JP2000134974A - ブラシレスｄｃモ―タ・アセンブリ制御回路 - Google Patents

ブラシレスｄｃモ―タ・アセンブリ制御回路

Info

Publication number
JP2000134974A
JP2000134974A JP11307339A JP30733999A JP2000134974A JP 2000134974 A JP2000134974 A JP 2000134974A JP 11307339 A JP11307339 A JP 11307339A JP 30733999 A JP30733999 A JP 30733999A JP 2000134974 A JP2000134974 A JP 2000134974A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
speed
wire
signal
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11307339A
Other languages
English (en)
Inventor
Steven C Jones
シー．ジョーンズ スチーブン
Keith Wolford
ウォルフォード ケイス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Texas Instruments Inc
Original Assignee
Texas Instruments Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Texas Instruments Inc filed Critical Texas Instruments Inc
Publication of JP2000134974A publication Critical patent/JP2000134974A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/022—Synchronous motors
    • H02P25/03—Synchronous motors with brushless excitation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/022—Synchronous motors
    • H02P25/024—Synchronous motors controlled by supply frequency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 新規な二相ブラシレス・モータ駆動アセンブ
リを提供する。 【解決手段】 モータ・アセンブリ１００は、速度制御
信号に応答してモータ回転子の回転速度を制御し、また
回転子の検知した速度を表す速度信号を供給する。この
アセンブリ１００は、モータ・アセンブリ１５０，１３
８，１３６，１４２と、モータ制御回路１１２との２つ
の部分から成る。モータ・アセンブリは、電力を供給す
る第１のワイヤ１０６と、グランド接続を提供する第２
のワイヤ１０８と、第３のワイヤ１１０とを受け、また
センサ回路１５８，１６０，１６４，１６６を含む。モ
ータ制御回路は、第３ワイヤに結合し、また速度制御回
路１１４，１２０，１２４，１３２，１３０，１２６
と、電流検知回路１２６，１３０，１６８を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブラシレスＤＣモ
ータに関し、詳細には、特にファンのような機能アセン
ブリに含まれるもののようなブラシレスＤＣモータの制
御のための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ブラシレスＤＣファンは、パーソナル・
コンピュータ（ＰＣ）を含む種々の電子コンポーネント
およびシステムを冷却するのに広く使用されている１つ
のタイプのブラシレスＤＣモータ・アセンブリである。
これらファンを駆動するモータは、ＤＣ電源のみを必要
とし、したがって比較的単純な制御回路しか必要としな
い。
【０００３】ファンの可変の速度制御に対する要望が増
してきており、それは、システム設計者が通常、“最
悪”の状態に対し設計をし、この結果そのようなファン
を最大の速度で連続的に動作させるよう設計することと
なっている。このようなファンは、最大速度では最もノ
イズが高く、またそれらの電力消費もまた最大となる。
しかし、冷却中のシステム並びにその関連するコンポー
ネントは、めったにその最悪状態で動作することはな
く、このため、ブラシレスＤＣファンの通常の動作の結
果として、必要以上のノイズと電力消費とになってい
る。
【０００４】特にＰＣ産業では、プロセッサダイ温度の
ようなＰＣ内のクリティカルな温度の測定に基づいてコ
ンピュータのオペレーティング・システムからファン速
度を制御したいという要望がある。ファンをオペレーテ
ィング・システムから制御することは、ファン速度を通
常の状態では低下させ、そしてより高い冷却能力を必要
とする状態が起きたときにはそれを増大させる能力を提
供することになる。さらに、可変のＤＣ電圧を制御する
デジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）を使用するファン
速度の制御は、ファン速度のソフトウェアあるいはデジ
タルの制御を可能にする。
【０００５】加えて、ファン速度を実際にモニタするこ
とによって例えば制御できない速度低下がアラートをト
リガすることによりシステムに通知して、適当なアクシ
ョンをとることができるようしたい、という要望が増し
てきている。このようなファン速度モニタリングを実現
するには、ファンからの信号（通常は、タコメータ信号
と呼ぶ）が必要であり、そしてこれは追加のワイヤを必
要とする。
【０００６】現在、ＰＣ製造業者は、よく定められたＩ
Ｃデバイスを有していて、これらは、ファンの外部で実
現する各種の方法で、そのタコメータ信号をＲＰＭカウ
ンタでモニタしながらファン速度を制御する手段を提供
している。これらに関連して、以下の規準全部を提供す
ることが望ましい。 ・３０％−１００％の範囲に渡るＲＰＭ制御 ・ＤＡＣ制御式の可変ＤＣ電圧を使用したＲＰＭ制御 ・ＲＰＭ範囲に渡って高い電力効率を提供するＲＰＭ制
御方法 ・ＲＰＭ範囲に渡って利用可能なタコメータ速度信号 ・最小の外部コンポーネント（ＰＣシステムＰＣＢ） ・ファンへの３つ以下の接続。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ファンのような二相ブ
ラシレス・モータ・アセンブリに対し可変速度制御を提
供し、その一方でそのようなアセンブリに対するワイヤ
の数を３すなわち所望のコスト節約目標に制限するよう
な解決法が提案されている。このような従来技術の解決
法の１例は、"Electronically Programmable Universal
Brushless DC Fan with Integral Tracking and Locke
d Rotor Protection"と題する米国特許4,656,553に開示
されており、これは、１９８７年４月７日に発行されそ
してコムエア・ロトロン社（Comair Rotron Inc.）に譲
渡されている。この特許に開示された技法は、モータへ
の接続ワイヤを３つに維持するが、それにも拘わらず、
LM317のような集積回路電圧レギュレータをこのモータ
・アセンブリ内に含めることを必要とし、しかも追加の
ＩＣをこのアセンブリ内に含ませてモータ転流を制御す
るＤＣモータ駆動電圧を内部的に制御することを必要と
する。これはまた、モータのそのような速度制御を実施
するために、抵抗器、バイポーラ・トランジスタおよび
ツェナーダイオードのような種々の追加の回路エレメン
トを必要としている。速度制御は、限定されており、こ
れは、モータの外部リードの２つの間に接続した抵抗器
の値の選択により実現する。加えて、このアプローチ
は、ファン速度タコメータ信号を提供せず、そしてこれ
は、もし追加するとすると、第４のワイヤを必要とする
ことになる。
【０００８】したがって、このアプローチは、ファンの
