JPH09152200A - 冷蔵庫の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷蔵庫の圧縮機をインバータで駆動し、回転
数を変化させるものにおいて、消費電力の更に大幅な低
減が可能になる冷蔵庫の制御装置を提供することを目的
とする。 【解決手段】 シェル内部が吸い込みガスとほぼ同じ圧
力である圧縮機１と、その駆動手段としてのＤＣモータ
３と、可変速が可能なインバータ１３と、庫内温度と設
定温度との温度差を検出する温度差検出回路２９と、温
度差が所定値より小さくなったときにＤＣモータ３の回
転数を商用電源以下の回転数とする回転数設定回路３０
を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＤＣモータを搭載し
た圧縮機の回転数を制御する冷蔵庫の制御装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】圧縮機の回転数を可変速にする事によ
り、省エネや急速冷凍性能の向上などを狙った冷蔵庫に
ついてはこれまで多く提案されている。

【０００３】例えば特開平２−１４０５７７号公報など
に示されているように、冷蔵庫の圧縮機をインバータに
て回転数を可変にする事により効果を見いだそうとする
ものである。

【０００４】またインバータで回転数を可変速する圧縮
機としては上記従来公報に書かれているとおり、ロータ
リ式圧縮機が一般的であった。その理由は回転数の変化
に応じて冷凍能力がほぼリニアに変化することや給油性
能が比較的回転数に依存しないという点について優れた
性能を持っていたからである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の構
成では、ロータリ式圧縮機を使用する場合つぎのような
課題があった。ロータリ式圧縮機は一般的にはシェル内
部は高圧であった。すなわち、低圧の吸い込みガスを直
接圧縮部のシリンダ内に吸い込み、圧縮後一旦シェル内
部に放出しその後吐出管を通して冷却システム内に送り
出すものであった。

【０００６】このようにシェル内部が高圧であるため
に、圧縮部のシリンダ内にはシェル内の高圧、高温のガ
スがシリンダ内に漏れて侵入して、圧縮機の圧縮効率を
低下させる（漏れ受熱損失）要因となっていることは広
く知られている。

【０００７】しかし、この漏れ受熱損失は回転数に関係
なく、高圧の圧力と低圧の圧力とにより決まるものであ
る。すなわち回転数が低くなり圧縮機の冷凍能力自体が
小さくなったとき、漏れ受熱損失の割合が大きくなり、
その結果圧縮機の効率が低下するという現象が生じてい
た。

【０００８】その結果、特に冷蔵庫の庫内温度が安定
し、大きな冷却能力がいらなくなったときインバータで
回転数を落とし冷却能力を落とすことにより、省エネを
図る場合、この圧縮機の効率ダウンのため省エネが得ら
れないという課題があった。

【０００９】また、回転数制御においては、ＰＷＭ制御
によって電圧制御を行うが回転数制御を細かくすること
により高精度化ができるが、回路が複雑化し、コストも
高くなるという課題があった。

【００１０】また、回転数の変化時、冷蔵庫の共振点を
通過する際、大きな騒音や振動が発生するという課題が
あった。

【００１１】本発明は従来の課題を解決するもので、漏
れ受熱損失による圧縮機の効率ダウンを防止し、低回転
数でも効率の高く消費電力量の大幅な低減が図ることの
できる冷蔵庫の制御装置を提供することを目的とする。

【００１２】本発明の他の目的は、回転数の制御を高精
度で実現できる冷蔵庫の制御装置を提供することを目的
とする。

【００１３】本発明の他の目的は、回転数の変化を速く
し、圧縮機の共振などで騒音・振動が発生しないように
することができる冷蔵庫の制御装置を提供することを目
的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、シェル内部が吸い込みガスとほぼ同じ圧力
である圧縮機と、前記圧縮機の圧縮部を動作させるため
のＤＣモータと、前記ＤＣモータのロータの回転位置を
ステータ巻線に生じる逆起電圧から検出する逆起電圧検
出回路と、通常の運転中は前記逆起電圧検出回路の出力
により転流を行い前記ＤＣモータを可変速運転させるイ
ンバータと、庫内温度と設定温度との温度差を検出する
温度差検出回路と、前記温度差検出回路の出力から回転
数を設定し、特に温度差が所定値よりも小さくなった時
には設定回転数を商用電源未満の回転数とする回転数設
定回路と、前記回転数設定回路による目標回転数と実際
のＤＣモータの回転数とを比較し、その結果によってイ
ンバータのＰＷＭ制御のデューティ幅を増減するＰＷＭ
制御回路とから構成したものである。

【００１５】これにより、漏れ受熱損失による圧縮機の
効率ダウンを防止し、低回転数でも効率の高く消費電力
量の大幅な低減が図ることのできる冷蔵庫の制御装置を
提供することができる。

【００１６】また他の課題を解決するために本発明は、
圧縮機と、前記圧縮機の圧縮部を動作させるためのＤＣ
モータと、逆起電圧検出回路からの出力により前記ＤＣ
モータの回転数を検出する回転数検出回路と、目標回転
数を設定する回転数設定回路と、目標回転数と実際のＤ
Ｃモータの回転数とを比較し、その結果によってインバ
ータのＰＷＭ制御のデューティ幅を増減するＰＷＭ制御
回路とを有し、前記ＰＷＭ制御回路は主デューティ設定
回路と補デューティ設定回路からなり、前記主デューテ
ィ設定回路によりＰＷＭ制御のパルスの基本デューティ
を定め、前記補デューティ設定回路によりｎ回（ｎは２
以上の整数）のＰＷＭ波形に対し、ｍ回（ｍは０以上ｎ
未満の整数）は主デューティ設定回路により設定された
デューティよりも高いデューティに設定するように構成
したものである。

【００１７】これにより、回転数の制御を高精度で、し
かも簡単な回路で安価に実現することができる。

【００１８】また他の課題を解決するために本発明は、
圧縮機と、前記圧縮機の圧縮部を動作させるためのＤＣ
モータと、逆起電圧検出回路からの出力により前記ＤＣ
モータの回転数を検出する回転数検出回路と、目標回転
数を設定する回転数設定回路と、目標回転数と実際のＤ
Ｃモータの回転数とを比較し、その結果によってインバ
ータのＰＷＭ制御のデューティ幅を増減するＰＷＭ制御
回路とを有し、前記ＰＷＭ制御回路は主デューティ設定
回路と補デューティ設定回路からなり、前記主デューテ
ィ設定回路によりＰＷＭ制御のパルスの基本デューティ
を定め、前記補デューティ設定回路によりｎ回（ｎは２
以上の整数）のＰＷＭ波形に対し、ｍ回（ｍは０以上ｎ
未満の整数）は主デューティ設定回路により設定された
デューティよりも高いデューティに設定するようにし、
目標回転数と実際のＤＣモータの回転数との差が所定値
よりも小さい場合にのみ前記補デューティ設定回路を動
作させるようにするように構成したものである。

【００１９】これにより、回転数の変化を速くし、圧縮
機の共振などで騒音・振動が発生しないようにすること
ができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、シェル内部が吸い込みガスとほぼ同じ圧力である圧
縮機と、前記圧縮機の圧縮部を動作させるためのＤＣモ
ータと、前記ＤＣモータのロータの回転位置をステータ
巻線に生じる逆起電圧から検出する逆起電圧検出回路
と、通常の運転中は前記逆起電圧検出回路の出力により
転流を行い前記ＤＣモータを可変速運転させるインバー
タと、冷蔵庫の庫内温度を検出する庫内温度検出手段
と、庫内温度を設定する庫内温度設定手段と、前記庫内
温度検出手段と前記庫内温度設定手段との温度差を検出
する温度差検出回路と、前記温度差検出回路の出力から
回転数を設定し、特に温度差が所定値よりも小さくなっ
た時には設定回転数を商用電源未満の回転数とする回転
数設定回路と、前記回転数設定回路による目標回転数と
実際のＤＣモータの回転数とを比較し、その結果によっ
てインバータのＰＷＭ制御のデューティ幅を増減するＰ
ＷＭ制御回路とを有する冷蔵庫の制御装置としたもので
あり、シェル内部が吸い込みガスとほぼ同じ圧力である
圧縮機の回転数を庫内が安定して、少ない冷却能力で冷
却可能なとき、その回転数を通常の商用周波数による回
転より低い回転数で運転することにより、漏れ受熱損失
による圧縮機の効率ダウンを防止し、低回転数でも効率
が高く消費電力量の大幅な低減が図ることのできるとい
う作用を有する。

【００２１】請求項２に記載の発明は、圧縮機と、前記
圧縮機の圧縮部を動作させるためのＤＣモータと、前記
ＤＣモータのロータの回転位置をステータ巻線に生じる
逆起電圧から検出する逆起電圧検出回路と、通常の運転
中は前記逆起電圧検出回路の出力により転流を行い前記
ＤＣモータを可変速運転させるインバータと、前記逆起
電圧検出回路からの出力により前記ＤＣモータの回転数
を検出する回転数検出回路と、目標回転数を設定する回
転数設定回路と、前記回転数設定回路による目標回転数
と実際のＤＣモータの回転数とを比較し、その結果によ
ってインバータのＰＷＭ制御のデューティ幅を増減する
ＰＷＭ制御回路とを有し、前記ＰＷＭ制御回路は主デュ
ーティ設定回路と補デューティ設定回路からなり、前記
主デューティ設定回路によりＰＷＭ制御のパルスの基本
デューティを定め、前記補デューティ設定回路によりｎ
回（ｎは２以上の整数）のＰＷＭ波形に対し、ｍ回（ｍ
は０以上ｎ未満の整数）は主デューティ設定回路により
設定されたデューティよりも高いデューティに設定する
ようにした冷蔵庫の制御装置としたものであり、精度の
荒い主デューティをもとに、補デューティとしてｎ回毎
にｍ回高いデューティを設定することにより、平均電圧
として高精度に電圧調整が可能となるので、回転数の制
御を高精度で実現できるという作用を有する。

【００２２】また請求項３に記載の発明は、圧縮機と、
前記圧縮機の圧縮部を動作させるためのＤＣモータと、
前記ＤＣモータのロータの回転位置をステータ巻線に生
じる逆起電圧から検出する逆起電圧検出回路と、通常の
運転中は前記逆起電圧検出回路の出力により転流を行い
前記ＤＣモータを可変速運転させるインバータと、前記
逆起電圧検出回路からの出力により前記ＤＣモータの回
転数を検出する回転数検出回路と、目標回転数を設定す
る回転数設定回路と、前記回転数設定回路による目標回
転数と実際のＤＣモータの回転数とを比較し、その結果
によってインバータのＰＷＭ制御のデューティ幅を増減
するＰＷＭ制御回路とを有し、前記ＰＷＭ制御回路は主
デューティ設定回路と補デューティ設定回路からなり、
前記主デューティ設定回路によりＰＷＭ制御のパルスの
基本デューティを定め、前記補デューティ設定回路によ
りｎ回（ｎは２以上の整数）のＰＷＭ波形に対し、ｍ回
（ｍは０以上ｎ未満の整数）は主デューティ設定回路に
より設定されたデューティよりも高いデューティに設定
するようにし、目標回転数と実際のＤＣモータの回転数
との差が所定値よりも小さい場合にのみ前記補デューテ
ィ設定回路を動作させるようにした選択回路とからなる
冷蔵庫の制御装置としたものであり、実際の回転数が目
標回転数から離れている場合、精度の荒い主デューティ
を変化させることで早く目標回転数に近づけ、実際の回
転数が目標に近づいた場合、補デューティを変化させる
ことで、高精度な回転数制御が実現でき、回転数の変化
を速くし、圧縮機の共振などで騒音・振動が発生しない
ようにすることができるという作用を有する。

【００２３】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図１１を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施例における冷蔵庫
の制御装置のブロック図である。

【００２４】図１において、１は圧縮機である。２は圧
縮機１のシェルである。３はＤＣモータで、のロータ３
ａとのステータ３ｂとからなる。ロータ３ａは周囲に永
久磁石を配置してある（例えば４極の場合９０度毎にＮ
ＳＮＳの極を配置）。

【００２５】４はシャフトであり、ロータ３ａに固定さ
れ、ロータ３ａの回転時にはベアリング５の中を回転す
る。またシャフト４の下部には偏心部４ａが設けてあ
る。さらにその下部には給油ポンプ６が設けてある。

【００２６】７はピストンであり、シャフト４の回転運
動が偏心部４ａによって往復運動に変えられピストン７
がシリンダ８内を往復することにより、冷媒を圧縮す
る。圧縮された冷媒は吐出管９から出ていき、冷却シス
テムを通って吸込管１０より圧縮機１のシェル２内部に
放出される。

【００２７】ここでいう冷却システムとは、凝縮器１
１、減圧器１２、蒸発器１３、冷却ファン１４から構成
される。圧縮機１で圧縮された高温、高圧の冷媒ガスは
凝縮器１１で冷却され、液化する。その後、減圧器１２
（実際にはキャピラリチューブなどが使われる）で減圧
される。

【００２８】そして蒸発器１３で蒸発することにより周
囲から熱を奪い冷却を行う。この時冷却ファン１４によ
り冷蔵庫庫内各所に冷却された空気をおくり、冷蔵庫全
体の冷却を行う。

【００２９】２０は商用電源であり、例えば一般家庭に
おける１００Ｖ６０Hzの交流電源である。２１は商用電
源２０を整流する整流回路であり、ここでは倍電圧整流
方式を採用しており、ＡＣ１００Ｖを入力とし、ＤＣ２
５０Ｖを出力としている。

【００３０】２２はインバータであり、スイッチング素
子を３相ブリッジ接続した構成であり、整流回路２１の
直流出力を３相の任意電圧、任意周波数の出力に変換
し、ＤＣモータ３に電力を供給する。

【００３１】２３は逆起電圧検出回路で、ＤＣモータ３
のステータ３ｂの巻線の逆起電圧からロータ３ａの回転
の相対位置を検出する。２４はインバータ２２のスイッ
チング素子をオン／オフさせるドライブ回路である。

【００３２】２５は転流回路であり、逆起電圧検出回路
２３からのロータ位置検出信号からＤＣモータを動作さ
せるために必要なロジック信号を生成する。しかしなが
らこの方法では逆起電圧より、位置検出信号を得るので
停止中は位置信号を検出できない。

【００３３】そのために、停止中は起動回路２６を用い
て強制的に運転させる。これはインバータ２２から強制
的に所定電圧、所定周波数の信号を出力し、ＤＣモータ
を同期モータとして起動させるものである。起動後は前
述の通り、位置信号による運転となる。

【００３４】２７は庫内温度検出手段であり、冷蔵庫の
庫内（例えば冷凍室など）の温度を検出する。２８は庫
内温度設定手段であり、冷蔵庫の庫内（例えば冷凍室な
ど）の温度を手動（スライドボリウムやスライドスイッ
チなど）または自動で設定する。

【００３５】２９は温度差検出回路であり、庫内温度検
出手段２７で検出された庫内温度と庫内温度設定手段２
８で設定された設定温度との温度差を検出する。３０は
回転数設定回路で、温度差検出回路２９からの出力によ
り、目標回転数を設定する。

【００３６】３１は回転数検出回路であり、逆起電圧検
出回路３１からの出力から実際の回転数を検出する。Ｄ
Ｃモータの場合は逆起電圧からの位置検出信号から実際
の回転数の検出が可能である。

【００３７】３２は誤差検出器であり、回転数設定回路
３０の設定回転数と回転数検出回路３１の検出された実
際の回転数とを比較し、その差を送出する。３３はＰＷ
Ｍ制御回路であり、誤差検出器からの出力によりＰＷＭ
制御のデューティを上昇、下降、停止などしてＤＣモー
タの回転数を調節する。

【００３８】３４は合成回路であり、転流回路２５から
の転流信号と、ＰＷＭ制御回路３３からのデューティ信
号とを合成し、ドライブ回路２４に送出する。具体的に
はＤＣモータにおけるＰＷＭ制御はインバータ２２の６
個のスイッチング素子のうち、下または上アーム側の３
個の素子のみをＰＷＭ制御すればよいことは既に知られ
ている。そこで本実施例では下アームの素子をＰＷＭ制
御することで説明を行うが、これは上アームでもよいこ
とは言うまでもないことである。

【００３９】以上のように構成された冷蔵庫の制御装置
について、更に詳しく説明を行う。図２は、本実施例に
おける回転数設定回路３０の特性図である。

【００４０】温度差検出回路２９から出力される設定温
度からの差によって回転数を図に示すとおり設定する。

【００４１】庫内温度が高い状態から庫内が冷えてきて
いるときは、温度差が２Ｋ以上であれば５８ｒ／ｓｅ
ｃ、温度差が２Ｋ未満０Ｋ以上であれば４８ｒ／ｓｅ
ｃ、０Ｋ未満ー２Ｋ以上であれば４０ｒ／ｓｅｃ、ー２
Ｋ未満であれば０ｒ／ｓｅｃとする。

【００４２】この時は一旦庫内温度が上昇（ドア開閉、
食品投入など）しているため、いち早く設定温度まで到
達させる必要があるため、比較的高い回転数（即ち冷却
能力の高い状態）で冷却を行う。また、ー２Ｋ未満にお
いてはもはや冷却の必要はなく回転を停止させる。

【００４３】庫内温度が十分冷えてきている状態から庫
内が高くなるときは、温度差が０Ｋ以未満であれば０ｒ
／ｓｅｃ、温度差が０Ｋ以上２Ｋ未満であれば４０ｒ／
ｓｅｃ、２Ｋ以上４Ｋ未満であれば４８ｒ／ｓｅｃ、４
Ｋ以上であれば５８ｒ／ｓｅｃとする。

【００４４】この時は一旦庫内温度が安定しているた
め、できるだけ回転数の上昇を抑えて、効率的な運転を
行うものである。即ち通常の冷蔵庫庫内の安定時には温
度の変動が少ないため、４０ｒ／ｓｅｃ（ＯＮ）と０ｒ
／ｓｅｃ（ＯＦＦ）で運転を行うことになる。

【００４５】次に、図１の圧縮機１の動作について説明
する。ＤＣモータ３のロータ３ａが回転することによ
り、シャフト４も同時に回転する。ロータ３ａとシャフ
ト４は完全に固定（焼きばめまたは圧入による）されて
いる。その回転は固定されたベアリング５と摺動するこ
とにより、支持されている。

【００４６】シャフト４の下部には、偏心部４ａがあり
シャフト４の回転に従って偏心した回転を行う。この偏
心回転を往復運動に変えピストン７をシリンダ８内で往
復運動させることにより冷媒の圧縮を行う。

【００４７】更にシャフトの偏心部４ａの下部には給油
ポンプ６が取り付けられており、本実施例の場合は回転
の遠心力を利用したポンプとしている。このポンプは構
造的に非常に簡単であり、信頼性も高いことから良く使
用されている。

【００４８】この給油ポンプ６はシェル２の底部にため
られている潤滑用のオイルを圧縮機の各部に給油するた
めのもので、特にシャフト４とベアリング５との間の摺
動部に関しては特に重要な給油動作を行っている。

【００４９】一方、インバータを用いて圧縮機の回転数
を変化させ、冷凍負荷の状態によって冷凍システムの能
力を可変にする冷蔵庫やエアコンはこれまで数多く提案
されなおかつ商品化されてきたが、その圧縮機はロータ
リ式やスクロール式のものが使用されている。

【００５０】その主な理由はロータリ式やスクロール式
のものは回転運動をそのまま利用して圧縮する構成であ
るために可変速の場合に冷凍能力が広い範囲で変化させ
ることが出きることや、差圧給油による給油（シェル内
部の圧力が吐出ガスとほぼ同一圧力である高圧シェルタ
イプのものに限る）を行っているために回転数による給
油性能の影響が少ないことである。

【００５１】ところが、発明者が数々のデータを分析
し、解析を進めてきた結果、つぎの点に注目をした。そ
れはロータリ式やスクロール式の圧縮機の場合、低回転
数において、効率が下がってくることである。特にこの
効率の下がり方がモータ自身の低速での効率の下がり方
より大きいことが判明した。特に冷蔵庫用圧縮機のよう
に、圧縮比の高い低温用圧縮機においてはより顕著にこ
の効率低下がみられる。

【００５２】さらに詳細に分析を進めていくと、漏れ受
熱損失に起因するのではないかということが判明した。
圧縮機においてはピストンとシリンダ間から冷媒ガスが
漏れていることはよく知られている。ところが従来のよ
うにシェル内が高圧であるロータリ式やスクロール式の
圧縮機の場合、その冷媒ガスの漏れの方向が、シェル内
から圧縮室内へ漏れてくる方向であるため、高温高圧の
冷媒ガスによる受熱損失が発生し、圧縮効率を下げてい
る。

【００５３】一方、この冷媒ガスの漏れは回転数に関係
なく漏れてくるので、回転数が低く圧縮機としての冷却
能力が小さいときに、冷媒ガスの漏れによる漏れ受熱損
失の割合が大きくなり効率を低下させていることが判明
した。

【００５４】そこで、発明者は低圧シェル（シェル内部
の圧力が吸込ガスとほぼ同一圧力であるもの）タイプの
圧縮機による回転数制御について着目を行った。低圧シ
ェルタイプの圧縮機の場合、シェル内が低圧であり、シ
ェル内圧力は常に圧縮室内の圧力よりも低いため、冷媒
ガスの漏れの方向は圧縮室内からシェル内に漏れるもの
であるため、この漏れでは体積効率の低下にはつながる
ものの、漏れ受熱損失はないため圧縮効率は下がらな
い。

【００５５】以上の内容を検証するために、低圧シェル
タイプの圧縮機としてレシプロ式圧縮機を用いて実験を
行った。その結果を図３に示す。図３は圧縮機の回転数
特性図である。図３（ａ）は回転数と相対効率（回転数
６０ｒ／ｓｅｃ時の効率を１とする）の特性図、図３
（ｂ）は回転数と相対冷凍能力（回転数６０ｒ／ｓｅｃ
時の冷凍能力を１とする）の特性図である。

【００５６】図３において、レシプロ式圧縮機の特性は
実線で、ロータリ式圧縮機の特性は点線で示している。
ここでのレシプロ式圧縮機は低圧シェルタイプ、ロータ
リ式圧縮機は高圧シェルタイプのものである。

【００５７】まず、図３（ａ）の相対効率について説明
する。ロータリ式圧縮機は回転数６０ｒ／ｓｅｃを効率
のピークとし低回転数になればなるほど効率は大きく低
下する。一方、レシプロ式圧縮機は回転数４０ｒ／ｓｅ
ｃ付近で効率のピークはあるものの６０ｒ／ｓｅｃから
４０ｒ／ｓｅｃにおいてはほぼ横ばい状態の特性を示し
た。

【００５８】つぎに、図３（ｂ）の相対冷凍能力につい
て説明する。ロータリ式圧縮機は回転数の変化とほぼリ
ニアに冷凍能力は変化している。しかし、レシプロ式圧
縮機では、低回転数（３０ｒ／ｓｅｃから６０ｒ／ｓｅ
ｃまで）ではほぼリニアに冷凍能力は変化してはいるも
のの６０ｒ／ｓｅｃ以上では飽和状態から低下状態にな
っている。これはシリンダ内への吸込弁が十分に応答で
きていないためである。

【００５９】この結果、レシプロ式圧縮機の回転数制御
は、冷凍能力の可変範囲は少ないが効率は非常によいと
いうことが判明した。つまり用途を限れば非常によいシ
ステムができあがるということになる。そこで、今回こ
の応用として冷蔵庫に搭載することを提案する。

【００６０】冷蔵庫はある一定サイズの箱体に限られた
ものであり、食品などにより内部負荷は変化するが、負
荷が十分に冷えてくると、箱体などからの熱侵入にのみ
対応できる程度の冷凍能力が必要なだけである。すなわ
ち冷凍能力の変化幅は小さくても支障はないということ
である。

【００６１】また、冷蔵庫は他の家電商品とは異なり、
１年中電源が入れられ動作しているものであり、その省
エネを実現したときの効果は非常に大きい。したがって
より効率の高いシステムが要望されている。

【００６２】また、レシプロ式圧縮機を商用周波数より
低い回転数で運転することにより、冷却システムにおい
ても、凝縮器１１の凝縮温度が下がり、蒸発器１３の蒸
発温度が上がるため、冷却システムとしての効率が更に
向上し、更に大きな省エネを実現することができる。

【００６３】ここでは、低圧シェルタイプの圧縮機とし
てレシプロ式圧縮機を対象としたが効率が低回転数で高
い原理から明らかなように、シェル内が低圧であるもの
は全て同様のことがいえる。

【００６４】図４は、本実施例における転流回路２５、
合成回路３４の回路図である。インバータ２２を駆動さ
れる出力の論理式は（数１）で定義されている。

【００６５】

【数１】

【００６６】５０は第１ロジック回路であり、Ｕ＋（Ｕ
相上アームスイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ信号）を出
力とし、位置信号Ｘの正論理と位置信号Ｙの負論理のＡ
ＮＤで構成されている。

【００６７】５１は第２ロジック回路であり、Ｖ＋（Ｖ
相上アームスイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ信号）を出
力とし、位置信号Ｙの正論理と位置信号Ｚの負論理のＡ
ＮＤで構成されている。

【００６８】５２は第３ロジック回路であり、Ｗ＋（Ｗ
相上アームスイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ信号）を出
力とし、位置信号Ｚの正論理と位置信号Ｘの負論理のＡ
ＮＤで構成されている。

【００６９】５３は第４ロジック回路であり、Ｕー（Ｕ
相下アームスイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ信号）を出
力とし、位置信号Ｘの負論理と位置信号Ｙの正論理とデ
ューティ信号ＣＨＯＰの正論理とのＡＮＤで構成されて
いる。

【００７０】５４は第５ロジック回路であり、Ｖー（Ｖ
相下アームスイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ信号）を出
力とし、位置信号Ｙの負論理と位置信号Ｚの正論理とデ
ューティ信号ＣＨＯＰの正論理とのＡＮＤで構成されて
いる。

【００７１】５５は第６ロジック回路であり、Ｗー（Ｗ
相下アームスイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ信号）を出
力とし、位置信号Ｚの負論理と位置信号Ｘの正論理とデ
ューティ信号ＣＨＯＰの正論理とのＡＮＤで構成されて
いる。

【００７２】次に更に詳しくこの動作について説明す
る。図５は本実施例における転流回路２５、合成回路３
４の動作タイミング図である。図５における記号は全て
図４における記号と同一である。

【００７３】位置信号Ｘ，Ｙ，Ｚはそれぞれ等間隔の方
形波であり、位相は各々１２０度づつずれている。Ｕ
＋，Ｖ＋，Ｗ＋は各々前述の論理式より図に示すとおり
の波形となる。各々１２０度づつＯＮとなり、１２０度
づつ位相がずれている。

【００７４】また、Ｕー，Ｖー，Ｗーは各々前述の論理
式より図に示すとおりの波形となる。各々１２０度づつ
ＯＮとなり、１２０度づつ位相がずれているとともに、
デューティ信号ＣＨＯＰがＯＮの時にのみＯＮしてい
る。

【００７５】デューティ信号ＣＨＯＰは一定周期毎に一
定のＯＮ幅を持った方形波となっている。この繰り返し
周期は一般的にキャリア周期と呼ばれ、その逆数をキャ
リア周波数と呼ばれている。キャリア周波数は回転数に
比べて十分に高い値に設定されており、一般的には２ｋ
Hz〜２０ｋHzの範囲がよく使われている。

【００７６】また、キャリア周期のうち、ＯＮしている
割合をデューティと呼び、デューティは０％（ＯＮ時間
＝０）から１００％（ＯＮ時間＝キャリア周期）まで変
化する。このデューティの値が高いほどＤＣモータに印
加されている電圧は高くなり、回転数が高くなることと
なる。

【００７７】この内容について、更に詳しく説明する。
図６はＤＣモータのトルクと回転数の関係を示す特性図
である。

【００７８】一般にＤＣモータの特性は、印加する電圧
が一定の場合、トルクが大きくなると回転数が低下する
右下がりの特性となる。即ち、図６に示すとおり、デュ
ーティがＤ１の時、トルクがＴ１であるならば、回転数
はＲ１になる。

【００７９】また、トルクがＴ１で一定の時、デューテ
ィをＤ２（＜Ｄ１）とすると回転数はＲ２（＜Ｒ１）に
低下する。この特性を利用し、一定負荷の時、回転数が
目標回転数に一致するようにデューティを調整すること
により回転数制御ができることになる。

【００８０】次に、ＰＷＭ制御回路３３について詳しく
説明する。図７は本実施例におけるＰＷＭ制御回路３３
のブロック図である。

【００８１】図７において、６０はクロック回路で、所
定周波数で発振している。その周波数は、キャリア周波
数とデューティ分解能の積で表され、例えばキャリア周
波数５ｋHzで、分解能が２５６の場合１．２８ＭHzで発
振している。

【００８２】６１はカウンタ回路で、クロック回路の出
力をクロックとして動作しているアップカウンタであ
り、クロックパルスが１パルス入る毎に出力値ＣＮＴを
インクリメントしている。

【００８３】６２は第１レジスタ回路で、固定された所
定値ＲＥＧ１を記憶している。６３は第１比較器であ
り、カウンタ回路６１の出力値ＣＮＴと第１レジスタ回
路の設定値ＲＥＧ１とを比較し、ＲＥＧ１≦ＣＮＴの時
出力を送出する。

【００８４】また、第１比較器６３の出力は、カウンタ
回路６１のリセット端子ＲＳＴに接続されており、カウ
ンタ回路６１のカウント値をリセット（ＣＮＴ＝０）す
る。即ち、カウンタ回路６１のカウント周期（即ちキャ
リア周期）はこの第１レジスタ回路の設定ＲＥＧ１によ
って決定される。

【００８５】６４は第２レジスタ回路で、所定値ＲＥＧ
２（０≦ＲＥＧ１≦ＲＥＧ２）を記憶している。６５は
第２比較器であり、カウンタ回路６１の出力値ＣＮＴと
第２レジスタ回路の設定値ＲＥＧ２とを比較し、ＲＥＧ
２≧ＣＮＴの時、ＯＮの出力を送出する。この第２比較
器の出力信号ＣＨＯＰが、デューティ信号となる。

【００８６】６６は主デューティ設定回路であり、デュ
ーティの基本デューティを設定する。この時基本デュー
ティとは、０から第１レジスタ回路の設定値ＲＥＧ１ま
での値を設定する。

【００８７】６７は補デューティ設定回路であり、ここ
では２ビットの補助ビットを持ったものに関して説明を
行う。４回のＰＷＭ波形に対し、補助ビットで指定され
た回数（０〜３回）は主デューティ設定回路により設定
されたデューティよりも高いデューティに設定する。

【００８８】６８は選択回路であり、誤差検出器３２か
らの出力の回転数差が１ｒ／ｓｅｃ以上の時、主デュー
ティ設定回路６６からの出力を選択し、回転数差が１ｒ
／ｓｅｃ以内の時、補デューティ設定回路６７からの出
力を選択する。

【００８９】６９はＡＮＤゲートであり、選択回路６８
からの出力を第１比較器６３の出力のタイミングで第２
レジスタ回路に値を設定する。

【００９０】次にこのＰＷＭ制御回路３３の動作につい
て更に詳しく説明する。図８は、本実施例におけるＰＷ
Ｍ制御回路３３の動作タイミング図である。

【００９１】カウンタ回路６１の出力ＣＮＴはクロック
回路６０の出力によりカウントアップされる。カウンタ
回路６１の出力ＣＮＴと第１レジスタ回路の設定値ＲＥ
Ｇ１とが一致した時点で第１比較器６３の出力ＲＳＴが
送出されると共に、カウンタ回路６１の出力ＣＮＴがリ
セットされる。

【００９２】また、第２レジスタ回路６４の設定値ＲＥ
Ｇ２より、カウンタ回路６１の出力値ＣＮＴが小さいと
きは、第２比較器６５の出力はＨレベルとなる。逆に、
第２レジスタ回路６４の設定値ＲＥＧ２より、カウンタ
回路６１の出力値ＣＮＴが大きいときは、第２比較器６
５の出力はＬレベルとなる。

【００９３】このように、第２レジスタ回路の設定値Ｒ
ＥＧ２を変えることにより、ＰＷＭ制御回路３３の出力
のデューティを変化させることができる。従ってこの設
定値ＲＥＧ２の値を変えることにより、ＤＣモータの回
転数制御ができることになる。

【００９４】したがって、回転数の精度を上げる場合に
は、これらのカウンタ回路６１、第１レジスタ回路６
２、第２レジスタ回路６４のビット数を増やすことによ
り可能となるが、回路が複雑になり、回路が高価になる
ばかりでなく、クロック回路６０の発振周波数がかなり
高くなり、ノイズ等の影響を受け易くなる。

【００９５】一般的にはこれらのビット数は、回路の信
頼性、コスト等を考慮し８ビット程度にする事が多い。
しかしながら、この程度のビット数では十分な回転数制
御はできなかった。これを解決するために、補デューテ
ィ設定回路６７を設けた。

【００９６】次に、補デューティ設定回路を使用した場
合の動作について説明する。図９は補デューティを用い
た場合のＰＷＭ制御回路３３の動作タイミング図であ
る。

【００９７】補デューティ設定回路６７は補助ビットと
して２ビット設定されており、この場合は補助ビットが
０１Ｂ（２進表記）に設定されている場合を示す。主デ
ューティ設定回路６６の設定値はＤ０としている。

【００９８】区間Ｔにおいて、４回のデューティ信号が
出されているが、補助ビットの値が０１Ｂであることか
ら、１発目の第２レジスタ回路６４の設定値ＲＥＧ２は
Ｄ０＋１としている。即ちこの時のデューティ信号ＣＨ
ＯＰは他の場合に比べ１ビット分広くなっている。

【００９９】他の２〜４発目のパルスについては設定値
ＲＥＧ２はＤ０となっているため、通常と同様のパルス
幅となる。

【０１００】このようにすることにより、区間Ｔにおけ
る平均デューティは（数２）に示されるように、１／４
ビット単位での変化となる。

【０１０１】

【数２】

【０１０２】更に、区間Ｔ中の幅の広いパルス数を増や
すことにより、２／４，３／４のデューティ増加が可能
となる。

【０１０３】この補デューティ設定回路６７を用いた場
合のモータ特性について説明する。図１０は補デューテ
ィを用いた場合のＤＣモータのトルク＝回転数の関係を
示す特性図である。

【０１０４】図１０において、（イ）は第２レジスタ回
路６４の設定値ＲＥＧ２の値がＤ０の場合のモータ特性
を示す。この時、トルクＴ１における回転数はＲ１であ
る。

【０１０５】また、（ロ）は第２レジスタ回路６４の設
定値ＲＥＧ２の値がＤ０＋１の場合のモータ特性を示
す。この時、トルクＴ１における回転数はＲ５である。

【０１０６】通常の主デューティ設定回路６６のみを使
用した場合は、このように回転数Ｒ１と回転数Ｒ２の間
の回転数の実現は不可能である。

【０１０７】また、（ハ）は補助ビットが０１Ｂの時の
モータ特性を、（ニ）は補助ビットが１０Ｂの時のモー
タ特性を、（ホ）は補助ビットが１１Ｂの時のモータ特
性をそれぞれ示す。トルクＴ１における回転数はそれぞ
れＲ２，Ｒ３，Ｒ４となり、より細かい回転数の設定が
できることになる。

【０１０８】このように本発明においては補デューティ
を用いることにより、より高精度の回転数制御を容易に
できることになる。本実施例においては補助ビットは２
ビットの場合で説明したが、これ以上のビット数にすれ
ば更に精度が上げれることは言うまでもない。

【０１０９】次に、回転数制御について更に詳しく説明
を行う。図１１は本実施例における回転数制御の処理の
流れ図である。

【０１１０】図１１において、ＳＴＥＰ１でＤＣモータ
の回転数を測定し、実際の回転数を検出する。つぎに、
ＳＴＥＰ２において目標回転数と実際の回転数の比較を
行う。

【０１１１】次に、ＳＴＥＰ３でＳＴＥＰ２で比較した
結果、両者が一致（０．１ｒ／ｓｅｃ以内）しているか
どうか判定する。一致していればもはやデューティは変
化させる必要はないので、ＳＴＥＰ４でデューティを固
定し、ＳＴＥＰ１に戻る。ＳＴＥＰ３で一致していない
場合はＳＴＥＰ５に進む。

【０１１２】次に、ＳＴＥＰ５でＳＴＥＰ２で比較した
結果、両者の差が１ｒ／ｓｅｃ以内であるかどうか判定
を行う。１ｒ／ｓｅｃ以上であればＳＴＥＰ６に進み、
主デューティをＵＰまたはＤＯＷＮ（実際の回転数が目
標回転数より低ければＵＰ、実際の回転数が目標回転数
より高ければＤＯＷＭ）を行い、ＳＴＥＰ１に戻る。ま
た、１ｒ／ｓｅｃ以内であればＳＴＥＰ７に進む。

【０１１３】次に、ＳＴＥＰ７では補デューティ（補助
ビット）をＵＰまたはＤＯＷＮ（実際の回転数が目標回
転数より低ければＵＰ、実際の回転数が目標回転数より
高ければＤＯＷＭ）を行う。

【０１１４】次に、ＳＴＥＰ８でＳＴＥＰ７でのＵＰま
たはＤＯＷＮの結果、オーバーフロー（またはボロー）
が発生したかどうか判定する。オーバーフロー（または
ボロー）発生していなければＳＴＥＰ１に戻る。

【０１１５】オーバーフロー（またはボロー）が発生し
ていれば、ＳＴＥＰ９で主デューティをＵＰ（またはＤ
ＯＷＮ）を行い、ＳＴＥＰ１に戻る。

【０１１６】このように、実際の回転数と目標回転数が
離れていれば、主デューティを操作し、実際の回転数と
目標回転数が近づいていれば、補デューティを操作する
ことにより、回転数のスムーズな変化が実現できること
になる。

【０１１７】以上のように本実施例の冷蔵庫の制御装置
は、シェル内部が吸い込みガスとほぼ同じ圧力である圧
縮機１と、圧縮機１の圧縮部を動作させるためのＤＣモ
ータ３と、ＤＣモータ３のロータ３ａの回転位置をステ
ータ巻線に生じる逆起電圧から検出する逆起電圧検出回
路２３と、通常の運転中は逆起電圧検出回路２３の出力
により転流を行いＤＣモータ３を可変速運転させるイン
バータ２２と、庫内温度と設定温度との温度差を検出す
る温度差検出回路２９と、温度差検出回路２９の出力か
ら回転数を設定し、特に温度差が所定値よりも小さくな
った時には設定回転数を商用電源未満の回転数とする回
転数設定回路３０と、回転数設定回路３０による目標回
転数と実際のＤＣモータの回転数とを比較し、その結果
によってインバータのＰＷＭ制御のデューティ幅を増減
するＰＷＭ制御回路３３とから構成したことにより、漏
れ受熱損失による圧縮機の効率ダウンを防止し、低回転
数でも効率の高い可変速の圧縮機が提供でき、しかも低
速時の冷却システムの効率アップと相まって、冷蔵庫の
消費電力量の大幅な低減が図ることができる。

【０１１８】また、圧縮機１と、圧縮機の圧縮部を動作
させるためのＤＣモータ３と、逆起電圧検出回路２３か
らの出力によりＤＣモータ３の回転数を検出する回転数
検出回路３１と、目標回転数を設定する回転数設定回路
３０と、目標回転数と実際のＤＣモータの回転数とを比
較し、その結果によってインバータのＰＷＭ制御のデュ
ーティ幅を増減するＰＷＭ制御回路３３とを有し、ＰＷ
Ｍ制御回路は主デューティ設定回路６６と補デューティ
設定回路６７からなり、主デューティ設定回路６６によ
りＰＷＭ制御のパルスの基本デューティを定め、補デュ
ーティ設定回路６７によりｎ回（ｎは２以上の整数）の
ＰＷＭ波形に対し、ｍ回（ｍは０以上ｎ未満の整数）は
主デューティ設定回路により設定されたデューティより
も高いデューティに設定するように構成する事により、
回転数の制御を高精度で実現でき、しかも簡単な回路
で、安価に実現することができる。

【０１１９】また、圧縮機１と、圧縮機１の圧縮部を動
作させるためのＤＣモータ３と、逆起電圧検出回路２３
からの出力によりＤＣモータ３の回転数を検出する回転
数検出回路３１と、目標回転数を設定する回転数設定回
路３０と、目標回転数と実際のＤＣモータ３の回転数と
を比較し、その結果によってインバータ２２のＰＷＭ制
御のデューティ幅を増減するＰＷＭ制御回路３３とを有
し、ＰＷＭ制御回路３３は主デューティ設定回路６６と
補デューティ設定回路６７からなり、主デューティ設定
回路６６によりＰＷＭ制御のパルスの基本デューティを
定め、補デューティ設定回路６７によりｎ回（ｎは２以
上の整数）のＰＷＭ波形に対し、ｍ回（ｍは０以上ｎ未
満の整数）は主デューティ設定回路６６により設定され
たデューティよりも高いデューティに設定するように
し、目標回転数と実際のＤＣモータの回転数との差が所
定値よりも小さい場合にのみ補デューティ設定回路を動
作させるようにするようにした選択回路６８を設けるこ
とにより、目標回転数に対し、実際の回転数が離れてい
る場合、回転数の変化を速くし、圧縮機の共振などで騒
音・振動が発生しないようにすることができるととも
に、回転数が近づいた場合には、高精度な回転数制御が
可能になる。

【０１２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の冷蔵庫の制
御装置は、シェル内部が吸い込みガスとほぼ同じ圧力で
ある圧縮機と、前記圧縮機の圧縮部を動作させるための
ＤＣモータと、前記ＤＣモータのロータの回転位置をス
テータ巻線に生じる逆起電圧から検出する逆起電圧検出
回路と、通常の運転中は前記逆起電圧検出回路の出力に
より転流を行い前記ＤＣモータを可変速運転させるイン
バータと、庫内温度と設定温度との温度差を検出する温
度差検出回路と、前記温度差検出回路の出力から回転数
を設定し、特に温度差が所定値よりも小さくなった時に
は設定回転数を商用電源未満の回転数とする回転数設定
回路と、前記回転数設定回路による目標回転数と実際の
ＤＣモータの回転数とを比較し、その結果によってイン
バータのＰＷＭ制御のデューティ幅を増減するＰＷＭ制
御回路とから構成したことにより、漏れ受熱損失による
圧縮機の効率ダウンを防止し、低回転数でも効率の高い
可変速の圧縮機が提供でき、しかも低速時の冷却システ
ムの効率アップと相まって、冷蔵庫の消費電力量の大幅
な低減が図ることができる。

【０１２１】また、圧縮機と、前記圧縮機の圧縮部を動
作させるためのＤＣモータと、逆起電圧検出回路からの
出力により前記ＤＣモータの回転数を検出する回転数検
出回路と、目標回転数を設定する回転数設定回路と、目
標回転数と実際のＤＣモータの回転数とを比較し、その
結果によってインバータのＰＷＭ制御のデューティ幅を
増減するＰＷＭ制御回路とを有し、前記ＰＷＭ制御回路
は主デューティ設定回路と補デューティ設定回路からな
り、前記主デューティ設定回路によりＰＷＭ制御のパル
スの基本デューティを定め、前記補デューティ設定回路
によりｎ回（ｎは２以上の整数）のＰＷＭ波形に対し、
ｍ回（ｍは０以上ｎ未満の整数）は主デューティ設定回
路により設定されたデューティよりも高いデューティに
設定するように構成する事により、回転数の制御を高精
度で実現でき、しかも簡単な回路で、安価に実現するこ
とができる。

【０１２２】また、圧縮機と、前記圧縮機の圧縮部を動
作させるためのＤＣモータと、逆起電圧検出回路からの
出力により前記ＤＣモータの回転数を検出する回転数検
出回路と、目標回転数を設定する回転数設定回路と、目
標回転数と実際のＤＣモータの回転数とを比較し、その
結果によってインバータのＰＷＭ制御のデューティ幅を
増減するＰＷＭ制御回路とを有し、前記ＰＷＭ制御回路
は主デューティ設定回路と補デューティ設定回路からな
り、前記主デューティ設定回路によりＰＷＭ制御のパル
スの基本デューティを定め、前記補デューティ設定回路
によりｎ回（ｎは２以上の整数）のＰＷＭ波形に対し、
ｍ回（ｍは０以上ｎ未満の整数）は主デューティ設定回
路により設定されたデューティよりも高いデューティに
設定するようにし、目標回転数と実際のＤＣモータの回
転数との差が所定値よりも小さい場合にのみ前記補デュ
ーティ設定回路を動作させるようにするようにした選択
回路を設けることにより、目標回転数に対し、実際の回
転数が離れている場合、回転数の変化を速くし、圧縮機
の共振などで騒音・振動が発生しないようにすることが
できるとともに、回転数が近づいた場合には、高精度な
回転数制御が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における冷蔵庫の制御装置のブ
ロック図

【図２】本実施例における回転数設定回路の特性図

【図３】（ａ）圧縮機の相対効率を示す特性図 （ｂ）圧縮機の相対冷凍能力を示す特性図

【図４】本実施例における転流回路と合成回路の回路図

【図５】本実施例における転流回路と合成回路の動作タ
イミング図

【図６】ＤＣモータのトルクと回転数の関係を示す特性
図

【図７】本実施例におけるＰＷＭ制御回路のブロック図

【図８】本実施例におけるＰＷＭ制御回路の動作タイミ
ング図

【図９】補デューティを用いた場合のＰＷＭ制御回路の
動作タイミング図

【図１０】補デューティを用いた場合のＤＣモータのト
ルクと回転数の関係を示す特性図

【図１１】本実施例における回転数制御の処理の流れ図

【符号の説明】

１ 圧縮機 ３ ＤＣモータ ２２ インバータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シェル内部が吸い込みガスとほぼ同じ圧
   力である圧縮機と、前記圧縮機の圧縮部を動作させるた
   めのＤＣモータと、前記ＤＣモータのロータの回転位置
   をステータ巻線に生じる逆起電圧から検出する逆起電圧
   検出回路と、通常の運転中は前記逆起電圧検出回路の出
   力により転流を行い前記ＤＣモータを可変速運転させる
   インバータと、冷蔵庫の庫内温度を検出する庫内温度検
   出手段と、庫内温度を設定する庫内温度設定手段と、前
   記庫内温度検出手段と前記庫内温度設定手段との温度差
   を検出する温度差検出回路と、前記温度差検出回路の出
   力から回転数を設定し、特に温度差が所定値よりも小さ
   くなった時には設定回転数を商用電源未満の回転数とす
   る回転数設定回路と、前記回転数設定回路による目標回
   転数と実際のＤＣモータの回転数とを比較し、その結果
   によってインバータのＰＷＭ制御のデューティ幅を増減
   するＰＷＭ制御回路とを有する冷蔵庫の制御装置。
2. 【請求項２】 圧縮機と、前記圧縮機の圧縮部を動作さ
   せるためのＤＣモータと、前記ＤＣモータのロータの回
   転位置をステータ巻線に生じる逆起電圧から検出する逆
   起電圧検出回路と、通常の運転中は前記逆起電圧検出回
   路の出力により転流を行い前記ＤＣモータを可変速運転
   させるインバータと、前記逆起電圧検出回路からの出力
   により前記ＤＣモータの回転数を検出する回転数検出回
   路と、目標回転数を設定する回転数設定回路と、前記回
   転数設定回路による目標回転数と実際のＤＣモータの回
   転数とを比較し、その結果によってインバータのＰＷＭ
   制御のデューティ幅を増減するＰＷＭ制御回路とを有
   し、前記ＰＷＭ制御回路は主デューティ設定回路と補デ
   ューティ設定回路からなり、前記主デューティ設定回路
   によりＰＷＭ制御のパルスの基本デューティを定め、前
   記補デューティ設定回路によりｎ回（ｎは２以上の整
   数）のＰＷＭ波形に対し、ｍ回（ｍは０以上ｎ未満の整
   数）は主デューティ設定回路により設定されたデューテ
   ィよりも高いデューティに設定するようにした冷蔵庫の
   制御装置。
3. 【請求項３】 圧縮機と、前記圧縮機の圧縮部を動作さ
   せるためのＤＣモータと、前記ＤＣモータのロータの回
   転位置をステータ巻線に生じる逆起電圧から検出する逆
   起電圧検出回路と、通常の運転中は前記逆起電圧検出回
   路の出力により転流を行い前記ＤＣモータを可変速運転
   させるインバータと、前記逆起電圧検出回路からの出力
   により前記ＤＣモータの回転数を検出する回転数検出回
   路と、目標回転数を設定する回転数設定回路と、前記回
   転数設定回路による目標回転数と実際のＤＣモータの回
   転数とを比較し、その結果によってインバータのＰＷＭ
   制御のデューティ幅を増減するＰＷＭ制御回路とを有
   し、前記ＰＷＭ制御回路は主デューティ設定回路と補デ
   ューティ設定回路からなり、前記主デューティ設定回路
   によりＰＷＭ制御のパルスの基本デューティを定め、前
   記補デューティ設定回路によりｎ回（ｎは２以上の整
   数）のＰＷＭ波形に対し、ｍ回（ｍは０以上ｎ未満の整
   数）は主デューティ設定回路により設定されたデューテ
   ィよりも高いデューティに設定するようにし、目標回転
   数と実際のＤＣモータの回転数との差が所定値よりも小
   さい場合にのみ前記補デューティ設定回路を動作させる
   ようにした選択回路とからなる冷蔵庫の制御装置。