JP5200395B2 - インバータ装置 - Google Patents
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Description
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。
図3に、100%3相変調の位相30度〜90度における上アームのON期間、検出期間と、位相60度に電流検出タイミング例を黒三角で示す。電流検出タイミング例以外は、背景技術における図17と同じである。上アームスイッチング素子UのON期間終端近傍のタイミングにおいて、U相の相電流を検出し、上アームスイッチング素子WのON期間終端近傍のタイミングにおいて、V相の相電流を検出する。相電流検出のタイミングを、図17においては、ON期間先端近傍のタイミングとしていたのに対し、図3においては、ON期間終端近傍のタイミングとする。これにより、相電流検出のタイミングと当該検出電流が反映されるキャリア周期との間を短縮できる。従って、制御性の向上を図ることができる。
図4に、図3の改良例を示す。図3の位相60度において、上アームスイッチング素子WのON期間を、キャリア周期の終端側へスライドさせる。これに伴い、電流検出タイミング例の黒三角も、キャリア周期の終端側へスライドする。これにより、図3に比較し、V相電流検出のタイミングと当該検出電流が反映されるキャリア周期との間が、更に短縮される。そのため、更に本発明の効果を大きくできる。
上記実施の形態において検出された相電流の、PWM演算、PWM変調への反映例について、図5により説明する。黒丸で示す電流検出のタイミングが、キャリア周期終端近傍にある点以外、背景技術における図18と同じである。
上記実施の形態は、3相変調にて説明している。以下、2相変調にて説明する。図6は、50%2相変調における各相の変調を示す波形図であり、図7は、100%2相変調における各相の変調を示す波形図である。3相変調の図14、図16と同様に、U相端子電圧41、V相端子電圧42、W相端子電圧43及び中性点電圧29を示している。2相変調においては、変調が上がるにつれDuty0%から100%の方向に伸びる。これらの端子電圧はPWM変調にて縦軸に示すDuty(%)で実現される。中性点電圧29は、各相の端子電圧の和を求め3で除した値である。また、相電圧は、端子電圧から中性点電圧を引いた値であり、正弦波になる。
図11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例を示す。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12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6)、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
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PWM変調により交流電流をモータへ出力させる制御回路とを備え、前記制御回路はキャリア周期内の半周期経過以降における上アームスイッチング素子のON期間終端近傍のタイミングにおいて、前記電流センサにより相電流を検出し、当該検出された電流を次のキャリア周期で使用し、次の次のキャリア周期におけるPWM変調を演算する制御を行うことを特徴とするインバータ装置。
- 前記PWM変調が高変調時に、前記制御を行う請求項1に記載のインバータ装置。
- 前記上アームスイッチング素子のON期間を、キャリア周期の終端側へスライドさせて、前記制御を行う請求項1または請求項2に記載のインバータ装置。
- 前記モータが高速回転時に、前記制御を行う請求項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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