JP2002153084A - Control device for brushless motor - Google Patents
Control device for brushless motorInfo
- Publication number
- JP2002153084A JP2002153084A JP2001254672A JP2001254672A JP2002153084A JP 2002153084 A JP2002153084 A JP 2002153084A JP 2001254672 A JP2001254672 A JP 2001254672A JP 2001254672 A JP2001254672 A JP 2001254672A JP 2002153084 A JP2002153084 A JP 2002153084A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target value
- fan speed
- circuit
- signal
- rotor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、回転子の回転数を
示す回転指示信号に従って制御をするブラシレスモータ
の制御装置に関し、詳しくは、回転子の回転駆動開始時
や終了時における回転数を制御するブラシレスモータの
制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for a brushless motor which performs control in accordance with a rotation instruction signal indicating the number of rotations of a rotor. The present invention relates to a control device for a brushless motor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、自動車などの空調装置における送
風ファンの回転駆動用のモータとしては、永久磁石を回
転子とし、電機子巻き線を固定子として、整流機構を磁
極センサとスイッチング素子で置き換えたブラシレスモ
ータが知られている。このブラシレスモータは、電源回
路から駆動電源が供給されるとともに、ＩＣ（Integrat
ed Circuit）化されたモータ制御回路により制御されて
送風ファンを回転させる。2. Description of the Related Art Conventionally, as a motor for rotating a blower fan in an air conditioner such as an automobile, a permanent magnet is used as a rotor, an armature winding is used as a stator, and a rectifying mechanism is replaced with a magnetic pole sensor and a switching element. Brushless motors are known. This brushless motor is supplied with drive power from a power supply circuit, and also has an IC (Integrat
The blower fan is controlled by a motor control circuit which is an ed circuit.
【０００３】このようなモータ制御回路では、パルス信
号であるデューティ信号が入力され、デューティ信号を
平滑化し、電圧レベルを検出して送風ファンの回転数を
決定していた。このモータ制御回路では、パルス信号を
平滑化するので、デューティ信号に短時間のノイズが含
まれている場合であっても、回転動作させている送風フ
ァンの回転数が０と認識することがない。したがって、
このモータ制御回路では、送風ファンの回転動作中にリ
スタートが発生することがないという利点があった。In such a motor control circuit, a duty signal, which is a pulse signal, is input, the duty signal is smoothed, the voltage level is detected, and the rotation speed of the blower fan is determined. In this motor control circuit, since the pulse signal is smoothed, even if the duty signal includes a short-time noise, the rotational speed of the blower fan that is rotating is not recognized as 0. . Therefore,
This motor control circuit has an advantage that restart does not occur during the rotation operation of the blower fan.
【０００４】しかし、このような制御を行うモータ制御
回路では、デューティ信号を平滑化するための外部平滑
回路を付加する必要があり、装置自体のコストが高いと
いう問題点があった。更に、このモータ制御回路では、
デューティ信号の周波数に応じて複数の外部平滑回路を
付加する必要がある。更にまた、このモータ制御回路で
は、外部平滑回路によりデューティ信号を平滑化するた
めの期間を要し、送風ファンの応答性が良好でないとい
う問題点がある。However, in the motor control circuit for performing such control, it is necessary to add an external smoothing circuit for smoothing the duty signal, and there is a problem that the cost of the device itself is high. Furthermore, in this motor control circuit,
It is necessary to add a plurality of external smoothing circuits according to the frequency of the duty signal. Furthermore, in this motor control circuit, there is a problem that a period for smoothing the duty signal by the external smoothing circuit is required, and the responsiveness of the blower fan is not good.
【０００５】そこで、従来より、デューティ信号を平滑
化せずに送風ファンの回転数を制御するモータ制御回路
が使用されている。このモータ制御回路では、デューテ
ィ信号のパルス周期を検出し、周期に応じて送風ファン
の回転数目標値を決定して送風ファンの回転数を制御す
るものである。このモータ制御回路によれば、直接デュ
ーティ信号を検出して回転数目標値を決定するので送風
ファンの応答性が早いという利点がある。Therefore, conventionally, a motor control circuit for controlling the rotation speed of the blower fan without smoothing the duty signal has been used. In this motor control circuit, the pulse period of the duty signal is detected, the rotation speed target value of the blower fan is determined according to the period, and the rotation speed of the blower fan is controlled. According to this motor control circuit, there is an advantage that the responsiveness of the blower fan is fast because the target number of rotations is determined by directly detecting the duty signal.
【０００６】また、従来のモータ制御回路では、デュー
ティ信号に基づいて回転数目標値Ｄfanを決定し、目標
とする回転数を決定するファン速目標値算出回路を備え
ている。このファン速目標値算出回路では、８ビットの
カウンタを備え、図９に示すように、入力されるデュー
ティ信号の周期に応じて０〜２５５間で段階的に回転数
目標値Ｄfanを決定していた。In addition, the conventional motor control circuit includes a fan speed target value calculation circuit that determines a target rotation speed Dfan based on a duty signal and determines a target rotation speed. This fan speed target value calculation circuit includes an 8-bit counter, and as shown in FIG. 9, determines the rotational speed target value Dfan stepwise between 0 and 255 according to the cycle of the input duty signal. Was.
【０００７】更に、従来のモータ制御回路では、送風フ
ァンの回転開始時に、図９（ａ）に示すように回転数目
標値Ｄfanに向かってソフトスタート目標値Ｄsfanを上
昇させるときに、回転開始時刻から勾配遅延を設けて順
次ソフトスタート目標値Ｄsfanを上昇させるソフトスタ
ート制御をするソフトスタート目標値算出回路を備える
ものがある。このソフトスタート目標値算出回路では、
回転開始時刻からの１．５秒間は最大の回転数目標値Ｄ
fan（１００％）に対する５％／秒の勾配でソフトスタ
ート目標値Ｄsfanを上昇させ、１．５秒以降は８％／秒
の勾配でソフトスタート目標値Ｄsfanを上昇させる制御
をする。このソフトスタート目標値算出回路では、ソフ
トスタート制御をしてソフトスタート目標値Ｄsfanが回
転数目標値Ｄfanに達したら遅延を解除していた。Furthermore, in the conventional motor control circuit, when the rotation of the blower fan is started, when the soft start target value Dsfan is increased toward the rotation speed target value Dfan as shown in FIG. Some include a soft start target value calculation circuit that performs a soft start control to gradually increase the soft start target value Dsfan by providing a gradient delay from the start. In this soft start target value calculation circuit,
The maximum rotation speed target value D for 1.5 seconds from the rotation start time
Control is performed to increase the soft start target value Dsfan at a gradient of 5% / sec with respect to the fan (100%), and to increase the soft start target value Dsfan at a gradient of 8% / sec after 1.5 seconds. In this soft start target value calculation circuit, when the soft start control is performed and the soft start target value Dsfan reaches the rotation speed target value Dfan, the delay is released.
【０００８】一方、従来のモータ制御回路では、送風フ
ァンの回転停止時には、図９（ｂ）に示すように、勾配
遅延を設けずにソフトスタート目標値Ｄsfanを下降させ
る制御をして送風ファンの回転を停止させていた。On the other hand, in the conventional motor control circuit, when the rotation of the blower fan is stopped, as shown in FIG. 9 (b), the soft start target value Dsfan is controlled to be lowered without providing a gradient delay, and the blower fan is controlled. The rotation was stopped.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいて、デューティ信号を直接検出して回転数目標値Ｄ
fanを決定するモータ制御装置では、デューティ信号に
ノイズが混入すると、デューティ信号の周期にノイズが
含まれ、送風ファンの回転数目標値Ｄfanが「０」と認
識される可能性がある。送風ファンの回転数目標値Ｄfa
nが「０」と認識されると、図９（ｂ）に示すようにソ
フトスタート目標値算出回路によるソフトスタート目標
値Ｄsfanを下降させる制御が開始され、次のパルスでフ
ァン速目標値Ｄfanが検出されると図９（ｂ）に示すよ
うにファン速目標値Ｄfanに向かってソフトスタート制
御が再開されてしまう。すなわち、従来のモータ制御装
置では、送風ファンが停止し、ソフトスタート目標値算
出回路によるソフトスタート制御が開始されてしまう、
リスタート現象が発生してしまうという問題点がある。
特に、モータを制御する制御回路では、ノイズに厳しい
ため、発生頻度が高くなるという問題がある。However, in the prior art, the duty signal is directly detected and the rotation speed target value D is detected.
In the motor control device that determines the fan, if noise is mixed in the duty signal, the cycle of the duty signal includes noise, and the rotation fan target value Dfan of the blower fan may be recognized as “0”. Fan speed target value Dfa
When n is recognized as "0", the control to decrease the soft start target value Dsfan by the soft start target value calculation circuit is started as shown in FIG. 9B, and the fan speed target value Dfan is set at the next pulse. If detected, the soft start control is restarted toward the fan speed target value Dfan as shown in FIG. 9B. That is, in the conventional motor control device, the blower fan stops, and the soft start control by the soft start target value calculation circuit is started.
