JP3274903B2 - ブラシレスモータの電流制御法 - Google Patents
ブラシレスモータの電流制御法Info
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Description
流制御法に関し、特に、指令電流を零Vと比較してデジ
タル処理により制御し、電流を一定化すると共に、逆起
電流によるモータの減速を防止するための新規な改良に
関する。
スモータの電流制御法としては、例えば、図4に示す構
成が採用されている。すなわち、図4において、符号
1,2,3で示されるものはU相、V相、W相からなる
駆動コイルであり、各駆動コイル1,2,3には、各々
一対の直列に接続されたトランジスタUH,ULとV
H,VLとWH,WLが接続されている。
回路4,5,6からのPWM(パルス幅変調)によるP
WM信号4a,5a,6aが直接又はインバータ7を介
して反転させて供給されている。前記各比較回路4,
5,6には三角波パルス8が入力されると共に指令電流
iu*,iv*,iw*が減算器9及びゲインKを有す
る定数部10を介して入力されている。
なわち各駆動コイル1,2,3を流れる実電流iu,i
v,iwは電流検出器11を介して前記各減算器9に各
帰還入力されている。
指令電流iu*とその相の実電流iuとの差を取り、そ
れにゲインKをかけ、実定数10の出力10aと三角波
8のレベルとをアナログコンパレータよりなる比較回路
4で比較してPWM信号4aを形成する。このPWM信
号4aをU相の各トランジスタUH,ULに入力してオ
ン・オフを行っている。また、他のV相、W相について
も前述と同様の動作により各相の実電流が指令電流と等
しくなるように制御する。
タの電流制御法は、以上のように構成されているため、
次のような課題が存在していた。すなわち、各駆動コイ
ルに誘起電圧が発生すると、モータの回転を止める方向
の逆起電流が流れ、これによりモータの回転が減速され
ることがあった。
めになされたもので、特に、指令電流を零Vと比較して
デジタル処理により制御し、電流を一定化すると共に、
逆起電流によるモータの減速を防止するようにしたブラ
シレスモータの電流制御法を提供することを目的とす
る。
モータの電流制御法は、三相の駆動コイル(1,2,3)に対
し各々一対のトランジスタ(UH〜WL)を介して指令電流
(iu*,iv*,iw*)に基づく実電流(iu,iv,iw)を制御するよ
うにしたブラシレスモータの電流制御法において、前記
指令電流(iu*,iv*,iw*)を零Vと比較し、当該比較結果
をクロック(28)の立上りでラッチして当該相の何れかの
トランジスタ(UH〜WL)をオンし、前記指令電流(iu*,iv
*,iw*)と前記トランジスタ(UH〜WL)を経た実電流(iu)と
が等しくなった時に当該の前記トランジスタ(UH〜WLの
何れか)をオフとすることにより、各相の実電流(iu,i
v,iw)を停止させ、前記指令電流(iu*,iv*,iw*)以上に電
流が前記駆動コイル(1,2,3)に流れないようにし、前記
各相の実電流(iu,iv,iw)を一定に制御する方法である。
おいては、指令電流を零(0)Vと比較し、その比較結
果をクロックの立上がりでラッチして当該相の何れかの
トランジスタをオンし、前記指令電流と前記トランジス
タを経た実電流とが等しくなった時に当該の前記トラン
ジスタをオフとすることにより、前記指令電流以上に電
流が前記駆動コイルに流れないように制御し、電流がほ
ぼ一定に制御される。従って、二つの相の駆動コイルに
接続されたトランジスタがオフとなると、残りの一つの
相の駆動コイルに接続されたトランジスタのみがオン状
態を保つため、モータの誘起起電圧による逆方向電流に
伴うモータの減速を防止することができる。
ータの電流制御法の好適な実施例について詳細に説明す
る。なお、従来例と同一又は同等部分には同一符号を付
して説明する。図1から図3迄は本発明によるブラシレ
スモータの電流制御法を示すためのもので、図1はブロ
ック図、図2は図1の要部の波形図、図3は図1の要部
の波形図である。
のはU相、V相、W相の第1、第2、第3駆動コイルで
あり、各駆動コイル1,2,3は、U相駆動回路20、
V相駆動回路21及びW相駆動回路22により駆動され
る構成である。
同一構成であり、ここではU相駆動回路20についての
み説明する。電流指令iu*と各トランジスタUH,U
Lの出力側に設けられた電流検出器11で検出された実
電流iuは、第1、第2比較器23,24に各々入力さ
れ、各比較器23,24からの比較出力a,bは、一対
の第1、第2ゲート回路25,26に入力されている。
e2は第3ゲート回路27を経てゲート出力eとして、
外部からのクロック28が入力される第1、第2フリッ
プフロップFF1,FF2のうち第2フリップフロップ
FF2のリセット端子RSTに入力されている。同時
に、前記比較出力aは第1フリップフロップFF1のデ
ータ端子Dに入力されている。
FF出力c,dは、前記トランジスタUH,ULに接続
された第4,第5ゲート29,30に各々入力されてい
る。
動コイル1,2,3を駆動する場合について説明する。
なお、各駆動回路20,21,22は同一動作を行うた
め。代表側としてU相駆動回路20についてのみ説明す
る。まず、比較出力aはiu*>0=1、iu*<0=
0となり、比較出力bは、iu>iu*=1、iu<i
u*=0として出力される。すなわち、比較出力aは指
令電流iuの流れる極性信号となり、1の時にiuは正
(流れる出る)、0の時に負(流れ込む)となる。ゆ
お、この正、負の流れ方向は図1に示されている。
流iu*との比較出力で、比較出力aとの論理積(図2
に示す)によりゲート出力e(iu>iu*)が得られ
る。
立上がりにて各フリップフロップFF1,FF2を同時
にセットし、各FF出力c,dの同期化が行われ、FF
出力cは実電流iuの極性信号として用いられる。ま
た、このFF出力c,dにより、ハイアーム又はローア
ーム側のトランジスタUH又はULがオンし、実電流i
uが流れ始める。この場合、iu>iu*の状態となる
と、ゲート出力eが0となり、第2フリップフロップF
F2をリセットし、FF出力dが零(0)となるため、
各トランジスタUH,ULがオフとなって実電流iuが
停止される。
22にも同様に適用することにより、指令電流iu*以
上に電流が流れないように制御することができ、実電流
iuをほぼ一定に制御することができる。また、各祖
U,V,Wのうち、二つの相のトランジスタが指令電流
iu*・iv*,iw*と実電流iu,iv,iwの比
較に基づいてオフになると、残りの一つの相には新たに
実電流iu,iv,iwが増加することはなく、その相
のトランジスタのみがオン状態を継続し、モータの誘起
電圧により、逆方向電流が流れることはなく、モータの
減速化を防止することができる。
のようになる。すなわち、各相の指令電流iu*,iv
*,iw*に対応して、その相のハイアーム側のトラン
ジスタをオンするか、ローアーム側のトランジスタをオ
ンするかを決定し、選択した以外のトランジスタを全て
オフとする。また、周知のPWM(パルス幅変調)方式
による駆動の1サイクルの開始により、選択されたトラ
ンジスタは全てオンにセットする。各相に実電流iu,
iv,iwが流れ指令電流と等しくなった時、当該相の
オンしているトランジスタをオフとする。以上の動作を
PWM方式の各サイクルで行うことにより、実電流i
u,iv,iwをほぼ一定に制御することができる。
御法は、以上のように構成されているため、次のような
効果を得ることができる。すなわち、二つの相のトラン
ジスタが実電流と指令電流との比較によってオフとなる
と、残る一つの相には新たに電流が増えることはなく、
その相のトランジスタのみがオン状態を保つため、モー
タの誘起電圧による逆方向電流が流れることがなく、モ
ータの減速化を防止することができる。また、各トラン
ジスタのオン・オフを行う制御回路がデジタル構成であ
るため、温度ドリフト等の影響を受けることがなく、安
定した駆動を達成することができる。
示すためのブロック図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 三相の駆動コイル(1,2,3)に対し各々一
対のトランジスタ(UH〜WL)を介して指令電流(iu*,iv*,
iw*)に基づく実電流(iu,iv,iw)を制御するようにしたブ
ラシレスモータの電流制御法において、前記指令電流(i
u*,iv*,iw*)を零Vと比較し、当該比較結果をクロック
(28)の立上りでラッチして当該相の何れかのトランジス
タ(UH〜WL)をオンし、前記指令電流(iu*,iv*,iw*)と前
記トランジスタ(UH〜WL)を経た実電流(iu)とが等しくな
った時に当該の前記トランジスタ(UH〜WLの何れか)を
オフとすることにより、各相の実電流(iu,iv,iw)を停止
させ、前記指令電流(iu*,iv*,iw*)以上に電流が前記駆
動コイル(1,2,3)に流れないようにし、前記各相の実電
流(iu,iv,iw)を一定に制御することを特徴とするブラシ
レスモータの電流制御法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07007193A JP3274903B2 (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | ブラシレスモータの電流制御法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07007193A JP3274903B2 (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | ブラシレスモータの電流制御法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06284781A JPH06284781A (ja) | 1994-10-07 |
JP3274903B2 true JP3274903B2 (ja) | 2002-04-15 |
Family
ID=13420952
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07007193A Expired - Fee Related JP3274903B2 (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | ブラシレスモータの電流制御法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3274903B2 (ja) |
-
1993
- 1993-03-29 JP JP07007193A patent/JP3274903B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06284781A (ja) | 1994-10-07 |
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