CN108448958B - 电机驱动控制装置以及电机的驱动控制方法 - Google Patents

Abstract

提供可以迅速地起动电机的电机驱动控制装置及电机的驱动控制方法。电机驱动控制装置(1)包括电机驱动部(9)、控制电路部(3)和1个位置检测器(5)。电机驱动部(9)对电机(10)的多个相的线圈(Lu、Lv、Lw)选择性地通电。控制电路部(3)通过向电机驱动部(9)输出驱动控制信号(C1)，以预定的顺序切换通过电机驱动部(9)通电的多个相的线圈(Lu、Lv、Lw)的通电相。位置检测器(5)输出与电机(10)的转子的位置对应的位置信号。控制电路部(3)在电机(10)的起动时，通过基于位置信号调整通电相，使位置信号的相位的变化定时与通电相适配，在电机(10)的起动后，与位置信号的周期相应地输出驱动控制信号(C1)。

Description

电机驱动控制装置以及电机的驱动控制方法

技术领域

本发明涉及电机驱动控制装置以及电机的驱动控制方法，特别地，涉及可进行所谓的单传感器驱动的电机驱动控制装置以及电机的驱动控制方法。

背景技术

在控制电机的驱动的电机驱动控制装置中，存在通过所谓的单传感器驱动来驱动电机的情况。例如，存在仅使用1个用于检测电机的磁极位置的霍尔传感器来驱动电机的情况。

在通过单传感器驱动来驱动电机的情况下，与使用多个传感器的情况不同，不能确定磁极位置。因此，采用如下方法：在开始起动控制之前，进行转子锁定，之后再开始起动。转子锁定是将转子定位于预定的位置的控制动作。

在下述专利文献1中公开了只使用1个转子的磁极位置检测传感器的风扇电机驱动控制装置的构成。在该风扇电机驱动控制装置中，在无刷电机的起动前，执行基于磁极位置检测传感器的输出信号，对逆变器电路的正电压侧以及负电压侧的任意一方的1个开关元件以及任意另一方的两个开关元件PWM通电，以将转子定位于预定位置的制动控制。

在先技术文献：专利文献：日本特开2004－140962号公报

但是，要像上述那样进行将转子定位于预定位置的控制动作需要时间。即，从起动电机到稳态驱动需要时间。

发明内容

本发明是为了解决那样的问题点而进行的，目的在于提供可以迅速地起动电机的电机驱动控制装置以及电机的驱动控制方法。

为了达成上述目的，根据本发明的一个技术方案，一种电机驱动控制装置，其包括：对电机的多个相的线圈选择性地通电的电机驱动部；通过向电机驱动部输出驱动控制信号，以预定的顺序切换通过电机驱动部通电的多个相的线圈的通电相的控制电路部；和输出与电机的转子的位置对应的位置信号的1个位置检测器,控制电路部在电机的起动时，通过基于位置信号调整通电相，使位置信号的相位的变化定时与通电相适配，在电机的起动后，与位置信号的周期相应地输出驱动控制信号。

优选地，控制电路部在电机的起动时，通过迅速地以预定的顺序切换通电相，进行通电相的调整。

优选地，控制电路部在电机的起动时，以比位置信号的周期长的周期开始通电相的切换动作，之后，每当满足预定的条件时将进行通电相的切换动作的周期缩短。

优选地，控制电路部在电机的起动时，在位置信号的相位的变化定时与通电相适配时，停止将进行通电相的切换动作的周期缩短的动作。

优选地，控制电路部在电机的起动后，在位置信号的相位的变化定时与通电相不再适配时，通过基于位置信号调整通电相，来使位置信号的相位的变化定时与通电相适配。

根据本发明的另一技术方案，一种电机驱动控制方法，其中：电机包括：对电机的多个相的线圈选择性地通电的电机驱动部；通过向电机驱动部输出驱动控制信号，以预定的顺序切换通过电机驱动部通电的多个相的线圈的通电相的控制电路部；和输出与电机的转子的位置对应的位置信号的1个位置检测器, 该电机驱动控制方法具有：在电机的起动时，通过基于位置信号调整通电相，使位置信号的相位的变化定时与通电相适配的第1步骤，在基于第1步骤的电机的起动后，与位置信号的周期相应地输出驱动控制信号的第2步骤。

