KR20040060836A - 상전류검출장치 - Google Patents

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KR20040060836A
KR20040060836A KR10-2003-7005750A KR20037005750A KR20040060836A KR 20040060836 A KR20040060836 A KR 20040060836A KR 20037005750 A KR20037005750 A KR 20037005750A KR 20040060836 A KR20040060836 A KR 20040060836A
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KR10-2003-7005750A
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토시유키 마에다
토모이사 타니구치
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다이킨 고교 가부시키가이샤
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Abstract

교류전원(1)을 입력으로 하면 정류회로(2)의 출력단자 사이에 제 1 콘덴서(2a)를 접속하고, 제 1 콘덴서(2a)와 병렬로 3상 인버터(3)를 접속하고, 3상 인버터(3)의 출력을 모터(4)에 공급하고 있다. 그리고, 3상 인버터(3)의 입력측에 병렬로 제 2 콘덴서(3a)를 접속하고, 제 1 콘덴서(2a)와 제 2 콘덴서(3a) 사이에 전류검출기(5)를 접속하고, 전류검출기(5)보다도 약간 전원측에 제 3 콘덴서를 제 1 콘덴서(2a)와 병렬로 접속하고, 제 2 콘덴서(3a)의 용량을, 스위칭에 기인하는 서지전압에 의해 파워디바이스가 파손하지 않는 범위에서 극력 작게 설정하고, 링잉을 억제하여 전류의 도입을 고속이면서도 고정밀도로 달성한다.

Description

상전류검출장치{Phase current detecting apparatus}
종래부터, 인버터에 의해 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, 모터의 상전류를 검출하는 장치로서, 출력펄스를 변형시켜 측정이 가능한 출력으로 바꾸는 것이 제안되고 있다.
상기의 구성을 채용한 경우에는, 링잉에 의한 전류측정오차, 펄스출력시간의 연장에 의한 파형뒤틀림, 운전범위의 축소, 이음(異音)의 발생 등의 문제가 발생한다.
특히, 링잉(ringing)에 대해서는, 해석적(解析的)인 수법이 전혀 제안되고 있지 않았기 때문에, 링잉의 삭감이 곤란하고, 고속적인 반응을 할 수 없으며, 또는 측정 정밀도를 높일 수 없다는 문제가 있다.
또, DC링크를 흐르는 펄스전류를 션트저항을 이용하여 검출하는 것도 가능하다고 생각되어지지만, 노이즈의 영향을 저감하고, 측정 정밀도를 높이는 것이 곤란하며, 또한, 션트저항의 인덕턴스에 의한 피크전압이기 때문에, 긴 펄스 이외는 전류검출을 행할 수 없다는 문제가 있다. 따라서, 션트저항을 이용하여 상전류를 검출하는 것은 실용화되지 않았다.
이 발명은, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터의 상전류(相電流)를 검출하는 상전류검출장치에 관한 것이다.
제 1 도는, 인버터를 사용하는 모터구동장치의 구성을 나타내는 도면이다.
제 2 도는, 모터에의 인가전압을 2차원으로 나타내는 도면이다.
제 3 도는, V1 벡터출력시의 전류의 흐름을 설명하는 도면이다.
제 4 도는, DC링크에 흐르는 전류를 설명하는 도면이다.
제 5 도는, DC링크에 흐르는 전류의 실측예를 나타내는 도면이다.
제 6 도는, 이 발명의 하나의 실시형태가 적용되는 모터구동장치의 구성을 나타내는 도면이다.
제 7 도는, 공진에 착안하여 제 6 도를 개념적으로 바꾸어 그린 도면이다.
제 8 도는, 전류검출에서부터 본 모터구동장치의 개념적 회로구성을 나타내는 도면이다.
제 9 도는, DC링크에 흐르는 전류의 실측예를 나타내는 도면이다.
제 10 도는, 배선길이가 2m의 경우에 DC링크에 흐르는 전류의 실측예를 나타내는 도면이다.
제 11 도는, 케이블 길이와 링잉 진동주기와의 관계를 나타내는 도면이다.
제 12 도는, RC 1차 필터의 구성을 나타내는 도면이다.
제 13 도는, RC 1차 필터의 응답 특성을 나타내는 도면이다.
제 14 도는, RC 1차 필터의 주파수 특성을 나타내는 도면이다.
제 15 도는, 필터를 생략한 경우의 전류파형을 나타내는 도면이다.
제 16 도는, 저속증폭기를 사용한 경우의 전류파형을 나타내는 도면이다.
제 17 도는, 저속증폭기에 의한 전류파형을 나타내는 도면이다.
제 18 도는, 기간 용량에 의해 대역을 제한한 증폭기의 구성을 나타내는 도면이다.
제 19 도는, 콘덴서를 생략한 경우의 전류파형을 나타내는 도면이다.
제 20 도는, 콘덴서를 설치한 경우의 전류파형을 나타내는 도면이다.
제 21 도는, 이 발명의 상전류검출장치의 다른 실시형태가 적용되는 모터구동장치의 구성을 나타내는 도면이다.
제 22 도는, 이 발명의 상전류검출장치의 또 다른 실시형태가 적용되는 모터구동장치의 구성을 나타내는 도면이다.
제 23 도는, 각 부의 지연시간을 설명하는 도면이다.
제 24 도는, 전류파형의 측정을 설명하는 도면이다.
제 25 도는, 전류의 검출을 설명하는 도면이다.
제 26 도는, 삼각파 비교방식을 채용한 경우의 DC링크전류를 나타내는 도면이다.
제 27 도는, 션트저항의 등가 회로도이다.
제 28 도는, 션트저항의 특성을 나타내는 도면이다.
제 29 도는, 션트저항에 대한 필터의 접속상태를 나타내는 전기회로도이다.
제 30 도는, 인덕턴스 캔슬 필터의 특성을 나타내는 도면이다.
제 31 도는, 인덕턴스 캔슬 필터를 갖는 전류검출회로의 특성을 나타내는 도면이다.
제 32 도는, 기생(寄生) 인덕턴스를 캔슬한 상태에서의 전류측정파형을 나타내는 도면이다.
제 33 도는, 불필요한 진동성분을 캔슬한 상태에서의 전류측정 파형을 나타내는 도면이다.
제 34 도는, 노이즈 캔슬 대책을 행하지 않는 상태에 있어서, 션트저항과 증폭기와의 사이의 루프와 발생 자속과의 관계를 설명하는 도면이다.
제 35 도는, 션트저항과 증폭기와의 사이의 루프를 크로스시켜서, 션트저항측과 증폭기측에서 자속을 캔슬하는 상태를 설명하는 도면이다.
제 36 도는, 자속이 만드는 평면과 평행하게 증폭기를 장치한 상태를 나타내는 도면이다.
제 37 도는, 전류검출회로의 신호글랜드와 마이컴의 글랜드와의 종래의 접속상태를 나타내는 도면이다.
제 38 도는, 전류검출회로의 신호글랜드와 마이컴의 글랜드를 션트저항의 한쪽 편에서 접속한 상태를 나타내는 전기회로도이다.
제 39 도는, 검출전류출력과 마이컴의 글랜드에 콤몬모드초크코일을 삽입한 상태를 나타내는 전기회로도이다.
이 발명은 상기의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 링잉을 억제하여 전류의 도입을 고속이면서도 고정밀도로 달성할 수 있는 상전류검출장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
또, 션트저항을 이용하여 고정밀도로 상전류를 검출할 수 있는 상전류검출장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 하고 있다.
청구항 1의 상전류검출장치는, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터의 상전류를 검출하는 것으로,
DC링크 상(link 上)의 전류검출기보다도 파워디바이스측에 설치되는 바이패스 콘덴서의 용량을, 스위칭에 기인하는 서지전압에 의해 파워디바이스가 파손되지 않는 범위에서 극력 작게 설정한 것이다.
청구항 2의 상전류검출장치는, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터의 상전류를 검출하는 것으로,
DC링크 상의 전류검출기보다도 파워디바이스측에 설치되는 바이패스 콘덴서의 용량을, 전원측의 한 쌍의 콘덴서의 합성 커패시턴스와 이들 콘덴서 사이의 배선 인덕턴스에서 발생하는 공진현상에 기인하는 전류검출기 상의 전류가 전류검출기로 검출 가능한 최소의 전류 이하로 되도록 설정한 것이다.
청구항 3의 상전류검출장치는, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터의 상전류를 검출하는 것으로,
전원측의 바이패스 콘덴서로부터 DC링크 상의 전류검출기를 통하여 직접 파워디바이스에 전류를 공급하도록 구성하여 이루어지는 것이다.
청구항 4의 상전류검출장치는, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터의 상전류를 검출하는 것으로,
전류검출기에 로패스필터를 설치하고, 이 로패스필터의 차단주파수를, 전원측의 바이패스 콘덴서에서 파워디바이스까지의 배선과, 파워디바이스부터 모터까지의 배선과, 모터에 의해 생기는 링잉주파수의 성분을 측정 오차의 범위에서 충분히 억제할 수 있는 주파수로 설정한 것이다.
청구항 5의 상전류검출장치는, 상기 로패스필터로서, 차단주파수를 전환하는 전환수단을 포함하는 것을 채용하는 것이다.
청구항 6의 상전류검출장치는, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터의 상전류를 검출하는 것으로,
소정의 최소의 전압벡터길이에 있어서 전류를 검출 가능한 응답속도를 갖는 필터를 전류검출기에 설치하고, 이 필터에 의해, 전원측의 바이패스 콘덴서에서 파워디바이스까지의 배선과, 파워디바이스에서 모터까지의 배선과, 모터에 의해 생기는 링잉을 억제 가능한 주파수 이상이 되도록 인버터에서 모터까지의 선로 길이를 설정한 것이다.
청구항 7의 상전류검출장치는, 상기 필터로서, 증폭기의 슬루레이트를 이용하여 이루어지는 로패스필터를 포함하는 것을 채용하는 것이다.
청구항 8의 상전류검출장치는, 상기 증폭기로서, 링잉주파수와 최고의 출력전압을 곱하여 얻어지는 값 이하의 슬루레이트를 갖는 것을 채용하는 것이다.
청구항 9의 상전류검출장치는, 전류검출기에 포함되는 증폭기로서, 연산증폭기로 구성되고, 또한 귀환용량에 의해 대역(帶域)이 제한되는 것을 채용하는 것이다.
청구항 10의 상전류검출장치는, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터의 상전류를 검출하는 것으로,
전류검출기와 병렬로 LC직렬 공진회로로 구성된 필터를 설치하고, 그 공진주파수를, 전원측의 바이패스 콘덴서에서 파워디바이스까지의 배선과, 파워디바이스에서 모터까지의 배선과, 모터에 의해 생기는 링잉주파수에 맞추어 둔 것이다.
청구항 11의 상전류검출장치는, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터의 상전류를 검출하는 것으로,
인버터에 대한 지령에 대응하는, 적어도 DC링크에 흐르는 전류의 상승지연시간, 하강지연시간, 전류파형의 적어도 1개를 측정하고, 측정결과에 의거하여, 전류검출타이밍, 최소의 전압벡터길이의 적어도 한쪽을 결정하는 결정수단을 포함하는 것을 채용하는 것이다.
청구항 12의 상전류검출장치는, 상기 결정수단으로서, 인버터에 대한 지령에 대응하는, 적어도 DC링크에 흐르는 전류의 상승지연시간, 하강지연시간, 전류파형의 적어도 1개를, 기동시에 모터에 직류전류를 흐르게 한 상태에서 측정하는 것을 채용하는 것이다.
청구항 13의 상전류검출장치는, 상기 모터구동장치로서, PWM파 발생을 삼각파 비교방식에 의해 행하는 것을 채용하고, 상기 결정수단으로서, 인버터에 대한 지령에 대응하는, 적어도 DC링크에 흐르는 전류의 상승지연시간, 하강지연시간, 전류파형의 적어도 1개의 측정, 및 상전류검출을 위한 전류측정을, 삼각파의 상승, 하강의 각각의 슬롭에서 행하는 것을 채용하는 것이다.
청구항 14의 상전류검출장치는, 상기 결정수단으로서, 상전류검출을 위한 전류측정을 골라내고, 인버터에 대한 지령에 대응하는, 적어도 DC링크에 흐르는 전류의 상승지연시간, 하강지연시간, 전류파형의 적어도 1개의 측정을 행하는 것을 채용하는 것이다.
청구항 15의 상전류검출장치는, 상기 모터로서, 밀폐형 압축기를 구동하는것을 채용하는 것이다.
청구항 16의 상전류검출장치는, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크를 흐르는 전류를 션트저항에 의해 검출하는 것으로,
션트저항에 부수하는 인덕턴스 성분에 의한 오차를 상쇄하는 제 1 필터를 갖는 것이다.
청구항 17의 상전류검출장치는, 상기 제 1 필터로서, 전류검출회로에 요구되는 주파수 특성의 상한보다도 낮은 주파수에 폴을 갖는 것을 채용하는 것이다.
청구항 18의 상전류검출장치는, 상기 제 1 필터로서, 션트저항과 션트저항에 부수하는 인덕턴스 성분으로 만들어지는 제로와 같은 주파수의 폴을 내포하는 것을 채용하는 것이다.
청구항 19의 상전류검출장치는, 션트저항을 흐르는 전류의 불필요한 진동성분을 캔슬하는 제 2 필터를 또한 포함하는 것이다.
청구항 20의 상전류검출장치는, 상기 제 1 또는 제 2 필터로서, 수동소자로 구성되고, 또한 션트저항에 직접 접속된 것을 채용하는 것이다.
청구항 21의 상전류검출장치는, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크를 흐르는 전류를 션트저항에 의해 검출하는 것으로,
션트저항, DC링크로부터 발생하는 자속(磁束)에 의한 노이즈를 캔슬하는 노이즈캔슬수단을 갖는 것이다.
청구항 22의 상전류검출장치는, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크를 흐르는 전류를 션트저항에 의해 검출하는 것으로,
션트저항, DC링크로부터 발생하는 자속에 의한 노이즈의 영향을 받지 않도록 회로소자를 장치한 것이다.
청구항 23의 상전류검출장치는, 션트저항, DC링크로부터 발생하는 자속이 만드는 평면과 평행하게 회로소자를 장치한 것이다.
청구항 24의 상전류검출장치는, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, 모터전류를 검출해야 할 DC링크에 삽입된 션트저항과, 전류검출회로와, 검출전류출력을 입력으로 하는 마이컴을 포함하는 것으로,
전류검출회로의 신호글랜드와 마이컴의 글랜드를 션트저항의 한쪽 편에서 접속한 것이다.
청구항 25의 상전류검출장치는 PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, 모터전류를 검출해야 할 DC링크에 삽입된 션트저항과, 전류검출회로와, 검출전류출력을 입력으로 하는 마이컴을 포함하는 것으로,
전류검출출력과 마이컴의 글랜드에 콤먼모드초크코일을 삽입한 것이다.
청구항 1의 상전류검출장치라면, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터의 상전류를 검출함에 있어서, DC링크 상의 전류검출기보다도 파워디바이스측에 설치되는 바이패스 콘덴서의 용량을, 스위칭에 기인하는 서지전압에 의해 파워디바이스가 파손되지 않는 범위에서 극력 작게 설정하고 있기 때문에, 공진에 의한 전류의 링잉을 전류검출기에 흐르지 않도록 하여, 전류검출 정밀도를 높일 수 있다.
청구항 2의 상전류검출장치라면, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터의 상전류를 검출함에 있어서, DC링크 상의 전류검출기보다도 파워디바이스측에 설치되는 바이패스 콘덴서의 용량을, 전원측의 한 쌍의 콘덴서의 합성커패시턴스와 이들 콘덴서 사이의 배선 인덕턴스에서 발생하는 공진현상에 기인하는 전류검출기 상의 전류가 전류검출기로 검출 가능한 최소의 전류 이하로 되도록 설정하고 있기 때문에, 측정오차를 대폭적으로 저감하고, 전류측정 정밀도를 높일 수 있다.
청구항 3의 상전류검출장치라면, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터의 상전류를 검출함에 있어서, 전원측의 바이패스 콘덴서로부터 DC링크 상의 전류검출기를 통하여 직접 파워디바이스에 전류를 공급하도록 구성하여 이루어져 있기 때문에, 공진전류의 영향을 거의 0로 억제할 수 있으며, 전류측정 정밀도를 높일 수 있다.
청구항 4의 상전류검출장치라면, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터의 상전류를 검출함에 있어서, 전류검출기에 로패스필터를 설치하고, 이 로패스필터의 차단주파수를, 전원측의 바이패스 콘덴서에서 파워디바이스까지의 배선과, 파워디바이스부터 모터까지의 배선과, 모터에 의해 생기는 링잉주파수의 성분을 측정 오차의 범위에서 충분히 억제할 수 있는 주파수로 설정하고 있기 때문에, 링잉주파수의 성분을 측정 오차의 범위에서 충분히 억제할 수 있으며, 전류측정 정밀도를 높일 수 있다.
청구항 5의 상전류검출장치라면, 상기 로패스필터로서, 차단주파수를 전환하는 전환수단을 포함하는 것을 채용하고 있으므로, 배선길이 등의 변화에 유연하게 대응할 수 있을 뿐만 아니라, 청구항 4와 동일한 작용을 달성할 수 있다.
청구항 6의 상전류검출장치라면, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터의 상전류를 검출함에 있어서, 소정의 최소의 전압벡터길이에 있어서 전류를 검출 가능한 응답속도를 갖는 필터를 전류검출기에 설치하고, 이 필터에 의해, 전원측의 바이패스 콘덴서에서 파워디바이스까지의 배선과, 파워디바이스에서 모터까지의 배선과, 모터에 의해 생기는 링잉을 억압 가능한 주파수 이상이 되도록 인버터에서 모터까지의 선로 길이를 설정하고 있기 때문에, 링잉주파수의 성분을 충분히 억제할 수 있으며, 전류측정 정밀도를 높일 수 있다.
청구항 7의 상전류검출장치라면, 상기 필터로서, 증폭기의 슬루레이트를 이용하여 이루어지는 로패스필터를 포함하는 것을 채용하고 있으므로, 청구항 6과 동일한 작용을 달성할 수 있다.
