特許

J-GLOBAL ID：201003096182081012

パルス幅変調波形発生装置

発明者： 佐々木 光二
出願人/特許権者： 株式会社ミツバ
代理人 (6件)： 志賀 正武 ,  高橋 詔男 ,  渡邊 隆 ,  鈴木 三義 ,  西 和哉 ,  村山 靖彦
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2008-234880
公開番号（公開出願番号）：特開2010-068415
出願日： 2008年09月12日
公開日（公表日）： 2010年03月25日
要約：

【課題】本発明の目的は、デッドタイム生成に遅延カウンタを採用してデューティ値の変更に遅れることなくPWM波形信号を発生すること、遅延カウンタを利用したデッドタイム生成方法でもフルデューティのPWM波形信号を発生する。【解決手段】3つの単方向カウンタ、第1カウンタ(22)、第2カウンタ(23)および第3カウンタ(32)を使用し、第1カウンタ(22)および第2カウンタ(23)の計数信号で三角搬送波を発生させ、それらの計数値と目標デューティ値を比較して、ハイサイドPWM信号GHとローサイドPWM信号GLを発生または更新するときに、第3カウンタ(32)を使用してデッドタイムを生成させる構成のパルス幅変調(PWM)波形発生装置により、目標デューティ値の変更に即応したデッドタイムを有するフルデューティ出力可能な相補型PWM波形信号を発生する。【選択図】図1

請求項（抜粋）：

インクリメント動作を行い、それに対応する計数値を出力する第1カウンタと、デクリメント動作を行い、それに対応する計数値を出力する第2カウンタとを有し、前記第1カウンタの計数値および前記第2カウンタの計数値により三角搬送波を形成する三角搬送波制御部と、インクリメントまたはデクリメント動作を行い、所定のデッドタイムを生成する第3カウンタを有し、外部の制御装置から供給される目標デューティ値と、前記三角波搬送制御部から供給される前記第1カウンタの計数値および前記第2カウンタの計数値とをそれぞれ比較し、それらの比較結果に基づいて、前記第3カウンタによりデッドタイムを生成するとともに、相補型パルス幅変調波形信号を形成するハイサイドPWM信号およびローサイドPWM信号を発生し出力するPWM波形出力制御部とを備えるパルス幅変調波形発生装置において、 前記パルス幅変調波形発生装置は、「前記ハイサイドPWM信号がオンであり、前記ローサイドPWM信号がオフである」状態から「前記ハイサイドPWM信号がオフであり、前記ローサイドPWM信号がオンである」状態へ変更するときに設ける「前記ハイサイドPWM信号がオフであり、前記ローサイドPWM信号がオフである」状態の時間に対応する第1デッドタイム値、「前記ハイサイドPWM信号がオフであり、前記ローサイドPWM信号がオンである」状態から「前記ハイサイドPWM信号がオンであり、前記ローサイドPWM信号がオフである」状態へ変更するときに設ける「前記ハイサイドPWM信号がオフであり、前記ローサイドPWM信号がオフである」状態の時間に対応する第2デッドタイム値、三角搬送波の周期をT、前記第1デッドタイム値をtd1、第2デッドタイム値をtd2としたとき、(T+td1+td2)/2で示される第1設定値、および(T+td1-td2)/2で示される第2設定値および前記目標デューティ値が格納され、格納された前記第1設定値および前記第2設定値、並びに格納された前記第1デッドタイムを第3設定値として前記三角波制御部に供給し、格納された前記第1デッドタイム、前記第2デッドタイム、および前記目標デューティ値を前記PWM波形出力制御部に供給する設定値レジスタを備え、 前記パルス幅変調波形発生装置に備えられる前記三角搬送波制御部は、前記第1カウンタおよび前記第2カウンタの動作状態に対応するカウンタモード値を設定して記憶し、前記第2カウンタの計数値と前記第3設定値とを比較し、前記第2カウンタの計数値が前記第3設定値と一致したときに前記第1カウンタを計数値ゼロからインクリメント動作を開始させるとともに前記カウンタモード値を設定し、かつ、前記第1カウンタの計数値と前記第1設定値とを比較し、前記第1カウンタの計数値が前記第1設定値と一致したときに前記第1カウンタのインクリメント動作を停止させるとともに前記カウンタモード値を設定し、並びに前記第1カウンタの計数値と前記第2設定値とを比較し、前記第1カウンタの計数値が前記第2設定値と一致したときに前記第2カウンタを前記第1設定値からデクリメント動作を開始させるとともに前記カウンタモード値を設定し、かつ、前記第2カウンタの計数値を監視し、前記第2カウンタの計数値がゼロになったときに前記第2カウンタのデクリメント動作を停止させるとともに前記カウンタモード値を設定し、前記第1カウンタの計数値、前記第2カウンタの計数値および記憶した前記カウンタモード値を前記PWM波形出力制御部に供給し、 前記パルス幅変調波形発生装置に備えられる前記PWM波形出力制御部は、出力する相補型パルス幅変調波形信号に対応付けたPWM出力モード値を設定して記憶し、前記PWM出力モード値を変更してデッドタイム動作を開始するときに変更前のPWM出力モード値を事前出力モード値として記憶し、第1デッドタイム値または第2デッドタイム値のどちらに対応したデッドタイム動作であるかを示すデッドタイムモード値を設定して記憶し、前記カウンタモード値、前記目標デューティ値と第1カウンタの計数値との比較結果、前記目標デューティ値と第2カウンタの計数値との比較結果、前記PWM出力モード値、前記事前出力モード値および前記デッドタイムモード値とに基づいて、前記PWM出力モード値、前記事前出力モード値Pmおよび前記デッドタイムモード値を更新するとともに、前記PWM出力モード値に基づいて前記相補型PWM波形信号を出力することを特徴とするパルス幅変調波形発生装置。

IPC (2件)：

H03K 7/08 ,  H02M 7/48

FI (2件)：

H03K7/08 A ,  H02M7/48 F

Fターム (7件)：

5H007AA04 ,  5H007AA06 ,  5H007CA02 ,  5H007CB05 ,  5H007DB02 ,  5H007DB07 ,  5H007EA13

引用特許：

出願人引用 (1件)

• 制御装置と制御システム
  公報種別：公開公報   出願番号：特願平7-085927   出願人：株式会社日立製作所, 日立エンジニアリング株式会社