TW468309B - Brushless DC motor driving device and air conditioner using the same - Google Patents

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經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 4 6 8 30 9 A7 __B7__ 五、發明說明d ) (發明所屬之技術領域） 本發明係關於一種使用反換流器之無刷直流電動機驅 動裝置，尤其是，關於一種藉由被感應於電樞繞組（定子 繞組）之速度電動勢來檢出磁鐵轉子（轉子）與定子繞組 之間的相對位置（以下，稱爲磁極位置來進行旋轉數控制 的無刷直流電動機驅動裝置及使用該裝置之空調機。 (以往之技術） 本案申請人係先行提案一種無刷直流電動機驅動裝置 ，該裝置係藉由感應於無刷直流電動機之電樞繞組之速度 電動勢來檢出該無刷直流電動機之磁鐵轉子與電樞繞組之 間的相對性位置，來進行該無刷直流電動機之起動與轉速 控制（日本特願平1 0 - 1 80975號，以下將此稱爲 先行發明）。 該先行發明係具備：在產生於無刷直流電動機之被星 形結線之三相電樞繞組之每一三相速度電動勢，將檔接之 六個半導體交換元件所構成的反換流器之電流電壓之^倍數 値之電壓作爲基準電壓，或是將電樞繞組之中性點電壓作 爲基準電壓，比較判定與此等基準電壓之大小的比較器， 及使用該比較器之输出作爲產生驅動反換流器之PWM信 號之驅動部的微電腦；g照在通電於此等電樞繞組之任何 二相之期間從比較器所得到之脈衝信號，藉得到反換流器 之各半導體交換元件之整流時間，作成旋轉該無刷直流電 動機之磁鐵轉子之構成者。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） - ---------- I - I I -----訂 ----!·^- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -4- 4 經濟部智慧財產局貝工消费合作杜印製 6 8 30 9 A7 __ B7 _ _ 五、發明說明？) 又在該先前發明中，上述微電腦藉參照從連接於此等 電樞繞組中未通電之一相的比較所得到之脈衝信號，得到 反換流器之各半導體交換元件之整流時間俾旋轉磁鐵轉子 ，又在逆並聯連接於該半導體交換元件之回流二極體流動 回流電流之期間，爲了得到該半導體交換元件之回流時間 未參照從比較器所得到之脈衝信號俾旋轉磁鐵轉子，又在 通電於電樞繞組之任一二相之期間，參照從連接於該電樞 繞組中之未通電之一相的比較器所得到之脈衝信號，計測 從無刷直流電動機整流之時刻至從比較器所得到之脈衝信 號變化爲止之期間，使該期間之無刷直流電動機之一旋轉 期間所佔之比率成爲所期望之數値地，控制該半導體交換 元件之整流時間而將磁鐵轉子控制動作成能旋轉。 藉以上之構成，先前發明係即使在廣範圍之旋轉數運 轉時，或是在廣範圍之負載條件下運轉時，也可在安定效 率之優異狀態下驅動無刷直流電動機者。 (發明欲解決之課題） 上述之先前發明，係參照從連接於不是電樞繞組之欲 通電之二相之一相的比較器所得到的脈衝信號。藉三相之 圖案變化，得到構成反換流器的半導體交換元件群之整流 時間。來自成爲檢出該i案變化之根本的比較器之脈衝信 號，係僅在驅動反換流器之PWM信號成爲導通之期間才 能檢出。 但是，作爲上述驅動部之微電腦’係輸出驅動反換流 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） ----------- -裝！ —訂-------!^/ I C讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -5- 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 46 8 30 9 A7 ____B7____ 五、發明說明P ) 器之P WM信號之後檢出比較器之輸出脈衝信號而加以處 理該信號需費某一程度之時間。該時間爲例如約1 3 v sec 。又從微電腦輸出PWM信號之後至從比較器輸出脈衝信 號爲止有信號傳送延遲，而在該PWM信號與脈衝信號之 間產生時間差。此等時間差，係例如約〇〜3 μ sec。爲此 ，微電腦係成爲在輸出PWM信號後延遲1 3 μ sec之時刻 才檢出來自比較器之脈衝信號。 P WM信號之導通期間與來自對應於此之比較器的脈 衝信號的脈衝寬係大約相等。如此，爲了確實地得到反換 流器之半導體交換元件群之整流時間，成爲限制從微電腦 所輸出之P W Μ信號之導通時間的最小値，亦即在上述例 子限制在1 3 # sec，惟起動時或輕負載時等之PWM信號 的作用比較小，而在該導通時間較短時，由於來自比較器 之脈衝信號之脈衝寬也隨著此而變短，因此也發生微電腦 無法讀取該脈衝信號之情形，而也發生無法得到反換流器 之半導體交換元件群的整流時間之情形之虞。 又使用高商用交流電源等，在反換流器之電源電壓較 高時，與使用低商用交流電源而反換流器之電源電壓較低 時相同作用比之P W Μ信號來驅動反換流器時，則流在無 刷直流電動機之電樞繞組之電流也變大。所以，作爲反換 流器之半導體交換元件必須使用電流電容大且高成本之半 導體交換元件，會導致提高裝置之成本，或是一般使用該 無刷直流電動機驅動裝置之空調機，係構成例如可使用 1 0 0 V、2 0 0 V之不同的交流電壓之商用交流電源者 本紙張尺度適用中國g家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (部先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂---------户. -6- 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印髮 4 6 8 30 9 A7 _B7_ 五、發明說明θ ) ，因此對於2 0 0 V之高商用交流電源也可使用該無刷直 流電動機驅動裝置，作爲反換流器之半導體交換元件使用 高價之大電流電容之半導體交換元件，惟將此以1 0 0V 之低商用交流電源使用時，則成爲使用高成本之半導體交 換元件完全浪費。 而且，若反換流器之電源電壓變高時，則在反換流器 所產生之無刷直流電動機之驅動電流也變大，而在起動時 ，則成爲扭矩過大而從同步起動切換成位置檢出運轉時失 敗，或是增大發生之聲音，振動。