本發(fā)明涉及電動(dòng)工具。

背景技術(shù)：
日本專利公布號No.4487836公開了一種電氣設(shè)備，該電氣設(shè)備使用逆變電路控制電機(jī)以操作連接于電機(jī)的端部工具。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
解決問題的方案因?yàn)樯鲜鰝鹘y(tǒng)的電動(dòng)工具包括具有大容量的平滑電容器，所以AC電源的功率因數(shù)變差。此外，為了改善功率因數(shù)，也可以想到裝備有功率因數(shù)改善電路的電動(dòng)工具。然而，這樣的配置增加了電動(dòng)工具的大小并且增加了成本。鑒于上述情況，本發(fā)明的目的是提供未裝備功率因數(shù)改善設(shè)置的、能夠改善功率因數(shù)的電動(dòng)工具。為了實(shí)現(xiàn)上述以及其他的目的，本發(fā)明提供一種電動(dòng)工具，包括：具有多個(gè)定子繞組的無刷電機(jī)，并且所述無刷電機(jī)用于根據(jù)施加到多個(gè)定子繞組的電壓進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，根據(jù)所述無刷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生感應(yīng)電壓；整流電路，用于對AC電壓進(jìn)行整流；平滑電容器，用于將由所述整流電路所整流的AC電壓平滑成具有大于所述感應(yīng)電壓的最大值以及小于所述感應(yīng)電壓的最小值的脈沖電壓；以及逆變電路，用于執(zhí)行切換操作，以便向多個(gè)定子繞組輪流輸出所述脈沖電壓。優(yōu)選的是，所述電動(dòng)工具進(jìn)一步包括：接收單元，用于接收針對所述逆變電路的指令，以執(zhí)行所述切換操作；以及控制單元，用于在所述接收單元接收指令時(shí)，即使所述脈沖電壓小于所述感應(yīng)電壓，仍控制所述逆變電路繼續(xù)執(zhí)行所述切換操作。優(yōu)選的是，當(dāng)流過所述無刷電機(jī)的電流大于過電流閾值時(shí)，所述控制單元阻止所述逆變電路執(zhí)行所述切換操作。本發(fā)明的另一方面提供一種電動(dòng)工具，包括：無刷電機(jī)，其包括：具有多個(gè)定子繞組的定子，來自AC電源的AC電壓施加到所述多個(gè)定子繞組上；以及相對于所述定子能夠旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子；根據(jù)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的端部工具；逆變電路，用于即使AC電壓小于預(yù)設(shè)的電壓，仍執(zhí)行切換操作，以便向多個(gè)定子繞組輪流輸出脈沖電壓。本發(fā)明的另一方面提供一種電動(dòng)工具，包括：電機(jī)；電壓提供單元，用于向所述電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電壓；電流檢測電路，用于檢測流過所述電機(jī)的電流；以及控制單元，用于當(dāng)由所述電流檢測電路檢測到的電流大于第一電流時(shí)，控制所述電壓提供單元降低所述驅(qū)動(dòng)電壓。優(yōu)選的是，當(dāng)由所述電流檢測電路檢測到的電流大于比所述第一電流大的第二電流時(shí)，所述控制單元控制所述電壓提供單元停止提供所述驅(qū)動(dòng)電壓。優(yōu)選的是，所述電壓提供單元將包括多個(gè)波紋的脈沖電壓作為所述驅(qū)動(dòng)電壓提供給所述電機(jī)。所述電流檢測電路檢測流過所述電機(jī)的電流的峰值。當(dāng)由所述電流檢測電路所檢測的峰值大于所述第一電流時(shí)，所述控制單元控制所述電壓提供單元降低所述驅(qū)動(dòng)電壓，保持所降低的驅(qū)動(dòng)電壓直到檢測到下一峰值，并且如果所述下一峰值小于所述第一電流，則逐步地增加所降低的驅(qū)動(dòng)電壓。優(yōu)選的是，所述電壓提供單元包括逆變電路。本發(fā)明的另一方面提供一種電動(dòng)工具，包括：電機(jī)；電壓提供單元，用于向所述電機(jī)提供被設(shè)定為目標(biāo)電壓的驅(qū)動(dòng)電壓；旋轉(zhuǎn)速度檢測電路，用于檢測所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度；以及控制單元，用于基于由旋轉(zhuǎn)速度檢測單元所檢測的旋轉(zhuǎn)速度，改變所述目標(biāo)電壓。本發(fā)明的另一方面提供一種電動(dòng)工具，包括：能夠連接至AC電源的電纜；無刷電機(jī)，利用從所述AC電源所提供的電力而旋轉(zhuǎn)；端部工具，根據(jù)所述無刷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)而被驅(qū)動(dòng)；電流檢測電路，用于檢測流過所述無刷電機(jī)的電流；以及控制單元，用于當(dāng)由所述電流檢測電路所檢測的電流大于預(yù)設(shè)的電流值時(shí)，降低所述無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電壓。優(yōu)選的是，當(dāng)由所述電流檢測電路所檢測的電流大于預(yù)設(shè)的電流值時(shí)，所述控制單元逐漸地降低所述驅(qū)動(dòng)電壓。優(yōu)選的是，所述控制單元執(zhí)行PWM控制以降低所述驅(qū)動(dòng)電壓。當(dāng)由所述電流檢測電路所檢測的電流大于預(yù)設(shè)的電流值時(shí)，所述控制單元執(zhí)行具有小于100％的占空比的PWM控制。當(dāng)由所述電流檢測電路所檢測的電流小于預(yù)設(shè)的電流值時(shí)，所述控制單元執(zhí)行具有100％的占空比的PWM控制。本發(fā)明的另一方面提供一種電動(dòng)工具，包括：能夠連接至AC電源的電纜；無刷電機(jī)，利用來自所述AC電源所提供的AC電而旋轉(zhuǎn)，脈沖電流流過具有AC電的無刷電機(jī)；端部工具，根據(jù)所述無刷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)而被驅(qū)動(dòng)；電流檢測電路，用于檢測流過所述無刷電機(jī)的脈沖電流；以及抑制單元，用于抑制流過所述無刷電機(jī)的脈沖電流的峰值。