(57)【要約】【課題】ジャンパー設定なしにインバータの制御信号の出力論理を容易に判別でき、回路素子の破損を確実に防止できるインバータ装置を提供する。【解決手段】インバータ本体１を駆動するドライブ回路２と、入力状態と出力状態を切り換え可能な入出力ポートを用いて、ドライブ回路２に制御信号を出力する制御部３とを備える。出力論理判別手段３bは、ドライブ回路２に制御信号を出力する入出力ポートを入力状態にして、その入出力ポートから入力された電圧に基づいて制御信号の出力論理を判別する。出力論理判別手段３bが制御信号の出力論理がアクティブハイであると判別すると、入出力ポートを出力状態にするときに出力設定手段３dは制御信号をローレベルに設定する一方、出力論理判別手段３bが制御信号の出力論理がアクティブローであると判別すると、入出力ポートを出力状態にするときに出力設定手段３dは制御信号をハイレベルに設定する。【選択図】図１
2005102418.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インバータ本体(１)と、
上記インバータ本体(１)を駆動するインバータ駆動部(２)と、
入力状態と出力状態を切り換え可能な入出力ポートを用いて、上記インバータ駆動部(２)に制御信号を出力する制御部(３)とを備え、
上記制御部(３)は、入力状態にした上記入出力ポートから入力された電圧に基づいて上記制御信号の出力論理を判別する出力論理判別手段(３b)を有することを特徴とするインバータ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のインバータ装置において、
上記インバータ駆動部(２)に制御信号を出力する上記入出力ポートが複数であって、
上記制御部(３)は、入力状態にした上記複数の入出力ポートから入力された電圧のレベルが表す論理が一致しないときに異常と判別する異常判別手段(３c)を有することを特徴とするインバータ装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のインバータ装置において、
上記出力論理判別手段(３b)は、上記入出力ポートから入力された電圧がローレベルであるとき、上記制御信号の出力論理が、ハイレベルで上記インバータ本体(１)のスイッチング素子がオンするアクティブハイであると判別する一方、上記入出力ポートから入力された電圧がハイレベルであるとき、上記制御信号の出力論理が、ローレベルで上記インバータ本体(１)のスイッチング素子がオンするアクティブローであると判別することを特徴とするインバータ装置。
【請求項４】
請求項３に記載のインバータ装置において、
上記制御部(３)は、上記出力論理判別手段(３b)が上記制御信号の出力論理がアクティブハイであると判別すると、上記入出力ポートを出力状態にするときに上記入出力ポートから出力される制御信号をローレベルに設定する一方、上記出力論理判別手段(３b)が上記制御信号の出力論理がアクティブローであると判別すると、上記入出力ポートを出力状態にするときに上記入出力ポートから出力される制御信号をハイレベルに設定する出力設定手段(３d)を有することを特徴とするインバータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、インバータ装置に関し、特に空気調和機等に使用されるインバータ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インバータ装置としては、制御ソフトでハードウェアの構成の違いを認識するためにジャンパーを用いたものがある(例えば、特開２００２−１１５６６５号公報(特許文献１)参照)
ところで、このようなジャンパーを設けたインバータ装置では、ジャンパーの設定を間違った場合に、ハードウェア構成を誤認識したままインバータの制御信号の出力論理を間違って動作させて、インバータの回路素子を破壊してしまうという問題がある。
【特許文献１】特開２００２−１１５６６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで、この発明の目的は、ジャンパー設定なしにインバータの制御信号の出力論理を容易に判別でき、回路素子の破損を確実に防止できるインバータ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するため、この発明のインバータ装置は、インバータ本体と、上記インバータ本体を駆動するインバータ駆動部と、入力状態と出力状態を切り換え可能な入出力ポートを用いて、上記インバータ駆動部に制御信号を出力する制御部とを備え、上記制御部は、入力状態にした上記入出力ポートから入力された電圧に基づいて上記制御信号の出力論理を判別する出力論理判別手段を有することを特徴とする。
【０００５】
上記構成のインバータ装置によれば、入力状態と出力状態を切り換え可能な入出力ポートを用いて、上記制御部がインバータ駆動部に制御信号を出力して、その制御信号に基づいてインバータ駆動部がインバータ本体を駆動する。上記制御部の入出力ポートからインバータ駆動部に出力される制御信号のラインは、制御信号がアクティブでないときのレベルを安定させる目的などのために、制御信号の出力論理がアクティブローの場合は抵抗(いわゆるプルアップ抵抗)を介して所定電圧が印加される一方、制御信号の出力論理がアクティブハイの場合は抵抗(いわゆるプルダウン抵抗)を介してグランドに接続されている。そして、上記出力論理判別手段は、入力状態にした入出力ポートから入力された電圧に基づいて出力論理を判別する。すなわち、入出力ポートから入力された電圧がローレベルであるときは、制御信号のラインにプルダウン抵抗を介してグランドが接続されているから、出力論理がアクティブハイであると判別し、入出力ポートから入力された電圧がハイレベルであるときは、制御信号のラインにプルアップ抵抗を介して所定電圧が印加されているから、出力論理がアクティブローであると判別するのである。
【０００６】
したがって、ジャンパー設定なしにインバータの制御信号の出力論理を容易に判別できる。また、予めインバータ駆動部に対する制御信号の出力論理が分かっている場合、その出力論理と出力論理判別手段の判別結果とが一致しないときは、実装間違いなどの異常であるので、制御信号をアクティブにせず、インバータ駆動部を動作させないことによって、回路素子の破損を確実に防止できる。
【０００７】
また、一実施形態のインバータ装置は、上記インバータ駆動部に制御信号を出力する上記入出力ポートが複数であって、上記制御部は、入力状態にした上記複数の入出力ポートから入力された電圧のレベルが表す論理が一致しないときに異常と判別する異常判別手段を有することを特徴とする。
【０００８】
上記実施形態のインバータ装置によれば、上記複数の入出力ポートから出力される制御信号の出力論理はすべて同じであるから、複数の入出力ポートから入力された電圧のレベルが表す論理が一致しない場合は、実装間違い等の異常であるから、上記異常判別手段は異常を判別することが可能となる。これにより、１つの入出力ポートの電圧レベルだけでは判断できなかった異常を判別することができる。
【０００９】
また、一実施形態のインバータ装置は、上記出力論理判別手段は、上記入出力ポートから入力された電圧がローレベルであるとき、上記制御信号の出力論理が、ハイレベルで上記インバータ本体のスイッチング素子がオンするアクティブハイであると判別する一方、上記入出力ポートから入力された電圧がハイレベルであるとき、上記制御信号の出力論理が、ローレベルで上記インバータ本体のスイッチング素子がオンするアクティブローであると判別することを特徴とする。
【００１０】
上記実施形態のインバータ装置によれば、上記入出力ポートから入力された電圧がローレベルであるとき、出力論理判別手段は、入出力ポートから出力される制御信号の出力論理を、ハイレベルでインバータ本体のスイッチング素子がオンするアクティブハイとする。一方、上記入出力ポートから入力された電圧がハイレベルであるとき、出力論理判別手段は、入出力ポートから出力される制御信号の出力論理を、ローレベルでインバータ本体のスイッチング素子がオンするアクティブローとする。
【００１１】
