JPH0622588A - ブラシレスモータの制御装置 - Google Patents
ブラシレスモータの制御装置Info
- Publication number
- JPH0622588A JPH0622588A JP4179885A JP17988592A JPH0622588A JP H0622588 A JPH0622588 A JP H0622588A JP 4179885 A JP4179885 A JP 4179885A JP 17988592 A JP17988592 A JP 17988592A JP H0622588 A JPH0622588 A JP H0622588A
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- JP
- Japan
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- rotor
- phase
- circuit
- brushless motor
- predetermined
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- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ブラシレスモータを速やかに所定の位置で停
止させることができると共に、速やかに所定の方向に回
転起動させることができる。 【構成】 回転信号端子３の信号が低レベルになって、
モータを停止させる時、タイマ回路１０より所定時間の
間、３相巻線１６ａ〜１６ｃの特定の相に通電を行うこ
とにより制動をかけてロータ１７を停止させる。次の起
動時には起動パルス作成回路４によって３相巻線１６ａ
〜１６ｃの各相を駆動するためのシーケンシャル駆動パ
ルスを与えて、最初の駆動パルスによってロータ１７は
速やかに所定の回転方向に回転駆動される。
止させることができると共に、速やかに所定の方向に回
転起動させることができる。 【構成】 回転信号端子３の信号が低レベルになって、
モータを停止させる時、タイマ回路１０より所定時間の
間、３相巻線１６ａ〜１６ｃの特定の相に通電を行うこ
とにより制動をかけてロータ１７を停止させる。次の起
動時には起動パルス作成回路４によって３相巻線１６ａ
〜１６ｃの各相を駆動するためのシーケンシャル駆動パ
ルスを与えて、最初の駆動パルスによってロータ１７は
速やかに所定の回転方向に回転駆動される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半波制御のブラシレス
モータ制御方式の制動および起動装置に関する
モータ制御方式の制動および起動装置に関する
【０００２】
【従来の技術】例えば、自動車用の可変バルブタイミン
グ装置に一般的なＤＣモータを用いた場合、エンジン直
載に起因するエンジン振動による悪影響を避けるために
ＤＣモータのブラシのセット荷重を大きくせざるを得な
いが、ブラシの摩耗が大きくなり寿命低下の原因にな
る。そこで、ブラシを無くしたいわゆるブラシレスモー
タ化のニーズがあり、スイッチング素子が３個で済む３
相半波制御方式のブラシレスモータの採用が検討されて
いる（例えば、特開昭５７−１７３３８５公報）。
グ装置に一般的なＤＣモータを用いた場合、エンジン直
載に起因するエンジン振動による悪影響を避けるために
ＤＣモータのブラシのセット荷重を大きくせざるを得な
いが、ブラシの摩耗が大きくなり寿命低下の原因にな
る。そこで、ブラシを無くしたいわゆるブラシレスモー
タ化のニーズがあり、スイッチング素子が３個で済む３
相半波制御方式のブラシレスモータの採用が検討されて
いる（例えば、特開昭５７−１７３３８５公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、可変バルブ
タイミング装置特有の頻繁な断続を件う位置決め制御に
おいては、速やかな制動性および始動性が要求される。
まず制動性に関しては、スイッチング素子を６個必要と
する３相全波制御方式の場合には高電位サイド側のスイ
ッチを全てＯＦＦして低電位サイド側のスイッチをすべ
てＯＮすれば各相の巻線を短絡する事ができ、容易に制
動させる事ができるが、例えばスイッチング素子が半分
で済む３相半波制御方式の場合には巻線を短絡する事が
できないため、こうした制動ができないという大きな問
題があった。
