逆变器控制电路制造技术

本发明专利技术提供一种逆变器控制电路。在逆变器控制电路中，能够将累积在电容器中的电荷适当地放电，并且能够廉价地构成异常电压检测单元以及逆变器停止/恢复单元。设置：异常电压检测兼放电电路，其当从电容器输出的直流电压超过预定的正常范围即齐纳二极管的击穿电压以下时，一边输出与上述直流电压(VC)对应的检测信号(VA)一边使上述电容器(6)放电，另一方面，其在上述直流电压被包括在上述正常范围的情况下，与上述直流电压(VC)超过上述正常范围的情况相比阻抗变高；停止/恢复控制电路(40)，其根据上述检测信号(VA)将逆变器(20)设为停止状态，该逆变器将上述直流电压(VC)转换为交流电压(MU、MV、MW)并提供给负载(30)。

Inverter control circuit

The invention provides an inverter control circuit. In the inverter control circuit, the charge accumulated in the capacitor can be discharged appropriately, and the abnormal voltage detection unit can be formed at a low cost and the inverter stop / recovery unit can be formed at a low cost. Setting: abnormal voltage detection and discharge circuit, when it exceeds the normal range a predetermined DC voltage from the output capacitor is below the breakdown voltage of the zener diode, and the output side of the DC voltage (VC) detection signal (VA) corresponding to the side of the capacitor discharge (6), on the other hand, it is included in the above the normal range in the case of the DC voltage, and the DC voltage (VC) above the normal range when compared with high impedance; stop / recovery control circuit (40), based on the detection signal (VA) of the inverter (20) is stopped, the DC voltage of the inverter (VC) is converted to AC voltage (MU, MV, MW) and supplied to the load (30).

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种逆变器控制电路。
技术介绍
作为本
的
技术介绍
，在下述专利文献1的说明书摘要中记载有“在具备逆变器部19的直流电压检测单元22的空调机的电路中配置有一相以上的相电流的电流检测单元6、一对以上的相电压检测单元7、基于其输入的电压相位运算单元9、内置有多个晶体管以及二极管的晶体管模块4、将通过其中的二极管进行整流后的直流电压进行分压的电阻器15、其直流电压检测单元12、与直流电压检测单元12连接的异常电压监视单元13、晶体管控制单元11、决定晶体管模块4的控制方法的运算装置10、与直流电压部连接的平滑用电容器16以及由电抗器3组成的高次谐波电流抑制装置17”。在专利文献1中，虽然没有特别详细描述异常电压监视单元13检测出异常电压时的动作，但是通常为了防止逆变器部19的损坏，考虑停止逆变器部19。但是，如果单纯地停止逆变器部19则会产生以下问题，即维持异常电压直到累积在平滑电容器16中的电荷自然放电为止，而逆变器部19的运行不能够重启。因此，也考虑设置在检测出异常电压时将累积在平滑电容器16中的电荷进行放电的放电电路，但是另外设置放电电路会增加成本。专利文献1：日本特开平10-14253号公报
技术实现思路
该专利技术是鉴于以上情况而作出的，其目的为提供一种逆变器控制电路，其在能够适当地将累积在电容器中的电荷进行放电的同时，能够廉价地构成异常电压检测单元以及逆变器停止/恢复单元。为了解决上述问题，本专利技术的逆变器控制电路具备：异常电压检测兼放电电路，其在从电容器输出的直流电压超过预定的正常范围的情况下，一边输出与上述直流电压对应的检测信号一边使上述电容器放电，另一方面，在上述正
常范围包括上述直流电压的情况下，与上述直流电压超过上述正常范围的情况相比阻抗变高；以及停止/恢复控制电路，其根据上述检测信号将逆变器设为停止状态，该逆变器将上述直流电压转换为交流电压并提供给负载。根据本专利技术的逆变器控制电路，能够将累积在电容器中的电荷适当地放电，并且能够廉价地构成异常电压检测单元以及逆变器停止/恢复单元。附图说明图1是本专利技术第一实施方式的电动机驱动装置的框图。图2(a)是第一实施方式的电动机驱动装置中的交流电压VS的波形图；图2(b)是其直流电压VC的波形图；图2(c)是其晶体管的状态图；图2(d)是控制指令电压VSP的波形图。图3是表示直流电压VC和控制指令电压VSP之间的关系的图。图4是本专利技术第二实施方式的电动机驱动装置的框图。图5是本专利技术第三实施方式的电动机驱动装置的框图。图6是本专利技术第四实施方式的电动机驱动装置的框图。图7是本专利技术第五实施方式的电动机驱动装置的框图。图8是本专利技术第六实施方式的电动机驱动装置的框图。图9是第一实施方式的变形例的电动机驱动装置的框图。符号说明2：商用电源、4：变换器、6：电容器、10异常电压检测兼放电电路、12：齐纳二极管、14、16、18：电阻器、19：继电器线圈、20：逆变器、30：电动机(负载)、40、50、60、70、80、90：停止/恢复控制电路、41、43：电阻器、42、52、84：晶体管、44、46：电阻器、48：电容器、51：电容器、61、72、74：电线、82：继电器、82a：继电器接点(切断部)、82b：继电器线圈、92：继电器接点(切断部)、A、D：连接点、SD、NSD：控制信号、VA：检测信号电压、VB：击穿电压、VC：直流电压、VCC：控制用电源电压、VD：消耗电流对应电压、VS：交流电压。具体实施方式[第一实施方式]<实施方式的结构>(整体结构)首先，参照图1所示的框图说明本专利技术第一实施方式的电动机驱动装置的结构。图1中，变换器4将从商用电源2提供的交流电压VS转换为直流电压VC。变换器4在商用电源2是单相的情况下，例如能够通过桥接4个二极管的全波整流电路来构成。电容器6在变换器4的电压输出端子和接地电位(以下称为“GND电位”)之间进行连接，通过直流电压VC来累积电荷。另外，变换器4的结构不限于上述情况，但是最好构成为电流不会从电容器6逆流到变换器4。当变换器4通过全波整流电路而构成时，在稳定状态下，直流电压VC变得与交流电压VS的波高值几乎相等。例如，当交流电压VS为220[V])(有效值)的情况下，直流电压VC为左右。异常电压检测兼放电电路10与电容器6并联连接，具有检测直流电压VC的异常，并且将累积在电容器6中的电荷进行放电的功能。停止/恢复控制电路40具有以下功能，即在异常电压检测兼放电电路10检测出直流电压VC的异常的情况下，停止逆变器20的动作。逆变器20在未通过停止/恢复控制电路40停止动作的情况下，将直流电压VC转换为三相交流电压MU、MV、MW并提供给电动机30，从而驱动电动机30。将异常电压检测兼放电电路10和停止/恢复控制电路40总称为“逆变器控制电路”。另外，在本实施方时中，电动机30设想驱动空调机的室内机或室外机的风扇的三相同步电动机，但是电动机30的种类和用途不限于此。(异常电压检测兼放电电路10)异常电压检测兼放电电路10是串联连接齐纳二极管12、电阻器14、16，并将电阻器16与GND电位连接的电路。齐纳二极管12的击穿电压VB被设定为比直流电压VC的标准的电压变动范围还要高一些的电压。例如，交流电压VS的标称电压为220[V]，如果正常范围(即标准的电压变动范围)是±20％，则交流电压VS的标准的最高电压为264[V]。此时，直流电压VC为左右，所以作为齐纳二极管12考虑偏差并选择击穿电压VB为440[V]左右的即可。如果交流电压VS在正常范围内，则直流电压VC也为正常范围内(击穿电压VB以下)，电流几乎不流过齐纳二极管12，异常电压检测兼放电电路10相对于电容器6成为高阻抗状态。由此，电阻器14、16的连接点A的电压即检测信号电压VA几乎为0[V]。另一方面，当交流电压VS超过正常范围并上升，从而直流电压VC超过击穿电压VB时，电流流过异常电压检测兼放电电路10。该电流和“VC-VB”成比例，所以直流电压VC越高，该电流越大，检测信号电压VA也与其成比例地变高。(逆变器20)如上所述，逆变器20将直流电压VC转换为三相交流电压MU、MV、MW，这是通过未图示的多个开关元件将直流电压VC进行PWM调制而实现的。因此，从变换器4提供给逆变器20的电流在流过电动机30后返回逆变器20，经由GH端子流到GND电位。另外，有时也会在GH端子和GND电位之间安装过电流保护用的电阻等。另外，为了接通/切断控制上述的开关元件，对逆变器20输入约15[V]的控制用电源电压VCC。另外，对逆变器20的VSP端子输入控制指令电压VSP。控制指令电压VSP例如是0～6[V]左右的电压，逆变器20根据电压水平来控制三相交流电压MU、MV、MW。例如，可以控制为电压水平越高则三相交流电压MU、MV、MW的频率变得越高，电压水平越低则三相交流电压MU、MV、MW的频率变得越低。但是，如果控制指令电压VSP不足预定的切断电压Voff(例如1.8[V]左右)，则逆变器20成为停止状态，停止三相交流电压MU、MV、MW的输出。另外，控制指令电压VSP是速度指令、占空比指令、转矩指令等控制逆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种逆变器控制电路，其特征在于，具有：异常电压检测兼放电电路，其在从电容器输出的直流电压超过预定的正常范围的情况下，一边输出与上述直流电压对应的检测信号一边使上述电容器放电，另一方面，其在上述直流电压被包括在上述正常范围内的情况下，与上述直流电压超过上述正常范围的情况相比阻抗变高；以及停止/恢复控制电路，其根据上述检测信号将逆变器设为停止状态，该逆变器将上述直流电压转换为交流电压并提供给负载。

【技术特征摘要】
2015.06.12 JP 2015-1187911.一种逆变器控制电路，其特征在于，具有：异常电压检测兼放电电路，其在从电容器输出的直流电压超过预定的正常范围的情况下，一边输出与上述直流电压对应的检测信号一边使上述电容器放电，另一方面，其在上述直流电压被包括在上述正常范围内的情况下，与上述直流电压超过上述正常范围的情况相比阻抗变高；以及停止/恢复控制电路，其根据上述检测信号将逆变器设为停止状态，该逆变器将上述直流电压转换为交流电压并提供给负载。2.根据权利要求1所述的逆变器控制电路，其特征在于，上述异常电压检测兼放电电路具有齐纳二极管、与上述齐纳二极管串联地连接的一个或多个电阻器，将流过上述齐纳二极管的电流越大信号电平越大的信号作为上述检测信号而输出。3.根据权利要求2所述的逆变器控制电路，其特征在于，上述停止/恢复电路以上述直流电压为比上述齐纳二极管的击穿电压高的预定电压以上作为条件，将上述逆变器设为停止状态。4.根据权利要求3所述的逆变器控制电路，其特征在于，如果异常的上述直流电压成为上述正常范围，则上述停止/恢复控制电路使上述逆变器恢复为动作状态。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：前田大辅，樱井健司，内海智之，佐佐木绅也，
申请(专利权)人：株式会社日立功率半导体，
类型：发明
国别省市：日本;JP