KR19980017964A - Circuit for zero voltage switching of switched reluctance motor drive circuit - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스위치드 리럭턴스(reluctance) 모터 구동을 위한 하드(hard) 스위칭 구동회로에 삽입·결선하여 하드 스위칭 구동회로내의 전류 단속(斷續) 스위칭소자들의 양단에 인가되는 전압을 상기 스위칭소자들의 개방과 단락의 전환시점에는 0이 되도록 함으로써 모터 구동회로내의 스위칭소자들이 영전압 스위칭을 이루도록 하는 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로에 관한 것으로서, 직렬로 연결되는 개폐신호 단자를 갖는 트랜지스터, 공진 코일, 분기 다이오드 그리고 캐패시터; 상기 트랜지스터와 공진코일의 접점으로 부터 접지로 연결되는 다이오드;를 포함하여 구성되며 상기 캐패시터는 모터 구동회로내의 환류 다이오드와 병렬로 연결되어 구동회로내의 전류단속 스위치의 영전압 스위칭을 가능하게 하여 스위칭 잡음과 손실을 현저히 감소시키며 고속의 스위칭을 가능하게 하여 시스템의 동특성을 향상시키고 상전류의 리플도 감소시켜 모터 토크(torque)의 안정화를 도모 할 수 있는 발명이다.According to the present invention, a voltage applied to both ends of current interruption switching elements in a hard switching driving circuit is inserted into and connected to a hard switching driving circuit for driving a switched reluctance motor. A circuit for zero voltage switching of a switched reluctance motor driving circuit in which the switching elements in the motor driving circuit achieve zero voltage switching by switching to zero when a short-circuit is switched. A transistor having an open / close signal terminal connected in series Resonant coils, branch diodes and capacitors; A diode connected to the ground from the contact point of the transistor and the resonant coil; and the capacitor is connected in parallel with a reflux diode in the motor driving circuit to enable zero voltage switching of the current interrupt switch in the driving circuit, thereby switching noise. It is an invention that can stabilize the motor torque by significantly reducing the over-loss and enabling high-speed switching to improve the dynamic characteristics of the system and to reduce the ripple of the phase current.

Description

스위치드 리럭턴스(reluctance) 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로Circuit for zero voltage switching of switched reluctance motor drive circuit

본 발명은 스위치드(switched) 리럭턴스(reluctance) 모터 구동회로의 영전압 스위칭(zero voltage switching)을 위한 회로에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스위치드 리럭턴스 모터 구동을 위한 하드(hard) 스위칭 구동회로에 삽입·결선하여 하드 스위칭 구동회로내의 전류 단속(斷續) 스위칭소자들의 양단에 인가되는 전압을 상기 스위칭소자의 개방과 단락의 전환시점에서는 0이 되도록 함으로써 모터 구동회로내의 스위칭소자들이 영전압 스위칭을 이루도록 하고 이에 따라 스위칭 전력손실이나 스위칭 소음을 감소시킬 수 있는 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a circuit for zero voltage switching of a switched reluctance motor driving circuit, and more particularly to a hard switching driving circuit for driving a switched reluctance motor. The switching elements in the motor driving circuit perform zero voltage switching by inserting and connecting the voltages applied to both ends of the current interrupting switching elements in the hard switching driving circuit to 0 at the time of switching between the opening and short-circuit of the switching element. The present invention relates to a circuit for zero voltage switching of a switched reluctance motor driving circuit which can reduce the switching power loss and the switching noise.

종래의 스위치드 리럭턴스 모터의 구동을 위한 하드 스위칭 회로는 도6와 같이 구성되는데, 전류가 공급되는 모터의 상권선(PL1,PL2,PL3,PL4)을 선택하기 위한 각각의 상선택 스위치(S1,S2,S3,S4); 상기 상선택 스위치에 의해 선택된 상권선에 단속적인 전류를 공급하기 위한 단속 스위치(S13,S14); 상기 상선택 스위치(S1,S2,S3,S4)가 개방될 때, 상권선(PL1,PL2,PL3,PL4)에 축적된 에너지를 전환시점에 신속히 제거하기 위한 경로를 형성하는 다이오드(D1,D2,D3,D4); 상기 단속 스위치가 고속으로 단락에서 개방으로 전환하는 과정을 반복하는 동안 선택된 상권선에 흐르는 전류의 순간적인 경로를 만들어 주기 위한 환류다이오드(free wheeling diode)(D13,D24);를 포함하여 구성되며, 상기 단속 스위치(S13,S24)와 상기 환류 다이오드(D13,D24)는 모터의 두 상(phase)에 공통적으로 사용되고 있다.The hard switching circuit for driving a conventional switched reluctance motor is configured as shown in FIG. 6, wherein each phase selection switch S1, for selecting the phase winding lines PL1, PL2, PL3, and PL4 of the motor to which current is supplied. S2, S3, S4); An intermittent switch (S13, S14) for supplying intermittent current to the phase winding selected by the phase selection switch; When the phase selection switches S1, S2, S3, and S4 are opened, diodes D1 and D2 which form a path for quickly removing energy stored in the phase windings PL1, PL2, PL3, and PL4 at the time of switching. , D3, D4); And a free wheeling diode (D13, D24) for creating an instantaneous path of the current flowing in the selected phase winding while the intermittent switch repeats the process of switching from short to open at high speed. The intermittent switches S13 and S24 and the flyback diodes D13 and D24 are commonly used in two phases of a motor.

상기와 같이 구성된 하드 스위칭 모터 구동회로는, 각각의 상권선(PL1,PL2,PL3,PL4)에 순차적으로 전압을 인가하여 전류를 공급함으로써 연속적인 회전력을 얻게 되는데, 먼저 단속스위치(S13)와 선택스위치(S1)를 단락시켜 입력 전압이 인가되면 단속스위치(S13), 상권선(PL1), 그리고 선택스위치(S1)를 통해 전류가 흐르게 되어 모터는 회전력을 갖게 되어 회전을 하게 된다. 다음에는 상기 단락된 스위치(S1,S13)를 개방하고 대신 단속스위치(S24)와 선택스위치(S2)를 단락시켜 모터의 상권선(PL2)에 전류를 공급함으로써 회전하고 있는 모터에 계속적인 회전력을 가하게 된다. 이러한 방식에 따라 모터의 각 상권선(PL1,PL2,PL3,PL4)을 차례로 여자시키게 되면 모터는 계속적인 회전을 하게 되는 것이다.The hard switching motor driving circuit configured as described above obtains a continuous rotational force by applying a voltage to each of the windings PL1, PL2, PL3, and PL4 sequentially to supply current, and firstly selecting the intermittent switch S13. When the input voltage is applied by shorting the switch S1, current flows through the intermittent switch S13, the phase winding PL1, and the selection switch S1, and the motor has a rotational force to rotate. Next, the shorted switches S1 and S13 are opened, and instead, the interruption switch S24 and the selector switch S2 are short-circuited to supply current to the motor winding line PL2, thereby providing continuous rotational force to the rotating motor. Will be added. In this way, when each phase winding (PL1, PL2, PL3, PL4) of the motor is excited in turn, the motor continues to rotate.

