JPH10174449A - 空気調和器での圧縮機のデッドタイム補償方法 - Google Patents
空気調和器での圧縮機のデッドタイム補償方法Info
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- JPH10174449A JPH10174449A JP9333289A JP33328997A JPH10174449A JP H10174449 A JPH10174449 A JP H10174449A JP 9333289 A JP9333289 A JP 9333289A JP 33328997 A JP33328997 A JP 33328997A JP H10174449 A JPH10174449 A JP H10174449A
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- Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
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- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 回転数可変型圧縮機を採った空気調和器で圧
縮機の動作に応ずるインバータのデッドタイムを補償す
る方法を提供する。 【解決手段】 ＰＷＭ駆動信号を提供されて駆動電圧を
出力するインバータと、前記インバータの駆動電圧を提
供されて所定の回転数で駆動される圧縮機とを備える空
気調和器において、前記インバータ内のパワートランジ
スタのスイッチング動作時間を検出してデッドタイムに
よる電圧損失値を検出するステップと、前記ステップで
電圧損失値が検出される場合にはこれをメモリに貯蔵
し、電圧損失値が検出されない場合には前記メモリに貯
蔵された電圧損失値を読み出すステップと、前記ステッ
プで読取った電圧損失値だけのＰＷＭ信号をインバータ
に出力するステップと、そして前記メモリに貯蔵された
デッドタイムによる電圧損失値をクリアするステップと
を備えることを特徴とする空気調和器での圧縮機のデッ
ドタイム補償方法。
縮機の動作に応ずるインバータのデッドタイムを補償す
る方法を提供する。 【解決手段】 ＰＷＭ駆動信号を提供されて駆動電圧を
出力するインバータと、前記インバータの駆動電圧を提
供されて所定の回転数で駆動される圧縮機とを備える空
気調和器において、前記インバータ内のパワートランジ
スタのスイッチング動作時間を検出してデッドタイムに
よる電圧損失値を検出するステップと、前記ステップで
電圧損失値が検出される場合にはこれをメモリに貯蔵
し、電圧損失値が検出されない場合には前記メモリに貯
蔵された電圧損失値を読み出すステップと、前記ステッ
プで読取った電圧損失値だけのＰＷＭ信号をインバータ
に出力するステップと、そして前記メモリに貯蔵された
デッドタイムによる電圧損失値をクリアするステップと
を備えることを特徴とする空気調和器での圧縮機のデッ
ドタイム補償方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和器の圧縮
機駆動方法に関し、特に回転数可変型圧縮機を採った空
気調和器で圧縮機の動作に応ずるインバータのデッドタ
イムを補償する方法に関する。
機駆動方法に関し、特に回転数可変型圧縮機を採った空
気調和器で圧縮機の動作に応ずるインバータのデッドタ
イムを補償する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、交流を直流に順変換（forward
converting）する装置をコンバータとし、逆に直流を交
流に逆変換（reverse converting）する装置をインバー
タとし、これを適用した空気調和器をインバータ空気調
和器とする。
converting）する装置をコンバータとし、逆に直流を交
流に逆変換（reverse converting）する装置をインバー
タとし、これを適用した空気調和器をインバータ空気調
和器とする。
【０００３】通常的なインバータ空気調和器は、一定の
交流電圧を整流して直流に変換させた後、再び交流に変
換させて、冷房負荷条件に基づいて周波数又は電圧を可
変させて圧縮機へ印加する。前記圧縮機は、周波数又は
電圧の変化により回転数が変わりながら冷房モードを変
換することができ、これにより低消費電力で節電冷房を
運転することが可能である。
交流電圧を整流して直流に変換させた後、再び交流に変
換させて、冷房負荷条件に基づいて周波数又は電圧を可
変させて圧縮機へ印加する。前記圧縮機は、周波数又は
電圧の変化により回転数が変わりながら冷房モードを変
換することができ、これにより低消費電力で節電冷房を
運転することが可能である。
【０００４】このように、インバータ空気調和器は負荷
に基づいて周波数を変化させ得るので、暖房時に室内
温度を上昇又は冷房時に室内温度を下降させる場合、設
定温度まで到達する時間を短縮することができ、圧縮
機の停止が殆どないため室内温度の変化を最小温度帯域
で精密に維持することができ、圧縮機を駆動するため
の周波数が最低周波数から最大周波数に変化することか
ら圧縮機の起動電流が運転電流より低いため、圧縮機の
起動時に他の電気製品に影響をおよぼさず、一般的な
空気調和器に比べて電力損失が小さいという利点があ
る。
