[發(fā)明專利]裝載有無刷DC電動機的送風裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380039869.0
• 申請日: 2013-07-16
• 公開（公告）號: CN104508969B
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 松本敏宏
• 申請（專利權(quán)）人: 松下知識產(chǎn)權(quán)經(jīng)營株式會社
• 主分類號: H02P6/08
• 分類號: H02P6/08;H02P6/28;F04D27/00
• 代理公司: 北京尚誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11322
• 代理人: 龍淳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及裝載有無刷DC電動機的送風裝置。

背景技術(shù)

裝載有無刷DC電動機的送風裝置用于天花板嵌入型等的排氣用的換氣裝置、天花板嵌入型等的進氣用的換氣裝置、風機、加濕機、除濕機、冷凍設(shè)備、空氣調(diào)節(jié)機和熱水器等。此外，近年來，換氣裝置等電設(shè)備中裝載的送風裝置要求不受到管道配管方式引起的壓力損失、外部風壓和過濾器等的堵塞引起的壓力損失的變化的影響。此外，要求能夠與房間的狀況相應地，用最佳風量的固定風量換氣的控制性能好的送風裝置。

現(xiàn)有技術(shù)中，這種送風裝置已知有專利文獻1中公開的結(jié)構(gòu)。以下，參考表示現(xiàn)有的送風裝置的結(jié)構(gòu)的框圖即圖6進行說明。

如圖6所示，離心型風機110a裝載有無刷DC電動機111，逆變電路104由上級和下級構(gòu)成。此外，離心型風機110a用通過上排側(cè)開關(guān)元件107u、107v、107w和下排側(cè)開關(guān)元件108u、108v、108w橋接而成的逆變電路104驅(qū)動。施加電壓檢測單元115檢測對逆變電路104施加的直流電源109的電壓值。

驅(qū)動邏輯控制單元105通過上排側(cè)開關(guān)元件107u、107v、107w或下排側(cè)開關(guān)元件108u、108v、108w對直流電源109進行PWM控制。此外，驅(qū)動邏輯控制單元105按規(guī)定的方向和順序?qū)o刷DC電動機111的驅(qū)動線圈102u、102v、102w依次進行全波通電。

占空比指示單元106指示對上排側(cè)開關(guān)元件107u、107v、107w或下排側(cè)開關(guān)元件108u、108v、108w進行PWM控制時的ON/OFF占空比。等價電壓檢測單元114對施加電壓檢測單元115檢測出的電壓值乘以占空比指示單元106指示的ON/OFF占空比而檢測施加于驅(qū)動線圈102u、102v、102w的等價電壓。

用等價電壓檢測單元114檢測的等價電壓是規(guī)定電壓時，變更占空比指示單元106的輸出。由此PWM控制的ON/OFF占空比是可變的，將供給到逆變電路104的平均電流控制為規(guī)定電流值。

由此，無刷DC電動機111不受到電源電壓的變動的影響，成為隨著轉(zhuǎn)速上升軸轉(zhuǎn)矩明顯增大的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩特性。從而成為即使壓力損失等靜壓變化，風量也不會發(fā)生大的變化的風量-靜壓特性的送風裝置和電設(shè)備。

在這樣的現(xiàn)有的無刷DC電動機控制裝置中，根據(jù)用等價電壓檢測單元114檢測的等價電壓，決定對逆變電路104供給的平均電流值。為了成為該平均電流值，進行PWM控制時的ON/OFF占空比是可變的。因此，存在不能控制與無刷DC電動機111的發(fā)生轉(zhuǎn)矩成比例的電動機電流，轉(zhuǎn)矩也產(chǎn)生偏差的課題。

即，即使對逆變電路104施加的直流電源109的電壓大、ON/OFF占空比小的狀態(tài)下的等價電壓與直流電源109的電壓小、ON/OFF占空比大的狀態(tài)下的施加電壓相等的情況下，對逆變電路104供給的平均電流值也在各狀態(tài)下不同。從而，存在無刷DC電動機111的發(fā)生轉(zhuǎn)矩也在各狀態(tài)下不同的課題。

先行技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009-209873號公報

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的裝載有無刷DC電動機的送風裝置包括逆變電路，所述逆變電路具備多個上排側(cè)開關(guān)元件和多個下排側(cè)開關(guān)元件并且所述多個上排側(cè)開關(guān)元件和所述多個下排側(cè)開關(guān)元件橋接。此外，送風裝置驅(qū)動邏輯控制部，其用于對所述上排側(cè)開關(guān)元件或下排側(cè)開關(guān)元件進行PWM控制，并且對所述無刷DC電動機的驅(qū)動線圈按規(guī)定的方向和順序依次通電，控制施加于所述逆變電路的直流電壓。此外，送風裝置具備指示PWM控制的ON/OFF占空比的占空比指示部、檢測對驅(qū)動線圈施加的電壓的電動機電壓檢測部、檢測驅(qū)動線圈中流過的電流的電動機電流檢測部。進而，送風裝置具備相關(guān)關(guān)系檢測部，其對電動機電壓檢測部的輸出值與電動機電流檢測部的輸出值的大小進行比較。根據(jù)相關(guān)關(guān)系檢測部的值決定占空比指示部的占空比指示值。

無刷DC電動機根據(jù)與電動機轉(zhuǎn)矩成比例的電動機電流決定占空比指示值，所以不會受到直流電源的電壓變動的影響，直接檢測電流。此外，是隨著無刷DC電動機的轉(zhuǎn)速上升，軸轉(zhuǎn)矩明顯增大的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩特性，所以成為即使壓力損失等靜壓變化，風量也不會發(fā)生大的變化的風量-靜壓特性。從而，不存在不能控制與發(fā)生轉(zhuǎn)矩成比例的電動機電流，轉(zhuǎn)矩也產(chǎn)生偏差的情況。此外，也不存在發(fā)生轉(zhuǎn)矩在各狀態(tài)下不同的情況。

附圖說明

圖1是表示內(nèi)置了本發(fā)明的實施方式的送風裝置的換氣裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖2A是裝載有該送風裝置的換氣裝置的主視圖。