그런데, 모터의 속도는 상권선(PL1,PL2,PL3,PL4)에 흐르는 전류의 크기에 비례하므로 모터를 일정속도로 구동하기 위해서는 상전류를 일정하게 제어해야 한다. 상전류의 크기를 원하는 크기로 제어하기 위해서는 단속스위치(S13,S24)를 필요한 시각비율로 단속해야 하는데, 이 과정을 설명하면 다음과 같다.However, since the speed of the motor is proportional to the magnitude of the current flowing in the phase windings PL1, PL2, PL3, and PL4, the phase current must be constantly controlled in order to drive the motor at a constant speed. In order to control the magnitude of the phase current to the desired size, the interruption switches S13 and S24 should be interrupted at a necessary time ratio.

먼저, 선택스위치(S1)는 단락되어 있고 단속스위치(S13)가 개방되어 있는 것으로 가정한다. 상기 상태에서는 상권선(PL1)에 흐르는 전류는 환류다이오드(D13)를 통한 루프(loop)를 흐르게 되며 회전하는 모터의 역기전력에 의해 점자감소하게 된다. 단속스위치(S13)의 개폐신호 단자에 전압을 인가하여 상기 단속 스위치(S13)를 단락시키면 일정시간(상기 환류다이오드(D13)를 통해 순방향으로 흐르고 있던 전류의 값보다 상기 단속스위치(S13)를 통해 공급되어 상기 환류 다이오드(D13)를 통해 역방향으로 흐르는 전류의 값이 커지는 시점까지)이 경과한 다음 상기 환류다이오드(D13)는 차단되고 전원으로부터의 전류는 모터의 상권선(PL1)을 통해 점차로 증가하면서 흐르게 된다. 상기 전류가 일정값 이상으로 흐르지 않도록 하는 제한된 시간이 지나면 상기 단속스위치(S13)는 다시 개방되어 전원으로 부터 공급되는 전류를 차단시키게 되고 상권선(PL1)을 흐르던 전류는 앞서 설명한 대로 환류다이오드(S13)를 통해 형성되는 루프를 통해 점차로 감소하게 된다.First, it is assumed that the selection switch S1 is short-circuited and the intermittent switch S13 is open. In this state, the current flowing in the phase winding PL1 flows through a loop through the reflux diode D13 and is reduced in braille by the counter electromotive force of the rotating motor. When the intermittent switch S13 is shorted by applying a voltage to the open / close signal terminal of the intermittent switch S13, the intermittent switch S13 is connected to the terminal through the intermittent switch S13 rather than a value of a current flowing in the forward direction through the reflux diode D13. After the supply and flow of the current flowing in the reverse direction through the reflux diode D13 increases, the reflux diode D13 is cut off and the current from the power source gradually increases through the motor winding PL1 of the motor. Will flow. After a limited time to prevent the current from flowing above a predetermined value, the interrupt switch S13 is opened again to cut off the current supplied from the power source, and the current flowing through the phase winding PL1 is the reflux diode S13 as described above. It gradually decreases through the loop formed by).

상기와 같이, 여자되는 상권선(PL1)은 일정 변동폭내의 전류를 계속해서 공급받음으로 해서 일정회전력을 유지하게 되고 이러한 동작은 다른 선택스위치(S2,S3,S4)에 의해 여자되는 상권선(PL2,PL3,PL4)의 경우에도 동일하다.As described above, the excited winding winding PL1 is continuously supplied with a current within a certain fluctuation to maintain a constant rotational power, and this operation is performed by the other selection switches S2, S3, and S4. The same applies to the case of (PL3, PL4).

그러나, 상기와 같이 동작하는 종래의 하드 스위칭 모터 구동회로의 경우에는, 상기 단속스위치(S13)가 턴-온(Turn-ON:개방상태에서 단락상태로의 전환)되면 상기 단속스위치(s13)의 양단에 인가되어 있던 전압은 감소하게 되고 흐르는 전류는 상승하게 되는 데 상기 양단의 전압이 완전히 0으로 되는 천이과정동안 전력손실이 발생하게 된다.(도7의 (a)의 하단그림의 빗금친 부분 참조) 그리고, 상기 단속스위치(S13)를 차단하게 되면 상기 환류 다이오드(D13)에는 역방향전류가 일정시간 흐른 후 감소하게 되는 데, 상기 전류성분이, 순간적인 단락 시간이 경과한 후에 전원전압으로 회복하게 되는 환류 다이오드(D13)의 양단전압에 의해 상기 환류 다이오드(D13)에서 전력손실을 발생시키게 된다.(도 7의 (a)의 상단그림의 빗금친 부분 참조)However, in the conventional hard switching motor driving circuit operating as described above, when the intermittent switch S13 is turned on (switched from the open state to the shorted state), the intermittent switch s13 The voltage applied to both ends decreases and the current flowing increases, resulting in power loss during the transition process where the voltage at both ends is completely zero (hatched portion in the lower figure of Fig. 7 (a)). When the interrupt switch S13 is cut off, a reverse current flows in the reflux diode D13 after a predetermined time, and the current component recovers to a power voltage after an instantaneous short circuit time. The voltage at both ends of the freewheeling diode D13 causes power loss in the freewheeling diode D13. (See the hatched portion in the upper figure of FIG. 7 (a).)

또한, 단속스위치(S13)가 단락된 상태에서 모터의 상권선(PL1)에 전류를 공급하는 도중 상기 단속 스위치(S13)를 턴-오프(Turn-OFF)(단락상태에서 개방상태로 전환)시키게 되면, 상기 단속 스위치(S13)의 양단에는 순간적으로 전원전압이 인가되고 상기 단속 스위치(S13)를 흐르는 전류는 감소하게 되는데 이 전압과 전류성분에 의해 일정시간동안 전력이 소비되게 된다.(도7의 (b)의 빗금친 영역에 해당)Further, the intermittent switch S13 is turned off (turned off from the shorted state to the open state) while the current is supplied to the upper winding line PL1 of the motor while the interrupted switch S13 is shorted. Then, a power supply voltage is instantaneously applied to both ends of the intermittent switch S13, and the current flowing through the intermittent switch S13 decreases, and power is consumed for a predetermined time by the voltage and the current component. Corresponds to the hatched area of (b) of)

따라서, 종래의 하드 스위칭 모터 구동회로는, 모터 구동을 위한 단속스위치(S13,S24)가 전원전압이 인가된 상태에서 고속으로 개폐동작을 수행하므로, 상기와 같은 스위칭 손실이 크게 발생하게 되고 또한, 스위칭 전환시점에 잔류의 피크치가 발생하여 스위칭 잡음이 발생함으로써 전체적으로 모터 구동회로의 효율을 크게 저하시키는 문제점이 있는 것이다.Therefore, in the conventional hard switching motor driving circuit, since the intermittent switches S13 and S24 for driving the motor perform the opening / closing operation at a high speed in the state where the power supply voltage is applied, the above switching loss is greatly generated. There is a problem in that the residual peak value is generated at the time of switching switching and switching noise is generated, thereby greatly reducing the efficiency of the motor driving circuit as a whole.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소시키기 위해서 창작된 것으로서, 스위치드 리럭턴스(reluctance) 모터 구동회로내의 전류단속 스위칭소자의 영전압 스위칭을 가능하게 하는 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로를 제공하는 데 그 목적이 있으며,Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and the zero voltage switching of the switched reluctance motor driving circuit enabling the zero voltage switching of the current interrupted switching element in the switched reluctance motor driving circuit. The purpose is to provide a circuit for

본 발명의 다른 목적은, 회로에 사용되는 소자의 수를 적게하여 원가상승을 최대한 줄이며 모터 구동회로내의 많은 전류단속 스위칭소자가 영전압 스위칭이 가능하도록 한 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로를 제공하는 것이며,Another object of the present invention is to reduce the cost increase by reducing the number of devices used in the circuit, and to reduce the zero voltage switching of the switched reluctance motor driving circuit which enables zero current switching of many current interrupted switching elements in the motor driving circuit. To provide circuitry for

본 발명의 또 다른 목적은, 회로내의 불필요한 에너지의 공진현상을 감소시키며 효율을 대폭 향상시킨 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a circuit for zero voltage switching of a switched reluctance motor driving circuit which greatly reduces the resonance of unnecessary energy in a circuit and greatly improves efficiency.

도 1는 종래의 하드 스위칭 모터 구동회로에 본 발명에 다른 영전압 스위칭을 위한 회로의 일실시예가 결합된 영전압 스위칭이 가능한 모터 구동회로이고,1 is a motor driving circuit capable of zero voltage switching, in which an embodiment of a circuit for zero voltage switching according to the present invention is combined with a conventional hard switching motor driving circuit.

도 2는 도 1의 영전압 스위칭이 가능한 모터 구동회로의 동작을 보여주기 위한 주요부분의 파형도이고,FIG. 2 is a waveform diagram of an essential part to show an operation of a motor driving circuit capable of switching zero voltage of FIG. 1,

도 3은 모터의 상권선간의 여자 전환과정을 보여주기 위한 주요부분의 파형을 도시한 파형도이고,3 is a waveform diagram showing the waveform of the main part to show the process of switching the excitation between the upper winding line of the motor,

도 4는 다이오드의 접합 캐패시터를 이용한 영전압 스위칭을 위한 회로의 실시예가 결합된 모터 구동회로이고,4 is a motor driving circuit combined with an embodiment of a circuit for zero voltage switching using a junction capacitor of a diode,

도 5는 본 발명에 따른 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로의 다른 실시예가 결합된 모터 구동회로이고,5 is a motor driving circuit combined with another embodiment of a circuit for zero voltage switching of the motor driving circuit according to the present invention,

도 6는 종래의 스위치드 리럭턴스 모터의 구동을 위한 하드 스위칭 회로도이고,6 is a hard switching circuit diagram for driving a conventional switched reluctance motor,

도 7은 종래의 스위치는 리럭턴스 모터에서 모터에 공급되는 전류를 단속하는 스위치의 스위칭시에 발생하는 전력 손실을 보여주는 파형도로서,FIG. 7 is a waveform diagram illustrating a power loss occurring in switching of a switch for controlling a current supplied to a motor from a reluctance motor according to the related art.

(a)는 단속스위치의 턴-온(Turn-ON)시의 파형도이고,(a) is a waveform diagram at the time of turn-on of an interrupt switch,

(b)는 단속스위치의 턴-오프(Turn-OFF)시의 파형도이다.(b) is a waveform diagram at the time of turn-off of an interrupt switch.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 영전압 스위칭을 위한 회로의 일실시예100 embodiment of a circuit for zero voltage switching

200 : 영전압 스위칭을 위한 회로의 다른 실시예200: Another embodiment of a circuit for zero voltage switching

C101,C102,C103,C104 : 캐패시터CD13,CD24 : 다이오드의 접합 캐패시터C101, C102, C103, C104: Capacitor CD13, CD24: Junction capacitor of diode

D1,D2,...,D4 : 다이오드D100 : 다이오드D1, D2, ..., D4: Diode D100: Diode

D101,D102,D103,D104 : 분기 다이오드D13,D24 : 환류(free wheeling) 다이오드D101, D102, D103, D104: Branch diode D13, D24: Free wheeling diode

D1',D2',D3',D4' : 환류 다이오드DS13,DS24 : 기생 다이오드D1 ', D2', D3 ', D4': Free-wheel diode DS13, DS24: Parasitic diode

L100 : 공진 코일PL1,PL2,...,PL4 : 모터의 상권선L100: Resonant coils PL1, PL2, ..., PL4: Phase winding of motor

S1,S2,...,S4 : 상권선 선택 스위치S13,S24 : 단속스위치S1, S2, ..., S4: Phase winding selector switch S13, S24: Intermittent switch

S1',S2',S3',S4' : 단속스위치Vs : 모터 구동전원S1 ', S2', S3 ', S4': Intermittent switch Vs: Motor drive power

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로는, 정전용량을 갖는 제 1 충·방전수단; 유도성 소자; 전류를 한쪽방향으로만 흐르게 하는 제1 및 제2 정류수단; 및 개폐신호 단자를 갖는 스위칭수단;을 포함하여 구성되되, 상기 제1 충·방전수단, 상기 제 1 정류수단, 상기 유도성 소자와 상기 스위칭수단은 모두 직렬로 연결되고, 상기 제2 정류수단은 상기 직렬로 연결된 제 1 충·방전수단은, 제 1 정류수단 및 유도성 소자와 병렬로 연결되고, 상기 제1 충·방전수단은, 모터 구동회로내의 전류단속 스위칭소자의 전류출력단과 접지사이에 연결되고, 상기 스위칭 수단의 연결되지 않은 단은 모터 구동 직류전원에 연결되며, 상기 제1 정류수단은 상기 전원에서 공급되는 전류가 흐를 수 있는 방향으로 결선되고, 상기 제2 정류수단은 상기 전원에서 공급되는 전류가 흐를 수 없는 방향으로 결선된 것에 특징이 있으며,A circuit for zero voltage switching of a switched reluctance motor driving circuit according to the present invention for achieving the above object, the first charging and discharging means having a capacitance; Inductive elements; First and second rectifying means for flowing a current in only one direction; And switching means having an open / close signal terminal, wherein the first charging / discharging means, the first rectifying means, the inductive element and the switching means are all connected in series, and the second rectifying means The first charging and discharging means connected in series is connected in parallel with the first rectifying means and the inductive element, and the first charging and discharging means is connected between the current output terminal and the ground of the current interrupt switching element in the motor driving circuit. And a non-connected end of the switching means is connected to a motor driving DC power supply, the first rectifying means is connected in a direction in which a current supplied from the power supply can flow, and the second rectifying means is connected to the power supply. It is characterized by being wired in a direction that cannot supply current.

본 발명에 따른 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로는, 하드 스위칭 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로내의 다 수의 스위칭소자를 영전압 스위칭시키기 위해 필요한 최소의 구성요소인 정류수단과 정전용량을 갖는 충·방전수단들 만을 추가하여 구성되고 나머지 구성요소는 변경되지 않도록 구성되는 데 다른 특징이 있으며, 상기의 정전용량을 갖는 충·방전수단은 접합 정전용량을 갖는 다이오드인 것에 또 다른 특징이 있는 것이며,The circuit for zero voltage switching of the switched reluctance motor driving circuit according to the present invention includes a rectifying means and a capacitance which are the minimum components necessary for zero voltage switching of a plurality of switching elements in the hard switching switched reluctance motor driving circuit. It is configured by adding only the charging and discharging means having a different and the other components are configured so as not to change, the charging and discharging means having the capacitance is another diode that has a junction capacitance That is,

본 발명에 따른 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로는, 상기 유도성 소자와 직렬로 연결되도록 삽입된 포화 리액터를 포함하는데 또 다른 특징이 있으며,The circuit for zero voltage switching of the switched reluctance motor driving circuit according to the present invention has another feature, including a saturation reactor inserted to be connected in series with the inductive element,

상기와 같이 구성된 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로에서는, 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로내의 전류단속 스위칭소자가 개방상태(이 때는 공급전원이 차단되어 모터의 상권선에 흐르는 전류가 점차로 감소하고 있는 상태임)에서 단락상태로 전환하기 직전에 상기 스위칭수단의 개폐단에 신호를 입력하여 상기 스위칭수단을 단락시킴으로써, 상기 유도성 소자에 전원이 인가되게 한다. 상기 유도성 소자에 전원이 인가되면 도통되어 있는, 환류 다이오드를 통해 역방향으로 전류가 흐르게 되며, 상기 전류성분은 점차로 증가하여 환류다이오드의 전류성분보다 커지게 되면 상기 환류 다이오드는 그 즉시 차단되고, 상기 유도성소자와 제1충·방전수단이 공진하게 되어 전류성분은 급격하게 상기 제1충·방전수단에 충전되게 된다.In the circuit for zero voltage switching of the switched reluctance motor driving circuit configured as described above, the current interruption switching element in the switched reluctance motor driving circuit is in an open state (in this case, the supply power is cut off, and the current flowing in the upper winding line of the motor is gradually Power is applied to the inductive element by short-circuiting the switching means by inputting a signal to the open / close end of the switching means immediately before switching to the short-circuit state. When power is applied to the inductive element, a current flows in a reverse direction through a reflux diode which is turned on, and when the current component gradually increases and becomes larger than the current component of the reflux diode, the reflux diode is immediately blocked, and The inductive element and the first charging and discharging means resonate, and the current component is rapidly charged in the first charging and discharging means.

상기 제1충·방전수단에 인가된 전압은 모터 구동회로내의 상기 전류단속 스위칭소자의 한쪽 단자에 인가되도록 결선되므로 상기 제1충·방전수단에 인가된 전압이 전원전압과 동일하게 되면 한쪽 단자가 전원쪽에 연결되어 있는 상기 전류단속 스위칭소자의 양단전압은 0이 되므로, 이 때 상기 전류단속 스위칭소자는 개방상태에서 단락상태로 영전압 스위칭을 하게 된다. 상기 전류단속 스위칭소자의 단락상태에서 모터의 상권선에 흐르는 전류는 점차 증가하게 되므로 일정시간 후에는 다시 상기 전류단속 스위칭소자를 개방시켜야 하는 데, 이 때도 상기 충·방전 수단은 여전히 전원전압으로 충전된 상태이므로 단락에서 개방으로 전환하는 시점에서도 영전압 스위칭이 이루어지게 되는 것이다. 상기 충·방전수단에 충전된 전압은 상기 전류단속 스위칭소자가 개방되면 모터의 상권선을 통하여 순간적으로 방전을 하게되므로 상기에서 설명한 전류단속 스위칭소자의 개방과 단락이 영전압 상태에서 반복하여 이루어질 수 있게 된다.Since the voltage applied to the first charging and discharging means is connected to one terminal of the current interrupt switching element in the motor driving circuit, when the voltage applied to the first charging and discharging means is equal to the power supply voltage, one terminal is disconnected. Since the voltage between both ends of the current interruption switching element connected to the power supply is zero, the current interruption switching element is zero voltage switching from the open state to the short circuit state. Since the current flowing in the upper winding of the motor gradually increases in the short circuit state of the current interrupted switching element, the current interrupted switching element must be opened again after a certain time, and the charging / discharging means is still charged with the power supply voltage. In this state, zero voltage switching is performed even when switching from short circuit to open circuit. Since the voltage charged in the charging / discharging means is discharged instantaneously through the phase winding of the motor when the current interruption switching element is opened, the opening and shorting of the current interruption switching element described above may be repeated in a zero voltage state. Will be.

상기의 제2 정류수단은 상기 스위칭수단이 단락에서 개방으로 전환하여 상기 유도성 소자에 공급되는 전류를 차단할 때, 상기 유도성 소자에 흐르고 있던 전류의 경로를 만들어 주기 위한 구성요소이다.The second rectifying means is a component for creating a path of the current flowing in the inductive element when the switching means switches from short circuit to open to cut off the current supplied to the inductive element.

이하, 본 발명에 따른 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로의 바람직한 일 실시예의 구성 및 작용에 대해, 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of a preferred embodiment of a circuit for zero voltage switching of a switched reluctance motor driving circuit according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래의 하드 스위칭 모터 구동회로에 본 발명에 따른 영전압 스위칭을 위한 회로의 일실시예가 결합된 영전압 스위칭이 가능한 모터 구동회로이고,1 is a motor driving circuit capable of zero voltage switching in which an embodiment of a circuit for zero voltage switching according to the present invention is combined with a conventional hard switching motor driving circuit.

도 2는 도 1의 영전압 스위칭이 가능한 모터 구동회로의 동작을 보여주기 위한 주요부분의 파형도이다.FIG. 2 is a waveform diagram of an essential part of the operation of the motor driving circuit capable of switching the zero voltage of FIG. 1.

도 1은 1개의 단속스위치(S13,S24)가 모터의 2개의 상권선(PL1,PL3 또는 PL2, PL4)에 공급되는 전류를 각각 단속하는 종래의 모터 구동회로에 영전압 스위칭을 위한 본 발명의 일실시예(100)가 부가된 구동회로로서, 종래의 구동회로내의 단속스위치(S13,S24)의 전류출력단과 접지사이에 각각 캐패시터(capacitor)(C101,C102)가 연결되고, 상기 환류다이오드(D13,D24)와 상기 캐패시터(C101,C102)의 접점으로 부터 2개의 분기 다이오드(D101,D102)가 직렬로 연결되며, 상기 분기 다이오드(D101,D102)의 접점으로 부터 공진 코일(L100)과 공진 트랜지스터(S100)가 직렬로 전원단까지 연결된다. 또한, 공진 다이오드(D100)는 상기 공진 트랜지스터(S100)와 공진 코일(L100)의 접점으로 부터 전원의 접지까지 연결되며 그 방향은 전원으로 부터의 전류가 흐르지 못하는 방향으로 결선되고, 상기 분기 다이오드(D101,D102)는 전원으로 부터의 전류가 흐를 수 있는 방향으로 결선되어 있다.1 is a diagram of the present invention for zero voltage switching in a conventional motor drive circuit in which one interrupt switch S13, S24 interrupts a current supplied to two phase windings PL1, PL3 or PL2, PL4 of a motor, respectively. As a driving circuit to which an embodiment 100 is added, capacitors C101 and C102 are connected between the current output terminal of the intermittent switches S13 and S24 in the conventional driving circuit and ground, respectively, and the feedback diode ( Two branch diodes D101 and D102 are connected in series from the contacts of D13 and D24 and the capacitors C101 and C102, and resonate with the resonant coil L100 from the contacts of the branch diodes D101 and D102. Transistor S100 is connected in series to the power supply terminal. In addition, the resonant diode D100 is connected from the contact point of the resonant transistor S100 and the resonant coil L100 to the ground of the power supply, and its direction is connected in a direction in which current from the power supply does not flow. D101 and D102 are connected in a direction in which current from a power source can flow.

상기와 같이 구성된 회로에서, 선택스위치(S1)가 단락된 상태, 즉 모터 상권선(PL1)에 전류가 공급 및 차단되고 있는 상태에서의 동작을 도2의 파형을 참고하여 단계적으로 설명한다. 도2에서 VGS13, VGS1그리고 VGS100은 각각 단속스위치(S13), 선택스위치(S1) 그리고 공진 트랜지스터(S100)의 게이트(gate)에 인가되는 전압을 나타내는 것이고, VD13은 환류다이오드(D13)의 양단 전압을 나타내며 Ir과 Ia1는 각각 공진 코일(L100)과 상권선(PL1)에 흐르는 전류를 나타낸 것이다.In the circuit configured as described above, the operation in the state in which the selection switch S1 is short-circuited, that is, the current is supplied to and shut off in the motor winding line PL1 will be described step by step with reference to the waveform of FIG. In FIG. 2, V GS13 , V GS1, and V GS100 represent voltages applied to an intermittent switch S13, a selection switch S1, and a gate of the resonant transistor S100, respectively, and V D13 represents a free-flow diode D13. ), And Ir and Ia 1 represent currents flowing through the resonant coil L100 and the phase winding PL1, respectively.

또한, 도2의 M1,M2,...,M7은 설명의 편이를 위해 회로의 동작에 따른 파형의 상태를 단계적으로 구분한 것으로 상기와 같이 구분된 단계에 의거하여 상기 회로의 동작을 차례로 설명한다.In addition, M1, M2, ..., M7 in Fig. 2 is a step-by-step classification of the state of the waveform according to the operation of the circuit for ease of explanation, and the operation of the circuit will be described sequentially based on the above-described steps do.

ㄱ. M1단계A. M1 stage

이 단계는 선택스위치(S1)를 제외한 다른 선택스위치(S2,S3,S4)와 단속스위치(S13)가 모두 개방된 상태로서, 단속스위치(S13)가 개방되기 직전에 상권선(PL1)에 흐르던 전류(Ia1)는 환류다이오드(D13)를 통해 형성되는 루프(D13-PL1-S1-D13)를 통해 흐르게 되며 스위치드 리럭턴스 모터의 역기전력에 의해 상기 전류(Ia1)는 서서히 감소하게 된다.This step is a state in which all the select switches S2, S3, S4 and the intermittent switch S13 are opened except for the selector switch S1, which flows to the upper winding line PL1 just before the intermittent switch S13 is opened. The current Ia 1 flows through the loops D13-PL1-S1-D13 formed through the reflux diode D13, and the current Ia 1 gradually decreases due to the counter electromotive force of the switched reluctance motor.

ㄴ. M2단계N. M2 stage

공진 트랜지스터(S100)의 게이트에 전압을 인가하여 트랜지스터(S100)를 단락시킨 상태로서, 이 때는 환류 다이오드(D13)가 도통된 상태이므로 잠시동안 전원으로 부터의 전류가 루프(Vs-S100-L100-D101-D13-Vs)를 따라 흐르게 된다.The transistor S100 is short-circuited by applying a voltage to the gate of the resonant transistor S100. In this case, since the flyback diode D13 is in a conductive state, the current from the power supply is looped for a while (Vs-S100-L100-). D101-D13-Vs).

이 때의 환류 다이오드(D13)에는 M1단계에서 흐르고 있던 상전류(Ia1)가 다이오드의 순방향으로, 공진 코일(L100)을 통한 전원전류(Ir)가 다이오드의 역방향으로 동시에 흐르게 된다. 공진 코일(L100)을 통해 흐르는 전류는 Vs/L100의 기울기로 선형적으로 증가하는 데 이 전류의 값이 환류다이오드(D13)를 통해 흐르고 있는 상전류(Ia)보다 작은 동안에는 상기 환류 다이오드(D13)는 여전히 도통된 상태를 유지하게 된다.At this time, in the flyback diode D13, the phase current I a 1 flowing in the step M1 flows in the forward direction of the diode, and the power current Ir through the resonant coil L100 flows simultaneously in the reverse direction of the diode. The current flowing through the resonant coil L100 increases linearly with the slope of Vs / L100. While the value of the current is smaller than the phase current Ia flowing through the freewheel diode D13, the freewheel diode D13 is It will still be in a conductive state.

ㄷ. M3 단계C. M3 step

전원에 의해 공진 코일(L100)을 흐르던 전류(Ir)가 상전류(Ia1)보다 커지게 되는 단계로서, 상기 전류의 대소가 역전되는 순간 환류다이오드(D13)는 차단되고 공진 코일(L100)과 캐패시터(C101)는 상호 공진하게 된다. 이 때는 루프(Vs-S100-L100-D101-C101-Vs)를 통해 캐패시터(C101)에 전원전압이 충전되기 시작한다. 이 과정은 상기 캐패시터(C101)에 전원에서 상기 공진 트랜지스터(S100)를 통해 인가된 전압이 모두 충전될 때까지 계속된다. 종래의 모터 구동 회로와는 달리 이 단계에서는 상기 환류다이오드(D13)에 흐르는 전류가 차단된후에 상기 병렬로 연결된 패캐시터(C101)에 전압이 충전되면서 상기 환류다이오드(D13)의 양단에 전압이 충전되기 시작하므로, 하기에서 설명한 단속스위치 턴-온단계(M4단계)에서 스위칭이 일어나더라도 도 7의 (a)의 상단그림과 같은 전력손실은 발생하지 않게 된다.The current Ir flowing through the resonant coil L100 by the power supply becomes larger than the phase current Ia 1 , and at the moment when the magnitude of the current is reversed, the reflux diode D13 is cut off and the resonant coil L100 and the capacitor are blocked. C101 resonates with each other. At this time, the power supply voltage starts to be charged to the capacitor C101 through the loop Vs-S100-L100-D101-C101-Vs. This process is continued until all the voltages applied through the resonant transistor S100 are charged from the power source to the capacitor C101. Unlike the conventional motor driving circuit, in this step, after the current flowing through the freewheeling diode D13 is cut off, the voltage is charged at both ends of the freezing diode D13 while the voltage is charged in the capacitor C101 connected in parallel. Since it starts to be charged, even if switching occurs in the intermittent switch turn-on step (M4 step) described below, power loss as shown in the upper figure of FIG. 7A does not occur.

ㄹ. M4 단계D. M4 step

캐패시터(C101)가 전원에서 인가된 전압까지 충전되고 나면 공진 코일(L100)을 흐르는 전류성분은 단속스위치(S13)의 내부 다이오드(DS13)를 통해 루프(S100-L100-D101-DS13-S100)를 흐르게 되며, 이 구간동안은 전원을 통해 캐패시터(C101) 양단의 전압이 전원전압까지 충전된 상태이므로 단속스위치(S13)의 양단에 인가된 전압은 0이 된다. 따라서, 이 구간내에서 단속스위치(S13)를 개방상태에서 단락상태로 전환시키게 되고, 상기 단속스위치(S13)를 전환시킨 후에 상기 공진 트랜지스터(S100)도 다시 차단시킨다.After the capacitor C101 is charged to the voltage applied from the power source, the current component flowing through the resonant coil L100 passes through the loop S100-L100-D101-DS13-S100 through the internal diode DS13 of the interrupt switch S13. During this period, since the voltage across the capacitor C101 is charged to the power supply voltage through the power supply, the voltage applied to both ends of the control switch S13 becomes zero. Accordingly, the intermittent switch S13 is switched from the open state to the shorted state within this section, and the resonant transistor S100 is also cut off again after the intermittent switch S13 is switched.

ㅁ. M5 단계M. M5 step

상기 공진 트랜지스터(S100)가 차단되면 공진 코일(L100)을 흐르는 전류(Ir)는 공진 다이오드(D100)를 통해 형성된 루프(Vs-D100-L100-D101-DS13-Vs)를 따라 흐르게 되며 이때 상기 공진 코일(L100)에 저장된 에너지는 전원으로 복귀하게 된다. 상기 공진 전류(Ir)는 에너지가 전원으로 복귀함에 따라 선형적으로 감소하게 된다.When the resonant transistor S100 is blocked, the current Ir flowing through the resonant coil L100 flows along the loop Vs-D100-L100-D101-DS13-Vs formed through the resonant diode D100. The energy stored in the coil L100 is returned to the power source. The resonance current Ir decreases linearly as energy returns to the power source.

ㅂ. M6 단계Iii. M6 step

공진 코일(L100)을 흐르는 전류(Ir)는 모두 감소하여 더 이상 흐르지 않는 상태이며, 모터는 전력공급 모드에서 동작하게 되고 이때의 상전류(Ia1)는 루프(Vs-S13-PL1-S1-Vs)를 통해 점차 증가하면서 흐르게 된다.The current Ir flowing through the resonant coil L100 decreases and is no longer flowing. The motor operates in a power supply mode, and the phase current Ia 1 at this time is a loop Vs-S13-PL1-S1-Vs. Gradually increasing through).

ㅅ. M7 단계G. M7 step

상기에서 흐르는 상전류(Ia)가 일정값 이상 증가하지 않도록 정해진 단속 주파수에 따라 다시 단속스위치(S13)가 개방된다. 이 때는 상기 캐패시터(C101)에 충전된 전압이 루프(C101-PL1-S1-C101)를 따라 급속히 방전하게 되고, 캐패시터(C101) 양단의 전압이 모두 방전되는 순간 환류다이오드(D13)는 도통되어 상전류(Ia1)가 루프(D13-PL1-S1-D13)를 흐르게 된다. 상기 단속 스위치(S13)가 단락에서 개방으로 전환되는 순간에도 상기 캐패시터(C101)는 전원전압까지 충전된 상태이므로 상기 단속 스위치(S13)의 양단 전압은 여전히 0인 상태이며, 이 상태에서 단속스위치(S13)가 턴-오프되어도 상기 단속스위치(S13)의 양단 전압은 급격히 증가하지 않고 서서히 증가하므로 상기 단속스위치(S13)가 개방된 시점부터 감소하는 전류성분이 잔류하는 동안의 전력손실은 거의 발생되지 않는다.The intermittent switch S13 is opened again according to the intermittent frequency determined so that the phase current Ia flowing above does not increase by a predetermined value or more. At this time, the voltage charged in the capacitor (C101) is rapidly discharged along the loop (C101-PL1-S1-C101), the moment the reflux diode (D13) is turned on when the voltage across the capacitor (C101) is all discharged, the phase current (Ia 1 ) flows through the loops D13-PL1-S1-D13. Even when the interrupt switch S13 is switched from short to open, the capacitor C101 is charged to a power supply voltage, so the voltage between both ends of the interrupt switch S13 is still 0, and in this state, the interrupt switch ( Even though S13 is turned off, the voltage between the both ends of the control switch S13 does not increase rapidly but gradually increases, so that almost no power loss occurs while the current component that decreases from the time of opening the control switch S13 remains. Do not.

이상에서 설명한 7가지 단계는 정해진 주파수에 따라 모든 상을 여자시켜 회전력을 공급할 때 발생되며, 상권선(PL2,PL4)을 져사킬 때는 단소 스위치(S13) 대신 단속 스위치(S24)가 사용되며 본 발명에 따른 영전압 스위칭을 위한 회로는 분기 다이오드(D101) 대신 분기 다이오드(D102), 캐패시터(C101) 대신 캐패시터(C102)가 사용되게 되며 상기에서 설명한 것과 동일한 작용에 따라 단속 스위치(S24)의 영전압 스위칭이 이루어지게 된다.The seven steps described above are generated when energizing all the phases according to a predetermined frequency to supply rotational force, and when interrupting the phase winding lines PL2 and PL4, an intermittent switch S24 is used instead of the small and small switches S13. According to the circuit for zero voltage switching according to the branch diode (D101), instead of the branch diode (D102), capacitor (C101) capacitor (C102) is used and the zero voltage of the intermittent switch (S24) according to the same operation described above Switching takes place.

상기의 영전압 스위칭이 이루어지는 단속 스위치(S13,S24)외의 선택스위치(S1,S2,S3,S4)들은 상권선(PL1,PL2,PL3,PL4)을 여자할 시간만큼만 단락되므로 선택 스위치(S1,S2,S3,S4)의 개폐주파수는 아주 낮고 따라서 상기 상 선택스위치(S1,S2,S3,S4)에서 발생되는 스위칭 손실은 매우 적어 무시할 수가 있다.The selection switches S1, S2, S3, and S4 other than the intermittent switches S13 and S24 in which the zero voltage switching is performed are shorted only as long as the time to excite the phase windings PL1, PL2, PL3, and PL4. The switching frequency of S2, S3, S4 is very low, so the switching losses generated by the phase selection switches S1, S2, S3, S4 are very small and can be ignored.

도 3은 모터의 상권선간의 여자 전환과정에 나타나는 주요부분의 파형을 도시한 파형도로서, 상권선(PL1)에 전류를 단속시키기 위한 상태에서 상권선(PL2)에 전류를 단속시키기 위한 상태로 전환시키기 위한 게이트신호(VGS13,VGS1,VGS24,VGS2,VGS100)와 그에 따른 상권선에 흐르는 전류의 변화를 보여주고 있다. 도3에서 Ia1은 상권선(PL1)에 흐르는 전류이며, Ia2는 상권선(PL2)에 흐르는 전류를 나타낸 것이고 VD13과 VD24는 환류다이오드(D13,D14) 양단의 전압을 각각 나타낸 것이다.FIG. 3 is a waveform diagram showing waveforms of a main part appearing in the excitation switching process between the phase windings of the motor, in a state for interrupting the current in the phase winding PL2 in a state for interrupting the current in the phase winding PL1. It shows the gate signal (V GS13 , V GS1, V GS24 , V GS2 , V GS100 ) and the change of the current flowing through the phase winding for switching. In FIG. 3, Ia 1 is a current flowing in the phase winding PL1, Ia 2 is a current flowing in the phase winding PL2, and V D13 and V D24 represent voltages across the reflux diodes D13 and D14, respectively. .

도 4는 도 1의 캐패시터(C101,C102) 대신 환류 다이오드(D13,D24)내의 접합 패캐시턴스를 이용하여 구현한 영전압 스위칭을 위한 회로의 다른 실시예로서, 상기 구성에서는 상기 환류다이오드(D13,D14)내의 접합(junction) 캐패시터(CD13,CD24)가 전류의 순간적인 경로를 만들어 주는 기능외에 도1구성의 동작에서 설명한 캐패시터(C101,C102)의 충전 및 방전기능도 함께 수행하게 됨으로써 모터 구동회로내의 단속스위치( S13,S14)의 영전압 스위칭을 가능하게 한다.FIG. 4 is another embodiment of a circuit for zero voltage switching implemented using the junction capacitance in the flyback diodes D13 and D24 instead of the capacitors C101 and C102 of FIG. 1, in which the flyback diode D13 In addition to the function that the junction capacitors CD13 and CD24 in D14 create instantaneous paths of current, the charge and discharge functions of the capacitors C101 and C102 described in the operation of FIG. 1 are also performed. Zero voltage switching of the intermittent switches S13 and S14 in the furnace is enabled.

도 5는 본 발명에 따른 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로의 다른 실시예(200)가 결합된 모터 구동회로로서, 각 상(phase)마다 단속스위치(S1',S2',S3',S4')와 환류다이오드(D1,D2,D3,D4)를 독립적으로 구비한 구동회로에 대해 각 상마다 직렬로 연결된 분기 다이오드(D101,D102,D103,D104)와 캐패시터(C101,C102,C103,C104)를 결합시키고 공진 트랜지스터(S100), 공진 코일(L100) 그리고 공진 다이오드(D100)는 공통적으로 사용한 회로이다. 상기 구동회로의 동작은 앞서 설명한 바람직한 실시예에서의 동작과 동일하게 이루어진다.FIG. 5 is a motor driving circuit in which another embodiment 200 of the circuit for zero voltage switching of the motor driving circuit according to the present invention is coupled, and an intermittent switch S1 ', S2', S3 ', S4 ') and branch diodes D101, D102, D103, and D104 connected in series for each phase and capacitors C101, C102, and C103 for the driving circuits independently provided with the reflux diodes D1, D2, D3, and D4. C104 is coupled and the resonant transistor S100, the resonant coil L100, and the resonant diode D100 are commonly used circuits. The operation of the drive circuit is made the same as the operation in the preferred embodiment described above.

바람직하게는, 공진 트랜지스터(S100)의 스위칭시에 나타나는 공진 트랜지스터(S100)의 기생(parasit) 캐패시터 성분 및 상기 다이오드(D100)의 접합(junction) 캐패시터와의 공진 코일(L100)사이의 불필요한 공진현상은 포화 리액터를 공진 코일(L100)과 직렬이 되게 삽입·연결하여 제거하며, 공진 트랜지스터(S100)는 소형이고 전환속도가 빨라야 하므로 이러한 특성에 적합한 절연 게이트 전계효과 트랜지스터(MOSFET)로 구성한다.Preferably, an unnecessary resonance phenomenon between the parasitic capacitor component of the resonant transistor S100 and the junction capacitor of the diode D100 and the resonant coil L100 appearing when the resonant transistor S100 is switched. The silver saturation reactor is inserted and connected in series with the resonant coil L100 to remove the resonant transistor S100. Since the resonant transistor S100 needs to be small and have a high switching speed, the saturation reactor is composed of an insulating gate field effect transistor (MOSFET) suitable for this characteristic.

상기와 같이 구성되어 작용하는 본 발명에 따른 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로는, 고속으로 스위칭전환을 하는 모터 구동 회로내의 단속스위치의 영전압 스위칭을 가능하게 하여 스위칭손실을 감소시키고 고속의 스위칭 운전을 가능하게 하여 시스템의 동특성을 향상시킬 뿐만 아니라 상권선들에 흐르는 전류의 리플(ripple)을 줄임으로 인해 토오크의 안정을 가져오게 되고 따라서, 광범위한 속도 운전 영역범위내에서 소음의 감소를 달성할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.The circuit for zero voltage switching of the switched reluctance motor driving circuit according to the present invention configured and acting as described above enables zero voltage switching of an intermittent switch in a motor driving circuit for switching switching at high speed to reduce switching loss. And high speed switching operation, which not only improves the dynamic characteristics of the system but also reduces the ripple of the current flowing through the windings, resulting in a stable torque, thus reducing noise within a wide speed operating range. It is a very useful invention that can achieve.

Claims (6)

정전용량을 갖는 제1 충·방전수단;First charging and discharging means having a capacitance; 유도성 소자;Inductive elements; 전류를 한쪽방향으로만 흐르게 하는 제 1 및 제2 정류수단; 및First and second rectifying means for flowing current in only one direction; And 개폐신호 단자를 갖는 스위칭수단;을 포함하여 구성되되,Switching means having an open and close signal terminal; is configured to include, 상기 제1충·방전수단, 상기 제1 정류수단, 상기 유도성 소자와 상기 스위칭수단은 모두 직렬로 연결되고,The first charging and discharging means, the first rectifying means, the inductive element and the switching means are all connected in series, 상기 제2 정류수단은 상기 직렬로 연결된 제1충·방전수단, 제1 정류수단 및 유도성 소자에 병렬로 연결되고,The second rectifying means is connected in parallel to the first charging and discharging means, the first rectifying means and the inductive element connected in series, 상기 제1충·방전수단, 모터 구동회로내의 전류단속 스위칭소자의 전류 출력단과 접지사이에 연결되고, 상기 스위칭 수단의 연결되지 않은 단은 모터 구동 직류전원에 연결되며, 상기 제1 정류수단은 상기 전원에서 공급되는 전류가 흐를 수 있는 방향으로 결선되고, 상기 제2 정류수단은 상기 전원에서 공급되는 전류가 흐를 수 없는 방향으로 결선된 것을 특징으로 하는 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로.The first charging / discharging means and the current output terminal of the current interruption switching element in the motor driving circuit are connected between the ground and the unconnected end of the switching means are connected to the motor driving DC power supply. For the zero voltage switching of the switched reluctance motor driving circuit, wherein the current supplied from the power source is connected in a direction that can flow, and the second rectifying means is connected in a direction that the current supplied from the power source cannot flow. Circuit. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 정전용량을 갖는 제1충·방전수단은 접합 정전용량을 갖는 다이오드인 것을 특징으로 하는 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로.And the first charging and discharging means having the capacitance is a diode having a junction capacitance. The circuit for zero voltage switching of the switched reluctance motor driving circuit. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 한쪽 방향으로만 전류를 흐르게 하는 제 3 정류수단과 상기 제3 정류수단에 직렬로 연결되는 정전용량을 갖는 제2 충·방전수단으로서 구성되는 1개 이상의 지로(path);를 포함하여 구성되되,And at least one path configured as a third rectifying means for flowing a current in only one direction and a second charging / discharging means having capacitance connected in series with the third rectifying means. 상기 지로는 모두 상기 직렬로 연결된 제1충·방전수단과 제1 정류수단에 병렬로 연결되고, 상기 1개 이상의 제2 충·방전수단은 모터구동회로 내의 전류단속 스위칭소자들의 전류출력단과 접지사이에 각각 연결되며, 상기 1개 이상의 제3 정류수단은 상기 전원에서 공급되는 전류가 흐를 수 있는 방향으로 결선된 것을 특징으로 하는 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로.The branch is all connected in parallel to the first charging and discharging means and the first rectifying means connected in series, wherein the at least one second charging and discharging means is connected between the current output terminal and the ground of the current interruption switching elements in the motor driving circuit. And at least one third rectifier means are connected in a direction in which a current supplied from the power supply can flow. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 정전용량을 갖는 1개 이상의 제2 충·방전수단은 접합 정전용량을 갖는 다이오드인 것을 특징으로 하는 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로.And at least one second charging / discharging means having the capacitance is a diode having a junction capacitance, the circuit for zero voltage switching of the switched reluctance motor driving circuit. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 유도성 소자와 직렬로 연결되는 포화 리액터를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로.And a saturation reactor connected in series with said inductive element. 제 1항, 제 2항, 또는 제 4항에 있어서,The method according to claim 1, 2 or 4, 상기 유도성 소자와 직렬로 연결되는 포화 리액터를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치드 리럭턴스 모터 구동회로의 영전압 스위칭을 위한 회로.And a saturation reactor connected in series with said inductive element.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100317382B1 (en) * 1998-12-31 2002-04-24 구자홍 Power supply and drive circuit of SL motor
KR100755314B1 (en) * 2005-04-11 2007-09-05 엘지전자 주식회사 The driving method of switched reluctance motor and apparatus for the same
KR101366914B1 (en) * 2012-08-22 2014-02-24 삼성전기주식회사 Switching apparatus for the two-phase srm and control method thereof

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