There is a problem that a restart phenomenon occurs.
In particular, in a control circuit for controlling a motor, there is a problem that the frequency of occurrence is high because the noise is severe.
【００１０】これに対し、送風ファンの回転数目標値Ｄ
fanが「０」と認識されたときに勾配遅延を設けてファ
ン速変更目標値Ｄsfanを次第に下降させる制御をして送
風ファンの回転を停止させることが考えられる。On the other hand, the target rotation speed D
It is conceivable that when the fan is recognized as “0”, a gradient delay is provided to control the fan speed change target value Dsfan to gradually decrease to stop the rotation of the blower fan.
【００１１】しかし、ファン速変更目標値Ｄsfanを次第
に下降させる制御を持たせたときには、更に他の問題が
発生することが考えられる。すなわち、回転指示信号が
入力されているにも拘わらず送風ファンを回転させない
ロック保護制御をしていて、回転指示信号がオフとなる
とロック保護制御も解除される。このとき、ファン速変
更目標値Ｄsfanを算出する回路はロック保護制御に拘わ
らず動作していることが多いため、ファン速変更目標値
Ｄsfanに勾配遅延が設けられていると遅延時間中に送風
ファンを回転させてしまう。このように回転指示信号が
オフとなったときに送風ファンが回転すると、作業者の
安全性が確保することができない可能性がある。However, if a control for gradually lowering the fan speed change target value Dsfan is provided, another problem may occur. That is, lock protection control is performed so that the blower fan does not rotate despite the rotation instruction signal being input, and when the rotation instruction signal is turned off, the lock protection control is also released. At this time, since the circuit for calculating the fan speed change target value Dsfan often operates regardless of the lock protection control, if a slope delay is provided in the fan speed change target value Dsfan, the fan Will rotate. If the blower fan rotates when the rotation instruction signal is turned off in this manner, there is a possibility that the safety of the worker cannot be ensured.
【００１２】そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて
提案されたものであり、送風ファンの回転数を制御する
装置において、リスタート現象の発生を防止して安定し
て送風ファンを回転させることができ、かつ、作業者の
安全性を確保することができるブラシレスモータの制御
装置を提供することを目的とする。In view of the above, the present invention has been proposed in view of the above-described circumstances, and in a device for controlling the number of revolutions of a blower fan, a restart phenomenon is prevented and the blower fan is rotated stably. It is an object of the present invention to provide a control device for a brushless motor, which can secure the safety of an operator.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決するために、永久磁石を回転子とし、電機子巻き線
を固定子として、整流機構を磁極センサとスイッチング
素子としたブラシレスモータの制御をするブラシレスモ
ータの制御装置において、上記回転子の回転数を指示す
る回転指示信号を入力し、上記回転子を回転させるとき
の指示回転数を、回転指示信号から検出する回転数検出
手段と、上記回転数検出手段で検出された指示回転数に
基づいて上記回転子を回転させる目標となる回転数目標
値を算出する第１の目標値算出手段と、上記回転子が停
止してるときに、上記第１の目標値算出手段で算出され
た回転数目標値が入力されたときには、回転数目標値に
向かって上昇させる上昇目標値を第１勾配に従って算出
するソフトスタート制御をし、上記回転子が回転してい
るときに、上記第１の目標値算出手段で算出されて、上
記回転子の回転数を下降させる回転数目標値が入力され
たときには、回転数目標値に向かって下降させる下降目
標値を第２勾配に従って算出する第２の目標値算出手段
と、上記第１の目標値算出手段で算出された回転数目標
値又は上記第２の目標値算出手段で算出された上昇目標
値又は下降目標値に従って上記電機子巻き線に電力を供
給するスイッチング素子に駆動信号を出力して上記回転
子を回転駆動させる回転駆動手段と、上記回転駆動手段
の動作を停止することを示す停止信号を上記回転駆動手
段に出力する停止信号出力手段とを備える。上記第２の
目標値算出手段は、上記停止信号出力手段から上記回転
駆動手段に停止信号を出力しているときに上記上昇目標
値及び下降目標値を算出する処理を停止する。According to the present invention, there is provided a brushless motor having a permanent magnet as a rotor, an armature winding as a stator, and a rectifying mechanism as a magnetic pole sensor and a switching element. In a control device for a brushless motor for controlling the rotation speed, a rotation instruction signal for instructing the rotation speed of the rotor is input, and a rotation speed detecting means for detecting an instruction rotation speed for rotating the rotor from the rotation instruction signal. And first target value calculation means for calculating a rotation speed target value serving as a target for rotating the rotor based on the instructed rotation speed detected by the rotation speed detection means; and when the rotor is stopped. When the rotation speed target value calculated by the first target value calculation means is input, a soft star that calculates a rising target value to be increased toward the rotation speed target value according to a first gradient. When the rotor is rotating, the first target value calculating means calculates the first target value, and when the target value for decreasing the rotational speed of the rotor is inputted, the target rotational speed is set. A second target value calculating means for calculating a descending target value to be lowered toward the value in accordance with a second gradient; and a rotational speed target value calculated by the first target value calculating means or the second target value calculating means. A rotation drive unit that outputs a drive signal to a switching element that supplies power to the armature winding in accordance with the ascending target value or the descending target value calculated in and drives the rotor to rotate; Stop signal output means for outputting a stop signal indicating stop to the rotation drive means. The second target value calculation means stops the process of calculating the target rise value and the target decrease value while outputting a stop signal from the stop signal output means to the rotation drive means.
【００１４】[0014]
【発明の効果】本発明によれば、回転子が回転している
ときに第１の目標値算出手段で算出されて回転子の回転
数を下降させる回転数目標値が入力されたときには、第
２勾配に従って回転数目標値を下降させる制御を行うこ
とができ、停止信号出力手段から回転駆動手段に停止信
号を出力しているときに第２の目標値算出手段で算出す
る処理を解除する送風ファンの回転数を制御するので、
リスタート現象の発生を防止して安定して送風ファンを
回転させることができ、かつ、作業者の安全性を確保す
ることができる。According to the present invention, when the rotation speed target value which is calculated by the first target value calculation means and lowers the rotation speed of the rotor while the rotor is rotating is input, the first target value calculation means sets the first target value. A control for lowering the rotation speed target value in accordance with the two gradients can be performed, and when the stop signal is output from the stop signal output unit to the rotation driving unit, the process of calculating by the second target value calculation unit is released. Because it controls the fan speed,
The occurrence of the restart phenomenon can be prevented, and the blower fan can be stably rotated, and the safety of the worker can be ensured.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１６】本発明は、例えば図１に示すように構成さ
れたブラシレスモータに適用される。The present invention is applied to, for example, a brushless motor configured as shown in FIG.
【００１７】ブラシレスモータは、バッテリ端子１１か
らバッテリ電源が供給されるモータ制御回路１２、セン
サマグネット１３、センサ信号検出回路１４を備える。The brushless motor includes a motor control circuit 12 supplied with battery power from a battery terminal 11, a sensor magnet 13, and a sensor signal detection circuit 14.
【００１８】センサマグネット１３は、ロータの回転位
置を示すために設けられ、ロータの回転中心に対し、Ｎ
極とＳ極の対が２対均等角度に配置され、ロータと一体
に回転するシャフトに取り付けられている。このセンサ
マグネット１３の周囲には、センサマグネット１３から
発生する磁界の方向を検出する３つのホールＩＣ１３ａ
〜１３ｃがステータの内周に１２０度間隔で均等配置さ
れている。The sensor magnet 13 is provided to indicate the rotational position of the rotor.
Two pairs of poles and south poles are arranged at an equal angle and attached to a shaft that rotates integrally with the rotor. Around this sensor magnet 13, three Hall ICs 13a for detecting the direction of the magnetic field generated from the sensor magnet 13
To 13c are evenly arranged on the inner periphery of the stator at intervals of 120 degrees.
【００１９】センサ信号検出回路１４は、センサマグネ
ット１３の磁界方向の変化による検出信号が各ホールＩ
Ｃ１３ａ〜１３ｃから入力され、各検出信号を用いて反
転信号を生成し、非反転信号とともに、６本の信号をセ
ンサ信号としてモータ制御回路１２に供給する。The sensor signal detection circuit 14 outputs a detection signal based on a change in the direction of the magnetic field of the sensor magnet 13 to each hole I.
Inverted signals are generated using the detection signals input from C13a to 13c and supplied to the motor control circuit 12 as sensor signals together with the non-inverted signals as six signals.
【００２０】モータ制御回路１２は、センサ信号検出回
路１４からのセンサ信号を参照して送風ファンの回転数
を算出し、算出した回転数と、回転指示信号（ＰＷＭ信
号）で指示された回転数との比較をして、送風ファンの
回転数を制御する。The motor control circuit 12 calculates the rotation speed of the blower fan by referring to the sensor signal from the sensor signal detection circuit 14, and calculates the calculated rotation speed and the rotation speed indicated by the rotation instruction signal (PWM signal). To control the rotation speed of the blower fan.
