JPH0731182A - Inverter control circuit for driving dc motor - Google Patents

Inverter control circuit for driving dc motor

Info

Publication number
JPH0731182A
JPH0731182A JP5171346A JP17134693A JPH0731182A JP H0731182 A JPH0731182 A JP H0731182A JP 5171346 A JP5171346 A JP 5171346A JP 17134693 A JP17134693 A JP 17134693A JP H0731182 A JPH0731182 A JP H0731182A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
switching
motor
drive
phases
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5171346A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshiaki Hosono
俊昭 細野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP5171346A priority Critical patent/JPH0731182A/en
Publication of JPH0731182A publication Critical patent/JPH0731182A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To allow control of an inverter without accompanying significant cost increase by employing fine switching IGBTs or MOSFETs on the upper arm of a switching circuit and employing bipolar transistors on the lower arm. CONSTITUTION:Output signals of phases U, V, W from a switching element six phase output circuit 13 are added to an output signal from a PWM circuit 12 through an OR circuit and fed to a drive circuit 8a. On the other hand, output signals of phases X, Y, Z from the output circuit 13 are fed, as they are, to a drive circuit 8b. Both drive circuits 8a, 8b deliver drive signals for respective elements in a switching circuit 3. Since high switching rate is not required for the lower arm 5 of the switching circuit 3, inexpensive bipolar transistors are employed for the lower arm 5 and high speed IGBTs or MOSFETs are employed only for the upper arm 4.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は直流モータ,コンプレッ
サ等の直流電動機駆動用インバータ制御回路に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inverter control circuit for driving a DC motor such as a DC motor or a compressor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のこの種のインバータ制御回路では
直流モータ,コンプレッサ等の直流電動機を駆動するス
イッチング回路を上下アーム計6相、6素子で構成し、
夫々のスイッチング素子をバイポーラトランジスタ、絶
縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)或いはM
OSFET等で形成すると共に、スイッチング回路に適
したドライブ回路をマイクロコンピュータを含む制御回
路にて制御し、各スイッチング素子をスイッチングさせ
て、直流電動機を駆動している。
2. Description of the Related Art In a conventional inverter control circuit of this type, a switching circuit for driving a DC electric motor such as a DC motor and a compressor is composed of upper and lower arms in total of 6 phases and 6 elements.
Each switching element is a bipolar transistor, an insulated gate bipolar transistor (IGBT) or M
A drive circuit suitable for a switching circuit is formed by an OSFET and the like, and a control circuit including a microcomputer is controlled to switch each switching element to drive a DC motor.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし乍ら、上記従来
のインバータ制御回路では特開平3−226291号公
報等に見られるように、スイッチング回路の上下アーム
の全てのスイッチング素子を同じ素子で構成している。
However, in the conventional inverter control circuit described above, all the switching elements of the upper and lower arms of the switching circuit are composed of the same element, as seen in JP-A-3-226291. ing.

【0004】従って、例えば、スイッチング素子にバイ
ポーラトランジスタを用いた場合では、IGBT,MO
SFETに比べスイッチング周波数が低くスイッチング
スピードに限界があるため、直流電動機駆動時の回転制
御が粗く、電磁音や周辺機構との共振による振動や騒音
を招く惧れがある。
Therefore, for example, when a bipolar transistor is used as the switching element, the IGBT, MO
Since the switching frequency is lower than the SFET and the switching speed is limited, the rotation control when driving the DC motor is rough, and there is a possibility of causing vibration or noise due to electromagnetic noise or resonance with a peripheral mechanism.

【0005】又、IGBT,MOSFETを用いた場合
は、バイポーラトランジスタと比べスイッチング周波数
が高く、直流電動機の回転を細かく制御でき、駆動音や
周辺機構との共振による振動や騒音も小さくなり、スイ
ッチング素子であるIGBT,MOSFETをスイッチ
ングさせるドライブ回路の回路構成も簡単で安価になる
ものの、IGBT,MOSFETが高価なためコストは
高価になってしまう。
Further, when the IGBT or MOSFET is used, the switching frequency is higher than that of the bipolar transistor, the rotation of the DC motor can be finely controlled, the driving noise and the vibration and noise due to the resonance with the peripheral mechanism are reduced, and the switching element is used. Although the circuit configuration of the drive circuit for switching the IGBT and MOSFET is simple and inexpensive, the cost is high because the IGBT and MOSFET are expensive.

【0006】本発明は、このような騒音の発生や大幅な
コストアップを伴わないインバータ制御回路を提供する
事を目的としている。
It is an object of the present invention to provide an inverter control circuit which does not cause such noise and a large increase in cost.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の技術
の問題点を解決するために発明されたものであり、上下
アームが夫々複数相で構成され、整流平滑回路を介して
交流電源からの電源電圧の供給を受けるスイッチング回
路と、該スイッチング回路をスイッチング動作させ直流
電動機を駆動させるドライブ回路手段と、該ドライブ回
路手段等の一連の制御を行うべくプログラムされたマイ
クロコンピュータとを備えたものにおいて、上記スイッ
チング回路の上アームを絶縁ゲートバイポーラトランジ
スタにて構成し、下アームをバイポーラトランジスタに
て構成した直流電動機駆動用インバータ制御回路を提供
するものであり、又、上記上アームをMOSFETにて
構成することを特徴とするものである。
The present invention has been invented in order to solve the above-mentioned problems of the prior art, in which the upper and lower arms are respectively composed of a plurality of phases and are connected to the AC power source via a rectifying and smoothing circuit. And a drive circuit means for switching the switching circuit to drive a DC motor, and a microcomputer programmed to perform a series of control of the drive circuit means and the like. In the above, there is provided an inverter control circuit for driving a DC motor, wherein the upper arm of the switching circuit is composed of an insulated gate bipolar transistor and the lower arm is composed of a bipolar transistor, and the upper arm is composed of a MOSFET. It is characterized in that it is configured.

【0008】[0008]

【作用】上述のように、本発明は直流電動機を駆動する
スイッチング回路の上アーム3相に細かいスイッチング
が可能なIGBTまたはMOSFETを用い、下アーム
3相にバイポーラトランジスタを用いることにより、6
相全てにバイポーラトランジスタを使用した時と比べ、
直流電動機駆動時における電磁音,周辺機構との共振に
よる振動や騒音の発生を抑制する様な細かいスイッチン
グが可能となる。
As described above, according to the present invention, an IGBT or MOSFET capable of fine switching is used for the upper arm three phases of the switching circuit for driving the DC motor, and a bipolar transistor is used for the lower arm three phases.
Compared to using bipolar transistors for all phases,
Fine switching is possible to suppress the generation of electromagnetic noise when driving a DC motor and vibration and noise due to resonance with peripheral mechanisms.

【0009】そして、IGBTまたはMOSFETのス
イッチング信号を出力するドライブ回路も、バイポーラ
トランジスタ使用時のドライブ回路より簡易な回路構成
で制御できるためコストダウンも可能である。
Further, the drive circuit for outputting the switching signal of the IGBT or MOSFET can be controlled by a circuit structure simpler than that of the drive circuit using the bipolar transistor, so that the cost can be reduced.

【0010】したがって、6相全てにIGBTまたはM
OSFETを使用した場合よりも安価なスイッチング素
子の回路構成となり、直流電動機駆動時における電磁音
や周辺機構との共振による振動や騒音の発生を抑制する
ことが可能となる。
Therefore, the IGBT or M is applied to all six phases.
The circuit configuration of the switching element is less expensive than the case where the OSFET is used, and it is possible to suppress the generation of electromagnetic noise and vibration or noise due to resonance with the peripheral mechanism when the DC motor is driven.

【0011】[0011]

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に従って
詳細に説明する。図1は本発明に係る直流電動機駆動用
インバータ制御回路の一実施例を示すブロック的回路図
であり、図1は交流電源にして、その電源電圧は整流平
滑回路2,スイッチング回路3を介して直流電動機6に
供給されるべく成っている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block-like circuit diagram showing an embodiment of an inverter control circuit for driving a DC motor according to the present invention. FIG. 1 is an AC power supply whose power supply voltage passes through a rectifying / smoothing circuit 2 and a switching circuit 3. It is designed to be supplied to the DC motor 6.

【0012】上記スイッチング回路3は、スイッチング
素子としての絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(以下
IGBTと云う)を3相(U相,V相,及びW相)にし
た上アーム4とスイッチング素子としてのバイポーラト
ランジスタを3相(X相,Y相,及びZ相)にした下ア
ーム5とから成り、上下6相の構成と成っている。
The switching circuit 3 includes an upper arm 4 in which an insulated gate bipolar transistor (hereinafter referred to as an IGBT) serving as a switching element has three phases (U phase, V phase, and W phase) and a bipolar transistor serving as a switching element. The lower arm 5 has three phases (X phase, Y phase, and Z phase), and has an upper and lower six phases.

【0013】上記直流電動機6の周辺にはロータ位置を
検出する位置センサ7a,7b,7cが配設され、位置
センサ7a,7b,7cの出力は位置検出回路9を経て
マイクロコンピュータ11内のロータ位置検出手段16
に供給されるように構成されている。
Position sensors 7a, 7b and 7c for detecting the rotor position are arranged around the DC motor 6, and the outputs of the position sensors 7a, 7b and 7c are passed through a position detection circuit 9 to the rotor in the microcomputer 11. Position detecting means 16
Is configured to be supplied to.

【0014】一方、マイクロコンピュータ11内には先
に述べたロータ位置検出手段16及び、回転数検出手段
17,回転数決定手段15,フィードバック制御手段1
4,スイッチング素子6相出力回路13,デューティ制
御手段18,PWM(パルス変調)回路12を備えてい
る。上記回転数検出手段17及び回転数決定手段15は
フィードバック制御手段14に接続されており、フィー
ドバック制御手段14からスイッチング素子6相出力回
路13とデューティ制御手段18へ接続されている。
On the other hand, in the microcomputer 11, the rotor position detecting means 16, the rotational speed detecting means 17, the rotational speed determining means 15, and the feedback control means 1 described above are provided.
4, a switching element 6-phase output circuit 13, a duty control means 18, and a PWM (pulse modulation) circuit 12 are provided. The rotation speed detecting means 17 and the rotation speed determining means 15 are connected to the feedback control means 14, and the feedback control means 14 is connected to the switching element 6-phase output circuit 13 and the duty control means 18.

【0015】上記スイッチング素子6相出力回路13に
は上アーム3相(u,v,w)用出力と下アーム3相
(x,y,z)用出力があり、上アーム3相用出力はO
R回路10を介してドライブ回路8aに接続され、下ア
ーム3相用出力はドライブ回路8bへ直接接続されてい
る。
The switching element 6-phase output circuit 13 has an output for upper arm 3 phase (u, v, w) and an output for lower arm 3 phase (x, y, z), and the output for upper arm 3 phase is O
It is connected to the drive circuit 8a through the R circuit 10, and the output for the lower arm three phases is directly connected to the drive circuit 8b.

【0016】他方のデューティ制御手段18はPWM回
路12に接続されており、該PWM回路12はOR回路
10を介してドライブ回路8aに接続されている。ドラ
イブ回路8a及びドライブ回路8bはスイッチング回路
3のそれぞれ上アーム4の3相、下アーム5の3相に接
続されている。
The other duty control means 18 is connected to the PWM circuit 12, and the PWM circuit 12 is connected to the drive circuit 8a via the OR circuit 10. The drive circuit 8a and the drive circuit 8b are connected to the three phases of the upper arm 4 and the lower arm 5 of the switching circuit 3, respectively.

【0017】また、デューティ制御手段18,フィード
バック制御手段14,回転数決定手段15は、マイクロ
コンピュータ11内のデータRAM,プログラムRO
M,CPU等から構成されている。
Further, the duty control means 18, the feedback control means 14, and the rotation speed determination means 15 are a data RAM in the microcomputer 11 and a program RO.
It is composed of M, CPU and the like.

【0018】上記回路構成において、交流電源1からの
交流が整流平滑回路2にて直流に整流,平滑化されスイ
ッチング回路3に供給される。該スイッチング回路3の
各スイッチング素子はスイッチング素子6相出力回路1
3からのスイッチング出力により、ドライブ回路8a及
び8bを介してスイッチング動作し、直流電動機6に直
流電圧を印加し、該電動機6を回転駆動する。
In the above circuit configuration, the alternating current from the alternating current power source 1 is rectified and smoothed into direct current by the rectifying and smoothing circuit 2 and supplied to the switching circuit 3. Each switching element of the switching circuit 3 is a switching element 6-phase output circuit 1
By the switching output from 3, the switching operation is performed via the drive circuits 8a and 8b, a DC voltage is applied to the DC motor 6, and the motor 6 is rotationally driven.

【0019】その印加電圧を可変するため、マイクロコ
ンピュータ11のスイッチング素子6相出力回路13の
上アーム3相用出力とPWM回路12の論理和をOR回
路10で読み取り、OR回路10の出力をドライブ回路
8aへ入力し、また、スイッチング素子6相出力回路1
3の下アーム3相用出力をドライブ回路8bへ入力する
ことにより、印加電圧のデューティを可変し、ドライブ
回路8a及びドライブ回路8bのスイッチング出力にて
直流電動機6を駆動している。
In order to vary the applied voltage, the OR circuit 10 reads the logical sum of the upper arm 3 phase output of the switching element 6 phase output circuit 13 of the microcomputer 11 and the PWM circuit 12 and drives the output of the OR circuit 10. Input to the circuit 8a and the switching element 6-phase output circuit 1
The duty of the applied voltage is varied by inputting the output for the three phases of the lower arm 3 to the drive circuit 8b, and the DC motor 6 is driven by the switching outputs of the drive circuits 8a and 8b.

【0020】同時に、直流電動機6駆動時における回転
数を検出すべく、直流電動機6周辺に設けられたホール
素子等を応用した位置センサ7a,7b,7cにより検
出された信号は、位置検出回路9を介してロータ位置検
出手段16に入力されロータの位置検出を行い、回転数
検出手段17に入力され、回転数を算出することができ
る。
At the same time, in order to detect the number of revolutions when the DC motor 6 is driven, the signals detected by the position sensors 7a, 7b, 7c, which are Hall devices provided around the DC motor 6, are detected by the position detection circuit 9 The position of the rotor is detected by inputting it to the rotor position detecting means 16 via the, and is input to the rotation speed detecting means 17 to calculate the rotation speed.

【0021】そして、それらのデータや回転数決定手段
15からのデータを、フィードバック制御手段14にて
データ比較,演算処理を行い、直流電動機6の回転数を
制御すべく、デューティ制御手段18にてデューティが
可変され直流電動機6の回転数を制御している。
The feedback control means 14 compares the data and the data from the rotation speed determination means 15 with data, and the duty control means 18 controls the rotation speed of the DC motor 6. The duty is varied to control the rotation speed of the DC motor 6.

【0022】上記実施例ではスイッチング回路3の上ア
ーム4のスイッチング素子を絶縁ゲートバイポーラトラ
ンジスタを使用しているが、これに替えて、MOSFE
T(MOS電界効果型トランジスタ)を使用しても良
い。
In the above embodiment, the switching element of the upper arm 4 of the switching circuit 3 is an insulated gate bipolar transistor. Instead of this, a MOSFE is used.
You may use T (MOS field effect transistor).

【0023】図2はマイクロコンピュータ11からのス
イッチング素子6相出力回路13及びドライブ回路8
a,8bの出力を示すものであり、特に(1)乃至
(6)の波形はスイッチング素子6相出力回路13のu
乃至z相の出力を示し、(7)の波形はPWM回路12
の出力波形を示す。、又、(8)乃至(13)はドライ
ブ回路8a,8bの夫々のu乃至z相の出力波形を示し
ている。
FIG. 2 shows a switching element 6-phase output circuit 13 and a drive circuit 8 from the microcomputer 11.
a and 8b, and in particular, the waveforms (1) to (6) are u of the switching element 6-phase output circuit 13.
To z-phase output, the waveform of (7) is the PWM circuit 12
Shows the output waveform of. Further, (8) to (13) show the output waveforms of the u to z phases of the drive circuits 8a and 8b, respectively.

【0024】マイクロコンピュータ11のスイッチング
素子6相出力回路13のu相,v相,w相の出力信号は
OR回路10によりPWM回路12と加算され、ドライ
ブ回路8aに入力される。また、スイッチング素子6相
出力回路13のx相,y相,z相は、そのままドライブ
回路8bへ入力され、ドライブ回路8a,8bそれぞれ
からスイッチング回路3の各素子のドライブ信号として
出力される。
The u-phase, v-phase, and w-phase output signals of the switching element 6-phase output circuit 13 of the microcomputer 11 are added to the PWM circuit 12 by the OR circuit 10 and input to the drive circuit 8a. The x-phase, y-phase, and z-phase of the switching element 6-phase output circuit 13 are directly input to the drive circuit 8b, and are output as drive signals for the respective elements of the switching circuit 3 from the drive circuits 8a and 8b.

【0025】そして、出力されたドライブ信号にて各ス
イッチング素子がスイッチング動作を行い、デューティ
に応じた回転数にて直流電動機6が回転駆動を行う。こ
の時、スイッチング回路3の下アーム4は、直流電動機
6内のロータをスイッチング制御しているだけで、チョ
ッピング制御は行っていない。
Then, each switching element performs a switching operation by the output drive signal, and the DC motor 6 is rotationally driven at a rotation speed according to the duty. At this time, the lower arm 4 of the switching circuit 3 only performs switching control on the rotor in the DC motor 6, and does not perform chopping control.

【0026】以上の動作において、スイッチング回路3
の下アーム5は、チョッピング制御は行っていない事か
らスイッチングスピードは要求されない。したがって、
スイッチング回路3の上アーム4にIGBTまたはMO
SFETを用いた場合でも、下アーム5にIGBTまた
はMOSFETを用いる必要はなく、スイッチング回路
3の上アーム4の3相に、IGBTまたはMOSFET
を用い、下アーム5の3相にはバイポーラトランジスタ
を用いた回路構成にて直流電動機6の回転駆動を行う。
In the above operation, the switching circuit 3
The lower arm 5 is not required to perform switching speed because chopping control is not performed. Therefore,
IGBT or MO is provided on the upper arm 4 of the switching circuit 3.
Even if the SFET is used, it is not necessary to use the IGBT or MOSFET for the lower arm 5, and the IGBT or MOSFET is used for the three phases of the upper arm 4 of the switching circuit 3.
The DC motor 6 is rotationally driven by a circuit configuration using bipolar transistors for the three phases of the lower arm 5.

【0027】そして、スイッチング回路3はスイッチン
グ及びチョッピングスピードを速く制御することが可能
となり、直流電動機6駆動時における電磁音の削除や、
周辺機構との共振による振動を削減させるべく、マイク
ロコンピュータ11は、あらかじめプログラムされてい
るスイッチング回路3のスイッチング素子の種類、つま
り、IGBTまたはMOSFETに応じたプログラム内
容で、バイポーラトランジスタを用いた場合より速いタ
イミングでスイッチング及びチョッピング制御を行う。
The switching circuit 3 can control the switching and chopping speeds at high speeds, and eliminates electromagnetic noise when the DC motor 6 is driven.
In order to reduce the vibration due to the resonance with the peripheral mechanism, the microcomputer 11 has a programmed content corresponding to the type of the switching element of the switching circuit 3 that is programmed in advance, that is, the IGBT or the MOSFET, compared to the case where the bipolar transistor is used. Performs switching and chopping control at fast timing.

【0028】この時、スイッチング回路3の上アーム4
に電圧制御でスイッチング制御を行うIGBT,MOS
FETを用いた場合のドライブ回路8aは、バイポーラ
トランジスタのドライブ回路8bとは回路構成が異な
り、ドライブ回路8bと比べ使用部品点数の少ないドラ
イブ回路になる。
At this time, the upper arm 4 of the switching circuit 3
IGBT and MOS for switching control by voltage control
The drive circuit 8a using the FET has a different circuit configuration from the drive circuit 8b of the bipolar transistor, and has a smaller number of parts used than the drive circuit 8b.

【0029】つまり、上アーム4にIGBTまたはMO
SFETを用いる事で、バイポーラトランジスタのドラ
イブ回路8bよりドライブ回路8aは安価となり、コス
トダウンできる。
That is, the upper arm 4 is provided with an IGBT or MO.
By using the SFET, the drive circuit 8a becomes cheaper than the drive circuit 8b of the bipolar transistor, and the cost can be reduced.

【0030】また、6相全てを同一のスイッチング素子
(バイポーラトランジスタ,IGBT,MOSFET)
にて、モジュール化したものは実現されているが、上記
本発明の回路構成のように、スイッチング回路3の上ア
ーム4の3相に、IGBTまたはMOSFETを用い、
下アーム5の3相にはバイポーラトランジスタを用いた
モジュール化は実現されていないことから、スイッチン
グ回路3をディスクリート部品で基板実装した際、基板
実装面積が大きくなり、これに伴う周辺部品や基板加工
費のコストも上がってしまう。
The same switching element (bipolar transistor, IGBT, MOSFET) is used for all six phases.
Although a modularized product has been realized, an IGBT or MOSFET is used for the three phases of the upper arm 4 of the switching circuit 3 as in the circuit configuration of the present invention,
Since modularization using a bipolar transistor has not been realized in the three phases of the lower arm 5, when the switching circuit 3 is mounted on the board by discrete parts, the board mounting area becomes large, and the peripheral parts and board processing accompanying this increase. Expenses also increase.

【0031】しかも、高出力の直流電動機の場合では、
スイッチング素子の出力容量の大きいものを使わなけれ
ばならない。したがって、バイポーラトランジスタのベ
ースをドライブさせるためにはドライブ回路のベース電
流を増やし、それに伴うドライブ回路のスペックを上げ
る必要があり、更にコストが上がってしまう。
Moreover, in the case of a high output DC motor,
A switching element with a large output capacitance must be used. Therefore, in order to drive the base of the bipolar transistor, it is necessary to increase the base current of the drive circuit and the specifications of the drive circuit accordingly, which further increases the cost.

【0032】これを本発明であるスイッチング回路3は
その上アーム4の3相に、IGBTまたはMOSFET
を用い、下アーム5の3相にはバイポーラトランジスタ
を用いた回路構成にて、1パッケージの集積化(モジュ
ール化)を行い、制御回路基板の高集積化を図ると同時
に、基板実装面積の縮小化、ついては基板加工費や周辺
部品のコストアップを抑制することが可能なインバータ
制御回路である。
In the switching circuit 3 of the present invention, an IGBT or MOSFET is provided in the upper arm 4 in three phases.
Using a circuit configuration that uses bipolar transistors for the three phases of the lower arm 5, one package is integrated (modularized) to achieve high integration of the control circuit board and at the same time reduce the board mounting area. It is an inverter control circuit that can suppress the substrate processing cost and the cost increase of peripheral parts.

【0033】[0033]

【発明の効果】上記実施例で述べたように、バイポーラ
トランジスタにて直流電動機を駆動した際に発生する電
磁音や周辺機構との共振による振動を削減するには、ス
イッチング周波数を高くしチョッピング周期をより速く
する必要がある。
As described in the above embodiment, in order to reduce the electromagnetic noise generated when the DC motor is driven by the bipolar transistor and the vibration due to the resonance with the peripheral mechanism, the switching frequency is increased and the chopping cycle is increased. Need to be faster.

【0034】これを解決する手段として、スイッチング
回路のスイッチング素子にスイッチング周波数の高いI
GBTあるいはMOSFETを用いることで解決できる
が、スイッチング回路6相すべてにIGBT,MOSF
ETを用いた場合、スイッチング素子が高価であり、コ
スト高となる。
As a means for solving this, the switching element of the switching circuit has a high switching frequency I.
This can be solved by using a GBT or MOSFET, but IGBTs and MOSFs are used for all 6 phases of the switching circuit.
When ET is used, the switching element is expensive and the cost is high.

【0035】そこで本発明では、スイッチング回路の上
アームの3相にIGBTまたはMOSFETを用い、下
アームの3相にバイポーラトランジスタを用いることに
より、6相すべてにIGBTまたはMOSFETを用い
るよりも安価で、かつ、バイポーラトランジスタ使用時
と比べ、細かいスイッチングやチョッピングの制御を可
能とし、更に直流電動機駆動時における電磁音の削除
や、周辺機構との共振による振動を削減する制御を行う
ことを可能にして、静音化を向上させることができた。
Therefore, in the present invention, the IGBT or MOSFET is used for the three phases of the upper arm of the switching circuit, and the bipolar transistor is used for the three phases of the lower arm, so that it is cheaper than the case of using the IGBT or MOSFET for all six phases. In addition, compared to when using a bipolar transistor, it is possible to control fine switching and chopping, and further it is possible to perform control to eliminate electromagnetic noise when driving a DC motor and reduce vibration due to resonance with peripheral mechanisms, It was possible to improve the noise reduction.

【0036】又、本発明ではIGBTまたはMOSFE
Tのドライブ回路は電圧制御でスイッチング制御を行う
事から、電流制御でスイッチング制御を行っているバイ
ポーラトランジスタのドライブ回路の回路構成より簡易
化,コストダウンできることが可能である。
Further, in the present invention, an IGBT or a MOSFE is used.
Since the drive circuit of T performs the switching control by the voltage control, it is possible to simplify and reduce the cost compared with the circuit configuration of the drive circuit of the bipolar transistor in which the switching control is performed by the current control.

【0037】また、スイッチング回路6相を上アーム3
相にIGBTまたはMOSFET,下アーム3相にバイ
ポーラトランジスタを用いた回路構成にてモジュール
化,ハイブリットIC化を行い、スイッチング回路を1
部品とすることにより、ディスクリート部品で構成した
場合に比べ、制御基板の実装面積を縮小化することもで
き、基板加工費,周辺部品をコストダウンする効果があ
る。
Further, the switching circuit 6 phase is connected to the upper arm 3
The circuit is composed of an IGBT or MOSFET for the phase and a bipolar transistor for the three phases of the lower arm for modularization and hybrid IC, and the switching circuit is 1
By using the parts, the mounting area of the control board can be reduced as compared with the case of the discrete parts, which is effective in reducing the board processing cost and peripheral parts cost.

【0038】つまり、従来のインバータ制御回路と比
べ、静音化を重視しコストも大幅に上がることもなく直
流電動機を駆動させることが可能である。
That is, compared with the conventional inverter control circuit, it is possible to drive the DC motor without giving rise to a significant increase in cost and the cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明に係る直流電動機駆動用インバータ制
御回路の一実施例を示すブロック的電気回路図である。
FIG. 1 is a block-like electric circuit diagram showing an embodiment of a DC motor driving inverter control circuit according to the present invention.

【図2】 本発明に係る直流電動機駆動用インバータ制
御回路の動作を説明するために供された信号波形図であ
る。
FIG. 2 is a signal waveform diagram provided for explaining the operation of the inverter control circuit for driving a DC motor according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電源 2 整流平滑回路 3 スイッチング回路 4 上アーム 5 下アーム 6 直流電動機 8a ドライブ回路 8b ドライブ回路 11 マイクロコンピュータ 1 Power Supply 2 Rectifying / Smoothing Circuit 3 Switching Circuit 4 Upper Arm 5 Lower Arm 6 DC Motor 8a Drive Circuit 8b Drive Circuit 11 Microcomputer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H02P 6/08 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI technical display location H02P 6/08

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】上下アームが夫々複数相で構成され、整流
平滑回路を介して交流電源からの電源電圧の供給を受け
るスイッチング回路と、 該スイッチング回路をスイッチング動作させ直流電動機
を駆動させるドライブ回路手段と、 該ドライブ回路手段等の一連の制御を行うべくプログラ
ムされたマイクロコンピュータとを備えたものにおい
て、 上記スイッチング回路の上アームを絶縁ゲートバイポー
ラトランジスタにて構成し、下アームをバイポーラトラ
ンジスタにて構成した事を特徴とする直流電動機駆動用
インバータ制御回路。
1. A switching circuit having upper and lower arms each having a plurality of phases and receiving supply of a power supply voltage from an AC power supply through a rectifying and smoothing circuit, and drive circuit means for switching the switching circuit to drive a DC motor. And a microcomputer programmed to perform a series of control of the drive circuit means and the like, wherein the upper arm of the switching circuit is an insulated gate bipolar transistor and the lower arm is a bipolar transistor. An inverter control circuit for driving a DC motor characterized by the above.
【請求項2】上下アームが夫々複数相で構成され、整流
平滑回路を介して交流電源からの電源電圧の供給を受け
るスイッチング回路と、 該スイッチング回路をスイッチング動作させ直流電動機
を駆動させるドライブ回路手段と、 該ドライブ回路手段等の一連の制御を行うべくプログラ
ムされたマイクロコンピュータとを備えたものにおい
て、 上記スイッチング回路の上アームをMOSFETにて構
成し、下アームをバイポーラトランジスタにて構成した
事を特徴とする直流電動機駆動用インバータ制御回路。
2. A switching circuit having upper and lower arms each having a plurality of phases and receiving supply of a power supply voltage from an AC power supply through a rectifying / smoothing circuit, and drive circuit means for switching the switching circuit to drive a DC motor. And a microcomputer programmed to perform a series of control of the drive circuit means and the like, wherein the upper arm of the switching circuit is composed of a MOSFET and the lower arm is composed of a bipolar transistor. Characteristic DC motor drive inverter control circuit.
JP5171346A 1993-07-12 1993-07-12 Inverter control circuit for driving dc motor Pending JPH0731182A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5171346A JPH0731182A (en) 1993-07-12 1993-07-12 Inverter control circuit for driving dc motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5171346A JPH0731182A (en) 1993-07-12 1993-07-12 Inverter control circuit for driving dc motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0731182A true JPH0731182A (en) 1995-01-31

Family

ID=15921510

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5171346A Pending JPH0731182A (en) 1993-07-12 1993-07-12 Inverter control circuit for driving dc motor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0731182A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003047280A (en) * 2001-07-27 2003-02-14 Mitsubishi Electric Corp Motor driving noise reducing equipment and generating method for motor driving noise reducing signal
EP2552008A4 (en) * 2010-03-25 2017-11-15 Panasonic Corporation Inverter device and electric device using same
US10320278B2 (en) 2015-08-28 2019-06-11 Fuji Electric Co., Ltd. Semiconductor device having a decreased switching loss

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003047280A (en) * 2001-07-27 2003-02-14 Mitsubishi Electric Corp Motor driving noise reducing equipment and generating method for motor driving noise reducing signal
EP2552008A4 (en) * 2010-03-25 2017-11-15 Panasonic Corporation Inverter device and electric device using same
US10320278B2 (en) 2015-08-28 2019-06-11 Fuji Electric Co., Ltd. Semiconductor device having a decreased switching loss

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3442024B2 (en) Motor driving circuit, motor driving method, and semiconductor integrated circuit device
US7321210B2 (en) Sensorless brushless direct current motor drive using pulse width modulation speed control at motor frequency
KR100655566B1 (en) Driving device for brushless dc motors
JP3419157B2 (en) Motor driving method and electric equipment using the same
US8237396B2 (en) Motor driving device, and control method of motor driving device
US20120286705A1 (en) Apparatus and method for controlling rotary electric machine
EP2128971B1 (en) Systems and methods for controlling a converter for powering a load
WO2020090220A1 (en) Driving device for rotary electrical machine
JP3424155B2 (en) Motor drive
US5289099A (en) Direct current motor
KR100924924B1 (en) Gate driver and motor driving device using the same
JP3808583B2 (en) Inverter device
JP2007174888A (en) Semiconductor device, motor equipped with it, and motor driving apparatus
WO2020171110A1 (en) Inverter device
JPH0731182A (en) Inverter control circuit for driving dc motor
JP2005020919A (en) Controller for electric motor
JP2001275366A (en) Method of charging bootstrap capacitor
US5086265A (en) Electrical circuit for a centrifuge
JP4203329B2 (en) Motor control device
JP2001258287A (en) Motor driver and integrated circuit device
JP4039119B2 (en) Motor drive device
JP4154133B2 (en) Air conditioner and motor with motor using drive circuit
JP2599414B2 (en) Transistor inverter device
JP3286054B2 (en) Control circuit for brushless motor
JP3067389B2 (en) Gate drive method for modular IGBT