CN109391177A - 马达控制电路及马达装置 - Google Patents

Abstract

提供马达控制电路及马达装置。改善无刷马达的效率。马达控制电路具备与无刷马达的驱动线圈的一端分别连接的第一高侧开关及第一低侧开关、与驱动线圈的另一端分别连接的第二高侧开关及第二低侧开关，且驱动无刷马达旋转，其中，马达控制电路具有：向驱动线圈供给正向的驱动电流的第一通电状态；向驱动线圈供给负向的驱动电流的第二通电状态；在第一通电状态之后使正向的续流电流在驱动线圈中流动的第一续流状态；在第二通电状态之后使负向的续流电流在驱动线圈中流动的第二续流状态；第一续流状态与该第一续流状态之后的第二通电状态之间的第一无通电状态；第二续流状态与该第二续流状态之后的第一通电状态之间的第二无通电状态。

Description

马达控制电路及马达装置

技术领域

本发明涉及马达控制电路及马达装置。

背景技术

作为改善无刷马达的效率的方法，在控制无刷马达时，有时在导通期间之后设置惰性旋转期间。以往，在该惰性旋转期间中，利用设置于开关的寄生二极管来使电流继续流动。在利用寄生二极管使电流继续流动的情况下，无刷马达的损失变大，另外，从寄生二极管产生发热。作为在惯性旋转期间中使续流电流流动的方法，公开有如下方法：替代利用寄生二极管使电流继续流动，而通过使具备寄生二极管的开关成为接通(ON)状态，使续流电流流动(例如，专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-2670号公报

发明要解决的课题

然而，根据专利文献1所记载那样的以往技术，存在如下问题：在惰性旋转期间比较长的情况下，由于马达的反电动势而产生反旋转方向的转矩(所谓的负转矩)，效率的改善的程度被抑制。

发明内容

用于解决课题的方案

本发明的一实施方式是一种马达控制电路，其具备与无刷马达的驱动线圈的一端分别连接的第一高侧开关及第一低侧开关、以及与所述驱动线圈的另一端分别连接的第二高侧开关及第二低侧开关，该马达控制电路通过使所述第一高侧开关、所述第一低侧开关、所述第二高侧开关及所述第二低侧开关分别为导通状态或切断状态，来驱动无刷马达旋转，其中，所述马达控制电路具有：使所述第一高侧开关和所述第二低侧开关为导通状态，且使所述第二高侧开关和所述第一低侧开关为切断状态，来向所述驱动线圈供给正向的驱动电流的第一通电状态；使所述第一高侧开关和所述第二低侧开关为切断状态，且使第二高侧开关和所述第一低侧开关为导通状态，来向所述驱动线圈供给负向的驱动电流的第二通电状态；在所述第一通电状态之后，使所述第一高侧开关和所述第二高侧开关为切断状态且使所述第一低侧开关和所述第二低侧开关中的至少所述第二低侧开关为导通状态，或者使所述第一低侧开关和所述第二低侧开关为切断状态且使所述第一高侧开关和所述第二高侧开关中的至少所述第一高侧开关为导通状态，来使续流电流在所述驱动线圈中流动的第一续流状态；在所述第二通电状态之后，使所述第一高侧开关和所述第二高侧开关为切断状态且使所述第一低侧开关和所述第二低侧开关中的至少所述第一低侧开关为导通状态，或者使所述第一低侧开关和所述第二低侧开关为切断状态且使所述第一高侧开关和所述第二高侧开关中的至少所述第二高侧开关为导通状态，来使续流电流在所述驱动线圈中流动的第二续流状态；在所述第一续流状态与该第一续流状态之后的所述第二通电状态之间，使所述第一高侧开关、所述第一低侧开关、所述第二高侧开关及所述第二低侧开关中的包括在所述第一续流状态下处于切断状态的开关在内的至少三个开关为切断状态的第一无通电状态；以及在所述第二续流状态与该第二续流状态之后的所述第一通电状态之间，使所述第一高侧开关、所述第一低侧开关、所述第二高侧开关及所述第二低侧开关中的包括在所述第二续流状态下处于切断状态的开关在内的至少三个开关为切断状态的第二无通电状态。