【００２１】回転指示信号は、送風ファンの回転数を指
定する信号であり、そのデューティ（Ｄｕｔｙ）比が制
御されて、回転数を指定する。すなわち、回転動作信号
は、Ｈレベルの信号時間とＬレベルの信号時間の比率
（Ｄｕｔｙ比）を変化させることで、送風ファンの回転
数を指定する。回転指示信号は、デューティ比が１０％
〜９０％の通常指示範囲内で変化されることで、例えば
送風ファンの回転駆動範囲の０％の回転数〜１００％の
回転数を指定する。回転指示信号は、送風ファンを高回
転数で駆動させるときには高いデューティ比の信号とな
り、送風ファンを低回転数で駆動させるときには低いデ
ューティ比の信号となる。The rotation instruction signal is a signal for specifying the rotation speed of the blower fan, and its duty ratio is controlled to specify the rotation speed. In other words, the rotation operation signal specifies the rotation speed of the blower fan by changing the ratio (duty ratio) of the H-level signal time to the L-level signal time. The rotation instruction signal has a duty ratio of 10%
By being changed within the normal instruction range of ９０90%, for example, the rotation speed of 0% to 100% of the rotation drive range of the blower fan is specified. The rotation instruction signal is a signal with a high duty ratio when the blowing fan is driven at a high rotation speed, and is a signal with a low duty ratio when the blowing fan is driven at a low rotation speed.
【００２２】モータ制御回路１２は、センサ信号に基づ
いてＭＯＳＦＥＴＱ１〜Ｑ６をオンとオフの間で制御
し、オンとなるＭＯＳＦＥＴの組み合わせで電機子コイ
ル１５ａ〜１５ｆを流れる電流の方向を切り替える。The motor control circuit 12 controls the MOSFETs Q1 to Q6 between on and off based on the sensor signal, and switches the direction of the current flowing through the armature coils 15a to 15f by the combination of the MOSFETs that are turned on.
【００２３】つぎに、モータ制御回路１２の詳細な構成
について図２を参照して説明する。Next, a detailed configuration of the motor control circuit 12 will be described with reference to FIG.
【００２４】モータ制御回路１２は、電圧入力がされる
第１フィルタ回路２１と、アナログ信号として回転指示
信号が入力される第２フィルタ回路２２と、ＡＣＣ電圧
算出回路２３とを備える。The motor control circuit 12 includes a first filter circuit 21 to which a voltage is input, a second filter circuit 22 to which a rotation instruction signal is input as an analog signal, and an ACC voltage calculation circuit 23.
【００２５】モータ制御回路１２は、図示しない電源回
路から電源が供給され第１フィルタ回路２１によりフィ
ルタ処理を施して、ＡＣＣ電圧算出回路２３に供給す
る。ＡＣＣ電圧算出回路２３では、供給された電源電圧
を分圧して、分圧した電圧値を８ビットのデータＤacc
として電圧補正値算出回路３０に出力する。The motor control circuit 12 is supplied with power from a power supply circuit (not shown), performs filter processing by a first filter circuit 21, and supplies it to an ACC voltage calculation circuit 23. The ACC voltage calculation circuit 23 divides the supplied power supply voltage and outputs the divided voltage value to the 8-bit data Dacc
To the voltage correction value calculation circuit 30.
【００２６】モータ制御回路１２は、図示しない空調制
御回路から、アナログ方式の回転指示信号が入力された
ときには、第２フィルタ回路２２によりフィルタ処理を
してＡＣＣ電圧算出回路２３に供給し、ＡＣＣ電圧算出
回路２３によりディジタル方式の回転指示信号を作成し
てファン速目標値算出回路２７に供給する。When an analog rotation instruction signal is input from an air conditioning control circuit (not shown), the motor control circuit 12 performs a filtering process by the second filter circuit 22 and supplies the filtered signal to the ACC voltage calculation circuit 23. The calculation circuit 23 creates a digital rotation instruction signal and supplies it to the fan speed target value calculation circuit 27.
【００２７】また、モータ制御回路１２は、センサ信号
検出回路１４からのセンサ信号が入力される波形変換回
路２４を備える。The motor control circuit 12 has a waveform conversion circuit 24 to which a sensor signal from the sensor signal detection circuit 14 is input.
【００２８】波形変換回路２４は、センサ信号検出回路
１４からのセンサ信号を波形変換して、センサ信号SA
H、SAL、SBH、SBL、SCH、SCLを生成して、センサ信号SA
Hを回転数検出回路３５に供給するとともに、全センサ
信号をＬｏサイド出力回路３３及びＨｉサイド出力回路
３４に供給する。The waveform conversion circuit 24 converts the waveform of the sensor signal from the sensor signal detection circuit 14 to obtain a sensor signal SA.
Generate H, SAL, SBH, SBL, SCH, and SCL to generate the sensor signal SA
H is supplied to the rotation speed detection circuit 35, and all the sensor signals are supplied to the Lo side output circuit 33 and the Hi side output circuit 34.
【００２９】更に、モータ制御回路１２は、ディジタル
信号として回転指示信号が入力されるディジタルフィル
タ回路２５、デューティ比検出回路２６、ファン速目標
値算出回路２７、ファン速変更目標値算出回路２８、急
スタート切替回路２９を備える。Further, the motor control circuit 12 includes a digital filter circuit 25 to which a rotation instruction signal is input as a digital signal, a duty ratio detection circuit 26, a fan speed target value calculation circuit 27, a fan speed change target value calculation circuit 28, A start switching circuit 29 is provided.
【００３０】モータ制御回路１２は、図示しない空調制
御回路からのディジタル方式の回転指示信号が入力され
ると、ディジタルフィルタ回路２５によりフィルタ処理
をして、デューティ比検出回路２６に供給する。When a digital rotation instruction signal is input from an air conditioning control circuit (not shown), the motor control circuit 12 performs a filtering process by a digital filter circuit 25 and supplies the filtered signal to a duty ratio detection circuit 26.
【００３１】デューティ比検出回路２６は、図３に示す
ように、回転指示信号の立ち上がり又は立ち下がりを検
出することでパルス周期Ｔinを検出する。デューティ比
検出回路２６は、前パルスの立ち下がりから次パルスの
立ち上がりまでの時間Ｔinon、すなわちＯＮ電圧レベル
区間を検出し、パルス周期Ｔinと、検出した時間Ｔinon
との比率（Ｔin／Ｔinon）であるデューティ比Ｄdutyを
検出する。ここで、デューティ比Ｄdutyは、送風モータ
の回転数を示す値となり、８ビットのデータで表現され
る。デューティ比検出回路２６は検出したデューティ比
Ｄdutyをファン速目標値算出回路２７に供給する。The duty ratio detection circuit 26 detects the pulse period Tin by detecting the rise or fall of the rotation instruction signal as shown in FIG. The duty ratio detection circuit 26 detects the time Tinon from the fall of the previous pulse to the rise of the next pulse, that is, the ON voltage level section, and determines the pulse cycle Tin and the detected time Tinon
The duty ratio Dduty, which is the ratio (Tin / Tinon) with respect to the above, is detected. Here, the duty ratio Dduty is a value indicating the number of rotations of the blower motor, and is represented by 8-bit data. The duty ratio detection circuit 26 supplies the detected duty ratio Dduty to the fan speed target value calculation circuit 27.
【００３２】ファン速目標値算出回路２７は、デューテ
ィ比Ｄdutyを送風ファンの回転数に変換するためのテー
ブルを有し、変換した送風ファンの回転数を示すファン
速目標値Ｄfanを算出する。このファン速目標値算出回
路２７は、ファン速目標値Ｄfanを８ビット（０〜２５
５）のデータで表現して、ファン速変更目標値算出回路
２８及び急スタート切替回路２９に供給する。The fan speed target value calculation circuit 27 has a table for converting the duty ratio Dduty into the rotation speed of the blower fan, and calculates a fan speed target value Dfan indicating the converted rotation speed of the blower fan. The fan speed target value calculation circuit 27 converts the fan speed target value Dfan into 8 bits (0 to 25).
The data is represented by the data of 5) and supplied to the fan speed change target value calculation circuit 28 and the sudden start switching circuit 29.
