JPS6013491A - Dc brushless motor - Google Patents
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- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、直流無刷子電動機、さらに詳述すれば、永久
磁石回転子と、この回転子と空隙を介して対向設置され
る固定子と2回転子の磁極位置を。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to a direct current brushless electric motor, and more specifically, a permanent magnet rotor, a stator disposed opposite to the rotor with an air gap therebetween, and a permanent magnet rotor. The magnetic pole position of the rotor.
検出する位置検出器と、この位置検出器の出力に応じた
電流を上記固定子の励磁巻線に通電する通電制御装置と
を備えて回転子を聞伝駆動する構成・・・の直流無刷子
電動機に関するもので、特に、供給する電圧を不変とし
ておいて回転子の速度を定格速度以下の任意の速度如制
御可能としようとするもので2例えば、ファンモータ等
、比較的軽負荷。A direct current brushless motor configured to conductively drive a rotor, comprising a position detector for detecting the position and an energization control device for supplying current to the excitation winding of the stator according to the output of the position detector. In particular, it attempts to control the speed of the rotor at any speed below the rated speed while keeping the supplied voltage unchanged.2 For example, relatively light loads such as fan motors.
の電動機に適用される。 、。Applies to electric motors. ,.
従来例を第1図により説明する。第1図(a)は直流無
刷子電動機の断面図+ −(b)はその通電制御回路図
である。第1図において、1は回転子軸、。A conventional example will be explained with reference to FIG. FIG. 1(a) is a sectional view of a DC brushless motor. FIG. 1(b) is a energization control circuit diagram thereof. In FIG. 1, 1 is the rotor shaft.
3は回転ハブ(図には見えていない)を介して回2、[
転子軸1に直結していて回転子軸1と一体的に回転する
永久磁石であり、これらの1,3で電動機゛の回転子を
構成する。永久磁石3は円筒形状をし′ており、その円
筒の半周はN極に、残りの半周はS極に着磁されている
。なお、この電動機が冷却゛用ファンの駆動源に用いら
れる電動機である場合は、永久磁石の外周側に、ファン
ブレードの複数枚が植設されることになる。5a、+5
bは固定子鉄芯のポールシー−,6a、6bは固定子磁
極、・7a、7bは各固定子磁極6a、6bにそれぞれ
H巻装された励磁巻線、8は固定子ヨーク、9は永。3 through a rotating hub (not visible in the figure)
These are permanent magnets that are directly connected to the trochanter shaft 1 and rotate integrally with the rotor shaft 1, and these 1 and 3 constitute the rotor of the electric motor. The permanent magnet 3 has a cylindrical shape, and half the circumference of the cylinder is magnetized as a north pole, and the remaining half circumference is magnetized as a south pole. Note that if this electric motor is used as a drive source for a cooling fan, a plurality of fan blades will be installed on the outer circumferential side of the permanent magnet. 5a, +5
b is the pole seat of the stator iron core, 6a and 6b are the stator magnetic poles, 7a and 7b are the excitation windings wound H around each of the stator magnetic poles 6a and 6b, 8 is the stator yoke, and 9 is the permanent .
久磁石30回転磁極位置を検出する位置検出器で。With a position detector that detects the magnetic pole position of a 30-turn magnet.
ある。4は永久磁石3の内周面と固定子鉄芯のポールシ
ュー5a、5bの外周面との間の空隙であり、そして5
位置検出器9はこの空隙4内の、ポ!−1−ルシー−5
a、、5bを対称的に2等分する中心線上より僅かに外
れた位置に配置される。(b)図において、 Qa、
Qbは各励磁巻線7a、7bの通電を制御するトランジ
スタ、R1,几2+ ”81 R4はそ。be. 4 is a gap between the inner circumferential surface of the permanent magnet 3 and the outer circumferential surface of the pole shoes 5a and 5b of the stator iron core;
The position detector 9 is located inside this gap 4. -1-Lucy-5
It is arranged at a position slightly off from the center line that symmetrically bisects a, 5b. (b) In the figure, Qa,
Qb is a transistor that controls energization of each excitation winding 7a, 7b, and R1 and R4 are transistors.
れぞれ抵抗である。 、11 第1図(b)図の■、θは電源供給端子であり。Each is a resistance. , 11 ■ and θ in FIG. 1(b) are power supply terminals.
ここに所定の直流電圧を印加すると1位置検出器。When a predetermined DC voltage is applied here, it becomes a 1-position detector.
9は第1図(a)の図示状態では永久磁石3のS極゛に
対向しているのでS極を検出してトランジスタQのベー
スに正の電圧を、Qbのベースに負の電−□圧を与え、
これによりトランジスタQaが導通して励磁巻線7aに
電流を流し、この電流により生じる磁界により永久磁石
3に2例えば2時計方向の回転力を発生し2回転子が時
計方向に回転する。回・転子が半回転すると位置検出器
9は永久磁石3の1.IN極に対向し、トランジスタQ
bのベースに正の。9 is opposed to the S pole of the permanent magnet 3 in the state shown in FIG. Apply pressure,
As a result, the transistor Qa becomes conductive and current flows through the excitation winding 7a, and the magnetic field generated by this current generates a clockwise rotational force in the permanent magnet 3, causing the rotor to rotate clockwise. When the rotor/rotor makes a half turn, the position detector 9 detects the 1st position of the permanent magnet 3. Opposed to the IN pole, transistor Q
Positive to the base of b.
電圧を、Q21のベースに負の電圧を与え、これにより
Ql、が導通して励磁巻線7bに電流を流し、この電流
により生じる磁界により永久磁石3に、同。A negative voltage is applied to the base of Q21, thereby making Ql conductive and causing a current to flow through the excitation winding 7b, and the magnetic field generated by this current causes the permanent magnet 3 to flow.
じ時計方向の回転力を発生し2回転子は引き続き;、時
計方向に回転する。以下、同様に動作して9回転子が半
回転するごとに7通電する励磁巻線7a、。The same clockwise rotational force is generated, and the two rotors continue to rotate clockwise. Hereinafter, the excitation winding 7a operates in the same manner and is energized seven times every half rotation of the nine rotors.
7 bが切換えられて、連続的に時計方向の回転力を発
生する。7b is switched to continuously generate clockwise rotational force.
冷却用ファンの駆動用電動機としては、従来21.(・
3 ・
一般に交流の誘導電動機が採用されていた。この理由は
、誘導電動機は構造が簡屯で安価に製造で。As a drive motor for a cooling fan, conventionally 21. (・
3. AC induction motors were generally used. The reason for this is that induction motors have a simple structure and are inexpensive to manufacture.
き、しかも摩耗する部分がなく寿命が長いという゛特長
があるためであった。しかし、誘導電動機は゛交流電源
のある場所でしか使用できないという不゛都合があり、
他方で冷却ファンの被冷却対象とな。This was because it had the advantage of being durable and having a long life as there were no parts that wore out. However, induction motors have the disadvantage that they can only be used in places where AC power is available.
On the other hand, it is the object to be cooled by the cooling fan.
る電子機器等の小形化や広域での普及を推進する゛過程
で電子機器内の電源を直流低電圧に統一するという要請
が生じ、これに対処するように冷却用ファンの駆動用電
動機も直流低電圧で運転できるl・1ものが必要となっ
てきた。In the process of promoting the miniaturization and widespread use of electronic devices, etc., a demand has arisen for the power supplies in electronic devices to be standardized to DC low voltage. There is now a need for l.1 type devices that can be operated at low voltage.
この要請に対して駆動用電動機として整流子と刷子を有
する通常の直流電動機を使用することは。To meet this requirement, it is possible to use a normal DC motor with a commutator and brushes as the driving motor.
刷子から発生する摩耗粉が電子機器類を汚染する。Abrasion powder generated from the brush contaminates electronic equipment.
こと、電動機の寿命が誘導電動機に比し短かいこよ。In fact, the lifespan of electric motors is shorter than that of induction motors.
となどの不都合があるために、第1図に例示したような
、刷子を有しない、速度発電機を設ける必要のない構造
簡易な直流無刷子電動機が賞用されている。Because of these disadvantages, a DC brushless motor, which has a simple structure and does not have brushes and does not require a speed generator, as illustrated in FIG. 1, is preferred.
しかし、冷却用ファンの駆動源に直流無刷子電、、1−
バ
動機を使用する場合、電動機から発生する回転音□が、
できるだけ小さいことが要求される。そこで、゛同一風
量を発生するならば、小形のファンを高速゛で回転させ
るより、それより大形のファンを低速で回転させる方が
2発生する騒音が小さくなるこ゛とから2例えば定格回
転数3DOOrT)mの直流無刷子電動機をそれ以下の
低回転数で回転させたいとい゛う要望が多い。電動機を
低速回転させるには、固定子巻線仕様を変更し2巻線の
巻数を増加させ、・巻線の線径を小さくしなければなら
ないが2巻数を増加させると巻線工数が増加し、線径を
小さく。However, the driving source for the cooling fan is a DC brushless electric current.
When using a motor, the rotating noise □ generated from the motor is
It is required to be as small as possible. Therefore, if the same amount of air is generated, rotating a larger fan at a lower speed will generate less noise than rotating a smaller fan at a higher speed.For example, the rated rotation speed is 3DOOrT. ) m DC brushless motors are often requested to be rotated at lower rotational speeds. In order to rotate the electric motor at low speed, the stator winding specifications must be changed to increase the number of turns of the second winding, and the wire diameter of the winding must be made smaller, but increasing the number of turns of the second winding increases the winding man-hours. , reduce the wire diameter.
すると巻線時の断線が多くなり2歩留まりが悪くなり、
製造原価が高くなるという不都合が生じる。As a result, there will be many wire breaks during winding, resulting in poor yield.
This results in the inconvenience of increased manufacturing costs.
また、低速回転を得るのに9通電制御回路のトラ。Also, to obtain low speed rotation, there are 9 energization control circuits.
ンジスタ等の制御素子を使用して励磁巻線に印加:する
電圧を下げる方式もよく行なわれるが7巻線印加電圧の
切換え整流を導通、非導通のトランジ。A method of lowering the voltage applied to the excitation winding using a control element such as a transistor is also often used, but a transistor is used to switch the rectification of the voltage applied to the winding and make it conductive or non-conductive.
スタのスイッチング作用を用いることで小形化を。Miniaturization by using the switching action of the star.
行なっている電動機の場合、上記方式では電圧制御用の
大コレクタ損失のトランジスタが必要とな−12゜、A
97発熱が犬となる。設置スペースが必要となる。In the case of a motor using this method, the above method requires a transistor with a large collector loss for voltage control, resulting in −12° and A97 heat generation. Installation space is required.
効率が悪化する等の不都合が生じ、小形製品にd:不適
当である。さらに、低速回転を得るのに2巻線に抵抗素
子を追加する方式も、従来2行なわれているが、この方
式によっても、前記の大コレク”夕損失のコレクタを追
加するのと同様の不都合がある。さらに2以上の方式は
、いずれも起動時のトルクが高速回転仕様の電動機に比
較して小さくなるという不都合もある。d: Unsuitable for small products due to inconveniences such as deterioration of efficiency. Furthermore, there have been two conventional methods of adding a resistive element to the second winding in order to obtain low-speed rotation, but this method also has the same disadvantages as adding a collector with large collector losses. Furthermore, both of the two or more methods have the disadvantage that the torque at startup is smaller than that of an electric motor with high-speed rotation specifications.
また、空隙寸法の大小等により発生するレラク、、。In addition, leakage caused by the size of the void, etc.
タンストルクを起動に利用する。1相方式の直流無刷子
電動機もよく採用されるが、しかし、この場合は9巻線
通電により発生する電磁起動トルクが小さいために、起
動時に、逆回転レラクタンストルクが打消されずに電動
機が起動できない場合5も生じるという不都合がある。Uses tanstorque for starting. One-phase direct current brushless motors are also often used, but in this case, the electromagnetic starting torque generated by energizing the nine windings is small, so the reverse rotation reluctance torque is not canceled out and the motor starts up. There is an inconvenience that 5 occurs when the system cannot be started.
本発明の目的は、従来技術での上記した諸手都合点を除
き、定格回転数以下の任意の低速回転数。The object of the present invention is to operate at any low rotation speed below the rated rotation speed, except for the above-mentioned disadvantages of the prior art.
で運転させることができ、起動特性のすぐれた5、1す
る。5.1 with excellent starting characteristics.
本発明の特徴は、上記目的を達成するために。 The features of the present invention are to achieve the above object.
直流無刷子電動機においてその通電制御装置を、′位置
検出器の出力信号に同期した鋸歯状波電圧信号を発生す
る鋸歯状波発生回路と、この鋸歯状波電圧を平滑化する
平滑回路と、上記鋸歯状波電圧と上記平滑電圧を比較し
鋸歯状波電圧が平滑電圧・より小さいとき出力を発生す
る第1の比較器と、i・1低速回転時の平滑出力電圧よ
り大きな電圧値に設定される設定電圧と上記平滑電圧を
比較し設定電圧が平滑電圧より小さいとき出力を発生す
る第2の比較器と、上記第1.第2の比較器のいずれか
より出力が発生している時に前記位置検出器出カニ−を
固定子の励磁巻線に通電させるゲート回路とを偏えた構
成とするにある。In a direct current brushless motor, the energization control device includes a sawtooth wave generation circuit that generates a sawtooth voltage signal synchronized with the output signal of the position detector, a smoothing circuit that smoothes the sawtooth wave voltage, and the above-mentioned. A first comparator that compares the sawtooth wave voltage and the smoothed voltage and generates an output when the sawtooth wave voltage is smaller than the smoothed voltage, and a first comparator that generates an output when the sawtooth wave voltage is smaller than the smoothed voltage; a second comparator that compares the set voltage and the smoothed voltage and generates an output when the set voltage is smaller than the smoothed voltage; The structure is such that when an output is generated from one of the second comparators, a gate circuit for energizing the position detector output crab and the excitation winding of the stator is biased.
以下9本発明の一実施例を第2図、第3図により説明す
る。第2図は通電制御回路図、第3図は、1゛ 7 。An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 2 and 3. Figure 2 is a power supply control circuit diagram, and Figure 3 is 1゛7.
その各部信号のタイムチャートである。この実施例は、
1個の位置検出器と2個の固定子励磁巻線゛とを有する
第1図構成の直流無刷子電動機の通電制御装置に対する
ものである。It is a time chart of each part signal. This example is
This invention is directed to an energization control device for a DC brushless motor having the configuration shown in FIG. 1, which has one position detector and two stator excitation windings.
第2図において9位置検出器95例えばホール゛素子、
の正側出力信号(10)と、負側出力信号(10)とは
、それぞれA、ND回路70.75の一方の入力とな。In FIG. 2, 9 position detectors 95 such as Hall elements,
The positive side output signal (10) and the negative side output signal (10) are respectively input to one side of the A and ND circuits 70 and 75.
っており、これらのA、NT)回路70.75の各出力
(80)。and each output (80) of these A, NT) circuits 70.75.
(85)がそれぞれ固定子の励磁巻線(第1図の7a、
。(85) are the excitation windings of the stator (7a in Figure 1,
.
7b)に供給される。20は位置検出器9の出力信・・
1号に同期した鋸歯状波電圧信号を発生する鋸歯状波発
生回路であり9例えば、抵抗とコンデンサとの直列回路
に定電流源を接続し、コンデンサの端子に接続したトラ
ンジスタスイッチを2位置検出。7b). 20 is the output signal of the position detector 9...
This is a sawtooth wave generation circuit that generates a sawtooth voltage signal synchronized with No. 1.9 For example, a constant current source is connected to a series circuit of a resistor and a capacitor, and a transistor switch connected to the terminal of the capacitor is used to detect two positions. .
9の出力信号(10)及び(10’)の立上がり時点に
発生1゜するパルス信号でONさせる構成とし、コンデ
ン。The capacitor is turned on by a 1° pulse signal generated at the rising edge of output signals (10) and (10') of 9.
すの端子電圧を出力信号(20)として取出すことによ
り、信号(2のは9位号(10)の立上がりによって8
クリアされた後直ちに充電をはじめ9次に信号(10’
)の立上がりによりクリアされるまで上昇を続ける−1
41−8 ・
鋸歯状波電圧信号となる0従って、この鋸歯状波。By extracting the terminal voltage of 1 as the output signal (20), the signal 2 becomes
Immediately after clearing, charging starts and the 9th signal (10'
) continues to rise until it is cleared by the rise of -1
41-8 - 0 which results in a sawtooth voltage signal. Therefore, this sawtooth wave.
電圧信号(20)のピーク値は、第3図に示すように。The peak value of the voltage signal (20) is as shown in FIG.
電動機の速度が低いときほど高くなる。30はこの鋸歯
状波電圧信号(20)を平滑化する平滑回路である。4
0は第1の比較器で、鋸歯状波電圧信号(20) ”と
、平滑回路30からの平滑電圧(30)とを比較し。The lower the speed of the motor, the higher it becomes. 30 is a smoothing circuit that smoothes this sawtooth wave voltage signal (20). 4
0 is a first comparator that compares the sawtooth wave voltage signal (20)'' with the smoothed voltage (30) from the smoothing circuit 30.
鋸歯状波電圧(20)の方が平滑電圧(30)より小さ
い゛ときに、出力信号(40)を発生する。45は第2
の比較器で、電動機の低速回転時の平滑出力電圧より゛
大きな電圧値に、設定器50で設定された設定電圧1(
50)と平滑電圧(30)とを比較し、設定電圧(50
)の方が平滑電圧(30)より小さいときに、出力信号
(45)を発生する。60はOR回路で、第1の比較器
40の出力(40)及び第2の比較器45の出力(45
)を入力に受・けて、出力信号(60)を発生して、
AND回路70,75;5のそれぞれの他方の入力とし
て送られる。An output signal (40) is generated when the sawtooth voltage (20) is smaller than the smooth voltage (30). 45 is the second
The comparator sets the set voltage 1 (set by the setting device 50) to a voltage value that is larger than the smoothed output voltage when the motor rotates at low speed.
50) and the smoothed voltage (30), and set the set voltage (50).
) is smaller than the smoothed voltage (30), an output signal (45) is generated. 60 is an OR circuit, which outputs the output (40) of the first comparator 40 and the output (45) of the second comparator 45.
) is received as an input and generates an output signal (60),
It is sent as the other input of each of AND circuits 70, 75;5.
以上の構成を備えた通電制御装置は次のように動作する
。まず、第1の比較器40について考える・と、固定子
励磁巻線への通電期間は、鋸歯状波電圧(20)が平滑
電圧(30)より小さい期間だけとなり、2・電動機の
定常運転状態では通電期間は50%になり。The energization control device having the above configuration operates as follows. First, considering the first comparator 40, the stator excitation winding is energized only during the period when the sawtooth wave voltage (20) is smaller than the smoothed voltage (30), and 2. The steady operation state of the motor. Then the power-on period will be 50%.
供給される電源電圧は一定でも、励磁巻線に供給。Even if the supplied power supply voltage is constant, it is supplied to the excitation winding.
される実効電圧は約1/2となり、このため電動機の発
生トルクは約1/2となり、電動機は発生トル゛りと負
荷トルクとが平衡する速度で回転する。こ゛の時に発生
トルクを調整する働きをする鋸歯状波電圧(20)の周
期は2位置検出器9の出力信号(10)、’(10’)
と同期しているので速度帰還が作用した形となり、速度
発電機を備えた帰還制御方式ではない゛にもかかわらず
、運転速度は安定する。 I)しかし、第1の比較器4
0を備えた構成だけでは。The effective voltage generated is approximately 1/2, and therefore the torque generated by the motor is approximately 1/2, and the motor rotates at a speed where the generated torque and load torque are in balance. The period of the sawtooth wave voltage (20) that functions to adjust the generated torque at this time is the output signal (10), '(10') of the two-position detector 9.
Since it is synchronized with the speed feedback control system, the operating speed is stable even though it is not a feedback control system equipped with a speed generator. I) However, the first comparator 4
Only the configuration with 0.
電動機の起動時には鋸歯状波電圧(2のの方が平滑電圧
(30)より高いことから、自己起動することが4でき
ない。これに対処して設けられたのが第2の比較器45
である。即ち、定速回転時の平滑出力型1−。When starting the motor, the sawtooth voltage (2) is higher than the smooth voltage (30), so self-starting is not possible.A second comparator 45 was provided to deal with this.
It is. That is, smooth output type 1- during constant speed rotation.
圧より大きなN圧僅に設定された設定電圧(50)と平
滑電圧(30)とを比較する第2の比較器を設け。A second comparator is provided to compare the smoothed voltage (30) with a set voltage (50) which is slightly larger than the N voltage.
設定電圧(50)の方が平滑電圧(30)より小さい時
に比較器出力を発生させる。そして、第1の比較器。A comparator output is generated when the set voltage (50) is smaller than the smoothed voltage (30). And the first comparator.
第2の比較器のいずれかより出力の発生のある時11、
に9位置検出器9の出力を固定子励磁巻線に通電゛させ
るゲート回路構成とする。When an output is generated from one of the second comparators 11,
A gate circuit is configured to energize the stator excitation winding with the output of the nine-position detector 9.
このように構成することにより、電動機起動時には鋸歯
状波電圧(20)のピーク値が高いことから。With this configuration, the peak value of the sawtooth wave voltage (20) is high when the motor is started.
平滑電圧(30)の出力も設定電圧(50)より高く、
従って第2の比較器45は出力信号(45)を発生し、
この出力信号(45)により回転子励磁巻線はフル通電
となって電動機は起動する。回転子は次第に加速されて
いくが、平滑電圧(30)が設定電圧(50)より゛低
くなるまでは、第2の比較器45は引き続き通電−信号
を出力するから、励磁巻線に流れる電流はフル通電とな
る。さらに回転子が加速されて、平滑電圧(30)が設
定電圧(50)より低くなると、第2の比較器45の出
力信号(45) (dなくなり、以後は第1の比較器4
0の出力によるオン、オフ通電指令信号・がOR回路、
A、ND回路で構成されるゲート回路に送られ、第1
の比較器40の出力に応じた低速運転となる。この第1
の比較器40の出力による低速運。The output of the smoothed voltage (30) is also higher than the set voltage (50),
The second comparator 45 therefore generates an output signal (45),
This output signal (45) fully energizes the rotor excitation winding and starts the motor. Although the rotor is gradually accelerated, the second comparator 45 continues to output the energization signal until the smoothed voltage (30) becomes lower than the set voltage (50), so the current flowing in the excitation winding is reduced. becomes fully energized. When the rotor is further accelerated and the smoothed voltage (30) becomes lower than the set voltage (50), the output signal (45) (d) of the second comparator 45 disappears, and from then on the first comparator 4
ON/OFF energization command signal by output of 0 is OR circuit,
A, the first
The low speed operation is performed according to the output of the comparator 40. This first
Low speed luck due to the output of the comparator 40.
転時の速度の調整は、鋸歯状波発生回路20の出力電圧
(20)と、平滑回路30の出力電圧(30)とをそれ
・・・11
ぞれ図示されていない分圧器で分圧して第1の比較器4
0に入力するようにし、第1の比較器400発生する出
力(40)のオン、オフの比率を変更することにより容
易に可能である。The speed during rotation is adjusted by dividing the output voltage (20) of the sawtooth wave generating circuit 20 and the output voltage (30) of the smoothing circuit 30 using voltage dividers (not shown). first comparator 4
This can easily be done by inputting 0 and changing the on/off ratio of the output (40) generated by the first comparator 400.
以上のように1本発明実施例によれば、供給する直流電
圧は一定に°しておいて、鋸歯状波発生回路からの出力
とその平滑電圧とをそれぞれ調整して第1の比較器で比
較することで固定子巻線への通電率を任意に調整するこ
とができ、その通電率′に対応した低速度で電動機を運
転させることかで−゛き、しかもこの速度は位置検出器
で検出して負部゛還されているから、別に速度発電機を
設ける構成としなくても運転速度は安定しており、さら
に。As described above, according to the first embodiment of the present invention, the DC voltage to be supplied is kept constant, and the output from the sawtooth wave generating circuit and its smoothed voltage are adjusted respectively, and the output from the first comparator is adjusted. By comparing, the energization rate to the stator winding can be adjusted arbitrarily, and the motor can be operated at a low speed corresponding to the energization rate, and this speed can be controlled by the position detector. Since the negative part is detected and returned, the operating speed is stable without the need for a separate speed generator.
起動時用の第2の比較器を設けた構成であることから、
起動時には上記第1の比較器出力による制御とは無関係
に、固定子巻線にはフル通電され。Since the configuration includes a second comparator for startup,
At startup, the stator winding is fully energized regardless of the control by the first comparator output.
最大の起動トルクで安定に起動ができ、しかも所定の速
度に達すれば自動的に第1の比較器出力による制御に移
行するという利点がある。 ゛〔発明の効果〕
゛ 12゛
以上説明したようにツ本発明によれば、供給電圧は不変
としたままで、固定子巻線への通電率を任意に自動的に
調整することができ、これにより定格速度より低速での
運転を安定に行なわせるこ。It has the advantage that it can be stably started with the maximum starting torque, and that control automatically shifts to control using the first comparator output when a predetermined speed is reached. [Effects of the Invention] [12] As explained above, according to the present invention, the energization rate to the stator winding can be arbitrarily and automatically adjusted while the supply voltage remains unchanged. This allows stable operation at speeds lower than the rated speed.
とができ1発生する騒音を低下させることが可能となり
、しかも、起動時にはフル通電となるので起動は安定で
あり、さらに、上記フル通電運転から通電率による運転
への移行が自動的に行なわれる構成であることから、運
転操作性の良い、構造。This makes it possible to reduce the noise generated, and since the system is fully energized at startup, the startup is stable.Furthermore, the transition from the above-mentioned full energization operation to operation based on the energization rate is automatically performed. Due to its configuration, it has a structure that is easy to drive.
簡易の直流無刷子電動機を提供できる。 1□゛A simple DC brushless motor can be provided. 1□゛
第1図は従来技術の説明図で(a)は断面図、(b)は
通電制御回路図、第2図は本発明の一実施例を示す通電
制御回路図、第3図は第2図の各部信号゛のタイムチャ
ートである。 □−”
符 号 の 説 明
■・・・回転子軸 3・・・永久磁石
4・・・空隙 ’ 5a、5b・・・ポールシュー6a
、6b・・・固定子磁極7a、7b・・・励磁巻線8・
・・固定子ヨーク 9・・・位置検出器20・・・鋸歯
状波発生回路 30・・・平滑回路40・・・第1の比
較器 45・・・第2の比較器50・・・設定電圧設定
器 60・・・OR回路70.75・・・AND回路
代理人弁理士 中 村 純之助
・ 15
5!I’ 1 1@
(Q)
(b)
会1 is an explanatory diagram of the prior art, (a) is a sectional view, (b) is an energization control circuit diagram, FIG. 2 is an energization control circuit diagram showing an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a diagram of the energization control circuit. 2 is a time chart of each part of the signal. □-” Explanation of symbols■...Rotor shaft 3...Permanent magnet 4...Air gap ' 5a, 5b...Pole shoe 6a
, 6b... Stator magnetic poles 7a, 7b... Excitation winding 8.
...Stator yoke 9...Position detector 20...Sawtooth wave generation circuit 30...Smoothing circuit 40...First comparator 45...Second comparator 50...Setting Voltage setting device 60...OR circuit 70.75...AND circuit Patent attorney Junnosuke Nakamura 15 5! I' 1 1@ (Q) (b) meeting
Claims (1)
する位置検出器と、この位置検出器の出力。 に応じた電流を上記固定子に巻装された励磁巻線・に通
電する通電制御装置とを備えて上記回転子を・駆動する
直流無刷子電動機において、位置検出器ト−の出力信号
に同期した鋸歯状波電圧信号を発生す。 る鋸歯状波発生回路と、この鋸歯状波電圧を平滑。 化する平滑回路と、上記鋸歯状波電圧と上記平滑電圧を
比較し鋸歯状波電圧が平滑電圧より小さい。 とき出力を発生する第1の比較器と、低速回転時1.、
。 の平滑出力電圧より大きな電圧値に設定される股。 定電圧と上記平滑電圧を比較し設定電圧が平滑電圧より
小さいとき出力を発生する第2の比較器と、。 上記第1.第2の比較器のいずれかより出力が発。 生じている時に前記位置検出器出力を固定子励磁−17
゜巻線に通電させるゲート回路とを備えた通電制御゛装
置としたことを特徴とする直流無刷子電動機。[Claims] A permanent magnet rotor and a space between the rotor and the air gap. A stator installed facing each other, a position detector that detects the magnetic pole position of the rotor, and an output of this position detector. In a DC brushless motor that drives the rotor and is equipped with an energization control device that energizes the excitation winding wound around the stator with a current corresponding to the current, the motor is synchronized with the output signal of the position detector generates a sawtooth voltage signal. This sawtooth wave generation circuit smoothes this sawtooth wave voltage. The sawtooth wave voltage is compared with the smoothed voltage, and the sawtooth wave voltage is smaller than the smoothed voltage. a first comparator that generates an output when 1. ,
. The crotch is set to a voltage value greater than the smoothed output voltage of the crotch. a second comparator that compares the constant voltage and the smoothed voltage and generates an output when the set voltage is smaller than the smoothed voltage; Above 1. An output is generated from one of the second comparators. When the position sensor output is generated, the stator is excited -17
A DC brushless motor characterized by having an energization control device comprising a gate circuit for energizing a winding.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58116981A JPS6013491A (en) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | Dc brushless motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58116981A JPS6013491A (en) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | Dc brushless motor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6013491A true JPS6013491A (en) | 1985-01-23 |
JPH0474956B2 JPH0474956B2 (en) | 1992-11-27 |
Family
ID=14700534
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58116981A Granted JPS6013491A (en) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | Dc brushless motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6013491A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61280787A (en) * | 1985-05-30 | 1986-12-11 | Sanyo Electric Co Ltd | Fan |
JPS61293192A (en) * | 1985-06-18 | 1986-12-23 | Secoh Giken Inc | Semiconductor motor of one phase |
JPS62277089A (en) * | 1986-05-26 | 1987-12-01 | Secoh Giken Inc | 1-phase semiconductor motor |
-
1983
- 1983-06-30 JP JP58116981A patent/JPS6013491A/en active Granted
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61280787A (en) * | 1985-05-30 | 1986-12-11 | Sanyo Electric Co Ltd | Fan |
JPS61293192A (en) * | 1985-06-18 | 1986-12-23 | Secoh Giken Inc | Semiconductor motor of one phase |
JPS62277089A (en) * | 1986-05-26 | 1987-12-01 | Secoh Giken Inc | 1-phase semiconductor motor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0474956B2 (en) | 1992-11-27 |
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