JPH0719625A - 振動圧縮機の駆動方式 - Google Patents
振動圧縮機の駆動方式Info
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- JPH0719625A JPH0719625A JP16790493A JP16790493A JPH0719625A JP H0719625 A JPH0719625 A JP H0719625A JP 16790493 A JP16790493 A JP 16790493A JP 16790493 A JP16790493 A JP 16790493A JP H0719625 A JPH0719625 A JP H0719625A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 汎用性の高い４ビットマイクロプロセッサを
用いて周波数精度の高い制御を可能にする。 【構成】 冷媒温度検出器４，５とその出力信に対応す
る所定周波数の駆動電力をトランジスタＴＲ１，ＴＲ２
を介して発生させる制御部１とを備え、共振状態で駆動
させる振動圧縮機２の駆動方式で温度検出器４，５の検
出信号に基づく出力ポートのデータがそれぞれセットさ
れる４ビットマイクロプロセッサ３１と、この各出力ポ
ートのデータを論理変換させるバイナリカウンタ３２と
４ビットマイクロプロセッサの各出力ポートのデータと
バイナリカウンタのカウント内容とから論理を合成する
論理合成回路３７とこの回路の出力データに対してその
論理をとると共に、バイナリカウンタをリセットさせる
ノア回路３４とノア回路の出力信号で動作するフリップ
フロップ回路３３とを具備したドライブ回路１４を備え
て構成される。
用いて周波数精度の高い制御を可能にする。 【構成】 冷媒温度検出器４，５とその出力信に対応す
る所定周波数の駆動電力をトランジスタＴＲ１，ＴＲ２
を介して発生させる制御部１とを備え、共振状態で駆動
させる振動圧縮機２の駆動方式で温度検出器４，５の検
出信号に基づく出力ポートのデータがそれぞれセットさ
れる４ビットマイクロプロセッサ３１と、この各出力ポ
ートのデータを論理変換させるバイナリカウンタ３２と
４ビットマイクロプロセッサの各出力ポートのデータと
バイナリカウンタのカウント内容とから論理を合成する
論理合成回路３７とこの回路の出力データに対してその
論理をとると共に、バイナリカウンタをリセットさせる
ノア回路３４とノア回路の出力信号で動作するフリップ
フロップ回路３３とを具備したドライブ回路１４を備え
て構成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、振動圧縮機の駆動方
式、特に冷媒温度に対応して定まる所定周波数の駆動電
力を用い、上記圧縮機を駆動するように構成された駆動
制御装置において、汎用性は高いが動作速度の遅い、例
えば４ビットマイクロプロセッサで周波数精度が高く、
位相制御を行い得るようにした振動圧縮機の駆動方式に
関するものである。
式、特に冷媒温度に対応して定まる所定周波数の駆動電
力を用い、上記圧縮機を駆動するように構成された駆動
制御装置において、汎用性は高いが動作速度の遅い、例
えば４ビットマイクロプロセッサで周波数精度が高く、
位相制御を行い得るようにした振動圧縮機の駆動方式に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、振動式の圧縮機を用いてガス状
の冷媒を圧縮して液化し、当該液化した冷媒が気化する
際の気化熱を利用して冷却等を行う、例えば車載用の冷
蔵庫が知られている。そして、従来、上記冷蔵庫に用い
られる振動型圧縮機の駆動制御装置として、図５図示の
如きものが知られている。
の冷媒を圧縮して液化し、当該液化した冷媒が気化する
際の気化熱を利用して冷却等を行う、例えば車載用の冷
蔵庫が知られている。そして、従来、上記冷蔵庫に用い
られる振動型圧縮機の駆動制御装置として、図５図示の
如きものが知られている。
【０００３】図５において、図中の符号１は制御部、２
は振動圧縮機、３は変圧器、４は第１の温度検出器（Ｔ
ｓ）、５は第２の温度検出器（Ｔｄ）、６はサーモ装
置、６′はボリューム、１１および１２は温度−電圧変
換部、１３は演算部、１４はドライブ回路、１５はエバ
ポレータ温度比較器、１６はトランス、１７は交流検出
器、１８はサージ吸収回路、１９は過電流検出回路、２
０，２１はリレー、２２，２３はアンド回路、２４，２
５はオア回路、２６はインバータ、２７，２８はダイオ
ード、２９はシャント、ＴＲ1 ，ＴＲ2 はスイッチング
用のトランジスタを表している。
は振動圧縮機、３は変圧器、４は第１の温度検出器（Ｔ
ｓ）、５は第２の温度検出器（Ｔｄ）、６はサーモ装
置、６′はボリューム、１１および１２は温度−電圧変
換部、１３は演算部、１４はドライブ回路、１５はエバ
ポレータ温度比較器、１６はトランス、１７は交流検出
器、１８はサージ吸収回路、１９は過電流検出回路、２
０，２１はリレー、２２，２３はアンド回路、２４，２
５はオア回路、２６はインバータ、２７，２８はダイオ
ード、２９はシャント、ＴＲ1 ，ＴＲ2 はスイッチング
用のトランジスタを表している。
【０００４】第１の温度検出器（Ｔｓ）４は、図示省略
した冷蔵庫のエバポレータの温度を検出し、第２の温度
検出器（Ｔｄ）５は、図示省略した冷蔵庫のワイヤ・コ
ンデンサの温度を検出する。
した冷蔵庫のエバポレータの温度を検出し、第２の温度
検出器（Ｔｄ）５は、図示省略した冷蔵庫のワイヤ・コ
ンデンサの温度を検出する。
【０００５】サーモ装置６は、冷蔵庫の庫内温度を設定
するためのものであり、該サーモ装置６に設けられてい
るボリューム６′の設定に応じて冷蔵庫の庫内温度が設
定される。
するためのものであり、該サーモ装置６に設けられてい
るボリューム６′の設定に応じて冷蔵庫の庫内温度が設
定される。
【０００６】温度−電圧変換部１１および１２は、上記
第１の温度検出器（Ｔｓ）４および第２の温度検出器
（Ｔｄ）５によって検出された信号を所定の電気信号に
変換するものである。
第１の温度検出器（Ｔｓ）４および第２の温度検出器
（Ｔｄ）５によって検出された信号を所定の電気信号に
変換するものである。
【０００７】演算部１３は、上記温度−電圧変換部１１
および１２によって変換された電気信号にもとづいて振
動圧縮機２が共振状態で駆動する周波数に対応する電圧
を生成するためのものである。
および１２によって変換された電気信号にもとづいて振
動圧縮機２が共振状態で駆動する周波数に対応する電圧
を生成するためのものである。
【０００８】ドライブ回路１４は、演算部１３から供給
された電圧に対応する形の周波数の駆動信号を図中トラ
ンジスタＴＲ1 およびＴＲ2 に供給して、図示直流電源
（ＤＣ）から変圧器３の１次側巻線にいわば矩形波の形
であって極性が異なる巻線に対して交互に切り換わる態
様で電流を供給するためのものである。該変圧器３の２
次側巻線から得られた交流電圧は振動圧縮機２に供給さ
れ、当該振動圧縮機２は常に共振する状態で駆動、即ち
最大効率で駆動されることとなる。
された電圧に対応する形の周波数の駆動信号を図中トラ
ンジスタＴＲ1 およびＴＲ2 に供給して、図示直流電源
（ＤＣ）から変圧器３の１次側巻線にいわば矩形波の形
であって極性が異なる巻線に対して交互に切り換わる態
様で電流を供給するためのものである。該変圧器３の２
次側巻線から得られた交流電圧は振動圧縮機２に供給さ
れ、当該振動圧縮機２は常に共振する状態で駆動、即ち
最大効率で駆動されることとなる。
【０００９】エバポレータ温度比較器１５は、上記ボリ
ューム６′で設定された冷蔵庫の庫内設定温度の信号
と、上記エバポレータの温度を検出している第１の温度
検出器４からの信号（温度−電圧変換部１１の出力信
号）とを電気的に比較し、サーモ装置６側の設定温度よ
りもエバポレータ側の温度が低くなったとき、論理
「Ｌ」を出力する。該論理「Ｌ」の出力は否定入力端子
をもつオア回路２５を介してドライブ回路１４に対する
ストップ信号となると共に、アンド回路２２を介してリ
レー２１の接点をオフにさせ、該リレー２１を介してト
ランジスタＴＲ1 ，ＴＲ 2 への直流電源の供給を遮断さ
せる。
ューム６′で設定された冷蔵庫の庫内設定温度の信号
と、上記エバポレータの温度を検出している第１の温度
検出器４からの信号（温度−電圧変換部１１の出力信
号）とを電気的に比較し、サーモ装置６側の設定温度よ
りもエバポレータ側の温度が低くなったとき、論理
「Ｌ」を出力する。該論理「Ｌ」の出力は否定入力端子
をもつオア回路２５を介してドライブ回路１４に対する
ストップ信号となると共に、アンド回路２２を介してリ
レー２１の接点をオフにさせ、該リレー２１を介してト
ランジスタＴＲ1 ，ＴＲ 2 への直流電源の供給を遮断さ
せる。
【００１０】トランス１６は、冷蔵庫が商用電源（Ａ
Ｃ）に接続されたとき、その検出のため該商用電源の電
圧を降下させるためのもので、２次側に接続されている
交流検出器１７へ商用電源の電圧を降下して供給する。
Ｃ）に接続されたとき、その検出のため該商用電源の電
圧を降下させるためのもので、２次側に接続されている
交流検出器１７へ商用電源の電圧を降下して供給する。
【００１１】交流検出器１７は商用電源が入力されたか
どうかを検出するもので、商用電源が入力されたとき、
論理「Ｈ」を出力する。該論理「Ｈ」はオア回路２５を
介してドライブ回路１４に対するストップ信号となると
共に、アンド回路２２を介してリレー２１の接点をオフ
にさせ、該リレー２１を介して変圧器３、すなわちトラ
ンジスタＴＲ1 ，ＴＲ2 への直流電源の供給を遮断させ
る。またアンド回路２３を介してリレー２０の接点をオ
ンにさせ、該リレー２０を介して変圧器３へ交流電源を
供給させる。
どうかを検出するもので、商用電源が入力されたとき、
論理「Ｈ」を出力する。該論理「Ｈ」はオア回路２５を
介してドライブ回路１４に対するストップ信号となると
共に、アンド回路２２を介してリレー２１の接点をオフ
にさせ、該リレー２１を介して変圧器３、すなわちトラ
ンジスタＴＲ1 ，ＴＲ2 への直流電源の供給を遮断させ
る。またアンド回路２３を介してリレー２０の接点をオ
ンにさせ、該リレー２０を介して変圧器３へ交流電源を
供給させる。
【００１２】サージ吸収回路１８は、入力される直流電
源のサージ電圧を吸収してドライブ回路１４へ直流電源
を供給すると共に、入力される直流電源の電圧が定めら
れた電圧より高いときに論理「Ｈ」を出力する。該論理
「Ｈ」はオア回路２４を介してドライブ回路１４に対
し、トランジスタＴＲ1 ，ＴＲ2 の出力をコントロール
させ、振動圧縮機２のストロークを制御させる。
源のサージ電圧を吸収してドライブ回路１４へ直流電源
を供給すると共に、入力される直流電源の電圧が定めら
れた電圧より高いときに論理「Ｈ」を出力する。該論理
「Ｈ」はオア回路２４を介してドライブ回路１４に対
し、トランジスタＴＲ1 ，ＴＲ2 の出力をコントロール
させ、振動圧縮機２のストロークを制御させる。
【００１３】過電流検出回路１９は、シャント２９と共
にトランジスタＴＲ1 ，ＴＲ2 に流れる過電流を検出す
るものであり、過電流検出回路１９が過電流を検出する
と、ドライブ回路１４に対しトランジスタＴＲ1 ，ＴＲ
2 の動作を停止させる出力オフ・ラッチ信号を出力し
て、トランジスタＴＲ1 ，ＴＲ2 等の破損を防止する。
にトランジスタＴＲ1 ，ＴＲ2 に流れる過電流を検出す
るものであり、過電流検出回路１９が過電流を検出する
と、ドライブ回路１４に対しトランジスタＴＲ1 ，ＴＲ
2 の動作を停止させる出力オフ・ラッチ信号を出力し
て、トランジスタＴＲ1 ，ＴＲ2 等の破損を防止する。
【００１４】以上説明した図５図示従来例においては、
温度−電圧変換部１１および１２の出力即ち冷蔵庫のエ
バポレータおよびワイヤ・コンデンサの温度や入力電圧
等にもとづいて、上記振動圧縮機２に供給される駆動電
圧の周波数と電圧値とが制御されている。
温度−電圧変換部１１および１２の出力即ち冷蔵庫のエ
バポレータおよびワイヤ・コンデンサの温度や入力電圧
等にもとづいて、上記振動圧縮機２に供給される駆動電
圧の周波数と電圧値とが制御されている。
【００１５】図５に示されている振動圧縮機２はバネの
共振を使っているので、上記駆動電圧の周波数により、
その出力や効率が可成り変化してしまう。そこで周波数
精度的には±０．２Ｈｚ以内が必要とされている。
共振を使っているので、上記駆動電圧の周波数により、
その出力や効率が可成り変化してしまう。そこで周波数
精度的には±０．２Ｈｚ以内が必要とされている。
【００１６】また、吐出圧力、吸入圧力で振動圧縮機２
のピストンの振幅が変化する。例えば吐出圧力が下がる
と、バルブ打ちの現象が生じる。そのためインバータの
位相制御が行われるが、ディーティ比が２〜３％で可成
りの出力が変化してしまう。
のピストンの振幅が変化する。例えば吐出圧力が下がる
と、バルブ打ちの現象が生じる。そのためインバータの
位相制御が行われるが、ディーティ比が２〜３％で可成
りの出力が変化してしまう。
【００１７】図６は従来のインバータ部分の構成図を示
しており、上記周波数±０．２Ｈｚの精度制御が図６の
回路構成で行われてきた。
しており、上記周波数±０．２Ｈｚの精度制御が図６の
回路構成で行われてきた。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示された従来の駆動制御装置の構成では駆動電圧の周波
数を、例えば５０Ｈｚで発振させても、５０−０．２＝
４９．８Ｈｚとの差は一周期で８０μｓｅｃ、半周期で
４０μｓｅｃしかない。この場合ドライブ回路１４にマ
イクロプロセッサを用いると、４０μｓｅｃのなかでプ
ログラムを走らせることになるので、汎用性の高い４ビ
ットのマイクロプロセッサでは動作速度が間に合わず、
高速動作が可能な８ビットや１６ビットのマイクロプロ
セッサを用いなければならない欠点があった。
示された従来の駆動制御装置の構成では駆動電圧の周波
数を、例えば５０Ｈｚで発振させても、５０−０．２＝
４９．８Ｈｚとの差は一周期で８０μｓｅｃ、半周期で
４０μｓｅｃしかない。この場合ドライブ回路１４にマ
イクロプロセッサを用いると、４０μｓｅｃのなかでプ
ログラムを走らせることになるので、汎用性の高い４ビ
ットのマイクロプロセッサでは動作速度が間に合わず、
高速動作が可能な８ビットや１６ビットのマイクロプロ
セッサを用いなければならない欠点があった。
【００１９】また位相制御の点においても、図５に示さ
れた従来の駆動制御装置の構成では駆動電圧の周波数
を、例えば５０Ｈｚでディーティ比を８０％から７８％
に変える場合、２００μｓｅｃの基本周期が必要にな
る。この場合ドライブ回路１４にマイクロプロセッサを
用いると、２００μｓｅｃのなかでプログラムを走らせ
ることになるので、汎用性の高い４ビットのマイクロプ
ロセッサでは動作速度が間に合わず、高速動作が可能な
８ビットや１６ビットのマイクロプロセッサを用いなけ
ればならない欠点があった。
れた従来の駆動制御装置の構成では駆動電圧の周波数
を、例えば５０Ｈｚでディーティ比を８０％から７８％
に変える場合、２００μｓｅｃの基本周期が必要にな
る。この場合ドライブ回路１４にマイクロプロセッサを
用いると、２００μｓｅｃのなかでプログラムを走らせ
ることになるので、汎用性の高い４ビットのマイクロプ
ロセッサでは動作速度が間に合わず、高速動作が可能な
８ビットや１６ビットのマイクロプロセッサを用いなけ
ればならない欠点があった。
【００２０】本発明は、上記の欠点を解決することを目
的としており、汎用性の高い、例えば４ビットのマイク
ロプロセッサを用いてその動作速度が遅くても周波数精
度±０．２Ｈｚ以内を満たし、また駆動電圧の大きさを
一定に保つようにする位相制御が可能な振動圧縮機の駆
動方式を提供することを目的としている。
的としており、汎用性の高い、例えば４ビットのマイク
ロプロセッサを用いてその動作速度が遅くても周波数精
度±０．２Ｈｚ以内を満たし、また駆動電圧の大きさを
一定に保つようにする位相制御が可能な振動圧縮機の駆
動方式を提供することを目的としている。
【００２１】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の振動圧縮機の駆動方式は冷媒温度を検出
する温度検出器と、当該温度検出器によって検出された
信号に対応して定まる所定周波数の駆動電力を第１、第
２のスイッチング素子を介して発生させるように制御す
る制御部とを備え、当該制御部によって発生された所定
周波数の駆動電力を用いて振動型圧縮機が実質状共振状
態で駆動されるように構成された振動圧縮機の駆動方式
において、上記制御部は、上記温度検出器によって検出
された信号に基づいてオープンコレクタの出力ポートに
データがセットされる低速動作のマイクロプロセッサ
と，所定の周波数のクロックをカウントするバイナリカ
ウンタと，上記オープンコレクタの出力ポートにセット
されるデータとバイナリカウンタのカウント内容とか
ら，上記出力ポートの対応ビット数のデータを合成する
論理合成回路と，当該バイナリカウンタの出力によって
定めされた論理合成回路の各出力ポート対応のデータに
対しノアをとると共に，その出力信号でバイナリカウン
タをリセットさせるノア回路と，当該ノア回路の出力信
号で上記第１、第２のスイッチング素子をそれぞれ動作
させるスイッチング駆動回路とを具備したドライブ回路
を備え、周波数精度±０．２Ｈｚ以内を可能にしてい
る。
めに、本発明の振動圧縮機の駆動方式は冷媒温度を検出
する温度検出器と、当該温度検出器によって検出された
信号に対応して定まる所定周波数の駆動電力を第１、第
２のスイッチング素子を介して発生させるように制御す
る制御部とを備え、当該制御部によって発生された所定
周波数の駆動電力を用いて振動型圧縮機が実質状共振状
態で駆動されるように構成された振動圧縮機の駆動方式
において、上記制御部は、上記温度検出器によって検出
された信号に基づいてオープンコレクタの出力ポートに
データがセットされる低速動作のマイクロプロセッサ
と，所定の周波数のクロックをカウントするバイナリカ
ウンタと，上記オープンコレクタの出力ポートにセット
されるデータとバイナリカウンタのカウント内容とか
ら，上記出力ポートの対応ビット数のデータを合成する
論理合成回路と，当該バイナリカウンタの出力によって
定めされた論理合成回路の各出力ポート対応のデータに
対しノアをとると共に，その出力信号でバイナリカウン
タをリセットさせるノア回路と，当該ノア回路の出力信
号で上記第１、第２のスイッチング素子をそれぞれ動作
させるスイッチング駆動回路とを具備したドライブ回路
を備え、周波数精度±０．２Ｈｚ以内を可能にしてい
る。
【００２２】そして位相制御を可能にするには、上記制
御部は上記温度検出器によって検出された信号に基づい
て，オープンコレクタの出力ポートにデータがセットさ
れる低速動作のマイクロプロセッサと，所定の周波数の
クロックをカウントするバイナリカウンタと，上記オー
プンコレクタの出力ポートにセットされるデータとバイ
ナリカウンタの内容とから，上記出力ポート対応のビッ
ト数のデータを合成する論理合成回路と，当該バイナリ
カウンタの出力によって定めされた論理合成回路の各出
力ポート対応のデータに対しノアをとると共に，その出
力信号でバイナリカウンタをリセットさせるノア回路
と，当該ノア回路の出力信号に基づいて上記第１、第２
のスイッチング素子をそれぞれ動作させると共に、所定
のタイミングでバイナリカウンタをリセットさせるスイ
ッチング駆動回路を具備したドライブ回路を備え、位相
制御を行っている。
御部は上記温度検出器によって検出された信号に基づい
て，オープンコレクタの出力ポートにデータがセットさ
れる低速動作のマイクロプロセッサと，所定の周波数の
クロックをカウントするバイナリカウンタと，上記オー
プンコレクタの出力ポートにセットされるデータとバイ
ナリカウンタの内容とから，上記出力ポート対応のビッ
ト数のデータを合成する論理合成回路と，当該バイナリ
カウンタの出力によって定めされた論理合成回路の各出
力ポート対応のデータに対しノアをとると共に，その出
力信号でバイナリカウンタをリセットさせるノア回路
と，当該ノア回路の出力信号に基づいて上記第１、第２
のスイッチング素子をそれぞれ動作させると共に、所定
のタイミングでバイナリカウンタをリセットさせるスイ
ッチング駆動回路を具備したドライブ回路を備え、位相
制御を行っている。
【００２３】
【実施例】図１は本発明に係る振動圧縮機の駆動方式の
一実施例構成を示すものであり、４ビットマイクロプロ
セッサとバイナリカウンタ等との組み合わせで簡単に周
波数精度の高い制御を可能ならしめたものである。
一実施例構成を示すものであり、４ビットマイクロプロ
セッサとバイナリカウンタ等との組み合わせで簡単に周
波数精度の高い制御を可能ならしめたものである。
【００２４】同図において、図５のものと同一のものは
同一の符号が付されており、３１は４ビットマイクロプ
ロセッサ（ＭＰ）、３２はバイナリカウンタ、３３はフ
リップフロップ回路、３４はノア回路、３５はインバー
タ回路，３７は論理合成回路を表している。
同一の符号が付されており、３１は４ビットマイクロプ
ロセッサ（ＭＰ）、３２はバイナリカウンタ、３３はフ
リップフロップ回路、３４はノア回路、３５はインバー
タ回路，３７は論理合成回路を表している。
【００２５】図１図示の実施例は本願明細書冒頭に説明
した図５図示の従来例と基本的には同様な構成を有する
ものであるが、当該図５の従来例に比べ低速動作の４ビ
ットマイクロプロセッサ３１で±０．２Ｈｚ以内の周波
数精度を確保できる構成となっている。従って上記図５
図示の従来例と重複する動作説明は省略し、周波数精度
が±０．２Ｈｚ以内を確保される動作を説明する。
した図５図示の従来例と基本的には同様な構成を有する
ものであるが、当該図５の従来例に比べ低速動作の４ビ
ットマイクロプロセッサ３１で±０．２Ｈｚ以内の周波
数精度を確保できる構成となっている。従って上記図５
図示の従来例と重複する動作説明は省略し、周波数精度
が±０．２Ｈｚ以内を確保される動作を説明する。
【００２６】図１において、演算部１３から、例えば５
０Ｈｚの共振周波数制御信号が４ビットマイクロプロセ
ッサ３１に入力すると、当該４ビットマイクロプロセッ
サ３１の出力ポートＡ0 ないしＡ8 は図３(I) に示され
た出力ポートのデータがセットされる。ここで、４ビッ
トマイクロプロセッサ３１の出力ポートＡ0 ないしＡ 8
はオープンコレクタとなっており、同図のＨは後に説明
するバイナリカウンタ３２の出力によって，論理合成回
路３７内で論理変換される可能性を有している。
０Ｈｚの共振周波数制御信号が４ビットマイクロプロセ
ッサ３１に入力すると、当該４ビットマイクロプロセッ
サ３１の出力ポートＡ0 ないしＡ8 は図３(I) に示され
た出力ポートのデータがセットされる。ここで、４ビッ
トマイクロプロセッサ３１の出力ポートＡ0 ないしＡ 8
はオープンコレクタとなっており、同図のＨは後に説明
するバイナリカウンタ３２の出力によって，論理合成回
路３７内で論理変換される可能性を有している。
【００２７】一方、４ビットマイクロプロセッサ３１か
らバイナリカウンタ３２へ、例えば４８ＫＨｚの基本ク
ロック（ＣＫ）が送られており、当該バイナリカウンタ
３２は４８ＫＨｚの基本クロックをカウントする。バイ
ナリカウンタ３２の各バイナリ出力は論理合成回路３７
内の各インバータ回路３５と抵抗とを介して４ビットマ
イクロプロセッサ３１の対応出力ポートＡ0 ないしＡ8
にそれぞれ接続されており、４ビットマイクロプロセッ
サ３１の出力ポートがＨであり、バイナリカウンタ３２
の対応バイナリ出力がＨのとき、当該４ビットマイクロ
プロセッサ３１の出力ポートのＨは論理Ｌに変換され
る。
らバイナリカウンタ３２へ、例えば４８ＫＨｚの基本ク
ロック（ＣＫ）が送られており、当該バイナリカウンタ
３２は４８ＫＨｚの基本クロックをカウントする。バイ
ナリカウンタ３２の各バイナリ出力は論理合成回路３７
内の各インバータ回路３５と抵抗とを介して４ビットマ
イクロプロセッサ３１の対応出力ポートＡ0 ないしＡ8
にそれぞれ接続されており、４ビットマイクロプロセッ
サ３１の出力ポートがＨであり、バイナリカウンタ３２
の対応バイナリ出力がＨのとき、当該４ビットマイクロ
プロセッサ３１の出力ポートのＨは論理Ｌに変換され
る。
【００２８】従ってバイナリカウンタ３２のバイナリ出
力が４ビットマイクロプロセッサ３１の出力ポートと同
じ論理，すなわちカウント値になったとき、ノア回路３
４からＨ信号が出力される。このＨ信号はフリップフロ
ップ回路３３に対しトリガを掛け、またバイナリカウン
タ３２に対しリセットを掛ける。これによりバイナリカ
ウンタ３２は新たにカウントを再開する。再びノア回路
３４からＨ信号が出力され、フリップフロップ回路３３
の出力を反転させる。
力が４ビットマイクロプロセッサ３１の出力ポートと同
じ論理，すなわちカウント値になったとき、ノア回路３
４からＨ信号が出力される。このＨ信号はフリップフロ
ップ回路３３に対しトリガを掛け、またバイナリカウン
タ３２に対しリセットを掛ける。これによりバイナリカ
ウンタ３２は新たにカウントを再開する。再びノア回路
３４からＨ信号が出力され、フリップフロップ回路３３
の出力を反転させる。
【００２９】ノア回路３４から出力される上記Ｈ信号の
周期ＴはＴ＝（２9 −２5 ）／４８ＫＨｚ＝１０ｍｓｅ
ｃ、従って変圧器３から振動圧縮機２へ印加する駆動電
圧の周波数、すなわち交流電圧の周波数は１／（２×１
０）ｍｓｅｃ＝５０Ｈｚである。
周期ＴはＴ＝（２9 −２5 ）／４８ＫＨｚ＝１０ｍｓｅ
ｃ、従って変圧器３から振動圧縮機２へ印加する駆動電
圧の周波数、すなわち交流電圧の周波数は１／（２×１
０）ｍｓｅｃ＝５０Ｈｚである。
【００３０】今、４ビットマイクロプロセッサ３１に入
力する共振周波数信号が変わり、当該４ビットマイクロ
プロセッサ３１の出力ポートＡ0 ないしＡ8 に、図３(I
I)に示された出力ポートのデータがセットされたものと
する。つまり出力ポートＡ0がＬからＨへ１ビット変化
したものとする。
力する共振周波数信号が変わり、当該４ビットマイクロ
プロセッサ３１の出力ポートＡ0 ないしＡ8 に、図３(I
I)に示された出力ポートのデータがセットされたものと
する。つまり出力ポートＡ0がＬからＨへ１ビット変化
したものとする。
【００３１】この時ノア回路３４から出力される上記Ｈ
信号の周期ＴはＴ＝（２9 −２5 ＋１）／４８ＫＨｚ＝
１０．０２ｍｓｅｃ、従って変圧器３から振動圧縮機２
へ印加する駆動電圧の周波数すなわち交流電圧の周波数
は１／（２×１０．０２）ｍｓｅｃ＝４９．８９Ｈｚと
なる。
信号の周期ＴはＴ＝（２9 −２5 ＋１）／４８ＫＨｚ＝
１０．０２ｍｓｅｃ、従って変圧器３から振動圧縮機２
へ印加する駆動電圧の周波数すなわち交流電圧の周波数
は１／（２×１０．０２）ｍｓｅｃ＝４９．８９Ｈｚと
なる。
【００３２】以上のことから、４ビットマイクロプロセ
ッサ３１の出力ポートＡ0 ないしＡ 8 にセットする出力
ポートの内容を少なくとも１秒に１回セットし直すだけ
で、駆動電圧の周波数を０．２Ｈｚ以内の周波数精度で
制御することができる。
ッサ３１の出力ポートＡ0 ないしＡ 8 にセットする出力
ポートの内容を少なくとも１秒に１回セットし直すだけ
で、駆動電圧の周波数を０．２Ｈｚ以内の周波数精度で
制御することができる。
【００３３】また上記説明では駆動電圧の周波数が５０
Ｈｚを例に挙げ説明したが、バイナリカウンタ３２への
基本クロック（ＣＫ）を適切に選択することにより、任
意の周波数に対し０．２Ｈｚ以内の周波数精度で駆動電
圧の周波数を制御することができる。
Ｈｚを例に挙げ説明したが、バイナリカウンタ３２への
基本クロック（ＣＫ）を適切に選択することにより、任
意の周波数に対し０．２Ｈｚ以内の周波数精度で駆動電
圧の周波数を制御することができる。
【００３４】図２は本発明に係る振動圧縮機の駆動方式
の他の実施例構成を示すものであり、４ビットマイクロ
プロセッサとバイナリカウンタ等との組み合わせで簡単
に位相制御を可能ならしめたものである。
の他の実施例構成を示すものであり、４ビットマイクロ
プロセッサとバイナリカウンタ等との組み合わせで簡単
に位相制御を可能ならしめたものである。
【００３５】同図において、図５のものと同一のものは
同一の符号が付されており、３１，３２，３４，３５，
３７は図１のものに対応している。そして３６はスイッ
チング駆動回路、３８は発振器、３９，４０はアンド回
路を表している。
同一の符号が付されており、３１，３２，３４，３５，
３７は図１のものに対応している。そして３６はスイッ
チング駆動回路、３８は発振器、３９，４０はアンド回
路を表している。
【００３６】図２図示の実施例も本願明細書冒頭に説明
した図５図示の従来例と基本的には同様な構成を有する
ものであるが、当該図５の従来例に比べ低速動作の４ビ
ットマイクロプロセッサ３１で位相制御ができる構成と
なっている。従って上記図５図示の従来例と重複する動
作説明は省略し、位相制御ができる動作を説明する。
した図５図示の従来例と基本的には同様な構成を有する
ものであるが、当該図５の従来例に比べ低速動作の４ビ
ットマイクロプロセッサ３１で位相制御ができる構成と
なっている。従って上記図５図示の従来例と重複する動
作説明は省略し、位相制御ができる動作を説明する。
【００３７】図２において、演算部１３から例えば位相
制御が８０％で５０Ｈｚの共振周波数制御信号が４ビッ
トマイクロプロセッサ３１に入力すると、当該４ビット
マイクロプロセッサ３１の出力ポートＡ0 ないしＡ7 は
図４(I) に示された出力ポートのデータがセットされ
る。ここで、４ビットマイクロプロセッサ３１の出力ポ
ートＡ0 ないしＡ7 はオープンコレクタとなっており、
同図のＨは後に説明するバイナリカウンタ３２の出力に
よって，論理合成回路３７内で論理変換される可能性を
有している。
制御が８０％で５０Ｈｚの共振周波数制御信号が４ビッ
トマイクロプロセッサ３１に入力すると、当該４ビット
マイクロプロセッサ３１の出力ポートＡ0 ないしＡ7 は
図４(I) に示された出力ポートのデータがセットされ
る。ここで、４ビットマイクロプロセッサ３１の出力ポ
ートＡ0 ないしＡ7 はオープンコレクタとなっており、
同図のＨは後に説明するバイナリカウンタ３２の出力に
よって，論理合成回路３７内で論理変換される可能性を
有している。
【００３８】一方、４ビットマイクロプロセッサ３１か
らバイナリカウンタ３２へ、例えば３０ＫＨｚの基本ク
ロック（ＣＫ）が送られており、当該バイナリカウンタ
３２は３０ＫＨｚの基本クロックをカウントする。バイ
ナリカウンタ３２の各バイナリ出力は論理合成回路３７
内の各インバータ回路３５と抵抗とを介して４ビットマ
イクロプロセッサ３１の対応出力ポートＡ0 ないしＡ7
にそれぞれ接続されており、４ビットマイクロプロセッ
サ３１の出力ポートがＨであり、バイナリカウンタ３２
の対応バイナリ出力がＨのとき、当該４ビットマイクロ
プロセッサ３１の出力ポートのＨは論理Ｌに変換され
る。
らバイナリカウンタ３２へ、例えば３０ＫＨｚの基本ク
ロック（ＣＫ）が送られており、当該バイナリカウンタ
３２は３０ＫＨｚの基本クロックをカウントする。バイ
ナリカウンタ３２の各バイナリ出力は論理合成回路３７
内の各インバータ回路３５と抵抗とを介して４ビットマ
イクロプロセッサ３１の対応出力ポートＡ0 ないしＡ7
にそれぞれ接続されており、４ビットマイクロプロセッ
サ３１の出力ポートがＨであり、バイナリカウンタ３２
の対応バイナリ出力がＨのとき、当該４ビットマイクロ
プロセッサ３１の出力ポートのＨは論理Ｌに変換され
る。
【００３９】従ってバイナリカウンタ３２のバイナリ出
力が４ビットマイクロプロセッサ３１の出力ポートと同
じ論理，すなわちカウント値になったとき、ノア回路３
４からＨ信号が出力される。このＨ信号はアンド回路３
９，４０の各入力端子に入力される。
力が４ビットマイクロプロセッサ３１の出力ポートと同
じ論理，すなわちカウント値になったとき、ノア回路３
４からＨ信号が出力される。このＨ信号はアンド回路３
９，４０の各入力端子に入力される。
【００４０】そして発振器３８は５０Ｈｚ及び１００Ｈ
ｚのパルスを同期した形態で出力するようになってお
り、５０Ｈｚのパルスは上記アンド回路３９，４０の各
他方の入力端子に入力されるようになっている。当該パ
ルスの５０Ｈｚは上記共振周波数制御信号の５０Ｈｚに
対応するものである。つまり発振器３８からアンド回路
３９，４０に入力される５０Ｈｚによって変圧器３から
振動圧縮機２へ印加する駆動電圧の周波数が決定され
る。
ｚのパルスを同期した形態で出力するようになってお
り、５０Ｈｚのパルスは上記アンド回路３９，４０の各
他方の入力端子に入力されるようになっている。当該パ
ルスの５０Ｈｚは上記共振周波数制御信号の５０Ｈｚに
対応するものである。つまり発振器３８からアンド回路
３９，４０に入力される５０Ｈｚによって変圧器３から
振動圧縮機２へ印加する駆動電圧の周波数が決定され
る。
【００４１】発振器３８から発生する１００Ｈｚのパル
スは、バイナリカウンタ３２に対しリセットを掛けるよ
うになっている。当該１００Ｈｚのパルスはバイナリカ
ウンタ３２に入力する３０ＫＨｚの基本クロック（Ｃ
Ｋ）と同期していることは言うまでもない。
スは、バイナリカウンタ３２に対しリセットを掛けるよ
うになっている。当該１００Ｈｚのパルスはバイナリカ
ウンタ３２に入力する３０ＫＨｚの基本クロック（Ｃ
Ｋ）と同期していることは言うまでもない。
【００４２】ノア回路３４から出力される上記Ｈ信号の
周期Ｔを計算すると、ノア回路３４からＨ信号を出力す
るのは３０ＫＨｚの基本クロック（ＣＫ）を２8 −２4
＝２４０カウントした時であるから上記ノア回路３４か
ら出力されるＨ信号の周期Ｔは、Ｔ＝２４０×１／３０
ｍｓｅｃである。
周期Ｔを計算すると、ノア回路３４からＨ信号を出力す
るのは３０ＫＨｚの基本クロック（ＣＫ）を２8 −２4
＝２４０カウントした時であるから上記ノア回路３４か
ら出力されるＨ信号の周期Ｔは、Ｔ＝２４０×１／３０
ｍｓｅｃである。
【００４３】一方、発振器３８からの１００Ｈｚのパル
スでバイナリカウンタ３２がリセットされる周期Ｔ
0 は、Ｔ0 ＝１／１００ｓｅｃ＝１００ｍｓｅｃである
から、図４(I) に示された出力ポートのデータに対する
位相制御はＴ／Ｔ0 ×１００％＝（２４０×１／３０）
×１／１０×１００％＝８０％である。
スでバイナリカウンタ３２がリセットされる周期Ｔ
0 は、Ｔ0 ＝１／１００ｓｅｃ＝１００ｍｓｅｃである
から、図４(I) に示された出力ポートのデータに対する
位相制御はＴ／Ｔ0 ×１００％＝（２４０×１／３０）
×１／１０×１００％＝８０％である。
【００４４】今、４ビットマイクロプロセッサ３１に入
力する共振周波数制御信号が変わり、当該４ビットマイ
クロプロセッサ３１の出力ポートＡ0 ないしＡ7 に、図
４(II)に示された出力ポートのデータがセットされたも
のとする。つまり出力ポートＡ0 がＬからＨへ１ビット
変化したものとする。
力する共振周波数制御信号が変わり、当該４ビットマイ
クロプロセッサ３１の出力ポートＡ0 ないしＡ7 に、図
４(II)に示された出力ポートのデータがセットされたも
のとする。つまり出力ポートＡ0 がＬからＨへ１ビット
変化したものとする。
【００４５】この時ノア回路３４から出力される上記Ｈ
信号の周期Ｔは、バイナリカウンタ３２が２8 −２4 ＋
１＝２４１個の基本クロック（ＣＫ）をカウントしたと
きノア回路３４からＨ信号が出力するので、Ｔ＝２４１
×１／３０ｍｓｅｃである。
信号の周期Ｔは、バイナリカウンタ３２が２8 −２4 ＋
１＝２４１個の基本クロック（ＣＫ）をカウントしたと
きノア回路３４からＨ信号が出力するので、Ｔ＝２４１
×１／３０ｍｓｅｃである。
【００４６】従って、図４(II)に示された出力ポートの
データに対する位相制御はＴ／Ｔ0×１００％＝（２４
１×１／３０）×１／１０×１００％＝８０．３３％と
なる。
データに対する位相制御はＴ／Ｔ0×１００％＝（２４
１×１／３０）×１／１０×１００％＝８０．３３％と
なる。
【００４７】以上のことから、４ビットマイクロプロセ
ッサ３１の出力ポートＡ0 ないしＡ 7 にセットする出力
ポートのデータ内容を少なくとも１秒に１回セットし直
すだけで、駆動電圧の周波数の位相制御を１ビットの変
化で０．３３％変化させる制御ができる。
ッサ３１の出力ポートＡ0 ないしＡ 7 にセットする出力
ポートのデータ内容を少なくとも１秒に１回セットし直
すだけで、駆動電圧の周波数の位相制御を１ビットの変
化で０．３３％変化させる制御ができる。
【００４８】また上記説明では駆動電圧の周波数が５０
Ｈｚを例に挙げその位相制御を説明したが、発振器３８
の発振周波数とバイナリカウンタ３２に入力する基本ク
ロック（ＣＫ）を適切に選択するこにより、任意の周波
数で位相制御を行うことができる。
Ｈｚを例に挙げその位相制御を説明したが、発振器３８
の発振周波数とバイナリカウンタ３２に入力する基本ク
ロック（ＣＫ）を適切に選択するこにより、任意の周波
数で位相制御を行うことができる。
【００４９】従ってバネの共振を用いる振動圧縮機２の
共振周波数をこまかいステップで変えて一致させること
ができ、またその電圧値も一定にすることができ、振動
圧縮機２を汎用性の高い４ビットマイクロプロセッサで
も最効率で稼動させることができる。
共振周波数をこまかいステップで変えて一致させること
ができ、またその電圧値も一定にすることができ、振動
圧縮機２を汎用性の高い４ビットマイクロプロセッサで
も最効率で稼動させることができる。
【００５０】上記説明で４ビットマイクロプロセッサに
替え、低速で動作する８ビット、１６ビットのマイクロ
プロセッサを当然用いることができる。
替え、低速で動作する８ビット、１６ビットのマイクロ
プロセッサを当然用いることができる。
【００５１】
【発明の効果】以上説明した如く、本発明によれば、低
速動作のマイクロプロセッサとバイナリカウンタ等との
組み合わせで周波数精度の高い制御が簡単に可能とな
る。
速動作のマイクロプロセッサとバイナリカウンタ等との
組み合わせで周波数精度の高い制御が簡単に可能とな
る。
【００５２】従って、振動圧縮機を汎用性の高い４ビッ
トマイクロプロセッサで効率良く稼動させることができ
る。
トマイクロプロセッサで効率良く稼動させることができ
る。
【図１】本発明に係る振動圧縮機の駆動方式の一実施例
構成である。
構成である。
【図２】本発明に係る振動圧縮機の駆動方式の他の実施
例構成である。
例構成である。
【図３】マイクロプロセッサの出力ポートにセットされ
る一実施例ビットデータ内容説明図である。
る一実施例ビットデータ内容説明図である。
【図４】マイクロプロセッサの出力ポートにセットされ
る他の実施例ビットデータ内容説明図である。
る他の実施例ビットデータ内容説明図である。
【図５】従来の振動圧縮機の駆動制御装置の構成図であ
る。
る。
【図６】従来のインバータ部分の構成図である。
１ 制御部 ２ 振動圧縮機 １４ ドライブ回路 ３１ ４ビットマイクロプロセッサ ３２ バイナリカウンタ ３３ フリップフロップ回路 ３４ ノア回路 ３６ スイッチング駆動回路 ３７ 論理合成回路 ３８ 発振器
Claims (2)
- 【請求項１】 冷媒温度を検出する温度検出器と、当該
温度検出器によって検出された信号に対応して定まる所
定周波数の駆動電力を第１、第２のスイッチング素子を
介して発生させるように制御する制御部とを備え、当該
制御部によって発生された所定周波数の駆動電力を用い
て振動型圧縮機が実質上共振状態で駆動されるように構
成された振動圧縮機の駆動方式において、 上記制御部は、 上記温度検出器によって検出された信号に基づいて，オ
ープンコレクタの出力ポートにデータがセットされる低
速動作のマイクロプロセッサと，所定の周波数のクロッ
クをカウントするバイナリカウンタと，上記オープンコ
レクタの出力ポートにセットされるデータとバイナリカ
ウンタのカウント内容とから，上記出力ポート対応のビ
ット数のデータを合成する論理合成回路と，当該バイナ
リカウンタの出力によって定められた論理合成回路の各
出力ポート対応のデータに対しノアをとると共に，その
出力信号でバイナリカウンタをリセットさせるノア回路
と，当該ノア回路の出力信号で上記第１、第２のスイッ
チング素子をそれぞれ動作させるスイッチング駆動回路
とを具備したドライブ回路を備え、 振動圧縮機を駆動するようにしたことを特徴とする振動
圧縮機の駆動方式。 - 【請求項２】 冷媒温度を検出する温度検出器と、当該
温度検出器によって検出された信号に対応して定まる所
定周波数の駆動電力を第１、第２のスイッチング素子を
介して発生させるように制御する制御部とを備え、当該
制御部によって発生された所定周波数の駆動電力を用い
て振動型圧縮機が実質上共振状態で駆動されるように構
成された振動圧縮機の駆動方式において、 上記制御部は、 上記温度検出器によって検出された信号に基づいて，オ
ープンコレクタの出力ポートにデータがセットされる低
速動作のマイクロプロセッサと，所定の周波数のクロッ
クをカウントするバイナリカウンタと，上記オープンコ
レクタの出力ポートにセットされるデータとバイナリカ
ウンタのカウント内容とから，上記出力ポート対応のビ
ット数のデータを合成する論理合成回路と，当該バイナ
リカウンタの出力によって定められた論理合成回路の各
出力ポート対応のデータに対しノアをとると共に，その
出力信号でバイナリカウンタをリセットさせるノア回路
と，当該ノア回路の出力信号に基づいて上記第１、第２
のスイッチング素子をそれぞれ動作させると共に、所定
のタイミングでバイナリカウンタをリセットさせるスイ
ッチング駆動回路とを具備したドライブ回路を備え、 振動圧縮機を駆動するようにしたことを特徴とする振動
圧縮機の駆動方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16790493A JPH0719625A (ja) | 1993-07-07 | 1993-07-07 | 振動圧縮機の駆動方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16790493A JPH0719625A (ja) | 1993-07-07 | 1993-07-07 | 振動圧縮機の駆動方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0719625A true JPH0719625A (ja) | 1995-01-20 |
Family
ID=15858211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16790493A Pending JPH0719625A (ja) | 1993-07-07 | 1993-07-07 | 振動圧縮機の駆動方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0719625A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0726394A2 (en) * | 1995-02-07 | 1996-08-14 | Sawafuji Electric Co., Ltd. | A power supply for vibrating compressors |
| EP0895342A2 (en) * | 1997-07-31 | 1999-02-03 | Sawafuji Electric Co., Ltd. | A control circuit for vibrating compressors |
-
1993
- 1993-07-07 JP JP16790493A patent/JPH0719625A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0726394A2 (en) * | 1995-02-07 | 1996-08-14 | Sawafuji Electric Co., Ltd. | A power supply for vibrating compressors |
| EP0726394A3 (en) * | 1995-02-07 | 1997-12-03 | Sawafuji Electric Co., Ltd. | A power supply for vibrating compressors |
| EP0895342A2 (en) * | 1997-07-31 | 1999-02-03 | Sawafuji Electric Co., Ltd. | A control circuit for vibrating compressors |
| EP0895342A3 (en) * | 1997-07-31 | 2000-10-25 | Sawafuji Electric Co., Ltd. | A control circuit for vibrating compressors |
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