【００３３】ファン速変更目標値算出回路２８は、送風
ファンが停止ファン速目標値Ｄfanまでに達するまでの
ファン速変更目標値Ｄsfanと時間との関係を示したテー
ブルを備えている。このファン速変更目標値算出回路２
８は、テーブルを参照して時間に対するファン速変更目
標値Ｄsfanを算出して、ファン速変更目標値Ｄsfanを急
スタート切替回路２９に供給する。このファン速変更目
標値算出回路２８は、オフ（０％）から立ち上がったと
きに、ファン速目標値Ｄfanまでファン速度を上昇させ
るように勾配遅延を設定してソフトスタート制御をす
る。The fan speed change target value calculation circuit 28 has a table showing the relationship between the fan speed change target value Dsfan and the time until the blower fan reaches the stop fan speed target value Dfan. This fan speed change target value calculation circuit 2
8 calculates the fan speed change target value Dsfan with respect to time with reference to the table, and supplies the fan speed change target value Dsfan to the sudden start switching circuit 29. When the fan speed change target value calculation circuit 28 rises from off (0%), it performs a soft start control by setting a gradient delay so as to increase the fan speed to the fan speed target value Dfan.
【００３４】また、このファン速変更目標値算出回路２
８は、回転数目標値Ｄfanで送風ファンが回転している
ときに、回転数目標値Ｄfanからファン速度を下降させ
るときのファン速変更目標値Ｄsfanと時間との関係を示
したテーブルを備えている。このファン速変更目標値算
出回路２８は、テーブルを参照して時間に対するファン
速変更目標値Ｄsfanを急スタート切替回路２９に供給す
ることで勾配遅延を設定する。The fan speed change target value calculation circuit 2
8 includes a table showing a relationship between the fan speed change target value Dsfan and the time when the fan speed is decreased from the target rotational speed Dfan when the blower fan is rotating at the target rotational speed Dfan. I have. The fan speed change target value calculating circuit 28 sets the slope delay by supplying the fan speed change target value Dsfan with respect to time to the sudden start switching circuit 29 with reference to the table.
【００３５】急スタート切替回路２９は、セレクタから
なり、ファン速目標値Ｄfan及びファン速変更目標値Ｄs
fanが入力されるとともに、外部からの急スタート入力
ポートからＨｉ信号又はＬｏ信号が入力される。急スタ
ート切替回路２９は、急スタート入力ポートからＨｉ信
号が入力されたときには、ファン速目標値算出回路２７
からのファン速目標値Ｄfanをそのまま目標値Ｄfan'と
して電圧補正値算出回路３０に出力する。急スタート切
替回路２９は、急スタート入力ポートからＬｏ信号が入
力されたときにはファン速変更目標値算出回路２８から
のファン速変更目標値Ｄsfanを目標値Ｄfan'として電圧
補正値算出回路３０に出力する。更にまた、モータ制御
回路１２は、電圧補正値算出回路３０、基準データ作成
回路３１、ＰＭＷ出力回路３２、Ｌｏサイド出力回路３
３及びＨｉサイド出力回路３４を備える。The abrupt start switching circuit 29 comprises a selector, and sets a fan speed target value Dfan and a fan speed change target value Ds.
While the fan is input, a Hi signal or a Lo signal is input from an external sudden start input port. When the Hi signal is input from the sudden start input port, the sudden start switching circuit 29
Is output to the voltage correction value calculation circuit 30 as the target value Dfan 'as it is. The sudden start switching circuit 29 outputs the fan speed change target value Dsfan from the fan speed change target value calculation circuit 28 to the voltage correction value calculation circuit 30 as the target value Dfan 'when the Lo signal is input from the sudden start input port. . Furthermore, the motor control circuit 12 includes a voltage correction value calculation circuit 30, a reference data creation circuit 31, a PMW output circuit 32, a Lo side output circuit 3
3 and a Hi-side output circuit 34.
【００３６】基準データ作成回路３１は、ブラシレスモ
ータ自体の電源電圧の中心電圧の大きさを８ビットデー
タで表現する基準データＤrefを生成して電圧補正値算
出回路３０に供給する。The reference data creation circuit 31 generates reference data Dref that expresses the magnitude of the center voltage of the power supply voltage of the brushless motor itself as 8-bit data, and supplies the reference data Dref to the voltage correction value calculation circuit 30.
【００３７】電圧補正値算出回路３０は、基準データ作
成回路３１からの基準データＤrefと電圧入力データＤa
ccとの比率を検出し、検出した比率から目標値Ｄfan'を
補正し、８ビットデータで表現された補正値Ｄfan''を
生成する。すなわち、電圧補正値算出回路３０は、 （Ｄref／Ｄacc）・Ｄfan'＝Ｄfan'' で表現される演算をして補正値Ｄfan''を算出する。The voltage correction value calculation circuit 30 includes the reference data Dref from the reference data creation circuit 31 and the voltage input data Da.
The ratio with respect to cc is detected, and the target value Dfan 'is corrected based on the detected ratio to generate a correction value Dfan''represented by 8-bit data. That is, the voltage correction value calculation circuit 30 calculates the correction value Dfan '' by performing an operation represented by (Dref / Dacc) ・ Dfan '= Dfan''.
【００３８】ＰＭＷ出力回路３２は、８ビットの周期で
補正値Ｄfan''のデューティ比を、Ｌｏサイド出力回路
３３及び図示しない外部のＰＭＷモニタに出力する。The PWM output circuit 32 outputs the duty ratio of the correction value Dfan ″ to the Lo side output circuit 33 and an external PMW monitor (not shown) in an 8-bit cycle.
【００３９】更にまた、モータ制御回路１２は、回転数
検出回路３５、オーバーラップ算出回路３６、進角量算
出回路３７、ロック判定回路３８、ロック保護制御回路
３９、出力判定回路４０、出力オン／オフタイマー回路
４１を備える。Further, the motor control circuit 12 includes a rotation number detection circuit 35, an overlap calculation circuit 36, an advance angle calculation circuit 37, a lock determination circuit 38, a lock protection control circuit 39, an output determination circuit 40, and an output ON / OFF circuit. An off-timer circuit 41 is provided.
【００４０】回転数検出回路３５は、センサマグネット
１３の極数が２極であり、２周期分がロータの１周期と
なるため、２周期毎にカウントをしてロータ回転数の回
転周期Ｔｒを検出する。この回転数検出回路３５は、検
出したロータの回転周期Ｔｒをオーバーラップ算出回路
３６、進角量算出回路３７、Ｌｏサイド出力回路３３及
びＨｉサイド出力回路３４に供給する。Since the number of poles of the sensor magnet 13 is two poles and two periods correspond to one period of the rotor, the rotation number detection circuit 35 counts every two periods to determine the rotation period Tr of the rotor rotation number. To detect. The rotation number detection circuit 35 supplies the detected rotation period Tr of the rotor to the overlap calculation circuit 36, the advance angle calculation circuit 37, the Lo side output circuit 33, and the Hi side output circuit 34.
【００４１】オーバーラップ算出回路３６は、回転周期
Ｔｒに基づいて、オーバーラップ量Ｔｏを決定する。こ
のオーバーラップ算出回路３６は、回転周期Ｔｒに対す
るオーバーラップ量Ｔｏとを対応づけたテーブルを有
し、テーブルを参照してオーバーラップ量Ｔｏを決定す
る。オーバーラップ算出回路３６は、決定したオーバー
ラップ量ＴｏをＬｏサイド出力回路３３及びＨｉサイド
出力回路３４に出力する。The overlap calculating circuit 36 determines the amount of overlap To based on the rotation period Tr. The overlap calculation circuit 36 has a table in which the overlap amount To with respect to the rotation period Tr is associated, and determines the overlap amount To with reference to the table. The overlap calculation circuit 36 outputs the determined overlap amount To to the Lo side output circuit 33 and the Hi side output circuit 34.
【００４２】進角量算出回路３７は、回転周期Ｔｒに基
づいて、進角制御をするための進角時間Ｔｆを決定す
る。この進角量算出回路３７は、回転周期Ｔｒに対する
進角時間Ｔｆとを対応づけたテーブルを有し、テーブル
を参照して進角時間Ｔｆを決定する。進角量算出回路３
７は、決定した進角時間ＴｆをＬｏサイド出力回路３３
及びＨｉサイド出力回路３４に出力するとともに、外部
の進角量切替入力端子に供給する。The advance amount calculation circuit 37 determines an advance time Tf for performing the advance control based on the rotation period Tr. The lead angle calculation circuit 37 has a table in which the lead time Tf is associated with the rotation period Tr, and determines the lead time Tf with reference to the table. Lead angle calculation circuit 3
7 is the Lo side output circuit 33 which determines the determined advance time Tf.
And output to the Hi-side output circuit 34 and to an external advance amount switching input terminal.
【００４３】ロック判定回路３８は、回転周期Ｔｒが所
定時間以上の場合に、Ｈｉ信号をロック判定信号として
ロック保護制御回路３９に出力し、所定時間以下の場合
にＬｏ信号を出力する。The lock determination circuit 38 outputs a Hi signal as a lock determination signal to the lock protection control circuit 39 when the rotation cycle Tr is equal to or longer than a predetermined time, and outputs a Lo signal when the rotation cycle Tr is equal to or shorter than the predetermined time.
