JP2931492B2 - モータ用インバータのドライブ回路 - Google Patents
モータ用インバータのドライブ回路Info
- Publication number
- JP2931492B2 JP2931492B2 JP5028658A JP2865893A JP2931492B2 JP 2931492 B2 JP2931492 B2 JP 2931492B2 JP 5028658 A JP5028658 A JP 5028658A JP 2865893 A JP2865893 A JP 2865893A JP 2931492 B2 JP2931492 B2 JP 2931492B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- terminals
- voltage
- inverter
- terminal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Power Conversion In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、交流モータ駆動用イン
バータのドライブ回路に関する。
バータのドライブ回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】モータの回転速度を簡潔な回路で制御す
る方法としてインバータによる駆動法が知られている。
交流モータの一例として空調装置のコンプレッサ駆動用
などに用いられている三相誘導電動機を駆動する方法と
しては、たとえば６個のＦＥＴにより三相のインバータ
回路を構成し、このインバータ回路により直流電圧を三
相交流に変換し、この三相交流を用いて回転磁界を作
り、その回転磁界の回転速度を変えてモータの回転数を
制御するものであった。
る方法としてインバータによる駆動法が知られている。
交流モータの一例として空調装置のコンプレッサ駆動用
などに用いられている三相誘導電動機を駆動する方法と
しては、たとえば６個のＦＥＴにより三相のインバータ
回路を構成し、このインバータ回路により直流電圧を三
相交流に変換し、この三相交流を用いて回転磁界を作
り、その回転磁界の回転速度を変えてモータの回転数を
制御するものであった。
【０００３】また、コンプレッサなど直流ブラシレスモ
ータで駆動するようにしたものもある。この場合は、モ
ータの回転子の回転角に合わせて適宜通電する相コイル
を切換えることによって回転磁界を得るものであった。
ータで駆動するようにしたものもある。この場合は、モ
ータの回転子の回転角に合わせて適宜通電する相コイル
を切換えることによって回転磁界を得るものであった。
【０００４】ところで、ブラシレスモータの回転トルク
は相コイルに印加する電圧に依存するので、実用的に必
要な回転トルクを得るためには印加する三相交流電圧を
ある程度高くする必要がある。そこで三相交流電圧を大
きくするためには、インバータを構成する６個のＦＥＴ
のそれぞれのドレイン−ソース間に大電流を流す必要が
あるが、このような大電流が連続して流れるとＦＥＴが
発熱し破損するおそれがある。
は相コイルに印加する電圧に依存するので、実用的に必
要な回転トルクを得るためには印加する三相交流電圧を
ある程度高くする必要がある。そこで三相交流電圧を大
きくするためには、インバータを構成する６個のＦＥＴ
のそれぞれのドレイン−ソース間に大電流を流す必要が
あるが、このような大電流が連続して流れるとＦＥＴが
発熱し破損するおそれがある。
【０００５】そこで、インバータを構成する６個のＦＥ
Ｔそれぞれのドレイン−ソース間に電流が流れる状態、
つまりゲートに印加する信号がＨＩＧＨである場合に、
この信号を所定の周波数でチョッピングし、ゲート印加
信号を所定の周波数のパルス信号にしてドレイン−ソー
ス間に連続して大電流が流れないようにする方法が従来
から行われている。このチョッピングの周波数は、実験
の結果、高周波音の発生や電磁ノイズの発生を考慮する
と２０ｋＨｚがよいことがわかっている。
Ｔそれぞれのドレイン−ソース間に電流が流れる状態、
つまりゲートに印加する信号がＨＩＧＨである場合に、
この信号を所定の周波数でチョッピングし、ゲート印加
信号を所定の周波数のパルス信号にしてドレイン−ソー
ス間に連続して大電流が流れないようにする方法が従来
から行われている。このチョッピングの周波数は、実験
の結果、高周波音の発生や電磁ノイズの発生を考慮する
と２０ｋＨｚがよいことがわかっている。
【０００６】ゲート印加信号のチョッピングはインバー
タを構成する６個のＦＥＴそれぞれに対応して設けた６
個のホトカプラによって行われるので、このチョッピン
グをたとえば２０ｋＨｚの周波数で行おうとすると、ホ
トカプラも２０ｋＨｚでＯＮ／ＯＦＦ動作できるもので
なければならない。
タを構成する６個のＦＥＴそれぞれに対応して設けた６
個のホトカプラによって行われるので、このチョッピン
グをたとえば２０ｋＨｚの周波数で行おうとすると、ホ
トカプラも２０ｋＨｚでＯＮ／ＯＦＦ動作できるもので
なければならない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、２０ｋＨｚと
いった高速でＯＮ／ＯＦＦ動作できるホトカプラは高価
であり、それを６個も備えたインバータをブラシレスモ
ータの駆動に用いることは機器のコスト増大の要因にな
ってしまう。
いった高速でＯＮ／ＯＦＦ動作できるホトカプラは高価
であり、それを６個も備えたインバータをブラシレスモ
ータの駆動に用いることは機器のコスト増大の要因にな
ってしまう。
【０００８】本発明は上記の点にかんがみてなされたも
ので、モータ用インバータのドライブ回路に必要な高速
作動ホトカプラの数を減らして機器のコストを低減する
ことを目的とする。
ので、モータ用インバータのドライブ回路に必要な高速
作動ホトカプラの数を減らして機器のコストを低減する
ことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、多相誘導電動機または直流ブラシレスモ
ータの各相ごとに一対ずつ設けられ該相に供給される電
流を制御するＦＥＴにホトカプラを介してＯＮ／ＯＦＦ
信号を供給するように成したドライブ回路において、前
記ホトカプラを前記電動機またはモータの回転数に相応
する周波数を動作可能なスイッチング速度にもつ第１の
ホトカプラで構成すると共に、前記一対のＦＥＴのそれ
ぞれの一方へＯＮ／ＯＦＦ信号を供給する第１のホトカ
プラの出力を前記周波数より高い周波数でチョッピング
可能な第２のホトカプラを備えてモータ用インバータの
ドライブ回路を構成した。
成するために、多相誘導電動機または直流ブラシレスモ
ータの各相ごとに一対ずつ設けられ該相に供給される電
流を制御するＦＥＴにホトカプラを介してＯＮ／ＯＦＦ
信号を供給するように成したドライブ回路において、前
記ホトカプラを前記電動機またはモータの回転数に相応
する周波数を動作可能なスイッチング速度にもつ第１の
ホトカプラで構成すると共に、前記一対のＦＥＴのそれ
ぞれの一方へＯＮ／ＯＦＦ信号を供給する第１のホトカ
プラの出力を前記周波数より高い周波数でチョッピング
可能な第２のホトカプラを備えてモータ用インバータの
ドライブ回路を構成した。
【００１０】
【作用】本発明は以上の構成によって、インバータを構
成するＦＥＴのゲートに印加する電圧を、第２のホトカ
プラによりチョッピング制御する。
成するＦＥＴのゲートに印加する電圧を、第２のホトカ
プラによりチョッピング制御する。
【００１１】
【実施例】以下本発明を図面に基づいて説明する。
【００１２】図１は、ドライブ回路の参考例を交流モー
タの一例としてのブラシレスモータのインバータに用い
た場合のインバータとドライブ回路とから成るモータ駆
動基板の回路図である。
タの一例としてのブラシレスモータのインバータに用い
た場合のインバータとドライブ回路とから成るモータ駆
動基板の回路図である。
【００１３】本参考例のブラシレスモータは三相コイル
を有し、マイコンを用いて駆動するものである。
を有し、マイコンを用いて駆動するものである。
【００１４】図１において、２３は直流電圧（たとえば
４５Ｖ）供給用端子、２４はアース端子である。Ｕ、
Ｖ、Ｗはブラシレスモータの三相コイルに接続する端子
であり、ここからブラシレスモータ駆動用の三相交流電
圧が出力される。１〜９はモータ駆動基板とマイコン
（図示せず）とを接続するための端子である。
４５Ｖ）供給用端子、２４はアース端子である。Ｕ、
Ｖ、Ｗはブラシレスモータの三相コイルに接続する端子
であり、ここからブラシレスモータ駆動用の三相交流電
圧が出力される。１〜９はモータ駆動基板とマイコン
（図示せず）とを接続するための端子である。
【００１５】１０〜１５はインバータを構成する６個の
ＦＥＴであり、各ＦＥＴのゲートにＨＩＧＨ信号が印加
されるとＯＮ状態になる。ＦＥＴ１０〜１２はたとえば
１ｋＨｚの周波数でＯＮ／ＯＦＦするもの、ＦＥＴ１３
〜１５はたとえば２０ｋＨｚの周波数でＯＮ／ＯＦＦす
るものである。このインバータのドライブ回路はたとえ
ば１ｋＨｚでＯＮ／ＯＦＦするホトカプラ１７〜１９
と、たとえば２０ｋＨｚでＯＮ／ＯＦＦするホトカプラ
２０〜２２とで構成されており、これらのホトカプラ１
７〜２２の出力がそれぞれに接続されているＦＥＴ１０
〜１６のゲート印加信号となる。ここでホトカプラを用