タイミング装置特有の頻繁な断続を件う位置決め制御に
おいては、速やかな制動性および始動性が要求される。
まず制動性に関しては、スイッチング素子を６個必要と
する３相全波制御方式の場合には高電位サイド側のスイ
ッチを全てＯＦＦして低電位サイド側のスイッチをすべ
てＯＮすれば各相の巻線を短絡する事ができ、容易に制
動させる事ができるが、例えばスイッチング素子が半分
で済む３相半波制御方式の場合には巻線を短絡する事が
できないため、こうした制動ができないという大きな問
題があった。
【０００４】次に起動性に関しては、位置センサ付きの
ブラシレスモータの場合には良好な起動性が期待できる
が、位置センサの無いセンサレス方式のブラシレスモー
タの場合には起動時のロータの位置が判っていないた
め、外部より各相を駆動するシーケンシャル駆動パルス
を与えて起動させても、ロータの停止している位置によ
っては最初の駆動パルスによって一時的に逆方向に回る
ような事が発生し、起動時間が長くなってしまうという
大きな問題があった。
ブラシレスモータの場合には良好な起動性が期待できる
が、位置センサの無いセンサレス方式のブラシレスモー
タの場合には起動時のロータの位置が判っていないた
め、外部より各相を駆動するシーケンシャル駆動パルス
を与えて起動させても、ロータの停止している位置によ
っては最初の駆動パルスによって一時的に逆方向に回る
ような事が発生し、起動時間が長くなってしまうという
大きな問題があった。
【０００５】そこで本発明は、速やかに所定のロータ位
置で停止させることができると共に、速やかに所定の方
向に回転起動させ得ることを目的とする。
置で停止させることができると共に、速やかに所定の方
向に回転起動させ得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そのため本発明は、複数
相の固定子巻線とロータとを有し、前記各固定子巻線に
一方の方向のみから順次駆動パルスを供給して前記ロー
タを回転させる半波制御方式のブラシレスモータの制御
装置であって、前記ロータの停止時に特定相に所定時間
の通電を行うための停止パルス発生手段と、起動時にお
いて停止時に所定時間通電された特定相の次に励磁され
る相より前記各固定巻線にシーケンシャル駆動パルスを
与えるための起動パルス作成手段とを備えるブラシレス
モータの制御装置を提供するものである。
相の固定子巻線とロータとを有し、前記各固定子巻線に
一方の方向のみから順次駆動パルスを供給して前記ロー
タを回転させる半波制御方式のブラシレスモータの制御
装置であって、前記ロータの停止時に特定相に所定時間
の通電を行うための停止パルス発生手段と、起動時にお
いて停止時に所定時間通電された特定相の次に励磁され
る相より前記各固定巻線にシーケンシャル駆動パルスを
与えるための起動パルス作成手段とを備えるブラシレス
モータの制御装置を提供するものである。
【０００７】
【作用】これにより、ブラシレスモータを停止させる時
に停止パルス発生手段により特定相に所定時間の通電を
行う事により、制動をかけて停止させるとともに、次回
の起動時までロータは永久磁石のディテントトルクによ
り特定の位置に停止している。従って、停止中は、ロー
タの位置が認識できている訳であるため、外部より各相
を駆動するシーケンシャル駆動パルスを与える起動パル
ス作成手段よりの起動させる時の最初の駆動パルスによ
ってロータは速やかに所定の回転方向に回転駆動され
る。
に停止パルス発生手段により特定相に所定時間の通電を
行う事により、制動をかけて停止させるとともに、次回
の起動時までロータは永久磁石のディテントトルクによ
り特定の位置に停止している。従って、停止中は、ロー
タの位置が認識できている訳であるため、外部より各相
を駆動するシーケンシャル駆動パルスを与える起動パル
ス作成手段よりの起動させる時の最初の駆動パルスによ
ってロータは速やかに所定の回転方向に回転駆動され
る。
【０００８】
【実施例】本発明の実施例を図１に示すブロック図と図
２に示す動作波形図に付いて説明する。
２に示す動作波形図に付いて説明する。
【０００９】１は直流電源の正極端子、２は直流電源の
接地端子である。３は回転信号端子である、この回転信
号端子３に高レベル信号が入力されると回転し、低レベ
ル信号が入力されると停止するようになっている。４は
起動時のパルスを作成する起動パルス作成手段をなす起
動パルス作成回路であり、図２（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）
に示すようなシーケンシャル駆動パルスを発生して後述
するＵ，Ｖ，Ｗの各相に逐次通電起動する。
接地端子である。３は回転信号端子である、この回転信
号端子３に高レベル信号が入力されると回転し、低レベ
ル信号が入力されると停止するようになっている。４は
起動時のパルスを作成する起動パルス作成手段をなす起
動パルス作成回路であり、図２（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）
に示すようなシーケンシャル駆動パルスを発生して後述
するＵ，Ｖ，Ｗの各相に逐次通電起動する。
【００１０】５ａ，５ｂ，５ｃはＡＮＤ回路、６ａ，６
ｂ，６ｃはＯＲ回路、７ａ，７ｂ，７ｃはＡＮＤ回路
で、８と９はＮＯＴ回路である。１０はＮＯＴ回路９の
出力高レベル、つまり回転信号端子３に低レベルが入力
されたときに所定時間：Ｔｃのパルス信号を出力するタ
イマー回路であり、１１はＯＲ回路である。そして、Ｎ
ＯＴ回路９，タイマー回路１０およびＯＲ回路１１によ
り停止パルス発生手段を構成する。
ｂ，６ｃはＯＲ回路、７ａ，７ｂ，７ｃはＡＮＤ回路
で、８と９はＮＯＴ回路である。１０はＮＯＴ回路９の
出力高レベル、つまり回転信号端子３に低レベルが入力
されたときに所定時間：Ｔｃのパルス信号を出力するタ
イマー回路であり、１１はＯＲ回路である。そして、Ｎ
ＯＴ回路９，タイマー回路１０およびＯＲ回路１１によ
り停止パルス発生手段を構成する。
【００１１】１２は転流タイミング検出回路であり、モ
ータのロータ１７の回転に伴って、モータの３相の各固
定子巻線１６ａ，１６ｂ，１６ｃに発生した誘起電圧を
所定のトリガレベル：Ｖｔｈでトリガする事により、通
電開始タイミングを検出するとともに、所定順序に従っ
て次の通電相の誘起電圧がトリガされた時点でそれまで
通電していた相の通電を阻止する機能を有する。
ータのロータ１７の回転に伴って、モータの３相の各固
定子巻線１６ａ，１６ｂ，１６ｃに発生した誘起電圧を
所定のトリガレベル：Ｖｔｈでトリガする事により、通
電開始タイミングを検出するとともに、所定順序に従っ
て次の通電相の誘起電圧がトリガされた時点でそれまで
通電していた相の通電を阻止する機能を有する。
【００１２】１３は起動検出回路であり、３相の各巻線
１６ａ，１６ｂ，１６ｃに発生した誘起電圧が所定値以
上発生した場合には起動したものと認識して出力を発生
し、ＮＯＴ回路８を介してＡＮＤ回路５ａ，５ｂ，５ｃ
の出力を低レベルにして起動パルスの供給を停止する。
１４は出力ドライブ回路であり、パワーＭＯＳトランジ
スタ１５ａ，１５ｂ，１５ｃを駆動する。そして１６
ａ，１６ｂ，１６ｃはモータのＵ，Ｖ，Ｗの３相の各固
定子巻線、１７はモータの永久磁石ロータである。
１６ａ，１６ｂ，１６ｃに発生した誘起電圧が所定値以
上発生した場合には起動したものと認識して出力を発生
し、ＮＯＴ回路８を介してＡＮＤ回路５ａ，５ｂ，５ｃ
の出力を低レベルにして起動パルスの供給を停止する。
１４は出力ドライブ回路であり、パワーＭＯＳトランジ
スタ１５ａ，１５ｂ，１５ｃを駆動する。そして１６
ａ，１６ｂ，１６ｃはモータのＵ，Ｖ，Ｗの３相の各固
定子巻線、１７はモータの永久磁石ロータである。
【００１３】次に以上説明した本発明の実施例を図３に
示す動作波形図に付いて説明する。なお図３に示す各部
波形は、図１に示した同一記号を付した部分の動作波形
を示すものとする。
示す動作波形図に付いて説明する。なお図３に示す各部
波形は、図１に示した同一記号を付した部分の動作波形
を示すものとする。
【００１４】まず正常に回転している場合に付いて説明
する。回転信号端子３の信号が高レベルであって、ロー
タ１７の回転に伴って図３の（ｃ）に示すＵ相の誘起電
圧波形がｔ１時点でＶｔｈを下回った事を転流タイミン
グ検出回路１２によって検出することにより、ＯＲ回路
６ａ，ＡＮＤ回路７ａおよび出力ドライブ回路１４を介
してＵ相の通電が開始される。ついで図３（ｄ）に示す
Ｖ相の通電がｔ2 時点で開始されると共にパワーＭＯＳ
トランジスタ１５ａがＯＦＦしてＵ相の通電が阻止され
る。同様にしてＷ相の通電は図３の（ｅ）に示すＷ相の
誘起電圧波形に応じてｔ３時点で開始される。
する。回転信号端子３の信号が高レベルであって、ロー
タ１７の回転に伴って図３の（ｃ）に示すＵ相の誘起電
