JP3430769B2 - 電流指令型ｐｗｍインバータ - Google Patents
電流指令型ｐｗｍインバータInfo
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- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
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- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/06—Arrangements for speed regulation of a single motor wherein the motor speed is measured and compared with a given physical value so as to adjust the motor speed
-
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/28—Arrangements for controlling current
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は三相電動機を駆動制
御する電流指令型ＰＷＭインバータに関する。
御する電流指令型ＰＷＭインバータに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、インダクション電動機，シンクロ
ナス電動機，リアクタンス電動機等の三相電動機の駆動
制御において、電流指令型ＰＷＭインバータが多く用い
られている。
ナス電動機，リアクタンス電動機等の三相電動機の駆動
制御において、電流指令型ＰＷＭインバータが多く用い
られている。
【０００３】電動機に印加する電圧を指令してその指令
通りの電圧を電動機に印加する電圧指令型ＰＷＭインバ
ータと比較して、電動機に流入する電流を指令してその
指令通りの電流を強制的に電動機に流す電流指令型ＰＷ
Ｍインバータは、応答性および制御性が勝るという長所
がある。
通りの電圧を電動機に印加する電圧指令型ＰＷＭインバ
ータと比較して、電動機に流入する電流を指令してその
指令通りの電流を強制的に電動機に流す電流指令型ＰＷ
Ｍインバータは、応答性および制御性が勝るという長所
がある。
【０００４】ここで、ブラシレス電動機を例にとり一般
的な電流指令型ＰＷＭインバータのシステム構成を図１
９を用いて説明する。図１９において、まず電流指令信
号発生手段７から、電動機１に供給すべき電流の指令を
電流指令信号ｉＴとして出力される。
的な電流指令型ＰＷＭインバータのシステム構成を図１
９を用いて説明する。図１９において、まず電流指令信
号発生手段７から、電動機１に供給すべき電流の指令を
電流指令信号ｉＴとして出力される。
【０００５】次に、電動機電流検出手段２は、電動機１
の二つの線電流を検出し、残り一つの線電流を検出した
二つの線電流の和を取りかつ符号を反転し求め、第一の
線電流検出結果ｉＦＵ，第二の線電流検出結果ｉＦＶ，
第三の線電流検出結果ｉＦＷとして出力する。なお、こ
の電動機電流検出手段２は電動機１の三つの線電流を検
出し、第一の線電流検出結果ｉＦＵ，第二の線電流検出
結果ｉＦＶ，第三の線電流検出結果ｉＦＷとして出力し
てもよい。
の二つの線電流を検出し、残り一つの線電流を検出した
二つの線電流の和を取りかつ符号を反転し求め、第一の
線電流検出結果ｉＦＵ，第二の線電流検出結果ｉＦＶ，
第三の線電流検出結果ｉＦＷとして出力する。なお、こ
の電動機電流検出手段２は電動機１の三つの線電流を検
出し、第一の線電流検出結果ｉＦＵ，第二の線電流検出
結果ｉＦＶ，第三の線電流検出結果ｉＦＷとして出力し
てもよい。
【０００６】次に、回転子位置検出手段３は電動機１の
回転子と固定子の相対位置を検出し、回転子位置検出結
果ＫＣとして出力する。
回転子と固定子の相対位置を検出し、回転子位置検出結
果ＫＣとして出力する。
【０００７】次に、電流制御手段６４は電流指令信号ｉ
Ｔ，第一の線電流検出結果ｉＦＵ，第二の線電流検出結
果ｉＦＶ，第三の線電流検出結果ｉＦＷ，回転子位置検
出結果ＫＣを入力し、第一の主回路スイッチングパワー
素子Ｑ１または第二の主回路スイッチングパワー素子Ｑ
２または第三のスイッチングパワー素子Ｑ３のうちのオ
ン状態である一つの主回路スイッチングパワー素子に接
続されている線の線電流検出結果と電流指令信号ｉＴを
なるべく一致させるように、第一のスイッチング指令信
号ＰＨＵ，第二のスイッチング指令信号ＰＨＶ，第三の
スイッチング指令信号ＰＨＷ，第四のスイッチング指令
信号ＰＬＵ，第五のスイッチング指令信号ＰＬＶ，第六
のスイッチング指令信号ＰＬＷを発生する。
Ｔ，第一の線電流検出結果ｉＦＵ，第二の線電流検出結
果ｉＦＶ，第三の線電流検出結果ｉＦＷ，回転子位置検
出結果ＫＣを入力し、第一の主回路スイッチングパワー
素子Ｑ１または第二の主回路スイッチングパワー素子Ｑ
２または第三のスイッチングパワー素子Ｑ３のうちのオ
ン状態である一つの主回路スイッチングパワー素子に接
続されている線の線電流検出結果と電流指令信号ｉＴを
なるべく一致させるように、第一のスイッチング指令信
号ＰＨＵ，第二のスイッチング指令信号ＰＨＶ，第三の
スイッチング指令信号ＰＨＷ，第四のスイッチング指令
信号ＰＬＵ，第五のスイッチング指令信号ＰＬＶ，第六
のスイッチング指令信号ＰＬＷを発生する。
【０００８】次に、主回路パワー制御部８は直流主電源
５と、三相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群４
（直流主電源５のプラス端子に接続され電動機に第一の
線電流ＩＵを供給する第一の主回路スイッチングパワー
素子Ｑ１と、直流主電源５のプラス端子に接続され電動
機１に第二の線電流ＩＶを供給する第二の主回路スイッ
チングパワー素子Ｑ２と、直流主電源５のプラス端子に
接続され電動機１に第三の線電流ＩＷを供給する第三の
主回路スイッチングパワー素子Ｑ３と、直流主電源５の
マイナス端子に接続され電動機１に第一の線電流ＩＵを
供給する第四の主回路スイッチングパワー素子Ｑ４と、
直流主電源５のマイナス端子に接続され電動機１に第二
の線電流ＩＶを供給する第五の主回路スイッチングパワ
ー素子Ｑ５と、直流主電源５のマイナス端子に接続され
電動機１に第三の線電流ＩＷを供給する第六の主回路ス
イッチングパワー素子Ｑ６と、各主回路スイッチングパ
ワー素子に並列に接続された還流ダイオードで構成）を
有し、第一のスイッチング指令信号ＰＨＵに従って第一
の主回路スイッチングパワー素子Ｑ１をオンあるいはオ
フさせ、第二のスイッチング指令信号ＰＨＶに従って第
二の主回路スイッチングパワー素子Ｑ２をオンあるいは
オフさせ、第三のスイッチング指令信号ＰＨＷに従って
第三の主回路スイッチングパワー素子Ｑ３をオンあるい
はオフさせ、第四のスイッチング指令信号ＰＬＵに従っ
て第四の主回路スイッチングパワー素子Ｑ４をオンある
いはオフさせ、第五のスイッチング指令信号ＰＬＶに従
って第五の主回路スイッチングパワー素子Ｑ５をオンあ
るいはオフさせ、第六のスイッチング指令信号ＰＬＷに
従って第六の主回路スイッチングパワー素子Ｑ６をオン
あるいはオフさせるよう構成している。
５と、三相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群４
（直流主電源５のプラス端子に接続され電動機に第一の
線電流ＩＵを供給する第一の主回路スイッチングパワー
素子Ｑ１と、直流主電源５のプラス端子に接続され電動
機１に第二の線電流ＩＶを供給する第二の主回路スイッ
チングパワー素子Ｑ２と、直流主電源５のプラス端子に
接続され電動機１に第三の線電流ＩＷを供給する第三の
主回路スイッチングパワー素子Ｑ３と、直流主電源５の
マイナス端子に接続され電動機１に第一の線電流ＩＵを
供給する第四の主回路スイッチングパワー素子Ｑ４と、
直流主電源５のマイナス端子に接続され電動機１に第二
の線電流ＩＶを供給する第五の主回路スイッチングパワ
ー素子Ｑ５と、直流主電源５のマイナス端子に接続され
電動機１に第三の線電流ＩＷを供給する第六の主回路ス
イッチングパワー素子Ｑ６と、各主回路スイッチングパ
ワー素子に並列に接続された還流ダイオードで構成）を
有し、第一のスイッチング指令信号ＰＨＵに従って第一
の主回路スイッチングパワー素子Ｑ１をオンあるいはオ
フさせ、第二のスイッチング指令信号ＰＨＶに従って第
二の主回路スイッチングパワー素子Ｑ２をオンあるいは
オフさせ、第三のスイッチング指令信号ＰＨＷに従って
第三の主回路スイッチングパワー素子Ｑ３をオンあるい
はオフさせ、第四のスイッチング指令信号ＰＬＵに従っ
て第四の主回路スイッチングパワー素子Ｑ４をオンある
いはオフさせ、第五のスイッチング指令信号ＰＬＶに従
って第五の主回路スイッチングパワー素子Ｑ５をオンあ
るいはオフさせ、第六のスイッチング指令信号ＰＬＷに
従って第六の主回路スイッチングパワー素子Ｑ６をオン
あるいはオフさせるよう構成している。
【０００９】ここでは、第一のスイッチング指令信号Ｐ
ＨＵがＨレベルになると第一の主回路スイッチングパワ
ー素子Ｑ１をオンさせ、第一のスイッチング指令信号Ｐ
ＨＵがＬレベルになると第一の主回路スイッチングパワ
ー素子Ｑ１をオフさせ、また第四のスイッチング指令信
号ＰＬＵがＨレベルになると第四の主回路スイッチング
パワー素子Ｑ４をオンさせ、第四のスイッチング指令信
号ＰＬＵがＬレベルになると第四の主回路スイッチング
パワー素子Ｑ４をオフさせ、また第二のスイッチング指
令信号ＰＨＶがＨレベルになると第二の主回路スイッチ
ングパワー素子Ｑ２をオンさせ、第二のスイッチング指
令信号ＰＨＶがＬレベルになると第二の主回路スイッチ
ングパワー素子Ｑ２をオフさせ、また第五のスイッチン
グ指令信号ＰＬＶがＨレベルになると第五の主回路スイ
ッチングパワー素子Ｑ５をオンさせ、第五のスイッチン
グ指令信号ＰＬＶがＬレベルになると第五の主回路スイ
ッチングパワー素子Ｑ５をオフさせ、また第三のスイッ
チング指令信号ＰＨＷがＨレベルになると第三の主回路
スイッチングパワー素子Ｑ３をオンさせ、第五のスイッ
チング指令信号ＰＨＷがＬレベルになると第三の主回路
スイッチングパワー素子Ｑ３をオフさせ、また第六のス
イッチング指令信号ＰＬＷがＨレベルになると第六の主
回路スイッチングパワー素子Ｑ６をオンさせ、第六のス
イッチング指令信号ＰＬＷがＬレベルになると第六の主
回路スイッチングパワー素子Ｑ６をオフさせるよう構成
しているとして説明する。以上が、一般的な電流指令型
ＰＷＭインバータのシステム構成である。
ＨＵがＨレベルになると第一の主回路スイッチングパワ
ー素子Ｑ１をオンさせ、第一のスイッチング指令信号Ｐ
ＨＵがＬレベルになると第一の主回路スイッチングパワ
ー素子Ｑ１をオフさせ、また第四のスイッチング指令信
号ＰＬＵがＨレベルになると第四の主回路スイッチング
パワー素子Ｑ４をオンさせ、第四のスイッチング指令信
号ＰＬＵがＬレベルになると第四の主回路スイッチング
パワー素子Ｑ４をオフさせ、また第二のスイッチング指
令信号ＰＨＶがＨレベルになると第二の主回路スイッチ
ングパワー素子Ｑ２をオンさせ、第二のスイッチング指
令信号ＰＨＶがＬレベルになると第二の主回路スイッチ
ングパワー素子Ｑ２をオフさせ、また第五のスイッチン
グ指令信号ＰＬＶがＨレベルになると第五の主回路スイ
ッチングパワー素子Ｑ５をオンさせ、第五のスイッチン
グ指令信号ＰＬＶがＬレベルになると第五の主回路スイ
ッチングパワー素子Ｑ５をオフさせ、また第三のスイッ
チング指令信号ＰＨＷがＨレベルになると第三の主回路
スイッチングパワー素子Ｑ３をオンさせ、第五のスイッ
チング指令信号ＰＨＷがＬレベルになると第三の主回路
スイッチングパワー素子Ｑ３をオフさせ、また第六のス
イッチング指令信号ＰＬＷがＨレベルになると第六の主
回路スイッチングパワー素子Ｑ６をオンさせ、第六のス
イッチング指令信号ＰＬＷがＬレベルになると第六の主
回路スイッチングパワー素子Ｑ６をオフさせるよう構成
しているとして説明する。以上が、一般的な電流指令型
ＰＷＭインバータのシステム構成である。
【００１０】以下に、従来の電流指令型ＰＷＭインバー
タの構成について、図２０を用いて説明する。
タの構成について、図２０を用いて説明する。
【００１１】図２０は、電流指令型ＰＷＭインバータの
システム構成を示す図１９における電流制御手段につい
て、従来の構成を示すものである。まず、電流指令信号
ｉＴと第一，第二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦ
Ｖ，ｉＦＷのうちオンしている主回路スイッチングパワ
ー素子の線電流検出結果を減算手段６５で引き算され、
線電流誤差信号ｉＥが求められる。電流誤差アンプ６６
は、線電流誤差信号ｉＥが入力されて電圧指令信号ＶＥ
を出力する。この電流誤差アンプ６６は、一般的に図２
１に示す様にＰＩタイプ（比例・積分タイプ）の増幅器
が用いられゲイン特性はＧ＝｛Ｒ２×（Ｒ３Ｃ１Ｓ＋
１）｝／［Ｒ１×｛（Ｒ２＋Ｒ３）Ｃ１Ｓ＋１｝］で求
められる。
システム構成を示す図１９における電流制御手段につい
て、従来の構成を示すものである。まず、電流指令信号
ｉＴと第一，第二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦ
Ｖ，ｉＦＷのうちオンしている主回路スイッチングパワ
ー素子の線電流検出結果を減算手段６５で引き算され、
線電流誤差信号ｉＥが求められる。電流誤差アンプ６６
は、線電流誤差信号ｉＥが入力されて電圧指令信号ＶＥ
を出力する。この電流誤差アンプ６６は、一般的に図２
１に示す様にＰＩタイプ（比例・積分タイプ）の増幅器
が用いられゲイン特性はＧ＝｛Ｒ２×（Ｒ３Ｃ１Ｓ＋
１）｝／［Ｒ１×｛（Ｒ２＋Ｒ３）Ｃ１Ｓ＋１｝］で求
められる。
【００１２】次に６７はＰＷＭ信号発生手段であり、主
回路スイッチングパワー素子選択手段６８並びに第一の
比較器６９並びに三角波発生手段７０により構成され、
第一の比較器６９は、前記三角波発生手段７０より出力
される三角波信号ＳＣと電圧指令信号ＶＥとを比較し、
スイッチング指令信号ＰＨを出力する。ここでは第一の
比較器６９は、それぞれ三角波信号ＳＣより電圧指令信
号ＶＥが大の時にＬレベル、小の時にＨレベルを出力す
るものとする。また、主回路スイッチングパワー素子選
択手段６８は、図２２で示すように回転子位置検出結果
ＫＣより第一，第二，第三，第四，第五，第六の選択信
号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６をそれぞれ出力
する。
回路スイッチングパワー素子選択手段６８並びに第一の
比較器６９並びに三角波発生手段７０により構成され、
第一の比較器６９は、前記三角波発生手段７０より出力
される三角波信号ＳＣと電圧指令信号ＶＥとを比較し、
スイッチング指令信号ＰＨを出力する。ここでは第一の
比較器６９は、それぞれ三角波信号ＳＣより電圧指令信
号ＶＥが大の時にＬレベル、小の時にＨレベルを出力す
るものとする。また、主回路スイッチングパワー素子選
択手段６８は、図２２で示すように回転子位置検出結果
ＫＣより第一，第二，第三，第四，第五，第六の選択信
号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６をそれぞれ出力
する。
【００１３】ここで、第一，第二，第三の選択信号Ｓ
１，Ｓ２，Ｓ３は、それぞれそのまま第一，第二，第三
のスイッチング指令信号ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷとして
出力され、第四，第五，第六の選択信号Ｓ４，Ｓ５，Ｓ
６はそれぞれスイッチング指令信号ＰＨとＡＮＤを取り
第四，第五，第六のスイッチング指令信号ＰＬＵ，ＰＬ
Ｖ，ＰＬＷとし出力される。
１，Ｓ２，Ｓ３は、それぞれそのまま第一，第二，第三
のスイッチング指令信号ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷとして
出力され、第四，第五，第六の選択信号Ｓ４，Ｓ５，Ｓ
６はそれぞれスイッチング指令信号ＰＨとＡＮＤを取り
第四，第五，第六のスイッチング指令信号ＰＬＵ，ＰＬ
Ｖ，ＰＬＷとし出力される。
【００１４】図２３は、図１９における電流制御手段の
動作を示す図である。
動作を示す図である。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】この電流指令型ＰＷＭ
インバータにおいては、電流誤差アンプのゲインについ
て考察すると、電流誤差アンプのゲインを大きくするこ
とにより、各線電流指令信号と各線電流検出結果が近づ
いて各線電流誤差を小さくでき、また線電流指令信号に
対する線電流検出結果の応答性が良くなることがわか
る。
インバータにおいては、電流誤差アンプのゲインについ
て考察すると、電流誤差アンプのゲインを大きくするこ
とにより、各線電流指令信号と各線電流検出結果が近づ
いて各線電流誤差を小さくでき、また線電流指令信号に
対する線電流検出結果の応答性が良くなることがわか
る。
【００１６】しかしながら、上記従来の構成では電動機
の電気的時定数による位相遅れや電流誤差アンプの位相
遅れ、並びにＰＷＭ信号発生手段でのむだ時間遅れ等に
より、あまり電流誤差アンプのゲインを大きくしすぎる
と発振現象が生じてしまうため、電流誤差アンプのゲイ
ンは発振しない範囲内で、しかも最大限大きな値とする
のが一般的である。この電流誤差アンプのゲインは、設
計時に電動機，電動機電流検出手段，電流制御手段，主
回路パワー制御部の特性から電流制御ループの一巡伝達
関数を検討して決定される。ここでは、これら特性の製
造バラツキおよび温度特性を考慮し、最悪の場合でも発
振現象が生じないところまでゲインを下げることが必要
である。このゲインを決定する作業は設計現場において
大きな労力を要し、また同一構成の電流指令型ＰＷＭイ
ンバータでも、接続される電動機が異なればそれに応じ
たゲインに調整する必要があるため製造現場での管理に
大きな労力を要するという問題点を有している。
の電気的時定数による位相遅れや電流誤差アンプの位相
遅れ、並びにＰＷＭ信号発生手段でのむだ時間遅れ等に
より、あまり電流誤差アンプのゲインを大きくしすぎる
と発振現象が生じてしまうため、電流誤差アンプのゲイ
ンは発振しない範囲内で、しかも最大限大きな値とする
のが一般的である。この電流誤差アンプのゲインは、設
計時に電動機，電動機電流検出手段，電流制御手段，主
回路パワー制御部の特性から電流制御ループの一巡伝達
関数を検討して決定される。ここでは、これら特性の製
造バラツキおよび温度特性を考慮し、最悪の場合でも発
振現象が生じないところまでゲインを下げることが必要
である。このゲインを決定する作業は設計現場において
大きな労力を要し、また同一構成の電流指令型ＰＷＭイ
ンバータでも、接続される電動機が異なればそれに応じ
たゲインに調整する必要があるため製造現場での管理に
大きな労力を要するという問題点を有している。
【００１７】さらに、電流指令型ＰＷＭインバータの設
計時点で接続される電動機の仕様が確定していない場合
については、接続される電動機を決定し設置する際に電
動機の仕様に応じてゲインを調整する必要があり、この
ゲイン調整作業がネックとなるという問題点を有してい
る。
計時点で接続される電動機の仕様が確定していない場合
については、接続される電動機を決定し設置する際に電
動機の仕様に応じてゲインを調整する必要があり、この
ゲイン調整作業がネックとなるという問題点を有してい
る。
【００１８】次に、三角波発生手段および電流誤差アン
プそのもののオフセットやドリフトは電流制御誤差の悪
化やダイナミックレンジを狭める結果となるため、それ
ら部品のオフセットおよびドリフトの小さなオペアンプ
を必要とし、また場合によっては製造時にオフセット調
整作業が必要となり、高価であるという問題点を有して
いる。
プそのもののオフセットやドリフトは電流制御誤差の悪
化やダイナミックレンジを狭める結果となるため、それ
ら部品のオフセットおよびドリフトの小さなオペアンプ
を必要とし、また場合によっては製造時にオフセット調
整作業が必要となり、高価であるという問題点を有して
いる。
【００１９】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、安価でゲイン調整が全く不要で、かつ線電流検出
結果の応答性が極めて優れた電流指令型ＰＷＭインバー
タを提供することを目的とする。
ので、安価でゲイン調整が全く不要で、かつ線電流検出
結果の応答性が極めて優れた電流指令型ＰＷＭインバー
タを提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、三相電動機に各線から流入する線電流を直
接的または間接的に検出し第一の線電流検出結果および
第二の線電流検出結果および第三の線電流検出結果を出
力する電動機電流検出手段と、前記各線から前記三相電
動機に流入すべき線電流を指令する電流指令信号と、複
数の主回路スイッチングパワー素子で構成され還流ダイ
オードを有する三相ブリッジ構成をとる主回路パワー素
子群と、前記パワー素子群に電力を供給する直流主電源
と、第一の線電流検出結果および第二の線電流検出結果
および第三の線電流検出結果の全てが電流指令信号より
小の場合にのみ電流比較結果を小とし、それ以外の場合
には電流比較結果を大とする電流比較手段と、更新タイ
ミング信号を出力するタイミング発生手段と、前記電流
比較結果および前記更新タイミング信号を入力し、前記
主回路パワー素子群のそれぞれの主回路スイッチングパ
ワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状態とするか
のスイッチング指令信号を発生するスイッチング指令信
号発生手段とを備え、前記スイッチング指令信号発生手
段が、前記更新タイミング信号の立ち上がりのタイミン
グと前記電流比較結果が小から大に変化したタイミング
で前記主回路パワー素子群のそれぞれの主回路スイッチ
ングパワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状態と
するかのスイッチング指令信号を決定するように構成し
たもの、または三相電動機に各線から流入する線電流を
直接的または間接的に検出し第一の線電流検出結果およ
び第二の線電流検出結果および第三の線電流検出結果を
出力する電動機電流検出手段と、前記各線から前記三相
電動機に流入すべき線電流を指令する電流指令信号と、
複数の主回路スイッチングパワー素子で構成され還流ダ
イオードを有する三相ブリッジ構成をとる主回路パワー
素子群と、前記パワー素子群に電力を供給する直流主電
源と、第一の線電流検出結果および第二の線電流検出結
果および第三の線電流検出結果の全てが電流指令信号よ
り大の場合にのみ電流比較結果を大とし、それ以外の場
合には電流比較結果を小とする電流比較手段と、更新タ
イミング信号を出力するタイミング発生手段と、前記電
流比較結果および前記更新タイミング信号を入力し、前
記主回路パワー素子群のそれぞれの主回路スイッチング
パワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状態とする
かのスイッチング指令信号を発生するスイッチング指令
信号発生手段とを備え、前記スイッチング指令信号発生
手段が、前記更新タイミング信号の立ち上がりのタイミ
ングと前記電流比較結果が大から小に変化したタイミン
グで前記主回路パワー素子群のそれぞれの主回路スイッ
チングパワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状態
とするかのスイッチング指令信号を決定するように構成
したもの、または三相電動機に各線から流入する線電流
を直接的または間接的に検出し第一の線電流検出結果お
よび第二の線電流検出結果および第三の線電流検出結果
を出力する電動機電流検出手段と、前記各線から前記三
相電動機に流入すべき線電流を指令する電流指令信号
と、複数の主回路スイッチングパワー素子で構成され還
流ダイオードを有する三相ブリッジ構成をとる主回路パ
ワー素子群と、前記パワー素子群に電力を供給する直流
主電源と、第一の線電流検出結果の絶対値および第二の
線電流検出結果の絶対値および第三の線電流検出結果の
絶対値の全てが電流指令信号より小の場合にのみ電流比
較結果を小とし、それ以外の場合には電流比較結果を大
とする電流比較手段と、更新タイミング信号を出力する
タイミング発生手段と、前記電流比較結果および前記更
新タイミング信号を入力し、前記主回路パワー素子群の
それぞれの主回路スイッチングパワー素子をオン状態と
するかあるいはオフ状態とするかのスイッチング指令信
号を発生するスイッチング指令信号発生手段とを備え、
前記スイッチング指令信号発生手段が、前記更新タイミ
ング信号の立ち上がりのタイミングと前記電流比較結果
が小から大に変化したタイミングで前記主回路パワー素
子群のそれぞれの主回路スイッチングパワー素子をオン
状態とするかあるいはオフ状態とするかのスイッチング
指令信号を決定するように構成したものである。
に本発明は、三相電動機に各線から流入する線電流を直
接的または間接的に検出し第一の線電流検出結果および
第二の線電流検出結果および第三の線電流検出結果を出
力する電動機電流検出手段と、前記各線から前記三相電
動機に流入すべき線電流を指令する電流指令信号と、複
数の主回路スイッチングパワー素子で構成され還流ダイ
オードを有する三相ブリッジ構成をとる主回路パワー素
子群と、前記パワー素子群に電力を供給する直流主電源
と、第一の線電流検出結果および第二の線電流検出結果
および第三の線電流検出結果の全てが電流指令信号より
小の場合にのみ電流比較結果を小とし、それ以外の場合
には電流比較結果を大とする電流比較手段と、更新タイ
ミング信号を出力するタイミング発生手段と、前記電流
比較結果および前記更新タイミング信号を入力し、前記
主回路パワー素子群のそれぞれの主回路スイッチングパ
ワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状態とするか
のスイッチング指令信号を発生するスイッチング指令信
号発生手段とを備え、前記スイッチング指令信号発生手
段が、前記更新タイミング信号の立ち上がりのタイミン
グと前記電流比較結果が小から大に変化したタイミング
で前記主回路パワー素子群のそれぞれの主回路スイッチ
ングパワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状態と
するかのスイッチング指令信号を決定するように構成し
たもの、または三相電動機に各線から流入する線電流を
直接的または間接的に検出し第一の線電流検出結果およ
び第二の線電流検出結果および第三の線電流検出結果を
出力する電動機電流検出手段と、前記各線から前記三相
電動機に流入すべき線電流を指令する電流指令信号と、
複数の主回路スイッチングパワー素子で構成され還流ダ
イオードを有する三相ブリッジ構成をとる主回路パワー
素子群と、前記パワー素子群に電力を供給する直流主電
源と、第一の線電流検出結果および第二の線電流検出結
果および第三の線電流検出結果の全てが電流指令信号よ
り大の場合にのみ電流比較結果を大とし、それ以外の場
合には電流比較結果を小とする電流比較手段と、更新タ
イミング信号を出力するタイミング発生手段と、前記電
流比較結果および前記更新タイミング信号を入力し、前
記主回路パワー素子群のそれぞれの主回路スイッチング
パワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状態とする
かのスイッチング指令信号を発生するスイッチング指令
信号発生手段とを備え、前記スイッチング指令信号発生
手段が、前記更新タイミング信号の立ち上がりのタイミ
ングと前記電流比較結果が大から小に変化したタイミン
グで前記主回路パワー素子群のそれぞれの主回路スイッ
チングパワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状態
とするかのスイッチング指令信号を決定するように構成
したもの、または三相電動機に各線から流入する線電流
を直接的または間接的に検出し第一の線電流検出結果お
よび第二の線電流検出結果および第三の線電流検出結果
を出力する電動機電流検出手段と、前記各線から前記三
相電動機に流入すべき線電流を指令する電流指令信号
と、複数の主回路スイッチングパワー素子で構成され還
流ダイオードを有する三相ブリッジ構成をとる主回路パ
ワー素子群と、前記パワー素子群に電力を供給する直流
主電源と、第一の線電流検出結果の絶対値および第二の
線電流検出結果の絶対値および第三の線電流検出結果の
絶対値の全てが電流指令信号より小の場合にのみ電流比
較結果を小とし、それ以外の場合には電流比較結果を大
とする電流比較手段と、更新タイミング信号を出力する
タイミング発生手段と、前記電流比較結果および前記更
新タイミング信号を入力し、前記主回路パワー素子群の
それぞれの主回路スイッチングパワー素子をオン状態と
するかあるいはオフ状態とするかのスイッチング指令信
号を発生するスイッチング指令信号発生手段とを備え、
前記スイッチング指令信号発生手段が、前記更新タイミ
ング信号の立ち上がりのタイミングと前記電流比較結果
が小から大に変化したタイミングで前記主回路パワー素
子群のそれぞれの主回路スイッチングパワー素子をオン
状態とするかあるいはオフ状態とするかのスイッチング
指令信号を決定するように構成したものである。
【００２１】これにより、安価でゲイン調整が全く不要
で、かつ線電流検出結果の応答性が極めて優れた電流指
令型ＰＷＭインバータが得られる。
で、かつ線電流検出結果の応答性が極めて優れた電流指
令型ＰＷＭインバータが得られる。
【００２２】
【発明の実施の形態】本件出願に係る第１の発明は、三
相電動機に各線から流入する線電流を直接的または間接
的に検出し第一の線電流検出結果および第二の線電流検
出結果および第三の線電流検出結果を出力する電動機電
流検出手段と、前記各線から前記三相電動機に流入すべ
き線電流を指令する電流指令信号と、複数の主回路スイ
ッチングパワー素子で構成され還流ダイオードを有する
三相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群と、前記パ
ワー素子群に電力を供給する直流主電源と、第一の線電
流検出結果および第二の線電流検出結果および第三の線
電流検出結果の全てが電流指令信号より小の場合にのみ
電流比較結果を小とし、それ以外の場合には電流比較結
果を大とする電流比較手段と、更新タイミング信号を出
力するタイミング発生手段と、前記電流比較結果および
前記更新タイミング信号を入力し、前記主回路パワー素
子群のそれぞれの主回路スイッチングパワー素子をオン
状態とするかあるいはオフ状態とするかのスイッチング
指令信号を発生するスイッチング指令信号発生手段とを
備え、前記スイッチング指令信号発生手段が、前記更新
タイミングと前記電流比較結果が小から大に変化したタ
イミングで前記主回路パワー素子群のそれぞれの主回路
スイッチングパワー素子をオン状態とするかあるいはオ
フ状態とするかのスイッチング指令信号を決定するよう
に構成した電流指令型ＰＷＭインバータとしたものであ
り、この構成によって本発明の電流指令型ＰＷＭインバ
ータは、更新タイミング信号の立ち上がりのタイミング
と電流比較結果が変化したタイミングで、電流指令信号
と線電流検出結果の差が減少する方向に第一，第二，第
三，第四，第五，第六の主回路スイッチングパワー素子
をオン状態とするかまたはオフ状態とするかを決定する
というシンプルな動作を繰り返すことで、三相電動機の
線電流は電流指令信号に近づき電流誤差を小さくできる
ことがわかる。
相電動機に各線から流入する線電流を直接的または間接
的に検出し第一の線電流検出結果および第二の線電流検
出結果および第三の線電流検出結果を出力する電動機電
流検出手段と、前記各線から前記三相電動機に流入すべ
き線電流を指令する電流指令信号と、複数の主回路スイ
ッチングパワー素子で構成され還流ダイオードを有する
三相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群と、前記パ
ワー素子群に電力を供給する直流主電源と、第一の線電
流検出結果および第二の線電流検出結果および第三の線
電流検出結果の全てが電流指令信号より小の場合にのみ
電流比較結果を小とし、それ以外の場合には電流比較結
果を大とする電流比較手段と、更新タイミング信号を出
力するタイミング発生手段と、前記電流比較結果および
前記更新タイミング信号を入力し、前記主回路パワー素
子群のそれぞれの主回路スイッチングパワー素子をオン
状態とするかあるいはオフ状態とするかのスイッチング
指令信号を発生するスイッチング指令信号発生手段とを
備え、前記スイッチング指令信号発生手段が、前記更新
タイミングと前記電流比較結果が小から大に変化したタ
イミングで前記主回路パワー素子群のそれぞれの主回路
スイッチングパワー素子をオン状態とするかあるいはオ