に基づいて周波数を変化させ得るので、暖房時に室内
温度を上昇又は冷房時に室内温度を下降させる場合、設
定温度まで到達する時間を短縮することができ、圧縮
機の停止が殆どないため室内温度の変化を最小温度帯域
で精密に維持することができ、圧縮機を駆動するため
の周波数が最低周波数から最大周波数に変化することか
ら圧縮機の起動電流が運転電流より低いため、圧縮機の
起動時に他の電気製品に影響をおよぼさず、一般的な
空気調和器に比べて電力損失が小さいという利点があ
る。
【０００５】一方、インバータ空気調和器は、室内温度
及び室外温度が設定温度帯域を超える場合、圧縮機の圧
力が増加しつつ直流電流が急上昇して過負荷状態になる
か、或いは総合電流が増加して最大直流ピーク値に達す
ると、システムを保護するために圧縮機の運転周波数を
減少させ又は圧縮機を停止させるとともに室外ファンを
一定の時間駆動させた後停止させるように構成されてい
る。
及び室外温度が設定温度帯域を超える場合、圧縮機の圧
力が増加しつつ直流電流が急上昇して過負荷状態になる
か、或いは総合電流が増加して最大直流ピーク値に達す
ると、システムを保護するために圧縮機の運転周波数を
減少させ又は圧縮機を停止させるとともに室外ファンを
一定の時間駆動させた後停止させるように構成されてい
る。
【０００６】図１は、室内機１０と室外機２０とから構
成されるインバータ空気調和器を示すブロック図であ
る。
成されるインバータ空気調和器を示すブロック図であ
る。
【０００７】室内機１０は、室内温度を感知する室内温
度センサ１１と、室内熱交換機により熱交換された冷空
気を室内へ送風する室内ファンモータ１２と、室内ファ
ンモータの制御、温度演算、及びタイマー機能等が具備
され、設定されたプログラムに基づいて負荷を制御する
ための制御信号を出力する室内マイコン１３と、リモコ
ン又はキー操作パネルを通って設定温度や設定風量等を
前記室内マイコン１３に入力する使用者操作部１４とか
ら構成される。
度センサ１１と、室内熱交換機により熱交換された冷空
気を室内へ送風する室内ファンモータ１２と、室内ファ
ンモータの制御、温度演算、及びタイマー機能等が具備
され、設定されたプログラムに基づいて負荷を制御する
ための制御信号を出力する室内マイコン１３と、リモコ
ン又はキー操作パネルを通って設定温度や設定風量等を
前記室内マイコン１３に入力する使用者操作部１４とか
ら構成される。
【０００８】又、室外機２０は、室外温度を感知する室
外温度センサ２１と、室外熱交換機を冷却させて熱交換
の効率を高めるための室外ファンモータ２２と、前記室
内マイコン１３の制御信号によりインバータ２６に印加
される出力周波数を制御する室外マイコン２３と、前記
室外マイコン２３の制御信号により圧縮機を駆動させる
トランジスタ駆動部２４と、前記トランジスタ駆動部２
４の駆動により交流電源を直流に変換させるコンバータ
２５と、前記コンバータ２５を通って順変換された直流
電源を再び交流に変換して圧縮機２７を駆動するインバ
ータ２６と、前記インバータ２６から印加された交流電
源により冷却サイクル内の冷媒を強制的に圧縮して循環
させる圧縮機２７と、過負荷に基づいて変動する電圧及
び電流を検知するための直流ピーク電圧検出部２８及び
過電流検出部２９とから構成される。
外温度センサ２１と、室外熱交換機を冷却させて熱交換
の効率を高めるための室外ファンモータ２２と、前記室
内マイコン１３の制御信号によりインバータ２６に印加
される出力周波数を制御する室外マイコン２３と、前記
室外マイコン２３の制御信号により圧縮機を駆動させる
トランジスタ駆動部２４と、前記トランジスタ駆動部２
４の駆動により交流電源を直流に変換させるコンバータ
２５と、前記コンバータ２５を通って順変換された直流
電源を再び交流に変換して圧縮機２７を駆動するインバ
ータ２６と、前記インバータ２６から印加された交流電
源により冷却サイクル内の冷媒を強制的に圧縮して循環
させる圧縮機２７と、過負荷に基づいて変動する電圧及
び電流を検知するための直流ピーク電圧検出部２８及び
過電流検出部２９とから構成される。
【０００９】このようにして構成されたインバータ空気
調和器においてインバータ２６は、前記室外マイコン２
３からトランジスタ駆動部２４を介して印加される所定
の制御信号に基づいて可変周波数を有する一定の正弦波
を出力して前記圧縮機２７の動作を制御する。
調和器においてインバータ２６は、前記室外マイコン２
３からトランジスタ駆動部２４を介して印加される所定
の制御信号に基づいて可変周波数を有する一定の正弦波
を出力して前記圧縮機２７の動作を制御する。
【００１０】前記インバータ２６は、直列連結された２
つのパワートランジスタＰＴ１ａ〜ＰＴ６のコレクタ端
子に印加されるＤＣ電源をＰＷＭ駆動信号ＰＷＭ１、Ｐ
ＷＭ２にて交互にスイッチングしてＰＷＭ駆動電源を作
り出す。
つのパワートランジスタＰＴ１ａ〜ＰＴ６のコレクタ端
子に印加されるＤＣ電源をＰＷＭ駆動信号ＰＷＭ１、Ｐ
ＷＭ２にて交互にスイッチングしてＰＷＭ駆動電源を作
り出す。
【００１１】かかる従来の圧縮機の駆動装置は、インバ
ータ２６のパワートランジスタＰＴに印加されるＤＣ電
源を図３に示すような相互交互的なＰＷＭ駆動信号にて
スイッチングしてＰＷＭ ＤＣ駆動電源を出力すると、
この駆動電源により圧縮機２７は特定の回転数に回転し
ながら冷媒を圧縮する。
ータ２６のパワートランジスタＰＴに印加されるＤＣ電
源を図３に示すような相互交互的なＰＷＭ駆動信号にて
スイッチングしてＰＷＭ ＤＣ駆動電源を出力すると、
この駆動電源により圧縮機２７は特定の回転数に回転し
ながら冷媒を圧縮する。
【００１２】ここで、前記ＰＷＭ駆動信号のデューティ
（duty）比を可変的に変化させると、前記圧縮機２７に
印加される駆動電源電圧が前記デューティー比に該当す
る幅だけ変わってかかり、これにより圧縮機２７の回転
数が変わって表れるため、冷媒の循環能力が異なる。
（duty）比を可変的に変化させると、前記圧縮機２７に
印加される駆動電源電圧が前記デューティー比に該当す
る幅だけ変わってかかり、これにより圧縮機２７の回転
数が変わって表れるため、冷媒の循環能力が異なる。
【００１３】この際、図３に示すように前記直列連結さ
れた２つのパワートランジスタを交互にスイッチングさ
せるべく互いに異なるデューティー比を有するＰＷＭ駆
動信号を入力するが、これら相互のＰＷＭ駆動信号に基
づいてパワートランジスタのターンオン時間が重畳され
ないように一定時間のギャップ（gap）、つまりデッド
タイムを有するように入力する。そうすると圧縮機２７
に電力が円滑に伝達されて動作される。前記デッドタイ
ムは、通常１６μｍ程度と決められている。
れた２つのパワートランジスタを交互にスイッチングさ
せるべく互いに異なるデューティー比を有するＰＷＭ駆
動信号を入力するが、これら相互のＰＷＭ駆動信号に基
づいてパワートランジスタのターンオン時間が重畳され
ないように一定時間のギャップ（gap）、つまりデッド
タイムを有するように入力する。そうすると圧縮機２７
に電力が円滑に伝達されて動作される。前記デッドタイ
ムは、通常１６μｍ程度と決められている。
【００１４】従来の技術によれば、前記ＰＷＭ駆動信号
の相互間に一定のデッドタイムが設定され、これにより
２つの場合に分けられる。
の相互間に一定のデッドタイムが設定され、これにより
２つの場合に分けられる。
【００１５】第１、圧縮機２７の動作が正常である状態
で前記デッドタイムを有するＰＷＭ駆動を行うと該デッ
ドタイムの間にインバータ２６に供給されるＤＣ電源の
みは前記圧縮機２７の駆動に消費されずに純粋に電圧損
失分として接地に流してしまう。
で前記デッドタイムを有するＰＷＭ駆動を行うと該デッ
ドタイムの間にインバータ２６に供給されるＤＣ電源の
みは前記圧縮機２７の駆動に消費されずに純粋に電圧損
失分として接地に流してしまう。
【００１６】第２、圧縮機２７に過負荷がかかった負荷
状態である場合は、前記圧縮機２７を駆動させるインバ
ータ２６の２つのパワートランジスタＰＴ１ａ〜ＰＴ６
に過負荷がかかり、これに起因して温度が上昇して実質
的なデッドタイムの時間が長くなり、前記２つのパワー
トランジスタＰＴ１ａ〜ＰＴ６が同時に導通されてショ
ット現象を起こす。このようなショット現象は、前記２
つのパワートランジスタＰＴ１ａ〜ＰＴ６を破壊させ且
つインバータ１０を損傷させる。
状態である場合は、前記圧縮機２７を駆動させるインバ
ータ２６の２つのパワートランジスタＰＴ１ａ〜ＰＴ６
に過負荷がかかり、これに起因して温度が上昇して実質
的なデッドタイムの時間が長くなり、前記２つのパワー
トランジスタＰＴ１ａ〜ＰＴ６が同時に導通されてショ
ット現象を起こす。このようなショット現象は、前記２
つのパワートランジスタＰＴ１ａ〜ＰＴ６を破壊させ且
つインバータ１０を損傷させる。
【００１７】ここで、図３に示すように、前記デューテ
ィー比でオフタイムの時間遅延が生じ、この時間遅延を
いわゆるデッドタイムとする。安定的な駆動のためには
遅延時間が必ず必要である。前記デッドタイムは、通常
的に前記該当条件に合う特定の遅延時間であり、ｔstg
＋ｔoff（デッドタイム＋温度による遅延時間）と指定
されているが、前記圧縮機の過負荷によりパワートラン
ジスタＰＴの温度が変わり、これに相当するデッドタイ
ムも可変的である。
ィー比でオフタイムの時間遅延が生じ、この時間遅延を
いわゆるデッドタイムとする。安定的な駆動のためには
遅延時間が必ず必要である。前記デッドタイムは、通常
的に前記該当条件に合う特定の遅延時間であり、ｔstg
＋ｔoff（デッドタイム＋温度による遅延時間）と指定
されているが、前記圧縮機の過負荷によりパワートラン
ジスタＰＴの温度が変わり、これに相当するデッドタイ
ムも可変的である。
【００１８】又、従来の技術の空気調和器は、圧縮機を
駆動させるインバータ内のパワートランジスタが正常状
態又は負荷状態に係わらずに一定のデッドタイムを有す
るため、正常状態ではデッドタイムの間に不必要な電圧
損失が発生し、負荷状態では温度上昇によるパワートラ
ンジスタのショット現象が発生して、パワートランジス
タが破壊される問題点があった。
駆動させるインバータ内のパワートランジスタが正常状
態又は負荷状態に係わらずに一定のデッドタイムを有す
るため、正常状態ではデッドタイムの間に不必要な電圧
損失が発生し、負荷状態では温度上昇によるパワートラ
ンジスタのショット現象が発生して、パワートランジス
タが破壊される問題点があった。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決するためになされたものであり、本発明の目的
は、圧縮機の駆動に応ずるデッドタイムによる電圧損失
分をメモリに貯蔵した後、次度のパワートランジスタの
スイッチング時に損失された電圧値を補償してやること
により目的電圧を圧縮機に供給することができる空気調
和器での圧縮機のデッドタイム補償方法を提供すること
にある。
を解決するためになされたものであり、本発明の目的
は、圧縮機の駆動に応ずるデッドタイムによる電圧損失
分をメモリに貯蔵した後、次度のパワートランジスタの
スイッチング時に損失された電圧値を補償してやること
により目的電圧を圧縮機に供給することができる空気調
和器での圧縮機のデッドタイム補償方法を提供すること
にある。
【００２０】本発明の他の目的は、圧縮機の駆動に応ず
るパワートランジスタの過負荷条件を前もって感知して
空気調和器の動作中に正常状態又は負荷状態に基づいて
可変させることによりデッドタイムを補償することがで
きるようにした空気調和器での圧縮機のデッドタイム補
償方法を提供することにある。
るパワートランジスタの過負荷条件を前もって感知して
空気調和器の動作中に正常状態又は負荷状態に基づいて
可変させることによりデッドタイムを補償することがで
きるようにした空気調和器での圧縮機のデッドタイム補
償方法を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の空気調和器での圧縮器のデッドタイム補償
方法の特徴は、ＰＷＭ駆動信号を提供されて駆動電圧を
出力するインバータと前記インバータの駆動電圧を提供
されて所定の回転数で駆動される圧縮機とを備える空気
調和器において、前記インバータ内のパワートランジス
タのスイッチング動作時間を検出してデッドタイムによ
る電圧損失値を検出するステップと、前記ステップで電
圧損失値が検出される場合にはこれをメモリに貯蔵し、
電圧損失値が検出されない場合には前記メモリに貯蔵さ
れた電圧損失値を読み出すステップと、前記ステップで
読取った電圧損失値だけのスイッチング時間を加算して
ＰＷＭ信号をインバータに出力するステップと、前記メ
モリに貯蔵されたデッドタイムによる電圧損失値をクリ
アするステップとを備えることにある。
めの本発明の空気調和器での圧縮器のデッドタイム補償
方法の特徴は、ＰＷＭ駆動信号を提供されて駆動電圧を
出力するインバータと前記インバータの駆動電圧を提供
されて所定の回転数で駆動される圧縮機とを備える空気
調和器において、前記インバータ内のパワートランジス
タのスイッチング動作時間を検出してデッドタイムによ
る電圧損失値を検出するステップと、前記ステップで電
圧損失値が検出される場合にはこれをメモリに貯蔵し、
電圧損失値が検出されない場合には前記メモリに貯蔵さ
れた電圧損失値を読み出すステップと、前記ステップで
読取った電圧損失値だけのスイッチング時間を加算して
ＰＷＭ信号をインバータに出力するステップと、前記メ
モリに貯蔵されたデッドタイムによる電圧損失値をクリ
アするステップとを備えることにある。
【００２２】前記デッドタイムによる電圧損失値は、前
段階で発生した電圧損失値に該当電圧損失値を加算して
貯蔵することを特徴としてもよい。
段階で発生した電圧損失値に該当電圧損失値を加算して
貯蔵することを特徴としてもよい。
【００２３】前記クリアステップを行った後、パワート
ランジスタのスイッチング終了の可否を判断するステッ
プを更に備えることを特徴としてもよい。
ランジスタのスイッチング終了の可否を判断するステッ
プを更に備えることを特徴としてもよい。
【００２４】本発明の他の特徴は、ＰＷＭ信号を提供さ
れて駆動電圧を出力するインバータと、前記インバータ
の駆動電圧を提供されて所定の回転数で駆動される圧縮
機とを備える空気調和器において、前記空気調和器に任
意の運転に応ずる圧縮機の負荷状態を差等的に感知する
ステップと、前記圧縮機のデッドタイムを前記差等的な
負荷状態に相応するように多段階に可変させるステップ
と、前記多段階のデッドタイムを有する可変駆動信号に
より前記圧縮機の駆動が可変されるステップとを備える
ことにある。
れて駆動電圧を出力するインバータと、前記インバータ
の駆動電圧を提供されて所定の回転数で駆動される圧縮
機とを備える空気調和器において、前記空気調和器に任
意の運転に応ずる圧縮機の負荷状態を差等的に感知する
ステップと、前記圧縮機のデッドタイムを前記差等的な
負荷状態に相応するように多段階に可変させるステップ
と、前記多段階のデッドタイムを有する可変駆動信号に
より前記圧縮機の駆動が可変されるステップとを備える
ことにある。
【００２５】前記圧縮機の負荷を差等的に感知するステ
ップは、インバータ内のパワートランジスタに加えられ
る負荷に基づいて変化する温度を多数のステップで感知
することを特徴としてもよい。
ップは、インバータ内のパワートランジスタに加えられ
る負荷に基づいて変化する温度を多数のステップで感知
することを特徴としてもよい。
【００２６】前記圧縮機のデッドタイムを多段階に可変
させるステップは、特定の基準デッドタイムを設定し、
これに所定の時間だけ加算又は減算することにより、感
知された前記差等的な負荷に相応するように互いに異な
る多数のデッドタイムに可変させることを特徴ととして
もよい。
させるステップは、特定の基準デッドタイムを設定し、
これに所定の時間だけ加算又は減算することにより、感
知された前記差等的な負荷に相応するように互いに異な
る多数のデッドタイムに可変させることを特徴ととして
もよい。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の空気調和器での圧
縮機のデッドタイム補償方法の好適な一実施形態を添付
