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JP2000312486A - Controller for pwm power converter - Google Patents

Controller for pwm power converter

Info

Publication number
JP2000312486A
JP2000312486A JP11115942A JP11594299A JP2000312486A JP 2000312486 A JP2000312486 A JP 2000312486A JP 11115942 A JP11115942 A JP 11115942A JP 11594299 A JP11594299 A JP 11594299A JP 2000312486 A JP2000312486 A JP 2000312486A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
pwm signal
pwm
pulse
command
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11115942A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiko Watanabe
正彦 渡辺
Seiji Ishida
誠司 石田
Hiroshi Fujii
洋 藤井
Hiroyuki Tomita
浩之 富田
Masahiro Hiraga
正宏 平賀
Tomofumi Okubo
智文 大久保
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Hitachi Keiyo Engineering Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Keiyo Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd, Hitachi Keiyo Engineering Co Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP11115942A priority Critical patent/JP2000312486A/en
Publication of JP2000312486A publication Critical patent/JP2000312486A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a controller for a PWM power converter which suppresses waveform distortion of a current, even when the pulse width of a command PWM(pulse-width modulation) becomes narrower. SOLUTION: A controller detects the difference in level between a command PWM signal held by a pulse holding section 21 and a phase voltage level signal Uf by means of an error detecting section 22, and the error time is measured and stored at both turn-on time and turn-off time, by means of the counting function of a pulse correcting section 23. Then the controller corrects the turn on/off timings of the held PWM signal by the time corresponding to the stored error amount and outputs the corrected signal as a corrected PWM signal (Uc).

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、パルス幅変調(P
WM変調)信号により制御される電力変換器のPWMパ
ルス発生方法に係り、特にデッドタイムを補償するPW
M変調形電力変換器の制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to pulse width modulation (P
The present invention relates to a method for generating a PWM pulse of a power converter controlled by a WM signal, and more particularly to a PWM method for compensating for a dead time.
The present invention relates to a control device for an M-modulation type power converter.

【0002】[0002]

【従来の技術】電力変換器をPWM制御する場合におい
ては、直列接続されるスイッチング素子のスイッチング
遅れに起因した短絡を防止するために、PWM信号にデ
ッドタイムを付加することが必須である。しかしなが
ら、このデッドタイムの影響により電力変換器の出力電
圧が低下すると共に、負荷電流波形に歪みを生じる原因
となっている。従来、これらデッドタイムの影響を補償
する方法としては、ソフトウェアにより電圧指令値を補
正する方式や、電力変換器の出力電圧をフィードバック
しハードウェアにより補正する方式など、多くの補償方
式が知られている。なお、ハードウェアによるデッドタ
イム補償方式としては、MURAI et al;Waveform Distor
tion and Correction Circuit for PWM Inverters with
Switching Lag-Times; IEEE TRANSACTION ON INDUSTRY
APPLICATION,VOL.IA-23,NO.5,SEPTEMBER/OCTOBER 1987
がある。
2. Description of the Related Art In PWM control of a power converter, it is essential to add a dead time to a PWM signal in order to prevent a short circuit due to a switching delay of a switching element connected in series. However, the influence of the dead time causes a decrease in the output voltage of the power converter and causes a distortion in the load current waveform. Conventionally, there are many known methods for compensating for the influence of the dead time, such as a method of correcting a voltage command value by software and a method of correcting the output voltage of a power converter by feedback and hardware. I have. Note that the dead time compensation method using hardware includes MURAI et al; Waveform Distor
tion and Correction Circuit for PWM Inverters with
Switching Lag-Times; IEEE TRANSACTION ON INDUSTRY
APPLICATION, VOL.IA-23, NO.5, SEPTEMBER / OCTOBER 1987
There is.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の補償方
式は図7に示すように、指令PWM信号Urと相電圧レ
ベル検出信号Ufのパルス幅誤差を、ブロック81にお
いてオン側とオフ側の各々に対して検出する。そのパル
ス幅誤差をカウンタにより構成されたブロック82で計
数することで誤差時間を計測し、その誤差時間に相当し
た時間分だけPWM信号のパルス幅を補正するものであ
る。つまり、この方式では図8のタイムチャートに示す
ように、通常状態では区間Aのように指令PWM信号の
オン・オフタイミングを、カウンタで保持した誤差時間
t1およびt2に従い補正PWM信号Ucを出力すること
で、指令PWM信号幅(t0)と相電圧レベル検出信号
幅(t0)を等しくするものである。しかしながら、区
間Bのように指令PWM信号Urのパルス幅t4が誤差
時間t3より短い場合には、誤差時間を補正しきれなく
なり、次の区間Cに残り時間(t3−t4)が反映され
ることになる。つまり、区間Bにおいては補正PWM信
号Ucにパルス抜けの現象が発生するとともに、次の補
正パルスが発生する期間Cにおいては、指令PWM信号
の立ち下がりから補正PWM信号の立ち下がりまでの位
相差が通常状態と異なることになるため、モータに流れ
る電流波形が乱れるという問題がある。
As shown in FIG. 7, in the above-mentioned prior art compensation system, the pulse width error between the command PWM signal Ur and the phase voltage level detection signal Uf is determined by a block 81 on each of the ON side and the OFF side. To be detected. The error time is measured by counting the pulse width error in a block 82 constituted by a counter, and the pulse width of the PWM signal is corrected by a time corresponding to the error time. That is, in this method, as shown in the time chart of FIG. 8, in the normal state, the on / off timing of the command PWM signal is output in accordance with the error times t1 and t2 held by the counter as in the section A, and the corrected PWM signal Uc is output. Thus, the command PWM signal width (t0) is made equal to the phase voltage level detection signal width (t0). However, when the pulse width t4 of the command PWM signal Ur is shorter than the error time t3 as in the section B, the error time cannot be completely corrected, and the remaining time (t3-t4) is reflected in the next section C. become. That is, in the section B, a pulse missing phenomenon occurs in the corrected PWM signal Uc, and in the period C in which the next correction pulse is generated, the phase difference from the fall of the command PWM signal to the fall of the corrected PWM signal is reduced. Since this is different from the normal state, there is a problem that the waveform of the current flowing through the motor is disturbed.

【0004】本発明の目的は、指令PWM信号のパルス
幅が記憶した誤差時間よりも短くなった場合において
も、補正PWM信号にパルス抜けの現象を起こすことが
なく位相差も通常状態と同じにすることで、電流波形の
歪みを抑えたPWM変調形電力変換器の制御装置を提供
することにある。
An object of the present invention is to provide a correction PWM signal which does not cause a pulse omission phenomenon and has a phase difference similar to that in a normal state even when the pulse width of a command PWM signal is shorter than the stored error time. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a PWM modulation type power converter control device in which current waveform distortion is suppressed.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、指令PWM信号を入力段で保持するパルス保持手段
を設け、この保持PWM信号と相電圧レベル検出信号を
入力とする誤差検出手段が、双方の信号レベルの異なる
時間を誤差として検出する。この誤差時間を計数機能に
より測定し、得られた誤差時間分だけ保持PWM信号の
オンおよびオフを補正した補正PWM信号を出力するパ
ルス補正手段を構成したものである。なお、パルス保持
手段は指令PWM信号と補正PWM信号のレベルが一致
している場合にのみ指令PWM信号の入力を受け付け、
不一致の場合には指令PWM信号の入力を禁止すること
により、短い幅の指令PWM信号が入力されても補正PW
M信号が変化するまで、保持PWM信号が変化しないた
め、パルス抜けを防止するようにしたものである。
In order to achieve the above object, there is provided pulse holding means for holding a command PWM signal at an input stage, and an error detecting means which receives the held PWM signal and a phase voltage level detection signal as inputs. , The time at which the two signal levels are different is detected as an error. This error time is measured by a counting function, and constitutes a pulse correction means for outputting a corrected PWM signal obtained by correcting ON and OFF of the held PWM signal by the obtained error time. The pulse holding unit accepts the input of the command PWM signal only when the level of the command PWM signal and the level of the corrected PWM signal match,
In the case of a mismatch, the input of the command PWM signal is prohibited, so that even if the command PWM signal having a short width is input, the correction PWM signal is output.
Until the M signal changes, the held PWM signal does not change, so that pulse omission is prevented.

【0006】[0006]

【発明の実施の形態】以下、本発明を用いた電力変換器
制御装置の一実施例を説明する。図2は、本発明を用い
たモータ制御システムの全体構成図である。PWM信号
発生部1はマイクロコンピュータ等の演算機能も有する
もので、モータ5の回転速度や電流の制御演算を行うこ
とで電圧指令値を出力するとともに、電圧指令値をPW
M変調し各相毎の指令PWM信号Ur,Vr,Wrをパ
ルス列で出力する。PWMパルス補正部2は各相毎に指
令PWM信号Ur,Vr,Wrと、相電圧レベル検出部
6から与えられる相電圧レベル信号Uf,Vf,Wfを
フィードバックし、それら2つの信号の誤差を検出し指
令PWM信号のパルス幅を補正するとともに、補正され
たPWM信号からデッドタイムが付加された相補の関係
にある3相分のPWM信号Up,Un,Vp,Vn,W
p,Wnを出力する。これらの信号を増幅器3は、それ
ぞれのPWM信号を増幅することで、電力変換器4が持
つ6個のスイッチング素子U,V,W,X,Y,Zをオ
ン/オフし、所定の電圧をモータ5に印加するものであ
る。また、相電圧レベル検出部6は電力変換器4から出
力される電圧を入力とし、電力変換器4の出力電位がP
側電位であるかN側電位であるかを検出し、PWMパル
ス補正部2にフィードバックするものである。次に、P
WMパルス補正部2の概略構成を図1により説明する。
なお、PWMパルス補正部2は3相のPWMパルス補正
を示すものであるが、各相とも同一構成のため、以下U
相のPWMパルス補正回路について説明する。まず、パ
ルス保持部21は、パルス列で入力される指令PWM信
号Urを保持するもので、その保持PWM信号とパルス
補正部23が出力する補正PWM信号(Uc)との信号
レベルが一致している状態でのみ指令PWM信号を保持
するものである。つまり、指令PWM信号が変化した直
後では、保持PWM信号と補正PWM信号(Uc)との
信号レベルが不一致となるため、指令PWM信号を受け
付けない状態になる。その後、補正PWM信号のレベル
が変化した時点で、再度、指令PWM信号を受け付け可
能な状態になる。誤差検出部22は、パルス保持部21
がパルス列で出力する保持PWM信号とパルス列の相電
圧レベル信号Ufを入力とし、各々の信号のオン時点お
よびオフ時点での信号の誤差を検出する。この誤差信号
と保持PWM信号を入力とするパルス補正部23は、計
数機能によりオン/オフ各々について誤差の計測と記憶
を行い、その記憶した誤差量に相当した時間だけ保持P
WM信号に対してオン/オフのタイミングを補正し、補
正PWM信号(Uc)として出力する。この補正PWM
信号(Uc)を入力とするデッドタイム発生部24は、
あらかじめ設定されているデッドタイム分だけオンを遅
らせた相補PWM信号Up,Unを出力する。なお、サプ
レス信号は相補PWM信号Up,Unの出力・停止を制
御するとともに、停止時におけるパルス保持部21とパ
ルス補正部23の初期化を行う信号として使用される。
次に、図3は相電圧レベル検出部6の具体的な回路例で
あるが、3相とも同一構成のため、以下U相の相電圧レ
ベル検出回路について説明する。U相変換器4uは、直
流電位P,N間に上アームUと下アームXが直列に接続
され、その出力電圧は上アームUがオンの時にはP電位
になり下アームがオンの時にはN電位になる。相電圧レ
ベルの検出には、PN間の直流電圧を抵抗61と62で
分圧した電圧と、出力電圧を抵抗63,64で分圧した
電圧を比較器65に入力する。その結果、比較器65の
出力は出力電圧がP電位の時にはハイレベルに、また、
出力電圧がN電位の時にはローレベルを出力することに
なる。次に、PWMパルス補正部2の具体的な回路の一
例を図4に示し、その動作を表わす図5のタイムチャー
トと併せて回路動作を説明する。まず、図5中のサプレ
ス信号がハイレベルにある出力停止中において、パルス
保持部21中の指令PWM信号Urを保持するためにフ
リップフロップ215は、指令PWM信号Urがハイレベ
ルの時にはアンド回路211によりフリップフロップ2
15をプリセットし、逆に、指令PWM信号Urがロー
レベルの時にはアンド回路211によりフリップフロッ
プ215をクリアすることで、出力である保持PWM信
号(Um)を指令PWM信号Urと同一信号レベルに初
期化している。また、パルス補正部23のカウンタ21
3は、サプレス信号がハイレベルの時に指令PWM信号
レベルをデータとしてロードすることによりカウンタを
停止するとともに、計数値の最上位ビット(MSB)の反
転信号である補正PWM信号も指令PWM信号Urと同
一信号レベルに初期化される。また、デッドタイム発生
部24は補正PWM信号(Uc)にデッドタイムを設けた
相補PWM信号Up,Unを生成するが、停止中はアン
ド回路244,245により出力をオフしている。サプ
レス信号がハイレベルからローレベルに変化し起動状態
になると、誤差検出部22にあるエクスクルシブオア回
路221が、保持PWM信号(Um)と相電圧レベル信号
Ufの信号レベルの誤差を検出し、誤差検出信号(Ue)
としてカウンタ231のEN端子をイネーブルにする。
これにより、カウンタ231は計数方向端子U/Dに入
力される保持PWM信号レベルに従い、誤差信号がなく
なるt1期間だけクロックを計数する。その後、指令P
WM信号Urがローレベルに変化することで誤差検出信
号(Ue)が入力された時点でカウンタ231はダウン
カウントを行う。カウンタ231のカウント値が零をク
ロスした時点でカウンタのMSBが変化するため、補正
PWM信号(Uc)が変化することになる。デッドタイ
ム発生部24の微分回路241は、補正PWM信号(U
c)が変化を捕らえた時点でカウンタ242へパルス状
のロード信号を出力する。カウンタ242はロード信号
により設定されているデッドタイム値をロードすること
で、キャリー信号(Ca)をローレベルにしカウントを
開始し、デッドタイム分のカウントが終了した時点でキ
ャリー信号をハイレベルにしカウント動作を停止する。
従って、アンド回路244,245によりカウンタ24
2のキャリー信号がローレベルの期間は、PWM信号U
p,Un双方の信号は共にオフすることになりデッドタ
イムを確保できる。カウンタ242の計数動作が終了し
デッドタイム確保後に、PWM信号Up,Unが出力さ
れ電圧レベル検出信号Ufが変化すると誤差信号Ueも
なくなり、パルス補正用のカウンタ231の動作が停止
する。以後、同様の動作を繰り返すことで指令PWM信
号の補正動作が行われる。次に、指令PWM信号Urの
パルス幅が短くなった時の動作について図6を用いて説
明する。このような状態は図6のPa時点に示すよう
に、Pa時点でローレベルになる指令PWM信号のパル
ス幅t1が、記憶した誤差時間t2よりも短くなった場
合の例である。まず、Pa時点で指令PWM信号Urが
ローレベルになることで、保持PWM信号(Um)もロ
ーレベルになり誤差信号(Ue)が出力され、カウンタ
231がダウンカウントを開始する。この時点で保持P
WM信号と補正PWM信号のレベルが異なることになる
ため、エクスクルシブオア回路213の出力がハイレベ
ルになりオア回路214により、フリップフロップ21
5のクロック入力が停止される。指令PWM信号がハイ
レベルに変化するPb時点でも、カウンタ231は零ク
ロス点の手前であり補正PWM信号(Uc)はハイレベ
ルを維持している。そのため、フリップフロップ215
のクロックは停止したままで、指令PWM信号Urの変
化を受け付けず誤差信号Ueは出力され続ける。カウン
タ231の計数値が零をクロスするPc時点で、補正P
WM信号(Uc)がローレベルに変化することで、フリ
ップフロップ215のクロックが供給され、保持PWM
信号(Um)もローレベルに変化する。これにより誤差
信号(Ue)もなくなりカウンタ231は停止する。一
方、Pc時点で変化した補正PWM信号(Uc)により
デッドタイム発生部24が動作を開始し、相補PWM信
号UpをオフしPd時点で電圧レベル検出信号Ufのレ
ベルがローレベルに変化する。そのため、Pd時点で誤
差検出信号(Ue)が出力されることになり、カウンタ
231がカウント動作を開始する。カウンタ231は計
数値が零をクロスし補正PWM信号(Uc)が変化し、
それにより起動されるデッドタイム発生回路23の動作
が完了し、電圧レベル検出信号Ufのレベルが変化する
Pe時点までの時間を記憶することになる。従って、指
令PWM信号のパルス幅が短くなった場合においても、
指令PWM信号の立ち下がり時点から相電圧の立ち下が
り時点(電圧レベル検出信号Ufの立ち下がり時点)ま
での時間遅れは通常動作時と同一の時間(TL)とな
り、相間の位相関係を乱すことのないPWM信号を出力
できる。なお、本例ではPc時点で変化した補正PWM
信号(Uc)により起動されたデッドタイム確保動作が
終了する前に、補正PWM信号(Uc)のレベルが再度変
化するため、デッドタイム発生部24のカウンタ242
はデータを再ロードすることになり、その時点からデッ
ドタイム確保動作を再起動されることになる。一方、デ
ッドタイム確保動作が終了した後に、補正PWM信号
(Uc)のレベルが再度変化した場合には、デッドタイ
ム発生部24は通常動作時と同様の動作を行うものであ
る。また、図6においては指令PWM信号Urがローレ
ベルでパルス幅が短くなった時の動作について説明した
が、指令PWM信号Urがハイレベルでパルス幅が短く
なった場合でも、同様な動作を行うものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a power converter control device using the present invention will be described below. FIG. 2 is an overall configuration diagram of a motor control system using the present invention. The PWM signal generating unit 1 also has an arithmetic function of a microcomputer or the like, and outputs a voltage command value by performing a control calculation of the rotation speed and current of the motor 5 and converts the voltage command value to a PWM
The signal is M-modulated and command PWM signals Ur, Vr, Wr for each phase are output as a pulse train. The PWM pulse correction unit 2 feeds back the command PWM signals Ur, Vr, Wr and the phase voltage level signals Uf, Vf, Wf provided from the phase voltage level detection unit 6 for each phase, and detects an error between these two signals. In addition to correcting the pulse width of the command PWM signal, the PWM signals Up, Un, Vp, Vn, and W for three phases in a complementary relationship with a dead time added from the corrected PWM signal.
Outputs p and Wn. The amplifier 3 amplifies each of the PWM signals to turn on / off the six switching elements U, V, W, X, Y, and Z of the power converter 4 and a predetermined voltage. This is applied to the motor 5. The phase voltage level detector 6 receives the voltage output from the power converter 4 as an input, and the output potential of the power converter 4 becomes P
It detects whether the potential is the side potential or the N-side potential, and feeds it back to the PWM pulse correction unit 2. Next, P
The schematic configuration of the WM pulse correction unit 2 will be described with reference to FIG.
The PWM pulse correction unit 2 shows three-phase PWM pulse correction, but since each phase has the same configuration, the following U
The phase PWM pulse correction circuit will be described. First, the pulse holding unit 21 holds the command PWM signal Ur input as a pulse train, and the held PWM signal and the corrected PWM signal (Uc) output from the pulse correction unit 23 have the same signal level. The command PWM signal is held only in the state. In other words, immediately after the command PWM signal changes, the signal level of the held PWM signal and the signal level of the corrected PWM signal (Uc) do not match, so that the command PWM signal is not accepted. Thereafter, when the level of the correction PWM signal changes, the command PWM signal is again ready to be accepted. The error detection unit 22 includes the pulse holding unit 21
Receives as input the held PWM signal output as a pulse train and the phase voltage level signal Uf of the pulse train, and detects an error between the signals at the ON point and the OFF point of each signal. The pulse correction unit 23, which receives the error signal and the held PWM signal, measures and stores an error for each of ON / OFF by a counting function, and holds the pulse for a time corresponding to the stored error amount.
The on / off timing of the WM signal is corrected and output as a corrected PWM signal (Uc). This corrected PWM
The dead time generator 24 that receives the signal (Uc) as an input
Complementary PWM signals Up and Un whose ON is delayed by a preset dead time are output. The suppress signal controls the output and stop of the complementary PWM signals Up and Un, and is used as a signal for initializing the pulse holding unit 21 and the pulse correction unit 23 at the time of stop.
Next, FIG. 3 shows a specific example of the circuit of the phase voltage level detection unit 6. Since all three phases have the same configuration, the U-phase phase voltage level detection circuit will be described below. The U-phase converter 4u has an upper arm U and a lower arm X connected in series between DC potentials P and N, and its output voltage is a P potential when the upper arm U is on and an N potential when the lower arm is on. become. For the detection of the phase voltage level, a voltage obtained by dividing the DC voltage between PN by the resistors 61 and 62 and a voltage obtained by dividing the output voltage by the resistors 63 and 64 are inputted to the comparator 65. As a result, the output of the comparator 65 becomes high level when the output voltage is at the P potential,
When the output voltage is at the N potential, a low level is output. Next, an example of a specific circuit of the PWM pulse correction unit 2 is shown in FIG. 4, and the circuit operation will be described with reference to a time chart of FIG. First, while the output is stopped while the suppress signal in FIG. 5 is at the high level, the flip-flop 215 operates to hold the command PWM signal Ur in the pulse holding unit 21 when the command PWM signal Ur is at the high level. Flip-flop 2
On the other hand, when the command PWM signal Ur is at a low level, the flip-flop 215 is cleared by the AND circuit 211, so that the held PWM signal (Um) as an output is initialized to the same signal level as the command PWM signal Ur. Is becoming Also, the counter 21 of the pulse correction unit 23
3 stops the counter by loading the command PWM signal level as data when the suppress signal is at a high level, and also outputs a corrected PWM signal, which is an inverted signal of the most significant bit (MSB) of the count value, with the command PWM signal Ur. Initialized to the same signal level. Further, the dead time generator 24 generates complementary PWM signals Up and Un in which a dead time is provided to the corrected PWM signal (Uc), and the output is turned off by the AND circuits 244 and 245 during stop. When the suppress signal changes from the high level to the low level to be activated, the exclusive OR circuit 221 in the error detection unit 22 detects an error in the signal level between the held PWM signal (Um) and the phase voltage level signal Uf. , Error detection signal (Ue)
To enable the EN terminal of the counter 231.
As a result, the counter 231 counts the clock according to the held PWM signal level input to the counting direction terminal U / D only during the period t1 when the error signal disappears. Then, the command P
When the error detection signal (Ue) is input when the WM signal Ur changes to low level, the counter 231 counts down. Since the MSB of the counter changes when the count value of the counter 231 crosses zero, the corrected PWM signal (Uc) changes. The differentiating circuit 241 of the dead time generator 24 outputs the corrected PWM signal (U
When c) captures a change, a pulse-like load signal is output to the counter 242. The counter 242 loads the dead time value set by the load signal, sets the carry signal (Ca) to a low level, starts counting, and sets the carry signal to a high level when the counting of the dead time ends, and counts. Stop operation.
Therefore, the counters 24 are provided by the AND circuits 244 and 245.
2 during the low level of the carry signal, the PWM signal U
Since both the p and Un signals are turned off, a dead time can be secured. After the counting operation of the counter 242 is completed and the dead time is secured, when the PWM signals Up and Un are output and the voltage level detection signal Uf changes, the error signal Ue also disappears, and the operation of the pulse correction counter 231 stops. Thereafter, by repeating the same operation, the correction operation of the command PWM signal is performed. Next, an operation when the pulse width of the command PWM signal Ur is reduced will be described with reference to FIG. Such a state is an example in which the pulse width t1 of the command PWM signal which becomes low level at the point in time Pa becomes shorter than the stored error time t2, as shown at the point Pa in FIG. First, when the command PWM signal Ur goes low at the point of Pa, the held PWM signal (Um) also goes low, an error signal (Ue) is output, and the counter 231 starts counting down. At this point hold P
Since the level of the WM signal is different from the level of the corrected PWM signal, the output of the exclusive OR circuit 213 becomes high level, and the OR circuit 214 causes the flip-flop 21
5 is stopped. Even at the time point Pb when the command PWM signal changes to the high level, the counter 231 is just before the zero cross point, and the corrected PWM signal (Uc) maintains the high level. Therefore, the flip-flop 215
, The change of the command PWM signal Ur is not accepted, and the error signal Ue is continuously output. When the count value of the counter 231 crosses zero, the correction P
When the WM signal (Uc) changes to the low level, the clock of the flip-flop 215 is supplied, and the holding PWM is held.
The signal (Um) also changes to a low level. As a result, the error signal (Ue) disappears and the counter 231 stops. On the other hand, the dead time generator 24 starts operating in response to the corrected PWM signal (Uc) changed at the point Pc, turns off the complementary PWM signal Up, and changes the level of the voltage level detection signal Uf to the low level at the point Pd. Therefore, the error detection signal (Ue) is output at the point of time Pd, and the counter 231 starts the counting operation. The counter 231 changes the corrected PWM signal (Uc) when the count value crosses zero,
As a result, the operation of the dead time generation circuit 23 started is completed, and the time until Pe at which the level of the voltage level detection signal Uf changes is stored. Therefore, even when the pulse width of the command PWM signal is shortened,
The time delay from the falling point of the command PWM signal to the falling point of the phase voltage (falling point of the voltage level detection signal Uf) is the same time (TL) as in the normal operation, which may disturb the phase relationship between the phases. Can output a PWM signal. In this example, the corrected PWM changed at the time point Pc.
Before the dead time securing operation started by the signal (Uc) ends, the level of the corrected PWM signal (Uc) changes again.
Will reload the data, and the dead time securing operation will be restarted from that point. On the other hand, when the level of the corrected PWM signal (Uc) changes again after the end of the dead time securing operation, the dead time generating section 24 performs the same operation as in the normal operation. In FIG. 6, the operation when the command PWM signal Ur is low and the pulse width is short has been described. However, the same operation is performed when the command PWM signal Ur is high and the pulse width is short. Things.

【0007】[0007]

【発明の効果】本発明によれば、入力される指令PWM
信号を保持し、出力される補正PWM信号が指令PWM
信号と同一レベルになるまで保持PWM信号のレベル変
化を禁止するため、狭幅の指令PWM信号が入力された
場合でも、補正PWM信号にパルス抜けを起こすさず、
位相関係も乱すことがないため、電流波形の歪みを抑え
ることができるという効果がある。また、電力変換器が
停止中には、保持PWM信号と補正PWM信号の双方の
信号レベルを、指令PWM信号と同一レベルにすること
で、如何なるタイミングで起動されても、安定なPWM
信号を出力できるという効果がある。
According to the present invention, the input command PWM
The signal is held, and the output corrected PWM signal is the command PWM.
Since the level change of the held PWM signal is prohibited until the signal becomes the same level as the signal, even if the command PWM signal of a narrow width is input, the pulse is not generated in the corrected PWM signal.
Since the phase relationship is not disturbed, there is an effect that distortion of the current waveform can be suppressed. In addition, when the power converter is stopped, the signal levels of both the held PWM signal and the corrected PWM signal are set to the same level as the command PWM signal, so that the PWM is stable at any timing even when the power converter is started.
There is an effect that a signal can be output.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のPWMパルス補正部のブロック図であ
る。
FIG. 1 is a block diagram of a PWM pulse correction unit according to the present invention.

【図2】本発明を用いたモータ制御システムの全体構成
図である。
FIG. 2 is an overall configuration diagram of a motor control system using the present invention.

【図3】電力変換器が出力する相電圧のレベル検出回路
である。
FIG. 3 is a level detection circuit of a phase voltage output from a power converter.

【図4】図1のブロックの詳細回路図である。FIG. 4 is a detailed circuit diagram of the block in FIG. 1;

【図5】図4の回路において起動時の動作を説明するタ
イムチャートである。
FIG. 5 is a time chart for explaining an operation at the time of startup in the circuit of FIG. 4;

【図6】図4の回路において狭幅の指令PWM信号入力
時の動作を説明するタイムチャートである。
FIG. 6 is a time chart for explaining an operation when a narrow-width command PWM signal is input in the circuit of FIG. 4;

【図7】従来例のPWMパルス補正装置のブロック構成
図。
FIG. 7 is a block diagram of a conventional PWM pulse correction device.

【図8】図7の装置の動作を説明するタイムチャートで
ある。
8 is a time chart for explaining the operation of the device shown in FIG. 7;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…PWM信号発生部、2…PWMパルス補正部、3…
増幅器、4…電力変換器、5…モータ、6…相電圧レベ
ル検出部、21…パルス保持部、22…誤差検出部、2
3…パルス補正部、24…デッドタイム発生部。
1 ... PWM signal generator, 2 ... PWM pulse corrector, 3 ...
Amplifier, 4 power converter, 5 motor, 6 phase voltage level detector, 21 pulse holder, 22 error detector, 2
3 ... Pulse correction unit, 24 ... Dead time generation unit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石田 誠司 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 藤井 洋 千葉県習志野市東習志野七丁目1番1号 株式会社日立製作所産業機器事業部内 (72)発明者 富田 浩之 千葉県習志野市東習志野七丁目1番1号 株式会社日立製作所産業機器事業部内 (72)発明者 平賀 正宏 千葉県習志野市東習志野七丁目1番1号 日立京葉エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 大久保 智文 千葉県習志野市東習志野七丁目1番1号 株式会社日立製作所産業機器事業部内 Fターム(参考) 5H007 AA06 BB06 CA01 CB05 CC23 DB07 DC05 EA02  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Seiji Ishida 7-1-1, Omika-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Inside the Hitachi Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Hiroshi Fujii 7-1-1 Higashi Narashino, Narashino City, Chiba Prefecture 1.Industrial Equipment Division, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Hiroyuki Tomita 7-1-1, Higashi Narashino, Narashino City, Chiba Prefecture (72) Inventor, Masahiro Hiraga 7, Nagoya Higashi Narashino City, Chiba Prefecture No. 1-1 Hitachi Keiyo Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Tomofumi Okubo 7-1-1 Higashi Narashino, Narashino-shi, Chiba F-term in the Industrial Equipment Division, Hitachi, Ltd. 5H007 AA06 BB06 CA01 CB05 CC23 DB07 DC05 EA02

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】電力変換器を駆動するための指令PWM信
号を出力する指令PWM信号発生手段と、前記電力変換
器の出力相電圧の電圧レベルを検出する出力電圧レベル
検出手段と、前記指令PWM信号発生手段が出力する指
令PWM信号のパルス幅と前記出力電圧レベル検出手段
が検出する検出電圧レベルの幅が等しくなるよう前記指
令PWM信号のパルス幅を補正した補正PWM信号を出
力するPWMパルス補正手段を具備した電力変換器の制
御装置において、前記PWMパルス補正手段は入力であ
る前記指令PWM信号と出力である補正PWM信号のレ
ベルが一致するまで前記指令PWM信号のレベル変化を
禁止するようなパルス保持手段を設けたことを特徴とす
るPWM変調形電力変換器の制御装置。
1. A command PWM signal generating means for outputting a command PWM signal for driving a power converter, an output voltage level detecting means for detecting a voltage level of an output phase voltage of the power converter, and the command PWM. PWM pulse correction for outputting a corrected PWM signal in which the pulse width of the command PWM signal is corrected so that the pulse width of the command PWM signal output by the signal generating means is equal to the width of the detected voltage level detected by the output voltage level detecting means. In the control device for a power converter provided with means, the PWM pulse correction means inhibits a level change of the command PWM signal until the level of the command PWM signal as input and the level of the corrected PWM signal as output coincide. A control device for a PWM modulation type power converter, comprising a pulse holding means.
【請求項2】請求項1記載のPWMパルス補正手段にお
いて、電力変換器の出力停止期間中は、出力である補正
PWM信号の信号レベルを、入力である指令PWM信号
の信号レベルと同一となるよう、パルス保持手段の状態
を初期化することを特徴とするPWM変調形電力変換器
の制御装置。
2. The PWM pulse correcting means according to claim 1, wherein, during the output stop period of the power converter, the signal level of the output corrected PWM signal is the same as the signal level of the input command PWM signal. A control device for a PWM-modulated power converter characterized by initializing the state of the pulse holding means.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7944720B2 (en) 2007-09-07 2011-05-17 Renesas Electronics Corporation Semiconductor integrated circuit, PWM signal output device, and power conversion control apparatus
CN106301040A (en) * 2016-08-31 2017-01-04 浙江佳乐科仪股份有限公司 A kind of IGBT burst pulse suppressing method
KR102340899B1 (en) * 2020-07-29 2021-12-17 경북대학교 산학협력단 Apparatus for depressing abnoraml high level pulse of pulse width modulation

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7944720B2 (en) 2007-09-07 2011-05-17 Renesas Electronics Corporation Semiconductor integrated circuit, PWM signal output device, and power conversion control apparatus
CN106301040A (en) * 2016-08-31 2017-01-04 浙江佳乐科仪股份有限公司 A kind of IGBT burst pulse suppressing method
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