JPH05236785A - ブラシレスモータの駆動回路 - Google Patents
ブラシレスモータの駆動回路Info
- Publication number
- JPH05236785A JPH05236785A JP4069018A JP6901892A JPH05236785A JP H05236785 A JPH05236785 A JP H05236785A JP 4069018 A JP4069018 A JP 4069018A JP 6901892 A JP6901892 A JP 6901892A JP H05236785 A JPH05236785 A JP H05236785A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cross point
- drive
- motor
- output voltage
- zero
- Prior art date
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- Pending
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- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 回転検出器を使用しないブラシレスモータ駆
動回路において、出力電圧のオフ区間において、正確に
逆起電圧が検出できるとともに、モータを強制的に減速
可能にした駆動回路を提供する。 【構成】 逆起電圧のゼロクロスポイントを検出し、ゼ
ロクロスポイントのタイミングを利用して作成された駆
動合成波形を２つのコンパレータ５及び６に入力して、
基準電圧１、２と比較する。２つのコンパレータの出力
をアンド回路７に入力し、このアンド出力をスイッチン
グ信号としてアナログスイッチ８をオフして、電力増幅
器４の出力電圧のゼロクロスポイントを含む所定区間を
強制的にオフして高インピーダンス区間を作る。これに
よって、逆起電圧のゼロクロスポイントの検出が容易と
なり、モータを強制的に減速することが可能となる。
動回路において、出力電圧のオフ区間において、正確に
逆起電圧が検出できるとともに、モータを強制的に減速
可能にした駆動回路を提供する。 【構成】 逆起電圧のゼロクロスポイントを検出し、ゼ
ロクロスポイントのタイミングを利用して作成された駆
動合成波形を２つのコンパレータ５及び６に入力して、
基準電圧１、２と比較する。２つのコンパレータの出力
をアンド回路７に入力し、このアンド出力をスイッチン
グ信号としてアナログスイッチ８をオフして、電力増幅
器４の出力電圧のゼロクロスポイントを含む所定区間を
強制的にオフして高インピーダンス区間を作る。これに
よって、逆起電圧のゼロクロスポイントの検出が容易と
なり、モータを強制的に減速することが可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ブラシレスモータにお
いて、逆起電圧を位相検出に使用した駆動回路に関す
る。
いて、逆起電圧を位相検出に使用した駆動回路に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、モータの回転中に駆動波形のオフ
区間の逆起電圧を位相検出に使ったブラシレスモータ
は、出力段の駆動トランジスタをスイッチング素子とし
て使用しているため、駆動側からみてスイッチングトラ
ンジスタのオン区間の時の電流はシンク側は流入だけ、
ソース側は流出だけの動作となり、モータの減速を強制
的にできなかった。また出力段がアンプ形式の駆動回路
では、出力が高インピーダンスになる区間がないため、
逆起電圧を検出することができないさらに、電流駆動波
形の出力段にすることにより電流の出入が可能で高イン
ピーダンスにすることも可能であるが、実際はモータを
減速させる時に所定の手段で制御しないと出力電圧波形
にゼロクロス点が発生し、正確な逆起電圧の検出ができ
なくなるという問題点があった。
区間の逆起電圧を位相検出に使ったブラシレスモータ
は、出力段の駆動トランジスタをスイッチング素子とし
て使用しているため、駆動側からみてスイッチングトラ
ンジスタのオン区間の時の電流はシンク側は流入だけ、
ソース側は流出だけの動作となり、モータの減速を強制
的にできなかった。また出力段がアンプ形式の駆動回路
では、出力が高インピーダンスになる区間がないため、
逆起電圧を検出することができないさらに、電流駆動波
形の出力段にすることにより電流の出入が可能で高イン
ピーダンスにすることも可能であるが、実際はモータを
減速させる時に所定の手段で制御しないと出力電圧波形
にゼロクロス点が発生し、正確な逆起電圧の検出ができ
なくなるという問題点があった。
【０００３】図３は、出力段にトランジスタスイッチン
グ素子を使用して駆動電流切り換え回路を構成し、逆起
電圧をロータの位相検出に用いた３相ブラシレスモータ
のセンサレス駆動回路のブロック構成図を示している。
同図において、ブラシレスモータの駆動は、起動回路９
からのパルスがタイミング制御回路１０でタイミング制
御されて出力段１１に送られ、出力段１１のトランジス
タスイッチング素子（図示せず）をオンオフして各相の
駆動コイル１２に駆動電流を供給する。この時、モータ
のロータマグネットの回転により各相の駆動コイル１２
には、図４に破線で示すような逆起電圧が発生する。
グ素子を使用して駆動電流切り換え回路を構成し、逆起
電圧をロータの位相検出に用いた３相ブラシレスモータ
のセンサレス駆動回路のブロック構成図を示している。
同図において、ブラシレスモータの駆動は、起動回路９
からのパルスがタイミング制御回路１０でタイミング制
御されて出力段１１に送られ、出力段１１のトランジス
タスイッチング素子（図示せず）をオンオフして各相の
駆動コイル１２に駆動電流を供給する。この時、モータ
のロータマグネットの回転により各相の駆動コイル１２
には、図４に破線で示すような逆起電圧が発生する。
【０００４】モータ回転中に前記各相の駆動コイル１２
に発生した逆起電圧を検出するために、コイル出力電圧
とコイルコモン電圧を逆起電圧検出回路１３に入力し、
図４に示す各相に発生する逆起電圧のゼロクロスポイン
トを検出して、このゼロクロスポイントをタイミング制
御回路１０に供給し、このタイミングを利用して３相駆
動波形を作成し合成波形を得ている。前記タイミング制
御するのは、出力段が低インピーダンスのため、出力電
圧が逆起電圧のゼロクロスポイントと重なりゼロクロス
ポイントがマスクされて、実際には逆起電圧を検出する
ことが不可能になるためである。そこで、例えば逆起電
圧のゼロクロスポイントを検出するために、所定期間出
力電圧の供給をやめ、逆起電圧のゼロクロスポイントか
ら所定の電気角例えば３０度遅れで出力段から出力電圧
を供給するようにタイミングを制御してゼロクロスポイ
ントを検出して構成した駆動回路が知られている（特開
平２−５１３８９号公報）。
に発生した逆起電圧を検出するために、コイル出力電圧
とコイルコモン電圧を逆起電圧検出回路１３に入力し、
図４に示す各相に発生する逆起電圧のゼロクロスポイン
トを検出して、このゼロクロスポイントをタイミング制
御回路１０に供給し、このタイミングを利用して３相駆
動波形を作成し合成波形を得ている。前記タイミング制
御するのは、出力段が低インピーダンスのため、出力電
圧が逆起電圧のゼロクロスポイントと重なりゼロクロス
ポイントがマスクされて、実際には逆起電圧を検出する
ことが不可能になるためである。そこで、例えば逆起電
圧のゼロクロスポイントを検出するために、所定期間出
力電圧の供給をやめ、逆起電圧のゼロクロスポイントか
ら所定の電気角例えば３０度遅れで出力段から出力電圧
を供給するようにタイミングを制御してゼロクロスポイ
ントを検出して構成した駆動回路が知られている（特開
平２−５１３８９号公報）。
【０００５】しかし、前記駆動回路は、出力段のトラン
ジスタをスイッチング素子として使用しているため、ト
ランジスタのオン区間の時の駆動電流は、シンク側は流
入だけの、ソース側は流出だけの動作となり、モータの
減速を強制的に行うことができない。
ジスタをスイッチング素子として使用しているため、ト
ランジスタのオン区間の時の駆動電流は、シンク側は流
入だけの、ソース側は流出だけの動作となり、モータの
減速を強制的に行うことができない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、回転検出器
を使用しないブラシレスモータ駆動回路において、出力
電圧のオフ区間において正確に逆起電圧の検出ができる
とともに、モータを強制的に減速可能にした駆動回路を
提供する点にある。
を使用しないブラシレスモータ駆動回路において、出力
電圧のオフ区間において正確に逆起電圧の検出ができる
とともに、モータを強制的に減速可能にした駆動回路を
提供する点にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、駆動出力電圧
のオフ区間の逆起電圧をロータの位相検出に用いたブラ
シレスモータの駆動回路において、モータの各相駆動コ
イルに接続された駆動増幅器と、該駆動増幅器の入力側
に前記駆動増幅器の出力電圧のゼロクロスポイントを含
む所定区間を強制的に高インピーダンスとするスイッチ
ング手段とを備えることを特徴とする。
のオフ区間の逆起電圧をロータの位相検出に用いたブラ
シレスモータの駆動回路において、モータの各相駆動コ
イルに接続された駆動増幅器と、該駆動増幅器の入力側
に前記駆動増幅器の出力電圧のゼロクロスポイントを含
む所定区間を強制的に高インピーダンスとするスイッチ
ング手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
【実施例】本発明は、前記問題点を解決するために、図
１に示すような駆動回路を提案する。図１において、バ
ッファ回路１の非反転入力端子には、前記タイミング制
御して作成された駆動波形（合成波形）が制御回路２の
指令電圧で制御される乗算器２を通して入力されるとと
もに、トランジスタ電力増幅器４の出力電圧がその反転
端子にフィードバックされる。そして、前記合成波形を
２つの基準電圧１、基準電圧２と比較するために、合成
波形を２つのコンパレータ５およびコンパレータ６に入
力して前記各基準電圧とそれぞれ比較し、図２に示す電
圧波形及びのようなコンパレータ出力電圧を得る。
１に示すような駆動回路を提案する。図１において、バ
ッファ回路１の非反転入力端子には、前記タイミング制
御して作成された駆動波形（合成波形）が制御回路２の
指令電圧で制御される乗算器２を通して入力されるとと
もに、トランジスタ電力増幅器４の出力電圧がその反転
端子にフィードバックされる。そして、前記合成波形を
２つの基準電圧１、基準電圧２と比較するために、合成
波形を２つのコンパレータ５およびコンパレータ６に入
力して前記各基準電圧とそれぞれ比較し、図２に示す電
圧波形及びのようなコンパレータ出力電圧を得る。
【０００９】次に、前記コンパレータ出力電圧及び
の信号をアンド回路７に入力してアンドを取り、に示
すようなアンド回路出力電圧波形を得る。このアンド回
路出力電圧のタイミングでアナログスイッチ８をオフし
て強制的に高インピーダンスにすると、この区間のバッ
ファ回路１の出力電圧は、モータを駆動する電力増幅器
４に伝達されず、に示すように高インピーダンス区間
（オフ区間）を持つ出力電圧波形が得られる。図２に示
すように前記アナログスイッチ８の高インピーダンス区
間において、出力電圧にゼロクロスポイントが存在し
ないから、逆起電圧のゼロクロスポイントがマスクされ
ることなく容易に検出できるとともに、モータを強制的
に減速することが可能となる。この減速時に、駆動回路
の出力電圧は低くなるものの、反転モードにしない限り
逆極性にならないため、逆起電圧のゼロクロスポイント
の検出に影響を与えない。
の信号をアンド回路７に入力してアンドを取り、に示
すようなアンド回路出力電圧波形を得る。このアンド回
路出力電圧のタイミングでアナログスイッチ８をオフし
て強制的に高インピーダンスにすると、この区間のバッ
ファ回路１の出力電圧は、モータを駆動する電力増幅器
４に伝達されず、に示すように高インピーダンス区間
（オフ区間）を持つ出力電圧波形が得られる。図２に示
すように前記アナログスイッチ８の高インピーダンス区
間において、出力電圧にゼロクロスポイントが存在し
ないから、逆起電圧のゼロクロスポイントがマスクされ
ることなく容易に検出できるとともに、モータを強制的
に減速することが可能となる。この減速時に、駆動回路
の出力電圧は低くなるものの、反転モードにしない限り
逆極性にならないため、逆起電圧のゼロクロスポイント
の検出に影響を与えない。
【００１０】ここで示した実施例は一例にすぎず、例え
ば、前記アナログスイッチのスイッチング信号は、前記
合成波形は矩形波でも良い。
ば、前記アナログスイッチのスイッチング信号は、前記
合成波形は矩形波でも良い。
【００１１】
【発明の効果】本発明は、駆動波形のオフ区間において
逆起電圧のゼロクロスポイントの検出が容易となり、オ
フ区間で強制的に出力を高インピーダンスとしたので、
前記逆起電圧の検出とともに、モータを強制的に減速す
ることが可能となる。
逆起電圧のゼロクロスポイントの検出が容易となり、オ
フ区間で強制的に出力を高インピーダンスとしたので、
前記逆起電圧の検出とともに、モータを強制的に減速す
ることが可能となる。
【図１】本発明実施例のブロック構成図である。
【図２】本発明実施例の動作波形図である。
【図３】従来例のブロック構成図である。
【図４】従来例の動作波形図である。
１・・バッファ回路 ４・・電力増幅器 ５、６・・コ
ンパレータ ８・・アナログスイッチ
ンパレータ ８・・アナログスイッチ
Claims (1)
- 【請求項１】 駆動出力電圧のオフ区間の逆起電圧をロ
ータの位相検出に用いたブラシレスモータの駆動回路に
おいて、モータの各相駆動コイルに接続された駆動増幅
器と、該駆動増幅器の入力側に前記駆動増幅器の出力電
圧のゼロクロスポイントを含む所定区間を強制的に高イ
ンピーダンスとするスイッチング手段とを備えることを
特徴とするブラシレスモータの駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4069018A JPH05236785A (ja) | 1992-02-18 | 1992-02-18 | ブラシレスモータの駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4069018A JPH05236785A (ja) | 1992-02-18 | 1992-02-18 | ブラシレスモータの駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05236785A true JPH05236785A (ja) | 1993-09-10 |
Family
ID=13390433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4069018A Pending JPH05236785A (ja) | 1992-02-18 | 1992-02-18 | ブラシレスモータの駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05236785A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09121586A (ja) * | 1995-10-24 | 1997-05-06 | Osada Res Inst Ltd | センサレス・ブラシレス直流モータ |
| EP0801463A1 (en) * | 1996-04-12 | 1997-10-15 | STMicroelectronics S.A. | Control of a brushless motor |
| JP2012074076A (ja) * | 1995-11-30 | 2012-04-12 | Immersion Corp | 触覚感覚を与えるための装置、システム、及び方法 |
| JP2013066264A (ja) * | 2011-09-15 | 2013-04-11 | Semiconductor Components Industries Llc | Ｐｗｍ信号出力回路 |
| JP2014515592A (ja) * | 2011-05-20 | 2014-06-30 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 電子整流型の電気機械を動作させるための方法および装置 |
-
1992
- 1992-02-18 JP JP4069018A patent/JPH05236785A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09121586A (ja) * | 1995-10-24 | 1997-05-06 | Osada Res Inst Ltd | センサレス・ブラシレス直流モータ |
| JP2012074076A (ja) * | 1995-11-30 | 2012-04-12 | Immersion Corp | 触覚感覚を与えるための装置、システム、及び方法 |
| EP0801463A1 (en) * | 1996-04-12 | 1997-10-15 | STMicroelectronics S.A. | Control of a brushless motor |
| FR2747521A1 (fr) * | 1996-04-12 | 1997-10-17 | Sgs Thomson Microelectronics | Commande d'un moteur sans collecteur |
| US5859520A (en) * | 1996-04-12 | 1999-01-12 | Sgs-Thomson Microelectronics S.A. | Control of a brushless motor |
| JP2014515592A (ja) * | 2011-05-20 | 2014-06-30 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 電子整流型の電気機械を動作させるための方法および装置 |
| JP2013066264A (ja) * | 2011-09-15 | 2013-04-11 | Semiconductor Components Industries Llc | Ｐｗｍ信号出力回路 |
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