速度のプログラマビリティの低いフレキシビリティの欠
点と、そしてモータ速度の調整を、ファン・モータ巻線
を駆動するＤＣ電圧のレベルを変化させることにより実
現するという事に悩まされている。この装置は、望まし
い効率よりも低い効率で動作し、また線形電圧レギュレ
ータから過剰な熱を放出する。さらに、モータのサイズ
は制限され、それはファン・モータ・アセンブリに含ま
れる回路が２つのＩＣを必要とするからである。
【０００９】別の従来技術のアプローチは、図１に示し
ている。二相ブラシレス・モータ・アセンブリの速度制
御のこのアプローチは、電源とグランドのワイヤ間に印
加されるモータへのＤＣ電圧を調節することを含む。第
３のワイヤは、タコメータのフィードバック信号のため
に使用される。図１に示したシステム１０は、二相ブラ
シレス・モータ・ファン・アセンブリ１２から成り、こ
れは、システムのプリント回路ボード（“ＰＣＢ”）に
接続している。制御集積回路（“ＩＣ”）１６は、ＲＰ
Ｍモニタ１８を含む。ＲＰＭモニタ１８は、ファン１２
から第１ワイヤ２０でタコメータ（“ＴＡＣＨ”）信号
を受ける。制御ＩＣ１６上のデジタル−アナログ変換器
（“ＤＡＣ”）２２は、差動型演算増幅器２６の“＋”
入力へのライン２４に制御電圧を発生する。ライン２４
の制御電圧のレベルは、ファン１２が稼働すべき速度に
対応している。演算増幅器２６の出力は、ライン２８で
ＮＰＮバイポーラ・トランジスタ３０のベースに供給す
る。バイポーラ・トランジスタ３０のコレクタは、電源
３２に接続し、そしてそのエミッタは、第１抵抗器Ｒ１
の一端に接続する。抵抗器Ｒ１の他端は、第２抵抗器Ｒ
２の一端に接続し、そして抵抗器Ｒ２の他端は、グラン
ド３４に接続する。抵抗器Ｒ１とＲ２の共通接続点は、
ライン３８で演算増幅器２６の“−”入力に接続し、こ
れによりフィードバック経路を提供して、ライン２８に
バイポーラ・トランジスタ３０のための適切な駆動電圧
を維持するようにする。これはまた、ライン３６に対す
る変動する負荷状態の下で、その適切な電圧をライン３
６でモータ・ファン・アセンブリ１２に供給し、これに
よりライン３６の電圧が、ライン２４上に存在するＤＡ
Ｃ出力電圧に式（Ｒ１＋Ｒ２）／Ｒ２を乗じたものに等
しくなるようにする。
【００１０】ここで、図１の従来技術のファン・システ
ム１０は、能動の電力駆動コンポーネントをシステムＰ
ＣＢ上に配置することを必要とすることに注意された
い。これら追加のコンポーネントは、プリント回路ボー
ド上のスペース（これはそうでない場合には他のコンポ
ーネントに対し使用できる）を占めるだけでなく、バイ
ポーラＮＰＮトランジスタ３０がプリント回路ボード自
体上で処理しなければならない熱の形態で電力を消費す
る。また、ライン３６で供給するモータ電源電圧は、Ｄ
ＡＣ２２内でセットされた所望の速度に依存して変化す
る。これは、モータ位相巻線の駆動を転流しまたタコメ
ータ信号を生成するファン内部の回路は、この同じ電圧
源から給電する、という潜在的な問題を生じることに注
意されたい。このため、ライン３６の電圧レベルを低下
させてファン速度を低くすることは、これら内部回路が
不十分な動作電圧をもつことになり、これが誤動作につ
ながる。短く言うと、外部ＤＣ電源電圧を調節すること
によりファン速度を制御しようとすることは、内部回路
の電圧ヘッドルーム要求に因り、ファンを制御すること
ができるＲＰＭに下限を設けることになる。
【００１１】したがって、機能アセンブリ内の二相ブラ
シレス・モータの速度を高い電力効率で制御する一方
で、このアセンブリへの接続に必要なワイヤ数を３に限
定した、改善した装置に対する要望がある。広い範囲の
モータ速度に渡る制御を有するそのような装置を有する
ことが望まれている。また、このモータ速度範囲に渡っ
てアセンブリ内の他のコンポーネントに対する十分な電
圧を維持しながらそのような装置を提供することも望ま
れている。また、このモータ速度範囲に渡って利用可能
なタコメータ・モータ速度信号を提供しながら、そのよ
うな装置を提供することも要望されている。アセンブリ
のワイヤを接続するシステムのプリント回路ボード上で
必要な電力駆動コンポーネントがより少なくなった、そ
のような装置を提供する有することが要望されている。
最後に、モータ・アセンブリの内部のプリント回路ボー
ド上を含む、全体としてより少ないコンポーネントしか
必要としない、そのような装置を有することも要望され
ている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、新規な二相ブ
ラシレス・モータ駆動アセンブリを提供する。このモー
タ駆動アセンブリは、２つの部分、すなわちモータ・ア
センブリとモータ制御回路とから成る。
【００１３】前記モータ・アセンブリは、電力を供給す
る第１のワイヤと、グランド接続を提供する第２のワイ
ヤと、第３のワイヤとを受ける。前記モータ・アセンブ
リは、二相ブラシレス・モータを含む。また、前記第３
ワイヤ上の速度制御電圧信号と前記第１ワイヤ上の前記
電力とに応答し、駆動電力を前記モータに供給して、前
記モータを前記速度制御電圧信号が決める速度へと駆動
するモータ駆動回路も含む。前記モータ・アセンブリは
また、センサ回路を含み、該センサ回路は、前記第３ワ
イヤ上に、検知した速度電流信号を供給する。この速度
電流信号は前記モータの前記回転速度を表す電流を有す
る。
【００１４】前記モータ制御回路は、前記第３ワイヤに
結合し、また速度制御回路を含み、これは、速度制御信
号に応答して前記第３ワイヤ上に前記速度制御電圧信号
を前記速度制御信号が示す速度に対応する電圧にて発生
する。また、電流検知回路を含み、これは、前記第３ワ
イヤ上の前記検知速度電流信号に対応する速度信号を供
給して、前記速度制御電圧信号の前記電圧が、前記検知
速度電流信号の前記電流における変化により実質上影響
を受けないようにし、また前記検知速度電流信号の前記
電流が前記速度制御電圧信号の前記電圧における変化に
より実質上影響を受けないようにする。本発明の以上の
特徴および利点は、添付図面を伴う好ましい実施形態の
以下の詳細な説明から一層明らかとなる。
【００１５】
【実施の形態】図２は、本発明の原理にしたがい構成し
た二相ブラシレス・モータ・ファン・システム１００を
示しており、これは、上述の問題を回避するものであ
る。このシステム１００は、２つの主要なコンポーネン
ト、すなわちシステム・プリント回路ボード１０４とフ
ァン・アセンブリ１０２とから成っている。ここで、希
望ならば、ファン・アセンブリ１０２は、単に３つのワ
イヤ、すなわち電源電圧（通常は１２ボルト）を供給す
る電源ワイヤ１０６と、グランド・ワイヤ１０８と、そ
して制御信号ワイヤ１１０とを用いる。システム１００
においては、制御信号は、システムＰＣＢ１０４により
発生し、そしてライン１１０でファン・アセンブリ１０
２に供給する。しかし、１つの制御信号をライン１１０
でシステムＰＣＢ１０４が供給するだけでなく、これに
加えて、ファン・アセンブリ１０２内で生成したＴＡＣ
Ｈ信号を、この同じライン１１０でシステムＰＣＢ１０
４に供給する。さらに、システムＰＣＢ１０４上の各能
動コンポーネントは、その制御信号レベルで単に動作
し、モータに対する全ての電力駆動コンポーネントはフ
ァン・アセンブリ１０２自体内に設けている。
【００１６】システムＰＣＢ１０４は、制御ＩＣ１１２
を含んでいる。制御ＩＣ１１２は、ｎビットのＤＡＣ１
１４（５ビットを有するとして示している）を含み、こ
れは、ファンが動作すべき所望の速度を表すライン１１
６上のデジタル値を受ける。ライン１１６上のデジタル
値は、ＤＡＣ１１４によりアナログ信号に変換し、そし
てこれは、ライン１１８で差動型演算増幅器１２０の
“＋”入力に供給する。差動型演算増幅器１２０の出力
は、ライン１２２でＮＭＯＳデバイス１２４のゲートに
供給する。ＮＭＯＳデバイス１２４のドレインは、ＰＭ
ＯＳデバイス１２６のドレインに接続し、そしてこのＰ
ＭＯＳデバイス１２６は、そのソースがVD D電源１２８
（通常は５ボルト）に接続している。デバイス１２６の
ゲートとドレインは、互いに接続し、またデバイス１２
６のゲートは、第２のＰＭＯＳデバイス１３０のゲート
に接続し、そしてこのデバイス１３０は、そのソースが
