(57)【要約】【課題】電源の電圧が急激に変化した場合にモータの出力を抑制する制御を回避する。【解決手段】電力の供給対象へ供給する電力を調節するインバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆと、誤接続による回路の損傷を防止する逆接防止ＦＥＴ４４とを備えた回路と、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆ及び逆接防止ＦＥＴ４４から離れた位置に設けられ、設けられた位置でインバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆ及び逆接防止ＦＥＴ４４に係る温度を計測する単一のサーミスタ４６と、印加された電源電圧に応じて定められる名目閾値を所定の時間間隔で算出し、算出した名目閾値を平滑化すると共に、サーミスタ４６にて計測された温度が、平滑化された名目閾値を超えた場合に、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆが出力する電力を制限するように制御するマイコン３１とを備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力の供給対象へ供給する電力を調節する複数の素子を備えた回路と、
前記複数の素子から離れた位置に設けられ、設けられた位置で前記複数の素子に係る温度を計測する単一の温度計測手段と、
印加された電源電圧に応じて定められる温度判定閾値を所定の時間間隔で算出し、該算出した温度判定閾値を平滑化すると共に、前記温度計測手段にて計測された温度が、前記平滑化された温度判定閾値を超えた場合に、前記複数の素子が出力する電力を制限するように制御する制御手段と、
を備えた電圧制御回路。
【請求項２】
前記制御手段は、直近に算出した温度判定閾値までの所定の個数の温度判定閾値の移動平均値を算出することにより、前記温度判定閾値を平滑化する請求項１に記載の電圧制御回路。
【請求項３】
前記制御手段は、前回算出された加重平均値の重みを重くして前回算出された加重平均値と直近に算出した温度判定閾値とで算出された今回の加重平均値を前記平滑化された温度判定閾値とする請求項１に記載の電圧制御回路。
【請求項４】
前記複数の素子は、インバータ回路を構成する電界効果トランジスタ、前記電源電圧を印加する電源と前記電界効果トランジスタとの間に設けられ、誤接続による回路の損傷を防止する逆接防止電界効果トランジスタ及びノイズ除去用コイルを含む請求項１〜３のいずれか１項記載の電圧制御回路。
【請求項５】
前記制御手段は、前記回路が出力する電圧のデューティ比を低下することにより前記回路が出力する電圧を低下する請求項１〜４のいずれか１項記載の電圧制御回路。
【請求項６】
前記回路は、モータの駆動を制御するモータ駆動制御回路である請求項１〜請求項５のいずれか１項記載の電圧制御回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電圧制御回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータの駆動制御を行うインバータ回路にはスイッチング素子としてＦＥＴ（電界効果トランジスタ）等の半導体素子が実装されている。しかしながら、ＦＥＴ等の半導体素子は、所定の温度以上になると損傷するおそれがある。モータの駆動制御用のインバータ回路では素子の温度を感知し、素子の温度が所定の閾値を超えた場合には、制御対象であるモータに供給する電流のパルスのデューティ比を低下させてモータの回転数を低下させる制御をする。モータに供給する電流のパルスのデューティ比を低下させることにより、インバータ回路の素子に印加される電圧が抑制されるので、素子の過熱を防止することが可能となる。
【０００３】
特許文献１には、モータドライバの内部温度が低温側の閾値を超えた場合にはモータドライバを制御してモータを所定時間停止させ、さらにモータドライバの内部温度が高温側の閾値を超えた場合にはモータドライバの電源をオフにする印刷装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２２０７４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車両の電源の電圧は外気温の変化又は車載されている機器の使用状況により短時間で大きく変動する場合がある。例えば、照明等の機器を多用した場合には、車両の電源の電圧は急激に低下し易い。電圧が低下すればモータドライバの負荷は低下する。しかしながら、サーミスタ等の温度センサは電圧の急激な変化に即応せず電圧が低下した後も高い温度を検知する場合があり、かかる場合には、モータドライバの負荷が低下しているにもかかわらずモータドライバの内部温度が閾値を超えたと判断される。その結果、モータを所定時間停止させる又はモータドライバの電源をオフにする等のモータの回転を抑制する制御が必要以上に行われてしまう、という問題があった。
【０００６】
本発明は上記に鑑みてなされたもので、電源の電圧が急激に変化した場合にモータの出力を抑制する制御を回避できる電圧制御回路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】
【０００７】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の電圧制御回路は、電力の供給対象へ供給する電力を調節する複数の素子を備えた回路と、前記複数の素子から離れた位置に設けられ、設けられた位置で前記複数の素子に係る温度を計測する単一の温度計測手段と、印加された電源電圧に応じて定められる温度判定閾値を所定の時間間隔で算出し、該算出した温度判定閾値を平滑化すると共に、前記温度計測手段にて計測された温度が、前記平滑化された温度判定閾値を超えた場合に、前記複数の素子が出力する電力を制限するように制御する制御手段と、を備えている。
【０００８】
この電圧制御回路は、制御手段が、回路に印加された電圧に応じて温度判定閾値を算出し、算出した温度判定閾値を平滑化する。温度計測手段にて計測された温度が平滑化された温度判定閾値を超えた場合に、回路が出力する電圧を制限（抑制）させる。
【０００９】
電圧が急激に変化すると電圧に応じて定められる温度判定閾値も急激に変化するが、平滑化された温度判定閾値は変化の程度が緩慢になる。この電圧制御回路は、電圧が急激に変化した後も変化が緩慢な閾値を用いて複数の素子の過熱状態を判定するので、電源の電圧が急激に変化した場合にモータの出力を抑制する制御を回避できる。
【００１０】
請求項２に記載の電圧制御回路は、請求項１に記載の電圧制御回路において、前記制御手段は、直近に算出した温度判定閾値までの所定の個数の温度判定閾値の移動平均値を算出することにより、前記温度判定閾値を平滑化する。
【００１１】
この電圧制御回路によれば、時系列で算出した温度判定閾値の移動平均値を求めることにより、変化の程度が緩慢となるように温度判定閾値を平滑化するので、電源の電圧が急激に変化した場合にモータの出力を抑制する制御を回避できる。
【００１２】
請求項３に記載の電圧制御回路は、請求項１に記載の電圧制御回路において、前記制御手段は、前回算出された加重平均値の重みを重くして前回算出された加重平均値と直近に算出した温度判定閾値とで算出された今回の加重平均値を前記平滑化された温度判定閾値とする。
【００１３】
この電圧制御回路によれば、前回算出された加重平均値の重みを重くして前回算出された加重平均値と直近に算出した温度判定閾値とで算出された加重平均値によって温度判定閾値を平滑化するので、電源の電圧が急激に変化した場合にモータの出力を抑制する制御を回避できる。
【００１４】
請求項４に記載の電圧制御回路は、請求項１〜３のいずれか１項記載の電圧制御回路において、前記複数の素子は、インバータ回路を構成する電界効果トランジスタ、前記電圧を印加する電源と前記電界効果トランジスタとの間に設けられ、誤接続による回路の損傷を防止する逆接防止電界効果トランジスタ及びノイズ除去用コイルを含む。
【００１５】
この電圧制御回路によれば、単一の温度計測に係る手段によって、インバータ回路を構成する異種類の素子の過熱を防止できる。
【００１６】
請求項５に記載の電圧制御回路は、請求項１〜４のいずれか１項記載の電圧制御回路において、前記制御手段は、前記回路が出力する電圧のデューティ比を低下することにより前記回路が出力する電圧を低下する。
【００１７】
この電圧制御回路によれば、回路が出力する電圧のデューティ比を低下させることにより、回路を構成する素子の負荷を低下させ、各素子の過熱を防止できる。
【００１８】
請求項６に記載の電圧制御回路は、請求項１〜請求項５のいずれか１項記載の電圧制御回路において、前記回路は、モータの駆動を制御するモータ駆動制御回路である。
【００１９】
この電圧制御回路によれば、上述のように基板に実装された素子の過熱を防止し、かつ電源の電圧が急激に変化した場合にモータの出力を抑制する制御を回避できるので、モータの駆動を継続する制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係る電圧制御回路を用いたモータユニットの構成を示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る電圧制御回路の基板の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る電圧制御回路の概略を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る電圧制御回路のインバータ回路から出力されるパルスの変化の一例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る電圧制御回路の各素子の電圧による温度変化の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る電圧制御回路の電圧の変化による各素子の温度変化の態様の一例を示す表である。
【図７】本発明の実施の形態に係る電圧制御回路における電源電圧と温度判定閾値との対応関係の一例を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る電圧制御回路を用いたモータ駆動制御装置の制御の一例を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態に係る電圧制御回路における１０点平均閾値の算出の一例を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る電圧制御回路における電圧値、名目閾値、サーミスタ温度及び１０点平均閾値を各々示したグラフの一例である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は、本実施の形態に係る電圧制御回路を用いたモータユニット１０の構成を示す概略図である。図１の本実施の形態に係るモータユニット１０は、一例として車載用エアコンの送風に用いられる、いわゆるブロアモータのユニットである。
【００２２】
本実施の形態に係るモータユニット１０は、ステータ１４の外側にロータ１２が設けられた、アウターロータ構造の三相モータに係るものである。ステータ１４はコア部材に導線が巻かれた電磁石であって、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の三相を構成している。
【００２３】
ステータ１４のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各々は、後述するモータ駆動制御装置２０の制御により、電磁石で発生する磁界の極性が切り替えられることにより、いわゆる回転磁界を発生する。
【００２４】
ロータ１２の内側（図示せず）にはロータマグネットが設けられており、ロータマグネットは、ステータ１４で生じた回転磁界に対応することにより、ロータ１２を回転させる。
【００２５】
ロータ１２にはシャフト１１が設けられており、ロータ１２と一体になって回転する。図１には示していないが、本実施の形態ではシャフト１１には、いわゆるシロッコファン等の多翼ファンが設けられ、当該多翼ファンがシャフト１１と共に回転することにより、車載用エアコンにおける送風が可能となる。
【００２６】
ステータ１４は、上ケース１３を介して、モータ駆動制御装置２０に取り付けられる。モータ駆動制御装置２０は、電圧制御回路の基板２２と、基板２２上の素子から生じる熱を放散するヒートシンク２１とを備えている。
【００２７】
ロータ１２、ステータ１４及びモータ駆動制御装置２０を含んで構成されるモータユニット１０には、下ケース５０が取り付けられる。
【００２８】
続いて、図２を用いて、本実施の形態に係る電圧制御回路の基板について説明する。図２は、本発明の実施の形態に係る電圧制御回路の基板２２の一例を示す図である。図２において、基板２２には、車載バッテリから電力が供給されると共に、車載用エアコンに係る制御の信号がＥＣＵ（Electronic Control Unit）等の制御装置を介して入力される外部接続コネクタ２３が設けられている。
【００２９】
基板２２には、ステータ１４のＵ相、Ｖ相、Ｗ相に供給する電力を制御するためのインバータ回路４１が実装されている。本実施の形態に係るモータ駆動制御装置２０のインバータ回路４１は、直流側の回路に大容量のコンデンサ４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄが並列に接続され、電圧源として動作する電圧形インバータである。
【００３０】
インバータ回路４１は、スイッチング素子として、インバータＦＥＴ４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃ、４１Ｄ、４１Ｅ、４１Ｆを備えている。インバータＦＥＴ４１Ａ、４１ＤはＵ相に、インバータＦＥＴ４１Ｂ、４１ＥはＶ相に、インバータＦＥＴ４１Ｃ、４１ＦはＷ相に、各々供給する電力のスイッチングを行う。インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆのスイッチングによって制御された電力は、電力供給端子２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃを介してステータ１４に供給される。
【００３１】
基板２２上のインバータ回路４１の直流側には、ノイズ除去用のコイル４３が設けられると共に、逆接防止ＦＥＴ４４及び大容量のコンデンサ４２Ｅが設けられている。また、基板２２には、インバータ回路４１を制御するためのマイコン３１が実装されている。逆接防止ＦＥＴは、車両のバッテリを反対の極性で接続した場合にインバータ回路４１を保護するためのＦＥＴである。
【００３２】
図２に示した基板２２において、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆ、コイル４３及び逆接防止ＦＥＴ４４は、動作時の発熱が著しい。本実施の形態では、動作時の発熱が著しい素子が実装されている箇所の裏側に固定ボルト２９によってヒートシンク２１が取り付けられている。
【００３３】
基板２２には、基板の温度を感知する温度センサであるサーミスタ４６がインバータＦＥＴ４１Ｂの近くに実装されている。本実施の形態では、素子の温度が所定の閾値以上となるおそれがある場合には、インバータ回路４１から出力される電流のパルスのデューティ比を小さくして、熱による素子の損傷を防止する。
【００３４】
図３は、本実施の形態に係る電圧制御回路の概略を示す図である。インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆは、モータ１６のステータ１４のコイルに供給する電力をスイッチングする。例えば、インバータＦＥＴ４１Ａ、４１ＤはＵ相のコイル１４Ｕに、インバータＦＥＴ４１Ｂ、４１ＥはＶ相のコイル１４Ｖに、インバータＦＥＴ４１Ｃ、４１ＦはＷ相のコイル１４Ｗに、各々供給する電力のスイッチングを行う。
【００３５】
インバータＦＥＴ４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃの各々のドレインは、ノイズ除去用のコイル４３を介して車載のバッテリ８０の正極に接続されている。また、インバータＦＥＴ４１Ｄ、４１Ｅ、４１Ｆの各々のソースは、逆接防止ＦＥＴ４４を介してバッテリ８０の負極に接続されている。
【００３６】
本実施の形態では、電源であるバッテリ８０とインバータ回路４１との間に逆接防止ＦＥＴ４４及びコイル４３が設けられている。
【００３７】
また本実施の形態では、シャフト１１と同軸に設けられたセンサマグネット１２Ａの磁界をホール素子１２Ｂが検出する。マイコン３１は、検出された磁界に基づいてロータ１２の位置（回転位置）を検出し、ロータ１２の回転位置に応じてインバータ回路４１のスイッチングの制御を行う。
【００３８】
さらにマイコン３１には、エアコンを制御するエアコンＥＣＵからの制御信号、及びサーミスタ４６による抵抗値の信号が入力され、これら入力された信号に基づいて、インバータ回路４１のスイッチングを制御する。また、本実施の形態では、バッテリ８０の電圧を計測する電圧センサ４８が回路上に設けられている。
【００３９】
図４は、インバータ回路４１から出力されるパルスの変化の一例を示す図である。素子が過熱していない場合は、図４（Ａ）に示したデューティ比のパルスを出力する。図４（Ａ）に示す正弦波６０は、図４（Ａ）に示したパルスの平均電圧及び周波数を示している。
【００４０】
素子が過熱するおそれがある場合は、図４（Ｂ）のように、図４（Ａ）の場合よりもデューティ比を小さくしたパルスを出力する。図４（Ｂ）に示す正弦波６２は、図４（Ｂ）に示したパルスの平均電圧及び周波数であり、図４（Ａ）の場合よりも、平均電圧及び周波数が低下している。
【００４１】
インバータ回路４１から出力されるパルスのデューティ比を小さくして、パルスの平均電圧及び周波数を低下させると、スイッチング素子であるインバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆを流れる電流は低下するので、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆの過熱を防止できる。
【００４２】
また、バッテリを搭載した車両では、バッテリの充電の状態等によって、本来１２Ｖであるべき電圧が変動する場合がある。本実施の形態に係るモータ駆動制御装置の各素子は、バッテリから外部接続コネクタ２３を介して供給される電力の電圧に依存して、図５に示したように発熱量が変化する。図５は、本実施の形態に係る電圧制御回路の各素子の電圧による温度変化の一例を示す図である。
【００４３】
図５では、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆの平均温度であるインバータＦＥＴ平均温度７０がバッテリの電圧が上がるほど高くなりバッテリの電圧が略１６Ｖの高電圧の場合に最も高温になっている。逆接防止ＦＥＴ４４の温度である逆接防止ＦＥＴ温度７２及びノイズ除去用のコイル４３の温度であるコイル温度７４は、バッテリの電圧が１１〜１６Ｖの高電圧の場合よりも、同電圧が８〜１１Ｖの低電圧の場合に高温になりやすい。
【００４４】
バッテリの電圧が高い場合は、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆにバッテリの電圧が低い場合よりも大きな負荷がかかり、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆが高温になりやすい。特に、バッテリの電圧が１６Ｖの場合には、電圧の高さに加えて、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆによるスイッチング損失に係る発熱が影響して、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆは最も高温になる。
【００４５】
なお、バッテリの電圧が１６Ｖを超えた場合は、モータに供給する電流を制限するためにインバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆが通電を休止する時間が長くなるので、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆに流れる電流が減少し、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆの温度はバッテリの電圧が１６Ｖの場合よりも低くなる。
【００４６】
バッテリの電圧が低い場合は、モータに供給する電流を大きくするため、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆはフルオン状態となる。その結果、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆのスイッチング損失はなくなり、バッテリから供給される電力の電圧の低さも影響して、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆはバッテリの電圧が高い場合に比べて低温となる。
【００４７】
また、逆接防止ＦＥＴ４４は、バッテリの極性が正しく接続されている場合、オン状態となっている。しかしながら、バッテリから供給される電圧が高い場合は、モータに供給する電流を制限するためにインバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆが通電を休止する。インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆが通電を休止している間は、逆接防止ＦＥＴ４４にも電流は流れないので、逆接防止ＦＥＴ４４の発熱が抑制される。
【００４８】
また、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆが通電を休止している間は、コイル４３にも電流は流れないので、バッテリから供給される電圧が高い場合は、コイル４３の発熱が抑制される。
【００４９】
バッテリの電圧が低い場合には、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆはフルオン状態となり、逆接防止ＦＥＴ４４には電流が流れ続けるので、逆接防止ＦＥＴ４４の発熱が促進される。
【００５０】
インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆがフルオン状態の場合は、コイル４３にも電流が流れ続けるので、バッテリから供給される電圧が低い場合は、コイル４３の発熱が促進される。図６は本実施の形態に係る電圧制御回路の電圧の変化による各素子の温度変化の態様の一例を示す表である。バッテリ電圧が８〜１１Ｖの低電圧の場合には、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆは低温傾向ながら温度上昇の傾向を示し、逆接防止ＦＥＴ４４及びコイル４３は高温傾向を示し、バッテリ電圧が１１Ｖ付近の場合に最も高温となる。バッテリ電圧が１１〜１６Ｖの場合は、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆは高温傾向で、かつ温度上昇傾向を示し、逆接防止ＦＥＴ４４及びコイル４３は温度低下傾向を示す。バッテリ電圧が１６Ｖ以上の場合には、いずれの素子も温度低下傾向を示す。
【００５１】
また、図５では、サーミスタ４６の温度であるサーミスタ温度７６が電圧の上昇に応じて単調増加の傾向を示している。上述のように、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆは、逆接防止ＦＥＴ４４及びコイル４３とは、電圧の変化に対する発熱の態様が異なるが、サーミスタ４６の実装位置によっては、図５に示したようにサーミスタ温度７６は電圧の変化に対して単調増加の傾向を示し得る。本実施の形態では、一例として、サーミスタ４６をインバータＦＥＴ４１Ｂの近くに実装したが、サーミスタ温度７６が電圧の変化に対して単調増加の傾向を示し得るのであれば、他の位置に実装してもよい。
【００５２】
図５に示したインバータＦＥＴ平均温度７０、逆接防止ＦＥＴ温度７２、及びコイル温度７４を、各素子において許容される温度の上限値であるとすると、図５に示したサーミスタ温度７６は、各素子の温度が許容される範囲内か否かの指標となり得る。
【００５３】
図５に示した電圧の変化によるサーミスタ４６の温度変化に基づいて、図７に示すような電源電圧と素子が過熱する温度の閾値との対応関係を設定することができる。特に、サーミスタ温度７６が直線的に単調増加を示すようであれば、閾値は図７に示したように単調増加の直線に近似することが可能となる。図７は、本実施の形態に係る電圧制御回路における電源電圧と温度判定閾値との対応関係の一例を示す図である。
【００５４】
本実施の形態では、図７のような電源電圧と温度判定閾値との対応関係を基板２２に実装されたメモリに予め記憶しておき、測定された電源電圧を当該対応関係に当てはめて、温度判定閾値を算出する。なお、電源電圧と温度判定閾値との対応関係は、上述のように基板２２における各素子とサーミスタ４６との相対的な位置関係等に影響を受ける場合がある。そのため、コンピュータを用いたシミュレーション又は試作品を用いたテストを通じて電源電圧と温度判定閾値との対応関係を決定することが好ましい。
【００５５】
図７は、本実施の形態に係る電圧制御回路を用いたモータ駆動制御装置の制御の一例を示すフローチャートである。
【００５６】
本実施の形態では、図７のステップ８００で電圧センサ４８が測定したバッテリ８０の電圧値をメモリに記憶する。ステップ８０２では、マイコン３１が、メモリに記憶した電圧値に基づいた名目閾値を算出してメモリに記憶する。名目閾値とは、ステップ８００で測定した電圧値に対応した温度判定閾値である。本実施の形態では、電圧に基づいた閾値を図７に示した電圧と閾値との対応関係から算出し、算出した閾値を電圧に対応した名目上の閾値である名目閾値とする。後述するように、本実施の形態では、算出された名目閾値を平滑化し、平滑化した名目閾値をサーミスタ温度を判定するための閾値として用いている。
【００５７】
なお、バッテリ８０の電圧値は、電圧センサ４８が計測した電圧値でもよいが、車載の電圧計測手段によって計測されたものを外部接続コネクタ２３を介して取得してもよい。
【００５８】
ステップ８０４では、名目閾値の平滑化を行う。具体的には、直近に算出された名目閾値までの複数個の名目閾値の移動平均値を算出し、算出した移動平均値を平均閾値としてメモリに記憶する。図９は本実施の形態に係る電圧制御回路において、１０個の名目閾値の移動平均値を算出して求めた１０点平均閾値の算出の一例を示す図である。
【００５９】
図９では、経過時間１６：２６：０８から１６：３０：３６において所定の間隔で電圧から名目閾値が算出され、経過時間１６：３０：５１において、経過時間１６：２６：０８から１６：３０：３６における名目閾値の移動平均値が算出されている。
【００６０】
続いて、経過時間１６：３１：１１には、経過時間１６：３０：５６の名目閾値と経過時間１６：２６：２８から１６：３０：３６の名目閾値との計１０個の名目閾値の移動平均値を算出する。以降は、経過時間１６：３１：２１、１６：３１：４１、１６：３２：０１におけるように、所定の間隔で直近に設定された１０個の名目閾値の移動平均値を算出していく。名目閾値を算出する所定の間隔及び名目閾値の移動平均値を算出する所定の間隔は、図９では２０秒だが、電圧制御回路の温度特性等に応じて適宜変更してよい。また、本実施の形態では、平均値の算出に用いる名目閾値の所定の個数を１０個としたが、所定の間隔の長短、電圧が急激に低下した場合の名目閾値の変化の態様によって適宜変更してもよい。
【００６１】
前回算出された加重平均値Ｓｉ−１の重みを重くして前回算出された加重平均値Ｓｉ−１と直近に算出した名目閾値Ｓ０とで以下の式（１）に基づいて算出された今回の加重平均値Ｓｉを平滑化された判定閾値としてもよい。式（１）においてｗは重みを表す。
Ｓｉ＝（ｗＳｉ−１＋Ｓ０）／（ｗ＋１）      ・・・（１）
【００６２】
ステップ８０６では、サーミスタ４６が検知した温度が１０点平均閾値以上か否かを判定する。
【００６３】
ステップ８０６で肯定判定の場合は、基板２２に実装されているインバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆ、逆接防止ＦＥＴ４４又はコイル４３が過熱するおそれがある状態である。ステップ８０８ではインバータ回路４１から出力される電流のデューティ比を図４（Ｂ）に示したように低下させて、素子を過熱から保護し、処理を終了する。
【００６４】
ステップ８０６で否定判定の場合は、インバータＦＥＴ４１Ａ〜４１Ｆ、逆接防止ＦＥＴ４４及びコイル４３は過熱のおそれがないので、ステップ８１０ではデューティ比を低下させずにインバータ回路４１の通常の制御を行い、処理を終了する。
【００６５】
図１０は、本実施の形態に係る電圧制御回路における電圧値９０、名目閾値９２、サーミスタ温度９４及び１０点平均閾値９６を各々示したグラフの一例である。電圧値９０が急激に低下すると、名目閾値９２も急激に低下する。しかしながら、サーミスタ４６が検知した温度であるサーミスタ温度９４は名目閾値９２のように急激には低下せず、緩やかな曲線を描いて低下している。
【００６６】
電圧値９０が低下すれば電圧制御回路のインバータＦＥＴの負荷は低下する。しかしながら、サーミスタ温度９４が電圧低下後も高い場合は、電圧制御回路のインバータＦＥＴの負荷が低下しているにもかかわらず電圧制御回路の素子の温度が名目閾値９２を超えたと判断される。その結果、インバータ回路４１から出力される電流のデューティ比を低下させる又はインバータ回路４１からの出力を停止する等のモータの回転を抑制する制御が必要以上に行われてしまう。
【００６７】
図９において、直近に設定された１０個の名目閾値の平均値である１０点平均閾値９６は、電圧値が低下した後は、サーミスタ温度９４よりも高い値を維持しながら徐々に低下している。本実施の形態では、サーミスタ温度９４が１０点平均閾値９６以上となった場合にモータの回転を抑制する制御を行うので、本実施の形態によれば電圧低下後にモータの回転を抑制する制御を回避できる。
【符号の説明】
【００６８】
１０・・・モータユニット、１１・・・シャフト、１２・・・ロータ、１２Ａ・・・センサマグネット、１２Ｂ・・・ホール素子、１３・・・上ケース、１４・・・ステータ、１４Ｕ、１４Ｖ、１４Ｗ・・・コイル、１６・・・モータ、２０・・・モータ駆動制御装置、２１・・・ヒートシンク、２１Ａ・・・突起、２２・・・基板、２３・・・外部接続コネクタ、２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ・・・電力供給端子、２５・・・グラウンド電位領域、２６・・・絶縁用部材、２７、２８・・・突起、２９・・・固定ボルト、３１・・・マイコン、４１・・・インバータ回路、４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃ、４１Ｄ、４１Ｅ、４１Ｆ・・・インバータＦＥＴ、４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄ、４２Ｅ・・・コンデンサ、４３・・・コイル、４４・・・逆接防止ＦＥＴ、４６・・・サーミスタ、４８・・・電圧センサ、５０・・・下ケース、６０、６２・・・正弦波、７０・・・インバータＦＥＴ平均温度、７２・・・逆接防止ＦＥＴ温度、７４・・・コイル温度、７６・・・サーミスタ温度、８０・・・バッテリ、８２・・・エアコンＥＣＵ、９０・・・電圧値、９２・・・名目閾値、９４・・・サーミスタ温度、９６・・・１０点平均閾値
【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１】
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【図４】
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