CN106105018A - 逆变器控制装置以及逆变器装置 - Google Patents

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Abstract

在逆变器控制装置(3)中,相电流运算部(11)使用电流传感器的计量结果对向马达流动的各相电流进行运算,电压指令生成部(12)使用推定的各相电流对三相电压指令进行运算。指令调制部(13)对各相电压指令进行比较,基于比较结果指定全通或全断的相,将指定的相的电压指令设定成全通电压或全断电压、并且按照全通电压或全断电压对其他两相的电压指令进行补偿并变更成将线间电压保持为恒定的电压指令。PWM信号生成部(15)按照预先设定的规定规则对由载波生成部(14)生成的三个载波及由指令调制部(13)调制后的各相电压指令进行比较,生成PWM信号(S)。由此,能够根据直流输入电流对各相电流进行运算,可实现高效率化。

Description

逆变器控制装置以及逆变器装置
技术领域
本发明涉及逆变器控制装置以及具有该逆变器控制装置的逆变器装置。
背景技术
以往,公知有如下方法(例如,参照专利文献1、2):在利用逆变器驱动交流电动机的情况下,根据逆变器的直流输入电流检测交流电动机的各相电流。在专利文献1、2中公开了如下内容:生成具有恒定的相位差的三个载波,通过对载波和相电压指令进行比较,而生成PWM信号。通过如此使用三个载波,各相的PWM信号的上升边(日文:立上がり)接近而电流检测的脉冲宽度不会变窄,能够可靠地检测各相电流。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-220117号公报
专利文献2:国际公开第2010/095445号
然而,在上述专利文献1、2所记载的逆变器中,能够根据直流输入电流获得各相电流,但难以实现高效率化。
发明内容
发明所要解决的课题
本发明是鉴于这样的情况而做成的,目的在于提供一种能够根据直流输入电流运算各相电流、并且能够实现高效率化的逆变器控制装置以及逆变器装置。
用于解决课题的手段
本发明的第1方式是一种逆变器控制装置,其适用于逆变器装置,该逆变器装置具有将直流电压转换成交流电压并向交流电动机输出的逆变器和对所述逆变器的输入侧的直流电流进行计量的电流计量单元,该逆变器控制装置具有:相电流运算单元,使用所述电流计量单元的计量结果来对向所述交流电动机流动的各相电流进行运算;电压指令运算单元,使用由所述相电流运算单元运算出的相电流来对向所述交流电动机发出的三相电压指令进行运算;指令调制单元,对由所述电压指令运算单元生成的各相电压指令进行比较,基于比较结果对全通(日文:フル才少)或全断(日文:フル才フ)的相进行指定,将所指定的相的电压指令设定成与占空比100%相对应的全通电压或与占空比0%相对应的全断电压,并且,按照所述全通电压或所述全断电压对其他两相的电压指令进行补偿并变更成将线间电压保持为恒定的电压指令;载波生成单元,生成作为基准的第1载波、使所述第1载波延迟恒定时间而成的第2载波、以及使所述第1载波提前恒定时间而成的第3载波;PWM信号生成单元,按照预先设定好规定的规则对由所述指令调制单元调制后的各相电压指令和由所述载波生成单元生成的三个载波进行比较,而生成PWM信号。
根据本方式的逆变器控制装置,三相电压指令中的任意一相的电压指令设为全通或全断的状态,因此,能够使开关损失减少。而且,通过对三个载波和各相电压指令进行比较,而生成PWM信号,因此,能够如国际公开第2010/095445号所公开那样确保恒定期间以上的电流检测期间,能够稳定地进行相电流检测。
在上述逆变器控制装置中,也可以是,所述指令调制单元将所述三相电压指令中的、表示最小值的电压指令指定为全断的相,将所指定的相的电压指令始终设定成所述全断电压。或者,在上述逆变器控制装置中,也可以是,所述指令调制单元将所述三相电压指令中的、表示最大值的电压指令指定为全通的相,将所指定的相的电压指令始终设定成所述全通电压。
根据上述逆变器控制装置,能够抑制因占空比为100%的全通和占空比为0%的全断频繁地切换所导致的中性点的变动,能够抑制脉动的产生。
在上述逆变器控制装置中,也可以是,所述指令调制单元以规定的频率对将所述三相电压指令中的、表示最小值的电压指令指定为全断的相的期间和将表示最大值的电压指令指定为全通的相的期间进行切换。在该情况下,优选所述规定的频率设定得比所述载波的频率低。例如,优选设定成载波的频率的1/100倍以下。
根据上述逆变器控制装置,通过以规定的频率对将所述三相电压指令中的、表示最小值的电压指令指定为全断的相的期间和将表示最大值的电压指令指定为全通的相的期间进行切换,与上述的始终全通或者始终全断的情况相比,能够平衡良好地使用逆变器中的上臂和下臂。
在上述逆变器控制装置中,优选所述PWM信号生成单元对所述其他两相的电压指令中的任意一者和所述第1载波进行比较,而生成PWM信号。
根据上述逆变器控制装置,与其他两相的电压指令相比较的载波的组合能够设为第1载波和第2载波的组合、或、第1载波和第3载波的组合。由此,能够削减无益的电力消耗。
本发明的第2方式是具有上述的逆变器控制装置的逆变器装置。
本发明的第3方式是包括具有上述逆变器装置的电动压缩机的车载用空调。
本发明的第4方式是一种逆变器控制方法,适用于逆变器装置,该逆变器装置具有将直流电压转换成交流电压并向交流电动机输出的逆变器和对所述逆变器的输入侧的直流电流进行计量的电流计量单元,在该逆变器控制方法中包括如下工序:相电流运算工序,在该相电流运算工序中,使用所述电流计量单元的计量结果来对向所述交流电动机流动的各相电流进行运算;电压指令运算工序,在该电压指令运算工序中,使用在所述相电流运算工序中运算出的相电流来对向所述交流电动机发出的三相电压指令进行运算;指令调制工序,在该指令调制工序中,对由所述电压指令运算工序生成的各相电压指令进行比较,基于比较结果指定全通或全断的相,将所指定的相的电压指令设定成与占空比100%相对应的全通电压或与占空比0%相对应的全断电压,并且,按照所述全通电压或所述全断电压对其他两相的电压指令进行补偿而变更成将线间电压保持为恒定的电压指令;载波生成工序,在该载波生成工序中,生成作为基准的第1载波、使所述第1载波延迟恒定时间而成的第2载波、以及使所述第1载波提前恒定时间而成的第3载波;PWM信号生成工序,在该PWM信号生成工序中,按照预先设定的规定的规则对由所述指令调制工序调制后的各相电压指令和由所述载波生成工序生成的三个载波进行比较,而生成PWM信号。
本发明的第5方式是一种逆变器控制程序,适用于逆变器装置,该逆变器装置具有将直流电压转换成交流电压并向交流电动机输出的逆变器以及对所述逆变器的输入侧的直流电流进行计量的电流计量单元,该逆变器控制程序是于使计算机执行如下处理:相电流运算处理,在该相电流运算处理中,使用所述电流计量单元的计量结果来对向所述交流电动机流动的各相电流进行运算;电压指令运算处理,在该电压指令运算处理中,使用在所述相电流运算处理中运算出的相电流来对向所述交流电动机发出的三相电压指令进行运算;指令调制处理,在该指令调制处理中,对由所述电压指令运算处理生成的各相电压指令进行比较,基于比较结果指定全通或全断的相,将所指定的相的电压指令设定成与占空比100%相对应的全通电压或与占空比0%相对应的全断电压,并且,按照所述全通电压或所述全断电压对其他两相的电压指令进行补偿而变更成将线间电压保持为恒定的电压指令;载波生成处理,在该载波生成处理中,生成作为基准的第1载波、使所述第1载波延迟恒定时间而成的第2载波、以及使所述第1载波提前恒定时间而成的第3载波;PWM信号生成处理,在该PWM信号生成处理中,按照预先设定的规定的规则对由所述指令调制处理调制后的各相电压指令和由所述载波生成处理生成的三个载波进行比较,而生成PWM信号。
发明的效果
根据本发明,起到这样的效果:能够通过对直流输入电流进行计量来检测三相电流的同时、能够实现高效率化。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式的逆变器装置的概略构成的图。
图2是本发明的第1实施方式的逆变器控制装置的功能框图。
