JP6430030B2 - モータ制御装置、電気掃除機およびハンドドライヤー - Google Patents
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Description
図1は、本実施の形態に係るモータ制御システム1の構成を示すブロック図である。図2は、モータ12の構成を示す図である。図1に示すように、モータ制御システム1は、モータ12と、モータ12に接続され、モータ12に交流電力を出力して、モータ12を駆動するインバータ11と、インバータ11への直流電源となる電源10と、モータ12のステータ3に設けられ、モータ12のロータ4の回転位置であるロータ回転位置を検出する位置センサ21と、モータ12に流れる交流電流であるモータ電流を検出する電流検出部である電流センサ20と、ロータ回転位置とモータ電流とに基づいてインバータ11を制御するモータ制御装置2とを備える。
図9は、AD変換器30の起動およびAD変換器30からのディジタル信号の読み取りのタイミングを説明するためのタイミングチャートである。なお、本実施の形態の構成は、図1から図3に示す構成と同じとする。
図10は、AD変換器30の起動およびAD変換器30からのディジタル信号の読み取りのタイミングを説明するためのタイミングチャートである。なお、本実施の形態の構成は、図1から図3と同じである。
実施の形態1から3では、モータ制御装置2、インバータ11およびモータ12を備えたモータ制御システム1について説明した。本実施の形態では、実施の形態1から3のいずれかに記載されたモータ制御システム1を備えた電気機器について説明する。電気機器としては、特に電気掃除機とハンドドライヤーについて説明する。
T=Kt×Ia
このように、トルクTはモータ電流Iaに比例するため、加速時間をより短くするためにはより大きなトルクTを発生させる必要があり、モータ電流Iaもより大きくする必要がある。より大きなモータ電流Iaを流すことで、消費電力がより大きくなり、加速時間がより短くなることのメリットが低減し、またバッテリー67を含む部品の信頼性を損ねる。
Claims (13)
- インバータにより駆動されるモータに用いられるモータ制御装置であって、
前記モータに流れる交流電流の検出値であるアナログ信号をディジタル信号に変換する逐次比較型のアナログディジタル変換器と、
前記アナログディジタル変換器から前記ディジタル信号が入力され、前記ディジタル信号を用いて前記インバータを駆動する制御回路と、
を備え、
第1の期間中に、前記アナログディジタル変換器を起動し、第2の期間中に、前記アナログディジタル変換器から前記ディジタル信号を前記制御回路へ入力し、
前記第2の期間は、前記交流電流の極性の変化点から前記交流電流の極性の次の変化点までの期間であり、
前記第1の期間は、前記第2の期間に含まれ、前記変化点および前記次の変化点を含まない連続する期間であるモータ制御装置。 - 前記変化点を含む一定の期間である第3の期間中および前記次の変化点を含む一定の期間である第4の期間中には、前記アナログディジタル変換器を起動せず、前記第3の期間と前記第4の期間との間の期間である前記第1の期間中に、前記アナログディジタル変換器を起動し、前記第2の期間中に、前記アナログディジタル変換器から前記ディジタル信号を前記制御回路へ入力する請求項1に記載のモータ制御装置。
- 前記モータは、ロータを有し、
前記モータ制御装置は、前記ロータの回転位置を検出する位置センサ信号に基づいて、前記ロータの電気角であるロータ回転角を算出し、前記ロータ回転角に基づいて、前記第1から第4の期間を決定する請求項2に記載のモータ制御装置。 - 前記第2の期間中に前記アナログディジタル変換器から入力された複数個の前記ディジタル信号を用いて、前記第4の期間内における前記交流電流を推定する請求項3に記載のモータ制御装置。
- 三角波キャリアを生成する三角波キャリア生成部を有し、
前記アナログディジタル変換器を起動するタイミングは、前記三角波キャリアの山点または谷点のタイミングであり、
前記アナログディジタル変換器から前記ディジタル信号が入力されるタイミングは、前記三角波キャリアの山点または谷点のタイミングである請求項2に記載のモータ制御装置。 - 前記第2の期間中に、前記アナログディジタル変換器からの前記ディジタル信号の入力を2回以上行う請求項1に記載のモータ制御装置。
- 前記モータは、ロータを有し、
前記ロータは、複数個の永久磁石を有する請求項1に記載のモータ制御装置。 - 前記インバータは、複数個のスイッチング素子を有し、
前記複数個のスイッチング素子のうちの少なくとも1つは、ワイドバンドギャップ半導体を含む請求項1に記載のモータ制御装置。 - 前記ワイドバンドギャップ半導体は、炭化珪素、窒化ガリウムまたはダイヤモンドである請求項8に記載のモータ制御装置。
- 前記ロータの電気角の周期をT I とするとき、前記第3の期間および前記第4の期間の長さは2×(α/360)×T I であり、αは5以上かつ15以下である請求項3または4に記載のモータ制御装置。
- 請求項1から10のいずれか1項に記載のモータ制御装置と前記インバータと前記モータとを備える電気掃除機。
- 請求項1から10のいずれか1項に記載のモータ制御装置と前記インバータと前記モータとを備えるハンドドライヤー。
- インバータにより駆動されるモータに用いられるモータ制御装置であって、
前記モータの交流電圧の検出値であるアナログ信号をディジタル信号に変換する逐次比較型のアナログディジタル変換器と、
前記アナログディジタル変換器から前記ディジタル信号が入力され、前記ディジタル信号を用いて前記インバータを駆動する制御回路と、
を備え、
第1の期間中に、前記アナログディジタル変換器を起動し、第2の期間中に、前記アナログディジタル変換器から前記ディジタル信号を前記制御回路へ入力し、
前記第2の期間は、前記交流電圧の極性の変化点から前記交流電圧の極性の次の変化点までの期間であり、
前記第1の期間は、前記第2の期間に含まれ、前記変化点および前記次の変化点を含まない連続する期間であるモータ制御装置。
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