JP2000217388A - モ―タ駆動装置 - Google Patents
モ―タ駆動装置Info
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- JP2000217388A JP2000217388A JP11014102A JP1410299A JP2000217388A JP 2000217388 A JP2000217388 A JP 2000217388A JP 11014102 A JP11014102 A JP 11014102A JP 1410299 A JP1410299 A JP 1410299A JP 2000217388 A JP2000217388 A JP 2000217388A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 減速期間の前後半でショートブレーキ方式と
逆転ブレーキ方式を使い分け、発熱の抑制と制動期間の
短縮を併せ達成する。 【解決手段】 減速開始時点の回転速度から制動方式切
り替え速度まで減速する間は、減速効率は低いが発熱は
伴わないショートブレーキ方式により制動が行われ、制
動方式切り替え速度から減速目標速度まではトランジス
タＱ１〜Ｑ６の発熱は伴うものの減速率の高い逆転ブレ
ーキ方式により制動が行われる。ショートブレーキ期間
と逆転ブレーキ期間は、必ずしも同じ長さの期間になる
とは限らないが、制動期間の前後半でショートブレーキ
方式と逆転ブレーキ方式を使い分けたことで、両方式の
長所を活かすことができ、発熱を抑制しかつ減速期間を
短縮することができる。
逆転ブレーキ方式を使い分け、発熱の抑制と制動期間の
短縮を併せ達成する。 【解決手段】 減速開始時点の回転速度から制動方式切
り替え速度まで減速する間は、減速効率は低いが発熱は
伴わないショートブレーキ方式により制動が行われ、制
動方式切り替え速度から減速目標速度まではトランジス
タＱ１〜Ｑ６の発熱は伴うものの減速率の高い逆転ブレ
ーキ方式により制動が行われる。ショートブレーキ期間
と逆転ブレーキ期間は、必ずしも同じ長さの期間になる
とは限らないが、制動期間の前後半でショートブレーキ
方式と逆転ブレーキ方式を使い分けたことで、両方式の
長所を活かすことができ、発熱を抑制しかつ減速期間を
短縮することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＤ−ＲＯＭドラ
イブ装置等に用いられるスピンドルモータを、発熱を抑
えて短時間で制動できるようにしたモータ駆動装置に関
する。
イブ装置等に用いられるスピンドルモータを、発熱を抑
えて短時間で制動できるようにしたモータ駆動装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ＣＤ−ＲＯＭ等の光ディスクを再生する
光ディスク再生装置は、光ディスクを回転駆動するスピ
ンドルモータとして３相ブラシレスモータを使用するも
のが多い。図４に示すモータ駆動装置１は、この種のス
ピンドルモータ２を駆動する従来例を示すものである。
光ディスク３の信号記録面を走査する光学ヘッド４の読
み取り出力は、ＲＦアンプ５により前置増幅されて光デ
ィスクコントローラ６に供給される。光ディスクコント
ローラ６は、ＲＦアンプ５の出力から所定データ長の信
号を取り出し、その信号を同期信号として目標速度を与
えるＰＬＬクロックと位相比較し、比較誤差信号をゲイ
ンならびに位相補償した上で、スピンドルモータ２のた
めの回転制御信号としてモータドライバ７に供給する。
すなわち、読み取り信号から抽出された同期信号が水晶
発振器（図示せず）から供給される基準発振信号を分周
したＰＬＬクロックに位相一致するよう、光ディスクコ
ントローラ６がモータドライバ７に対し所要の回転制御
信号を供給する。
光ディスク再生装置は、光ディスクを回転駆動するスピ
ンドルモータとして３相ブラシレスモータを使用するも
のが多い。図４に示すモータ駆動装置１は、この種のス
ピンドルモータ２を駆動する従来例を示すものである。
光ディスク３の信号記録面を走査する光学ヘッド４の読
み取り出力は、ＲＦアンプ５により前置増幅されて光デ
ィスクコントローラ６に供給される。光ディスクコント
ローラ６は、ＲＦアンプ５の出力から所定データ長の信
号を取り出し、その信号を同期信号として目標速度を与
えるＰＬＬクロックと位相比較し、比較誤差信号をゲイ
ンならびに位相補償した上で、スピンドルモータ２のた
めの回転制御信号としてモータドライバ７に供給する。
すなわち、読み取り信号から抽出された同期信号が水晶
発振器（図示せず）から供給される基準発振信号を分周
したＰＬＬクロックに位相一致するよう、光ディスクコ
ントローラ６がモータドライバ７に対し所要の回転制御
信号を供給する。
【０００３】スピンドルモータ２は、３相の界磁コイル
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を備えており、本例の場合、スター結
線した界磁コイルＬ１〜Ｌ３をそれぞれバイポーラ駆動
し、互いに１２０度ずつ位相をずらして通電励磁するこ
とにより、ロータを回転駆動するようになっている。ロ
ータは、例えば２極或いはそれ以上の偶数極を備えた永
久磁石で構成される。モータドライバ７は、３相駆動に
必要な駆動パルスを発生する駆動回路８と、励磁コイル
Ｌ１〜Ｌ３ごとに電流給排対を構成して設けたトランジ
スタＱ１，Ｑ２とＱ３，ＱＱ４とＱ５，Ｑ６からなる。
モータドライバ７は、ロータが６０度回転するつどトラ
ンジスタＱ１〜Ｑ６の導通状態を切り替え、これにより
界磁コイルＬ１〜Ｌ３は互いに１２０度ずつ位相をずら
して通電励磁される。
