KR100550523B1 - Current detecting circuit of switched reluctance motor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스위치드 릴럭턴스 모터의 전류 검지 회로에 관한 것으로서, 다수개의 상을 가지는 모터를 구동시키기 위한 설정된 위상차를 가지는 다수개의 순차펄스신호가 상기 모터의 소음을 감소시키기 위하여 일부분이 겹쳐지게 생성되는 경우 상기 순차펄스신호의 피크치를 감지하는 전류 감지부로 구성되어, 상기 모터와 연결된 스위칭소자에 흐르는 전류가 일정값 이상인 경우 상기 모터로 전류가 인가되는 것을 차단하는 동시에 상기 순차펄스신호가 중첩되는 경우 과전류의 발생을 방지하여 상기 모터의 소음을 감소시킬 뿐만 아니라 상기 모터의 오동작을 방지할 수 있으며, 상기 전류감지부에서 생성되는 전압이 왜곡되는 것을 억제하는 효과가 있다.The present invention relates to a current detection circuit of a switched reluctance motor, wherein a plurality of sequential pulse signals having a set phase difference for driving a motor having a plurality of phases are partially overlapped to reduce noise of the motor. It consists of a current sensing unit for detecting the peak value of the sequential pulse signal, if the current flowing through the switching element connected to the motor is more than a predetermined value to block the current is applied to the motor and at the same time when the sequential pulse signal overlaps By preventing the occurrence of the noise of the motor as well as to reduce the malfunction of the motor can be prevented, there is an effect of suppressing the distortion of the voltage generated in the current sensing unit.

제어부, 변조부, 인버터 구동부, 인버터부, 전류 감지부, 전류 차단부Controller, modulator, inverter driver, inverter, current detector, current interrupter

Description

스위치드 릴럭턴스 모터의 전류 감지 회로{Current detecting circuit of switched reluctance motor} Current detecting circuit of switched reluctance motor             

도 1 은 종래의 기술에 따른 스위치드 릴럭턴스 모터의 구동회로가 도시된 도면,1 is a view showing a driving circuit of a switched reluctance motor according to the prior art;

도 2 는 종래의 기술에 따른 스위치드 릴럭턴스 모터의 동작 파형이 도시된 도면,2 is a view showing an operating waveform of a switched reluctance motor according to the prior art;

도 3 은 본 발명에 따른 스위치드 릴럭턴스 모터의 전류 검지 회로가 도시된 도면,3 is a diagram illustrating a current detection circuit of a switched reluctance motor according to the present invention;

도 4 는 본 발명에 따른 스위치드 릴럭턴스 모터의 동작 파형이 도시된 도면이다.4 is a diagram illustrating an operating waveform of a switched reluctance motor according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>

70: 제어부 80: 변조부70: controller 80: modulator

90: 인버터 구동부 100: 인버터부90: inverter drive unit 100: inverter unit

110: 전류 감지부 120: 전류 차단부110: current sensing unit 120: current interrupting unit

본 발명은 스위치드 릴럭턴스 모터의 전류 검지 회로에 관한 것으로서, 특히 모터의 상의 각 전류가 일부 중첩되는 경우 발생하는 과전류가 억제되도록 각 전류의 피크치를 감지하고 비정상적으로 높은 전류 생성 시 모터로 인가되는 전류를 차단함으로서 상기 모터의 파손을 방지하는 스위치드 릴럭턴스 모터의 전류검지회로에 관한 것이다.The present invention relates to a current detection circuit of a switched reluctance motor, and in particular, to detect the peak value of each current so as to suppress the overcurrent generated when the respective phases of the motor are partially overlapped, and the current applied to the motor when an abnormally high current is generated. The present invention relates to a current detection circuit of a switched reluctance motor that prevents breakage of the motor.

