WO2019180828A1 - 空気調和機 - Google Patents

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WO2019180828A1
WO2019180828A1 PCT/JP2018/011081 JP2018011081W WO2019180828A1 WO 2019180828 A1 WO2019180828 A1 WO 2019180828A1 JP 2018011081 W JP2018011081 W JP 2018011081W WO 2019180828 A1 WO2019180828 A1 WO 2019180828A1
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signal
motor
circuit
air conditioner
overcurrent
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PCT/JP2018/011081
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English (en)
French (fr)
Inventor
恵嗣 山本
俊哉 杉山
智之 高木
隆二 百瀬
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/32—Responding to malfunctions or emergencies
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02—Providing protection against overload without automatic interruption of supply
    • H02P29/024—Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load

Definitions

  • the present invention relates to an air conditioner including a protection circuit that stops driving of a motor and protects the motor when an overcurrent flowing through the motor is detected.
  • the heating / cooling machine disclosed in Patent Document 1 has a current detection unit that detects a current flowing through the motor and an overcurrent flowing through the motor when the value of the current detected by the current detection unit is equal to or greater than a set value.
  • An operation control unit for determining and stopping the operation of the motor.
  • the overcurrent is a current having a value exceeding the rated current of the motor.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to obtain an air conditioner capable of improving the reliability of an overcurrent protection function.
  • an air conditioner includes a motor, a first drive circuit that generates a first signal for driving the motor, and a motor based on the first signal. If it is determined that the motor is in an abnormal state based on the second drive circuit that generates the second signal for driving the motor and information that depends on the current flowing in the motor, the second drive circuit generates the second signal. A signal generation stop circuit for stopping.
  • the air conditioner according to the present invention has an effect that the reliability of the overcurrent protection function can be improved.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • Air conditioner 100 according to Embodiment 1 includes motor drive device 200 and motor 7 driven by motor drive device 200.
  • the air conditioner 100 includes, for example, a compressor that compresses refrigerant, a blower fan, a four-way valve, an outdoor heat exchanger, an expansion valve, an indoor heat exchanger, and refrigerant piping in addition to the motor driving device 200 and the motor 7.
  • the description of the configuration other than the motor driving device 200 and the motor 7 is omitted.
  • the motor 7 is used for, for example, a compressor for an air conditioner, a blower fan, and the like.
  • the motor driving device 200 is a power conversion device that converts AC power supplied from the AC power source 1 into AC power having a frequency capable of driving the motor 7.
  • the motor 7 is an AC motor that is driven by AC power supplied from the motor driving device 200.
  • the motor driving apparatus 200 includes a noise filter circuit 2, a diode bridge 3, an electrolytic capacitor 4, a driving device 5, a current detector 10, a timer circuit 14, and a microcomputer 13.
  • the microcomputer 13 is abbreviated as “microcomputer” in FIG.
  • One end of the first AC wiring 20 is connected to the AC power source 1, and the other end of the first AC wiring 20 is connected to the first input terminal 2 a of the noise filter circuit 2.
  • One end of the second AC wiring 21 is connected to the AC power source 1, and the other end of the second AC wiring 21 is connected to the second input terminal 2 b of the noise filter circuit 2.
  • the noise filter circuit 2 is a circuit for preventing conductive noise generated in the AC power supply 1 from affecting the drive device 5 that is the second drive circuit.
  • the drive device 5 generates a drive signal 8 a for driving the motor based on the control signal 11.
  • One end of the third AC wiring 22 is connected to the first output terminal 2 c of the noise filter circuit 2, and the other end of the third AC wiring 22 is connected to the first input terminal 3 a of the diode bridge 3.
  • One end of the fourth AC wiring 23 is connected to the second output terminal 2 d of the noise filter circuit 2, and the other end of the fourth AC wiring 23 is connected to the second input terminal 3 b of the diode bridge 3.
  • the diode bridge 3 is a full-wave rectifier circuit configured by combining four diodes.
  • the configuration of the diode bridge 3 is not limited to that configured by combining diodes, and may be configured by combining a plurality of MOSFETs (Metal Oxide Semiconductor-Field Effect Transistors).
  • One end of the first DC bus 31 is connected to the first output terminal 3 c of the diode bridge 3.
  • the other end of the first DC bus 31 is connected to the first input terminal 5 a of the driving device 5.
  • One end of the second DC bus 32 is connected to the second output terminal 3 d of the diode bridge 3.
  • the other end of the second DC bus 32 is connected to the second input terminal 5 b of the driving device 5.
  • the first DC bus 31 is a high potential side wiring provided between the diode bridge 3 and the drive device 5.
  • the second DC bus 32 is a low-potential wiring provided between the diode bridge 3 and the drive device 5.
  • the drive device 5 is a power module including a drive circuit 6 composed of a plurality of semiconductor switching elements and a control IC (Integrated Circuit) 8.
  • the control IC 8 outputs a signal for controlling the switching operation of the plurality of semiconductor switching elements to the drive circuit 6.
  • One end of the electrolytic capacitor 4 is connected to the first DC bus 31, and the other end of the electrolytic capacitor 4 is connected to the second DC bus 32.
  • the current detector 10 detects the current flowing through the second DC bus 32. Current information indicating the value of the detected current is input to the control IC 8 via the timer circuit 14.
  • the current detector 10 may be a current sensor using an instrumental current transformer called CT (Current Transformer), or may be a current sensor using a shunt resistor.
  • CT Current Transformer
  • the current detector 10 may be a combination of these.
  • the location of the current detector 10 may be the first DC bus 31 or an AC wiring provided between the drive device 5 and the motor 7.
  • the AC voltage applied from the AC power source 1 to the diode bridge 3 is full-wave rectified, and the full-wave rectified voltage is smoothed by the electrolytic capacitor 4 and applied to the drive device 5. Is done.
  • the voltage applied to the drive device 5 is converted into an alternating voltage by the switching element of the drive circuit 6 performing a switching operation, and is applied to the motor 7.
  • the control IC 8 outputs a drive signal 8a having a waveform similar to the control signal 11 output from the microcomputer 13 serving as the first drive circuit.
  • the control signal 11 is a PWM (Pulse Width Modulation) signal.
  • the control signal 11 is a first signal for driving the motor 7.
  • the drive signal 8 a is a signal obtained by converting the control signal 11 into a voltage having a value that can drive the switching element of the drive circuit 6.
  • the drive signal 8 a is a second signal for driving the motor 7.
  • the control IC 8 includes a protection circuit 9.
  • the protection circuit 9 is a circuit for preventing the motor 7 from being broken due to an overcurrent flowing through a winding constituting the motor 7, for example.
  • the protection circuit 9 outputs an error signal 12 to the microcomputer 13 when it detects the occurrence of overcurrent based on the signal output from the timer circuit 14.
  • the timer circuit 14 is a signal generation stop circuit that stops the generation of the second signal in the second drive circuit.
  • the error signal 12 is an electric signal that takes a binary potential of High level or Low level. A low level error signal 12 indicates that no overcurrent has occurred. A high level error signal 12 indicates that an overcurrent has occurred.
  • the protection circuit 9 detects the occurrence of overcurrent based on the signal output from the timer circuit 14, the protection IC 8 generates the drive signal 8a even when the control signal 11 is output from the microcomputer 13. Stop.
  • the timer circuit 14 includes a determination unit 16 and a holding unit 15.
  • the determination unit 16 is realized by a comparator, for example, and the determination unit 16 compares the overcurrent determination value with the value of the current detected by the current detector 10.
  • the determination unit 16 When the current detected by the current detector 10 does not exceed the overcurrent determination value, the determination unit 16 outputs a low level electric signal.
  • the determination unit 16 outputs a high-level electrical signal when the current detected by the current detector 10 exceeds the overcurrent determination value.
  • the high-level electrical signal is first overcurrent generation information. In this manner, the determination unit 16 outputs an electrical signal that takes a binary potential of High level or Low level according to the comparison result.
  • the holding unit 15 is realized by a switch and a timer, for example.
  • the switch may be a semiconductor switching element or may be a switch that has a mechanical contact and opens and closes.
  • the semiconductor switching element When the switch of the holding unit 15 is a semiconductor switching element, the semiconductor switching element is turned off and outputs a low level electric signal when the first overcurrent occurrence information is not received. In addition, when receiving the first overcurrent occurrence information, the semiconductor switching element is turned on and outputs a high level electric signal until a predetermined time n has elapsed from the time when the first overcurrent occurrence information is received. The time from when the first overcurrent occurrence information is received until the predetermined time n elapses is measured by a timer provided in the holding unit 15. Details of the fixed time n will be described later.
  • the switch of the holding unit 15 is a switch
  • the switch is turned off and outputs a low-level electrical signal when the first overcurrent generation information is not received.
  • the switch is turned on and outputs a high-level electrical signal until a predetermined time n has elapsed from the time when the first overcurrent occurrence information was received.
  • the holding unit 15 outputs an electrical signal that takes a binary potential of High level or Low level to the protection circuit 9.
  • the high-level electrical signal output from the holding unit 15 is second overcurrent generation information.
  • the second overcurrent generation information is a first stop signal for stopping the generation of the drive signal 8a.
  • FIG. 2 is a flowchart for explaining an overcurrent protection operation in the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the timer circuit 14 determines whether or not the current I detected by the current detector 10 has exceeded the overcurrent determination value Ith (step S1).
  • step S2 When the current I detected by the current detector 10 does not exceed the overcurrent determination value Ith (step S1, No), the timer circuit 14 outputs a low level electric signal to the protection circuit 9 (step S2).
  • control IC 8 continues to generate the drive signal 8a based on the control signal 11 output from the microcomputer 13 (step S3).
  • steps S1, S2, and S3 are repeated until the current I exceeds the overcurrent determination value Ith.
  • the determination unit 16 of the timer circuit 14 outputs the first overcurrent generation information to the holding unit 15 (Ste S4).
  • the holding unit 15 that has received the first overcurrent occurrence information outputs the second overcurrent occurrence information to the protection circuit 9 (step S5).
  • the protection circuit 9 that has detected the occurrence of the overcurrent by receiving the second overcurrent occurrence information outputs the error signal 12 to the microcomputer 13 and stops the generation of the drive signal 8a by the control IC 8 (step S6). .
  • step S6 for example, even when the microcomputer 13 to which the error signal 12 is input does not detect the occurrence of overcurrent and the control signal 11 is continuously output from the microcomputer 13, the control IC 8 The generation of the drive signal 8a is stopped, and the drive of the motor 7 is stopped.
  • the holding unit 15 determines whether or not a predetermined time n has elapsed since the output of the second overcurrent occurrence information was started (step S7). When the predetermined time n has not elapsed (No at Step S7), the processes from Step S5 to Step S7 are repeated.
  • step S7 When the predetermined time n has elapsed since the output of the second overcurrent occurrence information is started (step S7, Yes), the holding unit 15 outputs a low-level electrical signal to the protection circuit 9 by the process of step S2. Thereby, the generation of the drive signal 8a is resumed.
  • the fixed time n is a lower limit of the time during which the winding temperature does not reach an excessively high temperature even when the temperature of the winding of the motor 7 rises in a situation where the motor 7 is repeatedly stopped and restarted.
  • the upper limit is the time for error recovery of the air conditioner 100, the time that does not significantly impair the operating capacity of the air conditioner 100, and the like.
  • the time for error recovery is, for example, a return grace time set in advance in the air conditioner 100. For example, when the air conditioner 100 stops due to an overcurrent flowing, the return grace time is set to a value that can completely open the capacitor involved in the logic determination of the operation in the internal circuit of the air conditioner 100. Is done.
  • the air conditioner 100 stopped due to the occurrence of an overcurrent can be safely returned after the capacitor is completely opened. Further, the longer the stop time of the air conditioner 100 is, the more the air conditioning capacity per unit time is impaired. Therefore, the time during which the operating capacity of the air conditioner 100 is not significantly impaired can allow the loss of the air conditioning capacity per unit time.
  • Set to time Specifically, when the upper limit of the winding temperature of the motor 7 is 150 degrees in the state where the air conditioner 100 repeatedly stops and returns, 1 minute is set as the time for stabilizing the winding temperature at 150 degrees or less.
  • the time required for error recovery of the air conditioner 100 is set to 5 minutes or less.
  • the output time of the second overcurrent information in the holding unit 15 can be arbitrarily changed, even when the temperature change of the winding varies depending on the motor 7, The time for stopping the motor 7 can be adjusted so that the temperature does not rise excessively.
  • the microcomputer 13, the timer circuit 14, and the protection circuit 9 whose operation is guaranteed by the manufacturer are used.
  • the motor can be surely stopped.
  • the error signal 12 when the overcurrent occurs, the error signal 12 is continuously transmitted for a predetermined time n. Therefore, the length of the occurrence time of the error signal 12 is specified for the cause of the overcurrent occurrence. Can be used.
  • FIG. FIG. 3 is a diagram showing a configuration of an air conditioner according to Embodiment 2 of the present invention.
  • Air conditioner 100 ⁇ / b> A according to Embodiment 2 includes motor drive device 200 ⁇ / b> A instead of motor drive device 200.
  • the motor drive device 200A includes a drive device 5A that is a second drive circuit, a control IC 8A, and a protection circuit 9A, instead of the drive device 5, the control IC 8, and the protection circuit 9.
  • a drive device 5A that is a second drive circuit
  • a control IC 8A that is a second drive circuit
  • a protection circuit 9A instead of the drive device 5, the control IC 8, and the protection circuit 9.
  • symbol is attached
  • the current information output from the current detector 10 is input not only to the timer circuit 14 but also to the protection circuit 9A.
  • the protection circuit 9A determines that no overcurrent has occurred and determines an error signal. 12 is not output.
  • the current detected by the current detector 10 exceeds the overcurrent determination value, it is determined that an overcurrent has occurred, and the generation of the drive signal 8a by the control IC 8A is stopped.
  • the protection circuit 9A determines that no overcurrent has occurred and does not output the error signal 12. Further, when receiving the second overcurrent occurrence information from the timer circuit 14, the protection circuit 9A determines that an overcurrent has occurred, and stops the generation of the drive signal 8a by the control IC 8A.
  • the protection circuit 9A is driven by outputting an error signal 12 either when the current detected by the current detector 10 exceeds the overcurrent determination value or when the second overcurrent occurrence information is received.
  • the generation of the signal 8a is stopped, and the error signal 12 is not output in other cases.
  • the overcurrent determination can be performed using the current detected by the current detector 10. Therefore, compared with the case where the overcurrent determination is performed using only the timer circuit 14, the occurrence of the overcurrent can be detected much earlier, and the reliability of the air conditioner 100A is improved.
  • FIG. FIG. 4 is a diagram showing a configuration of an air conditioner according to Embodiment 3 of the present invention.
  • Air conditioner 100B according to Embodiment 3 includes motor drive device 200B instead of motor drive device 200A of Embodiment 2.
  • the motor driving device 200B includes a timer circuit 14A that is a signal generation stop circuit instead of the timer circuit 14.
  • the timer circuit 14A includes a holding unit 15A.
  • a timer circuit 14A is a signal generation stop circuit instead of the timer circuit 14.
  • the timer circuit 14A includes a holding unit 15A.
  • it is the same as that of the structure of Embodiment 2, or the same code
  • the holding unit 15A is realized by, for example, a switch and a timer, like the holding unit 15.
  • the semiconductor switching element When the switch of the holding unit 15A is a semiconductor switching element, the semiconductor switching element is turned off and outputs a low-level electric signal when the error signal 12 output from the protection circuit 9A is not received. In addition, when the error signal 12 is received, the semiconductor switching element is turned on and outputs a high level electric signal until a predetermined time n has elapsed from the time when the error signal 12 was received. The time from when the error signal 12 is received until the predetermined time n elapses is measured by a timer.
  • the switch of the holding unit 15A is a switch
  • the switch when the switch does not receive the error signal 12, the switch is turned off and outputs a low level electric signal.
  • the switch is turned on until a predetermined time n has elapsed from the time when the error signal 12 was received, and outputs a high-level electrical signal.
  • the holding unit 15A outputs an electrical signal that takes a binary potential of High level or Low level to the protection circuit 9A.
  • the high-level electrical signal output from the holding unit 15A is overcurrent generation information.
  • the overcurrent generation information is a first stop signal for stopping the generation of the drive signal 8a.
  • FIG. 5 is a flowchart for explaining the overcurrent protection operation in the air conditioner according to Embodiment 3 of the present invention.
  • the protection circuit 9A determines whether or not the current I detected by the current detector 10 exceeds the overcurrent determination value Ith (step S11).
  • the protection circuit 9A permits the generation of the drive signal 8a by the control IC 8A (step S12).
  • steps S11 and S12 are repeated until the current I exceeds the overcurrent determination value Ith.
  • the protection circuit 9A stops the generation of the drive signal 8a by the control IC 8A and outputs an error signal 12 (Step S13).
  • the holding unit 15A that has received the error signal 12 outputs overcurrent occurrence information to the protection circuit 9A for a predetermined time n (step S14).
  • Step S15 When the overcurrent occurrence information is output from the holding unit 15A, the protection circuit 9A continues to output the error signal 12 to the microcomputer 13 and further stops the generation of the drive signal 8a by the control IC 8A. (Step S15).
  • the holding unit 15A determines whether or not a predetermined time n has elapsed since the output of the overcurrent occurrence information was started (step S16). When the fixed time n has not elapsed (step S16, No), the processing from step S14 to step S16 is repeated.
  • step S16 When the predetermined time n has elapsed since the output of the overcurrent generation information is started (step S16, Yes), the holding unit 15A outputs a low-level electrical signal to the protection circuit 9A. Thereby, the generation of the drive signal 8a is resumed.
  • the same effect as in the first embodiment can be obtained. Further, in the air conditioner 100B according to Embodiment 3, even when the current information detected by the current detector 10 varies depending on the value of the current, the current information is converted into a binary value of High level or Low level by the protection circuit 9A. Is converted to an error signal 12. Therefore, the reliability of the overcurrent determination in the timer circuit 14A is improved.
  • FIG. FIG. 6 is a diagram showing a configuration of an air conditioner according to Embodiment 4 of the present invention.
  • the air conditioner 100C according to Embodiment 4 includes a motor drive device 200C.
  • the configuration is the same as or equivalent to that of the first to third embodiments, and the same or equivalent components are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
  • the motor driving device 200C includes a thermistor 17, a determination circuit 18, and an opening / closing circuit 40.
  • the determination circuit 18 and the open / close circuit 40 constitute a signal generation stop circuit that stops the generation of the second signal in the second drive circuit.
  • the thermistor 17 serving as a temperature detection unit detects the temperature of the motor 7 and outputs temperature information indicating the temperature.
  • the mounting location of the thermistor 17 will be described later.
  • the determination circuit 18 compares the temperature information from the thermistor 17 with the voltage 19 for determining the winding temperature, whereby the temperature of the winding of the motor 7 rises to a value determined to be abnormal, and the motor 7 is abnormal. It is determined whether or not the current state is correct.
  • the open / close circuit 40 maintains the open state.
  • the open / close circuit 40 changes from the open state to the closed state.
  • the open / close circuit 40 is provided between the first resistor 42 and the second resistor 43.
  • the first resistor 42 and the second resistor 43 are resistors for dividing the voltage output from the drive power supply 41 for the drive device 5A.
  • the drive power supply 41 is applied to the drive device 5A. Since the first resistor 42 and the second resistor 43 are connected in series when the switching circuit 40 is closed, the voltage applied to the driving device 5A is lower than when the switching circuit 40 is opened. Value.
  • FIG. 7 is a flowchart for explaining the overcurrent protection operation in the air conditioner according to Embodiment 4 of the present invention.
  • the determination circuit 18 determines whether or not the temperature T detected by the thermistor 17 exceeds the winding temperature determination voltage Tth (step S21). .
  • step S21 If the temperature T does not exceed the voltage Tth (step S21, No), it is determined that the motor 7 is not in an abnormal state, and an electric signal that takes a low level potential is output (step S22).
  • step S23 Since the drive power supply 41 is applied to the control IC 8A, the control IC 8A continues to generate the drive signal 8a (step S23).
  • step S21 When the temperature T exceeds the voltage Tth (step S21, Yes), it is determined that the motor 7 is in an abnormal state, and an electric signal that takes a high-level potential is output.
  • the high-level electrical signal is overcurrent generation information (step S24).
  • the switching circuit 40 that has received the overcurrent occurrence information changes from the open state to the closed state (step S25). Thereby, the voltage divided by the first resistor 42 and the second resistor 43 is applied to the control IC 8A, and the generation of the drive signal 8a is stopped in the control IC 8A (step S26). After step S26, the processes after step S21 are repeated.
  • FIG. 8 is a first diagram for explaining an example of the location of the thermistor shown in FIG.
  • FIG. 8 shows a compressor 300 in which the motor 7 shown in FIG. 6 is built. What is indicated by 301 and 302 in FIG. 8 is a thermistor.
  • the thermistor 301 is installed on the surface of the refrigerant outlet pipe 310 of the compressor 300.
  • the refrigerant that has been compressed by the compressor 300 and has a high temperature passes through the refrigerant outlet pipe 310.
  • the temperature of the winding of the motor 7 can be indirectly measured.
  • the thermistor 302 is installed on the surface of the frame 311 of the compressor 300. Since the temperature of the refrigerant that has become high and the temperature generated by the motor 7 are transmitted to the surface of the frame 311, the temperature of the winding of the motor 7 can be indirectly measured by providing the thermistor 302 on the frame 311. Can do.
  • FIG. 9 is a second diagram for explaining an example of the location of the thermistor shown in FIG.
  • a fan motor 700 shown in FIG. 9 uses the motor 7 shown in FIG. 6 as a blower motor.
  • thermistor 701 to 705 in FIG. 9 What is indicated by reference numerals 701 to 705 in FIG. 9 is a thermistor.
  • the thermistor 701 is installed on the outer peripheral surface 710 of the fan motor 700.
  • the thermistor 702 is installed on the first end surface 720 in the axial direction of the fan motor 700.
  • the thermistor 703 is installed on the second end surface 730 in the axial direction of the fan motor 700.
  • the thermistor 704 is installed on the outer peripheral surface of the bearing housing 740 of the fan motor 700.
  • the thermistor 705 is installed inside the housing of the fan motor 700.
  • the temperature of the winding of the motor 7 can be indirectly measured.
  • the determination circuit 18 and the open / close circuit 40 of the air conditioner 100C according to Embodiment 4 compare the temperature detected by the temperature detection unit with the voltage for temperature determination, and the value at which the motor temperature is determined to be abnormal.
  • the generation of the second signal in the second drive circuit is stopped by reducing the power supply voltage for driving the second drive circuit.
  • the operation of the control IC 8A can be stopped. Therefore, even if an incorrect program is written in the microcomputer 13 or there is a program correction omission, the overcurrent protection of the motor 7 can be performed and the winding can be performed.
  • the temperature of the line shows an abnormal value
  • the operation of the control IC 8A can be stopped. Therefore, the reliability of the air conditioner 100C is improved as compared with the case where the overcurrent protection operation is performed using only the microcomputer 13.
  • the configuration described in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and can be combined with other configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.

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Abstract

過電流保護機能の信頼性を向上させるため、空気調和機（１００）は、モータ（７）と、モータ（７）を駆動するための第１信号を生成する第１駆動回路であるマイクロコンピュータ（１３）と、第１信号に基づきモータ（７）を駆動するための第２信号である駆動信号（８ａ）を生成する第２駆動回路である駆動デバイス（５）と、モータ（７）に流れる電流に依存する情報に基づき、モータ（７）が異常な状態であると判断すると、駆動デバイス（５）における駆動信号（８ａ）の生成を停止させる信号生成停止回路であるタイマ回路（１４）とを備える。

Description

空気調和機
　本発明は、モータに流れる過電流が検出されたときにモータの駆動を停止してモータを保護する保護回路を備える空気調和機に関する。
　特許文献１に開示される暖冷房機は、モータに流れる電流を検出する電流検出部と、電流検出部で検出された電流の値が設定値以上の場合、モータに過電流が流れていると判断してモータの運転を停止する運転制御部とを備える。過電流は、モータの定格電流を超える値の電流である。
特開平６－１２３５１４号公報
　しかしながら、特許文献１に開示される技術では、マイクロコンピュータがプログラムを実行することによって、運転制御部の過電流保護機能が実現されている。そのため、マイクロコンピュータに誤ったプログラムが書き込まれる場合、又はプログラムに誤りがある場合、過電流保護機能が正常に動作せず、モータの運転を停止することができない場合があるという課題があった。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、過電流保護機能の信頼性を向上させることができる空気調和機を得ることを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る空気調和機は、モータと、モータを駆動するための第１信号を生成する第１駆動回路と、第１信号に基づきモータを駆動するための第２信号を生成する第２駆動回路と、モータに流れる電流に依存する情報に基づき、モータが異常な状態であると判断すると、第２駆動回路における第２信号の生成を停止させる信号生成停止回路とを備える。
　本発明に係る空気調和機は、過電流保護機能の信頼性を向上させることができるという効果を奏する。
本発明の実施の形態１に係る空気調和機の構成を示す図 本発明の実施の形態１に係る空気調和機における過電流保護動作を説明するためのフローチャート 本発明の実施の形態２に係る空気調和機の構成を示す図 本発明の実施の形態３に係る空気調和機の構成を示す図 本発明の実施の形態３に係る空気調和機における過電流保護動作を説明するためのフローチャート 本発明の実施の形態４に係る空気調和機の構成を示す図 本発明の実施の形態４に係る空気調和機における過電流保護動作を説明するためのフローチャート 図６に示すサーミスタの取り付け場所の例を説明するための第１の図 図６に示すサーミスタの取り付け場所の例を説明するための第２の図
　以下に、本発明の実施の形態に係る空気調和機を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態１．
　図１は本発明の実施の形態１に係る空気調和機の構成を示す図である。実施の形態１に係る空気調和機１００は、モータ駆動装置２００と、モータ駆動装置２００により駆動されるモータ７とを備える。なお、空気調和機１００は、モータ駆動装置２００及びモータ７以外にも、例えば冷媒を圧縮する圧縮機、送風ファン、四方弁、室外熱交換器、膨張弁、室内熱交換器、冷媒配管などを備える。モータ駆動装置２００及びモータ７以外の構成については説明を割愛する。モータ７は、例えば、空気調和機の圧縮機用、送風ファン用などに用いられる。
　モータ駆動装置２００は、交流電源１から供給される交流電力を、モータ７を駆動可能な周波数の交流電力に変換する電力変換装置である。モータ７はモータ駆動装置２００から供給される交流電力により駆動する交流モータである。
　モータ駆動装置２００は、ノイズフィルタ回路２、ダイオードブリッジ３、電解コンデンサ４、駆動デバイス５、電流検出器１０、タイマ回路１４及びマイクロコンピュータ１３を備える。マイクロコンピュータ１３は、図１では「マイコン」と略されている。
　交流電源１には、第１交流配線２０の一端が接続され、第１交流配線２０の他端はノイズフィルタ回路２の第１入力端子２ａに接続される。また交流電源１には、第２交流配線２１の一端が接続され、第２交流配線２１の他端はノイズフィルタ回路２の第２入力端子２ｂに接続される。
　ノイズフィルタ回路２は、交流電源１で発生した伝導性ノイズが、第２駆動回路である駆動デバイス５などに影響を与えることを防止するための回路である。駆動デバイス５は、制御信号１１に基づきモータを駆動するための駆動信号８ａを生成する。
　ノイズフィルタ回路２の第１出力端子２ｃには第３交流配線２２の一端が接続され、第３交流配線２２の他端はダイオードブリッジ３の第１入力端子３ａに接続される。ノイズフィルタ回路２の第２出力端子２ｄには第４交流配線２３の一端が接続され、第４交流配線２３の他端はダイオードブリッジ３の第２入力端子３ｂに接続される。
　ダイオードブリッジ３は、４つのダイオードを組み合わせて構成された全波整流回路である。ダイオードブリッジ３の構成は、ダイオードを組み合わせて構成されたものに限定されず、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ　Ｏｘｉｄｅ　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ－Ｆｉｅｌｄ　Ｅｆｆｅｃｔ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を複数組み合わせて構成されたものでもよい。
　ダイオードブリッジ３の第１出力端子３ｃには第１直流母線３１の一端が接続される。第１直流母線３１の他端は駆動デバイス５の第１入力端子５ａに接続される。ダイオードブリッジ３の第２出力端子３ｄには第２直流母線３２の一端が接続される。第２直流母線３２の他端は駆動デバイス５の第２入力端子５ｂに接続される。
　第１直流母線３１は、ダイオードブリッジ３と駆動デバイス５との間に設けられる高電位側の配線である。第２直流母線３２は、ダイオードブリッジ３と駆動デバイス５との間に設けられる低電位側の配線である。
　駆動デバイス５は、複数の半導体スイッチング素子で構成される駆動回路６と、制御ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）８とを備えるパワーモジュールである。制御ＩＣ８は、複数の半導体スイッチング素子のスイッチング動作を制御する信号を駆動回路６に対して出力する。
　第１直流母線３１には、電解コンデンサ４の一端が接続され、電解コンデンサ４の他端は、第２直流母線３２に接続される。
　電流検出器１０は、第２直流母線３２に流れる電流を検出する。検出された電流の値を示す電流情報はタイマ回路１４を介して制御ＩＣ８に入力される。電流検出器１０は、ＣＴ（Ｃｕｒｒｅｎｔ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）と呼ばれる計器用変流器を用いた電流センサであってもよいし、シャント抵抗を用いた電流センサであってもよい。また電流検出器１０は、これらを組み合わせたものでもよい。なお電流検出器１０の配置場所は、第１直流母線３１でもよいし、駆動デバイス５とモータ７との間に設けられる交流配線でもよい。
　このように構成されるモータ駆動装置２００では、交流電源１からダイオードブリッジ３に印加された交流電圧は全波整流され、全波整流された電圧は電解コンデンサ４で平滑されて駆動デバイス５に印加される。駆動デバイス５に印加された電圧は、駆動回路６のスイッチング素子がスイッチング動作することにより、交流電圧に変換されてモータ７へ印加される。
　制御ＩＣ８は、第１駆動回路であるマイクロコンピュータ１３から出力される制御信号１１と相似の波形の駆動信号８ａを出力する。制御信号１１は、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ　Ｗｉｄｔｈ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号である。制御信号１１は、モータ７を駆動するための第１信号である。駆動信号８ａは、制御信号１１が、駆動回路６のスイッチング素子を駆動可能な値の電圧に変換された信号である。駆動信号８ａは、モータ７を駆動するための第２信号である。
　制御ＩＣ８は、保護回路９を備える。保護回路９は、例えばモータ７を構成する巻線に過電流が流れてモータ７が故障することを防止するための回路である。
　保護回路９は、タイマ回路１４から出力される信号に基づき過電流の発生を検出したとき、エラー信号１２を、マイクロコンピュータ１３へ出力する。タイマ回路１４は、前記第２駆動回路における第２信号の生成を停止させる信号生成停止回路である。エラー信号１２は、Ｈｉｇｈレベル又はＬｏｗレベルの２値の電位を取る電気信号である。Ｌｏｗレベルのエラー信号１２は、過電流が発生していないことを示す。Ｈｉｇｈレベルのエラー信号１２は、過電流が発生していることを示す。
　また、保護回路９は、タイマ回路１４から出力される信号に基づき過電流の発生を検出したとき、マイクロコンピュータ１３から制御信号１１が出力されている場合でも、制御ＩＣ８による駆動信号８ａの生成を停止させる。
　タイマ回路１４は、判定部１６及び保持部１５を備える。
　判定部１６は、例えば比較器で実現され、判定部１６では、過電流判定値と、電流検出器１０で検出された電流の値とが比較される。
　判定部１６は、電流検出器１０で検出される電流が過電流判定値を超えていない場合、Ｌｏｗレベルの電気信号を出力する。また判定部１６は、電流検出器１０で検出される電流が過電流判定値を超えた場合、Ｈｉｇｈレベルの電気信号を出力する。Ｈｉｇｈレベルの電気信号は、第１過電流発生情報である。このように、判定部１６は、比較結果によって、Ｈｉｇｈレベル又はＬｏｗレベルの２値の電位を取る電気信号を出力する。
　保持部１５は、例えばスイッチ及びタイマで実現される。スイッチは半導体スイッチング素子でもよいし、機械的接点を有して開閉動作する開閉器でもよい。
　保持部１５のスイッチが半導体スイッチング素子の場合、半導体スイッチング素子は、第１過電流発生情報を受信していないときには、オフ状態となり、Ｌｏｗレベルの電気信号を出力する。また、半導体スイッチング素子は、第１過電流発生情報を受信したときには、第１過電流発生情報を受信した時点から一定時間ｎが経過するまで、オン状態となり、Ｈｉｇｈレベルの電気信号を出力する。第１過電流発生情報を受信した時点から一定時間ｎが経過するまでの時間は、保持部１５が備えるタイマで計測される。一定時間ｎの詳細に関しては後述する。
　保持部１５のスイッチが開閉器の場合、開閉器は、第１過電流発生情報を受信していないとき、オフ状態となり、Ｌｏｗレベルの電気信号を出力する。また、開閉器は、第１過電流発生情報を受信したときには、第１過電流発生情報を受信した時点から一定時間ｎが経過するまで、オン状態となり、Ｈｉｇｈレベルの電気信号を出力する。
　このように保持部１５は、Ｈｉｇｈレベル又はＬｏｗレベルの２値の電位を取る電気信号を保護回路９に出力する。保持部１５から出力されるＨｉｇｈレベルの電気信号は、第２過電流発生情報である。第２過電流発生情報は、駆動信号８ａの生成を停止させるための第１停止信号である。
　次に図２を用いて空気調和機１００の過電流保護動作について説明する。図２は本発明の実施の形態１に係る空気調和機における過電流保護動作を説明するためのフローチャートである。
　図１に示す空気調和機１００の運転が開始した後、タイマ回路１４は、電流検出器１０で検出される電流Ｉが、過電流判定値Ｉｔｈを超えたか否かを判断する（ステップＳ１）。
　電流検出器１０で検出される電流Ｉが過電流判定値Ｉｔｈを超えていない場合（ステップＳ１，Ｎｏ）、タイマ回路１４は、Ｌｏｗレベルの電気信号を保護回路９に出力する（ステップＳ２）。
　このとき、制御ＩＣ８では、マイクロコンピュータ１３から出力される制御信号１１に基づき、駆動信号８ａの生成が継続される（ステップＳ３）。
　電流Ｉが過電流判定値Ｉｔｈを超えるまでステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３の処理が繰り返される。
　例えば、運転中のモータ７の軸受に焼き付きが生じた場合、モータ７の回転子の回転が妨げられ、モータ７に巻かれる巻線には過電流が流れる。そのため、電流検出器１０で検出される電流の値が上昇する。
　電流検出器１０で検出される電流Ｉが過電流判定値Ｉｔｈを超えた場合（ステップＳ１，Ｙｅｓ）、タイマ回路１４の判定部１６は、第１過電流発生情報を保持部１５へ出力する（ステップＳ４）。
　第１過電流発生情報を受信した保持部１５は、第２過電流発生情報を保護回路９に出力する（ステップＳ５）。
　第２過電流発生情報を受信することにより過電流の発生を検出した保護回路９は、エラー信号１２をマイクロコンピュータ１３に出力すると共に、制御ＩＣ８による駆動信号８ａの生成を停止させる（ステップＳ６）。
　ステップＳ６の動作により、例えば、エラー信号１２が入力されたマイクロコンピュータ１３において過電流の発生が検出されずに、マイクロコンピュータ１３から制御信号１１が継続的に出力されている場合でも、制御ＩＣ８における駆動信号８ａの生成が停止されて、モータ７の駆動が停止される。
　保持部１５は、第２過電流発生情報の出力を開始してから一定時間ｎが経過したか否かを判断する（ステップＳ７）。一定時間ｎが経過していない場合（ステップＳ７，Ｎｏ）、ステップＳ５からステップＳ７までの処理が繰り返される。
　第２過電流発生情報の出力を開始してから一定時間ｎが経過した場合（ステップＳ７，Ｙｅｓ）、保持部１５はステップＳ２の処理により、Ｌｏｗレベルの電気信号を保護回路９に出力する。これにより、駆動信号８ａの生成が再開される。
　一定時間ｎは、例えば、モータ７の運転停止と運転再開とが繰り返される状況において、モータ７の巻線の温度が上昇した場合でも、巻線の温度が過剰に高い温度に到達しない時間を下限とし、空気調和機１００のエラー復帰のための時間、空気調和機１００の運転能力を著しく損なわない時間などを上限とする。エラー復帰のための時間は、例えば、空気調和機１００に予め設定された復帰猶予時間である。復帰猶予時間は、例えば、過電流が流れたことによって空気調和機１００が停止した場合において、空気調和機１００の内部回路の内、動作の論理決定に関わるコンデンサを、完全に開放できる値に設定される。エラー復帰のための時間を設定することによって、過電流が生じたことによって停止した空気調和機１００を、コンデンサを完全に開放させた後に、安全に復帰させることができる。また、空気調和機１００の停止時間が長くなればなるほど単位時間当たりの冷暖房能力が損なわれるため、空気調和機１００の運転能力を著しく損なわない時間は、単位時間当たりの冷暖房能力の損失を許容できる時間に設定される。具体的には、空気調和機１００が運転停止と復帰を繰り返す状態において、モータ７の巻き線温度の上限が１５０度である場合、巻き線温度を１５０度以下で安定させるための時間として１分以上必要とされ、また空気調和機１００のエラー復帰のための時間は５分以下とされる。
　実施の形態１に係る空気調和機１００では、ハードウェアであるタイマ回路１４から出力される第２過電流情報が利用されるため、マイクロコンピュータ１３に誤ったプログラムが書き込まれ、又はプログラムの修正漏れがあるような場合でも、モータ７の過電流保護が可能である。
　また、実施の形態１に係る空気調和機１００では、保持部１５における第２過電流情報の出力時間を任意に変更できるため、モータ７によって巻線の温度の変化が異なる場合でも、巻線の温度が過剰に上昇しないような、モータ７を停止させる時間に調整できる。
　また、実施の形態１に係る空気調和機１００では、メーカにより動作保証がされているマイクロコンピュータ１３、タイマ回路１４及び保護回路９が利用されるため、これらの回路で実現される機能によって、安全かつ確実にモータ停止を実現できる。
　また、実施の形態１に係る空気調和機１００では、マイクロコンピュータ１３及びタイマ回路１４を用いて過電流保護が可能であるため、マイクロコンピュータ１３及びタイマ回路１４の何れか一方のみを用いた場合に比べて、過電流保護の信頼性が向上する。
　また、実施の形態１に係る空気調和機１００では、過電流発生時に、エラー信号１２が一定時間ｎ送信される続けるため、エラー信号１２の発生時間の長さを、過電流発生原因の特定に利用することができる。
実施の形態２．
　図３は本発明の実施の形態２に係る空気調和機の構成を示す図である。実施の形態２に係る空気調和機１００Ａは、モータ駆動装置２００の代わりに、モータ駆動装置２００Ａを備える。
　モータ駆動装置２００Ａは、駆動デバイス５、制御ＩＣ８及び保護回路９の代わりに、第２駆動回路である駆動デバイス５Ａと、制御ＩＣ８Ａと、保護回路９Ａとを備える。その他の構成については、実施の形態１の構成と同一又は同等であり、同一又は同等の構成部には同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
　電流検出器１０から出力される電流情報は、タイマ回路１４だけでなく保護回路９Ａにも入力される。
　例えば、保護回路９Ａは、電流検出器１０で検出される電流が、保護回路９Ａに設定される過電流判定値を超えていない場合には、過電流が発生してないと判断してエラー信号１２を出力しない。また電流検出器１０で検出される電流が過電流判定値を超えた場合には、過電流が発生したと判断して、制御ＩＣ８Ａによる駆動信号８ａの生成を停止させる。
　また保護回路９Ａは、タイマ回路１４からの第２過電流発生情報を受信していないときには、過電流が発生してないと判断してエラー信号１２を出力しない。また、保護回路９Ａは、タイマ回路１４からの第２過電流発生情報を受信したときには、過電流が発生したと判断して、制御ＩＣ８Ａによる駆動信号８ａの生成を停止させる。
　保護回路９Ａは、電流検出器１０で検出される電流が過電流判定値を超えた場合と、第２過電流発生情報を受信した場合とのいずれか一方において、エラー信号１２を出力して駆動信号８ａの生成を停止させ、それ以外の場合においてはエラー信号１２を出力しない。
　実施の形態２に係る空気調和機１００Ａによれば、タイマ回路１４からの第２過電流発生情報に加えて、電流検出器１０で検出される電流を用いて、過電流判定が可能である。従って、タイマ回路１４のみを用いて過電流判定を行う場合に比べて、過電流の発生をより一層早く検出できるため、空気調和機１００Ａの信頼性が向上する。
実施の形態３．
　図４は本発明の実施の形態３に係る空気調和機の構成を示す図である。実施の形態３に係る空気調和機１００Ｂは、実施の形態２のモータ駆動装置２００Ａの代わりに、モータ駆動装置２００Ｂを備える。
　モータ駆動装置２００Ｂは、タイマ回路１４の代わりに、信号生成停止回路であるタイマ回路１４Ａを備える。タイマ回路１４Ａは保持部１５Ａを備える。その他の構成については、実施の形態２の構成と同一又は同等であり、同一又は同等の構成部には同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
　保持部１５Ａは、保持部１５と同様に、例えばスイッチ及びタイマで実現される。
　保持部１５Ａのスイッチが半導体スイッチング素子の場合、半導体スイッチング素子は、保護回路９Ａから出力されるエラー信号１２を受信していないときには、オフ状態となり、Ｌｏｗレベルの電気信号を出力する。また、半導体スイッチング素子は、エラー信号１２を受信したときには、エラー信号１２を受信した時点から一定時間ｎが経過するまで、オン状態となり、Ｈｉｇｈレベルの電気信号を出力する。エラー信号１２を受信した時点から一定時間ｎが経過するまでの時間はタイマで計測される。
　保持部１５Ａのスイッチが開閉器の場合、開閉器は、エラー信号１２を受信していないとき、開閉器がオフ状態となり、Ｌｏｗレベルの電気信号を出力する。また、開閉器は、エラー信号１２を受信したときには、エラー信号１２を受信した時点から一定時間ｎが経過するまで、オン状態となり、Ｈｉｇｈレベルの電気信号を出力する。
　このように保持部１５Ａは、Ｈｉｇｈレベル又はＬｏｗレベルの２値の電位を取る電気信号を、保護回路９Ａに出力する。保持部１５Ａから出力されるＨｉｇｈレベルの電気信号は、過電流発生情報である。過電流発生情報は、駆動信号８ａの生成を停止させるための第１停止信号である。
　次に図５を用いて空気調和機１００Ｂの過電流保護動作について説明する。図５は本発明の実施の形態３に係る空気調和機における過電流保護動作を説明するためのフローチャートである。
　空気調和機１００Ｂの運転が開始した後、保護回路９Ａは、電流検出器１０で検出される電流Ｉが、過電流判定値Ｉｔｈを超えたか否かを判断する（ステップＳ１１）。
　電流検出器１０で検出される電流Ｉが過電流判定値Ｉｔｈを超えていない場合（ステップＳ１１，Ｎｏ）、保護回路９Ａは、制御ＩＣ８Ａによる駆動信号８ａの生成を許可する（ステップＳ１２）。
　電流Ｉが過電流判定値Ｉｔｈを超えるまでステップＳ１１，Ｓ１２の処理が繰り返される。
　電流検出器１０で検出される電流Ｉが過電流判定値Ｉｔｈを超えた場合（ステップＳ１１，Ｙｅｓ）、保護回路９Ａは、制御ＩＣ８Ａによる駆動信号８ａの生成を停止させると共に、エラー信号１２を出力する（ステップＳ１３）。
　エラー信号１２を受信した保持部１５Ａは、過電流発生情報を保護回路９Ａに一定時間ｎ出力する（ステップＳ１４）。
　保護回路９Ａは、保持部１５Ａからの過電流発生情報が出力されているとき、エラー信号１２のマイクロコンピュータ１３への出力を継続し、さらに制御ＩＣ８Ａによる駆動信号８ａの生成を停止させたままにする（ステップＳ１５）。
　保持部１５Ａは、過電流発生情報の出力を開始してから一定時間ｎが経過したか否かを判断する（ステップＳ１６）。一定時間ｎが経過していない場合（ステップＳ１６，Ｎｏ）、ステップＳ１４からステップＳ１６までの処理が繰り返される。
　過電流発生情報の出力を開始してから一定時間ｎが経過した場合（ステップＳ１６，Ｙｅｓ）、保持部１５Ａは、Ｌｏｗレベルの電気信号を保護回路９Ａに出力する。これにより、駆動信号８ａの生成が再開される。
　実施の形態３に係る空気調和機１００Ｂでは、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。また実施の形態３に係る空気調和機１００Ｂでは、電流検出器１０で検出される電流情報が電流の値によって変動した場合でも、電流情報が、保護回路９Ａによって、Ｈｉｇｈレベル又はＬｏｗレベルの２値の電位を取るエラー信号１２に変換される。そのため、タイマ回路１４Ａにおける過電流判定の信頼性が向上する。
実施の形態４．
　図６は本発明の実施の形態４に係る空気調和機の構成を示す図である。実施の形態４に係る空気調和機１００Ｃは、モータ駆動装置２００Ｃを備える。以下では、実施の形態１から３の構成と同一又は同等であり、同一又は同等の構成部には同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
　モータ駆動装置２００Ｃは、サーミスタ１７、判定回路１８及び開閉回路４０を備える。判定回路１８及び開閉回路４０は、第２駆動回路における第２信号の生成を停止させる信号生成停止回路を構成する。
　温度検出部であるサーミスタ１７は、モータ７の温度を検出して、温度を示す温度情報を出力する。サーミスタ１７の取り付け場所に関しては後述する。
　判定回路１８は、サーミスタ１７からの温度情報と巻線温度判定用の電圧１９とを比較することによって、モータ７の巻線の温度が異常と判定される値にまで上昇してモータ７が異常な状態であるか否かを判断する。
　判定回路１８においてモータ７が異常な状態ではないと判断された場合、開閉回路４０は、開放状態を維持する。判定回路１８においてモータ７が異常な状態であると判断された場合、開閉回路４０は、開放状態から閉塞状態に変化する。
　開閉回路４０は、第１抵抗４２と第２抵抗４３との間に設けられている。第１抵抗４２と第２抵抗４３は、駆動デバイス５Ａ用の駆動電源４１から出力される電圧を分圧するための抵抗器である。
　開閉回路４０が開放状態のとき、駆動電源４１が駆動デバイス５Ａに印加される。開閉回路４０が閉塞状態のとき、第１抵抗４２と第２抵抗４３とが直列に接続されるため、駆動デバイス５Ａに印加される電圧は、開閉回路４０が開放状態のときに比べて、低い値となる。
　次に図７を用いて空気調和機１００Ｃの過電流保護動作について説明する。図７は本発明の実施の形態４に係る空気調和機における過電流保護動作を説明するためのフローチャートである。
　図６に示す空気調和機１００Ｃの運転が開始した後、判定回路１８は、サーミスタ１７で検出される温度Ｔが、巻線温度判定用の電圧Ｔｔｈを超えたか否かを判断する（ステップＳ２１）。
　温度Ｔが電圧Ｔｔｈを超えていない場合（ステップＳ２１，Ｎｏ）、モータ７が異常な状態ではないと判断し、Ｌｏｗレベルの電位を取る電気信号を出力する（ステップＳ２２）。
　制御ＩＣ８Ａには、駆動電源４１が印加されるため、制御ＩＣ８Ａでは駆動信号８ａの生成が継続される（ステップＳ２３）。
　温度Ｔが電圧Ｔｔｈを超えた場合（ステップＳ２１，Ｙｅｓ）、モータ７が異常な状態であると判断し、Ｈｉｇｈレベルの電位を取る電気信号を出力する。Ｈｉｇｈレベルの電気信号は過電流発生情報である（ステップＳ２４）。
　過電流発生情報を受信した開閉回路４０は、開放状態から閉塞状態に変化する（ステップＳ２５）。これにより、制御ＩＣ８Ａには、第１抵抗４２及び第２抵抗４３によって分圧された電圧が印加され、制御ＩＣ８Ａでは駆動信号８ａの生成が停止される（ステップＳ２６）。ステップＳ２６の後、ステップＳ２１以降の処理が繰り返される。
　図８は図６に示すサーミスタの取り付け場所の例を説明するための第１の図である。図８には、図６に示すモータ７が内蔵される圧縮機３００が示される。図８中の３０１及び３０２で示されるものは、サーミスタである。
　サーミスタ３０１は、圧縮機３００の冷媒吹出パイプ３１０の表面に設置される。冷媒吹出パイプ３１０には、圧縮機３００で圧縮されて高温となった冷媒が通過する。サーミスタ３０１を冷媒吹出パイプ３１０に設けることにより、モータ７の巻線の温度を間接的に測定することができる。
　サーミスタ３０２は、圧縮機３００のフレーム３１１の表面に設置される。フレーム３１１の表面には、高温となった冷媒の温度と、モータ７で発生した温度が伝わるため、サーミスタ３０２をフレーム３１１に設けることにより、モータ７の巻線の温度を間接的に測定することができる。
　図９は図６に示すサーミスタの取り付け場所の例を説明するための第２の図である。図９に示すファンモータ７００は、図６に示すモータ７を送風用モータとして利用したものである。
　図９中の符号７０１から７０５で示されるものは、サーミスタである。
　サーミスタ７０１は、ファンモータ７００の外周面７１０に設置される。サーミスタ７０２は、ファンモータ７００の軸方向の第１端面７２０に設置される。サーミスタ７０３は、ファンモータ７００の軸方向の第２端面７３０に設置される。サーミスタ７０４は、ファンモータ７００の軸受ハウジング７４０の外周面に設置される。サーミスタ７０５は、ファンモータ７００の筐体の内部に設置される。
　このようにサーミスタをファンモータ７００に設置することにより、モータ７の巻線の温度を間接的に測定することができる。
　実施の形態４に係る空気調和機１００Ｃの判定回路１８及び開閉回路４０は、温度検出部で検出された温度と温度判定用の電圧とを比較して、モータの温度が異常と判定される値にまで上昇したと判断したとき、第２駆動回路を駆動するための電源電圧を低下させることにより、第２駆動回路における第２信号の生成を停止させるように構成されている。この構成により、制御ＩＣ８Ａの動作を停止させることができるため、マイクロコンピュータ１３に誤ったプログラムが書き込まれ、又はプログラムの修正漏れがあるような場合でも、モータ７の過電流保護ができると共に、巻線の温度が異常な値を示すとき、制御ＩＣ８Ａの動作を停止できる。従って、マイクロコンピュータ１３のみを用いて過電流保護動作を行う場合に比べて、空気調和機１００Ｃの信頼性が向上する。
　以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
　１　交流電源、２　ノイズフィルタ回路、２ａ，３ａ，５ａ　第１入力端子、２ｂ，３ｂ，５ｂ　第２入力端子、２ｃ　第１出力端子、２ｄ　第２出力端子、３　ダイオードブリッジ、４　電解コンデンサ、５，５Ａ　駆動デバイス、６　駆動回路、７　モータ、８，８Ａ　制御ＩＣ、８ａ　駆動信号、９，９Ａ　保護回路、１０　電流検出器、１１　制御信号、１２　エラー信号、１３　マイクロコンピュータ、１４，１４Ａ　タイマ回路、１５，１５Ａ　保持部、１６　判定部、１７，３０１，３０２，７０１，７０２，７０３，７０４，７０５　サーミスタ、１８　判定回路、１９　電圧、２０　第１交流配線、２１　第２交流配線、２２　第３交流配線、２３　第４交流配線、３１　第１直流母線、３２　第２直流母線、４０　開閉回路、４１　駆動電源、４２　第１抵抗、４３　第２抵抗、１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ　空気調和機、２００，２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃ　モータ駆動装置、３００　圧縮機、３１０　冷媒吹出パイプ、３１１　フレーム、７００　ファンモータ、７１０　外周面、７２０　第１端面、７３０　第２端面、７４０　軸受ハウジング。

Claims (4)

  1. 　モータと、
    　前記モータを駆動するための第１信号を生成する第１駆動回路と、
    　前記第１信号に基づき前記モータを駆動するための第２信号を生成する第２駆動回路と、
    　前記モータに流れる電流に依存する情報に基づき、前記モータが異常な状態であると判断すると、前記第２駆動回路における前記第２信号の生成を停止させる信号生成停止回路と、
    　を備える空気調和機。
  2. 　モータに流れる電流を検出する電流検出器を備え、
    　前記信号生成停止回路は、前記電流検出器で検出された電流を用いて、前記第２信号の生成を停止させる第１停止信号を生成し、
    　前記第２駆動回路は、前記電流検出器で検出された電流を用いて、前記第２信号の生成を停止させる請求項１に記載の空気調和機。
  3. 　前記第２駆動回路は、前記電流検出器で検出された電流を用いて、前記第２信号の生成を停止させると共に、前記第２信号の生成を停止させる第２停止信号を生成して、前記信号生成停止回路へ出力し、
    　前記信号生成停止回路は、前記第２停止信号に基づき、前記第１停止信号を生成する請求項２に記載の空気調和機。
  4. 　前記モータの温度を検出する温度検出部を備え、
    　前記信号生成停止回路は、前記温度検出部で検出された温度と温度判定用の電圧とを比較して、前記モータの温度が異常と判定される値にまで上昇したと判断したとき、前記第２駆動回路を駆動するための電源電圧を低下させることにより、前記第２駆動回路における前記第２信号の生成を停止させる請求項１に記載の空気調和機。
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