いる理由は、たとえば直流５Ｖで動作するマイコンをモ
ータ駆動のためのたとえば４５Ｖの電圧から保護するた
めであり、ホトカプラを用いることによりマイコンはモ
ータ駆動用の電圧と電気的に無関係になる。１６はモー
タに過電流が流れるのを防ぐための保護回路である。
ＦＥＴであり、各ＦＥＴのゲートにＨＩＧＨ信号が印加
されるとＯＮ状態になる。ＦＥＴ１０〜１２はたとえば
１ｋＨｚの周波数でＯＮ／ＯＦＦするもの、ＦＥＴ１３
〜１５はたとえば２０ｋＨｚの周波数でＯＮ／ＯＦＦす
るものである。このインバータのドライブ回路はたとえ
ば１ｋＨｚでＯＮ／ＯＦＦするホトカプラ１７〜１９
と、たとえば２０ｋＨｚでＯＮ／ＯＦＦするホトカプラ
２０〜２２とで構成されており、これらのホトカプラ１
７〜２２の出力がそれぞれに接続されているＦＥＴ１０
〜１６のゲート印加信号となる。ここでホトカプラを用
いる理由は、たとえば直流５Ｖで動作するマイコンをモ
ータ駆動のためのたとえば４５Ｖの電圧から保護するた
めであり、ホトカプラを用いることによりマイコンはモ
ータ駆動用の電圧と電気的に無関係になる。１６はモー
タに過電流が流れるのを防ぐための保護回路である。
【００１６】端子１には、マイコンで用いるＨＩＧＨ信
号と同電圧（たとえば５Ｖ）の電圧が供給され、ホトカ
プラ１７〜２２に接続される。端子２〜４はホトカプラ
１７〜１９にそれぞれ接続され、端子５〜７はホトカプ
ラ２０〜２２にそれぞれ接続され、端子８、９は保護回
路１６に接続されている。これらの端子１〜９は、後に
図４に示すようにマイコン２６へと接続される。ホトカ
プラ１７〜２２は、端子２〜７にＬＯＷ信号（０Ｖの電
圧）が与えられるとＯＮし、その結果ＦＥＴ１０〜１５
のゲートに供給されるゲート印加信号をＨＩＧＨにす
る。
号と同電圧（たとえば５Ｖ）の電圧が供給され、ホトカ
プラ１７〜２２に接続される。端子２〜４はホトカプラ
１７〜１９にそれぞれ接続され、端子５〜７はホトカプ
ラ２０〜２２にそれぞれ接続され、端子８、９は保護回
路１６に接続されている。これらの端子１〜９は、後に
図４に示すようにマイコン２６へと接続される。ホトカ
プラ１７〜２２は、端子２〜７にＬＯＷ信号（０Ｖの電
圧）が与えられるとＯＮし、その結果ＦＥＴ１０〜１５
のゲートに供給されるゲート印加信号をＨＩＧＨにす
る。
【００１７】図２は、ブラシレスモータの回路図であ
り、その端子Ｕ、Ｖ、Ｗが図１に示した端子Ｕ、Ｖ、Ｗ
に接続される。
り、その端子Ｕ、Ｖ、Ｗが図１に示した端子Ｕ、Ｖ、Ｗ
に接続される。
【００１８】ａ、ｂ、ｃはブラシレスモータ２５の固定
子のコイルであり、図２のようにスター接続されて三相
コイルを形成し、端子Ｕ、Ｖ、Ｗに三相交流電圧が供給
されることにより回転磁界を発生する。ｒは外周に４極
の磁極を有する回転子であり、コイルａ、ｂ、ｃにより
発生した回転磁界によって回転する。ｄ、ｅ、ｆはそれ
ぞれ所定の位置に設けられたホール素子であり、回転子
ｒの発する磁界を受けて回転子ｒの回転位置を検出す
る。ｄ１〜ｄ３、ｅ１〜ｅ３、ｆ１〜ｆ３はそれぞれホ
ール素子ｄ、ｅ、ｆの端子であり、端子ｄ１、ｅ１、ｆ
１はそれぞれホール素子ｄ、ｅ、ｆに対する電源供給の
ための端子、端子ｄ２、ｅ２、ｆ２はそれぞれホール素
子ｄ、ｅ、ｆからの出力用の端子、端子ｄ３、ｅ３、ｆ
３はアース端子である。
子のコイルであり、図２のようにスター接続されて三相
コイルを形成し、端子Ｕ、Ｖ、Ｗに三相交流電圧が供給
されることにより回転磁界を発生する。ｒは外周に４極
の磁極を有する回転子であり、コイルａ、ｂ、ｃにより
発生した回転磁界によって回転する。ｄ、ｅ、ｆはそれ
ぞれ所定の位置に設けられたホール素子であり、回転子
ｒの発する磁界を受けて回転子ｒの回転位置を検出す
る。ｄ１〜ｄ３、ｅ１〜ｅ３、ｆ１〜ｆ３はそれぞれホ
ール素子ｄ、ｅ、ｆの端子であり、端子ｄ１、ｅ１、ｆ
１はそれぞれホール素子ｄ、ｅ、ｆに対する電源供給の
ための端子、端子ｄ２、ｅ２、ｆ２はそれぞれホール素
子ｄ、ｅ、ｆからの出力用の端子、端子ｄ３、ｅ３、ｆ
３はアース端子である。
【００１９】図３は、図２に示したホール素子ｄ、ｅ、
ｆの各端子の接続図である。
ｆの各端子の接続図である。
【００２０】端子ｄ１、ｅ１、ｆ１はともに端子Ａに接
続され、端子ｄ２は端子Ｂに接続され、端子ｅ２は端子
Ｃに接続され、端子ｆ２は端子Ｄに接続され、端子ｄ
３、ｅ３、ｆ３はともに端子Ｅに接続される。これらの
端子Ａ〜Ｅは、後に図４に示すようにマイコン２６に接
続される。
続され、端子ｄ２は端子Ｂに接続され、端子ｅ２は端子
Ｃに接続され、端子ｆ２は端子Ｄに接続され、端子ｄ
３、ｅ３、ｆ３はともに端子Ｅに接続される。これらの
端子Ａ〜Ｅは、後に図４に示すようにマイコン２６に接
