本发明专利技术涉及一种无刷电动机的控制设备和无刷电动机。电压施加单元(68)使开关元件(74、76)施加电压以使电流流入相应的线圈(30)，从而产生旋转磁场。时段导出单元(64)导出线圈的通电时段。信号产生单元(68)产生用于使电压施加单元(68)激活和去激活开关元件(74、76)的PWM信号，以使占空比在导出的通电时段之后的预定时间段内逐渐减小。时段指定单元(64)通过通电时段内的、PWM信号的电平改变以去激活开关元件(74、76)时造成的边缘与该边缘之前的时间点之间的预定时间段来指定从当前被切换和去激活的开关元件(74、76)供应的电流的检测时段。
【技术实现步骤摘要】
概括地说，本专利技术涉及无刷电动机的控制设备以及无刷电动机，其中，无刷电动机的控制设备具有PWM控制配置。
技术介绍
例如，无刷电动机用作车载空调器的鼓风电动机。例如，脉冲宽度调制控制(PWM 控制)被称作一种用于控制无刷电动机的旋转速度的控制方法。PWM控制是通过激活和去激活用于向电动机供应驱动电流的场效应晶体管(FET)从而输出脉冲形状的PWM信号来实现的。因此，可以调整PWM信号的占空比以控制电动机的旋转。本申请人在日本专利38M186的出版物中公开了用于无刷电动机的PWM控制，其中，在向无刷电动机的每个线圈(coil)进行电力供应的最后，PWM信号的占空比逐渐减小。 具体地说，斜坡段(slope section)被平缓地添加到电力供应的最后，以改变向线圈供应的电力，从而引起以非对称的波形向无刷电动机的每个线圈供应的电力。例如，诸如无刷电动机的电动机可以装配有保护电路，该保护电路用于检测流入电动机的电流并且用于当检测到过大的电流流入电动机时终止电力供应以避免过大的电流。与阶梯式地改变的PWM控制信号相比，流入电动机的电流平缓地改变。因此，在处于PWM控制信号的激活时段的中间时间点处的检测时间点处检测到流入电动机的电流的情况下，在电流增加的过程中可能引起采样保持。考虑到这种情况，本申请人在日本专利公开No. 2005-51993的出版物中公开了用于以较高的准确度检测有刷的(brushecODC电动机的电动机电流值的配置。具体地说，在该检测配置中，在PWM信号的边缘的边缘时间点和在该边缘时间点之前的时间点之间的检测时段内检测流入电动机的电流。在PWM信号的边缘处，PWM信号的电平改变以去激活FET， 其中，该FET被激活以向有刷的DC电动机供应驱动电流。应当注意的是，日本专利公开No. 2005-51993的出版物的技术是针对有刷的DC 电动机，并且看起来可能不适用于日本专利3邪4186的出版物的配置，在日本专利3邪4186 中，斜坡时段被添加到向无刷电动机的每个线圈进行电力供应的最后，以逐渐减少PWM信号的占空比。也就是说，在这样的组合中，可能无法在斜坡时稳定地检测流入电动机的电流。
技术实现思路
考虑到前述问题和其它问题，本专利技术的目的是提出一种被配置为稳定地检测无刷电动机的电动机电流值的控制设备并且提出该无刷电动机。根据本专利技术的一个方面，一种无刷电动机控制设备包括电压施加单元，其被配置为使连接到多个相的相应线圈(winding)的每对开关元件向所述相的所述相应线圈施加电压，以使电流流入所述相应线圈，从而与永久磁体一起产生旋转磁场以旋转无刷电动机的磁电机转子。该无刷电动机控制设备还包括通电时段导出单元，其被配置为检测所述磁电机转子的旋转并且导出用于产生所述旋转磁场的所述线圈的通电时段。该无刷电动机控制设备还包括PWM信号产生单元，其被配置为在由所述导出单元导出的所述通电时段内， 以根据输入的控制信号控制的占空比产生PWM信号；在所述通电时段之后的预定时间段内，以逐渐减小的占空比产生PWM信号；以及输出所产生的PWM信号，以使所述电压施加单元激活和去激活所述开关元件。该无刷电动机控制设备还包括检测时段指定单元，其被配置为通过从所述PWM信号的边缘之前的时间点经过预定时段到所述边缘的时间段来指定流入连接到当前被切换和去激活的所述开关元件的所述线圈中的电流的检测时段，所述边缘是在所述PWM信号改变为不同的电平以切换为去激活所述开关元件从而控制向所述线圈供应的电流时造成的。根据本专利技术的另一方面，一种无刷电动机控制设备包括电压施加单元，其被配置为使连接到多个相的相应线圈的每对开关元件向所述相的所述相应线圈施加电压，以使电流流入所述相应线圈，从而与永久磁体一起产生旋转磁场以旋转无刷电动机的磁电机转子。该无刷电动机控制设备还包括通电时段导出单元，其被配置为检测所述磁电机转子的旋转并且导出用于产生所述旋转磁场的所述线圈的通电时段。该无刷电动机控制设备还包括PWM信号产生单元，其被配置为在由所述导出单元导出的所述通电时段内，以根据输入的控制信号控制的占空比产生PWM信号；在所述通电时段之后的预定时间段内，以逐渐减小的占空比产生PWM信号；以及输出所产生的PWM信号，以使所述电压施加单元激活和去激活所述开关元件。该无刷电动机控制设备还包括检测时段指定单元，其被配置为通过在所述通电时段结束以后的时间段中的第一时间段来指定流入连接到当前被切换和去激活的所述开关元件的所述线圈中的电流的检测时段，每个所述时间段从所述PWM信号的边缘之前的时间点经过预定时段到所述边缘，所述边缘是在所述PWM信号改变为不同的电平以切换为去激活所述开关元件从而控制向所述线圈供应的电流时造成的。附图说明通过以下结合附图给出的详细描述，本专利技术的上述和其它目的、特征和优点将变得更加显而易见。在附图中图1是根据第一实施例的示出了用于无刷电动机的控制设备和装配有所述无刷电动机的无刷电动机致动器的结构的示例的部分截面图；图2是根据第一实施例的示出了电动机控制设备的配置的示例的框图；图3是根据第一实施例的用于解释PWM产生单元的详细示例的示例性视图；图4A、4B是根据第一实施例的用于解释斜坡计数器的详细示例的示例性视图；图5是根据第一实施例的示出了霍尔传感器的输出信号和无刷电动机的通电组件的逆变器输出电压之间关系的时间图的示例；图6是根据第一实施例的示出了检测时段指定处理的示例的流程图；图7是根据第一实施例的示出了流过电力线的电流的波形图；图8是根据第一实施例的示出了各种类型信号的波形的波形图；图9是根据第一实施例的修改示出了检测时段指定处理的示例的流程图；图10AU0B是根据第一实施例的用于解释下阶PWM控制配置的示例性视图IlA是示出了补充PWM控制配置的示波器波形的示例的波形图；并且图IlB是示出下阶PWM控制配置的示波器波形的示例的波形图；图12是根据第二实施例的示出了霍尔传感器的输出信号和无刷电动机的通电组件的逆变器输出电压之间关系的时间图的示例；图13是根据第二实施例的示出了向电动机供应的电流的变化的波形图；图14是示出了逆变器输出的矩形部分和斜坡段、下阶PWM信号的波形、根据第一实施例的采样时间点以及根据第二实施例的采样时间点之间的比较的视图；以及图15是根据第二实施例的示出了检测时段指定处理的示例的流程图。具体实施例方式(第一实施例)如下将参照附图来描述实施例。在本实施例中，将详细描述用作用于空调器的车载电动机致动器的无刷电动机以及无刷电动机的控制设备。(用于车载空调器的电动机致动器)首先，将描述用于车载空调器的电动机致动器的配置。图1是示出了与本实施例有关的电动机致动器的一个示例的截面图。如图1所示，根据本实施例的电动机致动器12包括容纳无刷电动机(电动机)16 的外壳14和无刷电动机控制设备(电动机控制设备)10的控制板18。如图1所示，外壳14基本上以具有开口端的浅继箱形状形成。外壳14的开口端装配有与外壳14集成在一起的、基本上圆柱形的管状部分34。外壳14装配有基本上圆柱形的支撑部分36。支撑部分36的圆周外围与定子观装配在一起。定子观包括芯26，芯沈是通过对薄硅钢板等的多层芯薄片层叠形成。包括三相线圈30U、30V、30W的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：北河高行，
申请(专利权)人：阿斯莫株式会社，
类型：发明
国别省市：
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