【００４４】出力判定回路４０は、電圧補正値算出回路
３０からの目標値Ｄfan''が入力され、目標値Ｄfan''が
「０」であるときにはＬｏ信号を出力判定信号としてロ
ック保護制御回路３９に出力し、目標値Ｄfan''が
「０」以外であるときにはＨｉ信号を出力する。The output judgment circuit 40 receives the target value Dfan "from the voltage correction value calculation circuit 30. When the target value Dfan" is "0", the lock protection control circuit 39 uses the Lo signal as an output judgment signal. And outputs a Hi signal when the target value Dfan ″ is other than “0”.
【００４５】出力オン／オフタイマー回路４１は、ファ
ン速目標値算出回路２７からのファン速目標値Ｄfanが
入力され、ファン速目標値Ｄfanが「０」から立ち上が
ったらカウントを開始して所定時間以上経過したらＨｉ
信号を出力オン／オフタイマー信号としてロック保護制
御回路３９に出力する。The output on / off timer circuit 41 receives the fan speed target value Dfan from the fan speed target value calculation circuit 27, starts counting when the fan speed target value Dfan rises from "0", and starts counting for a predetermined time or more. Hi when passed
The signal is output to the lock protection control circuit 39 as an output on / off timer signal.
【００４６】ロック保護制御回路３９は、図４に示すよ
うに、２つのＯＲロジック６１，６２とＡＮＤロジック
６３で構成される。ＯＲロジック６１は出力判定回路４
０からの出力判定信号及びＡＮＤロジック６３の出力信
号を入力とし、ＯＲロジック６２はロック判定回路３８
からのロック判定信号及び図示しない異常判定回路から
の異常判定信号を入力とし、ＡＮＤロジック６３は出力
オン／オフタイマー回路４１からの出力オン／オフタイ
マー信号、ＯＲロジック６１の出力信号及びＯＲロジッ
ク６２の出力信号を入力とする。これにより、ロック保
護制御回路３９は、各信号のオン、オフ状態に従ってＯ
Ｒロジック６１，６２及びＡＮＤロジック６３により演
算を行ってロック保護制御信号を生成して出力する。こ
のようなロック保護制御回路３９では、ロック保護をし
ているときに、出力判定信号がローとなっても安定して
ロック保護を保持する。The lock protection control circuit 39 is composed of two OR logics 61 and 62 and an AND logic 63 as shown in FIG. OR logic 61 is output decision circuit 4
0 and the output signal of the AND logic 63 as inputs, and the OR logic 62
The AND logic 63 receives an output on / off timer signal from the output on / off timer circuit 41, an output signal of the OR logic 61, and an OR logic 62. Is the input signal. Thereby, the lock protection control circuit 39 outputs the signal O in accordance with the on / off state of each signal.
An operation is performed by the R logics 61 and 62 and the AND logic 63 to generate and output a lock protection control signal. In such a lock protection control circuit 39, when the lock protection is performed, the lock protection is stably held even if the output determination signal becomes low.
【００４７】ここで、上記異常判定回路は、ブラシレス
モータに過電流が供給されることや過温度を検出するた
めに設けられ、モータ制御回路１２の外部に設けられた
シャント抵抗やサーミスタ等と接続され、ブラシレスモ
ータに供給される電圧及び温度を監視し、過電流又は過
温度となったときにはロック保護制御回路３９に異常判
定信号を出力する。Here, the abnormality determination circuit is provided for detecting overcurrent and overtemperature of the brushless motor, and is connected to a shunt resistor, thermistor, etc. provided outside the motor control circuit 12. Then, the voltage and the temperature supplied to the brushless motor are monitored, and when an overcurrent or an overtemperature occurs, an abnormality determination signal is output to the lock protection control circuit 39.
【００４８】Ｌｏサイド出力回路３３及びＨｉサイド出
力回路３４は、波形変換回路２４からのセンサ信号、オ
ーバーラップ量Ｌｏ、回転周期Ｔｒ及びロック保護制御
信号に基づいて、ＭＯＳＦＥＴＱ１〜ＭＯＳＦＥＴＱ６
を開閉動作させる。The Lo-side output circuit 33 and the Hi-side output circuit 34 provide the MOSFETs Q1 to Q6 based on the sensor signal from the waveform conversion circuit 24, the overlap Lo, the rotation period Tr, and the lock protection control signal.
Is opened and closed.
【００４９】つぎに、ファン速変更目標値算出回路２８
の構成について図５を参照して説明する。Next, a fan speed change target value calculation circuit 28
Will be described with reference to FIG.
【００５０】ファン速変更目標値算出回路２８は、分周
器５１、アップ／ダウンカウンタ５２、コンパレータ５
３、ラッチ回路５４、セレクタ５５を備えて構成されて
いる。また、このファン速変更目標値算出回路２８は、
ＮＯＲ回路５６、ＲＳフリップフロップ５７、ＮＡＮＤ
回路５８を備える。The fan speed change target value calculating circuit 28 includes a frequency divider 51, an up / down counter 52, and a comparator 5.
3, a latch circuit 54, and a selector 55. The fan speed change target value calculation circuit 28
NOR circuit 56, RS flip-flop 57, NAND
A circuit 58 is provided.
【００５１】分周器５１は、外部からクロック信号が入
力され、入力した信号を分周してファン速変更目標値算
出回路２８が動作するためのクロック信号Ｓ１を生成し
てアップ／ダウンカウンタ５２に供給する。The frequency divider 51 receives an external clock signal, divides the frequency of the input signal, generates a clock signal S1 for operating the fan speed change target value calculating circuit 28, and generates an up / down counter 52. To supply.
【００５２】また、分周器５１は、外部からのクロック
信号を用いてファン速目標値Ｄfanに向かってファン速
変更目標値Ｄsfanを上昇させるときの上昇クロック信号
Ｓ２、及びファン速目標値Ｄfanからファン速変更目標
値Ｄsfanを下降させるときの下降クロック信号Ｓ３を生
成してセレクタ５５に供給する。Further, the frequency divider 51 uses an external clock signal to increase the fan speed change target value Dsfan toward the fan speed target value Dfan and to increase the fan speed target signal Dsfan from the rising clock signal S2 and the fan speed target value Dfan. A falling clock signal S3 for lowering the fan speed change target value Dsfan is generated and supplied to the selector 55.
【００５３】セレクタ５５は、ＮＡＮＤ回路５８からの
信号に応じて、上昇クロック信号Ｓ２又は下降クロック
信号Ｓ３を選択する選択信号Ｓ４を分周器５１に供給す
る。The selector 55 supplies the frequency divider 51 with a selection signal S4 for selecting the rising clock signal S2 or the falling clock signal S3 according to the signal from the NAND circuit 58.
【００５４】分周器５１は、セレクタ５５から選択信号
Ｓ４が入力されるとリセットされ、クロック信号Ｓ１を
アップ／ダウンカウンタ５２に供給する。The frequency divider 51 is reset when the selection signal S4 is input from the selector 55, and supplies the clock signal S1 to the up / down counter 52.
【００５５】アップ／ダウンカウンタ５２は、分周器５
１からクロック信号Ｓ１が入力され、クロック信号Ｓ１
に同期してカウント値をカウントアップ又はカウントダ
ウンする。アップ／ダウンカウンタ５２は、カウント値
Ａをラッチ回路５４及びコンパレータ５３、ＮＯＲ回路
５６に供給する。The up / down counter 52 includes a frequency divider 5
1 and the clock signal S1
Counts up or down in synchronization with. The up / down counter 52 supplies the count value A to the latch circuit 54, the comparator 53, and the NOR circuit 56.
【００５６】また、アップ／ダウンカウンタ５２は、ロ
ック保護制御回路３９からのロック保護制御信号が入力
される。アップ／ダウンカウンタ５２は、ロック保護制
御信号としてＨｉ信号が入力されたときには、内部で保
持しているカウント値を「０」にリセットする。すなわ
ち、アップ／ダウンカウンタ５２は、ロック保護制御回
路３９により回転させていないときにはカウンタ値Ａが
０に固定される。The up / down counter 52 receives a lock protection control signal from the lock protection control circuit 39. When the Hi signal is input as the lock protection control signal, the up / down counter 52 resets the internally held count value to “0”. That is, when the up / down counter 52 is not being rotated by the lock protection control circuit 39, the counter value A is fixed to 0.
【００５７】また、アップ／ダウンカウンタ５２は、カ
ウント値を「０」とする場合でなくても、ロック保護制
御回路３９により送風ファンを回転させないロック保護
制御をしているときには内部のカウンタ動作をオフとし
てカウントさせないようにする。The up / down counter 52 performs an internal counter operation even when the count value is not set to "0", when the lock protection control circuit 39 performs lock protection control that does not rotate the blower fan. Do not count as off.