続される。
【００２１】図４は、図１に示した端子１〜９および図
３に示した端子Ａ〜Ｅとマイコンとの接続図である。
３に示した端子Ａ〜Ｅとマイコンとの接続図である。
【００２２】２６はブラシレスモータ２５の駆動を制御
するマイコンである。端子１と端子Ａとにはたとえば直
流電圧５Ｖが供給され、端子８と端子Ｅとはアースに接
続され、端子２〜７、端子９および端子Ｂ〜Ｄは図４の
ようにマイコン２６に接続される。
するマイコンである。端子１と端子Ａとにはたとえば直
流電圧５Ｖが供給され、端子８と端子Ｅとはアースに接
続され、端子２〜７、端子９および端子Ｂ〜Ｄは図４の
ようにマイコン２６に接続される。
【００２３】図１に示した端子Ｕ、Ｖ、Ｗに三相電圧を
発生させるには、たとえば、まず端子Ｕ−Ｖ間にモータ
を駆動するための電圧（ここでは４５Ｖ）を印加するた
めにＦＥＴ１０〜１５の内のＦＥＴ１０とＦＥＴ１４の
みをＯＮにし、次に端子Ｖ−Ｗ間にモータを駆動するた
めの電圧を印加するためにＦＥＴ１０〜１５の内のＦＥ
Ｔ１１とＦＥＴ１５のみをＯＮにし、次に端子Ｗ−Ｕ間
にモータを駆動するための電圧を印加するためにＦＥＴ
１０〜１５の内のＦＥＴ１２とＦＥＴ１３のみをＯＮに
し、以下同様にＵ−Ｖ間、Ｖ−Ｗ間、Ｗ−Ｕ間の順で電
圧印加を続ければよい。
発生させるには、たとえば、まず端子Ｕ−Ｖ間にモータ
を駆動するための電圧（ここでは４５Ｖ）を印加するた
めにＦＥＴ１０〜１５の内のＦＥＴ１０とＦＥＴ１４の
みをＯＮにし、次に端子Ｖ−Ｗ間にモータを駆動するた
めの電圧を印加するためにＦＥＴ１０〜１５の内のＦＥ
Ｔ１１とＦＥＴ１５のみをＯＮにし、次に端子Ｗ−Ｕ間
にモータを駆動するための電圧を印加するためにＦＥＴ
１０〜１５の内のＦＥＴ１２とＦＥＴ１３のみをＯＮに
し、以下同様にＵ−Ｖ間、Ｖ−Ｗ間、Ｗ−Ｕ間の順で電
圧印加を続ければよい。
【００２４】たとえばＵ−Ｖ間に電圧を印加した場合
は、図１に示したＦＥＴ１０、端子Ｕ、図２に示したコ
イルａ、コイルｂ、端子Ｖ、図１に示したＦＥＴ１４を
介して電流が流れる。また、それぞれの電圧印加の時間
を変更することで発生する三相交流電圧の周波数を変更
することができる。
は、図１に示したＦＥＴ１０、端子Ｕ、図２に示したコ
イルａ、コイルｂ、端子Ｖ、図１に示したＦＥＴ１４を
介して電流が流れる。また、それぞれの電圧印加の時間
を変更することで発生する三相交流電圧の周波数を変更
することができる。
【００２５】本参考例では、ＦＥＴ１３〜１５へのゲー
ト印加信号を出力するホトカプラ２０〜２２を２０ｋＨ
ｚの周波数でＯＮ／ＯＦＦすることができるものにし、
たとえばＵ−Ｖ間に電圧を印加する場合には、ホトカプ
ラ２１の出力のＦＥＴ１４へのゲート印加信号を２０ｋ
Ｈｚの周波数でチョッピングし、ＨＩＧＨのゲート印加
信号を２０ｋＨｚの周波数のパルス信号にして、図１に
示したＦＥＴ１０、端子Ｕ、図２に示したコイルａ、コ
イルｂ、端子Ｖ、図１に示したＦＥＴ１４を介して流れ
る電流が連続しないようにしている。
ト印加信号を出力するホトカプラ２０〜２２を２０ｋＨ
ｚの周波数でＯＮ／ＯＦＦすることができるものにし、
たとえばＵ−Ｖ間に電圧を印加する場合には、ホトカプ
ラ２１の出力のＦＥＴ１４へのゲート印加信号を２０ｋ
Ｈｚの周波数でチョッピングし、ＨＩＧＨのゲート印加
信号を２０ｋＨｚの周波数のパルス信号にして、図１に
示したＦＥＴ１０、端子Ｕ、図２に示したコイルａ、コ
イルｂ、端子Ｖ、図１に示したＦＥＴ１４を介して流れ
る電流が連続しないようにしている。
【００２６】つまり、本参考例によれば、ホトカプラ２
０〜２２だけを２０ｋＨｚの周波数でＯＮ／ＯＦＦする
ことができるものにすればよく、ホトカプラ１７〜１９
は発生させる三相交流電圧の周波数に対応してＯＮ／Ｏ
ＦＦすることができるものでよい。
０〜２２だけを２０ｋＨｚの周波数でＯＮ／ＯＦＦする
ことができるものにすればよく、ホトカプラ１７〜１９
は発生させる三相交流電圧の周波数に対応してＯＮ／Ｏ
ＦＦすることができるものでよい。
【００２７】次に、本発明によるブラシレスモータ用イ
ンバータのドライブ回路の一実施例を説明する。
ンバータのドライブ回路の一実施例を説明する。
【００２８】図５は本発明によるドライブ回路の一実施
例を交流モータの一例としてのブラシレスモータのイン
バータに用いた場合のインバータとドライブ回路とから
成るモータ駆動基板の回路図である。
例を交流モータの一例としてのブラシレスモータのイン
バータに用いた場合のインバータとドライブ回路とから
成るモータ駆動基板の回路図である。
【００２９】本実施例も参考例と同様にマイコンを用い
て三相コイルを有するブラシレスモータを駆動するもの
である。
て三相コイルを有するブラシレスモータを駆動するもの
である。
【００３０】２３は直流電圧（たとえば４５Ｖ）供給用
の端子、２４はアース端子である。Ｕ、Ｖ、Ｗはブラシ
レスモータの三相コイルに接続する端子であり、ここか
ら三相交流電圧が出力される。Ｆ〜Ｏはモータ駆動基板
とマイコン（図示せず）とを接続するための端子であ
る。
の端子、２４はアース端子である。Ｕ、Ｖ、Ｗはブラシ
レスモータの三相コイルに接続する端子であり、ここか
ら三相交流電圧が出力される。Ｆ〜Ｏはモータ駆動基板
とマイコン（図示せず）とを接続するための端子であ
る。
【００３１】２７〜３２はインバータを構成する６個の
ＦＥＴであり、各ＦＥＴのゲートにＨＩＧＨ信号が印加
されるとＯＮ状態になる。ＦＥＴ２７〜２９はたとえば
１ｋＨｚの周波数でＯＮ／ＯＦＦするもの、ＦＥＴ３０
〜３２はたとえば２０ｋＨｚの周波数でＯＮ／ＯＦＦす
るものである。このインバータのドライブ回路はたとえ
ば１ｋＨｚでＯＮ／ＯＦＦするホトカプラ３３〜３８
と、たとえば２０ｋＨｚでＯＮ／ＯＦＦするホトカプラ
３９とで構成されており、ホトカプラ３３〜３８の出力
がそれぞれに接続されているＦＥＴ２７〜３２のゲート
印加信号となる。１６はモータに過電流が流れるのを防
ぐための保護回路である。
ＦＥＴであり、各ＦＥＴのゲートにＨＩＧＨ信号が印加
されるとＯＮ状態になる。ＦＥＴ２７〜２９はたとえば
１ｋＨｚの周波数でＯＮ／ＯＦＦするもの、ＦＥＴ３０
〜３２はたとえば２０ｋＨｚの周波数でＯＮ／ＯＦＦす
るものである。このインバータのドライブ回路はたとえ
ば１ｋＨｚでＯＮ／ＯＦＦするホトカプラ３３〜３８
と、たとえば２０ｋＨｚでＯＮ／ＯＦＦするホトカプラ
３９とで構成されており、ホトカプラ３３〜３８の出力
がそれぞれに接続されているＦＥＴ２７〜３２のゲート
印加信号となる。１６はモータに過電流が流れるのを防
ぐための保護回路である。
【００３２】端子Ｆには、マイコンで用いるＨＩＧＨ信
号と同電圧（たとえば５Ｖ）の電圧が供給され、ホトカ
プラ３３〜３９に接続される。端子Ｇ〜Ｌはホトカプラ
３３〜３８にそれぞれ接続され、端子Ｍはホトカプラ３
９に接続され、端子Ｎ、Ｏは保護回路１６に接続されて
いる。これらの端子Ｆ〜Ｏは、後に図６に示すようにマ
イコンへと接続される。ホトカプラ３３〜３５は、端子
Ｇ〜ＩにＬＯＷ信号（０Ｖの電圧）が与えられるとそれ
ぞれがＯＮし、ＦＥＴ２７〜２９のゲートに供給される
ゲート印加信号をＨＩＧＨにする。ホトカプラ３９は、
端子ＭにＬＯＷ信号が与えられるとＯＮし、ホトカプラ
３６〜３８からゲート印加信号をＨＩＧＨにするための
電源が出力する。ホトカプラ３６〜３８は、端子Ｊ〜Ｌ
にＬＯＷ信号が与えられるとＯＮし、ホトカプラ３９か
ら電源が供給されているときは、ＦＥＴ３０〜３２のゲ
ートに供給されるゲート印加信号をＨＩＧＨにする。
号と同電圧（たとえば５Ｖ）の電圧が供給され、ホトカ
プラ３３〜３９に接続される。端子Ｇ〜Ｌはホトカプラ
３３〜３８にそれぞれ接続され、端子Ｍはホトカプラ３
９に接続され、端子Ｎ、Ｏは保護回路１６に接続されて
いる。これらの端子Ｆ〜Ｏは、後に図６に示すようにマ
イコンへと接続される。ホトカプラ３３〜３５は、端子
Ｇ〜ＩにＬＯＷ信号（０Ｖの電圧）が与えられるとそれ
ぞれがＯＮし、ＦＥＴ２７〜２９のゲートに供給される
ゲート印加信号をＨＩＧＨにする。ホトカプラ３９は、
端子ＭにＬＯＷ信号が与えられるとＯＮし、ホトカプラ
３６〜３８からゲート印加信号をＨＩＧＨにするための
電源が出力する。ホトカプラ３６〜３８は、端子Ｊ〜Ｌ
にＬＯＷ信号が与えられるとＯＮし、ホトカプラ３９か
ら電源が供給されているときは、ＦＥＴ３０〜３２のゲ
ートに供給されるゲート印加信号をＨＩＧＨにする。
【００３３】図５に示した端子Ｕ、Ｖ、Ｗに接続される
ブラシレスモータの回路図は第１の実施例と同じく図２
で表され、図２に示したホール素子ｄ、ｅ、ｆの各端子
の接続図は図３で表される。
ブラシレスモータの回路図は第１の実施例と同じく図２
で表され、図２に示したホール素子ｄ、ｅ、ｆの各端子
の接続図は図３で表される。
【００３４】図６は、図５に示した端子Ｆ〜Ｏおよび図
３に示した端子Ａ〜Ｅとマイコンとの接続図である。
３に示した端子Ａ〜Ｅとマイコンとの接続図である。
【００３５】２６はブラシレスモータ２５の駆動を制御
するマイコンである。端子Ｆと端子Ａとにはたとえば直
流電圧５Ｖが供給され、端子Ｎと端子Ｅはアースに接続
され、端子Ｇ〜Ｍ、端子Ｏおよび端子Ｂ〜Ｄは図４のよ
うにマイコン２６に接続される。
するマイコンである。端子Ｆと端子Ａとにはたとえば直
流電圧５Ｖが供給され、端子Ｎと端子Ｅはアースに接続
され、端子Ｇ〜Ｍ、端子Ｏおよび端子Ｂ〜Ｄは図４のよ
うにマイコン２６に接続される。
【００３６】図５に示した端子Ｕ、Ｖ、Ｗに三相交流電
圧を発生させるには、たとえば、まず端子Ｕ−Ｖ間にモ
ータを駆動するための電圧（ここでは４５Ｖ）を印加す
るためにＦＥＴ２７〜３２の内のＦＥＴ２７とＦＥＴ３
１のみをＯＮにし、次に端子Ｖ−Ｗ間にモータを駆動す
るための電圧を印加するためにＦＥＴ２７〜３２の内の
ＦＥＴ２８とＦＥＴ３２のみをＯＮにし、次に端子Ｗ−
Ｕ間にモータを駆動するための電圧を印加するためにＦ
ＥＴ２７〜３２の内のＦＥＴ２９とＦＥＴ３０のみをＯ
Ｎにし、以下同様にＵ−Ｖ間、Ｖ−Ｗ間、Ｗ−Ｕ間の順
で電圧印加を続ければよい。
圧を発生させるには、たとえば、まず端子Ｕ−Ｖ間にモ
ータを駆動するための電圧（ここでは４５Ｖ）を印加す
るためにＦＥＴ２７〜３２の内のＦＥＴ２７とＦＥＴ３
１のみをＯＮにし、次に端子Ｖ−Ｗ間にモータを駆動す
るための電圧を印加するためにＦＥＴ２７〜３２の内の
ＦＥＴ２８とＦＥＴ３２のみをＯＮにし、次に端子Ｗ−
Ｕ間にモータを駆動するための電圧を印加するためにＦ
ＥＴ２７〜３２の内のＦＥＴ２９とＦＥＴ３０のみをＯ
Ｎにし、以下同様にＵ−Ｖ間、Ｖ−Ｗ間、Ｗ−Ｕ間の順
で電圧印加を続ければよい。
【００３７】たとえばＵ−Ｖ間に電圧を印加した場合
は、図５に示したＦＥＴ２７、端子Ｕ、図２に示したコ
イルａ、コイルｂ、端子Ｖ、図５に示したＦＥＴ３１を
介して電流が流れる。また、それぞれの電圧印加の時間
を変更することで発生する三相交流電圧の周波数を変更
することができる。
は、図５に示したＦＥＴ２７、端子Ｕ、図２に示したコ
イルａ、コイルｂ、端子Ｖ、図５に示したＦＥＴ３１を
介して電流が流れる。また、それぞれの電圧印加の時間
を変更することで発生する三相交流電圧の周波数を変更
することができる。
【００３８】本実施例では、ホトカプラ３９を２０ｋＨ
ｚの高周波数でＯＮ／ＯＦＦすることができるものに
し、ＦＥＴ３０〜３２へのゲート印加信号を出力するホ
トカプラ３６〜３８への印加電圧をホトカプラ３９で２
０ｋＨｚの周波数でチョッピングし、たとえばＵ−Ｖ間
に電圧を印加する場合には、ホトカプラ３７の出力のＦ
ＥＴ３１へのゲート印加信号を２０ｋＨｚの周波数でチ
ョッピングし、ＨＩＧＨのゲート印加信号を２０ｋＨｚ
の周波数のパルス信号にして、図５に示したＦＥＴ２
７、端子Ｕ、図２に示したコイルａ、コイルｂ、端子
Ｖ、図５に示したＦＥＴ３１を介して流れる電流が長い
間連続して流れないようにしている。すなわち、本実施
例では、前段のホトカプラの出力を後段のホトカプラの
電力として、前段のホトカプラで後段のホトカプラのＯ
Ｎ／ＯＦＦ出力をチョッピングしている。
ｚの高周波数でＯＮ／ＯＦＦすることができるものに
し、ＦＥＴ３０〜３２へのゲート印加信号を出力するホ
トカプラ３６〜３８への印加電圧をホトカプラ３９で２
０ｋＨｚの周波数でチョッピングし、たとえばＵ−Ｖ間
に電圧を印加する場合には、ホトカプラ３７の出力のＦ
ＥＴ３１へのゲート印加信号を２０ｋＨｚの周波数でチ
ョッピングし、ＨＩＧＨのゲート印加信号を２０ｋＨｚ
の周波数のパルス信号にして、図５に示したＦＥＴ２
７、端子Ｕ、図２に示したコイルａ、コイルｂ、端子
Ｖ、図５に示したＦＥＴ３１を介して流れる電流が長い
間連続して流れないようにしている。すなわち、本実施
例では、前段のホトカプラの出力を後段のホトカプラの
電力として、前段のホトカプラで後段のホトカプラのＯ
Ｎ／ＯＦＦ出力をチョッピングしている。
【００３９】つまり、本発明によれば、ホトカプラ３９
だけを２０ｋＨｚの周波数でＯＮ／ＯＦＦすることがで
きるものにすればよく、ホトカプラ３３〜３８は発生さ
せる三相交流電圧の周波数に対応してＯＮ／ＯＦＦする
ことができるものでよい。
だけを２０ｋＨｚの周波数でＯＮ／ＯＦＦすることがで
きるものにすればよく、ホトカプラ３３〜３８は発生さ
せる三相交流電圧の周波数に対応してＯＮ／ＯＦＦする
ことができるものでよい。
【００４０】上述の参考例および実施例では、インバー
タを構成する６個のＦＥＴの内の下段の３個のＦＥＴ
（参考例では図１に示したＦＥＴ１３〜１５、実施例で
は図５に示したＦＥＴ３０〜３２）のみを２０ｋＨｚの
周波数でＯＮ／ＯＦＦできるようにしたが、本発明はこ
れに限らず、インバータを構成する６個のＦＥＴの内の
上段の３個のＦＥＴ（参考例では図１に示したＦＥＴ１
０〜１２、実施例では図５に示したＦＥＴ２７〜２９）
のみを２０ｋＨｚの周波数でＯＮ／ＯＦＦできるように
してもよい。
タを構成する６個のＦＥＴの内の下段の３個のＦＥＴ
（参考例では図１に示したＦＥＴ１３〜１５、実施例で
は図５に示したＦＥＴ３０〜３２）のみを２０ｋＨｚの
周波数でＯＮ／ＯＦＦできるようにしたが、本発明はこ
