JP4418194B2

JP4418194B2 - ブラシレスｄｃモータの駆動装置

Info

Publication number: JP4418194B2
Application number: JP2003305512A
Authority: JP
Inventors: 高広前田
Original assignee: 日本電産シバウラ株式会社
Priority date: 2003-08-28
Filing date: 2003-08-28
Publication date: 2010-02-17
Anticipated expiration: 2023-08-28
Also published as: JP2005080349A

Description

本発明は、ブラシレスＤＣモータの駆動装置に関するものである。

ブラシレスＤＣモータの駆動装置としては、複数のスイッチング素子から構成されるインバーター回路と、このインバーター回路の各スイッチング素子へＰＷＭ信号を出力してＰＷＭ制御を行うものが知られている（特許文献１）。

このようなブラシレスＤＣモータの駆動装置においては、インバーター回路のスイッチング素子の保護のために過電流保護回路と温度保護回路が設けられている。

図５は、従来の三相のブラシレスＤＣモータ（以下、モータという）１００を駆動させるためのインバーター回路１０２と過電流保護と温度保護を兼ね備えた保護回路１０４とを示す回路図である。

図５に示すように、インバーター回路１０２は、６個のＦＥＴ１〜ＦＥＴ６から構成され、モータ１００の三相の固定子巻線１０６ｕ、１０６ｖ、１０６ｗに駆動電流を流すものである。

保護回路１０４は、インバーター回路１０２のＦＥＴ２，４，６のソース端子１０８に接続されている正温度係数のサーミスター（以下、ＰＴＣという）の一端と、抵抗Ｒ２の一端が接続されている。抵抗Ｒ２の他端はアース端子に接続されている。ＰＴＣの他端には、抵抗Ｒ１の一端とコンデンサＣの一端と出力端子１１０が接続されている。コンデンサＣの他端はアース端子に接続されている。抵抗Ｒ１の他端には、直流電源＋Ｖｄが接続されている。

この保護回路１０４は、ＦＥＴ２，４，６のソース端子１０８に流れる負荷電流が過電流になると、ＰＴＣを通じて出力端子１１０に電流検出信号が出力される。この出力された電流検出信号は制御部（モータドライバＩＣ）に入力される。制御部は、この電流検出信号が基準値を超えると、過電流であると判断して、インバーター回路１０２に出力するＰＷＭ信号を調整してモータ１００の回転を停止させるか、回転速度を減少させて、過電流が流れないようにしている。

また、インバーター回路１０２の各ＦＥＴ１〜６の温度が上昇すると、それをＰＴＣが検知してＰＴＣの抵抗値が上がり、直流電源＋Ｖｄからの電流が抵抗Ｒ１を通じて出力端子１１０に流れ、この流れた電流が温度検出信号となり前記した制御部に出力される。制御部ではこの温度検出信号が入力するとモータ１００の回転を停止させるか、または、その回転速度を落とすようにインバーター回路１０２にＰＷＭ信号を出力する。
特開２００３−１５８８８

上記従来の保護回路１０４においては、電流検出信号の電圧値がＰＴＣの抵抗値により左右されるため、モータ１００が高温で負荷電流が高い場合には、実使用領域に制限がでてくる。

すなわち、図３のグラフの点線に示すように、温度保護を行う程にＦＥＴ１〜ＦＥＴ６の温度は上昇してはいないが、この温度上昇によってＰＴＣの抵抗値が上昇して電流検出信号の電圧値も上昇して、制御部がトルクを落とすように制御を行うこととなる。そのため、保護回路１０４における温度保護を行う動作温度より低い温度であるにもかかわらず、モータ１００の最大トルクが低下し始めるという問題点がある。

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、ブラシレスＤＣモータの可動範囲が温度保護回路の動作温度まで低下することなく使用することができるブラシレスＤＣモータの駆動装置を提供するものである。

請求項１に係る発明は、複数のスイッチング素子から構成されるインバーター回路と、前記インバーター回路の前記各スイッチング素子へＰＷＭ信号を出力する制御手段と、前記インバーター回路の前記各スイッチング素子を温度上昇から保護する温度保護手段を有し、前記インバーター回路は駆動電流をブラシレスＤＣモータの固定子巻線に流して回転させるブラシレスＤＣモータの駆動装置において、前記温度保護手段は、前記スイッチング素子の温度を検出して、前記検出する温度によって抵抗値が変化するサーミスターと、前記検出温度が動作温度まで上昇してサーミスターの抵抗値が動作抵抗値に変化すると、オン状態、または、オフ状態となる感温用スイッチング素子と、前記感温用スイッチング素子がオン状態、または、オフ状態となると温度検出信号を前記制御手段に出力する出力手段と、前記インバーター回路のスイッチング素子に流れる電流を検出して、前記出力手段を介して電流検出信号として前記制御手段に出力する過電流保護手段と、を有し、前記温度保護手段の前記感温用スイッチング素子がｐｎｐ型のトランジスターであり、前記サーミスターは、検出温度の上昇と共に抵抗値が上昇する正温度係数を有するものであり、前記トランジスターのエミッタ端子に前記サーミスターの一端と、正の電圧を供給する直流電圧源が接続され、前記トランジスターのベース端子に前記サーミスターの他端とアース端子とが接続され、前記トランジスターのコレクター端子に出力端子が接続され、前記出力端子が前記制御手段に接続され、前記出力手段は、前記トランジスターがオン状態になると、前記直流電圧源から前記トランジスター、前記出力端子を経て前記温度検出信号を出力し、前記過電流保護手段は、前記インバーター回路のスイッチング素子に流れる電流を電圧に変換して前記電流検出信号として前記出力端子から出力するものであり、前記制御手段は、前記温度検出信号が入力する、あるいは前記電流検出信号が基準値を超えると、前記ブラシレスＤＣモータの回転を停止させるか、または、回転速度を低下させるように前記インバーター回路にＰＷＭ信号を出力することを特徴とするブラシレスＤＣモータの駆動装置である。

請求項２に係る発明は、複数のスイッチング素子から構成されるインバーター回路と、前記インバーター回路の前記各スイッチング素子へＰＷＭ信号を出力する制御手段と、前記インバーター回路の前記各スイッチング素子を温度上昇から保護する温度保護手段を有し、前記インバーター回路は駆動電流をブラシレスＤＣモータの固定子巻線に流して回転させるブラシレスＤＣモータの駆動装置において、前記温度保護手段は、前記スイッチング素子の温度を検出して、前記検出する温度によって抵抗値が変化するサーミスターと、前記検出温度が動作温度まで上昇してサーミスターの抵抗値が動作抵抗値に変化すると、オン状態、または、オフ状態となる感温用スイッチング素子と、前記感温用スイッチング素子がオン状態、または、オフ状態となると温度検出信号を前記制御手段に出力する出力手段と、前記インバーター回路のスイッチング素子に流れる電流を検出して、前記出力手段を介して電流検出信号として前記制御手段に出力する過電流保護手段と、を有し、前記温度保護手段の前記感温用スイッチング素子がｐｎｐ型のトランジスターであり、前記サーミスターは、検出温度の上昇と共に抵抗値が下降する負温度係数を有するものであり、前記トランジスターのエミッタ端子に抵抗素子の一端と、正の電圧を供給する直流電圧源が接続され、前記トランジスターのベース端子に前記抵抗素子の他端と前記サーミスターの一端が接続され、前記サーミスターの他端にアース端子が接続され、前記トランジスターのコレクター端子に出力端子が接続され、前記出力端子が前記制御手段に接続され、前記出力手段は、前記トランジスターがオン状態になると、前記直流電圧源から前記トランジスター、前記出力端子を経て前記温度検出信号を出力し、前記過電流保護手段は、前記インバーター回路のスイッチング素子に流れる電流を電圧に変換して前記電流検出信号として前記出力端子から出力するものであり、前記制御手段は、前記温度検出信号が入力する、あるいは前記電流検出信号が基準値を超えると、前記ブラシレスＤＣモータの回転を停止させるか、または、回転速度を低下させるように前記インバーター回路にＰＷＭ信号を出力することを特徴とするブラシレスＤＣモータの駆動装置である。