종래의 기술에 따른 스위치드 릴럭턴스 모터의 구동회로는 도 1 에 도시된 바와 같이, 모터(2)의 상에 따라 설정된 위상차를 가지는 순차펄스신호가 발생되는 순차펄스단자(11, 12, 13) 및 일정한 듀티(duty)를 가지는 연속펄스신호가 발생되는 연속펄스단자(14)가 형성되는 제어부(10)와, 상기 순차펄스신호와 연속펄스신호를 비교하여 상기 순차펄스신호가 큰 경우 그에 따른 신호가 출력되는 변조부(20)와, 상기 변조부(20)에서 출력되는 신호에 따라 온/오프되는 다수개의 푸시풀(Push Pull)부(31, 32, 32)로 이루어지는 인버터 구동부(30)와, 상기 다수개의 푸시풀부(31, 32, 33)가 온되는 경우 그에 따른 전류가 상기 모터(2)로 공급되도록 하는 인버터부(40)와, 상기 인버터부(40)에서 상기 모터(2)로 공급되는 전류의 크기를 감지하는 전류 감지부(50)와, 상기 전류 감지부(50)에서 감지된 전류의 크기가 기준치를 초과하는 경우 상기 모터(2)로 공급되는 전류를 차단하는 전류 차단부(60)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, a driving circuit of a switched reluctance motor according to the related art includes sequential pulse terminals 11, 12, and 13 in which sequential pulse signals having a phase difference set according to the phase of the motor 2 are generated. The control unit 10 in which a continuous pulse terminal 14 for generating a continuous pulse signal having a constant duty is formed, and the sequential pulse signal and the continuous pulse signal are compared with each other. An inverter driver 30 including an output modulator 20, a plurality of push pull units 31, 32, and 32 turned on / off according to a signal output from the modulator 20; When the plurality of push-pull parts 31, 32, 33 are turned on, the inverter unit 40 supplies current to the motor 2, and the inverter unit 40 supplies the motor 2 to the motor 2. Current sensing unit 50 for detecting the magnitude of the current to be, and the current sensing unit (5) It is configured to include a current blocking unit 60 for blocking the current supplied to the motor 2 when the magnitude of the current sensed in 0) exceeds the reference value.

여기서, 상기 변조부(20)는 상기 다수개의 순차펄스단자(11, 12, 13)에 각각 연결되어 순차펄스신호의 역류를 방지하는 다수개의 다이오드(D1, D2, D3)와, 상기 다수개의 다이오드(D1, D2, D3)를 통과한 순차펄스신호와 상기 연속펄스신호를 각각 비교하여 상기 순차펄스신호가 큰 경우 그에 따른 신호가 출력되는 다수개의 비교기(21, 22, 23) 및 상기 다수개의 비교기(21, 22, 23)와, 상기 순차펄스신호와 연속펄스신호의 레벨을 제한하는 다수개의 저항(R1~R8)으로 구성되며, 상기 순차펄스단자(11, 12, 13)와 연결되는 저항(R1~R6)은 레벨 전원단(24)과 연결된다.Here, the modulator 20 is connected to the plurality of sequential pulse terminals 11, 12, 13, respectively, and a plurality of diodes (D1, D2, D3) to prevent the reverse flow of the sequential pulse signal, and the plurality of diodes A plurality of comparators (21, 22, 23) and the plurality of comparators for comparing the sequential pulse signal passing through (D1, D2, D3) and the continuous pulse signal, respectively, and outputting a corresponding signal when the sequential pulse signal is large (21, 22, 23), and a plurality of resistors (R1 ~ R8) for limiting the level of the sequential pulse signal and the continuous pulse signal, the resistor connected to the sequential pulse terminals (11, 12, 13) ( R1 to R6 are connected to the level power supply terminal 24.

또한, 상기 인버터 구동부(30)는 상기 다수개의 비교기(21, 22, 23)와 각각 연결되고, 다수개의 트랜지스터(Q1~Q6)로 이루어지는 다수개의 푸시풀부(31, 32, 33)와 상기 다수개의 푸시풀부(31, 32, 33)와 다수개의 저항(R12~R17)을 통해 연결되며, 상기 푸시풀부(31, 32, 33)의 출력신호에 따라 온/오프되는 다수개의 전계효과 트랜지스터(Field Effect Transistor)(Q7, Q8, Q9)와, 상기 다수개의 비교기(21, 22, 23)와 푸시풀부(31, 32, 33) 사이에 연결되는 다수개의 저항(R9, R10, R11)으로 구성되고, 상기 전계효과 트랜지스터(Q7, Q8, Q9)는 상기 순차펄스신호에 따라 순차적으로 온/오프된다.In addition, the inverter driver 30 is connected to the plurality of comparators 21, 22, and 23, respectively, and includes a plurality of push pull units 31, 32, and 33 and a plurality of transistors Q1 to Q6. A plurality of field effect transistors connected to the push-pull parts 31, 32, and 33 through a plurality of resistors R12 to R17 and turned on / off according to the output signals of the push-pull parts 31, 32, and 33. A transistor (Q7, Q8, Q9) and a plurality of resistors (R9, R10, R11) connected between the plurality of comparators (21, 22, 23) and the push-pull portions (31, 32, 33), The field effect transistors Q7, Q8 and Q9 are sequentially turned on / off according to the sequential pulse signal.

상기 인버터부(40)는 상기 인버터 구동부(30)의 전계효과 트랜지스터(Q7, Q8, Q9)와 각각 연결되는 동시에 외부 전원(6)과 연결되는 다수개의 전계효과 트랜지스터(Q10 ,Q11, Q12) 및 다수개의 다이오드(D4~D9)로 구성되어, 상기 인버터 구동부(30)의 전계효과 트랜지스터(Q7, Q8, Q9) 중 온되는 전계효과 트랜지스터에 해당하는 상의 전류가 상기 모터(2)로 공급되도록 한다.The inverter unit 40 includes a plurality of field effect transistors Q10, Q11, and Q12 connected to the field effect transistors Q7, Q8, and Q9 of the inverter driver 30, and simultaneously connected to the external power supply 6. It is composed of a plurality of diodes (D4 ~ D9), so that the current of the phase corresponding to the field effect transistor of the field effect transistor (Q7, Q8, Q9) of the inverter driver 30 is supplied to the motor (2). .

상기 전류 감지부(50)는 상기 인버터 구동부(30)의 전계효과 트랜지스터(Q7, Q8, Q9)와 각각 연결되는 저항(R18, R19, R20)으로 구성되어 상기 인버터 구동부(30)의 전계효과 트랜지스터(Q7, Q8, Q9)가 온되는 경우 상기 모터(2)로 공급되는 전류가 상기 전류 감지부(50)의 저항(R18, R19, R20)에도 흐르게 되고, 상기 전류는 상기 저항(R18, R19, R20)에 의해 전압으로 변환된다.The current sensing unit 50 is composed of resistors R18, R19, and R20 connected to the field effect transistors Q7, Q8, and Q9 of the inverter driver 30, respectively, and are the field effect transistors of the inverter driver 30. When Q7, Q8, and Q9 are turned on, current supplied to the motor 2 also flows to the resistors R18, R19, and R20 of the current sensing unit 50, and the current flows through the resistors R18, R19. Is converted into a voltage by R20).

그 이외에, 상기 전류 차단부(60)는 상기 전류 감지부(50)에 흐르는 전류에 따른 전압이 비반전 단자(+)에 입력되고 기준치가 반전(-)단자에 입력되어 상기 비반전 단자(+)에 입력된 전압이 상기 기준치를 초과하는 경우 신호가 출력되는 비교기(61)와, 상기 비교기(61)의 출력신호에 따라 온/오프되는 트랜지스터(Q13)와, 상기 트랜지스터(Q13) 및 비교기(61)의 동작전원이 공급되는 동작전원단(62, 63)과, 상기 비교기(61)와 트랜지스터(Q13) 사이에 직렬 및 병렬 연결되는 다이오드(D19) 및 캐패시터(C1)와 다수개의 저항(R21~R27)으로 구성되며, 상기 비교기(61)에서 신호가 출력되는 경우 상기 트랜지스터(Q13)가 온되어 신호가 출력되고, 상기 출력된 신호는 상기 연속펄스신호와 합쳐져 상기 변조부(20)의 비교기(21, 22, 22)에 입력되어 상기 비교기(21, 22, 23)에서 모두 신호가 발생되지 않기 때문에 상기 모터(2)로 공급되는 전류가 차단된다.In addition, the current blocking unit 60 is a voltage corresponding to the current flowing through the current sensing unit 50 is input to the non-inverting terminal (+) and the reference value is input to the inverting (-) terminal to the non-inverting terminal (+ When the voltage inputted to the reference value exceeds the reference value, the comparator 61 outputs a signal, the transistor Q13 turned on / off according to the output signal of the comparator 61, the transistor Q13 and the comparator ( 61 and a plurality of resistors R21 and D21 and capacitor C1 connected in series and in parallel between the comparator 61 and the transistor Q13. R27), when the signal is output from the comparator 61, the transistor Q13 is turned on to output a signal, and the output signal is combined with the continuous pulse signal to form a comparator of the modulator 20. Are inputted at (21, 22, 22) so that signals from all of the comparators (21, 22, 23) Since it is not generated, the current supplied to the motor 2 is cut off.

상기와 같이 구성되는 종래의 기술에 따른 스위치드 릴럭턴스 모터 구동회로의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the switched reluctance motor driving circuit according to the prior art configured as described above are as follows.

종래 기술에 따른 스위치드 릴럭턴스 모터 구동회로는 우선, 상기 모터(2)가 A상, B상 및 C상의 3상 모터인 경우 도 2 의 (a), (b) 및 (c) 에 도시된 바와 같이, 상기 다수개의 순차펄스단자(11, 12, 13)로부터 설정된 위상차를 가지는 A상, B상 및 C상에 해당하는 순차펄스신호가 발생되고, 상기 도 2 의 (d)에 도시된 바와 같이, 상기 연속펄스단자(14)에서 일정한 듀티를 가지는 연속펄스신호가 발생된다.In the switched reluctance motor driving circuit according to the prior art, first, as shown in (a), (b) and (c) of FIG. 2 when the motor 2 is a three-phase motor of A phase, B phase and C phase. Likewise, a sequential pulse signal corresponding to A phase, B phase and C phase having a phase difference set from the plurality of sequential pulse terminals 11, 12 and 13 is generated, as shown in FIG. In the continuous pulse terminal 14, a continuous pulse signal having a constant duty is generated.

