れば、各FETを流れる電流も等しくなるからである。こ
のように電流が駆動素子12a,12bを均等に分かれて流れ
るため、各駆動素子12a,12bでの発熱量を、共に小さく
することができる。
したがって、放熱器20において駆動素子12a,12bでの
発熱量の均等分散が可能となり、放熱効果が向上するた
め、放熱器20は、単に金属板を折り曲げたような簡単で
小形の形状にすることができる。この形状の放熱器20
は、ファン３によって矢印Ａで示すように送られてきた
風の良好な流れを妨げず、騒音の発生も抑えることがで
きる。
発熱量の均等分散が可能となり、放熱効果が向上するた
め、放熱器20は、単に金属板を折り曲げたような簡単で
小形の形状にすることができる。この形状の放熱器20
は、ファン３によって矢印Ａで示すように送られてきた
風の良好な流れを妨げず、騒音の発生も抑えることがで
きる。
ちなみに、駆動素子12a,12bが仮にバイポーラ型のパ
ワートランジスタで構成されている場合を想定してみ
る。この場合、パワートランジスタの電流増幅率にバラ
ツキがあるため、これを並列に接続した時には、電流増
幅率の大きい方により大きな電流が流れる。大きな電流
が流れる方のパワートランジスタでは、発熱量が大きい
ため高温となる。電流増幅率は高温になる程高くなる傾
向があるから、この一方のパワートランジスタにさらに
大きな電流が流れることになり、電流の不均一が拡大し
てしまう。この結果、小さな放熱器では、上記一方のパ
ワートランジスタの発熱量を充分に放散することができ
なくなる。本発明ではパワーMOS型FETを選択しているの
で、このような不都合は生じない。
ワートランジスタで構成されている場合を想定してみ
る。この場合、パワートランジスタの電流増幅率にバラ
ツキがあるため、これを並列に接続した時には、電流増
幅率の大きい方により大きな電流が流れる。大きな電流
が流れる方のパワートランジスタでは、発熱量が大きい
ため高温となる。電流増幅率は高温になる程高くなる傾
向があるから、この一方のパワートランジスタにさらに
大きな電流が流れることになり、電流の不均一が拡大し
てしまう。この結果、小さな放熱器では、上記一方のパ
ワートランジスタの発熱量を充分に放散することができ
なくなる。本発明ではパワーMOS型FETを選択しているの
で、このような不都合は生じない。
本発明は上記実施例に制約されず種々の態様が可能で
ある。例えば、マイクロプロセッサ15は、駆動素子12a,
12bをデューティ比制御する代わりに、出力レベルによ
るリニア制御をおこなってもよい。
ある。例えば、マイクロプロセッサ15は、駆動素子12a,
12bをデューティ比制御する代わりに、出力レベルによ
るリニア制御をおこなってもよい。
また、制御手段として、マイクロプロセッサの代わり
に通常の電気回路を用いてもよい。
に通常の電気回路を用いてもよい。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明では、モータを流れる電
流は、互いに並列接続された駆動素子に分かれて流れる
から、各駆動素子の発熱量を少なくすることができる。
流は、互いに並列接続された駆動素子に分かれて流れる
から、各駆動素子の発熱量を少なくすることができる。
駆動素子がパワーMOS型FETからなるので、複数の駆動
素子への均等な電流の分散を確実に実現でき、特定の駆
動素子に集中して電流が流れることによる異常発熱を防
止することができる。
素子への均等な電流の分散を確実に実現でき、特定の駆
動素子に集中して電流が流れることによる異常発熱を防
止することができる。
また、FETの配置等の工夫により放熱効果も良好に行
えるから、放熱器を簡単かつ小型で安価な板材だけで構
成することができる。しかも、このような放熱器を用い
ることにより、放熱器を送風路に設けても騒音源となら
ない。
えるから、放熱器を簡単かつ小型で安価な板材だけで構
成することができる。しかも、このような放熱器を用い
ることにより、放熱器を送風路に設けても騒音源となら
ない。
第１図は本発明の一実施例をなす制御装置の回路図、第
２図は同制御装置に用いられる駆動素子の設置状態を示
す斜視図である。 ４……負荷（モータ）、10……制御装置、11……給電回
路、12a,12b……駆動素子、13……制御手段（コントロ
ールユニット）、20……放熱器。
２図は同制御装置に用いられる駆動素子の設置状態を示
す斜視図である。 ４……負荷（モータ）、10……制御装置、11……給電回
路、12a,12b……駆動素子、13……制御手段（コントロ
ールユニット）、20……放熱器。
Claims (1)
- 【請求項１】ファンと、上記ファンを回転させるモータ
と、互いに並列をなし上記モータに直列に接続されモー
タへの供給電流を制御する二つのパワーMOS型FETと、こ
のパワーMOS型FETに制御信号を出力する制御手段と、こ
のパワーMOS型FETから発生する熱を放熱させる放熱器
と、を備えた制御装置において、 上記放熱器は、送風路と交差する方向に延びる一枚の金
属製の板材からなり、その中央部が上記ファン回転によ
る風が通る送風路の内壁に固定され、この板材の両側部
が、折り曲げられて送風路内壁から離れ、これら板材両
側部のそれぞれに上記パワーMOS型FETが設けられている
ことを特徴とする制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62162265A JP2558233B2 (ja) | 1987-07-01 | 1987-07-01 | 制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62162265A JP2558233B2 (ja) | 1987-07-01 | 1987-07-01 | 制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS648416A JPS648416A (en) | 1989-01-12 |
| JP2558233B2 true JP2558233B2 (ja) | 1996-11-27 |
Family
ID=15751163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62162265A Expired - Lifetime JP2558233B2 (ja) | 1987-07-01 | 1987-07-01 | 制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2558233B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2822595B2 (ja) * | 1990-05-11 | 1998-11-11 | 松下電器産業株式会社 | 車載用空気清浄器 |
| CN106555772B (zh) * | 2016-10-27 | 2019-08-13 | 武汉奥泽电子有限公司 | 用于汽车空调鼓风机lpm调速模块 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5557919A (en) * | 1978-10-25 | 1980-04-30 | Hitachi Ltd | Voltage-current control circuit |
| JPS60179048U (ja) * | 1984-05-10 | 1985-11-28 | 矢崎総業株式会社 | 送風機用スイツチング装置 |
-
1987
- 1987-07-01 JP JP62162265A patent/JP2558233B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS648416A (en) | 1989-01-12 |
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