所以，比反換流器之電 源電壓低之情形減小PWM信號之作用比而須縮短該導通 時間，惟構成如此，愈困難正確地檢出依微電腦之比較器 之輸出脈衝信號。 本發明係解決上述問題，提供一種也包含直流電壓 V d高時，可確實地檢出無刷直流電動機之起動或輕負載 條件下之反換流器的半導體交換元件群之整流時間，成爲 可進行安定之運轉控制的無刷直流電動機驅動裝置及使用 該裝置之空調機。 (解決課題所用之手段） 爲了達成上述目的，本發明係設置將反換流器驅動信 號之PWM信號的頻率成爲可變之機構，構成在起動或輕 負載運轉時及一般之安定運轉時可將PWM信號之頻率成 爲不同者。 又，本發明係作爲該機構，當該PWM信號之導通時 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） -------I I I 1 •裝 i—— — !·^·! — ！！-^' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 料 8 30 9 A7 B7 五、發明說明p ) 間成爲事先設定之所定時間時，作爲切換該PWM信號之 頻率之構成者。 又，本發明係作爲上述之機構，構成檢出反換流器之 直流電源電壓，並隨著該檢出結果，可切換該PWM信號 之頻率者。 (發明之實施形態） 以下，使用圖式說明本發明之實施形態。 第1圖係表示，依本發明之無刷直流電動機驅動裝置 之第一實施形態的電路構成圖；1係構成驅動部之微電腦 ，2係轉子磁極位置檢出電路* 3係轉子，4a ，4b係 基準電壓之檢出電阻，5 a〜5 f係回流二極體，6 a〜 6 f係半導體交換元件，7a〜7c係定子繞組，8a〜 8c係比較器，9a〜9c係拉昇電阻，10a〜l〇f 係電動機端子電壓之檢出電阻，1 1係反換流器，1 2係 無刷直流電動機，1 3係直流電壓檢出器- 在同圖中，以橋接之半導體交換元件6 a〜6 f與並 聯連接於各該半導體交換元件6 a〜6 ί之回流二極體 5 a〜5 f構成反換流器，在該反換流器1 1施加有直流 電源電壓Vd。又，轉子3與定子繞組7a〜7c係構成 無刷直流電動機1 2，從藉由來自微電腦1之驅動信號 U+，U — V +，V - ,W + ’W —被驅動之反換流器 1 1有驅動電流以所定時間供應至無刷直流電動機1 2之 各相的定繞組7 a〜7 c。在此’驅動信號U+係導通/ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公* ) I n n n I I I <請先閲讀背面之注§項再填寫本頁) II6- -8- 經濟部智慧財產局員工消费合作社印^ “8 309 A7 __ B7____ 五、發明說明P ) 斷開驅動半導體交換元件6 a ’以下，驅動信號係導 通/斷開驅動半導體交換元件6 d ;驅動信號V+係導通 /斷開驅動半導體交換元件6 b ;驅動信號V -係導通/ 斷開驅動半導體交換元件6 e ;驅動信號W +係導通/斷 開驅動半導體交換元件6 c :驅動信號W —係導通/斷開 驅動半導體交換元件6 f者。 轉子磁極位置檢出電路2係由比較器8 a〜8 c °拉 昇電阻9 a〜9 c及電動機端子電壓V u ’ V v ’ Vw之 檢出電阻1 0 a〜1 0 f所構成，檢出無刷直流電動機 1 2之各端子之電壓Vu，Vv，Vw *產生分別對應之 位置檢出信號U，V，W之後供應於微電腦1。在該轉子 磁極位置檢出電路2中，產生在定子繞組7 a之端子的電 動機端子電壓Vu係藉由檢出電阻10a，10b被檢出 而被供應於比較器8 a，產生在定子繞組7 b之端子的電 動機端子電壓Vv係藉由檢出電阻1 0 c ’ 1 0 d被檢出 而被供應於比較器8 b ;產生在定子繞組7 c之端子的電 動機端子電壓Vw係藉由檢出電阻1 0 e ，1 0 f被檢出 而被供應於比較器8c。又’在此等比較器8a〜8c供 應有藉由檢出電阻4a ，4b所檢出之直流電源電壓Vd 之4値之基準電壓Vd/2，而與所檢出之電動機端子電壓 V u，V v，V w分別較》各該比較結果係藉分別連接 於比較器8a〜8c之輸出端子的拉昇電阻9a，9b， 9 c ，得到作爲高、低位準之兩値的位置檢出信號U，V ，W，分別供應至微電腦1。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） . --I I I I I --------^ i— — — — — —— Ϊ C請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -9- 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 4683〇9 a7 ---B7___ 五、發明說明f ) 又，在空調機中，無刷直流電動機1 2成爲未圖示之 冷凍循環的壓縮機之驅動電動機。 微電腦1係從此等位置檢出信號U，V，w產生反換 流器1 1之驅動信號U +，U —，V +，V -，W +， W -，惟將此等之信號波形表示於第2 ( a )圖。在第2 圖中，將無刷直流電動機1 2之通電區間表示作爲（1 ) ，（2 )，（ 3 )，（ 4 )，（ 5 ) ，（ 6 ).......，又 將反換流器1 1之正電源端子側之半導體交換元件6 a〜 6 c稱爲上臂，而將負電源端子側之半導體交換元件6 d 〜6 f稱爲下臂，在此，上下臂之半導體交換元件也進斬 波者，該斬波係依半導體交換元件6e，6a ，6 f ， 6 b，6 d，6 c之順序進行，並重複該順序者。又，進 行斬波之半導體交換元件係在下一通電區間保持導通狀態 ，又在四通電區間保持斷開之狀態之後，再成爲斬波驅動 者。因此，驅動信號U +，U —，V +，V —，W +， W -係經過通電區間，同時如第2 ( a )圖所示地變化。 又，該斬波之作用比（因此，驅動信號U +，U —， V +，V —，W +，w_之斬波的各周期的斷通期間）係 可變，藉控制該作用比，則無刷直流電動機1 2之旋轉數 被控制。 如此，藉由反換流1被驅動，依次切換無刷直流 電動機1 2之通電相。在此，定子繞組7 a爲U相，定子 繞組7 b爲V相，定子繞組7 c爲W相。在第2 ( a )圖 所示之例子，例如在通電區間（1)，半導體交換元件 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公鼇> — — — — —----- I I I — ！