特開 2024-130127 信号伝達回路およびインバータ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024130127

(43)【公開日】2024-09-30

(54)【発明の名称】信号伝達回路およびインバータ装置

(51)【国際特許分類】

   H02M 7/48 20070101AFI20240920BHJP

【ＦＩ】

H02M7/48 M

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023039657

(22)【出願日】2023-03-14

(71)【出願人】

【識別番号】000004204

【氏名又は名称】日本精工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109380

【弁理士】

【氏名又は名称】小西 恵

(74)【代理人】

【識別番号】100109036

【弁理士】

【氏名又は名称】永岡 重幸

(72)【発明者】

【氏名】藤本 岳

【テーマコード（参考）】

5H770

【Ｆターム（参考）】

5H770BA01

5H770EA01

5H770JA08Z

5H770JA17W

(57)【要約】

【課題】電源電圧の低下時や遮断時に信号出力を防止する。
【解決手段】電源電圧が供給される電源ラインと、上記電源ラインにそれぞれが接続されるとともに相互に並列接続された複数のリレー回路と、上記複数のリレー回路それぞれに個別に接続されて個別の指示信号が入力される複数の入力ラインと、上記複数のリレー回路それぞれに対して個別に、上記電源ラインと上記入力ラインとの間で並列接続された複数の抵抗と、互いに並列接続された上記リレー回路および上記抵抗の各組に対して個別に、上記電源ラインと上記入力ラインとの間で直列接続された複数のダイオードと、を備える。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電源電圧が供給される電源ラインと、
前記電源ラインにそれぞれが接続されるとともに相互に並列接続された複数のリレー回路と、
前記複数のリレー回路それぞれに個別に接続されて個別の指示信号が入力される複数の入力ラインと、
前記複数のリレー回路それぞれに対して個別に、前記電源ラインと前記入力ラインとの間で並列接続された複数の抵抗と、
互いに並列接続された前記リレー回路および前記抵抗の各組に対して個別に、前記電源ラインと前記入力ラインとの間で直列接続された複数のダイオードと、
を備えた信号伝達回路。

【請求項2】

前記リレー回路がフォトカプラである請求項１記載の信号伝達回路。

【請求項3】

前記電源ラインに対する電源電圧の供給と遮断とを切り替え可能な遮断回路を更に備えた請求項１記載の信号伝達回路。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか１項に記載の信号伝達回路と、
前記複数のリレー回路からの出力信号に従ってスイッチ動作するインバータ回路と、
を備えたインバータ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、信号伝達回路およびインバータ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

モータ駆動用のインバータ装置などにおいて、インバータ回路などに対してＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号などを入力するための信号伝達回路を備えた装置が知られている。インバータ回路などのように高電圧で駆動される回路と、ＰＷＭ信号の発生回路などのように低電圧で駆動される回路とは、電気的に分離されていることが望ましい。信号伝達回路は、回路同士の電気的な分離に用いられる。

【0003】

例えば、特許文献１には、ＰＷＭ信号の指示信号が入力され、指示信号をもとにＰＷＭ信号をインバータ回路に伝達するＰＷＭ信号伝達回路を備えたモータ制御装置が開示されている。特許文献１のモータ制御装置では、ＰＷＭ信号伝達回路に対する駆動用電源電圧の供給と遮断とを電源遮断回路により切換可能となっている。そして、制御用電源電圧が低下している場合などに、ＰＷＭ信号伝達回路に対する駆動用電源電圧が遮断され、インバータ回路へのＰＷＭ信号の出力が停止される。この結果、インバータ回路におけるインバータ素子短絡が防止される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第５８８０７６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、特許文献１に記載の信号伝達回路では、駆動用電源電圧が遮断された場合でも、ＰＷＭ信号の指示信号の入力によってインバータ回路に信号が出力されてしまう虞がある。
そこで、本発明は、電源電圧の低下時や遮断時に信号を出力させないことを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明に係る信号伝達回路の一態様は、電源電圧が供給される電源ラインと、上記電源ラインにそれぞれが接続されるとともに相互に並列接続された複数のリレー回路と、上記複数のリレー回路それぞれに個別に接続されて個別の指示信号が入力される複数の入力ラインと、上記複数のリレー回路それぞれに対して個別に、上記電源ラインと上記入力ラインとの間で並列接続された複数の抵抗と、互いに並列接続された上記リレー回路および上記抵抗の各組に対して個別に、上記電源ラインと上記入力ラインとの間で直列接続された複数のダイオードと、を備える。

【0007】

このような信号伝達回路によれば、電源電圧の低下時や遮断時に入力ラインに指令信号が入力されても、意図しない電流がダイオードによって阻まれるのでリレー回路から信号が出力されない。
上記信号伝達回路において、上記リレー回路がフォトカプラであることが好ましい。フォトカプラは入力側と出力側との絶縁性に優れているので入力側に出力側の影響が及ばない。従って、出力側に大電回路などが接続されても入力側の安全性が確保される。また、リレー回路としてフォトカプラが用いられることで、信号の伝達速度が早く、チャタリングも防がれる。

【0008】

また、上記信号伝達回路において、上記電源ラインに対する電源電圧の供給と遮断とを切り替え可能な遮断回路を更に備えることが好ましい。例えば電源電圧の低下時などに、遮断回路によって電源電圧が遮断されることで入力信号の不正確な伝達が防がれる。
上記課題を解決するために、本発明に係るインバータ装置の一態様は、いずれかの上記信号伝達回路と、上記複数のリレー回路からの出力信号に従ってスイッチ動作するインバータ回路と、を備える。

【0009】

このようなインバータ装置によれば、電源電圧の低下時や遮断時にインバータ回路への信号入力が防がれるので、インバータ回路の意図しない駆動が生じない。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、電源電圧の低下時や遮断時に信号が出力されない。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】モータ制御装置およびモータの全体構成を示すブロック図である。

【図2】電源遮断回路とＰＷＭ信号伝達回路の具体的構成を示す回路図である。

【図3】通常時に「Ｌｏｗ側」の信号レベルがＬレベルである場合におけるＰＷＭ信号伝達回路の動作を示す図である

【図4】通常時に「Ｈｉｇｈ側」の信号レベルがＬレベルである場合におけるＰＷＭ信号伝達回路の動作を示す図である。

【図5】比較例のＰＷＭ信号伝達回路を示す回路図である。

【図6】駆動用電源電圧ＶＣＣの遮断時における比較例のＰＷＭ信号の出力を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。但し、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするため、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。また、先に説明した図に記載の要素については、後の図の説明において適宜に参照する場合がある。

【0013】

図１は、モータ１を制御するモータ制御装置２の構成を示すブロック図である。
モータ１は、例えば３相の交流モータであり、モータ１は、モータ制御装置２によって駆動制御される。
モータ制御装置２は、制御用電源１１と、コントローラ１２と、ＰＷＭ信号伝達回路１３と、インバータ回路１４と、駆動用電源１５と、リセットＩＣ１６と、電源遮断回路１７とを備えている。

【0014】

コントローラ１２は、制御用電源１１の制御用電源電圧Ｖ１を受けて、パルス幅変調（ＰＷＭ；Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号の指示信号を生成し出力する。コントローラ１２が出力したＰＷＭの指示信号（／ＰＷＭ）はＰＷＭ信号伝達回路１３に入力され、ＰＷＭ信号伝達回路１３は、これをもとにＰＷＭ信号（ＰＷＭ）をインバータ回路１４に伝達する。つまり、ＰＷＭの指示信号（／ＰＷＭ）はＰＷＭ信号伝達回路１３への入力信号であり、ＰＷＭ信号（ＰＷＭ）はＰＷＭ信号伝達回路１３からの出力信号である。

【0015】

本実施形態においてＰＷＭ信号伝達回路１３は、例えば、制御用電源１１とは別系統の駆動用電源１５の駆動用電源電圧ＶＣＣを受けて動作する。また、本実施形態で用いられるＰＷＭの指示信号（／ＰＷＭ）は、一例としてＰＷＭ信号（ＰＷＭ）の反転信号である。

【0016】

ＰＷＭ信号伝達回路１３は、入出力間を絶縁する絶縁素子を含んで構成されている。すなわち、コントローラ１２とインバータ回路１４とは電気的に絶縁されており、コントローラ１２からインバータ回路１４への信号伝達は、上記絶縁素子を介して行われる。
インバータ回路１４は、ＭＯＳＦＥＴやＩＧＢＴ等のインバータスイッチング素子を複数備える。インバータスイッチング素子としては、例えば、モータ１の３相それぞれに対応した各相用の素子が備えられ、更に各相について、例えば電流の各向き用の素子が備えられる。モータ１へと向かう電流に対応したインバータスイッチング素子は「Ｈｉｇｈ側」と称され、モータ１から来る電流に対応したインバータスイッチング素子は「Ｌｏｗ側」と称される。

【0017】

各インバータスイッチング素子は、ＰＷＭ信号伝達回路１３から出力される各インバータスイッチング素子用のＰＷＭ信号（ＰＷＭ）によって個別にオンオフ駆動され、これによりモータ１が駆動制御される。
リセットＩＣ１６は、電源の監視を行うものとして市販されている一般的なＩＣであり、制御用電源電圧Ｖ１を監視する。即ち、リセットＩＣ１６は、制御用電源電圧Ｖ１と所定の閾値電圧Ｖｔｈとを比較する。そして、制御用電源電圧Ｖ１が閾値電圧Ｖｔｈまで低下したことを検知したリセットＩＣ１６は電源遮断回路１７に、電圧低下の検知を示す信号として、所定レベルのリセット信号（／ＲＥＳＥＴ）を出力する。ここで、閾値電圧Ｖｔｈは、一例として、コントローラ１２が正常にＰＷＭ信号を出力できる下限電源電圧値に設定される。

【0018】

電源遮断回路１７は、ＰＷＭ信号伝達回路１３への駆動用電源電圧ＶＣＣの供給と遮断とを切り替える回路である。電源遮断回路１７には、リセットＩＣ１６からのリセット信号（／ＲＥＳＥＴ）と、ＰＷＭイネーブル信号（／ＰＷＭ＿ＥＮ）とが入力される。ＰＷＭイネーブル信号（／ＰＷＭ＿ＥＮ）は、ＰＷＭ信号伝達回路１３に対してＰＷＭ信号の出力を許可する信号である。

【0019】

通常時は、リセット信号（／ＲＥＳＥＴ）が、制御用電源電圧Ｖ１の未低下を示し、かつＰＷＭイネーブル信号（／ＰＷＭ＿ＥＮ）がＰＷＭ信号の出力許可を示す。通常時に電源遮断回路１７は、駆動用電源１５の駆動用電源電圧ＶＣＣをＰＷＭ信号伝達回路１３に供給する。

【0020】

一方、電源遮断回路１７は、リセットＩＣ１６から制御用電源電圧Ｖ１の低下を示すリセット信号（／ＲＥＳＥＴ）を受けると、ＰＷＭ信号伝達回路１３に供給される駆動用電源電圧ＶＣＣを遮断する。電源遮断回路１７は、駆動用電源電圧ＶＣＣを遮断することで、ＰＷＭ信号伝達回路１３によるインバータ回路１４へのＰＷＭ信号（ＰＷＭ）の出力を停止する。また同様に、電源遮断回路１７は、ＰＷＭイネーブル信号（／ＰＷＭ＿ＥＮ）がＰＷＭ出力の禁止を示している場合にも、ＰＷＭ信号伝達回路１３に供給する駆動用電源電圧ＶＣＣを遮断する。

【0021】

ＰＷＭ信号伝達回路１３は、本発明の信号伝達回路の一実施形態に相当し、ＰＷＭ信号伝達回路１３とインバータ回路１４とを併せたものが本発明のインバータ装置の一実施形態に相当する。また、電源遮断回路１７とＰＷＭ信号伝達回路１３とを併せたものも、本発明の信号伝達回路の一実施形態に相当する。本発明の信号伝達回路において電源遮断回路１７を備えることが好ましいが必須ではない。

【0022】

図２は、電源遮断回路１７とＰＷＭ信号伝達回路１３の具体的構成を示す回路図である。
電源遮断回路１７は、ＦＥＴで構成される第１のスイッチ２１と、バイポーラトランジスタ又はＦＥＴで構成される第２のスイッチ２２とを備える。

【0023】

なお、本実施形態では、第２のスイッチ２２がバイポーラトランジスタで構成される場合について説明する。第２のスイッチ２２がＦＥＴで構成された場合にも、バイポーラトランジスタで構成された場合と同様の動作となるため、ここでは説明を省略する。
ＰＷＭ信号伝達回路１３は、フォトカプラ３１、３２と、並列抵抗３３、３４と、制限抵抗３５、３６と、ダイオード３７、３８とを備えている。また、ＰＷＭ信号伝達回路１３は、電源ラインＬ１１と、入力ラインＬ２１、Ｌ２２と、出力ラインＬ３１、Ｌ３２とを備えている。図２に示すＰＷＭ信号伝達回路１３の構成例は、モータ１の３相のうちの1相分についてＰＷＭ信号を伝達する構成となっている。

【0024】

電源ラインＬ１１には駆動用電源電圧ＶＣＣが供給される。電源ラインＬ１１には電源遮断回路１７が接続され、電源遮断回路１７は、電源ラインＬ１１に対する駆動用電源１５からの駆動用電源電圧ＶＣＣの供給と遮断を切り替え可能である。

【0025】

ＰＷＭ信号伝達回路１３には、入力ラインＬ２１、Ｌ２２を介してコントローラ１２からＰＷＭの指令信号が入力される。図２では一例として、モータ１のいずれかの相における「Ｈｉｇｈ側」と「Ｌｏｗ側」それぞれをオンオフ駆動するためのＰＷＭ信号を示した指令信号が入力される。つまり、入力ラインＬ２１、Ｌ２２は、フォトカプラ３１、３２のそれぞれに個別に接続されて個別の指示信号が入力される。

【0026】

フォトカプラ３１、３２はリレー回路の一例であり、電源ラインＬ１１にそれぞれが接続されるとともに相互に並列接続されている。電源ラインＬ１１は、２つのフォトカプラ３１、３２に共通したラインであり、フォトカプラ３１、３２は電源ラインＬ１１に含まれない。
各フォトカプラ３１、３２は、発光ダイオード４１と、受光素子４２と、スイッチ４３とを備えている。フォトカプラ３１、３２に電流が流れると、発光ダイオード４１が発光して受光素子４２が受光する。受光素子４２には電圧Ｖ２が印加されていて、受光素子４２が受光すると電圧Ｖ２がスイッチ４３のゲートに印加される。この結果、スイッチ４３がオンになって出力ラインＬ３１、Ｌ３２に電流が流れる。

【0027】

各フォトカプラ３１、３２では、信号伝達が光で行われるため、ＰＷＭ信号伝達回路１３は、入力側（コントローラ１２側）と出力側（モータ１側）とを電気的に絶縁している。従って、ＰＷＭ信号伝達回路１３は、異なるＧＮＤ間の信号を伝達しながら、伝導ノイズの影響を抑制すると共に、感電等を防止している。
また、リレー回路としてフォトカプラ３１、３２が用いられることで、信号の伝達速度が早い。また、通常のリレー等ではオンオフの際にチャタリングを生じる場合があるがフォトカプラ３１、３２は物理的なスイッチングではないのでチャタリングが防がれる。

【0028】

並列抵抗３３、３４は、フォトカプラ３１、３２のそれぞれに対して個別に、電源ラインＬ１１と入力ラインＬ２１、Ｌ２２との間で並列接続されている。並列抵抗３３、３４は、フォトカプラ３１、３２に対してノイズなどによる微小電流が流れた場合に発光ダイオード４１の両端の電圧を制限してフォトカプラ３１、３２の誤動作を防ぐ。
制限抵抗３５、３６は、フォトカプラ３１、３２と入力ラインＬ２１、Ｌ２２との間に接続され、フォトカプラ３１、３２に流れる電流を制限してフォトカプラ３１、３２を保護する。
ダイオード３７、３８は、制限抵抗３５、３６と入力ラインＬ２１、Ｌ２２との間に接続され、信号電流の向きを制限する。

【0029】

図３および図４は、通常時におけるＰＷＭ信号伝達回路１３の動作を示す図である。図３には、「Ｌｏｗ側」の信号レベルがＬレベルである場合の動作が示されている。また、図４には、「Ｈｉｇｈ側」の信号レベルがＬレベルである場合の動作が示されている。
通常時は、電源遮断回路１７を介して電源ラインＬ１１に駆動用電源１５からの駆動用電源電圧ＶＣＣが供給（印加）される。

【0030】

「Ｈｉｇｈ側」の信号レベルと「Ｌｏｗ側」の信号レベルは、同時にはＬレベルにならないようにコントローラ１２によって制御されている。また、「Ｈｉｇｈ側」の信号レベルと「Ｌｏｗ側」の信号レベルの双方がＨレベルである場合は、フォトカプラ３１、３２の発光ダイオード４１およびダイオード３７、３８においてカソード側とアノード側が同電位であるかカソード側が高電位となる。このため、「Ｈｉｇｈ側」と「Ｌｏｗ側」との双方ともフォトカプラ３１、３２には電流が流れない。

【0031】

図３に示すように「Ｌｏｗ側」の信号レベルがＬレベルであると、「Ｌｏｗ側」の入力ラインＬ２２の電圧が電源ラインＬ１１の電圧よりも低電圧となる。この結果、「Ｌｏｗ側」のフォトカプラ３２では発光ダイオード４１の電源ラインＬ１１側が高電圧となって電流が流れる。電流は「Ｌｏｗ側」の制限抵抗３６によって制限されながらダイオード３８を経て「Ｌｏｗ側」の入力ラインＬ２２へと流れる。

【0032】

従って、「Ｌｏｗ側」の入力ラインＬ２２に入力される指令信号のレベルがＨレベルとＬレベルとに変化することで「Ｌｏｗ側」のフォトカプラ３２では発光ダイオード４１が点滅する。そして、「Ｌｏｗ側」の受光素子４２は光の点滅を受けてスイッチ４３をオンオフし、「Ｌｏｗ側」の出力ラインＬ３２では電圧の上昇と低下が生じる。この結果、「Ｌｏｗ側」の指令信号に対応したＰＷＭ信号が「Ｌｏｗ側」の出力ラインＬ３２に伝達されることになる。

【0033】

図４に示すように「Ｈｉｇｈ側」の信号レベルがＬレベルであると、「Ｈｉｇｈ側」の入力ラインＬ２１の電圧が電源ラインＬ１１の電圧よりも低電圧となる。この結果、「Ｈｉｇｈ側」のフォトカプラ３１では発光ダイオード４１の電源ラインＬ１１側が高電圧となって電流が流れる。電流は「Ｈｉｇｈ側」の制限抵抗３５によって制限されながらダイオード３７を経て「Ｈｉｇｈ側」の入力ラインＬ２１へと流れる。

【0034】

従って、「Ｈｉｇｈ側」の入力ラインＬ２１に入力される指令信号がＨレベルとＬレベルとに変化することで「Ｈｉｇｈ側」のフォトカプラ３１では発光ダイオード４１が点滅する。そして、「Ｈｉｇｈ側」の受光素子４２は光の点滅を受けてスイッチ４３をオンオフし、「Ｈｉｇｈ側」の出力ラインＬ３１では電圧の上昇と低下が生じる。この結果、「Ｈｉｇｈ側」の指令信号に対応したＰＷＭ信号が「Ｈｉｇｈ側」の出力ラインＬ３１に伝達されることになる。
インバータ回路１４は、出力ラインＬ３１、Ｌ３２を介したフォトカプラ３１、３２からの出力信号に従ってスイッチ動作し、モータ１を駆動する。

【0035】

次に、電源遮断回路１７の動作を説明する。
図２に示すように、第１のスイッチ２１のゲートにはリセット信号（／ＲＥＳＥＴ）が印加され、第１のスイッチ２１のソースにはＰＷＭイネーブル信号（／ＰＷＭ＿ＥＮ）が印加される。ここで、リセット信号（／ＲＥＳＥＴ）は、正常時にＨレベルとなり異常時にＬレベルとなる信号である。また、ＰＷＭイネーブル信号（／ＰＷＭ＿ＥＮ）は、ＰＷＭ信号出力の許可時にＬレベルとなり、禁止時にＨレベルとなる信号である。また、第１のスイッチ２１のドレインは、第２のスイッチ２２の制御電極であるベースに接続されている。

【0036】

電源遮断回路１７における上記構成により、リセット信号（／ＲＥＳＥＴ）がＨレベルで、かつ、ＰＷＭイネーブル信号（／ＰＷＭ＿ＥＮ）がＬレベルであるとき、第１のスイッチ２１がオンとなる。この結果、第２のスイッチ２２もオンとなるため、駆動用電源１５の駆動用電源電圧ＶＣＣがＰＷＭ信号伝達回路１３に供給される。

【0037】

一方、リセット信号（／ＲＥＳＥＴ）がＬレベルで、かつ、ＰＷＭイネーブル信号（／ＰＷＭ＿ＥＮ）がＬレベルである場合には、第１のスイッチ２１のゲート－ソース間の電位差がなくなるため、第１のスイッチ２１がオフとなる。この結果、第２のスイッチ２２もＯＦＦとなるため駆動用電源電圧ＶＣＣが遮断される。

【0038】

同様に、リセット信号（／ＲＥＳＥＴ）がＨレベルで、かつ、ＰＷＭイネーブル信号（／ＰＷＭ＿ＥＮ）がＨレベルである場合にも、第１のスイッチ２１のゲート－ソース間の電位差がなくなるため、第１のスイッチ２１がＯＦＦとなる。この結果、第２のスイッチ２２もＯＦＦとなるため駆動用電源電圧ＶＣＣが遮断される。

【0039】

駆動用電源電圧ＶＣＣが遮断された状態では、フォトカプラ３１、３２の発光ダイオード４１に電流が流れないため、ＰＷＭ信号伝達回路１３の入力ラインＬ２１、Ｌ２２にＰＷＭの指令信号が入力されても、出力ラインＬ３１、Ｌ３２からはＰＷＭ信号は出力されない。

【0040】

ここで、比較例について説明する。
図５は、比較例のＰＷＭ信号伝達回路３を示す回路図である。
比較例のＰＷＭ信号伝達回路３は、ダイオード３７、３８を備えていない点を除いて、図２に示すＰＷＭ信号伝達回路１３と同様の回路である。

【0041】

比較例のＰＷＭ信号伝達回路３でも、電源ラインＬ１１に電源遮断回路１７が接続されている。このため、リセット信号（／ＲＥＳＥＴ）およびＰＷＭイネーブル信号（／ＰＷＭ＿ＥＮ）の信号レベルが等しい場合、駆動用電源電圧ＶＣＣが遮断される。
駆動用電源電圧ＶＣＣが遮断された状態でも、入力ラインＬ２１、Ｌ２２にはＰＷＭの指令信号が入力される場合がある。この場合、比較例のＰＷＭ信号伝達回路３では、出力ラインＬ３１、Ｌ３２からＰＷＭ信号が出力される虞がある。

【0042】

図６は、駆動用電源電圧ＶＣＣの遮断時におけるＰＷＭ信号の出力を示す図である。
比較例においては、「Ｈｉｇｈ側」の指令信号がＨレベルで「Ｌｏｗ側」の指令信号がＬレベルである場合、図６（Ａ）に示すように、「Ｈｉｇｈ側」の入力ライン２１から「Ｈｉｇｈ側」の並列抵抗３３を経て電源ラインＬ１１にＨレベルの電圧が印加されることになる。そして「Ｌｏｗ側」のフォトカプラ３２では、電源ラインＬ１１側が入力ラインＬ２２側よりも高電圧となるため「Ｌｏｗ側」のフォトカプラ３２に電流が流れる。

【0043】

つまり、比較例の場合、「Ｌｏｗ側」の指令信号がＨレベルとＬレベルとに変化するのに伴って「Ｌｏｗ側」のフォトカプラ３２から出力ラインＬ３２に信号が出力されることになる。
同様に、「Ｈｉｇｈ側」の指令信号がＬレベルで「Ｌｏｗ側」の指令信号がＨレベルである場合、図６（Ｂ）に示すように、「Ｌｏｗ側」の入力ライン２２から「Ｌｏｗ側」の並列抵抗３４を経て電源ラインＬ１１にＨレベルの電圧が印加される。そして「Ｈｉｇｈ側」のフォトカプラ３１では、電源ラインＬ１１側が入力ラインＬ２１側よりも高電圧となるため「Ｈｉｇｈ側」のフォトカプラ３１に電流が流れる。

【0044】

つまり、比較例の場合、「Ｈｉｇｈ側」の指令信号がＨレベルとＬレベルとに変化するのに伴って「Ｈｉｇｈ側」のフォトカプラ３１から出力ラインＬ３１に信号が出力されることになる。
詳細は省略するが、３相モータに対するＰＷＭ信号におけるＨレベルとＬレベルとの組み合わせパターンに従って図６に示す動作が生じた場合の出力信号は、３相モータを回転駆動させるＰＷＭ信号と同等な信号パターンとなる。このため、比較例では、駆動用電源電圧ＶＣＣの遮断時に、意図しないモータ駆動が生じる虞がある。

【0045】

また、比較例における意図しない信号出力は、電源遮断回路１７による駆動用電源電圧ＶＣＣの遮断時だけでなく、電源遮断回路１７を備えずに駆動用電源電圧ＶＣＣが低下した場合にも同様に生じる虞がある。

【0046】

このような比較例に対し、図２に示すＰＷＭ信号伝達回路１３では、ダイオード３７、３８が、フォトカプラ３１、３２と並列抵抗３３、３４との組に対して直列接続されている。ダイオード３７、３８は、フォトカプラ３１、３２および並列抵抗３３、３４の各組に対して個別に、電源ラインＬ１１と入力ラインＬ２１、Ｌ２２との間で直列接続されればよい。つまり、図２では、フォトカプラ３１、３２に対して入力ラインＬ２１、Ｌ２２側にダイオード３７、３８が接続されているが、ダイオード３７、３８は電源ラインＬ１１側に接続されてもよい。

【0047】

具体的には、フォトカプラ３１、３２に対して入力ラインＬ２１、Ｌ２２側にダイオード３７、３８が接続される場合、ダイオード３７、３８は、フォトカプラ３１、３２と並列抵抗３３、３４との接続点Ｐ３、Ｐ５よりも入力ラインＬ２１、Ｌ２２側に接続される。

【0048】

また、フォトカプラ３１、３２に対して電源ラインＬ１１側にダイオード３７、３８が接続される場合、ダイオード３７、３８は、フォトカプラ３１、３２と並列抵抗３３、３４との接続点Ｐ２、Ｐ４と、フォトカプラ３１、３２同士の接続点Ｐ１との間に接続される。

【0049】

図２に示すＰＷＭ信号伝達回路１３では、駆動用電源電圧ＶＣＣの遮断時にダイオード３７、３８が、入力ラインＬ２１、Ｌ２２に入力されるＨレベル信号の電圧を遮断するので、ＰＷＭ信号伝達回路１３からの信号出力が確実に停止される。従って、駆動用電源電圧ＶＣＣの遮断時に、意図しないモータ駆動が生じない。

【0050】

なお、上記説明では、インバータ装置への応用例が示されているが、本発明の信号伝達回路は、インバータ回路以外の回路へＰＷＭ信号を伝達することや、ＰＷＭ信号以外の信号を伝達することにも効果を発揮する。従って、本発明の実施形態や適用範囲は、インバータ装置のみに限定されるものではない。

【符号の説明】

【0051】

１…モータ、２…モータ制御装置、１１…制御用電源、１２…コントローラ、
１３…ＰＷＭ信号伝達回路、１４…インバータ回路、１５…駆動用電源、
１６…リセットＩＣ、１７…電源遮断回路、２１、２２…スイッチ、
３１、３２…フォトカプラ、３３、３４…並列抵抗、３５、３６…制限抵抗、
３７、３８…ダイオード、４１…発光ダイオード、４２…受光素子、４３…スイッチ、
Ｌ１１…電源ライン、Ｌ２１、Ｌ２２…入力ライン、Ｌ３１、Ｌ３２…出力ライン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】