无刷马达的驱动控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种驱动控制装置，当停止从电源供电时在短时间内使马达的转速降低并使其停止旋转。无刷马达（20）的驱动控制装置（1）具备：倒相电路，其具有连接于无刷马达的各电枢绕组（Lu、Lv、Lw）的各相与直流电源（Vd）的一个端子之间的第一支路侧开关元件（Q1、Q3、Q5）以及连接于各电枢绕组的各相与上述电源的另一个端子之间的第二支路侧开关元件（Q2、Q4、Q6）；预驱动电路，若对其输入短路制动信号（C2）则将第一支路侧开关元件断开，使第二支路侧开关元件（Q6）进行开关动作，并将第二支路侧开关元件（Q2、Q4）接通；以及控制电路部，若检测出停止从直流电源供电的情况，则向预驱动电路输出短路制动信号。

【技术实现步骤摘要】
无刷马达的驱动控制装置
本专利技术涉及对无刷马达的旋转驱动进行控制的驱动控制装置。
技术介绍
近几年，针对轴流式风机用的无刷马达的高输出/高转速的要求高涨。由此，即使电源的供电停止（包括电源的断开、电源线的切断等），直至轴流式风机的叶轮停止为止需要耗费时间，从而存在具有发生事故的危险性的问题。为了应对该问题，对无刷马达而言，需要使马达的转速急剧降低从而使旋转停止。在专利文献1中，记载了涉及当电源的供电停止时使马达的旋转在短时间内停止的短路制动（shortbrake）的专利技术。在专利文献1中记载的现有的短路制动方式中，当停止从电源供电时，例如，断开驱动电路（倒相电路）的上支路侧的所有开关元件，并接通下支路侧的所有开关元件。由此，使得马达的电枢绕组短路，使该马达作为电磁制动器进行动作，从而能够使该马达的旋转在短时间内停止。专利文献1：日本特开2007-259617号公报专利文献1所记载的短路制动的技术中仅使马达的电枢绕组短路。因此，电磁制动器的能力取决于电源的供给能力，从而存在无法对制动器的能力自如地进行控制的问题。在停止从电源供电的情况下，电源电压迅速降低。因此，马达的驱动部无法充分地持续接通下支路侧的开关元件。由此，对于马达而言，其电磁制动器的效用减弱，并且无法在所需时间内持续进行电磁制动，所以使得停止时间延长。
技术实现思路
因此，本专利技术的课题在于提供一种无刷马达的驱动控制装置，即使在停止从电源供电时也能够长时间地实施电磁制动。为了解决上述课题，本专利技术的无刷马达的驱动控制装置以下述方式构成。即，在技术方案1所记载的专利技术中，无刷马达的驱动控制装置的特征在于，具备：倒相电路，其具有连接于无刷马达的各电枢绕组的各相与电源的一个端子之间的第一支路侧开关元件、以及连接于所述各电枢绕组的各相与所述电源的另一个端子之间的第二支路侧开关元件；以及控制部，若对其输入短路制动信号，则该控制部输出使所有所述第一支路侧开关元件断开的开关信号，并输出使至少一个所述第二支路侧开关元件进行开关动作、且将其它所述第二支路侧开关元件接通的信号。关于其它单元，在用于实施专利技术的方式中进行说明。根据本专利技术，能够提供如下无刷马达的驱动控制装置，即使在停止从电源供给电力时也能够长时间地实施电磁制动。附图说明图1是示出本实施方式中的驱动控制装置的简要结构图。图2是示出本实施方式中的短路制动时的信号波形的图。图3是示出现有的短路制动时的各部的波形的图，图3（a）示出了电源电压Vcc，图3（b）示出了W相的驱动信号Vwl的电压，图3（c）示出了流动于W相的相电流Iw。图4是示出基于W相开关（频率和占空比恒定）的第一短路制动时的各部的波形的图，图4（a）示出了电源电压Vcc，图4（b）示出了W相的驱动信号Vwl的电压，图4（c）示出了流动于W相的相电流Iw。图5是示出基于W相开关（频率和占空比可变）的第二短路制动时的各部的波形的图，图5（a）示出了电源电压Vcc，图5（b）示出了W相的驱动信号Vwl的电压，图5（c）示出了流动于W相的相电流Iw。图6是示出各短路制动时的经过时间与转速之间的关系的图。附图标记说明：1…驱动控制装置；2…倒相电路；3…预驱动电路（控制部）；4…旋转位置检测器；5…控制电路部（控制部）；6…控制动作切换部；7…马达控制部；8…短路制动部；9…电源电压监视部；10…控制动作判定部；20…无刷马达；S1、S2…动作指令信号；C1…驱动控制信号；C2…短路制动信号；Vd…直流电源；Vwl…信号；Lu、Lv、Lw…电枢绕组；Q1、Q3、Q5…上支路侧开关元件（第一支路侧开关元件）；Q2、Q4、Q6…下支路侧开关元件（第二支路侧开关元件）。具体实施方式以下，参照各图对用于实施本专利技术的方式进行详细说明。（本实施方式的无刷马达20的驱动控制装置1）基于图1对本实施方式的无刷马达20的驱动控制装置1的结构进行说明。无刷马达20的驱动控制装置1具备倒相电路2、预驱动电路3、旋转位置检测器4以及控制电路部5。驱动控制装置1与接受从直流电源Vd供给的电力的稳压电源11连接，并通过U相线路、V相线路、W相线路这三相而与无刷马达20连接。驱动控制装置1是对无刷马达20的旋转进行控制的装置。驱动控制装置1向无刷马达20输出三相交流电。控制电路部5具备：控制动作切换部6，其与从直流电源Vd供电的固定动作时和停止从直流电源Vd供电的停电（电源断开）时分别对应地切换针对无刷马达20的控制；马达控制部7，其在固定动作时根据来自控制动作切换部6的动作指令信号S1而向预驱动电路3输出驱动控制信号C1；以及短路制动部8，其在停电时根据来自控制动作切换部6的动作指令信号S2而向预驱动电路3输出短路制动信号C2。控制电路部5与直流电源Vd、旋转位置检测器4的输出端子以及稳压电源11连接。对于控制电路部5而言，其接受从连接于直流电源Vd的稳压电源11供给的电力而进行动作，若检测出从直流电源Vd的供电停止的情况，则向预驱动电路3输出短路控制信号C2。直流电源Vd是向该驱动控制装置1和无刷马达20供给电力的电源。稳压电源11将基于从直流电源Vd供给的电力的恒定电压施加于控制电路部5。控制动作切换部6具有电源电压监视部9和控制动作判定部10。电源电压监视部9检测电源电压Vcc而进行模拟/数字转换，且向控制动作判定部10输出转换后的信号。对控制动作判定部10而言，若电源电压Vcc的数字转换值在阈值以上，则向马达控制部7输出动作指令信号S1，若电源电压Vcc的数字转换值不足阈值，则向短路制动部8输出动作指令信号S2。即，当由电源电压监视部9向控制动作判定部10输入了表示已被从电源供给电力的信号时，控制动作判定部10判断是否从未图示的上位装置发出了进行旋转的指令，当发出了进行旋转的指令时向短路制动部8输出动作指令信号S1，从而使无刷马达20进行旋转动作。对于马达控制部7而言，若从控制动作判定部10输入了动作指令信号S1，则基于来自旋转位置检测器4的转子的位置检测信号而向预驱动电路3输出驱动控制信号C1。驱动控制信号C1是驱动无刷马达20使之旋转的信号。控制电路部5通过马达控制部7而向预驱动电路3输出6个驱动控制信号C1，从而在预驱动电路3中生成驱动信号Vuu、Vul、Vvu、Vvl、Vwu、Vwl。对于短路制动部8而言，若从控制动作判定部10输入动作指令信号S2，则向预驱动电路3输出短路制动信号C2。短路制动信号C2是对无刷马达20进行短路制动（shortbrake）的信号。控制电路部5借助短路制动部8而向预驱动电路3输出短路制动信号C2，由此在预驱动电路3中生成对无刷马达20进行短路制动的信号。预驱动电路3例如具有6个门驱动电路。对预驱动电路3而言，若输入6个驱动控制信号C1，则由此生成与驱动控制信号C1对应的驱动信号Vuu、Vul、Vvu、Vvl、Vwu、Vwl，并向倒相电路2输出这些信号。此外，对预驱动电路3而言，若输入6个驱动控制信号C2，则由此生成与短路制动信号C2对应的驱动信号Vuu、Vul、Vvu、Vvl、Vwu、Vwl，并向倒相电路2输出这些信号。预驱动电路3和控制电路部5构成本实施方式中的控制部。倒相电路2中，例如作为开关元件Q1～Q6而具有6个FET（Fie本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无刷马达的驱动控制装置，其特征在于，具备：倒相电路，其具有连接于无刷马达的各电枢绕组的各相与电源的一个端子之间的第一支路侧开关元件、以及连接于所述各电枢绕组的各相与所述电源的另一个端子之间的第二支路侧开关元件；以及控制部，若对该控制部输入短路制动信号，则该控制部输出将所有所述第一支路侧开关元件断开的开关信号，并输出使至少一个所述第二支路侧开关元件进行开关动作、且将其它所述第二支路侧开关元件接通的信号。

【技术特征摘要】
2012.02.09 JP 2012-0258821.一种无刷马达的驱动控制装置，其特征在于，具备：倒相电路，其具有连接于无刷马达的各电枢绕组的各相与电源的一个端子之间的第一支路侧开关元件、以及连接于所述各电枢绕组的各相与所述电源的另一个端子之间的第二支路侧开关元件；以及控制部，其包括控制电路部以及预驱动电路，所述控制电路部基于从所述电源供给的电力而进行动作，并生成驱动控制信号，所述预驱动电路基于从所述电源供给的电力而进行动作，并根据来自所述控制电路部的所述驱动控制信号而将所述倒相电路的各开关元件接通/断开的驱动信号输出，若检测出从所述电源的供电停止，则所述控制电路部向所述预驱动电路输出短路制动信号，若输入有所述短路制动信号，则所述预驱动电路向所述倒相电路输出将所有所述第一支路侧开关元件断开的所述驱动信号，并向所述倒相电路输出使至少一个所述第二支路侧开关元件进行开关动作、且将其它所述第二支路侧开关元件接通的信号。2.根据权利要求1所述的无刷马达的驱动控制装置，其特征在于，所述控制部具备：马达控制部，其输出驱动控制信号；短路制动部，其输出所述短路制动信号；以及控制动作切换部，当检测出所述电源的供...

【专利技术属性】
技术研发人员：青木政人，
申请(专利权)人：美蓓亚株式会社，
类型：发明
国别省市：