また、一実施形態のインバータ装置は、上記制御部は、上記出力論理判別手段が上記制御信号の出力論理がアクティブハイであると判別すると、上記入出力ポートを出力状態にするときに上記入出力ポートから出力される制御信号をローレベルに設定する一方、上記出力論理判別手段が上記制御信号の出力論理がアクティブローであると判別すると、上記入出力ポートを出力状態にするときに上記入出力ポートから出力される制御信号をハイレベルに設定する出力設定手段を有することを特徴とする。
【００１２】
上記実施形態のインバータ装置によれば、上記出力論理判別手段が入出力ポートから出力される制御信号の出力論理がアクティブハイであると判別すると、上記出力設定手段は、入出力ポートを出力状態にするときに上記制御信号をローレベルに設定する。また、上記出力論理判別手段が入出力ポートから出力される制御信号の出力論理がアクティブローであると判別すると、上記出力設定手段は、入出力ポートを出力状態にするときに上記制御信号をハイレベルに設定する。これにより、上記制御部の入出力ポートを制御信号を出力するために出力状態にしたときに、制御信号がアクティブとならず、インバータ駆動部の誤動作を防いで、回路素子の破損を防止できる。
【発明の効果】
【００１３】
以上より明らかなように、この発明のインバータ装置によれば、ジャンパー設定なしにインバータの制御信号の出力論理を容易に判別することができ、回路素子の破損を確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明のインバータ装置を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１５】
図１はこの発明の実施の一形態のインバータ装置を用いた空気調和機の要部の構成図であり、１は直流電源Ｅからの直流電圧を交流電圧に変換して、その交流電圧をモータ４に出力するインバータ本体、２は上記インバータ本体１を駆動するインバータ駆動部の一例としてのドライブ回路、３は上記ドライブ回路２に制御信号を出力する制御部である。
【００１６】
上記制御部３は、マイクロコンピュータと入出力回路などからなり、６つの入出力ポートを有する入出力回路３aと、上記入出力回路３aの入出力ポートの出力論理を判別する出力論理判別手段３bと、上記出力論理判別手段３bの判別結果に基づいて異常を判別する異常判別手段３cと、上記入出力回路３aの入出力ポートを出力状態にするときの出力レベルを設定する出力設定手段３dとを有している。
【００１７】
上記インバータ装置を用いた空気調和機において、インバータ本体１の仕様によって、ドライブ回路２に入力される制御信号の出力論理が異なる。詳しくは、上記制御部３の入出力回路３aから出力される制御信号ラインに、プルアップ抵抗Ｒ1を介して所定電圧を接続するもの(制御信号の出力論理がアクティブロー)と、制御信号ラインにプルダウン抵抗Ｒ2を介してグランドに接続するもの(制御信号の出力論理がアクティブハイ)がある。
【００１８】
図２は上記制御部３の動作を説明するためのフローチャートを示している。
【００１９】
以下、図２に従って上記制御部３の電源投入時の処理を説明する。
【００２０】
まず、電源が投入されると、ステップＳ１で入出力回路３aの入出力ポートを入力状態にする。この場合、制御部３の入出力回路３aは、電源投入時は入出力ポートが入力状態に初期設定されているが、もう一度入力状態に設定している。
【００２１】
次に、ステップＳ２に進み、入出力ポートから電圧を読み込む。
【００２２】
次に、ステップＳ３に進み、異常判別手段３cにより入出力ポートの電圧のレベルが一致しているか否かを判別する。すなわち、６つの入出力ポートから入力された電圧のレベルが表す論理(ハイレベルまたはローレベル)がすべてのポートで同一か否かを判別するのである。そして、入出力ポートの電圧のレベルが一致していると判別すると、ステップＳ４に進む。
【００２３】
次に、ステップＳ４で出力論理判別手段３bにより入出力ポートの電圧がハイレベルか否かを判別して、入出力ポートの電圧がハイレベルであると判別すると、ステップＳ５に進み、出力論理判別手段３bにより出力論理をアクティブローとし、出力設定手段３dにより入出力ポートをハイレベルに設定して出力状態にすると、ハイレベルの制御信号が出力され、この処理を終了する。一方、ステップＳ４で入力ポートの電圧がハイレベルでないと判別すると、ステップＳ６に進み、出力論理判別手段３bにより出力論理をアクティブハイとし、出力設定手段３dにより入出力ポートをローレベルに設定して出力状態にすると、ローレベルの制御信号が出力され、この処理を終了する。
【００２４】
なお、ステップＳ３で入出力ポートの電圧のレベルが一致していないと判別すると、ステップＳ７に進み、異常判別手段３cにより入出力ポートの読み込みから１msec経過したか否かを判別して、入出力ポートの読み込みから１msec経過したと判別すると、ステップＳ８に進み、異常検出とし、入出力ポートを入力状態のままにして停止する。
【００２５】
一方、ステップＳ７で入出力ポートの読み込みから１msec経過していないと判別すると、ステップＳ２に戻り、ステップＳ３,Ｓ７を繰り返す。
【００２６】
そうして、この電源投入時の処理が終了すると、通常の運転処理を行う。
【００２７】
このように、上記制御部３の出力論理判別手段３bによって、入出力ポートから入力された電圧がローレベルであるときは出力論理がアクティブハイであると判別する一方、入出力ポートから入力された電圧がハイレベルであるときは出力論理がアクティブローであると判別するので、ジャンパー設定なしにインバータの制御信号の出力論理を容易に判別することができる。また、予めドライブ回路２に対する制御信号の出力論理が分かっている場合、その出力論理と出力論理判別手段３bの判別結果とが一致しないときは、実装間違いなどの異常であるので、制御信号をアクティブにせず、ドライブ回路２を動作させないので、回路素子の破損を確実に防止することができる。
【００２８】
また、上記出力論理判別手段３bの判別結果に基づいて、異常判別手段３cは、入力状態にした複数の入出力ポートから入力された電圧のレベルが表す論理が一致しないときに異常と判別することにより、１つの入出力ポートの電圧レベルだけでは判断できなかった実装間違い等の異常を判別することができる。
【００２９】
また、上記入出力ポートから入力された電圧がローレベルであるとき、出力論理判別手段３bは、制御信号をハイレベルにしたときにインバータ本体１のスイッチング素子がオンするアクティブハイの出力論理であると判別する。一方、上記入出力ポートから入力された電圧がハイレベルであるとき、出力論理判別手段３bは、制御信号をローレベルにしたときにインバータ本体１のスイッチング素子がオンするアクティブローの出力論理であると判別する。
【００３０】
また、上記出力論理判別手段３bにより判別された制御信号の出力論理(アクティブハイまたはアクティブロー)に応じて、出力設定手段３dは、入出力ポートを出力状態にするときに入出力ポートからドライブ回路２に出力される制御信号がアクティブとならないようにローレベルまたはハイレベルにするので、制御部３の入出力ポートを出力状態にしたときにドライブ回路２の誤動作を防ぐことができ、回路素子の破損をより確実に防止することができる。
【００３１】
上記実施の形態では、インバータ装置を用いた空気調和機について説明したが、空気調和機に限らず、他のインバータを用いる装置にこの発明のインバータ装置を適用してもよい。
【００３２】
また、上記実施の形態では、６つの入出力ポートを用いてインバータ駆動部としてのドライブ回路２に制御信号を出力する制御部３を備えたインバータ装置について説明したが、入出力ポートの数はこれに限らず、回路構成に応じて適宜設定すればよい。また、出力論理判別手段により制御信号の出力論理を判別する入出力ポートは、複数の入出力ポートのうちの１つでもよく、２以上であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１はこの発明の実施の一形態のインバータ装置を用いた空気調和機の要部の構成図である。
【図２】図２は上記インバータ装置の制御部の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００３４】
１…インバータ本体、
２…ドライブ回路、
３…制御部、
３a…入出力回路、
３b…出力論理判別手段、
３c…異常判別手段、
３d…出力設定手段、
４…モータ、
Ｒ1…プルアップ抵抗、
Ｒ2…プルダウン抵抗。
【図１】
2005102418.tif 000003
【図２】
2005102418.tif 000004