JP6311546B2 - Motor drive device - Google Patents
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Description
本発明は、いわゆるセンサレスブラシレスモータを駆動するモータ駆動装置に関する。 The present invention relates to a motor driving device that drives a so-called sensorless brushless motor.
この種のモータ駆動装置は、ロータの回転位置を検出するためのセンサを備えておらず、モータの無通電相に誘起する誘起電圧と基準電圧とが交差するゼロクロス点を検出することによりロータの回転位置を推定する。例えば特許文献1には、このようにモータの無通電相に誘起する誘起電圧に基づいてロータの回転位置を推定する装置において、指令されたデューティ比、指令されたモータ回転数、検出されたデューティ比、検出されたモータ回転数の何れか1つのパラメータに応じてPWM信号の周波数を段階的に増減することで、低回転から高回転までの広い範囲で回転位置の検出を行うようにした構成が開示されている。 This type of motor drive device does not include a sensor for detecting the rotational position of the rotor, and detects the zero cross point where the induced voltage induced in the non-energized phase of the motor and the reference voltage intersect. Estimate the rotational position. For example, in Patent Document 1, in a device that estimates the rotational position of a rotor based on an induced voltage induced in a non-energized phase of a motor in this way, a commanded duty ratio, a commanded motor speed, and a detected duty The rotational position is detected in a wide range from low to high rotation by increasing or decreasing the frequency of the PWM signal stepwise in accordance with any one of the ratio and detected motor rotation speed parameters. Is disclosed.
ところで、モータの無通電相に誘起する誘起電圧に基づいてロータの回転位置を推定する構成においては、駆動信号に重畳するPWM信号のオン期間中に無通電相の電圧にノイズが発生することから、このノイズが基準電圧に交差することによる誤検知を防止する必要がある。そのため、無通電相の電圧にノイズが発生する期間に対応付けて回転位置の推定処理をマスクするマスク期間を設け、このマスク期間の後であって、且つ、PWM信号がオンしている期間内に回転位置の検出処理を行う技術が考えられている。しかし、この技術においては、無通電相の電圧にノイズが発生する期間あるいはマスク期間よりもPWM信号のオン期間が短い場合には、ロータの回転位置の検出処理ができなくなるという難点がある。そのため、PWM信号のオン期間に下限値が存在することとなり、特に低速回転でモータを駆動することができなくなるという問題がある。 By the way, in the configuration for estimating the rotational position of the rotor based on the induced voltage induced in the non-conducting phase of the motor, noise is generated in the voltage of the non-conducting phase during the ON period of the PWM signal superimposed on the drive signal. It is necessary to prevent erroneous detection due to the noise crossing the reference voltage. Therefore, a mask period for masking the rotational position estimation process is provided in association with a period in which noise is generated in the voltage of the non-energized phase, and after this mask period and within the period in which the PWM signal is on. In addition, a technique for performing rotation position detection processing is considered. However, in this technique, when the on period of the PWM signal is shorter than the period in which noise is generated in the voltage of the non-energized phase or the mask period, there is a problem that it is impossible to detect the rotational position of the rotor. Therefore, there is a lower limit value in the on period of the PWM signal, and there is a problem that the motor cannot be driven particularly at low speed rotation.
そこで、無通電相の電圧にノイズが発生する期間に対応付けて回転位置の推定処理をマスクするマスク期間を設けるものにおいて、ロータ位置検出タイミングであるゼロクロス点の検出タイミングで、このマスク期間よりもPWM信号のオン期間が小さくなることを回避でき、より低速回転でモータを駆動することができるモータ駆動装置を提供する。 Therefore, in providing a mask period for masking the rotational position estimation process in association with a period in which noise occurs in the voltage of the non-energized phase, the zero cross point detection timing, which is the rotor position detection timing, is greater than this mask period. Provided is a motor drive device that can avoid a decrease in the ON period of a PWM signal and can drive a motor at a lower speed.
本発明に係るモータ駆動装置によれば、PWM信号出力手段は、PWM信号を出力する。ロータ回転位置推定手段は、ブラシレスモータの無通電相に誘起する誘起電圧に基づいてブラシレスモータのロータの回転位置を推定する。駆動信号出力手段は、PWM信号出力手段が出力するPWM信号とロータ回転推定手段からの入力信号に基づいて駆動信号を出力する。インバータ回路部は、駆動信号出力手段が出力する駆動信号に基づいて複数のスイッチング素子をオン/オフすることによりブラシレスモータを駆動する。マスク期間設定手段は、PWM信号のオン期間内に対応付けて、ロータ回転位置推定手段による推定処理をマスクするマスク期間を設定する。そして、マスク期間設定手段は、PWM信号のオン期間の長さに応じて、設定するマスク期間の長さを変化させる。 According to the motor drive device of the present invention, the PWM signal output means outputs a PWM signal. The rotor rotational position estimating means estimates the rotational position of the rotor of the brushless motor based on the induced voltage induced in the non-energized phase of the brushless motor. The drive signal output means outputs a drive signal based on the PWM signal output from the PWM signal output means and the input signal from the rotor rotation estimation means. The inverter circuit unit drives the brushless motor by turning on / off the plurality of switching elements based on the drive signal output by the drive signal output means. The mask period setting means sets a mask period for masking the estimation processing by the rotor rotational position estimation means in association with the ON period of the PWM signal. The mask period setting means changes the length of the mask period to be set according to the length of the ON period of the PWM signal.
この構成によれば、PWM信号のオン期間の長さに応じて、ゼロクロス点の検出タイミングにおいて、当該オン期間よりも短いマスク期間を設定することで、そのマスク期間よりもPWM信号のオン期間が小さくなることを回避することができ、より低速回転でモータを駆動することができる。 According to this configuration, by setting a mask period shorter than the on period at the detection timing of the zero cross point according to the length of the on period of the PWM signal, the on period of the PWM signal is set to be shorter than the mask period. The reduction in size can be avoided, and the motor can be driven at a lower speed.
以下、モータ駆動装置に係る一実施形態について図面を参照しながら説明する。図1に例示するように、モータ駆動装置10は、インバータ回路部11と、インバータ駆動制御部12と、ロータ回転位置推定部13とを備える。インバータ回路部11は、6個のスイッチング素子11aを3相ブリッジ接続して構成されている。インバータ回路部11の直流電源線14a,14b間には、電圧Vdcの直流電源15が供給される。インバータ回路部11の各相出力端子は、ブラシレスモータ16の各相固定子巻線16U,16V,16Wにそれぞれ接続されている。以下、ブラシレスモータ16を単に「モータ16」と称する。
Hereinafter, an embodiment according to a motor drive device will be described with reference to the drawings. As illustrated in FIG. 1, the
インバータ回路部11は、インバータ駆動制御部12によりスイッチング制御される。インバータ駆動制御部12は、PWM信号出力部21と、駆動信号出力部22とを備えている。PWM信号出力部21は、PWM信号出力手段の一例であり、詳しくは後述するようにしてロータ回転位置推定部13から入力される回転位置信号などに基づいて3相のPWM信号を生成して駆動信号出力部22に出力する。駆動信号出力部22は、駆動信号出力手段の一例であり、詳しくは後述するようにしてロータ回転位置推定部13から入力される回転位置信号とPWM信号出力部21が出力するPWM信号に基づいて駆動信号を生成してインバータ回路部11に出力する。インバータ回路部11は、駆動信号出力部22が出力する駆動信号に基づいて複数のスイッチング素子11aをオン/オフすることによりモータ16を駆動する。
The
ロータ回転位置推定部13は、ロータ回転位置推定手段の一例であり、モータ16の無通電相に誘起する誘起電圧に基づいて、当該モータ16が備える図示しないロータの回転位置を推定する。即ち、図2に例示するように、モータ16の各相の通電状態は、正の電圧が印加される電気角で120度の通電状態、電気角で60度の無通電状態、負の電圧が印加される電気角で120度の通電状態、電気角で60度の無通電状態からなる合計360度を1周期とする通電パターンを繰り返している。そして、正の電圧が印加される通電状態の直後の無通電状態では、最初に相電圧が直流電源のマイナス側の電圧付近まで下降し、その後、電圧が上昇し、その後、右下がりの誘起電圧が誘起されて電圧が発生する。また、負の電圧が印加される通電状態の直後の無通電状態では、最初に相電圧が直流電源プラス側の電圧付近まで上昇し、その後、電圧が下降し、その後に右上がりの誘起電圧が誘起されて電圧が発生する。
The rotor rotation
そして、ロータ回転位置推定部13は、このようにしてモータ16の無通電相に誘起する誘起電圧と基準電圧Vaとが交差するゼロクロス点Pzを検出することによりモータ16のロータの回転位置を推定する。そして、ロータ回転位置推定部13は、検出した回転位置を示す回転位置信号をインバータ駆動制御部12に出力する。なお、ロータ回転位置推定部13による回転位置の検出処理は周知の処理であり、基準電圧Vaとしては、例えばモータ16の中性点16aの電圧を符号17U,17V,17Wで示す3相の電圧と抵抗を用いて再現した電圧、直流電源15の電圧Vdcの1/2の電圧が設定される。
Then, the rotor rotational
また、ロータ回転位置推定部13は、マスク期間設定部31を備える。マスク期間設定部31は、マスク期間設定手段の一例であり、ロータ回転位置推定部13によるロータの回転位置の推定処理をマスクするマスク期間を設定する。このマスク期間においては、ロータ回転位置推定部13は、ゼロクロス点Pzを検出することにより回転位置信号を生成するが、その回転位置信号をインバータ駆動制御部12に出力しないように構成されている。
The rotor rotational
この場合、マスク期間設定部31は、少なくとも、無通電相の電圧にノイズが発生してから当該ノイズが収束するまでの期間に対応付けて、当該期間よりも若干長い期間をマスク期間として設定する。以下、「無通電相の電圧にノイズが発生してから当該ノイズが収束するまでの期間」を、単に「ノイズ発生期間」と称する。なお、マスク期間は、ノイズ発生期間を含む長さであれば、その長さを適宜変更して実施することができる。但し、マスク期間が長すぎると、ロータの回転位置の検出処理が不必要にマスクされてしまうおそれがあるため、その長さはノイズ発生期間と極力同じ長さであることが好ましい。また、ノイズ発生期間は、一般的なモータ駆動装置によるモータ16の駆動時において想定されるノイズ発生期間が設定されるものであり、例えば、実験データやシミュレーションデータなどによって求めることができる。モータ駆動装置10は、PWM信号のデューティ比とそのデューティ比で駆動された場合に想定されるノイズ発生期間とを関連付けたデータ情報を図示しない記憶回路に記憶している。
In this case, the mask
PWM信号出力部21が出力するPWM信号のオン期間よりもノイズ発生期間が短い場合には、そのPWM信号のオン期間内に対応付けてマスク期間が設定されることとなる。一方、PWM信号出力部21が出力するPWM信号のオン期間よりもノイズ発生期間が長い場合には、そのPWM信号のオン期間を越えてマスク期間が設定されることとなる。また、マスク期間設定部31は、PWM信号出力部21が出力するPWM信号のオン期間の長さを変更可能に構成されており、また、PWM信号のオン期間の長さを変更した場合には、その変更後のPWM信号のオン期間に応じて、設定するマスク期間の長さを変化させることが可能に構成されている。
When the noise generation period is shorter than the ON period of the PWM signal output from the PWM
次に、マスク期間設定部31によるマスク期間の設定例について説明する。即ち、図3(b)に例示する無通電相の電圧Vnには、図3(a)に例示するPWM信号Saがオフからオンに切り替わる際にノイズが発生しやすい。そのため、このノイズが基準電圧Vaに到達してゼロクロス点が検出されてしまい、図3(c)に例示するように、ロータの回転位置検出信号Sbがインバータ駆動制御部12に出力されてしまう場合がある。そこで、マスク期間設定部31は、無通電相の電圧Vnにノイズが発生してから当該ノイズが収束するまでの期間Tnに対応付けてマスク期間Tmを設定する。
Next, an example of setting the mask period by the mask
モータ駆動装置10は、設定されたマスク期間Tmにおいては、ゼロクロス点が検出されたとしても、回転位置検出信号Sbをインバータ駆動制御部12に出力しないように設定されている。従って、このようにマスク期間Tmが設定されることによって、無通電相の電圧Vnに発生するノイズが基準電圧Vaに交差することによる誤検知を回避することができる。
The
しかし、図3(a)に符号Pa,Pb,Pdで示すように、例えばモータ16を所定速度以下、即ち低速回転で駆動する場合においては、ノイズ発生期間TnよりもPWM信号のオン期間Tonの方が小さくなる場合がある。このような場合には、PWM信号のオン期間Tonの全体がマスク期間Tmによりマスクされることから、PWM信号のオン期間Ton中に回転位置の検出処理を行うことができなくなる。
However, as indicated by reference characters Pa, Pb, and Pd in FIG. 3A, for example, when the
そこで、マスク期間設定部31は、ノイズ発生期間TnがPWM信号のオン期間Tonよりも長い場合には、所定条件が成立すると、図3(a)に符号Pcで示すように、PWM信号のオン期間Tonをノイズ発生期間Tnよりも長くするように変更する。そして、マスク期間設定部31は、マスク期間Tmとして、ノイズ発生期間Tnよりも長く、且つ、変更後のPWM信号のオン期間Tonよりも短い期間を設定する。なお、PWM信号のオン期間Tonを変更したことに伴いノイズ発生期間Tnにも変動が生じる場合がある。そのため、マスク期間設定部31は、ノイズ発生期間Tnに変動が生じることも加味して新たなマスク期間Tmを設定する。
Therefore, when the noise generation period Tn is longer than the ON period Ton of the PWM signal, the mask
所定条件としては、ゼロクロス点Pzの発生が近付いていること、つまり、ゼロクロス点Pzが発生しそうな状況を感知できる条件が設定されており、この場合、第1条件および第2条件が設定されている。マスク期間設定部31は、第1条件および第2条件のうち何れか一方が成立すると、PWM信号のオン期間Tonをノイズ発生期間Tnよりも長くする変更処理を実行するように設定されている。
As the predetermined condition, the condition that the occurrence of the zero-cross point Pz is approaching, that is, the condition that the zero-cross point Pz is likely to occur is set. In this case, the first condition and the second condition are set. Yes. The mask
第1条件は、PWM信号の1パルスにおいて、誘起電圧が右下がりの場合は基準電圧よりも低くなる時間、誘起電圧が右上がりの場合は基準電圧よりも高くなる時間が所定の時間閾値Ka以上となることである。即ち、図3(d)に例示するように、マスク期間設定部31は、PWM信号がオンされると、誘起電圧が右下がりの場合であれば、誘起電圧が基準電圧よりも低くなることに伴い回転位置信号の変化があったか否かを監視する。また、図示はしないが、誘起電圧が右上がりの場合であれば、誘起電圧が基準電圧よりも高くなることに伴い回転位置信号の変化があったか否かを監視する。そして、マスク期間設定部31は、回転位置信号の変化が検出されると、その回転位置信号が変化している時間に応じて時間計測カウンタCaを増加させる。そして、マスク期間設定部31は、時間計測カウンタCaの値が時間閾値Ka以上になると、第1条件が成立したと判断し、その直後のPWM信号のオン期間Tonをノイズ発生期間Tnよりも長くする。なお、マスク期間設定部31は、ゼロクロスの検出が完了すると、時間計測カウンタCaをリセットする。これにより、マスク期間設定部31は、PWM信号の1パルスにおいて誘起電圧が基準電圧よりも低くなる時間を計測するように構成されている。
The first condition is that, in one pulse of the PWM signal, the time when the induced voltage is lowering to the right is lower than the reference voltage, and the time when the induced voltage is rising to the right is higher than the reference voltage is a predetermined time threshold Ka or more. It is to become. That is, as illustrated in FIG. 3D, when the PWM signal is turned on, the mask
一方、第2条件は、PWM信号の1パルスにおいて、誘起電圧が右下がりの場合は基準電圧よりも低くなる回数、誘起電圧が右上がりの場合は基準電圧よりも高くなる回数が所定の回数閾値Kb以上となることである。即ち、図3(e)に例示するように、マスク期間設定部31は、PWM信号がオンされると、誘起電圧が右下がりの場合であれば、誘起電圧が基準電圧よりも低くなることに伴い回転位置信号の変化があったか否かを監視する。また、図示はしないが、誘起電圧が右上がりの場合であれば、誘起電圧が基準電圧よりも高くなることに伴い回転位置信号の変化があったか否かを監視する。そして、マスク期間設定部31は、回転位置信号の変化が検出されると、その検出回数に応じて回数計測カウンタCbを増加させる。そして、マスク期間設定部31は、回数計測カウンタCbの値が回数閾値Kb以上になると、第2条件が成立したと判断し、その直後のPWM信号のオン期間Tonをノイズ発生期間Tnよりも長くする。なお、マスク期間設定部31は、ゼロクロスの検出が完了すると、回数計測カウンタCbをリセットする。これにより、マスク期間設定部31は、PWM信号の1パルスにおいて誘起電圧が基準電圧よりも低くなる回数を計測するように構成されている。
On the other hand, the second condition is that, in one pulse of the PWM signal, the number of times that the induced voltage is lower than the reference voltage when the induced voltage is lowered to the right, and the number of times that the induced voltage is higher than the reference voltage when the induced voltage is raised to the right It is to become Kb or more. That is, as illustrated in FIG. 3E, when the PWM signal is turned on, the mask
次に、モータ駆動装置10によるモータ16の駆動制御例について説明する。即ち、図4に例示するように、モータ駆動装置10は、モータ16の駆動を開始すると(S1)、その時点におけるPWM信号の指令デューティ比を示す情報を取得する(S2)。そして、モータ駆動装置10は、取得した指令デューティ比に基づいてPWM信号のオン期間を特定し、また、その指令デューティ比で駆動された場合に想定されるノイズ発生期間を特定する。そして、モータ駆動装置10は、特定したノイズ発生期間に対応付けてマスク期間を設定する(S3)。
Next, an example of drive control of the
そして、モータ駆動装置10は、特定したPWM信号のオン期間とノイズ発生期間との大小関係を比較する(S4)。そして、ノイズ発生期間がPWM信号のオン期間よりも長い場合(S4:YES)には、モータ駆動装置10は、第1条件が成立したか否か(S5)、および、第2条件が成立したか否か(S6)を監視する。そして、モータ駆動装置10は、第1条件または第2条件が成立すると(S5:YES、または、S6:YES)、オン期間変更処理(S7)およびマスク期間変更処理(S8)を実行する。
Then, the
オン期間変更処理では、モータ駆動装置10は、PWM信号のオン期間をノイズ発生期間よりも長くする。なお、オン期間の延長量は適宜変更して実施することができる。マスク期間変更処理では、モータ駆動装置10は、マスク期間を、ノイズ発生期間よりも若干長く、且つ、変更後のPWM信号のオン時間よりも短い期間に変更する。これにより、マスク期間の後であって、且つ、PWM信号のオン期間内に、ノイズによる誤検知を回避しつつゼロクロス点を検出することが可能となる。
In the on period changing process, the
そして、モータ駆動装置10は、オン期間変更処理およびマスク期間変更処理を完了すると、ロータの回転位置推定処理を実行する(S9)。なお、モータ駆動装置10は、ノイズ発生期間がPWM信号のオン期間以下の場合(S4:NO)には、オン期間変更処理およびマスク期間変更処理を実行することなく回転位置推定処理(S9)に移行する。この場合も、マスク期間は、ノイズ発生期間よりも若干長く、且つ、PWM信号のオン時間よりも短い期間となっている。従って、マスク期間の後であって、且つ、PWM信号のオン期間内に、ノイズによる誤検知を回避しつつゼロクロス点を検出することが可能となる。
Then, when completing the on-period changing process and the masking period changing process, the
回転位置推定処理では、モータ駆動装置10は、マスク期間の後であって、且つ、PWM信号のオン期間内にゼロクロス点を検出することによりロータの回転位置を推定する。そして、モータ駆動装置10は、推定したロータの回転位置などに基づいて駆動信号を出力しながらモータ16の駆動を継続する。モータ駆動装置10は、モータ16の駆動を停止するための停止指令信号が入力されない場合(S10:NO)には、ステップS4以降の処理を繰り返し実行する。そして、モータ駆動装置10は、停止指令信号が入力されると(S10:YES)、モータ16の駆動を停止して、この制御を終了する。
In the rotational position estimation process, the
モータ駆動装置10によれば、PWM信号のオン期間を変更した場合には、その変更後のPWM信号のオン期間の長さに応じて、設定するマスク期間の長さを変化させる。この構成によれば、変更後のPWM信号のオン期間に応じて、当該オン期間よりも短いマスク期間を設定することで、そのマスク期間よりもPWM信号のオン期間が小さくなることを回避することができ、より低速回転でモータを駆動することができる。
According to the
また、モータ駆動装置10によれば、マスク期間として、ノイズ発生期間よりも若干長く、且つ、PWM信号のオン期間よりも短い期間が設定される。これにより、無通電相の電圧に発生するノイズを確実にマスクすることができ、且つ、マスク期間の後であってPWM信号のオン期間内に、ロータの回転位置の検出処理を行うための期間を確実に確保することができる。
Further, according to the
また、モータ駆動装置10によれば、ノイズ発生期間がPWM信号のオン期間よりも長い場合には、所定条件が成立すると、PWM信号のオン期間がノイズ発生期間よりも長くなるように変更され、さらに、マスク期間が、ノイズ発生期間よりも若干長く、且つ、変更後のPWM信号のオン時間よりも短い期間に変更される。ノイズ発生期間がPWM信号のオン期間よりも長い場合には、無通電相の電圧に発生するノイズをマスクすることはできるものの、マスク期間の後であってPWM信号のオン期間内にロータの回転位置の検出処理を行うための期間を確保することができない。モータ駆動装置10によれば、このような場合に、PWM信号のオン期間の長さを変更し、また、それに応じてマスク期間の長さを変更することで、無通電相の電圧に発生するノイズを確実にマスクすることができ、且つ、マスク期間の後であってPWM信号のオン期間内に、ロータの回転位置の検出処理を行うための期間を確実に確保することができる。
Further, according to the
また、モータ駆動装置10によれば、ゼロクロス点の発生が近付いていることを感知できる第1条件および第2条件が設定されている。これにより、ゼロクロス点の発生が近付いてきたことを条件に、PWM信号のオン期間の長さを変更し、また、それに応じてマスク期間の長さを変更することができ、オン期間の変更処理やマスク期間の変更処理が無駄に実行されてしまうことを回避することができる。
Moreover, according to the
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。例えば、時間閾値Kaや回数閾値Kbは、極力小さい値を設定するとよい。即ち、例えば図5(a)に示すように、無通電相に発生する誘起電圧Vnの勾配が急である場合には、ゼロクロス点Pzの発生直前においてノイズが基準電圧Vaと交差する時間や回数は比較的少なくなる傾向がある。逆に、例えば図5(b)に示すように、無通電相に発生する誘起電圧Vnの勾配が緩やかである場合には、ゼロクロス点Pzの発生直前においてノイズが基準電圧Vaと交差する時間や回数は多くなる傾向がある。この場合、図5(b)の状態を基準として、例えば回数閾値Kbを「3」と設定してしまうと、図5(a)の状態が発生したとしても、第2条件が成立せず、PWM信号のオン期間の変更処理やマスク期間の変更処理を行うことができない。そのため、図5(a)を基準として、例えば回数閾値Kbを「1」と設定するなど、時間閾値Kaや回数閾値Kbは、極力小さい値を設定することが好ましい。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be applied to various embodiments without departing from the gist thereof. For example, the time threshold value Ka and the frequency threshold value Kb may be set as small as possible. That is, for example, as shown in FIG. 5A, when the gradient of the induced voltage Vn generated in the non-energized phase is steep, the time and number of times that the noise crosses the reference voltage Va immediately before the occurrence of the zero cross point Pz. Tend to be relatively low. Conversely, as shown in FIG. 5B, for example, when the gradient of the induced voltage Vn generated in the non-conduction phase is gentle, the time when the noise crosses the reference voltage Va immediately before the occurrence of the zero-cross point Pz, The number of times tends to increase. In this case, if the number of times threshold Kb is set to “3” with the state of FIG. 5B as a reference, even if the state of FIG. 5A occurs, the second condition is not satisfied, It is impossible to change the on period of the PWM signal or change the mask period. Therefore, it is preferable to set the time threshold value Ka and the frequency threshold value Kb as small as possible, for example, by setting the frequency threshold value Kb to “1” with reference to FIG.
図面中、10はモータ駆動装置、11はインバータ回路部、11aはスイッチング素子、13はロータ回転位置推定部(ロータ回転位置推定手段)、16はブラシレスモータ、21はPWM信号出力部(PWM信号出力手段)、22は駆動信号出力部(駆動信号出力手段)、31はマスク期間設定部(マスク期間設定手段)を示す。 In the drawings, 10 is a motor drive device, 11 is an inverter circuit unit, 11a is a switching element, 13 is a rotor rotation position estimation unit (rotor rotation position estimation means), 16 is a brushless motor, and 21 is a PWM signal output unit (PWM signal output). Means), 22 is a drive signal output section (drive signal output means), and 31 is a mask period setting section (mask period setting means).
Claims (2)
ブラシレスモータ(16)の無通電相に誘起する誘起電圧に基づいて前記ブラシレスモータのロータの回転位置を推定するロータ回転位置推定手段(13)と、
前記PWM信号出力手段が出力する前記PWM信号と前記ロータ回転位置推定手段から入力される回転位置信号に基づいて駆動信号を出力する駆動信号出力手段(22)と、
前記駆動信号出力手段が出力する前記駆動信号に基づいて複数のスイッチング素子(11a)をオン/オフすることにより前記ブラシレスモータを駆動するインバータ回路部(11)と、
前記PWM信号のオン期間内に対応付けて、前記ロータ回転位置推定手段による推定処理をマスクするマスク期間を設定するマスク期間設定手段(31)と、
を備え、
前記マスク期間設定手段は、
前記PWM信号のオン期間に応じて、設定する前記マスク期間の長さを変化させるものであり、
前記マスク期間として、前記無通電相の電圧にノイズが発生してから当該ノイズが収束するまでの期間よりも長く、且つ、前記PWM信号のオン期間よりも短い期間を設定し、
前記無通電相の電圧にノイズが発生してから当該ノイズが収束するまでの期間が前記PWM信号のオン期間よりも長い場合には、所定条件が成立すると、前記PWM信号のオン期間を前記無通電相の電圧にノイズが発生してから当該ノイズが収束するまでの期間よりも長くすることを特徴とするモータ駆動装置。 PWM signal output means (21) for outputting a PWM signal;
Rotor rotational position estimating means (13) for estimating the rotational position of the rotor of the brushless motor based on the induced voltage induced in the non-energized phase of the brushless motor (16);
Drive signal output means (22) for outputting a drive signal based on the PWM signal output from the PWM signal output means and the rotational position signal input from the rotor rotational position estimating means;
An inverter circuit section (11) for driving the brushless motor by turning on / off a plurality of switching elements (11a) based on the drive signal output by the drive signal output means;
A mask period setting means (31) for setting a mask period for masking the estimation processing by the rotor rotational position estimation means in association with the ON period of the PWM signal;
With
The mask period setting means includes
According to the on period of the PWM signal, the length of the mask period to be set is changed ,
As the mask period, set a period longer than a period from when noise is generated in the voltage of the non-energized phase until the noise converges, and shorter than an ON period of the PWM signal,
When a period from when noise is generated in the voltage of the non-energized phase to when the noise converges is longer than the ON period of the PWM signal, when the predetermined condition is satisfied, the ON period of the PWM signal is A motor driving device characterized in that the duration is longer than a period from when noise is generated in a voltage of an energized phase until the noise converges .
2. The motor according to claim 1 , wherein the predetermined condition is set such that a time or the number of times that the induced voltage is lower than a reference voltage in one pulse of the PWM signal is equal to or greater than a predetermined threshold value. Drive device.
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