CN101313460B - 电机驱动电路和使用了它的冷却装置 - Google Patents

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Abstract

电机驱动电路(100)通过生成脉冲状的驱动信号(SD),控制与驱动对象的电机(120)的线圈相连接的开关电路(110)的开和关,来控制电机(120)的通电时间。驱动信号生成电路(10)根据电机(120)的转矩目标值生成被脉冲调制了的驱动信号(SD),并输出给开关电路(110)。电流检测电路(20)检测电机的线圈中流过的电流(Icoil)。电流限制电路(30)控制由驱动信号生成电路(10)生成的驱动信号(SD)的逻辑值,使得在电流检测电路(20)中检测出的电流(Icoil)不超过预定的电流上限值(Imax)。电流限制电路(30)在电机(120)起动时使电流上限值(Imax)随时间上升,并在电机的起动期间经过后,将电流上限值(Imax)固定为预定的值。

Description

电机驱动电路和使用了它的冷却装置
技术领域
本发明涉及电机驱动技术,特别涉及其起动时的控制。 
背景技术
为使单相电机、多相电机以所希望的转矩(torque)旋转,基于脉冲宽度调制信号等脉冲信号控制电机的线圈的通电期间的技术被广泛应用。 
在开始驱动停止的电机时,若突然对电机的线圈施加具有与目标转矩相应的脉冲宽度的开关电压,则电机的线圈内会突然流过电流。在电机起动时,特别是在其转数接近0的情况下,由于没有发电功能,所以线圈内流过的电流成为以绕线电阻除所施加的电压后的值。为降低功率损耗,线圈的电阻值被设计得非常低,有时线圈电流会超过驱动电路或线圈自身的额定值,会对电路的可靠性产生影响。 
另外,线圈所产生的感应电压与流过线圈的电流的时间变化率成比例。因此,如上所述若线圈电流急速增加,则可能产生非常大的感应电压,超出驱动电路的额定值。 
基于这些理由,进行在电机的起动开始后使线圈中流过的电流缓缓增加的软起动(soft start)控制(例如参照专利文献1、2)。在专利文献1记载的软起动控制中,生成电压值随时间平缓增大的软起动电压,将该软起动电压与三角波或锯齿波状的周期电压相比较,生成占空比平缓增加的脉冲调制信号,使线圈的通电时间平缓增加,进行软起动。 
专利文献1:特开平7-95792号公报 
专利文献2:特开2001-45790号公报 
发明内容
〔发明所要解决的课题〕 
本发明与专利文献1、2所记载的技术一样,是以实现电机起动时的软起动为课题的,其总体目的在于提供一种能以与以往不同的方法实现软 起动控制的电机驱动电路。 
〔用于解决课题的手段〕 
以下,基于优选的实施方式,参照附图说明本发明。对于各附图中所示的相同或等同的结构要素、部件、处理标注相同的标号,并适当省略重复的说明。另外,实施方式只是例示,并非限定本发明,实施方式中所记述的所有特征及其组合,不一定就是本发明的本质特征。 
本发明的一个方案涉及电机驱动电路,通过生成脉冲状的驱动信号,控制与驱动对象的电机的线圈相连接的开关电路的开和关,来控制电机的通电时间。该电机驱动电路包括:驱动信号生成电路,根据电机的转矩目标值生成被脉冲调制了的驱动信号,输出给开关电路;电流检测电路,检测电机的线圈中流过的电流;以及电流限制电路,控制由驱动信号生成电路生成的驱动信号的逻辑值,使得在电流检测电路中检测出的电流不超过预定的电流上限值。电流限制电路在电机起动时使电流上限值随时间上升。 
根据该方案,流过电机的线圈的电流被抑制在电流上限值以下。在起动时,通过使电流上限值平缓上升,流过电机的线圈的电流也以电流上限值为上限平缓上升,所以能够实现软起动。 
