KR101085877B1

KR101085877B1 - 팬 모터 제어 장치 및 팬 모터 제어 방법

Info

Publication number: KR101085877B1
Application number: KR1020097019408A
Authority: KR
Inventors: 테츠야 이타가키; 스케 스가
Original assignee: 다이킨 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2007-04-10
Filing date: 2008-03-10
Publication date: 2011-11-23
Also published as: JP4356761B2; CN101652922A; CN101652922B; TW200843323A; JP2008263668A; KR20090111878A; WO2008126545A1

Abstract

팬 모터에 출력되는 신호의 차단 및 복귀의 반복을 억제하는 것에 의하여 이음(異音)의 발생을 억제하는 것과 함께 파워 소자를 보호하고, 또한 팬 모터의 운전 가능 에어리어가 좁아지는 것을 억제한다. 팬 모터 제어 장치에서는, 브러시리스 DC 모터의 과전류가 검출되면, 브러시리스 DC 모터에 출력되는 신호가 차단된다. 그 후, 브러시리스 DC 모터에 출력되는 신호의 변조율이 과전류 검출 시의 변조율보다 작아지는 범위라고 하는 조건을 만족시키는 변조율로 제한되도록 변조율 최대 제한값을 설정한다(S52, S53). 그리고, 변조율 최대 제한값이 미리 설정된 하한값 미만인 경우에는(S54:No), 당해 하한값을 변조율 최대 제한값으로 하여 설정한다(S55).

팬 모터 제어 장치, 팬 모터 제어 방법, 파워 소자, 브러시리스 DC 모터, 변조율

Description

팬 모터 제어 장치 및 팬 모터 제어 방법{FAN MOTOR CONTROLLER AND FAN MOTOR CONTROL METHOD}

본 발명은, 팬 모터의 구동을 제어하는 팬 모터 제어 장치 및 팬 모터 제어 방법에 관한 것이다.

종래의 팬 모터 제어 장치에서는, 팬 모터에 과전류가 흐른 경우에, 당해 팬 모터에 출력되는 신호를 소정 시간 차단한 후, 출력을 재개하고 있다.

그러나, 상기한 종래의 팬 모터 제어 장치에서는, 팬 모터에 의하여 회전되는 팬에 바람의 저항이 걸려 있는 것과 같은 상황 하에서는, 팬 모터에 출력되는 신호를 소정 시간 차단한 후, 출력을 재개하였다고 하여도, 다시 과전류가 검출되어, 팬 모터에 출력되는 신호가 차단된다. 이 때문에, 팬 모터에 출력되는 신호의 차단 및 복귀가 반복되는 것에 의하여, 이음(異音)이 발생한다고 하는 문제가 있었다. 나아가, 팬 모터에 출력되는 신호의 차단 및 복귀가 반복되는 것에 기인하여, 팬 모터에 전력을 공급하는 파워 소자가 이상 발열한다고 하는 문제도 있었다.

또한, 상기와 같이 팬 모터로 출력되는 신호의 차단 및 복귀가 반복되면, 그 차단 및 복귀의 반복에 기인하여, 팬의 회전 속도가 저하한다. 이 때문에, 팬의 회전 속도와, 그 팬의 회전 속도를 지령하는 회전수 지령이 괴리하여, 통상 상태로 복귀할 때에 다시 과전류가 발생하여, 팬 모터로 출력되는 신호가 다시 차단되어, 팬 모터에 출력되는 신호의 차단 및 복귀가 반복된다고 하는 문제가 있었다.

그래서, 팬 모터에 흐르는 전류값에 따라 팬 모터의 회전수를 제어하는 기술이 제안되고 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조). 이 특허 문헌 1에 개시된 팬 모터 제어 장치에서는, 입력 전류 검출 회로로 검출한 팬 모터에 흐르는 전류값이 소정값 이상인 경우에는, 팬의 회전수를 지령하는 지령 회전수를 저하시키는 것에 의하여, 팬 모터로 출력되는 신호가 차단되는 것을 방지한다. 이것에 의하여, 팬 모터로 출력되는 신호의 차단 및 복귀가 반복되지 않도록 하고 있다.

[특허 문헌 1] 일본국 공개특허공보 특개2001-286179호

상기 특허 문헌 1에 개시된 팬 모터 제어 장치에서는, 팬 모터에 흐르는 전류값에 따라 팬 모터의 회전수를 제어하기 때문에, 팬 모터에 흐르는 전류값을 측정하는 입력 전류 검출 회로가 필요했다. 그 결과, 팬 모터 제어 장치에 관련되는 코스트가 증대한다고 하는 문제가 있었다.

또한, 상기 특허 문헌 1에 개시된 팬 모터 제어 장치에서는, 팬 모터로의 출력을 정지시키는 과전류 정지 회로가 작동하기 전에, 팬 모터의 회전수를 저하시키기 때문에, 팬 모터의 운전 가능 에어리어(area)가 좁아진다고 하는 문제가 있었다.

그래서, 본 발명은, 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것이며, 팬 모터에 출력되는 신호의 차단 및 복귀의 반복을 억제하는 것에 의하여, 이음의 발생을 억제하면서 파워 소자를 보호하고, 또한, 팬 모터의 운전 가능 에어리어가 좁아지는 것을 억제하는 것이 가능한 팬 모터 제어 장치 및 팬 모터 제어 방법을 염가로 제공하는 것을 목적으로 한다.

삭제

제2 발명에 관련되는 팬 모터 제어 장치는, 팬 모터를 구동하기 위한 신호를 제어하는 제어 수단과, 팬 모터에 흐르는 전류값이 소정값 이상이 된 것을 검출하는 과전류 검출 수단을 구비하고 있다. 그리고, 제어 수단은, 팬 모터의 회전수와 속도 지령에 기초하여 팬 모터에 출력되는 신호의 변조율을 제어하는 것이고, 과전류 검출 수단에 의하여 팬 모터의 과전류가 검출된 경우에는, 팬 모터로 출력되는 신호를 차단한 후, 팬 모터에 출력되는 신호의 변조율을, 과전류 검출 시의 변조율보다 작은 값이고 또한 과전류가 연속하여 발생하는 횟수에 따라 변경되는 변조율 최대 제한값 이하의 범위라고 하는 조건을 만족시키는 변조율로 제한하여, 팬 모터로의 신호의 출력을 재개하여, 변조율을 변조율 최대 제한값 이하의 범위로 유지한다.

이 팬 모터 제어 장치에서는, 팬 모터에 과전류가 흐른 경우에, 팬 모터에 출력되는 신호가 일단 차단된 후, 과전류 검출 시의 변조율보다 작은 범위라고 하는 조건을 만족시키는 변조율로 제한된 변조율로 출력이 재개되기 때문에, 출력 재개 후에 다시 팬 모터에 과전류가 발생하여 버리는 것을 억제할 수 있다. 이것에 의하여, 출력 재개 후에 팬 모터로 출력되는 신호가 다시 차단되어 버리는 것을 억제할 수 있기 때문에, 팬 모터에 출력되는 신호의 차단 및 복귀의 반복이 발생하여 버리는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 팬 모터에 출력되는 신호의 차단 및 복귀의 반복에 기인한 이음의 발생을 억제하면서 파워 소자를 보호할 수 있다.

또한, 이 팬 모터 제어 장치에서는, 팬 모터에 흐르는 전류값에 따라 팬 모터의 회전수를 저하시키는 것에 의하여 팬 모터로 출력되는 신호가 차단되는 것을 방지하는 경우와 달리, 과전류가 발생할 때까지 팬 모터를 지령 회전수에 기초하여 운전시킬 수 있다. 이 때문에, 팬 모터의 운전 가능 에어리어가 좁아진다고 하는 문제가 생기지 않는다. 또한, 팬 모터에 흐르는 전류값을 측정하기 위한 입력 전류 검출 회로를 설치할 필요가 없기 때문에, 입력 전류 검출 회로의 분만큼 팬 모터 제어 장치를 염가로 구성할 수 있다.

제3 발명에 관련되는 팬 모터 제어 장치는, 제2 발명에 관련되는 팬 모터 제어 장치에 있어서, 제어 수단은, 팬 모터로의 신호의 출력을 재개한 후, 팬 모터에 출력되는 신호의 변조율에 관한 조건을 완화한다.

이 팬 모터 제어 장치에서는, 팬 모터의 운전을 제한한 상태로부터, 통상의 운전으로 되돌릴 수 있다.

제4 발명에 관련되는 팬 모터 제어 장치는, 제3 발명에 관련되는 팬 모터 제어 장치에 있어서, 제어 수단은, 팬 모터로의 신호의 출력을 재개한 시점으로부터 과전류가 검출되지 않는 상태로 제1 소정 시간이 경과하였을 때에, 팬 모터에 출력되는 신호의 변조율에 관한 조건을 완화한다.

이 팬 모터 제어 장치에서는, 팬 모터로의 신호의 출력을 재개한 시점으로부터 과전류가 검출되지 않는 상태로 제1 소정 시간이 경과하였을 때에, 팬 모터를 구동원으로 하여 회전하는 팬의 회전수가 제한되는 것을 완화할 수 있다. 이것에 의하여, 과전류 검출 시의 변조율보다 작은 범위의 변조율로 변조된 신호로 팬 모터의 운전을 안정시킨 후, 지령 회전수에 기초하여 팬 모터를 통상의 운전으로 되돌릴 수 있다.

제5 발명에 관련되는 팬 모터 제어 장치는, 제2 발명에 관련되는 팬 모터 제어 장치에 있어서, 제어 수단은, 팬 모터로의 신호의 출력이 재개되려고 할 때의 변조율이 미리 설정된 최소 변조율 미만인 경우에는, 팬 모터로의 신호의 출력을 재개하지 않는다.

이 팬 모터 제어 장치에서는, 최소 변조율 미만의 변조율로 팬 모터로 신호를 출력하여도 과전류가 검출되는 것과 같은 경우에는 부품의 고장이 원인으로 다시, 과전류가 검출되는 것을 생각할 수 있기 때문에, 재개되려고 할 때의 변조율이 최소값 미만인 경우는 출력을 재개하지 않는다. 그 결과, 부품이 고장나 있는 것에도 불구하고, 몇번이나 출력을 재개하여 버리는 것을 방지할 수 있다.

제6 발명에 관련되는 팬 모터 제어 장치는, 제2 내지 제4 중 어느 하나의 발명에 관련되는 팬 모터 제어 장치에 있어서, 제어 수단은, 팬 모터로의 신호의 출력이 재개되려고 할 때의 변조율이 미리 설정된 최소 변조율 미만인 경우에는, 팬 모터에 출력되는 신호의 변조율이 당해 최소 변조율 미만이 되지 않도록 제어하여, 팬 모터로의 신호의 출력을 재개한다.

이 팬 모터 제어 장치에서는, 최소 변조율의 변조율로 팬 모터로 신호를 출력하여도 과전류가 검출되는 것과 같은 경우에는 팬 모터의 운전에 지장이 없는 노이즈의 중첩에 의하여 과전류가 연속하여 발생하고 있는 경우가 많기 때문에, 최소 변조율 미만이 되지 않도록 제어된 변조율로 팬 모터로의 신호의 출력을 재개한다. 이것에 의하여, 팬 모터의 운전에 지장이 없는 노이즈의 중첩에 기인하여 팬 모터의 운전이 정지하여 버리는 것을 방지할 수 있다.

제7 발명에 관련되는 팬 모터 제어 장치는, 제2 내지 제5 중 어느 하나의 발명에 관련되는 팬 모터 제어 장치에 있어서, 제어 수단은, 팬 모터로 출력되는 신호를 차단한 시점으로부터 제2 소정 시간이 경과하였을 때에, 팬 모터로의 신호의 출력을 재개한다.

이 팬 모터 제어 장치에서는, 팬 모터로 출력되는 신호를 차단한 시점으로부터 제2 소정 시간이 경과하였을 때에, 신속하게 팬 모터로의 신호의 출력이 재개된다. 그 결과, 팬 모터로의 출력이 차단된 상태에서도 타성(惰性)으로 회전하고 있는 팬이 정지하지 않도록, 신속하게 팬 모터로의 신호의 출력을 재개할 수 있다.

제8 발명에 관련되는 팬 모터 제어 장치는, 제2 내지 제5 중 어느 하나의 발명에 관련되는 팬 모터 제어 장치에 있어서, 제어 수단은, 팬 모터로 출력되는 신호를 차단한 후, 과전류 검출 수단에 의하여 과전류가 검출되지 않게 되었을 때에, 팬 모터로의 신호의 출력을 재개한다.

이 팬 모터 제어 장치에서는, 과전류가 검출되지 않게 되었을 때에, 팬 모터로의 신호의 출력이 재개되기 때문에, 출력 재개 직후에 다시 과전류가 발생하여 버리는 것을 억제할 수 있다.

삭제

제10 발명에 관련되는 팬 모터 제어 방법은, 팬 모터에 출력되는 신호를 제어하는 팬 모터 제어 방법이고, 팬 모터에 과전류가 흐른 경우에는, 팬 모터로 출력되는 신호를 차단한 후, 팬 모터의 회전수와 속도 지령에 기초하여 팬 모터에 출력되는 신호의 변조율을 제어하는 것과 함께, 팬 모터에 출력되는 신호의 변조율을, 과전류 검출 시의 변조율보다 작은 값이고 또한 과전류가 연속하여 발생하는 횟수에 따라 변경되는 변조율 최대 제한값 이하의 범위라고 하는 조건을 만족시키는 변조율로 제한하여, 팬 모터로의 신호의 출력을 재개하여, 변조율을 상기 변조율 최대 제한값 이하의 범위로 유지한다.

이 팬 모터 제어 방법에서는, 팬 모터에 과전류가 흐른 경우에, 팬 모터에 출력되는 신호가 일단 차단된 후, 과전류 검출 시의 변조율보다 작은 범위라고 하는 조건을 만족시키는 변조율로 제한된 변조율로 출력이 재개되기 때문에, 출력 재개 시에 팬 모터에 다시 과전류가 발생하여 버리는 것을 억제할 수 있다. 이것에 의하여, 출력 재개 후에 다시 팬 모터로 출력되는 신호가 다시 차단되어 버리는 것을 억제할 수 있기 때문에, 팬 모터에 출력되는 신호의 차단 및 복귀의 반복이 발생하여 버리는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 팬 모터에 출력되는 신호의 차단 및 복귀의 반복에 기인한 이음의 발생을 억제하면서 파워 소자를 보호할 수 있다.

또한, 이 팬 모터 제어 방법에서는, 팬 모터에 흐르는 전류값에 따라 팬 모터의 회전수를 저하시키는 것에 의하여 팬 모터로 출력되는 신호가 차단되는 것을 방지하는 경우와 달리, 과전류가 발생할 때까지 팬 모터를 지령 회전수에 기초하여 운전시킬 수 있다. 이 때문에, 팬 모터의 운전 가능 에어리어가 좁아진다고 하는 문제가 생기지 않는다. 또한, 팬 모터에 흐르는 전류값을 측정하기 위한 입력 전류 검출 회로를 이용할 필요가 없기 때문에, 그 분만큼 팬 모터 제어 방법을 염가로 제공할 수 있다.

<발명의 효과>

이상의 설명에 서술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 이하의 효과가 얻어진다.

제2 발명에서는, 출력 재개 후에 팬 모터로 출력되는 신호가 다시 차단되어 버리는 것을 억제할 수 있기 때문에, 팬 모터에 출력되는 신호의 차단 및 복귀의 반복이 발생하여 버리는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 팬 모터에 출력되는 신호의 차단 및 복귀의 반복에 기인한 이음의 발생을 억제하면서 파워 소자를 보호할 수 있다. 또한, 제2 발명에서는, 과전류가 발생할 때까지 팬 모터를 지령 회전수에 기초하여 운전시킬 수 있다. 이 때문에, 팬 모터의 운전 가능 에어리어가 좁아진다고 하는 문제가 생기지 않는다. 나아가, 제1 및 제2 발명에서는, 팬 모터에 흐르는 전류값을 측정하기 위한 입력 전류 검출 회로를 설치할 필요가 없기 때문에, 입력 전류 검출 회로의 분만큼 팬 모터 제어 장치를 염가로 구성할 수 있다.

또한, 제3 및 제4 발명에서는, 팬 모터의 운전을 제한한 상태로부터, 통상의 운전으로 되돌릴 수 있다.

또한, 제5 발명에서는, 부품이 망가져 있는 것에도 불구하고, 몇번이나 출력을 재개하여 버리는 것을 방지할 수 있다.

또한, 제6 발명에서는, 팬 모터의 운전에 지장이 없는 노이즈의 중첩에 기인하여 팬 모터의 운전이 정지하여 버리는 것을 방지할 수 있다.

또한, 제7 발명에서는, 팬 모터로의 출력이 차단된 상태에서도 타성으로 회전하고 있는 팬이 정지하지 않도록, 신속하게 팬 모터로의 신호의 출력을 재개할 수 있다.

또한, 제8 발명에서는, 출력 재개 직후에 다시 과전류가 발생하여 버리는 것을 억제할 수 있다.

또한, 제10 발명에서는, 출력 재개 후에 팬 모터로 출력되는 신호가 다시 차단되어 버리는 것을 억제할 수 있기 때문에, 팬 모터에 출력되는 신호의 차단 및 복귀의 반복이 발생하여 버리는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 팬 모터에 출력되는 신호의 차단 및 복귀의 반복에 기인한 이음의 발생을 억제하면서 파워 소자를 보호할 수 있다. 또한, 제10 발명에서는, 과전류가 발생할 때까지 팬 모터를 지령 회전수에 기초하여 운전시킬 수 있다. 이 때문에, 팬 모터의 운전 가능 에어리어가 좁아진다고 하는 문제가 생기지 않는다. 나아가, 제9 및 제10 발명에서는, 팬 모터에 흐르는 전류값을 측정하기 위한 입력 전류 검출 회로를 이용할 필요가 없기 때문에, 그 분만큼 팬 모터 제어 방법을 염가로 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 관련되는 팬 모터 제어 장치의 블럭도이다.

도 2는 도 1에 도시한 팬 모터 제어 장치에 의한 팬 모터 제어 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.

도 3은 도 1에 도시한 팬 모터 제어 장치에 의한 팬 모터 제어 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.

도 4는 도 1에 도시한 팬 모터 제어 장치에 의한 팬 모터 제어 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.

도 5는 캐리어 타이머, 마이크로컴퓨터의 출력 전압 파형, 인버터 회로의 직류부 전류 파형, 과전류 검출 신호, 변조율 제한 처리 및 캐리어 끼어들기 처리의 관계를 도시한 모식도이다.

도 6은 과전류 검출 시에 설정되는 변조율 출력 최대값을 도시한 그래프이 다.

도 7은 과전류 검출 시에 설정되는 변조율 출력 최대값을 도시한 그래프이다.

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 관련되는 팬 모터 제어 장치의 블럭도이다.

도 9는 도 8에 도시한 팬 모터 제어 장치에 의한 팬 모터 제어 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.

도 10은 도 8에 도시한 팬 모터 제어 장치에 의한 팬 모터 제어 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.

도 11은 과전류 검출 시에 소정량 낮아지는 변조율을 도시한 그래프이다.

도 12는 과전류 검출 시에 소정량 낮아지는 변조율을 도시한 그래프이다.

도 13은 도 2에 도시한 제1 실시예에 관련되는 팬 모터 제어 장치에 의한 팬 모터 제어 방법의 변형예에 의한 플로차트이다.

도 14는 도 9에 도시한 제2 실시예에 관련되는 팬 모터 제어 장치에 의한 팬 모터 제어 방법의 변형예에 의한 플로차트이다.

도 15는 도 3에 도시한 제1 실시예에 관련되는 팬 모터 제어 장치에 의한 팬 모터 제어 방법의 변형예에 의한 플로차트이다.

도 16은 도 10에 도시한 제2 실시예에 관련되는 팬 모터 제어 장치에 의한 팬 모터 제어 방법의 변형예에 의한 플로차트이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1, 100: 팬 모터 제어 장치

2: 팬

3: 브러시리스 DC 모터

10: 컨버터 회로

20: 인버터 회로

30, 130: 마이크로컴퓨터

31: 위치·속도 검출부

32, 132: 수하 제어부

33, 133: 속도 제어부

34: 정현파 변조부

35: 구동 신호 생성 회로

40: 과전류 검출 회로

(제1 실시예)

도 1은, 본 발명의 제1 실시예에 관련되는 팬 모터 제어 장치의 블럭도이다. 우선, 도 1을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 관련되는 팬 모터 제어 장치(1)의 구성에 관하여 설명한다.

본 실시예의 팬 모터 제어 장치(1)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 공기 조화기의 실내기 또는 실외기 내에 설치되는 팬(2)을 회전시키는 브러시리스 DC 모터(3)의 구동을 제어한다. 이 브러시리스 DC 모터(3)는, 후술하는 인버터 회로(20)로부터 출력되는 3상(相)의 출력 전압이 각 고정자 권선(卷線)(3a)에 인가되는 것 에 의하여 회전자(3b)가 회전되어, 팬(2)을 회전시킨다. 또한, 브러시리스 DC 모터(3)에는, 3개의 홀 센서(3c)가 설치되어 있고, 각 홀 센서(3c)에서 검지된 위치 신호 Hu, Hv, Hw가 마이크로컴퓨터(30)의 위치·속도 검출부(31)에 출력되도록 되어 있다.

팬 모터 제어 장치(1)는, AC 전원에 의하여 공급되는 교류 전압으로부터 직류 전압을 전기적으로 생성하는 컨버터 회로(10)와, 컨버터 회로(10)로부터 공급되는 직류 전압을 3상의 교류 전압으로 하여 출력하는 인버터 회로(20)와, 브러시리스 DC 모터(3)를 정현파 구동 방식으로 제어하는 마이크로컴퓨터(30)와, 브러시리스 DC 모터(3)에 흐르는 전류값이 소정값 이상이 된 것을 검출하는 과전류 검출 회로(40)를 구비하고 있다.

마이크로컴퓨터(30)는, 인버터 회로(20)의 동작을 제어하기 위하여 설치되어 있고, 인버터 회로(20)에 설치되는 스위칭 소자(21)의 ON·OFF의 변환을 지령하는 게이트 신호 Gu, Gx, Gv, Gy, Gw, Gz를 출력한다. 이 마이크로컴퓨터(30)는, 위치·속도 검출부(31), 수하(垂下) 제어부(32), 속도 제어부(33), 정현파 변조부(34) 및 구동 신호 생성 회로(35)를 가지고 있다.

위치·속도 검출부(31)는, 브러시리스 DC 모터(3)의 홀 센서(3c)에 의하여 검출되는 위치 신호 Hu, Hv 및 Hw를 입력으로 하여, 그 위치 신호 Hu, Hv 및 Hw의 주기에 기초하여, 브러시리스 DC 모터(3)의 현재 회전수를 산출한다.

수하 제어부(32)는, 과전류 검출 회로(40)에 의하여 검출되는 과전류 검출 신호를 입력으로 하여, 속도 제어부(33)에 변조율 최대 제한값을 출력한다. 이 변 조율 최대 제한값은, 과전류 검출 시의 변조율보다 작은 값이며, 과전류가 연속하여 발생하는 횟수에 따라 당해 변조율 최대 제한값을 갱신하여, 속도 제어부(33)에 출력한다. 구체적으로는, 수하 제어부(32)는, 과전류가 연속하여 발생하는 횟수가 많아지는 것에 따라 작아지는 변조율 최대 제한값을 속도 제어부(33)에 출력한다. 나아가, 본 실시예에서는, 갱신된 변조율 최대 제한값이, 미리 설정되어 있는 하한값 이하가 되는 경우에는, 당해 하한값이 변조율 최대 제한값으로서 속도 제어부(33)에 출력된다. 즉, 브러시리스 DC 모터(3)에 과전류가 연속하여 발생하는 것에 의하여, 변조율 최대 제한값이 작아지는 경우여도, 미리 설정한 하한값보다 작아지지 않도록 되어 있다.

속도 제어부(33)는, 위치·속도 검출부(31)에 의하여 출력되는 현재 회전수, 외부로부터 부여되는 속도 지령, 및, 수하 제어부(32)에 의하여 출력되는 변조율 최대 제한값에 기초하여, 인버터 회로(20)의 출력 전압의 전압 파고값의 상한값을 설정하기 위한 변조율 지령을 정현파 변조부(34)에 출력한다. 구체적으로는, 속도 제어부(33)는, 위치·속도 검출부(31)에 의하여 출력되는 현재 회전수와 속도 지령의 편차를 산출하여, 그 편차에 대응하는 변조율 지령을 정현파 변조부(34)에 출력한다. 이때, 수하 제어부(32)에 의하여 변조율 최대 제한값이 출력되어 있으면, 속도 제어부(33)는, 정현파 변조부(34)에 출력되는 변조율 지령이 수하 제어부(32)에 의하여 출력되는 변조율 최대 제한값 이하가 되도록 제한한다.

정현파 변조부(34)는, 속도 제어부(33)에 의하여 출력되는 변조율 지령과 위치·속도 검출부(31)에 의하여 출력되는 위치 신호 및 현재 회전수에 기초하여, 인 버터 회로(20)에 부여되는 게이트 신호 Gu, Gx, Gv, Gy, Gw, Gz의 각 듀티를 지정하는 듀티 지령을 생성하고, 구동 신호 생성 회로(35)에 출력한다. 여기서, 듀티 지령은, U상 듀티 지령, V상 듀티 지령, W상 듀티 지령으로 구성된다.

구동 신호 생성 회로(35)는, 정현파 변조부(34)로부터 출력되는 듀티 지령에 기초하여, 게이트 신호 Gu, Gx, Gv, Gy, Gw, Gz를 인버터 회로(20)의 게이트 드라이브 회로(22)에 출력한다. 구동 신호 생성 회로(35)는, 마이크로컴퓨터(30)의 캐리어 타이머(도 5 참조)에 의하여 부여되는 타이밍에서 게이트 신호를 출력한다. 또한, 구동 신호 생성 회로(35)는, 과전류 검출 회로(40)의 과전류 검출 신호가 입력된 경우에, 인버터 회로(20)의 게이트 드라이브 회로(22)에 출력되는 게이트 신호의 출력을 정지한다.

게이트 드라이브 회로(22)는, 구동 신호 생성 회로(35)로부터 출력되는 게이트 신호 Gu, Gx, Gv, Gy, Gw, Gz에 기초하여, 인버터 회로(20)의 각 스위칭 소자(21)의 ON·OFF의 변환을 지령하는 게이트 드라이브 신호를 출력한다. 이것에 의하여, 인버터 회로(20)로부터 출력되는 3상의 출력 전압이 브러시리스 DC 모터(3)의 각 고정자 권선(3a)에 인가되는 것에 의하여 회전자(3b)가 회전되어, 팬(2)이 회전한다.

도 2 ~ 도 4는, 도 1에 도시한 팬 모터 제어 장치에 의한 팬 모터 제어 방법을 설명하기 위한 플로차트이다. 도 5는, 캐리어 타이머, 마이크로컴퓨터의 출력 전압 파형, 인버터 회로의 직류부 전류 파형, 과전류 검출 신호, 변조율 제한 처리 및 캐리어 끼어들기 처리의 관계를 도시한 모식도이다. 도 6 및 도 7은, 과전류 검 출 시에 설정되는 변조율 출력 최대값을 도시한 그래프이다. 다음으로, 도 2 ~ 도 7을 참조하여, 제1 실시예에 관련되는 팬 모터 제어 장치(1)에 의한 팬 모터 제어 방법에 관하여 설명한다.

이 팬 모터 제어 장치(1)에서는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 마이크로컴퓨터(30)의 캐리어 타이머에 의하여 부여되는 타이밍(40㎲ ~ 200㎲의 간격)에서 캐리어 끼어들기 처리가 실행된다. 이 캐리어 끼어들기 처리에서는, 우선, 도 2에 도시하는 바와 같이, 구동 신호 생성 회로(35)로부터 인버터 회로(20)에 출력되는 게이트 신호가 차단되어 있는지 여부가 판단된다(S1). 그리고, 게이트 신호가 인버터 회로(20)에 출력되어 있는 경우에는(S1:No), 브러시리스 DC 모터(3)에 과전류가 발생하였는지 여부가 판단된다(S2). 구체적으로는, 브러시리스 DC 모터(3)의 직류부에 접속되는 과전류 검출 회로(40)에 의하여, 브러시리스 DC 모터(3)에 과전류가 흘렀는지 여부가 판단된다.

그리고, 도 5에 도시하는 바와 같이, 브러시리스 DC 모터(3)에 과전류가 발생한 경우에는(S2:Yes), 브러시리스 DC 모터(3)로의 신호의 출력을 재개한 시점으로부터 과전류가 계속하여 발생하지 않는 기간을 계측하는 카운터가 리셋된다(S3). 그리고, 인버터 회로(20)에 출력되는 게이트 신호가 차단된다(S4). 이 후, 변조율 제한 처리가 행하여진다(S5).

이 변조율 제한 처리(S5)는, 과전류 검출 후의 출력 재개 시에 인버터 회로(20)의 출력 전압의 전압 파고값의 상한값을 설정하기 위한 변조율을 제한하는 서브루틴이다. 변조율 제한 처리에서는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 우선, 변조율 최대 제한값이 설정되어 있는지 여부가 판단된다(S51). 그리고, 변조율 최대 제한값이 설정되어 있지 않는 경우에는(S51:No), 도 6에 도시하는 바와 같이, 변조율 최대 제한값을 과전류 검출 시의 변조율보다 작은 범위라고 하는 조건을 만족시키는 변조율로 설정된다(S52). 구체적으로는, 도 6의 (a)에 도시하는 바와 같이, 과전류 발생 후의 변조율의 추이가 시간과 함께 증가하는 것과 같은 경우에는, 당해 변조율 최대 제한값으로 제한되어 출력된다. 또한, 도 6의 (b)에 도시하는 바와 같이, 과전류 발생 후의 변조율이 당해 변조율 최대 제한값을 경계로 상하로 추이하는 경우에는, 당해 변조율 최대 제한값 이상의 부분이 당해 변조율 최대 제한값으로 제한되고, 당해 변조율 최대 제한값 미만의 부분이 그대로 출력된다. 또한, 도 6의 (c)에 도시하는 바와 같이, 과전류 발생 후의 변조율이 당해 변조율 최대 제한값 미만의 범위에서 추이하는 경우에는, 그대로 출력된다. 그리고, 변조율 제한 처리를 종료시킨다.

한편, 변조율 최대 제한값이 설정되어 있는 경우에는(S51:Yes), 도 7에 도시하는 바와 같이, 당해 변조율 최대 제한값을 소정량만큼 낮추어 갱신한다(S53). 이 스텝 S53의 처리는, 과전류가 연속하여 검출되어 버리는 경우에 실행된다. 그리고, 갱신된 변조율 최대 제한값이 미리 설정된 하한값 이상인지 여부가 판단된다(S54). 그리고, 갱신된 변조율 최대 제한값이 미리 설정된 하한값 이상인 경우에는(S54:Yes), 변조율 제한 처리를 종료시키고, 갱신된 변조율 최대 제한값이 미리 설정된 하한값 미만인 경우에는(S54:No), 변조율 최대 제한값을 당해 하한값으로 설정하여(S55), 변조율 제한 처리를 종료시킨다. 이것에 의하여, 연속하여 과전류 가 발생하여 버리는 상황 하에 있어서, 변조율 최대 제한값이 서서히 떨어지는 경우여도, 변조율 최대 제한값이 하한값 미만이 되지 않도록 제어된다.

변조율 제한 처리(S5)가 종료한 후, 도 2에 도시하는 바와 같이, 캐리어 끼어들기 처리를 종료하고, 다음의 캐리어 끼어들기 처리가 실행된다.

또한, 앞의 캐리어 끼어들기 처리에 있어서 과전류를 검출(S2:Yes)한 것에 의하여, 인버터 회로(20)로의 게이트 신호의 출력이 차단(S4)되어 있는 경우에는(S1:Yes), 인버터 회로(20)로의 게이트 신호의 출력이 재개된다(S6). 따라서, 인버터 회로(20)로의 게이트 신호의 출력이 차단된 시점(앞의 캐리어 끼어들기 처리에 있어서의 S4의 시점)으로부터 현재의 캐리어 끼어들기 처리에 있어서의 S6의 시점까지의 시간이 경과하였을 때에, 브러시리스 DC 모터(3)로의 신호의 출력이 재개된다. 이 출력 재개 시에 있어서의 변조율은, 상기한 변조율 제한 처리(S5)에 있어서 설정된 변조율 최대 제한값보다 작은 범위라고 하는 조건을 만족시키는 변조율로 제한된다. 그 후, 캐리어 끼어들기 처리가 종료하고, 다음의 캐리어 끼어들기 처리가 실행된다.

또한, 캐리어 끼어들기 처리에 있어서, 브러시리스 DC 모터(3)에 과전류가 발생하고 있지 않는 경우에는(S2:No), 브러시리스 DC 모터(3)로의 신호의 출력을 재개한 시점으로부터 과전류가 계속하여 발생하지 않는 기간을 계측하는 카운터가 갱신된다(S7). 그리고, 이 카운터의 값이 미리 설정된 소정값 이상인지 여부가 판단되어(S8), 당해 카운터의 값이 소정값 미만인 경우에는(S8:No), 캐리어 끼어들기 처리를 종료시키고, 다음의 캐리어 끼어들기 처리를 실행시킨다. 한편, 당해 카운 터의 값이 소정값 이상인 경우에는(S8:Yes), 변조율 완화 처리가 행하여진다(S9). 즉, 본 실시예에서는, 브러시리스 DC 모터(3)로의 신호의 출력을 재개한 시점으로부터 소정 시간 계속하여 과전류가 검출되지 않았을 때에, 변조율 완화 처리(S9)가 행하여진다.

이 변조율 완화 처리(S9)는, 도 3에 도시한 변조율 제한 처리에 있어서 설정된 변조율 최대 제한값을 완화하기 위한 서브루틴이다. 변조율 완화 처리에서는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 우선, 변조율 최대 제한값이 설정되어 있는지 여부가 판단된다(S91). 그리고, 변조율 최대 제한값이 설정되어 있지 않는 경우에는(S91:No), 그대로 변조율 완화 처리를 종료시킨다. 한편, 변조율 최대 제한값이 설정되어 있는 경우에는(S91:Yes), 당해 변조율 최대 제한값을 소정량만큼 높여 갱신한다(S92). 이와 같이 하여, 변조율 완화 처리를 종료시킨다.

변조율 완화 처리(S9)가 종료한 후, 도 2에 도시하는 바와 같이, 캐리어 끼어들기 처리를 종료시키고, 다음의 캐리어 끼어들기 처리를 실행시킨다. 이와 같이 하여, 제1 실시예에 관련되는 팬 모터 제어 장치(1)가 제어된다.

[본 팬 모터 제어 장치(1)의 특징]

본 실시예의 팬 모터 제어 장치(1)에는, 이하와 같은 특징이 있다.

본 실시예의 팬 모터 제어 장치(1)에서는, 브러시리스 DC 모터(3)에 과전류가 흐른 경우에, 브러시리스 DC 모터(3)에 출력되는 신호가 일단 차단된 후, 과전류 검출 시의 변조율보다 작은 범위라고 하는 조건을 만족시키는 변조율로 제한된 변조율로 출력이 재개되기 때문에, 출력 재개 후에 다시 브러시리스 DC 모터(3)에 과전류가 발생하여 버리는 것을 억제할 수 있다. 이것에 의하여, 출력 재개 후에 브러시리스 DC 모터(3)로 출력되는 신호가 다시 차단되어 버리는 것을 억제할 수 있기 때문에, 브러시리스 DC 모터(3)에 출력되는 신호의 차단 및 복귀의 반복이 발생하여 버리는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 브러시리스 DC 모터(3)에 출력되는 신호의 차단 및 복귀의 반복에 기인한 이음의 발생을 억제하면서 파워 소자를 보호할 수 있다.