청구항 8의 상전류검출장치라면, 상기 증폭기로서, 링잉주파수와 최고의 출력전압을 곱하여 얻어지는 값 이하의 슬루레이트를 갖는 것을 채용하고 있으므로, 청구항 7과 동일한 작용을 달성할 수 있다.
청구항 9의 상전류검출장치라면, 전류검출기에 포함되는 증폭기로서, 연산증폭기로 구성되고, 또한 귀환용량에 의해 대역이 제한되는 것을 채용하고 있으므로, 오버슈트뿐만이 아니라, 언더슈트도 대폭적으로 저감할 수 있으며, 청구항 1에서 청구항 8까지의 어느 하나의 항과 동일한 작용을 달성할 수 있다.
청구항 10의 상전류검출장치라면, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터의 상전류를 검출함에 있어서, 전류검출기와 병렬로 LC직렬 공진회로로 구성된 필터를 설치하고, 그 공진주파수를, 전원측의 바이패스 콘덴서에서 파워디바이스까지의 배선과, 파워디바이스에서 모터까지의 배선과, 모터에 의해 생기는 링잉주파수에 맞추어져 있기 때문에, 링잉의 영향을 저감하고, 전류검출 정밀도를 높일 수 있다.
청구항 11의 상전류검출장치라면, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터의 상전류를 검출함에 있어서, 인버터에 대한 지령에 대응하는, 적어도 DC링크에 흐르는 전류의 상승지연시간, 하강지연시간, 전류파형의 적어도 1개를 측정하고, 측정결과에 의거하여, 전류검출타이밍, 최소의 전압벡터길이의 적어도한쪽을 결정하는 결정수단을 포함하는 것을 채용하고 있기 때문에, 디바이스에 의한 지연 등의 영향을 저감하고, 전류검출 정밀도를 높일 수 있다.
청구항 12의 상전류검출장치라면, 상기 결정수단으로서, 인버터에 대한 지령에 대응하는, 적어도 DC링크에 흐르는 전류의 상승지연시간, 하강지연시간, 전류파형의 적어도 1개를, 기동시에 모터에 직류전류를 흐르게 한 상태에서 측정하는 것을 채용하고 있기 때문에, 전류값이 변화하지 않고, 또한 PWM폭도 변화하지 않는 상태에서 지연시간을 측정할 수 있으며, 나아가서는 전류검출 정밀도를 높일 수 있다.
청구항 13의 상전류검출장치라면, 상기 모터구동장치로서, PWM파 발생을 삼각파 비교방식에 의해 행하는 것을 채용하고, 상기 결정수단으로서, 인버터에 대한 지령에 대응하는, 적어도 DC링크에 흐르는 전류의 상승지연시간, 하강지연시간, 전류파형의 적어도 1개의 측정, 및 상전류검출을 위한 전류측정을, 삼각파의 상승, 하강의 각각의 슬롭에서 행하는 것을 채용하고 있기 때문에, 항상 지연시간을 측정하면서 전류검출을 행할 수 있으며, 전류검출 정밀도를 높일 수 있다.
청구항 14의 상전류검출장치라면, 상기 결정수단으로서, 상전류검출을 위한 전류측정을 골라내고, 인버터에 대한 지령에 대응하는, 적어도 DC링크에 흐르는 전류의 상승지연시간, 하강지연시간, 전류파형의 적어도 1개의 측정을 행하는 것을 채용하고 있기 때문에, 대칭성이 없는 방식을 채용한 경우라도, 적절한 상전류검출을 휴지(休止)하고 지연시간측정을 행할 수 있으며, 전류검출 정밀도를 높일 수 있다.
청구항 15의 상전류검출장치라면, 상기 모터로서, 밀폐형 압축기를 구동하는 것을 채용하고 있기 때문에, 밀폐형 압축기를 구동하는 경우에도 청구항 1에서 청구항 14까지의 어느 하나의 항과 동일한 작용을 달성할 수 있다.
청구항 16의 상전류검출장치라면, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크를 흐르는 전류를 션트저항에 의해 검출함에 있어서,
제 1 필터에 의해, 션트저항에 부수하는 인덕턴스 성분에 의한 오차를 상쇄할 수 있으며, 나아가서는 상전류의 검출 정밀도를 높일 수 있다.
청구항 17의 상전류검출장치라면, 상기 제 1 필터로서, 전류검출회로에 요구되는 주파수 특성의 상한보다도 낮은 주파수에 폴을 갖는 것을 채용하고 있으므로, 광범위에 걸쳐서 균일한 특성을 달성할 수 있으며, 나아가서는 상전류의 검출 정밀도를 높일 수 있다.
청구항 18의 상전류검출장치라면, 상기 제 1 필터로서, 션트저항과 션트저항에 부수하는 인덕턴스 성분으로 만들어지는 제로와 같은 주파수의 폴을 내포하는 것을 채용하고 있기 때문에, 광범위에 걸쳐서 균일한 특성을 달성할 수 있으며, 나아가서는 상전류의 검출 정밀도를 높일 수 있다.
청구항 19의 상전류검출장치라면, 션트저항을 흐르는 전류의 불필요한 진동성분을 캔슬하는 제 2 필터를 또한 포함하고 있기 때문에, 불필요한 진동성분의 영향을 배제할 수 있을 뿐만 아니라, 청구항 16에서 청구항 18까지의 어느 하나의 항과 동일한 작용을 달성할 수 있다.
청구항 20의 상전류검출장치라면, 상기 제 1 또는 제 2 필터로서, 수동소자로 구성되고, 또한 션트저항에 직접 접속된 것을 채용하고 있기 때문에, 비선형성(非線形性)에 의한 오차가 생기기 어려우며 염가의 구성으로 청구항 16에서 청구항 19까지의 어느 하나의 항과 동일한 작용을 달성할 수 있다.
청구항 21의 상전류검출장치라면, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크를 흐르는 전류를 션트저항에 의해 검출함에 있어서,
노이즈캔슬수단에 의해, 션트저항, DC링크로부터 발생하는 자속에 의한 노이즈를 캔슬할 수 있으며, 상전류의 검출 정밀도를 높일 수 있다.
청구항 22의 상전류검출장치라면, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크를 흐르는 전류를 션트저항에 의해 검출함에 있어서,
회로소자의 장치에 의해, 션트저항, DC링크로부터 발생하는 자속에 의한 노이즈의 영향을 받지 않도록 할 수 있으며, 상전류의 검출 정밀도를 높일 수 있다.
청구항 23의 상전류검출장치라면, 션트저항, DC링크로부터 발생하는 자속이 만드는 평면과 평행하게 회로소자를 장치하였기 때문에, 청구항 22와 동일한 작용을 달성할 수 있다.
청구항 24의 상전류검출장치라면, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, 모터전류를 검출해야 할 DC링크에 삽입된 션트저항과, 전류검출회로와, 검출전류출력을 입력으로 하는 마이컴에 의해상전류를 검출함에 있어서,
전류검출회로의 신호글랜드와 마이컴의 글랜드를 션트저항의 한쪽 편에서 접속하였기 때문에, 마이컴글랜드를 흐르는 전류에 관계없이, 신호글랜드의 전위의 변화를 방지할 수 있으며, 상전류의 검출 정밀도를 높일 수 있다.
청구항 25의 상전류검출장치라면, PWM인버터로부터의 출력을 모터에 공급하여 모터를 구동하는 모터구동장치에 있어서, 모터전류를 검출해야 할 DC링크에 삽입된 션트저항과, 전류검출회로와, 검출전류출력을 입력으로 하는 마이컴에 의해 상전류를 검출함에 있어서,
전류검출출력과 마이컴의 글랜드에 콤먼모드초크코일을 삽입하였기 때문에, 콤먼모드신호의 전달을 방지하고, 마이컴글랜드에 흐르는 노이즈전류를 저감하고, 상전류의 검출 정밀도를 높일 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 이 발명의 상전압 검출장치의 실시형태를 상세하게 설명하겠다.
도 1은 인버터를 사용하는 모터구동장치의 구성을 나타내는 도면으로, 표 1은 인버터(파워디바이스)의 출력전압벡터와 스위칭소자의 스위칭상태와의 관계를 나타내는 것이다.
표 1
또한, Tu+, Tv+, Tw+는, 각각 u상, v상, w상의 위(上) 암의 스위칭소자, Tu-, Tv-, Tw-는, 각각 u상, v상, w상의 아래(下) 암의 스위칭소자를 나타내고, 표 1에 있어서, ON은 위 암의 스위칭소자가 ON이고, 또한, 아래 암의 스위칭소자가 OFF인 상태를 나타내며, OFF는 위 암의 스위칭소자가 OFF이며, 또한, 아래 암의 스위칭소자가 ON인 상태를 나타내고 있다.
상기의 모터구동장치는, 교류전원(1)을 입력으로 하는 정류회로(整流回路)(2)의 출력단자 사이에 제 1 콘덴서(2a)를 접속하고, 제 1 콘덴서(2a)와 병렬로 3상 인버터(3)를 접속하고, 3상 인버터(3)의 출력을 모터(4)에 공급하고 있다. 그리고, 3상 인버터(3)의 입력측에 병렬로 제 2 콘덴서를 접속하고, 제 1 콘덴서(2a)와 제 2 콘덴서(3a) 사이에 전류검출기(5)를 접속하고 있다.
이 전류검출기(5)는, 제 1 콘덴서(2a)와 제 2 콘덴서(3a) 사이의 배선에 개재된 션트저항(5a)과, 션트저항(5a)의 단자 사이의 전압을 입력으로 하고, 검출전류로서 출력하는 전류출력부(5b)를 갖고 있다.
따라서, 전압벡터가 V0, V7의 경우에는, 모터(4)의 모든 단자가 전원의 －라인, 또는 ＋라인에 접속하게 되어, 모터(4)에는, 전류를 증감시키는 전압(이하, 단지 전압이라고 함)이 걸리지 않는다. 또, 전압벡터가 예를 들면 V1의 경우에는, 모터의 w상의 단자가 전원의 +라인에, 다른 상의 단자가 전원의 -라인에 접속하게 되어, w상 전류를 증가시키는 방향(u상, v상은 부(負)의 방향)으로 전압이 걸리게 된다.
PWM의 경우, 전압의 크기는, 캐리어내에서 전압벡터가 출력되는 시간의 비율에 의해 결정되기 때문에, 각 상의 전압이 거의 같은 경우에는, 상 사이의 전압차에 상당하는 매우 짧은 기간의 전압벡터가 출력되게 된다(이하, 이것을 전압벡터가 짧다라고 함). 또, 출력전압이 낮을 때는, 특히 짧은 전압벡터가 출력되고, 모터(4)에 전압이 거리지 않는 전압벡터 V0, V7이 캐리어내의 대부분의 기간을 차지하게 된다.
제 2 도는 모터(4)에의 인가전압을 2차원으로 나타낸 것으로, u상에 정(正), v상, w상에 부(負)의 전압이 걸리는 경우를 u상 방향이라고 정의하고, 동일한 방법으로 v상 방향, w상 방향을 정의하고, 전압의 크기를 벡터의 길이로 나타내고 있다.
이 경우, 전압벡터 V0∼V7은 제 2 도와 같이 배치되고, 예를 들면, 전압벡터 V1과 전압벡터 V3으로 좁혀지는 a벡터를 출력하는 경우에는, 일반적인 공간벡터법에서는, 예를 들면, V0, V1, V3, V7의 순서로 적절하게 전압벡터를 바꾸면서 출력한다.
출력전압을 작게 하는(벡터의 길이를 짧게 하는) 경우에는, 전압벡터 V0, V7의 출력시간을 길게 하고, a벡터의 방향을 보존하기 위해서는, 전압벡터 V1, V3의 출력시간의 비율을 일정하게 유지하면 좋다.
DC링크로부터 상전류를 검출함에 있어서는, 예를 들면, a벡터를 출력할 때에, 전압벡터 V1을 출력하고 있는 기간은 w상 전류가 DC링크를 흐르고(제 3 도면 중, 화살표 참조), 전압벡터 V3를 출력하고 있는 기간은 u상 전류의 정부역(正負逆)의 전류가 DC링크에 흐른다고 하는 성질을 이용하여, DC링크로부터 상전류를 검출할 수 있다{제 4 도, 및 「PWM인버터의 3상 출력전류의 직류측에서의 검출법」, 다니사와(谷澤) 외, IEa-94-17(이하, 참고문헌이라고 함}, 참조).
실제의 전류검출을 생각하면, 전류값이 변화한 후 회로가 안정될 때까지의 과도적인 상태에서는 측정할 수 없는 기간이 있다(제 5 도 참조). 따라서, 과도적인 상태를 가능한 한 짧게 하고, 불필요한 펄스 제한없이 전류를 측정할 필요가 있다.
제 6 도는 이 발명의 하나의 실시형태가 적용되는 모터구동장치의 구성을 나타내는 도면이다.
이 모터구동장치가 제 1 도의 모터구동장치와 다른 점은, 전류검출기(5)보다도 조금 상류측에 있어서 제 1 콘덴서(2a)와 병렬로 접속되는 제 3 콘덴서(3b)를 또한 설치한 점, 및 제 2 콘덴서(3a)의 용량을, 스위칭에 기인하는 서지전압에 의해 파워디바이스가 파손하지 않는 범위에서 극력 작게 설치한 점뿐이다.
상기 구성의 모터구동장치의 작용은 다음과 같다.
교류전원(1)으로부터 입력된 전력은 정류회로(2)에 의해 정류되고, 제 1 콘덴서(2a)에 의해 평활화되어 인버터(3)에 공급되고, 전압벡터에 맞추어져 모터(4)에 공급된다.
그리고, 제 2 콘덴서(3a)는, 인버터(3)의 파워디바이스의 보호를 위하여, 파워디바이스의 가까운 곳에 설치되고, 또한, 제 2 콘덴서(3a)에서 파워디바이스까지의 인덕턴스 성분을 극력 작게 하고 있다.
또, 제 1 콘덴서(2a)는 대용량의 콘덴서이기 때문에, 제 1 콘덴서(2a)와 제 3 콘덴서(3b) 사이의 배선길이가 길다.
제 7 도는 공진에 착안하여 제 6 도를 바꾸어 그린 도면으로, 제 1 콘덴서(2a)와 제 3 콘덴서(3b) 사이에, 배선에 기인하는 인덕턴스(2b, 2c)가 접속되어 있다.
제 7 도로부터 알 수 있는 바와 같이, 제 1 콘덴서(2a)와 제 3 콘덴서(3b) 사이의, 배선에 기인하는 인덕턴스(2b, 2c)와, 제 2 콘덴서(3a) 및 제 3 콘덴서(3b)의 합성용량과의 사이에서 공진이 발생하고, 제 2 콘덴서(3a) 및 제 3 콘덴서(3b)의 용량을 같은 정도(예를 들면, 1㎌ 정도)로 설정하고 있으면, 전류검출기(5)에 주기가 길면서도 큰 링잉전류가 흐르게 되어 버린다.
그러나, 이 실시형태에 있어서는, 제 2 콘덴서(3a)의 용량을, 스위칭에 기인하는 서지전압에 의해 파워디바이스가 파손되지 않는 범위에서 극력 작게 설정하고 있기 때문에, 공진에 의한 전류의 링잉을 전류검출기(5)에 거의 흐르지 않도록 할수 있으며, 나아가서는 전류검출 정밀도를 높일 수 있다.
또, 공진전류는, 제 1 콘덴서(2a)와 제 3 콘덴서(3b) 사이의, 배선에 기인하는 인덕턴스(2b, 2c), 모터 상전류, 제 2 콘덴서(3a) 및 제 3 콘덴서(3b)에 의해 결정되고, 전류검출기(5)에 흐르는 공진전류는, 제 2 콘덴서(3a) 및 제 3 콘덴서(3b) 의 용량비에 의해 결정된다(공진전류는 제 2 콘덴서(3a) 및 제 3 콘덴서(3b)에 배분되기 때문에, 제 2 콘덴서(3a)에 흐르는 공진전류만이 전류검출기(5)에 흐른다).
따라서, 제 1 콘덴서(2a)와 제 3 콘덴서(3b) 사이의, 배선에 기인하는 인덕턴스(2b, 2c), 모터 상전류, 제 2 콘덴서(3a)의 용량 및 제 3 콘덴서(3b)의 용량이 결정되면, 용이하게, 전류검출기(5)에 흐르는 공진전류에 의한 오차를 산출할 수 있지만, 제 1 콘덴서(2a)와 제 3 콘덴서(3b) 사이의, 배선에 기인하는 인덕턴스(2b, 2c)를 정확하게 설계하는 것은 곤란하다. 이 때문에, 전류가 최대일 때(파워디바이스 ON일 때의 전류스텝이 최대일 때)의 공진전류에 의한 오차를 실측하고, 제 2 콘덴서(3a) 및 제 3 콘덴서(3b)의 용량비를 공진전류에 의한 오차가 설정된 검출 전류의 최소값 이하가 되도록 설정함으로서, 측정 오차를 없앨 수 있다.
또, 상술한 바와 같이, 제 2 콘덴서(3a)의 영향으로, 제 1 콘덴서(2a)와 제 3 콘덴서(3b) 사이의, 배선에 기인하는 인덕턴스(2b, 2c), 제 2 콘덴서(3a) 및 제 3 콘덴서(3b)에 의한 공진전류가 전류검출기(5)에 흐르고, 오차가 생긴다. 한편, 제 2 콘덴서(3a)는 파워디바이스가 스위칭에 동반되는 피크전압에 의해 파괴되는 것이 규칙적이지 못하지만, 전류검출기(5)의 전후에서의 전압차는 근소함으로, 제3 콘덴서(3b), 전류검출기(5), 파워디바이스를 극력 짧은 배선으로 접속함으로서, 제 2 콘덴서(3a)의 기능을 제 3 콘덴서(3b)에 부담시키고, 제 2 콘덴서(3a) 의 용량을 0로 설정한다.
이 결과, 공진전류가 전류검출기(5)에 흐르는 것을 방지하고, 공진전류의 영향을 거의 0로 억제할 수 있다.
제 8 도는 전류검출에서부터 본 모터구동장치의 개념적 회로구성을 나타내는 도면이다.
제 3 콘덴서(3b)-파워디바이스 사이는 인덕턴스 성분이 지배적이며, 파워디바이스-모터(4) 사이는 용량 성분이 지배적이다. 또, 모터(4)는 권선(卷線)에 의해 구성되어 있으며, 큰 인덕턴스를 갖고 있음에도 불구하고, 링잉의 주파수 성분으로 생각하면, 용량분이 지배적으로 된다. 또한, 모터(4)는 고정자에의 부유용량을 갖고 있다. 이 때문에, 이들 인덕턴스, 용량에 의해 공진이 발생한다. 이 때의 주파수는, 제 1 콘덴서(2a)와 제 3 콘덴서(3b) 사이의, 배선에 기인하는 인덕턴스(2b, 2c)와 제 2 콘덴서(3a) 및 제 3 콘덴서(3b)의 합성용량으로 발생하는 공진현상에 비하여 고속이며, 전류검출기(5)를 흐르는 전류는, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 전압벡터출력으로부터 잠시동안 진동적으로 된다.
또, 배선길이가 2m로 설정된 경우의 실측파형을 제 10 도에 나타낸다.
이 관측 파형에서는, 2m의 배선길이에 있어서 200ns 정도의 공진주파수가 관측되어 있다. 이 주파수는, 제 1 콘덴서(2a)와 제 3 콘덴서(3b) 사이의, 배선에 기인하는 인덕턴스(2b, 2c)와 제 2 콘덴서(3a) 및 제 3 콘덴서(3b)의 합성용량으로발생하는 공진현상에 비하여 10배 정도 고속이며, 상기의 실시형태의 대처를 행한 모터구동장치에 있어서 가장 큰 오차의 요인이다.
또, 이와 같은 파형으로부터 측정된, 파워디바이스에서 모터(4)까지의 배선, 및, 모터(4)의 유무에 의한 공진주기의 관계를 제 11 도에 나타낸다.
진동주기는 모터(4)의 부가에 의해 일정값이 증가되고, 배선길이(케이블 길이)의 증가에 따라 직선적으로 증가하는 것을 알 수 있다. 제 11 도에서는, 케이블길이 2m부터 16m에 걸쳐서 3배의 주기변화가 있었으며, 예를 들면, 16m에 맞추어서 차단하는 주파수를 낮게 설정하면, 전류검출를 위한 소요의 벡터길이가 길게 되는 것을 감안하면, 전류검출기(5)에 모양이 만들어지는 필터는, 이 주파수에 맞춘 주파수 특성을 갖을 필요가 있다는 것을 알 수 있다.
이상에서 알 수 있는 바와 같이, 상기의 실시형태의 대처를 행한 모터구동장치에 있어서, 제 3 콘덴서(3b)에서 파워디바이스까지의 배선과, 파워디바이스에서 모터(4)까지의 배선과, 모터(4)에 의해 생기는 링잉주파수의 성분을 측정 오차의 범위에서 충분히 억압할 수 있는 필터를 설치함으로서, 전류측정 정밀도를 한층 더 높일 수 있다.
또한, 이 필터로서, 차단주파수를 전환하는 수단을 갖는 것을 채용하는 것이 바람직하며, 주파수 특성을 전환함으로서, 배선길이 등의 변화에 유연하게 대응하는 것이 가능해진다.
이어서, 이 필터에 대하여 다시 설명하겠다.
또한, 설명을 간단하게 하기 위하여, 제 12 도에 나타내는 RC 1차 필터회로를 예로 들어 설명하겠다.
이 RC 1차 필터회로의 스텝응답 특성은 제 13 도에 나타내는 바와 같으며, 주파수 특성은 제 14 도에 나타내는 바와 같다. 그리고, 최소의 벡터길이 출력시에는 벡터의 최후에 전류를 검출하는 것이라고 가정하면, 검출타이밍에 있어서의 응답속도에 의한 허용오차 Es로부터,
1-Es={1-exp(-tmin/CR)}
(여기에서 tmin은 검출타이밍의 시각)
의 관계를 이용하여 CR의 값이 결정되고, 이 값을 이용하여 필터의 차단주파수fO가 산출된다. tmin에 있어서의 링잉의 진폭 Vr과 링잉에 의한 허용오차 Es로부터 억압해야 할 링잉량 Es/Vr이 산출되고, 이들로부터 링잉주파수 fr이 구하여진다.
따라서, 링잉주파수 fr 이상이 되도록 인버터(3)에서 모터(4)까지의 배선길이를 설정함으로서, 전류검출 정밀도를 높일 수 있다.
또, 필터링을 행하지 않는 경우의 실측파형을 제 15 도에, 저속증폭기(25V/㎲)를 사용한 경우의 실측파형을 제 16 도에, 각각 나타낸다.
제 15 도 및 제 16 도를 참조하면, 저속증폭기를 사용함으로서 링잉을 효과적으로 제어할 수 있다는 것을 알 수 있다. 바꿔 말하면, 증폭기의 슬루레이트를 이용하는 로패스필터를 사용함으로서, 링잉을 효과적으로 억제할 수 있다.
그리고, 주파수 f, 진폭 Vmax의 방형파를 슬루레이트 f×Vmax(V/s)의 증폭기로 증폭시키면, 제 17 도에 나타내는 바와 같이 진폭 Vmax/2가 되고, 이 이상의 주파수 성분은 크게 감쇠하며, 이 이하의 주파수 성분은 통과하는, 소위 차단주파수로 된다.
제 18 도는 전류출력부(5b)의 구성의 하나의 예를 나타내는 전기회로도이다.
이 전류출력부(5b)는, 비반전입력단자에 입력신호가 공급됨과 동시에, 반전입력단자가 저항(5b2)을 통하여 글랜드에 접속되고, 출력단자로부터 출력신호를 출력하는 연산증폭기(5b1)와, 연산증폭기(5b1)의 비반전입력단자와 출력단자와의 사이에 서로 병렬로 접속된 저항(5b3) 및 콘덴서(5b4)를 갖고 있다.
그리고, 콘덴서(5b4)를 생략한 경우의 실측파형을 제 19 도에, 콘덴서(5 b4)를 설치한 경우의 실측파형을 제 20 도에, 각각 나타낸다. 제 19 도 및 제 20 도를 대비하면, 콘덴서(5b4)를 설치함으로서, 오버슈트뿐만 아니라, 언더슈트도 대폭적으로 삭감할 수 있으며, 또한 대역을 제한하였음에도 불구하고, 고속화를 달성할 수 있다는 것을 알 수 있다.
제 21 도는 이 발명의 상전류검출장치의 다른 실시형태가 적용되는 모터구동장치의 구성을 나타내는 도이다.
이 모터구동장치가 제 6 도의 모터구동장치와 다른 점은, 션트저항(5a)과 병렬로, LC직렬 공진회로(5c)를 접속한 점뿐이다. 또한, 이 LC직렬 공진회로(5c)의 공진주파수를, 제 3 콘덴서(3b)에서 파워디바이스까지의 배선과, 파워디바이스에서 모터(4)까지의 배선과, 모터(4)에 의해 생기는 링잉주파수에 맞추고 있다.
이 구성을 채용한 경우에는, 링잉에 기인하는 전류를 LC직렬 공진회로(5c)에 의해 바이패스시킬 수 있으며, 전류검출 정밀도를 높일 수 있다.
제 22 도는 이 발명의 상전류검출장치의 또 다른 실시형태가 적용되는 모터구동장치의 구성을 나타내는 도이다.
이 모터구동장치가 제 6 도의 모터구동장치와 다른 점은, 전류검출기(5)로부터의 전류출력을 CPU(7)에 공급하고, CPU(7)로부터의 포트출력을 드라이버회로(7a)에 공급하고, 드라이버회로(7a)로부터의 드라이버출력을 인버터(3)(파워디바이스)에 공급한 점뿐이다.
이 구성을 채용한 경우에는, 전류검출기(5)는 DC링크에 흐르는 전류를 차례로 검출하여 CPU(7)에 공급한다.
CPU(7)는, 전류검출타이밍마다 전류를 샘플링하고, 참고문헌에 나타나 있는 바와 같은 처리에 의해 상전류를 검출한다. 그리고, 속도제어나 전류제어 등, 모터구동을 위한 처리를 행하고, 드라이버회로(7a)에 출력전압벡터를 지정한다. 드라이버회로(7a)는, CPU(7)의 지령에 따라 파워디바이스의 스위칭소자를 구동하고, 모터(4)에 전압(전류)을 공급한다. 참고문헌은, 이 때, 파워디바이스의 스위칭 상태에 의해 DC링크 상에 상전류가 나타나는 것을 이용하여, 상전류를 검출하는 것으로, 이 모터구동장치도, 동일하게 하여 상전류를 검출할 수 있다.
상기 구성의 모터구동장치에 있어서 상전류를 검출하는 경우, 참고문헌에도 나타나 있는 바와 같이, 소폭 펄스에 대한 전류검출이 문제가 된다.
매우 소폭 펄스를 출력하는(전압벡터길이가 매우 짧은) 경우에는, 전류측정이 불가능하기 때문에, 최소의 펄스폭(최소의 전압벡터길이)을 제한하는 등의 처리를 행하지만, 최소의 전압벡터길이가 길어진면 출력할 수 없는 전압벡터가 늘어나고, 전압(전류)파형이 일그러진다는 문제가 발생하기 때문에, 최소의 전압벡터길이를 극력 짧게 설정할 필요가 있다.
소폭 펄스에 대한 링잉 등의 영향의 배제는 상술한 바와 같지만, 정확한 전류검출을 행하기 위해서는, 또한 디바이스에 의한 지연 등을 고려하여 검출타이밍을 전류에 맞출 필요가 있다.
제 23 도에 각 부의 지연을 나타낸다.
CPU(7)의 포트지연, 드라이버회로(7a)의 지연, 및 파워디바이스의 지연이 가산되어 전체의 지연으로 된다. 제 23 도에는 상승의 지연만을 나타내고 있지만, 하강에 대해서도 동일하게 지연이 발생한다.
통상 사용되는 회로에서는, 이들 지연은 각각 수백ns, 종합 500ns부터 1㎲이며, 온도, 분산 등에 의해 2배정도 변화한다. 이 때문에, 1㎲ 정도 이하의 펄스제한을 생각하는 경우, 지연시간의 변화를 무시할 수 없게 된다.
이 점을 고려하여, CPU(7)의 지령에 대응하는 적어도 DC링크에 흐르는 전류의 상승지연시간, 또는 하강지연시간, 또는 전류파형의 한 개 또는 여러 개의 관계를 측정하여, 그 결과에 의거하여 전류검출타이밍 또는 최소의 전압벡터를 결정함으로서, 검출타이밍을 전류에 맞출 수 있다.
제 24 도를 참조하여 다시 설명하겠다.
제 24 도는 전류파형의 측정방법을 설명하는 것으로, 출력지령타이밍으로부터 각 지연을 거쳐 파워디바이스 출력이 제 24 도와 같이 출력된다고 가정한다.
전류파형은 PWM마다의 반복파형이기 때문에, 출력개시부터 출력종료까지의 시간은 다르기는 하지만, 동일한 형상의 파형이 PWM주기마다 반복되어 출력된다고생각할 수 있다.
이 때, PWM마다 여러 가지 전류검출 지연시간으로 전류를 검출하면, 출력개시타이밍으로부터 어떠한 파형이 출력되는가를 측정할 수 있다. 하강에 있어서도 동일하게, 출력종료타이밍으로부터의 지연시간이나 파형을 관측할 수 있다.
따라서, 종합 상승지연시간이나 하강지연시간, 상승시의 링잉 파형 등을 이 조작에 의해 취득할 수 있다.
그리고, 제 25 도 가운데 (a)에 나타내는 바와 같이,
종합 상승시간 + 링잉 파형의 수속(收束)시간(회로가 안정될 때까지의 시간)을 전류검출 지연시간의 하한으로 하고,
제 25 도 가운데 (b)에 나타내는 바와 같이,
종합 상승시간 + 회로가 안정될 때까지의 시간 - 종합 하강시간(다만, 종합 하강시간은 출력종료타이밍에서 하강을 시작할 때까지의 시간)
을 최소의 벡터길이의 하한으로 하면 좋으며, 지연시간에 관계없이, 확실하게 상전류의 측정을 행할 수 있다. 물론, 최소의 값은 각각 하한값을 사용한 경우이다.
여기에서, 이 측정은 제 22 도의 장치의 전류검출기(5)를 사용하여 행하여지고 있기 때문에, 전류검출기(5)의 아쿠이디션타임 등의 지연은 각 지연에 포함되어 검출되는 것으로 하고 있다.
또, CPU(7)의 지령에 대한 각 지연시간의 측정은, 기동시에 모터(4)에 직류전류를 흐르게 한 상태에서 행하는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 전류값이 변화하지 않으며, 또한 PWM폭도 변화하지 않기 때문에, 정확한 측정을 달성할 수 있다.또한, 기동후에 있어서는 직류 전류를 흐르게 하는 일은 곤란하므로, 기동시에 행하는 것이 필수적이다.
또한, PWM파형 발생에 삼각파 비교방식을 이용하여, CPU(7)의 지령에 대응하는 지연시간 등의 측정과 상전류검출을 위한 전류측정을 상승·하강의 각각의 슬롭에서 행하는 것이 바람직하다.
제 26 도는 삼각파 비교방식에 있어서의 DC링크전류를 나타내는 도이다.
Vn은 출력전압벡터의 예이며, 삼각파 비교방식에서는, 1개의 캐리어내에 서로 대칭인 2개의 전압벡터가 출력되고, 2개의 서로 대칭인 전류파형을 관측할 수 있다. 그러므로, 한쪽을 상전류검출을 위하여 이용하고, 다른 쪽을 지연시간측정을 위하여 이용하는 것이 바람직하며, 항상 지연시간을 측정하면서 상전류측정을 행할 수 있어, 전류검출 정밀도를 높일 수 있다.
PWM파형 발생에 톱니파(saw-tooth wave) 비교방식을 이용하는 경우에는, 상기와 같은 대칭성이 없기 때문에, 1개의 캐리어내에서 상전류검출과 지연시간측정을 행할 수는 없다. 그러나, 이 경우에는, 상전류검출을 적절하게 휴지하고 지연시간측정을 행함으로서, 전류검출 정밀도를 높일 수 있다.
또한, 상기의 각 모터구동장치에 의해 구동되는 모터(4)에 의해 밀폐형 압축기를 구동할 수 있다.
여기에서, 밀폐형 압축기는 위치센서레스(위치센서를 사용하는 일 없이 회전자의 회전위치를 검출하는 방법)에 의해 통상 구동된다. 그리고, 근년에는, 상전압, 상전류, 및 기기정수(機器定數)를 이용하여 회전자의 회전위치를 검출하는 기술이 발달하여 왔기 때문에, DC링크전류로부터 상전압을 정확하게 검출할 수 있는 상기의 각 실시형태를 적용하는 것이 유효하다.
또, 밀폐형 압축기는 냉매 및 냉동기유가 봉입된 공간에 모터를 배치하는 구조이므로, 공기중보다도 유전율(誘電率)이 높으며, 제 8 도부터 제 26 도의 실시형태를 적용하는 것이 특히 유효하다.
이어서, 션트저항을 이용하여 상전류검출을 행하는 실시형태를 설명하겠다.
제 27 도는, 션트저항의 등가(等價)회로를 나타내는 도면으로, 저항성분 Rs와 기생인덕턴스 Ls가 직렬로 접속되어 있다.
따라서, 션트저항을 흐르는 전류를 Is, 주파수를 ω로 하면, 기생인덕턴스가 JωLsIs의 기전력이 생겨, 측정 오차를 초래하게 되어 버린다. 이 오차는 높은 주파수 성분이 높으면 높을수록 커지기 때문에, 펄스전류와 같은 고속인 전류측정을 행하는 경우에는 특히 큰 문제가 된다.
제 28 도는, Rs=0.0025Ω, Ls=10e-9일 때의 Is에서 검출되는 전압(Rs+jωLs)Is까지의 전달함수의 보드선도를 나타낸다. 제 28 도로부터, 약 40㎑에 제로가 존재하고, 그 이상의 주파수에 있어서 진폭이 증대한다는 것을 알 수 있다. 통상 전류검출회로를 설계하는 경우에는, 필요한 전류검출대역 이상을 대역 제한함으로서, 노이즈를 저감한다. 펄스전류를 측정하는 경우에는 1㎒ 정도의 전류검출대역이 필요하게 되고, 이 때문에, 이와 같은 제로를 갖는 션트저항으로는 고주파 전류가 노이즈로 되어 정확한 전류측정을 할 수 없다는 문제가 있었다.
그러므로, 기생인덕턴스 Ls에 의한 기전압(起電壓)을 캔슬하는 필터를 전류검출기에 설치함으로서, 이 영향을 없애고, 정확하면서도 고속인 전류검출을 행할 수 있다.
제 29 도는, 이 회로구성의 하나의 예를 나타내는 것으로, 션트저항의 출력에 RC 필터를 설치하고 있다.
여기에서, 기생인덕턴스 Ls에 의한 기전압 캔슬용의 콘덴서(Cc)와 저항(Rc)을, CcRc=Ls/Rs의 관계를 만족시키도록 선택한다.
이 때, 션트저항으로 발생하는 전압에서부터 출력 V0까지의 전달함수는 1/(jωCcRc+1)로 된다.
Cc=0.1e-6F, Rc=40Ω일 때의 전달함수를 보드선도로 나타내면 제 30 도와 같이 되며, 약 40㎑에 폴이 존재한다는 것을 알 수 있다.
이 때의 전류 Is에서부터 출력 V0까지의 전달함수는
V0=(Rs+jωLs)Is/(1+jωCc(Rs+Rc)-ω2LsCc)
로 되고, 특성은 제 31 도에 나타내는 바와 같이 100㎒ 이상까지 균일한 특성으로 되며, 또한 고역(高域)에서 감쇠하는 특성이 되기 때문에 노이즈의 영향도 없으며 매우 정밀도가 좋게 상전류를 측정하는 것이 가능해진다.
즉, 전류검출회로에 요구되는 대역(예를 들면 1㎒)보다 낮은 주파수(예를 들면 40㎑)에 폴을 설정함으로서, 100㎒ 이상의 균일한 특성을 얻을 수 있다.
또한, 폴과 제로의 어긋남은 주파수의 고저에 있어서의 게인차로서 나타나기때문에, 약간의 어긋남을 가지게 함으로서 주파수 특성을 소망의 형태로 정형(整形)하는 것도 가능하다.
예를 들면 폴＞제로로 함으로서, 고주파 게인＞저주파 게인으로 하고, 펄서 상승을 강조하는 것도 가능하다. 그러나, 어긋남이 너무 커지면, 측정 오차로 되기 때문에, 측정 오차로 되지 않는 범위에서의 조정 정도로 하는 것이 바람직하다.
또, 션트저항에는, 링잉전류 등의 측정의 방해가 되는 전류 성분이 흐르고 있으며, 이 성분을 다시 필터링함으로서, 오차가 매우 적은 고정밀도의 측정을 달성할 수 있다. 제 32 도에 기생인덕턴스 Ls를 캔슬한 경우, 제 33 도에 불필요한 진동성분을 캔슬한 경우의 실기측정파형을 나타낸다. 제 32 도, 제 33 도로부터 알 수 있듯이 2종의 필터링을 행함으로서 매우 양호한 전류측정이 가능하다.
상술한 바와 같이 션트저항에 기생하는 인덕턴스 성분 때문에 수십㎑ 정도의 제로가 발생하는 경우가 있다. 이 때문에 수㎒의 성분을 갖는 펄스전류를 측정한 경우에는 큰 피크전압이 발생하고, 이것을 증폭기 등의 능동소자에 직접 입력한 경우, 앰프의 슬루레이트나 다이내믹영역의 제한의 영향을 받아 정확하게 증폭을 행할 수 없거나, 또는, 상당히 고가의 회로구성을 사용할 필요가 생긴다.
그러므로, 미리 필터를 통하여 측정에 적합한 파형으로 정형한 후, 증폭기 등의 능동소자에 입력함으로서, 상술한 문제가 생기는 일 없이 전류측정이 가능해진다.
또, 다이내믹영역을 크게 취한 증폭기 등의 능동소자의 후단(後段)에 필터를 설치하는 것도 생각할 수 있지만, 필터는 집적화가 어렵기 때문에, 전류검출기를집적화하는 경우에 문제가 된다. 이 경우에도 상기 필터는 매우 양호한 전류파형을 관측할 수 있기 때문에, 필터를 션트저항의 가까운 곳에 설치함으로서 필터 이후의 회로를 집적화할 수 있다.
또, 제 34 도에 나타내는 바와 같이, 션트저항에 전류를 흐르게 하면 그 주변에는 자속이 발생한다. 그리고, 이 자속이 션트저항 양끝과 증폭기 등의 회로로 형태가 만들어지는 루프내를 통과하면 기전력(起電力)이 발생하고, 노이즈가 되어 측정 오차가 생긴다. 이 때문에 통상은 루프를 극력 작게 설계함으로서 이 노이즈를 삭감하지만, 션트저항의 크기 등의 제약이나 증폭기의 설치 장소에 관한 제약 등으로부터 루프 삭감에는 한계가 있다. 그러나, 쇄교자속(鎖交磁束)에 의한 기전력을 없애는 노이즈캔슬부를 설치함으로서 노이즈의 삭감을 도모할 수 있다.
제 35 도에 그 한 예를 나타낸다. 여기에서는 배선에 의해 형태가 만들어지는 루프를 크로스시켜서, 션트저항측과 증폭기측에서 자속을 캔슬하는 횡성(橫成)을 채용하고 있다. 따라서, 쇄교자속에 의한 기전력을 없애 전력검출 정밀도를 높일 수 있다.
제 36 도에 자속에 의한 노이즈를 받지 않는 장치구조를 나타낸다. 여기에서는 전류에 의한 자속이 만드는 평면에 대하여 평행하게 회로를 배치함으로서 자속의 영향을 받지 않는 구조를 달성하고 있다.
또, 제 37 도에 나타내는 바와 같은 배선(종래부터 일반적으로 행하여지고 있는 배선)을 행한 경우에는 노이즈전류와 배선 상의 기생저항에 의해 측정 전류에 오차가 생긴다. 전류검출회로의 입력으로 발생하는 노이즈는, 상기 노이즈캔슬부를 설치하는 일, 노이즈를 받지 않을 것 같은, 혹은 노이즈를 회피할 수 있을 것 같은 장치구조를 채용함으로서 삭감할 수 있지만, 마이컴글랜드를 흐르는 노이즈전류를 삭감하는 것은 용이한 일이 아니다. 그러므로, 제 38 도에 나타내는 바와 같이 전류검출회로의 신호글랜드와 마이컴글랜드를 션트저항의 한쪽 끝에서 접속함으로서, 마이컴글랜드를 흐르는 전류가 신호글랜드의 전위를 변화시키고, 노이즈로 되는 것을 방지하여, 정확한 전류측정을 가능하게 할 수 있다.
또한, 제 39 도에 나타내는 바와 같이 콤먼모드초크코일을 구비함으로서 콤먼모드신호의 전달을 방지하고, 마이컴글랜드에 흐르는 노이즈전류를 삭감하여, 노이즈의 발생을 방지할 수 있다.
청구항 1의 발명은, 공진에 의한 전류의 링잉을 전류검출기에 흐르지 않도록 하고, 전류검출 정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를 갖는다.
청구항 2의 발명은, 측정 오차를 대폭적으로 저감하여, 전류측정 정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를 갖는다.
청구항 3의 발명은, 공진전류의 영향을 거의 0으로 억제할 수 있어, 전류측정 정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를 갖는다.
청구항 4의 발명은, 링잉주파수의 성분을 측정 오차의 범위에서 충분히 억제할 수 있어, 전류측정 정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를 갖는다.
청구항 5의 발명은, 배선길이 등의 변화에 유연하게 대응할 수 있을 뿐만 아니라, 청구항 4와 동일한 효과를 갖는다.
청구항 6의 발명은, 링잉주파수의 성분을 충분히 억제할 수 있어, 전류측정정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를 갖는다.
청구항 7의 발명은, 청구항 6과 동일한 효과를 갖는다.
청구항 8의 발명은, 청구항 7과 동일한 효과를 갖는다.
청구항 9의 발명은, 오버슈트뿐만 아니라, 언더슈트도 대폭적으로 저감할 수 있으며, 청구항 1에서 청구항 8까지의 어느 하나의 항과 동일한 효과를 갖는다.
청구항 10의 발명은, 링잉의 영향을 저감하여, 전류검출 정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를 갖는다.
청구항 11의 발명은, 디바이스에 의한 지연 등의 영향을 저감하여, 전류측정 정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를 갖는다.
청구항 12의 발명은, 전류값이 변화하지 않으면서도 PWM폭도 변화하지 않는 상태에서 지연시간을 측정할 수 있으며, 나아가서는 전류측정 정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를 갖는다.
청구항 13의 발명은, 항상 지연시간을 측정하면서 전류검출을 행할 수 있어, 전류측정 정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를 갖는다.
청구항 14의 발명은, 대칭성이 없는 방식을 채용한 경우라도, 적절하게 상전류검출을 휴지하고 지연시간측정을 행할 수 있어, 전류측정 정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를 갖는다.
청구항 15의 발명은, 밀폐형 압축기를 구동하는 경우에도 청구항 1에서 청구항 14까지의 어느 하나의 항과 동일한 효과를 갖는다.
청구항 16의 발명은, 상전류의 검출 정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를갖는다.
청구항 17의 발명은, 광범위에 걸쳐서 균일한 특성을 달성할 수 있으며, 나아가서는 상전류의 검출 정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를 갖는다.
청구항 18의 발명은, 광범위에 걸쳐서 균일한 특성을 달성할 수 있으며, 나아가서는 상전류의 검출 정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를 갖는다.
청구항 19의 발명은, 불필요한 진동성분의 영향을 배제할 수 있을 뿐만 아니라, 청구항 16에서 청구항 18까지의 어느 하나의 항과 동일한 효과를 갖는다.
청구항 20의 발명은, 비선형성에 의한 오차가 생기기 어려우며 염가의 구성으로, 청구항 16에서 청구항 19까지의 어느 하나의 항과 동일한 효과를 갖는다.
청구항 21의 발명은, 상전류의 검출 정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를 갖는다.
청구항 22의 발명은, 상전류의 검출 정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를 갖는다.
청구항 23의 발명은, 청구항 22와 동일한 효과를 갖는다.
청구항 24의 발명은, 마이컴글랜드를 흐르는 전류에 관계없이, 신호글랜드의 전위의 변화를 방지할 수 있어, 상전류의 검출 정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를 갖는다.
청구항 25의 발명은, 콤먼모드신호의 전달을 방지하고, 마이컴글랜드에 흐르는 노이즈전류를 저감하여, 상전류의 검출 정밀도를 높일 수 있다는 특유의 효과를 갖는다.

Claims (25)

  1. PWM인버터(3)로부터의 출력을 모터(4)에 공급하여 모터(4)를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터(4)의 상전류를 검출하는 상전류검출장치로서,
    DC링크 상의 전류검출기(5)보다도 파워디바이스(3)측에 설치되는 바이패스 콘덴서(3a)의 용량을, 스위칭에 기인하는 서지전압에 의해 파워디바이스(3)가 파손되지 않는 범위에서 극력 작게 설정한 것을 특징으로 하는 상전류검출장치.
  2. PWM인버터(3)로부터의 출력을 모터(4)에 공급하여 모터(4)를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터(4)의 상전류를 검출하는 상전류검출장치로서,
    DC링크 상의 전류검출기(5)보다도 파워디바이스(3)측에 설치되는 바이패스 콘덴서(3a)의 용량을, 전원측의 한 쌍의 콘덴서(2a, 3b)의 합성 커패시턴스와 이들 콘덴서 사이의 배선 인덕턴스로 발생하는 공진현상에 기인하는 전류검출기 상의 전류가 전류검출기(5)로 검출 가능한 최소의 전류 이하로 되도록 설정한 것을 특징으로 하는 상전류검출장치.
  3. PWM인버터(3)로부터의 출력을 모터(4)에 공급하여 모터(4)를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터(4)의 상전류를 검출하는 상전류검출장치로서,
    전원측의 바이패스 콘덴서(2a)로부터 DC링크 상의 전류검출기(5)를 통하여 직접 파워디바이스(3)에 전류를 공급하도록 구성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상전류검출장치.
  4. PWM인버터(3)로부터의 출력을 모터(4)에 공급하여 모터(4)를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터(4)의 상전류를 검출하는 상전류검출장치로서,
    전류검출기(5)에 로패스필터를 설치하고, 이 로패스필터의 차단주파수를, 전원측의 바이패스 콘덴서(2a)에서 파워디바이스(3)까지의 배선과, 파워디바이스(3)에서 모터(4)까지의 배선과, 모터(4)에 의해 생기는 링잉주파수의 성분을 측정 오차의 범위에서 충분히 억제할 수 있는 주파수로 설정한 것을 특징으로 하는 상전류검출장치.
  5. 상기 로패스필터는, 차단주파수를 전환하는 전환수단을 포함하는 청구항 4에 기재된 상전류검출장치.
  6. PWM인버터(3)로부터의 출력을 모터(4)에 공급하여 모터(4)를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터(4)의 상전류를 검출하는 상전류검출장치로서,
    소정의 최소의 전압벡터길이에 있어서 전류를 검출 가능한 응답속도를 갖는 필터를 전류검출기(5)에 설치하고, 이 필터에 의해, 전원측의 바이패스 콘덴서(2a)에서 파워디바이스(3)까지의 배선과, 파워디바이스(3)에서 모터(4)까지의 배선과, 모터(4)에 의해 생기는 링잉을 억제 가능한 주파수 이상이 되도록 파워디바이스(3)에서 모터(4)까지의 배선길이를 설정한 것을 특징으로 하는 상전류검출장치.
  7. 상기 필터는, 증폭기(5b1)의 슬루레이트를 이용하여 이루어지는 로패스필터를 포함하는 청구항 6에 기재된 상전류검출장치.
  8. 상기 증폭기(5b1)는, 링잉주파수와 최고의 출력전압을 곱하여 얻어지는 값 이하의 슬루레이트를 갖는 것인 청구항 7에 기재된 상전류검출장치.
  9. 전류검출기(5)에 포함되는 증폭기(5b1)는, 연산증폭기(5b1)로 구성되고, 또한 귀환용량(5b4)에 의해 대역이 제한되는 것인 청구항 1에서 청구항 8까지의 어느 하나의 항에 기재된 상전류검출장치.
  10. PWM인버터(3)로부터의 출력을 모터(4)에 공급하여 모터(4)를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터(4)의 상전류를 검출하는 상전류검출장치로서,
    전류검출기(5)와 병렬로 LC직렬 공진회로로 구성된 필터를 설치하고, 그 공진주파수를, 전원측의 바이패스 콘덴서(2a)에서 파워디바이스(3)까지의 배선과, 파워디바이스(3)에서 모터(4)까지의 배선과, 모터(4)에 의해 생기는 링잉주파수에 맞추고 있는 것을 특징으로 하는 상전류검출장치.
  11. PWM인버터(3)로부터의 출력을 모터(4)에 공급하여 모터(4)를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크의 전류 및 가하는 벡터패턴에 의거하여 모터(4)의 상전류를 검출하는 상전류검출장치로서,
    인버터(3)에 대한 지령에 대응하는, 적어도 DC링크에 흐르는 전류의 상승지연시간, 하강지연시간, 전류파형의 적어도 1개를 측정하고, 측정결과에 의거하여, 전류검출타이밍, 최소의 전압벡터길이의 적어도 한쪽을 결정하는 결정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 상전류검출장치.
  12. 상기 결정수단은, 인버터(3)에 대한 지령에 대응하는, 적어도 DC링크에 흐르는 전류의 상승지연시간, 하강지연시간, 전류파형의 적어도 1개를, 기동시에 모터(4)에 직류전류를 흐르게 한 상태에서 측정하는 것인 청구항 11에 기재된 상전류검출장치.
  13. 상기 모터구동장치는, PWM파 발생을 삼각파 비교방식에 의해 행하는 것으로, 상기 결정수단은, 인버터(3)에 대한 지령에 대응하는, 적어도 DC링크에 흐르는 전류의 상승지연시간, 하강지연시간, 전류파형의 적어도 1개의 측정, 및 상전류검출을 위한 전류측정을, 삼각파의 상승, 하강의 각각의 슬롭에서 행하는 청구항 11에 기재된 상전류검출장치.
  14. 상기 결정수단은, 상전류검출을 위한 전류측정을 골라내고, 인버터(3)에 대한 지령에 대응하는, 적어도 DC링크에 흐르는 전류의 상승지연시간, 하강지연시간, 전류파형의 적어도 1개의 측정을 행하는 것인 청구항 11에 기재된 상전류검출장치.
  15. 상기 모터(4)는, 밀폐형 압축기를 구동하는 것인 청구항 1에서 청구항 14까지의 어느 하나의 항에 기재된 상전류검출장치.
  16. PWM인버터(3)로부터의 출력을 모터(4)에 공급하여 모터(4)를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크를 흐르는 전류를 션트저항에 의해 검출하는 상전류검출장치로서,
    션트저항에 부수하는 인덕턴스 성분에 의한 오차를 상쇄하는 제 1 필터를 갖는 것을 특징으로 하는 상전류검출장치.
  17. 상기 제 1 필터는, 전류검출회로에 요구되는 주파수 특성의 상한보다도 낮은 주파수에 폴을 갖는 청구항 16에 기재된 상전류검출장치.
  18. 상기 제 1 필터는, 션트저항과 션트저항에 부수하는 인덕턴스 성분으로 만들어지는 제로와 같은 주파수의 폴을 내포하는 청구항 16 또는 청구항 17에 기재된 상전류검출장치.
  19. 션트저항을 흐르는 전류의 불필요한 진동성분을 캔슬하는 제 2 필터를 또한포함하는 청구항 16에서 청구항 18까지의 어느 하나의 항에 기재된 상전류검출장치.
  20. 상기 제 1 또는 제 2 필터는, 수동소자로 구성되고, 또한 션트저항에 직접 접속되어 있는 청구항 19에 기재된 상전류검출장치.
  21. PWM인버터(3)로부터의 출력을 모터(4)에 공급하여 모터(4)를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크를 흐르는 전류를 션트저항에 의해 검출하는 상전류검출장치로서,
    션트저항, DC링크로부터 발생하는 자속에 의한 노이즈를 캔슬하는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 상전류검출장치.
  22. PWM인버터(3)로부터의 출력을 모터(4)에 공급하여 모터(4)를 구동하는 모터구동장치에 있어서, DC링크를 흐르는 전류를 션트저항에 의해 검출하는 상전류검출장치로서,
    션트저항, DC링크로부터 발생하는 자속에 의한 노이즈의 영향을 받지 않도록 회로소자를 장치하고 있는 것을 특징으로 하는 상전류검출장치.
  23. 션트저항, DC링크로부터 발생하는 자속이 만드는 평면과 평행하게 회로소자를 장치하고 있는 청구항 23에 기재된 상전류검출장치.
  24. PWM인버터(3)로부터의 출력을 모터(4)에 공급하여 모터(4)를 구동하는 모터구동장치에 있어서, 모터전류를 검출해야 할 DC링크에 삽입된 션트저항과, 전류검출회로와, 검출전류출력을 입력으로 하는 마이컴을 포함하는 상전류검출장치로서,
    전류검출회로의 신호글랜드와 마이컴의 글랜드를 션트저항의 한쪽 편에서 접속하고 있는 것을 특징으로 하는 상전류검출장치.
  25. PWM인버터(3)로부터의 출력을 모터(4)에 공급하여 모터(4)를 구동하는 모터구동장치에 있어서, 모터전류를 검출해야 할 DC링크에 삽입된 션트저항과, 전류검출회로와, 검출전류출력을 입력으로 하는 마이컴을 포함하는 상전류검출장치로서,
    전류검출출력과 마이컴의 글랜드에 콤먼모드초크코일을 삽입하고 있는 것을 특징으로 하는 상전류검출장치.
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