[发明专利]电力转换装置、马达驱动单元以及电动助力转向装置

说明书

电力转换装置具有：第1逆变器，其与m个线圈组的一端连接，m为3以上的整数；第2逆变器，其与m个线圈组的另一端连接；m‑1个分离继电器电路，它们分别连接于m个线圈组中的相邻的两个线圈组之间；m‑1个第1中性点继电器电路，它们在相邻的两个线圈组之间分别设置于m‑1个分离继电器电路的第1逆变器侧；以及m‑1个第2中性点继电器电路，它们在相邻的两个线圈组之间分别设置于m‑1个分离继电器电路的第2逆变器侧。

技术领域

本发明涉及电力转换装置、马达驱动单元以及电动助力转向装置。

背景技术

近年来，开发出了将电动马达(以下，表述为“马达”)、电力转换装置以及ECU一体化的机电一体型马达。特别是在车载领域，从安全性的观点出发，要求高品质的保证。因此，引入了即使在部件的一部分发生了故障的情况下也能够使安全动作持续进行的冗余设计。作为冗余设计的一例，研究了对1个马达设置2个电力转换装置的结构。作为另一例，研究了在主微控制器中设置备用微控制器的结构。

专利文献1公开了一种电力转换装置，其具有控制部和2个逆变器，对向三相马达提供的电力进行转换。2个逆变器分别与电源和接地(以下，表述为“GND”)连接。一个逆变器与马达的三相的绕组的一端连接，另一个逆变器与三相的绕组的另一端连接。各逆变器分别具有桥电路，该桥电路由包含高侧开关元件和低侧开关元件的3个桥臂构成。控制部在检测到2个逆变器的开关元件的故障的情况下，将马达控制从正常时的控制切换为异常时的控制。在正常时的控制中，例如，通过切换2个逆变器的开关元件来驱动马达。在异常时的控制中，例如，使用构成于发生了故障的逆变器中的绕组的中性点，由没有发生故障的逆变器来驱动马达。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-192950号公报

发明内容

发明要解决的课题

在上述的现有技术中，要求进一步提高马达输出。

本发明的实施方式提供能够通过调整与逆变器连接的线圈组的数量而使马达输出变化为任意大小的电力转换装置。

用于解决课题的手段

本发明的例示的电力转换装置将来自电源的电力转换为向具有能够串联连接的m个线圈组的n相的马达提供的电力，m为3以上的整数，n为3以上的整数，其中，该电力转换装置具有：第1逆变器，其与所述m个线圈组的一端连接；第2逆变器，其与所述m个线圈组的另一端连接；m-1个分离继电器电路，它们分别连接于所述m个线圈组中的相邻的两个线圈组之间，分别切换相邻的两个线圈组的连接和非连接；m-1个第1中性点继电器电路，它们在相邻的两个线圈组之间设置于所述m-1个分离继电器电路各自的所述第1逆变器侧，分别切换相邻的两个线圈组中的所述第1逆变器侧的线圈组的端部彼此的连接和非连接；以及m-1个第2中性点继电器电路，它们在相邻的两个线圈组之间设置于所述m-1个分离继电器电路各自的所述第2逆变器侧，分别切换相邻的两个线圈组中的所述第2逆变器侧的线圈组的端部彼此的连接和非连接。

发明效果

根据本发明的例示的实施方式，提供了以下电力转换装置、具有该电力转换装置的马达驱动单元以及具有该马达驱动单元的电动助力转向装置，该电力转换装置能够使用多个分离继电器电路、多个第1中性点继电器电路以及多个第2中性点继电器电路来调整与逆变器连接的线圈组的数量，由此使马达输出变化为任意大小。

附图说明

图1是示出例示的实施方式1的马达驱动单元1000的典型的块结构的框图。

图2是示出例示的实施方式1的电力转换装置100的典型的电路结构的电路图。

图3是例示了标绘在进行三相通电控制时在马达200的U相、V相以及W相的各线圈中流动的电流值而得到的电流波形(正弦波)的曲线。