(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブリッジ接続された複数のスイッチング素子（６１−６６）の動作により電力を変換し負荷（８０）に供給する電力変換器（６０）と、
前記複数のスイッチング素子を駆動するゲート信号を生成する複数の駆動回路（４１−４６）であって、当該駆動回路、又は、当該駆動回路に接続された前記スイッチング素子の異常情報を含む情報信号を出力する複数の駆動回路と、
各前記駆動回路と双方向に通信し、前記スイッチング素子の動作を指令する駆動パルス信号を各前記駆動回路に対して送信可能、且つ、各前記駆動回路が出力した情報信号を受信可能であり、各前記駆動回路から受信した前記情報信号を記憶する記憶部（２１）、及び、全ての前記駆動回路からの前記情報信号の受信に要する時間の経過後、前記記憶部に記憶された前記情報信号に基づき、前記駆動回路、又は、前記駆動回路に接続された前記スイッチング素子の異常を特定する異常特定部（２２）を有する処理装置（２０）と、
を備え、
複数の前記駆動回路は、前記処理装置の共通の端子に対し、前記情報信号を、互いに同期し且つ異なるＩＤタイミングで出力し、各前記駆動回路は、自身が前記情報信号を出力する前記ＩＤタイミングを識別可能であり、
前記処理装置の前記記憶部は、各前記駆動回路から受信した前記情報信号を前記ＩＤタイミングに基づいて記憶し、前記処理装置は、各前記ＩＤタイミングで前記情報信号を出力する前記駆動回路がどの前記駆動回路であるのかを識別可能であり、
前記ＩＤタイミングは、ＰＷＭ信号、矩形波信号又はパルスパターンを含む前記駆動パルス信号のエッジタイミングに基づいて設定され、
前記負荷は交流モータであり、前記電力変換器はインバータであり、
前記処理装置は、前記モータの出力トルクが０となるように前記駆動パルス信号を生成し、前記駆動パルス信号のエッジタイミングは、前記モータの出力トルクが０となるように生成された前記駆動パルス信号のエッジタイミングである電力変換装置。
【請求項２】
前記処理装置は、前記駆動パルス信号の伝送路を用いて、前記駆動パルス信号以外の同期信号を定期的に送信する請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
ブリッジ接続された複数のスイッチング素子（６１−６６）の動作により電力を変換し負荷（８０）に供給する電力変換器（６０）と、
前記複数のスイッチング素子を駆動するゲート信号を生成する複数の駆動回路（４１−４６）であって、当該駆動回路、又は、当該駆動回路に接続された前記スイッチング素子の異常情報を含む情報信号を出力する複数の駆動回路と、
各前記駆動回路と双方向に通信し、前記スイッチング素子の動作を指令する駆動パルス信号を各前記駆動回路に対して送信可能、且つ、各前記駆動回路が出力した情報信号を受信可能であり、各前記駆動回路から受信した前記情報信号を記憶する記憶部（２１）、及び、全ての前記駆動回路からの前記情報信号の受信に要する時間の経過後、前記記憶部に記憶された前記情報信号に基づき、前記駆動回路、又は、前記駆動回路に接続された前記スイッチング素子の異常を特定する異常特定部（２２）を有する処理装置（２０）と、
を備え、
複数の前記駆動回路は、前記処理装置の共通の端子に対し、前記情報信号を、互いに同期し且つ異なるＩＤタイミングで出力し、各前記駆動回路は、自身が前記情報信号を出力する前記ＩＤタイミングを識別可能であり、
前記処理装置の前記記憶部は、各前記駆動回路から受信した前記情報信号を前記ＩＤタイミングに基づいて記憶し、前記処理装置は、各前記ＩＤタイミングで前記情報信号を出力する前記駆動回路がどの前記駆動回路であるのかを識別可能であり、
前記ＩＤタイミングは、前記駆動回路に接続されたスイッチング素子のコレクタエミッタ間電圧（Ｖｃｅ）の立ち上がりタイミングに基づいて設定される電力変換装置。
【請求項４】
当該電力変換装置の起動後に最初に、予め定めた前記駆動回路から前記処理装置にヘッダ信号が出力され、
