(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサレスの多相モータと、
スイッチング素子が３相ブリッジ接続され、前記モータに三相交流電力を供給するインバータと、
前記多相モータに流れる電流を検出する電流検出手段と、
前記インバータを制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
起動動作時にアーム短絡とするために前記インバータの負側アームを形成する３相分のスイッチング素子をオン状態とする所定のデューティ比のパルス信号を出力し、
その後所定期間経過毎に、前記電流検出手段により検出された電流値が所定値未満となるまで前記所定のデューティ比のパルス信号を出力し、所定値未満となった場合に前記パルス信号のデューティ比を調整する、モータ制御装置。
【請求項２】
前記制御装置は、
前記電流検出手段による前記多相モータのモータ相電流のゼロクロス周期を検出し、
前記ゼロクロス周期に応じたモータ回転数が所定値以上である場合には、前記起動動作を終了する、請求項１記載のモータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はモータ制御装置に関し、例えば複数相のコイルを備えた同期モータをセンサを用いることなく駆動できるようなモータ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機の室外ファン等は、ファンモータを駆動していない状態において自然風によって回転する。
【０００３】
従来、ブラシレス直流モータを用いたファン駆動装置においては、ホール素子等のロータの回転位置を検出するセンサが設けられていた。そして、ファンの起動時にはこのセンサの出力信号に基づいてロータの回転位置を検出し、この回転位置に合わせてインバータを構成する各スイッチング素子への通電を制御する方式が採用されていた。そして、ファンを一旦停止させてモータを位置決めした後、起動を開始していた。この際、自然風で回転しているファンの回転数が高い場合にはファンの起動制御をせずにそのまま圧縮機を駆動していた。
【０００４】
近年、モータを駆動するに当たり、モータの回転位置を検出するホール素子などのセンサをなくし、部品点数を削減して部品故障による信頼性低下を抑制すると共に、コストダウンを図るセンサレス方式のモータ制御方式が採用されてきている。
【０００５】
しかし、上述したファンモータの場合、圧縮機とは異なりファンそのものの負荷が軽いため、運転の停止中も自然風によって勝手に回転してしまう。このようなモータにセンサレスのモータを採用しようとすると、起動後においてはモータに流れる電流値から回転数を推定することができるが、起動前にはファンの回転状態が全く分からない状態から起動制御を実行することになる。
【０００６】
その場合、自然風が強く、ファンが高速で回転しているときにモータの起動を開始すると、モータ巻線に生じている誘起電圧により巻線及びインバータを構成するスイッチング素子に過大な電流が流れ、ロータの永久磁石が減磁されたり、スイッチング素子が破壊されたりするというような問題があり一旦モータを停止させる必要がある。
【０００７】
そこで、起動時あるいは起動制御に入る前に、インバータにおいて、スイッチング素子としてＦＥＴやＩＧＢＴが使用される場合、正側（以下、上相とも称する）アームを構成する３相分のスイッチング素子の駆動電源として負側（以下、下相とも称する）アームを構成するスイッチング素子をオン状態にして、モータを短絡状態としてブレーキング動作（回生制動）を実行する方式が採用されている。
【０００８】
特開２００５−１２４３３０号公報においては、当該短絡状態とする際に素子に流れる電流を検出して、保護レベルを超える場合には、負側アームを構成するスイッチング素子をオフ状態に戻して、起動を停止させる方式が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−１２４３３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記の方式においては、仮に台風時の強風等で高速で回転している場合には、インバータの負側アームを形成する３相分のスイッチング素子をオン状態にした瞬間に、急激に大きな電流が流れるためモータの減磁や、駆動ＩＣの保護を行うためには高速なＣＰＵや、別途コンパレータが必要となりコストがかかるという問題がある。