VDD１２８に接続している。したがって、デバイス１２
６と１３０は、カレントミラー構成で接続しており、ミ
ラー出力すなわちデバイス１３０のドレインは、１．５
*Ｉの電流をシンクすることができる固定の電流シンク
１６８を通してグランドに接続する。したがって、Ｉ
COMPを１．５*Ｉの固定電流シンク内にソースするＰＭ
ＯＳデバイス１３０のこの接続は、１．５*Ｉのしきい
値を有する電流コンパレータを形成する。ＰＭＯＳデバ
イス１２４のソースは、電流シンク１３２を通してグラ
ンドに接続し、そしてこの電流シンク１３２は、大きさ
Ｉの電流をシンクすることができる。ライン１３４は、
デバイス１２４と電流シンク１３２の共通接続点すなわ
ちノード１３１を、差動型演算増幅器１２０の“−”入
力に接続する。ワイヤ１１０は、この同じノード１３１
をファン・アセンブリ１０２に接続する。ライン１３４
が提供するフィードバック経路により、差動型演算増幅
器１２０は、ライン１１８上の信号値が決定する一定の
電圧にノード１３１を維持する。
【００１７】ノード１３１上の電圧すなわちVPWMは、ワ
イヤ１１０でファン・アセンブリ１０２に供給する。抵
抗器Ｒ３は、ワイヤ１１０と差動型コンパレータ１３６
の“＋”入力との間に接続する。演算増幅器１３６の
“＋”入力とグランドとの間に接続したキャパシタＣ１
は、抵抗器Ｒ３と共に動作して、電圧VPWMについて、こ
れがコンパレータ１３６の“＋”入力に印加される前に
おけるローパス・フィルタを提供する。
【００１８】三角波発生器１３８は、三角波を発生し、
これは、それとグランドとの間に接続したキャパシタＣ
２により制御する周波数を有する。発生器１３８が発生
する三角波は、コンパレータ１３６の“−”入力に供給
する。
【００１９】コンパレータ１３６の出力は、パルス幅変
調（“ＰＷＭ”）された波形であり、これは、三角波発
生器１３８とキャパシタＣ２とにより決まる周波数を有
し、そしてまたコンパレータ１３６の“＋”入力におけ
る電圧VPWMのレベルにより決まるパルス幅を有する。こ
れらパルスは、VPWMのレベルが高くなるにつれ幅が広く
なり、そしてVPWMの値が小さくなるにつれ幅が狭くな
る。コンパレータ１３６からのＰＷＭ出力は、ハイ側
（“ＨＳ”）のゲート・ドライブ１４０の入力に印加
し、そしてこのドライブ１４０は、コンパレータ１３６
からのそのＰＷＭ出力信号を、これをハイ側ＮＭＯＳデ
バイス１４２のゲートに印加する前にバッファする。デ
バイス１４２のドレインは電源VPWRに接続し、他方、デ
バイス１４２のソースはダイオード１４４のカソードに
接続し、そしてこのダイオードのアノードはグランドに
接続する。デバイス１４２のソースはまた、二相巻線、
すなわちファン・モータ１５０内の固定子上に配置した
巻線１４６と巻線１４８との共通接続点ＣＯＭに接続す
る。モータ１５０の回転子１５１は、巻線１４６と１４
８の変化する磁界と相互作用しそして回転子１５１の回
転を生じさせる永久磁石を備えている。巻線１４６のロ
ー側接続ＰＨ１は、ＮＭＯＳデバイス１５２のドレイン
に接続し、そしてデバイス１５２のソースはグランドに
接続する。巻線１４８のロー側接続ＰＨ２は、さらに別
のＮＭＯＳデバイス１５４のドレインに接続し、そして
このデバイス１５４のソースはグランドに接続する。デ
バイス１５２と１５４の各ゲートは、二相ブラシレス・
モータ制御で使用される従来の出力駆動ロジック・ユニ
ット１５６の各出力に接続する。
【００２０】ホール（Hall）センサ１５８は、抵抗器Ｒ
４を介してVPWRに接続し、またグランドに接続する。Ha
llセンサ１５８の“＋”出力IN1＋は、ヒステリシス付
き差動型コンパレータ１６０の一方の入力に供給する一
方、Hallセンサ１５８の“−”出力IN1−は、コンパレ
ータ１６０の他方の入力に接続する。コンパレータ１６
０の出力は、ライン１６２で出力駆動ロジック・ユニッ
ト１５６の入力に供給し、またＮＭＯＳデバイス１６４
のゲートに供給する。ＮＭＯＳデバイス１６４のソース
は、電流シンク１６６の一方のポートに接続し、そして
電流シンク１６６の他方のポートは、グランドに接続す
る。電流シンク１６６は、Ｉの大きさの電流をシンクす
ることができる。ＮＭＯＳデバイス１６４のドレイン
は、ワイヤ１１０に接続する。電流シンク１６８は、
１．５*Ｉの大きさの電流をシンクすることができる。
電流シンク１６８とデバイス１３０のドレインとの共通
接続点は、ライン１７０に接続し、そしてこのライン
は、ＴＡＣＨ出力信号を、制御ＩＣ１１２内またはシス
テムＰＣＢ１０４上の他のコンポーネント（図示せず）
による利用のために供給する。
【００２１】図２のシステム１００は、以下の通り動作
する。ＤＡＣ１１４の入力におけるデジタル値の供給に
応答しての電圧VPWMの生成は、上述した。ワイヤ１１０
上の変動する電圧レベルに応答してのＨＳゲート・ドラ
イブ１４０の出力における可変ＰＷＭ波形の生成もま
た、上述した。出力ドライブ１４０からのＰＷＭ信号
は、ＮＭＯＳデバイス１４２のゲートに印加し、そして
デバイスは、駆動電流IDRI VEをモータ１５０の巻線１４
６，１４８に供給する。巻線１４６または巻線１４８の
いずれかへのこの電流の方向は、出力駆動ロジック・ユ
ニット１５６が制御し、このユニットは、デバイス１５
２と１５４を交互にターンオンすることにより、各巻線
１４６または１４８に対するグランド接続を完結させる
ようにする。出力駆動ロジック・ユニット１５６のこの
制御機能は、既知の原理にしたがい、ライン１６２上で
供給するHallセンサ１５８からの位置および回転速度の
データに応答して実行する。
【００２２】ライン１６２上の速度データは、ファン・
モータ１５０の回転速度に対応するレートで出現する連
続した一連のパルスの形態である。デバイス１６４のゲ
ートにおける各そのようなパルスの出現は、デバイス１
６４をターンオンさせる。デバイス１６４を流れる電流
ITACHは、電流シンク１６６の電流シンクからのＩに実
質上等しい大きさのものである。ここで、この電流I
TACHは、制御ＩＣ１１２内のノード１３１によりワイヤ
１１０を通して供給する。尚、ワイヤ１１０に対し電流
ITACHを供給することに加えて、ノード１３１はまた、
電流シンク１３２に対しＩの大きさの電流を供給する。
このため、デバイス１２４を通して引き出す電流は、Ｉ
にITACHを足したものに等しく、これは、合成してICOMP
と呼ぶ。
【００２３】想起されるように、デバイス１２６とデバ
イス１３０とはカレントミラーとして構成していると上
述した。したがって、デバイス１２６が供給するデバイ
ス１２４を流れるこの電流ICOMPは、デバイス１３０に
おいてミラー化する。電流シンク１６８は、この電流を
シンクしようとする。ここで、１つのパルスがライン１
６２上に現れるとき、ITACHはＩに等しい。このため、I
COMPは実質上２*Ｉに等しい。電流シンク１６８は、
１．５*Ｉをシンクできるだけであり、したがってその
電流の全てをシンクすることはできない。これは、ライ
ン１７０をハイにプルさせ、これにより、正に立ち上が
る出力パルスをＴＡＣＨ出力に発生する。他方、パルス
がライン１６２に全く現れていない場合、ITACHは、実
質上ゼロ、すなわちローに等しい。したがって、そのよ
うな場合、ICOMPは、実質上Ｉに等しい。この状況にお
いては、電流シンク１６８は、ICOMP全体をシンクする
ことができ、このためライン１７０はローにプルされ、
ＴＡＣＨ出力にロー状態を出現させる。このようにし
て、Hallセンサ１５８のＴＡＣＨ出力を構成するパルス
の連続ストリームは、ワイヤ１１０を介して効果的に伝
達して、制御ＩＣ１１２内またはシステムＰＣＢ１０４
上の他の回路（図示せず）に対し、ライン１７０上で利
用可能となるようにする。
【００２４】注意すべきことに、ワイヤ１１０は、上述
のように、コンパレータ１３６でのパルス幅変調を制御
することによりファン・モータ１５０の速度を制御する
ため制御電圧VPWMを供給するのと同じワイヤであること
である。差動型演算増幅器１２０、ＮＭＯＳデバイス１
２４、差動演算増幅器１２０の負入力へのフィードバッ
ク・ライン１３４の構成のため、ＴＡＣＨ信号のHallセ
ンサ１５８からライン１７０への伝達の上記動作は、制
御電圧VPWMに対し無視できる程度の影響しかない。デバ
イス１６４によるITACHのターンオンまたはターンオフ
から生ずる、ライン１１０における電流レベル変化に応
答する演算増幅器１２０の有限の応答時間に起因して起
きる影響は、ライン１１０の電圧レベルにおける瞬時的
な上昇または降下である。ライン１１０の電圧のどのよ
うな瞬時的上昇または降下も、コンパレータ１３６の正
入力へのVPWM信号の望ましくない妨害となり、ＰＷＭデ
ューティサイクルの瞬時的妨害をもたらす。この望まし
くないVPWM妨害を防ぐため、抵抗器Ｒ３とキャパシタＣ
１とから成るローパス・フィルタを、ライン１１０とコ
ンパレータ１３６の正入力との間に接続することによ
り、ライン１１０におけるどのような瞬時的電圧レベル
変化もフィルタする。
【００２５】注意すべきであるが、ファン・モータ１５
０の電圧制御とタコメータ信号伝達の上述の二重動作
は、高効率でしかも最小のコンポーネントで動作するオ
ンボード・パルス幅変調法と関連して有利に機能する。
これについては、次に詳細に説明する。
【００２６】図３は、図２の回路の１部分の回路図であ
り、そのコンポーネントのいくつかは、図２の回路のあ
る種の新規で有利な特徴についての説明を容易にするた
め、図２とは異なって配置している。図４は、信号タイ
ミング図であり、これは、図３についての以下の説明で
参照する。ここで、図３をみると、上述したように、ハ
イ側ゲート・ドライブ１４０がデバイス１４２のゲート
に送る信号は、パルス幅変調（ＰＷＭ）した駆動信号で
ある。これは、図４においては、ＰＷＭとして示してい
る。注意すべきは、図４においては、信号ＰＷＭがＯＮ
である時間インターバルは、tONとして区別し、そして
パルス信号ＰＷＭがＯＦＦである時間インターバルは、
tOFFとして区別している。
【００２７】インターバルtONの間、デバイス１４２は
導通して電流IDRIVEをモータ１５０に送る。この時間イ
ンターバルtONの間、モータ電流IMOTORは、IDRIVEに等
しい。上述のように、出力駆動ロジック・ユニット１５
６の制御の下では、出力駆動ロジック・ユニット１５６
が場合に応じてデバイス１５２またはデバイス１５４を
交互にターンオンさせることにより、電流IMOTORを適切
な時間に巻線１４６または巻線１４８に差し向けて、モ
ータ回転を維持するようにする。第１のフェーズＰＨ１
の間、デバイス１５２をターンオンさせて、IMOTORをデ
バイス１５２を通してグランド接続点１７２へ向ける。
この第１フェーズの間のIMOTORのフローは、図３におい
てはIph1として識別している。動作の第２のフェーズの
間においては、電流IMOTORは、デバイス１５４をターン
オンさせる動作により、巻線１４８を通るように向け
る。この第２フェーズの間、IMOTORは、図示のようにグ
ランド接続点１７２に向ける。モータ巻線１４６および
１４８におけるインダクタンスのため、モータ電流I
DRIVEは、図４の上側部分に示すように、tONの間絶えず
増加する。
【００２８】tONの終わりにおいて、駆動信号ＰＷＭ
は、ローに立ち下がって、デバイス１４２をターンオフ
させる。時間インターバルtOFFの間においては、電流フ
ローは、ダイオード１４４の存在により、場合に応じて
巻線１４６または巻線１４８においては維持される。ダ
イオード１４４は時間インターバルtONの間は非導通で
あるが（それは、このインターバルの間は逆バイアスさ
れるからである）、デバイス１４２がオフに遮断される
や否や、すなわち時間インターバルtOFFの開始時に、そ
の逆バイアス電圧VPWR（デバイス１４２のＶＤＳより小
さい）がモータ１５０のＣＯＭ端子から除去される。相
当のIDRIVEを伝達する巻線１４６および１４８の誘導性
磁界力学のため、場合に応じて端子ＰＨ１と端子ＣＯＭ
との間あるいは端子ＰＨ２と端子ＣＯＭとの間に電圧が
セットアップされ、これは、ダイオード１４４を順バイ
アスする。このため、各巻線１４６または１４８を通し
ての電流フローの再循環のための経路が確立され、これ
により、モータ電流IMOTORはtOFFの間継続するようにす
る。この電流Irecirculateは、図３に示したように、ダ
イオード１４４を通りそしてモータ１５０のＣＯＭ端子
に戻る。電流Irecircu lateは、図４に示すように、絶え
ず減衰する電流である。このプロセスは、信号ＰＷＭの
各パルスの間継続する。
【００２９】モータ巻線に付加されるエネルギの再循環
を可能にするこの重要な駆動トポロジーは、パルス幅変
調駆動方法の使用を、その有利な高効率で可能にする重
要な特徴である。図３に関連して記述したこの新規な構
成は、モータ電流IMOTORのフィルタ処理のためしたがっ
て平滑化のため、モータ自身の巻線内のインダクタンス
を利用する。これと同時に、tONの間にモータ巻線に付
加されるエネルギは、t OFFの間に有利に再循環させるこ
とにより、巻線中に比較的一定の電流フローを維持す
る。信号ＰＷＭのデューティサイクルが変化するにつ
れ、この電流の平均レベルがそれに応じて変化して、モ
ータ・トルクしたがってモータのＲＰＭを制御する。し
かし、ＰＷＭ制御式電力変換を達成するのに外部のイン
ダクタンスは全く不要である。
【００３０】注意すべきであるが、実際問題として、キ
ャパシタＣ２のキャパシタンスの値の適切な選択による
ＰＷＭ信号周波数の選択は、ＰＷＭサイクルのオフ時間
全体の間に誘導性エネルギの再循環が発生し、そしてモ
ータ・インダクタンスが図４に示すように電流のフィル
タを生じるには、モータ巻線のＬ／Ｒ時定数よりも十分
大きくしなければならない。加えて、ＰＷＭ周波数から
可聴のノイズの可能性を回避するには、この周波数を２
０ＫＨｚよりも高くすることを提案するが、これは、代
表的な二相モータ巻線時定数が所望のＰＷＭ再循環を実
現するのにも十分高い。
【００３１】最後に、注意すべきことは、ダイオード１
４４の代わりに、同期式スイッチ（synchronous switc
h）を用いることもできる。図５は、本発明の原理を具
体化する別の実施形態の回路図を示している。図５に示
したシステム２００は、システム・プリント回路ボード
２０４とファン・アセンブリ２０２とから成っている。
前と同じように、ファン・アセンブリ２０２への接続の
ためには、３つのワイヤしか必要としない。すなわち、
電源（通常１２ボルト）を供給するワイヤ２０６と、グ
ランド接続を提供するワイヤ２０８と、そしてファン・
アセンブリ２０２に対する制御信号接続を提供するワイ
ヤ２１０とである。ファン・アセンブリ２０２は、実質
上図２のファン・アセンブリ１０２と同じであって、抵
抗器Ｒ３とキャパシタＣ１とから成るVPWMのためのロー
パス・フィルタと、生成する三角波の周波数を決めるキ
ャパシタＣ２を利用する三角波発生器２３８と、差動型
コンパレータ２３６と、ハイ側ゲート・ドライブ２４０
と、ＮＭＯＳ駆動デバイス２４２と、再循環目的のため
のダイオード２４４と、各接地用デバイス２５２および
２５４を駆動する出力駆動ロジック２５６と、抵抗器Ｒ
４を介してVPWRから電力を受けそして出力駆動ロジック
２５６に対し位置および速度を示す信号を提供するヒス
テリシス付きコンパレータ２６０を駆動するHallセンサ
２５８と、を用いる。コンパレータ２６０からのＴＡＣ
Ｈ信号は、ＮＭＯＳデバイス２６４のゲートに供給し、
このデバイス２６４は、そのソースが３＊Ｉ電流をシン
クできる電流シンク２６６を通してグランドに接続して
いる。デバイス２６４のドレインは、ワイヤ２１０に接
続する。電流ITACHは、デバイス２６４を通して流れ
る。
【００３２】図５のファン・アセンブリ２０２と図２の
ファン・アセンブリ１０２との間の主な相違は、図５の
電流シンク２６６のサイズが、図２の電流シンク１６６
のサイズと異なっていることである。この相違の理由
は、以下に説明する。
【００３３】図５においては、システム・プリント回路
ボード２０４上の制御ＩＣ２１２は、図２のプリント回
路ボード１０４上の制御ＩＣ１１２と比較すると、これ
と同様の方法で機能する。しかし、図５の制御ＩＣ２１
２は、３．３ボルトの範囲の図２の制御ＩＣ１１２より
も低い電源電圧VDDでその機能を提供することができ
る。前と同じように、ｎビットＤＡＣ２１４（再び、こ
こでは５ビットＤＡＣとして示す）は、ファン・モータ
２５０の所望の速度に対応する電圧を有する速度制御信
号を、差動型演算増幅器２２０の“＋”入力に供給す
る。演算増幅器２２０の出力は、第１のバイポーラＮＰ
ＮトランジスタＱ１のベースに供給し、そしてこのトラ
ンジスタＱ１は、そのベースが第２のバイポーラＮＰＮ
トランジスタＱ２のベースに接続し、そしてこのトラン
ジスタＱ２は、トランジスタＱ１と同一設計のものであ
り、しかもパラメータを互いに密にマッチングさせたも
のである。トランジスタＱ１のコレクタとトランジスタ
Ｑ２のコレクタとは、双方とも、電源電圧VDDに接続す
る。トランジスタＱ２のエミッタは、ノード２３４に接
続し、そしてこのノード２３４は、Ｉの大きさの電流を
シンクすることができる電流シンク２３２を通してグラ
ンドに接続し、またワイヤ２１０に接続する。トランジ
スタＱ１のエミッタは、ノード２３５に接続し、そして
このノード２３５は、２＊Ｉの大きさの電流をシンクす
ることができる電流シンク２６８を通してグランドに接
続する。差動型コンパレータ２８０の“−”入力は、ノ
ード２３４に接続する一方、コンパレータ２８０の正入
力は、ノード２３５に接続する。差動型コンパレータ２
８０の出力は、図２のシステムと同様に、制御ＩＣ２１
２内またはシステム・プリント回路ボード２０４上の他
の回路（図示せず）に対するＴＡＣＨ信号を供給する。
【００３４】実質上同一のトランジスタＱ１とトランジ
スタＱ２のベースを互いに接続しそしてこれらを演算増
幅器２２０の出力のものと同一電圧に強制するが、それ
らのエミッタ電流をそれぞれ２*ＩとＩ＋ITACHとに強制
することにより、トランジスタＱ１とＱ２のVBEは異な
り、そしてこれによりΔVBE電圧がノード２３４のＱ２
のエミッタとノード２３５のＱ１のエミッタとの間に生
ずる。差動型コンパレータ２８０の負入力はノード２３
４に接続しそして差動型コンパレータ２８０の正入力は
ノード２３５に接続しているため、コンパレータ２８０
は、Ｑ２とＱ１のエミッタ間のΔVBEによりセットアッ
プされるこの差電圧をモニタする。
【００３５】ここで、ライン２６２上のＴＡＣＨ信号
は、図２のライン１６２上に出現するＴＡＣＨ信号と同
じであり、したがってＴＡＣＨ信号を記述する上記の説
明がここでも同じように当てはまる。したがって、１つ
のパルスがライン２６２上のＴＡＣＨ信号に存在すると
き、デバイス２６４は、電流ITACHを引き出し、これ
は、電流シンク２６６が決定する３*Ｉの大きさを有す
る。これに応答して、制御ＩＣ２１２内のトランジスタ
Ｑ２は、Ｉ＋ITACH＝４*Ｉに等しいエミッタ電流IEを引
き出す。トランジスタＱ１は、２*Ｉしか引き出さず、
したがってこの場合のＱ２とＱ１のエミッタ間のΔVBE
は、ノード２３４をノード２３５よりもより負とするよ
うなものである。例えば、このΔVBEは、
【数１】 の既知の式にしたがい、−１８ｍＶとすることができ
る。ここで、 Ｋ＝ボルツマン定数 Ｔ＝温度（ケルビン） ｑ＝電荷定数 I1＝Ｑ１のエミッタ電流IE I2＝Ｑ２のエミッタ電流IE これは、コンパレータ２８０の出力をハイに駆動する。
【００３６】パルスがライン２６２上のＴＡＣＨ信号に
存在しないとき、電流Ｉ＋ITACHが再び、トランジスタ
Ｑ２を流れるが、しかしこの場合はＩ＋ITACH＝Ｉであ
る。トランジスタＱ１は、２*Ｉを引き出し、したがっ
てこの場合のＱ２とＱ１のエミッタ間のΔVBEは、ノー
ド２３４をノード２３５よりもより正とするものであ
る。例えば、このΔVBEは、＋１８ｍＶとすることがで
きる。これは、コンパレータ２８０の出力をローに駆動
する。
【００３７】このようにして、ライン２６２上のＴＡＣ
Ｈ信号は、システム・プリント回路ボード２０４に効果
的に伝達する。図２の回路におけるのと同じように、Ｔ
ＡＣＨ信号のライン２６２からコンパレータ２８０の出
力への伝達から生じるＱ２のVBEにおける変化からのワ
イヤ２１０上の電圧変動から生じる望ましくないVPWM妨
害を防ぐには、抵抗器Ｒ３とキャパシタＣ１から成るロ
ーパス・フィルタを、ライン２１０とコンパレータ１３
６の正入力との間に接続することにより、ライン１１０
におけるどのような瞬時的電圧レベル変化もフィルタす
る。
【００３８】また、図２の回路におけるのと同じよう
に、高度に正確な制御電圧信号を、システム・プリント
回路ボード２０４からファン駆動アセンブリ２０２へワ
イヤ２１０を介して提供する一方、ＴＡＣＨ信号は、フ
ァン駆動アセンブリ２０２からシステム・プリント回路
ボード２０４へその同じワイヤ２１０を介して提供す
る。
【００３９】注意すべきであるが、最後に、制御信号を
ＤＣブラシレス・モータ・アセンブリに供給するのと同
じワイヤを介してＴＡＣＨ信号を伝達するこの新規なア
プローチについて、このようなアセンブリのＰＷＭ制御
を提供する新規なアプローチと共に開示したが、ここに
開示したそのＴＡＣＨ信号伝達のこの同じ技術は、ＤＣ
ブラシレス・モータ・アセンブリ制御に対するその他の
技法と共に使用することもできる。例えば、上述の米国
特許4,656,553に開示されたような方法に対し容易に適
合可能であるが、ただし、線形電圧レギュレータ（例え
ばＬＭ３１７）への入力が高インピーダンスであること
を条件とする。
【００４０】以上、本発明並びにその利点について２つ
の異なった実施形態で詳細に説明したが、理解されるべ
きように、種々の追加の変形、置換、変更が、添付の特
許請求の範囲により定めた本発明の要旨および範囲から
逸脱せずに行うことができる。
【００４１】以上の説明に関してさらに以下の項を開示
する。 （１） 速度制御信号に応答してモータ回転子の回転速
度を制御し、かつ前記回転子の検知した速度を表す速度
信号を提供する二相ブラシレス・モータ駆動アセンブリ
であって、 イ）電力を供給する第１のワイヤと、グランド接続を提
供する第２のワイヤと、第３のワイヤとを受けるモータ
・アセンブリであって、回転子を含む二相ブラシレス・
モータと、前記第３ワイヤ上の速度制御電圧信号と前記
第１ワイヤ上の前記電力とに応答し、駆動電力を前記モ
ータに供給して、前記回転子を前記速度制御電圧信号が
決める回転速度へと駆動するモータ駆動回路と、前記モ
ータに結合したセンサを含み、前記第３ワイヤに結合
し、前記第３ワイヤ上に検知した速度電流信号を供給
し、該速度電流信号が前記回転子の前記回転速度を表す
電流を有する、センサ回路と、を含む、前記のモータ・
アセンブリと、 ロ）前記第３ワイヤに結合したモータ制御回路であっ
て、前記第３ワイヤに結合した速度制御回路であって、
速度制御信号に応答して、前記第３ワイヤ上に前記速度
制御電圧信号を、前記速度制御信号が示す速度に対応す
る電圧にて発生する、前記の速度制御回路と、前記第３
ワイヤに結合した電流検知回路であって、前記第３ワイ
ヤ上の前記検知速度電流信号に対応する速度信号を供給
する、前記の電流検知回路と、を含む、前記のモータ制
御回路と、を備え、これにより、前記速度制御電圧信号
の前記電圧が、前記検知速度電流信号の前記電流におけ
る変化により実質上影響を受けないようにし、また前記
検知速度電流信号の前記電流が前記速度制御電圧信号の
前記電圧における変化により実質上影響を受けないよう
にすること、を特徴とする二相ブラシレス・モータ駆動
アセンブリ。
【００４２】（２） 第１項記載のアセンブリにおい
て、前記検知速度電流信号は、前記モータの前記回転速
度に対応するレートで提供される一連の電流パルスから
成ること、を特徴とする二相ブラシレス・モータ駆動ア
センブリ。 （３） 第１項記載のアセンブリにおいて、前記電流検
知回路は、前記速度制御回路に結合したカレントミラー
であって、前記検知速度電流信号に対応するミラー電流
を発生する、前記のカレントミラーと、前記ミラー電流
を電圧に変換する電圧変換回路と、を含むこと、を特徴
とする二相ブラシレス・モータ駆動アセンブリ。 （４） 第３項記載のアセンブリにおいて、前記検知速
度電流信号は、前記モータの前記回転速度に対応するレ
ートで提供される一連の電流パルスから成ること、を特
徴とする二相ブラシレス・モータ駆動アセンブリ。
【００４３】（５） 第４項記載のアセンブリにおい
て、前記電圧変換回路は、所定の大きさの最大電流をシ
ンクすることができる電流シンクから成り、前記ミラー