图3是表示由电压指令生成部生成的三相电压指令的一个例子的图。
图4是表示由指令调制部对图3所示的三相电压指令进行了调制后的三相电压指令的图。
图5是用于对由本发明的第1实施方式的PWM信号生成部生成的PWM信号进行说明的图。
图6是用于对由本发明的第1实施方式的PWM信号生成部生成的PWM信号进行说明的图。
图7是表示由本发明的第1实施方式的电压指令生成部生成的三相电压指令的一个例子的图。
图8是利用本发明的第1实施方式的逆变器控制装置基于图7所示的三相电压指令而生成的调制后的三相电压指令。
图9是表示图8所示的调制后的三相电压指令与转子位置之间的关系的图。
图10是对由本发明的第1实施方式的PWM信号生成部生成的PWM信号和由第2实施方式的PWM信号生成部生成的PWM信号进行比较来表示的图。
图11是利用本发明的第2实施方式的逆变器控制装置基于图7所示的三相电压指令而生成的调制后的三相电压指令。
图12是表示图11所示的调制后的三相电压指令与转子位置之间的关系的图。
图13是表示在本发明的第3实施方式的逆变器控制装置中将任意一相的电压指令始终设定成全通电压的情况下的调制后的三相电压指令的一个例子的图。
图14是表示图13所示的调制后的三相电压指令与转子位置之间的关系的图。
图15是表示在本发明的第3实施方式的逆变器控制装置中将任意一相的电压指令始终设定成全断电压的情况下的调制后的三相电压指令的一个例子的图。
图16是表示图15所示的调制后的三相电压指令与转子位置之间的关系的图。
符号说明
1 逆变器装置
2 逆变器
3 逆变器控制装置
4 驱动电路
5 马达
6 电流传感器
7 直流电源
8 电压传感器
11 相电流运算部
12 电压指令生成部
13 指令调制部
14 载波生成部
15 PWM信号生成部
具体实施方式
以下,参照附图对将本发明的逆变器控制装置以及逆变器装置适用于在车载的空调中所使用的电动压缩机的情况下的各实施方式进行说明。本发明的逆变器控制装置以及逆变器装置不是仅适用于以下说明的电动压缩机,能够广泛适用于所有马达。
〔第1实施方式〕
图1是表示本发明的第1实施方式的逆变器装置的概略构成的图。如图1所示,逆变器装置1具有:将来自直流电源7的直流电压Vdc转换成三相交流电压并向电动压缩机的马达5输出的逆变器2;控制逆变器2的逆变器控制装置3;以及基于由逆变器控制装置3发出的PWM信号驱动逆变器2的驱动电路4。
逆变器2具有与各相相对应地设置的上侧臂的开关元件S1u、S1v、S1w和下侧臂的开关元件S2u、S2v、S2w,这些开关元件由驱动电路4基于来自逆变器控制装置3的PWM信号驱动,从而生成向马达5供给的三相交流电压。
另外,逆变器装置1具有用于检测逆变器2的输入侧的直流电流(直流输入电流)Idc的电流传感器(电流计量单元)6以及检测逆变器2的输入直流电压Vdc的电压传感器8。
由电流传感器6检测到的直流电流Idc以及由电压传感器8检测到的直流电压Vdc向逆变器控制装置3输入。在此,作为电流传感器6的一个例子,可列举出分流电阻。在图1中,将电流传感器6设于直流电源7的负极侧,但也可以设于正极侧。
逆变器控制装置3例如是MPU(Micro Processing Unit),具有记录有程序的计算机可读取的记录介质,该程序用于执行以下所记载的各处理,CPU通过将记录到该记录介质的程序向RAM等主存储装置读出并执行,从而可实现以下各处理。作为计算机可读取的记录介质,可列举出例如磁盘、光磁盘、半导体存储器等。
逆变器控制装置3按照每一相生成马达5的旋转速度与从上位的控制装置(省略图示)发出的马达速度指令一致的PWM信号S,将生成的PWM信号S向驱动电路4输出。驱动电路4通过将基于PWM信号S的驱动电压施加于与逆变器2的各相相对应的开关元件,从而驱动逆变器2,将所期望的三相交流电压向马达5供给。
图2是展开地表示逆变器控制装置3所具有的功能的功能框图。
如图2所示,逆变器控制装置3具有相电流运算部11、电压指令生成部12、指令调制部13、载波生成部14以及PWM信号生成部15。
相电流运算部11使用由电流传感器6检测到的直流电流Idc以及从PWM信号生成部15向逆变器2发出的PWM信号S来对U相、V相、W相的各相电流进行运算。对于根据直流电流Idc对各相电流进行运算的方法是公知的,因此,省略此处的详细的说明。
电压指令生成部12使用由电压传感器8计量出的直流电压Vdc以及由相电流运算部11运算出的各相电流、以及从上位控制装置(省略图示)发出的转速指令N等来生成使马达5的转速与转速指令N一致的三相电压指令。对于生成三相电压指令的方法,适当采用公知的技术来使用即可。例如可列举出V/f恒定控制、矢量控制等作为一个例子。
指令调制部13对由电压指令生成部12生成的三相电压指令进行两相调制。例如,指令调制部13对每时每刻的三相电压指令的值进行比较,按照规定的算法并根据该比较结果将任意一相的电压指令设定成全通电压(与占空比100%相对应的电压)或全断电压(与占空比0%相对应的电压),对于其他两相,根据全通电压或全断电压进行补偿,调整成线间电压恒定。
例如,抽出三相电压指令中的、最大值和最小值,算出最大值与全通电压之差、最小值与全断电压之差,将差较小的一者选定为通断或全断的对象。在本实施方式中,按照上述那样的算法决定了全通或全断的相,但并不限于该例,例如,制作使取最大值的相始终全通、或者、使取最小值的相始终全断等根据控制目的决定全通/全断的相之际的算法即可。
例如,在生成图3所示的三相电压指令的情况下,在转子位置(电角)为30[deg]~60[deg]的范围内,W相的电压指令值与全断电压之差ΔVw比U相的电压指令值与全通电压之差ΔVu小。在转子位置为60[deg]~90[deg]的范围内,W相的电压指令值与全断电压之差ΔVw比V相的电压指令值与全通电压之差ΔVv小。因而,如图4所示,在转子位置为30[deg]~90[deg]的范围内,W相的电压指令被设定成全断电压,其他两相的电压指令根据全断电压进行补偿,以使线间电压恒定。由此,图3所示的三相电压指令由指令调制部13变更成图4所示那样的三相电压指令。
如图5所示,载波生成部14生成具有恒定时间Ts的三个载波C1、C2、C3。例如生成使作为基准的第1载波C1延迟恒定时间而成的第2载波C2、使第1载波C1提前恒定时间而成的第3载波。对图5的详细随后论述。
PWM信号生成部15按照规定的规则对由指令调制部13调制成的三相电压指令和由载波生成部14生成的三个载波进行比较,而生成PWM信号S。具体而言,PWM信号生成部15在任意一相的电压指令设被定成全通电压的情况下,对电压指令的最小值和第2载波C2进行比较,并且对电压指令的中间值和第3载波C3进行比较,而生成PWM信号S。在该情况下,对于被设定成全通电压的相,占空比成为100%。
图5是放大地表示与载波1周期相应的波形的图。三相电压指令如图4所示那样根据转子位置而变化,但与载波1周期相当的三相电压指令视作直流电压值,因此,在图5中,各相电压指令表示为一个值(直线)。以后也是同样的。
图5是对将V相电压指令Vv设定成全通电压、W相电压指令取中间值、U相电压指令取最小值的情况进行例示的图。这相当于例如图4所示的转子位置处于120[deg]~150[deg]的范围内。在该情况下,PWM信号生成部15对第2载波C2和作为最小值的U相电压指令Vu进行比较,对第3载波C3和作为中间值的W相电压指令Vw进行比较,从而生成图5的下层所示的PWM信号S。对于被设定成全通电压的V相,占空比成为100%。
在任意一相的电压指令被设定成全断电压的情况下,PWM信号生成部15对电压指令的最大值和第2载波C2进行比较,并且对电压指令的中间值和第3载波C3进行比较,而生成PWM信号S。在该情况下,对于被设定成全断电压的相,占空比成为0%。
图6是对V相电压指令Vv被设定成全断电压、U相电压指令Vu取中间值、W相电压指令Vw取最大值的情况进行例示的图。这相当于例如图4所示的转子位置处于270[deg]~300[deg]的范围内。
如图6所示,PWM信号生成部15对第2载波C2和作为最大值的W相电压指令Vw进行比较,对第3载波C3和作为中间值的U相电压指令Vu进行比较,从而生成图6的下层所示的PWM信号S。对于被设定成全断电压的V相,占空比成为0%。