図面に基づき詳細に説明する。
縮機のデッドタイム補償方法の好適な一実施形態を添付
図面に基づき詳細に説明する。
【００２８】図４、図５は本発明の空気調和器での圧縮
機のデッドタイム補償方法を示すフローチャートであ
る。
機のデッドタイム補償方法を示すフローチャートであ
る。
【００２９】まず、図４を参照すると、本発明は圧縮機
２７の動作中に発生するデッドタイムによる電圧損失分
を貯蔵するべく室外マイコン２３に内部メモリ又は外部
メモリを接続する。次いで、インバータ２６を介して出
力される正弦波を変換させたＤＣピーク電圧とパワート
ランジスタＰＴ１〜ＰＴ６に供給されるＰＷＭ信号とを
比較して前記パワートランジスタＰＴ１ａ〜ＰＴ６をオ
ン／オフさせるスイッチング時間を検出する（Ｓ１
１）。前記スイッチング時間を検出してメモリに貯蔵さ
れたデッドタイムによる電圧損失値があるかどうかを検
出する（Ｓ１２）。
２７の動作中に発生するデッドタイムによる電圧損失分
を貯蔵するべく室外マイコン２３に内部メモリ又は外部
メモリを接続する。次いで、インバータ２６を介して出
力される正弦波を変換させたＤＣピーク電圧とパワート
ランジスタＰＴ１〜ＰＴ６に供給されるＰＷＭ信号とを
比較して前記パワートランジスタＰＴ１ａ〜ＰＴ６をオ
ン／オフさせるスイッチング時間を検出する（Ｓ１
１）。前記スイッチング時間を検出してメモリに貯蔵さ
れたデッドタイムによる電圧損失値があるかどうかを検
出する（Ｓ１２）。
【００３０】又、前記ステップ（Ｓ１２）でデッドタイ
ムによる電圧損失値がある場合には、前記電圧損失値を
メモリに貯蔵した後（Ｓ１３）、次度のパワートランジ
スタのスイッチング時にこれを電圧損失に応ずる補償値
として利用する。この際、その次の動作でもデッドタイ
ムによる電圧損失値が発生する場合には、前段階で発生
した電圧損失値に該当電圧損失値を加算してメモリに貯
蔵する。一方、デッドタイムによる電圧損失値がない場
合にはメモリに貯蔵された前段階の電圧損失値があるか
否かを検出する（Ｓ１４）。この際、貯蔵された電圧損
失値が無い場合には、該当デッドタイムだけ対応するパ
ワートランジスタをスイッチングし（Ｓ１６）、貯蔵さ
れた電圧損失値がある場合には該当スイッチング時間に
メモリに貯蔵された電圧損失値を補償するスイッチング
時間があるか否かを検出する（Ｓ１５）。もし、スイッ
チング時間がない場合には前記ステップ（Ｓ１６）を繰
り返し行い、スイッチング時間がある場合には前記貯蔵
された電圧損失値に対するスイッチング時間を調整する
パワートランジスタのスイッチング動作を実行させる
（Ｓ１７）。そして、メモリに貯蔵された電圧損失値を
クリア（clear）させた後、パワートランジスタＰＴ１
ａ〜ＰＴ６のスイッチング動作が完了するまで上記の動
作を繰り返し行う。これにより、デッドタイムによるス
イッチング損失値を補償することができる。
ムによる電圧損失値がある場合には、前記電圧損失値を
メモリに貯蔵した後（Ｓ１３）、次度のパワートランジ
スタのスイッチング時にこれを電圧損失に応ずる補償値
として利用する。この際、その次の動作でもデッドタイ
ムによる電圧損失値が発生する場合には、前段階で発生
した電圧損失値に該当電圧損失値を加算してメモリに貯
蔵する。一方、デッドタイムによる電圧損失値がない場
合にはメモリに貯蔵された前段階の電圧損失値があるか
否かを検出する（Ｓ１４）。この際、貯蔵された電圧損
失値が無い場合には、該当デッドタイムだけ対応するパ
ワートランジスタをスイッチングし（Ｓ１６）、貯蔵さ
れた電圧損失値がある場合には該当スイッチング時間に
メモリに貯蔵された電圧損失値を補償するスイッチング
時間があるか否かを検出する（Ｓ１５）。もし、スイッ
チング時間がない場合には前記ステップ（Ｓ１６）を繰
り返し行い、スイッチング時間がある場合には前記貯蔵
された電圧損失値に対するスイッチング時間を調整する
パワートランジスタのスイッチング動作を実行させる
（Ｓ１７）。そして、メモリに貯蔵された電圧損失値を
クリア（clear）させた後、パワートランジスタＰＴ１
ａ〜ＰＴ６のスイッチング動作が完了するまで上記の動
作を繰り返し行う。これにより、デッドタイムによるス
イッチング損失値を補償することができる。
【００３１】図５は本発明の空気調和器での圧縮機のデ
ッドタイム補償方法の他の実施形態を示している。
ッドタイム補償方法の他の実施形態を示している。
【００３２】ここで、空気調和器が任意の運転モードの
特定循環サイクルで動作している状態で空気調和器の周
囲環境又は使用者の無理な使用等に起因して空気調和器
の圧縮機２７に過負荷がかかるか、又は圧縮機の順調な
運転で周辺環境により過負荷が発生することがある。
特定循環サイクルで動作している状態で空気調和器の周
囲環境又は使用者の無理な使用等に起因して空気調和器
の圧縮機２７に過負荷がかかるか、又は圧縮機の順調な
運転で周辺環境により過負荷が発生することがある。
【００３３】室外機２０の室外マイコン２３では常に前
記圧縮機２７を駆動するインバータ２６のパワートラン
ジスタＰＴ１ａ〜ＰＴ６に感知される温度を読み取る
（Ｓ２１）。そして前記読取った温度がＴ1℃より高い
かどうかを１次的に判断し（Ｓ２２）、Ｔ1℃より高く
ない場合は正常的な圧縮機２７の動作と認知し、もう一
度前記温度がＴ0℃より高いかどうかを判断する（Ｓ２
３）。前記読取った温度がＴ0℃より高いと正常的な動
作状態であり、基準デッドタイムを前記圧縮機２７の駆
動に必要な駆動信号としてセッティングさせる（Ｓ２
５）。この際、前記基準デッドタイムは通常に１６μｍ
と設定される。前記読取った温度がＴ0℃より低いと、
正常的な負荷より小さな負荷の動作状態であり、前記基
準デッドタイムから所定の第１時間（ｔ1）だけを減算
したデッドタイムを前記圧縮機２７の駆動に必要な駆動
信号としてセッティングさせる（Ｓ２４）。
記圧縮機２７を駆動するインバータ２６のパワートラン
ジスタＰＴ１ａ〜ＰＴ６に感知される温度を読み取る
（Ｓ２１）。そして前記読取った温度がＴ1℃より高い
かどうかを１次的に判断し（Ｓ２２）、Ｔ1℃より高く
ない場合は正常的な圧縮機２７の動作と認知し、もう一
度前記温度がＴ0℃より高いかどうかを判断する（Ｓ２
３）。前記読取った温度がＴ0℃より高いと正常的な動
作状態であり、基準デッドタイムを前記圧縮機２７の駆
動に必要な駆動信号としてセッティングさせる（Ｓ２
５）。この際、前記基準デッドタイムは通常に１６μｍ
と設定される。前記読取った温度がＴ0℃より低いと、
正常的な負荷より小さな負荷の動作状態であり、前記基
準デッドタイムから所定の第１時間（ｔ1）だけを減算
したデッドタイムを前記圧縮機２７の駆動に必要な駆動
信号としてセッティングさせる（Ｓ２４）。
【００３４】しかし、前記読取った温度がＴ1℃より高
い場合は、前記圧縮機２７に任意の負荷がかかっている
と認知し、どの程度の負荷がかかっているのかを判断す
るために再度Ｔ2℃より高いかどうかを判断する（Ｓ２
６）。前記読み取った温度がＴ2℃より高くない場合
は、若干の負荷が発生したと認知し、前記基準デッドタ
イムに所定の第１時間（Ｔ1）だけ加算したデッドタイ
ムを前記圧縮機２７の駆動に必要な駆動信号としてセッ
ティングさせる（Ｓ２７）。そして、前記Ｔ2℃より高
い場合は、高い負荷が発生したと認知して、前記基準デ
ッドタイムに所定の第２次時間（２ｔ1）だけを加算し
たデッドタイムを前記圧縮機２７の駆動に必要な駆動信
号としてセッティングさせる（Ｓ２８）。
い場合は、前記圧縮機２７に任意の負荷がかかっている
と認知し、どの程度の負荷がかかっているのかを判断す
るために再度Ｔ2℃より高いかどうかを判断する（Ｓ２
６）。前記読み取った温度がＴ2℃より高くない場合
は、若干の負荷が発生したと認知し、前記基準デッドタ
イムに所定の第１時間（Ｔ1）だけ加算したデッドタイ
ムを前記圧縮機２７の駆動に必要な駆動信号としてセッ
ティングさせる（Ｓ２７）。そして、前記Ｔ2℃より高
い場合は、高い負荷が発生したと認知して、前記基準デ
ッドタイムに所定の第２次時間（２ｔ1）だけを加算し
たデッドタイムを前記圧縮機２７の駆動に必要な駆動信
号としてセッティングさせる（Ｓ２８）。
【００３５】ここで、前記第２時間（２ｔ1）は第１時
間（ｔ1）より時間幅が一層長い。
間（ｔ1）より時間幅が一層長い。
【００３６】このようにして駆動信号が決定されて前記
圧縮機２７を動作させると、基準デッドタイムから第１
時間（ｔ1）だけを減算したデッドタイムの場合には減
算した第１時間（ｔ1）だけ電圧損失を防止することが
でき、前記基準デッドタイムに第１時間（ｔ1）又は第
２時間（２ｔ1）だけを加算したデッドタイムの場合に
はインバータで発生しやすいショット現象を防止するこ
とができる。
圧縮機２７を動作させると、基準デッドタイムから第１
時間（ｔ1）だけを減算したデッドタイムの場合には減
算した第１時間（ｔ1）だけ電圧損失を防止することが
でき、前記基準デッドタイムに第１時間（ｔ1）又は第
２時間（２ｔ1）だけを加算したデッドタイムの場合に
はインバータで発生しやすいショット現象を防止するこ
とができる。
【００３７】
【発明の効果】上述したように、本発明の空気調和器で
の圧縮機のデッドタイム補償方法は、デッドタイムによ
る電圧損失値をメモリに貯蔵した後、次度のパワートラ
ンジスタのスイッチング時に損失された電圧を補償して
やることにより、空気調和器の性能を向上させて空気調
和の効率を高める効果がある。
の圧縮機のデッドタイム補償方法は、デッドタイムによ
る電圧損失値をメモリに貯蔵した後、次度のパワートラ
ンジスタのスイッチング時に損失された電圧を補償して
やることにより、空気調和器の性能を向上させて空気調
和の効率を高める効果がある。
【００３８】更に、本発明は、インバータのパワートラ
ンジスタの信頼性を向上させるべくこのトランジスタの
温度変化に相応するデッドタイムに可変させるため、正
常状態の駆動で電圧損失を減少させることができるばか
りか、負荷状態でシステムの信頼性を保障することがで
きる。
ンジスタの信頼性を向上させるべくこのトランジスタの
温度変化に相応するデッドタイムに可変させるため、正
常状態の駆動で電圧損失を減少させることができるばか
りか、負荷状態でシステムの信頼性を保障することがで
きる。
【図１】通常の空気調和器の構成を概略的に示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】図１のインバータ及び圧縮機を示すブロック図
である。
である。
【図３】図２の圧縮機に印加されるＰＷＭ波形中のデッ
ドタイムを説明する図である。
ドタイムを説明する図である。
【図４】本発明の空気調和器での圧縮機のデッドタイム
補償方法を示すフローチャートである。
補償方法を示すフローチャートである。
【図５】本発明による圧縮機のデッドタイム補償過程を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
１０ 室内機 １１ 室内温度センサ １２ 室内ファンモータ １３ 室内マイコン １４ 使用者操作部 ２０ 室外機 ２１ 室外温度センサ ２２ 室外ファンモータ ２３ 室外マイコン ２４ パワートランジスタ駆動部 ２５ コンバータ ２６ インバータ ２７ 圧縮機 ２８ ＤＣピーク電圧検出部 ２９ 過電流検出部 ＰＴ１ パワートランジスタ ＰＴ２ パワートランジスタ
Claims (6)
- 【請求項１】 ＰＷＭ駆動信号を提供されて駆動電圧を
出力するインバータと、前記インバータの駆動電圧を提
供されて所定の回転数で駆動される圧縮機とを備える空
気調和器において、 前記インバータ内のパワートランジスタのスイッチング
動作時間を検出してデッドタイムによる電圧損失値を検
出するステップと、 前記ステップで電圧損失値が検出される場合にはこれを
メモリに貯蔵し、電圧損失値が検出されない場合には前
記メモリに貯蔵された電圧損失値を読み出すステップ
と、 前記ステップで読取った電圧損失値だけのスイッチング
時間を加算してＰＷＭ信号をインバータに出力するステ
ップと、そして前記メモリに貯蔵されたデッドタイムに
よる電圧損失値をクリアするステップとを備えることを
特徴とする空気調和器での圧縮機のデッドタイム補償方
法。 - 【請求項２】 前記デッドタイムによる電圧損失値は、
前段階で発生した電圧損失値に該当電圧損失値を加算し
て貯蔵することを特徴とする請求項１に記載の空気調和
器での圧縮機のデッドタイム補償方法。 - 【請求項３】 前記クリアステップを行った後、パワー
トランジスタのスイッチング終了の可否を判断するステ
ップを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の空
気調和器での圧縮機のデッドタイム補償方法。 - 【請求項４】 前記空気調和器の任意の運転に応ずる圧
縮機の負荷状態を差等的に感知するステップと、 前記圧縮機のデッドタイムを前記差等的な負荷状態に相
応するように多段階に可変させるステップと、そして前
記多段階のデッドタイムを有する可変駆動信号により前
記圧縮機の駆動が可変されるステップとを備えることを
特徴とする空気調和器での圧縮機のデッドタイム補償方
法。 - 【請求項５】 前記圧縮機の負荷を差等的に感知するス
テップは、インバータ内のパワートランジスタに加えら
れる負荷に基づいて変化する温度を多数のステップで感
知することを特徴とする請求項４に記載の空気調和器で
の圧縮機のデッドタイム補償方法。 - 【請求項６】 前記圧縮機のデッドタイムを多段階に可
変させるステップは、特定の基準デッドタイムを設定
し、これに所定の時間だけ加算又は減算することによ
り、感知された前記差等的な負荷に相応するように互い
に異なる多数のデッドタイムに可変させることを特徴と
する請求項４に記載の空気調和器での圧縮機のデッドタ
イム補償方法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960061222A KR100192895B1 (ko) | 1996-12-03 | 1996-12-03 | 인버터 공기조화기의 압축기 입력전압 보상방법 |
| KR1019970028180A KR100209661B1 (ko) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | 공기조화기에서 압축기의 데드타임 보상방법 |
| KR1997-28180 | 1997-06-27 | ||
| KR1996-61222 | 1997-06-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10174449A true JPH10174449A (ja) | 1998-06-26 |
| JP3285527B2 JP3285527B2 (ja) | 2002-05-27 |
Family
ID=26632326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33328997A Expired - Fee Related JP3285527B2 (ja) | 1996-12-03 | 1997-12-03 | 空気調和器での圧縮機のデッドタイム補償方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3285527B2 (ja) |
| CN (2) | CN1107847C (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001069795A (ja) * | 1999-08-31 | 2001-03-16 | Keihin Corp | エンジン発電機 |
| JP2001078494A (ja) * | 1999-09-06 | 2001-03-23 | Yaskawa Electric Corp | Ａｃモータ駆動装置のｄｃオフセット補正方法 |
| JP2008228547A (ja) * | 2007-03-16 | 2008-09-25 | Hitachi Ltd | モータ駆動用半導体装置とそれを有する３相モータ及びモータ駆動装置並びにファンモータ |
| JP2009165279A (ja) * | 2008-01-08 | 2009-07-23 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置の制御装置 |
| JP2011160571A (ja) * | 2010-02-01 | 2011-08-18 | Denso Corp | 同時スイッチング抑制装置 |
| CN104009691A (zh) * | 2013-02-27 | 2014-08-27 | 日立空调·家用电器株式会社 | 马达控制装置及采用它的空调机 |
| US20180013368A1 (en) * | 2015-04-13 | 2018-01-11 | Mitsubishi Electric Corporation | Motor drive apparatus and refrigeration cycle apparatus |
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|---|---|---|---|---|
| JP2003274673A (ja) * | 2002-03-14 | 2003-09-26 | Sanken Electric Co Ltd | インバータ装置及びそのデッドタイム補償方法 |
| US7286375B1 (en) * | 2007-01-23 | 2007-10-23 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Dead-time compensation method for electric drives |
| CN112212460B (zh) * | 2020-08-28 | 2022-03-08 | 海信（山东）空调有限公司 | 一种空调器和停机控制方法 |
| CN114264048B (zh) * | 2021-12-14 | 2023-01-24 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种空调机组控制方法、装置及空调 |
-
1997
- 1997-12-03 CN CN97108574A patent/CN1107847C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1997-12-03 JP JP33328997A patent/JP3285527B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-11-13 CN CNB021505500A patent/CN1192191C/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2001069795A (ja) * | 1999-08-31 | 2001-03-16 | Keihin Corp | エンジン発電機 |
| JP2001078494A (ja) * | 1999-09-06 | 2001-03-23 | Yaskawa Electric Corp | Ａｃモータ駆動装置のｄｃオフセット補正方法 |
| JP2008228547A (ja) * | 2007-03-16 | 2008-09-25 | Hitachi Ltd | モータ駆動用半導体装置とそれを有する３相モータ及びモータ駆動装置並びにファンモータ |
| JP2009165279A (ja) * | 2008-01-08 | 2009-07-23 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置の制御装置 |
| JP2011160571A (ja) * | 2010-02-01 | 2011-08-18 | Denso Corp | 同時スイッチング抑制装置 |
| CN104009691A (zh) * | 2013-02-27 | 2014-08-27 | 日立空调·家用电器株式会社 | 马达控制装置及采用它的空调机 |
| JP2014166081A (ja) * | 2013-02-27 | 2014-09-08 | Hitachi Appliances Inc | モータ制御装置、およびそれを用いた空気調和機 |
| US20180013368A1 (en) * | 2015-04-13 | 2018-01-11 | Mitsubishi Electric Corporation | Motor drive apparatus and refrigeration cycle apparatus |
| US10833617B2 (en) * | 2015-04-13 | 2020-11-10 | Mitsubishi Electric Corporation | Motor drive apparatus and refrigeration cycle apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1107847C (zh) | 2003-05-07 |
| CN1192191C (zh) | 2005-03-09 |
| JP3285527B2 (ja) | 2002-05-27 |
| CN1186205A (zh) | 1998-07-01 |
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