JPH0632797Y2 - Motor drive circuit - Google Patents
Motor drive circuitInfo
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- JPH0632797Y2 JPH0632797Y2 JP684988U JP684988U JPH0632797Y2 JP H0632797 Y2 JPH0632797 Y2 JP H0632797Y2 JP 684988 U JP684988 U JP 684988U JP 684988 U JP684988 U JP 684988U JP H0632797 Y2 JPH0632797 Y2 JP H0632797Y2
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- diode
- drive circuit
- side mosfet
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- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ［発明の目的］ 〈産業上の利用分野〉 本考案はパワーMOSFETを用いたモータ駆動回路に関し、
特にブラシレスモータ等に適したモータ駆動回路に関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] <Industrial field of application> The present invention relates to a motor drive circuit using a power MOSFET,
In particular, the present invention relates to a motor drive circuit suitable for a brushless motor or the like.
〈従来の技術〉 一般にブラシレスモータやステッピングモータの駆動回
路には、特開昭61−161977号公報に記載されるようにバ
イポーラトランジスタが多用されている。しかし、車載
バッテリのような低電圧電源を用いてモータの出力を大
きくするためには、モータを大電流で駆動する必要があ
る。従って、かかる場合には電圧降下の小さいパワーMO
SFETを用いてモータ駆動回路を構成することが有利であ
る（特開昭52−40719号、同55−32419号公報参照）。<Prior Art> Generally, a bipolar transistor is frequently used in a drive circuit of a brushless motor or a stepping motor, as described in JP-A-61-161977. However, it is necessary to drive the motor with a large current in order to increase the output of the motor using a low-voltage power source such as a vehicle battery. Therefore, in such a case, the power MO with a small voltage drop is
It is advantageous to construct a motor drive circuit using SFET (see Japanese Patent Laid-Open Nos. 52-40719 and 55-32419).
従来、このようなパワーMOSFETを用いたモータ駆動回路
は、例えば３相ブラシレスモータの場合に通常第２図の
ように構成されている。各ドライバ21〜23は順方向に直
列に接続された２個のパワーMOSFET24、25間でそれぞれ
モータのコイル26〜28に接続され、コントローラ・プリ
ドライバ29が各MOSFET24、25をオン・オフ制御すること
により電流が双方向に流れてモータを駆動する。両MOSF
ET24、25にはサージ吸収回路として高圧側にコンデンサ
30とダイオード31とが、低圧側にダイオード32がそれぞ
れ並列に接続されている。しかしながら実際には、コン
デンサ30及びダイオード31がモータ回転中にコイル26〜
28から発生する逆起電圧を十分に吸収し切れないため
に、高圧側MOSFET24が電圧破壊を起すと云う問題があっ
た。Conventionally, a motor drive circuit using such a power MOSFET is usually constructed as shown in FIG. 2 in the case of a three-phase brushless motor, for example. Each of the drivers 21 to 23 is connected to the motor coils 26 to 28 between two power MOSFETs 24 and 25 connected in series in the forward direction, and the controller / predriver 29 controls ON / OFF of the MOSFETs 24 and 25. As a result, current flows in both directions to drive the motor. Both MOSF
ET24 and 25 have a capacitor on the high voltage side as a surge absorption circuit.
The diode 30 and the diode 31 are connected in parallel on the low voltage side. However, in reality, the capacitor 30 and the diode 31 cause the coil 26-
Since the back electromotive force generated from 28 cannot be fully absorbed, there is a problem that the high-voltage side MOSFET 24 causes voltage breakdown.
〈考案が解決しようとする課題〉 そこで、本考案の目的は、パワーMOSFETを用いたモータ
駆動回路であって、モータから発生する逆起電圧による
パワーMOSFETの電圧破壊を完全に防止することのできる
信頼性の高いモータ駆動回路を提供することにある。<Problems to be Solved by the Invention> Therefore, an object of the present invention is a motor drive circuit using a power MOSFET, and it is possible to completely prevent the voltage breakdown of the power MOSFET due to a back electromotive force generated from the motor. It is to provide a highly reliable motor drive circuit.
［考案の構成］ 〈課題を解決するための手段〉 上述の目的は、本考案によれば、２個のMOSFETを順方向
に直列に接続した複数の回路を並列に接続し、かつ前記
各回路を高圧側の前記MOSFETと低圧側の前記MOSFETとの
間でモータのコイルに接続したモータ駆動回路であっ
て、前記各回路が前記高圧側MOSFETと接続点との間に順
方向に接続されたダイオードを有し、かつ前記高圧側MO
SFETと前記ダイオードとの間が抵抗を介して接地されて
いることを特徴とするモータ駆動回路を提供することに
より達成される。[Structure of the Invention] <Means for Solving the Problems> According to the present invention, the above-described object is to connect a plurality of circuits in which two MOSFETs are connected in series in the forward direction in parallel, and to connect each of the circuits. Is a motor drive circuit in which a motor coil is connected between the high-voltage side MOSFET and the low-voltage side MOSFET, and each circuit is connected in a forward direction between the high-voltage side MOSFET and a connection point. Has a diode, and the high-voltage side MO
This is achieved by providing a motor drive circuit characterized in that the SFET and the diode are grounded via a resistor.
〈作用〉 このようにすれば、高圧側MOSFETと接続点との間に配置
されたダイオードによってモータから発生する逆起電圧
が遮断され、かつ高圧側MOSFETとダイオードとの間を抵
抗を介して接地することによって、高圧側MOSFETをオフ
した際にそのソース電位を安定化させることができる。<Operation> In this way, the counter electromotive voltage generated from the motor is blocked by the diode arranged between the high-voltage side MOSFET and the connection point, and the high-voltage side MOSFET and the diode are grounded via the resistor. By doing so, when the high-voltage side MOSFET is turned off, its source potential can be stabilized.
〈実施例〉 以下に添付の図面を参照して本考案を特定の実施例につ
いて詳細に説明する。<Embodiment> Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
第１図には本考案が適用されたブラシレスモータの駆動
回路が示されている。このモータは３相駆動方式であ
り、スター結線されたコイルL1〜L3にそれぞれドライバ
１〜３が接続され、かつ各ドライバ１〜３は共通のコン
トローラ・プリドライバ４に接続されている。各ドライ
バ１〜３は同様に構成されているので、以下では特定の
ドライバ１について説明する。FIG. 1 shows a drive circuit of a brushless motor to which the present invention is applied. This motor is a three-phase drive system, and drivers 1 to 3 are connected to the coils L1 to L3 connected in star, respectively, and each driver 1 to 3 is connected to a common controller / predriver 4. Since the drivers 1 to 3 have the same configuration, the specific driver 1 will be described below.
ドライバ１は、互いに順方向に直列に接続された高圧側
のパワーMOSFET5と、低圧側のパワーMOSFET6とを有す
る。各MOSFET5、６のゲートはそれぞれコントローラ４
に接続され、コントローラ４によって各ゲート電圧が制
御される。また、ドライバ１は、高圧側MOSFET5と低圧
側MOSFET6との間でモータのコイルL1に接続されてい
る。The driver 1 has a high-voltage side power MOSFET 5 and a low-voltage side power MOSFET 6 which are connected in series in the forward direction. The gate of each MOSFET 5 and 6 is the controller 4 respectively.
, And each gate voltage is controlled by the controller 4. Further, the driver 1 is connected to the coil L1 of the motor between the high voltage side MOSFET 5 and the low voltage side MOSFET 6.
第２図示の従来のモータ駆動回路と同様に、高圧側MOSF
ET5にはコンデンサＣと逆方向のダイオードD1とが並列
に接続され、他方低圧側MOSFET6にはダイオードD2が逆
方向で並列に接続されている。更に高圧側MOSFET5に
は、コイルL1との接続点７との間にダイオードD3が順方
向で接続されている。このダイオードD3は、順方向電圧
降下ＶＦの小さいショットキバリアダイオードを使用す
るのが好ましい。また、高圧側MOSFET5とダイオードD3
との間は抵抗値の大きな抵抗Ｒを介して接地されてい
る。Similar to the conventional motor drive circuit shown in Fig. 2, high-voltage side MOSF
A capacitor C and a diode D1 in the reverse direction are connected in parallel to the ET5, while a diode D2 is connected in parallel in the reverse direction to the low voltage side MOSFET 6. Further, a diode D3 is connected to the high-voltage side MOSFET 5 in the forward direction between the connection point 7 and the coil L1. For this diode D3, it is preferable to use a Schottky barrier diode having a small forward voltage drop V F. In addition, the high voltage side MOSFET5 and diode D3
Is grounded via a resistor R having a large resistance value.
ドライバ１の入力端子８は、例えば車載バッテリのよう
な直流低電圧電源（12V）に接続されている。コントロ
ーラ４が各ドライバ１〜３のMOSFETのゲート電圧を制御
することによって、電流がコイルL1〜L3に双方向に流れ
てモータを駆動する。ドライバ１に於て高圧側MOSFET5
をオンにし、かつ低圧側MOSFET6をオフにすると、電流
が入力端子８から高圧側MOSFET5を通って図中実線に示
される矢印Ａの向きに流れる。高圧側MOSFET5をオフに
かつ低圧側MOSFET6をオンに切換えると、電流が逆向き
に即ち図中破線で示される矢印Ｂの向きに低圧側MOSFET
6を通って流れる。このようにコイルL1〜L3を流れる電
流を切換えることによってモータを駆動する回転力が発
生する。The input terminal 8 of the driver 1 is connected to a direct current low voltage power source (12V) such as an on-vehicle battery. The controller 4 controls the gate voltage of the MOSFETs of the drivers 1 to 3 so that current flows in the coils L1 to L3 bidirectionally to drive the motor. High voltage side MOSFET5 in driver 1
Is turned on and the low-voltage side MOSFET 6 is turned off, a current flows from the input terminal 8 through the high-voltage side MOSFET 5 in the direction of arrow A shown by the solid line in the figure. When the high-voltage side MOSFET 5 is turned off and the low-voltage side MOSFET 6 is turned on, the current flows in the reverse direction, that is, in the direction of arrow B shown by the broken line in the figure.
Flowing through 6. By switching the currents flowing through the coils L1 to L3 in this way, a rotational force for driving the motor is generated.
MOSFET5、６をオンオフしてコイルL1を流れる電流の向
きを矢印Ａの向きから矢印Ｂの向きに切換える際にコイ
ルL1側に過大の逆起電圧が発生するが、ダイオードD1及
びコンデンサＣで吸収し切れない場合でもダイオードD3
で遮断されるので、高圧側MOSFET5の電圧破壊を防止す
ることができる。When switching the direction of the current flowing through the coil L1 from the direction of the arrow A to the direction of the arrow B by turning on / off the MOSFETs 5 and 6, an excessive back electromotive force is generated on the coil L1 side, but it is absorbed by the diode D1 and the capacitor C. Diode D3 even if it does not break
Since it is cut off by, it is possible to prevent voltage breakdown of the high voltage side MOSFET 5.
他方、コイルL1を流れる電流を矢印Ｂの向きから矢印Ａ
の向きに切換える際にはコイルL1側に負の逆起電圧が発
生するが、ダイオードD2によって低圧側MOSFET6の電圧
破壊が防止される。この場合に高圧側MOSFET5はソース
電位が不安定になり、そのゲートに電圧破壊を起す虞れ
があるが、ダイオードD3との間で抵抗Ｒを介して接地し
たことによって前記ソース電位をプルダウンして安定さ
せることができる。On the other hand, the current flowing through the coil L1 is changed from the direction of arrow B to the direction of arrow A
A negative counter electromotive voltage is generated on the side of the coil L1 when the direction is switched to, but the voltage breakdown of the low-voltage side MOSFET 6 is prevented by the diode D2. In this case, the source potential of the high-voltage side MOSFET 5 becomes unstable and there is a risk of causing a voltage breakdown at its gate. However, the source potential is pulled down by grounding it through the resistor R with the diode D3. Can be stabilized.
尚、上述の実施例はブラシレスモータの駆動回路である
が、本考案はDCモータ等他の種類のモータの駆動回路に
も広く適用できることは云うまでもない。Although the above embodiment is a drive circuit for a brushless motor, it goes without saying that the present invention can be widely applied to drive circuits for other types of motors such as a DC motor.
［考案の効果］ 上述したように本考案によれば、各パワーMOSFETと並列
に接続されたダイオード及びコンデンサに加えて、高圧
側MOSFETとコイルとの接続点との間に順方向にダイオー
ドを接続し、かつ高圧側MOSFETと前記ダイオードとの間
を抵抗を介して接地することによって、過大な逆起電圧
による高圧側MOSFETの電圧破壊を完全に防止することが
できるので、モータの信頼性を著しく向上させることが
できる。[Advantage of the Invention] As described above, according to the present invention, in addition to the diode and the capacitor connected in parallel with each power MOSFET, the diode is connected in the forward direction between the high-voltage side MOSFET and the connection point of the coil. In addition, by grounding the high-voltage side MOSFET and the diode via a resistor, it is possible to completely prevent voltage breakdown of the high-side MOSFET due to excessive back electromotive force. Can be improved.
第１図は本考案が適用されたモータ駆動回路を示す構成
図である。 第２図は、従来のモータ駆動回路を示す構成図である。 １〜３……ドライバ ４……コントローラ・プリドライバ ５……高圧側MOSFET ６……低圧側MOSFET ７……接続点、８……入力端子 21〜23……ドライバ 24……高圧側MOSFET 25……低圧側MOSFET 26〜28……コイル 29……コントローラ・プリドライバ 30……コンデンサ、31、32……ダイオードFIG. 1 is a block diagram showing a motor drive circuit to which the present invention is applied. FIG. 2 is a block diagram showing a conventional motor drive circuit. 1 to 3 ... Driver 4 ... Controller / pre-driver 5 ... High-voltage side MOSFET 6 ... Low-voltage side MOSFET 7 ... Connection point, 8 ... Input terminal 21-23 ... Driver 24 ... High-voltage side MOSFET 25 ... Low voltage side MOSFET 26 to 28 ... Coil 29 ... Controller / predriver 30 ... Capacitor, 31, 32 ... Diode
Claims (1)
数の回路を並列に接続し、かつ前記各回路を高圧側の前
記MOSFETと低圧側の前記MOSFETとの間でモータのコイル
に接続したモータ駆動回路であって、 前記各回路が前記高圧側MOSFETと接続点との間に順方向
に接続されたダイオードを有し、かつ前記高圧側MOSFET
と前記ダイオードとの間が抵抗を介して接地されている
ことを特徴とするモータ駆動回路。1. A plurality of circuits in which two MOSFETs are connected in series in a forward direction are connected in parallel, and each circuit is connected to a motor coil between the high-voltage side MOSFET and the low-voltage side MOSFET. A connected motor drive circuit, wherein each circuit has a diode connected in a forward direction between the high-voltage side MOSFET and a connection point, and the high-voltage side MOSFET
A motor drive circuit in which the diode and the diode are grounded via a resistor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP684988U JPH0632797Y2 (en) | 1988-01-22 | 1988-01-22 | Motor drive circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP684988U JPH0632797Y2 (en) | 1988-01-22 | 1988-01-22 | Motor drive circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01113594U JPH01113594U (en) | 1989-07-31 |
| JPH0632797Y2 true JPH0632797Y2 (en) | 1994-08-24 |
Family
ID=31211361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP684988U Expired - Lifetime JPH0632797Y2 (en) | 1988-01-22 | 1988-01-22 | Motor drive circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0632797Y2 (en) |
-
1988
- 1988-01-22 JP JP684988U patent/JPH0632797Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01113594U (en) | 1989-07-31 |
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