电机驱动装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电机驱动装置。
【背景技术】
[0002]用于车辆用空调的送风的鼓风机电机有时使用由永久磁铁构成的转子追随由设置在转子的周向的定子所产生的旋转磁场而旋转的无刷DC电机(无刷直流电机)。由于无刷DC电机不具备有刷DC电机(有刷直流电机)的电刷那样的滑动的结构，所以与有刷DC电机相比，消耗电力少且也能够与高转速化对应。
[0003]当提高电机的转速时，电机和驱动电机的电机驱动装置的载荷变大。在无刷DC电机的电机驱动装置中，例如，根据电流传感器所检测到的电源电流值来检测电机和电机驱动装置的载荷，上述电流传感器设置在通过开关(switching)来生成施加于电机的电压的逆变电路与作为电源的电池之间。另外，在存在过载的危险的情况下，进行将施加于电机的电压的占空比降低的控制。
[0004]然而，由于电源与逆变电路之间的电流突然产生突出的噪声，所以存在电流传感器的检测受上述噪声的影响的可能性。
[0005]日本特开2011-50202号公开了电动机的驱动装置，其利用低通滤波器处理从电流传感器输出的信号并将上述信号平滑化，据此除去突发的噪声。
[0006]然而，日本特开2011-50202号所记载的电动机的驱动装置利用低通滤波器过度地除去信号的高频成分，据此存在所检测到的电流值比实际电流值低这样的误差变得显著的可能性。在所检测到的电流值比实际电流值低这样的误差显著的情况下，需要将过载的判定基准严格化而使电机和驱动装置的保护优先。结果，使施加于电机的电压的占空比降低的频度增加，存在妨碍电机的有效运用的可能性。另外，在电路上另外安装有低通滤波器等滤波器，据此也存在导致产品的成本增加的可能性。
【发明内容】
[0007]本发明鉴于上述问题而提出，其目的在于提供一种能够用简单的结构高精度地检测电源电流值并恰当地避免过载的电机驱动装置。
[0008]本发明的第一方式是一种电机驱动装置，具备:电流检测部，检测在电源与生成向电机施加的电压的逆变电路之间流动的电流；电压控制部，输出使所述逆变电路生成用于使所述电机以基于指令值的旋转速度旋转的电压的控制信号；以及旋转速度抑制部，在根据所述电压控制部所输出的所述控制信号的变化而检测到的所述逆变电路生成的电压从低电平上升为高电平上升的定时(timing)，所述电流检测部所检测到的电流在规定的阈值以上的情况下，向所述电压控制部输出使所述逆变电路生成用于使所述电机以比基于所述指令值的旋转速度低的旋转速度旋转的电压的控制信号。
[0009]上述第一方式的电机驱动装置在逆变电路生成的电压从低电平上升为高电平的定时对电流检测部所检测到的电流进行采样，据此从采样中除去电流检测部所检测到的信号中包含的噪声成分。
[0010]另外，在上述第一方式的电机驱动装置中，通过除去噪声成分而能够高精度地检测电源与逆变电路之间的电源电流值，基于所检测到的电源电流值，可以恰当地进行过载判断。结果，上述电机驱动装置可以用简单的结构来高精度地检测电源电流值，并且可以恰当地避免过载。
[0011]本发明的第二方式是在第一方式的电机驱动装置中，所述旋转速度抑制部将所述控制信号所表示的占空比增大的情况视为所述逆变电路生成的电压从低电平上升为高电平的定时。
[0012]根据上述第二方式的电机驱动装置，由于使用在电机控制中不可缺少的PWM(Pulse Width Modulat1n:脉冲宽度调制)信号来确定对电流进行采样的定时，所以可以用简单的结构高精度地检测电源电流值而可以恰当地避免过载。
[0013]本发明的第三方式在上述第一或第二方式的电机驱动装置中，所述旋转速度抑制部检测所述逆变电路生成的电压从低电平上升为高电平的定时，并且将在该定时由所述电流检测部检测到的电流作为峰值而保持，之后，反复进行检测该定时并获得在该定时由所述电流检测部检测到的电流的处理，在所获得的电流超过所述峰值的情况下，将超过了所述峰值的电流作为新的峰值而保持，并且将最新的峰值与所述规定的阈值进行比较。
[0014]根据上述第三方式的电机驱动装置，在逆变电路生成的电压上升的定时反复进行电流的采样，在新采样的电流比以前采样的电流大的情况下，将新采样的电流作为峰值。将最新的峰值与规定的阈值进行比较来进行过载判断，据此能够以简单的结构高精度地检测电源电流值而可以恰当地避免过载。
【附图说明】
[0015]本发明的优选实施例将根据附图被详细描述。
[0016]图1是示出使用了本发明的实施方式所涉及的电机驱动装置的电机单元的构成的概略图。
[0017]图2是示出本发明的实施方式所涉及的电机驱动装置的概略的图。
[0018]图3是示出在本发明的实施方式中，作为向绕组施加的电压的U相电压、V相电压、W相电压、以及各相的PWM信号和作为分流电阻的电位差的分流电压的一个例子的概略图。
[0019]图4是在本发明的实施方式中，着眼于梯形斜边部的图3的放大图。
[0020]图5是示出在本发明的实施方式中，用于从电流检测部输出的信号中提取高电平信号的处理的一个例子的流程图。
【具体实施方式】
[0021]图1是示出使用了本实施方式所涉及的电机驱动装置20的电机单元10的构成的概略图。图1的本实施方式所涉及的电机单元10作为一个例子是在车载空调送风中使用的所谓的鼓风机电机的单元。
[0022]本实施方式所涉及的电机单元10是无刷DC电机(下文称作“电机”)，是在定子14的外侧设置有转子12的、外转子构造的三相电机。定子14是在芯部件上卷绕了导线的电磁铁，并构成了 U相、V相、W相这三相。定子14的U相、V相、W相的每个利用后述的电机驱动装置20的控制来切换电磁铁所产生的磁场的极性，据此产生所谓的旋转磁场。
[0023]在转子12的内侧(未图示)设置有转子磁铁，转子磁铁与定子14所产生的旋转磁场对应，据此使转子12旋转。
[0024]轴16设置在转子12上，并与转子12 —体地旋转。虽然在图1中未示出，但在本实施方式中，在轴16上设置有所谓的西洛克风扇等多叶片风扇，该多叶片风扇与轴16—起旋转，据此车载空调能够送风。
[0025]定子14经由上壳体18而被安装在电机驱动装置20上。电机驱动装置20具备电机驱动装置20的基板22、以及对基板22上的元件所产生的热进行散热的散热器24。
[0026]在包含转子12、定子14和电机驱动装置20而构成的电机单元10上安装有下壳体28。
[0027]图2是示出本实施方式所涉及的电机驱动装置20的概略的图。图2记载的逆变电路40利用FET (Field Effect Transistor:场效应晶体管)而对供给至电机52的定子14的绕组的电力进行开关(switching，切换)。例如逆变器FET 44A、44D进行向U相绕组14U供给电力的开关，逆变器FET 44B、44E进行向V相绕组14V供给电力的开关，逆变器FET44C、44F进行向W相绕组14W供给电力的开关。
[0028]逆变器FET 44A、44B、44C的每个的漏极经由扼流线圈82而与车载电池80的正极连接。另外，逆变器FET 44D、44E、44F的每个的源极与电池80的负极连接。
[0029]另外，除了上述逆变电路40之外，在本实施方式的电机驱动装置20