JP7136613B2 - Converter device, control switching method and program - Google Patents

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Description

本発明は、コンバータ装置、制御切り替え方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a converter device, control switching method and program.

コンバータ装置は、交流電力を直流電力に変換する装置である。コンバータ装置では、交流電力を直流電力に変換するときの変換効率の向上とともに、系統電力への悪影響を抑制するために、入力電流の歪み特性の向上（高調波歪みや歪み率の低減など）が求められている。
特許文献１には、関連する技術として、同期整流制御を行うことで交流電力から直流電力への変換効率を向上させるとともに、ＰＡＭ（Ｐｕｌｓｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御を行うことで入力電流の歪み率を低減させる技術が記載されている。
特許文献２には、関連する技術として、同期整流制御に関する技術が記載されている。 A converter device is a device that converts AC power into DC power. In converter equipment, in addition to improving the conversion efficiency when converting AC power to DC power, it is necessary to improve the distortion characteristics of the input current (reduction of harmonic distortion and distortion rate, etc.) in order to suppress adverse effects on the grid power. It has been demanded.
As a related technology, Patent Document 1 discloses that synchronous rectification control is performed to improve the conversion efficiency from AC power to DC power, and PAM (Pulse Amplitude Modulation) control is performed to reduce the distortion factor of the input current. It describes a technique that allows
Patent Literature 2 describes a technique related to synchronous rectification control as a related technique.

特開２０１６－１２３１４８号公報JP 2016-123148 A 特開２０１８－００７３２８号公報JP 2018-007328 A

ところで、コンバータ装置において入力電流の歪み特性を向上させる技術の１つとして、入力電流についてＰＡＭ制御を行うことによって、入力電流の周期を交流電源の出力する交流電圧の周期に近づけるとともに、入力電流の波形を正弦波に近づける技術がある。コンバータ装置の入力電流についてＰＡＭ制御を行う場合、外乱から入力電流の歪みへの影響を小さくすることのできる技術が求められる。 By the way, as one technique for improving the distortion characteristics of the input current in a converter device, by performing PAM control on the input current, the cycle of the input current is brought closer to the cycle of the AC voltage output from the AC power supply, and the input current is reduced. There is a technique to approximate the waveform to a sine wave. When performing PAM control on the input current of a converter device, a technique is required that can reduce the influence of disturbances on the distortion of the input current.

本発明は、上記の課題を解決することのできるコンバータ装置、制御切り替え方法及びプログラムを提供することを目的としている。 An object of the present invention is to provide a converter device, a control switching method, and a program that can solve the above problems.

本発明の第１の態様によれば、コンバータ装置は、負荷に供給される負荷電流を特定する負荷電流特定部と、前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えているか否かを判定する負荷電流判定部と、前記負荷電流判定部が前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えていると判定した場合に、同期整流制御を停止させる同期整流制御停止信号を生成し、ＰＡＭ制御を行うＰＡＭ制御信号を生成し、前記同期整流制御を行う同期整流制御信号を生成し、前記負荷電流判定部が前記負荷電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合に、前記同期整流制御を停止させる同期整流制御停止信号を生成し、前記ＰＡＭ制御を停止させるＰＡＭ制御停止信号を生成し、前記同期整流制御を行う同期整流制御信号を生成する制御信号特定部と、前記負荷電流判定部が前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えていると判定した場合に、前記同期整流制御停止信号をスイッチング素子に出力して前記同期整流制御を停止させた後に、前記ＰＡＭ制御信号を前記スイッチング素子に出力し、さらに前記同期整流制御信号を前記スイッチング素子に出力し、前記負荷電流判定部が前記負荷電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合に、前記同期整流制御停止信号を前記スイッチング素子に出力して前記同期整流制御を停止させた後に、前記ＰＡＭ制御停止信号を前記スイッチング素子に出力して前記ＰＡＭ制御を停止させ、さらに前記同期整流制御信号を前記スイッチング素子に出力する制御信号出力部と、を備える。 According to a first aspect of the present invention, a converter device includes a load current specifying unit that specifies a load current to be supplied to a load, and a load current specifying unit that determines whether the current value of the load current exceeds a predetermined current value. and a load current determination unit for generating a synchronous rectification control stop signal for stopping synchronous rectification control when the load current determination unit determines that the current value of the load current exceeds a predetermined current value, and the PAM generating a PAM control signal for control, generating a synchronous rectification control signal for performing the synchronous rectification control, and when the load current determination unit determines that the current value of the load current is equal to or less than a predetermined current value, a control signal specifying unit that generates a synchronous rectification control stop signal that stops the synchronous rectification control, generates a PAM control stop signal that stops the PAM control, and generates a synchronous rectification control signal that performs the synchronous rectification control; When the load current determination unit determines that the current value of the load current exceeds a predetermined current value, the synchronous rectification control stop signal is output to the switching element to stop the synchronous rectification control, and then the When the PAM control signal is output to the switching element, the synchronous rectification control signal is output to the switching element, and the load current determination unit determines that the current value of the load current is equal to or less than a predetermined current value , after outputting the synchronous rectification control stop signal to the switching element to stop the synchronous rectification control, outputting the PAM control stop signal to the switching element to stop the PAM control; and a control signal output unit that outputs a signal to the switching element .

本発明の第２の態様によれば、第１の態様におけるコンバータ装置は、交流電源から入力される入力電流の電流値を取得する入力電流取得部と、前記入力電流の電流値が所定の電流値以下であるか否かを判定する入力電流判定部と、前記入力電流判定部が前記入力電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合、前記交流電源から出力される交流電圧の半周期について、当該電流値の入力電流が流れると予想した一定の期間である第１期間を特定する第１期間特定部と、を備え、前記制御信号特定部は、前記第１期間に基づいて、スイッチング素子をオン状態にする制御信号を特定するものであってもよい。 According to a second aspect of the present invention, the converter device according to the first aspect includes an input current acquisition unit that acquires a current value of an input current input from an AC power supply, and and an input current determination unit that determines whether or not the current value is equal to or less than the current value of the input current, and when the input current determination unit determines that the current value of the input current is equal to or less than a predetermined current value, the AC power supply outputs a first period specifying unit that specifies a first period, which is a certain period during which an input current of the current value is expected to flow, for a half cycle of the AC voltage, wherein the control signal specifying unit specifies the first period , the control signal for turning on the switching element may be specified.

本発明の第３の態様によれば、第２の態様におけるコンバータ装置は、前記入力電流判定部が前記入力電流の電流値が所定の電流値を超えると判定した場合、前記入力電流の電流値に基づいて、前記交流電源から出力される交流電圧の半周期について、前記入力電流が流れ始める第１タイミングから流れなくなる第２タイミングまでの第２期間を特定する第２期間特定部と、前記第１タイミングの直前または前記第２タイミングの直後の少なくとも一方に延長したときの延長した期間と、前記第２期間との総和である第３期間を特定する第３期間特定部と、を備え、前記制御信号特定部は、前記第１期間または前記第３期間に基づいて、スイッチング素子をオン状態にする制御信号を特定するものであってもよい。 According to the third aspect of the present invention, in the converter device according to the second aspect, when the input current determination unit determines that the current value of the input current exceeds a predetermined current value, the current value of the input current a second period specifying unit that specifies a second period from a first timing when the input current starts flowing to a second timing when the input current stops flowing, for a half cycle of the alternating voltage output from the alternating current power supply, based on a third period specifying unit that specifies a third period that is the sum of the extended period when extended to at least one of immediately before the first timing and immediately after the second timing, and the second period; The control signal specifying unit may specify a control signal for turning on the switching element based on the first period or the third period.

本発明の第４の態様によれば、第３の態様におけるコンバータ装置において、前記第３期間は、前記半周期内にあってもよい。 According to a fourth aspect of the present invention, in the converter device according to the third aspect, the third period may be within the half cycle.

本発明の第５の態様によれば、第２の態様から第４の態様の何れか１つにおけるコンバータ装置は、２つのスイッチング素子を有し、前記交流電源の出力する電力を整流するブリッジ回路と、前記制御信号を適用する前記半周期において、前記２つのスイッチング素子の一方へ前記制御信号を出力する制御信号出力部と、を備えるものであってもよい。 According to a fifth aspect of the present invention, the converter device according to any one of the second aspect to the fourth aspect has two switching elements, and is a bridge circuit that rectifies the power output from the AC power supply. and a control signal output unit configured to output the control signal to one of the two switching elements in the half cycle of applying the control signal.

本発明の第６の態様によれば、第２の態様から第５の態様の何れか１つにおけるコンバータ装置において、前記入力電流の電流値は、前記制御信号が適用される半周期より前の半周期における入力電流の電流値であってもよい。 According to a sixth aspect of the present invention, in the converter device according to any one of the second aspect to the fifth aspect, the current value of the input current is It may be the current value of the input current in a half cycle.

本発明の第７の態様によれば、第６の態様におけるコンバータ装置において、前記入力電流の電流値は、前記制御信号が適用される半周期の直前の半周期における入力電流の電流値であってもよい。 According to a seventh aspect of the present invention, in the converter device according to the sixth aspect, the current value of the input current is the current value of the input current in the half cycle immediately before the half cycle in which the control signal is applied. may

本発明の第８の態様によれば、第２の態様から第５の態様の何れか１つにおけるコンバータ装置において、前記入力電流の電流値は、過去の複数の半周期における入力電流の電流値の平均値であってもよい。 According to an eighth aspect of the present invention, in the converter device according to any one of the second to fifth aspects, the current value of the input current is the current value of the input current in a plurality of past half cycles. may be the average value of

本発明の第９の態様によれば、第２の態様から第８の態様の何れか１つにおけるコンバータ装置は、前記交流電圧のゼロクロス点を検出するゼロクロス検出部と、前記ゼロクロス点に基づいて前記半周期の基準となるタイミングを特定する基準特定部と、を備えるものであってもよい。 According to a ninth aspect of the present invention, the converter device according to any one of the second aspect to the eighth aspect comprises a zero-cross detection section that detects a zero-cross point of the AC voltage, and based on the zero-cross point, and a reference identification unit that identifies timing that serves as a reference for the half cycle.

本発明の第１０の態様によれば、第２の態様から第９の態様の何れか１つにおけるコンバータ装置は、前記入力電流に係る物理量に基づいて前記入力電流の電流値を特定する入力電流特定部、を備え、前記入力電流取得部は、前記入力電流特定部が特定した前記電流値を取得するものであってもよい。 According to a tenth aspect of the present invention, in the converter device according to any one of the second to ninth aspects, the input current specifying a current value of the input current is based on a physical quantity related to the input current. a specifying unit, wherein the input current acquiring unit acquires the current value specified by the input current specifying unit.

本発明の第１１の態様によれば、第２の態様におけるコンバータ装置は、前記入力電流の電流値と、当該電流値の場合の前記交流電源から出力される交流電圧の位相を基準とした、スイッチング素子の制御信号の位相の調整量との対応関係を示すデータテーブルを記憶する記憶部と、前記入力電流取得部が取得した前記電流値と、前記データテーブルにおける前記電流値とを比較する比較部と、前記比較部による比較結果に基づいて、前記入力電流取得部が取得した前記電流値に最も近い値の電流値を、前記データテーブルにおいて特定する第１特定部と、前記第１特定部が前記データテーブルにおいて特定した電流値に対応付けられている前記位相の調整量を特定する第２特定部と、前記交流電圧の位相を基準に、前記第２特定部が特定した前記調整量だけ前記制御信号の位相を調整する位相調整部と、前記位相調整部が前記調整量だけ位相を調整した前記制御信号を前記スイッチング素子に出力する制御信号出力部と、を備えるものであってもよい。 According to the eleventh aspect of the present invention, the converter device in the second aspect is based on the current value of the input current and the phase of the alternating voltage output from the alternating current power supply in the case of the current value, A storage unit that stores a data table showing a correspondence relationship between a phase adjustment amount of a control signal for a switching element and a comparison that compares the current value acquired by the input current acquisition unit with the current value in the data table. a first identifying unit that identifies, in the data table, a current value closest to the current value obtained by the input current obtaining unit based on a comparison result by the comparing unit; and the first identifying unit. a second specifying unit that specifies the adjustment amount of the phase associated with the current value specified in the data table; and the adjustment amount specified by the second specifying unit based on the phase of the AC voltage. A phase adjustment unit that adjusts the phase of the control signal, and a control signal output unit that outputs the control signal, the phase of which is adjusted by the phase adjustment unit by the adjustment amount, to the switching element. .

本発明の第１２の態様によれば、第１１の態様におけるコンバータ装置において、前記電流値は、実効値であってもよい。 According to a twelfth aspect of the present invention, in the converter device according to the eleventh aspect, the current value may be an effective value.

本発明の第１３の態様によれば、第１１の態様におけるコンバータ装置において、前記電流値は、瞬時値であってもよい。 According to a thirteenth aspect of the present invention, in the converter device according to the eleventh aspect, the current value may be an instantaneous value.

本発明の第１４の態様によれば、第１１の態様から第１３の態様の何れか１つにおけるコンバータ装置は、２つのスイッチング素子を有し、前記交流電源の出力する電力を整流するブリッジ回路、を備え、前記制御信号出力部は、前記２つのスイッチング素子の一方へ同期整流制御を行う前記制御信号を出力し、前記２つのスイッチング素子の他方へＰＡＭ制御を行う前記制御信号を出力するものであってもよい。 According to a fourteenth aspect of the present invention, the converter device according to any one of the eleventh to thirteenth aspects has two switching elements, and is a bridge circuit for rectifying power output from the AC power supply. wherein the control signal output unit outputs the control signal for performing synchronous rectification control to one of the two switching elements, and outputs the control signal for performing PAM control to the other of the two switching elements. may be

本発明の第１５の態様によれば、第１４の態様におけるコンバータ装置において、前記制御信号出力部は、前記同期整流制御を行う前記制御信号と、前記ＰＡＭ制御を行う前記制御信号の出力先前記２つのスイッチング素子を半周期ごとに切り替えるものであってもよい。 According to a fifteenth aspect of the present invention, in the converter device according to the fourteenth aspect, the control signal output unit outputs the control signal for performing the synchronous rectification control and the control signal for performing the PAM control. Two switching elements may be switched every half cycle.

本発明の第１６の態様によれば、制御切り替え方法は、負荷に供給される負荷電流を特定することと、前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えているか否かを判定することと、前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えていると判定した場合に、同期整流制御を停止させる同期整流制御停止信号を生成し、ＰＡＭ制御を行うＰＡＭ制御信号を生成し、前記同期整流制御を行う同期整流制御信号を生成することと、前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えていると判定した場合に、前記同期整流制御停止信号をスイッチング素子に出力して前記同期整流制御を停止させた後に、前記ＰＡＭ制御信号を前記スイッチング素子に出力し、さらに前記同期整流制御信号を前記スイッチング素子に出力することと、前記負荷電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合に、前記同期整流制御を停止させる同期整流制御停止信号を生成し、前記ＰＡＭ制御を停止させるＰＡＭ制御停止信号を生成し、前記同期整流制御を行う同期整流制御信号を生成することと、前記負荷電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合に、前記同期整流制御停止信号を前記スイッチング素子に出力して前記同期整流制御を停止させた後に、前記ＰＡＭ制御停止信号を前記スイッチング素子に出力して前記ＰＡＭ制御を停止させ、さらに前記同期整流制御信号を前記スイッチング素子に出力することと、を含む。 According to the sixteenth aspect of the present invention, a control switching method includes specifying a load current supplied to a load, and determining whether or not the current value of the load current exceeds a predetermined current value. and generating a synchronous rectification control stop signal for stopping synchronous rectification control when it is determined that the current value of the load current exceeds a predetermined current value, generating a PAM control signal for performing PAM control, Generating a synchronous rectification control signal for performing synchronous rectification control; and outputting the synchronous rectification control stop signal to a switching element when it is determined that the current value of the load current exceeds a predetermined current value. outputting the PAM control signal to the switching element after stopping the synchronous rectification control, and outputting the synchronous rectification control signal to the switching element; If it is determined that there is, a synchronous rectification control stop signal for stopping the synchronous rectification control is generated, a PAM control stop signal for stopping the PAM control is generated, and a synchronous rectification control signal for performing the synchronous rectification control is generated. When it is determined that the current value of the load current is equal to or less than a predetermined current value, the synchronous rectification control stop signal is output to the switching element to stop the synchronous rectification control, and then the PAM control is performed. outputting a stop signal to the switching device to stop the PAM control, and outputting the synchronous rectification control signal to the switching device .

本発明の第１７の態様によれば、プログラムは、コンピュータに、負荷に供給される負荷電流を特定することと、前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えているか否かを判定することと、前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えていると判定した場合に、同期整流制御を停止させる同期整流制御停止信号を生成し、ＰＡＭ制御を行うＰＡＭ制御信号を生成し、前記同期整流制御を行う同期整流制御信号を生成することと、前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えていると判定した場合に、前記同期整流制御停止信号をスイッチング素子に出力して前記同期整流制御を停止させた後に、前記ＰＡＭ制御信号を前記スイッチング素子に出力し、さらに前記同期整流制御信号を前記スイッチング素子に出力することと、前記負荷電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合に、前記同期整流制御を停止させる同期整流制御停止信号を生成し、前記ＰＡＭ制御を停止させるＰＡＭ制御停止信号を生成し、前記同期整流制御を行う同期整流制御信号を生成することと、前記負荷電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合に、前記同期整流制御停止信号を前記スイッチング素子に出力して前記同期整流制御を停止させた後に、前記ＰＡＭ制御停止信号を前記スイッチング素子に出力して前記ＰＡＭ制御を停止させ、さらに前記同期整流制御信号を前記スイッチング素子に出力することと、を実行させる。 According to the seventeenth aspect of the present invention, the program instructs the computer to specify the load current supplied to the load, and to determine whether the current value of the load current exceeds a predetermined current value. and, when it is determined that the current value of the load current exceeds a predetermined current value, generating a synchronous rectification control stop signal for stopping synchronous rectification control, generating a PAM control signal for performing PAM control, generating the synchronous rectification control signal for performing the synchronous rectification control; and outputting the synchronous rectification control stop signal to the switching element when it is determined that the current value of the load current exceeds a predetermined current value. outputting the PAM control signal to the switching element after the synchronous rectification control is stopped, and further outputting the synchronous rectification control signal to the switching element; and when it is determined that the synchronous rectification control is stopped, generating a synchronous rectification control stop signal for stopping the synchronous rectification control, generating a PAM control stop signal for stopping the PAM control, and generating a synchronous rectification control signal for performing the synchronous rectification control and when it is determined that the current value of the load current is equal to or less than a predetermined current value, the synchronous rectification control stop signal is output to the switching element to stop the synchronous rectification control, and then the PAM outputting a control stop signal to the switching element to stop the PAM control, and outputting the synchronous rectification control signal to the switching element .

