CN1322666C - 步进电动机驱动装置的断线检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供步进电动机驱动装置的断线检测装置。可用简单的电路检测步进电动机绕组的断线。在步进电动机驱动装置中，设置：第2基准电压发生装置(40)，用来发生比第1基准电压Vt1低的第2基准电压Vt2；电阻电压比较装置(8、8b)，用来对施加给电流检测电阻(4)的电阻电压和第2基准电压Vt2进行比较，在电阻电压比第2基准电压Vt2高时发生异常信号；断线检测装置(11)，用来在绕组(21、22)中发生断线时，在比较器(8)输出断路信号(17)后从电阻电压比较装置(8、8b)接收到异常信号，并且在接通状态的MOSFET(1、2)转换成断开状态之后也不停止异常信号时，或者在接通状态的MOSFET(1、2)转换成断开状态之后经过一定时间以上或累积值超过一定值而输出异常信号时，发生断线检测信号。

Description

步进电动机驱动装置的断线检测装置
技术领域
本发明涉及可采用简单的电路来检测绕组的断线并具备适于集成电路化的激励电路之步进电动机驱动装置的断线检测装置。
背景技术
例如下面的专利文献1所示，以往人们一直对供应给步进电动机绕组的励磁电流的电平进行检测，根据该检测电平来检测绕组的断线。专利文献1虽然是一种排出气体回流阀控制装置，但是表示使用于步进电动机中的断线检测电路。
专利文献1特许第2639144号公报，图4
图12表示，排出气体回流阀控制装置所使用的以往断线检测电路(100)的电路图。断线检测电路(100)具备：励磁线圈(121～124)，通过电阻(137、138)在直流电源(130)上连接一端，并且设置于步进电动机(120)中；4个晶体管(101～104)，具有与各励磁线圈(121～124)的另一端所连接的集电极端子；电流检测用电阻(105～108)，连接于各晶体管(101～104)的发射极端子上；4个比较器(109～112)，具有非倒相输入端子及倒相输入端子，该非倒相输入端子连接于各晶体管(101～104)的发射极端子和电流检测用电阻(105～108)之间的连接点上，该倒相输入端子连接于直流电源(130)所连接的2个分压电阻(131、132)之间；4个D型双稳态多谐振荡器(125～128)，具有与各比较器(109～112)的输出端子所连接的D端子；电动机驱动电路(140)，用来通过各晶体管(101～104)的基极端子及延迟电路(133～136)向D型双稳态多谐振荡器(125～128)的触发输入端子(T)同时供应驱动脉冲；“与”门(141)，用来接收所有D型双稳态多谐振荡器(125～128)的输出；控制电路(142)，具有输出端子(Po)及输入端子(Pi)，该输出端子(Po)用来向电动机驱动电路(140)供应驱动信号，该输入端子(Pi)用来接收“与”门(141)的输出。
在进行动作时，从控制电路(142)将驱动信号供应到电动机驱动电路(140)，并从电动机驱动电路(140)向晶体管(101～104)的基极端子供应其相位每90度都不同的四相驱动信号，使各晶体管(101、102、103、104)得以接通·断开，以此来驱动步进电动机(120)。在接通晶体管(101)时，从直流电源(130)向电阻(137)、励磁线圈(121)、晶体管(101)的集电极-发射极间以及电流检测用电阻(105)流动电流，来驱动步进电动机(120)。同时，电动机驱动电路(140)的驱动信号通过延迟电路(133)只延迟一定时间τ就供应到D型双稳态多谐振荡器(125)的触发输入端子(T)。另外，还对各比较器(109～112)的各倒相输入端子，施加由分压电阻(131、132)得到的基准电压。
在使步进电动机(120)进行动作时，若根据来自控制电路(142)之输入端子(Po)的输出，从电动机驱动电路(140)向晶体管(101)的基极供应了驱动脉冲，则晶体管(101)转换成接通，从直流电源(130)经过励磁线圈(121)、晶体管(101)及电流检测电阻(105)流动电流。流动到励磁线圈(121)及晶体管(101)的电流作为施加给电流检测电阻(105)的对应电压进行检测，并采用比较器(109)来比较由分压电阻(131、132)所分压的基准电压和电流检测电阻(105)的电压。若给电流检测电阻(105)施加了指定电平的电压，则比较器(109)发生输出，从D型双稳态多谐振荡器(125)向“与”门(141)供应高电平的输出。在从电动机驱动电路(140)向其他晶体管(102～104)的基极供应驱动脉冲时，也进行相同的动作，并且若给电流检测电阻(106～108)施加了指定电平的电压，则比较器(110～112)发生输出，从D型双稳态多谐振荡器(126～128)向“与”门(141)供应高电平的输出。
因为在励磁线圈(123)中发生断线时，即使从电动机驱动电路(140)向晶体管(103)的基极供应驱动脉冲，也不向励磁线圈(123)流动电流，所以施加给电流检测电阻(107)的电压不发生。因此，D型双稳态多谐振荡器(127)的输出信号成为低电平，并且经过“与”门(141)向控制电路(142)的输入端子(Pi)发送断线信号。
另外，下述的专利文献2及专利文献3表示，在步进电动机中进行了双线卷绕的电动机线圈出现断线时，检测给驱动元件施加的电压上升来判断电动机线圈的断线之步进电动机。图13表示该步进电动机的断线检测电路。
专利文献2特开2000-175486公报
专利文献3特开平2-26297号公报，图1