^·—·^、 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -10- 46 8 30 9 A7 B7 五、發明說明p ) 6 c，6 e藉由驅動信號W +，v_被驅動，經由定子繞 組7 c，7 b流動驅動電流，則無刷直流電動機1 2之通 電相係V，W相。同樣地，在通電區間（2 )，藉由驅動 信號U +，V —使半導體交換元件6 a ，6 e被驅動後， 無刷直流電動機1 2通電相係U，V相........在通電區 間（6)，藉由驅動信號W+，U —使半導體交換元件 6 c ，6 d被驅動後，無刷直流電動機1 2之通電相係W ，11相。當結束該通電區間（6 )時，重回通電區間（1 )，以後，仍重複該狀態。 如上所述地在半導體交換元件6 a ，6 d，6 b， 6 e，6c，6 f分別供應驅動信號U +，U —，V +， V —，W +，W_時之電動機各相U，V，W之端子電壓 *係作爲圖示於第2 (b)圖之電壓Vu，Vv，Vw所 表示。 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印數 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 亦即，在通電區間（1 )，通電相爲V，W相，半導 體交換元件6 e藉由驅動信號V -被斬波，由於半導體交 換元件6 c以一定位準之驅動信號W +被保持在導通狀態 。因此驅動電流從半導體交換元件6 c經由定子繞組7 c ，7 d流至半導體交換元件6 e ，惟半導體交換元件6 a ，6 ί被保持在斷開狀態而在定子繞組7 a未供應驅動電 流。由此，U相成爲無通電相，該無通電相U之電動機端 子電壓Vu係如第2 ( b )圖所示，成爲依流在定子繞組 7c | 7b之斷續波形之驅動電流之電壓重疊在旋轉之轉 子3隨著接近於定子繞組7 a依次增加之感應電壓者。 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210 * 297公龙） -11 - 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 46 8 309 A7 __B7___ 五、發明說明g ) 對於此，由於藉由驅動信號W +使半導體交換元件 6 C被保持在導通狀態，因此通電相W之電動機端子電壓 Vw係如第2 ( b )圖所示，成爲相等於直流電源電壓 V d之數値的電壓，又，由於藉由驅動信號V=使半導體 交換元件6 e成爲斬波，因此，通電相V之電動機端子電 壓Vv係如第2 (b)圖所示，半導體交換元件6 e爲導 通時成爲0 |又半導體交換元件6 e爲斷開時成爲Vd， 而與驅動信號V —係在逆相位而振幅成爲V d之脈衝狀電 壓。 又，電動機端子電壓Vu，係定子繞組7a〜7c互 相連接於定子繞組7 a之感應電壓之點（定子繞組之中性 點）N之電壓，亦即，重疊Vd/2値之電壓者，因此該 電動機端子電壓V υ之斷續成形係與電動機端子電壓V v 成爲同相，因此，成爲與驅動信號V-成爲逆相。 此等電動機端子電壓Vu，Vv，Vw係各別以檢出 電阻l〇a ，l〇b，檢出電阻l〇c，l〇d，檢出電 阻10e，l〇f被檢出，而在比較器8a ，8b，8c 與V d/2之基準電壓相比較，則在該通電區間（1 )之 前半期間T 1中，與電動機端子電壓v u在相同相位斷續 ，而在其後半之期間T 2中，可得到保持在與該斷續波相 同之一定振幅的磁極位i檢出信號U。 如上所述地，可得到通電區間（1 )之磁極位置檢出 信號U，V，W，而在微電腦1 ，由這些與此時所發生之 驅動信號U +，U —，V +，v —，w +，w —中進行斬 本紙張尺度適用中S Η家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝-----11訂---------产 -12- 4 68 309 7 A7 ____B7___ 五、發明說明W ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 波者來檢出轉子3之磁極位置，並檢出切換成下一通電區 間（2)之驅動信號U +，U —，V +，V —，W +， w_之切換時間’利用第3圖來說明這些。在第3圖中， 對於通電區間（1) ，（2)，擴大表示驅動信號U+， U - ’ V +，v_，w +，W —與磁極位置檢出信號u， V，W之標記時間關係。 在同圖中，觀看通電區間（1 )，則期間T b與期間 Tc之境界爲通電區間（1 )之中點：因此，成爲τ 1二 Ta+Tb，T2 = Tc。又，期間Ta係在期間T1之 驅動信號V -之最初一周期，爲下述之峰値電壓之發生期 間。 如上所述，驅動信號V —與磁極位置檢出信號u之關 係，係在期間T b互相成爲逆相位，而在期間T C ，則磁 極位置檢出信號U被保持在高位準。在此，將高位準以 1 ”表示，且將低位準以"0 "表示時，則驅動信號V — 之>1〃之標記時間的磁極位置檢出信號U之位準係成爲 在期間T b爲、，而在期間T c爲"1 # 。 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 因此，在驅動信號v -之之標記時間依次檢出磁極 位置檢出信號U之位準時，該檢出位準從反轉至$ 1 #之時刻可視爲從期T C移至期間T c之時刻，由此 ，可判明轉子3之磁極，例如，可判明對於定子繞組7 a 達到特定之位置之情形。如此，可檢出轉子與定子繞組之 間的相對性位置關係。 本紙張尺度適用中國8家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -13- 4 6 8 30 9 A7 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印數 B7 五、發明說明d1 ) 例如從通電區間（1 )之開始時刻由預設値（例如〇 )計數完了驅動信號v-之脈衝數，當磁極位置檢出信號 U之檢出位準從反轉至"^1"時’則由至今之計數 開始倒數，當倒數至原來之預設値時，由於經過期間丁 C ，因此將該時刻作爲下一通電區間（2 )之開始時刻。 如上所述，從通電區間（1 )可檢出通電區間（2 ) 之切換時刻，將驅動信號U +，U —，V +，V_，W + ，W-切換成如第2(a)圖所示。 以上係有關於通電區間（1 )之轉子3之磁極位置檢 出之情形，以下說明有關於通電區間（2 )之轉子3之磁 極位置檢出之情形。 