電流は、前記電流パルスが存在するときは、前記所定の
大きさよりも高い大きさを有し、前記ミラー電流は、前
記電流パルスが存在しないときは、前記所定の大きさよ
りも低い大きさを有すること、を特徴とする二相ブラシ
レス・モータ駆動アセンブリ。
【００４４】（６） 第１項記載のアセンブリであっ
て、前記速度制御回路は、エミッタと、ベースと、コレ
クタとを有する第１のバイポーラ・トランジスタであっ
て、そのコレクタは電源に結合し、そのベースで前記速
度制御信号を受け、そのエミッタで前記速度制御電圧信
号を供給し、そのエミッタは、第１の大きさの電流をシ
ンクする第１電流シンクを介してグランドに結合した、
前記の第１バイポーラ・トランジスタ、を含み、前記電
流検知回路は、エミッタと、ベースと、コレクタとを有
する第２のバイポーラ・トランジスタであって、そのコ
レクタは前記電源に結合し、そのベースは前記第１バイ
ポーラ・トランジスタのベースに結合し、そのエミッタ
は、前記第１の大きさよりも大きい第２の大きさの電流
をシンクする第２電流シンクを介してグランドに結合す
ることにより、前記検知速度電流信号が、前記第１バイ
ポーラ・トランジスタのエミッタと前記第２バイポーラ
・トランジスタのエミッタとの間に電圧変動を生じさせ
るようになった、前記の第２バイポーラ・トランジスタ
と、前記第１バイポーラ・トランジスタのエミッタと前
記第２バイポーラ・トランジスタのエミッタとの間の前
記電圧変動を前記速度信号に変換する電圧検知回路と、
を含むこと、を特徴とする二相ブラシレス・モータ駆動
アセンブリ。
【００４５】（７） 新規な二相ブラシレス・モータ駆
動アセンブリ１００は、速度制御信号に応答してモータ
回転子の回転速度を制御し、かつ前記回転子の検知した
速度を表す速度信号を提供する。該モータ駆動アセンブ
リ１０２は、２つの部分、すなわちモータ・アセンブリ
１５０，１３８，１３６，１４２と、モータ制御回路１
１２とから成る。前記モータ・アセンブリは、電力を供
給する第１のワイヤ１０６と、グランド接続を提供する
第２のワイヤ１０８と、第３のワイヤ１１０とを受け
る。前記モータ・アセンブリは、回転子を含む二相ブラ
シレス・モータを含む。また、これは、モータ駆動回路
を含み、これは、前記第３ワイヤ上の速度制御電圧信号
と前記第１ワイヤ上の前記電力とに応答し、駆動電力を
前記モータに供給して、前記モータを前記速度制御電圧
信号が決める回転速度へと駆動する。前記モータ・アセ
ンブリはまた、前記モータと前記第３ワイヤに結合した
センサ回路１５８，１６０，１６４，１６６を含み、該
センサ回路は、前記第３ワイヤ上に検知した速度電流信
号を供給し、前記回転子の前記回転速度を表す電流を有
する。前記モータ制御回路は、前記第３ワイヤに結合
し、また前記第３ワイヤに結合した速度制御回路１１
４，１２０，１２４，１３２，１３０，１２６を含み、
これは、速度制御信号に応答して前記第３ワイヤ上に前
記速度制御電圧信号を前記速度制御信号が示す速度に対
応する電圧にて発生する。これはまた、前記第３ワイヤ
に結合した電流検知回路１２６，１３０，１６８を含
み、これは、前記第３ワイヤ上の前記検知速度電流信号
に対応する速度信号を供給して、前記速度制御電圧信号
の前記電圧が、前記検知速度電流信号の前記電流におけ
る変化により実質上影響を受けないようにし、また前記
検知速度電流信号の前記電流が前記速度制御電圧信号の
前記電圧における変化により実質上影響を受けないよう
にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術の二相ブラシレス・モータ・ファンの
アセンブリを、付随する制御回路と共に示す回路図。
【図２】本発明の原理にしたがって構成した、二相ブラ
シレス・モータ・ファンのアセンブリと付随する制御回
路の回路図。
【図３】図２の回路の１部分であって、この回路の動作
原理の説明を容易にするために提示を少し再構成したも
のの回路図。
【図４】時間に対するIMOTORとＰＷＭを示す信号ダイヤ
グラム。
【図５】本発明の原理にしたがって構成した、二相ブラ
シレス・モータ・ファンと付随する制御回路の別の実施
形態。
【符号の説明】
１００，２００ 二相ブラシレス・モータ・ファン・シ
ステム １０２，２０２ ファン・アセンブリ １０４，２０４ システム・プリント回路ボード １０６，２０６ 電源ワイヤ １０８，２０８ グランド・ワイヤ １１０，２１０ 制御信号ワイヤ １１２，２１２ 制御ＩＣ １１４，２１４ ＤＡＣ １２０，２２０ 差動型演算増幅器

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 速度制御信号に応答してモータ回転子の
    回転速度を制御し、かつ前記回転子の検知した速度を表
    す速度信号を提供する二相ブラシレス・モータ駆動アセ
    ンブリであって、 イ）電力を供給する第１のワイヤと、グランド接続を提
    供する第２のワイヤと、第３のワイヤとを受けるモータ
    ・アセンブリであって、 回転子を含む二相ブラシレス・モータと、 前記第３ワイヤ上の速度制御電圧信号と前記第１ワイヤ
    上の前記電力とに応答し、駆動電力を前記モータに供給
    して、前記回転子を前記速度制御電圧信号が決める回転
    速度へと駆動するモータ駆動回路と、 前記モータに結合したセンサを含み、前記第３ワイヤに
    結合し、前記第３ワイヤ上に検知した速度電流信号を供
    給し、該速度電流信号が前記回転子の前記回転速度を表
    す電流を有する、センサ回路と、を含む、前記のモータ
    ・アセンブリと、 ロ）前記第３ワイヤに結合したモータ制御回路であっ
    て、 前記第３ワイヤに結合した速度制御回路であって、速度
    制御信号に応答して、前記第３ワイヤ上に前記速度制御
    電圧信号を、前記速度制御信号が示す速度に対応する電
    圧にて発生する、前記の速度制御回路と、 前記第３ワイヤに結合した電流検知回路であって、前記
    第３ワイヤ上の前記検知速度電流信号に対応する速度信
    号を供給する、前記の電流検知回路と、を含む、前記の
    モータ制御回路と、を備え、これにより、前記速度制御
    電圧信号の前記電圧が、前記検知速度電流信号の前記電
    流における変化により実質上影響を受けないようにし、
    また前記検知速度電流信号の前記電流が前記速度制御電
    圧信号の前記電圧における変化により実質上影響を受け
    ないようにすること、を特徴とする二相ブラシレス・モ
    ータ駆動アセンブリ。
JP11307339A 1998-10-28 1999-10-28 ブラシレスｄｃモ―タ・アセンブリ制御回路 Pending JP2000134974A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US181930 1994-01-18
US09/181,930 US6008603A (en) 1998-10-28 1998-10-28 Brushless DC motor assembly control circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000134974A true JP2000134974A (ja) 2000-05-12

Family

ID=22666403

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11307339A Pending JP2000134974A (ja) 1998-10-28 1999-10-28 ブラシレスｄｃモ―タ・アセンブリ制御回路

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6008603A (ja)
JP (1) JP2000134974A (ja)

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6348752B1 (en) 1992-04-06 2002-02-19 General Electric Company Integral motor and control
