JP4345553B2 - モータ駆動装置 - Google Patents
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ていた(例えば、特許文献1参照)。
過電流保護手段は3個のシャント抵抗の電流を検出する3個の過電流検知回路と少なくとも1つの過電流設定手段より構成し、3個の過電流検知回路の過電流検知レベルは過電流設定手段により設定され、3個のシャント抵抗の端子電圧信号を抵抗とコンデンサとからなる積分回路を介して3個の過電流検知回路の入力端子に加え、3個の過電流検知回路の出力端子を共通接続して制御手段の過電流停止端子に接続し、過電流保護手段により3相フルブリッジインバータ回路、あるいはモータの過電流保護動作を行うようにしたものである。
個の過電流検知回路の過電流検知レベルは前記過電流設定手段により設定され、前記3個のシャント抵抗の端子電圧信号を抵抗とコンデンサとからなる積分回路を介して前記3個の過電流検知回路の入力端子に加え、前記3個の過電流検知回路の出力端子を共通接続して前記制御手段の過電流停止端子に接続し、前記過電流保護手段により前記モータ、あるいは前記3相フルブリッジインバータ回路の過電流保護動作を行うようにしたものであり、シャント抵抗によりモータ電流、及び過電流が検出できるので高価な直流電流トランスや過電流検出抵抗が不要となり、過電流検知回路によりインバータ回路の高速遮断が可能となり、安価で信頼性の高いモータ駆動装置が実現できる。
図1は、本発明の第1の実施の形態におけるモータ駆動装置のブロック図を示すものである。図1において、交流電源1より整流回路2に交流電力を加えて直流電力に変換し、インバータ回路3により直流電力を3相交流電力に変換してモータ4を駆動する。整流回路2は、全波整流回路20の直流出力端子にコンデンサ21a、21bを直列接続し、コンデンサ21a、21bの接続点を交流電源入力の一方の端子に接続して直流倍電圧回路を構成し、インバータ回路3への印加電圧を高くし電流を減らして回路損失を減らす。インバータ回路3の負電圧側に電流検出手段5を接続し、インバータ回路3の3相各下アームに流れる電流を検出することによりインバータ回路3の出力電流、すなわち、モータ4の各相電流を検出する。
U相アーム30Aについて説明すると、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(以下、IGBTと略す)よりなる上アームトランジスタ31a1と逆並列ダイオード32a1の並列接続体と、IGBTよりなる下アームトランジスタ31a2と逆並列ダイオード32a2の並列接続体を直列に接続し、上アームトランジスタ31a1のコレクタ端子は直流電源の正電位端子Lpに接続し、上アームトランジスタ31a1のエミッタ端子は出力端子Uに接続し、下アームトランジスタ31a2のエミッタ端子は電流検出手段5を構成するシャント抵抗50aを介して整流回路2よりなる直流電源の負電位側端子L2に接続する。
0にも過電流が流れるので、接地電位Gに対して電流Iと過電流検出抵抗抵抗値Raの積の電圧降下(va=I×Ra)が発生する。接地電位Gに対して電流Iは負の方向なので、負の電圧降下となる。過電流検出抵抗60の負電圧端子(L2)より抵抗600を接続し、抵抗600の他方の端子には抵抗601を接続して直流電源Vcc端子へ接続する。抵抗600と抵抗601の接続点を接地電位Gに共通接続したコンパレータ602の+入力端子に接続し、コンパレータ602の−入力端子(基準入力端子)には、抵抗603と抵抗604により直流電圧Vccの分圧された基準信号vrfが入力される。過電流検出抵抗60に流れる電流が少ない場合、コンパレータ602の−入力端子(基準入力端子)よりも+入力端子の方が高くなるように設定し、コンパレータ602の出力電圧はHiレベルとなる。
以下、本発明の第2の実施の形態について図7を用いて説明する。
端子に信号を加える。コンパレータ612aの+入力端子には設定信号vrfが加えられる。コンパレータ612aの出力端子にはプルアップ抵抗を接続し、コンパレータ出力信号は、インバータ回路3の遮断信号端子Ofと、制御手段7の過電流停止端子IRQに接続しインバータ回路3と制御手段7によりインバータ回路3の出力トランジスタをターンオフさせる。
以下、本発明の第3の実施の形態について図9を用いて説明する。図9は1つのインバータ回路により複数のモータを交互に切り換えて駆動する実施例である。基本的に動作は実施の形態2と同じなので変更点のみ説明する。
タ、あるいは乾燥ファンモータの切換駆動が考えられる。
2 整流回路
3 インバータ回路
4 モータ
5 電流検出手段
6 過電流保護手段
7 制御手段
Claims (1)
- 交流電源と、前記交流電源の交流電力を直流電力に変換する整流回路と、前記整流回路の直流電力を交流電力に変換する3相フルブリッジインバータ回路と、前記3相フルブリッジインバータ回路により駆動されるモータと、前記3相フルブリッジインバータ回路の出力電流を検出する3個のシャント抵抗と電流検知回路よりなる電流検出手段と、前記シャント抵抗の電流を検出して過電流保護動作を行う過電流保護手段と、前記電流検出手段の出力信号により前記3相フルブリッジインバータ回路を制御して前記モータを駆動する制御手段とを備え、
前記過電流保護手段は前記3個のシャント抵抗の電流を検出する3個の過電流検知回路と少なくとも1つの過電流設定手段より構成し、
前記3個の過電流検知回路の過電流検知レベルは前記過電流設定手段により設定され、
前記3個のシャント抵抗の端子電圧信号を抵抗とコンデンサとからなる積分回路を介して前記3個の過電流検知回路の入力端子に加え、前記3個の過電流検知回路の出力端子を共通接続して前記制御手段の過電流停止端子に接続し、前記過電流保護手段により前記モータ、あるいは前記3相フルブリッジインバータ回路の過電流保護動作を行うようにしたモータ駆動装置。
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