JP6844388B2 - Electronic control device - Google Patents
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Description
本発明は、車両に搭載されたモータを駆動するHブリッジ回路を備えた電子制御装置に関する。 The present invention relates to an electronic control device including an H-bridge circuit for driving a motor mounted on a vehicle.
一般に、モータは、その回転数に比例するとともに通電方向と逆向きの誘起電圧が発生することが知られている。例えば、車両に搭載される内燃機関用バルブ(例えば、給排気用のバルブなど)は、直流モータであるモータを動力源として開閉動作が行われる。直流モータを駆動する駆動回路としては、4つのスイッチング素子から構成されるHブリッジ回路が一般的である(例えば、特許文献1参照)。 In general, it is known that a motor generates an induced voltage that is proportional to its rotation speed and in the direction opposite to the energization direction. For example, a valve for an internal combustion engine mounted on a vehicle (for example, a valve for air supply / exhaust) is opened / closed by using a motor which is a DC motor as a power source. As a drive circuit for driving a DC motor, an H-bridge circuit composed of four switching elements is generally used (see, for example, Patent Document 1).
モータを動力源として内燃機関用バルブの開弁動作を行う構成において、そのモータへの通電は、PWM制御されることが多い。上記構成において、バルブの開閉動作が行われる際、その動作の開始直後はモータへの通電期間が長くなるように高いデューティ(オンデューティ)に設定され、これにより弁体が高速に動作する。そして、目標開度に近付くにつれ、モータへの通電期間が徐々に短くなるようにデューティが漸減される。 In a configuration in which a valve for an internal combustion engine is opened by using a motor as a power source, energization of the motor is often PWM controlled. In the above configuration, when the valve is opened and closed, a high duty (on-duty) is set so that the energization period of the motor is long immediately after the start of the operation, whereby the valve body operates at high speed. Then, as the target opening degree is approached, the duty is gradually reduced so that the energization period of the motor is gradually shortened.
ここで、モータへの通電が停止されるオフデューティの期間、つまり非通電期間には、モータで生じる誘起電圧の作用により、制御している通電方向とは逆向きの電流が流れる。誘起電圧の大きさは、モータの仕様などにより様々なものとなるが、誘起電圧が大きいモータの場合、この非通電期間中に回路(例えば、モータの電流を検出する電流検出回路、Hブリッジ回路など)を構成する素子の電流定格を超える電流が流れ、回路素子の故障を招くおそれがあった。 Here, during the off-duty period during which the energization of the motor is stopped, that is, during the non-energization period, a current flows in the direction opposite to the controlled energization direction due to the action of the induced voltage generated by the motor. The magnitude of the induced voltage varies depending on the specifications of the motor, etc., but in the case of a motor with a large induced voltage, a circuit (for example, a current detection circuit that detects the current of the motor, an H-bridge circuit) during this non-energized period. , Etc.), which may cause a failure of the circuit element due to a current flowing in excess of the current rating of the elements constituting the element.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、誘起電圧の作用により流れる電流から回路を構成する素子を保護することができる電子制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an electronic control device capable of protecting an element constituting a circuit from a current flowing due to the action of an induced voltage.
請求項1、3に記載の電子制御装置は、車両に搭載されたモータ(2)を駆動するHブリッジ回路(3)、駆動制御部(4)、電流制限抵抗(R3、R4)および切替部(10、23)を備えている。駆動制御部は、Hブリッジ回路の動作を制御することにより、直流電源からモータに対する通電を制御する。電流制限抵抗は、直流電源からモータに対する通電が停止される期間である非通電期間にモータを通じて流れる電流を制限するためのものである。切替部は、電流制限抵抗を上記電流が流れる電流経路に介在させる制限状態と、電流制限抵抗を上記電流経路に介在させない通常状態と、を切り替える。請求項1に記載の切替部は、電流制限抵抗に対して直列接続されたスイッチ(Tr5、Tr6)を備え、電流制限抵抗およびスイッチの直列回路は、Hブリッジ回路の下流側に設けられたスイッチング素子である下流側スイッチング素子(Tr3、Tr4)に対して並列接続されており、Hブリッジ回路の上流側に設けられたスイッチング素子である上流側スイッチング素子(Tr1、Tr2)がオンからオフに遷移する際に、スイッチをオンすることにより制限状態への切り替えを行う。請求項3に記載の切替部(23)は、電流制限抵抗に対して直列接続されたスイッチ(Tr5、Tr6)を備え、電流制限抵抗およびスイッチの直列回路は、Hブリッジ回路の上流側に設けられたスイッチング素子である上流側スイッチング素子(Tr1、Tr2)に対して並列接続されており、Hブリッジ回路の下流側に設けられたスイッチング素子である下流側スイッチング素子(Tr3、Tr4)がオンからオフに遷移する際に、スイッチをオンすることにより制限状態への切り替えを行う。
Electronic control equipment according to
前述したように、モータに対する通電が停止される非通電期間には、モータで生じる誘起電圧の作用により制御している通電方向とは逆向きの電流が流れる。このような逆向きの電流は、モータの仕様によっては過大な電流となる可能性がある。そこで、上記構成において、切替部が制限状態への切り替えを行うことにより、上記逆向きの電流は、Hブリッジ回路とは別に設けられた電流制限抵抗を流れることで制限される。そのため、上記構成では、Hブリッジ回路などの回路を構成する各回路素子に対し、それらの電流定格を超えるような過大な電流が流れることがなくなる。したがって、上記構成によれば、誘起電圧の作用により流れる電流から回路を構成する素子を保護することができるという優れた効果が得られる。 As described above, during the non-energization period when the energization of the motor is stopped, a current flows in the direction opposite to the energization direction controlled by the action of the induced voltage generated by the motor. Such a reverse current may become an excessive current depending on the specifications of the motor. Therefore, in the above configuration, the switching unit switches to the limited state, so that the reverse current is limited by flowing a current limiting resistor provided separately from the H bridge circuit. Therefore, in the above configuration, an excessive current that exceeds the current rating of each circuit element that constitutes a circuit such as an H-bridge circuit does not flow. Therefore, according to the above configuration, it is possible to obtain an excellent effect that the elements constituting the circuit can be protected from the current flowing due to the action of the induced voltage.
また、誘起電圧の作用により流れる電流の大きさは、モータの仕様などにより異なる。そのため、上記電流の大きさが回路素子の電流定格未満に抑えられるような場合には、切替部は、電流制限抵抗を電流経路に介在させない通常状態への切り替えを行えばよい。このようにすれば、電流制限抵抗による電流制限の動作がむやみに行われることがなくなり、その結果、電流制限抵抗、切替部を構成するスイッチなどの寿命が向上するといった効果が得られる。 Further, the magnitude of the current flowing due to the action of the induced voltage differs depending on the specifications of the motor and the like. Therefore, when the magnitude of the current can be suppressed to less than the current rating of the circuit element, the switching unit may switch to a normal state in which the current limiting resistor does not intervene in the current path. In this way, the current limiting operation by the current limiting resistor is not performed unnecessarily, and as a result, the life of the current limiting resistor and the switch constituting the switching unit is improved.
