JP2005245175A - ブラシレスモータの駆動回路の可変型電流リミッタ方式 - Google Patents
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Abstract
最近のフアン・ブロワーにおいては、小型でありながらハイパワー化が進んでおり、電流の増加傾向にある。そこで従来技術においても電流リミット回路を設けてピーク電流を抑えているが、図2の回路においては電流制限のしきい値を定常回転時に合わせて一定に設定しているため、ロック時にも同様なピーク電流が流れる結果パワー制御素子の過熱が問題となる。
【解決手段】
ロック検出センサ出力と、回転パルスセンサの出力より回転数に対応する電流リミッタ回路のしきい値を設定することにより、ロック時は電流のリミット値を低く、起動時は回転数の上昇に従い電流のリミット値を高くできる。
【選択図】図1
Description
そしてモータ駆動用ドライバIC2には、ロジック信号発生回路2−1と、パルス信号発生回路2−2と、ロック検出用コンデンサ33の電圧検出回路2−4と、同コンデンサ33の充放電回路2−3が設けられている。
また、一般的に起動時においては、定常回転数に達するまでに電流がリミットのしきい値まで流れるため、多数のフアン・ブロワーを備えた装置において、多数のフアン・ブロワーを同時に起動させる場合大きな電源容量が必要となる。
本発明は、起動時、定常回転時、ロック時等の色々の運転状況に対応した電流制限値を設定でき電流リミッタ回路を得ることにより小型のパワー制御素子でより大きな電流が流せるようにするのが課題である。
回転数に見合った電流リミッタのしきい値を設定することにより、ロック時には電流リミッタの値を低くし、パワー素子の発熱を抑え、起動時にはソフトスタートの効果をもたらし、定常回転から何らかの外力による負荷がかかった場合には回転数が低下するのに同期して電流リミッタのしきい値が下がり過負荷保護の効果が得られる。
図において、制御用電源Vccと第1のトランジスタ20のエミッタを接続し、該トランジスタ20のコレクタと、第2のトランジスタ21のエミッタを接続し、該トランジスタ21のコレクタをダイオード22に接続し、ダイオード22と接地の間に抵抗23を接続し、第1のトランジスタ20のベースとモータ駆動用ドライバIC2のロック検出端子Rとを接続し、第2のトランジスタ21のベースとモータ駆動用ドライバIC2のパルス信号出力端子Pとを接続し、ダイオード22と抵抗23の接続点と、コンデンサ24とダイオード26と抵抗27とを直列に接続して第3のトランジスタ28のベースに接続し、該トランジスタ28のコレクタとVCCの間に抵抗29を、トランジスタ28のエミッタとVccの間に抵抗31を、トランジスタ28のエミッタと接地の間にコンデンサ30を、トランジスタ28のエミッタと比較回路36の+側端子の間に抵抗32を、抵抗32と比較回路36の+側端子との接続点と接地の間にコンデンサ34と抵抗35を接続し、比較回路36のー側端子と電流検出抵抗6の間に抵抗7を、比較回路36のー側端子と接地の間に抵抗37を接続してある。
ロック時の動作:ロータがロックすると、モータ駆動用ドライバIC2のロック検出信号の端子Rが”HI”レベルとなり、第1のトランジスタ20にベース電流が供給されなくなるからOFFとなり、このため第2のトランジスタ21の動作に関わらず、Vccから抵抗27までの回路に電流が流れず第3のトランジスタ28のベースに電流が供給されないため、比較回路36に供給されるしきい値電圧は抵抗31、抵抗32、抵抗35の分圧値で決定されるから、ロック時の電流を減少させるためしきい値電圧が低くなるように上記抵抗31、抵抗32、抵抗35の値を設定する。
起動時にはロータが回転を始めるとモータ駆動用ドライバIC2のロック検出回路の端子Rの出力が”LO”となり、第1のトランジスタ20がONとなり、かつモータ駆動用ドライバIC2のP端子から相切替え周期に同期したパルス信号が第2のトランジスタ21に入力されることにより、A点に相切替え周期に同期した矩形波が印加され、B点にはこの矩形波がコンデンサ24によって微分され、さらにダイオード26により負領域がカットされた電圧波形が第3のトランジスタ28に印加される。
これにより第3のトランジスタ28が相切替え周期に同期してON・OFFを繰り返し、抵抗29により制限された充電電流がコンデンサ30に流れ、C点の電圧が上昇する。そして、コンデンサ30の電圧が抵抗32を介して比較回路36に供給されしきい値電圧が上昇する。
このようにして、比較回路36の電流リミット値のしきい値がモータの回転数に対応して変化する。
2 モータ駆動用ドライバIC
3、4 パワー制御素子
5 固定子巻線
6 電流検出用抵抗
7 抵抗
8 コンデンサ
9、10 抵抗
11 比較回路
12 ダイオード
20、21、28 トランジスタ
22、26 ダイオード
24、30、34 コンデンサ
23、25、27、29、31、32、35、37 抵抗
36 比較回路
VCC 制御用電源
Claims (1)
- ロータ磁極位置検出用ホール素子と、該ホール素子の出力を受けロジック信号と、ロータの回転をパルス信号に変換するパルス信号と、ロータロック時にロック検出信号と、を出力するモータ駆動用ドライバICと、パワー制御素子とを有し、ロータを回転させるための一相以上の巻線を有するモータの駆動回路で、巻線電流の検出回路と、比較回路と、しきい値電圧発生回路と、通電制御回路とを備え、前記電流検出回路の出力と、前記しきい値電圧とを前記比較回路において比較し、巻線電流を所定の値に制限する電流リミッタ回路を有するものにおいて、
制御用電源(VCC)と第1のトランジスタ(20)のエミッタを接続し、該トランジスタ(20)のコレクタと第2のトランジスタ(21)のエミッタを接続し、該トランジスタ(21)のコレクタをダイオード(22)に接続し、ダイオード(22)と接地の間に抵抗(23)を接続し、トランジスタ(20)のベースとモータ駆動用ドライバIC(2)のロック検出信号端子(R)とを接続し、トランジスタ(21)のベースとモータ駆動用ドライバIC(2)のパルス信号端子(P)とを接続し、ダイオード(22)と抵抗(23)の接続点と、コンデンサ(24)とダイオード(26)と抵抗(27)とを直列に接続して第3のトランジスタ(28)のベースに接続し、トランジスタ(28)のコレクタと(VCC)の間に抵抗(29)を、トランジスタ(28)のエミッタと(VCC)の間に抵抗(31)を、トランジスタ(28)のエミッタと接地の間にコンデンサ(30)を、トランジスタ(28)のエミッタと比較回路(36)の+側端子の間に抵抗(32)を、抵抗(32)と比較回路(36)の+側端子との接続点と接地の間にコンデンサ(34)と抵抗(35)を接続し、比較回路(36)のー側端子と電流検出抵抗(6)の間に抵抗(7)を、比較回路(36)のー側端子と接地の間に抵抗(37)を接続してなること、を特徴とする回転数に同期した可変型電流リミッタ回路を備えるブラシレスモータの駆動回路。
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