JP3399621B2 - 電源回路の制御装置 - Google Patents
電源回路の制御装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はモータ駆動用の電源回路
の制御装置に関するものである。
の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、モータ駆動用の電源回路の制御装
置にはスイッチング回路の搭載されたものが、増加して
きている。
置にはスイッチング回路の搭載されたものが、増加して
きている。
【０００３】従来の電源回路の制御装置としては、特開
昭５９−１９８８７３号公報に示されているものがあ
る。
昭５９−１９８８７３号公報に示されているものがあ
る。
【０００４】以下、図面を参照しながら従来の電源回路
の制御装置を説明する。図３は、従来の電源回路の制御
装置の回路図である。図３において、１は交流入力を整
流する全波整流回路である。２は全波整流回路１の出力
端間のプラス側に挿入されたリアクタンスである。３は
全波整流回路１の出力端間に挿入されリアクタンス２と
チョッパ回路を構成する電子スイッチである。
の制御装置を説明する。図３は、従来の電源回路の制御
装置の回路図である。図３において、１は交流入力を整
流する全波整流回路である。２は全波整流回路１の出力
端間のプラス側に挿入されたリアクタンスである。３は
全波整流回路１の出力端間に挿入されリアクタンス２と
チョッパ回路を構成する電子スイッチである。
【０００５】４は電子スイッチ３の両端間に挿入された
ダイオードである。５は電子スイッチ３の両端間に挿入
されダイオード４と直列回路を構成するフィルタ用のコ
ンデンサである。６は負荷である。
ダイオードである。５は電子スイッチ３の両端間に挿入
されダイオード４と直列回路を構成するフィルタ用のコ
ンデンサである。６は負荷である。
【０００６】７は変圧器である。８は変圧器７の２次側
に接続された整流回路である。９は誤差信号発生装置で
ある。１０は電子スイッチ３の開閉動作を行わせるドラ
イブ回路である。
に接続された整流回路である。９は誤差信号発生装置で
ある。１０は電子スイッチ３の開閉動作を行わせるドラ
イブ回路である。
【０００７】以上のように構成された電源回路の制御装
置について以下にその動作を説明する。
置について以下にその動作を説明する。
【０００８】交流電源からの入力を受け、全波整流回路
で整流し、脈動電圧Ｅ’を得る。この脈動電圧Ｅ’は図
４に示すように出力電圧、つまり負荷に印加される電圧
Ｅより低い電圧にある。この脈動電圧Ｅ’をもとにチョ
ッパ回路で図４の斜線で示した電圧分だけ増圧し、出力
電圧Ｅを得る。
で整流し、脈動電圧Ｅ’を得る。この脈動電圧Ｅ’は図
４に示すように出力電圧、つまり負荷に印加される電圧
Ｅより低い電圧にある。この脈動電圧Ｅ’をもとにチョ
ッパ回路で図４の斜線で示した電圧分だけ増圧し、出力
電圧Ｅを得る。
【０００９】電子スイッチを閉じると脈動電圧Ｅ’がリ
アクタンス２に図の極性で印加され電流が流れる。この
期間、負荷６にはコンデンサ５の放電によって電力が供
給される。コンデンサ５の電荷は電子スイッチ３を閉じ
てもダイオード４によってこの電子スイッチ３の回路に
放電する事はない。
アクタンス２に図の極性で印加され電流が流れる。この
期間、負荷６にはコンデンサ５の放電によって電力が供
給される。コンデンサ５の電荷は電子スイッチ３を閉じ
てもダイオード４によってこの電子スイッチ３の回路に
放電する事はない。
【００１０】電子スイッチ３を閉じている期間が経過す
ると、リアクタンス２に流れる電流が増加し、それに伴
い、このリアクタン２スに蓄えられる電磁エネルギも増
加する。電子スイッチ３を開くとリアクタンス２にも蓄
えられている電磁エネルギのため図とは逆の極性の電圧
を誘起し、このリアクタンスの電圧に脈動電圧Ｅ’が重
畳されて、ダイオード４を通して電流が流れ出す。
ると、リアクタンス２に流れる電流が増加し、それに伴
い、このリアクタン２スに蓄えられる電磁エネルギも増
加する。電子スイッチ３を開くとリアクタンス２にも蓄
えられている電磁エネルギのため図とは逆の極性の電圧
を誘起し、このリアクタンスの電圧に脈動電圧Ｅ’が重
畳されて、ダイオード４を通して電流が流れ出す。
【００１１】この重畳された電圧が出力電圧Ｅである。
時間が経過するとリアクタンス２に蓄えられた電磁エネ
ルギが放出されて電流が減少する。そこで再び電子スイ
ッチ３を閉じ、リアクタンス２に電磁エネルギを蓄え
る。また電子スイッチ３を開いて、このリアクタンス２
に蓄えられた電磁エネルギをもとに脈動電圧Ｅ’を増圧
して負荷６に電力を送る。
時間が経過するとリアクタンス２に蓄えられた電磁エネ
ルギが放出されて電流が減少する。そこで再び電子スイ
ッチ３を閉じ、リアクタンス２に電磁エネルギを蓄え
る。また電子スイッチ３を開いて、このリアクタンス２
に蓄えられた電磁エネルギをもとに脈動電圧Ｅ’を増圧
して負荷６に電力を送る。
【００１２】増圧する電圧の大きさはリアクタンス２に
蓄えられている電磁エネルギによってきまるから電子ス
イッチ３の開閉時間比を変えて、この電磁エネルギの大
きさを制御すると増電する電圧の大きさを調整すること
が出来る。この装置では、交流入力を全波整流している
ため入力側からみた力率は１に近くなる。すなわち力率
が改善される。
蓄えられている電磁エネルギによってきまるから電子ス
イッチ３の開閉時間比を変えて、この電磁エネルギの大
きさを制御すると増電する電圧の大きさを調整すること
が出来る。この装置では、交流入力を全波整流している
ため入力側からみた力率は１に近くなる。すなわち力率
が改善される。
【００１３】次にこの電子スイッチ３に開閉の信号を送
る制御信号回路について説明する。誤差信号発生発生装
置９は基準電圧と出力電圧Ｅとの差に比例し、また入力
電圧にも関係した電圧レベルの信号ａ３をつくり、ドラ
イブ回路１０はこの信号ａ３の電圧レベルに比例した幅
を持つパルスを発生させ、例えばこのパルスの存在する
期間だけ電子スイッチ３を閉じるように制御信号を電子
スイッチ３に与える。
る制御信号回路について説明する。誤差信号発生発生装
置９は基準電圧と出力電圧Ｅとの差に比例し、また入力
電圧にも関係した電圧レベルの信号ａ３をつくり、ドラ
イブ回路１０はこの信号ａ３の電圧レベルに比例した幅
を持つパルスを発生させ、例えばこのパルスの存在する
期間だけ電子スイッチ３を閉じるように制御信号を電子
スイッチ３に与える。
【００１４】誤差信号発生装置９には出力電圧Ｅから信
号ａ２をとり、また交流入力電圧を変圧器７により適当
なレベルに変換して、さらに整流回路８により整流し、
脈動電圧Ｅ’に比例した信号をａ１、ａ２としてとる。
号ａ２をとり、また交流入力電圧を変圧器７により適当
なレベルに変換して、さらに整流回路８により整流し、
脈動電圧Ｅ’に比例した信号をａ１、ａ２としてとる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成で、昇圧回路で一定電圧（例えば２５０Ｖ）ま
で引き上げた場合、負荷としてＰＷＭインバータをつけ
た場合は、モータのモータ効率が低下し、また出力電圧
の変化幅も小さいといった問題点があった。
来の構成で、昇圧回路で一定電圧（例えば２５０Ｖ）ま
で引き上げた場合、負荷としてＰＷＭインバータをつけ
た場合は、モータのモータ効率が低下し、また出力電圧
の変化幅も小さいといった問題点があった。
【００１６】本発明は従来の課題を解決するもので、モ
ータのモータ効率を低減することなく、出力電圧の変化
幅を大きくすることのできる電源回路の制御装置を提供
することを目的とする。
ータのモータ効率を低減することなく、出力電圧の変化
幅を大きくすることのできる電源回路の制御装置を提供
することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明の電源回路の制御装置は、交流入力を整流する整
流回路と、前記整流回路により整流された直流電圧を昇
圧するＤＣ−ＤＣコンバータと、前記ＤＣ−ＤＣコンバ
ータの出力により疑似正弦波を出力するスイッチング回
路と、前記スイッチング回路からの出力により駆動され
るモーターと、前記モータの回転数を制御する回転数制
御手段と、前記回転数制御手段からの出力信号により前
記ＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧を制御するＰＡＭ制
御手段と、前記回転数制御手段からの出力信号により前
記スイッチング回路を制御するＰＷＭ制御手段とを有
し、前記ＤＣ―ＤＣコンバータは前記整流回路の一方の
出力端にリアクタンスとダイオードの直列回路を接続
し、さらに前記リアクタンスと前記ダイオードの接続点
と前記整流回路の他方の出力端との間に電子スイッチを
設け、前記回転数制御手段からの出力信号が所定値の範
囲の時、前記ＰＡＭ制御手段と前記ＰＷＭ制御手段とを
同時に運転するものである。
本発明の電源回路の制御装置は、交流入力を整流する整
流回路と、前記整流回路により整流された直流電圧を昇
圧するＤＣ−ＤＣコンバータと、前記ＤＣ−ＤＣコンバ
ータの出力により疑似正弦波を出力するスイッチング回
路と、前記スイッチング回路からの出力により駆動され
るモーターと、前記モータの回転数を制御する回転数制
御手段と、前記回転数制御手段からの出力信号により前
記ＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧を制御するＰＡＭ制
御手段と、前記回転数制御手段からの出力信号により前
記スイッチング回路を制御するＰＷＭ制御手段とを有
し、前記ＤＣ―ＤＣコンバータは前記整流回路の一方の
出力端にリアクタンスとダイオードの直列回路を接続
し、さらに前記リアクタンスと前記ダイオードの接続点
と前記整流回路の他方の出力端との間に電子スイッチを
設け、前記回転数制御手段からの出力信号が所定値の範
囲の時、前記ＰＡＭ制御手段と前記ＰＷＭ制御手段とを
同時に運転するものである。
【００１８】また本発明の電源回路の制御装置は、回転
数制御手段からＰＡＭ制御手段への出力信号が低出力電
圧の要求信号の時前記ＰＡＭ制御手段を停止するＰＡＭ
制御停止手段を有するものである。
数制御手段からＰＡＭ制御手段への出力信号が低出力電
圧の要求信号の時前記ＰＡＭ制御手段を停止するＰＡＭ
制御停止手段を有するものである。
【００１９】また本発明の電源回路の制御装置は、交流
入力を整流する整流回路と、前記整流回路により整流さ
れた直流電圧を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータと、前記
ＤＣ−ＤＣコンバータの出力により疑似正弦波を出力す
るスイッチング回路と、前記スイッチング回路からの出
力により駆動されるモータと、前記モータの回転数を制
御する回転数制御手段と、前記回転数制御手段からの出
