JP2001320894A - Motor drive - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 インバータ回路によりモータを駆動するモー
タ駆動装置において、モータを回転駆動する前に過電流
保護機能が正常に動作するか自己診断し、インバータ回
路の短絡故障やモータの異常過熱を防ぐ。
【解決手段】 交流電源1に接続した整流回路3の直流
電力をインバータ回路4により交流電力に変換してモー
タ5を駆動し、制御手段11によりインバータ回路4を
制御する。制御手段11は、インバータ回路4を駆動す
るインバータ駆動回路11bと、インバータ回路4の電
流を検出する電流検出手段6の出力信号より過電流を判
定する過電流判定回路11dと、過電流判定回路11d
の出力信号によりインバータ駆動回路11bの出力を制
御するインバータ出力制御回路11aとを有し、モータ
5を回転駆動する前に少なくともモータコイルの1相に
所定時間強制的に通電し、過電流判定回路11dの出力
信号より異常判定する。
(57) [Problem] In a motor drive device that drives a motor by an inverter circuit, a self-diagnosis is performed before the motor is rotationally driven to determine whether or not the overcurrent protection function operates normally. Prevent abnormal overheating. SOLUTION: DC power of a rectifier circuit 3 connected to an AC power supply 1 is converted into AC power by an inverter circuit 4 to drive a motor 5, and a control means 11 controls the inverter circuit 4. The control means 11 includes an inverter drive circuit 11b for driving the inverter circuit 4, an overcurrent determination circuit 11d for determining an overcurrent from an output signal of the current detection means 6 for detecting a current of the inverter circuit 4, and an overcurrent determination circuit 11d.
And an inverter output control circuit 11a for controlling the output of the inverter drive circuit 11b in accordance with the output signal of the above. An abnormality is determined from the output signal of 11d.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、インバータ回路に
よりモータを駆動するモータ駆動装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motor driving device for driving a motor by an inverter circuit.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、家庭用の電気洗濯機、あるいは食
器洗浄機はインバータ装置によりモータの回転数を制御
して脱水性能、あるいはポンプ性能を向上させるものが
提案されている。2. Description of the Related Art In recent years, an electric washing machine or a dishwasher for home use has been proposed in which the rotation speed of a motor is controlled by an inverter device to improve dehydration performance or pump performance.
【0003】従来、この種の洗濯機は、特開平9−13
0960号公報に示すように構成していた。すなわち、
インバータ回路の過電流を過電流保護回路により検知
し、過電流保護回路の信号をインバータ回路を制御する
マイクロコンピュータに加えて、過電流から保護するよ
うにしていた。Conventionally, this type of washing machine has been disclosed in
No. 0960. That is,
An overcurrent of the inverter circuit is detected by an overcurrent protection circuit, and a signal of the overcurrent protection circuit is applied to a microcomputer for controlling the inverter circuit, thereby protecting the circuit from overcurrent.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の構成では、インバータ回路を保護する過電流保護回
路が故障していた場合には、インバータ回路のパワース
イッチング素子が破壊したり、あるいは、モータに過電
流が流れてモータが過熱する欠点があった。However, in such a conventional configuration, if the overcurrent protection circuit for protecting the inverter circuit has failed, the power switching element of the inverter circuit may be destroyed, or There is a drawback that an overcurrent flows through the motor and the motor overheats.
【0005】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、モータを回転駆動する前に過電流保護機能が正常に
動作するかどうか自己診断し、過電流保護機能やモータ
回路の故障を運転前に判別して、インバータ回路の短絡
故障やモータの異常過熱を防ぐことを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned conventional problems. Before the motor is driven to rotate, a self-diagnosis is made as to whether or not the overcurrent protection function operates normally. The purpose of the present invention is to prevent short circuit failure of the inverter circuit and abnormal overheating of the motor.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、交流電源に接続した整流回路の直流電力を
インバータ回路により交流電力に変換してモータを駆動
し、制御手段によりインバータ回路を制御するよう構成
し、制御手段は、インバータ回路を駆動するインバータ
駆動回路と、インバータ回路の電流を検出する電流検出
手段の出力信号より過電流を判定する過電流判定回路
と、過電流判定回路の出力信号によりインバータ駆動回
路の出力を制御するインバータ出力制御回路とを有し、
モータを回転駆動する前に少なくともモータコイルの1
相に所定時間強制的に通電し、過電流判定回路の出力信
号より異常判定するようにしたものである。In order to achieve the above object, the present invention converts the DC power of a rectifier circuit connected to an AC power supply into AC power by an inverter circuit, drives a motor, and controls the inverter circuit. Control means for controlling an inverter circuit; an inverter drive circuit for driving the inverter circuit; an overcurrent determination circuit for determining an overcurrent from an output signal of the current detection means for detecting a current of the inverter circuit; and an overcurrent determination circuit. An inverter output control circuit that controls the output of the inverter drive circuit by the output signal of
Before rotating the motor, at least one of the motor coils
The phase is forcibly energized for a predetermined time, and an abnormality is determined based on an output signal of the overcurrent determination circuit.
【0007】これにより、モータを回転駆動する前に過
電流保護機能が正常に動作するかどうか自己診断するこ
とができ、異常の場合はインバータ回路の駆動を停止さ
せて異常報知することができ、過電流保護機能やモータ
回路の故障を運転前に判別できるだけではなく、インバ
ータ回路の短絡故障やモータの異常過熱を防ぐことがで
きる。Thus, it is possible to make a self-diagnosis as to whether the overcurrent protection function operates normally before the motor is driven to rotate, and in the case of an abnormality, stop the drive of the inverter circuit to notify the abnormality, Not only the overcurrent protection function and the failure of the motor circuit can be determined before operation, but also the short-circuit failure of the inverter circuit and abnormal overheating of the motor can be prevented.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、交流電源と、前記交流電源に接続した整流回路と、
前記整流回路の直流電力を交流電力に変換するインバー
タ回路と、前記インバータ回路により駆動するモータ
と、前記インバータ回路の電流を検出する電流検出手段
と、前記インバータ回路を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記インバータ回路を駆動するインバ
ータ駆動回路と、前記電流検出手段の出力信号より過電
流を判定する過電流判定回路と、前記過電流判定回路の
出力信号により前記インバータ駆動回路の出力を制御す
るインバータ出力制御回路とを有し、前記モータを回転
駆動する前に少なくともモータコイルの1相に所定時間
強制的に通電し、前記過電流判定回路の出力信号より異
常判定するようにしたものであり、モータを回転駆動す
る前に模擬的に電流を流し、過電流判定回路の出力信号
により、過電流判定回路、インバータ出力制御回路など
による過電流保護機能が、モータの接続を含めて正常に
動作するかどうか自己診断することができ、異常の場合
はインバータ回路の駆動を停止させて異常報知すること
ができ、モータ回路の故障を運転前に判別できるだけで
はなく、インバータ回路の短絡故障やモータの異常過熱
を防ぐことができる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS According to the first aspect of the present invention, there is provided an AC power supply, a rectifier circuit connected to the AC power supply,
An inverter circuit for converting DC power of the rectifier circuit into AC power, a motor driven by the inverter circuit, current detection means for detecting a current of the inverter circuit, and control means for controlling the inverter circuit,
An inverter drive circuit for driving the inverter circuit; an overcurrent determination circuit for determining an overcurrent from an output signal of the current detection means; and an output of the inverter drive circuit based on an output signal of the overcurrent determination circuit. And an inverter output control circuit for controlling the operation of the motor, forcibly energizing at least one phase of the motor coil for a predetermined time before rotating the motor, and determining an abnormality based on an output signal of the overcurrent determination circuit. Before the motor is rotationally driven, a current is simulated, and the output signal of the overcurrent determination circuit allows the overcurrent protection function of the overcurrent determination circuit, inverter output control circuit, etc. A self-diagnosis can be performed to determine whether or not the operation is normal.In the case of an abnormality, the inverter circuit can be stopped and the abnormality can be notified. Not only the fault can be determined before the operation, it is possible to prevent short-circuit failure or abnormal overheating of the motor of the inverter circuit.
【0009】請求項2に記載の発明は、上記請求項1に
記載の発明において、過電流判定回路は、比較手段と、
過電流設定値を変更できる過電流設定手段とを備え、モ
ータを回転駆動する前に前記過電流設定手段の電流設定
値を低くして過電流を判定するようにしたものであり、
通常のモータ電流以下で過電流判定回路を動作させるこ
とができ、異常電流を流さずに過電流判定回路の動作、
あるいは、過電流保護機能の動作を確認することができ
る。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the overcurrent determination circuit comprises a comparing means,
An overcurrent setting means capable of changing an overcurrent setting value, wherein the overcurrent setting means lowers the current setting value of the overcurrent setting means before rotating the motor so as to determine the overcurrent,
The overcurrent determination circuit can be operated at a normal motor current or less, and the operation of the overcurrent determination circuit can be performed without flowing an abnormal current.
Alternatively, the operation of the overcurrent protection function can be confirmed.
【0010】請求項3に記載の発明は、上記請求項1に
記載の発明において、制御手段は、インバータ回路をP
WM制御することによりモータ電流を制御し、モータを
回転駆動する前に少なくともモータコイルの1相に所定
時間、所定の導通比により強制的に通電し、過電流判定
回路の出力信号より異常判定するようにしたものであ
り、PWM制御によりモータ電流を減らして過電流判定
回路の動作を確認することができるので、例え過電流判
定回路が故障していた場合でも少ないモータ電流で自己
診断するので、モータが過熱したり回転子の永久磁石が
減磁する恐れがなくなる。According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the control means includes an inverter circuit connected to the P
The motor current is controlled by the WM control, and at least one phase of the motor coil is forcibly energized at a predetermined conduction ratio for a predetermined time before the motor is rotationally driven, and abnormality is determined based on an output signal of the overcurrent determination circuit. Since the operation of the overcurrent determination circuit can be confirmed by reducing the motor current by the PWM control, even if the overcurrent determination circuit has failed, the self-diagnosis is performed with a small motor current. There is no danger of overheating the motor or demagnetizing the permanent magnet of the rotor.
【0011】請求項4に記載の発明は、上記請求項3に
記載の発明において、インバータ回路は3相フルブリッ
ジインバータ回路により構成し、制御手段は、前記イン
バータ回路の上アームトランジスタをPWM制御するこ
とによりモータ電流を制御して、所定時間、所定の導通
比により強制的に通電するようにしたものであり、上ア
ームトランジスタをPWM制御することによりインバー
タ回路の上アームトランジスタ駆動電源を容易に作るこ
とができ、ブートストラップ方式駆動電源の採用により
インバータ駆動回路を簡単で低価格の構成にすることが
できる。According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the invention, the inverter circuit comprises a three-phase full-bridge inverter circuit, and the control means performs PWM control on the upper arm transistor of the inverter circuit. In this way, the motor current is controlled so that the current is forcibly supplied at a predetermined conduction ratio for a predetermined time, and the upper arm transistor driving power supply of the inverter circuit can be easily formed by PWM controlling the upper arm transistor. By employing the bootstrap drive power supply, the inverter drive circuit can be made simple and inexpensive.
【0012】請求項5に記載の発明は、交流電源と、前
記交流電源に接続した整流回路と、前記整流回路の直流
電力を交流電力に変換するインバータ回路と、前記イン
バータ回路により駆動する複数のモータと、前記インバ
ータ回路の出力を切り換える負荷切換手段と、前記イン
バータ回路電流を検出する電流検出手段と、前記インバ
ータ回路と前記負荷切換手段を制御する制御手段とを備
え、前記負荷切換手段により前記インバータ回路を複数
のモータの少なくとも2つに選択的に接続可能とし、前
記複数のモータの1つのモータをインバータ回路により
駆動する前に少なくともモータコイルの1相に所定時間
強制的に通電し、前記電流検出手段により検出した電流
値より異常判定するようにしたものであり、モータを回
転駆動する前に過電流判定回路が正常に動作するかどう
か自己診断することができ、さらに、負荷切換手段がモ
ータに正常に接続されているかどうかの確認もできるの
で、モータを回転駆動する前に異常時の過電流あるいは
モータの減磁等を防ぐことができる信頼性の高いモータ
駆動装置を実現することができる。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an AC power supply, a rectifier circuit connected to the AC power supply, an inverter circuit for converting DC power of the rectifier circuit into AC power, and a plurality of power supplies driven by the inverter circuit. A motor, load switching means for switching the output of the inverter circuit, current detection means for detecting the inverter circuit current, and control means for controlling the inverter circuit and the load switching means. An inverter circuit selectively connectable to at least two of the plurality of motors, forcibly energizing at least one phase of the motor coil for a predetermined time before driving one of the plurality of motors by the inverter circuit; Abnormality is determined based on the current value detected by the current detection means. The self-diagnosis of whether the current determination circuit operates normally and the confirmation of whether the load switching means is normally connected to the motor can be performed. Alternatively, a highly reliable motor drive device that can prevent demagnetization of the motor and the like can be realized.
【0013】[0013]
【実施例】以下、本発明を洗濯機に適用した実施例につ
いて、図面を参照しながら説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is applied to a washing machine will be described below with reference to the drawings.
【0014】(実施例1)図1に示すように、交流電源
1は、ラインフィルター2を介して整流回路3に交流電
力を加え、整流回路3により直流電力に変換する。整流
回路3は倍電圧整流回路を構成し、交流電源1が正電圧
のとき、全波整流ダイオード30によりコンデンサ31
aを充電し、交流電源1が負電圧のとき、コンデンサ3
1bを充電し、直列接続されたコンデンサ31a、31
bの両端には倍電圧直流電圧が発生し、インバータ回路
4に倍電圧直流電圧を加える。(Embodiment 1) As shown in FIG. 1, an AC power supply 1 applies AC power to a rectifier circuit 3 via a line filter 2 and converts the rectifier circuit 3 into DC power. The rectifier circuit 3 constitutes a voltage doubler rectifier circuit. When the AC power supply 1 has a positive voltage, the full-wave rectifier diode 30 provides a capacitor 31.
a, and when the AC power supply 1 has a negative voltage, the capacitor 3
1b and capacitors 31a, 31 connected in series
A double voltage DC voltage is generated at both ends of b, and the double voltage DC voltage is applied to the inverter circuit 4.
【0015】インバータ回路4は、6個のパワースイッ
チング半導体と逆並列ダイオードよりなる3相フルブリ
ッジインバータ回路により構成し、通常、パワートラン
ジスタと逆並列ダイオード、およびその駆動回路と保護
回路を内蔵したインテリジェントパワーモジュール(以
下、IPMという)で構成している。インバータ回路4
の出力端子にはモータ5を接続し、撹拌翼(図示せず)
あるいは脱水槽(図示せず)を駆動する。The inverter circuit 4 is constituted by a three-phase full-bridge inverter circuit comprising six power switching semiconductors and an anti-parallel diode, and is generally an intelligent circuit including a power transistor and an anti-parallel diode, and a drive circuit and a protection circuit built therein. It is composed of a power module (hereinafter referred to as IPM). Inverter circuit 4
Motor 5 is connected to the output terminal of the agitating blade (not shown)
Alternatively, a dehydration tank (not shown) is driven.
【0016】モータ5は直流ブラシレスモータにより構
成し、回転子を構成する永久磁石と固定子との相対位置
(回転子位置)を第1の位置検出手段5aにより検出す
る。第1の位置検出手段5aは、通常、ホールICによ
り構成している。インバータ回路4の負電圧端子と整流
回路3の負電圧端子間に電流検出手段6、いわゆるシャ
ント抵抗を接続する。The motor 5 is constituted by a DC brushless motor, and a first position detecting means 5a detects a relative position (rotor position) between a permanent magnet constituting a rotor and a stator. The first position detecting means 5a is usually constituted by a Hall IC. Current detecting means 6, a so-called shunt resistor, is connected between the negative voltage terminal of the inverter circuit 4 and the negative voltage terminal of the rectifier circuit 3.
【0017】ラインフィルター2の出力交流電圧端子間
には、給水弁7、排水弁8、クラッチ9を接続し、スイ
ッチング手段10により制御する。給水弁7は水道水を
洗濯槽(図示せず)に給水するもので、電磁弁により構
成し、排水弁8は洗濯槽内の水の排水を制御する。クラ
ッチ9は、モータ5の回転駆動軸を撹拌翼に結合するか
脱水槽に結合するかを制御する。A water supply valve 7, a drain valve 8, and a clutch 9 are connected between the output AC voltage terminals of the line filter 2, and are controlled by a switching means 10. The water supply valve 7 supplies tap water to a washing tub (not shown), and is constituted by an electromagnetic valve, and the drain valve 8 controls drainage of water in the washing tub. The clutch 9 controls whether the rotation drive shaft of the motor 5 is connected to the stirring blade or the dewatering tub.
【0018】スイッチング手段10は、双方向性サイリ
スタなどのソリッドステートリレー、またはメカニカル
リレーで構成している。The switching means 10 is constituted by a solid state relay such as a bidirectional thyristor or a mechanical relay.
【0019】制御手段11は、インバータ回路4および
スイッチング手段10を制御するもので、マイクロコン
ピュータより構成したインバータ出力制御回路11a
と、インバータ出力制御回路11aの出力信号によりイ
ンバータ回路4を制御してモータ5の回転駆動を制御す
るインバータ駆動回路11bと、スイッチング手段10
を制御するスイッチング手段駆動回路11cと、電流検
出手段6の出力信号によりインバータ回路4の過電流を
検知しインバータ出力制御回路11aに異常信号を加え
る過電流判定回路11dとで構成している。The control means 11 controls the inverter circuit 4 and the switching means 10, and includes an inverter output control circuit 11a composed of a microcomputer.
An inverter driving circuit 11b for controlling the inverter circuit 4 based on an output signal of the inverter output control circuit 11a to control the rotational driving of the motor 5;
And an overcurrent judging circuit 11d for detecting an overcurrent of the inverter circuit 4 based on an output signal of the current detecting means 6 and applying an abnormal signal to the inverter output control circuit 11a.
【0020】過電流判定回路11dは、インバータ出力
制御回路11aからの信号Sにより過電流設定値を変更
することができる。また、過電流判定回路11dの出力
信号はインバータ出力制御回路11aの割込み端子(I
RQ端子)に加え、マイクロコンピュータは割込信号に
より優先してインバータ駆動出力信号を禁止する。The overcurrent judging circuit 11d can change the overcurrent set value by the signal S from the inverter output control circuit 11a. The output signal of the overcurrent judging circuit 11d is supplied to an interrupt terminal (I
In addition to the RQ terminal, the microcomputer gives priority to the interrupt signal and inhibits the inverter drive output signal.
【0021】インバータ回路4は、図2に示すように、
3相フルブリッジインバータ回路を構成する6個のパワ
ーMOSFET(トランジスタ)40a、40b、40
c、40a’、40b’、40c’と6個の逆並列ダイ
オード41a、41b、41c、41a’、41b’、
41c’、およびそのゲート駆動回路42a、42b、
42c、42a’、42b’、42c’で構成してい
る。The inverter circuit 4 includes, as shown in FIG.
Six power MOSFETs (transistors) 40a, 40b, 40 constituting a three-phase full-bridge inverter circuit
c, 40a ', 40b', 40c 'and six antiparallel diodes 41a, 41b, 41c, 41a', 41b ',
41c 'and its gate drive circuits 42a, 42b,
42c, 42a ', 42b', and 42c '.
【0022】直流電源のプラス端子VP側に接続したパ
ワーMOSFET40a、40b、40cを上アームパ
ワーMOSFET、直流電源のマイナス端子VN側に接
続したパワーMOSFET40a’、40b’、40
c’を下アームパワーMOSFETと呼ぶ。The power MOSFETs 40a, 40b, 40c connected to the positive terminal VP of the DC power supply are upper arm power MOSFETs, and the power MOSFETs 40a ', 40b', 40 connected to the negative terminal VN of the DC power supply.
c ′ is called a lower arm power MOSFET.
【0023】上アームパワーMOSFET40a、40
b、40cのゲート端子を駆動する上アーム駆動IC4
2a、42b、42cのゲート出力端子はそれぞれのパ
ワーMOSFET40a、40b、40cのゲート端子
に接続し、マイナスN端子はパワーMOSFETのソー
ス端子、すなわち、インバータ出力端子U、V、Wにそ
れぞれ接続する。Upper arm power MOSFETs 40a, 40
Upper arm drive IC 4 for driving gate terminals of b and 40c
The gate output terminals of 2a, 42b, 42c are connected to the gate terminals of the respective power MOSFETs 40a, 40b, 40c, and the minus N terminal is connected to the source terminals of the power MOSFETs, ie, the inverter output terminals U, V, W, respectively.
【0024】上アーム駆動IC42a、42b、42c
の入力端子Up、Vp、Wpは5V信号レベルであり、
IC内部の高圧レベル変換回路によりパワーMOSFE
Tゲート端子にゲート駆動信号が加えられる。下アーム
駆動IC42a’、42b’、42c’は高圧レベル変
換回路は必要なく、単に5V信号レベルでゲート駆動信
号がパワーMOSFET40a’、40b’、40c’
に加えられる。ゲート駆動電圧は通常DC12〜15V
に設定され、ゲート駆動電源43より下アーム駆動IC
42a’、42b’、42c’の電源端子Vbに12〜
15Vが加えられる。Upper arm drive ICs 42a, 42b, 42c
Input terminals Up, Vp, Wp are at 5V signal level,
Power MOSFE by high voltage level conversion circuit inside IC
A gate drive signal is applied to the T gate terminal. The lower arm drive ICs 42a ', 42b', and 42c 'do not require a high voltage level conversion circuit, and the gate drive signals are simply 5 V signal levels and the power MOSFETs 40a', 40b ', and 40c'.
Is added to Gate drive voltage is usually DC12-15V
And the lower arm drive IC from the gate drive power supply 43
12 to the power supply terminals Vb of 42a ', 42b', and 42c '.
15V is applied.
【0025】上アーム駆動IC42a、42b、42c
の直流電源は、ブートストラップ方式と呼ばれる回路方
式であり、ゲート駆動電源43より抵抗44a、44
b、44cとダイオード45a、45b、45cの直列
回路を介してコンデンサ46a、46b、46cに電源
エネルギーが蓄積され、コンデンサ46a、46b、4
6cのプラス端子は上アーム駆動IC42a、42b、
42cのVb端子に接続し、マイナス端子は上アーム駆
動IC42a、42b、42cのN端子、すなわち、パ
ワーMOSFETのソース端子に接続される。なお、パ
ワーMOSFETの代わりに絶縁ゲートバイポーラトラ
ンジスタ(IGBT)を使用しても特に問題はない。Upper arm drive ICs 42a, 42b, 42c
Is a circuit system called a bootstrap system, and resistors 44a, 44
Power energy is stored in the capacitors 46a, 46b, 46c via a series circuit of the diodes 46a, 46c and the diodes 45a, 45b, 45c, and the capacitors 46a, 46b, 4c
6c is a positive terminal of the upper arm drive IC 42a, 42b,
The negative terminal is connected to the N terminal of the upper arm drive ICs 42a, 42b, and 42c, that is, the source terminal of the power MOSFET. Note that there is no particular problem even if an insulated gate bipolar transistor (IGBT) is used instead of the power MOSFET.
【0026】過電流判定回路11dは、図3に示すよう
に、比較手段11eと過電流設定値を変更できる過電流
設定手段11fとで構成しており、比較手段11eは、
電流検出手段6の信号VLと過電流設定手段11fの出
力信号Vsを比較して設定過電流以上のインバータ電流
になると異常割込信号IRQを発生させる。過電流設定
手段11fの出力信号Vsは、インバータ出力制御手段
11aにより設定変更可能である。As shown in FIG. 3, the overcurrent judging circuit 11d comprises a comparing means 11e and an overcurrent setting means 11f capable of changing an overcurrent set value.
The signal VL of the current detecting means 6 is compared with the output signal Vs of the overcurrent setting means 11f, and when the inverter current exceeds the set overcurrent, an abnormal interrupt signal IRQ is generated. The output signal Vs of the overcurrent setting means 11f can be changed by the inverter output control means 11a.
【0027】インバータ回路4の下アームパワーMOS
FETのマイナス端子VNと制御手段11のアース電位
を共通にしているので、電流検出手段6の信号VLは負
の電位となる。よって、比較手段11eは負電位と比較
する必要があるため、図3に示すような特殊な回路とな
っている。Lower arm power MOS of inverter circuit 4
Since the minus terminal VN of the FET and the ground potential of the control means 11 are common, the signal VL of the current detection means 6 has a negative potential. Therefore, since the comparing means 11e needs to compare with a negative potential, it has a special circuit as shown in FIG.
【0028】電流検出手段6の信号VLは抵抗110a
とコンデンサ110bよりなるRC積分回路によりノイ
ズフィルターを設け、さらに、抵抗111aとコンデン
サ111bよりなるRC積分回路を介してコンパレータ
112のプラス端子入力に信号Viを加える。プラス端
子入力信号Viと直流電源Vccとの間に抵抗113を
接続してプラス端子入力Viの電位をアース電位よりも
高くなるようにしている。The signal VL of the current detecting means 6 is a resistor 110a
A noise filter is provided by an RC integrating circuit including a resistor 110a and a capacitor 110b, and a signal Vi is applied to a plus terminal input of the comparator 112 via an RC integrating circuit including a resistor 111a and a capacitor 111b. A resistor 113 is connected between the plus terminal input signal Vi and the DC power supply Vcc so that the potential of the plus terminal input Vi becomes higher than the ground potential.
【0029】インバータ回路電流が増加すると、信号V
Lは負電圧側に増加し、コンパレータ112の入力信号
Viは低下し、設定電位Vsよりも低下すると出力信号
OCはローとなり、インバータ出力制御手段11aは割
込信号IRQを受付けてインバータ回路4の駆動を最優
先して停止させる。When the inverter circuit current increases, the signal V
L increases to the negative voltage side, the input signal Vi of the comparator 112 decreases, and when the input signal Vi decreases below the set potential Vs, the output signal OC becomes low, and the inverter output control means 11a receives the interrupt signal IRQ and Driving is stopped with top priority.
【0030】過電流設定手段11fの出力信号Vsはイ
ンバータ出力制御手段11aにより2段階設定変更可能
であり、直流電源Vccとアース間に抵抗114aと抵
抗114bを直列接続し、その分圧信号をコンパレータ
112のマイナス入力端子に接続する。さらに、抵抗1
14bと並列にトランジスタ115のコレクタ・エミッ
タ端子を接続し、インバータ出力制御手段11aの出力
信号Sによりベース抵抗116を介してオンオフスイッ
チングさせることにより、コンパレータ112の設定信
号Vsを制御するように構成している。The output signal Vs of the overcurrent setting means 11f can be set and changed in two steps by the inverter output control means 11a. A resistor 114a and a resistor 114b are connected in series between the DC power supply Vcc and the ground. 112 is connected to the minus input terminal. In addition, resistance 1
The collector / emitter terminals of the transistor 115 are connected in parallel with 14b, and the setting signal Vs of the comparator 112 is controlled by switching on / off via the base resistor 116 by the output signal S of the inverter output control means 11a. ing.
【0031】コンパレータ112の設定信号Vsを高く
すると過電流設定値は低くなり、設定信号Vsを低くす
ると、すなわち、トランジスタ115をオンさせると過
電流設定値は高くなり、通常運転はトランジスタ115
をオンし、過電流設定値を高く設定する。When the setting signal Vs of the comparator 112 is increased, the overcurrent set value is decreased. When the setting signal Vs is decreased, that is, when the transistor 115 is turned on, the overcurrent set value is increased.
Is turned on, and the overcurrent set value is set higher.
【0032】上記構成において図4および図5を参照し
ながら動作を説明する。図4は、インバータ駆動回路1
1bの出力信号と、電流検出手段6の電流I、および過
電流判定回路11dの出力信号OCを示し、Up、V
p、Wpは上アームパワーMOSFET40a、40
b、40cの駆動信号、Un、Vn、Wnは下アームパ
ワーMOSFET40a’、40b’、40c’の駆動
信号を示している。The operation of the above configuration will be described with reference to FIGS. FIG. 4 shows an inverter driving circuit 1
1b, the current I of the current detecting means 6, and the output signal OC of the overcurrent determination circuit 11d.
p and Wp are upper arm power MOSFETs 40a, 40
Drive signals Un, Vn, and Wn of b and 40c indicate drive signals of the lower arm power MOSFETs 40a ', 40b' and 40c '.
【0033】図5のステップ200より異常判定ルーチ
ンが開始し、ステップ201でブートストラップサブル
ーチンを実行する。時間t0から時間t1の区間は、ブ
ートストラップ動作区間で、下アームパワーMOSFE
T40a’、40b’、40c’を同時にオンオフさせ
るもので、下アームパワーMOSFET40a’、40
b’、40c’がオンすると、ゲート駆動電源43より
抵抗44a、44b、44cとダイオード45a、45
b、45cの直列回路を介してコンデンサ46a、46
b、46cに電荷が充電され、コンデンサ46a、46
b、46cの端子電圧は、ゲート駆動電源43の電圧と
ほぼ等しくなる。An abnormality determination routine is started from step 200 in FIG. 5, and a bootstrap subroutine is executed in step 201. A section from time t0 to time t1 is a bootstrap operation section, and the lower arm power MOSFET is used.
T40a ', 40b', and 40c 'are simultaneously turned on and off.
When b 'and 40c' are turned on, the gate drive power supply 43 supplies the resistors 44a, 44b and 44c and the diodes 45a and 45c.
b, 45c via a series circuit of capacitors 46a, 46c.
b, 46c are charged with electric charges, and the capacitors 46a, 46c are charged.
The terminal voltages of b and 46c are substantially equal to the voltage of the gate drive power supply 43.
【0034】つぎに、ステップ202に進んで過電流設
定値を低くする。具体的には、過電流設定手段11fを
制御してコンパレータ112の設定信号Vsを高くし、
過電流設定値を低くする。例えば、通常5Aの過電流設
定値を0.5A程度にする。Next, the routine proceeds to step 202, where the overcurrent set value is reduced. Specifically, it controls the overcurrent setting means 11f to increase the setting signal Vs of the comparator 112,
Decrease the overcurrent setting. For example, the overcurrent set value of 5 A is usually set to about 0.5 A.
【0035】つぎに、ステップ203に進んで駆動信号
Wnを加え、下アームパワーMOSFET41c’を導
通させ、ステップ204に進んでPWM制御した駆動信
号Upを加え、上アームパワーMOSFET41aを周
期T0で、オン期間Taの所定デューティにてオンオフ
制御する。このときのオンオフデューティ、すなわち、
PWM値は通常動作値よりも低い設定値とする。ただ
し、過電流設定値を0.5Aに設定すると、インバータ
回路電流が0.5A以上にはなる値に設定する必要があ
る。Next, proceeding to step 203, the driving signal Wn is applied to make the lower arm power MOSFET 41c 'conductive, and proceeding to step 204, the PWM-controlled driving signal Up is added, and the upper arm power MOSFET 41a is turned on at the period T0. On / off control is performed at a predetermined duty in the period Ta. The on-off duty at this time, that is,
The PWM value is a set value lower than the normal operation value. However, if the overcurrent set value is set to 0.5 A, it is necessary to set the inverter circuit current to a value that is 0.5 A or more.
【0036】時間t2よりインバータ回路電流は、上ア
ームパワーMOSFET41aよりモータ5のU相から
W相へ電流が流れ、下アームパワーMOSFET41
c’に流れて電流検出手段6を経由して直流電源3の負
電圧端子に流れる。At time t2, the inverter circuit current flows from the U-phase to the W-phase of the motor 5 from the upper arm power MOSFET 41a, and the lower arm power MOSFET 41
The current flows to the negative voltage terminal of the DC power supply 3 via the current detecting means 6 after flowing to c ′.
【0037】上アームパワーMOSFET41aがオフ
した瞬間には、下アームパワーMOSFET41a’の
逆並列ダイオード42a’にフライホイール電流が流れ
て、U相電位はインバータ回路4のマイナス電位と等し
くなり、ゲート駆動電源43より抵抗44aとダイオー
ド45aの直列回路を介してコンデンサ46aが充電さ
れ、ブートストラップ方式による充電が行われる。よっ
て、上アームパワーMOSFET41aをPWM制御す
るとコンデンサ46aは常に充電されるので、駆動パル
ス幅t2〜t4を長くしても特に問題はない。At the moment when the upper arm power MOSFET 41a is turned off, a flywheel current flows through the anti-parallel diode 42a 'of the lower arm power MOSFET 41a', the U-phase potential becomes equal to the minus potential of the inverter circuit 4, and the gate drive power supply 43 charges the capacitor 46a via a series circuit of a resistor 44a and a diode 45a, and performs charging by a bootstrap method. Therefore, when the upper arm power MOSFET 41a is subjected to PWM control, the capacitor 46a is always charged, so that there is no particular problem even if the drive pulse widths t2 to t4 are increased.
【0038】ステップ205では、過電流信号OC、す
なわち、割込信号IRQが発生したかどうか判定し、モ
ータ5が正常ならば時間t3にて割込信号IRQが発生
してステップ206にジャンプし、すべてのインバータ
駆動信号を停止させる。つぎに、ステップ207に進ん
で過電流設定値を高くして通常運転の値とし、ステップ
208に進んでステップ201と同じブートストラップ
動作の後、ステップ209のモータ回転駆動サブルーチ
ンを実行する。In step 205, it is determined whether or not the overcurrent signal OC, that is, the interrupt signal IRQ is generated. If the motor 5 is normal, the interrupt signal IRQ is generated at time t3 and the process jumps to step 206. Stop all inverter drive signals. Next, the routine proceeds to step 207, in which the overcurrent set value is increased to the value of the normal operation, and the routine proceeds to step 208, where after the same bootstrap operation as in step 201, the motor rotation driving subroutine of step 209 is executed.
【0039】ステップ205にて割込信号が発生しない
場合には、ステップ210に進んでパワーMOSFET
強制導通期間が所定時間経過したかどうか判定し、所定
時間内ならばステップ203に戻り、所定時間経過して
も割込信号IRQが発生しなければ、ステップ211に
進んで異常判定し、インバータ駆動信号を停止させ、ス
テップ212に進んで異常報知や異常メモリ等の異常処
理サブルーチンを実行する。If no interrupt signal is generated in step 205, the process proceeds to step 210, where the power MOSFET
It is determined whether or not the forced conduction period has elapsed for a predetermined time, and if within the predetermined time, the process returns to step 203. If the interrupt signal IRQ does not occur even after the predetermined time has elapsed, the process proceeds to step 211, where an abnormality is determined and the inverter drive is started. The signal is stopped, and the process proceeds to step 212 to execute an abnormality processing subroutine such as abnormality notification or abnormality memory.
【0040】上記実施例では、モータ5のコイル結線は
スター結線なので、U相とW相の2相に通電している
が、デルタ結線ならば1相と他の2相を直列接続したも
のとの並列回路の通電となるが、動作は同じである。ま
た、U相とW相に通電し、つぎにV相の下アームパワー
MOSFET41b’を通電してU相の上アームパワー
MOSFET41aをPWM制御すると、すべての相の
電流をチェックすることができる。特に、モータコイル
の断線等は電流が流れないので確実に判定できる。勿
論、過電流判定回路11dの故障あるいは断線による異
常も異常判定できる。In the above embodiment, since the coil connection of the motor 5 is a star connection, the two phases U and W are energized. However, if the connection is a delta connection, one phase and the other two phases are connected in series. , But the operation is the same. When the U-phase and the W-phase are energized, and then the V-phase lower-arm power MOSFET 41b 'is energized and the U-phase upper-arm power MOSFET 41a is PWM-controlled, the current of all phases can be checked. In particular, disconnection of the motor coil and the like can be reliably determined because no current flows. Of course, an abnormality can also be determined if the overcurrent determination circuit 11d fails or is broken due to disconnection.
【0041】(実施例2)図6は、1つのインバータ回
路により複数のモータを駆動する実施例であり、洗濯機
の洗濯モータと風呂水を給水するポンプモータを駆動す
る場合を示している。基本的なインバータ回路の接続は
図1と同等なので説明は省略し、追加部分について説明
する。(Embodiment 2) FIG. 6 shows an embodiment in which a plurality of motors are driven by one inverter circuit, in which a washing motor of a washing machine and a pump motor for supplying bath water are driven. The connection of the basic inverter circuit is the same as that of FIG.
【0042】図6に示すように、負荷切換手段12は、
インバータ回路4の出力に接続し、第1のモータ(洗濯
モータ)5または第2のモータ(ポンプモータ)13の
どちらかにインバータ回路4の出力を接続するもので、
負荷切換手段12は2c接点のリレーよりなり、U相、
V相をリレーで切り換えてW相は共通接続する。As shown in FIG. 6, the load switching means 12
The output of the inverter circuit 4 is connected to the output of the inverter circuit 4, and the output of the inverter circuit 4 is connected to either the first motor (washing motor) 5 or the second motor (pump motor) 13.
The load switching means 12 comprises a 2c contact relay,
The V phase is switched by a relay, and the W phase is commonly connected.
【0043】制御手段11’は、リレー12の切換えを
制御するリレー駆動回路11gと、第2のモータ13の
端子電圧より位置信号を取り出すセンサレス回路と呼ば
れる第2の位置検出手段11hとを追加して有してい
る。The control means 11 'additionally includes a relay drive circuit 11g for controlling the switching of the relay 12, and a second position detection means 11h called a sensorless circuit for extracting a position signal from the terminal voltage of the second motor 13. Have.
【0044】センサレス回路は、図7に示すようなモー
タ端子電圧Vu、Vv、Vwのピーク電圧の1/2より
90度位相をずらした位置信号φ1、φ2、φ3を取り
出すもので、モータにホールIC等の位置信号を設ける
必要がなく、接続電線も省略でき安価な直流ブラシレス
モータを構成することができる。The sensorless circuit extracts the position signals φ1, φ2, φ3 shifted by 90 degrees from the half of the peak voltages of the motor terminal voltages Vu, Vv, Vw as shown in FIG. There is no need to provide a position signal of an IC or the like, and a connecting wire can be omitted, so that an inexpensive DC brushless motor can be configured.
【0045】ただし、モータの逆起電力を検出するため
には上アームパワーMOSFET、または下アームパワ
ーMOSFETをPWM制御するいわゆる片側PWM制
御する必要がある。ブートストラップ方式を考慮すると
上アーム側PWMがよい。第1のモータ5には第1の位
置検出手段5aを設けているので、第1のモータ5の駆
動は、正弦波駆動、あるいは、交互PWMでも構わな
い。However, in order to detect the back electromotive force of the motor, it is necessary to perform so-called one-side PWM control for performing PWM control on the upper arm power MOSFET or the lower arm power MOSFET. Considering the bootstrap method, the upper arm side PWM is preferable. Since the first motor 5 is provided with the first position detecting means 5a, the driving of the first motor 5 may be a sine wave drive or an alternating PWM.
【0046】過電流判定回路11d’は、第1のモータ
を駆動する場合と、第2のモータを駆動する場合それぞ
れ過電流検出レベルを変えるもので、基本的には図3に
示すものと同じである。すなわち、比較手段11eと過
電流設定値を変更できる過電流設定手段11fより構成
し、負荷切換手段12により切り換える駆動モータに応
じて過電流設定値を切り換える。The overcurrent determination circuit 11d 'changes overcurrent detection levels when driving the first motor and when driving the second motor, and is basically the same as that shown in FIG. It is. That is, the overcurrent setting value is changed according to the drive motor to be switched by the load switching means 12, which is constituted by the comparing means 11e and the overcurrent setting means 11f capable of changing the overcurrent setting value.
【0047】洗濯機の場合、第1のモータ5を洗濯モー
タ、第2のモータ13をポンプモータとするので、モー
タの出力容量が約300Wと約30Wとなり、過電流設
定値も大きく異なる。よって、図4および図5で述べた
ように、第1のモータ5を駆動する前に、過電流設定値
を下げて過電流保護機能の動作を確認する場合には、第
2のモータ13の過電流設定値にしてから異常検出でき
るので異常検出のために何段階も過電流設定値を変更す
る必要がなくなる特徴がある。In the case of a washing machine, since the first motor 5 is a washing motor and the second motor 13 is a pump motor, the output capacities of the motors are about 300 W and about 30 W, and the overcurrent set values are greatly different. Therefore, as described with reference to FIGS. 4 and 5, when the operation of the overcurrent protection function is confirmed by lowering the overcurrent set value before driving the first motor 5, Since the abnormality can be detected after setting the overcurrent set value, there is a feature that it is not necessary to change the overcurrent set value in many steps for the abnormality detection.
【0048】インバータ出力制御回路11aを構成する
マイクロコンピュータのプログラムフローチャートも図
5と基本的に同じとなり、リレー12は第1のモータ5
に接続してステップ200より異常検知動作を行う。リ
レー12が溶着したり、リレー駆動回路11gが故障し
てインバータ回路4の出力が第2のモータ13側に接続
された場合、第2のモータ13のモータコイル直列抵抗
が大きいのでインバータ回路電流は少なくなり、過電流
検知信号OCは発生しないので、異常判定する。すなわ
ち、過電流判定回路11d’等の異常保護装置の自己診
断だけではなく、負荷切換手段12が第2のモータ13
側に溶着故障した場合でも異常判定できる特徴があり、
第2のモータ13側に大電流が流れて減磁し異常過熱す
る事故を防ぐことができる。The program flowchart of the microcomputer constituting the inverter output control circuit 11a is basically the same as that of FIG.
To perform an abnormality detection operation from step 200. If the output of the inverter circuit 4 is connected to the side of the second motor 13 due to the welding of the relay 12 or the failure of the relay drive circuit 11g, the motor coil series resistance of the second motor 13 is large. As the overcurrent detection signal OC is not generated, an abnormality is determined. That is, not only the self-diagnosis of the abnormality protection device such as the overcurrent determination circuit 11d ', but also the load switching means 12
Has the feature of being able to judge abnormalities even if welding failure occurs on the side,
It is possible to prevent an accident in which a large current flows to the second motor 13 side to cause demagnetization and abnormal overheating.
【0049】マイクロコンピュータよりなるインバータ
出力制御回路11a’にD/A変換回路があれば、図3
の如き過電流設定手段11fは不必要で、D/A変換回
路の出力信号を比較手段11eの設定入力Vsに直接加
えても問題はなく、さらに細かい過電流設定値の変更が
可能となる。If there is a D / A conversion circuit in the inverter output control circuit 11a 'comprising a microcomputer, FIG.
The overcurrent setting means 11f as described above is unnecessary, and there is no problem even if the output signal of the D / A conversion circuit is directly applied to the setting input Vs of the comparison means 11e, and it is possible to change the overcurrent setting value more finely.
【0050】[0050]
【発明の効果】以上のように本発明の請求項1に記載の
発明によれば、交流電源と、前記交流電源に接続した整
流回路と、前記整流回路の直流電力を交流電力に変換す
るインバータ回路と、前記インバータ回路により駆動す
るモータと、前記インバータ回路の電流を検出する電流
検出手段と、前記インバータ回路を制御する制御手段と
を備え、前記制御手段は、前記インバータ回路を駆動す
るインバータ駆動回路と、前記電流検出手段の出力信号
より過電流を判定する過電流判定回路と、前記過電流判
定回路の出力信号により前記インバータ駆動回路の出力
を制御するインバータ出力制御回路とを有し、前記モー
タを回転駆動する前に少なくともモータコイルの1相に
所定時間強制的に通電し、前記過電流判定回路の出力信
号より異常判定するようにしたから、モータを回転駆動
する前に過電流保護機能が正常に動作するかどうか自己
診断することができ、異常の場合はインバータ回路の駆
動を停止させて異常報知することができ、モータ回路の
故障を運転前に判別できるだけではなく、インバータ回
路の短絡故障やモータの異常過熱を防ぐことができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, an AC power supply, a rectifier circuit connected to the AC power supply, and an inverter for converting DC power of the rectifier circuit into AC power. Circuit, a motor driven by the inverter circuit, current detection means for detecting a current of the inverter circuit, and control means for controlling the inverter circuit, wherein the control means drives the inverter circuit to drive the inverter circuit. A circuit, an overcurrent determination circuit that determines an overcurrent from an output signal of the current detection unit, and an inverter output control circuit that controls an output of the inverter drive circuit based on an output signal of the overcurrent determination circuit, Before the motor is driven to rotate, at least one phase of the motor coil is forcibly energized for a predetermined time, and an abnormality is determined based on an output signal of the overcurrent determination circuit. This makes it possible to self-diagnose whether the overcurrent protection function operates normally before rotating the motor, and in the case of an abnormality, stop the inverter circuit drive to notify the abnormality, Not only can a circuit failure be determined before operation, but also a short circuit failure in the inverter circuit and abnormal overheating of the motor can be prevented.
【0051】また、請求項2に記載の発明によれば、過
電流判定回路は、比較手段と、過電流設定値を変更でき
る過電流設定手段とを備え、モータを回転駆動する前に
前記過電流設定手段の電流設定値を低くして過電流を判
定するようにしたから、通常のモータ電流以下で過電流
判定回路を動作させることができ、異常電流を流さずに
過電流判定回路の動作、または過電流保護機能の動作を
確認することができる。According to the second aspect of the present invention, the overcurrent judging circuit includes a comparing means and an overcurrent setting means capable of changing an overcurrent set value, wherein the overcurrent setting circuit changes the overcurrent setting value before driving the motor. Since the overcurrent is determined by lowering the current setting value of the current setting means, the overcurrent determination circuit can be operated at a normal motor current or less, and the operation of the overcurrent determination circuit can be performed without flowing an abnormal current. Or the operation of the overcurrent protection function can be confirmed.
【0052】また、請求項3に記載の発明によれば、制
御手段は、インバータ回路をPWM制御することにより
モータ電流を制御し、モータを回転駆動する前に少なく
ともモータコイルの1相に所定時間、所定の導通比によ
り強制的に通電し、過電流判定回路の出力信号より異常
判定するようにしたから、PWM制御によりモータ電流
を減らして過電流判定回路の動作を確認することができ
るので、例え過電流判定回路が故障していた場合でも少
ないモータ電流で自己診断するので、モータが過熱した
り回転子の永久磁石が減磁する恐れがなくなる。According to the third aspect of the present invention, the control means controls the motor current by performing PWM control on the inverter circuit, so that at least one phase of the motor coil has a predetermined time period before the motor is driven to rotate. Since the power is forcibly supplied at a predetermined conduction ratio and the abnormality is determined based on the output signal of the overcurrent determination circuit, the operation of the overcurrent determination circuit can be confirmed by reducing the motor current by the PWM control. Even if the overcurrent determination circuit has failed, the self-diagnosis is performed with a small motor current, so that there is no danger that the motor will overheat or the permanent magnet of the rotor will be demagnetized.
【0053】また、請求項4に記載の発明によれば、イ
ンバータ回路は3相フルブリッジインバータ回路により
構成し、制御手段は、前記インバータ回路の上アームト
ランジスタをPWM制御することによりモータ電流を制
御して、所定時間、所定の導通比により強制的に通電す
るようにしたから、上アームトランジスタをPWM制御
することによりインバータ回路の上アームトランジスタ
駆動電源を容易に作ることができ、ブートストラップ方
式駆動電源の採用によりインバータ駆動回路を簡単で低
価格の構成にすることができる。According to the invention, the inverter circuit is constituted by a three-phase full-bridge inverter circuit, and the control means controls the motor current by performing PWM control on the upper arm transistor of the inverter circuit. Then, the power is forcibly supplied for a predetermined time at a predetermined conduction ratio. Therefore, by controlling the upper arm transistor by PWM, a power supply for driving the upper arm transistor of the inverter circuit can be easily formed. The use of a power supply makes it possible to make the inverter drive circuit simple and inexpensive.
【0054】また、請求項5に記載の発明によれば、交
流電源と、前記交流電源に接続した整流回路と、前記整
流回路の直流電力を交流電力に変換するインバータ回路
と、前記インバータ回路により駆動する複数のモータ
と、前記インバータ回路の出力を切り換える負荷切換手
段と、前記インバータ回路電流を検出する電流検出手段
と、前記インバータ回路と前記負荷切換手段を制御する
制御手段とを備え、前記負荷切換手段により前記インバ
ータ回路を複数のモータの少なくとも2つに選択的に接
続可能とし、前記複数のモータの1つのモータをインバ
ータ回路により駆動する前に少なくともモータコイルの
1相に所定時間強制的に通電し、前記電流検出手段によ
り検出した電流値より異常判定するようにしたから、モ
ータを回転駆動する前に過電流判定回路が正常に動作す
るかどうか自己診断することができ、さらに、負荷切換
手段がモータに正常に接続されているかどうかの確認も
できるので、モータを回転駆動する前に異常時の過電流
あるいはモータの減磁等を防ぐことができる信頼性の高
いモータ駆動装置を実現できる。According to the fifth aspect of the present invention, an AC power supply, a rectifier circuit connected to the AC power supply, an inverter circuit for converting DC power of the rectifier circuit to AC power, and the inverter circuit A plurality of motors to be driven; load switching means for switching an output of the inverter circuit; current detection means for detecting the inverter circuit current; and control means for controlling the inverter circuit and the load switching means. Switching means enables the inverter circuit to be selectively connected to at least two of the plurality of motors, and forcibly forces at least one phase of the motor coil for a predetermined time before driving one of the plurality of motors by the inverter circuit. The motor is turned on because the current is supplied and the abnormality is determined based on the current value detected by the current detecting means. Self-diagnosis of whether the overcurrent determination circuit operates normally, and whether or not the load switching means is normally connected to the motor can be checked. A highly reliable motor driving device that can prevent overcurrent or demagnetization of the motor can be realized.
【図1】本発明の第1の実施例のモータ駆動装置のブロ
ック回路図FIG. 1 is a block circuit diagram of a motor drive device according to a first embodiment of the present invention.
【図2】同モータ駆動装置のインバータ回路の回路図FIG. 2 is a circuit diagram of an inverter circuit of the motor drive device.
【図3】同モータ駆動装置の過電流判定回路の回路図FIG. 3 is a circuit diagram of an overcurrent determination circuit of the motor drive device.
【図4】同モータ駆動装置の異常判定のタイムチャートFIG. 4 is a time chart of abnormality determination of the motor drive device.
【図5】同モータ駆動装置の異常判定のフローチャートFIG. 5 is a flowchart of abnormality determination of the motor drive device.
【図6】本発明の第2の実施例のモータ駆動装置のブロ
ック回路図FIG. 6 is a block circuit diagram of a motor drive device according to a second embodiment of the present invention.
【図7】同モータ駆動装置の位置検出手段のタイムチャ
ートFIG. 7 is a time chart of the position detecting means of the motor drive device.
1 交流電源 3 整流回路 4 インバータ回路 5 モータ 6 電流検出手段 11 制御手段 11a インバータ出力制御回路 11b インバータ駆動回路 11d 過電流判定回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 AC power supply 3 Rectifier circuit 4 Inverter circuit 5 Motor 6 Current detection means 11 Control means 11a Inverter output control circuit 11b Inverter drive circuit 11d Overcurrent judgment circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02P 6/04 H02P 6/02 301 (72)発明者 萩原 久 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5G004 AA05 AB02 BA03 BA04 CA02 CA08 DC03 EA01 5G042 FF01 FF07 FF09 FF23 FF32 5G053 AA01 BA01 DA01 EB01 FA04 5H007 AA17 BB06 CA02 CB02 CB05 CC23 DB01 DB07 DC02 EA02 FA03 FA13 5H560 AA10 BB04 BB12 CC03 DA03 DA13 DC12 EB01 EC10 GG01 JJ02 JJ06 JJ18 JJ20 SS07 TT05 TT07 TT15 UA05 UA06 XA12 XB10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H02P 6/04 H02P 6/02 301 (72) Inventor Hisashi Hagiwara 1006 Kazuma Kazuma, Kadoma City, Osaka Matsushita Electric Industrial F-term within the company (reference) 5G004 AA05 AB02 BA03 BA04 CA02 CA08 DC03 EA01 5G042 FF01 FF07 FF09 FF23 FF32 5G053 AA01 BA01 DA01 EB01 FA04 5H007 AA17 BB06 CA02 CB02 CB05 CC23 DB01 DB07 DC02 EA02 A03 FA13 EB01 EC10 GG01 JJ02 JJ06 JJ18 JJ20 SS07 TT05 TT07 TT15 UA05 UA06 XA12 XB10
Claims (5)
流回路と、前記整流回路の直流電力を交流電力に変換す
るインバータ回路と、前記インバータ回路により駆動す
るモータと、前記インバータ回路の電流を検出する電流
検出手段と、前記インバータ回路を制御する制御手段と
を備え、前記制御手段は、前記インバータ回路を駆動す
るインバータ駆動回路と、前記電流検出手段の出力信号
より過電流を判定する過電流判定回路と、前記過電流判
定回路の出力信号により前記インバータ駆動回路の出力
を制御するインバータ出力制御回路とを有し、前記モー
タを回転駆動する前に少なくともモータコイルの1相に
所定時間強制的に通電し、前記過電流判定回路の出力信
号より異常判定するようにしたモータ駆動装置。An AC power supply, a rectifier circuit connected to the AC power supply, an inverter circuit for converting DC power of the rectifier circuit into AC power, a motor driven by the inverter circuit, and a current for the inverter circuit. Current detecting means for detecting, and control means for controlling the inverter circuit, the control means comprising: an inverter driving circuit for driving the inverter circuit; and an overcurrent for judging an overcurrent from an output signal of the current detecting means. A determination circuit; and an inverter output control circuit for controlling an output of the inverter drive circuit based on an output signal of the overcurrent determination circuit, wherein at least one phase of a motor coil is forcibly forced for at least one phase before the motor is rotationally driven. And a motor drive device configured to determine whether an abnormality has occurred based on an output signal of the overcurrent determination circuit.
設定値を変更できる過電流設定手段とを備え、モータを
回転駆動する前に前記過電流設定手段の電流設定値を低
くして過電流を判定するようにした請求項1記載のモー
タ駆動装置。2. An overcurrent judging circuit comprising a comparing means and an overcurrent setting means capable of changing an overcurrent set value, wherein the overcurrent setting means lowers the current set value of the overcurrent setting means before driving the motor to rotate. The motor drive device according to claim 1, wherein an overcurrent is determined.
御することによりモータ電流を制御し、モータを回転駆
動する前に少なくともモータコイルの1相に所定時間、
所定の導通比により強制的に通電し、過電流判定回路の
出力信号より異常判定するようにした請求項1記載のモ
ータ駆動装置。3. The control means controls the motor current by PWM-controlling the inverter circuit, and at least applies a predetermined time to at least one phase of the motor coil before rotating the motor.
2. The motor drive device according to claim 1, wherein current is forcibly applied at a predetermined conduction ratio, and abnormality is determined based on an output signal of an overcurrent determination circuit.
バータ回路により構成し、制御手段は、前記インバータ
回路の上アームトランジスタをPWM制御することによ
りモータ電流を制御して、所定時間、所定の導通比によ
り強制的に通電するようにした請求項3記載のモータ駆
動装置。4. The inverter circuit comprises a three-phase full-bridge inverter circuit, and the control means controls a motor current by performing PWM control on an upper arm transistor of the inverter circuit, and controls the motor current for a predetermined time and a predetermined conduction ratio. 4. The motor drive device according to claim 3, wherein current is forcibly supplied.
流回路と、前記整流回路の直流電力を交流電力に変換す
るインバータ回路と、前記インバータ回路により駆動す
る複数のモータと、前記インバータ回路の出力を切り換
える負荷切換手段と、前記インバータ回路電流を検出す
る電流検出手段と、前記インバータ回路と前記負荷切換
手段を制御する制御手段とを備え、前記負荷切換手段に
より前記インバータ回路を複数のモータの少なくとも2
つに選択的に接続可能とし、前記複数のモータの1つの
モータをインバータ回路により駆動する前に少なくとも
モータコイルの1相に所定時間強制的に通電し、前記電
流検出手段により検出した電流値より異常判定するよう
にしたモータ駆動装置。5. An AC power supply, a rectifier circuit connected to the AC power supply, an inverter circuit for converting DC power of the rectifier circuit into AC power, a plurality of motors driven by the inverter circuit, Load switching means for switching the output, current detection means for detecting the inverter circuit current, and control means for controlling the inverter circuit and the load switching means, wherein the load switching means connects the inverter circuit to a plurality of motors. At least 2
And one of the plurality of motors is forcibly energized for at least one phase of a motor coil for a predetermined time before driving one of the plurality of motors by an inverter circuit. A motor drive device that determines an abnormality.
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