JPH0813189B2 - Ｐｗｍ方式インバータの制御回路 - Google Patents
Ｐｗｍ方式インバータの制御回路Info
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- JPH0813189B2 JPH0813189B2 JP62247028A JP24702887A JPH0813189B2 JP H0813189 B2 JPH0813189 B2 JP H0813189B2 JP 62247028 A JP62247028 A JP 62247028A JP 24702887 A JP24702887 A JP 24702887A JP H0813189 B2 JPH0813189 B2 JP H0813189B2
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- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
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- Inverter Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、パルス幅変調方式インバータの制御回路に
関する。
関する。
パルス幅変調（PWM）方式のインバータの出力電圧
は、インバータ主回路の直流電圧と、インバータ主回路
を構成するスイッチング素子のオン／オフ時間比との積
に比例するので、上記直流電圧が変動すると上記出力電
圧も変動する。この直流電圧は、通常、受電電圧（商用
電源電圧）を整流装置で直流変換して得るので、リツプ
ル変動分があり、そのままでは、出力電圧の変動は避け
られず、従来、何らかの補正もしくは修正手段を設けて
交流出力電圧の変動を抑制している。
は、インバータ主回路の直流電圧と、インバータ主回路
を構成するスイッチング素子のオン／オフ時間比との積
に比例するので、上記直流電圧が変動すると上記出力電
圧も変動する。この直流電圧は、通常、受電電圧（商用
電源電圧）を整流装置で直流変換して得るので、リツプ
ル変動分があり、そのままでは、出力電圧の変動は避け
られず、従来、何らかの補正もしくは修正手段を設けて
交流出力電圧の変動を抑制している。
第２図は、この種の補正手段を設けた従来のPWM方式
単相インバータの１例を示したものである。同図におい
て、１は商用電源、２は全波整流装置、３は平滑用コン
デンサ（電解コンデンサ）、４は正弦波変調PWM方式の
単相トランジスタインバータ（以下、PWMインバータと
いう）、５はインバータ負荷、例えば、電磁振動機の駆
動コイルである。
単相インバータの１例を示したものである。同図におい
て、１は商用電源、２は全波整流装置、３は平滑用コン
デンサ（電解コンデンサ）、４は正弦波変調PWM方式の
単相トランジスタインバータ（以下、PWMインバータと
いう）、５はインバータ負荷、例えば、電磁振動機の駆
動コイルである。
６はPWMインバータ４の直流回路の電圧を検出する直
流電圧検出器であつて、コンデンサ３の両端の直流電圧
EDを検出する。７はゲイン設定器（但し、この例では、
ゲインＫ＝１とする）、８は乗算器、９は三角波信号発
生器である。三角波信号発生器９は定振幅の三角波信号
vCOを発生し、乗算器８からは振幅がEDである可変振幅
の三角波信号（搬送波となる）vC（第３図に実線で示
す）が取り出される。10は電圧指令V*を作成する電圧指
令器、11は周波数指令F*を作成する周波数指令器、12は
正弦波信号発生器、13は乗算器である。正弦波信号発生
器12は周波数指令F*に相当する周波数の正弦波信号vSを
作成し、乗算器13からは、振幅が電圧指令V*の大きさに
比例する電圧信号（変調波となる。第３図に実線で示
す）v*が取り出される。14はPWM信号を作成する比較器
であつて、電圧信号v*と三角波信号vCとを比較して、PW
M信号を作成する。このPWM信号を受けてトランジスタド
ライバ15がPWMインバータ４の各トランジスタをオン・
オフ駆動する。
流電圧検出器であつて、コンデンサ３の両端の直流電圧
EDを検出する。７はゲイン設定器（但し、この例では、
ゲインＫ＝１とする）、８は乗算器、９は三角波信号発
生器である。三角波信号発生器９は定振幅の三角波信号
vCOを発生し、乗算器８からは振幅がEDである可変振幅
の三角波信号（搬送波となる）vC（第３図に実線で示
す）が取り出される。10は電圧指令V*を作成する電圧指
令器、11は周波数指令F*を作成する周波数指令器、12は
正弦波信号発生器、13は乗算器である。正弦波信号発生
器12は周波数指令F*に相当する周波数の正弦波信号vSを
作成し、乗算器13からは、振幅が電圧指令V*の大きさに
比例する電圧信号（変調波となる。第３図に実線で示
す）v*が取り出される。14はPWM信号を作成する比較器
であつて、電圧信号v*と三角波信号vCとを比較して、PW
M信号を作成する。このPWM信号を受けてトランジスタド
ライバ15がPWMインバータ４の各トランジスタをオン・
オフ駆動する。
この構成では、三角波信号vCの振幅を直流電圧EDに追
随させて、直流電圧EDの電圧リツプルによるインバータ
出力電圧の変動や、受電電圧の小巾の変動によるインバ
ータ出力電圧の変動を防止しているが、客先が要求する
受電電圧許容変動幅が大きくなると（例えば、200ボル
ト系統受電の場合、200v−15％〜200＋10％）、受電電
圧が大きく変動して直流電圧EDが大幅に低下し、第３図
に点線で示すように、三角波信号vCのピーク幅vCPが電
圧信号v*より小さくなるモードが生ずる場合がある。こ
のようなモードが生ずると、PWMインバータ４の出力電
圧波形が飽和波形となつて歪むので、インバータ負荷５
が電磁振動機の駆動コイルである場合には、騒音が発生
し、また、交流電動機である場合にはトルクリツプルが
発生する。
随させて、直流電圧EDの電圧リツプルによるインバータ
出力電圧の変動や、受電電圧の小巾の変動によるインバ
ータ出力電圧の変動を防止しているが、客先が要求する
受電電圧許容変動幅が大きくなると（例えば、200ボル
ト系統受電の場合、200v−15％〜200＋10％）、受電電
圧が大きく変動して直流電圧EDが大幅に低下し、第３図
に点線で示すように、三角波信号vCのピーク幅vCPが電
圧信号v*より小さくなるモードが生ずる場合がある。こ
のようなモードが生ずると、PWMインバータ４の出力電
圧波形が飽和波形となつて歪むので、インバータ負荷５
が電磁振動機の駆動コイルである場合には、騒音が発生
し、また、交流電動機である場合にはトルクリツプルが
発生する。
この発明は上記問題を解消するためになされたもの
で、受電電圧が大幅に低下しても、インバータ出力波形
を歪ませることなく、しかも出力の電圧変動を防止して
インバータを運転することができるPWM方式インバータ
の制御回路を提供することを目的とする。
で、受電電圧が大幅に低下しても、インバータ出力波形
を歪ませることなく、しかも出力の電圧変動を防止して
インバータを運転することができるPWM方式インバータ
の制御回路を提供することを目的とする。
この発明は上記目的を達成するため、搬送波を、その
振幅がインバータ主回路の直流電圧値に比例する可変振
幅の搬送波としてインバータ出力電圧を制御する場合
に、上記搬送波の上記振幅が変調波の振幅を指令する電
圧指令値より大きい場合には、該電圧指令値を用い、小
さい場合には、該電圧指令値に代えて上記搬送波の振幅
を上記変調波の振幅の指令に用いる構成としたものであ
る。
振幅がインバータ主回路の直流電圧値に比例する可変振
幅の搬送波としてインバータ出力電圧を制御する場合
に、上記搬送波の上記振幅が変調波の振幅を指令する電
圧指令値より大きい場合には、該電圧指令値を用い、小
さい場合には、該電圧指令値に代えて上記搬送波の振幅
を上記変調波の振幅の指令に用いる構成としたものであ
る。
〔作用〕 この発明では、可変振幅搬送波の振幅が変調波の振幅
に比して小さくなると、電圧指令値として上記搬送波の
振幅値が用いられるので、主回路直流電圧が低くても、
電圧指令値に対して主回路直流電圧が不足せず、インバ
ータ出力波形が飽和波形となつて歪むことはない。
に比して小さくなると、電圧指令値として上記搬送波の
振幅値が用いられるので、主回路直流電圧が低くても、
電圧指令値に対して主回路直流電圧が不足せず、インバ
ータ出力波形が飽和波形となつて歪むことはない。
以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図において、16は最少値選択器であつて、ゲイン
設定器７の出力ED×Ｋ＝vCPと電圧指令V*を取り込ん
で、両者のうち値の小さい方を選択して出力する。この
最少値選択器16の出力が正弦波信号vSに乗ぜられて電圧
信号v*が作成され、該電圧信号v*が比較器14で三角波信
号vCと比較される。他の構成は第２図のものと同じであ
るので、同一構成要素には同一符号を付してある。
設定器７の出力ED×Ｋ＝vCPと電圧指令V*を取り込ん
で、両者のうち値の小さい方を選択して出力する。この
最少値選択器16の出力が正弦波信号vSに乗ぜられて電圧
信号v*が作成され、該電圧信号v*が比較器14で三角波信
号vCと比較される。他の構成は第２図のものと同じであ
るので、同一構成要素には同一符号を付してある。
この構成においては、今、ゲイン設定器７のゲインＫ
＝１とすると、電圧指令V*の値が直流電圧EDの値より小
さい場合は、最少値選択器16が電圧指令V*の値を選択す
るので、電圧信号v*のピーク値は従来の場合と同様にV*
の大きさとなる。逆に、電圧指令V*の値が直流電圧EDの
値より大きい場合は、最少値選択器16が直流電圧EDの値
を選択するので、電圧信号v*の振幅はEDとなる。
＝１とすると、電圧指令V*の値が直流電圧EDの値より小
さい場合は、最少値選択器16が電圧指令V*の値を選択す
るので、電圧信号v*のピーク値は従来の場合と同様にV*
の大きさとなる。逆に、電圧指令V*の値が直流電圧EDの
値より大きい場合は、最少値選択器16が直流電圧EDの値
を選択するので、電圧信号v*の振幅はEDとなる。
即ち、本実施例では、可変振幅の三角波信号vCの振幅
vCP＝Ｋ×EDが、直流電圧EDの大幅な下降変動により、
電圧信号v*の振幅（電圧指令Ｖ*の大きさ）より低下
し、三角波信号vCが第３図に実線で示す波形から同図に
点線で示す波形に変化した場合には、電圧指令がV*から
vCPに切換わつて、電圧信号v*の振幅がvCPに絞られ、電
圧信号v*が第３図に鎖線で示す波形に変化するので、PW
Mインバータ４は振幅を電圧指令値vCPの大きさとする歪
のない交流出力電圧を送出する。
vCP＝Ｋ×EDが、直流電圧EDの大幅な下降変動により、
電圧信号v*の振幅（電圧指令Ｖ*の大きさ）より低下
し、三角波信号vCが第３図に実線で示す波形から同図に
点線で示す波形に変化した場合には、電圧指令がV*から
vCPに切換わつて、電圧信号v*の振幅がvCPに絞られ、電
圧信号v*が第３図に鎖線で示す波形に変化するので、PW
Mインバータ４は振幅を電圧指令値vCPの大きさとする歪
のない交流出力電圧を送出する。
なお、この発明はPWM方式の多相インバータに適用し
て同様の効果を得ることができる。
て同様の効果を得ることができる。
この発明は以上説明した通り、振幅がインバータ直流
入力電圧に比例して変化する可変振幅搬送波の該振幅
が、変調波の振幅より低下した場合には、該変調波の振
幅を可搬送波の振幅値と同じ値まで絞るので、インバー
タ主回路の受電電圧が大幅に下降変動しても、歪がな
く、しかも電圧変動のないインバータ出力電圧を確保す
ることができる。
入力電圧に比例して変化する可変振幅搬送波の該振幅
が、変調波の振幅より低下した場合には、該変調波の振
幅を可搬送波の振幅値と同じ値まで絞るので、インバー
タ主回路の受電電圧が大幅に下降変動しても、歪がな
く、しかも電圧変動のないインバータ出力電圧を確保す
ることができる。
第１図はこの発明の実施例を示すブロツク図、第２図は
PWMインバータの従来の制御回路を示すブロツク図、第
３図は波形図である。 ４……PWMインバータ、６……直流電圧検出器、９……
三角波信号発生器、10……電圧指令器、11……周波数指
令器、12……正弦波信号発生器、14……比較器、16……
最少値選択器。
PWMインバータの従来の制御回路を示すブロツク図、第
３図は波形図である。 ４……PWMインバータ、６……直流電圧検出器、９……
三角波信号発生器、10……電圧指令器、11……周波数指
令器、12……正弦波信号発生器、14……比較器、16……
最少値選択器。
Claims (1)
- 【請求項１】搬送波を、その振幅がインバータ主回路の
直流電圧値に比例する可変振幅の搬送波としてインバー
タ出力電圧を制御するPWM方式インバータの制御回路に
おいて、上記搬送波の上記振幅が変調波の振幅を指令す
る電圧指令値より大きい場合には、該電圧指令値を用
い、小さい場合には、該電圧指令値に代えて上記搬送波
の振幅を上記変調波の振幅の指令に用いることを特徴と
するPWM方式インバータの制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62247028A JPH0813189B2 (ja) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | Ｐｗｍ方式インバータの制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62247028A JPH0813189B2 (ja) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | Ｐｗｍ方式インバータの制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0191665A JPH0191665A (ja) | 1989-04-11 |
| JPH0813189B2 true JPH0813189B2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=17157329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62247028A Expired - Fee Related JPH0813189B2 (ja) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | Ｐｗｍ方式インバータの制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0813189B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4872498B2 (ja) * | 2006-07-13 | 2012-02-08 | 富士電機株式会社 | パルス幅変調方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5740372A (en) * | 1980-08-22 | 1982-03-05 | Fuji Electric Co Ltd | Control system for voltage type pulse width modulation inverter |
| JPH0736702B2 (ja) * | 1986-02-28 | 1995-04-19 | 三菱電機株式会社 | インバ−タ装置の制御回路 |
-
1987
- 1987-09-30 JP JP62247028A patent/JPH0813189B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0191665A (ja) | 1989-04-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |