JPH04255489A - スピンドルモータ駆動回路 - Google Patents
スピンドルモータ駆動回路Info
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- JPH04255489A JPH04255489A JP3015045A JP1504591A JPH04255489A JP H04255489 A JPH04255489 A JP H04255489A JP 3015045 A JP3015045 A JP 3015045A JP 1504591 A JP1504591 A JP 1504591A JP H04255489 A JPH04255489 A JP H04255489A
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- JP
- Japan
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- circuit
- motor
- output
- rotation speed
- pwm
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Links
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B19/00—Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
- G11B19/20—Driving; Starting; Stopping; Control thereof
- G11B19/28—Speed controlling, regulating, or indicating
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B19/00—Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
- G11B19/20—Driving; Starting; Stopping; Control thereof
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- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はスピンドルモータの駆動
回路に関し、特にフロッピィディスクドライブやハード
ディスクドライブ等の磁気記録用のスピンドルモータ駆
動回路に関する。
回路に関し、特にフロッピィディスクドライブやハード
ディスクドライブ等の磁気記録用のスピンドルモータ駆
動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、フロッピィディスクドライブやハ
ードディスクドライブ等の磁気記録を用いるデータ記録
装置においては、ディスク上に記録されている残留磁気
を磁気ヘッドで電気信号に変換することにより、データ
の読み取り動作を行っている。この時の磁気ヘッドに誘
起される電圧レベルは通常１ｍＶ以下の微弱な値である
ため、ノイズに対する厳重な対策が必要になる。特に、
ディスクを回転させるスピンドルモータにおいては、そ
の回転速度を一定に保つための制御を行うために、出力
段のモータ駆動用トランジスタをリニア領域で制御する
回路が一般的である。
ードディスクドライブ等の磁気記録を用いるデータ記録
装置においては、ディスク上に記録されている残留磁気
を磁気ヘッドで電気信号に変換することにより、データ
の読み取り動作を行っている。この時の磁気ヘッドに誘
起される電圧レベルは通常１ｍＶ以下の微弱な値である
ため、ノイズに対する厳重な対策が必要になる。特に、
ディスクを回転させるスピンドルモータにおいては、そ
の回転速度を一定に保つための制御を行うために、出力
段のモータ駆動用トランジスタをリニア領域で制御する
回路が一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のスピン
ドルモータ駆動回路は、出力段のモータ駆動用トランジ
スタをリニア領域で制御するため、大電流を流す必要の
あるモータの起動時には、電力損失が大きく、平均電流
を増やすことができないという欠点がある。
ドルモータ駆動回路は、出力段のモータ駆動用トランジ
スタをリニア領域で制御するため、大電流を流す必要の
あるモータの起動時には、電力損失が大きく、平均電流
を増やすことができないという欠点がある。
【０００４】本発明の目的は、かかるモータ起動時の平
均電力損失を下げ、定常時の平均電流を増やすことので
きるスピンドルモータ駆動回路を提供することにある。
均電力損失を下げ、定常時の平均電流を増やすことので
きるスピンドルモータ駆動回路を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のスピンドルモー
タ駆動回路は、回転数設定信号によりモータの回転数を
制御する回転数制御回路と、前記回転数制御回路の出力
に基づき励磁相を切替える励磁相切替回路と、前記励磁