力により必要な出力電圧の制御を行う出力電圧制御手段
と、前記出力電圧制御手段からの出力信号により前記Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータの出力電圧を制御するＰＡＭ制御手
段と、前記出力電圧制御手段からの出力信号により前記
スイッチング回路を制御するＰＷＭ制御手段とを有し、
前記ＤＣ―ＤＣコンバータは前記整流回路の一方の出力
端にリアクタンスとダイオードの直列回路を接続し、さ
らに前記リアクタンスと前記ダイオードの接続点と前記
整流回路の他方の出力端との間に電子スイッチを設け、
前記出力電圧制御手段から前記ＰＡＭ制御手段への出力
信号が低出力電圧の要求信号の時前記ＰＡＭ制御手段を
停止するＰＡＭ制御停止手段を設け、かつ前記出力電圧
制御手段からの出力信号が所定値の範囲の時、前記ＰＡ
Ｍ制御手段と前記ＰＷＭ制御手段とは同時に運転するも
のである。
入力を整流する整流回路と、前記整流回路により整流さ
れた直流電圧を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータと、前記
ＤＣ−ＤＣコンバータの出力により疑似正弦波を出力す
るスイッチング回路と、前記スイッチング回路からの出
力により駆動されるモータと、前記モータの回転数を制
御する回転数制御手段と、前記回転数制御手段からの出
力により必要な出力電圧の制御を行う出力電圧制御手段
と、前記出力電圧制御手段からの出力信号により前記Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータの出力電圧を制御するＰＡＭ制御手
段と、前記出力電圧制御手段からの出力信号により前記
スイッチング回路を制御するＰＷＭ制御手段とを有し、
前記ＤＣ―ＤＣコンバータは前記整流回路の一方の出力
端にリアクタンスとダイオードの直列回路を接続し、さ
らに前記リアクタンスと前記ダイオードの接続点と前記
整流回路の他方の出力端との間に電子スイッチを設け、
前記出力電圧制御手段から前記ＰＡＭ制御手段への出力
信号が低出力電圧の要求信号の時前記ＰＡＭ制御手段を
停止するＰＡＭ制御停止手段を設け、かつ前記出力電圧
制御手段からの出力信号が所定値の範囲の時、前記ＰＡ
Ｍ制御手段と前記ＰＷＭ制御手段とは同時に運転するも
のである。
【００２０】また本発明の電源回路の制御装置は、回転
数制御手段からの出力信号から起動時を判定する起動モ
ード設定手段を有し、出力電圧制御手段が、前記回転数
制御手段と前記起動モード設定手段からの出力により必
要な出力電圧の制御を行うものである。
数制御手段からの出力信号から起動時を判定する起動モ
ード設定手段を有し、出力電圧制御手段が、前記回転数
制御手段と前記起動モード設定手段からの出力により必
要な出力電圧の制御を行うものである。
【００２１】
【作用】本発明の電源回路の制御装置は、モータの回転
数を制御する回転数制御手段からの制御信号によりＰＡ
Ｍ制御手段がＤＣ−ＤＣコンバータ内のチョッパ回路を
制御する。チョッパ回路の開閉時間の比率により直流出
力電圧値を制御する。
数を制御する回転数制御手段からの制御信号によりＰＡ
Ｍ制御手段がＤＣ−ＤＣコンバータ内のチョッパ回路を
制御する。チョッパ回路の開閉時間の比率により直流出
力電圧値を制御する。
【００２２】回転数制御手段からの出力信号によりＰＷ
Ｍ制御手段が、スイッチング回路内の電子スイッチを制
御することにより疑似正弦波をモータに出力する。その
ためＤＣ−ＤＣコンバータで疑似正弦波の振幅を可変す
ることができ、スイッチング回路の疑似正弦波の周波数
を可変することが出来る。
Ｍ制御手段が、スイッチング回路内の電子スイッチを制
御することにより疑似正弦波をモータに出力する。その
ためＤＣ−ＤＣコンバータで疑似正弦波の振幅を可変す
ることができ、スイッチング回路の疑似正弦波の周波数
を可変することが出来る。
【００２３】そのため、モータのモータ効率を低減する
ことなく、出力電圧の変化幅を大きくすることのでき
る。
ことなく、出力電圧の変化幅を大きくすることのでき
る。
【００２４】また、本発明の電源回路の制御装置は、モ
ータの回転数を制御する回転数制御手段からの制御信号
によりＰＡＭ制御手段がＤＣ−ＤＣコンバータ内のチョ
ッパ回路を制御する。チョッパ回路の開閉時間の比率に
より直流出力電圧値を制御する。回転数制御手段からの
制御信号がある値のとき、又は低出力電圧の要求信号の
時ＰＡＭ制御停止手段によりＤＣ−ＤＣコンバータ内の
チョッパ回路を開状態で停止させる。
ータの回転数を制御する回転数制御手段からの制御信号
によりＰＡＭ制御手段がＤＣ−ＤＣコンバータ内のチョ
ッパ回路を制御する。チョッパ回路の開閉時間の比率に
より直流出力電圧値を制御する。回転数制御手段からの
制御信号がある値のとき、又は低出力電圧の要求信号の
時ＰＡＭ制御停止手段によりＤＣ−ＤＣコンバータ内の
チョッパ回路を開状態で停止させる。
【００２５】回転数制御手段からの出力信号によりＰＷ
Ｍ制御手段が、スイッチング回路内の電子スイッチを制
御することにより疑似正弦波をモータに出力する。その
ためＤＣ−ＤＣコンバータで疑似正弦波の振幅を可変す
ることができ、スイッチング回路の疑似正弦波の周波数
を可変することが出来る。
Ｍ制御手段が、スイッチング回路内の電子スイッチを制
御することにより疑似正弦波をモータに出力する。その
ためＤＣ−ＤＣコンバータで疑似正弦波の振幅を可変す
ることができ、スイッチング回路の疑似正弦波の周波数
を可変することが出来る。
【００２６】そのため、モータのモータ効率を低減する
ことなく、出力電圧の変化幅を大きくすることのできる
とともに、低出力時に回路効率の向上をはかり、省電力
化を図ることができる。
ことなく、出力電圧の変化幅を大きくすることのできる
とともに、低出力時に回路効率の向上をはかり、省電力
化を図ることができる。
【００２７】また、本発明の電源回路の制御装置は、モ
ータの回転数を制御する回転数制御手段からの制御信号
を出力電圧制御手段が検知し、出力電圧要求信号が一定
値範囲の場合（例えば１５０から１４０Ｖまでの範
囲）、ＰＡＭ制御手段とＰＷＭ制御手段によりＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータとスイッチング回路を同時に制御する。
ータの回転数を制御する回転数制御手段からの制御信号
を出力電圧制御手段が検知し、出力電圧要求信号が一定
値範囲の場合（例えば１５０から１４０Ｖまでの範
囲）、ＰＡＭ制御手段とＰＷＭ制御手段によりＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータとスイッチング回路を同時に制御する。
【００２８】ＰＡＭ制御手段がＤＣ−ＤＣコンバータ内
のチョッパ回路を制御する。チョッパ回路の開閉時間の
比率により直流出力電圧値を制御する。回転数制御手段
からの制御信号がある値のとき、又は低出力電圧の要求
信号の時ＰＡＭ制御停止手段によりＤＣ−ＤＣコンバー
タ内のチョッパ回路を開状態で停止させる。
のチョッパ回路を制御する。チョッパ回路の開閉時間の
比率により直流出力電圧値を制御する。回転数制御手段
からの制御信号がある値のとき、又は低出力電圧の要求
信号の時ＰＡＭ制御停止手段によりＤＣ−ＤＣコンバー
タ内のチョッパ回路を開状態で停止させる。
【００２９】回転数制御手段からの出力信号によりＰＷ
Ｍ制御手段が、スイッチング回路内の電子スイッチを制
御することにより疑似正弦波をモータに出力する。その
ためＤＣ−ＤＣコンバータで疑似正弦波の振幅を可変す
ることができ、スイッチング回路の疑似正弦波の周波数
を可変することが出来る。
Ｍ制御手段が、スイッチング回路内の電子スイッチを制
御することにより疑似正弦波をモータに出力する。その
ためＤＣ−ＤＣコンバータで疑似正弦波の振幅を可変す
ることができ、スイッチング回路の疑似正弦波の周波数
を可変することが出来る。
【００３０】そのため、モータのモータ効率を低減する
ことなく、出力電圧の変化幅を０Ｖから大きくすること
のできるとともに、低出力時に回路効率の向上をはか
り、省電力化を図ることができる。
ことなく、出力電圧の変化幅を０Ｖから大きくすること
のできるとともに、低出力時に回路効率の向上をはか
り、省電力化を図ることができる。
【００３１】また、本発明の電源回路の制御装置は、モ
ータの回転数を制御する回転数制御手段からの制御信号
を出力電圧制御手段が検知し、出力電圧要求信号が一定
値範囲の場合（例えば１５０から１４０Ｖまでの範
囲）、ＰＡＭ制御手段とＰＷＭ制御手段によりＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータとスイッチング回路を同時に制御する。
ータの回転数を制御する回転数制御手段からの制御信号
を出力電圧制御手段が検知し、出力電圧要求信号が一定
値範囲の場合（例えば１５０から１４０Ｖまでの範
囲）、ＰＡＭ制御手段とＰＷＭ制御手段によりＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータとスイッチング回路を同時に制御する。
【００３２】ＰＡＭ制御手段がＤＣ−ＤＣコンバータ内
のチョッパ回路を制御する。チョッパ回路の開閉時間の
比率により直流出力電圧値を制御する。
のチョッパ回路を制御する。チョッパ回路の開閉時間の
比率により直流出力電圧値を制御する。
【００３３】回転数制御手段からの制御信号がある値の
とき、又は低出力電圧の要求信号の時ＰＡＭ制御停止手
段によりＤＣ−ＤＣコンバータ内のチョッパ回路を開状
態で停止させる。
とき、又は低出力電圧の要求信号の時ＰＡＭ制御停止手
段によりＤＣ−ＤＣコンバータ内のチョッパ回路を開状
態で停止させる。
【００３４】回転数制御手段からの制御信号から起動モ
ード設定手段により起動時であることが判明すれば、出
力電圧制御手段に起動モードの制御信号を出力し、ＰＡ
Ｍ制御停止手段により、ＤＣ−ＤＣコンバータ内のチョ
ッパ回路を開状態で停止させる。
ード設定手段により起動時であることが判明すれば、出
力電圧制御手段に起動モードの制御信号を出力し、ＰＡ
Ｍ制御停止手段により、ＤＣ−ＤＣコンバータ内のチョ
ッパ回路を開状態で停止させる。
【００３５】回転数制御手段からの出力信号によりＰＷ
Ｍ制御手段が、スイッチング回路内の電子スイッチを制
御することにより疑似正弦波をモータに出力する。その
ためＤＣ−ＤＣコンバータで疑似正弦波の振幅を可変す
ることができ、スイッチング回路の疑似正弦波の周波数
を可変することが出来る。
Ｍ制御手段が、スイッチング回路内の電子スイッチを制
御することにより疑似正弦波をモータに出力する。その
ためＤＣ−ＤＣコンバータで疑似正弦波の振幅を可変す
ることができ、スイッチング回路の疑似正弦波の周波数
を可変することが出来る。
【００３６】そのため、モータのモータ効率を低減する
ことなく、出力電圧の変化幅を０Ｖから大きくすること
のできるとともに、低出力時に回路効率の向上をはか
り、省電力化を図ることができる。また起動時にソフト
スタートを行うことができるとともに起動シーケンスを
考慮した起動制御が行える。
ことなく、出力電圧の変化幅を０Ｖから大きくすること
のできるとともに、低出力時に回路効率の向上をはか
り、省電力化を図ることができる。また起動時にソフト
スタートを行うことができるとともに起動シーケンスを
考慮した起動制御が行える。
【００３７】
【実施例】以下、本発明による電源回路の制御装置の実
施例について、図面を参照しながら説明する。なお、従
来と同一の構成については、同一符号を付して詳細な説
明は省略する。
施例について、図面を参照しながら説明する。なお、従
来と同一の構成については、同一符号を付して詳細な説
明は省略する。
【００３８】図１は、本発明の電源回路の制御装置のブ
ロック図である。図２は、本発明の電源回路の制御装置
のフローチャートである。
ロック図である。図２は、本発明の電源回路の制御装置
のフローチャートである。
【００３９】図１において、１１は全波整流回路１によ
り整流された直流電圧を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータ
である。１２はＤＣ−ＤＣコンバータ１１の出力により
疑似正弦波を出力するスイッチング回路である。１３は
スイッチング回路１２からの出力により駆動されるモー
ターである。１４はモータの回転数を制御する回転数制
御手段と、１５は回転数制御手段からの出力信号から起
動時を判定する起動モード設定手段である。１６は回転
数制御手段１４と起動モード設定手段１５からの出力に
より必要な出力電圧の制御を行う出力電圧制御手段であ
る。１７は出力電圧制御手段１６からの出力信号により
ＤＣ−ＤＣコンバータ１１の出力電圧を制御するＰＡＭ
制御手段である。１８は出力電圧制御手段１６からＰＡ
Ｍ制御手段１７への出力信号がある値の時、ＰＡＭ制御
手段１７を停止するＰＡＭ制御停止手段１８と、１９は
出力電圧制御手段からの出力信号により前記スイッチン
グ回路を制御するＰＷＭ制御手段とから構成されてい
る。
り整流された直流電圧を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータ
である。１２はＤＣ−ＤＣコンバータ１１の出力により
疑似正弦波を出力するスイッチング回路である。１３は
スイッチング回路１２からの出力により駆動されるモー
ターである。１４はモータの回転数を制御する回転数制
御手段と、１５は回転数制御手段からの出力信号から起
動時を判定する起動モード設定手段である。１６は回転
数制御手段１４と起動モード設定手段１５からの出力に
より必要な出力電圧の制御を行う出力電圧制御手段であ
る。１７は出力電圧制御手段１６からの出力信号により
ＤＣ−ＤＣコンバータ１１の出力電圧を制御するＰＡＭ
制御手段である。１８は出力電圧制御手段１６からＰＡ
Ｍ制御手段１７への出力信号がある値の時、ＰＡＭ制御
手段１７を停止するＰＡＭ制御停止手段１８と、１９は
出力電圧制御手段からの出力信号により前記スイッチン
グ回路を制御するＰＷＭ制御手段とから構成されてい
る。
【００４０】以下その動作をフローチャートをもとに説
明する。モータ１３の回転数を制御する回転数制御手段
１４からの制御信号（ステップ１）を出力電圧制御手段
１６が検知し（ステップ２）、出力電圧要求信号が一定
値範囲１５０Ｖから１４０Ｖまでの範囲の場合（ステッ
プ４）、ＰＡＭ制御手段１７よりＤＣ−ＤＣコンバータ
１１内の電子スイッチ３の開閉時間比を制御し低出力電
圧状態とする（ステップ５）。同時にＰＷＭ制御手段１
９により、スイッチング回路１２を制御する（ステップ
６）。
明する。モータ１３の回転数を制御する回転数制御手段
１４からの制御信号（ステップ１）を出力電圧制御手段
１６が検知し（ステップ２）、出力電圧要求信号が一定
値範囲１５０Ｖから１４０Ｖまでの範囲の場合（ステッ
プ４）、ＰＡＭ制御手段１７よりＤＣ−ＤＣコンバータ
１１内の電子スイッチ３の開閉時間比を制御し低出力電
圧状態とする（ステップ５）。同時にＰＷＭ制御手段１
９により、スイッチング回路１２を制御する（ステップ
６）。
【００４１】回転数制御手段１４からの制御信号がある
値１４０Ｖ以下のとき（ステップ３）、又は低出力電圧
の要求信号の時ＰＡＭ制御停止手段１８によりＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ１１内の電子スイッチ３を開状態で停止さ
せる（ステップ７）。
値１４０Ｖ以下のとき（ステップ３）、又は低出力電圧
の要求信号の時ＰＡＭ制御停止手段１８によりＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ１１内の電子スイッチ３を開状態で停止さ
せる（ステップ７）。
【００４２】回転数制御手段１４からの制御信号から起
動モード設定手段１５により起動時であることが判明す
れば（ステップ０）、出力電圧制御手段１６に起動モー
ドの制御信号を出力し（ステップ８）、ＰＡＭ制御停止
手段１８により、ＤＣ−ＤＣコンバータ１１内のチョッ
パ回路を開状態で停止させる（ステップ９）。
動モード設定手段１５により起動時であることが判明す
れば（ステップ０）、出力電圧制御手段１６に起動モー
ドの制御信号を出力し（ステップ８）、ＰＡＭ制御停止
手段１８により、ＤＣ−ＤＣコンバータ１１内のチョッ
パ回路を開状態で停止させる（ステップ９）。
【００４３】回転数制御手段１４からの出力信号により
ＰＷＭ制御手段１９が、スイッチング回路１２内の半導
体スイッチ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，
２０ｆを制御する（ステップ６）ことにより疑似正弦波
をモータ１３に出力する（ステップ１０）。
ＰＷＭ制御手段１９が、スイッチング回路１２内の半導
体スイッチ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，
２０ｆを制御する（ステップ６）ことにより疑似正弦波
をモータ１３に出力する（ステップ１０）。
【００４４】出力電圧要求信号が１５０Ｖ以上の時は
（ステップ４）、ＰＡＭ制御と（ステップ１１）ＰＷＭ
制御を開始する。
（ステップ４）、ＰＡＭ制御と（ステップ１１）ＰＷＭ
制御を開始する。
【００４５】そのためＤＣ−ＤＣコンバータ１１で疑似
正弦波の振幅を可変することができ、スイッチング回路
１２の疑似正弦波の周波数を可変することが出来る。
正弦波の振幅を可変することができ、スイッチング回路
１２の疑似正弦波の周波数を可変することが出来る。
【００４６】そのため、モータ１３のモータ効率を低減
することなく、出力電圧の変化幅を０Ｖから大きくする
ことのできるとともに、低出力時に回路効率の向上をは
かり、省電力化を図ることができる。また起動時にソフ
トスタートを行うことができるとともに起動シーケンス
を考慮した起動制御が行える。
することなく、出力電圧の変化幅を０Ｖから大きくする
ことのできるとともに、低出力時に回路効率の向上をは
かり、省電力化を図ることができる。また起動時にソフ
トスタートを行うことができるとともに起動シーケンス
を考慮した起動制御が行える。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、交流入力
を整流する整流回路と、整流回路により整流された直流
電圧を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータと、前記ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータの出力により疑似正弦波を出力するスイッ
チング回路と、前記スイッチング回路からの出力により
駆動されるモータと、前記モータの回転数を制御する回
転数制御手段と、前記回転数制御手段からの出力信号に
より前記ＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧を制御するＰ
ＡＭ制御手段と、前記回転数制御手段からの出力信号に
より前記スイッチング回路を制御するＰＷＭ制御手段と
を有し、前記ＤＣ―ＤＣコンバータは前記整流回路の一
方の出力端にリアクタンスとダイオードの直列回路を接
続し、さらに前記リアクタンスと前記ダイオードの接続
点と前記整流回路の他方の出力端との間に電子スイッチ
を設け、前記回転数制御手段からの出力信号が所定値の
範囲の時、前記ＰＡＭ制御手段と前記ＰＷＭ制御手段と
を同時に運転するものである。
を整流する整流回路と、整流回路により整流された直流
電圧を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータと、前記ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータの出力により疑似正弦波を出力するスイッ
チング回路と、前記スイッチング回路からの出力により
駆動されるモータと、前記モータの回転数を制御する回
転数制御手段と、前記回転数制御手段からの出力信号に
より前記ＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧を制御するＰ
ＡＭ制御手段と、前記回転数制御手段からの出力信号に
より前記スイッチング回路を制御するＰＷＭ制御手段と
を有し、前記ＤＣ―ＤＣコンバータは前記整流回路の一
方の出力端にリアクタンスとダイオードの直列回路を接
続し、さらに前記リアクタンスと前記ダイオードの接続
点と前記整流回路の他方の出力端との間に電子スイッチ
を設け、前記回転数制御手段からの出力信号が所定値の
範囲の時、前記ＰＡＭ制御手段と前記ＰＷＭ制御手段と
を同時に運転するものである。
【００４８】そのため、モータのモータ効率を低減する
ことなく、出力電圧の変化幅を大きくすることのでき
る。
ことなく、出力電圧の変化幅を大きくすることのでき
る。
【００４９】また本発明は、回転数制御手段からＰＡＭ
制御手段への出力信号が低出力電圧の要求信号の時前記
ＰＡＭ制御手段を停止するＰＡＭ制御停止手段を有する
ものである。
制御手段への出力信号が低出力電圧の要求信号の時前記
ＰＡＭ制御手段を停止するＰＡＭ制御停止手段を有する
ものである。
【００５０】そのため、モータのモータ効率を低減する
ことなく、出力電圧の変化幅を大きくすることのできる
とともに、低出力時に回路効率の向上をはかり、省電力
化を図ることができる。
ことなく、出力電圧の変化幅を大きくすることのできる
とともに、低出力時に回路効率の向上をはかり、省電力
化を図ることができる。
【００５１】また本発明は、交流入力を整流する整流回
路と、前記整流回路により整流された直流電圧を昇圧す
るＤＣ−ＤＣコンバータと、前記ＤＣ−ＤＣコンバータ
の出力により疑似正弦波を出力するスイッチング回路
