KR102201563B1

KR102201563B1 - Motor driving apparatus and home appliance including the same

Info

Publication number: KR102201563B1
Application number: KR1020190005469A
Authority: KR
Inventors: 이민효
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2019-01-16
Filing date: 2019-01-16
Publication date: 2021-01-11
Also published as: KR20200088968A

Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스는 dc단 커패시터와 인버터 사이에 배치되는 dc단 저항 소자와, dc단 저항 소자에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부와, 검출되는 전류에 기초하여, 인버터를 제어하는 제어부를 구비하고, 제어부는, 진단 모드에 따라, 복수의 상암 스위칭 소자와 하암 스위칭 소자가 하나씩 순차적으로 턴 온되도록 제어하며, 스위칭 소자의 단락 여부 및 단락 고장이 발생한 스위칭 소자를 정확하게 판별할 수 있다., A motor driving apparatus and a home appliance having the same according to an aspect of the present invention include a DC terminal resistor element disposed between a DC terminal capacitor and an inverter, a current detection unit for detecting a current flowing through the DC terminal resistance element, and the detected current. On the basis of, a control unit for controlling the inverter is provided, and the control unit controls a plurality of upper arm switching elements and lower arm switching elements to be sequentially turned on one by one according to a diagnosis mode, and whether a switching element is short-circuited and a short circuit failure occurs. The device can be accurately identified.,

Description

모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스{Motor driving apparatus and home appliance including the same}Motor driving apparatus and home appliance including the same TECHNICAL FIELD

본 발명은 모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 모터 및 인버터의 고장 여부 및 고장 위치를 간단하게 파악할 수 있는 모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스에 관한 것이다.The present invention relates to a motor driving device and a home appliance having the same, and more particularly, to a motor driving device capable of simply determining whether or not a motor and an inverter has a fault and a fault location, and a home appliance having the same.

홈 어플라이언스(home appliance)는, 사용자 편의를 위해 사용되는 기기이다. 또한, 가정이나 사무실 등의 소정 공간에서 사용되는 공기조화기, 세탁기 냉장고 등 홈 어플라이언스들은 각각 사용자의 조작에 따라 고유한 기능과 동작을 수행한다.A home appliance is a device used for user convenience. In addition, home appliances such as air conditioners, washing machines and refrigerators used in predetermined spaces such as homes and offices each perform unique functions and operations according to user manipulation.

한편, 모터 구동 장치는, 회전 운동을 하는 회전자와 코일이 감긴 고정자를 구비하는 모터를 구동하기 위한 장치이며, 특히, 홈 어플라이언스 내의 모터를 구동하기 위해 사용될 수 있다.On the other hand, the motor driving device is a device for driving a motor having a rotor for rotational motion and a stator wound around a coil, and in particular, can be used to drive a motor in a home appliance.

한편, 모터 구동 장치는, 모터 구동을 위해, 교류 전원을 출력하는 인버터가 필수적으로 필요하다.On the other hand, the motor driving apparatus essentially needs an inverter that outputs AC power to drive the motor.

인버터는, 다양한 주파수의 교류 전원을 출력할 수 있으며, 특히, 모터 부하에 대응하여, 동작할 수 있다.The inverter can output AC power of various frequencies, and in particular, can operate in response to a motor load.

그러나 다양한 부하에 대응하여, 인버터 동작시, 인버터의 복수의 스위칭 소자 중 어느 일부가 단선, 또는 단락될 가능성이 높다.However, in response to various loads, there is a high possibility that some of the plurality of switching elements of the inverter are disconnected or short-circuited during operation of the inverter.

한편, 인버터의 고장시, 계속하여 구동할 경우, 인버터 주변의 회로는 물론, 모터 등에도 영향을 미치게 된다.On the other hand, when the inverter fails and continues to be driven, not only the circuit around the inverter but also the motor is affected.

또한, 다양한 부하에 대응하여, 인버터 동작시, 인버터는 물론, 모터의 권선 중 일부가 단선 또는 단락될 가능성이 높다.In addition, in response to various loads, there is a high possibility that some of the windings of the motor as well as the inverter are disconnected or shorted during operation of the inverter.

따라서, 간편하게 인버터, 모터의 고장 여부를 판단하는 방안에 대한 연구가 수행되고 있다.Therefore, research is being conducted on a method of simply determining whether an inverter or a motor fails.

예를 들어, 선행 문헌 1(한국 공개특허공보 10-2004-0084078호, 공개일자 2004년 10월 06일)은 스위치 중 1개씩 도통시켜서 스위치에 문제가 없는지 판단 후 2개의 스위치를 구동하여 지락 발생 여부를 판별하고 있다. 이러한 방법은, 인버터 개방 고장 및 모터의 상태는 판별할 수 없는 한계가 있고, 스위치를 켰을 때 모든 상의 전류 정보를 필요로 하기 때문에 1 션트 방식의 인버터에서는 적용이 불가능하는 한계가 있었다.For example, prior document 1 (Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2004-0084078, publication date October 06, 2004) causes one of the switches to be turned on to determine whether there is a problem with the switch, and then drive two switches to cause a ground fault. Is determining whether or not. This method has a limit in which the inverter open fault and the state of the motor cannot be determined, and since current information of all phases is required when the switch is turned on, there is a limit that cannot be applied in a single shunt type inverter.

본 발명의 목적은, 모터, 인버터의 고장 여부, 고장 종류 및 위치를 간단하게 파악할 수 있는 모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스를 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide a motor driving device and a home appliance having the same, which can simply determine whether a motor or an inverter has a failure, the type and location of the failure.

본 발명의 목적은, 모터와 인버터의 고장 종류 및 위치를 정확하게 파악하여 고장 진단에 소용되는 시간과 비용을 절감할 수 있는 모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스를 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide a motor driving device and a home appliance having the same, which can reduce time and cost used for fault diagnosis by accurately identifying the types and locations of faults of a motor and an inverter.

본 발명의 목적은, 모터와 인버터의 고장 종류 및 위치를 정확하게 파악하여 동시 교체로 인한 비용 상승을 방지할 수 있는 모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스를 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide a motor driving device capable of preventing an increase in cost due to simultaneous replacement by accurately identifying the types and locations of failures of a motor and an inverter, and a home appliance having the same.

본 발명의 목적은, 모터 상수를 간단하고 정확하게 추정할 수 있는 모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스를 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide a motor driving device capable of simply and accurately estimating a motor constant and a home appliance having the same.

본 발명의 목적은, 정확하게 추정된 모터 상수를 이용하여, 모터를 안정적으로 구동할 수 있는 모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스를 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide a motor driving device capable of stably driving a motor by using an accurately estimated motor constant, and a home appliance having the same.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스는 인버터 스위칭 상태에 따라 상이한 전류 도통 경로 및 전류 정보를 이용하여 인버터 및 모터의 고장 상태를 정확하게 판별할 수 있다.In order to achieve the above or other objects, the motor driving apparatus according to an aspect of the present invention and a home appliance having the same can accurately determine the fault state of the inverter and the motor using different current conduction paths and current information according to the inverter switching state. I can.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스는 dc단 커패시터와 인버터 사이에 배치되는 dc단 저항 소자와, dc단 저항 소자에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부와, 검출되는 전류에 기초하여, 인버터를 제어하는 제어부를 구비하고, 제어부는, 진단 모드에 따라, 복수의 상암 스위칭 소자와 하암 스위칭 소자가 하나씩 순차적으로 턴 온되도록 제어하며, 스위칭 소자의 단락 여부 및 단락 고장이 발생한 스위칭 소자를 정확하게 판별할 수 있다., In order to achieve the above or other objects, a motor driving apparatus and a home appliance having the same according to an aspect of the present invention detect a DC terminal resistance element disposed between a DC terminal capacitor and an inverter, and a current flowing through the DC terminal resistance element. A current detection unit and a control unit for controlling the inverter based on the detected current are provided, and the control unit controls a plurality of upper-arm switching elements and lower-arm switching elements to be sequentially turned on one by one according to the diagnosis mode, and It is possible to accurately determine whether there is a short circuit and the switching element in which the short circuit fault occurred.

제어부는 어느 하나의 스위칭 소자가 턴 온되었을 때, 검출되는 전류가 영전류(zero-current)가 아닌 경우에 턴 온 되지 않은 스위칭 소자에 대해 단락(short)으로 판정함으로써, 스위칭 소자의 단락 여부를 정확하게 판별할 수 있다.When any one of the switching elements is turned on, the control unit determines whether the switching element is shorted by determining whether the switching element is shorted if the detected current is not zero-current. Can be accurately identified.

제어부는, 상기 검출되는 전류가 영전류가 아닌 경우에, 턴온된 스위칭 소자와 동일한 상의 다른 스위칭 소자에 대해 단락으로 판정할 수 있다.When the detected current is not the zero current, the control unit may determine that another switching element in the same phase as the turned-on switching element is shorted.

제어부는, 상기 인버터 내의 하나의 스위칭 소자만 턴 온하기 위해, 고정 듀티의 스위칭 제어 신호를 상기 인버터에 출력하도록 제어할 수 있다.The control unit may control to output a fixed duty switching control signal to the inverter in order to turn on only one switching element in the inverter.

제어부는 복수의 상암 스위칭 소자와 하암 스위칭 소자가 하나씩 순차적으로 턴 온되었을 때, 전류 검출부에서 검출되는 전류가 모두 영전류인 경우에 인버터 내의 세 개의 스위칭 소자만 턴 온되도록 제어하여, 인버터의 단선 고장, 모터의 고장 여부를 판별할 수 있다.The control unit controls to turn on only the three switching elements in the inverter when the plurality of upper and lower arm switching elements are sequentially turned on one by one, and the currents detected by the current detection unit are all zero currents, thereby causing a breakdown of the inverter. , It is possible to determine whether the motor is broken.

제어부는, 상기 검출되는 전류가 모두 영전류인 경우에, 상기 인버터 내의 다른 상의 스위칭 소자들로 조합된 세 개의 스위칭 소자만 순차적으로 턴 온되도록 제어할 수 있다. When all of the detected currents are zero current, the controller may control to sequentially turn on only three switching elements combined with switching elements of different phases in the inverter.

이 경우에, 상기 제어부는, 상기 복수의 상암 스위칭 소자 중 두 상의 상암 스위칭 소자와 나머지 한 상의 하암 스위칭 소자가 턴 온되거나 상기 복수의 상암 스위칭 소자 중 한 상의 상암 스위칭 소자와 나머지 두 상의 하암 스위칭 소자가 턴 온되도록 제어할 수 있다.In this case, the control unit is, the upper arm switching element of two phases and the lower arm switching element of the other phase of the plurality of upper arm switching elements are turned on, or the upper arm switching element of one phase of the plurality of upper arm switching elements and the lower arm switching element of the other two phases Can be controlled to turn on.

제어부는, 상기 세 개의 스위칭 소자만 턴 온되을 때, 상기 검출되는 전류가 일정한 양의 레벨 전류가 아니고, 영전류인 경우에, 턴 온된 스위칭 소자 중 적어도 하나의 스위칭 소자에 대해 단선(open)으로 정확하게 판정할 수 있다.The control unit, when only the three switching elements are turned on, when the detected current is not a constant positive level current and is a zero current, the at least one switching element among the turned-on switching elements is disconnected. You can accurately judge.

또한, 제어부는, 상기 세 개의 스위칭 소자만 턴 온되을 때, 상기 검출되는 전류가 일정한 양의 레벨 전류가 아니고, 영전류도 아닌 경우에, 상기 모터의 권선 중 적어도 하나에 대해 단락(short)으로 정확하게 판정할 수 있다.In addition, when only the three switching elements are turned on, when the detected current is not a constant positive level current and is not a zero current, the control unit causes a short to at least one of the windings of the motor. You can accurately judge.

한편, 제어부는, 상기 세 개의 스위칭 소자만 턴 온되을 때, 상기 검출되는 전류가 일정한 양의 레벨 전류인 경우에, 상기 모터의 파라미터들을 추정하고, 상기 추정된 파라미터들이 정상 수치가 아닌 경우에 모터 고장으로 판정할 수 있다.Meanwhile, when only the three switching elements are turned on, the controller estimates the parameters of the motor when the detected current is a certain amount of level current, and when the estimated parameters are not normal values, the motor It can be determined as a failure.

제어부는, 상기 모터의 저항, 인덕턴스, 및, 역기전력 파라미터를 추정할 수 있다.The controller may estimate resistance, inductance, and back EMF parameters of the motor.

이를 위해, 상기 제어부는, 상기 전류 검출부에서 검출되는 전류가 상승 후 하강하도록 소정 펄스 전압을 인가하고, 상기 전류 검출부에서 검출되는 전류의 변화량에 기초하여 상기 인덕턴스 파라미터를 추정할 수 있다.To this end, the controller may apply a predetermined pulse voltage so that the current detected by the current detection unit rises and then falls, and estimates the inductance parameter based on a change amount of the current detected by the current detection unit.

이 경우에, 상기 제어부는, 상기 전류 검출부에서 검출되는 전류가 하강하는 구간에서의 변화량에 기초하여 상기 인덕턴스 파라미터를 추정할 수 있다.In this case, the control unit may estimate the inductance parameter based on a change amount in a section in which the current detected by the current detection unit falls.

또한, 상기 제어부는, 직류 전류를 상기 모터에 인가되도록 제어하고, 상기 직류 전류에 대응하여 상기 출력 전류 검출부에서 검출된 검출 전류를 기초로, 상기 모터의 저항 파라미터를 연산할 수 있다.In addition, the controller may control a DC current to be applied to the motor, and calculate a resistance parameter of the motor based on the detected current detected by the output current detector in response to the DC current.

상기 제어부는, 상기 모터의 회전자의 축을 어느 한 상의 고정자에 정렬시키는 구간에서, 제1 레벨의 직류 전류와 상기 제1 레벨과 다른 레벨의 제2 레벨의 직류 전류가 상기 모터에 인가되도록 제어할 수 있다.The control unit controls the first level of DC current and the second level of DC current of a level different from the first level to be applied to the motor in a section in which the axis of the rotor of the motor is aligned with the stator of any one phase. I can.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스는, 온도 감지부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 온도 감지부에서 감지된 온도에 기초하여 상기 모터의 저항 파라미터를 보정할 수 있다.In order to achieve the above or other objects, the motor driving apparatus according to an aspect of the present invention and a home appliance including the same further include a temperature sensing unit, and the control unit may include the motor based on the temperature sensed by the temperature sensing unit. The resistance parameter of can be corrected.

한편, 상기 제어부는, 상기 모터의 저항 파라미터와 인덕턴스 파라미터를 추정한 후에 상기 역기전력 파라미터를 추정할 수 있다. 이 경우에, 상기 제어부는, 상기 모터의 저항 파라미터와 인덕턴스 파라미터의 추정값을 이용하여 상기 역기전력 파라미터를 추정할 수 있다.Meanwhile, the controller may estimate the back EMF parameter after estimating the resistance parameter and the inductance parameter of the motor. In this case, the controller may estimate the back EMF parameter by using the estimated value of the resistance parameter and the inductance parameter of the motor.

더욱 바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 모터의 저항 파라미터와 인덕턴스 파라미터를 추정한 후에 상기 모터를 가속시키고, 상기 모터의 속도가 기준 속도에 도달하면 상기 역기전력 파라미터를 추정함으로써, 더욱 정확하게 역기전력 파라미터를 추정할 수 있다.More preferably, the controller accelerates the motor after estimating the resistance parameter and the inductance parameter of the motor, and estimates the back EMF parameter when the speed of the motor reaches a reference speed, thereby more accurately estimating the back EMF parameter. can do.

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 모터, 인버터의 고장 여부, 고장 종류 및 위치를 간단하게 파악할 수 있다.According to at least one of the embodiments of the present invention, it is possible to simply determine whether a motor or an inverter has a failure, and the type and location of the failure.

또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 모터와 인버터의 고장 종류 및 위치를 정확하게 파악하여 고장 진단에 소용되는 시간과 비용을 절감할 수 있다.In addition, according to at least one of the embodiments of the present invention, it is possible to reduce time and cost used for fault diagnosis by accurately identifying the types and locations of faults of the motor and the inverter.

또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 모터와 인버터의 고장 종류 및 위치를 정확하게 파악하여 동시 교체로 인한 비용 상승을 방지할 수 있다.In addition, according to at least one of the embodiments of the present invention, it is possible to prevent an increase in cost due to simultaneous replacement by accurately grasping the type and location of a failure of a motor and an inverter.

또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 모터 상수를 간단하고 정확하게 추정할 수 있게 된다.In addition, according to at least one of the embodiments of the present invention, it is possible to estimate the motor constant simply and accurately.

또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 정확하게 추정된 모터 상수를 이용하여, 모터를 안정적으로 구동할 수 있다.Further, according to at least one of the embodiments of the present invention, it is possible to stably drive the motor by using the accurately estimated motor constant.

한편, 그 외의 다양한 효과는 후술될 본 발명의 실시예에 따른 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시될 것이다.Meanwhile, other various effects will be directly or implicitly disclosed in the detailed description according to the embodiments of the present invention to be described later.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 장치의 내부 블록도의 일예를 예시한다.
도 2는 도 1의 모터 구동 장치의 내부 회로도의 일예이다.
도 3은 도 2의 인버터 제어부의 내부 블록도이다.
도 4는 출력 전류 검출부의 일예를 예시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 장치의 출력 전류 검출부의 일예를 예시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 장치의 동작방법을 나타내는 순서도이다.
도 7a 내지 도 12c는 도 6의 동작방법 설명에 참조되는 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 장치의 동작방법을 나타내는 순서도이다.
도 14 내지 도 16은 도 13의 동작방법 설명에 참조되는 도면이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 홈 어플라이언스의 일예인 공기조화기를 도시한 도면이다.
도 18은 도 17의 실외기와 실내기의 개략도이다.1 illustrates an example of an internal block diagram of a motor driving apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is an example of an internal circuit diagram of the motor driving apparatus of FIG. 1.
3 is an internal block diagram of the inverter controller of FIG. 2.
4 is a diagram illustrating an example of an output current detection unit.
5 is a diagram illustrating an example of an output current detection unit of a motor driving apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a flow chart showing a method of operating a motor driving apparatus according to an embodiment of the present invention.
7A to 12C are views referenced for explaining the operation method of FIG. 6.
13 is a flow chart illustrating a method of operating a motor driving apparatus according to an embodiment of the present invention.
14 to 16 are views referenced for explaining the operation method of FIG. 13.
17 is a view showing an air conditioner that is an example of a home appliance according to an embodiment of the present invention.
18 is a schematic diagram of the outdoor unit and the indoor unit of FIG. 17.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, it goes without saying that the present invention is not limited to these embodiments and may be modified in various forms.

한편, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.Meanwhile, the suffixes "module" and "unit" for the constituent elements used in the following description are given in consideration of only ease of writing in the present specification, and do not impart a particularly important meaning or role by themselves. Therefore, the "module" and "unit" may be used interchangeably with each other.

또한, 본 명세서에서, 다양한 요소들을 설명하기 위해 제1, 제2 등의 용어가 이용될 수 있으나, 이러한 요소들은 이러한 용어들에 의해 제한되지 아니한다. 이러한 용어들은 한 요소를 다른 요소로부터 구별하기 위해서만 이용된다.In addition, in this specification, terms such as first and second may be used to describe various elements, but these elements are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element from another.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 장치(220)는, 모터 구동부로 명명할 수도 있다.Meanwhile, the motor driving apparatus 220 according to an embodiment of the present invention may be referred to as a motor driving unit.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 장치의 내부 블록도의 일예를 예시하고, 도 2는 도 1의 모터 구동 장치의 내부 회로도의 일예이다.1 illustrates an example of an internal block diagram of a motor driving apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an example of an internal circuit diagram of the motor driving apparatus of FIG. 1.

도면을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 장치(220)는, 센서리스(sensorless) 방식으로 모터를 구동하기 위한 것으로서, 인버터(420), 인버터 제어부(430), 온도 감지부(232), 메모리(270)를 포함할 수 있다.Referring to the drawings, the motor driving apparatus 220 according to an embodiment of the present invention is for driving a motor in a sensorless method, and includes an inverter 420, an inverter control unit 430, and a temperature sensing unit. 232 and a memory 270 may be included.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 장치(220)는, 컨버터(410), dc단 전압 검출부(B), dc단 커패시터(C), 출력 전류 검출부(Edc)를 포함할 수 있다. 또한, 모터 구동 장치(220)는, 입력 전류 검출부(A), 리액터(L) 등을 더 포함할 수도 있다.In addition, the motor driving apparatus 220 according to an embodiment of the present invention may include a converter 410, a dc terminal voltage detection unit (B), a dc terminal capacitor (C), and an output current detection unit (Edc). In addition, the motor driving device 220 may further include an input current detection unit A, a reactor L, and the like.

본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 장치(220)는, dc단 커패시터(C)와 인버터 사이에 배치되는 1개의 dc단 저항 소자(Rdc)를 이용하여 상전류를 검출할 수 있다.The motor driving apparatus 220 according to an exemplary embodiment of the present invention may detect a phase current using one dc terminal resistance element Rdc disposed between the dc terminal capacitor C and the inverter.

이때, 인버터 제어부(430)는, 공간 벡터 기반의 펄스폭 가변 제어에 의해, 인버터(420) 내의 스위칭 소자를 제어한다. In this case, the inverter control unit 430 controls the switching element in the inverter 420 by controlling a pulse width variable based on a space vector.

이를 위해, 인버터 제어부(430)는, 1개의 dc단 저항 소자(Rdc)를 이용하여, 순차적으로 검출되는 상전류 정보를 수신하고, 이에 기초하여, 공간 벡터 기반의 펄스폭 가변 제어에 의해, 인버터(420) 내의 스위칭 소자를 제어할 수 있다.To this end, the inverter control unit 430 receives phase current information that is sequentially detected using one dc-terminal resistance element Rdc, and based on this, by means of a space vector-based pulse width variable control, the inverter ( Switching elements in 420) can be controlled.

한편, 1개의 dc단 저항 소자(Rdc)를 사용하는 경우, 순차적으로 상전류를 검출하여야 하므로, 모터(230), 인버터(420)의 고장시, 고장 여부 및 고장 위치를 파악하기가 용이하지 않다.On the other hand, in the case of using one DC terminal resistance element (Rdc), since the phase current must be sequentially detected, it is not easy to determine whether the motor 230 or the inverter 420 is broken, whether or not there is a breakdown.

이에 본 발명에서는, 1개의 dc단 저항 소자(Rdc)를 포함하는 모터 구동 장치(220)에 있어서 모터(230), 인버터(420)의 고장 여부 및 고장 위치를 간단하게 파악할 수 있는 방안을 제시한다.Accordingly, in the present invention, in the motor driving device 220 including one dc terminal resistance element (Rdc), a method for simply identifying the failure of the motor 230 and the inverter 420 and the location of the failure is proposed. .

이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 장치(220) 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스는, dc단 커패시터(C)와, 복수의 상암 스위칭 소자와 하암 스위칭 소자를 구비하며, 스위칭 동작에 의해, 상기 dc단 커패시터(C)에 저장된 상기 직류 전원을 교류 전원으로 변환하고, 상기 변환된 교류 전원을 모터(230)에 출력하는 인버터(420)와, dc단 커패시터(C)와 인버터(420) 사이에 배치되는 dc단 저항 소자(Rdc)와, dc단 저항 소자(Rdc)에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부(Edc)와, 검출된 전류에 기초하여, 인버터(420)를 제어하는 인버터 제어부(430)를 구비한다.To this end, the motor driving device 220 and a home appliance having the same according to an embodiment of the present invention includes a dc stage capacitor C, a plurality of upper arm switching elements and lower arm switching elements, and by a switching operation, Between the inverter 420 converting the DC power stored in the DC terminal capacitor C into AC power and outputting the converted AC power to the motor 230, and the DC terminal capacitor C and the inverter 420 A dc terminal resistance element (Rdc) disposed in the, a current detection unit (Edc) that detects a current flowing through the dc terminal resistance element (Rdc), and an inverter control unit 430 that controls the inverter 420 based on the detected current. ).

그리고, 인버터 제어부(430)는, 진단 모드에 따라, 인버터(420) 내의 하나의 스위칭 소자만 턴 온되도록 제어하고, 검출되는 전류(Idc)의 레벨에 기초하여 스위칭 소자에 대해 단락(short)으로 판정할 수 있다. 이에 따라, dc단 저항 소자(Rdc)를 구비하는 모터 구동 장치(220)에 있어서 인버터(420)의 고장 여부 및 고장 위치를 간단하게 파악할 수 있게 된다. In addition, the inverter control unit 430 controls only one switching element in the inverter 420 to be turned on according to the diagnosis mode, and causes a short to the switching element based on the level of the detected current Idc. Can be judged. Accordingly, in the motor driving device 220 including the DC terminal resistance element Rdc, whether or not the inverter 420 has failed and the location of the failure can be easily identified.

인버터 제어부(430)는, 진단 모드에 따라, 복수의 상암 스위칭 소자와 하암 스위칭 소자가 하나씩 순차적으로 턴 온되도록 제어하며, 스위칭 소자의 단락 여부 및 단락 고장이 발생한 스위칭 소자를 정확하게 판별할 수 있다., The inverter control unit 430 controls the plurality of upper-arm switching elements and lower-arm switching elements to be sequentially turned on one by one according to the diagnosis mode, and can accurately determine whether a switching element has a short circuit and a switching element in which a short-circuit failure has occurred. ,

인버터 제어부(430)는, 어느 하나의 스위칭 소자가 턴 온되었을 때, 검출되는 전류가 영전류(zero-current)가 아닌 경우에 턴 온 되지 않은 스위칭 소자에 대해 단락(short)으로 판정함으로써, 스위칭 소자의 단락 여부를 정확하게 판별할 수 있다.When any one of the switching elements is turned on, the inverter control unit 430 determines that the switching elements that are not turned on are short when the detected current is not zero-current. It is possible to accurately determine whether an element is shorted.

인버터 제어부(430)는, 상기 검출되는 전류가 영전류가 아닌 경우에, 턴온된 스위칭 소자와 동일한 상의 다른 스위칭 소자에 대해 단락으로 판정할 수 있다.When the detected current is not the zero current, the inverter control unit 430 may determine that another switching element on the same phase as the turned-on switching element is shorted.

인버터 제어부(430)는, 상기 인버터(420) 내의 하나의 스위칭 소자만 턴 온하기 위해, 고정 듀티의 스위칭 제어 신호를 상기 인버터(420)에 출력하도록 제어할 수 있다.The inverter controller 430 may control to output a switching control signal of a fixed duty to the inverter 420 in order to turn on only one switching element in the inverter 420.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 장치(220)의 인버터 제어부(430)는, 진단 모드에 따라, 인버터(420) 내의 세 스위칭 소자만 턴 온되도록 제어하고, 검출되는 전류(Idc)의 레벨에 기초하여 적어도 하나의 스위칭 소자에 대해 단선(open)으로 판정하거나 모터(230)의 권선 단락(short)으로 판정할 수 있다. In addition, the inverter control unit 430 of the motor driving apparatus 220 according to an embodiment of the present invention controls only three switching elements in the inverter 420 to be turned on according to the diagnosis mode, and the detected current Idc Based on the level, the at least one switching element may be determined as open or as a short circuit in the winding of the motor 230.

인버터 제어부(430)는, 복수의 상암 스위칭 소자와 하암 스위칭 소자가 하나씩 순차적으로 턴 온되었을 때, 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 전류가 모두 영전류인 경우에 인버터(420) 내의 세 개의 스위칭 소자만 턴 온되도록 제어하여, 인버터(420)의 단선 고장, 모터(230)의 고장 여부를 판별할 수 있다.The inverter control unit 430 includes three switching elements in the inverter 420 when the plurality of upper-arm switching elements and lower-arm switching elements are sequentially turned on one by one, and the currents detected by the current detection unit Edc are all zero currents. By controlling to be turned on only, it is possible to determine whether a disconnection failure of the inverter 420 or a failure of the motor 230.

인버터 제어부(430)는, 상기 검출되는 전류가 모두 영전류인 경우에, 상기 인버터(420) 내의 다른 상의 스위칭 소자들로 조합된 세 개의 스위칭 소자만 순차적으로 턴 온되도록 제어할 수 있다. When the detected currents are all zero currents, the inverter controller 430 may control only three switching elements combined with switching elements of different phases in the inverter 420 to be sequentially turned on.

이 경우에, 상기 인버터 제어부(430)는, 상기 복수의 상암 스위칭 소자 중 두 상의 상암 스위칭 소자와 나머지 한 상의 하암 스위칭 소자가 턴 온되거나 상기 복수의 상암 스위칭 소자 중 한 상의 상암 스위칭 소자와 나머지 두 상의 하암 스위칭 소자가 턴 온되도록 제어할 수 있다.In this case, the inverter control unit 430 may turn on two upper arm switching elements and a lower arm switching element of the other of the plurality of upper arm switching elements, or the upper arm switching element and the other two of the plurality of upper arm switching elements. The upper arm switching element can be controlled to be turned on.

상기 인버터 제어부(430)는, 상기 세 개의 스위칭 소자만 턴 온되을 때, 상기 검출되는 전류가 일정한 양의 레벨 전류가 아니고, 영전류인 경우에, 턴 온된 스위칭 소자 중 적어도 하나의 스위칭 소자에 대해 단선(open)으로 정확하게 판정할 수 있다.When only the three switching elements are turned on, the inverter control unit 430, when the detected current is not a constant amount of level current but a zero current, for at least one switching element among the turned on switching elements. It can be accurately judged as open.

또한, 상기 인버터 제어부(430)는, 상기 세 개의 스위칭 소자만 턴 온되을 때, 상기 검출되는 전류가 일정한 양의 레벨 전류가 아니고, 영전류도 아닌 경우에, 상기 모터의 권선 중 적어도 하나에 대해 단락(short)으로 정확하게 판정할 수 있다.In addition, the inverter control unit 430, when only the three switching elements are turned on, when the detected current is not a certain amount of level current and is not a zero current, for at least one of the windings of the motor It can be accurately determined by short.

한편, 상기 인버터 제어부(430)는, 상기 세 개의 스위칭 소자만 턴 온되을 때, 상기 검출되는 전류가 일정한 양의 레벨 전류인 경우에, 상기 모터의 파라미터들을 추정하고, 상기 추정된 파라미터들이 정상 수치가 아닌 경우에 모터 고장으로 판정할 수 있다.Meanwhile, when only the three switching elements are turned on, the inverter control unit 430 estimates the parameters of the motor when the detected current is a constant level current, and the estimated parameters are normal values. If not, it can be judged as a motor failure.

상기 인버터 제어부(430)는, 상기 모터의 저항, 인덕턴스, 및, 역기전력 파라미터를 추정할 수 있다.The inverter controller 430 may estimate resistance, inductance, and back EMF parameters of the motor.

이를 위해, 상기 인버터 제어부(430)는, 상기 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 전류가 상승 후 하강하도록 소정 펄스 전압을 인가하고, 상기 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 전류의 변화량에 기초하여 상기 인덕턴스 파라미터를 추정할 수 있다.To this end, the inverter control unit 430 applies a predetermined pulse voltage so that the current detected by the current detection unit Edc rises and then falls, and the inductance is based on a change amount of the current detected by the current detection unit Edc. The parameters can be estimated.

이 경우에, 상기 인버터 제어부(430)는, 상기 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 전류가 하강하는 구간에서의 변화량에 기초하여 상기 인덕턴스 파라미터를 추정할 수 있다.In this case, the inverter control unit 430 may estimate the inductance parameter based on a change amount in a section in which the current detected by the current detection unit Edc falls.

또한, 상기 인버터 제어부(430)는, 직류 전류를 상기 모터(230)에 인가되도록 제어하고, 상기 직류 전류에 대응하여 상기 출력 전류 검출부(Edc)에서 검출된 검출 전류를 기초로, 상기 모터(230)의 저항 파라미터를 연산할 수 있다.In addition, the inverter control unit 430 controls the DC current to be applied to the motor 230, and based on the detected current detected by the output current detection unit Edc in response to the DC current, the motor 230 ) Resistance parameter can be calculated.

상기 인버터 제어부(430)는, 상기 모터(230)의 회전자의 축을 어느 한 상의 고정자에 정렬시키는 구간에서, 제1 레벨의 직류 전류와 상기 제1 레벨과 다른 레벨의 제2 레벨의 직류 전류가 상기 모터(230)에 인가되도록 제어할 수 있다.In the section in which the axis of the rotor of the motor 230 is aligned with the stator of any one phase, the inverter control unit 430 may generate a DC current of a first level and a DC current of a second level different from the first level. It can be controlled to be applied to the motor 230.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스는, 모터 온도를 감지하는 온도 감지부(232)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 온도 감지부(232)는 고정자 저항의 온도를 센싱하는 온도 센서를 구비할 수 있다.In order to achieve the above or other objects, the motor driving apparatus and the home appliance including the same according to an aspect of the present invention may further include a temperature sensing unit 232 for sensing a motor temperature. For example, the temperature sensing unit 232 may include a temperature sensor that senses the temperature of the stator resistance.

열에 따라 가변되는 저항 특성을 고려하여, 상기 인버터 제어부(430)는, 상기 온도 감지부(232)에서 감지된 온도에 기초하여 상기 모터(230)의 저항 파라미터를 보정함으로써, 더욱 정확하게 저항값을 추정할 수 있다.In consideration of the resistance characteristic that varies according to heat, the inverter control unit 430 more accurately estimates the resistance value by correcting the resistance parameter of the motor 230 based on the temperature sensed by the temperature detection unit 232 can do.

한편, 상기 인버터 제어부(430)는, 상기 모터(230)의 저항 파라미터와 인덕턴스 파라미터를 추정한 후에 상기 역기전력 파라미터를 추정할 수 있다. 이 경우에, 상기 인버터 제어부(430)는, 상기 모터(230)의 저항 파라미터와 인덕턴스 파라미터의 추정값을 이용하여 상기 역기전력 파라미터를 추정할 수 있다.Meanwhile, the inverter controller 430 may estimate the back EMF parameter after estimating the resistance parameter and the inductance parameter of the motor 230. In this case, the inverter controller 430 may estimate the back EMF parameter by using the estimated value of the resistance parameter and the inductance parameter of the motor 230.

더욱 바람직하게는, 상기 인버터 제어부(430)는, 상기 모터(230)의 저항 파라미터와 인덕턴스 파라미터를 추정한 후에 상기 모터(230)를 가속시키고, 상기 모터(230)의 속도가 기준 속도에 도달하면 상기 역기전력 파라미터를 추정함으로써, 더욱 정확하게 역기전력 파라미터를 추정할 수 있다.More preferably, the inverter control unit 430 accelerates the motor 230 after estimating the resistance parameter and the inductance parameter of the motor 230, and when the speed of the motor 230 reaches a reference speed, By estimating the back EMF parameter, it is possible to more accurately estimate the back EMF parameter.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 장치(220)의 인버터 제어부(430)는, 진단 모드에 따라, 모터(230)의 파라미터를 추정하여 기설정된 기준값과 비교하여 모터(230)의 고장 여부를 간단하게 파악할 수 있게 된다. Meanwhile, the inverter control unit 430 of the motor driving apparatus 220 according to an embodiment of the present invention estimates the parameter of the motor 230 according to the diagnosis mode and compares it with a preset reference value to determine whether the motor 230 has failed. Can be easily grasped.

인버터 제어부(430)는, 모터(230)의 파라미터를 추정한 후 메모리(270)에 저장된 기준값과 비교하여 모터(230)의 고장 여부를 판정할 수 있다.After estimating a parameter of the motor 230, the inverter controller 430 may compare the parameter with a reference value stored in the memory 270 to determine whether the motor 230 has a failure.

메모리(270)는, 모터 구동 장치(220) 제어에 필요한 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(270)는, 모터(230) 상수의 정상 범위에 대응하는 기준값들이 저장할 수 있다. 또한, 메모리(270)는, 인버터 제어부(430)에서 연산된 모터 상수에 대한 정보를 저장할 수 있다. 다른 예로 메모리(270)는, 모터 정렬 구간 및 인덕턴스 연산 구간에 대한 정보를 저장할 수 있다. The memory 270 may store various types of information necessary for controlling the motor driving device 220. For example, the memory 270 may store reference values corresponding to a normal range of the constant of the motor 230. In addition, the memory 270 may store information on the motor constant calculated by the inverter control unit 430. As another example, the memory 270 may store information on a motor alignment period and an inductance calculation period.

다른 예로 메모리(270)는, 모터 설정값들을 저장할 수 있다. 여기서, 모터 설정값들은, 전류 제한치, 속도 게인, 전류 게인, 모터(230)의 속도 상승 기울기 또는 모터(230)의 속도 하강 기울기를 포함할 수 있다. As another example, the memory 270 may store motor setting values. Here, the motor setting values may include a current limit value, a speed gain, a current gain, a speed increase slope of the motor 230 or a speed decrease slope of the motor 230.

한편, 인버터 제어부(430)는, 모터(230)의 파라미터를 추정한 후 메모리(270)에 저장된, 판별된 모터(230)의 대응하는 모터 설정값을 이용하여, 모터(230)를 구동하도록 제어할 수 있다..On the other hand, the inverter control unit 430 controls to drive the motor 230 by estimating the parameter of the motor 230 and using the corresponding motor setting value of the determined motor 230 stored in the memory 270 can do..

한편, 모터(230)는 부하(231)를 구동시킬 수 있다. 부하(231)는 홈 어플라이언스의 종류에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 부하(231)는, 공기조화기의 압축기, 팬 등일 수 있고, 세탁기의 세탁조일 수 있다. Meanwhile, the motor 230 may drive the load 231. The load 231 may vary depending on the type of home appliance. For example, the load 231 may be a compressor or a fan of an air conditioner, and may be a washing tub of a washing machine.

이하에서는, 도 1, 및 도 2의 모터 구동 장치(220) 내의 각 구성 유닛들의 동작에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of each of the constituent units in the motor driving apparatus 220 of FIGS. 1 and 2 will be described.

리액터(L)는, 상용 교류 전원(405, v_s)과 컨버터(410) 사이에 배치되어, 역률 보정 또는 승압동작을 수행한다. 또한, 리액터(L)는 컨버터(410)의 고속 스위칭에 의한 고조파 전류를 제한하는 기능을 수행할 수도 있다. A reactor (L) is disposed between the commercial AC power source (405, v _s) and the converter 410, and performs power factor correction or a step-up operation. In addition, the reactor L may perform a function of limiting harmonic current due to high-speed switching of the converter 410.

입력 전류 검출부(A)는, 상용 교류 전원(405)으로부터 입력되는 입력 전류(i_s)를 검출할 수 있다. 이를 위하여, 입력 전류 검출부(A)로, CT(current trnasformer), 션트 저항 등이 사용될 수 있다. 검출되는 입력 전류(i_s)는, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 인버터 제어부(430)에 입력될 수 있다.The input current detection unit A can detect an input current i _s input from the commercial AC power supply 405. To this end, as the input current detection unit A, a current trnasformer (CT), a shunt resistor, or the like may be used. The detected input current i _s is a discrete signal in the form of a pulse and may be input to the inverter controller 430.

컨버터(410)는, 리액터(L)를 거친 상용 교류 전원(405)을 직류 전원으로 변환하여 출력한다. 도면에서는 상용 교류 전원(405)을 단상 교류 전원으로 도시하고 있으나, 삼상 교류 전원일 수도 있다. 상용 교류 전원(405)의 종류에 따라 컨버터(410)의 내부 구조도 달라진다. The converter 410 converts the commercial AC power source 405 that has passed through the reactor L into a DC power source and outputs it. In the drawings, the commercial AC power source 405 is shown as a single-phase AC power source, but may be a three-phase AC power source. The internal structure of the converter 410 also varies according to the type of the commercial AC power supply 405.

한편, 컨버터(410)는, 스위칭 소자 없이 다이오드 등으로 이루어져, 별도의 스위칭 동작 없이 정류 동작을 수행할 수도 있다.Meanwhile, the converter 410 may be formed of a diode or the like without a switching element, and thus may perform a rectification operation without a separate switching operation.

예를 들어, 단상 교류 전원인 경우, 4개의 다이오드가 브릿지 형태로 사용될 수 있으며, 삼상 교류 전원인 경우, 6개의 다이오드가 브릿지 형태로 사용될 수 있다. For example, in the case of single-phase AC power, four diodes may be used in the form of a bridge, and in the case of three-phase AC power, six diodes may be used in the form of a bridge.

한편, 컨버터(410)는, 예를 들어, 2개의 스위칭 소자 및 4개의 다이오드가 연결된 하프 브릿지형의 컨버터가 사용될 수 있으며, 삼상 교류 전원의 경우, 6개의 스위칭 소자 및 6개의 다이오드가 사용될 수도 있다. On the other hand, as the converter 410, for example, a half-bridge type converter in which two switching elements and four diodes are connected may be used, and in the case of a three-phase AC power source, six switching elements and six diodes may be used. .

컨버터(410)가, 스위칭 소자를 구비하는 경우, 해당 스위칭 소자의 스위칭 동작에 의해, 승압 동작, 역률 개선 및 직류전원 변환을 수행할 수 있다.When the converter 410 includes a switching element, a step-up operation, power factor improvement, and DC power conversion may be performed by a switching operation of the switching element.

dc단 커패시터(C)는, 입력되는 전원을 평활하고 이를 저장한다. 도면에서는, dc단 커패시터(C)로 하나의 소자를 예시하나, 복수개가 구비되어, 소자 안정성을 확보할 수도 있다. The dc terminal capacitor C smooths the input power and stores it. In the drawing, one device is illustrated as a dc terminal capacitor C, but a plurality of devices are provided to ensure device stability.

한편, 도면에서는, 컨버터(410)의 출력단에 접속되는 것으로 예시하나, 이에 한정되지 않고, 직류 전원이 바로 입력될 수도 있다., 예를 들어, 태양 전지로부터의 직류 전원이 dc단 커패시터(C)에 바로 입력되거나 직류/직류 변환되어 입력될 수도 있다. 이하에서는, 도면에 예시된 부분을 위주로 기술한다.Meanwhile, in the drawing, it is illustrated that it is connected to the output terminal of the converter 410, but is not limited thereto, and DC power may be directly input. For example, DC power from a solar cell is a DC terminal capacitor (C). It may be directly input to or converted to DC/DC. In the following, the parts illustrated in the drawings will be mainly described.

한편, dc단 커패시터(C) 양단은, 직류 전원이 저장되므로, 이를 dc단 또는 dc 링크단이라 명명할 수도 있다. Meanwhile, since DC power is stored at both ends of the DC terminal capacitor C, it may be referred to as a dc terminal or a dc link terminal.

dc단 전압 검출부(B)는 dc단 커패시터(C)의 양단인 dc단 전압(Vdc)을 검출할 수 있다. 이를 위하여, dc단 전압 검출부(B)는 저항 소자, 증폭기 등을 포함할 수 있다. 검출되는 dc단 전압(Vdc)은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 인버터 제어부(430)에 입력될 수 있다.The dc terminal voltage detector B may detect the dc terminal voltage Vdc, which is both ends of the dc terminal capacitor C. To this end, the dc terminal voltage detection unit B may include a resistance element, an amplifier, and the like. The detected dc voltage Vdc may be input to the inverter controller 430 as a pulsed discrete signal.

인버터(420)는, 복수개의 인버터 스위칭 소자를 구비하고, 스위칭 소자의 온/오프 동작에 의해 평활된 직류 전원(Vdc)을 소정 주파수의 삼상 교류 전원(va,vb,vc)으로 변환하여, 삼상 동기 모터(230)에 출력할 수 있다. The inverter 420 includes a plurality of inverter switching elements, converts a DC power supply (Vdc) smoothed by the on/off operation of the switching element into a three-phase AC power supply (va, vb, vc) of a predetermined frequency, It can be output to the synchronous motor 230.

인버터(420)는, 각각 서로 직렬 연결되는 상암 스위칭 소자(Sa,Sb,Sc) 및 하암 스위칭 소자(S'a,S'b,S'c)가 한 쌍이 되며, 총 세 쌍의 상,하암 스위칭 소자가 서로 병렬(Sa&S'a,Sb&S'b,Sc&S'c)로 연결된다. 각 스위칭 소자(Sa,S'a,Sb,S'b,Sc,S'c)에는 다이오드가 역병렬로 연결된다. In the inverter 420, a pair of upper arm switching elements (Sa, Sb, Sc) and lower arm switching elements (S'a, S'b, S'c) connected in series with each other are a pair, and a total of three pairs of upper and lower arm The switching elements are connected to each other in parallel (Sa&S'a,Sb&S'b,Sc&S'c). Diodes are connected in reverse parallel to each of the switching elements Sa, S'a, Sb, S'b, Sc, and S'c.

인버터(420) 내의 스위칭 소자들은 인버터 제어부(430)로부터의 인버터 스위칭 제어신호(Sic)에 기초하여 각 스위칭 소자들의 온/오프 동작을 하게 된다. 이에 의해, 소정 주파수를 갖는 삼상 교류 전원이 삼상 동기 모터(230)에 출력되게 된다. The switching elements in the inverter 420 perform on/off operations of each switching element based on the inverter switching control signal Sic from the inverter controller 430. Accordingly, three-phase AC power having a predetermined frequency is output to the three-phase synchronous motor 230.

인버터 제어부(430)는, 센서리스 방식을 기반으로, 인버터(420)의 스위칭 동작을 제어할 수 있다. 이를 위해, 인버터 제어부(430)는, 출력 전류 검출부에서 검출되는 출력전류(i_o)를 입력받을 수 있다.The inverter controller 430 may control a switching operation of the inverter 420 based on a sensorless method. To this end, the inverter control unit 430 may receive an output current i _o detected by the output current detection unit.

인버터 제어부(430)는, 인버터(420)의 스위칭 동작을 제어하기 위해, 인버터 스위칭 제어신호(Sic)를 인버터(420)에 출력한다. 인버터 스위칭 제어신호(Sic)는 펄스폭 변조 방식(PWM)의 스위칭 제어신호로서, 출력 전류 검출부에서 검출되는 출력전류(i_o)을 기초로 생성되어 출력된다. 인버터 제어부(430) 내의 인버터 스위칭 제어신호(Sic)의 출력에 대한 상세 동작은 도 3를 참조하여 후술한다.The inverter control unit 430 outputs an inverter switching control signal Sic to the inverter 420 in order to control the switching operation of the inverter 420. The inverter switching control signal Sic is a pulse width modulation method (PWM) switching control signal, and is generated and output based on the output current i _o detected by the output current detection unit. A detailed operation of the output of the inverter switching control signal Sic in the inverter control unit 430 will be described later with reference to FIG. 3.

출력 전류 검출부는, dc단 커패시터(C)와 인버터(420) 사이에 배치되는 dc단 저항 소자(Rdc)를 이용하여, 삼상 모터(230) 사이에 흐르는 출력전류(i_o)를 검출한다. The output current detection unit detects an output current i _o flowing between the three-phase motor 230 by using the dc terminal resistance element Rdc disposed between the dc terminal capacitor C and the inverter 420.

특히, 출력 전류 검출부는 각 상의 출력 전류(ia,ib,ic)를 순차적으로 검출할 수도 있다.In particular, the output current detector may sequentially detect the output currents (ia, ib, ic) of each phase.

이를 위해, 출력 전류 검출부는, CT(current trnasformer) 등을 구비할 수 있다.To this end, the output current detector may be provided with a CT (current trnasformer) or the like.

검출된 출력전류(i_o)는, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 인버터 제어부(430)에 인가될 수 있으며, 검출된 출력전류(i_o)에 기초하여 인버터 스위칭 제어신호(Sic)가 생성된다. 이하에서는 검출된 출력전류(i_o)가 삼상의 출력 전류(ia,ib,ic)인 것으로 병행하여 기술할 수도 있다. The detected output current i _o may be applied to the inverter control unit 430 as a discrete signal in the form of a pulse, and the inverter switching control signal Sic based on the detected output current i _o Is created. Hereinafter, it may be described in parallel that the detected output current i _o is a three-phase output current (ia, ib, ic).

한편, 삼상 모터(230)는, 고정자(stator)와 회전자(rotar)를 구비하며, 각상(a,b,c 상)의 고정자의 코일에 소정 주파수의 각상 교류 전원이 인가되어, 회전자가 회전을 하게 된다. Meanwhile, the three-phase motor 230 includes a stator and a rotor, and AC power of each phase of a predetermined frequency is applied to the coils of the stator of each phase (a, b, c phase), so that the rotor rotates. Will do.

이러한 모터(230)는, 예를 들어, 표면 부착형 영구자석 동기전동기(Surface-Mounted Permanent-Magnet Synchronous Motor; SMPMSM), 매입형 영구자석 동기전동기(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor; IPMSM), 및 동기 릴럭턴스 전동기(Synchronous Reluctance Motor; Synrm) 등을 포함할 수 있다. 이 중 SMPMSM과 IPMSM은 영구자석을 적용한 동기 전동기(Permanent Magnet Synchronous Motor; PMSM)이며, Synrm은 영구자석이 없는 것이 특징이다. Such a motor 230 is, for example, a surface-mounted permanent magnet synchronous motor (Surface-Mounted Permanent-Magnet Synchronous Motor; SMPMSM), a built-in permanent magnet synchronous motor (Interior Permanent Magnet Synchronous Motor; IPMSM), and a synchronous relay. It may include a Synchronous Reluctance Motor (Synrm) or the like. Among them, SMPMSM and IPMSM are Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM), and Synrm is characterized by no permanent magnet.

도 3은 도 2의 인버터 제어부의 내부 블록도이다.3 is an internal block diagram of the inverter controller of FIG. 2.

도 3을 참조하면, 인버터 제어부(430)는, 축변환부(310), 속도 연산부(320), 전류 지령 생성부(330), 전압 지령 생성부(340), 축변환부(350), 및 스위칭 제어신호 출력부(360)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the inverter control unit 430 includes an axis conversion unit 310, a speed calculation unit 320, a current command generation unit 330, a voltage command generation unit 340, an axis conversion unit 350, and A switching control signal output unit 360 may be included.

축변환부(310)는, 출력 전류 검출부(Edc)에서 검출된 삼상 출력 전류(ia,ib,ic) 또는 추정된 전류를 이용하여, 정지좌표계의 2상 전류(iα,iβ)로 변환할 수 있다.The axis conversion unit 310 can convert the three-phase output current (ia, ib, ic) detected by the output current detection unit (Edc) or the estimated current into a two-phase current (iα, iβ) of the stationary coordinate system. have.

한편, 축변환부(310)는, 정지좌표계의 2상 전류(iα,iβ)를 회전좌표계의 2상 전류(id,iq)로 변환할 수 있다. Meanwhile, the axis conversion unit 310 may convert the two-phase currents iα and iβ of the stationary coordinate system into the two-phase currents id and iq of the rotational coordinate system.

속도 연산부(320)는, 축변환부(310)에서 축변화된 정지좌표계의 2상 전류(iα,iβ)에 기초하여, 연산된 위치(

)와 연산된 속도(

)를 출력할 수 있다.The speed calculation unit 320 is based on the two-phase current (iα, iβ) of the stationary coordinate system axis-changed by the axis conversion unit 310, the calculated position (

) And calculated speed (

) Can be printed.

한편, 전류 지령 생성부(330)는, 연산 속도(

)와 속도 지령치(ω^* _r)에 기초하여, 전류 지령치(i^* _q)를 생성한다. 예를 들어, 전류 지령 생성부(330)는, 연산 속도(

)와 속도 지령치(ω^* _r)의 차이에 기초하여, PI 제어기(335)에서 PI 제어를 수행하며, 전류 지령치(i^* _q)를 생성할 수 있다. 도면에서는, 전류 지령치로, q축 전류 지령치(i^* _q)를 예시하나, 도면과 달리, d축 전류 지령치(i^* _d)를 함께 생성하는 것도 가능하다. 한편, d축 전류 지령치(i^* _d)의 값은 0으로 설정될 수도 있다. On the other hand, the current command generation unit 330, the calculation speed (

) And the speed command value (ω ^* _r ), the current command value (i ^* _q ) is generated. For example, the current command generation unit 330, the calculation speed (

) And the speed command value (ω ^* _r ), the PI controller 335 performs PI control, and a current command value (i ^* _q ) can be generated. In the drawing, the q-axis current command value (i ^* _q ) is illustrated as the current command value, but unlike the drawing, it is also possible to generate the d-axis current command value (i ^* _d ) together. Meanwhile, the value of the d-axis current command value (i ^* _d ) may be set to 0.

한편, 전류 지령 생성부(330)는, 전류 지령치(i^* _q)가 허용 범위를 초과하지 않도록 그 레벨을 제한하는 리미터(미도시)를 더 구비할 수도 있다.Meanwhile, the current command generation unit 330 may further include a limiter (not shown) that limits the level so that the current command value i ^* _q does not exceed the allowable range.

다음, 전압 지령 생성부(340)는, 축변환부에서 2상 회전 좌표계로 축변환된 d축, q축 전류(i_d,i_q)와, 전류 지령 생성부(330) 등에서의 전류 지령치(i^* _d,i^* _q)에 기초하여, d축, q축 전압 지령치(v^* _d,v^* _q)를 생성한다. 예를 들어, 전압 지령 생성부(340)는, q축 전류(i_q)와, q축 전류 지령치(i^* _q)의 차이에 기초하여, PI 제어기(344)에서 PI 제어를 수행하며, q축 전압 지령치(v^* _q)를 생성할 수 있다. 또한, 전압 지령 생성부(340)는, d축 전류(i_d)와, d축 전류 지령치(i^* _d)의 차이에 기초하여, PI 제어기(348)에서 PI 제어를 수행하며, d축 전압 지령치(v^* _d)를 생성할 수 있다. 한편, 전압 지령 생성부(340)는, d 축, q축 전압 지령치(v^* _d,v^* _q)가 허용 범위를 초과하지 않도록 그 레벨을 제한하는 리미터(미도시)를 더 구비할 수도 있다.Next, the voltage command generation unit 340 includes the d-axis and q-axis currents (i _d , i _q ) that have been axially transformed from the axis conversion unit into a two-phase rotational coordinate system, and a current command value in the current command generation unit 330, etc. Based on i ^* _d ,i ^* _q ), the d-axis and q-axis voltage command values (v ^* _d ,v ^* _q ) are generated. For example, the voltage command generation unit 340 performs PI control in the PI controller 344 based on the difference between the q-axis current (i _q ) and the q-axis current command value (i ^* _q ), and q It is possible to generate the axis voltage command value (v ^* _q ). In addition, the voltage command generation unit 340 performs PI control in the PI controller 348 based on the difference between the d-axis current (i _d ) and the d-axis current command value (i ^* _d ), and the d-axis voltage You can create a setpoint (v ^* _d ). Meanwhile, the voltage command generation unit 340 may further include a limiter (not shown) that limits the level of the d-axis and q-axis voltage command values (v ^* _d , v ^* _q ) to not exceed the allowable range. .

한편, 생성된 d축, q축 전압 지령치(v^* _d,v^* _q)는, 축변환부(350)에 입력된다.On the other hand, the generated d-axis and q-axis voltage command values (v ^* _d and v ^* _q ) are input to the axis conversion unit 350.

축변환부(350)는, 속도 연산부(320)에서 연산된 위치(

)와, d축, q축 전압 지령치(v^* _d,v^* _q)를 입력받아, 축변환을 수행한다.The axis conversion unit 350 is a position calculated by the speed calculation unit 320 (

) And the d-axis and q-axis voltage command values (v ^* _d ,v ^* _q ) and perform axis transformation.

먼저, 축변환부(350)는, 2상 회전 좌표계에서 2상 정지 좌표계로 변환을 수행한다. 이때, 속도 연산부(320)에서 연산된 위치(

)가 사용될 수 있다.First, the axis conversion unit 350 converts from a two-phase rotation coordinate system to a two-phase stationary coordinate system. At this time, the position calculated by the speed calculating unit 320 (

) Can be used.

그리고, 축변환부(350)는, 2상 정지 좌표계에서 3상 정지 좌표계로 변환을 수행한다. 이러한 변환을 통해, 축변환부(1050)는, 3상 출력 전압 지령치(v^*a,v^*b,v^*c)를 출력하게 된다.In addition, the axis conversion unit 350 converts from a two-phase stationary coordinate system to a three-phase stationary coordinate system. Through this conversion, the axis conversion unit 1050 outputs a three-phase output voltage command value (v ^* a, v ^* b, v ^* c).

스위칭 제어 신호 출력부(360)는, 3상 출력 전압 지령치(v^*a,v^*b,v^*c)에 기초하여 펄스폭 변조(PWM) 방식에 따른 인버터용 스위칭 제어 신호(Sic)를 생성하여 출력한다. The switching control signal output unit 360 generates a switching control signal Sic for an inverter according to a pulse width modulation (PWM) method based on a three-phase output voltage command value (v ^* a, v ^* b, v ^* c). And print it out.

출력되는 인버터 스위칭 제어 신호(Sic)는, 게이트 구동부(미도시)에서 게이트 구동 신호로 변환되어, 인버터(420) 내의 각 스위칭 소자의 게이트에 입력될 수 있다. 이에 의해, 인버터(420) 내의 각 스위칭 소자들(Sa,S'a,Sb,S'b,Sc,S'c)이 스위칭 동작을 하게 된다.The output inverter switching control signal Sic may be converted into a gate driving signal by a gate driver (not shown) and may be input to the gate of each switching element in the inverter 420. Accordingly, the switching elements Sa, S'a, Sb, S'b, Sc, S'c in the inverter 420 perform a switching operation.

한편, 상술한 바와 같이, 모터 구동 장치(220)는, 인버터(420) 제어를 통하여, 모터(230)를 구동하는 벡터(vector) 제어를 하기 위해서, 모터(motor)에 흐르는 츨력 전류(io), 특히, 상전류(Phase current)를 감지하는 것이 필수적이다. On the other hand, as described above, the motor driving device 220, through the control of the inverter 420, in order to control the vector driving the motor 230, the output current (io) flowing through the motor (motor) , In particular, it is essential to detect the phase current.

인버터 제어부(430)는, 감지된 상전류를 이용하여, 전류 지령 생성부(330), 전압 지령 생성부(340)를 이용하여, 모터(230)를, 원하는 속도와 토크(torque)로 제어할 수 있게 된다.The inverter control unit 430 can control the motor 230 to a desired speed and torque using the current command generation unit 330 and the voltage command generation unit 340 using the sensed phase current. There will be.

도 4는 출력 전류 검출부의 일예를 예시하는 도면이다.4 is a diagram illustrating an example of an output current detection unit.

도면을 참조하면, 도 4의 출력 전류 검출부(Ex)는, 모터(230)에 흐르는 3 상전류(a,b,c 상전류) 중 a 상전류와, c 상전류의 센싱을 위해, 2개의 전류 센서(CSa,CSc)를 구비하는 것을 예시한다. Referring to the drawing, the output current detection unit Ex of FIG. 4 includes two current sensors CSa for sensing a phase current and c phase current among three phase currents (a, b, c phase currents) flowing through the motor 230. ,CSc).

한편, b 상 전류는, 3상의 전류의 합이 0이라는 조건을 이용하여, 연산될 수 있다.Meanwhile, the b-phase current may be calculated using a condition that the sum of the three-phase currents is 0.

한편, 이러한 도 4의 방식 보다, 도 5와 같이, 1개의 dc단의 저항 소자를 이용하여 모터 전류를 센싱하는 방식이, 제조 비용이 저감되며, 설치가 용이하다는 장점이 있다.On the other hand, compared to the method of FIG. 4, as shown in FIG. 5, a method of sensing the motor current using a resistor element of one dc terminal has advantages in that manufacturing cost is reduced and installation is easy.

이에 따라, 본 발명에서는, 도 5와 같은, 1 션트(shunt) 저항 소자를 이용하여, 모터 전류를 센싱하는 방안을 중심으로 기술한다.Accordingly, in the present invention, a method of sensing a motor current using a single shunt resistor element as shown in FIG. 5 will be described.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 장치의 출력 전류 검출부의 일예를 예시하는 도면이다.5 is a diagram illustrating an example of an output current detection unit of a motor driving apparatus according to an embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 출력 전류 검출부(Edc)는, dc단 커패시터(C)와 인버터(420) 사이에 배치되는 dc단 저항 소자(Rdc)를 구비할 수 있다.Referring to the drawings, the output current detector Edc may include a dc terminal resistance element Rdc disposed between the dc terminal capacitor C and the inverter 420.

인버터 제어부(430)는, dc단 저항 소자(Rdc)에 흐르는 전류에 기초하여, 모터(230)에 흐르는 전류를 연산하고, 연산된 모터 전류에 기초하여 인버터(420)를 제어할 수 있다.The inverter controller 430 may calculate a current flowing through the motor 230 based on the current flowing through the dc terminal resistance element Rdc and control the inverter 420 based on the calculated motor current.

도면과 같이, dc단 저항 소자(Rdc)를 이용한, 전류 획득 방법을 션트(shunt) 알고리즘이라 한다. As shown in the figure, a current acquisition method using a dc terminal resistance element (Rdc) is called a shunt algorithm.

션트(shunt) 알고리즘은, 션트 저항 소자의 위치와 개수에 따라 1-션트(shunt), 2-션트(shunt), 3-션트(shunt)로 구분되는데, 본 발명에서는 1-션트(shunt) 방식에 대해 기술한다.The shunt algorithm is classified into 1-shunt, 2-shunt, and 3-shunt, depending on the location and number of shunt resistor elements.In the present invention, the 1-shunt method Describe about

이러한 1-션트(shunt) 방식에 따르면, 모터(230)에 흐르는 3 상전류(a,b,c 상전류)를, dc단에 배치되는, 하나의 션트(shunt) 저항 소자만으로 획득한다.According to this one-shunt method, three-phase currents (a, b, c phase currents) flowing through the motor 230 are obtained with only one shunt resistor element disposed at the dc terminal.

따라서, 도 4에 비해, 전류 센서를 줄일 수 있고, 2-션트(shunt), 3-션트(shunt) 방법에 비해, 전압 증폭기, A/D 포트 등의 주변 회로를 감소시킬 수 있게 된다. 또한, 모터 구동 장치(220)의 제조 비용 및 부피가 감소하는 등의 많은 장점이 있다.Therefore, compared to FIG. 4, the current sensor can be reduced, and compared to the 2-shunt and 3-shunt method, peripheral circuits such as a voltage amplifier and an A/D port can be reduced. In addition, there are many advantages, such as reduction in manufacturing cost and volume of the motor driving device 220.

본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 장치(220)는, dc단 커패시터와 인버터 사이에 배치되는 1개의 dc단 저항 소자를 이용하여 상전류를 검출한다.The motor driving apparatus 220 according to an embodiment of the present invention detects a phase current using a single DC terminal resistance element disposed between a DC terminal capacitor and an inverter.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 장치의 동작방법을 나타내는 순서도이고, 도 7a 내지 도 12c는 도 6의 동작방법 설명에 참조되는 도면이다.6 is a flowchart illustrating a method of operating a motor driving apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 7A to 12C are views referenced for explaining the operation method of FIG. 6.

인버터 제어부(430)는, 전원 온시, 또는 사용자 입력에 따라, 진단 모드를 수행하도록 제어할 수 있다. 이때의 진단 모드는, 모터(230) 및 인버터(420) 등을 보호하기 위한 것으로서, 특히, 모터(230), 인버터(420)의 고장 유무, 고장 위치 등을 판정하기 위해 수행될 수 있다.The inverter controller 430 may control to perform a diagnosis mode when the power is turned on or according to a user input. The diagnostic mode at this time is to protect the motor 230 and the inverter 420, and may be performed to determine whether or not a fault exists, a fault location, or the like of the motor 230 and the inverter 420.

이에 따라, 인버터 제어부(430)는, 모터 구동시, 진단 모드가 수행되도록 제어할 수 있다.Accordingly, when the motor is driven, the inverter controller 430 may control the diagnostic mode to be performed.

도 6을 참조하면, 인버터 제어부(430)는, 진단 모드 시작에 따라, 인버터(420) 내의 하나의 스위칭 소자만 턴 온되도록 제어할 수 있다(S610). Referring to FIG. 6, the inverter controller 430 may control only one switching element in the inverter 420 to be turned on according to the start of the diagnostic mode (S610).

예를 들어, 인버터 제어부(430)는, 인버터(420)가 구비하는 복수의 상암 스위칭 소자와 하암 스위칭 소자가 하나씩 순차적으로 턴 온되도록 제어할 수 있다.For example, the inverter controller 430 may control a plurality of upper arm switching elements and lower arm switching elements provided in the inverter 420 to be sequentially turned on one by one.

즉, 진단 모드가 시작되면 인버터(420)가 구비하는 각 스위칭 소자를 순차적으로 턴 온시킬 수 있다. That is, when the diagnostic mode starts, each switching element included in the inverter 420 may be sequentially turned on.

이때, 인버터 제어부(430)는, 각 스위칭 소자가 턴 온(ON)되면 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 전류에 기초하여 각 스위칭 소자의 단락(short) 여부를 판별할 수 있다. 또한, 인버터 제어부(430)는, 각 스위칭 소자가 턴 온(ON)될 때, 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 전류를 메모리(270)에 기록하도록 제어할 수 있다.In this case, when each switching element is turned on, the inverter control unit 430 may determine whether each switching element is short based on the current detected by the current detector Edc. In addition, the inverter control unit 430 may control to write the current detected by the current detection unit Edc to the memory 270 when each switching element is turned on.

인버터 제어부(430)는, 어느 하나의 스위칭 소자가 턴 온되었을 때, 상기 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 전류가 영전류(zero-current)가 아닌 경우에(S620), 턴 온 되지 않은 스위칭 소자에 대해 단락(short)으로 판정할 수 있다(S625).Inverter control unit 430, when any one switching element is turned on, when the current detected by the current detection unit (Edc) is not zero current (zero-current) (S620), the switching element is not turned on May be determined as a short (S625).

지능형 파워 모듈(Intelligent Power Module: IPM)은 인버터(420)를 구성하는 스위칭 소자와 이를 구동하는 게이트 드라이브 IC를 구비할 수 있다.The intelligent power module (IPM) may include a switching element constituting the inverter 420 and a gate drive IC that drives the switching element.

따라서, 모터 구동 장치(220)가 지능형 파워 모듈(IPM) 형태로 인버터(420)를 구비하는 경우에도 동일한 방식으로 지능형 파워 모듈(IPM)의 인버터(420) 고장 여부를 판정할 수 있다.Accordingly, even when the motor driving device 220 includes the inverter 420 in the form of an intelligent power module (IPM), it may be determined whether the inverter 420 of the intelligent power module (IPM) has failed in the same manner.

한편, 본 명세서에서, 영전류는 검출되는 전류가 실질적으로 '0'인 전류 미검출 상태를 의미하고, 경우에 따라서, 의도치 않은 미세 전류를 고려한 소정 마진(margin) 범위를 포함하는 개념일 수 있다. 예를 들어, 영전류는 소정 레벨 이하의 전류를 의미할 수 있고, 인버터 제어부(430)는, 어느 하나의 스위칭 소자가 턴 온되었을 때, 상기 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 전류가 '0'을 기준으로 소정 마진에 따라 설정된 일정 레벨 이하의 전류가 검출되는 경우에 영전류로 판정할 수 있다.Meanwhile, in the present specification, the zero current means a current non-detection state in which the detected current is substantially '0', and in some cases, it may be a concept including a predetermined margin range considering an unintended minute current. have. For example, the zero current may mean a current of a predetermined level or less, and the inverter control unit 430 indicates that the current detected by the current detection unit Edc is '0' when any one switching element is turned on. When a current of less than a certain level set according to a predetermined margin is detected based on the zero current, it may be determined as zero current.

만약, 임의의 스위칭 소자가 턴 온될 때 영전류가 아닌 일정한 값의 전류가 검출된다면(S620),, 인버터 제어부(430)는 다른 임의의 스위치를 턴 온한 결과와 조합하여 단락 고장으로 기록하고 알고리즘을 정지할 수 있다(S625).If, when an arbitrary switching element is turned on, a current of a constant value other than the zero current is detected (S620), the inverter control unit 430 records it as a short-circuit failure by combining the result of turning on another arbitrary switch and writes the algorithm. It can be stopped (S625).

인버터 제어부(430)는, 상기 검출되는 전류가 영전류가 아닌 경우에(S620), 턴온된 스위칭 소자와 동일한 상의 다른 스위칭 소자에 대해 단락으로 판정할 수 있다(S625). 예를 들어, 인버터 제어부(430)는 스위칭 소자가 턴 온될 때 영전류보다 매우 크게 설정된 기준 전류 레벨 아상의 소정 레벨의 전류가 검출되는 경우에(S620), 해당 스위치와 동일한 상의 다른 스위치의 단락 고장으로 기록하고 진단 모드 알고리즘을 정지할 수 있다(S625).When the detected current is not the zero current (S620), the inverter control unit 430 may determine a short circuit with respect to another switching element in the same phase as the turned-on switching element (S625). For example, when the inverter control unit 430 detects a current of a predetermined level above the reference current level set much larger than the zero current when the switching element is turned on (S620), a short circuit failure of another switch in the same phase as the corresponding switch And the diagnostic mode algorithm can be stopped (S625).

도 7a 내지 도 8은 하나의 스위칭 소자의 온에 따른, 단락 판정 여부에 참조되는 도면이다.7A to 8 are diagrams referenced for determining whether a short circuit is determined according to ON of one switching element.

도 7a는, 도 8의 P1 기간에, 복수의 상암 스위칭 소자(Sa~Sc)와 하암 스위칭 소자(S'a~S'c) 중 제1 상암 스위칭 소자(Sa)만 턴 온되고, 나머지 5개의 스위치 소자는 오프되는 것을 예시한다.7A shows, in the period P1 of FIG. 8, only the first upper-arm switching element Sa among the plurality of upper-arm switching elements Sa to Sc and the lower-arm switching elements S'a to S'c is turned on, and the remaining 5 Four switch elements are illustrated to be turned off.

이에 의하면, 하암 스위칭 소자(S'a~S'c)가 모두 오프되므로, 제1 상암 스위칭 소자(Sa)의 턴 온에도 불구하고, 전류 검출부(Edc)에는 전류가 흐르지 않아, 0 레벨의 전류(영전류)가 검출되는 것이 정상이다.According to this, since all the lower arm switching elements S'a to S'c are turned off, despite the turn-on of the first upper arm switching element Sa, no current flows through the current detection unit Edc, and thus a current of 0 level It is normal that (zero current) is detected.

그러나 제1 하암 스위칭 소자(S'a)가 단락인 경우, 제1 상암 스위칭 소자(Sa)의 턴 온에 따라, 전류 검출부(Edc)에는, 영전류보다 훨씬 큰 소정 레벨 이상의 전류가 검출될 수 있다. 즉, 지락(grounding) 전류가 검출될 수 있다.However, when the first lower arm switching element S'a is short-circuited, the current detection unit Edc may detect a current higher than a predetermined level, much larger than the zero current, according to the turn-on of the first upper arm switching element Sa. have. That is, a grounding current can be detected.

이에 따라, 인버터 제어부(430)는, 제1 하암 스위칭 소자(S'a)가 단락인 것으로 판정할 수 있다.Accordingly, the inverter control unit 430 may determine that the first lower arm switching element S'a is short-circuited.

한편, 제2 하암 스위칭 소자(S'b) 또는 제3 하암 스위칭 소자(S'c)가 단락인 경우, 제1 상암 스위칭 소자(Sa)의 턴 온에 따라, 전류 검출부(Edc)에는, 소정 레벨 이상의 전류가 검출될 수 있다.On the other hand, when the second lower arm switching element S'b or the third lower arm switching element S'c is short-circuited, according to the turn-on of the first upper arm switching element Sa, the current detection unit Edc Current above the level can be detected.

이에 따라, 인버터 제어부(430)는, 제1 상암 스위칭 소자(Sa)의 턴 온시, 영전류가 아닌 전류가 검출되는 경우, 제2 하암 스위칭 소자(S'b) 또는 제3 하암 스위칭 소자(S'c)가 단락인 것으로 판정할 수 있다.Accordingly, when the first upper-arm switching element Sa is turned on, when a current other than the zero current is detected, the inverter control unit 430 may be configured to the second lower-arm switching element S'b or the third lower-arm switching element S. It can be determined that'c) is a short circuit.

도 7b는, P2 기간에, 복수의 상암 스위칭 소자(Sa~Sc)와 하암 스위칭 소자(S'a~S'c) 중 제2 상암 스위칭 소자(Sb)만 턴 온되고, 나머지 5개의 스위치 소자는 오프되는 것을 예시한다.7B shows, in a period P2, only the second upper-arm switching element Sb among the plurality of upper-arm switching elements Sa to Sc and the lower-arm switching elements S'a to S'c is turned on, and the remaining five switch elements. Exemplifies being turned off.

이에 의하면, 하암 스위칭 소자(S'a~S'c)가 모두 오프되므로, 제2 상암 스위칭 소자(Sb)의 턴 온에도 불구하고, 전류 검출부(Edc)에는 전류가 흐르지 않아, 0 레벨의 전류가 검출되는 것이 정상이다.According to this, since all of the lower arm switching elements S'a to S'c are turned off, despite the turn-on of the second upper arm switching element Sb, no current flows through the current detector Edc, and thus a current of 0 level Is normally detected.

그러나 제2 하암 스위칭 소자(S'b)가 단락인 경우, 제2 상암 스위칭 소자(Sb)의 턴 온에 따라, 전류 검출부(Edc)에는, 영전류보다 훨씬 큰 소정 레벨 이상의 전류가 검출될 수 있다. 즉, 지락(grounding) 전류가 검출될 수 있다. 이에 따라, 인버터 제어부(430)는, 제2 하암 스위칭 소자(S'b)가 단락인 것으로 판정할 수 있다.However, when the second lower arm switching element S'b is short-circuited, the current detection unit Edc may detect a current higher than the zero current at a predetermined level according to the turn-on of the second upper arm switching element Sb. have. That is, a grounding current can be detected. Accordingly, the inverter control unit 430 may determine that the second lower arm switching element S'b is short-circuited.

한편, 제1 하암 스위칭 소자(S'a) 또는 제3 하암 스위칭 소자(S'c)가 단락인 경우, 제2 상암 스위칭 소자(Sb)의 턴 온에 따라, 전류 검출부(Edc)에는, 소정 레벨 이상의 전류가 검출될 수 있다.On the other hand, when the first lower arm switching element S'a or the third lower arm switching element S'c is short-circuited, according to the turn-on of the second upper arm switching element Sb, the current detection unit Edc Current above the level can be detected.

이에 따라, 인버터 제어부(430)는, 제2 상암 스위칭 소자(Sb)의 턴 온시, 영전류가 아닌 전류가 검출되는 경우, 제1 하암 스위칭 소자(S'a) 또는 제3 하암 스위칭 소자(S'c)가 단락인 것으로 판정할 수 있다.Accordingly, when the second upper arm switching element Sb is turned on, when a current other than the zero current is detected, the inverter control unit 430 may be configured to the first lower arm switching element S'a or the third lower arm switching element S. It can be determined that'c) is a short circuit.

도 7c는, P3 기간에, 복수의 상암 스위칭 소자(Sa~Sc)와 하암 스위칭 소자(S'a~S'c) 중 제3 상암 스위칭 소자(Sc)만 턴 온되고, 나머지 5개의 스위치 소자는 오프되는 것을 예시한다.7C shows, in a period P3, only the third upper-arm switching element Sc is turned on among the plurality of upper-arm switching elements Sa to Sc and the lower-arm switching elements S'a to S'c, and the remaining five switch elements. Exemplifies being turned off.

이에 의하면, 하암 스위칭 소자(S'a~S'c)가 모두 오프되므로, 제3 상암 스위칭 소자(Sc)의 턴 온에도, 전류 검출부(Edc)에는 전류가 흐르지 않아, 0 레벨의 전류가 검출되는 것이 정상이다.According to this, since all the lower arm switching elements S'a to S'c are turned off, even when the third upper arm switching element Sc is turned on, no current flows through the current detection unit Edc, and a current of 0 level is detected. It is normal to be.

그러나 제3 하암 스위칭 소자(S'c)가 단락인 경우, 제3 상암 스위칭 소자(Sc)의 턴 온에 따라, 전류 검출부(Edc)에는, 영전류보다 훨씬 큰 소정 레벨 이상의 전류가 검출될 수 있다. 즉, 지락(grounding) 전류가 검출될 수 있다. 이에 따라, 인버터 제어부(430)는, 제3 하암 스위칭 소자(S'c)가 단락인 것으로 판정할 수 있다.However, when the third lower arm switching element S'c is short-circuited, the current detection unit Edc may detect a current higher than a predetermined level, much larger than the zero current, according to the turn-on of the third upper arm switching element Sc. have. That is, a grounding current can be detected. Accordingly, the inverter control unit 430 may determine that the third lower arm switching element S'c is short-circuited.

한편, 제1 하암 스위칭 소자(S'a) 또는 제2 하암 스위칭 소자(S'b)가 단락인 경우, 제3 상암 스위칭 소자(Sc)의 턴 온에 따라, 전류 검출부(Edc)에는, 소정 레벨 이상의 전류가 검출될 수 있다.On the other hand, when the first lower arm switching element S'a or the second lower arm switching element S'b is short-circuited, according to the turn-on of the third upper arm switching element Sc, the current detection unit Edc Current above the level can be detected.

이에 따라, 인버터 제어부(430)는, 제3 상암 스위칭 소자(Sc)의 턴 온시, 영전류가 아닌 전류가 검출되는 경우, 제1 하암 스위칭 소자(S'a) 또는 제2 하암 스위칭 소자(S'b)가 단락인 것으로 판정할 수 있다.Accordingly, when the third upper-arm switching element Sc is turned on, when a current other than the zero current is detected, the inverter control unit 430 may be configured to the first lower-arm switching element S'a or the second lower-arm switching element S It can be determined that'b) is a short circuit.

도 7a 내지 도 7c와 유사하게, P4 내지 P6 기간에, 제1 하암 스위칭 소자(S'a), 제2 하암 스위칭 소자(S'b), 제3 하암 스위칭 소자(S'c)가, 각각 턴 온될 수 있으며, 이에 따라, 제1 내지 제3 상암 스위칭 소자에 대한 단락 여부를 판정할 수 있다.Similar to FIGS. 7A to 7C, in the period P4 to P6, the first lower arm switching element S'a, the second lower arm switching element S'b, and the third lower arm switching element S'c are respectively It may be turned on, and accordingly, it may be determined whether the first to third phase-arm switching elements are short-circuited.

한편, 인버터 제어부(430)는, 진단 모드 수행시, 인버터(420) 내의 하나의 스위칭 소자만 턴 온을 위해, 고정 듀티의 스위칭 제어 신호(Sic)를 인버터(420)에 출력하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 대략 20% 이하의 고정 듀티의 스위칭 제어 신호(Sic)를 인버터(420)에 출력하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 진단 모드가 안정적으로 수행될 수 있게 된다.Meanwhile, the inverter controller 430 may control to output a fixed duty switching control signal Sic to the inverter 420 in order to turn on only one switching element in the inverter 420 when performing the diagnosis mode. . For example, the switching control signal Sic having a fixed duty of about 20% or less may be controlled to be output to the inverter 420. Accordingly, the diagnosis mode can be stably performed.

도 8은 P1 기간 부터 P6 기간까지, 순차적으로 인버터 내의 스위칭 소자의 온 타이밍을 도시한 도면이며, 이에 따라, 단락 판정 가능한 스위칭 소자가, 예시된다.Fig. 8 is a diagram showing the ON timing of the switching elements in the inverter sequentially from the period P1 to the period P6, and accordingly, a switching element capable of short-circuit determination is illustrated.

도 9a는, 상술한 P1 내지 P6 기간 동안, 하나의 스위칭 소자만 온 된 상태에서, 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 경우의, 전류 파형(idca1)을 예시한다.9A illustrates a current waveform idca1 when detected by the current detector Edc while only one switching element is turned on during the above-described periods P1 to P6.

도면에서와 같이, 하나의 스위칭 소자만 온 된 상태에서, 인버터(420) 내의 모든 스위칭 소자가 정상인 경우, 전류 파형(idca1)은 0 레벨을 가지게 된다.As shown in the figure, when only one switching element is turned on and all the switching elements in the inverter 420 are normal, the current waveform idca1 has a zero level.

따라서, 인버터 제어부(430)는, 도 9a의 전류 파형(idca1)이 검출되는 경우, 인버터(420)가 정상인 것으로 판정할 수 있다.Accordingly, the inverter control unit 430 may determine that the inverter 420 is normal when the current waveform idca1 of FIG. 9A is detected.

다음, 도 9b는, 상술한 P1 내지 P6 기간 동안, 하나의 스위칭 소자만 온 된 상태에서, 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 경우의, 전류 파형(idca2)을 예시한다.Next, FIG. 9B illustrates a current waveform idca2 when detected by the current detection unit Edc while only one switching element is turned on during the above-described periods P1 to P6.

도면에서는, P2 기간에, 특히 P2 기간 시작 시점(1110)에, 전류 파형(idca2)의 레벨이 제3 레벨을 초과하는 것을 예시한다.In the drawing, it is exemplified that the level of the current waveform idca2 exceeds the third level in the period P2, particularly at the start point 1110 of the period P2.

이와 같이, 도 9b의 전류 파형(idca2)이 검출되는 경우, 인버터 제어부(430)는, 제2 하암 스위칭 소자(S'b)가 단락 것으로 판정할 수 있다.As described above, when the current waveform idca2 of FIG. 9B is detected, the inverter control unit 430 may determine that the second lower arm switching element S'b is short-circuited.

한편, 도 9a 내지 도 9b에서는, P1 내지 P6 기간의 각 기간의 폭이 Tex1으로 동일한 것을 예시하였지만 본 발명은 이에 한정되지 않는다.Meanwhile, in FIGS. 9A to 9B, the width of each period of the period P1 to P6 is the same as Tex1, but the present invention is not limited thereto.

이와 같이, 단일 스위칭 소자 온/오프(ON/OFF)를 이용하여 인버터 단락 유무를 판별할 수 있다.In this way, it is possible to determine the presence or absence of an inverter short circuit by using a single switching element ON/OFF.

한편, 인버터 제어부(430)는, 모든 스위칭 소자가 온(ON) 될 때 검출된 전류가 영전류이면(S620), 단일 스위칭 소자 온/오프(ON/OFF) 동작을 종료하고 다음 고장 진단 알고리즘을 진행한다(S630).On the other hand, the inverter control unit 430, if the current detected when all the switching elements are turned on (ON) is zero current (S620), the single switching element on / off (ON / OFF) operation is terminated and the next fault diagnosis algorithm. Proceed (S630).

예를 들어, 인버터 제어부(430)는, 상기 복수의 상암 스위칭 소자와 하암 스위칭 소자가 하나씩 순차적으로 턴 온되었을 때, 상기 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 전류가 모두 영전류인 경우에 상기 인버터(420) 내의 세 개의 스위칭 소자만 턴 온되도록 제어할 수 있다(S630).For example, the inverter control unit 430, when the plurality of upper-arm switching elements and lower-arm switching elements are sequentially turned on one by one, when all currents detected by the current detection unit Edc are zero current, the inverter ( It is possible to control so that only three switching elements in 420 are turned on (S630).

인버터 제어부(430)는, 3개 스위칭 소자 온/오프(ON/OFF)를 이용하여 인버터 개방 및 모터(230)의 선간 단락 유무를 검출할 수 있다.The inverter control unit 430 may detect whether the inverter is open and whether there is a short circuit between the lines of the motor 230 by using the three switching elements ON/OFF.

인버터 제어부(430)는, 상기 검출되는 전류가 모두 영전류인 경우에(S620), 상기 인버터 내의 다른 상의 스위칭 소자들로 조합된 세 개의 스위칭 소자만 순차적으로 턴 온되도록 제어할 수 있다(S630). 특히, 인버터 제어부(430)는, 상기 복수의 상암 스위칭 소자 중 두 상의 상암 스위칭 소자와 나머지 한 상의 하암 스위칭 소자가 턴 온되거나 상기 복수의 상암 스위칭 소자 중 한 상의 상암 스위칭 소자와 나머지 두 상의 하암 스위칭 소자가 턴 온되도록 제어할 수 있다.When all of the detected currents are zero current (S620), the inverter controller 430 may control to sequentially turn on only three switching elements combined with switching elements of different phases in the inverter (S630). . In particular, the inverter control unit 430 may turn on two upper arm switching elements and a lower arm switching element of the other of the plurality of upper arm switching elements, or the upper arm switching element of one of the plurality of upper arm switching elements and the lower arm switching of the other two phases. You can control the device to turn on.

인버터 제어부(430)는, 각 스위칭 소자를 하니씩 순차로 턴 온시키는 알고리즘이 정상적으로 종료된 후(S620), 임의의 두 상의 양의 스위치와 나머지 한 상의 음의 스위치를 동작시키거나 임의의 한 상의 양의 스위치와 나머지 두 상의 음의 스위치를 동작시켜 전류를 검출할 수 있다(S630).The inverter control unit 430 operates the positive switch of the two phases and the negative switch of the other phase after the algorithm for sequentially turning on each switching element one by one is normally finished (S620), or A current may be detected by operating a positive switch and a negative switch of the other two phases (S630).

인버터 제어부(430)는, 각 모드(Mode)에서 검출된 전류가 일정한 값을 유지하는 결과가 검출된다면(S640), 정상으로 기록한 후 다음 알고리즘을 진행할 수 있다(S670).If a result of maintaining a constant value of the current detected in each mode is detected (S640), the inverter controller 430 may record it as normal and then proceed with the next algorithm (S670).

인버터 제어부(430)는, 상기 세 개의 스위칭 소자만 턴 온되을 때, 상기 검출되는 전류가 일정한 양의 레벨 전류가 아니고(S640), 영전류인 경우에(S645), 턴 온된 스위칭 소자 중 적어도 하나의 스위칭 소자에 대해 단선(open)으로 판정할 수 있다(S650).Inverter control unit 430, when only the three switching elements are turned on, the detected current is not a certain amount of level current (S640), when the zero current (S645), at least one of the turned-on switching elements It can be determined that the switching element of is disconnected (open) (S650).

예를 들어, 임의의 Mode에서 검출된 전류의 크기가 영전류인 경우에(S645), 인버터 제어부(430)는, 주 동작 스위치의 개방 고장으로 기록한 후 알고리즘을 정지할 수 있다(S650). 여기서, 주 동작 스위치는, 임의의 두 상의 양의 스위치와 나머지 한 상의 음의 스위치를 동작시킨 경우에 음의 스위치일 수 있고, 임의의 한 상의 양의 스위치와 나머지 두 상의 음의 스위치를 동작시킨 경우에 양의 스위치일 수 있다.For example, when the magnitude of the current detected in a certain mode is zero current (S645), the inverter control unit 430 may stop the algorithm after recording as an open failure of the main operation switch (S650). Here, the main operation switch may be a negative switch when a positive switch of any two phases and a negative switch of the other phase are operated, and a positive switch of one phase and a negative switch of the other two phases are operated. In case it can be a positive switch.

도 10a 내지 도 11은 세 개의 스위칭 소자의 온에 따른, 단선 판정 여부에 참조되는 도면이다.10A to 11 are diagrams referred to as whether or not disconnection is determined according to ON of three switching elements.

도 10a는, P7 기간에, 복수의 상암 스위칭 소자(Sa~Sc)와 하암 스위칭 소자(S'a~S'c) 중 제1 상암 스위칭 소자(Sa), 제2 하암 스위칭 소자(S'b), 제3 하암 스위칭 소자(S'c)만 턴 온되고, 나머지 3개의 스위치 소자는 오프되는 것을 예시한다.10A shows a first upper arm switching element Sa and a second lower arm switching element S'b among a plurality of upper arm switching elements Sa to Sc and lower arm switching elements S'a to S'c in a period P7. ), only the third lower arm switching element S'c is turned on, and the remaining three switch elements are turned off.

이에 의하면, path1에 따라, 제1 상암 스위칭 소자(Sa), 제2 하암 스위칭 소자(S'b), 제3 하암 스위칭 소자(S'c)를 흐르는 전류가 검출되는 것이 정상이다.According to this, it is normal for the current flowing through the first upper arm switching element Sa, the second lower arm switching element S'b, and the third lower arm switching element S'c to be detected according to path1.

그러나, 제1 상암 스위칭 소자(Sa)가 단선인 경우, 전류가 검출되지 않을 수 있다. 즉, 소정 레벨 이하의 영전류가 검출될 수 있다.However, when the first phase-arm switching element Sa is disconnected, current may not be detected. That is, a zero current below a predetermined level can be detected.

이에 따라, 인버터 제어부(430)는, 영전류로 판정되도록 설정된된 소정 레벨 이하의 전류가 검출되는 경우, 제1 상암 스위칭 소자(Sa)가 단선인 것으로 판정할 수 있다.Accordingly, the inverter control unit 430 may determine that the first phase-arm switching element Sa is disconnected when a current lower than a predetermined level set to be determined as the zero current is detected.

한편, 제2 하암 스위칭 소자(S'b) 또는 제3 하암 스위칭 소자(S'c) 중 어느 하나가 단선인 경우, 제2 하암 스위칭 소자(S'b) 또는 제3 하암 스위칭 소자(S'c) 중 나머지 하나를 통해, 전류가 흐르므로, 전류 검출부(Edc)에는, 레벨 초과의 전류가 검출될 수 있다.On the other hand, when either the second lower arm switching element (S'b) or the third lower arm switching element (S'c) is disconnected, the second lower arm switching element (S'b) or the third lower arm switching element (S' Since current flows through the other one of c), a current exceeding the level may be detected in the current detection unit Edc.

이에 따라, 인버터 제어부(430)는, 제2 하암 스위칭 소자(S'b) 또는 제3 하암 스위칭 소자(S'c) 중 어느 하나의 단선인 경우, 단선을 판정할 수는 없게 된다.Accordingly, the inverter control unit 430 cannot determine the disconnection in the case of a disconnection of either the second lower arm switching element S'b or the third lower arm switching element S'c.

도 10b는, P8 기간에, 복수의 상암 스위칭 소자(Sa~Sc)와 하암 스위칭 소자(S'a~S'c) 중 제2 상암 스위칭 소자(Sb), 제1 하암 스위칭 소자(S'a), 제3 하암 스위칭 소자(S'c)만 턴 온되고, 나머지 3개의 스위치 소자는 오프되는 것을 예시한다.10B is a second upper arm switching element Sb and a first lower arm switching element S'a among a plurality of upper arm switching elements Sa to Sc and lower arm switching elements S'a to S'c in a period P8. ), only the third lower arm switching element S'c is turned on, and the remaining three switch elements are turned off.

이에 의하면, path2에 따라, 제2 상암 스위칭 소자(Sb), 제1 하암 스위칭 소자(S'a), 제3 하암 스위칭 소자(S'c)를 흐르는 전류가 검출되는 것이 정상이다.According to this, it is normal that the current flowing through the second upper arm switching element Sb, the first lower arm switching element S'a, and the third lower arm switching element S'c is detected according to path2.

그러나, 제2 상암 스위칭 소자(Sb)가 단선인 경우, 전류가 검출되지 않을 수 있다. 이에 따라, 인버터 제어부(430)는, 제2 상암 스위칭 소자(Sb)가 단선인 것으로 판정할 수 있다.However, when the second phase-arm switching element Sb is disconnected, the current may not be detected. Accordingly, the inverter control unit 430 may determine that the second phase-arm switching element Sb is disconnected.

한편, 제1 하암 스위칭 소자(S'a) 또는 제3 하암 스위칭 소자(S'c) 중 어느 하나가 단선인 경우, 제1 하암 스위칭 소자(S'a) 또는 제3 하암 스위칭 소자(S'c) 중 나머지 하나를 통해, 전류가 흐르므로, 전류 검출부(Edc)에는, 소정 레벨 초과의 전류가 검출될 수 있다.On the other hand, when either of the first lower arm switching element (S'a) or the third lower arm switching element (S'c) is disconnected, the first lower arm switching element (S'a) or the third lower arm switching element (S' Since current flows through the other of c), a current exceeding a predetermined level may be detected in the current detection unit Edc.

이에 따라, 인버터 제어부(430)는, 제1 하암 스위칭 소자(S'a) 또는 제3 하암 스위칭 소자(S'c) 중 어느 하나의 단선인 경우, 단선을 판정할 수는 없게 된다.Accordingly, the inverter control unit 430 cannot determine the disconnection in the case of a disconnection of either the first lower arm switching element S'a or the third lower arm switching element S'c.

도 10c는, P9 기간에, 복수의 상암 스위칭 소자(Sa~Sc)와 하암 스위칭 소자(S'a~S'c) 중 제3 상암 스위칭 소자(Sc), 제1 하암 스위칭 소자(S'a), 제2 하암 스위칭 소자(S'b)만 턴 온되고, 나머지 3개의 스위치 소자는 오프되는 것을 예시한다.10C is a third upper arm switching element Sc and a first lower arm switching element S'a among a plurality of upper arm switching elements Sa to Sc and lower arm switching elements S'a to S'c in a period P9. ), only the second lower arm switching element S'b is turned on, and the remaining three switch elements are turned off.

이에 의하면, path3에 따라, 제3 상암 스위칭 소자(Sc), 제1 하암 스위칭 소자(S'a), 제2 하암 스위칭 소자(S'b를 흐르는 전류가 검출되는 것이 정상이다.According to this, it is normal that the current flowing through the third upper arm switching element Sc, the first lower arm switching element S'a, and the second lower arm switching element S'b is detected according to path3.

그러나, 제3 상암 스위칭 소자(Sc)가 단선인 경우, 전류가 검출되지 않을 수 있다. 이에 따라, 인버터 제어부(430)는, 제3 상암 스위칭 소자(Sc)가 단선인 것으로 판정할 수 있다.However, when the third phase-arm switching element Sc is disconnected, current may not be detected. Accordingly, the inverter control unit 430 may determine that the third phase-arm switching element Sc is disconnected.

한편, 제1 하암 스위칭 소자(S'a) 또는 제2 하암 스위칭 소자(S'b) 중 어느 하나가 단선인 경우, 제1 하암 스위칭 소자(S'a) 또는 제2 하암 스위칭 소자(S'b) 중 나머지 하나를 통해, 전류가 흐르므로, 전류 검출부(Edc)에는, 소정 레벨 초과의 전류가 검출될 수 있다.On the other hand, when either the first lower arm switching element S'a or the second lower arm switching element S'b is disconnected, the first lower arm switching element S'a or the second lower arm switching element S' Since a current flows through the other one of b), a current exceeding a predetermined level may be detected in the current detection unit Edc.

이에 따라, 인버터 제어부(430)는, 제1 하암 스위칭 소자(S'a) 또는 제2 하암 스위칭 소자(S'b) 중 어느 하나의 단선인 경우, 단선을 판정할 수는 없게 된다.Accordingly, the inverter control unit 430 cannot determine the disconnection when either the first lower arm switching element S'a or the second lower arm switching element S'b is disconnected.

도 10a 내지 도 10c와 유사하게, P10 내지 P12 기간에, 하나의 하암 스위칭 소자와 2 개의 상암 스위칭 소자가, 도 11에서 도시된 바와 같이, 각각 턴 온될 수 있으며, 이에 따라, 제1 내지 제3 하암 스위칭 소자(S'a~S'c)에 대한 단선 여부를 판정할 수 있다.Similar to FIGS. 10A to 10C, in a period P10 to P12, one lower arm switching element and two upper arm switching elements may be turned on, respectively, as shown in FIG. 11, and accordingly, the first to third It is possible to determine whether the lower-arm switching elements S'a to S'c are disconnected.

한편, 인버터 제어부(430)는, 진단 모드 수행시, 인버터(420) 내의 세 개의 스위칭 소자만 턴 온을 위해, 고정 듀티의 스위칭 제어 신호(Sic)를 인버터(420)에 출력하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 대략 20% 이하의 고정 듀티의 스위칭 제어 신호(Sic)를 인버터(420)에 출력하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 진단 모드가 안정적으로 수행될 수 있게 된다.Meanwhile, the inverter control unit 430 may control to output a fixed duty switching control signal Sic to the inverter 420 for turning on only three switching elements in the inverter 420 when performing the diagnosis mode. . For example, the switching control signal Sic having a fixed duty of about 20% or less may be controlled to be output to the inverter 420. Accordingly, the diagnosis mode can be stably performed.

도 11은 P7 기간 부터 P12 기간까지, 순차적으로 인버터 내의 스위칭 소자의 온 타이밍을 도시한 도면이며, 이에 따라, 검출되는 전류(Idc)와, 단선 판정 가능한 스위칭 소자가, 각각 예시된다.Fig. 11 is a diagram showing the ON timing of the switching elements in the inverter sequentially from the period P7 to the period P12, and accordingly, the detected current Idc and the switching elements capable of determining disconnection are exemplified, respectively.

도 12a는, 상술한 P7 내지 P12 기간 동안, 세 개의 스위칭 소자만 온 된 상태에서, 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 경우의, 전류 파형(idcb1)을 예시한다.12A illustrates a current waveform idcb1 when detected by the current detector Edc while only three switching elements are turned on during the above-described periods P7 to P12.

도면에서와 같이, 세 개의 스위칭 소자만 온 된 상태에서, 전류 파형(idcb1)의 최대 레벨이 소정 레벨 초과인 경우, 인버터 제어부(430)는, 인버터(420)가 정상인 것으로 판정할 수 있다.As shown in the drawing, when only three switching elements are turned on, when the maximum level of the current waveform idcb1 exceeds a predetermined level, the inverter controller 430 may determine that the inverter 420 is normal.

다음, 도 12b는, 상술한 P7 내지 P12 기간 동안, 세 개의 스위칭 소자만 온 된 상태에서, 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 경우의, 전류 파형(idcb2)을 예시한다.Next, FIG. 12B illustrates a current waveform idcb2 when detected by the current detection unit Edc while only three switching elements are turned on during the above-described periods P7 to P12.

도면에서는, P4 기간(1210)에, 전류 파형(idcb2)의 레벨이 소정 레벨 이하인 0 레벨로 나타나는 것을 예시한다.In the drawing, it is exemplified that the level of the current waveform idcb2 appears at a level of 0, which is equal to or less than a predetermined level in the P4 period 1210.

이와 같이, 도 12b의 전류 파형(idcb2)이 검출되는 경우, 인버터 제어부(430)는, 제2 하암 스위칭 소자(S'b)가 단선 것으로 판정할 수 있다.As described above, when the current waveform idcb2 of FIG. 12B is detected, the inverter control unit 430 may determine that the second lower arm switching element S'b is disconnected.

다음, 도 12c는, 상술한 P7 내지 P12 기간 동안, 세 개의 스위칭 소자만 온 된 상태에서, 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 경우의, 전류 파형(idcb2b)을 예시한다.Next, FIG. 12C illustrates a current waveform idcb2b when detected by the current detector Edc while only three switching elements are turned on during the aforementioned periods P7 to P12.

도면에서는, P6 기간(1215)에, 전류 파형(idcb2b)의 레벨이 소정 레벨 이하인 0 레벨로 나타나는 것을 예시한다.In the drawing, it is exemplified that the level of the current waveform idcb2b appears at a level of 0, which is equal to or less than a predetermined level in the P6 period 1215.

이와 같이, 도 12b의 전류 파형(idcb2b)이 검출되는 경우, 인버터 제어부(430)는, 제3 하암 스위칭 소자(S'c)가 단선 것으로 판정할 수 있다.As described above, when the current waveform idcb2b of FIG. 12B is detected, the inverter control unit 430 may determine that the third lower arm switching element S'c is disconnected.

한편, 도 12a 내지 도 12c에서는, P7 내지 P12 기간의 각 기간의 폭이 Tex1으로 동일한 것을 예시하였지만 본 발명은 이에 한정되지 않는다.Meanwhile, in FIGS. 12A to 12C, it is exemplified that the width of each period of the period P7 to P12 is the same as Tex1, but the present invention is not limited thereto.

상술한 것과 같이, 인버터(420)의 스위칭 상태에 따라 전류 도통 경로가 상이하다. 따라서, 인버터(420)의 스위칭 상태를 변경하면서 해당 스위칭 상태에 따른 전류 정보를 이용하여 인버터(420) 및 모터(230)의 고장 상태를 판별할 수 있다.As described above, the current conduction path is different according to the switching state of the inverter 420. Accordingly, while changing the switching state of the inverter 420, the fault states of the inverter 420 and the motor 230 may be determined using current information according to the corresponding switching state.

한편, 인버터 제어부(430)는, 상기 세 개의 스위칭 소자만 턴 온되을 때, 상기 검출되는 전류가 일정한 양의 레벨 전류가 아니고(S640), 영전류도 아닌 경우에(S645), 상기 모터(230)의 권선 중 적어도 하나에 대해 단락(short)으로 판정할 수 있다(S660).On the other hand, the inverter control unit 430, when only the three switching elements are turned on, when the detected current is not a certain amount of level current (S640), and not a zero current (S645), the motor 230 ) May be determined as a short for at least one of the windings (S660).

예를 들어, 인버터 제어부(430)는, 임의의 모드에서 일정 레벨을 유지하는 전류가 아닌 순간적으로 매우 큰 전류가 검출되는 경우에(S640, S645), 해당 모드의 주 동작 스위치를 제외한 2개의 상의 권선 단락으로 기록한 후 알고리즘을 정지할 수 있다(S660).For example, when a very large current is detected instantaneously instead of a current maintaining a certain level in a certain mode (S640, S645), the inverter control unit 430 After recording as a winding short, the algorithm can be stopped (S660).

한편, 인버터 제어부(430)는, 상기 세 개의 스위칭 소자만 턴 온되을 때(S630), 상기 검출되는 전류가 일정한 양의 레벨 전류인 경우에(S640), 상기 모터(230)에 소정 전류 및 펄스 전압을 인가하여 상기 모터(230)의 파라미터들을 추정할 수 있다.Meanwhile, when only the three switching elements are turned on (S630), when the detected current is a constant amount of level current (S640), the inverter controller 430 provides a predetermined current and pulse to the motor 230. By applying a voltage, the parameters of the motor 230 may be estimated.

이때, 인버터 제어부(430)는, 메모리(270)에 저장된 기준값과 추정된 파라미터들을 비교하여(S680), 모터 구장 유무를 판별할 수 있다.In this case, the inverter control unit 430 may compare the reference value stored in the memory 270 with the estimated parameters (S680) to determine the presence or absence of a motor stadium.

예를 들어, 메모리(270)에는 모터 파라미터들에 대한 정상 수치에 대응하는 기준값이 저장될 수 있다. 기준값은 허용 오차를 포함하는 범위 구간으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 허용 오차는 설계 공차에 따라 ±X%로 설정될 수 있다.For example, reference values corresponding to normal values for motor parameters may be stored in the memory 270. The reference value may be set as a range section including an allowable error. For example, the tolerance can be set to ±X% depending on the design tolerance.

인버터 제어부(430)는, 각 파라미터 추정 결과를 메모리(270)에 저장된 기준값과 비교하여(S680), 정상 수치 공차 내에 추정 값이 속할 경우 정상으로 판별하고, 그렇지 않은 경우에 모터 고장으로 판별할 수 있다(S690).The inverter control unit 430 compares the estimation result of each parameter with a reference value stored in the memory 270 (S680), and determines that it is normal if the estimated value falls within the normal numerical tolerance, and if not, it can determine as a motor failure. Yes (S690).

여기서, 상기 모터(230)의 파라미터들은 저항, 인덕턴스, 및, 역기전력 파라미터일 수 있다.Here, the parameters of the motor 230 may be resistance, inductance, and back EMF parameters.

인버터 제어부(430)는, 상기 모터(230)의 저항 파라미터와 인덕턴스 파라미터를 추정한 후에 상기 역기전력 파라미터를 추정할 수 있다. 더욱 바람직하게는 인버터 제어부(430)는, 저항, 인덕턴스, 역기전력 파라미터 순서로 추정할 수 있다. 인버터 제어부(430)는, 상기 모터(230)의 저항 파라미터와 인덕턴스 파라미터의 추정값을 이용하여 상기 역기전력 파라미터를 추정할 수 있다. The inverter controller 430 may estimate the back EMF parameter after estimating the resistance parameter and the inductance parameter of the motor 230. More preferably, the inverter controller 430 may estimate in the order of resistance, inductance, and back EMF parameters. The inverter control unit 430 may estimate the back EMF parameter by using the estimated value of the resistance parameter and the inductance parameter of the motor 230.

또한, 인버터 제어부(430)는 상기 모터(230)를 가속시키고, 가속 구간에서 상기 역기전력 파라미터를 추정할 수 있다. 더욱 바람직하게는 인버터 제어부(430)는, 상기 모터(230)의 속도가 기준 속도에 도달하면 상기 역기전력 파라미터를 추정할 수 있다.In addition, the inverter controller 430 may accelerate the motor 230 and estimate the back EMF parameter in an acceleration section. More preferably, the inverter control unit 430 may estimate the back EMF parameter when the speed of the motor 230 reaches a reference speed.

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동 장치의 동작방법을 나타내는 순서도로, 파라미터 추정 단계(S670)을 상세히 도시한 것이고, 도 14 내지 도 16은 도 13의 동작방법 설명에 참조되는 도면이다.13 is a flowchart illustrating a method of operating a motor driving apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, illustrating a parameter estimating step (S670) in detail, and FIGS. 14 to 16 are views referenced for explaining the operation method of FIG. .

도 13을 참조하면, 인버터 제어부(430)는, 직류 전류를 상기 모터에 인가되도록 제어하고(S1310), 상기 직류 전류에 대응하여 상기 전류 검출부(Edc)에서 검출된 검출 전류를 기초로, 상기 모터(230)의 저항 파라미터를 추정할 수 있다(S1320). 13, the inverter control unit 430 controls the DC current to be applied to the motor (S1310), and based on the detected current detected by the current detector Edc in response to the DC current, the motor The resistance parameter of 230 may be estimated (S1320).

더욱 바람직하게는, 인버터 제어부(430)는, 상기 모터(230)의 회전자의 축을 어느 한 상의 고정자에 정렬시키는 구간에서, 제1 레벨의 직류 전류와 상기 제1 레벨과 다른 레벨의 제2 레벨의 직류 전류가 상기 모터(230)에 인가되도록 제어할 수 있다. 이에 따라 상기 제1 레벨의 직류 전류에 대응하는 검출 전류와 상기 제2 레벨의 직류 전류에 대응하는 검출 전류를 이용하여 저항을 연산할 수 있다.More preferably, the inverter control unit 430, in a section in which the axis of the rotor of the motor 230 is aligned with the stator of any one phase, a DC current of a first level and a second level of a level different from the first level It is possible to control so that the DC current of is applied to the motor 230. Accordingly, the resistance may be calculated using a detection current corresponding to the DC current of the first level and a detection current corresponding to the DC current of the second level.

저항은 온도에 따라 가변되는 성질이 있으므로, 더욱 정확한 저항 추정을 위해 온도를 고려할 수 있다. 실시예에 따라서, 인버터 제어부(430)는, 온도 감지부(232)에서 감지된 온도에 기초하여 상기 모터(230)의 저항 파라미터를 보정할 수 있다.Since the resistance varies with temperature, temperature can be considered for more accurate resistance estimation. According to an embodiment, the inverter control unit 430 may correct the resistance parameter of the motor 230 based on the temperature detected by the temperature sensing unit 232.

한편, 인버터 제어부(430)는 상기 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 전류가 상승 후 하강하도록 소정 펄스 전압을 인가하고(S1330), 상기 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 전류의 변화량에 기초하여 상기 모터(230)의 인덕턴스 파라미터를 추정할 수 있다(S1340). 예를 들어, 인버터 제어부(430)는 상기 전류 검출부(Edc)에서 검출되는 전류가 하강하는 구간에서의 변화량에 기초하여 상기 인덕턴스 파라미터를 추정할 수 있다.On the other hand, the inverter control unit 430 applies a predetermined pulse voltage so that the current detected by the current detection unit Edc rises and then falls (S1330), and based on the amount of change of the current detected by the current detection unit Edc, the motor The inductance parameter of 230 may be estimated (S1340). For example, the inverter control unit 430 may estimate the inductance parameter based on a change amount in a section in which the current detected by the current detection unit Edc falls.

이후, 인버터 제어부(430)는, 상기 모터(230)를 가속시키고(S1350), 상기 모터(230)의 속도가 기준 속도에 도달하면(S1360) 상기 역기전력 파라미터를 추정할 수 있다(S1370).Thereafter, the inverter controller 430 may accelerate the motor 230 (S1350), and when the speed of the motor 230 reaches a reference speed (S1360), the back EMF parameter may be estimated (S1370).

이와 같이, 저항 및 인덕턴스 추정은 모터(230)가 회전하는 상태가 아닌 정지 상태에서 시행하게 되며, 모터(230)를 가속하여 일정 속도 이상으로 상승하였을 경우에 역기전력 추정 알고리즘을 동작시킬 수 있다. As described above, the resistance and inductance estimation is performed in a stopped state, not in a state in which the motor 230 rotates, and when the motor 230 is accelerated and rises above a certain speed, the back electromotive force estimation algorithm may be operated.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 정렬 구간 및 인덕턴스 연산 구간에 인가되는 출력 전류 파형을 상세히 도시한 도면이고, 도 15는 도 14의 모터 정렬 구간 및 인덕턴스 연산 구간에 인가되는 출력 전류 파형을 상세히 도시한 도면이다. 도 16은 인덕턴스 추정을 위해 인가되는 펄스 전압에 관한 설명에 참조되는 도면이다.14 is a diagram showing in detail an output current waveform applied to a motor alignment section and an inductance calculation section according to an embodiment of the present invention, and FIG. 15 is an output current waveform applied to the motor alignment section and inductance calculation section of FIG. 14 It is a diagram showing in detail. 16 is a diagram referred to for description of a pulse voltage applied for inductance estimation.

도 14와 도 15를 참조하면, 모터 구동 장치(220)는, 모터를 정렬하는 모터 정렬 구간(Ta), 모터(230)의 인덕턴스를 연산하는 인덕턴스 연산 구간(Tc), 모터의 속도가 상승되는 모터 속도 상승 구간(Tr), 부하에 따라 모터 속도를 가변 운전하는 통상 운전 구간(To)으로 구분되어 구동될 수 있다.14 and 15, the motor driving device 220 includes a motor alignment section Ta for aligning the motor, an inductance calculation section Tc for calculating the inductance of the motor 230, and an increase in the speed of the motor. It may be driven by being divided into a motor speed increase section (Tr) and a normal operation section (To) in which the motor speed is variablely driven according to a load.

이 중, 모터 구동 장치(220)는, 인덕턴스 연산 구간(Tc)을 이용하여, 모터(230)의 인덕턴스를 연산할 수 있다. 또한, 모터 구동 장치(220)는, 모터 정렬 구간(Ta)을 이용하여, 모터(230)의 고정자 저항을 연산할 수 있다.Among them, the motor driving device 220 may calculate the inductance of the motor 230 using the inductance calculation period Tc. In addition, the motor driving device 220 may calculate the stator resistance of the motor 230 using the motor alignment section Ta.

모터 정렬 구간(Ta)은, 구체적으로, 제1 모터 정렬 구간(Ta1) 및 제2 모터 정렬 구간(Ta2)으로 구분될 수 있다. 또한 각각의 모터 정렬 구간(Ta)은, 제1 직류 전류가 모터(230)에 인가되는, 제1 구간(Ta2a), 제2 직류 전류가 모터(230)에 인가되는, 제2 구간(Ta2b)을 포함할 수 있다.The motor alignment section Ta may be specifically divided into a first motor alignment section Ta1 and a second motor alignment section Ta2. In addition, each motor alignment section Ta is a first section Ta2a in which the first DC current is applied to the motor 230, and a second section Ta2b in which the second DC current is applied to the motor 230. It may include.

한편, 도 15에서는, 제2 모터 정렬 구간(Ta2)만이, 제1 구간(Ta2a) 및 제2 구간(Ta2b)을 포함하는 것으로 도시되나, 실시예에 따라서, 제1 모터 정렬 구간(Ta1)도, 직류 전류가 인가되는, 제1 구간 및 제2 구간을 포함할 수 있다.Meanwhile, in FIG. 15, only the second motor alignment section Ta2 is shown to include the first section Ta2a and the second section Ta2b. However, according to the embodiment, the first motor alignment section Ta1 is also , DC current is applied, may include a first section and a second section.

한편, 모터 정렬 구간(Ta), 인덕턴스 연산 구간(Tc), 모터 속도 상승 구간(Tr), 통상 운전 구간(To)에서의 출력 전류는, 도 14와 같을 수 있다.Meanwhile, the output current in the motor alignment period Ta, the inductance calculation period Tc, the motor speed increase period Tr, and the normal operation period To may be as shown in FIG. 14.

구체적으로, 제1 모터 정렬 구간(Ta1) 및 제2 모터 정렬 구간(Ta2)의 출력 전류는, 일정한 레벨의 전류일 수 있다. 또한, 제1 인덕턴스 연산 구간(Tc1) 및 제2 인덕턴스 연산 구간(Tc2)의 출력 전류는, 펄스 전압 인가에 따른, 상승 또는 하강하는 전류일 수 있다.Specifically, the output current of the first motor alignment period Ta1 and the second motor alignment period Ta2 may be a current of a constant level. Also, the output currents of the first inductance calculation period Tc1 and the second inductance calculation period Tc2 may be currents that rise or fall according to the application of a pulse voltage.

이를 위해, 인버터 제어부(430) 내의 전류 지령 생성부(330)는, 회전자 정렬을 위한, 동기좌표계 기반의 모터 정렬 전류 지령치를 생성하여, 스위칭 제어 신호 출력부(360)에 출력할 수 있다.To this end, the current command generation unit 330 in the inverter control unit 430 may generate a motor alignment current command value based on a synchronous coordinate system for rotor alignment, and output it to the switching control signal output unit 360.

또한, 스위칭 제어 신호 출력부(360)는, 모터 정렬 전류 지령치에 기초하여, 스위칭 제어 신호를 인버터(420)에 출력할 수 있다In addition, the switching control signal output unit 360 may output a switching control signal to the inverter 420 based on the motor alignment current command value.

또한, 모터 속도 상승 구간(Tr) 및 통상 운전 구간(To)의 출력 전류는, 교류 전류일 수 있다.In addition, the output current of the motor speed increase section Tr and the normal operation section To may be an AC current.

제1 모터 정렬 구간(Ta1), 제1 인덕턴스 연산 구간(Tc1), 제2 모터 정렬 구간(Ta2) 및 제2 인덕턴스 연산 구간(Tc2) 동안, 모터(230)에서 출력되는 a상 출력 전류(1510) 및 b상 출력 전류(1530)는, 도 15와 같을 수 있다.During the first motor alignment period Ta1, the first inductance calculation period Tc1, the second motor alignment period Ta2, and the second inductance calculation period Tc2, the a-phase output current 1510 output from the motor 230 ) And b-phase output current 1530 may be the same as in FIG. 15.

모터 구동 장치(220)는, 제1 모터 정렬 구간(Ta1), 제1 인덕턴스 연산 구간(Tc1), 제2 모터 정렬 구간(Ta2) 및 제2 인덕턴스 연산 구간(Tc2)에서 검출된 출력 전류를 기초로, 고정자 저항 및 인덕턴스를 추정할 수 있다.The motor driving device 220 is based on the output current detected in the first motor alignment period Ta1, the first inductance calculation period Tc1, the second motor alignment period Ta2, and the second inductance calculation period Tc2. As, stator resistance and inductance can be estimated.

구체적으로, 모터 구동 장치(220)는, 제1 모터 정렬 구간(Ta1)에서, 회전자의 q축 또는 d축을 a상에 정렬할 수 있다. 이를 위해, 모터 구동 장치(220)는, 직류 전류를 모터(230)에 인가할 수 있다. 직류 전류가 모터(230)에 인가됨에 따라, 일정 레벨의 a상 출력 전류(1510) 및 b상 출력 전류(1530)가 전류 검출부(Edc)에 의해 검출될 수 있다.Specifically, the motor driving apparatus 220 may align the q-axis or d-axis of the rotor on the a-phase in the first motor alignment section Ta1. To this end, the motor driving device 220 may apply a DC current to the motor 230. As the DC current is applied to the motor 230, the a-phase output current 1510 and the b-phase output current 1530 of a predetermined level may be detected by the current detection unit Edc.

한편, 모터 구동 장치(220)는, 제1 모터 정렬 구간(Ta1)에서, 전류 검출부(Edc)에서 검출된 a상 출력 전류(1510) 또는 b상 출력 전류(1530)를 기초로, 고정자 저항을 연산할 수도 있다.On the other hand, the motor driving device 220, based on the a-phase output current 1510 or b-phase output current 1530 detected by the current detector (Edc) in the first motor alignment section (Ta1), the stator resistance. You can also calculate.

다음, 모터 구동 장치(220)는, 제1 인덕턴스 연산 구간(Tc1)에서, a상에 제1 펄스 전압을 인가할 수 있다. Next, the motor driving apparatus 220 may apply the first pulse voltage to phase a in the first inductance calculation period Tc1.

모터 구동 장치(220)는, 제1 인덕턴스 연산 구간(Tc1)에서, dc단 양단 전압 및 a상 출력 전류(510)의 전류 변화량에 기초하여, 모터(230)의 q축(토크분) 인덕턴스(Lq)를 연산할 수 있다. 한편, 이하에서는, a상 출력 전류(1510)만으로, 모터(230)의 토크분 인덕턴스(Lq)를 추정하는 것을 설명하나, 실시예에 따라, b상 출력 전류(1530)만으로, 모터(230)의 q축분 인덕턴스(Lq)를 추정하는 것도 가능하다. 한편, 본 명세서에서 a상 출력 전류(1510)는, 출력 전류와 혼용하여 사용될 수 있다.In the first inductance calculation period Tc1, the motor driving device 220 includes the q-axis (torque equivalent) inductance ( Lq) can be calculated. On the other hand, hereinafter, it will be described that only the a-phase output current 1510 is used to estimate the torque equivalent inductance (Lq) of the motor 230. It is also possible to estimate the q-axis inductance (Lq) of. Meanwhile, in the present specification, the a-phase output current 1510 may be used interchangeably with the output current.

한편, 회전자의 q축을 a상에 정렬한 상태에서, a상에 제1 구간 펄스 전압을 인가하기 위한, 전압 벡터는, 도 16의 (c)과 같을 수 있다. 또한, 이때, 전류 검출부(Edc)에서 검출된 출력 전류는, 도 16의 (a)와 같을 수 있다. 또한, 이때, dc단 전압 검출부(B)에서 검출된 출력 전압은, 도 16의 (b)와 같을 수 있다.Meanwhile, in a state in which the q-axis of the rotor is aligned with the phase a, a voltage vector for applying the pulse voltage of the first section to the phase a may be as shown in FIG. 16C. In addition, at this time, the output current detected by the current detector Edc may be the same as (a) of FIG. 16. In addition, at this time, the output voltage detected by the dc terminal voltage detector (B) may be the same as (b) of FIG. 16.

도 16에서는, Tc1a 구간에서, 제1 구간 펄스 전압이 인가되는 것을 도시한다. 도 16의 (a)에서, 제1 구간 펄스 전압이 인가됨에 따라, a상 출력 전류(1610)가 증가하고, b상 출력 전류(1630)가 감소됨을 알 수 있다. 또한, 도 16의 (b)에서, 제1 구간 펄스 전압이 인가됨에 따라, 일정 전압이 dc단 양단에 출력되는 것을 알 수 있다.In FIG. 16, it is shown that the pulse voltage of the first period is applied in the period Tc1a. In FIG. 16A, it can be seen that as the first period pulse voltage is applied, the a-phase output current 1610 increases and the b-phase output current 1630 decreases. In addition, in (b) of FIG. 16, it can be seen that as the pulse voltage of the first period is applied, a constant voltage is output to both ends of the dc terminal.

다음, 인버터 제어부(430)는, 제1 인덕턴스 연산 구간(Tc1)에서의 dc단 양단 전압 및 출력 전류의 전류 변화량에 기초하여, 모터(230)의 q축 인덕턴스(Lq)를 연산할 수 있다. Next, the inverter controller 430 may calculate the q-axis inductance Lq of the motor 230 based on the current change amount of the voltage at both ends of the dc terminal and the output current in the first inductance calculation period Tc1.

한편, 제1 모터 정렬 구간(Ta1)에서, 회전자의 q축이 정렬되므로, 제1 인덕턴스 연산 구간(Tc1)에서 추정된 인덕턴스(L)는, q축 인덕턴스(Lq)일 수 있다.Meanwhile, since the q-axis of the rotor is aligned in the first motor alignment period Ta1, the inductance L estimated in the first inductance calculation period Tc1 may be the q-axis inductance Lq.

즉, 상기 인버터 제어부(430)는, 회전자의 q축을 a상에 정렬하고, 상기 a상에 소정 펄스 전압을 d축 방향으로 인가하면서, dc단 전압 검출부(B)에서 검출된 dc단 양단 전압 및 상기 전류 검출부(Edc)에서 검출된 출력 전류의 전류 변화량에 기초하여, 상기 모터(230)의 q축 인덕턴스를 연산할 수 있다.That is, the inverter control unit 430 aligns the q-axis of the rotor on a phase and applies a predetermined pulse voltage to the a phase in the direction of the d-axis, and the voltage across the dc terminals detected by the dc terminal voltage detector (B) And the q-axis inductance of the motor 230 may be calculated based on the current change amount of the output current detected by the current detector Edc.

한편, 모터 구동 장치(220)는, 제1 모터 정렬 구간(Ta1)에서 연산된 고정자 저항과, 제1 인덕턴스 연산 구간(Tc1)에서 연산된 dc단 양단 전압 및 출력 전류를 기초로, 모터의 토크분 인덕턴스(Lq)를 연산하는 것도 가능하다.On the other hand, the motor driving device 220, based on the stator resistance calculated in the first motor alignment period Ta1, the voltage across the dc terminal and the output current calculated in the first inductance calculation period Tc1, the torque of the motor It is also possible to calculate the minute inductance (Lq).

다음, 모터 구동 장치(220)는, 제2 모터 정렬 구간(Ta2)에서, 회전자의 d축을 a상에 정렬할 수 있고, 상술한 방법으로 d축 인덕턴스를 연산할 수 있다.Next, the motor driving apparatus 220 may align the d-axis of the rotor to the a-phase in the second motor alignment section Ta2, and calculate the d-axis inductance by the above-described method.

다음, 모터 구동 장치(220)는, 제2 인덕턴스 연산 구간(Tc2)에서, a상에 제2 펄스 전압을, d축의 반대 방향(-d축 방향)으로 인가하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, a상 전류(1610)가 하강하고, b상 전류(6530)가 상승할 수 있다.Next, the motor driving apparatus 220 may control to apply a second pulse voltage to phase a in a direction opposite to the d-axis (-d-axis direction) in the second inductance calculation period Tc2. Accordingly, the a-phase current 1610 may fall, and the b-phase current 6530 may rise.

모터 구동 장치(220)는, 제2 인덕턴스 연산 구간(Tc2)에서, 제2 펄스 전압 인가에 따른 dc단 양단 전압 및 출력 전류의 전류 변화량에 기초하여, 모터의 자속분 인덕턴스(Ld)를 연산할 수 있다.The motor driving device 220 calculates the magnetic flux inductance Ld of the motor based on the current change amount of the voltage across the dc terminal and the output current according to the application of the second pulse voltage in the second inductance calculation period Tc2. I can.

한편, 회전자의 d축이 a상에 정렬된 상태에서, 펄스 전압을 인가하는 경우, 자기 포화가 발생하지 않아, 보다 정확한 인덕턴스 연산이 가능하게 된다.On the other hand, when a pulse voltage is applied while the d-axis of the rotor is aligned with a phase, magnetic saturation does not occur, and thus more accurate inductance calculation is possible.

인버터 제어부(430)는, 인덕턴스 연산 구간(Tc)에서의 dc단 양단 전압 및 출력 전류의 변화량에 기초하여, 모터(230)의 인덕턴스를 연산할 수 있다. 모터(230)에 돌극성이 존재하는 경우 벡터 (1,0,0)을 주입하여 d축의 인덕턴스를 추정하고, 벡터(0,1,1)을 주입하여 q축 상의 인덕턴스를 추정할 수 있다.The inverter controller 430 may calculate the inductance of the motor 230 based on the amount of change in the voltage and output current across the dc terminal in the inductance calculation period Tc. When a salient polarity exists in the motor 230, a vector (1,0,0) may be injected to estimate the d-axis inductance, and a vector (0,1,1) may be injected to estimate the q-axis inductance.

구체적으로, 영구자석 동기 전동기의 d-q축 전압 방정식은 다음의 수학식 1과 같다.Specifically, the d-q-axis voltage equation of the permanent magnet synchronous motor is shown in Equation 1 below.

수학식 1에서, vd는 d축 전압, vq는 q축 전압, rs는 모터의 고정자 저항, id는 d축 전류, iq는 q축 전류, w는 모터(230)의 속도, Ld는 자속분 인덕턴스, Lq는 토크분 인덕턴스, Φ_m은 자속을 나타낸다.In Equation 1, vd is the d-axis voltage, vq is the q-axis voltage, rs is the stator resistance of the motor, id is the d-axis current, iq is the q-axis current, w is the speed of the motor 230, and Ld is the magnetic flux inductance. , Lq is the torque minute inductance, Φ _m is the magnetic flux.

한편, 모터가 정지된 상태(w=0)이므로, 수학식 1은, 다음의 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다.Meanwhile, since the motor is in a stopped state (w=0), Equation 1 can be expressed as Equation 2 below.

또한, 수학식 2는, dc단 양단 전압(Vdc)과의 관계에서, 다음의 수학식 3을 만족한다. 수학식 3에서, 3/2는 선간 전원과 상전원 사이의 관계 및 dq축과 a,b,c축 사이의 관계를 고려한 상수일 수 있다.In addition, Equation 2 satisfies the following Equation 3 in relation to the voltage across the dc terminal (Vdc). In Equation 3, 3/2 may be a constant in consideration of a relationship between line-to-line power and phase power and a relationship between dq-axis and a, b, and c-axis.

또한, 수학식 3을 인덕턴스에 대해 정리하면 수학식 4와 같이 나타낼 수 있다.In addition, if Equation 3 is summarized for inductance, it can be expressed as Equation 4.

수학식 4에서 인덕턴스(L)는, 유효 인덕턴스를 의미할 수 있다. 또한, 인덕턴스(L)는, 토크분 인덕턴스(Lq) 또는 자속분 인덕턴스(Ld)일 수 있다.In Equation 4, inductance (L) may mean an effective inductance. In addition, the inductance (L) may be a torque component inductance (Lq) or a magnetic flux component inductance (Ld).

본 발명의 일 실시예에 따르면, 소정 펄스 입력을 통하여 모터(230)의 인덕턴스를 추정할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the inductance of the motor 230 may be estimated through a predetermined pulse input.

실시예에 따라서, 모터(230)에 돌극성이 존재하는 경우 벡터 (1,0,0)을 주입하여 자속분 인덕턴스(Ld)를 추정하고, 벡터(0,1,1)을 주입하여 토크분 인덕턴스(Lq)를 추정할 수 있다.According to an embodiment, when there is a salient polarity in the motor 230, a vector (1,0,0) is injected to estimate the magnetic flux inductance (Ld), and a vector (0,1,1) is injected to estimate the torque. Inductance (Lq) can be estimated.

한편, 모터 정렬 구간(Ta)에서, 회전자의 d축이 정렬되면, 인덕턴스 연산 구간(Tc)에서 추정된 인덕턴스(L)는, d축 인덕턴스(Ld)일 수 있다.Meanwhile, when the d-axis of the rotor is aligned in the motor alignment section Ta, the inductance L estimated in the inductance calculation section Tc may be the d-axis inductance Ld.

즉, 인버터 제어부(430)는, 인덕턴스 연산 구간(Tc)에서, 수학식 4와 같이, 고정자 저항(rs), dc단 양단 전압(Vdc) 및 출력 전류(i_a)를 기초로, 모터(230)의 d축 인덕턴스(Ld)를 연산할 수 있다.That is, the inverter control unit 430, as shown in Equation 4, in the inductance calculation period (Tc), based on the stator resistance (rs), the voltage across the dc terminal (Vdc) and the output current (i _a ), the motor 230 The d-axis inductance (Ld) of) can be calculated.

한편, 모터 구동 장치(220)에서, 고정자 저항(rs)은, 출력 전류에 비해 무시할 수 있을 정도로 작은 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 공기조화기 내의 압축기 모터의 경우, 고정자 저항(rs)은, 0.5 Ω 정도로 매우 작을 수 있다.Meanwhile, in the motor driving apparatus 220, the stator resistance rs may have a value that is negligibly small compared to the output current. For example, in the case of a compressor motor in an air conditioner, the stator resistance rs may be very small, such as 0.5 Ω.

따라서, 수학식 4는, 다음의 수학식 5와 같이 나타낼 수 있다.Therefore, Equation 4 can be expressed as Equation 5 below.

즉, 인버터 제어부(430)는, 인덕턴스 연산 구간(Tc)에서, 수학식 5와 같이, dc단 양단 전압(Vdc) 및 출력 전류(i_a)를 기초로, 모터(230)의 d축 인덕턴스(Ld)를 연산할 수 있다.That is, the inverter control unit 430, in the inductance calculation period (Tc), as shown in Equation 5, based on the voltage across the dc terminal (Vdc) and the output current (i _a ), the d-axis inductance of the motor 230 ( Ld) can be calculated.

이와 같이, 인버터 제어부(430)는, 인덕턴스 연산 구간(Tc)에서의 dc단 양단 전압 및 출력 전류의 변화량에 기초하여, 모터(230)의 d축 인덕턴스를 연산할 수 있다.In this way, the inverter control unit 430 may calculate the d-axis inductance of the motor 230 based on the amount of change in the voltage and output current across the dc terminal in the inductance calculation period Tc.

보다 상세하게는, 인버터 제어부(430)는, 수학식 4 또는 수학식 5에 의해 인덕턴스를 연산할 수 있다. 모터 정렬 구간(Ta)에서, 회전자의 d축이 정렬되므로, 인덕턴스 연산 구간(Tc)에서 인버터 제어부(430)가 수학식 4 또는 수학식 5에 의해 추정한 인덕턴스(L)는 d축 인덕턴스(Ld)일 수 있다.In more detail, the inverter control unit 430 may calculate the inductance by Equation 4 or Equation 5. Since the d-axis of the rotor is aligned in the motor alignment period Ta, the inductance L estimated by Equation 4 or 5 in the inductance calculation period Tc is the d-axis inductance ( Ld).

또한, 인버터 제어부(430)는, 수학식 4와 같이, 고정자 저항(rs), dc단 양단 전압(Vdc) 및 출력 전류(ia)를 기초로, 모터(230)의 d축 인덕턴스(Ld)를 연산할 수 있다.In addition, the inverter control unit 430, based on the stator resistance (rs), the voltage across the dc terminal (Vdc), and the output current (ia), as shown in Equation 4, the d-axis inductance (Ld) of the motor 230 Can be calculated.

또한, 인버터 제어부(430)는, 수학식 5와 같이, dc단 양단 전압(Vdc) 및 출력 전류(ia)를 기초로, 모터(230)의 d축 인덕턴스(Ld)를 연산할 수 있다.In addition, the inverter controller 430 may calculate the d-axis inductance Ld of the motor 230 based on the voltage Vdc across the dc terminal and the output current ia, as shown in Equation 5.

인버터 제어부(430)는, 2개의 직류 전류를 이용하는 모터 정렬 구간(Ta)에서, 전류 검출부(Edc)에서 검출된 출력 전류를 기초로 모터(230)의 고정자 저항을 연산할 수 있다.The inverter controller 430 may calculate the stator resistance of the motor 230 based on the output current detected by the current detector Edc in the motor alignment section Ta using two DC currents.

보다 상세하게는, 제1 직류 전류(i1)에 대응하여 dc단 전압 검출부(B)에서 제1 검출 전압(Vdc1)이 검출되고, 전류 검출부(Edc)에서, 제1 검출 전류(idc1)가 검출될 수 있다. 또한, 제2 구간(Ta2b)에서, 제2 직류 전류(i2)에 대응하여, dc단 전압 검출부(B)에서 제2 검출 전압(Vdc2)이 검출되고, 전류 검출부(Edc)에서, 제2 검출 전류(idc2)가 검출될 수 있다.In more detail, in response to the first direct current i1, the first detection voltage Vdc1 is detected by the dc terminal voltage detection unit B, and the first detection current idc1 is detected by the current detection unit Edc. Can be. In addition, in the second period Ta2b, in response to the second direct current i2, the second detection voltage Vdc2 is detected by the dc terminal voltage detection unit B, and the second detection is performed by the current detection unit Edc. The current idc2 may be detected.

인버터 제어부(430)는, 제1 검출 전압(Vdc1), 제2 검출 전압(Vdc2), 제1 검출 전류(idc1) 및 제2 검출 전류(idc2)를 다음의 수학식 6에 대입하여, 고정자 저항(rs)을 연산할 수 있다.The inverter controller 430 substitutes the first detection voltage Vdc1, the second detection voltage Vdc2, the first detection current idc1, and the second detection current idc2 into Equation 6 below, and the stator resistance (rs) can be calculated.

이와 같이, 서로 다른 2개의 지령치를 이용하여 저항을 추정할 수 있다. 즉, 인버터 제어부(430)는, 레벨이 상이한 2개의 직류 전류를 인가하고, 전압 및 전류의 변화분으로부터, 고정자 저항(rs)을 연산할 수 있다. 이 경우, 스위칭 소자 등의 전압 강하, 데드 타임 효과 등의 영향을 감소할 수 있다.In this way, the resistance can be estimated using two different command values. That is, the inverter control unit 430 may apply two DC currents having different levels, and calculate the stator resistance rs from changes in voltage and current. In this case, it is possible to reduce influences such as voltage drop and dead time effect of the switching element.

한편, 저항은 온도에 영향을 받는다. 따라서, 온도 감지부(232)에서 감지되는 온도를 이용하여 추정되는 고정자 저항(rs)을 보정할 수 있다.Meanwhile, resistance is affected by temperature. Accordingly, the estimated stator resistance rs may be corrected by using the temperature sensed by the temperature sensing unit 232.

저항은 온도에 비례하며, 온도와 저항의 관계식은 아래와 같으며, 아래 온도와 저항의 관계식을 이용하여 저항값을 보정할 수 있다.Resistance is proportional to temperature, the relationship between temperature and resistance is as follows, and the resistance value can be corrected using the relationship between temperature and resistance below.

R2(t2-t1) = R1(t2-t1) [(1+α(t2-t1)]R2(t2-t1) = R1(t2-t1) [(1+α(t2-t1)]

여기서, R2는 온도 t2에서의 저항값, R1은 온도 t1에서의 저항값, α는 t1에서의 온도계수를 나타낼 수 있다.Here, R2 may represent a resistance value at temperature t2, R1 may represent a resistance value at temperature t1, and α may represent a temperature coefficient at t1.

한편, 인버터 제어부(430)는, 모터(230)의 d축 인덕턴스(Ld) 연산 후, 출력 전류의 피드백 없이 속도 지령치에 대응하여, 모터(230)의 속도를 상승시킬 수 있다.Meanwhile, the inverter controller 430 may increase the speed of the motor 230 in response to the speed command value without feedback of the output current after calculating the d-axis inductance Ld of the motor 230.

또한, 인버터 제어부(430)는, 모터 속도 상승 이후, 통상 운전 구간에서, 모터(230)가 통상적으로 동작하도록 제어할 수 있다. 인버터 제어부(430)는, 통상 운전 구간에서, 센서리스 방식에 의한 제어를 수행할 수 있다.In addition, the inverter control unit 430 may control the motor 230 to operate normally in a normal operation section after the motor speed is increased. The inverter controller 430 may perform control by a sensorless method in a normal driving section.

인버터 제어부(430)는 수학식 1 내지 6에서 기술한 바와 같이, 모터(230)의 고정자 저항(Rs), 자속분 인덕턴스(Ld), 토크분 인덕턴스(Lq)을 연산할 수 있다.As described in Equations 1 to 6, the inverter control unit 430 may calculate a stator resistance Rs, a magnetic flux inductance Ld, and a torque inductance Lq of the motor 230.

또한, 인버터 제어부(430)는 연산된 고정자 저항(Rs), 자속분 인덕턴스(Ld), 토크분 인덕턴스(Lq)을 이용하여 역기전력(ke)을 연산할 수 있다. 역기전력(ke)은자속 형태로도 표현 가능하다(역기전력(Φ_m))In addition, the inverter controller 430 may calculate the back electromotive force ke using the calculated stator resistance Rs, the magnetic flux inductance Ld, and the torque inductance Lq. The back electromotive force (ke) can also be expressed in the form of magnetic flux (Back electromotive force (Φ _m ))

예를 들어, 수학식 1에 추정된 저항값과 인턱턴스를 대입하여 전압 방정식을 역기전력(Φ_m)으로 식을 정리하면 다음의 수학식 7이 도출될 수 있다.For example, by substituting the estimated resistance value and the inductance in Equation 1 and arranging the voltage equation as the back electromotive force (Φ _m ), the following Equation 7 can be derived.

인버터 제어부(430)는, 다음의 수학식 7을 이용하여, 모터(230)에서 유발되는 역기전력(Φ_m)을 추정할 수 있다.The inverter controller 430 may estimate the back electromotive force Φ _m caused by the motor 230 using Equation 7 below.

여기서, V^e _d는 동기 좌표계 기반의 d축 전압, V^e _q는 동기 좌표계 기반의 q축 전압, I^e _d는 동기 좌표계 기반의 d축 전류, I^e _q는 동기 좌표계 기반의 q축 전류, 며Rest는 추정된 모터의 고정자 저항, Lq는 추정된 토크분 인덕턴스 Ld는 추정된 자속분 인덕턴스, We는 모터의 회전 속도,Φ_m은 역기전력을 나타낸다.Here, V ^e _d is the d-axis voltage based on the synchronous coordinate system, V ^e _q is the q-axis voltage based on the synchronous coordinate system, I ^e _d is the d-axis current based on the synchronous coordinate system, and I ^e _q is the q-axis current based on the synchronous coordinate system, Where Rest is the estimated stator resistance of the motor, Lq is the estimated torque inductance, Ld is the estimated magnetic flux inductance, We is the rotational speed of the motor, and Φ _m is the back EMF.

상기 인버터 제어부(430)는, 상기 모터(230)의 저항 파라미터와 인덕턴스 파라미터를 추정한 후에 상기 모터(230)를 가속시키고, 가속 구간에서 역기전력(Φ_m)을 연산할 수 있다.The inverter controller 430 may accelerate the motor 230 after estimating a resistance parameter and an inductance parameter of the motor 230 and calculate a back electromotive force Φ _m in an acceleration section.

역기전력 상수 추정은 운전 방식에 상관없이 시행할 수 있으나, 역기전력의 크기가 작은 저속 구간에서는 계산상의 정확도가 떨어질 수 있으므로 가급적 고속 영역에서 하는 것이 판단의 정확도를 위해 좋다.Estimation of the back EMF constant can be performed regardless of the operation method, but calculation accuracy may be degraded in the low-speed section where the magnitude of the back EMF is small, so it is better to perform it in the high-speed region as much as possible for accuracy of judgment.

그러므로, 더욱 바람직하게 상기 인버터 제어부(430)는 상기 모터(230)의 속도가 기준 속도에 도달하면 상기 역기전력(Φ_m)을 연산함으로써, 더욱 정확하게 역기전력 파라미터를 추정할 수 있다.Therefore, more preferably, when the speed of the motor 230 reaches the reference speed, the inverter control unit 430 may calculate the back EMF parameter Φ _m more accurately, thereby more accurately estimating the back EMF parameter.

인버터 제어부(430)는, 모터 파라미터, 저항(R), 인덕턴스(L), 역기전력(Φ_m)을 추정하여, 메모리(270)에 저장된 기준값과 비교하여 정상 수치 여부를 판별하여 고장 진단할 수 있다.The inverter control unit 430 may estimate a motor parameter, resistance (R), inductance (L), and back electromotive force (Φ _m ), compare it with a reference value stored in the memory 270 to determine whether or not a normal value, and diagnose a failure. .

예를 들어, 모터(230)의 영구자석 감자가 발생한 경우에는 모터(230)가 회전 불능 상태에 놓이게 된다. 이 때 추정한 역기전력 파라미터의 경우 발산하거나 매우 큰 값을 가진다. 따라서, 역기전력 파라미터로 모터의 고장 여부를 판단할 수 있다.For example, when the permanent magnet demagnetization of the motor 230 occurs, the motor 230 is placed in a non-rotating state. In this case, the estimated back EMF parameter is divergent or has a very large value. Therefore, it is possible to determine whether or not the motor has failed with the back EMF parameter.

본 발명에 따르면, 인버터(420)와 모터(230)의 고장을 구분하여 동시 교체 및 고장 진단에 소요되는 비용 및 시간을 절감할 수 있다.According to the present invention, it is possible to reduce the cost and time required for simultaneous replacement and fault diagnosis by classifying the fault of the inverter 420 and the motor 230.

도 17은 본 발명의 실시예에 따른 홈 어플라이언스의 일예인 공기조화기를 도시한 도면이다.17 is a view showing an air conditioner that is an example of a home appliance according to an embodiment of the present invention.

도 17을 참조하면, 본 발명에 따른 공기조화기(100)는, 실내기(21), 실내기(21)에 연결되는 실외기(31)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 17, the air conditioner 100 according to the present invention may include an indoor unit 21 and an outdoor unit 31 connected to the indoor unit 21.

공기조화기의 실내기(21)는 스탠드형 공기조화기, 벽걸이형 공기조화기 및 천장형 공기조화기 중 어느 것이라도 적용 가능하나, 도면에서는, 스탠드형 실내기(21)를 예시한다.The indoor unit 21 of the air conditioner is applicable to any of a stand type air conditioner, a wall-mounted type air conditioner, and a ceiling type air conditioner, but in the drawings, the stand type indoor unit 21 is illustrated.

한편, 공기조화기(100)는 환기장치, 공기청정장치, 가습장치 및 히터 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있으며, 실내기 및 실외기의 동작에 연동하여 동작할 수 있다. Meanwhile, the air conditioner 100 may further include at least one of a ventilation device, an air cleaning device, a humidifying device, and a heater, and may operate in conjunction with the operation of the indoor unit and the outdoor unit.

실외기(31)는 냉매를 공급받아 압축하는 압축기(미도시)와, 냉매와 실외공기를 열교환하는 실외 열교환기(미도시)와, 공급되는 냉매로부터 기체 냉매를 추출하여 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터(미도시)와, 난방운전에 따른 냉매의 유로를 선택하는 사방밸브(미도시)를 포함한다. 또한, 다수의 센서, 밸브 및 오일회수기 등을 더 포함하나, 그 구성에 대한 설명은 하기에서 생략하기로 한다. The outdoor unit 31 includes a compressor (not shown) that receives and compresses a refrigerant, an outdoor heat exchanger (not shown) that exchanges heat between the refrigerant and outdoor air, and an accumulator (not shown) that extracts gaseous refrigerant from the supplied refrigerant and supplies it to the compressor. Si) and a four-way valve (not shown) for selecting a flow path of the refrigerant according to the heating operation. In addition, a plurality of sensors, valves, oil collectors, etc. are further included, but a description of the configuration will be omitted below.

실외기(31)는 구비되는 압축기 및 실외 열교환기를 동작시켜 설정에 따라 냉매를 압축하거나 열교환하여 실내기(21)로 냉매를 공급한다. 실외기(31)는 원격제어기(미도시) 또는 실내기(21)의 요구(demand)에 의해 구동될 수 있다. 이때, 구동되는 실내기에 대응하여 냉/난방 용량이 가변 됨에 따라 실외기의 작동 개수 및 실외기에 설치된 압축기의 작동 개수가 가변 되는 것도 가능하다. 또한, 도 1에서는 하나의 실내기(21)와 실외기(31)를 도시하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 하나의 실외기(31)에 여러 실내기(21)가 냉매배관으로 연결될 수 있다.The outdoor unit 31 operates a compressor and an outdoor heat exchanger provided to compress or heat exchange the refrigerant according to a setting to supply the refrigerant to the indoor unit 21. The outdoor unit 31 may be driven by a remote controller (not shown) or a demand of the indoor unit 21. In this case, as the cooling/heating capacity is varied in response to the driven indoor unit, the number of operation of the outdoor unit and the number of operation of the compressor installed in the outdoor unit may be varied. In addition, although FIG. 1 illustrates one indoor unit 21 and an outdoor unit 31, the present invention is not limited thereto. For example, several indoor units 21 may be connected to one outdoor unit 31 through a refrigerant pipe.

이때, 실외기(31)는, 연결된 실내기(21)로 압축된 냉매를 공급한다. At this time, the outdoor unit 31 supplies the compressed refrigerant to the connected indoor unit 21.

실내기(21)는, 실외기(31)로부터 냉매를 공급받아 실내로 냉온의 공기를 토출한다. 실내기(21)는 실내 열교환기(미도시)와, 실내기팬(미도시), 공급되는 냉매가 팽창되는 팽창밸브(미도시), 다수의 센서(미도시)를 포함한다.The indoor unit 21 receives a refrigerant from the outdoor unit 31 and discharges cold and hot air into the room. The indoor unit 21 includes an indoor heat exchanger (not shown), an indoor unit fan (not shown), an expansion valve (not shown) through which the supplied refrigerant is expanded, and a plurality of sensors (not shown).

이때, 실외기(31) 및 실내기(21)는 유선 또는 무선으로 연결되어 상호 데이터를 송수신하며, 실외기 및 실내기는 원격제어기(미도시)와 유선 또는 무선으로 연결되어 원격제어기(미도시)의 제어에 따라 동작할 수 있다. At this time, the outdoor unit 31 and the indoor unit 21 are connected by wire or wireless to transmit and receive data, and the outdoor unit and the indoor unit are connected to a remote controller (not shown) by wire or wirelessly to control the remote controller (not shown). You can operate accordingly.

리모컨(미도시)은 실내기(21)에 연결되어, 실내기로 사용자의 제어명령을 입력하고, 실내기의 상태정보를 수신하여 표시할 수 있다. 이때 리모컨은 실내기와의 연결 형태에 따라 유선 또는 무선으로 통신할 수 있다. A remote control (not shown) may be connected to the indoor unit 21, input a user's control command to the indoor unit, and receive and display status information of the indoor unit. In this case, the remote control may communicate by wire or wirelessly according to a connection type with the indoor unit.

예를 들어, 리모컨에는 본 발명에 따른 고장 진단 결과가 표시될 수 있다. 또한, 공기조화기(100) 등 본 발명의 일 실시예에 따른 홈 어플라이언스는 디스플레이 수단을 구비하여 본 발명에 따른 고장 진단 결과를 표시할 수 있다.For example, a fault diagnosis result according to the present invention may be displayed on the remote control. In addition, a home appliance according to an embodiment of the present invention, such as the air conditioner 100, may include a display means to display a failure diagnosis result according to the present invention.

도 18은 도 17의 실외기와 실내기의 개략도이다.18 is a schematic diagram of the outdoor unit and the indoor unit of FIG. 17.

도 18을 참조하면, 공기조화기(100)는, 크게 실내기(21)와 실외기(31)로 구분된다.Referring to FIG. 18, the air conditioner 100 is largely divided into an indoor unit 21 and an outdoor unit 31.

실외기(31)는, 냉매를 압축시키는 역할을 하는 압축기(102)와, 압축기를 구동하는 압축기용 전동기(102b)와, 압축된 냉매를 방열시키는 역할을 하는 실외측 열교환기(104)와, 실외 열교환기(104)의 일측에 배치되어 냉매의 방열을 촉진 시키는 실외 팬(105a)과 실외 팬(105a)을 회전시키는 모터(105b)로 이루어진 실외 송풍기(105)와, 응축된 냉매를 팽창하는 팽창기구 또는 팽창 밸브(106)와, 압축된 냉매의 유로를 바꾸는 냉/난방 절환밸브 또는 사방밸브(110)와, 기체화된 냉매를 잠시 저장하여 수분과 이물질을 제거한 뒤 일정한 압력의 냉매를 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터(103) 등을 포함할 수 있다. The outdoor unit 31 includes a compressor 102 that compresses a refrigerant, a compressor motor 102b that drives the compressor, an outdoor heat exchanger 104 that dissipates the compressed refrigerant, and an outdoor unit. An outdoor blower 105 comprising an outdoor fan 105a that is disposed on one side of the heat exchanger 104 to promote heat dissipation of the refrigerant and a motor 105b that rotates the outdoor fan 105a, and expansion to expand the condensed refrigerant A mechanism or expansion valve 106, a cooling/heating switching valve or four-way valve 110 that changes the flow path of the compressed refrigerant, and a refrigerant having a constant pressure are transferred to the compressor by temporarily storing the gasified refrigerant to remove moisture and foreign substances. It may include an accumulator 103 and the like to supply.

실내기(21)는 실내에 배치되어 냉/난방 기능을 수행하는 실내측 열교환기(108)와, 실내측 열교환기(108)의 일측에 배치되어 냉매의 방열을 촉진시키는 실내 팬(109a)과 실내 팬(109a)을 회전시키는 전동기(109b)로 이루어진 실내 송풍기(109) 등을 포함한다. The indoor unit 21 includes an indoor heat exchanger 108 disposed indoors to perform a cooling/heating function, and an indoor fan 109a disposed at one side of the indoor heat exchanger 108 to promote heat dissipation of refrigerant. And an indoor blower 109 composed of an electric motor 109b that rotates the fan 109a.

실내측 열교환기(108)는 적어도 하나가 설치될 수 있다. 압축기(102)는 인버터 압축기, 정속 압축기 중 적어도 하나가 사용될 수 있다.At least one indoor heat exchanger 108 may be installed. At least one of an inverter compressor and a constant speed compressor may be used as the compressor 102.

또한, 공기조화기(100)는 실내를 냉방시키는 냉방기로 구성되는 것도 가능하고, 실내를 냉방시키거나 난방시키는 히트 펌프로 구성되는 것도 가능하다.In addition, the air conditioner 100 may be composed of a cooler that cools the room, or may be configured with a heat pump that cools or heats the room.

한편, 실외기(31) 내의 실외 팬(105a)은, 실외 팬 모터(105b)를 구동하는 실외 팬 구동부(미도시)에 의해 구동될 수 있고, 실외 팬 구동부는 도 1 등을 참조하여 상술한 모터 구동 장치(220)일 수 있다. Meanwhile, the outdoor fan 105a in the outdoor unit 31 may be driven by an outdoor fan driving unit (not shown) that drives the outdoor fan motor 105b, and the outdoor fan driving unit is the motor described above with reference to FIG. It may be a driving device 220.

한편, 실외기(31) 내의 압축기(102)는, 압축기 모터(10b)를 구동하는 압축기 모터 구동부(미도시)에 의해 구동될 수 있고, 압축기 모터 구동부는 도 1 등을 참조하여 상술한 모터 구동 장치(220)일 수 있다. Meanwhile, the compressor 102 in the outdoor unit 31 may be driven by a compressor motor driving unit (not shown) that drives the compressor motor 10b, and the compressor motor driving unit is the motor driving device described above with reference to FIG. It may be (220).

한편, 실내기(21) 내의 실내 팬(109a)은, 실내 팬 모터(109b)를 구동하는 실내 팬 구동부(미도시)에 의해 구동될 수 있고, 실내 팬 구동부는 도 1 등을 참조하여 상술한 모터 구동 장치(220)일 수 있다. Meanwhile, the indoor fan 109a in the indoor unit 21 may be driven by an indoor fan driving unit (not shown) that drives the indoor fan motor 109b, and the indoor fan driving unit is the motor described above with reference to FIG. It may be a driving device 220.

한편, 공기조화기는, 압축기(102), 실외 팬(105a), 실내 팬(109a) 등 각 유닛에 전원을 공급하는 전원 공급부(미도시)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the air conditioner may further include a power supply unit (not shown) that supplies power to each unit such as the compressor 102, the outdoor fan 105a, and the indoor fan 109a.

전원 공급부는 입력 전원을 각 유닛의 구동에 필요한 전원으로 변환하여 공급할 수 있다. 따라서, 전원 공급부의 적어도 일부 구성은 전력 변환 장치로 명명될 수도 있다. The power supply unit may convert and supply input power into power required for driving each unit. Accordingly, at least some components of the power supply unit may be referred to as a power conversion device.

도 18의 실외기(31) 내의 압축기(102)는 압축기 모터(102b)를 구동하는 에 의해 구동될 수 있다.The compressor 102 in the outdoor unit 31 of FIG. 18 may be driven by driving the compressor motor 102b.

또는, 실내팬(109a) 또는 실외팬(105a)은, 각각 실내팬 모터(109b), 실외 팬 모터(150b)를 구동하는, 도 1과 같은, 모터 구동 장치(220)에 의해 구동될 수 있다.Alternatively, the indoor fan 109a or the outdoor fan 105a may be driven by a motor driving device 220, as shown in FIG. 1, which drives the indoor fan motor 109b and the outdoor fan motor 150b, respectively. .

한편, 상술한 모터 구동 장치(220)는, 공기조화기(100) 외에도 다양한 기기에 구비되어 사용될 수 있다. 예를 들어, 홈 어플라이언스 중 세탁물 처리기기, 냉장고, 정수기, 청소기 등에 사용될 수 있다. 또한, 모터로 동작 가능한 차량(vehicle), 로봇(robot), 드론(drone) 등에 적용 가능하다. Meanwhile, the motor driving device 220 described above may be provided and used in various devices other than the air conditioner 100. For example, it may be used for laundry treatment machines, refrigerators, water purifiers, and vacuum cleaners among home appliances. In addition, it can be applied to vehicles, robots, and drones that can be operated by motors.

본 발명에 따른 모터 구동 장치 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The motor driving apparatus and the home appliance having the same according to the present invention are not limited to the configuration and method of the embodiments described as described above, but the embodiments are all of the embodiments so that various modifications can be made. Alternatively, some may be selectively combined and configured.

마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나, 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다.Likewise, while depicting the actions in the drawings in a specific order, it should not be understood that such actions should be performed in that particular order or sequential order shown, or that all illustrated actions should be performed in order to obtain a desired result. . In certain cases, multitasking and parallel processing can be advantageous.

한편, 본 발명의 모터 구동방법 또는 홈 어플라이언스의 동작방법은, 모터 구동 장치 또는 홈 어플라이언스에 구비된 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. Meanwhile, the motor driving method or the home appliance operating method of the present invention may be implemented as a code readable by the processor on a recording medium readable by a processor provided in the motor driving apparatus or the home appliance. The processor-readable recording medium includes all types of recording devices that store data that can be read by the processor.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.In addition, although the preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and the technical field to which the present invention belongs without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. In addition, various modifications are possible by those of ordinary skill in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or prospect of the present invention.

220: 모터 구동 장치
230: 모터
420: 인버터
430: 인버터 제어부220: motor drive device
230: motor
420: inverter
430: inverter control unit

Claims

직류 전원을 저장하는 dc단 커패시터;
복수의 상암 스위칭 소자와 하암 스위칭 소자를 구비하며, 스위칭 동작에 의해, 상기 dc단 커패시터에 저장된 상기 직류 전원을 교류 전원으로 변환하고, 상기 변환된 교류 전원을 모터에 출력하는 인버터;
상기 dc단 커패시터와 상기 인버터 사이에 배치되는 dc단 저항 소자;
상기 dc단 저항 소자에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부;
상기 전류 검출부에서 검출되는 전류에 기초하여, 상기 인버터를 제어하는 제어부;를 구비하고,
상기 제어부는,
진단 모드에 따라, 상기 복수의 상암 스위칭 소자와 하암 스위칭 소자가 하나씩 순차적으로 턴 온되도록 제어하며,
어느 하나의 스위칭 소자가 턴 온되었을 때, 상기 검출되는 전류가 영전류(zero-current)가 아닌 경우에, 턴 온 되지 않은 스위칭 소자에 대해 단락(short)으로 판정하고, 상기 진단 모드를 종료하며,
상기 복수의 상암 스위칭 소자와 하암 스위칭 소자가 하나씩 순차적으로 턴 온되었을 때, 상기 전류 검출부에서 검출되는 전류가 모두 영전류인 경우에, 상기 인버터 내의 세 개의 스위칭 소자만 턴 온되도록 제어하고,
상기 세 개의 스위칭 소자만 턴 온되을 때, 상기 검출되는 전류가 일정한 양의 레벨 전류가 아니고, 영전류도 아닌 경우에, 상기 모터의 권선 중 2개의 상에 대해 단락(short)으로 판정하고, 상기 진단 모드를 종료하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.DC stage capacitor for storing DC power;
An inverter having a plurality of upper-arm switching elements and lower-arm switching elements, and converting the DC power stored in the DC terminal capacitor into AC power by a switching operation and outputting the converted AC power to a motor;
A dc terminal resistance element disposed between the dc terminal capacitor and the inverter;
A current detector for detecting a current flowing through the dc terminal resistance element;
And a control unit for controlling the inverter based on the current detected by the current detection unit,
The control unit,
According to the diagnosis mode, the plurality of upper-arm switching elements and lower-arm switching elements are controlled to be sequentially turned on one by one,
When any one of the switching elements is turned on, if the detected current is not zero-current, it is determined as a short for the non-turned switching element, and the diagnostic mode is terminated. ,
When the plurality of upper-arm switching elements and lower-arm switching elements are sequentially turned on one by one, when all currents detected by the current detection unit are zero current, only three switching elements in the inverter are controlled to be turned on,
When only the three switching elements are turned on, when the detected current is not a constant positive level current and is not a zero current, it is determined that two phases of the windings of the motor are shorted, and the A motor drive device, characterized in that terminating the diagnostic mode.

제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 검출되는 전류가 영전류가 아닌 경우에, 턴온된 스위칭 소자와 동일한 상의 다른 스위칭 소자에 대해 단락으로 판정하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.The method of claim 1,
The control unit,
When the detected current is not zero current, it is determined as a short circuit with respect to another switching element in the same phase as the turned-on switching element.

제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 인버터 내의 하나의 스위칭 소자만 턴 온하기 위해, 고정 듀티의 스위칭 제어 신호를 상기 인버터에 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.The method of claim 1,
The control unit,
And controlling to output a switching control signal of a fixed duty to the inverter in order to turn on only one switching element in the inverter.

제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 검출되는 전류가 모두 영전류인 경우에, 상기 인버터 내의 다른 상의 스위칭 소자들로 조합된 세 개의 스위칭 소자만 순차적으로 턴 온되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.The method of claim 1,
The control unit,
When the detected currents are all zero currents, the motor driving apparatus is controlled so that only three switching elements combined with switching elements of different phases in the inverter are sequentially turned on.

제4항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 복수의 상암 스위칭 소자 중 두 상의 상암 스위칭 소자와 나머지 한 상의 하암 스위칭 소자가 턴 온되거나 상기 복수의 상암 스위칭 소자 중 한 상의 상암 스위칭 소자와 나머지 두 상의 하암 스위칭 소자가 턴 온되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.The method of claim 4,
The control unit is configured to turn on two upper arm switching elements and a lower arm switching element on the other of the plurality of upper arm switching elements, or to turn on one upper arm switching element and a lower arm switching element on the other two of the plurality of upper arm switching elements. Motor drive device, characterized in that to control.

제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 세 개의 스위칭 소자만 턴 온되을 때, 상기 검출되는 전류가 일정한 양의 레벨 전류가 아니고, 영전류인 경우에, 턴 온된 스위칭 소자 중 적어도 하나의 스위칭 소자에 대해 단선(open)으로 판정하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.The method of claim 1,
The control unit,
When only the three switching elements are turned on, if the detected current is not a constant positive level current and is a zero current, determining that at least one switching element among the turned-on switching elements is open A motor drive device, characterized in that.

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제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 세 개의 스위칭 소자만 턴 온되을 때, 상기 검출되는 전류가 일정한 양의 레벨 전류인 경우에, 상기 모터의 파라미터들을 추정하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.The method of claim 1,
The control unit,
When only the three switching elements are turned on, when the detected current is a constant amount of level current, parameters of the motor are estimated.

제8항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 추정된 파라미터들이 정상 수치가 아닌 경우에 모터 고장으로 판정하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.The method of claim 8,
The control unit,
When the estimated parameters are not normal values, it is determined as a motor failure.

제8항에 있어서,
상기 파라미터들은 상기 모터의 저항, 인덕턴스, 및, 역기전력 파라미터인 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.The method of claim 8,
The parameters are resistance, inductance, and back electromotive force parameters of the motor.

제10항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 전류 검출부에서 검출되는 전류가 상승 후 하강하도록 소정 펄스 전압을 인가하고, 상기 전류 검출부에서 검출되는 전류의 변화량에 기초하여 상기 인덕턴스 파라미터를 추정하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.The method of claim 10,
The control unit,
And applying a predetermined pulse voltage so that the current detected by the current detection unit rises and then falls, and estimates the inductance parameter based on a change amount of the current detected by the current detection unit.

제11항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 전류 검출부에서 검출되는 전류가 하강하는 구간에서의 변화량에 기초하여 상기 인덕턴스 파라미터를 추정하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.The method of claim 11,
The control unit,
And estimating the inductance parameter based on an amount of change in a section in which the current detected by the current detection unit falls.

제10항에 있어서,
상기 제어부는,
직류 전류를 상기 모터에 인가되도록 제어하고, 상기 직류 전류에 대응하여 상기 전류 검출부에서 검출된 검출 전류를 기초로, 상기 모터의 저항 파라미터를 추정하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.The method of claim 10,
The control unit,
And controlling a DC current to be applied to the motor, and estimating a resistance parameter of the motor based on the detected current detected by the current detector in response to the DC current.

제13항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 모터의 회전자의 축을 어느 한 상의 고정자에 정렬시키는 구간에서, 제1 레벨의 직류 전류와 상기 제1 레벨과 다른 레벨의 제2 레벨의 직류 전류가 상기 모터에 인가되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.The method of claim 13,
The control unit controls the first level of DC current and the second level of DC current of a level different from the first level to be applied to the motor in a section in which the axis of the rotor of the motor is aligned with the stator of any one phase. Motor drive device, characterized in that.

제13항에 있어서,
상기 모터의 온도를 감지하는 온도 감지부;를 더 포함하고,
상기 제어부는,
상기 감지된 온도에 기초하여 상기 모터의 저항 파라미터를 보정하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.The method of claim 13,
Further comprising a; temperature sensing unit for sensing the temperature of the motor,
The control unit,
The motor driving device, characterized in that correcting the resistance parameter of the motor based on the sensed temperature.

제10항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 모터의 저항 파라미터와 인덕턴스 파라미터를 추정한 후에 상기 역기전력 파라미터를 추정하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.The method of claim 10,
The control unit,
And estimating the back EMF parameter after estimating a resistance parameter and an inductance parameter of the motor.

제16항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 모터의 저항 파라미터와 인덕턴스 파라미터를 추정한 후에 상기 모터를 가속시키고, 상기 모터의 속도가 기준 속도에 도달하면 상기 역기전력 파라미터를 추정하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.The method of claim 16,
The control unit,
After estimating a resistance parameter and an inductance parameter of the motor, the motor is accelerated, and when the speed of the motor reaches a reference speed, the back EMF parameter is estimated.

제16항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 모터의 저항 파라미터와 인덕턴스 파라미터의 추정값을 이용하여 상기 역기전력 파라미터를 추정하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 장치.The method of claim 16,
The control unit,
And estimating the back EMF parameter using an estimated value of a resistance parameter and an inductance parameter of the motor.

제1항 내지 제6항 및 제8항 내지 제18항 중 어느 한 항의 모터 구동 장치를 구비하는 홈 어플라이언스.
A home appliance comprising the motor drive device according to any one of claims 1 to 6 and 8 to 18.