請求項３に係る発明は、前記温度検出信号の電圧値が、前記制御手段の前記基準値以上に設定されていることを特徴とする請求項１又は２記載のブラシレスＤＣモータの駆動装置である。

請求項４に係る発明は、前記インバーター回路の各スイッチング素子が、ＦＥＴ、または、ＩＧＢＴであることを特徴とする請求項１乃至３記載のブラシレスＤＣモータの駆動装置である。

請求項５に係る発明は、少なくとも前記インバーター回路と前記サーミスターとが同じ配線基板に配置され、前記配線基板と前記ブラシレスＤＣモータの固定子と共にモールド樹脂によって一体にモールドされていることを特徴とする請求項１乃至４記載のブラシレスＤＣモータの駆動装置である。

請求項１に係る発明のブラシレスＤＣモータの駆動装置においては、温度保護手段のサーミスターの抵抗値が、インバーター回路のスイッチング素子の温度上昇に伴い変化して、温度保護回路の動作温度になって動作抵抗値に到達すると感温用スイッチング素子がオン状態、または、オフ状態となって、出力手段から温度検出信号を制御手段に出力する。制御手段は、温度検出信号が入力すると、インバーター回路の各スイッチング素子が基準温度以上に温度上昇していると判断して、インバーター回路に対しブラシレスＤＣモータの回転を停止させるか、または、回転速度を低下させるようにＰＷＭ信号を出力する。

このブラシレスＤＣモータの駆動装置においては、サーミスターの動作温度に到達して感温用スイッチング素子が動作したときのみ温度検出信号が出力されるため、ブラシレスＤＣモータの可動範囲が広がる。

さらに、過電流保護手段がインバーター回路のスイッチング素子に流れる電流を電流検出信号として出力手段から出力する。制御手段は、この電流検出信号が入力して、この信号が基準値以上であると、ブラシレスＤＣモータの回転を停止させるか、または、回転速度を低下させるようにインバーター回路にＰＷＭ信号を出力する。

これによって、インバーター回路のスイッチング素子に流れる負荷電流が過大になった場合には、ブラシレスＤＣモータを確実に停止または回転速度を減少させることができる。

さらに、温度保護手段は、インバーター回路のスイッチング素子が温度上昇すると、正温度係数を有するサーミスターの温度が上昇して動作温度に到達すると、ｐｎｐ型のトランジスターである感温用スイッチング素子がオン状態となる。すると、出力手段は、直流電圧源からトランジスター、出力端子を経て温度検出信号が出力される。また、過電流保護手段は、前記の動作温度未満の温度範囲においては、トランジスターがオフ状態であるため、サーミスターの温度特性の変化による抵抗値の影響を受けずに電流検出信号を出力することができる。

請求項２に係る発明のブラシレスＤＣモータの駆動装置においては、温度保護手段は、インバーター回路のスイッチング素子が温度上昇すると、負温度係数を有するサーミスターの温度が上昇して動作温度に到達すると、ｐｎｐ型のトランジスターである感温用スイッチング素子がオン状態となる。すると、出力手段は、直流電圧源からトランジスター、出力端子を経て温度検出信号が出力される。また、過電流保護手段は、前記の動作温度未満の温度範囲においては、トランジスターがオフ状態であるため、サーミスターの温度特性の変化による抵抗値の影響を受けずに電流検出信号を出力することができる。

請求項３に係る発明のブラシレスＤＣモータの駆動装置においては、温度検出信号の電圧値が制御手段の基準値以上に設定されているので、制御手段は、温度検出信号が入力しても、電流検出信号が入力しても、これら信号の電圧値が基準値を超えているかいないかで、ブラシレスＤＣモータの異常状態を簡単に判別できる。

請求項４に係る発明のブラシレスＤＣモータの駆動装置においては、インバーター回路の各スイッチング素子が、ＦＥＴ（電解効果トランジスター）、または、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ
ＧａｔｅＢｉｐｏｌａｒＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）によって構成することにより、駆動電流をブラシレスＤＣモータの固定子巻線に確実に流すことができる。

請求項５に係る発明のブラシレスＤＣモータの駆動装置においては、少なくとも前記インバーター回路と前記サーミスターとが同じ配線基板に配置され、前記配線基板と前記ブラシレスＤＣモータの固定子と共にモールド樹脂によって一体にモールドされているので、サーミスターがインバーター回路の各スイッチング素子の温度を確実に検出することができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態のブラシレスＤＣモータ（以下、単にモータという）１０の駆動装置１２について説明する。

（１）モータ１０の構成
モータ１０は、三相のブラシレスＤＣモータであって、モールドモータである。すなわち、固定子と配線基板がモールド樹脂によって一体にモールド成形されて、モータ１０のフレームを形成している。

（２）駆動装置１２の全体の構成
駆動装置１２の全体の構成について、図２のブロック図に基づいて説明する。

駆動装置１２は、インバーター回路１４、保護回路１６と、ＰＷＭ回路２０と、論理回路２２と、速度検出回路２４と、主制御部２６とより構成されている。

また、モータ１０の回転子の位置を検出するための３個のホールＩＣ２８、２８、２８が設けられており、この３個のホールＩＣ２８、２８、２８の位置検出信号が速度検出回路２４に入力される。

（３）インバーター回路１４の構成
インバーター回路１４の構成について図１に基づいて説明する。

インバーター回路１４は、６個のＦＥＴ１〜６より構成され、上段にはＦＥＴ１，３，５が配され、下段にはＦＥＴ２，４，６が配されている。

具体的には、ＦＥＴ１のソース端子にＦＥＴ２のドレイン端子が接続され、ＦＥＴ３のソース端子にＦＥＴ４のドレイン端子が接続され、ＦＥＴ５のソース端子にＦＥＴ６のドレイン端子が接続されている。

ＦＥＴ１，３，５のドレイン端子は一つに接続され、モータ電源＋Ｖｍに接続されている。

ＦＥＴ２，４，６のソース端子は一つに接続され、保護回路１６の入力端子３０に接続されている。

ＦＥＴ１〜６のゲート端子は、ＰＷＭ回路２０に接続され、ＰＷＭ回路２０はゲート信号としてＰＷＭ信号を出力する。

ＦＥＴ１とＦＥＴ２との間には、モータ１０のｕ相の固定子巻線３２ｕが接続され、ＦＥＴ３とＦＥＴ４との間にはｖ相の固定子巻線３２ｖが接続され、ＦＥＴ５とＦＥＴ６との間にはｗ相の固定子巻線３２ｗが接続されている。なお、三相の固定子巻線３２ｕ，３２ｖ，３２ｗはＹ結線となっている。

（４）保護回路１６の構成
次に、保護回路１６の構成について図１に基づいて説明する。

保護回路１６は、大きく分けて温度保護回路１６ａと過電流保護回路１６ｂとに別れている。

温度保護回路１６ａは、正温度係数を有するサーミスター（ＰｏｓｉｔｉｖｅＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ以下、「ＰＴＣ」という）と、抵抗Ｒ０と、ｐｎｐ型のスイッチングトランジスターＴｒとより構成されている。

ＰＴＣの一端には直流電源＋Ｖｄが接続されると共に、トランジスターＴｒのコレクター端子が接続されている。一方、ＰＴＣの他端にはトランジスターＴｒのベース端子と抵抗Ｒ０の一端が接続されている。抵抗Ｒ０の他端はアース端子に接続されている。トランジスターＴｒのエミッタ端子には抵抗Ｒ１の一端が接続されている。抵抗Ｒ１の他端は、出力端子３８に接続されている。

過電流保護回路１６ｂは、抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３とより構成されている。

インバーター回路１４に接続されている入力端子３０には、抵抗Ｒ２の一端と抵抗Ｒ３の一端が接続され、抵抗Ｒ３の他端はアース端子に接続されている。抵抗Ｒ２の他端は出力端子３８に接続されている。

なお、ＰＴＣは、６個のＦＥＴ１〜６を配線した配線基板の裏側に取り付けられており、各ＦＥＴ１〜６の温度上昇を検知することができる。

また、このＰＴＣとインバーター回路１４が配線された配線基板は、前記したようにモータ１０の固定子と共にモールド樹脂によって一体にモールド成型されている。

（５）駆動装置１２の全体の動作状態
まず、駆動装置１２の全体の動作状態について説明する。

制御部１８の主制御部２６に外部から速度指令信号Ｓが入力すると、主制御部２６は、論理回路２２を介してＰＷＭ回路２０で、その速度指令信号Ｓに応じた回転速度のＰＷＭ信号をインバーター回路１４の各ＦＥＴ１〜６のゲート端子に出力する。インバーター回路１４では、モータ１０の三相の固定子巻線３２ｕ，３２ｖ，３２ｗに三相の駆動電流を出力してモータ１０を回転させる。

３個のホールＩＣ２８、２８、２８は、その回転するモータ１０の回転子の位置を検出して速度検出回路２４に位置検出信号Ｋを出力する。

速度検出回路２４では、３個のホールＩＣ２８からの位置検出信号に基づいてモータ１０の回転速度と、回転子の位置とを演算し主制御部２６に出力する。

主制御部２６では、速度検出回路２４からの現在の回転速度を、外部から入力する速度指令信号Ｓと比較し、この回転速度が速度指令信号Ｓに応じた回転速度になるように論理回路２２をフィードバック制御する。これによって、外部から入力する速度指令信号Ｓに対応してモータ１０が回転する。

また、主制御部２６は、保護回路１６から入力する信号（すなわち、温度検出信号と電流検出信号）の電圧値が、予め定めた基準値以上になると、モータ１０の回転を停止させるか、または回転速度を減少させてインバーター回路１４がそれ以上温度上昇しないように保護する。

（６）保護回路１６の動作状態
次に、保護回路１６の動作状態について説明する。

（６−１）保護回路１６の温度保護回路１６ａが動作する場合について説明する。

ＰＴＣは正温度係数を有するため、ＦＥＴ１〜６の温度が上昇するとその抵抗値が上昇して、図１におけるＰＴＣの両端の電圧Ｖ１の値が上昇する。

ところが、ＦＥＴ１〜６の温度が低い場合には、ＰＴＣの抵抗値が低く、直流電源＋ＶｄはＰＴＣとＲ０を介してアース端子に流れている。そのため、トランジスターＴｒがオフ状態となり出力端子３８から信号は出力されない。

そして、ＦＥＴ１〜６の温度が上昇してＰＴＣの動作温度になると、ＰＴＣの抵抗値が動作抵抗値に到達してトランジスターＴｒがオン状態となる。すると、直流電源＋Ｖｄからの電流はトランジスターＴｒに流れ、抵抗Ｒ１に電流が流れ、出力端子３８から温度検出信号として主制御部２６に出力する。このトランジスターＴｒがオン状態となるＰＴＣの温度が、温度保護回路１６ａにおける「動作温度」である。また、この温度検出信号の電圧値は、主制御部２６における基準値以上に設定しておく。

そして、主制御部２６では、入力する温度検出信号は前記したように基準値以上であるため、モータ１０の回転を停止させるか、または回転速度を減少させてインバーター回路１４がそれ以上温度上昇しないように保護する。

（６−２）保護回路１６の過電流保護回路１６ｂが動作する場合について説明する。

インバーター回路１４のＦＥＴ２，４，６のソース端子に流れている負荷電流が常に入力端子３０に入力されている。この入力端子３０に入力した負荷電流は抵抗Ｒ３によって電圧に変換され出力端子３８から電流検出信号として出力されている。

電流検出信号は、主制御部２６に入力され、主制御部２６ではこの電流検出信号が基準値以上になると負荷電流が過電流であると判断して、モータ１０の回転を停止させるか、または、回転速度を落として負荷電流が過電流にならないように保護している。

（７）保護回路１６の効果
以上説明したように、インバーター回路のＦＥＴ１〜６が、温度保護回路１６ａの動作温度まで上昇をしていない限りトランジスターＴｒがオフ状態となっているため、ＰＴＣの抵抗値の変化の影響を全く受けず、過電流保護回路は、正確にインバーター回路１４の負荷電流を検出信号として出力することができる。

すなわち、この温度保護回路１６ａではトランジスターＴｒがオンしたときのみ動作し、オフ状態では過電流保護回路１６ｂはＰＴＣの抵抗値の影響を受けない。従って、図３のＰＴＣの温度とモータ１０の最大トルクとを表したグラフの実線に示すように、温度保護回路１６ａの動作温度まで最大トルクが低下せず、モータ１０の可動範囲が制限されない。

これにより、モータ１０の最大電流を従来技術に比べ下げることができるので、スイッチング素子のランクを下げるなどのコスト削減が可能になる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態と第１の実施形態の異なる点は保護回路１６におけるサーミスターを設ける位置にある。

第１の実施形態では、トランジスターＴｒのコレクター端子とベース端子との間にＰＴＣを設けたが、第２の実施形態では図４に示すように、コレクター端子とベース端子の間には抵抗Ｒ０を接続し、ベース端子とアース端子との間にサーミスターを接続している。但し、この場合のサーミスターは負温度係数を有するサーミスター（Ｎｅｇａｔｉｖｅ
ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ．以下、「ＮＴＣ」という）が接続されている。

このＮＴＣを接続した場合には、インバーター回路１４の各ＦＥＴ１〜６の温度上昇が検知されるとＮＴＣの抵抗値が下がり、第１の実施形態と同様にトランジスターＴｒがオン状態となる。

この第２の実施形態であっても、第１の実施形態と同様に正確にＦＥＴ１〜６の温度上昇を検知することができる。

（変更例）
本発明は上記実施形態に限らず、その主旨を逸脱しない限り種々の変更が可能である。以下、その変更例を説明する。

（１）変更例１
上記各実施形態では、インバーター回路１４のスイッチング素子としてＦＥＴ（電解効果トランジスター）を用いたが、これに代えてＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ
ＧａｔｅＢｉｐｏｌａｒＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を用いてもよい。

（２）変更例２
上記各実施形態では。インバーター回路１４とＰＴＣを内蔵した配線基板をモールド樹脂で固定子と一体にモールド成型したが、この配線基板及び固定子はモールドされていなくてもよい。

本発明のブラシレスＤＣモータの駆動装置は、例えば、空調機、洗濯機などの駆動源として用いるのが好適である。

第１の実施形態のインバーター回路と保護回路の回路図である。第１の実施形態の駆動装置のブロック図である。最大トルクとＰＴＣの温度との関係を示すグラフである。第２の実施形態のインバーター回路と保護回路の回路図である。従来の技術におけるインバーター回路と保護回路の回路図である。

１０モータ
１２駆動装置
１４インバーター回路
１６保護回路
１６ａ温度保護回路
１６ｂ過電流保護回路
１８制御部
２０ＰＷＭ回路
２２論理回路
２４速度検出回路
２６主制御部
２８ホールＩＣ
３０入力端子
３８出力端子

Claims

複数のスイッチング素子から構成されるインバーター回路と、前記インバーター回路の前記各スイッチング素子へＰＷＭ信号を出力する制御手段と、前記インバーター回路の前記各スイッチング素子を温度上昇から保護する温度保護手段を有し、
前記インバーター回路は駆動電流をブラシレスＤＣモータの固定子巻線に流して回転させるブラシレスＤＣモータの駆動装置において、
前記温度保護手段は、
前記スイッチング素子の温度を検出して、前記検出する温度によって抵抗値が変化するサーミスターと、
前記検出温度が動作温度まで上昇してサーミスターの抵抗値が動作抵抗値に変化すると、オン状態、または、オフ状態となる感温用スイッチング素子と、
前記感温用スイッチング素子がオン状態、または、オフ状態となると温度検出信号を前記制御手段に出力する出力手段と、
前記インバーター回路のスイッチング素子に流れる電流を検出して、前記出力手段を介して電流検出信号として前記制御手段に出力する過電流保護手段と、
を有し、
前記温度保護手段の前記感温用スイッチング素子がｐｎｐ型のトランジスターであり、
前記サーミスターは、検出温度の上昇と共に抵抗値が上昇する正温度係数を有するものであり、
前記トランジスターのエミッタ端子に前記サーミスターの一端と、正の電圧を供給する直流電圧源が接続され、
前記トランジスターのベース端子に前記サーミスターの他端とアース端子とが接続され、
前記トランジスターのコレクター端子に出力端子が接続され、
前記出力端子が前記制御手段に接続され、
前記出力手段は、前記トランジスターがオン状態になると、前記直流電圧源から前記トランジスター、前記出力端子を経て前記温度検出信号を出力し、
前記過電流保護手段は、
前記インバーター回路のスイッチング素子に流れる電流を電圧に変換して前記電流検出信号として前記出力端子から出力するものであり、
前記制御手段は、前記温度検出信号が入力する、あるいは前記電流検出信号が基準値を超えると、前記ブラシレスＤＣモータの回転を停止させるか、または、回転速度を低下させるように前記インバーター回路にＰＷＭ信号を出力する
ことを特徴とするブラシレスＤＣモータの駆動装置。
複数のスイッチング素子から構成されるインバーター回路と、前記インバーター回路の前記各スイッチング素子へＰＷＭ信号を出力する制御手段と、前記インバーター回路の前記各スイッチング素子を温度上昇から保護する温度保護手段を有し、
前記インバーター回路は駆動電流をブラシレスＤＣモータの固定子巻線に流して回転させるブラシレスＤＣモータの駆動装置において、
前記温度保護手段は、
前記スイッチング素子の温度を検出して、前記検出する温度によって抵抗値が変化するサーミスターと、
前記検出温度が動作温度まで上昇してサーミスターの抵抗値が動作抵抗値に変化すると、オン状態、または、オフ状態となる感温用スイッチング素子と、
前記感温用スイッチング素子がオン状態、または、オフ状態となると温度検出信号を前記制御手段に出力する出力手段と、
前記インバーター回路のスイッチング素子に流れる電流を検出して、前記出力手段を介して電流検出信号として前記制御手段に出力する過電流保護手段と、
を有し、
前記温度保護手段の前記感温用スイッチング素子がｐｎｐ型のトランジスターであり、
前記サーミスターは、検出温度の上昇と共に抵抗値が下降する負温度係数を有するものであり、
前記トランジスターのエミッタ端子に抵抗素子の一端と、正の電圧を供給する直流電圧源が接続され、
前記トランジスターのベース端子に前記抵抗素子の他端と前記サーミスターの一端が接続され、
前記サーミスターの他端にアース端子が接続され、
前記トランジスターのコレクター端子に出力端子が接続され、
前記出力端子が前記制御手段に接続され、
前記出力手段は、前記トランジスターがオン状態になると、前記直流電圧源から前記トランジスター、前記出力端子を経て前記温度検出信号を出力し、
前記過電流保護手段は、
前記インバーター回路のスイッチング素子に流れる電流を電圧に変換して前記電流検出信号として前記出力端子から出力するものであり、
前記制御手段は、前記温度検出信号が入力する、あるいは前記電流検出信号が基準値を超えると、前記ブラシレスＤＣモータの回転を停止させるか、または、回転速度を低下させるように前記インバーター回路にＰＷＭ信号を出力する
ことを特徴とするブラシレスＤＣモータの駆動装置。
前記温度検出信号の電圧値が、前記制御手段の前記基準値以上に設定されている
ことを特徴とする請求項１又は２記載のブラシレスＤＣモータの駆動装置。
前記インバーター回路の各スイッチング素子が、ＦＥＴ、または、ＩＧＢＴである
ことを特徴とする請求項１乃至３記載のブラシレスＤＣモータの駆動装置。
少なくとも前記インバーター回路と前記サーミスターとが同じ配線基板に配置され、
前記配線基板と前記ブラシレスＤＣモータの固定子と共にモールド樹脂によって一体にモールドされている
ことを特徴とする請求項１乃至４記載のブラシレスＤＣモータの駆動装置。