发明的效果：根据本发明，可以提供可以迅速地起动电机的电机驱动控制装置及电机驱动的控制方法。

附图说明

图1是示出本发明的一个实施方式中的电机驱动控制装置的构成的图。

图2是示出电机驱动控制装置的基本动作的流程图。

图3是说明本实施方式中的通电相与位置信号的关系的图。

图4是对通电相的相位相对于转子的转动位置延迟的状态进行说明的第1图。

图5是对通电相的相位相对于转子的转动位置延迟的状态进行说明的第2图。

图6是说明通电定时调整时的电机驱动控制装置的动作的图。

图7是示出第1处理的流程图。

图8是示出第2处理的流程图。

图9是示出第3处理的流程图。

图10是示出各通电相的周期变化的一例的图。

图11是说明同步电机的起动时的控制电路部的动作的定时图。

图12是对本实施方式的一变形例进行说明的定时图。

图13是对本实施方式的另一变形例进行说明的定时图。

附图标记说明：1：电机驱动控制装置；2：逆变器电路；3：控制电路部；4：预驱动电路；5：位置检测器；9：电机驱动部；10：同步电机；31：转动状态监视部；32：通电定时调整部；33：电机控制部；Lu：U相的线圈；Lv：V相的线圈；Lw：W相的线圈；C1：驱动控制信号；Q1，Q3，Q5：高侧开关元件；Q2， Q4，Q6：低侧开关元件

具体实施方式

以下对本发明的实施方式中的电机驱动控制装置进行说明。

[实施方式]

图1是示出本发明的一个实施方式中的电机驱动控制装置1的构成图。

如图1所示，电机驱动控制装置1包括控制电路部3、位置检测器5和电机驱动部9。电机驱动控制装置1向同步电机(电机的一个例子)10供给驱动电力，驱动同步电机10。而且，本实施方式中的同步电机10是具有U 相、V相、W相的线圈Lu、Lv、Lw的3相电机。

位置检测器5输出与同步电机10的转子的位置对应的位置信号。位置检测器5例如是霍尔元件、霍尔IC等的磁传感器，输出霍尔信号作为位置信号。由位置检测器5输出的位置信号向控制电路部3输入。位置检测器5在同步电机10的1处检测转子的位置，输出位置信号。例如，对于U相的线圈 Lu设有1个位置检测器5。位置信号在转子转动1圈期间，在转子通过预定的位置时(转子到达第1转动位置时)从低变为高(上升；上升沿)，在转子通过与其不同的另一预定的位置时(转子到达第2转动位置时)从高返回到低(下降；下降沿)。位置信号是与转子的转动相应地周期性地变高、低的信号。而且，作为位置信号，可以为直接从位置检测器5输出周期性地反复高、低的信号，也可以是从位置检测器5输出的模拟的位置信号向控制电路部3输入之后，变换为周期性地变高、低的信号(在以下的说明中，如此地模拟的位置信号变换之后的信号也称为位置信号)。

在本实施方式中，仅设有1个位置检测器5。即，仅在同步电机10之中 1处检测的位置信号向控制电路部3输入。而且，也可以设置多个位置检测器5，仅从其中1处的位置检测器5输出的位置信号向控制电路部3输入而使用。即，在本实施方式中，从1个位置检测器5输出的位置信号向控制电路部3输入。电机驱动控制装置1以仅使用1个用于检测转子的位置的位置检测器5的单传感器方式，驱动同步电机10。

电机驱动部9对同步电机10的多个相的线圈Lu、Lv、Lw选择性地通电。电机驱动部9具有逆变器电路2和预驱动电路4。从控制电路部3输出的驱动控制信号C1输入电机驱动部9。

逆变器电路2基于从预驱动电路4输出的驱动信号R1至驱动信号R6对同步电机10的3相的线圈Lu、Lv、Lw选择性地通电，控制同步电机10的转动。

在本实施方式中，逆变器电路2包括用于向同步电机10的线圈Lu、Lv、 Lw中的各个供给驱动电流的6个开关元件Q1－Q6。开关元件Q1、Q3、Q5是配置于直流电源Vcc的正极侧的、由P沟道的MOSFET(Metal－Oxide－ Semiconductor Field Effect Transistor，金属氧化物半导体场效应晶体管) 构成的高侧开关元件。开关元件Q2、Q4、Q6是配置于直流电源Vcc的负极侧的由N沟道的MOSFET构成的低侧开关元件。在开关元件Q1、Q2的组合、开关元件Q3、Q4的组合，以及开关元件Q5、Q6的组合的各个中，两个开关元件串联地连接。然后，这3组的串联电路并联地连接，构成桥电路。开关元件Q1、Q2的连接点与U相的线圈Lu连接，开关元件Q3、Q4的连接点与V 相的线圈Lv连接，开关元件Q5、Q6的连接点与W相的线圈Lw连接。

预驱动电路4包括与逆变器电路2的6个开关元件Q1－Q6中的各个的栅极端子相连接的多个输出端子。从各输出端子输出驱动信号R1－R6，控制开关元件Q1－Q6的接通/断开动作。从控制电路部3输出的驱动控制信号C1向预驱动电路4输入。预驱动电路4通过基于驱动控制信号C1输出驱动信号R1－R6，使逆变器电路2动作。即，逆变器电路2基于驱动控制信号C1，向同步电机10的各相的线圈Lu、Lv、Lw选择性地通电。

控制电路部3通过向电机驱动部9输出驱动控制信号C1，以预定的顺序切换由电机驱动部9通电的多个相的线圈Lu、Lv、Lw的通电相(通电模式)。控制电路部3具有转动状态监视部31、通电定时调整部32和电机控制部33。控制电路部3例如可以使用DSP(DigitalSignal Processor)，FPGA(Field Programmable Gate Array)，微型机等的可编程装置构成。

向转动状态监视部31输入位置信号。转动状态监视部31基于位置信号监视同步电机10的转动状态。

通电定时调整部32基于转动状态监视部31的监视结果，调整线圈Lu、Lv、 Lw的通电定时。

电机控制部33基于通电定时调整部32的调整结果，生成驱动控制信号 C1。所生成的驱动控制信号C1向电机驱动部9输出。

在此，对电机驱动控制装置1的基本动作简单地进行说明。

图2是示出电机驱动控制装置1的基本动作的流程图。

如图2所示，电机驱动控制装置1大体上进行通电定时调整(步骤S1) 和单传感器驱动(步骤S2)。

电机驱动控制装置1在同步电机10的起动时进行同步电机10的强制换流。在该同步电机10的起动时，电机驱动控制装置1进行通电定时调整 (步骤S1；第1步骤)。即，控制电路部3在同步电机10的起动时，通过基于位置信号调整通电相，使位置信号的相位的变化定时与通电相适配。即，控制电路部3取得同步电机10的转子的转动与各通电相的通电定时的同步，起动同步电机10。

电机驱动控制装置1在通过第1步骤同步电机10起动时，进行单传感器驱动(基于单传感器方式的同步电机10的通常驱动)(步骤S2；第2步骤)。即，控制电路部3在同步电机10的起动后，与位置信号的周期相应地输出驱动控制信号C1(开始通常驱动)。由此，控制电路部3以预定的顺序切换通过电机驱动部9通电的线圈Lu、Lv、Lw的通电相。

接着，说明本实施方式中的通电相与位置信号的关系。

图3是说明本实施方式中的通电相与位置信号的关系的图。

在图3中，示出了同步电机10的电角度成为360度期间的通电相的推移与位置信号的波形。上边用实线所示的位置信号表示与从转子的转动位置期待的通电相的关系。

在本实施方式中，通电相为下面的从(1)至(6)的6种(6个通电模式)。即，高侧与低侧的组合成为U相和V相的第1通电相(1)、成为U相和W相的第2通电相(2)、成为V相和W相的第3通电相(3)、成为V相和U相的第4 通电相(4)、成为W相和U相的第5通电相(5)以及成为W相和V相的第6 通电相(6)这6种。控制电路部3通过输出驱动控制信号C1，将通过电机驱动部9通电的线圈Lu、Lv、Lw的通电相按从通电相(1)到通电相(6)的该顺序切换。通电相的切换以每电角度60度进行。

在本实施方式中，如图3所示，在用从转子的转动位置所期待的通电相驱动的情况下，位置信号在为第1通电相(1)时从高向低下降，在为第4通电相 (4)时从低向高上升。换言之，位置信号的上升沿与第4通电相(4)对应，位置信号的下降沿与第1通电相(1)对应。

在此，考虑通电相相对于转子的转动位置提前、迟延的情况。这样的情况以图3中(a)到(e)示出。在各场合(a)到(e)中，成为目标的转子的位置信号以虚线示出。

场合(a)是相对于转子的转动位置延迟1个通电相(相对于转子的转动位置提前5个通电相)的情况。即，位置信号的下降沿位于(对应于)第6通电相(6)，上升沿位于第3通电相(3)。

场合(b)是相对于转子的转动位置延迟2个通电相(相对于转子的转动位置提前4个通电相)的情况。即，位置信号的下降沿位于第5通电相(5)，上升沿位于第2通电相(2)。

场合(c)是相对于转子的转动位置延迟3个通电相(相对于转子的转动位置提前3个通电相)的情况。即，位置信号的下降沿位于第4通电相(4)，上升沿位于第1通电相(1)。

场合(d)是相对于转子的转动位置延迟4个通电相(相对于转子的转动位置提前2个通电相)的情况。即，位置信号的下降沿位于第3通电相(3)，上升沿位于第6通电相(6)。

场合(e)是相对于转子的转动位置延迟5个通电相(相对于转子的转动位置提前1个通电相)的情况。即，位置信号的下降沿位于第2通电相(2)，上升沿位于第5通电相(5)。

图4是对通电相的相位相对于转子的转动位置延迟的状态进行说明的第1 图。

在图4中，位置信号的上升沿本应在从转子的转动位置期待的第4通电相 (4)发生，却在第2通电相(2)发生。即，该情况与图3所示的场合(b) 对应。

图5是对通电相的相位相对于转子的转动位置延迟的状态进行说明的第2 图。

在图5中，位置信号的下降沿本应在从转子的转动位置期待的第1通电相(1)发生，却在第5通电相(5)发生。即，该情况与图3所示的场合(b) 对应。

如此，在位置信号的相位相对于通电相的相位偏移的情况下，即，通电相相对于转子的转动位置偏移，会发生在所期待的通电相不通电的情况。特别地，在本实施方式这样的单传感器方式中，在起动时，不能正确地把握转子的状态。因此，在本实施方式中，控制电路部3在同步电机10的起动时，通过基于位置信号进行对通电相调整的通电定时调整，使位置信号的相位的变化定时和通电相适配，输出驱动控制信号C1。

以下，说明通电定时调整时的电机驱动控制装置1的动作。

在本实施方式中，作为位置信号的相位的变化定时，转动状态监视部31检测位置信号的上升的定时、下降的定时(有时仅称为检测上升、检测下降等)。通电定时调整部32在通过转动状态监视部31检测到位置信号的上升、下降的定时，确认通电相。接着，判断所确认的通电相是否是所期待的通电相。

即，通电定时调整部32在检测到位置信号的上升时，判断通电相是否是与上升对应的第4通电相(4)。此外，通电定时调整部32在检测到位置信号的下降时，判断通电相是否是与下降对应的第1通电相(1)。通电相只要不与位置信号的上升、下降对应，则调整通电相直到成为与位置信号的上升、下降对应的通电相即进行期待的通电的通电相。电机控制部33基于通电定时调整部32 的通电相的调整结果，输出驱动控制信号C1。通过如此输出驱动控制信号C1，同步电机10用通过通电定时调整部32调整的、与位置信号的上升或下降相适配的第1通电相(1)或第4通电相(4)驱动。

而且，在本实施方式中，在同步电机10的起动时，通过迅速地以预定的顺序切换通电相来进行通电相的调整。具体地，直到现在的通电相成为进行所期待的通电的通电相、即、与位置信号相适配的通电相为止，以图3所示的通电相的切换顺序推进通电相的切换。

此外，控制电路部3在同步电机10的起动时以比位置信号的周期长的周期开始通电相的切换动作。接着，控制电路部3在之后每当满足预定的条件时将进行通电相的切换动作的周期缩短。在此，所谓预定的条件可以设为：位置信号的相位变化，并且，通电相不与位置信号的相位的变化对应，等等。更具体地，可以设为：发生位置信号的上升或下降，并且，此时的通电相不与所发生的位置信号的上升或下降对应，等等。若依次如此进行在将进行通电相的切换动作的周期缩短的同时，每当位置信号的上升或下降发生时适配为与其相对应的通电相，则在此期间，位置信号的上升或下降通电相适配。如此，在同步电机10的起动时，在与通电相与位置信号的上升或下降相适配时(位置信号的相位的变化定时与通电相适配时)，控制电路部3停止将进行通电相的切换动作的周期缩短的动作。接着，结束通电定时调整，开始起动后的基于单传感器方式的同步电机10的通常驱动(与位置信号的周期相应的驱动控制信号C1的输出)。

若使用流程图等说明这样的通电定时调整时的电机驱动控制装置1的动作则如下所示。

图6是说明通电定时调整时的电机驱动控制装置的动作的图。

如图6所示，在通电定时调整时，通过控制电路部3，进行最初进行的第1 处理、在第1处理的之后进行的第2处理，以及在第2处理进行中时插入的第3 处理。第3处理位置在信号的相位有变化的定时被插入。

图7是示出第1处理的流程图。

如图7所示，在第1处理中，在步骤S11中，进行初期通电。若进行初期通电，同步电机10的线圈被通电，转子开始转动。若进行初期通电，则第1处理完成，进行到第2处理。

图8是示出第2处理的流程图。

如图8所示，在第2处理中，在步骤S21中，进行周期T1的计数。在起动被开始时，周期T1如后述，设定为预定的时间(初期时间)。在最初进行第2 处理时,从零开始进行计数直到经过周期T1。

在步骤S22中，基于进行计数的结果，判断是否经过了周期T1。若经过了周期T1，则向步骤S23的处理进行。

在步骤S23中，控制电路部3从现在的通电相向下一通电相切换通电相。即，周期T1相当于以1个通电相通电的时间。

此外，控制电路部3此时将计数清零。于是，以切换的通电相开始通电，再度进行从步骤S21起的处理。

如此，在第2处理进行中的情况下，在位置信号的相位有变化时，即，在位置信号中，在发生从高向低的下降时，或发生从低向高的上升时，通过转动状态监视部31检测到该情况。于是，若检测到位置信号的相位的变化，则进行第3处理。

图9是示出第3处理的流程图。

如图9所示，在第3处理中，在步骤S31中，控制电路部3判断此时的通电相即位置信号的相位有变化时的通电相是否是所期待的通电相。具体地，通电定时调整部32判断通电相是否是与此时发生的位置信号的上升或下降对应的预定的通电相。在本实施方式中，若检测到发生了位置信号的上升，则判断此时的通电相是否是第4通电相(4)。此外，若检测到发生了位置信号的下降，则判断此时的通电相是否是第1通电相(1)。在是所期待的通电相的情况，向步骤S32进行。否则，向步骤S34进行。

在步骤S32中，控制电路部3判断位置信号的上升或下降的定时是否与通电相的切换定时同步。

控制电路部3例如在检测到发生了位置信号的上升或下降的情况下判断为所期待的通电相之后，接着检测到发生了位置信号的上升或下降，并且，可确认此时的通电相也是所期待的通电相时，判断为位置信号的上升或下降的定时与通电相的切换定时同步。即，如后述那样，在发生了位置信号的上升或下降的情况下切换了通电相之后，在位置信号的1周期后，可确认再度成为同一的通电相时，判断为处于同步中。判断也可以在转动状态监视部31检测到了位置信号的相位的变化时通过通电定时调整部32进行。而且，是否处于同步中的确认方法也不限于此。例如，也可以在整个预定的期间中，在位置信号的相位有变化时为所期待的通电相的情况连续时，进行处于同步中的判断。

在步骤S32中若判断为处于同步中，向步骤S33进行。另一方面，若判断为不处于同步中，则第3处理结束，再度进行第2处理。

在步骤S33中，控制电路部3结束通电定时调整。由此，同步电机10的起动后的基于单传感器方式的同步电机10的通常驱动开始(开始与位置信号的周期相应的驱动控制信号C1的输出)。

另一方面，在步骤S31判断为并非所期待的通电相时，在步骤S34中，控制电路部3变更周期T1。具体地，通电定时调整部32将周期T1以成为比此前短的时间的方式(以成为比此前高的频率的方式)变更。在本实施方式中，缩短周期T1的量预先设定。

然后，在步骤S35中，控制电路部3将通电相切换为与此时所检测的位置信号的相位的变化对应的、所期待的通电相。具体地，通电定时调整部32按照预定的顺序切换现在的通电相直到所期待的通电相。

在步骤S35中，通电相通过以比通常早的定时切换为预定的顺序中的下一通电相，而进行切换直到所期待的通电相。即，如图3所示，在场合(a)这样的情况中，在检测到下降时的通电相为第6通电相(6)的情况下前进一个通电相，而切换到第1通电相(1)(虚线箭头)。此外，在检测到上升时的通电相为第3通电相(3)的情况下前进1个通电相，切换成第4通电相(4)(虚线箭头)。同样地，在场合(b)中前进2个通电相，场合(C)中前进3个通电相，场合(d)中前进4个通电相，场合(e)中前进5个通电相。由此，各场合中，在检测到下降时，通电相调整为与其对应的第1通电相(1)(虚线箭头)。此外，在检测到上升时，通电相调整为与其对应的第4通电相(4)(虚线箭头)。

若通电相被切换，则第3处理结束，进行第2处理。即，在步骤S34中开始缩短了的周期T1的计数(步骤S21)。

图10是示出各通电相的周期变化的一例的图。

在本实施方式中，周期T1设定为预先设定的时间。在本实施方式中，周期 T1相当于1个通电相的通电时间(电角度60度的通电时间)。即，如图10所示，在起动开始后最初设定周期T1时(第2处理的步骤S21)，作为“初期”的时间，32.8毫秒设定为周期T1。之后，在每当进行上述的步骤S34的处理时周期T1被变更，将比此时的周期T1短的时间作为周期T1设定。具体地，在为“初期”的周期T1时，若进行上述的步骤S34的处理时，则作为图10所示的“1”的时间24.6毫秒设定为周期T1。同样地，通过进行步骤S34的处理，以在为“1”的周期T1时则变更为“2”的时间、在为“2”的周期T1时则变更为“3”的时间这样的方式，周期T1逐渐地变更为短的时间。在本实施方式中，新设定的周期T1设定为此前的周期T1的0.75倍。若周期T1成为作为“8”的时间即3.3毫秒，则不再继续缩短。而且，不限于此，也可以设定为更短的时间。此外，变更周期T1的量不限于此。

图11是说明同步电机10的起动时的控制电路部3的动作的定时图。

在图11中，从上边起示出了位置信号的波形例，以及示出了通电切换、通电周期以及通电定时的各动作的波形例。通电切换的波形是每当经过电角度60 度时高、低切换的波形。通电周期的波形是在每次进行将周期T1缩短的处理(第3处理的步骤S34的处理)时高、低切换的波形。顺着通电周期的波形所示的从“初期”到“8”为止的值，通过图10的例子示出作为周期T1而设定的时间。通电定时的波形是当同步电机10的起动完成、起动后的通常驱动开始时从低切换成高的波形。

若起动开始，在时刻t1,第2处理开始，通电开始。此时的周期T1是如图 10所示的“初期”的时间。在图11所示的例子中，位置信号例如为低。

若在时刻t1通电开始，每当经过周期T1，通电相进行切换。即，在从时刻 t1起经过了周期T1的时刻t1a，通电相进行切换。如此，再次以周期T1用切换后的通电相进行通电。

若转子转动、在时刻t1b位置信号从低向高上升，则通电相切换为与上升相对应的第4通电相(4)。然后，以切换后的通电相，继续进行通电。之后，若从时刻t1a起经过了周期T1，则切换为下一第5通电相(5)。而且，在图 11所示的例子中，如此在最初位置信号的相位发生了变化的定时，不进行周期 T1的变更，但也可以在该定时将周期T1变更为从“初期”的时间缩短了的「1」的时间。

之后，在时刻t2,位置信号从高向低下降。此时，通电相为第5通电相(5)，与和位置信号下降对应的第1通电相(1)不同。因此，通电相转换为第1通电相(1)。此外，周期T1从此前的“初期”的时间变更为「1」的时间。由此，通电的周期缩短。

以后，每当位置信号的上升或下降发生，只要通电相不适配，则与所检测到的是上升或下降相应地，将通电相切换为第4通电相(4)或第1通电相(1)。此外，周期T1依次变更为短的时间。

之后，在时刻t3,位置信号从低向高上升，通电相切换成第4通电相(4), 同时周期T1从“7”变更为“8”的时间。之后，在位置信号的下降被检测到时的通电相是与下降对应的第1通电相(1)，所以不进行通电相的切换。在其后位置信号的上升被检测到时(时刻t4)的通电相是与上升对应的第4通电相(4)，所以在该时刻判断为通电相同步了。如此，通电定时调整结束，开始起动后的基于单传感器方式的同步电机10的通常驱动。

而且，控制电路部3在同步电机10的起动后，在位置信号的相位的变化定时与通电相不再适配时，通过基于位置信号调整通电相，使位置信号的相位的变化定时与通电相适配。即，控制电路部3在位置信号的上升或下降被检测到的定时，将通电相切换为与其对应的第1通电相(1)或第4通电相(4)。由此，即使转子的转动相位相对于通电相发生紊乱，也可以恢复为被正常地驱动。

如以上那样,在本实施方式中，可以在同步电机10的起动时，进行通电定时调整，使位置信号的相位的变化定时与通电相适配而取得转子的转动位置与通电相的同步，所以可以适当地起动同步电机10。不必设置进行转子的定位(转子锁定)的工序，就可以迅速地使通电相与位置信号的相位的变化定时相一致，可以迅速地起动同步电机10。

在起动同步电机10时，将比位置信号的相位切换的周期长的时间设为初期的各通电相的通电时间，之后，在直到取得同步为止逐渐地缩短通电时间。因此，随着同步电机10的转动的加速(从低速到高速的起动)，通电相的换流周期缩短，可以降低在取得同步之前发生失步的可能性。因此，可以可靠地起动同步电机10。因为可以减少起动时的电磁噪声，能够平静地起动同步电机10。在起动中，不进行位置信号的周期的计测而是设定预定的周期以进行通电，所以即使在例如转子从逆转动向正转动转动的情况下，也不会发生失步，可以可靠地获得通电相与转子的转动位置的同步。

而且，在通电定时调整的执行时，在位置信号的相位的变化定时中的通电相偏移的情况下将通电相切换调整为对应的通电相的方法不限于上述那样地使通电相依次前进的方法。

图12是对本实施方式的一变形例进行说明的定时图。

图12以与上述的实施方式的图3同样的方式示出。本变形例在通电定时调整部32调整通电相时，对现在的通电相以直到成为期待的通电相为止按预定的顺序使通电相延迟的方式进行切换。

在本变形例中，通电相通过以比通常早的定时切换为在预定的顺序中的前面的通电相，进行切换直到成为期待的通电相为止。如图12所示，在场合(e) 这样的情况下，在检测到下降时的通电相为第2通电相(2)的情况下，通电相回退1个，切换为第1通电相(1)(虚线箭头)。此外，在检测到上升时的通电相为第5通电相(5)的情况下，通电相回退1个，切换为第4通电相(4) (虚线箭头)。同样地，在场合(d)中，通电相回退2个，场合(C)中通电相回退3个，在场合(b)中通电相回退4个，在场合(a)中通电相回退5 个。由此，在各场合中，在检测到下降时，通电相调整为与其相对应的第1通电相(1)(虚线箭头)。此外，在检测到上升时，通电相调整为与其相对应的第4通电相(4)(虚线箭头)。

在本变形例中，可以获得与上述的实施方式同样的效果。

图13是对本实施方式的另一变形例进行说明的定时图。

图13也以与上述的实施方式的图3同样的方式示出。本变形例在通电定时调整部32调整通电相时，在与现在的通电相和期待的通电相的差相应按预定的顺序使通电相提前或延迟方面不同。

即，在本变形例中，从现在的通电相来看，在直到到达期待的通电相为止，使通电相提前的数目相对较少的情况下则使通电相提前。即，如图13所示，在场合(a)和场合(b)的情况下，由于和使通电相回退相比，使其提前时切换通电相的次数少，所以通过使通电相提前，而调整为所期待的通电相。具体地，通过仅使通电相提前1次(场合(a))或2次(场合(b))，就可以设为期待的通电相。

另一方面，从现在的通电相来看，在直到到达期待的通电相为止，使通电相回退的数目相对较少的情况下则使通电相回退。即，如图13所示，在场合(d) 和场合(e)的情况下，与使通电相提前相比使其回退时切换通电相的次数少，所以通过使通电相回退，而调整为所期待的通电相。具体地，通过仅使通电相回退1次(场合(e))或2次(场合(d))，就可以设为期待的通电相。

此外，在本变形例中，在场合(C)的情况下，在直到到达期待的通电相为止使通电相提前的数目与使通电相回退的数目都等于3。即，在场合(C)的情况下，既可以使通电相提前，也可以使通电相回退。

如此在本变形例中，可以减少切换通电相的次数。

[其他]

电机驱动控制装置不限于上述的实施方式及其变形例所示的电路构成。可以适用以与本发明目的适配的方式构成的各种各样的电路构成。

例如，位置检测器的配置位置不受限定。即，位置信号的相位的变化定时与和其对应的通电相的关系不限于上述的实施方式。

在上述的实施方式的电机的起动时，进行向以位置信号的上升的检测时与下降的检测时的双方适配的通电相的切换，但不限于此。也可以在位置信号的上升的检测时和下降的检测时的任一方中，进行向适配的通电相切换。

此外，在上述实施方式中，构成逆变器电路2的开关元件作为MOSFET进行了说明，但不限于此，例如，也可以为双极晶体管。

通过本实施方式的电机驱动控制装置驱动的电机不限于3相的无刷电机，也可以为包括2相以上的多个相的线圈的各种的电机。此外，例如通过FG传感器等检测电机的转数(转速)的电机等，也可以设为本实施方式的电机驱动控制装置的驱动控制对象。

上述的流程图等是示出用于说明动作的一例，并不限定于此。流程图的各图所示的步骤是具体例，并不限定于此流程，例如，也可以变更各步骤的顺序或在各步骤之间插入其他的处理，也可以将处理并联化。

上述的实施方式中的处理的一部分或全部可以由软件进行，也可以使用硬件电路进行。例如，控制部不限定于微型机。控制部的内部的构成至少一部分也可以用软件处理。

上述实施方式所有的方面都应理解为例示性的而不是限制性的。本发明的范围不是由上述说明而是由权利要求所示，意在包含与权利要求同等的含义与范围内的所有变更。

Claims (6)

1.一种电机驱动控制装置，其包括：

对电机的多个相的线圈选择性地通电的电机驱动部；

通过向所述电机驱动部输出驱动控制信号，以预定的顺序切换通过所述电机驱动部通电的所述多个相的线圈的通电相的控制电路部；和

输出与所述电机的转子的位置对应的位置信号的1个位置检测器,

所述控制电路部在所述电机的起动时，在所述位置信号的相位的变化定时与所述通电相不适配时，将进行所述通电相的切换动作的周期缩短，并基于所述位置信号迅速地以所述预定的顺序切换所述通电相，由此使所述位置信号的相位的变化定时与所述通电相适配，

在所述电机的起动后，与所述位置信号的周期相应地输出所述驱动控制信号。

2.根据权利要求1所述的电机驱动控制装置，其中：

在所述电机的起动时，在早于所述电机的起动后的定时以所述预定的顺序切换所述通电相。

3.根据权利要求1或2所述的电机驱动控制装置，其中：

所述控制电路部在所述电机的起动时，以比所述位置信号的周期长的周期开始所述通电相的切换动作，之后，每当满足预定的条件时将进行所述通电相的切换动作的周期缩短。

4.根据权利要求3所述的电机驱动控制装置，其中：

所述控制电路部在所述电机的起动时，在所述位置信号的相位的变化定时与所述通电相适配时，停止将进行所述通电相的切换动作的周期缩短的动作。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电机驱动控制装置，其中：

所述控制电路部在所述电机的起动后，在所述位置信号的相位的变化定时与所述通电相不再适配时，通过基于所述位置信号调整所述通电相，使所述位置信号的相位的变化定时与所述通电相适配。

6.一种电机驱动控制方法，其中：

电机包括：

对电机的多个相的线圈选择性地通电的电机驱动部；

通过向所述电机驱动部输出驱动控制信号，以预定的顺序切换通过所述电机驱动部通电的所述多个相的线圈的通电相的控制电路部；和

输出与所述电机的转子的位置对应的位置信号的1个位置检测器,

该电机驱动控制方法具有：

在所述电机的起动时，在所述位置信号的相位的变化定时与所述通电相不适配时，将进行所述通电相的切换动作的周期缩短，并基于所述位置信号迅速地以所述预定的顺序切换所述通电相，由此使所述位置信号的相位的变化定时与所述通电相适配的第1步骤，和

在基于所述第1步骤的所述电机的起动后，与所述位置信号的周期相应地输出所述驱动控制信号的第2步骤。

Images