CN111771329B - 电机的驱动控制装置和电机的驱动控制方法 - Google Patents

Abstract

实施方式的电机的驱动控制装置(1)具备：相间短路部(40)，与3相线圈(Lu、Lv、Lw)中的至少2相线圈连接，对应于短路信号将3相线圈(Lu、Lv、Lw)中的2个线圈的组合相互不同的3组中的至少1组的线圈间短路；短路信号输出部(50)，连接在线圈(Lw)与相间短路部(40)之间，若被输入制动控制信号则向相间短路部(40)输出短路信号；以及保护动作部(60)，基于3相线圈(Lu、Lv、Lw)中的1相线圈(Lw)的电压的状态，解除基于相间短路部(40)的短路。

Description

电机的驱动控制装置和电机的驱动控制方法

技术领域

本发明涉及电机的驱动控制装置和电机的驱动控制方法。

背景技术

以往，一般使用如下的技术：在使三相无刷电机作为例如风扇电机用途而进行动作时，在接收旋转停止指令之后、或停止电源供给之后直到停止旋转为止，使驱动桥电路电短路，由此将各电机线圈间短路。这样，通过将各电机线圈间短路，将电机线圈所产生的反电动势短路，从而能够通过再生制动使电机的旋转迅速停止。

此时，为了使各电机线圈间短路，需要用于使用于短路的***进行动作的电源供给。因此，在例如电源关闭时的制动动作中，通过电源线的残存电荷量来左右制动时间。另外，在无电源供给时的风磨机(由外风引起的叶片的强制旋转)现象产生时的旋转抑制中，成为功能不足的状态。

针对上述的课题，公知有如下的制动装置：在停止了电源供给之后，确保制动状态，而使电机稍早地停止。

作为电动机的制动装置，例如存在在电动机的电源供给路设置有用于通过发电制动使电动机强制停止的短路电路(例如，参照专利文献1)。在该装置的短路电路配备有在无电压状态下导通并使短路电路短路的静电感应型晶体管。

另外，作为其他的制动装置，例如存在如下的电机的动态制动装置(例如，参照专利文献2)：在通过开关元件对电机进行驱动控制的电机驱动电路中，具备整流电路和与该整流电路连接的能量消耗单元。在该装置中，整流电路对在将开关元件断开时电机的动力线所产生的反电动势进行整流，能量消耗单元消耗了由整流电路整流后的反电动势，由此停止电机。

另外，存在具备与电动电机的电磁线圈连接的整流电路、开关电路的电动电机的电源切断控制电路(例如，参照专利文献3)。该电源切断控制电路的开关电路与电磁线圈和整流电路一同形成闭电路，并且在对电动电机供给电源时不导通，在切断电源供给时导通。

专利文献1：日本特开平1-133583号公报

专利文献2：日本特开平1-209973号公报

专利文献3：日本特开2010-28997号公报

然而，关于上述以往的再生制动，在不对电机供给电源的状态下对电机长时间施加外力或者外力较大的情况下等，对承担再生制动功能的电子部件的负担变高。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，目的在于提供电机的驱动控制装置和电机的驱动控制方法，其在不对电机供给电源的状态下电机的负荷增加的情况下减少对承担再生制动功能的电子部件的负担。

为了解决上述的课题、实现目的，本发明的一个方式的电机的驱动控制装置具备：电机驱动部，选择性地向电机的3相线圈通电；电机控制部，通过向所述电机驱动部输出驱动控制信号，从而按照规定的顺序切换由所述电机驱动部通电的所述3相线圈的通电相位；制动控制部，输出制动控制信号；相间短路部，与所述3相线圈中的至少2相线圈连接，对应于短路信号将所述3相线圈中的2个线圈的组合相互不同的3组中的至少1组的线圈间短路；短路信号输出部，连接在所述3相线圈中的1相线圈与所述相间短路部之间，若被输入所述制动控制信号则向所述相间短路部输出所述短路信号；以及保护动作部，基于所述3相线圈中的1相线圈的电压的状态，解除基于所述相间短路部的所述短路或者抑制短路电流。

根据本发明的一个方式，当在不对电机供给电源的状态下电机的负荷增加了的情况下，能够减少对承担再生制动功能的电子部件的负担。

附图说明

图1是示出第1实施方式的电机驱动控制装置的电路结构的一例的框图(1)。

图2是示出第1实施方式的电机驱动控制装置的电路结构的一例的框图(2)。

图3是对第1实施方式的电机驱动控制装置的动作模式进行说明的图。

图4是对第1实施方式的电机驱动控制装置的保护动作部的动作顺序的一例进行说明的流程图。

图5是用于对第1实施方式的电机驱动控制装置的保护动作的效果的一例进行说明的图。

图6是示出第1实施方式的相间短路部的变形例的图(1)。

图7是示出第1实施方式的相间短路部的变形例的图(2)。

图8是示出第2实施方式的电机驱动控制装置的电路结构的一例的框图(1)。

图9是示出第2实施方式的电机驱动控制装置的电路结构的一例的框图(2)。

图10是对第2实施方式的电机驱动控制装置的保护动作部的动作顺序的一例进行说明的流程图。

图11是示出第2实施方式的保护动作部和相间短路部的变形例的图(1)。

图12是示出第2实施方式的保护动作部和相间短路部的变形例的图(2)。

具体实施方式

以下，参照附图，对实施方式的电机的驱动控制装置和电机的驱动控制方法进行说明。

(第1实施方式)

图1是示出第1实施方式的电机驱动控制装置的电路结构的一例的框图。

如图1所示，第1实施方式的电机驱动控制装置1具有电机驱动部10、电机控制部20、制动控制部30、相间短路部40、短路信号输出部50、保护动作部60。此外，图1所示的电机驱动控制装置1的构成要素是整体的一部分，电机驱动控制装置1除了具备图1所示的构成要素之外，也可以具备其他的构成要素。

电机驱动控制装置1也可以是其全部被封装化的集成电路装置(IC)、或者也可以是电机驱动控制装置1的一部分作为一个集成电路装置而被封装化、也可以是电机驱动控制装置1的全部或者一部分与其他的装置一同被封装化而构成一个集成电路装置。

电机驱动部10选择性地向电机3的3相线圈Lu、Lv、Lw通电。电机控制部20通过对电机驱动部10输出驱动控制信号，从而按照规定的顺序切换由电机驱动部10通电的3相线圈Lu、Lv、Lw的通电相。

另外，制动控制部30输出制动控制信号。相间短路部40与3相线圈Lu、Lv、Lw中的2相线圈(在图1中为线圈Lu、Lv)连接，对应于短路信号将3相线圈Lu、Lv、Lw中的2个线圈的组合相互不同的3组(线圈Lu、Lv的组、线圈Lu、Lw的组、以及线圈Lv、Lw的组)的各个线圈间短路。短路信号输出部50连接在3相线圈Lu、Lv、Lw中的与2相线圈Lu、Lv不同的1相线圈Lw与相间短路部40之间，若被输入制动控制信号，则将短路信号向相间短路部40输出。保护动作部60基于3相线圈Lu、Lv、Lw中的1相线圈(在图1中为线圈Lw)的电压的状态而停止基于相间短路部40的线圈间的短路。

像以上那样，第1实施方式的电机驱动控制装置1具备：电机驱动部10，选择性地向电机3的3相线圈Lu、Lv、Lw通电；电机控制部20，通过对电机驱动部10输出驱动控制信号，从而按照规定的顺序切换由电机驱动部10通电的3相线圈Lu、Lv、Lw的通电相位；制动控制部30，其输出制动控制信号；相间短路部40，与3相线圈Lu、Lv、Lw中的2相线圈Lu、Lv连接，对应于短路信号将3相线圈Lu、Lv、Lw中的2个线圈的组合相互不同的3组各自的线圈间短路；短路信号输出部50，连接在3相线圈Lu、Lv、Lw中的1相线圈Lw与相间短路部40之间，若被输入制动控制信号则向相间短路部40输出短路信号；以及保护动作部60，基于3相线圈Lu、Lv、Lw中的1相线圈Lw的电压的状态而解除基于相间短路部40的短路。另外，在第1实施方式的电机的驱动控制方法中，通过电机驱动部10，选择性地向电机3的3相线圈Lu、Lv、Lw通电，通过电机控制部20向电机驱动部10输出驱动控制信号，由此按照规定的顺序切换由电机驱动部10通电的3相线圈Lu、Lv、Lw的通电相位，通过制动控制部30输出制动控制信号，通过与3相线圈Lu、Lv、Lw中的2相线圈Lu、Lv连接的相间短路部40，与短路信号对应地将3相线圈Lu、Lv、Lw中的2个线圈的组合相互不同的3组各自的线圈间短路，通过在3相线圈Lu、Lv、Lw中的1相线圈Lw与相间短路部40之间连接的短路信号输出部50，若被输入制动控制信号则向相间短路部40输出短路信号，通过保护动作部60，基于3相线圈Lu、Lv、Lw中的1相线圈Lw的电压的状态而解除基于相间短路部40的短路。

由此，电机驱动控制装置1不需要浮动电路结构，能够以简单的结构对电机的旋转进行制动。另外，电机驱动控制装置1的短路信号输出部50能够使用1相线圈Lv所产生的反电动势而输出短路信号，因此电机驱动控制装置1能够实现完全自立型无电源制动。

并且，电机驱动控制装置1基于3相线圈Lu、Lv、Lw中的1相线圈Lw的电压的状态，从进行对电机3的线圈间的短路动作的状态开始，停止短路动作。由此，在不对电机驱动控制装置1供给电源的状态下电机3的负荷(例如，使风扇电机的叶片旋转的外力)增加了的情况下，能够减少对承担无电源再生制动功能的电子部件的负担。

以下，对第1实施方式的电机驱动控制装置1的详细情况进行说明。电机驱动控制装置1构成为例如通过正弦波驱动而使电机3驱动。另外，电机驱动控制装置1对电机3的旋转进行制动。

在第1实施方式中，电机3例如为3相无刷电机，例如为使未图示的风扇等旋转的风扇电机。电机驱动控制装置1通过使正弦波状的驱动电流向电机3的电枢的线圈Lu、Lv、Lw流动，而使电机3旋转。另外，电机驱动控制装置1在判定为停止电机3的旋转的情况下、或者来自电源2的电力供给切断时，对电机3的旋转进行制动。

电机驱动部10是基于从电机控制部20输出的驱动控制信号而向电机3输出驱动信号、并对电机3所具备的电枢的线圈Lu、Lv、Lw通电的变频器电路。电机驱动部10例如构成为设置在电源2的两端的2个开关元件的串联电路对(开关元件Q1、Q2对、开关元件Q3、Q4对、以及开关元件Q5、Q6对)相对于各相(U相、V相、W相)的线圈Lu、Lv、Lw分别配置。此外，在本实施方式中，开关元件Q1～Q6为MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor：金属氧化物半导体场效应晶体管)。在2个开关元件的各对中，开关元件彼此的连接点为输出端，在其输出端连接有与电机3的各相线圈Lu、Lv、Lw相连的端子。具体而言，开关元件Q1、Q2彼此的连接点为与U相线圈Lu的端子相连的输出端。另外，开关元件Q3、Q4彼此的连接点为与V相线圈Lv的端子相连的输出端。另外，开关元件Q5、Q6彼此的连接点为与W相线圈Lw的端子相连的输出端。

电机控制部20例如由微型计算机构成，控制电机驱动控制装置1的各部分。电机控制部20具有电机驱动控制部21、电机制动指令部22。

电机驱动控制部21生成用于对电机驱动部10进行驱动的驱动控制信号，并向电机驱动部10输出。作为所生成的驱动控制信号，例如为与电机驱动部10的开关元件Q1～Q6中的各个开关元件对应的Vuu、Vul、Vvu、Vvl、Vwu和Vwl。具体而言，向开关元件Q1输出驱动控制信号Vuu，向开关元件Q2输出驱动控制信号Vul。另外，向开关元件Q3输出驱动控制信号Vvu，向开关元件Q4输出驱动控制信号Vvl。另外，向开关元件Q5输出驱动控制信号Vwu，向开关元件Q6输出驱动控制信号Vwl。通过输出这些驱动控制信号，从而与各个驱动控制信号对应的开关元件Q1～Q6进行接通、断开动作，对电机3输出驱动信号并对电机3的各相线圈Lu、Lv、Lw供给电力。在使电机3的旋转停止时，开关元件Q1～Q6都断开。例如，电机驱动控制部21在通过电机制动指令部22而输出对电机3的旋转进行制动的制动指令信号的情况下，将开关元件Q1～Q6都断开。

电机制动指令部22生成用于由制动控制部30对电机3的旋转进行制动的制动指令信号，并向制动控制部30输出。电机制动指令部22例如在对电机3的旋转进行制动的情况下生成作为Low信号的制动指令信号，例如在不对电机3的旋转进行制动的情况下，生成作为High信号的非制动指令信号。此外，也可以是所生成的制动指令信号为High信号，非制动指令信号为Low信号。

制动控制部30向短路信号输出部50输出制动控制信号。制动控制信号是在将3相线圈Lu、Lv、Lw中的2个线圈的组合相互不同的3组各自的线圈间短路的情况下输出的信号，通过像后述那样将制动控制信号向短路信号输出部50输出，而从短路信号输出部50向相间短路部40输出短路信号，相间短路部40将上述的3组各自的线圈间短路。

在电机制动指令部22输出了对电机3的旋转进行制动的制动指令信号的情况下、或者在切断了来自电源2的电力供给的情况下，制动控制部30输出制动控制信号。

例如，在电机驱动控制部21停止了电机3的驱动的情况下，电机制动指令部22输出制动指令信号。即使电机驱动控制部21停止电机3的驱动，电机3也由于惯性而持续旋转。因此，为了使基于惯性的旋转迅速停止，电机制动指令部22输出制动指令信号。

若电机制动指令部22输出制动指令信号，则制动控制部30检测基于电机3的惯性的旋转所产生的反电动势，使用检测出的反电动势而输出制动控制信号。

另外，若在电机3的旋转驱动中切断来自电源2的电力供给，则不从电机驱动部10输出驱动信号，但电机3由于惯性而持续旋转。因此，为了使基于惯性的旋转迅速停止，制动控制部30检测反电动势，使用检测出的反电动势而输出制动控制信号。

或者，在电机3的旋转停止、并且来自电源2的电力供给被切断的状态下，例如通过外风使风扇旋转等、由外力引起的电机3旋转，也在会线圈Lu、Lv、Lw产生反电动势。为了抑制由外力引起的电机3的旋转，制动控制部30检测电力供给的切断和由外力产生的反电动势，使用检测出的反电动势而输出制动控制信号，由此对电机3的旋转进行制动。

制动控制部30具有电源切断检测电路41、反电动势检测电路42、第1制动控制电路43、第2制动控制电路44。详细情况后述说明，在电机驱动部10对电机3的驱动中，若电源切断检测电路41检测电力供给的切断，则制动控制部30输出制动控制信号。另外，在电机驱动部10对电机3的驱动停止中，若电源切断检测电路41检测出电力供给的切断，并且检测出在线圈Lw(1相线圈的一例)产生的反电动势，则制动控制部30输出制动控制信号。

电源切断检测电路41对来自电源2的电力供给的切断进行检测。电源切断检测电路41具有：与电源2并联连接的电阻元件R1、R2的串联电路、以及配置在串联电路与第1制动控制电路43之间的电阻元件R3。电源2的电源电压与电阻元件R1、R2的电阻值对应地分压。电源切断检测电路41向第1制动控制电路43输出与分压后的电压值对应的电源检测信号(High信号)。此外，若切断来自电源2的电力供给则电源电压值为零，因此电源切断检测电路41输出表示电源切断的切断检测信号(Low信号)。

第1制动控制电路43与电源切断检测电路41对来自电源2的电力供给的切断的检测结果、或者电机制动指令部22输出的制动指令信号、非制动指令信号对应地切换电机3的制动、非制动。

第1制动控制电路43具有开关元件SW1、第1、第2二极管元件D1、D2。在本实施方式中，开关元件SW1为晶体管，开关元件SW1的一端经由电阻元件R5而与电源2连接，另一端经由电阻元件R6而与地线接地。另外，开关元件SW1的一端与第2制动控制电路44连接。第1二极管元件D1的阳极与电源切断检测电路41连接，阴极与开关元件SW1的控制端子连接。第2二极管元件D2的阳极与开关元件SW1的控制端子连接，阴极与电机制动指令部22连接。

例如，在电源2未被切断，电源切断检测电路41输出电源检测信号(High信号)的情况下，第1二极管元件D1导通(ON)。此时，若电机制动指令部22输出不对电机3的旋转进行制动的非制动指令信号(High信号)，则第2二极管元件D2截止(OFF)，因此电源检测信号通过第1二极管元件D1而向开关元件SW1的控制端子输入，将开关元件SW1接通。

另一方面，在电源切断检测电路41输出电源检测信号的情况下也是，若电机制动指令部22输出对电机3的旋转进行制动的制动指令信号(Low信号)，则第2二极管元件D2导通，电源检测信号向第2二极管元件D2侧流动，不向开关元件SW1的控制端子输入。因此，开关元件SW1断开。

另外，在电源切断检测电路41输出切断检测信号(Low信号)的情况下，不论电机制动指令部22的输出如何，电流不向第1二极管元件D1流动，因此电流不向开关元件SW1的控制端子输入，开关元件SW1断开。

此外，详细情况后述说明，在第1制动控制电路43的开关元件SW1断开的情况下，第2制动控制电路44与反电动势检测电路42的检测结果对应地输出制动控制信号。另一方面，在第1制动控制电路43的开关元件SW1接通的情况下，不论反电动势检测电路42的检测结果如何，第2制动控制电路44都不输出制动控制信号。第1制动控制电路43通过切换开关元件SW1的断开/接通，从而控制第2制动控制电路44的输出，切换电机3的制动/非制动。

反电动势检测电路42检测在线圈Lw中产生的反电动势。反电动势检测电路42具有电阻元件R4和电阻元件R7。若在线圈Lw中产生反电动势，则经由电阻元件R7对开关元件SW2的控制端子施加电压。这些是检测反电动势的动作，其结果为，开关元件SW2接通。电流Iw的一部分向反电动势检测电路42的电阻元件R4流动，在电阻元件R4的两端产生与流过电阻元件R4的电流的大小和电阻元件R4的电阻值对应的电压，从制动控制部30输出制动控制信号。

在第1制动控制电路43从电机3的非制动切换为制动的情况下，若在线圈Lw中产生反电动势，则第2制动控制电路44使用所产生的反电动势而输出制动控制信号。第2制动控制电路44具有开关元件SW2。

在本实施方式中，开关元件SW2为晶体管，设置在反电动势检测电路42与短路信号输出部50之间。开关元件SW2的控制端子与第1制动控制电路43连接，并且经由电阻元件R7与线圈Lw连接。

在第1制动控制电路43的开关元件SW1断开、即切断来自电源2的电力供给、或者电机制动指令部22输出制动指令信号的情况下，反电动势检测电路42检测出在线圈Lw中产生的反电动势。在该情况下，电流Iw向开关元件SW2流动，开关元件SW2接通。由此，将制动控制信号从第2制动控制电路44向短路信号输出部50输出。

另一方面，在第1制动控制电路43的开关元件SW1接通、即从电源2供给电力，电机制动指令部22输出非制动指令信号的情况下，即使反电动势检测电路42检测出在线圈Lw中产生的反电动势，在线圈Lw中流动的电流经由第2制动控制电路44而向第1制动控制电路43的开关元件SW1流动。因此，电流Iw不向开关元件SW2的控制端子输入，开关元件SW2断开。因此，制动控制信号不从第2制动控制电路44向短路信号输出部50输出。

短路信号输出部50连接在线圈Lw与相间短路部40之间。短路信号输出部50若被从第2制动控制电路44输入制动控制信号则向相间短路部40输出短路信号。短路信号输出部50具有开关元件SW3。在本实施方式中，开关元件SW3为晶闸管，阳极与线圈Lw连接，阴极与相间短路部40连接，栅极与第2制动控制电路44连接。

第2制动控制电路44所输出的制动控制信号向开关元件SW3的栅极输入。由此，开关元件SW3接通，电流Iw作为短路信号向相间短路部40输出。

相间短路部40与线圈Lu、Lv连接，将3相线圈Lu、Lv、Lw中的2个线圈的组合相互不同的3组各自的线圈间(线圈Lu、Lv间、线圈Lu、Lw间、以及线圈Lv、Lw间)短路。相间短路部40具有设置于线圈Lu、Lv的两端的2个开关元件SW4、SW5。在本实施方式中，开关元件SW4、SW5为晶闸管。开关元件SW4、SW5的阳极与线圈Lv、Lu分别连接，阴极与地线接地。开关元件SW4、SW5的栅极与短路信号输出部50(具体而言，开关元件SW3的阴极)连接，被输入短路信号。若被输入短路信号，则开关元件SW4、SW5接通，线圈Lu、Lv间、线圈Lu、Lw间以及线圈Lv、Lw间短路。

例如，在线圈Lv中产生正电压、且在线圈Lw中产生负电压的情况下，线圈Lv、Lw间通过开关元件SW4和开关元件Q6的寄生二极管经由地线被短路。因此，电流Iv作为短路电流而流过线圈Lv，电流I6作为短路电流而流过线圈Lw。另外，在线圈Lv中产生正电压、且在线圈Lu中产生负电压的情况下，线圈Lv、Lu间通过开关元件SW4和开关元件Q2的寄生二极管而经由地线被短路。因此，电流Iv作为短路电流而流过线圈Lv，电流I2作为短路电流而流过线圈Lu。

另外，在线圈Lu中产生正电压、且在线圈Lw中产生负电压的情况下，线圈Lu、Lw间通过开关元件SW5和开关元件Q6的寄生二极管而经由地线被短路。因此，电流Iu作为短路电流而流过线圈Lu，电流I6作为短路电流而流过线圈Lw。另外，在线圈Lu中产生正电压、且在线圈Lv中产生负电压的情况下，线圈Lu、Lv间通过开关元件SW5和开关元件Q4的寄生二极管而经由地线被短路。因此，电流Iu作为短路电流而流过线圈Lu，电流I4作为短路电流而流过线圈Lv。

这样，通过相间短路部40，3相线圈Lu、Lv、Lw中的2个线圈的组合相互不同的3组各自的线圈间短路。另外，在基于短路信号输出部50的线圈间的短路时，电机驱动部10的开关元件Q2、Q4、Q6各自的寄生二极管包含在再生路径中，作为再生电路的一部分进行动作。因此，能够使用于进行自立型无电源制动的电路成为简单的结构。

另外，通过利用2个晶闸管构成相间短路部40，能够同时实现作为整流电路的功能和作为短路电路的功能，能够使相间短路部40成为简单的结构。另外，相间短路部40像本实施方式那样，能够由晶闸管这样的通用性较高的部件构成。

在从制动控制部30输出制动控制信号的情况下，保护动作部60处于动作状态，在不从制动控制部30输出制动控制信号的情况下，保护动作部60处于非动作状态。由此，能够避免在停止了对电机3的电力供给之后保护动作部60进行动作的情况，能够避免在停止了对电机3的电力供给的情况下的对电机3的制动控制的影响。

当在从制动控制部30输出制动控制信号的状态下与在线圈Lw中产生的反电动势的持续时间和大小对应的电压为阈值电压Vth以上的情况下，保护动作部60向制动控制部30输出制动解除指令，停止来自制动控制部30的制动控制信号的输出。由此，在长时间施加使电机3旋转的外力的条件下，能够减少对承担无电源再生制动功能的相间短路部40和开关元件Q2、Q4、Q6的寄生二极管的负荷。

如图1所示，保护动作部60具有启动时间设定部61、保护动作启动部62、制动解除指令部63。启动时间设定部61与3相线圈Lu、Lv、Lw中的1相线圈Lw连接，输出与在线圈Lw中产生的反电动势的持续时间和反电动势对应的电压。在从启动时间设定部61输出的电压为预先设定的阈值电压Vth1以上的情况下，保护动作启动部62向制动解除指令部63输出保护动作(制动解除)的启动信号。在从保护动作启动部62输出启动信号的情况下，制动解除指令部63向制动控制部30输出停止来自制动控制部30的制动控制信号的输出的制动解除信号。在从保护动作部60输出制动解除信号的情况下，制动控制部30停止制动控制信号的输出。

图2是示出第1实施方式的电机驱动控制装置的电路结构的一例的框图，示出启动时间设定部61、保护动作启动部62以及制动解除指令部63各自的结构例。如图2所示，启动时间设定部61具有二极管元件D3、电阻元件R8、电容器C1。二极管元件D3的阳极与线圈Lw连接，阴极与电阻元件R8的一端连接。电阻元件R8的另一端与电容器C1的一端连接。电容器C1的另一端与地线接地。

在电机3的线圈Lw中产生的反电动势由二极管元件D3进行整流，整流后的反电动势向由电阻元件R8和电容器C1构成的时间常数电路输出。电容器C1的两端电压基于由电阻元件R8和电容器C1决定的时间常数而上升。由此，启动时间设定部61能够输出与在线圈Lw中产生的反电动势的持续时间和大小对应的电压。此外，通过调整由电阻元件R8和电容器C1决定的时间常数，能够调整从启动时间设定部61输出的电压的上升率。以下，有时将从启动时间设定部61输出的电压记载为平滑电压。

保护动作启动部62具有电阻元件R9、开关元件Q7、齐纳二极管元件D4。电阻元件R9的一端与启动时间设定部61的输出连接，另一端与开关元件Q7的控制端子连接。开关元件Q7的一端与制动解除指令部63连接，另一端与齐纳二极管元件D4的阴极连接。齐纳二极管元件D4的阳极与地线接地。

在保护动作启动部62中，在从启动时间设定部61输出的平滑电压为阈值电压Vth1以上的情况下，开关元件Q7接通，从开关元件Q7向制动解除指令部63输出保护动作(制动解除)的启动信号。这里，若将开关元件Q7的接通电压设为“V_BE”、将齐纳二极管元件D4的齐纳电压设为“V_DZ”，则Vth1＝V_BE+V_DZ。

制动解除指令部63具有开关元件Q8、二极管元件D5。开关元件Q8的控制端子与保护动作启动部62的输出连接。另外，开关元件Q8的一端与启动时间设定部61的输出连接，另一端与二极管元件D5的阳极连接。二极管元件D5的阴极与第1制动控制电路43的开关元件SW1的控制端子连接。

在制动解除指令部63中，在从保护动作启动部62输出启动信号的情况下，开关元件Q8接通。由此，从制动解除指令部63向第1制动控制电路43的开关元件SW1的控制端子输出制动解除指令。在第1制动控制电路43中，若向开关元件SW1的控制端子输入制动解除指令，则将开关元件SW1接通。然后，若第1制动控制电路43的开关元件SW1接通，则第2制动控制电路44将开关元件SW2断开。其结果为，第2制动控制电路44停止对短路信号输出部50的制动控制信号的输出。即，在从保护动作部60输出制动解除信号的情况下，制动控制部30停止制动控制信号的输出。

这样，在从制动控制部30输出制动控制信号的状态下，在与在线圈Lw中产生的反电动势的持续时间和大小对应的定时(timing)，保护动作部60停止来自制动控制部30的制动控制信号的输出。由此，例如，在长时间施加使电机3旋转的外力的条件下，能够避免由于再生制动而在相间短路部40和开关元件Q2、Q4、Q6的寄生二极管产生的负荷量变得过大。

此外，保护动作部60不限于图2所示的结构，只要是在与在线圈Lw中产生的反电动势的持续时间和大小对应的定时输出制动解除指令的结构即可。另外，保护动作部60也可以是在仅与在线圈Lw中产生的反电动势的持续时间对应的定时输出制动解除指令的结构。例如，也可以为如下的结构：在二极管元件D3的阴极与电阻元件R8的一端之间设置限制电压的电路，而在仅与反电动势的持续时间对应的定时输出制动解除指令。

另外，像上述那样，保护动作部60在从制动控制部30输出制动控制信号的情况下进行动作。保护动作部60在线圈Lw与启动时间设定部61之间设置有未图示的开关元件。该未图示的开关元件的控制端子与制动控制部30的输出连接，在输入了制动控制信号的情况下，将线圈Lw和启动时间设定部61连接。由此，保护动作部60在从制动控制部30输出制动控制信号的情况下进行动作。此外，保护动作部60只要在从制动控制部30输出制动控制信号的情况下处于动作状态即可，切换保护动作部60的动作状态和非动作状态的结构不限于上述的例子。例如，也可以为如下的结构：设置将电容器C1的两端短路的开关元件，在从制动控制部30输出制动控制信号的情况下将该开关元件断开。

接下来，使用图1～图3，对电机驱动控制装置1的制动动作的动作模式进行说明。图3是对第1实施方式的电机驱动控制装置1的动作模式进行说明的图。像上述那样，在切断来自电源2的电力供给的情况下、或者电机制动指令部22输出制动指令信号的情况下，电机驱动控制装置1对电机3的旋转进行制动。关于电机驱动控制装置1的制动的动作像图3所示那样被分成动作模式A～C这3个。

首先，在电机控制部20不进行电机3的制动而旋转的情况下(动作模式A)，如图3所示，向电机驱动控制装置1供给来自电源2的电力，从电机制动指令部22输出非制动指令信号(High信号)。在该情况下，第1制动控制电路43的第1二极管元件D1导通，第2二极管元件D2截止，开关元件SW1接通。由此，即使在电机3中产生反电动势，开关元件SW2、SW3都断开，制动控制信号、短路信号都不输出，不进行电机驱动控制装置1的制动动作(无制动)。

另外，例如，电机控制部20决定电机3的旋转停止，电机驱动控制部21停止电机3的驱动，并且电机制动指令部22进行电机3的制动(动作模式B)。在该情况下，向电机驱动控制装置1供给来自电源2的电力，另外，从电机制动指令部22输出制动指令信号(Low信号)。在该情况下，第1二极管元件D1、第2二极管元件D2都导通，开关元件SW1断开。此时，若在电机3中产生反电动势，则开关元件SW2接通，使用在电机3中产生的反电动势而生成制动控制信号，通过制动控制信号而使开关元件SW3接通，生成短路信号。由此，相间短路部40的开关元件SW4、SW5接通，而对电机3的旋转进行制动(有制动)。

这样，在电机控制部20停止电机3的旋转驱动的情况下，电机驱动控制装置1能够使用由于惯性而在电机3中产生的反电动势，对电机3的旋转进行制动。

另外，在切断从电源2对电机驱动控制装置1的电力供给，成为无供给的情况下(动作模式C)，第1二极管元件D1、第2二极管元件D2都截止，开关元件SW1断开。此时，若在电机3中产生反电动势，则开关元件SW2接通，使用在电机3中产生的反电动势而生成制动控制信号，通过制动控制信号而使开关元件SW3接通，生成短路信号。由此，相间短路部40的开关元件SW4、SW5接通，对电机3的旋转进行制动(有制动)。

此外，在动作模式C中，不论是在基于电机控制部20的电机3的旋转驱动中、还是在旋转停止中，若切断来自电源2的电力供给，则电机驱动控制装置1对电机3的旋转进行制动。即，当在切断电力供给之前不论从电机制动指令部22输出的信号是非制动指令信号、制动指令信号中的哪个，都切断来自电源2的电力供给的情况下，电机驱动控制装置1对电机3的旋转进行制动。

因此，例如在电机3的旋转停止时且电力供给切断时，能够对基于外力的电机3的旋转进行制动。由此，例如电机3为风扇电机，能够实现在用户***内设置时的基于外风的强制旋转的产生对策。

这样，电机驱动控制装置1能够在来自电源2的电力供给切断时对电机3的旋转进行制动，能够使电机3的旋转更迅速地停止。另外，电机驱动控制装置1使用在电机3中产生的反电动势而对旋转进行制动，因此即使在来自电源2的电力供给切断时，也不需要具备与电源2独立的电池，能够进行完全自立型的无电源下的制动动作。另外，由于电机驱动控制装置1进行电力供给切断的检测和制动指令信号的输出，因此不需要另外设置进行电力供给切断的检测和制动指令信号的输出的外部装置，能够利用电机驱动控制装置1实现自立型制动***。

另外，电机驱动控制装置1在开始进行电机3的旋转的制动之后，在与在线圈Lw中产生的反电动势的持续时间和大小对应的定时停止电机3的旋转的制动并进行保护动作。由此，能够避免长时间持续施加使电机3旋转的外力，能够避免由于再生制动而在相间短路部40和开关元件Q2、Q4、Q6的寄生二极管中产生的负荷量变得过大。

另外，设定保护动作部60的保护动作开始时间，使得不开始基于电机驱动控制装置1的保护动作直到基于上述的动作模式B的制动动作结束为止。保护动作开始时间为在生成制动控制信号之后直到开始保护动作部60的保护动作为止的时间，例如能够通过调整设置于启动时间设定部61的时间常数电路的时间常数而适当地设定。由此，基于动作模式B的制动动作不会由于保护动作部60的保护动作而停止，因此能够适当地进行基于动作模式B的制动动作。

接着，使用图4，对电机驱动控制装置1的保护动作部60的动作顺序进行说明。图4是对电机驱动控制装置1的保护动作部60的动作顺序的一例进行说明的流程图。在图4中，关于在不进行对电机3的电力供给的状态下，对电机3作用外力而电机3旋转的情况下的电机驱动控制装置1的动作进行说明。

如图4所示，当在不进行对电机3的电力供给的状态下对电机3作用外力而电机3旋转的情况下，在电机3的线圈Lw中产生逆电动势(反电动势)(步骤S101)。若在线圈Lw中产生逆电动势，则保护动作部60的启动时间设定部61对在线圈Lw中产生的逆电动势进行整流(步骤S102)，使整流后的逆电动势平滑(步骤S103)。

若在线圈Lw中持续产生反电动势，则从启动时间设定部61输出的平滑电压上升(步骤S104)。保护动作启动部62检测从启动时间设定部61输出的平滑电压是否为阈值电压Vth1以上(步骤S105)。在平滑电压不为阈值电压Vth1以上的情况下(步骤S105：否)，保护动作启动部62持续进行步骤S105的检测。

另一方面，在从启动时间设定部61输出的平滑电压为阈值电压Vth1以上的情况下(步骤S105：是)，保护动作启动部62的开关元件Q7接通，从保护动作启动部62输出保护动作(制动解除)的启动信号(步骤S106)。若从保护动作启动部62输出启动信号，则制动解除指令部63的开关元件Q8接通(步骤S107)，第1制动控制电路43的开关元件SW1接通(步骤S108)。由此，停止来自制动控制部30的制动控制信号的输出，停止基于相间短路部40的短路而将制动动作解除(步骤S109)。

接下来，使用图5，对基于电机驱动控制装置1的保护动作的效果的具体例进行说明。图5是用于对基于电机驱动控制装置1的保护动作的效果的一例进行说明的图，示出在电机驱动停止中，将外风强制地吹到安装于电机3的风扇而使电机3强制地旋转的情况的例子。在图5中，制动功能解除表示不使电机驱动控制装置1的制动动作发挥功能的状态(例如，不输出制动控制信号的状态)，制动功能保持表示电机驱动控制装置1的制动动作发挥功能的状态(例如，能够输出制动控制信号的状态)。

如图5所示，制动功能解除时的转速与外风的风量成正比例而变大。另一方面，关于制动功能保持时的转速，在强制风量为5[m³/min]附近开始进行电机驱动控制装置1的制动动作而直到强制风量为15[m³/min]附近为止维持电机驱动控制装置1的制动动作。通过该制动动作，短路电流Iv、Iu流过开关元件SW4、SW5，因此开关元件SW4、SW5的温度上升。

若强制风量为15[m³/min]以上，则开始进行电机驱动控制装置1的保护动作，停止电机驱动控制装置1的制动动作。因此，短路电流Iv、Iu不会流过开关元件SW4、SW5，开关元件SW4、SW5的温度降低。这样，当在不对电机3供给电力的状态下电机3的负荷增加了的情况下，能够减少对承担无电源再生制动功能的电子部件的负担。

此外，在图5中，开始进行保护动作的强制风量和强制转速是一例，不限于图5所示的例子。开始进行保护动作的定时也根据电机3的转速、绕组数或叶轮形状等而变化。

在第1实施方式中，由于将在线圈Lw中产生的反电动势能量作为制动功能和保护动作的电源，因此不需要电池等其他电源，能够实现完全自立型的无电源动作。特别是，通过制动功能和保护功能，例如抑制将电机3作为风扇电机而设置在用户***内时的基于外风的强制旋转的产生，并且在对承担无电源再生制动功能的电子部件的负荷较大的情况下，停止制动动作。由此，能够减少对承担无电源再生制动功能的电子部件的负担。

另外，在本第1实施方式中，不需要为了实现上述的制动功能而采用机械继电器、机械开关，能够提高电机驱动控制装置1的可靠性，并且使制品寿命更长。

另外，在图1和图2中，使相间短路部40的2个开关元件SW4、SW5为晶闸管，但不限于此。例如，也可以由一个双向可控硅开关元件(TRIAC：triode for alternating current)实现相间短路部40。图6是示出这样的情况下的相间短路部40的变形例的图。如图6所示，在线圈Lu、Lv间配置双向可控硅开关元件，从短路信号输出部50向双向可控硅开关元件的栅极输入短路信号。在该情况下，相间短路部40不需要与地线接地，不需要在再生路径使用电机驱动部10的开关元件Q2、Q4、Q6的寄生二极管。此外，在图6中省略了电机驱动控制装置1的构成要素中的说明中不需要的构成要素的图示。

另外，也可以利用3个开关元件SW4、SW5、SW7来实现相间短路部40。在该情况下，如图7所示，除了图1所示的相间短路部40的结构之外，还添加了与线圈Lw连接的开关元件SW7。开关元件SW7为晶闸管，从短路信号输出部50向开关元件SW7的栅极输入短路信号。此外，电流Iw1用于反电动势的检测以及制动控制信号的输出和短路信号的输出，短路电流Iw2是在线圈Lw中产生了正的反电动势时流过开关元件SW7的电流。

因此，在图7所示的相间短路部40中，在线圈Lw为正电压、且线圈Lu、Lv中任一方为负电压的情况下也是，将线圈Lu、Lw间或者线圈Lv、Lw间短路。这样，也可以为如下的结构：相间短路部40与3相线圈Lu、Lv、Lw连接，与短路信号对应地将该3相线圈Lu、Lv、Lw中的2个线圈的组合相互不同的3组各自的线圈间短路。在该情况下，保护动作部60与3相线圈Lu、Lv、Lw中的任意的1相线圈连接。

另外，图6所示的相间短路部40是具有一个双向可控硅开关元件的结构，但也可以是设置了3个双向可控硅开关元件的结构。在该情况下，在相间短路部40中，除了在线圈Lu、Lv间，还在线圈Lu、Lw间以及线圈Lv、Lw间分别配置双向可控硅开关元件。而且，从短路信号输出部50向3个双向可控硅开关元件的栅极输入短路信号。由此，除了线圈Lu、Lv间之外，还能够将线圈Lu、Lw间以及线圈Lv、Lw间短路。在该情况下，与图7所示的结构的情况同样，保护动作部60与3相线圈Lu、Lv、Lw中的任意的1相线圈连接。

(第2实施方式)

第2实施方式的电机驱动控制装置在如下的方面与第1实施方式的电机驱动控制装置1不同：在3相线圈中的1相线圈中产生的反电动势的大小为预先设定的值以上的情况下不停止电机的制动动作，抑制电机的制动力。以下，对于具有与第1实施方式相同的功能的构成要素标注相同的附图标记而省略说明，以与第1实施方式的电机驱动控制装置1的不同点为中心进行说明。

图8是示出第2实施方式的电机驱动控制装置1A的电路结构的一例的框图。如图8所示，第2实施方式的电机驱动控制装置1A具备电机驱动部10、电机控制部20、制动控制部30、相间短路部40、短路信号输出部50、保护动作部70。

保护动作部70基于3相线圈Lu、Lv、Lw中的1相线圈Lw的电压的状态而进行基于相间短路部40的短路电流的抑制。短路电流的抑制是指减少由于短路信号输出部50的短路而流动的电流量。

保护动作部70具有反电动势电平监视部71、保护动作启动部72、制动力变更指令部73、制动力切换部74。反电动势电平监视部71与3相线圈Lu、Lv、Lw中的1相线圈Lw连接，输出与在线圈Lw中产生的反电动势的大小对应的电压。保护动作启动部72检测在线圈Lw中产生的反电动势的大小是否为预先设定的值以上。例如，在从反电动势电平监视部71输出的电压为预先设定的阈值电压Vth2的情况下，保护动作启动部72向制动力变更指令部73输出保护动作(制动力变更)的启动信号。在从保护动作启动部72输出启动信号的情况下，制动力变更指令部73向制动控制部30输出使制动力切换部74抑制短路电流的制动力变更信号。在从制动力变更指令部73输出了制动力变更信号的情况下，制动力切换部74通过抑制由于短路信号输出部50的短路而产生的短路电流，而抑制相间短路部40对电机3的制动力。

图9是示出第2实施方式的电机驱动控制装置1A的电路结构的一例的框图，示出反电动势电平监视部71、保护动作启动部72、制动力变更指令部73、制动力切换部74各自的结构例。如图9所示，反电动势电平监视部71具有二极管元件D6、电容器C2。二极管元件D6的阳极与线圈Lw连接，阴极与电容器C2的一端连接。电容器C2的另一端与地线接地。在电机3的线圈Lw中产生的逆电动势(反电动势)由二极管元件D6进行整流，由电容器C2进行平滑。逆电动势(反电动势)越大，则电容器C2的两端电压即平滑电压越大。

保护动作启动部72具有与反电动势电平监视部71的电容器C2并联连接的电阻元件R11、R12的串联电路。从反电动势电平监视部71输出的平滑电压与电阻元件R11、R12的电阻值对应地被分压。在平滑电压为阈值电压Vth2以上的情况下，保护动作启动部72输出保护动作(制动力变更)的启动信号。

制动力变更指令部73具有电阻元件R13、R14、开关元件Q9、Q10。电阻元件R13的一端和电阻元件R14的一端分别与线圈Lw连接。电阻元件R13的另一端与开关元件Q9的一端连接，电阻元件R14的另一端与开关元件Q10的一端连接。开关元件Q9的另一端与地线接地，控制端子与保护动作启动部72连接。若从保护动作启动部72向开关元件Q9的控制端子输出启动信号，则开关元件Q9接通。此外，上述的启动信号为开关元件Q9的接通电压以上的电压信号，若将开关元件Q9的接通电压设为V_BE，则上述的阈值电压Vth2由Vth2＝V_BE×(R11+R12)/R12表示。此外，通过在从电机驱动部10输出最大额定的电压的情况下与从反电动势电平监视部71输出的平滑电压相比增大阈值电压Vth2，能够在利用电机驱动部10对电机3进行驱动的情况下使开关元件Q9不接通。

当在线圈Lw中产生反电动势的状态下开关元件Q9断开的情况下，开关元件Q10接通，从开关元件Q10输出非制动力变更信号。非制动力变更信号是对制动力切换部74施加电压的信号。另一方面，若开关元件Q9接通，则开关元件Q10断开。因此，从开关元件Q10输出制动力变更信号。制动力变更信号是停止对制动力切换部74施加电压的信号。

制动力切换部74具有：开关元件SW8与电阻元件R20的并联电路、开关元件SW9与电阻元件R21的并联电路。开关元件SW8与电阻元件R20的并联电路连接在线圈Lv与开关元件SW4的阳极之间。开关元件SW9与电阻元件R21的并联电路连接在线圈Lu与开关元件SW5的阳极之间。

直到从制动力变更指令部73的开关元件Q10输出制动力变更信号为止，从开关元件Q10输出非制动力变更信号，开关元件SW8、SW9处于接通的状态。因此，短路电流Iv、Iu经由开关元件SW8、SW9而向相间短路部40流动。另一方面，若从开关元件Q10输出制动力变更信号，则开关元件SW8、SW9断开，短路电流Iv、Iu经由电阻元件R20、R21而向相间短路部40流动。因此，在从开关元件Q10输出了制动力变更信号的情况下，与不从开关元件Q10输出制动力变更信号的情况相比，抑制短路电流Iv、Iu和短路电流I2、I4、I6。因此，抑制相间短路部40对电机3的制动力。

这样，在线圈Lw中产生的反电动势为预先设定的值以上的情况下，保护动作部70抑制相间短路部40对电机3的制动力。由此，例如在使电机3旋转的外力较大的条件下，能够避免由于再生制动而在相间短路部40和开关元件Q2、Q4、Q6的寄生二极管中产生的负荷量变得过大。

此外，保护动作部70不限于图9所示的结构，只要是在线圈Lw中产生的逆电动势为设定的电压以上的情况下输出制动力变更指令的结构即可。

接着，使用图10对电机驱动控制装置1A的保护动作部70的动作顺序进行说明。图10是对第2实施方式的电机驱动控制装置1A的保护动作部70的动作顺序的一例进行说明的流程图。在图10中，关于在不进行对电机3的电力供给的状态下对电机3作用外力而使电机3旋转的情况下的电机驱动控制装置1A的动作进行说明。

如图10所示，当在不进行对电机3的电力供给的状态下对电机3作用外力而使电机3旋转的情况下，在电机3的线圈Lw中产生逆电动势(反电动势)(步骤S201)。若在线圈Lw中产生逆电动势，则制动力变更指令部73的开关元件Q10接通(步骤S202)。若开关元件Q10接通，则制动力切换部74的开关元件SW8、SW9接通(步骤S203)。

另外，在电机3的线圈Lw中产生的逆电动势由反电动势电平监视部71进行整流、平滑(步骤S204)。保护动作启动部72检测从反电动势电平监视部71输出的平滑电压是否为阈值电压Vth2以上(步骤S205)。在平滑电压未上升到阈值电压Vth2的情况下(步骤S205：否)，保护动作启动部72不输出保护动作(制动力变更)的启动信号。另一方面，在平滑电压上升到阈值电压Vth2的情况下(步骤S205：是)，保护动作启动部72输出启动信号，而使开关元件Q9断开(步骤S206)。

若开关元件Q9断开，则开关元件Q10断开(步骤S207)。因此，制动力切换部74的开关元件SW8、SW9断开(步骤S208)。因此，电阻元件R20、R21与线圈Lv、Lu的短路路径连接(步骤S209)，短路电流Iv、Iu经由电阻元件R20、R21而向相间短路部40流动。由此，抑制相间短路部40对电机3的制动力(步骤S210)。

在第2实施方式中，由于将在线圈Lw中产生的反电动势能量作为制动功能和保护动作的电源，因此不需要电池等其他电源，能够实现完全自立型的无电源动作。特别是，通过制动功能和保护功能，例如抑制将电机3作为风扇电机而设置在用户***内时的基于外风的强制旋转的产生，并且在对承担无电源再生制动功能的电子部件的负荷较大的情况下，抑制制动力。由此，能够减少对承担无电源再生制动功能的电子部件的负担。

另外，在本实施方式中，不需要为了实现上述的制动功能而采用机械继电器、机械开关，能够提高电机驱动控制装置1A的可靠性，并且使制品寿命更长。

另外，在图8和图9中，使相间短路部40的2个开关元件SW4、SW5为晶闸管，但不限于此。例如，如图11所示，也可以利用一个双向可控硅开关元件实现相间短路部40。在图11所示的例中，在线圈Lu、Lv间配置双向可控硅开关元件，从短路信号输出部50向双向可控硅开关元件的栅极输入短路信号。而且，保护动作部70的制动力切换部74由开关元件SW11与电阻元件R20的并联电路构成。开关元件SW11与电阻元件R20的并联电路配置在线圈Lv与相间短路部40之间，开关元件SW11是双向可控硅开关元件。此外，制动力切换部74也可以配置在线圈Lu与相间短路部40之间。另外，开关元件SW11也可以不是双向可控硅开关元件。

另外，也可以利用3个开关元件SW4、SW5、SW7实现相间短路部40。在该情况下，如图12所示，除了图8所示的相间短路部40的结构之外，还添加与线圈Lw连接的开关元件SW7。开关元件SW7为晶闸管，从短路信号输出部50向开关元件SW7的栅极输入短路信号。在该情况下，制动力切换部74除了图8所示的结构之外，还将开关元件SW10与电阻元件R22的并联电路配置在线圈Lw与开关元件SW7之间。在图12所示的结构的情况下，保护动作部70与3相线圈Lu、Lv、Lw中的任意的1相线圈连接。

另外，图11所示的相间短路部40是具有一个双向可控硅开关元件的结构，但也可以与第1实施方式同样，是设置了3个双向可控硅开关元件的结构。在该情况下，在相间短路部40中，双向可控硅开关元件即开关元件与电阻的并联电路与各双向可控硅开关元件串联连接。在该情况下，与图12所示的结构的情况同样，保护动作部70与3相线圈Lu、Lv、Lw中的任意的1相线圈连接。

另外，在本实施方式中，不需要为了实现上述的制动功能而采用机械继电器、机械开关，能够提高电机驱动控制装置1A的可靠性，并且使制品寿命更长。

另外，在上述实施方式的电机驱动控制装置1、1A的各部分的结构和电机3的结构中，线圈Lu、Lv、Lw是星形结线，但电机3的线圈Lu、Lv、Lw的结线也可以是三角形结线。另外，上述的双向可控硅开关元件也可以用光电MOS(Metal-Oxide-Semiconductor)继电器或机械式的继电器等双向开关来代替。

另外，对上述实施方式的电机驱动控制装置1的保护动作部60在从制动控制部30输出制动控制信号的状态下进行动作的例子进行了说明，但不限于此。例如，保护动作部60也可以在从动作模式A或者动作模式B的状态移至动作模式C的状态之后经过了一定期间的情况下处于动作状态。

另外，上述实施方式的电机驱动控制装置1A的保护动作部70设定了阈值电压Vth2，以使得在从电机驱动部10输出的电压下不执行保护动作，但不限于此。例如，保护动作部70与保护动作部60同样，也可以采用在从制动控制部30输出制动控制信号的状态下进行动作的结构、或者采用在移至动作模式C的状态之后经过了一定期间的情况下进行动作的结构，使阈值电压Vth2比上述例子的情况小。

另外，上述实施方式的电机驱动控制装置1的保护动作部60停止相间短路部40的制动动作，但也可以与保护动作部70同样，是抑制相间短路部40的制动动作的结构。在该情况下，保护动作部60具有与制动力切换部74相同的电路，在与在1相线圈中产生的反电动势的持续时间和反电动势对应的电压为阈值电压Vth1以上的情况下控制制动力切换部74，抑制在电机3与相间短路部40之间流动的短路电流量。

另外，上述实施方式的电机驱动控制装置1A的保护动作部70抑制相间短路部40的制动力，但也可以与保护动作部60同样，是停止相间短路部40的制动动作的结构。在该情况下，保护动作部70可以不设置制动力切换部74，在1相线圈中产生的反电动势为预先设定的值以上的情况下停止来自制动控制部30的制动控制信号的输出。

另外，上述实施方式的电机驱动控制装置1A也可以是除了具有保护动作部70之外，还具有第1实施方式的保护动作部60的结构。由此，电机驱动控制装置1A除了在长时间施加使电机3旋转的外力的条件下，在使电机3旋转的外力较大的条件下，也能够减少对承担无电源再生制动功能的电子部件的负担。

此外，上述实施方式的电机驱动控制装置1、1A的各部分的结构不限于上述的图1、图9和图10的结构。例如，制动控制部30的结构的一部分或者全部也可以由硬件、或者软件中的任一个来实现。

另外，电机驱动控制装置1、1A的相间短路部40是与线圈Lu、Lv连接的结构，但并不限于此，相间短路部40也可以是与线圈Lv、Lw或者线圈Lu、Lw连接的结构。在相间短路部40与线圈Lv、Lw连接的情况下，保护动作部60、70也可以是与线圈Lu连接的结构，在相间短路部40与线圈Lu、Lw连接的情况下，保护动作部60、70也可以是与线圈Lv连接的结构。

另外，也可以利用电源2以外的电源使电机驱动控制装置1、1A的电机控制部20驱动。在该情况下，例如也可以将电机控制部20安装为与搭载有电机驱动控制装置1、1A的IC不同的IC。这样，通过利用电源2以外的电源使电机控制部20驱动，从而即使切断了来自电源2的电力供给，电机控制部20也能够输出制动指令信号。

另外，在上述实施方式中，电机驱动控制装置1、1A的电机控制部20决定是否进行电机3的制动，但不限于此。例如，也可以控制电机驱动控制装置1、1A，使得在用户按下紧急停止按钮时进行电机3的制动等、由电机控制部20以外的外部装置进行电机3的制动。在该情况下，在第1制动控制电路43中添加用于输入来自外部装置的制动指令的端子。由此，例如在需要电机3的紧急时停止的情况下，能够使电机3迅速地强制停止。

另外，电机驱动控制装置1、1A的短路信号输出部50不限于本实施方式的结构。作为构成要素，也可以包含晶闸管以外的部件。例如，也可以使用机械式的开关(机械接点继电器等)而实现短路信号输出部50。在该情况下，期望进行接点不良对策等、考虑了长期可靠性的设计。

另外，本发明不限于上述实施方式。适当地组合上述的各构成素而构成的结构包含在本发明中。另外，本领域技术人员能够容易地导出进一步的效果、变形例。由此，本发明的更大范围的方式不限于上述的实施方式，能够进行各种变更。

附图标记的说明

1、1A…电机驱动控制装置；2…电源；3…电机；10…电机驱动部；20…电机控制部；21…电机驱动控制部；22…电机制动指令部；30…制动控制部；40…相间短路部；41…电源切断检测电路；42…反电动势检测电路；43…第1制动控制电路；44…第2制动控制电路；50…短路信号输出部；60、70…保护动作部；61…启动时间设定部；62、72…保护动作启动部；63…制动解除指令部；71…反电动势电平监视部；73…制动力变更指令部；74…制动力切换部；C1、C2…电容器；Lu、Lv、Lw…线圈；Q1～Q10…开关元件；Vuu、Vul、Vvu、Vvl、Vwu、Vwl…驱动控制信号；R1～R9、R11～R14、R20～R22…电阻元件；SW1、SW2、SW6…开关元件(晶体管)；SW3、SW4、SW5、SW7～SW10…开关元件(晶闸管)；SW11…开关元件(双向可控硅开关元件)；D1…第1二极管元件；D2…第2二极管元件；D3、D5、D6…二极管元件；D4…齐纳二极管元件；Iw、Iw1…电流；Iu、Iv、Iw2、I2、I4、I6…短路电流。

Claims (6)

1.一种电机的驱动控制装置，具备：

电机驱动部，选择性地向电机的3相线圈通电；

电机控制部，通过向所述电机驱动部输出驱动控制信号，从而按照规定的顺序切换由所述电机驱动部通电的所述3相线圈的通电相位；

制动控制部，输出制动控制信号；

相间短路部，与所述3相线圈中的至少2相线圈连接，对应于短路信号将所述3相线圈中的2个线圈的组合相互不同的3组中的至少1组的线圈间短路；

短路信号输出部，连接在所述3相线圈中的1相线圈与所述相间短路部之间，若被输入所述制动控制信号则向所述相间短路部输出所述短路信号；以及

保护动作部，基于所述3相线圈中的1相线圈的电压的状态，解除基于所述相间短路部的所述短路或者抑制短路电流。

2.根据权利要求1所述的电机的驱动控制装置，其中，

所述保护动作部基于所述3相线圈中的1相线圈的电压的状态，使来自所述制动控制部的所述制动控制信号的输出停止。

3.根据权利要求2所述的电机的驱动控制装置，其中，

所述保护动作部具备：

启动时间设定部，输出与在所述3相线圈中的1相线圈所产生的反电动势的持续时间和大小对应的电压；

保护动作启动部，在从所述启动时间设定部输出的电压在预先设定的电压以上的情况下输出启动信号；以及

制动解除指令部，在从所述保护动作启动部输出了所述启动信号的情况下，向所述制动控制部输出使所述制动控制信号的输出停止的制动解除指令。

4.根据权利要求1所述的电机的驱动控制装置，其中，

所述保护动作部基于所述3相线圈中的1相线圈的电压的状态，减少在所述至少2相线圈与所述相间短路部之间流动的电流。

5.根据权利要求4所述的电机的驱动控制装置，具备：

制动力切换部，连接在所述至少2相线圈与所述相间短路部之间，减少所述电流；

反电动势电平监视部，输出与在所述3相线圈中的1相线圈所产生的反电动势的大小对应的电压；

保护动作启动部，在从所述反电动势电平监视部输出的电压在预先设定的电压以上的情况下，输出启动信号；以及

制动力变更指令部，在从所述保护动作启动部输出了所述启动信号的情况下，向所述制动控制部输出使所述制动力切换部减少所述电流的制动力变更指令。

6.一种电机的驱动控制方法，

通过电机驱动部，选择性地向电机的3相线圈通电，

通过电机控制部，向所述电机驱动部输出驱动控制信号，从而按照规定的顺序切换通过所述电机驱动部通电的所述3相线圈的通电相位，

通过制动控制部，输出制动控制信号，

通过与所述3相线圈中的至少2相线圈连接的相间短路部，对应于短路信号将所述3相线圈中的2个线圈的组合相互不同的3组中的至少1组的线圈间短路，

通过在所述3相线圈中的1相线圈与所述相间短路部之间连接的短路信号输出部，若被输入所述制动控制信号则向所述相间短路部输出所述短路信号，

通过保护动作部，基于所述3相线圈中的1相线圈的电压的状态，解除基于所述相间短路部的所述短路或者抑制短路电流。