KR100774006B1 - 3상 bldc 모터의 제어장치 및 3상 bldc모터의제어방법 - Google Patents

3상 bldc 모터의 제어장치 및 3상 bldc모터의제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100774006B1
KR100774006B1 KR1020050056626A KR20050056626A KR100774006B1 KR 100774006 B1 KR100774006 B1 KR 100774006B1 KR 1020050056626 A KR1020050056626 A KR 1020050056626A KR 20050056626 A KR20050056626 A KR 20050056626A KR 100774006 B1 KR100774006 B1 KR 100774006B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
phase
rotor
bldc motor
inductor voltage
time point
Prior art date
Application number
KR1020050056626A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070000946A (ko
Inventor
오광교
유한주
코지 하마오카
배헌엽
김윤정
서정호
박평기
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020050056626A priority Critical patent/KR100774006B1/ko
Priority to US11/357,121 priority patent/US20060290303A1/en
Priority to EP06012172A priority patent/EP1739822A1/en
Priority to CNA2006101000593A priority patent/CN1893253A/zh
Publication of KR20070000946A publication Critical patent/KR20070000946A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100774006B1 publication Critical patent/KR100774006B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P1/00Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/16Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/18Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual dc motor
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/16Circuit arrangements for detecting position
    • H02P6/18Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements
    • H02P6/182Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements using back-emf in windings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/15Controlling commutation time
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/16Circuit arrangements for detecting position
    • H02P6/18Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

본 발명은 3상 BLDC 모터의 제어장치 및 3상 BLDC 모터의 제어방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 3상 BLDC 모터의 제어방법은, 상기 3상 중 어느 두개의 상에 전류가 흐르도록 하여 상기 3상 BLDC 모터 회전자를 정렬하는 단계와; (b) 상전환을 통해 상기 회전자를 회전시키는 단계와; (c) 비여자상에서 상기 회전자의 회전에 따라 발생하는 유도기전압의 부호가 최초로 바뀌는 위치검출시점을 검출하는 단계와; (d) 상기 위치검출시점에 검출되는 상기 비여자상의 유도기전압의 크기를 측정하고, 측정된 상기 유도기전압의 크기에 기초하여 상기 회전자의 회전속도를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여 3상 BLEC 모터의 초기 구동시에 회전자의 회전 속도를 판단하기 위한 회전자의 위치검출시점을 정확하게 검출할 수 있고, 정확한 위치검출시점에 검출된 비여자상의 유도기전압을 기초로 회전자의 정확한 회전속도를 산출할 수 있다.

Description

3상 BLDC 모터의 제어장치 및 3상 BLDC모터의 제어방법 {THREE PHASE BLDC MOTOR CONTROLLER AND CONTROL METHOD THEREOF}
도 1은 종래의 3상 BLDC 모터의 제어흐름의 일예이고,
도 2는 종래의 3상 BLDC 모터 회전자의 회전에 따른 위치검출시점을 도시하기 위한 도면이고,
도 3은 본 발명에 따른 BLDC 모터 제어장치의 제어블럭도이고,
도 4는 본 발명에 따라 3상 BLDC 모터 회전자의 회전에 따른 위치검출시점을 도시하기 위한 도면이고,
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따라 3상 BLDC 모터 초기 구동시 상전환 패턴의 일예를 도시한 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
31 : 인버터부 32 : 제어부
33 : 속도 검출부 34 : 전원공급부
35 : 컨버터 36 : BLDC 모터
본 발명은, 3상 BLDC(BrushLess Direct Current)모터 제어장치 및 3상 BLDC 모터의 제어방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 BLDC 모터의 초기 구동시에 진동 등을 억제하기 위한 3상 BLDC 모터 제어장치 및 3상 BLDC 모터의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 BLDC 모터는 DC(Direct Current) 모터에서 브러쉬, 정류자 등 기계적인 접촉부를 없애고 이것을 전기적으로 바꾸어 놓은 모터를 말한다. 기계적인 접촉부가 없으므로 BLDC 모터는 고속, 노이즈 발생 억제, 브러쉬 마모 등을 방지할 수 있다.
BLDC 모터 제어장치는 스위칭소자를 이용한 인버터 회로를 통해 정류(COMMUTATION)를 하므로 정류시 회전자의 위치 정보가 필요하다. 3상 BLDC 모터 제어장치는 위치정보를 알기 위해 어느 하나의 상의 역기전압 즉 유도 기전압을 이용한다 (이하에서는 '유도 기전압'이라 한다). 즉, 3상 BLDC 모터 제어장치는 어느 하나의 상의 유도 기전압의 크기에 따라 회전자의 회전 속도를 산출할 수 있고, 산출된 회전 속도를 기초로 시간에 따른 회전자의 위치를 판단할 수 있다. 회전자의 위치가 판단된다면 상전환 시점을 산출할 수 있고, 산출된 상전환시점에 상전환 함으로써 3상 BLDC 모터의 회전자를 회전시킬 수 있다.
그러나 종래의 3상 BLDC 모터 제어장치는 3상 BLDC 모터의 초기 구동시에 유도 기전압의 크기에 기초하여 회전자를 회전시키지 않고 동기운전을 이용하여 회전자를 회전시키는 방법을 이용한다.
즉, 도 1에 도시된 바와 같이 3상 BLDC 모터 제어장치는 3상 중 어느 두개의 상에 전류를 흘려 회전자를 정렬시킨 후에 동기 운전을 하고 일정 시간이 지난 후 정상운전을 한다.
동기운전은 미리 설정된 상전환 타이밍 및 PWM 듀티비에 따라 회전자를 회전시키는 것으로서 이때 3상 BLDC 모터의 부하토크에 따라 기동특성이 매우 나빠질 수 있다.
예를 들어 BLDC 모터를 채용한 냉장고용 왕복식 압축기의 경우, 초기 구동시 입력측과 출력측의 냉매압력의 차이에 의해 부하토크가 달라지게 되고 특정 부하토크를 가정하여 상전환 타이밍 및 PWM 듀티비를 조절하여 동기운전을 하는 경우 가정한 부하토크가 실제 부하토크와 일치하지 않을 수 있다. 이 경우, 기동소음 및 진동이 크게 발생할 수 있고 상전환 타이밍과 회전자 위치간의 동기가 제대로 이루어지지 않아 과전류가 발생하고 이로 인해 초기구동이 실패할 수 있다.
한편, 종래의 동기운전을 하지 않는 경우 예를 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2에 도시된 바와 같이 U+V- 방향으로 회전자가 정렬된 후 U+W-로 상전환이 되는 경우 회전자는 21에서 22를 거쳐 23의 위치로 회전한다. 그런데 회전자는 U+W- 에 도달할 때 까지 비여자상인 V상의 코일을 지나지 않는다. 따라서 V상에서 회전자의 회전에 따라 발생하는 유도기전압의 부호는 바뀌지 않는다.
이처럼 비여자상에서 발생하는 유도기전압의 부호가 바뀌지 않았음에도 비여자상에서 유도기전압의 크기를 검출한다면 검출한 유도기전압의 크기를 기초로 산출한 회전자의 회전속도는 정확한 값이 될 수 없다.
따라서 정확하지 않은 회전자의 회전속도를 기초로 상전환 하는 경우 3상 BLDC 모터는 소음 및 진동이 발생하고, 때로는 초기 구동이 실패할 수도 있다.
따라서, 3상 BLDC 모터의 초기 구동시에 유도 기전압의 정확한 검출시점이 검출될 수 있다면 동기운전 없이 회전자를 회전시키면서도 3상 BLDC 모터의 초기 구동시의 소음 및 진동발생을 최소화 할 수 있어 바람직 할 것이다.
따라서 본 발명의 목적은, 3상 BLDC 모터의 초기구동시에 회전자의 회전 속도를 판단하기 위한 회전자의 위치검출시점을 정확하게 검출하고, 3상 BLDC 모터의 초기 구동시의 소음 및 진동발생을 최소화 할 수 있는 BLDC 모터 제어장치 및 3상 BLDC 모터의 제어방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 3상 BLDC 모터의 제어방법에 있어서, (a) 상기 3상 중 어느 두개의 상에 전류가 흐르도록 하여 상기 3상 BLDC 모터 회전자를 정렬하는 단계와; (b) 상전환을 통해 상기 회전자를 회전시키는 단계와; (c) 비여자상에서 상기 회전자의 회전에 따라 발생하는 유도기전압의 부호가 최초로 바뀌는 위치검출시점을 검출하는 단계와; (d) 상기 위치검출시점에 검출되는 상기 비여자상의 유도기전압의 크기를 측정하고, 측정된 상기 유도기전압의 크기에 기초하여 상기 회전자의 회전속도를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3상 BLDC 모터 제어장치의 제어방법에 의해 달성된다.
여기서, 상기 (a)단계는 제1상으로부터 제2상으로 전류가 흐르도록 하여 상기 회전자를 정렬하는 단계를 포함하고; 상기 (b)단계에서의 상기 상전환은 상기 제1상으로부터 상기 제2상으로의 통전에서 상기 제2상으로부터 제3상으로의 통전을 포함할 수 있다.
여기서, 제1항에 있어서, 상기 (a)단계는 제1상으로부터 제2상으로 전류가 흐르도록 하여 상기 회전자를 정렬하는 단계를 포함하고; 상기 (b)단계에서의 상기 상전환은 상기 제1상으로부터 상기 제2상으로의 통전에서 상기 제1상으로부터 제3상으로의 통전 후에 상기 제2상으로부터 제3상으로의 통전을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 산출된 회전자의 회전속도를 기초로 상기 (d) 단계 다음의 상전환 시점을 판단하는 단계와; 상기 판단된 상전환 시점에 상기 제3상으로부터 상기 제1상으로 전류가 흐르도록 상전환을 하는 단계를 더 포함 할 수 있다.
여기서, 상기 상전환 시점은 상기 회전자의 회전위치가 상기 제2상으로부터 상기 제3상으로 흐르는 전류에 의해 형성되는 자계방향과 이루는 전기각이 대략 60도가 되는 시점일 수 있다.
한편, 상기 목적은 본 발명의 다른 분야에 따라, 상기 3상 BLDC 모터를 구동하는 인버터부와; 상기 인버터부를 제어하여, 상기 3상 중 어느 두개의 상에 전류가 흐르도록 하여 상기 회전자를 정렬하고, 상전환을 통해 상기 회전자를 회전시켜 최초의 위치검출시점이 비여자상의 유도기전압의 부호가 바뀌는 시점이 되도록 하는 상전환 패턴을 판단하고, 상기 판단된 상전환 패턴에 따라 상전환 되게 하는 제어부와; 상기 위치검출시점에 상기 비여자상의 유도기전압의 크기를 검출하고, 검출되는 상기 유도기전압의 크기에 기초하여 상기 회전자의 회전속도를 산출하는 속도검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 3상 BLDC 모터의 제어장치에 의해 달성될 수 있다.
여기서, 상기 제어부는 제1상으로부터 제2상으로 전류가 흐르도록 하여 상기 회전자를 정렬하는 경우, 상기 상전환 패턴에 따라 상기 제2상으로부터 제3상으로 전류가 흘러 상전환 되도록 상기 인버터부를 제어할 수 있다.
여기서, 상기 제어부는 제1상으로부터 제2상으로 전류가 흐르도록 하여 상기 회전자를 정렬하는 경우, 상기 상전환 패턴에 따라 상기 제1상으로부터 제3상으로 소정의 시간동안 전류가 흐른 후 상기 제2상으로부터 상기 제3상으로 전류가 흘러 상전환 되도록 상기 인버터부를 제어할 수 있다.
여기서, 상기 제어부는 상기 산출된 회전자의 회전속도를 기초로 상전환 시점을 판단하고, 상기 판단된 상전환 시점에 상기 제3상으로부터 상기 제1상으로 전류가 흘러 상전환 되도록 상기 인버터부를 제어할 수 있다.
여기서, 상기 상전환 시점은 상기 회전자의 회전위치가 상기 제2상으로부터 상기 제3상으로 흐르는 전류에 의해 형성되는 자계방향과 이루는 전기각이 대략 60도가 되는 시점일 수 있다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 3상 BLDC 모터(36) 제어장치는 도 3에 도시된 바와 같이 인버터부(31), 제어부(32) 및 속도 검출부(33)를 포함한다. 또한 본 발명에 따른 3상 BLDC 모터(36) 제어장치는 컨버터(35)부와 전원공급부(34)를 포함 할 수 있다.
컨버터(35)부는 전원공급부(34)로부터의 교류전원을 직류전원으로 변환한다.
인버터부(31)는 컨버터(35)부에 의해 변환된 직류전원을 3상 교류전원으로 변환하여 3상 BLDC 모터(36)에 공급한다. 이때 인버터부(31)에 포함된 스위칭소자 는 DC 모터의 브러시와 정류자 역할을 한다.
제어부(32)는 인버터부(31)를 제어하여, 3상 중 어느 두개의 상에 전류가 흐르도록 하여 상기 회전자를 정렬하고, 최초의 위치검출시점이 비여자상의 유도기전압의 부호가 바뀌는 시점이 되도록 하는 상전환 패턴을 판단하고, 판단된 상전환 패턴에 따라 상전환 되게 한다.
속도 검출부(33)는 위치검출시점에 비여자상의 유도기전압의 크기를 검출하고, 검출되는 상기 유도기전압의 크기에 기초하여 상기 회전자의 회전속도를 산출한다.
이에 따라 3상 BLDC 모터(36)의 초기구동시에 회전자의 회전 속도를 판단하기 위한 회전자의 위치검출시점을 정확하게 검출할 수 있고, 또한 위치검출 시점에 검출되는 비여자상의 유도기전압의 크기에 기초하여 산출된 회전자의 회전속도는 3상 BLDC 모터(36)의 정확한 상전환 시점을 판단하기 위한 기초 데이터가 된다.
이하에서는, 본 발명에 따른 3상 BLDC 모터(36) 제어장치의 제어과정을 도 4을 참조하여 자세히 설명한다. 여기서 3상 BLDC 모터(36)의 각 상은 U상 ,V상, W상이고, 제어부(32)는 3상 중 U상으로부터 V상으로 전류를 흘려 회전자를 정렬하도록 인버터부(31)를 제어하는 경우를 일예로 한다.
우선, 도 4의 U+V-, U+W-, V+W-, V+U-, W+U-, W+V- 은 각각 3상 BLDC 모터(36)의 각 상에 흐르는 전류의 패턴을 의미한다. 예를 들어 U+V-는 U상으로부터 V상으로 전류가 흐르게 하는 상전환 패턴을 의미하고, W+U-는 W상으로부터 U상으로 전류가 흐르게 하는 상전환 패턴을 의미한다.
최초에, 회전자는 U상으로부터 V상으로 흐르는 전류에 의해 U+V- 방향으로 정렬된다. 이 상태에서 회전자는 상전환에 의해 회전하게 되는데 회전자가 회전 중에 비여자상을 지나갈 때 비여자상에서 발생하는 유도기전압의 부호가 바뀌게 된다. 이처럼 비여자상에서 유도기전압의 부호가 바뀌는 시점이 유도기전압의 크기를 측정하는 위치검출시점이 된다면 위치검출시점에서 측정된 유도기전압의 크기는 회전자의 회전속도를 검출할 기초 데이터가 된다.
예를 들어 최초에 회전자가 U+V- 방향으로 정렬된 후에 V상으로부터 W상으로 전류가 흐르는 경우 즉, V+W- 로 상전환 되는 경우 회전자는 시계반대 방향으로 회전을 시작한다. 이때 회전자의 정렬방향과 V+W- 상전환에 의해 형성되는 자계가 이루는 전기각은 대략 120도가 될 수 있다.
회전자는 회전을 하던 중 U상 코일을 지나게 된다. 이때 U상에서는 유도기전압이 부호가 최초로 바뀌게 되는데, V+W- 로 상전환이 된 상태에서는 U상이 비여자상이 되므로 U상에서의 유도기전압의 부호가 바뀌는 시점이 위치검출시점이 된다. 이때 회전자의 위치와 V+W- 상전환에 의해 형성되는 자계가 이루는 전기각은 대략 90도가 될 수 있다.
이렇게 검출된 위치검출시점에 U상에서의 유도기전압의 크기가 검출되고, U상의 유도기전압의 크기는 회전자의 회전속도를 산출하는 데이터가 된다. 이에 따라 회전자의 정확한 회전속도를 산출할 수 있고, 산출된 회전자의 회전속도를 기초로 상전환 시점을 판단할 수 있다.
상전환 시점은 회전자가 U상을 지나 U+W-방향에 도달한 시점일 수 있다. 즉, 상전환 시점의 회전자의 위치와 V+W- 상전환에 의해 형성되는 자계가 이루는 전기각은 대략 60도가 될 수 있다.
즉, 회전자가 U+W-방향에 도달하는 시점에 V+U-로 상전환 할 수 있는데, 이 경우 전술한 내용과 마찬가지로 회전자가 W상을 지나는 시점이 위치검출시점이 되고, 위치검출시점에 검출된 W상의 유도기전압에 따라 회전자의 회전속도가 산출되고, 산출된 회전자의 회전속도를 기초로 회전자가 V+W-방향에 도달한 시점에 다시 W+U-로 상전환 될 수 있다.
이에 따라 3상 BLDC 모터(36)는 회전자의 회전속도를 정확히 검출할 수 있고 정확한 회전속도를 기초로 상전환을 통해 회전자를 회전시키므로 초기 구동시의 소음 및 진동발생을 최소화 할 수 있다.
따라서 도 2 및 도 4를 참조하여 상술한 내용에 따라 3상 BLDC 모터(36)의 초기 구동시 정확한 회전자의 회전속도를 산출하기 위한 상전환 패턴의 일예를 회전자가 정렬된 방향과 연관하여 도 5a에 도시하였다.
도 5a에 도시된 바와 같이 회전자가 U+V- 방향으로 정렬된 경우에는 V+W-로 상전환 하고, 회전자가 U+W- 방향으로 정렬된 경우에는 V+U- 로 상전환 한다. 이에 따라 비여자상에서 회전자의 회전에 따라 발생하는 유도기전압의 부호가 최초로 바뀌는 위치검출시점을 검출할 수 있고, 검출시점에 검출되는 비여자상의 유도기전압의 크기에 기초하여 회전자의 정확한 회전속도를 산출 할 수 있다.
한편, 도 5a에는 하나의 회전자 정렬방향에 대해 하나의 상전환 패턴을 나타내었으나 3상 BLDC 모터(36)의 초기 가속특성을 좋게 하는 방법이 제시될 수 있다.
예를 들어 U+V- 방향으로 회전자가 정렬되어 있는 상태에서 소정의 짧은 시간동안 U+W- 로 상전환 한 후 다시 V+W- 로 상전환 한다면 U+W- 로의 상전환에 의해 회전자의 가속특성이 개선되고 또한 U+W- 로의 상전환을 통해서는 전술한 바와 같이 회전자의 정확한 회전속도를 산출할 수 있다.
한편, 회전자의 회전방향에 따라 제 5a도에 나타난 상전환과는 다른 상전환 패턴의 일예를 도 5b에 도시하였다.
도 5b에 도시된 바와 같이 U+V- 방향으로 회전자가 정렬된 상태에서 W+U- 로 상전환 하는 경우 도 4에 도시된 회전자는 시계방향으로 회전하고 회전자가 V상을 통과할 때 V상에서 검출되는 유도기전압의 부호가 바뀌고, 이 시점에 검출되는 V상의 유도기전압의 크기에 기초하여 회전자의 정확한 회전속도를 산출할 수 있다.
산출한 회전속도를 기초로 상전환을 하는 과정은 도 5a를 참조하여 전술한 내용에 대응되므로 생략한다.
비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 3상 BLEC 모터의 초기 구동시에 회전자의 회전 속도를 판단하기 위한 회전자의 위치검출시점을 정확하게 검출할 수 있고, 정확한 위치검출시점에 검출된 비여자상의 유도기전압을 기초로 회전자의 정 확한 회전속도를 산출할 수 있다.
또한 정확하게 산출된 회전속도를 기초로 상전환 시점을 판단하고, 상전환시점에 상전환 하여 회전자를 회전하도록 함으로써 3상 BLDC 모터의 초기 구동시의 소음 및 진동발생을 최소화 할 수 있는 효과를 달성할 수 있다.

Claims (10)

  1. 3상 BLDC 모터의 제어방법에 있어서,
    (a) 상기 3상 중 어느 두개의 상에 전류가 흐르도록 하여 상기 3상 BLDC 모터 회전자를 정렬하는 단계와;
    (b) 상전환을 통해 상기 회전자를 회전시키는 단계와;
    (c) 비여자상에서 상기 회전자의 회전에 따라 발생하는 유도기전압의 부호가 최초로 바뀌는 위치검출시점을 검출하는 단계와;
    (d) 상기 위치검출시점에 검출되는 상기 비여자상의 유도기전압의 크기를 측정하고, 측정된 상기 유도기전압의 크기에 기초하여 상기 회전자의 회전속도를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3상 BLDC 모터 제어장치의 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (a)단계는 제1상으로부터 제2상으로 전류가 흐르도록 하여 상기 회전자를 정렬하는 단계를 포함하고;
    상기 (b)단계에서의 상기 상전환은 상기 제1상으로부터 상기 제2상으로의 통전에서 상기 제2상으로부터 제3상으로의 통전을 포함하는 것을 특징으로 하는 3상 BLDC 모터의 제어방법.
  3. 제1항에 있어서,
    제1항에 있어서,
    상기 (a)단계는 제1상으로부터 제2상으로 전류가 흐르도록 하여 상기 회전자를 정렬하는 단계를 포함하고;
    상기 (b)단계에서의 상기 상전환은 상기 제1상으로부터 상기 제2상으로의 통전에서 상기 제1상으로부터 제3상으로의 통전 후에 상기 제2상으로부터 제3상으로의 통전을 포함하는 것을 특징으로 하는 3상 BLDC 모터의 제어방법.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 산출된 회전자의 회전속도를 기초로 상기 (d) 단계 다음의 상전환 시점을 판단하는 단계와;
    상기 판단된 상전환 시점에 상기 제3상으로부터 상기 제1상으로 전류가 흐르도록 상전환을 하는 단계를 더 포함 하는 것을 특징으로 하는 3상 BLDC 모터의 제어방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 상전환 시점은 상기 회전자의 회전위치가 상기 제2상으로부터 상기 제3상으로 흐르는 전류에 의해 형성되는 자계방향과 이루는 전기각이 대략 60도가 되는 시점인 것을 특징으로 하는 3상 BLDC 모터의 제어방법.
  6. 3상 BLDC 모터의 제어장치에 있어서,
    상기 3상 BLDC 모터를 구동하는 인버터부와;
    상기 인버터부를 제어하여, 상기 3상 중 어느 두개의 상에 전류가 흐르도록 하여 상기 회전자를 정렬하고, 상전환을 통해 상기 회전자를 회전시켜 최초의 위치검출시점이 비여자상의 유도기전압의 부호가 바뀌는 시점이 되도록 하는 상전환 패턴을 판단하고, 상기 판단된 상전환 패턴에 따라 상전환 되게하는 제어부와;
    상기 위치검출시점에 상기 비여자상의 유도기전압의 크기를 검출하고, 검출되는 상기 유도기전압의 크기에 기초하여 상기 회전자의 회전속도를 산출하는 속도검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 3상 BLDC 모터의 제어장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는 제1상으로부터 제2상으로 전류가 흐르도록 하여 상기 회전자를 정렬하는 경우, 상기 상전환 패턴에 따라 상기 제2상으로부터 제3상으로 전류가 흘러 상전환 되도록 상기 인버터부를 제어하는 것을 특징으로 하는 3상 BLDC 모터 제어장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는 제1상으로부터 제2상으로 전류가 흐르도록 하여 상기 회전자를 정렬하는 경우, 상기 상전환 패턴에 따라 상기 제1상으로부터 제3상으로 소정의 시간동안 전류가 흐른 후 상기 제2상으로부터 상기 제3상으로 전류가 흘러 상전환 되도록 상기 인버터부를 제어하는 것을 특징으로 하는 3상 BLDC 모터 제어장치.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 산출된 회전자의 회전속도를 기초로 상전환 시점을 판단하고, 상기 판단된 상전환 시점에 상기 제3상으로부터 상기 제1상으로 전류가 흘러 상전환 되도록 상기 인버터부를 제어하는 것을 특징으로 하는 3상 BLDC 모터 제어장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 상전환 시점은 상기 회전자의 회전위치가 상기 제2상으로부터 상기 제3상으로 흐르는 전류에 의해 형성되는 자계방향과 이루는 전기각이 대략 60도가 되는 시점인 것을 특징으로 하는 3상 BLDC 모터 제어장치.
KR1020050056626A 2005-06-28 2005-06-28 3상 bldc 모터의 제어장치 및 3상 bldc모터의제어방법 KR100774006B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050056626A KR100774006B1 (ko) 2005-06-28 2005-06-28 3상 bldc 모터의 제어장치 및 3상 bldc모터의제어방법
US11/357,121 US20060290303A1 (en) 2005-06-28 2006-02-21 Three phase BLDC motor controller and control method thereof
EP06012172A EP1739822A1 (en) 2005-06-28 2006-06-13 Three phase BLDC motor controller and control method thereof
CNA2006101000593A CN1893253A (zh) 2005-06-28 2006-06-27 三相bldc电机控制器及其控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050056626A KR100774006B1 (ko) 2005-06-28 2005-06-28 3상 bldc 모터의 제어장치 및 3상 bldc모터의제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070000946A KR20070000946A (ko) 2007-01-03
KR100774006B1 true KR100774006B1 (ko) 2007-11-08

Family

ID=37036920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050056626A KR100774006B1 (ko) 2005-06-28 2005-06-28 3상 bldc 모터의 제어장치 및 3상 bldc모터의제어방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20060290303A1 (ko)
EP (1) EP1739822A1 (ko)
KR (1) KR100774006B1 (ko)
CN (1) CN1893253A (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008057701A1 (de) * 2008-11-17 2010-05-20 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betrieb von Synchronmotoren und zugehörige Einrichtung
US8791664B2 (en) * 2010-01-28 2014-07-29 Marvell World Trade Ltd. Systems and methods for adaptive torque adjustment and motor control
KR101142974B1 (ko) * 2010-03-11 2012-05-08 고려대학교 산학협력단 인버터 구동 유도 전동기의 회전자 고장 진단 방법, 및 상기 방법을 실행시키기 위한 컴퓨터 판독 가능한 프로그램을 기록한 매체
KR101462736B1 (ko) * 2012-12-27 2014-11-17 삼성전기주식회사 Bldc 모터 구동 장치 및 이의 제어 방법
US20140230463A1 (en) * 2013-02-15 2014-08-21 GM Global Technology Operations LLC Method for controlling a compressor of a thermal storage heat pump system
EP3029826B1 (de) * 2014-12-05 2018-04-04 Etel S. A.. Verfahren zur Bestimmung eines Kommutierungswinkels
CN114204863B (zh) * 2020-09-02 2024-01-30 杭州先途电子有限公司 一种控制方法、控制装置及控制器
CN112187116B (zh) * 2020-10-19 2022-03-29 深圳市健科电子有限公司 一种无位置传感器的无刷电机的控制方法和装置
CN113291464B (zh) * 2021-04-20 2022-12-06 中国直升机设计研究所 一种直升机振动主动控制***作动器的双电机控制方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0182784B1 (ko) * 1989-07-14 1999-05-15 리차드 에이.스피어 전동기 속도제어장치와 방법
KR20030010315A (ko) * 2001-07-26 2003-02-05 동양기전 주식회사 무센서 브러시리스 모터의 기동방법
KR20030047853A (ko) * 2001-12-11 2003-06-18 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤 내연기관 구동용 브러시리스 회전전기의 시동방법

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5023527A (en) * 1974-06-24 1991-06-11 General Electric Company Control circuits, electronically commutated motor systems and methods
US4876491A (en) * 1986-07-01 1989-10-24 Conner Peripherals, Inc. Method and apparatus for brushless DC motor speed control
BR8901539A (pt) * 1989-03-27 1990-10-30 Brasil Compressores Sa Processo e circuito eletronico para controle de motor de corrente continua sem escovas
AU630820B2 (en) * 1990-07-04 1992-11-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Brushless dc motor
US5017845A (en) * 1990-10-05 1991-05-21 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Brushless direct current motor starting and operating apparatus and method
US5182499A (en) * 1990-10-25 1993-01-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Sensorless brushless motor
US5130620A (en) * 1991-01-29 1992-07-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Brushless DC motor without a position sensor
US5245256A (en) * 1991-02-15 1993-09-14 Seagate Technology, Inc. Closed loop control of a brushless DC motor at nominal speed
DE69319705T2 (de) * 1992-12-17 1998-12-17 Sgs Thomson Microelectronics Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines mehrphasigen Gleichstrommotors unter Verwendung eines PWM Zerhackersignals zur Nulldurchgangsbestimmung
JP3832257B2 (ja) * 2001-02-26 2006-10-11 株式会社日立製作所 同期モータの起動制御方法と制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0182784B1 (ko) * 1989-07-14 1999-05-15 리차드 에이.스피어 전동기 속도제어장치와 방법
KR20030010315A (ko) * 2001-07-26 2003-02-05 동양기전 주식회사 무센서 브러시리스 모터의 기동방법
KR20030047853A (ko) * 2001-12-11 2003-06-18 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤 내연기관 구동용 브러시리스 회전전기의 시동방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070000946A (ko) 2007-01-03
EP1739822A1 (en) 2007-01-03
US20060290303A1 (en) 2006-12-28
CN1893253A (zh) 2007-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100774006B1 (ko) 3상 bldc 모터의 제어장치 및 3상 bldc모터의제어방법
US9998059B2 (en) Motor driving apparatus
US6400107B1 (en) Motor control device capable of driving a synchronous motor with high efficiency and high reliability
JP3680016B2 (ja) 同期電動機の脱調検出装置
JP3753074B2 (ja) Dcブラシレスモーター装置
JP2007060783A (ja) モータ駆動制御装置
JP6463966B2 (ja) モータ駆動装置およびモータ駆動用モジュール並びに冷凍機器
JP5405224B2 (ja) モータ駆動装置、及びモータに備えられたロータの相対位置の判別方法
JP4788603B2 (ja) インバータ装置
JP6440355B2 (ja) ロータの回転数をステータの回転磁界と同期させるための方法と装置
JP2007028778A (ja) 電動機駆動装置及びそれを用いた空気調和機
KR100859077B1 (ko) 압축기 구동 모터의 기동제어 방법
JP2009011014A (ja) インバータ制御装置と電動圧縮機および家庭用電気機器
EP2704308A1 (en) Brushless motor control device and brushless motor control method
JP4168287B2 (ja) ブラシレスdcモータの駆動装置および同期運転引き込み方法
JP2007074834A (ja) センサレスモータの起動装置
JP2013102656A (ja) インバータ制御装置と電動圧縮機および電気機器
JP2009254191A (ja) モータ制御装置、圧縮装置、冷凍装置および空調装置
JP5326948B2 (ja) インバータ制御装置と電動圧縮機および電気機器
JP2017034767A (ja) 3相ブラシレスモータのセンサレス駆動方法
KR20100071692A (ko) 브러시리스 직류 모터의 제어방법
JP7301910B2 (ja) モータ制御装置、及びモータ制御方法
JP3811955B2 (ja) ブラシレスdcモータの駆動装置および駆動方法並びにブラシレスdcモータの回転子速度または回転子位相の検出方法
JP2010288348A (ja) 同期モータの制御装置とそれを用いた冷凍装置および空調装置
JP3807507B2 (ja) センサレス同期モータの駆動装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Re-publication after modification of scope of protection [patent]
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120927

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130927

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140929

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150925

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160929

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180124

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181026

Year of fee payment: 12