JP3413417B2 - Motor drive circuit - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ブラシレスＤＣモ
ータを複数相に分けて駆動制御するモータ駆動回路に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motor drive circuit for controlling the drive of a brushless DC motor by dividing it into a plurality of phases.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種のモータ駆動回路では、一般にパ
ルス幅変調（以下、ＰＷＭと略称する）制御が使用さ
れ、ＤＣモータに印加される直流電源電圧をチョッピン
グすることによりモータ印加電圧を擬似的に可変し、こ
れによりモータの回転速度を制御している。2. Description of the Related Art In a motor drive circuit of this type, pulse width modulation (hereinafter abbreviated as PWM) control is generally used, and a DC power supply voltage applied to a DC motor is chopped so that the motor applied voltage is simulated. , Which controls the rotation speed of the motor.
【０００３】具体的には、モータ駆動回路は、図１２に
示すように、交流電源１４の交流電圧を直流電源回路３
６で整流して生成される直流電圧をパワートランジスタ
群１７で一般的な１２０度通電のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の３
相にスイッチングしてＤＣモータ２３に供給することに
よりＰＷＭ制御方式でＤＣモータ２３を駆動制御してい
る。Specifically, the motor drive circuit, as shown in FIG. 12, applies the AC voltage of the AC power supply 14 to the DC power supply circuit 3.
The DC voltage generated by rectification in 6 is generated by the power transistor group 17 and is commonly used in the U-phase, V-phase, and W-phase of 120-degree conduction.
The DC motor 23 is drive-controlled by the PWM control method by switching to the phase and supplying it to the DC motor 23.
【０００４】また、ＤＣモータ２３のロータ位置を位置
検出センサ２２により検出し、この検出信号を位置検出
回路２１を介して位置検出信号２０として駆動波形生成
回路１９に供給している。Further, the rotor position of the DC motor 23 is detected by the position detection sensor 22, and this detection signal is supplied to the drive waveform generation circuit 19 as the position detection signal 20 via the position detection circuit 21.
【０００５】駆動波形生成回路１９は、位置検出回路２
１からの位置検出信号２０からＤＣモータのロータ位置
情報を検出し、該ロータ位置情報からＵ相の上下相Ｕ
＋，Ｕ−、Ｖ相の上下相Ｖ＋，Ｖ−、Ｗ相の上下相Ｗ
＋，Ｗ−の駆動信号２４を生成し、該駆動信号２４でパ
ワートランジスタ群１７を駆動し、これによりＤＣモー
タ２３の通電を順次切り替えてＤＣモータを制御してい
る。The drive waveform generating circuit 19 includes a position detecting circuit 2
The rotor position information of the DC motor is detected from the position detection signal 20 from 1, and the U phase upper and lower phases U are detected from the rotor position information.
+, U-, V phase upper and lower phase V +, V-, W phase upper and lower phase W
The drive signals 24 of + and W- are generated, and the power transistor group 17 is driven by the drive signals 24, whereby the energization of the DC motor 23 is sequentially switched to control the DC motor.
【０００６】前記駆動波形生成回路１９は、詳細には図
１３に示すように、前記位置検出回路２１からの位置検
出信号２０からロータ位置情報を検出する位置検出回路
２８を有し、該位置検出回路２８からのロータ位置情報
は速度検出手段２９および転流手段３０に供給される。
速度検出手段２９は、ロータ位置情報からロータ位置検
出が行われる間隔、すなわち位置検出間隔を計測し、パ
ワートランジスタ群１７の出力相の切り替え、すなわち
転流を行うタイミングを演算する。なお、位置検出セン
サ２２がホール素子で構成される場合、位置検出が行わ
れると同時に転流が行われるのが通常である。The drive waveform generation circuit 19 has a position detection circuit 28 for detecting rotor position information from the position detection signal 20 from the position detection circuit 21, as shown in detail in FIG. The rotor position information from the circuit 28 is supplied to the speed detecting means 29 and the commutation means 30.
The speed detecting means 29 measures the interval at which the rotor position is detected from the rotor position information, that is, the position detection interval, and calculates the timing of switching the output phase of the power transistor group 17, that is, the commutation timing. When the position detection sensor 22 is composed of a Hall element, it is normal that commutation is performed at the same time as position detection is performed.
【０００７】速度検出手段２９で演算されて転流が行わ
れるタイミングは転流手段３０に供給され、転流手段３
０は指定されたタイミングでパワートランジスタ群１７
の出力相の切り替えの信号を出力相切替手段３１に供給
する。また、速度検出手段２９は上述したように転流の
タイミングを演算するとともに、前記位置検出間隔をデ
ューティ補正手段３２に供給する。デューティ補正手段
３２は、所望の目標回転速度信号を入力されており、こ
の目標回転速度に対応する目標位置検出間隔を演算し、
この目標位置検出間隔を前記速度検出手段２９から供給
された位置検出間隔と比較し、ＰＷＭ制御のデューティ
比を演算し、このデューティ比信号を出力相切替手段３
１に供給する。The timing when the commutation is performed by the speed detecting means 29 is supplied to the commutating means 30 and the commutating means 3 is supplied.
0 is the power transistor group 17 at the specified timing
The output phase switching signal is supplied to the output phase switching means 31. Further, the speed detecting means 29 calculates the commutation timing as described above and supplies the position detecting interval to the duty correcting means 32. The duty correction means 32 receives the desired target rotation speed signal, calculates the target position detection interval corresponding to this target rotation speed,
This target position detection interval is compared with the position detection interval supplied from the speed detection means 29, the duty ratio of PWM control is calculated, and this duty ratio signal is output phase switching means 3
Supply to 1.
【０００８】出力相切替手段３１は、転流手段３０から
供給された転流のタイミングと前記デューティ比信号に
基づいてパワートランジスタ群１７のＵ相の上下相Ｕ
＋，Ｕ−、Ｖ相の上下相Ｖ＋，Ｖ−、Ｗ相の上下相Ｗ
＋，Ｗ−の駆動信号２４を図１４に示すように生成し、
該駆動信号２４によって駆動回路１８を介してパワート
ランジスタ群１７を駆動し、ＤＣモータ２３を制御して
いる。The output phase switching means 31 is based on the timing of the commutation supplied from the commutation means 30 and the duty ratio signal, and the upper and lower phases U of the U phase of the power transistor group 17.
+, U-, V phase upper and lower phase V +, V-, W phase upper and lower phase W
Generate + and W- drive signals 24 as shown in FIG.
The drive signal 24 drives the power transistor group 17 via the drive circuit 18 to control the DC motor 23.
【０００９】上述した説明は、ＰＷＭ制御方式のモータ
駆動回路についての説明であるが、近年ＰＷＭ制御によ
るチョッピングの代わりに、ＤＣモータに供給される直
流電圧を直接可変制御するパルス振幅変調（以下、ＰＡ
Ｍと略称する）制御が使用されている。The above description is for a PWM control type motor drive circuit. In recent years, instead of chopping by PWM control, pulse amplitude modulation (hereinafter, referred to as pulse amplitude modulation) for directly variably controlling a DC voltage supplied to a DC motor. PA
(Abbreviated as M) control is used.
【００１０】このＰＡＭ制御方式のモータは、図１５に
示すように、ＰＷＭ方式のモータ駆動回路に使用されて
いた図１２の直流電源回路３６の代わりに、直流出力電
圧を可変制御しうる直流電圧可変電源３６Ｖを使用する
とともに、図１３の駆動波形生成回路１９に使用されて
いたデューティ補正手段３２の代わりに、図１６の駆動
波形生成回路１９Ｖに示すように直流電圧補正手段３３
を使用し、該直流電圧補正手段３３において前記目標位
置検出間隔と前記速度検出手段２９からの位置検出間隔
とから直流電圧値を演算し、この直流電圧値を電圧指令
信号３４として直流電圧可変電源３６Ｖに供給するとと
もに、図１７に示すような駆動波形でパワートランジス
タ群１７を駆動し、ＤＣモータを制御している。As shown in FIG. 15, this PAM control type motor has a DC voltage capable of variably controlling the DC output voltage instead of the DC power supply circuit 36 of FIG. 12 used in the PWM type motor drive circuit. A variable power supply 36V is used, and instead of the duty correction means 32 used in the drive waveform generation circuit 19 of FIG. 13, a DC voltage correction means 33 is provided as shown in the drive waveform generation circuit 19V of FIG.
The DC voltage correction means 33 calculates a DC voltage value from the target position detection interval and the position detection interval from the speed detection means 29, and this DC voltage value is used as a voltage command signal 34 in the DC voltage variable power supply. While supplying 36 V, the power transistor group 17 is driven with the drive waveform as shown in FIG. 17 to control the DC motor.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のＰＷＭ
制御方式によるモータ駆動回路では、ＰＷＭ制御を行う
際にパワートランジスタ群１７のスイッチングロス、該
スイッチングロスによる発熱、チョッピング音の発生、
スイッチングによるリーク電流が発生するという問題が
ある。SUMMARY OF THE INVENTION The conventional PWM described above.
In the motor drive circuit according to the control method, when performing PWM control, switching loss of the power transistor group 17, heat generation due to the switching loss, generation of chopping sound,
There is a problem that leakage current is generated due to switching.
【００１２】また、上述したＰＡＭ制御方式によるモー
タ駆動回路では、上述した問題はないが、直流電源電圧
を可変とするため、直流電圧可変電源が複雑になり、コ
ストアップされるという問題があるとともに、更に直流
電源電圧を可変する際に、スイッチングロス、スイッチ
ング音が発生するという問題がある。Further, in the above-mentioned PAM control system motor drive circuit, although the above-mentioned problem does not occur, since the DC power supply voltage is variable, the DC voltage variable power supply becomes complicated and the cost is increased. Further, there is a problem that switching loss and switching noise occur when the DC power supply voltage is changed.
【００１３】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、スイッチングロス、チョッピ
ング音、リーク電流を経済的に低減しうるモータ駆動回
路を提供することにある。The present invention has been made in view of the above,
An object of the invention is to provide a motor drive circuit that can economically reduce switching loss, chopping noise, and leak current.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の本発明は、ブラシレスＤＣモータを
複数相に分けて駆動制御するモータ駆動回路であって、
前記ＤＣモータのロータ位置を検出する位置検出手段
と、該位置検出手段で検出されたロータ位置情報に基づ
いてロータ位置検出が行なわれる位置検出間隔を計測す
る速度検出手段と、予め入力された目標回転速度に対応
する目標位置検出間隔を当該位置検出間隔と比較して各
相の通電角を算出する通電角算出手段と、該通電角算出
手段で算出された通電角でＤＣモータの各相を駆動制御
する駆動制御手段とを有することを要旨とする。In order to achieve the above object, the present invention according to claim 1 is a motor drive circuit for controlling the drive of a brushless DC motor by dividing it into a plurality of phases.
Based on the position detecting means for detecting the rotor position of the DC motor and the rotor position information detected by the position detecting means.
The rotor position is detected.
Corresponding to the speed detection means and the target rotation speed input in advance
The target position detection interval is compared with the position detection interval to calculate the conduction angle of each phase, and the drive for controlling each phase of the DC motor at the conduction angle calculated by the conduction angle calculation means. The gist is to have a control means.
【００１５】請求項１記載の本発明にあっては、ＤＣモ
ータのロータ位置を検出し、例えばこの位置検出信号か
ら位置検出間隔を計測し、この位置検出間隔を所望の目
標回転速度に対応する位置検出間隔と比較して、各相の
通電角を算出し、この算出された通電角でＤＣモータの
各相を駆動制御するため、従来のＰＷＭ制御のようなス
イッチングがなく、スイッチングロス、チョッピング
音、スイッチングによるリーク電流の発生を著しく低減
することができる。According to the first aspect of the present invention, the rotor position of the DC motor is detected, the position detection interval is measured from this position detection signal, and this position detection interval corresponds to a desired target rotation speed. The energization angle of each phase is calculated by comparing with the position detection interval, and each phase of the DC motor is drive-controlled by the calculated energization angle, so there is no switching unlike the conventional PWM control, and there is no switching loss or chopping. It is possible to significantly reduce the generation of leak current due to sound and switching.
【００１６】また、請求項２記載の本発明は、請求項１
記載の発明において、前記駆動制御手段が、前記通電角
を各相の前端部分の第１の通電角と後端部分の第２の通
電角に分割し、該第１の通電角で各相の前端部分の制御
を行う第１の駆動制御手段および前記第２の通電角で各
相の後端部分の制御を行う第２の駆動制御手段を有する
ことを要旨とする。The present invention according to claim 2 is the same as claim 1.
In the invention described above, the drive control means divides the energization angle into a first energization angle of a front end portion and a second energization angle of a rear end portion of each phase, and at the first energization angle, The gist of the present invention is to have first drive control means for controlling the front end portion and second drive control means for controlling the rear end portion of each phase at the second conduction angle.
【００１７】請求項２記載の本発明にあっては、通電角
を第１の通電角と第２の通電角に分割し、第１の通電角
で各相の前端部分の制御を行い、第２の通電角で各相の
後端部分の制御を行うため、モータを進み位相で駆動制
御することができる。According to the present invention of claim 2, the energization angle is divided into a first energization angle and a second energization angle, and the front end portion of each phase is controlled by the first energization angle. Since the trailing end portion of each phase is controlled with the energization angle of 2, the motor can be driven and controlled in the advanced phase.
【００１８】更に、請求項３記載の本発明は、請求項１
または２記載の発明において、前記通電角による各相の
駆動制御にパルス幅変調制御を重畳するように前記駆動
制御手段を制御するパルス幅変調制御手段とを更に有す
ることを要旨とする。Furthermore, the present invention according to claim 3 provides the invention according to claim 1.
Alternatively, in the invention described in 2, the gist of the present invention further includes pulse width modulation control means for controlling the drive control means so as to superimpose pulse width modulation control on the drive control of each phase by the conduction angle.
【００１９】請求項３記載の本発明にあっては、通電角
による駆動制御に加えて、パルス幅変調制御を行ってい
るため、従来のＰＷＭ制御のみに比べてスイッチングロ
ス、チョッピング音、リーク電流の発生を低減すること
ができる。According to the third aspect of the present invention, since the pulse width modulation control is performed in addition to the drive control based on the conduction angle, switching loss, chopping noise, and leakage current are compared with the conventional PWM control alone. Can be reduced.
【００２０】請求項４記載の本発明は、請求項１または
２記載の発明において、前記通電角による各相の駆動制
御のうち、指定される範囲のみにパルス幅変調制御を重
畳して行うように前記駆動制御手段を制御する部分パル
ス幅変調制御手段とを更に有することを要旨とする。According to a fourth aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the pulse width modulation control is superposed only on a specified range of the drive control of each phase by the conduction angle. In addition, it further has a partial pulse width modulation control means for controlling the drive control means.
【００２１】請求項４記載の本発明にあっては、通電角
による駆動制御に加えて、指定された範囲でパルス幅変
調制御を行っているため、従来のＰＷＭ制御のみに比べ
てスイッチングロス、チョッピング音、リーク電流の発
生を低減することができる。According to the present invention of claim 4, pulse width modulation control is performed in a specified range in addition to drive control by the conduction angle, so that switching loss, It is possible to reduce chopping noise and leakage current.
【００２２】また、請求項５記載の本発明は、請求項１
または２または３または４記載の発明において、前記Ｄ
Ｃモータに供給される直流電圧を可変制御する直流電圧
可変制御手段とを更に有することを要旨とする。The present invention according to claim 5 is the same as claim 1
Or in the invention described in 2 or 3 or 4, the above D
The gist of the present invention is to further include a DC voltage variable control means for variably controlling the DC voltage supplied to the C motor.
【００２３】請求項５記載の本発明にあっては、ＤＣモ
ータに供給される直流電圧を可変制御するため、通電角
による駆動制御に加えて、モータへの直流電圧の可変制
御を行うことにより、スイッチングロス、チョッピング
音、リーク電流の発生を著しく低減することができる。According to the fifth aspect of the present invention, since the DC voltage supplied to the DC motor is variably controlled, the DC voltage to the motor is variably controlled in addition to the drive control by the conduction angle. It is possible to remarkably reduce the occurrence of switching loss, chopping noise, and leak current.
【００２４】更に、請求項６記載の本発明は、請求項１
または２または３または４記載の発明において、前記Ｄ
Ｃモータに動作電源電圧として倍電圧整流電圧と全波整
流電圧を供給することができる電源回路と、倍電圧整流
電圧または全波整流電圧をＤＣモータに供給すべく前記
電源回路を制御する電源制御手段とを更に有することを
要旨とする。Furthermore, the present invention according to claim 6 is the same as claim 1.
Or in the invention described in 2 or 3 or 4, the above D
A power supply circuit capable of supplying a double voltage rectified voltage and a full wave rectified voltage as an operation power supply voltage to a C motor, and a power supply control for controlling the power supply circuit to supply the double voltage rectified voltage or the full wave rectified voltage to a DC motor It is a gist to further have means.
【００２５】請求項６記載の本発明にあっては、倍電圧
整流電圧または全波整流電圧をＤＣモータに供給するた
め、通電角による駆動制御に加えて、モータへの倍電圧
整流電圧または全波整流電圧の可変制御を行うことによ
り、スイッチングロス、チョッピング音、リーク電流の
発生を著しく低減することができる。According to the sixth aspect of the present invention, since the double voltage rectified voltage or the full wave rectified voltage is supplied to the DC motor, in addition to the drive control by the conduction angle, the double voltage rectified voltage or the full voltage rectified voltage to the motor is supplied. By performing variable control of the wave rectified voltage, the generation of switching loss, chopping noise, and leakage current can be significantly reduced.
【００２６】請求項７記載の本発明は、請求項１または
２記載の発明において、前記位置検出手段がＤＣモータ
からの誘起電圧によりロータ位置を検出する位置検出回
路を有し、前記駆動制御手段が前記通電角による駆動制
御を行うことができない範囲においてはパルス幅変調制
御すべく前記駆動制御手段を制御する手段とを更に有す
ることを要旨とする。According to a seventh aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the position detecting means has a position detecting circuit for detecting a rotor position by an induced voltage from a DC motor, and the drive control means. In the range in which the drive control by the energization angle cannot be performed, it further has a means for controlling the drive control means to perform pulse width modulation control.
【００２７】請求項７記載の本発明にあっては、ＤＣモ
ータからの誘起電圧によりロータ位置を検出し、通電角
による駆動制御を行うことができない範囲においてはパ
ルス幅変調制御を行うため、スイッチングロス、チョッ
ピング音、リーク電流を低減することができる。According to the seventh aspect of the present invention, since the rotor position is detected by the induced voltage from the DC motor and the pulse width modulation control is performed in the range where the drive control by the conduction angle cannot be performed, the switching is performed. Loss, chopping noise, and leak current can be reduced.
【００２８】[0028]
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態について説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００２９】図１は、本発明の第１の実施形態に係わる
モータ駆動回路に適用される駆動波形生成回路１９１の
構成を示すブロック図である。同図に示す駆動波形生成
回路１９１は、図１２に示すモータ駆動回路において駆
動波形生成回路１９の代わりに適用されるものであり、
図１２に示すモータ駆動回路は、駆動波形生成回路１９
を除いて、本実施形態のモータ駆動回路にそのまま適用
しうるものである。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a drive waveform generation circuit 191 applied to a motor drive circuit according to the first embodiment of the present invention. The drive waveform generation circuit 191 shown in the figure is applied in place of the drive waveform generation circuit 19 in the motor drive circuit shown in FIG.
The motor drive circuit shown in FIG. 12 has a drive waveform generation circuit 19
The motor drive circuit of this embodiment can be applied to the motor drive circuit of this embodiment as it is.
【００３０】図１に示す駆動波形生成回路１９１は、図
１２に示す前記位置検出回路２１から供給される位置検
出信号２０からロータ位置情報を検出する位置検出手段
１を有し、該位置検出手段１で検出したロータ位置情報
は速度検出手段２、第１の転流手段４、第２の転流手段
５に供給される。The drive waveform generating circuit 191 shown in FIG. 1 has a position detecting means 1 for detecting rotor position information from the position detecting signal 20 supplied from the position detecting circuit 21 shown in FIG. The rotor position information detected in 1 is supplied to the speed detection means 2, the first commutation means 4, and the second commutation means 5.
【００３１】速度検出手段２は、ロータ位置情報に基づ
いてロータ位置検出が行われる間隔、すなわち位置検出
間隔を計測し、通電角補正手段３に供給する。通電角補
正手段３は、所望の目標回転速度信号を入力されてお
り、この目標回転速度に対応する目標位置検出間隔を演
算し、この目標位置検出間隔を前記位置検出間隔の計測
値と比較して、通電角を算出する。通電角補正手段３
は、この通電角を通電角度指令信号７として出力相切替
手段６に供給するとともに、更に該通電角から図２に示
すように１２０度通電の転流時間（位置検出センサ２２
がホール素子で構成されている場合には、ロータの位置
検出が行われた時間）から第１の転流タイミングまでの
時間αおよび第２の転流タイミングまでの時間βを演算
する。The speed detecting means 2 measures the interval at which the rotor position is detected based on the rotor position information, that is, the position detecting interval, and supplies it to the energization angle correcting means 3. The energization angle correction means 3 receives a desired target rotation speed signal, calculates a target position detection interval corresponding to this target rotation speed, and compares this target position detection interval with the measured value of the position detection interval. Then, the conduction angle is calculated. Energization angle correction means 3
Supplies this energization angle to the output phase switching means 6 as an energization angle command signal 7, and from the energization angle, the commutation time of 120 degree energization (position detection sensor 22 as shown in FIG. 2).
Is composed of Hall elements, the time α from the time when the rotor position is detected) to the first commutation timing and the time β to the second commutation timing are calculated.
【００３２】そして、第１の転流タイミングまでの時間
αは第１の転流手段４に供給され、第２の転流タイミン
グまでの時間βは第２の転流手段５に供給される。第１
の転流手段４および第２の転流手段５は、それぞれの転
流時間において出力相切替手段６に切り替え信号を供給
する。出力相切替手段６は、第１の転流手段４および第
２の転流手段５から供給される切り替え信号および通電
角補正手段３からの通電角度指令信号７に基づいて通電
角が１２０度未満の場合には図２（ａ）に示すような駆
動信号を生成し、また通電角が１２０度以上の場合には
図２（ｂ）に示すような駆動信号を生成する。この駆動
信号は前記駆動回路１８を介してパワートランジスタ群
１７を駆動し、これによりＤＣモータ２３を制御する。
なお、位置検出センサがホール素子などの場合には、通
電角は６０度ないし１８０度の角度で可変可能である。The time α until the first commutation timing is supplied to the first commutation means 4, and the time β until the second commutation timing is supplied to the second commutation means 5. First
The commutation means 4 and the second commutation means 5 supply switching signals to the output phase switching means 6 at their respective commutation times. The output phase switching means 6 has an energization angle of less than 120 degrees based on the switching signals supplied from the first commutation means 4 and the second commutation means 5 and the energization angle command signal 7 from the energization angle correction means 3. In such a case, the drive signal as shown in FIG. 2A is generated, and when the conduction angle is 120 degrees or more, the drive signal as shown in FIG. 2B is generated. This drive signal drives the power transistor group 17 via the drive circuit 18, thereby controlling the DC motor 23.
When the position detection sensor is a hall element or the like, the energization angle can be changed at an angle of 60 to 180 degrees.
【００３３】図２に示すような駆動信号の波形によりパ
ワートランジスタ群１７を駆動制御することにより、従
来のＰＷＭ制御のようなチョッピングを行うことなく、
モータを駆動することができ、スイッチングロス、チョ
ッピング音、リーク電流の発生を低減することができる
とともに、またＰＡＭ制御のような複雑な直流電圧可変
電源回路が不要となり、コストアップの防止および直流
電圧可変電源回路でのスイッチングロス、スイッチング
音の発生も防止することができる。By controlling the drive of the power transistor group 17 according to the waveform of the drive signal as shown in FIG. 2, it is possible to perform chopping unlike the conventional PWM control.
The motor can be driven, switching loss, chopping noise, and leakage current can be reduced, and a complicated DC voltage variable power supply circuit such as PAM control is not required, thus preventing cost increase and DC voltage. It is also possible to prevent switching loss and switching noise from being generated in the variable power supply circuit.
【００３４】図３は、本発明の第２の実施形態に係わる
モータ駆動回路に適用される駆動波形生成回路１９２の
構成を示すブロック図である。同図に示す駆動波形生成
回路１９２は、図１に示した第１の実施形態の駆動波形
生成回路１９１にデューティ補正手段８を追加し、これ
によりＰＷＭ制御方式による速度制御および通電角によ
る速度制御を行うようにしたものであり、デューティ補
正手段８以外の回路構成は図１に示すものと同じであ
る。FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the drive waveform generation circuit 192 applied to the motor drive circuit according to the second embodiment of the present invention. The drive waveform generation circuit 192 shown in the same figure is obtained by adding the duty correction means 8 to the drive waveform generation circuit 191 of the first embodiment shown in FIG. 1, whereby the speed control by the PWM control method and the speed control by the conduction angle are performed. The circuit configuration other than the duty correction means 8 is the same as that shown in FIG.
【００３５】このように図１の駆動波形生成回路１９１
にデューティ補正手段８を追加することにより、駆動波
形生成回路１９２から生成される駆動信号は、図４に示
すように通電角による制御にＰＷＭによる制御によるＰ
ＷＭ信号が重畳された駆動波形となり、従来のＰＷＭ制
御だけによる制御に比較して、スイッチングロス、チョ
ッピング音、リーク電流を低減することができる。As described above, the drive waveform generation circuit 191 of FIG.
By adding the duty correction means 8 to the drive waveform generation circuit 192, the drive signal generated by the drive waveform generation circuit 192 is controlled by PWM and P by PWM control as shown in FIG.
The drive waveform has the WM signal superimposed, and it is possible to reduce switching loss, chopping noise, and leak current, as compared with the conventional control using only PWM control.
【００３６】なお、図４に示す駆動波形で通電角が１２
０度未満の場合において、通電角は通常の１２０度を基
準に前端でα度、後端で（６０−β）度だけ減じた通電
角となる。すなわち、
１２０−α−（６０−β）＝（６０−α＋β）度
同様に、通電角が１２０度以上の場合は、In the drive waveform shown in FIG. 4, the conduction angle is 12
When the angle is less than 0 degree, the conduction angle is a standard 120 degree angle reduced by α degree at the front end and (60-β) degree at the rear end. That is, similarly to 120-α- (60-β) = (60-α + β) degrees, when the conduction angle is 120 degrees or more,
【数１】
１２０＋α＋（６０−β）＝（１８０＋α−β）度
ここで、第２の実施形態においてＰＷＭ制御ありの部分
とＰＷＭ制御なしの部分は（６０−α＋β）度のうち、
ＰＷＭ制御ありの部分が（６０−α）度、ＰＷＭ制御な
しの部分がβ度に分けられる。## EQU00001 ## 120 + .alpha. + (60-.beta.) = (180 + .alpha .-. Beta.) Degrees Here, in the second embodiment, the portion with PWM control and the portion without PWM control are among (60-.alpha. +. Beta.) Degrees.
The part with PWM control is divided into (60-α) degrees, and the part without PWM control is divided into β degrees.
【００３７】図５は、本発明の第３の実施形態に係わる
モータ駆動回路に適用される駆動波形生成回路１９３の
構成を示すブロック図である。同図に示す駆動波形生成
回路１９３は、図３に示した第２の実施形態の駆動波形
生成回路１９２にＰＷＭ制御指令手段９を追加し、これ
により第２の実施形態における通電角による制御にＰＷ
Ｍによる制御を重畳する範囲を指定したものであり、Ｐ
ＷＭ制御指令手段９以外の回路構成は図３に示すものと
同じである。FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a drive waveform generation circuit 193 applied to a motor drive circuit according to the third embodiment of the present invention. The drive waveform generation circuit 193 shown in the figure has PWM control command means 9 added to the drive waveform generation circuit 192 of the second embodiment shown in FIG. PW
It specifies the range in which the control by M is superimposed, and P
The circuit configuration other than the WM control command means 9 is the same as that shown in FIG.
【００３８】すなわち、図３に示した第２の実施形態で
は、通電角による制御のすべてにＰＷＭによる制御を重
畳適用していたが、本第３の実施形態では、ＰＷＭ制御
指令手段９により図６に示すようにＰＷＭ制御ありの部
分ＡとＰＷＭ制御なしの部分Ｂに分割指定して、ＰＷＭ
制御でスイッチングやチョッピングを行う範囲、すなわ
ち期間を低減し、これによりスイッチングロス、チョッ
ピング音、リーク電流の発生を低減しているものであ
る。That is, in the second embodiment shown in FIG. 3, the PWM control is superposed and applied to all of the energization angle control, but in the third embodiment, the PWM control command means 9 is used. As shown in Fig. 6, by specifying the division into part A with PWM control and part B without PWM control, PWM
The range in which switching and chopping are performed by control, that is, the period is reduced, thereby reducing the occurrence of switching loss, chopping noise, and leakage current.
【００３９】なお、図６において、図４で説明したと同
様に、ＰＷＭ制御ありの部分ＡとＰＷＭ制御なしの部分
Ｂは、それぞれ電気角で表し、Ａ度、Ｂ度（Ａ＋Ｂ＝６
０度）とすると、実際の通電角においてＰＷＭ制御を行
う部分は（Ａ−α）度となり、ＰＷＭ制御を行わない部
分は（Ｂ＋β）度となる。In FIG. 6, the portion A with PWM control and the portion B without PWM control are represented by electrical angles, respectively, in the same manner as described with reference to FIG. 4, and are A degree and B degree (A + B = 6).
0 degree), the portion where the PWM control is performed is (A-α) degree and the portion where the PWM control is not performed is (B + β) degree in the actual energization angle.
【００４０】図７は、本発明の第４の実施形態に係わる
モータ駆動回路に適用される駆動波形生成回路１９４の
構成を示すブロック図である。同図に示す駆動波形生成
回路１９４は、図１に示した駆動波形生成回路１９１に
直流電圧補正手段１０を追加し、これにより通電角によ
る速度制御に加えて、モータ２３に印加される直流電圧
の可変のＰＷＭ制御による速度制御も行うようにしたも
のであり、直流電圧補正手段１０以外の回路構成は図１
に示す駆動波形生成回路１９１と同じである。FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of a drive waveform generation circuit 194 applied to the motor drive circuit according to the fourth embodiment of the present invention. The drive waveform generation circuit 194 shown in the same figure is obtained by adding the DC voltage correction means 10 to the drive waveform generation circuit 191 shown in FIG. 1, whereby the DC voltage applied to the motor 23 in addition to the speed control by the conduction angle. The speed control is also performed by the variable PWM control of FIG.
It is the same as the drive waveform generation circuit 191 shown in FIG.
【００４１】また、図７に示す駆動波形生成回路１９４
は、図１５に示すモータ駆動回路に適用しうるものであ
り、直流電圧補正手段１０から出力される電圧値指令信
号１１は図１５の直流電圧可変電源３６Ｖに供給される
ようになっている。The drive waveform generation circuit 194 shown in FIG.
Is applicable to the motor drive circuit shown in FIG. 15, and the voltage value command signal 11 output from the DC voltage correction means 10 is supplied to the DC voltage variable power supply 36V in FIG.
【００４２】なお、従来はモータの負荷変動に対して応
答性の遅い直流電圧可変電源ではＰＡＭ制御のみによる
制御を行うことはできなかったが、本実施形態により応
答性の遅い直流電圧可変電源でも使用することが可能に
なる。Conventionally, the DC voltage variable power supply, which has a slow response to the load change of the motor, could not be controlled only by the PAM control, but according to the present embodiment, even the DC voltage variable power supply having a slow response can be used. Can be used.
【００４３】図８は、本発明の第５の実施形態に係わる
モータ駆動回路に適用される駆動波形生成回路１９５の
構成を示すブロック図である。同図に示す駆動波形生成
回路１９５は、図１に示した駆動波形生成回路１９１に
倍電圧／全波整流切替手段１２を追加し、これにより通
電角による速度制御に加えて、モータ２３に印加される
直流電圧を倍電圧整流電圧または全波整流電圧に切り替
える可変制御による速度制御も行うようにしたものであ
り、倍電圧／全波整流切替手段１２以外の回路構成は図
１に示す駆動波形生成回路１９１と同じである。FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of a drive waveform generation circuit 195 applied to the motor drive circuit according to the fifth embodiment of the present invention. The drive waveform generation circuit 195 shown in the figure has a voltage doubler / full-wave rectification switching means 12 added to the drive waveform generation circuit 191 shown in FIG. The speed control is also performed by the variable control for switching the DC voltage to the double voltage rectified voltage or the full wave rectified voltage. The circuit configuration other than the double voltage / full wave rectification switching means 12 has the drive waveform shown in FIG. It is the same as the generation circuit 191.
【００４４】また、図８に示す駆動波形生成回路１９５
は、図９に示すモータ駆動回路に適用しうるものであ
り、倍電圧／全波整流切替手段１２から出力される倍電
圧／全波整流切替信号１３は図９のリレー１５の接点を
開閉制御するようにリレー１５に供給されている。な
お、図９のモータ駆動回路は、リレー１５で連結制御さ
れて倍電圧／全波整流回路を構成するダイオードブリッ
ジ９１および直列接続コンデンサ９３が図１２または図
１５に示すモータ駆動回路の電源回路３６，３６Ｖの代
わりに設けられたものであり、その他の構成および作用
は図１２および図１５のものと同じである。The drive waveform generation circuit 195 shown in FIG.
Is applicable to the motor drive circuit shown in FIG. 9, and the double voltage / full wave rectification switching signal 13 output from the double voltage / full wave rectification switching means 12 controls opening / closing of the contact of the relay 15 of FIG. Is supplied to the relay 15. In the motor drive circuit of FIG. 9, the diode bridge 91 and the series-connected capacitor 93, which are connected and controlled by the relay 15 to form the voltage doubler / full-wave rectifier circuit, have the power supply circuit 36 of the motor drive circuit shown in FIG. 12 or 15. , 36V, and other configurations and operations are the same as those in FIGS. 12 and 15.
【００４５】図８および図６に示すように、通電角によ
る速度制御に加えて、倍電圧／全波整流の可変電圧によ
る速度制御を行うことにより、スイッチングロス、チョ
ッピング音などを低減しながら、通電角が広い状態で駆
動する範囲が多くなり、モータの駆動効率がより良い部
分で制御を行うことが比較的安価に達成されうる。As shown in FIG. 8 and FIG. 6, in addition to speed control by conduction angle, speed control by variable voltage of double voltage / full-wave rectification is performed to reduce switching loss, chopping noise, etc. The range of driving with a wide energization angle is increased, and control can be achieved at a relatively low cost in a portion where the driving efficiency of the motor is better.
【００４６】図１０は、本発明の第６の実施形態に係わ
るモータ駆動回路に適用される駆動波形生成回路１９６
の構成を示すブロック図である。同図に示す駆動波形生
成回路１９６は、図１の駆動波形生成回路１９１に対し
て第２の実施形態のデューティ補正手段８、第３の実施
形態のＰＷＭ制御指令手段９、および第４、第５の実施
形態の直流電圧補正手段１０または倍電圧／全波整流切
替手段１２を可能とする直流電圧補正手段／倍電圧／全
波整流切替手段２６を追加し、これにより通電角による
速度制御に加えて、ＰＷＭによる速度制御、ＰＡＭによ
る速度制御、および倍電圧／全波整流切替による速度制
御を自由に組み合わせて行いうるように構成したもので
ある。FIG. 10 is a drive waveform generation circuit 196 applied to the motor drive circuit according to the sixth embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing the configuration of FIG. The drive waveform generation circuit 196 shown in the figure is different from the drive waveform generation circuit 191 of FIG. 1 in that the duty correction means 8 of the second embodiment, the PWM control command means 9 of the third embodiment, and the fourth and the fourth. The DC voltage correction means 10 of the fifth embodiment or the DC voltage correction means / double voltage / full wave rectification switching means 26 that enables the double voltage / full wave rectification switching means 12 is added, whereby speed control by conduction angle is performed. In addition, the speed control by PWM, the speed control by PAM, and the speed control by double voltage / full-wave rectification switching can be freely combined and performed.
【００４７】このように構成することにより、ＤＣモー
タの回転速度、負荷に応じて最適な制御を行うことがで
きるとともに、従来のようなスイッチングロス、チョッ
ピング音、リーク電流の発生を著しく低減することが可
能となる。With this configuration, optimal control can be performed according to the rotation speed and load of the DC motor, and the switching loss, chopping noise, and leak current as in the prior art can be significantly reduced. Is possible.
【００４８】図１１は、本発明の第１１の実施形態に係
わるモータ駆動回路の回路構成を示す図である。同図に
示すモータ駆動回路は、第１の実施形態と同様に駆動波
形生成回路１９１を有し、これにより通電角による速度
制御を行っているものであるが、図１２、図１５または
図９に示すモータ駆動回路においてロータ位置を検出す
る位置検出センサ２２の代わりに、誘起電圧を検出して
位置を識別する誘起電圧検出部８１を使用している点が
異なっている。この誘起電圧検出部８１で検出した位置
信号は位置検出回路８３に供給されて、前記位置検出信
号２０を生成し、この位置検出信号２０が駆動波形生成
回路１９１に供給されている。FIG. 11 is a diagram showing the circuit configuration of a motor drive circuit according to the eleventh embodiment of the present invention. The motor drive circuit shown in the figure has a drive waveform generation circuit 191 as in the first embodiment, which controls the speed by the conduction angle. In the motor drive circuit shown in (1), an induced voltage detection unit 81 that detects an induced voltage and identifies the position is used instead of the position detection sensor 22 that detects the rotor position. The position signal detected by the induced voltage detector 81 is supplied to the position detection circuit 83 to generate the position detection signal 20, and the position detection signal 20 is supplied to the drive waveform generation circuit 191.
【００４９】なお、誘起電圧により位置検出を行う場合
には、通電角を６０度から１８０度まで可変とすること
ができなくなるため、通電角の可変による速度制御可能
な範囲が絞られてくる。通常、誘起電圧を用いて位置検
出を行う場合は、位置検出が行われてから決められた位
相（ここでは、ｘ度とする）だけ遅らせて転流を行う。
この位相は理論的には電気角で３０度であるが、モータ
効率の向上のため、進み位相で転流を行うことが行わ
れ、実際には３０度より小さい値となる。そして、位置
検出の直後に転流を行った場合の時間が補正可能な通電
角（図４の第２の転流時間β）の最小値となる。また、
第１の転流時間αも位置検出を十分に行うことが可能な
時間を最大としなければならない。すなわち、αおよび
βはそれぞれ
α＜６０−ｘ
β＞６０−ｘ
を満たさなければならない。When the position is detected by the induced voltage, the conduction angle cannot be changed from 60 degrees to 180 degrees, so that the range in which the speed can be controlled by changing the conduction angle is narrowed. Normally, when position detection is performed using an induced voltage, commutation is performed with a delay of a predetermined phase (here, x degrees) after position detection is performed.
This phase is theoretically 30 degrees in electrical angle, but in order to improve the motor efficiency, commutation is performed in the lead phase, and in practice, it becomes a value smaller than 30 degrees. Then, the time when the commutation is performed immediately after the position detection is the minimum value of the energization angle (second commutation time β in FIG. 4) that can be corrected. Also,
As for the first commutation time α, the time during which position detection can be sufficiently performed must be maximized. That is, α and β must satisfy α <60-x β> 60-x, respectively.
【００５０】以上の条件を満たすことにより、通電角に
よる速度制御が可能な範囲でない場合には、ＰＷＭ制御
と組み合わせて速度制御することにより、回路を変更す
ることなく、できる限りチョッピングを行わない制御が
可能となる。第２の実施形態の場合と同様に、速度検出
手段２で検出された位置検出間隔は通電角補正手段３お
よびデューティ補正手段８へ出力される。通電角補正手
段３では、通電角を予め決められた誘起電圧での位置検
出が可能な範囲で制御を行い、速度制御を行う。位置検
出ができなくなり、通電角による速度制御ができない領
域では、デューティ補正手段８によるＰＷＭ制御を行
い、速度制御を行う。By satisfying the above conditions, when the speed control by the energization angle is not within the range that can be controlled, the speed control is performed in combination with the PWM control so that the circuit is not changed and chopping is not performed as much as possible. Is possible. As in the case of the second embodiment, the position detection intervals detected by the speed detection means 2 are output to the conduction angle correction means 3 and the duty correction means 8. The energization angle correction unit 3 controls the energization angle within a range in which position detection can be performed with a predetermined induced voltage, and speed control is performed. In a region where the position cannot be detected and the speed cannot be controlled by the conduction angle, the PWM control is performed by the duty correction means 8 to perform the speed control.
【００５１】[0051]
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の本
発明によれば、ＤＣモータのロータ位置を検出し、この
位置検出信号と目標回転速度から、各相の通電角を算出
し、この算出された通電角でＤＣモータの各相を駆動制
御するので、従来のＰＷＭ制御のようなスイッチングが
なく、パワートランジスタ群からの発熱を低減するとと
もに、スイッチングロス、チョッピング音、スイッチン
グによるモータからのリーク電流の発生を著しく低減す
ることができる。As described above, according to the present invention as set forth in claim 1, the rotor position of the DC motor is detected, and the conduction angle of each phase is calculated from the position detection signal and the target rotation speed. Since each phase of the DC motor is driven and controlled by the calculated energization angle, there is no switching unlike the conventional PWM control, heat generation from the power transistor group is reduced, and switching loss, chopping noise, and switching motor It is possible to remarkably reduce the generation of the leak current.
【００５２】請求項２記載の本発明によれば、通電角を
第１の通電角と第２の通電角に分割し、第１の通電角で
各相の前端部分の制御を行い、第２の通電角で各相の後
端部分の制御を行うので、モータを進み位相で駆動制御
することができる。According to the second aspect of the present invention, the energization angle is divided into a first energization angle and a second energization angle, and the front end portion of each phase is controlled by the first energization angle. Since the trailing end portion of each phase is controlled by the energization angle of, the motor can be driven and controlled in the advanced phase.
【００５３】請求項３記載の本発明によれば、通電角に
よる速度制御に加えて、パルス幅変調による速度制御を
行っているので、従来のＰＷＭ制御のみに比べてスイッ
チングロス、チョッピング音、リーク電流の発生を低減
することができる。According to the third aspect of the present invention, in addition to the speed control based on the conduction angle, the speed control based on the pulse width modulation is performed. Therefore, switching loss, chopping noise, and leakage are compared to the conventional PWM control alone. Generation of current can be reduced.
【００５４】請求項４記載の本発明によれば、通電角に
よる速度制御に加えて、指定された範囲でパルス幅変調
による速度制御を行っているので、従来のＰＷＭ制御の
みに比べてスイッチングロス、チョッピング音、リーク
電流の発生を低減することができる。According to the fourth aspect of the present invention, in addition to the speed control by the conduction angle, the speed control by the pulse width modulation is performed within the designated range, so that the switching loss is higher than the conventional PWM control. The generation of chopping noise and leak current can be reduced.
【００５５】請求項５記載の本発明によれば、ＤＣモー
タに供給される直流電圧を可変制御するので、通電角に
よる速度制御に加えて、モータへの直流電圧の可変によ
るＰＡＭ制御を行うことができ、スイッチングロス、チ
ョッピング音、リーク電流の発生を著しく低減すること
ができる。According to the fifth aspect of the present invention, the DC voltage supplied to the DC motor is variably controlled. Therefore, in addition to speed control by the conduction angle, PAM control by variability of the DC voltage to the motor is performed. It is possible to significantly reduce the occurrence of switching loss, chopping noise, and leak current.
【００５６】請求項６記載の本発明によれば、倍電圧整
流電圧または全波整流電圧をＤＣモータに供給するの
で、通電角による速度制御に加えて、モータへの倍電圧
整流電圧または全波整流電圧の可変によるＰＡＭ制御を
行うことができ、スイッチングロス、チョッピング音、
リーク電流の発生を著しく低減することができる。According to the sixth aspect of the present invention, the double voltage rectified voltage or the full wave rectified voltage is supplied to the DC motor. Therefore, in addition to the speed control by the conduction angle, the double voltage rectified voltage or the full wave rectified voltage to the motor. PAM control can be performed by changing the rectified voltage, switching loss, chopping noise,
The occurrence of leak current can be significantly reduced.
【００５７】請求項７記載の本発明によれば、ＤＣモー
タからの誘起電圧によりロータ位置を検出し、通電角に
よる駆動制御を行うことができない範囲においてはパル
ス幅変調による速度制御を行うので、スイッチングロ
ス、チョッピング音、リーク電流を低減することができ
る。According to the seventh aspect of the present invention, the rotor position is detected by the induced voltage from the DC motor, and the speed control is performed by the pulse width modulation in the range in which the drive control by the conduction angle cannot be performed. Switching loss, chopping noise, and leak current can be reduced.
【図１】本発明の第１の実施形態に係わるモータ駆動回
路に適用される駆動波形生成回路の構成を示すブロック
図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a drive waveform generation circuit applied to a motor drive circuit according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図１の第１の実施形態の通電角が１２０度未満
の場合と１２０度以上の場合の駆動信号の波形を示す波
形図である。FIG. 2 is a waveform diagram showing waveforms of drive signals when the conduction angle is less than 120 degrees and when the conduction angle is more than 120 degrees according to the first embodiment of FIG.
【図３】本発明の第２の実施形態に係わるモータ駆動回
路に適用される駆動波形生成回路の構成を示すブロック
図である。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a drive waveform generation circuit applied to a motor drive circuit according to a second embodiment of the present invention.
【図４】図３の第２の実施形態の駆動信号の波形を示す
波形図である。FIG. 4 is a waveform diagram showing a waveform of a drive signal according to the second embodiment of FIG.
【図５】本発明の第３の実施形態に係わるモータ駆動回
路に適用される駆動波形生成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 drive waveform generation circuit applied to a motor drive circuit according to a third embodiment of the present invention.
【図６】図５の第３の実施形態の駆動信号の波形を示す
波形図である。FIG. 6 is a waveform diagram showing a waveform of a drive signal according to the third embodiment of FIG.
【図７】本発明の第４の実施形態に係わるモータ駆動回
路に適用される駆動波形生成回路の構成を示すブロック
図である。FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a drive waveform generation circuit applied to a motor drive circuit according to a fourth embodiment of the present invention.
【図８】本発明の第５の実施形態に係わるモータ駆動回
路に適用される駆動波形生成回路の構成を示すブロック
図である。FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a drive waveform generation circuit applied to a motor drive circuit according to a fifth embodiment of the present invention.
【図９】図８の第５の実施形態の駆動波形生成回路が適
用されるモータ駆動回路の構成を示す図である。9 is a diagram showing a configuration of a motor drive circuit to which the drive waveform generation circuit of the fifth embodiment of FIG. 8 is applied.
【図１０】本発明の第６の実施形態に係わるモータ駆動
回路に適用される駆動波形生成回路の構成を示すブロッ
ク図である。FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a drive waveform generation circuit applied to a motor drive circuit according to a sixth embodiment of the present invention.
【図１１】本発明の第１１の実施形態に係わるモータ駆
動回路の回路構成を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a circuit configuration of a motor drive circuit according to an eleventh embodiment of the present invention.
【図１２】従来のモータ駆動回路の構成例を示す図であ
る。FIG. 12 is a diagram showing a configuration example of a conventional motor drive circuit.
【図１３】従来の１２０度通電の場合のＰＷＭ制御方式
の駆動波形生成回路の構成を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a conventional drive waveform generation circuit of a PWM control method in the case of 120-degree conduction.
【図１４】図１３の駆動波形生成回路の駆動信号の波形
を示す波形図である。FIG. 14 is a waveform diagram showing a waveform of a drive signal of the drive waveform generation circuit of FIG.
【図１５】従来のＰＡＭ制御方式によるモータ駆動回路
の構成例を示す図である。FIG. 15 is a diagram showing a configuration example of a motor drive circuit according to a conventional PAM control method.
【図１６】図１５のモータ駆動回路に使用される１２０
度通電の場合のＰＡＭ制御方式の駆動波形生成回路の構
成を示すブロック図である。FIG. 16 is a schematic view of a motor drive circuit 120 of FIG.
It is a block diagram showing a configuration of a drive waveform generation circuit of the PAM control method in the case of energization once.
【図１７】図１６の駆動波形生成回路の駆動信号の波形
を示す波形図である。17 is a waveform diagram showing a waveform of a drive signal of the drive waveform generation circuit of FIG.
【符号の説明】 １ 位置検出手段 ２ 速度検出手段 ３ 通電角補正手段 ４ 第１の転流手段 ５ 第２の転流手段 ６ 出力相切替手段 ８ デューティ補正手段 ９ ＰＷＭ制御指令手段 １０ 直流電圧補正手段 １２ 倍電圧／全波整流切替手段 １５ リレー １７ パワートランジスタ群 １８ 駆動回路 ２１ 位置検出回路 ２２ 位置検出センサ ２３ ＤＣモータ ２６ 直流電圧補正手段／倍電圧／全波整流切替手段 ３６Ｖ 直流電圧可変電源 ８１ 誘起電圧検出部 １９１−１９６ 駆動波形生成回路[Explanation of symbols] 1 Position detection means 2 Speed detection means 3 Conduction angle correction means 4 First commutation means 5 Second commutation means 6 Output phase switching means 8 Duty correction means 9 PWM control command means 10 DC voltage correction means 12 times voltage / full wave rectification switching means 15 relays 17 Power transistor group 18 Drive circuit 21 Position detection circuit 22 Position detection sensor 23 DC motor 26 DC voltage correction means / doubled voltage / full-wave rectification switching means 36V DC voltage variable power supply 81 Induced voltage detector 191-196 Drive waveform generation circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮崎 浩 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株式会社東芝 住空間システム技術研究 所内 (56)参考文献 特開 平８−196096（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−274582（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−284188（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−149685（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02P 6/08 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hiroshi Miyazaki 8 Shinsita-cho, Isogo-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Inside the Research Center for Living Space Systems, Toshiba Corporation (56) Reference JP-A-8-196096 (JP, A) Kaihei 7-274582 (JP, A) JP 3-284188 (JP, A) JP 9-149685 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H02P 6 / 08
Claims (7)
駆動制御するモータ駆動回路であって、 前記ＤＣモータのロータ位置を検出する位置検出手段
と、 該位置検出手段で検出されたロータ位置情報に基づいて
ロータ位置検出が行なわれる位置検出間隔を計測する速
度検出手段と、 予め入力された 目標回転速度に対応する目標位置検出間
隔を当該位置検出間隔と比較して各相の通電角を算出す
る通電角算出手段と、 該通電角算出手段で算出された通電角でＤＣモータの各
相を駆動制御する駆動制御手段とを有することを特徴と
するモータ駆動回路。1. A motor drive circuit for driving and controlling a brushless DC motor in a plurality of phases, comprising position detecting means for detecting a rotor position of the DC motor, and rotor position information detected by the position detecting means. On the basis of
The speed at which the position detection interval at which the rotor position is detected is measured
Between the degree detection means and the target position detection corresponding to the target rotation speed input in advance.
An energization angle calculating means for calculating the energization angle of each phase by comparing the distance with the position detection interval, and a drive control means for driving and controlling each phase of the DC motor with the energization angle calculated by the energization angle calculating means. A motor drive circuit having.
の前端部分の第１の通電角と後端部分の第２の通電角に
分割し、該第１の通電角で各相の前端部分の制御を行う
第１の駆動制御手段および前記第２の通電角で各相の後
端部分の制御を行う第２の駆動制御手段を有することを
特徴とする請求項１記載のモータ駆動回路。2. The drive control means divides the energization angle into a first energization angle of a front end portion of each phase and a second energization angle of a rear end portion of each phase, and at the first energization angle of each phase. 2. The motor drive according to claim 1, further comprising first drive control means for controlling a front end portion and second drive control means for controlling a rear end portion of each phase at the second conduction angle. circuit.
ス幅変調制御を重畳するように前記駆動制御手段を制御
するパルス幅変調制御手段とを更に有することを特徴と
する請求項１または２記載のモータ駆動回路。3. The pulse width modulation control means for controlling the drive control means so as to superimpose the pulse width modulation control on the drive control of each phase according to the conduction angle, further comprising: The described motor drive circuit.
ち、指定される範囲のみにパルス幅変調制御を重畳して
行うように前記駆動制御手段を制御する部分パルス幅変
調制御手段とを更に有することを特徴とする請求項１ま
たは２記載のモータ駆動回路。4. A partial pulse width modulation control means for controlling the drive control means so as to superimpose the pulse width modulation control only on a specified range of the drive control of each phase by the conduction angle. The motor drive circuit according to claim 1 or 2, further comprising:
可変制御する直流電圧可変制御手段とを更に有すること
を特徴とする請求項１または２または３または４記載の
モータ駆動回路。5. The motor drive circuit according to claim 1, further comprising a DC voltage variable control means for variably controlling a DC voltage supplied to the DC motor.
電圧整流電圧と全波整流電圧を供給することができる電
源回路と、 倍電圧整流電圧または全波整流電圧をＤＣモータに供給
すべく前記電源回路を制御する電源制御手段とを更に有
することを特徴とする請求項１または２または３または
４記載のモータ駆動回路。6. A power supply circuit capable of supplying a double voltage rectified voltage and a full wave rectified voltage to the DC motor as an operating power supply voltage; and a power supply circuit for supplying the double voltage rectified voltage or the full wave rectified voltage to the DC motor. The motor drive circuit according to claim 1, further comprising a power supply control means for controlling the circuit.
起電圧によりロータ位置を検出する位置検出回路を有
し、 前記駆動制御手段が前記通電角による駆動制御を行うこ
とができない範囲においてはパルス幅変調制御すべく前
記駆動制御手段を制御する手段とを更に有することを特
徴とする請求項１または２記載のモータ駆動回路。7. The position detecting means includes a position detecting circuit for detecting a rotor position by an induced voltage from a DC motor, and the pulse width is within a range in which the drive control means cannot perform drive control by the conduction angle. 3. The motor drive circuit according to claim 1, further comprising means for controlling the drive control means to perform modulation control.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP15401897A JP3413417B2 (en) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | Motor drive circuit |
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|---|---|
| JPH114590A JPH114590A (en) | 1999-01-06 |
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