如图13所示，断线检测电路具备：一对第1绕组(221、222)及第2绕组(223、224)，进行了双线卷绕；FET(201～204)，从直流电源(230)分别串联连接到电动机线圈(221～224)上；电流检测电阻(205)，共同连接于FET(201、202)和地之间；二极管(206)，并联连接到电流检测电阻(205)上；电流检测电阻(207)，共同连接于FET(203、204)和地之间；二极管(208)，并联连接到电流检测电阻(207)上；断线检测电路(240)，连接到各绕组(221～224)和各FET(201～204)之间；第1控制电路(210)及第2控制电路(211)，用来向各FET(201～204)的栅极供应驱动信号；励磁信号发生电路(212)，用来向第1控制电路(210)及第2控制电路(211)供应励磁信号；停止控制电路(250)，用来接收断线检测电路(240)所检测出的断线信号并向第1控制电路(210)及第2控制电路(211)供应停止控制信号。断线检测电路(240)具备：二极管(241～244)，连接于各绕组(221～224)和各FET(201～204)之间；稳压二极管(245)，连接到全部二极管(241～244)上；电阻(246、247)，用来对稳压二极管(245)的输出进行分压；电容器(248)，并联连接到电阻(247)上。停止控制电路(250)连接到电阻(246、247)之间。
在各绕组(221～224)中没有发生断线时，停止控制电路(250)不发生输出，但是例如若在绕组(221)中发生了断线，则不能经过绕组(221)对进行了双线卷绕的绕组(222)释放蓄积能，并因绕组(222)较高的感应电压而击穿FET(202)，在绕组(222)、FET(202)电阻(205)及直流电源(230)的闭合电路上释放能量，并且导通稳压二极管(245)，因此向停止控制电路(250)供应高电平的触发信号。因而，停止控制电路(250)给第1控制电路(210)和第2控制电路(211)传送停止信号，使FET(201～204)的动作停止。
如上所述，为了检测下述二相步进电动机绕组的断线，而使电路结构变得复杂并需要高耐压的部件，电路本身价格较高，并且不适于集成电路化，上述二相步进电动机具有成为双线卷绕的多条绕组。另外，在使之对二相步进电动机进行单极驱动时，通过恒流断路驱动让开关元件进行接通·断开动作，在一条绕组中蓄积了能量时，若再生反电动势的另一条绕组出现了断线，则不再生回扫能量，而给对一条绕组进行励磁的开关元件施加过大的电压。因该电压，而有可能击穿开关元件产生破损。这样，采用检测励磁电流的以往方法，就不能在达到对断线后绕组进行励磁的时刻之前检测断线。
发明内容
本发明的目的为，提供一种可以采用简单的电路来检测绕组的断线之步进电动机的断线检测装置。另外，本发明的目的为，提供一种易于进行集成电路化的步进电动机的断线检测装置。
本发明的断线检测装置使用于步进电动机驱动装置中，该步进电动机驱动装置具备：至少一对绕组(21、22)，具有与直流电源(20)连接的各自一端，并且进行了双线卷绕；一对开关元件(1、2)，连接于绕组(21、22)的各自另一端；电流检测电阻(4)，同时连接于一对开关元件(1、2)和地之间；驱动电路(10)，用来向开关元件(1、2)的控制端子供应驱动信号；控制电路(12)，用来向驱动电路(10)供应工作信号；PWM电路(14)，用来向驱动电路(10)供应脉宽控制信号；第1基准电压发生装置(34)，用来发生第1基准电压Vt1；比较器(8)，用来在施加给电流检测电阻(4)的电阻电压比第1基准电压Vt1高时，将断路信号(17)供应给PWM电路(14)，该断路信号用来把接通状态的开关元件(1、2)转换成断开。该断线检测装置具备：第2基准电压发生装置(40)，用来发生比第1基准电压Vt1低的第2基准电压Vt2；电阻电压比较装置(8、8b)，用来比较施加给电流检测电阻(4)的电阻电压和第2基准电压Vt2，电阻电压比第2基准电压Vt2高时发生异常信号；断线检测装置(11)，用来在比较器(8)输出断路信号(17)之后从电阻电压比较装置(8、8b)接收异常信号，并且在接通状态的开关元件(1、2)被转换成断开状态之后也不停止异常信号时，或者在接通状态的开关元件(1、2)被转换成断开状态之后经过一定时间以上或累积值超过一定值而输出异常信号时，发生断线检测信号。
在步进电动机驱动装置进行正常动作时，若使某个开关元件(1、2)成为接通并向对应的绕组(21、22)流动了励磁电流I1，则在绕组(21、22)中蓄积能量。此后，若将接通状态的开关元件(1、2)转换成断开状态，则从地经由电流检测电阻(4)、对方开关元件(1、2)的寄生二极管(1a、2a)及被双线卷绕的对方绕组(21、22)向电源流动再生电流I2，并释放能量，因此利用再生电流I2在电流检测电阻(4)中发生负的电阻电压。若在被双线卷绕的对方绕组(21、22)中发生了断线，则在开关元件(1、2)转换成断开时，因绕组(21、22)中所蓄积的能量而在绕组(21、22)中发生高电压的回扫电压，该回扫电压与直流电源(20)的电压叠加，施加给开关元件(1、2)。经过被双线卷绕的对方绕组(21、22)的再生电流I2不进行流动。若回扫电压上升到开关元件(1、2)的雪崩击穿电压，则因雪崩电压而进行钳位，虽然开关元件(1、2)为断开，但是仍在绕组(21、22)、开关元件(1、2)、电流检测电阻(4)及地的路径上流动再生电流(13)，利用再生电流(13)在电流检测电阻(4)中发生正的电阻电压。电阻电压比较装置(8、8b)对施加给电流检测电阻(4)的电阻电压和第2基准电压Vt2进行比较，在电阻电压比第2基准电压Vt2高时发生异常信号，断线检测装置(11)在接通状态的开关元件(1、2)转换成断开状态之后从电阻电压比较装置(8、8b)接收到异常信号时，发生断线检测信号。
另外，本发明的另一种步进电动机驱动装置具备：至少一对绕组(21、22)，具有与直流电源(20)连接的各自一端，并且进行了双线卷绕；一对开关元件(1、2)，连接于绕组(21、22)的各自另一端上；驱动电路(10)，用来向开关元件(1、2)的控制端子供应驱动信号；控制电路(12)，用来向驱动电路(10)供应工作信号。该步进电动机驱动装置的断线检测装置具备：状态保持电路(45)，用来在供应给开关元件(1、2)的驱动信号上升时或下降时，开始异常信号的输出；断线检测电路(46)，用来在状态保持电路(45)的异常信号超过一定量时或者连续一定时间以上时，发生断线检测信号。在步进电动机进行高速旋转时，若在某个绕组(21、22)中发生了断线，则在下述状态保持电路(45)的异常信号超过一定量或者连续一定时间以上之后，断线检测电路(46)发生断线信号，上述状态保持电路用来在供应给开关元件(1、2)的驱动信号上升时或下降时，开始异常信号的输出。
根据本发明，在再生方的绕组产生断线并发生由回扫能而引起的高电压时，如果励磁方绕组的开关元件只进入1次雪崩区域，则可以检测再生方绕组的断线，此后停止步进电动机驱动装置。通常，雪崩容量为，与重复相比单次的容量较大，因此若通过对电流检测电阻施加1次高电压就可以停止步进电动机驱动装置，则不产生破损的开关元件选择范围有所扩大，这是极其有用的。另外，可以实现除绕组之外的步进电动机驱动装置主要部分的集成电路化，能够将其收存到与以往相同的机壳内，不用变更外围就能添加保护功能，使可靠性得到提高。
附图说明
图1是表示根据本发明的步进电动机驱动装置的断线检测装置第1实施方式的电路图。
图2是图1所示的电路各部的信号波形图。
图3是表示根据本发明的步进电动机驱动装置的断线检测装置第2实施方式的电路图。
图4是图3所示的电路各部的信号波形图。
图5是表示根据本发明的步进电动机驱动装置的断线检测装置第3实施方式的电路图。
图6是图5所示的电路各部的信号波形图。
图7是图5所示的电路各部的详细信号波形图。
图8是表示根据本发明的步进电动机驱动装置的断线检测装置第4实施方式的电路图。
图9是图8所示的电路各部的信号波形图。
图10是表示根据本发明的步进电动机驱动装置的断线检测装置第5实施方式的电路图。
图11是步进电动机进行高速旋转时图10所示的电路各部的信号波形图。
图12是以往步进电动机驱动装置的电路图。
图13是以往其他步进电动机驱动装置的电路图。
符号说明
(1、2)··MOSFET(开关元件)，(4)··电流检测电阻，(8)··比较器(电阻电压比较装置)，(8a)··第1比较器，(8b)··第2比较器(电阻电压比较装置)，(10)··驱动电路，(11)…断线检测装置，(12)··控制电路，(14)··PWM电路，(17)··断路信号，(20)··直流电源，(21、22)··绕组，(34)··第1基准电源(第1基准电压发生装置)，(40)··第2基准电源(第2基准电压发生装置)，(45)··状态保持电路(R-S双稳态多谐振荡器(F/F))，Vt1··第1基准电压，Vt2··第2基准电压。
具体实施方式
下面，对于图1～图11，说明二相步进电动机驱动装置所使用的根据本发明的断线检测装置实施方式。
如同由图1所示的第1实施方式所明确的那样，本发明的断线检测装置具备：二对绕组(21、22)，具有与直流电源(20)连接的各自一端，并且进行了双线卷绕；激励电路(3)，连接于绕组(21、22)的各自另一端，并可以实现集成电路化。在作为单极性的绕组(21、22)之中，一个成对绕组(21、22)构成步进电动机的A相侧，另一成对绕组(21、22)构成B相侧，A相和B相的绕组(21、22)按指定的顺序进行励磁来驱动未图示的步进电动机。
激励电路(3)具备：MOSFET(1、2)，在A相侧和B相侧作为一对开关元件；电流检测电阻(4)，共同连接于一对MOSFET(1、2)和地之间；驱动电路(10)，用来向作为MOSFET(1、2)控制端子的栅极供应驱动信号；控制电路(12)，用来向驱动电路(10)供应工作信号，并具有一对输出端子(分配/禁入端子)(O1、02)；PWM(脉宽调制)电路(14)，用来作为恒流断路驱动部向驱动电路(10)供应脉宽控制信号；作为第1基准电压发生装置的第1基准电源(34)，用来发生第1基准电压Vt1；比较器(8)，用来在施加给电流检测电阻(4)的电阻电压比第1基准电压Vt1高时，将图2(H)所示的断路信号(17)供应给PWM电路(14)，并发生使驱动电路(10)停止的输出。在各MOSFET(1、2)上并联连接寄生二极管(1a、2a)。驱动电路(10)例如可以使用特许第3525436号公报中所示的包含门电路的驱动电路，或特开2003-111399号公报中所示的集成电路型控制电路，或者门电路等的各种电路。另外，PWM电路(14)例如可以使用特许第2789096号公报中所述的众所周知的电路。
本发明的断线检测装置具备：倒相器(32)，连接于比较器(8)的输出端子和PWM电路(14)之间；作为断线检测装置(11)的A相和B相侧的“或非”门(18)，与比较器(8)的输出端子连接，并通过延迟电路(16)与PWM电路(14)的输出端子连接；R-S双稳态多谐振荡器(下面，简写为F/F)(24)，具有置位端子(S)，用来通过“或”门(23)接收“或非”门(18)的输出。给F/F(24)的复位端子(R)从激励电路(3)的外部经过通路(38)供应复位信号，F/F(24)的输出端子与控制电路(12)的输入端子(I)连接。
比较器(8)具备：一个输入端子(倒相输入端子)(-)，与电流检测电阻(4)连接；另一个输入端子(非倒相输入端子)(+)，介由电阻(26)及通路(36)连接到第1基准电源(34)上。在另一个输入端子(+)和输出端子之间串联连接的电阻(28)和二极管(30)构成第2基准电压发生装置(40)，用来发生比第1基准电压Vt1低的第2基准电压Vt2；电阻(26)和电阻(28)分别成为第1基准电源(34)的分压电阻。另外，比较器(8)和第2基准电压发生装置(40)一起也构成电阻电压比较装置，电阻电压比较装置用来对施加给电流检测电阻(4)的电阻电压和第2基准电压Vt2进行比较，在电阻电压比第2基准电压Vt2高时发生异常信号。“或非”门(18)构成断线检测装置(11)，用来在比较器(8)发生断路信号(17)后接收到来自电阻电压比较装置(8)的异常信号时发生断线检测信号。比较器(8)通常发生高电平的输出，并对施加给电流检测电阻(4)的电阻电压和第1基准电源(34)的第1基准电压Vt1进行比较，在电阻电压超过第1基准电压Vt1时发生低电平的输出。据此，通过倒相器(32)向PWM电路(14)供应断路信号(17)，并通过驱动电路(10)将MOSFET(1、2)转换成断开。另外，若比较器(8)发生了低电平的输出，则从第1基准电源(34)经过电阻(26)、电阻(28)及二极管(30)流动电流，因此给比较器(8)的另一个输入端子(+)施加由电阻(26)和电阻(28)分别分压的第2基准电压Vt2。这样，比较器(8)就具有使施加给另一个输入端子(+)的基准电压产生变化的磁滞特性。若施加给电流检测电阻(4)的电阻电压变得比第2基准电压Vt2低，则比较器(8)将其从低电平转换成高电平的输出。
在对二相的步进电动机驱动装置进行驱动时，从控制电路(12)向驱动电路(10)供应工作信号，与此同时PWM电路(14)通过驱动电路(10)向MOSFET(1、2)的栅极传送驱动信号，使MOSFET(1、2)交替进行接通·断开动作。把此时PWM电路(14)的输出波形和MOSFET(1)的栅极电压波形，表示在图2(A)及图(B)中。也就是说，在MOSFET(1)为接通时MOSFET(2)成为断开，相反在MOSFET(1)为断开时MOSFET(2)成为接通。例如，若使MOSFET(1)成为接通，则向对应的绕组(21)流动励磁电流I1，并在绕组(21)中蓄积能量。如图2(D)所示，若流动到绕组(21)中的励磁电流I1随着时间有所增加，并且如图2(F)所示施加给电流检测电阻(4)的电阻电压超过第1基准电源(34)的第1基准电压Vt1则比较器(8)从高电平的输出转换成作为异常信号的低电平断路信号(17)。据此，因为通过倒相器(32)将断路信号(17)供应给PWM电路(14)，所以如图2(A)所示PWM电路(14)将给驱动电路(10)的信号转换成低电平使给MOSFET(1)的驱动信号停止，并将MOSFET(1)转换成断开，与此同时比较器(8)的断路信号(17)供应到“或非”门(18)。若MOSFET(1)转换成断开，则从地通过电流检测电阻(4)、对方MOSFET(2)的寄生二极管(2a)以及被双线卷绕的对方绕组(22)向直流电源(20)流动再生电流I2，并释放绕组(21)的能量。利用再生电流I2发生于电流检测电阻(4)中的负的电阻电压，被施加给比较器(8)的一个输入端子(-)。
若从比较器(8)发生了低电平的断路信号(17)，则从第1基准电源(34)经过电阻(26)、电阻(28)及二极管(30)向比较器(8)的输出端子流动电流，因此施加给比较器(8)另一个输入端子(+)的电压变化成第2基准电压Vt2，该第2基准电压Vt2采用由电阻(26)及电阻(28)将第1基准电源(34)的电源电压分压后的分压值来表示。由于施加给比较器(8)一个输入端子(-)的负的电阻电压比根据电阻(26、28)的分压比决定的另一个输入端子(+)的第2基准电压Vt2低，因而比较器(8)停止低电平断路信号(17)的输出，并立刻发生高电平的输出。此时，作为异常信号的断路信号(17)的脉宽极短。因而，图2(G)表示，在施加给比较器(8)另一个输入端子(+)的电压VA从第1基准电压Vt1变化成第2基准电压Vt2之后从第2基准电压Vt2回到第1基准电压Vt1的瞬间低电平脉冲VA1。同样，图2(H)表示，与比较器(8)的输入电压VA的低电平脉冲VA1对应由比较器(8)在瞬间发生低电平断路信号(17)的动作波形。即使给“或非”门(18)的一个输入端子，从比较器(8)瞬间供应低电平的断路信号(17)，如图2(I)所示，用来从高电平转换成低电平信号的PWM电路(14)的输出也通过延迟电路(16)仅仅延迟时间T，因此在从比较器(8)向“或非”门(18)供应低电平断路信号(17)的期间，延迟电路(16)的输出保持为高电平，并且如图2(J)所示“或非”门(18)不发生输出。因此，不经过“或”门对F/F(24)进行置位，并且如图2(K)所示F/F(24)不发生输出。在绕组(22)中没有发生断线时如上进行动作，在其他绕组(21)中没有出现断线时也同样进行动作，因此在MOSFET(1、2)断开时施加给电流检测电阻(4)的电压为负的再生电流I2流动到电流检测电阻(4)，并且如图2(H)所示，比较器(8)在MOSFET(1、2)断开后瞬间发生低电平断路信号(17)之后，立刻回到高电平的输出。
例如，若在被双线卷绕的对方绕组(22)中发生了断线，则在MOSFET(1)转换成断开时，因绕组(21)中所蓄积的能量，而在绕组(21)中发生高电压的回扫电压，并且该回扫电压与直流电源(20)的电压叠加，施加给MOSFET(1)，因此经过被双线卷绕的对方绕组(22)的再生电流I2不流动。若回扫电压上升到MOSFET(1)的雪崩击穿电压，则因该电压而进行钳位，虽然MOSFET(1)为断开，但是仍在绕组(21)、MOSFET(1)、电流检测电阻(4)及地的路径上流动再生电流(13)，因此利用再生电流(13)在电流检测电阻(4)中发生正的电阻电压。此时，如图2(D)中用斜线所示，流到MOSFET(1)的再生电流(13)成为逐渐下降的倾斜特性。同样，因为施加给电流检测电阻(4)的电压(15)如图2(F)的斜线所示，成为逐渐下降的倾斜特性，所以如同正常的状况那样不成为急速的下降特性。由于比第2基准电压Vt2高的电流检测电阻(4)正的电阻电压施加给比较器(8)的一个输入端子(-)，因而比较器(8)在对施加给一个输入端子(-)的电流检测电阻(4)的电阻电压和施加给另一个输入端子(+)的第2基准电压t2进行比较时，较长时间维持电流检测电阻(4)正的电阻电压。因此，如图2(H)所示，比较器(8)的断路信号(17)也就是异常信号只按相当的时间T1保持为低电平。因而，在来自图2(I)所示的延迟电路(16)的输出产生延迟成为低电平的时刻，比较器(8)还是只按时间T1维持低电平的断路信号(17)。因此，用来从比较器(8)和延迟电路(16)双方接收低电平输出的“或非”门(18)如图2(J)所示，经过“或”门(23)对F/F(24)的置位端子(S)发生输出，并对F/F(24)进行置位。据此，如图2(K)所示，从F/F(24)发生输出信号，将其供应给控制电路(12)的输入端子(I)，并且控制电路(12)停止到驱动电路(10)的工作信号输出。F/F(24)如果从激励电路(3)的通路(38)将复位信号另外供应给复位端子(R)，则恢复成初始的状态。这样，比较器(8)就成为电阻电压比较装置，用来对施加给电流检测电阻(4)的电阻电压和第2基准电压Vt2进行比较，并在电阻电压比第2基准电压Vt2高时发生输出；“或非”门(18)成为断线检测装置(11)，用来在比较器(8)输出断路信号(17)后接收到来自作为电阻电压比较装置的比较器(8)的输出时，发生断线检测信号。
图3表示，由第1比较器(8a)和第2比较器(8b)构成比较器(8)的本发明第2实施方式，该第1比较器用来在施加给电流检测电阻(4)的电压超过第1基准电压Vt1时对PWM电路发生断路信号(17)，该第2比较器用来在施加给电流检测电阻(4)的电压比第2基准电压Vt2低时发生输出。也就是说，比较器(8)具备：第1比较器(8a)，用来在施加给电流检测电阻(4)的电阻电压比第1基准电压Vt1高时对PWM电路(14)发生断路信号(17)；作为电阻电压比较装置的第2比较器(8b)，用来在施加给电流检测电阻(4)的电阻电压比第2基准电压Vt2高时对“或非”门(18)发生输出；作为第2基准电压发生装置的第2基准电源(40)，用来供应比第1基准电压Vt1低的第2基准电压Vt2。其他的基本结构则与图1相同。
在步进电动机驱动装置进行动作时，例如若使MOSFET(1)成为接通，则向对应的绕组(21)流动励磁电流I1，在绕组(21)中蓄积能量。如图4(D)所示，若流动到绕组(21)中的励磁电流I1随着时间有所增加，并且施加给电流检测电阻(4)的电压超过第1基准电源(34)的第1基准电压Vt1，则用来发生高电平输出的第1比较器(8a)将其转换成未图示的高电平断路信号。因为该断路信号供应给PWM电路(14)，所以如图4(A)所示，PWM电路(14)将给驱动电路(10)的输出信号转换为低电平，并停止给MOSFET(1)的驱动信号。若MOSFET(1)转换成断开，则从地通过电流检测电阻(4)、对方MOSFET(2)的寄生二极管(2a)及被双线卷绕的对方绕组(22)向直流电源(20)流动再生电流I2，并释放绕组(21)的能量。由于利用再生电流I2将负的电阻电压施加给电流检测电阻(4)，并且施加给第2比较器(8b)一个输入端子(-)的电流检测电阻(4)的电阻电压比施加给另一个输入端子(+)的第2基准电源(40)的第2基准电压Vt2低，因而如图4(G)所示，从第2比较器(8b)的输出端子对“或非”门(18)的一个输入端子发生高电平的输出。因而，从PWM电路(14)通过延迟电路(16)将高电平的信号供应给“或非”门(18)的另一个输入端子，因此在从第2比较器(8b)将高电平的信号供应给“或非”门(18)的一个输入端子之后，如图4(I)所示，“或非”门(18)不输出断线检测信号。由于在绕组(22)中没有发生断线时如同上面那样进行动作，在其他绕组(21)中没有发生断线时也同样进行动作，因而在MOSFET(1、2)断开时向电流检测电阻(4)流动再生电流I2并且电流检测电阻(4)的电阻电压为负，在MOSFET(1、2)断开后第2比较器(8b)发生高电平的输出。
若在被双线卷绕的对方绕组(22)中发生了断线，则在MOSFET(1)转换成断开时，因绕组(21)中所蓄积的能量，而使发生于绕组(21)中的高电压回扫电压与直流电源(20)的电压叠加，施加给MOSFET(1)，因此经过被双线卷绕的对方绕组(22)的再生电流I2不流动。若回扫电压上升到MOSFET(1)的雪崩击穿电压，则因该电压而进行钳位，虽然MOSFET(1)为断开，但是仍在绕组(21)、MOSFET(1)、电流检测电阻(4)及地的路径上流动再生电流(13)，因此利用该再生电流(13)在电流检测电阻(4)中发生正的电阻电压。此时，流到MOSFET(1)的再生电流(13)及施加给电流检测电阻(4)的电压(15)如图4(D)及(F)的斜线所示，成为逐渐下降的倾斜特性，并且如同正常的状况那样不成为急速的下降特性。由于比较器(8b)在对施加给一个输入端子(-)的电流检测电阻(4)的电阻电压和施加给另一个输入端子(+)的第2基准电压Vt2进行比较时，将比第2基准电压Vt2高的电流检测电阻(4)正的电阻电压施加给一个输入端子(-)，因而作为异常信号的第2比较器(8b)的输出如图4(G)所示，只按相当的时间T1保持为低电平，并且不反转成高电平。在通过延迟电路(16)施加给“或非”门(18)输入端子的来自PWM电路(14)的信号如图4(H)所示从高电平变化成低电平时，因为作为异常信号的第2比较器(8b)的输出如图4(G)所示是低电平的原状态，所以如图4(I)所示，“或非”门(18)经过“或”门(23)对F/F(24)的置位端子(S)发生输出，并对F/F(24)进行置位。据此，如图4(J)所示，从F/F(24)发生输出信号，将其供应给控制电路(12)的输入端子(I)，并且控制电路(12)停止给驱动电路(10)的工作信号输出。F/F(24)通过从激励电路(3)的通路(38)将复位信号另外供应给复位端子(R)，来恢复成初始状态。因此，第2比较器(8b)成为电阻电压比较装置，用来对施加给电流检测电阻(4)的电阻电压和第2基准电压Vt2进行比较，在电阻电压比第2基准电压Vt2高时发生输出；“或非”门(18)成为断线检测装置(11)，用来在发生第1比较器(8a)的输出后接收到来自第2比较器(8b)的输出时，发生断线检测信号。
图5表示，不使用延迟电路的根据本发明的第3实施方式的电路图。如图5所示，第1比较器(8a)的输出端子连接于PWM电路(14)和“或”门(43)上，“或”门(43)的输出端子连接于作为状态保持电路的F/F(45)的置位端子(S)上。第2比较器(8b)的输出连接到“或”门(44)上，“或”门(44)的输出端子连接于F/F(45)的复位端子(R)上。发生异常信号的F/F(45)的输出端子通过作为断线检测装置(11)的低通滤波电路(46)连接到控制电路(12)的输入端子(I)上。
在图5所示的步进电动机驱动装置进行动作时，例如若使MOSFET(1)成为断开并向对应的绕组(21)流动励磁电流I1，则在绕组(21)中蓄积能量。如图6(D)所示，若流动到绕组(21)中的励磁电流I1随着时间有所增加，并且如图7(B)所示施加给电流检测电阻(4)的电压超过第1基准电源(34)的第1基准电压Vt1，则第1比较器(8a)发生图7(C)所示的断路信号(17)，断路信号(17)被供应给PWM电路(14)和“或”门(43)。因此，PWM电路(14)将到驱动电路(10)的输出信号转换成低电平，并停止给MOSFET(10)的驱动信号。与此同时，因为“或”门(43)的输出供应到F/F(45)的置位端子(S)，所以转换成置位状态的F/F(45)向低通滤波电路(46)传送异常信号。低通滤波电路(46)接收F/F(45)的异常信号，对具有与断路信号(17)同样短的脉宽的异常信号进行滤波，并且不传达给控制电路(12)。
若MOSFET(1)转换成断开，则从地通过电流检测电阻(4)、对方MOSFET(2)的寄生二极管(2a)及被双线卷绕的对方绕组(22)向直流电源(20)流动再生电流I2，并释放绕组(21)的能量。利用该再生电流I2，施加给电流检测电阻(4)的电阻电压如图6(F)及图7(B)所示，急速下降并成为负电压，并且如图6(G)及图7(C)所示，第1比较器(8a)的断路信号(17)立刻转换成低电平。与此同时，因为施加给电流检测电阻(4)的电阻电压如图6(F)及图7(B)所示，下降到比第2基准电压Vt2低的负方，所以第2比较器(8b)对由第2基准电源(40)产生的负方的第2基准电压Vt2和电阻电压进行比较，并且如图6(H)及图7(D)所示发生高电平的输出。因为第2比较器(8b)的高电平输出通过“或”门(44)供应到F/F(45)的复位端子(R)，所以F/F(45)进行复位，并停止给低通滤波电路(46)的异常信号。低通滤波电路(46)在利用图7(C)所示的第1比较器(8a)的断路信号(17)使F/F(45)进行置位之后，直至利用第2比较器(8b)的输出使F/F(45)进行复位之前，对F/F(45)的异常信号进行滤波。在绕组(22)中没有断线时，由于F/F(45)利用第2比较器(8b)的输出以短时间进行复位，因而如图6(I)所示，从F/F(45)输出的异常信号成为极短的脉宽，并且因为该异常信号由低通滤波电路(46)进行截除，所以如图6(J)所示，不从低通滤波电路(46)发生断线检测信号。
在对方绕组(22)中发生了断线并且MOSFET(1)转换成断开时，因绕组(21)中所蓄积的能量，而在绕组(21)中发生高电压的回扫电压，并且该回扫电压与直流电源(20)的电压叠加，施加给MoSFET(1)，因此经过被双线卷绕的对方绕组(22)的再生电流I2不流动。若回扫电压上升到MOSFET(1)的雪崩击穿电压，则因该电压而进行钳位，虽然MOSFET(1)为断开，但是仍在绕组(21)、MOSFET(1)、电流检测电阻(4)及地的路径上流动再生电流(13)，因此利用图6(D)所示的再生电流(13)，在电流检测电阻(4)中如图6(F)所示发生正的电阻电压(15)。也就是说，如图7(B)所示，发生于电流检测电阻(4)中的正的电阻电压(15)在超过第1基准电压Vt1之后，表示逐渐减少的倾斜特性。因此，在电流检测电阻(4)的电阻电压超过第1基准电压Vt1时，如图7(C)所示第1比较器(8a)将断路信号(17)供应到PWM电路(14)，PWM电路(14)向驱动电路(10)传送信号使给MOSFET(1)的驱动信号停止，并且让F/F(45)进行置位，但是如图7(B)所示由于电流检测电阻(4)的电阻电压不超过第2基准电压Vt2’因而如图7(D)所示第2比较器(8b)不发生输出。因而，F/F(45)不进行复位，而如图6(I)所示继续发生高电平的异常信号。因此，如图6(J)所示，低通滤波电路(46)接收比时间T2更长的脉宽输入向控制电路(12)的输入端子(I)供应断线检测信号，并且控制电路(12)使激励电路(3)的动作停止。因此，第2比较器(8b)成为电阻电压比较装置，用来对施加给电流检测电阻(4)的电阻电压和第2基准电压Vt2进行比较，在电阻电压比第2基准电压Vt2高时发生输出；低通滤波电路(46)成为断线检测装置(11)，用来在第1比较器(8a)发生断路信号(17)后接收到来自电阻电压比较装置的输出时，发生断线检测信号。
图8表示，使用具有磁滞特性的比较器(8)之本发明第4实施方式。比较器(8)的输出端子通过倒相器(32)连接到PWM电路(14)上，并且通过倒相器(48)、作为断线检测装置(11)的低通滤波电路(46)及“或”门(23)与F/F(24)的置位端子(S)连接，除此之外比较器(8)的结构与图1所示的电路相同。若接通了MOSFET(1)，则向绕组(21)、MOSFET(1)及电流检测电阻(4)流动励磁电流I1，并且若如图9(D)所示励磁电流I1有所增加，施加给电流检测电阻(4)的电压如图9(F)所示超过了第1基准电压Vt1，则比较器(8)如图9(H)所示，向倒相器(32、48)供应低电平的断路信号(17)，因此给PWM电路(14)及低通滤波电路(46)供应高电平的信号，并且PWM电路(14)将给驱动电路(10)的输出转换成低电平，使给MOSFET(1)的驱动信号停止。在进行正常动作时，在MOSFET(1)断开后向电流检测电阻(4)流动再生电流I2，并且如图9(F)所示，施加给电流检测电阻(4)的电阻电压以短时间就成为负方。比较器(8)若发生了低电平的断路信号(17)，则施加给另一个输入端子(+)的电压被转换成由电阻(26)及电阻(28)将第1基准电压Vt1分压后的第2基准电压Vt2，因此比较器(8)将电阻电压同第2基准电压Vt2进行比较。图9(G)表示，在比较器(8)另一个输入端子(+)的电压VA从第1基准电压Vt1变化成第1基准电压Vt2之后从第2基准电压Vt2回到第1基准电压Vt1的瞬间低电平脉冲VA1。同样，图9(H)表示，与低电平脉冲VA1对应由比较器(8)在瞬间发生低电平断路信号(17)的动作波形，该断路信号(17)为异常信号。在MOSFET(1)断开后，若电流检测电阻(4)的电阻电压转换成比第2基准电压Vt2低的负方，则比较器(8)以短时间就将其从低电平的输出转换成高电平的输出，因此用来对倒相器(48)的输出进行积分的低通滤波电路(46)对较短脉宽的输入进行截除，不发生输出。在绕组(22)出现断线时，由于施加给电流检测电阻(4)的电阻电压(15)如图9(F)所示成为倾斜特征，因而施加给比较器(8)一个输入端子(-)的电流检测电阻(4)的电阻电压未达到第2基准电压Vt2，而比较器(8)只按相当的时间T1继续发生低电平的异常信号(17)。因此，低通滤波电路(46)如图9(I)所示，只以时间T3延迟输出来自比较器(8)的脉宽T1的输入，并经过“或”门(23)对F/F(24)进行置位。据此，F/F(24)如图9(J)所示，向控制电路(12)的输入端子(I)供应断线检测信号。
若加快了相位转换速度，使步进电动机的旋转次数得以增加，则在施加给电流检测电阻(4)的电压到达指定的电平之前，从控制电路(12)向驱动电路(10)供应工作信号，并对另一条绕组(21、22)进行励磁，因此不能对应于由PWM控制得到的断路驱动来检测绕组(21、22)的断线。因此，即使在使步进电动机进行高速旋转时，也需要确实检测绕组(21、22)的断线。图10表示可在步进电动机高速旋转时检测断线的本发明第5实施方式。图10所示的电路在图5所示的第1比较器(8a)的输出端子和“或”门(43)的输入端子之间附加了启动电路(50)。启动电路(50)具备：单位稳态多谐振荡器(下面，简写为OSMV)(52)，连接于使之发生向MOSFET(1、2)传送驱动信号的驱动电路(10)和控制电路(12)之间的连接线上；“或”门(51)，用来将OSMV(52)的输出信号和第1比较器(8a)的输出信号之间的逻辑各信号输出给“或”门(43)的输入端子。
在以通常的旋转速度驱动步进电动机并检测绕组(21、22)的断线时，图10的断线检测电路进行与图5所示的断线检测电路相同的动作，电路各部的动作发生图6所示的信号波形。在以高速旋转驱动步进电动机时，根据从控制电路(12)传送给驱动电路(10)的工作信号，对MOSFET(1、2)的栅极供应图11(A)及(B)所示的高频相位转换信号，MOSFET(1、2)各自反复进行接通·断开。进行高速旋转时，在MOSFET(1)断开之后，在经过寄生二极管(2a)的再生电流未完全流尽的时刻，对方MOSFET(2)被转换成接通，因此流动到MOSFET(2)中的电流如图11(D)所示，按照由绕组(21、22)的电感决定的斜度从负方变化成正方。同样，在MOSFET(2)断开之后，在经过寄生二极管(1a)的再生电流未完全流尽的时刻，对方MOSFET(1)被转换成接通，因此如图11(D)所示，流动到MOSFET(1)中的电流也和上面相同按照由绕组(21、22)的电感决定的斜度从负方变化成正方。因此，在高速旋转时施加给电流检测电阻(4)的电阻电压如图11(E)所示，成为由倾斜上升特性和发生于倾斜上升特性端部的急速下降特性的组合产生的锯齿状波形。此时，启动电路(50)进行工作，并且在给图11(A)及(B)所示的MOSFET(1、2)供应的栅极电压信号下降时从OSMV(52)输出单脉冲，并且如图11(F)所示从“或”门(51)输出脉冲串信号。再者，该脉冲串信号输入到“或”门(43)，并且每次从“或”门(43)输出脉冲都向F/F(45)的置位端子供应置位信号使F/F(45)进行置位，并从F/F(45)的输出端子向低通滤波电路(46)传送输出。在绕组(21、22)中没有发生断线时，虽然如图11(E)所示电流检测电阻(4)的电阻电压成为锯齿状波形，但是例如在绕组(22)出现断线时，利用流到MOSFET(1)的图11(C)所示的再生电流(13)，在电流检测电阻(4)中发生图11(E)所示的倾斜特性的电阻电压(15)。同时，因为如图11(G)所示没有从第2比较器(8b)发生复位脉冲，所以F/F(45)如图11(H)所示发生较长脉宽的输出。因此，低通滤波电路(46)在第2比较器(8b)发生输出之前从F/F(45)接收到比时间T4长的脉宽的输出时，作为断线检测装置(11)发生断线检测信号。如图11(I)所示，通过从低通滤波电路(46)发生的断线检测信号，控制电路(12)使驱动电路(10)的动作停止。
在图10中表示出，在给图11(A)及(B)所示的MOSFET(1、2)供应的栅极电压信号下降时同步从OSMV(52)发生输出的示例，但是也可以在给MOSFET(1、2)供应的栅极电压信号上升时令其同步从OSMV(52)发生输出。另外，OSMV(52)并不是控制电路(12)的输出信号，还可以接收给MOSFET(1、2)供应的驱动电路(10)的驱动信号，进行驱动。
本发明中使用的激励电路(3)可以作为集成电路来形成。这种情况下，激励电路(3)可以将下述部件形成于采用树脂密封体等的绝缘物进行密封的半导体装置中，上述部件包括：一对MOSFET(1、2)；电流检测电阻(4)，共同连接于一对MOSFET(1、2)和地之间；驱动电路(10)，用来向MOSFET(1、2)的控制端子供应驱动信号；控制电路(12)，用来向驱动电路(10)供应工作信号；PWM电路(14)，用来向驱动电路(10)供应脉宽控制信号；比较器(8)，用来在施加给电流检测电阻(4)的电阻电压比第1基准电压Vt1高时，向PWM电路(14)供应断路信号(17)使驱动电路(10)停止。一对绕组(21、22)及构成基准电压的元件可以另外安装到集成电路的端子上。
这样，采用本发明，通过设置：第2基准电压发生装置(40)，用来发生比第1基准电压Vt1低的第2基准电压Vt2；电阻电压比较装置，用来对施加给电流检测电阻(4)的电阻电压和第2基准电压Vt2进行比较，在电阻电压比第2基准电压Vt2高时发生输出；断线检测装置(11)，用来在比较器(8)发生输出的时刻之后接收到来自电阻电压比较装置的输出时，发生断线检测信号；就可以用简单的电路结构易于检测绕组(21、22)的断线。另外，采用本发明，不需要高耐压的开关元件(1、2)就能实现集成化，可以价格便宜地制造断线检测装置。
本发明的上述实施方式能够进行变更。例如，也可以取代低通滤波电路(46)，而设置：积分电路或计数电路，该积分电路用来对异常信号的输出进行积分，该计数电路用来对异常信号的输出时间进行累积；比较器，用来在积分电路的积分量或计数电路的累积量超过由基准电压产生的一定电平时，发生断线检测信号。
产业上的可利用性
本发明特别适合于具有进行了双线卷绕的多条绕组之步进电动机驱动装置的断线检测装置。

Claims (10)

1.一种步进电动机驱动装置的断线检测装置，该步进电动机驱动装置具备：至少一对绕组，具有与直流电源连接的各自一端，并且进行了双线卷绕；一对开关元件，连接于该绕组的各自另一端；电流检测电阻，同时连接于一对该开关元件和地之间；驱动电路，用来向上述开关元件的控制端子供应驱动信号；控制电路，用来向该驱动电路供应工作信号；PWM电路，用来向上述驱动电路供应脉宽控制信号；第1基准电压发生装置，用来发生第1基准电压；比较器，用来在施加给上述电流检测电阻的电阻电压比上述第1基准电压高时，将断路信号供应给上述PWM电路，该断路信号用来把接通状态的开关元件转换成断开，
其特征为该步进电动机驱动装置的断线检测装置还包括：
第2基准电压发生装置，用来发生比第1基准电压低的第2基准电压；
电阻电压比较装置，用来对施加给上述电流检测电阻的电阻电压和上述第2基准电压进行比较，在上述电阻电压比上述第2基准电压高时发生异常信号；
断线检测装置，用来在上述比较器输出上述断路信号后从上述电阻电压比较装置接收到异常信号，并且在接通状态的上述开关元件转换成断开状态之后也不停止上述异常信号时，或者在接通状态的上述开关元件转换成断开状态之后经过一定时间以上或累积值超过一定值而输出上述异常信号时，发生断线检测信号。
2.根据权利要求1所述的断线检测装置，其特征为，
上述比较器具有施加上述电阻电压的一个输入端子以及施加上述第1基准电压的另一个输入端子，
上述比较器在上述电流检测电阻的电阻电压超过上述第1基准电压时，向上述PWM电路及上述断线检测装置输出断路信号，
此后，上述比较器利用自身所输出的上述断路信号，使代替上述第1基准电压的上述第2基准电压施加到上述另一个输入端子上，并构成上述电阻电压比较装置，
上述比较器在上述电流检测电阻的电阻电压超过上述第2基准电压时，向上述断线检测装置供应异常信号，
上述断线检测装置在接通状态的上述开关元件转换成断开状态后接收到上述异常信号时，发生上述断线检测信号。
3.根据权利要求1所述的断线检测装置，其特征为，
上述比较器，包括：
第1比较器，用来在施加给上述电流检测电阻的电阻电压比上述第1基准电压高时，向上述PWM电路输出断路信号；
作为上述电阻电压比较装置的第2比较器，用来在施加给上述电流检测电阻的电阻电压比上述第2基准电压高时，对上述断线检测电路发生输出；
上述断线检测装置在接通状态的上述开关元件转换断开状态后从上述第2比较器接收到异常信号时，发生上述断线检测信号。
4.根据权利要求1所述的断线检测装置，其特征为，
上述比较器，包括：
第1比较器，用来在施加给上述电流检测电阻的电阻电压比上述第1基准电压高时，向上述PWM电路供应断路信号；
状态保持电路，用来接收上述第1比较器的断路信号并发生异常信号；
第2比较器，用来在上述第1比较器发生断路信号后施加给上述电流检测电阻的电阻电压比上述第2基准电压低时，向上述状态保持电路传送信号使上述状态保持电路的输出停止；
断线检测电路，用来在上述状态保持电路的异常信号超过一定量时或者连续一定时间以上时，发生上述断线检测信号。
5.根据权利要求1所述的断线检测装置，其特征为，
上述比较器具有施加上述电阻电压的一个输入端子以及施加上述第1基准电压的另一个输入端子，
上述比较器在上述电流检测电阻的电阻电压超过上述第1基准电压时，向上述PWM电路及上述断线检测装置输出断路信号，
此后，上述比较器利用自身所输出的上述断路信号，使代替上述第1基准电压的上述第2基准电压施加到上述另一个输入端子上，并构成上述电阻电压比较装置，
上述比较器在上述电流检测电阻的电阻电压超过上述第2基准电压时，向上述断线检测装置供应异常信号，
上述断线检测装置在从上述比较器接收的异常信号超过一定量或者连续一定时间以上时，发生上述断线检测信号。
6.根据权利要求1所述的断线检测装置，其特征为，
将上述一对开关元件、上述电流检测电阻、上述驱动电路、上述控制电路、上述PWM电路及上述比较器构成半导体装置，该半导体装置作为激励电路形成集成电路，
上述绕组及上述基准电压发生装置的元件从外部连接到上述集成电路的端子上。
7.一种步进电动机驱动装置的断线检测装置，该步进电动机驱动装置包括：至少一对绕组，具有与直流电源连接的各自一端，并且进行了双线卷绕；一对开关元件，连接于该绕组的各自另一端上；驱动电路，用来向上述开关元件的控制端子供应驱动信号；控制电路，用来向驱动电路供应工作信号，
其特征为该步进电动机驱动装置的断线检测装置包括：
状态保持电路，用来在供应给上述开关元件的驱动信号上升时或下降时，开始异常信号的输出；
断线检测电路，用来在上述状态保持电路的异常信号超过一定量时或者连续一定时间以上时，发生断线检测信号。
8.根据权利要求7所述的断线检测装置，其特征为包括：
电流检测电阻，同时连接于一对该开关元件和地之间；比较器，用来在施加给该电流检测电阻的电阻电压下降到一定电平以下时，发生输出；
上述状态保持电路利用上述比较器的输出进行复位，停止上述异常信号的输出。
9.根据权利要求8所述的断线检测装置，其特征为包括：
PWM电路，用来向上述驱动电路供应脉宽控制信号；第1基准电压发生装置，用来发生第1基准电压；
上述比较器在施加给上述电流检测电阻的电阻电压比上述第1基准电压高时，将断路信号供应给上述PWM电路，该断路信号用来把接通状态的上述开关元件转换成断开。
10.根据权利要求9所述的断线检测装置，其特征为，
将上述一对开关元件、上述电流检测电阻、上述驱动电路、上述控制电路、上述PWM电路及上述比较器构成半导体装置，该半导体装置作为激励电路形成集成电路，
上述绕组及构成上述基准电压发生装置的元件从外部连接到上述集成电路的端子上。
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