JP2017220970A - モータ駆動装置および、これを用いた圧縮機を有する電気機器 - Google Patents
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Abstract
Description
オフ状態への切換えは、オフ状態からオン状態に切換えに対して、電気角0度から30度の範囲で早いタイミングで行うことにより、スイッチング素子のターンオフを早めた電気角1/2の進角が自動的に付加されることになり、ブラシレスDCモータへの電力供給を休止する区間がある駆動波形であっても、脱調等の発生が起こりにくい安定した駆動性能を確保することが出来る。
図1は本発明の実施の形態1におけるモータ駆動装置のブロック図を示すものである。
線に生じる誘起電圧ゼロクロス周期を基に算出する。
る。高圧側に接続したスイッチング素子3a、3b、3cの駆動信号をU+、V+、W+として示し、低圧側接続のスイッチング素子3d、3e、3fの駆動信号はそれぞれの高圧側SW素子の駆動信号から180度位相がずれた波形となる。
比率以上の時としてPWM制御と併用することで、起動時等の極端に駆動速度が低い場合や、低速駆動時で非常に負荷が低い場合などで巻線への電力供給区間が極端に短くなることによる起動の失敗や不安定な運転状態、あるいは極端なトルク低下等を防止し、あらゆる負荷条件でも安定した駆動が実現できるようにしている。
グ(例えば進角が10度の場合、ターンオフは位置検出から電気角が20度経過までの範囲で調整し、ターンオンは位置検出後電気角が20度後)で行い、かつ位置検出からターンオフまでの電気角と、位置検出からターンオンまでの電気角の和を60度以下として、ターンオフをターンオンより電気角0度から30度までの任意の範囲で調整できるようにして、位置検出から電気角30度までの間で進角とオン・オフのタミングを自由に設定可能としている。
いて説明する。
タミングを調整するので、スイッチング素子のオン・オフに伴うスイッチングロスを大幅に抑制可能となりインバータ3の効率を向上できる。またスイッチング素子の高周波オン・オフによるブラシレスDCモータに流れる電流に高周波成分の発生がないので、モータ鉄損を大幅に抑制することができる。これにより、ブラシレスDCモータおよび回路の低損失化で、高効率なモータ駆動装置を提供することができる。また、PWM制御のオン時間時比率を100%とするので、高周波スイッチングに伴う高周波数帯域の騒音の発生もなく、装置の静音化が図れる。さらにオン時間時比率100%の駆動は、リンギングノイズの影響による位置検出ズレを排除でき正確な位置検出が実現できるため、駆動安定性の更なる向上が図れ、これによりモータ駆動装置の更なる高効率化、低騒音化、低振動図れる。
モータ効率の向上、駆動騒音と振動の低減が可能となるため、冷蔵庫、エアコン、洗濯機、ポンプ、扇風機、ファン、電気掃除機など、ブラシレスDCモータを用いたあらゆる機器にも適用できる。
2 コンバータ回路
3 インバータ
4 ブラシレスDCモータ
5 位置検出手段
6 速度検出手段
7 誤差検出手段
8 転流制御部
9 オンタイミング制御部
10 オフタイミング制御部
11 PWM制御手段
12 波形合成部
13 ドライブ手段
14 圧縮要素
15 圧縮機
16 凝縮器
17 減圧器
18 蒸発器
19 冷蔵庫
20 断熱壁
21 食品貯蔵室
Claims (6)
- ブラシレスDCモータと、前記ブラシレスDCモータに電力を供給するインバータと、前記ブラシレスDCモータのロータ位置を検出する位置検出手段とを備え、前記インバータは、前記位置検出手段で得られた位置信号に応じてオンまたはオフする6個のスイッチング素子で構成され、前記位置検出手段の位置信号に対して前記インバータのスイッチング素子をオフするタミングをオンするタイミングより進ませることを特徴とするモータ駆動装置。
- 前記インバータのスイッチング素子の高周波でスイッチングによるオン期間の時比率で前記ブラシレスDCモータに供給する電圧を調節するPWM制御手段と、前記スイッチング素子のオンおよびオフさせるタミングを制御する転流制御部を有し、前記PWM制御手段によるオン期間の時比率が100%となる様に、スイッチング素子のオフタミングを調整する請求項1に記載のモータ駆動装置。
- 前記スイッチング素子のオン状態からオフ状態への切換えは、オフ状態からオン状態に切換えに対して、電気角0度から30度の範囲で早いタイミングで行う請求項1または請求項2に記載のモータ駆動装置。
- 前記PWM制御手段による前記スイッチング素子のオン期間時比率が所定値以上となったとき、転流制御手段はスイッチング素子のオフをオンタイミングより進ませる請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のモータ駆動装置。
- 前記ブラシレスDCモータは、冷凍サイクルの圧縮機を駆動することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のモータ駆動装置。
- 請求項1から請求項5に記載のいずれかのモータ駆動装置により駆動される圧縮機を有する電気機器。
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JPH0658600A (ja) * | 1992-08-11 | 1994-03-01 | Fujitsu General Ltd | 空気調和機の制御方法 |
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