相切替回路の出力を一方の入力とする論理回路と、前記
論理回路出力により駆動されるプリドライバ回路と、前
記励磁相切替回路の出力および前記プリドライバ回路の
出力により前記モータを駆動する出力段駆動回路と、前
記出力段駆動回路に接続され前記モータに流れる電流を
検出するモータ電流駆動回路と、検出された前記モータ
の回転数に基づき前記回転数制御回路から出力される回
転数誤差信号および前記モータ電流検出回路出力に基づ
き演算する演算手段と、前記演算手段の出力および基準
電圧を比較する比較手段と、前記演算手段および前記比
較手段の各出力とモータ電源とを切替え且つ前記論理回
路の他方の入力および前記プリドライバの制御入力にそ
れぞれ供給する複数のスイッチ手段と、起動時／定常時
切替信号に基づき前記複数のスイッチ手段を制御するリ
ニア・ＰＷＭ切替回路とを有し、前記モータの起動時は
ＰＷＭ制御し、前記モータの定常回転時はリニア制御す
るように構成される。
タ駆動回路は、回転数設定信号によりモータの回転数を
制御する回転数制御回路と、前記回転数制御回路の出力
に基づき励磁相を切替える励磁相切替回路と、前記励磁
相切替回路の出力を一方の入力とする論理回路と、前記
論理回路出力により駆動されるプリドライバ回路と、前
記励磁相切替回路の出力および前記プリドライバ回路の
出力により前記モータを駆動する出力段駆動回路と、前
記出力段駆動回路に接続され前記モータに流れる電流を
検出するモータ電流駆動回路と、検出された前記モータ
の回転数に基づき前記回転数制御回路から出力される回
転数誤差信号および前記モータ電流検出回路出力に基づ
き演算する演算手段と、前記演算手段の出力および基準
電圧を比較する比較手段と、前記演算手段および前記比
較手段の各出力とモータ電源とを切替え且つ前記論理回
路の他方の入力および前記プリドライバの制御入力にそ
れぞれ供給する複数のスイッチ手段と、起動時／定常時
切替信号に基づき前記複数のスイッチ手段を制御するリ
ニア・ＰＷＭ切替回路とを有し、前記モータの起動時は
ＰＷＭ制御し、前記モータの定常回転時はリニア制御す
るように構成される。
【０００６】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【０００７】図１は本発明の一実施例を示すスピンドル
モータ駆動回路図である。図１に示すように、本実施例
は三相モータ６を駆動するにあたり、回転速度を一定に
保つための制御ループが設けられる。この制御ループは
回転数フィードバックループとモータ駆動電流のフィー
ドバックループとから構成される。この回転数フィード
バックループは回転数設定信号Ｓ１によりモータ６の回
転数を制御する回転数制御回路１と、この制御回路１の
出力に基づき複数の励磁相を切替える励磁相切替回路２
と、モータ６の回転数を検出する回転数検出回路７とか
ら構成される。また、モータ電流のフィードバックルー
プは、励磁相切替回路２の出力を一方の入力とするＡＮ
Ｄ回路３と、このＡＮＤ回路３の出力により駆動される
プリドライバ回路４と、プリドライバ回路４の出力に基
づきモータ６を直接駆動する出力段駆動回路５と、この
出力段駆動回路５に接続されモータ６に流れる電流を検
出するモータ電流検出回路８と、回転数検出回路７の検
出出力に基づく回転数制御回路１からの回転数誤差信号
Ｓ３およびモータ電流検出回路８の検出出力を演算する
演算増幅器９と、三角波発生回路１０およびコンパレー
タ１１と、スイッチＳＷ１，ＳＷ２と、これらのスイッ
チを起動時／定常時切替信号Ｓ２により切替えるリニア
・ＰＷＭ切替回路１２とから構成される。
モータ駆動回路図である。図１に示すように、本実施例
は三相モータ６を駆動するにあたり、回転速度を一定に
保つための制御ループが設けられる。この制御ループは
回転数フィードバックループとモータ駆動電流のフィー
ドバックループとから構成される。この回転数フィード
バックループは回転数設定信号Ｓ１によりモータ６の回
転数を制御する回転数制御回路１と、この制御回路１の
出力に基づき複数の励磁相を切替える励磁相切替回路２
と、モータ６の回転数を検出する回転数検出回路７とか
ら構成される。また、モータ電流のフィードバックルー
プは、励磁相切替回路２の出力を一方の入力とするＡＮ
Ｄ回路３と、このＡＮＤ回路３の出力により駆動される
プリドライバ回路４と、プリドライバ回路４の出力に基
づきモータ６を直接駆動する出力段駆動回路５と、この
出力段駆動回路５に接続されモータ６に流れる電流を検
出するモータ電流検出回路８と、回転数検出回路７の検
出出力に基づく回転数制御回路１からの回転数誤差信号
Ｓ３およびモータ電流検出回路８の検出出力を演算する
演算増幅器９と、三角波発生回路１０およびコンパレー
タ１１と、スイッチＳＷ１，ＳＷ２と、これらのスイッ
チを起動時／定常時切替信号Ｓ２により切替えるリニア
・ＰＷＭ切替回路１２とから構成される。
【０００８】かかる回転数フィードバックループにおい
ては、回転数設定信号Ｓ１と回転数検出回路７からの検
出信号との回転数誤差Ｓ３をモータ駆動電流フィードバ
ックループを構成する演算増幅器９に出力するとともに
、励磁相切替回路２を介して三相モータ用の励磁信号を
出力する。また、リニア・ＰＷＭ切替回路１２は起動時
／定常時切替信号Ｓ２によりスイッチＳＷ１，ＳＥ２を
切替えるが、起動時は大電流が必要であり且つノイズは
問題とならないため、ＰＷＭ制御を選択する。一方定常
時はノイズの少ないリニア制御を選択する。
ては、回転数設定信号Ｓ１と回転数検出回路７からの検
出信号との回転数誤差Ｓ３をモータ駆動電流フィードバ
ックループを構成する演算増幅器９に出力するとともに
、励磁相切替回路２を介して三相モータ用の励磁信号を
出力する。また、リニア・ＰＷＭ切替回路１２は起動時
／定常時切替信号Ｓ２によりスイッチＳＷ１，ＳＥ２を
切替えるが、起動時は大電流が必要であり且つノイズは
問題とならないため、ＰＷＭ制御を選択する。一方定常
時はノイズの少ないリニア制御を選択する。
【０００９】次に、各制御モードにおける回路動作を以
下に説明する。まず、リニア制御においては、スイッチ
ＳＷ１をモータ電源Ｖに接続し、スイッチＳＷ２を演算
増幅器９の出力に接続する。また、励磁相切替回路２の
出力信号のうち３つの信号は出力段駆動回路５のモータ
駆動電源Ｖ側のトランジスタに供給され、励磁相切替の
ためのスイッチ信号として機能している。しかも、他の
３つの信号はＡＮＤ回路３，プリドライバ回路４を介し
て各出力駆動回路５のグランド側トランジスタに供給さ
れる。このグランド側のトランジスタのオン抵抗を演算
増幅器９およびコンパレータ１１の出力で制御するプリ
ドライバ回路４の出力電圧に基づきリニアに制御するこ
とにより、三相モータ６の回転速度は一定に保たれる。 このリニア制御においては、各出力段駆動回路５のグラ
ンド側のトランジスタをリニア領域、すなわち非飽和領
域で動作させるため、電力損失が大きい。しかし、この
反面スイッチング性のノイズが存在しないため、発生ノ
イズが少ないという利点がある。
下に説明する。まず、リニア制御においては、スイッチ
ＳＷ１をモータ電源Ｖに接続し、スイッチＳＷ２を演算
増幅器９の出力に接続する。また、励磁相切替回路２の
出力信号のうち３つの信号は出力段駆動回路５のモータ
駆動電源Ｖ側のトランジスタに供給され、励磁相切替の
ためのスイッチ信号として機能している。しかも、他の
３つの信号はＡＮＤ回路３，プリドライバ回路４を介し
て各出力駆動回路５のグランド側トランジスタに供給さ
れる。このグランド側のトランジスタのオン抵抗を演算
増幅器９およびコンパレータ１１の出力で制御するプリ
ドライバ回路４の出力電圧に基づきリニアに制御するこ
とにより、三相モータ６の回転速度は一定に保たれる。 このリニア制御においては、各出力段駆動回路５のグラ
ンド側のトランジスタをリニア領域、すなわち非飽和領
域で動作させるため、電力損失が大きい。しかし、この
反面スイッチング性のノイズが存在しないため、発生ノ
イズが少ないという利点がある。
【００１０】一方、ＰＷＭ制御においては、スイッチＳ
Ｗ１がコンパレータ１１の出力に接続され、スイッチＳ
Ｗ２はモータ駆動電源Ｖに接続される。まず、励磁相切
替回路２の出力信号のうち、出力段駆動回路５のグラン
ド側トランジスタに供給される３つの制御信号は、演算
増幅器９の出力と三角形発生回路１０の電圧レベル比較
をコンパレータ１１で行った信号とにより、ＡＮＤ回路
３およびプリドライバ回路４を介してＰＷＭ信号に変調
される。このＰＷＭ信号が各出力段駆動回路５のグラン
ド側トランジスタのオンとオフの２つの状態の比率を変
えることにより、三相モータ６の回転速度を一定に保つ
。このＰＷＭ制御方式においては、オンとオフを切替え
るスイッチング素子としてトランジスタを動作させてい
るため、スイッチング性のノイズに基づく発生ノイズが
大きいものの、電力損失が少ないという利点を有する。 これら相反する問題は、起動時と定常時とで使い分けれ
ば、何ら差しつかえることはない。
Ｗ１がコンパレータ１１の出力に接続され、スイッチＳ
Ｗ２はモータ駆動電源Ｖに接続される。まず、励磁相切
替回路２の出力信号のうち、出力段駆動回路５のグラン
ド側トランジスタに供給される３つの制御信号は、演算
増幅器９の出力と三角形発生回路１０の電圧レベル比較
をコンパレータ１１で行った信号とにより、ＡＮＤ回路
３およびプリドライバ回路４を介してＰＷＭ信号に変調
される。このＰＷＭ信号が各出力段駆動回路５のグラン
ド側トランジスタのオンとオフの２つの状態の比率を変
えることにより、三相モータ６の回転速度を一定に保つ
。このＰＷＭ制御方式においては、オンとオフを切替え
るスイッチング素子としてトランジスタを動作させてい
るため、スイッチング性のノイズに基づく発生ノイズが
大きいものの、電力損失が少ないという利点を有する。 これら相反する問題は、起動時と定常時とで使い分けれ
ば、何ら差しつかえることはない。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のスピンド
ルモータ駆動回路は、モータの回転速度を一定に保つた
めに、ノイズの少ないリニア制御方式と電力損失の少な
いＰＷＭ制御方式とを切替て使用することにより、起動
時の平均電力損失を下げることができる。従って、ＩＣ
パッケージの許容損失については、定常時の電力損失だ
けを考慮すればよいため、平均電流を増やすことができ
、また同じ電流であればＩＣのパッケージを小形化でき
るという効果がある。
ルモータ駆動回路は、モータの回転速度を一定に保つた
めに、ノイズの少ないリニア制御方式と電力損失の少な
いＰＷＭ制御方式とを切替て使用することにより、起動
時の平均電力損失を下げることができる。従って、ＩＣ
パッケージの許容損失については、定常時の電力損失だ
けを考慮すればよいため、平均電流を増やすことができ
、また同じ電流であればＩＣのパッケージを小形化でき
るという効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示すスピンドルモータの駆
動回路図である。
動回路図である。
１ 回転数制御回路
２ 励磁相切替回路
３ ＡＮＤ回路
４ プリドライバ
５ 出力段駆動回路
６ 三相モータ
７ 回転数検出回路
８ モータ電流検出回路
９ 演算増幅器
１０ 三角形発生回路
１１ コンパレータ
１２ リニア・ＰＷＭ切替回路
ＳＷ１，ＳＷ２ 切替スイッチ
Ｓ１ 回転数設定信号
Ｓ２ 起動時／定常時切替信号
Ｓ３ 回転数誤差信号
Claims (1)
- 【請求項１】 回転数設定信号によりモータの回転数
を制御する回転数制御回路と、前記回転数制御回路の出
力に基づき励磁相を切替える励磁相切替回路と、前記励
磁相切替回路の出力を一方の入力とする論理回路と、前
記論理回路出力により駆動されるプリドライバ回路と、
前記励磁相切替回路の出力および前記プリドライバ回路
の出力により前記モータを駆動する出力段駆動回路と、
前記出力段駆動回路に接続され前記モータに流れる電流
を検出するモータ電流駆動回路と、検出された前記モー
タの回転数に基づき前記回転数制御回路から出力される
回転数誤差信号および前記モータ電流検出回路出力に基
づき演算する演算手段と、前記演算手段の出力および基
準電圧を比較する比較手段と、前記演算手段および前記
比較手段の各出力とモータ電源とを切替え且つ前記論理
回路の他方の入力および前記プリドライバの制御入力に
それぞれ供給する複数のスイッチ手段と、起動時／定常
時切替信号に基づき前記複数のスイッチ手段を制御する
リニア・ＰＷＭ切替回路とを有し、前記モータの起動時
はＰＷＭ制御し、前記モータの定常回転時はリニア制御
することを特徴とするスピンドルモータ駆動回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3015045A JPH04255489A (ja) | 1991-02-06 | 1991-02-06 | スピンドルモータ駆動回路 |
| US07/832,051 US5307439A (en) | 1991-02-06 | 1992-02-06 | Driving circuit for controlling the speed of a motor in PWM and linear modes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3015045A JPH04255489A (ja) | 1991-02-06 | 1991-02-06 | スピンドルモータ駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04255489A true JPH04255489A (ja) | 1992-09-10 |
Family
ID=11877868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3015045A Pending JPH04255489A (ja) | 1991-02-06 | 1991-02-06 | スピンドルモータ駆動回路 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5307439A (ja) |
| JP (1) | JPH04255489A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06351297A (ja) * | 1993-06-07 | 1994-12-22 | Nec Corp | モータ駆動回路 |
| JPH08275582A (ja) * | 1995-03-31 | 1996-10-18 | Sgs Thomson Microelettronica Spa | ブラッシュレス・タイプのｄｃモータを駆動する方法 |
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1991
- 1991-02-06 JP JP3015045A patent/JPH04255489A/ja active Pending
-
1992
- 1992-02-06 US US07/832,051 patent/US5307439A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5307439A (en) | 1994-04-26 |
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