フ状態とするかのスイッチング指令信号を決定するよう
に構成した電流指令型ＰＷＭインバータとしたものであ
り、この構成によって本発明の電流指令型ＰＷＭインバ
ータは、更新タイミング信号の立ち上がりのタイミング
と電流比較結果が変化したタイミングで、電流指令信号
と線電流検出結果の差が減少する方向に第一，第二，第
三，第四，第五，第六の主回路スイッチングパワー素子
をオン状態とするかまたはオフ状態とするかを決定する
というシンプルな動作を繰り返すことで、三相電動機の
線電流は電流指令信号に近づき電流誤差を小さくできる
ことがわかる。
【００２３】また、本件出願に係る第１の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータは、電流誤差アンプを持たない構
成のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題
が本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
令型ＰＷＭインバータは、電流誤差アンプを持たない構
成のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題
が本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
【００２４】または、三相電動機，電流比較手段，主回
路パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
路パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
【００２５】また、本件出願に係る第１の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
【００２６】本件出願に係る第２の発明は、三相電動機
に各線から流入する線電流を直接的または間接的に検出
し第一の線電流検出結果および第二の線電流検出結果お
よび第三の線電流検出結果を出力する電動機電流検出手
段と、前記各線から前記三相電動機に流入すべき線電流
を指令する電流指令信号と、複数の主回路スイッチング
パワー素子で構成され還流ダイオードを有する三相ブリ
ッジ構成をとる主回路パワー素子群と、前記パワー素子
群に電力を供給する直流主電源と、第一の線電流検出結
果および第二の線電流検出結果および第三の線電流検出
結果の全てが電流指令信号より大の場合にのみ電流比較
結果を大とし、それ以外の場合には電流比較結果を小と
する電流比較手段と、更新タイミング信号を出力するタ
イミング発生手段と、前記電流比較結果および前記更新
タイミング信号を入力し、前記主回路パワー素子群のそ
れぞれの主回路スイッチングパワー素子をオン状態とす
るかあるいはオフ状態とするかのスイッチング指令信号
を発生するスイッチング指令信号発生手段とを備え、前
記スイッチング指令信号発生手段が、前記更新タイミン
グ信号の立ち上がりのタイミングと前記電流比較結果が
大から小に変化したタイミングで前記主回路パワー素子
群のそれぞれの主回路スイッチングパワー素子をオン状
態とするかあるいはオフ状態とするかのスイッチング指
令信号を決定するように構成した電流指令型ＰＷＭイン
バータとしたものであり、この構成によって本発明の電
流指令型ＰＷＭインバータは、更新タイミング信号の立
ち上がりのタイミングと電流比較結果が変化したタイミ
ングで、電流指令信号と線電流検出結果の差が減少する
方向に第一，第二，第三，第四，第五，第六の主回路ス
イッチングパワー素子をオン状態とするかまたはオフ状
態とするかを決定するというシンプルな動作を繰り返す
ことで、三相電動機の線電流は電流指令信号に近づき電
流誤差を小さくできる。
に各線から流入する線電流を直接的または間接的に検出
し第一の線電流検出結果および第二の線電流検出結果お
よび第三の線電流検出結果を出力する電動機電流検出手
段と、前記各線から前記三相電動機に流入すべき線電流
を指令する電流指令信号と、複数の主回路スイッチング
パワー素子で構成され還流ダイオードを有する三相ブリ
ッジ構成をとる主回路パワー素子群と、前記パワー素子
群に電力を供給する直流主電源と、第一の線電流検出結
果および第二の線電流検出結果および第三の線電流検出
結果の全てが電流指令信号より大の場合にのみ電流比較
結果を大とし、それ以外の場合には電流比較結果を小と
する電流比較手段と、更新タイミング信号を出力するタ
イミング発生手段と、前記電流比較結果および前記更新
タイミング信号を入力し、前記主回路パワー素子群のそ
れぞれの主回路スイッチングパワー素子をオン状態とす
るかあるいはオフ状態とするかのスイッチング指令信号
を発生するスイッチング指令信号発生手段とを備え、前
記スイッチング指令信号発生手段が、前記更新タイミン
グ信号の立ち上がりのタイミングと前記電流比較結果が
大から小に変化したタイミングで前記主回路パワー素子
群のそれぞれの主回路スイッチングパワー素子をオン状
態とするかあるいはオフ状態とするかのスイッチング指
令信号を決定するように構成した電流指令型ＰＷＭイン
バータとしたものであり、この構成によって本発明の電
流指令型ＰＷＭインバータは、更新タイミング信号の立
ち上がりのタイミングと電流比較結果が変化したタイミ
ングで、電流指令信号と線電流検出結果の差が減少する
方向に第一，第二，第三，第四，第五，第六の主回路ス
イッチングパワー素子をオン状態とするかまたはオフ状
態とするかを決定するというシンプルな動作を繰り返す
ことで、三相電動機の線電流は電流指令信号に近づき電
流誤差を小さくできる。
【００２７】また、本件出願に係る第２の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータは、電流誤差アンプを持たない構
成のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題
が本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
令型ＰＷＭインバータは、電流誤差アンプを持たない構
成のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題
が本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
【００２８】または、三相電動機，電流比較手段，主回
路パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
路パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
【００２９】また、本件出願に係る第２の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
【００３０】本件出願に係る第３の発明は、三相電動機
に各線から流入する線電流を直接的または間接的に検出
し第一の線電流検出結果および第二の線電流検出結果お
よび第三の線電流検出結果を出力する電動機電流検出手
段と、前記各線から前記三相電動機に流入すべき線電流
を指令する電流指令信号と、複数の主回路スイッチング
パワー素子で構成され還流ダイオードを有する三相ブリ
ッジ構成をとる主回路パワー素子群と、前記パワー素子
群に電力を供給する直流主電源と、第一の線電流検出結
果の絶対値および第二の線電流検出結果の絶対値および
第三の線電流検出結果の絶対値の全てが電流指令信号よ
り小の場合にのみ電流比較結果を小とし、それ以外の場
合には電流比較結果を大とする電流比較手段と、更新タ
イミング信号を出力するタイミング発生手段と、前記電
流比較結果および前記更新タイミング信号を入力し、前
記主回路パワー素子群のそれぞれの主回路スイッチング
パワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状態とする
かのスイッチング指令信号を発生するスイッチング指令
信号発生手段とを備え、前記スイッチング指令信号発生
手段が、前記更新タイミング信号の立ち上がりのタイミ
ングと前記電流比較結果が小から大に変化したタイミン
グで前記主回路パワー素子群のそれぞれの主回路スイッ
チングパワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状態
とするかのスイッチング指令信号を決定するように構成
した電流指令型ＰＷＭインバータとしたものであり、こ
の構成によって本発明の電流指令型ＰＷＭインバータ
は、更新タイミング信号の立ち上がりのタイミングと電
流比較結果が変化したタイミングで、電流指令信号と線
電流検出結果の差が減少する方向に第一，第二，第三，
第四，第五，第六の主回路スイッチングパワー素子をオ
ン状態とするかまたはオフ状態とするかを決定するとい
うシンプルな動作を繰り返すことで、三相電動機の線電
流は電流指令信号に近づき電流誤差を小さくできる。
に各線から流入する線電流を直接的または間接的に検出
し第一の線電流検出結果および第二の線電流検出結果お
よび第三の線電流検出結果を出力する電動機電流検出手
段と、前記各線から前記三相電動機に流入すべき線電流
を指令する電流指令信号と、複数の主回路スイッチング
パワー素子で構成され還流ダイオードを有する三相ブリ
ッジ構成をとる主回路パワー素子群と、前記パワー素子
群に電力を供給する直流主電源と、第一の線電流検出結
果の絶対値および第二の線電流検出結果の絶対値および
第三の線電流検出結果の絶対値の全てが電流指令信号よ
り小の場合にのみ電流比較結果を小とし、それ以外の場
合には電流比較結果を大とする電流比較手段と、更新タ
イミング信号を出力するタイミング発生手段と、前記電
流比較結果および前記更新タイミング信号を入力し、前
記主回路パワー素子群のそれぞれの主回路スイッチング
パワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状態とする
かのスイッチング指令信号を発生するスイッチング指令
信号発生手段とを備え、前記スイッチング指令信号発生
手段が、前記更新タイミング信号の立ち上がりのタイミ
ングと前記電流比較結果が小から大に変化したタイミン
グで前記主回路パワー素子群のそれぞれの主回路スイッ
チングパワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状態
とするかのスイッチング指令信号を決定するように構成
した電流指令型ＰＷＭインバータとしたものであり、こ
の構成によって本発明の電流指令型ＰＷＭインバータ
は、更新タイミング信号の立ち上がりのタイミングと電
流比較結果が変化したタイミングで、電流指令信号と線
電流検出結果の差が減少する方向に第一，第二，第三，
第四，第五，第六の主回路スイッチングパワー素子をオ
ン状態とするかまたはオフ状態とするかを決定するとい
うシンプルな動作を繰り返すことで、三相電動機の線電
流は電流指令信号に近づき電流誤差を小さくできる。
【００３１】また、本件出願に係る第３の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータは、電流誤差アンプを持たない構
成のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題
が本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
令型ＰＷＭインバータは、電流誤差アンプを持たない構
成のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題
が本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
【００３２】また、三相電動機，電流比較手段，主回路
パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流誤
差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラツ
キ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小さ
くするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また発
振現象が生じる心配もない。
パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流誤
差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラツ
キ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小さ
くするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また発
振現象が生じる心配もない。
【００３３】さらに、電流比較手段により、線電流検出
結果が負である場合にも線電流検出結果の大きさ（絶対
値）と電流指令信号を比較できるため、通電角度が電気
角で１２０度以上の場合等においても主回路スイッチン
グパワー素子に電流指令信号で指令される電流値以上の
電流が流れることを防止できる。
結果が負である場合にも線電流検出結果の大きさ（絶対
値）と電流指令信号を比較できるため、通電角度が電気
角で１２０度以上の場合等においても主回路スイッチン
グパワー素子に電流指令信号で指令される電流値以上の
電流が流れることを防止できる。
【００３４】また、本件出願に係る第３の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
【００３５】本件出願に係る第４の発明は、上記第１の
発明又は上記第３の発明において、複数の主回路スイッ
チングパワー素子で構成され還流ダイオードを有する三
相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群が、直流主電
源のプラス端子に接続され前記三相電動機に第一の線電
流を供給する第一の主回路スイッチングパワー素子と、
前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第二の線電流を供給する第二の主回路スイッチングパ
ワー素子と、前記直流主電源のプラス端子に接続され前
記三相電動機に第三の線電流を供給する第三の主回路ス
イッチングパワー素子と、前記直流主電源のマイナス端
子に接続され前記三相電動機に第一の線電流を供給する
第四の主回路スイッチングパワー素子と、前記直流主電
源のマイナス端子に接続され前記三相電動機の第二の線
電流を供給する第五の主回路スイッチングパワー素子
と、前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相
電動機に第三の線電流を供給する第六の主回路スイッチ
ングパワー素子で構成され、スイッチング指令信号発生
手段が、前記更新タイミング信号の立ち上がりのタイミ
ングで前記第一または第二または第三のいずれか一つの
主回路スイッチングパワー素子と前記第四または第五ま
たは第六のいずれか一つの主回路スイッチングパワー素
子をオン状態とし、前記電流比較結果が小から大に変化
したタイミングで前記第一または第二または第三のいず
れか二つの主回路スイッチングパワー素子または前記第
四または第五または第六のいずれか二つの主回路スイッ
チングパワー素子をオン状態とするように構成した電流
指令型ＰＷＭインバータであり、この構成によって本発
明の電流指令型ＰＷＭインバータは、更新タイミング信
号の立ち上がりのタイミングと電流比較結果が変化した
タイミングで、電流指令信号と線電流検出結果の差が減
少する方向に第一，第二，第三，第四，第五，第六の主
回路スイッチングパワー素子をオン状態とするかまたは
オフ状態とするかを決定するというシンプルな動作を繰
り返すことで、三相電動機の線電流は電流指令信号に近
づき電流誤差を小さくできる。
発明又は上記第３の発明において、複数の主回路スイッ
チングパワー素子で構成され還流ダイオードを有する三
相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群が、直流主電
源のプラス端子に接続され前記三相電動機に第一の線電
流を供給する第一の主回路スイッチングパワー素子と、
前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第二の線電流を供給する第二の主回路スイッチングパ
ワー素子と、前記直流主電源のプラス端子に接続され前
記三相電動機に第三の線電流を供給する第三の主回路ス
イッチングパワー素子と、前記直流主電源のマイナス端
子に接続され前記三相電動機に第一の線電流を供給する
第四の主回路スイッチングパワー素子と、前記直流主電
源のマイナス端子に接続され前記三相電動機の第二の線
電流を供給する第五の主回路スイッチングパワー素子
と、前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相
電動機に第三の線電流を供給する第六の主回路スイッチ
ングパワー素子で構成され、スイッチング指令信号発生
手段が、前記更新タイミング信号の立ち上がりのタイミ
ングで前記第一または第二または第三のいずれか一つの
主回路スイッチングパワー素子と前記第四または第五ま
たは第六のいずれか一つの主回路スイッチングパワー素
子をオン状態とし、前記電流比較結果が小から大に変化
したタイミングで前記第一または第二または第三のいず
れか二つの主回路スイッチングパワー素子または前記第
四または第五または第六のいずれか二つの主回路スイッ
チングパワー素子をオン状態とするように構成した電流
指令型ＰＷＭインバータであり、この構成によって本発
明の電流指令型ＰＷＭインバータは、更新タイミング信
号の立ち上がりのタイミングと電流比較結果が変化した
タイミングで、電流指令信号と線電流検出結果の差が減
少する方向に第一，第二，第三，第四，第五，第六の主
回路スイッチングパワー素子をオン状態とするかまたは
オフ状態とするかを決定するというシンプルな動作を繰
り返すことで、三相電動機の線電流は電流指令信号に近
づき電流誤差を小さくできる。
【００３６】また、本件出願に係る第４の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータは、電流誤差アンプを持たない構
成のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題
が本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
令型ＰＷＭインバータは、電流誤差アンプを持たない構
成のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題
が本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
【００３７】または、三相電動機，電流比較手段，主回
路パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
路パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
【００３８】また、本件出願に係る第４の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
【００３９】本件出願に係る第５の発明は、上記第１の
発明又は上記第３の発明において、複数の主回路スイッ
チングパワー素子で構成され還流ダイオードを有する三
相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群が、直流主電
源のプラス端子に接続され前記三相電動機に第一の線電
流を供給する第一の主回路スイッチングパワー素子と、
前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第二の線電流を供給する第二の主回路スイッチングパ
ワー素子と、前記直流主電源のプラス端子に接続され前
記三相電動機に第三の線電流を供給する第三の主回路ス
イッチングパワー素子と、前記直流主電源のマイナス端
子に接続され前記三相電動機に第一の線電流を供給する
第四の主回路スイッチングパワー素子と、前記直流主電
源のマイナス端子に接続され前記三相電動機の第二の線
電流を供給する第五の主回路スイッチングパワー素子
と、前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相
電動機に第三の線電流を供給する第六の主回路スイッチ
ングパワー素子で構成され、スイッチング指令信号発生
手段が、前記更新タイミング信号の立ち上がりのタイミ
ングで前記第一または第二または第三のいずれか一つの
主回路スイッチングパワー素子と前記第四または第五ま
たは第六のいずれか一つの主回路スイッチングパワー素
子をオン状態とし、前記電流比較結果が小から大に変化
したタイミングで前記第一または第二または第三のいず
れか一つの主回路スイッチングパワー素子のみまたは前
記第四または第五または第六のいずれか一つの主回路ス
イッチングパワー素子のみをオン状態とするように構成
した電流指令型ＰＷＭインバータであり、この構成によ
って本発明の電流指令型ＰＷＭインバータは、更新タイ
ミング信号の立ち上がりのタイミングと電流比較結果が
変化したタイミングで、電流指令信号と線電流検出結果
の差が減少する方向に第一，第二，第三，第四，第五，
第六の主回路スイッチングパワー素子をオン状態とする
かまたはオフ状態とするかを決定するというシンプルな
動作を繰り返すことで、三相電動機線電流は電流指令信
号に近づき電流誤差を小さくできる。
発明又は上記第３の発明において、複数の主回路スイッ
チングパワー素子で構成され還流ダイオードを有する三
相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群が、直流主電
源のプラス端子に接続され前記三相電動機に第一の線電
流を供給する第一の主回路スイッチングパワー素子と、
前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第二の線電流を供給する第二の主回路スイッチングパ
ワー素子と、前記直流主電源のプラス端子に接続され前
記三相電動機に第三の線電流を供給する第三の主回路ス
イッチングパワー素子と、前記直流主電源のマイナス端
子に接続され前記三相電動機に第一の線電流を供給する
第四の主回路スイッチングパワー素子と、前記直流主電
源のマイナス端子に接続され前記三相電動機の第二の線
電流を供給する第五の主回路スイッチングパワー素子
と、前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相
電動機に第三の線電流を供給する第六の主回路スイッチ
ングパワー素子で構成され、スイッチング指令信号発生
手段が、前記更新タイミング信号の立ち上がりのタイミ
ングで前記第一または第二または第三のいずれか一つの
主回路スイッチングパワー素子と前記第四または第五ま
たは第六のいずれか一つの主回路スイッチングパワー素
子をオン状態とし、前記電流比較結果が小から大に変化
したタイミングで前記第一または第二または第三のいず
れか一つの主回路スイッチングパワー素子のみまたは前
記第四または第五または第六のいずれか一つの主回路ス
イッチングパワー素子のみをオン状態とするように構成
した電流指令型ＰＷＭインバータであり、この構成によ
って本発明の電流指令型ＰＷＭインバータは、更新タイ
ミング信号の立ち上がりのタイミングと電流比較結果が
変化したタイミングで、電流指令信号と線電流検出結果
の差が減少する方向に第一，第二，第三，第四，第五，
第六の主回路スイッチングパワー素子をオン状態とする
かまたはオフ状態とするかを決定するというシンプルな
動作を繰り返すことで、三相電動機線電流は電流指令信
号に近づき電流誤差を小さくできる。
【００４０】また、本件出願に係る第５の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータは、電流誤差アンプを持たない構
成のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題
が本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
令型ＰＷＭインバータは、電流誤差アンプを持たない構
成のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題
が本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
【００４１】または、三相電動機，電流比較手段，主回
路パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
路パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
【００４２】また、本件出願に係る第５の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
【００４３】本件出願に係る第６の発明は、上記第１の
発明又は上記第３の発明において、複数の主回路スイッ
チングパワー素子で構成され還流ダイオードを有する三
相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群が、直流主電
源のプラス端子に接続され前記三相電動機に第一の線電
流を供給する第一の主回路スイッチングパワー素子と、
前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第二の線電流を供給する第二の主回路スイッチングパ
ワー素子と、前記直流主電源のプラス端子に接続され前
記三相電動機に第三の線電流を供給する第三の主回路ス
イッチングパワー素子と、前記直流主電源のマイナス端
子に接続され前記三相電動機に第一の線電流を供給する
第四の主回路スイッチングパワー素子と、前記直流主電
源のマイナス端子に接続され前記三相電動機の第二の線
電流を供給する第五の主回路スイッチングパワー素子
と、前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相
電動機に第三の線電流を供給する第六の主回路スイッチ
ングパワー素子と、前記各主回路スイッチングパワー素
子に対応した還流ダイオードで構成され、スイッチング
指令信号発生手段が、前記更新タイミング信号の立ち上
がりのタイミングで前記第一または第二または第三のい
ずれか一つの主回路スイッチングパワー素子と前記第四
または第五または第六のいずれか一つの主回路スイッチ
ングパワー素子をオン状態とし、前記電流比較結果が小
から大に変化したタイミングで前記第一，第二，第三，
第四，第五および第六の主回路スイッチングパワー素子
をオフ状態とするように構成した電流指令型ＰＷＭイン
バータであり、この構成によって本発明の電流指令型Ｐ
ＷＭインバータは、更新タイミング信号の立ち上がりの
タイミングと電流比較結果が変化したタイミングで、電
流指令信号と線電流検出結果の差が減少する方向に第
一，第二，第三，第四，第五，第六の主回路スイッチン
グパワー素子をオン状態とするかまたはオフ状態とする
かを決定するというシンプルな動作を繰り返すことで、
三相電動機の線電流は電流指令信号に近づき電流誤差を
小さくできる。また、本件出願に係る第６の発明の電流
指令型ＰＷＭインバータは、電流誤差アンプを持たない
構成のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課
題が本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
発明又は上記第３の発明において、複数の主回路スイッ
チングパワー素子で構成され還流ダイオードを有する三
相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群が、直流主電
源のプラス端子に接続され前記三相電動機に第一の線電
流を供給する第一の主回路スイッチングパワー素子と、
前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第二の線電流を供給する第二の主回路スイッチングパ
ワー素子と、前記直流主電源のプラス端子に接続され前
記三相電動機に第三の線電流を供給する第三の主回路ス
イッチングパワー素子と、前記直流主電源のマイナス端
子に接続され前記三相電動機に第一の線電流を供給する
第四の主回路スイッチングパワー素子と、前記直流主電
源のマイナス端子に接続され前記三相電動機の第二の線
電流を供給する第五の主回路スイッチングパワー素子
と、前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相
電動機に第三の線電流を供給する第六の主回路スイッチ
ングパワー素子と、前記各主回路スイッチングパワー素
子に対応した還流ダイオードで構成され、スイッチング
指令信号発生手段が、前記更新タイミング信号の立ち上
がりのタイミングで前記第一または第二または第三のい
ずれか一つの主回路スイッチングパワー素子と前記第四
または第五または第六のいずれか一つの主回路スイッチ
ングパワー素子をオン状態とし、前記電流比較結果が小
から大に変化したタイミングで前記第一，第二，第三，
第四，第五および第六の主回路スイッチングパワー素子
をオフ状態とするように構成した電流指令型ＰＷＭイン
バータであり、この構成によって本発明の電流指令型Ｐ
ＷＭインバータは、更新タイミング信号の立ち上がりの
タイミングと電流比較結果が変化したタイミングで、電
流指令信号と線電流検出結果の差が減少する方向に第
一，第二，第三，第四，第五，第六の主回路スイッチン
グパワー素子をオン状態とするかまたはオフ状態とする
かを決定するというシンプルな動作を繰り返すことで、
三相電動機の線電流は電流指令信号に近づき電流誤差を
小さくできる。また、本件出願に係る第６の発明の電流
指令型ＰＷＭインバータは、電流誤差アンプを持たない
構成のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課
題が本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
【００４４】または、三相電動機，電流比較手段，主回
路パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
路パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
【００４５】また、本件出願に係る第６の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
【００４６】本件出願に係る第７の発明は、上記第２の
発明において、複数の主回路スイッチングパワー素子で
構成され三相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群
が、直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第一の線電流を供給する第一の主回路スイッチングパ
ワー素子と、前記直流主電源のプラス端子に接続され前
記三相電動機に第二の線電流を供給する第二の主回路ス
イッチングパワー素子と、前記直流主電源のプラス端子
に接続され前記三相電動機に第三の線電流を供給する第
三の主回路スイッチングパワー素子と、前記直流主電源
のマイナス端子に接続され前記三相電動機に第一の線電
流を供給する第四の主回路スイッチングパワー素子と、
前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機の第二の線電流を供給する第五の主回路スイッチング
パワー素子と、前記直流主電源のマイナス端子に接続さ
れ前記三相電動機に第三の線電流を供給する第六の主回
路スイッチングパワー素子と、前記各主回路スイッチン
グパワー素子に対応した還流ダイオードで構成され、ス
イッチング指令信号発生手段が、前記更新タイミング信
号の立ち上がりのタイミングで前記第一または第二また
は第三のいずれか一つの主回路スイッチングパワー素子
と前記第四または第五または第六のいずれか一つの主回
路スイッチングパワー素子をオン状態とし、前記電流比
較結果が大から小に変化したタイミングで前記第一また
は第二または第三のいずれか二つの主回路スイッチング
パワー素子または前記第四または第五または第六のいず
れか二つの主回路スイッチングパワー素子をオン状態と
するように構成した電流指令型ＰＷＭインバータであ
り、この構成によって、本件出願に係る第７の発明の電
流指令型ＰＷＭインバータは、更新タイミング信号の立
ち上がりのタイミングと電流比較結果が変化したタイミ
ングで、電流指令信号と線電流検出結果の差が減少する
方向に第一，第二，第三，第四，第五，第六の主回路ス
イッチングパワー素子をオン状態とするかまたはオフ状