【００５８】コンパレータ５３は、アップ／ダウンカウ
ンタ５２からのカウント値Ａが入力されるとともに、フ
ァン速目標値算出回路２７からのファン速目標値Ｄfan
が入力される。コンパレータ５３は、カウント値Ａと、
ファン速目標値Ｄfan（Ｂ）との比較をする。コンパレ
ータ５３は、カウント値Ａがファン速目標値Ｄfan
（Ｂ）よりも小さいときには（Ａ≦Ｂ）、アップ／ダウ
ンカウンタ５２によりカウントアップをするＨｉ信号Ｓ
５を生成し、カウント値Ａがファン速目標値Ｄfan
（Ｂ）よりも大きいときには（Ａ≧Ｂ）、アップ／ダウ
ンカウンタ５２によりカウントダウンをするＬｏ信号Ｓ
５を生成する。コンパレータ５３は、Ｈｉ信号Ｓ５又は
Ｌｏ信号Ｓ５をアップ／ダウンカウンタ５２及びＮＡＮ
Ｄ回路５８に供給する。The comparator 53 receives the count value A from the up / down counter 52 and receives the fan speed target value Dfan from the fan speed target value calculation circuit 27.
Is entered. The comparator 53 calculates the count value A,
A comparison is made with the fan speed target value Dfan (B). The comparator 53 determines that the count value A is the fan speed target value Dfan
When the signal is smaller than (B) (A ≦ B), the Hi signal S that is counted up by the up / down counter 52 is set.
5 and the count value A becomes the fan speed target value Dfan
If it is larger than (B) (A ≧ B), the Lo signal S that counts down by the up / down counter 52
5 is generated. The comparator 53 outputs the Hi signal S5 or the Lo signal S5 to the up / down counter 52 and the NAN.
It is supplied to the D circuit 58.
【００５９】また、コンパレータ５３は、カウント値Ａ
とファン速目標値Ｄfan（Ｂ）とが同じ値であるときに
は、ＲＳフリップフロップ５７及びアップ／ダウンカウ
ンタ５２にカウントストップ信号Ｓ６を出力する。アッ
プ／ダウンカウンタ５２は、コンパレータ５３からのカ
ウントストップ信号Ｓ６に応じてカウントを停止する。The comparator 53 calculates the count value A
When the fan speed target value Dfan (B) is equal to the fan speed target value Dfan (B), a count stop signal S6 is output to the RS flip-flop 57 and the up / down counter 52. The up / down counter 52 stops counting in response to the count stop signal S6 from the comparator 53.
【００６０】ＲＳフリップフロップ５７は、カウントス
トップ信号Ｓ６をＳ入力端子から入力するとともに、Ｎ
ＯＲ回路５６からの信号をＲ入力端子から入力する。Ｒ
Ｓフリップフロップ５７は、アップ／ダウンカウンタ５
２からカウント値Ａが出力されているときにはＬｏ信号
がＮＯＲ回路５６から入力され、カウント値Ａが出力さ
れていないときにはＨｉ信号がＮＯＲ回路５６から入力
される。ＲＳフリップフロップ５７は、カウントストッ
プ信号Ｓ６が入力され、アップ／ダウンカウンタ５２か
らのカウント値Ａの出力が停止するとカウント値Ａがフ
ァン速目標値Ｄfanに達したことを示す信号をＮＡＮＤ
回路５８に供給する。The RS flip-flop 57 receives the count stop signal S6 from the S input terminal and
A signal from the OR circuit 56 is input from an R input terminal. R
The S flip-flop 57 includes the up / down counter 5
When the count value A is output from No. 2, the Lo signal is input from the NOR circuit 56, and when the count value A is not output, the Hi signal is input from the NOR circuit 56. When the count stop signal S6 is input and the output of the count value A from the up / down counter 52 stops, the RS flip-flop 57 NANDs a signal indicating that the count value A has reached the fan speed target value Dfan.
Supply to circuit 58.
【００６１】ＮＡＮＤ回路５８は、カウント値Ａがファ
ン速目標値Ｄfanに達したことに応じて、Ｈｉ信号をセ
レクタ５５に出力する。The NAND circuit 58 outputs a Hi signal to the selector 55 in response to the count value A reaching the fan speed target value Dfan.
【００６２】ラッチ回路５４は、アップ／ダウンカウン
タ５２からのカウント値Ａをファン速変更目標値Ｄsfan
として出力する。The latch circuit 54 changes the count value A from the up / down counter 52 to a fan speed change target value Dsfan.
Output as
【００６３】つぎに、ファン速変更目標値算出回路２８
の動作について説明する。Next, a fan speed change target value calculation circuit 28
Will be described.
【００６４】ファン速変更目標値算出回路２８は、ファ
ン速目標値算出回路２７からのファン速目標値Ｄfanが
入力されると、図６又は図７に示すような特性で次第に
ファン速変更目標値Ｄsfanを高い値又は低い値にしてフ
ァン速目標値Ｄfanとする。ファン速変更目標値算出回
路２８は、０％のファン速変更目標値Ｄsfanからファン
速目標値Ｄfanに達するまでの間、順次目標値Ｄfan''を
変更するようにファン速変更目標値Ｄsfanを生成する。When the fan speed target value Dfan is input from the fan speed target value calculation circuit 27, the fan speed change target value calculation circuit 28 gradually changes the fan speed target value with the characteristic shown in FIG. 6 or FIG. Dsfan is set to a high or low value to be a fan speed target value Dfan. The fan speed change target value calculation circuit 28 generates the fan speed change target value Dsfan so as to sequentially change the target value Dfan ″ until the fan speed change target value Dsfan reaches the fan speed target value Dfan from 0%. I do.
【００６５】図６（ａ）によれば、ファン速変更目標値
算出回路２８は、０％からスタートした時刻から１．５
秒間のみ５％／秒でファン速変更目標値Ｄsfanを順次上
昇させ、１．５秒以降では８％／秒でファン速変更目標
値Ｄsfanを順次上昇させる。そして、ファン速変更目標
値算出回路２８は、ファン速目標値Ｄfanに達したらソ
フトスタート制御を終了する。これにより、ファン速変
更目標値算出回路２８では、スタートした時刻からファ
ン速目標値Ｄfanに達するまでにファン速変更目標値Ｄs
fanを勾配させて上昇させることにより、上昇方向にお
いてファン速目標値Ｄfanに達するまでの遅延時間ｔＤ
を与えることができる。According to FIG. 6A, the fan speed change target value calculating circuit 28 calculates 1.5% from the time when it started from 0%.
The fan speed change target value Dsfan is sequentially increased at 5% / sec only for seconds, and the fan speed change target value Dsfan is sequentially increased at 8% / sec after 1.5 seconds. Then, the fan speed change target value calculation circuit 28 ends the soft start control when the fan speed target value Dfan is reached. As a result, the fan speed change target value calculation circuit 28 calculates the fan speed change target value Ds from the start time to the fan speed target value Dfan.
The delay time t D required to reach the fan speed target value Dfan in the ascending direction by raising the fan at a gradient.
Can be given.
【００６６】一方、図６（ｂ）によれば、ファン速変更
目標値算出回路２８は、ファン速目標値Ｄfanで回転し
ているときに、ファン速目標値算出回路２７から「０」
のファン速目標値Ｄfanが入力されたときには、ファン
速目標値Ｄfanから１００％／秒でファン速変更目標値
Ｄsfanを下降させる。これにより、ファン速変更目標値
算出回路２８は、ファン速目標値Ｄfanに達するまでに
ファン速変更目標値Ｄsfanを勾配させて下降させること
により、下降方向におけるファン速目標値Ｄfanに達す
るまでの遅延時間ｔＤを与える。On the other hand, according to FIG. 6B, when the fan speed change target value calculation circuit 28 is rotating at the fan speed target value Dfan, the fan speed target value calculation circuit 27 outputs “0”.
When the fan speed target value Dfan is input, the fan speed change target value Dsfan is lowered at 100% / sec from the fan speed target value Dfan. Accordingly, the fan speed change target value calculating circuit 28 causes the fan speed change target value Dsfan to be inclined and lowered until the fan speed change value reaches the fan speed target value Dfan. give the time t D.
【００６７】図７（ａ）によれば、ファン速変更目標値
算出回路２８は、０％からスタートした時刻から８％／
秒でファン速変更目標値Ｄsfanを上昇させて、ファン速
変更目標値Ｄsfanがファン速目標値Ｄfanに達したらソ
フトスタート制御を終了する。これにより、ファン速変
更目標値算出回路２８では、スタートした時刻からファ
ン速目標値Ｄfanに達するまでに勾配させて上昇させる
ことにより、上昇方向における遅延時間ｔＤを与えるこ
とができる。According to FIG. 7A, the fan speed change target value calculation circuit 28 calculates 8% /
The fan speed change target value Dsfan is raised in seconds, and when the fan speed change target value Dsfan reaches the fan speed target value Dfan, the soft start control ends. Thus, the fan speed change target value calculation circuit 28, by increasing by gradient from the start to the time to reach the fan speed target value Dfan, can give a delay time in the rising direction t D.
【００６８】一方、図７（ｂ）によれば、ファン速変更
目標値算出回路２８は、ファン速目標値Ｄfanで送風フ
ァンが回転しているときに、ファン速目標値算出回路２
７から「０」のファン速目標値Ｄfanが入力されたとき
には、ファン速目標値Ｄfanから１００％／秒でファン
速変更目標値Ｄsfanを下降させる。これにより、ファン
速変更目標値算出回路２８は、ファン速目標値Ｄfanに
達するまでにファン速変更目標値Ｄsfanを勾配させて下
降させることにより、下降方向における遅延時間ｔＤを
与える。On the other hand, according to FIG. 7 (b), the fan speed change target value calculation circuit 28 performs the fan speed target value calculation circuit 2 when the blower fan is rotating at the fan speed target value Dfan.
When the fan speed target value Dfan of “0” is input from 7, the fan speed change target value Dsfan is lowered at 100% / sec from the fan speed target value Dfan. Thus, the fan speed change target value calculation circuit 28, by lowering by gradient fan speed change target value Dsfan to reach the fan speed target value Dfan, provides a delay time t D in descending direction.
【００６９】ファン速変更目標値算出回路２８は、下降
方向における勾配を、１００％／秒のみならず勾配とし
ても良い。すなわち、ファン速変更目標値算出回路２８
はブラシレスモータを停止するときを考慮し、停止した
らすぐに送風ファンの回転が停止する範囲内で下降方向
の勾配を決定する。The fan speed change target value calculating circuit 28 may set the gradient in the descending direction to not only 100% / sec but also the gradient. That is, the fan speed change target value calculation circuit 28
Determines the gradient in the descending direction within a range where the rotation of the blower fan stops immediately after the stop when the brushless motor is stopped.
【００７０】このようなファン速変更目標値算出回路２
８は、ロック保護制御回路３９からロック保護制御信号
が入力されているときには、アップ／ダウンカウンタ５
２で保持しているカウント値をリセットする動作、又は
カウンタを動作させないので、ラッチ回路５４からファ
ン速変更目標値Ｄsfanを出力するようなことがない。Such a fan speed change target value calculation circuit 2
Reference numeral 8 denotes an up / down counter 5 when a lock protection control signal is input from the lock protection control circuit 39.
Since the operation of resetting the count value held in 2 or the operation of the counter is not performed, there is no possibility that the latch circuit 54 outputs the fan speed change target value Dsfan.
【００７１】したがって、ブラシレスモータによれば、
回転指示信号がオフとなった時に、ファン速変更目標値
算出回路２８が動作して送風ファンが誤って回転するこ
とがない。Therefore, according to the brushless motor,
When the rotation instruction signal is turned off, the fan speed change target value calculation circuit 28 operates to prevent the blower fan from rotating by mistake.
【００７２】すなわち、上述した制御をしないと、図８
（Ａ）の比較例で示すように、回転指示信号がファン速
目標値Ｄfanを示していて時刻ｔでオフになったときに
（ａ）、ロック保護制御回路３９によるロック保護制御
が解除され、ファン速変更目標値Ｄsfanを徐々に小さく
する制御がファン速変更目標値算出回路２８で行われる
ことにより（ｂ）、時刻ｔ以降の短時間だけ送風ファン
が回転する（ｃ）。That is, if the above control is not performed, FIG.
As shown in the comparative example of (A), when the rotation instruction signal indicates the fan speed target value Dfan and is turned off at time t (a), the lock protection control by the lock protection control circuit 39 is released, The control to gradually reduce the fan speed change target value Dsfan is performed by the fan speed change target value calculation circuit 28 (b), so that the blower fan rotates for a short time after time t (c).
【００７３】一方、本発明を適用したブラシレスモータ
によれば、図８（Ｂ）に示すように、回転指示信号がフ
ァン速目標値Ｄfanを示していてもロック保護制御回路
３９からのロック保護制御信号によりアップ／ダウンカ
ウンタ５２でカウントをすることが無く、時刻ｔでオフ
になったときに（ａ）、ロック保護制御回路３９による
ロック保護制御が解除され、時刻ｔ以降に送風ファンが
回転することがない（（ｂ）、（ｃ））。On the other hand, according to the brushless motor to which the present invention is applied, even if the rotation instruction signal indicates the fan speed target value Dfan as shown in FIG. When the signal is not counted by the up / down counter 52 and turned off at the time t (a), the lock protection control by the lock protection control circuit 39 is released, and the blower fan rotates after the time t. (B) and (c).
【００７４】したがって、このブラシレスモータによれ
ば、誤って送風ファンが回転することがなく作業者の安
全を確保することができる。Therefore, according to the brushless motor, the blower fan does not rotate by mistake and the safety of the worker can be ensured.
【図１】本発明を適用したブラシレスモータの構成を示
すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a brushless motor to which the present invention has been applied.
【図２】本発明を適用したブラシレスモータに備えられ
るモータ制御回路の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a motor control circuit provided in a brushless motor to which the present invention has been applied.
【図３】本発明を適用したブラシレスモータに備えられ
るデューティ比検出回路によりデューティ比の検出をす
ることを説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining detection of a duty ratio by a duty ratio detection circuit provided in a brushless motor to which the present invention is applied.
【図４】ロック保護制御回路の構成を示す回路図であ
る。FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of a lock protection control circuit.
【図５】本発明を適用したブラシレスモータに備えられ
るファン速変更目標値算出回路の構成を示すブロック図
である。FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a fan speed change target value calculation circuit provided in a brushless motor to which the present invention is applied.
【図６】本発明を適用したブラシレスモータに備えられ
るソフトスタート目標値算出回路の動作を説明するため
の図であり、（ａ）はソフトスタート制御において時間
とファン速変更目標値Ｄsfanとの関係を示す図であり、
（ａ）は下降方向の制御において時間とファン速変更目
標値Ｄsfanとの関係を示す図である。6A and 6B are diagrams for explaining the operation of a soft start target value calculation circuit provided in a brushless motor to which the present invention is applied, and FIG. 6A illustrates a relationship between time and a fan speed change target value Dsfan in soft start control. FIG.
(A) is a figure which shows the relationship between time and the fan speed change target value Dsfan in control in the descending direction.
【図７】本発明を適用したブラシレスモータに備えられ
るソフトスタート目標値算出回路の他の動作を説明する
ための図であり、（ａ）はソフトスタート制御において
時間とファン速変更目標値Ｄsfanとの関係を示す図であ
り、（ａ）は下降方向の制御において時間とファン速変
更目標値Ｄsfanとの関係を示す図である。7A and 7B are diagrams for explaining another operation of the soft start target value calculation circuit provided in the brushless motor to which the present invention is applied, and FIG. 7A illustrates a time and a fan speed change target value Dsfan in the soft start control. FIG. 8A is a diagram illustrating a relationship between time and a fan speed change target value Dsfan in control in a descending direction.
【図８】本発明を適用したブラシレスモータの動作を説
明するための図であって、（Ａ）は比較例、（Ｂ）は本
発明を適用したブラシレスモータの動作を示し、（ａ）
は回転指示信号の変化、（ｂ）はファン速変更目標値の
変化、（ｃ）は送風ファンの回転数を示す。8A and 8B are diagrams for explaining the operation of the brushless motor to which the present invention is applied, in which FIG. 8A shows a comparative example, FIG. 8B shows the operation of the brushless motor to which the present invention is applied, and FIG.
Shows a change in the rotation instruction signal, (b) shows a change in the fan speed change target value, and (c) shows a rotation speed of the blower fan.
【図９】従来のソフトスタート目標値算出回路の動作に
ついて説明するための図であり、（ａ）はソフトスター
ト制御において時間とファン速変更目標値Ｄsfanとの関
係を示す図であり、（ａ）は下降方向の制御において時
間とファン速変更目標値Ｄsfanとの関係を示す図であ
る。FIG. 9 is a diagram for explaining the operation of the conventional soft start target value calculation circuit, where (a) is a diagram showing a relationship between time and a fan speed change target value Dsfan in soft start control; 4) is a diagram showing the relationship between the time and the fan speed change target value Dsfan in the control in the descending direction.
