[发明专利]电机驱动器

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机驱动器，具体地，涉及即使其电源的直流 电压低也能够增加再生能量的电机驱动器。

背景技术

专利文献1例示了现有的电机驱动器。

图7示出了其电路框图。在图7中，1表示三相交流电源，2表 示三相二极管桥式整流电路，3表示具有开关元件3a、电抗器3b和 二极管3c的降压斩波部分，4表示电压源三相全桥逆变器部分，用 于通过其开关动作将三相功率提供到交流电机(PM电机)5，6表示 与降压斩波部分3反并联连接的再生功率旁路二极管，7表示逆变器 部分控制电路，其被配置为向逆变器部分4输出开关指令以便使交流 电机5的功率因数约为1，8表示小电容值电容器，其安装在降压斩 波部分3的输出端子之间，9表示启动电路，以及39表示平滑电解 电容器。逆变器部分控制电路7包括：电阻分压电路7a，其被配置 为检测交流电机5的相电压；积分器7b，其输入交流电机5的相电 压；电容器7c，其被配置为确定积分器7b的输出的正或者负；光耦 合器7d，其输入比较器7c的确定结果；以及逻辑电路7e，其被配置 为利用作为其输入的来自光耦合器7d的信号输出开关指令。

在逻辑电路7e中，开关指令被输出到逆变器部分4，以便使相 电压和相电流变为彼此同相。

应当指出，积分器7b消除了包括在电压波形中的噪声。

执行开关元件3a的开关的斩波控制电路通过减法器3d计算开 关指令值和流入电抗器3b的电流之间的差，以及所述计算结果被输 入到PI控制部分3e。比较器3f执行具有预定频率的基准信号与P1 控制部分3e的输出信号之间的幅值比较，并且将比较结果信号提供 给开关元件3a作为开关指令。因此，可以抑制交流电机5两端的过 电流的流动。

在专利文献1中描述的图7中的电机驱动器中，降压斩波部分3 被集成在逆变器部分4的输入侧，再生功率旁路二极管6相对于降压 斩波部分3反并联连接，此外逆变器部分4被构建为120度导通逆变 器，并且被控制作为伪电流源逆变器，可以获得电流源逆变器和电压 源逆变器两者的特性。此外，交流电机5的功率因数被设置约为1。 因此，再生功率旁路二极管6的导电时间间隔可以被缩短，并且可以 变得接近于逆变器部分的波形，并且可以变得接近电流源逆变器的波 形。此外，可以减少高次谐波成分，其电压波形可以变得接近正弦波 形，并且可以获得高效率和低噪声的电机驱动器。

另一方面，非专利文献1将专利文献1中描述的方法扩展到车 载的电子驱动辅助涡轮增压逆变器，特点在于降压斩波器(伪电流源 逆变器)以及无传感器的驱动器。仍然没有讨论从12伏特的电池电 压对电压进行升压的功能，并且所述电路结构是以72伏特的直流电 源作为前提的。

【专利文献1】日本专利No.3278188

【非专利文献1】Toshihiko Noguchi(Nagaoka University of Technology)，题为Performance of Mechanical-Sensorless Operation of Pseudo Current-Source Inverter Fed Ultra High-Speed PM motor。

发明内容

本发明解决的问题