態とするかを決定するというシンプルな動作を繰り返す
ことで、三相電動機の線電流は電流指令信号に近づき電
流誤差を小さくできる。
発明において、複数の主回路スイッチングパワー素子で
構成され三相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群
が、直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第一の線電流を供給する第一の主回路スイッチングパ
ワー素子と、前記直流主電源のプラス端子に接続され前
記三相電動機に第二の線電流を供給する第二の主回路ス
イッチングパワー素子と、前記直流主電源のプラス端子
に接続され前記三相電動機に第三の線電流を供給する第
三の主回路スイッチングパワー素子と、前記直流主電源
のマイナス端子に接続され前記三相電動機に第一の線電
流を供給する第四の主回路スイッチングパワー素子と、
前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機の第二の線電流を供給する第五の主回路スイッチング
パワー素子と、前記直流主電源のマイナス端子に接続さ
れ前記三相電動機に第三の線電流を供給する第六の主回
路スイッチングパワー素子と、前記各主回路スイッチン
グパワー素子に対応した還流ダイオードで構成され、ス
イッチング指令信号発生手段が、前記更新タイミング信
号の立ち上がりのタイミングで前記第一または第二また
は第三のいずれか一つの主回路スイッチングパワー素子
と前記第四または第五または第六のいずれか一つの主回
路スイッチングパワー素子をオン状態とし、前記電流比
較結果が大から小に変化したタイミングで前記第一また
は第二または第三のいずれか二つの主回路スイッチング
パワー素子または前記第四または第五または第六のいず
れか二つの主回路スイッチングパワー素子をオン状態と
するように構成した電流指令型ＰＷＭインバータであ
り、この構成によって、本件出願に係る第７の発明の電
流指令型ＰＷＭインバータは、更新タイミング信号の立
ち上がりのタイミングと電流比較結果が変化したタイミ
ングで、電流指令信号と線電流検出結果の差が減少する
方向に第一，第二，第三，第四，第五，第六の主回路ス
イッチングパワー素子をオン状態とするかまたはオフ状
態とするかを決定するというシンプルな動作を繰り返す
ことで、三相電動機の線電流は電流指令信号に近づき電
流誤差を小さくできる。
【００４７】また、本件出願に係る第７の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータは、電流誤差アンプを持たない構
成のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題
が本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
令型ＰＷＭインバータは、電流誤差アンプを持たない構
成のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題
が本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
【００４８】または、三相電動機，電流比較手段，主回
路パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
路パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
【００４９】また、本件出願に係る第７の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
【００５０】本件出願に係る第８の発明は、上記第２の
発明において、複数の主回路スイッチングパワー素子で
構成され三相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群
が、直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第一の線電流を供給する第一の主回路スイッチングパ
ワー素子と、前記直流主電源のプラス端子に接続され前
記三相電動機に第二の線電流を供給する第二の主回路ス
イッチングパワー素子と、前記直流主電源のプラス端子
に接続され前記三相電動機に第三の線電流を供給する第
三の主回路スイッチングパワー素子と、前記直流主電源
のマイナス端子に接続され前記三相電動機に第一の線電
流を供給する第四の主回路スイッチングパワー素子と、
前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機の第二の線電流を供給する第五の主回路スイッチング
パワー素子と、前記直流主電源のマイナス端子に接続さ
れ前記三相電動機に第三の線電流を供給する第六の主回
路スイッチングパワー素子と、前記各主回路スイッチン
グパワー素子に対応した還流ダイオードで構成され、ス
イッチング指令信号発生手段が、前記更新タイミング信
号の立ち上がりのタイミングで前記第一または第二また
は第三のいずれか一つの主回路スイッチングパワー素子
と前記第四または第五または第六のいずれか一つの主回
路スイッチングパワー素子をオン状態とし、前記電流比
較結果が大から小に変化したタイミングで前記第一また
は第二または第三のいずれか一つの主回路スイッチング
パワー素子のみまたは前記第四または第五または第六の
いずれか一つの主回路スイッチングパワー素子のみをオ
ン状態とするように構成した電流指令型ＰＷＭインバー
タであり、この構成により本件出願に係る第８の電流指
令型ＰＷＭインバータは、更新タイミング信号の立ち上
がりのタイミングと電流比較結果が変化したタイミング
で、電流指令信号と線電流検出結果の差が減少する方向
に第一，第二，第三，第四，第五，第六の主回路スイッ
チングパワー素子をオン状態とするかまたはオフ状態と
するかを決定するというシンプルな動作を繰り返すこと
で、三相電動機の線電流は電流指令信号に近づき電流誤
差を小さくできる。
発明において、複数の主回路スイッチングパワー素子で
構成され三相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群
が、直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第一の線電流を供給する第一の主回路スイッチングパ
ワー素子と、前記直流主電源のプラス端子に接続され前
記三相電動機に第二の線電流を供給する第二の主回路ス
イッチングパワー素子と、前記直流主電源のプラス端子
に接続され前記三相電動機に第三の線電流を供給する第
三の主回路スイッチングパワー素子と、前記直流主電源
のマイナス端子に接続され前記三相電動機に第一の線電
流を供給する第四の主回路スイッチングパワー素子と、
前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機の第二の線電流を供給する第五の主回路スイッチング
パワー素子と、前記直流主電源のマイナス端子に接続さ
れ前記三相電動機に第三の線電流を供給する第六の主回
路スイッチングパワー素子と、前記各主回路スイッチン
グパワー素子に対応した還流ダイオードで構成され、ス
イッチング指令信号発生手段が、前記更新タイミング信
号の立ち上がりのタイミングで前記第一または第二また
は第三のいずれか一つの主回路スイッチングパワー素子
と前記第四または第五または第六のいずれか一つの主回
路スイッチングパワー素子をオン状態とし、前記電流比
較結果が大から小に変化したタイミングで前記第一また
は第二または第三のいずれか一つの主回路スイッチング
パワー素子のみまたは前記第四または第五または第六の
いずれか一つの主回路スイッチングパワー素子のみをオ
ン状態とするように構成した電流指令型ＰＷＭインバー
タであり、この構成により本件出願に係る第８の電流指
令型ＰＷＭインバータは、更新タイミング信号の立ち上
がりのタイミングと電流比較結果が変化したタイミング
で、電流指令信号と線電流検出結果の差が減少する方向
に第一，第二，第三，第四，第五，第六の主回路スイッ
チングパワー素子をオン状態とするかまたはオフ状態と
するかを決定するというシンプルな動作を繰り返すこと
で、三相電動機の線電流は電流指令信号に近づき電流誤
差を小さくできる。
【００５１】また、本件出願に係る第８の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータは、電流誤差アンプを持たない構
成のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題
が本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
令型ＰＷＭインバータは、電流誤差アンプを持たない構
成のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題
が本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
【００５２】または、三相電動機，電流比較手段，主回
路パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
路パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
【００５３】また、本件出願に係る第８の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
【００５４】本件出願に係る第９の発明は、上記第２の
発明において、複数の主回路スイッチングパワー素子で
構成され三相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群
が、直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第一の線電流を供給する第一の主回路スイッチングパ
ワー素子と、前記直流主電源のプラス端子に接続され前
記三相電動機に第二の線電流を供給する第二の主回路ス
イッチングパワー素子と、前記直流主電源のプラス端子
に接続され前記三相電動機に第三の線電流を供給する第
三の主回路スイッチングパワー素子と、前記直流主電源
のマイナス端子に接続され前記三相電動機に第一の線電
流を供給する第四の主回路スイッチングパワー素子と、
前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機の第二の線電流を供給する第五の主回路スイッチング
パワー素子と、前記直流主電源のマイナス端子に接続さ
れ前記三相電動機に第三の線電流を供給する第六の主回
路スイッチングパワー素子と、前記各主回路スイッチン
グパワー素子に対応した還流ダイオードで構成され、ス
イッチング指令信号発生手段が、前記更新タイミング信
号の立ち上がりのタイミングで前記第一または第二また
は第三のいずれか一つの主回路スイッチングパワー素子
と前記第四または第五または第六のいずれか一つの主回
路スイッチングパワー素子をオン状態とし、前記電流比
較結果が大から小に変化したタイミングで前記第一、第
二、第三、第四、第五、第六の主回路スイッチングパワ
ー素子をオフ状態とするように構成した電流指令型ＰＷ
Ｍインバータであり、この構成によって、本発明の電流
指令型ＰＷＭインバータは、更新タイミング信号の立ち
上がりのタイミングと電流比較結果が変化したタイミン
グで、電流指令信号と線電流検出結果の差が減少する方
向に第一，第二，第三，第四，第五，第六の主回路スイ
ッチングパワー素子をオン状態とするかまたはオフ状態
とするかを決定するというシンプルな動作を繰り返すこ
とで、三相電動機の線電流は、電流指令信号に近づき、
電流誤差を小さくできる。
発明において、複数の主回路スイッチングパワー素子で
構成され三相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群
が、直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第一の線電流を供給する第一の主回路スイッチングパ
ワー素子と、前記直流主電源のプラス端子に接続され前
記三相電動機に第二の線電流を供給する第二の主回路ス
イッチングパワー素子と、前記直流主電源のプラス端子
に接続され前記三相電動機に第三の線電流を供給する第
三の主回路スイッチングパワー素子と、前記直流主電源
のマイナス端子に接続され前記三相電動機に第一の線電
流を供給する第四の主回路スイッチングパワー素子と、
前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機の第二の線電流を供給する第五の主回路スイッチング
パワー素子と、前記直流主電源のマイナス端子に接続さ
れ前記三相電動機に第三の線電流を供給する第六の主回
路スイッチングパワー素子と、前記各主回路スイッチン
グパワー素子に対応した還流ダイオードで構成され、ス
イッチング指令信号発生手段が、前記更新タイミング信
号の立ち上がりのタイミングで前記第一または第二また
は第三のいずれか一つの主回路スイッチングパワー素子
と前記第四または第五または第六のいずれか一つの主回
路スイッチングパワー素子をオン状態とし、前記電流比
較結果が大から小に変化したタイミングで前記第一、第
二、第三、第四、第五、第六の主回路スイッチングパワ
ー素子をオフ状態とするように構成した電流指令型ＰＷ
Ｍインバータであり、この構成によって、本発明の電流
指令型ＰＷＭインバータは、更新タイミング信号の立ち
上がりのタイミングと電流比較結果が変化したタイミン
グで、電流指令信号と線電流検出結果の差が減少する方
向に第一，第二，第三，第四，第五，第六の主回路スイ
ッチングパワー素子をオン状態とするかまたはオフ状態
とするかを決定するというシンプルな動作を繰り返すこ
とで、三相電動機の線電流は、電流指令信号に近づき、
電流誤差を小さくできる。
【００５５】また、本件出願に係る第９の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータは電流誤差アンプを持たない構成
のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題が
本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
令型ＰＷＭインバータは電流誤差アンプを持たない構成
のため、電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題が
本質的に解決でき、全くゲイン調整の必要がない。
【００５６】または、三相電動機，電流比較手段，主回
路パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
路パワー素子群の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
【００５７】また、本件出願に係る第９の発明の電流指
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段は、電流比
較手段以外は全てシンプルなディジタル回路にて構成で
き、ディジタル回路で構成した部分はオフセットやドリ
フトの心配がなく、また安価であるという作用を有す
る。
【００５８】本件出願に係る第１０の発明は、上記第３
発明から上記第６の発明のいずれかにおいて、発明電流
比較手段が、前記電流指令信号の符号を反転し符号反転
電流指令信号を出力する第一の符号反転手段と、前記第
一の線電流検出結果と電流指令信号とを比較する第一の
比較手段と、前記第二の線電流検出結果と電流指令信号
とを比較する第二の比較手段と、前記第三の線電流検出
結果と電流指令信号とを比較する第三の比較手段と、前
記第一の線電流検出結果と符号反転電流指令信号とを比
較する第四の比較手段と、前記第二の線電流検出結果と
符号反転電流指令信号とを比較する第五の比較手段と、
前記第三の線電流検出結果と符号反転電流指令信号とを
比較する第六の比較手段を備え、前記第一の比較手段お
よび第二の比較手段および第三の比較手段および第四の
比較手段および第五の比較手段および第六の比較手段の
出力結果を論理演算し、第一の線電流検出結果の絶対値
および第二の線電流検出結果の絶対値および第三の線電
流検出結果の絶対値の全てが電流指令信号より小の場合
を検出する構成とした電流指令型ＰＷＭインバータであ
り、この構成によって線電流検出結果が負である場合に
も線電流検出結果の大きさ（絶対値）と電流指令信号を
比較できるため、通電角度が電気角で１２０度以上の場
合等においても主回路スイッチングパワー素子に電流指
令信号で指令される電流値以上の電流が流れることを防
止できる。
発明から上記第６の発明のいずれかにおいて、発明電流
比較手段が、前記電流指令信号の符号を反転し符号反転
電流指令信号を出力する第一の符号反転手段と、前記第
一の線電流検出結果と電流指令信号とを比較する第一の
比較手段と、前記第二の線電流検出結果と電流指令信号
とを比較する第二の比較手段と、前記第三の線電流検出
結果と電流指令信号とを比較する第三の比較手段と、前
記第一の線電流検出結果と符号反転電流指令信号とを比
較する第四の比較手段と、前記第二の線電流検出結果と
符号反転電流指令信号とを比較する第五の比較手段と、
前記第三の線電流検出結果と符号反転電流指令信号とを
比較する第六の比較手段を備え、前記第一の比較手段お
よび第二の比較手段および第三の比較手段および第四の
比較手段および第五の比較手段および第六の比較手段の
出力結果を論理演算し、第一の線電流検出結果の絶対値
および第二の線電流検出結果の絶対値および第三の線電
流検出結果の絶対値の全てが電流指令信号より小の場合
を検出する構成とした電流指令型ＰＷＭインバータであ
り、この構成によって線電流検出結果が負である場合に
も線電流検出結果の大きさ（絶対値）と電流指令信号を
比較できるため、通電角度が電気角で１２０度以上の場
合等においても主回路スイッチングパワー素子に電流指
令信号で指令される電流値以上の電流が流れることを防
止できる。
【００５９】本件出願に係る第１１の発明は、上記第３
発明から上記第６の発明及び上記第１０の発明のいずれ
かにおいて、電流比較手段が、第一の線電流検出結果の
絶対値および第二の線電流検出結果の絶対値および第三
の線電流検出結果の絶対値の全てが電流指令信号より小
であるか否かを周期的に比較し、少なくとも２回以上連
続して小でない場合に限り電流比較結果を大とする構成
とした電流指令型ＰＷＭインバータであり、この構成に
よって各線電流検出結果および電流指令信号等に含まれ
るノイズによる誤動作を防止することができ、ノイズの
発生しやすい条件においても常に電流誤差を最も小さく
する動作を行うことができるという作用を有する。
発明から上記第６の発明及び上記第１０の発明のいずれ
かにおいて、電流比較手段が、第一の線電流検出結果の
絶対値および第二の線電流検出結果の絶対値および第三
の線電流検出結果の絶対値の全てが電流指令信号より小
であるか否かを周期的に比較し、少なくとも２回以上連
続して小でない場合に限り電流比較結果を大とする構成
とした電流指令型ＰＷＭインバータであり、この構成に
よって各線電流検出結果および電流指令信号等に含まれ
るノイズによる誤動作を防止することができ、ノイズの
発生しやすい条件においても常に電流誤差を最も小さく
する動作を行うことができるという作用を有する。
【００６０】本件出願に係る第１１の発明は、上記第１
発明から上記第１１の発明のいずれかにおいて、タイミ
ング発生手段が、転流タイミングに同期を取り直す構成
とした電流指令型ＰＷＭインバータであり、この構成に
よって、電動機の各線間印加電圧の変動を生じず、電動
機の電流リップルやトルクむらが発生しないという作用
を有する。
発明から上記第１１の発明のいずれかにおいて、タイミ
ング発生手段が、転流タイミングに同期を取り直す構成
とした電流指令型ＰＷＭインバータであり、この構成に
よって、電動機の各線間印加電圧の変動を生じず、電動
機の電流リップルやトルクむらが発生しないという作用
を有する。
【００６１】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図１６を用いて説明する。 （実施の形態１） 図６は本発明の第１の実施の形態の電流指令型ＰＷＭイ
ンバータのシステム構成をブラシレス電動機を例にとっ
て示したものである。
から図１６を用いて説明する。 （実施の形態１） 図６は本発明の第１の実施の形態の電流指令型ＰＷＭイ
ンバータのシステム構成をブラシレス電動機を例にとっ
て示したものである。
【００６２】以下に、図６を用いて本発明の第１の実施
の形態の電流指令型ＰＷＭインバータの動作を説明す
る。まず、電流指令信号発生手段７から、電動機１に供
給すべき電流の指令を電流指令信号ｉＴとして出力され
る。次に、電動機電流検出手段２は、電動機１の二つの
線電流を検出し、残り一つの線電流を検出した二つの線
電流の和を取りかつ符号を反転し求め、第一の線電流検
出結果ｉＦＵ，第二の線電流検出結果ｉＦＶ，第三の線
電流検出結果ｉＦＷとして出力する。なお、この電動機
電流検出手段２は、電動機１の三つの線電流を検出し、
第一の線電流検出結果ｉＦＵ，第二の線電流検出結果ｉ
ＦＶ，第三の線電流検出結果ｉＦＷとして出力してもよ
い。次に、回転子位置検出手段３は、電動機１の回転子
と固定子の相対位置を検出し、回転子位置検出結果ＫＣ
として出力する。次に、電流制御手段９は、電流指令信
号ｉＴ，第一の線電流検出結果ｉＦＵ，第二の線電流検
出結果ｉＦＶ，第三の線電流検出結果ｉＦＷおよび回転
子位置検出結果ＫＣを入力し、第一のスイッチング指令
信号ＰＨＵ，第二のスイッチング指令信号ＰＨＶ，第三
のスイッチング指令信号ＰＨＷ，第四のスイッチング指
令信号ＰＬＵ，第五のスイッチング指令信号ＰＬＶ，第
六のスイッチング指令信号ＰＬＷを発生する。次に主回
路パワー制御部８は、直流主電源５と、三相ブリッジ構
成をとる主回路パワー素子群４（直流主電源５のプラス
端子に接続され電動機１に第一の線電流ＩＵを供給する
第一の主回路スイッチングパワー素子Ｑ１と、直流主電
源５のプラス端子に接続され電動機１に第二の線電流Ｉ
Ｖを供給する第二の主回路スイッチングパワー素子Ｑ２
と、直流主電源５のプラス端子に接続され電動機１に第
三の線電流ＩＷを供給する第三の主回路スイッチングパ
ワー素子Ｑ３と、直流主電源５のマイナス端子に接続さ
れ電動機１に第一の線電流ＩＵを供給する第四の主回路
スイッチングパワー素子Ｑ４と、直流主電源５のマイナ
ス端子に接続され電動機１に第二の線電流ＩＶを供給す
る第五の主回路スイッチングパワー素子Ｑ５と、直流主
電源５のマイナス端子に接続され電動機１に第三の線電
流ＩＷを供給する第六の主回路スイッチングパワー素子
Ｑ６と、各主回路スイッチングパワー素子に並列に接続
された還流ダイオードで構成）を有し、第一のスイッチ
ング指令信号ＰＨＵに従って第一の主回路スイッチング
パワー素子Ｑ１をオンあるいはオフさせ、第二のスイッ
チング指令信号ＰＨＶに従って第二の主回路スイッチン
グパワー素子Ｑ２をオンあるいはオフさせ、第三のスイ
ッチング指令信号ＰＨＷに従って第三の主回路スイッチ
ングパワー素子Ｑ３をオンあるいはオフさせ、第四のス
イッチング指令信号ＰＬＵに従って第四の主回路スイッ
チングパワー素子Ｑ４をオンあるいはオフさせ、第五の
スイッチング指令信号ＰＬＶに従って第五の主回路スイ
ッチングパワー素子Ｑ５をオンあるいはオフさせ、第六
のスイッチング指令信号ＰＬＷに従って第六の主回路ス
イッチングパワー素子Ｑ６をオンあるいはオフさせるよ
う構成している。
の形態の電流指令型ＰＷＭインバータの動作を説明す
る。まず、電流指令信号発生手段７から、電動機１に供
給すべき電流の指令を電流指令信号ｉＴとして出力され
る。次に、電動機電流検出手段２は、電動機１の二つの
線電流を検出し、残り一つの線電流を検出した二つの線
電流の和を取りかつ符号を反転し求め、第一の線電流検
出結果ｉＦＵ，第二の線電流検出結果ｉＦＶ，第三の線
電流検出結果ｉＦＷとして出力する。なお、この電動機
電流検出手段２は、電動機１の三つの線電流を検出し、
第一の線電流検出結果ｉＦＵ，第二の線電流検出結果ｉ
ＦＶ，第三の線電流検出結果ｉＦＷとして出力してもよ
い。次に、回転子位置検出手段３は、電動機１の回転子
と固定子の相対位置を検出し、回転子位置検出結果ＫＣ
として出力する。次に、電流制御手段９は、電流指令信
号ｉＴ，第一の線電流検出結果ｉＦＵ，第二の線電流検
出結果ｉＦＶ，第三の線電流検出結果ｉＦＷおよび回転
子位置検出結果ＫＣを入力し、第一のスイッチング指令
信号ＰＨＵ，第二のスイッチング指令信号ＰＨＶ，第三
のスイッチング指令信号ＰＨＷ，第四のスイッチング指
令信号ＰＬＵ，第五のスイッチング指令信号ＰＬＶ，第
六のスイッチング指令信号ＰＬＷを発生する。次に主回
路パワー制御部８は、直流主電源５と、三相ブリッジ構
成をとる主回路パワー素子群４（直流主電源５のプラス
端子に接続され電動機１に第一の線電流ＩＵを供給する
第一の主回路スイッチングパワー素子Ｑ１と、直流主電
源５のプラス端子に接続され電動機１に第二の線電流Ｉ
Ｖを供給する第二の主回路スイッチングパワー素子Ｑ２
と、直流主電源５のプラス端子に接続され電動機１に第
三の線電流ＩＷを供給する第三の主回路スイッチングパ
ワー素子Ｑ３と、直流主電源５のマイナス端子に接続さ
れ電動機１に第一の線電流ＩＵを供給する第四の主回路
スイッチングパワー素子Ｑ４と、直流主電源５のマイナ
ス端子に接続され電動機１に第二の線電流ＩＶを供給す
る第五の主回路スイッチングパワー素子Ｑ５と、直流主
電源５のマイナス端子に接続され電動機１に第三の線電
流ＩＷを供給する第六の主回路スイッチングパワー素子
Ｑ６と、各主回路スイッチングパワー素子に並列に接続
された還流ダイオードで構成）を有し、第一のスイッチ
ング指令信号ＰＨＵに従って第一の主回路スイッチング
パワー素子Ｑ１をオンあるいはオフさせ、第二のスイッ
チング指令信号ＰＨＶに従って第二の主回路スイッチン
グパワー素子Ｑ２をオンあるいはオフさせ、第三のスイ
ッチング指令信号ＰＨＷに従って第三の主回路スイッチ
ングパワー素子Ｑ３をオンあるいはオフさせ、第四のス
イッチング指令信号ＰＬＵに従って第四の主回路スイッ
チングパワー素子Ｑ４をオンあるいはオフさせ、第五の
スイッチング指令信号ＰＬＶに従って第五の主回路スイ
ッチングパワー素子Ｑ５をオンあるいはオフさせ、第六
のスイッチング指令信号ＰＬＷに従って第六の主回路ス
イッチングパワー素子Ｑ６をオンあるいはオフさせるよ
う構成している。
【００６３】ここでは、第一のスイッチング指令信号Ｐ
ＨＵがＨレベルになると第一の主回路スイッチングパワ
ー素子Ｑ１をオンさせ、第一のスイッチング指令信号Ｐ
ＨＵがＬレベルになると第一の主回路スイッチングパワ
ー素子Ｑ１をオフさせ、また第四のスイッチング指令信
号ＰＬＵがＨレベルになると第四の主回路スイッチング
パワー素子Ｑ４をオンさせ、第四のスイッチング指令信
号ＰＬＵがＬレベルになると第四の主回路スイッチング
パワー素子Ｑ４をオフさせ、また第二のスイッチング指
令信号ＰＨＶがＨレベルになると第二の主回路スイッチ
ングパワー素子Ｑ２をオンさせ、第二のスイッチング指
令信号ＰＨＶがＬレベルになると第二の主回路スイッチ
ングパワー素子Ｑ２をオフさせ、また第五のスイッチン
グ指令信号ＰＬＶがＨレベルになると第五の主回路スイ
ッチングパワー素子Ｑ５をオンさせ、第五のスイッチン
グ指令信号ＰＬＶがＬレベルになると第五の主回路スイ
ッチングパワー素子Ｑ５をオフさせ、また第三のスイッ
チング指令信号ＰＨＷがＨレベルになると第三の主回路
スイッチングパワー素子Ｑ３をオンさせ、第五のスイッ
チング指令信号ＰＨＷがＬレベルになると第三の主回路
スイッチングパワー素子Ｑ３をオフさせ、また第六のス
イッチング指令信号ＰＬＷがＨレベルになると第六の主
回路スイッチングパワー素子Ｑ６をオンさせ、第六のス
イッチング指令信号ＰＬＷがＬレベルになると第六の主
回路スイッチングパワー素子Ｑ６をオフさせる構成とし
て説明する。
ＨＵがＨレベルになると第一の主回路スイッチングパワ
ー素子Ｑ１をオンさせ、第一のスイッチング指令信号Ｐ
ＨＵがＬレベルになると第一の主回路スイッチングパワ
ー素子Ｑ１をオフさせ、また第四のスイッチング指令信
号ＰＬＵがＨレベルになると第四の主回路スイッチング
パワー素子Ｑ４をオンさせ、第四のスイッチング指令信
号ＰＬＵがＬレベルになると第四の主回路スイッチング
パワー素子Ｑ４をオフさせ、また第二のスイッチング指
令信号ＰＨＶがＨレベルになると第二の主回路スイッチ
ングパワー素子Ｑ２をオンさせ、第二のスイッチング指
令信号ＰＨＶがＬレベルになると第二の主回路スイッチ
ングパワー素子Ｑ２をオフさせ、また第五のスイッチン
グ指令信号ＰＬＶがＨレベルになると第五の主回路スイ
ッチングパワー素子Ｑ５をオンさせ、第五のスイッチン
グ指令信号ＰＬＶがＬレベルになると第五の主回路スイ
ッチングパワー素子Ｑ５をオフさせ、また第三のスイッ
チング指令信号ＰＨＷがＨレベルになると第三の主回路
スイッチングパワー素子Ｑ３をオンさせ、第五のスイッ
チング指令信号ＰＨＷがＬレベルになると第三の主回路
スイッチングパワー素子Ｑ３をオフさせ、また第六のス
イッチング指令信号ＰＬＷがＨレベルになると第六の主
回路スイッチングパワー素子Ｑ６をオンさせ、第六のス
イッチング指令信号ＰＬＷがＬレベルになると第六の主
回路スイッチングパワー素子Ｑ６をオフさせる構成とし
て説明する。
【００６４】以上のようなシステム構成をとる電流指令
型ＰＷＭインバータにおいて、電流制御手段の構成を図
１に示す。図１において、１０はタイミング発生手段で
あり、周期的な更新タイミング信号Ｔ１を出力する。な
お、この更新タイミング信号Ｔ１は周期が刻々変化して
もよい。１１は電流比較手段であり、電流指令信号ｉＴ
と第一の線電流検出結果ｉＦＵおよび第二の線電流検出
結果ｉＦＶおよび第三の線電流検出結果ｉＦＷを比較し
第一の線電流検出結果ｉＦＵおよび第二の線電流検出結
果ｉＦＶおよび第三の線電流検出結果ｉＦＷのうち少な
くとも１つが電流指令信号ｉＴより大の場合に電流比較
結果Ｒ１をＨレベルとし、それ以外の場合はＬレベルと
する。１２はスイッチング指令信号発生手段であり、更
新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングと電流
比較結果がＬレベルからＨレベルに変化したタイミング
で各主回路スイッチングパワー素子をオンとするかオフ
とするか決定する。以上が本発明の第１の実施の形態の
電流制御手段の構成である。
型ＰＷＭインバータにおいて、電流制御手段の構成を図
１に示す。図１において、１０はタイミング発生手段で
あり、周期的な更新タイミング信号Ｔ１を出力する。な
お、この更新タイミング信号Ｔ１は周期が刻々変化して
もよい。１１は電流比較手段であり、電流指令信号ｉＴ
と第一の線電流検出結果ｉＦＵおよび第二の線電流検出
結果ｉＦＶおよび第三の線電流検出結果ｉＦＷを比較し
第一の線電流検出結果ｉＦＵおよび第二の線電流検出結
果ｉＦＶおよび第三の線電流検出結果ｉＦＷのうち少な
くとも１つが電流指令信号ｉＴより大の場合に電流比較
結果Ｒ１をＨレベルとし、それ以外の場合はＬレベルと
する。１２はスイッチング指令信号発生手段であり、更
新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングと電流
比較結果がＬレベルからＨレベルに変化したタイミング
で各主回路スイッチングパワー素子をオンとするかオフ
とするか決定する。以上が本発明の第１の実施の形態の
電流制御手段の構成である。
【００６５】次に図２を用いて図１の電流制御手段にお
けるスイッチング指令信号発生手段の詳しい構成を説明
する。図２において、１３は主回路スイッチングパワー
素子選択手段である。また、電動機を駆動する通電方式
として通電角度が電気角で１２０度の１２０度通電方
式，１５０度の１５０度通電方式および１８０度の１８
０度通電方式等があるが、ここでは１２０度通電方式を
例にとって図２２に示すとおり主回路スイッチングパワ
ー素子選択手段１３は回転子位置検出結果ＫＣに基づい
て、第一，第二，第三，第四，第五，第六の選択信号Ｓ
１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６を出力するものとし
て以下説明を行う。
けるスイッチング指令信号発生手段の詳しい構成を説明
する。図２において、１３は主回路スイッチングパワー
素子選択手段である。また、電動機を駆動する通電方式
として通電角度が電気角で１２０度の１２０度通電方
式，１５０度の１５０度通電方式および１８０度の１８
０度通電方式等があるが、ここでは１２０度通電方式を
例にとって図２２に示すとおり主回路スイッチングパワ
ー素子選択手段１３は回転子位置検出結果ＫＣに基づい
て、第一，第二，第三，第四，第五，第六の選択信号Ｓ
１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６を出力するものとし
て以下説明を行う。