れに限らず、インバータを構成する６個のＦＥＴの内の
上段の３個のＦＥＴ（参考例では図１に示したＦＥＴ１
０〜１２、実施例では図５に示したＦＥＴ２７〜２９）
のみを２０ｋＨｚの周波数でＯＮ／ＯＦＦできるように
してもよい。
【００４１】また、上述の参考例および実施例では、マ
イコンを用いて三相コイルを有するブラシレスモータを
駆動するためのインバータ（ＦＥＴを６個備えたもの）
のドライブ回路について説明したが、本発明はこれに限
らず、６個以外の数のＦＥＴやトランジスタなどから構
成されるインバータのドライブ回路にも適用できるのは
言うまでもない。
イコンを用いて三相コイルを有するブラシレスモータを
駆動するためのインバータ（ＦＥＴを６個備えたもの）
のドライブ回路について説明したが、本発明はこれに限
らず、６個以外の数のＦＥＴやトランジスタなどから構
成されるインバータのドライブ回路にも適用できるのは
言うまでもない。
【００４２】さらに、交流モータとしてはブラシレスモ
ータに限らず他のモータでもよいことはもちろんであ
る。
ータに限らず他のモータでもよいことはもちろんであ
る。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
交流モータ用インバータのドライブ回路の中にたとえば
２０ｋＨｚといった高周波でＯＮ／ＯＦＦ動作する高価
なホトカプラをインバータを構成するＦＥＴと同じ数
（たとえば６個）だけ備える必要がなく、たとえば１ｋ
Ｈｚといった低周波でＯＮ／ＯＦＦ動作する安価なホト
カプラで代用することができるので、交流モータ用イン
バータのドライブ回路の中に必要な高速作動のホトカプ
ラの数を減らし、機器のコストを低減することができ
る。
交流モータ用インバータのドライブ回路の中にたとえば
２０ｋＨｚといった高周波でＯＮ／ＯＦＦ動作する高価
なホトカプラをインバータを構成するＦＥＴと同じ数
（たとえば６個）だけ備える必要がなく、たとえば１ｋ
Ｈｚといった低周波でＯＮ／ＯＦＦ動作する安価なホト
カプラで代用することができるので、交流モータ用イン
バータのドライブ回路の中に必要な高速作動のホトカプ
ラの数を減らし、機器のコストを低減することができ
る。
【図１】ドライブ回路の参考例を交流モータの一例とし
てのブラシレスモータのインバータに用いた場合のイン
バータとドライブ回路とから成るモータ駆動基板の回路
図である。
てのブラシレスモータのインバータに用いた場合のイン
バータとドライブ回路とから成るモータ駆動基板の回路
図である。
【図２】図１に示した端子Ｕ、Ｖ、Ｗに接続される三相
コイルを有するブラシレスモータの回路図である。
コイルを有するブラシレスモータの回路図である。
【図３】図２に示したホール素子ｄ、ｅ、ｆの各端子の
接続図である。
接続図である。
【図４】図１に示した端子１〜９および図３に示した端
子Ａ〜Ｅとマイコンとの接続図である。
子Ａ〜Ｅとマイコンとの接続図である。
【図５】本発明によるドライブ回路の一実施例を交流モ
ータの一例としてのブラシレスモータのインバータに用
いた場合のインバータとドライブ回路とから成るモータ
駆動基板の回路図である。
ータの一例としてのブラシレスモータのインバータに用
いた場合のインバータとドライブ回路とから成るモータ
駆動基板の回路図である。
【図６】図５に示した端子Ｆ〜Ｏおよび図３に示した端
子Ａ〜Ｅとマイコンとの接続図である。
子Ａ〜Ｅとマイコンとの接続図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｐ 7/63 ３０２ Ｈ０２Ｐ 7/63 ３０２Ｃ (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02P 6/08 H02M 1/08 301 H02M 7/48 H02M 7/537 H02M 7/5387 H02P 7/63 302
Claims (1)
- 【請求項１】 多相誘導電動機または直流ブラシレスモ
ータの各相ごとに一対ずつ設けられ該相に供給される電
流を制御するＦＥＴにホトカプラを介してＯＮ／ＯＦＦ
信号を供給するように成したドライブ回路において、前
記ホトカプラを前記電動機またはモータの回転数に相応
する周波数を動作可能なスイッチング速度にもつ第１の
ホトカプラで構成すると共に、前記一対のＦＥＴのそれ
ぞれの一方へＯＮ／ＯＦＦ信号を供給する第１のホトカ
プラの出力を前記周波数より高い周波数でチョッピング
可能な第２のホトカプラを備えることを特徴とするモー
タ用インバータのドライブ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5028658A JP2931492B2 (ja) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | モータ用インバータのドライブ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5028658A JP2931492B2 (ja) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | モータ用インバータのドライブ回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06225583A JPH06225583A (ja) | 1994-08-12 |
| JP2931492B2 true JP2931492B2 (ja) | 1999-08-09 |
Family
ID=12254609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5028658A Expired - Fee Related JP2931492B2 (ja) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | モータ用インバータのドライブ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2931492B2 (ja) |
-
1993
- 1993-01-25 JP JP5028658A patent/JP2931492B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06225583A (ja) | 1994-08-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6940238B2 (en) | Single coil, direct current permanent magnet brushless motor with voltage boost | |
| US5796234A (en) | Variable speed motor apparatus and method for forming same from a split capacitor motor | |
| JP2790819B2 (ja) | 可逆直流モータの駆動制御装置及び駆動制御方法 | |
| WO1992009138A1 (en) | Dc motor | |
| JP2931492B2 (ja) | モータ用インバータのドライブ回路 | |
| JP3286052B2 (ja) | ブラシレスモータの制御回路 | |
| JP3286053B2 (ja) | ブラシレスモータの制御回路 | |
| JP2536010B2 (ja) | ３相ブラシレスモ―タ装置 | |
| US20050001581A1 (en) | Motor control unit | |
| JPH0662597A (ja) | 交流可変速駆動装置 | |
| JP3315792B2 (ja) | ブラシレスモータの制御回路 | |
| JP4147826B2 (ja) | ブラシレスモータ駆動制御装置 | |
| JP4465988B2 (ja) | モータ駆動装置 | |
| JP4052442B2 (ja) | モータの制御装置、モータ、電気機器及びモータの制御方法 | |
| JPH11332277A (ja) | 永久磁石形モータとその制御装置 | |
| JP2001231270A (ja) | インバータ装置 | |
| JP2002369569A (ja) | ブラシレスモータ駆動制御装置 | |
| JP3286054B2 (ja) | ブラシレスモータの制御回路 | |
| JP3039591B2 (ja) | インバータ回路 | |
| JPH0779536A (ja) | 永久磁石形モータ及び冷凍装置用コンプレッサ | |
| US20030102830A1 (en) | Driving circuit for brushless DC motor | |
| JPH08289584A (ja) | ブラシレスモータ駆動回路 | |
| JPH0965683A (ja) | ブラシレスモータ | |
| JPH07184390A (ja) | 無整流子電動機の制御方法およびその装置 | |
| JP3404240B2 (ja) | 誘導性負荷の駆動回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990427 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |