JP5315830B2 - モータの回転異常検出回路 - Google Patents
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Description
図1はこの発明の実施の形態1におけるモータの回転異常検出回路を示す構成図である。また、図2はこの発明のモータの回転異常検出回路にモータから入力される信号の波形図、図3はこの発明の実施の形態1におけるモータの回転異常検出回路の動作を示す波形図である。
図1においてモータの回転異常検出回路10は、センサレスモータ1の駆動ドライバ2から出力された回転検出信号を積分する第1の積分器31と、この第1の積分器31の積分値に基づく二値化信号と前記回転検出信号との差分を出力する差分器41と、この差分器41の出力信号を積分する第2の積分器51と、この第2の積分器51の積分値と基準電圧V1とを比較することによって異常検出信号を出力する信号出力手段である比較器61と、この比較器61の信号を出力する出力端子71を備えている。また、比較器61の基準電圧V1を調整するための電圧調整手段81を有している。
まず図3(A)を用いて正常回転時の動作を説明する。
モータの正常回転時には、(a)に示すように、モータの回転数に対応したPWM信号が駆動ドライバ2から出力される。この信号は第1の積分器31で積分されるが、第1の積分器31はHレベル信号入力時のみ電荷を充電し、Lレベル信号入力時には電荷を放電するので、第1の積分器31の積分値は(b)に示すような波形となる。
図3(B)は、センサレスモータ1のロックまたは半ロック時に駆動ドライバ2からHレベル固定の信号が出力された場合の動作を示す図である。
駆動ドライバ2から出力されたHレベル固定の信号(a)は、第1の積分器31で積分される。第1の積分器31にはHレベル固定の信号が入力されるので、第1の積分器31の積分値は(b)に示すようにこの第1の積分器31の飽和電圧に保持される。
駆動ドライバ2から出力されたLレベル固定の信号(a)は、第1の積分器31で積分される。第1の積分器31にはLレベル固定の信号が入力されるので、(b)に示すように、第1の積分器31の積分値は下限電圧に保持される。
モータの低速回転時には、駆動ドライバ2からは(a)に示すような低周波のPWM信号が出力される。このPWM信号は、第1の積分器31によって積分されるが、第1の積分器31はHレベル信号入力時のみ電荷を充電し、Lレベル信号入力時には電荷を放電するので、第1の積分器31の積分値は(b)に示すような波形となる。
図4はこの発明の実施の形態2におけるモータの回転異常検出回路を示す構成図である。また、図5はこの発明の実施の形態2におけるモータの回転異常検出回路の動作を示す波形図である。
図4においてモータの回転異常検出回路は、センサレスモータ1の駆動ドライバ2から出力された回転検出信号を積分する第1の積分器32と、この第1の積分器32の積分値に基づく二値化信号と前記回転検出信号の差分を出力する第1の差分器42と、この第1の差分器42の出力信号を積分する第2の積分器52と、この第2の積分器52の積分値が第1の基準電圧V1を上回ったときにHレベル信号を出力し、第1の基準電圧V1を下回ったときにLレベル信号を出力する第1の比較器62(第1の信号出力手段)とを備えた実施の形態1と同様の構成の回路20に加えて、第1の比較器62の出力信号を積分する第3の積分器33と、この第3の積分器33の積分値と第1の比較器62の出力信号の差分を出力する第2の差分器43と、この第2の差分器43の出力信号を積分する第4の積分器53と、この第4の積分器53の積分値が第2の基準電圧V2を上回ったときにHレベル信号を出力する第2の比較器63(第2の信号出力手段)とから構成される回路30と、この第2の比較器63の出力信号を反転出力するインバータ40と、このインバータ40の出力信号と第1の比較器62の出力信号との論理積を演算する論理積演算回路50(論理積演算手段)と、この論理積演算回路50からの信号が出力される出力端子72とを備えている。
図5は、センサレスモータ1の異常回転(低速回転)時に駆動ドライバ2から正常回転時に比べて低周波のPWM信号が出力された場合の動作を示す図である。
モータの回転が低速となった場合や、駆動ドライバ2の保護回路が働いた場合には、センサレスモータ1の駆動ドライバ2からは、(a)に示すような正常回転時に出力されるPWM信号よりも低周波のPWM信号が出力される。このPWM信号は第1の積分器32によって積分されるが、第1の積分器32はHレベル信号入力時のみ電荷を充電し、Lレベル信号入力時には電荷を放電するので、第1の積分器32の積分値は(b)に示すような波形となる。
Claims (6)
- モータの回転周期に対応してハイレベルの信号とローレベルの信号を交互に繰り返すモータの回転検出信号を積分する第1の積分器と、前記第1の積分器の積分値に基づく二値化信号と前記回転検出信号との差分を出力する差分器と、前記差分器の出力信号を積分する第2の積分器と、前記第2の積分器の積分値が基準電圧を下回ったときに異常検出信号を出力する信号出力手段とを備えたモータの回転異常検出回路。
- 前記基準電圧を調整する電圧調整手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載のモータの回転異常検出回路。
- モータの回転周期に対応してハイレベルの信号とローレベルの信号を交互に繰り返すモータの回転検出信号を積分する第1の積分器と、前記第1の積分器の積分値に基づく二値化信号と前記回転検出信号との差分を出力する第1の差分器と、前記第1の差分器の出力信号を積分する第2の積分器と、前記第2の積分器の積分値が第1の基準電圧を下回ったときにローレベルの信号を出力する第1の信号出力手段と、前記第1の信号出力手段の出力信号を積分する第3の積分器と、前記第3の積分器の積分値の二値化信号と前記第1の信号出力手段の出力信号の差分を出力する第2の差分器と、前記第2の差分器の出力信号を積分する第4の積分器と、前記第4の積分器の積分値が第2の基準電圧を上回ったときにハイレベルの信号を出力する第2の信号出力手段と、前記第2の信号出力手段の出力信号を反転出力するインバータと、前記インバータの出力信号と前記第1の信号出力手段の出力信号との論理積を演算する論理積演算手段とを備えたモータの回転異常検出回路。
- 前記第1の基準電圧を調整する第1の電圧調整手段を備えたことを特徴とする請求項3に記載のモータの回転異常検出回路。
- 前記第2の基準電圧を調整する第2の電圧調整手段を備えたことを特徴とする請求項3または請求項4に記載のモータの回転異常検出回路。
- 前記回転検出信号は、センサレスモータの駆動ドライバから出力されることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載のモータの回転異常検出回路。
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