JP6983485B2 - モータのドライバ - Google Patents
モータのドライバ Download PDFInfo
- Publication number
- JP6983485B2 JP6983485B2 JP2020540997A JP2020540997A JP6983485B2 JP 6983485 B2 JP6983485 B2 JP 6983485B2 JP 2020540997 A JP2020540997 A JP 2020540997A JP 2020540997 A JP2020540997 A JP 2020540997A JP 6983485 B2 JP6983485 B2 JP 6983485B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- driver
- aluminum substrate
- ipd
- input
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/58—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer
- F04D29/5813—Cooling the control unit
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D19/00—Axial-flow pumps
- F04D19/002—Axial flow fans
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D25/00—Pumping installations or systems
- F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D25/00—Pumping installations or systems
- F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
- F04D25/0606—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump
- F04D25/0613—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump the electric motor being of the inside-out type, i.e. the rotor is arranged radially outside a central stator
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D25/00—Pumping installations or systems
- F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D25/08—Units comprising pumps and their driving means the working fluid being air, e.g. for ventilation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
- H02K11/33—Drive circuits, e.g. power electronics
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
- H02K5/22—Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
- H02K5/225—Terminal boxes or connection arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0201—Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
- H05K1/0203—Cooling of mounted components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0201—Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
- H05K1/0203—Cooling of mounted components
- H05K1/0204—Cooling of mounted components using means for thermal conduction connection in the thickness direction of the substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/05—Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/05—Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
- H05K1/056—Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate the metal substrate being covered by an organic insulating layer
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
- H05K3/28—Applying non-metallic protective coatings
- H05K3/284—Applying non-metallic protective coatings for encapsulating mounted components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2039—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/46—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids
- H01L23/467—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids by flowing gases, e.g. air
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2211/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to measuring or protective devices or electric components
- H02K2211/03—Machines characterised by circuit boards, e.g. pcb
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/06—Thermal details
- H05K2201/066—Heatsink mounted on the surface of the PCB
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/09—Shape and layout
- H05K2201/09209—Shape and layout details of conductors
- H05K2201/09654—Shape and layout details of conductors covering at least two types of conductors provided for in H05K2201/09218 - H05K2201/095
- H05K2201/09754—Connector integrally incorporated in the PCB or in housing
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
- H05K2201/10007—Types of components
- H05K2201/10159—Memory
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
- H05K2201/10007—Types of components
- H05K2201/10166—Transistor
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
- H05K2203/13—Moulding and encapsulation; Deposition techniques; Protective layers
- H05K2203/1305—Moulding and encapsulation
- H05K2203/1327—Moulding over PCB locally or completely
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)
- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
本願は、2018年9月6日に、日本に出願された特願2018−167025号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
しかしながら、上記ブラシレスモータでは、冷却風が当たる位置によっては、ドライバの冷却が十分に行われないこともあり、放熱が不十分となる恐れもあった。
本発明のモータのドライバでは、筐体の一面を形成するアルミ基板と、該アルミ基板の表面に形成された絶縁層と、該絶縁層上でかつ前記アルミ基板とは反対側の面に接合された複数の電子素子と、前記電子素子が接合された側の面を覆う樹脂部材と、を備え、前記樹脂部材は、前記電子素子を上面から被覆するモールド樹脂部と、前記電子素子に電気的に接続されるコネクタと、モータに取り付けるための取付け部と、が一体化された構成であることを特徴とする。
また、上記発明では、モールド樹脂部、コネクタ及び取付け部を一体化してなる樹脂部材をアルミ基板に設けることで、電子素子のモールド、電子素子への電気的接続、及びモータへの取付け/取外し/位置調整を一括して行うことができる。
また、上記発明では、モールド樹脂部、コネクタ及び取付け部を一体化してなる樹脂部材をアルミ基板に設けることで、電子素子のモールド、電子素子への電気的接続、及びモータへの取付け/取外し/位置調整を一括して行うことができ、モータへの脱着を自在に行うことができる。
ステータ5には、巻線4が巻回されている。ロータ7の内周面には、ロータマグネット6が設けられている。巻線4とロータマグネット6とは、径方向に間隔をおいて配置されている。また、ロータ7の外周面には回転により冷却風を発生させる冷却ファン8が設けられている。
なお、図1及び図2のドライバ100は、冷却ファン8を駆動するモータ101のコントローラとして用いる場合を示しているが、これは一例であって様々な用途のモータに適用可能である。
ドライバ100は、図2、図3及び図5Aに示されるように、筐体の一面を形成するアルミ基板10と、アルミ基板10の表面に形成された絶縁層11と、絶縁層11上の銅箔層12(図5A参照)に接合された複数の電子素子13と、これら電子素子13が接合された側の面を覆う樹脂部材14とを有する。
絶縁層11上の銅箔層12及び電子素子13は、図5Aに示されるように、アルミ基板10の上面に順次積層されている。また、絶縁層11はエポキシ樹脂により構成されている。
また、iDUを形成する複数の電子素子13の内部にはメモリ機能が設けられている。
メモリ内に対しては、個体を特定できるコード、製造工程履歴、出荷検査データなどがデジタルデータとして書き込み/読み出し可能である。
取付け部22は、アルミ基板10の周縁部に固定されてその内部に電子素子13が収容される枠体23と、枠体23の両側に外方に突出するように設けられた取付孔24とを有する。
そして、枠体23は、取付孔24に挿入した取付ねじ(図示略)を介してモータ101に脱着自在に取り付けられる。
また、枠体23は他部材と別体に設けられているので、アルミ基板10の大きさ、取付位置に対応して適宜変更可能である。
また、上記ドライバ100では、モールド樹脂部20、コネクタ21及び取付け部22を一体化してなる樹脂部材14をアルミ基板10に設置可能とすることで、電子素子13のモールド、電子素子13への電気的接続、及びモータ101への取付け/取外し/位置調整を一括して行うことができ、モータ101への脱着を自在に行うことができる。
そして、このような構成により、コネクタ21Cを通じて、電子素子13の内のメモリに各種データ(例えば、シリアル番号、製造工程履歴、出荷検査データなど)を容易に書き込む/読み出すことができる。
上記ドライバ100では、絶縁層11と反対側に位置するアルミ基板10の背面を、黒色又は黒に近い暗色に着色すると良い。そして、このように構成することで、アルミ基板10の黒色表面により輻射率を向上させ、電子素子13の放熱性をさらに向上させることができる。
上記ドライバ100では、取付け部22として枠体23の両側に取付孔24を設ける構成を示したが、これに限定されず、枠体23を設けず、モールド樹脂部20の両側に直接、取付孔24を形成しても良い。
上記ドライバ100では、図6に示されるように、絶縁層11とは反対側に位置するアルミ基板10の背面にヒートシンク30を設けても良い。
ヒートシンク30はアルミ基板10の背面に多数の突状体30Aがマトリックス状に配置された構成としても良い。なお、これら突状体30Aは、アルミ基板10の背面全面に設けても良いし、冷却ファン8からの冷却風Aが当たる送風域に部分的に設けても良い。
そして、上記のように構成することで、アルミ基板10及びヒートシンク30を通じて、電子素子13からの効率良い熱放出が可能となる。
上記ドライバ100では、ドライバ100のアルミ基板10を、モータ101のベースとなる支持体1側に配置した。しかし、これに限定されず、図7に示すように、支持体1に基板支持部材31を設置し、この基板支持部材31を介してアルミ基板10がモータ101に対して反対側を向くように位置させても良い。なお、図7では、モータ101は、有底筒状のケース50内に配置されており、ケース50の開口部を支持体1が閉塞している(以下の図8も同様)。
このとき、アルミ基板10の背面側にヒートシンク30を設置し、ヒートシンク30にファンからの冷却風A´を導くようにしても良い。
上記ドライバ100の樹脂部材14では、コネクタ21のモータ3相線(U,V,W)用コネクタ21Aを、図1、図3、図4及び図6に示されるように枠体23の図中上部に位置するようにした。
しかし、これに限定されず、図9に示されるように、コネクタ21のモータ3相線用コネクタ21A´を、枠体23からモールド樹脂部20が位置する前方側に突出するようにしても良い。
このとき、コネクタ21のモータ3相線用コネクタ21A´では、枠体23から前方側に垂直方向又は傾斜方向に突出させることで、コネクタ接続の自由度を増すことができ、配線のレイアウトを自在に行うことが可能となる。
また、アルミ基板10は例えばセラミック基板等の高熱伝導性基板であっても良い。また、コネクタ21CはCAN通信以外の通信仕様として、SPI通信や、その他規格化されていないオリジナル通信であっても良い。
また、図7及び図8は概略構成図であり、絶縁層11及び銅箔層12の記載は省略されている。
IPD200は、IPDに入力される入力電力およびIPDが出力する出力電力を任意に制限することが可能なデバイスである。
IPD200は、入力ブロック201と、制御部202と、プリドライバ203と、三相モータ駆動出力ブロック204と、保護判定論理回路205と、を含んで構成される。
メモリ205aは、所定の入力電力制限値、所定の出力電力制限値を書き込み、記憶し、読出すことが可能な電子素子である。ここで、所定の入力電力制限値、所定の出力電力制限値は、例えば、コネクタ21Bあるいはコネクタ21CによりIPD200のユーザによって、入力が可能な構成となっている。
また、制御部202は、入力電力判定結果が、演算した入力電力<所定の入力電力制限値のとき、例えば不図示の警告表示回路により、ユーザに入力電力が所定の入力電力制限値に達していないことを知らせる。これにより、所定の入力電力制限値を再度設定することにより、三相モータ駆動出力ブロック204への入力電力を、所定の入力電力制限値に近づける制御を行うことが可能となる。
また、制御部202は、出力電力判定結果が、演算した出力電力<所定の出力電力制限値のとき、例えばプリドライバ203が出力する駆動信号のデューティー(DUTY)を上昇させる指示信号を出力する。これにより、三相モータ駆動出力ブロック204からの出力電力を、所定の出力電力制限値に近づける制御を行うことが可能となる。
これに対して、IPD200では、入力電流、入力電圧をモニタし、入力電力を算出する。また、メモリ205aも追加して任意の入力電力制限値を決定(変更)できる。同様に、出力側にも出力電力を算出できる構成とすることで、入力側電力での電力制限、出力側での電力制限を製品により選択することが可能となる。
従来のIPDでは、過熱保護のため、サーミスタで温度を測定し、測定した温度を電圧に変換し、基準電圧値と比較することにより、過熱保護が必要か否かを判定していた。しかしながら、基準電圧値である加熱保護しきい値を変更するには、基準電圧値を供給するための電源が固定電源であるため、当該固定電源をハードとした場合、ハード変更せざるを得なかった。このため、カーメーカや車種ごとにIPD過熱保護しきい値を変えることが容易でなかった。そこで、IPD300では、メモリ機能を追加する事により、カーメーカ毎、あるいは製品機種毎に、過熱保護しきい値を変えることを可能にする。
なお、図10に示した入力ブロック201と、三相モータ駆動出力ブロック204とは、図11において省略している。
コンパレータ3054は、(−)入力端子が、抵抗素子3051の他端およびサーミスタ3052の一端の共通接点に接続され、サーミスタ3052の検出した電圧(サーミスタ検出電圧と呼ぶ)が入力され、(+)入力端子が、可変電圧回路3053に接続され、可変電圧回路3053の電圧(所定の過熱保護しきい値)が入力される。
一方、コンパレータ3054は、サーミスタ検出電圧<所定の過熱保護しきい値の場合、Lレベルの論理信号(判定結果)を保護判定論理回路305に出力する。
従来のIPDでは、制御部の機能を特定のモータ(例えばファンモータ)向けに特化しているため、当該IPDを他のモータに適用することができなかった。例えば、制御部の機能として、ファンモータの起動はゆっくりさせるが、オイルポンプの起動は急でなければならないため、当該IPDをオイルポンプに適用することができなかった。このように、当該IPDを適用できるモータが限られるため、製造する際の数量メリットが出せずコスト低減ができないという問題があった。
そこで、IPD400では、メモリ機能を追加する事により、様々なモータに適用できるため、同じIPDを製造する際の数量メリットをだしやすくすることを可能にする。
なお、図10に示した入力ブロック201は、図12においては省略している。
本実施形態においては、設定データは機能ONと機能OFFの2種類がある。そして、図12に示すように、メモリ機能405aが、機能OFFを制御部402、およびプリドライバ403に出力することにより、パワーデバイス404が第1の通電モードで動作し、モータ101の3相コイルに接続されているU相出力端子21A1、V相出力端子21A2、W相出力端子21A3への通電を行う。
従来のIPDでは、指令パルス入力周波数については固定の設定(例:5〜80Hz)しか出来ていなかった。ところが、車両上位ECUとIPDとの間では、指令パルス仕様として、例えば、A社仕様を例に挙げると、25Hz±2Hzのように周波数範囲が決められている。しかしながら、IPD側の指令パルスを受け付ける設定が上記のように、固定(例:5〜80Hz)であるため、上位ECUの指令が、例えば他社仕様として50Hzであるときは、車両上位ECUとIPDとの間で決められた指令パルス仕様としての「周波数範囲25Hz±2Hz」から逸脱してしまう。
しかし、当該上位ECUの指令は、指令パルス入力周波数としての固定の設定(例:5〜80Hz)の範囲であるため、システム(IPD)としては、異常と判断できずに動作してしまう。例えば、結果として、IPDは、IPD異常の状態でも動作し続けることで、ファンモータを駆動する場合はエンジン冷却過大となり車両燃費を低下させてしまう。
また、カーメーカ毎に指令パルス入力周波数は異なるため、各カーメーカ毎に指令パルス仕様を設定しなければならず、派生機種展開が出来なかった。
そこで、IPD600では、メモリ機能を追加する事により、指令パルス入力周波数を可変できるようにする。
なお、図10に示した制御部202と、プリドライバ203と、三相モータ駆動出力ブロック204とは、図13においては省略している。
また、従来のIPDでは、各カーメーカ毎に指令パルス仕様を設定しなければならず、派生機種展開が出来なかった。IPD600では、予め各カーメーカ毎の指令パルス仕様をメモリに設定してあるので対応が容易になり汎用性が増すようになった。
IPD700は、IPDにメモリ機能を追加する事により、1つのハードで12V仕様、48V仕様を可変できるようにするデバイスである。
これに対して、IPD700では、従来の12V系と欧州対応の48V系とは、別々のものとして検討を行う必要がない。例えば、過電圧検出の閾値(過電圧検出閾値)、ヒステリシス値を12V/48Vで設定変更をすることが可能になる。なお、過電流検出の閾値(過電流検出閾値)および、ヒステリシス値、低電圧検出の閾値(低電圧検出閾値)および、ヒステリシス値、電力制限検出の閾値(電力制限検出閾値)および、ヒステリシス値を12V/48Vで設定変更をしてもよい。
IPD800は、IPD800が通電する対象先であるモータ101が回転する際に発生する音量を静音化するためのデバイスである。
メモリ802aは、所定のオーバラップ(以下、可変オーバラップという)を書き込み、記憶し、読出すことが可能な電子素子である。ここで、所定のオーバラップは、例えば、コネクタ21Bあるいはコネクタ21CによりIPD800のユーザによって、入力が可能な構成となっている。
これに対して、IPD800では、メモリ機能を追加し、モータの仕様に合わせてオーバラップの量を変え、最適な静音の設定ができる。
従来のASSEMBLYでは、上位パワー系リレーの制御手段(オン/オフ制御)を持っていないため、上位ECUに上位パワー系リレーの制御を頼っていた。すなわち、上位ECUが、電源(バッテリ)からモータへ電力を供給する際に用いる複数のパワー系リレー全ての制御を行っていた。
かかる構成では、上位ECUに機能を多く持たせる必要があり、特にエンジンECUのような高機能なECUの場合はリレー制御が負担になってくることが予想される。
そのため、ASSEMBLY910では、IPD内部にリレー駆動回路とメモリ機能を追加し、上位パワー系リレーを制御(オン/オフ)できるようにすることを目的とする。
また、上位ECU950は、リレー駆動回路950aを含んで構成される。
また、電源960は、プリチャージ用リレー921、ASSEMBLY910のコネクタ21B11から構成される電力供給パスを介してモータへ電力供給を行う。また、電源960は、上位パワー系リレー922、ASSEMBLY910のコネクタ21B12から構成される電力供給パスを介してモータへ電力供給を行う。
また、IPD900のリレー駆動回路906は、上位パワー系リレー922に対してオン/オフを制御するために、H/Lとなる第2制御信号を出力するものとする。
従来のiDUでは、市場不具合などで返却された製品の不良特定に時間がかかってしまう。原因特定までの解析手順が多いためである。
また、不具合品を車両から取り出すときの扱い方が悪く、製品状態を悪化させてしまったなどの情報がこない場合がある。
また、衝撃、振動、落下(例えばジャイロセンサで見る)、車速異常(例えば風速検出を圧力で見る)、水侵入の検出など、車両環境の異常を残す。
これにより、iDU120では、市場不具合などで返却された製品の故障原因がメモリの情報を読み出すことで、確認することができる。また、不具合品を車両から取り出すときの扱い方が荒い場合(衝撃、落下をしてしまった)があるので、メモリ情報に衝撃や落下のフェイルを確認すれば、不良解析時に切り分けができる。また、カーメーカやTire1(完成車メーカに直接部品を供給するメーカ)へ早急に一報を伝えることができる。
自動車セキュリティの脅威として、自動車機能の乗っ取り、遠隔操作および、それに伴う人命被害など様々なリスクが想定されている。
近年は車載電子機器に起因する情報セキュリティを脅かす事件や事故などが確認されており、情報セキュリティの強化が必要となっている。情報セキュリティを脅かす事件や事故はソフトの脆弱性を利用することが多い。
iDU内のメモリはCAN通信を使用し、書き込みや読み出しを想定しており、情報セキュリティの観点からハード、ソフト両方で対策が必要となる。
ハード対策としては、ショートピンや、電圧入力端子などで物理的にメモリアクセスの制限をする。つまり、図18に示すように、ショートピン(コネクタ21C1)と電圧入力端子(コネクタ21B2)との間にショート線を配置しておく。なお、図18においては、iDU130の外部にショート線が配置されているが、iDU130の内部に配置されてもよい。
