JP7067259B2 - インバータ制御システム - Google Patents
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Description
該インバータの近傍に配されたラジオ受信機(5)とを備え、
上記制御部は、
上記インバータ用スイッチング素子を駆動するドライブ回路(40)と、
電源用スイッチング素子(42)と、該電源用スイッチング素子に電気接続したトランス(43)とを備え、上記電源用スイッチング素子をオンオフ動作させることにより、上記ドライブ回路の電源電圧を発生する電源回路(41)とを有し、
上記ラジオ受信機の受信周波数(F)が入力されると共に、上記電源用スイッチング素子の駆動周波数(f)の、高調波の周波数である高調波周波数(fn)を算出し、複数の該高調波周波数のいずれかと、上記受信周波数との周波数差(Δf)が予め定められた閾値(fTH)より小さい場合は、上記周波数差が上記閾値より大きくなるように、上記駆動周波数を変更する周波数変更部(6)を備え、
上記制御部は、上記インバータ用スイッチング素子のオンオフ動作によって生じる放射ノイズが上記ラジオ受信機に影響を与えるか否かを判断する判断部(44)と、上記放射ノイズが上記ラジオ受信機に影響を与えると判断した場合に、上記インバータ用スイッチング素子のスイッチング速度を遅くする速度変更部(45)とをさらに備える、インバータ制御システム(1)にある。
本発明の第2の態様は、インバータ用スイッチング素子(32)を内蔵した半導体モジュール(3)と、上記インバータ用スイッチング素子の動作制御を行う制御部(4)とを備えるインバータ(2)と、
該インバータの近傍に配されたラジオ受信機(5)とを備え、
上記制御部は、
上記インバータ用スイッチング素子を駆動するドライブ回路(40)と、
電源用スイッチング素子(42)と、該電源用スイッチング素子に電気接続したトランス(43)とを備え、上記電源用スイッチング素子をオンオフ動作させることにより、上記ドライブ回路の電源電圧を発生する電源回路(41)とを有し、
上記ラジオ受信機の受信周波数(F)が入力されると共に、上記電源用スイッチング素子の駆動周波数(f)の、高調波の周波数である高調波周波数(f n )を算出し、複数の該高調波周波数のいずれかと、上記受信周波数との周波数差(Δf)が予め定められた閾値(f TH )より小さい場合は、上記周波数差が上記閾値より大きくなるように、上記駆動周波数を変更する周波数変更部(6)を備え、
上記インバータは、上記半導体モジュール及び上記制御部を収容する金属製のケース(20)と、該ケースに設けられた外部接続用のコネクタ(22)とをさらに備え、上記制御部は、上記ドライブ回路及び上記電源回路が形成されたドライブ用制御基板(48)と、該ドライブ用制御基板および上記コネクタに電気接続した信号用制御基板(49)とを有し、上記ドライブ用制御基板および上記信号用制御基板は、それぞれの厚さ方向(Z)に所定間隔をおいて互いに隣り合う位置に配され、上記ドライブ用制御基板と上記信号用制御基板との間に、上記ドライブ用制御基板に設けられた上記トランスから発生する放射ノイズを遮蔽する遮蔽板(21)が配されており、
上記トランスは、上記コネクタに接続する相手側コネクタ(220)の挿抜方向(Y)において、上記ドライブ用制御基板の中央部(M)よりも、上記コネクタから遠い位置に配されている、インバータ制御システム(1)にある。
そのため、高調波(すなわち、放射ノイズ)の周波数である高調波周波数を、受信周波数から上記閾値以上、乖離させることができ、ラジオ受信機に雑音が生じることを効果的に抑制できる。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
上記インバータ制御システムに係る参考形態について、図1~図7を参照して説明する。図1に示すごとく、本形態のインバータ制御システム1は、インバータ2と、該インバータ2の近傍に配されたラジオ受信機5とを備える。インバータ2は、図2、図4に示すごとく、半導体モジュール3及び制御部4を備える。半導体モジュール3は、インバータ用スイッチング素子32を内蔵している。制御部4は、インバータ用スイッチング素子32の動作制御を行う。
そのため、高調波(すなわち、放射ノイズ)の周波数である高調波周波数fnを、受信周波数Fから閾値fTH以上、乖離させることができ、ラジオ受信機5に雑音が生じることを効果的に抑制できる。
このようにすると、大きな放射ノイズが、コネクタ22から外部に漏出することを抑制できる。したがって、ラジオ受信機5に雑音が発生することをより効果的に抑制できる。コネクタ22には、合成樹脂等の、放射ノイズを通過しやすい材料が用いられている。そのため、遮蔽板21を設けてトランス43の放射ノイズを遮蔽し、コネクタ22から大きな放射ノイズが漏出することを抑制した効果は大きい。
本形態は、制御部4の回路構成を変更した例である。図8に示すごとく、本形態の制御部4は、判断部44と、速度変更部45とを備える。判断部44は、インバータ用スイッチング素子32のオンオフ動作によって生じる放射ノイズがラジオ受信機5に影響を与えるか否かを判断する。速度変更部45は、判断部44によって、放射ノイズがラジオ受信機5に影響を与えると判断した場合に、インバータ用スイッチング素子32のスイッチング速度を遅くする。これにより、ラジオ受信機5に雑音が生じることを抑制する。
その他、参考形態1と同様の構成および作用効果を備える。
本形態は、制御部4の構成を変更した例である。図13に示すごとく、本形態の制御部4は、駆動信号発生回路411を備える。駆動信号発生回路411には、2個のコンデンサCA,CBが接続している。これら2個のコンデンサCA,CBの間に、周波数変更スイッチSWが設けられている。また、本形態の制御部4には、周波数変更部6が設けられていない。本形態では、ECU10が周波数変更部6を兼ねている。
その他、参考形態1と同様の構成および作用効果を備える。
本形態は、トランス43の配置位置を変更した例である。図14に示すごとく、本形態のトランス43は、コネクタ22に接続する相手側コネクタ220の挿抜方向(Y方向)において、ドライブ用制御基板48の中央部Mよりも、コネクタ22から遠い位置に配されている。
その他、参考形態1と同様の構成および作用効果を備える。
2 インバータ
3 半導体モジュール
4 制御部
40 ドライブ回路
41 電源回路
42 電源用スイッチング素子
43 トランス
5 ラジオ受信機
6 周波数変更部
Claims (6)
- インバータ用スイッチング素子(32)を内蔵した半導体モジュール(3)と、上記インバータ用スイッチング素子の動作制御を行う制御部(4)とを備えるインバータ(2)と、
該インバータの近傍に配されたラジオ受信機(5)とを備え、
上記制御部は、
上記インバータ用スイッチング素子を駆動するドライブ回路(40)と、
電源用スイッチング素子(42)と、該電源用スイッチング素子に電気接続したトランス(43)とを備え、上記電源用スイッチング素子をオンオフ動作させることにより、上記ドライブ回路の電源電圧を発生する電源回路(41)とを有し、
上記ラジオ受信機の受信周波数(F)が入力されると共に、上記電源用スイッチング素子の駆動周波数(f)の、高調波の周波数である高調波周波数(fn)を算出し、複数の該高調波周波数のいずれかと、上記受信周波数との周波数差(Δf)が予め定められた閾値(fTH)より小さい場合は、上記周波数差が上記閾値より大きくなるように、上記駆動周波数を変更する周波数変更部(6)を備え、
上記制御部は、上記インバータ用スイッチング素子のオンオフ動作によって生じる放射ノイズが上記ラジオ受信機に影響を与えるか否かを判断する判断部(44)と、上記放射ノイズが上記ラジオ受信機に影響を与えると判断した場合に、上記インバータ用スイッチング素子のスイッチング速度を遅くする速度変更部(45)とをさらに備える、インバータ制御システム(1)。 - 上記インバータは、上記半導体モジュール及び上記制御部を収容する金属製のケース(20)と、該ケースに設けられた外部接続用のコネクタ(22)とをさらに備え、上記制御部は、上記ドライブ回路及び上記電源回路が形成されたドライブ用制御基板(48)と、該ドライブ用制御基板および上記コネクタに電気接続した信号用制御基板(49)とを有し、上記ドライブ用制御基板および上記信号用制御基板は、それぞれの厚さ方向(Z)に所定間隔をおいて互いに隣り合う位置に配され、上記ドライブ用制御基板と上記信号用制御基板との間に、上記ドライブ用制御基板に設けられた上記トランスから発生する放射ノイズを遮蔽する遮蔽板(21)が配されている、請求項1に記載のインバータ制御システム。
- 上記トランスは、上記コネクタに接続する相手側コネクタ(220)の挿抜方向(Y)において、上記ドライブ用制御基板の中央部(M)よりも、上記コネクタから遠い位置に配されている、請求項2に記載のインバータ制御システム。
- インバータ用スイッチング素子(32)を内蔵した半導体モジュール(3)と、上記インバータ用スイッチング素子の動作制御を行う制御部(4)とを備えるインバータ(2)と、
該インバータの近傍に配されたラジオ受信機(5)とを備え、
上記制御部は、
上記インバータ用スイッチング素子を駆動するドライブ回路(40)と、
電源用スイッチング素子(42)と、該電源用スイッチング素子に電気接続したトランス(43)とを備え、上記電源用スイッチング素子をオンオフ動作させることにより、上記ドライブ回路の電源電圧を発生する電源回路(41)とを有し、
上記ラジオ受信機の受信周波数(F)が入力されると共に、上記電源用スイッチング素子の駆動周波数(f)の、高調波の周波数である高調波周波数(fn)を算出し、複数の該高調波周波数のいずれかと、上記受信周波数との周波数差(Δf)が予め定められた閾値(fTH)より小さい場合は、上記周波数差が上記閾値より大きくなるように、上記駆動周波数を変更する周波数変更部(6)を備え、
上記インバータは、上記半導体モジュール及び上記制御部を収容する金属製のケース(20)と、該ケースに設けられた外部接続用のコネクタ(22)とをさらに備え、上記制御部は、上記ドライブ回路及び上記電源回路が形成されたドライブ用制御基板(48)と、該ドライブ用制御基板および上記コネクタに電気接続した信号用制御基板(49)とを有し、上記ドライブ用制御基板および上記信号用制御基板は、それぞれの厚さ方向(Z)に所定間隔をおいて互いに隣り合う位置に配され、上記ドライブ用制御基板と上記信号用制御基板との間に、上記ドライブ用制御基板に設けられた上記トランスから発生する放射ノイズを遮蔽する遮蔽板(21)が配されており、
上記トランスは、上記コネクタに接続する相手側コネクタ(220)の挿抜方向(Y)において、上記ドライブ用制御基板の中央部(M)よりも、上記コネクタから遠い位置に配されている、インバータ制御システム(1)。 - 上記制御部は、上記インバータ用スイッチング素子のオンオフ動作によって生じる放射ノイズが上記ラジオ受信機に影響を与えるか否かを判断する判断部(44)と、上記放射ノイズが上記ラジオ受信機に影響を与えると判断した場合に、上記インバータ用スイッチング素子のスイッチング速度を遅くする速度変更部(45)とをさらに備える、請求項4に記載のインバータ制御システム。
- 上記ドライブ回路は、抵抗値が相対的に小さい第1速度制限抵抗(RA)と、該第1速度制限抵抗よりも抵抗値が大きい第2速度制限抵抗(RB)との、2つの速度制限抵抗と、該2つの速度制限抵抗のうちいずれか一方を選択するための選択スイッチ(47)とを備え、個々の上記速度制限抵抗は上記インバータ用スイッチング素子の制御電極(320)に直列接続しており、上記判断部によって、上記放射ノイズが上記ラジオ受信機に影響を与えると判断された場合は、上記速度変更部は、上記第2速度制限抵抗を選択し、該第2速度制限抵抗を介して上記制御電極に電圧を加えることにより、上記インバータ用スイッチング素子のスイッチング速度を遅くするよう構成されている、請求項1~3、5のいずれか一項に記載のインバータ制御システム。
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