(57)【要約】【課題】互いに並列接続された半導体スイッチング素子とフリーホイールダイオードとがバランス良く発熱するように調整することができる、スイッチング装置の提供を目的とする。【解決手段】半導体スイッチング素子と、前記半導体スイッチング素子に並列接続されたフリーホイールダイオードと、パルス幅変調によって前記半導体スイッチング素子をスイッチングさせる制御手段とを備える、スイッチング装置であって、前記半導体スイッチング素子の温度を検出する第１の温度検出手段と、前記フリーホイールダイオードの温度を検出する第２の温度検出手段とを備え、前記制御手段は、前記第１及び第２の温度検出手段によって検出された両温度に基づいて、前記半導体スイッチング素子をスイッチングさせる駆動信号のデューティ比を調整することを特徴とする、スイッチング装置。【選択図】図３
2009254158.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体スイッチング素子と、
前記半導体スイッチング素子に並列接続されたフリーホイールダイオードと、
パルス幅変調によって前記半導体スイッチング素子をスイッチングさせる制御手段とを備える、スイッチング装置であって、
前記半導体スイッチング素子の温度を検出する第１の温度検出手段と、
前記フリーホイールダイオードの温度を検出する第２の温度検出手段とを備え、
前記制御手段は、前記第１及び第２の温度検出手段によって検出された両温度に基づいて、前記半導体スイッチング素子をスイッチングさせる駆動信号のデューティ比を調整することを特徴とする、スイッチング装置。
【請求項２】
前記制御手段は、キャリア信号と比較される指令信号をオフセットすることにより、前記デューティ比を調整する、請求項１に記載のスイッチング装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記半導体スイッチング素子の温度が低くなると共に前記フリーホイールダイオードの温度が高くなる方向に、前記デューティ比を調整する、請求項１又は２に記載のスイッチング装置。
【請求項４】
前記半導体スイッチング素子は、インバータ回路を構成する素子である、請求項１から３のいずれか一項に記載のスイッチング装置。
【請求項５】
前記インバータ回路は、前記半導体スイッチング素子のスイッチングによりモータを駆動するものであって、
前記制御手段は、規定回転数以下且つ規定トルク以上で前記モータを駆動するときの前記デューティ比を、前記半導体スイッチング素子の温度が低くなると共に前記フリーホイールダイオードの温度が高くなる方向に調整する、請求項４に記載のスイッチング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体スイッチング素子のスイッチング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、パルス幅変調により直流電力を交流電力に変換、または、交流電力を直流電力に変換する電力半導体素子を用いて構成した電力変換器の制御装置において、交流電圧基準の周波数が所定値以下のときに、前記交流電圧基準に直流オフセット電圧を加えて、前記電力変換器を構成する電力半導体素子の損失を低減するようにしたことを特徴とする電力変換器の制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この制御装置は、三相電圧基準に直流成分を加算することで、三相の線間電圧を一定に保ちながらデューティ比を変え、絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）とフリーホイールダイオード（ＦＷＤ）の発生損失を等しくすることを図っている。
【０００３】
同様に、パルス幅変調を行う制御装置として、複数のパワートランジスタを有するインバータにパルス幅信号を供給しモータを駆動するモータ制御装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。このモータ制御装置は、モータの回転数が低くトルクが大きいときにはキャリア周波数（パワートランジスタのスイッチング周波数）を低くし、モータの回転数が高くトルクが小さいときにはキャリア周波数を高くするように制御することによって、パワートランジスタの発熱による損失の低減を図るものである。
【０００４】
