CN101335496A - 电动机控制装置、电动机驱动系统、电动机控制方法、半导体装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电动机控制装置、电动机驱动系统、电动机控制方法、半导体装置及电子设备，采用PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)控制由具有永久磁铁的转子和设置了多相线圈的定子构成的永久磁铁电动机的结构，具备位置检测单元和数字处理单元，所述位置检测单元用上述电动机的电压、上述电动机的电流和上述电动机的常数，根据相电压方程式模拟运算处理上述电动机的各相感应电压，根据上述感应电压的相位关系生成并输出上述转子的旋转位置信号；所述数字处理单元具备根据上述旋转位置信号生成并输出PWM信号，控制上述电动机的功能。

Description

电动机控制装置、电动机驱动系统、电动机控制方法、半导体装置及电子设备

发明领域

本发明涉及PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)控制永久磁铁电动机的电动机控制装置及方法，以及具备上述电动机控制装置的电动机驱动系统等，所述电动机由具备永久磁铁的转子和设置了多相线圈的定子构成。

背景技术

以往，作为无位置传感器控制方式，我们知道不使用霍尔IC等位置传感器而是根据电动机的电压、电流等计算求出转子旋转位置的信号，根据该位置信号控制无刷直流电动机的技术。并且，内置有专门用于在利用变换(inverter)电路通过PWM控制驱动无刷直流电动机时，进行这样的控制的功能单元的微型计算机已成为产品，如果这种微型计算机通过软件处理进行用于进行无位置传感器控制的运算的话，则只要用一台微型计算机就能够实现无位置传感器的PWM控制。例如，文献(英飞凌(Infineon)公司使用说明书《AP08059 XC886/888 CM/CLM》，V1.0，2007年5月)中公开了进行这样的控制的微型计算机。并且，在需要控制成本增加的情况下，电动机控制用微型计算机大多选择8位左右的结构。

但是，由于在用于进行无位置传感器驱动的运算时微型计算机软件处理的负担重、需要时间，因此限制了PWM控制的周期设定(参照上述文献3.2.1 Node2 Interrupt Disabled，p12)。例如，如果使用16位的微型计算机的话，虽然由于能够以更高的速度处理而没有上述那样的约束，但成本增加不可避免。

发明内容

本发明的目的就是要实现能够抑制成本、速度更高、控制性更好的电动机控制。

本发明的电动机控制装置采用PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)控制由具有永久磁铁的转子和设置了多相线圈的定子构成的永久磁铁电动机的结构，其特征在于具有位置检测单元和数字处理单元，所述位置检测单元用上述电动机的电压、上述电动机的电流和上述电动机的常数根据相电压方程式模拟运算处理上述电动机的各相感应电压，并根据上述感应电压的相位关系生成并输出上述转子的旋转位置信号，所述数字处理单元具备根据上述旋转位置信号生成并输出PWM信号，控制上述电动机的功能。

并且，本发明的电动机控制系统的特征在于，具备：永久磁铁电动机，由具有永久磁铁的转子和设置了多相线圈的定子构成；上述电动机控制装置；电流检测单元，检测上述电动机的线圈电流；变换电路，根据上述电动机控制装置输出的PWM信号驱动上述电动机。

并且，本发明的半导体装置采用PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)控制由具有永久磁铁的转子和设置了多相线圈的定子构成的永久磁铁电动机的结构，其特征在于具有位置检测电路和微型计算机，所述位置检测电路用上述电动机的电压、上述电动机的电流和上述电动机的常数根据相电压方程式模拟运算处理上述电动机的各相感应电压，根据上述感应电压的相位关系生成并输出上述转子的旋转位置信号，所述微型计算机具备根据上述旋转位置信号生成并输出PWM信号，控制上述电动机的功能。

并且，本发明的电子设备的特征在于具备上述半导体装置。

并且，本发明的电动机控制方法为PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)控制由具有永久磁铁的转子和设置了多相线圈的定子构成的永久磁铁电动机的方法，其特征在于，在使用具备根据上述转子的旋转位置信号生成并输出PWM信号的功能的微型计算机时，位置检测电路用上述电动机的电压、上述电动机的电流和上述电动机的常数根据相电压方程式模拟运算处理上述电动机的各相感应电压，根据上述感应电压的相位关系生成并输出上述旋转位置信号。

根据本发明的电动机控制装置及半导体装置，能够实现抑制成本、速度更高、控制性更好的电动机控制。

根据本发明的电动机驱动系统，能够构成实现抑制成本、速度更高、控制性更好的电动机控制的系统。

根据本发明的电动机控制方法，能够实现抑制成本、速度更高、控制性更好的电动机控制。

附图说明

图1是本发明的第1实施例，表示驱动控制IC的结构。

图2表示通过门驱动电路和变换电路将无刷直流电动机连接到驱动控制IC上的结构。

图3表示电流检测电路的结构。

图4表示感应电压运算电路的结构。

图5表示感应电压比较电路的结构。

图6表示电动机的等价电路。

图7表示感应电压信号eu、ev、ew及位置信号s0～s2的各波形。

图8是表示微型计算机中一般的电动机控制的概要的流程图。

图9表示微型计算机输出的正弦波电压的波形。

图10是表示本发明的第2实施例的相应于图1的图。

具体实施方式

下面参照图1至图9说明本发明的第1实施例。图1表示无刷直流电动机的驱动控制IC的结构。在图1中，驱动控制IC1(相当于半导体装置(或半导体集成电路装置)或电动机控制装置的一例)像例如东芝(股份)产品，8位微型控制器，TMP88CH41那样采用搭载了微型计算机2和位置检测电路3的结构，所述微型计算机2内置有通过PWM控制对电动机进行正弦波驱动的功能。并且，通过将驱动控制IC1装入一个集成电路封装内，外观上能够将驱动控制IC1自身看成是一台微型计算机。

图2表示经由门驱动电路4和变换电路5将无刷直流电动机6连接到驱动控制IC1上的结构。无刷直流电动机6为例如驱动DVD(DigitalVersatile Disk)、CD(Compact Disk)、HDD(Hard disk Drive)等盘记录媒体旋转的主轴电动机或输送车辆的燃料等的泵用电动机等，为具有永久磁铁的转子和设置了3相线圈6u、6v、6w的定子构成的永久磁铁电动机。另外，图2所示的结构中除电动机6以外的部分构成电动机驱动系统100。

微型计算机2中主要表示了与电动机控制功能有关的部分(电动机控制电路)。在微型计算机2中，CPU磁心7通过地址总线/数据总线控制电动机控制电路8。电动机控制电路8具有以下部分：检测上述位置检测电路3输入的位置信号s0～s2的变化定时的位置检测单元9，根据该检测结果以3种电气角定时产生事件的定时单元10，计测电气角的电气角定时单元11，计算用于输出正弦波形状的波形的PWM负载的波形计算单元12，以及输出3相PWM信号(上下为U、V、W、X、Y、Z)的3相PWM输出单元13。

变换电路5通过在电源线与接地线之间三相桥式连接6个FET(图1中只表示了构成U相的上下臂的FET5up、5un)构成。分流电阻(相当于电流检测器的一例)14u、14v、14w分别连接在变换电路5的各相输出端子与电动机6的各相线圈6u、6v、6w之间。

变换电路5的输出电压Vu、Vv、Vw和施加到各相线圈6u、6v、6w上的电压Vu0、Vv0、Vw0——即分流电阻14u、14v、14w两端的电压输入位置检测电路3内部的电流检测电路15中。该电流检测电路15为根据分流电阻14u、14v、14w端子之间的电压，输出与变换电路5的输出电流Iu、Iv、Iw相对应的电流信号iu、iv、iw的电路，具有图3所示的结构。

图3中，U相、V相、W相的电流检测电路15a、15b、15c全部为相同的结构。例如，电流检测电路15a具备由运算放大器30a和电阻32a～35a构成的差动放大电路以及由运算放大器31a和电阻36a～38a构成的反相放大电路。基准电压Vr由未图示的基准电压产生电路生成，生成例如电源电压Vcc的1/2电压，通过电阻32a、36a施加给运算放大器30a、31a的非反相输入端子。电流检测电路15的输出信号iu、iv、iw如图2所示，通过电阻16、17和电容器18构成的电路输入感应电压运算电路19。

变换电路5的输出端子在位置检测电路3的内部连接有滤波电路20，该滤波电路20输出的信号输入感应电压运算电路19中。滤波电路20由连接在变换电路5的各相输出端子与接地之间的电阻20a、20b、20c和电容器20x、20y、20z构成。

电阻16a、16b、16c与电容器18a、18b、18c构成的串联电路分别连接在电流检测电路15的输出端子与感应电压运算电路19的输入端子之间，电阻17a、17b、17c与这些串联电路并联连接。电阻16为振荡防止用电阻。

