DE69927901T2

DE69927901T2 - Plattenlaufwerk und Motor

Info

Publication number: DE69927901T2
Application number: DE69927901T
Authority: DE
Inventors: Makoto Gotou
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1998-09-02
Filing date: 1999-08-27
Publication date: 2006-10-19
Anticipated expiration: 2019-08-28
Also published as: EP0989552A2; US6570357B2; EP1605457A2; EP1605458A3; EP0989552B1; EP1605457A3; US20010054875A1; US20020101209A1; US6291961B1; KR20010113574A; KR100329723B1; KR100329722B1; EP0989552A3; US6411057B2; EP1605458A2; KR20000022869A; DE69927901D1; US6204621B1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Plattenlaufwerk zur Wiedergabe von bzw. zur Aufzeichnung auf einer sich drehenden Platte der durch die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 festgelegten und aus der DE-A-3940569 bekannten Art.
Beschreibung des Standes der Technik
Seit einigen Jahren ist ein Plattenlaufwerk bekannt, wie etwa ein optische Plattenlaufwerk (DVD, CD und dergleichen) und ein Magnetplattenlaufwerk (HDD, FDD und dergleichen), umfassend einen Motor, der elektronisch Strompfade zu Wicklungen unter Verwendung mehrerer Transistoren ändert.
40 zeigt einen derartigen Motor, der in einem Plattenlaufwerk einsetzbar ist und dessen Arbeitsweise im Einzelnen nachfolgend dargestellt ist.
Ein Rotor 2011 weist einen Feldteil auf, der durch einen Permanentmagneten gebildet ist. In Übereinstimmung mit der Drehung des Rotors 2011 erzeugt ein Positionsermittlungsblock 2041 zwei Paare von Dreiphasenspannungssignalen K1, K2, K3 und K4, K5, K6. Ein erster Verteilungsblock 2042 erzeugt Dreiphasenniederleitungssteuersignale L1, L2 und L3 entsprechend den Spannungssignalen K1, K2 und K3 und steuert den leitenden Zustand von NPN-Niederleistungstransistoren 2021, 2022 und 2023. Ein zweiter Verteilungsblock 2043 erzeugt Dreiphasenhöherleitungssteuersignale M1, M2 und M3 entsprechend den Spannungssignalen K4, K5 und K6 und steuert den leitenden Zustand von PNP-Hochleistungstransistoren 2025, 2026 und 2027. Folglich werden Dreiphasentreiberspannungen den Dreiphasenwicklungen 2012, 2013 und 2014 zugeführt.
Der vorstehend genannte Stand der Technik weist mehrere Probleme auf.
Bei der Konfiguration gemäß dem Stand der Technik werden die Emitter-Kollektorspannungen der NPN-Leistungstransistoren 2021, 2022 und 2023 und der PNP-Leistungstransistoren 2025, 2026 und 2027 in analoger Weise gesteuert, wodurch Treiberströme notwendiger Amplitude den Wicklungen 2012, 2013 und 2014 zugeführt werden. Der Restspannungsabfall über dem Leistungstransistor in der aktivierten Periode wird dadurch groß und das Produkt aus diesem Restspannungsabfall und dem geleiteten Strom des Leistungstransistors verursacht einen großen Leistungsverlust. Da die Treiberströme zu den Wicklungen groß gewesen sind, war die Summe des Leistungsverlustes extrem groß. Hierdurch erzeugt ein Plattenlaufwerk, das diesen Motor enthält, einen hohen Stromverbrauch und es besitzt dadurch einen sehr geringen Leistungswirkungsgrad.
Zur Verringerung der Herstellungskosten ist es effektiv, Transistoren, Widerstände und dergleichen auf einem einzigen Chip als IC zu integrieren. Leistungsverluste und Wärmeerzeugung der Leistungstransistoren sind jedoch zu groß, um Leistungstransistoren mit anderen Transistoren und Widerständen in einen IC zu integrieren. Da die Treiberströme der Wicklungen groß sind, besteht die Gefahr, dass der IC einem Wärmezusammenbruch konfrontiert ist, hervorgerufen durch die Wärmeerzeugung von diesen Leistungstransistoren. Wenn ein Wärme abstrahlkörper an dem IC vorgesehen ist, um einen derartigen Wärmezusammenbruch zu verhindern, steigen Kosten und Größe stark.
In den zurückliegenden Jahren hat sich ein Bedarf für Plattenlaufwerke dahin gehend ergeben, Vibration und akustisches Geräusch der sich drehenden Platte zu reduzieren, und um eine Wiedergabe von und/oder Aufzeichnung auf diesen Platten mit höherer Dichte auszuführen. Wenn bei der Konfiguration gemäß dem Stand der Technik ein Leistungstransistor schlagartig umgeschaltet wird, wird in einer Wicklung eine Spannungsspitze und dadurch eine Pulsation der Treiberströme erzeugt. Die erzeugte Kraft wird pulsiert und eine große Vibration der Platte tritt auf, wodurch von der Platte ein starkes akustisches Geräusch erzeugt wird.
In einem optischen Plattenlaufwerk, wie etwa einem DVD-ROM- und CD-ROM-Laufwerk, und einem Magnetplattenlaufwerk, wie etwa einem HDD- und FDD-Laufwerk, erzeugt die Vibration der Platte Jitter bzw. Zittern der Drehzahl der Platte derart, dass eine Bitfehlerrate des Signals, das von der Platte wiedergegeben wird, sehr ungünstig wird. Das akustische Geräusch der Platte interferiert mit und stört das Vergnügen an der Wiedergabe eines audiovisuellen Films, der von der Platte wiedergegeben wird, weil das akustische Geräusch hörbar ist. In einem Plattenlaufwerk unter Verwendung einer aufzeichnungsfähigen Platte muss ein Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabemechanismus des Plattenlaufwerks einen stark verringerten Stromverbrauch zeigen, weil die Aufzeichnungsplatte leicht beeinträchtigt werden kann, wodurch die Aufzeichnungseigenschaften durch Wärme oder hohe Temperatur auf Grund hohen Stromverbrauchs beeinträchtigt werden.
Es besteht ein starker Bedarf an der Entwicklung eines Plattenlaufwerks und/oder eines Motors, bei denen sämtliche der vorstehend genannten Probleme überwunden sind.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgab der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, die vorstehend angesprochenen Probleme zu überwinden bzw. damit einhergehend ein Plattenlaufwerk zu schaffen, das eine Konfiguration aufweist, die geeignet ist, Vibration, akustisches Geräusch und Stromverbrauch zu reduzieren.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Mit der vorstehend genannten Konfiguration werden die erste Leistungsverstärkungseinrichtung und/oder die zweite Leistungsverstärkungseinrichtung veranlasst, einen hochfrequenten Schaltvorgang entsprechend der Drehzahl der Platte derart auszuführen, dass der Leistungsverlust dieser Leistungsverstärkungseinrichtungen deutlich verringert werden kann, wodurch der Stromverbrauch bzw. Leistungsverbrauch des Plattenlaufwerks signifikant reduziert wird. Wenn die ersten und/oder zweiten Leistungsverstärkungseinrichtungen hochfrequente Schaltvorgänge ausführen, kann ein gleichmäßiger Änderungsvorgang für die Strompfade zu den Mehrphasenwicklungen erzielt werden durch Ändern des Spitzenwerts bzw. Maximalwerts des pulsierend geleiteten Stromsignals zu den Mehrphasenwicklungen von der Spannungszuführeinrichtung in Reaktion auf oder entsprechend zumindest einem Ausgangssignal der Abänderungssignalerzeugungseinrichtung. Die Vibration der Platte, die an dem beweglichen Element festgelegt ist, das Feld flüsse erzeugt, wird dadurch deutlich reduziert. Ein Bitratenfehler des erzeugten Signals von der Platte wird hierdurch deutlich reduziert. Akustisches Geräusch der Platte von dem Plattenlaufwerk wird ferner ebenfalls signifikant reduziert, wodurch ein schädliches Störgeräusch für das Gehör von dem wiedergegebenen Audiosignal von der Platte reduziert wird. Leistung zum Drehen der Platte wird außerdem deutlich reduziert, so dass der Temperaturanstieg der Platte und des Wieder-/Aufzeichnungskopfs reduziert wird. Das Wiedergeben oder Aufzeichnen eines Signals von einer bzw. auf eine Platte wird dadurch stabil. Ein hervorragendes Plattenlaufwerk kann deshalb verwirklicht werden, das ein Signal von der Platte mit verringerter Vibration, verringertem akustischem Geräusch und verringertem Stromverbrauch wiedergibt bzw. ein derartiges Signal auf der Platte aufzeichnet.
Diese sowie weitere Konfigurationen und Arbeitsweisen werden in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsformen näher erläutert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt schematisch die Konfiguration der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines Abänderungssignalerzeugungsteils 34 in der Ausführungsform 1.
3 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines Zufuhrsignalerzeugungsteils 30 in der Ausführungsform 1.
4 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines Störsignalerzeugungsteils 36 in der Ausführungsform 1.
5 zeigt ein Schaltungsdiagramm erster Stromverstärkungsteile 41, 42 und 43 in der Ausführungsform 1.
6 zeigt ein Schaltungsdiagramm zweiter Stromverstärkungsteile 45, 46 und 47 und eines Hochspannungsausgabeteils 51 in der Ausführungsform 1.
7 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines Befehlsmodifikationsteils 23 in der Ausführungsform 1.
8 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines Umschaltsteuerteils 22 und eines Stromermittlungsteils 21 in der Ausführungsform 1.
9 zeigt eine Querschnittsansicht eines Teils einer integrierten Schaltung in der Ausführungsform 1.
10 zeigt eine Wellenform von Wechselstromsignalen, der ersten verteilten Stromsignale, der zweiten verteilten Stromsignale, der ersten verstärkten Stromsignale und der zweiten verstärkten Stromsignale.
11 zeigt ein Wellenformdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise des Befehlsmodifikationsteils 23 in der Ausführungsform 1.
12 zeigt ein Schaltungsdiagramm einer weiteren Konfiguration des Stromverstärkungsteils bzw. Leistungsverstärkungsteils in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
13 zeigt ein Schaltungsdiagramm einer weiteren Konfiguration des Stromverstärkungsteils bzw. Leistungsverstärkungsteils in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
14 zeigt ein Schaltungsdiagramm einer weiteren Konfiguration der Schaltimpulsschaltung in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
15 zeigt schematisch die Konfiguration der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung.
16 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines Zusatzzufuhrteils 500 in der Ausführungsform 2.
17 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines Zusatzabänderungssignalerzeugungsteils 510 in der Ausführungsform 2.
18 zeigt ein Wellenformdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise des Zusatzabänderungssignalerzeugungsteils 510 in der Ausführungsform 2.
19 zeigt ein Wellenformdiagramm der ersten Zusatzstromsignale, der zweiten Zusatzstromsignale, der ersten verstärkten Stromsignale, der zweiten verstärkten Stromsignale, der ersten gemischten Stromsignale und der zweiten gemischten Stromsignale.
20 zeigt schematisch die Konfiguration der Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung.
21 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines Leistungsverstärkungsteils in der Ausführungsform 3.
22 zeigt ein Schaltungsdiagramm einer weiteren Konfiguration des Leistungsverstärkungsteils in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
23 zeigt schematisch die Konfiguration der Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung.
24 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines Schaltsteuerteils 700 in der Ausführungsform 4.
25 zeigt ein Wellenformdiagramm von Signalen der Schaltimpulsschaltung 340 als Beispiel.
26 zeigt ein Wellenformdiagramm von Signalen der Schaltimpulsschaltung 340 als weiteres Beispiel.
27 zeigt schematisch die Konfiguration der Ausführungsform 5 der vorliegenden Erfindung.
28 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines Schaltsteuerteils 800 in der Ausführungsform 5.
29 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines Zusatzzufuhrteils 810 in der Ausführungsform 5.
30 zeigt ein Schaltungsdiagramm von zweiten Stromverstärkungsteilen 845, 846 und 847 in der Ausführungsform 5.
31 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines zweiten Leistungsverstärkungsteils in der Ausführungsform 5.
32 zeigt ein Schaltungsdiagramm einer weiteren Konfiguration des zweiten Verstärkungsteils in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
33 zeigt ein Schaltungsdiagramm der Konfiguration der Ausführungsform 6 der vorliegenden Erfindung.
34 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines Ausschaltbetätigungsteils 1000 in der Ausführungsform 6.
35 zeigt ein Schaltungsdiagramm einer weiteren Konfiguration des verteilten Signalerzeugungsteils in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
36 zeigt ein Schaltungsdiagramm eines weiteren Konfiguration des Stromverstärkungsteils in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
37 zeigt ein Schaltungsdiagramm einer weiteren Konfiguration des Leistungsverstärkungsteils in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
38 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung eines Wiedergabevorgangs und eines Aufzeichnungsvorgang des Plattenlaufwerks in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
39 zeigt ein Blockdiagramm einer Konfiguration des Befehlssignalerzeugungsteils 20 in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
40 zeigt ein Diagramm einer Konfiguration eines Motors gemäß dem Stand der Technik.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Mehrere bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nunmehr unter Bezug auf die in 1 bis 39 gezeigten Zeichnungen erläutert.
«Ausführungsform 1»
1 bis 9 zeigen eine Konfiguration des Plattenlaufwerks und des Motors in der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung. 1 zeigt eine ausführliche Konfiguration des Plattenlaufwerks und des Motors. Ein bewegliches Element 1 stellt beispielsweise einen Rotor dar, der mit einem Feldteil versehen ist, der Magnetflüsse mehrerer Pole eines Permanentmagneten erzeugt. In dieser Ausführungsform ist der Feldteil des beweglichen Elements 1 mit einem magnetisierten Doppelpolpermanentmagneten gezeigt. Modifizierte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können mit einem Mehrpolmagneten oder mit mehreren Magnetpolteilen erstellt sein. Dreiphasenwicklungen 2, 3, und 4 sind auf einem Stator angeordnet, wobei jede von den anderen um 120 elektrische Grade verschoben ist. Die Dreiphasenwicklungen 2, 3, und 4 erzeugen Dreiphasenflüsse durch Dreiphasentreiberstromsignale I1, I2 und I3. Der Motor erzeugt eine Kraft durch Wechselwirkung zwischen dem Feldteil des beweglichen Elements 1 und den Treiberstromsignalen und gibt an das bewegliche Element 1 die erzeugte Kraft ab. Eine Platte 1b ist an dem beweglichen Element 1 angebracht und wird gemeinsam mit dem beweglichen Element 1 in Drehung versetzt.
Bei der Wiedergabe eines Signals von der Platte 1b wird ein digitales Signal von der Platte 1b durch einen Kopf 1c, wie etwa einen optischen Kopf für eine optische Platte oder einen Magnetkopf für eine Magnetplatte, wiedergegeben. Ein Signalverarbeitungsteil 1d gibt ein Informationssignal, wie etwa ein audiovisuelles Signal, von einem Ausgangssignal des Kopfs 1c wieder.
Bei der Aufzeichnung eines Signals auf der Platte 1b wird ein digitales Signal auf der Platte 1b durch den Kopf 1c, wie etwa einen optischen Kopf für eine optische Platte oder einen Magnetkopf für eine Magnetplatte, aufgezeichnet. Ein Signalverarbeitungsteil 1d erzeugt ein Wiedergabesignal von einem Informationssignal, wie etwa einem audiovisuellen Signal, und führt dem Kopfs 1c das Aufzeichnungssignal zu.
38(a) zeigt ein Beispiel eines Plattenlaufwerks zur Wiedergabe eines Signals von der Platte 1b. Da die Platte 1b an einer Drehachse 1a des beweglichen Elements 1 festgelegt ist, dreht das bewegliche Element 1 in Gestalt des Rotors die Platte 1b koaxial. Die Platte 1b weist ein digitales Informationssignal auf, das auf der hochdichten Plattenseite aufgezeichnet ist. Der Kopf 1c gibt das Informationssignal von der Platte 1b wieder und gibt ein Wiedergabesignal Pf auf. Das Signalverarbeitungsteil 1d erzeugt digital ein Wiedergabesignal Pg aus dem Wiedergabesignal Pf. Das Signalverarbeitungsteil 1d erzeugt ferner ein Kopfpositionssignal Pt entsprechend der radialen Position des Kopfs 1c aus dem Wiedergabesignal Pf der Platte 1b. Außerdem sind in der Figur der Stator und die Wicklungen kurz bzw. schematisch dargestellt.
38(b) zeigt ein Beispiel eines Plattenlaufwerks, das ein Signal auf der Platte 1b aufzeichnet. Da die Platte 1b an einer Drehachse 1a des beweglichen Elements 1 festgelegt ist, dreht das bewegliche Element 1 in Gestalt des Rotors die Platte 1b koaxial. Die Platte 1b ist aufzeichnungsfähig zur Aufzeichnung eines digitalen Informationssignals auf der hochdichten Plattenseite. Das Signalverarbeitungsteil 1d gibt ein Aufzeichnungsinformationssignal Rf von einem Eingabeinformationssignal Rg wieder. Der Kopf 1c zeichnet das Aufzeichnungsinformationssignal Rf auf der Platte 1b auf und bildet eine neu aufgezeichnete Information auf der Platte 1b. Das Plattenlaufwerk gibt gleichzeitig ein Spurinformationssignal von der Platte 1b wieder, das die radiale Position des Kopfs 1c mit einem bestimmten Intervall oder kontinuierlich darstellt, und das Signalverarbeitungsteil 1d erzeugt das Kopfpositionssignal Pt entsprechend der radialen Position des Kopfs 1c aus dem Spurinformationssignal der Platte 1b. Die aufzeichnungsfähige Platte, wie etwa eine DVD-RAM (Digital Versatile Disk-Random Access Memory), eine DVD-R (DVD-Recordable), eine CD-R (Compact Disk-Recordable) oder eine CD-RW (CD-Rewritable), besitzt ein Wobbelsignal als Spurinformationssignal der Platte, um die radiale Position des Kopfs aus dem Wobbelsignal beim Aufzeichnen des Aufzeichnungsinformationssignals wiederzugeben.
Bei dem Kopf 1c handelt es sich um einen Wiedergabekopf, einen Aufzeichnungs-/Wiedergabekopf oder einen Aufzeichnungskopf in Übereinstimmung mit einer Art des Plattenlaufwerks. Das Plattenlaufwerk vom ausschließlichen Wiedergabetyp nutzt den Wiedergabekopf und das Plattenlaufwerk von Aufzeichnungs-/Wiedergabetyp nutzt den Aufzeichnungs-/Wiedergabekopf oder den Aufzeichnungskopf.
Ein Gleichstromquellenteil 50 in 1 weist als Spannungszufuhrteil eine Negativanschlussseite (–) und eine Positivanschlussseite (+) auf. Die Negativanschlussseite ist mit dem Massepotential verbunden und das Gleichstromquellenteil 50 führt der Positivanschlussseite eine Gleichspannung Vcc zu.
Die Stromausgangsanschlussseiten der drei ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 sind mit Negativanschlussseite des Gleichstromquellenteils 50 gemeinsam über ein Stromermittlungsteil 21 verbunden. Das erste Leitungsverstärkungsteil 11 umfasst einen ersten NMOS-FET-Leistungstransistor 61 und eine erste Leistungsdiode 61d, die parallel und umgekehrt zu dem ersten NMOS-FET-Leistungstransistor 61 geschaltet ist. NMOS-FET-Transistor bedeutet einen FET-Transistor mit N-Kanal-MOS-Struktur. Die Stromausgangsanschlussseite des ersten NMOS-FET-Leistungstransistors 61 ist mit der Negativanschlussseite des Gleichstromquellenteils 50 über das Stromermittlungsteil 21 verbunden, und sein Stromeingabeteil ist mit dem Leistungs- bzw. Stromzufuhranschluss der Wicklung 2 verbunden. Die Stromeingangsanschlussseite der ersten Leistungsdiode 61d ist mit der Stromausgangsanschlussseite des ersten NMOS-FET-Leistungstransistors 61 verbunden, und die Stromausgangsanschlussseite von diesem ist mit der Stromeingangsanschlussseite des ersten NMOS-FET-Leistungstransistors 61 verbunden. Das erste Leitungsverstärkungsteil 11 bildet eine erste FET-Leistungsstromspiegelschaltung mit dem ersten NMOS-FET-Leistungstransistor 61 und einem NMOS-FET-Transistor 71 zum Verstärken eines Eingangsstromsignals auf der Leitungssteueranschlussseite von diesem. In dieser Ausführungsform bedeutet FET-Leistungsstromspiegelschaltung eine FET-Stromspiegelschaltung, die einen FET-Leistungstransistor als Ausgangsleistungstransistor aufweist.
Das Verhältnis von Zellengrößen des NMOS-FET-Leistungstransistors 61 zu dem NMOS-FET-Transistor 71 ist mit 100 gewählt, und das Stromverstärkungsverhältnis der ersten Leistungsstromspiegelschaltung ist mit 100 gewählt, wenn der FET-Leistungstransistor 61 im halb eingeschalteten Zustand in seinem aktiven Betriebsbereich arbeitet. Ein FET-Transistor kann in drei Zuständen arbeiten: In einem vollständig eingeschalteten Zustand, einem halb eingeschalteten Zustand und einem ausgeschalteten Zustand. In dem voll eingeschalteten Zustand führt der FET-Transistor einen Kurzschluss zwischen den Stromeingangs- und -ausgangsanschlüssen durch. Im halb eingeschalteten Zustand vermag der FET-Transistor ein Eingangssignal in seinem aktiven Betriebsbereich zu verstärken. Im vollständig eingeschalteten Zustand oder im halb eingeschalteten Zustand wird der FET-Transistor aktiviert und er ist aktiv. Der FET-Leistungstransistor 61 ist beispielsweise durch einen FET-Transistor mit doppelt diffundierter N-Kanal-MOS-Struktur konfiguriert, und eine parasitäre Diodeneinrichtung ist umgekehrt von der Stromausgangsanschlussseite zur Stromeingangsanschlussseite des FET-Leistungstransistors 61 äquivalent geschaltet. Diese parasitäre Diodeneinrichtung wird als erste Leistungsdiode 61d genutzt.
In derselben Weise umfasst das erste Leitungsverstärkungsteil 12 einen ersten NMOS-FET-Leistungstransistor 62 und eine erste Leistungsdiode 62d, die parallel und umgekehrt zum ersten NMOS-FET-Leistungstransistor 62 geschaltet ist. Die Stromausgangsanschlussseite des ersten NMOS-FET-Transistors 62 ist der Negativanschlussseite des Gleichstromquellenteils 50 über das Stromermittlungsteil 21 verbunden und seine Stromeingangsanschlussseite ist mit dem Stromzufuhranschluss der Wicklung 3 verbunden. Die Stromeingangsanschlussseite der ersten Leistungsdiode 62d ist mit der Stromausgangsanschlussseite des ersten NMOS-FET-Leistungstransistors 62 verbunden, und seine Stromausgangsanschlussseite ist mit der Stromeingangsanschlussseite des ersten NMOS-FET-Leistungstransistors 62 verbunden. Das erste Leitungsverstärkungsteil 12 bildet eine erste FET-Leistungsstromspiegelschaltung mit dem ersten NMOS-FET-Leistungstransistor 62 und dem NMOS-FET-Transistor 72 und verstärkt ein Eingangsstromsignal zu seiner Leitungssteueranschlussseite (Verhältnis der Zellenflächen bzw. -bereiche der zwei NMOS-FETs: 100). Der erste NMOS-FET-Leistunggtransistor 62 ist beispielsweise durch einen FET-Transistor mit doppelt diffundierter N-Kanal-MOS-Struktur konfiguriert und eine parasitäre Diodeneinrichtung des ersten NMOS-FET-Leistungstransistors 62 wird als erste Leistungsdiode 62d genutzt.
In derselben Weise enthält das erste Leitungsverstärkungsteil 13 einen ersten NMOS-FET-Leistungstransistor 63 und eine erste Leistungsdiode 63d, die parallel und umgekehrt zu dem ersten NMOS-FET-Leistungstransistor 63 geschaltet ist. Die Stromausgangsanschlussseite des ersten NMOS-FET-Transistors 63 ist der Negativanschlussseite des Gleichstromquellenteils 50 über das Stromermittlungsteil 21 verbunden und seine Stromeingangsanschlussseite ist mit dem Stromzufuhranschluss der Wicklung 4 verbunden. Die Stromeingangsanschlussseite der ersten Leistungsdiode 63d ist mit der Stromausgangsanschlussseite des ersten NMOS-FET-Leistungstransistors 63 verbunden, und seine Stromausgangsanschlussseite ist mit der Stromeingangsanschlussseite des ersten NMOS-FET-Leistungstransistors 63 verbunden. Das erste Leitungsverstärkungsteil 13 bildet eine erste FET-Leistungsstromspiegelschaltung mit dem ersten NMOS-FET-Leistungstransistor 63 und dem NMOS-FET-Transistor 73 und verstärkt ein Eingangsstromsignal zu seiner Leitungssteueranschlussseite (Verhältnis der Zellenflächen bzw. -bereiche der beiden NMOS-FETs: 100). Der erste NMOS-FET-Leistunggtransistor 63 ist beispielsweise durch einen FET-Transistor mit doppelt diffundierter N-Kanal-MOS-Struktur konfiguriert und eine parasitäre Diodeneinrichtung des ersten NMOS-FET-Leistungstransistors 63 wird als erste Leistungsdiode 63d verwendet.
Jede der ersten Leistungsstromspiegelschaltungen der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 verstärkt ein Eingangsstromsignal zur jeweiligen Leitungssteueranschlussseite von ihm. Die Steuerimpulssignale Y1, Y2 und Y3 des Schaltsteuerteils 22 steuern EIN/AUS-Schaltvorgänge der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63, wodurch sie Hochfrequenzschaltvorgänge ausführen. Die ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 führen Treiberspannungssignale V1, V2 und V3 beim Hochfrequenzvorgang den Stromzufuhranschlussseiten der Dreiphasenwicklungen 2, 3, und 4 derart zu, dass negative Stromteile der Treiberstromsignale I1, I2 und I3 diesen Wicklungen 2, 3 und 4 zugeführt werden. Diese Arbeitsweise ist nachfolgend näher erläutert.
Die Stromeingangsanschlussseiten der drei zweiten Leitungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 sind mit der Positivanschlussseite des Gleichstromquellenteils 50 gemeinsam verbunden. Das zweite Leitungsverstärkungsteil 15 umfasst einen zweiten NMOS-FET-Leistungstransistor 65 und eine zweite Leistungsdiode 65d, die parallel und umgekehrt zum zweiten NMOS-FET-Leistungstransistor 65 geschaltet ist. Die Stromausgangsanschlussseite des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 65 ist mit der Positivanschlussseite des Gleichstromquellenteils 50 verbunden und die Stromausgangsanschlussseite von ihm ist mit dem Stromzufuhranschluss der Wicklung 2 verbunden. Die Stromeingangsanschlussseite der zweiten Leistungsdiode 65d ist mit der Stromausgangsanschlussseite des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 65 verbunden, und seine Stromausgangsanschlussseite ist mit der Stromeingangsanschlussseite des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 65 verbunden. Das zweite Leitungsverstärkungsteil 15 bildet eine zweite FET-Leistungsstromspiegelschaltung mit dem zweiten NMOS-FET- Leistungstransistor 65 und dem NMOS-FET-Transistor 75 und verstärkt ein Eingangsstromsignals zu seiner Leitungssteueranschlussseite. Das Verhältnis von Zellengrößen des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 65 zum NMOS-FET-Transistor 75 ist mit 100 gewählt, und das Stromverstärkungsverhältnis der zweiten Leistungsstromspiegelschaltung ist mit 101 gewählt, wenn der zweite NMOS-FET-Leistungstransistor 65 im halb eingeschalteten Zustand in seinem aktiven Betriebsbereich arbeitet. Der zweite NMOS-FET-Leistungstransistor 65 ist beispielsweise durch einen FET-Transistor mit doppelt diffundierter N-Kanal-MOS-Struktur konfiguriert, und eine parasitäre Diodeneinrichtung ist umgekehrt ausgehend von der Stromausgangsanschlussseite mit der Stromeingangsanschlussseite des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 65 äquivalent verbunden. Diese parasitäre Diodeneinrichtung wird als zweite Leistungsdiode 65d genutzt.
Das zweite Leitungsverstärkungsteil 15 umfasst einen zweiten NMOS-FET-Leistungstransistor 65 und eine zweite Leistungsdiode 65d, die parallel und umgekehrt zum zweiten NMOS-FET-Leistungstransistor 65 geschaltet ist. Die Stromeingangsanschlussseite des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 65 ist mit der Positivanschlussseite des Gleichstromquellenteils 50 verbunden und die Stromausgangsanschlussseite von ihm ist mit dem Stromzufuhranschluss der Wicklung 2 verbunden. Die Stromeingangsanschlussseite der zweiten Leistungsdiode 65d ist mit der Stromausgangsanschlussseite des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 65 verbunden, und seine Stromausgangsanschlussseite ist mit der Stromeingangsanschlussseite des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 65 verbunden. Das zweite Leitungsverstärkungsteil 15 bildet eine zweite FET-Leistungsstromspiegelschaltung mit dem zweiten NMOS-FET-Leistungstransistor 65 und dem NMOS-FET-Transistor 75 und verstärkt ein Eingangsstromsignal zu seiner Leitungssteueranschlussseite. Das Verhältnis von Zellengrößen des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 65 zum NMOS-FET-Transistor 75 ist mit 100 gewählt, und das Stromverstärkungsverhältnis der zweiten Leistungsstromspiegelschaltung ist mit 101 gewählt, wenn der zweite NMOS-FET-Leistungstransistor 65 im halb eingeschalteten Zustand in seinem aktiven Betriebsbereich arbeitet. Der zweite NMOS-FET-Leistungstransistor 65 ist beispielsweise durch einen FET-Transistor mit doppelt diffundierter N-Kanal-MOS-Struktur konfiguriert, und eine parasitäre Diodeneinrichtung ist umgekehrt ausgehend von der Stromausgangsanschlussseite mit der Stromeingangsanschlussseite des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 65 äquivalent verbunden. Diese parasitäre Diodeneinrichtung wird als zweite Leistungsdiode 65d genutzt.
In derselben Weise umfasst das zweite Leitungsverstärkungsteil 16 einen zweiten NMOS-FET-Leistungstransistor 66 und eine zweite Leistungsdiode 66d, die parallel und umgekehrt zum zweiten NMOS-FET-Leistungstransistor 66 geschaltet ist. Die Stromeingangsanschlussseite des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 66 ist mit der Positivanschlussseite des Gleichstromquellenteils 50 verbunden und seine Stromausgangsanschlussseite ist mit dem Stromzufuhranschluss der Wicklung 3 verbunden. Die Stromeingangsanschlussseite der zweiten Leistungsdiode 66d ist mit der Stromausgangsanschlussseite des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 66 verbunden, und seine Stromausgangsanschlussseite ist mit der Stromeingangsanschlussseite des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 66 verbunden. Das zweite Leitungsverstärkungsteil 16 bildet eine zweite FET-Leistungsstromspiegelschaltung mit dem zweiten NMOS-FET-Leistungstransistor 66 und dem NMOS-FET-Transistor 76 und verstärkt ein Eingangsstromsignal zu seiner Leitungs steueranschlussseite (Verhältnis der Zellenbereiche bzw. -fläche der beiden NMOS-FETs: 100). Der zweite NMOS-FET-Leistungstransistor 66 ist beispielsweise durch einen FET-Transistor mit doppelt diffundierter N-Kanal-MOS-Struktur konfiguriert, und eine parasitäre Diodeneinrichtung des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 66 wird als zweite Leistungsdiode 66d genutzt.
In derselben Weise umfasst das zweite Leitungsverstärkungsteil 17 einen zweiten NMOS-FET-Leistungstransistor 67 und eine zweite Leistungsdiode 67d, die parallel und umgekehrt zum zweiten NMOS-FET-Leistungstransistor 67 geschaltet ist. Die Stromeingangsanschlussseite des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 67 ist mit der Positivanschlussseite des Gleichstromquellenteils 50 verbunden und seine Stromausgangsanschlussseite ist mit dem Stromzufuhranschluss der Wicklung 4 verbunden. Die Stromeingangsanschlussseite der zweiten Leistungsdiode 67d ist mit der Stromausgangsanschlussseite des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 67 verbunden, und seine Stromausgangsanschlussseite ist mit der Stromeingangsanschlussseite des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 67 verbunden. Das zweite Leitungsverstärkungsteil 17 bildet eine zweite FET-Leistungsstromspiegelschaltung mit dem zweiten NMOS-FET-Leistungstransistor 67 und dem NMOS-FET-Transistor 77 und verstärkt ein Eingangsstromsignal zu seiner Leitungssteueranschlussseite (Verhältnis der Zellenbereiche bzw. -fläche der beiden NMOS-FETs: 100). Der zweite NMOS-FET-Leistungstransistor 67 ist beispielsweise durch einen FET-Transistor mit doppelt diffundierter N-Kanal-MOS-Struktur konfiguriert, und eine parasitäre Diodeneinrichtung des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors 67 wird als zweite Leistungsdiode 67d genutzt.
Jede der zweiten Leistungsstromspiegelschaltungen der zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 verstärkt ein Eingangsstromsignal zu jeder Leitungssteueranschlussseite, so dass positive Strompfade der Treiberstromsignale I1, I2 und I3 den Dreiphasenwicklungen 2, 3 und 4 zugeführt werden. Diese Arbeitsweise ist nachfolgend näher erläutert.
Die ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 sind parallel geschaltet und ändern die Strompfade ab, und zwar jeweils zwischen jedem der Stromzufuhranschlüsse der Wicklungen und der Negativanschlussseite des Gleichstromquellenteils 50. Gleichzeitig sind die zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 parallel geschaltet und ändert Strompfade ab, jeweils zwischen jedem der Stromzuführanschlüsse der Wicklungen und der Positivanschlussseite des Gleichstromquellenteils 50.
Das Befehlssignalerzeugungsteil 20 in 1 ist beispielsweise durch einen Geschwindigkeitssteuerblock konfiguriert, der die Drehzahl des beweglichen Elements 1 bzw. der Platte 1b auf eine Zieldrehzahl steuert und ein Befehlssignal Ad sowohl einem Versorgungs- bzw. Zufuhrsignalerzeugungsteil 30 wie einem Befehlsmodifikationsteil 23 zuführt. 39 zeigt eine Konfiguration des Befehlssignalerzeugungsteil 20, das ein Drehzahlbefehlsteil 20a und Drehzahlsteuerteil 20b enthält. Das Drehzahlbefehlsteil 20a erzeugt ein Drehzahlbefehlssignal Sv aus dem Kopfpositionssignal Pt des Signalverarbeitungsteils 1d und ändert das Drehzahlbefehlssignal Sv stufenweise bzw. kontinuierlich entsprechend der radialen Stellung des Kopfs 1c. Das Drehzahlsteuerteil 20b ermittelt die Drehzahl der Platte 1b bzw. des beweglichen Elements 1 beispielsweise durch die Frequenz bzw. Periode des Abänderungssignals Ja1 von dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34. Das Drehzahlsteuerteil 20b gibt ein Befehlssignal Ad in Reak tion auf eine Differenz zwischen der ermittelten Drehzahl der Platte 1b und dem Drehzahlbefehlssignal Sv aus. Das Befehlssignal Ad ändert sowohl die Treiberstromsignale wie die Treiberspannungssignale zu den Wicklungen 2, 3 und 4 und befiehlt dadurch die Zufuhrleistung bzw. den Zufuhrstrom zu diesen Wicklungen. Das Drehzahlbefehlsteil 20a und das Drehzahlsteuerteil 20b steuern die Drehzahl der Platte 1b in Reaktion auf das Drehzahlbefehlssignal Sv. Die Drehzahl der Platte 1b wird stufenweise bzw. kontinuierlich umgekehrt proportional zur radialen Stellung des Kopfs 1c langsam. Hierdurch hat das Plattenlaufwerk den Vorteil, dass eine Bitrate des Wiedergabesignals konstant oder nahezu konstant ungeachtet der radialen Stellung des Kopfs 1c beim Wiedergeben der Platte 1b wird bzw. dass eine Dichte des Aufzeichnungssignals auf der Platte 1b konstant oder nahezu konstant ungeachtet der radialen Stellung des Kopfs 1c bei der Aufzeichnung auf der Platte 1b wird.
Das Zufuhrsignalerzeugungsteil 30 in 1 gibt das erste Zufuhrstromsignal C1 und das zweite Zufuhrstromsignal C2 aus, beide entsprechend dem Befehlssignal Ad. 3 zeigt eine Konfiguration des Zufuhrsignalerzeugungsteils 30. Eine Spannungs-/Stromwandlungsschaltung 151 gibt ein gewandeltes Stromsignal Bj proportional zu dem Befehlssignal Ad aus. Das gewandelte Stromsignal Bj von einer Spannungs-/Stromwandlungsschaltung 151 wird einer Stromspiegelschaltung zugeführt, die aus Transistoren 171 bis 173 und Widerständen 174 bis 176 besteht, wodurch zwei Stromsignale proportional zu dem gewandelten Stromsignal Bj auf den Kollektorseiten der Transistoren 172 und 173 erzeugt werden. Das Kollektorstromsignal von dem Transistor 172 wird über eine Stromspiegelschaltung ausgegeben, die aus den Transistoren 181 und 182 besteht. Das Kollektorstromsignal Bp1 des Transistors 182 wird zu dem ersten spezifizierten Stromsignal Qq1 einer Konstantstromquelle 183 addiert, wodurch der addierte Strom als erstes Zufuhrstromsignal C1 ausgegeben wird. Daraufhin gilt, C1 = Bp1 + Qq1. Das Kollektorstromsignal Bp2 des Transistors 173 wird zu dem zweiten spezifizierten Stromsignal Qq2 einer Konstantstromquelle 184 addiert, wodurch der addierte Strom als zweites Versorgungs- bzw. Zufuhrstromsignal C2 ausgegeben wird. Daraufhin gilt, C2 = Bp2 + Qq2. Sowohl das erste Zufuhrstromsignal C1 wie das zweite Zufuhrstromsignal C2 sind proportional zu oder nahezu proportional zu dem Befehlssignal Ad. Außerdem enthält sowohl das erste Zufuhrstromsignal C1 wie das zweite Zufuhrstromsignal C2 einen spezifizierten Vorspannungsstrom Qq1 bzw. Qq2 von jeder der Konstantstromquellen 183 und 184. Die Stromwerte Qg1 und Qq2 der Konstantstromquellen 183 und 184 werden gegebenenfalls auf null gesetzt.
Das in 1 gezeigte Abänderungssignalerzeugungsteil 34 gibt Dreiphasenabänderungsstromsignale D1, D2 und D3 aus, die gleichmäßig variieren. 2 zeigt eine Konfiguration des Abänderungssignalerzeugungsteils 34. In dieser Ausführungsform ist das Abänderungssignalerzeugungsteil 34 durch einen Positionsermittlungsblock 100 und einen Abänderungssignalblock 101 konfiguriert.
Der Positionsermittlungsblock 100 enthält Positionsermittlungselemente 111 und 112, die jeweils aus einem Magnetelektrischer Strom-Wandlungselement (beispielsweise einem Hallelement) bestehen, um Magnetflüsse zu ermitteln, die von dem beweglichen Element 1 erzeugt werden. Zwischen den Positionsermittlungselementen 111 und 112 besteht eine elektrische Phasendifferenz von 120 Grad. Die Positionsermittlungselemente 111 und 112 geben Zweiphasenpositionssignale Ja1 und Jb1 sowie Ja2 und Jb2 aus, die jeweils gleichmäßig und sinusförmig in Übereinstimmung der Bewegung des beweglichen Elements 1 variieren. In dieser Ausführungsform sind Ja1 und Ja2 phasenmäßig invertiert in Bezug aufeinander (zwischen ihnen liegt eine elektrische Phasendifferenz von 180 Grad vor), und Jb1 und Jb2 sind phasenmäßig in Bezug aufeinander ebenfalls invertiert. Die phaseninvertierten Signale werden in der Anzahl von Phasen nicht gezählt. Die Positionssignale Ja2 und Jb2 werden durch Widerstände 113 und 114 kompoundiert, um ein drittes Positionssignal Jc1 zu erzeugen, und die Positionssignal Ja1 und Jb1 werden durch die Widerstände 115 und 116 kompoundiert, um ein drittes Phasenpositionssignal Jc2 zu erzeugen. Dadurch erhält das Positionsermittlungsteil 100 Dreiphasenpositionssignale Ja1, Jb1 und Jc1 (Ja2, Jb2 und Jc2), die jeweils eine elektrische Phasendifferenz von 120 Grad in Bezug aufeinander haben und sinusförmig variieren. Drei Positionsermittlungselemente können ebenfalls verwendet werden, um Dreiphasenpositionssignale zu erzeugen.
Der Abänderungssignalblock 101 erzeugt sinusförmige Abänderungsstromsignale D1, D2 und D3, die entsprechend den Dreiphasenpositionssignalen gleichmäßig variieren. Die Transistoren 122 und 123 verteilen den Strom der Konstantstromquelle 121 zu ihren Kollektorseiten in Übereinstimmung mit der Differenzspannung zwischen den ersten Phasenpositionssignalen Ja1 und Ja2. Der Kollektorstrom des Transistors 123 wird so verstärkt, dass er verdoppelt wird, und zwar durch eine Stromspiegelschaltung, die aus den Transistoren 124 und 125 gebildet ist, und er wird vom Kollektor des Transistors 125 ausgegeben. Der Kollektorstrom des Transistors 125 wird mit dem Strom der Konstantstromquelle 126 verglichen und daraufhin wird der Differenzstrom zwischen ihnen als erstes Phasenabänderungsstromsignal D1 ausgegeben. Das Abänderungsstrom signal D1 variiert dadurch gleichmäßig in Übereinstimmung mit dem Positionssignal Ja1, so dass das Stromsignal (als positiver Stromteil) in einem Abschnitt mit einem aktiven elektrischen Winkel von 180 Grad ausfließt und in (als negativer Stromteil) den nächsten Abschnitt mit einem aktiven elektrischen Winkel von 180 Grad hineinfließt. Auf dieselbe Weise variiert das Abänderungsstromsignal D2 gleichmäßig in Übereinstimmung mit dem Positionssignal Jb1, so dass das Stromsignal D2 (als positiver Strom) in einem Abschnitt mit einem aktiven elektrischen Winkel von 180 Grad ausfließt und (als negativer Stromteil) in den nächsten Abschnitt mit einem aktiven elektrischen Winkel von 180 Grad hineinfließt. Auf diese Weise variiert das Abänderungsstromsignal D3 gleichmäßig in Übereinstimmung mit dem Positionssignal Jc1, so dass das Stromsignal D3 in einem Abschnitt mit aktivem elektrischen Winkel von 180 Grad (als positiver Stromteil) ausfließt und in den nächsten Abschnitt mit aktivem elektrischen Winkel von 180 Grad (als negativer Stromteil) hineinfließt. Folglich werden die Abänderungsstromsignale D1, D2 und D3 sinusförmig Dreiphasenstromsignale und jedes besitzt eine spezifizierte Phasendifferenz in Bezug aufeinander. 10(a) zeigt die Wellenformen der Abänderungsstromsignale D1, D2 und D3. Die horizontale Achse in 10 bezeichnet die Drehposition bzw. Drehstellung des beweglichen Elements 1.
Das in 1 gezeigte verteilte Signalerzeugungsteil 36 enthält einen ersten Verteiler 37 und einen zweiten Verteiler 38. Der erste Verteiler 37 verteilt das erste Zufuhrstromsignal C1 des Zufuhrsignalerzeugungsteils 30 entsprechend den Dreiphasenabänderungsstromsignalen D1, D2 und D3 des Abänderungssignalerzeugungsteils 34, wodurch erste verteilte Dreiphasenstromsignale bzw. erste Dreiphasenverteilungsstromsignale E1, E2 und E3 erzeugt werden, die jeweils gleichmäßig variieren. Der zweite Verteiler 38 verteilt das zweite Zufuhrstromsignal C2 des Zufuhrsignalerzeugungsteils 30 entsprechend den Dreiphasenabänderungsstromsignalen D1, D2 und D3 des Abänderungssignalerzeugungsteils 34, wodurch zweite verteilte Dreiphasenstromsignale bzw. zweite Dreiphasenverteilungsstromsignale G1, G2 und G3 erzeugt werden, die jeweils gleichmäßig variieren.
4 zeigt eine Konfiguration des verteilten Signalerzeugungsteils bzw. Verteilungssignalerzeugungsteils 36. Die erste Abtrennschaltung 216 des ersten Verteilers 37 gibt ein erstes abgetrenntes Signal D1n entsprechend dem oder in Reaktion auf den negativen Stromteil des Abänderungssignals D1 von dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34 aus. Die erste Abtrennschaltung 217 gibt ein erstes abgetrenntes Signal D2n entsprechend dem oder in Reaktion auf den negativen Stromteil des Abänderungssignals D2 von dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34 aus. Die erste Abtrennschaltung 218 gibt ein erstes abgetrenntes Signal D3n entsprechend dem oder in Reaktion auf den negativen Stromteil des Abänderungssignals D3 von dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34 aus. Folglich erzielen die ersten Abtrennschaltungen 216, 217 und 218 des ersten Verteilers 37 erste getrennte Dreiphasensignale D1n, D2n und D3n entsprechend dem bzw. in Reaktion auf die negativen Stromteile der Dreiphasenabänderungsstromsignale D1, D2 und D3.
Die erste Multiplikationsschaltung 211 des ersten Verteilers 37 multipliziert das erste abgetrennte Signal D1n der ersten Abtrennschaltung 216 mit einem ersten Rückkopplungssignal Eb der ersten Rückkopplungsschaltung 215 derart, dass ein erstes verteiltes Stromsignal E1 proportional zu dem Multiplikationsergebnis ausgegeben wird. In derselben Weise multipliziert die erste Multiplikationsschaltung 212 ein erstes abgetrenntes Signal D2n der ersten Abtrennschaltung 217 mit einem ersten Rückkopplungssignal Eb der ersten Rückkopplungsschaltung 215, um das erste verteilte Stromsignal E2 proportional zum Multiplikationsergebnis auszugeben. In derselben Weise multipliziert die erste Multiplikationsschaltung 213 ein erstes abgetrenntes Signal D3n der ersten Abtrennschaltung 218 mit einem ersten Rückkopplungssignal Eb der ersten Rückkopplungsschaltung 215, um das erste verteilte Stromsignal E3 proportional zum Multiplikationsergebnis auszugeben.
Die erste Zusammensetzschaltung 214 addiert die Werte der ersten verteilten Stromsignale E1, E2 und E3 auf und gibt ein erstes zusammengesetztes Signal Ea entsprechend dem Gesamtwert aus. Die erste Rückkopplungsschaltung 215 gewinnt das erste Rückkopplungssignal Eb entsprechend einer Differenz zwischen dem ersten zusammengesetzten Signal Ea der ersten Zusammensetzschaltung 214 und dem ersten Zufuhrstromsignal C1 des Zufuhrsignalerzeugungsteils 30. Hierdurch werden die ersten Multiplikationsschaltungen 211, 212 und 213, die erste Zusammensetzschaltung 214 und die erste Rückkopplungsschaltung 215 so konfiguriert, dass sie eine Rückkopplungsschleife bilden, so dass das erste zusammengesetzte Signal Ea einen Wert entsprechend dem ersten Zufuhrstromsignal C1 annimmt. Da das erste zusammengesetzte Signal bzw. Zusammensetzsignal Ea einem Gesamtwert der ersten verteilten Dreiphasenstromsignale E1, E2 und E3 entspricht, sind die ersten verteilten Dreiphasenstromsignale E1, E2 und E3 proportional zu den ersten abgetrennten Dreiphasensignalen D1n, D2n und D3n. Hierdurch werden die ersten verteilten Dreiphasenstromsignale E1, E2 und E3 des ersten Verteilers 37 zu Dreiphasenstromsignalen, die durch Verteilung des ersten Zufuhrstromsignals des Zufuhrsignalerzeugungsteils 30 entsprechende Negativteile der Dreiphasenabänderungsstromsignale D1, D2 und D3 des Abänderungssignalerzeugungsteils 34 im Wesentlichen gewonnen werden. Mit anderen Worten werden die Amplituden der ersten verteilten Dreiphasenstromsignale E1, E2 und E3 proportional zu dem ersten Zufuhrstromsignal Cl geändert. 10(b) zeigt Wellenformen der ersten verteilten Dreiphasenstromsignale E1, E2 und E3. Der erste Verteiler 37 verteilt das erste Zufuhrstromsignal C1 auf eine Phase bzw. zwei Phasen abwechselnd in Übereinstimmung mit der Drehung des beweglichen Elements 1, wodurch die ersten verteilten Dreiphasenstromsignale E1, E2 und E3 ausgegeben werden, die jeweils eine elektrische Phasendifferenz von 120 Grad in Bezug aufeinander haben. Die ersten verteilten Dreiphasenstromsignale E1, E2 und E3 sind positive Stromsignale (abfließende Stromsignale).
Die zweite Abtrennschaltung 226 des zweiten Verteilers 38 gibt ein zweites abgetrenntes Signal D1p entsprechend dem oder in Reaktion auf den positiven Stromteil des Abänderungssignals D1 von dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34 aus. Die zweite Abtrennschaltung 227 gibt ein zweites abgetrenntes Signal D2p entsprechend dem oder in Reaktion auf den positiven Stromteil des Abänderungssignals D2 von dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34 aus. Die zweite Abtrennschaltung 228 gibt ein zweites abgetrenntes Signal D3p entsprechend dem oder in Reaktion auf den positiven Stromteil des Abänderungssignals D3 von dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34 aus. Die zweiten Abtrennschaltungen 226, 227 und 228 des zweiten Verteilers 38 erzielen dadurch zweiten abgetrennte Dreiphasensignale D1p, D2p und D3p entsprechend den bzw. in Reaktion auf die positiven Stromteile der Dreiphasenabänderungsstromsignale D1, D2 und D3.
Die zweite Multiplikationsschaltung 221 des zweiten Verteilers 38 multipliziert ein zweites abgetrenntes Signal D1p der zweiten Abtrennschaltung 226 mit einem zweiten Rückkopplungssignal Gb der zweiten Rückkopplungsschaltung 225, um ein zweites verteiltes Stromsignal G1 proportional zu dem Multiplikationsergebnis ausgegeben. In derselben Weise multipliziert die zweite Multiplikationsschaltung 222 ein zweites abgetrenntes Signal D2p der zweiten Abtrennschaltung 227 mit einem zweiten Rückkopplungssignal Gb der zweiten Rückkopplungsschaltung 225, um ein zweites verteiltes Stromsignal G2 proportional zum Multiplikationsergebnis auszugeben. In derselben Weise multipliziert die zweite Multiplikationsschaltung 223 ein zweites abgetrenntes Signal D3p der zweiten Abtrennschaltung 228 mit einem zweiten Rückkopplungssignal Gb der zweiten Rückkopplungsschaltung 225, um ein zweites verteiltes Stromsignal G3 proportional zum Multiplikationsergebnis auszugeben.
Die zweite Zusammensetzschaltung 224 addiert die Werte der zweiten verteilten Stromsignale G1, G2 und G3 auf und gibt das zweite zusammengesetzte Signal Gb entsprechend dem Gesamtwert aus. Die zweite Rückkopplungsschaltung 225 gewinnt das zweite Rückkopplungssignal Gb entsprechend einer Differenz zwischen dem zweiten zusammengesetzten Signal Gb der zweiten Zusammensetzschaltung 224 und dem zweiten Zufuhrstromsignal C2 des Zufuhrsignalerzeugungsteils 30. Hierdurch werden die zweiten Multiplikationsschaltungen 221, 222 und 223, die zweite Zusammensetzschaltung 224 und die zweite Rückkopplungsschaltung kombiniert zur Bildung einer Rückkopplungsschleife, so dass das zweite zusammengesetzte Signal Gb einen Wert entsprechend dem zweiten Zufuhrstromsignal C2 annimmt. Da das zweite zusammengesetzte Signal Gb einem Gesamtwert der zweiten verteilten Dreiphasenstromsignale G1, G2 und G3 entspricht, sind die zweiten verteilten Dreiphasenstromsignale G1, G2 und G3 proportional zu den zweiten abgetrennten Dreiphasensignalen D1p, D2p und D3p. Hierdurch werden die zweiten verteilten Dreiphasenstromsignale G1, G2 und G3 des zweiten Verteilers 38 zu Dreiphasenstromsignalen, die gewonnen werden durch Verteilung des zweiten Zufuhrstromsignals C2 des Zufuhrsignalerzeugungsteils 30 entsprechend den Abänderungsstromsignalen D1, D2 und D3 des Abänderungssignalerzeugungsteils 34 im Wesentlichen. Mit anderen Worten werden die Amplituden der zweiten verteilten Dreiphasenstromsignale G1, G2 und G3 proportional zu dem zweiten Zufuhrstromsignal C2 geändert. 10(c) zeigt Wellenformen der zweiten verteilten Dreiphasenstromsignale G1, G2 und G3. Der zweite Verteiler 38 verteilt das zweite Zufuhrstromsignal C2 auf eine Phase bzw. zwei Phasen abwechselnd in Übereinstimmung mit der Drehung des beweglichen Elements 1, wodurch die zweiten verteilten Dreiphasenstromsignale G1, G2 und G3 ausgegeben werden, die jeweils eine elektrische Phasendifferenz von 120 Grad in Bezug aufeinander haben. Die zweiten verteilten Dreiphasenstromsignale G1, G2 und G3 sind negative Stromsignale (zufließende Stromsignale).
Zwischen dem ersten verteilten Stromsignal E1 und dem zweiten verteilten Stromsignal G1 existiert eine Phasendifferenz von 180 Grad, und die Signale E1 und G1 werden gleichmäßig und komplementär (notwendigerweise ist entweder E1 oder G1 null) variiert. In derselben Weise besteht zwischen dem ersten verteilten Stromsignal E2 und dem zweiten verteilten Stromsignal G2 eine Phasendifferenz von 180 Grad, und die Signale E2 und G2 werden gleichmäßig und komplementär (notwendigerweise ist entweder E2 oder G2 null) variiert. In derselben Weise existiert zwischen dem ersten verteilten Stromsignal E3 und dem zweiten verteilten Stromsignal G3 eine Phasendifferenz von 180 Grad, und die Signale E3 und G3 werden gleichmäßig und komplementär (notwendigerweise ist entweder E3 oder G3 null) variiert.
Die ersten verteilten Stromsignale E1, E2 und E3 des ersten Verteilers 37, der in 1 gezeigt ist, werden in die ersten Stromverstärkungsteile 41, 42 und 43 eingegeben. Die ersten Stromverstärkungsteile 41, 42 und 43 verstärken die ersten verteilten Stromsignale E1, E2 und E3 mit einem vorbestimmten Faktor, wodurch erste verstärkte Stromsignale F1, F2 und F3 erzeugt werden.
5 zeigt eine Konfiguration der ersten Stromverstärkungsteile 41, 42 und 43. Das erste Stromverstärkungsteil 41 ist durch eine erste Verstärkungsteilstromspiegelschaltung konfiguriert, die die Stromspiegelschaltung der ersten Stufe enthält, die aus Transistoren 231 und 232 besteht, und die Stromspiegelschaltung der nächsten Stufe, die aus Transistoren 233 und 234 und Widerständen 235 und 236 besteht. Die Emitterbereiche beider Transistoren 231 und 232 sind gleichmäßig (groß) gewählt, und der Stromverstärkungsfaktor der Stromspiegelschaltung der ersten Stufe ist mit eins gewählt. Das Emitterbereichsverhältnis des Transistors 233 zum Transistor 234 ist mit 50 gewählt, und das Widerstandsverhältnis des Widerstands 236 zum Widerstand 235 ist mit 50 gewählt, um ein Stromsignal mit einem vorbestimmten Faktor von 50 in der Stromspiegelschaltung der nächsten Stufe zu verstärken. In derselben Weise ist das erste Stromverstärkungsteil 42 durch eine erste Verstärkungsteilstromspiegelschaltung konfiguriert, die aus Transistoren 241, 242, 243 und 244 und Widerständen 245 und 246 besteht, um ein Stromsignal mit einem vorbestimmten Faktor von 50 zu verstärken. In derselben Weise ist das erste Stromverstärkungsteil 43 durch eine erste Ver stärkungsteilstromspiegelschaltung konfiguriert, die aus Transistoren 251, 252, 253 und 254 und Widerständen 255 und 256 besteht, um ein Stromsignal mit dem vorbestimmten Faktor 50 zu verstärken. Die ersten Stromverstärkungsteile 41, 42 und 43 verstärken damit die ersten verteilten Dreiphasenstromsignale E1, E2 und E3 mit einem vorbestimmten Faktor von 50, wodurch die ersten verstärkten Dreiphasenstromsignale F1, F2 und F3 erzeugt werden.
Die zweiten verteilten Stromsignale G1, G2 und G3 des in 1 gezeigten zweiten Verteilers 38 werden in die zweiten Stromverstärkungsteile 45, 46 und 47 eingegeben. Die zweiten Stromverstärkungsteile 45, 46 und 47 verstärken die zweiten verteilten Stromsignale G1, G2 und G3 mit einem vorbestimmten Faktor, wodurch zweite verstärkte Stromsignale H1, H2 und H3 erzeugt werden. Ein Hochspannungsausgabeteil 51 lädt Hochkonvertierungskondensatoren in Übereinstimmung mit einem Hochfrequenzimpulssignal und erzeugt ein Hochpegelpotential Vu, das höher ist als das positivanschlussseitige Potential Vcc des Gleichstromquellenteils 50. Die zweiten verstärkten Stromsignale H1, H2 und H3 werden den Leitungssteueranschlussseiten der zweiten FET-Leistungsstromspiegelschaltungen der zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 ausgehend vom Hochpegelpunkt Vu des Hochspannungsausgabeteils 51 zugeführt. Die Ausgangstransistoren der zweiten Stromverstärkungsteile 45, 46 und 47 werden damit an einer Sättigung gehindert, und die zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren 65, 66 und 67 werden ausreichend zum Leiten gebracht.
6 zeigt eine Konfiguration der zweiten Stromverstärkungsteile 45, 46 und 47 sowie des Hochspannungsausgabeteils 51. Das zweite Stromverstärkungsteil 45 ist durch eine zweite Verstärkungsteilstromspiegelschaltung konfiguriert, die aus Transistoren 261 und 262 und Widerständen 263 und 264 besteht. Das Emitterbereichsverhältnis bzw. -flächenverhältnis des Transistors 261 zum Transistor 262 ist mit 50 gewählt, und das Widerstandsverhältnis des Widerstands 264 zum Widerstand 263 ist mit 50 gewählt, so dass das zweite Stromverstärkungsteil 45 das Stromsignal G1 50-fach verstärkt. In derselben Weise ist das zweite Stromverstärkungsteil 46 durch eine zweite Verstärkungsteilstromspiegelschaltung konfiguriert, die aus Transistoren 271 und 272 und Widerständen 273 und 274 besteht, um das Stromsignal G2 50-fach zu verstärken. In derselben Weise wird das zweite Stromverstärkungsteil 47 durch eine zweite Verstärkungsteilstromspiegelschaltung konfiguriert, die aus Transistoren 281 und 282 und Widerständen 283 und 284 besteht, um das Stromsignal G3 50-fach zu verstärken. Folglich verstärken die zweiten Stromverstärkungsteile 45, 46 und 47 die zweiten verteilten Dreiphasenstromsignale G1, G2 und G3 durch Ausgeben der zweiten verstärkten Dreiphasenstromsignale H1, H2 und H3.
Das Hochspannungsausgabeteil 51 besitzt eine Impulserzeugungsschaltung 421, die ein Impulssignal Pa von ungefähr 100 kHz ausgibt, einen ersten Hochkonvertierungskondensator 411, einen zweiten Hochkonvertierungskondensator 412, eine erste Spannungsbegrenzungsschaltung, die aus Dioden 425 bis 428 besteht, und eine zweite Spannungsbegrenzungsschaltung, die aus einer Diode 429 besteht. Der Pegel eines Inverters 422 wird digital durch das Impulssignal Pa der Impulserzeugungsschaltung 421 geändert. Wenn der Pegel des Inverters 422 "L" (niedrig oder beispielsweise auf dem negativanschlussseitigen Potential des Gleichstromquellenteils 50) beträgt, wird der erste Hochkonvertierungskondensator 411 über die Diode 423 geladen. Wenn der Inverter 422 seinen Pegel auf "H" (hoch o der beispielsweise das positivanschlussseitige Potential des Gleichstromquellenteils 50) ändert, wird die elektrische Ladung, die in dem ersten Hochkonvertierungskondensator 411 gespeichert ist, auf den zweiten Hochkonvertierungskondensator 412 über die Diode 424 übertragen. Der zweite Hochkonvertierungskondensator 412 wird dadurch geladen. Folglich wird das Hochpegelpotential Vu an einem Anschluss des zweiten Hochkonvertierungskondensators 412 ausgegeben. Das Potential Vu ist höher als das positivanschlussseitige Potential Vcc des Gleichstromquellenteils 50. Das Hochpegelpotential Vu ist mit den zweiten Stromverstärkungsteilen 46, 46 und 47 verbunden.
Wenn der zweite Hochkonvertierungskondensator 412 weiter geladen wird, steigt das Hochpegelpotential Vu zu hoch, so dass Transistoren und Dioden in der integrierten Schaltung einen Spannungszusammenbruch erleiden können. Um ein derartiges Problem zu vermeiden, ist deshalb eine erste Spannungsbegrenzungsschaltung, bestehend aus Dioden 425 bis 428, vorgesehen, um das Hochpegelpotential Vu innerhalb eines spezifizierten Wertes zu begrenzen. Wenn kein Spannungszusammenbruch erwartet wird, kann die erste Spannungsbegrenzungsschaltung entfallen.
Die zweiten verstärkten Stromsignale H1, H2 und H3 dienen dazu, die in dem zweiten Hochkonvertierungskondensator 412 gespeicherte Ladung zu entladen. Wenn ein Hochstrombetrieb lange Zeit fortgesetzt wird, beispielsweise wenn der Motor gestartet wird, wird der zweite Hochkonvertierungskondensator 412 stark entladen, so dass das Potential Vu mitunter signifikant fällt. Um dieses Problem zu vermeiden, ist deshalb eine zweite Spannungsbegrenzungsschaltung, die aus einer Diode 429 besteht, vorgesehen, um zu verhindern, dass das Hochpegelpotential Vu übermäßig fällt. Die zweite Spannungsbegren zungsschaltung arbeitet nicht im normalen drehzahlgesteuerten Zustand, in dem der Strompegel gering bzw. niedrig ist. Wenn das Potential Vu nur geringfügig schwankt, ist die zweite Spannungsbegrenzungsschaltung entbehrlich.
Das in 1 gezeigte Befehlsmodifikationsteil 23 weist einen Eingang für das Befehlssignal Ad des Befehlssignalerzeugungsteils 20 auf und gibt ein modifiziertes Befehlssignal Af von dem Befehlssignal Ag entsprechend Ausgangssignalen des Abänderungssignalerzeugungsteils 34 aus. 7 zeigt ein Schaltungsdiagramm des Befehlsmodifikationsteils 23. Eine Absolutschaltung 361 gibt ein Absolutsignal Ma aus, das auf den Absolutwert des Positionssignals Ja1 von dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34 reagiert. Eine Absolut(wert)schaltung 362 gibt ein Absolutsignal Mb in Reaktion auf den Absolutwert des Positionssignals Jb1 von dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34 aus. Eine Absolutschaltung 363 gibt ein Absolutsignal Mc in Reaktion auf den Absolutwert des Positionssignals Jc1 von dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34 aus. Eine Minimalermittlungsschaltung 364 gewinnt ein Minimalsignal Mn entsprechend dem Minimalwert aus den Dreiphasenabsolutsignalen Ma, Mb und Mc. Eine Multiplikationsschaltung 365 erzeugt ein Befehlsproduktsignal An entsprechend dem Produktwert des Minimalsignals Mn mit dem Befehlssignal Ad. Eine Mischschaltung 366 gewinnt das modifizierte Befehlssignal Af durch Addieren oder Subtrahieren des Befehlssignals Ad und des Befehlsproduktsignals An.
Das modifizierte Befehlssignal Af enthält einen Hochkomponententeil in Reaktion auf das Befehlsproduktsignal An, das eine Amplitude proportional oder im Wesentlichen proportional zu dem Befehlssignal Ad aufweist und sich entsprechend den Ausgangssignalen Ja1, Jb1 und Jc1 des Abänderungssignalerzeu gungsteils 34 ändert. Das heißt, der Hochkomponententeil ist ein höher harmonisches Signal sechster oder höherer Ordnung, das mit dem Positionssignal Ja1 oder dem Abänderungssignal D1 des Abänderungssignalerzeugungsteils 34 verbunden ist. Das Verhältnis des Hochkomponententeils in dem modifizierten Befehlssignal Af wird angemessen ermittelt durch Mischen des Befehlssignals Ad mit dem Befehlsproduktsignal An in der Mischschaltung 366. Die 11 zeigt Signale betreffend die Arbeitsweise des Befehlsmodifikationsteils 23. Die Ausgangssignale Ja1, Jb1 und Jc1 des Abänderungssignalerzeugungsteils 34 sind in 11(a) gezeigt, die Dreiphasenabsolutsignale Ma, Mb und Mc sind in 11(b) gezeigt, das Minimalsignal Mn ist in 11(c) gezeigt und das modifizierte Befehlssignal Af des Befehlsmodifikationsteils 23 ist in 11(d) für den Fall gezeigt, dass das Befehlssignal Ad konstant ist. Außerdem entspricht die horizontale Achse einer Drehstellung des beweglichen Elements 1.
Das in 1 gezeigte Stromermittlungsteil 21 ermittelt ein Signal Ig für geleiteten Strom, das von dem Gleichstromquellenteil 50 zugeführt wird, und gibt ein Stromermittlungssignal Ag entsprechend dem Signal Ig für den geleiteten Strom aus. Das Schaltsteuerteil 22 vergleicht das modifizierte Befehlssignal Af mit dem Stromermittlungssignal Ag und schaltet die Steuerimpulssignale Y1, Y2 und Y3 in Übereinstimmung mit dem Vergleichsergebnis ein/aus, wodurch die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 der ersten Stromverstärkungsteile 11, 12 und 13 veranlasst werden, Hochfrequenzschaltvorgänge durchzuführen. Das Schaltsteuerteil 22, das Stromermittlungsteil 21 und das Befehlsmodifikationsteil 23 bilden gemeinsam einen Schaltbetätigungsblock.
8 zeigt eine Konfiguration des Stromermittlungsteils 21 und des Schaltsteuerteils 22. Das Stromermittlungsteil 21 ist durch einen Stromermittlungswiderstand 311 konfiguriert, der in einem Stromzufuhrpfad des Gleichstromquellenteils 50 eingesetzt ist, und das Signal Ig bezüglich des geleiteten Strom von dem Gleichstromquellenteil 50 zu den Wicklungen 2, 3 und 4 wird durch einen Spannungsabfall des Widerstands 311 ermittelt, wodurch das Stromermittlungssignal Ag ausgegeben wird.
Das Schaltsteuerteil 22 umfasst eine Schaltimpulsschaltung 330, die ein Schaltsteuersignal W1 gewinnt. Eine Vergleichsschaltung 331 der Schaltimpulsschaltung 330 vergleicht das Stromermittlungssignal Ag mit dem modifizierten Befehlssignal Af und gewinnt ein verglichenes Ausgangssignal bzw. Vergleichsausgangssignal Cr. Eine Trigger(signal)erzeugungsschaltung 332 gibt ein Hochfrequenztriggerimpulssignal Dp von etwa 100 kHz derart aus, dass eine Zustandshalteschaltung 333 wiederholt mit kurzen Intervallen getriggert wird. Die Zustandshalteschaltung 333 ändert den Zustand des Schaltsteuersignals W1 in "Lb" (Niederpotentialzustand) auf der ansteigenden Flanke des Triggerimpussignals Dp und auf "Hb" (Hochpotentialzustand) auf der abfallenden Flanke des Vergleichsausgangssignals Cr. Wenn sich der Zustand des Schaltsteuersignals W1 in "Lb" ändert, werden die Steuertransistoren 341, 342 und 343 gleichzeitig oder miteinander ausgeschaltet, so dass die Steuerimpulssignale Y1, Y2 und Y3 ausgeschaltet werden (nicht leitender Zustand). Zu diesem Zeitpunkt verstärken die ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 die ersten verstärkten Stromsignale F1, F2 und F3, wodurch Strompfade zum Zuführen von Negativstromteilen der Treiberstromsignale zu den Wicklungen 2, 3 und 4 gebildet werden. Wenn sich der Zustand des Schaltsteuersignals W1 in "Hb" ändert, werden die Steuertransistoren 341, 342 und 343 gleichzeitig oder miteinander eingeschaltet, so dass die Steuerimpulssignale Y1, Y2 und Y3 eingeschaltet werden (leitender Zustand). Hierdurch werden die Eingangsstromsignale zu den Leitungssteueranschlussseiten der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 umgangen. Die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 werden dadurch sämtliche gleichzeitig bzw. miteinander eingeschaltet. Die ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 werden deshalb in einen Hochfrequenzschaltbetrieb durch ein einziges Impulssignal des Schaltsteuersignals W1 gesteuert. Die Treiberspannungssignale V1, V2 und V3 werden zu Impulssignalen entsprechend dem Schaltsteuersignal W1 und das geleitete bzw. Leitstromsignal Ig entsprechend dem zusammengesetzten Zufuhrstromsignal der Treiberstromsignale I1, I2 und I3 wird durch das Schaltsteuersignal W1 gesteuert, wodurch die Treiberstromsignale I1, I2 und I3 zu den Wicklungen 2, 3 und 4 entsprechend dem modifizierten Steuersignal Af gesteuert werden. Dieser Betrieb wird nachfolgend näher erläutert.
Wenn der Pegel des Schaltsteuersignals W1 der Zustandshalteschaltung 333 in "Lb" an der ansteigenden Flanke des Triggerimpulssignals Dp geändert wird, werden die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 in Übereinstimmung mit den ersten verstärkten Stromsignalen F1, F2 und F3 leitend gemacht, was den ersten verteilten Stromsignalen E1, E2 und E2 entspricht, die durch den ersten Verteiler 37 gewählt und verteilt werden. Wenn beispielsweise ausschließlich das erste verteilte Stromsignal E1 und daraufhin das erste verstärkte Stromsignal F1 gewählt werden, wird der erste NMOS-FET-Leistungstransistor 61 des ersten Leistungsverstärkungsteils 11 eingeschaltet. Zum Zuführen des negativen Stromteils des Treiberstromsignals I1 zu der Wicklung 2 in ausreichender Weise nimmt der erste NMOS- FET-Leistungstransistor 61 den voll eingeschalteten Zustand an. Im voll eingeschalteten Zustand eines FET-Transistors wird der Spannungsabfall zwischen dem Stromeingangs-und-ausgangsanschlussseiten des Transistors sehr gering auf Grund eines kleinen EIN-Schaltwiderstands. Der negative Teil des Treiberstromsignals I1 zu der Wicklung 2 wird allmählich auf Grund einer Induktanz der Wicklung 2 vergrößert. Folglich werden das zusammengesetzte Zufuhrstromsignal Ig und das Stromermittlungssignal Ag des Stromermittlungsteils 21 ebenfalls größer. Zu einem Zeitpunkt übertrifft der Wert des Stromermittlungssignals Ag den Wert des modifizierten Befehlssignals Af, das verglichene Ausgangssignal bzw. Vergleichsausgangssignal Cr der Vergleichsschaltung 331 erzeugt eine ansteigende Flanke und hierdurch ändert sich das Schaltsteuersignal W1 der Zustandshalteschaltung 333 in "Hb". Die Steuertransistoren 341, 342 und 343 werden daraufhin eingeschaltet und die Leitungssteueranschlussseiten der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 werden mit der Negativanschlussseite des Gleichstromquellenteils 50 verbunden, wodurch sämtliche der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 veranlasst werden, gleichzeitig bzw. gemeinsam eingeschaltet zu werden. Das Zufuhrstromsignal Ig wird deshalb null. Der Ausschaltzustand des FET-Transistors bedeutet einen Zustand, in dem kein Strom durch die Transistoren von der Eingangsanschlussseite zu der Ausgangsanschlussseite fließt. Zu diesem Zeitpunkt erhöht die Induktanz der Wicklung 2 die Treiberspannung V1 impulsartig bzw. schlagartig, wodurch ein Strompfad gebildet wird, der die zweite Leistungsdiode 65d des zweiten Leistungsverstärkungsteils 15 durchsetzt. Der Negativstromteil des Treiberstromsignals I1 zu der Wicklung 2 fließt dadurch kontinuierlich. Der Negativstromwert des Treiberstromsignals I1 zu der Wicklung 2 wird allmählich verringert. Binnen kurzer Zeit erscheint daraufhin die nächste ansteigende Flanke des Triggerimpulssignals Dp, wodurch es möglich ist, dass der Schaltvorgang wiederholt wird, wie vorstehend erläutert. Das Triggerimpulssignal Dp veranlasst die ersten Leistungsverstärkungsteile, einen Hochfrequenzschaltvorgang durchzuführen. Da dieser Schaltvorgang mit zumindest 100 kHz durchgeführt wird, sind Schaltwelligkeiten der Treiberstromsignale sehr gering.
Das Leitungsstromsignal Ig von dem Gleichstromquellenteil 50, das gleich dem zusammengesetzten Zufuhrstrom der negativen (oder positiven) Teile der Dreiphasentreiberströme I1, I2 und I3 zu den Dreiphasenwicklungen 2, 3 und 4 ist, wird impulsartig oder schlagartig durch den Wert in Reaktion auf das modifizierte Befehlssignal Af gesteuert, wodurch die Treiberstromsignale zu den Wicklungen 2, 3 und 4 kontinuierlich gesteuert werden. Der Leitungsstrom des aktivierten ersten NMOS-FET-Leistungstransistors übersteigt niemals den Wert des Leitungsstromsignals Ig des Gleichstromquellenteils 50. Folglich kann der aktivierte erste Leistungstransistor des ersten Leistungsverstärkungsteils veranlasst werden, einen Einschaltvorgang mit Sicherheit durchzuführen, indem das erste verstärkte Stromsignal in Reaktion auf das Befehlssignal Ad der Leitungssteueranschlussseite des aktivierten ersten Leistungsverstärkungsteils zugeführt wird.
In Übereinstimmung mit der Bewegung des beweglichen Elements 1 verteilt der erste Verteiler 37 das erste Zufuhrstromsignal C1 zu einem oder zwei der ersten Verteilungsstromsignale abwechselnd und gleichmäßig und die Strompfade zu den Wicklungen werden gleichmäßig geändert. Beispielsweise wird angenommen, dass die ersten verteilten Stromsignale E1 und E2 sowie die ersten verstärkten Stromsignale F1 und F2 zugeführt werden. Wenn das Schaltsteuersignal W1 der Zustandshalteschal tung 333 an einer ansteigenden Flanke des Triggerimpulssignals Dp in "Lb" geändert wird, werden der erste NMOS-FET-Leistungstransistor 61 des ersten Leistungsverstärkungsteils 11 und der erste NMOS-FET-Leistungstransistor 62 des ersten Leistungsverstärkungsteils 12 gleichzeitig aktiv geschaltet. Zu diesem Zeitpunkt ist der erste NMOS-FET-Leistungstransistor 61 aktiv (er befindet sich in einem vollständig oder halb eingeschalteten Zustand) auf Grund des ersten verstärkten Stromsignals F1, wodurch ein Strompfad zum Zuführen des Negativstromteils des Treiberstromsignals I1 zu der Wicklung 2 gebildet wird. Der erste NMOS-FET-Leistungstransistor 62 ist aktiv (er befindet sich im vollständig oder halb eingeschalteten Zustand) auf Grund des ersten verstärken Stromsignals F2, wodurch ein Strompfad zum Zuführen des Negativstromteils des Treiberstromsignals I2 zu der Wicklung 3 gebildet wird. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich zumindest einer der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61 und 62 im vollständig eingeschalteten Zustand und zumindest einer der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61 und 62 befindet sich im halb eingeschalteten Zustand. Wenn der Leistungstransistor im halb eingeschalteten Zustand betrieben wird, verstärkt die FET-Leistungsstromspiegelschaltung in einem Leistungsverstärkungsteil das Eingangsstromsignal zu der Leitungssteueranschlussseite mit einem spezifizierten Verstärkungsfaktor. Das Leitungsstromsignal Ig bzw. das Signal Ig von dem geleiteten Strom des Gleichstromquellenteils 50 wird gleich dem zusammengesetzten Zufuhrstrom, der durch Summieren der Negativstromteile der Treiberstromsignale I1, I2 und I3 zu den Wicklungen 2, 3 und 4 erhalten wird. Die Induktanzen der Wicklungen vergrößern das geleitete Stromsignal Ig allmählich. Wenn das Stromermittlungssignal Ag das modifizierte Befehlssignal Af übersteigt, erzeugt das verglichene Ausgangssignal Cr eine ansteigende Flanke, und hierdurch wird das Schaltsteuersignal W1 in "Hb" geändert. Die Steuertransistoren 341, 342 und 343 werden dadurch eingeschaltet. Die Leitungssteueranschlussseiten der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 werden deshalb mit der Negativanschlussseite des Gleichstromquellenteils 50 gemeinsam verbunden, wodurch die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 gleichzeitig ausgeschaltet werden. Das Leitungsstromsignal Ig wird deshalb null. Die Induktanz der Wicklung 2 vergrößert das Treiberspannungssignal V1 impulsartig bzw. schlagartig, wodurch ein Strompfad gebildet wird, der die zweite Leistungsdiode 65d des zweiten Leistungsverstärkungsteils 15 durchsetzt, um kontinuierlich zu dem Negativstromteil des Treiberstromsignals I1 zu der Wicklung 2 zu fließen. Der Negativstrom des Treiberstromsignals I1 zu der Wicklung 2 wird allmählich verringert. Auch die Induktanz der Wicklung 3 erhöht das Treiberspannungssignal V2 impulsartig bzw. schlagartig, wodurch ein Strompfad gebildet wird, der die zweite Leistungsdiode 66d des zweiten Leistungsverstärkungsteils 16 durchsetzt, um kontinuierlich zu dem Negativstromteil des Treiberstromteils I2 zu der Wicklung 3 zu fließen. Der negative Strom des Treiberstromsignals I2 zu der Wicklung 3 wird allmählich kleiner. Bald tritt die nächste ansteigende Flanke des Triggerimpulssignals Dp auf, wodurch der Schaltvorgang wiederholt werden kann, wie vorstehend erläutert. In Übereinstimmung mit der Bewegung des beweglichen Elements 1 können die ersten verteilten Stromsignale E1 und E2 sowie die ersten verstärkten Stromsignale F1 und F2 variiert werden, wodurch die Negativstrompfade der Treiberstromsignale I1 und I2 zu den Wicklungen 2 und 3 gleichmäßig geändert werden. In derselben Weise werden Strompfade zu den Wicklungen gleichmäßig geändert. Da Amplituden der ersten verstärkten Dreiphasenstromsignale proportional zu oder in etwa proportional zu dem Befehlssignal Ad in dieser Ausführungsform variiert werden, können die Strompfade selbst dann gleichmäßig geändert werden, wenn das Befehlssignal Ad geändert wird.
Die zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren der zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 werden in Reaktion auf die zweiten verstärkten Stromsignale H1, H2 und H3 aktiviert, die den zweiten verteilten Stromsignalen G1, G2 und G3 entsprechen, die durch den zweiten Verteiler 38 ausgewählt und verteilt werden. Wenn beispielsweise lediglich das zweite verteilte Stromsignal G2 und daraufhin das zweite verstärkte Stromsignal H2 gewählt werden, wird der zweite NMOS-FET-Leistungstransistor 66 des zweiten Leistungsverstärkungsteils 16 eingeschaltet. Zum Zuführen des positiven Stromteils des Treiberstromsignals I2 zu der Wicklung 3 in ausreichender Weise nimmt der zweite NMOS-FET-Leistungstransistor 66 den voll leitenden Zustand ein. Da das geleitete Stromsignal Ig des Gleichstromquellenteils 50 und das zusammengesetzte Zufuhrstromsignal der Wicklungen entsprechend dem modifizierten Befehlssignal Af gesteuert werden, wie vorstehend erläutert, wird auch der positive Stromteil des Treiberstromsignals I2 zu der Wicklung 3 entsprechende dem modifizierten Befehlssignal Af gesteuert. Dadurch kann der aktivierte zweite Leistungstransistor des zweiten Leistungsverstärkungsteils im voll leitenden Zustand sicher betrieben werden durch Zuführen des zweiten verstärkten Stromsignals in Übereinstimmung mit dem Befehlssignal Ad zu der Leitungssteueranschlussseite des zweiten Leistungsverstärkungsteils.
Entsprechend der Bewegung des beweglichen Elements 1 verteilt der zweite Verteiler 38 das zweite Zufuhrstromsignal C2 zu dem einen oder den beiden zweiten verteilten Stromsignalen abwechselnd und gleichmäßig und die Strompfade zu den Wick lungen werden gleichmäßig abgeändert. Es wird beispielsweise angenommen, dass die zweiten verteilten Stromsignale G2 und G3 sowie die zweiten verstärkten Stromsignale H2 und H3 zugeführt werden. Zu diesem Zeitpunkt werden der zweite NMOS-FET-Leistungstransistor 66 des zweiten Leistungsverstärkungsteils 16 und der zweite NMOS-FET-Leistungstransistor 67 des zweiten Leistungsverstärkungsteils 17 aktiviert. Der zweite NMOS-FET-Leistungstransistor 66 wird in Übereinstimmung mit dem zweiten verstärkten Stromsignal H2 (im voll leitenden oder halb leitenden Zustand) aktiviert, wodurch ein Strompfad zum Zuführen des positiven Stromteils des Treiberstromsignals I2 zu der Wicklung 3 gebildet wird. Der zweite NMOS-FET-Leistungstransistor 67 ist aktiv (im voll leitenden oder halb leitenden Zustand) in Reaktion auf das zweite verstärkte Stromsignal H3, wodurch ein Strompfad zum Zuführen des positiven Stromteils des Treiberstromsignals I3 zu der Wicklung 4 gebildet wird. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich zumindest einer der zwei NMOS-FET-Leistungstransistoren 66 und 67 im vollständig eingeschalteten Zustand, und zumindest einer der zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren 66 und 67 befindet sich im halb leitenden Zustand. Wenn ein Leistungstransistor im halb eingeschalteten Zustand arbeitet, verstärkt die FET-Leistungsstromspiegelschaltung in dem Leistungsverstärkungsteil das Eingangsstromsignal zu der Leitungssteueranschlussseite mit einem spezifizierten Verstärkungsfaktor. Die zweiten verteilten Stromsignale G2 und G3 sowie die zweiten verstärkten Stromsignale H2 und H3 variieren in Reaktion auf die Bewegung des beweglichen Elements 1, wodurch die positiven Stromteile der Treiberstromsignale I2 und I3 zu den Wicklungen 3 und 4 gleichmäßig geändert werden. In derselben Weise werden die Strompfade zu den Wicklungen gleichmäßig abgeändert. Da die Amplituden der zweiten verstärkten Dreiphasenstromsignale proportional bzw. nahezu proportional zum Be fehlssignal Ad in dieser Ausführungsform variiert werden, können die Strompfade selbst dann gleichmäßig abgeändert werden, wenn das Befehlssignal Ad geändert wird.
Die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13, die in 1 gezeigt sind, sowie die zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren 65, 66 und 67 der zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 sind zu Gunsten einer Integration auf einem einzigen Chipsiliziumsubstrat gemeinsam mit den Halbleiterelementen der Transistoren, Widerstände und dergleichen verbindungsisoliert (Junction-Isolated), die für das Befehlssignalerzeugungsteil 20, das Stromermittlungsteil 21, das Schaltsteuerteil 22, das Zufuhrsignalerzeugungsteil 30, das Abänderungssignalerzeugungsteil 34, das verteilte Signalerzeugungsteil 36, die ersten Stromverstärkungsteile 41, 42 und 43, die zweiten Stromverstärkungsteile 45, 46 und 47 und das Hochspannungsausgabeteil 51 genutzt werden. 9 zeigt ein Beispiel einer Struktur einer derartigen integrierten Schaltung. Verschiedene Transistoren sind Diffundieren der benötigten N+-Schichten, N–-Schichten, P+-Schichten, P–-Schichten und dergleichen in ein P-Siliziumsubstrat gebildet. Eine Bezugsziffer 191 bezeichnet einen doppelt diffundierten NMOS-FET-Transistor, der als erster NMOS-FET-Leistungstransistor bzw. als zweiter NMOS-FET-Leistungstransistor genutzt wird. Die parasitäre Diodeneinrichtung in diesem doppelt diffundierten NMOS-FET-Transistor wird als erste Leistungsdiode bzw. zweite Leistungsdiode genutzt. Eine Bezugsziffer 192 bezeichnet einen bipolaren NPN-Transistor, der als Signalverstärkungstransistor genutzt wird. Eine Bezugsziffer 193 bezeichnet einen bipolaren PNP-Transistor, der als Signalverstärkungstransistor genutzt wird. Eine Bezugsziffer 194 bezeichnet CMOS-FET-Transistoren des P-Kanals und des N-Kanals, die zur Verarbeitung von Logiksignalen genutzt werden. Jeder Transistor ist von den anderen durch P-Schichten grenzschichtig isoliert (Junction-Isolated), deren Potential identisch zum Potential eines Siliziumsubstrats ist, das auf Massepotential gelegt ist (0 V). Ein grenzschichtig isolierter IC kann mehrere Leistungstransistoreinrichtungen und Signaltransistoren auf einem kleinen einzigen Chipsubstrat unter Verwendung eines kostengünstigen Herstellungsprozesses mit hoher Dichte integrieren. Mit anderen Worten kann der IC kostengünstig hergestellt werden. Ein spezielles Masken-Layout wird als Konstruktionselement genutzt und eine detaillierte Erläuterung des Layouts entfällt vorliegend.
Die Arbeitsweise des in 1 gezeigten Motors wird nunmehr erläutert. Das Wechselstromsignalerzeugungsteil 34 erzeugt Dreiphasenstromsignale D1, D2 und D3, die gleichmäßig variieren, und führt diese Signale den ersten und zweiten Verteilern 37 und 38 des verteilten Signalerzeugungsteils 36 zu. Der erste Verteiler 37 gibt erste verteilte Dreiphasenstromsignale E1, E2 und E3 proportional zu dem ersten Zufuhrstromsignal C1 in Reaktion auf die ersten abgetrennten Dreiphasensignale D1n, D2n und D3n aus. Die ersten Stromverstärkungsteile 41, 42 und 43 geben die ersten verstärkten Stromsignale F1, F2 und F3 durch Verstärken der ersten verteilten Stromsignale E1, E2 und E3 aus, wodurch die ersten verstärkten Stromsignale F1, F2 und F3 den Leitungssteueranschlussseiten der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 zugeführt werden. Die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 führen einen Hochfrequenzein-/-ausschaltvorgang durch die Steuerimpulssignale Y1, Y2 und Y3 entsprechend dem Schaltsteuersignal W1 von dem Schaltsteuerteil 22 durch. Wenn sich das Schalt- steuersignal W1 auf dem "Lb"-Pegel befindet, verstärken die ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 die ersten verstärkten Stromsignale F1, F2 und F3 und bilden dadurch Strompfade zum Zuführen negativer Stromteile der Treiberstromsignale I1, I2 und I3 zu den Dreiphasenwicklungen 2, 3 und 4. Wenn das Schaltsteuersignal W1 in den "Hb"-Pegel beschaltet wird, werden die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 sämtliche gleichzeitig ausgeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt werden die Strompfade zum Zuführen negativer Stromteile der Treiberstromsignale I1, I2 und I3 zu den Dreiphasenwicklungen 2, 3 und 4 durch eine oder zwei der zweiten Leitungsdioden 65d, 66d und 67d der zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 gebildet. Die Treiberstromsignale zu den Wicklungen können deshalb gleichmäßig selbst dann variiert werden, wenn die ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 Hochfrequenzschaltvorgänge durchführen. Die Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 vermögen dadurch die Strompfade zu den Wicklungen gleichmäßig abzuändern.
Das Stromermittlungsteil 21 ermittelt das Signal Ig betreffend den geleiteten Strom des Gleichstromquellenteils 50 und gibt das Stromermittlungssignal Ag entsprechend dem geleiteten Stromsignal Ig aus. Das Schaltsteuerteil 22 vergleicht das modifizierte Befehlssignal Af von dem Befehlsmodifikationsteil 23 mit dem Stromermittlungssignal Ag des Stromermittlungsteils 21, wodurch das Schaltsteuersignal W1 in Übereinstimmung mit dem Vergleichsergebnis geändert wird, und wodurch die NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 (und der ersten Leistungsstromspiegelschaltung) gleichzeitig in Übereinstimmung mit der Änderung des Schaltsteuersignals W1 aus schalten. Dadurch führen eine oder zwei FET-Leistungstransistoren der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 ein Hochfrequenzein-/-ausschalten in Übereinstimmung mit dem einzigen Impulssignal W1 aus, wodurch das geleitete Stromsignal Ig des Gleichstromquellenteils 50 derart gesteuert wird, dass der zusammengesetzte Zufuhrstrom der Treiberstromsignale zu den Wicklungen in Übereinstimmung mit dem modifizierten Befehlssignal Af gesteuert wird. Das Zufuhrsignalerzeugungsteil 30, der erste Verteiler 37 und die ersten Stromverstärkungsteile 41, 42 und 43 gemeinsam mit dem ersten Verteilungssteuerblock, der die Leitungsperioden der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 steuert. Das Schaltsteuerteil 22, das Stromermittlungsteil 21 und das Befehlsmodifikationsteil 23 bilden gemeinsam den Schaltbetätigungsblock, der die Schaltvorgänge der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 steuert.
Andererseits gibt der zweite Verteiler 38 die zweiten verteilten Dreiphasenstromsignale G1, G2 und G3 proportional zu dem zweiten Zufuhrstromsignal C2 in Übereinstimmung mit den zweiten abgetrennten Dreiphasensignalen D1p, D2p und D3p aus. Die zweiten Stromverstärkungsteile 45, 46 und 47 geben die zweiten verstärkten Stromsignale H1, H2 und H3 durch Verstärken der zweiten verteilten Stromsignale G1, G2 und G3 aus, wodurch die zweiten verstärkten Stromsignale H1, H2 und H3 den Leitungssteueranschlussseiten der zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 zugeführt werden. Die zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 verstärken die zweiten verstärkten Stromsignale H1, H2 und H3, wodurch die positiven Stromteile der Treiberstromsignale I1, I2 und I3 den Dreiphasenwicklungen 2, 3 und 4 selbst dann zugeführt werden, wenn die ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 einen Hochfrequenzein-/-ausschaltvorgang durchführen. Dadurch vermögen die zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 die Strompfade zu den Wicklungen gleichmäßig abzuändern. Das Zufuhrstromerzeugungsteil 30, der zweite Verteiler 38 und die zweiten Stromverstärkungsteile 45, 46 und 47 bilden gemeinsam einen zweiten Verteilungssteuerblock, der die Leitungsperioden der zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren 65, 66 und 67 der zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 steuert.
Die ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 verstärken die ersten verstärkten Dreiphasenstromsignale F1, F2 und F3, die in den ansteigenden und/oder abfallenden Flanken gleichmäßig variieren, die ihren Leitungssteueranschlussseiten zugeführt werden, und führen einen Ein-/Ausschaltvorgang durch die Steuerimpulssignale Y1, Y2 und Y3 des Schaltsteuerteils 22 durch. Dadurch können die negativen Stromteile der Treiberstromsignale I1, I2 und I3 zu den Wicklungen 2, 3 und 4 gleichmäßig geändert werden, während die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 einen Hochfrequenzein-/-ausschaltvorgang entsprechend dem einzigen Schaltsteuersignal W1 durchführen.
Die zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 verstärken die zweiten verstärkten Dreiphasenstromsignale H1, H2 und H3, die in den ansteigenden und/oder abfallenden Flanken gleichmäßig variieren, die zu den Leitungssteueranschlussseiten der zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 zugeführt werden. Dadurch können die positiven Stromteile der Treiberstromsignale I1, I2 und I3 zu den Wicklungen 2, 3 und 4 gleichmäßig geändert werden, Die ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 sowie die zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 vermögen die Wellenformen der Treiberstromsignale I1, I2 und I3 zu den Wicklungen 2, 3 und 4 gleichmäßig abzuändern. Die Welligkeit der erzeugten Kraft kann dadurch bezüglich ihres Ausmaßes deutlich verringert werden, wodurch ein Hochleistungsmotor und ein Hochleistungsplattenlaufwerk mit reduzierter Vibration und akustischem Geräusch sowie verringertem Leistungsverlust verwirklicht werden kann.
Das Befehlsmodifikationsteil 23 in dem Schaltbetätigungsblock erzeugt das modifizierte Befehlssignal Af, das eine Amplitude proportional zu dem Befehlssignal Ad aufweist und denjenigen Teil der hohen Komponente aufweist, die entsprechend den Ausgangssignalen des Abänderungssignalerzeugungsteils 34 oder der Bewegung des beweglichen Elements 1 variiert. Das Schaltsteuerteil 22 steuert den Spitzenwert bzw. Maximalwert des Leitungsstromssignals Ig des Gleichstromquellenteils 50 entsprechend dem modifizierten Befehlssignal Af. Jeder der Dreiphasentreiberströme I1, I2 und I3 zu den Dreiphasenwicklungen 2, 3 und 4 weist deshalb einen Hochkomponententeil auf, der in dem modifizierten Befehlssignal Af enthalten ist, und er wird zu einem gleichmäßigen, sinusförmigen Strom mit reduzierter Verzerrung. Die Welligkeit der erzeugten Kraft, die durch die Dreiphasensinustreiberströme erzeugt wird, kann zusätzlich deutlich verringert werden, wodurch die Vibration und das akustische Geräusch des beweglichen Elements 1 und der Platte 1b reduziert werden. Da der Spitzenwert bzw. Maximalwert des geleiteten Stroms Ig des Gleichstromquellenteils 50 bzw. der zusammengesetzte Zufuhrstrom zu den Dreiphasenwicklungen 2, 3 und 4 derart gesteuert wird, dass ein Teil von ihm entsprechend dem Abänderungsbetrieb der Strompfade zu den Wicklungen 2, 3 und 4 variiert wird, wird ein hervorra gendes Plattenlaufwerk, enthaltend einen hervorragenden Motor, mit reduzierter Vibration und akustischem Geräusch der Platte sowie verringertem Leistungsverlust verwirklicht.
Ferner werden die ersten verstärkten Dreiphasenstromsignale proportional oder in etwa proportional zu dem Befehlssignal Ad geändert, um Dreiphaseneingangsstromsignale in geeigneter Weise den Leitungssteueranschlussseiten der ersten Leistungsverstärkungsteile zuzuführen. Selbst dann, wenn die Treiberstromsignale zu den Wicklungen entsprechend dem Befehlssignal Ad geändert werden, können dadurch die Treiberstromsignale gleichmäßig abgeändert werden. Die Strompfade zu den Wicklungen können dadurch stets gleichmäßig abgeändert werden.
Ferner werden die zweiten verstärkten Dreiphasenstromsignale proportional oder in etwa proportional zu dem Befehlssignal Ad derart geändert, dass Dreiphaseneingangsstromsignale in geeigneter Weise den Leitungssteueranschlussseiten der zweiten Leistungsverstärkungsteile zugeführt werden. Selbst dann, wenn die Treiberstromsignale zu den Wicklungen entsprechend dem Befehlssignal Ad geändert werden, können deshalb die Treiberstromsignale gleichmäßig abgeändert werden. Die Strompfade zu den Wicklungen können dadurch stets gleichmäßig abgeändert werden.
Ferner werden in Übereinstimmung mit der Arbeitsweise des ersten Verteilers 37 und des zweiten Verteilers 38 das erste verteilte Stromsignal und das zweite verteilte Stromsignal in derselben Phase komplementär zum Fließen gebracht. Der erste NMOS-FET-Leistungstransistor des ersten Leistungsverstärkungsteils und der zweite NMOS-FET-Leistungstransistor des zweiten Leistungsverstärkungsteils in derselben Phase arbeiten ebenfalls komplementär. Folglich variieren das erste Leistungsverstärkungsteil und das zweite Leistungsverstärkungsteil in derselben Phasenzufuhr- bzw. -versorgung des bidirektionale Treiberstromsignals gleichmäßig und erzeugen zwischen ihnen keine Kurzschlussstrom.
Wie vorstehend angesprochen, ändert die Ausführungsform in gleichmäßiger Weise Strompfade zu den Wicklungen mit den ersten und zweiten Leistungsverstärkungsteilen gleichmäßig ab, die mit hoher Frequenz schalten. Die Welligkeit der erzeugten Kraft zum Drehen des beweglichen Elements 1 und der Platte 1b kann dadurch deutlich reduziert werden, wodurch die Vibration und das akustische Geräusch der Platte 1b deutlich reduziert werden. Die Leistungsverluste der ersten und zweiten Leistungsverstärkungsteile können deutlich reduziert werden, wodurch der Stromverbrauch und die Wärme deutlich reduziert werden. Der Wiedergabemechanismus des Plattenlaufwerks erzeugt dadurch eine stärker reduzierte Vibration und akustisches Geräusch und hat einen stark reduzierten Stromverbrauch, und es stört nicht die Wiedergabe eines Informationssignals, wie etwa eines audiovisuellen Films und von einer Datendatei von der Platte 1b, da die Vibration der Platte 1b verringert ist, wird Jitter von dem wiedergegebenen Signal von der Platte 1b gering, wodurch eine Bitfehlerrate des wiedergegebenen Signals reduziert wird. Da das akustische Geräusch der Platte 1b bei einer bzw. in Anhängigkeit einer Drehzahl reduziert wird, wird ein unangenehmes Geräusch klein, wodurch der Spaß an der Wiedergabe eines audiovisuellen Films nicht gestört wird. Da der Stromverbrauch verringert ist, kann die Platte 1b mit relativ hoher Drehzahl gedreht werden, wodurch die Datenrate des Wiedergabesignals aus der Platte 1b erhöht wird. Obwohl eine aufzeichnungsfähige Platte mitunter bei hoher Umgebungstemperatur nicht korrekt arbeitet, vermag das Plattenlaufwerk ein Signal auf der auf zeichnungsfähigen Platte aufzuzeichnen bzw. von dieser wiederzugeben auf Grund des reduzierten Stromverbrauchs der Ausführungsform. Ein hervorragendes Plattenlaufwerk mit verringerter Vibration und verringertem akustischen Geräusch sowie reduziertem Stromverbrauch kann deshalb erfindungsgemäß verwirklicht werden.
Die Ausführungsform ändert ferner die Drehzahl der Platte kontinuierlich bzw. stufenweise umgekehrt proportional zur radialen Position des Kopfs, was als CLV (Constant Line Velocity) oder ZCLV (Zone Constant Line Velocity) bezeichnet wird. Hierdurch besitzt das erfindungsgemäße Plattenlaufwerk den Vorteil, dass eine Bitrate des Wiedergabesignals konstant oder nahezu konstant wird ungeachtet der radialen Position des Kopfs bei der Wiedergabe von der Platte bzw. dass die Dichte des aufgezeichneten Signals auf der Platte konstant oder nahezu konstant wird ungeachtet der radialen Position des Kopfs beim Aufzeichnungsvorgang auf der Platte. Da das Plattenlaufwerk außerdem die Drehzahl der Platte rasch beschleunigen bzw. verzögern kann, ohne eine große Plattenvibration hervorzurufen oder ein großes akustisches Geräusch und großen Energieverlust bzw. große Leistungsabstrahlung, hat das Plattenlaufwerk ferner den Vorteil, dass es die Suchzeit bei der Änderung der radialen Position des Kopfs signifikant ändern kann.
Die Ausführungsform besitzt ferner eine Motorkonfiguration, die geeignet ist zum Verringern der Vibration und des akustischen Geräusch sowie des Stromverbrauchs, und der Motor kann nicht nur in einem Plattenlaufwerk zum Einsatz kommen, sondern auch in zahlreichen weiteren Vorrichtungen.
In dieser Ausführungsform werden die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren der ersten Leistungsverstärkungsteile mit hoher Frequenz ein-/ausgeschaltet. Der Leistungsverlust in den Leistungsverstärkungsteilen wird dadurch gering. Da die zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren der zweiten Leistungsverstärkungsteile beim Zuführen eines großen Stroms eingeschaltet werden, wird der Leistungsverlust in den zweiten Leistungsverstärkungsteilen klein. Folglich ist diese Ausführungsform geeignet, einen Motor mit hervorragendem Wirkungsgrad bereitzustellen. Da die ersten und zweiten verstärkten Stromsignale in Reaktion auf das Befehlssignal Ad geändert werden, wird der Leistungsverlust ebenfalls gering, der hervorgerufen wird durch Eingangsstromsignale zu den Leitungssteueranschlussseiten der ersten und zweiten Leistungsverstärkungsteile.
In dieser Ausführungsform werden ferner die ersten verstärkten Dreiphasenstromsignale F1, F2 und F3 (als erste Dreiphasenstromsignale) den Leitungssteueranschlussseiten der drei ersten Leistungsverstärkungsteile zugeführt. Die ersten Dreiphasenstromsignale F1, F2 und F3 werden ferner in den ansteigenden und abfallenden Flanken gleichmäßig variiert. Folglich werden die negativen Stromteile der Treiberstromsignale I1, I2 und I3 zu den Wicklungen 2, 3 und 4 gleichmäßig abgeändert, während einer oder zwei der zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 mit hoher Frequenz einausgeschaltet werden.
In ähnlicher Weise werden die zweiten verstärkten Dreiphasenstromsignale H1, H2 und H3 (als zweite Dreiphasenstromsignale) den Leitungssteueranschlussseiten der drei zweiten Leistungsverstärkungsteile zugeführt. Die zweiten Dreiphasen stromsignale H1, H2 und H3 werden an den ansteigenden und abfallenden Flanken gleichmäßig variiert. Hierdurch werden die positiven Stromteile der Treiberstromsignale I1, I2 und I3 zu den Wicklungen 2, 3 und 4 selbst dann gleichmäßig abgeändert, während einer oder zwei der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 65, 66 und 67 der zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 aktiv geschaltet werden (vollständig oder halb eingeschaltet).
Dadurch können Strompfade gleichmäßig abgeändert werden, wodurch die Welligkeit sowohl in den Treiberstromsignalen wie der erzeugten Kraft reduziert werden kann. Hierdurch können die Vibration und das akustische Geräusch des Motors deutlich verringert werden. Da zumindest die Flanken der ersten und zweiten Dreiphasenstromsignale entsprechend dem Befehlssignal Ad geändert werden, kann ferner ein Abänderungsvorgang der Strompfade gleichmäßig selbst dann erzielt werden, wenn die Motorlast variiert wird. Das Stromsignal, das der Leitungssteueranschlussseite von jedem Leistungsverstärkungsteil zugeführt wird, kann ein Stromsignal sein, das gleichmäßig oder nahezu gleichmäßig zumindest in den ansteigenden und/oder anfallenden Flanken variiert. Beispielsweise kann das Stromsignal ein Stromsignal sein, dessen Wert stufenweise variiert wird.
Das Stromermittlungsteil 21 gewinnt das Stromermittlungssignal Ag entsprechend dem geleiteten Stromsignal Ig vom dem Gleichstromquellenteil 50 zu den Wicklungen 2, 3 und 4 in dieser Ausführungsform. Das Stromermittlungssignal Ag ändert sich damit entsprechend dem zusammengesetzten Zufuhrstrom der negativen und positiven Teile der Dreiphasentreiberströme zu den Dreiphasenwicklungen. Das Schaltsteuerteil 22 vergleicht das modifizierte Befehlssignal Af des Befehlsmodifikations teils 23 mit dem Ausgangssignal Ag des Stromermittlungsteils 21 und veranlasst die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 der drei ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 dazu, Ein-/Ausschaltvorgänge impulsartig oder schlagartig in Übereinstimmung mit dem Vergleichsergebnis durchzuführen. Das geleitete Stromsignal Ig bzw. der zusammengesetzte Zufuhrstrom kann folglich entsprechend dem modifizierten Befehlssignal Af gesteuert werden und die Dreiphasentreiberstromsignale können selbst dann gleichmäßig abgeändert werden, wenn das modifizierte Befehlssignal Af sich ändert. Hierdurch vermag der erfindungsgemäße Motor das erzeugte Drehmoment exakt entsprechend dem modifizierten Befehlssignal Ad oder dem Befehlssignal Ad zu steuern und Vibration deutlich zu verringern. Einer oder zwei Leistungsverstärkungsteile werden mit dem wiederholten Zeitverlauf bzw. Takt des Triggerimpulssignals Dp geleitet und drei erste Leistungsverstärkungsteile werden gleichzeitig durch ein einziges Impulssignal (das Schaltsteuersignal W1) ausgeschaltet. Folglich gestaltet sich die Konfiguration der Ausführungsform sehr einfach. Obwohl einer oder zwei erste Leistungsverstärkungsteile eingeschaltet werden, wenn das bewegliche Element 1 bewegt wird, ist es mit anderen Worten lediglich erforderlich, dass eines oder zwei der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 mit hoher Frequenz in Übereinstimmung mit einem einzigen Impulssignal ein-/ausgeschaltet werden, wodurch die Konfiguration der Ausführungsform sehr einfach gemacht werden kann. Da ausschließlich ein einziges Impulssignal genutzt wird, um den Takt des Hochfrequenzschaltvorgangs zu entscheiden, gestaltet sich die Schaltzeitsteuerung einfach und sowohl der Stromermittlungsvorgang wie der Stromsteuervorgang verlaufen stabil. Der Schaltbetätigungsblock (das Schaltsteuerteil 22, das Stromermittlungsteil 21 und das Befehlsmodifikationsteil 23) steuern die Schaltvorgänge der Leistungsverstärkungsteile.
In dieser Ausführungsform ist die Schaltungskonfiguration für eine Implementierung in einer integrierten Schaltung geeignet. Da parasitäre Dioden von Leistungstransistoren als Leistungsdioden genutzt werden, können diese Leistungselemente auf einem kleinen Chip integriert werden. Außerdem können Halbleitereinrichtungen, wie etwa Transistoren und Widerstände, integriert werden, die für das Befehlssignalerzeugungsteil 20, das Stromermittlungsteil 21, das Schaltsteuerteil 22, das Befehlsmodifikationsteil 23, das Zufuhrsignalerzeugungsteil 30, das Abänderungssignalerzeugungsteil 34, das verteilte Signalerzeugungsteil 36 (der erste Verteiler 37 und der zweite Verteiler 38), die drei ersten Stromverstärkungsteile 41, 42 und 43, die drei zweiten Stromverstärkungsteile 45, 46 und 47 und das Hochspannungsausgabeteil 51 erforderlich sind, und zwar in einem IC auf einem Chip gemeinsam mit Leistungstransistoren.
Wärme bzw. Energieverlust der Leistungseinrichtungen sind außerdem gering genug, um diese in einem IC integrieren zu können, weil die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren mit hoher Frequenz ein-/ausgeschaltet werden und die zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren eingeschaltet werden. Folglich erleidet der IC selbst dann, wenn diese Leistungseinrichtung in einem IC auf einem Chip integriert werden, niemals einen Wärmezusammenbruch. Ferner ist keine Kühlung auf der Plattenseite bzw. kein Kühler erforderlich.
Diese Ausführungsform ist dazu geeignet, Betätigungen bzw. Betriebsabläufe der parasitären Transistoreinrichtungen zu verhindern, von denen jede aus einem Basisanschluss am ver bindungsisolierten bzw. junction-isolierten Abschnitt besteht. Wie in 9 gezeigt, kann ein IC hoher Integrationsdichte unter Verwendung einer Verbindungsisolationstechnik bei geringen Kosten hergestellt werden. Dieser IC besitzt den Nachteil, dass er zahlreiche parasitäre Transistoreinrichtungen enthält, von denen jede den Basisanschluss am verbindungsisolierten Abschnitt aufweist, so dass der verbindungsisolierte Abschnitt mit der Negativanschlussseite (dem Massepotential) des Gleichstromquellenteils 50 verbunden ist. Diese parasitären Transistoren werden üblicherweise umgekehrt vorgespannt, so dass ihre Funktionen außer Kraft gesetzt sind. Wenn das Anschlusspotential des integrierten Transistors unter das Massepotential stärker fällt als ein Vorspannungsabfall einer Diode, beginnt jedoch der parasitäre Transistor zu arbeiten, wodurch der parasitäre Transistor veranlasst wird, einen Strom ausgehend von einem integrierten Transistor (nicht von einem parasitären Transistor) fließen zu lassen, wenn ein großer Strom einer Wicklung zugeführt wird, die eine Induktanz ähnlich einem Motor aufweist, kann er, wenn ein parasitärer Transistor zu arbeiten beginnt, die Funktionen des integrierten Transistors signifikant stören. Insbesondere dann, wenn Leistungstransistor, der ein großes Treiberstromsignal einer Wicklung zuführt, mit hoher Frequenz ein-/ausgeschaltet wird, ändert der Leistungstransistor die Wicklungsspannung bzw. das Treiberspannungssignal impulsartig bzw. schlagartig und seine parasitären Transistoren laufen Gefahr, mit dem Arbeiten zu beginnen, wodurch ein großes Potential besteht, den normalen Schaltungsbetrieb signifikant zu stören.
In dieser Ausführungsform werden lediglich die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren impulsartig oder schlagartig derart geschaltet, dass die Treiberstromsignale den Wicklungen zuge führt werden. Da die Stromausgangsanschlussseiten der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren mit den negativen Anschlussseiten des Gleichstromquellenteils verbunden sind, werden die Potentiale sowohl auf den Stromeingangs- wie den Stromausgangsanschlussseiten der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren nicht unter das Massepotential gesenkt. Obwohl das Potential auf der Stromeingangsanschlussseite von jedem der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren das positive Anschlusspotential des Gleichstromquellenteils 50 übersteigt, beginnt keiner der parasitären Transistoren, der einen integrierten Transistor stören würde, mit seiner Arbeit. Selbst dann, wenn die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren für einen Hochfrequenzschaltvorgang genutzt werden, stört deshalb kein parasitärer Transistor den Schaltungsbetrieb.
Die zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren ändern ihre Strompfade ferner gleichmäßig ab. Selbst dann, wenn die zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren die Strompfade ändern bzw. abändern, fällt das Potential des Stromzufuhranschlusses zu der Wicklung niemals unter das negative Anschlusspotential des Gleichstromquellenteils 50.
Selbst dann, wenn die ersten und zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren auf einem Chip gemeinsam mit anderen Transistoren integriert werden, werden deshalb die parasitären Transistoren in dem IC vollständig daran gehindert, den Schaltungsbetrieb zu stören. Dadurch kann die Schaltung der Ausführungsform auf einem einzigen Chipsubstrat integriert werden, ohne dass um die Arbeitsweise der parasitären Transistoreinrichtungen gefürchtet werden muss.
In dieser Ausführungsform ist jedes der ersten Leistungsverstärkungsteile durch eine erste FET-Leistungsstromspiegel schaltung konfiguriert, und jedes der zweiten Leistungsverstärkungsteile ist durch eine zweite FET-Leistungsstromspiegelschaltung konfiguriert, wodurch die Schwankung der Stromverstärkungsfaktoren zwischen den ersten und zweiten Leistungsverstärkungsteilen 11, 12, 13, 15, 16 und 17 signifikant reduziert wird. Die ersten Dreiphasenstromsignale F1, F2 und F3 werden ferner den Leitungssteueranschlussseiten der drei ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 zugeführt. Jedes der ersten Dreiphasenstromsignale F1, F2 und F3 wird gleichmäßig oder im Wesentlichen gleichmäßig zumindest in den ansteigenden und/oder abfallenden Flanken variiert. Außerdem werden die zweiten Dreiphasenstromsignale H1, H2 und H3 den Leitungssteueranschlussseiten von drei zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 zugeführt. Jedes der zweiten Dreiphasenstromsignale H1, H2 und H3 wird gleichmäßig oder im Wesentlichen gleichmäßig zumindest in den ansteigenden und/oder abfallenden Flanken variiert. Drei erste FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 sowie drei zweite FET-Leistungstransistoren 65, 66 und 67 werden deshalb in die Lage versetzt, ihre Strompfade gleichmäßig abzuändern, während die ersten FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 für den Hochfrequenzschaltvorgang genutzt werden. Welligkeiten der Treiberstromsignale werden dadurch reduziert und ein erzeugtes Drehmoment mit verringerter Pulsation kann erzeugt werden, wodurch Vibration und akustisches Geräusch signifikant reduziert sind. Da die FET-Leistungstransistoren in einen IC integriert sind, ist die Schwankung der Stromverstärkungsfaktoren in den Schaltungen erfolgreich verringert, wodurch die Schwankung der Gesamtverstärkung der ersten Leistungsverstärkungsteile und des ersten Verteilungssteuerblocks sowie die Schwankung der Gesamtverstärkung der zweiten Verstärkungsteile und des zweiten Verteilungssteuerblocks reduziert sind.
In dieser Ausführungsform macht der Schaltbetätigungsblock das geleitete Stromsignal Ig zu einem Impulsstrom und steuert den Spitzenwert bzw. Maximalwert des geleiteten Stromsignals Ig zu den Wicklungen 2, 3 und 4 von dem Gleichstromquellenteil 50 (bzw. dem zusammengesetzten Zufuhrstrom zu den Wicklungen) entsprechend dem modifizierten Befehlssignal Rf, das eine Hochfrequenzkomponente aufweist in Reaktion auf Ausgangssignale des Abänderungssignalerzeugungsteils 34. Der Spitzenwert bzw. Maximalwert des geleiteten Stromsignals Ig variiert entsprechend der Bewegung des beweglichen Elements 1 bzw. der Platte 1b derart, dass die Treiberstromsignale I1, I2 und I3 gleichmäßig Dreiphasensinusströme werden. Die Vibrationskraft auf Grund der Wechselwirkung zwischen den Trieberstromsignalen und den Magnetflüssen des Feldteils kann dadurch deutlich verringert werden und ein hervorragendes Plattenlaufwerk kann verwirklicht werden mit reduzierter Vibration und reduziertem akustischen Geräusch der Platte.
Ferner kann ein Hochkomponentensignal, wie etwa ein Minimalsignal Mn in dem Abänderungssignalerzeugungsteil erzeugt werden und zu dem modifizierten Befehlssignal Af gemacht werden, das einen Hochkomponententeil in Reaktion auf das Hochkomponentensignal von dem Abänderungssignalerzeugungsteil enthält. Beispielsweise können die absoluten Schaltungen 361, 362 und 363 sowie die Minimalermittlungsschaltung 364, die in 7 gezeigt sind, in dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34 enthalten sein, und das Minimalsignal Mn als Ausgangssignal für das Abänderungssignalerzeugungsteil 34 wird daraufhin in das Befehlsmodifikationsteil 23 eingegeben, um das modifizierte Befehlssignal Af zur Übereinstimmung mit dem Ausgangssignal des Abänderungssignalerzeugungsteils 34 zu machen. Ferner kann der Abänderungsvorgang für die Strompfade zu den Wicklungen 2, 3 und 4 durch die ersten und zweiten Leistungsver stärkungsteile ermittelt werden, um ein modifiziertes Befehlssignal Af zu erzeugen, das einen Hochkomponententeil in Reaktion auf den Abänderungsbetrieb der Strompfade aufweist. Beispielsweise kann das Hochkomponentensignal, wie etwa das Minimalsignal Mn, entsprechend dem Ausgangssignal des Abänderungssignalerzeugungsteils 34 dazu gebracht werden, direkt ab dem Abwechslungsbetrieb der Strompfade durch die ersten und zweiten Verstärkungsteile vorzunehmen, um das modifizierte Befehlssignal Af in Übereinstimmung mit dem Hochkomponentensignal zu bringen.
Die Ausführungsform erzeugt ferner gleichmäßige Dreiphasensinustreiberstromsignale, um die Vibration und das akustische Geräusch der Platte zu reduzieren; die Wellenformen der Treiberstromsignale sind jedoch nicht auf die Sinusform beschränkt. Im Fall der Verwendung des Befehlssignals Ad anstelle des modifizierten Befehlssignals Af können gleichmäßige trapezförmige Dreiphasentreiberstromsignale mit ansteigenden und abfallenden Flanken den Wicklungen 2, 3 und 4 zugeführt werden, wodurch die Vibration und das akustische Geräusch der Platte beträchtlich reduziert werden. Da die Ausführungsform in der Lage ist, den Wicklungen sinusförmige oder trapezförmige Treiberstromsignale zuzuführen, kann deshalb ein hervorragendes Plattenlaufwerk mit verringertem Stromverbrauch, reduzierter Plattenvibration und reduziertem akustischen Geräusch verwirklicht werden.
Da das erste Zufuhrstromsignal C1 und das zweite Zufuhrstromsignal C2 des Zufuhrsignalerzeugungsteils 30 in Reaktion auf das Befehlssignal Ad geändert werden, werden die ersten und zweiten Dreiphasenstromsignale entsprechend dem Befehlssignal Ad geändert. Der Abänderungsvorgang der Strompfade zu den Wicklungen kann dadurch gleichmäßig erzielt werden, während zumindest einer der drei ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren in einem Hochfrequenzschaltvorgang zwischen vollständig ein und ausgeschaltet betrieben wird. Außerdem kann dadurch der Abänderungsvorgang der Strompfade zu den Wicklungen gleichmäßig geändert werden, während zumindest einer der drei zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren störungsfrei vollständig eingeschaltet. Jedes der ersten Dreiphasenstromsignale weist eine geeignete Steigung auf, um gleichmäßig oder im Wesentlichen gleichmäßig variiert zu werden, und es wird der Leitungssteueranschlussseite von jedem der ersten Leistungsverstärkungsteile zugeführt. Jedes der zweiten Dreiphasenstromsignale besitzt eine geeignete Steigung, die gleichmäßig oder im Wesentlichen gleichmäßig variiert werden soll, und der Leitungssteueranschlussseite von jedem der zweiten Verstärkungsteile zugeführt wird. Die ersten und zweiten Dreiphasenstromsignale werden in Reaktion auf das Befehlssignal Ad geändert, das einen Zufuhrstrom zu den Wicklungen derart befiehlt, dass der zusammengesetzte Zufuhrstrom in einer Startperiode groß und in einer drehzahlgesteuerten Periode klein gemacht wird. Hierdurch werden die Strompfade zu den Wicklungen gleichmäßig abgeändert und das erzeugte Drehmoment besitzt eine reduzierte Pulsation. Vibration und akustisches Geräusch der Ausführungsform können dadurch selbst dann signifikant reduziert werden, wenn das Befehlssignal Ad geändert wird. Da es sehr wichtig ist, den aktiven elektrischen Winkel bzw. die aktive elektrische Winkelbreite von jedem der ersten Dreiphasenstromsignale F1, F2 und F3 um mehr als 120 elektrische Grade zu vergrößern, um die Strompfade gleichmäßig abzuändern, ist die aktive elektrische Winkelbreite 150 Grad oder mehr beträchtlich effektiv und die aktive elektrische Winkelbreite von 180 Grad oder etwa 180 Grad sollte am stärksten bevorzugt sein. Das heißt, es ist sehr wesentlich, den aktiven elektrischen Winkel oder die ak tive elektrische Winkelbreite bzw. -weite von jedem der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 um mehr als (360/3) elektrische Grad zu vergrößern bzw. zu verbreitern, um die Strompfade gleichmäßig abzuändern, wodurch eine Abänderungsperiode bereitgestellt wird, in der zwei der drei ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 aktiviert sind. Es ist noch stärker bevorzugt, dass der aktive elektrische Winkel gleich oder nahezu gleich 180 Grad ist; es ist jedoch effektiv, wenn der aktive elektrische Winkel nicht kleiner als (360/3 + 10) Grad ist.
Da es sehr wesentlich ist, die aktive elektrische Winkelbreite von jedem der zweiten Dreiphasenstromsignale H1, H2 und H3 um mehr als 120 elektrische Grade zu vergrößern, um die Strompfade gleichmäßig abzuändern, ist die aktive elektrische Winkelbreite 150 Grad oder mehr beträchtlich effektiv und die aktive elektrische Winkelbreite von 180 Grad oder etwa 180 Grad sollte am stärksten bevorzugt sein. Das heißt, es ist sehr wesentlich, den aktiven elektrischen Winkel oder die aktive elektrische Winkelbreite bzw. -weite von jedem der zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 um mehr als (360/3) elektrische Grad zu vergrößern bzw. zu verbreitern, um die Strompfade gleichmäßig abzuändern, wodurch eine Abänderungsperiode bereitgestellt wird, in der zwei der drei zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 aktiviert sind. Es ist am stärksten bevorzugt, dass der aktive elektrische Winkel gleich oder nahezu gleich 180 Grad ist; es ist jedoch effektiv, wenn der aktive elektrische Winkel nicht kleiner als (360/3 + 10) Grad ist.
Ferner können das erste Zufuhrstromsignal C1 und/oder das zweite Zufuhrstromsignal C2 des Zufuhrsignalerzeugungsteils 30 in Reaktion auf das modifizierte Befehlssignal Af derart geändert werden, dass die ersten Dreiphasenstromsignale und/oder die zweiten Dreiphasenstromsignale in Reaktion auf das modifizierte Befehlssignal Af geändert werden.
Das erste Dreiphasenstromsignal F1 und das zweite Dreiphasenstromsignal H1 der ersten Phase besitzen eine Differenz von 180 elektrischen Grad und sie fließen komplementär. Das erste Dreiphasenstromsignal F2 und das zweite Dreiphasenstromsignal H2 der zweiten Phase besitzen ebenfalls eine Differenz von 180 elektrischen Grad und sie fließen komplementär. Das erste Dreiphasenstromsignal F3 und das zweite Dreiphasenstromsignal H3 der dritten Phase besitzen ebenfalls eine Differenz von 180 elektrischen Grad und sie fließen komplementär. Folglich werden das erste Leistungsverstärkungsteil und das zweite Leistungsverstärkungsteile derselben Phase niemals gleichzeitig zum Leiten gebracht. Kein Kurzschlussstrom durch diese tritt deshalb in dem IC auf, wodurch weder ein Stromzusammenbruch noch ein Wärmezusammenbruch in den Leistungstransistoren auftritt.
Die Ausführungsform der Erfindung ist durch eine Anzahl bemerkenswerter Vorteile gekennzeichnet und ein hervorragendes Plattenlaufwerk mit verringertem Stromverbrauch, reduzierter Plattenvibration und reduziertem akustischen Geräusch kann realisiert werden. Es existieren jedoch zahlreiche Modifikationen, mit denen einige oder sämtliche Vorteile der Erfindung erzielbar sind. Das modifizierte Befehlssignal Af kann beispielsweise durch das Befehlssignal Ad ersetzt sein.
In dieser Ausführungsform ist die Treiberschaltung zum Zuführen der Treiberstromsignale zu den Dreiphasenlasten (den Wicklungen 2, 3 und 4) aus den ersten Leistungsverstärkungsteilen 11, 12 und 13, den zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17, dem Befehlssignalerzeugungsteil 20, dem Stromermittlungsteil 21, dem Schaltsteuerteil 22, dem Befehlsmodifikationsteil 23, dem Zufuhrsignalerzeugungsteil 30, dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34, dem verteilten Signalerzeugungsteil 36 (den ersten und zweiten Verteilern 37 und 38), den ersten Stromverstärkungsteilen 41, 42 und 43, den zweiten Stromverstärkungsteilen 45, 46 und 47 und dem Hochspannungsausgabeteil 51 konfiguriert.
Das Abänderungssignalerzeugungsteil 34 in dieser Ausführungsform ist so konfiguriert, dass es das Positionsermittlungsteil 100 mit zwei magnetisch/elektronischen Wandlungselementen enthält. Drei derartige Wandlungselemente können jedoch stattdessen verwendet werden, um Dreiphasenpositionssignale in dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34 zu erzeugen. Außerdem können die Dreiphasenabänderungssignale erzeugt werden ohne die vorstehend genannten Elemente, beispielsweise durch Ermitteln der elektromotorischen Gegenkräfte, die in den Wicklungen 2, 3 und 4 erzeugt werden. In diesem Fall kann ein modifiziertes Befehlssignal Af entsprechend der Bewegung des beweglichen Elements 1 durch Erzeugen eines Hochkomponentensignals in Reaktion auf die Abänderungssignale gewonnen werden.
Die ersten Dreiphasenstromsignale F1, F2 und F3 bzw. die zweiten Dreiphasenstromsignale H1, H2 und H3 können mit einer zeitlichen Steigung im Wesentlichen in den ansteigenden und abfallenden Flanken variiert werden. Die Treiberstromsignale I1, I2 und I3 werden deshalb ebenfalls gleichmäßig mit einer zeitlichen Schräge in den abfallenden und ansteigenden Flanken abgeändert. Ein Stromwert eines Treiberstromsignals sollte ferner bevorzugt kontinuierlich variiert werden. Es kann jedoch auch ein Zeitintervall vorgesehen werden, in dem ein Treiberstromsignal null wird. Die Vibration der Platte kann reduziert werden durch Wählen der Leitungswinkelbreite von jedem der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren um mehr als 120 elektrische Grad (bevorzugt 150 Grad oder mehr), und durch Bereitstellen einer Periode, in der die zwei ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren gleichzeitig oder gemeinsam leitend gemacht werden. Die Vibration der Platte kann ferner reduziert werden durch Wählen der Leitungswinkelbreite von jedem der zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren um mehr als 120 elektrische Grad (bevorzugt 150 Grad oder mehr), und durch Bereitstellen einer Periode, in der die zwei zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren gleichzeitig oder gemeinsam leitend gemacht werden. Am stärksten bevorzugt sollte die Leitungswinkelbreite von jedem der ersten und zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren mit 180 Grad oder nahezu etwa 180 Grad gewählt werden.
Jedes der ersten und zweiten Leistungsverstärkungsteile 11, 12, 13, 15, 16 und 17 ist nicht auf die in 1 in dieser Ausführungsform gezeigte Konfiguration beschränkt. Vielmehr kann die Konfiguration frei modifiziert werden. Anstelle von jedem der ersten und zweiten Leistungsverstärkungsteile 11, 12, 13, 15, 16 und 17 kann beispielsweise ein in 12 gezeigtes Leistungsverstärkungsteil 450 verwendet werden. Das Leistungsverstärkungsteil 450 umfasst eine FET-Leistungsstromspiegelschaltung, die aus einem FET-Leistungstransistor 451, einer Leistungsdiode 451d und einem FET-Transistor 452 sowie einem Widerstand 453 besteht. Diese FET-Leistungsstromspiegelschaltung ist derart konfiguriert, dass die Steueranschlussseite des FET-Leistungstransistors 451 mit der Steueranschlussseite des FET-Transistoren 452 (direkt oder über ein Element, beispielsweise einen Widerstand) verbunden wird, wobei eine Anschlussseite des Strom pfadanschlusspaars des FET-Transistors 452 mit einer Anschlussseite des Strompfadanschlusspaars des FET-Leistungstransistors 451 über einen Widerstand 453 verbunden ist, wobei die andere Anschlussseite des Strompfadanschlusspaars des FET-Transistors 452 mit der Leitungssteueranschlussseite des Leistungsverstärkungsteils 450 (direkt oder über ein bestimmtes Element) verbunden ist, und wobei die Steueranschlussseite des FET-Transistors 452 mit der Leitungssteueranschlussseite des Leistungsverstärkungsteils 450 (direkt oder über ein bestimmtes Element) verbunden ist. Diese FET-Leistungsstromspiegelschaltung hat den Vorteil, dass sie ein beträchtliches größeres Stromverstärkungsverhältnis besitzt als das Verhältnis der Zellengrößen der NMOS-FET-Leistungstransistoren 451 zu dem NMOS-FET-Transistoren 452. Das Leistungsverstärkungsteil 450 hat deshalb den Vorteil, den Eingangsstrom zu dem Leistungsverstärkungsteil zu reduzieren.
Beispielsweise kann das Leistungsverstärkungsteil 460, das in 13 gezeigt ist, anstelle von jedem der ersten und zweiten Leistungsverstärkungsteile von 1 verwendet werden. Das Leistungsverstärkungsteil 460 umfasst eine FET-Leistungsstromspiegelschaltung, die aus einem NMOS-FET-Leistungstransistor 461, einer Leistungsdiode 461d, einem NMOS-FET-Transistor 462 und einem Widerstand 463 besteht. Diese FET-Leistungsstromspiegelschaltung ist derart konfiguriert, dass die Steueranschlussseite des FET-Leistungstransistors 461 mit der Steueranschlussseite des FET-Transistoren 462 (direkt oder über ein bestimmtes Element) verbunden ist, wobei die Anschlussseite des Strompfadanschlusspaars des FET-Transistors 462 mit der Leitungssteueranschlussseite des Leistungsverstärkungsteils 460 über den Widerstand 463 verbunden ist, dass die andere Anschlussseite des Strompfadanschlusspaars des FET-Transistors 462 mit der anderen Anschlussseite des Strompfadanschlusspaars des FET-Leistungstransistors 461 (direkt oder über ein bestimmtes Element) verbunden ist, und dass die Steueranschlussseite des FET-Transistors 462 mit der Leitungssteueranschlussseite des Leistungsverstärkungsteils 460 (direkt oder über ein bestimmtes Element) verbunden ist. Diese FET-Leistungsstromspiegelschaltung besitzt ein vorbestimmtes Stromverstärkungsverhältnis, während der Eingangsstrom zu der Leitungssteueranschlussseite gering ist. Wenn der Eingangsstrom erhöht wird, wird die Stromverstärkungsrate scharf bzw. schlagartig vergrößert. Hierdurch besitzt die FET-Leistungsstromspiegelschaltung den Vorteil, dass der Eingangsstrom zu jedem Leistungsverstärkungsteil verringert wird, wenn ein großer Strom jeder der Wicklungen zugeführt wird, beispielsweise, wenn der Motor gestartet wird.
Die Konfiguration der Schaltimpulsschaltung 330 des in 8 gezeigten Schaltsteuerteils 22 kann in dieser Ausführungsform frei modifiziert werden. Beispielsweise kann anstelle der Schaltimpulsschaltung 330 eine in 14 gezeigte Schaltimpulsschaltung 480 verwendet werden. Die Vergleichsschaltung 481 der Schaltimpulsschaltung 480 gibt ein Vergleichsausgangssignal Cr aus, das gewonnen wird durch Vergleichen des modifizierten Befehlssignals Af mit dem Stromermittlungssignal Ag. Mit anderen Worten gibt das Vergleichsausgangssignal Cr den "Lb"-Zustand ein, wenn der Wert des Stromermittlungssignals Rg kleiner als der Wert des modifizierten Befehlssignals Af wird. Das Vergleichsausgangssignal Cr gibt den "Hb"-Zustand ein, wenn der Wert des Stromermittlungssignals Ag größer als der Wert des modifizierten Befehlssignals Af ist. Die Zeitgeberschaltung 482 erzeugt ein Schaltsteuersignal W1 an einer ansteigenden Flanke des Vergleichsausgangssignals Cr der Vergleichsschaltung 481 (wenn der Zustand von "Lb" auf "Hb" geändert wird). Das Steuersignal W1 gibt den "Hb"-Zustand ausschließlich durch ein vorbestimmtes Zeitintervall Wp ein. Dieses Zeitintervall Wp wird durch einen Lade-/Entladevorgang des Kondensators 483 entschieden.
Wenn sich das Schaltsteuersignal W1 im "Lb"-Zustand befindet, werden die Steuerimpulssignale Y1, Y2 und Y3 ausgeschaltet (in den nicht leitenden Zustand) und die ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 werden eingeschaltet (voll oder halb leitender Zustand) in Reaktion auf die ersten verstärkten Stromsignale F1, F2 und F3. Wenn das Schaltsteuersignal W1 den "Hb"-Zustand einnimmt, werden die Steuerimpulssignale Y1, Y2 und Y3 eingeschaltet (leitender Zustand) und die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 werden gleichzeitig oder gemeinsam ausgeschaltet.
Das Schaltsteuersignal W1 gibt deshalb den "Lb"-Zustand ein, wenn der Wert des Stromermittlungssignals Ag kleiner als der Wert des modifizierten Befehlssignals Af ist. Die ersten Leistungsverstärkungsteile werden deshalb eingeschaltet. Wenn das Leitungsstromsignal Ig des Gleichstromquellenteils 50 vergrößert wird und wenn der Wert des Stromermittlungssignals Ag als der Wert des modifizierten Befehlssignals Af wird, tritt das Vergleichsausgangssignal Cr in den "Hb"-Zustand ein. Die Zeitgeberschaltung 482 triggert daraufhin an einer ansteigenden Flanke des Vergleichsausgangssignals Cr von der Vergleichsschaltung 481, so dass das Steuersignal W1 in den "Hb"-Zustand nur innerhalb des vorbestimmten Zeitintervalls Wp eintritt. Die ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 werden hierdurch während des vorbestimmten Zeitintervalls Wp ausgeschaltet. Wenn das vorbestimmte Zeitintervall Wp ab gelaufen ist, nachdem die ersten Verstärkungsteile 11, 12 und 13 ausgeschaltet sind, tritt das Schaltsteuersignal W1 in den "Lb"-Zustand ein und die ersten Leistungsverstärkungsteile werden erneut eingeschaltet. Die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 führen in dieser Weise Hochfrequenzein-/-ausschaltvorgänge durch. In Reaktion auf die Bewegung des beweglichen Elements 1 werden außerdem die Strompfade zu den Wicklungen 2, 3 und 4 gleichmäßig abgeändert.
«Ausführungsform 2»
15 bis 17 zeigen ein Plattenlaufwerk und einen Motor in der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung. 15 zeigt eine Konfiguration des Plattenlaufwerks und des Motors. In der Ausführungsform 2 sind ein Zusatzversorgungsteil bzw. Zusatzzufuhrteil 500, erste Mischteile 81, 82 und 83 und zweite Mischteile 85, 86 und 87 zusätzlich vorgesehen. In der übrigen Konfiguration sind Bestandteile ähnlich der vorhergehend erläuterten Ausführungsform 1 mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre detaillierte Erläuterung erübrigt sich.
Das in 15 gezeigte Zusatzzufuhrteil 500 führt erste Dreiphasenzusatzstromsignale F4, F5 und F6 sowie zweite Dreiphasenzusatzstromsignale H4, H5 und H6 in Reaktion auf Ausgangssignale von dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34 zu. 16 zeigt eine Konfiguration des Zusatzzufuhrteils 500. Das Zusatzzufuhrteil 500 besteht aus einem Zusatzabänderungssignalerzeugungsteil 510 und einem Zusatzstromabänderungsteil 520. Das Zusatzabänderungssignalerzeugungsteil 510 empfängt Dreiphasenpositionssignale Ja1, Jb1 und Jc1 von dem Abände rungssignalerzeugungsteil 34 und gibt Zusatzabänderungssignale J4 bis J9 entsprechend diesen Positionssignalen aus.
17 zeigt eine Konfiguration des Zusatzabänderungssignalerzeugungsteils 510 als Beispiel. Die Komparatorschaltungen 541, 542 und 543 des Zusatzabänderungssignalerzeugungsteils 510 vergleichen Zweiphasensignale der Dreiphasenpositionssignale Ja1, Jb1 und Jc1 und gibt Dreiphasendigitalsignale Jd, Je und Jf jeweils in Übereinstimmung mit dem Vergleichsergebnis aus. 18(a) bis (c) zeigen die Beziehung zwischen den Wellenformen der digitalen Signale Jd, Je und Jf. Auf der horizontalen Achse in 18 ist die Drehstellung des beweglichen Elements 1 aufgetragen. Diese digitalen Signale Jd, Je und Jf werden logisch in NOT-Schaltungen 551, 552 und 553 und AND-Schaltungen 561 bis 567 kompoundiert, wodurch Zusatzabänderungssignale J4 bis J9 erzeugt werden. 18(d) bis (i) zeigen die Beziehung zwischen den Wellenformen der Zusatzabänderungssignale J4 bis J9. Jedes der digitalen Signale Jd, Je und Jf gibt den "Hb"-Zustand in 180 elektrischen Grad oder etwa 180 elektrischen Grad ein und gibt den "Lb"-Zustand in den restlichen 180 Grad ein. Außerdem weist jedes der digitalen Signale Jd, Je und Jf ein Dreiphasensignal mit einer Phasendifferenz von 120 Grad in Bezug aufeinander auf. Jedes der Zusatzabänderungssignale J4, J5 und J6 gibt den "Hb"-Zustand in 120 elektrischen Grad oder etwa 120 Grad ein und gibt den "Lb"-Zustand in den restlichen 240 Grad ein. Diese digitalen Signale J4, J5 und J6 sind diejenigen Dreiphasensignale, die sich sequenziell ändern. Jedes der Zusatzabänderungssignale J7, J8 und J9 gibt den "Hb"-Zustand in 120 elektrischen Grad oder etwa 120 Grad ein und gibt den "Lb"-Zustand in den restlichen 240 Grad ein. Diese digitalen Signale J7, J8 und J9 sind Dreiphasensignale, die sich sequenziell ändern.
In 16 werden die Zusatzabänderungssignale J4 bis J9 aus dem Zusatzabänderungssignalerzeugungsteil 510 in einen Zusatzstromabänderungsteil 520 eingegeben. Das Zusatzstromabänderungsteil 520 enthält drei erste Stromquellen 521, 522 und 523, drei zweite Stromquellen 525, 526 und 527, drei erste Umschaltschaltungen 531, 532 und 533 und drei zweite Umschaltschaltungen 535, 536 und 537. Die ersten Stromquellen 521, 522 und 523 sowie die zweiten Stromquellen 525, 526 und 527 sind mit einer Anschlussseite des Hochpegelpotentials Vu des Hochspannungsausgabeteils 51 verbunden.
Die ersten Umschaltschaltungen 531, 532 und 533 werden in Übereinstimmung mit den "Hb"-Zuständen der Zusatzabänderungssignale J4, J5 und J6 des Zusatzabänderungssignalerzeugungsteils 510 eingeschaltet. Dadurch werden die Stromsignale der ersten Stromquellen 521, 522 und 523 in Übereinstimmung mit den Zusatzabänderungssignalen J4, J5 und J6 ausgegeben, wodurch die ersten Dreiphasenzusatzstromsignale F4, F5 und F6 zugeführt werden. Die zweiten Umschaltschaltungen 535, 536 und 537 werden entsprechend den "Hb"-Zuständen der Zusatzabänderungssignale J7, J8 und J9 des Zusatzabänderungssignalerzeugungsteils 510 eingeschaltet. Die Stromsignale der zweiten Stromquellen 525, 526 und 527 werden dadurch entsprechend den Zusatzabänderungssignalen J7, J8 und J9 ausgegeben, wodurch die zweiten Dreiphasenzusatzstromsignale H4, H5 und H6 zugeführt werden. 19(a) bis (c) zeigen Wellenformen der ersten Zusatzstromsignale F4, F5 und F6, und 19(d) bis (f) zeigen Wellenformen der zweiten Zusatzstromsignale H4, H5 und H6. Auf der horizontalen Achse in 19 ist die Drehstellung des beweglichen Elements 1 aufgetragen.
Das in 15 gezeigte erste Mischteil 81 besteht einfach aus einem Knoten. Das erste Mischteil 81 addiert das erste verstärkte Stromsignal F1 des ersten Stromverstärkungsteils 41 zu dem ersten Zusatzstromsignal F4 und mischt sie, um ein erstes gemischtes Stromsignal F1 + F4 auszugeben. Das erste Mischteil 82 besteht einfach aus einem Knoten. Das erste Mischteil 82 addiert das erste verstärkte Stromsignal F2 des ersten Stromverstärkungsteils 42 zu dem ersten Zusatzstromsignal F5 und mischt es mit diesem, um ein erstes gemischtes Stromsignal F2 + F5 auszugeben. Das erste Mischteil 83 besteht einfach aus einem Knoten. Das erste Mischteil 83 addiert das erste verstärkte Stromsignal F3 des ersten Stromverstärkungsteils 43 zu dem ersten Zusatzstromsignal F6 und mischt es mit diesem, um ein erstes gemischtes Stromsignal F3 + F6 auszugeben.
Das zweite Mischteil 85 besteht einfach aus einem Knoten. Das zweite Mischteil 85 addiert das zweite verstärkte Stromsignal H1 des zweiten Stromverstärkungsteils 45 zu dem zweiten Zusatzstromsignal H4 und mischt es mit diesem, um ein zweites gemischtes Stromsignal H1 + H4 auszugeben. Das zweite Mischteil 86 besteht ebenfalls einfach aus einem Knoten. Das zweite Mischteil 86 addiert das zweite verstärkte Stromsignal H2 des zweiten Stromverstärkungsteils 46 zu dem zweiten Zusatzstromsignal H5 und mischt es mit diesem, um ein zweites gemischtes Stromsignal H2 + H5 auszugeben. Auch das zweite Mischteil 88 besteht einfach aus einem Knoten. Das zweite Mischteil 87 addiert das zweite verstärkte Stromsignal H3 des zweiten Stromverstärkungsteils 47 zu dem zweiten Zusatzstromsignal H6 und mischt es mit diesem, um ein zweites gemischtes Stromsignal H3 + H6 auszugeben.
19(g) zeigt Wellenformen der ersten verstärkten Stromsignale F1, F2 und F3, und 19(h) zeigt Wellenformen der zweiten verstärkten Stromsignale H1, H2 und H3. 19(i) zeigt Wellenformen der ersten gemischten Stromsignale F1 + F4, F2 + F5 und F3 + F6, und 19(j) zeigt Wellenformen der zweiten gemischten Stromsignale H1 + H4, H2 + H4 und H3 + H6.
Die ersten gemischten Stromsignale F1 + F4, F2 + F5 und F3 + F6 sind erste Dreiphasenstromsignale, von denen jedes während etwa 30 aktiven elektrischen Winkelgrad gleichmäßig in einer ansteigenden Flanke von null und in einer abfallenden Flanke zu null variiert. In derselben Weise sind die zweiten gemischten Stromsignale H1 + H4, H2 + H4 und H3 + H6 zweite Dreiphasenstromsignale, von denen jedes gleichmäßig während etwa 30 aktiven elektrischen Winkelgrad in einer ansteigenden Flanke ausgehend von null und in einer abfallenden Flanke bis zu null variiert.
Die ersten gemischten Stromsignale F1 + F4, F2 + F5 und F3 + F6 werden den Leitungssteueranschlussseiten der ersten Leistungsverstärkungsteile 11, 12 und 13 zugeführt, wodurch die Leitungsperioden der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 gesteuert werden. Die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren 61, 62 und 63 ändern gleichmäßig die Strompfade zu den Wicklungen in Übereinstimmung mit den ersten gemischten Stromsignalen, während sie einen Hochfrequenzein-/-ausschaltvorgang unter Schaltsteuerung des Schaltsteuerteils 22 und des Stromermittlungsteils 21 durchführen. In derselben Weise werden die zweiten gemischten Stromsignale H1 + H4, H2 + H5 und H3 + H6 den Leitungssteueranschlussseiten der zweiten Leistungsverstärkungsteile 15, 16 und 17 zugeführt, wodurch die Leitungsperioden der zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren 65, 66 und 67 gesteuert werden. Die zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren 65, 66 und 67 ändern gleichmäßig die Strompfade zu den Wicklungen in Übereinstimmung mit den zweiten gemischten Stromsignalen ab.
Die übrige Konfiguration und Arbeitsweise sind ähnlich wie bei der vorstehend erläuterten Ausführungsform 1, weshalb sich ihre detaillierte Erläuterung erübrigt.
In dieser Ausführungsform wird jedes der drei ersten gemischten Dreiphasenstromsignale (ebenso wie jedes der ersten Dreiphasenstromsignale), das der Leitungssteueranschlussseite von jedem der ersten Leistungsverstärkungsteile zugeführt wird, gleichmäßig zumindest in den ansteigenden und abfallenden Flanken variiert, wodurch die Dreiphasentreiberstromsignale zu den Wicklungen gleichmäßig geändert werden. Zu diesem Zeitpunkt ist ein erstes Zusatzstromsignal in einem ersten gemischten Stromsignal enthalten, wodurch der Einschaltwiderstand eines ersten NMOS-FET-Leistungstransistors verringert wird, der den Treiberstrom dominant zuführt. Hierdurch wird der Leistungsverlust des ersten NMOS-FET-Leistungstransistors reduziert. Die Leitungssteueranschlussseite von jedem der ersten Leistungsverstärkungsteile wird außerdem einausgeschaltet durch jedes von Steuerimpulssignalen Y1, Y2 und Y3 des Schaltsteuerteils, wodurch jeder der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren veranlasst wird, einen Hochfrequenzschaltvorgang durchzuführen. Der erste NMOS-FET-Leistungstransistor führt deshalb einen Schaltvorgang mit dem ersten Zusatzstromsignal sicher aus, wodurch Leistungsverlust bzw. Stromverlust deutlich verringert wird.
In derselben Weise wird jedes der drei zweiten gemischten Dreiphasenstromsignale (sowie jedes der zweiten Dreiphasenstromsignale), das der Leitungssteueranschlussseite von jedem der zweiten Leistungsverstärkungsteile zugeführt wird, gleichmäßig zumindest in den ansteigenden und abfallenden Flanken variiert, wodurch die Dreiphasentreiberstromsignale zu den Wicklungen gleichmäßig geändert werden. In diesem Zeitpunkt ist ein zweites Zusatzstromsignal in einem zweiten gemischten Stromsignal enthalten, wodurch der Einschaltwiderstand eines zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors reduziert wird, der den Treiberstrom dominant zuführt. Hierdurch wird der Leistungsverlust bzw. Stromverlust des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors deutlich verringert.
Der Leistungsverlust von jedem der ersten und zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren kann deshalb signifikant reduziert werden, wodurch der Wirkungsgrad der Ausführungsform signifikant verbessert wird. Welligkeiten der Treiberstromsignale zu den Wicklungen können außerdem verringert werden, wodurch sowohl die Vibration wie das akustische Geräusch dieser Ausführungsform signifikant reduziert ist.
Im Fall der vorstehend genannten Ausführungsform ist der aktive Winkel von jedem der ersten gemischten Stromsignale mit 180 Grad oder nahezu 180 Grad gewählt, der aktive Winkel von jedem der ersten Zusatzstromsignale ist mit 120 Grad bzw. etwa 120 Grad gewählt, der aktive Winkel der ansteigenden Flanke, der gleichmäßig variiert, ist mit 30 Grad bzw. etwa 30 Grad gewählt, und der aktive Winkel der abfallenden Flanke ist gleichmäßig variierend mit 30 Grad bzw. etwa 30 Grad gewählt. Die Strompfade zu den Wicklungen können deshalb gleichmäßig geändert werden und der Leistungsverlust, hervorgerufen durch den Einschaltwiderstand von jedem der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren, ist signifikant reduziert. Außerdem werden die ersten Dreiphasenzusatzstromsignale F4, F5 und F6 sequenziell derart zugeführt, dass zumindest eines der ersten Zusatzsignale zugeführt wird. Außerdem wird verhindert, dass zwei oder mehr erste Zusatzstromsignale in derselben Periode zugeführt werden.
In derselben Weise ist der aktive Winkel von jedem der zweiten gemischten Stromsignale mit 180 Grad oder nahezu 180 Grad gewählt, der aktive Winkel von jedem der zweiten Zusatzstromsignale ist mit 120 Grad bzw. etwa 120 Grad gewählt, der aktive Winkel der ansteigenden Flanke, der gleichmäßig variiert, ist mit 30 Grad bzw. etwa 30 Grad gewählt, und der aktive Winkel der abfallenden Flanke ist gleichmäßig variierend mit 30 Grad bzw, etwa 30 Grad gewählt. Hierdurch können die Strompfade zu den Wicklungen gleichmäßig geändert werden und der Leistungsverlust, hervorgerufen durch den Einschaltwiderstand von jedem der zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren, ist signifikant verringert. Außerdem werden die zweiten Dreiphasenzusatzstromsignale H4, H5 und H6 sequenziell derart zugeführt, dass zumindest eines der zweiten Zusatzsignale zugeführt wird. Außerdem wird verhindert, dass zwei oder mehr zweite Zusatzstromsignale in derselben Periode zugeführt werden.
Jeder dieser aktiven Winkel kann andererseits bedarfsweise geändert werden. Der aktive Winkel von jedem der ersten und zweiten gemischten Stromsignale kann beispielsweise 150 Grad betragen. Der aktive elektrische Winkel von jedem der ersten und zweiten Zusatzstromsignale kann ausgehend von 120 Grad variiert werden, obwohl das Leistungsvermögen in einem derartigen Fall beeinträchtigt ist.
Diese Ausführungsform 2 vermag ähnliche Vorteile zu erzielen wie die vorstehend erläuterte Ausführungsform 1.
«Ausführungsform 3»
20 und 21 zeigen das Plattenlaufwerk und den Motor in der Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung. 20 zeigt eine Konfiguration des Plattenlaufwerks und des Motors. In der Ausführungsform 3 führt das Zusatzzufuhrteil 500 die Zusatzstromsignale den Leitungssteueranschlussseiten der Leistungsverstärkungsteile zu. Was die übrige Konfiguration betrifft, sind Bestandteile ähnlich denjenigen der vorstehend genannten Ausführungsform 1 und 2 mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und eine detaillierte Erläuterung erübrigt sich.
In 20 empfängt das erste Leistungsverstärkungsteil 611 das erste verstärkte Stromsignal F1 von dem ersten Stromverstärkungsteil 41 über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, das erste Zusatzstromsignal F4 von dem Zusatzzufuhrteil 500 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, und das Steuerimpulssignal Y1 von dem Schaltsteuerteil 22 über den dritten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite. In derselben Weise empfängt das erste Leistungsverstärkungsteil 612 das erste verstärkte Stromsignal F2 von dem ersten Stromverstärkungsteil 42 über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, das erste Zusatzstromsignal F5 von dem Zusatzzufuhrteil 500 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, und das Steuerimpulssignal Y2 von dem Schaltsteuerteil 22 über den dritten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite. In derselben Weise empfängt das erste Leistungsverstärkungsteil 613 das erste verstärkte Stromsignal F3 von dem ersten Stromverstärkungsteil 43 über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, das erste Zusatzstromsignal F6 von dem Zusatzzufuhrteil 500 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, und das Steuerimpulssignal Y3 von dem Schaltsteuerteil 22 über den dritten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite.
Das zweite Leistungsverstärkungsteil 615 empfängt andererseits das zweite verstärkte Stromsignal H1 von dem zweiten Stromverstärkungsteil 45' über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite und das zweite Zusatzstromsignal H4 von dem Zusatzzufuhrteil 500 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite. In derselben Weise empfängt das zweite Leistungsverstärkungsteile 616 das zweite verstärkte Stromsignal H2 von dem zweiten Stromverstärkungsteil 46 über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite und das zweite Zusatzstromsignal H5 von dem Zusatzzufuhrteil 500 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite. In derselben Weise empfängt das zweite Leistungsverstärkungsteile 617 das zweite verstärkte Stromsignal H3 von dem zweiten Stromverstärkungsteil 97 über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite und das zweite Zusatzstromsignal H6 von dem Zusatzzufuhrteil 500 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite.
21 zeigt das Leistungsverstärkungsteil 620, das äquivalent zur Konfiguration der ersten und zweiten Leistungsverstärkungsteile 611, 612, 613, 615, 616 und 617 ist. In dieser Ausführungsform wird das Leistungsverstärkungsteil 620 als erstes Leistungsverstärkungsteil 611 genutzt. Das Leistungsverstärkungsteil 620 umfasst eine FET-Leistungsstromspiegelschaltung, die aus einem NMOS-FET-Leistungstransistor 621, einer Leistungsdiode 621d, einem NMOS-FET-Transistor 622 und Widerständen 623 und 624 besteht. Die Stromeingangsanschlussseite der Leistungsdiode 621d ist mit der Stromausgangsanschlussseite des NMOS-FET-Leistungstransistors 621 verbunden, und seine Stromausgangs anschlussseite ist mit der Stromeingangsanschlussseite des NMOS-FET-Leistungstransistors 621 verbunden.
Ein Widerstand 623 ist zwischen dem ersten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite des Leistungsverstärkungsteils 620 und einem Anschluss des Strompfadanschlusspaars des NMOS-FET-Transistors 622 geschaltet. Ein Widerstand 624 ist zwischen den ersten und zweiten Anschlüssen seiner Leitungssteueranschlussseite verbunden. Der dritte Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite ist mit der Steueranschlussseite des NMOS-FET-Transistors 621 verbunden.
Die FET-Leistungsstromspiegelschaltung des Leistungsverstärkungsteils 620 besitzt deshalb eine vorbestimmte Stromverstärkungsrate, während das erste verstärkte Stromsignal F1, das dem ersten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite zugeführt wird, klein ist. Wenn der Wert des ersten verstärkten Stromsignals F1 erhöht wird, wird die Stromverstärkungsrate steilflankig erhöht. Außerdem wird das erste Zusatzstromsignal F4, das dem zweiten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite zugeführt wird, wird genutzt, um einen Einschaltwiderstand des NMOS-FET-Leistungstransistors 621 zu verringern. Außerdem führen der NMOS-FET-Leistungstransistor 621 und die FET-Leistungsstromspiegelschaltung des Leistungsverstärkungsteils 620 einen Hochfrequenzein-/-ausschaltvorgang durch das Steuerimpulssignal Y1 durch, das dem dritten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite zugeführt wird.
Der NMOS-FET-Leistungstransistor 621 ist beispielsweise durch einen FET-Transistor mit doppelt diffundierter N-Kanal-MOS-Struktur konfiguriert, und eine parasitäre Diodeneinrichtung des NMOS-FET-Leistungstransistors 621 wird als Leistungsdiode 621d genutzt. Der Widerstand 623 und/oder 624 des Leistungsverstärkungsteils 620 kann bzw. können ohne Probleme für den Betrieb entfallen. Das erste verstärkte Stromsignal F1 und das erste Zusatzstromsignal F4 bestehen aus oder sind kompoundiert in den Leistungsverstärkungsteil 620 und das kompoundierte Signal wird dem NMOS-FET-Leistungstransistor 621 und der Stromspiegelschaltung zugeführt.
Das erste Leistungsverstärkungsteil 612 bzw. 613 besitzt die in 21 gezeigte identische Konfiguration. Das zweite Leistungsverstärkungsteil 615, 616 bzw. 617 besitzt dieselbe Konfiguration mit Ausnahme, dass eine Verbindung zu dem dritten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite vermieden ist.
Der Rest der Konfiguration und ihre Arbeitsweise sind ähnlich denen der vorstehend genannten Ausführungsformen 2 bzw. 1. Eine detaillierte Erläuterung von diesen erübrigt sich deshalb.
In dieser Ausführungsform wird das erste verstärkte Dreiphasenstromsignal (als erstes Dreiphasenstromsignal), das dem ersten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite von jedem der ersten Leistungsverstärkungsteile zugeführt werden soll, gleichmäßig variiert, und zwar zumindest in den ansteigenden und abfallenden Flanken, wodurch die Dreiphasentreiberstromsignale zu den Wicklungen gleichmäßig geändert werden. Ein erstes Zusatzstromsignal wird außerdem dem zweiten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite von jedem der ersten Leistungsverstärkungsteile zugeführt, wodurch der Einschaltwiderstand von jedem der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren reduziert wird, die den größten Treiberstrom zuführen. Außerdem wird ein Stromimpulssignal des Schaltsteuerteils dem dritten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite von jedem der ers ten Leistungsverstärkungsteile derart zugeführt, das jeder der ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren einen Hochfrequenzein-/-ausschaltvorgang durchführt.
In derselben Weise wird das zweite verstärkte Dreiphasenstromsignal (als zweites Dreiphasenstromsignal), das dem zweiten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite von jedem der zweiten Leistungsverstärkungsteile zugeführt werden soll, gleichmäßig variiert, und zwar zumindest in den ansteigenden und abfallenden Flanken, wodurch die Dreiphasentreiberstromsignale zu den Wicklungen gleichmäßig geändert werden. Ein zweites Zusatzstromsignal wird außerdem dem zweiten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite von jedem der zweiten Leistungsverstärkungsteile zugeführt, wodurch der Einschaltwiderstand von jedem der zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren reduziert wird, die den größten Treiberstrom zuführen. Diese Ausführungsform ist in der Lage, dieselben Vorteile zu erzielen wie diejenigen der vorstehend genannten Ausführungsformen.
In dieser Ausführungsform sind die ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 und die zweiten Leistungsverstärkungsteile 615, 616 und 617 nicht nur auf das in 21 gezeigte Leistungsverstärkungsteil beschränkt. Sie können vielmehr frei modifiziert werden. 22 zeigt eine weitere Konfiguration des Leistungsverstärkungsteils 640, das jeweils als erstes Leistungsverstärkungsteil 611, 612 bzw. 613 und zweites Leistungsverstärkungsteil 615, 616 und 617 verwendet werden kann. In dieser Ausführungsform enthält das Leistungsverstärkungsteil 640 eine FET-Leistungsstromspiegelschaltung, die aus dem NMOS-FET-Leistungstransistor 641, einer Leistungsdiode 641d, einem NMOS-FET-Transistor 642 und Widerständen 643 und 644 besteht. Die Stromeingangsanschlussseite der Leistungsdiode 641d ist mit der Stromausgangsanschlussseite des NMOS-FET-Leistungstransistors 641 verbunden, und seine Stromausgangsanschlussseite ist mit der Stromeingangsanschlussseite des NMOS-FET-Leistungstransistors 641 verbunden.
Der erste Anschluss der Leitungssteueranschlussseite des Leistungsverstärkungsteils 640 ist mit einem Anschluss des Strompfadanschlusspaars des NMOS-FET-Transistors 642 verbunden, ein Widerstand 643 ist zwischen dem anderen Anschluss des Strompfadanschlusspaars des NMOS-FET-Transistors 642 und dem einen Anschluss des Strompfadanschlusspaars des NMOS-FET-Leistungstransistors 641 geschaltet, und ein Widerstand 644 ist zwischen die ersten und zweiten Anschlüsse seiner Leitungssteueranschlussseite geschaltet. Der dritte Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite ist mit der Steueranschlussseite des NMOS-FET-Leistungstransistors 641 verbunden. Wenn das Leistungsverstärkungsteil 640 als erstes Leistungsverstärkungsteil 621 genutzt wird, kann deshalb die FET-Leistungsstromspiegelschaltung des Leistungsverstärkungsteils 640 einen Eingangsstrom, wie etwa das erste verstärkte Stromsignal F1 bzw. das erste zusätzliche Stromsignal F4, deutlich verstärken. Außerdem wird das erste Zusatzstromsignal F4 zu dem zweiten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite genutzt, um den Einschaltwiderstand des NMOS-FET-Leistungstransistors 641 zu reduzieren. Der NMOS-FET-Leistungstransistor 641 und die FET-Leistungsstromspiegelschaltung des Leistungsverstärkungsteils 640 führen außerdem einen Hochfrequenzein-/-ausschaltvorgang durch das Steuerimpulssignal Y1 durch, das dem dritten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite zugeführt wird. Der NMOS-FET-Leistungstransistor 641 ist beispielsweise durch einen FET-Transistor mit doppelt diffundierter N-Kanal-MOS-Struktur konfiguriert, und eine parasitäre Diodeneinrichtung des NMOS-FET-Leistungstransistors 641 wird als Leistungsdiode 641d genutzt. Der Widerstand 643 und/oder 644 des Leistungsverstärkungsteils 640 kann null Ohm betragen, ohne dass der Betrieb beeinträchtigt werden würde.
«Ausführungsform 4»
23 und 24 zeigen das Plattenlaufwerk und den Motor in der Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung. 23 zeigt eine Konfiguration des Plattenlaufwerks und des Motors. In der Ausführungsform 4 führt ein Schaltsteuersteil 700 Steuerimpulssignale Y1 bis Y6 zu. Das Schaltsteuerteil 700 kann die ersten und zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren der ersten und zweiten Leistungsverstärkungsteile veranlassen, einen Hochfrequenzein-/-ausschaltvorgang durchzuführen. In der übrigen Konfiguration sind die Bestandteile der vorstehend genannten Ausführungsform 1, 2 und 3 mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre detaillierte Erläuterung erübrigt sich.
Das Schaltsteuersteil 700 in 23 erzeugt Steuerimpulssignale Y1, Y2, Y3, Y4, Y5 und Y6 in Reaktion auf das Vergleichsergebnis des modifizierten Befehlssignals Af mit dem Stromermittlungssignal Ag von dem Stromermittlungsteil 21, um die ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 und die zweiten Leistungsverstärkungsteile 615, 616 und 617 zu veranlassen, einen Hochfrequenzein-/-ausschaltvorgang durchzuführen. Die Konfiguration von jedem der ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 und der zweiten Leistungsverstärkungsteile 615, 616 und 617 ist dieselbe wie diejenige des Leistungsverstärkungsteils 620, das in 21 gezeigt ist, oder diejenige des Leistungsverstärkungsteils 640, das in 22 gezeigt ist. Eine detaillierte Erläuterung von diesen erübrigt sich deshalb vorliegend.
24 zeigt eine Konfiguration des Schaltsteuerteils 700. Eine Komparatorschaltung 341 der Schaltimpulsschaltung 340 in dem Schaltsteuersteil 700 gewinnt ein Vergleichsausgangssignal Cr durch Vergleichen des modifizierten Befehlssignals Af mit dem Stromermittlungssignal Ag. Eine Triggererzeugungsschaltung 342 gibt ein Hochfrequenztriggerimpulssignal Dp von etwa 100 kHz aus. Eine Zustandshalteschaltung 343 ändert den Zustand eines Zustandshaltesignals Wq auf "Lb" (einen Niederpotentialzustand) an einer ansteigenden Flanke des Triggerimpussignals Dp, und ändert den Zustand des Zustandshaltesignals Wq auf "Hb" (einen Hochpotentialzustand) an der ansteigenden Flanke des Vergleichsausgangssignals Cr. Eine OR-Schaltung 344 mischt logisch das Zustandshaltesignal Wq mit dem Triggerimpulssignal Dp und erzeugt das Schaltsteuersignal W1. Das Schaltsteuersignal W1 der Schaltimpulsschaltung 340 entspricht sowohl dem Zustandshaltesignal Wq wie dem Triggerimpulssignal Dp. 25(a) bis (c) zeigen eine Beispiel der Beziehung zwischen dem Triggerimpulssignal Dp, dem Zustandshaltesignal Wq und dem Schaltsteuersignal W1. Auf den horizontalen Achsen von 25 ist die Zeit aufgetragen.
Wenn das Schaltsteuersignal W1 in den "Lb"-Zustand geschaltet wird, werden die Steuertransistoren 741, 742, 743, 744, 745 und 746 gleichzeitig ausgeschaltet und die Steuerimpulssignale Y1, Y2, Y3, Y4, Y5 und Y6 werden ausgeschaltet (in den nicht leitenden Zustand). Zu diesem Zeitpunkt verstärken die ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 die ersten verstärkten Stromsignale F1, F2 und F3, um Strompfade zum Zuführen negativer Stromteile der Treiberstromsignale I1, I2 und I2 zu den Wicklungen 2, 3 und 4 zuzuführen. Die zweiten Leistungsverstärkungsteile 615, 616 und 617 verstärken die zweiten verstärkten Stromsignale H1, H2 und H3, um Strompfade zum Zuführen positiver Stromteile der Treiberstromsignale I1, I2 und I3 zu den Wicklungen 2, 3 und 4 zu bilden. Wenn das Schaltsteuersignal W1 in den "Hb"-Zustand geschaltet wird, werden die Steuertransistoren 741, 742, 743, 744, 745 und 746 gleichzeitig eingeschaltet und die Steuerimpulssignale Y1, Y2, Y3, Y4, Y5 und Y6 werden eingeschaltet (in den leitenden Zustand). Zu diesem Zeitpunkt werden nicht nur die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren der ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613, sondern auch die zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren der zweiten Leistungsverstärkungsteile 615, 616 und 617 sämtliche gleichzeitig ausgeschaltet. Die ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 und die zweiten Leistungsverstärkungsteile 615, 616 und 617 werden derart gesteuert, dass sie mit einer hohen Frequenz einausgeschaltet werden in Übereinstimmung mit einem einzigen Schaltsteuersignal W1, so dass die Treiberstromsignale zu den Wicklungen entsprechend dem modifizierten Befehlssignal Af gesteuert werden. Diese Arbeitsweise ist nachfolgend erläutert.
Das Zustandshaltesignal Wq der Zustandshalteschaltung 343 wird an der ansteigenden Flanke des Triggerimpulssignals Dp auf "Lb" geschaltet, während das Schaltsteuersignal W1 der Schaltimpulsschaltung 340 auf "Lb" geschaltet wird, nachdem das Triggerimpulssignal Dp auf "Lb" geschaltet worden ist. Wenn das Schaltsteuersignal W1 auf "Lb" geändert wird, wird einer oder werden zwei der ersten Leistungsverstärkungsteile in Reaktion auf die ersten verstärkten Stromsignals F1, F2 und F3 leitend gemacht, und eines der oder zwei der zweiten Leistungsverstärkungsteile werden ebenfalls zu diesem Zeitpunkt in Reaktion auf die zweiten verstärkten Stromsignals H1, H2 und H3 leitend geschaltet. Wenn beispielsweise lediglich das erste verstärkte Stromsignal F1 und das zweite verstärkte Stromsignal H2 gewählt sind, wird der erste NMOS-FET-Leistungstransistor des ersten Leistungsverstärkungsteils 611 in Reaktion auf das erste verstärkte Stromsignal F1 leitend gemacht, wodurch ein Strompfad zum Zuführen des negativen Stromteils des Treiberstromsignals I1 zu der Wicklung 2 gebildet ist. In Reaktion auf das zweite verstärkte Stromsignal H2 wird der zweite NMOS-FET-Leistungstransistor des zweiten Leistungsverstärkungsteils 616 leitend gemacht, wodurch ein Strompfad zum Zuführen des positiven Stromteils des Treiberstromsignals I2 zu der Wicklung 3 gebildet ist. Der erste NMOS-FET-Leistungstransistor des ersten Leistungsverstärkungsteils 611 und der zweite NMOS-FET-Leistungstransistor des zweiten Leistungsverstärkungsteils 616 werden zu diesem Zeitpunkt vollständig eingeschaltet, um die Treiberstromsignale in ausreichendem Umfang den Wicklungen 2 und 3 zuzuführen. Die Werte der Treiberstromsignale I1 und I2 werden allmählich auf Grund der Induktanzen der Wicklungen erhöht. Das Leitungsstromsignal Ig von dem Gleichstromquellenteil 50 wird dadurch erhöht, was bedeutet, dass der zusammengesetzte Zufuhrstrom zu den Wicklungen erhöht ist. Wenn der Wert des Stromermittlungssignals Ag des Stromermittlungsteils 21 den Wert des modifizierten Befehlssignals Af übersteigt, erzeugt das Vergleichsausgangssignal Cr der Vergleichsschaltung 341 eine ansteigende Flanke, wodurch das Zustandshaltesignal Wq der Zustandshalteschaltung 343 und das Schaltsteuersignal W1 der Schaltimpulsschaltung 340 auf "Hb" geändert wird. Hierdurch werden die Steuerimpulssignals Y1 bis Y6 eingeschaltet, wodurch die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren der ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 und die zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren der zweiten Leistungsverstärkungsteile 615, 616 und 617 gleichzeitig ausgeschaltet wer den. Zu diesem Zeitpunkt erhöht die Induktanz der Wicklung 2 die Treiberspannung V1 impulsartig bzw. schlagartig, wodurch ein Strompfad gebildet wird, der die zweite Leistungsdiode des zweiten Leistungsverstärkungsteils 615 durchsetzt. Hierdurch fließt der negative Stromteil des Treiberstromsignals I1 kontinuierlich zu der Wicklung 2. Die Induktanz der Wicklung 3 verringert die Treiberspannung V2 impulsartig bzw. schlagartig, wodurch ein Strompfad gebildet wird, der die erste Leistungsdiode des ersten Leistungsverstärkungsteils 612 durchsetzt. Hierdurch fließt der positive Stromteil des Treiberstromsignals I1 kontinuierlich zu der Wicklung 3. Die Treiberstromsignale I1 und I2 zu den Wicklungen 2 und 3 werden deshalb allmählich auf Grund der Induktanzen der Wicklungen bezüglich ihrer Höhe verringert. Der nächste Impuls des Triggerimpulssignals Dp erscheint daraufhin bald, wodurch der vorstehend erläuterte Schaltvorgang wiederholt werden kann. Da der Maximalwert bzw. Spitzenwert des Leitungsstromsignals Ig des Gleichstromquellenteils 50 entsprechend dem modifizierten Befehlssignal Af gesteuert wird, werden die Treiberstromsignale zu den Wicklungen 2, 3 und 4 gesteuert. Das erste Zusatzstromsignal F4 zu der Leitungssteueranschlussseite des ersten Leistungsverstärkungsteils 611 vermag den Einschaltwiderstand des ersten NMOS-FET-Leistungstransistors des ersten Leistungsverstärkungsteils 611 zu verringern. Das zweite Zusatzstromsignal H5 zu der Leitungssteueranschlussseite des zweiten Leistungsverstärkungsteils 616 vermag den Einschaltwiderstand des zweiten NMOS-FET-Leistungstransistors des zweiten Leistungsverstärkungsteils 616 zu verringern.
Da die ersten verstärkten Stromsignale außerdem gleichmäßig geändert werden, wenn das bewegliche Element 1 bewegt wird, können die Strompfade durch die ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 gleichmäßig abgeändert werden. In die sem Fall werden die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren der ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 veranlasst, die Hochfrequenzschaltvorgänge durchzuführen, wie vorstehend erläutert. Da die zweiten verstärkten Stromsignale gleichmäßig geändert werden, wenn das bewegliche Element 1 bewegt wird, können die Strompfade durch die zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren der zweiten Leistungsverstärkungsteile 615, 616 und 617 gleichmäßig abgeändert werden. In diesem Fall werden die zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren der zweiten Leistungsverstärkungsteile 615, 616 und 617 veranlasst, die Hochfrequenzschaltvorgänge durchzuführen, wie vorstehend erläutert. Die Strompfade zu den Wicklungen werden dadurch gleichmäßig abgeändert, um die Welligkeiten der Treiberstromsignale zu reduzieren, wodurch die Vibration und das akustische Geräusch der Ausführungsform signifikant verringert wird. Da die ersten verstärkten Stromsignale F1, F2 und F3 und die zweiten verstärkten Stromsignale H1, H2 und H3 auf minimal erforderliche Werte entsprechend dem Befehlssignal Ad gewählt werden, kann der Abänderungsvorgang der Strompfade zu den Wicklungen selbst dann gleichmäßig erzielt werden, wenn das Befehlssignal Ad geändert wird. Der Leistungsverlust bzw. Stromverlust, hervorgerufen durch die ersten und zweiten verstärkten Stromsignale, kann dadurch ebenfalls reduziert werden. Da die ersten und zweiten Leistungsverstärkungsteile die ersten und zweiten FET-Leistungsstromspiegelschaltungen enthalten, kann die Schwanung der Stromverstärkungsrate reduziert werden, um die vorstehend genannten Effekte in stabiler Weise zu erzielen. Die ersten verstärkten Stromsignale und/oder die zweiten verstärkten Stromsignale können entsprechend dem modifizierten Befehlssignal Af variiert werden.
Der Fall, demnach das Vergleichsausgangssignal Cr der Vergleichsschaltung 341 nicht vor dem nächsten Triggerimpulssig nal Dp auftritt, das eingegeben wird, wird nunmehr erläutert. Das Zustandshaltesignal Wq hält den Zustand "Lb" aufrecht, bevor die ansteigende Flanke des Vergleichsausgangssignals Cr aufscheint. Da die OR-Schaltung 344 das Schaltsteuersignal W1 ausgibt durch Mischen des Zustandshaltesignals Wq mit Triggerimpulssignal Dp, wird das Schaltsteuersignal W1 ein Signal ähnlich dem Triggerimpulssignal Dp. Das heißt, dass Schaltsteuersignal W1 lässt keinen Impuls des Triggerimpulssignals Dp weg und besitzt dieselbe Frequenz wie das Triggerimpulssignals Dp. Die ersten und zweiten Leistungsverstärkungsteile führen deshalb einen stabilen Schaltvorgang mit feststehender Schaltfrequenz durch, wodurch ein akustisches Geräusch, hervorgerufen durch den Schaltvorgang dieser Leistungsverstärkungsteile, verringert werden kann. 26(a) bis (c) zeigen ein weiteres Beispiel der Beziehung zwischen dem Triggerimpulssignal Dp, dem Zustandshaltesignal Wq und dem Schaltsteuersignal W1. In 26 ist auf den horizontalen Achsen die Zeit aufgetragen.
Die übrige Konfiguration und übrige Arbeitsweise sind ähnlich zu denjenigen in den Ausführungsformen 1, 2 und 3, so dass sich deren detaillierte Erläuterung hier erübrigt.
In dieser Ausführungsform führen die ersten und zweiten NMOS-FET-Leistungstransistoren der ersten und zweiten Leistungsverstärkungsteile einen Hochfrequenzschaltvorgang durch und der Leistungsverlust dieser Leistungstransistoren ist signifikant verringert. Da zu diesem Zeitpunkt die ersten und zweiten Leistungsverstärkungsteile in Reaktion auf das einzige Schaltsteuersignal W1 ein-/ausgeschaltet werden, kann die Konfiguration der Ausführungsform zum Steuern von Hochfrequenzschaltvorgängen stark vereinfacht werden.
Das Schaltsteuerteil 700 schaltet die ersten Leistungsverstärkungsteile und die zweiten Leistungsverstärkungsteile mit Intervallen des Triggerimpulssignals Dp mit Sicherheit aus, wodurch das akustische Geräusch verringert wird, das durch den Schaltvorgang hervorgerufen ist. Da die ersten Leistungsverstärkungsteile und die zweiten Leistungsverstärkungsteile mit vorbestimmten Intervallen des Triggerimpulssignals Dp schalten, können die Nulldurchgangszeitpunkte der elektromotorischen Gegenkräfte der Dreiphasenwicklungen während der wiederholten Ausschaltperioden dieser Leistungsverstärkungsteile problemlos ermitteln.
Diese Ausführungsform erzielt deshalb ähnliche Vorteile wie diejenigen der vorstehend genannten Ausführungsformen.
«Ausführungsform 5»
27 bis 31 zeigen das Plattenlaufwerk und den Motor in der Ausführungsform 5 der vorliegenden Erfindung. 27 zeigt eine Konfiguration des Plattenlaufwerks und des Motors. In der Ausführungsform 5 weist jedes der zweiten Leistungsverstärkungsteile 815, 816 und 817 einen zweiten PMOS-FET-Leistungstransistor auf. Außerdem sind das Schaltsteuersteil 800, das Zusatzzufuhrteil 810, die zweiten Stromverstärkungsteile 845, 846 und 847 geändert. Bezüglich der restlichen Konfiguration sind Bestandteile ähnlich denjenigen der vorstehend genannten Ausführungsformen 1, 2, 3 und 4 mit denselben Bezugsziffern bezeichnet, weshalb sich ihre detaillierte Erläuterung erübrigt.
In 27 empfängt das erste Leistungsverstärkungsteil 611 das erste verstärkte Stromsignal F1 von dem ersten Stromverstärkungsteil 41 über den ersten Anschluss seiner Leitungs steueranschlussseite, das erste Zusatzstromsignal F4 von dem Zusatzzufuhrteil 810 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, und das Steuerimpulssignal Y1 von dem Schaltsteuerteil 800 über den dritten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite. In derselben Weise empfängt das erste Leistungsverstärkungsteil 612 das erste verstärkte Stromsignal F2 von dem ersten Stromverstärkungsteil 42 über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, das erste Zusatzstromsignal F5 von dem Zusatzzufuhrteil 810 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, und das Steuerimpulssignal Y2 von dem Schaltsteuerteil 800 über den dritten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite. In derselben Weise empfängt das erste Leistungsverstärkungsteil 613 das erste verstärkte Stromsignal F3 von dem ersten Stromverstärkungsteil 43 über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, das erste Zusatzstromsignal F6 von dem Zusatzzufuhrteil 810 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, und das Steuerimpulssignal Y3 von dem Schaltsteuerteil 800 über den dritten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite.
Das in 21 gezeigte Leistungsverstärkungsteil 620 wird verwendet als jeweils eines der ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 in dieser Ausführungsform. Das in 21 gezeigte Leistungsverstärkungsteil 620 zeigt das Beispiel des ersten Leistungsverstärkungsteils 611, wie vorstehend erläutert.
In 27 empfängt das zweite Leistungsverstärkungsteile 815 das zweite verstärkte Stromsignal H1 von dem zweiten Stromverstärkungsteil 845 über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, das zweite Zusatzstromsignal H4 von dem Zusatzzufuhrteil 810 über den zweiten Anschluss sei ner Leitungssteueranschlussseite und das Steuerimpulssignal Y4 von dem Schaltsteuerteil 800 über den dritten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite. In derselben Weise empfängt das zweite Leistungsverstärkungsteile 816 das zweite verstärkte Stromsignal H2 von dem zweiten Stromverstärkungsteil 846 über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, das zweite Zusatzstromsignal H5 von dem Zusatzzufuhrteil 810 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite und das Steuerimpulssignal Y5 von dem Schaltsteuerteil 800 über den dritten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite. In derselben Weise empfängt das zweite Leistungsverstärkungsteile 817 das zweite verstärkte Stromsignal H3 von dem zweiten Stromverstärkungsteil 847 über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, das zweite Zusatzstromsignal H6 von dem Zusatzzufuhrteil 810 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite und das Steuerimpulssignal Y6 von dem Schaltsteuerteil 800 über den dritten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite.
31 zeigt ein Leistungsverstärkungsteil 900 äquivalent zu der Konfiguration von jedem der zweiten Leistungsverstärkungsteile 815, 816 und 817. In dieser Ausführungsform wird das Leistungsverstärkungsteil 900 als zweites Leistungsverstärkungsteil 815 genutzt. Das Leistungsverstärkungsteil 900 umfasst eine FET-Leistungsstromspiegelschaltung, die aus einem PMOS-FET-Leistungstransistor 905, einer Leistungsdiode 905d, einem PMOS-FET-Transistor 906 und Widerständen 907 und 908 besteht. Die Stromeingangsanschlussseite der Leistungsdiode 905d ist mit der Stromaungangsanschlussseite des PMOS-FET-Leistungstransistors 905 verbunden, und ihre Stromausgangsanschlussseite ist mit der Stromeingangsanschlussseite des PMOS-FET-Leistungstransistors 905 verbunden. Ein Widerstand 907 ist zwischen den ersten Anschluss der Leitungssteu eranschlussseite des Leistungsverstärkungsteils 900 und einen Anschluss des Strompfadanschlusspaars des PMOS-FET-Transistors 906 geschaltet, und ein Widerstand 908 ist zwischen die ersten und zweiten Anschlüsse seiner Leitungssteueranschlussseite geschaltet. Der dritte Anschluss der Leitungssteueranschlussseite ist mit der Steueranschlussseite des PMOS-FET-Transistors 905 verbunden. Die FET-Leistungsstromspiegelschaltung des Leistungsverstärkungsteils 900 besitzt deshalb eine vorbestimmte Stromverstärkungsrate, während der Wert des zweiten verstärkten Stromsignals H1, das dem ersten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite zugeführt wird, klein ist. Wenn der Wert des zweiten verstärkten Stromsignals H1 erhöht wird, wird jedoch die Stromverstärkungsrate mit steil ansteigender Flanke erhöht. Das zweite Zusatzstromsignal H4, das dem zweiten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite zugeführt wird, verringert den Einschaltwiderstand des PMOS-FET-Leistungstransistors 905. Der PMOS-FET-Leistungstransistor 905 und die FET-Leistungsstromspiegelschaltung des Leistungsverstärkungsteils 900 führen einen Hochfrequenzein-/-ausschaltvorgang in dem Fall durch, dass das Steuerimpulssignal Y4, das dem dritten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite zugeführt wird, mit hoher Frequenz ein-/ausgeschaltet wird. Die Widerstände 907 und/oder 907 des Leistungsverstärkungsteils 900 können außerdem zu null gemacht werden, ohne dass sich dies auf den Betrieb ungünstig auswirkt.
Die zweiten Leistungsverstärkungsteile 845, 846 und 847 in 27 erzeugen die zweiten verstärkten Stromsignale H1, H2 und H3 durch Verstärken der zweiten verteilten Stromsignale G1, G2 und G3. Die zweiten verstärkten Stromsignale H1, H2 und H3 werden den ersten Anschlüssen der Leitungssteueran schlussseiten der zweiten Leistungsverstärkungsteile 815, 816 und 817 zugeführt.
30 zeigt eine Konfiguration der zweiten Leistungsverstärkungsteile 845, 846 und 847. Das zweite Leistungsverstärkungsteil 845 besteht aus einer zweiten Stromspiegelschaltung, die eine Verstärkungsteilstromspiegelschaltung erster Stufe aufweist, die aus Transistoren 951 und 952 besteht, und eine Stromspiegelschaltung für die nächste Stufe, die aus Transistoren 953 und 954 sowie Widerständen 955 und 956 besteht. Das zweite Leistungsverstärkungsteil 845 verstärkt den Eingangsstrom G1 mit einer vorbestimmten Stromverstärkungsrate von 50. In derselben Weise besteht das zweite Leistungsverstärkungsteil 846 aus einer zweiten Verstärkungsteilstromspiegelschaltung, die aus Transistoren 961, 962, 963 und 964 und Widerständen 965 und 966 besteht. Das zweite Leistungsverstärkungsteil 846 verstärkt den Eingangsstrom G2 mit einer vorbestimmten Stromverstärkungsrate von 50. In derselben Weise besteht das zweite Leistungsverstärkungsteil 847 aus einer zweiten Verstärkungsteilstromspiegelschaltung, die aus Transistoren 971, 972, 973 und 974 und Widerständen 975 und 976 besteht. Das zweite Leistungsverstärkungsteil 847 verstärkt den Eingangsstrom G3 mit einer vorbestimmten Stromverstärkungsrate von 50. Die zweiten Leistungsverstärkungsteile 845, 846 und 847 verstärken dadurch die zweiten verteilten Dreiphasenstromsignale G1, G2 und G3 unter Erzeugung der zweiten verstärkten Dreiphasenstromsignale H1, H2 und H3.
Das Schaltsteuerteil 800 in 27 veranlasst die ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 und/oder die zweiten Leistungsverstärkungsteile 815, 816 und 817 zur Durchführung eines Hochfrequenzein-/-ausschaltvorgangs.
28 zeigt eine Konfiguration des Schaltsteuerteils 800. Die Konfiguration der Schaltimpulsschaltung 340 des Schaltsteuerteils 800 entspricht der Konfiguration der in 24 gezeigten Schaltung. Die Schaltimpulsschaltung 340 gibt das Schaltsteuersignal W1 aus.
Wenn das Einstellschaltsignal Sf der Einstellumschaltschaltung 840 sich im "Lb"-Zustand befindet, tritt der Ausgang der AND-Schaltung 830 in den "Lb"-Zustand ein und die Steuertransistoren 835, 836 und 837 bleiben ausgeschaltet. Dadurch bleiben auch die Steuerimpulssignale Y4, Y5 und Y6 ausgeschaltet. Außerdem werden die Steuertransistoren 831, 832 und 833 in Reaktion auf das Schaltsteuersignal W1 ein-/ausgeschaltet. Hierdurch führen die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren der ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 einen Hochfrequenzein-/-ausschaltvorgang in Reaktion auf die Steuerimpulssignale Y1, Y2 und Y3 durch. Da die Steuerimpulssignale Y4, Y5 und Y6 zu diesem Zeitpunkt ausgeschaltet sind, werden die zweiten Leistungsverstärkungsteile 815, 816 und 817 in Reaktion auf die zweiten verstärkten Stromsignale H1, H2 und H3 der zweiten Leistungsverstärkungsteile 845, 846 und 847 (kein Hochfrequenzschaltvorgang wird durchgeführt) gesteuert. Die ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 führen dadurch einen Hochfrequenzschaltvorgang durch und die zweiten Leistungsverstärkungsteile 815, 816 und 817 führen keinen Hochfrequenzschaltvorgang durch.
Wenn sich das Einstellschaltsignal Sf der Einstellumschaltschaltung 840 im "Hb"-Zustand befindet, tritt der Ausgang der AND-Schaltung 830 in den "Lb"-Zustand ein und die Steuertransistoren 831, 832 und 833 bleiben ausgeschaltet. Die Steuerimpulssignale Y1, Y2 und Y3 bleiben dadurch ebenfalls ausgeschaltet. Außerdem werden die Steuertransistoren 835, 836 und 837 in Reaktion auf das Schaltsteuersignal W1 ein- /ausgeschaltet. Die zweiten PMOS-FET-Leistungstransistoren der ersten Leistungsverstärkungsteile 815, 816 und 817 führen dadurch einen Hochfrequenzein-/-ausschaltvorgang in Reaktion auf die Steuerimpulssignale Y4, Y5 und Y6 durch. Da die Steuerimpulssignale Y1, Y2 und Y3 zu diesem Zeitpunkt ausgeschaltet sind, werden die ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 in Reaktion auf die ersten verstärkten Stromsignale F1, F2 und F3 der ersten Stromverstärkungsteile 41, 42 und 43 (kein Hochfrequenzschaltvorgang wird durchgeführt) gesteuert. Die ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 führen deshalb keinen Hochfrequenzschaltvorgang durch und die zweiten Leistungsverstärkungsteile 815, 816 und 817 führen einen Hochfrequenzschaltvorgang durch.
Die Einstellumschaltschaltung 840 ändert das Einstellschaltsignal Sf in Reaktion auf die Ausgangssignale des Abänderungssignalerzeugungsteils 34 bzw. die Bewegung des beweglichen Elements 1. Die Einstellumschaltschaltung 840 empfängt die Dreiphasenpositionssignale Ja1, Jb1 und Jc1 des Abänderungssignalerzeugungsteils 34. Formgebungsschaltungen 841, 842 und 843 geben digitale Dreiphasensignale Jk, Jl und Jm aus durch Vergleichen der Positionssignale Ja1, Jb1 und Jc1 mit einem vorbestimmten Pegel einer Spannungsquelle 848. Eine erste Exklusiv-OR-Schaltung 844 mischt die drei digitalen Signale Jk, J1 und Jm und gibt ein digitales Signal Jp aus. Das digitale Signal Jp nimmt den Zustand "Hb" ein, wenn sich lediglich eines oder sämtliche der drei digitalen Signale Jk, J1 und Jm auf "Hb" befindet bzw. befinden, und es nimmt den Zustand "Lb" ein, wenn sich zwei der drei digitalen Signale Jk, J1 und Jm im Zustand "Hb" befinden. Eine zweite Exklusiv-OR-Schaltung 845 mischt die digitalen Signale Jp und ein Einstellsignal Sg und gibt das Einstellschaltsignal Sf aus. Das Einstellschaltsignal Sf ist ein nicht invertiertes Signal des digitalen Signals Jp für den Fall, dass sich das Einstellsignal Sg im Zustand "Lb" befindet, und das Einstellschaltsignal Sf bildet das invertierte Signal des digitalen Signals Jp in dem Fall, dass sich das Einstellsignal Sg im Zustand "Hb" befindet.
Die Einstellumschaltschaltung 840 ändert deshalb die Polarität des Einstellschaltsignals Sf nach jeweils 60 elektrischen Grad bzw. im Wesentlichen 60 elektrischen Grad in Reaktion auf das Ausgangssignal des Abänderungssignalerzeugungsteils 34 bzw. den Abänderungsvorgang für die Strompfade. Entweder die ersten Leistungsverstärkungsteile oder die zweiten Leistungsverstärkungsteile führen deshalb einen Hochfrequenzschaltvorgang abwechselnd nach jeweils 60 Grad durch.
Das Einstellsignal Sg kann derart gewählt werden, dass die Leistungsverstärkungsteile, die die Strompfade zu den Wicklungen nicht abändern, einen Hochfrequenzschaltvorgang durchführen. In diesem Fall kann der Schaltleistungsverlust der Leistungstransistoren reduziert werden, weil lediglich ein Transistor den Hochfrequenzschaltvorgang nach jeweils 60 Grad durchführt. Das Einstellsignal Sg kann auch so gewählt sein, dass die Leistungsverstärkungsteile, die die Strompfade zu den Wicklungen abändern, einen Hochfrequenzschaltvorgang durchführen. In diesem Fall wird eine gleichmäßige Abänderung der Strompfade nach jeweils 60 Grad problemlos erzielt. Das Einstellsignal Sg kann außerdem, falls erforderlich, geändert werden.
Das Zusatzzufuhrteil 810 in 27 führt die ersten Dreiphasenzusatzstromsignale F4, F5 und F6 den Leitungssteueranschlussseiten der ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 in Reaktion auf Ausgangssignale von dem Abänderungs signalerzeugungsteil 34 zu und führt die zweiten Dreiphasenzusatzstromsignale H4, H5 und H6 den Leitungssteueranschlussseiten der zweiten Leistungsverstärkungsteile 815, 816 und 817 in Reaktion auf Ausgangssignale von dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34 zu. 29 zeigt eine Konfiguration des Zusatzzufuhrteils 810. Die Konfiguration des Zusatzabänderungssignalerzeugungsteils 510 des Zusatzzufuhrteils 810 entspricht derjenigen, die in 17 gezeigt ist. Eine detaillierte Erläuterung des Teils 510 erübrigt sich deshalb vorliegend. Das Zusatzstromabänderungsteil 850 enthält drei erste Stromquellen 871, 872, 873, drei zweite Stromquellen 875, 876 und 877, drei erste Umschaltschaltungen 881, 882 und 883 und drei zweite Umschaltschaltungen 885, 886 und 887. Die ersten Stromquellen 871, 872 und 873 sind mit den positiven Anschlussseiten des Gleichstromquellenteils 50 verbunden, und die zweiten Stromquellen 875, 876 und 877 sind mit den negativen Anschlussseiten des Gleichstromquellenteils 50 verbunden.
Die ersten Umschaltschaltungen 881, 882 und 883 werden in Reaktion auf die "Hb"-Zustände der Zusatzabänderungssignale J4, J5 und J6 des Zusatzstromabänderungsteils 850 umgeschaltet, wodurch Stromsignale der ersten Stromquellen 871, 872 und 873 als erste Zusatzstromsignale F4, F5 und F6 zugeführt werden. Die zweiten Umschaltschaltungen 885, 886 und 887 werden in Reaktion auf die "Hb"-Zustände der Zusatzabänderungssignale J7, J8 und J9 des Zusatzstromabänderungsteils 850 umgeschaltet, wodurch Stromsignale der zweiten Stromquellen 875, 876 und 877 als zweite Zusatzstromsignale H4, H5 und H6 zugeführt werden.
Die Beziehung der Wellenformen zwischen den ersten verstärkten Stromsignalen F1, F2 und F3 und den ersten Zusatzstrom signalen F4, F5 und F6 ist so, wie in 19(d) sowie (a) bis (c) dargestellt. Die Beziehung der Wellenformen zwischen den zweiten verstärkten Stromsignalen H1, H2 und H3 und den zweiten Zusatzstromsignalen H4, H5 und H6 ist dieselbe wie in 19(h) sowie in (d) bis (f) dargestellt.
In 27 gibt das Zufuhrsignalerzeugungsteil 30 das erste Zufuhrstromsignal C1 und das zweite Zufuhrstromsignal C2 in Reaktion auf das modifizierte Befehlssignal Af des Befehlsmodifikationsteils 23 aus, wodurch die ersten verstärkten Stromsignale F1, F2 und F3 und die zweiten verstärkten Stromsignale H1, H2 und H3 in Reaktion auf das modifizierte Befehlssignal Af geändert werden. Die ersten Leistungsverstärkungsteile und die zweiten Leistungsverstärkungsteile können die Strompfade zu den Dreiphasenwicklungen selbst dann gleichmäßig abändern wenn das Befehlssignal Ad des Befehlssignalerzeugungsteils 20 sich ändert.
Der Rest der Konfiguration und der Betriebsart sind ähnlich zu denjenigen in den Ausführungsformen 1, 2, 3 und 4. Eine detaillierte Erläuterung von diesen erübrigt sich deshalb vorliegend.
Da in dieser Ausführungsform die ersten Leistungsverstärkungsteile bzw. die zweiten Leistungsverstärkungsteile einen Hochfrequenzein-/-ausschaltvorgang durchführen, ist der Leistungsverlust dieser Leistungsverstärkungsteile gering. Diese Ausführungsform ist deshalb in der Lage, ein Plattenlaufwerk und einen Motor mit hervorragendem Wirkungsgrad bereitzustellen. Außerdem werden die ersten und zweiten verstärkten Stromsignale bezüglich ihrer Höhe in Reaktion auf das modifizierte Befehlssignal Af geändert, wodurch der Leistungsverlust reduziert wird, der durch Eingangströme zu den ersten und zweiten Leistungsverstärkungsteilen hervorgerufen wird. Da der Maximalwert bzw. Spitzenwert des Leitungsstromsignals Ig des Gleichstromquellenteils 50 zu den Wicklungen 2, 3 und 4 bzw. der zusammengesetzte Zufuhrstrom der negativen bzw. positiven Teile der Treiberströme zu den Wicklungen entsprechend der Bewegung des beweglichen Elements 1 bzw. der Abänderung der Strompfade zu den Wicklungen geändert wird, kann ein gleichmäßiger Sinusantriebsstrom den Wicklungen zugeführt werden, wodurch die Vibration und das akustische Geräusch verringert sind.
Da die ersten NMOS-FET-Leistungstransistoren in den ersten Leistungsverstärkungsteilen verwendet werden und die zweiten PMOS-FET-Leistungstransistoren in den zweiten Leistungsverstärkungsteilen verwendet werden, wird kein Hochspannungsausgabeteil verwendet und kein Spannungsquellenteil mit Ausnahme des Gleichstromquellenteils 50, das zum Steuern der Leistungstransistoren genutzt wird. Die Konfiguration der Ausführungsform kann damit sehr stark vereinfacht werden.
Da die ersten verstärkten Stromsignale (als erste Dreiphasenstromsignale) und die zweiten verstärkten Signale (als zweite Dreiphasenstromsignale) bezüglich ihrer Höhe entsprechend dem Befehlssignal Ad bzw. dem modifizierten Befehlssignal Af geändert werden, kann der Abänderungsvorgang für die Strompfade zu den Wicklungen selbst dann gleichmäßig erzielt werden, wenn das Befehlssignal Ad geändert wird.
Diese Ausführungsform kann damit ähnliche Vorteile aufweisen wie die vorstehend erläuterten Ausführungsformen.
In dieser Ausführungsform kann ferner jedes der ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 frei modifiziert wer den. Beispielsweise kann das in 22 gezeigte Leistungsverstärkungsteil 640 als jeweiliges der ersten Leistungsverstärkungsteile 611, 612 und 613 genutzt werden.
Darüber hinaus kann jedes der zweiten Leistungsverstärkungsteile 815, 816 und 817 frei modifiziert werden. Beispielsweise zeigt 32 eine weitere Konfiguration des Leistungsverstärkungsteils 920, das als jeweiliges der zweiten Leistungsverstärkungsteile 815, 816 und 817 nutzbar ist. In diesem Beispiel wird das Leistungsverstärkungsteil 920 als zweites Leistungsverstärkungsteil 815 genutzt. Das Leistungsverstärkungsteil 920 enthält eine FET-Leistungsstromspiegelschaltung, die aus einem PMOS-FET-Leistungstransistor 925, einer Leistungsdiode 925d, einem PMOS-FET-Transistor 926 sowie Widerständen 927 und 928 besteht. Die Stromeingangsanschlussseite der Leistungsdiode 925d ist mit der Stromausgangsanschlussseite des PMOS-FET-Leistungstransistors 925 verbunden, und ihre Stromausgangsanschlussseite ist mit der Stromeingangsanschlussseite des PMOS-FET-Leistungstransistors 925 verbunden. Der erste Anschluss der Leitungssteueranschlussseite des Leistungsverstärkungsteils 920 ist mit einem Anschluss des Strompfadanschlusspaars des PMOS-FET-Transistors 926 verbunden, und ein Widerstand 927 ist zwischen dem anderen Anschluss des Strompfadanschlusspaars des PMOS-FET-Transistors 926 und einem Anschluss des Strompfadanschlusspaars des PMOS-FET-Leistungstransistors 925 geschaltet und ein Widerstand 928 ist zwischen die ersten und zweiten Anschlüsse seiner Leitungssteueranschlussseite geschaltet. Der dritte Anschluss der Leitungssteueranschlussseite ist mit der Steueranschlussseite des PMOS-FET-Leistungstransistors 925 verbunden. Die FET-Leistungsstromspiegelschaltung des Leistungsverstärkungsteils 920 weist damit eine beträchtlich hohe Stromverstärkungsrate auf. Das zweite zusätzliche Stromsignal H4, das den zweiten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite geführt wird, verringert den Leistungsverlust, der hervorgerufen ist durch den Einschaltwiderstand des PMOS-FET-Leistungstransistors 925. Der PMOS-FET-Leistungstransistor 925 und die FET-Leistungsstromspiegelschaltung des Leistungsverstärkungsteils 920 führen einen Hochfrequenzein-/-ausschaltvorgang durch, wenn das Steuerimpulssignal Y4, das dem dritten Anschluss der Leitungssteueranschlussseite zugeführt wird, ein-/ausgeschaltet wird. Außerdem können die Widerstände 927 und/oder 928 des Leistungsverstärkungsteils 920 zu null gemacht werden, ohne dass der Betrieb ungünstig beeinträchtigt werden würde.
«Ausführungsform 6»
33 und 34 zeigen das Plattenlaufwerk und den Motor in der Ausführungsform 6 der vorliegenden Erfindung. 33 zeigt eine Konfiguration des Plattenlaufwerks und des Motors. In der Ausführungsform 6 handelt es sich bei einem Ausschaltbetätigungsteil 1000 um ein neu vorgesehenes Teil. Bezüglich der restlichen Konfiguration sind Bestandteile ähnlich denjenigen der vorstehend genannten Ausführungsformen 1 bis 5 mit denselben Bezugsziffern bezeichnet, weshalb sich ihre detaillierte Erläuterung erübrigt.
In 33 empfängt das erste Leistungsverstärkungsteil 611 das erste verstärkte Stromsignal F1 von dem ersten Stromverstärkungsteil 41 über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, das erste Zusatzstromsignal F4 von dem Zusatzzufuhrteil 500 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, und das Steuerimpulssignal Y1 von dem Schaltsteuerteil 22 über den dritten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite. In derselben Weise empfängt das erste Leistungsverstärkungsteil 612 das erste verstärkte Stromsignal F2 von dem ersten Stromverstärkungsteil 42 über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, das erste Zusatzstromsignal F5 von dem Zusatzzufuhrteil 500 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, und das Steuerimpulssignal Y2 von dem Schaltsteuerteil 22 über den dritten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite. In derselben Weise empfängt das erste Leistungsverstärkungsteil 613 das erste verstärkte Stromsignal F3 von dem ersten Stromverstärkungsteil 43 über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, das erste Zusatzstromsignal F6 von dem Zusatzzufuhrteil 500 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, und das Steuerimpulssignal Y3 von dem Schaltsteuerteil 22 über den dritten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite.
Das zweite Leistungsverstärkungsteil 615 empfängt das zweite verstärkte Stromsignal H1 von dem zweiten Stromverstärkungsteil 45 über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, das zweite Zusatzstromsignal H4 von dem Zusatzzufuhrteil 500 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite und ein Ausschaltstromsignal Z4 von dem Ausschaltbetätigungsteil 1000 über den dritten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite. In derselben Weise empfängt das zweite Leistungsverstärkungsteil 616 das zweite verstärkte Stromsignal H2 von dem zweiten Stromverstärkungsteil 46 über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, das zweite Zusatzstromsignal H5 von dem Zusatzzufuhrteil 500 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite und das Ausschaltstromsignal Z5 von dem Ausschaltbetätigungsteil 1000 über den dritten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite. In derselben Weise empfängt das zweite Leistungsverstärkungsteil 617 das zweite verstärkte Stromsignal H3 von dem zweiten Stromverstärkungsteil 47 über den ersten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite, das zweite Zusatzstromsignal H6 von dem Zusatzzufuhrteil 500 über den zweiten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite und das Ausschaltstromsignal Z6 von dem Ausschaltbetätigungsteil 1000 über den dritten Anschluss seiner Leitungssteueranschlussseite.
Das Ausschaltstromsignal Z4 des Ausschaltbetätigungsteils 1000 veranlasst das zweite Leistungsverstärkungsteil 615 dazu, ausgeschaltet zu werden, wenn das erste Leistungsverstärkungsteil 611 einen Hochfrequenzschaltvorgang durchführt. Wenn das zweite Leistungsverstärkungsteil 615 leitfähig wird, tritt das Ausschaltstromsignal Z4 in den signalfreien Zustand (Nullstrom) ein, so dass das zweite Leistungsverstärkungsteil 615 in Reaktion auf das Eingangsstromsignal zu der Leitungssteueranschlussseite gesteuert wird. In derselben Weise veranlasst das Ausschaltstromsignal Z5 des Ausschaltbetätigungsteils 1000 das zweite Leistungsverstärkungsteil 616 dazu, ausgeschaltet zu werden, wenn das erste Leistungsverstärkungsteil 612 einen Hochfrequenzschaltvorgang durchführt. Wenn das zweite Leistungsverstärkungsteil 616 den leitenden Zustand einnimmt, tritt das Ausschaltstromsignal Z5 in den signalfreien Zustand (Nullstrom) derart ein, so dass das zweite Leistungsverstärkungsteil 616 in Reaktion auf das Eingangsstromsignal zu der Leitungssteueranschlussseite gesteuert wird. In derselben Weise veranlasst das Ausschaltstromsignal Z6 des Ausschaltbetätigungsteils 1000 das zweite Leistungsverstärkungsteil 617 dazu, ausgeschaltet zu werden, wenn das erste Leistungsverstärkungsteil 613 einen Hochfrequenzschaltvorgang durchführt. Wenn das zweite Leistungsverstärkungsteil 617 den leitenden Zustand einnimmt, tritt das Ausschaltstromsignal Z6 in den signalfreien Zustand (Nullstrom) ein, so dass das zweite Leistungsverstärkungsteil 617 in Reaktion auf das Eingangsstromsignal zu der Leitungssteueranschlussseite gesteuert wird.
34 zeigt eine Konfiguration des Ausschaltbetätigungsteils 1000. Ein Komparator 1010 des Ausschaltbetätigungsteils 1000 vergleicht ein Ausgangssignal Ja1 des Abänderungssignalerzeugungsteils 34 mit einer vorbestimmten Spannung einer Spannungsquelle 1040, um den NMOS-FET-Transistor 1012 in Reaktion auf das Vergleichsergebnis ein-/auszuschalten. Das Ausschaltstromsignal Z4 wird dadurch ausgegeben, wodurch das zweite Leistungsverstärkungsteil 615 sicher ausgeschaltet wird. In derselben Weise vergleicht ein weiterer Komparator 1020 des Ausschaltbetätigungsteils 1000 ein Ausgangssignal Jb1 des Abänderungssignalerzeugungsteils 34 mit der vorbestimmten Spannung einer Spannungsquelle 1040, um den NMOS-FET-Transistor 1022 in Reaktion auf das Vergleichsergebnis ein-/auszuschalten. Das Ausschaltstromsignal Z5 wird dadurch ausgegeben, wodurch das zweite Leistungsverstärkungsteil 616 sicher ausgeschaltet wird. In derselben Weise vergleicht ein weiterer Komparator 1030 des Ausschaltbetätigungsteils 1000 ein Ausgangssignal Jc1 des Abänderungssignalerzeugungsteils 34 mit der vorbestimmten Spannung einer Spannungsquelle 1040, um den NMOS-FET-Transistor 1032 in Reaktion auf das Vergleichsergebnis ein-/auszuschalten. Das Ausschaltstromsignal Z6 wird dadurch ausgegeben, wodurch das zweite Leistungsverstärkungsteil 617 sicher ausgeschaltet wird.
Die übrige Konfiguration und Arbeitsweise sind ähnlich zu denjenigen in den Ausführungsformen 3, 2 und 1. Eine detaillierte Erläuterung derselben erübrigt sich damit vorliegend.
Wenn in dieser Ausführungsform die geleiteten ersten Leistungsverstärkungsteile einen Hochfrequenzschaltvorgang durchführen, wird jedes der zweiten Leistungsverstärkungsteile derselben Phase ausgeschaltet durch jedes der Ausschaltstromsignale von dem Ausschaltbetätigungsteil 1000. Selbst dann, wenn jedes der Treiberspannungssignale eine Hochfrequenzimpulsspannung mit großer Amplitude ist, kann dadurch ein unnötiger Strom durch das jeweilige der zweiten Leistungsverstärkungsteile verhindert werden, das sich im Ausschaltzustand befinden sollte. Selbst dann, wenn jedes der zweiten Leistungsverstärkungsteile eine FET-Leistungstromspiegelschaltung enthält, besteht die Gefahr, dass ein derartiger unnötiger Strom durch sie fließen kann. Das Ausschaltbetätigungsteil 1000 ist sehr effektiv bei der Verhinderung eines derartigen unnötigen Stroms.
In der vorstehend erläuterten Konfiguration führt lediglich das erste Leistungsverstärkungsteil einen Hochfrequenzschaltvorgang durch. Sowohl die ersten wie die zweiten Leistungsverstärkungsteile führen jedoch einen Hochfrequenzschaltvorgang durch. Wenn ein erstes Leistungsverstärkungsteil ausgeschaltet bleibt, kann alternativ das erste Leistungsverstärkungsteil zwangsweise durch ein weiteres Ausschaltsignal von dem Ausschaltbetätigungsteil beibehalten werden.
Diese Ausführungsform vermag dadurch ähnliche Vorteile wie diejenigen der vorstehend genannten Ausführungsformen zu erzielen.
Wie vorstehend erläutert, weist das erfindungsgemäße Plattenlaufwerk einige bemerkenswerte Vorteile auf, wie etwa eine verringerte Vibration und/oder ein verringertes akustisches Geräusch und/oder einen verringerten Leistungsverlust. Auf Grund einer geringen Vibration der Platte vermag das Plattenlaufwerk den Jitter der Drehzahl der Platte zu reduzieren, wodurch der Bitratenfehler bei der Wiedergabe der Platte oder bei einer Verschiebung der Aufzeichnungsposition beim Aufzeichnen auf der Platte reduziert wird. Auf Grund eines geringen akustischen Geräusches stört das Plattenlaufwerk nicht das Vergnügen an der Wiedergabe eines Films von der Platte. Auf Grund eines geringen Leistungsverlusts ist das Plattenlaufwerk in der Lage, seinen Leistungsverbrauch zu reduzieren und das Aufheizen der Platte zu verringern, wodurch ein guter Aufzeichnungsvorgang bzw. ein guter Wiedergabevorgang für eine aufzeichnungsfähige Platte durchgeführt wird. Ein hervorragendes Plattenlaufwerk, wie etwa ein DVD-Laufwerk, ein CD-Laufwerk, ein HDD-Laufwerk, ein FDD-Laufwerk und dergleichen, können deshalb in Übereinstimmung mit der Erfindung realisiert werden.
In der Ausführungsform wird die Drehzahl der Platte kontinuierlich oder stufenweise umgekehrt proportional zur radialen Stellung des Kopfs langsamer, was als CLV (Constant Line Velocity) oder ZCLV (Zone Constant Line Velocity) bezeichnet wird. Hierdurch besitzt das erfindungsgemäße Plattenlaufwerk den weiteren Vorteil, dass eine Bitrate des Wiedergabesignals konstant oder nahezu konstant wird ungeachtet der radialen Position des Kopfs bei der Wiedergabe von der Platte bzw. dass die Dichte des aufgezeichneten Signals auf der Platte konstant oder nahezu konstant wird ungeachtet der radialen Position des Kopfs beim Aufzeichnungsvorgang auf der Platte. Da das Plattenlaufwerk außerdem rasch die Drehzahl der Platte beschleunigen bzw. verzögern kann, ohne eine große Plattenvibration, ein starkes akustisches Geräusch und eine starke Energieabstrahlung hervorzurufen, zeichnet sich das Plattenlaufwerk durch den weiteren Vorteil aus, dass es die Suchzeit bei der Änderung der radialen Position des Kopfs signifikant verkürzen kann. Das Plattenlaufwerk ist außerdem in der Lage, die Drehzahl der Platte ungeachtet der Position des Kopfs konstant zu halten.
In der detaillierten Konfiguration von jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen sind verschiedene Modifikationen möglich. Beispielsweise ist das verteilte Signalerzeugungsteil nicht auf eines der vorstehend erläuterten beschränkt. 35 zeigt ein verteiltes Signalerzeugungsteil 1136 mit anderer Konfiguration, das nunmehr beschrieben wird. Das verteilte Signalerzeugungsteil 1136 umfasst einen ersten Verteiler 1137 und einen zweiten Verteilen 1138. Der erste Verteiler 1137 verteilt das erste Zufuhrstromsignal C1 des Zufuhrsignalerzeugungsteils 30 in Reaktion auf die Dreiphasenabänderungsstromsignale D1, D2 und D3 ausgehend vom Abänderungssignalerzeugungsteil 34, wodurch erste verteilte Dreiphasenstromsignale E1, E2 und E3 erzeugt werden, die jeweils gleichmäßig variieren. Der zweite Verteiler 1138 verteilt das zweite Zufuhrstromsignal C2 des Zufuhrsignalerzeugungsteils 30 in Reaktion auf die Dreiphasenabänderungsstromsignale D1, D2 und D3 von dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34 und erzeugt zweite verteilte Dreiphasenstromsignale G1, G2 und G3, die jeweils gleichmäßig variieren.
Der erste Verteiler 1137 besteht aus drei ersten Eingangstransistoren 1201, 1202 und 1203 und den drei ersten Verteilungstransistoren 1205, 1206 und 1207. Der Leitungssteueranschluss und der Signaleingangsanschluss des Strompfadanschlusspaars von jedem der ersten Eingangstransistoren 1201, 1202 und 1203 sind mit der Stromeingangs-Ausgangsanschlussseite des verteilten Signalerzeugungsteils 1136 verbunden, in den jedes der Dreiphasenabänderungsstrom signale D1, D2 und D3 von dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34 eingegeben wird. Die Signalausgangsanschlüsse der Strompfadanschlusspaare der ersten Eingangstransistoren 1201, 1202 und 1203 werden gemeinsam verbunden. Die Stromsignaleingangsanschlussseiten der ersten Verteilungstransistoren 1205, 1206 und 1207 werden gemeinsam verbunden, so dass das erste Zufuhrstromsignal C1 des Zufuhrsignalerzeugungsteils 30 in die gemeinsam verbundene Anschlussseite eingegeben wird. Die Leitungssteueranschlussseiten der ersten Verteilungstransistoren 1205, 1206 und 1207 sind mit den Stromeingangs-Ausgangsanschlussseiten des verteilten Signalerzeugungsteils 1136 verbunden, in die die Dreiphasenabänderungsstromsignale D1, D2 und D3 eingegeben werden. Die drei ersten Verteilungstransistoren 1205, 1206 und 1207 geben folglich erste verteilte Dreiphasenstromsignale E1, E2 und E3 von ihren Stromsignalausgangsanschlussseiten aus. Die ersten Eingangstransistoren 1201, 1202 und 1203 sind typmäßig identisch zu den ersten Verteilungstransistoren 1205, 1206 und 1207. In dieser Ausführungsform wird ein bipolarer PNP-Transistor für jeden der ersten Eingangstransistoren 1201, 1202 und 1203 verwendet sowie für jeden der ersten Verteilungstransistoren 1205, 1206 und 1207. Der Leitungssteueranschluss von jedem der ersten Eingangstransistoren ist der Basisanschluss, der Signaleingangsanschluss von jedem Strompfadanschlusspaar ist der Kollektoranschluss, und der Signalausgangsanschluss des Strompfadanschlusspaars ist der Emitteranschluss. Der Leitungssteueranschluss von jedem der ersten Verteilungstransistoren ist der Basisanschluss, der Stromsignaleingangsanschluss ist der Emitteranschluss und der Stromsignalausgangsanschluss ist der Kollektoranschluss.
Der zweite Verteiler 1138 besteht aus drei zweiten Eingangstransistoren 1211, 1212 und 1213 und den drei zweiten Vertei lungstransistoren 1215, 1216 und 1217. Der Leitungssteueranschluss und der Signaleingangsanschluss des Strompfadanschlusspaars von jedem der zweiten Eingangstransistoren 1211, 1212 und 1213 sind mit der Stromeingangs-Ausgangsanschlussseite des verteilten Signalerzeugungsteils 1136 verbunden, in den jedes der Dreiphasenabänderungsstromsignale D1, D2 und D3 von dem Abänderungssignalerzeugungsteil 34 eingegeben wird. Die Signalausgangsanschlüsse der Strompfadanschlusspaare der zweiten Eingangstransistoren 1211, 1212 und 1213 sind gemeinsam verbunden. Die Stromsignaleingangsanschlussseiten der zweiten Verteilungstransistoren 1215, 1216 und 1217 sind miteinander verbunden, so dass das zweite Zufuhrstromsignal C2 des Zufuhrsignalerzeugungsteils 30 in die gemeinsam verbundene Anschlussseite eingegeben wird. Die Leitungssteueranschlussseiten der zweiten Verteilungstransistoren 1215, 1216 und 1217 sind mit den Stromeingangs-Ausgangsanschlussseiten des verteilten Signalerzeugungsteils 1136 verbunden, in die die Dreiphasenabänderungsstromsignale D1, D2 und D3 eingegeben werden. Die drei zweiten Verteilungstransistoren 1215, 1216 und 1217 geben folglich zweite verteilte Dreiphasenstromsignale G1, G2 und G3 von ihren Stromsignalausgangsanschlussseiten aus. Die zweiten Eingangstransistoren 1211, 1212 und 1213 sind typmäßig identisch zu den zweiten Verteilungstransistoren 1215, 1216 und 1217. Außerdem unterscheidet sich der Typ der zweiten Eingangstransistoren 1211, 1212 und 1213 vom Typ der ersten Eingangstransistoren 1201, 1202 und 1203. In dieser Ausführungsform wird ein bipolarer PNP-Transistor für jeden der zweiten Eingangstransistoren 1211, 1212 und 1213 sowie für jeden der zweiten Verteilungstransistoren 1215, 1216 und 1217 genutzt. Der Leitungssteueranschluss von jedem der zweiten Eingangstransistoren bildet den Basisanschluss; der Signaleingangsanschluss des Strompfadanschlusspaars bildet den Kollektoran schluss. Der Signalausgangsanschluss des Strompfadanschlusspaars bildet den Emitteranschluss. Der Leitungssteueranschluss von jedem der zweiten Verteilungstransistoren bildet den Basisanschluss. Der Stromsignaleingangsanschluss bildet den Emitteranschluss. Der Stromsignalausgangsanschluss bildet den Kollektoranschluss. Außerdem bilden eine Referenzspannungsquelle 1220 und die Transistoren 1221 und 1222 gemeinsam einen Zuführblock für vorbestimmte Spannungen. Der Zuführblock für die vorbestimmten Spannungen führt eine erste Gleichspannung dem gemein verbundenen Anschluss der ersten Eingangstransistoren 1201, 1202 und 1203 zu, und eine zweite Gleichspannung dem gemeinsam verbundenen Anschluss der zweiten Eingangstransistoren 1211, 1212 und 1213.
Wenn das Abänderungssignal D1 ein negativer Stromteil ist, wird folglich der erste Eingangstransistor 1201 leitend gemacht und der zweite Eingangstransistor 1211 wird nicht leitend gemacht. Wenn das Abänderungsstromsignal D1 ein positiver Stromteil ist, wird der zweite Eingangstransistor 1211 leitend gemacht und der erste Eingangstransistor 1201 wird nicht leitend gemacht. In Übereinstimmung mit der Polarität des Abänderungssignals D1 wird mit anderen Worten ein gleichmäßiger Strom in komplementärer Weise den ersten und zweiten Eingangstransistoren 1201 und 1211 zugeführt. Strom fließt damit niemals gemeinsam sowohl in die ersten wie die zweiten Eingangstransistoren 1201 und 1211. In derselben Weise gilt, wenn das Abänderungsstromsignal D2 negativer Stromteil ist, der erste Eingangstransistor 1202 leitet. Wenn das Abänderungsstromsignal D2 ein positiver Stromteil ist, wird der zweite Eingangstransistor 1212 leitend. Wenn das Abänderungsstromsignal D3 ein negativer Stromteil ist, wird in derselben Weise der erste Eingangstransistor 1203 leitend gemacht. Wenn das Abänderungsstromsignal D3 ein positiver Stromteil ist, wird der zweite Eingangstransistor 1213 leitend gemacht.
Die ersten Verteilungstransistoren 1205, 1206 und 1207 des ersten Verteilers 1137 verteilen das erste Zufuhrstromsignal C1 zu den Stromsignalausgangsanschlussseiten in Übereinstimmung mit den Dreiphasenströmen, die in den ersten Eingangstransistoren 1201, 1202 und 1203 fließen, wodurch die ersten verteilten Dreiphasenstromsignale E1, E2 und E3 erzeugt werden. Die ersten verteilten Dreiphasenstromsignale E1, E2 und E3 werden folglich in Übereinstimmung mit den negativen Stromteilen der Dreiphasenabänderungsstromssignale D1, D2 und D3 gleichmäßig variiert, so dass der Summenwert der verteilten Stromsignale E1, E2 und E3 gleich dem Wert des ersten Zufuhrstromsignals C1 wird. In derselben Weise verteilen die zweiten Verteilungstransistoren 1215, 1216 und 1217 des zweiten Verteilers 1138 das zweite Zufuhrstromsignal C2 zu den Stromsignalausgangsanschlussseiten in Reaktion auf die Dreiphasenströme, die in den zweiten Eingangstransistoren 1211, 1212 und 1213 fließen, wodurch die zweiten verteilten Dreiphasenstromsignale G1, G2 und G3 erzeugt werden. Die zweiten verteilten Dreiphasenstromsignale G1, G2 und G3 werden folglich gleichmäßig in Reaktion auf die positiven Stromteilen der Dreiphasenabänderungsstromssignale D1, D2 und D3 gleichmäßig variiert, so dass der Summenwert der verteilten Stromsignale G1, G2 und G3 gleich dem Wert des zweiten Zufuhrstromsignals C2 wird. Die Wellenformen der ersten verteilten Dreiphasenstromsignale E1, E2 und E3 und der zweiten verteilten Dreiphasenstromsignale G1, G2 und G3 werden dieselben wie diejenigen, die in 10 gezeigt sind.
Verschiedene Typen von Einchip-IC-Techniken unter Verwendung eines an sich bekannten Halbleiterprozesses können zum – Integrieren der Teile der vorstehend genannten Schaltung in einen IC genutzt werden. Beispielsweise steht eine Technik zur Verfügung, die einsetzbar ist für verschiedene Typen von Einzelchip-ICs. Die Technik vermag einen Einzeltyptransistor oder Mehrtyp-FET-Transistoren mit doppelt diffundierter MOS-Struktur und FET-Transistoren mit CMOS-Struktur zu nutzen. Unabhängig davon, ob Einzeltyp- oder Mehrtyptransistoren verwendet werden, kann das Substrat des IC mit einem Potential (Massepotential) der Negativanschlussseite der Gleichstromquelle verbunden werden, wodurch Transistoren, Widerstände und einige andere Komponenten hochdicht integrierbar sind. Die Technik ist nicht auf die vorstehend erläuterte beschränkt; vielmehr kann auch eine dielektrische Isolationstechnik eingesetzt werden, um Transistoren und Widerstände zu integrieren. Das spezielle Transistor-Layout innerhalb des Chips ist eine Frage der jeweiligen Konstruktion, weshalb sich eine detaillierte Erläuterung diesbezüglich vorliegend erübrigt.
Leitungsdioden von Leistungsverstärkungsteilen können gemeinsam mit Leistungstransistoren in einem IC angeordnet werden; sie können jedoch auch gegebenenfalls außerhalb des IC angeordnet werden. Beispielsweise kann eine Schottky-Barrierenleistungsdiode umgekehrt parallel zu jedem der Leistungstransistoren geschaltet sein. Die erste Verstärkungsteilstromspiegelschaltung von jedem der ersten Stromverstärkungsteile und die Verstärkungsteilstromspiegelschaltung von jedem der zweiten Stromverstärkungsteile kann mit nicht linearen Stromverstärkungskennlinien versehen sein, so dass dann, wenn Strom erhöht, die Stromverstärkungsrate ebenfalls erhöht wird.
Das Schaltsteuerteil ist in der Lage, Ströme hochgenau zu steuern durch Steuern der Schaltvorgänge von jedem Leistungsverstärkungsteil in Reaktion auf das Vergleichsergebnis zwischen einem Stromermittlungssignal und einem Befehlssignal. Die vorliegende Erfindung ist nicht nur auf eine derartige Konfiguration beschränkt, sondern zahlreichen Modifikationen zugänglich. Beispielsweise kann das Schaltsteuerteil zumindest eines von zwei ersten Leistungsverstärkungsteilen und zweiten Leistungsverstärkungsteilen veranlassen, einen Schaltvorgang in Reaktion auf ein einziges Schaltsteuersignal durchzuführen. Entweder eines oder beide erste Leistungsverstärkungsteile und zweite Leistungsverstärkungsteile können außerdem einen Schaltvorgang in Reaktion auf Mehrphasenschaltsteuersignale durchführen, falls erforderlich. Das Stromermittlungsteil kann in die positive Anschlussseite des Gleichstromquellenteils eingesetzt sein. Das Gleichstromermittlungsteil ist nicht nur beim Verfahren zum Ermitteln eines Zufuhrstroms von einer Gleichstromquelle direkt beschränkt, vielmehr können verschiedene, an sich bekannte Verfahren auf das Stromermittlungsverfahren für das Stromermittlungsteil zur Anwendung gelangen. Beispielsweise kann das Stromermittlungsteil so zusammengesetzt sein, dass es ein Signal entsprechend einem geleiteten Strom von jedem FET-Leistungstransistor erhält.
Die Konfiguration des Zusatzzufuhrteils ist nicht auf eines zum Ausgeben eines Zusatzstromsignals beschränkt. Beispielsweise kann entschieden werden, ein zusätzliches Spannungssignal der Leitungssteueranschlussseite von jedem der Leistungsverstärkungsteile zuzuführen. Das Zusatzsignal des Zusatzzufuhrteils vermag den Einschaltwiderstand von jedem FET-Leistungstransistor von jedem Leistungsverstärkungsteil zu verringern, wodurch der Leistungsverlust verringert wird, der durch den Einschaltwiderstand hervorgerufen wird, ohne den gleichmäßigen Änderungsvorgang für jeden Strompfad zu beeinträchtigen.
Jede der Wicklungen kann so zusammengesetzt sein, dass sie entweder einen Zweiwege- oder einen Einwegestrom empfängt. Der jeder Wicklung zugeführte Strom kann zwischen Zweiwege- und Einwegeströmen umgeschaltet werden, falls erforderlich.
Die ersten Leistungsverstärkungsteile und die zweiten Leistungsverstärkungsteile sind nicht auf die dargestellte Konfiguration beschränkt, sondern vielmehr zahlreichen Abwandlungen zugänglich. In den vorstehend angeführten Ausführungsformen ist ein Leistungsverstärkungsteil mit einer Leistungsstromspiegelschaltung aus FET-Leistungstransistoren als bevorzugtes Ausführungsbeispiel gezeigt, ohne dass die Erfindung auf eine derartige Konfiguration beschränkt wäre. Beispielsweise bildet ein IGBT-Transistor (Insulated Gate Bipolar Transistor) oder ein COMFET-Transistor (Conductivity Modulated Field Effect Transistor) einen zusammengesetzten FET-Leistungstransistor mit nicht linearer Spannungsverstärkungseigenschaft, der als Ein-/Ausschalteinrichtung verwendet wird auf Grund einer großen Variation der Verstärkungskennlinie. Da es sich bei dem IGBT-Transistor um einen zusammengesetzten FET-Transistor mit einem FET-Transistor auf der Eingangsseite handelt, kann eine FET-Leistungsstromspiegelschaltung konfiguriert werden unter Verwendung des IGBT-Transistors, wodurch ein Leistungsverstärkungsteil konfiguriert wird, das einen IGBT-Leistungstransistor konfiguriert und eine Stromverstärkungskennlinie besitzt. Durch Zuführen eines Stromsignals, gleichmäßiges oder im Wesentliches gleichmäßiges Variieren von zumindest den ansteigenden und/oder abfallenden Flankenabschnitten zu der Leitungssteueranschlussseite eines derar tigen Leistungsverstärkungsteils können die Strompfade gleichmäßig abgeändert werden. Obwohl der zusammengesetzte FET-Transistor Nachteile besitzt (eine große EIN-Schaltspannung, eine große Schwankung bezüglich des Verstärkungsfaktors und dergleichen), können verschiedene, in der vorliegenden Erfindung dargestellte Effekte erzielt werden. Die FET-Transistoren in der vorliegenden Erfindung umfassen demnach den IGBT-Transistor oder den zusammengesetzten FET-Transistor mit einem FET-Transistor auf der Eingangsseite. 36 zeigt ein Beispiel eines Leistungsverstärkungsteils 1900 mit einem zusammengesetzten FET-Leistungstransistor 1910, wie etwa einem IGBT-Transistor. In dieser Konfiguration wird das Leistungsverstärkungsteil 1900 als erstes Leistungsverstärkungsteil 611 genutzt. Durch die Verbindung eines zusammengesetzten FET-Leistungstransistors 1910 mit einem FET-Transistor 1911 und Widerständen 1912 und 1913 wird eine FET-Leistungsstromspiegelschaltung in äquivalenter Weise gebildet. Durch diese Konfiguration wird der Eingangsstrom zur Leitungssteueranschlussseite des Leistungsverstärkungsteils 1900 verstärkt, und der Treiberstrom wird durch das Strompfadanschlusspaar des zusammengesetzten FET-Transistors 1910 ausgegeben. Eine Leistungsdiode 1910d ist eine parasitäre Diode, die äquivalent und umgekehrt parallel zu dem Strompfadanschlusspaar des zusammengesetzten FET-Leistungstransistors 1910 geschaltet ist. Der zusammengesetzte FET-Leistungstransistor 1910 führt einen vollständigen Einschaltbetrieb mit einem Spannungsabfall durch, der einen Vorspannungswert einer Spannung enthält. Das Leistungsverstärkungsteil 1900 vermag einen Hochfrequenzschaltvorgang durch das Schaltsteuerteil durchzuführen und Strompfade gleichmäßig abzuändern in Reaktion auf ein Eingangsstromsignal, das zumindest in den ansteigenden und/oder abfallenden Flanken gleichmäßig variiert. Das Leistungsverstärkungsteil 1900 kann an stelle von jedem der ersten und zweiten Leistungsverstärkungsteile genutzt werden. Die Widerstände 1912 und 1913 können zu null Ohm gemacht werden oder sie können entfallen, ohne den Betrieb zu beeinträchtigen.
37 zeigt ein weiteres Beispiel eines Leistungsverstärkungsteils 1950 mit einem zusammengesetzten FET-Leistungstransistor 1960, wie etwa den IGBT-Transistor. Durch die Verbindung des zusammengesetzten FET-Leistungstransistors 1960 mit einem FET-Transistor 1961 und Widerständen 1962 und 1963 wird eine FET-Leistungsstromspiegelschaltung in äquivalenter Weise gebildet.
Für das in den vorstehenden Ausführungsformen gezeigte Gleichstromquellenteil 50 sind verschiedene Modifikationen möglich, solange die Gleichspannung und der Gleichstrom zuführbar sind. Beispielsweise können eine Batteriestromversorgung, eine Diodengleichrichtungsstromversorgung einer Wechselstromleitung und dergleichen eingesetzt werden.
Der in den vorstehend genannten Ausführungsformen verwendete Motor kann nicht nur in einem Plattenlaufwerk zum Einsatz kommen, sondern in einem beliebigen anderen Gerät, und verschiedene Modifikationen sind möglich. Die Wicklung jeder Phase kann durch mehrere Partialwindungen konfiguriert sein, die in Reihe oder parallel geschaltet sind. Die Dreiphasenwicklungen sind nicht auf eine Sternverbindungskonfiguration beschränkt; vielmehr kann eine Deltaverbindungskonfiguration verwendet werden. Ein Motor mit Mehrphasenwicklungen kann üblicherweise realisiert werden; das Feldteil des beweglichen Elements ist jedoch nicht auf das dargestellte beschränkt. Die Anzahl von Magnetpolen ist außerdem nicht auf zwei beschränkt. Üblicherweise kann ein Motor mit mehreren Magnetpo len realisiert werden. Das Feldteil muss nicht den Wicklungen einen Magnetfluss zuführen, der in Reaktion auf die Bewegung des beweglichen Elements variiert; vielmehr sind verschiedene bekannte Konfigurationen möglich. Verschiedene Motoren, wie etwa bürstenlose Motoren, Permanentmagnetschrittmotoren, Reduktanzschrittmotoren und Hybridschrittmotoren und dergleichen, können in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung konfiguriert sein, weshalb diese Motoren ebenfalls in den Umfang der vorliegenden Erfindung fallen. Die Bewegung des beweglichen Elements ist ferner nicht auf eine Drehbewegung beschränkt; vielmehr kann ein Motor mit Linearbewegung verwirklicht sein. Die Konfiguration des Schaltsteuerteils, des Stromermittlungsteils, des verteilten Signalerzeugungsteils, von jedem der ersten Stromverstärkungsteile und von jedem der zweiten Stromverstärkungsteile sind nicht auf die Erläuterung beschränkt. Sämtliche Teile der Funktionen des Schaltsteuerteils sowie weitere vorbestimmte Funktionen können digital unter Nutzung eines Mikroprozessors ausgeführt werden.
Ferner wird bemerkt, dass verschiedene andere Modifikationen denkbar sind, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und diese Modifikationen sind sämtliche von der Erfindung umfasst.

Claims

Plattenlaufwerk, aufweisend: Einen Kopf (1c) zumindest zur Wiedergabe eines Signals von einer Platte (1b) oder Aufzeichnung eines Signals auf einer Platte (1b); eine Verarbeitungseinrichtung (Id) zum zumindest Verarbeiten eines Ausgangssignals von dem Kopf und Ausgeben eines wiedergegebenen Signals oder zum Verarbeiten eines Eingangssignals und Ausgeben eines Aufzeichnungssignals in den Kopf; ein bewegliches Element (1) mit einem Feldelement, das einen Feldfluss zum direkten Treiben der Platte erzeugt; mehrere Wicklungen (2, 3, 4); eine Spannungsversorgungseinrichtung (50), aufweisend erste und zweite Ausgangsanschlüsse zum Zuführen einer Gleichspannung; Q Elemente (Q ist eine ganze Zahl von drei oder größer) einer ersten Leistungsverstärkungseinrichtung (11, 12, 13; 511, 612, 613), wobei jedes der Q Elemente der ersten Leistungsverstärkungseinrichtung einen ersten Leistungstransistor (61; 62; 63; 451; 461; 621; 641; 1910) zum Bilden eines Strompfads zwischen der ersten Ausgangsanschlussseite der Spannungsversorgungseinrichtung und einer der Mehrphasenwicklungen aufweist; Q Elemente einer zweiten Leistungsverstärkungseinrichtung (615, 616, 617; 815, 816, 817), wobei jedes der Q Elemente der zweiten Leistungsverstärkungseinrichtung einen zweiten Leistungstransistor (65; 66; 67; 451; 461; 621; 641; 905; 925; 1910) zum Bilden eines Strompfads zwischen der zweiten Ausgangsanschlussseite der Spannungsversor gungseinrichtung und einer der Mehrphasenwicklungen aufweist; eine Abänderungssignalerzeugungseinrichtung (34) zur Erzeugung von Abänderungssignalen; eine erste Verteilungssteuereinrichtung (30, 37, 41, 42, 43; 30, 37, 41, 42, 43, 81, 82, 83, 500; 30, 37, 41, 42, 43, 810) zum Steuern von Betriebsabläufen der Q Elemente der ersten Leistungsverstärkungseinrichtung; eine zweite Verteilungssteuereinrichtung (20, 38, 45, 46, 47; 20, 38, 45, 46, 47, 85, 86, 87, 500; 30, 38, 845, 846, 847, 810) zum Steuern von Betriebsabläufen der Q Elemente der zweiten Leistungsverstärkungseinrichtung; eine Befehlseinrichtung (20) zum Ausgeben eines Befehlssignals entsprechend einer Drehzahl der Platte; und eine Schaltbetätigungseinrichtung (21, 22, 23; 21, 700, 23; 21, 800, 23) zum Veranlassen von zumindest einem Leistungstransistor von Q der ersten Leistungstransistoren und Q der zweiten Leistungstransistoren, einen Hochfrequenzschaltvorgang durchzuführen; dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltbetätigungseinrichtung (21, 22, 23; 21, 700, 23; 21, 800, 23) den Spitzenwert eines zusammengesetzten Versorgungsstroms zu den Mehrphasenwicklungen von der Stromversorgungseinrichtung in Reaktion auf ein oder entsprechend zumindest einem Ausgangssignal der Abänderungssignalerzeugungseinrichtung sowie auf das Befehlssignal der Befehlseinrichtung durch den Hochfrequenzschaltvorgang des zumindest einen Leistungstransistor steuert.
Plattenlaufwerk nach Anspruch 1, wobei die Schaltbetätigungseinrichtung (21, 22, 23; 21, 700, 23; 21, 800, 23) den Spitzenwert des zusammengesetzten Versorgungsstroms entsprechend dem Abänderungsvorgang von Strompfaden in die Mehrphasenwicklungen durch die Q Elemente der ersten Leistungsverstärkungseinrichtung und die Q Elemente der zweiten Leistungsverstärkungseinrichtung ändert.
Plattenlaufwerk nach Anspruch 1, wobei die Schaltbetätigungseinrichtung umfasst: Eine Stromermittlungseinrichtung (21) zum Erzeugen eines Stromermittlungssignals in Reaktion auf den oder entsprechend dem zusammengesetzten Versorgungsstrom zu den Mehrphasenwicklungen von der Spannungsversorgungseinrichtung, eine Befehlsmodifizierungseinrichtung (23) zum Erzeugen eines modifizierten Befehlssignals (Af), das ausgehend vom Befehlssignal (Ad) der Befehlseinrichtung in Reaktion auf das oder entsprechend dem zumindest einen Ausgangssignal der Abänderungssignalerzeugungseinrichtung variiert wird, und eine Schaltsteuereinrichtung (22; 700; 800) zum Vergleichen des Stromermittlungssignals der Stromermittlungseinrichtung mit dem modifizierten Befehlssignal der Befehlsmodifizierungseinrichtung und zum Schalten des zumindest einen Leistungstransistors in einen Ausschaltzustand, wodurch der zumindest eine Leistungstransistor einen Hochfrequenzschaltvorgang in Reaktion auf das Vergleichsergebnis durchführt.
Plattenlaufwerk nach Anspruch 1, wobei zumindest ein Element der ersten Leistungsverstärkungseinrichtung von den Q Elementen der ersten Leistungsverstärkungseinrichtung einen FET-Leistungstransistor aufweist, und die erste Verteilungssteuereinrichtung zumindest ein Stromsignal (F1; F2; F3; F1 + F4; F2 + F5; F3 + F6), das gleichmäßig oder im Wesentlichen gleichmäßig in zumindest entweder der ansteigenden oder abfallenden Flanke variiert, einer Leitungssteueranschlussseite des zumindest einen Elements der ersten Leistungsverstärkungseinrichtung zuführt.
Plattenlaufwerk nach Anspruch 4, wobei die erste Verteilungssteuereinrichtung zumindest einen Teil des zumindest einen Stromsignals in Reaktion auf ein Ausgangssignal der Befehlseinrichtung variiert.
Plattenlaufwerk nach Anspruch 1, wobei die Schaltbetätigungseinrichtung zumindest entweder die Q Elemente der ersten Leistungsverstärkungseinrichtung oder die Q Elemente der zweiten Leistungsverstärkungseinrichtung veranlasst, einen Hochfrequenzschaltvorgang in Reaktion auf ein Einzelimpulssignal (W1) durchzuführen.
Plattenlaufwerk nach Anspruch 1, wobei die Schaltbetätigungseinrichtung aufweist: Eine Stromermittlungseinrichtung (21) zum Erzeugen eines Stromermittlungssignals in Reaktion auf den oder entsprechend einem zusammengesetzten Versorgungsstrom zu den Mehrphasenwicklungen von der Spannungsversorgungseinrichtung, und eine Schaltsteuereinrichtung (22; 700; 800) um zumindest den einen Leistungstransistor zu veranlassen, einen Hochfrequenzschaltvorgang in Reaktion auf oder entsprechend dem Stromermittlungssignal und dem Befehlssignal durchzuführen.
Plattenlaufwerk nach Anspruch 1, wobei die erste Verteilungssteuereinrichtung erste Q-Phasensignale in Reaktion auf die oder entsprechend Aus gangssignalen der Abänderungssignalerzeugungseinrichtung derart erzeugt, dass aktive Perioden der Q Elemente der ersten Stromverstärkungseinrichtung ermittelt werden, wobei jede der aktiven Perioden ein elektrischer Winkel größer als 360/Q Grad ist; die zweite Verteilungssteuereinrichtung zweite Q-Phasensignale in Reaktion auf die oder entsprechend Ausgangssignalen der Abänderungssignalerzeugungseinrichtung derart erzeugt, um aktive Perioden der Q Elemente der zweiten Stromverstärkungseinrichtung zu ermitteln, wobei jede der aktiven Perioden ein elektrischer Winkel größer als 360/Q Grad ist.