また、特許文献２に開示のモータ制御装置は、モータの回転数が低くない場合でもトルクが高いときにはパワートランジスタの発熱が大きいので、ジャンクション温度を規定の値以下にするために、キャリア周波数を低くする補正を行っている。このように、半導体スイッチング素子のスイッチング制御を行う場合、発熱することが不可避であるため、その発熱低減などを行うに当たり、半導体素子の温度を精度良く検出することが重要である。
【０００５】
この点、パワートランジスタの温度を測定する装置として、半導体スイッチング素子の近傍に設けられた温度測定用ダイオードを設けた半導体素子を備える、半導体装置が知られている（例えば、特許文献３参照）。この半導体装置は、半導体素子の接合部と温度測定用ダイオードとが離れていることにより接合部と温度測定用ダイオードとの間で温度差が生ずるため、温度測定用ダイオードの位置の温度を基準温度として算出し、半導体スイッチング素子の電流センス用エミッタから流れるセンス電流に基づいて補正温度を算出し、基準温度に補正温度を加算することにより、半導体素子の接合部温度を算出している。そして、この半導体装置の実施形態として、並列接続された複数の半導体スイッチング素子のうち、一の半導体スイッチング素子の接合部温度が他の半導体スイッチング素子の接合部温度よりも低ければ、一の半導体スイッチング素子の駆動割合を他の半導体スイッチング素子よりも高くすることによって、複数の半導体スイッチング素子の温度バランスが均一になるように制御するものが開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２７２１２５号公報
【特許文献２】特開２００２−１０６６８号公報
【特許文献３】特開２００４−１１７１１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、半導体スイッチング素子の温度を測定する温度測定用ダイオードのみによって測定された温度情報に基づいて半導体スイッチング素子の駆動を制御する特許文献３の開示技術では、フリーホイールダイオードが並列接続された半導体スイッチング素子をスイッチング制御する場合、フリーホイールダイオードと半導体スイッチング素子の発熱特性は同じとは限らないため、両者がバランス良く発熱するように調整することができない。
【０００７】
そこで、本発明は、互いに並列接続された半導体スイッチング素子とフリーホイールダイオードとがバランス良く発熱するように調整することができる、スイッチング装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係るスイッチング装置は、
半導体スイッチング素子と、
前記半導体スイッチング素子に並列接続されたフリーホイールダイオードと、
パルス幅変調によって前記半導体スイッチング素子をスイッチングさせる制御手段とを備える、スイッチング装置であって、
前記半導体スイッチング素子の温度を検出する第１の温度検出手段と、
前記フリーホイールダイオードの温度を検出する第２の温度検出手段とを備え、
前記制御手段は、前記第１及び第２の温度検出手段によって検出された両温度に基づいて、前記半導体スイッチング素子をスイッチングさせる駆動信号のデューティ比を調整することを特徴とする。
【０００９】
ここで、前記制御手段は、キャリア信号と比較される指令信号をオフセットすることにより、前記デューティ比を調整すると好適である。
【００１０】
また、前記制御手段は、前記半導体スイッチング素子の温度が低くなると共に前記フリーホイールダイオードの温度が高くなる方向に、前記デューティ比を調整すると好適である。
【００１１】
また、前記半導体スイッチング素子は、インバータ回路を構成する素子であると好ましい。例えば、前記インバータ回路は、前記半導体スイッチング素子のスイッチングによりモータを駆動するものであって、前記制御手段は、規定回転数以下且つ規定トルク以上で前記モータを駆動するときの前記デューティ比を、前記半導体スイッチング素子の温度が低くなると共に前記フリーホイールダイオードの温度が高くなる方向に調整すると好適である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、互いに並列接続された半導体スイッチング素子とフリーホイールダイオードとがバランス良く発熱するように調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。図１は、本発明に係るスイッチング装置の一実施形態を示したモータ制御システム１００の構成図である。モータ制御システム１００は、直流電源の車載バッテリ１、車載バッテリ１の出力電圧を昇圧する昇圧コンバータ２、昇圧コンバータ２による昇圧後の出力電圧（以下、「昇圧電圧」という）を安定させる平滑コンデンサ３と、昇圧コンバータ２による昇圧電圧を三相交流に変換してブラシレス直流モータなどの三相モータ５を駆動するモータ駆動装置４とを有している。
