(57)【要約】【課題】電流検出抵抗の電圧を精度良く検出する。【解決手段】増幅器２０１は第１端１０７ａの電位を基準とした第２端１０７ｂの電位を増幅して出力する。増幅器２０２は第１端１０８ａの電位を基準とした第２端１０８ｂの電位を増幅して出力する。マイクロコンピュータ２０３は増幅器２０１，２０２の出力を測定する。これによって電流検出抵抗１０７，１０８において生じる電圧降下が測定される。一般に電流検出抵抗１０７，１０８の抵抗値は既知であるので、それぞれの結果からアクティブコンバータ１０３、インバータ１０５に流れる電流が測定される。電源５０１，５０２は相互に絶縁されている。よって配線１０９以外に、電流検出抵抗１０７の第１端１０７ａと、電流検出抵抗１０８の第１端１０８ａとを直接に接続する配線が存在しない。よって電流測定系２に高周波ノイズが伝搬しにくく、正確な測定が行われる。【選択図】図１
2006006007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電流／電圧変換手段（１０７）、第２の電流／電圧変換手段（１０８）、配線（１０９）、第１の増幅手段（２０１）、第２の増幅手段（２０２）、コンデンサ（１０４）、第１のマイクロコンピュータ（２０３）、第２のマイクロコンピュータ（２０４）、第１の電源（５０１）、第２の電源（５０２）を備え、
前記第１の電流／電圧変換手段は第１端（１０７ａ）及び第２端（１０７ｂ）を有し、
前記第２の電流／電圧変換手段は第１端（１０８ａ）及び第２端（１０８ｂ）を有し、
前記第１の電源が供給する一対の電位（Ｖｃｃ１，ＧＮＤ１）間の電位差は前記第１の増幅手段及び前記第１のマイクロコンピュータにこれらの動作電圧として与えられ、その低電位側の電位（ＧＮＤ１）が前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端に与えられ、
前記第２の電源が供給する一対の電位（Ｖｃｃ２，ＧＮＤ２）間の電位差は前記第２の増幅手段及び前記第２のマイクロコンピュータにこれらの動作電圧として与えられ、その低電位側の電位（ＧＮＤ２）が前記第２の電流／電圧変換手段の前記第１端に与えられ、
前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記第２の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記コンデンサの一端とは前記配線を介して接続され、
前記第１の増幅手段は、前記第１の電流電圧／変換手段の前記第１端の電位を基準とした前記第２端の電位を増幅して出力し、
前記第２の増幅手段は、前記第２の電流電圧／変換手段の前記第１端の電位を基準とした前記第２端の電位を増幅して出力し、
前記第１のマイクロコンピュータは前記第１の増幅手段の出力を測定し、
前記第２のマイクロコンピュータは前記第２の増幅手段の出力を測定し、
前記配線以外では前記第１の電源と前記第２の電源とが相互に絶縁されている電流測定装置。
【請求項２】
前記第２のマイクロコンピュータ（２０４）は前記第１のマイクロコンピュータ（２０３）で兼用される、請求項１に記載の電流測定装置。
【請求項３】
第１の電流／電圧変換手段（１０７）、第２の電流／電圧変換手段（１０８）、配線（１０９）、第１の増幅手段（２０１）、第２の増幅手段（２０２）、コンデンサ（１０４）、第１のマイクロコンピュータ（２０３）、第２のマイクロコンピュータ（２０４）、電源（５００）、高周波阻止素子（２０９）を備え、
前記第１の電流／電圧変換手段は第１端（１０７ａ）及び第２端（１０７ｂ）を有し、
前記第２の電流／電圧変換手段は第１端（１０８ａ）及び第２端（１０８ｂ）を有し、
前記電源が供給する一対の電位（Ｖｃｃ１，ＧＮＤ１）間の電位差は前記第１の増幅手段及び前記第１のマイクロコンピュータにこれらの動作電圧として与えられ、その低電位側の電位（ＧＮＤ１）が前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端に与えられ、
前記一対の電位間の電位差は前記高周波阻止素子を介して前記第２の増幅手段及び前記第２のマイクロコンピュータにこれらの動作電圧として与えられ、前記低電位側の電位が前記高周波阻止素子を介して前記第２の電流／電圧変換手段の前記第１端に与えられ、
前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記第２の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記コンデンサの一端とは前記配線を介して接続され、
前記第１の増幅手段は、前記第１の電流電圧／変換手段の前記第１端の電位を基準とした前記第２端の電位を増幅して出力し、
前記第２の増幅手段は、前記第２の電流電圧／変換手段の前記第１端の電位を基準とした前記第２端の電位を増幅して出力し、
前記第１のマイクロコンピュータは前記第１の増幅手段の出力を測定し、
前記第２のマイクロコンピュータは前記第２の増幅手段の出力を測定する電流測定装置。
【請求項４】
前記第２のマイクロコンピュータ（２０４）は前記第１のマイクロコンピュータ（２０３）で兼用される、請求項３に記載の電流測定装置。
【請求項５】
前記第１の電流電圧／変換手段（１０７）の前記第１端（１０７ａ）の電位を基準とした前記第２の電流電圧／変換手段（１０８）の前記第１端（１０８ａ）の電位を増幅して出力する第３の増幅手段（２１３）
を更に備え、
前記一対の電位（Ｖｃｃ１，ＧＮＤ１）間の電位差は前記第３の増幅手段にその動作電圧として与えられ、