또한, 본 실시예의 팬 모터 제어 장치(1)에서는, 특허 문헌 1과 같이 팬 모터에 흐르는 전류값에 따라 팬 모터의 회전수를 저하시키는 것에 의하여 팬 모터로 출력되는 신호가 차단되는 것을 방지하는 경우와 달리, 과전류가 발생할 때까지 브러시리스 DC 모터(3)를 속도 지령에 기초하여 운전시킬 수 있다. 이 때문에, 브러시리스 DC 모터(3)의 운전 가능 에어리어가 좁아진다고 하는 문제가 생기지 않는다. 또한, 브러시리스 DC 모터(3)에 흐르는 전류값을 측정하기 위한 입력 전류 검출 회로를 설치할 필요가 없기 때문에, 입력 전류 검출 회로의 분만큼 팬 모터 제어 장치(1)를 염가로 구성할 수 있다.

또한, 본 실시예의 팬 모터 제어 장치(1)에서는, 브러시리스 DC 모터(3)로의 신호의 출력을 재개한 시점으로부터 소정 시간 계속하여 과전류가 검출되지 않았을 때에, 변조율 완화 처리(S9)가 실행된다. 이것에 의하여, 과전류 검출 시의 변조율보다 작은 범위의 변조율로 변조된 신호로 팬 모터의 운전을 안정시킨 후, 지령 회전수에 기초하여 팬 모터를 통상의 운전으로 되돌릴 수 있다.

또한, 본 실시예의 팬 모터 제어 장치(1)에서는, 하한값 미만의 변조율로 브 러시리스 DC 모터(3)로 신호를 출력하여도 과전류가 검출되는 것과 같은 경우에는 브러시리스 DC 모터(3)의 운전에 지장이 없는 노이즈의 중첩에 의하여 과전류가 발생하고 있는 경우가 많기 때문에, 당해 하한값을 변조율 최대 제한값으로 하여(S55), 브러시리스 DC 모터(3)로의 신호의 출력을 재개한다(S6). 이것에 의하여, 브러시리스 DC 모터(3)의 운전에 지장이 없는 노이즈의 중첩에 기인하여 팬 모터의 운전이 정지하여 버리는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 실시예의 팬 모터 제어 장치(1)에서는, 인버터 회로(20)로의 게이트 신호의 출력이 차단된 시점(앞의 캐리어 끼어들기 처리에 있어서의 S4의 시점)으로부터 현재의 캐리어 끼어들기 처리에 있어서의 S6의 시점까지의 시간이 경과하였을 때에, 신속하게 브러시리스 DC 모터(3)로의 신호의 출력이 재개된다. 그 결과, 브러시리스 DC 모터(3)로의 출력이 차단된 상태에서도 타성으로 회전하고 있는 팬이 정지하지 않도록, 신속하게 브러시리스 DC 모터(3)로의 신호의 출력을 재개할 수 있다.

(제2 실시예)

도 8은, 본 발명의 제2 실시예에 관련되는 팬 모터 제어 장치의 블럭도이다. 과전류가 발생한 경우에 변조율 최대 제한값을 설정하여, 출력 재개 시의 변조율을 당해 변조율 최대 제한값보다 작은 범위라고 하는 조건을 만족시키는 변조율로 제한하는 제1 실시예에 관련되는 팬 모터 제어 장치(1)와는 달리, 이 제2 실시예에서는, 과전류가 발생한 경우에 변조율을 소정량만큼 낮추어 과전류 검출 시의 변조율보다 작은 변조율로 제어하는 팬 모터 제어 장치(100)에 관하여 설명한다. 덧붙여, 수하 제어부 및 속도 제어부 이외는 상기 제1 실시예와 마찬가지이기 때문에 동일 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

제2 실시예에 관련되는 팬 모터 제어 장치(100)에 설치되는 마이크로컴퓨터(130)의 수하 제어부(132)는, 도 8에 도시하는 바와 같이, 과전류 검출 회로(40)에 의하여 검출되는 과전류 검출 신호를 입력으로 하여, 속도 제어부(133)에 변조율 제어 신호를 출력한다.

속도 제어부(133)는, 위치·속도 검출부(31)에 의하여 출력되는 현재 회전수, 외부로부터 부여되는 속도 지령, 및, 수하 제어부(132)에 의하여 출력되는 변조율 제어 신호에 기초하여, 인버터 회로(20)의 출력 전압의 전압 파고값의 상한값을 설정하기 위한 변조율 지령을 정현파 변조부(34)에 출력한다. 구체적으로는, 속도 제어부(133)는, 위치·속도 검출부(31)에 의하여 출력되는 현재 회전수와 속도 지령의 편차를 산출하여, 그 편차에 대응하는 변조율 지령을 정현파 변조부(34)에 출력한다. 이때, 수하 제어부(132)에 의하여 변조율 제어 신호가 입력되어 있는 경우에는, 속도 제어부(133)는, 당해 변조율 제어 신호에 기초하여, 정현파 변조부(34)에 출력되는 변조율 지령에 관련되는 변조율을 소정량만큼 낮추어, 당해 변조율을 과전류 검출 시의 변조율보다 작은 변조율로 한다. 나아가, 본 실시예에서는, 소정량만큼 낮추어진 변조율이, 미리 설정되어 있는 하한값 이하가 되는 경우에는, 당해 하한값을 변조율 지령으로 하여 정현파 변조부(34)에 출력한다.

도 9 및 도 10은, 도 8에 도시한 팬 모터 제어 장치에 의한 팬 모터 제어 방법을 설명하기 위한 플로차트이다. 도 11 및 도 12는, 과전류 검출 시에 소정량 낮 추어지는 변조율을 도시한 그래프이다. 다음에, 도 9 ~ 도 12를 참조하여, 팬 모터 제어 방법에 관하여 설명한다.

이 팬 모터 제어 장치(100)에서는, 마이크로컴퓨터(30)의 캐리어 타이머에 의하여 부여되는 타이밍(40㎲ ~ 200㎲의 간격)에서 캐리어 끼어들기 처리가 실행된다. 이 캐리어 끼어들기 처리에서는, 우선, 도 9에 도시하는 바와 같이, 구동 신호 생성 회로(35)로부터 인버터 회로(20)에 출력되는 게이트 신호가 차단되어 있는지 여부가 판단된다(S101). 그리고, 게이트 신호가 인버터 회로(20)에 출력되어 있는 경우에는(S101:No), 브러시리스 DC 모터(3)에 과전류가 발생하였는지 여부가 판단된다(S102). 구체적으로는, 브러시리스 DC 모터(3)의 직류부에 접속되는 과전류 검출 회로(40)에 의하여, 브러시리스 DC 모터(3)에 과전류가 흘렀는지 여부가 판단된다.

그리고, 브러시리스 DC 모터(3)에 과전류가 발생한 경우에는(S102:Yes), 인버터 회로(20)에 출력되는 게이트 신호가 차단된다(S103). 이 후, 변조율 제어 처리가 행하여진다(S104).

이 변조율 제어 처리(S104)는, 과전류 검출 후의 출력 재개 시에 인버터 회로(20)의 출력 전압의 전압 파고값의 상한값을 설정하기 위한 변조율을 소정량만큼 낮추는 서브루틴이다. 도 10에 도시하는 변조율 제어 처리에서는, 위치·속도 검출부(31)에 의하여 출력되는 현재 회전수와 속도 지령에 의하여 산출되는 변조율이, 도 11에 도시하는 바와 같이, 과전류 발생 시의 변조율보다 작아지도록 일정량만큼 낮추어진다(S141). 구체적으로는, 도 11의 (a)에 도시하는 과전류 발생 후의 변조율의 추이가 시간과 함께 증가하는 것과 같은 경우, 도 11의 (b)에 도시하는 과전류 발생 후의 변조율이 당해 변조율 최대 제한값을 경계로 상하로 추이하는 경우, 및, 도 11의 (c)에 도시하는 과전류 발생 후의 변조율이 당해 변조율 최대 제한값 미만의 범위에서 추이하는 경우 중 어느 하나의 경우여도, 과전류 발생 직후의 변조율은 과전류 발생 시의 변조율보다 작아지도록 일정량만큼 낮추어진다.

그리고, 낮추어진 변조율이 미리 설정된 하한값 이상인지 여부가 판단된다(S142). 그리고, 낮추어진 변조율이 미리 설정된 하한값 이상인 경우에는(S142:Yes), 변조율 제어 처리를 종료시키고, 낮추어진 변조율이 미리 설정된 하한값 미만인 경우에는(S142:No), 도 12에 도시하는 바와 같이, 변조율을 당해 하한값으로 설정하여(S143), 변조율 제어 처리를 종료시킨다.

변조율 제어 처리(S104)가 종료된 후, 캐리어 끼어들기 처리를 종료하고, 다음의 캐리어 끼어들기 처리가 실행된다.

또한, 도 9에 도시하는 바와 같이, 앞의 캐리어 끼어들기 처리에 있어서 과전류를 검출한 것에 의하여, 인버터 회로(20)로의 게이트 신호의 출력이 차단되어 있는 경우에는(S101:Yes), 인버터 회로(20)로의 게이트 신호의 출력이 재개된다(S105). 따라서, 인버터 회로(20)로의 게이트 신호의 출력이 차단된 시점(앞의 캐리어 끼어들기 처리에 있어서의 S103의 시점)으로부터 현재의 캐리어 끼어들기 처리에 있어서의 S105의 시점까지의 시간이 경과하였을 때에, 브러시리스 DC 모터(3)로의 신호의 출력이 재개된다. 이 출력 재개 시에 있어서의 변조율은, 상기한 변조율 제어 처리에 있어서 설정된 변조율이다. 그 후, 캐리어 끼어들기 처리가 종 료하고, 다음의 캐리어 끼어들기 처리가 실행된다. 이와 같이 하여, 제2 실시예에 관련되는 팬 모터 제어 장치(100)가 제어된다.

[본 팬 모터 제어 장치(100)의 특징]

본 실시예의 팬 모터 제어 장치(100)에는, 이하와 같은 특징이 있다.

본 실시예의 팬 모터 제어 장치(100)에서는, 브러시리스 DC 모터(3)에 과전류가 흐른 경우에, 브러시리스 DC 모터(3)에 출력되는 신호가 일단 차단된 후, 과전류 검출 시의 변조율보다 작은 변조율로 제어된 변조율로 출력이 재개되기 때문에, 출력 재개 후에 다시 브러시리스 DC 모터(3)에 과전류가 발생하여 버리는 것을 억제할 수 있다. 이것에 의하여, 출력 재개 후에 브러시리스 DC 모터(3)로 출력되는 신호가 다시 차단되어 버리는 것을 억제할 수 있기 때문에, 브러시리스 DC 모터(3)에 출력되는 신호의 차단 및 복귀의 반복이 발생하여 버리는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 브러시리스 DC 모터(3)에 출력되는 신호의 차단 및 복귀의 반복에 기인한 이음의 발생을 억제하면서 파워 소자를 보호할 수 있다.

또한, 본 실시예의 팬 모터 제어 장치(100)에서는, 특허 문헌 1과 같이 팬 모터에 흐르는 전류값에 따라 팬 모터의 회전수를 저하시키는 것에 의하여 팬 모터로 출력되는 신호가 차단되는 것을 방지하는 경우와 달리, 과전류가 발생할 때까지 브러시리스 DC 모터(3)를 속도 지령에 기초하여 운전시킬 수 있다. 이 때문에, 브러시리스 DC 모터(3)의 운전 가능 에어리어가 좁아진다고 하는 문제가 생기지 않는다. 또한, 브러시리스 DC 모터(3)에 흐르는 전류값을 측정하기 위한 입력 전류 검출 회로를 설치할 필요가 없기 때문에, 입력 전류 검출 회로의 분만큼 팬 모터 제 어 장치(100)를 염가로 구성할 수 있다.

또한, 본 실시예의 팬 모터 제어 장치(100)에서는, 하한값 미만의 변조율로 브러시리스 DC 모터(3)로 신호를 출력하여도 과전류가 검출되는 것과 같은 경우에는 브러시리스 DC 모터(3)의 운전에 지장이 없는 노이즈의 영향에 의하여 과전류가 발생하고 있는 경우가 많기 때문에, 당해 하한값을 변조율로 하여(S143), 브러시리스 DC 모터(3)로의 신호의 출력을 재개한다(S105). 이것에 의하여, 브러시리스 DC 모터(3)의 운전에 지장이 없는 노이즈에 기인하여 팬 모터의 운전이 정지하여 버리는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 실시예의 팬 모터 제어 장치(100)에서는, 인버터 회로(20)로의 게이트 신호의 출력이 차단된 시점(앞의 캐리어 끼어들기 처리에 있어서의 S103의 시점)으로부터 현재의 캐리어 끼어들기 처리에 있어서의 S105의 시점까지의 시간이 경과하였을 때에, 신속하게 브러시리스 DC 모터(3)로의 신호의 출력이 재개된다. 그 결과, 브러시리스 DC 모터(3)로의 출력이 차단된 상태에서도 타성으로 회전하고 있는 팬이 정지하지 않도록, 신속하게 브러시리스 DC 모터(3)로의 신호의 출력을 재개할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시예에 관하여 도면에 기초하여 설명하였지만, 구체적인 구성은, 이들 실시예에 한정되는 것이 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는, 상기한 실시예의 설명이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 나타내지고, 나아가 특허 청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함된다.

예를 들면, 상기 제1 실시예에서는, 브러시리스 DC 모터로 출력되는 신호를 차단한 시점으로부터 소정 시간(인버터 회로로의 게이트 신호의 출력이 차단된 시점(앞의 캐리어 끼어들기 처리에 있어서의 S4의 시점)으로부터 현재의 캐리어 끼어들기 처리에 있어서의 S6의 시점까지의 시간)이 경과하였을 때에, 브러시리스 DC 모터로의 신호의 출력을 재개하는 예에 관하여 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정하지 않고, 도 13에 도시하는 제1 실시예의 변형예와 같이, 과전류 검출 회로에 의하여 과전류가 검출되지 않게 되었을 때에, 브러시리스 DC 모터로의 신호의 출력을 재개하여도 무방하다.

구체적으로는, 앞의 캐리어 끼어들기 처리에 있어서 출력이 차단되어 있는 경우에는, 도 13에 도시하는 바와 같이, 우선, 브러시리스 DC 모터에 과전류가 발생하였는지 여부가 판단된다(S201). 그리고, 과전류 검출 회로에 의하여 과전류가 검출되지 않게 된 경우에는(S201:No), 출력이 차단되어 있기 때문에(S202:Yes), 브러시리스 DC 모터로의 신호의 출력이 재개된다(S203).

또한, 도 14에 도시하는 제2 실시예의 변형예에서도, 상기 제1 실시예의 변형예와 마찬가지로, 앞의 캐리어 끼어들기 처리에 있어서 출력이 차단되어 있는 경우에는, 우선, 브러시리스 DC 모터에 과전류가 발생하였는지 여부가 판단된다(S301). 그리고, 과전류 검출 회로에 의하여 과전류가 검출되지 않게 된 경우에는(S301:No), 출력이 차단되어 있기 때문에(S302:Yes), 브러시리스 DC 모터로의 신호의 출력이 재개된다(S303).

또한, 제1 실시예에서는, 브러시리스 DC 모터로의 신호의 출력이 재개되려고 할 때의 변조율이 미리 설정된 하한값 미만인 경우에는(S54:No), 변조율 최대 제한 값을 하한값으로 설정하여(S55), 브러시리스 DC 모터로의 신호의 출력을 재개하는 예에 관하여 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정하지 않고, 도 15에 도시하는 제1 실시예의 변형예와 같이, 브러시리스 DC 모터로의 신호의 출력이 재개되려고 할 때의 변조율이 미리 설정된 하한값 미만인 경우에는, 브러시리스 DC 모터로의 신호의 출력을 재개하지 않아도 무방하다.

구체적으로는, 도 15에 도시하는 바와 같이, 변조율 최대 제한값을 소정량만큼 낮추어 갱신하는 것에 의하여(S53), 그 변조율 최대 제한값이 미리 설정된 하한값 미만이 되는 경우에는(S54:No), 이상을 보지(報知)하고(S455), 운전을 종료한다.

또한, 도 16에 도시하는 제2 실시예의 변형예에서도, 상기 제1 실시예의 변형예와 마찬가지로, 변조율이 일정량만큼 낮추어지는 것에 의하여(S141), 그 변조율이 미리 설정된 하한값 미만이 되는 경우에는(S142:No), 이상을 보지하고(S543), 운전을 종료한다.

또한, 상기 제1 실시예에서는, 브러시리스 DC 모터로의 신호의 출력이 재개되려고 할 때의 변조율이 미리 설정된 하한값 미만인 경우에는(S54), 변조율 최대 제한값을 하한값으로 설정(S55)하였지만, 본 발명은 하한값으로 설정되는 경우에 한정되지 않고, 변조율 최대 제한값을 하한값 미만이 되지 않도록 제어하여도 무방하다. 또한, 제2 실시예에서도 마찬가지로, 브러시리스 DC 모터로의 신호의 출력이 재개되려고 할 때의 변조율이 미리 설정된 하한값 미만인 경우에는(S142), 당해 변조율을 하한값으로 설정(S143)하였지만, 본 발명은 하한값으로 설정되는 경우에 한 정되지 않고, 당해 변조율이 하한값 미만이 되지 않도록 제어하여도 무방하다.

본 발명을 이용하면, 팬 모터에 출력되는 신호의 차단 및 복귀의 반복을 억제하는 것에 의하여, 이음의 발생을 억제하면서 파워 소자를 보호하고, 또한, 팬 모터의 운전 가능 에어리어가 좁아지는 것을 억제할 수 있다.

Claims

삭제
팬 모터(3)를 구동하기 위한 신호를 제어하는 제어 수단(30)과,

상기 팬 모터에 흐르는 전류값이 소정값 이상이 된 것을 검출하는 과전류 검출 수단(40)을 구비하고,

상기 제어 수단(30)은, 상기 팬 모터의 회전수와 속도 지령에 기초하여 상기 팬 모터에 출력되는 신호의 변조율을 제어하는 것이고, 상기 과전류 검출 수단에 의하여 상기 팬 모터의 과전류가 검출된 경우에는, 상기 팬 모터로 출력되는 신호를 차단한 후, 상기 팬 모터에 출력되는 신호의 변조율을, 과전류 검출 시의 변조율보다 작은 값이고 또한 과전류가 연속하여 발생하는 횟수에 따라 변경되는 변조율 최대 제한값 이하의 범위라고 하는 조건을 만족시키는 변조율로 제한하여, 상기 팬 모터로의 신호의 출력을 재개하여, 변조율을 상기 변조율 최대 제한값 이하의 범위로 유지하는 것을 특징으로 하는 팬 모터 제어 장치(1, 100).
제2항에 있어서,

상기 제어 수단(30)은, 상기 팬 모터로의 신호의 출력을 재개한 후, 상기 팬 모터에 출력되는 신호의 변조율에 관한 상기 조건을 완화하는 것을 특징으로 하는 팬 모터 제어 장치(1, 100).
제3항에 있어서,

상기 제어 수단(30)은, 상기 팬 모터로의 신호의 출력을 재개한 시점으로부터 과전류가 검출되지 않는 상태로 제1 소정 시간이 경과하였을 때에, 상기 팬 모터에 출력되는 신호의 변조율에 관한 상기 조건을 완화하는 것을 특징으로 하는 팬 모터 제어 장치(1, 100).
제2항에 있어서,

상기 제어 수단(30, 130)은, 상기 팬 모터로의 신호의 출력이 재개되려고 할 때의 변조율이 미리 설정된 최소 변조율 미만인 경우에는, 상기 팬 모터로의 신호의 출력을 재개하지 않는 것을 특징으로 하는 팬 모터 제어 장치(1, 100).
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제어 수단(30, 130)은, 상기 팬 모터로의 신호의 출력이 재개되려고 할 때의 변조율이 미리 설정된 최소 변조율 미만인 경우에는, 상기 팬 모터에 출력되는 신호의 변조율이 당해 최소 변조율 미만이 되지 않도록 제어하여, 상기 팬 모터로의 신호의 출력을 재개하는 것을 특징으로 하는 팬 모터 제어 장치(1, 100).
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제어 수단(30, 130)은, 상기 팬 모터로 출력되는 신호를 차단한 시점으로부터 제2 소정 시간이 경과하였을 때에, 상기 팬 모터로의 신호의 출력을 재개하는 것을 특징으로 하는 팬 모터 제어 장치(1, 100).
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제어 수단(30, 130)은, 상기 팬 모터로 출력되는 신호를 차단한 후, 상기 과전류 검출 수단에 의하여 과전류가 검출되지 않게 되었을 때에, 상기 팬 모터로의 신호의 출력을 재개하는 것을 특징으로 하는 팬 모터 제어 장치(1, 100).
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팬 모터에 출력되는 신호를 제어하는 팬 모터 제어 방법이고,

상기 팬 모터에 과전류가 흐른 경우에는, 상기 팬 모터로 출력되는 신호를 차단한 후, 상기 팬 모터의 회전수와 속도 지령에 기초하여 상기 팬 모터에 출력되는 신호의 변조율을 제어하는 것과 함께, 상기 팬 모터에 출력되는 신호의 변조율을, 과전류 검출 시의 변조율보다 작은 값이고 또한 과전류가 연속하여 발생하는 횟수에 따라 변경되는 변조율 최대 제한값 이하의 범위라고 하는 조건을 만족시키는 변조율로 제한하여, 상기 팬 모터로의 신호의 출력을 재개하여, 변조율을 상기 변조율 최대 제한값 이하의 범위로 유지하는 것을 특징으로 하는 팬 모터 제어 방법.