【００６６】１４はＲＳフリップフロップであり、更新
タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングでセット
され、Ｒ１がＨレベルとなったタイミングでリセットさ
れるリセット優先のＲＳフリップフロップであり、ここ
では、セットされた状態でＨレベルを出力し、リセット
された状態でＬレベルを出力するものとする。１５，１
６，１７は第一，第二，第三の論理反転ゲートであり、
ＲＳフリップフロップ１４の出力を論理反転する。１
８，１９，２０は第一，第二，第三のＡＮＤ回路であ
り、それぞれ第一，第二，第三の論理反転ゲート１５，
１６，１７の出力と、Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６を入力し、その
論理積をそれぞれ出力する。２１，２２，２３は第一，
第二，第三のＯＲ回路であり、それぞれ第一，第二，第
三のＡＮＤ回路１８，１９，２０の出力と、Ｓ１，Ｓ
２，Ｓ３を入力し、その論理和をそれぞれＰＨＵ，ＰＨ
Ｖ，ＰＨＷとして出力する。２４，２５，２６は第四，
第五，第六のＡＮＤ回路であり、それぞれＳ４，Ｓ５，
Ｓ６と第一のＲＳフリップフロップ１４の出力を入力
し、その論理積をそれぞれＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷとし
て出力する。以上が図２のスイッチング指令信号発生手
段の構成である。
タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングでセット
され、Ｒ１がＨレベルとなったタイミングでリセットさ
れるリセット優先のＲＳフリップフロップであり、ここ
では、セットされた状態でＨレベルを出力し、リセット
された状態でＬレベルを出力するものとする。１５，１
６，１７は第一，第二，第三の論理反転ゲートであり、
ＲＳフリップフロップ１４の出力を論理反転する。１
８，１９，２０は第一，第二，第三のＡＮＤ回路であ
り、それぞれ第一，第二，第三の論理反転ゲート１５，
１６，１７の出力と、Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６を入力し、その
論理積をそれぞれ出力する。２１，２２，２３は第一，
第二，第三のＯＲ回路であり、それぞれ第一，第二，第
三のＡＮＤ回路１８，１９，２０の出力と、Ｓ１，Ｓ
２，Ｓ３を入力し、その論理和をそれぞれＰＨＵ，ＰＨ
Ｖ，ＰＨＷとして出力する。２４，２５，２６は第四，
第五，第六のＡＮＤ回路であり、それぞれＳ４，Ｓ５，
Ｓ６と第一のＲＳフリップフロップ１４の出力を入力
し、その論理積をそれぞれＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷとし
て出力する。以上が図２のスイッチング指令信号発生手
段の構成である。
【００６７】次に図２を用いて、スイッチング指令信号
発生手段の詳しい動作の説明を行う。ここで、主回路ス
イッチングパワー素子選択手段１３の出力状態が、Ｓ１
とＳ６がＨレベル、Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５がＬレベル
である場合を例にとって以下説明を行う。まず、電流比
較結果Ｒ１がＬレベルであり、かつ更新タイミング信号
Ｔ１が立ち上がりのタイミングの動作を説明すると、第
一のＲＳフリップフロップ１４はＴ１が立ち上がりのタ
イミングにおいて、Ｒ１がＬレベルであるためセットさ
れＨレベルが出力される。ここで、第一，第二，第三の
論理反転ゲート１５，１６，１７の出力はＬレベルとな
り、第一，第二，第三のＡＮＤ回路１８，１９，２０の
出力はＬレベルである。このため、第一，第二，第三の
ＯＲ回路２１，２２，２３の出力は、Ｓ１がＨレベルで
あるため、第一のＯＲ回路２１の出力ＰＨＵのみＨレベ
ルであり、ＰＨＶ，ＰＨＷはＬレベルである。また、第
四，第五，第六のＡＮＤ回路２４，２５，２６は、Ｓ６
がＨレベルであるため、第六のＡＮＤ回路２６の出力Ｐ
ＬＷのみＨレベルであり、ＰＬＵ，ＰＬＶはＬレベルで
ある。以上のように、スイッチング指令信号発生手段１
２は、更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミン
グで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうちの１信号をＨレベ
ルとし、またＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうちの１信号を
Ｈレベルとする動作を行う。
発生手段の詳しい動作の説明を行う。ここで、主回路ス
イッチングパワー素子選択手段１３の出力状態が、Ｓ１
とＳ６がＨレベル、Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５がＬレベル
である場合を例にとって以下説明を行う。まず、電流比
較結果Ｒ１がＬレベルであり、かつ更新タイミング信号
Ｔ１が立ち上がりのタイミングの動作を説明すると、第
一のＲＳフリップフロップ１４はＴ１が立ち上がりのタ
イミングにおいて、Ｒ１がＬレベルであるためセットさ
れＨレベルが出力される。ここで、第一，第二，第三の
論理反転ゲート１５，１６，１７の出力はＬレベルとな
り、第一，第二，第三のＡＮＤ回路１８，１９，２０の
出力はＬレベルである。このため、第一，第二，第三の
ＯＲ回路２１，２２，２３の出力は、Ｓ１がＨレベルで
あるため、第一のＯＲ回路２１の出力ＰＨＵのみＨレベ
ルであり、ＰＨＶ，ＰＨＷはＬレベルである。また、第
四，第五，第六のＡＮＤ回路２４，２５，２６は、Ｓ６
がＨレベルであるため、第六のＡＮＤ回路２６の出力Ｐ
ＬＷのみＨレベルであり、ＰＬＵ，ＰＬＶはＬレベルで
ある。以上のように、スイッチング指令信号発生手段１
２は、更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミン
グで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうちの１信号をＨレベ
ルとし、またＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうちの１信号を
Ｈレベルとする動作を行う。
【００６８】次に、電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨ
レベルに変化した時の動作説明を行う。リセット優先の
第一のＲＳフリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレ
ベルとなることにより、リセット優先であるためＴ１の
レベルに関わらずリセットされ、Ｌレベルが出力され
る。ここで、第三の論理反転ゲート１７がＨレベルとな
るため、第三のＡＮＤ回路２０の出力がＨレベルとな
り、その出力は第三のＯＲ回路２３に入力され、ＰＨＷ
がＨレベルとなる。また、第一のＲＳフリップフロップ
１４の出力がＬレベルであるためＰＬＷもＬレベルとな
る。
レベルに変化した時の動作説明を行う。リセット優先の
第一のＲＳフリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレ
ベルとなることにより、リセット優先であるためＴ１の
レベルに関わらずリセットされ、Ｌレベルが出力され
る。ここで、第三の論理反転ゲート１７がＨレベルとな
るため、第三のＡＮＤ回路２０の出力がＨレベルとな
り、その出力は第三のＯＲ回路２３に入力され、ＰＨＷ
がＨレベルとなる。また、第一のＲＳフリップフロップ
１４の出力がＬレベルであるためＰＬＷもＬレベルとな
る。
【００６９】以上のように、スイッチング指令信号発生
手段１２は、電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨレベル
に変化したタイミングで、ＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷを全
てＬレベルとし、また，ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち
の２信号をＨレベルとする動作を行う。
手段１２は、電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨレベル
に変化したタイミングで、ＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷを全
てＬレベルとし、また，ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち
の２信号をＨレベルとする動作を行う。
【００７０】この状態は次回の更新タイミング信号Ｔ１
の立ち上がりのタイミングまで維持される。さらに、次
回の更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミング
後も同様の動作を行う。また、Ｓ１とＳ５，Ｓ２とＳ
４，Ｓ２とＳ６，Ｓ３とＳ４，Ｓ３とＳ５が選択されて
いる時も同様の動作を行うのでここでの説明は省略す
る。
の立ち上がりのタイミングまで維持される。さらに、次
回の更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミング
後も同様の動作を行う。また、Ｓ１とＳ５，Ｓ２とＳ
４，Ｓ２とＳ６，Ｓ３とＳ４，Ｓ３とＳ５が選択されて
いる時も同様の動作を行うのでここでの説明は省略す
る。
【００７１】ここで、更新タイミング信号Ｔ１が立ち上
がりのタイミングに電流比較結果Ｒ１がＨレベルであっ
た場合について考察すると、リセット優先の第一のＲＳ
フリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレベルとなる
ことにより、リセット優先であるためＴ１のレベルに関
わらずリセットされ、Ｌレベルが出力される。ここで、
第三の論理反転ゲート１７がＨレベルとなるため、第三
のＡＮＤ回路２０の出力がＨレベルとなり、その出力は
第三のＯＲ回路２３に入力され、ＰＨＷがＨレベルとな
る。また、第一のＲＳフリップフロップ１４の出力がＬ
レベルであるためＰＬＷもＬレベルとなる。以上がスイ
ッチング指令信号発生手段１２の動作説明である。
がりのタイミングに電流比較結果Ｒ１がＨレベルであっ
た場合について考察すると、リセット優先の第一のＲＳ
フリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレベルとなる
ことにより、リセット優先であるためＴ１のレベルに関
わらずリセットされ、Ｌレベルが出力される。ここで、
第三の論理反転ゲート１７がＨレベルとなるため、第三
のＡＮＤ回路２０の出力がＨレベルとなり、その出力は
第三のＯＲ回路２３に入力され、ＰＨＷがＨレベルとな
る。また、第一のＲＳフリップフロップ１４の出力がＬ
レベルであるためＰＬＷもＬレベルとなる。以上がスイ
ッチング指令信号発生手段１２の動作説明である。
【００７２】次に、図３を用いて、電流比較手段の構成
について説明する。図３において、４７，４８，４９は
第一，第二，第三の絶対値演算手段であり、第一，第
二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷを入
力し、それぞれ絶対値演算を行い、その値を第一，第
二，第三の絶対値演算結果として、それぞれ出力する。
この絶対値演算手段の具体的な構成としては、例えば図
４に示すような回路で実現できる。５０，５１，５２は
第七，第八，第九の比較手段であり、それぞれ電流指令
信号ｉＴと第一，第二，第三の絶対値演算結果を入力
し、第一，第二，第三の絶対値演算結果よりもｉＴの方
が小の時にＨレベルを出力する。５３は第七，第八，第
九の比較手段５０，５１，５２の出力を入力し、第一，
第二，第三の絶対値演算結果のうち少なくとも１つがｉ
Ｔより大の時にＨレベルを電流比較結果Ｒ１として出力
する。以上が図３における電流比較手段の構成の説明で
ある。
について説明する。図３において、４７，４８，４９は
第一，第二，第三の絶対値演算手段であり、第一，第
二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷを入
力し、それぞれ絶対値演算を行い、その値を第一，第
二，第三の絶対値演算結果として、それぞれ出力する。
この絶対値演算手段の具体的な構成としては、例えば図
４に示すような回路で実現できる。５０，５１，５２は
第七，第八，第九の比較手段であり、それぞれ電流指令
信号ｉＴと第一，第二，第三の絶対値演算結果を入力
し、第一，第二，第三の絶対値演算結果よりもｉＴの方
が小の時にＨレベルを出力する。５３は第七，第八，第
九の比較手段５０，５１，５２の出力を入力し、第一，
第二，第三の絶対値演算結果のうち少なくとも１つがｉ
Ｔより大の時にＨレベルを電流比較結果Ｒ１として出力
する。以上が図３における電流比較手段の構成の説明で
ある。
【００７３】次に、図３を用いて電流比較手段の詳しい
動作説明を行う。ここでは、第一，第二第三の絶対値演
算の結果がｉＴより小である場合と、第一，第二，第三
の絶対値演算結果のうち少なくとも１つがｉＴより大で
ある場合に分けて説明を行う。まず、第一，第二，第三
の絶対値演算の結果がｉＴより小である場合について説
明を行う。
動作説明を行う。ここでは、第一，第二第三の絶対値演
算の結果がｉＴより小である場合と、第一，第二，第三
の絶対値演算結果のうち少なくとも１つがｉＴより大で
ある場合に分けて説明を行う。まず、第一，第二，第三
の絶対値演算の結果がｉＴより小である場合について説
明を行う。
【００７４】この時、第一，第二，第三の絶対値演算結
果がｉＴより小であるため、第七，第八，第九の比較手
段５０，５１，５２はＬレベルを出力する。このため、
第二の論理和回路５３の出力である電流比較結果Ｒ１は
Ｌレベルとなる。次に、第一，第二，第三の絶対値演算
結果のうち少なくとも１つがｉＴより大である場合につ
いて説明する。この時、第七，第八，第九の比較手段５
０，５１，５２のうち少なくとも１つはＨレベルを出力
している。このため、第二の論理和回路５３の出力であ
る電流比較結果Ｒ１はＨレベルとなる。以上が、電流比
較手段の動作説明である。
果がｉＴより小であるため、第七，第八，第九の比較手
段５０，５１，５２はＬレベルを出力する。このため、
第二の論理和回路５３の出力である電流比較結果Ｒ１は
Ｌレベルとなる。次に、第一，第二，第三の絶対値演算
結果のうち少なくとも１つがｉＴより大である場合につ
いて説明する。この時、第七，第八，第九の比較手段５
０，５１，５２のうち少なくとも１つはＨレベルを出力
している。このため、第二の論理和回路５３の出力であ
る電流比較結果Ｒ１はＨレベルとなる。以上が、電流比
較手段の動作説明である。
【００７５】次に、図５を用いて、実際の線電流が制御
される様子について説明する。図５において、（ａ）
は、電流指令信号と第一の線電流検出結果を示した図で
あり、（ｂ）は（ａ）の点線部を拡大した図である。こ
こで、図５においては、主回路スイッチングパワー素子
選択手段１３の出力はＳ１とＳ６がＨレベルの場合とし
て説明する。まず、時刻ｔ＝Ｔ１０において、すなわち
更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングの説
明を行う。時刻ｔ＝Ｔ１０において、ｉＴとｉＦＵの絶
対値の大小関係は、ｉＴ＞｜ｉＦＵ｜となっており、電
流比較結果Ｒ１はＬレベルである。この時、スイッチン
グ指令信号発生手段１２の出力はＰＨＵとＰＬＷがＨレ
ベルとなる。そのため、第一の主回路スイッチングパワ
ー素子Ｑ１と第六のスイッチングパワー素子Ｑ６がオン
するため、第一の線電流検出結果ｉＦＵが電流指令信号
ｉＴに近づく方向に第一の線電流ＩＵが流れる。
される様子について説明する。図５において、（ａ）
は、電流指令信号と第一の線電流検出結果を示した図で
あり、（ｂ）は（ａ）の点線部を拡大した図である。こ
こで、図５においては、主回路スイッチングパワー素子
選択手段１３の出力はＳ１とＳ６がＨレベルの場合とし
て説明する。まず、時刻ｔ＝Ｔ１０において、すなわち
更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングの説
明を行う。時刻ｔ＝Ｔ１０において、ｉＴとｉＦＵの絶
対値の大小関係は、ｉＴ＞｜ｉＦＵ｜となっており、電
流比較結果Ｒ１はＬレベルである。この時、スイッチン
グ指令信号発生手段１２の出力はＰＨＵとＰＬＷがＨレ
ベルとなる。そのため、第一の主回路スイッチングパワ
ー素子Ｑ１と第六のスイッチングパワー素子Ｑ６がオン
するため、第一の線電流検出結果ｉＦＵが電流指令信号
ｉＴに近づく方向に第一の線電流ＩＵが流れる。
【００７６】次に、ｔ＝Ｔ２０において、すなわち第一
の線電流検出結果ｉＦＵの絶対値と電流指令信号ｉＴが
一致した時の説明を行う。時刻Ｔ＝Ｔ２０において、ｉ
ＴとｉＦＵの絶対値の大小関係は、ｉＴ＜｜ｉＦＵ｜と
なっており、電流比較結果Ｒ１はＨレベルとなる。この
時、スイッチング指令信号発生手段１２の出力は、ＰＨ
ＵとＰＨＷがＨレベルとなり、ＰＨＶ，ＰＬＵ，ＰＬ
Ｖ，ＰＬＷはＬレベルとなる。このため、第一の主回路
スイッチングパワー素子Ｑ１と第三の主回路スイッチン
グパワー素子Ｑ３がオンする。この状態は電機子短絡の
状態であるため、第一の線電流検出結果ｉＦＵは電気的
時定数により減少していく。
の線電流検出結果ｉＦＵの絶対値と電流指令信号ｉＴが
一致した時の説明を行う。時刻Ｔ＝Ｔ２０において、ｉ
ＴとｉＦＵの絶対値の大小関係は、ｉＴ＜｜ｉＦＵ｜と
なっており、電流比較結果Ｒ１はＨレベルとなる。この
時、スイッチング指令信号発生手段１２の出力は、ＰＨ
ＵとＰＨＷがＨレベルとなり、ＰＨＶ，ＰＬＵ，ＰＬ
Ｖ，ＰＬＷはＬレベルとなる。このため、第一の主回路
スイッチングパワー素子Ｑ１と第三の主回路スイッチン
グパワー素子Ｑ３がオンする。この状態は電機子短絡の
状態であるため、第一の線電流検出結果ｉＦＵは電気的
時定数により減少していく。
【００７７】この状態は、次回の更新タイミング信号Ｔ
１の立ち上がりのタイミングまで維持される。さらに、
次回の更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミン
グ後も同様の動作を繰り返すことにより、電動機１の各
線電流を制御することができる。また、主回路スイッチ
ングパワー素子選択手段１３において、Ｓ１とＳ５，Ｓ
２とＳ４，Ｓ２とＳ６，Ｓ３とＳ４，Ｓ３とＳ５が選択
されている時も同様の動作を行うので説明を省略する。
１の立ち上がりのタイミングまで維持される。さらに、
次回の更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミン
グ後も同様の動作を繰り返すことにより、電動機１の各
線電流を制御することができる。また、主回路スイッチ
ングパワー素子選択手段１３において、Ｓ１とＳ５，Ｓ
２とＳ４，Ｓ２とＳ６，Ｓ３とＳ４，Ｓ３とＳ５が選択
されている時も同様の動作を行うので説明を省略する。
【００７８】以上が、実際の線電流が制御される様子の
説明である。なお、図６においては、電動機１の回転子
の位置を検出する回転子位置検出手段３を有するシステ
ム構成としたが、回転子位置検出手段３を有しないセン
サレス方式として、システムを構成することもできるこ
とはいうまでもない。また、回転子位置検出結果ＫＣを
外部の発振器とカウンタなどから生成して得ることによ
り、インダクション電動機，リラクタンス電動機，シン
クロナス電動機の線電流を制御できることはいうまでも
ない。
説明である。なお、図６においては、電動機１の回転子
の位置を検出する回転子位置検出手段３を有するシステ
ム構成としたが、回転子位置検出手段３を有しないセン
サレス方式として、システムを構成することもできるこ
とはいうまでもない。また、回転子位置検出結果ＫＣを
外部の発振器とカウンタなどから生成して得ることによ
り、インダクション電動機，リラクタンス電動機，シン
クロナス電動機の線電流を制御できることはいうまでも
ない。
【００７９】なお、図６において、主回路スイッチング
パワー素子をＭＯＳーＦＥＴで構成した場合、還流ダイ
オードをＭＯＳーＦＥＴの寄生ダイオードで構成しても
良いことはいうまでもない。
パワー素子をＭＯＳーＦＥＴで構成した場合、還流ダイ
オードをＭＯＳーＦＥＴの寄生ダイオードで構成しても
良いことはいうまでもない。
【００８０】なお、図６において、電流制御手段９の出
力ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷ，ＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷの
出力レベルに基づいて、主回路スイッチングパワー素子
Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６を制御するベース
ドライブ回路６において、主回路スイッチングパワー素
子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６のそれぞれが、
オフからオンに移行する際に一定時間の遅延を設け、オ
ンからオフには速やかに移行するような構成としても良
い。これは、例えばＱ１がオン，Ｑ４がオフの状態か
ら、Ｑ１がオフ，Ｑ４がオンの状態に移行する際、まず
Ｑ１をオフし、Ｑ１が確実にオフの完了した後、Ｑ４を
オンする様な構成とするもので、これにより、Ｑ１とＱ
４が切り替わるタイミングで一瞬同時オンし、主回路ス
イッチングパワー素子に大電流が流れる危険性が回避で
きる。
力ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷ，ＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷの
出力レベルに基づいて、主回路スイッチングパワー素子
Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６を制御するベース
ドライブ回路６において、主回路スイッチングパワー素
子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６のそれぞれが、
オフからオンに移行する際に一定時間の遅延を設け、オ
ンからオフには速やかに移行するような構成としても良
い。これは、例えばＱ１がオン，Ｑ４がオフの状態か
ら、Ｑ１がオフ，Ｑ４がオンの状態に移行する際、まず
Ｑ１をオフし、Ｑ１が確実にオフの完了した後、Ｑ４を
オンする様な構成とするもので、これにより、Ｑ１とＱ
４が切り替わるタイミングで一瞬同時オンし、主回路ス
イッチングパワー素子に大電流が流れる危険性が回避で
きる。
【００８１】また、電流指令型ＰＷＭインバータの過負
荷時の保護として、電流遮断を行う場合や、電動機のフ
リーラン運転を行いたい場合等に、Ｑ１〜Ｑ６を全てオ
フ状態とできる状態を６のベースドライブ手段に付加し
ても良いことはいうまでもない。
荷時の保護として、電流遮断を行う場合や、電動機のフ
リーラン運転を行いたい場合等に、Ｑ１〜Ｑ６を全てオ
フ状態とできる状態を６のベースドライブ手段に付加し
ても良いことはいうまでもない。
【００８２】以上のように、本発明の電流指令型ＰＷＭ
インバータは、電流誤差アンプを持たない構成のため、
電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題が本質的に
解決でき、全くゲイン調整の必要がない。さらに、電動
機１，電動機電流検出手段２，電流制御手段９，主回路
パワー制御部８の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
インバータは、電流誤差アンプを持たない構成のため、
電流誤差アンプのゲイン調整にまつわる課題が本質的に
解決でき、全くゲイン調整の必要がない。さらに、電動
機１，電動機電流検出手段２，電流制御手段９，主回路
パワー制御部８の特性および仕様が変わっても常に電流
誤差を最も小さくするよう動作し、また特性の製造バラ
ツキ並びに温度特性等があっても常に電流誤差を最も小
さくするよう動作するため電流制御応答性に優れ、また
発振現象が生じる心配もない。
【００８３】また、電動機を駆動する通電方式として通
電角度が電気角で１２０度の１２０度通電方式を例とし
て説明を行ったが、１５０度の１５０度通電方式および
１８０度の１８０度通電方式としても良いことはいうま
でもない。
電角度が電気角で１２０度の１２０度通電方式を例とし
て説明を行ったが、１５０度の１５０度通電方式および
１８０度の１８０度通電方式としても良いことはいうま
でもない。
【００８４】また、本発明の電流指令型ＰＷＭインバー
タにおける電流制御手段９は、電流比較手段１１以外は
全てシンプルなディジタル回路にて構成でき、ディジタ
ル回路で構成した部分はオフセットやドリフトの心配が
なく、また安価である。
タにおける電流制御手段９は、電流比較手段１１以外は
全てシンプルなディジタル回路にて構成でき、ディジタ
ル回路で構成した部分はオフセットやドリフトの心配が
なく、また安価である。
【００８５】なお、第一の線電流検出結果および第二の
線電流検出結果および第三の線電流検出結果の全てが電
流指令信号より小の場合にのみ電流比較結果をＬレベル
とし、それ以外の場合には電流比較結果をＨレベルとす
る電流比較手段とし、更新タイミング信号Ｔ１の立ち上
がりのタイミングと電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨ
レベルへ変化したタイミングでのそれぞれの主回路スイ
ッチングパワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状
態とするかのスイッチング指令信号を決定するように構
成しても良い。
線電流検出結果および第三の線電流検出結果の全てが電
流指令信号より小の場合にのみ電流比較結果をＬレベル
とし、それ以外の場合には電流比較結果をＨレベルとす
る電流比較手段とし、更新タイミング信号Ｔ１の立ち上
がりのタイミングと電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨ
レベルへ変化したタイミングでのそれぞれの主回路スイ
ッチングパワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状
態とするかのスイッチング指令信号を決定するように構
成しても良い。
【００８６】また、第一の線電流検出結果および第二の
線電流検出結果および第三の線電流検出結果の全てが電
流指令信号より大の場合にのみ電流比較結果をＨレベル
とし、それ以外の場合には電流比較結果をＬレベルとす
る電流比較手段とし、更新タイミング信号Ｔ１の立ち上
がりのタイミングと電流比較結果Ｒ１がＨレベルからＬ
レベルへ変化したタイミングでのそれぞれの主回路スイ
ッチングパワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状
態とするかのスイッチング指令信号を決定するように構
成しても良い。
線電流検出結果および第三の線電流検出結果の全てが電
流指令信号より大の場合にのみ電流比較結果をＨレベル
とし、それ以外の場合には電流比較結果をＬレベルとす
る電流比較手段とし、更新タイミング信号Ｔ１の立ち上
がりのタイミングと電流比較結果Ｒ１がＨレベルからＬ
レベルへ変化したタイミングでのそれぞれの主回路スイ
ッチングパワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状
態とするかのスイッチング指令信号を決定するように構
成しても良い。
【００８７】また、電流比較手段を図３の構成とするこ
とにより、線電流検出結果が負である場合にも線電流検
出結果の大きさ（絶対値）と電流指令信号を比較できる
ため、通電角度が電気角で１２０度以上の場合等におい
ても主回路スイッチングパワー素子に電流指令信号で指
令される電流値以上の電流が流れることを防止できる。
とにより、線電流検出結果が負である場合にも線電流検
出結果の大きさ（絶対値）と電流指令信号を比較できる
ため、通電角度が電気角で１２０度以上の場合等におい
ても主回路スイッチングパワー素子に電流指令信号で指
令される電流値以上の電流が流れることを防止できる。
【００８８】したがって、本発明は電流誤差アンプのゲ
イン調整作業やオフセット調整作業が不要で、電流制御
応答性に優れ安価な電流指令型ＰＷＭインバータを供給
できる。
イン調整作業やオフセット調整作業が不要で、電流制御
応答性に優れ安価な電流指令型ＰＷＭインバータを供給
できる。
【００８９】（実施の形態２）
以下、本発明の第２の実施の形態について図面を参照し
ながら説明を行う。
ながら説明を行う。
【００９０】本発明の第２の実施の形態は図１に示す電
流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段において、ス
イッチング指令信号発生手段の内部構成を図７に示すよ
うに第１の実施の形態とは異なる構成としたものであ
る。
流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段において、ス
イッチング指令信号発生手段の内部構成を図７に示すよ
うに第１の実施の形態とは異なる構成としたものであ
る。
【００９１】スイッチング指令信号発生手段１２の内部
構成を除くその他の構成については第１の実施の形態と
全く同一であるので、第２の実施の形態のスイッチング
指令信号発生手段１２を設けた図１に示す電流制御手段
９並びに該電流制御手段９を設けた図６に示す電流指令
型ＰＷＭインバータの構成についての詳しい説明は省
き、以下スイッチング指令信号発生手段の構成および動
作についての説明を行う。
構成を除くその他の構成については第１の実施の形態と
全く同一であるので、第２の実施の形態のスイッチング
指令信号発生手段１２を設けた図１に示す電流制御手段
９並びに該電流制御手段９を設けた図６に示す電流指令
型ＰＷＭインバータの構成についての詳しい説明は省
き、以下スイッチング指令信号発生手段の構成および動
作についての説明を行う。
【００９２】まず、図７を用いて本発明の第２の実施の
形態のスイッチング指令信号発生手段の構成について説
明を行う。図７において、１３は主回路スイッチングパ
ワー素子選択手段である。また、電動機を駆動する通電
方式として通電角度が電気角で１２０度の１２０度通電
方式，１５０度の１５０度通電方式および１８０度の１
８０度通電方式等があるが、ここでは、１２０度通電方
式を例にとって図２２に示すとおり主回路スイッチング
パワー素子選択手段１３は回転子位置検出結果ＫＣに基
づいて、第一，第二，第三，第四，第五，第六の選択信
号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６を出力するもの
として以下説明を行う。
形態のスイッチング指令信号発生手段の構成について説
明を行う。図７において、１３は主回路スイッチングパ
ワー素子選択手段である。また、電動機を駆動する通電
方式として通電角度が電気角で１２０度の１２０度通電
方式，１５０度の１５０度通電方式および１８０度の１
８０度通電方式等があるが、ここでは、１２０度通電方
式を例にとって図２２に示すとおり主回路スイッチング
パワー素子選択手段１３は回転子位置検出結果ＫＣに基
づいて、第一，第二，第三，第四，第五，第六の選択信
号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６を出力するもの
として以下説明を行う。
【００９３】１４はＲＳフリップフロップであり、更新
タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングでセット
され、Ｒ１がＨレベルとなったタイミングでリセットさ
れるリセット優先のＲＳフリップフロップであり、ここ
ではセットされた状態でＨレベルを出力し、リセットさ
れた状態でＬレベルを出力するものとする。
タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングでセット
され、Ｒ１がＨレベルとなったタイミングでリセットさ
れるリセット優先のＲＳフリップフロップであり、ここ
ではセットされた状態でＨレベルを出力し、リセットさ
れた状態でＬレベルを出力するものとする。
【００９４】３５，３６，３７は第四，第五，第六の論
理反転ゲートであり、ＲＳフリップフロップ１４の出力
を論理反転する。３８，３９，４０は第七，第八，第九
のＡＮＤ回路であり、それぞれ第四，第五，第六の論理
反転ゲート３５，３６，３７の出力と、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ
３を入力し、その論理積を出力する。４４，４５，４６
は第四，第五，第六のＯＲ回路であり、それぞれ第七，
第八，第九のＡＮＤ回路３８，３９，４０の出力と、Ｓ
４，Ｓ５，Ｓ６を入力し、その論理和をそれぞれＰＬ
