(57)【要約】【課題】パルス幅変調（PWM）制御装置とその駆動方法を提供する。【解決手段】パルス幅変調PWM制御装置とその駆動方法を提供し、PWM制御装置は、複数のPWM信号を提供するPWM装置２１０と、PWM装置２１０と複数の駆動回路２３２、２３４、２３６に電気的に接続されるコントローラー２２０と、からなり、複数の駆動回路２３２、２３４、２３６が連接する負荷２６０の容量に基づいて、PWM信号を制御し、複数の駆動回路２３２、２３４、２３６を適宜有効、或いは、無効にする。駆動回路２３２、２３４、２３６が損壊する時、コントローラー２２０が損壊した駆動回路を無効にして、その他の駆動回路により、損壊した駆動回路を代替する。【選択図】図２
2010278531.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルス幅変調（PWM）制御装置であって、
複数のPWM信号を提供するPWM装置と、
前記PWM装置と複数の駆動回路に電気的に接続されるコントローラーと、
からなり、
前記複数の駆動回路が連接する負荷容量に基づいて、前記PWM信号を制御し、前記複数の駆動回路を適宜有効、或いは、無効にすることを特徴とするパルス幅変調（PWM）制御装置。
【請求項２】
前記コントローラーは、前記PWM装置に整合されることを特徴とする請求項１に記載のパルス幅変調（PWM）制御装置。  
【請求項３】
パルス幅変調（PWM）制御装置の駆動方法であって、
最大相数を決定するステップと、
前記最大相数と負荷電流に基づいて、使用相数を決定するステップと、
前記使用相数に基づいて、前記複数の駆動回路を適宜有効、或いは、無効にするステップと、
からなることを特徴とするパルス幅変調（PWM）制御装置の駆動方法。
【請求項４】
更に、
損壊した駆動回路があるか判定するステップと、
損壊した駆動回路を無効にするステップと、
もう一つの駆動回路を適時有効にして、損壊した駆動回路を代替するステップと、
からなることを特徴とするパルス幅変調（PWM）制御装置の駆動方法。
【請求項５】
前記使用相数を決定するステップは、予め設定された値に基づいて、前記使用相数を増加するか、減少するかを決定するステップを含むことを特徴とする請求項３に記載のパルス幅変調（PWM）制御装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置に関するものであって、特に、パルス幅変調（PWM）制御装置とその駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
公知のパルス幅変調（PWM）制御回路の構造は図１で示されるように、PWM装置１１０と駆動回路１３２、１３４からなる。一般に、PWMチップ、或いは、装置１１０は、相数切り換えが、順に逓増、逓減し、PWM出力相は固定順序で出力される。負荷１６０が大きい時、多くの駆動回路は電流出力を負担し、負荷１６０が小さい時、固定の少数の駆動回路により電流出力を分担するので、これらの固定の少数の駆動回路は、ずっと、負荷電流出力状態にある。
【０００３】
例えば、４相PWM出力は、順に、４相から３相に切り換えて、更に、２相に切り換えるか、或いは、２相から３相、更に、４相に切り換えるしかない。２相を使用する時、相１〜２を選択し、３相を使用する時、相１〜３を選択し、４相を使用する時、相１〜４を選択する。
【０００４】
よって、相１〜２は、ロードの大きさにかかわらず使用される。つまり、相１〜２が対応する駆動回路１３２、１３４は、ずっと作動して、電流を負担する状態にある。長期に渡り、相１〜２が対応する駆動回路１３２、１３４の損耗率は、相３〜４が対応する駆動回路（図示しない）より高い。
【０００５】
この他、駆動回路が損壊する時、PWM装置１１０は損壊の前の１相の駆動回路を有効にすることしかできず、例えば、第３相、或いは、第４相が損壊する時、第２相、或いは、第３相を順に使用することしかできない。よって、その他の相数にとっては、損耗率が更に高くなる。
【０００６】
よって、出力相の選択順序を変化することができるパルス幅変調制御装置が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１１２９９０号公報
【特許文献２】特開２００１−００８４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、出力相の選択順序を変化することができるパルス幅変調制御装置とその駆動方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、パルス幅変調（PWM）制御装置を提供し、PWM制御装置は、複数のPWM信号を提供するPWM装置と、PWM装置と複数の駆動回路に電気的に接続されるコントローラーと、からなり、複数の駆動回路が連接する負荷容量に基づいて、PWM信号を適宜有効、或いは、無効にする。一組の駆動回路が損壊する時、コントローラーが損壊した駆動回路を無効にして、損壊した駆動回路を他の駆動回路により代替する。
【００１０】
本発明は、パルス幅変調（PWM）制御装置の駆動方法を提供し、本方法は、駆動回路の最大使用数量を決定するステップと、最大使用数量と負荷電流の大小に基づいて、駆動回路の使用数量を決定するステップと、使用数量に基づいて、特定数量の駆動回路を適宜開閉するステップと、からなる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のPWM制御装置と駆動方法は、負荷容量に基づいて、適当な相数を選択すると共に、非固定順序で出力相を選択し、有効にされる駆動回路の回数が一致する。これにより、駆動回路の使用率を平均化して、素子を保護し、寿命を延長する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】公知のパルス幅変調制御装置の構造を示す図である。
【図２】本発明の実施例によるパルス幅変調制御装置の構造を示す図である。
【図３】本発明のもう一つの実施例によるパルス幅変調制御装置の構造を示す図である。
【図４】本発明の実施例によるパルス幅変調制御装置の駆動方法を説明するフローチャートである。
【図５】PWM相数と負荷電流の関係を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１３】
図２は、本発明の実施例によるパルス幅変調（PWM）制御装置の構造を示す図で、PWM制御装置は、PWM装置２１０とコントローラー２２０とからなる。
【００１４】
PWM装置２１０は、多相のPWM信号を提供するチップ、集積回路、或いは、マイクロプロセッサである。コントローラー２２０はPWM装置２１０と数組の駆動回路を連接し、PWM装置２１０からのPWM信号を受信し、演算処理後、それぞれ、制御される第一駆動回路２３２、第二駆動回路２３４、および、第三駆動回路２３６等に伝送し、本発明の制御目的を達成する。コントローラー２２０も、チップ、集積回路、或いは、マイクロプロセッサである。
【００１５】
本実施例中、コントローラー２２０は、駆動回路の選択順序を適宜有効、或いは、無効にする。例えば、６相のPWM制御装置があって、負荷がオーバーロードの時、４相のPWM信号を使用して、駆動回路を有効にし、PWM装置２１０は相１〜４をコントローラー２２０に出力し、コントローラーは演算処理後、番号１〜４、或いは、３〜６相、或いは、１、３、４、５の駆動回路を適宜有効にする。軽負荷の時、PWM装置２１０は、負荷電流、および、最大相数によって判断し、PWM出力相数を２相に切り換え、つまり、２組の駆動回路だけ有効にする。この時、コントローラー２２０は、番号１〜２、或いは、３〜６の駆動回路を適宜有効にすることができる。装置の制御方法は任意の方式で選択するが、その精神は、駆動回路を平均的に有効にすることであり、単一の駆動回路は経常的に電流を負担しない。
【００１６】
この他、有効な駆動回路が損壊する時、コントローラー２２０は、損壊した駆動回路を無効にし、もう一つの駆動回路を適宜有効にして、無効の損壊した駆動回路を代替する。或いは、駆動回路が損壊した時、コントローラー２２０は、損壊した駆動回路を有効にしない。例えば、現在有効な番号１〜２と５の駆動回路は、第５駆動回路が損壊する時、第５駆動回路を無効にすると共に、第６駆動回路、或いは、第３駆動回路を有効にして代替する。
【実施例２】
【００１７】
図３は、本発明のもう一つの実施例によるPWM制御装置の構造を示す図である。本実施例は、コントローラー３２０をPWM装置３１０内に整合し、その功能と作動方式は上述と同じであるので、詳述しない。
【００１８】
図４は、本発明の実施例に基づいたPWM制御装置の駆動方法を説明するフローチャートである。ステップ４０２から開始する。ステップ４０２で、最大相数を決定する。ユーザーは選定されるPWM装置によって、PWMの最大相数を決定する。例えば、６相、或いは、４相のPWMチップで、即ち、駆動回路を有効にできる最大数目である。ステップ４０４で、使用相数を決定する。
【００１９】
CPUは、負荷電流に基づいて、PWM装置が出力するPWM相数を制御し、図５で示されるように、６相を例とし、負荷電流が５６〜６４Aに達する時、出力が５相が６相に切り換わるか、或いは、６相から５相に切り換わり、電流が３６〜４４Aの時、出力が４相から５相に切り換わるか、或いは、５相から４相に切り換わり、コントローラー１２０に伝送される相数、或いは、有効にできる駆動回路が変化する。
【００２０】
ステップ４０６で、使用相数によって、駆動回路を適宜有効にする。例えば、使用相数が４の時、コントローラー１２０が受信するPWM信号は４相で、演算処理後、４組の駆動回路を適宜有効にする。続いて、ステップ４０８を実行し、コントローラー１２０は有効な駆動回路を検出すると共に、損壊した駆動回路があるかどうか判定する。ない場合、ステップ４０４に戻り、ある場合、ステップ４１０と４１２を実行する。コントローラー１２０は損壊した駆動回路を無効にし、もう一つの駆動回路を適宜有効にして、損壊した駆動回路を代替し、出力電力が負荷作動を維持することができる。
【００２１】
本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変動や変更若しくは変形を加えることができ、従って本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【符号の説明】
【００２２】
１１０  PWM装置
１３２  駆動回路
１３４  駆動回路
１６０  負荷
２１０  PWM装置
２２０  コントローラー
２３２  駆動回路
２３４  駆動回路
２３６  駆動回路
２６０  負荷
３１０  PWM装置
３２０  コントローラー
３３２  駆動回路
３３４  駆動回路
３６０  負荷
４０２  ステップ
４０４  ステップ
４０６  ステップ
４０８  ステップ
４１０  ステップ
４１２  ステップ
【図１】
2010278531.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2010278531.tif 000006
【図５】
2010278531.tif 000007