前記ヘッダ信号の出力時を基準タイミングとして、前記ＩＤタイミングは、前記基準タイミングからの時間差により規定される請求項１〜３のいずれか一項に記載の電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のスイッチング素子の動作により電力を変換し負荷に供給する電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インバータ等の電力変換器を構成する各スイッチング素子に駆動信号を出力する駆動回路から、マイコン等の処理装置に情報を通信可能な電力変換装置が知られている。
例えば特許文献１に開示された技術では、相間及び上下アーム間の複数の駆動回路を接続する通信線を設け、当該通信線の一端に位置する窓口の駆動回路に向かって、他端側の駆動回路からの情報を順に付加して送信する。窓口の駆動回路は、各駆動回路からの情報をまとめて処理装置に送信する。こうして、処理装置側の端子数を増加することなく、各駆動回路からの情報を処理装置に伝達可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−５３８１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の装置では、互いに絶縁された相間及び上下アーム間の駆動回路間にフォトカプラを設けて通信しているため、部品点数が増加し、回路構成が複雑になる。
また、窓口の駆動回路は、各駆動回路の識別情報を含む信号を処理装置としてのマイコンに通信する。例えば、三相インバータの６個の駆動回路からの情報を処理装置に通信する場合、特許文献１の図５等に記載された送信態様では、窓口の駆動回路が出力する信号は、計２１のブロックを含む。したがって、マイコンへ通信する信号量が多くなり、通信時間が増大するという問題がある。
【０００５】
本発明は上述の点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、簡易な構成で駆動回路から処理装置への異常情報の通信時間を短縮する電力変換装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電力変換装置は、電力変換器（６０）と、複数の駆動回路（４１−４６）と、処理装置（２０）とを備える。
電力変換器は、ブリッジ接続された複数のスイッチング素子（６１−６６）の動作により電力を変換し、交流モータ等の負荷（８０）に供給する。
複数の駆動回路は、複数のスイッチング素子を駆動するゲート信号を生成する。また、複数の駆動回路は、当該駆動回路、又は、当該駆動回路に接続されたスイッチング素子の異常情報を含む情報信号を出力する。
処理装置は、各駆動回路と双方向に通信し、スイッチング素子の動作を指令する駆動パルス信号を各駆動回路に対して送信可能、且つ、各駆動回路が出力した情報信号を受信可能である。また、処理装置は、記憶部（２１）及び異常特定部（２２）を有する。
記憶部は、各駆動回路から受信した情報信号を記憶する。
異常特定部は、全ての駆動回路からの情報信号の受信に要する時間の経過後、記憶部に記憶された情報信号に基づき、駆動回路、又は、駆動回路に接続されたスイッチング素子の異常を特定する。
複数の駆動回路は、処理装置の共通の端子に対し、情報信号を、互いに同期し且つ異なるＩＤタイミングで出力し、各駆動回路は、自身が情報信号を出力するＩＤタイミングを識別可能である。
処理装置の記憶部は、各駆動回路から受信した情報信号をＩＤタイミングに基づいて記憶し、処理装置は、各ＩＤタイミングで情報信号を出力する駆動回路がどの駆動回路であるのかを識別可能である。
【０００７】
本発明の第１の態様では、ＩＤタイミングは、ＰＷＭ信号、矩形波信号又はパルスパターンを含む駆動パルス信号のエッジタイミングに基づいて設定される。
負荷は交流モータであり、電力変換器はインバータである。
処理装置は、モータの出力トルクが０となるように駆動パルス信号を生成し、駆動パルス信号のエッジタイミングは、モータの出力トルクが０となるように生成された駆動パルス信号のエッジタイミングである。
【０００８】
ここで、「異常」とは、文字通り「通常と異なる状態」であって、その情報を処理装置に通信するニーズが生じている状態を意味する。必ずしも装置の機能を低下又は喪失させるようなネガティブな意味に限定して解釈されるものではない。
また、駆動回路毎の「ＩＤタイミング」を互いに識別可能に同期させる構成としては、所定の基準タイミングからＩＤタイミングまでの時間差を駆動回路毎に設定してもよい。或いは、共通のキャリアに基づいて生成されるＰＷＭ信号のように、相毎、且つ上下アーム毎にタイミングがずれたパルス信号のエッジタイミングをＩＤタイミングとして用いてもよい。
【０００９】
これにより本発明では、各駆動回路と処理装置との間の伝送路のみを用いて、各駆動回路からの情報信号を処理装置に通信することができる。特許文献１の従来技術のように駆動回路間に通信線を設ける必要がないので、装置の構成を簡易にすることができる。
また、各駆動回路は１ブロックの信号を処理装置に送信すればよいため、電力変換器が三相インバータの場合、計６ブロックの信号が順に送信されることとなる。したがって、特許文献１の従来技術に比べて通信時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】各実施形態の電力変換装置が適用されるモータ駆動システムの概略構成図。
【図２】第１実施形態による電力変換装置の構成図。
【図３】ＰＷＭ信号を説明する図。
【図４】第１実施形態による各駆動回路の情報信号を示すタイムチャート。
【図５】（ａ）コレクタエミッタ間電流（Ｉｃｅ）が０となるスイッチングパターンの例を示す図。（ｂ）スイッチング素子がオンしないパルス幅の信号を示す図。（ｃ）モータトルクが出力されない電流指令を示す電流ベクトル図。
【図６】従来技術に対する通信時間の短縮効果を説明する図。
【図７】第２実施形態による各駆動回路の情報信号を示すタイムチャート。
【図８】第３実施形態による電力変換装置の構成図。
【図９】第４実施形態による電力変換装置の構成図。
【図１０】（ａ）第３、（ｂ）第４実施形態での同期時期の設定を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、電力変換装置の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。各実施形態の電力変換装置は、例えば、ハイブリッド自動車の動力源であるモータジェネレータ等のモータを駆動するモータ駆動システムに適用される。複数の実施形態で実質的に同一の構成には、同一の符号を付して説明を省略する。
【００１２】
最初に、各実施形態の電力変換装置が適用されるモータ駆動システム９０の全体構成を図１に示す。モータ駆動システム９０は、バッテリ５０、電力変換装置１０１、及び、交流電力によって駆動されるモータ８０等を備える。図１中の電力変換装置の符号は、第１実施形態の電力変換装置の符号「１０１」を代表として記す。
【００１３】
モータ８０は、例えば永久磁石式同期型の三相交流電動機である。モータ８０のステータには、Ｕ相巻線８１、Ｖ相巻線８２、Ｗ相巻線８３が巻回されている。
モータ駆動システム９０において、電力変換装置１０１は、バッテリ５０の直流電力を三相交流電力に変換して各相巻線８１、８２、８３に通電し、モータ８０を駆動する。電力変換装置１０１は、「電力変換器」としてのインバータ６０、駆動回路４１−４６、及び、「処理装置」としてのマイコン２０を備える。
なお、他の実施形態では、バッテリ５０とインバータ６０との間に、バッテリ５０の電圧を昇圧する昇圧コンバータをさらに備えてもよい。
【００１４】
インバータ６０は、複数のスイッチング素子６１−６６がブリッジ接続されている。詳しくは、スイッチング素子６１、６３、６５は、それぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相の上アームのスイッチング素子であり、スイッチング素子６２、６４、６６は、それぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相の下アームのスイッチング素子である。スイッチング素子６１−６６として、例えばＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）が用いられる。なお、一対の上下アームのスイッチング素子は、パワーカードの形態で構成されてもよい。
インバータ６０は、スイッチング素子６１−６６の動作により直流電圧を交流電圧に変換し、モータ８０の各相巻線８１、８２、８３に印加する。また、インバータ６０の入力部には、平滑コンデンサ５５が接続されている。
【００１５】
駆動回路４１−４６は、各スイッチング素子６１−６６を駆動するゲート信号ＵＨ、ＶＨ、ＷＨ、ＵＬ、ＶＬ、ＷＬを生成し、各スイッチング素子６１−６６のゲート（ベース端子）に出力する。また、後述のように、駆動回路４１−４６は、それぞれの情報信号をマイコン２０に出力する。
【００１６】
マイコン２０は、上位の制御装置から指令されたトルク指令、及び、電流センサや回転角センサから取得したフィードバック電流、電気角等の情報に基づき、モータ８０に印加する電圧指令を演算する。なお、各センサ、及び信号入力の図示を省略する。
この演算は、電流又はトルクのフィードバック制御によるものでもよく、フィードフォワード制御によるものでもよい。また、三相交流モータの制御では、一般に固定座標系の電流、電圧を回転座標系に変換したベクトル制御が用いられる。このような各種制御は、モータ制御分野における周知技術であるため詳細な説明を省略する。
【００１７】
上記構成の電力変換装置において、駆動回路４１−４６、又は、駆動回路４１−４６に接続されたスイッチング素子６１−６６に「異常」が発生する可能性がある。本明細書で「異常」とは、例えば素子温度や電流に関し「通常と異なる状態」であって、その情報をマイコン２０に通信するニーズが生じている状態を意味する。ただし、必ずしも装置の機能を低下又は喪失させるようなネガティブな状態に限定されない。
【００１８】
異常が発生した場合、駆動回路４１−４６からマイコン２０に異常情報を通信することにより、マイコン２０は、異常の内容や程度に応じて制御の切替や停止等の処置をすることができる。ただし、複数の駆動回路からマイコンへの通信を個別の通信線で行う構成では、駆動回路の数と同数の接続端子がマイコン側に必要となる。そこで、従来技術である特許文献１（特開２０１５−５３８１３号公報）には、マイコンの端子数を増加することなく各駆動回路からの情報をマイコンに伝達する技術が開示されている。
【００１９】
しかし、「発明が解決しようとする課題」に記載した通り、特許文献１の従来技術は、回路構成が複雑になり、また、マイコンへの通信時間が増大するという問題がある。
この問題に対し、各実施形態の電力変換装置は、マイコンの端子数を増加させないことに加え、簡易な構成で駆動回路からマイコンへの通信時間を短縮することを目的とするものである。以下、電力変換装置の特徴的な構成について、実施形態毎に詳しく説明する。
【００２０】
（第１実施形態）
第１実施形態の電力変換装置について、図２〜図５を参照して説明する。図２には、図１に記載された６個の駆動回路及びスイッチング素子のうち、代表として、Ｕ相上アーム及びＵ相下アームの駆動回路４１、４２及びスイッチング素子６１、６２を記載する。他の駆動回路及びスイッチング素子についても構成、作用は同様である。
【００２１】
制御電流が流れる低電圧領域に設けられるマイコン２０と、パワー電流が流れる高電圧領域に設けられる各駆動回路４１、４２とは、絶縁素子であるフォトカプラ３１−３４を介して双方向に通信可能に接続されている。フォトカプラ３１、３３は、マイコン２０から各駆動回路４１、４２に対してＰＷＭ信号等の駆動パルス信号を送信する伝送路に設けられている。フォトカプラ３２、３４は、各駆動回路４１、４２からマイコン２０に対して情報信号を送信する伝送路に設けられている。
【００２２】
また、一点鎖線のブロックで示すように、駆動回路４１及びフォトカプラ３１、３３の高圧側部分と、駆動回路４２及びフォトカプラ３２、３４の高圧側部分とは、互いに絶縁されている。
駆動回路４１、４２は、マイコン２０から指令された駆動パルス信号に従い、それぞれ図示しないＯＮ駆動用ＦＥＴ及びＯＦＦ駆動用ＦＥＴを操作することにより、スイッチング素子６１、６２のゲート電圧を変更し、動作を制御する。
図１のインバータ６０において、ある相の上アームのスイッチング素子と、他の相の下アームのスイッチング素子とが同時にＯＮすると、ＯＮしているスイッチング素子には、モータ巻線を経由してコレクタエミッタ間電流Ｉｃｅが流れる。
【００２３】
次に第１実施形態の作動について、図２に付した段階番号＜１＞〜＜７＞に従い、さらに図３、図４を参照しつつ説明する。
段階＜１＞では、マイコン２０にて駆動パルス信号を生成する。駆動パルス信号として代表的には、図３に示すように、ｄｕｔｙに換算された相電圧指令と、三角波等のキャリアとの比較によりＰＷＭ信号を生成する。
【００２４】
図３における各相のゲート信号ＵＨ、ＶＨ、ＷＨは、各相上アームのスイッチング素子のＯＮ期間をハイレベル、ＯＦＦ期間をローレベルとして示す。相電圧指令がキャリアを上回ったとき、ゲート信号のパルスがハイレベルに立ち上がり、相電圧指令がキャリアを下回ったとき、ゲート信号のパルスがローレベルに立ち下がる。
また、各相下アームのスイッチング素子は、上アームのスイッチング素子と相補的に動作する。デッドタイムを無視すれば、上アームのゲート信号ＵＨ、ＶＨ、ＷＨのハイレベルとローレベルとを反転した信号が、下アームのゲート信号ＵＬ、ＶＬ、ＷＬとなる。
【００２５】
各相上アームのゲート信号の立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミングは互いに異なっている。ここで、上アームのゲート信号の立ち下がりタイミングは、デッドタイムを無視すれば、下アームのゲート信号の立ち上がりタイミングとみなすことができる。
すなわち、共通のキャリアに基づいて生成されるＰＷＭ信号は、相毎、且つ上下アーム毎にタイミングがずれたパルス信号となる。したがって、ＰＷＭ信号のエッジタイミングにより、そのタイミングで信号が出力される先の６個の駆動回路、又は、その駆動回路に接続された６個のスイッチング素子を識別することが可能である。
【００２６】
また、マイコン２０は、ＰＷＭ信号以外の駆動パルス信号として矩形波信号やパルスパターンを生成してもよい。矩形波信号は、電気一周期に１パルスの矩形波を出力する信号であり、電圧位相により制御される。パルスパターンは、予め記憶された複数の電圧パルスのパターンの中から変調率やモータ回転数に応じて最適なパターンを選択して出力するものである。なお、矩形波をパルスパターンの一形態として考えてもよい。
矩形波信号では、電気角６０ｄｅｇ毎に生じるエッジタイミングは互いに異なる。パルスパターンについても、各相のエッジタイミングが重ならないように設定されていることを前提とする。補足すると、例えば特開２０１３−３４３３４号公報には、デッドタイムを付与したときのエッジタイミングが重ならないようにする技術が開示されている。
【００２７】
以下、駆動パルス信号をＰＷＭ信号として説明する。
段階＜２＞では、マイコン２０からフォトカプラ３１、３２を経由して駆動回路４１、４２にＰＷＭ信号を送信する。
【００２８】
続いて、段階＜３＞、＜４＞、＜５＞について図４を参照する。
段階＜３＞では、電力変換装置１０１の起動時における最初のＰＷＭ信号の立ち上がりタイミング、又は立ち下がりタイミングに、予め定めた駆動回路からヘッダ信号を出力する。図３、図４には、予め定めた駆動回路として、Ｕ相上アームの駆動回路４１を例示する。このヘッダ信号の出力時が以下の作動における基準タイミングとなる。なお、他の実施形態では、どの信号も割り当てられていないスロットをヘッダ信号としてもよい。
そして、Ｕ相上アームの駆動回路４１は、基準タイミングから所定の時間差ΔｔUH後に、駆動回路４１、又は、駆動回路４１に接続されたＵ相上アームスイッチング素子６１の異常情報を含む情報信号を出力する。この情報信号の例としては、ＯＮ／ＯＦＦ信号、Ｄｕｔｙ信号、パルス数等が挙げられる。
【００２９】
段階＜４＞では、別の駆動回路、例えばＵ相下アームの駆動回路４２は、基準タイミングから時間差ΔｔUL後に、駆動回路４２、又は、駆動回路４２に接続されたＵ相下アームスイッチング素子６２の異常情報を含む情報信号を出力する。
その後、図３に図示しない段階＜５＞では、Ｖ相上、Ｖ相下、Ｗ相上、Ｗ相下アームの各駆動回路４３、４４、４５、４６（図１参照）は、それぞれ基準タイミングから時間差ΔｔVH、ΔｔVL、ΔｔWH、ΔｔWL後に、駆動回路又はスイッチング素子の異常情報を含む情報信号を出力する。
以上の段階＜３＞、＜４＞、＜５＞において基準タイミングからの時間差により規定されるタイミングが「互いに同期し且つ識別可能に設定されたＩＤタイミング」となる。
【００３０】
次に段階＜６＞では、各駆動回路からの情報信号は、フォトカプラ３３、３４を経由した後、結線点ＮでＯＲ信号として合成され、マイコン２０に送信される。
段階＜７＞では、マイコン２０が各駆動回路から受信した情報信号は、ＩＤタイミングに基づいて記憶部２１に記憶される。そして、全ての駆動回路からの情報信号の受信に要する時間の経過後、異常特定部２２は、記憶部２１に記憶された情報信号に基づき、駆動回路又はスイッチング素子の異常を特定する。
【００３１】
続いて、図５を参照し、第１実施形態の応用例及び変形例について説明する。
電力変換装置１０１の起動時の初期チェックにおいてマイコン２０が情報信号を受信するに際し、ユーザの意図に反してモータ８０にトルクを発生させることや、スイッチング素子６１−６６に不必要に電流を流して発熱させることは好ましくない。したがって、マイコン２０は、情報信号を同期させるための信号を次のように生成することが好ましい。
【００３２】
（ａ）マイコン２０は、スイッチング素子６１−６６のコレクタエミッタ間電流Ｉｃｅが０となるように駆動パルス信号を生成する。例えば、図５（ａ）に示すように、全相上アームのスイッチング素子６１、６３、６５をＯＮ、全相下アームのスイッチング素子６２、６４、６６をＯＦＦする駆動パルス信号を生成する。これにより、スイッチング素子６１−６６に電流を流すことなく、同期のための信号を適切に生成することができる。
【００３３】
（ｂ）マイコン２０は、図５（ｂ）に示すように、スイッチング素子６１−６６のゲートがＯＮする閾値電圧Ｖｔｈに相当するパルス幅よりも狭いパルス幅の駆動パルス信号を生成する。これにより、スイッチング素子６１−６６を実際に動作させることなく、同期のための信号を適切に生成することができる。
【００３４】
（ｃ）マイコン２０は、モータ８０の出力トルクが０となるように駆動パルス信号を生成する。つまり、図５（ｃ）に示すように、マイコン２０は、ｑ軸電流Ｉｑが０でありｄ軸電流Ｉｄが負の値である電流を指令する。これにより、モータ８０のトルクを発生させることなく、同期のための信号を適切に生成することができる。
【００３５】
また、第１実施形態の変形例として、マイコン２０は、駆動パルス信号の伝送路を用いて、駆動パルス信号以外の同期信号を定期的に送信してもよい。「定期的」とは、例えば「所定回数のＯＮ／ＯＦＦ毎」というように設定される。これにより、定期的に同期を行うことができる。
【００３６】
第１実施形態の電力変換装置１０１の効果について説明する。
（１）後述の第２〜第４実施形態を含む本実施形態では、各駆動回路４１−４６とマイコン２０との間の伝送路のみを用いて、各駆動回路４１−４６からの情報信号をマイコン２０に通信することができる。特許文献１の従来技術のように駆動回路間に通信線を設ける必要がないので、装置の構成を簡易にすることができる。
【００３７】
（２）図６を参照し、特許文献１の図５等に記載された送信態様と本実施形態とについて、６個の駆動回路からの情報をマイコンに通信するときの信号量を比較する。特許文献１の従来技術では、通信線で接続された１〜６番目の駆動回路（Ｔ１〜Ｔ６）まで、前の駆動回路から入力された信号にその駆動回路の情報を付加して次の駆動回路に出力する。６番目の駆動回路からマイコンへは、計２１ブロックの信号を送信することとなる。
【００３８】
それに対し本実施形態では、各駆動回路は１ブロックの信号を処理装置に送信すればよいため、電力変換器が三相インバータの場合、計６ブロックの信号が順に送信されることとなる。したがって、特許文献１の従来技術に比べて信号量を約７０％低減することができる。また、信号量と通信時間とが比例すると仮定すると、本実施形態では、従来技術に比べて通信時間を約７０％短縮することができる。
【００３９】
（３）第１実施形態では、ＩＤタイミングは、ＰＷＭ信号等の駆動パルス信号のエッジタイミングに基づいて設定される。通常のインバータ駆動で用いる信号を利用するため、ＩＤタイミング設定専用の構成を設ける必要がない。
（４）第１実施形態では、電力変換装置１０１を起動した時、基準タイミングを規定するヘッダ信号が最初に生成される。これにより、起動直後にＩＤタイミングを同期させることができる。
【００４０】
（５）第１実施形態では、ヘッダ信号により期待される基準タイミングからの所定の時間差に基づいて、基準タイミングに同期した各駆動回路のＩＤタイミングが設定される。この方式では、ＩＤタイミングを設定する駆動回路の順番やＩＤタイミングの間隔を任意に設定することができる。
【００４１】
（第２実施形態）
第２実施形態について、第１実施形態の図４に対応する図７を参照して説明する。
上記第１実施形態では、ヘッダ信号の基準タイミングからの時間差により各駆動回路のＩＤタイミングを設定するのに対し、第２実施形態では、駆動回路毎の駆動パルス信号のエッジタイミングに基づいて各駆動回路のＩＤタイミングを直接的に設定する。
図７に示すように、例えばＵ相上アームの情報信号は、Ｕ相上アームの駆動パルス信号の立ち上がりエッジタイミングをＩＤタイミングとして生成される。Ｕ相下アームの情報信号は、Ｕ相下アームの駆動パルス信号の立ち上がりエッジタイミングをＩＤタイミングとして生成される。こうして、各駆動回路のＩＤタイミングの同期が確保される。
【００４２】
第２実施形態は、第１実施形態の効果（１）〜（４）を共通に奏する。また、共通のキャリアに基づいて生成されたＰＷＭ信号等の駆動パルス信号のエッジタイミングを直接的に利用するため、時間差の設定誤差等の誤差要因を排除することができる。
【００４３】
（第３、第４実施形態）
第３、第４実施形態について、図８〜図１０を参照して説明する。図８、図９は、第１実施形態の図２に対応する構成図である。
図８に示す第３実施形態の電力変換装置１０３は、駆動回路４１、４２に接続されたスイッチング素子６１、６２のコレクタエミッタ電圧Ｖｃｅの検出値が駆動回路４１、４２に入力される。
【００４４】
駆動回路４１、４２からの駆動信号によってスイッチング素子６１、６２のゲートがＯＮすると、図１０（ａ）に示すように、コレクタエミッタ電圧Ｖｃｅが立ち上がる。第３実施形態は、コレクタエミッタ電圧Ｖｃｅが所定の閾値αに達したタイミングをＩＤタイミングとして設定する。
各相のスイッチング素子についてコレクタエミッタ電圧Ｖｃｅの立ち上がりタイミングは互いにずれているため、ＰＷＭ信号等のエッジタイミングと同様に、各駆動回路を識別するＩＤタイミングとして利用することができる。
【００４５】
第４実施形態の電力変換装置１０４を示す図９には、駆動回路４１、４２の電源４７、４８を図示する。なお、どの実施形態でも実際には駆動回路の電源は存在する。ただし、第４実施形態以外では特に注目しないため、あえて電源を図示していない。
駆動回路４１、４２が動作するように指令されると、図１０（ｂ）に示すように、電源４７、４８の電源電圧Ｖｏが立ち上がる。第４実施形態は、電源電圧Ｖｏが所定の閾値βに達したタイミングをＩＤタイミングとして設定する。
【００４６】
このように第３、第４実施形態では、コレクタエミッタ電圧Ｖｃｅの立ち上がりタイミング、又は、電源電圧Ｖｏの立ち上がりタイミングに基づいてＩＤタイミングを設定し、各駆動回路を同期させる。これにより、既存の装置構成に応じた適当な信号を利用して、第１、第２実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００４７】
（その他の実施形態）
電力変換装置を構成する「電力変換器」は、三相交流インバータに限らず、四相以上の多相交流インバータや昇降圧コンバータ等でもよい。また、電力変換器の「負荷」は、モータに限らず、どのような負荷でもよい。
【００４８】
上記実施形態では、記憶部２１は「処理装置」としてのマイコン２０の内部に設けられている。他の実施形態では、マイコンの外部に記憶部を備えてもよく、その場合、異常特定部を含むマイコンと外部記憶装置とを合わせて「処理装置」を構成すると解釈する。
以上、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１０１、１０３、１０４・・・電力変換装置、
２０・・・マイコン（処理装置）、
２１・・・記憶部、
２２・・・異常特定部、
４１−４６・・・駆動回路、
６０・・・インバータ（電力変換器）、
６１−６６・・・スイッチング素子、
８０・・・モータ（負荷）。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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