(57)【要約】【課題】電流指令とは関係なく変更するので、変更するタイミングにより変更後のＰＷＭ信号のオンが継続するので電流が急に変化するし、変えた瞬間電流が変化してしまうという問題を解決する。【解決手段】パワートランジスタをドライブするＰＷＭ信号の立ち下がりエッジを検出して、そこのタイミングよりクロックの分周比等を変えることによりキャリア周波数を変更する。また３相をドライブする時は、３相のうち電流指令の絶対値が一番大きな相でＰＷＭ信号のエッジ検出手段によりＰＷＭ信号のキャリア周波数を変更する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ制御等の電力変換を行うパワートランジスタをドライブするＰＷＭ信号において、
電流指令と三角波を用いてＰＷＭ信号に変換するＰＷＭ変換手段とＰＷＭ信号の立下がりを検出するＰＷＭ信号のエッジ検出手段を持ち、ＰＷＭ信号のエッジ検出手段によりＰＷＭ信号のキャリア周波数を変更する方法。
【請求項２】
前記ＰＷＭ信号のキャリア周波数を変更する方法において、
３相をドライブする時は３相のうち電流指令の絶対値が一番大きな相でＰＷＭ信号のエッジ検出手段によりＰＷＭ信号のキャリア周波数を変更する方法。
【請求項３】
前記ＰＷＭ信号のキャリア周波数を変更する方法において、
パワートランジスタがオフしている時の三角波の山又は谷でＰＷＭ信号のキャリア周波数を変更する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はモータ制御等電力変換を行うパワートランジスタをドライブするＰＷＭ信号の立下がりエッジより、ＰＷＭ信号のキャリア周波数を変更していき、電流が急峻に変化しないようにしていく方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、モータ制御等電力変換を行うパワートランジスタのキャリア周波数は図７のようにクロックの分周回路９の分周比等を、任意のタイミングで変えることにより図８の変更前、変更後のように三角波の周期が変わり変更していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが従来の技術では、電流指令とは関係なく変更するので、変更するタイミングにより図８のように変更後のＰＷＭ信号のオンが継続するので電流が急に変化するし、変えた瞬間電流が変化してしまうという問題があった。
そこで電流の応答性を上げる等の目的で周波数を変えるとその瞬間、振動等を誘発することがあった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、パワートランジスタをドライブするＰＷＭ信号の立下がりエッジを検出して、そこのタイミングよりクロックの分周比等を変えることによりキャリア周波数を変更する。また３相をドライブする時は、３相のうち電流指令の絶対値が一番大きな相でＰＷＭ信号のエッジ検出手段によりＰＷＭ信号のキャリア周波数を変更する。
上記手段により、パワートランジスタをドライブするＰＷＭ信号はオンを継続して電流が急に変化することはないので、スムーズにキャリア周波数を変更することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の制御装置の具体的実施例を図１に示して説明する。
図１において１は電流アンプ、２はＰＷＭ変換回路、３はベースドライブ回路、４はパワートランジスタモジュール、５はモータである。
電流アンプ１は電流指令を受取り電流フィードバックで電流制御する。電流アンプ１の出力を、ＰＷＭ変換回路２でＰＷＭ変換しＰＷＭ信号にする。このＰＷＭ信号を上下のトランジスタに分けベースドライブ回路３を介してパワートランジスタ４をドライブし、モータ５を制御する。
図２は本発明のＰＷＭ変換回路の詳細である。
図２において６はコンパレータ、７はエッジ検出、８はクロック、９は分周回路、１０は三角波発生回路である。
以上のように構成された回路においてその動作を図３のタイミング図を用いて説明する。
まず通常は電流アンプ出力と三角波をコンパレータ６で比較して、パワートランジスタ４をドライブするＰＷＭ信号をつくる。
このＰＷＭ信号を上下のトランジスタに分けベースドライブ回路３の入力信号とする。
今図１のように単相のモータにトランジスタＴｒ．１上からＴｒ．２下に電流を流しているとする。電流指令は図３の指令１と指令２のようになり、Ｔｒ．１上のＰＷＭ信号は変更前１上のようになる。
次に周波数変更要求が発生すると、エッジ検出７は電流を流しているＰＷＭ信号の立下がりエッジを検出する。このエッジのタイミング（図３矢印）で分周回路４の分周比を変えて三角波の周波数を変える。
例として周波数を伸ばした場合、図３の点線のような三角波となり変更後１上、２下のようなＰＷＭ信号となる。変更されてから暫くはトランジスタＴｒ．１もＴｒ．２もオフ状態となり、電流はほぼそのままの状態を維持する。その間に電流指令等が変化し指令が変化すると変更されたキャリア周波数でＰＷＭ信号が作られる。
このようにしてキャリア周波数を変更しても急に変化することはない。
次に別の例として図４のように３相のモータにトランジスタＴｒ．Ｕ相上、Ｖ相上からＴｒ．Ｗ相下に電流を流しているとする。電流指令は図５の指令Ｕ、Ｖ、Ｗのようになり、Ｔｒ．Ｕ相上のＰＷＭ信号は変更前Ｕ相上のようになる。
次に周波数変更要求が発生すると、エッジ検出７は同様に電流指令の絶対値の大きな相のＰＷＭ信号の立下がりエッジを検出する。この例では正方向にはＵ相である。
このエッジのタイミング（図５矢印）で分周回路９の分周比を変えて三角波の周波数を変える。
例として周波数を伸ばした場合、図５の点線のような三角波となり変更後Ｕ相上、Ｖ相上、Ｗ相下のようなＰＷＭ信号となる。単相と同様に変更されてから暫くはトランジスタＵ、Ｖ、Ｗ相もオフ状態となり、電流はほぼそのままの状態を維持する。このようにしてキャリア周波数を変更しても急に変化することはない。次に同じ電流指令で同様に図６のように３相のモータにトランジスタＴｒＵ相上、Ｖ相上からＴｒ．Ｗ相下に電流を流しているとする。
電流指令は前の例と同じになり図６の指令Ｕ、Ｖ、Ｗのようになり、Ｔｒ．Ｗ相下のＰＷＭ信号は変更前Ｗ相下のようになる。
そこで三角波の立下がりで周波数変更要求が発生すると、エッジ検出２は同様に電流指令の絶対値が大きな相のＰＷＭ信号の立下がりエッジを検出する。この例では負方向にはＷ相である。このエッジのタイミング（図６矢印）で分周回路４の分周比を変えて三角波の周波数を変える。
例として周波数を伸ばした場合、図６の点線のような三角波となり変更後Ｕ相上、Ｖ相上、Ｗ相下のようなＰＷＭ信号となる。同様に変更されてから暫くはトランジスタＵ、Ｖ、Ｗ相もオフ状態となり、電流はほぼそのままの状態を維持する。
このようにしてキャリア周波数を変更しても急に変化することはない。
またエッジ検出２の代わりにトランジスタがオフしている時の三角波の山又は谷のタイミングで変更しても良い。
【０００６】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、パワートランジスタをドライブするＰＷＭ信号はオンを継続して電流が急に変化することはないので、スムーズにキャリア周波数を変更することができ、電流も連続する。
電流の応答性を上げる、主回路のパワーロスを抑える等の目的で周波数を変えてもそのまま電流が連続するので、目的に応じて適宜容易に変えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の制御装置での具体的実施例の構成図である。
【図２】本発明のＰＷＭ変換回路の構成図である。
【図３】単相モータでの電流指令と三角波とＰＷＭ信号の変更タイミング図である。
【図４】本発明の制御装置での別の実施例の構成図である。
【図５】３相モータでの電流指令と三角波とＰＷＭ信号の変更タイミング図である。
【図６】３相モータでの電流指令と三角波とＰＷＭ信号の変更タイミング図である。
【図７】従来の実施例の構成図である。
【図８】従来の単相モータでの電流指令と三角波とＰＷＭ信号の変更タイミング図である。
【符号の説明】
１　　マイクロコンピュータ
２　　ＰＷＭ変換回路
３　　ベースドライブ回路
４　　パワートランジスタモジュール
５　　モータ
６　　コンパレータ
７　　エッジ検出
８　　クロック
９　　分周回路
１０　三角波発生回路
【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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