通过上述电路从电流检测电路15输入的电流信号iu、iv、iw和流过滤波电路20的电压vu、vv、vw输入感应电压运算电路19(相当于感应电压运算单元的一例)中，输出与感应电压Eu、Ev、Ww相对应的感应电压信号eu、ev、ew。

图4表示上述感应电压运算电路19的结构。各相具有相同的结构，例如U相由反相放大电路和加法电路构成，所述反相放大电路由运算放大器40a和电阻42a、43a构成，所述加法电路由运算放大器41a和电阻44a、45a、46a构成。并且，中性点电压信号Vn通过外部的多路转换器(MPX，相当于电压选择器件的一例)21施加给该加法电路。

图2中，出现在连接于变换电路5的各相端子上的电阻22u、22v、22w共同的连接点上的假想中性点的电压Vn′和通过将电动机6的中性点直接连接在位置检测电路3的输入端子上施加的中性点电压Vn输入多路转换器21中。并且，多路转换器21根据微型计算机2输入的选择信号选择某个电压输出给感应电压运算电路19。另外，电阻22u、22v、22w构成电阻电路22。

并且，图2中，从感应电压运算电路19输出的感应电压信号eu、ev、ew输入感应电压比较电路23中。感应电压比较电路23为将感应电压信号eu、ev、ew进行互相比较的电路，为图5所示的结构。图5中比较器c0、c1、c2分别比较感应电压信号eu与ew、ev与eu、ew与ev，输出位置信号s0、s1、s2。另外，位置检测电路3的结构为利用了日本国专利公开公报：特开2006-254626所公开的结构的一部分的结构。

位置信号s0～s2从感应电压比较电路23输出，输入微型计算机2的输入端口(另外，在东芝(股份)的上述产品中，上述输入端口为PDU、PDV、PDW)。微型计算机2的位置检测单元9根据位置信号s0～s2产生位置检测中断INTPDC。

下面参照图6至图9说明本实施例的作用。首先参照图3说明电流检测电路15的动作。例如U相的电流检测电路15a中，电阻32a～35a的阻值相同。使用了运算放大器30a的初级差动放大电路以基准电压Vr为基准，输出图中用标记x、y表示的输入电压差。使用了运算放大器31a的次级反相放大电路如果假设电阻37a、38a的阻值分别为Ra、Rb的话，则具有-Rb/Ra的放大率。因此，从电流检测电路15a输出的电压z为下述公式(1)。

z＝(Rb/Ra)(y-x)+Vr    …(1)

其中，电压(y-x)为电动机6的线圈6u中流过的电流Iu在分流电阻14u上的电压下降，输出电压z为与线圈电流Iu成比例的电流信号iu。由于其他的V相和W相也同样动作，因此从电流检测电路15输出与线圈6u、6v、6w中流过的电流Iu、Iv、Iw成比例的电流信号iu、iv、iw。

接着参照图4说明感应电压运算电路19的动作。由于变换电路5输出的电压Vu、Vv、Vw为被PWM信号开关的波形，因此通过滤波电路20后施加给感应电压运算电路19。通过滤波后的电压vu、vv、vw以基准电压Vr为基准反相放大后输入加法电路。

如果以感应电压运算电路19中的U相为例进行说明的话，图中x1～x4表示各部分的电压，如果假设电阻16a、17a、44a、45a、46a的电阻值分别为R1、R2、R3、R4、R5，电容器18a的静电容量为C1的话，则输出电压z为公式(2)。

z＝-R5·C1·dx1/dt-(R5/R2)x2

-(R5/R3)x3-(R5/R4)x4    …(2)

电压x1、x2与电流信号iu相对应，电压x3与电压信号-vu相对应，电压x4与中性点电压信号Vn相对应。其中，如果将R5·C1的值设定为电动机6的一相电感L乘以分流电阻8u的阻值的倒数的值，将(R5/R2)设定为电动机6的一相线圈感抗R乘以分流电阻8u的阻值的倒数的值，再将(R5/R3)和(R5/R4)设定为1的话，则为公式(3)。

z＝-L·dIu/dt-R·Iu+vu-Vn    …(3)

如果参照图6所示的电动机6的等价电路，输出电压z为感应电压Eu。其他相也一样，感应电压运算电路19输出与感应电压Eu、Ev、Ew相对应的感应电压信号eu、ev、ew。

下面说明感应电压比较电路23的动作。图7表示感应电压信号eu、ev、ew及比较器c0～c2的输出信号s0～s2各自的波形。如果感应电压信号eu、ev、ew为正弦波形状的信号，则1个周期被信号s0～s2区分成6个区域。即，电气周期被比较器c0～c2的信号s0～s2分割成与“0”和“1”相对应的2部分。并且，由于3个比较器c0～c2的输出信号s0～s2的定时互不相同，因此1个电气周围被分割成分别为大致60°的6等分(与微型计算机2的位置检测模式0～5相对应)。

下面参照图8说明输入了上述输出信号s0～s2的微型计算机2的动作。图8为作为产品的微型计算机2中一般的电动机控制的概要，为表示以位置检测单元9为中心的处理的流程图。另外，图中“软件”为微型计算机2的CPU磁心7按控制程序进行的处理，“硬件”为微型计算机2内部构成的硬件逻辑进行的处理。

并且，虽然图8中没有表示，但使微型计算机2在初期处理时能够给多路转换器21输入用于选择假想中性点电压Vn′和电动机6的中性点电压Vn中的某一个的信号。

首先，设定模式图样(步骤S1)。模式图样为每60°电气角内变化的位置信号s0～s2的高、低组合图样。将其中的1个作为期待值写入输出寄存器中(步骤S2)。

另一方面，在硬件一侧，如果定时单元10发生中断INTTMR2，则开始位置检测处理，抽取位置信号s0～s2的样本(步骤S3)，反复进行抽样(步骤S4中为“否”时)，直至该抽样结果与期待值一致。并且，当上述抽样结果与期待值一致(“是”)时，将一致的次数加1(步骤S5)，反复进行抽样(步骤S6中为“否”时)，直至上述一致的次数达到指定的次数。

如果在步骤S6中一致的次数达到指定的次数(“是”)，位置检测单元9使CPU磁心7中产生INTPDC中断(步骤S7)。如果这样，CPU磁心7执行与该中断相对应的处理(步骤S8)，将模式计测值(计测值在0～5中反复)加1(步骤S9)，返回步骤S1。

另外，与上述处理相对应的位置检测单元9的结构公开在东芝(股份)TMP88CH41用户手册(2003-06-03版)的P92，图2-48中。

图9表示微型计算机2的3相PWM输出单元13输出的正弦波形状的电压波形状。图9(a)为3相感应电压波形，它们中某2相波形交叉的点为每60°电气角中位置检测模式变化的点。图9(b)为与正弦波相对应的PWM信号的负载指令值。图9(a)中用计量器测量模式变化点之间的间隔，例如如果将该计测值4等分的话，能够获得15°的间隔，因此指令值每15°变化一次。

图9(c)为将PWM控制的运载波即三角波和正弦波(仅与U相相对应)叠加起来表示的图。但是，为了便于表示，使运载波的频率比实际的值低。图9(d)所示的PWM信号通过用比较器将图9(b)的指令值与图9(c)的运载波进行比较形成。通过变换电路5将该PWM信号施加到电动机6的各相线圈6u、6v、6w上，通过这样施加正弦波形状的驱动电压。

如上所述，根据本实施例，用位置检测电路3和微型计算机2构成驱动控制IC1。位置检测电路3用电动机6的电压和电流、电动机6的常数根据相电压方程式模拟运算处理电动机6的各相感应电压eu、ev、ew，根据它们的感应电压的相位关系生成转子的旋转位置信号s0～s2并输出。微型计算机2具备根据旋转位置信号s0～s2生成并输出PWM信号的功能。并且，通过变换电路5利用微型计算机2输出的3相PWM信号驱动电动机6。

因此，由于位置检测电路3用硬件高速进行旋转位置信号s0～s2的运算，微型计算机2根据该旋转位置信号s0～s2生成并输出PWM信号，因此即使在用性能比较低的8位微型计算机的情况下，也能够缓解PWM控制周期的制约并且以低的成本实现无位置传感器控制。并且，由于微型计算机2采用能够给电动机6输出正弦波形状的PWM信号的结构，因此能够有效地用于需要获取转子的详细的旋转位置的电动机的控制。

并且，由于具备由生成用于运算感应电压eu、ev、ew所必需的假想中性点电压Vn′并输出给位置检测电路3的电阻22u、22v、22w构成的电阻电路22，因此即使在难以与电动机6的中性点连接的情况下，也能够进行位置检测。而且，由于具备用于选择假想中性点电压Vn′和从外部输入的电动机6的中性点电压Vn并输入给位置检测电路3的多路转换器21，因此能够根据个别状况选择用于位置检测的中性点电压。

图10为表示本发明的第2实施例的图，与第1实施例相同的部分附有相同的附图标记，省略其说明，以下就不同的部分进行说明。图10为相当于图1的图。即，图10表示无刷直流电动机的驱动控制IC的结构。如图10所示，第2实施例的驱动控制IC51(相当于半导体装置(半导体集成电路装置)或电动机控制装置的一例)由微型计算机2A、位置检测电路3、多路转换器52(相当于位置信号选择器的一例)构成。多路转换器52配置在位置检测电路3与微型计算机2A之间，为进行位置检测电路3输出的位置信号s0～s2与IC52的输入端子Vu、Vv、Vw之间的输入选择的器件，其选择控制由微型计算机2A进行。并且，驱动控制IC51的输入端子Vuo、Vvo、Vwo，Vn还连接在微型计算机2A的输入端口上。

下面说明第2实施例的作用。第2实施例中，微型计算机2A在初期处理阶段进行多路转换器52的输入选择，通过这样能够与第1实施例一样选择是使用位置检测电路3输出的位置信号s0～s2，还是使用输入给IC52的输入端子Vu、Vv、Vw的例如与现有技术一样由霍尔IC检测到的位置信号。

通过采用上述结构，容易将驱动控制IC51作为现有技术那样将微型计算机2与霍尔IC等位置传感器组合起来使用的结构的替代而导入。例如，作为现有产品，存在用霍尔IC检测无刷直流电动机的转子位置、使用微型计算机2进行正弦波驱动的装置，估计将来该产品要升级为无位置传感器驱动方式。并且，采用使驱动控制IC51的壳体尺寸及插脚配置等能够具有与微型计算机2的互换性的结构。

此时，即使在产品(电子设备)升级之前，也用驱动控制IC51替代微型计算机2，并使多路转换器52不是选择位置检测电路3的输出端子一侧，而是选择驱动控制IC51的输入端子Vu、Vv、Vw一侧而初始设定微型计算机2A。于是，如果对上述输入端子Vu、Vv、Vw输入3个位置传感器输出的位置信号s0～s2的话，则能够与现有产品完全一样地动作。

在将产品升级到无位置传感器方式时，如果与第1实施例的图2一样地连接驱动控制IC51的输入端子，使多路转换器52选择位置检测电路3的输出端子一侧地初始设定微型计算机2A的话，则具有与第1实施例相同的作用。

根据上述结构的第2实施例，在打算升级产品，决定导入驱动控制IC51的情况下，在升级之前的阶段也能够将该驱动控制IC51用于产品。结果，由于总的驱动控制IC51的使用数量增加，因此能够降低平均每个驱动控制IC51的单价而提供驱动控制IC51。

本发明并不局限于上述实施例，能够如下所述地变形或拓展。

多路转换器21可以根据所需设置，可以采用只使用假想中性点电压Vn′和电动机6的中性点电压Vn中的某一个的结构。

如果采用将与电动机常数L和R有关的电容器18a、18b、18c和电阻17a、17b、17c连接到驱动控制IC的外部的结构的话，能够根据使用的无刷直流电动机调整这些常数。

在感应电压比较电路23中，也可以将感应电压eu、ev、ew与基准电压Vr进行比较，将感应电压eu、ev、ew的零交叉点作为60°电气角的基准点。

电流检测器件也可以使用插入到变换电路5的下臂一侧的FET5n的源极和接地之间的分流电阻取代分流电阻14u、14v、14w。

构成变换电路的开关元件并不局限于FET，也可以是IGBT或功率晶体管等。

微型计算机2并不局限于东芝(股份)的产品，只要是由同样的体系结构构成的微型计算机就能够使用。

Claims (20)

1.一种电动机控制装置，其特征在于，

采用PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)控制由具有永久磁铁的转子和设置了多相线圈的定子构成的永久磁铁电动机的结构；具备：位置检测单元，利用上述电动机的电压、上述电动机的电流和上述电动机的常数，根据相电压方程式模拟运算处理上述电动机的各相感应电压，根据上述感应电压的相位关系生成并输出上述转子的旋转位置信号；和

数字处理单元，具备根据上述旋转位置信号生成并输出PWM信号，控制上述电动机的功能。

2.如权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于，

上述位置检测单元采用在上述PWM信号的规定控制周期内完成生成上述旋转位置信号的运算的结构。

3.如权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于，

上述位置检测单元采用能够输出正弦波形状的PWM信号的结构。

4.如权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于，

具备电阻电路，生成用于计算上述感应电压所必需的假想中性点电压并输出给上述位置检测单元。

5.如权利要求4所述的电动机控制装置，其特征在于，

具备电压选择单元，选择上述假想中性点电压和从外部输入的上述电动机的中性点电压并输入上述位置检测单元。

6.如权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于，

具备位置信号选择单元，选择上述位置检测单元输出的旋转位置信号和从外部输入的上述电动机的旋转位置信号，并输入给上述数字处理单元的上述旋转位置信号的输入端口。

7.一种电动机控制系统，其特征在于，具备：

永久磁铁电动机，由具有永久磁铁的转子和设置了多相线圈的定子构成；

位置检测单元，用上述电动机的电压、上述电动机的电流和上述电动机的常数，根据相电压方程式模拟运算处理上述电动机的各相感应电压，根据上述感应电压的相位关系生成并输出上述转子的旋转位置信号；

数字处理单元，具备根据上述旋转位置信号生成并输出PWM信号，控制上述电动机的功能；

电流检测单元，检测上述电动机的线圈电流；和

变换电路，根据上述数字处理单元输出的PWM信号驱动上述电动机。

8.如权利要求7所述的电动机控制系统，其特征在于，

上述位置检测单元采用在上述PWM信号的规定控制周期内完成生成上述旋转位置信号的运算的结构。

9.如权利要求7所述的电动机控制系统，其特征在于，

上述位置检测单元采用能够输出正弦波形状的PWM信号的结构。

10.如权利要求7所述的电动机控制系统，其特征在于，

具备电阻电路，生成用于计算上述感应电压所必需的假想中性点电压并输出给上述位置检测单元。

11.如权利要求10所述的电动机控制系统，其特征在于，

具备电压选择单元，选择上述假想中性点电压和从外部输入的上述电动机的中性点电压并输入上述位置检测单元。

12.如权利要求7所述的电动机控制系统，其特征在于，

具备位置信号选择单元，选择上述位置检测单元输出的旋转位置信号和从外部输入的上述电动机的旋转位置信号，并输入给上述数字处理单元的上述旋转位置信号的输入端口。

13.一种半导体装置，其特征在于，

采用PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)控制由具有永久磁铁的转子和设置了多相线圈的定子构成的永久磁铁电动机的结构；具备：

位置检测电路，用上述电动机的电压、上述电动机的电流和上述电动机的常数，根据相电压方程式，模拟运算处理上述电动机的各相感应电压，根据上述感应电压的相位关系生成并输出上述转子的旋转位置信号；和

微型计算机，具备根据上述旋转位置信号生成并输出PWM信号，控制上述电动机的功能。

14.如权利要求13所述的半导体装置，其特征在于，

上述位置检测电路采用在上述PWM信号的规定控制周期内完成生成上述旋转位置信号的运算的结构。

15.如权利要求13所述的半导体装置，其特征在于，

上述微型计算机采用能够输出正弦波形状的PWM信号的结构。

16.一种电子设备，其特征在于，

采用PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)控制由具有永久磁铁的转子和设置了多相线圈的定子构成的永久磁铁电动机的结构；具备：

位置检测电路，用上述电动机的电压、上述电动机的电流和上述电动机的常数根据相电压方程式模拟运算处理上述电动机的各相感应电压，根据上述感应电压的相位关系生成并输出上述转子的旋转位置信号；和

微型计算机，具备根据上述旋转位置信号生成并输出PWM信号，控制上述电动机的功能。

17.如权利要求16所述的电子设备，其特征在于，

上述位置检测电路采用在上述PWM信号的规定控制周期内完成生成上述旋转位置信号的运算的结构。

18.如权利要求16所述的电子设备，其特征在于，

上述微型计算机采用能够输出正弦波形状的PWM信号的结构。

19.一种电动机控制方法，其特征在于，包括以下处理：

PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)控制由具有永久磁铁的转子和设置了多相线圈的定子构成的永久磁铁电动机，

在使用具备根据上述转子的旋转位置信号生成并输出PWM信号的功能的微型计算机时，位置检测电路用上述电动机的电压、上述电动机的电流和上述电动机的常数根据相电压方程式模拟运算处理上述电动机的各相感应电压，根据上述感应电压的相位关系生成并输出上述旋转位置信号。

20.如权利要求19所述的电动机控制方法，其特征在于，

上述位置检测电路在上述PWM信号的规定控制周期内完成生成上述旋转位置信号的运算。

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