JP6124723B2 - Current detector for three-phase inverter - Google Patents
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Description
この発明は、PWM(Pulse Width Modulation)制御される三相インバータの各相に流れる電流を検出する電流検出装置に関するものである。 The present invention relates to a current detection device that detects a current flowing in each phase of a three-phase inverter controlled by PWM (Pulse Width Modulation).
PWM制御される三相インバータの電流検出のために、従来、各相の下アーム側スイッチング素子と直列に電流検出抵抗素子を接続し、この抵抗素子の電圧降下に基づいて各相に流れる電流を検出する方式があった(例えば、特許文献1参照)。 In order to detect the current of the PWM-controlled three-phase inverter, conventionally, a current detection resistor element is connected in series with the lower arm side switching element of each phase, and the current flowing through each phase is determined based on the voltage drop of this resistor element. There was a detection method (see, for example, Patent Document 1).
この方式は構成が簡単で安価であるが、下アーム側スイッチング素子のデューティ比が小さな値(特許文献1では30%未満)になると、ゲート波形の鈍りなどの影響により十分に下アーム側スイッチング素子がONできなくなる場合があり、その相の電流検出が困難になってしまう。 This method is simple and inexpensive, but when the duty ratio of the lower arm side switching element becomes a small value (less than 30% in Patent Document 1), the lower arm side switching element is sufficiently affected by the dullness of the gate waveform. May not be able to be turned on, and current detection of the phase becomes difficult.
そのため、所定相の抵抗素子の電圧降下の値からなる第一電流値と、残る二相の抵抗素子の電圧降下の和の反転値である第二電流値とを、下アーム側スイッチング素子のデューティ比により切り替えて選択することで、下アーム側の電流値を検出できない場合に第二電流値を採用して電流の検出精度を改善していた。よく知られているように、三つの相電流の合計は0であるので、上記第二電流値を精度よく検出することができる。 Therefore, the first current value composed of the voltage drop value of the resistance element of the predetermined phase and the second current value which is an inverted value of the sum of the voltage drops of the remaining two-phase resistance elements are set to the duty of the lower arm switching element. When the current value on the lower arm side cannot be detected by switching according to the ratio, the second current value is adopted to improve the current detection accuracy. As is well known, since the sum of the three phase currents is 0, the second current value can be detected with high accuracy.
しかしながら、下アーム側スイッチング素子のデューティ比に基づいて電流検出の可否を判定する場合、スイッチング素子のON時間から判定することになる。したがって、スイッチング素子の鈍りおよび温度などの諸特性、ならびに電流検出の遅れを考慮して判定値に余裕をもたせる必要があった。結果として電流検出可能と判定される期間が狭まるという課題が残る。 However, when determining whether or not current detection is possible based on the duty ratio of the lower arm side switching element, the determination is made from the ON time of the switching element. Therefore, it is necessary to allow a margin for the judgment value in consideration of various characteristics such as the dullness and temperature of the switching element and a delay in current detection. As a result, there remains a problem that the period in which it is determined that the current can be detected is narrowed.
また、下アーム側スイッチング素子のデューティ比が小値になる相が二相以上ある期間では第二電流値を算出できないという課題もあった。スイッチング素子のデッドタイムおよびゲート波形の鈍りがなく、電流検出に要する処理時間が限りなく0に近い状態であっても、三相インバータを制御するPWM信号の変調率を200%以上に設定すると、二相同時に下アーム側スイッチング素子がONしなくなるタイミングがあり、このとき二相に流れる電流が検出不能となる。 In addition, there is a problem that the second current value cannot be calculated in a period in which there are two or more phases in which the duty ratio of the lower arm switching element is a small value. Even when the dead time of the switching element and the gate waveform are not dull and the processing time required for current detection is infinitely close to 0, when the modulation rate of the PWM signal for controlling the three-phase inverter is set to 200% or more, There is a timing at which the lower arm side switching element is not turned ON simultaneously in the two phases, and at this time, the current flowing in the two phases cannot be detected.
実際にはスイッチング素子のデッドタイムおよびゲート波形の鈍り、ならびに電流検出の処理時間などがあるため、変調率を200%より小さく設定した場合にも、二相の電流が検出不能となる期間が発生することがある。この期間については、上記特許文献1では言及されておらず、電流が検出できない状態を放置してしまうと電流のフィードバック制御が破綻し、電流が安定しなくなることがある。
Actually, there is a dead time of the switching element, a dull gate waveform, and a current detection processing time. Therefore, even when the modulation factor is set smaller than 200%, a period in which the two-phase current cannot be detected occurs. There are things to do. This period is not mentioned in the above-mentioned
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、三相インバータの下アーム側に流れる電流をより広い期間で検出可能にすることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to make it possible to detect a current flowing in the lower arm side of a three-phase inverter in a wider period.
この発明に係る三相インバータの電流検出装置は、電流検出抵抗素子の電圧降下に基づいて検出した各相の電流値の総和の絶対値が判定値以下である場合に当該検出した各相の電流値を採用する電流検出判定部を備え、電流検出判定部は、各相の電流値の総和の絶対値が判定値より大きい場合に電流検出が不能な相を特定し、当該電流検出が不能な相が二相ある場合、電流検出が可能な残り一相の電流値の反転値を所定の割合で分配して当該電流検出が不能な二相の電流値として採用するものである。 The current detection device for a three-phase inverter according to the present invention has the detected current of each phase when the absolute value of the sum of the current values of each phase detected based on the voltage drop of the current detection resistance element is equal to or less than a determination value. A current detection determination unit that adopts a value, the current detection determination unit identifies a phase incapable of current detection when the absolute value of the sum of the current values of each phase is larger than the determination value, and the current detection is impossible When there are two phases, the reversal value of the current value of the remaining one phase where current detection is possible is distributed at a predetermined ratio and adopted as the current value of two phases where current detection is impossible .
この発明によれば、検出した電流値を判定に用いるようにしたので、スイッチング素子の鈍りおよび温度などの諸特性、ならびに電流検出の遅れを考慮した判定値を用いることなく電流検出の可否を判定でき、より広い期間で検出した電流を採用することができる。 According to the present invention, since the detected current value is used for the determination, it is determined whether or not the current can be detected without using the determination value in consideration of various characteristics such as the dullness and temperature of the switching element and the delay of the current detection. It is possible to adopt a current detected over a wider period.
実施の形態1.
図1は、本実施の形態1に係る三相インバータの電流検出装置を、三相ブラシレスモータに適用した場合の構成例を示す。図1に示す三相モータ装置は、三相ブラシレスモータ1、三相インバータ2、およびコントローラ3で構成される。本実施の形態1に係る三相インバータ2の電流検出装置は、コントローラ3の電流検出部34に相当する。
FIG. 1 shows a configuration example when the current detection device for a three-phase inverter according to the first embodiment is applied to a three-phase brushless motor. The three-phase motor device shown in FIG. 1 includes a three-phase