また、ソフト対策としては、不正アクセスできない様に、通信情報を暗号化するなどにより、操作制限を設ける。
例えば、上記実施形態では、モータ101は、例えば、ファンモータとして使用される場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、モータ101から冷却ファン8を取り除き、モータ101をさまざまな用途に用いることができる。これに併せてドライバ100をさまざまな用途に使用されるモータ101に適用することができる。
Claims (7)
- 筐体の一面を形成するアルミ基板と、
該アルミ基板の表面に形成された絶縁層と、
該絶縁層上でかつ前記アルミ基板とは反対側の面に接合された複数の電子素子と、
前記電子素子が接合された側の面を覆う樹脂部材と、
を備え、
前記樹脂部材は、前記電子素子を上面から被覆するモールド樹脂部と、前記電子素子に電気的に接続されるコネクタと、モータに取り付けるための取付け部と、が一体化された構成であり、
前記コネクタは、前記アルミ基板と垂直又は傾斜する方向であって、前記アルミ基板から前記樹脂部材の方向に、前記樹脂部材から突出するよう形成された3相線端子を有する
ことを特徴とするモータのドライバ。 - 前記樹脂部材の取付け部は、前記電子素子を収納可能な枠体を有し、
前記枠体内に前記モールド樹脂部が充填される
ことを特徴とする請求項1に記載のモータのドライバ。 - 前記絶縁層とは反対側に位置する前記アルミ基板の表面は黒色であることを特徴とする請求項1又は2のいずれか1項に記載のモータのドライバ。
- 前記絶縁層とは反対側に位置する前記アルミ基板の表面にヒートシンクが設けられることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のモータのドライバ。
- 前記複数の電子素子の内の1つはメモリであり、
前記コネクタとして前記メモリへの書き込み用のコネクタが設けられていることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のモータのドライバ。 - 前記電子素子は冷却ファンを駆動するモータの制御部として用いる
ことを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のモータのドライバ。 - 前記絶縁層とは反対側に位置する前記アルミ基板の表面に、前記モータにより駆動される前記冷却ファンの送風域が設けられる
ことを特徴とする請求項6に記載のモータのドライバ。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018167025 | 2018-09-06 | ||
JP2018167025 | 2018-09-06 | ||
PCT/JP2019/009365 WO2020049772A1 (ja) | 2018-09-06 | 2019-03-08 | モータのドライバ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2020049772A1 JPWO2020049772A1 (ja) | 2021-09-24 |
JP6983485B2 true JP6983485B2 (ja) | 2021-12-17 |
Family
ID=69723040
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020540997A Active JP6983485B2 (ja) | 2018-09-06 | 2019-03-08 | モータのドライバ |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11984773B2 (ja) |
EP (1) | EP3849066A4 (ja) |
JP (1) | JP6983485B2 (ja) |
CN (1) | CN112585847A (ja) |
WO (1) | WO2020049772A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3968368A1 (en) * | 2020-09-11 | 2022-03-16 | Aptiv Technologies Limited | Electronic system with a hybrid cooling system |
KR20220170151A (ko) * | 2021-06-22 | 2022-12-29 | 현대자동차주식회사 | 차량 내부 네트워크에 대한 침입 대응 방법 및 장치 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3446585A1 (de) * | 1984-12-20 | 1986-07-03 | Stanley Electric Co Ltd | Verfahren zur herstellung einer vergossenen elektronischen schaltungsanordnung |
JPH0652831B2 (ja) * | 1987-09-30 | 1994-07-06 | 株式会社日立製作所 | 自動車用電子回路装置の密封構造 |
JP2001128417A (ja) * | 2000-09-18 | 2001-05-11 | Hitachi Ltd | 電動機 |
JP4861836B2 (ja) | 2007-01-09 | 2012-01-25 | アスモ株式会社 | ラジエータ冷却用の車両用電動ファン装置 |
WO2012137333A1 (ja) * | 2011-04-07 | 2012-10-11 | 三菱電機株式会社 | モールドモジュール、及び電動パワーステアリング装置 |
JP5968127B2 (ja) | 2012-07-04 | 2016-08-10 | アスモ株式会社 | ブラシレスモータ |
CN105075073B (zh) | 2013-03-26 | 2019-01-04 | 松下知识产权经营株式会社 | 电动机 |
JP6338172B2 (ja) * | 2014-01-29 | 2018-06-06 | 株式会社デンソー | ブラシレスモータ |
WO2016060046A1 (ja) * | 2014-10-15 | 2016-04-21 | 株式会社ミツバ | コントローラおよびコントローラの製造方法 |
JP6408926B2 (ja) * | 2015-02-05 | 2018-10-17 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電動駆動装置及び電動パワーステアリング装置 |
JP6707954B2 (ja) | 2016-03-31 | 2020-06-10 | 株式会社デンソー | ファンモータ |
JP2017195663A (ja) | 2016-04-18 | 2017-10-26 | アスモ株式会社 | モータ装置 |
CN106659009A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-05-10 | 无锡台翔电子技术发展有限公司 | 电动车无线结构控制器 |
JP7123595B2 (ja) | 2017-03-29 | 2022-08-23 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 磁気共鳴イメージング装置および医用処理装置 |
-
2019
- 2019-03-08 CN CN201980055103.9A patent/CN112585847A/zh active Pending
- 2019-03-08 US US17/270,864 patent/US11984773B2/en active Active
- 2019-03-08 JP JP2020540997A patent/JP6983485B2/ja active Active
- 2019-03-08 EP EP19857925.2A patent/EP3849066A4/en active Pending
- 2019-03-08 WO PCT/JP2019/009365 patent/WO2020049772A1/ja active Search and Examination
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3849066A4 (en) | 2021-11-03 |
EP3849066A1 (en) | 2021-07-14 |
US20210184544A1 (en) | 2021-06-17 |
US11984773B2 (en) | 2024-05-14 |
JPWO2020049772A1 (ja) | 2021-09-24 |
CN112585847A (zh) | 2021-03-30 |
WO2020049772A1 (ja) | 2020-03-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9695832B2 (en) | Apparatuses for controlling operation of a motor of a fan assembly based on an induced voltage or a back electromotive force | |
JP6983485B2 (ja) | モータのドライバ | |
JP5147943B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置、及び制御装置一体型電動機 | |
JP5831514B2 (ja) | 電動圧縮機 | |
KR100449221B1 (ko) | 디스크의 저온 구동을 가능하게 하는 방법 및 장치 | |
JP6502811B2 (ja) | 電動ポンプ | |
US10411559B2 (en) | Driving apparatus | |
JP4402091B2 (ja) | 回転電機 | |
CN105358409A (zh) | 电驱动设备 | |
JP2011250490A (ja) | 半導体モジュール、および、それを用いた駆動装置 | |
JP2019501617A (ja) | モーターおよびこれを含む電動式操向装置 | |
JP5602214B2 (ja) | 制御装置一体型回転電機 | |
JP2007202253A (ja) | 制御装置一体型回転電機 | |
CN107690724B (zh) | 电池组用多冷却风扇控制*** | |
JPH10201168A (ja) | 水中ポンプ用制御装置内蔵形モータ | |
JP6281115B2 (ja) | モータ駆動方法、モータ駆動装置およびブラシレスモータ | |
JP3815885B2 (ja) | ポンプ装置 | |
JP2012170265A (ja) | ファンモータ | |
JPWO2003015243A1 (ja) | 回転ファン付モータ | |
JP6996140B2 (ja) | 電子制御装置 | |
JP6953852B2 (ja) | 電子制御装置 | |
JP6702227B2 (ja) | 車両用冷却ファンモータ制御装置 | |
JP6005451B2 (ja) | 電圧制御回路 | |
JP2018040278A (ja) | 燃料ポンプ制御装置 | |
JP6840989B2 (ja) | 電動オイルポンプの制御装置及び電動オイルポンプユニット |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A529 | Written submission of copy of amendment under article 34 pct |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A5211 Effective date: 20201223 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201223 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20211109 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20211123 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6983485 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |