JP2015142452A - モータ駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パワーデバイスを利用した電気機器の駆動装置を、パワーデバイスのシャットダウン機能を備えると共に、より小型化する。
【解決手段】インバータ回路１０が構成されたスイッチング素子モジュール２と、スイッチング制御信号を出力する制御装置３とを備え、スイッチング素子モジュール２は、さらに、異常検出回路８の検出結果Ｃｉｎが入力される検出結果入力端子Ｔｃと、検出結果入力端子Ｔｃへの入力信号に基づいてシャットダウン制御を行う保護回路６とを備え、制御装置３は、異常検出回路８の検出結果Ｃｉｎに拘わらず、スイッチング素子モジュール２の動作を停止させるためのシャットダウン指令ＳＤを出力可能に構成されており、検出結果入力端子Ｔｃは、異常検出回路８の検出結果Ｃｉｎに加えて、シャットダウン指令ＳＤが入力される。
【選択図】図１

Description

本発明は、インバータ回路を備えて交流モータを駆動するモータ駆動装置に関する。

一般的にモータ等の電気機器の駆動には、パワーデバイスと称される耐用電力の大きい半導体スイッチング素子が利用される。そのようなパワーデバイス、及びパワーデバイスを用いた回路において過電流や過電圧などの異常が生じた場合には、いわゆるシャットダウン制御が実施される。シャットダウン制御とは、パワーデバイスへの通電を遮断したり、パワーデバイスのスイッチング制御信号を非アクティブ状態に変化させてパワーデバイスをオフ状態にしたりする制御である。例えば、特開２００３−１３４７９７号公報（特許文献１）には、複数個のパワーモジュールが一体化されてインバータ回路が構成されたＩＰＭ（intelligent power module）において、異常検出回路や過電流検出回路の検出結果に基づいてシャットダウン制御が行われる例が開示されている（図１等）。

特許文献１のように、異常検出回路や過電流検出回路を内蔵していなくても、外部の検出回路による検出結果に基づいて、保護動作を行うことができるように構成されたＩＰＭも実用化されている。例えば、図６に示す駆動装置１００では、ＩＰＭ２００の外部に接続されたシャント抵抗８００に流れる電流によって発生する電圧をフィードバックさせている。フィードバック入力によりＩＰＭ２００の内部の保護回路６００を動作させて、スイッチング素子の制御端子への入力を制御し、スイッチング素子がオフ状態に制御される。一方、スイッチング制御信号生成回路３００よりも上位の制御装置より、インバータ回路をシャットダウンする指令（シャットダウン制御信号）が与えられる場合がある。この指令に応答して、スイッチング素子の制御端子への入力を制御するために、図６に示すように、しばしばバスバッファなどのゲートＩＣ９００が利用される。ところで、ＩＰＭを用いて制御する対象の電気機器が小型の場合、当然ながらＩＰＭを含む駆動装置も小型化が求められる。小型化のためには、駆動装置を構成する電子部品の部品点数も少ない方が好ましい。そこで、シャットダウン機能を維持しつつ、低コストで駆動装置を小型化する技術が望まれる。

特開２００３−１３４７９７号公報

上記背景に鑑みて、パワーデバイスを利用した電気機器の駆動装置を、パワーデバイスのシャットダウン機能を備えると共に、より小型化する技術の提供が望まれる。

上記課題に鑑みた本発明に係るモータ駆動装置の特徴構成は、
インバータ回路を備えて交流モータを駆動するモータ駆動装置であって、
相補的にスイッチング制御される上段側スイッチング素子と下段側スイッチング素子とを有して構成されたアームが複数相の交流に対応して備えられて前記インバータ回路が構成されたスイッチング素子モジュールと、
前記インバータ回路を構成するスイッチング素子をそれぞれスイッチング制御するスイッチング制御信号を出力する制御装置と、を備え、
前記スイッチング素子モジュールは、さらに、前記インバータ回路の異常を検出する異常検出回路の検出結果が入力される検出結果入力端子と、前記検出結果入力端子への入力信号に基づいて前記インバータ回路の異常を判定した際に、複数相の前記アームの全てを遮断するように、前記スイッチング素子を制御するシャットダウン制御を行う保護回路と、を備え、
前記制御装置は、前記異常検出回路の検出結果に拘わらず、前記スイッチング素子モジュールの動作を停止させるためのシャットダウン指令を出力可能に構成されており、
前記検出結果入力端子は、前記異常検出回路の前記検出結果に加えて、前記シャットダウン指令が入力される点にある。

この構成によれば、スイッチング素子モジュールの動作を停止させるためのシャットダウン指令によってスイッチング制御信号を遮断可能な中継回路（例えば図６に例示したバスバッファなど）を必要とすることなく、シャットダウン指令によってスイッチング素子モジュールにシャットダウン制御を実行させることができる。従って、バスバッファなどを設置するためのゲートＩＣなどを省くことができ、部品点数を減じてモータ駆動装置をより小型化することができる。即ち、本構成によれば、パワーデバイスを利用した電気機器の駆動装置を、パワーデバイスのシャットダウン機能を備えると共に、より小型化することが可能となる。

ここで、本発明に係るモータ制御装置は、１つの態様として、前記スイッチング素子モジュールが、前記検出結果入力端子への入力に基づく判定結果を異常状態信号として出力する異常状態信号出力端子を備え、前記制御装置が、前記異常状態信号と前記異常検出回路の前記検出結果とを受け取り可能に構成されていると好適である。例えば図６に例示した駆動装置のように、シャットダウン指令によってスイッチング制御信号を遮断可能な中継回路がある場合、スイッチング素子モジュールは正常動作（シャットダウン制御ではない動作）を行った状態でシャットダウンを実現することができる。しかし、本発明に係るモータ制御装置のような構成では、検出結果入力端子にシャットダウン指令が入力されると、スイッチング素子モジュールはシャットダウン制御を実行する。そして、この際、スイッチング素子モジュールは異常状態信号出力端子から、シャットダウン制御を実行するような異常が生じていることを示す異常状態信号を出力する。制御装置が、この異常状態信号を受け取った場合、異常検出回路の検出結果とシャットダウン指令との何れに基づいて異常状態信号出力端子から異常状態信号が出力されているかは判らない。しかし、制御装置が、異常状態信号と異常検出回路の検出結果とを受け取り可能に構成されていれば、スイッチング素子モジュールの状態を正しく判定することができる。例えば、モータ制御装置は、異常検出回路の検出結果が異常を示し、異常状態信号がアクティブである場合には、異常検出回路により異常が検出されてシャットダウン制御が実行されていると判定し、異常検出回路の検出結果が異常を示さず、異常状態信号がアクティブである場合には、シャットダウン指令によってシャットダウン制御が実行されていると判定することができる。

モータ制御装置の構成例を模式的に示すブロック図 図１のモータ制御装置の比較例を模式的に示すブロック図 制御装置によりＩＰＭの状態を判定する手順の一例を示すフローチャート 制御装置によりＩＰＭの状態を判定する手順の一例を示すフローチャート モータ制御装置の他の構成例を模式的に示すブロック図 スイッチング制御信号を遮断可能な中継回路（バスバッファ）を備えたモータ制御装置の基本的な構成例を模式的に示すブロック図

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、モータ制御装置１の構成例を模式的に示している。モータＭは、例えば自動車の電動オイルポンプ（ＥＯＰ）の駆動源である。モータ制御装置１は、スイッチング素子モジュール（ＩＰＭ：intelligent power module）２と、制御装置３と、周辺回路（８，１１，１２，１９，９１等）とを有して構成されている。図１において左右両端に四角で示す端子は、モータ制御装置１の端子、例えばモータ制御装置１を構成する基板に設けられたコネクタの端子である。スイッチング素子モジュールとしてのＩＰＭ２には、図１に示すように相補的にスイッチング制御される上段側スイッチング素子９ａ（９）と下段側スイッチング素子９ｂ（９）とを有して構成されたアームが複数相の交流に対応して備えられてインバータ回路１０が構成されている。本実施形態において、制御装置３は、マイクロコンピュータなどの論理演算プロセッサである。制御装置３は、インバータ回路１０を構成するスイッチング素子９をそれぞれスイッチング制御するスイッチング制御信号を生成して出力する。

モータＭは、マイクロコンピュータなどの電子回路よりも高い電圧の高電圧系の電源より電力の供給を受けて動作する。高電圧系の電源は、正極Ｐ、負極Ｎの直流高圧バッテリ（不図示）であり、その電源電圧は例えば数１００［Ｖ］である。モータ制御装置１（インバータ回路１０）は、直流高圧バッテリから供給される直流の電力を３相交流に変換してモータＭに供給する。直流高圧バッテリとモータ制御装置１との間には、高電圧リレー（不図示）が備えられている。直流高圧バッテリからモータ制御装置１への電源供給は、制御装置３とは別の制御装置（例えば上位の制御装置）による高電圧リレーの指令によって遮断可能に構成されている。

スイッチング素子９は、例えば、ＩＧＢＴ（insulated gate bipolar transistor）やＦＥＴ（field effect transistor）、パワートランジスタなどのパワー半導体素子である。ＩＰＭ２の内部において、上段側スイッチング素子９ａは高電圧系の正極Ｐに接続され、下段側スイッチング素子９ｂは高電圧系の負極Ｎに接続されている。図示は省略しているが、各スイッチング素子９は、並列にフリーホイールダイオードを備えて構成されている。スイッチング制御信号を生成して出力する制御装置３は、動作電圧が例えば３．３〜５［Ｖ］である。従って、スイッチング素子９を駆動するためには電圧が足りず、スイッチング制御信号は、駆動回路４を介してスイッチング素子９の制御端子（例えばゲート端子）に入力される。

本実施形態では、この駆動回路４はＩＰＭ２に内蔵されている。駆動回路４は、駆動用電源（ドライブ電源）によって動作する。ドライブ電源の電源電圧（Ｖｃｃ）は例えば１５〜２０［Ｖ］である。駆動回路４は、下段側スイッチング素子９ｂに対しては、スイッチング制御信号のグラウンド側の基準となる負極Ｎが共通であるために、共通の駆動回路（下段側駆動回路４２）が１つ設けられている。一方、上段側スイッチング素子９ａは、モータＭへの出力電圧が各相で個別に変動するため、スイッチング制御信号のグラウンド側の基準が定まらない。従って、上段側スイッチング素子９ａに対する駆動回路（上段側駆動回路４１）は、各相個別に設けられている。図１では、簡略化のため、それらを統合して駆動回路（上段側駆動回路４１）として図示している。尚、制御装置３が生成し、ＩＰＭ２に入力されるスイッチング制御信号はハイアクティブの信号であり、ＩＰＭ２の内部（入力端子部）において各スイッチング素子９に対するスイッチング制御信号はそれぞれ抵抗器５を介してプルダウンされている。

ＩＰＭ２は、ＩＰＭ２に生じるいくつかの異常に応答する機能を有している。図１に示す保護回路６は、検出結果入力端子Ｔｃへの入力信号に基づいてインバータ回路１０の異常を判定した際に、複数相のアームの全てを遮断するように、スイッチング素子９を制御するシャットダウン制御を行う。本実施形態では、保護回路６は、下段側スイッチング素子９ｂのスイッチング制御信号を全て非有効状態（スイッチング素子９がオフとなるように制御する状態）に制御する。下段側スイッチング素子９ｂが全てオフ状態となることによって、インバータ回路１０の全てのアームがオフ状態となり、モータＭへの交流電力の供給が遮断される。尚、モータＭが慣性力によって回転し続けることによって発電される電力は、各スイッチング素子９に並列接続されたフリーホイールダイオードによって還流される。

上述したように、保護回路６は、検出結果入力端子Ｔｃへの入力信号に基づいて、インバータ回路１０の異常を判定した際にシャットダウン制御を行う。検出結果入力端子Ｔｃへは、インバータ回路１０の異常を検出する異常検出回路の検出結果（Ｃｉｎ）が入力される。図１では、異常検出回路として過電流検出回路を例示している。ここでは、過電流検出回路としてシャント抵抗８を例示している。インバータ回路１０に生じた過電流は、シャント抵抗８を流れる際に電流の大きさに応じた電圧を生じさせる。検出結果入力端子Ｔｃを介して受け取ったこの電圧を、例えば保護回路６に備えられたコンパレータ（判定回路）によって判定することによって、保護回路６は上述したシャットダウン制御（保護動作）を行う。同時に保護回路６は、検出結果入力端子Ｔｃへの入力に基づく判定結果を異常状態信号Ｆｏｕｔとして、異常状態信号出力端子Ｔｆを介して出力する。

尚、ＩＰＭ２には、ドライブ電源の電源電圧（Ｖｃｃ）の電圧低下を検出する回路（ドライブ電源監視回路）も内蔵されている（不図示）。ドライブ電源監視回路は、ドライブ電源の電源電圧（Ｖｃｃ）の低下を検出した場合には、ドライブ電源電圧低下保護制御を実行する。ドライブ電源電圧低下保護制御は、駆動回路４を介してスイッチング制御信号を遮断する制御である。尚、一時的な負荷の増加に応じて瞬間的に電圧が低下するような場合を考慮して、ドライブ電源監視回路には、数［μｓ］〜十数［μｓ］程度のフィルタが内蔵されていると好適である。

ドライブ電源監視回路は、各駆動回路４に対して設けられている。上述したように、上段側駆動回路４１は各相に対して設けられている。従って、上段側駆動回路４１に対応するドライブ電源監視回路は、各相個別に設けられている。下段側駆動回路４２は、各相に共通して１つであるから、ドライブ電源監視回路も１つ設けられている。各ドライブ電源監視回路は、対応する駆動回路４に対してドライブ電源電圧低下保護制御を実行する。ところで、上述したように、下段側には過電流検出に際して、異常状態信号出力端子Ｔｆから異常状態信号Ｆｏｕｔを出力する機能が付加されている。下段側駆動回路４２に対するドライブ電源監視回路が電圧低下を検出した場合には、同様に異常状態信号出力端子Ｔｆから異常状態信号Ｆｏｕｔが出力される。

異常状態信号Ｆｏｕｔは、制御装置３に伝達される。制御装置３は、異常状態信号Ｆｏｕｔが有効状態である場合に、ＩＰＭ２において何らかの異常（この場合は、過電流（短絡）或いはドライブ電源の電圧低下）が生じていることが判るが、異常状態信号Ｆｏｕｔのみで異常の種類までは判定することができない。従って、図１に示すように、シャント抵抗８の両端電圧から過電流の発生を判定する過電流判定回路１２や、ドライブ電源の電源電圧（Ｖｃｃ）をモニタする電圧モニタ１９などが設けられ、それらの回路の判定結果（検出結果）が制御装置３に入力されると好適である。制御装置３は、異常状態信号Ｆｏｕｔ、過電流判定回路１２の判定結果、電圧モニタ１９の判定結果に基づいて、異常の種別や、ＩＰＭ２の挙動（動作状態、具体的にはシャットダウン制御の有無）を知ることができる。

ところで、インバータ回路１０のシャットダウン制御は、ＩＰＭ２に異常が生じている場合に実行されるとは限らない。例えば、電動オイルポンプを停止させなければならないような事象が生じた際に、制御装置３よりも上位の制御装置によってシャットダウン指令（上位シャットダウン指令ＳＤｉｎ）が発せられる場合もある。このような上位シャットダウン指令ＳＤｉｎは、図１に示すように、一般的には制御装置３に対して通知され、制御装置３がＩＰＭ２に対してシャットダウン指令ＳＤを出力する。但し、緊急性を担保するために、図１に示すように、ＯＲゲート（９１）を用いて、上位シャットダウン指令ＳＤｉｎとシャットダウン指令ＳＤとの論理和を取る場合もある。

このようなシャットダウン指令ＳＤは、ＩＰＭ２の異常には起因しないため、多くの場合、ＩＰＭ２の外部においてシャットダウン制御が実施される。例えば、図２の比較例に示す構成では、ゲートＩＣ９０により構成された中継回路にシャットダウン指令ＳＤが入力され、制御装置３から出力されたスイッチング制御信号が遮断される。具体的には、トライステートバッファの制御端子がシャットダウン指令ＳＤによって非有効化され、トライステートバッファの出力がハイインピーダンスとなる。スイッチング制御信号は、ＩＰＭ２の入力端子の内部においてプルダウンされているために、全てロー状態となり、全てのスイッチング素子９のスイッチング制御信号が非有効状態となる。これにより、インバータ回路１０の全てのスイッチング素子９がオフ状態となり、インバータ回路１０はシャットダウンされる。

しかし、このようなゲートＩＣ９０による中継回路を用いて上位シャットダウン指令ＳＤｉｎに伴うシャットダウン制御を行うと、モータ制御装置１の回路規模が大きくなる。そこで、本実施形態では、このような中継回路を用いることなく、異常検出回路（シャント抵抗８）の検出結果（Ｃｉｎ）に加えて、シャットダウン指令ＳＤを検出結果入力端子Ｔｃに入力することで同様の機能を実現している。即ち、ＩＰＭ２の保護回路６を利用して、シャットダウン制御を実行させている。図１に示すように、検出結果（Ｃｉｎ）に加えて、シャットダウン指令ＳＤを検出結果入力端子Ｔｃに入力するため、ＯＲゲート（１１）により検出結果（Ｃｉｎ）とシャットダウン指令ＳＤとの論理和が取られる。通常、ＯＲゲートは、１つの半導体パッケージに２〜４つ含まれている。上述したように、上位シャットダウン指令ＳＤｉｎとシャットダウン指令ＳＤとの論理和を取るために、ＯＲゲート（９１）が用いられる場合には、１〜３つのＯＲゲートが余っているため、回路規模（実装規模・実装面積）に全く影響を与えることなく、ＯＲゲート（１１）を追加することができる。

尚、このように、上位シャットダウン指令ＳＤｉｎに伴うシャットダウン制御もＩＰＭ２の保護回路６に任せた場合であっても、制御装置３は、異常の種別や、ＩＰＭ２の挙動（動作状態、具体的にはシャットダウン制御の有無）を知ることができる。詳細については、図３及び図４のフローチャートを用いて説明する。

図３のフローチャートは、シャットダウン指令ＳＤ（上位シャットダウン指令ＳＤｉｎ）が無い場合の例（＄１）を示しており、図４のフローチャートは、シャットダウン指令ＳＤ（上位シャットダウン指令ＳＤｉｎ）が有る場合の例（＄２）を示している。図３のステップ＃１、ステップ＃１１に示すように、シャットダウン指令ＳＤが無く、ＩＰＭ２から異常出力（異常状態信号Ｆｏｕｔの有効状態での出力）が無い場合は、制御装置３はシャットダウン制御が実施されておらず、ＩＰＭ２において通常制御が実施されていると判定する。

ＩＰＭ２から異常出力（異常状態信号Ｆｏｕｔの有効状態での出力）が有る場合は、異常状態の種別が判定される（図３の破線部のステップ＃１２，＃１３）。過電流判定回路１２の判定結果に基づき、過電流が発生していると判定された場合（＃１２）には、制御装置３は異常状態の種別が過電流の発生であると判定する（＃１４）。また、電圧モニタ１９の判定結果に基づき、ドライブ電源の電源電圧（Ｖｃｃ）が低下していると判定された場合（＃１３）には、制御装置３は異常状態の種別がドライブ電源の異常であると判定する（＃１５）。

一方、ＩＰＭ２から異常出力（異常状態信号Ｆｏｕｔの有効状態での出力）が有るにも拘わらず、過電流判定回路１２及び電圧モニタ１９の何れも異常の発生を判定していない場合には、ＩＰＭ２が異常、例えば保護回路６や、異常状態信号Ｆｏｕｔを出力する回路に少なくとも異常があると判定する（＃１６）。制御装置３は、ＩＰＭ２に異常があると判定した際には、直流高圧バッテリからモータ制御装置１への電源供給を遮断するべく、直流高圧バッテリとモータ制御装置１との間に備えられた高電圧リレー（不図示）を開放する要求を上位の制御装置に出力する（＃１７）。

次に、シャットダウン指令ＳＤ（上位シャットダウン指令ＳＤｉｎ）が有る場合の例（＄２）について説明する。図４のステップ＃１、ステップ＃２１に示すように、シャットダウン指令ＳＤが有り、ＩＰＭ２から異常出力（異常状態信号Ｆｏｕｔの有効状態での出力）が無い場合、制御装置３は、検出結果入力端子Ｔｃにシャットダウン指令ＳＤが入力されているにも拘わらずシャットダウン制御が実施されていないと判定して、ＩＰＭ２が異常であると判定する（＃２８）。つまり、保護回路６や、異常状態信号Ｆｏｕｔを出力する回路に少なくとも異常があると判定する。そして、ＩＰＭ２の異常に伴い、直流高圧バッテリからモータ制御装置１への電源供給を遮断するべく、直流高圧バッテリとモータ制御装置１との間に備えられた高電圧リレー（不図示）を開放する要求を上位の制御装置に出力する（＃２９）。

検出結果入力端子Ｔｃに有効状態のシャットダウン指令ＳＤが入力されており、ＩＰＭ２が規定の動作をしている場合には、保護回路６がシャットダウン制御を実行し、ＩＰＭ２から異常出力（異常状態信号Ｆｏｕｔの有効状態での出力）が有る。制御装置３は、異常状態の種別を判定する（図４の破線部のステップ＃２２，＃２３）。過電流判定回路１２の判定結果に基づき、過電流が発生していると判定された場合（＃２２）には、制御装置３は異常状態の種別が過電流の発生であると判定する（＃２４）。また、電圧モニタ１９の判定結果に基づき、ドライブ電源の電源電圧（Ｖｃｃ）が低下していると判定された場合（＃２３）には、制御装置３は異常状態の種別がドライブ電源の異常であると判定する（＃２５）。このようなケースでは、過電流判定回路１２の判定結果や電圧モニタ１９の判定結果に基づき、制御装置３が重複してシャットダウン指令ＳＤを出力している可能性がある。上述したように、“＄２”の流れでは、既にシャットダウン指令ＳＤが出力されているので重複するが、モータ制御装置１に異常があることが判定されているので、高電圧リレー（不図示）を開放する要求が上位の制御装置に出力される（＃２９）。

一方、ＩＰＭ２から異常出力（異常状態信号Ｆｏｕｔの有効状態での出力）が有るにも拘わらず、過電流判定回路１２及び電圧モニタ１９の何れも異常の発生を判定していない場合には、シャットダウン指令ＳＤ又は上位シャットダウン指令ＳＤｉｎによって、保護回路６がシャットダウン制御を行っていると判定することができる。従って、ＩＰＭ２は規定の動作をしていると判定される（＃２６）。ステップ＃２６の判定結果を受けた後は、モータ制御装置１に異常があるとは判定されていないので、高電圧リレー（不図示）を開放する要求は出力されない。尚、ステップ＃２４〜＃２６の何れの判定結果となった場合も、シャットダウン指令ＳＤ（或いは上位シャットダウン指令ＳＤｉｎ）に応じた規定された動作状態である。

以上、説明したように、本実施形態に係るモータ制御装置１によれば、パワーデバイスを利用した電気機器の駆動装置を、パワーデバイスのシャットダウン機能を備えると共に、より小型化することが可能となる。図１に示すモータ制御装置１と、その比較例として図２に示したモータ制御装置とを比べれば、本実施形態に係るモータ制御装置１の方が小規模であることが明らかである。また、回路規模を小さくすることができている一方で、図３及び図４に示したように、制御装置３は、異常の種別や、ＩＰＭ２の挙動（動作状態、具体的にはシャットダウン制御の有無）を知ることができる。

〔その他の実施形態〕
以下、本発明のその他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。

（１）上記の説明においては、インバータ回路１０の異常を検出する異常検出回路として、過電流を検出する過電流検出回路（シャント抵抗８）を例示した。しかし、異常検出回路は過電流検出回路に限定されるものではなく、ＩＰＭ２の温度を計測する温度センサを中核とした温度検出回路であってもよい。また、電圧モニタ１９も異常検出回路とすることができる。

（２）図１には、シャント抵抗８の端子電圧を検出結果入力端子Ｔｃに入力する態様を例示した。しかし、検出結果入力端子Ｔｃには、図５に例示するように、過電流判定回路１２の出力が入力されてもよい。例えば、ＯＲゲート（１１）の入力端子の電気的特性（例えば入力スレッショルドレベル）によっては、過電流によって生じたシャント抵抗８の電圧値では、有効な入力と認識されない可能性がある。ＯＰアンプなどを備えた過電流判定回路１２からのデジタル値の出力をＯＲゲート（１１）の入力端子に接続することによって、より安定した回路が構成できる可能性もある。当然ながら、シャント抵抗８の抵抗値を変更して、過電流によって生じる電圧値がＯＲゲート（１１）の入力端子の電気的特性を充分に満足するようにすることも好適である。

本発明は、インバータ回路を備えて交流モータを駆動するモータ駆動装置に利用することができる。

１ ：モータ制御装置
３ ：制御装置
６ ：保護回路
８ ：シャント抵抗（異常検出回路）
９ ：スイッチング素子
９ａ ：上段側スイッチング素子（スイッチング素子）
９ｂ ：下段側スイッチング素子（スイッチング素子）
１０ ：インバータ回路
１２ ：過電流判定回路
１９ ：電圧モニタ
Ｆｏｕｔ ：異常状態信号
Ｍ ：モータ
ＳＤ ：シャットダウン指令
ＳＤｉｎ ：上位シャットダウン指令
Ｔｃ ：検出結果入力端子
Ｔｆ ：異常状態信号出力端子

Claims (2)

1. インバータ回路を備えて交流モータを駆動するモータ駆動装置であって、
   相補的にスイッチング制御される上段側スイッチング素子と下段側スイッチング素子とを有して構成されたアームが複数相の交流に対応して備えられて前記インバータ回路が構成されたスイッチング素子モジュールと、
   前記インバータ回路を構成するスイッチング素子をそれぞれスイッチング制御するスイッチング制御信号を出力する制御装置と、を備え、
   前記スイッチング素子モジュールは、さらに、前記インバータ回路の異常を検出する異常検出回路の検出結果が入力される検出結果入力端子と、前記検出結果入力端子への入力信号に基づいて前記インバータ回路の異常を判定した際に、複数相の前記アームの全てを遮断するように、前記スイッチング素子を制御するシャットダウン制御を行う保護回路と、を備え、
   前記制御装置は、前記異常検出回路の検出結果に拘わらず、前記スイッチング素子モジュールの動作を停止させるためのシャットダウン指令を出力可能に構成されており、
   前記検出結果入力端子は、前記異常検出回路の前記検出結果に加えて、前記シャットダウン指令が入力されるモータ駆動装置。
2. 前記スイッチング素子モジュールは、前記検出結果入力端子への入力に基づく判定結果を異常状態信号として出力する異常状態信号出力端子を備え、
   前記制御装置は、前記異常状態信号と前記異常検出回路の前記検出結果とを受け取り可能に構成されている請求項１に記載のモータ駆動装置。
   

Images