圧波形がｔ１時点でＶｔｈを下回った事を転流タイミン
グ検出回路１２によって検出することにより、ＯＲ回路
６ａ，ＡＮＤ回路７ａおよび出力ドライブ回路１４を介
してＵ相の通電が開始される。ついで図３（ｄ）に示す
Ｖ相の通電がｔ2 時点で開始されると共にパワーＭＯＳ
トランジスタ１５ａがＯＦＦしてＵ相の通電が阻止され
る。同様にしてＷ相の通電は図３の（ｅ）に示すＷ相の
誘起電圧波形に応じてｔ３時点で開始される。
【００１５】そして、ｔ４時点で回転信号端子３の信号
が低レベルに変わると、ＡＮＤ回路７ａ，７ｂ，７ｃの
出力が全て低レベルに変化するとともに、ＮＯＴ回路９
により反転された高レベルの信号がタイマ回路１０に加
わりタイマー回路１０に図３（ｂ）に示すような所定時
間：Ｔｃの間、高レベルとなるタイマ出力が発生し、Ｏ
Ｒ回路１１に入力され、出力ドライブ回路１４を介して
パワーＭＯＳトランジスタ１５ｃが所定時間：Ｔｃの
間、ＯＮする。
が低レベルに変わると、ＡＮＤ回路７ａ，７ｂ，７ｃの
出力が全て低レベルに変化するとともに、ＮＯＴ回路９
により反転された高レベルの信号がタイマ回路１０に加
わりタイマー回路１０に図３（ｂ）に示すような所定時
間：Ｔｃの間、高レベルとなるタイマ出力が発生し、Ｏ
Ｒ回路１１に入力され、出力ドライブ回路１４を介して
パワーＭＯＳトランジスタ１５ｃが所定時間：Ｔｃの
間、ＯＮする。
【００１６】従って、回転信号端子３の信号が低レベル
になるとＷ相には所定時間：Ｔｃのタイマー出力が与え
られる。そのためロータ１７はＷ相に保持しようとする
トルクにより制動力が加わり、急速に所定の位置に停止
させる事ができる。
になるとＷ相には所定時間：Ｔｃのタイマー出力が与え
られる。そのためロータ１７はＷ相に保持しようとする
トルクにより制動力が加わり、急速に所定の位置に停止
させる事ができる。
【００１７】さらに再び起動させる際には起動パルス作
成回路４による最初の起動パルスにより逆転する事無
く、ロータ１７は特定の停止位置から速やかに所定回転
方向に回転を開始させる事ができる。そして、ロータ１
７の回転開始に伴って、３相の各巻線１６ａ，１６ｂ，
１６ｃに発生する誘起電圧が所定値以上になると、起動
検出回路１３によってそれを検出し、ＮＯＴ回路８を介
してＡＮＤ回路５ａ，５ｂ，５ｃの出力を低レベルにし
て起動パルス作成回路４からの起動パルスが各パワーＭ
ＯＳトランジスタ１５ａ，１５ｂ，１５ｃに供給される
のを阻止し、転流タイミング検出回路１２による正常回
転時の動作に移る。
成回路４による最初の起動パルスにより逆転する事無
く、ロータ１７は特定の停止位置から速やかに所定回転
方向に回転を開始させる事ができる。そして、ロータ１
７の回転開始に伴って、３相の各巻線１６ａ，１６ｂ，
１６ｃに発生する誘起電圧が所定値以上になると、起動
検出回路１３によってそれを検出し、ＮＯＴ回路８を介
してＡＮＤ回路５ａ，５ｂ，５ｃの出力を低レベルにし
て起動パルス作成回路４からの起動パルスが各パワーＭ
ＯＳトランジスタ１５ａ，１５ｂ，１５ｃに供給される
のを阻止し、転流タイミング検出回路１２による正常回
転時の動作に移る。
【００１８】
【発明の効果】以上述べたように本発明においては、ブ
ラシレスモータを停止させる時には特定相の所定時間の
通電により制動がかけられて速やかに特定位置で停止す
ることができると共に、起動時には停止時の次の相より
の励磁の開始によって速やかに所定の方向に回転起動さ
せることができるという優れた効果がある。
ラシレスモータを停止させる時には特定相の所定時間の
通電により制動がかけられて速やかに特定位置で停止す
ることができると共に、起動時には停止時の次の相より
の励磁の開始によって速やかに所定の方向に回転起動さ
せることができるという優れた効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示す電気回路図である。
【図２】上記実施例における起動パルス作成回路の出力
信号波形図である。
信号波形図である。
【図３】上記実施例における各部波形図である。
４ 起動パルス作成回路 ９ ＮＯＴ回路 １０ タイマー回路 １１ ＯＲ回路 １２ 転流タイミング検出回路 １３ 起動検出回路 １６ａ 固定子巻線 １６ｂ 固定子巻線 １６ｃ 固定子巻線 １７ ロータ
Claims (1)
- 【請求項１】 複数相の固定子巻線とロータとを有し、
前記各固定子巻線に一方の方向のみから順次駆動パルス
を供給して前記ロータを回転させる半波制御方式のブラ
シレスモータの制御装置であって、前記ロータの停止時
に特定相に所定時間の通電を行うための停止パルス発生
手段と、起動時において停止時に所定時間通電された特
定相の次に励磁される相より前記各固定巻線にシーケン
シャル駆動パルスを与えるための起動パルス作成手段と
を備えるブラシレスモータの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4179885A JPH0622588A (ja) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | ブラシレスモータの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4179885A JPH0622588A (ja) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | ブラシレスモータの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0622588A true JPH0622588A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=16073604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4179885A Withdrawn JPH0622588A (ja) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | ブラシレスモータの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0622588A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1387482A2 (en) * | 2002-07-31 | 2004-02-04 | Itoh Denki Company Limited | DC Brushless motor control apparatus |
| JP2006129663A (ja) * | 2004-11-01 | 2006-05-18 | Toshiba Corp | スピンドルモータ制御装置 |
| US9130495B2 (en) | 2012-09-20 | 2015-09-08 | Denso Corporation | Control system for brushless motor |
| JP2016106520A (ja) * | 2011-03-30 | 2016-06-16 | アスモ株式会社 | モータ及び電動ポンプ |
-
1992
- 1992-07-07 JP JP4179885A patent/JPH0622588A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1387482A2 (en) * | 2002-07-31 | 2004-02-04 | Itoh Denki Company Limited | DC Brushless motor control apparatus |
| EP1387482A3 (en) * | 2002-07-31 | 2006-06-07 | Itoh Denki Company Limited | DC Brushless motor control apparatus |
| JP2006129663A (ja) * | 2004-11-01 | 2006-05-18 | Toshiba Corp | スピンドルモータ制御装置 |
| JP4723846B2 (ja) * | 2004-11-01 | 2011-07-13 | 株式会社東芝 | モータ制御装置 |
| JP2016106520A (ja) * | 2011-03-30 | 2016-06-16 | アスモ株式会社 | モータ及び電動ポンプ |
| US9130495B2 (en) | 2012-09-20 | 2015-09-08 | Denso Corporation | Control system for brushless motor |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |