DE60037376T2 - Elektronische vorrichtung und verfahren um eine elektronische vorrichtung zu kontrollieren - Google Patents

Elektronische vorrichtung und verfahren um eine elektronische vorrichtung zu kontrollieren Download PDF

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Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Vorrichtung und ein Kontrollverfahren dafür, und insbesondere eine elektronische Vorrichtung, wie ein tragbares elektronisches Zeitmessgerät, mit einer eingebauten Speichervorrichtung und einem Antriebsmotor, und ein Kontrollverfahren für eine solche elektronische Vorrichtung.
  • Stand der Technik
  • Seit Kurzem werden kleine elektronische Zeitmessgeräte, wie Uhren, die eine eingebaute Generatorvorrichtung haben, wie eine Solarzelle, hergestellt, die ohne Batterietausch betrieben werden können. Diese elektronischen Zeitmessgeräte sind mit einer Funktion versehen, um temporär Energie, die in der Generatorvorrichtung erzeugt wird, zum Beispiel in einen Kondensator großer Kapazität zu laden, und wenn keine Energie erzeugt wird, die Zeit durch die Energie anzuzeigen, die vom Kondensator entladen wird. Daher können solche elektronischen Zeitmessgeräte stabil über eine lange Zeit ohne Batterien betrieben werden, und unter Berücksichtigung des Aufwandes, der zum Tauschen der Batterien notwendig ist, und des Problems, diese zu entsorgen, kann erwartet werden, dass viele elektronische Zeitmessgeräte über einen eingebauten Generator verfügen werden.
  • Als ein solches elektronisches Zeitmessgerät mit einer eingebauten Generatorvorrichtung ist ein elektronisches Zeitmessgerät mit einer Generatorvorrichtung in der Internationalen Patentveröffentlichung Nr. WO98/41906 offenbart.
  • In diesem elektronischen Zeitmessgerät mit einer Generatorvorrichtung wird das Vorhandensein oder Fehlen einer Energieerzeugung erfasst, wenn die Rotation des Motors erfasst werden soll. Wenn eine Energieerzeugung erfasst wird, werden Korrekturantriebsimpulse ausgegeben, unabhängig von dem Ergebnis der Erfassung der Rotation des Motors, wodurch die zuverlässige Rotation des Motors garantiert wird.
  • Das zuvor beschriebene Beispiel nach dem Stand der Technik weist die folgenden Probleme auf. Das Vorhandensein oder das Fehlen der Energieerzeugung wird erfasst, wenn die Rotation des Motors erfasst werden soll. Wenn daher Energie kontinuierlich erzeugt wurde, bevor die Rotation des Motors erfasst wird, wird die Energie der normalen Motorantriebsimpulse verschwendet, da die Korrekturantriebsimpulse nach der Ausgabe der normalen Motorantriebsimpulse ausgegeben werden.
  • Zusätzlich ist eine Energieerzeugungsbetriebserfassungsschaltung in der Stufe bereitgestellt, die auf eine Gleichrichterschaltung folgt. Dies bedeutet, dass die Energieerzeugungsbetriebserfassungsschaltung in einem Ladungspfad zu einer sekundären Energieversorgung bereitgestellt ist. Daher muss beim Erfassen der Energieerzeugung der Ladungsvorgang unterbrochen werden, wodurch die Ladungseffizienz gesenkt wird.
  • Ferner wird das Ausmaß der Energieerzeugung, das eine Fehlfunktion des Motors bedingt, im Voraus durch Messungen eingestellt. Somit muss jedes Mal, wenn die mechanische Struktur des Generators oder des Motors geändert wird, das Ausmaß der Energieerzeugung, das als Referenz verwendet werden kann, durch Messungen eingestellt werden.
  • Da ferner der Ladestrom entsprechend der gespeicherten Spannung der sekundären Energieversorgung schwankt, ist ein Wechselstrommagnetfeld, das von der Generatorvorrichtung erzeugt wird, entsprechend der gespeicherten Spannung der sekundären Energieversorgung anders.
  • In dem zuvor beschriebenen Beispiel nach dem Stand der Technik wird der Ladungspfad zu der sekundären Energieversorgung unterbrochen, wenn die Energieerzeugung erfasst wird. Wenn daher die gespeicherte Spannung der sekundären Energieversorgung hoch ist, das heißt, wenn das Wechselstrommagnetfeld nicht leicht erzeugt wird, da der Ladestrom daran gehindert wird, in die sekundäre Energieversorgung zu fließen, werden Korrekturantriebsimpulse zum Nachteil ausgegeben, obwohl der Motor unter normalen Bedingungen angetrieben werden kann. Dadurch wird Energie verschwendet.
  • Zusätzlich, wenn in dem zuvor beschriebenen Beispiel nach dem Stand der Technik eine Überladungsverhinderungsschaltung zur Verhinderung einer Überladung der sekundären Energieversorgung betrieben wird, ist das Erfassungsergebnis der Energieerzeugungsbetriebserfassungsschaltung in dem erzeugenden Zustand festgelegt. Selbst wenn daher die Generatorvorrichtung keine Energie erzeugt, so dass kein Wechselstrommagnetfeld von der Generatorvorrichtung erzeugt wird, und selbst wenn der Motor unter normalen Bedingungen betrieben werden kann, werden Korrekturantriebsimpulse zum Nachteil ausgegeben, wodurch Energie verschwendet wird.
  • Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektronische Vorrichtung und ein Kontrollverfahren dafür bereitzustellen, in der ein verschwenderischer Energieverbrauch verhindert werden kann und die Ladungseffizienz nicht gesenkt wird, indem ein Motor der elektronischen Vorrichtung mit einem Generator zuverlässig angetrieben wird, und in der der Energieerzeugungszustand erfasst werden kann, ohne von einer Änderung in der Konfiguration des Generators oder des Motors beeinflusst zu sein.
  • Die Europäische Patentveröffentlichung Nr. 0859294A offenbart eine Steuervorrichtung für einen Schrittmotor, ein Kontrollverfahren und ein Zeitmessgerät. Das Zeitmessgerät umfasst eine Steuervorrichtung, die die Ausgangsspannung einer Boosterverringerrungsschaltung überwacht, um zu beurteilen, ob eine Elektrizitätserzeugungsvorrichtung Elektrizität erzeugt oder nicht. Wenn die Elektrizitätserzeugungsvorrichtung Elektrizität erzeugt, wird ein Hilfsimpuls ausgegeben, der eine größere effektive elektrische Energie hat und keine Rotationserfassung benötigt. Die effektive Energie des Hilfsimpulses wird so gewählt, dass der Rotor in einer solchen Weise dreht, dass die Rotation des Rotors nicht erfasst werden muss. Daher kann ein Fehler in der Bewegung der Zeiger, wie jener, der durch Rauschen verursacht wird, das durch die Rotationserfassung erzeugt wird, und die Beurteilung, dass der Rotor dreht, selbst wenn er dies nicht tut, vermieden werden.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass Folgendes enthalten ist: eine Energieerzeugungseinheit zur Energieerzeugung; eine Speichereinheit zum Speichern der erzeugten elektrischen Energie; ein einzelner oder mehrere Motoren, die durch die elektrische Energie angetrieben werden, die von der Speichereinheit gespeichert wird; eine Impulsantriebssteuereinheit zum Steuern des Antriebs des Motors durch Ausgabe eines normalen Antriebsimpulssignals; eine Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit zum Erfassen, ob ein Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird; und eine Korrekturantriebsimpulsausgabeeinheit zum Ausgeben eines Korrekturantriebsimpuls signals mit einer effektiven Energie, die größer als jene des normalen Antriebsimpulssignals ist, an den Motor, wenn von der Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird. Die Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit enthält eine Überladungsverhinderungs-Stromerzeugungs-Bestimmungseinheit, die eine Bestimmung unter der Annahme, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird, entsprechend einem Überladungsverhinderungsstrom durchführt, der in die Energieerzeugungseinheit fließt, wenn sich die Speichereinheit in einem Überladungsverhinderungszustand befindet.
  • Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit eine Erzeugungsstrombestimmungseinheit zum Bestimmen, ob ein Wert eines Erzeugungsstroms, der von der Energieerzeugungseinheit ausgegeben wird, einen vorbestimmten Erzeugungsstromwert überschreitet, umfasst.
  • Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit eine Bestimmungseinheit für die gespeicherte Spannung umfasst, um eine gespeicherte Spannung der Speichereinheit auf der Basis eines Erzeugungsstroms zu berechnen, der von der Energieerzeugungseinheit ausgegeben wird, und um zu bestimmen, ob die gespeicherte Spannung eine vorbestimmte gespeicherte Referenzspannung übersteigt.
  • Ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Energieerzeugungseinheit ein Paar von Ausgangsklemmen umfasst, und dass eine Vergleichseinheit zum Ausgeben eines Vergleichsergebnissignals durch Vergleichen einer Spannung der Ausgangsklemmen der Energieerzeugungseinheit mit einer vorbestimmten Spannung entsprechend einer Klemmenspannung der Speichereinheit bereitgestellt ist, sowie eine Energieerzeugungserfassungseinheit zum Ausgeben eines Energieerzeugungserfassungssignals, das anzeigt, dass ein Erzeugungsstrom fließt, wenn aufgrund des Vergleichsergebnissignals festgestellt wird, dass die Spannung der Ausgangsklemmen die Klemmenspannung der Speichereinheit übersteigt.
  • Ein fünfter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit über einen Pfad, der sich von einem Ladungspfad zu der Speichereinheit unterscheidet, bestimmt, ob das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird, gleichzeitig mit der Ladung.
  • Ein sechster Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Rotationserfassungseinheit zum Erfassen des Vorhandenseins oder Fehlens der Rotation des Motors enthalten ist. Die Korrekturantriebsimpulsausgabeeinheit enthält eine erste Korrekturantriebsimpulsausgabeeinheit zur Ausgabe eines ersten Korrekturantriebsimpulses zu einem ersten Zeitpunkt, wenn von der Rotationserfassungseinheit erfasst wird, dass der Motor nicht gedreht wird, sowie eine zweite Korrekturantriebsimpulsausgabeeinheit zur Ausgabe eines zweiten Korrekturantriebsimpulses zu einem zweiten Zeitpunkt, der sich von dem ersten Zeitpunkt unterscheidet, wenn von der Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit erfasst wird, dass das Magnetfeld erzeugt wird und wenn von der Rotationserfassungseinheit erfasst wird, dass der Motor gedreht wird.
  • Ein siebenter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Rotationserfassungseinheit zum Erfassen des Vorhandenseins oder Fehlens der Rotation des Motors enthalten ist. Die Korrekturantriebsimpulsausgabeeinheit enthält eine erste Korrekturantriebsimpulsausgabeeinheit zur Ausgabe eines ersten Korrekturantriebsimpulses mit einer ersten effektiven Energie, wenn von der Rotationserfassungseinheit erfasst wird, dass der Motor nicht gedreht wird, sowie eine zweite Korrekturantriebsimpulsausgabeeinheit zur Ausgabe eines zweiten Korrekturantriebsimpulses mit einer zweiten effektiven Energie, die größer als die erste effektive Energie ist, wenn von der Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird und wenn von der Rotationserfassungseinheit erfasst wird, dass der Motor gedreht wird.
  • Ein achter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem siebenten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabezeitsteuerung des ersten Korrekturantriebsimpulses und die Ausgabezeitsteuerung des zweiten Korrekturantriebsimpulses dieselbe Ausgabezeitsteuerung sind.
  • Ein neunter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Korrekturantriebsimpulsausgabeeinheit ein Korrekturantriebsimpulssignal mit einer effektiven Energie, die größer als jene des normalen Antriebsimpulssignals ist, an den Motor in einer vorbestimmten Zeitperiode ab dem Zeitpunkt ausgibt, zu dem von der Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird.
  • Ein zehnter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Rotationserfassungseinheit zum Erfassen des Vorhandenseins oder Fehlens der Rotation des Motors enthalten ist, sowie eine Rotationserfassungsblockierungseinheit zum Blockieren des Betriebs der Rotationserfassungseinheit, wenn von der Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird.
  • Ein elfter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Rotationserfassungseinheit zum Erfassen des Vorhandenseins oder Fehlens der Rotation des Motors enthalten ist. Die Korrekturantriebsimpulsausgabeeinheit gibt das Korrekturantriebsimpulssignal an den Motor aus, unabhängig von einem Bestimmungsergebnis der Rotationserfassungseinheit, wenn von der Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird.
  • Ein zwölfter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit erfasst, ob das Magnetfeld durch die Energieerzeugung in einer vorbestimmten Periode erzeugt wird.
  • Ein dreizehnter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Periode auf eine Periode ab dem Zeitpunkt, zu dem eine Ausgabe eines aktuellen normalen Antriebsimpulssignals durch die Impulsantriebssteuereinheit gestartet wird, bis zu dem Zeitpunkt, zu dem eine Ausgabe des folgenden normalen Antriebsimpulssignals gestartet wird, eingestellt ist.
  • Ein vierzehnter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Periode so eingestellt ist, dass sie eine Periode enthält, die einer Erfassungsverzögerungszeit der Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit entspricht.
  • Ein fünfzehnter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Korrekturantriebsimpulsausgabeeinheit das Korrekturantriebsimpulssignal anstelle des normalen Antriebsimpulssignals an den Motor ausgibt.
  • Ein sechzehnter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der erste Korrekturantriebsimpuls und der zweite Korrekturantriebsimpuls dieselben sind.
  • Ein siebzehnter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung bis zum elften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit erfasst, ob das Magnetfeld durch die Energieerzeugung in einer vorbestimmten Periode erzeugt wird, und auch die Startzeit der vorbestimmten Periode auf den Rotationserfassungsstartzeitpunkt der Rotationserfassungseinheit einstellt.
  • Ein achtzehnter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem siebzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Periode so eingestellt ist, dass sie eine Periode enthält, die einer Erfassungsverzögerungszeit der Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit entspricht.
  • Ein neunzehnter Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Hochfrequenzmagnetfelderfassungseinheit zum Erfassen eines Hochfrequenzmagnetfeldes um die elektronische Vorrichtung enthalten ist. Die Korrekturantriebsimpulsausgabeeinheit gibt das Korrekturantriebsimpulssignal an den Motor aus, unabhängig von einem Bestimmungsergebnis der Hochfrequenzmagnetfelderfassungseinheit, wenn von der Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung während der vorbestimmten Periode erzeugt wird.
  • Ein zwanzigster Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Wechselstrommagnetfelderfassungseinheit zum Erfassen eines Wechselstrommagnetfeldes um die elektronische Vorrichtung enthalten ist. Die Korrekturantriebsimpulsausgabeeinheit gibt das Korrekturantriebsimpulssignal an den Motor aus, unabhängig von einem Bestimmungsergebnis der Wechselstrommagnetfelderfassungseinheit, wenn von der Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung während der vorbestimmten Periode erzeugt wird.
  • Ein einundzwanzigster Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass Folgendes enthalten ist: eine externe Magnetfelderfassungseinheit zum Erfassen eines Hochfrequenzmagnetfeldes oder eines Wechselstrommagnetfeldes um den Motor; und eine Magnetfelderfassungsblockierungseinheit zum Blockieren des Betriebs der externen Magnetfelderfassungseinheit, wenn von der Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung während der vorbestimmten Periode erzeugt wird.
  • Ein zweiundzwanzigster Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass Folgendes enthalten ist: eine Tastverhältniseinstelleinheit zum fortschreitenden Senken eines Tastverhältnisses, so dass die effektive Energie des normalen Antriebsimpulses auf der Basis des Antriebszustandes des Motors verringert wird, und zum Einstellen eines bevorzugteren Tastverhältnisses; und eine Tastverhältnissteuereinheit zum Verhindern, dass das Tastverhältnis durch die Tastverhältniseinstelleinheit geändert wird, oder zum Zurückstellen des Tastverhältnisses auf ein vorbestimmtes anfängliches Tastverhältnis, wenn von der Energieerzeugungsmagnetfelderfassungseinheit erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung während der vorbestimmten Periode erzeugt wird.
  • Ein dreiundzwanzigster Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Vorrichtung tragbar ist.
  • Ein vierundzwanzigster Aspekt der vorliegenden Erfindung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Vorrichtung eine Zeitmessungseinheit enthält, um einen Zeitsteuerungsbetrieb auszuführen.
  • Gemäß einem fünfundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Kontrolle einer elektronischen Vorrichtung bereitgestellt, die eine Generatorvorrichtung zur Ausführung einer Energieerzeugung umfasst, eine Speichervorrichtung zum Speichern elektrischer Energie, die durch die Energieerzeugung erhalten wurde, und einen Motor, der durch die elektrische Energie angetrieben wird, die in der Speichervorrichtung gespeichert ist, wobei das Kontrollverfahren umfasst:
    einen Impulsantriebssteuerschritt zum Steuern des Antriebs des Motors durch Ausgabe eines normalen Antriebsimpulssignals;
    einen Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsschritt zum Erfassen, ob ein Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird; und
    einen Korrekturantriebsimpulsausgabeschritt zum Ausgeben eines Korrekturantriebsimpulssignals mit einer effektiven Energie, die größer als jene des normalen Antriebsimpulssignals ist, an den Motor, wenn in dem Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsschritt erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsschritt einen Überladungsverhinderungs-Stromerzeugungs-Bestimmungsschritt umfasst, in dem eine Bestimmung unter der Annahme, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird, entsprechend einem Überladungsverhinderungsstrom durchgeführt wird, der in die Energieerzeugungsvorrichtung fließt, wenn sich die Speichervorrichtung in einem Überladungsverhinderungszustand befindet.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt die schematische Konfiguration eines Zeitmessgeräts eines Beispiels, das für ein Verständnis der Erfindung nützlich ist.
  • 2 ist ein Blockdiagramm, das die schematische funktionelle Konfiguration eines Zeitmessgeräts eines ersten Beispiels zeigt.
  • 3 ist ein Beispiel, das die ausführliche funktionelle Konfiguration des Zeitmessgeräts des ersten Beispiels zeigt.
  • 4 ist ein Verarbeitungsflussdiagramm des ersten Beispiels und eines zweiten Beispiels.
  • 5 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm des ersten Beispiels.
  • 6 ist ein Blockdiagramm, das die schematische funktionelle Konfiguration eines Zeitmessgeräts des zweiten Beispiels zeigt.
  • 7 zeigt die Schaltungskonfiguration nahe einer Erzeugungserfassungsschaltung des zweiten Beispiels.
  • 8 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm des zweiten Beispiels.
  • 9 ist ein Blockdiagramm, das die schematische funktionelle Konfiguration eines Zeitmessgeräts eines dritten Beispiels zeigt.
  • 10 ist ein Blockdiagramm, das die ausführliche funktionelle Konfiguration des Zeitmessgeräts des dritten Beispiels zeigt.
  • 11 ist ein Verarbeitungsflussdiagramm des dritten Beispiels.
  • 12 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm des dritten Beispiels.
  • 13 zeigt die schematische Konfiguration eines Zeitmessgeräts einer vierten Ausführungsform, die Teil der vorliegenden Erfindung ist.
  • 14 ist ein Blockdiagramm, das eine Erzeugungserfassungsschaltung der vierten Ausführungsform zeigt.
  • 15 zeigt ein Beispiel einer Schaltungskonfiguration eines Operationsverstärkers der vierten Ausführungsform.
  • 16 zeigt die Schaltungskonfiguration nahe einer Gleichrichter/Überladungsverhinderungsschaltung einer fünften Ausführungsform.
  • 17 ist ein Blockdiagram, das die ausführliche funktionelle Konfiguration eines Zeitmessgeräts einer sechsten Ausführungsform zeigt.
  • 18 ist ein Blockdiagram, das die funktionelle Konfiguration einer Steuereinheit und von Schaltungen nahe der Steuerschaltung gemäß einer siebenten Ausführungsform zeigt.
  • 19 zeigt die Konfiguration einer Erzeugungserfassungsschaltung gemäß der siebenten Ausführungsform.
  • 20 zeigt eine Ausführungsform, wenn eine Halbwellengleichrichtung ausgeführt wird.
  • 21 zeigt die ausführliche Konfiguration eines Komparators gemäß der siebenten Ausführungsform.
  • 22 zeigt die Konfiguration einer Erzeugungserfassungsschaltung einer achten Ausführungsform.
  • 23 zeigt die ausführliche Konfiguration eines Komparators gemäß der achten Ausführungsform.
  • 24 zeigt die Konfiguration einer Erzeugungserfassungsschaltung einer neunten Ausführungsform.
  • 25 zeigt ein Beispiel einer Glättungsschaltung.
  • 26 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm, das den Betrieb der neunten Ausführungsform zeigt.
  • 27 zeigt die Konfiguration einer Erzeugungserfassungsschaltung einer zehnten Ausführungsform.
  • 28 zeigt die ausführliche Konfiguration eines Komparators gemäß der zehnten Ausführungsform.
  • 29 ist ein Zeitsteuerungsdiagramm des Betriebs der zehnten Ausführungsform.
  • 30 ist ein Blockdiagramm, das die schematische Konfiguration einer elften Ausführungsform zeigt.
  • 31 ist ein Blockdiagramm, das die schematische Konfiguration einer zwölften Ausführungsform zeigt.
  • Beste Ausführungsform der Erfindung
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in der Folge unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
  • [1] Erstes Beispiel, das nicht Teil der vorliegenden Erfindung bildet
  • [1.1] Gesamtkonfiguration
  • 1 zeigt eine schematische Konfiguration eines Zeitmessgeräts 1, das ein elektronisches Gerät eines ersten Beispiels ist.
  • Das Zeitmessgerät 1 ist eine Uhr, die von einem Benutzer verwendet wird, der ein Band um das Handgelenk trägt, das mit dem Hauptkörper des Geräts verbunden ist.
  • Das Zeitmessgerät 1 ist weitgehend aus einer Generatoreinheit A zum Erzeugen von Wechselstrom, einer Energieversorgungseinheit B zum Gleichrichten und Speichern der Wechselspannung von der Generatoreinheit A und zum Zuleiten von Energie, die durch Erhöhen oder Senken der gespeicherten Spannung erhalten wird, zu den Elementen des Geräts, einer Steuereinheit C zum Erfassen des Energieerzeugungszustandes der Generatoreinheit A und zum Steuern des gesamten Geräts auf der Basis eines Erfassungsergebnisses, einem Zeigerbewegungsmechanismus D zum Antreiben der Zeiger, und einer Antriebseinheit E zum Antreiben des Zeigerbewegungsmechanismus D auf der Basis eines Steuersignals von der Steuereinheit D gebildet.
  • In diesem Fall schaltet die Steuereinheit C entsprechend dem Energieerzeugungszustand der Generatoreinheit A zwischen einem Anzeigemodus, in dem die Zeit durch Antreiben des Zeigerbewegungsmechanismus D angezeigt wird, und einem Speichermodus, in dem Energie gespart wird, indem die Energieversorgung zu dem Zeigerbewegungsmechanismus D unterbrochen wird, um. Der Speichermodus wird zwangsläufig in den Anzeigemodus geschaltet, wenn der Benutzer das Zeitmessgerät 1 mit einer Hand schüttelt. Die einzelnen Elemente werden in der Folge besprochen. Die Steuereinheit C wird in der Folge unter Verwendung von Funktionsblöcken besprochen.
  • Die Generatoreinheit A enthält weitgehend eine Generatorvorrichtung 40, ein oszillierendes Gewicht 45, das innerhalb der Vorrichtung als Reaktion auf die Bewegung eines Arms des Benutzers oszilliert, um kinetische Energie in Rotationsenergie umzuwandeln, und ein Beschleunigungsgetriebe 46 zum Umwandeln (Beschleunigen) der Oszillation des oszillierenden Gewichts in eine erforderliche Anzahl von Oszillationen, so dass diese zu der Generatorvorrichtung 40 übertragen wird.
  • Die Oszillationen des oszillierenden Gewichts 45 werden über das Beschleunigungsgetriebe 46 zu einem Generatorrotor 43 übertragen, so dass der Generatorrotor 43 in einem Generatorstator 42 gedreht wird. Daher dient die Generatorvorrichtung 40 als Wechselstromgeneratorvorrichtung vom elektromagnetischen Induktionstyp zum Ausgeben von Energie nach außen, die in einer Generatorspule 44 induziert wird, die an den Generatorstator 42 angeschlossen ist.
  • Somit erzeugt die Generatoreinheit A Energie durch Nutzung der Energie, die mit dem Alltagsleben des Benutzers in Zusammenhang steht, um das Zeitmessgerät 1 unter Nutzung der Energie anzutreiben.
  • Die Energieversorgungseinheit B ist aus einer Gleichrichterschaltung 103, einer Speichervorrichtung (einem Kondensator großer Kapazität) 104, und einer Aufwärts/Abwärts-Schaltung 113 gebildet.
  • Die Aufwärts/Abwärts-Schaltung 113 erhöht oder senkt die Spannung in mehreren Stufen unter Verwendung mehrerer Kondensatoren 113a, 113b und 113c, so dass die Spannung, die der Antriebseinheit E zugeleitet wird, durch ein Steuersignal ϕ11 von der Steuereinheit C eingestellt wird. Eine Ausgangsspannung der Aufwärts/Abwärts-Schaltung 113 wird zu der Steuereinheit C mit einem Überwachungssignal 12 geleitet, wodurch die Steuereinheit C die Ausgangsspannung überwachen kann und aus einer kleinen Erhöhung oder Senkung der Ausgangsspannung bestimmen kann, ob die Generatoreinheit A Energie erzeugt. Die Energieversorgungseinheit B stellt Vdd (ein hohes Potenzial) als Referenzpotenzial (GND) ein und erzeugt VTKN (ein niederes Potenzial) als Energieversorgungsspannung.
  • Gemäß der vorangehenden Beschreibung wird durch Überwachung der Ausgangsspannung der Aufwärts/Abwärts-Schaltung 113 unter Verwendung des Überwachungssignals 12 erfasst, ob Energie erzeugt wird. In einer Schaltungskonfiguration ohne Aufwärts/Abwärts-Schaltung 113 jedoch kann durch direkte Überwachung der Energieversorgungsspannung VTKN mit niederem Potenzial erfasst werden, ob Energie erzeugt wird.
  • Der Zeigerbewegungsmechanismus D ist wie folgt. Ein Schrittmotor 10, der in dem Zeigerbewegungsmechanismus D verwendet wird, der auch als Impulsmotor, Schrittschaltmotor oder digitaler Motor bezeichnet wird, ist ein Motor, der häufig als Stellglied einer digitalen Steuereinheit verwendet wird, und wird von einem Impulssignal angetrieben. Heute werden viele kleinere und leichtere Schrittmotoren als Stellglieder zur Verwendung in tragbaren kleinen elektronischen Vorrichtungen oder Informationsvorrichtungen verwendet. Für gewöhnlich sind Beispiele für solche elektronischen Vorrichtungen Zeitmessgeräte, wie elektronische Zeitmesser, Zeitschalter und Chronographen.
  • Der Schrittmotor 10 dieses Beispiels enthält eine Antriebsspule 11 zum Erzeugen einer Magnetkraft durch einen Antriebsimpuls, der von der Antriebseinheit E zugeleitet wird, einen Stator 12, der durch diese Antriebsspule 11 erregt wird, und eine Rotor 13, der durch ein Magnetfeld gedreht wird, das innerhalb des Stators 12 erregt wird. Der Schrittmotor 10 ist vom PM-Typ (Permanentmagnetrotationstyp), wobei der Rotor 13 aus einem scheibenförmigen, bipolaren Permanentmagneten gebildet ist. Der Stator 12 ist mit einem magnetisch gesättigten Abschnitt 17 bereitgestellt, so dass verschiedene Magnetpole in den entsprechenden Phasen (Polen) 15 und 16 um den Rotor 13 durch die Magnetkraft erzeugt werden, die von der Antriebsspule 11 erzeugt wird. Ferner ist zur Definition der Rotationsrichtung des Rotors 13 eine innere Kerbe 18 an einer geeigneten Position in dem inneren Umfang des Stators 12 bereitgestellt, wodurch ein Rastmoment erzeugt wird, um den Rotor 13 an einer geeigneten Position zu stoppen.
  • Die Rotation des Rotors 13 des Schrittmotors 10 wird zu den einzelnen Zeigern durch ein Räderwerk 50 übertragen, das aus einem fünften Rad und Trieb 51, einem vierten Rad und Trieb 52, einem dritten Rad und Trieb 53, einem zweiten Rad und Trieb 54, einem Minutenrad 55 und einem Stundenrad 56 gebildet ist, das mit dem Rotor 13 über die Triebe in Eingriff steht. Ein Sekundenzeiger 61 ist an die Welle des vierten Rads und Triebs 52 angeschlossen, ein Minutenzeiger 62 ist an die Welle des zweiten Rads und Triebs 54 angeschlossen und ein Stundenzeiger 64 ist an die Welle des Stundenrades 56 angeschlossen. Zeit wird durch diese Zeiger angezeigt, deren Betrieb von der Rotation des Rotors 13 abhängig ist. Ein Übertragungssystem (nicht dargestellt) zur Anzeige des Tages, Monats und Jahres kann an das Räderwerk 50 angeschlossen sein.
  • Dann leitet die Antriebseinheit E verschiedene Antriebsimpulse unter der Steuerung der Steuereinheit C zu dem Schrittmotor 10. Insbesondere werden durch Anlegen von Steuerimpulsen mit verschiedenen Polaritäten und Impulsbreiten zu verschiedenen Zeitpunkten von der Steuereinheit C, Antriebsimpulse mit verschiedenen Polaritäten oder Erfassungsimpulse zum Erregen einer Induktionsspannung zum Erfassen der Rotation und des Magnetfeldes des Rotors 13 zu der Antriebsspule 11 geleitet.
  • [1.2] Funktionelle Konfiguration des Steuersystems
  • Es wird nun die funktionelle Konfiguration des Steuersystems beschrieben.
  • [1.2.1] Überblick über die funktionelle Konfiguration des Steuersystems
  • Zunächst wird unter Bezugnahme auf 2 ein Überblick über die funktionelle Konfiguration des Steuersystems gegeben, das in dem ersten Beispiel verwendet wird. In 2 entsprechen die Bezugszeichen A bis E der Generatoreinheit A, der Energieversorgungseinheit B, der Steuereinheit C, dem Zeigerbewegungsmechanismus D beziehungsweise der Antriebseinheit E, die in 1 dargestellt sind.
  • Das Zeitmessgerät 1 enthält: einen Generatorabschnitt 101 zum Erzeugen von Wechselstrom; einen Erzeugungserfassungsabschnitt 102 zum Erfassen einer Energieerzeugung auf der Basis eines Ausgangsspannungsüberwachungssignals SM (entsprechend einem Symbol ϕ12 in 1), das von der Aufwärts/Abwärts-Schaltung 113 ausgegeben wird, die in der Folge beschrieben wird, des Ausgangsspannungsüberwachungssignals SM zum Überwachen der gespeicherten Spannung der Speichervorrichtung 104, die in der Folge beschrieben wird, und zum Ausgeben eines Energieerzeugungsergebnissignals SA; die Gleichrichterschaltung 103 zum Gleichrichten eines Wechselstroms, der von dem Generatorabschnitt 101 ausgegeben wird, und zum Umwandeln desselben in einen Gleichstrom; die Speichervorrichtung 104 zum Speichern des Gleichstroms von der Gleichrichterschaltung 103; die Aufwärts/Abwärts-Schaltung 113 zum Erhöhen oder Senken der gespeicherten Spannung der Speichervorrichtung 104 und zum Ausgeben derselben und auch zum Ausgeben des Ausgangsspannungsüberwachungssignals SM; eine Zeitmessersteuerschaltung 105, die durch die erhöhte gespeicherte Spannung oder die gesenkte gespeicherte Spannung betrieben wird, die von der Aufwärts/Abwärts-Schaltung 113 ausgegeben wird, und die normale Motorantriebsimpulse SI zur Durchführung einer Zeitmessersteuerung ausgibt, sowie ein Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignal SB zum Bezeichnen der Erfassungszeitsteuerung des Generator-Wechselstrommagnetfeldes, ein Hochfrequenzmagnetfelderfassungszeitsteuersignal SSP0, das den Ausgabezeitpunkt eines Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulssignals SP0 angibt, ein Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignal SSP12, das den Ausgabezeitpunkt von Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulssignalen SP11 und SP12 anzeigt, und ein Rotationserfassungszeitsteuersignal SSP2, das den Ausgabezeitpunkt eines Rotationserfassungsimpulssignal SP2 anzeigt; und eine Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106 zum Erfassen des Generator-Wechselstrommagnetfeldes auf der Basis des Erzeugungserfassungsergebnissignals SA und des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignals SB und zum Ausgeben eines Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC.
  • Das Zeitmessgerät 1 enthält ebenso: einen Tastverhältnis-Abwärtszähler 107 zum Ausgeben eines normalen Motorantriebsimpuls-Tastverhältnissenkungssignals SH zum Steuern des Tastverhältnisses unter die normalen Motorantriebsimpulse auf der Basis des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC; eine Korrekturantriebsimpulsausgabeschaltung 108 zum Bestimmen, ob Korrekturantriebsimpulse SJ auszugeben sind, auf der Basis des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignals SE, eines Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SF und eines Rotationserfassungsergebnissignals SG, und zum Ausgeben von Korrekturantriebsimpulsen SJ, falls notwendig; eine Motorantriebsschaltung 109 zum Ausgeben von Motorantriebsimpulsen SL zum Antreiben des Schrittmotors 10 auf der Basis der normalen Motorantriebsimpulse SI oder der Korrekturantriebsimpulse SJ; eine Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 zum Erfassen eines Hochfrequenzmagnetfeldes auf der Basis des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC und eines Induktionsspannungssignals SD, das von der Motorantriebsschaltung 109 ausgegeben wird, und zum Ausgeben des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignals SE; eine Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 zum Erfassen eines Wechselstrommagnetfeldes auf der Basis des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC und des Induktionsspannungssignals SD, das von der Motorantriebsschaltung 109 ausgegeben wird, und zum Ausgeben des Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SF; und eine Rotationserfassungsschaltung 112 zum Erfassen, ob der Motor 10 dreht, auf der Basis des Induktionsspannungssignals SD, das von der Motorantriebsschaltung 109 ausgegeben wird, und zum Ausgeben des Rotationserfassungsergebnissignals SG.
  • [1.2.2] Ausführliche funktionelle Konfiguration des Steuersystems
  • Die ausführliche funktionelle Konfiguration des Steuersystems wird in der Folge unter Bezugnahme auf 3 besprochen.
  • Zunächst erfolgt eine Beschreibung der Konfiguration und des Betriebs der Zeitmessersteuerschaltung 105.
  • Die Zeitmessersteuerschaltung 105 ist gebildet aus: einer Zeitmessersteuerung 105A zum Steuern der gesamten Zeitmessersteuerschaltung 105; einer UND-Schaltung 105B zum Empfangen der normalen Motorantriebsimpulse K11, die von der Zeitmessersteuerung 105A in eine Eingangsklemme ausgegeben werden, und Empfangen eines invertierten Signals des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignals SE oder eines invertierten Signals des Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SF in der anderen Eingasklemme, und zum Ausgeben einer logischen UND-Verknüpfung der zwei Eingangssignale als normale Motorantriebsimpulse SI; einer UND-Schaltung 105C zum Empfangen eines Rotationserfassungszeitsteuersignals SCSP2 der Zeitmessersteuerung 105A in einer ersten Eingangsklemme, Empfangen eines invertierten Signals des Rotationserfassungsergebnissignals SG in einer zweiten Eingangsklemme, und Empfangen eines invertierten Signals des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignals SE oder des Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SF in einer dritten Eingangsklemme, und zum Ausgeben einer logischen UND-Verknüpfung aller Eingangssignale als Rotationserfassungszeitsteuersignal SSP2; einer UND-Schaltung 105D zum Empfangen eines Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignals SCSP12 in einer Eingangsklemme und Empfangen eines invertierten Signals des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignals SE oder des Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SF in der anderen Eingangsklemme; und einer UND-Schaltung 105E zum Empfangen eines Hochfrequenzmagnetfelderfassungszeitsteuersignals SCSP0 in einer Eingangsklemme und Empfangen eines invertierten Signals des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignals SE oder des Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SF in der anderen Eingangsklemme.
  • Ein Überblick über den Betrieb der Zeitmessersteuerschaltung 105 ist wie folgt:
    Die Zeitmessersteuerung 105A gibt die normalen Motorantriebsimpulse K11 an die UND-Schaltung 105B zu einem vorbestimmten Zeitpunkt aus.
  • Dadurch gibt die UND-Schaltung 105B die normalen Motorantriebsimpulse SI (= normale Motorantriebsimpulse K11) an die Motorantriebsschaltung 109 aus, wenn das Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignal SE, das von der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 ausgegeben wird, bei einem "L"-Pegel ist, und wenn das Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SF, das von der Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 ausgegeben wird, bei einem "L"-Pegel ist, d.h., wenn weder ein Hochfrequenzmagnetfeld noch ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird.
  • Die Zeitmessersteuerung 105A gibt auch das Rotationserfassungssteuersignal SCSP2, das einen "H"-Pegel zu einem vorbestimmten Zeitpunkt erreicht, an die UND-Schaltung 105C aus.
  • Infolgedessen ist das Rotationserfassungsergebnissignal SG bei einem "L"-Pegel, und wenn das Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignal SE, das von der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 ausgegeben wird, bei einem "L"-Pegel ist, und wenn das Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SF, das von der Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 ausgegeben wird, bei einem "L"-Pegel ist, das heißt, wenn weder ein Hochfrequenzmagnetfeld noch ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, und wenn das "L"-Pegel Rotationserfassungsergebnissignal SG ausgegeben wird, gibt die UND-Schaltung 105C das "H"-Pegel Rotationserfassungszeitsteuersignal SSP2 an die Rotationserfassungsschaltung 112 auf der Basis des Rotationserfassungssteuersignals SCSP2 aus, so dass die Rotation erfasst wird.
  • Ferner gibt die Zeitmessersteuerung 105A das Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignal SCSP12, das einen "H"-Pegel erreicht, an die UND-Schaltung 105D zu einem vorbestimmten Zeitpunkt aus.
  • Infolgedessen, wenn das Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignal SE, das von der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 ausgegeben wird, bei einem "L"-Pegel ist, und wenn das Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SF, das von der Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 ausgegeben wird, bei einem "L"-Pegel ist, das heißt, wenn weder ein Hochfrequenzmagnetfeld noch ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, gibt die UND-Schaltung 105D das "H"-Pegel Magnetfelderfassungszeitsteuersignal SSP12 an die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 und die Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 auf der Basis des Wechselstrommagnetfeldzeitsteuersignals SCSP12 aus, so dass ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird.
  • Die Zeitmessersteuerung 105A gibt auch das Hochfrequenzmagnetfelderfassungszeitsteuersignal SCSP0, das zu einem vorbestimmten Zeitpunkt einen "H"-Pegel erreicht, an die UND-Schaltung 105E aus.
  • Wenn infolgedessen das Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignal SE, das von der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 ausgegeben wird, bei einem "L"-Pegel ist, und wenn das Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SF, das von der Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 ausgegeben wird, wie einem "L"-Pegel ist, d.h., wenn weder ein Hochfrequenzmagnetfeld noch ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, gibt die UND-Schaltung 105E das "H"-Pegel Hochfrequenzmagnetfelderfassungszeitsteuersignal SSP0 an die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 und die Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 auf der Basis des Hochfrequenzmagnetfelderfassungszeitsteuersignals SCSP0 aus, so dass ein Hochfrequenzmagnetfeld erfasst wird.
  • Anschließend werden die Konfiguration und der Betrieb der Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106 in der Folge unter Bezugnahme auf 3 besprochen.
  • Die Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106 besteht aus: einer UND-Schaltung 106A zum Empfangen des Erzeugungserfassungsergebnissignals SA in einer Eingangsklemme und Empfangen von SB in der anderen Eingangsklemme, und zum Ausgeben einer logischen UND-Verknüpfung der zwei Eingangssignale; und einer Latch-Schaltung 106B zum Empfangen eines Ausgangssignals der UND-Schaltung 106A in einer Stellklemme S und zum Empfangen eines Erfassungsergebnisrückstellsignals FEGL in einer Rückstellklemme R, und zum Ausgeben des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC von einer Ausgangsklemme Q.
  • Ein Überblick über den Betrieb der Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106 ist wie folgt.
  • Die Zeitmessersteuerung 105A gibt das Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignal SB, das zu einem vorbestimmten Zeitpunkt einen "H"-Pegel erreicht, an die UND-Schaltung 106A aus.
  • Wenn infolgedessen das Erzeugungserfassungsergebnissignal SA einen "H"-Pegel erreicht, indem die Energieerzeugung erfasst wird, während ein Generator-Wechselstrommagnetfeld erfasst werden soll, bestimmt die UND-Schaltung 106A, dass ein Wechselstrommagnetfeld von dem Generator erzeugt wird, und gibt ein "H"-Pegel Ausgangssignal an die Latch-Schaltung B aus.
  • Die Latch-Schaltung 106B gibt dann das "H"-Pegel Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SC, das anzeigt, dass ein Wechselstrommagnetfeld, das von dem Generator erzeugt wird, erfasst wurde, an den Tastverhältnis-Abwärtszähler 107, die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 und die Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 aus, bis das Erfassungsergebnisrückstellsignal FEGL einen "H"-Pegel erreicht, um das Erfassungsergebnis zurückzustellen.
  • Es folgt nun eine Beschreibung der Konfiguration und des Betriebs des Tastverhältnis-Abwärtszählers 107 unter Bezugnahme auf 3.
  • Der Tastverhältnis-Abwärtszähler 107 besteht aus: einer ODER-Schaltung 107A zum Empfangen des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC in einer Eingangsklemme und Empfangen eines Rückstellsteuersignals RS in der anderen Eingangsklemme, und zum Ausgeben einer logischen ODER-Verknüpfung der zwei Eingangssignale; und einem 1/n-Zähler 107B zum Empfangen eines Taktsignals CK von der Zeitmessersteuerung 105 in einer Taktklemme CLK und zum Ausgeben eines normalen Motorantriebsimpuls-Tastverhältnissenkungssignals SH von einer Ausgangsklemme Q.
  • Der Betrieb des Tastverhältnis-Abwärtszählers 107 wird in der Folge besprochen.
  • Die Zeitmessersteuerung 105A gibt das vorbestimmte Taktsignal CK an die Taktklemme CLK des 1/n-Zählers 107B aus.
  • Infolgedessen führt der 1/n-Zähler 107B eine Zählung durch Dividieren des Taktsignals CK durch n aus und gibt ein gezähltes Ergebnis an die Zeitmessersteuerung 105A über die Ausgangsklemme Q als das normale Motorantriebsimpuls-Taktverhältnissenkungssignal SH aus.
  • Wenn übrigens das "H"-Pegel Rückstellsteuersignal RS von der Zeitmessersteuerung 105A ausgegeben wird, oder wenn das "H"-Pegel Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SC von der Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106 ausgegeben wird, gibt die ODER-Schaltung 107A ein "H"-Pegel Ausgangssignal aus, so dass der Zählerwert des 1/n-Zählers 107B zurückgestellt wird.
  • Das heißt, der Tastverhältnis-Abwärtszähler 107 wird so betrieben, dass das Tastverhältnis nicht gesenkt wird, wenn das Rückstellsteuersignal RS von der UND-Schaltung 105A eingegeben wird oder wenn das "H"-Pegel Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SC von der Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106 eingegeben wird.
  • Die Konfiguration und der Betrieb der Rotationserfassungsschaltung 112 werden in der Folge unter Bezugnahme auf 3 besprochen. Die Rotationserfassungsschaltung 112 besteht aus: einem Rotationserfassungskomparator 112A, der an einer ersten invertierenden Eingangsklemme an eine Eingangsklemme des Schrittmotors 10 und an einer zweiten invertierenden Eingangsklemme an die andere Eingangsklemme des Schrittmotors 10 angeschlossen ist, und der eine Vergleichsreferenzspannung Vcom in einer nichtinvertierenden Eingangsklemme empfängt, und der als Reaktion auf ein Rotationserfassungszeitsteuersignal SSP2 betrieben wird, das von der Zeitmessersteuerschaltung ausgegeben wird, und ein Roh-Rotationserfassungsergebnissignal SG0 ausgibt; einer UND-Schaltung 112B zum Empfangen des Rotationserfassungszeitsteuersignals SSP2 in einer Eingangsklemme und zum Empfangen des Roh-Rotationserfassungsergebnissignals SG0 in der anderen Eingangsklemme, und zum Ausgeben einer logischen UND-Verknüpfung der zwei Eingangssignale; und einer Latch-Schaltung 112C zum Empfangen des Roh-Rotationserfassungsergebnissignals SG0 von der UND-Schaltung in einer Stellklemme S und zum Empfangen des Erfassungsergebnisrückstellsignals FEGL, das von der Zeitmessersteuerung 105 ausgegeben wird, in einer Rückstellklemme R, und zum Ausgeben des Rotationserfassungsergebnissignal SG von einer Ausgangsklemme Q.
  • Der Betrieb der Rotationserfassungsschaltung 112 wird in der Folge besprochen.
  • Wenn weder ein Hochfrequenzmagnetfeld noch ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, und wenn das "L"-Pegel Rotationserfassungsergebnissignal SG ausgegeben wird, gibt die UND-Schaltung 105C der Zeitmessersteuerung 105 das "H"-Pegel Rotationserfassungszeitsteuersignal SSP2 auf der Basis des Rotationserfassungssteuersignals SCSP2 aus, so dass eine Rotation erfasst wird. Dann wird der Rotationserfassungskomparator 112A freigegeben.
  • Daher vergleicht der Rotationserfassungskomparator 112A den Signalspannungspegel der ersten invertierenden Eingangsklemme oder der zweiten invertierenden Eingangsklemme mit der Vergleichsreferenzspannung Vcom und gibt das "H"-Pegel Roh-Rotationserfassungsergebnissignal SG0 an die UND-Schaltung 112B aus, während die Rotation des Schrittmotors 10 erfasst wird.
  • Wenn folglich das Rotationserfassungszeitsteuersignal SSP2 einen "H"-Pegel erreicht und wenn das Rotationserfassungsergebnissignal SG0 auf einem "H"-Pegel ist, das heißt, wenn eine elektromotorische Kraft, die aus der Rotation des Schrittmotors 10 stammt, erzeugt wird, während die Rotation erfasst wird, gibt die UND-Schaltung 112B ein "H"-Pegel Ausgangssignal, das anzeigt, dass die Rotation erfasst wurde, an die Latch-Schaltung 112C aus.
  • Infolgedessen gibt die Ausgangsklemme Q der Latch-Schaltung 112C das "H"-Pegel Rotationserfassungsergebnissignal SG ab dem Zeitpunkt aus, zu dem die Rotation des Schrittmotors 10 erfasst wird, bis zu dem Zeitpunkt, zu dem ein folgendes Erfassungsergebnisrückstellsignal FEGL einen "H"-Pegel erreicht, um das Erfassungsergebnis zurückzustellen.
  • Es folgt nun eine Beschreibung der Konfiguration und des Betriebs der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 und der Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 unter Bezugnahme auf 3.
  • Die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 und die Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 werden durch dieselbe Schaltung implementiert. Die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 (und die Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111) besteht aus: einem ersten Magnetfelderfassungsinverter 110A, der an einer Eingangsklemme an eine Eingangsklemme des Schrittmotors 10 angeschlossen ist und der das Eingangssignal invertiert und ausgibt; einem zweiten Magnetfelderfassungsinverter 110B, der an einer Eingangsklemme an die andere Eingangsklemme des Schrittmotors 10 angeschlossen ist und der das Eingangssignal invertiert und ausgibt; einer ODER-Schaltung 110C zum Empfangen des Ausgangssignals des ersten Magnetfelderfassungsinverters in einer Eingangsklemme und zum Empfangen des Ausgangssignals des zweiten Magnetfelderfassungsinverters in der anderen Eingangsklemme, und zum Ausgeben einer logischen ODER-Verknüpfung der zwei Eingangssignale; einer UND-Schaltung 110D zum Empfangen eines Hochfrequenz/Wechselstrommagnetfeld-Erfassungszeitsteuersignals SSP012, das in der Folge besprochen wird, in einer Eingangsklemme und zum Empfangen des Ausgangssignals der ODER-Schaltung 110C in der anderen Eingangsklemme und zum Ausgeben einer logischen UND-Verknüpfung der zwei Eingangssignale; einer ODER-Schaltung 110E zum Empfangen des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC in einer Eingangsklemme und zum Empfangen des Ausgangssignals der UND-Schaltung 110D in der anderen Eingangsklemme und zum Ausgeben einer logischen ODER-Verknüpfung der zwei Eingangssignale; einer Latch-Schaltung 110F zum Empfangen des Ausgangssignals der ODER-Schaltung 110E in einer Stellklemme S und zum Empfangen des Erfassungsergebnisrückstellsignals FEGL, das von der Zeitmessersteuerung 105 ausgegeben wird, in einer Rückstellklemme R, und zum Ausgeben des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignals SE (oder Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SF); und einer ODER-Schaltung 110H zum Empfangen des Hochfrequenzmagnetfelderfassungszeitsteuersignals SSP0 in einer Eingangsklemme und zum Empfangen des Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignals SSP12 in der anderen Eingangsklemme, und zum Ausgeben einer logischen ODER-Verknüpfung der zwei Eingangssignale als Hochfrequenz/Wechselstrommagnetfeld-Erfassungszeitsteuersignal SSP012.
  • Der Betrieb der zuvor beschriebenen Schaltung wird in der Folge anhand der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 als Beispiel beschrieben, und der Betrieb der Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 ist ähnlich jenem der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 mit Ausnahme der Erfassungszeitsteuerung und des Erfassungsobjekts.
  • Wenn der Spannungspegel einer Eingangsklemme des Schrittmotors 10 einen "L"-Pegel erreicht, gibt der erste Magnetfelderfassungsinverter 110A ein "H"-Pegel Ausgangssignal an die ODER-Schaltung 110C aus.
  • Ebenso, wenn der Spannungspegel der anderen Eingangsklemme des Schrittmotors einen "L"-Pegel erreicht, gibt der zweite Magnetfelderfassungsinverter 110E ein "H"-Pegel Ausgangssignal an die ODER-Schaltung 110C aus.
  • Dadurch gibt die ODER-Schaltung 110C das "H"-Pegel Ausgangssignal an die UND-Schaltung 110D aus, wenn der Spannungspegel einer der Eingangsklemmen des Schrittmotors 10 ein "L"-Pegel wird.
  • Wenn ein Hochfrequenzmagnetfeld erfasst wird, wird das "H"-Pegel Hochfrequenzmagnetfelderfassungszeitsteuersignal SSP0 in die ODER-Schaltung 110H eingegeben. Wenn ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, wird das "H"-Pegel Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignal SSP12 in die ODER-Schaltung 110H eingegeben. Daher gibt die ODER-Schaltung 110H das "H"-Pegel Hochfrequenz/Wechselstrommagnetfeld-Erfassungszeitsteuersignal SSP012 an die UND-Schaltung 110D aus, wenn ein Hochfrequenzmagnetfeld oder ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird.
  • Wenn das Hochfrequenz/Wechselstrommagnetfeld-Erfassungszeitsteuersignal SSP012 einen "H"-Pegel erreicht, und wenn ein Ausgangssignal der ODER-Schaltung 110C bei einem "H"-Pegel ist, das heißt, wenn ein Hochfrequenzmagnetfeld (oder Wechselstrommagnetfeld) um den Schrittmotor 10 erzeugt wird, wenn ein Hochfrequenzmagnetfeld (oder ein Wechselstrommagnetfeld) erfasst wird, gibt die UND-Schaltung 110D ein "H"-Pegel Ausgangssignal, das anzeigt, dass ein Hochfrequenzmagnetfeld (oder Wechselstrommagnetfeld) erfasst wurde, an die ODER-Schaltung 110E aus.
  • Beim Empfang des "H"-Pegel Ausgangssignals, das anzeigt, dass ein Hochfrequenzmagnetfeld (oder Wechselstrommagnetfeld) erfasst wurde, von der UND-Schaltung 110D oder beim Empfang eines "H"-Pegel Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC, das anzeigt, dass ein Wechselstrommagnetfeld, das von dem Generator erzeugt wird, erfasst wurde, gibt die ODER-Schaltung 110E ein Ausgangssignal, das anzeigt, dass ein Hochfrequenzmagnetfeld (oder Wechselstrommagnetfeld) erfasst wurde, an die Latch-Schaltung 110F aus.
  • Dadurch gibt die Ausgangsklemme Q der Latch-Schaltung 110F das "H"-Pegel Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignal SE (oder Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SF) ab dem Zeitpunkt, zu dem das Hochfrequenzmagnetfeld (oder Wechselstrommagnetfeld) um den Schrittmotor 10 erfasst wird, bis zu dem Zeitpunkt, zu dem ein folgendes Erfassungsergebnisrückstellsignal FEGL einen "H"-Pegel annimmt, aus, um das Erfassungsergebnis zurückzustellen.
  • Die Konfiguration und der Betrieb der Korrekturantriebsimpulsausgabebestimmungsschaltung 108 sind in der Folge unter Bezugnahme auf 3 beschrieben.
  • Die Korrekturantriebsimpulsausgabebestimmungsschaltung 108 besteht aus: einer ODER-Schaltung 108A zum Empfangen des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignals SE oder des Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SF in einer Eingangsklemme und Empfangen eines invertierten Signals des Rotationserfassungsergebnissignals SG in der anderen Eingangsklemme; und einer UND-Schaltung 108B zum Empfangen von Korrekturantriebsimpulsen P2 + Pr in einer Eingangsklemme und zum Empfangen eines Ausgangssignals der ODER-Schaltung 108A in der anderen Eingangsklemme und zum Ausgeben einer logischen UND-Verknüpfung der zwei Eingangssignale an die Motorantriebsschaltung 109 als Korrekturantriebsimpulse SJ.
  • Der Betrieb der Korrekturantriebsimpulsausgabebestimmungsschaltung 108 wird in der Folge besprochen.
  • Wenn das "H"-Pegel Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignal SE eingegeben wird, wenn ein Hochfrequenzmagnetfeld erfasst wird, oder wenn das "H"-Pegel Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SF eingegeben wird, wenn ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, und wenn das "L"-Pegel Rotationserfassungsergebnissignal SG eingegeben wird, wenn die Rotation des Schrittmotors 10 nicht erfasst wird, gibt die ODER-Schaltung 108A ein "H"-Pegel Ausgangssignal an die UND-Schaltung 108B aus.
  • Wenn die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr eingegeben werden, und wenn das "H"-Pegel Ausgangssignal von der ODER-Schaltung 108A eingegeben wird, gibt die UND-Schaltung 108B die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr an die Motorantriebsschaltung 109 als Korrekturantriebsimpulse SJ aus.
  • Das heißt, wenn ein Hochfrequenzmagnetfeld oder ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, und wenn die Rotation des Schrittmotors 10 nicht erfasst wird, gibt die Korrekturantriebsimpulsausgabebestimmungsschaltung 108 die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr als Korrekturantriebsimpulse SJ aus.
  • [1.3]
  • Es folgt eine Beschreibung des Betriebs des Zeitmessgeräts 1 unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm von 4.
  • Zuerst wird bestimmt, ob eine Sekunde verstrichen ist, nachdem das Zeitmessgerät 1 zurückgestellt wurde oder der vorangehende Antriebsimpuls ausgegeben wurde (Schritt S1).
  • Wenn in Schritt S1 bestimmt wird, dass eine Sekunde nicht verstrichen ist, ist es nicht an der Zeit, einen Antriebsimpuls auszugeben, und somit geht das Zeitmessgerät 1 in den Wartezustand.
  • Wenn in Schritt S1 bestimmt wird, dass eine Sekunde verstrichen ist, wird durch die Erzeugungserfassungsschaltung 102 bestimmt, ob eine Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 erfasst wurde, während das Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulssignal SP0 ausgegeben wird (Schritt S2).
  • Insbesondere, erfasst die Erzeugungserfassungsschaltung 102 eine Energieerzeugung auf der Basis des Ausgangsspannungsüberwachungssignals SM (entsprechend dem Symbol 12 in 1) von der Aufwärts/Abwärts-Schaltung 113 oder auf der Basis einer Änderung in der gespeicherten Spannung der Speichervorrichtung 104, ob der Generatorabschnitt 101 ausreichend Energie zum Laden der Speichervorrichtung 104 erzeugt. Die Energieerfassungsschaltung 102 gibt dann das Erzeugungserfassungsergebnissignal SA an die Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106 aus.
  • [1.3.1] Verarbeitung, die auszuführen ist, wenn die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wird, während die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse SP0 ausgegeben werden.
  • Wenn in Schritt S2 bestimmt wird, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wird, während das Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulssignal SP0 ausgegeben wird (Schritt S2, JA), wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu senken, zurückgestellt (auf einen im Voraus festgelegten Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt) oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S7).
  • In diesem Fall bedeutet eine Zählung durch den Tastverhältnis-Abwärtszähler einen Antrieb mit normalen Motorantriebsimpulsen K11 eines geringeren Tastverhältnisses, wenn der Schrittmotor anschließend angetrieben wird. Aufgrund eines Wechselstrommagnetfeldes von dem Generatorabschnitt 101 zum Laden der Speichervorrichtung 104 jedoch kann der Schrittmotor nicht durch die normalen Motorantriebsimpulse K11 angetrieben werden, und somit wird die Ausgabe von Korrekturantriebsimpulsen gefördert.
  • Daher wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zurückgestellt, oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers unterbrochen, wodurch eine Senkung im Tastverhältnis der normalen Motorantriebsimpulse K11 verhindert wird, die zum anschließenden Antrieb des Schrittmotors verwendet werden.
  • Dann wird die Ausgabe der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse SP0 unterbrochen (Schritt S8).
  • Anschließend wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus bestimmten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S9). Diese Verarbeitung ist für den Fall vorgesehen, in dem eine Bestimmung in Schritt S3, die in der Folge beschrieben wird, JA ist, und da die Verarbeitung bereits in Schritt S7 ausgeführt wurde, wird sie in Schritt S9 in der Praxis nicht ausgeführt.
  • Dann wird die Ausgabe der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 und der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 unterbrochen (Schritt S10).
  • Anschließend wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus bestimmten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S11). Diese Verarbeitung ist für den Fall vorgesehen, in dem eine Bestimmung in Schritt S4, die in der Folge beschrieben wird, JA ist, und da die Verarbeitung bereits in Schritt S7 ausgeführt wurde, wird sie in Schritt S11 in der Praxis nicht ausgeführt.
  • Dann wird die Ausgabe der normalen Motorantriebsimpulse K11 unterbrochen (oder aufgehoben) (Schritt S12).
  • Anschließend wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus bestimmten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S13). Diese Verarbeitung ist für den Fall vorgesehen, in dem eine Bestimmung in Schritt S5, die in der Folge beschrieben wird, JA ist, und da die Verarbeitung bereits in Schritt S7 ausgeführt wurde, wird sie in Schritt S13 in der Praxis nicht ausgeführt.
  • Dann wird die Ausgabe der Rotationserfassungsimpulse SP2 unterbrochen (Schritt S14).
  • Dann werden die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr ausgegeben (Schritt S15). In diesem Fall treiben eigentlich die Korrekturantriebsimpulse P2 den Schrittmotor 10 an und die Korrekturantriebsimpulse Pr werden zum raschen Umschalten des Schrittmotors in einen Beharrungszustand verwendet, indem Vibrationen unterbunden werden, nachdem der Rotor nach dem Antrieb des Schrittmotors gedreht wird.
  • Dann werden zum Beseitigen eines Restmagnetflusses, der das Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr begleitet, entmagnetisierende Impulse PE der entgegen gesetzten Polarität zu den Korrekturantriebsimpulsen P2 + Pr ausgegeben (Schritt S16).
  • Die Aufgabe der entmagnetisierenden Impulse PE ist in der Folge besprochen.
  • An sich muss eine Induktionsspannung in der Motorantriebsspule durch einen Leckfluss des Generators erzeugt werden.
  • Wenn jedoch die Wechselstrommagnetfelderfassungsspannung auf der Basis der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse einen Schwellenwert übersteigt, wird durch ein Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr mit einer großen effektiven Energie keine Induktionsspannung in der Motorantriebsspule aufgrund eines Restmagnetflusses erzeugt.
  • Ferner übersteigt normalerweise die Erfassungsspannung auf der Basis der Rotationserfassungsimpulse SP2, wenn der Schrittmotor nicht gedreht wird, einen Schwellenwert nicht. Aufgrund eines Einflusses eines Restmagnetflusses nach dem Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr jedoch wird ein Leckfluss des Generators auf die Erfassungsspannung überlagert, die somit den Schwellenwert überschreiten kann, und könnte irrtümlich als Erfassungsspannung angesehen werden, wenn der Schrittmotor gedreht wird.
  • Somit wird zur Beseitigung eines derartig nachteiligen Einflusses der Restmagnetfluss durch die entmagnetisierenden Impulse PE mit entgegen gesetzter Polarität zu den Korrekturantriebsimpulsen P2 + Pr beseitigt.
  • In diesem Fall ist es effektiver, die entmagnetisierenden Impulse PE unmittelbar vor dem Erfassen eines externen Magnetfeldes auszugeben.
  • Die Impulsbreite der entmagnetisierenden Impulse PE ist schmal (kurz) genug, um den Rotor nicht zu drehen, und mehrere diskontinuierliche Impulse können nach Wunsch bereitgestellt werden, um die entmagnetisierende Wirkung weiter zu verstärken.
  • Bei Beendigung der Ausgabe der entmagnetisierenden Impulse PE wird die Zählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wieder gestartet (Schritt S17), und das Tastverhältnis der normalen Antriebsimpulse K11 wird so eingestellt, dass der Energieverbrauch minimiert werden kann und die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr werden nicht ausgegeben.
  • Der Prozess kehrt dann zu Schritt S1 zurück, und eine Verarbeitung gleich der zuvor beschriebenen wird wiederholt.
  • [1.3.2] Verarbeitung, die ausgeführt wird, wenn die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 durch die Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wird, während die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 oder die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 ausgegeben werden.
  • Wenn in Schritt S12 bestimmt wird, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 nicht von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde, während die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse SP0 ausgegeben werden (Schritt S2, NEIN), wird bestimmt, ob die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde, während die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 oder die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 ausgegeben werden (Schritt S3).
  • Wenn in Schritt S3 bestimmt wird, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde, während die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 oder die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 ausgegeben werden (Schritt S3, JA), wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus eingestellten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S9).
  • Dann wird die Ausgabe der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 und der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 unterbrochen (Schritt S10).
  • Anschließend wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus bestimmten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S11). Diese Verarbeitung ist für den Fall vorgesehen, in dem eine Bestimmung in Schritt S4, die in der Folge beschrieben wird, JA ist, und da die Verarbeitung bereits in Schritt S9 ausgeführt wurde, wird sie in Schritt S11 in der Praxis nicht ausgeführt.
  • Dann wird die Ausgabe der normalen Motorantriebsimpulse K11 unterbrochen (oder unterbunden) (Schritt S12).
  • Anschließend wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus bestimmten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S13). Diese Verarbeitung ist für den Fall vorgesehen, in dem eine Bestimmung in Schritt S5, die in der Folge beschrieben wird, JA ist, und da die Verarbeitung bereits in Schritt S9 ausgeführt wurde, wird sie in Schritt S13 in der Praxis nicht ausgeführt.
  • Die Ausgabe der Rotationserfassungsimpulse SP2 wird dann unterbrochen (Schritt S14).
  • Dann werden die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr ausgegeben (Schritt S15). In diesem Fall treiben eigentlich die Korrekturantriebsimpulse P2 den Schrittmotor 10 an und die Korrekturantriebsimpulse Pr werden zum raschen Umschalten des Schrittmotors in einen Beharrungszustand verwendet, indem Vibrationen unterbunden werden, nachdem der Rotor nach dem Antrieb des Schrittmotors gedreht wird.
  • Dann werden zum Beseitigen eines Restmagnetflusses, der das Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr begleitet, die entmagnetisierenden Impulse PE der entgegen gesetzten Polarität zu den Korrekturantriebsimpulsen P2 + Pr ausgegeben (Schritt S16).
  • Bei Beendigung der Ausgabe der entmagnetisierenden Impulse PE wird die Zählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wieder gestartet (Schritt S17), und das Tastverhältnis der normalen Antriebsimpulse K11 wird so eingestellt, dass der Energieverbrauch minimiert werden kann und die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr werden nicht ausgegeben.
  • Der Prozess kehrt zu Schritt S1 zurück, und eine Verarbeitung gleich der zuvor beschriebenen wird wiederholt.
  • [1.3.3] Verarbeitung, die ausgeführt wird, wenn die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 durch die Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wird, während die normalen Motorantriebsimpulse K11 ausgegeben werden
  • Wenn in Schritt S3 bestimmt wird, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 nicht erfasst wurde, während die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 oder die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 ausgegeben werden (Schritt S3, NEIN), wird bestimmt, ob die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde, während die normalen Antriebsimpulse K11 ausgegeben werden (Schritt S4).
  • Wenn in Schritt S4 bestimmt wird, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde, während die normalen Antriebsimpulse K11 ausgegeben werden (Schritt S4, JA), wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus eingestellten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S11).
  • Dann wird die Ausgabe der normalen Motorantriebsimpulse K11 unterbrochen (oder unterbunden) (Schritt S12).
  • Anschließend wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus bestimmten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S13). Diese Verarbeitung ist für den Fall vorgesehen, in dem eine Bestimmung in Schritt S5, die in der Folge beschrieben wird, JA ist, und da die Verarbeitung bereits in Schritt S11 ausgeführt wurde, wird sie in Schritt S13 in der Praxis nicht ausgeführt.
  • Die Ausgabe der Rotationserfassungsimpulse SP2 wird dann unterbrochen (Schritt S14).
  • Dann werden die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr ausgegeben (Schritt S15).
  • Dann werden zum Beseitigen eines Restmagnetflusses, der das Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr begleitet, die entmagnetisierenden Impulse PE der entgegen gesetzten Polarität zu den Korrekturantriebsimpulsen P2 + Pr ausgegeben (Schritt S16).
  • Bei Beendigung der Ausgabe der entmagnetisierenden Impulse PE wird die Zählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wieder gestartet (Schritt S17), und das Tastverhältnis der normalen Antriebsimpulse K11 wird so eingestellt, dass der Energieverbrauch minimiert werden kann und die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr werden nicht ausgegeben.
  • Der Prozess kehrt zu Schritt S1 zurück, und eine Verarbeitung gleich der zuvor beschriebenen wird wiederholt.
  • [1.3.4] Verarbeitung, die ausgeführt wird, wenn die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 durch die Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wird, während die Rotationserfassungsimpulse SP2 ausgegeben werden
  • Wenn in Schritt S4 bestimmt wird, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 nicht erfasst wurde, während die normalen Antriebsimpulse K11 ausgegeben werden (Schritt S4, NEIN), wird bestimmt, ob die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde, während die Rotationserfassungsimpulse SP2 ausgegeben werden (Schritt S5).
  • Wenn in Schritt S5 bestimmt wird, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde, während die Rotationserfassungsimpulse SP2 ausgegeben werden (Schritt S5, JA), wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus eingestellten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S13).
  • Dann wird die Ausgabe der Rotationserfassungsimpulse SP2 unterbrochen (Schritt S14).
  • Dann werden die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr ausgegeben (Schritt S15).
  • Dann werden zum Beseitigen eines Restmagnetflusses, der das Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr begleitet, die entmagnetisierenden Impulse PE der entgegen gesetzten Polarität zu den Korrekturantriebsimpulsen P2 + Pr ausgegeben (Schritt S16).
  • Bei Beendigung der Ausgabe der entmagnetisierenden Impulse PE wird die Zählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wieder gestartet (Schritt S17), und das Tastverhältnis der normalen Antriebsimpulse K11 wird so eingestellt, dass der Energieverbrauch minimiert werden kann und die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr werden nicht ausgegeben.
  • Der Prozess kehrt zu Schritt S1 zurück, und eine Verarbeitung gleich der zuvor beschriebenen wird wiederholt.
  • [1.3.5] Verarbeitung, die ausgeführt wird, wenn die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 nicht erfasst wird
  • Es wird nun angenommen, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 nicht erfasst wurde, während das Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulssignal SP0 ausgegeben wird (Schritt 2, NEIN), die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 nicht erfasst wurde, während die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 oder die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 ausgegeben werden (Schritt S3, NEIN), die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 nicht erfasst wurde, während die normalen Antriebsimpulse K11 ausgegeben werden (Schritt S4, NEIN), und die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 nicht erfasst wurde, während die Rotationserfassungsimpulse SP2 ausgegeben werden (Schritt S5, NEIN). In diesem Fall wird das Tastverhältnis der folgenden normalen Antriebsimpulse K11 von jenem der aktuellen normalen Antriebsimpulse K11 verringert, wenn die Bedingungen zum Verringern des Tastverhältnisses erfüllt sind. Wenn andererseits das Tastverhältnis nicht weiter verringert werden kann, d.h., wenn das Tastverhältnis auf das im Voraus festgelegte geringste Tastverhältnis eingestellt ist, wird die Impulsbreite so kontrolliert, dass das aktuelle Tastverhältnis beibehalten wird (Schritt S6).
  • [1.4] Beispiel eines spezifischen Betriebs
  • In der Folge wird ein Beispiel des spezifischen Betriebs des ersten Beispiels unter Bezugnahme auf das Zeitablaufdiagramm von 5 beschrieben.
  • Wenn zum Zeitpunkt t1 das Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignal SB einen "H"-Pegel erreicht, werden die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse SP0 von der Motorantriebsschaltung an den Schrittmotor 10 ausgegeben.
  • Dann werden zum Zeitpunkt t2 Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 mit einer ersten Polarität von der Motorantriebsschaltung an den Schrittmotor 10 ausgegeben.
  • Dann werden, zum Zeitpunkt t3 Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 mit einer zweiten Polarität, die der ersten entgegen gesetzt ist, ausgegeben und zum Zeitpunkt t4 wird die Ausgabe der normalen Motorantriebsimpulse K11 gestartet.
  • Zum Zeitpunkt t5 jedoch, wenn die Erzeugungsspannung des Generatorabschnitts 101 die Hochpotenzialspannung VDD überschreitet, tritt das Ausgangsspannungsüberwachungssignal SM (VSS), das von der Aufwärts/Abwärts-Schaltung 113 ausgegeben wird, in einen Nicht-Beharrungszustand (oder sein Absolutwert steigt).
  • Dann erreicht das Erzeugungserfassungsergebnissignal SA einen "H"-Pegel und das Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SC erreicht einen "H"-Pegel, und die Ausgabe der normalen Motorantriebsimpulse K11 wird somit unterbrochen (unterbunden). Die Ausgabe der Rotationserfassungsimpulse SP2 des Schrittmotors 10 wird ebenso unterbunden (unterbrochen).
  • Danach erreicht zum Zeitpunkt t6 das Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignal SB einen "L"-Pegel und zum Zeitpunkt t7 ist eine vorbestimmte Zeit verstrichen, nachdem die Ausgabe der normalen Antriebsimpulse K11 (entsprechend dem Zeitpunkt t4) begonnen hat. Dann werden die Korrekturantriebsimpulse P2 mit einer effektiven Energie, die größer als jene der normalen Antriebsimpulse K11 ist, ausgegeben, wodurch der Schrittmotor 10 zuverlässig angetrieben wird.
  • Wenn dann zum Zeitpunkt t8 die Erzeugungsspannung des Generatorabschnitts wieder geringer als die Hochpotenzialspannung VDD wird, gelangt das Ausgangsspannungsüberwachungssignal SM (VSS), das von der Aufwärts/Abwärts-Schaltung 113 ausgegeben wird, in einen Beharrungszustand (oder sein Absolutwert sinkt), und das Erzeugungserfassungsergebnissignal SA erreicht wieder einen "L"-Pegel.
  • Zum Zeitpunkt t9 werden die Korrekturantriebsimpulse PR ausgegeben, um den Schrittmotor rasch in einen Beharrungszustand umzuschalten, indem Vibrationen verhindert werden, nachdem der Rotor nach dem Antrieb des Schrittmotors gedreht wird.
  • Zum Zeitpunkt t10 werden zum Beseitigen eines Restmagnetflusses, der das Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr begleitet, die entmagnetisierenden Impulse PE der entgegen gesetzten Polarität zu den Korrekturantriebsimpulsen P2 + Pr ausgegeben.
  • Der Zeitpunkt t10 ist unmittelbar vor dem Erfassen eines folgenden externen Magnetfeldes eingestellt (wenn die folgenden Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse SP0 ausgegeben werden).
  • Die Impulsbreite der auszugebenden entmagnetisierenden Impulse PE ist schmal (kurz) genug, um den Rotor nicht zu drehen, und mehrere diskontinuierliche Impulse (drei Impulse in 5) können nach Wunsch bereitgestellt werden, um die entmagnetisierende Wirkung weiter zu verstärken.
  • Zum Zeitpunkt t11 ist die Ausgabe der entmagnetisierenden Impulse PE beendet. Gleichzeitig erreicht das Erfassungsergebnisrückstellsignal FEGL einen "H"-Pegel, so dass die Erfassungsergebnisse der Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106, der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110, der Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 und der Rotationserfassungsschaltung 112 zurückgestellt werden, wodurch das Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SC einen "L"-Pegel erreicht.
  • Wie zuvor besprochen, kann ein unerwünschter Energieverbrauch verhindert werden, während der Schrittmotor 10 zuverlässig angetrieben wird.
  • [1.5] Vorteile des ersten Beispiels
  • Wie zuvor beschrieben, wenn gemäß dem ersten Beispiel Bedingungen zum zuverlässigen Ausgeben der Korrekturantriebsimpulse erfüllt sind, das heißt, wenn die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wird, während die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse SP0, die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 und SP12, die normalen Antriebsimpulse K11 oder die Rotationserfassungsimpulse SP2 ausgegeben werden, wird die Ausgabe der Impulse unterbrochen, und die Ausgabe der folgenden Impulse wird ebenso unterbunden. Somit wird die Rotation der Motorspule zuverlässig durch die Korrekturantriebsimpulse sichergestellt. Daher besteht kein Bedarf an der Ausgabe der verschiedenen Impulse SP0, SP11, SP12, K11 und SP2, da die zuverlässige Rotation des Motors durch die Korrekturantriebsimpulse sichergestellt ist, und Energie, die zur Ausgabe dieser Impulse notwendig ist, kann somit verringert werden.
  • Zusätzlich erfasst die Erzeugungserfassungsschaltung 102 das Vorhandensein oder Fehlen der Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 über einen Pfad, der sich von dem Ladungspfad zu der sekundären Zelle unterscheidet. Es ist somit möglich, gleichzeitig eine Energieerzeugungserfassung und eine tatsächliche Ladungsverarbeitung auszuführen, und die Ladungseffizienz ist nicht verringert, was andernfalls beim Erfassen der Energieerzeugung der Fall sein könnte.
  • [1.6.] Beispiele für Modifizierungen des ersten Beispiels
  • In der vorangehenden Beschreibung sind die Korrekturantriebsimpulse, die auszugeben sind, wenn ein Hochfrequenzmagnetfeld oder ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, und wenn die Rotation nicht erfasst wird, dieselben wie die Korrekturantriebsimpulse, die auszugeben sind, wenn eine Energieerzeugung zur Ladung der Speichervorrichtung 104 durch die Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wird, während die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse, die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse, die normalen Antriebsimpulse oder die Rotationserfassungsimpulse ausgegeben werden. Die Ausgabe der ersten Korrekturantriebsimpulse kann jedoch von jener der zweiten Korrekturantriebsimpulse unterschieden werden, wie als Korrekturantriebsimpulssignal P3 + Pr', das durch die gebrochenen Linien in 5 dargestellt ist. Als Alternative kann die effektive Energie der zweiten Korrekturantriebsimpulse größer als jene der ersten Korrekturantriebsimpulse eingestellt werden. Wenn der Ausgabezeitpunkt der Korrekturantriebsimpulse unterschiedlich ist, werden entmagnetisierenden Impulse PE' dann ausgegeben, wie durch die gebrochenen Linien in 5 dargestellt ist. Zur Erhöhung der effektiven Energie sollte die effektive Energie (Impulsspitze, Anzahl von Impulsen, Impulsbreite usw.) der entmagnetisierenden Impulse PE' eingestellt werden.
  • In diesem Fall sollte anstelle des Erfassungsergebnisrückstellsignals FEGL ein Erfassungsergebnisrückstellsignal FEGL' (siehe 5) auf einen "H"-Pegel synchron mit der Ausgabe der entmagnetisierenden Impulse PE' eingestellt werden, so dass das Erfassungsergebnis der Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106 der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110, der Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 und der Rotationserfassungsschaltung 112 zurückgestellt wird.
  • [2] Zweites Beispiel
  • In dem vorangehenden ersten Beispiel wird eine Erfassungsverzögerung der Erzeugungserfassungsschaltung 102 nicht berücksichtigt. In dem zweiten Beispiel wird eine Erfassungsverzögerung der Erzeugungserfassungsschaltung 102 berücksichtigt, so dass ein Erfassungsversäumnis aufgrund der Erfassungsverzögerung verhindert wird.
  • [2.1] Funktionelle Konfiguration des Steuersystems
  • Die funktionelle Konfiguration des Steuersystems des zweiten Beispiels ist in der Folge unter Bezugnahme auf 6 besprochen.
  • Die Bezugszeichen A bis E in 6 entsprechen der Generatoreinheit A, der Energieversorgungseinheit B, der Steuereinheit C, dem Zeigerbewegungsmechanismus D beziehungsweise der Antriebseinheit E, die in 1 dargestellt sind.
  • Ein Zeitmessgerät 1 besteht aus einem Generatorabschnitt 101 zum Erzeugen von Wechselstrom; einer Erzeugungserfassungsschaltung 102A zum Erfassen der Energieerzeugung auf der Basis einer Erzeugungsspannung SK des Generatorabschnitts 101 und zum Ausgeben des Erzeugungserfassungsergebnissignals SA; einer Gleichrichterschaltung 103 zum Gleichrichten eines Wechselstroms, der vom Generatorabschnitt 101 ausgegeben wird, und zum Umwandeln desselben in einen Gleichstrom; einer Speichervorrichtung 104 zum Speichern des Gleichstroms, der von der Gleichrichterschaltung 103 ausgegeben wird; einer Aufwärts/Abwärts-Schaltung 113 zum Erhöhen oder Senken der gespeicherten Spannung der Speichervorrichtung 104 und zum Ausgeben der Spannung; einer Zeitmessersteuerschaltung 105, die durch die erhöhte gespeicherte Spannung oder die gesenkte gespeicherte Spannung betrieben wird, die von der Aufwärts/Abwärts-Schaltung 113 ausgegeben wird, und die die normalen Motorantriebsimpulse SI ausgibt, um eine Steuerung des Zeitmessgeräts vorzunehmen, sowie das Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignal SB zum Benennen des Erfassungszeitpunkt eines Generator-Wechselstrommagnetfeldes, das Hochfrequenzmagnetfelderfassungszeitsteuersignal SSP0, das den Ausgabezeitpunkt des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulssignals SP0 angibt, das Magnetfelderfassungszeitsteuersignal SSP12, das den Ausgabezeitpunkt der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulssignale SP11 und SP12 angibt, und das Rotationserfassungszeitsteuersignal SSP2, das den Ausgabezeitpunkt des Rotationserfassungsimpulssignals SP2 angibt; einer Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106 zum Erfassen eines Generator-Wechselstrommagnetfeldes auf der Basis des Erzeugungserfassungsergebnissignals SA und des Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignals SB, und zum Ausgeben des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC; einem Tastverhältnis-Abwärtszähler 107 zum Ausgeben des normalen Motorantriebsimpuls-Tastverhältnissenkungssignals SH zur Steuerung der Tastverhältnissenkung der normalen Motorantriebsimpulse auf der Basis des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC; einer Korrekturantriebsimpulsausgabeschaltung 108 zum Bestimmen, ob die Korrekturantriebsimpulse SJ auszugeben sind, auf der Basis des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignals SE, des Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SF, und des Rotationserfassungsergebnissignals SG, und zum Ausgeben der Korrekturantriebsimpulse SJ, falls notwendig; einer Motorantriebsschaltung 109 zum Ausgeben der Motorantriebsimpulse SL zum Antreiben des Schrittmotors 10 auf der Basis der normalen Motorantriebsimpulse SI oder der Korrekturantriebsimpulse SJ; einer Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 zum Erfassen eines Hochfrequenzmagnetfeldes auf der Basis des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC und des Induktionsspannungssignals SD, das von der Motorantriebsschaltung 109 ausgegeben wird, und zum Ausgeben des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignals SE; einer Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 zum Erfassen eines Wechselstrommagnetfeldes auf der Basis des Generator- Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC und des Induktionsspannungssignals SD, das von der Motorantriebsschaltung 109 ausgegeben wird, und zum Ausgeben des Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SF; und einer Rotationserfassungsschaltung 112 zum Erfassen, ob der Motor 10 gedreht wird, auf der Basis des Induktionsspannungssignals SD, das von der Motorantriebsschaltung 109 ausgegeben wird, und zum Ausgeben des Rotationserfassungsergebnissignals SG.
  • [2.2] Konfiguration von Schaltungen, die sich nahe der Erzeugungserfassungsschaltung befinden
  • Ein Beispiel der Konfiguration der Schaltungen, die sich nahe der Erzeugungserfassungsschaltung befinden, die eine Erfassungsverzögerung verursacht, ist in 7 dargestellt.
  • 7 zeigt die Erzeugungserfassungsschaltung 102A und die peripheren Schaltungen, die sich nahe der Erzeugungserfassungsschaltung 102A befinden, das heißt, den Generatorabschnitt 101 zum Erzeugen von Wechselstromenergie, die Gleichrichterschaltung 103 zum Gleichrichten des Wechselstroms, der vom Generatorabschnitt 101 ausgegeben wird, und zum Umwandeln desselben in einen Gleichstrom, und die Speichervorrichtung 104 zum Speichern des Gleichstroms, der von der Gleichrichterschaltung 103 ausgegeben wird.
  • Die Erzeugungserfassungsschaltung 102A ist aus einer NAND-Schaltung 201 zum Ausgeben der NAND-Verknüpfung von Ausgängen eines ersten Komparators COMP1 und eines zweiten COMP2, die in der Folge besprochen werden, und einer Glättungsschaltung 202 zum Glätten des Ausgangs der NAND-Schaltung 201 unter Verwendung einer R-C-Integrierschaltung und zum Ausgeben des geglätteten Ausgangs als Erzeugungserfassungsergebnissignal SA gebildet.
  • In diesem Fall erfasst die Erzeugungserfassungsschaltung 102A die Energieerzeugung durch einen direkten Vergleich der Spannung einer Ausgangsklemme AG1 (oder AG2) des Generatorabschnitts 101 mit einer Klemmenspannung der Speichervorrichtung (des Speichermittels). Die Spannung der Ausgangsklemme AG1 (oder AG2) kann jedoch mit einer vorbestimmten Spannung entsprechend der Klemmenspannung verglichen werden. Zum Beispiel kann zweckdienlich eine Spannung verwendet werden, die durch Addieren (oder Subtrahieren) eines vorbestimmten Versatzes zu (von) der Klemmenspannung der Speichervorrichtung erhalten wird, oder eine Spannung, die der Klemmenspannung der Speichervorrichtung entspricht, wie eine verstärkte Klemmenspannung. Im Gegensatz dazu kann anstelle der Spannung der Ausgangsklemme AG1 (oder AG2) eine Spannung, die der Spannung der Ausgangsklemme AG1 (oder AG2) entspricht, verwendet werden.
  • Die Gleichrichterschaltung 103 besteht aus: dem ersten Komparator COMP1 zur Ausführung einer EIN/AUS-Steuerung eines ersten Transistors Q1 durch einen Vergleich der Spannung einer Ausgangsklemme AG1 des Generatorabschnitts 101 mit der Referenzspannung Vdd, so dass der erste Transistor Q1 eine aktive Gleichrichtung ausführen kann; dem zweiten Komparator COMP2 zum Ein-/Ausschalten eines zweiten Transistors Q2 abwechselnd mit dem Transistor Q1 durch einen Vergleich der anderen Ausgangsklemme AG2 des Generatorabschnitts 101 mit der Referenzspannung Vdd, so dass der zweite Transistor Q2 eine aktive Gleichrichtung ausführen kann; einem dritten Transistor Q3, der eingeschaltet wird, wenn die Klemmenspannung V2 der Klemme AG2 des Generatorabschnitts 101 eine vorbestimmte Schwellenspannung übersteigt; und einem vierten Transistor Q4, der eingeschaltet wird, wenn die Klemmenspannung V1 der Klemme AG1 des Generatorabschnitts 101 eine vorbestimmte Schwellenspannung übersteigt.
  • Zunächst wird der Ladungsvorgang in der Folge beschrieben.
  • Wenn der Generatorabschnitt 101 mit der Energieerzeugung beginnt, wird die Erzeugungsspannung zu beiden Ausgangsklemmen AG1 und AG2 geleitet. In diesem Fall sind die Phase der Klemmenspannung V1 der Ausgangsklemme AG1 und die Phase der Klemmenspannung V2 der Ausgangsklemme AG2 in Bezug zueinander invertiert.
  • Wenn die Klemmenspannung V1 der Ausgangsklemme AG1 die Schwellenspannung übersteigt, wird der vierte Transistor Q4 eingeschaltet. Wenn danach die Klemmenspannung V1 steigt und die Spannung der Energieversorgung VDD überschreitet, erreicht der Ausgang des ersten Komparators COMP1 einen "L"-Pegel, so dass der erste Transistor Q1 eingeschaltet wird.
  • Da andererseits die Klemmenspannung V2 der Ausgangsklemme AG2 unter der Schwellenspannung liegt, ist der dritte Transistor Q3 im AUS-Zustand, und die Klemmenspannung V2 ist geringer als die Spannung der Energieversorgung VDD. Somit ist der Ausgang des zweiten Komparators COMP2 bei einem "H"-Pegel und der zweite Transistor Q2 ist im AUS-Zustand.
  • Während der erste Transistor Q1 im EIN-Zustand ist, fließt daher der Erzeugungsstrom in einem Pfad "Klemme AG1 → erster Transistor → Energieversorgung VDD → Speichervorrichtung 104 → Energieversorgung VTKN → vierter Transistor Q4" und die Speichervorrichtung 104 wird geladen.
  • Wenn dann die Klemmenspannung V1 der Ausgangsklemme AG1 fällt und niedriger wird als die Spannung der Energieversorgung VDD, erreicht der Ausgang des ersten Komparators COMP1 einen "H"-Pegel, wodurch der erste Transistor Q1 ausgeschaltet wird. Daher wird die Klemmenspannung V1 der Ausgangsklemme AG1 niedriger als die Schwellenspannung des vierten Transistors Q4, wodurch der vierte Transistor Q4 ausgeschaltet wird.
  • Wenn im Gegensatz dazu die Klemmenspannung V2 der Ausgangsklemme AG2 die Schwellenspannung überschreitet, wird der dritte Transistor Q3 eingeschaltet. Wenn dann die Klemmenspannung V2 steigt und die Spannung der Energieversorgung VDD überschreitet, erreicht der Ausgang des zweiten Komparators einen "L"-Pegel und der zweite Transistor Q2 wird eingeschaltet.
  • Während sich daher der zweite Transistor Q2 im EIN-Zustand befindet, fließt der Erzeugungsstrom in einem Pfad "Klemme AG2 → zweiter Transistor Q2 → Energieversorgung VDD → Speichervorrichtung 104 → Energieversorgung VTKN → dritter Transistor Q3" und die Speichervorrichtung 104 wird geladen.
  • Wie oben erwähnt, wenn der Erzeugungsstrom fließt, ist der Ausgang des ersten Komparators COMP1 oder des zweiten Komparators COMP2 bei einem "L"-Pegel.
  • Somit berechnet die NAND-Schaltung 201 der Erzeugungserfassungsschaltung 102A eine logische NAND-Verknüpfung der Ausgänge des ersten Komparators COMP1 und des zweiten Komparators COMP2, wodurch ein "H"-Pegel-Signal an die Glättungsschaltung 202 ausgegeben wird, während der Erzeugungsstrom fließt.
  • In diesem Fall enthält der Ausgang der NAND-Schaltung 201 ein Umschaltrauschen, und somit glättet die Glättungsschaltung 202 den Ausgang der NAND-Schaltung 201 unter Verwendung der R-C-Integrierschaltung und gibt diesen als Erzeugungserfassungsergebnissignal SA aus.
  • Das Erfassungssignal, das von einer solchen Erzeugungserfassungsschaltung 102A ausgegeben wird, enthält aufgrund der Konfiguration eine Erfassungsverzögerung. Daher wird der Motor ohne Berücksichtigung dieser Erfassungsverzögerung aufgrund eines Erfassungsversäumnisses nicht korrekt gedreht.
  • Somit wird in dem zweiten Beispiel der Motor unter Berücksichtigung dieser Erfassungsverzögerung korrekt gedreht.
  • [2.2] Beispiel eines spezifischen Betriebs
  • Ein Beispiel des spezifischen Betriebs des zweiten Beispiels ist in der Folge unter Bezugnahme auf das Zeitablaufdiagramm von 8 beschrieben.
  • Wenn zum Zeitpunkt t1 das Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignal SB einen "H"-Pegel erreicht, werden die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse SP0 von der Motorantriebsschaltung an den Schrittmotor 10 ausgegeben.
  • Dann werden zum Zeitpunkt t2 die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 mit einer ersten Polarität von der Motorantriebsschaltung an den Schrittmotor 10 ausgegeben.
  • Danach werden zum Zeitpunkt t3 die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 mit einer zweiten Polarität, die der ersten Polarität entgegen gesetzt ist, ausgegeben. Zum Zeitpunkt t4 wird mit der Ausgabe der normalen Motorantriebsimpulse K11 begonnen.
  • Dann überschreitet zum Zeitpunkt t5 die Erzeugungsspannung des Generatorabschnitts die Hochpotenzialspannung VDD. Aber das Erzeugungserfassungsergebnissignal SA wird aufgrund einer Erfassungsverzögerung der Erzeugungserfassungsschaltung 102A bei einem "L"-Pegel gehalten.
  • Danach werden zum Zeitpunkt t6 die Rotationserfassungsimpulse SP2 ausgegeben, so dass erfasst wird, ob der Schrittmotor 10 gedreht wird, und zum Zeitpunkt t7 wird die Ausgabe der Rotationserfassungsimpulse SP2 unterbrochen.
  • Zum Zeitpunkt t8 erreicht das Erzeugungserfassungsergebnissignal SA einen "H"-Pegel. Obwohl in dem ersten Beispiel das Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignal zum Zeitpunkt t7 bereits bei einem "L"-Pegel ist, wird es weiterhin bei einem "H"-Pegel gehalten, indem die Erfassungsverzögerung berücksichtigt wird. Daher ist auch das Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SC bei einem "H"-Pegel.
  • Dadurch werden zum Zeitpunkt t9 sowohl das Erzeugungserfassungsergebnissignal SA wie auch das Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SC bei einem "H"-Pegel gehalten, obwohl die Erzeugungsspannung des Generatorabschnitts wieder geringer als die Hochpotenzialspannung VDD wird. Zum Zeitpunkt t10 werden die Korrekturantriebsimpulse P2 mit einer effektiven Energie, die größer als jene der normalen Antriebsimpulse K11 ist, ausgegeben, wodurch der Schrittmotor 10 zuverlässig angetrieben wird.
  • Danach werden zum Zeitpunkt t11 die Korrekturantriebsimpulse Pr zum raschen Umschalten des Schrittmotors in einen Beharrungszustand durch Unterdrückung von Vibrationen, nachdem der Rotor nach dem Antrieb des Motors gedreht wird, verwendet.
  • Zum Zeitpunkt t12 erreicht das Erzeugungserfassungsergebnissignal SA schließlich einen "L"-Pegel nach einer Erfassungsverzögerung ab dem Zeitpunkt t9.
  • Ferner werden zum Zeitpunkt t13 zum Beseitigen eines Restmagnetflusses, der das Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr begleitet, die entmagnetisierenden Impulse PE der entgegen gesetzten Polarität zu den Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr ausgegeben.
  • Der Zeitpunkt t13 ist unmittelbar vor dem Erfassen eines folgenden externen Magnetfeldes eingestellt (bevor die folgenden Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse SP0 ausgegeben werden).
  • Die Impulsbreite der entmagnetisierenden Impulse PE, die auszugeben sind, ist schmal (kurz) genug, um den Rotor nicht zu drehen, und mehrere diskontinuierliche Impulse (drei Impulse in 8) können nach Wunsch bereitgestellt werden, um die entmagnetisierende Wirkung weiter zu verstärken.
  • Zum Zeitpunkt t14 ist die Ausgabe der entmagnetisierenden Impulse PE beendet. Gleichzeitig erreicht das Erfassungsergebnisrückstellsignal FEGL einen "H"-Pegel, so dass die Erfassungsergebnisse der Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106, der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110, der Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 und der Rotationserfassungsschaltung 112 zurückgestellt werden, wodurch das Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SC einen "L"-Pegel erreicht.
  • Wie zuvor besprochen, kann selbst beim Auftreten einer Erfassungsverzögerung in der Erzeugungserfassungsschaltung 102A ein unerwünschter Energieverbrauch verhindert werden, während der Schrittmotor 10 zuverlässig angetrieben wird
  • [2.3] Vorteile des zweiten Beispiels
  • Wie zuvor besprochen, wird gemäß dem zweiten Beispiel, selbst beim Auftreten einer Erfassungsverzögerung in der Erzeugungserfassungsschaltung 102A, wenn Bedingungen zum zuverlässigen Ausgeben der Korrekturantriebsimpulse erfüllt sind, wenn die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 durch die Erzeugungserfassungsschaltung 102A erfasst wird, während die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse SP0, die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 und SP12, die normalen Antriebsimpulse K11 oder die Rotationserfassungsimpulse SP2 ausgegeben werden, die Ausgabe der Impulse unterbrochen, und die Ausgabe der folgenden Impulse wird auch unterbunden. Somit ist die Rotation der Motorspule durch die Korrekturantriebsimpulse zuverlässig sichergestellt. Daher besteht kein Bedarf an der Ausgabe der verschiedenen Impulse SP0, SP11, SP12, K11 und SP2, da die zuverlässige Rotation des Motors durch die Korrekturantriebsimpulse sichergestellt ist und Energie, die zur Ausgabe dieser Impulse notwendig ist, kann somit verringert werden.
  • Zusätzlich erfasst die Erzeugungserfassungsschaltung 102A das Vorhandensein oder Fehlen der Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 über einen anderen Pfad als den Ladungspfad zu der sekundären Zelle. Es ist somit möglich, gleichzeitig eine Erfassung der Energieerzeugung und eine Ladungsverarbeitung auszuführen und die Ladungseffizienz wird nicht gesenkt, was sonst beim Erfassen der Energieerzeugung der Fall sein könnte.
  • [2.4] Beispiele für Modifizierungen des zweiten Beispiels
  • In der vorangehenden Beschreibung sind die Korrekturantriebsimpulse, die ausgegeben werden, wenn ein Hochfrequenzmagnetfeld oder ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, und wenn die Rotation nicht erfasst wird, dieselben wie die Korrekturantriebsimpulse, die auszugeben sind, wenn eine Energieerzeugung zur Ladung der Speichervorrichtung 104 durch die Erzeugungserfassungsschaltung 102A erfasst wird, während die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse, die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse, die normalen Antriebsimpulse oder die Rotationserfassungsimpulse ausgegeben werden. Die Ausgabe der ersten Korrekturantriebsimpulse kann jedoch von jener der zweiten Korrekturantriebsimpulse unterschieden werden, oder die effektive Energie der zweiten Korrekturantriebsimpulse kann größer als jene der ersten Korrekturantriebsimpulse eingestellt sein.
  • [Drittes Beispiel]
  • Ein Erfassungsergebnis der Rotation des Schrittmotors, das anzeigt, dass der Schrittmotor dreht, das erhalten wird, während die Erzeugungserfassungsschaltung 102 eine Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 erfasst, kann aufgrund eines Einflusses der Ladung falsch sein. In einem dritten Beispiel werden unter Berücksichtigung dieses Punkts die Korrekturantriebsimpulse auf der Basis des fehlersicheren Konzepts ausgegeben.
  • [3.1] Funktionelle Konfiguration des Steuersystems
  • [3.1.1] Überblick über die funktionelle Konfiguration des Steuersystems
  • In der Folge wird unter Bezugnahme auf 9 ein Überblick der funktionellen Konfiguration des Steuersystems beschrieben.
  • In 9 entsprechen die Bezugszeichen A bis E der Generatoreinheit A, der Energieversorgungseinheit B, der Steuereinheit C, dem Zeigerbewegungsmechanismus D beziehungsweise der Antriebseinheit E in 1.
  • Das Zeitmessgerät 1 besteht aus: einem Generatorabschnitt 101 zum Erzeugen von Wechselstrom; einer Erzeugungserfassungsschaltung 102A zum Erfassen einer Energieerzeugung auf der Basis einer Erzeugungsspannung SK des Generatorabschnitts 101 und zum Ausgeben des Erzeugungserfassungsergebnissignals SA; einer Gleichrichterschaltung 103 zum Gleichrichten eines Wechselstroms, der vom Generatorabschnitt 101 ausgegeben wird, und zum Umwandeln desselben in einen Gleichstrom; einer Speichervorrichtung 104 zum Speichern des Gleichstroms, der von der Gleichrichterschaltung 103 ausgegeben wird; einer Aufwärts/Abwärts-Schaltung 113 zum Erhöhen oder Senken der gespeicherten Spannung der Speichervorrichtung 104 und zum Ausgeben der Spannung; einer Zeitmessersteuerschaltung 105, die durch die erhöhte gespeicherte Spannung oder die gesenkte gespeicherte Spannung betrieben wird, die von der Aufwärts/Abwärts-Schaltung 113 ausgegeben wird, und die die normalen Motorantriebsimpulse SI ausgibt, um eine Steuerung des Zeitmessgeräts vorzunehmen, sowie das Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignal SB zum Benennen des Erfassungszeitpunkt eines Generator-Wechselstrommagnetfeldes, das Hochfrequenzmagnetfelderfassungszeitsteuersignal SSP0, das den Ausgabezeitpunkt des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulssignals SP0 angibt, das Magnetfelderfassungszeitsteuersignal SSP12, das den Ausgabezeitpunkt der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulssignale SP11 und SP12 angibt, und das Rotationserfassungszeitsteuersignal SSP2, das den Ausgabezeitpunkt des Rotationserfassungsimpulssignals SP2 angibt; einer Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106 zum Erfassen eines Generator-Wechselstrommagnetfeldes auf der Basis des Erzeugungserfassungsergebnissignals SA und des Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignals SB, und zum Ausgeben des Generator- Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC; einem Tastverhältnis-Abwärtszähler 107 zum Ausgeben des normalen Motorantriebsimpuls-Tastverhältnissenkungssignals SH zur Steuerung der Tastverhältnissenkung der normalen Motorantriebsimpulse auf der Basis des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC; einer Korrekturantriebsimpulsausgabeschaltung 108 zum Bestimmen, ob die Korrekturantriebsimpulse SJ (= Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr oder Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr') auszugeben sind, auf der Basis des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC, des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignals SE, des Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SF, und des Rotationserfassungsergebnissignals SG, und zum Ausgeben der Korrekturantriebsimpulse SJ, falls notwendig; einer Motorantriebsschaltung 109 zum Ausgeben der Motorantriebsimpulse SL zum Antreiben des Schrittmotors 10 auf der Basis der normalen Motorantriebsimpulse SI oder der Korrekturantriebsimpulse SJ; einer Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 zum Erfassen eines Hochfrequenzmagnetfeldes auf der Basis des Hochfrequenzmagnetfelderfassungszeitsteuersignals SSP0 und des Induktionsspannungssignals SD, das von der Motorantriebsschaltung 109 ausgegeben wird, und zum Ausgeben des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignals SE; und einer Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 zum Erfassen eines Wechselstrommagnetfeldes auf der Basis des Magnetfelderfassungszeitsteuersignals SSP12 und des Induktionsspannungssignals SD, das von der Motorantriebsschaltung 109 ausgegeben wird, und zum Ausgeben des Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SF; und einer Rotationserfassungsschaltung 112 zum Erfassen, ob der Motor 10 gedreht wird, auf der Basis des Rotationserfassungszeitsteuersignals SSP2 und des Induktionsspannungssignals SD, das von der Motorantriebsschaltung 109 ausgegeben wird, und zum Ausgeben des Rotationserfassungsergebnissignals SG.
  • [3.1.2] Ausführliche funktionelle Konfiguration des Steuersystems
  • Die ausführliche funktionelle Konfiguration des Steuersystems wird in der Folge besprochen. In 10 sind dieselben Elemente wie jene des ersten Beispiels, das in 3 dargestellt ist, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, und deren Erklärung wird somit unterlassen.
  • Das dritte Beispiel unterscheidet sich von dem ersten Beispiel, das in 3 dargestellt ist, in den folgenden Punkten. In der Korrekturantriebsimpulsausgabebestimmungsschaltung 108 wird bestimmt, ob die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr oder die Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr' auszugeben sind. Das Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SC wird nicht in die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 oder die Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 eingegeben.
  • Daher werden in der folgenden Beschreibung nur die Konfigurationen und die Operationen der Korrekturantriebsimpulsausgabebestimmungsschaltung, der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 und der Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 besprochen.
  • Es folgt eine Beschreibung der Konfiguration und der Operation der Korrekturantriebsimpulsausgabebestimmungsschaltung 108 unter Bezugnahme auf 10.
  • Die Korrekturantriebsimpulsausgabebestimmungsschaltung 108 besteht aus: einer ODER-Schaltung 108A zum Empfangen des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignals SE und des Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SF in einer Eingangsklemme und zum Empfangen eines invertierten Signals des Rotationserfassungsergebnissignals SG in der anderen Eingangsklemme; einer UND-Schaltung 108B zum Empfangen des Korrekturantriebsimpulses P2 + Pr in einer Eingangsklemme und zum Empfangen des Ausgangssignals der ODER-Schaltung 108A und zum Ausgeben einer logischen UND-Verknüpfung der zwei Eingangssignale; einer UND-Schaltung 108C zum Empfangen der Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr' in einer ersten Eingangsklemme, Empfangen des Rotationserfassungsergebnissignals SG in einer zweiten Eingangsklemme und Empfangen des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC in einer dritten Eingangsklemme, und zum Ausgeben einer logischen UND-Verknüpfung aller Eingangsklemmen; und einer ODER-Schaltung 108D zum Empfangen des Ausgangssignals der UND-Schaltung 108C in einer Eingangsklemme und Empfangen des Ausgangssignals der UND-Schaltung 108B in der anderen Eingangsklemme, und zum Ausgeben einer logischen ODER-Verknüpfung der zwei Eingangssignale als Korrekturantriebsimpulse SJ.
  • Der Betrieb der Korrekturantriebsimpulsausgabebestimmungsschaltung 108 wird in der Folge besprochen.
  • Wenn das "H"-Pegel Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignal SE eingegeben wird, da ein Hochfrequenzmagnetfeld erfasst wurde, oder wenn das "H"-Pegel Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SF eingegeben wird, da ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wurde, und wenn das "L"-Pegel Rotationserfassungsergebnissignal SG eingegeben wird, da die Rotation des Schrittmotors 10 nicht erfasst wurde, gibt die ODER-Schaltung 108A das "H"-Pegel Ausgangssignal an die UND-Schaltung 108B aus.
  • Wenn die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr eingegeben werden und wenn das "H"-Pegel Ausgangssignal von der ODER- Schaltung 108a eingegeben wird, gibt die UND-Schaltung 108B die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr an die ODER-Schaltung 108D aus.
  • Wenn übrigens das "H"-Pegel Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SC eingegeben wird, da ein Generator-Wechselstrommagnetfeld erfasst wurde, und wenn das "H"-Pegel Rotationserfassungsergebnissignal SG eingegeben wird, das anzeigt, dass die Rotation des Schrittmotors 10 erfasst wurde, und wenn die Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr' eingegeben werden, gibt die UND-Schaltung 108C die Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr' an die ODER-Schaltung 108D aus.
  • In diesem Fall werden nur entweder die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr oder die Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr' ausgegeben, wenn sie auszugeben sind. Daher gibt die ODER-Schaltung 108D zweckdienlich die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr oder die Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr' an die Motorantriebsschaltung 109 aus.
  • Das heißt, wenn ein Hochfrequenzmagnetfeld/Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, oder der Schrittmotor 10 nicht gedreht wird, werden die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr an die Motorantriebsschaltung 109 als Korrekturantriebsimpulse SJ ausgegeben. Wenn ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, und wenn die Rotation des Schrittmotors 10 erfasst wird, werden die Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr' an die Motorantriebsschaltung 109 als Korrekturantriebsimpulse SJ ausgegeben.
  • Es folgt nun eine Beschreibung der Konfigurationen und des Betriebs der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 und der Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 unter Bezugnahme auf 10.
  • Die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 und die Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 sind aus derselben Schaltung implementiert, wie im ersten Beispiel. Die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 (und die Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111) besteht aus: einem ersten Magnetfelderfassungsinverter 110A, der an einer Eingangsklemme an eine Eingangsklemme des Schrittmotors 10 angeschlossen ist und der das Eingangssignal invertiert und ausgibt; einem zweiten Magnetfelderfassungsinverter 110B, der an einer Eingangsklemme an die andere Eingangsklemme des Schrittmotors 10 angeschlossen ist und der das Eingangssignal invertiert und ausgibt; einer ODER-Schaltung 110C zum Empfangen des Ausgangssignals des ersten Magnetfelderfassungsinverters in einer Eingangsklemme und zum Empfangen des Ausgangssignals des zweiten Magnetfelderfassungsinverters in der anderen Eingangsklemme, und zum Ausgeben einer logischen ODER-Verknüpfung der zwei Eingangssignale; einer UND-Schaltung 110D zum Empfangen eines Hochfrequenz/Wechselstrommagnetfeld-Erfassungszeitsteuersignals SSP012, das in der Folge besprochen wird, in einer Eingangsklemme und zum Empfangen des Ausgangssignals der ODER-Schaltung 110C in der anderen Eingangsklemme und zum Ausgeben einer logischen UND-Verknüpfung der zwei Eingangssignale; einer Latch-Schaltung 110G zum Empfangen des Ausgangssignals der UND-Schaltung 110D in einer Stellklemme S und zum Empfangen des Erfassungsergebnisrückstellsignals FEGL, das von der Zeitmessersteuerung 105 ausgegeben wird, in einer Rückstellklemme R, und zum Ausgeben des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignals SE (oder Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SF); und einer ODER-Schaltung 110H zum Empfangen des Hochfrequenzmagnetfelderfassungszeitsteuersignals SSP0 in einer Eingangsklemme und zum Empfangen des Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignals SSP12 in der anderen Eingangsklemme, und zum Ausgeben einer logischen ODER-Verknüpfung der zwei Eingangssignale als das Hochfrequenz/Wechselstrommagnetfeld-Erfassungszeitsteuersignal SSP012.