DE19807253C1 (de) * 1998-02-20 1999-09-02 Siemens Nixdorf Inf Syst Verfahren und Schaltungsanordnung zur Drehzahlerfassung von elektronisch kommutierten Lüftern
TW453018B (en) * 1998-07-31 2001-09-01 Sanyo Electric Co Motor driving circuit
US6135718A (en) * 1999-03-25 2000-10-24 System General Corporation Interface apparatus for fan monitoring and control
KR100325664B1 (ko) * 1999-07-08 2002-03-06 김덕중 가변 이득을 가진 모터 구동 시스템
US6262549B1 (en) * 2000-06-29 2001-07-17 System General Corp. Fan speed pulse filter for a PWM fan
TW476184B (en) * 2000-08-10 2002-02-11 Prolific Technology Inc Base frequency generation method of pulse width modulation independent of voltage
US6757617B2 (en) * 2001-01-23 2004-06-29 International Business Machines Corporation Multiple fan monitoring circuit for monitoring a number of fans utilizing a single sense input
US6381406B1 (en) * 2001-03-02 2002-04-30 Hewlett-Packard Company Adaptive synchronous DC fan speed controller
DE10139928A1 (de) * 2001-08-14 2003-04-24 Diehl Ako Stiftung Gmbh & Co Geschirrspüler-Pumpenantrieb
TW494184B (en) * 2001-11-14 2002-07-11 Delta Electronics Inc Fan control system by using a single-chip
US6650074B1 (en) * 2002-05-29 2003-11-18 Dell Products, L.P. Fan speed controller with conditioned tachometer signal
US6700339B2 (en) * 2002-05-29 2004-03-02 Dell Products, L.P. Circuit for regulating a power supply voltage
US8905721B2 (en) * 2002-07-12 2014-12-09 Delta Electronics Inc. Fan control system using a microcontroller
US6824362B2 (en) * 2002-07-15 2004-11-30 Adc Dsl Systems, Inc. Fan control system
US20040119430A1 (en) * 2002-07-31 2004-06-24 Vincent Lai Power fan speed controller
TWM243854U (en) * 2003-02-24 2004-09-11 Sunonwealth Electr Mach Ind Co Speed control circuit for a brushless DC motor
JP2004297904A (ja) * 2003-03-27 2004-10-21 Renesas Technology Corp 直流モータの駆動制御装置および直流モータの回転駆動システム並びにコイル駆動用半導体集積回路
DE10316878B4 (de) * 2003-04-11 2008-04-17 Diehl Ako Stiftung & Co. Kg Waschmaschine mit bürstenlos kommutierendem Antriebsmotor
SE526852C2 (sv) * 2003-06-26 2005-11-08 Kongsberg Automotive Ab Metod och arrangemang för styrning av likströmsmotor
TWI226148B (en) * 2003-07-04 2005-01-01 Delta Electronics Inc Phase and pulse width modulation fan speed control circuit
US7233121B2 (en) * 2003-07-04 2007-06-19 Delta Electronics, Inc. Fan speed control circuit
US20050012489A1 (en) * 2003-07-16 2005-01-20 Jmc Products D/B/A Ljm Products, Inc. High frequency pulse width modulation
TWI228864B (en) * 2003-09-03 2005-03-01 Ampson Technology Inc A driving method and a driving circuit for a DC motor
US7151349B1 (en) * 2004-04-08 2006-12-19 Analog Devices, Inc. Fan speed control
CA2597773C (en) * 2005-02-24 2014-05-27 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Method for operation of a two-phase electronically-commuted motor and motor for carrying out said method
TWM290932U (en) * 2005-11-22 2006-05-21 Fego Prec Ind Co Ltd Universal low-energy-consumption ceiling fan controller
US7141950B1 (en) * 2006-02-28 2006-11-28 Cypress Semiconductor Corp. Fan control utilizing bi-directional communication
US7683566B2 (en) * 2007-01-30 2010-03-23 Inventec Corporation Fan rotation speed control circuit of power supply system
US20090021201A1 (en) * 2007-07-18 2009-01-22 Ampson Technology, Inc. Constant-current and constant-voltage driving circuit of dcbl fan motor with low acoustic noise and controllable speed
US8388322B2 (en) * 2007-10-30 2013-03-05 Fluid Control Products, Inc. Electronic fuel pump
JP5104241B2 (ja) * 2007-11-14 2012-12-19 セイコーエプソン株式会社 ブラシレスモータ
TWI367629B (en) * 2007-11-16 2012-07-01 Delta Electronics Inc Motor device and related speed controlling system
US20090174352A1 (en) * 2008-01-07 2009-07-09 Adam Lockhart Computer Controlled Brushless Synchronous Motor
US7990087B2 (en) * 2008-10-21 2011-08-02 Dell Products, Lp System and method for providing cooling fan characteristic feedback
DE102009002150A1 (de) * 2009-04-02 2010-10-07 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Verfahren zum Betreiben eines wasserführenden Haushaltsgeräts
TWI387197B (zh) * 2010-02-12 2013-02-21 Yen Sun Technology Corp Direct and reverse control circuit of DC fan
US8400095B2 (en) * 2010-04-14 2013-03-19 System General Corporation Constant-speed control circuit for BLDC motors
US10257959B2 (en) * 2011-12-20 2019-04-09 Maxim Integrated Products, Inc. Method and apparatus for monitoring electromechanical device performance and reliability
US8963471B1 (en) 2012-03-29 2015-02-24 Western Digital Technologies, Inc. Pulse width modulation DC motor controller
US9020645B2 (en) * 2012-03-29 2015-04-28 Lenovo (Singapore) Pte. Ltd. Combined control lines for device cooling fans
CN103269194A (zh) * 2013-05-06 2013-08-28 德清县金宇达电气有限公司 一种两相半波直流无刷温控风扇驱动电路
CN104660123B (zh) * 2013-11-21 2017-07-28 奇鋐科技股份有限公司 风扇马达控制装置
CN103701291B (zh) * 2013-12-27 2016-07-06 富阳新马工具有限公司 风扇用交流输入无刷直流电动机
TWI516016B (zh) * 2014-02-21 2016-01-01 台達電子工業股份有限公司 驅動電路及其驅動方法
CN106301101B (zh) * 2015-06-05 2019-09-03 台达电子工业股份有限公司 风扇及其滤波器
CN106026798B (zh) * 2016-07-14 2018-12-14 上海金脉电子科技有限公司 车用水泵电机控制器
TWI767295B (zh) * 2020-08-13 2022-06-11 緯穎科技服務股份有限公司 風扇的通訊方法及其相關風扇系統

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3745435A (en) * 1971-10-04 1973-07-10 Suwa Seikosha Kk Driving circuit for brushless motor
US4008425A (en) * 1975-01-09 1977-02-15 Ampex Corporation Motor servo system with multiplier means to drive and servo the motor
GB2243504B (en) * 1990-03-07 1994-08-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd Drive apparatus for brushless motor
IN172484B (ja) * 1990-09-10 1993-08-28 Paramount Sinters Private Limi
IT1249839B (it) * 1991-10-15 1995-03-28 Magneti Marelli Spa Circuito di controllo lineare in retroazione per un motore brushless polifase a semionda.
JPH05122978A (ja) * 1991-10-31 1993-05-18 Toshiba Corp ブラシレスモータの駆動回路
US5572099A (en) * 1994-09-30 1996-11-05 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Motor speed control with current limit

Also Published As

Publication number Publication date
US6008603A (en) 1999-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000134974A (ja) ブラシレスｄｃモ―タ・アセンブリ制御回路
JP2000134972A (ja) ブラシレスｄｃモ―タ・アセンブリ制御回路
US7301294B2 (en) Motor speed control integrated circuit
EP0557811B1 (en) Digital-analog driver for brushless D.C. spindle motor
US7420340B2 (en) Motor speed control circuit
US8674641B2 (en) System and method for regulating motor rotation speed
US7961022B2 (en) Pulsed width modulated control method and apparatus
US20080088268A1 (en) Fan Motor Drive Device and Cooler
US20040155621A1 (en) Drive controller for brushless motors
US6385395B1 (en) Fan motor with its speed controlled by operating periods of a pulse wave
US6310453B1 (en) Drive circuit for a speed adjustable fan
JP2006067786A (ja) ファンモーター回転速度制御回路およびその電圧調節モジュール
US6762577B2 (en) DC motor speed control system
US6380709B2 (en) PWM motor driving device
US8330401B2 (en) Circuit unit for driving an electronically commutated fan motor
US6765359B2 (en) Controlling device for AC/DC driven motor
JPH07107775A (ja) ブラシレスモータの駆動回路
JP3091975U (ja) 直流モータの回転速度を制御するための制御回路
JP3065098B2 (ja) ブラシレス直流モータ駆動回路
KR100231028B1 (ko) 브러시리스 직류 전동기의 회전속도 제어장치
JP2607193Y2 (ja) マルチ電源回路
JPH0239196B2 (ja)
JP3279377B2 (ja) モータの回転制御回路
KR100294054B1 (ko) 마이크로 스텝 모터 구동회로
JP4392897B2 (ja) ブラシレスモータの駆動制御装置