如图5、图6所示,在任一情况下,在仅一相的电流作为直流电流Idc而流动的期间内,即、在作为电流检测期间内,都能够确保恒定时间Ts以上的时间。由此,能够可靠地检测各相电流。
接着,对具有上述构成的逆变器控制装置3以及逆变器装置1的动作进行说明。
在逆变器装置1中,由电流传感器6、电压传感器8分别对直流电流Idc、直流电压Vdc进行检测,检测结果向逆变器控制装置3输出。在逆变器控制装置3中,在相电流运算部11中,根据PWM信号S和直流电流Idc对各相电流进行运算,并向电压指令生成部12输出。在电压指令生成部12中,使用由电压传感器8计量出的直流电压Vdc、各相电流、以及从未图示的上位控制装置发出的转速指令N等,生成使马达5的转速与转速指令N一致的各相电压指令,并向指令调制部13输出。
在指令调制部13中,对由电压指令生成部12生成的三相电压指令进行两相调制。具体而言,在每时每刻的三相电压指令的值的比较中,任意一相的电压指令被设定成全通电压或全断电压,对于其他两相的电压指令,根据全通电压或全断电压进行补偿,调整成线间电压恒定。由指令调制部13调制出的各相电压指令向PWM信号生成部15输出。
PWM信号生成部15通过对从指令调制部13输入的各相电压指令以及在载波生成部14中生成的具有恒定时间Ts的三个载波C1、C2、C3进行比较,而生成PWM信号S。
如此由PWM信号生成部15生成的PWM信号S向驱动电路4输出。驱动电路4通过基于各相的PWM信号将驱动电压施加于与各相相对应的臂的开关元件来控制逆变器2。由此,与各相电压指令相应的电压向马达5供给,控制马达5的转速。
图7是表示由电压指令生成部12生成的三相电压指令的一个例子的图,图8是表示基于图7所示的三相电压指令生成的调制后的三相电压指令的图,图9是表示图8所示的各相电压指令与转子位置之间的关系的图。在图9中,“(断)”表示全断电压、即占空比0[%],“(通)”表示全通电压、即占空比100%。
如以上说明那样,根据本实施方式的逆变器控制装置3以及逆变器装置1,如图5以及图6所示,通过在能够确保Ts期间以上的电流检测期间并且采用两相调制方式,对于三相中的一相使开关停止,因此,能够减少开关损失,可实现高效率化。
〔第2实施方式〕
接着,参照附图对本发明的第2实施方式的逆变器控制装置以及逆变器装置进行说明。在本实施方式的逆变器控制装置以及逆变器装置中,PWM信号生成部的PWM信号的生成处理与上述的第1实施方式不同。
具体而言,对于相电压指令未被设定成全通电压或全断电压的其他两相,本实施方式的PWM信号生成部使用时间差为Ts的载波彼此、例如第1载波C1与第2载波C2、或者第1载波C1与第3载波C3来生成PWM信号。图10是对V相电压指令Vv被设定成全通电压、W相电压指令Vw取中间值、U相电压指令Vu取最小值的情况进行例示的图,图10中的(a)表示由上述的第1实施方式的逆变器控制装置3生成的PWM信号S,图10中的(b)表示由本实施方式的逆变器控制装置生成的PWM信号。
如图10中的(b)所示,在本实施方式中,通过对第2载波C2和作为最小值的U相电压指令Vu进行比较,对第1载波C1和作为中间值的W相电压指令Vw进行比较,而生成PWM信号。
在此,在图10中的(a)、(b)示出了基于各自的PWM信号的UV线间电压Vuw。如图10中的(a)、(b)的最下层所示,第2实施方式中的PWM信号与第1实施方式的PWM信号相比具有能够减少无益的电压的效果。
如以上说明那样,根据本实施方式的逆变器控制装置以及逆变器装置,对于相电压指令未被设定成全通电压或全断电压的其他两相,使用时间差是Ts的载波彼此、例如、第1载波C1和第2载波C2、或者、第1载波C1和第3载波C3来生成PWM信号。因而,如图10中的(b)所示,可避免无益的电力消耗。由此,能够进一步减少与逆变器的输出电流叠加的高次谐波成分、并且可进一步提高逆变器装置的效率。
不过,在基于本实施方式的PWM信号的逆变器控制中,根据图10中的(b)也可知,在未被设定成全通电压或全断电压的其他两相的电压指令中的任意一相的电压指令接近全通电压或全断电压的情况下,难以充分地确保电流检测期间。因而,也可以是,在这样的转子位置的范围内,采用上述的第1实施方式的方法、或者、不进行两相调制就使用由电压指令生成部12生成的三相电压指令来生成PWM信号。在该情况下,预先设定对方式进行切换的转子位置,根据各转子位置来切换PWM信号的生成方式即可。
图11是表示基于图7所示的三相电压指令生成的调制后的三相电压指令的图,图12是表示图11所示的调制后的三相电压指令与转子位置之间的关系的图。在图12中,“(断)”表示全断电压、即占空比0[%],“(通)”表示全通电压、即占空比100%。
〔第3实施方式〕
接着,参照附图对本发明的第3实施方式的逆变器控制装置以及逆变器装置进行说明。
在上述的第1或第2实施方式中,在由指令调制部进行调制时,在某一区间中被设定成全通电压,在某一区间中被设定成全断电压,全通电压和全断电压交替地呈现(例如,参照图8、图11)。这样一来,在转子位置每隔60[deg]、或者、每隔180[deg]对全通电压和全断电压进行了切换的情况下,如以下的(1)式所示,在切换的瞬间相电压较大地变化,因此,各相的中性点电位发生变动。
中性点电位=(U相电压+V相电压+W相电压)/3 (1)
这样一来,由于中性点电位发生变动,脉动电流有可能增大。因此,在本实施方式中,减少全通电压和全断电压的切换,来抑制中性点电位的变动。例如,对于图7所示的三相电压指令,将取最大值的相电压指令始终设为全通电压的情况下的三相电压指令表示在图13,将此时的转子位置与各相电压指令的关系表示在图14。对于图7所示的三相电压指令,将取最小值的相电压指令始终设为全断电压的情况下的三相电压指令表示在图15,将此时的转子位置和各相电压指令的关系表示在图16。
如上所述,通过减少全通电压和全断电压的切换次数,可抑制中性点电位的变动,并抑制脉动电流。
如上所述,也可以是,不是始终设为全断电压或者始终设为全通电压,而是以规定的频率对采用全通电压的情况和采用全断电压的情况进行切换,使全断/通断的切换频度减少。在此,优选上述“规定的频率”设定成比载波的频率低的频率(例如、几Hz、几十Hz的频率)。
在本实施方式的PWM信号的生成方法中,也与上述的第2实施方式同样地难以充分地确保电流检测期间。因而,也可以是,在这样的转子位置的范围内,采用上述的第1实施方式的方法、或者、不进行两相调制就使用由电压指令生成部12生成的三相电压指令来生成PWM信号。在该情况下,预先设定对方式进行切换的转子位置,根据各转子位置切换PWM信号的生成方式即可。
在上述的各实施方式中,在指令调制部13中,通过对来自电压指令生成部12的各相电压指令随时进行比较,除了对设定成全断电压或全通电压的相进行指定的方法之外,例如,也可以是,如图9等所示,预先准备将转子位置和设定成全断电压或全通电压的相建立关联关系的表格,通过参照该表格,对设定成全断电压或全通电压的相进行指定。
本发明并不只限定于上述的实施方式,在不脱离发明的主旨的范围内,例如,可将上述的各实施方式局部或整体地组合等,可实施各种变形。

Claims (9)

1.一种逆变器控制装置,适用于逆变器装置,该逆变器装置具有:将直流电压转换成交流电压并向交流电动机输出的逆变器、和对所述逆变器的输入侧的直流电流进行计量的电流计量单元,该逆变器控制装置的特征在于,具有:
相电流运算单元,使用所述电流计量单元的计量结果来对向所述交流电动机流动的各相电流进行运算;
电压指令运算单元,使用由所述相电流运算单元运算出的相电流来对向所述交流电动机发出的三相电压指令进行运算;
指令调制单元,对由所述电压指令运算单元生成的各相电压指令进行比较,基于比较结果指定全通或全断的相,将所指定的相的电压指令设定成与占空比100%相对应的全通电压或与占空比0%相对应的全断电压,并且,按照所述全通电压或所述全断电压对其他两相的电压指令进行补偿而变更成将线间电压保持为恒定的电压指令;
载波生成单元,生成作为基准的第1载波、使所述第1载波延迟恒定时间而成的第2载波、以及使所述第1载波提前恒定时间而成的第3载波;
