JP6605836B2 - Motor drive device for washing machine - Google Patents

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Description

本発明は、交流電源と整流回路との間にリアクトルを備える洗濯機のモータを駆動する装置に関する。   The present invention relates to an apparatus for driving a motor of a washing machine having a reactor between an AC power source and a rectifier circuit.

例えば特許文献1では、交流電源とインバータ回路との間に、リアクトルと、直流電源を生成する整流回路と、その整流回路の交流入力端子間を短絡する手段とを接続し、交流電源電圧の半周期内に、交流入力端子間を複数回短絡させてリアクトルに電流を流し、直流電源母線電圧を昇圧制御している。   For example, in Patent Document 1, a reactor, a rectifier circuit that generates a DC power supply, and a means for short-circuiting the AC input terminals of the rectifier circuit are connected between an AC power supply and an inverter circuit, and a half of the AC power supply voltage is obtained. Within the period, the AC input terminals are short-circuited a plurality of times, current is passed through the reactor, and the DC power supply bus voltage is boosted.

特開2010−273505号公報JP 2010-273505 A

しかしながら、特許文献1の昇圧制御において、高い昇圧効果を得るために短絡回数を増加させると、短絡を行う毎に電源電流値の変動が大きくなり高調波電流が増加してしまう。また、交流電源電圧のゼロクロス点から短絡を開始して、短絡時間幅を調節して昇圧効果を調整する方法も提案されているが、短絡時間内にリアクトルに溜めることができる電磁エネルギーには限度がある。加えて、短絡時間が長くなるとやはり電源電流波形の歪が大きくなり、高調波電流の増加に繋がる。   However, in the boost control of Patent Document 1, if the number of short circuits is increased in order to obtain a high boost effect, the fluctuation of the power supply current value increases and the harmonic current increases each time a short circuit is performed. In addition, a method has been proposed in which a short circuit is started from the zero crossing point of the AC power supply voltage, and the boosting effect is adjusted by adjusting the short circuit duration, but there is a limit to the electromagnetic energy that can be stored in the reactor within the short circuit time. There is. In addition, if the short-circuit time is lengthened, the distortion of the power source current waveform also increases, leading to an increase in harmonic current.

そこで、高い昇圧効果を得ると共に、高調波電流の増加を抑制できる洗濯機のモータ駆動装置を提供する。   Therefore, a motor driving device for a washing machine that can obtain a high boosting effect and suppress an increase in harmonic current is provided.

実施形態の洗濯機のモータ駆動装置によれば、
交流電源にリアクトルを介して接続される整流回路と、
この整流回路の入力端子間を短絡する短絡手段と、
前記整流回路の出力側に接続されて直流電力を交流電力に変換し、少なくとも脱水運転を行うための回転駆動力を発生させるモータを駆動するインバータ回路と、
前記脱水運転を行う場合の制御パラメータの変化に応じて、前記短絡手段により前記交流電源の電圧波形のゼロクロスタイミング間に前記入力端子間を短絡させる回数を変化させる短絡制御手段とを備え、
前記短絡制御手段は、前記交流電源の半周期内に前記短絡を複数回行う際には前記半周期内の前半で行うように制御して、短絡による電流変化を発生させる度に電流のピーク値を増加させる。
According to the motor drive device of the washing machine of the embodiment,
A rectifier circuit connected to an AC power source via a reactor;
Short-circuit means for short-circuiting between the input terminals of the rectifier circuit;
An inverter circuit that is connected to the output side of the rectifier circuit to convert DC power into AC power and drives a motor that generates at least rotational driving force for performing dehydration operation;
In accordance with a change in control parameters when performing the dehydration operation, short circuit control means for changing the number of times the input terminals are short-circuited between zero-cross timings of the voltage waveform of the AC power supply by the short circuit means,
The short-circuit control means controls to perform in the first half of the half cycle when the short-circuit is performed a plurality of times within a half cycle of the AC power supply, and causes a current peak value each time a current change occurs due to a short circuit. Increase.

第1実施形態であり、洗濯乾燥機における各モータの駆動制御系を概略的に示す図The figure which is 1st Embodiment and shows schematically the drive control system of each motor in a washing-drying machine ドラム式洗濯乾燥機の構成を示す縦断側面図Longitudinal side view showing the configuration of a drum-type washing and drying machine 脱水運転の動作を概略的に示すフローチャートFlow chart schematically showing the operation of the dehydration operation 昇圧制御の開始/終了判定処理を示すフローチャートThe flowchart which shows the start / end determination processing of pressure | voltage rise control 昇圧制御の開始処理を示すフローチャートA flowchart showing the start-up process of the boost control 2回目以降の短絡動作処理を示すフローチャートFlowchart showing second and subsequent short-circuit operation processing 実際の電源電圧・電流波形の一例を示す図Diagram showing an example of actual power supply voltage / current waveform 特許文献1の昇圧制御を行った場合の電源電圧・電流波形の一例を示す図The figure which shows an example of the power supply voltage and electric current waveform at the time of performing the pressure | voltage rise control of patent document 1 本実施形態の昇圧制御について高調波電流値を測定した結果の一例を示す図The figure which shows an example of the result of having measured the harmonic current value about the pressure | voltage rise control of this embodiment 特許文献1の昇圧制御について高調波電流値を測定した結果の一例を示す図The figure which shows an example of the result of having measured the harmonic current value about the pressure | voltage rise control of patent document 1 図9に示す場合に対してパルスの出力間隔をより長く設定した場合の電源電圧・電流波形の一例を示す図The figure which shows an example of a power supply voltage and a current waveform at the time of setting the output interval of a pulse longer than the case shown in FIG. 高調波電流値を測定した結果の一例を示す図The figure which shows an example of the result of having measured the harmonic current value 第2実施形態であり、ステップS13での交流電流値に応じて初回に出力する短絡パルスの遅延時間及び各パルスによる短絡時間を変化させる数値例を示す図The figure which is 2nd Embodiment, and shows the numerical example which changes the delay time of the short circuit pulse output for the first time according to the alternating current value in step S13, and the short circuit time by each pulse. 第3実施形態であり、制御系の構成を示す機能ブロック図Functional block diagram showing the configuration of the control system according to the third embodiment