本発明の実施形態によるコンバータ装置、制御切り替え方法及びプログラムによれば、コンバータ装置の入力電流についてＰＡＭ制御を行う場合、外乱から入力電流の歪みへの影響を小さくすることができる。 According to the converter device, the control switching method, and the program according to the embodiments of the present invention, when PAM control is performed on the input current of the converter device, the influence of disturbance on the distortion of the input current can be reduced.

本発明の一実施形態によるモータ駆動装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the motor drive device by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における電源電圧、入力電流、制御信号の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of power supply voltage, input current, and control signal in one embodiment of the present invention; 本発明の一実施形態によるコンバータ制御部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the converter control part by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態におけるデータテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the data table in one embodiment of this invention. 本発明の一実施形態におけるスイッチング素子をオン状態にする期間を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a period in which a switching element is turned on in one embodiment of the present invention; 本発明の一実施形態による制御信号生成部の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of the control-signal production|generation part by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態によるコンバータ制御部の処理フローを示す第１の図である。FIG. 4 is a first diagram showing a processing flow of a converter control unit according to one embodiment of the present invention; 本発明の一実施形態によるコンバータ制御部の処理フローを示す第２の図である。FIG. 5 is a second diagram showing the processing flow of the converter control section according to one embodiment of the present invention; 本発明の一実施形態によるコンバータ制御部の処理フローを示す第３の図である。FIG. 5 is a third diagram showing the processing flow of the converter control section according to one embodiment of the present invention; 本発明の一実施形態によるコンバータ制御部の処理を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining processing of a converter control unit according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の一実施形態における同期整流制御、同期整流制御及びＰＡＭ制御の機能を確認した回路を示す図である。It is a figure which shows the circuit which confirmed the function of synchronous rectification control, synchronous rectification control, and PAM control in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における同期整流制御の機能の確認結果を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a confirmation result of the function of synchronous rectification control in one embodiment of the present invention; 本発明の一実施形態における同期整流制御及びＰＡＭ制御の機能の確認結果を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing the results of confirmation of functions of synchronous rectification control and PAM control in one embodiment of the present invention; 本発明の別の実施形態における第１電流しきい値の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of a first current threshold in another embodiment of the invention; 本発明の別の実施形態における同期整流制御に用いる制御信号の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of control signals used for synchronous rectification control in another embodiment of the present invention; 少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。1 is a schematic block diagram showing a configuration of a computer according to at least one embodiment; FIG.

＜実施形態＞
以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
本発明の一実施形態によるモータ駆動装置について説明する。
図１は、本発明の一実施形態によるモータ駆動装置１の構成を示す図である。モータ駆動装置１は、図１に示すように、コンバータ装置２、インバータ装置３、を備える。
コンバータ装置２の第１端子は、交流電源４の第１端子に接続される。コンバータ装置２の第２端子は、交流電源４の第２端子に接続される。コンバータ装置２の第３端子は、インバータ装置３の第１端子に接続される。コンバータ装置２の第４端子は、インバータ装置３の第２端子に接続される。インバータ装置３の第３端子は、モータ５の第１端子に接続される。インバータ装置３の第４端子は、モータ５の第２端子に接続される。インバータ装置３の第５端子は、モータ５の第３端子に接続される。モータ駆動装置１は、交流電源４からの交流電力をコンバータ装置２によって直流電力に変換し、その直流電力をインバータ装置３によって三相交流電力に変換してモータ５に出力する装置である。 <Embodiment>
Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
A motor drive device according to an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a motor drive device 1 according to one embodiment of the present invention. The motor drive device 1 includes a converter device 2 and an inverter device 3, as shown in FIG.
A first terminal of converter device 2 is connected to a first terminal of AC power supply 4 . A second terminal of the converter device 2 is connected to a second terminal of the AC power supply 4 . A third terminal of converter device 2 is connected to a first terminal of inverter device 3 . A fourth terminal of converter device 2 is connected to a second terminal of inverter device 3 . A third terminal of the inverter device 3 is connected to a first terminal of the motor 5 . A fourth terminal of the inverter device 3 is connected to a second terminal of the motor 5 . A fifth terminal of the inverter device 3 is connected to a third terminal of the motor 5 . The motor drive device 1 is a device that converts AC power from an AC power supply 4 into DC power by a converter device 2 , converts the DC power into three-phase AC power by an inverter device 3 , and outputs the three-phase AC power to a motor 5 .

交流電源４は、単相の交流電力をコンバータ装置２に供給する。交流電源４は、例えば、図２において電源電圧と記載されている電圧と、図２において入力電流と記載されている電流とをコンバータ装置２に供給する。
モータ５は、インバータ装置３から供給される三相交流電力に応じて回転する。モータ５は、例えば、空気調和機に用いられる圧縮機モータである。 AC power supply 4 supplies single-phase AC power to converter device 2 . The AC power supply 4 supplies, for example, a voltage indicated as power supply voltage in FIG. 2 and a current indicated as input current in FIG.
Motor 5 rotates according to the three-phase AC power supplied from inverter device 3 . Motor 5 is, for example, a compressor motor used in an air conditioner.

コンバータ装置２は、図１に示すように、整流回路２１、入力電流特定部２２、ゼロクロス検出部２３、コンバータ制御部２４を備える。整流回路２１は、図１に示すように、ブリッジ回路２００、リアクタ２１１、コンデンサ２１６を備える。ブリッジ回路２００は、ダイオード２１２ａ、２１３ａ、コンデンサ２１２ｂ、２１３ｂ、抵抗２１２ｃ、２１３ｃ、スイッチング素子２１４、２１５を備える。
コンバータ装置２は、負荷が小さい場合、交流電源４から供給される入力電流が所定の電流値以下である場合にその入力電流が流れると予想した期間の少なくとも一部を含む一定の第１期間にスイッチング素子２１４または２１５に電流を流し、入力電流が所定の電流値と超える場合にその入力電流の流れる第２期間と、その第２期間の直前及び直後の少なくとも一方へ延びた期間との総和である第３期間において、スイッチング素子２１４または２１５に電流を流すこと（すなわち、同期整流制御を行うこと）により、交流電源４からの交流電力を効率よく直流電力に変換する装置である。コンバータ装置２は、その直流電力をインバータ装置３に出力する。
また、コンバータ装置２は、負荷が大きい場合、同期整流制御とともにＰＡＭ制御を行い、さらに、電源電圧と電圧指令（すなわち、スイッチング素子の制御信号）との位相差を調整する装置である。コンバータ装置２が電源電圧と電圧指令との位相差を調整することで、ＰＡＭ制御を行う場合の入力電流の変化に伴う電源電圧の位相の変化を低減することができ、その結果、交流電力から直流電力への変換効率や入力電流の歪み率の特性を向上させることができる。
そして、コンバータ装置２は、同期整流制御の状態から同期整流制御とともにＰＡＭ制御を行う状態に切り替えるときに、同期整流制御を一旦停止する装置である。こうすることで、コンバータ装置２がＰＡＭ制御に必要な制御信号を確定するときに、ＰＡＭ制御の制御信号にとって外乱となり得る同期整流制御を行うための制御信号は存在しない。その結果、コンバータ装置２は、同期整流制御を行うための制御信号が存在するときにＰＡＭ制御の制御信号を生成する場合に比べ、入力電流の歪み特性をより改善することのできるＰＡＭ制御の制御信号を生成することができる。 The converter device 2 includes a rectifier circuit 21, an input current identifying section 22, a zero cross detecting section 23, and a converter control section 24, as shown in FIG. The rectifier circuit 21 includes a bridge circuit 200, a reactor 211, and a capacitor 216, as shown in FIG. The bridge circuit 200 includes diodes 212 a and 213 a, capacitors 212 b and 213 b, resistors 212 c and 213 c, and switching elements 214 and 215 .
When the load is small, the converter device 2 operates during a certain first period including at least part of the period during which the input current supplied from the AC power supply 4 is expected to flow when the input current is equal to or less than a predetermined current value. It is the sum of a second period during which a current flows through the switching element 214 or 215 when the input current exceeds a predetermined current value, and a period extending to at least one of immediately before and after the second period. It is a device that efficiently converts the AC power from the AC power supply 4 into DC power by causing a current to flow through the switching element 214 or 215 (that is, by performing synchronous rectification control) in a certain third period. Converter device 2 outputs the DC power to inverter device 3 .
When the load is large, the converter device 2 performs PAM control as well as synchronous rectification control, and further adjusts the phase difference between the power supply voltage and the voltage command (that is, the control signal for the switching element). By adjusting the phase difference between the power supply voltage and the voltage command by the converter device 2, it is possible to reduce the change in the phase of the power supply voltage due to the change in the input current when performing PAM control. It is possible to improve the conversion efficiency to DC power and the characteristics of the distortion factor of the input current.
The converter device 2 is a device that temporarily stops the synchronous rectification control when switching from the state of the synchronous rectification control to the state of performing the PAM control together with the synchronous rectification control. In this way, when the converter device 2 determines the control signal required for PAM control, there is no control signal for performing synchronous rectification control that can disturb the control signal for PAM control. As a result, the converter device 2 can perform PAM control that can further improve the distortion characteristic of the input current compared to the case where the control signal for PAM control is generated when the control signal for performing synchronous rectification control is present. A signal can be generated.

整流回路２１において、リアクタ２１１の第１端子は、ダイオード２１２ａのアノード、抵抗２１２ｃの第１端子、スイッチング素子２１４の第１端子それぞれに接続される。ダイオード２１２ａのカソードは、コンデンサ２１２ｂの第１端子、ダイオード２１３ａのカソード、コンデンサ２１３ｂの第１端子、コンデンサ２１６の第１端子それぞれに接続される。コンデンサ２１２ｂの第２端子は、抵抗２１３ｃの第２端子に接続される。ダイオード２１３ａのアノードは、抵抗２１３ｃの第１端子、スイッチング素子２１５の第１端子それぞれに接続される。スイッチング素子２１４の第２端子は、スイッチング素子２１５の第２端子、コンデンサ２１６の第２端子それぞれに接続される。リアクタ２１１の第２端子は、整流回路２１の第１端子に接続される。ダイオード２１３ａのアノードは、整流回路２１の第２端子に接続される。ダイオード２１２ａのカソードは、整流回路２１の第３端子に接続される。スイッチング素子２１４の第２端子は、整流回路２１の第４端子に接続される。スイッチング素子２１４の第３端子は、整流回路２１の第５端子に接続される。スイッチング素子２１５の第３端子は、整流回路２１の第６端子に接続される。
なお、ダイオード２１２ａ、コンデンサ２１２ｂ、抵抗２１２ｃから成る回路を第１回路２１２と呼ぶ。また、ダイオード２１３ａ、コンデンサ２１３ｂ、抵抗２１３ｃから成る回路を第２回路２１３と呼ぶ。 In the rectifier circuit 21, the first terminal of the reactor 211 is connected to the anode of the diode 212a, the first terminal of the resistor 212c, and the first terminal of the switching element 214, respectively. The cathode of diode 212a is connected to the first terminal of capacitor 212b, the cathode of diode 213a, the first terminal of capacitor 213b, and the first terminal of capacitor 216, respectively. A second terminal of capacitor 212b is connected to a second terminal of resistor 213c. The anode of the diode 213a is connected to the first terminal of the resistor 213c and the first terminal of the switching element 215, respectively. A second terminal of the switching element 214 is connected to a second terminal of the switching element 215 and a second terminal of the capacitor 216, respectively. A second terminal of the reactor 211 is connected to a first terminal of the rectifier circuit 21 . The anode of diode 213 a is connected to the second terminal of rectifier circuit 21 . A cathode of the diode 212 a is connected to the third terminal of the rectifier circuit 21 . A second terminal of the switching element 214 is connected to a fourth terminal of the rectifier circuit 21 . A third terminal of the switching element 214 is connected to a fifth terminal of the rectifier circuit 21 . A third terminal of the switching element 215 is connected to a sixth terminal of the rectifier circuit 21 .
A circuit composed of a diode 212a, a capacitor 212b, and a resistor 212c is called a first circuit 212. FIG. A circuit composed of a diode 213a, a capacitor 213b, and a resistor 213c is called a second circuit 213. FIG.

整流回路２１の第１端子は、入力電流特定部２２の第１端子、ゼロクロス検出部２３の第１端子それぞれに接続される。整流回路２１の第２端子は、ゼロクロス検出部２３の第２端子に接続される。整流回路２１の第５端子は、コンバータ制御部２４の第１端子に接続される。整流回路２１の第６端子は、コンバータ制御部２４の第２端子に接続される。入力電流特定部２２の第２端子は、コンバータ制御部２４の第３端子に接続される。ゼロクロス検出部２３の第３端子は、コンバータ制御部２４の第４端子に接続される。
整流回路２１の第１端子は、コンバータ装置２の第１端子に接続される。整流回路２１の第２端子は、コンバータ装置２の第２端子に接続される。整流回路２１の第３端子は、コンバータ装置２の第３端子に接続される。整流回路２１の第４端子は、コンバータ装置２の第４端子に接続される。 A first terminal of the rectifier circuit 21 is connected to a first terminal of the input current identifying section 22 and a first terminal of the zero cross detecting section 23, respectively. A second terminal of the rectifier circuit 21 is connected to a second terminal of the zero cross detector 23 . A fifth terminal of rectifier circuit 21 is connected to a first terminal of converter control unit 24 . A sixth terminal of rectifier circuit 21 is connected to a second terminal of converter control unit 24 . A second terminal of input current specifying unit 22 is connected to a third terminal of converter control unit 24 . A third terminal of zero-cross detection unit 23 is connected to a fourth terminal of converter control unit 24 .
A first terminal of rectifier circuit 21 is connected to a first terminal of converter device 2 . A second terminal of rectifier circuit 21 is connected to a second terminal of converter device 2 . A third terminal of rectifier circuit 21 is connected to a third terminal of converter device 2 . A fourth terminal of rectifier circuit 21 is connected to a fourth terminal of converter device 2 .

リアクタ２１１は、昇圧動作を実現するために設けられるリアクタである。
ブリッジ回路２００は、コンバータ制御部２４による制御に基づいて、交流電力を直流電力に整流する。スイッチング素子２１４、２１５それぞれは、例えば、スーパージャンクションＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ－Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ－Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等である。図１は、スイッチング素子２１４、２１５それぞれがスーパージャンクションＭＯＳＦＥＴである場合の例を示している。スイッチング素子２１４、２１５それぞれがスーパージャンクションＭＯＳＦＥＴである場合、スイッチング素子２１４、２１５それぞれにおいて、第１端子はドレインであり、第２端子はソースであり、第３端子はゲートである。スイッチング素子２１４は、図１に示すように、トランジスタ部２１４ａ、ソース－ドレイン間の寄生ダイオード２１４ｂを有する。また、スイッチング素子２１５は、図１に示すように、トランジスタ部２１５ａ、ソース－ドレイン間の寄生ダイオード２１５ｂを有する。 Reactor 211 is a reactor provided for realizing a boosting operation.
Bridge circuit 200 rectifies AC power to DC power under control of converter control unit 24 . Each of the switching elements 214 and 215 is, for example, a superjunction MOSFET (Metal-Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor), an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), or the like. FIG. 1 shows an example in which switching elements 214 and 215 are superjunction MOSFETs. When each of the switching elements 214, 215 is a superjunction MOSFET, in each of the switching elements 214, 215, the first terminal is the drain, the second terminal is the source, and the third terminal is the gate. The switching element 214, as shown in FIG. 1, has a transistor portion 214a and a parasitic diode 214b between the source and the drain. 1, the switching element 215 has a transistor portion 215a and a parasitic diode 215b between the source and the drain.

コンデンサ２１６は、ブリッジ回路２００の出力する直流電力を平滑化するコンデンサである。コンデンサ２１６によって、電圧値の変動の少ない直流電圧がコンバータ装置２からインバータ装置３へ供給される。コンデンサ２１６は、例えば、電解コンデンサである。 A capacitor 216 is a capacitor that smoothes the DC power output from the bridge circuit 200 . A DC voltage with little variation in voltage value is supplied from converter device 2 to inverter device 3 by capacitor 216 . Capacitor 216 is, for example, an electrolytic capacitor.

入力電流特定部２２は、交流電源４からコンバータ装置２へ供給される入力電流の電流値を、交流電源４が出力する交流電圧の周期よりも充分に短い周期ごとに特定する。例えば、入力電流特定部２２は、交流電源４とコンバータ装置２との間に設けられた電流センサを含み、その電流センサの読み取った入力電流の電流値（入力電流に係る物理量の一例）を特定する。また、例えば、入力電流特定部２２は、交流電源４とコンバータ装置２との間に設けられたシャント抵抗を含み、そのシャント抵抗の両端の電位差（入力電流に係る物理量の一例）を抵抗値で除算して電流値を特定するものであってもよい。
入力電流特定部２２は、検出した入力電流の電流値をコンバータ制御部２４に与える。 The input current specifying unit 22 specifies the value of the input current supplied from the AC power supply 4 to the converter device 2 for each cycle sufficiently shorter than the cycle of the AC voltage output from the AC power supply 4 . For example, the input current identifying unit 22 includes a current sensor provided between the AC power supply 4 and the converter device 2, and identifies the current value of the input current read by the current sensor (an example of a physical quantity related to the input current). do. Further, for example, the input current specifying unit 22 includes a shunt resistor provided between the AC power supply 4 and the converter device 2, and the potential difference between both ends of the shunt resistor (an example of a physical quantity related to the input current) is expressed as a resistance value. The current value may be specified by division.
Input current specifying unit 22 provides the detected current value of the input current to converter control unit 24 .

ゼロクロス検出部２３は、交流電源４が出力する電圧のゼロクロス点を検出する。ゼロクロス点は、交流電源４が出力する電圧がゼロボルトを交差するタイミングを示し、そのタイミングがモータ駆動装置１の処理において基準のタイミングとなる。ゼロクロス検出部２３は、ゼロクロス点の情報を含むゼロクロス信号を生成する。ゼロクロス検出部２３は、ゼロクロス信号をコンバータ制御部２４に出力する。 A zero-cross detection unit 23 detects a zero-cross point of the voltage output from the AC power supply 4 . The zero-cross point indicates the timing at which the voltage output from the AC power supply 4 crosses zero volts, and this timing serves as the reference timing in the processing of the motor drive device 1 . The zero-cross detector 23 generates a zero-cross signal including information on zero-cross points. Zero-cross detector 23 outputs a zero-cross signal to converter controller 24 .