在通電區間（2)，在第1圖中，如上述地，通電相 成爲U，V相，如第2(a)圖所示，半導體交換元件 6 a藉由驅動信號U+進行斬波，而半導體交換元件6 e 藉由驅動信號V -保持在導通狀態，又半導體交換元件 6b，6c，6d，6f被保持在斷開狀態。如此，在無 刷直流電動機1 2中，被斬波之驅動電流從半導體交換元 件6 a經由定子繞組7 a，7 b流至半導體交換元件6 e ，而在定子繞組7 c產生感應電壓。 此時，無刷直流電動機1 2之U相的電動機端子電壓 V u，係如第2 ( b )圖所示，與驅動信號U +相同相位 且振幅爲V d之脈衝電壓，無刷直流電動機1 2之V相的 電動機端子電壓V v，係半導體交換元件6 e被保持在導 通狀態，故如第2 (b)圖所示，被保持在〇。對此，由 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — — — — — — — — — — — I 1111111 «—— — — — — It .、 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -14- A7 468 30 9 B7_ 五、發明說明（!2 ) (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 於轉子3之磁極對於定子繞組7 C移動成遠離，因此產生 在定子繞組7 c之感應電壓係成爲從V d/2値大約直線 狀地降低•電動機端子電壓Vw係如第2 ( b )圖所示’ 成爲定子繞組7a ，7b之中性點N之電壓重疊在該電壓 ，亦即，成爲振幅爲相位同步於V d/2之電動機端子電 壓V u之脈衝電壓重疊在該電壓。 將此等電動機端子電壓Vu，Vv，Vw分別供應於 轉子磁極位置檢出電路2時，藉由此等在比較器8 a ， 8b，8c分別與Vd/2値之基準電壓相比較，如第2 (c〕圖所示*成爲相位同步於驅動信號U +之脈衝狀磁 極位置檢出信號U，及位準之磁極位置檢出信號V ，及在通電區間（2 )之前半期間T 1相位同步於驅動信 號U+之脈衝狀波形，而在其後半期間T 2可得到位準爲 之磁極位置檢出信號W。將這些供應於微電腦1。 以下，利用第3圖說明在通電區間（2 )之來自此等 磁極位置檢出信號U，V ’ W之轉子3的磁極位置檢出情 形。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 在同圖中，在通電區間（2) ’該前半期間T1也由 期間T a與期間T b所構成，後半期間T 2係以期間T c 所表示。該期間T a係與先前之通電區間（1 )之情形同 樣，爲發生峰値電壓之途電區間（2 )之驅動信號U+之 最初的一周期之期間。 觀看驅動信號U+與磁極位置檢出信號W之關係’則 在期間Tb，驅動信號U+爲時’磁極位置檢出信 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -15- 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 468309 A7 ______B7_ 五、發明說明（13 ) 號W也爲，而在期間Tc，驅動信號U+爲 時，磁極位置檢出信號係1〇〃 。因此，在驅動信號U+ 之>1"之每一時刻檢出磁極位置檢出信號W之位準，當 該位準由' 1 〃反轉成爲"0 〃時，可判明達到通電區間 (2 )之中點，亦即，可判明轉子3之磁極例如對於定子 繞組7 a達到特定之位置。如此，可檢出轉子與定子繞組 之間的相對性位置關係。 例如從通電區間（2 )之開始時刻上數驅動信號U + 之脈衝數，當上述檢出位準從''l#反轉成時，則 變更成倒數，可將該計數値成爲原來預設値之時刻作爲從 通電區間（2 )切換成通電區間（2 )之切換時刻。 以下同樣地|藉由利用通電區間（3 ) ， ( 4 )，( 5) ， （6)與無通電相之定子繞組之感應電壓，可檢出 轉子3之磁極位置，並可檢出通電區間之切換時刻。如此 ，重複通電區間（1)〜（6)。 此時，由第2 (a) ， （c)圖可知，通電區間之中 點係在通電區間（3 )中，藉由磁極位置檢出信號V之檢 出位準從'^(^反轉成"1"，在通電區間（4)中，藉 由磁極位置檢出信號U之檢出位準從反轉成>0〃 •在通電區間（5 )中，藉由磁極位置檢出信號W之檢出 位準從π 0 〃反轉成Α 〃 ，而在通電區間（6 )中，藉 由磁極位置檢出信號V之檢出位準從A 反轉成>0' ........可分別加以檢出。 在以上之fe極檢出方法中，在隔著一區間的通電區間 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------裝------- 訂！广 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -16- A7 4 68 30 9. _ 五、發明說明（!4 ) (1) (3) ，（5)，包含感應電壓之磁極位置檢出信

號，U，V，w與經斬波之驅動信號V-，W —，U-之 波形關係相等。而依決定對於下一通電區間之切換時刻之 驅動信號的磁極位置檢出信號之檢出位準變化均作爲從1 〇 #變化成' 1 ^之時刻者（亦即，相同之t 0 " — Α 1 "之圖案變化），又另一隔著一區間的通電區間'(2 )， (4) ( 6 )，包含感應電壓之磁極位置檢出信號，W ’ U，V與經斬波之驅動信號U +，V +，W +之波形關 係相等。而依決定對於下一通電區間之切換時刻之驅動信 號的磁極位置檢出信號之檢出位準變化均作爲從變 化成' 0 〃之時刻者（亦即，相同之"1 " — " 0 〃之圖 案變化）。 對此，藉由使用所有磁極位置檢出信號U，V，W， 在六個每一通電區間（1)〜（6)成爲不相同之圖案， 由此，也可一意地決定下一通電區間爲通電區間（1 )〜 (6 )中之那一區間。 亦即，在第3圖中，觀看通區間（1 )時，則在期間 T b中，驅動信號V _之w 1 ^•之時刻，磁極位置檢出信 號U係，而磁極位置檢出信號丫係111。'，又磁極 位置檢出信號W係”1〃 。在此，若將驅動信號^一之〜 1 A之時刻的磁極位置也出信號U，V，W之位準所構成 之圖案作爲（U，V，w)時，則此時之圖案係成爲（0 ，0，1 )。通電區間（1 )之期間τ C之圖案係同樣地 ，從第3圖成爲（1 ，0，1)。因此，藉由檢出（0， 本紙張尺度適用争國S家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------- 裝 _ — —·!!^-!!^、 <請先閱讀背面之注音爹項再填寫本頁> 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 -17- 4 6 8 30 9 A7 B7 五、發明說明（15 ) 0，1) — (1 ，0，1)之圖案變化，可檢出對於下一 通電區間之切換時刻。 以下通電區間（1 )至（6 )的圖案變化，係成爲如 下之表1所示。 表 1 通電區間 圖案變化 (1 ) ( 0 • 0 1 ) ( 1 ，0， 1 ) (2 ) ( 1 ，0， 1 ) ( 1 ，0， 0 ) (3 ) ( 1 ，0， 0 ) —> ( 1 -1， 0 ) (4 ) ( 1 ，1， 0 ) —> ( 0 ，1， 0 ) (5 ) ( 0 ，1， 0 ) —> ( 0 ，1， 1 ) (6 ) ( 0 * 1 ， 1 ) ( 0 ，0 ' 1 ) 在第1圖中，微電腦1係分別儲存有固有之上述圖案 與表示該變化順序的資訊於每一通電區間（1 )至（6 ) ，如上所述之檢出從轉子磁極位置檢出電路2所供應的磁 極位置檢出信號U，V，W之位準，由此等檢出位準之圖 案（U，V，W )確認現在之通電區間爲（1 )至（6 ) 之那一區間，同時決定下一通電區間爲那一區間，當檢出 上述圖案變化時，則切換成從該時刻所計測之上述時刻所 決定的下一通電區間。 如此，在各該通電區間使用三相之磁極位置檢出信號 U，V，W之檢出位準之圖案（U，V，W)時，與先前 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先《讀背面之注意»項再填寫本頁) 裝---J!!訂-------产 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -18- 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 68 30 9 A7 _____B7___ 五、發明說明Ο6 ) 所說明之在各通電區間使用磁極位置檢出信號U，V，W 中之一相位之檢出位準之情形相比較，在耐雜訊性上較優 異。 又在上述例子中，在第2圖及第3圖，各通電區間， 均作爲T1二T2 ，惟並不被限定於此者，作爲Τ2 = α •Τ1 (但是，〇<α<1)也可以。亦即，藉由作成 Τ 2 < Τ 1 ，比上述說明之情形更提昇下一通電區間之切 換時刻者，構成如此，也可提昇電動機效率之情形。 然而，如上所述地欲進行磁極位置之正確檢出，在第 1圖中，需考慮流在反換流器1 1之回流電流之影響。將 移行至下一通電區間時之通電相在剛切換後'之一定期間內 ，回流電流流在構成反換流器1 1之回流二極體5 a〜 5 f之任一二極體，而該回流電流所流動之回流二極體係 成爲導通狀態。 如此，在回流電流流在上臂之回流二極體5 a ，5 b ，5 c時，則在該回流電流所流動之路徑的電動機端子電 壓Vu，Vv，Vw出現大約相等直流電源電壓Vd之振 幅的峰値電壓。在第2(b)圖中，電動機端子電壓之通 電區間之開始部之畫陰影線所表示之電壓部分，電動機端 子電壓Vw之通電區間（5 )之開始部之畫陰影線所表示 之電壓V d部分，電動ί端子電壓Vw之通電區間（5 ) 之開始部之畫陰影線所表示之電壓V d部分分別爲該峰値 電壓。又在回流電流流在下臂之回流二極體5d，5e， 5 f時，則在該回流電流所流動之路徑的電動機端子電壓 本紙張尺度通用中國國家標準（CNS>A4規格<210 * 297公釐〉 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I n · n n I ·- -19- A7 4.6 8 309 B7__ 五、發明說明（17 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

Vu , Vv，Vw出現大約相等於〇之振幅的峰値電壓。 在第2 ( b )圖中’電動機端子電壓Vw之通電區間（2 )之開始部之畫陰影線所表示之電壓〇部分’電動機端子 電壓V u之通電區間（4 )之開始部之畫陰影線所表示之 電壓0部分，電動機端子電壓V v之通電區間（6 )之開 始部之畫陰影線所表示之電壓〇部分分別爲該峰値電壓。 又在第3圖中，在通電區間（1) ’磁極位置檢出信 號U之期間T a之前半部分爲''I"，爲依產生在第2 ( b )圖之通電區間（1 )之電動機端子電壓V u的峰値電 壓者，又在通電區間（2 )，磁極位置檢出信號W之期間 Ta之前半部分爲a〇〃 ，爲依產生在第2(b)圖之通 電區間（2 )之電動機端子電壓Vw的峰値電壓者。 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 此種峰値電壓係在磁極位置檢出信號U，V，W中， 由第3圖可知，將通電區間之最初期間τ a之位準成爲與 相同通電區間之後半期間T c相同位準。此乃如上所述， 對於使用依三個磁極位置檢出信號U，V，W之檢出位準 之圖案（U，V，W)來檢出同樣之磁極位置之方法也同 樣，例如如第3圖所示，在各通電區間中，期間T a之圖 案與期間T c之圖案係成爲相等。因此，在此時，也欲檢 出變化成期間T c之圖案之時刻，則會將通電區間之開始 時刻誤判爲該時刻。 / 所以在不查峰値電壓之影響，即能檢出磁極位置檢出 信號之位準地，在驅動信號之最初一周期成爲不會檢出磁 極位置檢出信號之位準。 本紙張尺度適用中國0家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -20- 4 6 8 30 9 A7 B7 五、發明說明〇8 ) 以上爲該第一實施形態的基本性動作，此爲與上述之 曰本特願平1 〇_ 1 8 0 9 7 5號所述之先前發明同樣。 然而’微電腦1係輸出反換流器11之驅動信號之後 一直到成爲可檢出轉子磁極位置檢出電路之比較器之輸出 脈衝信號之位準，需要所定時間。例如以第3圖之通電區 間（1 )作爲例示加以說明，則如第4 ( a )圖所示，微 電腦1係當输出驅動信號v-之一個脈衝時，以該脈衝之 上昇緣作爲基準，檢出從比較器8 a所輸出之磁極位置檢 出信號U之位準，惟該位準之檢出時刻t D係成爲從驅動信 號V -之脈衝之上昇緣僅延遲所定時間T。該時間T係例 如約 1 3 w sec (在以下，T = 1 3 # sec)。又，△!;係 磁極位置檢出信號U之傳送延遲。 然而，驅動信號U +，U —，V +，V —，w +， W -之斬波時之作用比（因此，該斬波時間）係可變，（ 因此，此等驅動信號U +，U —，V +，V —，w +， W -之斬波時係PWM (脈衝寬調變）信號，將此等斬波 時係稱爲PWM信號），藉由變化該信號，可進行無刷直 流電動機1 2之旋轉數控制，旋轉數愈小則作用比較小， 斬波時之（即* PWM信號之）導通時間變短。驅動信號 V -之PWM信號之脈衝寬比從上述上昇緣至位準檢出之 時刻t。爲止之時間T較短時，則依該PWM信號之磁極位 置檢出信號U之脈衝寬也與該PWM信號之脈衝寬大約相 等或成爲較短，因此如第4 ( b )圖所示，無法正確地檢 出該磁極位置檢出信號U之位準。 本紙張尺度適用t國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> 裝

----訂---I J 經濟部智慧財產局負工_消费合作社印製 -21 - A7 468309 ____B7_ 五、發明說明（19 ) 爲了防止此情形，將驅動信號U +，U —，V +， V —，W +，W —之PWM信號的脈衝寬作爲T = 1 3 sec以上就可以。 然而，如此地，若在P W Μ信號之導通時間設定下限 ，欲以無刷直流電動機1 2之起動時或輕負載時之低旋轉 數施行旋轉時，則無法設定符合於該旋轉的PWM信號之 作用比。 本發明之第一實施形態係解決該問題者，即使一面如 上述地設定PWM信號之導通時間之下限，一面在無刷直 流電動機1 2之起動時或輕負載時以低旋轉數旋轉時，也 可設定符合於該旋轉之P W Μ信號之作用比，能施行 PWM信號之頻率切換。 以下，說明該第一實施形態之PWM信號之頻率切換 :惟考慮微電腦1之處理時間等，如上所述，從該微電腦 1所輸出之驅動信號U +，U —，V +，V —，W +， W —之P W Μ信號之最小導通時間成爲1 3 y sec。 首先，依第5圖，說明起動無刷直流電動機1 2 —直 到成爲一般安定運轉狀態之動作。 若將無刷直流電動機1 2之一般安定運轉時之驅動信 號 U +，u_，V +，V —，W +，W —之 PWM信號之 頻率作爲3 · 3 k Η z「則在起動時，微電腦1係如第5 (a )圖所示，將PWM信號之頻率作爲3 . 3 kH 倍的1 . 6 5kHz，並將PWM信號之導通時間作爲大 約1 3 p sec。此時之作用比係比一般之安定運轉時之 本紙張尺度適用中國g家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — — — —— — — — — — — I i I I I I I I ^ » — — — — — — ^ r (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁} 經濟部智慧財產局具工消费合作社印製 -22- A7 46 8 3〇 9 ___B7__ 五、發明說明？0 ) (請先《讀背面之注奇爹項再填寫本頁〉 PWM信號之頻率爲3 . 3kHz而導通時間爲13" sec 時較小。由此，比PWM信號之頻率爲3.3kHz而導 通時間爲1 3 # sec時可順利地起動無刷直流電動機1 2。 該起動後，微電腦1係經常監視該生成之PWM信號 之導通，隨著無刷直流電動機1 2之旋轉數上昇，PWM 信號之作用比也增大，該導通時間會逐漸地變久b之後， 微電腦1係如第5 ( b )圖所示，當檢出該P W Μ信號之 導通時間成爲起動時之導通時間的兩倍，亦即檢出成爲 1 3 X 2 = 2 6 # sec時，則在維持該時之PWM信號之作 用比之狀態下，將PWM信號之頻率切換成兩倍之3 . 3 kHz。由此，如第5 (c)圖所示，此時之PWM信號 之導通時間係成爲大約1 3 y sec。之後，3 . 3 k Η z之 該PWM信號係無刷直流電動機之旋轉數會上昇，同時作 用比變大而導通時間變久。 經濟部智慧財產局負工消费合作社印製 如此地，在無刷直流電動機1 2之起動時，作爲 PWM信號之導通時間，可維持可正確地檢出磁極位置檢 出信號之位準的最小導通時間，可充分較低地設定該作用 比，又在一般之安定運轉時，也同樣地，由於提高PWM 信號之頻率者，因此，從無刷直流電動機1 2之起動就能 經常地正確檢出磁極位置檢出信號之位準，成爲整流時間 之檢出會確實可成爲安έ之旋轉數控制，又在一般之安定 運轉時，由於提高PWM信號之頻率。因此可成爲適應無 刷直流電動機1 2之負載的順利旋轉。 又，從第5 (b)圖之狀態至第5 Cc)圖之狀態切 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -23 - 4 6 8 3〇 9 A7 ___B7 _ 五、發明說明I1 ) 換PWM信號之頻率時，由於沒有PWM信號之作用變化 ，因此，從反換流器1 1之半導體交換元件6a〜6 f供 應至無刷直流電動機12的驅動電流之平均値不會變化， 故不會產生切換PWM信號之頻率時的無刷直流電動機 1 2之異常旋轉。 在運轉狀態成爲輕負載狀態，無刷直流電動機1 2之 旋轉數也降低，隨著該旋轉數，PWM信號之作用比變小 而使導通時間逐漸變短。之後，如第5(c)圖所示，若 P W Μ信號之導通時間成爲約1 3 V sec而再降低旋轉數， 仍維持此時之作用比，PWM信號之頻率從3 . 3kHz 減低至1 . 65kHz。因此，PWM信號之導通時間成 爲2 6 // sec，由此，該導通時間一直成爲1 3 # sec爲止 可再減低無刷直流電動機1 2之旋轉數。此時也可得到與 上述同樣之效果。 以下，說明本發明之第二實施形態。 烴濟部智慧財產局員工消费合作杜印製 (請先Μ讀背面之ί事項再填寫本頁> 第6圖係表示依本發明之無刷直流電動機驅動裝置及 使用該裝置之空調機之第二實施形態的電路構成圖；1 3 係直流電壓檢出器，在對應於第1圖之部分賦與相同記號 並省略重複說明。 在空調機中，一般作爲商用交流電源可使用1 〇 〇 v 或2 Ο Ο V之不同的商用交流電源者。該第二實施形態係 在第6圖中，在表示於第1圖之第一實施形態之構成成爲 直流電壓檢出器1 3所追加之構成’藉由該直流電壓檢出 器1 3來檢出反換流器1 1之直流電源電壓v d ’依照該 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210 * 297公釐） -24- A7 4 6 8 30 9 __B7_ 五、發明說明辟） 檢出輸出來判別微電腦1所使用之未判別微電腦1所使用 之未圖示高商用交流電源之種類（例如1 0 0 v之商用交 流電源與2 0 0 V之商用交流電源），響應於該判定結果 -將無刷直流電動機12之起動時或輕負載運轉時之 PWM信號之頻率成爲不同者。對於此以外之構成與動作 係與圖示於第1圖之第一實施形態相同者。 然而，作爲商用交流電源，由於使用高約2 0 0 V之 商用交流電源時，直流電源電壓v d爲全波整流平順形成 直流電源電壓*故該直流電源電壓成爲約2 Ο 0 X β = 2 8 3V。使用1 0 0V之商用交流電源時之大約1 〇 〇 1 4 1 V之大約兩倍。而比使用1 〇 〇V之商用交 流電源之情形由相比較成爲反換流器1 1之各半導體交換 元件6 a〜6 f能流動大電流。在此，即使使用2 0 0 V 之商用交流電源時若將驅動信號U +，U —，V +，V — ，W +，W-之PWM信號之導通時間之下限作爲1 3 sec，則在無刷直流電動機1 2之起動等或輕負載運轉時 •成爲無刷直流電動機流動大電流。當然除了該下限以外 ，可縮小PWM信號，惟也產生從此等PWM信號無法正 確地檢出磁極位置檢出信號U，V，W之位準的情形。 該第二實施形態係屬於解決上述問題者：如上所述地 設定P W Μ信號之導通時間之下限，成爲可減低無刷直流 電動機12之起動時或輕負載時之驅動信號者；藉由 P W Μ信號之頻率成爲可達成該情形者。在此，作爲一例 子，商用交流電源係使用1 0 0 V *或2 0 0 V之任何一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -t— n H ϋ ϋ n ϋ I I I n n it n n I I n n n I 1 (謗先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 -25- A7 4 6 8 30 9 ____B7_ 五、發明說明θ ) 種者。 在第6圖中，當未圖示之電源開關被導通，則直流電 壓檢出器1 3檢出反換流器1 1之直流電源電壓Vd，微 電腦1係從該檢出輸出判別所使用之未圖示之商用交流電 源是否1 0 0 V者或是2 0 ον者。如上所述，使用 1 0 0 V之商用交流電源時，直流電源電壓V d係約 140V，而使用200V之商用交流電源時，直流電源 電壓V d係約2 8 0 V，因此，將判別位準例如作爲 2 0 0 V，即可從直流電源電壓檢出器1 3之檢出輸出可 判別所使用之商用交流電源之種類。 微電腦1係從直流電壓檢出器1 3之檢出輸出判定所 使用之商用交流電源爲1 ο ον者時，則將產生之反換流 器 1 1 之驅動信號 U +，U —，V +，V —，W +，w_ 之PWM信號之頻率設定在規定之頻率（在此，如上述地 ，作爲3.3kHz)，俾起動無刷直流電動機12。又 ，此時也如上述地，此等P W Μ信號之最小導通時間係以 驅動信號U +，U —，V +，V_，W +，W —爲基礎設 成可確實地檢出位置檢出信號U，V，W之位準之長度（ 在此，如上述地，作爲1 3 V sec。 又，微電腦1係從直流電壓檢出器1 3之檢出輸出判 定所使用之商用交流電源爲2 0 0 V者時，則將產生之反 換流器1 1之龜動信號U + ’ U — ’ V +，V —，W + ’ W -之PWM信號之頻率作爲規定之頻率（亦即3 . 3 kHz)之h倍的1.65kHz ，俾起動無刷直流電動機 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） J n .1 n H ϋ n I I I n ϋ n ^ ^ n I 1 (請先M讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 -26- A7 4 6 8 30 9 ____ B7__ 五、發明說明θ ) 1 2 »此時，此等PWM信號之最小導通時間係設成1 2 β sec ° 如此，由於將無刷直流電動機1 2之起動時之PWM 信號之頻率作成上述規定之頻率（=3 . 3kHz)之4倍 ，因此可將起動時供應於該無刷直流電動機12之驅動電 流，與作爲構成之規定頻率之情形相比較，可減低4倍，可 防止因起動扭矩之過大所產生之同步起動切換成位置檢出 運轉之失敗，或是聲音，振動之增大化。 之後，增加無刷直流電動機1 2之旋轉數，隨著該增 加，P W Μ信號之導通時間也增大化，惟該導通時間成爲 所定値（例如作爲2 6 # sec，但在該値以上就可以），仍 維此時之作用比，將PWM信號之頻率切換成上述規定之 頻率（ = 3. 3kHz)。由此，可得到無刷直流電動機 1 2之順利旋轉之運轉。 使用2 0 0 V之商用交流電源時的該頻率之設定動作 ，係與表示於先前之第一實施形態之第5圖者同等。又在 使用2 0 0 V之商用交流電源之輕負載運轉時，也同樣地 ，將PWM信號之頻率成爲規定之頻率之^倍。 如上所述，在該實施形態，可減低使用電壓高之商用 交流電源時之無刷直流電動機1 2之起動時的驅動電流， 又也可順利地施行一般去定之運轉時的無刷直流電動機 1 2之旋轉。 又，在該第二實施形態中，將使用之商用交流電源作 爲1 〇 ον者與2 0 ον者，惟本發明係並不被限定於此 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） ,11--iL I -----! I 訂-- ----'广、 (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局貝工消f合作社印製 -27- 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 46 8 30 9 A7 ___B7____ 五、發明說明纟5 ) 者，又對於使用三以上之不同種類之商用交流電源時也同 樣，對應於此等商用交流電源間之輸出電壓之關係，分別 設定PWM信號之起動時之頻率就可以。又以驅動信號 U +，U —，V +，V_，W +，W —爲基礎設成可確實 地檢出位置檢出信號U，V，W之位準所用之PWM信號 之最小導通時間，係並不被限定於上述之1 3 A sec者，藉 由微電腦1之處理時間等可任意地設定者。 又，在以上之各實施形態，係兩階段地切換PWM信 號之頻率，惟也可以三階段以上地切換。例如，施行兩階 段之切換時，將無刷直流電動機1 2之起動時之頻率作爲 1 . 65kHz ，而將一般之安定運轉之頻率作爲3 . 3 k Η z時，將P W Μ信號之最小導通時間作爲1 3 // sec， 起動後P W Μ信號之導通時間成爲2 0 A sec時，則仍維持 構成時之作用比而將頻率作爲約2 · 5 6kHz。由此， P W Μ信號之導通時間係成爲最小之1 3 A sec。之後，將 PWM信號之頻率作爲構成之2 . 56 kHz，逐漸增加 無刷直流電動機1 2之旋轉數，當PWM信號之導通時間 成爲大約1 6 . 8 μ sec時，仍維持此時之作用比而將 PWM信號之頻率成爲3 . 3kHz。由此’ PWM信號 之導通時間係成爲大約1 3 v sec。 又在上述各實施形愈，係從檢出電阻4 a，4 b可得 到轉子磁極位置檢出電路2之基準電壓Vd/2，惟從無 刷直流電動機1 2之定子繞組7 a〜7 c之中性點N使用 所定之檢出電阻所得到也可以。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 * 297公釐） ------------ · ! I ! 訂-----I I -广 * (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -28- 46 8 30 9 A7 B7 五、發明說明F ) (發明之效果） 如上所述，依照本發明，即使無刷直流電動機之起動 時或輕負載條件下運轉時，也藉由降低驅動反換流器之 PWM信號之頻率，PWM信號之導通時間以該PWM信 號爲基礎可確保確實地可檢出該無刷直流電動機之磁極位 置之時間，並確實地可檢出反換流器之整流時間，使該無 刷直流電動機之安定控制成爲可能。 又依照本發明，即使反換流器之直流電源電壓不同， 而在該直流電源電壓較高時，也能以降低驅動反換流器之 PWM信號之頻率的簡單方法，即可減低無刷直流電動機 之起動時或輕負載時之驅動電流，可防止從依起動扭矩之 過大的同步起動切換成位置檢出運轉之失敗，或是依起動 扭矩過大的聲音，振動之增大，且可確實地檢出反換流器 之整流時間，使無刷直流電動機之安定控制成爲可能，又 對應於應範圍之輸入電源電壓與廣範圍之負載使安定之運 轉成爲可能。 又依照本發明之空調機，由於可降低起動時之PWM 信號之頻率，因此可減低起動時之電源電流與漏流’又對 應於廣範圍之输入電源電壓與廣範圍之負載使安定之運轉 成爲可能。 > 〔圖式之簡單說明〕 第1圖係表示依本發明之無刷直流電動機驅動裝置及 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先Η讀背面之注項再填寫本頁> 裝！ 1訂-ί — 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 -29- 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 46 8 309 A7 __B7__ 五、發明說明卩） 使用該裝置之空調機之第一實施形態的電路構成圖。 第2圖係表示各通電區間之第1圖之各部分信號，電 壓的定時圖。 第3圖係表示第2圖之通電區間（1) ，（2)的反 換流器之驅動信號與磁極位置檢出信號之定時關係的圖式 0 第4圖係表示在第1圖之微電腦所產生的反換流器之 驅動信號之PWM信號之最小導通時間的說明圖。 第5圖係表示圖示於第1圖之第一實施形態的反換流 器之驅動信號切換PWM信號之頻率的圖式。 第6圖係表示依本發明之無刷直流電動機驅動裝置及 使用該裝置之空調機之第二實施形態的電路構成圖。 (記號之說明） 1 微電腦 2 轉子磁極位置檢出電路 3 轉子 4a，4b 直流電壓檢出電阻 5a〜5f 回流二極體 6 a - 6 f 半導體交換元件 7 a〜7 c 定子反換淹器 8a〜8c 比較器 9 a〜9 c 拉昇電阻 l〇a〜l〇f 電動機端子電壓檢出電阻 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------裝--------訂---- -----i. .· , (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -30- 4 6 8 30 9 A7 B7 五、發明說明P ) 11 反換流器 1 2 無刷直流電動機 13 直流電壓檢出器 ------------- I ^ -----訂！--^ ί (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） -31 -

Claims (1)

1. A8B8C8D8 46 8 30 9 六、申請專利範圍 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 . 一種無刷直流電動機驅動裝置，屬於具有：產生 反換流器驅動信號之驅動部，及六個半導體交換元件爲三 相橋接所形成。該磁極位置檢出信號藉由該反換流器驅動 信號被驅動並產生供應於無刷直流電動機之定子繞組之電 動機驅動信號的反換流器，及比較該無刷直流電動機之各 相定子繞組之電動機端子電壓與該反換流器之直流電源電 壓之4倍之基準電壓的複數比較器；該反換流器驅動信號係 包含在該無刷直流電動機之每一通電區間斬波該反換流器 之任一個該半導體交換元件的PWM信號：且該驅動部係 以該反換流器驅動信號之定時爲基礎來檢出從該比較器所 輸出之位置檢出信號之位準，且隨著該檢出結果設定切換 該無刷直流電動機之通電區間之整流定時的無刷直流電動 機驅動裝置，其特徵爲： 設置將該PWM信號成爲可變之機構。 2 .如申請專利範圍第1項所述之無刷直流電動機驅 動裝置，其中，上述機構係上述反換流器驅動信號之上述 PWM信號之導通時間成爲事先設定之所定時間時，切換 上述PWM信號之頻率者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 .如申請專利範圍第1項所述之無刷直流電動機驅 動裝置，其中，上述機構係具有： 檢出上述反換流器之直流電源電壓的第一機構，及 隨著該第一機構之檢出結果，切換上述反換流器驅動 信號之上述PWM信號之頻率的第二機構。 4 . 一種空調機，其特徵爲：將申請專利範圍第1項 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐〉 -32- 468309 A8 B8 CS D8 六、申請專利範圍 ，第2項或第3項所述之上述無刷直流電動機作爲壓縮機 電動機。 (tt先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -33-