在本发明的一实施方式的上述的马达控制电路中，在所述第一续流状态及所述第二续流状态下，使所述第一高侧开关和所述第二高侧开关为切断状态，且使所述第一低侧开关和所述第二低侧开关为导通状态，来使续流电流在所述驱动线圈中流动，在所述第一无通电状态及所述第二无通电状态下，使所述第一高侧开关、所述第一低侧开关、所述第二高侧开关及所述第二低侧开关均为切断状态。

在本发明的一实施方式的上述的马达控制电路中，根据第一切换时机从所述续流状态切换成所述无通电状态，所述第一切换时机基于低负荷状态的无刷马达的在所述续流状态下流动的所述续流电流减少的时机预先设定。

在本发明的一实施方式的上述的马达控制电路中，根据第二切换时机从所述续流状态切换成所述无通电状态，所述第二切换时机基于高负荷状态的无刷马达的在所述续流状态下流动的所述续流电流减少的时机预先设定。

在本发明的一实施方式的上述的马达控制电路中，具备检测所述续流电流的电流检测部，基于所述电流检测部检测出的所述续流电流减少的时机，从所述续流状态切换成所述无通电状态。

在本发明的一实施方式的上述的马达控制电路中，所述电流检测部分别检测在所述第一低侧开关流动的电流、以及在所述第二低侧开关流动的电流。

本发明的一实施方式是一种马达装置，该马达装置具备：上述的马达控制电路；以及由所述马达控制电路驱动的无刷马达。

发明效果

根据本发明，能够提供减少所谓的负转矩的产生而能够改善无刷马达的效率的马达控制电路及马达装置。

附图说明

图1是表示本实施方式的马达装置的构成的一例的图。

图2是表示本实施方式的控制部对开关的控制状态的一例的图。

图3是表示本实施方式的续流状态持续电角的一例的图。

图4是表示本实施方式的具备电流检测部的马达控制电路的构成的一例的图。

图5是表示本实施方式的具备电流检测部的马达控制电路的构成的变形例的图。

附图标记说明：

1：马达装置；10：马达控制电路；20：位置检测部；110：控制部；120：存储部；130：电流检测部；Q1：第一高侧开关；Q2：第一低侧开关；Q3：第二高侧开关；Q4：第二低侧开关；ia：驱动电流(正向的驱动电流)；ib：驱动电流(负向的驱动电流)；ST1-1：第一驱动状态；ST1-2：第二驱动状态；ST2：续流状态；ST3：无通电状态；BAT：电池；MTR：无刷马达；RT：转子；CL：驱动线圈；R：分流电阻；T：端子。

具体实施方式

[实施方式]

以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。

图1是表示本实施方式的马达装置1的构成的一例的图。该马达装置1例如设置于吸尘器、电动螺丝刀等电动设备、特别是移动型的电动设备。马达装置1具备无刷马达MTR、位置检测部HS、电池BAT及马达控制电路10。

无刷马达MTR具备转子RT和驱动线圈CL。该无刷马达MTR例如是单相无刷马达。无刷马达MTR利用由向驱动线圈CL供给的电流产生的磁力、以及转子RT所具备的永久磁铁的磁力所引起的吸引力或排斥力使转子RT旋转。

位置检测部HS例如具备霍尔元件等磁传感器，检测转子RT的旋转位置(例如电角)。位置检测部HS将表示检测出的转子RT的旋转位置的旋转位置信息向马达控制电路10输出。

电池BAT例如是镍镉电池、锂离子电池等二次电池，向马达控制电路10供给电力。需要说明的是，该电池BAT并不限定于二次电池，也可以是干电池等一次电池。

马达控制电路10通过将从电池BAT供给的电力向驱动线圈CL供给，从而使转子RT旋转。马达控制电路10通过使向驱动线圈CL供给的电流的朝向根据位置检测部HS所输出的转子RT的旋转位置信息而变化，从而使转子RT向一方向旋转。以下，对该马达控制电路10的更具体的构成进行说明。

[马达控制电路10的构成]

马达控制电路10具备端子T1～T4。端子T1与电池BAT的正极连接。端子T2与电池BAT的负极连接。端子T3与无刷马达MTR的驱动线圈CL的一端连接。端子T4与驱动线圈CL的另一端连接。

另外，马达控制电路10具备第一高侧开关Q1、第一低侧开关Q2、第二高侧开关Q3及第二低侧开关Q4。第一高侧开关Q1连接于马达控制电路10内的连接点CP11与连接点CP13之间。第一低侧开关Q2连接于连接点CP13与连接点CP12之间。第二高侧开关Q3连接于连接点CP11与连接点CP14之间。第二低侧开关Q4连接于连接点CP14与连接点CP12之间。需要说明的是，在以下的说明中，在不区别这4个开关的情况下，总称为开关Q。这些开关Q构成所谓的H·桥。

另外，马达控制电路10具备控制部110和存储部120。在存储部120预先存储有由控制部110进行的控制用的程序、数据。

控制部110基于位置检测部HS检测出的转子RT的旋转位置信息将上述的各开关Q切换成ON状态(导通状态)或OFF状态(切断状态)。

例如，在第一高侧开关Q1及第二低侧开关Q4均处于ON状态、第一低侧开关Q2及第二高侧开关Q3均处于OFF状态的情况下，流过从端子T3经由驱动线圈CL返回端子T4的驱动电流ia。也将该驱动电流ia称为正向的驱动电流。

另外，例如，在第一高侧开关Q1及第二低侧开关Q4均处于OFF状态、第一低侧开关Q2及第二高侧开关Q3均处于ON状态的情况下，从端子T4经由驱动线圈CL向端子T3流过驱动电流ib。也将该驱动电流ib称为负向的驱动电流。

以下，参照图2说明控制部110对开关Q的控制状态。

[控制状态]

图2是表示本实施方式的控制部110对开关Q的控制状态的一例的图。控制部110对开关Q的控制状态被分成(1)驱动状态、(2)续流状态、(3)无通电状态这3种。

(1)驱动状态

驱动状态是指从电池BAT向驱动线圈CL供给驱动电流而对转子RT赋予转矩的状态。在该驱动状态中存在上述的驱动电流ia(正向的驱动电流)流动的状态、以及驱动电流ib(负向的驱动电流)流动的状态。在以下的说明中，将驱动电流ia流动的状态也称为第一驱动状态ST1-1，将驱动电流ib流动的状态也称为第二驱动状态ST1-2。

在图2所示的一例中，从时刻t11到时刻t12的区间、以及从时刻t21到时刻t22的区间是第一驱动状态ST1-1。另外，在该图所示的一例中，从时刻t14到时刻t15的区间、以及从时刻t24到时刻t25的区间是第二驱动状态ST1-2。

(2)续流状态

续流状态ST2是指不从电池BAT向驱动线圈CL供给驱动电流而使续流电流在驱动线圈CL中流动的状态。在该续流状态ST2下，控制部110使第一高侧开关Q1及第二高侧开关Q3均成为OFF状态，使第一低侧开关Q2及第二低侧开关Q4均成为ON状态。

在图2所示的一例中，从时刻t12到时刻t13的区间、从时刻t15到时刻t16的区间、从时刻t22到时刻t23的区间、以及从时刻t25到时刻t26的区间是续流状态ST2。

当在上述的驱动状态(第一驱动状态ST1-1及第二驱动状态ST1-2)下向驱动线圈CL供给驱动电流时，在驱动线圈CL中通过其电感而蓄积能量。

在此，当在第一驱动状态ST1-1之后切换成续流状态ST2时，通过使第一低侧开关Q2及第二低侧开关Q4均成为ON状态，从而形成从连接点CP13经由端子T3、驱动线圈CL、端子T4、连接点CP14、第二低侧开关Q4、连接点CP12及第一低侧开关Q2而返回连接点CP13的续流电路。当形成续流电路时，通过蓄积于驱动线圈CL的能量而产生续流电流。该续流电流的流动的方向与第一驱动状态ST1-1下的驱动电流ia同向。通过该续流电流而在转子RT产生转矩。

需要说明的是，在第二驱动状态ST1-2之后切换成续流状态ST2的情况下，产生与第二驱动状态ST1-2下的驱动电流ib同向地流动的续流电流。在该情况下，也通过续流电流而在转子RT产生转矩。

马达控制电路10通过在驱动状态之后具有续流状态ST2，从而不从电池BAT供给驱动电流就能够对转子RT赋予转矩。即，马达控制电路10能够减少电池BAT的消耗电力。

需要说明的是，在本实施方式的具体例中，以在续流状态ST2下第一低侧开关Q2及第二低侧开关Q4均成为ON状态的情况为一例来进行说明，但并不限定于此。在第一低侧开关Q2及第二低侧开关Q4分别存在寄生二极管。第一低侧开关Q2的寄生二极管能够使电流从连接点CP12向连接点CP13的方向流动。另外，第二低侧开关Q4的寄生二极管能够使电流从连接点CP12向连接点CP14的方向流动。因此，在使续流电流与驱动电流ia同向地流动的情况下，若第二低侧开关Q4处于ON状态，则即使第一低侧开关Q2处于OFF状态，也流过续流电流。另外，在使续流电流与驱动电流ib同向地流动的情况下，若第一低侧开关Q2处于ON状态，则即使第二低侧开关Q4处于OFF状态，也流过续流电流。即，在续流状态ST2下，若根据续流电流的方向而使第一低侧开关Q2和第二低侧开关Q4中的某一方成为ON状态，则能够流过续流电流。

需要说明的是，在本实施方式的具体例中，以在续流状态ST2下使第一高侧开关Q1及第二高侧开关Q3均成为OFF状态的情况、即将第一低侧开关Q2及第二低侧开关Q4用作续流电路的情况为一例来进行说明，但不限定于此。

也可以是，在续流状态ST2下，不将第一低侧开关Q2及第二低侧开关Q4用作续流电路，而是将第一高侧开关Q1及第二高侧开关Q3用作续流电路。在该情况下，第一高侧开关Q1及第二高侧开关Q3均成为ON状态。另外，在将在第一高侧开关Q1及第二高侧开关Q3中分别存在的寄生二极管用作续流电路的情况下，也可以仅使第一高侧开关Q1及第二高侧开关Q3中的任一方成为ON状态。

(3)无通电状态

无通电状态ST3是在续流状态ST2之后各开关Q均成为OFF状态的状态。

在图2所示的一例中，从时刻t13到时刻t14的区间、从时刻t16到时刻t21的区间、从时刻t23到时刻t24的区间、以及从时刻t26到时刻t31的区间是无通电状态ST3。

如上所述，续流电流是通过在驱动状态下蓄积于驱动线圈CL的能量而产生的。蓄积于驱动线圈CL的能量通过产生续流电流而被消耗。在此，在驱动线圈CL产生通过转子RT的旋转而产生的反电动势。当蓄积于驱动线圈CL的能量被消耗到无法产生续流电流的程度时，由于上述的反电动势，与迄今为止所流动的续流电流反向的电流在驱动线圈CL中流动。当该反向的电流在驱动线圈CL中流动时，在转子RT产生制动力、所谓的负转矩。该负转矩成为使无刷马达MTR的效率降低的主要原因，因此，期望的是不产生该负转矩。

于是，本实施方式的控制部110在续流状态ST2之后具有无通电状态ST3。通过具有该无通电状态ST3，控制部110抑制与续流电流反向的电流在驱动线圈CL中流动，减少负转矩的产生。以下，说明控制部110所进行的从续流状态ST2向无通电状态ST3的切换。

需要说明的是，在本实施方式的具体例中，以在无通电状态ST3下各开关Q均成为OFF状态的情况为一例进行说明，但并不限定于此。

在无通电状态ST3下，若不使妨碍转子RT的旋转的方向的电流(产生负转矩的电流)在驱动线圈CL中流动，则也可以使某一个开关Q成为ON状态。

例如，在图2所示的一例中，在从第一驱动状态ST1-1经由续流状态ST2成为无通电状态ST3的情况下，若第一低侧开关Q2成为OFF状态，则即使第二低侧开关Q4处于ON状态，也不会流过产生负转矩的电流。即，当将从第一驱动状态ST1-1经由续流状态ST2成为无通电状态ST3的情况的无通电状态ST3设为“第一无通电状态ST3-1”时，在第一无通电状态ST3-1下，第二低侧开关Q4也可以成为ON状态。

另外，在图2所示的一例中，在从第二驱动状态ST1-2经由续流状态ST2成为无通电状态ST3的情况下，若第二低侧开关Q4处于OFF状态，则即使第一低侧开关Q2处于ON状态，也不会流过负转矩电流。即，当将从第二驱动状态ST1-2经由续流状态ST2成为无通电状态ST3的情况的无通电状态ST3设为“第二无通电状态ST3-2”时，在第二无通电状态ST3-2下，第一低侧开关Q2也可以成为ON状态。

需要说明的是，在将寄生二极管利用于续流电路的情况下，从续流状态ST2向第一无通电状态ST3-1的切换、以及从续流状态ST2向第二无通电状态ST3-2的切换均通过续流电流的消失而产生。即，在该情况下，在从续流状态ST2向第一无通电状态ST3-1的切换、以及从续流状态ST2向第二无通电状态ST3-2的切换中，各开关Q的ON状态·OFF状态并不变化。

[从续流状态向无通电状态的切换]

存在控制部110(1)基于预先设定的时机进行从续流状态ST2向无通电状态ST3的切换的情况、以及(2)基于续流电流的检测结果进行从续流状态ST2向无通电状态ST3的切换的情况。针对这些情况，以下依次说明。

(1)基于预先设定的时机进行的切换

控制部110基于预先设定的时机从续流状态ST2切换成无通电状态ST3。在该情况下，控制部110在从驱动状态切换到续流状态ST2之后，在转子RT产生了预先设定的续流状态持续电角量的角度变化的时机，从续流状态ST2切换成无通电状态ST3。该续流状态持续电角例如基于将无刷马达MTR组装到吸尘器等产品的情况下的转子RT的旋转状态的实验结果来确定。将该续流状态持续电角的一例表示在图3中。

图3是表示本实施方式的续流状态持续电角的一例的图。在驱动状态下蓄积到驱动线圈CL的能量依赖于驱动电流的大小。因此，在驱动线圈CL使续流电流持续流动的时间依赖于驱动电流的大小、即无刷马达MTR的负荷状态。通过实验求出该驱动线圈CL使续流电流持续流动的时间、即直到负转矩产生为止的极限的时间，并基于求出来的时间与转子RT的转速之间的关系获得图3所示的负荷状态与续流状态持续电角之间的关系。例如，无刷马达MTR处于高负荷状态的情况的续流状态持续电角a_high比处于低负荷状态的情况的续流状态持续电角a_low大。

(1-1)基于高负荷状态的测定结果的情况

在存储部120中存储有续流状态持续电角a_high。控制部110基于续流状态持续电角a_high进行从续流状态ST2向无通电状态ST3的切换。具体而言，控制部110在从驱动状态切换到续流状态ST2之后对续流状态ST2的持续时间进行计时。控制部110算出续流状态ST2持续的期间的电角的变化量。控制部110在续流状态ST2持续的期间的电角的变化量达到续流状态持续电角a_high的时机从续流状态ST2切换成无通电状态ST3。

需要说明的是，也可以是，控制部110基于续流状态持续电角a_low和转子RT的转速算出使续流状态持续的时间。在该情况下，控制部110在所实测出的续流状态ST2的持续时间达到算出的时间的时机从续流状态ST2切换成无通电状态ST3。

(1-2)基于低负荷状态的测定结果的情况

在存储部120存储有续流状态持续电角a_low。控制部110基于续流状态持续电角a_low进行从续流状态ST2向无通电状态ST3的切换。具体而言，控制部110在从驱动状态切换到续流状态ST2之后对续流状态ST2的持续时间进行计时。控制部110算出续流状态ST2持续的期间的电角的变化量。控制部110在续流状态ST2持续的期间的电角的变化量达到续流状态持续电角a_low的时机从续流状态ST2切换成无通电状态ST3。

需要说明的是，也可以是，与续流状态持续电角a_high的情况同样地，控制部110基于续流状态持续电角a_high和转子RT的转速算出使续流状态持续的时间。在该情况下，控制部110在所实测出的续流状态ST2的持续时间达到算出的时间的时机从续流状态ST2切换成无通电状态ST3。

在此，根据组装有无刷马达MTR的电气设备的种类的不同，无刷马达MTR的负荷的产生状况有时彼此不同。

例如，在设置有无刷马达MTR的电气设备是电动螺丝刀的情况下，进行螺钉、螺栓等的拧入动作的情况下的负荷比不进行拧入动作而空转的情况下的负荷高。即，在是电动螺丝刀的情况下，做功中的动作的负荷与空转动作的负荷相比是高负荷。在该情况下，控制部110基于高负荷状态的续流状态持续电角a_high切换。通过如此构成，与基于续流状态持续电角a_low切换的情况相比，控制部110使续流状态ST2变长，能够有效地利用续流电流。

另一方面，在具备无刷马达MTR的电气设备是吸尘器的情况下，根据吸引风扇的形状，存在吸入口与地面等接触而进行吸引动作的情况下的负荷比在空中进行吸引动作的情况下的负荷低的情况。例如，在吸引风扇的形状是斜流风扇的吸尘器的情况下，做功中的动作的负荷与空转动作的负荷相比是低负荷。在该情况下，控制部110基于低负荷状态的续流状态持续电角a_low切换。

在此，说明在如吸尘器那样做功中的动作的负荷与空转动作的负荷相比是低负荷时，假设基于高负荷状态的续流状态持续电角a_high进行切换的情况。如上所述，续流状态持续电角a_high与续流状态持续电角a_low相比是长时间。在无刷马达MTR是低负荷的情况下，蓄积到驱动线圈CL的能量比高负荷的情况下的该能量少，因此，当使续流状态ST2持续更长时间时，易于产生负转矩。因此，在无刷马达MTR是低负荷的情况下，当使续流状态ST2持续与高负荷时的续流状态持续电角a_high相应的量时，易于产生负转矩。即，在如吸尘器那样做功中的动作的负荷与空转动作的负荷相比是低负荷的电气设备的情况下，当使续流状态ST2持续高负荷时的续流状态持续电角a_high时，成为如下状况：在空转时难以产负转矩，在做功中的动作中易于产生负转矩。

于是，在如吸尘器那样做功中的动作的负荷与空转动作的相比是低负荷的电气设备的情况下，本实施方式的控制部110基于低负荷状态的续流状态持续电角a_low切换成无通电状态ST3，由此在做功中的动作中抑制负转矩的产生。

在该一例的情况下，上述的续流状态持续电角(续流状态持续电角a_high、续流状态持续电角a_low等)存储于存储部120。例如，在无刷马达MTR组装于电动螺丝刀的情况下，在存储部120存储有续流状态持续电角a_high。另外，在无刷马达MTR组装于吸尘器的情况下，在存储部120存储有续流状态持续电角a_low。

控制部110基于存储于存储部120的续流状态持续电角进行从续流状态ST2向无通电状态ST3的切换。

(2)基于续流电流的检测结果的切换

至此，对控制部110基于预先设定的时机(例如，存储于存储部120的续流状态持续电角)从续流状态ST2切换成无通电状态ST3的情况进行了说明。以下，参照图4对控制部110基于续流电流的检测结果从续流状态ST2切换成无通电状态ST3的情况进行说明。

图4是表示本实施方式的具备电流检测部130的马达控制电路10a的构成的一例的图。马达控制电路10a在具备分流电阻R1和电流检测部130这点上与上述的马达控制电路10不同。需要说明的是，对与上述的马达控制电路10的构成相同的构成标注相同的附图标记，省略其说明。

分流电阻R1连接于端子T4与连接点CP14之间。在端子T4与连接点CP14之间流动的电流(例如续流电流)向分流电阻R1流动。电流检测部130通过检测分流电阻R1的两端的电位差，来检测在分流电阻R1流动的电流。

控制部110a在续流状态ST2下判定电流检测部130所检测出的电流、即续流电流的大小。控制部110a在电流检测部130所检测出的续流电流的大小降低、例如成为0(零)附近的情况下，从续流状态ST2切换成无通电状态ST3。

通过如此构成，马达控制电路10a能够不依赖于无刷马达MTR的负荷状态地检测出负转矩产生的时机。即，马达控制电路10a能够不依赖于无刷马达MTR的负荷状态地判定从续流状态ST2向无通电状态ST3切换的时机。另外，马达控制电路10a在如上述的吸尘器那样做功中的动作的负荷与空转动作的负荷相比是低负荷的电气设备的情况下，与根据预先设定的时机切换控制状态的情况相比，能够更有效地利用续流电流。

需要说明的是，在上述的一例中，说明了分流电阻R1连接于端子T4与连接点CP14之间的情况，但不限定于此，分流电阻R1连接于续流电路的任一个位置即可。

(3)基于驱动电流的检测结果的切换

也可以是，在驱动线圈CL的电感的值已知的情况下，控制部110算出通过驱动电流而蓄积于驱动线圈CL的能量，由此算出续流状态ST2的持续时间。在该情况下，在存储部120存储有驱动线圈CL的电感的值。控制部110基于即将从上述的驱动状态(第一驱动状态ST1-1及第二驱动状态ST1-2)切换成续流状态ST2时的驱动电流值、以及存储于存储部120的电感的值，来算出被蓄积于驱动线圈CL的能量。

作为一例，在分流电阻存在于驱动电流流动的路径的情况下，控制部110基于该分流电阻的两端的电位差算出驱动电流值。例如，存在在作为驱动电流流动的路径的端子T2与连接点CP12之间设置有分流电阻(未图示)的情况。在该情况下，控制部110基于即将从驱动状态切换成续流状态ST2时的分流电阻的两端的电位差来算出驱动电流值。控制部110基于算出的驱动电流值和驱动线圈CL的电感的值，来算出被蓄积于即将从驱动状态切换成续流状态ST2时的驱动线圈CL的能量。控制部110基于算出的能量来算出续流状态ST2的持续时间。

[变形例]

图5是表示本实施方式的具备电流检测部130b的马达控制电路10b的构成的一例的图。马达控制电路10b在具备分流电阻R2、分流电阻R3及电流检测部130b这点上与上述的马达控制电路10及马达控制电路10a不同。需要说明的是，对与上述的马达控制电路10的构成相同的构成标注相同的附图标记而省略其说明。

分流电阻R2连接于第一低侧开关Q2与连接点CP12之间。分流电阻R3连接于第二低侧开关Q4与连接点CP12之间。

电流检测部130b通过检测分流电阻R2的两端的电位差，来检测在分流电阻R2流动的电流。另外，电流检测部130b通过检测分流电阻R3的两端的电位差，来检测在分流电阻R3流动的电流。

控制部110b判定在续流状态ST2下电流检测部130b所检测出的电流、即续流电流的大小。在此，控制部110b将在分流电阻R2流动的电流的大小和在分流电阻R3流动的电流的大小中的任一个作为续流电流的大小，来判定其大小即可。控制部110b在电流检测部130所检测出的续流电流的大小降低、例如成为0(零)附近的情况下，从续流状态ST2切换成无通电状态ST3。

通过如该图那样构成，马达控制电路10b能够利用分流电阻R2检测在第一高侧开关Q1及第一低侧开关Q2均成为ON状态的情况下流动的过电流。另外，马达控制电路10b能够利用分流电阻R3检测在第二高侧开关Q3及第二低侧开关Q4均成为ON状态的情况下流动的过电流。

该分流电阻R2及分流电阻R3与续流电路内连接，因此，能够利用分流电阻R2及分流电阻R3检测续流电流。

以往，电流检测用的分流电阻例如连接到连接点CP12与端子T2之间。即，根据该以往的方法，分流电阻与续流电路的外侧连接，因此，为了检测续流电流，除了电流检测用的分流电阻之外，还要求连接续流电流检测用的分流电阻。

另一方面，马达控制电路10b能够使分流电阻R2及分流电阻R3具有续流电流检测和过电流检测这两个功能。

需要说明的是，分流电阻R2及分流电阻R3所连接的位置并不限定于上述的位置，配置于在续流电路内也能够检测过电流的位置即可。

另外，示出了在马达控制电路10a及马达控制电路10b中在续流电流的检测中使用分流电阻的例子，但不限定于此，电流检测部130及电流检测部130b也可以不使用分流电阻来检测续流电流。例如，电流检测部130及电流检测部130b也可以通过检测第一低侧开关Q2的源极端子与漏极端子之间的电位差、第二低侧开关Q4的源极端子与漏极端子之间的电位差，来检测续流电流。另外，电流检测部130及电流检测部130b也可以利用检测分流电阻、开关的端子间的电位差以外的其他已知的手段来检测续流电流。

以上，参照附图详细叙述了本发明的实施方式，具体的构成并不限定于本实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加适当变更。

需要说明的是，上述的各装置在内部具有计算机。并且，上述的各装置的各处理的过程以程序的形式存储于计算机可读取的记录介质，通过计算机读出该程序并执行，来进行上述处理。在此计算机可读取的记录介质是指磁盘、光磁盘、CD-ROM、DVD-ROM、半导体存储器等。另外，也可以利用通信线路将该计算机程序向计算机分发，接受了其分发的计算机执行该程序。

另外，上述程序也可以是用于实现前述的功能的一部分的程序。而且，也可以是能够以与在计算机系统已经记录有前述的功能的程序的组合的形式实现的程序、所谓的差分文件(差分程序)。

Claims (7)

1.一种马达控制电路，其具备与无刷马达的驱动线圈的一端分别连接的第一高侧开关及第一低侧开关、以及与所述驱动线圈的另一端分别连接的第二高侧开关及第二低侧开关，该马达控制电路通过使所述第一高侧开关、所述第一低侧开关、所述第二高侧开关及所述第二低侧开关分别为导通状态或切断状态，来驱动无刷马达旋转，

其中，所述马达控制电路具有：

使所述第一高侧开关和所述第二低侧开关为导通状态，且使所述第二高侧开关和所述第一低侧开关为切断状态，来向所述驱动线圈供给正向的驱动电流的第一通电状态；

使所述第一高侧开关和所述第二低侧开关为切断状态，且使第二高侧开关和所述第一低侧开关为导通状态，来向所述驱动线圈供给负向的驱动电流的第二通电状态；

在所述第一通电状态之后，使所述第一高侧开关和所述第二高侧开关为切断状态且使所述第一低侧开关和所述第二低侧开关中的至少所述第二低侧开关为导通状态，或者使所述第一低侧开关和所述第二低侧开关为切断状态且使所述第一高侧开关和所述第二高侧开关中的至少所述第一高侧开关为导通状态，来使正向的续流电流在所述驱动线圈中流动的第一续流状态；

在所述第二通电状态之后，使所述第一高侧开关和所述第二高侧开关为切断状态且使所述第一低侧开关和所述第二低侧开关中的至少所述第一低侧开关为导通状态，或者使所述第一低侧开关和所述第二低侧开关为切断状态且使所述第一高侧开关和所述第二高侧开关中的至少所述第二高侧开关为导通状态，来使负向的续流电流在所述驱动线圈中流动的第二续流状态；

在所述第一续流状态与该第一续流状态之后的所述第二通电状态之间，使所述第一高侧开关、所述第一低侧开关、所述第二高侧开关及所述第二低侧开关中的包括在所述第一续流状态下处于切断状态的开关在内的至少三个开关为切断状态的第一无通电状态；以及

在所述第二续流状态与该第二续流状态之后的所述第一通电状态之间，使所述第一高侧开关、所述第一低侧开关、所述第二高侧开关及所述第二低侧开关中的包括在所述第二续流状态下处于切断状态的开关在内的至少三个开关为切断状态的第二无通电状态。

2.根据权利要求1所述的马达控制电路，其中，

在所述第一续流状态及所述第二续流状态下，使所述第一高侧开关和所述第二高侧开关为切断状态，且使所述第一低侧开关和所述第二低侧开关为导通状态，来使续流电流在所述驱动线圈中流动，

在所述第一无通电状态及所述第二无通电状态下，使所述第一高侧开关、所述第一低侧开关、所述第二高侧开关及所述第二低侧开关均为切断状态。

3.根据权利要求1或2所述的马达控制电路，其中，

所述马达控制电路根据第一切换时机从所述第一续流状态切换成所述第一无通电状态，从所述第二续流状态切换成所述第二无通电状态，所述第一切换时机基于低负荷状态的无刷马达的在所述续流状态下流动的所述续流电流减少的时机预先设定。

4.根据权利要求1或2所述的马达控制电路，其中，

所述马达控制电路根据第二切换时机从所述第一续流状态切换成所述第一无通电状态，从所述第二续流状态切换成所述第二无通电状态，所述第二切换时机基于高负荷状态的无刷马达的在所述续流状态下流动的所述续流电流减少的时机预先设定。

5.根据权利要求1或2所述的马达控制电路，其中，

所述马达控制电路具备检测所述续流电流的电流检测部，

所述马达控制电路基于所述电流检测部检测出的所述续流电流减少的时机，从所述第一续流状态切换成所述第一无通电状态，从所述第二续流状态切换成所述第二无通电状态。

6.根据权利要求5所述的马达控制电路，其中，

所述电流检测部分别检测在所述第一低侧开关流动的电流、以及在所述第二低侧开关流动的电流。

7.一种马达装置，其中，

所述马达装置具备：

权利要求1～6中任一项所述的马达控制电路；以及

由所述马达控制电路驱动的无刷马达。