コンバータ制御部２４は、入力電流特定部２２から入力電流の情報を受ける。コンバータ制御部２４は、スイッチング素子２１４、２１５それぞれのオン状態となる期間とオフ状態となる期間とを制御する。
例えば、コンバータ制御部２４は、図２に示すように、スイッチング素子２１４についてＰＡＭ制御を行い、スイッチング素子２１５について同期整流制御を行う場合と、スイッチング素子２１４について同期整流を行い、スイッチング素子２１５についてＰＡＭ制御を行う場合とを、交流電源４の出力する電源電圧の半周期ごとに切り替える。なお、コンバータ制御部２４が行うＰＡＭ制御は、入力電流に応じてＰＡＭ制御信号を生成するＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）生成技術を用いればよい。 Converter control unit 24 receives input current information from input current specifying unit 22 . Converter control unit 24 controls the ON state period and the OFF state period of switching elements 214 and 215 .
For example, as shown in FIG. 2 , the converter control unit 24 performs PAM control on the switching element 214 and performs synchronous rectification control on the switching element 215 , and performs synchronous rectification on the switching element 214 and performs PAM control on the switching element 215 . The case where control is performed is switched every half cycle of the power supply voltage output from the AC power supply 4 . The PAM control performed by the converter control unit 24 may use a PWM (Pulse Width Modulation) generation technique for generating a PAM control signal according to the input current.

コンバータ制御部２４は、同期整流を行う状態と、同期整流とともにＰＡＭ制御を行う状態とを、次の条件に従って切り替える。
コンバータ制御部２４は、コンバータ装置２に対する負荷（すなわち、後段のインバータ装置３）の大小に応じて、ＰＡＭ制御を停止するか否かを判定する。具体的には、コンバータ制御部２４は、負荷の大小を判定するために予め定めた第１電流しきい値と、入力電流とを比較する。第１電流しきい値は、同期整流制御を行うための制御信号の期間を予め定めた一定の期間（後述する第１期間）とするか、入力電流が流れる期間に応じた期間（後述する第３期間）とするかを判定するための基準となる電流値であり、電流の瞬時値と比較される。そして、コンバータ制御部２４は、入力電流がその第１電流しきい値よりも大きい場合に負荷が大きいと判定する。また、コンバータ制御部２４は、入力電流がその第１電流しきい値以下である場合に負荷が小さいと判定する。なお、その第１電流しきい値は、入力電流の歪み率が許容範囲となるように、実験やシミュレーションなどに基づいて予め決定すればよい。そして、負荷が大きく大きな入力電流が流れる場合には入力電流の歪み率が高くなる（すなわち、悪くなる）という観点から、コンバータ制御部２４は、負荷が大きいと判定した場合、同期整流に加えてＰＡＭ制御を行い、負荷が小さいと判定した場合、ＰＡＭ制御を停止して同期整流のみを行う。 The converter control unit 24 switches between a state in which synchronous rectification is performed and a state in which PAM control is performed together with synchronous rectification according to the following conditions.
Converter control unit 24 determines whether or not to stop PAM control according to the magnitude of the load on converter device 2 (that is, inverter device 3 in the subsequent stage). Specifically, converter control unit 24 compares the input current with a predetermined first current threshold for determining the magnitude of the load. The first current threshold value is set such that the period of the control signal for performing synchronous rectification control is a predetermined constant period (first period described later), or a period corresponding to the period during which the input current flows (first period described later). 3 period), and is compared with the instantaneous current value. Then, converter control unit 24 determines that the load is large when the input current is greater than the first current threshold. Also, converter control unit 24 determines that the load is light when the input current is equal to or less than the first current threshold. The first current threshold may be determined in advance based on experiments, simulations, etc. so that the distortion factor of the input current is within the allowable range. When the load is large and a large input current flows, the distortion factor of the input current increases (that is, becomes worse). When PAM control is performed and it is determined that the load is small, PAM control is stopped and only synchronous rectification is performed.

なお、コンバータ制御部２４は、同期整流を行っている状態から同期整流に加えてＰＡＭ制御を行う状態に切り替わるときに、一旦同期整流を停止させる。こうすることで、コンバータ制御部２４がＰＡＭ制御に必要な制御信号を確定するときに、ＰＡＭ制御の制御信号にとって外乱となり得る同期整流制御を行うための制御信号は存在しない。その結果、コンバータ制御部２４は、同期整流制御を行うための制御信号が存在するときにＰＡＭ制御の制御信号を生成する場合に比べ、入力電流の歪み特性をより改善することのできるＰＡＭ制御の制御信号を生成することができる。 Note that the converter control unit 24 temporarily stops the synchronous rectification when switching from the state in which the synchronous rectification is performed to the state in which the PAM control is performed in addition to the synchronous rectification. In this way, when the converter control section 24 determines the control signals necessary for PAM control, there are no control signals for performing synchronous rectification control that can disturb the control signals for PAM control. As a result, the converter control unit 24 uses PAM control that can further improve the distortion characteristics of the input current compared to the case of generating a control signal for PAM control when there is a control signal for performing synchronous rectification control. A control signal can be generated.

例えば、スイッチング素子２１４、２１５それぞれがスーパージャンクションＭＯＳＦＥＴであり、交流電源４の第１端子の電位が第２端子の電位よりも高く、スイッチング素子２１４がオフ状態かつスイッチング素子２１５がオン状態である場合、交流電源４の第１端子からリアクタ２１１、第１回路２１２、コンデンサ２１６、トランジスタ部２１５ａ、交流電源４の第２端子へと電流が流れて、コンデンサ２１６が充電される。
また、例えば、スイッチング素子２１４、２１５それぞれがスーパージャンクションＭＯＳＦＥＴであり、交流電源４の第１端子の電位が第２端子の電位よりも低く、スイッチング素子２１４がオン状態かつスイッチング素子２１５がオフ状態である場合、交流電源４の第２端子から第２回路２１３、コンデンサ２１６、トランジスタ部２１４ａ、リアクタ２１１、交流電源４の第１端子へと電流が流れて、コンデンサ２１６が充電される。
このように、スイッチング素子２１４、２１５を用いて同期整流制御を行うことで、スイッチング素子を用いないダイオードから成るブリッジ回路に比べて、ダイオードによる順方向電圧の分だけ交流電力から直流電力への変換効率をよくすることができる。 For example, when the switching elements 214 and 215 are superjunction MOSFETs, the potential of the first terminal of the AC power supply 4 is higher than the potential of the second terminal, and the switching element 214 is off and the switching element 215 is on. , current flows from the first terminal of the AC power supply 4 to the reactor 211, the first circuit 212, the capacitor 216, the transistor section 215a, and the second terminal of the AC power supply 4, and the capacitor 216 is charged.
Further, for example, each of the switching elements 214 and 215 is a superjunction MOSFET, the potential of the first terminal of the AC power supply 4 is lower than the potential of the second terminal, and the switching element 214 is in the ON state and the switching element 215 is in the OFF state. In some cases, current flows from the second terminal of the AC power supply 4 to the second circuit 213, the capacitor 216, the transistor section 214a, the reactor 211, and the first terminal of the AC power supply 4, and the capacitor 216 is charged.
In this way, by performing synchronous rectification control using the switching elements 214 and 215, conversion from AC power to DC power by the amount of the forward voltage by the diodes is greater than in a bridge circuit composed of diodes that do not use switching elements. can be efficient.

また、コンバータ制御部２４は、スイッチング素子２１４、２１５のうち同期整流制御を行わないスイッチング素子について、入力電流を、交流電源４の出力する交流電圧の周期に近づけるとともに、正弦波に近づけるように（すなわち、高調波歪みを所望の歪み率以下にするように）、ＰＡＭ制御を行うことで、入力電流は、図２において実線によって示されるＰＡＭ制御を行わない場合の波形から例えば図２において破線によって示される波形になる。その結果、入力電流の歪み率は改善される。 In addition, converter control unit 24 makes the input currents of switching elements 214 and 215 that do not perform synchronous rectification control closer to the cycle of the AC voltage output from AC power supply 4 and closer to a sine wave ( In other words, by performing PAM control so that the harmonic distortion is reduced to a desired distortion rate or less, the input current changes from the waveform shown by the solid line in FIG. waveform as shown. As a result, the input current distortion factor is improved.

コンバータ制御部２４は、図３に示すように、基準特定部２４１、入力電流取得部２４２、制御信号生成部２４３、記憶部２４４を備える。
記憶部２４４は、コンバータ制御部２４が行う種々の処理に必要な情報を記憶する。例えば、記憶部２４４は、電解コンデンサの端子間の電圧値から入力電流の実効値（負荷電流の一例）に変換するための変換テーブルを予め記憶する。また、例えば、記憶部２４４は、図４に示すデータテーブルＴＢＬ１を記憶する。データテーブルＴＢＬ１は、入力電流の実効値と、その実効値の場合の電源電圧の位相を基準とした電圧指令（すなわち、スイッチング素子の制御信号）の位相の調整量との対応関係を示すデータテーブルである。このデータテーブルＴＢＬ１は、例えば、過去の入力電流の歪み率及び交流電力から直流電力への変換効率がよい場合の入力電流の実効値と、その実効値の場合の電源電圧の位相に対する電圧指令の位相の調整量との対応関係を予め記憶部２４４に記憶したものであってよい。また、データテーブルＴＢＬ１は、例えば、過去の入力電流の歪み率及び交流電力から直流電力への変換効率の一方を優先してその優先した特性がよい場合の入力電流の実効値と、その実効値の場合の電源電圧の位相に対する電圧指令の位相の調整量との対応関係を予め記憶部２４４に記憶したものであってよい。
基準特定部２４１は、基準となるタイミングを特定する。例えば、基準特定部２４１は、ゼロクロス検出部２３からゼロクロス信号を取得する。基準特定部２４１は、取得したゼロクロス信号の示す基準のタイミングを特定する。基準特定部２４１は、特定した基準のタイミングを制御信号生成部２４３に出力する。 The converter control unit 24 includes a reference identification unit 241, an input current acquisition unit 242, a control signal generation unit 243, and a storage unit 244, as shown in FIG.
Storage unit 244 stores information necessary for various processes performed by converter control unit 24 . For example, the storage unit 244 stores in advance a conversion table for converting a voltage value between terminals of an electrolytic capacitor into an effective value of an input current (an example of a load current). Also, for example, the storage unit 244 stores a data table TBL1 shown in FIG. The data table TBL1 is a data table showing the correspondence relationship between the effective value of the input current and the phase adjustment amount of the voltage command (that is, the control signal of the switching element) based on the phase of the power supply voltage in the case of the effective value. is. This data table TBL1 includes, for example, the effective value of the input current when the distortion factor of the past input current and the conversion efficiency from AC power to DC power is good, and the voltage command for the phase of the power supply voltage in the case of the effective value. The correspondence relationship with the phase adjustment amount may be stored in the storage unit 244 in advance. Further, the data table TBL1 stores, for example, the effective value of the input current when one of the distortion factor of the past input current and the conversion efficiency from AC power to DC power is given priority and the priority characteristic is good, and the effective value The correspondence relationship between the phase of the power supply voltage and the amount of adjustment of the phase of the voltage command may be stored in the storage unit 244 in advance.
The reference identification unit 241 identifies the reference timing. For example, the reference identifying section 241 acquires the zero cross signal from the zero cross detecting section 23 . The reference specifying unit 241 specifies the reference timing indicated by the acquired zero-cross signal. The reference identification unit 241 outputs the identified reference timing to the control signal generation unit 243 .

入力電流取得部２４２は、入力電流特定部２２から入力電流の電流値を、入力電流特定部２２の入力電流の検出タイミングごとに取得する。入力電流取得部２４２は、取得した電流値を制御信号生成部２４３に出力する。 The input current acquisition unit 242 acquires the current value of the input current from the input current identification unit 22 at each detection timing of the input current of the input current identification unit 22 . The input current acquisition section 242 outputs the acquired current value to the control signal generation section 243 .

制御信号生成部２４３は、基準特定部２４１から基準のタイミングを取得する。また、制御信号生成部２４３は、入力電流取得部２４２から入力電流の電流値を取得する。制御信号生成部２４３は、基準特定部２４１から取得した基準のタイミングにおける位相を位相θの基準０度とする。そして、制御信号生成部２４３は、位相θの基準に基づいて、入力電流の実効値を算出する（負荷電流を特定する一例）。
例えば、制御信号生成部２４３は、位相θの基準からの位相に応じて、入力電流取得部２４２から取得した入力電流の電流値の積算値を二乗平均して、入力電流の実効値を算出する。
また、例えば、入力電流特定部２２が電流センサ（例えば、カレントトランス）を備える場合には、入力電流は、カレントトランスを介して、ブリッジ回路２００で全波整流され、コンデンサ２１６を充電する。制御信号生成部２４３は、このコンデンサ２１６によって平滑された状態の電圧レベルを読み取る。そして、制御信号生成部２４３は、読み取った電圧値をその電圧値に一対一で関連付けられた電流値に変換することで、入力電流の実効値を算出すればよい。なお、電圧値から電流値へ変換する場合には、電圧値と電流値との対応関係を示す変換テーブルを予め作成して記憶部２４４に記憶させ、制御信号生成部２４３が、その変換テーブルを用いて読み取った電圧値を電流の実効値に変換すればよい。 The control signal generation unit 243 acquires the reference timing from the reference identification unit 241 . Also, the control signal generator 243 acquires the current value of the input current from the input current acquirer 242 . The control signal generation unit 243 sets the phase at the reference timing acquired from the reference identification unit 241 to the reference 0 degree of the phase θ. Then, the control signal generator 243 calculates the effective value of the input current based on the reference of the phase θ (an example of specifying the load current).
For example, the control signal generation unit 243 calculates the effective value of the input current by taking the mean square of the integrated value of the current values of the input current acquired from the input current acquisition unit 242 according to the phase from the reference of the phase θ. .
Also, for example, if the input current identifying unit 22 includes a current sensor (for example, a current transformer), the input current is full-wave rectified by the bridge circuit 200 via the current transformer and charges the capacitor 216 . The control signal generator 243 reads the voltage level smoothed by the capacitor 216 . Then, the control signal generator 243 may calculate the effective value of the input current by converting the read voltage value into a current value associated with the voltage value on a one-to-one basis. Note that when converting from a voltage value to a current value, a conversion table indicating the correspondence relationship between the voltage value and the current value is created in advance and stored in the storage unit 244, and the control signal generation unit 243 converts the conversion table. It is sufficient to convert the read voltage value to the effective value of the current.

制御信号生成部２４３は、算出した入力電流の実効値と、データテーブルＴＢＬ１における入力電流の実効値とを比較する。制御信号生成部２４３は、比較結果に基づいて、算出した入力電流の実効値に最も近い入力電流の実効値を、データテーブルＴＢＬ１において特定する。制御信号生成部２４３は、データテーブルＴＢＬ１において、特定した入力電流に関連付けられている位相の調整量を特定する。
制御信号生成部２４３は、電源電圧の位相を基準に（すなわち、ゼロクロス点を基準に）特定した位相の調整量だけ位相を調整する。
そして、制御信号生成部２４３は、位相を調整した制御信号をスイッチング素子２１４、２１５それぞれに出力する。 The control signal generator 243 compares the calculated effective value of the input current with the effective value of the input current in the data table TBL1. Based on the comparison result, the control signal generator 243 identifies the effective value of the input current closest to the calculated effective value of the input current in the data table TBL1. The control signal generator 243 identifies the phase adjustment amount associated with the identified input current in the data table TBL1.
The control signal generator 243 adjusts the phase by the specified phase adjustment amount based on the phase of the power supply voltage (that is, based on the zero-crossing point).
Then, the control signal generator 243 outputs the phase-adjusted control signals to the switching elements 214 and 215, respectively.

制御信号生成部２４３は、交流電源４から供給される入力電流が所定の電流値以下である場合に、その入力電流が流れると予想した期間の少なくとも一部を含む一定の第１期間にスイッチング素子をオン状態にする信号を特定する。また、制御信号生成部２４３は、入力電流が所定の電流値を超える場合に、位相０度から１８０度までの間オフ状態に制御されているスイッチング素子（スイッチング素子２１４または２１５）を、位相０度から１８０度までの間に入力電流特定部２２が入力電流を検出した第２期間（第２期間において入力電流が流れ始めるタイミングが第１タイミングの一例であり、第２期間において入力電流が流れなくなるタイミングが第２タイミングの一例である）と、その期間の直前及び直後の少なくとも一方に延長した期間との総和である第３期間に、オン状態にする信号を特定する。
例えば、制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値がゼロである場合のノイズを入力電流として誤検出しないように、ノイズよりも大きい値の第１電流しきい値（例えば、図５に示す第１電流しきい値３アンペア）を予め設定する。制御信号生成部２４３は、入力電流特定部２２から入力電流の電流値を取得する度に、取得した入力電流の電流値とその第１電流しきい値とを比較する。
制御信号生成部２４３は、比較結果に基づいて、入力電流の電流値が第１電流しきい値を超えている期間（例えば、図５に示す期間β１）を特定する。入力電流の電流値が第１電流しきい値を超えている期間β１の値（期間β１の始まりの位相と終わりの位相との位相差）ごとに、入力電流が流れ始めてから流れ終わるまでの期間（例えば、図５に示す期間β２）を特定するため、すなわち第２期間を特定するための位相の補正値であるθ１、θ２を関連付けて、例えば、記憶部２４４が予め記憶する。補正値θ１は、期間を直前へ延長する補正値である。補正値θ２は、期間を直後へ延長する補正値である。制御信号生成部２４３は、比較結果に基づいて、入力電流の電流値が第１電流しきい値を超えている期間β１があると判定した場合、その期間β１を直前へθ１延長し直後へθ２延長した期間β２に対して、さらに、直前及び直後の少なくとも一方へαだけ延長した期間（図５に示す例では、期間β２に対して、直前及び直後の両方にそれぞれαを延長した期間）である第３期間を、スイッチング素子をオン状態にする期間と特定する。また、制御信号生成部２４３は、比較結果に基づいて、入力電流の電流値が第１電流しきい値を超えている期間β１がないと判定した場合、一定の第１期間（例えば、図５に示す期間β３）を、スイッチング素子をオン状態にする期間と特定する。そして、制御信号生成部２４３は、特定した期間にスイッチング素子をオン状態にする信号を特定する。
制御信号生成部２４３は、特定した信号の位相を１８０度遅延させて、次の半周期（制御信号を適用する半周期の一例）の制御信号である第１制御信号としてスイッチング素子（スイッチング素子２１４または２１５）に出力する。また、制御信号生成部２４３は、位相０度から１８０度までの間にオン状態に制御されたスイッチング素子を次の半周期の間オフ状態にする第２制御信号を、その位相０度から１８０度までの間に特定する。そして、制御信号生成部２４３は、次の半周期に特定した第２制御信号を、第１制御信号を出力するスイッチング素子とは別のスイッチング素子（スイッチング素子２１５または２１４）に出力する。
なお、入力電流の検出された第２期間を含む第３期間への延長は、その半周期の期間の始まりが限界となる。また、入力電流の検出された第２期間を含む第３期間への延長は、その半周期の期間の終わりが限界となる。 When the input current supplied from the AC power supply 4 is equal to or less than a predetermined current value, the control signal generator 243 controls the switching element during a certain first period including at least part of the period during which the input current is expected to flow. Identify the signal that turns on the In addition, when the input current exceeds a predetermined current value, the control signal generator 243 switches the switching element (switching element 214 or 215) that is controlled to be in the off state from phase 0 degrees to 180 degrees to phase 0. A second period in which the input current identifying unit 22 detects the input current between degrees and 180 degrees (the timing at which the input current begins to flow during the second period is an example of the first timing, and the input current flows during the second period. The signal to be turned on is specified in a third period which is the sum of the timing at which the signal disappears is an example of the second timing) and the period extended to at least one of immediately before and after that period.
For example, the control signal generation unit 243 may set a first current threshold value larger than the noise (for example, A first current threshold (3 Amps) is preset. Every time the control signal generating section 243 acquires the current value of the input current from the input current identifying section 22, it compares the acquired current value of the input current with the first current threshold.
Based on the comparison result, the control signal generator 243 identifies a period during which the current value of the input current exceeds the first current threshold (for example, period β1 shown in FIG. 5). The period from when the input current starts to when it stops flowing for each value of the period β1 (the phase difference between the start phase and the end phase of the period β1) when the current value of the input current exceeds the first current threshold For example, the storage unit 244 pre-stores the phase correction values θ1 and θ2 for identifying the second period (for example, the period β2 shown in FIG. 5) in association with each other. The correction value θ1 is a correction value for extending the period immediately before. The correction value θ2 is a correction value for extending the period immediately after. When the control signal generation unit 243 determines that there is a period β1 in which the current value of the input current exceeds the first current threshold based on the comparison result, the control signal generation unit 243 extends the period β1 immediately before by θ1 and immediately after θ2. The extended period β2 is further extended by α to at least one immediately before and immediately after (in the example shown in FIG. 5, the period β2 is extended by α both immediately before and immediately after). A certain third period is specified as a period during which the switching element is turned on. Further, when the control signal generation unit 243 determines that there is no period β1 in which the current value of the input current exceeds the first current threshold value based on the comparison result, the control signal generation unit 243 determines that the constant first period (eg, is specified as a period during which the switching element is turned on. Then, the control signal generator 243 identifies a signal that turns on the switching element during the identified period.
The control signal generation unit 243 delays the phase of the identified signal by 180 degrees, and generates the first control signal, which is the control signal for the next half cycle (an example of the half cycle in which the control signal is applied), to the switching element (switching element 214 or 215). In addition, the control signal generation unit 243 generates a second control signal that turns off the switching element that has been controlled to be turned on during the phase from 0 degrees to 180 degrees for the next half period. Specify between degrees. Then, the control signal generator 243 outputs the second control signal specified in the next half cycle to a switching element (switching element 215 or 214) different from the switching element that outputs the first control signal.
Note that the extension to the third period including the second period in which the input current is detected is limited to the beginning of the half-cycle period. In addition, the extension to the third period including the detected second period of the input current is limited to the end of the half period.

例えば、位相０度から１８０度までの間に制御信号生成部２４３がスイッチング素子２１５をオン状態にする制御を行い、入力電流特定部２２が図２に示す入力電流を検出した場合、制御信号生成部２４３は、図２に示す入力電流が正の電流値である期間から前後それぞれに位相α分だけ期間を延ばした信号を特定する。そして、制御信号生成部２４３は、生成した信号の位相に対して位相１８０度を加える。すなわち、制御信号生成部２４３は、特定した信号を次の半周期（位相１８０度から３６０度までの期間）におけるスイッチング素子２１４の制御信号とする。制御信号生成部２４３は、位相１８０度から３６０度までの期間にその制御信号をスイッチング素子２１４に出力する。また、制御信号生成部２４３は、スイッチング素子２１５を、位相１８０度から３６０度までの期間オフ状態にする制御信号を特定する。制御信号生成部２４３は、特定した制御信号を位相１８０度から３６０度までの期間にスイッチング素子２１５に出力する。それ以降、制御信号生成部２４３は、図２に示す入力電流が負の電流値である期間についても上記処理と同様の処理を行うことで、半周期ごとに第３期間に基づいて次の半周期の制御信号を特定し、特定した制御信号をスイッチング素子２１４、２１５それぞれに出力する。
制御信号生成部２４３は、第１期間特定部の一例、第２期間特定部の一例、第３期間特定部の一例、制御信号特定部の一例、制御信号出力部の一例、比較部の一例、位相調整部の一例、負荷電流特定部の一例、入力電流判定部の一例、第１特定部の一例、第２特定部の一例である。すなわち、制御信号生成部２４３は、図６に示すように、第１期間特定部、第２期間特定部、第３期間特定部、制御信号特定部、制御信号出力部、比較部、位相調整部、負荷電流特定部、負荷電流判定部、入力電流判定部、第１特定部、第２特定部を含む。 For example, when the control signal generator 243 controls the switching element 215 to turn on between phases of 0 degrees and 180 degrees, and the input current identifying unit 22 detects the input current shown in FIG. The unit 243 specifies a signal obtained by extending the period by the phase α before and after the period in which the input current shown in FIG. 2 has a positive current value. Then, the control signal generator 243 adds a phase of 180 degrees to the phase of the generated signal. That is, the control signal generator 243 uses the specified signal as the control signal for the switching element 214 in the next half cycle (period from 180 degrees to 360 degrees in phase). The control signal generator 243 outputs the control signal to the switching element 214 during the period from 180 degrees to 360 degrees in phase. In addition, the control signal generator 243 identifies a control signal that turns the switching element 215 off for a period from 180 degrees to 360 degrees in phase. The control signal generator 243 outputs the specified control signal to the switching element 215 in a period from 180 degrees to 360 degrees in phase. After that, the control signal generation unit 243 performs the same processing as the above-described processing for the period in which the input current shown in FIG. 2 is a negative current value. A period control signal is specified, and the specified control signal is output to each of the switching elements 214 and 215 .
The control signal generating unit 243 includes an example of a first period specifying unit, an example of a second period specifying unit, an example of a third period specifying unit, an example of a control signal specifying unit, an example of a control signal output unit, an example of a comparing unit, They are an example of a phase adjustment section, an example of a load current identification section, an example of an input current determination section, an example of a first identification section, and an example of a second identification section. That is, as shown in FIG. 6, the control signal generation unit 243 includes a first period identification unit, a second period identification unit, a third period identification unit, a control signal identification unit, a control signal output unit, a comparison unit, and a phase adjustment unit. , a load current determination unit, a load current determination unit, an input current determination unit, a first determination unit, and a second determination unit.

負荷電流特定部は、負荷に供給される負荷電流を特定する。
負荷電流判定部は、負荷電流の電流値が所定の電流値を超えているか否かを判定する。
制御信号特定部は、負荷電流判定部が負荷電流の電流値が所定の電流値を超えていると判定した場合に、同期整流制御を停止させる同期整流制御停止信号を生成し、ＰＡＭ制御を行うＰＡＭ制御信号を生成し、同期整流制御を行う同期整流制御信号を生成する。
制御信号出力部は、負荷電流判定部が負荷電流の電流値が所定の電流値を超えていると判定した場合に、同期整流制御停止信号をスイッチング素子に出力して同期整流制御を停止させた後に、ＰＡＭ制御信号をスイッチング素子に出力し、さらに同期整流制御信号をスイッチング素子に出力する。 The load current specifying unit specifies the load current supplied to the load.
The load current determination unit determines whether or not the current value of the load current exceeds a predetermined current value.
The control signal identification unit generates a synchronous rectification control stop signal for stopping synchronous rectification control when the load current determination unit determines that the current value of the load current exceeds a predetermined current value, and performs PAM control. A PAM control signal is generated, and a synchronous rectification control signal for performing synchronous rectification control is generated.
The control signal output unit outputs a synchronous rectification control stop signal to the switching element to stop synchronous rectification control when the load current determination unit determines that the current value of the load current exceeds a predetermined current value. After that, the PAM control signal is output to the switching element, and the synchronous rectification control signal is output to the switching element.

また、制御信号特定部は、負荷電流判定部が負荷電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合に、同期整流制御を停止させる同期整流制御停止信号を生成し、ＰＡＭ制御を停止させるＰＡＭ制御停止信号を生成し、同期整流制御を行う同期整流制御信号を生成する。
制御信号出力部は、負荷電流判定部が負荷電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合に、同期整流制御停止信号をスイッチング素子に出力して同期整流制御を停止させた後に、ＰＡＭ制御停止信号をスイッチング素子に出力してＰＡＭ制御を停止させ、さらに同期整流制御信号をスイッチング素子に出力する。 Further, the control signal specifying unit generates a synchronous rectification control stop signal for stopping the synchronous rectification control when the load current determination unit determines that the current value of the load current is equal to or less than the predetermined current value, and performs the PAM control. A PAM control stop signal for stopping is generated, and a synchronous rectification control signal for performing synchronous rectification control is generated.
The control signal output unit outputs a synchronous rectification control stop signal to the switching element to stop synchronous rectification control when the load current determination unit determines that the current value of the load current is equal to or less than a predetermined current value. , outputs a PAM control stop signal to the switching element to stop the PAM control, and outputs a synchronous rectification control signal to the switching element.

また、入力電流判定部は、入力電流の電流値が所定の電流値以下であるか否かを判定する。
第１期間特定部は、入力電流判定部が入力電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合、交流電源４から出力される交流電圧の半周期について、電流値の入力電流が流れると予想した一定の期間である第１期間を特定する。
制御信号特定部は、第１期間に基づいて、スイッチング素子をオン状態にする制御信号を特定する。 Also, the input current determination unit determines whether or not the current value of the input current is equal to or less than a predetermined current value.
When the input current determination unit determines that the current value of the input current is equal to or less than the predetermined current value, the first period determination unit determines that the input current of the current value for half the cycle of the AC voltage output from the AC power supply 4 is Identify a first time period, which is a constant time period that is expected to flow.
The control signal identifying unit identifies a control signal for turning on the switching element based on the first period.

また、第２期間特定部は、入力電流判定部が入力電流の電流値が所定の電流値を超えると判定した場合、入力電流の電流値に基づいて、交流電源から出力される交流電圧の半周期について、入力電流が流れ始める第１タイミングから流れなくなる第２タイミングまでの第２期間を特定する。
第３期間特定部は、第１タイミングの直前または第２タイミングの直後の少なくとも一方に延長したときの延長した期間と、第２期間との総和である第３期間を特定する。
制御信号特定部は、第１期間または第３期間に基づいて、スイッチング素子をオン状態にする制御信号を特定する。 Further, when the input current determination unit determines that the current value of the input current exceeds the predetermined current value, the second period determination unit determines half of the AC voltage output from the AC power supply based on the current value of the input current. Regarding the period, a second period from a first timing when the input current starts to flow to a second timing when the input current stops flowing is specified.
The third period identifying unit identifies a third period that is the sum of the second period and the extended period that extends to at least one of immediately before the first timing and immediately after the second timing.
The control signal identifying unit identifies a control signal for turning on the switching element based on the first period or the third period.

また、制御信号出力部は、制御信号を適用する半周期において、２つのスイッチング素子の一方へ制御信号を出力する。
また、比較部は、入力電流取得部２４２が取得した電流値と、データテーブルＴＢＬ１における電流値とを比較する。
第１特定部は、比較部による比較結果に基づいて、入力電流取得部２４２が取得した電流値に最も近い値の電流値を、データテーブルＴＢＬ１において特定する。
第２特定部は、第１特定部がデータテーブルＴＢＬ１において特定した電流値に対応付けられている位相の調整量を特定する。
位相調整部は、交流電圧の位相を基準に、第２特定部が特定した調整量だけ制御信号の位相を調整する。
制御信号出力部は、位相調整部が調整量だけ位相を調整した制御信号をスイッチング素子に出力する。 Also, the control signal output unit outputs the control signal to one of the two switching elements in the half cycle of applying the control signal.
Also, the comparison unit compares the current value acquired by the input current acquisition unit 242 with the current value in the data table TBL1.
The first specifying unit specifies the current value closest to the current value acquired by the input current acquiring unit 242 in the data table TBL1 based on the comparison result by the comparing unit.
The second identifying unit identifies the phase adjustment amount associated with the current value identified by the first identifying unit in the data table TBL1.
The phase adjuster adjusts the phase of the control signal by the adjustment amount specified by the second specifying unit, based on the phase of the AC voltage.
The control signal output unit outputs to the switching element a control signal whose phase is adjusted by the phase adjustment unit by the adjustment amount.

また、制御信号出力部は、２つのスイッチング素子の一方へ同期整流制御を行う制御信号を出力し、２つのスイッチング素子の他方へＰＡＭ制御を行う前記制御信号を出力する。
また、制御信号出力部は、同期整流制御を行う制御信号と、ＰＡＭ制御を行う制御信号の出力先である２つのスイッチング素子を半周期ごとに切り替える。 The control signal output unit outputs a control signal for synchronous rectification control to one of the two switching elements, and outputs the control signal for PAM control to the other of the two switching elements.
In addition, the control signal output unit switches between two switching elements, which are the output destinations of the control signal for synchronous rectification control and the control signal for PAM control, every half cycle.

記憶部２４４は、コンバータ制御部２４が行う処理に必要な種々の情報を記憶する。例えば、記憶部２４４は、入力電流の電流値が第１電流しきい値を超えている期間β１の値ごとに、入力電流が流れ始めてから流れ終わるまでの期間（例えば、図５に示す期間β２）、すなわち第２期間を特定するための位相の補正値であるθ１、θ２を関連付けて予め記憶する。 Storage unit 244 stores various information necessary for processing performed by converter control unit 24 . For example, the storage unit 244 stores a period from when the input current begins to flow (for example, period β2 shown in FIG. ), that is, the phase correction values θ1 and θ2 for specifying the second period are associated and stored in advance.

インバータ装置３は、ＩＰＭ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｐｏｗｅｒ Ｍｏｄｕｌｅ）３１、インバータ制御部３２を備える。
ＩＰＭ３１は、インバータ制御部３２による制御に基づいて、直流電力から三相交流電力を生成する。ＩＰＭ３１は、生成した三相交流電力をモータに供給する。ＩＰＭ３１は、例えば、６つのスイッチング素子から成るブリッジ回路である。 The inverter device 3 includes an IPM (Intelligent Power Module) 31 and an inverter control section 32 .
IPM 31 generates three-phase AC power from DC power based on control by inverter control unit 32 . The IPM 31 supplies the generated three-phase AC power to the motor. The IPM 31 is, for example, a bridge circuit consisting of six switching elements.

インバータ制御部３２は、ＩＰＭ３１を制御する。具体的には、インバータ制御部３２は、ＩＰＭ３１に直流電力から三相交流電力を生成させる。例えば、ＩＰＭ３１が６つのスイッチング素子から成るブリッジ回路である場合、インバータ制御部３２は、６つのスイッチング素子それぞれのオン状態となる期間とオフ状態となる期間とを切り替えることによって、６つのスイッチング素子それぞれに流れる電流を制御することで、ＩＰＭ３１に直流電力から三相交流電力を生成させる。 Inverter control unit 32 controls IPM 31 . Specifically, inverter control unit 32 causes IPM 31 to generate three-phase AC power from DC power. For example, when the IPM 31 is a bridge circuit composed of six switching elements, the inverter control unit 32 switches between the on-state period and the off-state period of each of the six switching elements, thereby switching each of the six switching elements. The IPM 31 is caused to generate three-phase AC power from the DC power by controlling the current flowing through.

次に、本発明の一実施形態によるコンバータ制御部２４の処理について説明する。
ここでは、図７～９に示すコンバータ制御部２４の処理フローについて説明する。なお、図７に示すコンバータ制御部２４の処理フローは、コンバータ装置２が起動し、同期整流制御を行う場合の処理フローである。また、図８に示すコンバータ制御部２４の処理フローは、コンバータ装置２が同期整流制御を行っている状態から同期整流制御に加えてＰＡＭ制御を行う状態へ切り替わる場合の処理フローである。また、図９に示すコンバータ制御部２４の処理フローは、コンバータ装置２が同期整流制御とともにＰＡＭ制御を行っている状態から同期整流制御のみを行う状態に切り替わる場合の処理フローである。 Next, processing of the converter control section 24 according to one embodiment of the present invention will be described.
Here, the processing flow of the converter control section 24 shown in FIGS. 7 to 9 will be described. Note that the processing flow of the converter control unit 24 shown in FIG. 7 is a processing flow when the converter device 2 is activated and performs synchronous rectification control. The processing flow of converter control unit 24 shown in FIG. 8 is a processing flow when converter device 2 switches from a state in which synchronous rectification control is being performed to a state in which PAM control is performed in addition to synchronous rectification control. The processing flow of converter control unit 24 shown in FIG. 9 is a processing flow when converter device 2 switches from a state in which PAM control is performed together with synchronous rectification control to a state in which only synchronous rectification control is performed.

（コンバータ装置２が起動し、同期整流制御を行う場合の処理）
まず、図７に示すコンバータ装置２が起動し、同期整流制御を行う場合のコンバータ制御部２４の処理フローについて説明する。 (Processing when converter device 2 starts up and performs synchronous rectification control)
First, the processing flow of the converter control unit 24 when the converter device 2 shown in FIG. 7 is activated and performs synchronous rectification control will be described.

入力電流特定部２２は、交流電源４からコンバータ装置２へ供給される入力電流を、交流電源４が出力する交流電圧の周期よりも充分に短い周期ごとに検出する。入力電流特定部２２は、検出した入力電流の電流値をコンバータ制御部２４に与える。 The input current specifying unit 22 detects the input current supplied from the AC power supply 4 to the converter device 2 at intervals sufficiently shorter than the cycle of the AC voltage output from the AC power supply 4 . Input current specifying unit 22 provides the detected current value of the input current to converter control unit 24 .

ゼロクロス検出部２３は、交流電源４が出力する電圧のゼロクロス点を検出する。ゼロクロス検出部２３は、ゼロクロス点の情報を含むゼロクロス信号を生成する。ゼロクロス検出部２３は、ゼロクロス信号をコンバータ制御部２４に出力する。 A zero-cross detection unit 23 detects a zero-cross point of the voltage output from the AC power supply 4 . The zero-cross detector 23 generates a zero-cross signal including information on zero-cross points. Zero-cross detector 23 outputs a zero-cross signal to converter controller 24 .

基準特定部２４１は、ゼロクロス検出部２３からゼロクロス信号を取得する（ステップＳ１）。基準特定部２４１は、取得したゼロクロス信号の示す基準のタイミングを特定する（ステップＳ２）。基準特定部２４１は、特定した基準のタイミングを制御信号生成部２４３に出力する。 The reference identification unit 241 acquires a zero cross signal from the zero cross detection unit 23 (step S1). The reference specifying unit 241 specifies the reference timing indicated by the acquired zero-cross signal (step S2). The reference identification unit 241 outputs the identified reference timing to the control signal generation unit 243 .

入力電流取得部２４２は、入力電流特定部２２から入力電流の電流値を、入力電流特定部２２の入力電流の検出タイミングごとに取得する（ステップＳ３）。入力電流取得部２４２は、取得した電流値を制御信号生成部２４３に出力する。 The input current acquiring unit 242 acquires the current value of the input current from the input current specifying unit 22 at each detection timing of the input current of the input current specifying unit 22 (step S3). The input current acquisition section 242 outputs the acquired current value to the control signal generation section 243 .

制御信号生成部２４３は、基準特定部２４１から基準のタイミングを取得する。また、制御信号生成部２４３は、入力電流取得部２４２から入力電流の電流値を取得する。制御信号生成部２４３は、基準特定部２４１から取得した基準のタイミングにおける位相を位相θの基準０度とする（ステップＳ４）。 The control signal generation unit 243 acquires the reference timing from the reference identification unit 241 . Also, the control signal generator 243 acquires the current value of the input current from the input current acquirer 242 . The control signal generation unit 243 sets the phase at the reference timing acquired from the reference identification unit 241 to the reference 0 degree of the phase θ (step S4).

制御信号生成部２４３は、位相０度から１８０度までの間オフ状態に制御されているスイッチング素子（スイッチング素子２１４または２１５）を、位相０度から１８０度までの間に第３期間に、オン状態にする第１制御信号を特定する（ステップＳ５）。 The control signal generation unit 243 turns on the switching element (switching element 214 or 215) that is controlled to be off during the phase 0 degree to 180 degree during the third period during the phase 0 degree to 180 degree. A first control signal to be set to a state is specified (step S5).

具体的には、制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値がゼロである場合のノイズを入力電流として誤検出しないように、ノイズよりも大きい値の第１電流しきい値（例えば、図４に示す第１電流しきい値３アンペア）を予め設定する。制御信号生成部２４３は、位相０度を基準に半周期を１つの期間として、各半周期において、入力電流特定部２２から入力電流の電流値を取得する度に、取得した入力電流の電流値とその第１電流しきい値とを比較する（ステップＳ５ａ）。制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値が第１電流しきい値を超えているか否かを判定する（ステップＳ５ｂ）。 Specifically, the control signal generation unit 243 sets a first current threshold value larger than the noise (for example, 4) is preset to a first current threshold of 3 amps. The control signal generation unit 243 obtains the current value of the input current from the input current identification unit 22 in each half cycle, with the phase 0 degree as the reference, and the obtained current value of the input current. and its first current threshold (step S5a). The control signal generator 243 determines whether the current value of the input current exceeds the first current threshold (step S5b).

制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値が第１電流しきい値以下であると判定した場合（ステップＳ５ｂにおいてＮＯ）、対象とする半周期が終了したか否かを判定する（ステップＳ５ｃ）。
制御信号生成部２４３は、対象とする半周期が終了していないと判定した場合（ステップＳ５ｃにおいてＮＯ）、ステップＳ５ａの処理に戻す。
また、制御信号生成部２４３は、対象とする半周期が終了したと判定した場合（ステップＳ５ｃにおいてＹＥＳ）、一定の第１期間（例えば、図４に示す期間β３）を、スイッチング素子をオン状態にする第１期間とし、その第１期間にスイッチング素子をオン状態にする第１制御信号を特定する（ステップＳ５ｄ）。 When the control signal generation unit 243 determines that the current value of the input current is equal to or less than the first current threshold value (NO in step S5b), it determines whether or not the target half cycle has ended (step S5c). ).
When the control signal generator 243 determines that the target half cycle has not ended (NO in step S5c), the process returns to step S5a.
If the control signal generation unit 243 determines that the target half cycle has ended (YES in step S5c), the control signal generation unit 243 turns the switching element on for a certain first period (for example, the period β3 shown in FIG. 4). A first control signal for turning on the switching element during the first period is specified (step S5d).

また、制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値が第１電流しきい値を超えたと判定した場合（ステップＳ５ｂにおいてＹＥＳ）、そのときの位相を期間β１の始まりを示す位相と特定する（ステップＳ５ｅ）する。制御信号生成部２４３は、次の入力電流の電流値と第１電流しきい値とを比較する（ステップＳ５ｆ）。制御信号生成部２４３は、比較結果において入力電流の電流値が第１電流しきい値以下であるか否かを判定する（ステップＳ５ｇ）。
制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値が第１電流しきい値以下でないと判定した場合（ステップＳ５ｇにおいてＮＯ）、ステップＳ５ｆの処理に戻す。
また、制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値が第１電流しきい値以下であると判定した場合（ステップＳ５ｇにおいてＹＥＳ）、そのときの位相を期間β１の終わりを示す位相と特定する（ステップＳ５ｈ）。すなわち、制御信号生成部２４３は、期間β１の値を特定する。制御信号生成部２４３は、記憶部２４４において、特定した期間β１の値に関連付けられている位相の補正値θ１、θ２を特定する（ステップＳ５ｉ）。制御信号生成部２４３は、期間β１を、直前へ位相θ１だけ延ばし、直後へ位相θ２だけ延ばす。すなわち、制御信号生成部２４３は、期間β２を特定する（ステップＳ５ｊ）。制御信号生成部２４３は、期間β２を、直前と直後それぞれへ位相αだけ延ばし（ステップＳ５ｋ）、その延ばした期間をスイッチング素子をオン状態にする第３期間とし、その第３期間にスイッチング素子をオン状態にする第１制御信号を特定する（ステップＳ５ｌ）。 Further, when the control signal generation unit 243 determines that the current value of the input current exceeds the first current threshold value (YES in step S5b), the control signal generation unit 243 identifies the phase at that time as the phase indicating the beginning of the period β1 ( Step S5e). The control signal generator 243 compares the current value of the next input current with the first current threshold (step S5f). The control signal generator 243 determines whether or not the current value of the input current is equal to or less than the first current threshold in the comparison result (step S5g).
When the control signal generation unit 243 determines that the current value of the input current is not equal to or less than the first current threshold value (NO in step S5g), the process returns to step S5f.
Further, when the control signal generation unit 243 determines that the current value of the input current is equal to or less than the first current threshold value (YES in step S5g), the control signal generation unit 243 identifies the phase at that time as the phase indicating the end of the period β1. (Step S5h). That is, the control signal generator 243 identifies the value of the period β1. The control signal generation unit 243 identifies the phase correction values θ1 and θ2 associated with the value of the identified period β1 in the storage unit 244 (step S5i). The control signal generator 243 extends the period β1 immediately before by the phase θ1 and immediately after by the phase θ2. That is, the control signal generator 243 identifies the period β2 (step S5j). The control signal generator 243 extends the period β2 by the phase α immediately before and after (step S5k), sets the extended period as a third period in which the switching element is turned on, and turns on the switching element during the third period. A first control signal to be turned on is specified (step S5l).

制御信号生成部２４３は、ステップＳ５ｄまたはステップＳ５ｌの処理によって特定した第１制御信号の位相を１８０度遅延させて、その第１制御信号を次の半周期にスイッチング素子（スイッチング素子２１４または２１５）に出力する（ステップＳ６）。また、制御信号生成部２４３は、位相０度から１８０度までの間にオン状態に制御されたスイッチング素子を次の半周期の間オフ状態にする第２制御信号を、位相０度から１８０度までの間に特定する（ステップＳ７）。制御信号生成部２４３は、特定した第２制御信号の位相を１８０度遅延させて、その第２制御信号を次の半周期の間にスイッチング素子（スイッチング素子２１５または２１４）に出力する（ステップＳ８）。 The control signal generator 243 delays the phase of the first control signal identified by the processing in step S5d or step S5l by 180 degrees, and transmits the first control signal to the switching element (switching element 214 or 215) in the next half cycle. (step S6). In addition, the control signal generation unit 243 generates a second control signal that turns off the switching element that has been controlled to be turned on during the phase from 0 degrees to 180 degrees for the next half period. (step S7). The control signal generator 243 delays the phase of the identified second control signal by 180 degrees, and outputs the second control signal to the switching element (switching element 215 or 214) during the next half cycle (step S8). ).

制御信号生成部２４３は、過去の所定の期間（例えば、直前の１周期）において取得した入力電流の電流値に基づいて入力電流の実効値を算出する（ステップＳ９）。なお、制御信号生成部２４３は、コンバータ装置２の起動後、所定の期間が経過していない場合、入力電流の実効値をゼロとする。制御信号生成部２４３は、算出した入力電流の実効値と、第２電流しきい値とを比較する（ステップＳ１０）。第２電流しきい値は、同期整流制御を行う状態と、同期整流制御とともにＰＡＭ制御を行う状態とを切り替えるか否かを判定するための基準となる電流値である。 The control signal generator 243 calculates the effective value of the input current based on the current value of the input current acquired during a predetermined period in the past (for example, one cycle immediately before) (step S9). Control signal generator 243 sets the effective value of the input current to zero if a predetermined period of time has not elapsed since converter device 2 was started. The control signal generator 243 compares the calculated effective value of the input current with the second current threshold (step S10). The second current threshold value is a reference current value for determining whether to switch between a state in which synchronous rectification control is performed and a state in which PAM control is performed together with synchronous rectification control.

制御信号生成部２４３は、算出した入力電流の実効値が第２電流しきい値を超えているか否かを判定する（ステップＳ１１）。
制御信号生成部２４３は、算出した入力電流の実効値が第２電流しきい値以下であると判定した場合（ステップＳ１１においてＮＯ）、ステップＳ１の処理に戻す。
また、制御信号生成部２４３は、算出した入力電流の実効値が第２電流しきい値を超えていると判定した場合（ステップＳ１１においてＹＥＳ）、図８に示すコンバータ装置２が同期整流制御を行っている状態から同期整流制御に加えてＰＡＭ制御を行う状態へ切り替わる処理（ステップＳ２１）へ続く。なお、図７に示す処理フローは、入力電流がゼロから徐々に増加する過渡状態における処理と入力電流がほぼ変化しない定常状態における処理の両方を含んでいる。しかしながら、制御信号生成部２４３が入力電流の実効値が第２電流しきい値を超えていると判定するのは、入力電流が大きく歪み特性を向上させる必要がある定常状態においてのみである。すなわち、コンバータ装置２が図７に示す処理フローの処理から図８に示す処理フローの処理に移行したときに同期整流制御に用いられる制御信号は、例えば、図１０の（ａ）の部分に示すように、第３期間に対象のスイッチング素子をオン状態にする制御信号である。 The control signal generator 243 determines whether or not the calculated effective value of the input current exceeds the second current threshold (step S11).
When the control signal generator 243 determines that the calculated effective value of the input current is equal to or less than the second current threshold (NO in step S11), the process returns to step S1.
When control signal generation unit 243 determines that the calculated effective value of the input current exceeds the second current threshold value (YES in step S11), converter device 2 shown in FIG. 8 performs synchronous rectification control. It continues to the processing (step S21) for switching from the state in which the control is being performed to the state in which the PAM control is performed in addition to the synchronous rectification control. The processing flow shown in FIG. 7 includes both processing in a transient state in which the input current gradually increases from zero and processing in a steady state in which the input current does not substantially change. However, the control signal generator 243 determines that the effective value of the input current exceeds the second current threshold only in the steady state where the input current is large and the distortion characteristic needs to be improved. That is, the control signal used for synchronous rectification control when the converter device 2 shifts from the processing of the processing flow shown in FIG. 7 to the processing of the processing flow shown in FIG. is a control signal for turning on the target switching element in the third period.

（コンバータ装置２が同期整流制御を行っている状態から同期整流制御に加えてＰＡＭ制御を行う状態へ切り替わる場合の処理）
次に、図８に示すコンバータ装置２が同期整流制御を行っている状態から同期整流制御に加えてＰＡＭ制御を行う状態へ切り替わる場合のコンバータ制御部２４の処理フローについて説明する。 (Process when the state in which the converter device 2 is performing synchronous rectification control is switched to the state in which PAM control is performed in addition to synchronous rectification control)
Next, a processing flow of the converter control unit 24 when switching from a state in which the converter device 2 shown in FIG. 8 performs synchronous rectification control to a state in which PAM control is performed in addition to synchronous rectification control will be described.

基準特定部２４１は、ゼロクロス検出部２３からゼロクロス信号を取得する（ステップＳ２１）。基準特定部２４１は、取得したゼロクロス信号の示す基準のタイミングを特定する（ステップＳ２２）。基準特定部２４１は、特定した基準のタイミングを制御信号生成部２４３に出力する。 The reference identification unit 241 acquires the zero cross signal from the zero cross detection unit 23 (step S21). The reference specifying unit 241 specifies the reference timing indicated by the acquired zero-cross signal (step S22). The reference identification unit 241 outputs the identified reference timing to the control signal generation unit 243 .

入力電流取得部２４２は、入力電流特定部２２から入力電流の電流値を、入力電流特定部２２の入力電流の検出タイミングごとに取得する（ステップＳ２３）。入力電流取得部２４２は、取得した電流値を制御信号生成部２４３に出力する。 The input current acquiring unit 242 acquires the current value of the input current from the input current specifying unit 22 at each detection timing of the input current of the input current specifying unit 22 (step S23). The input current acquisition section 242 outputs the acquired current value to the control signal generation section 243 .

制御信号生成部２４３は、基準特定部２４１から基準のタイミングを取得する。また、制御信号生成部２４３は、入力電流取得部２４２から入力電流の電流値を取得する。制御信号生成部２４３は、基準特定部２４１から取得した基準のタイミングにおける位相を位相θの基準０度とする（ステップＳ２４）。制御信号生成部２４３は、過去の所定の期間（例えば、直前の１周期）について算出した入力電流の実効値と、記憶部２４４が記憶するデータテーブルＴＢＬ１における入力電流の実効値とを比較する（ステップＳ２５）。制御信号生成部２４３は、比較結果に基づいて、算出した入力電流の実効値に最も近い値の実効値を、データテーブルＴＢＬ１において特定する（ステップＳ２６）。制御信号生成部２４３は、データテーブルＴＢＬ１において特定した入力電流の実効値に対応付けられている位相の調整量を特定する（ステップＳ２７）。
なお、上述したように、この時点で同期整流制御に用いられている制御信号は、対象のスイッチング素子を第３期間にオン状態にする制御信号である（例えば、図１０の（ａ）の部分）。 The control signal generation unit 243 acquires the reference timing from the reference identification unit 241 . Also, the control signal generator 243 acquires the current value of the input current from the input current acquirer 242 . The control signal generation unit 243 sets the phase at the reference timing acquired from the reference identification unit 241 to the reference 0 degree of the phase θ (step S24). The control signal generation unit 243 compares the effective value of the input current calculated for a predetermined period in the past (for example, the immediately preceding cycle) with the effective value of the input current in the data table TBL1 stored in the storage unit 244 ( step S25). Based on the result of the comparison, the control signal generator 243 identifies the rms value closest to the calculated rms value of the input current in the data table TBL1 (step S26). The control signal generator 243 identifies the phase adjustment amount associated with the effective value of the input current identified in the data table TBL1 (step S27).
As described above, the control signal used for the synchronous rectification control at this time is a control signal that turns on the target switching element in the third period (for example, part (a) of FIG. 10). ).

制御信号生成部２４３は、同期整流制御に用いられている制御信号のスイッチング素子をオン状態にする期間がゼロになるまで（すなわち、同期整流制御が停止するまで）、その期間を徐々に短くする（ステップＳ２８）。例えば、制御信号生成部２４３は、同期整流制御に用いられている制御信号の第３期間を、半周期ごとにその第３期間の前後において一定期間の分だけ短くすることによって、スイッチング素子をオン状態にする期間がゼロになるまでその期間を短くする（例えば、図１０の（ｂ）、（ｃ）の部分）。 The control signal generation unit 243 gradually shortens the period until the period during which the switching elements of the control signal used for synchronous rectification control are turned on becomes zero (that is, until the synchronous rectification control stops). (Step S28). For example, the control signal generator 243 shortens the third period of the control signal used for synchronous rectification control by a certain amount of time before and after the third period every half cycle, thereby turning on the switching element. The duration of the state is shortened until it becomes zero (for example, parts (b) and (c) of FIG. 10).

制御信号生成部２４３は、ＰＡＭ制御に用いる制御信号の初期信号（初期値）を生成する（ステップＳ２９）。例えば、制御信号生成部２４３は、入力電流に応じてＰＡＭ制御信号を生成するＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）生成技術を用いる場合、制御信号の初期信号（初期値）としてゼロを除く最小のデューティ比とする（すなわち、スイッチング素子をオン状態にする期間を最小とする）とともに、ステップＳ２７の処理で特定した位相の調整量の分だけ位相を調整することにより初期信号を生成する（例えば、図１０の（ｄ）の部分）。
制御信号生成部２４３は、初期信号（初期値）からデューティ比を徐々に大きくして、ＰＡＭ制御に用いる制御信号を生成する（ステップＳ３０）。なお、制御信号生成部２４３は、入力電流に応じてＰＡＭ制御信号を生成するＰＷＭ生成技術を用いてＰＡＭ制御を行えばよく、例えば、図１０の（ｅ）の部分に示すような制御信号を生成する。 The control signal generator 243 generates an initial signal (initial value) of the control signal used for PAM control (step S29). For example, when using a PWM (Pulse Width Modulation) generation technique for generating a PAM control signal according to an input current, the control signal generator 243 uses a minimum duty ratio other than zero as an initial signal (initial value) of the control signal. (that is, the period during which the switching element is turned on is minimized), and the initial signal is generated by adjusting the phase by the amount of phase adjustment specified in the process of step S27 (for example, part (d)).
The control signal generator 243 gradually increases the duty ratio from the initial signal (initial value) to generate a control signal used for PAM control (step S30). Note that the control signal generation unit 243 may perform PAM control using a PWM generation technique that generates a PAM control signal according to the input current. Generate.

また、制御信号生成部２４３は、図７に示した処理フローにおけるステップＳ５の処理と同様に、位相０度から１８０度までの間オフ状態に制御されているスイッチング素子（スイッチング素子２１４または２１５）を、位相０度から１８０度までの間に第３期間に、オン状態にする第１制御信号を特定する（ステップＳ３１）。 7, the control signal generation unit 243 controls the switching element (switching element 214 or 215) that is controlled to be in the OFF state from the phase of 0 degrees to 180 degrees. is specified in the third period between 0 degrees and 180 degrees in phase (step S31).

第１制御信号を特定するステップＳ３１の処理の具体例は、以下に示すステップＳ３１ａからステップＳ３１ｌまでの処理であり、図７のステップＳ５ａからステップＳ５ｌにより示した処理フローと同様の処理フローである。なお、図８では、符号「Ｓ３１」のあとの括弧内に「Ｓ３１ａ～Ｓ３１ｌ」と記載し、図７のステップＳ５ａからステップＳ５ｌに対応するステップＳ３１ａからステップＳ３１ｌまでの詳細な記載を省略している。
制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値がゼロである場合のノイズを入力電流として誤検出しないように、ノイズよりも大きい値の第１電流しきい値（例えば、図４に示す第１電流しきい値３アンペア）を予め設定する。制御信号生成部２４３は、位相０度を基準に半周期を１つの期間として、各半周期において、入力電流特定部２２から入力電流の電流値を取得する度に、取得した入力電流の電流値とその第１電流しきい値とを比較する（ステップＳ３１ａ）。制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値が第１電流しきい値を超えているか否かを判定する（ステップＳ３１ｂ）。 A specific example of the process of step S31 for specifying the first control signal is the process from step S31a to step S31l shown below, which is the same process flow as the process flow shown from step S5a to step S5l in FIG. . In FIG. 8, "S31a to S31l" are written in parentheses after the symbol "S31", and detailed description of steps S31a to S31l corresponding to steps S5a to S5l in FIG. 7 is omitted. there is
The control signal generator 243 has a first current threshold value larger than the noise (for example, the first threshold value shown in FIG. 4) so as not to erroneously detect the noise as the input current when the current value of the input current is zero. preset a current threshold of 3 amps). The control signal generation unit 243 obtains the current value of the input current from the input current identification unit 22 in each half cycle, with the phase 0 degree as the reference, and the obtained current value of the input current. and its first current threshold (step S31a). The control signal generator 243 determines whether the current value of the input current exceeds the first current threshold (step S31b).

制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値が第１電流しきい値以下であると判定した場合（ステップＳ３１ｂにおいてＮＯ）、対象とする半周期が終了したか否かを判定する（ステップＳ３１ｃ）。
制御信号生成部２４３は、対象とする半周期が終了していないと判定した場合（ステップＳ３１ｃにおいてＮＯ）、ステップＳ３１ａの処理に戻す。
また、制御信号生成部２４３は、対象とする半周期が終了したと判定した場合（ステップＳ３１ｃにおいてＹＥＳ）、一定の第１期間（例えば、図４に示す期間β３）を、スイッチング素子をオン状態にする第１期間とし、その第１期間にスイッチング素子をオン状態にする第１制御信号を特定する（ステップＳ３１ｄ）。 When the control signal generation unit 243 determines that the current value of the input current is equal to or less than the first current threshold value (NO in step S31b), it determines whether or not the target half cycle has ended (step S31c). ).
When the control signal generator 243 determines that the target half cycle has not ended (NO in step S31c), the process returns to step S31a.
Further, when the control signal generation unit 243 determines that the target half cycle has ended (YES in step S31c), the control signal generation unit 243 turns the switching element on for a certain first period (for example, the period β3 shown in FIG. 4). A first control signal for turning on the switching element during the first period is specified (step S31d).

また、制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値が第１電流しきい値を超えたと判定した場合（ステップＳ３１ｂにおいてＹＥＳ）、そのときの位相を期間β１の始まりを示す位相と特定する（ステップＳ３１ｅ）。制御信号生成部２４３は、次の入力電流の電流値と第１電流しきい値とを比較する（ステップＳ３１ｆ）。制御信号生成部２４３は、比較結果において入力電流の電流値が第１電流しきい値以下であるか否かを判定する（ステップＳ３１ｇ）。
制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値が第１電流しきい値以下でないと判定した場合（ステップＳ３１ｇにおいてＮＯ）、ステップＳ３１ｆの処理に戻す。
また、制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値が第１電流しきい値以下であると判定した場合（ステップＳ３１ｇにおいてＹＥＳ）、そのときの位相を期間β１の終わりを示す位相と特定する（ステップＳ３１ｈ）。すなわち、制御信号生成部２４３は、期間β１の値を特定する。制御信号生成部２４３は、記憶部２４４において、特定した期間β１の値に関連付けられている位相の補正値θ１、θ２を特定する（ステップＳ３１ｉ）。制御信号生成部２４３は、期間β１を、直前へ位相θ１だけ延ばし、直後へ位相θ２だけ延ばす。すなわち、制御信号生成部２４３は、期間β２を特定する（ステップＳ３１ｊ）。制御信号生成部２４３は、期間β２を、直前と直後それぞれへ位相αだけ延ばし（ステップＳ３１ｋ）、その延ばした期間をスイッチング素子をオン状態にする第３期間とし、その第３期間にスイッチング素子をオン状態にする第１制御信号を特定する（ステップＳ３１ｌ）。 Further, when the control signal generation unit 243 determines that the current value of the input current exceeds the first current threshold value (YES in step S31b), the control signal generation unit 243 identifies the phase at that time as the phase indicating the beginning of the period β1 ( Step S31e). The control signal generator 243 compares the current value of the next input current with the first current threshold (step S31f). The control signal generator 243 determines whether or not the current value of the input current is equal to or less than the first current threshold in the comparison result (step S31g).
When the control signal generator 243 determines that the current value of the input current is not equal to or less than the first current threshold (NO in step S31g), the process returns to step S31f.
Further, when determining that the current value of the input current is equal to or less than the first current threshold value (YES in step S31g), the control signal generation unit 243 identifies the phase at that time as the phase indicating the end of the period β1. (Step S31h). That is, the control signal generator 243 identifies the value of the period β1. The control signal generation unit 243 identifies the phase correction values θ1 and θ2 associated with the value of the identified period β1 in the storage unit 244 (step S31i). The control signal generator 243 extends the period β1 immediately before by the phase θ1 and immediately after by the phase θ2. That is, the control signal generator 243 identifies the period β2 (step S31j). The control signal generator 243 extends the period β2 by the phase α immediately before and after (step S31k), sets the extended period as a third period in which the switching element is turned on, and turns on the switching element during the third period. A first control signal to be turned on is specified (step S31l).

制御信号生成部２４３は、ステップＳ３１ｄまたはステップＳ３１ｌの処理によって特定した第１制御信号の位相を１８０度遅延させて、その第１制御信号を次の半周期にスイッチング素子（スイッチング素子２１４または２１５）に出力する（ステップＳ３２）。また、制御信号生成部２４３は、位相０度から１８０度までの間にオン状態に制御されたスイッチング素子を次の半周期の間オフ状態にする第２制御信号を、位相０度から１８０度までの間に特定する（ステップＳ３３）。制御信号生成部２４３は、特定した第２制御信号を次の半周期をステップＳ２７の処理によって特定した調整量の分だけ位相を調整した（すなわち、次の半周期の位相を調整量の分だけずらしたあとのその半周期の）期間にスイッチング素子（スイッチング素子２１５または２１４）に出力する（ステップＳ３４、例えば、図１０の（ｆ）または（ｇ）の部分）。 The control signal generator 243 delays the phase of the first control signal identified by the processing in step S31d or step S31l by 180 degrees, and transmits the first control signal to the switching element (switching element 214 or 215) in the next half cycle. (step S32). In addition, the control signal generation unit 243 generates a second control signal that turns off the switching element that has been controlled to be turned on during the phase from 0 degrees to 180 degrees for the next half period. (Step S33). The control signal generation unit 243 adjusts the phase of the specified second control signal by the adjustment amount specified by the processing in step S27 for the next half cycle (that is, adjusts the phase of the next half cycle by the adjustment amount). After the shift, the output is made to the switching element (switching element 215 or 214) (step S34, for example, part (f) or (g) of FIG. 10).

制御信号生成部２４３は、過去の所定の期間（例えば、直前の１周期）において取得した入力電流の電流値に基づいて入力電流の実効値を算出する（ステップＳ３５）。なお、制御信号生成部２４３は、コンバータ装置２の起動後、所定の期間が経過していない場合、入力電流の実効値をゼロとする。制御信号生成部２４３は、算出した入力電流の実効値と、第２電流しきい値とを比較する（ステップＳ３６）。なお、第２電流しきい値は、同期整流制御を行う状態と、同期整流制御とともにＰＡＭ制御を行う状態とを切り替えるか否かを判定するための基準となる電流値である。 The control signal generator 243 calculates the effective value of the input current based on the current value of the input current acquired during a predetermined period in the past (for example, one cycle immediately before) (step S35). Control signal generator 243 sets the effective value of the input current to zero if a predetermined period has not elapsed since converter device 2 was started. The control signal generator 243 compares the calculated effective value of the input current with the second current threshold (step S36). The second current threshold value is a reference current value for determining whether or not to switch between a state in which synchronous rectification control is performed and a state in which PAM control is performed together with synchronous rectification control.

制御信号生成部２４３は、算出した入力電流の実効値が第２電流しきい値を超えているか否かを判定する（ステップＳ３７）。
制御信号生成部２４３は、算出した入力電流の実効値が第２電流しきい値を超えていると判定した場合（ステップＳ３７においてＹＥＳ）、ステップＳ２１の処理に戻す。
また、制御信号生成部２４３は、算出した入力電流の実効値が第２電流しきい値以下であると判定した場合（ステップＳ３７においてＮＯ）、図９に示すコンバータ装置２が同期整流制御とともにＰＡＭ制御を行っている状態から同期整流制御のみを行う状態に切り替わる処理（ステップＳ４１）へ続く。 The control signal generator 243 determines whether or not the calculated effective value of the input current exceeds the second current threshold (step S37).
When the control signal generator 243 determines that the calculated effective value of the input current exceeds the second current threshold (YES in step S37), the process returns to step S21.
When control signal generation unit 243 determines that the calculated effective value of the input current is equal to or less than the second current threshold value (NO in step S37), converter device 2 shown in FIG. It continues to the processing (step S41) for switching from the state in which control is being performed to the state in which only synchronous rectification control is performed.

（コンバータ装置２が同期整流制御とともにＰＡＭ制御を行っている状態から同期整流制御のみを行う状態に切り替わる場合の処理）
次に、図９に示すコンバータ装置２が同期整流制御とともにＰＡＭ制御を行っている状態から同期整流制御のみを行う状態に切り替わる場合のコンバータ制御部２４の処理フローについて説明する。 (Processing when the state in which the converter device 2 performs PAM control together with synchronous rectification control is switched to the state in which only synchronous rectification control is performed)
Next, a processing flow of the converter control unit 24 when switching from a state in which the converter device 2 shown in FIG. 9 performs PAM control together with synchronous rectification control to a state in which only synchronous rectification control is performed will be described.

基準特定部２４１は、ゼロクロス検出部２３からゼロクロス信号を取得する（ステップＳ４１）。基準特定部２４１は、取得したゼロクロス信号の示す基準のタイミングを特定する（ステップＳ４２）。基準特定部２４１は、特定した基準のタイミングを制御信号生成部２４３に出力する。 The reference identifying unit 241 acquires a zero cross signal from the zero cross detecting unit 23 (step S41). The reference specifying unit 241 specifies the reference timing indicated by the acquired zero-cross signal (step S42). The reference identification unit 241 outputs the identified reference timing to the control signal generation unit 243 .

入力電流取得部２４２は、入力電流特定部２２から入力電流の電流値を、入力電流特定部２２の入力電流の検出タイミングごとに取得する（ステップＳ４３）。入力電流取得部２４２は、取得した電流値を制御信号生成部２４３に出力する。 The input current acquisition unit 242 acquires the current value of the input current from the input current identification unit 22 at each detection timing of the input current of the input current identification unit 22 (step S43). The input current acquisition section 242 outputs the acquired current value to the control signal generation section 243 .

制御信号生成部２４３は、基準特定部２４１から基準のタイミングを取得する。また、制御信号生成部２４３は、入力電流取得部２４２から入力電流の電流値を取得する。制御信号生成部２４３は、基準特定部２４１から取得した基準のタイミングにおける位相を位相θの基準０度とする（ステップＳ４４）。
なお、この時点で同期整流制御とともにＰＡＭ制御を行うのに用いられている制御信号は、例えば、図１０の（ｇ）の部分に示す制御信号である。 The control signal generation unit 243 acquires the reference timing from the reference identification unit 241 . Also, the control signal generator 243 acquires the current value of the input current from the input current acquirer 242 . The control signal generation unit 243 sets the phase at the reference timing acquired from the reference identification unit 241 to the reference 0 degree of the phase θ (step S44).
At this time, the control signal used for performing PAM control together with synchronous rectification control is, for example, the control signal shown in part (g) of FIG.

制御信号生成部２４３は、同期整流制御に用いられている制御信号のスイッチング素子をオン状態にする期間がゼロになるまで（すなわち、同期整流制御が停止するまで）、その期間を徐々に短くする（ステップＳ４５）。例えば、制御信号生成部２４３は、同期整流制御に用いられている制御信号の第３期間を、半周期ごとにその第３期間の前後において一定期間の分だけ短くすることによって、スイッチング素子をオン状態にする期間がゼロになるまでその期間を短くする（例えば、図１０の（ｆ）、（ｅ）の部分）。 The control signal generation unit 243 gradually shortens the period until the period during which the switching elements of the control signal used for synchronous rectification control are turned on becomes zero (that is, until the synchronous rectification control stops). (Step S45). For example, the control signal generator 243 shortens the third period of the control signal used for synchronous rectification control by a certain amount of time before and after the third period every half cycle, thereby turning on the switching element. The duration of the state is shortened until it becomes zero (for example, parts (f) and (e) in FIG. 10).

制御信号生成部２４３は、ＰＡＭ制御に用いる制御信号のデューティ比をゼロになるまで（すなわち、スイッチング素子をオン状態にする期間がゼロになるまで）徐々に小さくする（ステップＳ４６、例えば、図１０の（ｄ）、（ｃ）の部分）。 The control signal generation unit 243 gradually decreases the duty ratio of the control signal used for PAM control until it becomes zero (that is, until the period during which the switching element is turned on becomes zero) (step S46, for example, FIG. 10). (d) and (c) portions of the above).

制御信号生成部２４３は、位相０度から１８０度までの間オフ状態に制御されているスイッチング素子（スイッチング素子２１４または２１５）を、位相０度から１８０度までの間に第３期間に、オン状態にする第１制御信号を特定する（ステップＳ４７）。 The control signal generation unit 243 turns on the switching element (switching element 214 or 215) that is controlled to be off during the phase 0 degree to 180 degree during the third period during the phase 0 degree to 180 degree. The first control signal to be set to the state is specified (step S47).

第１制御信号を特定するステップＳ４７の処理の具体例は、以下に示すステップＳ４７ａからステップＳ４７ｌまでの処理であり、図７のステップＳ５ａからステップＳ５ｌにより示した処理フローと同様の処理フローである。なお、図９では、符号「Ｓ４７」のあとの括弧内に「Ｓ４７ａ～Ｓ４７ｌ」と記載し、図７のステップＳ５ａからステップＳ５ｌに対応するステップＳ４７ａからステップＳ４７ｌまでの詳細な記載を省略している。
制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値がゼロである場合のノイズを入力電流として誤検出しないように、ノイズよりも大きい値の第１電流しきい値（例えば、図４に示す第１電流しきい値３アンペア）を予め設定する。制御信号生成部２４３は、位相０度を基準に半周期を１つの期間として、各半周期において、入力電流特定部２２から入力電流の電流値を取得する度に、取得した入力電流の電流値とその第１電流しきい値とを比較する（ステップＳ４７ａ）。制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値が第１電流しきい値を超えているか否かを判定する（ステップＳ４７ｂ）。 A specific example of the process of step S47 for specifying the first control signal is the process from step S47a to step S47l shown below, which is the same process flow as the process flow shown from step S5a to step S5l in FIG. . In FIG. 9, "S47a to S47l" are written in parentheses after the symbol "S47", and detailed description of steps S47a to S47l corresponding to steps S5a to S5l in FIG. 7 is omitted. there is
The control signal generator 243 has a first current threshold value larger than the noise (for example, the first threshold value shown in FIG. 4) so as not to erroneously detect the noise as the input current when the current value of the input current is zero. preset a current threshold of 3 amps). The control signal generation unit 243 obtains the current value of the input current from the input current identification unit 22 in each half cycle, with the phase 0 degree as the reference, and the obtained current value of the input current. and its first current threshold (step S47a). The control signal generator 243 determines whether the current value of the input current exceeds the first current threshold (step S47b).

制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値が第１電流しきい値以下であると判定した場合（ステップＳ４７ｂにおいてＮＯ）、対象とする半周期が終了したか否かを判定する（ステップＳ４７ｃ）。
制御信号生成部２４３は、対象とする半周期が終了していないと判定した場合（ステップＳ４７ｃにおいてＮＯ）、ステップＳ４７ａの処理に戻す。
また、制御信号生成部２４３は、対象とする半周期が終了したと判定した場合（ステップＳ４７ｃにおいてＹＥＳ）、一定の第１期間（例えば、図４に示す期間β３）を、スイッチング素子をオン状態にする第１期間とし、その第１期間にスイッチング素子をオン状態にする第１制御信号を特定する（ステップＳ４７ｄ）。 If the control signal generation unit 243 determines that the current value of the input current is equal to or less than the first current threshold (NO in step S47b), it determines whether or not the target half cycle has ended (step S47c). ).
When the control signal generator 243 determines that the target half cycle has not ended (NO in step S47c), the process returns to step S47a.
If the control signal generation unit 243 determines that the target half cycle has ended (YES in step S47c), the control signal generation unit 243 turns the switching element on for a certain first period (for example, the period β3 shown in FIG. 4). A first control signal for turning on the switching element during the first period is specified (step S47d).

また、制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値が第１電流しきい値を超えたと判定した場合（ステップＳ４７ｂにおいてＹＥＳ）、そのときの位相を期間β１の始まりを示す位相と特定する（ステップＳ４７ｅ）する。制御信号生成部２４３は、次の入力電流の電流値と第１電流しきい値とを比較する（ステップＳ４７ｆ）。制御信号生成部２４３は、比較結果において入力電流の電流値が第１電流しきい値以下であるか否かを判定する（ステップＳ４７ｇ）。
制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値が第１電流しきい値以下でないと判定した場合（ステップＳ４７ｇにおいてＮＯ）、ステップＳ４７ｆの処理に戻す。
また、制御信号生成部２４３は、入力電流の電流値が第１電流しきい値以下であると判定した場合（ステップＳ４７ｇにおいてＹＥＳ）、そのときの位相を期間β１の終わりを示す位相と特定する（ステップＳ４７ｈ）。すなわち、制御信号生成部２４３は、期間β１の値を特定する。制御信号生成部２４３は、記憶部２４４において、特定した期間β１の値に関連付けられている位相の補正値θ１、θ２を特定する（ステップＳ４７ｉ）。制御信号生成部２４３は、期間β１を、直前へ位相θ１だけ延ばし、直後へ位相θ２だけ延ばす。すなわち、制御信号生成部２４３は、期間β２を特定する（ステップＳ４７ｊ）。制御信号生成部２４３は、期間β２を、直前と直後それぞれへ位相αだけ延ばし（ステップＳ４７ｋ）、その延ばした期間をスイッチング素子をオン状態にする第３期間とし、その第３期間にスイッチング素子をオン状態にする第１制御信号を特定する（ステップＳ４７ｌ）。 Further, when the control signal generation unit 243 determines that the current value of the input current exceeds the first current threshold value (YES in step S47b), the control signal generation unit 243 identifies the phase at that time as the phase indicating the beginning of the period β1 ( Step S47e). The control signal generator 243 compares the current value of the next input current with the first current threshold (step S47f). The control signal generator 243 determines whether or not the current value of the input current is equal to or less than the first current threshold in the comparison result (step S47g).
When the control signal generation unit 243 determines that the current value of the input current is not equal to or less than the first current threshold value (NO in step S47g), the process returns to step S47f.
When determining that the current value of the input current is equal to or less than the first current threshold value (YES in step S47g), control signal generating section 243 identifies the phase at that time as the phase indicating the end of period β1. (Step S47h). That is, the control signal generator 243 identifies the value of the period β1. The control signal generation unit 243 identifies the phase correction values θ1 and θ2 associated with the value of the identified period β1 in the storage unit 244 (step S47i). The control signal generator 243 extends the period β1 immediately before by the phase θ1 and immediately after by the phase θ2. That is, the control signal generator 243 identifies the period β2 (step S47j). The control signal generator 243 extends the period β2 by the phase α immediately before and after (step S47k), sets the extended period as a third period during which the switching element is turned on, and turns on the switching element during the third period. A first control signal to be turned on is specified (step S47l).

制御信号生成部２４３は、ステップＳ４７ｄまたはステップＳ４７ｌの処理によって特定した第１制御信号の位相を１８０度遅延させて、その第１制御信号を次の半周期にスイッチング素子（スイッチング素子２１４または２１５）に出力する（ステップＳ４８）。また、制御信号生成部２４３は、位相０度から１８０度までの間にオン状態に制御されたスイッチング素子を次の半周期の間オフ状態にする第２制御信号を、位相０度から１８０度までの間に特定する（ステップＳ４９）。制御信号生成部２４３は、特定した第２制御信号の位相を１８０度遅延させて、その第２制御信号を次の半周期の間にスイッチング素子（スイッチング素子２１５または２１４）に出力する（ステップＳ５０）。 The control signal generator 243 delays the phase of the first control signal identified by the processing in step S47d or step S47l by 180 degrees, and transmits the first control signal to the switching element (switching element 214 or 215) in the next half cycle. (step S48). In addition, the control signal generation unit 243 generates a second control signal that turns off the switching element that has been controlled to be turned on during the phase from 0 degrees to 180 degrees for the next half period. (Step S49). The control signal generator 243 delays the phase of the identified second control signal by 180 degrees, and outputs the second control signal to the switching element (switching element 215 or 214) during the next half cycle (step S50). ).

制御信号生成部２４３は、過去の所定の期間（例えば、直前の１周期）において取得した入力電流の電流値に基づいて入力電流の実効値を算出する（ステップＳ５１）。なお、制御信号生成部２４３は、コンバータ装置２の起動後、所定の期間が経過していない場合、入力電流の実効値をゼロとする。制御信号生成部２４３は、算出した入力電流の実効値と、第２電流しきい値とを比較する（ステップＳ５２）。なお、第２電流しきい値は、同期整流制御を行う状態と、同期整流制御とともにＰＡＭ制御を行う状態とを切り替えるか否かを判定するための基準となる電流値である。 The control signal generator 243 calculates the effective value of the input current based on the current value of the input current acquired during a predetermined period in the past (for example, one cycle immediately before) (step S51). Control signal generator 243 sets the effective value of the input current to zero if a predetermined period of time has not elapsed since converter device 2 was started. The control signal generator 243 compares the calculated effective value of the input current with the second current threshold (step S52). The second current threshold value is a reference current value for determining whether or not to switch between a state in which synchronous rectification control is performed and a state in which PAM control is performed together with synchronous rectification control.

制御信号生成部２４３は、算出した入力電流の実効値が第２電流しきい値を超えているか否かを判定する（ステップＳ５３）。
制御信号生成部２４３は、算出した入力電流の実効値が第２電流しきい値以下であると判定した場合（ステップＳ５３においてＮＯ）、ステップＳ１の処理に戻す。
また、制御信号生成部２４３は、算出した入力電流の実効値が第２電流しきい値を超えていると判定した場合（ステップＳ５３においてＹＥＳ）、図８に示すコンバータ装置２が同期整流制御を行っている状態から同期整流制御に加えてＰＡＭ制御を行う状態へ切り替わる処理（ステップＳ２１）に戻す。 The control signal generator 243 determines whether or not the calculated effective value of the input current exceeds the second current threshold (step S53).
When control signal generation unit 243 determines that the calculated effective value of the input current is equal to or less than the second current threshold (NO in step S53), the process returns to step S1.
When control signal generation unit 243 determines that the calculated effective value of the input current exceeds the second current threshold value (YES in step S53), converter device 2 shown in FIG. 8 performs synchronous rectification control. It returns to the processing (step S21) for switching from the state in which the control is being performed to the state in which the PAM control is performed in addition to the synchronous rectification control.

（実施例）
本発明の一実施形態において説明した同期整流制御は、図１１に示す回路に適用することで、図１２に示すように、正常に機能することを確認している。
また、本発明の一実施形態におけて説明した同期整流制御及びＰＡＭ制御は、図１１に示す回路に適用することで、図１３に示すように、正常に機能することを確認している。 (Example)
It has been confirmed that the synchronous rectification control described in the embodiment of the present invention functions normally as shown in FIG. 12 by applying it to the circuit shown in FIG.
It has also been confirmed that the synchronous rectification control and PAM control described in the embodiment of the present invention function normally as shown in FIG. 13 by applying them to the circuit shown in FIG.

以上、本発明の一実施形態によるモータ駆動装置１について説明した。
本発明の一実施形態によるコンバータ装置２において、制御信号生成部２４３（負荷電流特定部の一例）は、コンバータ装置２の負荷に供給される負荷電流を特定する。制御信号生成部２４３（負荷電流判定部の一例）は、負荷電流の電流値が所定の電流値を超えているか否かを判定する。制御信号生成部２４３（制御信号特定部の一例）は、負荷電流の電流値が所定の電流値を超えていると判定した場合に、同期整流制御を停止させる同期整流制御停止信号を生成し、ＰＡＭ制御を行うＰＡＭ制御信号を生成し、同期整流制御を行う同期整流制御信号を生成する。制御信号生成部２４３（制御信号出力部の一例）は、負荷電流の電流値が所定の電流値を超えていると判定した場合に、同期整流制御停止信号をスイッチング素子に出力して同期整流制御を停止させた後に、ＰＡＭ制御信号をスイッチング素子に出力し、さらに同期整流制御信号を、スイッチング素子に出力する。
こうすることで、モータ駆動装置１のコンバータ装置２は、入力電流について同期整流制御を行う状態から同期整流制御及びＰＡＭ制御を行う状態へ切り替える場合に、同期整流制御に用いる制御信号を一旦停止して、ＰＡＭ制御を行い、その後に同期整流制御に用いる制御信号を追加することで、ＰＡＭ制御について外乱となる可能性のある同期整流の制御信号が存在しない状態でＰＡＭ制御を確実に行い、さらに同期整流制御を同時に行うことができる。
その結果、コンバータ装置２は、同期整流制御を行うための制御信号が存在するときにＰＡＭ制御の制御信号を生成する場合に比べ、入力電流の歪み特性をより改善することのできるＰＡＭ制御の制御信号を生成することができる。 The motor drive device 1 according to one embodiment of the present invention has been described above.
In the converter device 2 according to one embodiment of the present invention, the control signal generator 243 (an example of the load current identifier) identifies the load current supplied to the load of the converter device 2 . The control signal generation unit 243 (an example of the load current determination unit) determines whether or not the current value of the load current exceeds a predetermined current value. The control signal generation unit 243 (an example of the control signal identification unit) generates a synchronous rectification control stop signal for stopping synchronous rectification control when it is determined that the current value of the load current exceeds a predetermined current value, A PAM control signal for PAM control is generated, and a synchronous rectification control signal for synchronous rectification control is generated. The control signal generation unit 243 (an example of the control signal output unit) outputs a synchronous rectification control stop signal to the switching element to perform synchronous rectification control when it is determined that the current value of the load current exceeds a predetermined current value. is stopped, a PAM control signal is output to the switching element, and a synchronous rectification control signal is output to the switching element.
By doing so, the converter device 2 of the motor driving device 1 temporarily stops the control signal used for the synchronous rectification control when switching from the state of performing the synchronous rectification control on the input current to the state of performing the synchronous rectification control and the PAM control. Then, PAM control is performed, and then a control signal used for synchronous rectification control is added, so that PAM control is reliably performed in the absence of a synchronous rectification control signal that may disturb PAM control, and Synchronous rectification control can be performed at the same time.
As a result, the converter device 2 can perform PAM control that can further improve the distortion characteristic of the input current compared to the case where the control signal for PAM control is generated when the control signal for performing synchronous rectification control is present. A signal can be generated.

また、本発明の一実施形態によるコンバータ装置２において、制御信号生成部２４３は、負荷電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合に、同期整流制御を停止させる同期整流制御停止信号を生成し、ＰＡＭ制御を停止させるＰＡＭ制御停止信号を生成し、同期整流制御を行う同期整流制御信号を生成する。そして、制御信号生成部２４３は、負荷電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合に、同期整流制御停止信号をスイッチング素子に出力して同期整流制御を停止させた後に、ＰＡＭ制御停止信号をスイッチング素子に出力してＰＡＭ制御を停止させ、さらに同期整流制御信号をスイッチング素子に出力する。
こうすることで、モータ駆動装置１のコンバータ装置２は、入力電流について同期整流制御及びＰＡＭ制御を行う状態から同期整流制御を行う状態へ切り替える場合に、同期整流制御とＰＡＭ制御との間の干渉（すなわち、悪影響）を抑制することができる。 Further, in the converter device 2 according to the embodiment of the present invention, the control signal generator 243 stops the synchronous rectification control when it determines that the current value of the load current is equal to or less than a predetermined current value. A signal is generated, a PAM control stop signal for stopping PAM control is generated, and a synchronous rectification control signal for performing synchronous rectification control is generated. Then, when the control signal generation unit 243 determines that the current value of the load current is equal to or less than the predetermined current value, the control signal generation unit 243 outputs the synchronous rectification control stop signal to the switching element to stop the synchronous rectification control. A control stop signal is output to the switching element to stop PAM control, and a synchronous rectification control signal is output to the switching element.
By doing so, when the converter device 2 of the motor drive device 1 switches from a state in which synchronous rectification control and PAM control are performed to a state in which synchronous rectification control is performed for the input current, interference between the synchronous rectification control and the PAM control is prevented. (that is, adverse effects) can be suppressed.

なお、本発明の一実施形態では、同期整流制御を行う状態と、同期整流制御及びＰＡＭ制御を行う状態とを切り替える条件を示す第１電流しきい値は、図５に示すような１つの電流しきい値（例えば、３アンペア）であるものとして説明した。しかしながら、本発明の別の実施形態では、第１電流しきい値は、例えば、図１４に示すように、同期整流制御を行う状態から同期整流制御及びＰＡＭ制御を行う状態へと切り替えるときには、３．５アンペアとし、同期整流制御及びＰＡＭ制御を行う状態から同期整流制御を行う状態へと切り替えるときには、３アンペアとしてヒステリシス特性を持つように異なる２つの値とするものであってもよい。
こうすることで、制御信号生成部２４３は、同期整流制御を行う状態と、同期整流制御及びＰＡＭ制御を行う状態とを頻繁に切り替えることを防止することができる。 In one embodiment of the present invention, the first current threshold indicating the condition for switching between the state of performing synchronous rectification control and the state of performing synchronous rectification control and PAM control is a single current as shown in FIG. It has been described as being a threshold value (eg, 3 amps). However, in another embodiment of the present invention, the first current threshold is 3 V when switching from performing synchronous rectification control to performing synchronous rectification control and PAM control, for example, as shown in FIG. 5 amperes, and when switching from the state in which synchronous rectification control and PAM control are performed to the state in which synchronous rectification control is performed, 3 amperes may be set to two different values so as to have hysteresis characteristics.
By doing so, the control signal generation unit 243 can prevent frequent switching between a state in which synchronous rectification control is performed and a state in which synchronous rectification control and PAM control are performed.

なお、本発明の別の実施形態では、制御信号生成部２４３は、同期整流制御に用いる制御信号として、図１５に示すように、スイッチング素子２１４の制御信号とスイッチング素子２１５の制御信号とが同時にオン状態にはならない制御信号であって、スイッチング素子２１４の制御信号とスイッチング素子２１５の制御信号との間の両方のスイッチング素子がオフ状態となる期間が第２期間に対して直前及び直後の少なくとも一方へ延長した期間αに等しくなる制御信号を生成するものであってもよい。
また、第２期間に対して直前へ延長する期間αと直後へ延長する期間αとは異なる期間であってもよい。また、期間αは０（ゼロ）であってもよい。 In another embodiment of the present invention, the control signal generator 243 simultaneously generates the control signal for the switching element 214 and the control signal for the switching element 215 as the control signal used for synchronous rectification control, as shown in FIG. It is a control signal that does not turn on, and the period during which both switching elements between the control signal for the switching element 214 and the control signal for the switching element 215 are in the off state is at least immediately before and after the second period. It may also generate a control signal equal to the period α extended to one side.
Further, the period α extended immediately before the second period and the period α extended immediately after may be different periods. Also, the period α may be 0 (zero).

なお、本発明の一実施形態では、ブリッジ回路２００は、ダイオード２１２ａを含む第１回路２１２と、ダイオード２１３ａを含む第２回路２１３とを含むものとして説明した。しかしながら、本発明の別の実施形態では、第１回路２１２、第２回路２１３は、スイッチング素子であってもよい。第１回路２１２、第２回路２１３が、スイッチング素子である場合、第１回路２１２、第２回路２１３における電圧降下が改善され、さらに交流電力から直流電力への変換効率が向上する。なお、一般的に、スイッチング素子よりもダイオード、抵抗、コンデンサの方が安価であるという理由により、本発明の一実施形態におけるブリッジ回路２００は、第１回路２１２、第２回路２１３がスイッチング素子である別の実施形態に比べて安価に実現できるという効果が期待できる。 In one embodiment of the present invention, bridge circuit 200 has been described as including first circuit 212 including diode 212a and second circuit 213 including diode 213a. However, in another embodiment of the invention, the first circuit 212 and the second circuit 213 may be switching elements. When the first circuit 212 and the second circuit 213 are switching elements, the voltage drop in the first circuit 212 and the second circuit 213 is improved, and the conversion efficiency from AC power to DC power is improved. Since diodes, resistors, and capacitors are generally cheaper than switching elements, the bridge circuit 200 according to one embodiment of the present invention includes the first circuit 212 and the second circuit 213 as switching elements. An effect can be expected in that it can be realized at a lower cost than a certain other embodiment.

なお、本発明の上記各実施形態では、制御信号生成部２４３は、次の半周期の制御信号を直前の半周期における入力電流に基づいて特定するものとして説明した。しかしながら、本発明の別の実施形態では、制御信号生成部２４３は、直前の半周期の代わりに、直前の半周期より前の半周期（ただし、急激な入力電流の変化がない、すなわち、制御信号を適用するときの入力電流と同様の入力電流であった過去の期間における任意の半周期）における入力電流に基づいて、制御信号を特定するものであってもよい。なお、過去の期間における任意の半周期は、予め実験などを行って入力電流の波形が所定の違いの範囲内となる過去の期間を決定し、決定した期間内の任意の半周期とすればよい。
また、本発明の別の実施形態では、制御信号生成部２４３は、過去の複数の半周期における入力電流の平均電流値に基づいて、制御信号を特定するものであってもよい。 In each of the embodiments of the present invention described above, the control signal generator 243 specifies the control signal for the next half cycle based on the input current in the immediately preceding half cycle. However, in another embodiment of the present invention, the control signal generator 243 generates a half-cycle prior to the immediately preceding half-cycle (provided that there is no abrupt change in input current, i.e., control The control signal may be determined based on the input current in any half-cycle in the past period when the input current was similar to the input current when the signal was applied. An arbitrary half-cycle in the past period is determined by conducting an experiment in advance to determine a past period in which the waveform of the input current falls within a predetermined range of difference, and is set to an arbitrary half-cycle within the determined period. good.
Further, in another embodiment of the present invention, the control signal generator 243 may specify the control signal based on the average current value of the input current in a plurality of past half cycles.

なお、本発明の各実施形態における記憶部２４４、その他の記憶装置等は、適切な情報の送受信が行われる範囲においてどこに備えられていてもよい。また、記憶部２４４、その他の記憶装置等は、適切な情報の送受信が行われる範囲において複数存在しデータを分散して記憶していてもよい。 Note that the storage unit 244 and other storage devices in each embodiment of the present invention may be provided anywhere as long as appropriate information transmission/reception is performed. In addition, the storage unit 244 and other storage devices may have a plurality of devices within a range where appropriate information transmission/reception is performed, and the data may be distributed and stored.

なお、本発明の実施形態における処理は、適切な処理が行われる範囲において、処理の順番が入れ替わってもよい。 It should be noted that the order of the processes in the embodiment of the present invention may be changed as long as appropriate processes are performed.

本発明の実施形態について説明したが、上述のコンバータ制御部２４、インバータ制御部３２、その他の制御装置は内部に、コンピュータシステムを有していてもよい。そして、上述した処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。コンピュータの具体例を以下に示す。
図１６は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。
コンピュータ５０は、図１６に示すように、ＣＰＵ６０、メインメモリ７０、ストレージ８０、インターフェース９０を備える。
例えば、上述のコンバータ制御部２４、インバータ制御部３２、その他の制御装置のそれぞれは、コンピュータ５０に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ８０に記憶されている。ＣＰＵ６０は、プログラムをストレージ８０から読み出してメインメモリ７０に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、ＣＰＵ６０は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ７０に確保する。 Although the embodiments of the present invention have been described, the converter control section 24, inverter control section 32, and other control devices described above may have a computer system therein. The process of the above-described processing is stored in a computer-readable recording medium in the form of a program, and the above-described processing is performed by reading and executing this program by a computer. Specific examples of computers are shown below.
FIG. 16 is a schematic block diagram showing the configuration of a computer according to at least one embodiment;
The computer 50 includes a CPU 60, a main memory 70, a storage 80, and an interface 90, as shown in FIG.
For example, each of the above-described converter control unit 24 , inverter control unit 32 , and other control devices is implemented in computer 50 . The operation of each processing unit described above is stored in the storage 80 in the form of a program. The CPU 60 reads out a program from the storage 80, develops it in the main memory 70, and executes the above processes according to the program. In addition, the CPU 60 secures storage areas corresponding to the storage units described above in the main memory 70 according to the program.

ストレージ８０の例としては、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ－ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、半導体メモリ等が挙げられる。ストレージ８０は、コンピュータ５０のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インターフェース９０または通信回線を介してコンピュータ５０に接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ５０に配信される場合、配信を受けたコンピュータ５０が当該プログラムをメインメモリ７０に展開し、上記処理を実行してもよい。少なくとも１つの実施形態において、ストレージ８０は、一時的でない有形の記憶媒体である。 Examples of the storage 80 include HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Drive), magnetic disk, magneto-optical disk, CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), DVD-ROM (Digital Versatile Disc Read Only Memory). , semiconductor memory, and the like. The storage 80 may be an internal medium directly connected to the bus of the computer 50, or an external medium connected to the computer 50 via the interface 90 or communication line. Further, when this program is distributed to the computer 50 via a communication line, the computer 50 receiving the distribution may develop the program in the main memory 70 and execute the above process. In at least one embodiment, storage 80 is a non-transitory, tangible storage medium.

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現してもよい。さらに、上記プログラムは、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるファイル、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。 Further, the program may implement part of the functions described above. Furthermore, the program may be a file capable of realizing the above functions in combination with a program already recorded in the computer system, that is, a so-called difference file (difference program).

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、例であり、発明の範囲を限定しない。これらの実施形態は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の追加、種々の省略、種々の置き換え、種々の変更を行ってよい。 While several embodiments of the invention have been described, these embodiments are examples and do not limit the scope of the invention. Various additions, omissions, replacements, and modifications may be made to these embodiments without departing from the scope of the invention.

１・・・モータ駆動装置
２・・・コンバータ装置
３・・・インバータ装置
４・・・交流電源
５・・・モータ
２１・・・整流回路
２２・・・入力電流特定部
２３・・・ゼロクロス検出部
２４・・・コンバータ制御部
３１・・・ＩＰＭ
３２・・・インバータ制御部
５０・・・コンピュータ
６０・・・ＣＰＵ
７０・・・メインメモリ
８０・・・ストレージ
９０・・・インターフェース
２００・・・ブリッジ回路
２１１・・・リアクタ
２１２・・・第１回路
２１２ａ、２１３ａ・・・ダイオード
２１２ｂ、２１３ｂ、２１６・・・コンデンサ
２１２ｃ、２１３ｃ・・・抵抗
２１３・・・第２回路
２１４、２１５・・・スイッチング素子
２１４ａ、２１５ａ・・・トランジスタ部
２１４ｂ、２１５ｂ・・・ソース－ドレイン間の寄生ダイオード
２４１・・・基準特定部
２４２・・・入力電流取得部
２４３・・・制御信号生成部
２４４・・・記憶部 Reference Signs List 1 Motor drive device 2 Converter device 3 Inverter device 4 AC power supply 5 Motor 21 Rectifier circuit 22 Input current specifying unit 23 Zero cross detection Unit 24: Converter control unit 31: IPM
32... Inverter control unit 50... Computer 60... CPU
70 Main memory 80 Storage 90 Interface 200 Bridge circuit 211 Reactor 212 First circuits 212a, 213a Diodes 212b, 213b, 216 Capacitors 212c, 213c... Resistor 213... Second circuit 214, 215... Switching element 214a, 215a... Transistor part 214b, 215b... Parasitic diode between source and drain 241... Reference specifying part 242... Input current acquisition unit 243... Control signal generation unit 244... Storage unit

Claims (17)

負荷に供給される負荷電流を特定する負荷電流特定部と、
前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えているか否かを判定する負荷電流判定部と、
前記負荷電流判定部が前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えていると判定した場合に、同期整流制御を停止させる同期整流制御停止信号を生成し、ＰＡＭ制御を行うＰＡＭ制御信号を生成し、前記同期整流制御を行う同期整流制御信号を生成し、前記負荷電流判定部が前記負荷電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合に、前記同期整流制御を停止させる同期整流制御停止信号を生成し、前記ＰＡＭ制御を停止させるＰＡＭ制御停止信号を生成し、前記同期整流制御を行う同期整流制御信号を生成する制御信号特定部と、
前記負荷電流判定部が前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えていると判定した場合に、前記同期整流制御停止信号をスイッチング素子に出力して前記同期整流制御を停止させた後に、前記ＰＡＭ制御信号を前記スイッチング素子に出力し、さらに前記同期整流制御信号を前記スイッチング素子に出力し、前記負荷電流判定部が前記負荷電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合に、前記同期整流制御停止信号を前記スイッチング素子に出力して前記同期整流制御を停止させた後に、前記ＰＡＭ制御停止信号を前記スイッチング素子に出力して前記ＰＡＭ制御を停止させ、さらに前記同期整流制御信号を前記スイッチング素子に出力する制御信号出力部と、
を備えるコンバータ装置。 a load current identifying unit that identifies the load current supplied to the load;
a load current determination unit that determines whether the current value of the load current exceeds a predetermined current value;
When the load current determination unit determines that the current value of the load current exceeds a predetermined current value, a synchronous rectification control stop signal for stopping synchronous rectification control is generated, and a PAM control signal for performing PAM control is generated. generate a synchronous rectification control signal for performing the synchronous rectification control, and stop the synchronous rectification control when the load current determination unit determines that the current value of the load current is equal to or less than a predetermined current value a control signal specifying unit that generates a synchronous rectification control stop signal, generates a PAM control stop signal that stops the PAM control, and generates a synchronous rectification control signal that performs the synchronous rectification control ;
When the load current determination unit determines that the current value of the load current exceeds a predetermined current value, after outputting the synchronous rectification control stop signal to the switching element to stop the synchronous rectification control, When the PAM control signal is output to the switching element, the synchronous rectification control signal is output to the switching element, and the load current determination unit determines that the current value of the load current is equal to or less than a predetermined current value After outputting the synchronous rectification control stop signal to the switching element to stop the synchronous rectification control, outputting the PAM control stop signal to the switching element to stop the PAM control, and furthermore, the synchronous rectification a control signal output unit that outputs a control signal to the switching element ;
A converter device comprising: 交流電源から入力される入力電流の電流値を取得する入力電流取得部と、
前記入力電流の電流値が所定の電流値以下であるか否かを判定する入力電流判定部と、
前記入力電流判定部が前記入力電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合、前記交流電源から出力される交流電圧の半周期について、当該電流値の入力電流が流れると予想した一定の期間である第１期間を特定する第１期間特定部と、
を備え、
前記制御信号特定部は、
前記第１期間に基づいて、スイッチング素子をオン状態にする制御信号を特定する、
請求項１に記載のコンバータ装置。 an input current acquisition unit that acquires a current value of an input current input from an AC power supply;
an input current determination unit that determines whether the current value of the input current is equal to or less than a predetermined current value;
When the input current determination unit determines that the current value of the input current is equal to or less than a predetermined current value, it is predicted that the input current of the current value will flow for half the cycle of the AC voltage output from the AC power supply. a first period identifying unit that identifies a first period that is a certain period;
with
The control signal identification unit
Identifying a control signal to turn on a switching element based on the first period;
The converter device according to claim 1 . 前記入力電流判定部が前記入力電流の電流値が所定の電流値を超えると判定した場合、前記入力電流の電流値に基づいて、前記交流電源から出力される交流電圧の半周期について、前記入力電流が流れ始める第１タイミングから流れなくなる第２タイミングまでの第２期間を特定する第２期間特定部と、
前記第１タイミングの直前または前記第２タイミングの直後の少なくとも一方に延長したときの延長した期間と、前記第２期間との総和である第３期間を特定する第３期間特定部と、
を備え、
前記制御信号特定部は、
前記第１期間または前記第３期間に基づいて、スイッチング素子をオン状態にする制御信号を特定する、
請求項２に記載のコンバータ装置。 When the input current determination unit determines that the current value of the input current exceeds a predetermined current value, the input a second period specifying unit that specifies a second period from a first timing when the current starts to flow to a second timing when the current stops flowing;
a third period identifying unit that identifies a third period that is the sum of the extended period when extended to at least one of immediately before the first timing and immediately after the second timing, and the second period;
with
The control signal identification unit
Identifying a control signal to turn on a switching element based on the first period or the third period;
3. A converter device according to claim 2 . 前記第３期間は、
前記半周期内にある、
請求項３に記載のコンバータ装置。 The third period is
within said half-cycle;
4. A converter device according to claim 3 . ２つのスイッチング素子を有し、前記交流電源の出力する電力を整流するブリッジ回路と、
前記制御信号を適用する前記半周期において、前記２つのスイッチング素子の一方へ前記制御信号を出力する制御信号出力部と、
を備える請求項２から請求項４の何れか一項に記載のコンバータ装置。 a bridge circuit having two switching elements and rectifying power output from the AC power supply;
a control signal output unit for outputting the control signal to one of the two switching elements in the half cycle of applying the control signal;
The converter device according to any one of claims 2 to 4 , comprising: 前記入力電流の電流値は、
前記制御信号が適用される半周期より前の半周期における入力電流の電流値である、
請求項２から請求項５の何れか一項に記載のコンバータ装置。 The current value of the input current is
is the current value of the input current in the half cycle prior to the half cycle in which the control signal is applied;
The converter device according to any one of claims 2 to 5 . 前記入力電流の電流値は、
前記制御信号が適用される半周期の直前の半周期における入力電流の電流値である、
請求項６に記載のコンバータ装置。 The current value of the input current is
is the current value of the input current in the half-cycle immediately preceding the half-cycle in which the control signal is applied;
7. A converter device according to claim 6 . 前記入力電流の電流値は、
過去の複数の半周期における入力電流の電流値の平均値である、
請求項２から請求項５の何れか一項に記載のコンバータ装置。 The current value of the input current is
is the average current value of the input current over the past half-cycles,
The converter device according to any one of claims 2 to 5 . 前記交流電圧のゼロクロス点を検出するゼロクロス検出部と、
前記ゼロクロス点に基づいて前記半周期の基準となるタイミングを特定する基準特定部と、
を備える請求項２から請求項８の何れか一項に記載のコンバータ装置。 a zero-cross detection unit that detects a zero-cross point of the AC voltage;
a reference identification unit that identifies the reference timing of the half cycle based on the zero-crossing point;
The converter device according to any one of claims 2 to 8 , comprising: 前記入力電流に係る物理量に基づいて前記入力電流の電流値を特定する入力電流特定部、
を備え、
前記入力電流取得部は、
前記入力電流特定部が特定した前記電流値を取得する、
請求項２から請求項９の何れか一項に記載のコンバータ装置。 an input current identifying unit that identifies a current value of the input current based on a physical quantity related to the input current;
with
The input current acquisition unit
obtaining the current value identified by the input current identifying unit;
The converter device according to any one of claims 2 to 9 . 前記入力電流の電流値と、当該電流値の場合の前記交流電源から出力される交流電圧の位相を基準とした、スイッチング素子の制御信号の位相の調整量との対応関係を示すデータテーブルを記憶する記憶部と、
前記入力電流取得部が取得した前記電流値と、前記データテーブルにおける前記電流値とを比較する比較部と、
前記比較部による比較結果に基づいて、前記入力電流取得部が取得した前記電流値に最も近い値の電流値を、前記データテーブルにおいて特定する第１特定部と、
前記第１特定部が前記データテーブルにおいて特定した電流値に対応付けられている前記位相の調整量を特定する第２特定部と、
前記交流電圧の位相を基準に、前記第２特定部が特定した前記調整量だけ前記制御信号の位相を調整する位相調整部と、
前記位相調整部が前記調整量だけ位相を調整した前記制御信号を前記スイッチング素子に出力する制御信号出力部と、
を備える請求項２に記載のコンバータ装置。 Stores a data table showing a correspondence relationship between the current value of the input current and the phase adjustment amount of the control signal for the switching element with reference to the phase of the AC voltage output from the AC power supply at the current value. a storage unit for
a comparison unit that compares the current value acquired by the input current acquisition unit and the current value in the data table;
a first identifying unit that identifies, in the data table, a current value that is closest to the current value obtained by the input current obtaining unit based on the comparison result of the comparing unit;
a second specifying unit that specifies the phase adjustment amount associated with the current value specified by the first specifying unit in the data table;
a phase adjustment unit that adjusts the phase of the control signal by the adjustment amount specified by the second specifying unit based on the phase of the AC voltage;
a control signal output unit for outputting the control signal, the phase of which is adjusted by the adjustment amount by the phase adjustment unit, to the switching element;
3. The converter device of claim 2 , comprising: 前記電流値は、実効値である、
請求項１１に記載のコンバータ装置。 wherein the current value is an effective value;
12. Converter device according to claim 11 . 前記電流値は、瞬時値である、
請求項１１に記載のコンバータ装置。 wherein the current value is an instantaneous value;
12. Converter device according to claim 11 . ２つのスイッチング素子を有し、前記交流電源の出力する電力を整流するブリッジ回路、
を備え、
前記制御信号出力部は、
前記２つのスイッチング素子の一方へ同期整流制御を行う前記制御信号を出力し、前記２つのスイッチング素子の他方へＰＡＭ制御を行う前記制御信号を出力する、
請求項１１から請求項１３の何れか一項に記載のコンバータ装置。 a bridge circuit that has two switching elements and rectifies the power output from the AC power supply;
with
The control signal output unit is
outputting the control signal for performing synchronous rectification control to one of the two switching elements, and outputting the control signal for performing PAM control to the other of the two switching elements;
14. A converter device as claimed in any one of claims 11 to 13 . 前記制御信号出力部は、
前記同期整流制御を行う前記制御信号と、前記ＰＡＭ制御を行う前記制御信号の出力先前記２つのスイッチング素子を半周期ごとに切り替える、
請求項１４に記載のコンバータ装置。 The control signal output unit is
Output destinations of the control signal for performing the synchronous rectification control and the control signal for performing the PAM control are switched every half cycle;
15. Converter device according to claim 14 . 負荷に供給される負荷電流を特定することと、
前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えているか否かを判定することと、
前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えていると判定した場合に、同期整流制御を停止させる同期整流制御停止信号を生成し、ＰＡＭ制御を行うＰＡＭ制御信号を生成し、前記同期整流制御を行う同期整流制御信号を生成することと、
前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えていると判定した場合に、前記同期整流制御停止信号をスイッチング素子に出力して前記同期整流制御を停止させた後に、前記ＰＡＭ制御信号を前記スイッチング素子に出力し、さらに前記同期整流制御信号を前記スイッチング素子に出力することと、
前記負荷電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合に、前記同期整流制御を停止させる同期整流制御停止信号を生成し、前記ＰＡＭ制御を停止させるＰＡＭ制御停止信号を生成し、前記同期整流制御を行う同期整流制御信号を生成することと、
前記負荷電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合に、前記同期整流制御停止信号を前記スイッチング素子に出力して前記同期整流制御を停止させた後に、前記ＰＡＭ制御停止信号を前記スイッチング素子に出力して前記ＰＡＭ制御を停止させ、さらに前記同期整流制御信号を前記スイッチング素子に出力することと、
を含む制御切り替え方法。 determining the load current supplied to the load;
Determining whether the current value of the load current exceeds a predetermined current value;
generating a synchronous rectification control stop signal for stopping synchronous rectification control when determining that the current value of the load current exceeds a predetermined current value; generating a PAM control signal for performing PAM control; generating a synchronous rectification control signal to control;
When it is determined that the current value of the load current exceeds a predetermined current value, the synchronous rectification control stop signal is output to the switching element to stop the synchronous rectification control, and then the PAM control signal is output to the outputting to a switching element and further outputting the synchronous rectification control signal to the switching element;
generating a synchronous rectification control stop signal for stopping the synchronous rectification control when determining that the current value of the load current is equal to or less than a predetermined current value, and generating a PAM control stop signal for stopping the PAM control; generating a synchronous rectification control signal for performing the synchronous rectification control;
When it is determined that the current value of the load current is equal to or less than a predetermined current value, the PAM control stop signal is output after outputting the synchronous rectification control stop signal to the switching element to stop the synchronous rectification control. outputting to the switching element to stop the PAM control, and further outputting the synchronous rectification control signal to the switching element;
Control switching methods, including コンピュータに、
負荷に供給される負荷電流を特定することと、
前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えているか否かを判定することと、
前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えていると判定した場合に、同期整流制御を停止させる同期整流制御停止信号を生成し、ＰＡＭ制御を行うＰＡＭ制御信号を生成し、前記同期整流制御を行う同期整流制御信号を生成することと、
前記負荷電流の電流値が所定の電流値を超えていると判定した場合に、前記同期整流制御停止信号をスイッチング素子に出力して前記同期整流制御を停止させた後に、前記ＰＡＭ制御信号を前記スイッチング素子に出力し、さらに前記同期整流制御信号を前記スイッチング素子に出力することと、
前記負荷電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合に、前記同期整流制御を停止させる同期整流制御停止信号を生成し、前記ＰＡＭ制御を停止させるＰＡＭ制御停止信号を生成し、前記同期整流制御を行う同期整流制御信号を生成することと、
前記負荷電流の電流値が所定の電流値以下であると判定した場合に、前記同期整流制御停止信号を前記スイッチング素子に出力して前記同期整流制御を停止させた後に、前記ＰＡＭ制御停止信号を前記スイッチング素子に出力して前記ＰＡＭ制御を停止させ、さらに前記同期整流制御信号を前記スイッチング素子に出力することと、
を実行させるプログラム。 to the computer,
determining the load current supplied to the load;
Determining whether the current value of the load current exceeds a predetermined current value;
generating a synchronous rectification control stop signal for stopping synchronous rectification control when determining that the current value of the load current exceeds a predetermined current value; generating a PAM control signal for performing PAM control; generating a synchronous rectification control signal to control;
When it is determined that the current value of the load current exceeds a predetermined current value, the synchronous rectification control stop signal is output to the switching element to stop the synchronous rectification control, and then the PAM control signal is output to the outputting to a switching element and further outputting the synchronous rectification control signal to the switching element;
generating a synchronous rectification control stop signal for stopping the synchronous rectification control when determining that the current value of the load current is equal to or less than a predetermined current value, and generating a PAM control stop signal for stopping the PAM control; generating a synchronous rectification control signal for performing the synchronous rectification control;
When it is determined that the current value of the load current is equal to or less than a predetermined current value, the PAM control stop signal is output after outputting the synchronous rectification control stop signal to the switching element to stop the synchronous rectification control. outputting to the switching element to stop the PAM control, and further outputting the synchronous rectification control signal to the switching element;
program to run.
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