JP2008220077A - ブラシレスdcモータの駆動装置およびそれを搭載した換気送風装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】1相の誘起電圧手段12と電流検出手段7を備え、回転子位置推定手段8はモータ電流値が大きい場合、電流検出手段7、小さい場合誘起電圧検出手段12より回転子の位置を推定することによって、低速回転の場合でも安定して駆動し、異常検出手段11は誘起電圧検出手段12と電流検出手段7より推定された位相差より脱調を検出して停止させる。
【選択図】図1
Description
となり、位相は−20度と指定される。
となり、位相は−20度と推定される。図11(c)は実際に電流変化率が変化した時の電流波形の例を示す。位相が0度からずれると電流変化率が変わるので、いつも同じ電流変化率になるように通電を制御することになる。例えば目標位相を0度とすると、I2/I1=1.24になる様に常に制御される。位相がずれるとモータ電流値が大きくなる。これは、回転子104の誘起電圧の大きさが小さくなるためである。
図1に示すように、直流電源5からインバータ回路1に供給されるモータ電流値を検出する電流検出抵抗6を配置する。電流検出抵抗6の電圧をマイクロコンピュータ15に内蔵されている電流検出手段7に入力する。電流検出手段7はA/D変換器である。回転子位置推定手段8は電流検出手段7でデジタル化したモータ電流値から電流値の時間に対する電流変化率を演算し、あらかじめ記憶しておいた固定子巻線LU,LV,LWに誘起される誘起電圧に対する固定子巻線LU,LV,LWに印加するモータ電圧の位相関係から定められた電流変化率を比較し、回転子の位置である位相を推定する。
異常検出手段11は回転子位置推定手段8が電流検出手段7及び誘起電圧検出手段12より推定した位相の差を求め、予め定められた位相差と比較し、小さい場合、通電手段10から出力される通電信号をドライブ回路14に出力し、実際にブラシレスDCモータ2を駆動する。逆に大きい場合、通電手段10からの信号にかかわらず、異常として停止させる信号をドライブ回路14に出力し、実際にブラシレスDCモータ2を停止させる。
予め定めたしきい値を、例えば±40度とすると、例えばNoイの場合、位相差は0度となり異常とはならない。一方、例えばNoヌの場合、位相差は60度となり、異常検出と判断して、ブラシレスDCモータ2を停止させる。
図4は従来の天井埋込換気扇に本発明のブラシレスDCモータの駆動装置を搭載したものである。
2 ブラシレスDCモータ
3 固定子巻線
4 回転子
5 直流電源
6 電流検出抵抗
7 電流検出手段
8 回転子位置推定手段
9 位置検出判断手段
10 通電手段
11 異常検出手段
12 誘起電圧検出手段
13 1/2電圧
14 ドライブ回路
15 マイクロコンピュータ
16 駆動装置
Claims (6)
- 直流電源に複数のスイッチング素子をブリッジ接続してなるインバータ回路を介して接続された3相の固定子巻線と回転子を有するブラシレスDCモータを前記インバータ回路のスイッチング素子をオン・オフさせて回転させるブラシレスDCモータ駆動装置において、前記直流電源からインバータ回路に供給されるモータ電流値を検出する電流検出抵抗と、モータ電流値より電流波形を検出する電流検出手段と、固定子巻線に発生する誘起電圧を検出する誘起電圧検出手段と、電流波形と誘起電圧より回転子の位置を推定する回転子位置推定手段と、前記回転子位置検出手段より推定された電流波形と誘起電圧による回転子の位置から実際の回転子の位置を判断する位置検出判断手段と、回転子の位置に基づいて通電する通電手段を備え、電流波形及び誘起電圧による回転子の位置から実際の回転子の位置を判断することを特徴とするブラシレスDCモータの駆動装置。
- 位置検出判断手段はモータ電流値に対し予め定められたしきい値を設け、モータ電流値のしきい値に対する大きさにより回転子の位置を推定する方法を切替ることを特徴とする請求項1に記載のブラシレスDCモータの駆動装置。
- 位置検出判断手段はモータ電流値に対し予め定められたしきい値を設け、そのしきい値よりモータ電流値が小さい時は前記誘起電圧検出手段より回転子の位置を検出し、そのしきい値よりモータ電流値が大きい時は電流検出手段から回転子の位置を検出することを特徴とする請求項1に記載のブラシレスDCモータの駆動装置。
- 誘起電圧検出手段は3相の固定子巻線の内のいずれか1相の誘起電圧で検出し、電流波形及び誘起電圧による回転子の位置から実際の回転子の位置を判断することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のブラシレスDCモータの駆動装置。
- 異常検出手段は電流検出手段と誘起電圧検出手段より推定した回転子の位置が予め定められた値以上の差がある場合に異常を検出し、その異常検出に基づき通電手段がインバータ回路の通電を停止させることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のブラシレスDCモータの駆動装置。
- 請求項1乃至5のいずれかに記載のブラシレスDCモータ駆動装置を搭載した換気送風装置。
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