優(yōu)選的是，所述抑制單元執(zhí)行PWM控制以抑制流過所述無刷電機(jī)的脈沖電流的峰值。本發(fā)明的另一方面提供一種電動(dòng)工具，包括：電機(jī)；電壓提供單元，用于從DC電壓產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電壓并且向所述電機(jī)提供所述驅(qū)動(dòng)電壓；電壓檢測電路，用于檢測所述DC電壓；以及控制單元，用于當(dāng)由所述電壓檢測電路所檢測的DC電壓處在預(yù)設(shè)范圍之外時(shí)，禁止所述電壓提供單元向所述電機(jī)提供所述驅(qū)動(dòng)電壓。本發(fā)明的另一方面提供一種電動(dòng)工具，包括：電機(jī)；整流電路，用于將AC電壓轉(zhuǎn)換成整流電壓；電壓提供單元，用于從所述整流電壓產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電壓并且向所述電機(jī)提供所述驅(qū)動(dòng)電壓；電壓檢測電路，用于檢測所述整流電壓；以及控制單元，用于當(dāng)由所述電壓檢測電路所檢測的整流電壓處在預(yù)設(shè)范圍之外時(shí)，禁止所述電壓提供單元向所述電機(jī)提供所述驅(qū)動(dòng)電壓。優(yōu)選的是，所述電壓檢測電路檢測所述整流電壓的峰值。當(dāng)由所述電壓檢測電路所檢測的整流電壓處在所述預(yù)設(shè)范圍之外時(shí)，所述控制單元禁止所述電壓提供單元向所述電機(jī)提供所述驅(qū)動(dòng)電壓。本發(fā)明的另一方面提供一種電動(dòng)工具，包括：能夠連接至AC電源的電纜；電壓提供單元，用于從所述AC電源所提供的電力產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電壓；無刷電機(jī)，用于利用所述驅(qū)動(dòng)電壓而旋轉(zhuǎn)；端部工具，用于根據(jù)所述無刷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)而被驅(qū)動(dòng)；電流檢測電路，用于檢測流過所述無刷電機(jī)的電流；以及控制單元，用于執(zhí)行PWM控制以控制所述電壓提供單元。當(dāng)由所述電流檢測電路所檢測的電流大于第一電流值時(shí)，所述控制單元基于由所述電流檢測電路所檢測的電流與所述第一電流值之間的差異，確定所述PWM控制的占空比。本發(fā)明的另一方面提供一種電動(dòng)工具，包括：能夠連接至AC電源的電纜；電壓提供單元，用于從所述AC電源所提供的電力產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電壓；無刷電機(jī)，用于利用所述驅(qū)動(dòng)電壓而旋轉(zhuǎn)；端部工具，用于根據(jù)所述無刷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)而被驅(qū)動(dòng)；電流檢測電路，用于檢測流過所述無刷電機(jī)的電流；以及控制單元，用于執(zhí)行PWM控制以控制所述電壓提供單元。當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)電壓大于第一電壓值時(shí)，所述控制單元減少所述PWM控制的占空比。本發(fā)明的另一方面提供一種電動(dòng)工具，包括：能夠連接至AC電源的電纜；電壓提供單元，用于從所述AC電源所提供的電力產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電壓；無刷電機(jī)，用于利用所述驅(qū)動(dòng)電壓而旋轉(zhuǎn)；端部工具，用于根據(jù)所述無刷電機(jī)的旋轉(zhuǎn)而被驅(qū)動(dòng)；電壓檢測電路，用于檢測所述驅(qū)動(dòng)電壓；以及控制單元，用于執(zhí)行PWM控制以控制所述電壓提供單元。當(dāng)由電壓電路所檢測的電壓大于第一電壓值時(shí)，所述控制單元基于由所述電壓檢測電路所檢測的電壓與所述第一電壓值之間的差異，確定所述PWM控制的占空比。附圖說明[圖1]圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的電動(dòng)工具的電路圖。[圖2]圖2是包括波紋的脈沖電壓的示意圖。[圖3]圖3是示出當(dāng)使用小電容的平滑電容器時(shí)，電流的改變的示意圖。[圖4]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的用于逆變電路的操作的電流路徑的示意圖。[圖5]圖5是示出當(dāng)停止逆變電路時(shí)，電流的改變的示意圖。[圖6]圖6是示出流過電機(jī)的電流和整流電壓之間的關(guān)系的示意圖。[圖7]圖7是示出用于AC電壓的峰值電壓的閾值的示意圖。[圖8]圖8是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的禁止控制的流程圖。[圖9]圖9是示出電壓和目標(biāo)占空比之間關(guān)系的示意圖。[圖10]圖10是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的控制的示意圖。[圖11]圖11是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的第一變型例的電動(dòng)工具的電路示意圖。[圖12]圖12是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的第二變型例的電動(dòng)工具的電路示意圖。[圖13]圖13是示出負(fù)載和電流之間的關(guān)系的示意圖。[圖14]圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的控制的示意圖。[圖15]圖15是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的控制的流程圖。[圖16]圖16是當(dāng)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的控制時(shí)，目標(biāo)占空比和旋轉(zhuǎn)速度之間的關(guān)系的示意圖。[圖17]圖17是示出根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的控制的示意圖。[圖18]圖18是根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的控制的流程圖。[圖19]圖19是示出當(dāng)執(zhí)行用于AC電源的根據(jù)第三實(shí)施例的控制時(shí)，電流的波形的示意圖。[圖20]圖20是示出根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的控制的示意圖。[圖21]圖21是示出根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的控制的流程圖。[圖22]圖22是示出根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的控制的示意圖。[圖23]圖23是示出根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的控制的流程圖。參考符號列表1A-1E電動(dòng)工具5電機(jī)8逆變電路10整流電路11平滑電容器實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳實(shí)施方式下文中，參考圖1至圖5將描述根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的電動(dòng)工具1A。圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的電動(dòng)工具1A的電路圖。如圖1所示，電動(dòng)工具1包括觸發(fā)開關(guān)(本發(fā)明的接收單元)3、控制電路電壓提供電路(在圖1中稱作“CVS”)4、電機(jī)5、轉(zhuǎn)子位置檢測元件6、控制器7、逆變電路(本發(fā)明的逆變電路和電壓提供單元)8、正常模式濾波器9、整流電路10以及平滑電容器11。當(dāng)操作了觸發(fā)開關(guān)3時(shí)，通過整流電路10和平滑電容器11對從商業(yè)電源2輸出的AC電壓進(jìn)行整流和平滑，并且將該AC電壓經(jīng)由逆變電路8提供給電機(jī)5。此外，當(dāng)操作了觸發(fā)開關(guān)3時(shí)，控制電路電壓提供電路4生成控制電路驅(qū)動(dòng)電壓(本實(shí)施例中的15V)并且將控制電路驅(qū)動(dòng)電壓提供給控制器7。電機(jī)5是三相無刷DC電機(jī)，并且包括轉(zhuǎn)子5A和定子5B。轉(zhuǎn)子5A是由包括多組(本實(shí)施例中的兩組)N極和S極的永磁鐵所構(gòu)成。定子5B是由通過星連接而連接的三相定子繞組U、V和W所組成。電機(jī)5(轉(zhuǎn)子5A)通過順序地切換電流流過的定子繞組U、V和W進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。稍后將描述定子繞組U、V和W的切換。在轉(zhuǎn)子5A的圓周方向中具有預(yù)定間隔(例如，60度的角度)將轉(zhuǎn)子位置檢測元件6安置在面對轉(zhuǎn)子5A的永磁鐵的位置處。轉(zhuǎn)子位置檢測元件6根據(jù)轉(zhuǎn)子6A的旋轉(zhuǎn)位置輸出信號。控制器7包括電機(jī)電流檢測電路(本發(fā)明的電流檢測單元)(在圖1中稱作“MCD”)71、整流電壓檢測電路(本發(fā)明的電壓檢測單元)(在圖1中稱作“RVD”)72、控制電路電壓檢測電路(在圖1中稱作“CVD”)73、切換操作檢測電路(在圖1中稱作“SOD”)74、應(yīng)用電壓設(shè)置電路(在圖1中稱作“AVS”)75、轉(zhuǎn)子位置檢測電路(在圖1稱作“RPD”)76、電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度檢測電路(本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)速度檢測單元)(在圖1稱作“RSD”)77、運(yùn)算部(本發(fā)明的控制單元)78、控制信號輸出電路(在圖1中稱作“CSO”)79以及AC輸入電壓檢測電路(在圖1中稱作“AVD”)80。AC輸入電壓檢測電路80檢測從商業(yè)電源2輸出的AC電壓的峰值，并且將峰值輸出給運(yùn)算部78。在本實(shí)施例中，在可以檢測到充分地接近真實(shí)峰值的值的采樣周期中檢測AC電壓。電機(jī)電流檢測電路71檢測提供給電機(jī)5的電流，并且向運(yùn)算部78輸出電流。整流電壓檢測電路72檢測從整流電路10以及平滑電容器11輸出的電壓，并且向運(yùn)算部78輸出該電壓。控制電路電壓檢測電路73檢測從控制電壓提供電路4提供的控制電路驅(qū)動(dòng)電壓，并且向運(yùn)算部78輸出該驅(qū)動(dòng)電壓。切換操作檢測電路74檢測是否操作了觸發(fā)開關(guān)3，并且向運(yùn)算部78輸出檢測結(jié)果。應(yīng)用電壓設(shè)定電路75檢測觸發(fā)開關(guān)3的操作數(shù)量，并且向運(yùn)算部78輸出該操作數(shù)量。轉(zhuǎn)子位置檢測電路76基于來自轉(zhuǎn)子位置檢測元件6的信號來檢測轉(zhuǎn)子6A的旋轉(zhuǎn)位置，并且向電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度檢測電路77和運(yùn)算部78輸出該旋轉(zhuǎn)位置。電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度檢測電路77基于來自轉(zhuǎn)子位置檢測電路76的信號來檢測轉(zhuǎn)子6A的旋轉(zhuǎn)速度，并且向運(yùn)算部78輸出該旋轉(zhuǎn)速度。運(yùn)算部78基于來自轉(zhuǎn)子位置檢測電路76以及來自電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度檢測電路77的信號來生成切換信號H1-H6，并且向控制信號輸出電路79輸出該切換信號H1-H6。此外，運(yùn)算部78基于來自應(yīng)用電壓設(shè)定電路75的信號將切換信號H4-H6調(diào)整為脈沖寬度調(diào)制信號(PWM信號)，并且向控制信號輸出電路79輸出該P(yáng)WM信號。經(jīng)由控制信號輸出電路79向逆變電路8輸出切換信號H1-H6。應(yīng)注意的是，控制器7可以被配置成將切換信號H1-H3調(diào)整為PWM信號。逆變電路8包括開關(guān)元件Q1-Q6。開關(guān)元件Q1-Q6的每個(gè)柵極與控制信號輸出電路79相連，并且開關(guān)元件Q1-Q6的每個(gè)漏極或者源極與定子5B的定子繞組U、V和W相連。開關(guān)元件Q1-Q6基于從控制信號輸出電路79輸入的切換信號H1-H6執(zhí)行切換操作，將應(yīng)用到逆變電路8的電池組20的DC電壓更改為三相(U相、V相和W相)電壓Vu、Vv和Vw，并且分別地向定子繞組U、V和W提供三相電壓Vu、Vv和Vw。具體地，將切換信號H1-H6分別地輸入至開關(guān)元件Q1-Q6。對于該操作，控制被加電的定子繞組U、V和W，即控制轉(zhuǎn)子5A的旋轉(zhuǎn)方向。此時(shí)，利用也可以是PWM信號的切換信號H4-H6來控制應(yīng)用到定子繞組U、V和W的電功率的數(shù)量。對于上述配置，電動(dòng)工具1A可以根據(jù)觸發(fā)開關(guān)3的操作數(shù)量向電機(jī)5提供驅(qū)動(dòng)電壓。在此，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的電動(dòng)工具包括具有大容量的平滑電容器，所以AC電源的功率因數(shù)變差。此外，為了提高功率因數(shù)，還可以想到裝備有功率提高電路的配置。然而，這樣的配置增加了電動(dòng)工具的大小并且增加了成本。另一方面，具有小容量的平滑電容器不能夠完全地對從整流電路10輸出的AC電壓進(jìn)行平滑。結(jié)果是，從平滑電容器輸出包括波紋的脈沖電壓(例如，圖2(b))的脈沖電壓。當(dāng)電機(jī)5旋轉(zhuǎn)時(shí)，在電機(jī)5中產(chǎn)生感應(yīng)電壓。為了電機(jī)5，需要將比感應(yīng)電壓大的電壓應(yīng)用于電機(jī)5。這樣，如果將脈沖電壓應(yīng)用于電機(jī)5，那么在脈沖電壓的幅值小于感應(yīng)電壓的部分Y(圖3)中不能夠驅(qū)動(dòng)電機(jī)5。即如圖4(a)所示，在脈沖電壓的幅值大于等于感應(yīng)電壓的部分X中，電流在電動(dòng)工具1A中流過。相反，如圖4(b)所示，在脈沖電壓的幅值小于感應(yīng)電壓的部分Y中，在電動(dòng)工具1A中未流過電流。然而，通過設(shè)計(jì)，根據(jù)本實(shí)施例的電動(dòng)工具1A使用具有小容量的平滑電容器11，其輸出具有比感應(yīng)電壓大的最大電壓以及比感應(yīng)電壓小的最小電壓的脈沖電壓，以生成部分Y。在下文中，將描述根據(jù)本實(shí)施例的電動(dòng)工具1A使用具有小容量的平滑電容器11的原因。圖2(a)示出了在其中波紋為100％的電壓波形，圖2(b)示出了在其中波紋為50％的電壓波形，并且圖2(c)示出了在其中波紋為0％的電壓波形。如圖2所示，隨著平滑電容器11的容量的增加，波紋的比率下降。在本實(shí)施例中，基于(波紋的比率和平滑電容器11的容量之間的)這種關(guān)系和感應(yīng)電壓兩者，來確定平滑電容器11的容量。在下文中，將描述從平滑電容器11輸出的包括100％波紋的脈沖電壓的情況。如上所述，在部分Y中，電流未在電動(dòng)工具1A中流過。然而，一旦在部分X中驅(qū)動(dòng)了電機(jī)5，那么電機(jī)5由于慣性可以在部分Y中繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。因此，如果電機(jī)5在部分X被循環(huán)驅(qū)動(dòng)，即使在部分Y不被驅(qū)動(dòng)，電機(jī)5也可以繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。因此，根據(jù)本實(shí)施例的電動(dòng)工具1A未裝備功率因數(shù)提高電路而裝備了具有小容量的平滑電容器11，從而可以提高功率因數(shù)，該平滑電容器11輸出具有比感應(yīng)電壓大的最大電壓以及比感應(yīng)電壓小的最小電壓的脈沖電壓，以生成部分Y。此外，為了節(jié)省能量，可以想到這樣的控制：停止在脈沖電壓的幅值比感應(yīng)電壓小的部分Y中的逆變電路8的操作。然而，如果在部分Y中停止了逆變電路8，那么在停止了逆變電路8之后，存儲在電機(jī)5的定子繞組U、V和W中的能量立即地反向地流向部分Z(圖5)的平滑電容器11(圖4(c))。結(jié)果是，平滑電容器11的電壓迅速地增加了，這可以引起平滑電容器11的毀壞以及質(zhì)量的下降。因此，在本實(shí)施例中，當(dāng)操作了觸發(fā)開關(guān)3時(shí)，控制逆變電路8而甚至在脈沖電壓的脈沖電壓的幅值比感應(yīng)電壓小的部分Y中也不停止操作。該控制可以阻止存儲在電機(jī)5的定子繞組U、V和W中的能量反向地流向平滑電容器11，并且阻止平滑電容器11的電壓迅速地增加。因此，可以阻止平滑電容器11的毀壞以及質(zhì)量的下降。然而，如果由電機(jī)電流檢測電路71所檢測的電流超過了過流閾值，那么可以控制逆變電路8以停止操作。此外，也可以在未裝備平滑電容器11的結(jié)構(gòu)中使用不停止逆變電路8而操作觸發(fā)開關(guān)3的上述控制。接著，參考圖6至圖10將描述根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電動(dòng)工具1B。電動(dòng)工具1B具有與根據(jù)第一實(shí)施例的電動(dòng)工具1A相同的電路配置(圖1)。因此，省略對電路配置的描述。逆變電路8需要由在可使用范圍R1之中的電壓(圖7)(例如，大約110V至200V的整流電壓、大約80V至120V的AC輸入電壓的有效值、大約120V至140V的AC輸入電壓的最大(峰)值)來驅(qū)動(dòng)。圖6(a)示出在通常條件下流過電機(jī)5的電流和從整流電路10輸出的整流電壓之間的關(guān)系。然而，如圖6(b)所示，如果流過電機(jī)5的電流大，那么從電路中的L組件所生成的電壓可以疊加到從整流電路10所輸出的整流電壓上。如果該電壓沒有落入逆變電路8的可使用范圍R1之中，那么將毀壞逆變電路8。因此，如果向逆變電路8(運(yùn)算部78)提供了落入到可使用范圍R1中的預(yù)設(shè)的范圍R2之外的電壓(圖7)，那么本實(shí)施例的電動(dòng)工具1B禁止(限制)向電機(jī)5提供電源。例如，如圖7所示，如果由AC輸入電壓檢測電路80所檢測的峰值電壓V1落入了小于等于電壓閾值A(chǔ)(例如，120V)的禁止范圍R3之中，或者落入了大于等于電壓閾值B(例如，140V)的禁止范圍R4之中，那么將向開關(guān)元件Q4-Q6輸出的PWM信號H4-H6的PWM占空比設(shè)置為零，從而禁止向電機(jī)5提供電源。因此，可以阻止逆變電路8的故障。此外，在本實(shí)施例中，雖然在圖中未示出，但是如果由整流電壓檢測電路72所檢測的整流電壓V2小于等于電壓閾值C(例如，110V)，或者大于等于電壓閾值D(例如，200V)，為了保護(hù)逆變電路8，則禁止向電機(jī)5提供電源。此外，在本實(shí)施例中，雖然在圖中未示出，但是如果由控制電路電壓檢測電路73所檢測的控制電壓V3小于等于電壓閾值E(例如，10V，未示出)，或者大于等于電壓閾值F(例如，20V，未示出)，為了保護(hù)運(yùn)算部78，則禁止向電機(jī)5提供電源。在此，參考圖8將描述由運(yùn)算部78所執(zhí)行的上面提及的禁止控制。圖8是根據(jù)本實(shí)施例的禁止控制的流程圖。當(dāng)打開了電動(dòng)工具1B的電源開關(guān)(未示出)時(shí)，開始流程圖。首先，運(yùn)算部78確定由AC輸入電壓檢測電路80所檢測的峰值電壓V1是否小于等于電壓閾值A(chǔ)，或者大于等于電壓閾值B(S101)。如果峰值電壓V1小于等于電壓閾值A(chǔ)，或者大于等于電壓閾值B(S101：是)，則將PWM信號H4、H5和H6的目標(biāo)占空比Dt設(shè)定為0％，因此禁止向電機(jī)5提供電源(S102)。這阻止向逆變電路8供應(yīng)在可使用范圍R1之外的電壓。另一方面，如果峰值電壓V1大于電壓閾值A(chǔ)并且小于電壓閾值B(S101：否)，則運(yùn)算部78接著確定由整流電壓檢測電路72所檢測的整流電壓V2是否小于等于電壓閾值C，或者大于等于電壓閾值D(S103)。如果整流電壓V2小于等于電壓閾值C，或者大于等于電壓閾值D(S103：是)，則將PWM信號H4、H5和H6的目標(biāo)占空比Dt設(shè)定為0％，因此禁止向電機(jī)5提供電源(S102)。這阻止向逆變電路8供應(yīng)在可使用范圍之外的電壓。另一方面，如果整流電壓V2大于電壓閾值C并且小于電壓閾值D(S103：否)，則運(yùn)算部78接著確定由控制電路電壓檢測電路73所檢測的控制電壓V3是否小于等于電壓閾值E，或者大于等于電壓閾值F(S104)。如果控制電壓V3小于等于電壓閾值E，或者大于等于電壓閾值F(S104：是)，則將PWM信號H4、H5和H6的目標(biāo)占空比Dt設(shè)定為0％，因此禁止向電機(jī)5提供電源(S102)。這阻止向運(yùn)算部78供應(yīng)在可使用范圍之外的電壓。如果控制電壓V3大于電壓閾值E并且小于電壓閾值F(S104：否)，則運(yùn)算部78接著確定觸發(fā)開關(guān)3是否已打開(S105)。如果觸發(fā)開關(guān)3未打開(S105：否)，則運(yùn)算部78返回到S101。如果觸發(fā)開關(guān)3已打開(S105：是)，則運(yùn)算部78接著確定峰值電壓V1是否大于等于電壓閾值G(S106)。在此，如圖7所示，如果峰值電壓V1落入小于電壓閾值B并且大于等于電壓閾值G(例如，105V)的阻止范圍R5，則逆變電路8在此時(shí)未毀壞。然而，在該范圍R5中，如果電流增加或者產(chǎn)生了噪聲，則峰值電壓V1可以很容易地脫離預(yù)設(shè)的范圍R2。因此，在本實(shí)施例中，如果峰值電壓V1大于等于電壓閾值G(S106：是)，則運(yùn)算部78將目標(biāo)占空比Dt設(shè)定為小于100％的值(S107)并且返回到S101。具體地，如圖9所示，運(yùn)算部78將目標(biāo)占空比Dt設(shè)定為由Dt＝(V1/G)x100所表示的值，并且返回到S101。對于該操作，如圖10所示，如果峰值電壓V1大于等于電壓閾值G，則可以減少供應(yīng)到逆變電路8和運(yùn)算部78的電壓。此外，通常地，如果電流增加，則由于電路的L組件的作用，電壓也增加。然而，通過如上所述的減少占空比，電流也減少了。因此，也可以阻止整流電壓的上升。對于整流電壓V2，如果整流電壓V2大于等于電壓閾值H(例如，170V)則也通過同樣執(zhí)行類似的控制，來減少供應(yīng)到逆變電路8和運(yùn)算部78的電壓。這可以阻止由于高電壓輸入引起的電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的增加，這引起機(jī)械部分和電機(jī)部分中的機(jī)械損壞。另一方面，如果峰值電壓V1小于電壓閾值G(S106：否)，則運(yùn)算部78將目標(biāo)占空比Dt設(shè)定為100％(S108)并且返回到S101，因?yàn)榉逯惦妷篤1落入了正常范圍R6。用這種方法，在本實(shí)施例的電動(dòng)工具1B中，設(shè)定落入到可使用范圍R1的預(yù)設(shè)范圍R2，并且如果將在預(yù)設(shè)的范圍R2之外電壓提供給逆變電路8(運(yùn)算部78)則禁止向電機(jī)5提供電源。這可以阻止將可使用范圍R1之外的電壓提供給逆變電路8(運(yùn)算部78)，因此阻止逆變電路8(運(yùn)算部78)的故障。此外，在本實(shí)施例的電動(dòng)工具1B中，在電機(jī)5被驅(qū)動(dòng)的情況下，如果向逆變電路8(運(yùn)算部78)提供的電壓落入預(yù)設(shè)范圍R2但是在正常范圍R6之外，即電壓落入阻止范圍R5之中，則執(zhí)行降低電壓的控制。這可以阻止向逆變電路8(運(yùn)算部78)提供在可使用范圍之外的電壓。應(yīng)注意的是，盡管在上述的實(shí)施例中，將來自商業(yè)電壓2的AC電源轉(zhuǎn)換成DC電源，并且接著提供給逆變電路8，但是如圖11所示可以將來自電池包20的DC電流直接地提供給逆變電路8。在這種情況中，提供電池電壓檢測電路(本發(fā)明的電壓檢測單元)(在圖11中稱作“BVD”)81來替代圖1中所示的整流電壓檢測電路72。并且，如果由電池電壓檢測電路81所檢測的電壓或者由控制電路電壓檢測電路73所檢測的電壓處在預(yù)設(shè)范圍之外，則禁止向電機(jī)5提供電源。此外，如圖12所示，為了對電池包20的電壓進(jìn)行升壓，可以想到提供升壓電路電壓提供電路(在圖11中稱作“BVS”)40和升壓電路電壓檢測電路(在圖11中稱作“BVC”)82，來替代圖11中所示的控制電路電壓提供電路4和控制電路電壓檢測電路73。在該配置中，將由升壓電路電壓提供電路40所升壓的電壓提供給運(yùn)算部78。在該配置中，如果由電池電壓檢測電路81所檢測的電壓或者由升壓電路電壓檢測電路82所檢測的電壓處在預(yù)設(shè)范圍之外，則禁止向電機(jī)5提供電源。此外，盡管在上述實(shí)施例中，確定禁止向電機(jī)5提供電源用于在多個(gè)位置的每個(gè)電壓。然而，禁止向電機(jī)5提供電源也可以基于多個(gè)位置的任一位置處的電壓來確定。接著，參考圖13至圖15將描述根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的電動(dòng)工具1C。電動(dòng)工具1C具有與根據(jù)第一實(shí)施例的電動(dòng)工具1A相同的電路配置(圖1)。因此，省略對電路配置的描述。如圖13所示，流過電機(jī)5的電流與應(yīng)用到電機(jī)5的負(fù)載成比例。當(dāng)大電流流過電機(jī)5(在電機(jī)5上應(yīng)用大負(fù)載)時(shí)，可以毀壞電機(jī)5。因此，如圖14所示，根據(jù)第三實(shí)施例的電動(dòng)工具1C執(zhí)行用于將目標(biāo)電流It設(shè)定成小于過流閾值Ith的控制，并且如果由電機(jī)電流檢測電路71所檢測的電流比目標(biāo)電流It大，那么減少輸出到開關(guān)元件Q4-Q6的PWM信號H4-H6的PWM占空比。利用這種構(gòu)造，阻止比目標(biāo)電流It大的電流流過電機(jī)5，因此阻止過電流流過電機(jī)5。此外，因?yàn)橛捎谶^電流而導(dǎo)致電機(jī)5停止的可能性降低了，所以可以確保平滑操作。此外，還可以保護(hù)容易受到過電流損壞的逆變電路8。在此，參考圖15將詳細(xì)描述由運(yùn)算部78所執(zhí)行的上述提及的控制。圖15是根據(jù)第三實(shí)施例的電壓控制的流程圖。當(dāng)打開了觸發(fā)開關(guān)3時(shí)，開始流程圖。首先，運(yùn)算部78從電機(jī)電流檢測電路71獲取流過電機(jī)5的電流I(S201)，并且確定電流I是否大于過電流閾值Ith(S202)。如果電流I大于過電流閾值Ith(S202：是)，則運(yùn)算部78將PWM信號H4-H6的目標(biāo)占空比Dt設(shè)定為0％，因此停止向電機(jī)5提供電源(S203)。利用該操作，阻止了過電流流過電機(jī)5。另一方面，如果電流I小于等于過電流閾值Ith(S202：否)，則運(yùn)算部78接著確定電流I是否比目標(biāo)電流It大(S204)。如果電流I小于等于目標(biāo)電流It(S204：否)，則運(yùn)算部78設(shè)定(增加)目標(biāo)占空比Dt用于將電流I增加到目標(biāo)電流It(S205)并且返回到S201。具體地，運(yùn)算部78基于如下等式(1)：Dt＝(It-I)xP+D(P是反饋增益，并且D是電流占空比)設(shè)定目標(biāo)占空比Dt，并且向目標(biāo)占空比Dt增加Da％的占空比。通過用這種方法增加Da％的占空比，可以防止過大的浪涌電流流過電動(dòng)機(jī)5。另一方面，如果電流I大于目標(biāo)電流It(S204：否)，則運(yùn)算部78減少目標(biāo)占空比Dt以減少目標(biāo)電流It(S205)并且返回到S201。用這種方法，在根據(jù)第三實(shí)施例的電動(dòng)工具1C中，如果流過電機(jī)5的電流I大于目標(biāo)電流It，則減少目標(biāo)占空比Dt。因此，因?yàn)榱鬟^電機(jī)5的電流小于目標(biāo)電流It，所以可以阻止過電流流過電機(jī)5。此外，因?yàn)橛捎谶^電流而導(dǎo)致電機(jī)5停止的可能性降低了，所以可以確保平滑操作。此外，還可以保護(hù)容易受到過電流損壞的逆變電路8。應(yīng)注意的是，在上述實(shí)施例中，如果電流I大于目標(biāo)電流It，則目標(biāo)占空比Dt是以常數(shù)速率(Da％)減少。然而，還可以根據(jù)電流I改變減少速率。此外，在上述實(shí)施例中，如果電流I大于過電流閾值Ith，則停止向電機(jī)5提供電壓。然而，如果在預(yù)設(shè)的期間或者更長的時(shí)間內(nèi)電流I大于目標(biāo)電流It并且小于等于過電流閾值Ith，則可以停止向電機(jī)5提供電壓。在這種情況下，可以取決于電機(jī)5以及逆變電路8對于過電流的易損性來改變該期間。接著，參考圖16至圖18將描述根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的電動(dòng)工具1D。電動(dòng)工具1D具有與根據(jù)第一實(shí)施例的電動(dòng)工具1A相同的電路配置(圖1)。因此，省略對電路配置的描述。如果在電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度低的情況下和在電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度高的情況下向電機(jī)5提供相同的電壓，那么在旋轉(zhuǎn)速度低的情況下，較大電流流過電機(jī)5。另一方面，目標(biāo)占空比Dt的改變需要花費(fèi)一些時(shí)間，以反映在電流值中。因此，當(dāng)電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度低時(shí)，即使執(zhí)行了根據(jù)第三實(shí)施例的控制，也可能來不及控制并且過電流流過電機(jī)5。因此，如圖16所示，在本實(shí)施例中，根據(jù)電機(jī)5的的旋轉(zhuǎn)速度，改變目標(biāo)占空比Dt。具體地，當(dāng)電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度低時(shí)，將目標(biāo)占空比Dt設(shè)定為小值，以便于不向電機(jī)5提供大電壓。如圖17所示，利用該操作，當(dāng)電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度低時(shí)，可以阻止大電流流過電機(jī)5。因此，可以適當(dāng)?shù)刈柚惯^電流通過電機(jī)5。接著，參考圖18將描述根據(jù)本實(shí)施例的控制。圖18是根據(jù)本實(shí)施例的電壓控制的流程圖。當(dāng)打開觸發(fā)開關(guān)3時(shí)，流程圖開始。應(yīng)注意的是，步驟S301-S303與圖15中的步驟S201-S203相同，并且因而省略描述。如果電流I小于等于過電流閾值Ith(S302：否)，那么運(yùn)算部78從電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度檢測電路77獲取電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度N(S304)。接著，運(yùn)算部78基于旋轉(zhuǎn)速度N設(shè)定目標(biāo)電流Ith和目標(biāo)占空比Dt，用于將電流I增大到目標(biāo)電流It(S305)，并且返回到S301。如圖16所示，在本實(shí)施例中，當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度為0rpm至預(yù)設(shè)的rpm時(shí)，目標(biāo)占空比Dt成比例地增加到100％，并且當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度大于預(yù)設(shè)的rpm時(shí)，目標(biāo)占空比Dt固定為100％。利用這種方法，在根據(jù)第四實(shí)施例的電動(dòng)工具1D中，根據(jù)電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度改變目標(biāo)占空比Dt。利用該操作，當(dāng)電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度低時(shí)，不向電機(jī)5提供大電壓。因此，可以適當(dāng)?shù)刈柚惯^電流通過電機(jī)5。接著，參考圖19至圖21將描述根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的電動(dòng)工具1E。電動(dòng)工具1D具有與根據(jù)第一實(shí)施例的電動(dòng)工具1A相同的電路配置(圖1)。因此，省略對電路配置的描述。在第一實(shí)施例中，使用了具有小容量的平滑電容器23。特別地，當(dāng)容量小于等于10uF(微法)時(shí)，可以從平滑電容器23輸出包括波紋的脈沖電壓。如果利用具有小容量的平滑電容器23執(zhí)行根據(jù)第三實(shí)施例的控制，則如圖19所示，在電流I變得比目標(biāo)電流It大之后，電流I開始降低。然而，在根據(jù)第三實(shí)施例的控制中，在電流I降低到小于等于目標(biāo)電流It的值之后，目標(biāo)占空比Dt立即增加。因此，如圖19所示，即使在一個(gè)波紋中電流I降低到小于等于目標(biāo)電流It的值時(shí)，在下一個(gè)波紋中電流I又超過目標(biāo)電流It。換句話說，超過目標(biāo)電流It的電流以AC(交流)的每個(gè)周期流過電機(jī)5。結(jié)果是，由于過電流可以使電機(jī)5停止，或者至少在電機(jī)5中產(chǎn)生不必要的熱量。因此，如圖20所示，根據(jù)本實(shí)施例的電動(dòng)工具1E確定峰值電流Ip是否大于目標(biāo)電流It，當(dāng)峰值電流Ip大于目標(biāo)電流It時(shí)，減少目標(biāo)占空比Dt，從而即使電流I降低到小于等于目標(biāo)電流It的值，仍保持降低的占空比Dt直到檢測到下一峰值電流Ip，并且如果峰值電流Ip小于目標(biāo)電流It則逐步地增加占空比Dt。利用該操作，在AC的每個(gè)循環(huán)中阻止了超過目標(biāo)電流It的電流流過電機(jī)5。應(yīng)注意的是，在本實(shí)施例中使用0.47uF(微法)的電容器。如果使用了這樣的電容器，可以產(chǎn)生包括大波紋的大脈沖電壓。例如，如果波紋大于等于70％，則可以認(rèn)為生成了大脈沖。波紋的大小是由(dV/V*)x100％所表示(V*是輸入到電動(dòng)工具1E的最大電壓，并且dV是電壓改變的速率)。在此，參考圖21將詳細(xì)描述根據(jù)本實(shí)施例的控制。圖21是示出根據(jù)本實(shí)施例的電壓控制的流程圖。當(dāng)觸發(fā)開關(guān)3打開時(shí)，流程圖開始。應(yīng)注意的是，步驟S401-S403與圖15中的步驟S201-S203相同，并且因此省略描述。如果電流I(t)小于等于過電流閾值Ith(S402：否)，則運(yùn)算部78確定電流I(t)是否小于之前的電流I(t-1)(S404)。如果電流I(t)大于等于之前的電流I(t-1)(S404：否)，則運(yùn)算部78將電流I(t)作為之前的電流I(t-1)進(jìn)行存儲(S405)，并且返回S401。另一方面，如果電流I(t)小于之前的電流I(t-1)(S404：是)，則運(yùn)算部78將之前的電流I(t-1)指定為峰值電流Ip(S406)。應(yīng)注意的是，在本實(shí)施例中，在采樣周期中檢測電流I(t)，以便于可以檢測到充分地接近于真實(shí)峰值電流的值。接著，運(yùn)算部78確定峰值電流Ip是否大于目標(biāo)電流It(S407)。如果峰值電流Ip小于等于目標(biāo)電流It(S407：否)，則運(yùn)算部78設(shè)定目標(biāo)占空比Dt用于將峰值電流Ip增大到目標(biāo)電流It(S408)，并且返回到S401。另一方面，如果峰值電流Ip大于目標(biāo)電流It(S407：是)，則運(yùn)算部78降低目標(biāo)占空比Dt以降低目標(biāo)電流It(S409)，并且返回到S401。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例的電動(dòng)工具1E確定峰值電流Ip是否大于目標(biāo)電流It，當(dāng)峰值電流Ip大于目標(biāo)電流It時(shí)，減少目標(biāo)占空比Dt，即使電流降低到小于等于目標(biāo)電流It的值，保持降低的占空比Dt直到檢測到下一峰值電流Ip，并且如果峰值電流Ip小于目標(biāo)電流It則逐步地增加占空比Dt。利用該操作，在AC的每個(gè)循環(huán)中阻止了超過目標(biāo)電流It的電流流過電機(jī)5。接著，參考圖22和圖23將描述根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的電動(dòng)工具1F。電動(dòng)工具1F具有與根據(jù)第一實(shí)施例的電動(dòng)工具1A相同的電路配置(圖1)。因此，省略對電路配置的描述。在第六實(shí)施例中，同時(shí)地實(shí)現(xiàn)了第三實(shí)施例和第四實(shí)施例。具體地，根據(jù)電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度改變目標(biāo)占空比Dt，并且接著，如果電流I大于目標(biāo)電流It，則減少目標(biāo)占空比Dt。在這種情況下，如圖22所示，運(yùn)算部78設(shè)定目標(biāo)占空比Dt以便于不向電機(jī)5提供大電壓同時(shí)電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度低，并且在電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度變成大于等于預(yù)定值時(shí)，將占空比固定為100％。在將占空比固定為100％之后，如果電流I變成大于目標(biāo)電流It，則預(yù)算部78降低目標(biāo)占空比Dt。在此，參考圖23將詳細(xì)描述根據(jù)第六實(shí)施例的控制。圖23是示出根據(jù)第六實(shí)施例的控制的流程圖。當(dāng)觸發(fā)開關(guān)3打開時(shí)，流程圖開始。首先，運(yùn)算部78從電機(jī)電流檢測電路71獲取流過電機(jī)5的電流I(S501)，并且確定電流I是否大于過電流閾值Ith(S502)。如果電流I大于過電流閾值Ith(S502：是)，則運(yùn)算部78將PWM信號H4、H5和H6的目標(biāo)占空比Dt設(shè)定為0％，因此停止向電機(jī)5提供電源(S503)。另一方面，如果電流I小于等于過電流閾值Ith(S502：否)，那么運(yùn)算部78從電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度檢測電路77獲取電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度N(S504)并且基于旋轉(zhuǎn)速度N設(shè)定目標(biāo)電流It和目標(biāo)Dt(S505)。接著，運(yùn)算部78確定電流I是否大于在S505中所設(shè)定的目標(biāo)電流It(S506)。如果電流I小于等于目標(biāo)電流It(S506：否)，則運(yùn)算部78增加目標(biāo)占空比Dt(S507)，并且返回到S501。另一方面，電流I大于目標(biāo)電流It(S506：是)，則運(yùn)算部78減少目標(biāo)占空比Dt(S508)，并且隨后返回到S501。用這種方法，通過同時(shí)地實(shí)現(xiàn)第三實(shí)施例和第四實(shí)施例，可以更有效地防止過電流流過電機(jī)5。應(yīng)注意的是，在上述實(shí)施例中，如果電流I大于目標(biāo)電流It，則目標(biāo)占空比Dt是以常數(shù)減少速率(Da％)減少。然而，還可以根據(jù)電流I改變減少速率。此外，在上述實(shí)施例中，如果電流I大于過電流閾值Ith，則停止向電機(jī)5提供電壓。然而，如果在預(yù)設(shè)的期間或者更長的時(shí)間內(nèi)電流I大于目標(biāo)電流It并且小于等于過電流閾值Ith，則可以停止向電機(jī)5提供電壓。在這種情況下，可以取決于電機(jī)5以及逆變電路8對于過電流的易損性來改變該預(yù)設(shè)的期間。雖然參考本發(fā)明的上述實(shí)施例已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的電動(dòng)工具，但是可以清楚的是本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離權(quán)利要求的范圍的情況下可以做出各種改變和修改。例如，如果電動(dòng)工具1A-F是驅(qū)動(dòng)裝置，那么在驅(qū)動(dòng)操作的最后可以執(zhí)行鎖定檢測。在這種情況下，例如出現(xiàn)如下情況可以執(zhí)行鎖定檢測：(1)如果旋轉(zhuǎn)速度N小于等于預(yù)設(shè)值，(2)如果旋轉(zhuǎn)速度N小于等于預(yù)設(shè)值并且電流I大于等于預(yù)設(shè)值，或者(3)如果電流I大于等于預(yù)設(shè)值持續(xù)了預(yù)設(shè)期間或者更長時(shí)間。此外，可以任意地將電動(dòng)工具1A-1F中的任何兩個(gè)或者更多個(gè)進(jìn)行彼此組合。