特開 2024-130847 電力供給回路、航空機用電源回路

(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】P2024130847

(43)【公開日】2024-09-30

(54)【発明の名称】電力供給回路、航空機用電源回路

(51)【国際特許分類】

   H02M 7/48 20070101AFI20240920BHJP

【ＦＩ】

H02M7/48 L

H02M7/48 M

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023040774

(22)【出願日】2023-03-15

(71)【出願人】

【識別番号】000002059

【氏名又は名称】シンフォニアテクノロジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000992

【氏名又は名称】弁理士法人ネクスト

(72)【発明者】

【氏名】樹神 真太郎

(72)【発明者】

【氏名】南条 徹

【テーマコード（参考）】

5H770

【Ｆターム（参考）】

5H770BA01

5H770CA01

5H770CA06

5H770DA03

5H770DA41

5H770FA03

5H770GA11

5H770HA03W

5H770LA05X

5H770LA05Z

5H770LB07

(57)【要約】

【課題】交流負荷の駆動開始に先立ち平滑コンデンサを充電する電力供給回路を、異なる仕様の装置に対しても共用化できるようにすることを目的とする。
【解決手段】コントローラ７０は、プリチャージ状態への移行後、直流電源１１０からの入力電圧に対する平滑コンデンサ４０の充電電圧の割合を示す値を算出する。コントローラ７０は、算出された割合を示す値が、所定の割合判定値よりも大きくなると、プリチャージ状態を終了し、交流モータ１２０を駆動させる駆動状態へ移行する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

交流負荷に、交流電力を供給する電力供給回路であって、
直流電力を交流電力に変換して、前記交流負荷に供給するインバータと、
起動用スイッチを有し、一端が直流電源の正極に接続され、他端が前記インバータに接続されており、前記起動用スイッチのオンオフに応じて、前記直流電源と前記インバータとの間の接続状態を切替え可能な起動回路と、
充電スイッチと、前記充電スイッチに直列接続された制限抵抗とを有し、一端が前記直流電源の正極に接続され、他端が前記インバータに接続されており、前記充電スイッチのオンオフに応じて、前記直流電源と前記インバータとの間の接続状態を切替え可能なプリチャージ回路と、
前記起動回路及び前記プリチャージ回路と、前記インバータとの間で、前記直流電源に並列接続された平滑コンデンサと、
前記平滑コンデンサの充電電圧を検出する充電電圧検出部と、
前記起動用スイッチ及び前記充電スイッチのオンオフを切替える切替信号を出力する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記起動用スイッチ及び前記充電スイッチのオンオフを前記切替信号により切替えることで、前記起動回路を介することなく、前記プリチャージ回路を介して、前記直流電源からの直流電力を前記平滑コンデンサに供給し、前記平滑コンデンサを充電するプリチャージ状態に移行し、
前記プリチャージ状態の終了後、前記起動用スイッチ及び前記充電スイッチのオンオフを前記切替信号により切替えることで、前記起動回路を介して、前記直流電源からの直流電力を前記インバータに供給する駆動状態に移行し、
前記プリチャージ状態への移行後、前記直流電源からの入力電圧に対する前記平滑コンデンサの充電電圧の割合を示す値を算出し、
算出された前記割合を示す値が割合判定値よりも大きくなると、前記プリチャージ状態を終了し、前記駆動状態へ移行する、電力供給回路。

【請求項2】

前記制御部は、
前記プリチャージ状態への移行後、判定時間が経過するまでに、前記算出された割合を示す値が前記割合判定値よりも大きくなった場合は、前記プリチャージ状態を終了し、前記駆動状態へ移行し、
前記プリチャージ状態への移行後、前記判定時間が経過するまでに、前記算出された割合を示す値が前記割合判定値よりも大きくならない場合は、異常を判定する、請求項１に記載の電力供給回路。

【請求項3】

前記制御部は、
異常時停止モードの有効と無効との設定を変更可能な構成であり、
前記異常時停止モードが有効に設定されていれば、前記異常を判定すると、前記プリチャージ状態から前記駆動状態へ移行せず、
前記異常時停止モードが無効に設定されていれば、前記異常を判定しても、前記プリチャージ状態から前記駆動状態へ移行する、請求項２に記載の電力供給回路。

【請求項4】

前記直流電源からの入力電圧を検出する入力電圧検出部を備え、
前記制御部は、
前記プリチャージ状態への移行前に、前記入力電圧検出部により検出された前記直流電源からの入力電圧が、前記充電スイッチのオンオフを切替える閾値電圧に応じて定められた電圧判定値よりも大きくなったか否かを監視しており、
前記直流電源からの入力電圧が、前記電圧判定値よりも大きくなると、前記プリチャージ状態への移行を開始する、請求項２又は３に記載の電力供給回路。

【請求項5】

前記インバータは、複数の駆動スイッチを有し、前記制御部から出力される駆動信号により、複数の前記駆動スイッチのオンオフを切り替えることで、直流電力を交流電力に変換し、
前記制御部は、
前記駆動信号のデューティファクタを変更することにより、前記インバータから前記交流負荷に供給される交流電力を変化させることが可能であり、
前記プリチャージ状態の終了後、前記駆動状態への移行前に、前記インバータ又は前記交流負荷の短絡異常の有無を判定する短絡異常判定処理を実行し、
前記短絡異常判定処理では、
前記平滑コンデンサを放電させるべく、複数の前記駆動スイッチに所定のデューティファクタの前記駆動信号を出力し、
前記充電電圧検出部により検出された前記平滑コンデンサの充電電圧に基づいて、短絡異常の有無を判定する、請求項１～３のいずれか一項に記載の電力供給回路。

【請求項6】

直流電力を降圧して出力する直流電源と、
前記直流電源からの直流電力を交流電力に変換して、交流負荷に供給するインバータと、
起動用スイッチを有し、一端が前記直流電源の正極に接続され、他端が前記インバータに接続されており、前記起動用スイッチのオンオフに応じて、前記直流電源と前記インバータとの間の接続状態を切替え可能な起動回路と、
充電スイッチと、前記充電スイッチに直列接続された制限抵抗とを有し、一端が前記直流電源の正極に接続され、他端が前記インバータに接続されており、前記充電スイッチのオンオフに応じて、前記直流電源と前記インバータとの間の接続状態を切替え可能なプリチャージ回路と、
前記起動回路及び前記プリチャージ回路と、前記インバータとの間で、前記直流電源に並列接続された平滑コンデンサと、
前記平滑コンデンサの充電電圧を検出する充電電圧検出部と、
前記起動用スイッチ及び前記充電スイッチのオンオフを切替える切替信号を出力する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記起動用スイッチ及び前記充電スイッチのオンオフを前記切替信号により切替えることで、前記起動回路を介することなく、前記プリチャージ回路を介して、前記直流電源からの直流電力を前記平滑コンデンサに供給し、前記平滑コンデンサを充電するプリチャージ状態に移行し、
前記プリチャージ状態の終了後、前記起動用スイッチ及び前記充電スイッチのオンオフを前記切替信号により切替えることで、前記起動回路を介して、前記直流電源からの直流電力を前記インバータに供給する駆動状態に移行し、
前記プリチャージ状態への移行後、前記直流電源からの入力電圧に対する前記平滑コンデンサの充電電圧の割合を示す値を算出し、
算出された前記割合を示す値が割合判定値よりも大きくなると、前記プリチャージ状態を終了し、前記駆動状態へ移行する、航空機用電源回路。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、交流負荷に交流電力を供給する電力供給回路、及び航空機用電源回路に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、平滑コンデンサと、インバータと、を備える電力供給回路が記載されている。また、平滑コンデンサの充電が十分でない状況下では、平滑コンデンサに突入電流が流れる場合がある。そのため、特許文献１に記載された電力供給回路では、交流負荷の駆動開始に先立ち、プリチャージ抵抗を介して平滑コンデンサを充電することで、交流負荷の駆動開始時に平滑コンデンサやインバータに突入電流が流れるのを抑制している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５－３３２３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

例えば、異なる仕様の航空機に対しても共用化できるように電力供給回路を設計する場合に、航空機の仕様や、電力供給回路が接続される箇所に応じて、直流電源から電力供給回路に供給される入力電圧が異なる場合がある。このような場合、直流電源からの入力電圧に応じて、平滑コンデンサの充電完了までに要する時間が同じにならず、ひいては平滑コンデンサの充電完了を判断させる構成を共用化できなくなることが懸念される。

【0005】

本発明は、上記課題に鑑みたものであり、交流負荷の駆動開始に先立ち、平滑コンデンサを充電する構成であって、異なる仕様の装置に対しても共用化することが可能な電力供給回路、及びこの電力供給回路を備える航空機用電源回路を提供することを目的とする。

【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では、交流負荷に、交流電力を供給する電力供給回路であって、直流電力を交流電力に変換して、交流負荷に供給するインバータと、起動用スイッチを有し、一端が直流電源の正極に接続され、他端がインバータに接続されており、起動用スイッチのオンオフに応じて、直流電源とインバータとの間の接続状態を切替え可能な起動回路と、充電スイッチと、充電スイッチに直列接続された制限抵抗とを有し、一端が直流電源の正極に接続され、他端がインバータに接続されており、充電スイッチのオンオフに応じて、直流電源とインバータとの間の接続状態を切替え可能なプリチャージ回路と、起動回路及びプリチャージ回路と、インバータとの間で、直流電源に並列接続された平滑コンデンサと、平滑コンデンサの充電電圧を検出する充電電圧検出部と、起動用スイッチ及び充電スイッチのオンオフを切替える切替信号を出力する制御部と、を備える。制御部は、起動用スイッチ及び充電スイッチのオンオフを切替信号により切替えることで、起動回路を介することなく、プリチャージ回路を介して、直流電源からの直流電力を平滑コンデンサに供給し、平滑コンデンサを充電するプリチャージ状態に移行し、プリチャージ状態の終了後、起動用スイッチ及び充電スイッチのオンオフを切替信号により切替えることで、起動回路を介して、直流電源からの直流電力をインバータに供給する駆動状態に移行し、プリチャージ状態への移行後、直流電源からの入力電圧に対する平滑コンデンサの充電電圧の割合を示す値を算出し、算出された割合を示す値が割合判定値よりも大きくなると、プリチャージ状態を終了し、駆動状態へ移行する。

【0007】

上記構成の電力供給回路では、制御部は、プリチャージ回路を介して平滑コンデンサを充電するプリチャージ状態への移行後、直流電源からの入力電圧に対する平滑コンデンサの充電電圧の割合を算出し、入力電圧に対する平滑コンデンサの充電電圧の割合が割合判定値よりも大きくなると、プリチャージ状態を終了し、駆動状態へ移行する。ここで、電力供給回路に供給される直流電源の入力電圧が異なっても、この入力電圧に対する、平滑コンデンサを適正に充電した場合の電圧の割合を示す割合判定値は近い値になる。これにより、割合判定値を用いることで、平滑コンデンサの充電完了を適正に判断することができ、異なる仕様の装置に対しても、電力供給回路を共用化することができる。

【0008】

制御部は、プリチャージ状態への移行後、判定時間が経過するまでに、算出された割合を示す値が割合判定値よりも大きくなった場合は、プリチャージ状態を終了し駆動状態へ移行し、プリチャージ状態への移行後、判定時間が経過するまでに、算出された割合を示す値が割合判定値以上にならない場合は、異常を判定する。
例えば、経年劣化により、平滑コンデンサの充電速度が低下する場合がある。しかし、判定時間内に、平滑コンデンサの充電が完了するのであれば、そのまま交流負荷を駆動させ、装置を稼働させることを優先させたほうがよい場合がある。そこで、上記構成では、判定時間が経過するまでに、入力電圧に対する平滑コンデンサの充電電圧の割合を示す値が割合判定値よりも大きくなれば、プリチャージ状態から駆動状態へ移行させる。一方で、判定時間を超えても、割合を示す値が割合判定値よりも大きくならなければ、異常を判定することとした。

【0009】

制御部は、異常時停止モードの有効と無効との設定を変更可能な構成であり、異常時停止モードが有効に設定されていれば、異常を判定すると、プリチャージ状態から駆動状態へ移行せず、異常時停止モードが無効に設定されていれば、異常を判定しても、プリチャージ状態から駆動状態へ移行する。
装置に異常が生じている場合でも、装置の稼働を優先させた方がよい場合がある。そこで、異常時停止モードを有効と無効との間で変更可能にしておき、異常時停止モードが無効に設定されていれば、異常を判定していても、プリチャージ状態から駆動状態へ移行することとした。これにより、事前に、異常時停止モードの有効と無効とを設定しておくことで、装置の稼働を優先させたい状況と、異常による不具合の防止を優先させたい状況とを、切り替えることが可能になる。

【0010】

直流電源からの入力電圧を検出する入力電圧検出部を備え、制御部は、プリチャージ状態への移行前に、入力電圧検出部により検出された直流電源からの入力電圧が、充電スイッチのオンオフを切替える閾値電圧に応じて定められた電圧判定値よりも大きくなったか否かを監視しており、直流電源からの入力電圧が、電圧判定値よりも大きくなると、プリチャージ状態への移行を開始する。
直流電源の駆動開始時において入力電圧が低いことで、充電スイッチが適正に動作せず、入力電圧に対する平滑コンデンサの充電電圧の割合を示す値が適正に算出されないことや、平滑コンデンサの充電に時間を要することが懸念される。そこで、本発明では、直流電源からの入力電圧が、所定電圧よりも大きくなるまでは、プリチャージ状態へ移行しないこととした。

【0011】

インバータは、複数の駆動スイッチを有し、制御部から出力される駆動信号により、複数の駆動スイッチのオンオフを切り替えることで、直流電力を交流電力に変換し、制御部は、駆動信号のデューティファクタを変更することにより、インバータから交流負荷に供給される交流電力を変化させることが可能であり、プリチャージ状態の終了後、駆動状態への移行前に、インバータ又は交流負荷の短絡異常の有無を判定する短絡異常判定処理を実行し、短絡異常判定処理では、平滑コンデンサを放電させるべく、複数の駆動スイッチに所定のデューティファクタの駆動信号を出力し、充電電圧検出部により検出された平滑コンデンサの充電電圧に基づいて、短絡異常の有無を判定する。
上記構成では、新たなハードウェア構成を追加することなく、電力供給回路、又は交流負荷の短絡異常の有無を判定することができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明では、交流負荷の駆動開始に先立ち、平滑コンデンサを充電する電力供給回路において、異なる仕様の装置に対しても共用化することができる電力供給回路、及びこの電力供給回路を備える航空機用電源回路を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】航空機用電源回路の構成図である。

【図2】コントローラにより実行される処理の手順を説明するフローチャートである。

【図3】プリチャージ状態での各波形の推移を示すタイミングチャートである。

【図4】図２のＳ１５で実行される処理の手順を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

（第１実施形態）
本実施形態に係る航空機用電源回路を、図面を参照しつつ説明する。図１に示す航空機用電源回路１３０は、ロケット、飛行機等の航空機に適用され、交流負荷に交流電力を供給するための回路である。航空機用電源回路１３０は、直流電源１１０と、電力供給回路１００とを備えている。電力供給回路１００は、入力側で直流電源１１０に接続され、出力側で交流負荷である交流モータ１２０に接続されている。電力供給回路１００は、直流電源１１０から供給された直流電力を、交流電力に変換して、交流モータ１２０に供給する。

【0015】

直流電源１１０は、ＤＣ・ＤＣコンバータであり、不図示の主電源から供給された直流電圧を降圧することで入力電圧を生成し、生成した入力電圧を電力供給回路１００に供給する。本実施形態では、直流電源１１０は、主電源から供給された２７０［Ｖ］程度の電圧を、２０［Ｖ］～５０［Ｖ］に降圧する。なお、直流電源１１０は、電力供給回路１００に直流電力を供給できる装置や回路であればよく、ＤＣ・ＤＣコンバータ以外にも、蓄電池であってもよい。

【0016】

交流モータ１２０は、電力供給回路１００（詳細には、後述するインバータ５０）から供給される交流電力により回動する交流負荷である。本実施形態では、交流モータ１２０は、３相モータであり、例えば、航空機における推進用ファン、油圧制御のために用いられる。これ以外にも、航空機が高揚力装置を備える場合は、高揚力装置におけるフラップの開閉制御のために用いられる。

【0017】

電力供給回路１００は、高圧側入力端子１１、低圧側入力端子１２、高圧側ライン１３、低圧側ライン１４、起動回路２０、プリチャージ回路３０、平滑コンデンサ４０、インバータ５０、コントローラ７０を主に備えている。

【0018】

高圧側入力端子１１は、直流電源１１０の正極に接続されており、低圧側入力端子１２は、直流電源１１０の負極に接続されている。高圧側入力端子１１には、起動回路２０がその一端で接続されている。起動回路２０は、他端で高圧側ライン１３の一端に接続されている。起動回路２０は、起動用スイッチ２１を有している。本実施形態では、起動用スイッチ２１は、ＦＥＴ（Field effect transistorの略称）であり、オフ状態とオン状態との間で切替わることで、高圧側入力端子１１と、高圧側ライン１３との間の電気的な接続の有無を切替える。起動用スイッチ２１は、ドレインで高圧側入力端子１１に接続され、ソースで高圧側ライン１３の一端に接続され、ゲートでコントローラ７０に接続されている。

【0019】

起動用スイッチ２１は、後述するようにコントローラ７０から供給される起動信号ＭＳ１（切替信号の一例）によりオフ状態である期間では、高圧側入力端子１１と高圧側ライン１３との間の接続を遮断している。一方、起動用スイッチ２１は、コントローラ７０からの起動信号ＭＳ１によりオン状態である期間では、高圧側入力端子１１と高圧側ライン１３とを接続し、直流電源１１０からの直流電力を高圧側ライン１３に供給する。なお、図１では、起動用スイッチ２１と、コントローラ７０との接続を省略して図示している。後述する、充電スイッチ３１、駆動スイッチＳＷ１～ＳＷ６においても同様である。

【0020】

なお、起動用スイッチ２１は、コントローラ７０からの起動信号ＭＳ１によりオンオフが切替えられる素子であればよく、ＦＥＴ以外にも、ＩＧＢＴ、サイリスタ、リレーであってもよい。後述する充電スイッチ３１においても同様である。

【0021】

高圧側入力端子１１には、プリチャージ回路３０の一端が接続されている。プリチャージ回路３０は、他端で高圧側ライン１３の一端に接続されている。即ち、起動回路２０とプリチャージ回路３０とは、高圧側入力端子１１と高圧側ライン１３との間で並列接続されることで、並列回路を構成している。

【0022】

プリチャージ回路３０は、充電スイッチ３１と、この充電スイッチ３１に直列接続された制限抵抗３２とを有している。本実施形態では、充電スイッチ３１は、ＦＥＴであり、ドレインで高圧側入力端子１１に接続され、ソースで制限抵抗３２の一端に接続され、ゲートでコントローラ７０に接続されている。制限抵抗３２における充電スイッチ３１に接続されない他端は、高圧側ライン１３に接続されている。制限抵抗３２は、充電スイッチ３１がオン状態になったときに、高圧側ライン１３に流れる電流を抑制することで、平滑コンデンサ４０に突入電流が流れるのを抑制する抵抗素子である。

【0023】

高圧側ライン１３は、上述のように、一端で起動回路２０及びプリチャージ回路３０に接続され、他端でインバータ５０の高圧側インバータ入力端子５１に接続されている。低圧側ライン１４は、一端で低圧側入力端子１２を介して直流電源１１０の負極に接続され、他端でインバータ５０の低圧側インバータ入力端子５２に接続されている。なお、高圧側ライン１３は、１つの配線で構成されている場合のほか、抵抗等の素子を含んだ回路の一部として構成されていてもよい。また、低圧側ライン１４は、電力供給回路１００のグランドとしても機能し、１つのグランドで構成されている場合に限らず、複数のグランドにより構成されていてもよい。

【0024】

平滑コンデンサ４０は、起動回路２０及びプリチャージ回路３０と、インバータ５０との間で、直流電源１１０に並列接続されている。具体的には、平滑コンデンサ４０は、一端で高圧側ライン１３に接続され、他端で低圧側ライン１４に接続されることで、直流電源１１０に並列接続されている。平滑コンデンサ４０の容量は、異なる仕様の航空機に用いられた場合において、直流電源１１０から供給される入力電圧のうち想定される最大の電圧に応じてその値が定められていればよい。

【0025】

インバータ５０は、電流負荷である交流モータ１２０に交流電力を供給する電圧型インバータであり、より詳細には３相インバータである。インバータ５０は、各ライン１３，１４を通じて入力された直流電力を、３相の交流電力に変換して、交流モータ１２０に供給する。

【0026】

インバータ５０は、３つのレグ５３，５４，５５を有するブリッジ回路を構成している。各レグ５３，５４，５５は、１組の駆動スイッチ（スイッチＳＷ１～ＳＷ６）を直列接続して構成されている。本実施形態では、各レグ５３，５４，５５を構成する駆動スイッチは、ＦＥＴである。このうち、Ｕ相レグ５３は、第１スイッチＳＷ１のソースと、第２スイッチＳＷ２のドレインとが接続されることで構成されている。Ｖ相レグ５４は、第３スイッチＳＷ３のソースと、第４スイッチＳＷ４のドレインとが接続されることで構成されている。Ｗ相レグ５５は、第５スイッチＳＷ５のソースと、第６スイッチＳＷ６のドレインとが接続されることで構成されている。

【0027】

各レグ５３～５５において、第１，第３，第５スイッチＳＷ１，ＳＷ３，ＳＷ５のドレインは、高圧側インバータ入力端子５１につながるラインに接続され、第２，第４，第６スイッチＳＷ２，ＳＷ４，ＳＷ６のソースは、低圧側インバータ入力端子５２につながるラインに接続されている。Ｕ相レグ５３において、第１，第２スイッチＳＷ１，ＳＷ２の接続点には、交流モータ１２０のＵ相巻線に接続されている。Ｖ相レグ５４において、第３，第４スイッチＳＷ３，ＳＷ４の接続点には、交流モータ１２０のＶ相巻線に接続されている。Ｗ相レグ５５において、第５，第６スイッチＳＷ５，ＳＷ６の接続点には、交流モータ１２０のＷ相巻線に接続されている。また、第１～第６スイッチＳＷ１～ＳＷ６のゲートは、コントローラ７０に接続されており、コントローラ７０から駆動信号が供給される。

【0028】

本実施形態では、インバータ５０の各レグ５３～５５を構成する駆動スイッチは、ＦＥＴを用いる以外にも、例えば、ＩＧＢＴを用いてもよい。

【0029】

コントローラ７０は、所定の機能を備える集積回路であり、電力供給回路１００の駆動を制御する。コントローラ７０は、第１切替信号端子Ｐ１、第２切替信号端子Ｐ２、第１ＡＤ変換端子Ｐ３、第２ＡＤ変換端子Ｐ４、駆動信号端子Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８，Ｐ９，Ｐ１０を有している。また、コントローラ７０は、その内部に、プログラムが記憶されたメモリを有しており、プログラムを実行することにより、所定の機能を実行することができる。更に、コントローラ７０は、その内部に、ＡＤ変換部、タイマーといった複数の機能ブロックを有している。ＡＤ変換部は、第１，第２ＡＤ変換端子Ｐ３，Ｐ４に生じる電圧（アナログ）を、デジタル値に変換する。タイマーは、計時を行う。本実施形態では、コントローラ７０が制御部の一例である。

【0030】

第１切替信号端子Ｐ１は、起動回路２０における起動用スイッチ２１のゲートに接続されており、起動用スイッチ２１のゲートに起動信号ＭＳ１を出力する。コントローラ７０は、起動信号ＭＳ１をハイレベルに変化させることで、起動用スイッチ２１をオン状態にし、起動信号ＭＳ１をローレベルに変化させることで、起動用スイッチ２１をオフ状態にすることができる。第２切替信号端子Ｐ２は、プリチャージ回路３０における充電スイッチ３１のゲートに接続されており、充電スイッチ３１のゲートに充電信号ＭＳ２を出力する。コントローラ７０は、充電信号ＭＳ２をハイレベルに変化させることで、充電スイッチ３１をオン状態にし、充電信号ＭＳ２をローレベルに変化させることで、充電スイッチ３１をオフ状態にすることができる。

【0031】

コントローラ７０の第１ＡＤ変換端子Ｐ３には、充電電圧検出ライン８１の一端が接続されている。充電電圧検出ライン８１は、平滑コンデンサ４０の充電電圧を検出するためのラインであり、具体的には、充電電圧検出ライン８１の他端は、高圧側ライン１３において、平滑コンデンサ４０と、プリチャージ回路３０との間に接続されている。充電電圧検出ライン８１が、充電電圧検出部の一例である。なお、充電電圧検出部は、平滑コンデンサ４０の充電電圧を検出できるものであればよく、充電電圧検出ライン８１に代えて、電圧センサであってもよい。この場合において、電圧センサは、平滑コンデンサ４０に並列接続され、その出力は、コントローラ７０の第１ＡＤ変換端子Ｐ３に接続されればよい。

【0032】

コントローラ７０の第２ＡＤ変換端子Ｐ４には、入力電圧検出ライン８０の一端が接続されている。入力電圧検出ライン８０は、直流電源１１０からの入力電圧に応じた電圧を検出するためのラインであり、本実施形態では、入力電圧検出ライン８０の他端は、プリチャージ回路３０における、充電スイッチ３１と制限抵抗３２との間に接続されている。なお、入力電圧検出ライン８０は、直流電源１１０からの入力電圧を検出できればよく、高圧側入力端子１１と、プリチャージ回路３０との間に接続されていてもよい。入力電圧検出ライン８０が、入力電圧検出部の一例である。入力電圧検出部は、入力電圧検出ライン８０に代えて、電圧センサであってもよい。この場合において、電圧センサの出力は、コントローラ７０の第２ＡＤ変換端子Ｐ４に接続されればよい。

【0033】

駆動信号端子Ｐ５～Ｐ１０は、インバータ５０の各スイッチＳＷ１～ＳＷ６のゲートに接続されており、矩形波である駆動信号を、各スイッチＳＷ１～ＳＷ６のゲートに出力する。コントローラ７０は、駆動信号の１スイッチング周期Ｔｓｗに対するパルス幅Ｄであるデューティファクタ（＝Ｄ／Ｔｓｗ）を０～１００［％］の間で変化させて、この駆動信号を各スイッチＳＷ１～ＳＷ６のゲートに供給することができる。これにより、コントローラ７０は、インバータ５０の各レグ５３～５５と、交流モータ１２０のＵＶＷ各巻線の接続とを、所定周期で切替えることで、交流モータ１２０に交流電力を供給することができる。

【0034】

次に、電力供給回路１００の動作について説明する。まず、航空機に対してメイン電源が投入されると、コントローラ７０に対してスタート信号が入力される。コントローラ７０は、スタート信号を受信すると、メモリに記憶されたプログラムを実行することで、メインループ処理を開始する。

【0035】

コントローラ７０は、スタート信号を受信した直後のメインループ処理において、まず、プリチャージ状態に移行する。プリチャージ状態は、インバータ５０による交流モータ１２０の駆動（後述する、駆動状態）に先立ち、平滑コンデンサ４０を充電するモードである。プリチャージ状態により平滑コンデンサ４０が充電されることで、交流モータ１２０の駆動を開始したときに、平滑コンデンサ４０及びインバータ５０に突入電流が流れるのを抑制することができる。

【0036】

図２は、コントローラ７０が、プリチャージ状態で実行する処理の手順を説明するフローチャートである。図３は、プリチャージ状態での各波形の推移を示すタイミングチャートである。このうち、図３（ａ）は、充電信号ＭＳ２を示し、図３（ｂ）は、起動信号ＭＳ１を示す。図３（ｃ）は、入力電圧検出値Ｖ＿ＰＲＥを示し、図３（ｄ）は、充電電圧検出値Ｖ＿ＭＡＩＮを示す。

【0037】

コントローラ７０は、ステップ１０（以下、ステップを「Ｓ」とも記載する）で、充電信号ＭＳ２をハイ状態にし、起動信号ＭＳ１をロー状態にする。図３（ａ）に示すように、時刻ｔ１で、充電信号ＭＳ２がハイ状態（Ｈｉ）になることで、プリチャージ回路３０の充電スイッチ３１がオン状態になる。図３（ｂ）に示すように、時刻ｔ１で起動信号ＭＳ１がロー状態（Ｌｏｗ）であるため、起動用スイッチ２１がオフ状態になる。これにより、直流電源１１０から供給された直流電力は、プリチャージ回路３０を介して高圧側ライン１３に供給され、平滑コンデンサ４０を充電する。このとき、プリチャージ回路３０の制限抵抗３２により電流が抑制され、平滑コンデンサ４０に突入電流が流れるのが防止される。

【0038】

充電スイッチ３１がオン状態になることで、入力電圧検出ライン８０に直流電源１１０からの入力電圧が生じ、コントローラ７０の第２ＡＤ変換端子Ｐ４に入力電圧に応じた電圧が生じる。図３（ｃ）に示すように、コントローラ７０は、時刻ｔ１以後、第２ＡＤ変換端子Ｐ４に生じた電圧を、ＡＤ変換部によりデジタル値に変換した入力電圧検出値Ｖ＿ＰＲＥを監視する。また、図３（ｄ）に示すように、コントローラ７０は、第１ＡＤ変換端子Ｐ３に生じる電圧をＡＤ変換部によりデジタル値に変換した充電電圧検出値Ｖ＿ＭＡＩＮを監視する。なお、図３（ｃ）、（ｄ）では、説明を容易にするため、デジタル値である入力電圧検出値Ｖ＿ＰＲＥ、及び充電電圧検出値Ｖ＿ＭＡＩＮを実線で示している。

【0039】

Ｓ１１では、コントローラ７０は、入力電圧チェック処理を実行する。コントローラ７０は、入力電圧検出値Ｖ＿ＰＲＥが、電圧判定値Ｔｖよりも大きいか否かを判断する。「電圧判定値Ｔｖ」は、充電スイッチ３１のオンオフを切り替える閾値電圧に応じた値を示すデジタル値である。航空機の駆動開始直後は、直流電源１１０からの入力電圧が低く、充電スイッチ３１がオン状態になっていない場合がある。このような状態では、平滑コンデンサ４０の充電完了を適正に判定できなくなるおそれがある。そのため、コントローラ７０は、入力電圧検出値Ｖ＿ＰＲＥが電圧判定値Ｔｖ以下であると判断すると（Ｓ１１：ＮＯ）、充電スイッチ３１がオン状態になっていない可能性があるため、待機する。

【0040】

その後、時間の経過に応じて直流電源１１０からの入力電圧が上昇していき、図３（ｃ）で示されるように、時刻ｔ２で入力電圧検出値Ｖ＿ＰＲＥが電圧判定値Ｔｖよりも大きくなったとする。コントローラ７０は、入力電圧検出値Ｖ＿ＰＲＥが電圧判定値Ｔｖよりも大きいと判断して（Ｓ１１：ＹＥＳ）、Ｓ１２に進む。

【0041】

Ｓ１２では、コントローラ７０は、直流電源１１０からの入力電圧に対する平滑コンデンサ４０の充電電圧の割合を示す充電割合Ｒｃを算出する。本実施形態では、コントローラ７０は、入力電圧検出値Ｖ＿ＰＲＥと、充電電圧検出値Ｖ＿ＭＡＩＮと、以下の式（１）とを用いて、充電割合Ｒｃを算出する。
Ｒｃ＝Ｖ＿ＭＡＩＮ÷Ｖ＿ＰＲＥ×１００ … （式１）

【0042】

Ｓ１３では、コントローラ７０は、Ｓ１２で算出された充電割合Ｒｃが割合判定値Ｔｒよりも大きいか否かを判定する。割合判定値Ｔｒは、平滑コンデンサ４０の充電により、インバータ５０の駆動を開始しても、平滑コンデンサ４０に突入電流が流れないと想定される場合の入力電圧に対する充電電圧の割合を示す値である。本実施形態では、割合判定値Ｔｒは、６０［％］より大きく、かつ１００［％］よりも小さい値を用いることができる。より望ましくは、割合判定値Ｔｒは、７０［％］以上、かつ８０［％］以下の値を用いるとよい。

【0043】

ここで、ある時刻ｔｎでの平滑コンデンサ４０の充電電圧検出値Ｖ＿ＭＡＩＮは、入力電圧検出値Ｖ＿ＰＲＥ、平滑コンデンサ４０の静電容量Ｃ、制限抵抗３２の抵抗値Ｒと、を用いて、下記（式２）により概略的に算出することができる。なお、「ｅ」は、自然対数の底であり、「＾」はべき乗を示す。
Ｖ＿ＭＡＩＮ（ｔｎ）＝Ｖ＿ＰＲＥ×（１－ｅ＾（－１×ｔｎ／（ＣＲ））） … （式２）

【0044】

上記（式２）において、両辺を入力電圧検出値Ｖ＿ＰＲＥで割ることで、所定時刻ｔｎでの充電割合Ｒｃを示す下記（式３）を導出することができる。
Ｒｃ（ｔｎ）＝Ｖ＿ＭＡＩＮ（ｔｎ）／Ｖ＿ＰＲＥ（ｔｎ）＝１－ｅ＾（－１×ｔｎ／（ＣＲ）） … （式３）
上記（式３）は、所定時刻ｔｎでの充電割合Ｒｃ（ｔｎ）は、入力電圧検出値Ｖ＿ＰＲＥの値によらず、制限抵抗３２の抵抗値Ｒと、平滑コンデンサ４０の静電容量Ｃとの積である時定数（＝ＣＲ）によって定まることを示している。言い換えると、充電割合Ｒｃを用いることで、直流電源１１０からどのような値の入力電圧が供給されても、平滑コンデンサ４０と、プリチャージ回路３０とが共通であれば、同じ割合判定値Ｔｒにより平滑コンデンサ４０の充電完了を判定することが可能になる。

【0045】

図３（ｄ）に示されるように、時刻ｔ２の経過直後は、充電電圧検出値Ｖ＿ＭＡＩＮの値が低いため、充電割合Ｒｃは割合判定値Ｔｒ以下であり（Ｓ１３：ＮＯ）、コントローラ７０は、Ｓ１６に進む。Ｓ１６で、コントローラ７０は、充電信号ＭＳ２をハイ状態に変化させてから判定時間Ｔｔを経過しているか否かを判定する。判定時間Ｔｔは、平滑コンデンサ４０の充電が完了する時間として想定される時間よりも長い時間であり、平滑コンデンサ４０の充電が完了する時間として許容できる最大時間として実験的に定められた時間である。電力供給回路１００の経年劣化により、例えば、リーク電流が生じるなどして、平滑コンデンサ４０の充電が完了（即ち、Ｓ１３：ＹＥＳ）するまでに要する時間は伸びていく場合がある。一方で、航空機では、電力供給回路１００の劣化が、平滑コンデンサ４０の充電を所定時間内に完了できる程度であれば、交流モータ１２０を駆動させて、航空機の稼働を優先させたほうがよい場合がある。そこで、本実施形態では、判定時間Ｔｔを経過するまでに、平滑コンデンサ４０の充電により充電割合Ｒｃが割合判定値Ｔｒを上回る場合は、交流モータ１２０の駆動を優先させている。なお、本実施形態では、判定時間Ｔｔは、４［ｓｅｃ］～６［ｓｅｃ］の値を用いることができる。

【0046】

コントローラ７０は、プリチャージ状態に移行してから判定時間Ｔｔが経過していなければ（Ｓ１６：ＮＯ）、Ｓ１２に戻り、現在の充電割合Ｒｃを算出する。時間の経過により、平滑コンデンサ４０の充電電圧は増加するため、Ｓ１２で新たに算出された充電割合Ｒｃは、前回の値よりも増加している。なお、コントローラ７０は、上述のように内部にタイマーを有しているため、充電信号ＭＳ２がハイ状態になることでプリチャージ状態に移行してからの時間をカウントすることができる。

【0047】

その後、コントローラ７０は、プリチャージ状態に移行してから判定時間Ｔｔが経過するまで（Ｓ１６：ＮＯ）、Ｓ１２で充電割合Ｒｃを算出し、Ｓ１３で、算出された充電割合Ｒｃを割合判定値Ｔｒと比較する。コントローラ７０は、充電割合Ｒｃが割合判定値Ｔｒよりも大きくなるまでに、判定時間Ｔｔが経過したことを判断する場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、Ｓ１７に進み、タイムアウトエラーを判定する。タイムアウトエラーは、判定時間Ｔｔまでに、平滑コンデンサ４０の充電が完了しなかったことを示すエラーである。例えば、タイムアウトエラー判定フラグを、タイムアウトエラー（即ち、異常）が生じていることを示す値に設定する。そして、Ｓ１９に進む。

【0048】

コントローラ７０は、プリチャージ状態に移行してから判定時間Ｔｔが経過するまでに、Ｓ１２で算出される充電割合Ｒｃが割合判定値Ｔｒよりも大きくなったことを判断すると（Ｓ１３：ＹＥＳ）、Ｓ１４に進む。コントローラ７０は、Ｓ１４で、短絡異常チェックが未実施であるか否かを判断する。短絡異常チェックは、インバータ５０及び交流モータ１２０に短絡が生じているか否かを判定するための処理である。ここでは、コントローラ７０は、短絡異常チェックが未実施であるため（Ｓ１４：ＹＥＳ）、Ｓ１５に進み、短絡異常チェックを実行する。

【0049】

図４は、コントローラ７０が、Ｓ１５で実行する処理の手順を説明するフローチャートである。Ｓ１５で実行される短絡異常チェックでは、充電完了後の平滑コンデンサ４０を、所定の放電時間だけ放電させて、このときの放電速度により、インバータ５０や交流モータ１２０に短絡異常が生じているか否かを判定する。

【0050】

Ｓ３０では、コントローラ７０は、インバータ５０の各スイッチＳＷ１～ＳＷ６を５０％デューティファクタで駆動させるべく、駆動信号を設定する。次に、Ｓ３１では、コントローラ７０は、起動信号ＭＳ１をロー状態にすることで起動用スイッチ２１をオフ状態に維持し、充電信号ＭＳ２をハイ状態にすることで充電スイッチ３１をオン状態に維持する。各スイッチＳＷ１～ＳＷ６のデューティファクタを５０％に維持した状態で、起動用スイッチ２１をオフ状態に維持し、充電スイッチ３１をオン状態に維持することで、平滑コンデンサ４０は放電を開始する。そのため、図３（ｄ）で示すように、充電電圧検出値Ｖ＿ＭＡＩＮは、時刻ｔ３での平滑コンデンサ４０の充電完了時における値から低下していく。

【0051】

Ｓ３２では、コントローラ７０は、放電時間だけ待機する。図３（ｄ）に示されるように、時刻ｔ３から、放電時間Ｔｄだけ経過後の時刻ｔ４までの期間で、平滑コンデンサ４０の放電により充電電圧検出値Ｖ＿ＭＡＩＮが低下していく。本実施形態では、放電時間Ｔｄは、Ｓ１６で用いられた判定時間Ｔｔよりも短い時間であり、例えば、５～１０［ｍｓｅｃ］とすることができる。

【0052】

インバータ５０及び交流モータ１２０に短絡が生じている場合、平滑コンデンサ４０の放電速度は、短絡が生じていない場合の放電速度よりも早くなる。放電速度は、充電電圧検出値の傾きにより取得することもできる。そのため、放電開始から放電時間Ｔｄだけ経過後の充電電圧検出値Ｖ＿ＭＡＩＮの値により短絡の発生の有無を判定することが可能となる。

【0053】

Ｓ３３では、コントローラ７０は、Ｓ３２で放電時間Ｔｄだけ待機した後の平滑コンデンサ４０の充電電圧を示す充電電圧検出値Ｖ＿ＭＡＩＮが、短絡異常判定値Ｔｓよりも大きいか否かを判断する。短絡異常判定値Ｔｓは、インバータ５０及び交流モータ１２０に短絡が生じていない状況において、充電完了後の平滑コンデンサ４０を放電時間Ｔｄだけ放電させた場合の、充電電圧の下限値を示す値である。

【0054】

コントローラ７０は、充電電圧検出値Ｖ＿ＭＡＩＮが、短絡異常判定値Ｔｓ以下であれば（Ｓ３３：ＮＯ）、Ｓ３４に進み、短絡異常を判定する。例えば、コントローラ７０は、Ｓ３４で、メモリに記憶された短絡異常判定フラグを、短絡異常が生じていることを示す値に設定する。コントローラ７０は、Ｓ３４を終了すると、Ｓ３５に進む。

【0055】

一方、コントローラ７０は、充電電圧検出値Ｖ＿ＭＡＩＮが短絡異常判定値Ｔｓよりも大きければ（Ｓ３３：ＹＥＳ）、Ｓ３５に進む。Ｓ３５では、コントローラ７０は、駆動信号のデューティファクタの設定を解除する。具体的には、コントローラ７０は、Ｓ３０で設定した駆動信号のデューティファクタ（５０％）を、０％に戻す。これにより、図３（ｄ）に示されるように、時刻ｔ３から放電時間Ｔｄだけ経過後の時刻ｔ４において、平滑コンデンサ４０の放電が停止され、充電電圧検出値Ｖ＿ＭＡＩＮの低下が抑制される。Ｓ３５の処理を終了すると、図２のＳ１８に進む。

【0056】

Ｓ１８で、コントローラ７０は、所定時間だけ待機する。上述のように、インバータ５０の駆動が停止され（Ｓ３５）、かつ充電信号ＭＳ２がハイ状態であるため、充電スイッチ３１がオン状態であり、平滑コンデンサ４０の充電が継続される。これは、Ｓ１５の短絡異常チェックにより、平滑コンデンサ４０を放電させているため、平滑コンデンサ４０を充電する必要があるためである。Ｓ１８で待機する時間は、Ｓ３２で用いた放電時間Ｔｄよりも長いことが望ましい。

【0057】

コントローラ７０は、Ｓ１８の処理を終了すると、Ｓ１２に戻り、現在の充電割合Ｒｃを算出する。コントローラ７０は、充電割合Ｒｃが割合判定値Ｔｒよりも大きいと判定すると（Ｓ１３：ＹＥＳ）、Ｓ１４に進む。なお、コントローラ７０は、すでに、平滑コンデンサ４０の充電完了を判断しているため（Ｓ１３：ＹＥＳ）、Ｓ１８での再充電により、今回もＳ１３を肯定判定し、Ｓ１４に進むことになる。

【0058】

コントローラ７０は、短絡異常チェックを実行しているため（Ｓ１４：ＮＯ）、Ｓ１９に進む。Ｓ１９で、コントローラ７０は、異常時停止モードが有効に設定されているか否かを判定する。「異常時停止モード」は、プリチャージ状態から駆動状態への移行前に、異常が検出された場合に、駆動状態へ移行しないことで、航空機を稼働させないモードである。なお、「異常時停止モード」が無効に設定されていれば、プリチャージ状態から駆動状態への移行前に、異常が検出されても、駆動状態へ移行することで、航空機を稼働させる。航空機では、経年劣化による異常が、航空機を離陸等、稼働させるのに支障のない度合であれば、交流モータ１２０を駆動させて、航空機の稼働を優先させたほうがよい場合がある。そこで、本実施形態では、異常時停止モードの有効と無効とを切替える可能にすることで、異常時停止モードが無効に設定されていれば、異常が生じている場合でも、航空機の稼働を優先させている。

【0059】

本実施形態では、異常時停止モードが有効に設定されている場合において、プリチャージ状態から駆動状態への移行を禁止する条件は、Ｓ１５で短絡異常が判定されていることと、Ｓ１７で、タイムアウトエラーが判定されていることである。これ以外にも、コントローラ７０は、短絡異常と、タイムアウトエラー以外の他の異常を判定する構成であれば、判定された他の異常を、プリチャージ状態から駆動状態への移行を禁止する条件に加えてもよい。

【0060】

コントローラ７０は、異常時停止モードが「無効」に設定されていれば（Ｓ１９：ＮＯ）、Ｓ２１に進み、起動信号ＭＳ１をハイ状態にすることで、起動用スイッチ２１をオン状態にする。言い換えると、異常時停止モードが「無効」に設定されていれば、Ｓ１５、Ｓ１７のいずれかで異常が判定されていても、Ｓ２１に進み、プリチャージ状態から駆動状態へ移行する。図３（ｂ）では、時刻ｔ５で、起動信号ＭＳ１がハイ状態（Ｈｉ）に変化しており、起動用スイッチ２１がオン状態になっている。なお、本実施形態では、Ｓ２１で、充電信号ＭＳ２をロー状態（Ｌｏｗ）状態にすることで、充電スイッチ３１をオン状態からオフ状態へと切り替えている。コントローラ７０は、Ｓ２１を終了すると、図２の処理を終了する。プリチャージ状態から駆動状態に移行することで、直流電源１１０からの直流電力は、起動回路２０を介して、インバータ５０に供給されることとなる。

【0061】

一方、コントローラ７０は、異常時停止フラグが「有効」に設定されていれば（Ｓ１９：ＹＥＳ）、Ｓ２０に進み、異常判定がなされているか否かを判定する。コントローラ７０は、Ｓ１５，Ｓ１７の処理により異常が判定されていなければ（Ｓ２０：ＮＯ）、Ｓ２１に進み、上述したように、起動信号ＭＳ１をハイ状態に変化させることで、プリチャージ状態から駆動状態に移行する。

【0062】

コントローラ７０は、異常が判定されていれば（Ｓ２０：ＹＥＳ）、起動信号ＭＳ１をハイ状態に変化させることなく、図２の処理を終了する。この場合、プリチャージ状態から駆動状態への移行は行われず、インバータ５０は駆動することができない。この場合、異常原因が解除されるまでは、駆動状態への移行は行われない。

【0063】

以上説明した本実施形態では、以下の効果を奏することができる。
電力供給回路１００のコントローラ７０は、プリチャージ回路３０を介して平滑コンデンサ４０を充電するプリチャージ状態への移行後、充電割合Ｒｃを算出し、この充電割合Ｒｃが割合判定値Ｔｒよりも大きくなったことを判断すると、プリチャージ状態から駆動状態へ移行する。これにより、電力供給回路１００のコントローラ７０は、直流電源１１０から供給される入力電圧に関わらず、同じ割合判定値Ｔｒにより平滑コンデンサ４０の充電完了を適正に判定することができる。その結果、異なる仕様の航空機に対しても、電力供給回路１００を共用化することができる。

【0064】

コントローラ７０は、プリチャージ状態への移行後、判定時間Ｔｔが経過するまでに、充電割合Ｒｃが割合判定値Ｔｒよりも大きくなった場合は、駆動状態へ移行する。一方、プリチャージ状態への移行後、判定時間Ｔｔが経過するまでに、充電割合Ｒｃが割合判定値Ｔｒよりも大きくならない場合は、タイムアウトエラーを判定する。これにより、電力供給回路１００の劣化が重大な度合でない場合は、交流モータ１２０の駆動を優先させることができる。

【0065】

コントローラ７０は、異常時停止モードが有効に設定されていれば、異常を判定すると、プリチャージ状態から駆動状態へ移行せず、異常時停止モードが無効に設定されていれば、異常を判定しても、プリチャージ状態から駆動状態へ移行する。これにより、事前に、異常時停止モードの有効と無効とを設定しておくことで、航空機の離陸等を優先させたい状況と、異常による不具合の防止を優先させたい状況とを、切り替えることが可能になる。

【0066】

コントローラ７０は、入力電圧検出値Ｖ＿ＰＲＥが、電圧判定値Ｔｖよりも大きくなると、プリチャージ状態への移行を開始する。これにより、直流電源１１０からの入力電圧が低いことに起因して、平滑コンデンサ４０の充電に要する時間が長くなることで、充電割合Ｒｃが適正に算出されないことや、タイムアウトエラーが判定されてしまうのを防止することができる。

【0067】

コントローラ７０は、プリチャージ状態から駆動状態への移行前に、短絡異常判定処理を実行する。コントローラ７０は、短絡異常判定処理において、平滑コンデンサ４０の充電電圧を放電させ、平滑コンデンサ４０の放電速度が、判定速度よりも速い場合に、短絡異常を判定する。上記構成では、新たなハードウェア構成を追加することなく、短絡異常の有無を判定することができる。

【0068】

（その他の実施形態）
本明細書で開示される技術は、上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態に変形することができ、例えば次のような変形も可能である。
上述の実施形態では、コントローラ７０は、Ｓ１６で、電力供給回路１００の劣化度合に応じて定められた判定時間Ｔｔが経過するまでは、Ｓ１２で充電割合Ｒｃを算出し、Ｓ１３で算出した充電割合Ｒｃを割合判定値Ｔｒと比較した。これに代えて、コントローラ７０は、Ｓ１６で、判定時間Ｔｔよりも短い時間が経過した後に、Ｓ１７に進み、異常を判定してもよい。この場合、コントローラ７０は、Ｓ１６で、平滑コンデンサ４０の充電を開始してから、充電割合Ｒｃが割合判定値Ｔｒになる時間として予め定められた時間を経過した場合に、Ｓ１７に進めばよい。

【0069】

上述の実施形態では、コントローラ７０は、Ｓ１３で、充電割合Ｒｃが割合判定値Ｔｒよりも大きくなったことを判定した後に、Ｓ１５で短絡異常チェックを実行した。これに代えて、コントローラ７０は、充電割合Ｒｃが割合判定値Ｔｒよりも大きくなったことを判定した後は、短絡異常チェックを実行することなく、Ｓ１９に進んでもよい。言い換えると、コントローラ７０は、Ｓ１５での短絡異常チェックを実行しなくともよい。

【0070】

上述の実施形態では、コントローラ７０は、異常時停止モードの有効と無効とを切り替え可能であった。これに代えて、コントローラ７０は、異常時停止モードの有効無効に関わらず、常に、Ｓ２０で異常を判定した場合は、Ｓ２１で、起動信号をハイ状態にして、起動用スイッチ２１をオン状態に変化させることなく、図２の処理を終了してもよい。この場合において、Ｓ１９での異常時停止モードの有効の有無を判定する処理を省略すればよい。

【0071】

上述の実施形態では、コントローラ７０は、Ｓ１２で、入力電圧検出値Ｖ＿ＰＲＥと、充電電圧検出値Ｖ＿ＭＡＩＮとを用いて充電割合Ｒｃを算出した。これに代えて、コントローラ７０は、Ｓ１２で、直流電源１１０からの入力電圧に応じた値を示す固定値と、充電電圧検出値Ｖ＿ＭＡＩＮとを用いて、充電割合Ｒｃを算出してもよい。この場合において、電力供給回路１００は、入力電圧検出ライン８０を備えていない。

【0072】

上述の実施形態では、制御部の一例であるコントローラ７０は、切替信号である起動信号ＭＳ１と充電信号ＭＳ２と、駆動信号とをそれぞれ出力した。これに代えて、コントローラ７０は、起動信号ＭＳ１及び充電信号ＭＳ２を出力し、駆動信号を出力しなくともよい。この場合、プリチャージ状態から駆動状態に移行した場合に、コントローラ７０とは異なる回路により駆動信号が出力されることになる。

【0073】

上述の実施形態では、交流負荷は、３相の交流モータであった。これに代えて、交流負荷は、３相以上の交流モータであってもよい。この場合において、インバータ５０は、交流モータの相数に応じた、レグを有する構成であればよい。また、交流負荷は、交流モータに限らず、航空機に用いられる装置であって、インバータ５０から供給される交流電力により駆動する装置であれば、どのような装置であってもよい。

【0074】

上述の実施形態では、航空機に適用される電源回路を例示して説明を行った。これに代えて、電力供給回路１００により交流電力が供給される装置は、交流負荷を備える装置であれば、航空機以外の装置であってもよい。

【符号の説明】

【0075】

２１…起動用スイッチ、２０…起動回路、３０…プリチャージ回路、３１…充電スイッチ、３２…制限抵抗、４０…平滑コンデンサ、５０…インバータ、７０…コントローラ、８０…入力電圧検出ライン、８１…充電電圧検出ライン、１００…電力供給回路、１１０…直流電源、１２０…交流モータ、１３０…航空機用電源回路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】