三相ブラシレスモータ1は、U相、V相、W相の各相に巻線を有する。
The three-phase
三相インバータ2は、並列に還流ダイオードを備えたスイッチング素子SW1〜SW6をブリッジ接続した回路と、電流検出抵抗素子R1〜R3とで構成される。電流検出抵抗素子R1〜R3は、各相の下アーム側スイッチング素子SW2,SW4,SW6と低位の直流電源4との間に直列に接続される。三相インバータ2から出力される三相交流電圧は、三相ブラシレスモータ1の各相の巻線に印加される。
The three-
コントローラ3は、マイクロコンピュータ30(または、DSP;Digital Signal Processorなど)を内蔵して、モータ制御部31と電流検出部34を構成している。
モータ制御部31のフィードバック制御部32は、三相ブラシレスモータ1に装着された位置センサ(不図示)から入力される回転角信号と、電流検出部34から入力される電流信号と、外部から入力されるかコントローラ3内部で設定するトルク指令信号および磁束指令信号とに基づき、フィードバック制御を行い、各相の駆動電流が所望の電流になるよう三相インバータ2の上アーム側スイッチング素子SW1,SW3,SW5と下アーム側スイッチング素子SW2,SW4,SW6をPWM制御する。
The
The
フィードバック制御部32から駆動回路33へは、U相の上アーム側スイッチング素子SW1をPWM制御するPWM_UP信号、U相の下アーム側スイッチング素子SW2をPWM制御するPWM_UN信号、V相の上アーム側スイッチング素子SW3をPWM制御するPWM_VP信号、V相の下アーム側スイッチング素子SW4をPWM制御するPWM_VN信号、W相の上アーム側スイッチング素子SW5をPWM制御するPWM_WP信号、W相の下アーム側スイッチング素子SW6をPWM制御するPWM_WN信号を出力し、駆動回路33がU相の上アーム側スイッチング素子SW1に印加するゲート電圧UP、U相の下アーム側スイッチング素子SW2に印加するゲート電圧UN、V相の上アーム側スイッチング素子SW3に印加するゲート電圧VP、V相の下アーム側スイッチング素子SW4に印加するゲート電圧VN、W相の上アーム側スイッチング素子SW5に印加するゲート電圧WP、W相の下アーム側スイッチング素子SW6に印加するゲート電圧WNを出力する。
なお、三相インバータ2の各構成および制御方式自体はすでに周知であるため、詳細な説明は省略する。
From the
In addition, since each structure and control system itself of the three-
電流検出部34では、電流検出抵抗素子R1〜R3それぞれの両端に発生する電圧をアナログ電流検出回路35により検出し、検出したアナログ値(U相電流、V相電流、W相電流)をマイクロコンピュータ30のA/D変換器36によりデジタル値(U相電流、V相電流、W相電流)に変換する。電流検出判定部37は、検出できた相の電流値に基づいて検出できなかった相の電流値を補間し、三相の電流信号としてモータ制御部31へ出力する。
In the
次に、電流検出部34による相電流の検出方法を説明する。
A/D変換器36は、電流制御の演算周期と同じか、もしくはそれよりも短い周期の所定のタイミングで、アナログ電流検出回路35から出力されるアナログ電流値をA/D変換して各相のデジタル電流値をサンプリングする。A/D変換器36の電流取得タイミングはマイクロコンピュータ30が管理する。
Next, a method for detecting a phase current by the
The A /
ここで、モータ制御部31で求める各相の電圧指令波形を図2に示し、スイッチング素子SW1〜SW6に印加するゲート電圧波形の例を図3に示す。この図3は、図2に示したP1点近傍における各相の電圧指令と搬送波に基づいて生成されるゲート電圧UP,UN,VP,VN,WP,WNおよび電流取得タイミングを示す波形である。
この実施の形態1では、コントローラ3が5kHzのキャリア周波数でPWM制御を行っており、PWM周期は200μsecになる。各相の電流は、搬送波である三角波の負の頂点でサンプリングされる。スイッチング素子SW1〜SW6は、ゲート電圧がHighでONし、LowでOFFする。また、この例では上アーム側スイッチング素子SW1,SW3,SW5と下アーム側スイッチング素子SW2,SW4,SW6の貫通電流を防止するためデッドタイムを10μsec設けている。デッドタイムは、上アーム側スイッチング素子SW1,SW3,SW5のON/OFFの切り換わりのタイミングを基準にして設定されている。
Here, the voltage command waveform of each phase obtained by the
In the first embodiment, the
図4は、電流検出部34の動作を示すフローチャートである。
先ずは、各相の電流を正確に検出できたか否か(以下、電流検出の可否と称す)の判定方法を説明する。
電流取得タイミングになると、A/D変換器36が、各相の電流検出抵抗素子R1〜R3の電圧降下をデジタル電流値としてサンプリングし(ステップST1)、電流検出判定部37が三相のデジタル電流値の総和の絶対値を算出する(ステップST2)。続いて電流検出判定部37は、三相デジタル電流値の総和の絶対値が第一の判定値以下かどうか調べる(ステップST3)。第一の判定値以下になる場合は(ステップST3“YES”)、各相の電流を正しく検出できたと判断して、三相のデジタル電流値をフィードバック制御に用いる電流値として採用し、フィードバック制御部32へ出力する(ステップST4)。
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the
First, a method for determining whether or not the current of each phase has been accurately detected (hereinafter referred to as current detection capability) will be described.
At the current acquisition timing, the A /
ここで、第一の判定値は、三相に流れる電流の総和とする。このようにすることで、スイッチング素子SW1〜SW6の鈍りおよび温度などの諸特性、ならびに電流検出の遅れを考慮した判定値を用いることなく電流検出の可否を判定することができるので、より広い期間においてサンプリングした電流を用いることができる。 Here, the first determination value is the sum of the currents flowing through the three phases. In this way, it is possible to determine whether or not current detection is possible without using various characteristics such as the dullness and temperature of the switching elements SW1 to SW6 and a determination value that takes into account the delay in current detection. The sampled current can be used.
さらに、スイッチング素子SW1〜SW6のスイッチングノイズ、電流検出抵抗素子R1〜R3、アナログ電流検出回路35、A/D変換器36などの電流検出に関わる誤差を考慮して、三相に流れる電流の総和にこれら電流検出の誤差を加味した判定値を設定してもよい。総和=0なので、第一の判定値は実質的に各相の電流値を検出する際に生じる誤差以上の値となる。このようにすることで、電流検出のばらつきおよび誤差による誤判定を防止することができ、より確実に電流検出の可否を判定できる。
Further, considering the switching noise of the switching elements SW1 to SW6, current detection resistance elements R1 to R3, the analog
次に、三相のデジタル電流値の総和が第一の判定値より大きい場合を説明する。
三相のデジタル電流値の総和の絶対値が第一の判定値より大きく、電流を正確に検出できなかった相があると判定した場合(ステップST3“NO”)、電流検出判定部37は、第二の判定値を用いて電流検出不能の相を調べる(ステップST5)。
Next, a case where the sum of the three-phase digital current values is larger than the first determination value will be described.
When it is determined that the absolute value of the sum of the three-phase digital current values is greater than the first determination value and there is a phase in which the current cannot be accurately detected (step ST3 “NO”), the current
本実施の形態1では、上アーム側スイッチング素子のデューティ比に第二の判定値を設けている。上アーム側スイッチング素子のデューティ比が大値になると、反対に下アーム側スイッチング素子のデューティ比が小値になり、デッドタイムおよびゲート電圧波形の鈍りなどにより下アーム側スイッチング素子がONしない場合があり、その場合にはその相の電流検出が不能となる。 In the first embodiment, the second determination value is provided for the duty ratio of the upper arm side switching element. When the duty ratio of the upper arm side switching element becomes large, the duty ratio of the lower arm side switching element becomes small, and the lower arm side switching element may not turn ON due to dead time and dull gate voltage waveform. In that case, the current detection of the phase becomes impossible.
ステップST5にて電流検出判定部37が、各相の上アーム側スイッチング素子のデューティ比が第二の判定値より大きいかどうか調べ、第二の判定値より大きい場合はこの相の下アーム側スイッチング素子のON時間が電流を正しく検出できる所定時間より短いと判断して、この相の電流検出を不可と判定する。このようにすることで、U相、V相、W相のいずれの相の電流検出が不能となるか判定できる。
In step ST5, the current
なお、第二の判定値は、電流を正しく検出できる下アーム側スイッチング素子のON時間に基づいて設定した上アーム側スイッチング素子のデューティ比とする。さらにスイッチング素子のデッドタイム、ゲート電圧波形の鈍り、電流検出に要する処理時間などを考慮して、第二の判定値を設定してもよい。 The second determination value is a duty ratio of the upper arm side switching element set based on the ON time of the lower arm side switching element that can correctly detect the current. Further, the second determination value may be set in consideration of the dead time of the switching element, the dullness of the gate voltage waveform, the processing time required for current detection, and the like.
次に、電流検出ができない相の電流値を補間する方法を説明する。
ステップST5にて電流検出判定部37がU相、V相、W相のうちのいずれか一相の電流が検出不能と判定した場合、ステップST6において、検出不能な相の電流値を推定する。例えば下式(1)のように、検出できた二相のデジタル電流値の和の反転値を、検出不能な一相の電流値として用いる。このように、三相に流れる電流の総和=0という関係を用い、一相のみ電流検出できない場合に残り二相の電流を用いて精度よく補間することができる。
Next, a method for interpolating the current values of phases where current detection is not possible will be described.
When the current
Iv=−(Iu+Iw) (1)
ここで、Iu,Iwは検出できたU相とW相のデジタル電流値であり、Ivは電流検出が不能なV相の補間電流値である。
Iv = − (Iu + Iw) (1)
Here, Iu and Iw are detected U-phase and W-phase digital current values, and Iv is a V-phase interpolated current value where current detection is impossible.
図2に示すような電圧指令波形の場合でも、スイッチング素子のデッドタイムおよびゲート電圧波形の鈍り等の諸条件により、いずれか一相の電流が検出不能となる期間が発生することがある。
図5は、図2に示したP2点近傍における各相の電圧指令と搬送波に基づいて生成されるゲート電圧UP,UN,VP,VN,WP,WNおよび電流取得タイミングを示す波形である。図5の電流取得タイミングでは、ゲート電圧VNがHighにならないので、V相の下アーム側スイッチング素子SW4がONしない。このとき、電流検出判定部37は、V相の電流検出が不能になると判定して、U相およびW相のデジタル電流値の和の反転値をV相の電流値として採用する。
Even in the case of the voltage command waveform as shown in FIG. 2, a period in which any one-phase current cannot be detected may occur due to various conditions such as the dead time of the switching element and the dullness of the gate voltage waveform.
FIG. 5 is a waveform showing gate voltages UP, UN, VP, VN, WP, WN and current acquisition timing generated based on the voltage command and carrier wave of each phase in the vicinity of the point P2 shown in FIG. At the current acquisition timing of FIG. 5, the gate voltage VN does not become High, so the V-phase lower arm side switching element SW4 is not turned ON. At this time, the current
他方、モータ制御部31で求める各相の電圧指令が過変調などにより、図6に示す波形となる場合、いずれか二相の電流が検出不能となる期間(P3点近傍)が発生することがある。図7は、図6に示したP3点近傍における各相の電圧指令と搬送波に基づいて生成されるゲート電圧UP,UN,VP,VN,WP,WNおよび電流取得タイミングを示す波形である。図7の電流取得タイミングでは、ゲート電圧UN,VNがHighにならないので、U相とV相の下アーム側スイッチング素子SW2,SW4がONしない。このとき、電流検出判定部37では、U相とV相の電流検出が不能になると判定する。
On the other hand, when the voltage command for each phase obtained by the
次に、電流検出ができない相が二相ある場合の、電流値の補間方法を説明する。
ステップST5にて電流検出判定部37がU相、V相、W相のうちのいずれか二相の電流が検出不能と判定した場合、ステップST7において、検出できた一相のデジタル電流値の反転値を所定の割合で分配し、検出不能な二相の電流値として用いる。所定の割合としては、例えば下式(2)のように検出できた一相のデジタル電流値の反転値を均等に分配する。このようにすることで、電流が一相しか検出できない場合においても三相に流れる電流の総和=0という関係性を崩さないように電流値を補間することができる。これにより、実際に流れている電流と補間した電流値に誤差は生じたとしても、電流のフィードバック制御を破綻させることなく制御することができる。
Next, a current value interpolation method when there are two phases in which current detection is not possible will be described.
When the current
Iu=−(Iw/2) (2)
Iv=−(Iw/2)
ここで、Iwは検出できたW相のデジタル電流値であり、Iu,Ivは電流検出が不能なU相とV相の補間電流値である。
Iu =-(Iw / 2) (2)
Iv =-(Iw / 2)
Here, Iw is a detected W-phase digital current value, and Iu and Iv are U-phase and V-phase interpolated current values for which current detection is impossible.
なお、上記説明では、検出できた一相のデジタル電流値の反転値を検出不能な二相に均等に分配したが、検出不能な二相のスイッチング素子のON時間に応じた割合で分配してもよい。 In the above description, the inversion value of the detected one-phase digital current value is evenly distributed to the two undetectable phases, but is distributed in proportion to the ON time of the undetectable two-phase switching elements. Also good.
また、電流検出判定部37において、三相とも電流が検出不能となる場合は電流検出異常と判定し、三相インバータ2を停止することで、特別な装置を付加することなく容易に電流検出異常による三相インバータ2および三相ブラシレスモータ1の保護を行うこともできる。
In addition, in the current
以上より、実施の形態1によれば、PWM制御される三相インバータ2の各相の下アーム側スイッチング素子SW2,SW4,SW6と直列に接続される電流検出抵抗素子R1〜R3の電圧降下に基づいて各相の電流値を検出する電流検出部34において、電流検出判定部37は、電流検出抵抗素子R1〜R3の電圧降下に基づいて検出した各相の電流値の総和の絶対値が第一の判定値以下である場合、当該検出した各相の電流値を採用する構成にした。このため、検出した電流値を判定に用いるようにしたので、スイッチング素子の鈍りおよび温度などの諸特性、ならびに電流検出の遅れを考慮した従来のような判定値を用いることなく電流検出の可否を判定でき、より広い期間で検出した電流を相電流として採用することができる。
As described above, according to the first embodiment, the voltage drop of the current detection resistor elements R1 to R3 connected in series with the lower arm side switching elements SW2, SW4, SW6 of each phase of the three-
また、実施の形態1によれば、第一の判定値は、各相の電流値を検出する際に生じる誤差以上の値に設定したので、より確実に電流検出の可否を判定でき、電流検出精度が向上する。
なお、各相の電流値を検出する際に生じる誤差としては、スイッチング素子SW1〜SW6のスイッチングノイズに起因した誤差、電流検出抵抗素子R1〜R3の誤差、アナログ電流検出回路35の誤差、A/D変換器36の誤差などがある。
Further, according to the first embodiment, since the first determination value is set to a value that is equal to or greater than the error that occurs when detecting the current value of each phase, it is possible to more reliably determine whether or not current detection is possible. Accuracy is improved.
Note that errors that occur when detecting the current value of each phase include errors caused by switching noise of the switching elements SW1 to SW6, errors of the current detection resistance elements R1 to R3, errors of the analog
また、実施の形態1によれば、電流検出判定部37は、所定の時間に基づいて設定された上アーム側のデューティ比を第二の判定値に用いて、上アーム側スイッチング素子SW1,SW3,SW5のデューティ比が第二の判定値より大きい相を電流検出が不能な相を特定するようにしたので、下アーム側スイッチング素子SW2,SW4,SW6がONしない、またはON時間が短く精度よく電流検出できない相を特定できる。
あるいは、所定の時間を直接第二の判定値として用いて、下アーム側スイッチング素子SW2,SW4,SW6のON時間が所定の時間より短い相を電流検出が不能な相に特定してもよい。
なお、所定の時間は、下アームに流れる電流を正しく検出できる程度に長い下アーム側スイッチング素子SW2,SW4,SW6のON時間であり、スイッチング素子のデッドタイム、ゲート電圧波形の鈍り、電流検出に要する処理時間(例えば、A/D変換器36のサンプルホールド)などを考慮して決定する。
Further, according to the first embodiment, the current
Alternatively, a predetermined time may be directly used as the second determination value to specify a phase in which the ON time of the lower arm side switching elements SW2, SW4, SW6 is shorter than the predetermined time as a phase in which current detection is impossible.
The predetermined time is the ON time of the lower arm side switching elements SW2, SW4, SW6 that is long enough to correctly detect the current flowing in the lower arm, and is used for dead time of the switching elements, dull gate voltage waveform, and current detection. This is determined in consideration of the processing time required (for example, sample hold of the A / D converter 36).
また、実施の形態1によれば、電流検出判定部37は、各相の電流値の総和の絶対値が第一の判定値より大きい場合に電流検出が不能な相を特定し、当該電流検出が不能な相が二相ある場合、電流検出が可能な残り一相の電流値の反転値を所定の割合で分配して当該電流検出が不能な二相の電流値として採用する構成にした。このため、下アーム側の電流を一相検出できれば電流のフィードバック制御を破綻させることなく制御できる。
Further, according to the first embodiment, the current
また、実施の形態1によれば、電流検出判定部37は、各相の電流値の総和の絶対値が第一の判定値より大きい場合に電流検出が不能な相を特定し、当該電流検出が不能な相が一相ある場合、電流検出が可能な残り二相の電流値の和の反転値を当該電流検出が不能な一相の電流値として採用する構成にした。このため、下アーム側の電流を二相検出できれば、三相の電流値の総和=0の関係性に基づいて、電流検出が不能な相の電流値を精度よく補間できる。
Further, according to the first embodiment, the current
なお、各相の電流値の総和の絶対値が第一の判定値より大きく、電流検出不能な相がある場合、電流検出判定部37が下アーム側スイッチング素子SW2,SW4,SW6のうちのON時間が最小になる一相を特定し、この一相の電流検出が不能であるとみなして、残り二相の電流値の和の反転値を当該一相の電流値として採用する構成にしてもよい。この構成の場合にも、三相の電流値の総和=0の関係性に基づいて、電流のフィードバック制御を破綻させることなく制御できる。
If the absolute value of the sum of the current values of each phase is larger than the first determination value and there is a phase in which current detection is not possible, the current
なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。 In the present invention, any constituent element of the embodiment can be modified or any constituent element of the embodiment can be omitted within the scope of the invention.
1 三相ブラシレスモータ、2 三相インバータ、3 コントローラ、4 直流電源、30 マイクロコンピュータ、31 モータ制御部、32 フィードバック制御部、33 駆動回路、34 電流検出部、35 アナログ電流検出回路、36 A/D変換器、37 電流検出判定部、R1〜R3 電流検出抵抗素子、SW1,SW3,SW5 上アーム側スイッチング素子、SW2,SW4,SW6 下アーム側スイッチング素子。 1 Three-phase brushless motor, 2 Three-phase inverter, 3 Controller, 4 DC power supply, 30 Microcomputer, 31 Motor controller, 32 Feedback controller, 33 Drive circuit, 34 Current detector, 35 Analog current detector, 36 A / D converter, 37 Current detection determination part, R1-R3 Current detection resistance element, SW1, SW3, SW5 Upper arm side switching element, SW2, SW4, SW6 Lower arm side switching element.
Claims (6)
前記電流検出抵抗素子の電圧降下に基づいて検出した前記各相の電流値の総和の絶対値が判定値以下である場合、当該検出した前記各相の電流値を採用する電流検出判定部を備え、
前記電流検出判定部は、前記各相の電流値の総和の絶対値が前記判定値より大きい場合に電流検出が不能な相を特定し、当該電流検出が不能な相が二相ある場合、電流検出が可能な残り一相の電流値の反転値を所定の割合で分配して当該電流検出が不能な二相の電流値として採用することを特徴とする三相インバータの電流検出装置。 A three-phase inverter that detects a current value of each phase based on a voltage drop of a current detection resistor element connected in series with a lower arm side switching element of each phase of a three-phase inverter controlled by PWM (Pulse Width Modulation) In the current detection device,
A current detection determination unit that employs the detected current value of each phase when the absolute value of the sum of the current values of each phase detected based on the voltage drop of the current detection resistance element is less than or equal to the determination value; ,
The current detection determination unit specifies a phase incapable of current detection when the absolute value of the sum of the current values of the respective phases is larger than the determination value, and when there are two phases incapable of current detection, A current detection device for a three-phase inverter, characterized in that the inversion value of the remaining one-phase current value that can be detected is distributed at a predetermined ratio and adopted as a two-phase current value that cannot be detected.
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