Ｕ，ＰＬＶ，ＰＬＷとして出力する。４１，４２，４３
は第十，第十一，第十二のＡＮＤ回路であり、それぞれ
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３と、第一のＲＳフリップフロップ１４
の出力を入力し、その論理積をそれぞれＰＨＵ，ＰＨ
Ｖ，ＰＨＷとして出力する。
理反転ゲートであり、ＲＳフリップフロップ１４の出力
を論理反転する。３８，３９，４０は第七，第八，第九
のＡＮＤ回路であり、それぞれ第四，第五，第六の論理
反転ゲート３５，３６，３７の出力と、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ
３を入力し、その論理積を出力する。４４，４５，４６
は第四，第五，第六のＯＲ回路であり、それぞれ第七，
第八，第九のＡＮＤ回路３８，３９，４０の出力と、Ｓ
４，Ｓ５，Ｓ６を入力し、その論理和をそれぞれＰＬ
Ｕ，ＰＬＶ，ＰＬＷとして出力する。４１，４２，４３
は第十，第十一，第十二のＡＮＤ回路であり、それぞれ
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３と、第一のＲＳフリップフロップ１４
の出力を入力し、その論理積をそれぞれＰＨＵ，ＰＨ
Ｖ，ＰＨＷとして出力する。
【００９５】以上が図７のスイッチング指令信号発生手
段の構成である。次に図７を用いて、スイッチング指令
信号発生手段の詳しい動作の説明を行う。ここで、主回
路スイッチングパワー素子選択手段１３の出力状態が、
Ｓ１とＳ６がＨレベル、Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５がＬレ
ベルである場合を例にとって以下説明を行う。まず、電
流比較結果Ｒ１がＬレベルであり、かつ更新タイミング
信号Ｔ１が立ち上がりのタイミングの動作を説明する
と、第一のＲＳフリップフロップ１４はＴ１が立ち上が
りのタイミングにおいて、Ｒ１がＬレベルであるためセ
ットされＨレベルが出力される。ここで、第四，第五，
第六の論理反転ゲート３５，３６，３７の出力はＬレベ
ルとなり、第七，第八，第九のＡＮＤ回路３８，３９，
４０の出力はＬレベルである。このため、第四，第五，
第六のＯＲ回路４４，４５，４５の出力は、Ｓ６がＨレ
ベルであるため、第六のＯＲ回路４６の出力ＰＬＷのみ
Ｈレベルであり、ＰＬＵ，ＰＬＷはＬレベルである。ま
た、第十，第十一，第十二のＡＮＤ回路４１，４２，４
３は、Ｓ１がＨレベルであるため、第十のＡＮＤ回路４
１の出力ＰＨＵのみＨレベルであり、ＰＨＶ，ＰＨＷは
Ｌレベルである。
段の構成である。次に図７を用いて、スイッチング指令
信号発生手段の詳しい動作の説明を行う。ここで、主回
路スイッチングパワー素子選択手段１３の出力状態が、
Ｓ１とＳ６がＨレベル、Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５がＬレ
ベルである場合を例にとって以下説明を行う。まず、電
流比較結果Ｒ１がＬレベルであり、かつ更新タイミング
信号Ｔ１が立ち上がりのタイミングの動作を説明する
と、第一のＲＳフリップフロップ１４はＴ１が立ち上が
りのタイミングにおいて、Ｒ１がＬレベルであるためセ
ットされＨレベルが出力される。ここで、第四，第五，
第六の論理反転ゲート３５，３６，３７の出力はＬレベ
ルとなり、第七，第八，第九のＡＮＤ回路３８，３９，
４０の出力はＬレベルである。このため、第四，第五，
第六のＯＲ回路４４，４５，４５の出力は、Ｓ６がＨレ
ベルであるため、第六のＯＲ回路４６の出力ＰＬＷのみ
Ｈレベルであり、ＰＬＵ，ＰＬＷはＬレベルである。ま
た、第十，第十一，第十二のＡＮＤ回路４１，４２，４
３は、Ｓ１がＨレベルであるため、第十のＡＮＤ回路４
１の出力ＰＨＵのみＨレベルであり、ＰＨＶ，ＰＨＷは
Ｌレベルである。
【００９６】以上のように、スイッチング指令信号発生
手段１２は、更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタ
イミングで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうちの１信号を
Ｈレベルとし、またＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうちの１
信号をＨレベルとする動作を行う。
手段１２は、更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタ
イミングで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうちの１信号を
Ｈレベルとし、またＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうちの１
信号をＨレベルとする動作を行う。
【００９７】次に、電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨ
レベルに変化した時の動作説明を行う。リセット優先の
第一のＲＳフリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレ
ベルとなることにより、リセット優先であるためＴ１の
レベルに関わらずリセットされ、Ｌレベルが出力され
る。ここで、第四の論理反転ゲート３５がＨレベルとな
るため、第七のＡＮＤ回路３８の出力がＨレベルとな
り、その出力は第四のＯＲ回路４４に入力され、ＰＬＵ
がＨレベルとなる。また、第一のＲＳフリップフロップ
１４の出力がＬレベルであるためＰＨＵもＬレベルとな
る。
レベルに変化した時の動作説明を行う。リセット優先の
第一のＲＳフリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレ
ベルとなることにより、リセット優先であるためＴ１の
レベルに関わらずリセットされ、Ｌレベルが出力され
る。ここで、第四の論理反転ゲート３５がＨレベルとな
るため、第七のＡＮＤ回路３８の出力がＨレベルとな
り、その出力は第四のＯＲ回路４４に入力され、ＰＬＵ
がＨレベルとなる。また、第一のＲＳフリップフロップ
１４の出力がＬレベルであるためＰＨＵもＬレベルとな
る。
【００９８】以上のように、スイッチング指令信号発生
手段１２は、電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨレベル
に変化したタイミングで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷを全
てＬレベルとし、またＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうちの
２信号をＨレベルとする動作を行う。この状態は次回の
更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングまで
維持される。さらに、次回の更新タイミング信号Ｔ１の
立ち上がりのタイミング後も同様の動作を行う。また、
Ｓ１とＳ５，Ｓ２とＳ４，Ｓ２とＳ６，Ｓ３とＳ４，Ｓ
３とＳ５が選択されている時も同様の動作を行うのでこ
こでの説明は省略する。
手段１２は、電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨレベル
に変化したタイミングで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷを全
てＬレベルとし、またＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうちの
２信号をＨレベルとする動作を行う。この状態は次回の
更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングまで
維持される。さらに、次回の更新タイミング信号Ｔ１の
立ち上がりのタイミング後も同様の動作を行う。また、
Ｓ１とＳ５，Ｓ２とＳ４，Ｓ２とＳ６，Ｓ３とＳ４，Ｓ
３とＳ５が選択されている時も同様の動作を行うのでこ
こでの説明は省略する。
【００９９】ここで、更新タイミング信号Ｔ１が立ち上
がりのタイミングに電流比較結果Ｒ１がＨレベルであっ
た場合について考察すると、リセット優先の第一のＲＳ
フリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレベルとなる
ことにより、リセット優先であるためＴ１のレベルに関
わらずリセットされ、Ｌレベルが出力される。ここで、
第四の論理反転ゲート３５がＨレベルとなるため、第七
のＡＮＤ回路３８の出力がＨレベルとなり、その出力は
第四のＯＲ回路４４に入力され、ＰＬＵがＨレベルとな
る。また、第一のＲＳフリップフロップ１４の出力がＬ
レベルであるためＰＨＵもＬレベルとなる。また、電動
機を駆動する通電方式として通電角度が電気角で１２０
度の１２０度通電方式を例として説明を行ったが、１５
０度の１５０度通電方式および１８０度の１８０度通電
方式としても良いことはいうまでもない。
がりのタイミングに電流比較結果Ｒ１がＨレベルであっ
た場合について考察すると、リセット優先の第一のＲＳ
フリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレベルとなる
ことにより、リセット優先であるためＴ１のレベルに関
わらずリセットされ、Ｌレベルが出力される。ここで、
第四の論理反転ゲート３５がＨレベルとなるため、第七
のＡＮＤ回路３８の出力がＨレベルとなり、その出力は
第四のＯＲ回路４４に入力され、ＰＬＵがＨレベルとな
る。また、第一のＲＳフリップフロップ１４の出力がＬ
レベルであるためＰＨＵもＬレベルとなる。また、電動
機を駆動する通電方式として通電角度が電気角で１２０
度の１２０度通電方式を例として説明を行ったが、１５
０度の１５０度通電方式および１８０度の１８０度通電
方式としても良いことはいうまでもない。
【０１００】以上が、本発明の第２の実施の形態におけ
る電流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段における
スイッチング指令信号発生手段の具体的動作説明である
が、本実施の形態においては、第１の実施の形態と第２
の実施の形態を比べて、動作の最終推移結果が第１の実
施の形態の場合はＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２信号
がＨレベルとなることと、第２の実施の形態の場合はＰ
ＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうち２信号がＨレベルとなるこ
とが唯一異なっている。
る電流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段における
スイッチング指令信号発生手段の具体的動作説明である
が、本実施の形態においては、第１の実施の形態と第２
の実施の形態を比べて、動作の最終推移結果が第１の実
施の形態の場合はＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２信号
がＨレベルとなることと、第２の実施の形態の場合はＰ
ＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうち２信号がＨレベルとなるこ
とが唯一異なっている。
【０１０１】ここで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２
信号がＨレベルとなっている時の２信号の線間電圧は、
例えばＰＨＵとＰＨＶがＨレベルであればＵ相とＶ相間
の線間電圧は０である。また、ＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷ
のうち２信号がＨレベルとなっている時の２信号の線間
電圧は、例えばＰＬＵ，ＰＬＶがＨレベルであればＵ相
とＶ相間の線間電圧も０となる。したがって、ＰＨＵ，
ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２信号がＨレベルであってもＰＬ
Ｕ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうち２信号がＨレベルであっても
各線間電圧に変化は無く、第２の実施の形態も第１の実
施の形態と全く等価に、電動機１の線電流を制御するこ
とができる。
信号がＨレベルとなっている時の２信号の線間電圧は、
例えばＰＨＵとＰＨＶがＨレベルであればＵ相とＶ相間
の線間電圧は０である。また、ＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷ
のうち２信号がＨレベルとなっている時の２信号の線間
電圧は、例えばＰＬＵ，ＰＬＶがＨレベルであればＵ相
とＶ相間の線間電圧も０となる。したがって、ＰＨＵ，
ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２信号がＨレベルであってもＰＬ
Ｕ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうち２信号がＨレベルであっても
各線間電圧に変化は無く、第２の実施の形態も第１の実
施の形態と全く等価に、電動機１の線電流を制御するこ
とができる。
【０１０２】（実施の形態３）
以下、本発明の第３の実施の形態について図面を参照し
ながら説明を行う。
ながら説明を行う。
【０１０３】本発明の第３の実施の形態は図１に示す電
流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段において、ス
イッチング指令信号発生手段の内部構成を図８に示すよ
うに第１の実施の形態とは異なる構成としたものであ
る。
流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段において、ス
イッチング指令信号発生手段の内部構成を図８に示すよ
うに第１の実施の形態とは異なる構成としたものであ
る。
【０１０４】スイッチング指令信号発生手段の内部構成
を除くその他の構成については第１の実施の形態と全く
同一であるので、第３の実施の形態のスイッチング指令
信号発生手段を設けた図１に示す電流制御手段並びに該
電流制御手段を設けた図６に示す電流指令型ＰＷＭイン
バータの構成についての詳しい説明は省き、以下スイッ
チング指令信号発生手段の構成および動作についての説
明を行う。
を除くその他の構成については第１の実施の形態と全く
同一であるので、第３の実施の形態のスイッチング指令
信号発生手段を設けた図１に示す電流制御手段並びに該
電流制御手段を設けた図６に示す電流指令型ＰＷＭイン
バータの構成についての詳しい説明は省き、以下スイッ
チング指令信号発生手段の構成および動作についての説
明を行う。
【０１０５】まず、図８を用いて、本発明の第３の実施
の形態のスイッチング指令信号発生手段の構成について
説明を行う。図８において、１３は主回路スイッチング
パワー素子選択手段である。また、電動機を駆動する通
電方式として通電角度が電気角で１２０度の１２０度通
電方式，１５０度の１５０度通電方式および１８０度の
１８０度通電方式等があるが、ここでは１２０度通電方
式を例にとって図２２に示すとおり主回路スイッチング
パワー素子選択手段１３は回転子位置検出結果ＫＣに基
づいて、第一，第二，第三，第四，第五，第六の選択信
号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６を出力するもの
として以下説明を行う。
の形態のスイッチング指令信号発生手段の構成について
説明を行う。図８において、１３は主回路スイッチング
パワー素子選択手段である。また、電動機を駆動する通
電方式として通電角度が電気角で１２０度の１２０度通
電方式，１５０度の１５０度通電方式および１８０度の
１８０度通電方式等があるが、ここでは１２０度通電方
式を例にとって図２２に示すとおり主回路スイッチング
パワー素子選択手段１３は回転子位置検出結果ＫＣに基
づいて、第一，第二，第三，第四，第五，第六の選択信
号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６を出力するもの
として以下説明を行う。
【０１０６】１４はＲＳフリップフロップであり、更新
タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングでセット
され、Ｒ１がＨレベルとなったタイミングでリセットさ
れるリセット優先のＲＳフリップフロップであり、ここ
ではセットされた状態でＨレベルを出力し、リセットさ
れた状態でＬレベルを出力するものとする。２４，２
５，２６は第四，第五，第六のＡＮＤ回路であり、それ
ぞれ第一のＲＳフリップフロップ１４の出力と、Ｓ４，
Ｓ５，Ｓ６を入力し、その論理積をそれぞれＰＬＵ，Ｐ
ＬＶ，ＰＬＷとして出力する。また、スイッチング指令
信号発生手段１２はＳ１，Ｓ２，Ｓ３をそれぞれそのま
まＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷとして出力する。
タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングでセット
され、Ｒ１がＨレベルとなったタイミングでリセットさ
れるリセット優先のＲＳフリップフロップであり、ここ
ではセットされた状態でＨレベルを出力し、リセットさ
れた状態でＬレベルを出力するものとする。２４，２
５，２６は第四，第五，第六のＡＮＤ回路であり、それ
ぞれ第一のＲＳフリップフロップ１４の出力と、Ｓ４，
Ｓ５，Ｓ６を入力し、その論理積をそれぞれＰＬＵ，Ｐ
ＬＶ，ＰＬＷとして出力する。また、スイッチング指令
信号発生手段１２はＳ１，Ｓ２，Ｓ３をそれぞれそのま
まＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷとして出力する。
【０１０７】以上が図８のスイッチング指令信号発生手
段の構成である。次に図８を用いて、スイッチング指令
信号発生手段の詳しい動作の説明を行う。
段の構成である。次に図８を用いて、スイッチング指令
信号発生手段の詳しい動作の説明を行う。
【０１０８】ここで、主回路スイッチングパワー素子選
択手段１３の出力状態が、Ｓ１とＳ６がＨレベル、Ｓ
２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５がＬレベルである場合を例にとっ
て以下説明を行う。まず、電流比較結果Ｒ１がＬレベル
であり、かつ更新タイミング信号Ｔ１が立ち上がりのタ
イミングの動作を説明すると、第一のＲＳフリップフロ
ップ１４はＴ１が立ち上がりのタイミングにおいて、Ｒ
１がＬレベルであるためセットされＨレベルが出力され
る。また、第一のＲＳフリップフロップ１４の出力がＨ
レベルであり、Ｓ６がＨレベルであるため、第四，第
五，第六のＡＮＤ回路２４，２５，２６の出力は、ＰＬ
ＷがＨレベルであり、ＰＬＵ，ＰＬＶはＬレベルであ
る。また、Ｓ１がＨレベルであるため、ＰＨＵはＨレベ
ルであり、ＰＨＶ，ＰＨＷはＬレベルである。
択手段１３の出力状態が、Ｓ１とＳ６がＨレベル、Ｓ
２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５がＬレベルである場合を例にとっ
て以下説明を行う。まず、電流比較結果Ｒ１がＬレベル
であり、かつ更新タイミング信号Ｔ１が立ち上がりのタ
イミングの動作を説明すると、第一のＲＳフリップフロ
ップ１４はＴ１が立ち上がりのタイミングにおいて、Ｒ
１がＬレベルであるためセットされＨレベルが出力され
る。また、第一のＲＳフリップフロップ１４の出力がＨ
レベルであり、Ｓ６がＨレベルであるため、第四，第
五，第六のＡＮＤ回路２４，２５，２６の出力は、ＰＬ
ＷがＨレベルであり、ＰＬＵ，ＰＬＶはＬレベルであ
る。また、Ｓ１がＨレベルであるため、ＰＨＵはＨレベ
ルであり、ＰＨＶ，ＰＨＷはＬレベルである。
【０１０９】以上のように、スイッチング指令信号発生
手段１２は、更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタ
イミングで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうちの１信号を
Ｈレベルとし、またＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうちの１
信号をＨレベルとする動作を行う。
手段１２は、更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタ
イミングで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうちの１信号を
Ｈレベルとし、またＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうちの１
信号をＨレベルとする動作を行う。
【０１１０】次に、電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨ
レベルに変化した時の動作説明を行う。リセット優先の
第一のＲＳフリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレ
ベルとなることにより、リセット優先であるためＴ１の
レベルに関わらずリセットされ、Ｌレベルが出力され
る。ここで、第一のＲＳフリップフロップ１４の出力が
Ｌレベルであるため、ＰＬＷはＬレベルとなる。
レベルに変化した時の動作説明を行う。リセット優先の
第一のＲＳフリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレ
ベルとなることにより、リセット優先であるためＴ１の
レベルに関わらずリセットされ、Ｌレベルが出力され
る。ここで、第一のＲＳフリップフロップ１４の出力が
Ｌレベルであるため、ＰＬＷはＬレベルとなる。
【０１１１】以上のように、スイッチング指令信号発生
手段１２は、電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨレベル
に変化したタイミングで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのう
ちの更新タイミングの立ち上がりのタイミングでＨレベ
ルであった１信号をＨレベルとし、ＰＬＵ，ＰＬＶ，Ｐ
ＬＷを全てＬレベルとする動作を行う。この状態は次回
の更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングま
で維持される。
手段１２は、電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨレベル
に変化したタイミングで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのう
ちの更新タイミングの立ち上がりのタイミングでＨレベ
ルであった１信号をＨレベルとし、ＰＬＵ，ＰＬＶ，Ｐ
ＬＷを全てＬレベルとする動作を行う。この状態は次回
の更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングま
で維持される。
【０１１２】さらに、次回の更新タイミング信号Ｔ１の
立ち上がりのタイミング後も同様の動作を行う。また、
Ｓ１とＳ５，Ｓ２とＳ４，Ｓ２とＳ６，Ｓ３とＳ４，Ｓ
３とＳ５が選択されている時も同様の動作を行うのでこ
こでの説明は省略する。
立ち上がりのタイミング後も同様の動作を行う。また、
Ｓ１とＳ５，Ｓ２とＳ４，Ｓ２とＳ６，Ｓ３とＳ４，Ｓ
３とＳ５が選択されている時も同様の動作を行うのでこ
こでの説明は省略する。
【０１１３】ここで、更新タイミング信号Ｔ１が立ち上
がりのタイミングに電流比較結果Ｒ１がＨレベルであっ
た場合について考察すると、リセット優先の第一のＲＳ
フリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレベルとなる
ことにより、リセット優先であるためＴ１のレベルに関
わらずリセットされ、Ｌレベルが出力される。また、第
一のＲＳフリップフロップ１４の出力がＬレベルである
ことからＰＬＷはＬレベルとなり、ＰＨＵのみがＨレベ
ルとなる。また、電動機を駆動する通電方式として通電
角度が電気角で１２０度の１２０度通電方式を例として
説明を行ったが、１５０度の１５０度通電方式および１
８０度の１８０度通電方式としても良いことはいうまで
もない。
がりのタイミングに電流比較結果Ｒ１がＨレベルであっ
た場合について考察すると、リセット優先の第一のＲＳ
フリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレベルとなる
ことにより、リセット優先であるためＴ１のレベルに関
わらずリセットされ、Ｌレベルが出力される。また、第
一のＲＳフリップフロップ１４の出力がＬレベルである
ことからＰＬＷはＬレベルとなり、ＰＨＵのみがＨレベ
ルとなる。また、電動機を駆動する通電方式として通電
角度が電気角で１２０度の１２０度通電方式を例として
説明を行ったが、１５０度の１５０度通電方式および１
８０度の１８０度通電方式としても良いことはいうまで
もない。
【０１１４】以上が、本発明の第３の実施の形態におけ
る電流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段における
スイッチング指令信号発生手段の具体的動作説明である
が、本実施の形態においては、第１の実施の形態と第３
の実施の形態を比べて、動作の最終推移結果である第１
の実施の形態の場合はＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２
信号がＨレベルとなることと、第３の実施の形態の場合
はＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち１信号がＨレベルとな
ることが唯一異なっている。
る電流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段における
スイッチング指令信号発生手段の具体的動作説明である
が、本実施の形態においては、第１の実施の形態と第３
の実施の形態を比べて、動作の最終推移結果である第１
の実施の形態の場合はＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２
信号がＨレベルとなることと、第３の実施の形態の場合
はＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち１信号がＨレベルとな
ることが唯一異なっている。
【０１１５】ここで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２
信号がＨレベルとなっている時の２信号の線間電圧は、
例えばＰＨＵとＰＨＶがＨレベルであればＵ相とＶ相間
の線間電圧は０である。また、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷ
のうち１信号がＨレベルとなっている時の２信号の線間
電圧は、例えばＰＨＵ，ＰＬＷがＨレベルであったのち
にＰＬＷがＬレベルになった時であればＵ相とＷ相間の
線間電圧は還流ダイオードの順電圧となる。これは、Ｐ
ＬＷがＬレベルになる前までは第六の主回路スイッチン
グパワー素子Ｑ６を介して直流主電源５のマイナス端子
に接続され電流が流れていたが、第六の主回路スイッチ
ングパワー素子Ｑ６をオフしても、電動機１のインダク
タ成分の性質上、それまで流れていた電流を直ちに遮断
することができないので、電流が還流ダイオードを介し
て直流主電源５のプラス端子に流れ、還流ダイオードの
順電圧が線間電圧となるためである。したがって、ＰＨ
Ｕ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２信号がＨレベルであっても
ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち１信号がＨレベルであっ
ても各線間電圧に変化は無く、第３の実施の形態も第１
の実施の形態と同様に、電動機の線電流を制御すること
ができる。
信号がＨレベルとなっている時の２信号の線間電圧は、
例えばＰＨＵとＰＨＶがＨレベルであればＵ相とＶ相間
の線間電圧は０である。また、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷ
のうち１信号がＨレベルとなっている時の２信号の線間
電圧は、例えばＰＨＵ，ＰＬＷがＨレベルであったのち
にＰＬＷがＬレベルになった時であればＵ相とＷ相間の
線間電圧は還流ダイオードの順電圧となる。これは、Ｐ
ＬＷがＬレベルになる前までは第六の主回路スイッチン
グパワー素子Ｑ６を介して直流主電源５のマイナス端子
に接続され電流が流れていたが、第六の主回路スイッチ
ングパワー素子Ｑ６をオフしても、電動機１のインダク
タ成分の性質上、それまで流れていた電流を直ちに遮断
することができないので、電流が還流ダイオードを介し
て直流主電源５のプラス端子に流れ、還流ダイオードの
順電圧が線間電圧となるためである。したがって、ＰＨ
Ｕ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２信号がＨレベルであっても
ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち１信号がＨレベルであっ
ても各線間電圧に変化は無く、第３の実施の形態も第１
の実施の形態と同様に、電動機の線電流を制御すること
ができる。
【０１１６】（実施の形態４）
以下、本発明の第４の実施の形態について図面を参照し
ながら説明を行う。
ながら説明を行う。
【０１１７】本発明の第４の実施の形態は図１に示す電
流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段において、ス
イッチング指令信号発生手段の内部構成を図９に示すよ
うに第１の実施の形態とは異なる構成としたものであ
る。
流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段において、ス
イッチング指令信号発生手段の内部構成を図９に示すよ
うに第１の実施の形態とは異なる構成としたものであ
る。
【０１１８】スイッチング指令信号発生手段の内部構成
を除くその他の構成については第１の実施の形態と全く
同一であるので、第４の実施の形態のスイッチング指令
信号発生手段を設けた図１に示す電流制御手段並びに該
電流制御手段を設けた図６に示す電流指令型ＰＷＭイン
バータの構成についての詳しい説明は省き、以下スイッ
チング指令信号発生手段の構成および動作についての説
明を行う。
を除くその他の構成については第１の実施の形態と全く
同一であるので、第４の実施の形態のスイッチング指令
信号発生手段を設けた図１に示す電流制御手段並びに該
電流制御手段を設けた図６に示す電流指令型ＰＷＭイン
バータの構成についての詳しい説明は省き、以下スイッ
チング指令信号発生手段の構成および動作についての説
明を行う。
【０１１９】まず、図９を用いて、本発明の第４の実施
の形態のスイッチング指令信号発生手段の構成について
説明を行う。図９において、１３は主回路スイッチング
パワー素子選択手段である。また、電動機を駆動する通
電方式として通電角度が電気角で１２０度の１２０度通
電方式，１５０度の１５０度通電方式および１８０度の
１８０度通電方式等があるが、ここでは１２０度通電方
式を例にとって図２２に示すとおり主回路スイッチング
パワー素子選択手段１３は回転子位置検出結果ＫＣに基
づいて、第一，第二，第三，第四，第五，第六の選択信
号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６を出力するもの
として以下説明を行う。
の形態のスイッチング指令信号発生手段の構成について
説明を行う。図９において、１３は主回路スイッチング
パワー素子選択手段である。また、電動機を駆動する通
電方式として通電角度が電気角で１２０度の１２０度通
電方式，１５０度の１５０度通電方式および１８０度の
１８０度通電方式等があるが、ここでは１２０度通電方
式を例にとって図２２に示すとおり主回路スイッチング
パワー素子選択手段１３は回転子位置検出結果ＫＣに基
づいて、第一，第二，第三，第四，第五，第六の選択信
号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６を出力するもの
として以下説明を行う。
【０１２０】１４はＲＳフリップフロップであり、更新
タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングでセット
され、Ｒ１がＨレベルとなったタイミングでリセットさ
れるリセット優先のＲＳフリップフロップであり、ここ
ではセットされた状態でＨレベルを出力し、リセットさ
れた状態でＬレベルを出力するものとする。４１，４
２，４３は第十，第十一，第十二のＡＮＤ回路であり、
それぞれ第一のＲＳフリップフロップ１４の出力と、Ｓ
１，Ｓ２，Ｓ３を入力し、その論理積をそれぞれＰＨ
Ｕ，ＰＨＶ，ＰＨＷとして出力する。また、スイッチン
グ指令信号発生手段１２はＳ４，Ｓ５，Ｓ６をそれぞれ
そのままＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷとして出力する。以上
が図９のスイッチング指令信号発生手段の構成である。
タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングでセット
され、Ｒ１がＨレベルとなったタイミングでリセットさ
れるリセット優先のＲＳフリップフロップであり、ここ
ではセットされた状態でＨレベルを出力し、リセットさ
れた状態でＬレベルを出力するものとする。４１，４
２，４３は第十，第十一，第十二のＡＮＤ回路であり、
それぞれ第一のＲＳフリップフロップ１４の出力と、Ｓ
１，Ｓ２，Ｓ３を入力し、その論理積をそれぞれＰＨ
Ｕ，ＰＨＶ，ＰＨＷとして出力する。また、スイッチン
グ指令信号発生手段１２はＳ４，Ｓ５，Ｓ６をそれぞれ
そのままＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷとして出力する。以上
が図９のスイッチング指令信号発生手段の構成である。
【０１２１】次に図９を用いて、スイッチング指令信号
発生手段の詳しい動作の説明を行う。
発生手段の詳しい動作の説明を行う。
【０１２２】ここで、主回路スイッチングパワー素子選
択手段１３の出力状態が、Ｓ１とＳ６がＨレベル、Ｓ
２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５がＬレベルである場合を例にとっ
て以下説明を行う。まず、電流比較結果Ｒ１がＬレベル
であり、かつ更新タイミング信号Ｔ１が立ち上がりのタ
イミングの動作を説明すると、第一のＲＳフリップフロ
ップ１４はＴ１が立ち上がりのタイミングにおいて、Ｒ
１がＬレベルであるためセットされＨレベルが出力され
る。また、第一のＲＳフリップフロップ１４の出力がＨ
レベルであり、Ｓ１がＨレベルであるため、第十，第十
一，第十二のＡＮＤ回路４１，４２，４３の出力は、Ｐ
ＨＵがＨレベルであり、ＰＨＶ，ＰＨＷはＬレベルであ
る。また、Ｓ６がＨレベルであるため、ＰＬＷはＨレベ
ルであり、ＰＬＵ，ＰＬＶはＬレベルである。
択手段１３の出力状態が、Ｓ１とＳ６がＨレベル、Ｓ
２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５がＬレベルである場合を例にとっ
て以下説明を行う。まず、電流比較結果Ｒ１がＬレベル
であり、かつ更新タイミング信号Ｔ１が立ち上がりのタ
イミングの動作を説明すると、第一のＲＳフリップフロ
ップ１４はＴ１が立ち上がりのタイミングにおいて、Ｒ
１がＬレベルであるためセットされＨレベルが出力され
る。また、第一のＲＳフリップフロップ１４の出力がＨ
レベルであり、Ｓ１がＨレベルであるため、第十，第十
一，第十二のＡＮＤ回路４１，４２，４３の出力は、Ｐ
ＨＵがＨレベルであり、ＰＨＶ，ＰＨＷはＬレベルであ
る。また、Ｓ６がＨレベルであるため、ＰＬＷはＨレベ
ルであり、ＰＬＵ，ＰＬＶはＬレベルである。
【０１２３】以上のように、スイッチング指令信号発生
手段１２は、更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタ
イミングで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうちの１信号を
Ｈレベルとし、またＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうちの１
信号をＬレベルとする動作を行う。
手段１２は、更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタ
イミングで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうちの１信号を
Ｈレベルとし、またＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうちの１
信号をＬレベルとする動作を行う。
【０１２４】次に、電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨ
レベルに変化した時の動作説明を行う。リセット優先の
第一のＲＳフリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレ
ベルとなることにより、リセット優先であるためＴ１の
レベルに関わらずリセットされ、Ｌレベルが出力され
る。ここで、第一のＲＳフリップフロップ１４の出力が
Ｌレベルであるため、ＰＨＵはＬレベルとなる。
レベルに変化した時の動作説明を行う。リセット優先の
第一のＲＳフリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレ
ベルとなることにより、リセット優先であるためＴ１の
レベルに関わらずリセットされ、Ｌレベルが出力され
る。ここで、第一のＲＳフリップフロップ１４の出力が
Ｌレベルであるため、ＰＨＵはＬレベルとなる。
【０１２５】以上のように、スイッチング指令信号発生
手段１２は、電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨレベル
へ変化したタイミングで、ＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのう
ちの更新タイミングの立ち上がりのタイミングでＨレベ
ルであった１信号をＨレベルとし、ＰＨＵ，ＰＨＶ，Ｐ
ＨＷを全てＬレベルとする動作を行う。この状態は次回
の更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングま
で維持される。
手段１２は、電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨレベル
へ変化したタイミングで、ＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのう
ちの更新タイミングの立ち上がりのタイミングでＨレベ
ルであった１信号をＨレベルとし、ＰＨＵ，ＰＨＶ，Ｐ
ＨＷを全てＬレベルとする動作を行う。この状態は次回
の更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミングま
で維持される。
【０１２６】さらに、次回の更新タイミング信号Ｔ１の
立ち上がりのタイミング後も同様の動作を行う。また、
Ｓ１とＳ５，Ｓ２とＳ４，Ｓ２とＳ５，Ｓ３とＳ４，Ｓ
３とＳ５が選択されている時も同様の動作を行うのでこ
こでの説明は省略する。
立ち上がりのタイミング後も同様の動作を行う。また、
Ｓ１とＳ５，Ｓ２とＳ４，Ｓ２とＳ５，Ｓ３とＳ４，Ｓ
３とＳ５が選択されている時も同様の動作を行うのでこ
こでの説明は省略する。
【０１２７】ここで、更新タイミング信号Ｔ１が立ち上
がりのタイミングに電流比較結果Ｒ１がＨレベルであっ
た場合について考察すると、リセット優先の第一のＲＳ
フリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレベルとなる
ことにより、リセット優先であるためＴ１のレベルに関
わらずリセットされ、Ｌレベルが出力される。また、第
一のＲＳフリップフロップ１４の出力がＬレベルである
ことからＰＨＵはＬレベルとなり、ＰＬＷのみがＨレベ
ルとなる。また、電動機を駆動する通電方式として通電
角度が電気角で１２０度の１２０度通電方式を例として
説明を行ったが、１５０度の１５０度通電方式および１
８０度の１８０度通電方式としても良いことはいうまで
もない。
がりのタイミングに電流比較結果Ｒ１がＨレベルであっ
た場合について考察すると、リセット優先の第一のＲＳ
フリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレベルとなる
ことにより、リセット優先であるためＴ１のレベルに関
わらずリセットされ、Ｌレベルが出力される。また、第
一のＲＳフリップフロップ１４の出力がＬレベルである
ことからＰＨＵはＬレベルとなり、ＰＬＷのみがＨレベ
ルとなる。また、電動機を駆動する通電方式として通電
角度が電気角で１２０度の１２０度通電方式を例として
説明を行ったが、１５０度の１５０度通電方式および１
８０度の１８０度通電方式としても良いことはいうまで
もない。
【０１２８】以上が、本発明の第４の実施の形態におけ
る電流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段における
スイッチング指令信号発生手段の具体的動作説明である
が、本実施の形態においては、第１の実施の形態と第４
の実施の形態を比べて、動作の最終推移結果である第１
の実施の形態の場合はＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２
信号がＨレベルとなることと、第４の実施の形態の場合
はＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうち１信号がＨレベルとな
ることが唯一異なっている。
る電流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段における
スイッチング指令信号発生手段の具体的動作説明である
が、本実施の形態においては、第１の実施の形態と第４
の実施の形態を比べて、動作の最終推移結果である第１
の実施の形態の場合はＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２
信号がＨレベルとなることと、第４の実施の形態の場合
はＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうち１信号がＨレベルとな
ることが唯一異なっている。
【０１２９】ここで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２
信号がＨレベルとなっている時の２信号の線間電圧は、
例えばＰＨＵとＰＨＶがＨレベルであればＵ相とＶ相間
の線間電圧は０である。また、ＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷ
のうち１信号がＨレベルとなっている時の２信号の線間
電圧は、例えばＰＨＵ，ＰＬＷがＨレベルであったのち
にＰＨＵがＬレベルになった時であればＵ相とＷ相間の
線間電圧は還流ダイオ−ドの順電圧となる。これは、Ｐ
ＨＵがＬレベルになる前までは第一の主回路スイッチン
グパワー素子Ｑ１を介して直流主電源５のプラス端子に
接続され電流が流れていたが、第一の主回路スイッチン
グパワー素子Ｑ１をオフしても、電動機１のインダクタ
成分の性質上、それまで流れていた電流を直ちに遮断す
ることができないので、電流が還流ダイオードを介して
直流主電源５のマイナス端子に流れ、還流ダイオードの
順電圧が線間電圧となるためである。したがって、ＰＨ
Ｕ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２信号がＨレベルであっても
ＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうち１信号がＨレベルであっ
ても各線間電圧に変化は無く、第４の実施の形態も第１
の実施の形態と同様に、電動機１の線電流を制御するこ
とができる。
信号がＨレベルとなっている時の２信号の線間電圧は、
例えばＰＨＵとＰＨＶがＨレベルであればＵ相とＶ相間
の線間電圧は０である。また、ＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷ
のうち１信号がＨレベルとなっている時の２信号の線間
電圧は、例えばＰＨＵ，ＰＬＷがＨレベルであったのち
にＰＨＵがＬレベルになった時であればＵ相とＷ相間の
線間電圧は還流ダイオ−ドの順電圧となる。これは、Ｐ
ＨＵがＬレベルになる前までは第一の主回路スイッチン
グパワー素子Ｑ１を介して直流主電源５のプラス端子に
接続され電流が流れていたが、第一の主回路スイッチン
グパワー素子Ｑ１をオフしても、電動機１のインダクタ
成分の性質上、それまで流れていた電流を直ちに遮断す
ることができないので、電流が還流ダイオードを介して
直流主電源５のマイナス端子に流れ、還流ダイオードの
順電圧が線間電圧となるためである。したがって、ＰＨ
Ｕ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２信号がＨレベルであっても
ＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷのうち１信号がＨレベルであっ
ても各線間電圧に変化は無く、第４の実施の形態も第１
の実施の形態と同様に、電動機１の線電流を制御するこ
とができる。
【０１３０】（実施の形態５）
以下、本発明の第５の実施の形態について図面を参照し
ながら説明を行う。
ながら説明を行う。
【０１３１】本発明の第５の実施の形態は図１に示す電
流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段において、ス
イッチング指令信号発生手段の内部構成を図１０に示す
ように第１の実施の形態とは異なる構成としたものであ
る。スイッチング指令信号発生手段の内部構成を除くそ
の他の構成については第１の実施の形態と全く同一であ
るので、第５の実施の形態のスイッチング指令信号発生
手段を設けた図１に示す電流制御手段並びに前記電流制
御手段を設けた図６に示す電流指令型ＰＷＭインバータ
の構成についての詳しい説明は省き、以下スイッチング
指令信号発生手段の構成および動作についての説明を行
う。
流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段において、ス
イッチング指令信号発生手段の内部構成を図１０に示す
ように第１の実施の形態とは異なる構成としたものであ
る。スイッチング指令信号発生手段の内部構成を除くそ
の他の構成については第１の実施の形態と全く同一であ
るので、第５の実施の形態のスイッチング指令信号発生
手段を設けた図１に示す電流制御手段並びに前記電流制
御手段を設けた図６に示す電流指令型ＰＷＭインバータ
の構成についての詳しい説明は省き、以下スイッチング
指令信号発生手段の構成および動作についての説明を行
う。
【０１３２】まず、図１０を用いて、本発明の第５の実
施の形態のスイッチング指令信号発生手段の構成につい
て説明を行う。図１０において、１３は主回路スイッチ
ングパワー素子選択手段である。また、電動機を駆動す
る通電方式として通電角度が電気角で１２０度の１２０
度通電方式，１５０度の１５０度通電方式および１８０
度の１８０度通電方式等があるが、ここでは１５０度通
電方式を例にとって図１１に示すとおり主回路スイッチ
ングパワー素子選択手段１３は回転子位置検出結果ＫＣ
に基づいて、第一，第二，第三，第四，第五，第六の選
択信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６を出力する
ものとして以下説明を行う。１４はＲＳフリップフロッ
プであり、更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイ
ミングでセットされ、Ｒ１がＨレベルとなったタイミン
グでリセットされるリセット優先のＲＳフリップフロッ
プであり、ここではセットされた状態でＨレベルを出力
し、リセットされた状態でＬレベルを出力するものとす
る。４１，４２，４３は第十，第十一，第十二のＡＮＤ
回路であり、それぞれ第一のＲＳフリップフロップ１４
の出力と、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３を入力し、その論理積をそ
れぞれＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷとして出力する。また、
２４，２５，２６は第四，第五，第六のＡＮＤ回路であ
り、それぞれ第一のＲＳフリップフロップ１４の出力
と、Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６を入力し、その論理積をそれぞれ
ＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷとして出力する。以上が図１０
のスイッチング指令信号発生手段の構成である。
施の形態のスイッチング指令信号発生手段の構成につい
て説明を行う。図１０において、１３は主回路スイッチ
ングパワー素子選択手段である。また、電動機を駆動す
る通電方式として通電角度が電気角で１２０度の１２０
度通電方式，１５０度の１５０度通電方式および１８０
度の１８０度通電方式等があるが、ここでは１５０度通
電方式を例にとって図１１に示すとおり主回路スイッチ
ングパワー素子選択手段１３は回転子位置検出結果ＫＣ
に基づいて、第一，第二，第三，第四，第五，第六の選
択信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６を出力する
ものとして以下説明を行う。１４はＲＳフリップフロッ
プであり、更新タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイ
ミングでセットされ、Ｒ１がＨレベルとなったタイミン
グでリセットされるリセット優先のＲＳフリップフロッ
プであり、ここではセットされた状態でＨレベルを出力
し、リセットされた状態でＬレベルを出力するものとす
る。４１，４２，４３は第十，第十一，第十二のＡＮＤ
回路であり、それぞれ第一のＲＳフリップフロップ１４
の出力と、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３を入力し、その論理積をそ
れぞれＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷとして出力する。また、
２４，２５，２６は第四，第五，第六のＡＮＤ回路であ
り、それぞれ第一のＲＳフリップフロップ１４の出力
と、Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６を入力し、その論理積をそれぞれ
ＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷとして出力する。以上が図１０
のスイッチング指令信号発生手段の構成である。
【０１３３】次に図１０を用いて、スイッチング指令信
号発生手段の詳しい動作の説明を行う。ここで、主回路
スイッチングパワー素子選択手段１３の出力状態が、Ｓ
１とＳ２とＳ６がＨレベル、Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５がＬレベ
ルである場合として以下説明を行う。まず、電流比較結
果Ｒ１がＬレベルであり、かつ更新タイミング信号Ｔ１
が立ち上がりのタイミングの動作を説明すると、第一の
ＲＳフリップフロップ１４はＴ１が立ち上がりのタイミ
ングにおいて、Ｒ１がＬレベルであるためセットされＨ
レベルが出力される。
号発生手段の詳しい動作の説明を行う。ここで、主回路
スイッチングパワー素子選択手段１３の出力状態が、Ｓ
１とＳ２とＳ６がＨレベル、Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５がＬレベ
ルである場合として以下説明を行う。まず、電流比較結
果Ｒ１がＬレベルであり、かつ更新タイミング信号Ｔ１
が立ち上がりのタイミングの動作を説明すると、第一の
ＲＳフリップフロップ１４はＴ１が立ち上がりのタイミ
ングにおいて、Ｒ１がＬレベルであるためセットされＨ
レベルが出力される。
【０１３４】ここで、第一のＲＳフリップフロップ１４
の出力がＨレベルであり、Ｓ１とＳ２がＨレベルである
ため、第十，第十一，第十二のＡＮＤ回路４１，４２，
４３の出力は、ＰＨＵ，ＰＨＶがＨレベルであり、ＰＨ
ＷはＬレベルである。また、Ｓ６がＨレベルであるた
め、第四，第五，第六のＡＮＤ回路２４，２５，２６の
出力は、ＰＬＷがＨレベルであり、ＰＬＵ，ＰＬＶはＬ
レベルである。
の出力がＨレベルであり、Ｓ１とＳ２がＨレベルである
ため、第十，第十一，第十二のＡＮＤ回路４１，４２，
４３の出力は、ＰＨＵ，ＰＨＶがＨレベルであり、ＰＨ
ＷはＬレベルである。また、Ｓ６がＨレベルであるた
め、第四，第五，第六のＡＮＤ回路２４，２５，２６の
出力は、ＰＬＷがＨレベルであり、ＰＬＵ，ＰＬＶはＬ
レベルである。
【０１３５】次に、電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨ
レベルに変化した時の動作説明を行う。リセット優先の
第一のＲＳフリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレ
ベルとなることにより、リセット優先であるためＴ１の
レベルに関わらずリセットされ、Ｌレベルが出力され
る。ここで、第一のＲＳフリップフロップ１４の出力が
Ｌレベルであるため、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＬＷはＬレベ
ルとなる。
レベルに変化した時の動作説明を行う。リセット優先の
第一のＲＳフリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレ
ベルとなることにより、リセット優先であるためＴ１の
レベルに関わらずリセットされ、Ｌレベルが出力され
る。ここで、第一のＲＳフリップフロップ１４の出力が
Ｌレベルであるため、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＬＷはＬレベ
ルとなる。
【０１３６】以上のように、スイッチング指令信号発生
手段１２は、電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨレベル
へ変化したタイミングで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷ，Ｐ
ＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷを全てＬレベルとする動作を行
う。この状態は次回の更新タイミング信号Ｔ１の立ち上
がりのタイミングまで維持される。さらに、次回の更新
タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミング後も同様
の動作を行う。また、図１１におけるＳ１，Ｓ２，Ｓ
３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６の全ての組み合わせにおいて同様
の動作を行うのでここでの説明は省略する。
手段１２は、電流比較結果Ｒ１がＬレベルからＨレベル
へ変化したタイミングで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷ，Ｐ
ＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷを全てＬレベルとする動作を行
う。この状態は次回の更新タイミング信号Ｔ１の立ち上
がりのタイミングまで維持される。さらに、次回の更新
タイミング信号Ｔ１の立ち上がりのタイミング後も同様
の動作を行う。また、図１１におけるＳ１，Ｓ２，Ｓ
３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６の全ての組み合わせにおいて同様
の動作を行うのでここでの説明は省略する。
【０１３７】ここで、更新タイミング信号Ｔ１が立ち上
がりのタイミングに電流比較結果Ｒ１がＨレベルであっ
た場合について考察すると、リセット優先の第一のＲＳ
フリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレベルとなる
ことにより、リセット優先であるためＴ１のレベルに関
わらずリセットされ、Ｌレベルが出力される。また、第
一のＲＳフリップフロップ１４の出力がＬレベルである
ことからＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷ，ＰＬＵ，ＰＬＶ，Ｐ
ＬＷは全てＬレベルとなる。
がりのタイミングに電流比較結果Ｒ１がＨレベルであっ
た場合について考察すると、リセット優先の第一のＲＳ
フリップフロップ１４の出力は、Ｒ１がＨレベルとなる
ことにより、リセット優先であるためＴ１のレベルに関
わらずリセットされ、Ｌレベルが出力される。また、第
一のＲＳフリップフロップ１４の出力がＬレベルである
ことからＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷ，ＰＬＵ，ＰＬＶ，Ｐ
ＬＷは全てＬレベルとなる。
【０１３８】なお、以上の説明において、通電方式を１
５０度通電方式としたが、１２０度通電方式，１８０度
通電方式等としても良いことはいうまでもない。
５０度通電方式としたが、１２０度通電方式，１８０度
通電方式等としても良いことはいうまでもない。
【０１３９】以上が、本発明の第５の実施の形態におけ
る電流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段における
スイッチング指令信号発生手段の具体的動作説明である
が、本実施の形態においては、第１の実施の形態と第４
の実施の形態を比べて、動作の最終推移結果である第１
の実施の形態の場合はＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２
信号がＨレベルとなることと、第４の実施の形態の場合
はＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷ，ＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷの
全てがＬレベルとなることが唯一異なっている。
る電流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段における
スイッチング指令信号発生手段の具体的動作説明である
が、本実施の形態においては、第１の実施の形態と第４
の実施の形態を比べて、動作の最終推移結果である第１
の実施の形態の場合はＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷのうち２
信号がＨレベルとなることと、第４の実施の形態の場合
はＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷ，ＰＬＵ，ＰＬＶ，ＰＬＷの
全てがＬレベルとなることが唯一異なっている。
【０１４０】ここで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷ，ＰＬ
Ｕ，ＰＬＶ，ＰＬＷの全てがＬレベルとなった時を考え
ると、この状態はフリーラン状態であり、各線電流Ｉ
Ｕ，ＩＶ，ＩＷは、それぞれ還流ダイオードを介して、
０に収束していく。
Ｕ，ＰＬＶ，ＰＬＷの全てがＬレベルとなった時を考え
ると、この状態はフリーラン状態であり、各線電流Ｉ
Ｕ，ＩＶ，ＩＷは、それぞれ還流ダイオードを介して、
０に収束していく。
【０１４１】すなわち、電流比較結果Ｒ１が変化するタ
イミングで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷ，ＰＬＵ，ＰＬ
Ｖ，ＰＬＷを全てＬレベルとすることにより、各線電流
ＩＵ，ＩＶ，ＩＷは減少することから、第５の実施の形
態も第１の実施の形態と同様に電動機１の線電流を制御
することができる。
イミングで、ＰＨＵ，ＰＨＶ，ＰＨＷ，ＰＬＵ，ＰＬ
Ｖ，ＰＬＷを全てＬレベルとすることにより、各線電流
ＩＵ，ＩＶ，ＩＷは減少することから、第５の実施の形
態も第１の実施の形態と同様に電動機１の線電流を制御
することができる。
【０１４２】（実施の形態６）
以下、本発明の第６の実施の形態について図面を参照し
ながら説明を行う。
ながら説明を行う。
【０１４３】本発明の第６の実施の形態は、図１に示す
電流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段において、
電流比較手段の内部構成を図１２に示すように第１の実
施の形態とは異なる構成としたものである。
電流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段において、
電流比較手段の内部構成を図１２に示すように第１の実
施の形態とは異なる構成としたものである。
【０１４４】電流比較手段の内部構成以外の構成につい
ては第１の実施の形態と全く同一であるので、以下本発
明の第６の実施の形態について電流比較手段の構成およ
び動作についてのみ説明を行う。
ては第１の実施の形態と全く同一であるので、以下本発
明の第６の実施の形態について電流比較手段の構成およ
び動作についてのみ説明を行う。
【０１４５】まず、図１２を用いて、本発明の第６の実
施の形態の電流比較手段の構成について説明を行う。図
１２において２７は、電流指令信号ｉＴの符号を反転し
た符号反転電流指令信号ｉＴ２を出力する第一の符号反
転手段であり、２８，２９，３０は、それぞれ電流指令
信号ｉＴと第一，第二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，
ｉＦＶ，ｉＦＷを入力し、ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷがｉ
Ｔより大の時にそれぞれＨレベルを出力する第一，第
二，第三の比較手段であり、３１，３２，３３はそれぞ
れ符号反転電流指令信号ｉＴ２と、第一，第二，第三の
線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷを入力し、ｉＦ
Ｕ，ｉＦＶ，ｉＦＷが符号反転電流指令信号ｉＴ２より
小の時にそれぞれＨレベルを出力する第四，第五，第六
の比較手段であり、３４は第一，第二，第三，第四，第
五，第六の比較手段２８，２９，３０，３１，３２，３
３の出力を入力し、その論理和を出力する第一の論理和
回路である。以上が電流比較手段の構成の説明である。
施の形態の電流比較手段の構成について説明を行う。図
１２において２７は、電流指令信号ｉＴの符号を反転し
た符号反転電流指令信号ｉＴ２を出力する第一の符号反
転手段であり、２８，２９，３０は、それぞれ電流指令
信号ｉＴと第一，第二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，
ｉＦＶ，ｉＦＷを入力し、ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷがｉ
Ｔより大の時にそれぞれＨレベルを出力する第一，第
二，第三の比較手段であり、３１，３２，３３はそれぞ
れ符号反転電流指令信号ｉＴ２と、第一，第二，第三の
線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷを入力し、ｉＦ
Ｕ，ｉＦＶ，ｉＦＷが符号反転電流指令信号ｉＴ２より
小の時にそれぞれＨレベルを出力する第四，第五，第六
の比較手段であり、３４は第一，第二，第三，第四，第
五，第六の比較手段２８，２９，３０，３１，３２，３
３の出力を入力し、その論理和を出力する第一の論理和
回路である。以上が電流比較手段の構成の説明である。
【０１４６】次に、図１２を用いて電流比較手段の詳し
い動作説明を行う。ここでは、ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷ
の全てがｉＴより小であり、かつｉＴ２より大である場
合と、ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷのうち少なくとも１つ以
上がｉＴより大であるか、もしくはｉＴ２より小である
場合に分けて説明を行う。まず、ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦ
Ｗの全てがｉＴより小であり、かつｉＴ２より大である
場合について説明を行う。
い動作説明を行う。ここでは、ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷ
の全てがｉＴより小であり、かつｉＴ２より大である場
合と、ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷのうち少なくとも１つ以
上がｉＴより大であるか、もしくはｉＴ２より小である
場合に分けて説明を行う。まず、ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦ
Ｗの全てがｉＴより小であり、かつｉＴ２より大である
場合について説明を行う。
【０１４７】この時、第一，第二，第三の比較手段２
８，２９，３０はＬレベルを出力し、また、第四，第
五，第六の比較手段３１，３２，３３もＬレベルを出力
する。このため、第一の論理和回路３４の出力である電
流比較結果Ｒ１はＬレベルとなる。次に、ｉＦＵ，ｉＦ
Ｖ，ｉＦＷのうち少なくとも１つ以上がｉＴより大であ
るか、もしくはｉＴ２より小である場合について説明す
る。この時、第一，第二，第三，第四，第五，第六の比
較手段２８，２９，３０，３１，３２，３３のうち少な
くとも１つはＨレベルを出力している。このため、第一
の論理和回路３４の出力である電流比較結果Ｒ１はＨレ
ベルとなる。以上が、本発明の第６の実施の形態におけ
る電流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段における
電流比較手段の具体的動作説明であるが、本実施の形態
においては、第１の実施の形態と第６の実施の形態を比
べて、電流比較手段の構成のみが異なるだけで、電流比
較結果Ｒ１がＨレベルとなる条件は、第１の実施の形態
と第６の実施の形態とも ｜ｉＦＵ｜＞ｉＴ あるいは｜ｉＦＶ｜＞ｉＴ あるいは｜ｉＦＷ｜＞ｉＴ であるため、電流比較結果Ｒ１を出力する電流比較手段
１１は全く等価に、電動機１の線電流を制御することが
できる。
８，２９，３０はＬレベルを出力し、また、第四，第
五，第六の比較手段３１，３２，３３もＬレベルを出力
する。このため、第一の論理和回路３４の出力である電
流比較結果Ｒ１はＬレベルとなる。次に、ｉＦＵ，ｉＦ
Ｖ，ｉＦＷのうち少なくとも１つ以上がｉＴより大であ
るか、もしくはｉＴ２より小である場合について説明す
る。この時、第一，第二，第三，第四，第五，第六の比
較手段２８，２９，３０，３１，３２，３３のうち少な
くとも１つはＨレベルを出力している。このため、第一
の論理和回路３４の出力である電流比較結果Ｒ１はＨレ
ベルとなる。以上が、本発明の第６の実施の形態におけ
る電流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段における
電流比較手段の具体的動作説明であるが、本実施の形態
においては、第１の実施の形態と第６の実施の形態を比
べて、電流比較手段の構成のみが異なるだけで、電流比
較結果Ｒ１がＨレベルとなる条件は、第１の実施の形態
と第６の実施の形態とも ｜ｉＦＵ｜＞ｉＴ あるいは｜ｉＦＶ｜＞ｉＴ あるいは｜ｉＦＷ｜＞ｉＴ であるため、電流比較結果Ｒ１を出力する電流比較手段
１１は全く等価に、電動機１の線電流を制御することが
できる。
【０１４８】なお、本実施の形態は、第１の実施の形態
の電流比較手段の構成を異なる構成としたものである
が、第２の実施の形態および第３の実施の形態および第
４の実施の形態に本実施の形態の電流比較手段を付加し
ても同様の効果が得られることはいうまでもない。
の電流比較手段の構成を異なる構成としたものである
が、第２の実施の形態および第３の実施の形態および第
４の実施の形態に本実施の形態の電流比較手段を付加し
ても同様の効果が得られることはいうまでもない。
【０１４９】（実施の形態７）
以下、本発明の第７の実施の形態について図面を参照し
ながら説明を行う。
ながら説明を行う。
【０１５０】本発明の第７の実施の形態は、図１に示す
電流指令型ＰＷＭインバータにおける電流比較手段の内
部構成を第１の実施の形態とは異なる構成としたもの
で、図１３に本発明の第７の実施の形態の電流比較手段
の内部構成を示す。
電流指令型ＰＷＭインバータにおける電流比較手段の内
部構成を第１の実施の形態とは異なる構成としたもの
で、図１３に本発明の第７の実施の形態の電流比較手段
の内部構成を示す。
【０１５１】本発明の第７の実施の形態は、図１３にお
ける電流比較手段の構成要素として、新たに第一の２回
読み論理回路を設けたこと以外は第１の実施の形態と全
く同一である。
ける電流比較手段の構成要素として、新たに第一の２回
読み論理回路を設けたこと以外は第１の実施の形態と全
く同一である。
【０１５２】よって、電流比較手段の構成および動作に
ついてのみ説明を行う。まず、第一の２回読み論理回路
の構成および動作を、図１４を用いて以下に説明する。
図１４において、まず第一の２回読み論理回路５４の各
構成要素の動作について説明すると、５７，５８は第
一，第二のＤフリップフロップで、入力端子ＣＫに入力
される信号の立ち上がりのタイミングで入力端子Ｄのレ
ベルをラッチし、その入力端子Ｄのレベルを出力端子Ｑ
に出力する。また、第一，第二のＤフリップフロップ５
７，５８の入力端子Ｄは共通接続され、第一の２回読み
論理回路５４の入力端子ＩＮから入力される第一の論理
和回路５３の出力信号を入力する。
ついてのみ説明を行う。まず、第一の２回読み論理回路
の構成および動作を、図１４を用いて以下に説明する。
図１４において、まず第一の２回読み論理回路５４の各
構成要素の動作について説明すると、５７，５８は第
一，第二のＤフリップフロップで、入力端子ＣＫに入力
される信号の立ち上がりのタイミングで入力端子Ｄのレ
ベルをラッチし、その入力端子Ｄのレベルを出力端子Ｑ
に出力する。また、第一，第二のＤフリップフロップ５
７，５８の入力端子Ｄは共通接続され、第一の２回読み
論理回路５４の入力端子ＩＮから入力される第一の論理
和回路５３の出力信号を入力する。
【０１５３】システムクロック信号ＣＬＫ１は、第一の
Ｄフリップフロップ５７の入力端子ＣＫに入力され、ま
た第九の論理反転ゲート５５を介して第二のＤフリップ
フロップ５８の入力端子ＣＫに入力される。５９，６０
は第七，第八の論理反転ゲートで、入力端子にＨレベル
が入力されると出力端子にＬレベルを、入力端子にＬレ
ベルが入力されると出力端子にＨレベルを出力する。６
３は第二のＲＳフリップフロップであり入力端子ＲがＨ
レベルで、かつ入力端子ＳがＬレベルの時にリセットさ
れて出力端子ＱはＬレベルに変化し、入力端子ＲがＬレ
ベルで、かつ入力端子ＳがＨレベルの時にセットされて
出力端子ＱはＨレベルに変化する。
Ｄフリップフロップ５７の入力端子ＣＫに入力され、ま
た第九の論理反転ゲート５５を介して第二のＤフリップ
フロップ５８の入力端子ＣＫに入力される。５９，６０
は第七，第八の論理反転ゲートで、入力端子にＨレベル
が入力されると出力端子にＬレベルを、入力端子にＬレ
ベルが入力されると出力端子にＨレベルを出力する。６
３は第二のＲＳフリップフロップであり入力端子ＲがＨ
レベルで、かつ入力端子ＳがＬレベルの時にリセットさ
れて出力端子ＱはＬレベルに変化し、入力端子ＲがＬレ
ベルで、かつ入力端子ＳがＨレベルの時にセットされて
出力端子ＱはＨレベルに変化する。
【０１５４】６１，６２は第十三，第十四のＡＮＤ回路
であり、全ての入力端子にＨレベルの信号が入力された
時にＨレベルの出力信号を出力し、それ以外の入力の時
はＬレベルの出力信号を出力する。
であり、全ての入力端子にＨレベルの信号が入力された
時にＨレベルの出力信号を出力し、それ以外の入力の時
はＬレベルの出力信号を出力する。
【０１５５】以上が、第一の２回読み論理回路の各構成
要素の動作についての説明であるが、以下信号の流れを
追って第一の２回読み論理回路の動作説明を行う。ま
ず、システムクロック信号ＣＬＫ１の立ち上がりのタイ
ミングに、第一の２回読み論理回路５４の入力端子ＩＮ
に入力される第一の論理和回路の出力信号のレベルが、
第一のＤフリップフロップ５７にラッチされて保持さ
れ、出力端子Ｑに出力される。
要素の動作についての説明であるが、以下信号の流れを
追って第一の２回読み論理回路の動作説明を行う。ま
ず、システムクロック信号ＣＬＫ１の立ち上がりのタイ
ミングに、第一の２回読み論理回路５４の入力端子ＩＮ
に入力される第一の論理和回路の出力信号のレベルが、
第一のＤフリップフロップ５７にラッチされて保持さ
れ、出力端子Ｑに出力される。
【０１５６】次に、システムクロック信号ＣＬＫ１の立
ち下がりのタイミングに、第一の２回読み論理回路５４
の入力端子ＩＮに入力される第一の論理和回路の出力信
号のレベルが、第二のＤフリップフロップ５８にラッチ
されて保持され、出力端子Ｑに出力される。
ち下がりのタイミングに、第一の２回読み論理回路５４
の入力端子ＩＮに入力される第一の論理和回路の出力信
号のレベルが、第二のＤフリップフロップ５８にラッチ
されて保持され、出力端子Ｑに出力される。
【０１５７】また、第一，第二のＤフリップフロップ５
７，５８の出力端子Ｑの出力レベルは、それぞれ第十四
のＡＮＤ回路６２に伝達され、かつ第七，第八の論理反
転ゲート５９，６０を介して第十三のＡＮＤ回路６１に
伝達される。そして、第十三のＡＮＤ回路６１の出力が
第二のＲＳフリップフロップ６３の入力端子Ｒに伝達さ
れ、第十四のＡＮＤ回路６２の出力が第二のＲＳフリッ
プフロップ６３の入力端子Ｓに伝達される。そして、第
二のＲＳフリップフロップ６３の出力端子Ｑは、第一の
２回読み論理回路５４の出力端子として、電流比較結果
Ｒ１を出力する。
７，５８の出力端子Ｑの出力レベルは、それぞれ第十四
のＡＮＤ回路６２に伝達され、かつ第七，第八の論理反
転ゲート５９，６０を介して第十三のＡＮＤ回路６１に
伝達される。そして、第十三のＡＮＤ回路６１の出力が
第二のＲＳフリップフロップ６３の入力端子Ｒに伝達さ
れ、第十四のＡＮＤ回路６２の出力が第二のＲＳフリッ
プフロップ６３の入力端子Ｓに伝達される。そして、第
二のＲＳフリップフロップ６３の出力端子Ｑは、第一の
２回読み論理回路５４の出力端子として、電流比較結果
Ｒ１を出力する。
【０１５８】以上より、第一の２回読み論理回路５４
は、第一の２回読み論理回路５４の入力端子ＩＮのレベ
ルをＣＬＫ１の立ち上がりおよび立ち下がりのタイミン
グ毎にチェックし、その結果が２回連続してＨレベルの
場合には電流比較結果Ｒ１をＨレベルに、またその結果
が２回連続してＬレベルの場合には電流比較結果Ｒ１を
Ｌレベルに変更する動作をすることがわかる。
は、第一の２回読み論理回路５４の入力端子ＩＮのレベ
ルをＣＬＫ１の立ち上がりおよび立ち下がりのタイミン
グ毎にチェックし、その結果が２回連続してＨレベルの
場合には電流比較結果Ｒ１をＨレベルに、またその結果
が２回連続してＬレベルの場合には電流比較結果Ｒ１を
Ｌレベルに変更する動作をすることがわかる。
【０１５９】以上が、第一の２回読み論理回路の内部動
作についての説明である。従って、第一の２回読み論理
回路５４は、第一の論理和回路の出力信号に含まれる極
めて短時間のノイズ等による信号、すなわちＨレベル→
Ｌレベル→ＨレベルまたはＬレベル→Ｈレベル→Ｌレベ
ルという信号変動を除去した電流比較結果Ｒ１を生成す
ることができる。なお図１４において、Ｄフリップフロ
ップ３ヶあるいはそれ以上設けて、各Ｄフリップフロッ
プの出力レベルの論理積をとる等して、システムクロッ
ク信号ＣＬＫ１の立ち上がりおよび立ち下がりのタイミ
ングを読む回数を３回以上に設定することもできる。
作についての説明である。従って、第一の２回読み論理
回路５４は、第一の論理和回路の出力信号に含まれる極
めて短時間のノイズ等による信号、すなわちＨレベル→
Ｌレベル→ＨレベルまたはＬレベル→Ｈレベル→Ｌレベ
ルという信号変動を除去した電流比較結果Ｒ１を生成す
ることができる。なお図１４において、Ｄフリップフロ
ップ３ヶあるいはそれ以上設けて、各Ｄフリップフロッ
プの出力レベルの論理積をとる等して、システムクロッ
ク信号ＣＬＫ１の立ち上がりおよび立ち下がりのタイミ
ングを読む回数を３回以上に設定することもできる。
【０１６０】以上のように本発明の第７の実施の形態に
よれば、第一の２回読み論理回路を設け、電流比較手段
の第一の論理和回路の出力に、第一の２回読み論理回路
５４を介して、スイッチング指令信号発生手段へ伝達す
るよう構成することにより、第一，第二，第三の線電流
検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷおよび電流指令信号ｉ
Ｔに重畳したノイズを除去することができ、ノイズが発
生しやすい条件においても電動機１の各線電流を電流指
令信号ｉＴと正確に一致するよう制御できる。
よれば、第一の２回読み論理回路を設け、電流比較手段
の第一の論理和回路の出力に、第一の２回読み論理回路
５４を介して、スイッチング指令信号発生手段へ伝達す
るよう構成することにより、第一，第二，第三の線電流
検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷおよび電流指令信号ｉ
Ｔに重畳したノイズを除去することができ、ノイズが発
生しやすい条件においても電動機１の各線電流を電流指
令信号ｉＴと正確に一致するよう制御できる。
【０１６１】なお、本実施の形態の第一の２回読み論理
回路は、第１の実施の形態あるいは第２の実施の形態あ
るいは第３の実施の形態あるいは第４の実施の形態ある
いは第６の実施の形態のいずれに付加しても同様の効果
が得られることはいうまでもない。
回路は、第１の実施の形態あるいは第２の実施の形態あ
るいは第３の実施の形態あるいは第４の実施の形態ある
いは第６の実施の形態のいずれに付加しても同様の効果
が得られることはいうまでもない。
【０１６２】（実施の形態８）
以下、本発明の第８の実施の形態について図面を参照し
ながら説明を行う。
ながら説明を行う。
【０１６３】本発明の第８の実施の形態は、図１に示す
電流指令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段の内
部構成を第１の実施の形態とは異なる構成としたもの
で、図１５に本発明の第８の実施の形態の電流制御手段
の内部構成を示す。
電流指令型ＰＷＭインバータにおける電流制御手段の内
部構成を第１の実施の形態とは異なる構成としたもの
で、図１５に本発明の第８の実施の形態の電流制御手段
の内部構成を示す。
【０１６４】本発明の第８の実施の形態は、図１５にお
けるタイミング発生手段が、転流タイミングに同期をと
り直して、周期的な更新タイミング信号Ｔ１を出力する
こと以外は第１の実施の形態と全く同一である。
けるタイミング発生手段が、転流タイミングに同期をと
り直して、周期的な更新タイミング信号Ｔ１を出力する
こと以外は第１の実施の形態と全く同一である。
【０１６５】タイミング発生手段を除くその他の構成に
ついては第１の実施の形態と全く同一であるので、図１
６を用いてタイミング発生手段の動作についてのみ説明
を行う。なお、通電方式としては一般に１２０度通電方
式，１５０度通電方式，１８０度通電方式等があるが、
ここでは１２０度通電方式を例にとることにする。ま
た、転流タイミングとは図１６のＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ
３，ＴＲ４に示すように、主回路スイッチングパワー素
子選択手段１３から出力される第一の選択信号Ｓ１，第
二の選択信号Ｓ２，第三の選択信号Ｓ３，第四の選択信
号Ｓ４，第五の選択信号Ｓ５，第六の選択信号Ｓ６のい
ずれかがＬレベルからＨレベルへ、あるいはＨレベルか
らＬレベルへと変化する全てのタイミングである。説明
の都合上、図１６における第一の転流タイミングＴＲ１
から第二の転流タイミングＴＲ２までの間をＡ区間、第
二の転流タイミングＴＲ２から第三の転流タイミングＴ
Ｒ３までの間をＢ区間、第三の転流タイミングＴＲ３か
ら第四の転流タイミングＴＲ４までの間をＣ区間とす
る。
ついては第１の実施の形態と全く同一であるので、図１
６を用いてタイミング発生手段の動作についてのみ説明
を行う。なお、通電方式としては一般に１２０度通電方
式，１５０度通電方式，１８０度通電方式等があるが、
ここでは１２０度通電方式を例にとることにする。ま
た、転流タイミングとは図１６のＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ
３，ＴＲ４に示すように、主回路スイッチングパワー素
子選択手段１３から出力される第一の選択信号Ｓ１，第
二の選択信号Ｓ２，第三の選択信号Ｓ３，第四の選択信
号Ｓ４，第五の選択信号Ｓ５，第六の選択信号Ｓ６のい
ずれかがＬレベルからＨレベルへ、あるいはＨレベルか
らＬレベルへと変化する全てのタイミングである。説明
の都合上、図１６における第一の転流タイミングＴＲ１
から第二の転流タイミングＴＲ２までの間をＡ区間、第
二の転流タイミングＴＲ２から第三の転流タイミングＴ
Ｒ３までの間をＢ区間、第三の転流タイミングＴＲ３か
ら第四の転流タイミングＴＲ４までの間をＣ区間とす
る。
【０１６６】まず、更新タイミング信号Ｔ１が一定周期
毎（周期Ｔａ）に発生し、かつ転流タイミングに同期を
とり直さない場合（図１６における（ａ））について説
明する。ここでは、更新タイミング信号Ｔ１がＡ区間の
始点と一致したものとして以下説明する。まず、更新タ
イミング信号Ｔ１がＡ区間の始点において出力される。
次に、時間Ｔａ経過後に次の更新タイミング信号Ｔ１が
出力され、さらに時間Ｔａ経過後に次の更新タイミング
信号Ｔ１が出力され、以下同様に時間Ｔａ毎に更新タイ
ミング信号Ｔ１が出力される。ここで、Ａ，Ｂ，Ｃ区間
の更新タイミング信号Ｔ１の回数を見てみると、Ａおよ
びＣ区間では更新タイミング信号Ｔ１の回数が３回であ
るのに対し、Ｂ区間では２回となっている。この、更新
タイミング信号Ｔ１の回数の変動は電動機の各線間印加
電圧の変動を生じ、特に電動機の回転速度が大きくかつ
更新タイミングの周期が長い場合、すなわち更新タイミ
ングの周期と転流タイミングの周期の差が小さくなった
場合に電動機の電流リップルやトルクむらが発生する。
毎（周期Ｔａ）に発生し、かつ転流タイミングに同期を
とり直さない場合（図１６における（ａ））について説
明する。ここでは、更新タイミング信号Ｔ１がＡ区間の
始点と一致したものとして以下説明する。まず、更新タ
イミング信号Ｔ１がＡ区間の始点において出力される。
次に、時間Ｔａ経過後に次の更新タイミング信号Ｔ１が
出力され、さらに時間Ｔａ経過後に次の更新タイミング
信号Ｔ１が出力され、以下同様に時間Ｔａ毎に更新タイ
ミング信号Ｔ１が出力される。ここで、Ａ，Ｂ，Ｃ区間
の更新タイミング信号Ｔ１の回数を見てみると、Ａおよ
びＣ区間では更新タイミング信号Ｔ１の回数が３回であ
るのに対し、Ｂ区間では２回となっている。この、更新
タイミング信号Ｔ１の回数の変動は電動機の各線間印加
電圧の変動を生じ、特に電動機の回転速度が大きくかつ
更新タイミングの周期が長い場合、すなわち更新タイミ
ングの周期と転流タイミングの周期の差が小さくなった
場合に電動機の電流リップルやトルクむらが発生する。
【０１６７】次に、更新タイミング信号Ｔ１が基本的に
一定周期毎（周期Ｔａ毎）に発生し、かつ転流タイミン
グに同期をとり直す場合（図１６における（ｂ））につ
いて説明する。まず、第一の転流タイミングＴＲ１に同
期して、更新タイミング信号Ｔ１が出力される。次に、
時間Ｔａ経過後に次の更新タイミング信号Ｔ１が出力さ
れ、さらに時間Ｔａ経過後に次の更新タイミング信号Ｔ
１が出力される（以上Ａ区間）。次に、第二の転流タイ
ミングＴＲ２になると、これに同期して更新タイミング
信号Ｔ１が出力され、以下同様の動作を行い、更新タイ
ミング信号Ｔ１が出力される（Ｂ，Ｃ区間）。ここで、
Ａ，Ｂ，Ｃ区間の更新タイミング信号Ｔ１の回数を見て
みると、Ａ，Ｂ，Ｃ区間とも更新タイミング信号Ｔ１が
同一の回数（３回）となっている。以上が、タイミング
発生手段の動作の説明である。
一定周期毎（周期Ｔａ毎）に発生し、かつ転流タイミン
グに同期をとり直す場合（図１６における（ｂ））につ
いて説明する。まず、第一の転流タイミングＴＲ１に同
期して、更新タイミング信号Ｔ１が出力される。次に、
時間Ｔａ経過後に次の更新タイミング信号Ｔ１が出力さ
れ、さらに時間Ｔａ経過後に次の更新タイミング信号Ｔ
１が出力される（以上Ａ区間）。次に、第二の転流タイ
ミングＴＲ２になると、これに同期して更新タイミング
信号Ｔ１が出力され、以下同様の動作を行い、更新タイ
ミング信号Ｔ１が出力される（Ｂ，Ｃ区間）。ここで、
Ａ，Ｂ，Ｃ区間の更新タイミング信号Ｔ１の回数を見て
みると、Ａ，Ｂ，Ｃ区間とも更新タイミング信号Ｔ１が
同一の回数（３回）となっている。以上が、タイミング
発生手段の動作の説明である。
【０１６８】したがって、本発明の第８の実施の形態の
タイミング発生手段は、転流タイミング間の更新タイミ
ング信号の回数を一定とすることができる。
タイミング発生手段は、転流タイミング間の更新タイミ
ング信号の回数を一定とすることができる。
【０１６９】以上のように、本発明の第８の実施の形態
によれば、電流制御手段のタイミング発生手段を転流タ
イミングに同期をとり直して、周期的な更新タイミング
信号Ｔ１を出力する構成とすることにより、電動機の回
転速度が大きくかつ更新タイミングの周期が長い場合、
すなわち更新タイミングの周期と転流タイミングの周期
の差が小さくなった場合においても、電動機の各線間印
加電圧の変動を生じず、電動機の電流リップルやトルク
むらが発生しない。
によれば、電流制御手段のタイミング発生手段を転流タ
イミングに同期をとり直して、周期的な更新タイミング
信号Ｔ１を出力する構成とすることにより、電動機の回
転速度が大きくかつ更新タイミングの周期が長い場合、
すなわち更新タイミングの周期と転流タイミングの周期
の差が小さくなった場合においても、電動機の各線間印
加電圧の変動を生じず、電動機の電流リップルやトルク
むらが発生しない。
【０１７０】なお、図１６における（ｃ）に示すよう
に、ＰＷＭ制御のキャリア周波数成分ノイズを軽減する
目的で更新タイミング信号Ｔ１の周期を一定でなくした
場合においても、同期を取り直すことにより同様の効果
を得ることができる。
に、ＰＷＭ制御のキャリア周波数成分ノイズを軽減する
目的で更新タイミング信号Ｔ１の周期を一定でなくした
場合においても、同期を取り直すことにより同様の効果
を得ることができる。
【０１７１】なお、通電方式を１２０度通電方式として
説明したが、１５０度通電方式，１８０度通電方式等と
しても良いことはいうまでもない。
説明したが、１５０度通電方式，１８０度通電方式等と
しても良いことはいうまでもない。
【０１７２】また、本実施の形態のタイミング発生手段
１０は、第１の実施の形態あるいは第２の実施の形態あ
るいは第３の実施の形態あるいは第４の実施の形態ある
いは第６の実施の形態あるいは第７の実施の形態のいず
れに付加しても同様の効果が得られることはいうまでも
ない。
１０は、第１の実施の形態あるいは第２の実施の形態あ
るいは第３の実施の形態あるいは第４の実施の形態ある
いは第６の実施の形態あるいは第７の実施の形態のいず
れに付加しても同様の効果が得られることはいうまでも
ない。
【０１７３】（実施の形態９）
以下、本発明の第９の実施の形態について図面を参照し
ながら説明を行う。
ながら説明を行う。
【０１７４】本発明の第９の実施の形態は、図１に示す
電流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段において、
電流比較手段の内部構成を図１７に示すように第１の実
施の形態とは異なる構成としたものである。
電流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段において、
電流比較手段の内部構成を図１７に示すように第１の実
施の形態とは異なる構成としたものである。
【０１７５】電流比較手段１１の内部構成以外の構成に
ついては第１の実施の形態と全く同一であるので、以下
本発明の第９の実施の形態について電流比較手段の構成
および動作についてのみ説明を行う。
ついては第１の実施の形態と全く同一であるので、以下
本発明の第９の実施の形態について電流比較手段の構成
および動作についてのみ説明を行う。
【０１７６】まず、図１７を用いて、本発明の第９の実
施の形態の電流比較手段の構成について説明を行う。図
１７において、５０，５１，５２は第七，第八，第九の
比較手段であり、それぞれ電流指令信号ｉＴと第一，第
二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷを入
力し、第一，第二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦ
Ｖ，ｉＦＷよりもｉＴの方が小の時にＨレベルを出力す
る。５３は、第二の論理和回路であり、第七，第八，第
九の比較手段５０，５１，５２の出力を入力し、第一，
第二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷの
うち少なくとも１つがｉＴより大の時にＨレベルを電流
比較結果Ｒ１として出力する。以上が図１７における電
流比較手段の構成の説明である。
施の形態の電流比較手段の構成について説明を行う。図
１７において、５０，５１，５２は第七，第八，第九の
比較手段であり、それぞれ電流指令信号ｉＴと第一，第
二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷを入
力し、第一，第二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦ
Ｖ，ｉＦＷよりもｉＴの方が小の時にＨレベルを出力す
る。５３は、第二の論理和回路であり、第七，第八，第
九の比較手段５０，５１，５２の出力を入力し、第一，
第二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷの
うち少なくとも１つがｉＴより大の時にＨレベルを電流
比較結果Ｒ１として出力する。以上が図１７における電
流比較手段の構成の説明である。
【０１７７】次に、図１７を用いて、電流比較手段の詳
しい動作説明を行う。ここでは、第一，第二，第三の線
電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷがｉＴより小であ
る場合と、第一，第二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，
ｉＦＶ，ｉＦＷのうち少なくとも１つがｉＴより大であ
る場合に分けて説明を行う。まず、第一，第二，第三の
線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷがｉＴより小で
ある場合について説明を行う。この時、第一，第二，第
三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷがｉＴより
小であるため、第七，第八，第九の比較手段５０，５
１，５２はＬレベルを出力する。このため、第二の論理
和回路５３の出力である電流比較結果Ｒ１はＬレベルと
なる。
しい動作説明を行う。ここでは、第一，第二，第三の線
電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷがｉＴより小であ
る場合と、第一，第二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，
ｉＦＶ，ｉＦＷのうち少なくとも１つがｉＴより大であ
る場合に分けて説明を行う。まず、第一，第二，第三の
線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷがｉＴより小で
ある場合について説明を行う。この時、第一，第二，第
三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷがｉＴより
小であるため、第七，第八，第九の比較手段５０，５
１，５２はＬレベルを出力する。このため、第二の論理
和回路５３の出力である電流比較結果Ｒ１はＬレベルと
なる。
【０１７８】次に、第一，第二，第三の線電流検出結果
ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷのうち少なくとも１つがｉＴよ
り大である場合について説明する。この時、第七，第
八，第九の比較手段５０，５１，５２のうち少なくとも
１つはＨレベルを出力している。このため、第二の論理
和回路５３の出力である電流比較結果Ｒ１はＨレベルと
なる。以上が、第９の実施の形態における電流比較手段
の動作説明である。
ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷのうち少なくとも１つがｉＴよ
り大である場合について説明する。この時、第七，第
八，第九の比較手段５０，５１，５２のうち少なくとも
１つはＨレベルを出力している。このため、第二の論理
和回路５３の出力である電流比較結果Ｒ１はＨレベルと
なる。以上が、第９の実施の形態における電流比較手段
の動作説明である。
【０１７９】以上のように本発明の第９の実施の形態
は、電流比較手段を、第七，第八，第九の比較手段５
０，５１，５２にそれぞれ電流指令信号ｉＴと第一，第
二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷを入
力し、ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷのうち少なくとも１つが
ｉＴより大の時にＨレベルを電流比較結果Ｒ１として出
力し、それ以外の時はＬレベルを出力する単純な構成と
している。これにより、電動機１の線電流を電流指令信
号に極めてよく一致させることができる。
は、電流比較手段を、第七，第八，第九の比較手段５
０，５１，５２にそれぞれ電流指令信号ｉＴと第一，第
二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷを入
力し、ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷのうち少なくとも１つが
ｉＴより大の時にＨレベルを電流比較結果Ｒ１として出
力し、それ以外の時はＬレベルを出力する単純な構成と
している。これにより、電動機１の線電流を電流指令信
号に極めてよく一致させることができる。
【０１８０】また、本発明の電流比較手段１１は、第
七，第八，第九の比較手段５０，５１，５２と第二の論
理和回路５３というシンプルな回路構成であるため、安
価である。
七，第八，第九の比較手段５０，５１，５２と第二の論
理和回路５３というシンプルな回路構成であるため、安
価である。
【０１８１】なお、本実施の形態は、第１の実施の形態
の電流比較手段の構成を異なる構成としたものである
が、第２の実施の形態および第３の実施の形態および第
４の実施の形態に本実施の形態の電流比較手段を付加し
ても同様の効果が得られることはいうまでもない。
の電流比較手段の構成を異なる構成としたものである
が、第２の実施の形態および第３の実施の形態および第
４の実施の形態に本実施の形態の電流比較手段を付加し
ても同様の効果が得られることはいうまでもない。
【０１８２】（実施の形態１０）以下、本発明の第１０
の実施の形態について図面を参照しながら説明を行う。
の実施の形態について図面を参照しながら説明を行う。
【０１８３】本発明の第１０の実施の形態は、図１に示
す電流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段におい
て、電流比較手段の内部構成を図１８に示すように第１
の実施の形態とは異なる構成としたものである。
す電流指令型ＰＷＭインバータの電流制御手段におい
て、電流比較手段の内部構成を図１８に示すように第１
の実施の形態とは異なる構成としたものである。
【０１８４】電流比較手段１１の内部構成以外の構成に
ついては第１の実施の形態と全く同一であるので、以下
本発明の第１０の実施の形態について電流比較手段の構
成および動作についてのみ説明を行う。
ついては第１の実施の形態と全く同一であるので、以下
本発明の第１０の実施の形態について電流比較手段の構
成および動作についてのみ説明を行う。
【０１８５】まず、図１８を用いて、本発明の第１０の
実施の形態の電流比較手段の構成について説明を行う。
図１８において、７４は電流指令信号ｉＴの符号を反転
した符号反転電流指令信号ｉＴ２を出力する第二の符号
反転手段である。７５，７６，７７は第十，第十一，第
十二の比較手段であり、それぞれ符号反転電流指令信号
ｉＴ２と第一，第二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉ
ＦＶ，ｉＦＷを入力し、第一，第二，第三の線電流検出
結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷよりもｉＴ２の方が大の時
にＨレベルを出力する。７８は第一のＮＯＲ回路であ
り、第十，第十一，第十二の比較手段７５，７６，７７
の出力を入力し、第一，第二，第三の線電流検出結果ｉ
ＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷのうち少なくとも１つがｉＴ２よ
り小の時にＬレベルを電流比較結果Ｒ１１として出力す
る。７９は第十の論理反転ゲートであり、電流比較結果
Ｒ１１のレベルを論理反転し、その論理反転出力を電流
比較手段Ｒ１として出力する。以上が図１８における電
流比較手段の構成の説明である。
実施の形態の電流比較手段の構成について説明を行う。
図１８において、７４は電流指令信号ｉＴの符号を反転
した符号反転電流指令信号ｉＴ２を出力する第二の符号
反転手段である。７５，７６，７７は第十，第十一，第
十二の比較手段であり、それぞれ符号反転電流指令信号
ｉＴ２と第一，第二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉ
ＦＶ，ｉＦＷを入力し、第一，第二，第三の線電流検出
結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷよりもｉＴ２の方が大の時
にＨレベルを出力する。７８は第一のＮＯＲ回路であ
り、第十，第十一，第十二の比較手段７５，７６，７７
の出力を入力し、第一，第二，第三の線電流検出結果ｉ
ＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷのうち少なくとも１つがｉＴ２よ
り小の時にＬレベルを電流比較結果Ｒ１１として出力す
る。７９は第十の論理反転ゲートであり、電流比較結果
Ｒ１１のレベルを論理反転し、その論理反転出力を電流
比較手段Ｒ１として出力する。以上が図１８における電
流比較手段の構成の説明である。
【０１８６】次に、図１８を用いて、電流比較手段の詳
しい動作説明を行う。ここでは、第一，第二，第三の線
電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷがｉＴ２より大で
ある場合と、第一，第二，第三の線電流検出結果ｉＦ
Ｕ，ｉＦＶ，ｉＦＷのうち少なくとも１つがｉＴ２より
小である場合に分けて説明を行う。まず、第一，第二，
第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷがｉＴ２
より大である場合について説明を行う。この時、第一，
第二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷが
ｉＴ２より大であるため、第十，第十一，第十二の比較
手段７５，７６，７７はＬレベルを出力する。このた
め、第一のＮＯＲ回路７８の出力である電流比較結果Ｒ
１１はＨレベルとなり、電流比較結果Ｒ１はＬレベルと
なる。
しい動作説明を行う。ここでは、第一，第二，第三の線
電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷがｉＴ２より大で
ある場合と、第一，第二，第三の線電流検出結果ｉＦ
Ｕ，ｉＦＶ，ｉＦＷのうち少なくとも１つがｉＴ２より
小である場合に分けて説明を行う。まず、第一，第二，
第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷがｉＴ２
より大である場合について説明を行う。この時、第一，
第二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷが
ｉＴ２より大であるため、第十，第十一，第十二の比較
手段７５，７６，７７はＬレベルを出力する。このた
め、第一のＮＯＲ回路７８の出力である電流比較結果Ｒ
１１はＨレベルとなり、電流比較結果Ｒ１はＬレベルと
なる。
【０１８７】次に、第一，第二，第三の線電流検出結果
ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷのうち少なくとも１つがｉＴ２
より小である場合について説明する。この時、第十，第
十一，第十二の比較手段７５，７６，７７のうち少なく
とも１つはＨレベルを出力している。このため、第一の
ＮＯＲ回路７８の出力である電流比較結果Ｒ１１はＬレ
ベルとなり、電流比較結果Ｒ１はＨレベルとなる。以上
が、第１０の実施の形態における電流比較手段の動作説
明である。
ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷのうち少なくとも１つがｉＴ２
より小である場合について説明する。この時、第十，第
十一，第十二の比較手段７５，７６，７７のうち少なく
とも１つはＨレベルを出力している。このため、第一の
ＮＯＲ回路７８の出力である電流比較結果Ｒ１１はＬレ
ベルとなり、電流比較結果Ｒ１はＨレベルとなる。以上
が、第１０の実施の形態における電流比較手段の動作説
明である。
【０１８８】以上のように本発明の第１０の実施の形態
は、電流比較手段を第十，第十一，第十二の比較手段７
５，７６，７７にそれぞれ符号反転電流指令信号ｉＴ２
と第一，第二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，
ｉＦＷを入力し、ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷのうち少なく
とも１つがｉＴ２より小の時にＬレベルを電流比較結果
Ｒ１１として出力し、かつＨレベルを電流比較結果Ｒ１
として出力する単純な構成としている。これにより、電
動機１の各線電流を電流指令信号に極めてよく一致させ
ることができる。また、本発明の電流比較手段１１は、
シンプルな回路構成であるため、安価である。
は、電流比較手段を第十，第十一，第十二の比較手段７
５，７６，７７にそれぞれ符号反転電流指令信号ｉＴ２
と第一，第二，第三の線電流検出結果ｉＦＵ，ｉＦＶ，
ｉＦＷを入力し、ｉＦＵ，ｉＦＶ，ｉＦＷのうち少なく
とも１つがｉＴ２より小の時にＬレベルを電流比較結果
Ｒ１１として出力し、かつＨレベルを電流比較結果Ｒ１
として出力する単純な構成としている。これにより、電
動機１の各線電流を電流指令信号に極めてよく一致させ
ることができる。また、本発明の電流比較手段１１は、
シンプルな回路構成であるため、安価である。
【０１８９】なお、本実施の形態は、第１の実施の形態
の電流比較手段の構成を異なる構成としたものである
が、第２の実施の形態および第３の実施の形態および第
４の実施の形態に本実施の形態の電流比較手段を付加し
ても同様の効果が得られることはいうまでもない。
の電流比較手段の構成を異なる構成としたものである
が、第２の実施の形態および第３の実施の形態および第
４の実施の形態に本実施の形態の電流比較手段を付加し
ても同様の効果が得られることはいうまでもない。
【０１９０】
【発明の効果】本発明の電流指令型ＰＷＭインバータ
は、電流誤差アンプを持たない構成のため、電流誤差ア
ンプのゲイン調整にまつわる課題が本質的に解決でき、
全くゲイン調整の必要がない。
は、電流誤差アンプを持たない構成のため、電流誤差ア
ンプのゲイン調整にまつわる課題が本質的に解決でき、
全くゲイン調整の必要がない。
【０１９１】さらに、三相電動機，電動機電流検出手
段，電流制御手段，主回路パワー制御部の特性および仕
様が変わっても常に電流誤差を最も小さくするよう動作
し、また特性の製造バラツキ並びに温度特性等があって
も常に電流誤差を最も小さくするよう動作するため電流
制御応答性に優れ、また発振現象が生じる心配もない。
段，電流制御手段，主回路パワー制御部の特性および仕
様が変わっても常に電流誤差を最も小さくするよう動作
し、また特性の製造バラツキ並びに温度特性等があって
も常に電流誤差を最も小さくするよう動作するため電流
制御応答性に優れ、また発振現象が生じる心配もない。
【０１９２】また、本発明の電流指令型ＰＷＭインバー
タにおける電流制御手段は、電流比較手段以外は全てシ
ンプルなディジタル回路にて構成でき、ディジタル回路
で構成した部分はオフセットやドリフトの心配がなく、
また安価である。
タにおける電流制御手段は、電流比較手段以外は全てシ
ンプルなディジタル回路にて構成でき、ディジタル回路
で構成した部分はオフセットやドリフトの心配がなく、
また安価である。
【０１９３】したがって、本発明は電流誤差アンプのゲ
イン調整やオフセット調整作業が不要で、電流応答性に
優れ安価な電流指令型ＰＷＭインバータを供給できる。
イン調整やオフセット調整作業が不要で、電流応答性に
優れ安価な電流指令型ＰＷＭインバータを供給できる。
【図１】本発明の一実施の形態による電流制御手段の構
成図
成図
【図２】本発明の一実施の形態によるスイッチング指令
信号発生手段の構成図
信号発生手段の構成図
【図３】本発明の一実施の形態による電流比較手段の構
成図
成図
【図４】図３の絶対値演算回路の構成図
【図５】（ａ）発明の一実施の形態による動作説明図
（ｂ）発明の一実施の形態による動作説明図
【図６】本発明の一実施の形態による電流指令型ＰＷＭ
インバータのシステ構成図
インバータのシステ構成図
【図７】本発明の第２の実施の形態によるスイッチング
指令信号発生手段の構成図
指令信号発生手段の構成図
【図８】本発明の第３の実施の形態によるスイッチング
指令信号発生手段の構成図
指令信号発生手段の構成図
【図９】本発明の第４の実施の形態によるスイッチング
指令信号発生手段の構成図
指令信号発生手段の構成図
【図１０】本発明の第５の実施の形態によるスイッチン
グ指令信号発生手段の構成図
グ指令信号発生手段の構成図
【図１１】１５０度通電方式の選択信号のタイムチャー
ト
ト
【図１２】本発明の第６の実施の形態による電流比較手
段の構成図
段の構成図
【図１３】本発明の第７の実施の形態による電流比較手
段の構成図
段の構成図
【図１４】図１３の２回読み論理回路の構成図
【図１５】本発明の第８の実施の形態による電流制御手
段の構成図
段の構成図
【図１６】図１５の電流制御手段の動作説明図
【図１７】本発明の第９の実施の形態による電流比較手
段の構成図
段の構成図
【図１８】本発明の第１０の実施の形態による電流比較
手段の構成図
手段の構成図
【図１９】従来の一般的な電流指令型ＰＷＭインバータ
のシステム構成図
のシステム構成図
【図２０】図１９の電流制御手段の構成図
【図２１】図２０の電流誤差アンプの従来技術の構成図
【図２２】選択信号のタイムチャート
【図２３】図１９の従来の電流制御手段の動作図
１ 電動機
２ 電動機電流検出手段
３ 回転子位置検出手段
４ 主回路パワー素子群
５ 直流主電源
６ ベースドライブ回路
７ 電流指令信号発生手段
８ 主回路パワー制御部
９ 電流制御手段
１０ タイミング発生手段
１１ 電流比較手段
１２ スイッチング指令信号発生手段
１３ 主回路スイッチングパワー素子選択手段
１４ 第一のＲＳフリップフロップ
１５ 第一の論理反転ゲート
１６ 第二の論理反転ゲート
１７ 第三の論理反転ゲート
１８ 第一のＡＮＤ回路
１９ 第二のＡＮＤ回路
２０ 第三のＡＮＤ回路
２１ 第一のＯＲ回路
２２ 第二のＯＲ回路
２３ 第三のＯＲ回路
２４ 第四のＡＮＤ回路
２５ 第五のＡＮＤ回路
２６ 第六のＡＮＤ回路
２７ 第一の符号反転手段
２８ 第一の比較手段
２９ 第二の比較手段
３０ 第三の比較手段
３１ 第四の比較手段
３２ 第五の比較手段
３３ 第六の比較手段
３４ 第一の論理和回路
３５ 第四の論理反転ゲート
３６ 第五の論理反転ゲート
３７ 第六の論理反転ゲート
３８ 第七のＡＮＤ回路
３９ 第八のＡＮＤ回路
４０ 第九のＡＮＤ回路
４１ 第十のＡＮＤ回路
４２ 第十一のＡＮＤ回路
４３ 第十二のＡＮＤ回路
４４ 第四のＯＲ回路
４５ 第五のＯＲ回路
４６ 第六のＯＲ回路
４７ 第一の絶対値演算手段
４８ 第二の絶対値演算手段
４９ 第三の絶対値演算手段
５０ 第七の比較手段
５１ 第八の比較手段
５２ 第九の比較手段
５３ 第二の論理和回路
５４ 第一の２回読み論理回路
５５ 第九の論理反転ゲート
５６ タイミング発生手段
５７ 第一のＤフリップフロップ
５８ 第二のＤフリップフロップ
５９ 第七の論理反転ゲート
６０ 第八の論理反転ゲート
６１ 第十三のＡＮＤ回路
６２ 第十四のＡＮＤ回路
６３ 第二のＲＳフリップフロップ
６４ 電流制御手段
６５ 減算手段
６６ 電流誤差アンプ
６７ ＰＷＭ信号発生手段
６８ 主回路スイッチングパワー素子選択手段
６９ 第一の比較器
７０ 三角波発生手段
７１ 第十六のＡＮＤ回路
７２ 第十七のＡＮＤ回路
７３ 第十八のＡＮＤ回路
７４ 第二の符号反転手段
７５ 第十の比較手段
７６ 第十一の比較手段
７７ 第十二の比較手段
７８ 第一のＮＯＲ回路
７９ 第十の論理反転ゲート
Ｑ１ 第一の主回路スイッチングパワー素子
Ｑ２ 第二の主回路スイッチングパワー素子
Ｑ３ 第三の主回路スイッチングパワー素子
Ｑ４ 第四の主回路スイッチングパワー素子
Ｑ５ 第五の主回路スイッチングパワー素子
Ｑ６ 第六の主回路スイッチングパワー素子
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｈ０３Ｋ 19/0175 Ｈ０３Ｋ 19/00 １０１Ａ
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02M 7/48
H02P 6/08
H02P 7/63
H03K 19/0175
Claims (12)
- 【請求項１】 三相電動機に各線から流入する線電流を
直接的又は間接的に検出し第一の線電流検出結果、第二
の線電流検出結果、及び第三の線電流検出結果を出力す
る電動機電流検出手段と、 前記各線から前記三相電動機に流入すべき線電流を指令
する電流指令信号と、 複数の主回路スイッチングパワー素子で構成され還流ダ
イオードを有する三相ブリッジ構成をとる主回路パワー
素子群と、 前記パワー素子群に電力を供給する直流主電源と、前記 第一の線電流検出結果、前記第二の線電流検出結
果、及び前記第三の線電流検出結果の全てが電流指令信
号より小の場合にのみ電流比較結果を小とし、それ以外
の場合には電流比較結果を大とする電流比較手段と、 更新タイミング信号を出力するタイミング発生手段と、 前記電流比較結果及び前記更新タイミング信号を入力
し、前記主回路パワー素子群のそれぞれの主回路スイッ
チングパワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状態
とするかのスイッチング指令信号を発生するスイッチン
グ指令信号発生手段とを備え、 前記スイッチング指令信号発生手段が、前記更新タイミ
ング信号の立ち上がりのタイミングと前記電流比較結果
が小から大に変化したタイミングとで前記主回路パワー
素子群のそれぞれの主回路スイッチングパワー素子をオ
ン状態とするかあるいはオフ状態とするかのスイッチン
グ指令信号が決定される構成を有する電流指令型ＰＷＭ
インバータ。 - 【請求項２】 三相電動機に各線から流入する線電流を
直接的又は間接的に検出し第一の線電流検出結果、第二
の線電流検出結果、及び第三の線電流検出結果を出力す
る電動機電流検出手段と、 前記各線から前記三相電動機に流入すべき線電流を指令
する電流指令信号と、 複数の主回路スイッチングパワー素子で構成され還流ダ
イオードを有する三相ブリッジ構成をとる主回路パワー
素子群と、 前記パワー素子群に電力を供給する直流主電源と、前記 第一の線電流検出結果、前記第二の線電流検出結
果、及び前記第三の線電流検出結果の全てが電流指令信
号より大の場合にのみ電流比較結果を大とし、それ以外
の場合には電流比較結果を小とする電流比較手段と、 更新タイミング信号を出力するタイミング発生手段と、 前記電流比較結果及び前記更新タイミング信号を入力
し、前記主回路パワー素子群のそれぞれの主回路スイッ
チングパワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状態
とするかのスイッチング指令信号を発生するスイッチン
グ指令信号発生手段とを備え、 前記スイッチング指令信号発生手段が、前記更新タイミ
ング信号の立ち上がりのタイミングと前記電流比較結果
が大から小に変化したタイミングで前記主回路パワー素
子群のそれぞれの主回路スイッチングパワー素子をオン
状態とするかあるいはオフ状態とするかのスイッチング
指令信号が決定される構成を有する電流指令型ＰＷＭイ
ンバータ。 - 【請求項３】 三相電動機に各線から流入する線電流を
直接的又は間接的に検出し第一の線電流検出結果、第二
の線電流検出結果、及び第三の線電流検出結果を出力す
る電動機電流検出手段と、 前記各線から前記三相電動機に流入すべき線電流を指令
する電流指令信号と、 複数の主回路スイッチングパワー素子で構成され還流ダ
イオードを有する三相ブリッジ構成をとる主回路パワー
素子群と、 前記パワー素子群に電力を供給する直流主電源と、前記 第一の線電流検出結果の絶対値、前記第二の線電流
検出結果の絶対値、及び前記第三の線電流検出結果の絶
対値の全てが電流指令信号より小の場合にのみ電流比較
結果を小とし、それ以外の場合には電流比較結果を大と
する電流比較手段と、 更新タイミングを出力するタイミング発生手段と、 前記電流比較結果及び前記更新タイミングを入力し、 前記主回路パワー素子群のそれぞれの主回路スイッチン
グパワー素子をオン状態とするかあるいはオフ状態とす
るかのスイッチング指令信号を発生するスイッチング指
令信号発生手段とを備え、 前記スイッチング指令信号発生手段が、前記更新タイミ
ングの立ち上がりのタイミングと前記電流比較結果が小
から大に変化したタイミングで前記主回路パワー素子群
のそれぞれの主回路スイッチングパワー素子をオン状態
とするかあるいはオフ状態とするかのスイッチング指令
信号が決定される構成を有する電流指令型ＰＷＭインバ
ータ。 - 【請求項４】 複数の主回路スイッチングパワー素子で
構成され還流ダイオードを有する三相ブリッジ構成をと
る主回路パワー素子群が、直流主電源のプラス端子に接
続され前記三相電動機に第一の線電流を供給する第一の
主回路スイッチングパワー素子と、 前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第二の線電流を供給する第二の主回路スイッチングパ
ワー素子と、 前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第三の線電流を供給する第三の主回路スイッチングパ
ワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機に第一の線電流を供給する第四の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機の第二の線電流を供給する第五の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機に第三の線電流を供給する第六の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記各主回路スイッチングパワー素子に対応した還流ダ
イオードとで構成され、スイッチング指令信号発生手段
が、 更 新タイミング信号の立ち上がりのタイミングで前記第
一の主回路スイッチングパワー素子、前記第二の主回路
スイッチングパワー素子、又は前記第三の主回路スイッ
チングパワー素子のいずれか一つの主回路スイッチング
パワー素子と、前記第四の主回路スイッチングパワー素
子、前記第五の主回路スイッチングパワー素子、又は前
記第六の主回路スイッチングパワー素子のいずれか一つ
の主回路スイッチングパワー素子とをオン状態とし、 前記電流比較結果が小から大に変化したタイミングで前
記第一の主回路スイッチ ングパワー素子、前記第二の主
回路スイッチングパワー素子、及び前記第三の主回路ス
イッチングパワー素子のうちのいずれか二つの主回路ス
イッチングパワー素子、 又は前記第四の主回路スイッチングパワー素子、前記第
五の主回路スイッチングパワー素子、及び前記第六の主
回路スイッチングパワー素子のうちのいずれか二つの主
回路スイッチングパワー素子をオン状態とする構成を有
する請求項１又は請求項３のいずれかに記載の電流指令
型ＰＷＭインバータ。 - 【請求項５】 複数の主回路スイッチングパワー素子で
構成され還流ダイオードを有する三相ブリッジ構成をと
る主回路パワー素子群が、直流主電源のプラス端子に接
続され前記三相電動機に第一の線電流を供給する第一の
主回路スイッチングパワー素子と、 前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第二の線電流を供給する第二の主回路スイッチングパ
ワー素子と、 前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第三の線電流を供給する第三の主回路スイッチングパ
ワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機に第一の線電流を供給する第四の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機の第二の線電流を供給する第五の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機に第三の線電流を供給する第六の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記各主回路スイッチングパワー素子に対応した還流ダ
イオードとで構成され、スイッチング指令信号発生手段
が、 更 新タイミング信号の立ち上がりのタイミングで前記第
一の主回路スイッチングパワー素子、前記第二の主回路
スイッチングパワー素子、又は前記第三の主回路スイッ
チングパワー素子のいずれか一つの主回路スイッチング
パワー素子と、前記第四の主回路スイッチングパワー素
子、前記第五の主回路スイッチングパワー素子、又は前
記第六の主回路スイッチングパワー素子のいずれか一つ
の主回路スイッチングパワー素子とをオン状態とし、 前記電流比較結果が小から大に変化したタイミングで前
記第一の主回路スイッチングパワー素子、前記第二の主
回路スイッチングパワー素子、又は前記第三の主回路ス
イッチングパワー素子のいずれか一つの主回路スイッチ
ングパワー素子のみ、又は前記第四の主回路スイッチン
グパワー素子、前記第五の主回路スイッチングパワー素
子、又は前記第六の主回路スイッチングパワー素子、の
いずれか一つの主回路スイッチングパワー素子のみのい
ずれかをオン状態とする構成を有する請求項１又は請求
項３のいずれかに記載の電流指令型ＰＷＭインバータ。 - 【請求項６】 複数の主回路スイッチングパワー素子で
構成され還流ダイオードを有する三相ブリッジ構成をと
る主回路パワー素子群が、直流主電源のプラス端子に接
続され前記三相電動機に第一の線電流を供給する第一の
主回路スイッチングパワー素子と、 前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第二の線電流を供給する第二の主回路スイッチングパ
ワー素子と、 前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第三の線電流を供給する第三の主回路スイッチングパ
ワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機に第一の線電流を供給する第四の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機の第二の線電流を供給する第五の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機に第三の線電流を供給する第六の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記各主回路スイッチングパワー素子に対応した還流ダ
イオードとで構成され、スイッチング指令信号発生手段
が、更 新タイミング信号の立ち上がりのタイミングで前記第
一の主回路スイッチングパワー素子、前記第二の主回路
スイッチングパワー素子、又は前記第三の主回路スイッ
チングパワー素子のいずれか一つの主回路スイッチング
パワー素子と、前記第四の主回路スイッチングパワー素
子、前記第五の主回路スイッチングパワー素子、又は前
記第六の主回路スイッチングパワー素子のいずれか一つ
の主回路スイッチングパワー素子とをオン状態とし、 前記電流比較結果が小から大に変化したタイミングで前
記第一の主回路スイッチングパワー素子、前記第二の主
回路スイッチングパワー素子、前記第三の主回路スイッ
チングパワー素子、前記第四の主回路スイッチングパワ
ー素子、前記第五の主回路スイッチングパワー素子、及
び前記第六の主回路スイッチングパワー素子をオフ状態
とする構成を有する請求項１又は請求項３のいずれかに
記載の電流指令型ＰＷＭインバータ。 - 【請求項７】 複数の主回路スイッチングパワー素子で
構成され三相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群
が、直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第一の線電流を供給する第一の主回路スイッチングパ
ワー素子と、 前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第二の線電流を供給する第二の主回路スイッチングパ
ワー素子と、 前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第三の線電流を供給する第三の主回路スイッチングパ
ワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機に第一の線電流を供給する第四の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機の第二の線電流を供給する第五の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機に第三の線電流を供給する第六の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記各主回路スイッチングパワー素子に対応した還流ダ
イオードで構成され、スイッチング指令信号発生手段
が、 前記更新タイミング信号の立ち上がりのタイミングで前
記第一の主回路スイッチングパワー素子、前記第二の主
回路スイッチングパワー素子、又は前記第三の主回路ス
イッチングパワー素子のいずれか一つの主回路スイッチ
ングパワー素子と、前記第四の主回路スイッチングパワ
ー素子、前記第五の主回路スイッチングパワー素子、又
は前記第六の主回路スイッチングパワー素子のいずれか
一つの主回路スイッチングパワー素子とをオン状態と
し、 前記電流比較結果が大から小に変化したタイミングで前
記第一の主回路スイッチングパワー素子、前記第二の主
回路スイッチングパワー素子、及び前記第三の主 回路ス
イッチングパワー素子のうちのいずれか二つの主回路ス
イッチングパワー素子、又は前記第四の主回路スイッチ
ングパワー素子、前記第五の主回路スイッチングパワー
素子、及び前記第六の主回路スイッチングパワー素子の
うちのいずれか二つの主回路スイッチングパワー素子を
オン状態とする構成を有する請求項２記載の電流指令型
ＰＷＭインバータ。 - 【請求項８】 複数の主回路スイッチングパワー素子で
構成され三相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群
が、直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第一の線電流を供給する第一の主回路スイッチングパ
ワー素子と、 前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第二の線電流を供給する第二の主回路スイッチングパ
ワー素子と、 前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第三の線電流を供給する第三の主回路スイッチングパ
ワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機に第一の線電流を供給する第四の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機の第二の線電流を供給する第五の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機に第三の線電流を供給する第六の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記各主回路スイッチングパワー素子に対応した還流ダ
イオードとで構成され、スイッチング指令信号発生手段
が、 更新タイミング信号の立ち上がりのタイミングで前記第
一の主回路スイッチングパワー素子、前記第二の主回路
スイッチングパワー素子、又は前記第三の主回路スイッ
チングパワー素子のいずれか一つの主回路スイッチング
パワー素子と、前記第四の主回路スイッチングパワー素
子、前記第五の主回路スイッチングパワー素子、又は前
記第六の主回路スイッチングパワー素子のいずれか一つ
の主回路スイッチングパワー素子とをオン状態とし、 前記電流比較結果が大から小に変化したタイミングで前
記第一の主回路スイッチングパワー素子、前記第二の主
回路スイッチングパワー素子、又は前記第三の主回路ス
イッチングパワー素子のいずれか一つの主回路スイッチ
ングパワー素子のみ、又は前記第四の主回路スイッチン
グパワー素子、前記第五の主回路スイッチングパワー素
子、又は前記第六の主回路スイッチングパワー素子のい
ずれか一つの主回路スイッチングパワー素子のみのいず
れかをオン状態とする構成を有する請求項２記載の電流
指令型ＰＷＭインバータ。 - 【請求項９】 複数の主回路スイッチングパワー素子で
構成され三相ブリッジ構成をとる主回路パワー素子群
が、直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第一の線電流を供給する第一の主回路スイッチングパ
ワー素子と、 前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第二の線電流を供給する第二の主回路スイッチングパ
ワー素子と、 前記直流主電源のプラス端子に接続され前記三相電動機
に第三の線電流を供給する第三の主回路スイッチングパ
ワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機に第一の線電流を供給する第四の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機の第二の線電流を供給する第五の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記直流主電源のマイナス端子に接続され前記三相電動
機に第三の線電流を供給する第六の主回路スイッチング
パワー素子と、 前記各主回路スイッチングパワー素子に対応した還流ダ
イオードとで構成され、スイッチング指令信号発生手段
が、更 新タイミング信号の立ち上がりのタイミングで前記第
一の主回路スイッチングパワー素子、前記第二の主回路
スイッチングパワー素子、又は前記第三の主回路スイッ
チングパワー素子のいずれか一つの主回路スイッチング
パワー素子と、前記第四の主回路スイッチングパワー素
子、前記第五の主回路スイッチングパワー素子、又は前
記第六の主回路スイッチングパワー素子のいずれか一つ
の主回路スイッチングパワー素子とをオン状態とし、 前記電流比較結果が大から小に変化したタイミングで前
記第一の主回路スイッチングパワー素子、前記第二の主
回路スイッチングパワー素子、前記第三の主回路スイッ
チングパワー素子、前記第四の主回路スイッチングパワ
ー素子、前記第五の主回路スイッチングパワー素子、及
び前記第六の主回路スイッチングパワー素 子の主回路ス
イッチングパワー素子をオフ状態とする構成を有する請
求項２記載の電流指令型ＰＷＭインバータ。 - 【請求項１０】 電流比較手段が、前記電流指令信号の
符号を反転し符号反転電流指令信号を出力する第一の符
号反転手段と、 前記第一の線電流検出結果と電流指令信号とを比較する
第一の比較手段と、 前記第二の線電流検出結果と電流指令信号とを比較する
第二の比較手段と、 前記第三の線電流検出結果と電流指令信号とを比較する
第三の比較手段と、 前記第一の線電流検出結果と符号反転電流指令信号とを
比較する第四の比較手段と、 前記第二の線電流検出結果と符号反転電流指令信号とを
比較する第五の比較手段と、 前記第三の線電流検出結果と符号反転電流指令信号とを
比較する第六の比較手段とを備え、 前記第一の比較手段、第二の比較手段、第三の比較手
段、第四の比較手段、第五の比較手段、及び第六の比較
手段の出力結果を論理演算し、前記 第一の線電流検出結果の絶対値、前記第二の線電流
検出結果の絶対値、及び前記第三の線電流検出結果の絶
対値の全てが電流指令信号より小の場合を検出する構成
を有する請求項３から請求項６のいずれかに記載の電流
指令型ＰＷＭインバータ。 - 【請求項１１】 電流比較手段が、 第一の線電流検出結果の絶対値、第二の線電流検出結果
の絶対値、及び第三の線電流検出結果の絶対値の全てが
電流指令信号より小であるか否かを周期的に比較し、少
なくとも２回以上連続して小でない場合に限り電流比較
結果を大とする構成を有する請求項３、請求項４、請求
項５、請求項６、又は請求項１０のいずれかに記載の電
流指令型ＰＷＭインバータ。 - 【請求項１２】 タイミング発生手段が、 転流タイミングに同期を取り直す構成を有する請求項１
から請求項１１のいずれかに記載の電流指令型ＰＷＭイ
ンバータ。
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