(第1実施形態)
以下、第1実施形態について図1乃至図12を参照して説明する。図2は、ドラム式洗濯乾燥機の構成を示す縦断側面図である。外箱1は前板と後板と左側板と右側板と底板と天板を有する中空状をなすものであり、外箱1の前板には貫通孔状の出入口2が形成されている。この外箱1の前板には扉3が装着されている。この扉3は使用者が前方から閉鎖状態および開放状態相互間で操作可能なもので、扉3の閉鎖状態では出入口2が閉鎖され、扉3の開放状態では出入口2が開放される。外箱1の内部には水受槽4が固定されている。この水受槽4は後面が閉鎖された円筒状をなすもので、軸心線CLが前から後に向けて下降する傾斜状態に配置されている。この水受槽4は前面が開口するものであり、扉3の閉鎖状態では扉3が水受槽4の前面を気密状態に閉鎖する。
(First embodiment)
Hereinafter, the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 12. FIG. 2 is a longitudinal side view showing the configuration of the drum type washing and drying machine. The outer box 1 has a hollow shape including a front plate, a rear plate, a left side plate, a right side plate, a bottom plate, and a top plate. A front plate of the outer box 1 is formed with a through-hole shaped entrance 2. A door 3 is attached to the front plate of the outer box 1. The door 3 can be operated by the user between the closed state and the open state from the front. The door 2 is closed when the door 3 is closed, and the door 2 is opened when the door 3 is open. A water receiving tank 4 is fixed inside the outer box 1. The water receiving tank 4 has a cylindrical shape with a closed rear surface, and is arranged in an inclined state in which the axial center line CL descends from the front toward the rear. The front surface of the water receiving tank 4 is open. When the door 3 is closed, the door 3 closes the front surface of the water receiving tank 4 in an airtight state.

水受槽4の後板には、水受槽4の外部に位置してドラムモータ5が固定されている。このドラムモータ5は速度制御可能なDCブラシレスモータからなり、ドラムモータ5の回転軸6は水受槽4の内部に突出している。この回転軸6は水受槽4の軸心線CLに重ねて配置されたものであり、回転軸6には水受槽4の内部に位置してドラム7が固定されている。このドラム7は後面が閉鎖された円筒状をなすもので、ドラムモータ5の運転状態で回転軸6と一体的に回転する。このドラム7の前面は水受槽4の前面を介して出入口2に後方から対向しており、ドラム7の内部には扉3の開放状態で前方から出入口2と水受槽4の前面とドラム7の前面を通して洗濯物が出し入れされる。   A drum motor 5 is fixed to the rear plate of the water receiving tank 4 so as to be located outside the water receiving tank 4. The drum motor 5 is a DC brushless motor capable of speed control, and the rotating shaft 6 of the drum motor 5 protrudes into the water receiving tank 4. The rotating shaft 6 is disposed so as to overlap the axial center line CL of the water receiving tank 4, and the drum 7 is fixed to the rotating shaft 6 so as to be located inside the water receiving tank 4. The drum 7 has a cylindrical shape with a closed rear surface, and rotates integrally with the rotary shaft 6 when the drum motor 5 is in operation. The front surface of the drum 7 faces the inlet / outlet 2 from the rear via the front surface of the water receiving tank 4. Inside the drum 7, the door 2 is opened and the front of the inlet / outlet 2, the front of the water receiving tank 4 and the drum 7 are opened from the front. Laundry is put in and out through the front.

ドラム7には、複数の貫通孔8が形成されており、ドラム7の内部空間は複数の貫通孔8のそれぞれを通して水受槽4の内部空間に接続されている。このドラム7には複数のバッフル9が固定されている。これら複数のバッフル9のそれぞれはドラム7が回転することに応じて軸心線CLを中心に円周方向へ移動するものであり、ドラム7内の洗濯物は複数のバッフル9のそれぞれに引掛かりながら円周方向へ移動した後に重力で落下することで撹拌される。   A plurality of through holes 8 are formed in the drum 7, and the internal space of the drum 7 is connected to the internal space of the water receiving tank 4 through each of the plurality of through holes 8. A plurality of baffles 9 are fixed to the drum 7. Each of the plurality of baffles 9 moves in the circumferential direction around the axis line CL as the drum 7 rotates, and the laundry in the drum 7 is caught by each of the plurality of baffles 9. While moving in the circumferential direction, it is stirred by dropping by gravity.

外箱1の内部には、給水弁10が固定されている。この給水弁10は入口および出口を有するものであり、給水弁10の入口は水道の蛇口に接続されている。この給水弁10は給水弁モータ11(図2参照)を駆動源とするものであり、給水弁10の出口は給水弁モータ11の回転量に応じて開放状態および閉鎖状態相互間で切換えられる。この給水弁10の出口は、注水ケース12に接続されており、給水弁10の開放状態では水道水が給水弁10を通して注水ケース12内に注入され、給水弁10の閉鎖状態では水道水が注水ケース12内に注入されない。この注水ケース12は外箱1の内部に水受槽4より高所に位置して固定されたものであり、筒状の注水口13を有している。この注水口13は水受槽4の内部に挿入されており、給水弁10から注水ケース12内に注入された水道水は注水口13から水受槽4の内部に注入される。   A water supply valve 10 is fixed inside the outer box 1. The water supply valve 10 has an inlet and an outlet, and the inlet of the water supply valve 10 is connected to a water tap. This water supply valve 10 uses a water supply valve motor 11 (see FIG. 2) as a drive source, and the outlet of the water supply valve 10 is switched between an open state and a closed state according to the amount of rotation of the water supply valve motor 11. The outlet of the water supply valve 10 is connected to a water injection case 12, and tap water is injected into the water injection case 12 through the water supply valve 10 when the water supply valve 10 is open, and tap water is injected when the water supply valve 10 is closed. It is not injected into the case 12. The water injection case 12 is fixed inside the outer box 1 at a higher position than the water receiving tank 4 and has a cylindrical water inlet 13. The water injection port 13 is inserted into the water receiving tank 4, and the tap water injected from the water supply valve 10 into the water injection case 12 is injected into the water receiving tank 4 from the water injection port 13.

水受槽4には、最底部に位置して排水管14の上端部が接続されており、排水管14には排水弁15が介在されている。この排水弁15は排水弁モータ16(図2参照)を駆動源とするものであり、排水弁モータ16の回転量に応じて開放状態および閉鎖状態相互間で切換えられる。この排水弁15の閉鎖状態では注水口13から水受槽4内に注入された水道水が水受槽4内に貯留され、排水弁15の開放状態では水受槽4内の水道水が排水管14を通して水受槽4の外部に排出される。   An upper end portion of a drain pipe 14 is connected to the water receiving tank 4 at the bottom, and a drain valve 15 is interposed in the drain pipe 14. This drain valve 15 uses a drain valve motor 16 (see FIG. 2) as a drive source, and is switched between an open state and a closed state according to the amount of rotation of the drain valve motor 16. In the closed state of the drain valve 15, tap water injected into the water receiving tank 4 from the water inlet 13 is stored in the water receiving tank 4, and in the open state of the drain valve 15, tap water in the water receiving tank 4 passes through the drain pipe 14. It is discharged outside the water receiving tank 4.

外箱1の底板には、水受槽4の下方に位置してメインダクト17が固定されている。このメインダクト17は前後方向へ指向する筒状をなすものであり、メインダクト17の前端部には前ダクト18の下端部が接続されている。この前ダクト18は上下方向へ指向する筒状をなすものであり、前ダクト18の上端部は水受槽4の内部空間に水受槽4の前端部で接続されている。メインダクト17の後端部にはファンケーシング19が固定されている。このファンケーシング19は貫通孔状の吸気口20および筒状の排気口21を有するものであり、ファンケーシング19の内部空間は吸気口20を介してメインダクト17の内部空間に接続されている。   A main duct 17 is fixed to the bottom plate of the outer box 1 below the water receiving tank 4. The main duct 17 has a cylindrical shape directed in the front-rear direction, and the lower end of the front duct 18 is connected to the front end of the main duct 17. The front duct 18 has a cylindrical shape directed in the vertical direction, and the upper end of the front duct 18 is connected to the internal space of the water receiving tank 4 at the front end of the water receiving tank 4. A fan casing 19 is fixed to the rear end portion of the main duct 17. The fan casing 19 has a through-hole-like intake port 20 and a cylindrical exhaust port 21, and the internal space of the fan casing 19 is connected to the internal space of the main duct 17 via the intake port 20.

ファンケーシング19には、ファンケーシング19の外部に位置してファンモータ22が固定されている。このファンモータ22はファンケーシング19の内部に突出する回転軸23を有するものであり、回転軸23にはファンケーシング19の内部に位置してファン24が固定されている。このファン24は軸方向から空気を吸込んで径方向へ吐出する遠心式のものであり、ファンケーシング19の吸気口20はファン24にファン24の軸方向から対向し、ファンケーシング19の排気口21はファン24にファン24の径方向から対向している。   A fan motor 22 is fixed to the fan casing 19 outside the fan casing 19. The fan motor 22 has a rotating shaft 23 protruding into the fan casing 19, and a fan 24 is fixed to the rotating shaft 23 so as to be located inside the fan casing 19. The fan 24 is a centrifugal type that sucks air from the axial direction and discharges it in the radial direction. The air inlet 20 of the fan casing 19 faces the fan 24 from the axial direction of the fan 24, and the air outlet 21 of the fan casing 19. Faces the fan 24 from the radial direction of the fan 24.

ファンケーシング19の排気口21には、後ダクト25の下端部が接続されている。この後ダクト25は上下方向へ指向する筒状をなすものであり、後ダクト25の上端部は水受槽4の内部空間に水受槽4の後端部で接続されている。これら後ダクト25とファンケーシング19とメインダクト17と前ダクト18と水受槽4は水受槽4の内部空間を始点および終点のそれぞれとする環状の循環ダクト26を構成するものであり、扉3の閉鎖状態でファンモータ22が運転されている場合にはファン24が一定方向へ回転することに基づいて水受槽4内の空気が前ダクト18内からメインダクト17内を通してファンケーシング19内に吸引され、ファンケーシング19内から後ダクト25内を通して水受槽4内に戻される。   A lower end portion of the rear duct 25 is connected to the exhaust port 21 of the fan casing 19. The rear duct 25 has a cylindrical shape oriented in the vertical direction, and the upper end of the rear duct 25 is connected to the internal space of the water receiving tank 4 at the rear end of the water receiving tank 4. The rear duct 25, the fan casing 19, the main duct 17, the front duct 18, and the water receiving tank 4 constitute an annular circulation duct 26 that starts and ends at the internal space of the water receiving tank 4. When the fan motor 22 is operated in the closed state, the air in the water receiving tank 4 is sucked into the fan casing 19 from the front duct 18 through the main duct 17 based on the rotation of the fan 24 in a certain direction. The water is returned from the fan casing 19 to the water receiving tank 4 through the rear duct 25.

外箱1の内部には、コンプレッサ(圧縮機)27が固定されている。このコンプレッサ27は循環ダクト26の外部に配置されたものであり、冷媒を吐出する吐出口および冷媒を吸込む吸込口を有している。このコンプレッサ27はコンプモータ28(図2参照)を駆動源とするものであり、コンプモータ28は速度制御可能なDCブラシレスモータから構成されている。   A compressor (compressor) 27 is fixed inside the outer box 1. The compressor 27 is disposed outside the circulation duct 26 and has a discharge port for discharging the refrigerant and a suction port for sucking the refrigerant. The compressor 27 is driven by a compressor motor 28 (see FIG. 2), and the compressor motor 28 is constituted by a DC brushless motor capable of speed control.

メインダクト17の内部には、コンデンサ(凝縮器)29が固定されている。このコンデンサ29は空気を加熱するものであり、蛇行状に曲折する1本の冷媒管30の外周面に板状をなす複数の加熱フィン31のそれぞれを接触状態で固定することから構成されている。このコンデンサ29の冷媒管30はコンプレッサ27の吐出口に接続されており、コンプモータ28の運転状態ではコンプレッサ27の吐出口から吐出された冷媒がコンデンサ29の冷媒管30内に進入する。   A condenser (condenser) 29 is fixed inside the main duct 17. The condenser 29 heats air and is configured by fixing each of a plurality of plate-like heating fins 31 in contact with the outer peripheral surface of one refrigerant pipe 30 that bends in a meandering manner. . The refrigerant pipe 30 of the condenser 29 is connected to the outlet of the compressor 27, and the refrigerant discharged from the outlet of the compressor 27 enters the refrigerant pipe 30 of the condenser 29 when the compressor motor 28 is operating.

図1は、ドラムモータ5,ファンモータ22及びコンプモータ28の駆動制御系を概略的に示すものである。インバータ回路34は、6個のIGBT(スイッチング素子)35a〜35fを三相ブリッジ接続して構成されており、各IGBT35a〜35fのコレクタ−エミッタ間には、フライホイールダイオード36a〜36fが接続されている。インバータ回路34の各相出力端子は、ドラムモータ5の各相巻線に接続されている。   FIG. 1 schematically shows a drive control system of the drum motor 5, the fan motor 22, and the comp motor 28. The inverter circuit 34 is configured by connecting six IGBTs (switching elements) 35a to 35f in a three-phase bridge, and flywheel diodes 36a to 36f are connected between collectors and emitters of the IGBTs 35a to 35f. Yes. Each phase output terminal of the inverter circuit 34 is connected to each phase winding of the drum motor 5.

下アーム側のIGBT35d、35e、35fのエミッタは、シャント抵抗37u、37v、37wを介してグランドに接続されている。また、IGBT35d、35e、35fのエミッタとシャント抵抗37u、37v、37wとの共通接続点は、制御回路(マイクロプロセッサ,マイクロコンピュータ)42Aの入力端子に接続されている。   The emitters of the IGBTs 35d, 35e, and 35f on the lower arm side are connected to the ground through shunt resistors 37u, 37v, and 37w. A common connection point between the emitters of the IGBTs 35d, 35e, and 35f and the shunt resistors 37u, 37v, and 37w is connected to an input terminal of a control circuit (microprocessor, microcomputer) 42A.

制御回路42Aの内部では、図示しないが、オペアンプなどを含んで構成されレベルシフト回路により、シャント抵抗37u〜37wの端子電圧を増幅すると共にその増幅信号の出力範囲が正側に収まるように(例えば、0〜+3.3V)バイアスを与える。また制御回路42Aには、インバータ回路34の上下アームが短絡した場合に回路の破壊を防止するために過電流検出を行なう機能がある。   Although not shown in the figure, the control circuit 42A includes an operational amplifier and the like, and a level shift circuit amplifies the terminal voltage of the shunt resistors 37u to 37w so that the output range of the amplified signal is within the positive side (for example, , 0 to + 3.3V). Further, the control circuit 42A has a function of performing overcurrent detection in order to prevent circuit destruction when the upper and lower arms of the inverter circuit 34 are short-circuited.

そして、ファンモータ22に対しては、同様に構成されるインバータ回路38及びシャント抵抗39(u,v,w)が配置され、コンプモータ28に対しては、インバータ回路40及びシャント抵抗41(u,v,w)が配置されている。インバータ回路38及び40の制御は、もう1つの制御回路42B(マイクロプロセッサ,マイクロコンピュータ),短絡制御手段)によって行われ、制御回路42A,42Bは、シリアル通信による双方向通信が可能となっている。   An inverter circuit 38 and a shunt resistor 39 (u, v, w) configured similarly are arranged for the fan motor 22, and an inverter circuit 40 and a shunt resistor 41 (u) are arranged for the comp motor 28. , V, w) are arranged. The inverter circuits 38 and 40 are controlled by another control circuit 42B (microprocessor, microcomputer) and short-circuit control means), and the control circuits 42A and 42B are capable of bidirectional communication by serial communication. .

インバータ回路34,38,40の入力側には、駆動用電源回路43が接続されている。駆動用電源回路43は、100Vの交流電源に対し、一端側にリアクトル(誘導性リアクタ)44を介して接続され、ダイオードブリッジで構成される全波整流回路45と、全波整流回路45の出力側に直列接続された2個のコンデンサ46a、46bとを備えている。コンデンサ46a、46bの共通接続点は、全波整流回路45の入力端子の一方に接続されている。駆動用電源回路43は、後述するリアクトル44を用いた昇圧動作を行わない場合には、100Vの交流電源を倍電圧全波整流し、約280Vの直流電圧をインバータ回路34等に供給する。   A drive power supply circuit 43 is connected to the input side of the inverter circuits 34, 38, 40. The drive power supply circuit 43 is connected to a 100V AC power supply via a reactor (inductive reactor) 44 on one end side, and a full-wave rectifier circuit 45 configured by a diode bridge, and an output of the full-wave rectifier circuit 45 And two capacitors 46a and 46b connected in series on the side. A common connection point of the capacitors 46 a and 46 b is connected to one of the input terminals of the full-wave rectifier circuit 45. When the boosting operation using the reactor 44 described later is not performed, the driving power supply circuit 43 performs double voltage full-wave rectification of an AC power supply of 100 V and supplies a DC voltage of about 280 V to the inverter circuit 34 and the like.

全波整流回路45の入力端子には、同様にダイオードブリッジで構成されるもう1つの全波整流回路47(短絡手段)が並列に接続されており、全波整流回路47の出力端子間には、IGBT48(短絡手段)が接続されている。IGBT48のオンオフ制御は、制御回路42Bが行う。   Another full-wave rectifier circuit 47 (short-circuit means), which is also formed of a diode bridge, is connected in parallel to the input terminal of the full-wave rectifier circuit 45, and between the output terminals of the full-wave rectifier circuit 47, , IGBT48 (short circuit means) is connected. The control circuit 42B performs on / off control of the IGBT 48.

インバータ回路34,38の入力端子間には、それぞれ抵抗49a及び49bの直列回路、抵抗50a及び50bの直列回路が接続されており、それぞれの共通接続点は、制御回路42A,42Bの入力端子に接続されている。制御回路42A,42Bは、上記各共通接続点の電圧を参照することで、インバータ回路34,38に入力される駆動電源電圧を検知する。   A series circuit of resistors 49a and 49b and a series circuit of resistors 50a and 50b are connected between the input terminals of the inverter circuits 34 and 38, respectively. It is connected. The control circuits 42A and 42B detect the drive power supply voltage input to the inverter circuits 34 and 38 by referring to the voltages at the common connection points.

また、ドラムモータ5に対しては、ロータ位置を検出するため、例えばホールICなどで構成される位置センサ51(u,v,w)が配置されており、位置センサ51が出力するセンサ信号は、制御回路42Aに与えられている。また、交流電源とリアクトル44との間には、例えば電流トランス(CT)などからなる電流センサ52が介挿されており、電流センサ52が出力するセンサ信号は、制御回路42Bに与えられている。   For the drum motor 5, a position sensor 51 (u, v, w) constituted by, for example, a Hall IC is arranged to detect the rotor position, and the sensor signal output from the position sensor 51 is Is provided to the control circuit 42A. Further, a current sensor 52 composed of, for example, a current transformer (CT) is inserted between the AC power source and the reactor 44, and a sensor signal output from the current sensor 52 is given to the control circuit 42B. .

制御回路42A,42Bは、モータ5,22,28の各相巻線に流れる電流を検出し、その電流値に基づいて2次側の回転磁界の位相θ及び回転角速度ωを推定すると共に、三相電流を直交座標変換及びdq(direct-quadrature) 座標変換することで励磁電流成分Id、トルク電流成分Iqを得る。そして、制御回路42A,42Bは外部より速度指令が与えられると、推定した位相θ及び回転角速度ω並びに電流成分Id、Iqに基づいて電流指令Idref 、Iqref を生成し、それを電圧指令Vd、Vqに変換すると直交座標変換及び三相座標変換を行なう。最終的には、駆動信号がPWM信号として生成され、インバータ回路34,38,40を介してモータ5,22,28の各相巻線に出力される。
以上の構成において、インバータ回路34,制御回路42A及び42B,駆動用電源回路43,リアクトル44,整流回路47,IGBT48は、駆動装置60を構成している。
The control circuits 42A and 42B detect currents flowing through the phase windings of the motors 5, 22, and 28, estimate the phase θ and rotational angular velocity ω of the secondary rotating magnetic field based on the current values, and An excitation current component Id and a torque current component Iq are obtained by performing orthogonal coordinate transformation and dq (direct-quadrature) coordinate transformation of the phase current. Then, when a speed command is given from the outside, the control circuits 42A and 42B generate current commands Idref and Iqref based on the estimated phase θ, rotational angular velocity ω, and current components Id and Iq, and generate the voltage commands Vd and Vq. When converted to, rectangular coordinate transformation and three-phase coordinate transformation are performed. Finally, a drive signal is generated as a PWM signal and is output to each phase winding of the motors 5, 22, and 28 via the inverter circuits 34, 38, and 40.
In the above configuration, the inverter circuit 34, the control circuits 42 </ b> A and 42 </ b> B, the drive power supply circuit 43, the reactor 44, the rectifier circuit 47, and the IGBT 48 constitute the drive device 60.

次に、本実施形態の作用について図3から図12も参照して説明する。図3は、脱水運転の行程を概略的に示すフローチャートである。先ず、ドラム7の回転数を徐々に上昇させるように加速を行い(S1)、回転数が1000rpmに達すると(S2:YES)昇圧制御の許可をセットする(S3)。その後、予め設定された脱水時間が終了すると(S4:YES)昇圧制御の許可をクリアする(S5)。それから、ブレーキを作動させて(S6)ドラム7の回転が停止すると(S7:YES)、脱水運転が終了する。   Next, the operation of the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a flowchart schematically showing the process of the dehydration operation. First, acceleration is performed so as to gradually increase the rotational speed of the drum 7 (S1), and when the rotational speed reaches 1000 rpm (S2: YES), permission for boost control is set (S3). Thereafter, when the preset dehydration time ends (S4: YES), the permission of the boost control is cleared (S5). Then, when the brake is operated (S6) and the rotation of the drum 7 is stopped (S7: YES), the dehydrating operation is finished.

図4は、1m秒毎に発生する割り込みに伴い実行される、昇圧制御の開始/終了判定処理を示すフローチャートである。図3に示すステップS3において、昇圧制御の許可がセットされていれば(S11:YES)、現在のステータスが「昇圧制御中」か否かを判断する(S12)。また、昇圧制御の許可がセットされていなければ(S11:NO)、「昇圧制御中」のステータスをクリアして(S16)割り込み処理を終了する。   FIG. 4 is a flowchart showing a boost control start / end determination process executed in response to an interrupt that occurs every 1 msec. In step S3 shown in FIG. 3, if the permission for boost control is set (S11: YES), it is determined whether or not the current status is “during boost control” (S12). If the boost control permission is not set (S11: NO), the status of “boost control in progress” is cleared (S16), and the interrupt process is terminated.

ステップS12において、現在のステータスが「昇圧制御中」でなければ(NO)、その時点の交流電源電流が、予め設定した昇圧制御を開始するための値(昇圧開始値,制御パラメータ)以上か否かを判断する(S13)。昇圧開始値は、例えば消費電力が550Wの場合に6A程度とする。ここで昇圧開始値以上であれば(YES)、「昇圧制御中」のステータスをセットして(S14)割り込み処理を終了し、昇圧開始値未満であれば(NO)そのまま割り込み処理を終了する。   If the current status is not “boosting control” in step S12 (NO), whether or not the AC power supply current at that time is equal to or greater than a preset value (boosting start value, control parameter) for starting boosting control. (S13). The boosting start value is about 6 A when the power consumption is 550 W, for example. Here, if it is equal to or higher than the boosting start value (YES), the status of “boosting control is in progress” is set (S14) to end the interrupt process, and if it is less than the boosting start value (NO), the interrupt process is ended as it is.

また、ステップS12において、現在のステータスが「昇圧制御中」であれば(YES)、その時点の交流電源電流が、予め設定した昇圧制御を停止するための値(昇圧停止値)以下か否かを判断する(S15)。昇圧停止値以下であれば(YES)ステップS16に移行し、昇圧停止値を超えていれば(NO)割り込み処理を終了する。   If the current status is “in step-up control” at step S12 (YES), whether or not the AC power supply current at that time is equal to or lower than a preset value (step-up stop value) for stopping the step-up control. Is determined (S15). If it is equal to or lower than the boost stop value (YES), the process proceeds to step S16. If it exceeds the boost stop value (NO), the interrupt process is terminated.

図5は、図4に示すフローと同様に1m秒毎に発生する割り込みに伴い実行される、昇圧制御の開始処理を示すフローチャートである。現在のステータスが「昇圧制御中」であれば(S21:YES)、その時点の交流電源電流値と、電源周波数50Hz又は60Hzの何れかに応じて設定されるゼロクロス点からの遅延時間(例えば1.5m秒〜2m秒)で、最初に行う短絡動作(IGBT48のオン)の時間(パルス幅,例えば0.6m秒)で短絡パルスが出力されるようにセットする(S22)。一方、現在のステータスが「昇圧制御中」でなければ(S21:NO)、短絡パルスの出力をクリア,つまり短絡動作を行うことなく(S23)割り込み処理を終了する。   FIG. 5 is a flowchart showing a boost control start process that is executed in response to an interrupt that occurs every 1 msec as in the flow shown in FIG. 4. If the current status is “step-up control in progress” (S21: YES), the AC power supply current value at that time and the delay time from the zero cross point set according to either the power supply frequency 50 Hz or 60 Hz (for example, 1 (5 ms to 2 ms), a setting is made so that a short-circuit pulse is output during the first short-circuit operation (turning on the IGBT 48) (pulse width, for example, 0.6 ms) (S22). On the other hand, if the current status is not “in step-up control” (S21: NO), the output of the short-circuit pulse is cleared, that is, the short-circuit operation is not performed (S23) and the interrupt process is terminated.

図6は、交流電源の半周期毎に実行される、2回目以降の短絡動作処理を示すフローチャートである。現在、短絡パルスを出力中(初回の短絡パルスを出力した直後)であれば(S31:YES)、ドラム7の回転数(制御パラメータ)が1600rpm以上であるか否かを判断する(S32)。回転数が1600rpmに達していなければ(NO)、短絡パルスの出力数を1個,つまり初回の短絡パルスのみの出力として(S35)割り込み処理を終了する。   FIG. 6 is a flowchart showing the second and subsequent short-circuit operation processing executed every half cycle of the AC power supply. If a short-circuit pulse is currently being output (immediately after the first short-circuit pulse is output) (S31: YES), it is determined whether the rotational speed (control parameter) of the drum 7 is 1600 rpm or more (S32). If the number of revolutions has not reached 1600 rpm (NO), the number of short-circuit pulses is one, that is, only the first short-circuit pulse is output (S35), and the interrupt process is terminated.

ステップS32において、回転数が1600rpm以上であれば(YES)、その時点の直流電源電圧が295V(目標電圧の一例)以上か否かを判断する(S33)。直流電源電圧が295V以上であれば(YES)、限度を「6」として短絡パルス数を1つ増加させる(S34)。尚、複数の短絡パルスを出力する際に、パルスの出力間隔は例えば0.2m秒とする。また、2回目及び3回目に出力するパルスの幅は例えば0.15m秒,4回目〜6回目に出力するパルスの幅は例えば0.075m秒,といったようにパルス幅を段階的に短縮する。また、ステップS33において、直流電源電圧が295V未満であれば(NO)、短絡パルス数を、現在の交流半周期において出力しているパルス数より1つ減少させる(S36)。   If the rotational speed is 1600 rpm or higher in step S32 (YES), it is determined whether or not the DC power supply voltage at that time is 295 V (an example of a target voltage) or higher (S33). If the DC power supply voltage is 295 V or higher (YES), the limit is set to “6” and the number of short-circuit pulses is increased by 1 (S34). When outputting a plurality of short-circuit pulses, the pulse output interval is set to, for example, 0.2 milliseconds. Further, the pulse width is reduced stepwise such that the width of the pulse output at the second and third times is, for example, 0.15 ms, and the width of the pulse output at the fourth to sixth times is, for example, 0.075 ms. In step S33, if the DC power supply voltage is less than 295 V (NO), the number of short-circuit pulses is decreased by 1 from the number of pulses output in the current AC half cycle (S36).

図7は、実際の電源電圧・電流波形の一例を示す。商用交流電源は定格50Hz/100Vであり、直流電源電圧は304V,短絡パルス数が「4」の場合である。この場合、2回目以降の短絡動作を開始する時点の電流の減少値及び交流半周期内の電流ピーク値に対する減少量,並びに前記短絡動作に伴う電流の増加値及び同増加量は、以下のようになっている。
短絡回数 減少値(減少量) 増加値(増加量)
第2回 1.6A(10%) 3.4A(21%)
第3回 1.2A(7%) 3.0A(19%)
第4回 1.2A(7%) 2.2A(14%)
これらの昇圧制御条件は、請求項1で規定しているように、交流電源の半周期内に短絡を複数回行う際に、その半周期内における電流ピーク値に至るまで、2回目以降の短絡動作を開始する時点の電流の減少量が半周期内における電流ピーク値の30%未満となるように、且つ前記短絡動作に伴う電流の増加量が前記電流ピーク値の40%未満となるように制御したものとなっている。
FIG. 7 shows an example of an actual power supply voltage / current waveform. The commercial AC power supply is rated at 50 Hz / 100 V, the DC power supply voltage is 304 V, and the number of short-circuit pulses is “4”. In this case, the decrease value of the current at the start of the second and subsequent short-circuit operations and the decrease amount with respect to the current peak value within the AC half cycle, and the increase value and the increase amount of the current accompanying the short-circuit operation are as follows: It has become.
Number of short-circuits Decrease value (decrease amount) Increase value (increase amount)
2nd 1.6A (10%) 3.4A (21%)
3rd 1.2A (7%) 3.0A (19%)
4th 1.2A (7%) 2.2A (14%)
These boosting control conditions are defined in claim 1, and when the short-circuit is performed a plurality of times within a half cycle of the AC power supply, the second and subsequent short-circuits are reached until the current peak value within the half cycle is reached. The amount of decrease in current at the start of operation is less than 30% of the current peak value in a half cycle, and the amount of increase in current accompanying the short circuit operation is less than 40% of the current peak value. It is controlled.

これに対して、図8は、同じ電源条件で特許文献1の昇圧制御(短絡パルス数は「2」)を行った場合を示す。2回目の短絡動作を開始する時点の電流の減少値及び減少量,並びにその短絡動作に伴う電流の増加値及び増加量は、
短絡回数 減少値(減少量) 増加値(増加量)
第2回 7.2A(40%) 15.2A(84%)
である。リアクタ44に流れる電流波形の変化は図7の方が緩やかであり、整流後の直流電源電圧も図7の方が、変動がより少なくなっていることが分かる。
On the other hand, FIG. 8 shows a case where the boost control (the number of short-circuit pulses is “2”) in Patent Document 1 under the same power supply condition. The decrease value and decrease amount of current at the start of the second short-circuit operation, and the increase value and increase amount of current accompanying the short-circuit operation are as follows:
Number of short-circuits Decrease value (decrease amount) Increase value (increase amount)
The second 7.2A (40%) 15.2A (84%)
It is. It can be seen that the change in the waveform of the current flowing through the reactor 44 is more gradual in FIG. 7, and the DC power supply voltage after rectification is less varied in FIG.

図9及び図10には、本実施形態と特許文献1との昇圧制御について高調波電流値を測定した結果の一例を示す。図10に示す特許文献1の場合、第9,11,13及び19次の各高調波が規制値(100%Limit,洗濯機に関するIECの規格)を超過している。これに対して、図9に示す本実施形態の場合は、第40次までの全ての高調波で規制値を下回っている。   FIG. 9 and FIG. 10 show an example of the result of measuring the harmonic current value for the step-up control of this embodiment and Patent Document 1. FIG. In the case of Patent Document 1 shown in FIG. 10, the ninth, eleventh, thirteenth, and nineteenth harmonics exceed the regulation value (100% Limit, IEC standard for washing machines). On the other hand, in the case of the present embodiment shown in FIG. 9, all the harmonics up to the 40th order are below the regulation value.

また、図11は、図9に示す本実施形態の場合に対してパルスの出力間隔をより長く、0.5m秒に設定した場合(短絡パルス数は「3」)を示す。これは、上述した本実施形態の昇圧制御条件が維持される略臨界的なケースである。
短絡回数 減少値(減少量) 増加値(増加量)
第2回 2.5A(17%) 4.0A(27%)
第3回 2.0A(13%) 6.0A(40%)
その結果、図12に示すように、第23次高調波電流のみが規制値を超えている。
Further, FIG. 11 shows a case where the pulse output interval is longer than that of the present embodiment shown in FIG. 9 and is set to 0.5 milliseconds (the number of short-circuit pulses is “3”). This is a substantially critical case where the boost control conditions of the present embodiment described above are maintained.
Number of short-circuits Decrease value (decrease amount) Increase value (increase amount)
2nd 2.5A (17%) 4.0A (27%)
3rd 2.0A (13%) 6.0A (40%)
As a result, as shown in FIG. 12, only the 23rd harmonic current exceeds the regulation value.

以上のように本実施形態によれば、制御回路42Bは、脱水運転を行う場合の制御パラメータの変化に応じて、IGBT48により交流電源の電圧波形のゼロクロスタイミング間に整流回路45の入力端子間を短絡させる回数を変化させる。そして、交流電源の半周期内に前記短絡動作を複数回行う際には、前記半周期内における電流ピーク値に至るまで、2回目以降の短絡動作を開始する時点の電流の減少量が前記電流ピーク値の30%未満となるように、且つ前記短絡動作に伴う電流の増加量が前記電流ピーク値の40%未満となるように制御して、短絡による電流変化を発生させる度に前記ピーク値を増加させる。このように昇圧制御を行うことで高い昇圧効果が得られると共に、高調波電流の増加を抑制できる。   As described above, according to the present embodiment, the control circuit 42B causes the IGBT 48 to switch between the input terminals of the rectifier circuit 45 between the zero-cross timings of the voltage waveform of the AC power supply according to the change of the control parameter when performing the dehydration operation. Change the number of shorts. When the short-circuit operation is performed a plurality of times within a half cycle of the AC power supply, the current decrease amount at the time of starting the second and subsequent short-circuit operations until the current peak value within the half cycle is reached. The peak value is controlled each time a current change is caused by a short circuit by controlling so that the increase in current accompanying the short circuit operation is less than 40% of the current peak value so as to be less than 30% of the peak value. Increase. By performing boost control in this way, a high boost effect can be obtained and an increase in harmonic current can be suppressed.

また、制御回路42Bは、整流回路45より出力される直流電圧を検出し、その直流電圧が目標電圧を維持するように短絡回数を変化させるので、昇圧制御を安定化させることができる。これにより、一時的に過度な高電圧が発生することで回路部品が破損したり、昇圧不足によりドラム7の回転数が低下するなどの事象を回避できる。
更に、制御回路42Bは、脱水運転を行うモータ5の回転数を検出し、その回転数が閾値以上となる領域において短絡回数を変化させる。これにより、回転数が高い領域で必要となる高電圧を得ることができ、昇圧制御を効率的に実行できる。
Further, the control circuit 42B detects the DC voltage output from the rectifier circuit 45 and changes the number of short circuits so that the DC voltage maintains the target voltage, so that the boost control can be stabilized. As a result, it is possible to avoid an event such as a circuit component being damaged due to an excessively high voltage temporarily generated, or a reduction in the rotational speed of the drum 7 due to insufficient boosting.
Furthermore, the control circuit 42B detects the number of rotations of the motor 5 that performs the dehydration operation, and changes the number of short circuits in a region where the number of rotations is equal to or greater than a threshold value. As a result, a high voltage required in a region where the rotational speed is high can be obtained, and the boost control can be executed efficiently.

(第2実施形態)
図13は第2実施形態であり、第1実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分について説明する。第2実施形態では、図4に示すステップS13において、その時点の交流電流値に応じて初回に出力する短絡パルスの遅延時間を変化させると共に、各パルスによる短絡時間(パルス幅)も変化させる。遅延時間は、電流値6Aから0.6A毎に、最大14.4A超まで、電源周波数が50Hzの場合は2.152m秒から、0.024m秒刻みで2.490m秒まで変化させる。また、短絡パルスの幅は、0.579m秒から0.0184m秒刻みで0.647m秒まで(電流値10.2A以上は同じ値)変化させる。そして、2〜4回目に出力するパルス幅は、それぞれ1回目の1/3,1/4,1/7とし、5回目以降のパルス幅は4回目と同じ幅にする。
(Second Embodiment)
FIG. 13 shows a second embodiment. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and different parts will be described below. In the second embodiment, in step S13 shown in FIG. 4, the delay time of the short-circuit pulse output for the first time is changed according to the alternating current value at that time, and the short-circuit time (pulse width) by each pulse is also changed. The delay time is changed from a current value of 6 A to 0.6 A at a maximum exceeding 14.4 A, from 2.152 msec when the power supply frequency is 50 Hz, to 2.490 msec in increments of 0.024 msec. Further, the width of the short-circuit pulse is changed from 0.579 msec to 0.647 msec in steps of 0.0184 msec (current value of 10.2 A or more is the same value). The pulse widths output in the second to fourth times are 1/3, 1/4, and 1/7 in the first time, respectively, and the pulse widths after the fifth time are the same as those in the fourth time.

以上のように第2実施形態によれば、制御回路42Bは、交流電源電流の電流値に応じて短絡時間を決定するので、高調波の低減効果を電流値に応じて最適化することが可能になる。   As described above, according to the second embodiment, the control circuit 42B determines the short-circuit time according to the current value of the AC power supply current, so that the harmonic reduction effect can be optimized according to the current value. become.

(第3実施形態)
図14は第3実施形態を示す。第1実施形態では、図6に示すフローチャートに従って短絡パルスの出力数をインクリメント,デクリメントするように制御した。これに対して第3実施形態では、図14に示す制御系(制御回路42Bによるソフトウェア処理を中心に機能ブロック化したもの)を用いた処理を、交流の半周期毎に実行する。電圧制御部61は、目標電圧を例えば295V等に設定する。電圧検知部62は、図1に示す抵抗素子50a及び50b並びに制御回路42B内部のA/D変換器等を含むもので、これらにより実際の直流電圧値を検知する。そして、減算器63は、目標電圧と実電圧との差分を演算して電圧PI部64に入力する。
(Third embodiment)
FIG. 14 shows a third embodiment. In the first embodiment, control is performed so as to increment and decrement the number of short-circuit pulses output according to the flowchart shown in FIG. On the other hand, in the third embodiment, processing using the control system shown in FIG. 14 (function blocks formed mainly by software processing by the control circuit 42B) is executed every half cycle of alternating current. The voltage control unit 61 sets the target voltage to, for example, 295V. The voltage detector 62 includes the resistance elements 50a and 50b shown in FIG. 1 and an A / D converter in the control circuit 42B, and detects the actual DC voltage value. The subtractor 63 calculates the difference between the target voltage and the actual voltage and inputs the difference to the voltage PI unit 64.

電圧PI部64は、入力される差分電圧に対しPI(Proportional-Integral)制御演算を行い、その演算結果として短絡時間幅を出力する。例えば、PIゲインの比例項は0.05%/V,積分項は10%/V・秒等に設定し、短絡時間幅の範囲が交流半周期の0〜20%となるようにする。時間幅→パルス数変換部65は、入力された短絡時間幅に応じた短絡パルス数を出力する。短絡パルス出力部66は、入力される短絡パルス数に応じたゲート駆動信号を生成し、IGBT48のゲートに出力する。   The voltage PI unit 64 performs a PI (Proportional-Integral) control calculation on the input differential voltage, and outputs a short-circuit time width as the calculation result. For example, the proportional term of the PI gain is set to 0.05% / V, the integral term is set to 10% / V · sec, etc., and the range of the short-circuit time width is set to 0 to 20% of the AC half cycle. The time width → pulse number conversion unit 65 outputs the number of short-circuit pulses corresponding to the input short-circuit time width. The short-circuit pulse output unit 66 generates a gate drive signal corresponding to the number of input short-circuit pulses and outputs it to the gate of the IGBT 48.

以上のように第3実施形態によれば、制御回路42Bは、目標電圧と実際の直流電源電圧との差分をPI制御することで短絡パルス数を決定する。これにより、実際の直流電源電圧が目標電圧により近似するように昇圧制御を行うことができる。   As described above, according to the third embodiment, the control circuit 42B determines the number of short-circuit pulses by performing PI control on the difference between the target voltage and the actual DC power supply voltage. As a result, the boost control can be performed so that the actual DC power supply voltage approximates the target voltage.

(その他の実施形態)
制御回路42A,42Bを統合して、1つの制御回路としても良い。
IGBT48により短絡を行う場合のパルス幅や、ゼロクロス点からの遅延時間についても、適宜変更して良い。
半導体スイッチング素子は、IGBTに限ることなく、バイポーラトランジスタやMOSFETを用いても良い。
回転数や電圧,電流,電力に関する閾値の設定は一例であり、個別の設計に応じて適宜変更すれば良い。
初回短絡パルスの遅延時間や、各パルスの出力間隔,パルス幅等の具体数値も一例であり、個別の設計に応じて適宜変更して実施すれば良い。
乾燥機能を持たない洗濯機に適用しても良い。
(Other embodiments)
The control circuits 42A and 42B may be integrated into one control circuit.
The pulse width when the short circuit is performed by the IGBT 48 and the delay time from the zero cross point may be appropriately changed.
The semiconductor switching element is not limited to the IGBT, and a bipolar transistor or a MOSFET may be used.
The setting of the threshold values relating to the rotation speed, voltage, current, and power is an example, and may be changed as appropriate according to individual design.
Specific numerical values such as the delay time of the initial short-circuit pulse, the output interval of each pulse, and the pulse width are examples, and may be appropriately changed according to the individual design.
You may apply to the washing machine which does not have a drying function.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments have been presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

図面中、5はドラムモータ、7はドラム、22はファンモータ、27はコンプレッサ、28はコンプモータ、42Bは制御回路(短絡制御手段)、34,38,40はインバータ回路、43は駆動用電源回路、44はリアクトル、45は全波整流回路(整流回路)、47は全波整流回路(短絡手段)、48はIGBT(短絡手段)、60は駆動装置を示す。   In the drawing, 5 is a drum motor, 7 is a drum, 22 is a fan motor, 27 is a compressor, 28 is a compressor motor, 42B is a control circuit (short-circuit control means), 34, 38 and 40 are inverter circuits, and 43 is a drive power supply. Reference numeral 44 denotes a reactor, 45 denotes a full-wave rectifier circuit (rectifier circuit), 47 denotes a full-wave rectifier circuit (short-circuit means), 48 denotes an IGBT (short-circuit means), and 60 denotes a drive device.

Claims (5)

交流電源にリアクトルを介して接続される整流回路と、
この整流回路の入力端子間を短絡する短絡手段と、
前記整流回路の出力側に接続されて直流電力を交流電力に変換し、少なくとも脱水運転を行うための回転駆動力を発生させるモータを駆動するインバータ回路と、
前記脱水運転を行う場合の制御パラメータの変化に応じて、前記短絡手段により前記交流電源の電圧波形のゼロクロスタイミング間に前記入力端子間を短絡させる回数を変化させる短絡制御手段とを備え、
前記短絡制御手段は、前記交流電源の半周期内に前記短絡を複数回行う際には前記半周期内の前半で行うように制御して、短絡による電流変化を発生させる度に電流のピーク値を増加させる洗濯機のモータ駆動装置。
A rectifier circuit connected to an AC power source via a reactor;
Short-circuit means for short-circuiting between the input terminals of the rectifier circuit;
An inverter circuit that is connected to the output side of the rectifier circuit to convert DC power into AC power and drives a motor that generates at least rotational driving force for performing dehydration operation;
In accordance with a change in control parameters when performing the dehydration operation, short circuit control means for changing the number of times the input terminals are short-circuited between zero-cross timings of the voltage waveform of the AC power supply by the short circuit means,
The short-circuit control means controls to perform in the first half of the half cycle when the short-circuit is performed a plurality of times within a half cycle of the AC power supply, and causes a current peak value each time a current change occurs due to a short circuit. Increase the motor drive of the washing machine.
前記短絡制御手段は、前記整流回路より出力される直流電圧を検出し、前記直流電圧が目標電圧を維持するように短絡回数を変化させる請求項1記載の洗濯機のモータ駆動装置。   The motor driving device for a washing machine according to claim 1, wherein the short-circuit control means detects a DC voltage output from the rectifier circuit and changes the number of short-circuits so that the DC voltage maintains a target voltage. 前記短絡制御手段は、前記脱水運転を行うモータの回転数を検出し、前記回転数が閾値以上となる領域において短絡回数を変化させる請求項1又は2記載の洗濯機のモータ駆動装置。   The motor driving device for a washing machine according to claim 1 or 2, wherein the short-circuit control means detects the number of rotations of a motor that performs the dehydration operation and changes the number of short-circuits in a region where the number of rotations is equal to or greater than a threshold value. 前記短絡制御手段は、交流電流を検出し、その電流値に応じて短絡時間を決定する請求項1から3の何れか1項に記載の洗濯機のモータ駆動装置。   The motor driving device for a washing machine according to any one of claims 1 to 3, wherein the short-circuit control means detects an alternating current and determines a short-circuit time according to the current value. 前記短絡制御手段は、前記交流電源の半周期内に前記短絡を複数回行う際には、前記半周期内における電流ピーク値に至るまで、2回目以降の短絡動作を開始する時点の電流の減少量が前記電流ピーク値の30%未満となるように、且つ前記短絡動作に伴う電流の増加量が前記電流ピーク値の40%未満となるように制御して、短絡による電流変化を発生させる度に前記ピーク値を増加させる請求項1から4の何れか1項に記載の洗濯機のモータ駆動装置。When the short-circuit control means performs the short-circuit a plurality of times within a half cycle of the AC power supply, the current decreases at the time of starting the second and subsequent short-circuit operations until reaching the current peak value within the half cycle. Each time a current change is caused by a short circuit, the amount is controlled to be less than 30% of the current peak value and the increase amount of the current accompanying the short circuit operation is less than 40% of the current peak value. The motor driving device for a washing machine according to any one of claims 1 to 4, wherein the peak value is increased.
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CN109639113A (en) * 2018-12-24 2019-04-16 沧州华润热电有限公司 A kind of control circuit and frequency converter control system of frequency converter
JP7185538B2 (en) * 2019-01-17 2022-12-07 東芝ライフスタイル株式会社 Inverter device for washing machine

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2058524A5 (en) * 1969-09-12 1971-05-28 Sedelem
US6737828B2 (en) * 2001-07-19 2004-05-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Washing machine motor drive device
JP4784207B2 (en) * 2004-11-18 2011-10-05 パナソニック株式会社 DC power supply
JP5272319B2 (en) * 2007-03-28 2013-08-28 パナソニック株式会社 Power converter
DE102009001271A1 (en) * 2009-03-02 2010-09-09 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Method for determining the loading and / or the imbalance of a laundry drum of a washing machine and corresponding circuit arrangement
JP5575423B2 (en) * 2009-05-25 2014-08-20 株式会社東芝 Motor drive device for washing machine
JP2013106455A (en) * 2011-11-15 2013-05-30 Hitachi Appliances Inc Dc power-supply device and air conditioner using the same

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