[发明专利]电动机驱动装置和使用它的冷藏库

说明书

本发明提供电动机驱动装置(30)包括：具有转子的无刷DC电动机(4)；由6个开关元件(3a～3f)构成的、对无刷DC电动机(4)供给电力的逆变电路(3)；检测转子的旋转位置的位置检测部(5)；进行PWM控制的PWM控制部(11)，其以高频率对开关元件(3a～3f)进行导通和断开由此来调节对无刷DC电动机(4)施加的电压。电动机驱动装置(30)还包括：通电相控制部(8)，其设定无刷DC电动机(4)中的各相的通电状态并且使得基于PWM控制的开关元件(3a～3f)的导通时间时比率成为最大；和调节无刷DC电动机(4)的驱动速度的控制中的控制量的控制量调节部(8c)，控制量调节部(8c)根据向无刷DC电动机(4)的电力的供给状态调节控制量。

技术领域

本发明涉及通过逆变器控制驱动无刷DC电动机的电动机驱动装置和使用该驱动装置的冷藏库。

背景技术

现有技术中，在这种无刷DC电动机的驱动装置中，无刷DC电动机的各相的通电状态通过PWM(Pulse Width Modulation)控制来控制。

具体而言，无刷DC电动机通过PWM控制的矩形波以各相的通电区间基本上称为120度的方式被控制，从而被驱动。另外，当PWM控制的占空比(Duty Ratio)成为100％时，通电区间被扩张到120度以上。由此，无刷DC电动机的、在高速且高负荷情况下的可驱动区域被扩张(例如参照专利文献1)。

图9是表示专利文献1的电动机驱动装置的模块图。如图9所示，逆变电路103由开关元件103a～103f构成。各开关元件103a～103f在从断开向导通转变时，通过导通时刻控制机构104a进行提前角控制。另一方面，各开关元件103a～103f在从导通向断开转变时，不进行基于断开时刻控制机构104b的提前角控制。由此，进行叠加(overlap)通电。

另外，在现有技术的其它的电动机驱动装置中，以使供给到电动机的电力成为目标电力值的方式，控制开关元件的通电角和提前角、向逆变器的输入直流电压。由此，能够实现电动机驱动装置的高输出化，并且能够实现电动机的高旋转。另外，能够降低电动机驱动装置的损失(例如参照专利文献2)。

图10是表示专利文献2的电动机驱动装置的驱动控制机构201的模块图。如图10所示，无刷DC电动机的驱动控制机构201具有：检测驱动电力的电力检测机构202；和通电脉冲信号生成控制机构203。通电脉冲信号生成控制机构203进行逆变器的驱动信号图案的生成和逆变器输入电压的设定。并且，以驱动电力与目标设定电力值一致的方式控制逆变器的输入电压值、通电角和提前角。

但是，现有技术的电动机驱动装置中，关于高效率化和可靠性的提高还有改善的余地。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-50804号公报

专利文献2：日本特开2008-167525号公报

发明内容

本发明的目的在于抑制电动机驱动装置的损失，并且实现无刷DC电动机的高效率化。另外，目的还在于实现低振动且低噪声的电动机驱动装置，并且实现电动机驱动装置的可靠性的提高。

具体而言，本发明的电动机驱动装置包括：具有转子的无刷DC电动机；逆变电路，其由6个开关元件构成，对无刷DC电动机供给电力；检测转子的位置的位置检测部；和通过以高频率将开关元件导通和断开，来调节施加于无刷DC电动机的电压的进行PWM控制的PWM控制部。电动机驱动装置还包括：通电相控制部，其设定无刷DC电动机中的各相的通电状态并且使得基于PWM控制的开关元件的导通时间时比率成为最大；和控制量调节部，其调节无刷DC电动机的驱动速度的控制中的控制量，控制量调节部根据向所述无刷DC电动机的电力的供给状态来调节控制量。