(57)【要約】【課題】インバータのスイッチングによる電源電圧の変動を抑制するとともに、小型化およびコスト低減が可能な車載用モータ制御装置を提供する。【解決手段】第１のインバータ４および第２のインバータ５の入力は電源電圧ＰＩＧに接続され、出力は電動モータ１のコイル１ｕ，１ｖ，１ｗに接続される。Ｕ相電流Ｉｕが電動モータ１のコイル１ｕ，１ｖ，１ｗの仮想中性点Ｑ’に向って流れ込み、Ｖ相電流ＩｖおよびＷ相電流Ｉｗが仮想中性点Ｑ’から逆に流れ出す。第１および第２のインバータ４，５の各ＰＷＭ信号がスイッチング素子６ａ〜６ｆ，７ａ〜７ｆのゲート端子に供給されスイッチング動作が行われる。Ｕ相電流Ｉｕは、第１のインバータ４のＵ相アームから第２のインバータ５のＵ相アームへ流れる。Ｖ相電流Ｉｖは、Ｖ相アームからＶ相アームへ流れ、Ｗ相電流Ｉｗは、Ｗ相アームからＷ相アームへ流れる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のスイッチング素子を含み、直流電源の電力からそれぞれ交流電圧を生成し、３相の独立したコイルを有する電動モータに駆動電流を供給する第１および第２のモータ駆動回路と、
前記直流電源と前記第１および第２のモータ駆動回路との間の電源ラインおよび接地ラインの間に接続され電流リップルを吸収する平滑コンデンサと、を備え、
前記第１および第２のモータ駆動回路は、一方が前記電動モータの前記コイルの一端に接続され、他方が前記コイルの他端に接続されるとともに、前記コイルの１相の通電方向に対し他の２相が逆方向に通電されるようにスイッチング動作することを特徴とする車載用モータ制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車載用モータ制御装置において、
前記第１および第２のモータ駆動回路は、前記３相の独立したコイルの仮想中性点に対して電流が流れ込むコイルの前記スイッチング素子のターンオンするタイミングと、電流が流れ出す他のコイルの前記スイッチング素子のターンオフするタイミングとを合わせてスイッチングすることを特徴とする車載用モータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用モータ制御装置に関し、特に、インバータにより電動モータを制御する車載用モータ制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、３相ブラシレスモータ等の電動モータを駆動するモータ制御装置は、直流電源からの電力を交流電力に変換するインバータ（モータ駆動回路）を含む。インバータは、ＭＯＳＦＥＴ等の半導体素子のスイッチング素子を直列に２つ並べた直流回路を３つ並列に接続した構成を有している。インバータは、制御回路からの制御信号に応じて直流電源から電動モータへの電力の供給経路を切り換える。この経路の切り換えにともない各スイッチング素子がターンオン（オフ状態からオン状態への切り換え）およびターンオフ（オン状態からオフ状態への切り換え）され、スイッチングの際に生じる大きなスイッチングノイズやスイッチング損失を抑制している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１６６６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
インバータでは、スイッチング素子の制御により電動モータに流れる大電流を制御する。このようなインバータは、通常、スイッチング素子に大きな電圧が加わっている状態でスイッチング素子がターンオンされる（ハードスイッチングという）。このため、スイッチング素子がターンオンした瞬間にスイッチング素子に大きな電流が流れ、これにより、スイッチング損失の増大、サージ電圧の増大を招くとともに、電源電圧が変動する。この電源電圧の変動を抑制するために、例えば、直流電源と並列に大容量のコンデンサ（１００Ａ程度で数１０００μＦ）を接続する。しかしながら、大型のコンデンサは高価であり、インバータの大型化および製造コストの増大を招くことになる。
【０００５】
図５は、従来のモータ制御装置（ＥＣＵ）１２の概略構成を示す図、図６は、図５のインバータ１０の動作を説明するためのタイミングチャートである。
図５に示すように、平滑コンデンサ３およびインバータ１０を含むモータ制御装置１２は、バッテリ（直流電源）２と電動モータ９との間に接続される。インバータ１０は、スイッチング素子１１ａ〜１１ｆを有して、スイッチング素子（例えば、１１ａおよび１１ｄ）を直列に２つ並べた直流回路を構成する。そして、それぞれの下段のスイッチング素子と直流母線の負側との間に過電流保護およびモータ制御用に電流検出素子Ｒｕ，Ｒｖ，Ｒｗを接続している。
【０００６】
例えば、電動モータ９のＵ相コイル９ｕからＶ相およびＷ相コイル９ｖ，９ｗへ相電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗが流れている状態において、バッテリ２から供給される電源電圧ＰＩＧ（直流電圧Ｖｄ）は、図６（ａ）に示すインバータ１０内のＵ相に対応するスイッチング素子１１ａがターンオンするタイミングで降下し、図６（ｂ）に示すＶ相に対応するスイッチング素子１１ｅがターンオフするタイミングで上昇する（スイッチング素子１１ｂに内蔵されたダイオードを通してＶ相電流Ｉｖが流れる）。Ｗ相に対応するスイッチング素子１１ｆについても同様にターンオフで上昇する。この電圧降下および電圧上昇（昇圧）により、電源電圧ＰＩＧが変動する。
【０００７】
ここで、図６（ｃ）に示すｔｂのタイミングに各スイッチング素子のスイッチングを合わせた場合、Ｕ相の電圧ＶＵとＶ相の電圧ＶＶとは平衡するため電流は回生分のみが流れ、電圧降下、電圧上昇ともに小さい（Ｗ相の電圧ＶＷについても同様に小さい）。また、ｔｃのタイミングではＵ相電流Ｉｕが流れ出し、配線抵抗分により電圧降下する。したがって、ｔｃでは下段のスイッチング素子１１ｅ，１１ｆがターンオンのタイミングとなり、スイッチング素子１１ｅ，１１ｆをターンオフすることにより電圧上昇させることができない。このため、電圧降下および電圧上昇分を相殺することができない。すなわち、各相コイル９ｕ，９ｖ，９ｗが中性点Ｑで接続されているので、各スイッチング素子１１ａ〜１１ｆをターンオン・ターンオフするタイミングを操作して電源電圧ＰＩＧの変動を抑制することができない。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、インバータのスイッチングによる電源電圧の変動を抑制するとともに、小型化およびコスト低減が可能な車載用モータ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、車載用モータ制御装置において、複数のスイッチング素子を含み、直流電源の電力からそれぞれ交流電圧を生成し、３相の独立したコイルを有する電動モータに駆動電流を供給する第１および第２のモータ駆動回路と、前記直流電源と前記第１および第２のモータ駆動回路との間の電源ラインおよび接地ラインの間に接続され電流リップルを吸収する平滑コンデンサと、を備え、前記第１および第２のモータ駆動回路は、一方が前記電動モータの前記コイルの一端に接続され、他方が前記コイルの他端に接続されるとともに、前記コイルの１相の通電方向に対し他の２相が逆方向に通電されるようにスイッチング動作することを要旨とする。
【００１０】
上記構成によれば、中性点が接続されていない独立した３相のコイルを有した電動モータでは、コイルの両端に接続された第１および第２のモータ駆動回路が電動モータに駆動電流を供給するので、１相のコイルの相電流は他の２相のコイルの相電流の影響を受けることがない。これにより、各相のスイッチング素子のスイッチングのタイミングを操作することが可能になり、各相コイルへの通電は、1相のコイルの通電方向に対して他の２相のコイルの通電方向が逆方向になるように通電される。この結果、リップル電流を吸収し平滑化するために設けられている平滑コンデンサの充放電にともなう電源電圧の降下および上昇を抑え、電源電圧の変動を抑制することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車載用モータ制御装置において、前記第１および第２のモータ駆動回路は、前記３相の独立したコイルの仮想中性点に対して電流が流れ込むコイルの前記スイッチング素子のターンオンするタイミングと、電流が流れ出す他のコイルの前記スイッチング素子のターンオフするタイミングとを合わせてスイッチングすることを要旨とする。
【００１２】
上記構成によれば、各相コイルのスイッチング素子のターンオン・ターンオフのタイミングを合わせてスイッチングさせることが可能になる。これにより、平滑コンデンサの充放電にともなう電源電圧の降下および上昇分を相殺することができる。この結果、電源電圧の変動を抑制することができ、容量の大きな大型のコンデンサを使用する必要がないので、コンデンサ容量の低減ができるとともに、車載用モータ制御装置の小型化、製造コストの低減が可能になる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、インバータのスイッチングによる電源電圧の変動を抑制するとともに、小型化およびコスト低減が可能な車載用モータ制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る車載用モータ制御装置を含むモータ装置の概略構成を示す図。
【図２】図１のインバータの動作を説明するための回路図。
【図３】図２のスイッチング素子のＰＷＭデューティ信号のタイミングチャート。
【図４】図２のインバータのスイッチング動作を説明するためのタイミングチャート。
【図５】従来のモータ制御装置の概略構成を示す図。
【図６】（ａ）は、図５のインバータの動作を説明するためのＵ相のタイミングチャート、（ｂ）は、図５のインバータの動作を説明するためのＶ相のタイミングチャート、（ｃ）は、図５のインバータ動作時のモータ相電圧およびモータ相電流のタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明の実施形態に係る車載用モータ制御装置を含む車両に搭載されるモータ装置について、図に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る車載用モータ制御装置８を含むモータ装置の概略構成を示す図である。モータ装置は、例えば、車両に搭載され、ステアリング操作を補助する電動パワーステアリング装置や後輪に駆動力を発生させる後輪駆動装置などの駆動源として用いられる。図１に示すように、モータ装置は、３相の独立結線タイプの電動モータ１、高電圧のバッテリ（直流電源）２、および車載用モータ制御装置（ＥＣＵ、以下、モータ制御装置という）８を備えている。
【００１６】
電動モータ１は、結線されていない開放状態の３相のコイル１ｕ，１ｖ，１ｗを有するブラシレスモータであり、各コイル１ｕ，１ｖ，１ｗの両端を入力端にしている。
バッテリ２は、例えば、充放電可能なニッケル水素やリチウムイオンなどの二次電池からなる高電圧（例えば、１００Ｖ以上）、あるいは、低電圧（例えば、１２Ｖ）の直流電源である。
【００１７】
モータ制御装置８は、平滑コンデンサ３、第１のインバータ（第１のモータ駆動回路）４、第２のインバータ（第２のモータ駆動回路）５、および制御回路１３を備え、バッテリ２および電動モータ１の間に接続されている。
【００１８】
第１のインバータ４と第２のインバータ５とは、２台のインバータ協調動作によりバッテリ２の直流電力からそれぞれの交流電圧を生成し、電動モータ１を回転駆動する。第１のインバータ４および第２のインバータ５は、それぞれ複数（本実施形態では、６個）のスイッチング素子（例えば、ＭＯＳＦＥＴなど）６ａ〜６ｆ，７ａ〜７ｆを含んでいる。本実施形態では、各スイッチング素子６ａ〜６ｆ，７ａ〜７ｆは、Ｎチャンネル型のＭＯＳＦＥＴであり、ＰＮ接合ダイオードをそれぞれ内蔵している。この内蔵ダイオードのアノードは対応するスイッチング素子のソースに、カソードは対応するスイッチング素子のドレインに電気的に接続されている。
【００１９】
第１および第２のインバータ４，５のこれら６個のスイッチング素子を２個ずつ直列に接続して形成された３つの直流回路（以下、アームという）は、電源ラインＬ１と接地（アース）ラインＬ２との間に並列に設けられている。一方の第１のインバータ４のスイッチング素子のそれぞれの接続点Ｕ１，Ｖ１，Ｗ１（例えば、Ｕ相入力端に対応したスイッチング素子６ａ，６ｄ）は、電動モータ１のコイル(例えば、Ｕ相コイル１ｕ)の一端に接続されている。そして、他方の第２のインバータ５のスイッチング素子のそれぞれの接続点Ｕ２，Ｖ２，Ｗ２（例えば、Ｕ相入力端に対応したスイッチング素子７ａ，７ｄ）は、電動モータ１のコイル(例えば、Ｕ相コイル１ｕ)の他端に接続されている。
【００２０】
平滑コンデンサ３は、電源ラインＬ１と接地ラインＬ２との間に設けられている。平滑コンデンサ３は電荷を蓄積し、バッテリ２から第１および第２のインバータ４，５に流れる電流が不足するときには蓄積した電荷を放電する。このように、平滑コンデンサ３は、電流リップルを吸収し電動モータ１を駆動するための電源電圧ＰＩＧを平滑するコンデンサとして機能している。
【００２１】
制御回路１３は、コイル１ｕ，１ｖ，１ｗに流れる３相の電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの情報等に基づいて電動モータ１を回転駆動させるための制御を行なう。制御回路１３は、インバータとコイルと間に挿入した電流検出器（カレントトランスなど、図示せず）や、あるいはインバータのアーム下段と直流母線との間や、直流母線の負側に挿入した電流検出素子（直流シャント抵抗など、図示せず）を介してモータ相電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの電流値や電源電圧ＰＩＧの電圧値を得ることができる。これらのデータに基づいて演算を行ってＰＷＭデューティ制御信号（以下、ＰＷＭ信号という）を生成し、第１のインバータ４および第２のインバータ５を動作させて電動モータ１に電圧を印加し、電動モータ１の回転駆動制御を行なう。
【００２２】
より具体的には、制御回路１３は、これらのデータに基づき、電動モータ１に供給すべき３相の駆動電流の目標値（目標電流）を決定し、検出した各相電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗ（各相電流値）を目標電流に一致させるためのＰＷＭ信号を出力する。制御回路１３から出力された各相のＰＷＭ信号は、第１のインバータ４に含まれる６個のスイッチング素子６ａ〜６ｆ、および第２のインバータ５に含まれる６個のスイッチング素子７ａ〜７ｆのゲート端子にそれぞれ供給されている。
【００２３】
図２は、図１の第１および第２のインバータ４，５の動作を説明するための回路図である。
図１より、Ｕ相コイル１ｕには第１のインバータ４による相電圧ＶＵと第２のインバータ５による相電圧（ＶＵ）’との差の電圧が印加される。Ｖ相コイル１ｖおよびＷ相コイル１ｗも同様であり、図２にＵ相コイル１ｕからＶ相コイル１ｖおよびＷ相コイル１ｗへ等価的に電流が流れている状態の結線図を示す。ここで、図２において、黒点で示した仮想中性点Ｑ’を仮定した場合に、従来の３相スター（Ｙ）結線タイプの電動モータと等価的に置き換えることができ、各コイル１ｕ，１ｖ，１ｗに発生する磁束を用いて電動モータ１を回転駆動する。
【００２４】
図２に示すように、第１および第２のインバータ４，５の入力は電源電圧ＰＩＧに接続され、出力は電動モータ１のコイル１ｕ，１ｖ，１ｗに接続されている。１相の電流（例えば、Ｕ相電流Ｉｕ）が電動モータ１のコイル１ｕ，１ｖ，１ｗの仮想中性点Ｑ’に向って流れ込み、他の２相の電流（例えば、Ｖ相電流ＩｖおよびＷ相電流Ｉｗ）が仮想中性点Ｑ’から逆に流れ出す。
【００２５】
Ｕ相電流Ｉｕは、第１のインバータ４のＵ相アーム（スイッチング素子６ａ，６ｄ）から第２のインバータ５のＵ相アーム（スイッチング素子７ａ，７ｄ）へ流れる。Ｖ相電流Ｉｖは、第１のインバータ４のＶ相アーム（スイッチング素子６ｂ，６ｅ）から第２のインバータ５のＶ相アーム（スイッチング素子７ｂ，７ｅ）へ、同様に、Ｗ相電流Ｉｗは、第１のインバータ４のＷ相アーム（スイッチング素子６ｃ，６ｆ）から第２のインバータ５のＷ相アーム（スイッチング素子７ｃ，７ｆ）へ流れる。ここで、ＰＷＭ信号Ｕ１ｕ，Ｕ１ｌ，Ｖ１ｕ，Ｖ１ｌ，Ｗ１ｕ，Ｗ１ｌがスイッチング素子６ａ〜６ｆのゲート端子に供給され、ＰＷＭ信号Ｕ２ｕ，Ｕ２ｌ，Ｖ２ｕ，Ｖ２ｌ，Ｗ２ｕ，Ｗ２ｌがスイッチング素子７ａ〜７ｆのゲート端子に供給されてスイッチング動作が行われる。各相入力端Ｕ１，Ｖ２，Ｗ２の電圧をＶＵ，ＶＶ，ＶＷで表わす。また、各相入力端Ｕ２，Ｖ１，Ｗ１の電圧を（ＶＵ）’，（ＶＶ）’，（ＶＷ）’で表わす。
【００２６】
次に、第１のインバータ４および第２のインバータ５の動作について説明する。
図３は、図２のスイッチング素子６ａ〜６ｆ，７ａ〜７ｆのＰＷＭ信号のタイミングチャート、図４は、図２の第１および第２のインバータ４，５のスイッチング動作を説明するためのタイミングチャートである。
【００２７】
図３に示すように、第１および第２のインバータ４，５のスイッチング素子６ａ〜６ｆ，７ａ〜７ｆは、ＰＷＭ信号Ｕ１ｕ，Ｕ１ｌ，Ｖ１ｕ，Ｖ１ｌ，Ｗ１ｕ，Ｗ１ｌならびにＵ２ｕ，Ｕ２ｌ，Ｖ２ｕ，Ｖ２ｌ，Ｗ２ｕ，Ｗ２ｌによりそれぞれオン・オフ駆動される。図２を参照して、電動モータ１のＵ相コイル１ｕの仮想中性点Ｑ’側の入力端Ｕ２に接続されたスイッチング素子７ａがオフ状態（ＰＷＭ信号Ｕ２ｕ：Ｌレベル）、７ｄがオン状態（ＰＷＭ信号Ｕ２ｌ：Ｈレベル）のときに、入力端Ｕ１に接続されたスイッチング素子６ａ，６ｄをデッドタイム（短絡防止時間）を設けてターンオン・ターンオフさせる（ＰＷＭ信号Ｕ１ｕ，Ｕ１ｌ：Ｈ／Ｌレベル）。デッドタイムは内蔵ダイオードを通って流れる順方向電圧Ｖｆによる損失を考慮して決められる。
【００２８】
また、Ｖ相コイル１ｖの仮想中性点Ｑ’側の入力端Ｖ１に接続されたスイッチング素子６ｂがオン状態（ＰＷＭ信号Ｖ１ｕ：Ｈレベル）、６ｅがオフ状態（ＰＷＭ信号Ｖ１ｌ：Ｌレベル）のときに、入力端Ｖ２に接続されたスイッチング素子７ｂ，７ｅをデッドタイムを設けてターンオン・ターンオフさせる（ＰＷＭ信号Ｖ２ｕ，Ｖ２ｌ：Ｈ／Ｌレベル）。同様に、Ｗ相コイル１ｗの仮想中性点Ｑ’側の入力端Ｗ１に接続されたスイッチング素子６ｃがオン状態（ＰＷＭ信号Ｗ１ｕ：Ｈレベル）、６ｆがオフ状態（ＰＷＭ信号Ｗ１ｌ：Ｌレベル）のときに、入力端Ｗ２に接続されたスイッチング素子７ｃ，７ｆをデッドタイムを設けてターンオン・ターンオフさせる（ＰＷＭ信号Ｗ２ｕ，Ｗ２ｌ：Ｈ／Ｌレベル）。
【００２９】
そして、図３中のｔａのタイミングに合わせて、ＰＷＭ信号Ｕ１ｕをＨレベルに反転させ（スイッチング素子６ａ：ターンオン）、ＰＷＭ信号Ｖ２ｌ、およびＰＷＭ信号Ｗ２ｌをＬレベルに反転させる（スイッチング素子７ｅ，７ｆ：ターンオフ）ようにスイッチングする（以下、ソフトスイッチングという）。
【００３０】
これにより、図４に示すように、モータ相電圧ＶＵ，ＶＶ，ＶＷおよびモータ相電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗ（図２参照）の波形が得られる。図４中のｔａのタイミングでは電源電圧ＰＩＧおよびスイッチング素子６ａ間の配線インピーダンスによる電圧降下が発生する。一方、スイッチング素子７ｅ，７ｆでは各コイル１ｖ，１ｗに流れる電流Ｉｖ，Ｉｗを遮断することにより各コイル１ｖ，１ｗに蓄えられた電気エネルギーが内蔵ダイオードを通して電源電圧ＰＩＧに返されることになり、電源電圧ＰＩＧが上昇して電圧降下分を相殺する。これに合わせてＵ相電流Ｉｕが増加し、Ｖ相およびＷ相電流Ｉｖ，Ｉｗが減少する。その結果、Ｕ相電流Ｉｕは、仮想中性点Ｑ’に向って流れ込み、Ｖ相およびＷ相電流Ｉｖ，Ｉｗは、仮想中性点Ｑ’から逆に流れ出し、電源電圧ＰＩＧ（直流電圧Ｖｄ）の変動がない状態でスイッチング動作が行われる。
【００３１】
以上のように、中性点が接続されていない３相の独立したコイル１ｕ，１ｖ，１ｗを有した電動モータ１では、１相を流れる電流（例えば、Ｕ相電流Ｉｕ）は他の２相の電流（例えば、Ｖ相およびＷ相電流Ｉｖ，Ｉｗ）の影響を受けることがないので、上記ｔａのタイミングでスイッチング素子６ａ，７ｅ，７ｆのスイッチングのタイミングを合わせソフトスイッチングすることが可能になる。これにより、平滑コンデンサ３の充放電により発生する電源電圧ＰＩＧの変動を抑制することができる。したがって、リップル電流を吸収し平滑するために設けられている平滑コンデンサ３を低容量化することができる。例えば、大型の電解コンデンサをより小型のフィルムコンデンサなどに置き換えることも可能になる。
【００３２】
さらに、図５に示すように、従来のハードスイッチングによるインバータ１０は構成が簡単であるが、スイッチングの際に過渡応答を生じる。ＰＷＭ制御では、周期当たりのスイッチング回数も多く、これにともないスイッチング損失やスイッチングノイズも増加する。これに対して本実施形態のように３相の独立結線タイプの電動モータ１、第１および第２のインバータ４，５の構成を用いてソフトスイッチングすることにより、アーム上段のスイッチング素子のターンオン時や、アーム下段のスイッチング素子のターンオフ時に発生する電源電圧ＰＩＧの変動、スイッチング素子損失およびサージ電圧（または電流）を抑制することが可能になる。
【００３３】
次に、上記のように構成された実施形態であるモータ制御装置８の作用および効果について説明する。
【００３４】
上記構成によれば、中性点が接続されていない独立した３相のコイル１ｕ，１ｖ，１ｗを有した独立結線タイプの電動モータ１では、各相コイル１ｕ，１ｖ，１ｗの両端に接続されたスイッチング素子６ａ〜６ｆ，７ａ〜７ｆを含む第１のインバータ４および第２のインバータ５が電動モータ１に駆動電流を供給するので、１相のコイルを流れる電流（例えば、Ｕ相電流Ｉｕ）は他の２相のコイルを流れる電流（例えば、Ｖ相電流ＩｖおよびＷ相電流Ｉｗ）の影響を受けることがない。このため、各相のスイッチング素子６ａ〜６ｆ，７ａ〜７ｆのスイッチングのタイミングを操作することが可能になる。したがって、各相コイル１ｕ，１ｖ，１ｗへの通電は、1相のコイル（例えば、Ｕ相コイル１ｕ）の通電方向に対して他の２相のコイル（例えば、Ｖ相およびＷ相コイル１ｖ，１ｗ）の通電方向が逆方向になるように通電される。
【００３５】
また、各相コイル１ｕ，１ｖ，１ｗのスイッチング素子のターンオン・ターンオフのタイミングをｔａのタイミングに合わせてソフトスイッチングすることが可能になる。例えば、スイッチング素子６ａがターンオン、スイッチング素子７ｅ，７ｆがターンオフすると、３相の独立したコイルの仮想中性点Ｑ’に対してＵ相電流Ｉｕが流れ込み、Ｖ相およびＷ相電流Ｉｖ，Ｉｗが逆に流れ出す。
【００３６】
これにより、３相のスイッチング素子６ａ〜６ｆ，７ａ〜７ｆをソフトスイッチングさせることによって、リップル電流を吸収し平滑するために設けられている平滑コンデンサ３の充放電にともない発生する電源電圧ＰＩＧの降下および上昇分を相殺することができる。この結果、ターンオン時における電圧降下、ターンオフ時における電圧上昇が抑えられ、電源電圧ＰＩＧの変動を抑制することができる。また、スイッチング動作時に発生するスイッチング素子損失およびサージ電圧（または電流）を抑制することが可能になる。さらに、平滑コンデンサ３として、容量の大きな大型のコンデンサを使用する必要がないので、コンデンサ容量の低減ができるとともに、モータ制御装置８の小型化、製造コストの低減が可能になる。
【００３７】
以上のように、本発明の実施形態によれば、インバータのスイッチングによる電源電圧の変動を抑制するとともに、小型化およびコスト低減が可能な車載用モータ制御装置を提供できる。
【００３８】
以上、本発明に係る実施形態について説明したが、本発明はさらに他の形態で実施することも可能である。
【００３９】
上記実施形態では、モータ相電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの方向をＵ相からＶ相およびＷ相に流れる場合について説明したが、これに限らず、他の相の組み合わせ（例えば、２相から他の１相へ通電）においても同様に適用することができる。
【００４０】
上記実施形態では、スイッチング素子６ａ〜６ｆ，７ａ〜７ｆとしてＭＯＳＦＥＴを用いる構成を説明したが、これに限らず、ＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）などの他の半導体素子を用いてもよい。
【００４１】
上記実施形態では、モータ制御装置８を電動パワーステアリング装置や後輪駆動装置などの車載用のモータ装置に用いる場合について説明したが、これに限らず、３相の独立結線タイプの電動モータ１を使用する他のモータ装置に適用してもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１：電動モータ（３相独立結線）、
１ｕ，１ｖ，１ｗ：独立結線モータのＵ，Ｖ，Ｗ相コイル、２：バッテリ（直流電源）、３：平滑コンデンサ、４：第１のインバータ（モータ駆動回路）、
５：第２のインバータ（モータ駆動回路）、
６ａ〜６ｆ，７ａ〜７ｆ，１１ａ〜１１ｆ：スイッチング素子、
８：車載用モータ制御装置、９：電動モータ（３相スター結線）、
９ｕ，９ｖ，９ｗ：スター結線モータのＵ，Ｖ，Ｗ相コイル、１０：インバータ、
１２：モータ制御装置、１３：制御回路、
ＰＩＧ：電源電圧、Ｖｄ：直流電圧、Ｌ１：電源ライン、Ｌ２：接地ライン、
Ｕ１ｕ，Ｕ１ｌ，Ｖ１ｕ，Ｖ１ｌ，Ｗ１ｕ，Ｗ１ｌ，Ｕ２ｕ，Ｕ２ｌ，Ｖ２ｕ，Ｖ２ｌ，Ｗ２ｕ，Ｗ２ｌ，Ｕｕ，Ｕｌ，Ｖｕ，Ｖｌ，Ｗｕ，Ｗｌ：ＰＷＭ信号、
Ｑ：中性点、Ｑ’：仮想中性点、Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗ：モータ相電流、
ＶＵ，ＶＶ，ＶＷ，（ＶＵ）’，（ＶＶ）’，（ＶＷ）’：モータ相電圧、
Ｕ,Ｖ,Ｗ，Ｕ１,Ｖ１,Ｗ１，Ｕ２,Ｖ２,Ｗ２：モータ入力端
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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