电流限制电路可以在电机的起动期间经过后,将电流上限值固定为预定的值。此时,在起动后,电机的线圈中流过的电流也受电流上限值限制,所以能够谋求电路保护。 
电流检测电路可以包括被设置在经由开关电路流过电机的线圈的电流的路径上、且一端的电位被固定的检测电阻,将检测电阻上产生的电压降作为与电机的线圈中流过的电流相应的检测电压输出。电流限制电路可以将检测电压与根据电流上限值而设定的上限电压进行比较,控制驱动信号的逻辑值使得检测电压不超过上限电压,并在电机起动时,使上限电压上升。 
电流限制电路可以包括将检测电压与上述上限电压进行比较的比较器,当检测电压超过上限电压时,固定由驱动信号生成电路生成的驱动信号的逻辑值,使得开关电路对电机的电流供给停止,之后,在预定的时刻解除逻辑值的固定。 
此时,在线圈中流过的电流达到电流上限值后,至在预定的时刻解除 逻辑值的固定这期间内,停止对电机的线圈的电流供给,所以能够抑制线圈中流过的电流,使其不超过电流上限值。 
电流限制电路还包括生成与在驱动信号生成电路中生成的驱动信号同步地变成预定电平的解除信号的解除信号生成部,并以由解除信号生成部生成的解除信号变成预定电平为契机,解除驱动信号的逻辑值的固定。 
在开关驱动(脉冲驱动)电机时,在基于驱动信号进行开关的时刻,有时电机的线圈中流过的电流会产生尖峰状的噪声,由于该噪声,有时检测电压超过上限电压,误检测成过电流状态。因此,通过利用与驱动信号同步的解除信号来解除驱动信号的逻辑值的固定状态,能够降低噪声对电机的旋转控制带来的影响。 
电流限制电路可以包括:第1比较器,对检测电压和预定的周期电压进行比较;第2比较器,将上限电压与周期电压进行比较;合成电路,生成通过逻辑运算将第1比较器和第2比较器的输出信号合成后的限制脉冲信号。驱动信号生成电路可以根据限制脉冲信号的占空比来限制输出给开关电路的驱动信号的占空比。 
电流限制电路可以包括:误差放大器,对检测电压和上限电压进行比较,并输出对两个电压的误差进行放大了的误差电压;限制比较器,将从误差放大器输出的误差电压与预定的周期电压进行比较,生成具有规定驱动信号的脉冲宽度的上限值或下限值的脉冲宽度的限制脉冲信号。驱动信号生成电路可以根据限制脉冲信号的占空比来限制输出给开关电路的驱动信号的占空比。 
电机驱动电路可以被一体集成在一个半导体衬底上。所谓“一体集成”,包括电路的所有结构要件都形成在半导体衬底上的情况,以及电路的主要结构要件被一体集成的情况,也可以为调节电路常数而将一部分电阻、电容等设置在半导体衬底的外部。通过将电机驱动电路作为一个LSI进行集成,能够减小电路面积。 
本发明的其他方案是冷却装置。该冷却装置包括:风扇电机;驱动风扇电机的上述电机驱动电路。 
本发明的再一个方案是电子设备。该电子设备包括上述冷却装置。根据该方案,能够根据温度而很好地冷却电子设备内部的冷却对象。 
本发明的又一个方案是电机驱动方法,通过生成脉冲状的驱动信号, 控制与驱动对象的电机的线圈相连接的开关电路的开和关,来控制电机的通电时间。该电机驱动方法包括:驱动信号生成步骤,根据电机的转矩目标值生成被脉冲调制了的驱动信号,并输出给开关电路;检测步骤,检测电机的线圈中流过的电流;以及电流限制步骤,控制在驱动信号生成步骤中生成的驱动信号的逻辑值,使得在检测步骤中检测出的电流在电机起动时不超过随时间上升的电流上限值。 
另外,将以上结构要件的任意组合、本发明的结构要件以及表达方式在方法、装置、系统等之间相互置换的方案,作为本发明的实施方式也是有效的。 
〔发明效果〕 
通过本发明,能够实现软起动。 
附图说明
图1是表示使用了本发明实施方式的电机驱动电路的冷却装置的结构的电路图。 
图2的(a)和(b)是表示图1的电机驱动电路的动作状态的时序图。 
图3是表示图1的电机驱动电路的结构例的电路图。 
具体实施方式
本发明的实施方式涉及用于冷却台式或笔记本式个人计算机、工作站(work station)等的电子计算机、或者冰箱等电子设备的冷却装置中所使用的电机驱动电路。 
图1是表示本发明实施方式的冷却装置200的结构的电路图。冷却装置200包括电机驱动电路100、开关电路110、风扇电机(以下简称为电机)120。 
电机120在本实施方式中是单相全波电机,与未图示的冷却对象物相对配置。该电机120由电机驱动电路100和开关电路110所生成的开关信号Vsw1、Vsw2控制线圈电流即通电状态,控制其旋转。 
开关电路110包括第1高侧晶体管MH1、第2高侧晶体管MH2、第1低侧晶体管ML1、第2低侧晶体管ML2,构成所谓的H桥电路。第1高侧晶体管MH1、第1低侧晶体管ML1被串联连接在电源电压端子112和接地端子GND之间,构成晶体管对(以下称第1晶体管对)。同样地,第2高侧晶体管MH2、第2低侧晶体管ML2也构成晶体管对(以下称第2晶体管对)。在本实施方式中,第1高侧晶体管MH1、第2高侧晶体管MH2是P沟道MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor:半导体场效应晶体管)。另外,第1低侧晶体管ML1、第2低侧晶体管ML2是N沟道MOSFET。
构成第1晶体管对的第1高侧晶体管MH1、第1低侧晶体管ML1彼此相辅地导通、截止。第1高侧晶体管MH1、第1低侧晶体管ML1的导通和截止,由被施加于各晶体管的栅极的第1高侧驱动信号SDH1、第1低侧驱动信号SDL1控制。 
第1高侧晶体管MH1、第1低侧晶体管ML1的连接点的电压作为第1开关信号Vsw1施加于电机120的线圈的一端。第1高侧晶体管MH1导通时,第1开关信号Vsw1成为电源电压Vdd,第1低侧晶体管ML1导通时,第1开关信号Vsw1成为接地电位(0V)。 
构成第2晶体管对的第2高侧晶体管MH2和第2低侧晶体管ML2的导通和截止,由被施加于各晶体管的栅极的第2高侧驱动信号SDH2、第2低侧驱动信号SDL2控制。两个晶体管的连接点的电压作为第2开关信号Vsw2施加于电机120的线圈的另一端。第2开关信号Vsw2被控制为与第1开关信号Vsw1反相。 
另外,构成开关电路110的4个晶体管可以被集成地内置于电机驱动电路100中。另外,也可以对第1高侧晶体管MH1、第2高侧晶体管MH2的源极和输出电源电压Vdd的电源(未图示)设置用于防止逆接的二极管。 
电机驱动电路100生成脉冲状的驱动信号SDH1、SDH2、SDL1、SDL2(以下根据需要而统称为驱动信号SD),输出到与驱动对象的电机120的线圈相连接的开关电路110的各晶体管MH1、MH2、ML1、ML2。对于开关电路110的各晶体管MH1、MH2、ML1、ML2,根据驱动信号SD来控制其导通和截止,控制电机120的线圈的通电时间。 
从外部向电机驱动电路100输入根据电机120的转矩目标值而设定的旋转控制电压Vcnt。该旋转控制电压Vcnt也可以在电机驱动电路100内部生成。电机驱动电路100基于旋转控制电压Vcnt生成规定驱动对象的电机120的线圈通电时间的、被脉冲调制了的驱动信号SDH1、SDL1、 SDH2、SDL2,输出给作为输出级的开关电路110。 
如图1所示,电机驱动电路100包括驱动信号生成电路10、电流检测电路20、电流限制电路30。驱动信号生成电路10和电流限制电路30作为功能IC90被集成在一个半导体衬底上。 
首先,说明图1的电机驱动电路100的结构及其功能的概要。 
驱动信号生成电路10被输入指示电机的转矩的旋转控制电压Vcnt、和从未图示的霍尔(Hall)元件输出的霍尔信号VH+、VH-。如后所述,驱动信号生成电路10基于旋转控制电压Vcnt和霍尔信号VH+、VH-,生成相应于作为目标的转矩而被脉冲宽度调制了的驱动信号SD,输出给开关电路110。 
电流检测电路20检测电机120的线圈中流过的电流(以下也称作线圈电流Icoil)。在本实施方式中,电流检测电路20包括被设置在经由开关电路110流过电机120的线圈的电流Icoil的路径上、且一端的电位被固定了的检测电阻R10。电流检测电路20输出检测电阻R10上产生的电压降作为与流过电机120的线圈的电流相应的检测电压Vdet。检测电压Vdet是与线圈电流Icoil成比例的电压,被输出到电流限制电路30。另外,检测电阻R10也可以不设置在开关电路110的接地端子侧,而是设置在电源电压端子112侧。为降低检测电阻R10的功率消耗,优选其电阻值为数十mΩ至数百mΩ左右。 
电流限制电路30控制由驱动信号生成电路10生成的驱动信号SD的逻辑值,使得在电流检测电路20中检测出的线圈电流Icoil不超过预定的电流上限值Imax。电流限制电路30向驱动信号生成电路10输出控制信号S2。电流限制电路30基于该控制信号S2控制驱动信号SD的逻辑值。关于控制信号S2和驱动信号生成电路10内部的信号处理的具体例子,在后面叙述。 
电流限制电路30被输入指示电机120的驱动开始(旋转)的起动信号S1。电流限制电路30在由起动信号S1指示起动的起动时,使电流上限值Imax随时间上升。然后,在电机120的起动期间经过后,电流限制电路30将电流上限值Imax固定为预定的值。 
图2的(a)和(b)是表示本实施方式的电机驱动电路100的动作状态的时序图。为了简化说明或者易于理解,将包括图2的(a)和(b)的本说明书所示的时序图的纵轴、横轴适当放大、缩小来进行表示。
如图2的(a)所示,在时刻t0,起动信号S1成为高电平,指示电机120的起动。当起动信号S1成为高电平时,驱动信号生成电路10生成具有与转矩目标值对应的脉冲宽度的脉冲信号,作为驱动信号SD输出给开关电路110。 
在时刻t0,起动信号S1变成高电平后,电流限制电路30如图2的(b)所示那样使电流上限值Imax随时间上升,到达某值后,固定为预定的值。 
在不由电流限制电路30进行线圈电流的限制的情况下,当开始起动停止的电机时,若突然对电机的线圈施加具有与转矩目标值相应的脉冲宽度的开关电压Vsw1、Vsw2,则电机中流过的线圈电流将如图2的(b)中虚线所示那样急速上升。 
电流限制电路30控制驱动信号SD的逻辑值,使得急速上升的线圈电流Icoil不超过电流上限值Imax。如上所述,电流上限值Imax被控制为在时刻t0以后随时间平缓上升。结果,电机120的线圈中实际流过的电流Icoil如图2的(b)中实线所示那样随着电流上限值Imax的上升而平缓上升。 
之后,在时刻t1,电机120的线圈电流Icoil达到与转矩目标值对应的电流值后,线圈电流Icoil的上升停止。在时刻t1以后电流上限值Imax仍缓缓上升,在时刻t2达到预定的值,然后被固定为恒定值。即使在时刻t2以后因某些异常而导致线圈电流Icoil上升,线圈电流Icoil也被限制在预定值以下,能够实现电路保护。 
通过这样构成的电机驱动电路100,电机120的线圈中流过的线圈电流Icoil被抑制在电流上限值Imax以下。在起动时,通过使电流上限值Imax平缓上升,电机的线圈电流Icoil也以电流上限值Imax为上限平缓上升,所以能够实现软起动。 
接下来,详细说明本实施方式的电机驱动电路100的各电路块的结构例。 
图3是图1的电机驱动电路100的结构例的详细电路图。在以后的附图中,对与图1,相同或等同的结构要素标注相同的标号,并适当省略说明。 
驱动信号生成电路10包括比较器12、逻辑电路14、脉冲宽度调制器40。比较器12对从未图示的霍尔元件输出的霍尔信号VH+、VH-的电位进行比较,生成根据电机120的转子(rotor)和定子(stator)的位置关系(相)而在高电平、低电平间变化的频率发生信号(以下称FG信号)。 
逻辑电路14基于从比较器12输出的FG信号,生成驱动信号SDH1、SDH2、SDL1、SDL2。在本实施方式中,电机驱动电路100通过脉冲宽度调制方式进行电机120的通电期间的控制。在该基于脉冲宽度调制方式的电机驱动控制时,本实施方式中,低侧晶体管ML1、ML2的导通和截止是根据电机120的相切换而交替地导通、截止的,另外,基于被脉冲宽度调制了的信号对高侧晶体管MH1、MH2进行开关控制。而本发明并不限于此,也可以由脉冲宽度调制了的信号驱动低侧晶体管,还可以由脉冲宽度调制了的信号驱动高侧、低侧两侧的晶体管。 
例如,逻辑电路14在FG信号为高电平时,生成驱动信号SD使得第1高侧晶体管MH1和第2低侧晶体管ML2导通、第2高侧晶体管MH2和第1低侧晶体管ML1截止。这里,优选对信号电平的转变施加延迟,并设置停顿时间,使得第1高侧晶体管MH1、第1低侧晶体管ML1不同时导通,或者第2高侧晶体管MH2、第2低侧晶体管ML2不同时导通。 
从逻辑电路14输出的驱动信号SDL1、SDL2分别被输出到低侧的第1低侧晶体管ML1和第2低侧晶体管ML2。结果,第1低侧晶体管ML1、第2低例晶体管ML2反复地根据FG信号的高电平、低电平而交替导通和截止。 
另一方面,从逻辑电路14输出的驱动信号SDH1、SDH2被输出到脉冲宽度调制器40。脉冲宽度调制器40生成具有与电机120的转矩目标值相应的脉冲宽度的脉冲宽度调制信号(以下称为PWM信号)Vpwm,与驱动信号SDH1、SDH2通过逻辑运算进行合成。 
脉冲宽度调制器40包括PWM比较器42、振荡器44、合成部46。振荡器44生成具有预定的频率的三角波状或锯齿波状的周期电压Vosc。PWM比较器42通过将旋转控制电压Vcnt与周期电压Vosc相比较而生成PWM信号Vpwm。PWM比较器42的非反相输入端子被输入旋转控制电压Vcnt,反相输入端子被输入周期电压Vosc。结果,PWM信号Vpwm在Vcnt>Vosc时变成高电平,在Vcnt<Vosc时变成低电平。PWM信号Vpwm的高电平的时间相当于电机的通电时间,控制电压Vcnt越高该时间越长。合成部46将由逻辑电路14生成的驱动信号SDH1、SDH2与PWM信号 Vpwm通过逻辑运算进行合成,输出给第1高侧晶体管MH1、第2高侧晶体管MH2。从合成部46输出的驱动信号SDH1’、SDH2’成为脉冲宽度根据转矩而变化的被脉冲宽度调制了的信号。 
接下来说明电流限制电路30的结构。电流限制电路30包括时间常数电路32、比较器34、解除信号生成部36。 
时间常数电路32在电机120起动时,以起动信号S1变成高电平为契机,生成电压值随时间上升的软起动电压。该软起动电压相当于电流限制电路30根据电流上限值Imax而设定的上限电压Vmax。 
时间常数电路32可以采用以恒电流对电容进行充电的类型、或对斜坡(ramp)波形的数字信号或加法器电路的输出信号进行数模转换的类型等各种结构,其电路结构不做特别限定。 
电流限制电路30将从电流检测电路20输出的检测电压Vdet与根据电流上限值Imax而设定的上限电压Vmax相比较,并调节驱动信号SDH1、SDH2使得检测电压Vdet不超过上限电压Vmax。比较器34对检测电压Vdet和从时间常数电路32输出的上限电压Vmax进行比较。比较器34的输出信号在Vdet>Vmax时变成高电平,在Vdet<Vmax时变成低电平。比较器34的输出信号(以下称为比较信号S3)被输出到驱动信号生成电路10。比较信号S3和后述的解除信号S4相当于图1的控制信号S2。 
电流限制电路30在比较信号S3变成高电平时固定由驱动信号生成电路10生成的驱动信号SD的逻辑值,使得停止开关电路110对电机120的电流供给,之后在预定的时刻解除逻辑值的固定。 
在本实施方式中,在比较信号S3变成高电平后,电流限制电路30固定第1高侧驱动信号SDH1、第2高侧驱动信号SDH2的逻辑值,并强制性地使第1高侧晶体管MH1、第2高侧晶体管MH2截止,停止对电机120供给电流。具体来讲,是在被输入比较信号S3的合成部46中固定第1高侧驱动信号SDH1、第2高侧驱动信号SDH2的逻辑值的。 
本发明并不限于此,也可以固定第1低侧驱动信号SDL1、第2低侧驱动信号SDL2的逻辑值,使第1低侧晶体管ML1、第2低侧晶体管ML2截止,或者也可以固定所有驱动信号SD的逻辑值,使构成开关电路110的所有晶体管截止。 
然后,合成部46在预定的时刻解除第1高侧驱动信号SDH1、第2高 侧驱动信号SDH2的逻辑值的固定。在本实施方式中,逻辑值的固定解除是基于由解除信号生成部36生成的解除信号S4来进行的。 
由电流限制电路30的解除信号生成部36生成的解除信号S4优选被构成为每一定周期变成一次预定电平(在本实施方式中为高电平)。合成部46参考解除信号S4,当其每次变成高电平时,解除第1高侧驱动信号SDH1、第2高侧驱动信号SDH2的逻辑值的固定。这样的控制可以通过对锁存电路或触发器输入比较信号S3和解除信号S4而容易地实现。 
这里,优选解除信号生成部36同步于在驱动信号生成电路10中生成的驱动信号SD地生成解除信号S4。例如,解除信号生成部36可以这样生成解除信号S4,即,在每次由振荡器44生成的周期电压Vosc的峰值电压或底值电压出现时该解除信号S4变成高电平。 
通过如图3那样构成电机驱动电路100,在线圈电流Icoil达到电流上限值Imax时起至在预定时刻逻辑值的固定被解除为止的期间内,开关电路110的晶体管截止,停止对电机120的线圈的电流供给,所以能够抑制线圈电流Icoil增加到超过电流上限值Imax这样的情况。 
另外,关于解除逻辑值的固定的时刻,也可以在比较信号S3变成高电平后又经过预先确定的预定时间后来进行。此时,只要使用根据比较信号S3进行时间测定的计时器电路、单触发电路即可。 
根据图3的电机驱动电路100,通过时间常数电路32使上限电压Vmax缓缓上升的结果是,电流上限值Imax也随时间上升。结果,能够很好地实现图2的(a)和(b)中说明过的软起动动作。 
另外,在对电机120进行脉冲驱动(PWM驱动)时,有时在基于驱动信号SD的晶体管开关的时刻,电机120的线圈中流过的电流会产生尖峰状的噪声,由于该噪声,有时检测电压Vdet会超过上限电压Vmax,出现误检测为过电流状态的情况。在本实施方式的电机驱动电路100中,通过在过电流状态下基于与驱动信号SD同步的解除信号S4解除暂时固定的驱动信号SD的逻辑值,能够降低尖峰状的噪声对电机120的旋转控制带来的影响。 
上述实施方式是个例示,可以对各结构要件和各处理过程的组合进行各种变形,本领域技术人员能够理解这些变形例也在本发明的范围内。 
另外,在实施方式中,说明了将电机驱动电路100中的驱动信号生成电路10、电流限制电路30一体集成在一个LSI中的情况,但不限于此,也可以还包括电流检测电路20地构成,或者也可以将构成开关电路110的晶体管一体集成。例如,开关电路110可以用分立的功率晶体管来构成,或者内置于电机驱动电路100。相反,也可以将功能IC90的一部分构成要素作为分立元件或者芯片部件设置于LSI的外部,或者由多个LSI构成。 
另外,在实施方式中使用的晶体管也可以在双极型晶体管和FET之间相互替换,还可以替换P沟道、N沟道晶体管地构成。 
在实施方式中,作为脉冲调制,以控制脉冲宽度的脉冲宽度调制为例进行了说明,但本发明也可以适用于进行脉冲频率调制(PFM)等其他脉冲调制的电机驱动电路。 
在实施方式中,说明了驱动单相电机的情况,但本发明不限于此。即,在驱动三相电机等的电机驱动电路中也可以适用。 
在实施方式中,说明了电机驱动电路100驱动风扇电机的情况,但作为本发明的电机驱动电路的驱动对象的电机不限于风扇电机,能够广泛适用于其他的单相、多相电机。 
在实施方式中说明的电路中,信号的高电平、低电平的逻辑值的设定是一个例子,可以通过利用反相器等进行适当的逻辑反转而自由改变。另外,相应于此,与门、非门的替换也是本领域技术人员能够容易想到的。 
基于实施方式对本发明进行了说明,但显然实施方式仅是表示本发明的原理、应用,在不脱离权利要求书所规定的本发明的思想的范围内,可以对实施方式进行很多变形例以及变更配置。 
〔工业可利用性〕 
本发明能够利用于电子电路技术。 

Claims (5)

1.一种电机驱动电路,通过生成脉冲状的驱动信号,控制与驱动对象的电机的线圈相连接的开关电路的开和关,来控制上述电机的通电时间,其特征在于,包括:
驱动信号生成电路,根据上述电机的转矩目标值生成被脉冲调制了的上述驱动信号,并输出给上述开关电路;
电流检测电路,检测上述电机的线圈中流过的电流;以及
电流限制电路,控制由上述驱动信号生成电路生成的上述驱动信号的逻辑值,使得在上述电流检测电路中检测出的电流不超过预定的电流上限值;
上述驱动信号生成电路包括:生成周期电压的振荡器;以及将具有对应于上述电机的转矩的目标值的电平的旋转控制电压与上述周期电压进行比较而生成PWM信号的脉冲宽度调制(PWM)比较器,
上述驱动信号生成电路输出对应于上述PWM信号的上述驱动信号,
上述电流检测电路包括被设置在经由上述开关电路流过上述电机的线圈的电流的路径上、且一端的电位被固定的检测电阻,将上述检测电阻上产生的电压降作为与上述电机的线圈中流过的电流相应的检测电压输出,
上述电流限制电路包括将上述检测电压与根据上述电流上限值而设定的上限电压进行比较,在上述检测电压超过上述上限电压时生成预定电平的比较信号的比较器;以及生成与从上述振荡器输出的上述周期电压同步、用于解除上述驱动信号的逻辑值的固定的解除信号的解除信号生成部,
上述电流限制电路,以上述比较信号变成预定电平为契机,固定上述驱动信号的逻辑值,使得上述开关电路对上述电机的电流供给停止,以上述解除信号变成预定电平为契机,解除上述驱动信号的逻辑值的固定,并且,在上述电机起动时使上述上限电压随时间上升。
2.根据权利要求1所述的电机驱动电路,其特征在于:
上述解除信号生成部生成上述解除信号,使得在由上述振荡器生成的上述周期电压每次成为峰值电压或底值电压时成为预定电平。
3.根据权利要求1所述的电机驱动电路,其特征在于:
上述开关电路由H桥电路构成,包括在电源电压端子和接地端子之间串联连接的第1高侧晶体管和第1低侧晶体管,在上述电源电压端子和上述接地端子之间串联连接的第2高侧晶体管和第2低侧晶体管,
在上述比较信号成为上述预定电平时,通过固定上述第1、第2高侧晶体管的驱动信号的电平,强制性地截止上述第1、第2高侧晶体管,从而停止对上述电机的电流供给。
4.根据权利要求1或2所述的电机驱动电路,其特征在于:
被一体集成在一个半导体衬底上。
5.一种冷却装置,其特征在于包括:
风扇电机;以及
驱动上述风扇电机的权利要求1或2所述的电机驱动电路。
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