JPH08149853A - Current detector of power module - Google Patents
Current detector of power moduleInfo
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- JPH08149853A JPH08149853A JP6279606A JP27960694A JPH08149853A JP H08149853 A JPH08149853 A JP H08149853A JP 6279606 A JP6279606 A JP 6279606A JP 27960694 A JP27960694 A JP 27960694A JP H08149853 A JPH08149853 A JP H08149853A
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- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、交流モーターをインバ
ータ駆動するパワーモジュールに係り、さらに詳しく
は、トランジスタ電流値を検出できるパワーモジュール
の電流検出装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power module for driving an AC motor by an inverter, and more particularly to a current detection device for a power module capable of detecting a transistor current value.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般にACサーボドライバでは各相電流
をモニタし、これを調整する必要がある。ところで従来
は図4に示すようにACモーター1をサーボ制御するに
は、電圧指令17によりパワーアンプ部15を駆動し、
ACモーター1が回転する。このとき、ACモーター1
の各相、すなわちu相,v相,w相の電流値を、ホール
素子等の電流センサー14で検出し、その電流値がフィ
ードバックされ、電流指令18と比較されて誤差がアン
プで増幅されて、電圧指令となる。ここでパワーアンプ
部15は図のように、トランジスタブリッジ16で構成
される。2. Description of the Related Art Generally, in an AC servo driver, it is necessary to monitor each phase current and adjust it. By the way, conventionally, in order to servo-control the AC motor 1 as shown in FIG. 4, the power amplifier unit 15 is driven by the voltage command 17,
The AC motor 1 rotates. At this time, AC motor 1
Of each phase, that is, u-phase, v-phase, and w-phase current values are detected by the current sensor 14 such as a Hall element, the current values are fed back, compared with the current command 18, and the error is amplified by the amplifier. , Becomes a voltage command. Here, the power amplifier unit 15 is composed of a transistor bridge 16 as shown in the figure.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところでACサーボ制
御では、電流センサーが不可欠で、システム上、このセ
ンサー部品が高価で、セット価格が高くなるという欠点
がある。By the way, in AC servo control, a current sensor is indispensable, and there is a drawback that this sensor component is expensive in the system and the set price is high.
【0004】本発明は、上記従来の電流センサーが高価
で、ACサーボ制御装置のサーボドライバーが高いとい
う欠点を解決し、安価で信頼性の高い電流検出装置を提
供することを目的とする。An object of the present invention is to solve the drawbacks that the conventional current sensor is expensive and the servo driver of the AC servo control device is expensive, and to provide an inexpensive and highly reliable current detection device.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、交流モーターをインバータ駆動するための
パワートランジスタ,ダイオード,パワートランジスタ
の駆動回路,パワートランジスタの電流検出機能をもつ
回路より構成されるトランジスタブリッジモジュールに
おいて、パワートランジスタの電流値をアナログで出力
する端子を設けたパワーモジュールの電流検出装置の構
成とする。In order to achieve the above object, the present invention comprises a power transistor for driving an AC motor by an inverter, a diode, a drive circuit for the power transistor, and a circuit having a current detection function for the power transistor. In the transistor bridge module, the current detection device of the power module is provided with a terminal that outputs the current value of the power transistor in analog.
【0006】[0006]
【作用】上記構成において、パワートランジスタのコレ
クタ電流に比例した電圧をとり出し、この電圧をパワー
トランジスタの駆動制御回路の増幅回路で増幅し、モジ
ュール外部にアナログ出力し、従来のモータ出力端子
u,v,wに接続されていた電流検出装置を不要にす
る。In the above structure, a voltage proportional to the collector current of the power transistor is taken out, this voltage is amplified by the amplifier circuit of the drive control circuit of the power transistor, and is analog-outputted to the outside of the module. The current detection device connected to v and w becomes unnecessary.
【0007】[0007]
【実施例】以下に本発明の一実施例のパワーモジュール
の電流検出装置について説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A current detecting device for a power module according to an embodiment of the present invention will be described below.
【0008】図1のブロック図のようにACモーター1
は、インバータ駆動されるものであり、すなわちトラン
ジスタブリッジのu,v,w相の交流電圧で駆動させ
る。トランジスタブリッジは、ダイオード3,センス端
子付IGBT2が各6デバイスで構成されている。各I
GBT2は、図2,図3のように、コレクタ端子11,
エミッタ端子13,ゲート端子10,センス端子12の
4端子がある。センス端子12にはセンス抵抗5が接続
されており、コレクタ端子に流れる電流に比例した電圧
9がセンス抵抗5端に出力される。この電圧9を、駆動
保護回路4の内部アンプ6で増幅して端子8に出力す
る。この端子8の電圧は高リニアリティ・アナログホト
カプラ21を介して、端子19に出力される。センス端
子12に流れる電流とコレクタ端子11に流れる電流比
にはばらつきが存在し、コレクタ電流値と、端子19の
電圧の比を各デバイスで同じになるように、抵抗20で
調整する。これにより、各相の電流は、トランジスタブ
リッジ16の各相、上アーム,下アームの端子電圧19
を加算することで、(+)(−)のアナログ値が得られ
る。As shown in the block diagram of FIG. 1, the AC motor 1
Is driven by an inverter, that is, driven by AC voltages of u, v and w phases of a transistor bridge. In the transistor bridge, the diode 3 and the IGBT 2 with the sense terminal are composed of 6 devices each. Each I
As shown in FIGS. 2 and 3, the GBT 2 has collector terminals 11,
There are four terminals, an emitter terminal 13, a gate terminal 10 and a sense terminal 12. The sense resistor 5 is connected to the sense terminal 12, and a voltage 9 proportional to the current flowing through the collector terminal is output to the end of the sense resistor 5. This voltage 9 is amplified by the internal amplifier 6 of the drive protection circuit 4 and output to the terminal 8. The voltage at the terminal 8 is output to the terminal 19 via the high linearity analog photocoupler 21. There is variation in the ratio of the current flowing through the sense terminal 12 and the current flowing through the collector terminal 11, and the resistor 20 is adjusted so that the ratio of the collector current value and the voltage at the terminal 19 is the same in each device. Accordingly, the current of each phase is equal to the terminal voltage 19 of each phase of the transistor bridge 16, the upper arm, and the lower arm.
By adding, the analog value of (+) (-) is obtained.
【0009】この値により、従来技術での電流センサー
と同様に、電流指令との比較を行い、誤差を増幅し、電
圧指令を出すことで、制御が可能となる。なお、パワー
トランジスタは、前記IGBT以外に、トランジスタ,
MOSFETとしてもよい。また、アナログ出力端子は
ホトカプラを介して絶縁され、トランジスタブリッジ内
の各デバイスで共通グランド端子となっている。With this value, similarly to the current sensor in the prior art, control can be performed by comparing with the current command, amplifying the error, and issuing the voltage command. In addition to the IGBT, the power transistor is a transistor,
It may be a MOSFET. Further, the analog output terminal is insulated via a photocoupler and serves as a common ground terminal for each device in the transistor bridge.
【0010】[0010]
【発明の効果】従来技術では、ACサーボドライバで各
相電流をモニタするため、電流センサが3もしくは2つ
必要で高価であったが、本発明では、パワーモジュール
に、電流検出端子を設けたので、電流センサは不必要と
なり、僅かのコストで、電流検出機能が付加でき、安価
で信頼性の高い、ACサーボシステムを構築できる。In the prior art, since each phase current is monitored by the AC servo driver, three or two current sensors are required, which is expensive, but in the present invention, the power module is provided with a current detection terminal. Therefore, the current sensor is not necessary, and the current detection function can be added at a small cost, and an inexpensive and highly reliable AC servo system can be constructed.
【図1】本発明の電流検出装置によるサーボシステムの
一実施例を示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a servo system using a current detection device of the present invention.
【図2】本発明の電流検出装置におけるパワーデバイス
周辺の一実施例を示すブロック図FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the periphery of a power device in the current detection device of the present invention.
【図3】本発明の電流検出装置の要部のブロック図FIG. 3 is a block diagram of a main part of a current detection device of the present invention.
【図4】従来のサーボドライバのブロック図FIG. 4 is a block diagram of a conventional servo driver.
1 ACモーター 2 センス端子付IGBT 3 ダイオード 4 駆動保護回路 5 センス抵抗 6 内部アンプ 8 端子 9 コレクタ端子に流れる電流に比例した電圧 10 ゲート端子 11 コレクタ端子 12 センス端子 13 エミッタ端子 19 端子 20 抵抗 21 ホトカプラ 1 AC motor 2 IGBT with sense terminal 3 Diode 4 Drive protection circuit 5 Sense resistor 6 Internal amplifier 8 Terminal 9 Voltage proportional to current flowing in collector terminal 10 Gate terminal 11 Collector terminal 12 Sense terminal 13 Emitter terminal 19 Terminal 20 Resistor 21 Photocoupler
Claims (4)
のパワートランジスタ,ダイオード,パワートランジス
タの駆動回路,パワートランジスタの電流検出機能を持
つ回路より構成されるトランジスタブリッジモジュール
において、パワートランジスタの電流値をアナログで出
力する端子を持つことを特徴とするパワーモジュールの
電流検出装置。1. A transistor bridge module comprising a power transistor for driving an AC motor by an inverter, a diode, a drive circuit for the power transistor, and a circuit having a current detection function for the power transistor. A current detection device for a power module, which has an output terminal.
OSFET,IGBTのいずれかよりなり、電流検出機
能がそのセンス端子の電流値によることを特徴とする請
求項1記載のパワーモジュールの電流検出装置。2. The power transistor is a transistor, M
2. The current detecting device for a power module according to claim 1, wherein the current detecting function is made of one of OSFET and IGBT, and the current detecting function depends on the current value of the sense terminal.
て絶縁され、トランジスタブリッジ内の各デバイスで共
通グランド端子となっていることを特徴とする請求項1
記載のパワーモジュールの電流検出装置。3. The analog output terminal is insulated via a photocoupler, and is a common ground terminal for each device in the transistor bridge.
A current detection device for the power module described.
電流値の関係を各デバイスで補正する回路を有すること
を特徴とする請求項3記載のパワーモジュールの電流検
出装置。4. The current detection device for a power module according to claim 3, further comprising a circuit for correcting the relationship between the output voltage of the photocoupler and the transistor current value in each device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6279606A JPH08149853A (en) | 1994-11-15 | 1994-11-15 | Current detector of power module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6279606A JPH08149853A (en) | 1994-11-15 | 1994-11-15 | Current detector of power module |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08149853A true JPH08149853A (en) | 1996-06-07 |
Family
ID=17613333
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6279606A Pending JPH08149853A (en) | 1994-11-15 | 1994-11-15 | Current detector of power module |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08149853A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000217367A (en) * | 1999-01-25 | 2000-08-04 | Hitachi Ltd | Current control circuit, inverter controller, inverter and power converter |
US6605933B2 (en) | 2000-03-30 | 2003-08-12 | Nec Electronics Corporation | Power metal oxide semiconductor integrated circuit |
JP2009247207A (en) * | 2009-06-15 | 2009-10-22 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | Power conversion apparatus |
JP2017146154A (en) * | 2016-02-16 | 2017-08-24 | 富士電機株式会社 | Current detection device and semiconductor device |
JP2021065015A (en) * | 2019-10-11 | 2021-04-22 | 富士電機株式会社 | Motor drive device and motor drive method |
-
1994
- 1994-11-15 JP JP6279606A patent/JPH08149853A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2000217367A (en) * | 1999-01-25 | 2000-08-04 | Hitachi Ltd | Current control circuit, inverter controller, inverter and power converter |
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