JP2015198318A - Controller and program therefor - Google Patents

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孝行 近藤
Takayuki Kondo
孝行 近藤
智宏 田邊
Tomohiro Tanabe
智宏 田邊
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the noise peak level due to on/off of a switch element, while suppressing increase in the manufacturing cost and the number of components.SOLUTION: A controller 1 includes a control signal supply section 10, a frequency change section 20, and a storage section 30. The control signal supply section 10 generates a control signal and supplies the control signal to a switch element 100. The storage section 30 stores a frequency table where the change values of frequency of a control signal are determined. The frequency change section 20 changes the frequency of a control signal according to the change values determined on the frequency table, every time when a predetermined time elapses.

Description

本発明は、スイッチ素子のオンオフを制御する制御信号の周波数を制御する制御装置およびそのプログラムに関する。   The present invention relates to a control device for controlling the frequency of a control signal for controlling on / off of a switch element, and a program thereof.

従来、スイッチ素子のオンオフにより、ノイズが発生することがある。そこで、スイッチ素子のオンオフによるノイズピークレベルを低減させる方法として、フィルターを強化する方法がある。   Conventionally, noise may occur due to on / off of a switch element. Therefore, there is a method of strengthening the filter as a method of reducing the noise peak level due to on / off of the switch element.

しかし、この方法では、製造コストや部品点数の増加を招いていた。そこで、スイッチング電源を有する電子機器において、スイッチング電源のスイッチング周波数を変動させることで、スイッチ素子のオンオフによるノイズエネルギーを分散させて、ノイズピークレベルを低減させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。   However, this method has led to an increase in manufacturing cost and the number of parts. Therefore, in an electronic device having a switching power supply, a technique for reducing noise peak level by dispersing noise energy due to switching elements on and off by changing the switching frequency of the switching power supply has been proposed (for example, Patent Documents). 1).

特開２００７−６８２６６号公報JP 2007-68266 A

特許文献１に示されている技術では、スイッチング電源のスイッチング周波数の整数倍の周波数がＡＭラジオ放送信号の受信周波数領域に入ったときに、スイッチング電源に負荷を加えて、スイッチング周波数を変動させる。このため、スイッチング周波数を変動させるためには、ＡＭラジオ放送信号の受信周波数領域を検知したり、この受信周波数領域にスイッチング周波数の整数倍の周波数が入っているか否かを判別したりする必要がある。したがって、製造コストや部品点数の増加を、十分には抑制できなかった。   In the technique disclosed in Patent Document 1, when a frequency that is an integral multiple of the switching frequency of the switching power supply enters the reception frequency region of the AM radio broadcast signal, a load is applied to the switching power supply to vary the switching frequency. For this reason, in order to change the switching frequency, it is necessary to detect the reception frequency region of the AM radio broadcast signal and to determine whether or not the reception frequency region includes a frequency that is an integral multiple of the switching frequency. is there. Therefore, the increase in manufacturing cost and the number of parts could not be suppressed sufficiently.

上述の課題に鑑み、本発明は、製造コストおよび部品点数の増加を抑制しつつ、スイッチ素子のオンオフによるノイズピークレベルを低減させることを目的とする。   In view of the above-described problems, an object of the present invention is to reduce a noise peak level due to on / off of a switch element while suppressing an increase in manufacturing cost and the number of parts.

本発明は、上述の課題を解決するために、以下の事項を提案している。
（１） 本発明は、スイッチ素子（例えば、図１のスイッチ素子１００に相当）のオンオフを制御する制御信号の周波数を制御する制御装置（例えば、図１の制御装置１に相当）であって、前記制御信号の周波数の変化値が定められた周波数テーブルを記憶する記憶手段（例えば、図１の記憶部３０に相当）と、予め定められた期間が経過するたびに、前記周波数テーブルに定められた変化値に応じて前記制御信号の周波数を変化させる周波数変化手段（例えば、図１の周波数変化部２０に相当）と、を備えることを特徴とする制御装置を提案している。 The present invention proposes the following items in order to solve the above-described problems.
(1) The present invention is a control device (for example, equivalent to the control device 1 in FIG. 1) for controlling the frequency of a control signal for controlling on / off of a switch element (for example, equivalent to the switch device 100 in FIG. 1). Storage means for storing a frequency table in which the change value of the frequency of the control signal is determined (for example, corresponding to the storage unit 30 in FIG. 1), and the frequency table is determined each time a predetermined period elapses. There is proposed a control device comprising frequency changing means (for example, corresponding to the frequency changing unit 20 in FIG. 1) for changing the frequency of the control signal in accordance with the changed value.

この発明によれば、周波数変化手段により、予め定められた期間が経過するたびに制御信号の周波数を変化させることとした。このため、スイッチ素子のオンオフによるノイズエネルギーを分散させて、特定の周波数にノイズエネルギーが集中してしまうのを防止することができる。したがって、フィルターを強化したり、スイッチ素子のオンオフによるノイズの影響を受ける信号（例えば、上述のＡＭラジオ放送信号など）の周波数領域を検知したりすることなく、スイッチ素子のオンオフによるノイズピークレベルを低減させることができる。よって、製造コストおよび部品点数の増加を抑制しつつ、スイッチ素子のオンオフによるノイズピークレベルを低減させることができる。   According to the present invention, the frequency of the control signal is changed every time a predetermined period elapses by the frequency changing means. For this reason, it is possible to prevent noise energy from being concentrated at a specific frequency by dispersing noise energy due to on / off of the switch element. Therefore, the noise peak level due to the on / off of the switch element can be reduced without detecting the frequency region of the signal (for example, the above-mentioned AM radio broadcast signal) affected by the noise due to the on / off of the switch element. Can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the noise peak level due to the on / off of the switch element while suppressing an increase in manufacturing cost and the number of parts.

また、この発明によれば、制御信号の周波数の変化を、記憶手段に記憶されている周波数テーブルに基づいて行うこととした。このため、制御信号の周波数の変化を、周波数テーブルに基づいて細かく制御することができる。したがって、スイッチ素子のオンオフによるノイズエネルギーをより効果的に分散させて、スイッチ素子のオンオフによるノイズピークレベルをさらに低減させることができる。   Further, according to the present invention, the frequency of the control signal is changed based on the frequency table stored in the storage means. For this reason, the change in the frequency of the control signal can be finely controlled based on the frequency table. Therefore, it is possible to more effectively disperse the noise energy due to the on / off of the switch element, and further reduce the noise peak level due to the on / off of the switch element.

また、この発明によれば、制御信号の周波数の変化を、記憶手段に記憶されている周波数テーブルに基づいて行うこととした。このため、スイッチ素子の周囲や制御信号に応じた周波数テーブルを用意しておくことで、スイッチ素子の周囲や制御信号に応じて的確に制御信号の周波数を変化させることができる。したがって、様々な機器や装置に適用することができる。   Further, according to the present invention, the frequency of the control signal is changed based on the frequency table stored in the storage means. For this reason, by preparing a frequency table according to the periphery of the switch element and the control signal, the frequency of the control signal can be accurately changed according to the periphery of the switch element and the control signal. Therefore, it can be applied to various devices and apparatuses.

（２） 本発明は、（１）の制御装置について、前記周波数変化手段は、前記制御信号の周波数に対して、前記周波数テーブルに定められた変化値に基づいて演算を行って、前記制御信号の周波数を前記演算結果に変化させることを特徴とする制御装置を提案している。   (2) In the control device according to (1), the frequency changing unit performs an operation on the frequency of the control signal based on a change value determined in the frequency table, and the control signal The control device is characterized in that the frequency is changed to the calculation result.

この発明によれば、（１）の制御装置において、周波数変化手段により、制御信号の周波数に対して、周波数テーブルに定められた変化値に基づいて演算を行って、制御信号の周波数を演算結果に変化させることとした。このため、いわゆるデジタル処理で制御信号の周波数を変化させることができるので、制御信号の周波数の変化を高精細に制御することができる。したがって、スイッチ素子のオンオフによるノイズピークレベルをより的確に低減させることができる。   According to the present invention, in the control device of (1), the frequency changing means calculates the frequency of the control signal based on the change value determined in the frequency table, and calculates the frequency of the control signal. It was decided to change. Therefore, since the frequency of the control signal can be changed by so-called digital processing, the change in the frequency of the control signal can be controlled with high definition. Therefore, the noise peak level due to the on / off of the switch element can be more accurately reduced.

（３） 本発明は、（１）または（２）の制御装置について、前記周波数変化手段は、前記制御信号の周波数に対して、前記周波数テーブルに定められた変化値を加算または減算して、前記制御信号の周波数を前記加算または減算の結果に変化させることを特徴とする制御装置を提案している。   (3) In the control device according to (1) or (2), the frequency changing unit adds or subtracts a change value determined in the frequency table with respect to the frequency of the control signal, A control device is proposed in which the frequency of the control signal is changed to the result of the addition or subtraction.

この発明によれば、（１）または（２）の制御装置において、周波数変化手段により、制御信号の周波数に対して、周波数テーブルに定められた変化値を加算または減算して、この加算または減算による演算結果に制御信号の周波数を変化させることとした。このため、簡易な演算で、制御信号の周波数を変化させることができるので、処理負荷を軽減しつつ、スイッチ素子のオンオフによるノイズピークレベルを低減させることができる。   According to the present invention, in the control device of (1) or (2), the frequency change means adds or subtracts the change value determined in the frequency table to the frequency of the control signal, and adds or subtracts the change value. The frequency of the control signal was changed to the calculation result by For this reason, since the frequency of the control signal can be changed with a simple calculation, it is possible to reduce the noise peak level due to on / off of the switch element while reducing the processing load.

（４） 本発明は、（３）の制御装置について、前記周波数変化手段は、前記制御信号の周波数に対して、前記周波数テーブルに定められた変化値を加算した値が、予め定められた上限値より大きい場合に、前記制御信号の周波数を前記上限値に変化させることと、前記制御信号の周波数に対して、前記周波数テーブルに定められた変化値を減算した値が、予め定められた下限値より小さい場合に、前記制御信号の周波数を前記下限値に変化させることと、のいずれかを行うことを特徴とする制御装置を提案している。   (4) The present invention relates to the control device according to (3), wherein the frequency changing means adds a change value determined in the frequency table to a frequency of the control signal, and is a predetermined upper limit. A value obtained by subtracting the change value determined in the frequency table from the frequency of the control signal and changing the frequency of the control signal to the upper limit value when the frequency is greater than a value; In the case where the value is smaller than the value, a control device is proposed which performs any one of changing the frequency of the control signal to the lower limit value.

ここで、（３）の制御装置において、制御信号の周波数に対して、周波数テーブルに定められた変化値を加算した際に、オーバーフローが発生してしまったり、制御信号の周波数に対して、周波数テーブルに定められた変化値を減算した際に、アンダーフローが発生してしまったりするおそれがある。そこで、この発明によれば、（３）の制御装置において、周波数変化手段により、以下の２つの手順のうちいずれかを行うこととした。１つ目の手順は、制御信号の周波数に対して、周波数テーブルに定められた変化値を加算した値が、上限値より大きい場合に、制御信号の周波数を上限値に変化させることである。２つ目の手順は、制御信号の周波数に対して、周波数テーブルに定められた変化値を減算した値が、下限値より小さい場合に、制御信号の周波数を下限値に変化させることである。このため、周波数変化手段による演算において、オーバーフローやアンダーフローが発生してしまうのを防止することができる。   Here, in the control device of (3), when the change value determined in the frequency table is added to the frequency of the control signal, an overflow occurs or the frequency of the control signal is There is a possibility that underflow may occur when subtracting the change value determined in the table. Therefore, according to the present invention, in the control device (3), one of the following two procedures is performed by the frequency changing means. The first procedure is to change the frequency of the control signal to the upper limit value when the value obtained by adding the change value determined in the frequency table to the frequency of the control signal is larger than the upper limit value. The second procedure is to change the frequency of the control signal to the lower limit value when the value obtained by subtracting the change value determined in the frequency table from the frequency of the control signal is smaller than the lower limit value. For this reason, it is possible to prevent an overflow or underflow from occurring in the calculation by the frequency changing means.

（５） 本発明は、（１）から（４）のいずれかの制御装置について、前記周波数変化手段は、スペクトラム拡散を用いて、前記制御信号の周波数を変化させることを特徴とする制御装置を提案している。   (5) In the control device according to any one of (1) to (4), the frequency change means changes the frequency of the control signal using spread spectrum. is suggesting.

この発明によれば、（１）から（４）のいずれかの制御装置において、周波数変化手段により、制御信号の周波数をスペクトラム拡散を用いて変化させることとした。このため、スイッチ素子のオンオフによるノイズピークレベルを低減させることができる。   According to the present invention, in any one of the control devices (1) to (4), the frequency of the control signal is changed using spectrum spreading by the frequency changing means. For this reason, the noise peak level by ON / OFF of a switch element can be reduced.

（６） 本発明は、スイッチ素子のオンオフを制御する制御信号の周波数を制御する制御方法を、コンピュータに実行させるためのプログラムであって、予め定められた期間が経過するたびに、周波数テーブルに定められた変化値に応じて前記制御信号の周波数を変化させるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムを提案している。   (6) The present invention is a program for causing a computer to execute a control method for controlling the frequency of a control signal for controlling on / off of a switch element, and is stored in a frequency table every time a predetermined period elapses. A program for causing a computer to execute a step of changing the frequency of the control signal according to a predetermined change value is proposed.

この発明によれば、コンピュータを用いてプログラムを実行することで、予め定められた期間が経過するたびに、周波数テーブルに定められた変化値に応じて制御信号の周波数を変化させることとした。このため、上述した効果と同様の効果を奏することができる。   According to this invention, the frequency of the control signal is changed according to the change value determined in the frequency table every time a predetermined period elapses by executing the program using the computer. For this reason, the effect similar to the effect mentioned above can be produced.

本発明によれば、製造コストおよび部品点数の増加を抑制しつつ、スイッチ素子のオンオフによるノイズピークレベルを低減させることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the noise peak level by ON / OFF of a switch element can be reduced, suppressing the increase in manufacturing cost and a number of parts.

本発明の一実施形態に係る制御装置を備える駆動装置のブロック図である。It is a block diagram of a drive device provided with a control device concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る制御装置が用いる周波数テーブルを示す図である。It is a figure which shows the frequency table which the control apparatus which concerns on one Embodiment of this invention uses. 本発明の一実施形態に係る制御装置が行う周波数変更処理のフローチャートである。It is a flowchart of the frequency change process which the control apparatus which concerns on one Embodiment of this invention performs. スイッチ素子のノイズピークレベルを示す図である。It is a figure which shows the noise peak level of a switch element.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素などとの置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組み合わせを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、以下の実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the constituent elements in the following embodiments can be appropriately replaced with existing constituent elements, and various variations including combinations with other existing constituent elements are possible. Accordingly, the description of the following embodiments does not limit the contents of the invention described in the claims.

図１は、本発明の一実施形態に係る制御装置１を備える駆動装置ＡＡのブロック図である。駆動装置ＡＡは、制御装置１に加えてスイッチ素子１００を備える。   FIG. 1 is a block diagram of a drive device AA including a control device 1 according to an embodiment of the present invention. The drive device AA includes a switch element 100 in addition to the control device 1.

制御装置１は、スイッチ素子１００に制御信号を供給して、スイッチ素子１００のオンオフを制御する。この制御装置１は、制御信号供給部１０、周波数変化部２０、および記憶部３０を備える。   The control device 1 supplies a control signal to the switch element 100 to control on / off of the switch element 100. The control device 1 includes a control signal supply unit 10, a frequency change unit 20, and a storage unit 30.

制御信号供給部１０は、制御信号を生成し、生成した制御信号をスイッチ素子１００に供給する。また、制御信号供給部１０は、周波数変化部２０から送信される後述の周波数制御信号に応じて、生成する制御信号の周波数を変化させる。   The control signal supply unit 10 generates a control signal and supplies the generated control signal to the switch element 100. Further, the control signal supply unit 10 changes the frequency of the control signal to be generated in accordance with a frequency control signal described later transmitted from the frequency changing unit 20.

記憶部３０は、予め定められた周波数テーブルを記憶する。この周波数テーブルには、制御信号の周波数の変化値が定められている。   The storage unit 30 stores a predetermined frequency table. In this frequency table, a change value of the frequency of the control signal is defined.

図２は、記憶部３０が記憶している周波数テーブルを示す図である。周波数テーブルには、インデックス番号ｉ（ｉは、０≦ｉ≦ｎを満たす任意の整数であり、ｎは、周波数テーブルの要素数を示し、ｎ≧１を満たす整数）と、変化値ΔＴｉと、が１対１で定められている。なお、変化値ΔＴｉは、正の値に限らず、負の値やゼロであってもよい。   FIG. 2 is a diagram illustrating a frequency table stored in the storage unit 30. In the frequency table, an index number i (i is an arbitrary integer satisfying 0 ≦ i ≦ n, n is an integer indicating the number of elements of the frequency table, and n ≧ 1), a change value ΔTi, Are defined on a one-to-one basis. The change value ΔTi is not limited to a positive value, and may be a negative value or zero.

図１に戻って、周波数変化部２０は、予め定められた期間が経過するたびに、周波数テーブルに定められた変化値ΔＴｉに応じて、制御信号の周波数を変化させる。この周波数変化部２０は、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）といったマイコンで構成され、非一時的な記憶媒体に記憶されたプログラムを実行することによって、以下に説明する各処理を実現する。上述の記憶媒体としては、例えば、マイコンに設けられたＲＯＭ（Read Only Memory）や、ＥＰＲＯＭやフラッシュメモリといった不揮発性のメモリ、ハードディスクといった磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどを適用できる。   Returning to FIG. 1, the frequency changing unit 20 changes the frequency of the control signal in accordance with the change value ΔTi set in the frequency table every time a predetermined period elapses. The frequency changing unit 20 is composed of a microcomputer such as an MCU (Micro Controller Unit) or an MPU (Micro Processing Unit), and executes each program described below by executing a program stored in a non-temporary storage medium. Realize. As the above-described storage medium, for example, a ROM (Read Only Memory) provided in a microcomputer, a nonvolatile memory such as an EPROM or a flash memory, a magnetic disk such as a hard disk, a CD-ROM, or the like can be applied.

図３は、周波数変化部２０が行う周波数変更処理のフローチャートである。この図３に示す周波数変更処理は、予め定められた期間が経過するたびに、周波数変化部２０において実行される。   FIG. 3 is a flowchart of the frequency changing process performed by the frequency changing unit 20. The frequency changing process shown in FIG. 3 is executed by the frequency changing unit 20 every time a predetermined period elapses.

ステップＳ１において、周波数変化部２０は、インデックス番号ｉに「１」を加算して、ステップＳ２に処理を移す。   In step S1, the frequency changing unit 20 adds “1” to the index number i, and moves the process to step S2.

ステップＳ２において、周波数変化部２０は、インデックス番号ｉが周波数テーブルの要素数ｎよりも大きいか否かを判別する。インデックス番号ｉが周波数テーブルの要素数ｎより大きいと判別した場合には、ステップＳ３に処理を移し、インデックス番号ｉが周波数テーブルの要素数ｎ以下であると判別した場合には、ステップＳ４に処理を移す。   In step S2, the frequency changing unit 20 determines whether or not the index number i is larger than the number n of elements in the frequency table. If it is determined that the index number i is greater than the number n of elements in the frequency table, the process proceeds to step S3. If it is determined that the index number i is equal to or less than the number n of elements in the frequency table, the process proceeds to step S4. Move.

ステップＳ３において、周波数変化部２０は、インデックス番号ｉを「０」に初期化して、ステップＳ４に処理を移す。   In step S3, the frequency changing unit 20 initializes the index number i to “0”, and moves the process to step S4.

ステップＳ４において、周波数変化部２０は、周波数テーブルから、インデックス番号ｉに対応する変化値ΔＴｉを読み出して、ステップＳ５に処理を移す。   In step S4, the frequency changing unit 20 reads the change value ΔTi corresponding to the index number i from the frequency table, and moves the process to step S5.

ステップＳ５において、周波数変化部２０は、ステップＳ４において読み出した変化値ΔＴｉを周波数Ｔに足し合せて、ステップＳ６に処理を移す。なお、この処理では、変化値ΔＴｉが正の値である場合には、いわゆる加算演算が行われ、変化値ΔＴｉが負の値である場合には、いわゆる減算演算が行われることになる。   In step S5, the frequency changing unit 20 adds the change value ΔTi read in step S4 to the frequency T, and moves the process to step S6. In this process, a so-called addition operation is performed when the change value ΔTi is a positive value, and a so-called subtraction operation is performed when the change value ΔTi is a negative value.

また、周波数Ｔは、予め定められた値であってもよいし、制御信号供給部１０で生成された制御信号の周波数に等しいものとしてもよい。周波数Ｔが予め定められた値である場合には、この周波数Ｔは、周波数変化部２０で記憶されているものとする。また、周波数Ｔが制御信号供給部１０で生成された制御信号の周波数に等しい場合には、制御信号供給部１０で生成された制御信号の周波数が、制御信号供給部１０から周波数変化部２０に逐次送信されるものとする。   The frequency T may be a predetermined value or may be equal to the frequency of the control signal generated by the control signal supply unit 10. When the frequency T is a predetermined value, the frequency T is stored in the frequency changing unit 20. When the frequency T is equal to the frequency of the control signal generated by the control signal supply unit 10, the frequency of the control signal generated by the control signal supply unit 10 is changed from the control signal supply unit 10 to the frequency changing unit 20. It shall be transmitted sequentially.

ステップＳ６において、周波数変化部２０は、ステップＳ５における演算結果が予め定められた上限周波数Ｔｍａｘより高いか否かを判別する。ステップＳ５における演算結果が上限周波数Ｔｍａｘより高いと判別した場合には、ステップＳ７に処理を移し、ステップＳ５における演算結果が上限周波数Ｔｍａｘ以下であると判別した場合には、ステップＳ８に処理を移す。   In step S6, the frequency changing unit 20 determines whether or not the calculation result in step S5 is higher than a predetermined upper limit frequency Tmax. If it is determined that the calculation result in step S5 is higher than the upper limit frequency Tmax, the process proceeds to step S7. If it is determined that the calculation result in step S5 is equal to or lower than the upper limit frequency Tmax, the process proceeds to step S8. .

ステップＳ７において、周波数変化部２０は、周波数Ｔを上限周波数Ｔｍａｘとして、ステップＳ８に処理を移す。   In step S7, the frequency changing unit 20 sets the frequency T as the upper limit frequency Tmax, and moves the process to step S8.

ステップＳ８において、周波数変化部２０は、ステップＳ５における演算結果が予め定められた下限周波数Ｔｍｉｎより低いか否かを判別する。ステップＳ５における演算結果が下限周波数Ｔｍｉｎより低いと判別した場合には、ステップＳ９に処理を移し、ステップＳ５における演算結果が下限周波数Ｔｍｉｎ以上であると判別した場合には、ステップＳ１０に処理を移す。   In step S8, the frequency changing unit 20 determines whether or not the calculation result in step S5 is lower than a predetermined lower limit frequency Tmin. If it is determined that the calculation result in step S5 is lower than the lower limit frequency Tmin, the process proceeds to step S9. If it is determined that the calculation result in step S5 is equal to or higher than the lower limit frequency Tmin, the process proceeds to step S10. .

ステップＳ１０において、周波数変化部２０は、上述の周波数制御信号として、ステップＳ５、Ｓ７、Ｓ９のうちいずれかの処理により求めた周波数Ｔを示す信号を、上述の周波数制御信号として制御信号供給部１０に送信し、図３に示した周波数変更処理を終了する。これによれば、制御信号供給部１０では、ステップＳ５、Ｓ７、Ｓ９のうちいずれかの処理により求められた周波数Ｔの制御信号が、生成される。   In step S10, the frequency changing unit 20 uses the signal indicating the frequency T obtained by any one of steps S5, S7, and S9 as the above-described frequency control signal, and the control signal supply unit 10 as the above-described frequency control signal. And the frequency changing process shown in FIG. According to this, in the control signal supply unit 10, a control signal having the frequency T obtained by any one of steps S5, S7, and S9 is generated.

図４は、スイッチ素子１００のノイズピークレベルを示す図である。図４において、縦軸は、スイッチ素子１００のノイズレベルを示し、横軸は、スイッチ素子１００のスイッチング周波数を示す。また、実線の波形は、図３に示した周波数変更処理を行った場合におけるスイッチ素子１００のノイズ波形を示し、一点鎖線の波形は、図３に示した周波数変更処理を行わなかった場合におけるスイッチ素子１００のノイズ波形を示している。   FIG. 4 is a diagram illustrating the noise peak level of the switch element 100. In FIG. 4, the vertical axis indicates the noise level of the switch element 100, and the horizontal axis indicates the switching frequency of the switch element 100. Also, the solid line waveform indicates the noise waveform of the switch element 100 when the frequency change process shown in FIG. 3 is performed, and the alternate long and short dash line waveform indicates the switch when the frequency change process shown in FIG. 3 is not performed. The noise waveform of the element 100 is shown.

図４によれば、周波数Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５において集中していたノイズエネルギーを、図３に示した周波数変更処理を行うことによって、分散できることが分かる。   According to FIG. 4, it can be seen that the noise energy concentrated at the frequencies T1, T2, T3, T4, and T5 can be dispersed by performing the frequency changing process shown in FIG.

以上の制御装置１によれば、以下の効果を奏することができる。   According to the control device 1 described above, the following effects can be obtained.

制御装置１は、周波数変化部２０により、予め定められた期間が経過するたびに制御信号の周波数を変化させる。このため、スイッチ素子１００のオンオフによるノイズエネルギーを分散させて、特定の周波数にノイズエネルギーが集中してしまうのを防止することができる。したがって、フィルターを強化したり、スイッチ素子１００のオンオフによるノイズの影響を受ける信号の周波数領域を検知したりすることなく、スイッチ素子１００のオンオフによるノイズピークレベルを低減させることができる。よって、製造コストおよび部品点数の増加を抑制しつつ、スイッチ素子１００のオンオフによるノイズピークレベルを低減させることができる。   The control device 1 causes the frequency changing unit 20 to change the frequency of the control signal every time a predetermined period elapses. For this reason, it is possible to disperse the noise energy due to the on / off of the switch element 100 and prevent the noise energy from concentrating on a specific frequency. Therefore, the noise peak level due to on / off of the switch element 100 can be reduced without strengthening the filter or detecting the frequency region of the signal affected by the noise due to the on / off of the switch element 100. Therefore, it is possible to reduce the noise peak level due to on / off of the switch element 100 while suppressing an increase in manufacturing cost and the number of parts.

また、制御装置１は、制御信号の周波数の変化を、記憶部３０に記憶されている周波数テーブルに基づいて行う。このため、制御信号の周波数の変化を、周波数テーブルに基づいて、周波数変化部２０を構成するマイコンが扱うことのできる最小値まで細かく制御することができる。したがって、スイッチ素子１００のオンオフによるノイズエネルギーをより効果的に分散させて、スイッチ素子１００のオンオフによるノイズピークレベルをさらに低減させることができる。   In addition, the control device 1 changes the frequency of the control signal based on the frequency table stored in the storage unit 30. For this reason, the change in the frequency of the control signal can be finely controlled to the minimum value that can be handled by the microcomputer constituting the frequency changing unit 20 based on the frequency table. Therefore, noise energy due to on / off of the switch element 100 can be more effectively distributed, and the noise peak level due to on / off of the switch element 100 can be further reduced.

また、制御装置１は、制御信号の周波数の変化を、記憶部３０に記憶されている周波数テーブルに基づいて行う。このため、スイッチ素子１００の周囲や制御信号に応じた周波数テーブルを用意しておくことで、スイッチ素子１００の周囲や制御信号に応じて的確に制御信号の周波数を変化させることができる。したがって、様々な機器や装置に適用することができる。   In addition, the control device 1 changes the frequency of the control signal based on the frequency table stored in the storage unit 30. For this reason, by preparing a frequency table according to the periphery of the switch element 100 and the control signal, the frequency of the control signal can be accurately changed according to the periphery of the switch element 100 and the control signal. Therefore, it can be applied to various devices and apparatuses.

また、制御装置１は、周波数変化部２０により、制御信号の周波数に対して、周波数テーブルに定められた変化値ΔＴｉに基づいて演算を行って、制御信号の周波数を演算結果に変化させる。このため、いわゆるデジタル処理で制御信号の周波数を変化させることができるので、制御信号の周波数の変化を高精細に制御することができる。したがって、スイッチ素子１００のオンオフによるノイズピークレベルをより的確に低減させることができる。   In addition, the control device 1 causes the frequency changing unit 20 to calculate the control signal frequency based on the change value ΔTi defined in the frequency table, and changes the frequency of the control signal to the calculation result. Therefore, since the frequency of the control signal can be changed by so-called digital processing, the change in the frequency of the control signal can be controlled with high definition. Therefore, the noise peak level due to on / off of the switch element 100 can be reduced more accurately.

また、制御装置１は、周波数変化部２０により、周波数Ｔに対して、周波数テーブルに定められた変化値ΔＴｉに応じて加算演算または減算演算を行って、この演算結果に制御信号の周波数を変化させる。このため、簡易な演算で、制御信号の周波数を変化させることができるので、処理負荷を軽減しつつ、スイッチ素子１００のオンオフによるノイズピークレベルを低減させることができる。   In addition, the control device 1 performs an addition operation or a subtraction operation on the frequency T according to the change value ΔTi defined in the frequency table by the frequency changing unit 20, and changes the frequency of the control signal to the calculation result. Let For this reason, since the frequency of the control signal can be changed with a simple calculation, the noise peak level due to the on / off of the switch element 100 can be reduced while reducing the processing load.

また、制御装置１は、ステップＳ６、Ｓ７の処理により、制御信号の周波数の上限を上限周波数Ｔｍａｘに制限する。このため、周波数変化部２０による演算において、オーバーフローが発生してしまうのを防止することができる。   Moreover, the control apparatus 1 restrict | limits the upper limit of the frequency of a control signal to the upper limit frequency Tmax by the process of step S6, S7. For this reason, it is possible to prevent an overflow from occurring in the calculation by the frequency changing unit 20.

また、制御装置１は、ステップＳ８、Ｓ９の処理により、制御信号の周波数の下限を下限周波数Ｔｍｉｎに制限する。このため、周波数変化部２０による演算において、アンダーフローが発生してしまうのを防止することができる。   Moreover, the control apparatus 1 restrict | limits the minimum of the frequency of a control signal to the minimum frequency Tmin by the process of step S8, S9. For this reason, underflow can be prevented from occurring in the calculation by the frequency changing unit 20.

本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and applications can be made without departing from the gist of the present invention.

例えば、上述の実施形態では、ステップＳ５の処理において、ステップＳ４において読み出した変化値ΔＴｉを周波数Ｔに足し合せるものとしたが、これに限らず、例えば、変化値ΔＴｉを周波数Ｔから引いたり、変化値ΔＴｉを周波数Ｔに掛け合わせたりしてもよい。   For example, in the above-described embodiment, the change value ΔTi read in step S4 is added to the frequency T in the process of step S5. However, the present invention is not limited to this. For example, the change value ΔTi is subtracted from the frequency T. The change value ΔTi may be multiplied by the frequency T.

ＡＡ；駆動装置
１；制御装置
１０；制御信号供給部
２０；周波数変化部
３０；記憶部
１００；スイッチ素子 AA; drive device 1; control device 10; control signal supply unit 20; frequency changing unit 30; storage unit 100;

Claims (6)

スイッチ素子のオンオフを制御する制御信号の周波数を制御する制御装置であって、
前記制御信号の周波数の変化値が定められた周波数テーブルを記憶する記憶手段と、
予め定められた期間が経過するたびに、前記周波数テーブルに定められた変化値に応じて前記制御信号の周波数を変化させる周波数変化手段と、を備えることを特徴とする制御装置。 A control device for controlling the frequency of a control signal for controlling on / off of a switch element,
Storage means for storing a frequency table in which a change value of the frequency of the control signal is defined;
A control device comprising: frequency changing means for changing the frequency of the control signal in accordance with a change value determined in the frequency table each time a predetermined period elapses. 前記周波数変化手段は、前記制御信号の周波数に対して、前記周波数テーブルに定められた変化値に基づいて演算を行って、前記制御信号の周波数を前記演算結果に変化させることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。   The frequency changing means performs a calculation on the frequency of the control signal based on a change value defined in the frequency table, and changes the frequency of the control signal to the calculation result. Item 2. The control device according to Item 1. 前記周波数変化手段は、前記制御信号の周波数に対して、前記周波数テーブルに定められた変化値を加算または減算して、前記制御信号の周波数を前記加算または減算の結果に変化させることを特徴とする請求項１または２に記載の制御装置。   The frequency changing means adds or subtracts a change value determined in the frequency table with respect to the frequency of the control signal, and changes the frequency of the control signal to a result of the addition or subtraction. The control device according to claim 1 or 2. 前記周波数変化手段は、
前記制御信号の周波数に対して、前記周波数テーブルに定められた変化値を加算した値が、予め定められた上限値より大きい場合に、前記制御信号の周波数を前記上限値に変化させることと、
前記制御信号の周波数に対して、前記周波数テーブルに定められた変化値を減算した値が、予め定められた下限値より小さい場合に、前記制御信号の周波数を前記下限値に変化させることと、のいずれかを行うことを特徴とする請求項３に記載の制御装置。 The frequency changing means is
When the value obtained by adding the change value determined in the frequency table to the frequency of the control signal is larger than a predetermined upper limit value, changing the frequency of the control signal to the upper limit value;
When the value obtained by subtracting the change value determined in the frequency table with respect to the frequency of the control signal is smaller than a predetermined lower limit value, changing the frequency of the control signal to the lower limit value; 4. The control device according to claim 3, wherein any one of the following is performed. 前記周波数変化手段は、スペクトラム拡散を用いて、前記制御信号の周波数を変化させることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の制御装置。   5. The control device according to claim 1, wherein the frequency changing unit changes the frequency of the control signal using spread spectrum. スイッチ素子のオンオフを制御する制御信号の周波数を制御する制御方法を、コンピュータに実行させるためのプログラムであって、
予め定められた期間が経過するたびに、周波数テーブルに定められた変化値に応じて前記制御信号の周波数を変化させるステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。 A program for causing a computer to execute a control method for controlling the frequency of a control signal for controlling on / off of a switch element,
A program for causing a computer to execute a step of changing the frequency of the control signal according to a change value determined in a frequency table every time a predetermined period elapses.
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