[发明专利]负载驱动装置

说明书

本发明的目的在于在具有H电桥电路的负载驱动装置中，即使在负载过载的情况下，也在抑制构成H电桥电路的电路要素、例如开关元件的故障、破坏的同时，实现电容器或/和H电桥电路的构成要素的小型化(例如减小其容积)。作为实现其的技术方案，具有第一和第二模式作为切换开关元件(11、12、13、14)的模式，适当地切换第一、第二模式。

技术领域

本发明涉及负载驱动装置，特别涉及以具有线圈的负载(例如电动机)为驱动对象的负载驱动装置。例如，涉及适用于汽车中的电子节流阀控制装置的电动机驱动装置。

背景技术

作为用于驱动具有线圈的电动机的驱动装置，已知使用H电桥驱动电路的驱动装置。该使用H电桥驱动电路的电动机驱动装置中，通过对于电动机彼此交叉地以对角连接4个开关元件、使这些开关元件以规定的占空比接通或关断，能够控制电动机的动作状态(正转、反转、停止)。

使电动机从正转或反转的动作状态切换至停止状态时，需要释放电动机中的线圈中蓄积残留的能量，已知以下所示的方法。参考以下专利文献。

使4个开关元件全部关断，使用在开关元件的驱动端子之间并联设置的二极管，对开关元件的驱动端子之间在正向用各个体二极管偏置，经由该二极管使线圈的蓄积能量向电源侧释放。

例如，设想对电动机突然施加了过大负载的情况。然后，保持施加负载地置之不理时，其驱动电路等可能发生热或电的故障。于是，在负载驱动装置或负载驱动电路检测出施加了过大负载的状态的情况下，需要将负载所具有的能量、例如惯性能量迅速地向驱动装置外或电路外释放。即，本发明的发明人发现了需要进行从检测出过载的时刻起将动能变换为电能，将其进一步变换为热能，或者将电能蓄积在设置于电路内的电容器中等控制。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平4-138098号公报

专利文献2：日本特开2014-100002号公报

发明内容

发明要解决的课题

近年来，因为严格要求ECU(Engine control unit：发动机控制单元)电路的低成本化，所以其中的电动机驱动用H电桥驱动电路的小型化的要求非常强。

图1表示相关的电动机驱动用H电桥驱动电路的电路结构。这是与本发明相关的附图。

图2表示图1中的电动机15正转时的电动机电流的通路。图2(a)的虚线表示从Vc驱动电动机时的电动机电流的通路。图2(b)的虚线表示未从Vc驱动电动机时的电动机电流的通路。

图3表示图1中的电动机15反转时的电动机电流的通路。图3(a)的虚线表示从Vc驱动电动机时的电动机电流的通路。图3(b)的虚线表示未从Vc驱动电动机时的电动机电流的通路。

图4(a)的虚线表示图1中的电动机15中流过正转的过电流时的、相关技术的电动机电流的通路。

图4(b)的虚线表示图1中的电动机15中流过反转的过电流时的、相关技术的电动机电流的通路。

与本发明相关的电动机驱动用H电桥驱动电路如图1所示，包括控制器18、具有体二极管的(如图1所示，与体二极管并联连接的开关元件)开关元件11、12、13、14、电动机机构15、电容器17、电动机电流检测器19、过电流判断器20、正转电动机电流传感部21、反转电动机电流传感部22。

电容器17是为了H电桥驱动电路的电源电压的稳定化、低噪声化而设置的。

控制器18通过对开关元件11、12、13、14进行规定的通断控制而控制电动机15的动作。