JP5146128B2 - インバータ装置 - Google Patents
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Description
ント抵抗6による電流検出において、上記ON時間が、電流検出するために必要な最低限の所定時間以上あることが条件になる。この所定時間をδと定義する。
図1は、本発明の実施の形態1に係るインバータ装置22とその周辺の電気回路である。インバータ装置22の制御回路7は、シャント抵抗6からの電圧により、相電流を検出する。2相分の相電流を検出すれば、残りの相の相電流は、当該2個の電流値から演算できる。
Ωに増加していた場合、W相の相電流値は15Aとなる。そのため、所定の20Aとするためには、固定子巻線4の等価抵抗値が1.8Ωとなるので、DC36V相当を印加する必要がある。DC36Vは、DC280Vの12.9%である。従って、通電期間のDutyを12.9%(12.9μS)にすればよい。即ち、左右の通電期間の合計をDuty12.9%(12.9μS)にすることになる。
図5に、実施の形態2に係わる位置決めから運転に渡るW相の相電流例を示す。実施の形態1に係わる図4の場合に比べ、位置決め電流の終了直前にも通電に補正をしてシャント抵抗6により相電流を検出する。これにより電流制御を、位置決め定常期の電流に連続させて運転時の正弦波交流電流を流すことができる。位置決め定常期の電流は運転スタートの電流に相当する。位置決め定常期の電流に連続させるのは、安定して起動させるためである。位置決め電流を一旦OFFにすると、位置決めされた磁石回転子5の位置が動きかねないからでもある。
位置決め初期において電流を徐々に増加させるため、通電期間を徐々に増加させる事が考えられる。電流検出せず電流のフィードバック制御を行わない場合などは、このようにするのが好ましい。上記実施の形態1の例を適用すると、通電期間のDutyを、0%(0μS)〜2.5%(2.5μS)〜5%(5μS)〜7.5%(7.5μS)〜10%(10μS)へと変化させる。これにより、通電期間のDutyが10%(10μS)となった時点を位置決め電流の安定時とすれば、位置決め電流の安定直前と安定直後のタイミングを容易に的確に判断することができる。
。
図6に、電動圧縮機40の右側にインバータ装置22を密着させて取り付けた図を示す。金属製筐体32の中に圧縮機構部28、モータ11等が設置されている。冷媒は、吸入口33から吸入され、圧縮機構部28(この例ではスクロール)がモータ11で駆動されることにより、圧縮される。この圧縮された冷媒は、モータ11を通過する際にモータ11を冷却し、吐出口34より吐出される。
図6のインバータ装置一体型電動圧縮機には、モータ11の温度を検出するモータ温度センサ8が固定子巻線4近傍に取り付けられている。モータ11の温度による通電期間のDuty補正について説明する。実施の形態3における位置決め初期の通電期間のDutyは、0%(0μS)〜2.5%(2.5μS)〜5%(5μS)〜7.5%(7.5μS)〜10%(10μS)へと変化する。これらは、モータ11の温度が20℃での設定値とし、固定子巻線4の抵抗温度係数が0.4%/℃とする。
図7は、本発明のインバータ装置を圧縮機に一体に構成し(実施の形態43)、空調装置に適用して車両60に搭載した一例を示す。インバータ装置一体型電動圧縮機61及び室外熱交換器63、室外ファン62が、車両60の前方のエンジンルーム(乃至モータルーム)に搭載される。一方、車両室内には室内送風ファン65、室内熱交換器67、エアコンコントローラ64が配置されている。空気導入口66から車外空気を吸込み、室内熱交換器67で熱交換した空気を車室内に吹き出す。
2 スイッチング素子
3 ダイオード
4 固定子巻線
5 磁石回転子
6 シャント抵抗(電流センサ)
7 制御回路
8 モータ温度センサ
9 インバータ温度センサ
10 インバータ回路
11 センサレスDCブラシレスモータ
22 インバータ装置
40 電動圧縮機
60 車両
Claims (7)
- 直流電源のプラス側に接続される上アームスイッチング素子とマイナス側に接続される下アームスイッチング素子とを備えたインバータ回路と、前記直流電源と前記インバータ回路間の電流を検出する電流センサと、前記インバータ回路に駆動電流をDCブラシレスモータへ出力させる制御回路とを備え、前記制御回路は、前記モータの運転前における磁石回転子の位置決めにおいて、前記インバータ回路にPWM変調の通電により直流電流を前記モータへ出力させるとともに、位置決め電流の安定直前にのみ、または安定直後にのみ、または安定直前と安定直後において、前記通電に補正をして、前記電流センサにより相電流を検出するインバータ装置。
- 前記位置決め電流の終了直前にも前記通電に補正をして前記電流センサにより相電流を検出する請求項1に記載のインバータ装置。
- 位置決め初期において通電期間のDutyを徐々に増加させ、前記位置決め電流の安定直前ないし安定直後のタイミングは、当該通電期間のDutyに基づき判断する請求項1または請求項2に記載のインバータ装置。
- 通電補正を行わないときの通電期間のDutyは、前記モータの温度により補正される請求項1から請求項3のうちいずれか一項に記載のインバータ装置。
- 前記PWM変調は3相変調である請求項1から請求項4のうちいずれか一項に記載のインバータ装置。
- 電動圧縮機のモータを駆動する請求項1から請求項5のうちいずれか一項に記載のインバータ装置。
- 車両に搭載される請求項1から請求項6のうちいずれか一項に記載のインバータ装置。
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