상기 순차펄스신호와 연속펄스신호가 상기 변조부(20)로 입력되면 상기 변조부(20)에서 도 2 의 (e), (f) 및 (g)에 도시된 바와 같이, 상기 순차펄스신호가 연속펄스신호에 비하여 큰 구간에서 하이신호를 출력하게 되고, 그에 따라 상기 모터(2)로 전류가 공급되는 것이다.When the sequential pulse signal and the continuous pulse signal are input to the modulator 20, the sequential pulse signal is output from the modulator 20 as shown in FIGS. 2E, 2F and 2G. The high signal is output in a larger section than the continuous pulse signal, so that the current is supplied to the motor 2.

또한, 상기 A상 내지 C상에 대한 순차펄스신호의 일부가 서로 겹쳐져 생성되는데, 이는 상기 모터(2)에서 발생되는 소음이 감소될 수 있도록 하기 위함이다.In addition, a part of the sequential pulse signals for the phases A to C are overlapped with each other, so that the noise generated by the motor 2 can be reduced.

그러나, 상기와 같은 종래의 스위치드 릴럭턴스 구동회로는 상기 전류 감지부(50)에서 감지되는 전류에 대한 전압은 상기 전류 감지부(50)를 이루고 있는 다수개의 저항(R18, R19, R20)에 각각 흐르는 전류가 모두 합쳐진 전류에 대한 전압이므로, 상기 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 A상 내지 C상 중 어느 한 상에 대한 센서 신호(A1)에 대하여 상기 모터(2)로 전류(A3)가 인가되는 구간에서 상기 인가되는 전류(A3)를 감지하게 되면, 상기 겹쳐지는 부분으로 인해 비정상적으로 높은 전압(A4)이 감지되는 경우가 발생하게 된다. However, in the conventional switched reluctance driving circuit as described above, the voltage for the current sensed by the current sensing unit 50 is respectively applied to a plurality of resistors R18, R19, and R20 constituting the current sensing unit 50. Since the flowing currents are all voltages for the sum of the currents, as shown in FIG. 2, the current A3 is applied to the motor 2 with respect to the sensor signal A1 for any one of the phases A to C. When the applied current A3 is sensed in the applied section, an abnormally high voltage A4 is detected due to the overlapping portion.

따라서, 상기 비정상적인 전압(A4)에 따라 상기 전류 차단부(60)에 의해 상기 모터(2)로 공급되는 전류를 차단할 경우 상기 전류 감지부(50)에서의 비정상적인 전압으로 인해 오동작이 발생할 수 있고, 상기 전류 감지부(50)에서 감지된 전압이 왜곡되어 소음이 발생한다는 문제점이 있다.Therefore, when blocking the current supplied to the motor 2 by the current blocking unit 60 according to the abnormal voltage (A4), a malfunction may occur due to the abnormal voltage in the current sensing unit 50, There is a problem in that noise is generated because the voltage sensed by the current sensing unit 50 is distorted.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 모터의 상의 각 전류가 일부 중첩되는 경우 발생하는 과전류가 억제되도록 각 전류의 피크치를 감지하고 비정상적으로 높은 전류 생성 시 모터로 인가되는 전류를 차단함으로서 모터가 오동작하는 것을 방지하는 스위치드 릴럭턴스 모터의 전류검지회로를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, the object of which is to detect the peak value of each current so that the overcurrent generated when each of the current phase of the motor is partially overlapped, the motor at the time of generating abnormally high current The present invention provides a current detection circuit of a switched reluctance motor that prevents the motor from malfunctioning by cutting off the current applied to the circuit.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 SRM의 전류 검지 회로는 다수개의 상을 가지는 SRM의 동작 신호가 생성 출력되는 제어부와, 상기 제어부의 동작 신호를 펄스폭 변조시키는 변조부와, 상기 변조부에서 변조된 PWM 신호에 따라 상기 SRM으로 전원이 인가되도록 하는 구동 신호가 생성 출력되는 인버터 구동부와, 상기 인버터 구동부의 구동 신호에 따라 상기 SRM으로 전원이 인가되도록 하는 인버터부와, 상기 인버터부에서 SRM으로 인가되는 전류의 피크치를 감지하는 전류 감지부를 포함하여 구성되는 SRM의 구동회로에 있어서, 상기 전류감지부는 상기 인버터부로부터 상기 SRM으로 인가되는 각 상 전류의 피크치를 감지하는 다수의 다이오드 및/또는 필터부를 구비하여 상기 각 상의 전류가 일부중첩되는 경우 발생하는 과전류를 방지하는 것을 특징으로 한다.The current detection circuit of the SRM according to the present invention for solving the above problems is a control unit for generating and outputting the operation signal of the SRM having a plurality of phases, a modulator for pulse width modulation of the operation signal of the control unit, and the modulator An inverter driver for generating and outputting a driving signal for supplying power to the SRM according to the PWM signal modulated by the inverter, an inverter unit for supplying power to the SRM according to a driving signal of the inverter driver, and an SRM in the inverter unit In the driving circuit of the SRM comprising a current sensing unit for sensing the peak value of the current applied to the current sensing unit, the current sensing unit a plurality of diodes and / or to detect the peak value of each phase current applied from the inverter unit to the SRM It is provided with a filter unit to prevent overcurrent generated when the current of each phase is partially overlapped. Gong.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한 다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 SRM의 구동회로는 도 3 에 도시된 바와 같이, 모터(2)가 구동되는 상에 따라 설정된 위상차를 가지는 순차펄스신호가 발생되는 다수개의 순차펄스단자(71, 72, 73) 및 일정한 듀티(Duty)를 가지는 연속펄스신호가 발생되는 연속펄스단자(74)가 형성되는 제어부(70)와, 상기 다수개의 순차펄스신호와 연속펄스신호를 각각 비교하여 상기 순차펄스신호가 큰 경우 하이신호가 출력되는 변조부(80)와, 상기 변조부(80)에서 출력되는 하이신호에 따라 온되는 다수개의 푸시풀부(91, 92, 93)를 포함하여 이루어지는 인버터 구동부(90)와, 상기 다수개의 푸시풀부(91, 92, 93)가 온/오프됨에 따라 그에 따른 전류가 상기 모터(2)로 공급되도록 하는 인버터부(100)와, 상기 인버터부(100)에서 상기 모터(2)의 상에 따라 각각 공급되는 전류의 피크치를 감지하는 전류 감지부(110)와, 상기 전류 감지부(110) 상기 감지된 전류의 크기가 설정치를 초과한 경우 상기 모터(2)로 공급되는 전류를 차단하는 전류 차단부(120)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 3, the driving circuit of the SRM includes a plurality of sequential pulse terminals 71, 72, and 73 in which a sequential pulse signal having a phase difference set according to the phase in which the motor 2 is driven is generated. The control unit 70 in which the continuous pulse terminal 74 is formed to generate a continuous pulse signal having a constant duty is compared with the plurality of sequential pulse signals and the continuous pulse signal, respectively. An inverter driver 90 including a modulator 80 for outputting a signal, a plurality of push pull units 91, 92, and 93 that are turned on according to a high signal output from the modulator 80, and the plurality of inverters Inverter unit 100 for supplying current to the motor 2 as the push-pull portions 91, 92, and 93 are turned on and off, and the phase of the motor 2 in the inverter unit 100. Current sensing to detect the peak value of each supplied current The unit 110 and the current detecting unit 110 includes a current blocking unit 120 for blocking the current supplied to the motor 2 when the detected magnitude of the current exceeds a set value.

여기서, 상기 변조부(80)는 상기 다수개의 순차펄스단자(71, 72, 73)에 각각 연결되는 다이오드(D11, D12, D13)와, 상기 다이오드(D11, D12, D13)를 통과한 순차펄스신호와 상기 연속펄스신호의 크기를 비교하여 상기 순차펄스신호의 신호가 큰 경우 하이신호가 발생되는 다수개의 비교기(81, 82, 83)와, 상기 순차펄스신호와 연속펄스신호의 레벨을 제한하는 다수개의 저항(R28~R35)으로 구성되고, 상기 순차펄스신호의 레벨을 제한하는 저항(R28~R33)에는 레벨제한 전원(84)이 연결된다.Here, the modulation unit 80 is a sequential pulse passed through the diodes (D11, D12, D13) and the diodes (D11, D12, D13) connected to the plurality of sequential pulse terminals (71, 72, 73), respectively. A plurality of comparators 81, 82, and 83 for generating a high signal when the signal of the sequential pulse signal is large by comparing the magnitude of the signal and the continuous pulse signal and limiting the levels of the sequential pulse signal and the continuous pulse signal A plurality of resistors R28 to R35, and a level limiting power supply 84 are connected to the resistors R28 to R33, which limit the level of the sequential pulse signal.

예를 들어, 상기 순차펄스신호는 레벨이 제로전압을 기준으로 일정전압 미만으로 발생되지 않도록 하며, 상기 연속펄스신호는 상기 순차펄스신호와 크기를 비교할 수 있도록 레벨을 제한하는 것이다.For example, the sequential pulse signal prevents the level from being generated below a predetermined voltage based on the zero voltage, and the continuous pulse signal limits the level so that the magnitude can be compared with the sequential pulse signal.

상기 인버터 구동부(90)는 상기 다수개의 비교기(81, 82, 83)와 연결되는 다수개의 푸시풀부(91, 92, 93)와, 상기 다수개의 푸시풀부(91, 92, 93)와 다수개의 저항(R39~R44)를 통해 연결되며, 상기 다수개의 푸시풀부(91, 92, 93)의 출력신호에 따라 온/오프되는 다수개의 전계효과 트랜지스터(Q20, Q21, Q22)와, 상기 다수개의 비교기(81, 82, 83)과 푸시풀부(91, 92, 93) 사이에 연결되는 저항(R36, R37, R38)으로 구성된다.The inverter driver 90 includes a plurality of push pull units 91, 92, and 93 connected to the plurality of comparators 81, 82, and 83, and a plurality of push pull units 91, 92, and 93 and a plurality of resistors. A plurality of field effect transistors Q20, Q21, and Q22 connected through R39 to R44 and turned on / off according to output signals of the plurality of push-pull parts 91, 92, and 93, and the plurality of comparators ( And resistors R36, R37, and R38 connected between the 81, 82, and 83 and push-pull portions 91, 92, and 93.

또한, 상기 인버터 구동부(90)는 상기 다수개의 푸시풀부(91, 92, 93) 및 비교기(81, 82, 83)로 전원이 인가되도록 하는 동작전원단(94)을 포함한다.In addition, the inverter driver 90 includes a plurality of push-pull parts 91, 92, and 93, and an operating power supply terminal 94 for applying power to the comparators 81, 82, and 83.

상기 인버터부(100)는 상기 인버터 구동부(90)의 전계효과 트랜지스터(Q20, Q21, Q22)와 연결되는 동시에 외부 전원(6)과 연결되는 다수개의 전계효과 트랜지스터(Q23, Q24, Q25) 및 다이오드(D14~D19)로 구성되어 상기 인버터 구동부(90)의 전계효과 트랜지스터(Q20, Q21, Q22) 중 상기 모터(2)의 상에 따라 온되는 전계효과 트랜지스터에 의해 그에 따른 상전류가 상기 모터(2)로 인가되도록 한다.The inverter unit 100 is connected to the field effect transistors Q20, Q21, and Q22 of the inverter driver 90, and a plurality of field effect transistors Q23, Q24, and Q25 connected to an external power supply 6, and a diode. (D14 ~ D19) is a field effect transistor of the field effect transistor (Q20, Q21, Q22) of the inverter drive unit 90 is turned on in accordance with the phase of the motor (2) so that the phase current corresponding to the motor (2) To be applied).

그리고, 상기 전류 감지부(110)는 상기 모터(2)의 각 상에 따라 인가되는 전류가 흐르게 되는 저항(R45, R46, R47)과, 상기 저항(R45, R46, R47)에 각각 연결되는 다이오드(D20, D21, D22)와, 상기 다이오드(D20, D21, D22)를 통과한 신호의 고주파 성분을 제거하는 필터(111) 및 저항(R48)로 구성되며, 상기 필터(111)는 상 기 다이오드(D20, D21, D22)와 전류 차단부(120) 사이에 연결되는 저항(R49) 및 상기 저항(R49)와 병렬 연결되는 캐패시터(C2)로 이루어진다.In addition, the current sensing unit 110 includes a resistor (R45, R46, R47) through which a current applied along each phase of the motor 2 flows, and a diode connected to the resistors (R45, R46, R47), respectively. And a filter 111 and a resistor R48 for removing high frequency components of the signal passing through the diodes D20, D21, and D22, and the diodes D20, D21, and D22, and the filter 111 includes the diode. And a resistor R49 connected between the D20, D21, and D22 and the current blocking unit 120, and a capacitor C2 connected in parallel with the resistor R49.

또한, 상기 전류 감지부(110)에 포함된 저항(R45, R46, R47)은 상기 모터(2)로 인가되는 전류에 따른 전압을 생성하게 되고, 상기 생성된 전압은 상기 다이오드(D20, D21, D22)를 통해 상기 전압의 피크치만 통과되기 때문에 상기 다수개의 순차펄스신호의 일부가 서로 겹치도록 생성되는 경우에도 각 순차펄스신호에 따른 전류만 감지하게 된다.In addition, the resistors R45, R46, and R47 included in the current sensing unit 110 generate a voltage according to the current applied to the motor 2, and the generated voltages are the diodes D20, D21, Since only the peak value of the voltage is passed through D22), only a current corresponding to each sequential pulse signal is sensed even when a part of the plurality of sequential pulse signals is generated to overlap each other.

마지막으로, 상기 전류 차단부(120)는 상기 전류 감지부(110)를 생성된 전압이 비반전(+)단자에 입력되고, 설정된 기준치에 해당하는 전압이 반전(-)단자에 입력되어 상기 전류 감지부(110)에서 생성된 전압이 상기 기준치에 비하여 높은 경우 하이신호가 출력되는 비교기(121)와, 상기 비교기(121)에서 하이신호가 출력되는 경우 온되는 트랜지스터(Q26) 및 다수개의 저항(R50~R56)과 다이오드(D23) 및 캐패시터(C3)으로 구성된다.Finally, the current blocking unit 120 is a voltage generated by the current sensing unit 110 is input to the non-inverting (+) terminal, a voltage corresponding to the set reference value is input to the inverting (-) terminal to the current The comparator 121 outputs a high signal when the voltage generated by the detector 110 is higher than the reference value, and the transistor Q26 and a plurality of resistors that are turned on when the high signal is output from the comparator 121. R50 to R56, a diode D23, and a capacitor C3.

즉, 상기 트랜지스터(Q26)의 출력단은 상기 연속펄스단자(74)와 연결되어 상기 트랜지스터(Q26)가 온되는 경우 상기 80)에서 항상 연속펄스신호가 상기 순차펄스신호에 비하여 크도록 함으로써 상기 모터(2)로 전류가 인가되지 않도록 한다.That is, the output terminal of the transistor Q26 is connected to the continuous pulse terminal 74 so that when the transistor Q26 is turned on, the continuous pulse signal is always larger in the 80 than the sequential pulse signal. Do not apply current to 2).

이때, 상기 캐패시터(C3)는 상기 비교기(121)에서 출력되는 신호에 의해 충전되고, 상기 비교기(121)에서 하이신호가 출력되지 않는 경우 방전되어 상기 트랜지스터(Q23)를 일정시간 온시킴으로써, 상기 모터(2)로 일정시간 전류가 인가되지 않도록 하여 상기 모터(2)에 인가된 전류가 소모되기 전에 다시 전류가 인가되는 것을 방지함으로써 이로 인한 모터(2)의 파손을 방지하게 된다.At this time, the capacitor (C3) is charged by the signal output from the comparator 121, when the high signal is not output from the comparator 121 is discharged to turn on the transistor (Q23) for a predetermined time, the motor The current is not applied to the motor 2 for a predetermined time, thereby preventing the current from being applied again before the current applied to the motor 2 is consumed, thereby preventing damage to the motor 2.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 스위치드 릴럭턴스 모터의 구동회로의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the drive circuit of the switched reluctance motor according to the present invention configured as described above are as follows.

본 발명에 따른 스위치드 릴럭턴스 모터의 구동회로의 동작은 우선, 상기 모터(2)가 A상, B상 및 C상을 가지는 3상 모터인 경우 상기 다수개의 순차펄스단자(71, 72, 73)에서 도 4 의 (a), (b) 및 (c) 에 도시된 바와 같이, 설정된 위상차를 가지는 순차펄스신호가 각각 생성되고, 도 4 의 (d) 에 도시된 바와 같이, 상기 연속펄스단자(74)에서 일정한 듀티를 가지는 연속펄스신호가 생성된다.The operation of the drive circuit of the switched reluctance motor according to the present invention is, first, when the motor 2 is a three-phase motor having A phase, B phase and C phase, the plurality of sequential pulse terminals 71, 72, 73. As shown in (a), (b) and (c) of FIG. 4, sequential pulse signals having a set phase difference are generated, respectively, and as shown in (d) of FIG. 4, the continuous pulse terminal ( In 74, a continuous pulse signal having a constant duty is generated.

이때, 상기 순차펄스신호와 연속펄스신호를 상기 변조부(20)에서 비교하여 도 4 의 (e), (g) 및 (f) 에 도시된 바와 같이, 상기 순차펄스신호가 연속펄스신호에 비하여 큰 구간에서 그에 따른 동작 신호가 생성된다. In this case, the sequential pulse signal and the continuous pulse signal are compared in the modulator 20, and as shown in FIGS. 4E, 4G and 4F, the sequential pulse signal is compared to the continuous pulse signal. The operation signal is generated accordingly in a large section.

여기서, 상기 A상 내지 C상 중 어느 한 상에 대한 센서신호(B1)와 그에 따라 상기 모터(2)로 인가되는 전류(B2) 및 상기 전류(B2)에 따라 상기 전류 감지부(110)에서 감지된 전압(B3)에서 상기 다수개의 설정된 위상차를 가지는 순차펄스신호는 모터(2)의 소음을 감소시키기 위하여 일부가 겹쳐지게 생성되어 상기 겹쳐지는 부분에서 전류의 크기가 증가하게 되는 경우가 발생하게 되는데, 이때 상기 전류 감지부(110)에 포함된 다이오드(D20, D21, D22)에 의해 상기 모터(2)로 인가되는 전류의 피크치만을 감지하게 되므로 상기 순차펄스신호가 겹쳐지게 되어 발생되는 비정상적인 전압이 방지되어 모터(2)가 오동작하는 것을 방지하게 된다.Here, the current sensing unit 110 in accordance with the sensor signal (B1) for any one of the phases A to C and accordingly the current (B2) and the current (B2) applied to the motor (2) The sequential pulse signal having the plurality of set phase differences at the sensed voltage B3 is generated to overlap a portion to reduce the noise of the motor 2 so that the magnitude of current increases at the overlapping portion. In this case, since only the peak value of the current applied to the motor 2 is detected by the diodes D20, D21, and D22 included in the current sensing unit 110, the abnormal pulses generated by overlapping the sequential pulse signals. This prevents the motor 2 from malfunctioning.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 스위치드 릴럭턴스 모터의 전류 검지 회로는 모터의 상에 따라 설정된 위상차를 가지는 다수개의 순차펄스신호가 상기 모터의 소음을 감소시키기 위하여 일부분이 겹쳐지게 생성되는 경우 상기 모터로 인가되는 전류의 피크치를 감지하여, 상기 순차펄스신호가 서로 일부 중첩되는 구간에서 생성되는 과전류를 방지함으로써 상기 모터가 오동작하는 것을 방지할 수 있는 동시에 상기 모터의 소음을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 전류 감지부에서 생성되는 전압의 고주파성분을 제거하는 필터부를 통해 상기 모터의 고출력에서의 전류 왜곡을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.The current detection circuit of the switched reluctance motor according to the present invention configured as described above includes a plurality of sequential pulse signals having a phase difference set according to the phase of the motor when a part of the sequential pulse signals is generated to overlap the motor to reduce noise of the motor. By detecting the peak value of the applied current, by preventing the overcurrent generated in the section where the sequential pulse signal partially overlap each other, it is possible to prevent the motor from malfunctioning and at the same time reduce the noise of the motor. .
In addition, there is an effect that can reduce the current distortion at the high output of the motor through the filter unit for removing the high frequency components of the voltage generated by the current sensing unit.

Claims (2)

다수개의 상을 가지는 스위치드 릴럭턴스 모터(Switched Reluctance motor, 이하 SRM이라 함)의 동작 신호가 생성 출력되는 제어부와, 상기 제어부의 동작 신호를 펄스폭 변조(Pulse Width Modulation, 이하 PWM이라 함)시키는 변조부와, 상기 변조부에서 변조된 PWM 신호에 따라 상기 SRM으로 전원이 인가되도록 하는 구동 신호가 생성 출력되는 인버터 구동부와; 상기 인버터 구동부의 구동 신호에 따라 상기 SRM으로 전원이 인가되도록 하는 인버터부와, 상기 인버터부로부터 상기 SRM으로 인가되는 전류의 크기를 감지하여 감지된 전류의 크기가 일정값 이상인 경우 상기 SRM으로 인가되는 전류를 차단하도록 하는 전류감지부를 포함하여 구성되는 SRM의 구동회로에 있어서,A control unit for generating and outputting an operation signal of a switched reluctance motor (hereinafter referred to as SRM) having a plurality of phases, and a modulation for performing pulse width modulation (PWM) of the operation signal of the control unit. And an inverter driver for generating and outputting a driving signal for supplying power to the SRM according to the PWM signal modulated by the modulator; Inverter unit for supplying power to the SRM according to the drive signal of the inverter drive unit, and detects the magnitude of the current applied to the SRM from the inverter unit is applied to the SRM when the magnitude of the detected current is more than a predetermined value In the driving circuit of the SRM comprising a current sensing unit for interrupting the current, 상기 전류감지부는 상기 인버터부로부터 상기 SRM으로 인가되는 각 상 전류의 피크치를 감지하는 다수의 다이오드 및/또는 필터부를 구비하여 상기 각 상의 전류가 일부중첩되는 경우 발생하는 과전류를 방지하는 것을 특징으로 하는 SRM의 전류검지회로.The current sensing unit may include a plurality of diodes and / or filters configured to detect peak values of respective phase currents applied from the inverter unit to the SRM to prevent overcurrent generated when the currents of the respective phases are partially overlapped. SRM current detection circuit. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 필터부는 상기 전류 감지부와 전류 차단부 사이에 연결되는 저항 및 캐패시터로 구성되고,The filter unit is composed of a resistor and a capacitor connected between the current sensing unit and the current blocking unit, 상기 다이오드부가 온된 경우 상기 전류 감지부에서 생성된 전압의 고주파 성분을 제거하는 것을 특징으로 하는 SRM의 전류 검지 회로.And removing the high frequency component of the voltage generated by the current sensing unit when the diode unit is turned on.
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