【００１１】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであって簡易な方式でかつ、低コストで、モータの減磁や、駆動ＩＣの保護することが可能なモータ制御装置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】
【００１２】
本発明に係るモータ制御装置は、センサレスの多相モータと、スイッチング素子が３相ブリッジ接続され、モータに三相交流電力を供給するインバータと、多相モータに流れる電流を検出する電流検出手段と、インバータを制御する制御装置とを備える。制御装置は、起動動作時にアーム短絡とするためにインバータの負側アームを形成する３相分のスイッチング素子をオン状態とするパルス信号を出力する。電流検出手段により検出された電流値に従ってインバータの負側アームを形成する３相分のスイッチング素子をオン状態とするパルス信号のデューティ比を調整する。
【００１３】
好ましくは、制御装置は、電流検出手段による多相モータのモータ相電流のゼロクロス周期を検出し、ゼロクロス周期に応じたモータ回転数が所定値以上である場合には、起動動作を終了する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るモータ制御装置は、電流検出手段により検出された電流値に従ってインバータの負側に印加するパルス信号のデューティ比を調整するため起動動作の際の過電流を抑制してモータの減磁や、駆動ＩＣを保護することができる。また、安全な電流レベルであると判断した場合にのみ、徐々にパルス信号のデューティ比を上昇させ、最終的には１００％オン状態にすることで確実なブレーキング動作を実行することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１に従うファン制御システムの全体構成について説明する図である。
【図２】室外機１１７の主要部の構成について説明する図である。
【図３】本発明の実施の形態に従うモータ制御装置の概略構成について説明する図である。
【図４】本発明の実施の形態１に従う起動時の動作について説明する図である。
【図５】本発明の実施の形態２に従うＵ相電流の波形について説明する図である。
【図６】本発明の実施の形態２に従う起動時の動作について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を附してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１７】
（実施の形態１）
図１を用いて、本発明の実施の形態１に従うファン制御システムの全体構成について説明する。
【００１８】
図１を参照して、ここでは、ファン制御システムの一例として冷凍サイクル装置の構成が示されている。
【００１９】
具体的には、交流電源５１にインバータ５２が接続されている。インバータ５２は、交流を整流、平滑し、得られた直流を可変電圧可変周波数の交流に変換して出力する。そして、インバータ５２に冷凍サイクルを構成する圧縮機５３が接続されている。
【００２０】
冷凍サイクルは、圧縮機５３、四方弁５４、室外熱交換器５５、膨張弁５６、室内熱交換器５７、室外ファン５８及び室内ファン５９によって構成されている。
【００２１】
室外ファン５８は後述するようにファン８Ｆとモータ８Ｍとでなり、モータ８Ｍを制御するためのインバータ１１０を備えている。
【００２２】
インバータ１１０はモータ８Ｍの巻線電流を検出する電流検出回路１１１を付帯している。
【００２３】
また、室内ファン５９の速度を制御するために速度制御回路１１２が設けられている。さらに、上述したインバータ５２及び１１０を制御し、速度制御回路１１２に速度指令を与える制御部１１３を備え、この制御部１１３にはリモコン装置１１６からの信号を受信する受光部１１４と、異常を表示するための異常表示部１１５とが接続されている。制御部１１３はマイクロコンピュータユニット（以下、ＭＣＵと略称する）を含み、後述する演算処理を実行する。
【００２４】
図２を用いて、室外機１１７の主要部の構成について説明する。
図２を参照して、室外熱交換器５５が配置され、右側部に圧縮機５３が配置されており、室外熱交換器５５の内側にファン８Ｆをモータ８Ｍが駆動する室外ファン８が装着され、Ａ及びＢ矢印方向から外気を吸い込みＣ矢印方向に吐出することによって室外熱交換器５５の熱交換を促進するように構成されている。
【００２５】
図３を用いて、本発明の実施の形態に従うモータ制御装置の概略構成について説明する。
【００２６】
図３を参照して、モータ８Ｍと接続されるインバータ１１０とインバータ１１０を駆動する制御部１１３とにより構成されるモータ制御装置について説明する。
【００２７】
交流電源４は、コンバータ回路３と接続される。コンバータ回路３は、交流を整流、平滑し直流電圧をインバータユニット２に供給する。インバータユニット２は、例えば、ＩＧＢＴでなる６個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６が３相ブリッジ接続されている。すなわち、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ４の直列接続回路と、スイッチング素子Ｑ２，Ｑ５の直列接続回路と、スイッチング素子Ｑ３，Ｑ６の直列接続回路とが並列接続され、その一端がコンバータ回路３の正極に接続され、他端がコンバータ回路３の負極に接続されている。
【００２８】
また、スイッチング素子Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６とコンバータ回路３の負極との間には、抵抗Ｒ１〜Ｒ３がそれぞれ設けられている。
【００２９】
モータ８Ｍの各相巻線に流れる電流を検出するために、スイッチング素子Ｑ４，Ｑ５のエミッタとコンバータ回路３の負極との間に設けられた抵抗Ｒ１〜Ｒ３に基づいてスイッチング素子Ｑ４，Ｑ５側に発生する電圧をそれぞれ増幅するオペアンプＡＰ１，ＡＰ２が設けられる。
【００３０】
このオペアンプＡＰ１，ＡＰ２と抵抗Ｒ１〜Ｒ３とに基づいて電流検出回路１１１が構成されている。
【００３１】
このうち、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ３が上相アームを構成し、スイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６が下相アームを構成している。
【００３２】
また、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ４の相互接続点、スイッチング素子Ｑ２，Ｑ５の相互接続点、スイッチング素子Ｑ３，Ｑ６の相互接続点が、星形接続されたモータ８ＭのＵ，Ｖ，Ｗ相の外部接続導線に接続されている。
【００３３】
スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６のゲートには、後述するがＭＰＵ１１３で作成されたスイッチング素子のオン、オフ制御信号であるＰＷＭ信号（ＰＷＭパルスとも称する）が入力される。
【００３４】
電流検出回路１１１は、スイッチング素子Ｑ４，Ｑ５がオンしている期間にＵ，Ｖ相の電流が抵抗Ｒ１，Ｒ２にそれぞれに流れることにより発生する電圧Ｖ１、Ｖ２を検出する。
【００３５】
制御部１１３は、３相ＰＷＭ制御部１５と、ＰＷＭ作成部１７とを含む。
３相ＰＷＭ制御部１５は、オペアンプＡＰ１，ＡＰ２を介して入力される電圧Ｖ１，Ｖ２に基づいて３相電流であるＵ相電流Ｉｕ、Ｖ相電流Ｉｖ、Ｗ相電流Ｉｗを算出する。Ｗ相電流Ｉｗは、Ｕ相電流Ｉｕ、Ｖ相電流Ｉｖに基づいて算出される。Ｗ相電流Ｉｗは−（Ｉｕ＋Ｉｖ）で算出される。
【００３６】
３相ＰＷＭ制御部１５は、起動、停止命令や、回転数指令などを受け取り、それに応じたＰＷＭパルス幅（ＤＵＴＹ比）の指令をＰＷＭ作成部１７へ送る。起動、停止命令、回転数指令等については、例えば、リモコン装置１１６から受光部１１４が受信した信号に基づいて図示しない制御部１１３の命令生成部により生成されるものである。あるいは、起動命令については、リモコン装置１１６等によらず、ファン制御システムの起動の際に制御部１１３が不揮発性記憶装置に記憶されたデータを読み込んだ際に当該命令等が与えられる場合であってもよい。
【００３７】
ＰＷＭ作成部１７は受け取った各相のＰＷＭパルス幅（ＤＵＴＹ比）に応じたＰＷＭ信号を出力する。本例においては、一例として、ＰＷＭパルス周期として５０μｓ（ＰＷＭパルス周波数２０ｋＨｚ）とする。
【００３８】
制御部１１３のＰＷＭ作成部１７からのＰＷＭ信号によりスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６をスイッチングすることで、適度な駆動電圧がモータへ印加され、モータ８Ｍを所望の回転数に設定することができる。
【００３９】
上記のように構成された本実施形態について、その起動時の動作について説明する。
室外ファンが停止状態にあればモータの相巻線に電圧は誘起されないので、インバータのスイッチング素子の電流は０である。
【００４０】
したがって、停止状態であればすぐに起動しても問題がないが、自然風によって室外ファンが回転している場合にはモータの巻線に電圧が誘起され、スイッチング素子をオン状態にすれば、モータの相巻線に正弦波電流が流れ、過電流が流れる場合には、モータの減磁や、駆動ＩＣが破壊される可能性がある。
【００４１】
図４を用いて、本発明の実施の形態１に従う起動時の動作について説明する。
まず、ファン停止状態から外部より起動命令を受け取ることで、３相ＰＷＭ制御部１５は、外部の風などによりフリーランしているモータ８Ｍにブレーキをかける動作を開始する。以下に示す処理は、主に制御部１１３の３相ＰＷＭ制御部１５およびＰＷＭ作成部１７において実行される処理である。
【００４２】
具体的には、ステップＳ２において、３相ＰＷＭ制御部１５は、下相アームを構成するスイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６へＰＷＭパルスの出力を開始する。具体的には、それぞれ同値で適度なＤＵＴＹ比、一例として初期値としてＤＵＴＹ比が１０％のＰＷＭパルスをゲートに印加するようにＰＷＭ作成部１７に指示する。
【００４３】
これにより、ＰＷＭ作成部１７は、下相アームを構成するスイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６のゲートに例えばＤＵＴＹ比が１０％のＰＷＭパルスを印加する。後述するが最終的には、ＤＵＴＹ比が１００％のＰＷＭパルスを印加する。本例においては、一例として、ＰＷＭパルス周期として５０μｓ（ＰＷＭパルス周波数２０ｋＨｚ）であるためＤＵＴＹ比が１０％の場合には、一例としてスイッチング素子がオンする「Ｈ」レベル期間が５μｓのＰＷＭパルスが印加される。
【００４４】
これに伴い、スイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６が非常に短い期間オン状態となり、モータは短絡状態となるためブレーキング動作（回生制動）が実行される。
【００４５】
そして、次に、３相ＰＷＭ制御部１５は、所定期間待機する（ステップＳ４）。
例えば、所定期間としては一例として３ｍｓ程度に設定する。
【００４６】
そして、次に、所定期間待機後において、３相ＰＷＭ制御部１５は、各相電流の絶対値が閾値、例えば１Ａを超えるかどうかを判断する（ステップＳ６）。
【００４７】
そして、３相ＰＷＭ制御部１５は、各相電流の絶対値がしきい値を超えないと判断した場合（ステップＳ６においてＹＥＳ）には、次のステップＳ８に進む。
【００４８】
一方、３相ＰＷＭ制御部１５は、各相電流の絶対値がしきい値を越えると判断した場合（ステップＳ６においてＮＯ）には、再びステップＳ４に戻り、ＤＵＴＹ比を維持した状態で上記処理を繰り返す。
【００４９】
次に、ステップＳ８において、３相ＰＷＭ制御部１５は、現在のＤＵＴＹ比が１００％になったかどうかを判断する。
【００５０】
そして、ステップＳ８において、３相ＰＷＭ制御部１５は、現在のＤＵＴＹ比が１００％となった場合には、ブレーキング動作を終了する（エンド）。
【００５１】
一方、ステップＳ８において、３相ＰＷＭ制御部１５は、現在のＤＵＴＹ比が１００％となっていない場合には、３相ＰＷＭ制御部１５は、ＤＵＴＹ比を＋１％上昇させて、ステップＳ２に戻り、３相ＰＷＭ制御部１５の指示に従ってＰＷＭ作成部１７は、下相アームを構成するスイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６のゲートにＰＷＭパルスを印加する。そして、上記の処理を繰り返す。
【００５２】
したがって、ＰＷＭパルスを印加した場合に、各相電流の絶対値が閾値を超えない場合には、徐々にＤＵＴＹ比が上昇することになる。
【００５３】
そして、ＤＵＴＹ比が１００％となった場合に、ブレーキング動作が終了する。
なお、ステップＳ６での各相電流の絶対値と比較する閾値については、本例においては１Ａを設定したが、これに限られずモータの減磁電流や駆動ＩＣの最大定格値から十分余裕を確保した値に設定する。
【００５４】
また、初期のＤＵＴＹ比、上昇させるＤＵＴＹ比の割合および、ステップＳ４における所定期間については、起こりうる逆風による回転数、モータ定数により適切な値に設定する。
【００５５】
当該処理により、初期において、スイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６は非常に短い期間オン状態となり、モータに流れる電流は、ＤＵＴＹ比が１００％の場合の１／１０程度となる。  
【００５６】
そして、モータは短絡状態となるためブレーキング動作を実行するとともに、仮に短絡状態における各相電流の値が大きい場合には、低いＤＵＴＹ比を維持したＰＷＭパルスが印加されるため短絡状態において過大な電流がモータに流れてモータを減磁させたり、駆動ＩＣ等の回路素子を破壊してしまうことを回避することが可能となり、安全な起動動作を実行することが可能となる。
【００５７】
（実施の形態２）
上記の実施の形態１においては、起動動作で実行されるブレーキ動作において、印加するＰＷＭパルスのＤＵＴＹ比を徐々に上昇させる方式について説明したが、本例においては、ブレーキ動作中においてモータの回転数を検出する場合について説明する。
【００５８】
図５を用いて、本発明の実施の形態２に従うＵ相電流の波形について説明する。
図５を参照して、例えば、ブレーキ動作開始後、Ｕ相電流の最初のゼロクロスから次のゼロクロスまでの周期Ｔ１（ｓ）をマイコン内部のタイマにより計測する。そして、仮にモータが相対数４極であればモータの回転数は次式で示される。
【００５９】
Ｎ（ｒｐｍ）＝６０／（２×４×Ｔ１）
これにより、ゼロクロスの周期Ｔ１に基づいてモータの回転数を把握することが可能となる。
【００６０】
なお、本例においては、検出する電流相はＵ相である場合について説明するが、特に、Ｕ相に限られずＶ，Ｗいずれの相であってもよい。
【００６１】
また、ブレーキ動作開始後、最初のゼロクロスを検出した相を使用すれば最も早く回転数を検出することが可能である。
【００６２】
また、モータの磁気ヒステリシス特性よる相電流波形の歪みの影響を回避するため、最初のゼロクロスではなく、２回目あるいは３回目のゼロクロス周期から算出するようにしても良い。
【００６３】
図６を用いて、本発明の実施の形態２に従う起動時の動作について説明する。
まず、ファン停止状態から外部より起動命令を受け取ることで、３相ＰＷＭ制御部１５は、外部の風などによりフリーランしているモータ８Ｍにブレーキをかける動作を開始する。
【００６４】
具体的には、ステップＳ１２において、３相ＰＷＭ制御部１５は、下相アームを構成するスイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６へＰＷＭパルスの出力を開始する。具体的には、それぞれ同値で適度なＤＵＴＹ比、一例として初期値としてＤＵＴＹ比が１０％のＰＷＭパルスをゲートに印加するようにＰＷＭ作成部１７に指示する。
【００６５】
これにより、ＰＷＭ作成部１７は、下相アームを構成するスイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６のゲートに例えばＤＵＴＹ比が１０％のＰＷＭパルスを印加する。後述するが最終的には、ＤＵＴＹ比が１００％のＰＷＭパルスを印加する。
【００６６】
これに伴い、スイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６が非常に短い期間オン状態となり、モータは短絡状態となるためブレーキング動作（回生制動）が実行される。また、回転数検出フラグをクリア（ＯＦＦ）に設定する。
【００６７】
そして、次に、３相ＰＷＭ制御部１５は、インターバルタイマをクリア（初期化）して、タイマをスタートさせる（ステップＳ１４）。
【００６８】
次に、３相ＰＷＭ制御部１５は、回転数検出フラグがオン（ＯＮ）になっているかどうかを判断する（ステップＳ１５）。ステップＳ１５において回転数検出フラグがオン（ＯＮ）となっていないすなわちオフ（ＯＦＦ）であると判断した場合（ステップＳ１５においてＮＯ）には、次のステップＳ１６に進む。
【００６９】
一方、回転数検出フラグがオン（ＯＮ）であると判断した場合（ステップＳ１５においてＹＥＳ）には、ステップＳ２８に進む。
【００７０】
そして、次に、３相ＰＷＭ制御部１５は、回転数検出フラグがオン（ＯＮ）でない、すなわちオフ（ＯＦＦ）であると判断した場合には、次に、ゼロクロス周期を検出したかどうかを判断する（ステップＳ１６）。
【００７１】
ゼロクロス周期を検出したと判断した場合には、次のステップＳ１８に進み、ゼロクロス周期を検出しないと判断した場合には、ステップＳ２８に進む。
【００７２】
ゼロクロス周期を検出したと判断した場合（ステップＳ１６においてＹＥＳ）には、短絡状態におけるゼロクロス周期に従って回転数を算出するとともに、回転数検出フラグをオン（ＯＮ）に設定する（ステップＳ１８）。回転数検出フラグをオンに設定することにより一度ゼロクロス周期に従って回転数を算出した場合には、次回以降はステップＳ１５において回転数検出フラグがオンであるため回転数の算出を行うことなくステップＳ２８に進む。本例における回転数の算出は、異常な回転か否かを判定するために用いるものであり、一度回転数を算出して異常な回転か否かを判断できれば十分だからである。そして、当該処理により、次回以降は、回転数の算出を省略することによりＤＵＴＹ比の調整を高速に実行することが可能である。
【００７３】
そして、３相ＰＷＭ制御部１５は、次に、回転数が２００ｒｐｍを越えるかどうかを判断する（ステップＳ２０）。
【００７４】
３相ＰＷＭ制御部１５は、回転数が２００ｒｐｍを越えると判断した場合には、ステップＳ２２に進む。
【００７５】
そして、ステップＳ２２において、３相ＰＷＭ制御部１５は、下相アームを構成するスイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６へのＰＷＭパルスの印加を停止する。例えば、ＰＷＭ作成部１７に指示してＰＷＭパルスの作成の停止を指示する。あるいは、スイッチング素子をオフする信号を出力するように指示する。
【００７６】
そして、所定期間待機する（ステップＳ２４）。例えば、所定期間は、システムに応じて数秒程度に設定することが可能である。
【００７７】
そして、所定期間待機後、再び、ステップＳ１２に戻り、初期状態から上記したのと同様の処理を繰り返す。
【００７８】
すなわち、ブレーキング動作開始後、回転数を算出して、所定の回転数以上である場合には、無理な起動には適さないと判断して、しばらく待機する。そして、所定期間が経過した後、再起動を実行するものである。
【００７９】
一方、ステップＳ２０において、回転数が２００ｒｐｍを越えないと判断した場合には、次に、インターバルタイマが３ｍｓを越えたかどうかを判断する（ステップＳ２８）。
【００８０】
インターバルタイマが３ｍｓを越えたと判断した場合には、次のステップＳ３０に進む。一方、インターバルタイマが３ｍｓを越えないと判断した場合には、ステップＳ１５に戻り、上記で説明した処理を繰り返す。
【００８１】
そして、インターバルタイマが３ｍｓを越えた場合に、各相電流の絶対値が閾値、例えば１Ａを超えるかどうかを判断する（ステップＳ３０）。
【００８２】
そして、各相電流の絶対値がしきい値を超えないと判断された場合には、次のステップＳ３２に進む。
【００８３】
一方、各相電流の絶対値がしきい値を越えると判断された場合には、再びステップＳ１４に戻り、ＤＵＴＹ比を維持した状態で上記処理を繰り返す。すなわち、インターバルタイマをクリアするとともに、タイマをスタートさせる。
【００８４】
ステップＳ３２において、現在のＤＵＴＹ比が１００％になったかどうかを判断する。
そして、ステップＳ３２において、現在のＤＵＴＹ比が１００％となった場合には、ブレーキング動作を終了する（エンド）。
【００８５】
一方、ステップＳ３２において、現在のＤＵＴＹ比が１００％となっていない場合には、３相ＰＷＭ制御部１５は、ＤＵＴＹ比を＋１％上昇させる（ステップＳ３４）。そして、再び、ステップＳ１４に戻り、インターバルタイマをクリアにするとともに、ＤＵＴＹ比を１％上昇させたＰＷＭパルスが出力されて上記と同様の動作を繰り返す。
【００８６】
なお、ステップＳ３０での各相電流の絶対値と比較する閾値については、本例においては１Ａを設定したが、これに限られずモータの減磁電流や駆動ＩＣの最大定格値から十分余裕を確保した値に設定する。
【００８７】
また、初期のＤＵＴＹ比、上昇させるＤＵＴＹ比の割合および、ステップＳ２８におけるインターバルタイマ等については、起こりうる逆風による回転数、モータ定数により適切な値に設定する。
【００８８】
すなわち、上記で説明したＰＷＭパルスのＤＵＴＹ比の調整の前に回転数を計測して、ＤＵＴＹ比の調整に適さない程の高回転でモータが逆回転あるいは順回転しているような場合には、無理な起動をしてモータに高負荷を掛けることを防止し、回転が収まるまで待機する適切な処置を取ることが可能となる。
【００８９】
本発明の実施の形態２において、ファンなど起動時に逆風などの影響で、逆回転フリーラン状態であっても、急激にモータ電流が流れることを抑えることができ、過電流によるモータ減磁や駆動ＩＣの破壊などを回避できる。
【００９０】
また、安全な電流レベルだと判断した場合にのみ、徐々にそのスイッチングのＤＵＴＹ比を上昇させ、最終的には１００％オン状態にすることで確実なブレーキングも可能となる。
【００９１】
さらに、モータ相電流のゼロクロス周期を検出することにより、回転数を推測することもでき、無理な起動およびブレーキングを素早く抑止することができる。
【００９２】
そして、上記の機能を、モータ位置センサや誘起電圧検知回路、高速なＣＰＵを使用せず、安価に実現することが可能である。
【００９３】
なお、上記の各実施形態においては、冷凍サイクル装置としての空気調和機について説明したが、空気調和機に限らず主要部がこれと同様に構成された給湯機等、他の冷凍サイクル装置にも適用することが可能である。
【００９４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００９５】
８Ｍ  モータ、２  インバータユニット、３  コンバータ回路、４，５１  交流電源、８Ｆ  ファン、１５  ３相ＰＷＭ制御部、１７  ＰＷＭ作成部、５２，１１０  インバータ、５３  圧縮機、５４  四方弁、５５  室外熱交換器、５６  膨張弁、５７  室内熱交換器、５８  室外ファン、５９  室内ファン、１１１  電流検出回路、１１２  速度制御回路、１１３  制御部、１１４  受光部、１１５  異常表示部、１１６  リモコン装置。
【図１】
0005424250.tif 000002
【図２】
0005424250.tif 000003
【図３】
0005424250.tif 000004
【図４】
0005424250.tif 000005
【図５】
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【図６】
0005424250.tif 000007