以下、本発明の複数の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について図1〜図5を参照して説明する。
Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each embodiment, substantially the same configuration is designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
(First Embodiment)
Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
図1に示すモータ駆動装置1は、車両に搭載される電子制御装置(ECU)に設けられている。モータ駆動装置1は、車両に搭載されるモータ2を駆動するものであり、Hブリッジ回路3、駆動制御部4および電流制限回路5を備えている。本実施形態では、モータ2は、直流モータであり、例えばスロットルバルブなど、内燃機関用のバルブを駆動するものである。モータ駆動装置1には、図示しない車載バッテリから出力されるバッテリ電圧VBが供給されている。なお、上記車載バッテリは、直流電源に相当する。
The
駆動制御部4は、Hブリッジ回路3の動作を制御することにより、直流電源からモータ2に対する通電を制御する。駆動制御部4は、マイコン6、ドライバ7および電流検出回路8、9を備えている。マイコン6は、装置の動作全般を制御する。マイコン6には、開度検出信号Saおよび電流検出信号Sbが入力されている。
The drive control unit 4 controls the energization of the motor 2 from the DC power supply by controlling the operation of the H-
開度検出信号Saは、図示しないバルブの開度を検出する開度センサから出力されるものであり、モータ2により駆動されるバルブの開度に対応した電圧信号である。また、電流検出信号Sbは、電流検出回路8から出力されるものであり、モータ2に流れる電流に対応した電圧信号である。
The opening degree detection signal Sa is output from an opening degree sensor that detects the opening degree of a valve (not shown), and is a voltage signal corresponding to the opening degree of the valve driven by the motor 2. Further, the current detection signal Sb is output from the
マイコン6は、各検出信号Sa、Sbなどに基づいて、図示しないバルブの開度が所望する開度となるように、モータ2に対する通電をPWM制御(DUTY制御)する。マイコン6は、モータ2に対する通電が所望する状態となるように、駆動指令を生成し、その駆動指令をドライバ7に出力する。ドライバ7は、マイコン6から与えられる駆動指令に従い、Hブリッジ回路3および電流制限回路5の動作を制御する。
Based on each detection signal Sa, Sb, etc., the microcomputer 6 performs PWM control (DUTY control) of energization of the motor 2 so that the opening degree of a valve (not shown) becomes a desired opening degree. The microcomputer 6 generates a drive command so that the motor 2 can be energized in a desired state, and outputs the drive command to the driver 7. The driver 7 controls the operation of the H-
Hブリッジ回路3は、直流モータであるモータ2を駆動するためのモータ駆動回路であり、4つのトランジスタTr1〜Tr4を備えた一般的な構成である。本実施形態では、トランジスタTr1〜Tr4は、いずれもNチャネル型のMOSトランジスタであり、それらのソース・ドレイン間には、ソース側をアノードとしたボディダイオードが接続されている。
The H-
トランジスタTr1、Tr2の各ドレインは、バッテリ電圧VBが与えられる電源線Lbに接続されている。トランジスタTr1、Tr2の各ソースは、トランジスタTr3、Tr4の各ドレインにそれぞれ接続されている。トランジスタTr3、Tr4の各ソースは、回路の基準電位であるグランド電位GND(=0V)が与えられるグランド線Lgに接続されている。 Each drain of the transistors Tr1 and Tr2 is connected to a power supply line Lb to which a battery voltage VB is applied. The sources of the transistors Tr1 and Tr2 are connected to the drains of the transistors Tr3 and Tr4, respectively. Each source of the transistors Tr3 and Tr4 is connected to the ground wire Lg to which the ground potential GND (= 0V), which is the reference potential of the circuit, is given.
トランジスタTr1、Tr3の相互接続ノードN1は、モータ2に流れる電流を検出するための検出抵抗R1を介してモータ2の一方の端子M1に接続されている。トランジスタTr2、Tr4の相互接続ノードN2は、モータ2の他方の端子M2に接続されている。なお、モータ2は、端子M1から端子M2に向けて電流が流れると正方向に回転し、端子M2から端子M1に向けて電流が流れると逆方向に回転するようになっている。トランジスタTr1〜Tr4の各ゲートには、ドライバ7から出力される駆動信号が与えられている。 The interconnection node N1 of the transistors Tr1 and Tr3 is connected to one terminal M1 of the motor 2 via a detection resistor R1 for detecting the current flowing through the motor 2. The interconnection node N2 of the transistors Tr2 and Tr4 is connected to the other terminal M2 of the motor 2. The motor 2 rotates in the forward direction when a current flows from the terminal M1 to the terminal M2, and rotates in the opposite direction when a current flows from the terminal M2 to the terminal M1. A drive signal output from the driver 7 is given to each gate of the transistors Tr1 to Tr4.
上記構成において、トランジスタTr1、Tr2は、Hブリッジ回路3の上流側に設けられたスイッチング素子である上流側スイッチング素子に相当する。また、トランジスタTr3、Tr4は、Hブリッジ回路3の下流側に設けられたスイッチング素子である下流側スイッチング素子に相当する。
In the above configuration, the transistors Tr1 and Tr2 correspond to upstream switching elements which are switching elements provided on the upstream side of the H-
電流検出回路8は、モータ2に流れる電流を検出するものであり、その電流に対応した電流検出信号Sbを出力する。この場合、電流検出回路8は、ノードN1とモータ2の端子M1の間に設けられた検出抵抗R1の端子間電圧を増幅した電圧信号を、電流検出信号Sbとして出力する。
The
電流制限回路5は、電流制限抵抗R3、R4およびトランジスタTr5、Tr6を備えている。電流制限抵抗R3、R4は、モータ2に対する通電が停止される期間である非通電期間にモータ2を通じて流れる電流(以下、還流電流とも呼ぶ)を制限するための抵抗である。トランジスタTr5、Tr6は、いずれもNチャネル型のMOSトランジスタであり、それらのソース・ドレイン間には、ソース側をアノードとしたボディダイオードが接続されている。
The current limiting
電流制限抵抗R3は、ノードN1とトランジスタTr5のドレインの間に接続されている。トランジスタTr5のソースは、グランド線Lgに接続されている。つまり、電流制限抵抗R3およびトランジスタTr5の直列回路は、Hブリッジ回路3のトランジスタTr3に対して並列接続されている。
The current limiting resistor R3 is connected between the node N1 and the drain of the transistor Tr5. The source of the transistor Tr5 is connected to the ground wire Lg. That is, the series circuit of the current limiting resistor R3 and the transistor Tr5 is connected in parallel to the transistor Tr3 of the H-
電流制限抵抗R4は、ノードN2とトランジスタTr6のドレインの間に接続されている。トランジスタTr6のソースは、グランド線Lgに接続されている。つまり、電流制限抵抗R4およびトランジスタTr6の直列回路は、Hブリッジ回路3のトランジスタTr4に対して並列接続されている。
The current limiting resistor R4 is connected between the node N2 and the drain of the transistor Tr6. The source of the transistor Tr6 is connected to the ground wire Lg. That is, the series circuit of the current limiting resistor R4 and the transistor Tr6 is connected in parallel to the transistor Tr4 of the H-
トランジスタTr5、Tr6の各ゲートには、ドライバ7から出力される駆動信号が与えられている。ドライバ7は、マイコン6から与えられる駆動指令に基づいて、トランジスタTr5、Tr6を駆動する。したがって、トランジスタTr5、Tr6の駆動は、マイコン6により制御される。 A drive signal output from the driver 7 is given to each gate of the transistors Tr5 and Tr6. The driver 7 drives the transistors Tr5 and Tr6 based on the drive command given from the microcomputer 6. Therefore, the driving of the transistors Tr5 and Tr6 is controlled by the microcomputer 6.
