DE3421487C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung für signal
verarbeitende Geräte, insbesondere Plattenspeicher, gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei bekannten Anordnungen dieser Art (US 44 30 603) läßt
die erzielbare Genauigkeit des Indexsignals häufig zu wün
schen übrig. Unter Indexsignalgenauigkeit soll dabei ver
standen werden, daß das Indexsignal exakt immer dann auf
tritt, wenn der Rotor eine vorbestimmte Stellung relativ
zum Stator einnimmt. Insbesondere können bei der bekannten
Lösung Änderungen der Magnetfeldamplitude, beispielsweise
bedingt durch Einbautoleranzen, einen Temperaturgang des
dort zusätzlich zu dem Magnetfeldsensor der Kommutierungs
signal-Generatorstufe vorgesehenen Magnetfeldsensors der
Indexsignal-Generatorstufe, Alterungserscheinungen oder
dergleichen zu Verschiebungen des Indexsignals derart füh
ren, daß das Indexsignal mit der vorbestimmten Stellung
zwischen Rotor und Stator (im folgenden auch kurz als Null
stellung bezeichnet) nicht mehr genau übereinstimmt. Dies
ist u. a. bei Anwendung des Antriebs für Festplattenspeicher
äußerst störend, wo ein Indexsignal zur exakten Erkennung
des Spuranfangs benötigt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsan
ordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine
erhöhte Genauigkeit des Indexsignals gewährleistet. Die An
ordnung soll sich ferner durch einen einfachen und kosten
sparenden Aufbau auszeichnen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der
Indexkomparator gleichfalls an den einen Magnetfeldsensor
angeschlossen ist, daß der andere Umschaltpunkt des Index
komparators mindestens näherungsweise mit dem Nulldurchgang
des Magnetfeldsensor-Ausgangssignals zusammenfällt und daß
die bei Oberschreiten des anderen Umschaltpunkts des Index
komparators auftretende Ausgangsimpulsflanke des Indexkom
parators als Indexanzeige gewertet wird.
Die erfindungsgemäße Lösung kommt mit einem einzigen Magnet
feldsensor aus, der eine Doppelfunktion erfüllt, indem er
sowohl den Kommutierungskomparator als auch den Indexkompa
rator ansteuert. Es wird eine wesentliche Erhöhung der Ge
nauigkeit des Indexsignals erreicht, weil der Nulldurchgang
des Magnetfeldsensor-Ausgangssignals praktisch unabhängig
von Störeinflüssen, wie beispielsweise Änderungen der Feld
amplitude, ist. Die Breite des Indexsignals läßt sich in
Abhängigkeit von den jeweiligen Bedürfnissen in weiten Gren
zen vorgeben, indem ein entsprechender Abstand der Felddis
kontinuität von dem benachbarten Nulldurchgang des Kommu
tierungssignals gewählt wird.
Als Magnetfeldsensor eignet sich insbesondere ein Hallge
nerator mit antivalenten Ausgängen, dem die Komparatoren
nachgeschaltet sind. Grundsätzlich kommen aber auch belie
bige andere Magnetfeldsensoren in Betracht, beispielsweise
Hall-ICs, Feldplatten, Magnetdioden und dergleichen.
Zur Erzwingung der Unsymmetrie der Umschaltpunkte des In
dexkomparators kann eine äußere Beschaltung vorgesehen
sein, die eine unsymmetrische Belastung des nichtinvertierenden
Steuereingangs
des Indexkomparators verursacht. Statt dessen kann an den
Ausgang des Indexkomparators auch ein Ausgangsspannungs
teiler angeschlossen sein, von dem eine Ausgangsteilspan
nung als Mitkopplungssignal auf den nichtinvertierenden
Steuereingang des Indexkomparators zurückgeführt wird.
Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfin
dung ist der Kommutierungskomparator mit einer Rückführung
versehen, die derart ausgebildet ist, daß eine Einwirkung
des Kommutierungssignals auf den nichtvertierenden Steuereingang des Index
komparators erfolgt. Der Indexkomparator wird auf diese
Weise von dem Kommutierungskomparator beeinflußt. Die Umschaltpunkte
des Kommutierungskomparators können genau auf
der Nullinie des Magnetfeldsensors-Ausgangssignals liegen,
und die beiden Komparatoren können vorteilhaft derart gekoppelt
sein, daß das Kommutierungssignal des Kommutierungskomparators dann
auf den Indexkomparator einwirken kann, wenn der
Indexkomparator die durch die Felddiskontinuität bewirkte
Schaltstellung eingenommen hat. In diesem Fall dient der Indexkomparator
praktisch nur zum Vorbereiten des Indexsignals,
dessen Nullpunkt der Relativstellung zwischen Rotor und
Stator bestimmtende Flanke dann durch den nächstfolgenden
hochgenauen Nulldurchgang des Kommutierungssignals bestimmt
wird.
Zweckmäßig ist dabei der Kommutierungskomparator mit einer
dynamischen Rückführung von seinem Ausgang auf seinen
nichtinvertierenden Steuereingang versehen. In der Rückführung
des Kommutierungskomperators kann für diesen
Zweck eine Reihenschaltung aus einem Widerstand und einem
Kondensator liegen.
Zur Temperaturkompensation kann, wenn als Magnetfeldsensor
ein Hallgenerator vorgesehen ist, letzterer vorteilhaft
aus einer Spannungsquelle gespeist sein, deren Innenwider
stand so gewählt ist, daß der Temperaturkoeffizient der
Halldifferenzausgangsspannung vermindert ist. Als Span
nungsquelle kann dabei einfach eine aus der Versorgungs
spannung gespeiste Kombination aus Vorwiderständen und ei
nem Parallelwiderstand zu den Speisespannungseingängen des
Hallgenerators vorgesehen sein.
Die Erfindung ist im folgenden anhand von bevorzugten Aus
führungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch einen kollektorlo
sen Gleichstrommotor mit dauermagneti
schem Außenrotor,
Fig. 2 eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung
der Kommutierungs- und Indexsignale bei
einem Motor der in Fig. 1 veranschaulich
ten Art,
Fig. 3 eine abgewandelte Ausführungsform der
Schaltungsanordnung zur Gewinnung der
Kommutierungs- und Indexsignale,
Fig. 4 Signale wie sie bei den Schaltungsan
ordnungen nach den Fig. 2 und 3 auftre
ten,
Fig. 5 und 6 zwei weiter abgewandelte Ausführungs
formen der Schaltungsanordnung zur Er
zeugung der Kommutierungs- und Index
signale, sowie
Fig. 7 Signale, wie sie bei den Schaltungs
anordnungen nach den Fig. 5 und 6
auftreten.
In Fig. 1 ist ein als kollektorloser Gleichstrommotor aufge
bauter Außenläufer-Direktantriebsmotor für magnetische Fest
plattenspeicher veranschaulicht, der insgesamt mit 10 bezeich
net ist. Der Motor weist ein becherförmiges Rotorgehäuse 11
auf, das konzentrisch zu einer Rotorwelle 12 sitzt und mit
dieser über eine Buchse 13 fest verbunden ist, die in eine
Mittelöffnung des Rotorgehäuses eingepreßt ist. In dem aus
magnetisch gut leitendem Werkstoff bestehenden Rotorgehäuse
11 sind eine Mehrzahl von Dauermagnetstücken oder ein ein
teiliger Dauermagnet angebracht, der zusammen mit den
Bauteilen 11 bis 13 den Rotor 15 des Motors 10 bildet. Der
ringförmige Erregermagnet 14 besteht vorzugsweise aus einer Mischung
von Hartferrit, z. B. Bariumferrit, und elastischem Material.
Es handelt sich also um einen sogenannten Gummimagneten. Dieser
ist über der Polteilung trapezförmig oder annähernd trapezförmig
bei relativ kleiner Pollücke z. B. vierpolig radial
magnetisiert, so daß an der dem zylindrischen Luftspalt 16
zugewendeten Innenseite des Erregermagneten 14 in wechselnder
Folge zwei magnetische Nordpole und zwei magnetische Südpole
vorhanden sind, die jeweils eine Breite von etwa 90° haben.
Das Rotorgehäuse 11 kann als Tiefziehteil hergestellt
sein. Es stellt einen magnetischen Rückschluß dar. In dem
Eckbereich, der von dem Boden 17 des Rotorgehäuses 11 und
dem Innenumfang des ringförmigen Erregermagneten 14 gebildet wird, ist
an mit Bezug auf die Magnetisierung des Erregermagneten 14 vorbestimmter
Stelle ein z. B. würfelförmiger Indexmagnet 18 be
festigt, z. B. in das Rotorgehäuse 11 eingeklebt.
Zu dem Stator 20 des Motors 10 gehört insbesondere ein Wick
lungskern 21, der im allgemeinen die Form eines Statorblech
pakets hat und eine Statorwicklung 22 trägt. Der Wicklungs
kern 21 ist auf einem rohrförmigen Lagertragteil 23 abge
stützt. Die Rotorwelle 12 ist in dem Lagertragteil 23 mit
Hilfe von zwei Kugellagern 24, 25 gelagert, die sich mit ih
ren einander zugewendeten Stirnseiten an entsprechenden
Schultern des Lagertragteils 23 abstützen. Eine Tellerfeder
26 legt sich gegen die Unterseite des Innenrings des Kugel
lagers 24 und die diesem Kugellager zugewendete Stirnseite
der Buchse 13 an, wodurch die Kugellager axial gegeneinander
verspannt werden. Das Lagertragteil 23 bildet zusammen mit
einem Befestigungsflansch 27 ein einstückiges Druckgußteil.
Statt dessen kann das Lagertragteil auch mit Preßsitz in ei
ner mit dem Befestigungsflansch verbundenen Nabe sitzen oder
mit dem Befestigungsflansch auf andere Weise fest verbunden,
z. B. verlötet sein. Der ringförmige Erregermagnet 14 und der Wicklungskern
21 begrenzen den Luftspalt 16.
An der Unterseite des Befestigungsflanschs 27 befinden sich
ein Abschirmblech 30 aus magnetisch gut leitendem Werkstoff
und eine gedruckte Leiterplatte 31. Das Abschirmblech 30
verhindert in Verbindung mit dem Rotorgehäuse 11 und dem
Kugellager 25 den Austritt von magnetischen Streufeldern
in den von den Hartspeicherplatten eingenommenen Raum 32.
Auf der Leiterplatte 31 sitzen die Antriebselektronik und
gegebenenfalls eine Drehzahlregelschaltung, die nicht näher
veranschaulicht sind.
Der Befestigungsflansch 27 gestattet es, den Motor 10 an
einer Trennwand eines Festplattenspeichers anzubringen,
die in bekannter Weise (z. B. DE 31 08 204 A1) den Raum 32
vom übrigen Geräteinneren abtrennt. Eine zur Aufnahme ei
ner oder mehrerer Hartspeicherplatten dienende Habe 34 ist
mit dem in Fig. 1 oberen Ende der Rotorwelle 12 fest ver
bunden. Um das Lagersystem der Rotorwelle 12 gegenüber dem Raum 32
zur Aufnahme der Speicherplatten abzudichten, ist im Bereich
zwischen der Nabe 34 und dem Lager 25 eine Magnetflüssig
keitsdichtung 35 in das Lagertragteil 23 eingesetzt. Diese
Dichtung besteht aus zwei Polstücken 36, 37, einem zwi
schen den Polstücken sitzenden Permanentmagnetring 38 und
einer magnetischen Flüssigkeit, die in einen Ringspalt 39
zwischen dem Permanentmagnetring 38 und der Rotorwelle 12 einge
bracht ist.
An der Leiterplatte 31 ist auch ein Magnetfeldsensor 41 an
gebracht, bei dem es sich beispielsweise um einen Hallge
nerator handelt und der in geringem Abstand von dem Boden
17, des Rotorgehäuses 11 in dem von dem ringförmigen Erregermagneten 14
und dem Indexmagneten 18 erzeugten Magnetfeld liegt.
Entsprechend Fig. 2 ist der eine Ausgang 42 des Magnetfeldsensors 41
unmittelbar mit den invertierenden Eingängen 43; 44 eines
Kommutierungskomparators 45 und eines Indexkomparators 46
verbunden. Der andere Ausgang 47 des Sensors 41, der anti
valent mit Bezug auf den Ausgang 42 ist, steht mit dem
nichtinvertierenden Steuereingang 48 des Kommutierungskomparators
45 in unmittelbarer Verbindung, während er an den nichtin
vertierenden Steuereingang 49 des Indexkomparators 46 über einen
Vorwiderstand 50 angeschlossen ist. Zwischen dem Ausgang 51
des Kommutierungskomparators 45 und dem positiven Speise
spannungsanschluß VS liegt ein Widerstand 52. Über einen
Rückkopplungs-Widerstand 53 ist der Ausgang 51 des Kommutierungskomparators
45 mit dessen nichtinvertierendem Steuereingang 48 verbunden.
Zwischen dem Anschluß VS und dem anderen Speisenspannungsanschluß
OV liegt eine Reihenschaltung aus Widerständen
54, 55, 56. Die Verbindungsstelle der Widerstände 54,
55 ist an den Ausgang 57 des Indexkomparators 46 angeschlossen,
während die Verbindungsstelle der Widerstände 55, 56
mit dem Steuereingang 49 des Indexkomparators 46 in Verbindung steht.
Zwischen den Ausgägen 42, 47 des Magnetsensors 41 erscheint während
jeder 360°-Drehung des Rotors 15 ein Ausgangssignal 58
gemäß Fig. 4A. Infolge der vierpoligen Radialmagnetisierung
des ringförmigen Erregermagneten 14 weist das Ausgangssignal 58 für jede 360°
Periode zwei positive und zwei damit abwechselnde negative
Abschnitte 59, 60 von jeweils 90° Breite auf. Die Abschnitte
59 entsprechen beispielsweise dem Vorbeilauf der Südpole
an dem Magnetfeldsensor 41, während die Abschnitte 60 auf den Vorbeilauf
der Norpole des Erregermagneten 14 an dem Magnetfeldsensor
41 zurückzuführen sind. Wenn der Indexmagnet 18 an dem
Magnetfeldsensor 41 vorbeiläuft, bewirkt er eine Felddiskontinuität
in Form einer Feldstärkeerhöhung. In dem Ausgangssignal 58
tritt dadurch ein Höcker auf, wie er in Fig. 4A bei 61 angedeutet
ist. Dieser Höcker 61 erscheint nur einmal während
jeder vollen Umdrehung des Rotors 15. Die Widerstände 52,
53 sind so gewählt, daß der Kommutierungskomparator 45 eine
Hysterese derart aufweist, daß seine beiden Umschaltpunkte
in Fig. 4A bei A und C liegen. Das heißt, wenn das Ausgangssignal
58 die dem einen Schaltpunkt A entsprechende obere
Schwellenspannung v1 überschreitet, springt der Ausgang 51
des Kommutierungskomparators 45 auf HIGH. Unterschreitet das Ausgangssignal
58 die dem Schaltpunkt C entsprechende, im wesentlichen
mit der Nullinie 62 zusammenfallende, untere Schwellen
spannung v2 des Kommutierungskomparators 45, springt der Aus
tet. Die Lage dieser Flanke ist weitgehend unabhängig
von Änderungen der Amplitude des Ausgangssignals 58 des
Magnetfeldsensors 41
die beispielsweise durch Temperaturänderungen, Änderungen
der Betriebsspannung, Abstandsänderungen zwischen dem In
dexmagnet 18 und dem Magnetfeldsensor 41 sowie durch Alte
rungserscheinungen verursacht sein können. Das Kommutie
rungssignal geht an eine in Fig. 2 nur schematische angedeu
tete Kommutierungseinrichtung 66, die in bekannter Weise
aufgebaut sein kann und die ihrerseits die Spulen der Sta
torwicklung 22 in Abhängigkeit von dem Kommutierungssignal
63 zyklisch mit Strom beaufschlagt.
Fig. 3 zeigt eine abgewandelte Schaltungsanordnung, die sich
von derjenigen nach Fig. 2 dadurch unterscheidet, daß der Wi
derstand 56 fehlt sowie ein zusätzlicher Widerstand 68 zwi
schen dem Verbindungspunkt der Widerstände 54, 55 und dem
Ausgang 57 des Indexkomparators 46 liegt. Die Widerstände
54, 68 bilden einen Ausgangsspannungsteiler, von dem zur
Erzwingung der Unsymmetrie der Umschaltpunkte B, D des In
dexkomparators 46 eine Ausgangsteilspannung über den Wider
stand 55 als Mitkopplungssignal zu dem nichtinvertierenden
Steuereingang 49 des Indexkomparators zurückgeführt wird.
Die Arbeitsweise der Schaltungsanordnung nach Fig. 3 ent
spricht im übrigen weitgehend derjenigen, wie sie vorste
hend für die Ausführungsform gemäß Fig. 2 anhand Fig. 4 er
läutert ist.
Bei dem bevorzugten weiteren Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5
ist in dem Rückkopplungszweig des Kommutierungskomparators
45 zusätzlich ein Kondensator 70 mit dem Widerstand 53 in
Reihe geschaltet. Abweichend von den Lösungen der Fig. 2
und 3 ist ferner der Indexmagnet 18 im Bereich eines der
beiden Nordpole des Permanentmagnetrings 38 angeordnet. In
folgedessen wird, wie in Fig. 7A dargestellt ist, eine Feld
stärkeerhöhung (Diskontinuität) derart bewirkt, daß der Höc
ker 61 einem der negativen Abschnitte 60 des Ausgangssignals
58 zugeordnet ist. Über den Widerstand 53 und den Kondensa
tor 70 erfolgt für den Kommutierungskomparator 45 eine dyna
mische Rückkopplung. Die Umschaltpunkte A, C des Kommutie
rungskomparators 45 liegen unmittelbar auf der Nullinie 62
des Magnetfeldsensor-Ausgangssignals 58. Die Widerstände 54,
55, 68 sind so gewählt, daß die Umschaltpunkte B, D so lie
gen, wie dies in Fig. 7A strichpunktiert angedeutet ist. Das
heißt, die obere Schwellenspannung v3 liegt etwas über der
Nullinie 62, während die untere Schwellenspannung v4 unter
halb der maximalen negativen Amplitude des auf den Erregermagneten
14 zurückzuführenden Ausgangssignals 58 im Bereich des
Höckers 61 liegt. Bei der Schaltungsauslegung gemäß Fig. 5
ist jedoch für eine starke Kopplung zwischen den beiden Kom
paratoren 45, 46 derart gesorgt, daß nach einem am Umschalt
punkt D ausgelösten Umschalten des Indexkomparators 46 der
Indexkomparator 46 durch die darauf folgende positive Flanke 71
des Ausgangssignals 58 zum Zurückkippen gebracht wird, so
bald diese Flanke ihren Nulldurchgang durchläuft. Durch die
sen Nulldurchgang des Ausgangssignals 58 wird der Kommutierungs
komparator 45 umgeschaltet, der aufgrund der Kopplung bei
der Komparatoren den Indexkomparator 46 bereits an der dem
Umschaltpunkt A entsprechenden, mit dem Nulldurchgang zusam
menfallenden Stelle (statt erst am Umschaltpunkt B) anspre
chen läßt. Mit anderen Worten, der Indexkomparator 46 wird
durch die Felddiskontinuität (Höcker 61) vorbereitet. Kippt
dann der Kommutierungskomparator 45 beim nächsten Nulldurch
gang des Ausgangssignals 58, wirft er aufgrund der durch die dynami
sche Rückkopplung bewirkten engen Kopplung beider Komparato
ren den Indexkomparator 46 mit um. Die dabei am Ausgang 57
auftretende positive Ausgangsimpulsflanke 72 fällt mit dem Nulldurchgang
des Ausgangssignals 58 genau zusammen. Die Genauigkeit ist
im Vergleich zu den Lösungen gemäß den Fig. 2 und 3 weiter
gesteigert. Bei einer Zeit von beispielsweise 16 000 µs für
eine ganze Umdrehung des Rotors 15 lassen sich mit der Schal
tungsanordnung nach Fig. 5 Genauigkeiten für die Indexanzei
ge von etwa 8 µs ohne weiteres erreichen.
Zwischen dem invertierenden Eingang 43 des Kommutierungskomparators 45 und
dem Anschluß OV liegt ein Kondensator 73. Dieser verhindert
ein Schwingen des Kommutierungskomparators 45 während der Übergangspha
sen des Ausgangs 51.
In Reihe mit den Speisespannungsanschlüssen 74, 75 des Mag
netfeldsensors 41 liegen Vorwiderstände 76, 77. Parallel zu
dem Magnetfeldsensor 41 ist ein Widerstand 78 geschaltet. Die Wider
stände 76, 77, 78 sind so dimensioniert, daß eine Verminde
rung des Temperaturkoeffizienten der an den Ausgängen 42,
47 auftretenden Halldifferenz-Ausgangsspannung erreicht
wird. Damit wird für eine, besonders sichere Erkennung der
Höcker 61 gesorgt.
Die Schaltungsauslegung gemäß Fig. 6 entspricht weitestge
hend der nach Fig. 5. In diesem Falle erfolgt die Speisung
der Anordnung über einen Vorwiderstand 79, mit dem eine
Z-Diode 80 in Reihe geschaltet ist. Auf diese Weise wird
für eine Speisespannungsstabilisierung gesorgt.
Gemeinsam ist allen erläuterten Ausführungsbeispielen, daß
sie mit einem einzigen Magnetfeldsensor zur Gewinnung der
Kommutierungs- und der Indexsignale auskommen. Der Magnet
feldsensor 41 liefert das Ausgangssignal 58 bis herab zu belie
big niedrigen Drehzahlen: Er ist ferner unproblematisch, was
Funkstörungen anbelangt.
Die in Fig. 1 veranschaulichte Art der Montage des Index
magneten 18 und des mit dem ringförmigen Erregermagneten 14 und dem In
dexmagneten 18 unter Bildung eines radialen Luftspalts 16 zusammen
wirkenden Magnetfeldsensors 41 hat insofern besondere Vortei
le, als der Magnetfeldsensor 41 wirkungsvoll dem Feld der
Magnete 14, 18 ausgesetzt, von dem unter einem abweichenden
Einwirkungswinkel einfallenden Streufeld der Statorwicklung
22 jedoch nur minimal beeinflußt wird. Der Rotor 15 läßt
sich vom Stator 20 abziehen bzw. auf den Stator aufsetzen,
ohne daß dabei der Indexmagnet 18 im Weg ist. Die axiale
Bauhöhe des Motors 10 ist besonders gering. Es versteht
sich, daß die vorliegend offenbarte Art der Anbringung
des Indexmagneten und des Magnetfeldsensors nicht auf ei
ne bestimmte Ausbildung der Kommutierungssignal- und/oder
der Indexsignal-Generatorstufe beschränkt ist.
Claims (13)
1. Antriebsanordnung für signalverarbeitende Geräte, ins
besondere Plattenspeicher, mit einem direkt antreiben
den kollektorlosen Gleichstrommotor, der einen Rotor
mit einer Dauermagnetanordnung, die mindestens zwei
Polpaare sowie im Bereich eines der Magnetpole eine
Felddiskontinuität in Form einer Feldstärkeerhöhung
bildet, mindestens einen dem Erfassen der Rotorstellung
dienenden, im Feld der Dauermagnetanordnung liegenden
stationären Magnetfeldsensor und eine Kommutierungs
signal-Generatorstufe aufweist, sowie mit einer in Ab
hängigkeit von der Felddiskontinuität jeweils ein In
dexsignal pro Rotorumdrehung erzeugenden Index-Genera
torstufe, wobei die Kommutierungssignal-Generatorstufe
mit einem an den Magnetfeldsensorausgang angeschlosse
nen Kommutierungskomparator versehen ist, dessen beide
Umschaltpunkte im Bereich des auf die nicht erhöhte
Feldstärke zurückzuführenden Magnetfeldsensor-Ausgangs
signals liegen, und die Indexsignal-Generatorstufe einen
Indexkomparator aufweist, dessen einer Umschaltpunkt im
Bereich des der Feldstärkeerhöhung entsprechenden Mag
netfeldsensor-Ausgangssignals liegt, dadurch
gekennzeichnet, daß der Indexkompara
tor (46) gleichfalls an den einen Magnetfeldsensor
(41) angeschlossen ist, daß der andere Umschaltpunkt
des Indexkomparators mindestens näherungsweise mit
dem Nulldurchgang des Magnetfeldsensor-Ausgangssig
nals (58) zusammenfällt, und daß die bei Überschrei
ten des anderen Umschaltpunkts des Indexkomparators
auftretende Ausgangsimpulsflanke (65, 72) des Index
komparators als Indexanzeige gewertet wird.
2. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß als Magnetfeldsensor (41) ein Hallgenerator
mit antivalenten Ausgängen (42, 47) vorgesehen ist, dem
die Komparatoren (45, 46) nachgeschaltet sind.
3. Antriebsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß zur Erzwingung der Unsymmetrie der
Umschaltpunkte das Indexkomparator (46) eine unsymmet
rische Belastung des nichtinvertierenden Steuereingangs
49) des Indexkomparators (46)
über eine äußere Beschaltung (54, 55, 56) vorgesehen ist.
4. Antriebsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß zur Erzwingung der Unsymmetrie der Um
schaltpunkte des Indexkomparators (46) an den Ausgang
(57) des Indexkomparators ein Ausgangsspannungsteiler
(54, 68) angeschlossen ist, von dem eine Ausgangsteil
spannung als Mitkopplungssignal zu dem nichtinvertieren
den Steuereingang (49) des Indexkomparators zurückge
führt wird.
5. Antriebsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kommutierungskomparator
(45) mit einer Rückführung (53, 70) versehen ist, die der
art ausgebildet ist, daß eine Einwirkung des Kommutierungssignals
(63) auf den nichtinvertierenden Steuereingang (49) des Indexkomparators
(46) erfolgt.
6. Antriebsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltpunkte des Kommu
tierungskomparators (45) genau auf der Nullinie (62) des
Magnetfeldsensors-Ausgangssignals (58) liegen.
7. Antriebsanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Komparatoren (45, 46) derart gekoppelt
sind, daß das Kommutierungssignal (63) des Kommutierungskomparators (45) dann
ein Einwirken auf den Indexkomparator (46) einwirken kann,
wenn der Indexkomparator die durch die Felddiskontinuität
(61) bewirkte Schaltstellung eingenommen hat.
8. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kommutierungskomparator (45)
mit einer dynamischen Rückführung (53, 70) von seinem
Ausgang (51) auf seinen nichtinvertierenden Steuereingang
(48) versehen ist.
9. Antriebsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Rückführung (53, 70) des Kommutierungskomparators
(45) eine Reihenschaltung aus einem Widerstand (53) und
einem Kondensator (70) liegt.
10. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, da
durch gekennzeichnet, daß der Hallgenerator zur Tempera
turkompensation aus einer Spannungsquelle gespeist ist,
deren Innenwiderstand so gewählt ist, daß der Temperaturkoeffizient
der Halldifferenzausgangsspannung vermindert
ist.
11. Antriebsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß als Spannungsquelle eine an eine Speisespannungsquelle
angeschlossene Kombination aus Vorwiderständen (76, 77)
und einem Parallelwiderstand (78) zum Hallgenerator vorgesehen
ist.
12. Antriebsanordnung für signalverarbeitende Geräte
nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Indexmagnet (18) am
Boden (17) des Rotorgehäuses (11) und am Innenumfang des
Erregermagneten (14) sitzt.
13. Antriebsanordnung nach Anspruch 12 dadurch gekennzeich
net, daß der Magnetfeldsensor (41) an einer Leiterplatte
(31) befestigt ist, die benachbart dem offenen Ende des
Rotorgehäuses (11) angeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3421487A DE3421487A1 (de) | 1984-06-08 | 1984-06-08 | Antriebsanordnung fuer signalverarbeitende geraete |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3421487A DE3421487A1 (de) | 1984-06-08 | 1984-06-08 | Antriebsanordnung fuer signalverarbeitende geraete |
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---|---|
DE3421487A1 DE3421487A1 (de) | 1985-12-12 |
DE3421487C2 true DE3421487C2 (de) | 1993-03-11 |
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH09326159A (ja) * | 1996-06-04 | 1997-12-16 | Alps Electric Co Ltd | インデックス信号形成回路 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3049334C3 (de) * | 1980-03-05 | 1993-09-30 | Papst Motoren Gmbh & Co Kg | Antriebsvorrichtung für Festplattenspeicher |
CH650366A5 (de) * | 1980-07-18 | 1985-07-15 | Papst Motoren Kg | Kollektorloser gleichstromaussenlaeufermotor. |
-
1984
- 1984-06-08 DE DE3421487A patent/DE3421487A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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