JP3373994B2 - 単相モータの制御装置並びに該単相モータの制御装置を用いたアクチュエータ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば空気調和
機や換気扇の送風機などに用いられる単相モータの制御
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３２は、例えば特開昭５６−３３７２
４号公報に記された従来の交流電圧制御装置を示すもの
であり、図３２において、１は交流電源、２は負荷、３
はスイッチング回路、４はフライホイール回路、９、１
０はスイッチング用トランジスタ、１１、１２はフライ
ホイール用トランジスタ、１３〜１６はダイオードであ
る。

【０００３】次に動作について説明する。交流電源１の
正負両方向において、電源周波数よりも高い周波数でス
イッチング用トランジスタ９、１０をスイッチングさせ
て、負荷２に印加される交流電圧の平均値を制御する。
スイッチング用トランジスタ９、１０がオフの時にもフ
ライホイール用トランジスタ１１、１２をそれぞれオン
させることによって誘導性負荷である負荷２の電流を流
し続けることができる。例えば、交流電源１の正の半周
期においてはスイッチング用トランジスタ１０をスイッ
チングさせる。スイッチング用トランジスタ１０がオフ
の時は、フライホイール用トランジスタ１２をオンさせ
ることにより、負荷２に電流を流し続けることが可能で
ある。ダイオード１３〜１６は各トランジスタに逆方向
電圧がかからないように接続されている。

【０００４】このように、正負のいずれの方向でもスイ
ッチング用トランジスタ９、１０がオフの時もフライホ
イール用トランジスタ１１、１２により負荷２の電流の
経路を生成するため、電流が遮断することなく連続して
交流電圧の制御を行うことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の交流電圧制御装
置は以上のように構成されているので、各トランジスタ
のエミッタ側が互いに接続されていないため、トランジ
スタ１つにつき駆動用の電源がそれぞれ１つ必要であ
り、合計４つの駆動電源が必要となり、駆動電源を生成
する電源回路が大型になり、コストが高くなるという問
題点があった。

【０００６】また、フライホイール用トランジスタ１
１、１２は交流電源１の正負の半周期毎に切り替える必
要があるが、切替タイミングに時間差を設けていないた
め、切替時に負荷２の端子間にサージ電圧を発生するこ
とがあり、回路が破壊する可能性がある。

【０００７】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、低コストで信頼性の高い単相モ
ータの制御装置を得ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の単相モータの
制御装置は、電源周波数よりも高い周波数で正負両方向
のスイッチングを行うように交流電源と単相モータとの
間に接続されたスイッチング回路と、正負両方向のフラ
イホイーリングを行うように単相モータの端子間に接続
されたフライホイール回路と、交流電源の電圧を検出す
るゼロクロス検出回路と、スイッチング回路の主スイッ
チング素子に入力するパルス信号を生成する発振回路
と、ゼロクロス検出回路により検出した電圧によりスイ
ッチング回路の主スイッチング素子に入力するパルス信
号の切替を行うスイッチング切替回路と、スイッチング
回路の主スイッチング素子のオフ時に単相モータに流れ
る電流をフライホイール回路に流すようにゼロクロス検
出回路により検出した電圧によりフライホイール回路の
スイッチング素子を制御するフライホイール切替回路と
を備え、スイッチング切替回路とフライホイール切替回
路の切替タイミングに時間差を持たせたことを特徴とす
る。

【０００９】請求項２の単相モータの制御装置は、請求
項１記載のものにおいて、スイッチング回路とフライホ
イール回路に、二つのトランジスタのエミッタ側を互い
に接続し、トランジスタの夫々にダイオードを逆並列接
続したものを用いたことを特徴とする。

【００１０】請求項３の単相モータの制御装置は、請求
項１記載のものにおいて、スイッチング回路とフライホ
イール回路に、二つのトランジスタのコレクタ側を互い
に接続し、トランジスタの夫々にダイオードを逆並列接
続したものを用いたことを特徴とする。

【００１１】請求項４の単相モータの制御装置は、請求
項１記載のものにおいて、スイッチング回路に二つのト
ランジスタのエミッタ側を互いに接続し、トランジスタ
の夫々にダイオードを逆並列接続したものを用い、フラ
イホイール回路にトランジスタを逆並列接続したものを
用いたことを特徴とする。

【００１２】

【００１３】

【００１４】

【００１５】請求項５の単相モータの制御装置は、請求
項１記載のものにおいて、スイッチング回路の主スイッ
チング素子に入力するパルス信号の入力を終了し、主ス
イッチング素子をフル通電させるようにスイッチング切
替回路を制御した後、フライホイール切替回路によりフ
ライホイール回路のスイッチング素子をオフさせること
を特徴とする。

【００１６】請求項６の単相モータの制御装置は、請求
項１記載のものにおいて、フライホイール切替回路によ
りフライホイール回路のスイッチング素子をフル通電さ
せた後に、スイッチング回路の主スイッチング素子にパ
ルス信号を入力させるようにスイッチング切替回路を制
御することを特徴とする。

【００１７】請求項７の単相モータの制御装置は、請求
項１記載のものにおいて、スイッチング回路の主スイッ
チング素子に入力するパルス信号の入力を終了し、主ス
イッチング素子をフル通電させるようにスイッチング切
替回路を制御した後、フライホイール切替回路によりフ
ライホイール回路のスイッチング素子をオフさせると共
に、フライホイール切替回路によりフライホイール回路
のスイッチング素子をフル通電させた後に、スイッチン
グ回路の主スイッチング素子にパルス信号を入力させる
ようにスイッチング切替回路を制御することを特徴とす
る。

【００１８】請求項８の単相モータの制御装置は、請求
項１又は請求項５又は請求項６又は請求項７記載のもの
において、スイッチング回路にＭＯＳ−ＦＥＴを用いる
ことを特徴とする。

【００１９】請求項９の単相モータの制御装置は、請求
項１又は請求項５又は請求項６又は請求項７記載のもの
において、フライホイール回路にＭＯＳ−ＦＥＴを用い
ることを特徴とする。

【００２０】請求項１０の単相モータの制御装置は、請
求項１又は請求項５又は請求項６又は請求項７記載のも
のにおいて、スイッチング回路及びフライホイール回路
にＭＯＳ−ＦＥＴを用いることを特徴とする。

【００２１】請求項１１の単相モータの制御装置は、請
求項１記載のものにおいて、単相モータに流れる電流値
を検出する電流値検出手段を備え、電流値検出手段によ
り検出した前記単相モータの電流値が予め設定した電流
値を越えた場合は、スイッチング回路の主スイッチング
素子をオフさせるようにスイッチング切替回路を制御す
ることを特徴とする。

【００２２】請求項１２の単相モータの制御装置は、請
求項１記載のものにおいて、発振回路、スイッチング切
替回路及びフライホイール切替回路の信号のディジタル
化を行うディジタル回路を有することを特徴とする。

【００２３】請求項１３の単相モータの制御装置は、請
求項１２記載のものにおいて、単相モータの回転数を検
出する回転数検出素子を備え、回転数検出素子により検
出したモータ回転数に応じて、パルス信号のオン・オフ
比を制御することを特徴とする。

【００２４】請求項１４の単相モータの制御装置は、請
求項１２記載のものにおいて、スイッチング回路に入力
するパルス信号のオン・オフ比に応じてパルス信号のス
イッチング周波数を制御することを特徴とする。

【００２５】請求項１５の単相モータの制御装置は、請
求項１２記載のものにおいて、単相モータの起動時にお
いて、パルス信号のオン・オフ比が予め設定した値にな
るまで、徐々にオンの比を大きくするようにパルス信号
を制御することを特徴とする。

【００２６】請求項１６のアクチュエータは、請求項１
〜１５の何れかに記載の単相モータの制御装置を用いた
ことを特徴とする。

【００２７】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．以下、この発明の実施の形態１を図にて
説明する。図１はこの発明の実施の形態１による単相モ
ータの制御装置のブロック図である。図において、１は
交流電源、２は単相誘導モータ、３はスイッチング回
路、９及び１０はスイッチング用トランジスタ、４はフ
ライホイール回路、１１及び１２はフライホイール用ト
ランジスタ、１３〜１６はダイオード、５は交流電源１
の電圧を検出するゼロクロス検出回路、６はスイッチン
グ回路３に入力するパルス信号を生成する発振回路、７
はゼロクロス検出回路５で検出した電圧によりスイッチ
ング用トランジスタ９及び１０の切替を行うスイッチン
グ切替回路、８はスイッチング回路３の状態に応じてフ
ライホイール用トランジスタ１１及び１２の切替を行う
フライホイール切替回路より構成される制御回路であ
る。スイッチング回路３は、スイッチング用トランジス
タ９及び１０のエミッタ側を互いに接続し、並列にダイ
オード１３及び１４が接続されている。フライホイール
回路４はスイッチング回路３と同一の回路構成である。

【００２８】次にこの実施の形態１の動作について説明
する。図２はこの発明の実施の形態１による単相モータ
の制御装置の動作タイミング図で、交流電源１の電圧波
形及び単相誘導モータ２の電流波形、発振回路６のパル
ス信号波形、スイッチング用トランジスタ９及び１０の
駆動波形、フライホイール用トランジスタ１１及び１２
の駆動波形、単相誘導モータ２に印加される電圧波形の
動作タイミングを示している。

【００２９】図１及び図２において、発振回路６はスイ
ッチング回路３に入力するパルス信号の生成を常時行
う。交流電源１の正の半周期Ｔ１間において、スイッチ
ング切替回路７によりスイッチング用トランジスタ１０
に発振回路６により生成したパルス信号を入力してスイ
ッチングを行い、スイッチング用トランジスタ９には駆
動電圧を入力して常にオンさせる。またＴ１間において
は、フライホイール切替回路８によりフライホイール用
トランジスタ１２をオンさせる。ここで交流電源１の電
圧と電流の同位相であるＴ１ａ間は、単相誘導モータ２
には（Ａ）の方向に電流が流れる。

【００３０】スイッチング用トランジスタ１０がオンの
ときは、交流電源１→単相誘導モータ２→スイッチング
用トランジスタ１０→ダイオード１３→交流電源１の経
路で電流が流れる。スイッチングがオフしても、単相誘
導モータ２は誘導性負荷であるため、電流を流し続けよ
うとする。スイッチング用トランジスタ１０がオフした
ときは単相誘導モータ２→フライホイール用トランジス
タ１２→ダイオード１５→単相誘導モータ２の経路で電
流を（Ａ）の方向に流し続ける。

【００３１】また、交流電源１の電圧と電流の位相が反
転するＴ１ｂ間では、単相誘導モータ２には（Ｂ）の方
向に電流が流れる。この期間では、スイッチング用トラ
ンジスタ９が常にオンしているので、交流電源１→スイ
ッチング用トランジスタ９→ダイオード１４→単相誘導
モータ２→交流電源１の経路で電流が流れる。スイッチ
ング用トランジスタ９をスイッチングさせないで常にオ
ンしているのは、Ｔ１ｂ間でスイッチングを行うと、ス
イッチングがオフしたときにフライホイール用トランジ
スタ１１がオフしているためフライホイール回路４が正
常に動作せず、単相誘導モータ２の電流の経路が遮断さ
れてサージ電圧が発生するため、この期間では、スイッ
チングは停止する。Ｔ１ｂ間では、単相誘導モータ２に
は交流電源１の電圧がそのまま印加されるため、電流の
経路が遮断されることがなく、単相誘導モータ２の端子
間のサージの発生を防止する。

【００３２】ゼロクロス検出回路５により検出した電圧
によって、スイッチング切替回路７はスイッチング用ト
ランジスタ９及び１０の切替を行い、スイッチング用ト
ランジスタ９により電源電圧のスイッチングを行う。さ
らにフライホイール切替回路８はフライホイール用トラ
ンジスタ１１及び１２の切替を行い、負の半周期Ｔ２間
では、前述と同様の動作を行う。

【００３３】ここでの切替動作について説明する。図３
はこの発明の実施の形態１による単相モータの制御装置
の動作タイミング図で、ゼロクロス検出回路により検出
した電圧のゼロクロス近傍における電圧波形、スイッチ
ング用トランジスタ９及び１０の駆動波形、フライホイ
ール用トランジスタ１１及び１２の駆動波形の動作タイ
ミングを示している。

【００３４】フライホイール回路４はゼロクロス検出回
路５により検出した電圧ゼロクロスタイミングでフライ
ホイール用トランジスタ１１及び１２の切替を行い、ス
イッチング回路３は検出した電圧がゼロより高い電圧、
例えば検出電圧値＝±１０Ｖのタイミングでスイッチン
グとフル通電の切替を行うことにより、スイッチング回
路３とフライホイール回路４の切替タイミングに例えば
２００μｓｅｃ程度の時間差を設ける。つまり、スイッ
チング動作が終了してからフライホイールが切り替わる
まで２００μｓｃｃの時間差が生じることになる。単相
誘導モータ２の端子間のサージは電流の経路が遮断され
るときに生じるが、ここでは２００μｓｅｃの時間差を
設けて切替を行っているため、電流の経路は常に生成さ
れ、サージの発生を確実に防止することが可能である。

【００３５】発振回路６において生成するパルス信号の
オン・オフ比（以下、オンＤｕｔｙ）を変化させて、単
相誘導モータ２に印加される交流電圧の平均値の制御を
行う。

【００３６】この場合、スイッチング回路３及びフライ
ホイール回路４に用いたトランジスタをそれぞれ同一の
電源で駆動できるため、合計２つの電源で駆動すること
ができ、回路が簡素になり、低コスト化が実現できる。
またスイッチング回路３とフライホイール回路４の切替
タイミングに時間差を設けてあるので、切替タイミング
に誤差が生じた場合でもサージの発生を防止して回路の
破壊を防止し、信頼性の高い単相モータの制御装置が得
られる。

【００３７】実施の形態２．以下、この発明の実施の形
態２を図について説明する。図４はこの発明の実施の形
態２による単相モータの制御装置のブロック図で、図１
に示すスイッチング用トランジスタ９及び１０と、フラ
イホイール用トランジスタ１１及び１２と、ダイオード
１３〜１６の接続を逆向きに接続したスイッチング回路
３とフライホイール回路４を用いることによって構成さ
れる。

【００３８】ここでの基本的な制御動作は実施の形態１
と同一である。この場合、スイッチング回路３とフライ
ホイール回路４はトランジスタのコレクタ側が接続され
ているため、トランジスタの形状が例えばＴＯ２２０の
ようにコレクタ側が絶縁されていない非絶縁の素子を用
いて同一の放熱用フィンを使用する場合にも互いの素子
を絶縁する必要がなく、絶縁シートが不要になり、低コ
スト化が実現できる。

【００３９】実施の形態３．以下、この発明の実施の形
態３を図について説明する。図５はこの発明の実施の形
態３による単相モータの制御装置のブロック図で、図１
に示すフライホイール回路４にトランジスタとダイオー
ドを接続し、それぞれを並列接続したものを用いる構成
である。

【００４０】ここでの基本的な制御動作は実施の形態１
と同一である。この場合、スイッチング回路３のスイッ
チング用トランジスタ９及び１０を同一の電源で駆動で
きるため、回路が簡素になり、小型化、低コスト化が実
現できる。

【００４１】実施の形態４．以下、この発明の実施の形
態４を図について説明する。図６はこの発明の実施の形
態４による単相モータの制御装置のブロック図であり、
図６において、１は交流電源、２は単相誘導モータ、３
はスイッチング回路、９及び１０はスイッチング用トラ
ンジスタ、４はフライホイール回路、１１及び１２はフ
ライホイール用トランジスタ、１３〜１６はダイオー
ド、５は交流電源１の電圧を検出するゼロクロス検出回
路、６はスイッチング回路３に入力するパルス信号を生
成する発振回路、８はゼロクロス検出回路５で検出した
電圧によりフライホイール用トランジスタ１１及び１２
の切替を行うフライホイール切替回路より構成される制
御回路である。

【００４２】ここでのフライホイール切替回路８の制御
動作は実施の形態１と同一である。

【００４３】図７はこの発明の実施の形態４による単相
モータの制御装置の動作タイミング図であり、交流電源
１の電圧波形、スイッチング用トランジスタ９及び１０
の駆動波形である発振回路６のパルス信号波形、フライ
ホイール用トランジスタ１１及び１２の駆動波形、単相
誘導モータ２に印加される電圧波形の動作タイミングを
示している。

【００４４】交流電源１の電圧と単相誘導モータ２の電
流の位相差が小さいモータを制御する場合はサージの発
生量が少なく、スイッチング用トランジスタ９及び１０
の切替を行う必要ないため、図１に示すスイッチング切
替回路７が不要になり、発振回路６によりスイッチング
回路３の直接駆動が可能である。このため、制御回路が
簡素になり、回路の小型化、低コスト化が実現できる。

【００４５】図８はこの実施の形態での別の回路構成で
ある。スイッチング回路３の切替を行う必要がないた
め、スイッチング回路３にスイッチング用トランジスタ
１７とダイオードブリッジ１８を用いた構成でも同様の
制御動作が可能である。

【００４６】実施の形態５．以下、この発明の実施の形
態５を図について説明する。図９はこの発明の実施の形
態５による単相モータの制御装置のブロック図であり、
図６に示す制御装置に単相誘導モータ２に流れる電流の
方向を検出する電流方向検出手段１９を付加したもので
ある。

【００４７】次にこの実施の形態の動作について説明す
る。ここでの基本的な制御動作は実施の形態４と同一で
ある。図１０は交流電源１の電圧波形及び単相誘導モー
タ２の電流波形、スイッチング用トランジスタ９及び１
０の駆動波形、フライホイール用トランジスタ１１及び
１２の駆動波形の動作タイミングを示している。電流方
向検出手段１９により単相誘導モータ２に流れる電流の
方向を検出し、電流と交流電源１の電圧の極性が反転す
る期間ではスイッチング回路３のスイッチングを停止さ
せ、フル通電にするように発振回路６の制御を行う。

【００４８】電圧と電流の極性の反転する期間でスイッ
チングを行うと、スイッチング回路３がオフしたとき
に、フライホイール回路４が正常に動作しないため、単
相誘導モータ２の電流の経路が遮断され、単相誘導モー
タ２の端子間にサージが発生し、回路破壊の可能性があ
るが、この方式により、サージの発生を確実に防止し、
信頼性の高い単相モータの制御装置を得ることができ
る。

【００４９】実施の形態６．以下、この発明の実施の形
態６を図について説明する。図１１はこの発明の実施の
形態６による単相モータの制御装置のブロック図であ
り、図６に示す制御装置の単相誘導モータ２の端子間に
サージ吸収素子２０を付加したものである。ここでの基
本的な制御動作は実施の形態４と同一である。

【００５０】この場合、電圧と電流の極性が反転する期
間でスイッチングを行い、単相誘導モータ２の端子間に
サージを発生したときにも、サージ吸収素子２０により
サージを吸収することにより、回路破壊を防止して信頼
性の高い単相モータの制御装置を得ることができる。

【００５１】実施の形態７．以下、この発明の実施の形
態７を図について説明する。回路構成は実施の形態１か
ら実施の形態３と同一の場合について示し、基本的な制
御動作は前述の通りである。次にこの実施の形態の動作
について説明する。図１２はこの発明の実施の形態７に
よる単相モータの制御装置の動作タイミング図であり、
ゼロクロス検出回路５において検出した電圧のゼロクロ
ス近傍における検出電圧波形、スイッチング用トランジ
スタ９の駆動波形、フライホイール用トランジスタ１１
の駆動波形の動作タイミングを示している。

【００５２】図１２において、ゼロクロス検出回路５に
より検出した電圧が負から正に変化するゼロクロス近傍
では、検出電圧ゼロよりもＴｄ１間前にスイッチング用
トランジスタ９へのパルス信号の入力を終了し、駆動電
圧を入力することによりフル通電にする。また検出電圧
ゼロよりＴｄ２間前にフライホイール用トランジスタ１
１をオフさせる。このときのＴｄ１及びＴｄ２の関係を
（１）式に示す。

【００５３】

【数１】

【００５４】ここで、Ｔｄ１及びＴｄ２の生成方法の一
例について説明する。交流電源１の電源電圧がＡＣ１０
０Ｖ、電源周波数が５０Ｈｚの場合において、ゼロクロ
ス検出回路５における検出電圧値が例えば８．８８Ｖの
時は、検出電圧ゼロに対して、（２）式より２００μｓ
ｅｃの時間差があり、検出電圧値＝８．８８Ｖでスイッ
チング切替回路７を制御することにより、検出電圧ゼロ
に対して２００μｓｅｃの時間差を設けることができ
る。

【００５５】

【数２】

【００５６】同様にして、フライホイール切替回路１１
は、検出電圧値＝４．４４Ｖで切り替えることによりＴ
ｄ２＝１００μｓｅｃの時間差を設けることができる。
ここで、切替タイミングを生成する検出電圧を変えるこ
とにより、時間差を任意に設定することができる。

【００５７】例えば、Ｔｄ１＝２００μｓｅｃ、Ｔｄ２
＝１００μｓｅｃとすると、ゼロクロス検出回路５によ
り検出した電圧ゼロに対してスイッチング用トランジス
タ９は２００μｓｅｃ前にスイッチングを停止してフル
通電をし、フライホイール用トランジスタ１１は１００
μｓｅｃ前にオフする。この場合、検出した電圧ゼロが
交流電源１の電圧ゼロクロスに対して遅れても、ゼロク
ロス検出回路５の検出誤差に１００μｓｅｃの検出有余
があるため、フライホイール回路４の誤動作を防止する
ことができる。また、スイッチング回路３とフライホイ
ール回路４の切替タイミングには２００−１００＝１０
０μｓｅｃの時間差があり、切替タイミングの切替誤差
にも有余がある。

【００５８】図１３はこの発明の実施の形態７による単
相モータの制御装置の動作タイミング図であり、図にお
いて、正から負に変化する電圧ゼロクロス近傍では、ゼ
ロクロス検出回路５により検出した電圧ゼロよりもＴｄ
１間前にスイッチング用トランジスタ１０へのパルス信
号の入力を終了し、駆動電圧を入力することによりフル
通電にする。また検出した電圧ゼロよりＴｄ２間前にフ
ライホイール用トランジスタ１２をオフさせる。

【００５９】この場合、交流電源１の電圧ゼロクロスに
対してゼロクロス検出回路５により検出した電圧ゼロク
ロスが多少遅れてズレが生じてもＴｄ２間の検出有余を
持たせることにより、ゼロクロス検出回路５で検出する
電圧ゼロクロスが遅れるような回路構成においては、フ
ライホイール回路４の誤動作による電源短絡を防止する
ことができる。さらにスイッチング回路３とフライホイ
ール回路４にＴｄ１−Ｔｄ２の切替有余があるため、切
替タイミングに誤差が生じても、サージの発生を防止す
ることができる。この方式により、信頼性の高い単相モ
ータの制御装置を得ることができる。

【００６０】実施の形態８．以下、この発明の実施の形
態８を図について説明する。回路構成は実施の形態１か
ら実施の形態３と同一の場合について示し、基本的な制
御動作は前述の通りである。

【００６１】次にこの実施の形態の動作について説明す
る。図１４はこの発明の実施の形態８による単相モータ
の制御装置の動作タイミング図であり、ゼロクロス検出
回路５において検出した電圧のゼロクロス近傍における
検出電圧波形、スイッチング用トランジスタ９の駆動波
形、フライホイール用トランジスタ１１の駆動波形の動
作タイミングを示している。

【００６２】図１４において、ゼロクロス検出回路５に
より検出した電圧が正から負に変化するゼロクロス近傍
では、ゼロクロス検出回路５により検出した電圧ゼロク
ロスからＴｄ４間後にフライホイール用トランジスタ１
１をオンさせ、電圧ゼロクロスからＴｄ３間後にスイッ
チング用トランジスタ９にパルス信号の入力を開始させ
る。このときのＴｄ３及びＴｄ４の関係を（３）式に示
す。

【００６３】

【数３】

【００６４】Ｔｄ３及びＴｄ４の生成は実施の形態７と
同様の方法により可能である。例えば、Ｔｄ３＝２００
μｓｅｃ、Ｔｄ４＝１００μｓｅｃとすると、ゼロクロ
ス検出回路５により検出した電圧ゼロに対してスイッチ
ング用トランジスタ９は２００μｓｅｃ後にフル通電か
らスイッチングを開始し、フライホイール用トランジス
タ１１は１００μｓｅｃ後からオンする。この場合、ゼ
ロクロス検出回路５の検出誤差に１００μｓｅｃの検出
有余があるため、フライホイール回路４の誤動作を防止
することができる。また、スイッチング回路３とフライ
ホイール回路４の切替タイミングには２００−１００＝
１００μｓｅｃの時間差があり、切替タイミングの切替
誤差にも有余がある。

【００６５】図１５はこの発明の実施の形態８による単
相モータの制御装置の動作タイミング図であり、図にお
いて、正から負に変化する電圧ゼロクロス近傍では、ゼ
ロクロス検出回路５により検出した電圧ゼロよりもＴｄ
４間後にフライホイール用トランジスタ１１をオンさ
せ、電圧ゼロクロスよりもＴｄ３間後にスイッチング用
トランジスタ９にパルス信号の入力を開始させる。

【００６６】この場合、交流電源１の電圧ゼロクロスに
対してゼロクロス検出回路５により検出した電圧ゼロク
ロスが多少進んでズレが生じてもＴｄ４の時間分の検出
有余を持たせてあるので、ゼロクロス検出回路５で検出
する電圧ゼロクロスが進むような回路構成においては、
フライホイール回路４の誤動作による電源短絡を防止す
る。さらにスイッチング回路３とフライホイール回路４
にＴｄ３−Ｔｄ４の切替有余があるため、切替タイミン
グに誤差が生じても、サージの発生を防止することがで
きる。この方式により、信頼性の高い単相モータの制御
装置を得ることができる。

【００６７】実施の形態９．以下、この発明の実施の形
態９を図について説明する。回路構成は実施の形態１か
ら実施の形態３と同一の場合について示し、制御動作は
実施の形態７及び実施の形態８の動作を同時に行うもの
である。

【００６８】次にこの実施の形態の動作について説明す
る。図１６及び図１７はこの発明の実施の形態９による
単相モータの制御装置の動作タイミング図であり、ゼロ
クロス検出回路５において検出した電圧のゼロクロス近
傍における検出電圧波形、スイッチング用トランジスタ
９及び１０の駆動波形、フライホイール用トランジスタ
１１及び１２の駆動波形の動作タイミングである。Ｔｄ
１〜Ｔｄ４の生成方法は実施の形態７と同様である。

【００６９】この場合、ゼロクロス検出回路５により検
出した電圧ゼロクロス前後にＴｄ１＋Ｔｄ３間スイッチ
ングを停止してフル通電を行い、またスイッチング回路
３とフライホイール回路４の切替タイミングにＴｄ２及
びＴｄ４の時間差を設けているため、ゼロクロス検出回
路５における電圧ゼロクロスに検出誤差や切替タイミン
グに誤差が生じてもサージの発生を確実に防止すること
ができ、信頼性の高い単相モータの制御装置を得ること
ができる。

【００７０】実施の形態１０．以下、この発明の実施の
形態１０を図について説明する。図１８はこの発明の実
施の形態１０による単相モータの制御装置のブロック図
であり、図１に示すスイッチング用トランジスタ９及び
１０と、並列に接続されたダイオード１３及び１４の代
わりに、ＭＯＳ−ＦＥＴ２１及び２２からなるスイッチ
ング回路３を用いることによって構成されている。

【００７１】ここでの基本的な制御動作は実施の形態１
と同一である。ここで用いられているＭＯＳ−ＦＥＴ
は、電圧駆動型のスイッチング素子であり、高速スイッ
チングが可能な低損失な素子である。またドレイン・ソ
ースの端子間には寄生のダイオードが存在するという特
徴が挙げられる。

【００７２】この場合は、スイッチング回路３にＭＯＳ
−ＦＥＴを用いているので、図１に示したトランジスタ
を用いた回路構成に比べて高速スイッチングが可能にな
り、発振回路６で生成するパルス信号のスイッチング周
波数を可聴周波数以上の例えば２０ｋＨｚに設定する
と、スイッチング音が聞こえなくなり、低騒音、低振動
な単相モータの制御装置が得られる。

【００７３】実施の形態１１．この発明の実施の形態１
１を図について説明する。図１９はこの発明の実施の形
態１１による単相モータの制御装置のブロック図であ
り、図１８に示すフライホイール用トランジスタ１１及
び１２と、並列に接続されたダイオード１５及び１６の
代わりに、ＭＯＳ−ＦＥＴ２３及び２４からなるフライ
ホイール回路４を用いることによって構成されている。

【００７４】ここでの基本的な制御動作は実施の形態１
と同一であるが、この場合はスイッチング回路３及びフ
ライホイール回路４にＭＯＳ−ＦＥＴを用いているの
で、ＭＯＳ−ＦＥＴのドレイン・ソース端子間に内蔵さ
れている寄生ダイオードを用いることにより、図１に示
したダイオード１３〜１６が不要になり、回路の簡素
化、低コスト化が実現できる。またこの構成では、トラ
ンジスタを用いた構成に比べ、回路損失が低く省エネル
ギー化が実現できる。

【００７５】実施の形態１２．以下、この発明の実施の
形態１２を図について説明する。図２０はこの発明の実
施の形態１２による単相モータの制御装置のブロック図
であり、図１に示す制御装置に単相誘導モータ２に流れ
る電流値を検出する電流値検出手段２５を付加したもの
である。

【００７６】次にこの実施の形態の動作について説明す
る。ここでの基本的な制御動作は実施の形態１と同一で
ある。図２１は単相誘導モータ２に流れる電流値、スイ
ッチング用トランジスタ９及び１０の駆動波形、フライ
ホイール用トランジスタ１１及び１２の駆動波形の動作
タイミングを示している。図２１はこの発明の実施の形
態１２による単相モータの制御装置の動作タイミング図
であり、図において、電流値検出手段２５により検出し
た電流値が予め設定された設定値を超えたとき、過電流
が流れていると判断して、スイッチング切替回路７によ
りスイッチング用トランジスタ９及び１０をオフして、
単相誘導モータ２への電圧の印加を停止する。検出した
電流値が設定値より低くなったときに、実施の形態１に
示す制御動作を再び実施する。

【００７７】この場合、単相誘導モータ２に過電流が流
れた場合でも制御装置に保護が働くため、回路破壊を防
止することができ、信頼性の高い単相モータの制御装置
を得ることができる。

【００７８】実施の形態１３．この発明の実施の形態１
３を図について説明する。図２２はこの発明の実施の形
態１３による単相モータの制御装置のブロック図であ
り、図１に示す発振回路６、スイッチング切替回路７、
フライホイール切替回路８をマイクロコンピュータ（以
下、マイコンと称す）やロジック回路などのディジタル
回路２６を用いることによって構成されている。

【００７９】ここでの基本的な制御動作は実施の形態１
と同一である。なおこの実施の形態での回路構成は、ト
ランジスタとダイオードの代わりにＭＯＳ−ＦＥＴを用
いた構成でもよく、また実施の形態５で示した電流方向
検出手段１９や実施の形態１２で示した電流値検出手段
２５などを付加した回路構成でもよい。

【００８０】図２３はこの発明の実施の形態１３による
単相モータの制御装置の動作タイミング図であり、交流
電源１の電圧波形、ゼロクロス検出回路５により検出し
た電圧ゼロクロス信号、スイッチング用及びフライホイ
ール用トランジスタ９〜１２の駆動波形の動作タイミン
グを示している。

【００８１】図２３において、ゼロクロス検出回路５に
より検出した電圧ゼロクロスポイントＡからマイコンの
タイマによりＴｄ５間カウントさせた後、フライホイー
ル用トランジスタ１２をオンさせる。またポイントＡか
らタイマによりＴｄ７間カウントさせた後、スイッチン
グ用トランジスタ１０をフル通電モードからスイッチン
グモードに切り替える。

【００８２】また、ポイントＡからＴｄ７＋Ｔｄ８間後
にスイッチング用トランジスタ１０をフル通電モードに
切り替え、さらにポイントＡからＴｄ５＋Ｔｄ６間後に
フライホイール用トランジスタ１２をオフさせる。この
ときの関係式を（４）及び（５）式に示す。

【００８３】

【数４】

【００８４】

【数５】

【００８５】さらに、ゼロクロス検出回路５により検出
した電圧ゼロクロスポイントＢからスイッチング用トラ
ンジスタ９及びフライホイール用トランジスタ１１の切
替動作を前述と同様に実施する。

【００８６】この場合、切替タイミングの生成をマイコ
ンのタイマを使用して制御するため、時間のバラツキを
抑えることができ、きめ細かな制御が可能になる。ま
た、図１に示した発振回路６、スイッチング切替回路７
及びフライホイール切替回路８が不要となるため、制御
回路が簡素になり、小型化、低コスト化が実現できる。

【００８７】実施の形態１４．この発明の実施の形態１
４を図について説明する。図２４はこの発明の実施の形
態１４による単相モータの制御装置のブロック図であ
り、図２２に示す制御装置に単相誘導モータ２の回転数
を検出する回転数検出素子２７を付加したものである。

【００８８】次にこの実施の形態の動作について説明す
る。ここでの基本的な制御動作は実施の形態１と同一で
ある。図２５はこの方式の制御フローを示している。ス
テップ３０において、回転数検出素子２７により単相誘
導モータ２の回転数を検出し、ステップ３１において、
検出回転数と目標回転数が等しいかを判定する。等しく
なかった場合は、ステップ３２において、検出回転数が
目標回転数より高いかを判定する。高かった場合は、ス
テップ３３において、オンＤｕｔｙを下げてからステッ
プ３０に戻り、再度動作を繰り返す。また、検出回転数
が目標回転数より低かった場合は、ステップ３４におい
て、オンＤｕｔｙを上げてからステップ３０に戻り、再
度動作を繰り返し、ステップ３１において、検出回転数
と目標回転数が等しくなるまで、同様の動作を繰り返
し、正規の動作に戻る。

【００８９】この場合、負荷のトルク変動に対しても、
回転数が変動しない単相モータの制御装置が得られる。
またこの実施の形態の単相モータの制御装置を空気調和
機や換気扇などの送風機に用いた場合、負荷変動が生じ
ても風量を一定に保ったままの制御が可能となる。

【００９０】実施の形態１５．この発明の実施の形態１
５を図について説明する。図２６はこの発明の実施の形
態１５による単相モータの制御装置の発振回路６のパル
ス信号のオンＤｕｔｙに対するスイッチング周波数（以
下、ｆｓｗと称す）を示したグラフである。

【００９１】次にこの実施の形態の動作について説明す
る。ここでの基本的な制御動作は実施の形態１と同一で
ある。図２７はこの方式の制御フローを示しており、図
２８はパルス信号のオンＤｕｔｙに対するｆｓｗを示し
ている。図２７のステップ４０において、現在出力して
いるオンＤｕｔｙを変更するか判断する。変更する必要
がなければ、そのまま正規の動作に戻る。変更する必要
がある場合、ステップ４１において、図２８に示すよう
なオンＤｕｔｙに対するｆｓｗを設定し、ステップ４２
において、設定されたオンＤｕｔｙとｆｓｗを出力し、
正規の動作に戻る。

【００９２】オンＤｕｔｙが小さいときは、単相誘導モ
ータ２の回転数は低く、回転音も小さいため、スイッチ
ング音が非常に耳障りになる。このときは、ｆｓｗを可
聴周波数以上の例えば２０ｋＨｚに設定することによ
り、耳障りなスイッチング音の発生を防止する。オンＤ
ｕｔｙが大きくなると、単相誘導モータ２の回転音が大
きくなり、スイッチング音が聞こえにくくなるため、ｆ
ｓｗを例えば１５ｋＨｚまで低くして、スイッチング回
路３のスイッチングによる回路損失を低減することによ
り、省エネルギー化を実現することができる。

【００９３】またこの実施の形態の単相誘導モータの制
御装置を空気調和機や換気扇などの送風機に用いた場
合、単相誘導モータ２の回転音よりも送風音が支配的に
なり、送風音が大きくなるため、ｆｓｗをさらに下げる
ことができ、より一層の省エネルギー化が可能である。

【００９４】実施の形態１６．この発明の実施の形態１
６を図について説明する。図２９はこの発明の実施の形
態１６による単相モータの制御装置の単相誘導モータ２
の起動時における発振回路６のパルス信号のオンＤｕｔ
ｙの変化を示したものである。

【００９５】次にこの実施の形態の動作について説明す
る。ここでの基本的な制御動作は実施の形態１と同一で
ある。図３０はこの方式の制御フローを示しており、図
３１は起動時間に対するパルス信号のオンＤｕｔｙを示
している。図３０のステップ５０において、目標回転数
に応じたオンＤｕｔｙ（Ｄｘ）を設定し、ステップ５１
において、起動時間Ｔｎ（ｎ＝１）を設定し、ステップ
５２において、図３１に示すような起動時間Ｔｎに対す
るオンＤｕｔｙ（Ｄｎ）を出力する。続いてステップ５
３において、ステップ５２で設定したＤｎがステップ５
０で設定したＤｘより大きいかを判定する。大きかった
場合は、起動時の制御フローを終了し、正規の動作に戻
る。

【００９６】ＤｎがＤｘより小さかった場合は、ステッ
プ５４において、ステップ５１で設定したＴｎが経過し
たかを判定し、Ｔｎが経過するまでステップ５２で設定
したＤｎを出力し続ける。Ｔｎが経過した場合、ステッ
プ５５において、Ｔｎを更新してからステップ５２に戻
り、再度動作を行い、ステップ５３でＤｎがＤｘより大
きくなるまで、動作を繰り返す。

【００９７】この場合、オンＤｕｔｙが大きい状態で単
相誘導モータ２の起動を行うと、起動時の電流が増大
し、回路が破壊する可能性があるが、この実施の形態に
よる方式により、起動時の電流を抑制し、回路の破壊を
防止することができ、信頼性の高い単相モータの制御装
置を得ることができる。

【００９８】

【発明の効果】請求項１の単相モータの制御装置は、ス
イッチング切替回路とフライホイール切替回路の切替タ
イミングに時間差を持たせたので、切替タイミングに誤
差が生じた場合でもサージの発生を防止して回路の破壊
を防止し信頼性の高いものが得られる。

【００９９】請求項２の単相モータの制御装置は、スイ
ッチング回路とフライホイール回路に用いたトランジス
タを同一の電源で駆動できるため、回路が簡素になり低
コスト化が実現できる。

【０１００】請求項３の単相モータの制御装置は、トラ
ンジスタに非絶縁の素子を用いて同一の放熱用フィンを
使用する場合でも互いの素子を絶縁する必要がないた
め、絶縁シートが不要になり低コスト化が実現できる。

【０１０１】請求項４の単相モータの制御装置は、スイ
ッチング回路の二つのトランジスタを一つの電源で駆動
できるため、回路が簡素になり低コスト化が実現でき
る。

【０１０２】

【０１０３】

【０１０４】

【０１０５】請求項５の単相モータの制御装置は、ゼロ
クロス検出に遅れが生じた場合でも、フライホイール切
替タイミングに時間差を設けることにより電源短絡を防
止できる。さらに、スイッチング回路とフライホイール
回路の切替タイミングにも時間差を設けることにより、
切替タイミングに誤差が生じた場合でもサージの発生を
防止して回路の破壊を防止し、信頼性の高いものが得ら
れる。

【０１０６】請求項６の単相モータの制御装置は、ゼロ
クロス検出に進みが生じた場合でも、フライホイール切
替タイミングに時間差を設けることにより電源短絡を防
止できる。さらに、スイッチング回路とフライホイール
回路の切替タイミングにも時間差を設けることにより、
切替タイミングに誤差が生じた場合でもサージの発生を
防止して回路の破壊を防止し、信頼性の高いものが得ら
れる。

【０１０７】請求項７の単相モータの制御装置は、ゼロ
クロス近傍の前後の一定期間でフル通電させることによ
り、ゼロクロス検出に誤差が生じた場合でも電源短絡を
防止できる。さらに、スイッチング回路とフライホイー
ル回路の切替タイミングに誤差が生じた場合でもサージ
の発生を防止して回路の破壊を防止し、信頼性の高いも
のが得られる。

【０１０８】請求項８の単相モータの制御装置は、バイ
ポーラトランジスタなどを用いた制御装置などに比べス
イッチング回路の高速スイッチングが可能になり、スイ
ッチング周波数を可聴周波数以上にすることにより、低
騒音・低振動なものが得られる。

【０１０９】請求項９の単相モータの制御装置は、ＭＯ
Ｓ−ＦＥＴ内蔵の寄生ダイオードにより、外付けダイオ
ードが不要になり、回路が簡素化になり、小型化、低コ
スト化が実現できる。またバイポーラトランジスタに比
べて回路損失が低いため省エネルギー化が実現できる。

【０１１０】請求項１０の単相モータの制御装置は、バ
イポーラトランジスタなどを用いた制御装置などに比べ
スイッチング回路の高速スイッチングが可能になり、ス
イッチング周波数を可聴周波数以上にすることにより、
低騒音・低振動なものが得られる。また、ＭＯＳ−ＦＥ
Ｔ内蔵の寄生ダイオードにより、外付けダイオードが不
要になり、回路が簡素化になり、小型化、低コスト化が
実現できる。またバイポーラトランジスタに比べて回路
損失が低いため省エネルギー化が実現できる。

【０１１１】請求項１１の単相モータの制御装置は、過
電流が流れても保護を行うことにより、回路の保護を防
止し、信頼性の高いものが得られる。

【０１１２】請求項１２の単相モータの制御装置は、マ
イクロコンピュータ、ロジック回路などで切替タイミン
グをディジタルで制御することにより時間のバラツキを
抑えることができ、きめ細かな制御が可能となる。ま
た、回路が簡素になり、小型化、低コスト化が実現でき
る。

【０１１３】請求項１３の単相モータの制御装置は、負
荷のトルク変動に対しても、回転数が変動しないものが
得られる。

【０１１４】請求項１４の単相モータの制御装置は、パ
ルス信号のオン・オフ比が大きくなり回転音が大きくな
ったときはスイッチング回路のスイッチング周波数を低
くしても騒音には余り変化がないため、スイッチング周
波数を低くして、回路損失を低減させることにより、省
エネルギー化が実現できる。

【０１１５】請求項１５の単相モータの制御装置は、起
動時におけるオン・オフ比の制御を行うことによりスロ
ースタートを行い、起動電流を抑えることができ、回路
の保護を防止し、信頼性の高いものが得られる。

【０１１６】請求項１６のアクチュエータは、低騒音・
低振動で信頼性の高い単相モータ制御ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による単相モータの
制御装置のブロック図である。

【図２】 この発明の実施の形態１による単相モータの
制御装置の動作タイミング図である。

【図３】 この発明の実施の形態１による単相モータの
制御装置の動作タイミング図である。

【図４】 この発明の実施の形態２による単相モータの
制御装置のブロック図である。

【図５】 この発明の実施の形態３による単相モータの
制御装置のブロック図である。

【図６】 この発明の実施の形態４による単相モータの
制御装置のブロック図である。

【図７】 この発明の実施の形態４による単相モータの
制御装置の動作タイミング図である。

【図８】 この発明の実施の形態４の変形例による単相
モータの制御装置のブロック図である。

【図９】 この発明の実施の形態５による単相モータの
制御装置のブロック図である。

【図１０】 この発明の実施の形態５による単相モータ
の制御装置の動作タイミング図である。

【図１１】 この発明の実施の形態６による単相モータ
の制御装置のブロック図である。

【図１２】 この発明の実施の形態７による単相モータ
の制御装置の動作タイミング図である。

【図１３】 この発明の実施の形態７による単相モータ
の制御装置の動作タイミング図である。

【図１４】 この発明の実施の形態８による単相モータ
の制御装置の動作タイミング図である。

【図１５】 この発明の実施の形態８による単相モータ
の制御装置の動作タイミング図である。

【図１６】 この発明の実施の形態９による単相モータ
の制御装置の動作タイミング図である。

【図１７】 この発明の実施の形態９による単相モータ
の制御装置の動作タイミング図である。

【図１８】 この発明の実施の形態１０による単相モー
タの制御装置のブロック図である。

【図１９】 この発明の実施の形態１１による単相モー
タの制御装置のブロック図である。

【図２０】 この発明の実施の形態１２による単相モー
タの制御装置のブロック図である。

【図２１】 この発明の実施の形態１２による単相モー
タの制御装置の動作タイミング図である。

【図２２】 この発明の実施の形態１３による単相モー
タの制御装置のブロック図である。

【図２３】 この発明の実施の形態１３による単相モー
タの制御装置の動作タイミング図である。

【図２４】 この発明の実施の形態１４による単相モー
タの制御装置のブロック図である。

【図２５】 この発明の実施の形態１４による単相モー
タの制御装置の制御フローチャート図である。

【図２６】 この発明の実施の形態１５による単相モー
タの制御装置のブロック図である。

【図２７】 この発明の実施の形態１５による単相モー
タの制御装置の制御フローチャート図である。

【図２８】 この発明の実施の形態１５による単相モー
タの制御装置の発振回路のパルス信号のオンＤｕｔｙに
対するスイッチング周波数を示す説明図である。

【図２９】 この発明の実施の形態１６による単相モー
タの制御装置のブロック図である。

【図３０】 この発明の実施の形態１６による単相モー
タの制御装置の制御フローチャート図である。

【図３１】 この発明の実施の形態１６による単相モー
タの制御装置の起動時間に対するパルス信号のオンＤｕ
ｔｙを示す説明図である。

【図３２】 従来の交流電圧制御装置のブロック図であ
る。

【符号の説明】

１ 交流電源、２ 単相誘導モータ、３ スイッチング
回路、４ フライホイール回路、５ ゼロクロス検出回
路、６ 発振回路、７ スイッチング切替回路、８ フ
ライホイール切替回路、９〜１２ トランジスタ、１３
〜１６ ダイオード、１７ トランジスタ、１８ ダイ
オードブリッジ、１９ 電流方向検出手段、２０ サー
ジ吸収素子、２１〜２４ ＭＯＳ−ＦＥＴ、２５ 電流
値検出手段、２６ ディジタル回路、２７ 回転数検出
素子。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西村 博文 兵庫県神戸市須磨区大田町７丁目４番２ 号 株式会社エルダム内 (72)発明者 中崎 修 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三菱電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−4490（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−207970（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−105550（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−210794（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−33398（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02M 5/293 H02P 5/28 - 5/44 H02P 7/36 - 7/66

Claims (16)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源周波数よりも高い周波数で正負両方
   向のスイッチングを行うように交流電源と単相モータと
   の間に接続されたスイッチング回路と、正負両方向のフ
   ライホイーリングを行うように前記単相モータの端子間
   に接続されたフライホイール回路と、前記交流電源の電
   圧を検出するゼロクロス検出回路と、前記スイッチング
   回路の主スイッチング素子に入力するパルス信号を生成
   する発振回路と、前記ゼロクロス検出回路により検出し
   た電圧により前記スイッチング回路の主スイッチング素
   子に入力するパルス信号の切替を行うスイッチング切替
   回路と、前記スイッチング回路の主スイッチング素子の
   オフ時に前記単相モータに流れる電流を前記フライホイ
   ール回路に流すように前記ゼロクロス検出回路により検
   出した電圧により前記フライホイール回路のスイッチン
   グ素子を制御するフライホイール切替回路とを備え、前
   記スイッチング切替回路と前記フライホイール切替回路
   の切替タイミングに時間差を持たせたことを特徴とする
   単相モータの制御装置。
2. 【請求項２】 スイッチング回路とフライホイール回路
   に、二つのトランジスタのエミッタ側を互いに接続し、
   前記トランジスタの夫々にダイオードを逆並列接続した
   ものを用いたことを特徴とする請求項１記載の単相モー
   タの制御装置。
3. 【請求項３】 スイッチング回路とフライホイール回路
   に、二つのトランジスタのコレクタ側を互いに接続し、
   前記トランジスタの夫々にダイオードを逆並列接続した
   ものを用いたことを特徴とする請求項１記載の単相モー
   タの制御装置。
4. 【請求項４】 スイッチング回路に二つのトランジスタ
   のエミッタ側を互いに接続し、前記トランジスタの夫々
   にダイオードを逆並列接続したものを用い、フライホイ
   ール回路にトランジスタを逆並列接続したものを用いた
   ことを特徴とする請求項１記載の単相モータの制御装
   置。
5. 【請求項５】 スイッチング回路の主スイッチング素子
   に入力するパルス信号の入力を終了し、前記主スイッチ
   ング素子をフル通電させるようにスイッチング切替回路
   を制御した後、フライホイール切替回路によりフライホ
   イール回路の スイッチング素子をオフさせることを特徴
   とする請求項１記載の単相モータの制御装置。
6. 【請求項６】 フライホイール切替回路によりフライホ
   イール回路のスイッチング素子をフル通電させた後に、
   スイッチング回路の主スイッチング素子にパルス信号を
   入力させるようにスイッチング切替回路を制御すること
   を特徴とする請求項１記載の単相モータの制御装置。
7. 【請求項７】 スイッチング回路の主スイッチング素子
   に入力するパルス信号の入力を終了し、前記主スイッチ
   ング素子をフル通電させるようにスイッチング切替回路
   を制御した後、フライホイール切替回路によりフライホ
   イール回路のスイッチング素子をオフさせると共に、フ
   ライホイール切替回路により前記フライホイール回路の
   スイッチング素子をフル通電させた後に、前記スイッチ
   ング回路の主スイッチング素子にパルス信号を入力させ
   るように前記スイッチング切替回路を制御することを特
   徴とする請求項１記載の単相モータの制御装置。
8. 【請求項８】 スイッチング回路にＭＯＳ−ＦＥＴを用
   いることを特徴とする請求項１又は請求項５又は請求項
   ６又は請求項７記載の単相モータの制御装置。
9. 【請求項９】 フライホイール回路にＭＯＳ−ＦＥＴを
   用いることを特徴とする請求項１又は請求項５又は請求
   項６又は請求項７記載の単相モータの制御装置。
10. 【請求項１０】 スイッチング回路及びフライホイール
    回路にＭＯＳ−ＦＥＴを用いることを特徴とする請求項
    １又は請求項５又は請求項６又は請求項７記載の単相モ
    ータの制御装置。
11. 【請求項１１】 単相モータに流れる電流値を検出する
    電流値検出手段を備え、該電流値検出手段により検出し
    た前記単相モータの電流値が予め設定した電流値を越え
    た場合は、スイッチング回路の主スイッチング素子をオ
    フさせるようにスイッチング切替回路を制御することを
    特徴とする請求項１記載の単相モータの制御装置。
12. 【請求項１２】 発振回路、スイッチング切替回路及び
    フライホイール切替回路の信号のディジタル化を行うデ
    ィジタル回路を有することを特徴とする請求 項１記載の
    単相モータの制御装置。
13. 【請求項１３】 単相モータの回転数を検出する回転数
    検出素子を備え、該回転数検出素子により検出したモー
    タ回転数に応じて、パルス信号のオン・オフ比を制御す
    ることを特徴とする請求項１２記載の単相モータの制御
    装置。
14. 【請求項１４】 スイッチング回路に入力するパルス信
    号のオン・オフ比に応じてパルス信号のスイッチング周
    波数を制御することを特徴とする請求項１２記載の単相
    モータの制御装置。
15. 【請求項１５】 単相モータの起動時において、パルス
    信号のオン・オフ比が予め設定した値になるまで、徐々
    にオンの比を大きくするように前記パルス信号を制御す
    ることを特徴とする請求項１２記載の単相モータの制御
    装置。
16. 【請求項１６】 請求項１〜１５の何れかに記載の単相
    モータの制御装置を用いたことを特徴とするアクチュエ
    ータ。