と、前記スイッチング回路からの出力により駆動される
モータと、前記モータの回転数を制御する回転数制御手
段と、前記回転数制御手段からの出力により必要な出力
電圧の制御を行う出力電圧制御手段と、前記出力電圧制
御手段からの出力信号により前記ＤＣ−ＤＣコンバータ
の出力電圧を制御するＰＡＭ制御手段と、前記出力電圧
制御手段からの出力信号により前記スイッチング回路を
制御するＰＷＭ制御手段とを有し、前記ＤＣ―ＤＣコン
バータは前記整流回路の一方の出力端にリアクタンスと
ダイオードの直列回路を接続し、さらに前記リアクタン
スと前記ダイオードの接続点と前記整流回路の他方の出
力端との間に電子スイッチを設け、前記出力電圧制御手
段から前記ＰＡＭ制御手段への出力信号が低出力電圧の
要求信号の時前記ＰＡＭ制御手段を停止するＰＡＭ制御
停止手段を設け、かつ前記出力電圧制御手段からの出力
信号が所定値の範囲の時、前記ＰＡＭ制御手段と前記Ｐ
ＷＭ制御手段とは同時に運転するものである。
路と、前記整流回路により整流された直流電圧を昇圧す
るＤＣ−ＤＣコンバータと、前記ＤＣ−ＤＣコンバータ
の出力により疑似正弦波を出力するスイッチング回路
と、前記スイッチング回路からの出力により駆動される
モータと、前記モータの回転数を制御する回転数制御手
段と、前記回転数制御手段からの出力により必要な出力
電圧の制御を行う出力電圧制御手段と、前記出力電圧制
御手段からの出力信号により前記ＤＣ−ＤＣコンバータ
の出力電圧を制御するＰＡＭ制御手段と、前記出力電圧
制御手段からの出力信号により前記スイッチング回路を
制御するＰＷＭ制御手段とを有し、前記ＤＣ―ＤＣコン
バータは前記整流回路の一方の出力端にリアクタンスと
ダイオードの直列回路を接続し、さらに前記リアクタン
スと前記ダイオードの接続点と前記整流回路の他方の出
力端との間に電子スイッチを設け、前記出力電圧制御手
段から前記ＰＡＭ制御手段への出力信号が低出力電圧の
要求信号の時前記ＰＡＭ制御手段を停止するＰＡＭ制御
停止手段を設け、かつ前記出力電圧制御手段からの出力
信号が所定値の範囲の時、前記ＰＡＭ制御手段と前記Ｐ
ＷＭ制御手段とは同時に運転するものである。
【００５２】そのため、モータのモータ効率を低減する
ことなく、出力電圧の変化幅を０Ｖから大きくすること
のできるとともに、低出力時に回路効率の向上をはか
り、省電力化を図ることができる。
ことなく、出力電圧の変化幅を０Ｖから大きくすること
のできるとともに、低出力時に回路効率の向上をはか
り、省電力化を図ることができる。
【００５３】また本発明は、回転数制御手段からの出力
信号から起動時を判定する起動モード設定手段を有し、
出力電圧制御手段が、前記回転数制御手段と前記起動モ
ード設定手段からの出力により必要な出力電圧の制御を
行うものである。
信号から起動時を判定する起動モード設定手段を有し、
出力電圧制御手段が、前記回転数制御手段と前記起動モ
ード設定手段からの出力により必要な出力電圧の制御を
行うものである。
【００５４】そのため、モータのモータ効率を低減する
ことなく、出力電圧の変化幅を０Ｖから大きくすること
のできるとともに、低出力時に回路効率の向上をはか
り、省電力化を図ることができる。また起動時にソフト
スタートを行うことができるとともに起動シーケンスを
考慮した起動制御が行える。
ことなく、出力電圧の変化幅を０Ｖから大きくすること
のできるとともに、低出力時に回路効率の向上をはか
り、省電力化を図ることができる。また起動時にソフト
スタートを行うことができるとともに起動シーケンスを
考慮した起動制御が行える。
【図１】本発明による電源回路の制御装置の実施例のブ
ロック図
ロック図
【図２】本発明による電源回路の制御装置のフローチャ
ート
ート
【図３】従来の電源回路の制御装置のブロック図
【図４】従来の電源回路の制御装置による電圧波形図
１ 全波整流回路
１１ ＤＣ−ＤＣコンバータ
１２ スイッチング回路
１３ モータ
１４ 回転数制御手段
１５ 起動モード設定手段
１６ 出力電圧制御手段
１７ ＰＡＭ制御手段
１８ ＰＡＭ制御停止手段
１９ ＰＷＭ制御手段
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 小川原 秀治
大阪府東大阪市高井田本通３丁目22番地
松下冷機株式会社内
(56)参考文献 特開 昭59−181973（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−133095（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−71477（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−246351（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02P 6/08
H02M 3/155
H02M 7/217
Claims (4)
- 【請求項１】 交流入力を整流する整流回路と、前記整
流回路により整流された直流電圧を昇圧するＤＣ−ＤＣ
コンバータと、前記ＤＣ−ＤＣコンバータの出力により
疑似正弦波を出力するスイッチング回路と、前記スイッ
チング回路からの出力により駆動されるモータと、前記
モータの回転数を制御する回転数制御手段と、前記回転
数制御手段からの出力信号により前記ＤＣ−ＤＣコンバ
ータの出力電圧を制御するＰＡＭ制御手段と、前記回転
数制御手段からの出力信号により前記スイッチング回路
を制御するＰＷＭ制御手段とを有し、前記ＤＣ―ＤＣコ
ンバータは前記整流回路の一方の出力端にリアクタンス
とダイオードの直列回路を接続し、さらに前記リアクタ
ンスと前記ダイオードの接続点と前記整流回路の他方の
出力端との間に電子スイッチを設け、前記回転数制御手
段からの出力信号が所定値の範囲の時、前記ＰＡＭ制御
手段と前記ＰＷＭ制御手段とを同時に運転する電源回路
の制御装置。 - 【請求項２】 回転数制御手段からＰＡＭ制御手段への
出力信号が低出力電圧の要求信号の時前記ＰＡＭ制御手
段を停止するＰＡＭ制御停止手段を有する請求項１に記
載の電源回路の制御装置。 - 【請求項３】 交流入力を整流する整流回路と、前記整
流回路により整流された直流電圧を昇圧するＤＣ−ＤＣ
コンバータと、前記ＤＣ−ＤＣコンバータの出力により
疑似正弦波を出力するスイッチング回路と、前記スイッ
チング回路からの出力により駆動されるモーターと、前
記モータの回転数を制御する回転数制御手段と、前記回
転数制御手段からの出力により必要な出力電圧の制御を
行う出力電圧制御手段と、前記出力電圧制御手段からの
出力信号により前記ＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧を
制御するＰＡＭ制御手段と、前記出力電圧制御手段から
の出力信号により前記スイッチング回路を制御するＰＷ
Ｍ制御手段とを有し、前記ＤＣ―ＤＣコンバータは前記
整流回路の一方の出力端にリアクタンスとダイオードの
直列回路を接続し、更に前記リアクタンスと前記ダイオ
ードの接続点と前記整流回路の他方の出力端との間に電
子スイッチを設け、前記出力電圧制御手段からの出力信
号が所定値の範囲の時、前記ＰＡＭ制御手段と前記ＰＷ
Ｍ制御手段とは同時に動作する電源回路の制御装置。 - 【請求項４】 回転数制御手段からの出力信号から起動
時を判定する起動モード設定手段を有し、出力電圧制御
手段が、前記回転数制御手段と前記起動モード設定手段
からの出力により必要な出力電圧の制御を行う請求項３
に記載の電源回路の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04125394A JP3399621B2 (ja) | 1994-03-11 | 1994-03-11 | 電源回路の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04125394A JP3399621B2 (ja) | 1994-03-11 | 1994-03-11 | 電源回路の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07250493A JPH07250493A (ja) | 1995-09-26 |
| JP3399621B2 true JP3399621B2 (ja) | 2003-04-21 |
Family
ID=12603284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04125394A Expired - Fee Related JP3399621B2 (ja) | 1994-03-11 | 1994-03-11 | 電源回路の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3399621B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0856936B1 (en) * | 1995-10-06 | 2004-05-06 | Hitachi, Ltd. | Motor controller |
| US6075328A (en) * | 1996-10-18 | 2000-06-13 | Hitachi, Ltd. | PWM/PAM control mode switching type motor control apparatus, and motor drive and air-conditioner using the same |
| US6603280B2 (en) | 1998-04-02 | 2003-08-05 | Hitachi, Ltd. | Motor controller |
| JP3496532B2 (ja) * | 1998-08-18 | 2004-02-16 | 日立工機株式会社 | 遠心機用モータの制御装置 |
| KR100324753B1 (ko) * | 1999-07-20 | 2002-02-20 | 구자홍 | 인버터의 피에이엠 구동제어장치 |
| KR100623997B1 (ko) * | 2004-10-07 | 2006-09-15 | 삼성전자주식회사 | 전동기 구동장치 |
| CN109981007A (zh) * | 2019-04-02 | 2019-07-05 | 青岛海尔智能技术研发有限公司 | 直流电机的驱动控制系统与压缩式制冷系统 |
-
1994
- 1994-03-11 JP JP04125394A patent/JP3399621B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07250493A (ja) | 1995-09-26 |
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