上記構成において、トランジスタTr5は、電流制限抵抗R3に対して直列接続されたスイッチに相当する。また、トランジスタTr6は、電流制限抵抗R4に対して直列接続されたスイッチに相当する。そして、それらトランジスタTr5、Tr6、マイコン6およびドライバ7により、切替部10が構成されている。
In the above configuration, the transistor Tr5 corresponds to a switch connected in series with the current limiting resistor R3. Further, the transistor Tr6 corresponds to a switch connected in series with the current limiting resistor R4. The switching
切替部10は、電流制限抵抗R3、R4を還流電流が流れる経路に介在させる制限状態と、電流制限抵抗R3、R4を還流電流が流れる経路に介在させない通常状態とを切り替える。この場合、トランジスタTr5、Tr6がオンされることにより制限状態へと切り替わり、トランジスタTr5、Tr6がオフされることにより通常状態へと切り替わる。なお、このような切替動作は、マイコン6により制御される。
The switching
本実施形態では、切替部10は、Hブリッジ回路3のトランジスタTr1がオンからオフに遷移する際に、トランジスタTr5をオンすることにより制限状態への切り替えを行う。また、切替部10は、Hブリッジ回路3のトランジスタTr2がオンからオフに遷移する際に、トランジスタTr6をオンすることにより制限状態への切り替えを行う。
In the present embodiment, when the transistor Tr1 of the H-
ただし、切替部10は、モータ2の回転数が所定の閾値回転数以上であることを条件として制限状態への切り替えを行うようになっている。モータ2の回転数は、開度検出信号Saの傾き(微分値)から推定することが可能である。なお、閾値回転数は、モータ2の仕様、各回路を構成する回路素子の定格などに基づいて、後述する本実施形態による効果が確実に得られるような値に設定すればよい。本実施形態では、例えば、閾値回転数は、還流電流が流れる経路に設けられた回路素子の電流定格と同程度の大きさの還流電流が流れる際におけるモータ2の回転数に対し所定のマージン分だけ低い値に設定されている。
However, the switching
次に、上記構成の作用について説明する。
モータ駆動装置1では、直流電源からモータ2に対する通電が行われる通電期間(以下、ON DUTY期間とも呼ぶ)と、直流電源からモータ2に対する通電が停止される非通電期間(以下、OFF DUTY期間とも呼ぶ)と、が交互に繰り返される。また、これら通電期間および非通電期間の間には、貫通電流の発生を抑制するための貫通抑制期間が設けられている。
Next, the operation of the above configuration will be described.
In the
以下、これら各期間における回路動作について、図2を参照しながら説明する。なお、この場合、モータ2を正方向に回転させる場合を想定している。また、図2では、トランジスタTr1〜Tr4を、それらのオン/オフ(ON/OFF)が明確となるように単なるスイッチのシンボルで表している。さらに、図2では、モータ2を、抵抗Ra、インダクタンスLaおよび誘起電圧Ecとして等価的に表している。 Hereinafter, the circuit operation in each of these periods will be described with reference to FIG. In this case, it is assumed that the motor 2 is rotated in the positive direction. Further, in FIG. 2, the transistors Tr1 to Tr4 are represented by simple switch symbols so that their ON / OFF (ON / OFF) can be clearly defined. Further, in FIG. 2, the motor 2 is equivalently represented as a resistor Ra, an inductance La, and an induced voltage Ec.
[1]ON DUTY期間
図2(a)に示すように、ON DUTY期間では、トランジスタTr1、Tr4がONされるとともに、トランジスタTr2、Tr3、Tr5、Tr6がOFFされる。これにより、図2(a)に実線の矢印で示す経路、つまり「電源線Lb→Tr1→端子M1→端子M2→Tr4→グランド線Lg」という経路で電流が流れ、モータ2が正方向に回転する。
[1] ON DUTY period As shown in FIG. 2A, in the ON DUTY period, the transistors Tr1 and Tr4 are turned on and the transistors Tr2, Tr3, Tr5 and Tr6 are turned off. As a result, the current flows in the path indicated by the solid arrow in FIG. 2A, that is, the path “power line Lb → Tr1 → terminal M1 → terminal M2 → Tr4 → ground line Lg”, and the motor 2 rotates in the positive direction. To do.
[2]貫通抑制期間(ONからOFFへの遷移時)
図2(b)に示すように、ON DUTY期間からOFF DUTY期間への遷移期間に設けられる貫通抑制期間では、トランジスタTr1〜Tr3、Tr5、Tr6がOFFされるとともに、トランジスタTr4がONされる。これにより、図2(b)に実線の矢印で示す経路、つまり「グランド線Lg→Tr3のボディダイオード→端子M1→端子M2→Tr4→グランド線Lg」という経路で電流が流れる。
[2] Penetration suppression period (at the time of transition from ON to OFF)
As shown in FIG. 2B, in the penetration suppression period provided in the transition period from the ON DUTY period to the OFF DUTY period, the transistors Tr1 to Tr3, Tr5, and Tr6 are turned off and the transistor Tr4 is turned on. As a result, the current flows through the path indicated by the solid arrow in FIG. 2B, that is, the path “ground wire Lg → Tr3 body diode → terminal M1 → terminal M2 → Tr4 → ground wire Lg”.
[3]OFF DUTY期間(通常状態)
制限状態への切り替えを行うための条件を満たしていない場合、つまりモータ2の回転数が閾値回転数未満である場合、図2(c)に示すような回路動作となる。すなわち、この場合、トランジスタTr1、Tr2、Tr5、Tr6がOFFされるとともに、トランジスタTr3、Tr4がONされる。
[3] OFF DUTY period (normal state)
When the condition for switching to the restricted state is not satisfied, that is, when the rotation speed of the motor 2 is less than the threshold rotation speed, the circuit operation is as shown in FIG. 2 (c). That is, in this case, the transistors Tr1, Tr2, Tr5, and Tr6 are turned off, and the transistors Tr3 and Tr4 are turned on.
これにより、当該期間への切り替わり当初は、「グランド線Lg→Tr3→端子M1→端子M2→Tr4→グランド線Lg」という経路で電流が流れる。ただし、その後は、誘起電圧Ecの作用により、上記経路とは逆向きの経路に電流が流れ始める。すなわち、図2(c)に実線の矢印で示すように「グランド線Lg→Tr4→端子M2→端子M1→Tr3→グランド線Lg」という経路で電流が流れる。このように、本実施形態では、Hブリッジ回路3を構成する下流側のトランジスタをONすることで還流を行う、いわゆるロウサイド還流方式を採用している。
As a result, at the beginning of switching to the period, the current flows through the route of "ground wire Lg-> Tr3-> terminal M1-> terminal M2-> Tr4-> ground wire Lg". However, after that, due to the action of the induced voltage Ec, a current starts to flow in the path opposite to the above path. That is, as shown by the solid arrow in FIG. 2C, the current flows in the path of “ground wire Lg → Tr4 → terminal M2 → terminal M1 → Tr3 → ground wire Lg”. As described above, in this embodiment, a so-called low-side reflux method is adopted in which reflux is performed by turning on the transistor on the downstream side constituting the H-
[4]OFF DUTY期間(制限状態)
制限状態への切り替えを行うための条件を満たしている場合、つまりモータ2の回転数が閾値回転数以上である場合、図2(d)に示すような回路動作となる。すなわち、この場合、トランジスタTr1〜Tr3、Tr6がOFFされるとともに、トランジスタTr4、Tr5がONされる。
[4] OFF DUTY period (restricted state)
When the condition for switching to the restricted state is satisfied, that is, when the rotation speed of the motor 2 is equal to or higher than the threshold rotation speed, the circuit operation is as shown in FIG. 2D. That is, in this case, the transistors Tr1 to Tr3 and Tr6 are turned off, and the transistors Tr4 and Tr5 are turned on.
これにより、当該期間への切り替わり当初は、「グランド線Lg→Tr5→電流制限抵抗R3→端子M1→端子M2→Tr4→グランド線Lg」という経路で電流が流れる。ただし、その後は、誘起電圧Ecの作用により、上記経路とは逆向きの経路に電流が流れ始める。すなわち、図2(d)に実線の矢印で示すように「グランド線Lg→Tr4→端子M2→端子M1→電流制限抵抗R3→Tr5→グランド線Lg」という経路で電流が流れる。この期間、モータ2を通じて流れる電流は、電流制限抵抗R3を流れることにより制限される。 As a result, at the beginning of switching to the period, the current flows through the route of "ground wire Lg-> Tr5-> current limiting resistor R3-> terminal M1-> terminal M2-> Tr4-> ground wire Lg". However, after that, due to the action of the induced voltage Ec, a current starts to flow in the path opposite to the above path. That is, as shown by the solid arrow in FIG. 2D, the current flows through the path of “ground wire Lg → Tr4 → terminal M2 → terminal M1 → current limiting resistor R3 → Tr5 → ground wire Lg”. During this period, the current flowing through the motor 2 is limited by flowing through the current limiting resistor R3.
[5]貫通抑制期間(OFFからONへの遷移時)
図2(b)に示すように、OFF DUTY期間からON DUTY期間への遷移期間に設けられる貫通抑制期間では、トランジスタTr1〜Tr3、Tr5、Tr6がOFFされるとともに、トランジスタTr4がONされる。これにより、図2(b)に破線の矢印で示す経路、つまり「グランド線Lg→Tr4→端子M2→端子M1→Tr1のボディダイオード→電源線Lb」という経路で電流が流れる。
[5] Penetration suppression period (at the time of transition from OFF to ON)
As shown in FIG. 2B, in the penetration suppression period provided in the transition period from the OFF DUTY period to the ON DUTY period, the transistors Tr1 to Tr3, Tr5, and Tr6 are turned off and the transistor Tr4 is turned on. As a result, the current flows through the path indicated by the broken line arrow in FIG. 2B, that is, the path “ground wire Lg → Tr4 → terminal M2 → terminal M1 → Tr1 body diode → power supply line Lb”.
図3は、このような回路動作をまとめた表である。なお、図3の最上段の項目は、各期間を表すものであり、「ON」はON DUTY期間、「→」は貫通抑制期間、「OFF」はOFF DUTY期間を表している。また、図3の最下段の項目は、制限状態への切り替えを行うための条件を満たしているか否かを表す項目であり、条件を満たしている場合には「1」と記載され、条件を満たしていない場合には「0」と記載されている。 FIG. 3 is a table summarizing such circuit operations. The items at the top of FIG. 3 represent each period, “ON” represents the ON DUTY period, “→” represents the penetration suppression period, and “OFF” represents the OFF DUTY period. Further, the item at the bottom of FIG. 3 is an item indicating whether or not the condition for switching to the restricted state is satisfied, and if the condition is satisfied, it is described as "1", and the condition is set. If it is not satisfied, it is described as "0".
図3に示すように、モータ制御装置1では、ON DUTY期間とOFF DUTY期間とが交互に繰り返され、これによりモータ2に流れる電流、ひいてはバルブの開度が制御される。また、制限状態への切り替え条件を満たす場合のOFF DUTY期間では、トランジスタTr5がONされて電流制限抵抗R3による電流の制限動作が有効となっている。
As shown in FIG. 3, in the
続いて、モータ2を正方向に回転させる場合の各部の動作波形について、図4を参照しながら説明する。なお、図4および後述する図5では、モータ2に流れる電流について、端子M1から端子M2に向けて流れる方向を正(+)とし、端子M2から端子M1に向けて流れる方向を負(−)としている。また、開度検出信号Saが0[V]のときは開度が最小値である状態、つまりバルブが閉じた状態であり、開度検出信号Saが5[V]のときは開度が最大値である状態、つまりバルブが開いた状態である。 Subsequently, the operation waveform of each part when the motor 2 is rotated in the positive direction will be described with reference to FIG. In FIG. 4 and FIG. 5 described later, regarding the current flowing through the motor 2, the direction of current flowing from the terminal M1 to the terminal M2 is positive (+), and the direction of current flowing from the terminal M2 to the terminal M1 is negative (-). It is supposed to be. Further, when the opening degree detection signal Sa is 0 [V], the opening degree is the minimum value, that is, the valve is closed, and when the opening degree detection signal Sa is 5 [V], the opening degree is the maximum. The value state, that is, the valve is open.
時刻t1以前の期間は、モータ2への通電が行われていない期間である。時刻t1において、正回転を行う旨の指示があり、モータ2への通電が開始される。従来技術でも説明したように、動作開始直後はON DUTY期間が長くなるようにして速やかに弁体を動作させ、目標開度に近付くにつれてON DUTY期間が漸減されるようになっている。 The period before the time t1 is a period during which the motor 2 is not energized. At time t1, there is an instruction to perform forward rotation, and energization of the motor 2 is started. As described in the prior art, the valve body is swiftly operated so that the ON DUTY period becomes longer immediately after the start of operation, and the ON DUTY period is gradually reduced as the target opening is approached.
時刻t1〜t2の期間はON DUTY期間である。このON DUTY期間では、モータ2の電流は、最初は正方向に急激に増加するが、その後は、誘起電圧の作用により、モータ2の回転数の増加に比例して徐々に減少する。時刻t2〜t3の期間はOFF DUTY期間である。このOFF DUTY期間では、誘起電圧の作用により、モータ2の電流は、負方向に増加する、つまり制御している通電方向(+)とは逆向き(−)の電流が流れる。続く時刻t3〜t4の期間はON DUTY期間である。このON DUTY期間では、モータ2の電流は、正方向に増加する。 The period of time t1 to t2 is the ON DUTY period. During this ON DUTY period, the current of the motor 2 increases sharply in the positive direction at first, but then gradually decreases in proportion to the increase in the rotation speed of the motor 2 due to the action of the induced voltage. The period of time t2 to t3 is the OFF duty period. During this OFF DUTY period, the current of the motor 2 increases in the negative direction due to the action of the induced voltage, that is, a current flows in the direction (−) opposite to the controlled energization direction (+). The following time t3 to t4 is the ON DUTY period. During this ON DUTY period, the current of the motor 2 increases in the positive direction.
時刻t4〜t12では、時刻t2〜t4と同様の動作が繰り返される。この場合、後半に進むにつれ、OFF DUTY期間の割合が増えるようになっている。そのため、モータ2の電流は、後半に進むにつれて負方向に大きくなり、目標開度に近付いた時刻t11の時点において最大の負電流となる。 At times t4 to t12, the same operation as at times t2 to t4 is repeated. In this case, the ratio of the OFF DUTY period increases as the latter half progresses. Therefore, the current of the motor 2 increases in the negative direction as it progresses to the latter half, and becomes the maximum negative current at the time t11 when the target opening degree is approached.
時刻t12〜t13はOFF DUTY期間である。ただし、このとき、モータ2の回転数が減少していることから、誘起電圧も同様に減少するため、モータ2の電流は正方向に増加する、つまり負電流が減少する。時刻t13〜t14はON DUTY期間であり、モータ2の電流は正方向に増加する。そして、時刻t14の時点において通電停止の指示があり、モータ2への通電が停止される。 Times t12 to t13 are OFF DUTY periods. However, at this time, since the rotation speed of the motor 2 is decreasing, the induced voltage is also decreased, so that the current of the motor 2 increases in the positive direction, that is, the negative current decreases. Times t13 to t14 are ON DUTY periods, and the current of the motor 2 increases in the positive direction. Then, at the time t14, there is an instruction to stop energization, and the energization of the motor 2 is stopped.
続いて、モータ2を逆方向に回転させる場合の各部の動作波形について、図5を参照しながら説明する。時刻t1以前の期間は、モータ2への通電が行われていない期間である。時刻t1において、逆回転を行う旨の指示があり、モータ2への通電が開始される。時刻t1〜t2の期間はON DUTY期間である。このON DUTY期間では、モータ2の電流は、最初は負方向に急激に増加するが、その後は、誘起電圧の作用により、モータ2の回転数の増加に比例して徐々に減少する。時刻t2〜t3の期間はOFF DUTY期間である。このOFF DUTY期間では、誘起電圧の作用により、モータ2の電流は、正方向に増加する、つまり制御している通電方向(−)とは逆向き(+)の電流が流れる。続く時刻t3〜t4の期間はON DUTY期間である。このON DUTY期間では、モータ2の電流は、負方向に増加する。 Subsequently, the operation waveform of each part when the motor 2 is rotated in the opposite direction will be described with reference to FIG. The period before the time t1 is a period during which the motor 2 is not energized. At time t1, there is an instruction to perform reverse rotation, and energization of the motor 2 is started. The period of time t1 to t2 is the ON DUTY period. During this ON DUTY period, the current of the motor 2 increases sharply in the negative direction at first, but then gradually decreases in proportion to the increase in the rotation speed of the motor 2 due to the action of the induced voltage. The period of time t2 to t3 is the OFF duty period. During this OFF DUTY period, the current of the motor 2 increases in the forward direction due to the action of the induced voltage, that is, a current flows in the direction opposite to the controlled energization direction (−) (+). The following time t3 to t4 is the ON DUTY period. During this ON DUTY period, the current of the motor 2 increases in the negative direction.
時刻t4〜t12では、時刻t2〜t4と同様の動作が繰り返される。この場合、後半に進むにつれ、OFF DUTY期間の割合が増えるようになっている。そのため、モータ2の電流は、後半に進むにつれて正方向に大きくなり、目標開度に近付いた時刻t11の時点において最大の正電流となる。 At times t4 to t12, the same operation as at times t2 to t4 is repeated. In this case, the ratio of the OFF DUTY period increases as the latter half progresses. Therefore, the current of the motor 2 increases in the positive direction as it progresses to the latter half, and becomes the maximum positive current at the time t11 when the target opening degree is approached.
時刻t12〜t13はOFF DUTY期間である。ただし、このとき、モータ2の回転数が減少していることから、誘起電圧も同様に減少するため、モータ2の電流は負方向に増加する、つまり正電流が減少する。時刻t13〜t14はON DUTY期間であり、モータ2の電流は負方向に増加する。そして、時刻t14の時点において通電停止の指示があり、モータ2への通電が停止される。 Times t12 to t13 are OFF DUTY periods. However, at this time, since the rotation speed of the motor 2 is decreasing, the induced voltage is also decreased, so that the current of the motor 2 increases in the negative direction, that is, the positive current decreases. Times t13 to t14 are ON DUTY periods, and the current of the motor 2 increases in the negative direction. Then, at the time t14, there is an instruction to stop energization, and the energization of the motor 2 is stopped.
以上説明した本実施形態によれば、次のような効果が得られる。
本実施形態のモータ駆動装置1のように、Hブリッジ回路3を用いてモータ2を駆動する構成において、モータ2に対する通電が停止されるOFF DUTY期間には、モータ2で生じる誘起電圧の作用により制御している通電方向とは逆向きの電流が流れる。このような逆向きの電流は、モータ2の仕様によっては過大な電流となる可能性がある。
According to the present embodiment described above, the following effects can be obtained.
In a configuration in which the motor 2 is driven by using the H-
そこで、上記構成において、切替部10が制限状態への切り替えを行うことにより、上記逆向きの電流は、Hブリッジ回路3とは別に設けられた電流制限抵抗R3、R4を流れることで制限される。そのため、上記構成では、上記逆向きの電流が流れる経路に設けられた回路を構成する各回路素子に対し、それらの電流定格を超えるような過大な電流が流れることがなくなる。したがって、上記構成によれば、誘起電圧の作用により流れる電流から回路を構成する素子を保護することができるという優れた効果が得られる。
Therefore, in the above configuration, when the switching
なお、上記構成において、逆向きの電流が過大な電流となった場合に故障するおそれがある回路としては、電流検出回路8、Hブリッジ回路3などが考えられる。特に、電流検出回路8は、モータ2の電流が流れる経路に直列に設けられた検出抵抗R1の端子間電圧を入力する増幅器(アンプ)を備えており、過大な電流が流れると、そのアンプが誤動作、もしくは故障するおそれがある。
In the above configuration, a
また、誘起電圧の電圧値がバッテリ電圧VBの電圧値を大幅に上回るような場合には、その誘起電圧の作用により流れる上記逆向きの電流が、Hブリッジ回路3を構成するトランジスタTr3、Tr4の定格電流を超える可能性もあり、そうすると、Hブリッジ回路3が故障するおそれもある。本実施形態によれば、上述したように逆向きの電流が過大となることが抑制されるため、このような故障の発生を未然に防止することができる。
Further, when the voltage value of the induced voltage greatly exceeds the voltage value of the battery voltage VB, the reverse current flowing due to the action of the induced voltage flows through the transistors Tr3 and Tr4 constituting the H-
また、誘起電圧の作用により流れる電流の大きさは、モータ2の仕様、回転数などにより異なる。そのため、上記電流の大きさが回路素子の電流定格未満に抑えられるような場合には、切替部10は、電流制限抵抗R3、R4を電流経路に介在させない通常状態への切り替えを行えばよい。具体的には、本実施形態では、切替部10は、モータ2の回転数が閾値回転数以上であることを条件として制限状態への切り替えを行う、言い換えれば、モータ2の回転数が閾値回転数未満である場合には通常状態への切り替えを行うようになっている。このようにすれば、電流制限抵抗R3、R4による電流制限の動作がむやみに行われることがなくなり、その結果、電流制限抵抗R3、R4、切替部10を構成するスイッチ(トランジスタTr5、Tr6)などの寿命が向上するといった効果が得られる。
Further, the magnitude of the current flowing due to the action of the induced voltage differs depending on the specifications of the motor 2, the rotation speed, and the like. Therefore, when the magnitude of the current can be suppressed to less than the current rating of the circuit element, the switching
誘起電圧の作用により流れる電流の大きさは、図4および図5に示したように、バルブの開度が目標開度に近付いた際に最大となる。そこで、上述した制限状態への切り替え期間は、少なくとも、バルブの開度が目標開度に近付いたタイミング(図4および図5の時刻t11)を含む期間に設定すればよい。このようにすれば、上述した寿命向上の効果を一層高めることができる。なお、上記したタイミングは、開度検出信号Saに基づいて検出することが可能である。 As shown in FIGS. 4 and 5, the magnitude of the current flowing due to the action of the induced voltage becomes maximum when the valve opening approaches the target opening. Therefore, the switching period to the restricted state described above may be set to at least a period including the timing when the valve opening approaches the target opening (time t11 in FIGS. 4 and 5). In this way, the above-mentioned effect of improving the life can be further enhanced. The timing described above can be detected based on the opening degree detection signal Sa.
電流制限回路5を構成する電流制限抵抗R3およびトランジスタTr5の直列回路と、電流制限抵抗R4およびトランジスタTr6の直列回路とは、Hブリッジ回路3のトランジスタTr3およびTr4に対してそれぞれ並列接続されている。このような構成によれば、トランジスタTr5、Tr6がオフされることにより、電流制限回路5の各回路素子をモータ2の通電経路から完全に切り離すことが可能となる。そのため、上記構成の電流制限回路5は、通常のモータ制御に影響を与えることなく、還流電流を制限する作用を奏することができる。
The series circuit of the current limiting resistor R3 and the transistor Tr5 constituting the current limiting
(第2実施形態)
以下、第2実施形態について図6を参照して説明する。
図6に示すように、本実施形態のモータ駆動装置21は、第1実施形態のモータ駆動装置1に対し、電流制限回路5に代えて電流制限回路22を備えている点などが異なる。また、モータ駆動装置21は、Hブリッジ回路3を構成する上流側のトランジスタをONすることで還流を行う、いわゆるハイサイド還流方式を採用している。
(Second Embodiment)
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 6, the
電流制限回路22は、電流制限回路5と同様の回路素子を備えている。ただし、この場合、各回路素子の接続形態が異なっている。すなわち、電流制限抵抗R3は、電源線LbとトランジスタTr5のドレインの間に接続されている。トランジスタTr5のソースは、ノードN1に接続されている。つまり、電流制限抵抗R3およびトランジスタTr5の直列回路は、Hブリッジ回路3のトランジスタTr1に対して並列接続されている。
The current limiting
また、電流制限抵抗R4は、電源線LbとトランジスタTr6のドレインの間に接続されている。トランジスタTr6のソースは、ノードN2に接続されている。つまり、電流制限抵抗R4およびトランジスタTr6の直列回路は、Hブリッジ回路3のトランジスタTr2に対して並列接続されている。
Further, the current limiting resistor R4 is connected between the power supply line Lb and the drain of the transistor Tr6. The source of the transistor Tr6 is connected to the node N2. That is, the series circuit of the current limiting resistor R4 and the transistor Tr6 is connected in parallel to the transistor Tr2 of the H-
上記構成において、トランジスタTr5、Tr6、マイコン6およびドライバ7により、切替部23が構成されている。この場合、切替部23は、Hブリッジ回路3のトランジスタTr4がオンからオフに遷移する際に、トランジスタTr5をオンすることにより制限状態への切り替えを行う。また、切替部23は、Hブリッジ回路3のトランジスタTr3がオンからオフに遷移する際に、トランジスタTr6をオンすることにより制限状態への切り替えを行う。
In the above configuration, the switching
以上説明した本実施形態のように、ハイサイド還流方式を採用したモータ駆動装置21であっても、第1実施形態のモータ駆動装置1と同様、切替部23が制限状態への切り替えを行うことにより、OFF DUTY期間に誘起電圧の作用により生じる逆向きの電流は、電流制限抵抗R3、R4を流れることで制限される。したがって、本実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
Even in the
(第3実施形態)
以下、第3実施形態について図7および図8を参照して説明する。
図7に示すように、本実施形態のモータ駆動装置31は、第1実施形態のモータ駆動装置1に対し、電流制限回路5に代えて電流制限回路32を備えている点などが異なる。電流制限回路32は、還流電流を制限するための抵抗である電流制限抵抗R31と、スイッチSW31とを備えている。
(Third Embodiment)
Hereinafter, the third embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8.
As shown in FIG. 7, the
電流制限抵抗R31は、Hブリッジ回路3の一方の出力端子であるノードN1とモータ2の端子M1との間に、検出抵抗R1とともに直列接続されている。スイッチSW31は、例えばMOSトランジスタなどの半導体スイッチング素子から構成されるものであり、電流制限抵抗R31と並列接続されている。スイッチSW31のオン/オフは、ドライバ7から与えられる切替信号により切り替えられる。ドライバ7は、マイコン6から与えられる切替指令に基づいて、スイッチSW31をオン/オフする。したがって、スイッチSW31のオン/オフは、マイコン6により制御される。
The current limiting resistor R31 is connected in series with the detection resistor R1 between the node N1 which is one output terminal of the
上記構成において、スイッチSW31、マイコン6およびドライバ7により、切替部33が構成されている。この場合、スイッチSW31がオフされることにより制限状態へと切り替わり、スイッチSW31がオンされることにより通常状態へと切り替わる。なお、このような切替動作は、マイコン6により制御される。
In the above configuration, the switching
本実施形態のモータ駆動装置31の各期間における回路動作は、図8に示すような内容となる。なお、この場合、第1実施形態と同様、ロウサイド還流を行うとともに、モータ2を正方向に回転させる場合を想定している。
The circuit operation of the
以上説明したように、本実施形態のモータ駆動装置31は、第1実施形態のモータ駆動装置1と同様、切替部33が制限状態への切り替えを行うことにより、OFF DUTY期間に誘起電圧の作用により生じる逆向きの電流は、電流制限抵抗R31を流れることで制限される。したがって、本実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
As described above, in the
さらに、本実施形態の構成によれば、還流方式として、ロウサイド還流方式だけでなく、ハイサイド還流方式にも対応することが可能となるため、汎用性が高まるという効果が得られる。また、電流制限回路32は、2つの回路素子、つまり電流制限抵抗R31およびスイッチSW31により構成されている。そのため、本実施形態によれば、前述した各実施形態に比べ、還流電流を制限するための追加の回路素子を少なく抑えることができるという効果が得られる。
Further, according to the configuration of the present embodiment, as the reflux method, not only the low-side reflux method but also the high-side reflux method can be supported, so that the effect of increasing versatility can be obtained. Further, the current limiting
(その他の実施形態)
なお、本発明は上記し且つ図面に記載した各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で任意に変形、組み合わせ、あるいは拡張することができる。
Hブリッジ回路3が駆動するモータとしては、内燃機関用のバルブを駆動するモータ2に限らずともよく、車両に搭載されるモータ全般を対象とすることができる。
Hブリッジ回路3および電流制限回路5などを構成するスイッチング素子としては、Nチャネル型のMOSトランジスタに限らずともよく、Pチャネル型のMOSトランジスタ、バイポーラトランジスタ、IGBTなど、種々のスイッチング素子を用いることができる。
(Other embodiments)
It should be noted that the present invention is not limited to each of the above-described embodiments and described in the drawings, and can be arbitrarily modified, combined, or extended without departing from the gist thereof.
The motor driven by the H-
The switching element constituting the H-
制限状態への切り替えを行うための条件としては、誘起電圧の作用で流れる逆向きの電流が回路素子の定格電流を超えないようにできる条件であれば、適宜変更可能である。例えば、開度センサから出力される開度検出信号Saの傾き(微分値)が所定の閾値傾き以上であるという条件でもよい。また、モータ2の回転数を検出するエンコーダなどのセンサ(回転数検出部)を設け、それにより検出される回転数が閾値回転数以上であるという条件でもよい。また、モータ2の各端子M1、M2の電圧から誘起電圧を検出する電圧検出部を設け、それにより検出される誘起電圧が所定の閾値電圧以上であるという条件でもよい。 The conditions for switching to the limited state can be appropriately changed as long as the reverse current flowing due to the action of the induced voltage can be prevented from exceeding the rated current of the circuit element. For example, the condition may be that the slope (differential value) of the opening detection signal Sa output from the opening sensor is equal to or greater than a predetermined threshold slope. Further, it may be a condition that a sensor (rotation speed detection unit) such as an encoder that detects the rotation speed of the motor 2 is provided and the rotation speed detected by the sensor (rotation speed detection unit) is equal to or higher than the threshold rotation speed. Further, it may be a condition that a voltage detection unit for detecting the induced voltage from the voltages of the terminals M1 and M2 of the motor 2 is provided, and the induced voltage detected by the voltage detection unit is equal to or higher than a predetermined threshold voltage.
上記各実施形態では、電流制限抵抗R3、R4、R31の抵抗値は、固定となっていたが、それら抵抗値を可変とする構成であってもよい。このようにすれば、誘起電圧の作用で生じる逆向きの電流を制限する効果について、モータ2の仕様などに応じて最適なものに調整することが可能となる。 In each of the above embodiments, the resistance values of the current limiting resistors R3, R4, and R31 are fixed, but the resistance values may be variable. In this way, the effect of limiting the reverse current generated by the action of the induced voltage can be adjusted to the optimum value according to the specifications of the motor 2.
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。 Although the present disclosure has been described in accordance with the examples, it is understood that the present disclosure is not limited to the examples and structures. The present disclosure also includes various modifications and modifications within a uniform range. In addition, various combinations and forms, as well as other combinations and forms that include only one element, more, or less, are also within the scope of the present disclosure.
1、21、31…モータ駆動装置、2…モータ、3…Hブリッジ回路、4…駆動制御部、10、23、33…切替部、R3、R4、R31…電流制限抵抗、Tr1〜Tr6…トランジスタ。 1, 21, 31 ... Motor drive device, 2 ... Motor, 3 ... H bridge circuit, 4 ... Drive control unit, 10, 23, 33 ... Switching unit, R3, R4, R31 ... Current limiting resistor, Tr1 to Tr6 ... Transistor ..
Claims (9)
前記Hブリッジ回路の動作を制御することにより、直流電源からモータ(2)に対する通電を制御する駆動制御部(4)と、
前記直流電源から前記モータに対する通電が停止される期間である非通電期間に前記モータを通じて流れる電流を制限するための電流制限抵抗(R3、R4)と、
前記電流制限抵抗を前記電流が流れる電流経路に介在させる制限状態と、前記電流制限抵抗を前記電流経路に介在させない通常状態と、を切り替える切替部(10)と、
を備え、
前記切替部は、
前記電流制限抵抗に対して直列接続されたスイッチ(Tr5、Tr6)を備え、
前記電流制限抵抗および前記スイッチの直列回路は、前記Hブリッジ回路の下流側に設けられたスイッチング素子である下流側スイッチング素子(Tr3、Tr4)に対して並列接続されており、
前記切替部は、前記Hブリッジ回路の上流側に設けられたスイッチング素子である上流側スイッチング素子(Tr1、Tr2)がオンからオフに遷移する際に、前記スイッチをオンすることにより前記制限状態への切り替えを行う電子制御装置。 The H-bridge circuit (3) that drives the motor mounted on the vehicle and
A drive control unit (4) that controls energization of the motor (2) from a DC power supply by controlling the operation of the H-bridge circuit.
Current limiting resistors (R3, R4) for limiting the current flowing through the motor during the non-energized period, which is the period during which the energization of the motor from the DC power supply is stopped.
A switching unit (10) that switches between a limiting state in which the current limiting resistor is interposed in the current path through which the current flows and a normal state in which the current limiting resistor is not interposed in the current path.
Equipped with a,
The switching unit is
A switch (Tr5, Tr6) connected in series to the current limiting resistor is provided.
The current limiting resistor and the series circuit of the switch are connected in parallel to the downstream switching elements (Tr3, Tr4) which are switching elements provided on the downstream side of the H-bridge circuit.
The switching unit is brought into the restricted state by turning on the switch when the upstream switching elements (Tr1, Tr2), which are switching elements provided on the upstream side of the H-bridge circuit, transition from on to off. Electronic control device that switches between.
2つの前記スイッチを備え、Equipped with two of the above switches
前記電流制限抵抗(R3)および一方の前記スイッチ(Tr5)の直列回路は、一方の前記下流側スイッチング素子(Tr3)に対して並列接続され、The series circuit of the current limiting resistor (R3) and one of the switches (Tr5) is connected in parallel to one of the downstream switching elements (Tr3).
前記電流制限抵抗(R4)および他方の前記スイッチ(Tr6)の直列回路は、他方の前記下流側スイッチング素子(Tr4)に対して並列接続され、The series circuit of the current limiting resistor (R4) and the other switch (Tr6) is connected in parallel to the other downstream switching element (Tr4).
前記上流側スイッチング素子がオンからオフに遷移する際に、2つの前記スイッチのうち前記上流側スイッチング素子の下流側に設けられた前記スイッチだけをオンすることにより前記制限状態への切り替えを行う請求項1に記載の電子制御装置。A claim for switching to the restricted state by turning on only the switch provided on the downstream side of the upstream switching element among the two switches when the upstream switching element transitions from on to off. Item 1. The electronic control device according to item 1.
前記Hブリッジ回路の動作を制御することにより、直流電源からモータ(2)に対する通電を制御する駆動制御部(4)と、
前記直流電源から前記モータに対する通電が停止される期間である非通電期間に前記モータを通じて流れる電流を制限するための電流制限抵抗(R3、R4)と、
前記電流制限抵抗を前記電流が流れる電流経路に介在させる制限状態と、前記電流制限抵抗を前記電流経路に介在させない通常状態と、を切り替える切替部(23)と、
を備え、
前記切替部は、
前記電流制限抵抗に対して直列接続されたスイッチ(Tr5、Tr6)を備え、
前記電流制限抵抗および前記スイッチの直列回路は、前記Hブリッジ回路の上流側に設けられたスイッチング素子である上流側スイッチング素子(Tr1、Tr2)に対して並列接続されており、
前記切替部は、前記Hブリッジ回路の下流側に設けられたスイッチング素子である下流側スイッチング素子(Tr3、Tr4)がオンからオフに遷移する際に、前記スイッチをオンすることにより前記制限状態への切り替えを行う電子制御装置。 The H-bridge circuit (3) that drives the motor mounted on the vehicle and
A drive control unit (4) that controls energization of the motor (2) from a DC power supply by controlling the operation of the H-bridge circuit.
Current limiting resistors (R3, R4) for limiting the current flowing through the motor during the non-energized period, which is the period during which the energization of the motor from the DC power supply is stopped.
A switching unit (23) for switching between a limiting state in which the current limiting resistor is interposed in the current path through which the current flows and a normal state in which the current limiting resistor is not interposed in the current path.
Equipped with a,
The switching unit is
A switch (Tr5, Tr6) connected in series to the current limiting resistor is provided.
The current limiting resistor and the series circuit of the switch are connected in parallel to the upstream switching elements (Tr1 and Tr2), which are switching elements provided on the upstream side of the H-bridge circuit.
When the downstream switching elements (Tr3, Tr4), which are switching elements provided on the downstream side of the H-bridge circuit, transition from on to off, the switching unit is brought into the restricted state by turning on the switch. Electronic control device that switches between.
2つの前記スイッチを備え、Equipped with two of the above switches
前記電流制限抵抗(R3)および一方の前記スイッチ(Tr5)の直列回路は、一方の前記上流側スイッチング素子(Tr1)に対して並列接続され、The series circuit of the current limiting resistor (R3) and one of the switches (Tr5) is connected in parallel to the one of the upstream switching elements (Tr1).
前記電流制限抵抗(R4)および他方の前記スイッチ(Tr6)の直列回路は、他方の前記上流側スイッチング素子(Tr2)に対して並列接続され、The series circuit of the current limiting resistor (R4) and the other switch (Tr6) is connected in parallel to the other upstream switching element (Tr2).
前記下流側スイッチング素子がオンからオフに遷移する際に、2つの前記スイッチのうち前記下流側スイッチング素子の上流側に設けられた前記スイッチだけをオンすることにより前記制限状態への切り替えを行う請求項3に記載の電子制御装置。A claim for switching to the restricted state by turning on only the switch provided on the upstream side of the downstream switching element among the two switches when the downstream switching element transitions from on to off. Item 3. The electronic control device according to item 3.
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