  • Der Betrieb der zuvor beschriebenen Schaltung wird in der Folge anhand der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 als Beispiel beschrieben. Der Betrieb der Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 ist ähnlich jenem der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 mit Ausnahme der Erfassungszeitsteuerung und des Erfassungsobjekts.
  • Wenn der Spannungspegel einer Eingangsklemme des Schrittmotors 10 einen "L"-Pegel erreicht, gibt der erste Magnetfelderfassungsinverter 110A ein "H"-Pegel Ausgangssignal an die ODER-Schaltung 110C aus.
  • Ebenso, wenn der Spannungspegel der anderen Eingangsklemme des Schrittmotors einen "L"-Pegel erreicht, gibt der zweite Magnetfelderfassungsinverter 110E ein "H"-Pegel Ausgangssignal an die ODER-Schaltung 110C aus.
  • Dadurch gibt die ODER-Schaltung 110C das "H"-Pegel Ausgangssignal an die UND-Schaltung 110D aus, wenn der Spannungspegel einer der Eingangsklemmen des Schrittmotors 10 einen "L"-Pegel erreicht.
  • Wenn ein Hochfrequenzmagnetfeld erfasst wird, wird das "H"-Pegel Hochfrequenzmagnetfelderfassungszeitsteuersignal SSP0 in die ODER-Schaltung 110H eingegeben. Wenn ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, wird das "H"-Pegel Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignal SSP12 in die ODER-Schaltung 110H eingegeben. Daher gibt die ODER- Schaltung 110H das "H"-Pegel Hochfrequenz/Wechselstrommagnetfeld-Erfassungszeitsteuersignal SSP012 an die UND-Schaltung 110D aus, wenn ein Hochfrequenzmagnetfeld oder ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird.
  • Wenn das Hochfrequenz/Wechselstrommagnetfeld-Erfassungszeitsteuersignal SSP012 einen "H"-Pegel erreicht, und wenn das Ausgangssignal der ODER-Schaltung 110C einen "H"-Pegel erreicht, das heißt, wenn ein Hochfrequenzmagnetfeld (oder Wechselstrommagnetfeld) um den Schrittmotor 10 erzeugt wird, wenn ein Hochfrequenzmagnetfeld (oder ein Wechselstrommagnetfeld) erfasst wird, gibt die UND-Schaltung 110D das "H"-Pegel Ausgangssignal, das anzeigt, dass ein Hochfrequenzmagnetfeld (oder Wechselstrommagnetfeld) erfasst wurde, an die Stellklemme der Latch-Schaltung 110G aus.
  • Dadurch gibt die Ausgangsklemme Q der Latch-Schaltung 110G das "H"-Pegel Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignal SE (oder Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SF) ab dem Zeitpunkt, zu dem das Hochfrequenzmagnetfeld (oder Wechselstrommagnetfeld) um den Schrittmotor 10 erfasst wird, bis zu dem Zeitpunkt aus, zu dem ein folgendes Erfassungsergebnisrückstellsignal FEGL einen "H"-Pegel erreicht, um das Erfassungsergebnis zurückzustellen.
  • [3.3]
  • Der Betrieb des Zeitmessgeräts 1 wird in der Folge unter Bezugnahme auf das Verarbeitungsflussdiagramm von 11 beschrieben.
  • Zunächst wird bestimmt, ob eine Sekunde verstrichen ist, nachdem das Zeitmessgerät 1 zurückgestellt wurde oder der vorangehende Antriebsimpuls ausgegeben wurde (Schritt S11).
  • Wenn in Schritt S11 bestimmt wird, dass eine Sekunde nicht verstrichen ist, ist es nicht an der Zeit, einen Antriebsimpuls auszugeben, und somit geht das Zeitmessgerät 1 in den Wartezustand.
  • Wenn in Schritt S11 bestimmt wird, dass eine Sekunde verstrichen ist, wird bestimmt, ob ein Hochfrequenzmagnetfeld erfasst wurde, während das Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulssignal SP0 ausgegeben wird (Schritt S12).
  • [3.1.1] Verarbeitung, die auszuführen ist, wenn ein Hochfrequenzmagnetfeld erfasst wird, während die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse SP0 ausgegeben werden
  • Wenn in Schritt S12 bestimmt wird, dass ein Hochfrequenzmagnetfeld erfasst wird, während das Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulssignal SP0 ausgegeben wird (Schritt S12, JA), wird die Ausgabe der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulssignale SP0 unterbrochen (Schritt S23).
  • Anschließend wird die Ausgabe der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 und der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 unterbrochen (Schritt S24), die Ausgabe der normalen Motorantriebsimpulse K11 wird unterbrochen (Schritt S25) und die Ausgabe der Rotationserfassungsimpulse SP2 wird unterbrochen (Schritt S26).
  • Dann werden die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr ausgegeben (Schritt S27). In diesem Fall treiben die Korrekturantriebsimpulse P2 eigentlich den Schrittmotor 10 an und die Korrekturantriebsimpulse Pr werden zum raschen Umschalten des Schrittmotors in einen Beharrungszustand verwendet, indem Vibrationen unterbunden werden, nachdem der Rotor nach dem Antrieb des Schrittmotors gedreht wird.
  • Dann werden zum Beseitigen eines Restmagnetflusses, der das Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr begleitet, die entmagnetisierenden Impulse PE der entgegen gesetzten Polarität zu den Korrekturantriebsimpulsen P2 + Pr ausgegeben (Schritt S28).
  • Anschließend wird in der Impulsbreitenkontrollverarbeitung das Tastverhältnis der normalen Antriebsimpulse K11 so eingestellt, dass der Energieverbrauch minimiert werden kann, und die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr werden nicht ausgegeben (Schritt S29).
  • Der Prozess kehrt dann zu Schritt S11 zurück, und es wird eine gleiche Verarbeitung wie die zuvor beschriebene Verarbeitung wiederholt.
  • [3.1.2] Verarbeitung, die auszuführen ist, wenn kein Hochfrequenzmagnetfeld erfasst wird und wenn ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, während Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 oder Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 ausgegeben werden
  • Wenn in Schritt S12 bestimmt wird, dass kein Hochfrequenzmagnetfeld erfasst wurde, während das Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulssignal SP0 ausgegeben wird (Schritt S12, NEIN), wird bestimmt, ob ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, während die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 oder die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 ausgegeben werden (Schritt S13).
  • Wenn in Schritt S13 bestimmt wird, dass ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wurde, während die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 oder die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 ausgegeben werden (Schritt 13; JA), wird die Ausgabe der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 und der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 unterbrochen (Schritt S24), die Ausgabe der normalen Motorantriebsimpulse K11 wird unterbrochen (Schritt S25), und die Ausgabe der Rotationserfassungsimpulse SP2 wird unterbrochen (Schritt S26). Die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr werden dann ausgegeben (Schritt S27).
  • Dann werden zum Beseitigen eines Restmagnetflusses, der das Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr begleitet, die entmagnetisierenden Impulse PE der entgegen gesetzten Polarität zu den Korrekturantriebsimpulsen P2 + Pr ausgegeben (Schritt S28).
  • Anschließend wird das Tastverhältnis der normalen Antriebsimpulse K11 so eingestellt, dass der Energieverbrauch minimiert werden kann, und die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr werden nicht ausgegeben (Schritt S29).
  • Der Prozess kehrt dann zu Schritt S11 zurück, und es wird eine gleiche Verarbeitung wie die zuvor beschriebene Verarbeitung wiederholt.
  • [3.1.3] Verarbeitung, die auszuführen ist, wenn kein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, während die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 oder die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 ausgegeben werden
  • Wenn in Schritt S13 bestimmt wird, dass kein Wechselstrommagnetfeld erfasst wurde, während die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 oder die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 ausgegeben werden (Schritt S13, NEIN), werden die normalen Antriebsimpulse K11 ausgegeben (Schritt S14).
  • Dann wird bestimmt, ob die Rotation des Schrittmotors erfasst wurde (Schritt S15).
  • [3.1.4] Betrieb, der auszuführen ist, wenn die Rotation nicht erfasst wird
  • Wenn in Schritt S15 bestimmt wird, dass die Rotation des Schrittmotors nicht erfasst wurde, wird verifiziert, dass sich der Schrittmotor nicht dreht. Somit werden die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr ausgegeben (Schritt S27).
  • Dann werden zum Beseitigen eines Restmagnetflusses, der das Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr begleitet, die entmagnetisierenden Impulse PE der entgegen gesetzten Polarität zu den Korrekturantriebsimpulsen P2 + Pr ausgegeben (Schritt S28).
  • Anschließend wird das Tastverhältnis der normalen Antriebsimpulse K11 so eingestellt, dass der Energieverbrauch minimiert werden kann, und die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr werden nicht ausgegeben (Schritt S29).
  • Der Prozess kehrt dann zu Schritt S11 zurück, und es wird eine gleiche Verarbeitung wie die zuvor beschriebene Verarbeitung wiederholt.
  • [3.1.5] Betrieb, der auszuführen ist, wenn die Rotation erfasst wird
  • Wenn in Schritt S15 bestimmt wird, dass die Rotation des Schrittmotors erfasst wurde, kann nicht bestimmt werden, ob der Schrittmotor tatsächlich gedreht wird oder die Erfassung der Rotation eine fehlerhafte Erfassung ist, die durch die Ladung verursacht wird. Somit wird auf der Basis des fehlersicheren Konzepts angenommen, dass der Schrittmotor nicht gedreht wird, und die Ausgabe der Rotationserfassungsimpulse SP2 wird unterbrochen (Schritt S16).
  • Anschließend wird bestimmt, ob die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wird (Schritt S17).
  • [3.1.5.1] Betrieb, der auszuführen ist, wenn die Energieerzeugung erfasst wird
  • Wenn in Schritt S17 bestimmt wird, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde (Schritt S17, JA), wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses zurückgestellt (eingestellt auf einen im Voraus bestimmten anfänglichen Tastverhältniszählerwert) oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen, so dass die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 verringert wird (Schritt S19).
  • Dann werden die Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr' mit einer effektiven Energie, die größer als jene der zuvor beschriebenen Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr ist, in einer vorbestimmten Zeitsteuerung, die sich von der Ausgabezeitsteuerung der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr unterscheidet, ausgegeben (Schritt S20).
  • Dann werden zum Beseitigen eines Restmagnetflusses, der das Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr' begleitet, die entmagnetisierenden Impulse PE' der entgegen gesetzten Polarität zu den Korrekturantriebsimpulsen P3 + Pr' ausgegeben (Schritt S21).
  • Bei Beendigung der Ausgabe der entmagnetisierenden Impulse PE' wird die Zählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers neu gestartet (Schritt S22), und das Tastverhältnis der normalen Antriebsimpulse K11 wird so eingestellt, dass der Energieverbrauch minimiert werden kann und die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr und die Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr' werden nicht ausgegeben.
  • Der Prozess kehrt dann zu Schritt S11 zurück, und es wird eine gleiche Verarbeitung wie die zuvor beschriebene Verarbeitung wiederholt.
  • [3.1.5.2] Betrieb, der auszuführen ist, wenn keine Energieerzeugung erfasst wird
  • Wenn in Schritt S17 bestimmt wird, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 nicht von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde (Schritt S17, NEIN), wird in der Impulsbreitenkontrollverarbeitung das Tastverhältnis der normalen Antriebsimpulse K11 so eingestellt, dass der Energieverbrauch minimiert werden kann, und die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr werden nicht ausgegeben (Schritt S18).
  • Der Prozess kehrt dann zu Schritt S11 zurück, und es wird eine gleiche Verarbeitung wie die zuvor beschriebene Verarbeitung wiederholt.
  • [3.2] Beispiel eines spezifischen Betriebs
  • Ein Beispiel des spezifischen Betriebs des dritten Beispiels wird in der Folge unter Bezugnahme auf das Zeitablaufdiagramm von 12 besprochen.
  • Zum Zeitpunkt t1 werden die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse SP10 von der Motorantriebsschaltung an den Schrittmotor 10 ausgegeben.
  • Zum Zeitpunkt t2 werden die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 mit einer ersten Polarität von der Motorantriebsschaltung an den Schrittmotor 10 ausgegeben.
  • Danach werden zum Zeitpunkt t3 die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 mit einer zweiten Polarität, die der ersten Polarität entgegen gesetzt ist, ausgegeben. Zum Zeitpunkt t4 wird die Ausgabe der normalen Motorantriebsimpulse K11 gestartet.
  • Andererseits überschreitet zum Zeitpunkt t5 die Erzeugungsspannung des Generatorabschnitts die Hochpotenzialspannung VDD. Das Erzeugungserfassungsergebnissignal SA wird jedoch aufgrund der Erfassungsverzögerung der Erzeugungserfassungsschaltung 102, die in 7 dargestellt ist, weiterhin bei einem "L"-Pegel gehalten.
  • Zum Zeitpunkt t6 erreicht das Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignal SB einen "H"-Pegel.
  • Danach werden zum Zeitpunkt t7 die Rotationserfassungsimpulse SP2 ausgegeben. Infolgedessen erreicht zum Zeitpunkt t8 das Rotationserfassungsergebnissignal SG einen "H"-Pegel, da die Rotation des Schrittmotors erfasst wurde. Zu diesem Zeitpunkt jedoch wird das Erzeugungserfassungsergebnis signal SA weiterhin bei einem "L"-Pegel gehalten und somit werden die Korrekturantriebsimpulse SJ nicht ausgegeben.
  • Zum Zeitpunkt t9 ist die Ausgabe der Rotationserfassungsimpulse SP2 beendet und zum Zeitpunkt t10 erreicht das Erzeugungserfassungsergebnissignal SA einen "H"-Pegel. Zu diesem Zeitpunkt jedoch ist das Rotationserfassungsergebnissignal SG bei einem "H"-Pegel. Daher werden anstelle der Korrekturantriebsimpulse P2, die zum Zeitpunkt t11 auszugeben sind, der Korrekturantriebsimpulse Pr, die zum Zeitpunkt t12 auszugeben sind, und der entmagnetisierenden Impulse PE, die zum Zeitpunkt t14 auszugeben sind, die Korrekturantriebsimpulse P3 mit einer größeren effektiven Energie als die Korrekturantriebsimpulse P2 zum Zeitpunkt t16 ausgegeben, die Korrekturantriebsimpulse Pr' zum Zeitpunkt 17 ausgegeben und die entmagnetisierenden Impulse PE' mit einer größeren effektiven Energie als die entmagnetisierenden Impulse PE zum Zeitpunkt t18 ausgegeben.
  • Wenn die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr ausgegeben werden, wird das Erfassungsergebnisrückstellsignal FEGL zum Zeitpunkt t5 ausgegeben. Wenn die Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr' ausgegeben werden, wird das Erfassungsergebnisrückstellsignal FEGL' unmittelbar nach dem Zeitpunkt t18 ausgegeben. Somit werden die Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnisse, die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnisse und die Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnisse und die Rotationserfassungsergebnisse zurückgestellt.
  • [3.3] Vorteile des dritten Beispiels
  • Wie zuvor besprochen, werden gemäß dem dritten Beispiel die Korrekturantriebsimpulse nur ausgegeben, wenn der Motor irrtümlich angetrieben wird. Das heißt, wenn die Erzeugungserfassungsschaltung 102A eine Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 erfasst, und wenn die Rotationserfassungsergebnisse des Schrittmotors anzeigen, dass der Schrittmotor tatsächlich gedreht wird, werden die Korrekturantriebsimpulse ausgegeben. Somit kann die zuverlässige Rotation der Motorspule durch die Korrekturantriebsimpulse sichergestellt werden, und durch die Beseitigung einer unnötigen Ausgabe der Korrekturantriebsimpulse kann der Energieverbrauch gesenkt werden.
  • Zusätzlich erfasst die Erzeugungserfassungsschaltung 102A das Vorhandensein oder Fehlen einer Ladung über einen Pfad, der sich von dem Ladungspfad zu der sekundären Zelle unterscheidet. Es ist somit möglich, gleichzeitig eine Energieerzeugungserfassung und eine tatsächliche Ladungsverarbeitung auszuführen, und die Ladungseffizienz ist nicht verringert, was andernfalls beim Erfassen der Energieerzeugung der Fall sein könnte.
  • [3.4] Beispiele von Modifizierungen des dritten Beispiels
  • Während in der vorangehenden Beschreibung die Korrekturantriebsimpulse (P2) ausgegeben werden, wenn ein Hochfrequenzmagnetfeld oder ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wird und wenn die Rotation nicht erfasst wird, werden die Korrekturantriebsimpulse (P3) ausgegeben, wenn die Rotation durch die Rotationserfassungsimpulse erfasst wird und wenn die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102A erfasst wird, während die Rotationserfassungsimpulse ausgegeben werden. Solche Korrekturantriebsimpulse 23 haben eine effektive Energie, die größer als jene der Korrekturantriebsimpulse P2 ist, und werden mit einer Zeitsteuerung ausgegeben, die sich von der Ausgabezeitsteuerung der Korrekturantriebsimpulse P2 unterscheidet. Die effektive Energie der Korrekturantriebsimpulse P3 kann jedoch von jener der Korrekturantriebsimpulse P2 unterschieden werden, und die Korrekturantriebsimpulse P3 und die Korrekturantriebsimpulse P2 können gleichzeitig ausgegeben werden. Als Alternative kann die effektive Energie zwischen den Korrekturantriebsimpulse P3 und den Korrekturantriebsimpulse P2 dieselbe sein, und die Ausgabezeitsteuerung der Korrekturantriebsimpulse P3 kann von jener der Korrekturantriebsimpulse P2 unterschieden werden.
  • [4] Vierte Ausführungsform, die Teil der vorliegenden Erfindung ist
  • In dem ersten Beispiel erfasst die Erzeugungserfassungsschaltung 102 die Energieerzeugung auf der Basis der Erzeugungsspannung. In einer vierten Ausführungsform jedoch erfasst die Erzeugungserfassungsschaltung 102 die Energieerzeugung durch Erfassen des Erzeugungsstroms.
  • 13 zeigt einen Überblick über die Konfiguration des Zeitmessgeräts 1, das als elektronisches Gerät der vierten Ausführungsform dient. Die vierte Ausführungsform unterscheidet sich von dem ersten Beispiel darin, dass ein Strom-/Spannungswandler 300 zur Ausführung einer Spannungs-/Stromumwandlung der Erzeugungsspannung SK der Generatoreinheit A, und ein Begrenzungstransistor 310 zum Kurzschließen der Generatoreinheit A aufgrund eines Überladungsverhinderungskontrollsignals SLIM, wenn die gespeicherte Spannung der Speichervorrichtung (des Kondensators großer Kapazität) 104 eine vorbestimmte Toleranzspannung übersteigt, und zum Verhindern einer Überladung bereitgestellt sind.
  • [4.1] Konfiguration der Erzeugungserfassungsschaltung
  • Die Konfiguration der Erzeugungserfassungsschaltung 102B wird zuerst in der Folge unter Bezugnahme auf 14 besprochen. In 14 sind dieselben Elemente wie jene in 1 mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, und deren Erklärung wird somit unterlassen.
  • Die Erzeugungserfassungsschaltung 102B besteht aus: einem Strom-/Spannungswandler 300 zur Ausführung einer Spannungs-/Stromumwandlung der Erzeugungsspannung SK der Generatoreinheit A; einer ersten Erfassungsschaltung 301 zum Erzeugen eines Spannungserfassungssignals Sv, das einen "H"-Pegel erreicht, wenn die Amplitude der Erzeugungsspannung SK eine vorbestimmte Spannung übersteigt, und das einen "L"-Pegel erreicht, wenn sie unter der vorbestimmten Spannung liegt; einer zweiten Erfassungsschaltung 302 zum Erzeugen eines Erzeugungsdauererfassungssignals St, das einen "H"-Pegel erreicht, wenn die Erzeugungsdauer eine vorbestimmte Zeit überschreitet, und das einen "L"-Pegel erreicht, wenn sie unter der vorbestimmten Zeit liegt; und einer ODER-Schaltung 303 zum Ausgeben einer logischen ODER-Verknüpfung des Spannungserfassungssignals Sv und des Erzeugungsdauererfassungssignals St als Erzeugungserfassungsergebnissignal SA.
  • In diesem Fall besteht der Strom-/Spannungswandler 300 aus: einem Stromerfassungswiderstand, der in Serie zwischen der Gleichrichterschaltung 103 und der Generatoreinheit A geschaltet ist; einem Operationsverstärker OP zum Erfassen einer Potenzialdifferenz über beiden Klemmen des Stromerfassungswiderstands R und zum Ausgeben dieser als Erzeugungsspannung SK; und einem MOS-Transistor TRSW zum effektiven Trennen des Stromerfassungswiderstands R entsprechend dem Erfassungszeitsteuersignal SW, so dass ein Ladungsverlust verringert wird, wenn der Strom nicht erfasst wird.
  • Die ausführliche Konfiguration des Operationsverstärkers OP wird in der Folge besprochen.
  • Der Operationsverstärker OP ist, wie in 15 dargestellt ist, aus einem Paar von Lasttransistoren 211 und 212, einem Paar von Eingangstransistorgruppen 213 und 214, einem Ausgangstransistor 215, Konstantstromquellen 216 und 217 und einem Inverter 218 gebildet. Von den obengenannten Elementen sind die Lasttransistoren 211 und 212 und der Ausgangstransistor 215 aus N-Kanal Feldeffekttransistoren gebildet, während die Eingangstransistorgruppen 213 und 214 aus P-Kanal Feldeffekttransistoren gebildet sind.
  • Die Gates der Eingangstransistorgruppen 213 und 214 dienen als negative Eingangsklemme (–) beziehungsweise als positive Eingangsklemme (+) des Operationsverstärkers OP. Der Drain des Ausgangstransistors 215 dient als Ausgangsklemme OUT über den Inverter 218.
  • In diesem Fall wird die Transistorgruppe 213 durch Verbinden von zwei Transistoren 213A und 213B derselben Größe und derselben Kapazität parallel miteinander gebildet, während die Transistorgruppe 214 aus Transistoren 214A, 214B und 214C derselben Größe und derselben Kapazität parallel miteinander gebildet ist.
  • Mit dieser Konfiguration wird die Kapazität des Paares von Differenzialtransistoren an der positiven Eingangsklemme (+) höher, und wenn die Klemmenspannung an der negativen Eingangsklemme (–) nicht niedriger als die Spannung an der positiven Eingangsklemme (+) eingestellt ist, werden die Transistoren 213A und 213B nicht eingeschaltet. Daher wird der Ausgang des Operationsverstärkers OP nicht invertiert.
  • In dem Erfassungsvorgang des Operationsverstärkers OP wird zum Beispiel die positive Eingangsklemme (+) als Referenz verwendet es wird eine Hochpotenzialspannung VC1 an die positiven Eingangsklemme (+) angelegt. In diesem Fall wird nur wenn eine Spannung VC2, die gleich VC1 – α ist, und somit um die Spannung α niedriger als die Spannung VC1 ist, an die negative Eingangsklemme (–) angelegt wird, der Ausgang des Operationsverstärkers OP zu einem Ausgang eines "H"-Pegels invertiert.
  • Mit dieser Konfiguration dienen die Lasttransistoren 211 und 212 als Stromspiegelschaltung und somit sind die Stromwerte, die in die Lasttransistoren 211 und 212 fließen, dieselben. Daher wird eine Spannungsdifferenz, die an die Gates der Eingangstransistorgruppen 213 und 214 angelegt wird, verstärkt, und eine Stromdifferenz, die der Spannungsdifferenz entspricht, wird erzeugt. Da die Transistoren 211 und 212, die die Stromdifferenz empfangen, nur denselben Stromwert annehmen, wird die Strom(Spannungs-)Differenz allmählich verstärkt und fließt in das Gate des Transistors 215.
  • Infolgedessen, wenn der Gate-Strom (die Spannung) der Transistorgruppe 214, die als die positive Eingangsklemme (+) dient, den Gate-Strom (die Spannung) der Transistorgruppe 213, die als die negative Eingangsklemme (–) dient, auch nur geringfügig übersteigt, wird die Drain-Spannung des Transistors 215, die als Eingangsklemme des Inverters 218 dient, stark zu der Niederpotenzialspannung Vss verschoben, und andernfalls stark zu der Hochpotenzialspannung Vdd verschoben.
  • Gemäß dem Operationsverstärker OP, der wie oben konstruiert ist, werden die Transistoren 211 und 212 als aktive Lasten verwendet, wodurch kein Bedarf besteht, einen Widerstand zu verwenden, außer für die Konstantstromquellen 216 und 217. Dies ist daher zur Integration des Operationsverstärkers OP äußerst vorteilhaft.
  • Zusätzlich wird in 14 der Begrenzungstransistor 310 zum Kurzschließen der Generatoreinheit A auf der Basis des Überstromverhinderungssteuersignals SLIM bereitgestellt, wenn die gespeicherte Spannung der Speichervorrichtung 104 eine vorbestimmte Toleranzspannung übersteigt, so dass eine Überstromladung verhindert wird.
  • In diesem Fall ist das Erfassungszeitsteuersignal SW dasselbe Signal wie das Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignal SB oder mit diesem synchronisiert, und wird von der Zeitmessersteuerschaltung 105 ausgegeben, die in 6 dargestellt ist (entsprechend der Steuereinheit C, die in 13 dargestellt ist). Das Erfassungszeitsteuersignal SW schaltet auch den MOS-Transistor TRSW beim Erfassen eines Generator-Wechselstrommagnetfeldes ab, wenn die Energieerzeugung von der Erzeugungserfassungsschaltung 102B erfasst wird. Ferner wird das Überladungsverhinderungssteuersignal SLIM von der Zeitmessererfassungsschaltung 105 in 6 (entsprechend der Steuereinheit C in 13) ausgegeben, und erfasst die gespeicherte Spannung der Speichervorrichtung 104. Wenn die erfasste gespeicherte Spannung eine voreingestellte Toleranzspannung überschreitet, wird das Überladungsverhinderungssteuersignal SLIM ausgegeben, so dass der Begrenzungstransistor 310 eingeschaltet wird.
  • [4.2] Betrieb der Erzeugungserfassungsschaltung
  • Der Betrieb der Erzeugungserfassungsschaltung 102B wird in der Folge in Kombination mit dem Betrieb des Begrenzungstransistors 310 unter Bezugnahme auf 14 beschrieben.
  • [4.2.1] Beim Erfassen eines Stroms, wenn die gespeicherte Spannung der Speichervorrichtung 104 niedriger als eine vorbestimmte Toleranzspannung ist
  • In diesem Fall ist das Überladungsverhinderungssteuersignal SLIM bei einem "H"-Pegel und der Begrenzungstransistor 310 befindet sich im AUS-Zustand. Das Erfassungszeitsteuersignal SW ist bei einem "L"-Pegel und der MOS-Transistor TRSW ist im AUS-Zustand.
  • Wenn infolgedessen Energie in der Generatoreinheit A erzeugt wird, fließt ein Erzeugungsstrom über die Speichervorrichtung 104 und die Gleichrichterschaltung 103 in den Stromerfassungswiderstand R.
  • Daher wird ein Spannungsdifferenz, die dem Ausmaß des Erzeugungsstroms entspricht, über beiden Klemmen des Stormerfassungswiderstands R erzeugt, und somit gibt der Operationsverstärker OP die Erzeugungsspannung SK, die der Spannungsdifferenz entspricht, an die erste Erfassungsschaltung 301 und die zweite Erfassungsschaltung 302 aus.
  • Die erste Erfassungsschaltung 301 erzeugt das Spannungserfassungssignal Sv, das einen "H"-Pegel erreicht, wenn die Amplitude der Erzeugungsspannung SK eine vorbestimmte Spannung übersteigt, und das einen "L"-Pegel erreicht, wenn sie unter der vorbestimmten Spannung ist, und gibt das Spannungserfassungssignal Sv an die ODER-Schaltung 303 aus.
  • Die zweite Erfassungsschaltung 302 erzeugt das Erzeugungsdauererfassungssignal St, das einen "H"-Pegel erreicht, wenn die Erzeugungsdauer eine vorbestimmte Zeit übersteigt, und das einen "L"-Pegel erreicht, wenn es unter der vorbestimmten Zeit ist, und gibt das Erzeugungsdauererfassungssignal St an die ODER-Schaltung 303 aus.
  • Die ODER-Schaltung 303 gibt dann eine logische ODER-Verknüpfung des Spannungserfassungssignals Sv und des Erzeugungsdauererfassungssignals St als Erzeugungserfassungsergebnissignal SA aus.
  • Das heißt, wenn eine der Bedingungen, die für die erste Erfassungsschaltung 301 und die zweite Erfassungsschaltung 302 eingestellt sind, gemäß dem Erzeugungsstrom erfüllt sind, gibt die Erzeugungserfassungsschaltung 102B den Erzeugungszustand aus, d.h., das Erzeugungserfassungsergebnissignal SA, das anzeigt, dass ein Magnetfeld, das durch die Energieerzeugung induziert wird, erzeugt werden kann.
  • [4.2.2] Beim Erfassen eines Stroms, wenn die gespeicherte Spannung der Speichervorrichtung 104 eine vorbestimmte Toleranzspannung übersteigt
  • In diesem Fall ist das Überladungsverhinderungssteuersignal SLIM bei einem "L"-Pegel und der Begrenzungstransistor 310 befindet sich im EIN-Zustand. Das Erfassungszeitsteuersignal SW ist bei einem "L"-Pegel und der MOS-Transistor TRSW ist im AUS-Zustand.
  • Wenn infolgedessen Energie in der Generatoreinheit A erzeugt wird, fließt ein Erzeugungsstrom in den Stromerfassungswiderstand R über den Begrenzungstransistor 310.
  • Daher wird ein Spannungsdifferenz, die dem Ausmaß des Erzeugungsstroms entspricht, über beiden Klemmen des Stormerfassungswiderstands R erzeugt, und somit gibt der Operationsverstärker OP die Erzeugungsspannung SK, die der Spannungsdifferenz entspricht, an die erste Erfassungsschaltung 201 und die zweite Erfassungsschaltung 302 aus.
  • Die erste Erfassungsschaltung 301 erzeugt das Spannungserfassungssignal Sv, das einen "H"-Pegel erreicht, wenn die Amplitude der Erzeugungsspannung SK eine vorbestimmte Spannung übersteigt, und das einen "L"-Pegel erreicht, wenn sie unter der vorbestimmten Spannung ist, und gibt das Spannungserfassungssignal Sv an die ODER-Schaltung 303 aus.
  • Die zweite Erfassungsschaltung 302 erzeugt das Erzeugungsdauererfassungssignal St, das einen "H"-Pegel erreicht, wenn die Erzeugungsdauer eine vorbestimmte Zeit übersteigt, und das einen "L"-Pegel erreicht, wenn sie unter der vorbestimmten Zeit ist, und gibt das Erzeugungsdauererfassungssignal St an die ODER-Schaltung 303 aus.
  • Die ODER-Schaltung 303 gibt dann eine logische ODER-Verknüpfung des Spannungserfassungssignals Sv und des Erzeugungsdauererfassungssignals St als Erzeugungserfassungsergebnissignal SA aus.
  • Das heißt, wenn eine der Bedingungen, die für die erste Erfassungsschaltung 301 und die zweite Erfassungsschaltung 302 eingestellt sind, gemäß dem Erzeugungsstrom erfüllt sind, gibt die Erzeugungserfassungsschaltung 102B den Erzeugungszustand aus, d.h., das Erzeugungserfassungsergebnissignal SA, das anzeigt, dass ein Magnetfeld, das durch die Energieerzeugung induziert wird, erzeugt werden kann.
  • Selbst wenn daher die gespeicherte Spannung der Speichervorrichtung 104 eine vorbestimmte Toleranzspannung übersteigt, d.h., selbst wenn der Überladungsverhinderungsbetrieb ausgeführt wird, wird somit der Motor entsprechend dem Erzeugungszustand des Generatorabschnitts 101 auf der Basis des Erzeugungserfassungsergebnissignals SA korrekt angetrieben, wie beim normalen Betrieb.
  • [4.2.3] Wenn keine Stromerfassung ausgeführt wird
  • In diesem Fall ist das Erfassungszeitsteuersignal SW bei einem "H"-Pegel und der MOS-Transistor TRSW ist im EIN-Zustand.
  • Daher wird der Stromerfassungswiderstand R kurzgeschlossen, so dass er effektiv vom Ladungspfad getrennt ist.
  • Infolgedessen wird keine Potenzialdifferenz über beiden Klemmen des Stromerfassungswiderstands R erzeugt, und die Stromerfassung wird nicht ausgeführt.
  • [4.3] Vorteile der vierten Ausführungsform
  • Wie zuvor besprochen, kann der Ladungszustand des Kondensators großer Kapazität (der Speichervorrichtung) oder der Erzeugungszustand des Generatorabschnitts durch den Erzeugungsstrom erfasst werden. Somit ist es möglich, den Antrieb des Motors zu steuern, ohne durch ein Magnetfeld beeinflusst zu werden, das aufgrund eines Stroms erzeugt wird, der die Energieerzeugung des Generatorabschnitts begleitet.
  • Ferner kann selbst im Überladungsverhinderungszustand der Antrieb des Motors zuverlässig korrigiert werden.
  • Wenn ferner kein Generator-Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, wird der Stromerfassungswiderstand R umgangen, und die Ladungseffizienz der Speichervorrichtung wird nicht gesenkt. Selbst beim Erfassen eines Generator-Wechselstrommagnetfeldes ist es möglich, die Speichervorrichtung über den Stromerfassungswiderstand R zu laden. Aufgrund dieses Punktes kann daher ebenfalls eine unnötige Verringerung in der Ladungseffizienz verhindert werden. In diesem Fall wird die Ladung über den Stromerfassungswiderstand R nur für eine vorbestimmte Periode ausgeführt und somit wird die Ladungseffizienz kaum gesenkt.
  • [5] Fünfte Ausführungsform
  • In der vorangehenden vierten Ausführungsform ist die Überladungsverhinderungsschaltung separat von der Gleichrichterschaltung bereitgestellt. In einer fünften Ausführungsform sind die Überladungsverhinderungsschaltung und die Gleichrichterschaltung integriert, so dass sie eine Gleichrichter/Überladungsverhinderungsschaltung bilden. In der fünften Ausführungsform ist die Erzeugungserfassungsschaltung gleich der Erzeugungserfassungsschaltung 102A des zweiten Beispiels konfiguriert.
  • [5.1] Konfiguration von Schaltungen nahe der Gleichrichter/Überladungsverhinderungsschaltung
  • 16 zeigt ein Beispiel der Konfiguration der Schaltungen, die sich nahe der Gleichrichter/Überladungsverhinderungsschaltung befinden.
  • 16 zeigt eine Gleichrichter/Überladungsverhinderungsschaltung 103A zum Umwandeln eines Wechselstroms, der von dem Generatorabschnitt 101 ausgegeben wird, in einen Gleichstrom und zum Vermeiden einer Überladung, und die peripheren Schaltungen nahe der Gleichrichter/Überladungsverhinderungsschaltung 103A, das heißt, den Generatorabschnitt 101 zum Erzeugen von Wechselstromenergie, die Erzeugungserfassungsschaltung 102A und die Speichervorrichtung 104 zum Speichern des Gleichstroms, der von der Gleichrichter/Überladungsverhinderungsschaltung 103A ausgegeben wird. In 16 sind dieselben Elemente wie jene, die in 7 dargestellt sind, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
  • Die Gleichrichter/Überladungsverhinderungsschaltung 103A besteht aus: einem ersten Komparator COMP1 zur Ausführung einer EIN/AUS-Steuerung eines ersten Transistors Q1 durch einen Vergleich der Spannung einer Ausgangsklemme AG1 des Generatorabschnitts 101 mit der Referenzspannung Vdd, so dass der erste Transistor Q1 eine aktive Gleichrichtung ausführen kann; einem zweiten Komparator COMP2 zum EIN/AUS-Schalten eines zweiten Transistors Q2 abwechselnd mit dem Transistor Q1 durch einen Vergleich der anderen Ausgangsklemme AG2 des Generatorabschnitts 101 mit der Referenzspannung Vdd, so dass der zweite Transistor Q2 eine aktive Gleichrichtung ausführen kann; einem dritten Komparator COMP3 zum EIN/AUS-Schalten eines dritten Transistors Q3 synchron mit dem zweiten Transistor 02 durch einen Vergleich der Spannung der Ausgangsklemme AG1 des Generatorabschnitts 101 mit der Referenzspannung VTKN, so dass der dritte Transistor Q3 eine aktive Gleichrichtung ausführen kann; einem vierten Komparator COMP4 zum EIN/AUS-Schalten eines vierten Transistors Q4 synchron mit dem ersten Transistor Q1 durch einen Vergleich der Spannung der Ausgangsklemme AG2 des Generatorabschnitts 101 mit der Referenzspannung VTKN, so dass der vierte Transistor Q4 eine aktive Gleichrichtung ausführen kann; einer ersten UND-Schaltung AND1 zum Empfangen des Ausgangs des ersten Komparators COMP1 in einer Eingangsklemme und zum Empfangen des invertierten Signals des Überladungsverhinderungssteuersignals SLIM in der anderen Eingangsklemme; und einer zweiten UND-Schaltung AND2 zum Empfangen des Ausgangs des zweiten Komparators COMP2 in einer Eingangsklemme und zum Empfangen des invertierten Signals des Überladungsverhinderungssteuersignals SLIM in der anderen Eingangsklemme.
  • Wenn in diesem Fall der Generatorabschnitt 101 keine Energie erzeugt, sind die Potenziale der Ausgangsklemmen AG1 und AG2 durch einen Endwiderstand gleich der Referenzspannung Vdd und befinden sich somit im Beharrungszustand.
  • Die Erzeugungserfassungsschaltung 102A ist wie im zweiten Beispiel aus einer NAND-Schaltung 201 zum Ausgeben einer logischen NAND-Verknüpfung der Ausgänge des ersten Komparators COMP1 und des zweiten Komparators COMP2, und einer Glättungsschaltung 202 zum Glätten des Ausgangs der NAND-Schaltung 210 unter Verwendung einer R-C-Integrierschaltung und zu dessen Ausgabe als Erzeugungserfassungsergebnissignal SA gebildet.
  • In diesem Fall wird das Überladungsverhinderungssteuersignal SLIM von der Zeitmessersteuerschaltung 105 in 6 (entsprechend der Steuereinheit C in 1) ausgegeben und erfasst die gespeicherte Spannung der Speichervorrichtung 104. Wenn die erfasste gespeicherte Spannung eine voreingestellte Toleranzspannung überschreitet, wird das Überladungsverhinderungssteuersignal SLIM an die erste UND-Schaltung AND1 und die zweite UND-Schaltung AND2 ausgegeben.
  • [5.2] Betrieb der fünften: Ausführungsform
  • Es wird nun der Betrieb besprochen.
  • [5.2.1] Wenn ein normaler Betrieb ausgeführt wird
  • Der Betrieb unter normalen Bedingungen wird in der Folge beschrieben, wenn das Überladungsverhinderungssignal bei einem "L"-Pegel ist.
  • Wenn der Generatorabschnitt 101 mit der Energieerzeugung beginnt, wird die Erzeugungsspannung zu beiden Ausgangsklemmen AG1 und AG2 geleitet. In diesem Fall sind die Klemmenspannung V1 der Ausgangsklemme AG1 und die Klemmenspannung V2 der Ausgangsklemme AG2 in Bezug zueinander invertiert.
  • Wenn die Klemmenspannung V2 fällt und geringer als die Energieversorgung VTKN wird, wird der Ausgang des vierten Komparators COMP4 ein "H"-Pegel, so dass der vierte Transistor Q4 eingeschaltet wird.
  • Gleichzeitig, wenn die Klemmenspannung V1 steigt und die Spannung der Energieversorgung VDD übersteigt, wird der Ausgang des ersten Komparators COMP1 ein "L"-Pegel.
  • Da in diesem Fall das Überladungsverhinderungssteuersignal SLIM bei einem "L"-Pegel ist, erreichen beide Eingangsklemmen der ersten UND-Schaltung AND1 einen "L"-Pegel, so dass der erste Transistor Q1 eingeschaltet wird.
  • Wenn übrigens die Klemmenspannung V1 steigt und die Energieversorgung VTKN übersteigt, wird der Ausgang des dritten Komparators COMP3 zu einem "L"-Pegel, so dass der dritte Transistor Q3 ausgeschaltet wird.
  • Da die Klemmenspannung V2 abnimmt und geringer als die Spannung der Energieversorgung VDD wird, wird gleichzeitig der Ausgang des zweiten Komparators COMP2 ein "H"-Pegel.
  • Da in diesem Fall das Überladungsverhinderungssteuersignal SLIM ein "L"-Pegel ist, wird eine Eingangsklemme der UND-Schaltung AND2 ein "L"-Pegel und die andere Eingangsklemme wird ein "H"-Pegel, wodurch der zweite Transistor Q2 ausgeschaltet wird.
  • Während daher der erste Transistor Q1 und der vierte Transistor Q4 eingeschaltet werden, fließt der Erzeugungsstrom in einem Pfad "Klemme AG1 → erster Transistor Q1 → Energieversorgung VDD → Speichervorrichtung 104 → Energieversorgung VTKN → vierter Transistor Q4" und die Speichervorrichtung 104 wird somit geladen.
  • Ebenso wenn die Klemmenspannung V1 fällt und geringer als die Energieversorgung VTKN wird, wird der Ausgang des dritten Komparators COMP3 ein "H"-Pegel, so dass der dritte Transistor Q3 eingeschaltet wird.
  • Gleichzeitig, wenn die Klemmenspannung V2 steigt und die Spannung der Energieversorgung VDD übersteigt, wird der Ausgang des zweiten Komparators COMP2 ein "L"-Pegel.
  • Da in diesem Fall das Überladungsverhinderungssteuersignal SLIM ein "L"-Pegel ist, werden beide Eingangsklemmen der zweiten UND-Schaltung AND2 ein "L"-Pegel, wodurch der zweite Transistor Q2 eingeschaltet wird.
  • Wenn übrigens die Klemmenspannung V2 steigt und die Energieversorgung VTKN übersteigt, wird der Ausgang des vierten Komparators COMP4 ein "L"-Pegel, so dass der vierte Transistor Q4 ausgeschaltet wird.
  • Gleichzeitig, wenn die Klemmenspannung V1 sinkt und geringer als die Spannung der Energieversorgung VDD wird, wird der Ausgang des ersten Komparators COMP1 ein "H"-Pegel.
  • Da in diesem Fall das Überladungsverhinderungssteuersignal SLIM ein "L"-Pegel ist, wird eine Eingangsklemme der ersten UND-Schaltung AND1 ein "L"-Pegel und die andere Eingangsklemme wird ein "H"-Pegel, wodurch der erste Transistor Q1 ausgeschaltet wird.
  • Während daher der zweite Transistor Q2 und der dritte Transistor Q3 eingeschaltet werden, fließt der Erzeugungsstrom in einem Pfad "Klemme AG2 → zweiter Transistor Q2 → Energieversorgung VDD → Speichervorrichtung 104 → Energieversorgung VTKN → dritter Transistor Q3" und die Speichervorrichtung 104 wird somit geladen.
  • Wie zuvor erwähnt, ist in der fünften Ausführungsform, wie auch im zweiten Beispiel, wenn der Erzeugungsstrom fließt, der Ausgang des ersten Komparators COMP1 oder des zweiten Komparators COMP2 ein "L"-Pegel.
  • Dann berechnet die NAND-Schaltung 201 der Erzeugungserfassungsschaltung 102A eine logische NAND-Verknüpfung der Ausgänge des ersten Komparators COMP1 und des zweiten Komparators COMP2 und gibt das "H"-Pegel-Signal an die Glättungsschaltung 202 aus, während der Erzeugungsstrom fließt.
  • In diesem Fall enthält der Ausgang der NAND-Schaltung 201 ein Umschaltrauschen und somit glättet die Glättungsschaltung 202 den Ausgang der NAND-Schaltung 201 unter Verwendung der R-C-Integrierschaltung und gibt diesen als Erzeugungserfassungsergebnissignal SA aus.
  • Das Erfassungssignal, das von einer solchen Erzeugungserfassungsschaltung 102A ausgegeben wird, enthält eine Erfassungsverzögerung aufgrund der Konfiguration. Daher wird ohne Berücksichtigung dieser Erfassungsverzögerung der Motor aufgrund eines Erfassungsversäumnisses nicht korrekt gedreht.
  • Somit sollte auch in der fünften Ausführungsform der Motor korrekt gedreht werden, indem diese Erfassungsverzögerung berücksichtigt wird.
  • Die anderen spezifischen Operationen sind jenen des zweiten Beispiels gleich
  • [5.2.2] Wenn ein Überladungsverhinderungsbetrieb ausgeführt wird
  • Es folgt nun eine Beschreibung des Betriebs, wenn das Überladungsverhinderungssteuersignal SLIM bei einem "H"-Pegel ist, das heißt, wenn der Überladungsverhinderungsbetrieb durchgeführt wird.
  • In diesem Fall ist eine Eingangsklemme von jeder der ersten UND-Schaltung AND1 und der zweiten UND-Schaltung AND2 konstant ein "H"-Pegel und die Ausgänge der ersten UND-Schaltung AND1 und der zweiten UND-Schaltung AND2 sind immer ein "L"-Pegel.
  • Infolgedessen befinden sich die Transistoren Q1 und Q2 immer im EIN-Zustand, und beide Ausgangsklemmen AG1 und AG2 des Generatorabschnitts 101 werden hochgezogen, wodurch die Speichervorrichtung 104 nicht geladen wird.
  • In diesem Fall wird eine Spannungsdifferenz, die dem Ausmaß des Erzeugungsstroms entspricht, zwischen der Source und dem Drain des ersten Transistors Q1 und jenen des zweiten Transistors Q2 erzeugt, und der Ausgang des ersten Komparators COMP1 oder des zweiten Komparators COMP2 ist ein "L"-Pegel.
  • Dann berechnet die NAND-Schaltung 201 der Erzeugungserfassungsschaltung 102 eine logische NAND-Verknüpfung der Ausgänge des ersten Komparators COMP1 und des zweiten Komparators COMP2, und gibt das "H"-Pegel-Signal an die Glättungsschaltung 202 aus, während der Erzeugungsstrom fließt.
  • Auch in diesem Fall enthält der Ausgang der NAND-Schaltung 201 ein Umschaltrauschen und somit glättet die Glättungsschaltung 202 den Ausgang der NAND-Schaltung 201 unter Verwendung der R-C-Integrierschaltung und gibt diesen als Erzeugungserfassungsergebnissignal SA aus.
  • Das heißt, die Erzeugungserfassungsschaltung 102A gibt den Erzeugungszustand aus, d.h., das Erzeugungserfassungsergebnissignal SA, das anzeigt, dass ein Magnetfeld, das durch Energieerzeugung induziert wird, erzeugt werden kann, basierend auf dem Strom, der die Energieerzeugung begleitet.
  • Daher kann selbst während des Überladungsverhinderungsbetriebs, wie auch während des normalen Betriebs, der Motor entsprechend dem Energieerzeugung des Generatorabschnitts 101 auf der Basis des Erzeugungserfassungsergebnissignals SA korrekt angetrieben werden.
  • [5.3] Vorteile der fünften Ausführungsform
  • Wie zuvor besprochen, kann gemäß der fünften Ausführungsform der Ladungszustand des Kondensators großer Kapazität (der Speichervorrichtung) oder der Erzeugungszustand des Generatorabschnitts durch den Erzeugungsstrom erfasst werden. Somit ist es möglich, den Antrieb des Motors zu kontrollieren, ohne durch ein Magnetfeld beeinflusst zu werden, das aufgrund eines Stroms erzeugt wird, der die Energieerzeugung des Generatorabschnitts begleitet.
  • Selbst im Überladungsverhinderungsbetrieb kann ferner der Antrieb des Motors zuverlässig korrigiert werden.
  • [5.4] Beispiele für Modifizierungen der fünften Ausführungsform
  • In der vorangehenden Beschreibung wird die Erzeugungserfassungsschaltung 102A auf der Basis der Ausgänge des Komparators COMP1 und des Komparators COMP2 betrieben. In dieser Ausführungsform jedoch kann die Erzeugungserfassungsschaltung 102A auf der Basis mindestens einer der Ausgänge der Komparatoren COMP1 bis COMP4 betrieben werden.
  • [6] Sechste Ausführungsform
  • Es wird nun eine sechste Ausführungsform beschrieben.
  • Die Gesamtkonfiguration der sechsten Ausführungsform ist gleich jenen der vorangehenden ersten bis dritten Beispiele und somit wird die ausführliche funktionelle Konfiguration des Steuersystems in der Folge unter Bezugnahme auf 17 beschrieben.
  • In diesem Fall sind dieselben Elemente wie jene des dritten Beispiels, das in 10 dargestellt ist, mit denselben Bezugszeichen versehen, und eine ausführliche Erklärung derselben wird somit unterlassen.
  • Die sechste Ausführungsform, die in 17 dargestellt ist, unterscheidet sich von dem dritten Beispiel darin, dass aufgrund eines Erfassungsergebnisses eines Generator-Wechselstrommagnetfeldes der Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106 bestimmt wird, ob die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr oder die Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr' auszugeben sind.
  • In der folgenden Beschreibung sind die Konfigurationen und die Betriebsweisen der Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106 und der Schaltungen nahe der Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106 angeführt.
  • Die Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106 besteht aus: einer UND-Schaltung 106A zum Empfangen des Erzeugungserfassungsergebnissignals SA in einer Eingangsklemme und zum Empfangen von SB in der anderen Eingangsklemme und zum Ausgeben einer logischen UND-Verknüpfung der zwei Eingangssignale; einer Latch-Schaltung 106B zum Empfangen des Ausgangssignals der UND-Schaltung 106A in einer Stellklemme S und zum Empfangen des Ausgangssignals einer Ausgangsklemme R eines Zählers 106D, der in der Folge besprochen wird, in einer Rückstellklemme R und zum Ausgeben des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC von einer Ausgangsklemme Q; einer ODER-Schaltung 106C zum Empfangen des Taktsignals CK2 von der Zeitmessersteuerschaltung 105 in einer Eingangsklemme und zum Empfangen des Ausgangssignals der Ausgangsklemme Q des Zählers 106D, der in der Folge besprochen wird, in der anderen Eingangsklemme und zum Ausgeben einer logischen ODER-Verknüpfung der zwei Eingangssignale; und dem Zähler 106D, der das Ausgangssignal der ODER-Schaltung 106C in der Taktklemme CLK empfängt und das Ausgangssignal der UND-Schaltung 106A in einer Rückstellklemme RST empfängt, und der an seiner Ausgangsklemme Q an die Rückstellklemme R der Latch-Schaltung 106E angeschlossen ist.
  • Ein Überblick des Betriebs der Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106 wird in der Folge besprochen.
  • Die Zeitmessersteuerung 105A gibt das Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignal SB, das einen "H"-Pegel zu einem vorbestimmten Zeitpunkt erreicht, an die UND-Schaltung 106A aus.
  • Infolgedessen, wenn das Erzeugungserfassungsergebnissignal SA einen "H"-Pegel erreicht, indem die Energieerzeugung erfasst wird, während ein Generator-Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, bestimmt die UND-Schaltung 106A, dass ein Wechselstrommagnetfeld von dem Generator erzeugt wird, und gibt das "H"-Pegel Ausgangssignal an die Stellklemme S der Latch-Schaltung 106B und die Rückstellklemme des Zählers 106D aus.
  • Infolgedessen wird der Zähler 106D zurückgestellt. Wenn danach das Generator Wechselstrommagnetfeldzeitsteuerungssignal einen "L"-Pegel erreicht, startet der Zäher 106D die Zählung auf der Basis des Taktsignals CK2 oder des Ausgangssignals der Ausgangsklemme Q des Zählers 106D. Nachdem eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist, erreicht die Ausgangsklemme Q des Zählers 106D einen "H"-Pegel und der Eingang des Taktsignals CK2 wird unterbunden, so dass die Latch-Schaltung 1068 zurückgestellt wird.
  • Das heißt, die Latch-Schaltung 106B gibt das "H"-Pegel Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SC, das anzeigt, dass ein Wechselstrommagnetfeld, das von dem Generator erzeugt wird, erfasst wurde, an den Tastverhältnis-Abwärtszähler 107 und die Korrekturantriebsimpulsausgabebestimmungsschaltung 108 aus, bis das Ausgangssignal der Ausgangsklemme Q des Zählers 106D anschließend einen "H"-Pegel erreicht, um die Erfassungsergebnisse zurückzustellen.
  • Wenn das "H"-Pegel Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignal SE eingegeben wird, da ein Hochfrequenzmagnetfeld erfasst wurde, oder wenn das "H"-Pegel Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SF eingegeben wird, da ein Wechselstrommagnetfeld erfasst wurde, und wenn das "L"-Pegel Rotationserfassungsergebnissignal SG eingegeben wird, da die Rotation des Schrittmotors 10 nicht erfasst wurde, gibt die ODER-Schaltung 108A der Korrekturantriebsimpulsausgabebestimmungsschaltung 108 das "H"-Pegel Ausgangssignal an die UND-Schaltung 108B aus.
  • Wenn die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr eingegeben werden und wenn das "H"-Pegel Ausgangssignal von der ODER-Schaltung 108A eingegeben wird, gibt die UND-Schaltung 108B die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr an die ODER-Schaltung 108D aus.
  • Wenn übrigens das "H"-Pegel Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignal SC eingegeben wird, nachdem ein Generator-Wechselstrommagnetfeld erfasst wurde, und wenn das "H"-Pegel Rotationserfassungsergebnissignal SG, das anzeigt, dass die Rotation des Schrittmotors 10 erfasst wurde, eingegeben wird, und wenn die Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr' eingegeben werden, gibt die UND-Schaltung 108C die Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr' an die ODER-Schaltung 108D aus.
  • Da in diesem Fall nur entweder die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr oder die Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr ausgegeben werden, gibt die ODER-Schaltung 108D zweckdienlich die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr oder die Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr' an die Motorantriebsschaltung 109 aus wenn sie auszugeben sind.
  • Das heißt, wenn ein Hochfrequenzmagnetfeld/Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, oder die Rotation des Schrittmotors 10 nicht erfasst wird, werden die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr an die Motorantriebsschaltung 109 als Korrekturantriebsimpulse SJ ausgegeben. Wenn ein Generator-Wechselstrommagnetfeld erfasst wird, und wenn die Rotation des Schrittmotors 10 erfasst wird, werden die Korrekturantriebsimpulse P3 + Pr' an die Motorantriebsschaltung 109 als Korrekturantriebsimpulse SJ ausgegeben.
  • [7] Beispiele für Modifizierungen der ersten bis dritten Beispiele und der vierten bis sechsten Ausführungsformen
  • [7.1] Erstes Modifizierungsbeispiel
  • In den vorangehenden ersten bis dritten Beispielen und den vierten bis sechsten Ausführungsformen wird ein einziger Motor gesteuert. Wenn jedoch mehrere Motoren in derselben Umgebung eingebaut sind, zum Beispiel, wenn mehrere Motoren in einer Uhr integriert sind, können sie einfach durch eine einzige Erzeugungserfassungsschaltung (Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung) gesteuert werden.
  • [7.2] Zweites Modifizierungsbeispiel
  • In den vorangehenden ersten bis dritten Beispielen und der vierten bis sechsten Ausführungsform wird ein Generator-Wechselstrommagnetfeld des Generatorabschnitts auf der Basis der Erzeugungsspannung erfasst. Es kann jedoch ein Magnetfelderfassungssensor, wie eine Hall-Vorrichtung, zum direkten Erfassen eines Erzeugungsmagnetfeldes des Generatorabschnitts verwendet werden, und wenn ein vorbestimmtes Maß oder mehr eines Magnetfeldes erfasst wird, kann die Korrekturantriebsimpulskontrolle ausgeführt werden.
  • Auch in diesem Fall, selbst wenn sich die Speichervorrichtung in dem Überladungsverhinderungszustand befindet, muss ein Magnetfeld, das die Energieerzeugung begleitet, in dem Generatorabschnitt erzeugt werden. In diesem Fall kann der Antrieb des Motors zuverlässig korrigiert werden.
  • [7.3] Drittes Modifizierungsbeispiel
  • Eine Bestimmung, ob ein Magnetfeld durch Energieerzeugung (in der Folge als "Erzeugungsmagnetfeld" bezeichnet) durch das Erzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (entsprechend der Erzeugungserfassungsschaltung in den ersten bis dritten Beispielen und den vierten bis sechsten Ausführungsformen) erzeugt wurde, kann in der vorliegenden Erfindung nicht nur in einer vorbestimmten Periode ausgeführt werden, sondern auch jederzeit, während ein Erzeugungsmagnetfeld erfasst werden kann.
  • [7.4] Viertes Modifizierungsbeispiel
  • Wenn in den obengenannten ersten bis dritten Beispielen und den vierten bis sechsten Ausführungsformen ein Erzeugungsmagnetfeld erfasst wurde, werden die Korrekturantriebsimpulse anstelle der normalen Antriebsimpulse ausgegeben. Als Alternative könnte die Ausgabe der normalen Antriebsimpulse nicht unterbunden werden, und die normalen Antriebsimpulse könnten ausgegeben werden, bevor die Korrekturantriebsimpulse ausgegeben werden.
  • In diesem Fall ist es notwendig, die Polaritäten beider Antriebsimpulse zu berücksichtigen, so dass der Motor in eine exakte Position angetrieben wird, ohne übermäßig von den Korrekturantriebsimpulsen und den normalen Antriebsimpulse angetrieben zu werden. Selbst wenn die Energieerzeugung erfasst wird, nachdem der Motor durch die normalen Antriebsimpulse gedreht wird, und die Korrekturantriebsimpulse ausgegeben werden, kann insbesondere die folgende Modifizierung vorgenommen werden. Die Polarität der Korrekturantriebsimpulse kann auf dieselbe Polarität wie die normalen Antriebsimpulse eingestellt werden. Da der Strom in der Motorspule in dieselbe Richtung fließt, ist dann die Polarität der Korrekturantriebsimpulse der Richtung des Stroms entgegen gesetzt, die der folgenden Rotationsrichtung des Motors entspricht. Infolgedessen wird der Motor, der durch die normalen Antriebsimpulse gedreht wurde, durch die Korrekturantriebsimpulse nicht mehr gedreht.
  • [7.5] Fünftes Modifizierungsbeispiel
  • Als Erzeugungsmittel der vorliegenden Erfindung kann jede Art von Erzeugungsmittel verwendet werden, solange ein Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird.
  • [7.6] Sechstes Modifizierungsbeispiel
  • Obwohl in den vorangehenden Ausführungsformen die vorliegende Erfindung anhand eines uhrenförmigen Zeitmessers als Beispiel beschrieben ist, kann jede Art von Zeitmesser, die mit einem Motor bereitgestellt ist und ein Magnetfeld erzeugt, wenn Energie erzeugt wird, verwendet werden.
  • [7.7] Siebentes Modifizierungsbeispiel
  • Obwohl in den ersten bis dritten Beispielen und den vierten bis sechsten Ausführungsformen die vorliegende Erfindung anhand eines uhrenförmigen Zeitmessers als Beispiel beschrieben ist, kann jede Art von elektronischem Gerät, das mit einem Motor bereitgestellt ist und ein Magnetfeld erzeugt, wenn Energie erzeugt wird, in der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
  • Zum Beispiel können elektronische Geräte, wie Musikabspielgeräte, Musikrecorder, Bildabspielgeräte und Bildrecorder (für CDs, MDs, DVDs, Magnetband usw.) oder tragbare Einheiten dieser Abspielgeräte, und periphere Computer-Vorrichtungen (Diskettenlaufwerke, Festplattenlaufwerke, MO-Laufwerke, DVD-Laufwerke, Drucker usw.) und tragbare Einheiten dieser Vorrichtungen verwendet werden.
  • [8] Vorteile der ersten bis dritten Beispiele und der vierten bis sechsten Ausführungsformen
  • Wenn gemäß den ersten bis dritten Beispielen und den vierten bis sechsten Ausführungsformen der Ladestrom in die Speichervorrichtung durch Energieerzeugung des Generators fließt, und wenn ein Erzeugungsmagnetfeld von dem Generator erfasst wird, werden die Korrekturantriebsimpulse ausgegeben. Somit kann der Motor korrekt und zuverlässig angetrieben werden, ohne durch ein Erzeugungsmagnetfeld beeinflusst zu werden. Wenn ferner die Korrekturantriebsimpulse ausgegeben werden, werden die Ausgaben der normalen Antriebsimpulse und der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse unterbrochen. Somit kann ein verschwenderischer Energieverbrauch verhindert werden.
  • Gemäß der vierten und fünften Ausführungsform werden die Korrekturantriebsimpulse ausgegeben, selbst wenn die Speichervorrichtung nicht geladen wird, wenn Energie von dem Generator erzeugt wird, während der Überladungsverhinderungsstrom zum Verhindern einer Überladung fließt. Infolgedessen kann der Motor korrekt und zuverlässig angetrieben werden, ohne durch ein Magnetfeld (Erzeugungsmagnetfeld) beeinflusst zu werden, das von dem Überladungsverhinderungsstrom stammt.
  • Da ferner die Erzeugungserfassungsschaltung die Energieerzeugung über einen Pfad erfasst, der sich vom tatsächlichen Ladungspfad unterscheidet, ist die Ladungseffizienz nicht verringert.
  • Ferner ist es nicht notwendig, die Menge der Erzeugungsenergie im Voraus, die eine Fehlfunktion des Motors verursacht, durch Messungen einzustellen. Dadurch besteht kein Bedarf, die Erzeugungsenergie als Referenz durch Messungen immer dann einzustellen, wenn die mechanische Struktur des Generators oder des Motors geändert wird.
  • [9] Andere Aspekte der ersten bis dritten Beispiele und der vierten bis sechsten Ausführungsformen
  • [9.1] Erstes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem ersten Beispiel anderer Aspekte der ersten bis dritten Beispiele und der vierten bis sechsten Ausführungsformen enthält in einem Kontrollverfahren für ein elektronisches Gerät, das eine Generatorvorrichtung zur Energieerzeugung, eine Ladevorrichtung zum Speichern der erzeugten elektrischen Energie, und einen Motor, der durch die elektrische Energie angetrieben wird, die in der Speichervorrichtung gespeichert ist, aufweist, das Kontrollverfahren: einen Impulsantriebssteuerschritt zum Steuern des Antriebs des Motors durch Ausgabe eines normalen Antriebsimpulssignals; einen Erzeugungsmagnetfelderfassungsschritt zum Erfassen, ob ein Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird; und einen Korrekturantriebsimpulsausgabeschritt zum Ausgeben eines Korrekturantriebsimpulssignals mit einer effektiven Energie, die größer als jene des normalen Antriebsimpulssignals ist, an den Motor, wenn in dem Erzeugungsmagnetfelderfassungsschritt erfasst wird, dass ein Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wurde. Der zuvor beschriebene Erzeugungsmagnetfelderfassungsschritt enthält einen Ladungszustandsbestimmungsschritt zur Durchführung einer Bestimmung unter der Annahme, dass ein Magnetfeld durch die zuvor beschriebene Energieerzeugung erzeugt wurde, wenn ein Ladestrom in die Speichervorrichtung durch die Energieerzeugung der Generatorvorrichtung fließt.
  • [9.2] Zweites Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem zweiten Beispiel anderer Aspekte der ersten bis dritten Beispiele und der vierten bis sechsten Ausführungsformen enthält in einem Kontrollverfahren für ein elektronisches Gerät, das eine Generatorvorrichtung zur Energieerzeugung, eine Ladevorrichtung zum Speichern der erzeugten elektrischen Energie und einen Motor, der durch die elektrische Energie angetrieben wird, die in der Speichervorrichtung gespeichert ist, aufweist, das Kontrollverfahren: einen Impulsantriebssteuerschritt zum Steuern des Antriebs des Motors durch Ausgabe eines normalen Antriebsimpulssignals; einen Erzeugungsmagnetfelderfassungsschritt zum Erfassen, ob ein Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird; und einen Korrekturantriebsimpulsausgabeschritt zum Ausgeben eines Korrekturantriebsimpulssignals mit einer effektiven Energie, die größer als jene des normalen Antriebsimpulssignals ist, an den Motor, wenn in dem Erzeugungsmagnetfelderfassungsschritt erfasst wird, dass ein Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wurde. Der zuvor beschriebene Erzeugungsmagnetfelderfassungsschritt enthält einen Bestimmungsschritt für eine Überladungsverhinderungsstromerzeugung, in dem eine Bestimmung unter der Annahme vorgenommen wird, dass ein Magnetfeld durch die zuvor beschriebene Energieerzeugung durch einen Überladungsverhinderungsstrom erzeugt wurde, der in die Generatorvorrichtung strömt, wenn sich die Speichervorrichtung im Überladungsverhinderungszustand befindet.
  • [9.4] Drittes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem dritten Beispiel anderer Aspekte der ersten bis dritten Beispiele und der vierten bis sechsten Ausführungsformen erfasst in dem zuvor beschriebenen ersten oder zweiten Beispiel anderer Aspekte der Erzeugungsmagnetfelderfassungsschritt, ob ein Magnetfeld durch die zuvor beschriebene Energieerzeugung während einer vorbestimmten Periode erzeugt wurde.
  • [9.4] Viertes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem vierten Beispiel anderer Aspekte der ersten bis dritten Beispiele und der vierten bis sechsten Ausführungsformen reicht in dem obengenannten dritten Beispiel anderer Aspekte die zuvor beschriebene vorbestimmte Periode von dem Zeitpunkt, zu dem die Ausgabe des aktuellen normalen Antriebsimpulssignals in dem Impulsantriebssteuerschritt gestartet wird, bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Ausgabe des folgenden normalen Antriebsimpulssignals gestartet wird.
  • [9.5] Fünftes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem fünften Beispiel anderer Aspekte der ersten bis dritten Beispiele und der vierten bis sechsten Ausführungsformen wird in dem dritten Beispiel anderer Aspekte die zuvor beschriebene vorbestimmte Periode so eingestellt, dass sie eine Periode enthält, die einer Erfassungsverzögerungszeit in dem Erzeugungsmagnetfelderfassungsschritt entspricht.
  • [9.6] Sechstes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem sechsten Beispiel anderer Aspekte der ersten bis dritten Beispiele und der vierten bis sechsten Ausführungsformen gibt in den ersten bis dritten Beispielen und in der vierten bis fünften Ausführungsform anderer Aspekte der Korrekturantriebsimpulsausgabeschritt das Korrekturantriebsimpulssignal an den Motor anstelle des normalen Antriebsimpulssignals aus.
  • [10] Siebente Ausführungsform
  • Wie in den ersten bis dritten Beispielen und den vierten bis sechsten Ausführungsformen wird in einem Zeitmesser mit einer eingebauten Generatorvorrichtung, der mit einer Funktion zum vorübergehenden Laden von Energie, die von der Generatorvorrichtung bereitgestellt wird, zum Beispiel in einen Kondensator großer Kapazität, versehen ist, wenn keine Energie erzeugt wird, Zeit durch die Energie angezeigt, die von dem Kondensator entladen wird.
  • Wie in ersten bis dritten Beispielen und den vierten bis sechsten Ausführungsformen angeführt ist, kann, während eine Ladung ausgeführt wird, der elektromagnetische Rauschpegel, der vom Generator ausgeht, den Motor nachteilig beeinflussen. Ferner kann während der Ladung, aufgrund des internen Widerstands einer sekundären Zelle, eine Energieversorgungsspannung durch einen Ladestrom geändert werden.
  • Zur Vermeidung solcher Probleme wird daher in einem elektronischen Zeitmesser, in dem der zuvor beschriebene Generator integriert ist, eine Erzeugungserfassungsschaltung bereitgestellt, um zu erfassen, ob im Generator Energie erzeugt wird. Wenn Energie erzeugt wird, wird eine Verarbeitung unter der Annahme ausgeführt, dass eine Ladung durchgeführt wird. Wenn jedoch Energie erzeugt wird, trägt diese nicht unbedingt zum Laden bei. Die sekundäre Zelle wird nur durch eine Erzeugungsspannung geladen, die gleich oder höher als die Klemmenspannung der sekundären Zelle ist, so dass ein Ladestrom fließt. Daher kann durch Erfassen eines Absolutwertes der Erzeugungsspannung Energie, die nicht zur Ladung beiträgt, nachteilig erfasst werden und infolgedessen könnte eine unnötige Verarbeitung ausgeführt werden, wodurch der Energieverbrauch steigt.
  • Somit ist es eine Aufgabe der siebenten Ausführungsform und der achten bis zwölften Ausführungsformen, die in der Folge besprochen werden, den Energieverbrauch zu senken, indem der Erzeugungszustand zuverlässig erfasst wird und verschiedene Verarbeitungen zweckdienlich ausgeführt werden, um nachteilige Einflüsse der Energieerzeugung auf das elektronische Gerät zu vermeiden.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der siebenten Ausführungsform und der achten bis zwölften Ausführungsformen, die in der Folge besprochen werden, selbst wenn eine Begrenzungsschaltung betrieben wird, so dass ein Erzeugungsstrom in eine Umgehungsschaltung zum Umgehen des Ladungspfades zu der Speichervorrichtung fließt, den Zustand, in dem der Umgehungsstrom in die Umgehungsschaltung fließt, zuverlässig zu erfassen, und verschiedene Verarbeitungen zweckdienlich auszuführen, um nachteilige Einflüsse der Energieerzeugung auf das elektronische Gerät zu vermeiden.
  • Es muss nicht festgehalten werden, dass die Konfigurationen der siebenten bis zwölften Ausführungsformen bei den obengenannten ersten bis dritten Beispielen und der vierten bis sechsten Ausführungsformen innerhalb des Umfangs der Zielsetzungen anwendbar sind.
  • [10.2] Funktionelle Konfiguration des Steuersystems
  • Die funktionelle Konfiguration des Steuersystems der siebenten Ausführungsform wird in der Folge unter Bezugnahme auf 18 besprochen. In 18 sind dieselben Elemente wie jene, die in 2 dargestellt sind, mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Ein Zeitmessgerät 1 enthält: einen Generatorabschnitt 101 zum Erzeugen von Wechselstromenergie; eine Erzeugungserfassungsschaltung 102 zum Erfassen einer Energieerzeugung auf der Basis einer Erzeugungsspannung SK des Generatorabschnitts 101 und zum Ausgeben des Erzeugungserfassungsergebnissignals SA; eine Gleichrichterschaltung 103 zum Gleichrichten eines Wechselstroms, der vom Generatorabschnitt 101 ausgegeben wird, und zu dessen Umwandlung in einen Gleichstrom; eine Speichervorrichtung 104 zum Speichern des Gleichstroms, der von der Gleichrichterschaltung 103 ausgegeben wird; eine Zeitmessersteuerschaltung 105, die durch die elektrische Energie betrieben wird, die in der Speichervorrichtung 104 gespeichert ist, und die die normalen Motorantriebsimpulse SI ausgibt, um eine Zeitmessersteuerung durchzuführen, und auch das Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignal SB ausgibt, um den Erfassungszeitpunkt eines Generator-Wechselstrommagnetfeldes zu spezifizieren; und eine Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 106 zum Erfassen eines Generator-Wechselstrommagnetfeldes auf der Basis des Erzeugungserfassungsergebnissignals SA und des Wechselstrommagnetfelderfassungszeitsteuersignals SB und zum Ausgeben des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC.