【００１４】
昇圧コンバータ２は、トランスやスイッチングレギュレータ等の昇圧コンバータ２内部にある電圧変換制御回路部２ａによって、車載バッテリ１側の電圧を昇圧変換してモータ駆動回路４側に昇圧電圧を出力する。昇圧電圧は、昇圧コンバータ２内部にある電圧変換制御回路部２ａなどによって監視され、所定の値となるように制御される。この昇圧電圧が、モータ駆動装置４内のスイッチング素子ＳＷ１〜６の電源電圧（ドレイン−ソース間電圧もしくはコレクタ−エミッタ間の電圧）に相当する。
【００１５】
モータ駆動装置４は、ＩＧＢＴ，ＭＯＳＦＥＴ，バイポーラトランジスタ等の半導体から構成されるスイッチング素子ＳＷ１〜６を有する駆動素子部（インバータ回路）４ａと、駆動素子部４ａの各スイッチング素子を駆動する制御回路部１０を備えるインバータである。モータ駆動装置４は、制御回路部１０が出力する三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の駆動信号（例えば、ＰＷＭ信号）に従い各スイッチング素子のオン／オフを制御することによって、昇圧コンバータ２による昇圧後の直流電力を交流電力に変換してモータ５を駆動する。すなわち、モータ５の三相巻線に駆動素子部４ａによって三相交流電流を流すと回転磁界が発生することを利用して、モータ５の回転が制御される。
【００１６】
スイッチング素子ＳＷ１，３，５は、電源電圧に短絡するハイサイドのスイッチング素子であり、スイッチング素子ＳＷ２，４，６は、グランド（基準電位）に短絡するローサイドのスイッチング素子である。各スイッチング素子ＳＷ１〜６には、ダイオードが並列に接続される。各ダイオードＤ１〜６は、グランドから電源電圧への方向（エミッタからコレクタへの方向）を順方向とするフリーホイールダイオードである（電源電圧側がカソードとなる）。
【００１７】
スイッチング素子ＳＷ１とＳＷ２との接続点は、ハーネス２２ｕを介して、モータ５のＵ相コイルに接続される。スイッチング素子ＳＷ３とＳＷ４との接続点は、ハーネス２２ｖを介して、モータ５のＶ相コイルに接続される。スイッチング素子ＳＷ５とＳＷ６との接続点は、ハーネス２２ｗを介して、モータ５のＷ相コイルに接続される。
【００１８】
スイッチング素子ＳＷ１とＳＷ２との接続点とＵ相コイルとを結ぶハーネス２２ｕに流れる電流の電流値とその方向を検出する電流検出手段として、電流センサ２４ｕが設けられる。また、スイッチング素子ＳＷ３とＳＷ４との接続点とＶ相コイルとを結ぶハーネス２２ｖに流れる電流の電流値とその方向を検出する電流検出手段として、電流センサ２４ｖが設けられる。
【００１９】
制御回路部１０は、パルス幅変調（ＰＷＭ）制御により三相の駆動信号を生成するマイクロコンピュータや、マイクロコンピュータから送出される駆動信号に従って、駆動素子部４ａ内の各スイッチング素子をスイッチング駆動させるプリドライブ回路などを備える。制御回路部１０のマイクロコンピュータは、モータ５の三相の状態を取得し、駆動素子部４ａの６つのスイッチング素子ＳＷ１〜６の通電パターンを決める。制御回路部１０のプリドライブ回路は、三相の駆動信号に従って６つのスイッチング素子ＳＷ１〜６を駆動し、モータ５を回転させる。制御回路部１０のマイクロコンピュータは、電流センサ２４ｕ，２４ｗの電流検出信号に基づいて、検出された電流値とその電流方向を取得することによって、モータ５のロータの電気的な位置（電気角）を検出し、その電気角に基づいて三相の駆動信号を出力する。
【００２０】
図２は、制御回路部１０のＰＷＭ制御部の構成を示した図である。ＰＷＭ制御部は、キャリア信号発生器１１と、指令信号発生器１２と、ＰＷＭ信号発生器１３とを備え、例えばマイクロコンピュータによって実現され得る。キャリア信号発生器１１は、所定の周波数（キャリア周波数）のキャリア信号を生成し、ＰＷＭ信号発生器１３に出力する。キャリア信号は、例えば、三角波やノコギリ波である。指令信号発生器１２は、モータ５の電流や回転数、アクセル操作情報、ブレーキ操作情報及び後述の温度情報などに基づいて、モータ駆動回路４の出力電圧を決定するための指令信号を生成し、ＰＷＭ信号発生器１３に出力する。指令信号は、駆動素子部４ａ内のスイッチング素子を駆動する三相の駆動信号を生成するため、例えば、互いに１２０°位相が異なる３つの正弦波信号である。
【００２１】
ＰＷＭ信号発生器１３は、キャリア信号発生器１１から出力されたキャリア信号と指令信号発生器１２から出力された指令信号とを比較器などによって比較することによって三相の駆動信号（ＰＷＭ信号）を生成し、インバータ回路である駆動素子部４ａに出力する。このような比較を行うことによって、三相の駆動信号のデューティ比（駆動信号のパルス波の一周期に対するＨｉレベル時間の割合）を調整することができる。
【００２２】
図４は、ＰＷＭセンター位置が０．５のときの、キャリア信号と指令信号との関係を表す波形（ａ）と、三相の駆動信号を表す波形（ｂ）である。ＰＷＭセンターとは、指令信号の振幅中心（正弦波の振幅中心）を示す。ＰＷＭセンターの位置とは、キャリア信号の振幅に対する指令信号の振幅中心の位置を示す。したがって、ＰＷＭセンター位置が０．５のときに、指令信号の振幅中心がキャリア信号の振幅中心に一致する。
【００２３】
図４（ａ）に示されるキャリア信号と指令信号との大小関係によって、図４（ｂ）の駆動信号が生成される。図１の場合、図４（ｂ）に示されるＵ相の駆動信号は、スイッチング素子ＳＷ１の駆動信号に相当し、図４（ｂ）に示されるＵ相の駆動信号の反転信号が、スイッチング素子ＳＷ２の駆動信号に相当する。なお、スイッチング素子ＳＷ１とＳＷ２が同時オンすることにより流れる貫通電流を制限するためにデッドタイムが設けられる。Ｖ相、Ｗ相についても同様である。また、図４（ａ）の三相のパルス状の駆動信号において、Ｈｉレベル時間ＴＡがスイッチング素子（例えば、ＳＷ１）のオン時間（導通時間）に相当し、Ｌｏレベル時間ＴＢがそのスイッチング素子に並列接続されたフリーホイールダイオード（例えば、Ｄ１）の導通時間に相当する。ただし、モータ駆動装置４の出力電圧として実際にモータ５に印加される電圧は、三相の線間電圧である。そのため、例えば、Ｕ−Ｖ間の線間電圧は、Ｕ相の駆動信号とＶ相の駆動信号との差分を取ったパルス状の電圧指令信号（図４（ｂ）最下段参照）に応じて決まる。Ｖ−Ｗ間の線間電圧やＷ−Ｕ間の線間電圧についても、同様である。また、指令信号の振幅等を変更することによってスイッチング素子のオン時間を長くして、モータ５に発生させるトルクを大きくすることができる。
【００２４】
ところで、図１のモータ制御システム１００を搭載するハイブリッド車において、例えば、登坂時でのアクセルホールドは、平坦路走行時でのアクセルホールドに比べ、モータ５の回転数が低い状態で大きなトルクの発生が要求される。このようにモータ５の回転数が低い状態で大きなトルクを発生させようとする場合、モータ５の回転数が低い状態ではモータ５の逆起電力は小さいにもかかわらず、大きなトルクを発生させるためにスイッチング素子ＳＷのオン時間を長くするため、モータ５と駆動素子部４ａのインバータ回路との間で大電流が流れることになる。この状態での使用が、スイッチング素子ＳＷにとって発熱が大きい過酷な条件となる。
【００２５】
そこで、例えば、過熱保護の設定温度までのスイッチング素子の発熱が上昇すると（もしくは、アクセルホールド状態であると認識されてから所定の一定時間継続すると）、車載コンピュータは、アクセルホールド状態を僅かな時間強制的に解除し、スイッチング素子への通電を停止しトルクを抜くことによって、過熱防止の制御を行う。しかしながら、トルクが要求されている状態でこのように一時的にスイッチング素子への通電を停止すると、車両にはゆらゆらと前進後退する挙動が生じ、快適性が損なわれてしまう。
【００２６】
一方、モータ駆動回路４の出力電圧を決定するための正弦波の指令信号の振幅がキャリア信号の振幅に対して十分小さい場合、指令信号の振幅中心（ＰＷＭセンター）をキャリア信号の振幅内でずらしても、モータ５への出力作用は同等の効果が得られることが知られている。図４，５に示されるように、指令信号の振幅がキャリア信号に対して相対的に小さければ、ＰＷＭセンターの位置をずらしても、線間電圧は殆ど変化しないからである。図５は、ＰＷＭセンターの位置が０．２５のときの、キャリア信号と指令信号との関係を表す波形（ａ）と、三相の駆動信号を表す波形（ｂ）である。例えば、Ｕ−Ｖ間の線間電圧を決定するための、図４（ｂ）と図５（ｂ）に示されるＵ相の駆動信号とＶ相の駆動信号との差分を取ったパルス状の電圧指令信号において、その積分値は互いに同等であるため、Ｕ−Ｖ間の線間電圧はＰＷＭセンターの位置をずらす前後で殆どかわらない。以下、ＰＷＭセンターの位置をずらすことを「ＰＷＭセンターずらし」という。
【００２７】
ＰＷＭセンターずらしを行うメリットは、モータ５への作用効果は同等のままスイッチング素子とフリーホイールダイオードへの通電時間割合を変化させることができる。図５（ｂ）に示されるように、図４（ｂ）に比べ、スイッチング素子のオン時間ＴＡが短くなりフリーホイールダイオードの導通時間ＴＢは長くなる。
【００２８】
スイッチング素子とフリーホイールダイオードの特性において、一般に、同一の電流を流した場合、スイッチング素子とフリーホイールダイオードの損失はスイッチング素子のほうが大きい（例えば、雰囲気温度Ｔａ＝１５０°で２００Ａ流した場合のＩＧＢＴの損失は、フリーホイールダイオードの損失の約１．４倍）。このため、フリーホイールダイオードに熱的な余裕があっても、スイッチング素子の過熱保護が最初に働くことになる。
【００２９】
そこで、ＰＷＭセンターずらしを行うことによって、スイッチング素子とそれに並列接続されるフリーホイールダイオードへの通電時間割合を調整する。フリーホイールダイオードへの通電時間を長くすることで、スイッチング素子とフリーホイールダイオードの両方の素子特性限界（例えば、温度定格、電流定格、電圧定格、電力定格などの最大定格）まで使い切ることができる。これにより、モータ制御システムや車両の商品性やドライバビリティを一層向上させることができる。
【００３０】
モータ制御システム１００は、互いに並列接続されたスイッチング素子とフリーホイールダイオードの素子特性限界まで使い切ることにより両者がバランス良く発熱するように、両者の温度を実測する。
【００３１】
図３は、スイッチング素子の一例であるＩＧＢＴとそれに並列接続されるフリーホイールダイオード（ＦＷＤ）の両者の温度の検出回路を示した図である。図３に示されるＩＧＢＴとＦＷＤは互いに間隔を空けて互いに同一の基板３０上に実装されている。ＩＧＢＴには、第１の温度検出素子として、ＩＧＢＴの接合部の温度を精度良く検出するためにセンスダイオードＤｓが取り付けられる。ＦＷＤには、ＦＷＤの接合部の温度を精度良く検出するために、第２の温度検出素子として、センスダイオードＤｆが取り付けられる。更に温度検出精度を高めるため、センスダイオードＤｓはＩＧＢＴに内蔵又はその中央部に配置されると好適であり、センスダイオードＤｆはＦＷＤに内蔵又はその中央部に配置されると好適である。
【００３２】
ＩＧＢＴ温度検出回路３１は、センスダイオードＤｓの順方向電圧を検出することによって、ＩＧＢＴの温度を実測し、その実測値を制御回路部１０に出力する。ＦＷＤ温度検出回路３２は、センスダイオードＤｆの順方向電圧を検出することによって、ＦＷＤの温度を実測し、その実測値を制御回路部１０に出力する。
【００３３】
制御回路部１０（マイクロコンピュータ等の演算装置）は、両者の温度の実測値に基づいて、指令信号発生器１２によって生成される指令信号のＰＷＭセンターの位置を可変させることによってスイッチング素子とフリーホイールダイオードの両者の通電時間を制御し、スイッチング素子とフリーホイールダイオードの両者の温度を適正値に精度良く調整することができる。すなわち、制御回路部１０は、スイッチング素子とフリーホイールダイオードの両者の実測温度に基づいてＰＷＭセンターの位置を調整することによって、スイッチング素子の温度定格の範囲内で正確にスイッチング素子の接合部の温度を調整でき、フリーホイールダイオードの温度定格の範囲内で正確にスイッチング素子の接合部の温度を調整することができる。なお、スイッチング素子の温度の適正値とフリーホイールダイオードの温度の適正値は、必ずしも等しいとは限らない。スイッチング素子の温度定格等の最大定格とフリーホイールダイオードの温度定格等の最大定格が必ずしも同じとは限らないからである。
【００３４】
図６は、ＰＷＭセンターの位置を決定する制御回路部１０（マイクロコンピュータ）の動作フローである。制御回路部１０は、現在のモータ５の状態がロックしているか否かを判断する（ステップ１０）。すなわち、モータ５が所定の規定回転数以下であり且つ必要トルクが所定の規定トルク以上である場合にはモータ５がロック状態であると判断し、モータ５の回転数が所定の規定回転数を超えている又は必要トルクが所定の規定トルク未満の場合には、モータ５がロック状態ではないと判断する。制御回路部１０は、ロック状態ではないと判断した場合には、モータ５を通常に回転させる制御を実行する（ステップ２０）。一方、制御回路部１０は、ロック状態であると判断した場合には、ロック相に合わせてＰＷＭセンターを変位させてＩＧＢＴとＦＷＤをバランス良く発熱させるため、ＩＧＢＴとＦＷＤの温度を実測する（ステップ３０）。そして、制御回路部１０は、ＩＧＢＴとＦＷＤの実測温度を比較しながら、ＩＧＢＴとＦＷＤの両者の発熱温度がそれぞれの適正値になるように、ＰＷＭセンターの位置を決定する（ステップ４０）。
【００３５】
例えば、制御回路部１０は、ＦＷＤの温度の適正値が所定の設定温度Ｔ１に設定されている場合、ＦＷＤ温度検出回路３２によって実測された温度が設定温度Ｔ１に等しくなるまでＩＧＢＴをスイッチングさせる駆動信号のデューティ比を調整する。すなわち、ＦＷＤ温度検出回路３２によって実測された温度が設定温度Ｔ１に等しくなるまでＰＷＭセンターを変位させることによりＩＧＢＴとＦＷＤの通電時間を調整する。また、例えば、設定温度Ｔ１が現在の実測温度より高ければ、ＩＧＢＴの通電時間が短くなりＦＷＤの通電時間が長くなる方向にＰＷＭセンターを変位させることによりＩＧＢＴをスイッチングさせる駆動信号のデューティ比を調整する。設定温度Ｔ１が現在の実測温度より低ければ、ＩＧＢＴの通電時間が長くなりＦＷＤの通電時間が短くなる方向にＰＷＭセンターを変位させることによりＩＧＢＴをスイッチングさせる駆動信号のデューティ比を調整する。
【００３６】
したがって、上述の実施例によれば、制御回路部１０は、両者の温度の実測値に基づいて、最適なＰＷＭセンターの位置を算出することによって、スイッチング素子とフリーホイールダイオードをそれらの素子限界まで最大限に使用することができ、過熱保護が働かない範囲内で、スイッチング素子とフリーホイールダイオードをバランス良く発熱させることができる。
【００３７】
また、高精度にスイッチング素子とフリーホイールダイオードの発熱状態をモニタし比較することができ、適切なＰＷＭセンター変位の指令を行うことができる。そして、モータロック時の通電時間を従来よりも格段に長くなり、インバータの効率を上げることができる。
【００３８】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００３９】
例えば、図３において、同一基板上に互いに並列接続された一組のスイッチング素子とフリーホイールダイオードとが実装されていたが（図１に示したインバータ回路の場合、互いに並列接続された一組のスイッチング素子とフリーホイールダイオードとを実装する基板が６つ存在）、複数組のスイッチング素子とフリーホイールダイオードとが同一基板上に実装されていてもよい。
【００４０】
例えば、上述の実施例では、車載の制御システムを例に挙げて本発明に係るスイッチング装置について説明したが、車両用に限定することなく、ロボット用などの他の用途に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係るスイッチング装置の一実施形態を示したモータ制御システム１００の構成図である。
【図２】制御回路部１０のＰＷＭ制御部の構成を示した図である。
【図３】スイッチング素子の一例であるＩＧＢＴとそれに並列接続されるフリーホイールダイオード（ＦＷＤ）の両者の温度の検出回路を示した図である。
【図４】ＰＷＭセンター位置が０．５のときの、キャリア信号と指令信号との関係を表す波形（ａ）と、三相の駆動信号を表す波形（ｂ）である。
【図５】ＰＷＭセンターの位置が０．２５のときの、キャリア信号と指令信号との関係を表す波形（ａ）と、三相の駆動信号を表す波形（ｂ）である。
【図６】ＰＷＭセンターの位置を決定する制御回路部１０（マイクロコンピュータ）の動作フローである。
【符号の説明】
【００４２】
４  モータ駆動装置（インバータ）
５  モータ
１０  制御回路部
１１  キャリア信号発生器
１２  指令信号発生器
１３  ＰＷＭ信号発生器
Ｄｓ，Ｄｆ  センスダイオード
３１  ＩＧＢＴ温度検出回路
３２  ＦＷＤ温度検出回路
ＳＷ１〜６  スイッチング素子
Ｄ１〜Ｄ６  フリーホイールダイオード
【図１】
2009254158.tif 000003
【図２】
2009254158.tif 000004
【図３】
2009254158.tif 000005
【図４】
2009254158.tif 000006
【図５】
2009254158.tif 000007
【図６】
2009254158.tif 000008