JP5772020B2 - スイッチング制御装置 - Google Patents
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Description
1/fcmax×デューティ比>デッドタイム期間
の関係が成立するとき、すなわちPWM制御信号のデューティ比が(fcmax×デッドタイム期間)よりも大きいときにはパルスの消滅は生じない。第1しきい値および第2しきい値はこの条件式を満たしている。
請求項2に記載した手段は、スイッチング素子から負荷に出力される電圧を検出する電圧検出手段を備えている。周波数拡散制御手段は、起動期間において、指令電圧に対する検出電圧の偏差が所定の収束判定値以下になったことを条件として周波数拡散制御を開始する。当該条件の下では、出力電圧が指令電圧(例えば定常運転時の目標電圧)に近付くので、PWM制御のデューティ比が上記パルスの消滅が生じない程度に大きくなっている場合が多いと考えられる。本手段によれば、上述した起動時のノイズの発生を抑えるとともに、パルスの消滅の可能性が低下した早い時点から周波数拡散制御を開始してノイズの分散化を図ることができる。
以下、本発明の第1の実施形態について図1ないし図8を参照しながら説明する。図1は、モータ駆動装置の概略構成図である。車両に搭載されたモータ駆動装置1は、ECU2(Electronic Control Unit)から送信される指令信号に基づいてPWM制御を行い、出力端子3に接続された直流モータ4(負荷)への印加電圧がECU2からの指令電圧に一致するように電圧追従制御を実行する。
図9は、本発明の第2の実施形態を示すスイッチング電源装置31の概略構成図である。図1と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。スイッチング電源装置31は、入力電圧Vinを降圧して出力電圧Voutを生成するシリーズレギュレータである。駆動制御装置32(スイッチング制御装置)は、電圧制御部33とドライバ14、15とから構成されており、MOSトランジスタ7、8のゲートに対しPWM駆動信号Db1、Db2を出力する。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形、拡張を行うことができる。
主回路は、デッドタイム期間を確保しつつスイッチング電源をPWM制御するものであればよい。従って、直流モータその他の負荷を駆動するためのHブリッジやブラシレス直流モータを駆動するための三相ブリッジなどのインバータ回路、種々のチョッパ回路、種々のスイッチング電源回路などであってもよい。
起動期間におけるPWM制御信号のデューティ比は、単調増加である必要はなく、一部においてデューティ比が増大する期間を含んでいればよい。同様に、停止前期間におけるPWM制御信号のデューティ比は、単調減少である必要はなく、一部においてデューティ比が減少する期間を含んでいればよい。
スイッチング素子は、MOSトランジスタに限られず、バイポーラトランジスタやIGBTであってもよい。
Claims (2)
- 指令電圧に基づいてPWM制御信号を生成し、そのPWM制御信号に対しデッドタイム期間を確保したPWM駆動信号をスイッチング素子に与えるスイッチング制御装置において、
前記PWM制御信号のデューティ比が増大する起動期間および前記PWM制御信号のデューティ比が減少する停止前期間において、それぞれ前記PWM制御信号のキャリア周波数を一定に制御し、前記起動期間および停止前期間以外のスイッチング動作期間において、前記PWM制御信号のキャリア周波数を時間経過とともに複数の周波数に切り替える周波数拡散制御を実行する周波数拡散制御手段を備え、
前記周波数拡散制御で用いる最も高いキャリア周波数をfcmaxとした場合、前記周波数拡散制御手段は、前記起動期間において、前記PWM制御信号のデューティ比が(fcmax×デッドタイム期間)よりも大きく設定された第1しきい値以上になったことを条件として前記周波数拡散制御を開始し、前記停止前期間において、前記PWM制御信号のデューティ比が(fcmax×デッドタイム期間)よりも大きく設定された第2しきい値以下になったことを条件として前記周波数拡散制御を停止することを特徴とするスイッチング制御装置。 - 前記スイッチング素子から負荷に出力される電圧を検出する電圧検出手段を備え、
前記周波数拡散制御手段は、前記起動期間において、前記指令電圧に対する前記検出電圧の偏差が所定の収束判定値以下になったことを条件として前記周波数拡散制御を開始することを特徴とする請求項1記載のスイッチング制御装置。
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