  • Das Zeitmessgerät 1 enthält auch: einen Tastverhältnis-Abwärtszähler 107 zum Ausgeben des normalen Motorantriebsimpuls-Tastverhältnis-Senkungssignals SH zum Steuern des Tastverhältnisses unter die normalen Motorantriebsimpulse auf der Basis des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC; eine Korrekturantriebsimpulsausgabeschaltung 108 zum Bestimmen auf der Basis des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC, ob die Korrekturantriebsimpulse SJ auszugeben sind, und zum Ausgeben von Korrekturantriebsimpulsen SJ, falls notwendig; eine Motorantriebsschaltung 109 zum Ausgeben von Motorantriebsimpulsen SL zum Antreiben des Schrittmotors 10 auf der Basis der normalen Motorantriebsimpulse SI oder der Korrekturantriebsimpulse SJ; eine Hochfrequenzmagnetfelderfassungsschaltung 110 zum Erfassen eines Hochfrequenzmagnetfeldes auf der Basis des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC und des Induktionsspannungssignals SD, das von der Motorantriebsschaltung 109 ausgegeben wird, und zum Ausgeben des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsergebnissignals SE; eine Wechselstrommagnetfelderfassungsschaltung 111 zum Erfassen eines Wechselstrommagnetfeldes auf der Basis des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC und des Induktionsspannungssignals SD, das von der Motorantriebsschaltung 109 ausgegeben wird, und zum Ausgeben des Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SF; und eine Rotationserfassungsschaltung 112 zum Erfassen, ob der Motor 10 gedreht wird, auf der Basis des Generator-Wechselstrommagnetfelderfassungsergebnissignals SC und des Induktionsspannungssignals SD, das von der Motorantriebsschaltung 109 ausgegeben wird, und zum Ausgeben des Rotationserfassungsergebnissignals SG.
  • [10.3] Erzeugungserfassungsschaltung
  • [10.3.1] Konfiguration der Erzeugungserfassungsschaltung
  • 19 zeigt ein Beispiel der Konfiguration der peripheren Schaltungen nahe der Erzeugungserfassungsschaltung, wenn eine Vollwellengleichrichtung ausgeführt wird.
  • 19 zeigt die Erzeugungserfassungsschaltung 102 und die peripheren Schaltungen, die nahe der Erzeugungserfassungsschaltung 102 angeordnet sind, das heißt, den Generatorabschnitt 101 zum Erzeugen der Wechselstromenergie, die Gleichrichterschaltung 103 zum Gleichrichten eines Wechselstroms, der von dem Generatorabschnitt 101 ausgegeben wird, und zum Umwandeln desselben in einen Gleichstrom, und die Speichervorrichtung 104 zum Speichern des Gleichstroms, der von der Gleichrichterschaltung 103 ausgegeben wird.
  • Die Erzeugungserfassungsschaltung 102 besteht aus: einem ersten Komparator COMP1A zum Ausgeben erster Vergleichsergebnisdaten DC1 durch einen Vergleich einer Spannung V1 einer ersten Ausgangsklemme AG1 des Generatorabschnitts 101 mit der Hochpotenzialklemmenspannung VDD der Speichervorrichtung 104; einen zweiten Komparator COMP2 zum Ausgeben zweiter Vergleichsergebnisdaten DC2 durch einen Vergleich einer Spannung V2 einer zweiten Ausgangsklemme AG2 des Generatorabschnitts 101 mit der Hochpotenzialklemmenspannung VDD der Speichervorrichtung 104; und eine ODER-Schaltung OR1 zum Ausgeben einer logischen ODER-Verknüpfung der ersten Vergleichsergebnisdaten DC1 und der zweiten Vergleichsergebnisdaten DC2 als Erzeugungserfassungsdaten DDET.
  • Die Komparatoren COMP1A und COMP2A werden in der Folge besprochen.
  • Wie zuvor erwähnt, wird in dieser Ausführungsform eine Vollwellengleichrichtung ausgeführt. Die vorliegende Erfindung ist jedoch auch bei einer Halbwellengleichrichtung anwendbar.
  • Das heißt, es kann die Konfiguration, die in 20 dargestellt ist, verwendet werden.
  • Wenn jedoch, wie in 20 dargestellt ist, die Halbwellengleichrichtung durch eine Halbwellengleichrichterschaltung 103' ausgeführt wird, wird im Falle einer Erzeugungsphase, die nicht zur Ladung beiträgt, eine Erzeugungsspannung mit einem Maximum von einigen zehn [V] von dem Generator 101 an die nicht invertierende Eingangsklemme (+) eines Komparators COMP' angelegt. Somit ist als Komparator COMP' eine Vorrichtung mit einer hohen Durchbruchspannung erforderlich. In diesem Fall wird der Komparator COMP' durch die Energie betrieben, die von der Speichervorrichtung 104 zugeleitet wird.
  • Wenn im Gegensatz dazu die Vollwellengleichrichtung durchgeführt wird, wie in der siebenten Ausführungsform, wird eine maximale Spannung von nur (die Speichervorrichtung 104 + 0,6 [V]) an den Ausgangsklemmen AG1 und AG2 des Generators 101 erzeugt. Daher können Vorrichtungen mit einer geringen Durchbruchspannung als Komparatoren COMP1A und COMP2A verwendet werden.
  • Infolgedessen können die Komparatoren COMP1A und COMP2A gemäß einem IC-Prozess hergestellt werden, der für gewöhnlich für Zeitmesser verwendet wird, wodurch es möglich wird, die Schaltung zu miniaturisieren und die Kosten zu senken.
  • Wenn daher gewünscht ist, dass die Schaltungskonfiguration vereinfacht wird, indem kein Bedarf besteht, Vorrichtungen zu verwenden, die einen Widerstand für eine geringe Durchbruchspannung bieten, kann die Konfiguration für die Halbwellengleichrichtung verwendet werden, die in 20 dargestellt ist.
  • Ein Beispiel der Komparatoren COMP1A und COMP2A, die an die Hochpotenzialspannung Vdd angeschlossen sind, wird in der Folge unter Bezugnahme auf 21 besprochen.
  • Der Komparator COMP1A und COMP2A ist, wie in 21 dargestellt, aus einem Paar von Lasttransistoren 211 und 212, einem Paar von Eingangstransistoren 213 und 214, einem Ausgangstransistor 215 und Konstantstromquellen 216 und 217 gebildet. Von den obengenannten Elementen sind die Lasttransistoren 211 und 212 und der Ausgangstransistor 215 P-Kanal Feldeffekttransistoren, während die Eingangstransistoren 213 und 214 N-Kanal Feldeffekttransistoren sind. Die Gates der Eingangstransistoren 213 und 214 dienen als negative Eingangsklemme (–) beziehungsweise positive Eingangsklemme (+) des Komparators COMP1A (COMP2A) und der Drain des Ausgangstransistors 215 dient als Ausgangsklemme AUS.
  • Mit dieser Konfiguration dienen die Lasttransistoren 211 und 212 als Stromspiegelschaltung und somit sind die Stromwerte, die in die Lasttransistoren 211 und 212 fließen, dieselben. Daher wird eine Strom-(Spannungs-)Differenz, die in die Gates der Eingangstransistoren 213 und 214 fließt, verstärkt, und die Stromdifferenz wird an der Klemme A erzeugt. Da die Transistoren 211 und 212, die die Stromdifferenz empfangen, nur denselben Stromwert annehmen, wird die Strom-(Spannungs-)Differenz allmählich verstärkt und fließt in das Gate des Transistors 215.
  • Infolgedessen, wenn der Gate-Strom (die Spannung) des Transistors 214, der als positive Eingangsklemme (+) dient, den Gate-Strom (die Spannung) des Transistors 213, der als negative Eingangsklemme (–) dient, auch nur geringfügig übersteigt, wird die Drain-Spannung des Transistors 215, der als Ausgangsklemme AUS des Komparators COMP1A (COMP2A) dient, stark zu der Hochpotenzialspannung Vdd verschoben, und andernfalls stark zu der Niederpotenzialspannung Vss verschoben.
  • Gemäß dem oben konstruierten Komparator COMP1A (COMP2A) werden die Transistoren 211 und 212 als aktive Lasten verwendet, wodurch kein Bedarf besteht, einen Widerstand zu verwenden, mit Ausnahme der Konstantstromquellen 216 und 217. Dies ist daher bei der Integration des Komparators COMP1A (COMP2A) extrem vorteilhaft.
  • Für gewöhnlich ist die Reaktionsverzögerungszeit eines Komparators, der aus MOS-Transistoren gebildet ist, zu "Cg/Iop" proportional, wobei Cg die Gate-Kapazität eines Ausgangstransistors darstellt und Iop den Betriebsstrom des Komparators angibt. Das heißt, die Reaktionsverzögerungszeit ist annähernd umgekehrt proportional zu dem Verbrauchsstrom. In einem elektronischen Zeitmesser, der durch Energie von einem eingebauten Generator angetrieben wird, kann keine große Energie erhalten werden, da die Größe des Generators aufgrund des Raums begrenzt ist, das heißt, des elektronischen Zeitmessers. Somit ist zur Garantie eines Eingangs-/Ausgangsgleichgewichts der Energie eine Schaltung mit geringerem Stromverbrauch erwünscht. In den Komparatoren COMP1A und COMP2A ist ein minimaler Stromverbrauch erwünscht, und der Betriebsstrom Iop sollte auf einen Minimalwert verringert werden. Daher neigt die Reaktionsverzögerungszeit der Komparatoren COMP1A und COMP2A dazu, länger zu werden.
  • Wie in 29 dargestellt ist, ist die Gleichrichterschaltung 103 aus einem ersten Gleichrichterelement RE1 und einem vierten Gleichrichterelement RE4 gebildet, die leiten, wenn die Spannung V1 einer Ausgangsklemme AG1 des Generatorabschnitts 101 höher als die Hochpotenzialklemmenspannung VDD der Speichervorrichtung 104 wird, und einem zweiten Gleichrichterelement RE2 und einem dritten Gleichrichterelement RE3, die leiten, wenn die Spannung V2 der anderen Ausgangsklemme AG2 des Generatorabschnitts 101 höher als die Hochpotenzialklemmenspannung VDD der Speichervorrichtung 104 wird.
  • In diesem Fall können die Gleichrichterelemente RE1 bis RE4 passive Gleichrichterelemente sein, wie Dioden, oder aktive Gleichrichterelemente, wie eine Kombination aus Transistoren und Komparatoren.
  • Der Betrieb der Erzeugungserfassungsschaltung wird in der Folge besprochen.
  • Wenn der Generatorabschnitt 101 mit der Energieerzeugung beginnt, wird die Erzeugungsspannung zu beiden Ausgangsklemmen AG1 und AG2 geleitet. In diesem Fall sind die Phase der Klemmenspannung V1 der Ausgangsklemme AG1 und die Phase der Klemmenspannung V2 der Ausgangsklemme AG2 in Bezug zueinander invertiert.
  • Wenn die Klemmenspannung V1 der Ausgangsklemme AG1 um eine vorbestimmte Spannung oder mehr höher als die Spannung V2 der Ausgangsklemme AG2 wird und die Hochpotenzialklemmenspannung VDD der Speichervorrichtung 104 übersteigt, leiten das erste Gleichrichterelement RE1 und das vierte Gleichrichterelement RE4. Somit fließt der Erzeugungsstrom in einem Pfad "Klemme AG1 → erstes Gleichrichterelement RE1 → Energieversorgung VDD → Speichervorrichtung 104 → Energieversorgung VTKN → viertes Gleichrichterelement RE4", so dass die Speichervorrichtung 104 geladen wird.
  • Dann erreichen die ersten Vergleichsergebnisdaten DC1, die von dem ersten Komparator COMP1A ausgegeben werden, einen "H"-Pegel.
  • Infolgedessen erreichen die Erzeugungserfassungsdaten DDET, die von der ODER-Schaltung OR1 ausgegeben werden, einen "H"-Pegel, der anzeigt, dass die Energieerzeugung erfasst wurde.
  • Ebenso, wenn die Klemmenspannung V2 der Ausgangsklemme AG2 höher als die Hochpotenzialklemmenspannung VDD der Speichervorrichtung 104 wird, leiten das zweite Gleichrichterelement RE2 und das dritte Gleichrichterelement RE3. Daher fließt der Erzeugungsstrom in einem Pfad "Klemme AG2 → zweites Gleichrichterelement RE2 → Energieversorgung VDD → Speichervorrichtung 104 → Energieversorgung VTKN → drittes Gleichrichterelement RE3", so dass die Speichervorrichtung 104 geladen wird.
  • Dann erreichen die zweiten Vergleichsergebnisdaten DC2, die von dem zweiten Komparator COMP2A ausgegeben werden, einen "H"-Pegel.
  • Infolgedessen erreichen die Erzeugungserfassungsdaten DDET, die von der ODER-Schaltung OR1 ausgegeben werden, einen "H"-Pegel, der anzeigt, dass die Energieerzeugung erfasst wurde.
  • Auf diese Weise kann eine Energieerzeugung mit einer Spannung, die höher als die Klemmenspannung der Speichervorrichtung 104 ist, erfasst werden, wodurch es möglich wird, zuverlässig die Energieerzeugung zu erfassen.
  • [10.3]
  • Es folgt nun eine Beschreibung des Betriebs des Zeitmessgeräts 1 unter Bezugnahme auf das Verfahrensflussdiagramm von 4.
  • Zuerst wird bestimmt, ob eine Sekunde verstrichen ist, nachdem das Zeitmessgerät 1 zurückgestellt wurde oder der vorangehende Antriebsimpuls ausgegeben wurde (Schritt S1).
  • Wenn in Schritt S1 bestimmt wird, dass eine Sekunde nicht verstrichen ist, ist es nicht an der Zeit, einen Antriebsimpuls auszugeben, und somit geht das Zeitmessgerät 1 in den Wartezustand.
  • Wenn in Schritt S1 bestimmt wird, dass eine Sekunde verstrichen ist, wird durch die Erzeugungserfassungsschaltung 102 bestimmt, ob eine Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 erfasst wurde, während das Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulssignal SP0 ausgegeben wird (Schritt S2).
  • [10.3.1] Verarbeitung, die auszuführen ist, wenn die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wird, während die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse SP0 ausgegeben werden
  • Wenn in Schritt S2 bestimmt wird, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wird, während das Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulssignal SP0 ausgegeben wird (Schritt S2, JA), wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu senken, zurückgestellt (auf einen im Voraus festgelegten Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt) oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S7).
  • In diesem Fall bedeutet eine Zählung durch den Tastverhältnis-Abwärtszähler einen Antrieb mit normalen Motorantriebsimpulsen K11 eines geringeren Tastverhältnisses, wenn der Schrittmotor anschließend angetrieben wird. Aufgrund eines Wechselstrommagnetfeldes von dem Generatorabschnitt 101 zum Laden der Speichervorrichtung 104 jedoch kann der Schrittmotor nicht durch die normalen Motorantriebsimpulse K11 angetrieben werden, und somit wird die Ausgabe von Korrekturantriebsimpulsen gefördert.
  • Daher wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zurückgestellt, oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers unterbrochen, wodurch eine Senkung im Tastverhältnis der normalen Motorantriebsimpulse K11 verhindert wird, die zum anschließenden Antrieb des Schrittmotors verwendet werden.
  • Dann wird die Ausgabe der Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse SP0 unterbrochen (Schritt S8).
  • Anschließend wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus bestimmten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S9). Diese Verarbeitung ist für den Fall vorgesehen, in dem eine Bestimmung in Schritt S3, die in der Folge beschrieben wird, JA ist, und da die Verarbeitung bereits in Schritt S7 ausgeführt wurde, wird sie in Schritt S9 in der Praxis nicht ausgeführt.
  • Dann wird die Ausgabe der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 und der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 unterbrochen (Schritt S10).
  • Anschließend wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus bestimmten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S11). Diese Verarbeitung ist für den Fall vorgesehen, in dem eine Bestimmung in Schritt S4, die in der Folge beschrieben wird, JA ist, und da die Verarbeitung bereits in Schritt S7 ausgeführt wurde, wird sie in Schritt S11 in der Praxis nicht ausgeführt.
  • Dann wird die Ausgabe der normalen Motorantriebsimpulse K11 unterbrochen (oder unterbunden) (Schritt S12).
  • Anschließend wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus bestimmten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S13). Diese Verarbeitung ist für den Fall vorgesehen, in dem eine Bestimmung in Schritt S5, die in der Folge beschrieben wird, JA ist, und da die Verarbeitung bereits in Schritt S7 ausgeführt wurde, wird sie in Schritt S13 in der Praxis nicht ausgeführt.
  • Dann wird die Ausgabe der Rotationserfassungsimpulse SP2 unterbrochen (Schritt S14).
  • Dann werden die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr ausgegeben (Schritt S15). In diesem Fall treiben eigentlich die Korrekturantriebsimpulse P2 den Schrittmotor 10 an und die Korrekturantriebsimpulse Pr werden zum raschen Umschalten des Schrittmotors in einen Beharrungszustand verwendet, indem Vibrationen unterbunden werden, nachdem der Rotor nach dem Antrieb des Schrittmotors gedreht wird.
  • Dann werden zum Beseitigen eines Restmagnetflusses, der das Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr begleitet, entmagnetisierende Impulse PE der entgegen gesetzten Polarität zu den Korrekturantriebsimpulsen P2 + Pr ausgegeben (Schritt S16).
  • Die Aufgabe der entmagnetisierenden Impulse PE ist in der Folge besprochen.
  • An sich muss eine Induktionsspannung in der Motorantriebsspule durch einen Leckfluss des Generators erzeugt werden.
  • Wenn jedoch die Wechselstrommagnetfelderfassungsspannung auf der Basis der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse einen Schwellenwert übersteigt, wird durch ein Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr mit einer großen effektiven Energie keine Induktionsspannung in der Motorantriebsspule aufgrund eines Restmagnetflusses erzeugt.
  • Ferner übersteigt normalerweise die Erfassungsspannung auf der Basis der Rotationserfassungsimpulse SP2, wenn der Schrittmotor nicht gedreht wird, einen Schwellenwert nicht. Aufgrund eines Einflusses eines Restmagnetflusses nach dem Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr jedoch wird ein Leckfluss des Generators auf die Erfassungsspannung überlagert, die somit den Schwellenwert überschreiten kann und irrtümlich als Erfassungsspannung angesehen werden könnte, wenn der Schrittmotor gedreht wird.
  • Somit wird zur Beseitigung eines derartig nachteiligen Einflusses der Restmagnetfluss durch die entmagnetisierenden Impulse PE mit entgegen gesetzter Polarität zu den Korrekturantriebsimpulsen P2 + Pr beseitigt.
  • In diesem Fall ist es effektiver, die entmagnetisierenden Impulse PE unmittelbar vor dem Erfassen eines externen Magnetfeldes auszugeben.
  • Die Impulsbreite der entmagnetisierenden Impulse PE ist schmal (kurz) genug, um den Rotor nicht zu drehen, und mehrere diskontinuierliche Impulse können nach Wunsch bereitgestellt werden, um die entmagnetisierende Wirkung weiter zu verstärken.
  • Bei Beendigung der Ausgabe der entmagnetisierenden Impulse PE wird die Zählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wieder gestartet (Schritt S17), und das Tastverhältnis der normalen Antriebsimpulse K11 wird so eingestellt, dass der Energieverbrauch minimiert werden kann und die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr werden nicht ausgegeben.
  • Der Prozess kehrt zu Schritt S1 zurück, und eine Verarbeitung gleich der zuvor beschriebenen wird wiederholt.
  • [10.3.2] Verarbeitung, die ausgeführt wird, wenn die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 durch die Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wird, während die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 oder die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 ausgegeben werden
  • Wenn in Schritt S12 bestimmt wird, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 nicht von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde, während die Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulse SP0 ausgegeben werden (Schritt S2, NEIN), wird bestimmt, ob die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde, während die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 oder die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 ausgegeben werden (Schritt S3).
  • Wenn in Schritt S3 bestimmt wird, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde, während die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 oder die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 ausgegeben werden (Schritt S3, JA), wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus eingestellten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S9).
  • Dann wird die Ausgabe der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 und der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 unterbrochen (Schritt S10).
  • Anschließend wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus bestimmten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S11). Diese Verarbeitung ist für den Fall vorgesehen, in dem eine Bestimmung in Schritt S4, die in der Folge beschrieben wird, JA ist, und da die Verarbeitung bereits in Schritt S9 ausgeführt wurde, wird sie in Schritt S11 in der Praxis nicht ausgeführt.
  • Dann wird die Ausgabe der normalen Motorantriebsimpulse K11 unterbrochen (oder unterbunden) (Schritt S12).
  • Anschließend wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus bestimmten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S13). Diese Verarbeitung ist für den Fall vorgesehen, in dem eine Bestimmung in Schritt S5, die in der Folge beschrieben wird, JA ist, und da die Verarbeitung bereits in Schritt S9 ausgeführt wurde, wird sie in Schritt S13 in der Praxis nicht ausgeführt.
  • Die Ausgabe der Rotationserfassungsimpulse SP2 wird dann unterbrochen (Schritt S14).
  • Dann werden die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr ausgegeben (Schritt S15). In diesem Fall treiben eigentlich die Korrekturantriebsimpulse P2 den Schrittmotor 10 an und die Korrekturantriebsimpulse Pr werden zum raschen Umschalten des Schrittmotors in einen Beharrungszustand verwendet, indem Vibrationen unterbunden werden, nachdem der Rotor nach dem Antrieb des Schrittmotors gedreht wird.
  • Dann werden zum Beseitigen eines Restmagnetflusses, der das Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr begleitet, die entmagnetisierenden Impulse PE der entgegen gesetzten Polarität zu den Korrekturantriebsimpulsen P2 + Pr ausgegeben (Schritt S16).
  • Bei Beendigung der Ausgabe der entmagnetisierenden Impulse PE wird die Zählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wieder gestartet (Schritt S17), und das Tastverhältnis der normalen Antriebsimpulse K11 wird so eingestellt, dass der Energieverbrauch minimiert werden kann und die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr werden nicht ausgegeben.
  • Der Prozess kehrt zu Schritt S1 zurück, und eine Verarbeitung gleich der zuvor beschriebenen wird wiederholt.
  • [10.3.3] Verarbeitung, die ausgeführt wird, wenn die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 durch die Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wird, während die normalen Motorantriebsimpulse K11 ausgegeben werden
  • Wenn in Schritt S3 bestimmt wird, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 nicht erfasst wurde, während die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP11 oder die Wechselstrommagnetfelderfassungsimpulse SP12 ausgegeben werden (Schritt S3, NEIN), wird bestimmt, ob die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde, während die normalen Antriebsimpulse K11 ausgegeben werden (Schritt S4).
  • Wenn in Schritt S4 bestimmt wird, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde, während die normalen Antriebsimpulse K11 ausgegeben werden (Schritt S4, JA), wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus eingestellten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S11).
  • Dann wird die Ausgabe der normalen Motorantriebsimpulse K11 unterbrochen (oder unterbunden) (Schritt S12).
  • Anschließend wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus bestimmten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S13). Diese Verarbeitung ist für den Fall vorgesehen, in dem eine Bestimmung in Schritt S5, die in der Folge beschrieben wird, JA ist, und da die Verarbeitung bereits in Schritt S11 ausgeführt wurde, wird sie in Schritt S13 in der Praxis nicht ausgeführt.
  • Die Ausgabe der Rotationserfassungsimpulse SP2 wird dann unterbrochen (Schritt S14).
  • Dann werden die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr ausgegeben (Schritt S15).
  • Dann werden zum Beseitigen eines Restmagnetflusses, der das Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr begleitet, die entmagnetisierenden Impulse PE der entgegen gesetzten Polarität zu den Korrekturantriebsimpulsen P2 + Pr ausgegeben (Schritt S16).
  • Bei Beendigung der Ausgabe der entmagnetisierenden Impulse PE wird die Zählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wieder gestartet (Schritt S17), und das Tastverhältnis der normalen Antriebsimpulse K11 wird so eingestellt, dass der Energieverbrauch minimiert werden kann und die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr werden nicht ausgegeben.
  • Der Prozess kehrt zu Schritt S1 zurück, und eine Verarbeitung gleich der zuvor beschriebenen wird wiederholt.
  • [10.3.4] Verarbeitung, die ausgeführt wird, wenn die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 durch die Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde, während die Rotationserfassungsimpulse SP2 ausgegeben werden
  • Wenn in Schritt S4 bestimmt wird, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 nicht erfasst wurde, während die normalen Antriebsimpulse K11 ausgegeben werden (Schritt S4, NEIN), wird bestimmt, ob die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde, während die Rotationserfassungsimpulse SP2 ausgegeben werden (Schritt S5).
  • Wenn in Schritt S5 bestimmt wird, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 von der Erzeugungserfassungsschaltung 102 erfasst wurde, während die Rotationserfassungsimpulse SP2 ausgegeben werden (Schritt S5, JA), wird der Tastverhältnis-Abwärtszähler zum Senken des Tastverhältnisses, um die effektive Energie der normalen Motorantriebsimpulse K11 zu verringern, zurückgestellt (auf einen im Voraus eingestellten anfänglichen Tastverhältnis-Abwärtszählerwert eingestellt), oder die Abwärtszählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wird unterbrochen (Schritt S13).
  • Die Ausgabe der Rotationserfassungsimpulse SP2 wird unterbrochen (oder unterbunden)(Schritt S14).
  • Dann werden die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr ausgegeben (Schritt S15).
  • Dann werden zum Beseitigen eines Restmagnetflusses, der das Anlegen der Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr begleitet, die entmagnetisierenden Impulse PE der entgegen gesetzten Polarität zu den Korrekturantriebsimpulsen P2 + Pr ausgegeben (Schritt S16).
  • Bei Beendigung der Ausgabe der entmagnetisierenden Impulse PE wird die Zählung des Tastverhältnis-Abwärtszählers wieder gestartet (Schritt S17), und das Tastverhältnis der normalen Antriebsimpulse K11 wird so eingestellt, dass der Energieverbrauch minimiert werden kann und die Korrekturantriebsimpulse P2 + Pr werden nicht ausgegeben.
  • Der Prozess kehrt zu Schritt S1 zurück, und eine Verarbeitung gleich der zuvor beschriebenen wird wiederholt.
  • [10.3.5] Verarbeitung, die ausgeführt wird, wenn die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 nicht erfasst wurde
  • Es wird nun angenommen, dass die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 nicht erfasst wurde, während das Hochfrequenzmagnetfelderfassungsimpulssignal SP0 ausgegeben wird (Schritt 2, NEIN), die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 nicht erfasst wurde, während der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpuls SP11 oder der Wechselstrommagnetfelderfassungsimpuls SP12 ausgegeben wird (Schritt S3, NEIN), die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 nicht erfasst wurde, während die normalen Antriebsimpulse K11 ausgegeben werden (Schritt S4, NEIN), und die Energieerzeugung zum Laden der Speichervorrichtung 104 nicht erfasst wurde, während die Rotationserfassungsimpulse SP2 ausgegeben werden (Schritt S5, NEIN). In diesem Fall wird das Tastverhältnis der folgenden normalen Antriebsimpulse K11 zu jenem der aktuellen normalen Antriebsimpulse K11 verringert, wenn die Bedingungen zum Verringern des Tastverhältnisses erfüllt sind. Wenn andererseits das Tastverhältnis nicht weiter verringert werden kann, d.h., wenn das Tastverhältnis auf das im Voraus festgelegte geringste Tastverhältnis eingestellt ist, wird die Impulsbreite so kontrolliert, dass das aktuelle Tastverhältnis beibehalten wird (Schritt S6).
  • [10.4] Vorteile der siebenten Ausführungsform
  • Wie zuvor beschrieben, wird gemäß der siebenten Ausführungsform die Energieerzeugung zum zuverlässigen Laden der Speichervorrichtung erfasst. Somit werden Maßnahmen zuverlässig ergriffen, um nachteilige Einflüsse der Energieerzeugung zu vermeiden, und es können auch unnötige Maßnahmen verhindert werden, wodurch der Energieverbrauch gesenkt werden kann.
  • Die siebente Ausführungsform ist zum Erfassen der Erzeugungsspannung konfiguriert, was ohne Beeinflussung des Erzeugungsstroms und der Ladungsleistung erreicht werden kann. Dies unterscheidet sich von einer Erzeugungserfassungsmethode, in der ein Widerstand in den Ladungspfad eingefügt ist. Es ist daher möglich, den Erzeugungserfassungsbetrieb jederzeit auszuführen, da der Erzeugungserfassungsbetrieb die Ladungsleistung nicht senkt.
  • [11] Achte Ausführungsform
  • In der siebenten Ausführungsform vergleicht die Erzeugungserfassungsschaltung 102 einfach die Erzeugungsspannung des Generatorabschnitts 101 mit der Hochpotenzialklemmenspannung der Speichervorrichtung 104. In einer achten Ausführungsform jedoch wird anstelle der Hochpotenzialklemmenspannung der Speichervorrichtung 104 eine vorbestimmte Offset-Spannung zu der Hochpotenzialklemmenspannung der Speichervorrichtung 104 hinzugefügt, wodurch der Ladungszustand noch zuverlässiger erfasst wird.
  • [11.1] Erzeugungserfassungsschaltung
  • [11.1.1] Konfiguration der Erzeugungserfassungsschaltung
  • 22 zeigt ein Beispiel der Konfiguration der Schaltungen, die sich nahe der Erzeugungserfassungsschaltung befinden. In 22 sind dieselben Elemente wie jene, die in 19 dargestellt sind, mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 22 zeigt eine Erzeugungserfassungsschaltung 102A und Schaltungen, die sich nahe der Erzeugungserfassungsschaltung 102A befinden, das heißt, den Generatorabschnitt 101 zum Erzeugen von Wechselstromenergie, die Gleichrichterschaltung 103 zum Gleichrichten eines Wechselstroms, der von dem Generatorabschnitt 101 ausgegeben wird, und zum Umwandeln desselben in einen Gleichstrom, und die Speichervorrichtung 104 zum Speichern des Gleichstroms, der von der Gleichrichterschaltung 103 ausgegeben wird.
  • Die Erzeugungserfassungsschaltung 102A besteht aus: einer ersten Offset-Spannungsadditionsschaltung OS1 zum Hinzufügen einer vorbestimmten Offset-Spannung zu der Hochpotenzialklemmenspannung VDD der Speichervorrichtung 104 und zum Ausgeben einer ersten Offset-Klemmenspannung VOS1; einer zweiten Offset-Spannungsadditionsschaltung OS2 zum Hinzufügen einer vorbestimmten Offset-Spannung zu der Hochpotenzialklemmenspannung VDD der Speichervorrichtung 104 und zum Ausgeben einer zweiten Offset-Klemmenspannung VOS2; einem ersten Komparator COMP1A zum Ausgeben erster Vergleichsergebnisdaten DC11 durch einen Vergleich der Spannung V1 der ersten Ausgangsklemme AG1 des Generatorabschnitts 101 mit der ersten Offset-Klemmenspannung VOS1; einen zweiten Komparator COMP2 zum Ausgeben zweiter Vergleichsergebnisdaten DC12 durch einen Vergleich der Spannung V2 der zweiten Ausgangsklemme AG2 des Generatorabschnitts 101 mit der zweiten Offset-Klemmenspannung VOS2; und einer ODER-Schaltung OR1 zum Ausgeben einer logischen ODER-Verknüpfung der ersten Vergleichsergebnisdaten DC11 und der zweiten Vergleichsergebnisdaten DC12 als Erzeugungserfassungsdaten DDET1.
  • Die Komparatoren COMP1A und COMP2A werden in der Folge besprochen.
  • Die Komparatoren COMP1A und COMP2A empfangen die Spannungspegel, die durch die Offset-Spannungsadditionsschaltungen OS1 beziehungsweise OS2 verschoben wurden. Diese Konfiguration kann durch Ändern der Schwellenspannungen Vth der Eingangstransistoren 213 und 214 implementiert werden, die in 21 dargestellt sind.
  • Insbesondere ist die Schwellenspannung Vth des Transistors 213 an der negative Eingangsklemme (–) größer als jene des Transistors 214 an der positiven Eingangsklemme (+) eingestellt, wodurch Vorteile erreicht werden, die mit jenen vergleichbar sind, die durch die Offset-Spannungsadditionsschaltungen OS1 und OS2 erhalten werden, die in 22 dargestellt sind.
  • In diesem Fall können die Schwellenspannungen Vth der Eingangstransistoren 213 und 214 durch Ändern der Transistorgröße variiert werden. Insbesondere ist die Gate-Breite des Eingangstransistors 213 schmäler als jene des Eingangstransistors 214 eingestellt, wodurch die Schwellenspannung Vth des Eingangstransistors 213 erhöht wird. Als Alternative können die Schwellenspannungen Vth der Eingangstransistoren 213 und 214 durch eine Prozessmethode, wie eine Implantation von Unreinheiten, geändert werden.
  • Als Alternative kann durch eine parallele Verbindung von Transistoren derselben Größe und derselben Kapazität, wie in 23 dargestellt ist, eine Schaltung äquivalent dem Transistor 213 oder 214 implementiert werden. Das heißt, anstelle des Transistors 213 sind zwei Transistoren 213A und 213B derselben Größe und derselben Kapazität parallel miteinander verbunden. Oder anstelle des Transistors sind Transistoren 214A, 214B und 214C derselben Größe und derselben Kapazität parallel miteinander verbunden.
  • Mit dieser Konfiguration wird die Kapazität des Paares von Differenzialtransistoren an der positiven Eingangsklemme (+) höher, und wenn die Klemmenspannung an der negativen Eingangsklemme (–) nicht geringer als die Spannung der positiven Eingangsklemme (+) eingestellt wird, werden die Transistoren 214A, 214B und 214C nicht eingeschaltet. Daher wird der Ausgang des Komparators nicht invertiert.
  • In dem Erfassungsbetrieb des Komparators wird zum Beispiel unter Verwendung der positiven Eingangsklemme (+) als Referenz eine Hochpotenzialspannung Vdd an die positive Eingangsklemme (+) angelegt. Nur wenn in diesem Fall eine Spannung, die gleich Vdd + α ist, und somit um die Spannung α höher als die Spannung Vdd ist, an die negative Eingangsklemme (–) angelegt wird, wird in der Komparator invertiert, um einen "L"-Pegel auszugeben.
  • Der Betrieb der Erzeugungserfassungsschaltung wird in der Folge besprochen.
  • Wenn der Generatorabschnitt 101 mit der Energieerzeugung beginnt, wird die Erzeugungsspannung zu beiden Ausgangsklemmen AG1 und AG2 geleitet. In diesem Fall sind die Phase der Klemmenspannung V1 der Ausgangsklemme AG1 und die Phase der Klemmenspannung V2 der Ausgangsklemme AG2 in Bezug zueinander invertiert. Die Offset-Spannungen VOS1 und VOS2 werden auf der Basis der Vorwärtsrichtungsspannung VF der Gleichrichterelemente RE1 und RE2 eingestellt. Das heißt, wenn die Gleichrichtung durch Dioden ausgeführt wird, die eine vergleichsweise große Vorwärtsrichtungsspannung VF haben, wird die Offset-Spannung in der Größenordnung von einigen hundert [mV] eingestellt. Wenn eine aktive Gleichrichtung durch Dioden ausgeführt wird, die eine relativ geringe Vorwärtsrichtungsspannung haben, wird die Offset-Spannung in der Größenordnung von einigen zehn [mV] eingestellt.
  • Wenn die Klemmenspannung V1 der Ausgangsklemme AG1 um eine vorbestimmte Spannung oder mehr höher als die Spannung V2 der Ausgangsklemme AG2 wird und die erste Offset-Spannung VOS1 (= die Hochpotenzialklemmenspannung VDD der Speichervorrichtung 104 + Offset-Spannung) übersteigt, leiten das erste Gleichrichterelement RE1 und das vierte Gleichrichterelement RE4.
  • Da in diesem Fall die Spannung der Ausgangsklemme AG1 höher als die Hochpotenzialklemmenspannung VDD der Speichervorrichtung 104 ist, fließt der Erzeugungsstrom in einem Pfad "Klemme AG1 → erstes Gleichrichterelement RE1 → Energieversorgung VDD → Speichervorrichtung 104 → Energieversorgung VTKN → viertes Gleichrichterelement RE4", so dass die Speichervorrichtung 104 geladen wird.
  • Dann erreichen die ersten Vergleichsergebnisdaten DC11, die vom ersten Komparator COMP1 ausgegeben werden, einen "H"-Pegel.
  • Infolgedessen erreichen die Erzeugungserfassungsdaten DDET1, die von der ODER-Schaltung OR1 ausgegeben werden, einen "H"-Pegel, was anzeigt, dass eine Ladung erfasst wurde.
  • Auch wenn die Klemmenspannung V2 der Ausgangsklemme AG2 höher als die Hochpotenzialklemmenspannung VDD der Speichervorrichtung 104 wird, leiten das zweite Gleichrichterelement RE2 und das dritte Gleichrichterelement RE3.
  • Wenn in diesem Fall die Spannung der Ausgangsklemme AG2 höher als die Hochpotenzialklemmenspannung VDD der Speichervorrichtung 104 wird und des Weiteren die zweite Offset-Spannung VOS2 übersteigt (= die Hochpotenzialklemmenspannung VDD der Speichervorrichtung 104 + Offset-Spannung), fließt der Erzeugungsstrom in einem Pfad "Klemme AG2 → zweites Gleichrichterelement RE2 → Energieversorgung VDD → Speichervorrichtung 104 → Energieversorgung VTKN → drittes Gleichrichterelement RE3", so dass die Speichervorrichtung 104 geladen wird.
  • Dann erreichen die zweiten Vergleichsergebnisdaten DC2, die vom zweiten Komparator COMP2 ausgegeben werden, einen "H"-Pegel.
  • Infolgedessen erreichen die Erzeugungserfassungsdaten DDET2, die von der ODER-Schaltung OR1 ausgegeben werden, einen "H"-Pegel, was anzeigt, dass eine Ladung erfasst wurde.
  • Alternative Methoden zum Bereitstellen von Offset-Spannungen, die ähnliche Vorteile wie die zuvor besprochen erreichen, sind in der Folge angeführt. Eine Offset-Spannung kann von der Ausgangsklemmenspannung des Generatorabschnitts subtrahiert werden, und die erhaltene Spannung kann in den Komparator eingegeben werden und kann mit der Spannung der Hochpotenzialklemmenspannung VDD der Speichervorrichtung verglichen werden. Als Alternative kann im Komparator eine der Eingangsspannungen durch eine Offset-Spannung versetzt werden. Oder der Vergleichspegel der zwei Eingangsklemmen kann durch eine Offset-Spannung versetzt werden.
  • [11.2] Vorteile der achten Ausführungsform
  • Wie zuvor beschrieben, wird gemäß der achten Ausführungsform ein Erzeugungsstrom mit einem bestimmten Pegel oder höher erfasst. Somit kann der Erzeugungszustand zuverlässiger erfasst werden, und Maßnahmen werden zuverlässig vorgenommen, um nachteilige Einflüsse im Ladungszustand zu vermeiden, und es können auch unnötige Maßnahmen verhindert werden, wodurch der Energieverbrauch gesenkt werden kann.
  • Die achte Ausführungsform ist zum Erfassen der Erzeugungsspannung konfiguriert, was ohne Beeinflussung des Erzeugungsstroms und der Ladungsleistung erreicht werden kann. Dies unterscheidet sich von einer Erzeugungserfassungsmethode, in der ein Widerstand in den Ladungspfad eingefügt ist. Es ist daher möglich, den Erzeugungserfassungsbetrieb jederzeit auszuführen, da der Erzeugungserfassungsbetrieb die Ladungsleistung nicht senkt.
  • [12] Neunte Ausführungsform
  • Es folgt nun eine Beschreibung einer neunten Ausführungsform, die eine spezifischere Erzeugungserfassungsschaltung zeigt, unter Bezugnahme auf 24 bis 26.
  • [12.1] Konfiguration der Schaltungen nahe der Erzeugungserfassungsschaltung
  • 24 zeigt ein Beispiel der Konfiguration der Schaltungen, die sich nahe der Erzeugungserfassungsschaltung gemäß der neunten Ausführungsform befinden.
  • 24 zeigt eine Gleichrichterschaltung 102B und Schaltungen, die sich nahe der Erzeugungserfassungsschaltung 102B befinden, das heißt, einen Generatorabschnitt 101 zum Erzeugen von Wechselstromenergie, die Gleichrichterschaltung 103B zum Gleichrichten eines Wechselstroms, der von dem Generatorabschnitt 101 ausgegeben wird, und zum Umwandeln desselben in einen Gleichstrom, und eine Speichervorrichtung 104 zum Speichern des Gleichstroms, der von der Gleichrichterschaltung 103B ausgegeben wird.
  • Die Erzeugungserfassungsschaltung 102B besteht aus: einer NAND-Schaltung 201 zum Berechnen einer logischen NAND-Verknüpfung von Ausgängen eines ersten Komparators COMP11 und eines zweiten Komparators COMP12, die in der Folge besprochen werden, und zum Ausgeben derselben als Roh-Erzeugungserfassungsdaten DDET10; und einer Glättungsschaltung 202 zum Glätten des Ausgangs der Roh-Erzeugungserfassungsdaten DDET10 unter Verwendung einer R-C-Integrierschaltung und zum Ausgeben desselben als Erzeugungserfassungsdaten DDET11.
  • Die Glättungsschaltung 202, besteht, wie in 25 dargestellt ist, aus einem Widerstand R1 und einem Kondensator C2, der zwischen der Ausgangsklemme des Widerstands R1 und der Niederpotenzialenergieversorgung VTKN angeschlossen ist.
  • Die Gleichrichterschaltung 103B besteht aus: einem ersten Komparator COMP11 zur Ausführung einer EIN/AUS-Steuerung eines ersten Transistors Q1 durch einen Vergleich der Spannung einer Ausgangsklemme AG1 des Generatorabschnitts 101 mit der Referenzspannung Vdd, so dass der erste Transistor Q1 eine aktive Gleichrichtung ausführen kann; dem zweiten Komparator COMP12 zum EIN/AUS-Schalten eines zweiten Transistors Q2 abwechselnd mit dem ersten Transistor Q1 durch einen Vergleich der Spannung der anderen Ausgangsklemme AG2 des Generatorabschnitts 101 mit der Referenzspannung Vdd, so dass der zweite Transistor Q2 eine aktive Gleichrichtung ausführen kann; einem dritten Transistor Q3, der eingeschaltet wird, wenn die Klemmenspannung V2 der Ausgangsklemme AG2 des Generatorabschnitts 101 eine vorbestimmte Schwellenspannung übersteigt; und einem vierten Transistor Q4, der eingeschaltet wird, wenn die Klemmenspannung V1 der Ausgangsklemme AG1 des Generatorabschnitts 101 eine vorbestimmte Schwellenspannung übersteigt.
  • Dioden d, die parallel mit den ersten bis vierten Transistoren verbunden sind, die zur Gleichrichtung verwendet werden, werden zur Durchführung der Gleichrichtung verwendet, wenn keine Energiespannung vorhanden ist, die zur Steuerung des EIN/AUS-Zustandes der Gleichrichtertransistoren Q1 bis Q4 ausreichend ist. Es können Schottky-Dioden extern angeschlossen werden oder parasitäre Dioden verwendet werden, um die Integration aller Schaltungen zu ermöglichen.
  • [12.1] Ladungsbetrieb
  • Zunächst wird der Ladungsbetrieb besprochen.
  • Wenn der Generatorabschnitt 101 mit der Energieerzeugung beginnt, wird die Erzeugungsspannung zu beiden Ausgangsklemmen AG1 und AG2 geleitet. In diesem Fall sind die Phase der Klemmenspannung V1 der Ausgangsklemme AG1 und die Phase der Klemmenspannung V2 der Ausgangsklemme AG2 in Bezug zueinander invertiert.
  • Wenn die Klemmenspannung V1 der Ausgangsklemme AG1 die Schwellenspannung übersteigt, wird der vierte Transistor Q4 eingeschaltet. Wenn danach die Klemmenspannung V1 steigt und die Spannung der Energieversorgung VDD überschreitet, erreicht der Ausgang des ersten Komparators COMP11 einen "L"-Pegel, so dass der erste Transistor Q1 eingeschaltet wird.
  • Da andererseits die Klemmenspannung V2 der Ausgangsklemme AG2 niedriger als die Schwellenspannung ist, ist der dritte Transistor Q3 im AUS-Zustand, und die Klemmenspannung V2 ist niedriger als die Energieversorgung VDD. Somit ist der Ausgang des zweiten Komparators COMP12 bei einem "H"-Pegel und der zweite Transistor Q2 ist im AUS-Zustand.
  • Während der erste Transistor Q1 im EIN-Zustand ist, fließt daher der Erzeugungsstrom in einem Pfad "Klemme AG1 → erster Transistor → Energieversorgung VDD → Speichervorrichtung 104 → Energieversorgung VTKN → vierter Transistor Q4" und die Speichervorrichtung 104 wird geladen.
  • Wenn dann die Klemmenspannung V1 der Ausgangsklemme AG1 fällt und niedriger wird als die Spannung der Energieversorgung VDD, erreicht der Ausgang des ersten Komparators COMP11 einen "H"-Pegel, wodurch der erste Transistor Q1 ausgeschaltet wird. Daher wird die Klemmenspannung V1 der Ausgangsklemme AG1 niedriger als die Schwellenspannung des vierten Transistors Q4, wodurch der vierte Transistor Q4 ebenso ausgeschaltet wird.
  • Wenn im Gegensatz dazu die Klemmenspannung V2 der Ausgangsklemme AG2 die Schwellenspannung überschreitet, wird der dritte Transistor Q3 eingeschaltet. Wenn dann die Klemmenspannung V2 steigt und die Spannung der Energieversorgung VDD überschreitet, erreicht der Ausgang des zweiten Komparators einen "L"-Pegel, wodurch der zweite Transistor Q2 eingeschaltet wird.
  • Während sich daher der zweite Transistor Q2 im EIN-Zustand befindet, fließt der Erzeugungsstrom in einem Pfad "Klemme AG2 → zweiter Transistor Q2 → Energieversorgung VDD → Speichervorrichtung 104 → Energieversorgung VTKN → dritter Transistor Q3" und die Speichervorrichtung 104 wird geladen.
  • Wie oben erwähnt, wenn der Erzeugungsstrom fließt, ist der Ausgang des ersten Komparators COMP11 oder des zweiten Komparators COMP12 bei einem "L"-Pegel.
  • Somit berechnet die NAND-Schaltung 201 der Erzeugungserfassungsschaltung 102B eine logische NAND- Verknüpfung der Ausgänge des ersten Komparators COMP11 und des zweiten Komparators COMP12, wodurch die "H"-Pegel Roh-Erzeugungserfassungsdaten DDET10 an die Glättungsschaltung 202 ausgegeben werden, während der Erzeugungsstrom fließt.
  • In diesem Fall enthält der Ausgang der NAND-Schaltung 201 ein Umschaltrauschen, und somit glättet die Glättungsschaltung 202 den Ausgang der NAND-Schaltung 201 unter Verwendung der R-C-Integrierschaltung und gibt diesen als die Erzeugungserfassungsdaten DDET11 aus.
  • [12.1] Beispiel eines spezifischen Betriebs der Erzeugungserfassungsschaltung
  • Der Betrieb der Erzeugungserfassungsschaltung der neunten Ausführungsform wird in der Folge unter Bezugnahme auf das Zeitablaufdiagramm in 26 beschrieben.
  • Der Generatorabschnitt 101 startet die Energieerzeugung zum Zeitpunkt t0 und wenn die Spannung der Ausgangsklemme AG2 die Spannung der Hochpotenzialklemmenspannung VDD übersteigt, erreicht der Ausgang des zweiten Komparators COMP12 einen "L"-Pegel, wodurch der zweite Transistor Q2 eingeschaltet wird.
  • Daher fließt der Erzeugungsstrom, wie zuvor besprochen, in einem Pfad "Klemme AG2 → zweiter Transistor Q2 → Energieversorgung VDD → Speichervorrichtung 104 → Energieversorgung VTKN → dritter Transistor Q3", und die Speichervorrichtung 104 wird geladen.
  • Übrigens ist zum Zeitpunkt t1 die Spannung der Ausgangsklemme AG1 noch niedriger als die Spannung der Niederpotenzialenergieversorgung VTKN. Daher bleibt der Ausgang des ersten Komparators COMP11 ein "H".
  • Infolgedessen ist eine Eingangsklemme der NAND-Schaltung 201 "L", während die andere Eingangsklemme bei einem "H"-Pegel ist, wodurch die Roh-Erzeugungserfassungsdaten DDET10 einen "H"-Pegel erreichen.
  • Die "H"-Pegel Roh-Erzeugungserfassungsdaten DDET10, die in die Glättungsschaltung 202 eingegeben werden, werden geglättet, und zum Zeitpunkt t2 werden die Erzeugungserfassungsdaten DDET11 auf einen "H"-Pegel gestellt, wodurch angezeigt wird, dass sich die Speichervorrichtung im Ladungszustand befindet.
  • Danach wird zum Zeitpunkt t3 die Spannung der Ausgangsklemme AG2 niedriger als die Spannung der Hochpotenzialenergieversorgung VDD. Dann wird der Ausgang des zweiten Komparators COMP12 wieder auf einen "H"-Pegel geschaltet und beide Eingangsklemmen der NAND-Schaltung 201 erreichen einen "H"-Pegel.
  • Infolgedessen erreichen die Roh-Erzeugungserfassungsdaten DDET10 einen "L"-Pegel. Die Erzeugungserfassungsdaten DDET11 werden jedoch aufgrund des Betriebs der Glättungsschaltung 202 bei einem "H"-Pegel gehalten.
  • Zum Zeitpunkt t4, wenn die Spannung der Ausgangsklemme AG1 die Spannung der Hochpotenzialenergieversorgung VDD überschreitet, erreicht der Ausgang des ersten Komparators COMP1 einen "L"-Pegel, so dass der erste Transistor Q1 eingeschaltet wird.
  • Daher fließt der der Erzeugungsstrom in einem Pfad "Klemme AG1 → erster Transistor Q1 → Energieversorgung VDD → Speichervorrichtung 104 → Energieversorgung VTKN → vierter Transistor Q4" und die Speichervorrichtung 104 wird geladen.
  • Da andererseits zum Zeitpunkt t4 die Spannung der Ausgangsklemme AG2 niedriger als die Spannung der Niederpotenzialenergieversorgung VTKN ist, bleibt der Ausgang des zweiten Komparators COMP12 weiterhin ein "H".
  • Infolgedessen ist eine Eingangsklemme der NAND-Schaltung 201 ein "L", während die andere Eingangsklemme ein "H" ist, wodurch die Roh-Erzeugungserfassungsdaten einen "H"-Pegel erreichen.
  • Die "H"-Pegel Roh-Erzeugungserfassungsdaten DDET10, die in die Glättungsschaltung 202 eingegeben werden, werden geglättet, und die Erzeugungserfassungsdaten DDET11 werden bei einem "H"-Pegel gehalten.
  • Danach wird zum Zeitpunkt t5 die Spannung der Ausgangsklemme A1 niedriger als die Spannung der Hochpotenzialenergieversorgung VDD. Dann wird der Ausgang des ersten Komparators COMP11 wieder auf einen "H"-Pegel geschaltet, und beide Eingangsklemmen der NAND-Schaltung 201 erreichen einen "H"-Pegel.
  • Infolgedessen erreichen die Roh-Erzeugungserfassungsdaten DDET10 einen "L"-Pegel. Die Erzeugungserfassungsdaten DDET11 bleiben jedoch aufgrund des Betriebs der Glättungsschaltung 202 weiterhin auf einem "H"-Pegel.
  • Anschließend wird vom Zeitpunkt t6 bis zum Zeitpunkt t9 ein gleicher Betrieb wie jener vom Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t5 ausgeführt.
  • In diesem Fall werden die Erzeugungserfassungsdaten DDET11 aufgrund des Betriebs der Glättungsschaltung 202 auf einem "H"-Pegel gehalten.
  • Der Generatorabschnitt 101 unterbricht dann jedoch die Energieerzeugung und zum Zeitpunkt t10 erreichen die Erzeugungserfassungsdaten DDET11 einen "L"-Pegel, wodurch angezeigt wird, dass die Ladung unterbrochen wurde.
  • [12.3] Vorteile der neunten Ausführungsform
  • Wie zuvor besprochen, kann gemäß der neunten Ausführungsform selbst bei der Durchführung einer aktiven Gleichrichtung an dem erzeugten Wechselstrom der Ladungszustand zuverlässig erfasst werden.
  • Komparatoren, die zur aktiven Gleichrichtung verwendet werden, können auch als Teil der Erzeugungserfassungsschaltung verwendet werden, wodurch die Effizienz der Schaltung erhöht wird.
  • [13] Zehnte Ausführungsform
  • Gemäß einer zehnten Ausführungsform wird die Erzeugungserfassungsschaltung der vorliegenden Erfindung bei einer Spannungsverdopplungsgleichrichterschaltung angewendet.
  • [13.1] Konfiguration der Schaltungen nahe der Erzeugungserfassungsschaltung
  • 27 zeigt ein Beispiel der Konfiguration der Schaltungen, die sich nahe der Erzeugungserfassungsschaltung der zehnten Ausführungsform befinden.
  • 27 zeigt eine Erzeugungserfassungsschaltung 102C und die peripheren Schaltungen, die sich nahe der Erzeugungserfassungsschaltung 102C befinden, das heißt, einen Generatorabschnitt 101 zum Erzeugen von Wechselstrom, einen Step-Up-Kondensator CUP zum Speichern des Wechselstroms, der von dem Generatorabschnitt 101 ausgegeben wird, einen ersten Transistor Q10, der eingeschaltet wird, so dass der Step-Up-Kondensator CUP geladen wird, einen Komparator COMP13 zum Ausgeben eines "L"-Pegel Ausgangssignals, um den Transistor Q10 einzuschalten, wenn die Spannung der Ausgangsklemme AG des Step-Up-Kondensators CUP die Spannung der Hochpotenzialenergieversorgung VDD der Speichervorrichtung 104 überschreitet, einen Gleichrichtertransistor Q11, der eingeschaltet wird, um die Speichervorrichtung 104 zu laden, und einen Komparator COMP14 zum Ausgeben eines "H"-Pegel Roh-Erzeugungserfassungssignals DDET20, um den Gleichrichtertransistor Q11 einzuschalten, wenn die Spannung der Ausgangsklemme AG des Step-Up-Kondensators CUP geringer als die Spannung der Niederpotenzialenergieversorgung VTKN wird.
  • Die Erzeugungserfassungsschaltung 102C ist ähnlich wie die Glättungsschaltung 202 der neunten Ausführungsform konfiguriert, mit Ausnahme der Zeitkonstante.
  • Die Konfiguration des Komparators COMP14 wird in der Folge unter Bezugnahme auf 28 besprochen.
  • Der Komparator COMP14 besteht, wie in 28 dargestellt ist, aus einem Paar von Lasttransistoren 231 und 232, einem Paar von Eingangstransistoren 233 und 234, einem Ausgangstransistor 235 und Konstantstromquellen 236 und 237. Von den obengenannten Elementen sind die Lasttransistoren 231 und 232 und der Ausgangstransistor 235 N-Kanal Feldeffekttransistoren, während die Eingangstransistoren 233 und 234 P-Kanal Feldeffekttransistoren sind. Die Gates der Eingangstransistoren 233 und 234 dienen als negative Eingangsklemme (–) beziehungsweise als positive Eingangsklemme (+) des Komparators COMP14. Der Drain des Ausgangstransistors 235 dient als Ausgangsklemme AUS.
  • Auf diese Weise ist der Komparator COMP14 in der Polarität dem Komparator COMP1A (COPM2A) völlig entgegengesetzt (siehe 21), der an die Hochpotenzialspannung VDD angeschlossen ist. In diesem Komparator COMP14, wie auch im Komparator COMP1A (COMP2A) können die Schwellenspannungen Vth der Eingangstransistoren 233 und 234 so variiert werden, dass darin Offset-Spannungsadditionsschaltungen integriert werden können.
  • Insbesondere ist der Absolutwert der Schwellenspannung Vth des Transistors 233 an der negativen Eingangsklemme (–) so eingestellt, dass er größer als jener des Transistors 234 an der positiven Eingangsklemme (+) ist, wodurch Vorteile erreicht werden, die mit jenen vergleichbar sind, die durch die Offset-Spannungsadditionsschaltungen OS1 und OS2 erreicht wurden, die in 22 dargestellt sind. Methoden zum Variieren der Schwellenspannungen Vth der Eingangstransistoren 233 und 234 sind ähnlich jenen, die für den Komparator COMP1A (COMP2A) verwendet werden.
  • In dieser Ausführungsform, wie auch in der Ausführungsform, die in 19 dargestellt ist, wird bei der Durchführung einer Vollwellengleichrichtung eine maximale Spannung von etwa nur (Spannung der Speichervorrichtung 104 + 0,6 [V]) an den Ausgangsklemmen AG1 und AG2 des Generatorabschnitts 101 erzeugt. Daher können Vorrichtungen mit geringen Durchbruchspannungen als Komparator COMP14 verwendet werden. Somit kann der Komparator COMP14 durch einen IC-Prozess hergestellt werden, der für Zeitmesser typischerweise verwendet wird, wodurch es möglich wird, die Schaltung zu miniaturisieren und die Kosten zu senken.
  • [13.2] Ladungsvorgang
  • Der Ladungsvorgang wird zunächst unter Bezugnahme auf das Betriebszeitablaufdiagramm von 29 beschrieben.
  • Der Ladungsvorgang der Spannungsverdopplungsgleichrichterschaltung ist weitgehend aus dem Ladungsvorgang des Step-Up-Kondensators CUP und dem Ladungsvorgang der Speichervorrichtung 104 gebildet, die in der Folge der Reihe nach beschrieben werden.
  • Im Anfangszustand wird bestimmt, dass die Spannung der Ausgangsklemme AG des Step-Up-Kondensators CUP niedriger als die Spannung der Hochpotenzialenergieversorgung VDD der Speichervorrichtung 104 und gleich oder höher als die Niederpotenzialenergieversorgung VTKN der Speichervorrichtung 104 ist.
  • Zum Zeitpunkt t0 startet der Generatorabschnitt 101 die Erzeugung. Im Anfangszustand ist die Spannung der Ausgangsklemme AG des Step-Up-Kondensators CUP niedriger als die Spannung der Hochpotenzialenergieversorgung VDD der Speichervorrichtung 104 und gleich oder höher als die Spannung der Niederpotenzialenergieversorgung VTKN der Speichervorrichtung 104. Somit gibt der Komparator COMP13 ein "H"-Pegel Ausgangssignal aus, während der Komparator COMP14 die "L"-Pegel Roh-Erzeugungserfassungsdaten DDET20 ausgibt.
  • Daher ist an diesem Punkt der Transistor Q10 ausgeschaltet und der Gleichrichtertransistor Q11 ist ausgeschaltet.
  • Zum Zeitpunkt t1, wenn die Spannung der Ausgangsklemme AG die Spannung der Hochpotenzialenergieversorgung VDD der Speichervorrichtung 104 übersteigt, gibt der Komparator COMP13 ein "L"-Pegel Ausgangssignal aus, um den Transistor Q10 einzuschalten.
  • Infolgedessen wird der Step-Up-Kondensator CUP geladen.
  • Zum Zeitpunkt t2 wird die Spannung der Ausgangsklemme AG wieder geringer als die Spannung der Hochpotenzialenergieversorgung VDD der Speichervorrichtung 104, der Komparator COMP13 gibt ein "H"-Pegel Ausgangssignal aus, so dass der Transistor 010 ausgeschaltet wird. Somit ist der Ladungsvorgang des Step-Up-Kondensators CUP unterbrochen.
  • Zum Zeitpunkt t3, wenn die Spannung der Ausgangsklemme AG niedriger als die Spannung der Niederpotenzialenergieversorgung VTKN wird, gibt der Komparator COMP14 die "H"-Pegel Roh-Erzeugungserfassungsdaten DDET20 aus.
  • Infolgedessen wird die Gleichrichterschaltung Q11 eingeschaltet, und der Erzeugungsstrom fließt in einem Pfad "Generatorabschnitt 101 → Speichervorrichtung 104 → Gleichrichterschaltung Q11 → Step-Up-Kondensator CUP → Generatorabschnitt 101". Somit wird die Speichervorrichtung 104 durch eine Spannung geladen, die das Doppelte der Erzeugungsspannung des Generatorabschnitts 101 ist.
  • Da das "H"-Pegel Ausgangssignal von dem Komparator COMP14 ausgegeben wird, werden zum Zeitpunkt t4 die Erzeugungserfassungsdaten DDET21 auf einen "H"-Pegel gestellt.
  • Wenn danach zum Zeitpunkt t5 die Spannung der Ausgangsklemme AG die Spannung der Niederpotenzialenergieversorgung VTKN der Speichervorrichtung 104 übersteigt, erreichen die Roh-Erzeugungserfassungsdaten DDET20 des Komparators COMP14 einen "L"-Pegel.
  • Aufgrund des Glättungsvorgangs der Erzeugungserfassungsschaltung 102C jedoch werden die Erzeugungserfassungsdaten DDET21 noch bei einem "H"-Pegel gehalten.
  • Anschließend wird vom Zeitpunkt t6 bis zum Zeitpunkt t9 ein Betrieb gleich jenem durchgeführt, der vom Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t5 durchgeführt wurde.
  • In diesem Fall werden die Erzeugungserfassungsdaten DDET21 aufgrund des Glättungsvorgangs der Erzeugungserfassungsschaltung 102C noch bei einem "H"-Pegel gehalten.
  • Zum Zeitpunkt t10, wenn die Spannung der Ausgangsklemme AG wieder die Spannung der Hochpotenzialenergieversorgung VDD der Speichervorrichtung 104 überschreitet, gibt der Komparator COMP13 das "L"-Pegel Ausgangssignal aus, so dass der Transistor Q10 eingeschaltet wird. Somit wird der Step-Up-Kondensator CUP geladen.
  • Wenn dann zum Zeitpunkt t11 die Spannung der Ausgangsklemme AG wieder niedriger als die Spannung der Hochpotenzialenergieversorgung VDD wird, gibt der Komparator COMP13 das "H"-Pegel Ausgangssignal aus, so dass der Transistor Q10 ausgeschaltet wird. Somit wird der Ladungsvorgang des Step-Up-Kondensators CUP unterbrochen.
  • Zum Zeitpunkt t12, wenn die Spannung der Ausgangsklemme AG niedriger als die Spannung der Niederpotenzialenergieversorgung VTKN der Speichervorrichtung 104 wird, gibt der Komparator COMP14 die "H"-Pegel Roh-Erzeugungserfassungsdaten DDET20 aus.
  • Infolgedessen wird der Gleichrichtertransistor Q11 eingeschaltet und der Erzeugungsstrom fließt in einem Pfad "Generatorabschnitt 101 → Speichervorrichtung 104 → Gleichrichtertransistor Q11 → Step-Up-Kondensator CUP → Generatorabschnitt 101". Somit wird die Speichervorrichtung 104 durch eine Spannung geladen, die das Doppelte der Erzeugungsspannung des Generatorabschnitts 101 ist.
  • Wenn danach zum Zeitpunkt t13 die Spannung der Ausgangsklemme AG die Spannung der Niederpotenzialenergieversorgung VTKN der Speichervorrichtung 104 übersteigt, erreichen die Roh-Erzeugungserfassungsdaten DDET20 des Komparators COMP14 einen "L"-Pegel.
  • Dann unterbricht der Generatorabschnitt 101 jedoch die Energieerzeugung und zum Zeitpunkt t14 erreichen die Erzeugungserfassungsdaten DDET21 einen "L"-Pegel, der anzeigt, dass die Ladung unterbrochen ist.
  • [13.3] Vorteile der zehnten Ausführungsform
  • Wie zuvor besprochen, kann gemäß der zehnten Ausführungsform selbst beim Gleichrichten des erzeugten Wechselstroms durch eine doppelte Spannung der Ladungszustand zuverlässig erfasst werden.
  • [14] Elfte Ausführungsform
  • Eine elfte Ausführungsform unterscheidet sich von den siebenten bis zehnten Ausführungsformen im folgenden Punkt. Die Energieerzeugung wird durch Erfassen eines Begrenzungsstroms erfasst, der die Energieerzeugung während des Betriebs einer Begrenzungsschaltung begleitet, anstatt einen Erzeugungsstrom zu erfassen, der die Energieerzeugung begleitet.
  • 30 zeigt die Konfiguration einer Ladungsschaltung, die eine Erzeugungserfassungsschaltung und eine Begrenzungsschaltung gemäß der elften Ausführungsform enthält.
  • In 30 besteht die Ladungsschaltung aus: einer Erfassungsschaltung 151, die eine Ladungsspannung Va der Speichervorrichtung (des Kondensators großer Kapazität) 104 erfasst, und die Ladungsspannung Va mit einer Referenzspannung vergleicht, und ein Begrenzungssignal SLIM ausgibt, um eine Überladung zu verhindern, wenn die Ladungsspannung Va gleich oder höher als die vorbestimmte Spannung ist; einer Steuerschaltung 152 zum Ausgeben auf der Basis des Begrenzungssignals SLIM eines Steuersignals CS1, das durch Verzögern der Anstiegszeitsteuerung des Begrenzungssignals SLIM erhalten wird, und eines Steuersignals CS2, das durch Verzögern der Abfallszeitsteuerung des Begrenzungssignals SLIM erhalten wird; einem Komparator CMP1A zum Ausgeben eines Vergleichsergebnissignals d durch einen Vergleich der Spannung der Hochpotenzialenergieversorgung VDD mit der Klemmenspannung V1 der Ausgangsklemme AG1 des Generatorabschnitts 101; einem Komparator CMP1B zum Ausgeben eines Vergleichsergebnissignals f durch einen Vergleich der Spannung der Hochpotenzialenergieversorgung VDD mit der Klemmenspannung V2 der Ausgangsklemme AG2 des Generatorabschnitts 101; einem Komparator CMP2A zum Ausgeben eines Vergleichsergebnissignals h durch einen Vergleich der Spannung der Niederpotenzialenergieversorgung VTKN mit der Klemmenspannung V1 der Ausgangsklemme AG1 des Generatorabschnitts 101; einem Komparator CMP2B zum Ausgeben eines Vergleichsergebnissignals j durch einen Vergleich der Spannung der Niederpotenzialenergieversorgung VTKN mit der Klemmenspannung V2 der Ausgangsklemme AG2 des Generatorabschnitts 101; einer UND-Schaltung 153 zum Berechnen einer logischen UND-Verknüpfung des Steuersignals CS1, das einer invertierenden Eingangsklemme zugeleitet wird, und des Vergleichsergebnissignals d, das der anderen Eingangsklemme zugeleitet wird, so dass ein Antriebssignal e ausgegeben wird; einer UND-Schaltung 154 zum Berechnen einer logischen UND-Verknüpfung des Steuersignals CS1, das einer invertierenden Eingangsklemme zugeleitet wird, und des Vergleichsergebnissignals f, das der anderen Eingangsklemme zugeleitet wird, so dass ein Antriebssignal g ausgegeben wird; einer UND-Schaltung 155 zum Berechnen einer logischen UND-Verknüpfung des Steuersignals CS2, das einer invertierenden Eingangsklemme zugeleitet wird, und des Vergleichsergebnissignals h, das der anderen Eingangsklemme zugeleitet wird, so dass ein Antriebssignal i ausgegeben wird; einer UND-Schaltung 156 zum Berechnen einer logischen UND-Verknüpfung des Steuersignals CS2, das einer invertierenden Eingangsklemme zugeleitet wird, und des Vergleichsergebnissignals j, das der anderen Eingangsklemme zugeleitet wird, so dass ein Antriebssignal k ausgegeben wird; einem P-Kanal FETMP1, der an seiner Source an die Hochpotenzialenergieversorgung VDD angeschlossen ist und an seinem Drain an die Ausgangsklemme AG1, und der durch das Antriebssignal e EIN/AUS gesteuert wird; einem P-Kanal FETMP2, der an seiner Source an die Hochpotenzialenergieversorgung VDD angeschlossen ist und an seinem Drain an die Ausgangsklemme AG2, und der durch das Antriebssignal g EIN/AUS gesteuert wird; einem N-Kanal FETMN1, der an seiner Source an die Niederpotenzialenergieversorgung VSS angeschlossen ist und an seinem Drain an die Ausgangsklemme AG1, und der durch das Antriebssignal i EIN/AUS gesteuert wird; einem N-Kanal FETMN2, der an seiner Source an die Niederpotenzialenergieversorgung VSS angeschlossen ist und an seinem Drain an die Ausgangsklemme AG2, und der durch das Antriebssignal k EIN/AUS gesteuert wird; und einer Erzeugungserfassungsschaltung 158 zum Erfassen einer Energieerzeugung auf der Basis des Vergleichsergebnissignals d und des Vergleichsergebnissignals f.
  • Der Energieerfassungsbetrieb wird in der Folge beschrieben.
  • Das Steuersignal CS1, das durch Verzögerung der Anstiegszeitsteuerung des Begrenzungssignals SLIM erhalten wird, wird zu den invertierenden Eingangsklemmen der UND-Schaltung 153 und der UND-Schaltung 154 geleitet, während das Steuersignal CS2, das durch Verzögerung der Abfallszeitsteuerung des Begrenzungssignals SLIM erhalten wird, zu den invertierenden Eingangsklemmen der UND-Schaltung 155 und der UND-Schaltung 156 geleitet wird. Daher wird die AUS-Zeit des N-Kanal FETMN1 und MN2 so gesteuert, dass sie länger als die Zeit des P-Kanal FETMP1 und MP2 ist.
  • Insbesondere, wenn das Begrenzungssignal SLIM einen "H"-Pegel erreicht, werden die N-Kanal FETMN1 und MN2 zuerst ausgeschaltet und dann werden die P-Kanal FETMP1 und MP2 eingeschaltet.
  • Daher fließt in dem Zustand, in dem der Begrenzer eingeschaltet ist, der Begrenzungsstrom ILIM, wie durch die gebrochenen Linien in 30 dargestellt ist.
  • In diesem Fall ist der Klemmenspannungsbereich VRNG der Ausgangsklemmen AG1 und AG2 der Generatorvorrichtung AG dargestellt durch: VRNG = VDD ± (ILIM × RMPON)wobei RMPON den EIN-Widerstand des P-Kanal FETMP1 und MP2 angibt.
  • Daher erreichen in der Wechselstromperiode der Erzeugungsenergie die Ausgänge der Komparatoren CMP1A und CMP1B einen "L"-Pegel, wodurch die Erfassung der Energieerzeugung möglich wird.
  • [15] Zwölfte Ausführungsform
  • Gemäß einer zwölften Ausführungsform wird eine Ladungsmengenanzeigefunktion zum Anzeigen der Ladungsmenge durch Verwendung einer Erzeugungserfassungsschaltung implementiert.