前記第１のマイクロコンピュータ（２０３）は、前記第１の増幅手段の出力を測定し、前記第２の増幅手段の出力を、前記第３の増幅手段の出力で補正して測定する、請求項４記載の電流測定装置。
【請求項６】
前記配線（１０９）の抵抗値が既知であり、
前記コンデンサ（１０４）の一端は前記第１の電流電圧／変換手段（１０７）の前記第１端（１０７ａ）と前記配線との接続箇所に接続され、
前記第１のマイクロコンピュータ（２０３）は、前記第２の増幅手段（２０２）の出力から前記配線に流れる電流を求め、当該電流と前記配線の前記抵抗値との積に基づいて前記第２増幅手段の出力を補正する、請求項４記載の電流測定装置。
【請求項７】
前記配線（１０９）の抵抗値が既知であり、
前記コンデンサ（１０４）の一端は前記第２の電流電圧／変換手段（１０８）の前記第１端（１０８ａ）と前記配線との接続箇所に接続され、
前記第１のマイクロコンピュータ（２０３）は、前記第１の増幅手段（２０１）の出力から前記配線に流れる電流を求め、当該電流と前記配線の前記抵抗値との積に基づいて前記第２増幅手段の出力を補正する、請求項４記載の電流測定装置。
【請求項８】
第１の電流／電圧変換手段（１０７）、第２の電流／電圧変換手段（１０８）、配線（１０９）、第１の増幅手段（２０１）、第２の増幅手段（２０２）、コンデンサ（１０４）、マイクロコンピュータ（２０３）、アナログ／デジタル変換手段（２０８）、第１の電源（５０１）、第２の電源（５０２）を備え、
前記第１の電流／電圧変換手段は第１端（１０７ａ）及び第２端（１０７ｂ）を有し、
前記第２の電流／電圧変換手段は第１端（１０８ａ）及び第２端（１０８ｂ）を有し、
前記第１の電源が供給する一対の電位（Ｖｃｃ１，ＧＮＤ１）間の電位差は前記第１の増幅手段及び前記マイクロコンピュータにこれらの動作電圧として与えられ、その低電位側の電位（ＧＮＤ１）が前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端に与えられ、
前記第２の電源が供給する一対の電位（Ｖｃｃ２，ＧＮＤ２）間の電位差は前記第２の増幅手段及び前記アナログ／デジタル変換手段にこれらの動作電圧として与えられ、その低電位側の電位（ＧＮＤ２）が前記第２の電流／電圧変換手段の前記第１端に与えられ、
前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記第２の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記コンデンサの一端とは前記配線を介して接続され、
前記第１の増幅手段は、前記第１の電流電圧／変換手段の前記第１端を基準とした前記第２端の電位を増幅して出力し、
前記第２の増幅手段は、前記第２の電流電圧／変換手段の前記第１端を基準とした前記第２端の電位を増幅して出力し、
前記アナログ／デジタル変換手段は前記第２の増幅手段の出力をアナログ／デジタル変換してデジタル信号（ＤＤ）として出力し、
前記マイクロコンピュータは前記第１の増幅手段の出力を測定し、前記デジタル信号に基づいて前記第２の増幅手段の出力を測定し、
前記配線以外では前記第１の電源と前記第２の電源とが相互に絶縁されている電流測定装置。
【請求項９】
第１の電流／電圧変換手段（１０７）、第２の電流／電圧変換手段（１０８）、配線（１０９）、第１の増幅手段（２０１）、第２の増幅手段（２０２）、コンデンサ（１０４）、マイクロコンピュータ（２０３）、アナログ／デジタル変換手段（２０３）、電源（５００）、高周波阻止素子（２０９）を備え、
前記第１の電流／電圧変換手段は第１端（１０７ａ）及び第２端（１０７ｂ）を有し、
前記第２の電流／電圧変換手段は第１端（１０８ａ）及び第２端（１０８ｂ）を有し、
前記電源が供給する一対の電位（Ｖｃｃ１，ＧＮＤ１）間の電位差は前記第１の増幅手段及び前記マイクロコンピュータにこれらの動作電圧として与えられ、その低電位側の電位（ＧＮＤ１）が前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端に与えられ、
前記一対の電位間の電位差は前記高周波阻止素子を介して前記第２の増幅手段及び前記アナログデジタル変換手段にこれらの動作電圧として与えられ、前記低電位側の電位が前記高周波阻止素子を介して前記第２の電流／電圧変換手段の前記第１端に与えられ、
前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記第２の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記コンデンサの一端とは前記配線を介して接続され、
前記第１の増幅手段は、前記第１の電流電圧／変換手段の前記第１端の電位を基準とした前記第２端の電位を増幅して出力し、
前記第２の増幅手段は、前記第２の電流電圧／変換手段の前記第１端の電位を基準とした前記第２端の電位を増幅して出力し、
前記アナログ／デジタル変換手段は前記第２の増幅手段の出力をアナログ／デジタル変換してデジタル信号（ＤＤ）として出力し、
前記マイクロコンピュータは前記第１の増幅手段の出力を測定し、前記デジタル信号に基づいて前記第２の増幅手段の出力を測定する電流測定装置。
【請求項１０】
第１の電流／電圧変換手段（１０７）、第２の電流／電圧変換手段（１０８）、配線（１０９）、第１の差動増幅手段（２１１）、第２の差動増幅手段（２１２）、マイクロコンピュータ（２０３）、電源（５００）を備え、
前記第１の電流／電圧変換手段は第１端（１０７ａ）及び第２端（１０７ｂ）を有し、
前記第２の電流／電圧変換手段は第１端（１０８ａ）及び第２端（１０８ｂ）を有し、
前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記第２の電流／電圧変換手段の前記第２端とは前記配線を介して接続され、
前記第１の差動増幅手段は、前記第１の電流電圧／変換手段の前記第１端の電位と前記第２端との電位差を増幅して出力し、
前記第２の差動増幅手段は、前記第２の電流電圧／変換手段の前記第１端の電位と前記第２端との電位差を増幅して出力し、
前記電源が供給する一対の電位（Ｖｃｃ１，ＧＮＤ１）間の電位差は前記第１の差動手段及び前記第２の差動増幅手段にこれらの動作電圧として与えられ、その低電位側の電位（ＧＮＤ１）が前記配線に与えられ、
前記マイクロコンピュータは、前記第１の差動増幅手段の出力と、前記第２の差動増幅手段の出力とを測定する電流測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は電流を検出する技術に関し、特に二つの電流／電圧変換手段を用いて電流を検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、アクティブコンバータとインバータとを用いた電力変換技術が提案されており、例えば特許文献１に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特許第３１５８２１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１１は、アクティブコンバータ１０３に流れる電流を電流検出抵抗１０８で検出し、インバータ１０５に流れる電流を電流検出抵抗１０７で検出する回路図である。アクティブコンバータ１０３とインバータ１０５とは電流検出抵抗１０７，１０８の直列接続を介して相互に接続される。
【０００５】
電源５００は電源電位Ｖｃｃ０と基準電位ＧＮＤ０とを出力する。これらの間の電位差は、増幅器２０１，２０２、マイクロコンピュータ２０３の動作電圧としてこれらに与えられる。増幅器２０１，２０２は、それぞれ電流検出抵抗１０７，１０８の両端電圧を測定する。
【０００６】
増幅器２０１，２０２は、電圧測定の基準電位として、それぞれ電流検出抵抗１０７の第１端１０７ａの電位と、電流検出抵抗１０８の第１端１０８ａの電位とを採用する。これらを基準電位とするために、電流検出抵抗１０７の第１端１０７ａ、電流検出抵抗１０８の第１端１０８ａはいずれも、電源５００の基準電位ＧＮＤ０を供給する方の端子に接続される。
【０００７】
しかし、電流検出抵抗１０７の第１端１０７ａと、電流検出抵抗１０８の第１端１０８ａとの間の配線における電圧降下により、必ずしも電流検出抵抗１０７の第１端１０７ａの電位と、電流検出抵抗１０８の第１端１０８ａの電位とは一致しない。インバータ動作に伴う高周波電流が、電流測定系の破線の経路を流れる場合もある。これらの現象は電流検出抵抗１０７，１０８の電圧検出の精度を低下させ、ひいてはアクティブコンバータ１０３、インバータ１０５に流れる電流の検出精度を低下させる要因となる。
【０００８】
本発明は上記現象に鑑み、電流検出抵抗の電圧を精度良く検出する技術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】
この発明に係る電流測定装置の第１の態様は、第１の電流／電圧変換手段（１０７）、第２の電流／電圧変換手段（１０８）、配線（１０９）、第１の増幅手段（２０１）、第２の増幅手段（２０２）、コンデンサ（１０４）、第１のマイクロコンピュータ（２０３）、第２のマイクロコンピュータ（２０４）、第１の電源（２０６，５０１；２１４，５０１）、第２の電源（２０７，５０２；２０９，２１０，２１４，５０２）を備える。前記第１の電流／電圧変換手段は第１端（１０７ａ）及び第２端（１０７ｂ）を有する。前記第２の電流／電圧変換手段は第１端（１０８ａ）及び第２端（１０８ｂ）を有する。前記第１の電源が供給する一対の電位（Ｖｃｃ１，ＧＮＤ１）間の電位差は前記第１の増幅手段及び前記第１のマイクロコンピュータにこれらの動作電圧として与えられ、その低電位側の電位（ＧＮＤ１）が前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端に与えられる。前記第２の電源が供給する一対の電位（Ｖｃｃ２，ＧＮＤ２）間の電位差は前記第２の増幅手段及び前記第２のマイクロコンピュータにこれらの動作電圧として与えられ、その低電位側の電位（ＧＮＤ２）が前記第２の電流／電圧変換手段の前記第１端に与えられる。前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記第２の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記コンデンサの一端とは前記配線を介して接続される。前記第１の増幅手段は、前記第１の電流電圧／変換手段の前記第１端の電位を基準とした前記第２端の電位を増幅して出力する。前記第２の増幅手段は、前記第２の電流電圧／変換手段の前記第１端の電位を基準とした前記第２端の電位を増幅して出力する。前記第１のマイクロコンピュータは前記第１の増幅手段の出力を測定する。前記第２のマイクロコンピュータは前記第２の増幅手段の出力を測定する。前記配線以外では前記第１の電源と前記第２の電源とが相互に絶縁されている。
【００１０】
この発明に係る電流測定装置の第２の態様は、第１の態様に係る電流測定装置であって、前記第２のマイクロコンピュータ（２０４）は前記第１のマイクロコンピュータ（２０３）で兼用される。
【００１１】
この発明に係る電流測定装置の第３の態様は、第１の電流／電圧変換手段（１０７）、第２の電流／電圧変換手段（１０８）、配線（１０９）、第１の増幅手段（２０１）、第２の増幅手段（２０２）、コンデンサ（１０４）、第１のマイクロコンピュータ（２０３）、第２のマイクロコンピュータ（２０４）、電源（５００）、インダクタ（２０９）を備える。前記第１の電流／電圧変換手段は第１端（１０７ａ）及び第２端（１０７ｂ）を有する。前記第２の電流／電圧変換手段は第１端（１０８ａ）及び第２端（１０８ｂ）を有する。前記電源が供給する一対の電位（Ｖｃｃ１，ＧＮＤ１）間の電位差は前記第１の増幅手段及び前記第１のマイクロコンピュータにこれらの動作電圧として与えられ、その低電位側の電位（ＧＮＤ１）が前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端に与えられる。前記一対の電位間の電位差は前記インダクタを介して前記第２の増幅手段及び前記第２のマイクロコンピュータにこれらの動作電圧として与えられ、前記低電位側の電位が前記インダクタを介して前記第２の電流／電圧変換手段の前記第１端に与えられる。前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記第２の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記コンデンサの一端とは前記配線を介して接続される。前記第１の増幅手段は、前記第１の電流電圧／変換手段の前記第１端の電位を基準とした前記第２端の電位を増幅して出力する。前記第２の増幅手段は、前記第２の電流電圧／変換手段の前記第１端の電位を基準とした前記第２端の電位を増幅して出力する。前記第１のマイクロコンピュータは前記第１の増幅手段の出力を測定する。前記第２のマイクロコンピュータは前記第２の増幅手段の出力を測定する。
【００１２】
この発明に係る電流測定装置の第４の態様は、第３の態様に係る電流測定装置であって、前記第２のマイクロコンピュータ（２０４）は前記第１のマイクロコンピュータ（２０３）で兼用される。
【００１３】
この発明に係る電流測定装置の第５の態様は、第４の態様に係る電流測定装置であって、前記第１の電流電圧／変換手段（１０７）の前記第１端（１０７ａ）の電位を基準とした前記第２の電流電圧／変換手段（１０８）の前記第１端（１０８ａ）の電位を増幅して出力する第３の増幅手段（２１３）を更に備える。前記一対の電位（Ｖｃｃ１，ＧＮＤ１）間の電位差は前記第３の増幅手段にその動作電圧として与えられる。前記第１のマイクロコンピュータ（２０３）は、前記第１の増幅手段の出力を測定し、前記第２の増幅手段の出力を、前記第３の増幅手段の出力で補正して測定する。
【００１４】
この発明に係る電流測定装置の第６の態様は、第４の態様に係る電流測定装置であって、前記配線（１０９）の抵抗値が既知である。前記コンデンサ（１０４）の一端は前記第１の電流電圧／変換手段（１０７）の前記第１端（１０７ａ）と前記配線との接続箇所に接続される。前記第１のマイクロコンピュータ（２０３）は、前記第２の増幅手段（２０２）の出力から前記配線に流れる電流を求め、当該電流と前記配線の前記抵抗値との積に基づいて前記第２増幅手段の出力を補正する。
【００１５】
この発明に係る電流測定装置の第７の態様は、第４の態様に係る電流測定装置であって、前記配線（１０９）の抵抗値が既知である。前記コンデンサ（１０４）の一端は前記第２の電流電圧／変換手段（１０８）の前記第１端（１０８ａ）と前記配線との接続箇所に接続される。前記第１のマイクロコンピュータ（２０３）は、前記第１の増幅手段（２０１）の出力から前記配線に流れる電流を求め、当該電流と前記配線の前記抵抗値との積に基づいて前記第２増幅手段の出力を補正する。
【００１６】
この発明に係る電流測定装置の第８の態様は、第１の電流／電圧変換手段（１０７）、第２の電流／電圧変換手段（１０８）、配線（１０９）、第１の増幅手段（２０１）、第２の増幅手段（２０２）、コンデンサ（１０４）、マイクロコンピュータ（２０３）、アナログ／デジタル変換手段（２０８）、第１の電源（２０６，５０１）、第２の電源（２０７，５０２）を備える。前記第１の電流／電圧変換手段は第１端（１０７ａ）及び第２端（１０７ｂ）を有する。前記第２の電流／電圧変換手段は第１端（１０８ａ）及び第２端（１０８ｂ）を有する。前記第１の電源が供給する一対の電位（Ｖｃｃ１，ＧＮＤ１）間の電位差は前記第１の増幅手段及び前記マイクロコンピュータにこれらの動作電圧として与えられ、その低電位側の電位（ＧＮＤ１）が前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端に与えられる。前記第２の電源が供給する一対の電位（Ｖｃｃ２，ＧＮＤ２）間の電位差は前記第２の増幅手段及び前記アナログ／デジタル変換手段にこれらの動作電圧として与えられ、その低電位側の電位（ＧＮＤ２）が前記第２の電流／電圧変換手段の前記第１端に与えられる。前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記第２の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記コンデンサの一端とは前記配線を介して接続される。前記第１の増幅手段は、前記第１の電流電圧／変換手段の前記第１端を基準とした前記第２端の電位を増幅して出力する。前記第２の増幅手段は、前記第２の電流電圧／変換手段の前記第１端を基準とした前記第２端の電位を増幅して出力する。前記アナログ／デジタル変換手段は前記第２の増幅手段の出力をアナログ／デジタル変換してデジタル信号として出力する。前記マイクロコンピュータは前記第１の増幅手段の出力を測定し、前記デジタル信号に基づいて前記第２の増幅手段の出力を測定する。前記配線以外では前記第１の電源と前記第２の電源とが相互に絶縁されている。
【００１７】
この発明に係る電流測定装置の第９の態様は、第１の電流／電圧変換手段（１０７）、第２の電流／電圧変換手段（１０８）、配線（１０９）、第１の増幅手段（２０１）、第２の増幅手段（２０２）、コンデンサ（１０４）、マイクロコンピュータ（２０３）、アナログ／デジタル変換手段（２０３）、電源（５００）、インダクタ（２０９）を備える。前記第１の電流／電圧変換手段は第１端（１０７ａ）及び第２端（１０７ｂ）を有する。前記第２の電流／電圧変換手段は第１端（１０８ａ）及び第２端（１０８ｂ）を有する。前記電源が供給する一対の電位（Ｖｃｃ１，ＧＮＤ１）間の電位差は前記第１の増幅手段及び前記マイクロコンピュータにこれらの動作電圧として与えられ、その低電位側の電位（ＧＮＤ１）が前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端に与えられる。前記一対の電位間の電位差は前記インダクタを介して前記第２の増幅手段及び前記アナログデジタル変換手段にこれらの動作電圧として与えられる。前記低電位側の電位が前記インダクタを介して前記第２の電流／電圧変換手段の前記第１端に与えられる。前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記第２の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記コンデンサの一端とは前記配線を介して接続される。前記第１の増幅手段は、前記第１の電流電圧／変換手段の前記第１端の電位を基準とした前記第２端の電位を増幅して出力する。前記第２の増幅手段は、前記第２の電流電圧／変換手段の前記第１端の電位を基準とした前記第２端の電位を増幅して出力する。前記アナログ／デジタル変換手段は前記第２の増幅手段の出力をアナログ／デジタル変換してデジタル信号（ＤＤ）として出力する。前記マイクロコンピュータは前記第１の増幅手段の出力を測定し、前記デジタル信号に基づいて前記第２の増幅手段の出力を測定する。
【００１８】
この発明に係る電流測定装置の第１０の態様は、第１の電流／電圧変換手段（１０７）、第２の電流／電圧変換手段（１０８）、配線（１０９）、第１の差動増幅手段（２１１）、第２の差動増幅手段（２１２）、マイクロコンピュータ（２０３）、電源（５００）を備える。前記第１の電流／電圧変換手段は第１端（１０７ａ）及び第２端（１０７ｂ）を有する。前記第２の電流／電圧変換手段は第１端（１０８ａ）及び第２端（１０８ｂ）を有する。前記第１の電流／電圧変換手段の前記第１端と前記第２の電流／電圧変換手段の前記第２端とは前記配線を介して接続される。前記第１の差動増幅手段は、前記第１の電流電圧／変換手段の前記第１端の電位と前記第２端との電位差を増幅して出力する。前記第２の差動増幅手段は、前記第２の電流電圧／変換手段の前記第１端の電位と前記第２端との電位差を増幅して出力する。前記電源が供給する一対の電位（Ｖｃｃ１，ＧＮＤ１）間の電位差は前記第１の差動手段及び前記第２の差動増幅手段にこれらの動作電圧として与えられ、その低電位側の電位（ＧＮＤ１）が前記配線に与えられる。前記マイクロコンピュータは、前記第１の差動増幅手段の出力と、前記第２の差動増幅手段の出力とを測定する。
【発明の効果】
【００１９】
この発明に係る電流測定装置の第１の態様又は第３の態様によれば、
・第１の電流／電圧変換手段（１０７）、第２の電流／電圧変換手段（１０８）に流れる電流をそれぞれ測定することができ、
・電流測定系（２）を通って高周波ノイズが伝搬しにくく、正確な測定が行われ、
・第１の電流／電圧変換手段の第１端（１０７ａ）と第２の電流／電圧変換手段の第１端（１０８ａ）との間に介在する配線（１０９）の電圧の影響を受けにくく、正確な測定が行われる。
【００２０】
この発明に係る電流測定装置の第２の態様又は第４の態様によれば、
・第１の電流／電圧変換手段（１０７）、第２の電流／電圧変換手段（１０８）に流れる電流をそれぞれ測定することができ、
・電流測定系（２）を通って高周波ノイズが伝搬しにくく、正確な測定が行われ、
・第１の態様と比較して第２のマイクロコンピュータ（２０４）を省略したので、安価に構成できる。
【００２１】
この発明に係る電流測定装置の第５の態様によれば、
・第１の電流／電圧変換手段（１０７）、第２の電流／電圧変換手段（１０８）に流れる電流をそれぞれ測定することができ、
・電流測定系（２）を高周波ノイズが伝搬しにくく、正確な測定が行われ、
・第１の電流／電圧変換手段の第１端（１０７ａ）と第２の電流／電圧変換手段の第１端（１０８ａ）との間に介在する配線（１０９）の電圧の影響を、第３の増幅手段（２１３）の出力を用いて補正するので、正確な測定が行われる。
【００２２】
この発明に係る電流測定装置の第６の態様及び第７の態様によれば、
・第１の電流／電圧変換手段（１０７）、第２の電流／電圧変換手段（１０８）に流れる電流をそれぞれ測定することができ、
・電流測定系（２）を高周波ノイズが伝搬しにくく、正確な測定が行われ、
・第１の電流／電圧変換手段の第１端（１０７ａ）と第２の電流／電圧変換手段の第１端（１０８ａ）との間に介在する配線（１０９）の電圧の影響を、配線の電圧降下を用いて補正するので、正確な測定が行われる。
【００２３】
この発明に係る電流測定装置の第８の態様又は第９の態様によれば、
・第１の電流／電圧変換手段（１０７）、第２の電流／電圧変換手段（１０８）に流れる電流をそれぞれ測定することができ、
・電流測定系（２）を高周波ノイズが伝搬しにくく、正確な測定が行われ、
・第１の電流／電圧変換手段の第１端（１０７ａ）と第２の電流／電圧変換手段の第１端（１０８ａ）との間に介在する配線（１０９）の電圧の影響を受けにくく、正確な測定が行われ、
・第１の態様と比較して第２のマイクロコンピュータ（２０４）をアナログ／デジタル変換手段（２０２）に置換したので、安価に構成でき、
・デジタル信号で第２の増幅手段（２０２）の出力がマイクロコンピュータ（２０３）に与えられるので、第１の電流／電圧変換手段（１０７）の第１端（１０７ａ）と第２の電流／電圧変換手段（１０８）の第１端（１０８ａ）との間での電位差はこの伝達についての問題とならない。
【００２４】
この発明に係る電流測定装置の第１０の態様によれば、
・第１の電流／電圧変換手段（１０７）、第２の電流／電圧変換手段（１０８）に流れる電流をそれぞれ測定することができ、
・配線と電源の低電位側とが一点で接続されるので、電流測定系（２）を高周波ノイズが伝搬することを回避でき、
・第１の電流／電圧変換手段の第１端（１０７ａ）と第２の電流／電圧変換手段の第１端（１０８ａ）との間に介在する配線（１０９）の電圧の影響は、第１の差動増幅手段（２１１）、第２の差動増幅手段（２１２）の出力に影響を与えないので、正確な測定が行われる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
第１の実施の形態．
図１は本発明の第１の実施の形態に係る電流測定技術を示す回路図である。電力変換系１は三相交流電源１０１、電源リアクトル１０２、アクティブコンバータ１０３、平滑コンデンサ１０４、インバータ１０５、モータ１０６、電流検出抵抗１０７，１０８を備えている。電流測定系２は増幅器２０１，２０２、マイクロコンピュータ２０３、電源５０１，５０２を備えている。但し、電流検出抵抗１０７，１０８は電流測定において必要な手段であるので、電流測定系２と共に電流測定装置を構成すると把握される。
【００２６】
電流検出抵抗１０７は第１端１０７ａ及び第２端１０７ｂを有し、電流検出抵抗１０８は第１端１０８ａ及び第２端１０８ｂを有する。第１端１０７ａと第１端１０８ａとは配線１０９を介して接続される。平滑コンデンサ１０４はその低電位側端が配線１０９に接続され、その高電位側端がアクティブコンバータ１０３及びインバータ１０５の高電位側配線１１０に接続される。
【００２７】
電源５０１，５０２は配線１０９による接続を除いて相互に絶縁されている。電源５０１は基準電位ＧＮＤ１およびこれよりも高い電源電位Ｖｃｃ１を出力する。電源５０２は基準電位ＧＮＤ２およびこれよりも高い電源電位Ｖｃｃ２を出力する。基準電位ＧＮＤ１，基準電位ＧＮＤ２は例えば両方とも接地電位である。
【００２８】
電源５０１が供給する一対の電位Ｖｃｃ１，ＧＮＤ１間の電位差は増幅器２０１、マイクロコンピュータ２０３の動作電圧として、これらに与えられる。電源５０２が供給する一対の電位Ｖｃｃ２，ＧＮＤ２間の電位差は増幅器２０２の動作電圧としてこれに与えられる。
【００２９】
電源５０１から供給される基準電位ＧＮＤ１は電流検出抵抗１０７の第１端１０７ａに与えられ、電源５０２から供給される基準電位ＧＮＤ２は電流検出抵抗１０８の第１端１０８ａに与えられる。
【００３０】
増幅器２０１は、電流検出抵抗１０７の第１端１０７ａの電位を基準とした第２端１０７ｂの電位を増幅して出力する。増幅器２０２は、電流検出抵抗１０８の第１端１０８ａの電位を基準とした第２端１０８ｂの電位を増幅して出力する。マイクロコンピュータ２０３は増幅器２０１，２０２の出力を測定する。
【００３１】
以上のようにして、電流検出抵抗１０７，１０８において生じる電圧降下が測定される。一般に電流検出抵抗１０７，１０８の抵抗値は既知であるので、それぞれの結果からアクティブコンバータ１０３、インバータ１０５に流れる電流が測定される。
【００３２】
本実施の形態において、配線１０９以外に電流検出抵抗１０７の第１端１０７ａ及び電流検出抵抗１０８の第１端１０８ａを接続する配線が存在しない。よって例えばインバータ動作に伴う高周波ノイズは電流測定系２を伝搬しにくく、正確な測定が行われる。
【００３３】
また、一般に増幅器２０１，２０２のゲインが大きいので、配線１０９における電圧降下ΔＶの影響を受けにくく、正確な測定が行われる。
【００３４】
第２の実施の形態．
図２は本発明の第２の実施の形態に係る電流測定技術を示す回路図である。本実施の形態は第１の実施の形態に対して変形して得られる。電流測定系２はマイクロコンピュータ２０４を更に備え、これが増幅器２０２の出力を測定する。電源５０２が供給する一対の電位Ｖｃｃ２，ＧＮＤ２間の電位差は、マイクロコンピュータ２０４の動作電圧としてこれに与えられる。
【００３５】
マイクロコンピュータ２０３，２０４の動作電圧は、増幅器２０１，２０２の動作電圧と同様、相互に絶縁された電源５０１，５０２から得られる。従って第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。更に本実施の形態では第１の実施の形態と比較して、電流検出抵抗１０７、電流検出抵抗１０８が独立に測定、処理できる観点で望ましいが、マイクロコンピュータ２０４をマイクロコンピュータ２０３で兼用できるので、マイクロコンピュータ２０４を省略でき、安価に構成できるという観点では第１の実施の形態の方が望ましい。
【００３６】
第３の実施の形態．
図３は本発明の第３の実施の形態に係る電流測定技術を示す回路図である。本実施の形態は第２の実施の形態に対して変形して得られる。即ちマイクロコンピュータ２０４をアナログ／デジタルコンバータ２０８に置換する。電源５０２が供給する一対の電位Ｖｃｃ２，ＧＮＤ２間の電位差はアナログ／デジタルコンバータ２０８の動作電圧としてこれに与えられる。
【００３７】
アナログ／デジタルコンバータ２０８は増幅器２０２の出力をアナログ／デジタル変換してデジタルデータＤＤとして出力し、マイクロコンピュータ２０３は増幅器２０１のアナログ出力及びデジタルデータＤＤを受ける。一般にマイクロコンピュータはアナログ／デジタル変換器を内蔵しているので、第１実施の形態や第２実施の形態に示されたように増幅器２０１，２０２のアナログ出力を測定できる。そしてまた一般にデジタル信号も入力可能に構成されているので、デジタルデータＤＤに基づいて増幅器２０２の出力の測定が可能となる。
【００３８】
本実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果が得られる他、マイクロコンピュータ２０４をアナログ／デジタル変換器２０８に置換したので、安価に構成できる。またデジタルデータＤＤで増幅器２０２の出力がマイクロコンピュータ２０３に与えられるので、配線１０９における電圧降下ΔＶは、増幅器２０２の出力をマイクロコンピュータ２０３に伝達するに際しての問題とならない。
【００３９】
第４の実施の形態．
図４乃至図６は本発明の第４の実施の形態に係る電流測定技術を示す回路図である。本実施の形態は第１乃至第３の実施の形態に対して変形して得られる。即ち電源５０１を電源５００で置換し、電源５０２を電源５００及びインダクタ２０９，２１０で置換している。
【００４０】
図４は第１の実施の形態に変形を施した場合の回路図である。電源５００は電源５０１と同様に電源電位Ｖｃｃ１と基準電位ＧＮＤ１とを出力する。これらの間の電位差は、増幅器２０１及びマイクロコンピュータ２０３の動作電圧としてこれらに与えられる。
【００４１】
一方、電源電位Ｖｃｃ１と基準電位ＧＮＤ１とは、それぞれインダクタ２１０，２０９を介して増幅器２０２にこれらの動作電圧として与えられる。インダクタ２１０，２０９を介することにより、電源電位Ｖｃｃ１と基準電位ＧＮＤ１とは、それぞれ電源電位Ｖｃｃ２と基準電位ＧＮＤ２として機能する。
【００４２】
つまり第１の実施の形態の電源５０１，５０２は電源５００を共有していると見ることもできる。
【００４３】
インダクタ２０９は、配線１０９以外の、電流検出抵抗１０７の第１端１０７ａ及び電流検出抵抗１０８の第１端１０８ａとの間での高周波の伝搬を阻止する機能を果たす。
【００４４】
このようにインダクタ２０９，２１０を設けることにより、電流測定系２に高周波ノイズが流れにくくなる。従って第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４５】
インダクタ２０９，２１０のインダクタンスは、電力変換系１や電流測定系２自身、あるいはその周囲環境に応じて設定される。インダクタ２０９，２１０と共に、あるいはこれに代えて抵抗素子を採用してもよい。抵抗素子もインダクタと同様に、高周波の伝搬を阻止する高周波阻止素子としての特性を有するからである。つまりインダクタ２０９，２１０は高周波阻止素子の例示として上記説明に採用した。
【００４６】
図５及び図６は、それぞれ第２及び第３の実施の形態に変形を施した場合の回路図である。図４を用いて説明したのと同様に、それぞれ第２及び第３の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
第５の実施の形態．
図７は本発明の第５の実施の形態に係る電流測定技術を示す回路図である。本実施の形態は第１の実施の形態の変形としての第４の実施の形態に対し、更に変形して得られる。即ち、図４に示された構成に対して更に増幅器２１３を追加して設けている。
【００４８】
増幅器２１３には、その動作電圧として電源電位Ｖｃｃ１と基準電位ＧＮＤ１とが与えられる。
【００４９】
増幅器２１３は電流検出抵抗１０７の第１端１０７ａの電位と電流検出抵抗１０８の第１端１０８ａの電位との電位差（即ち配線１０９の電圧降下）ΔＶを増幅して出力する。そしてマイクロコンピュータ２０３は増幅器２０１，２０２の出力を、増幅器２１３の出力で補正して測定する。
【００５０】
本実施の形態によれば、電流検出抵抗１０７、電流検出抵抗１０８に流れる電流をそれぞれ測定し、以てアクティブコンバータ１０３、インバータ１０５に流れる電流を測定することができる。しかも電流検出抵抗１０７の第１端１０７ａと電流検出抵抗１０８の第１端１０８ａとの間に介在する配線１０９の電圧の影響は、増幅器２１３の出力によって補正されるので、より正確な測定が行われる。
【００５１】
なお本実施の形態においても、電流検出抵抗１０７の第１端１０７ａと電流検出抵抗１０８の第１端１０８ａとを配線１０９以外で接続する経路には、インダクタ２０９が介在する。よって電流測定系２への高周波ノイズの伝搬がしにくく、より正確な測定が行われる。
【００５２】
第６の実施の形態．
図８は本発明の第６の実施の形態に係る電流測定技術を示す回路図である。本実施の形態も第１の実施の形態の変形としての第４の実施の形態に対し、更に変形して得られる。
【００５３】
即ち、コンデンサ１０４の低電位側端は電流検出抵抗１０７の第１端１０７ａと配線１０９との接続箇所に接続されている。これにより、電流検出抵抗１０８に流れる電流はほぼ全て配線１０９に流れることとなる。配線１０９の抵抗値を予め既知としておくことにより、配線１０９における電圧降下ΔＶは当該抵抗値と電流検出抵抗１０８に流れる電流との積として見積もることができる。そして電流検出抵抗１０８に流れる電流は増幅器２０２、マイクロコンピュータ２０３によって測定されるので、マイクロコンピュータ２０３において配線１０９の電圧降下ΔＶを見積もることができる。そして電圧降下ΔＶを用いて補正することで増幅器２０２の出力を補正することができる。
【００５４】
図９は本発明の第６の実施の形態に係る他の電流測定技術を示す回路図である。図９に示された構成では、コンデンサ１０４の低電位側端は電流検出抵抗１０８の第１端１０８ａと配線１０９との接続箇所に接続されている。これにより、配線１０９に流れる電流はほぼ全て電流検出抵抗１０７に流れることとなる。電流検出抵抗１０７に流れる電流は増幅器２０１、マイクロコンピュータ２０３によって測定されるので、マイクロコンピュータ２０３において配線１０９の電圧降下ΔＶを見積もることができる。よって図８に示された構造と同様にして、増幅器２０２の出力を補正することができる。
【００５５】
以上のように本実施の形態によっても第５の実施の形態と同様に、電流検出抵抗１０７の第１端１０７ａと電流検出抵抗１０８の第１端１０８ａとの間に介在する配線１０９の電圧降下の影響を補正し、より正確な測定が行われる。
【００５６】
なお本実施の形態においても、電流検出抵抗１０７の第１端１０７ａと電流検出抵抗１０８の第１端１０８ａとを配線１０９以外で接続する経路には、インダクタ２０９が介在する。よって電流測定系２への高周波ノイズの伝搬がしにくく、より正確な測定が行われる。
【００５７】
第７の実施の形態．
図１０は本発明の第７の実施の形態に係る電流測定技術を示す回路図である。本実施の形態も第１の実施の形態の変形としての第４の実施の形態に対し、更に変形して得られる。即ち増幅器２０１，２０２をそれぞれ差動増幅器２１１，２１２に置換し、図４に示された構成に対してインダクタ２０９，２１０を除去し、電源５０１，５０２を一つの電源５００で兼用している。基準電位ＧＮＤ１は配線１０９に与えられ、配線１０９を介して差動増幅器２１１，２１２の基準電位として機能する。
【００５８】
差動増幅器２１１，２１２はそれぞれ電流検出抵抗１０７，１０８の両端の電位差を増幅して出力し、マイクロコンピュータ２０３は差動増幅器２１１，２１２の出力を測定する。差動増幅器２１１，２１２を用いて測定が行われるので、配線１０９における電圧降下ΔＶは影響を受けず、正確な測定が行われる。
【００５９】
また配線１０９と電源５００の低電位側の端子とが一点で接続されるので、電流測定系２を高周波ノイズが伝搬することを回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電流測定技術を示す回路図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る電流測定技術を示す回路図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る電流測定技術を示す回路図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係る電流測定技術を示す回路図である。
【図５】本発明の第４の実施の形態に係る電流測定技術を示す回路図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態に係る電流測定技術を示す回路図である。
【図７】本発明の第５の実施の形態に係る電流測定技術を示す回路図である。
【図８】本発明の第６の実施の形態に係る電流測定技術を示す回路図である。
【図９】本発明の第６の実施の形態に係る他の電流測定技術を示す回路図である。
【図１０】本発明の第７の実施の形態に係る電流測定技術を示す回路図である。
【図１１】本発明が解決する課題を説明する回路図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０１  三相交流電源
１０２  電源リアクトル
１０３  アクティブコンバータ
１０４  平滑コンデンサ
１０５  インバータ
１０６  モータ
１０７，１０８  電流検出抵抗
１０７ａ，１０８ａ  第１端
１０７ｂ，１０８ｂ  第２端
１０９  配線
２０１，２０２，２１３  増幅器
２０３，２０４  マイクロコンピュータ
２０８  アナログテジタルコンバータ
２０９，２１０  インダクタ
２１１，２１２  差動増幅器
５００，５０１，５０２  電源
【図１】
2006006007.tif 000003
【図２】
2006006007.tif 000004
【図３】
2006006007.tif 000005
【図４】
2006006007.tif 000006
【図５】
2006006007.tif 000007
【図６】
2006006007.tif 000008
【図７】
2006006007.tif 000009
【図８】
2006006007.tif 000010
【図９】
2006006007.tif 000011
【図１０】
2006006007.tif 000012
【図１１】
2006006007.tif 000013