JPH02193520A - 過電流検出装置による電源遮断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、制御回路にワンチップマイクロコンピュー
タが用いられる空気調和機や電気冷蔵庫等の負荷保護機
能に係り、更に詳しくは起動時に発生する突入電流によ
り起こるトリップ動作を防ぐようにした過電流検出装置
による電源遮断方法に関するものである。

［従　来　例］ 近年、空気調和機や電気冷蔵庫にはワンチップマイクロ
コンピュータが用いられており、それら空気調和機や電
気冷蔵庫の負荷、例えば圧縮機等の制御にはインバータ
方式が採られるようになった。

このインバータ方式の空気調和機等においては。

種々保護回路が付加されており、例えば負荷の過電流を
防止する目的で、第３図に示す過電流検出装置が備えら
れている。

この図において、パワー・トランジスタモジュール部１
には圧縮機２に印加するための電源が供給され、このパ
ワー・トランジスタモジュール部１の入力段にはその過
電流を検出するための電流検出用抵抗・（シャント抵抗
）３が設けられている。

その電流検出用抵抗３に流れる電流が第１の電流検出回
路４および第２の電流検出回路５にて検出される、この
とき、第１の電流検出回路４は比較的低い電流で動作し
、第２の電流検出回路５は負荷短絡等による急激な大電
流で動作するようになっている。そのため、第１の電流
検出回路４には、その電流変化を検出する抵抗回路４ａ
と、その検出信号をアイソレートするカプラ回路４ｂと
が設けられ、第２の電流検出回路５には抵抗回路５ａと
、上記同様のカプラ回路５ｂとが設けられている。

第１の電流検出回路４による検出信号は積分回路６を介
して２ナンド回路７の入力端子に入力されており、この
２ナンド回路７の他の入力端子には第２の電流検出回路
５による検出信号が入力される。また、上記２ナンド回
路７の出力は第１あるいは第２の電流検出回路４，５の
少なくとも何れか一方にて過電流が検出されるとＨレベ
ルとなり、この出力信号はインバータ回路９にて反転さ
れ、ＲＳフリップ・フロップ回路１０に入力される。

ＲＳフリップ・フロップ回路１ｏは二つの２ナンド回路
１０ａ、１０ｂから構成され、２ナンド回路１０ａの一
入力端子には制御部（マイクロコンピュータ）１１の出
力ポートＡよりリセット信号（Ｌレベル信号）が入力さ
れ、２ナンド回路１０ｂの一入力端子にはそのインバー
タ回路９を介した過電流検出信号が入力される。また、
２ナンド回路１０ａの他の入力端子には２ナンド回路１
０ｂの出力信号が入力され、２ナンド回路１０ｂの他の
入力端子には２ナンド回路１０ａの出力信号が入力され
る。さらに、２ナンド回路１０ａの出力信号は制御部１
１の入力ポートＢ（過電流割込み端子）に入力される。

このような構成の過電流検出装置において、第１あるい
は第２の電流検出回路４，５の何れか一方にて検出電流
が規制値を越えると（過電流が検出されると）、２ナン
ド回路７の何れか一方がＬレベルとなり、ＲＳフリップ
・フロップ回路１０の２ナンド回路１０ｂの出力がＨレ
ベルとなる。このとき、ＲＳフリップ・フロップ回路１
ｏがリセットされ、Ｈレベルとなっていると、２ナンド
回路１゜ａの出力はＬレベルとなる。すると、そのＬレ
ベル信号が入力ポートＢに入力され、制御部ＩＩにて過
電流保護の割込み処理プログラムが実行される。

すなわち、電源を遮断し、圧縮機の過電流が防止される
とともに、そのパワー・トランジスタモジュール部１の
破壊が防止されることになる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記過電流検出装置においては、空気調
和機等の負荷を起動したとき、その起動時に発生する突
入電流が規制値を越えると、第１の電流検出回路４にて
過電流検出が行われ、上記電源の遮断動作（トリップ動
作）が働いてしまうことになる。このように、起動時に
トリップ動作が働いてしまうという不具合があった。ま
た、空気調和機について説明すると、そのトリップ動作
が働くと、再起動がかけられるまで時間がかかり、室内
等を快適環境とするまで、さらに時間がかかり、好まし
くなかった。

この発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、その
目的は空気調和機等の起動時に発生する突入電流により
、トリップ動作が働かないようにし、動作の不具合をな
くすことができるようにした過電流検出装置による電源
遮断方法を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、この発明は、空気調和機等
の負荷をインバータ制御するに際し、その圧縮機を駆動
するパワー・トランジスタモジュールの電流を検出し、
この検出電流が規制値を越える場合、その過電流の検出
信号に基づいて上記負荷の電源を遮断する過電流検出装
置による制御方法において、上記負荷の起動時には、ト
リップ動作防止回路にて上記過電流の検出信号を強制的
に通常電流の検出信号（異常なしの信号）とし、上記電
源の遮断動作（トリップ動作）を停止させるようにした
ことを要旨とする。

［作　　用］ 上記方法としたので、上記負荷の起動時には、上記トリ
ップ動作防止回路にて上記過電流の検出信号が強制的に
通常電流の検出信号にされる。すなわち、その起動時に
おいては、過電流検出によるトリップ動作が所定時間禁
止されるので、突入電流が規制値を越えることがあって
も、トリップ動作が行われることがない、したがって、
起動時の突入電流によるトリップ動作が防止でき、その
ような起動時における動作の不具合が解消される。

［実　施　例］ 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。な
お、図中、第３図と同一部分には同一符号を付し重複説
明を省略する。

第１図において、過電流検出装置にはトリップ動作防止
回路１２が設けられており、このトリップ動作防止回路
１２は第１の電流検出回路４による検出信号を強制的に
Ｈレベル（異常なしの信号レベル）とする機能を有して
いる。そのため、トリップ動作防止回路１２には制御部
１１の出力ポートＣからの信号によりＯＮ　、　ＯＦＦ
するｐｎｐ型トランジスタ１２ａが設けられており、そ
のエミッタは回路の電源に接続され、コレクタは２ナン
ド回路７の一入力端子に、検出信号とワイヤードオア形
式で接続されている。

次に、上記過電流検出装置による電源遮断方法の作用を
第２図のタイムチャートに基づいて説明する。

まず、空気調和機が運転停止されると、制御部１１にて
所定時間ｔ□のリセット信号（例えば１０＋＋＋ｓａｃ
のＬレベル信号）が出力ポートＡから出力されると（同
図（ａ）に示す）、ＲＳフリップ・フロップ回路１０の
２ナンド回路１０ａの出力はＨレベルとされる（同図（
ｂ）に示す）、その後、空気調和機が起動されると、制
御部１１にて圧縮機２のインバータ制御するためのＰＷ
Ｍ（Ｐｕｌｓｅ　ｗｉｄｔｈ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）
の出力が行われる（同図（ｄ）に示す）。

そのとき、制御部１１にて上記リセット信号と同時にＬ
レベル信号が出力ポートＣから出力され。

このＬレベル信号はその起動待以後所定時間ｔ。

（例えば６０ｍ５ｅｃ）が経過するまで出力される（同
図（ｃ）に示す）、すると、ｐｎｐ型トランジスタ１２
ａがＯＮされ、その間２ナンド回路７の一入力端子が強
制的にＨレベルにされるため、ＲＳフリップ・プロップ
回路１０はセットされない６すなわち、その起動時に突
入電流が発生し、しかもその突入電流が規制値を越えた
場合であっても、２ナンド回路１０ａの出力がＬレベル
にならないため、制御部１１による過電流保護の割込み
処理プログラムが実行されず、電源の遮断動作（トリッ
プ動作）等が行われない。

このように、起動時においては、突入電流が規制値を越
える場合、あるいは越えない場合の何れであっても、制
御部１１の入力ポートＢにＬレベル信号が入力しないよ
うにし、その突入電流によるトリップ動作を防止してい
る。

また、その起動待以後所定時間ｔ１が経過すると、制御
部１１にてＨレベル信号が出力ポートＣから出力される
（同図（ｃ）に示す）、すると、ｐｎｐ型トランジスタ
１２ａがＯＦＦにされるため、第１の電流検出回路４に
て過電流検出によるＬレベル信号が出力された場合、そ
のＬレベル信号が２ナンド回路７の一入力端子に入力さ
れる。したがって、従来同様に、その過電流検出による
Ｌレベル信号が入力ポートＢに入力され、制御部１１に
て過電流保護の割込み処理プログラムが実行される。す
なわち、トリップ動作（電源の遮断）が行われ、圧縮機
の過電流が防止されるとともに、そのパワー・トランジ
スタモジュール部１の破壊が防止されることになる。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明の過電流検出装置による
電源遮断方法によれば、負荷の起動時には過電流の検出
信号を強制的に通常電流の検出信号【異常なしの信号）
とし、トリップ動作を停止するようにしたので、その起
動時には突入電流によるトリップ動作が働かず、起動時
における動作の不具合を解消することができる１例えば
、空気調和機について説明すると、再起動する必要もな
く５室内等を速やかに快適環境にできるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示し、電源遮断方法が適
用される過電流検出装置の概略的回路図。 第２図は上記過電流検出装置による電源遮断方法を説明
するためのタイムチャート図、第３図は従来の過電流検
出装置の概略的回路図である。 図中、１はパワー・トランジスタモジュール部、２は圧
縮機（負荷）、３は電流検出用抵抗（シャント抵抗）、
４は第１の電流検出回路、５は第２の電流検出回路、６
は積分回路、７，１０ａ、１０ｂは２ナンド回路、９は
インバータ回路、ｌＯはＲＳフリップ・フロップ回路、
１１は制御部（マイクロコンピュータ）、１２はトリッ
プ動作防止回路、１２ａはｐｎｐ型トランジスタである
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）空気調和機等の負荷をインバータ制御するに際し
   、その圧縮機を駆動するパワー・トランジスタモジュー
   ルの電流を検出し、この検出電流が規制値を越える場合
   、その過電流の検出信号に基づいて前記負荷やパワー・
   トランジスタ回路の電源を遮断する過電流検出装置によ
   る電源遮断方法において、 前記負荷の起動時には、前記過電流の検出信号を強制的
   に禁止し、前記電源の遮断動作（トリップ動作）を停止
   させるようにしたことを特徴とする電源遮断方法。