  • 31 ist ein Blockdiagramm, das schematisch die Konfiguration der zwölften Ausführungsform zeigt. In 31 sind dieselben Elemente wie jene, die in 18 dargestellt sind, mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Ein Zeitmessgerät 1A der zwölften Ausführungsform besteht aus: einem Generatorabschnitt 101 zum Erzeugen von Wechselstrom; einer Begrenzungsschaltung 130 zum Verhindern des Anlegens einer übermäßigen Spannung einer Wechselstromenergie, die vom Generatorabschnitt 101 erzeugt wurde, an eine Schaltung in der folgenden Stufe; einer Gleichrichterschaltung 131 zum Umwandeln des Wechselstroms in einen Gleichstrom; einer Speichervorrichtung 104 zum Speichern der gleichgerichteten Energie; einer Erzeugungserfassungsschaltung 102 zum Erfassen, ob Energie zum Laden der Speichervorrichtung 104 in dem Generatorabschnitt 101 erzeugt wird, auf der Basis des Erzeugungszustandes des Generatorabschnitts 101 und des Betriebszustandes der Begrenzungsschaltung 130, und zum Ausgeben von Erzeugungserfassungsdaten DDT; einer Spannungserfassungsschaltung 132 zum Erfassen einer gespeicherten Spannung der Speichervorrichtung 104; einer Oszillatorschaltung 134 zum Oszillieren eines Referenzimpulses einer stabilen Frequenz durch Verwendung einer Referenzoszillationsquelle 133, wie eines Quarzoszillators; einer Skalierschaltung 135 zum Kombinieren eines Referenzimpulses mit einem skalierten Impuls, der durch Skalieren des Referenzimpulses erhalten wird, so dass ein Impulssignal mit unterschiedlicher Impulsbreite und Zeitsteuerung erhalten wird, zum Beispiel ein Referenztaktsignal SCK; einer Zeitmessersteuerschaltung 105, die durch elektrische Energie betrieben wird, die in der Speichervorrichtung 104 gespeichert ist, und die einen Motorantriebsimpuls zum Ausführen einer Zeitmessersteuerung ausgibt; einer Motorantriebsschaltung 109 zum Ausgeben eines Antriebssignals zum tatsächlichen Antreiben des Schrittmotors 10 auf der Basis des Motorantriebsimpulses; einer externen Eingabevorrichtung 136 zum Bereitstellen verschiedener Anweisungen durch einen Benutzer; und einem Ladungsmengenzähler 137, der als Aufwärts/Abwärts-Zähler zum Zählen der Ladungsmenge dient, basierend auf den Erzeugungserfassungsdaten DDT und dem Referenztaktsignal SCK, zum Berichten der Ladungsmenge der Speichervorrichtung 104 an den Benutzer.
  • In diesem Fall entsprechen die Erzeugungserfassungsdaten DDT zum Beispiel den Roh-Erzeugungserfassungsdaten DDET10, die in 24 dargestellt sind.
  • Der Betrieb zum Implementieren der Ladungsmengenanzeigefunktion wird in der Folge besprochen.
  • Wenn der Generatorabschnitt 101 mit der Energieerzeugung beginnt, bestimmt die Erzeugungserfassungsschaltung 102, ob Energie zum Laden der Speichervorrichtung 104 erzeugt wird, auf der Basis des Erzeugungszustandes des Generatorabschnitts 101 und des Betriebszustandes der Begrenzungsschaltung 130, und gibt die Erzeugungserfassungsdaten DDT mit einer Frequenz, die der Erzeugungsperiode entspricht, an den Ladungsmengenzähler 137 aus.
  • Wenn übrigens die Oszillatorschaltung 134 den Referenzimpuls einer stabilen Frequenz unter Verwendung der Referenzoszillationsquelle 133 oszilliert, erzeugt die Skalierschaltung 135 das Referenztaktsignal SCK auf der Basis des Referenzimpulses und des skalierten Impulses, der durch Skalieren des Referenzimpulses erhalten wird, und gibt das Referenztaktsignal SCK an den Ladungsmengenzähler 137 aus.
  • Daher zählt der Ladungsmengenzähler 137 um die Erzeugungserfassungsdaten DDT aufwärts und zählt um das Referenztaktsignal SCK abwärts. Der gezählte Wert ist zu der Ladungsmenge proportional.
  • Das heißt, eine größere Ladungsmenge, die in der Speichervorrichtung gespeichert ist, erhöht den Zählwert, während eine größere Entladungsmenge (proportional zu der Antriebszeit des Zeitmessgeräts) den Zählwert senkt.
  • Infolgedessen kann durch den Betrieb der externen Eingabevorrichtung 136 die Ladungsmenge dem Benutzer mitgeteilt werden, zum Beispiel indem der Sekundenzeiger vorwärts bewegt wird oder der Sekundenzeiger an einer Position gehalten wird, in der die Ladungsmenge für eine vorbestimmte Zeit angezeigt wird.
  • Als Alternative kann der Ladungsmengenindikator konstant die Ladungsmenge entsprechend dem Zählwert des Ladungsmengenzählers 137 anzeigen.
  • [16] Vorteile der siebenten bis zwölften Ausführungsformen
  • Gemäß den vorangehenden siebenten bis zwölften Ausführungsformen kann der Ladungszustand zuverlässig entsprechend dem tatsächlichen Ladungszustand erfasst werden.
  • Somit können Maßnahmen, um nachteilige Einflüsse auf den Antrieb des Motors zu verhindern, die durch den elektromagnetischen Rauschpegel verursacht werden, der vom Generatorabschnitt (Generator) während dem Ladungsvorgang erzeugt wird, und um nachteilige Einflüsse auf den Schaltungsbetrieb zu verhindern, die durch eine Änderung in der Energieversorgungsspannung verursacht werden, die den Erzeugungsstrom aufgrund des inneren Widerstand der sekundären Zelle begleitet, nur dann getroffen werden, wenn ein großer Strom fließt, der am wahrscheinlichsten die zuvor beschriebenen nachteiligen Einflüsse verursacht, d.h., wenn Energie erzeugt wird, während ein Strom zum Laden der Speichervorrichtung fließt. Es ist daher möglich, eine Erhöhung im Stromverbrauch zu unterbinden, die durch übermäßige Ausführung der obengenannten Maßnahmen verursacht wird, wodurch die Antriebszeit des elektronischen Geräts länger wird.
  • Die vorangehenden Ausführungsformen sind zum Erfassen der Erzeugungsspannung konfiguriert, was ohne Beeinflussung des Erzeugungsstroms oder der Erzeugungsleistung erreicht werden kann. Dies unterscheidet sich von einer Erzeugungserfassungsmethode, in der ein Widerstand in den Ladungspfad eingefügt ist. Es ist daher möglich, den Erzeugungserfassungsbetrieb jederzeit auszuführen, da der Erzeugungserfassungsbetrieb die Ladungsleistung nicht senkt.
  • [17] Beispiele für Modifizierungen der siebenten bis zwölften Ausführungsformen
  • [17.1] Erstes Beispiel für Modifizierungen
  • In den vorangehenden siebenten bis zwölften Ausführungsformen ist ein Zeitmessgerät zum Anzeigen der Zeit durch Antreiben analoger Zeiger als Beispiel beschrieben. Es muss jedoch nicht festgehalten werden, dass die vorliegende Erfindung bei einem digitalen Zeitmessgerät zum Anzeigen der Zeit durch eine LCD anwendbar ist.
  • [17.2] Zweites Beispiel für Modifizierungen
  • In den obengenannten siebenten bis zwölften Ausführungsformen ist das uhrenförmige Zeitmessgerät 1 als Beispiel beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf eine Uhr beschränkt, und kann eine tragbare Taschenuhr, eine nicht tragbare Tischuhr oder eine Wanduhr sein.
  • [17.3] Drittes Beispiel für Modifizierungen
  • In den siebenten bis zwölften Ausführungsformen wird als Generatorvorrichtung 40 eine elektromagnetische Generatorvorrichtung verwendet, in der eine Oszillationsbewegung des oszillierenden Gewichts 45 auf den Rotor 43 übertragen wird, und eine elektromotorische Kraft Vgen in der Ausgangsspule 44 durch die Rotation des Rotors 43 erzeugt wird. In der vorliegenden Erfindung jedoch ist die Generatorvorrichtung 40 nicht auf die obengenannte Art beschränkt und kann zum Beispiel eine Generatorvorrichtung sein, die eine Rotationsbewegung durch die Elastizität einer Feder (entsprechend einer ersten Energie) verursacht, so dass eine elektromotorische Kraft erzeugt wird, oder eine Generatorvorrichtung, die eine extern induzierte oder selbstinduzierte Vibration oder eine Verschiebung (entsprechend einer ersten Energie) an ein piezoelektrisches Element anlegt, so dass Energie durch den piezoelektrischen Effekt erzeugt wird.
  • Als Alternative kann eine Generatorvorrichtung, die Energie durch fotoelektrische Umwandlung unter Nutzung von Lichtenergie, wie Sonnenlicht (entsprechend einer ersten Energie) erzeugt, verwendet werden.
  • Als Alternative kann eine Generatorvorrichtung, die Energie durch Wärmeerzeugung aufgrund einer Temperaturdifferenz (Wärmeenergie, entsprechend einer ersten Energie) zwischen einem bestimmten Teil und einem andere Teil erzeugt, verwendet werden.
  • Als Alternative kann eine Generatorvorrichtung vom elektromagnetischen Induktionstyp, die schwebende elektromagnetische Wellen, wie Funkwellen oder Kommunikationswellen, empfängt und die elektromagnetische Energie (entsprechend einer ersten Energie) nutzt, verwendet werden.
  • [17.4] Viertes Beispiel für Modifizierungen
  • Obwohl in den vorangehenden siebenten bis zwölften Ausführungsformen das Referenzpotenzial (GND) auf Vdd (hohes Potenzial) eingestellt ist, kann das Referenzpotenzial (GND) auf VTKN (niederes Potenzial) eingestellt sein.
  • [17.5] Fünftes Beispiel für Modifizierungen
  • In den obengenannten siebenten bis zwölften Ausführungsformen wird die Energieerzeugung erfasst, um nachteilige Einflüsse auf das elektronische Gerät zu verhindern, die durch die Energieerzeugung verursacht werden. Der Betriebsmodus kann jedoch durch Erfassen der Energieerzeugung gesteuert werden.
  • Zum Beispiel kann in einem elektronischen Gerät mit einem normalen Betriebsmodus und einem energiesparenden Betriebsmodus der Betriebsmodus in den normalen Betriebsmodus umgeschaltet werden, wenn die Energieerzeugung durch die Erzeugungserfassungsvorrichtung in den zuvor beschriebenen Ausführungsformen erfasst wird. Wenn die Energieerzeugung von der Erzeugungserfassungsschaltung nicht erfasst wird, kann der Betriebsmodus in den energiesparenden Betriebsmodus umgeschaltet werden.
  • [18] Andere Aspekte der siebenten bis zwölften Ausführungsformen
  • Andere Aspekte der vorangehenden siebenten bis zwölften Ausführungsformen können wie folgt sein.
  • [18.1] Erstes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem ersten Beispiel anderer Aspekte ist in einer Erzeugungserfassungsschaltung Folgendes bereitgestellt: eine Speichervorrichtung zum Speichern elektrischer Energie, die durch Umwandeln einer ersten Energie in einer Generatorvorrichtung erhalten wird, die zwei Ausgangsklemmen aufweist; eine Komparatorvorrichtung (ein Komparatormittel) zum Ausgeben eines Vergleichsergebnissignals durch einen Vergleich der Spannung der Ausgangsklemmen der Generatorvorrichtung mit einer vorbestimmten Spannung entsprechend der Klemmenspannung der Speichervorrichtung; und eine Erzeugungserfassungsvorrichtung (ein Erzeugungserfassungsmittel) zum Ausgeben eines Erfassungssignals, das anzeigt, dass ein Erzeugungsstrom fließt, wenn sich auf der Basis des Vergleichsergebnissignals zeigt, dass die Spannung der Ausgangsklemmen die Klemmenspannung der Speichervorrichtung übersteigt.
  • [18.2] Zweites Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem zweiten Beispiel anderer Aspekte ist in einer Erzeugungserfassungsschaltung zum Erfassen, ob Energie zum Laden einer Speichervorrichtung erzeugt wird, wobei die Speichervorrichtung zum Laden elektrischer Energie dient, die durch Umwandeln einer ersten Energie in einer Generatorvorrichtung erhalten wird, die eine Wechselstrom-Generatorvorrichtung mit einer ersten Ausgangsklemme und einer zweiten Ausgangsklemme ist, Folgendes bereitgestellt: eine erste Komparatorvorrichtung (ein erstes Komparatormittel) zum Ausgeben eines ersten Vergleichsergebnissignals durch einen Vergleich einer ersten Ausgangsklemmenspannung, die die Klemmenspannung der ersten Ausgangsklemme ist, mit einer vorbestimmten Spannung, die der Klemmenspannung der Speichervorrichtung entspricht; eine zweite Komparatorvorrichtung (ein zweites Komparatormittel) zum Ausgeben eines zweiten Vergleichsergebnissignals durch einen Vergleich einer zweiten Ausgangsklemmenspannung, die die Klemmenspannung der zweiten Ausgangsklemme ist, mit einer vorbestimmten Spannung, die der Klemmenspannung der Speichervorrichtung entspricht; und eine Erzeugungserfassungsvorrichtung (ein Erzeugungserfassungsmittel) zum Ausgeben eines Erfassungssignals, das anzeigt, dass ein Erzeugungsstrom fließt, wenn sich aufgrund des ersten Vergleichsergebnissignals und des zweiten Vergleichsergebnissignals zeigt, dass die erste Ausgangsklemmespannung oder die zweite Ausgangsklemmenspannung die Klemmenspannung der Speichervorrichtung übersteigt.
  • [18.3] Drittes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem dritten Beispiel anderer Aspekte ist in einer Erzeugungserfassungsschaltung zum Erfassen des Erzeugungszustandes zum Laden einer Speichervorrichtung zum Speichern elektrischer Energie, die durch Umwandeln einer ersten Energie in einer Generatorvorrichtung erhalten wird, Folgendes bereitgestellt: eine Step-Up-Speichervorrichtung, die an eine Ausgangsklemme der Generatorvorrichtung angeschlossen ist; eine Komparatorvorrichtung (ein Komparatormittel) zum Ausgeben eines Vergleichsergebnissignals durch einen Vergleich der gespeicherten Spannung der Step-Up-Speichervorrichtung mit einer vorbestimmten Spannung, die der Klemmenspannung der Speichervorrichtung entspricht; und eine Erzeugungserfassungsvorrichtung (ein Erzeugungserfassungsmittel) zum Ausgeben eines Erfassungssignals, das anzeigt, dass ein Erzeugungsstrom fließt, wenn sich aufgrund des Vergleichsergebnissignals zeigt, dass die Ausgangsklemmenspannung die vorbestimmte Spannung, die der Klemmenspannung der Speichervorrichtung entspricht, übersteigt.
  • [18.4] Viertes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem vierten Beispiel anderer Aspekte vergleicht in der Erzeugungserfassungsschaltung, die in einem der ersten bis dritten Beispiele anderer Aspekte dargelegt ist, die zuvor beschriebene Komparatorvorrichtung (das Komparatormittel) die Offset-Spannung, die durch Versetzen einer der zwei Eingangsspannungen um ein vorbestimmtes Maß erhalten wird, mit der anderen Spannung.
  • [18.5] Fünftes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem fünften Beispiel anderer Aspekte ist in der Erzeugungserfassungsschaltung des vierten Beispiels anderer Aspekte die vorbestimmte Spannung, die der Klemmenspannung der Speichervorrichtung entspricht, eine Spannung, die durch Hinzufügen einer vorbestimmten Offset-Spannung zu der Klemmenspannung der Speichervorrichtung erhalten wird.
  • [18.6] Sechstes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem sechsten Beispiel anderer Aspekte enthält in der Erzeugungserfassungsschaltung gemäß dem zweiten oder dritten Beispiel anderer Aspekte die zuvor beschriebene Erzeugungserfassungsvorrichtung (das Erzeugungserfassungsmittel) eine UND-Vorrichtung (ein UND-Mittel) zum Ausgeben einer logischen UND-Verknüpfung des ersten Vergleichsergebnissignals und des zweiten Vergleichsergebnissignals als Roh-Erzeugungserfassungssignal, und eine Glättungsvorrichtung (ein Glättungsmittel) zum Glätten des Roh-Erzeugungserfassungssignals und zum Ausgeben desselben als das zuvor beschriebene Erzeugungserfassungssignal.
  • [18.7] Siebentes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem siebenten Beispiel anderer Aspekte enthält in der Erzeugungserfassungsschaltung gemäß dem zweiten oder dritten Beispiel anderer Aspekte die zuvor beschriebene Erzeugungserfassungsvorrichtung (das Erzeugungserfassungsmittel) eine ODER-Vorrichtung (ein ODER-Mittel) zum Ausgeben einer logischen ODER-Verknüpfung des ersten Vergleichsergebnissignals und des zweiten Vergleichsergebnissignals als Roh-Erzeugungserfassungssignal, und eine Glättungsvorrichtung (ein Glättungsmittel) zum Glätten des Roh-Erzeugungserfassungssignals und zum Ausgeben desselben als das zuvor beschriebene Erzeugungserfassungssignal.
  • [18.8] Achtes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem achten Beispiel anderer Aspekte ist in der Erzeugungserfassungsschaltung, die in einem der ersten bis siebenten Beispiele anderer Aspekte dargelegt ist, der zuvor beschriebene Erzeugungsstrom ein Ladestrom zum Laden der Speichervorrichtung, und die Erzeugungserfassungsvorrichtung (das Erzeugungserfassungsmittel) gibt das Erzeugungserfassungssignal aus, das den Ladungszustand anzeigt, wenn die Spannung der Ausgangsklemmen die Klemmenspannung der Speichervorrichtung übersteigt.
  • [18.9] Neuntes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem neunten Beispiel anderer Aspekte ist in der Erzeugungserfassungsschaltung, die in einem der ersten bis siebenten Beispiels anderer Aspekte dargelegt ist, Folgendes bereitgestellt: eine Erfassungsvorrichtung (ein Erfassungsmittel) für die gespeicherte Spannung zum Erfassen der gespeicherten Spannung der Speichervorrichtung; und eine geschlossene Regelkreisbildungsvorrichtung (ein geschlossenes Regelkreisbildungsmittel) zum Bilden eines geschlossenen Regelkreises über ein Paar von Eingangsklemmen durch Zuleiten des Erzeugungsstroms, der von einer Eingangsklemme zu der anderen Eingangsklemme fließt, über eine Umgehungsschaltung zum Umgehen des Ladungspfades zu der Speichervorrichtung, wenn die gespeicherte Spannung, die von der Erfassungsvorrichtung (dem Erfassungsmittel) für die gespeicherte Spannung erfasst wird, eine vorbestimmte Spannung übersteigt. Der Erzeugungsstrom ist ein Umgehungsstrom, der in der Umgehungsschaltung fließt, und die Erzeugungserfassungsvorrichtung (das Erzeugungserfassungsmittel) gibt das Erzeugungserfassungssignal aus, das anzeigt, dass der Umgehungsstrom fließt, wenn die zuvor beschriebene Ausgangsklemmenspannung die Klemmenspannung der Speichervorrichtung übersteigt.
  • [18.10] Zehntes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem zehnten Beispiel anderer Aspekte ist in einem elektronischen Gerät Folgendes bereitgestellt: eine Generatorvorrichtung zum Umwandeln einer ersten Energie in elektrische Energie; eine Speichervorrichtung zum Speichern der elektrischen Energie; eine angetriebene Vorrichtung (ein angetriebenes Mittel), die (das) durch die elektrische Energie angetrieben wird, die in der Speichervorrichtung gespeichert ist, und die Erzeugungserfassungsschaltung, die in einem der ersten bis neunten Beispiele anderer Aspekte dargelegt ist.
  • [18.11] Elftes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem elften Beispiel anderer Aspekte enthält in dem elektronischen Gerät, das in dem zehnten Beispiel anderer Aspekte dargelegt ist, die obengenannte Antriebsvorrichtung (das Antriebsmittel) eine Zeitmesservorrichtung (ein Zeitmessermittel) zur Durchführung eines Zeitgeberbetriebs.
  • [18.12] Zwölftes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem zwölften Beispiel anderer Aspekte ist in einer Erzeugungserfassungsmethode Folgendes bereitgestellt: ein Vergleichsschritt zum Vergleichen der Spannung eines Paares von Eingangsklemmen einer Generatorvorrichtung mit einer vorbestimmten Spannung, die der Klemmenspannung einer Speichervorrichtung zum Speichern elektrischer Energie, die durch Umwandeln einer ersten Energie in der Generatorvorrichtung erhalten wurde, entspricht; und ein Erzeugungserfassungsschritt zum Erfassen, dass ein Erzeugungsstrom fließt, wenn sich aufgrund eines Vergleichsergebnisses des Vergleichsschritts zeigt, dass die Ausgangsklemmenspannung die Klemmenspannung der Speichervorrichtung übersteigt.
  • [18.13] Dreizehntes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem dreizehnten Beispiel anderer Aspekte ist in der Erzeugungserfassungsmethode zum Erfassen des Erzeugungszustandes einer Generatorvorrichtung, die eine Wechselstromgeneratorvorrichtung mit einer ersten Ausgangsklemme und einer zweiten Ausgangsklemme ist, Folgendes bereitgestellt: ein erster Vergleichsschritt zum Vergleichen einer ersten Ausgangsklemmenspannung, die die Klemmenspannung der ersten Ausgangsklemme ist, mit einer vorbestimmten Spannung, die der Klemmenspannung einer Speichervorrichtung zum Speichern elektrischer Energie, die durch Umwandeln einer ersten Energie in der Generatorvorrichtung erhalten wird, entspricht; ein zweiter Vergleichsschritt zum Vergleichen einer zweiten Ausgangsklemmenspannung, die die Klemmenspannung der zweiten Ausgangsklemme ist, mit einer vorbestimmten Spannung, die der Klemmenspannung der Speichervorrichtung entspricht; und ein Erzeugungserfassungsschritt zum Erfassen eines Erzeugungszustandes, wenn sich aufgrund der Vergleichsergebnisse des ersten Vergleichsschritts und des zweiten Vergleichschritts zeigt, dass die erste Ausgangsklemmenspannung oder die zweite Ausgangsklemmenspannung Klemmenspannung der Speichervorrichtung übersteigt.
  • [18.14] Vierzehntes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem vierzehnten Beispiel anderer Aspekte ist Folgendes bereitgestellt: ein Vergleichsschritt zum Vergleichen einer vorbestimmten Spannung, die der Klemmenspannung einer Speichervorrichtung zum Speichern elektrischer Energie, die durch Umwandeln einer ersten Energie in der Generatorvorrichtung erhalten wird, entspricht, über eine Step-Up-Speichervorrichtung, die an eine Ausgangsklemme der Generatorvorrichtung angeschlossen ist, mit der gespeicherten Spannung der Step-Up-Speichervorrichtung; und ein Erzeugungserfassungsschritt zum Erfassen, dass ein Erzeugungsstrom fließt, wenn sich aufgrund des Vergleichsergebnisses zeigt, dass die Ausgangsklemmenspannung die vorbestimmte Spannung, die der Klemmenspannung der Speichervorrichtung entspricht, übersteigt.
  • [18.15] Fünfzehntes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem fünfzehnten Aspekte vergleicht in der Erzeugungserfassungsmethode, die in einem der zwölften bis vierzehnten Beispiele anderer Aspekte dargelegt ist, der Vergleichsschritt die Offset-Spannung, die durch Versetzen einer der zwei Eingangsspannungen um ein vorbestimmtes Maß erhalten wird, mit der anderen Spannung.
  • [18.16] Sechzehntes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem sechzehnten Beispiel anderer Aspekte ist in der Erzeugungserfassungsmethode gemäß dem fünfzehnten Beispiel anderer Aspekte die vorbestimmte Spannung, die der Klemmenspannung der Speichervorrichtung entspricht, eine Spannung, die durch Hinzufügen einer vorbestimmten Offset-Spannung zu der Klemmenspannung der Speichervorrichtung erhalten wird.
  • [18.17] Siebzehntes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem siebzehnten Beispiel anderer Aspekte ist in der Erzeugungserfassungsmethode, die in einem der zwölften bis siebzehnten Beispiele anderer Aspekte dargelegt ist, der Erzeugungsstrom ein Ladestrom zum Laden der Speichervorrichtung, und der Erzeugungserfassungsschritt erfasst einen Erzeugungszustand, wenn die Spannung der Ausgangsklemmen die Klemmenspannung der Speichervorrichtung übersteigt.
  • [18.18] Achtzehntes Beispiel anderer Aspekte
  • Gemäß einem achtzehnten Beispiel anderer Aspekte ist in der Erzeugungserfassungsmethode, die in einem der zwölften bis siebzehnten Beispiele anderer Aspekte dargelegt ist, Folgendes bereitgestellt: ein Erfassungsschritt für die gespeicherte Spannung zum Erfassen der gespeicherten Spannung der Speichervorrichtung; und ein geschlossener Regelkreisbildungsschritt zum Bilden eines geschlossenen Regelkreises über ein Paar Eingangsklemmen durch Zuleiten des Erzeugungsstroms, der von einer Eingangsklemme zu der anderen Eingangsklemme fließt, über eine Umgehungsschaltung, um den Ladungspfad zu der Speichervorrichtung zu umgehen, wenn die gespeicherte Spannung, die in dem Erfassungsschritt für die gespeicherte Spannung erfasst wird, eine vorbestimmte Spannung übersteigt. Der Erzeugungsstrom ist ein Umgehungsstrom, der in der Umgehungsschaltung fließt, und der Erzeugungserfassungsschritt erfasst, dass der Umgehungsstrom fließt, wenn die zuvor beschriebene Ausgangsklemmenspannung die Klemmenspannung der Speichervorrichtung übersteigt.

Claims (25)

  1. Elektronische Vorrichtung (1), umfassend: ein Energieerzeugungsmittel (101) zur Durchführung einer Energieerzeugung; ein Speichermittel (104) zum Speichern elektrischer Energie, die durch die Energieerzeugung erhalten wird; einen einzelnen oder mehrere Motoren (10), die durch die elektrische Energie angetrieben werden, die von dem Speichermittel (104) gespeichert wird; ein Impulsantriebssteuermittel (109) zum Steuern des Antriebs des Motors (10) durch Ausgabe eines normalen Antriebsimpulssignals (SL); ein Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) zum Erfassen, ob ein Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird; und ein Korrekturantriebsimpulsausgabemittel (108) zum Ausgeben eines Korrekturantriebsimpulssignals (SJ) mit einer effektiven Energie, die größer als jene des normalen Antriebsimpulssignals (SL) ist, an den Motor (10), wenn von dem Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) ein Überladungsverhinderungs-Stromerzeugungs-Bestimmungsmittel umfasst, das eine Bestimmung unter der Annahme, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird, entsprechend einem Überladungsverhinderungsstrom durchführt, der in das Energieerzeugungsmittel (101) fließt, wenn sich das Speichermittel (104) in einem Überladungsverhinderungszustand befindet.
  2. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) ein Erzeugungsstrombestimmungsmittel zum Bestimmen, ob ein Wert eines Erzeugungsstroms, der von dem Energieerzeugungsmittel (101) ausgegeben wird, einen vorbestimmten Erzeugungsstromwert überschreitet, umfasst.
  3. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) ein Bestimmungsmittel für die gespeicherte Spannung umfasst, um eine gespeicherte Spannung des Speichermittels (104) auf der Basis eines Erzeugungsstroms zu berechnen, der von dem Energieerzeugungsmittel (101) ausgegeben wird, und um zu bestimmen, ob die gespeicherte Spannung eine vorbestimmte gespeicherte Referenzspannung übersteigt.
  4. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieerzeugungsmittel (101) ein Paar von Ausgangsklemmen umfasst, wobei die elektronische Vorrichtung umfasst: ein Vergleichsmittel zum Ausgeben eines Vergleichsergebnissignals durch Vergleichen einer Spannung der Ausgangsklemmen des Energieerzeugungsmittels (101) mit einer vorbestimmten Spannung entsprechend einer Klemmenspannung des Speichermittels (104); und ein Energieerzeugungserfassungsmittel (102) zum Ausgeben eines Energieerzeugungserfassungssignals, das anzeigt, dass ein Erzeugungsstrom fließt, wenn aufgrund des Vergleichsergebnissignals festgestellt wird, dass die Spannung der Ausgangsklemmen die Klemmenspannung des Speichermittels (104) übersteigt.
  5. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) über einen Pfad, der sich von einem Ladungspfad zu dem Speichermittel (104) unterscheidet, bestimmt, ob das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird, gleichzeitig mit der Ladung.
  6. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Rotationserfassungsmittel (112) zum Erfassen des Vorhandenseins oder Fehlens der Rotation des Motors (10) umfasst, wobei das Korrekturantriebsimpulsausgabemittel (108) ein erstes Korrekturantriebsimpulsausgabemittel zur Ausgabe eines ersten Korrekturantriebsimpulses zu einem ersten Zeitpunkt umfasst, wenn von dem Rotationserfassungsmittel (112) erfasst wird, dass der Motor nicht gedreht wird, sowie ein zweites Korrekturantriebsimpulsausgabemittel zur Ausgabe eines zweiten Korrekturantriebsimpulses zu einem zweiten Zeitpunkt, der sich von dem ersten Zeitpunkt unterscheidet, wenn von dem Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) erfasst wird, dass das Magnetfeld erzeugt wird und wenn von dem Rotationserfassungsmittel (112) erfasst wird, dass der Motor (10) gedreht wird.
  7. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Rotationserfassungsmittel (112) zum Erfassen des Vorhandenseins oder Fehlens der Rotation des Motors (10) umfasst, wobei das Korrekturantriebsimpulsausgabemittel (108) ein erstes Korrekturantriebsimpulsausgabemittel zur Ausgabe eines ersten Korrekturantriebsimpulses mit einer ersten effektiven Energie umfasst, wenn von dem Rotationserfassungsmittel (112) erfasst wird, dass der Motor (10) nicht gedreht wird, sowie ein zweites Korrekturantriebsimpulsausgabemittel zur Ausgabe eines zweiten Korrekturantriebsimpulses mit einer zweiten effektiven Energie, die größer als die erste effektive Energie ist, wenn von dem Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung (101) erzeugt wird und wenn von dem Rotationserfassungsmittel (112) erfasst wird, dass der Motor (10) gedreht wird.
  8. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabezeitsteuerung des ersten Korrekturantriebsimpulses und die Ausgabezeitsteuerung des zweiten Korrekturantriebsimpulses dieselbe Ausgabezeitsteuerung sind.
  9. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrekturantriebsimpulsausgabemittel (108) ein Korrekturantriebsimpulssignal mit einer effektiven Energie, die größer als jene des normalen Antriebsimpulssignals ist, an den Motor (10) in einer vorbestimmten Zeitperiode ab dem Zeitpunkt, zu dem von dem Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird, ausgibt.
  10. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie Folgendes umfasst: ein Rotationserfassungsmittel (112) zum Erfassen des Vorhandenseins oder Fehlens der Rotation des Motors (10); und ein Rotationserfassungsblockierungsmittel zum Blockieren des Betriebs des Rotationserfassungsmittels (112), wenn von dem Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird.
  11. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie das Rotationserfassungsmittel (112) zum Erfassen des Vorhandenseins oder Fehlens der Rotation des Motors (10) umfasst, wobei das Korrekturantriebsimpulsausgabemittel (108) das Korrekturantriebsimpulssignal an den Motor (10) ausgibt, unabhängig von dem Bestimmungsergebnis des Rotationserfassungsmittels (112), wenn von dem Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird.
  12. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) erfasst, ob des Magnetfeld durch die Energieerzeugung in einer vorbestimmten Periode erzeugt wird.
  13. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Periode auf eine Periode ab dem Zeitpunkt, zu dem eine Ausgabe eines aktuellen normalen Antriebsimpulssignals durch das Impulsantriebssteuermittel gestartet wird, bis zu dem Zeitpunkt, zu dem eine Ausgabe des folgenden normalen Antriebsimpulssignals gestartet wird, eingestellt ist.
  14. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Periode so eingestellt ist, dass sie eine Periode enthält, die einer Erfassungsverzögerungszeit des Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittels (106) entspricht.
  15. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrekturantriebsimpulsausgabemittel (108) das Korrekturantriebsimpulssignal (SJ) anstelle des normalen Antriebsimpulssignals (SL) an den Motor (10) ausgibt.
  16. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Korrekturantriebsimpuls und der zweite Korrekturantriebsimpuls dieselben sind.
  17. Elektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) erfasst, ob das Magnetfeld durch die Energieerzeugung in einer vorbestimmten Periode erzeugt wird, und auch die Startzeit der vorbestimmten Periode auf den Rotationserfassungsstartzeitpunkt des Rotationserfassungsmittels (112) einstellt.
  18. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Periode so eingestellt ist, dass sie eine Periode enthält, die einer Erfassungsverzögerungszeit des Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittels (106) entspricht.
  19. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Hochfrequenzmagnetfelderfassungsmittel (110) zum Erfassen eines Hochfrequenzmagnetfeldes um die elektronische Vorrichtung (1) umfasst, wobei das Korrekturantriebsimpulsausgabemittel (108) das Korrekturantriebsimpulssignal an den Motor (10) ausgibt, unabhängig von einem Bestimmungsergebnis des Hochfrequenzmagnetfelderfassungsmittels (110), wenn von dem Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung während der vorbestimmten Periode erzeugt wird.
  20. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Wechselstrommagnetfelderfassungsmittel (111) zum Erfassen eines Wechselstrommagnetfeldes um die elektronische Vorrichtung (1) umfasst, wobei das Korrekturantriebsimpulsausgabemittel (108) das Korrekturantriebsimpulssignal an den Motor (10) ausgibt, unabhängig von einem Bestimmungsergebnis des Wechselstrommagnetfelderfassungsmittels (111), wenn von dem Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung während der vorbestimmten Periode erzeugt wird.
  21. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie Folgendes umfasst: ein externes Magnetfelderfassungsmittel zum Erfassen eines Hochfrequenzmagnetfeldes oder eines Wechselstrommagnetfeldes um den Motor (10); und ein Magnetfelderfassungsblockierungsmittel zum Blockieren des Betriebs des externen Magnetfelderfassungsmittels, wenn von dem Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung während der vorbestimmten Periode erzeugt wird.
  22. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie Folgendes umfasst: ein Tastverhältniseinstellmittel zum fortschreitenden Senken eines Tastverhältnisses, so dass die effektive Energie des normalen Antriebsimpulses auf der Basis des Antriebszustandes des Motors (10) verringert wird, und zum Einstellen eines bevorzugteren Tastverhältnisses; und ein Tastverhältnissteuermittel zum Verhindern, dass das Tastverhältnis durch das Tastverhältniseinstellmittel geändert wird, oder zum Zurückstellen des Tastverhältnisses auf ein vorbestimmtes anfängliches Tastverhältnis, wenn von dem Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsmittel (106) erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung während der vorbestimmten Periode erzeugt wird.
  23. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Vorrichtung tragbar ist.
  24. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Vorrichtung ein Zeitmessungsmittel umfasst, um einen Zeitsteuerungsbetrieb auszuführen.
  25. Verfahren zur Kontrolle einer elektronischen Vorrichtung (1), die eine Generatorvorrichtung (101) zur Ausführung einer Energieerzeugung umfasst, eine Speichervorrichtung (104) zum Speichern elektrischer Energie, die durch die Energieerzeugung erhalten wurde, und einen Motor (10), der durch die elektrische Energie angetrieben wird, die in der Speichervorrichtung (104) gespeichert ist, wobei das Kontrollverfahren umfasst: einen Impulsantriebssteuerschritt zum Steuern des Antriebs des Motors (10) durch Ausgabe eines normalen Antriebsimpulssignals (SL); einen Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsschritt zum Erfassen, ob ein Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird; und einen Korrekturantriebsimpulsausgabeschritt zum Ausgeben eines Korrekturantriebsimpulssignals (SJ) mit einer effektiven Energie, die größer als jene des normalen Antriebsimpulssignals (SL) ist, an den Motor (10), wenn in dem Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsschritt erfasst wird, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Energieerzeugungsmagnetfelderfassungsschritt einen Überladungsverhinderungs-Stromerzeugungs-Bestimmungsschritt umfasst, in dem eine Bestimmung unter der Annahme, dass das Magnetfeld durch die Energieerzeugung erzeugt wird, entsprechend einem Überladungsverhinderungsstrom durchgeführt wird, der in die Energieerzeugungsvorrichtung (101) fließt, wenn sich die Speichervorrichtung (104) in einem Überladungsverhinderungszustand befindet.
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