１２ モータ制御回路 １５ 電機子コイル ２５ ディジタルフィルタ回路 ２６ デューティ比検出回路 ２７ ファン速目標値算出回路 ２８ ファン速変更目標値算出回路 ２９ 急スタート切替回路 ３０ 電圧補正値算出回路 ３１ 基準データ作成回路 ３２ ＰＭＷ出力回路 ３３ Ｌｏサイド出力回路 ３４ Ｈｉサイド出力回路 ３９ ロック保護制御回路 ５１ 分周器 ５２ アップ／ダウンカウンタ ５３ コンパレータ ５４ ラッチ回路 ５５ セレクタ ５６ ＮＯＲ回路 ５７ ＲＳフリップフロップ ５８ ＮＡＮＤ回路 ６１，６２ ＯＲロジック ６３ ＡＮＤロジック 12 Motor control circuit 15 Armature coil 25 Digital filter circuit 26 Duty ratio detection circuit 27 Fan speed target value calculation circuit 28 Fan speed change target value calculation circuit 29 Sudden start switching circuit 30 Voltage correction value calculation circuit 31 Reference data creation circuit 32 PMW Output circuit 33 Lo side output circuit 34 Hi side output circuit 39 Lock protection control circuit 51 Divider 52 Up / Down counter 53 Comparator 54 Latch circuit 55 Selector 56 NOR circuit 57 RS flip-flop 58 NAND circuit 61, 62 OR logic 63 AND logic
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 栄二 東京都中野区南台５丁目24番15号 カルソ ニックカンセイ株式会社内 (72)発明者 山田 和則 東京都中野区南台５丁目24番15号 カルソ ニックカンセイ株式会社内 (72)発明者 中村 司朗 東京都中野区南台５丁目24番15号 カルソ ニックカンセイ株式会社内 Ｆターム(参考） 5H560 AA01 BB04 BB12 DA02 DA19 DB20 EB01 GG04 HB10 SS02 TT01 TT02 TT07 TT15 UA05 XA04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Eiji Takahashi 5-24-15 Minamidai, Nakano-ku, Tokyo Inside Calso Nic Kansei Corporation (72) Inventor Kazunori Yamada 5-24-15 Minamidai, Nakano-ku, Tokyo Calso Inside of Nick Kansei Corporation (72) Inventor Shiro Nakamura 5-24-15 Minamidai, Nakano-ku, Tokyo Calso F-Term in Kansai Kansei Corporation 5H560 AA01 BB04 BB12 DA02 DA19 DB20 EB01 GG04 HB10 SS02 TT01 TT02 TT07 TT15 UA05 XA04
Claims (3)
固定子として、整流機構を磁極センサとスイッチング素
子としたブラシレスモータの制御をするブラシレスモー
タの制御装置において、 上記回転子の回転数を指示する回転指示信号を入力し、
上記回転子を回転させるときの指示回転数を、回転指示
信号から検出する回転数検出手段と、 上記回転数検出手段で検出された指示回転数に基づいて
上記回転子を回転させる目標となる回転数目標値を算出
する第１の目標値算出手段と、 上記回転子が停止してるときに、上記第１の目標値算出
手段で算出された回転数目標値が入力されたときには、
回転数目標値に向かって上昇させる上昇目標値を第１勾
配に従って算出するソフトスタート制御をし、上記回転
子が回転しているときに、上記第１の目標値算出手段で
算出されて、上記回転子の回転数を下降させる回転数目
標値が入力されたときには、回転数目標値に向かって下
降させる下降目標値を第２勾配に従って算出する第２の
目標値算出手段と、 上記第１の目標値算出手段で算出された回転数目標値又
は上記第２の目標値算出手段で算出された上昇目標値又
は下降目標値に従って上記電機子巻き線に電力を供給す
るスイッチング素子に駆動信号を出力して上記回転子を
回転駆動させる回転駆動手段と、 上記回転駆動手段の動作を停止することを示す停止信号
を上記回転駆動手段に出力する停止信号出力手段とを備
え、 上記第２の目標値算出手段は、上記停止信号出力手段か
ら上記回転駆動手段に停止信号を出力しているときに上
記上昇目標値及び下降目標値を算出する処理を停止する
ことを特徴とするブラシレスモータの制御装置。1. A brushless motor control device for controlling a brushless motor using a permanent magnet as a rotor, an armature winding as a stator, and a rectifying mechanism as a magnetic pole sensor and a switching element. Input a rotation instruction signal
A rotational speed detecting means for detecting an instruction rotational speed when rotating the rotor from a rotational instruction signal; and a target rotational speed for rotating the rotor based on the instruction rotational speed detected by the rotational speed detecting device. A first target value calculating means for calculating a numerical target value; and a rotational speed target value calculated by the first target value calculating means when the rotor is stopped;
A soft start control is performed to calculate a rising target value to be increased toward a rotation speed target value according to a first gradient. When the rotor is rotating, the soft start control is calculated by the first target value calculating means. A second target value calculating means for calculating, according to a second gradient, a descending target value for decreasing the rotational speed target value when the rotational speed target value for decreasing the rotational speed of the rotor is input; A drive signal is output to a switching element that supplies power to the armature winding according to the target rotation speed calculated by the target value calculation means or the target increase or decrease target value calculated by the second target value calculation means. A rotation drive unit for rotating the rotor, and a stop signal output unit for outputting a stop signal to the rotation drive unit to stop the operation of the rotation drive unit. A control unit for controlling the brushless motor, wherein the value calculating means stops the process of calculating the target value for raising and the target value for lowering while outputting a stop signal from the stop signal output means to the rotary drive means. .
目標値及び下降目標値を決定するカウンタを備え、上記
停止信号が入力されたことに応じてカウンタ値をリセッ
トすることを特徴とする請求項１記載のブラシレスモー
タの制御装置。2. The apparatus according to claim 1, wherein the second target value calculating means includes a counter for determining the target value for raising and the target value for lowering, and resets the counter value in response to the input of the stop signal. The control device for a brushless motor according to claim 1.
目標値及び下降目標値を決定するカウンタを備え、上記
停止信号が入力されたことに応じてカウンタの動作を停
止することを特徴とする請求項１記載のブラシレスモー
タの制御装置。3. The method according to claim 2, wherein the second target value calculating means includes a counter for determining the ascending target value and the descending target value, and stops the operation of the counter in response to the input of the stop signal. The control device for a brushless motor according to claim 1, wherein
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001254672A JP4011872B2 (en) | 2000-08-29 | 2001-08-24 | Brushless motor control device |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000-259658 | 2000-08-29 | ||
| JP2000259658 | 2000-08-29 | ||
| JP2001254672A JP4011872B2 (en) | 2000-08-29 | 2001-08-24 | Brushless motor control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002153084A true JP2002153084A (en) | 2002-05-24 |
| JP4011872B2 JP4011872B2 (en) | 2007-11-21 |
Family
ID=26598711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001254672A Expired - Fee Related JP4011872B2 (en) | 2000-08-29 | 2001-08-24 | Brushless motor control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4011872B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130147413A1 (en) * | 2011-12-07 | 2013-06-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Motor driving circuit and motor driving system |
| KR101939474B1 (en) * | 2017-07-07 | 2019-01-16 | 엘지전자 주식회사 | Motor drive apparatus |
-
2001
- 2001-08-24 JP JP2001254672A patent/JP4011872B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130147413A1 (en) * | 2011-12-07 | 2013-06-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Motor driving circuit and motor driving system |
| US8810184B2 (en) * | 2011-12-07 | 2014-08-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Motor driving circuit and motor driving system |
| KR101939474B1 (en) * | 2017-07-07 | 2019-01-16 | 엘지전자 주식회사 | Motor drive apparatus |
| US11258393B2 (en) | 2017-07-07 | 2022-02-22 | Lg Electronics Inc. | Motor drive apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4011872B2 (en) | 2007-11-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4173587B2 (en) | Air conditioning control device for brushless motor | |
| JP3290481B2 (en) | Refrigeration cycle control device | |
| JP4002717B2 (en) | Brushless motor control device | |
| US6081091A (en) | Motor controller, integrated circuit, and method of controlling a motor | |
| US4665350A (en) | Open-loop brushless motor control system | |
| US10284054B2 (en) | Motor control device | |
| JPWO2009081496A1 (en) | Motor drive circuit, fan motor, electronic device, and notebook personal computer | |
| US11088646B2 (en) | Motor driving control device and motor driving control method | |
| JP2002153084A (en) | Control device for brushless motor | |
| US8773055B2 (en) | One-phase electronically commutated motor | |
| JPH09140185A (en) | Protector for brushless motor drive circuit | |
| JP4015368B2 (en) | Brushless motor control device | |
| JP2003111475A (en) | Variable speed fan motor provided with abnormal- revolution detecting device | |
| JP4011839B2 (en) | Brushless motor control device | |
| JP2006109580A (en) | Controller of brushless dc motor and ceiling fan mounting it | |
| JP2001045790A (en) | Motor-control device with soft start function of brushless motor | |
| JP4142815B2 (en) | Brushless motor control device | |
| JP4015324B2 (en) | Brushless motor control device with lock judgment function | |
| JP4243031B2 (en) | Soft start circuit for brushless motor | |
| JP2009303458A (en) | Motor control apparatus and motor control method | |
| CN111034015B (en) | Driving fan motor for improving electromagnetic compatibility | |
| JPH1080178A (en) | Dc brushless motor driving circuit | |
| Jakubička et al. | Implementing features of 32 bit DSP microprocessor for BLDC motor control | |
| JP2001103786A (en) | Motor controller with soft start function for brushless motor | |
| JP2000166277A (en) | Current detection control device of dc motor and electric equipment for mounting the device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050323 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070606 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070612 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070727 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070828 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070906 |
|
| R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100914 Year of fee payment: 3 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100914 Year of fee payment: 3 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |