特許 6705582 インバータ用制御電源供給装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6705582

(24)【登録日】2020年5月18日

(45)【発行日】2020年6月3日

(54)【発明の名称】インバータ用制御電源供給装置

(51)【国際特許分類】

   H02M 7/48 20070101AFI20200525BHJP

   H02P 27/08 20060101ALI20200525BHJP

【ＦＩ】

   H02M7/48 E

   H02M7/48 M

   H02P27/08

【請求項の数】10

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2016-110630(P2016-110630)

(22)【出願日】2016年6月2日

(65)【公開番号】特開2016-226283(P2016-226283A)

(43)【公開日】2016年12月28日

【審査請求日】2016年6月2日

【審判番号】不服2019-3656(P2019-3656/J1)

【審判請求日】2019年3月18日

(31)【優先権主張番号】10-2015-0077695

(32)【優先日】2015年6月2日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】593121379

【氏名又は名称】エルエス、エレクトリック、カンパニー、リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＬＳ ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＣＯ．， ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】100091982

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100091487

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 行孝

(74)【代理人】

【識別番号】100105153

【弁理士】

【氏名又は名称】朝倉 悟

(74)【代理人】

【識別番号】100107582

【弁理士】

【氏名又は名称】関根 毅

(72)【発明者】

【氏名】テ‐スック・ベ

(72)【発明者】

【氏名】チュン‐スック・ヤン

【合議体】

【審判長】 田中 秀人

【審判官】 仲間 晃

【審判官】 山澤 宏

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−８６４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−３８０７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２８８５３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１０５４１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−１７８４４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−６７５５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−８７１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−３５１２５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１５８８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５８−４７９１８（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

H02M 7/48

H02P 27/08

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

インバータの制御部および補助回路部に定格電圧を提供することができるメインＳＭＰＳと、
前記メインＳＭＰＳの動作が中断した場合に動作して前記インバータの前記制御部および前記補助回路部に前記定格電圧を提供することができる補助ＳＭＰＳと、
前記メインＳＭＰＳの出力電圧を感知し、感知した感知電圧が正常範囲内にあるか否かを判断して、正常範囲でない場合、前記メインＳＭＰＳの動作を中断し、前記補助ＳＭＰＳを動作させ、前記メインＳＭＰＳにＳＭＰＳ障害が発生して前記補助ＳＭＰＳを動作させたことを示すトリップ情報を前記制御部に伝達するＳＭＰＳ制御部と、を含み、
前記ＳＭＰＳ制御部は、前記インバータのオンまたはオフの際に、前記インバータのＤＣ‐リンク電圧が設定された電圧レベルより大きい場合にのみ前記メインＳＭＰＳの出力電圧を感知し、感知した感知電圧が正常範囲内にあるか否かを判断する、インバータ用制御電源供給装置。

【請求項2】

前記ＳＭＰＳ制御部は、前記感知電圧が正常範囲でない場合、メインＳＭＰＳ障害履歴をメモリーに記録する、請求項１に記載のインバータ用制御電源供給装置。

【請求項3】

前記ＳＭＰＳ制御部は、電源が供給される場合、前記メモリーに保存された前記メインＳＭＰＳ障害履歴があるか否かを照会し、前記メインＳＭＰＳ障害履歴がある場合、前記補助ＳＭＰＳを動作させる、請求項２に記載のインバータ用制御電源供給装置。

【請求項4】

前記設定された電圧レベルは、前記メインＳＭＰＳの動作電圧にマージン電圧を合算した電圧レベルである、請求項１に記載のインバータ用制御電源供給装置。

【請求項5】

前記インバータのＤＣ‐リンクからの電圧を降圧して前記ＳＭＰＳ制御部に出力するダウンコンバータをさらに含む、請求項１から４のいずれか１項に記載のインバータ用制御電源供給装置。

【請求項6】

前記メインＳＭＰＳおよび前記補助ＳＭＰＳは、前記インバータのＤＣ‐リンクから動作電圧の供給を受ける、請求項１から４のいずれか１項に記載のインバータ用制御電源供給装置。

【請求項7】

前記制御部は、前記ＳＭＰＳ制御部から受信したトリップ情報をユーザに表示する、請求項１から４のいずれか１項に記載のインバータ用制御電源供給装置。

【請求項8】

前記ＳＭＰＳ制御部は、前記制御部に前記トリップ情報を伝送し、前記補助ＳＭＰＳが前記制御部にのみ前記定格電圧を供給するようにする第１モードを実行する、請求項１から４のいずれか１項に記載のインバータ用制御電源供給装置。

【請求項9】

前記ＳＭＰＳ制御部は、前記制御部に前記トリップ情報を伝送し、前記補助ＳＭＰＳが前記制御部および前記補助回路部にインバータ再起動のためのゲート駆動電源、Ｉ／Ｏ電源を含む最小電源を供給するように動作する第２モードを実行する、請求項１から４のいずれか１項に記載のインバータ用制御電源供給装置。

【請求項10】

前記ＳＭＰＳ制御部は、前記制御部に前記トリップ情報を伝送し、前記補助ＳＭＰＳが前記制御部および前記補助回路部にインバータ再起動のためのゲート駆動電源、Ｉ／Ｏ電源を含む電源と、通信、ＦＡＮ制御のための電源を含む最大電源を供給するように動作する第３モードを実行する、請求項１から４のいずれか１項に記載のインバータ用制御電源供給装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、インバータ用制御電源供給装置に関し、詳細には、インバータに安定した電源を供給するためのメインＳＭＰＳの出力電圧を感知（ｓｅｎｓｉｎｇ）し、感知した感知電圧が正常範囲でない場合、メインＳＭＰＳの動作を中断し、補助ＳＭＰＳを動作させ、トリップ情報をインバータを制御する制御部に伝達するインバータ用制御電源供給装置に関する。

【背景技術】

【0002】

インバータは、ＡＣ商用電源の入力を受け直流（ＤＣ）に変換した後、電動機の制御のためにまた交流（ＡＣ）に変換することで電動機を自由に制御することができる電力変換装置である。

【0003】

インバータは、ファン（Ｆａｎ）、ポンプ、エレベータ、移送装置、生産ラインなど、産業全般において様々な形態で使用される。一般的なモータ駆動用汎用インバータの電力変換の原理は、三相ＡＣ商用電源の入力を受け、整流回路を経てＤＣに変換し、ＤＣ‐リンクのキャパシタに保存した後、インバータ部を介してＡＣに変換する。

【0004】

インバータは、ＶＶＶＦ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）システムによりＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）出力に応じてＡＣモータに入力される電圧と周波数を可変することでモータの速度を制御する。

【0005】

一般的に、電力変換装置であるインバータやコンバータには、メイン機能を行う回路だけでなく、通信、保護、制御などのための補助回路が必須として内蔵される。このような補助回路の動作のためには、各回路の定格に適合する安定した電圧を供給しなければならない。これを行うものが、スイッチモードパワーサプライ（Ｓｗｉｔｃｈｅｄ‐Ｍｏｄｅ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ：ＳＭＰＳ）である。ＳＭＰＳの動作に問題が生じると、インバータのメイン動作にも影響を及ぼすため、電力変換装置の構成の中でも特に重要な部分であると言える。

【0006】

ＳＭＰＳは、インバータの全体を制御する制御部および他の主要機能回路の電源を供給する非常に重要な回路である。ＳＭＰＳの安定した電源の供給に問題が生じた場合、制御部および主要回路の機能が停止するため、実質的にインバータ全体の機能が停止することになる。従来のインバータの構成は、インバータの主要回路であるＳＭＰＳが単独で構成されていることからユーザにとってはリスク（Ｒｉｓｋ）が高く、インバータの信頼性も低い。

【0007】

実際、既存の製品の市場クレーム（Ｆｉｅｌｄ Ｃｌａｉｍ）率を分析すると、ＳＭＰＳ電源無感現象が高い割合で現われている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明が解決しようとする課題は、インバータに安定した電源を供給するためのメインＳＭＰＳの出力電圧を感知し、感知した感知電圧が正常範囲でない場合、メインＳＭＰＳの動作を中断し、補助ＳＭＰＳを動作させ、トリップ情報をインバータを制御する制御部に伝達するインバータ用制御電源供給装置を提供することである。

【0009】

本発明が解決しようとする課題は、以上で言及した課題に制限されず、言及されていない他の課題は、以下の記載から提案される実施形態が属する技術分野において通常の知識を有する者が明確に理解することができるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一側面によると、インバータの制御部および補助回路部に定格電圧を提供するメインＳＭＰＳと、前記メインＳＭＰＳの動作が中断した場合に動作して前記インバータの前記制御部および前記補助回路部に前記定格電圧を提供する補助ＳＭＰＳと、前記メインＳＭＰＳの出力電圧を感知し、感知した感知電圧が正常範囲内にあるか否かを判断して、正常範囲でない場合、前記メインＳＭＰＳの動作を中断し、前記補助ＳＭＰＳを動作させ、トリップ情報を前記制御部に伝達するＳＭＰＳ制御部と、を含むインバータ用制御電源供給装置が提供される。

【0011】

前記ＳＭＰＳ制御部は、前記感知電圧が正常範囲でない場合、メインＳＭＰＳ障害履歴をメモリーに記録することができる。

【0012】

前記ＳＭＰＳ制御部は、電源が供給される場合、前記メモリーに保存された前記メインＳＭＰＳ障害履歴があるか否かを照会し、前記メインＳＭＰＳ障害履歴がある場合、前記メインＳＭＰＳの動作を中断し、前記補助ＳＭＰＳを動作させ、トリップ情報を前記制御部に伝達することができる。

【0013】

前記ＳＭＰＳ制御部は、前記インバータのオンまたはオフの際に、前記インバータのＤＣ‐リンク電圧が設定された電圧レベルより大きい場合にのみ前記メインＳＭＰＳの出力電圧を感知し、感知した感知電圧が正常範囲内にあるか否かを判断することができる。

【0014】

前記設定された電圧レベルは、前記メインＳＭＰＳの動作電圧にマージン電圧を合算した電圧レベルであることができる。

【0015】

前記インバータ用制御電源供給装置は、前記インバータのＤＣ‐リンクからの電圧を降圧して前記ＳＭＰＳ制御部に出力するダウンコンバータをさらに含むことができる。

【0016】

前記メインＳＭＰＳおよび前記補助ＳＭＰＳは、前記インバータのＤＣ‐リンクから動作電圧の供給を受けることができる。

【0017】

前記制御部は、前記ＳＭＰＳ制御部から受信したトリップ情報をユーザに表示することができる。

【0018】

前記ＳＭＰＳ制御部は、前記制御部に前記トリップ情報を伝送し、前記補助ＳＭＰＳが前記制御部にのみ電源を供給するようにする第１モードを実行することができる。

【0019】

前記ＳＭＰＳ制御部は、前記制御部に前記トリップ情報を伝送し、前記補助ＳＭＰＳが前記制御部および前記補助回路部にインバータ再起動のためのゲート（Ｇａｔｅ）駆動電源、Ｉ／Ｏ電源を含む最小電源を供給するように動作する第２モードを実行することができる。

【0020】

前記ＳＭＰＳ制御部は、前記制御部に前記トリップ情報を伝送し、前記補助ＳＭＰＳが前記制御部および前記補助回路部にインバータ再起動のためのゲート（Ｇａｔｅ）駆動電源、Ｉ／Ｏ電源を含む電源と、通信、ＦＡＮ制御のための電源を含む最大電源を供給するように動作する第３モードを実行することができる。

【発明の効果】

【0021】

スタンダードクラス以上のプレミアムクラスの製品においては、サイズと値段よりも高信頼性がより重要な要素となる。一例として、クレーンや生産ラインなどで使用されていたインバータがＳＭＰＳ無感現象によって停止した場合、金銭的に大きい損失と人命被害が起こり得るためである。このような面において、以上のような発明により信頼性を向上させることが、最終的にはコストの節約につながると言える。

【0022】

本発明によれば、ユーザにトリップ情報を伝達することにより、ユーザに状況を正確に認知させることができる。

【0023】

また、本発明によれば、様々な動作モードを行って補助ＳＭＰＳ運用方法にしたがって必要な電源を供給しトリップ情報の伝達あるいはインバータの動作を行い続けるようにすることで、ユーザのリスク減少および便宜性を図ることができ、高い信頼性を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明の一実施形態に係るインバータ用制御電源供給装置を説明するための図である。

【図2】本発明の一実施形態に係るインバータ用制御電源供給装置での電源供給制御方法を説明するための図である。

【図3】本発明の一実施形態に係るインバータ用制御電源供給装置での電源供給制御方法を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明の具体的な実施形態について図面を参照して詳細に説明する。しかし、本発明の思想が、提示される実施形態に制限されるとは言えず、他の構成要素の追加、変更、削除などされた他の発明や、本発明の思想の範囲内に含まれる他の実施形態を容易に提案することができる。

【0026】

本発明で使用される用語としては、できるだけ現在広く使用されている一般的な用語を選択しているが、特定の場合には出願人が任意に選定した用語もあり、この場合、当該発明の説明の部分で詳細にその意味を記載したため、単純な用語の名称ではなく、用語が有する意味として本発明を把握しなければならないことを明らかにしておく。

【0027】

すなわち、以下の説明において、単語「含む」は、列挙されたものとは異なる構成要素または段階の存在を排除しない。

【0028】

図１は本発明の一実施形態に係るインバータ用制御電源供給装置を説明するための図である。

【0029】

図１を参照すると、本発明の一実施形態に係るインバータ用制御電源供給装置１００は、インバータ１０に備えられることができる。インバータ１０には、コンバータ部１１、ＤＣ‐リンク１２、インバータ部１３、制御部１４、補助回路部１５がさらに備えられてもよい。

【0030】

コンバータ部１１は、三相ＡＣ商用電源の入力を受け、整流回路を用いてＤＣに変換する。ＤＣ‐リンク１２は、コンバータ部１１を介して変換されたＤＣ電圧をキャパシタを用いて保存する。インバータ部１３は、ＤＣ‐リンク１２に保存されたＤＣ電圧をＡＣに変換することでモータＭを駆動させることができる。制御部１４は、インバータ部１３の動作を制御する。補助回路部１５は、インバータ１０内の補助的な動作を行うために設置されることができる。

【0031】

インバータ用制御電源供給装置１００は、メインＳＭＰＳと補助ＳＭＰＳの構造からなり、定格に適合する安定した電圧を制御部１４および補助回路部１５にそれぞれ供給することができる。

【0032】

図２は本発明の一実施形態に係るインバータ用制御電源供給装置１００を説明するための図である。

【0033】

図２を参照すると、本発明の一実施形態に係るインバータ用制御電源供給装置１００は、インバータ１０に備えられた制御部１４および補助回路部１５に安定した電源を供給し、ダウンコンバータ１１０と、メインＳＭＰＳ１２０と、補助ＳＭＰＳ１３０と、ＳＭＰＳ制御部１４０とを含んでなることができる。

【0034】

ダウンコンバータ１１０は、ＤＣ‐リンク１２の電圧を降圧してメインＳＭＰＳ１２０および補助ＳＭＰＳ１３０に出力する。ここで、ダウンコンバータ１１０としては、バックコンバータ（Ｂｕｃｋ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）が使用されてもよい。

【0035】

メインＳＭＰＳ１２０および補助ＳＭＰＳ１３０は、インバータ１０のＤＣ‐リンク１２を介して動作電圧の供給を受ける。メインＳＭＰＳ１２０および補助ＳＭＰＳ１３０は、それぞれスイッチング回路を含み、例えば、メインＳＭＰＳ１２０および補助ＳＭＰＳ１３０は、スイッチング回路としてＭＯＳＦＥＴを含んでもよい。

【0036】

ＳＭＰＳ制御部１４０は、ＤＣ‐リンク１２の電圧がダウンコンバータ１１０を介して降圧され入力されると、この降圧された電圧を動作電源として使用する。

【0037】

ＳＭＰＳ制御部１４０は、インバータ１０の初期動作の際に、メインＳＭＰＳ１２０のＭＯＳＦＥＴをオンとし、補助ＳＭＰＳ１３０のＭＯＳＦＥＴをオフとすることにより、一般動作の際にメインＳＭＰＳ１２０が動作するようにする。

【0038】

ＳＭＰＳ制御部１４０は、メインＳＭＰＳ１２０の動作中にリアルタイムでメインＳＭＰＳ１２０から出力される電圧を感知（ｓｅｎｓｉｎｇ）する。

【0039】

ＳＭＰＳ制御部１４０は、メインＳＭＰＳ１２０から感知された感知電圧をモニタリングし、メインＳＭＰＳ１２０の感知電圧が非正常範囲で動作する場合、メインＳＭＰＳ１２０のＭＯＳＦＥＴをオフとし、補助ＳＭＰＳ１３０のＭＯＳＦＥＴをオンとすることで補助ＳＭＰＳ１３０が動作するようにする。

【0040】

補助ＳＭＰＳ１３０が動作する瞬間に、ＳＭＰＳ制御部１４０は、メモリーにメインＳＭＰＳ障害履歴を記録し、制御部１４にトリップ（Ｔｒｉｐ）情報を伝達してトリップ履歴を残すことにより、ユーザがトリップ（Ｔｒｉｐ）情報を確認できるようにする。ここで、トリップ情報は、メインＳＭＰＳ１２０にＳＭＰＳ障害が発生して補助ＳＭＰＳ１３０を動作させたことを意味する情報である。制御部１４は、ＳＭＰＳ制御部１４０からトリップ情報を受信した場合にユーザにトリップ情報を提供することができる。

【0041】

補助ＳＭＰＳ１３０が動作すると、補助ＳＭＰＳ１３０を介してインバータ１０が正常な動作を行うことができる。

【0042】

メインＳＭＰＳ１２０および補助ＳＭＰＳ１３０は、インバータ製品の特徴に応じて、３．３Ｖ、５Ｖ、７Ｖ、１５Ｖ、２４Ｖのすべての電源を供給するか、あるいは選択的に必要な電源のみ供給する運用方式が可能である。例えば、制御部１４は、メインＳＭＰＳ１２０および補助ＳＭＰＳ１３０から３．３Ｖの電源の供給を受けてもよい。補助回路部１５は、それぞれ５Ｖ、７Ｖ、１５Ｖ、２４Ｖの電源の供給を受けてもよく、それぞれＩ／Ｏ回路、通信回路、ゲート（Ｇａｔｅ）駆動回路、ＦＡＮ駆動回路の動作のためにそれぞれ設定された電源の供給を受けることができる。参考までに、本発明のメインＳＭＰＳ１２０および補助ＳＭＰＳ１３０は、必ずしも３．３Ｖ、５Ｖ、７Ｖ、１５Ｖ、２４Ｖの電源を供給するものではなく、他のサイズの電源を供給してもよい。

【0043】

ＳＭＰＳ制御部１４０は、インバータ１０の製品特徴に応じて、様々なモードで制御電源の供給を行うことができる。

【0044】

例えば、ＳＭＰＳ制御部１４０は、制御部１４にトリップ情報を伝送し、補助ＳＭＰＳ１３０が制御部１４にのみ電源を供給するようにする第１モードを実行してもよい。

【0045】

例えば、ＳＭＰＳ制御部１４０は、制御部１４にトリップ情報を伝送し、補助ＳＭＰＳ１３０が制御部１４および補助回路部１５にインバータ１０の再起動のためのゲート（Ｇａｔｅ）駆動電源、Ｉ／Ｏ電源を含む最小電源を供給するように動作する第２モードを実行してもよい。

【0046】

例えば、ＳＭＰＳ制御部１４０は、制御部１４にトリップ情報を伝送し、補助ＳＭＰＳ１３０が制御部１４および補助回路部１５にインバータ１０の再起動のためのゲート（Ｇａｔｅ）駆動電源、Ｉ／Ｏ電源を含む電源と、通信、ＦＡＮ制御のための電源を含む最大電源を供給するように動作する第３モードを実行してもよい。

【0047】

例えば、コンパクトな製品の場合、スペースとコストの制約がある。そのため、このような場合には第１モードを実行し、補助ＳＭＰＳ１３０で制御部１４の電源のみ供給してトリップ情報のみを伝達することでユーザがトリップ履歴を確認できるように補助ＳＭＰＳ１３０を運用してもよい。

【0048】

例えば、スタンダードクラスの製品では、インバータ動作では第２モードを実行し、補助ＳＭＰＳ１３０で最小限の電源である制御部１４の電源、Ｉ／Ｏ、ゲートドライブ（Ｇａｔｅ ｄｒｉｖｅ）電源のみを供給することでユーザがトリップ履歴の確認およびインバータの再起動まで行うように補助ＳＭＰＳ１３０を運用してもよい。

【0049】

例えば、高信頼性が求められるプレミアムクラスの製品では第３モードを実行し、補助ＳＭＰＳ１３０で制御部１４および補助回路部１５にすべての電源を供給してＴｒｉｐ履歴の確認およびインバータの再起動、通信およびＦＡＮ起動などの主要補助動作まで行うように補助ＳＭＰＳ１３０を運用してもよい。

【0050】

図３は本発明の一実施形態に係るインバータ用制御電源供給装置での電源供給制御方法を説明するための図である。

【0051】

図３を参照すると、インバータ１０は、電源が供給されると、オン状態となる（Ｓ１）。インバータ１０に電源が供給されると、ＳＭＰＳ制御部１４０は、インバータ１０のＤＣ‐リンク１２から電源の供給を受けてオン状態となる（Ｓ２）。ＳＭＰＳ制御部１４０は、メモリーを検索して、メインＳＭＰＳ障害履歴（ＳＭＰＳ ｆａｕｌｔ）が保存されているか否かを判断する（Ｓ３）。このために、ＳＭＰＳ制御部１４０は、メインＳＭＰＳ障害履歴をメモリーに保存している。メインＳＭＰＳ障害履歴は、メインＳＭＰＳ１２０に障害が発生してメインＳＭＰＳ１２０の動作が中断し、補助ＳＭＰＳ１３０が動作する場合に、ＳＭＰＳ制御部１４０により生成されメモリーに保存されてもよい。メモリーに保存されているメインＳＭＰＳ障害履歴は、メインＳＭＰＳ１２０の修理または交替によりメインＳＭＰＳ１２０の動作が正常に戻った場合に、ＳＭＰＳ制御部１４０により削除されることができる。メインＳＭＰＳ１２０の動作が正常に戻ったか否かの判断とメインＳＭＰＳ障害履歴の削除は、システム運営者の操作によりＳＭＰＳ制御部１４０で行われてもよい。しかし、本発明はこれに制限されず、ＳＭＰＳ制御部１４０が、周期的に、メインＳＭＰＳ１２０の動作が正常に戻ったか否かの判断を行い、正常に戻ったと判断した場合、メインＳＭＰＳ障害履歴をメモリーから削除するように構成されてもよい。

【0052】

Ｓ３段階の判断結果、メインＳＭＰＳ障害履歴があった場合、ＳＭＰＳ制御部１４０は、メインＳＭＰＳ１２０に問題があると認識し、補助ＳＭＰＳ１３０の動作をオンとして補助ＳＭＰＳ１３０が動作するようにする（Ｓ４）。このために、ＳＭＰＳ制御部１４０は、補助ＳＭＰＳ１３０のＭＯＳＦＥＴをオンとする。これにより、ＳＭＰＳ制御が完了する（Ｓ５）。

【0053】

Ｓ３段階の判断結果、メインＳＭＰＳ障害履歴がない場合、ＳＭＰＳ制御部１４０は、メインＳＭＰＳ１２０の動作電圧レベル＋マージン電圧とＤＣ‐リンク電圧を比較してＤＣ‐リンク電圧がより大きいかを判断する（Ｓ６）。ここで、マージン電圧は、メインＳＭＰＳ１２０のスペック上設定されている動作電圧レベルの下方または上方に正常動作範囲として許容可能な電圧誤差を意味する。例えば、マージン電圧は、＋１０Ｖであり得る。

【0054】

Ｓ６段階の判断結果、ＤＣ‐リンク電圧がメインＳＭＰＳ１２０の動作電圧レベル＋１０Ｖより大きい場合、ＳＭＰＳ制御部１４０は、メインＳＭＰＳ１２０から感知される電圧情報が有効な情報であると認識し、メインＳＭＰＳ１２０の動作をオンとする（Ｓ７）。このために、メインＳＭＰＳ１２０のＭＯＳＦＥＴをオンとする。ここで、ＳＭＰＳ制御部１４０によりメインＳＭＰＳ１２０から感知される出力電圧の有効性を判断するための感知情報有効性判断マージン１０Ｖと設定されている。

【0055】

ＤＣ‐リンク電圧とメインＳＭＰＳ１２０の動作電圧レベル＋１０Ｖを比較して感知情報の有効性を判別する理由は、このような基準が設定されていない場合、インバータの電源が供給される瞬間にメインＳＭＰＳ１２０にはまだ電源が供給されないためである。

【0056】

このようになると、メインＳＭＰＳ１２０の動作がなく、メインＳＭＰＳ１２０からの感知情報が正常範囲から離脱するため、ＳＭＰＳ制御部１４０は、メインＳＭＰＳ１２０に対してＳＭＰＳ障害として認知し得るためである。

【0057】

インバータ１０の電源がオフとなる場合にも、ＳＭＰＳ制御部１４０は、ＤＣ‐リンク電圧とメインＳＭＰＳ１２０の動作電圧レベル＋１０Ｖを比較して、メインＳＭＰＳ１２０が完全にオフとなった後、メインＳＭＰＳ１２０の感知情報が有効でないということを判断するため安全である。

【0058】

メインＳＭＰＳ１２０の動作状態がオンとなると、ＳＭＰＳ制御部１４０は、メインＳＭＰＳ１２０の出力電圧を感知して、感知電圧が予め設定された正常範囲であるかを判断する（Ｓ８）。

【0059】

判断結果、感知電圧が正常範囲である場合には、メインＳＭＰＳ１２０の動作状態をオン状態に維持し続ける。一方、判断結果、感知電圧が正常範囲でない場合には、メインＳＭＰＳ１２０の動作をオフとし、メインＳＭＰＳ障害をメモリーに記録する（Ｓ９）。次に、補助ＳＭＰＳ１３０の動作をオンとし（Ｓ４）、ＳＭＰＳ制御を完了する（Ｓ５）。

【0060】

以上、本発明に係る具体的な実施形態について説明しているが、本発明の範囲から逸脱しない範囲内では様々な変形が可能であることは言うまでもない。したがって、本発明の範囲は、上述の実施形態に限定されて定められてはならず、後述する特許請求の範囲だけでなく、本特許請求の範囲と均等なものなどにより定められるべきである。

【産業上の利用可能性】

【0061】

本発明は、インバータ用制御電源供給装置に適用できる。

【符号の説明】

【0062】

１０ インバータ
１２ ＤＣ−リンク
１４ 制御部
１５ 補助回路部
１００ インバータ用制御電源供給装置
１２０ メインＳＭＰＳ
１３０ 補助ＳＭＰＳ
１４０ ＳＭＰＳ制御部

【図1】

【図2】

【図3】