PWM信号生成单元,按照预先设定的规定的规则对由所述指令调制单元调制后的各相电压指令和由所述载波生成单元生成的三个载波进行比较,而生成PWM信号。
2.根据权利要求1所述的逆变器控制装置,其特征在于,
所述指令调制单元将所述三相电压指令中的、表示最小值的电压指令指定为全断的相,将所指定的相的电压指令始终设定成所述全断电压。
3.根据权利要求1所述的逆变器控制装置,其特征在于,
所述指令调制单元将所述三相电压指令中的、表示最大值的电压指令指定为全通的相,将所指定的相的电压指令始终设定成所述全通电压。
4.根据权利要求1所述的逆变器控制装置,其特征在于,
所述指令调制单元以规定的频率对将所述三相电压指令中的、表示最小值的电压指令指定为全断的相的期间和将所述三相电压指令中的、表示最大值的电压指令指定为全通的相的期间进行切换,
所述规定的频率设定得比所述载波的频率低。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的逆变器控制装置,其特征在于,
所述PWM信号生成单元对所述其他两相的电压指令中的任意一相的电压指令和所述第1载波进行比较而生成PWM信号。
6.一种逆变器装置,其特征在于,具有权利要求1~5中任一项所述的逆变器控制装置。
7.一种车载用空调,其特征在于,包括具有权利要求6所述的逆变器装置的电动压缩机。
8.一种逆变器控制方法,适用于逆变器装置,该逆变器装置具有:将直流电压转换成交流电压并向交流电动机输出的逆变器、和对所述逆变器的输入侧的直流电流进行计量的电流计量单元,该逆变器控制方法的特征在于,包括如下工序:
相电流运算工序,在该相电流运算工序中,使用所述电流计量单元的计量结果来对向所述交流电动机流动的各相电流进行运算;
电压指令运算工序,在该电压指令运算工序中,使用在所述相电流运算工序中运算出的相电流来对向所述交流电动机发出的三相电压指令进行运算;
指令调制工序,在该指令调制工序中,对由所述电压指令运算工序生成的各相电压指令进行比较,基于比较结果指定全通或全断的相,将所指定的相的电压指令设定成与占空比100%相对应的全通电压或与占空比0%相对应的全断电压,并且,按照所述全通电压或所述全断电压对其他两相的电压指令进行补偿而变更成将线间电压保持为恒定的电压指令;
载波生成工序,在该载波生成工序中,生成作为基准的第1载波、使所述第1载波延迟恒定时间而成的第2载波、以及使所述第1载波提前恒定时间而成的第3载波;
PWM信号生成工序,在该PWM信号生成工序中,按照预先设定的规定的规则对由所述指令调制工序调制后的各相电压指令和由所述载波生成工序生成的三个载波进行比较,而生成PWM信号。
9.一种逆变器控制程序,适用于逆变器装置,该逆变器装置具有:将直流电压转换成交流电压并向交流电动机输出的逆变器、和对所述逆变器的输入侧的直流电流进行计量的电流计量单元,该逆变器控制程序的特征在于,用于使计算机执行如下处理:
相电流运算处理,在该相电流运算处理中,使用所述电流计量单元的计量结果来对向所述交流电动机流动的各相电流进行运算;
电压指令运算处理,在该电压指令运算处理中,使用在所述相电流运算处理中运算出的相电流来对向所述交流电动机发出的三相电压指令进行运算;
指令调制处理,在该指令调制处理中,对由所述电压指令运算处理生成的各相电压指令进行比较,基于比较结果指定全通或全断的相,将所指定的相的电压指令设定成与占空比100%相对应的全通电压或与占空比0%相对应的全断电压,并且,按照所述全通电压或所述全断电压对其他两相的电压指令进行补偿而变更成将线间电压保持为恒定的电压指令;
载波生成处理,在该载波生成处理中,生成作为基准的第1载波、使所述第1载波延迟恒定时间而成的第2载波、以及使所述第1载波提前恒定时间而成的第3载波;
PWM信号生成处理,在该PWM信号生成处理中,按照预先设定的规定的规则对由所述指令调制处理调制后的各相电压指令和由所述载波生成处理生成的三个载波进行比较,而生成PWM信号。
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