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を備えており、本例の場合、スター結
線した界磁コイルＬ１〜Ｌ３をそれぞれバイポーラ駆動
し、互いに１２０度ずつ位相をずらして通電励磁するこ
とにより、ロータを回転駆動するようになっている。ロ
ータは、例えば２極或いはそれ以上の偶数極を備えた永
久磁石で構成される。モータドライバ７は、３相駆動に
必要な駆動パルスを発生する駆動回路８と、励磁コイル
Ｌ１〜Ｌ３ごとに電流給排対を構成して設けたトランジ
スタＱ１，Ｑ２とＱ３，ＱＱ４とＱ５，Ｑ６からなる。
モータドライバ７は、ロータが６０度回転するつどトラ
ンジスタＱ１〜Ｑ６の導通状態を切り替え、これにより
界磁コイルＬ１〜Ｌ３は互いに１２０度ずつ位相をずら
して通電励磁される。
【０００４】また、上記モータドライバ７は、逆転ブレ
ーキ方式とショートブレーキ方式のいずれにも対応でき
るものであり、従来はいずれか一方の制動方式が採用さ
れていた。逆転ブレーキ方式は、界磁コイルＬ１〜Ｌ３
を逆転方向に励磁する方式であり、ショートブレーキ方
式は、界磁コイルＬ１〜Ｌ３を同電位（グラウンド電
位）とする方式である。具体的には、逆転ブレーキ方式
では、例えばトランジスタＱ１，Ｑ４，Ｑ５を導通させ
る一方、トランジスタＱ２，Ｑ３，Ｑ６を非導通とす
る。その結果、電源Ｖｍの出力電流は、電源Ｖｍからト
ランジスタＱ１，Ｑ５を介してそれぞれ界磁コイルＬ
１，Ｌ２へと流れ、さらに界磁コイルＬ２からトランジ
スタＱ４を介してグラウンドへと流れる。その結果、界
磁コイルＬ１，Ｌ２が同相励磁される一方で界磁コイル
Ｌ３は逆相励磁され、スピンドルモータ２の回転は減速
される。これに対し、ショートブレーキ方式では、３相
出力を同電位に制御することで回転速度を落とすため、
例えばトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６を導通させるとと
もにトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５を非導通とする。ト
ランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５が非導通とされることで電
源Ｖｍからの電流供給は遮断されるため、界磁コイルＬ
１，Ｌ２，Ｌ３に誘起する逆起電力により、スピンドル
モータ２の回転は減速される。
ーキ方式とショートブレーキ方式のいずれにも対応でき
るものであり、従来はいずれか一方の制動方式が採用さ
れていた。逆転ブレーキ方式は、界磁コイルＬ１〜Ｌ３
を逆転方向に励磁する方式であり、ショートブレーキ方
式は、界磁コイルＬ１〜Ｌ３を同電位（グラウンド電
位）とする方式である。具体的には、逆転ブレーキ方式
では、例えばトランジスタＱ１，Ｑ４，Ｑ５を導通させ
る一方、トランジスタＱ２，Ｑ３，Ｑ６を非導通とす
る。その結果、電源Ｖｍの出力電流は、電源Ｖｍからト
ランジスタＱ１，Ｑ５を介してそれぞれ界磁コイルＬ
１，Ｌ２へと流れ、さらに界磁コイルＬ２からトランジ
スタＱ４を介してグラウンドへと流れる。その結果、界
磁コイルＬ１，Ｌ２が同相励磁される一方で界磁コイル
Ｌ３は逆相励磁され、スピンドルモータ２の回転は減速
される。これに対し、ショートブレーキ方式では、３相
出力を同電位に制御することで回転速度を落とすため、
例えばトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６を導通させるとと
もにトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５を非導通とする。ト
ランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５が非導通とされることで電
源Ｖｍからの電流供給は遮断されるため、界磁コイルＬ
１，Ｌ２，Ｌ３に誘起する逆起電力により、スピンドル
モータ２の回転は減速される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のモータ駆動
装置１は、逆転ブレーキ方式かショートブレーキ方式の
いずれか一方を選択的かつ固定的に採用する構成であ
り、従ってそれぞれの方式に応じた長所が得られる半
面、短所も甘受しなければならなかった。すなわち、逆
転ブレーキ方式を採用したモータ駆動装置１は、減速期
間中は電源Ｖｍから励磁コイルＬ１〜Ｌ３に対し継続的
に電流を供給し続けるため、減速目標速度に達するまで
の時間が比較的短時間で済む反面、減速期間中はトラン
ジスタＱ１〜Ｑ６に負荷がかかるため、個々のトランジ
スタＱ１〜Ｑ６の発熱によりモータドライバの温度上昇
が避けられないといった課題があった。一方また、ショ
ートブレーキ方式を採用したモータ駆動装置１は、減速
期間中に電源Ｖｍからの電流の流れ込みが無いため温度
上昇の恐れがない反面、界磁コイルＬ１〜Ｌ３に発生す
る逆起電力をもって減速するため、減速目標回転速度に
まで減速するのに時間がかかるといった課題があった。
装置１は、逆転ブレーキ方式かショートブレーキ方式の
いずれか一方を選択的かつ固定的に採用する構成であ
り、従ってそれぞれの方式に応じた長所が得られる半
面、短所も甘受しなければならなかった。すなわち、逆
転ブレーキ方式を採用したモータ駆動装置１は、減速期
間中は電源Ｖｍから励磁コイルＬ１〜Ｌ３に対し継続的
に電流を供給し続けるため、減速目標速度に達するまで
の時間が比較的短時間で済む反面、減速期間中はトラン
ジスタＱ１〜Ｑ６に負荷がかかるため、個々のトランジ
スタＱ１〜Ｑ６の発熱によりモータドライバの温度上昇
が避けられないといった課題があった。一方また、ショ
ートブレーキ方式を採用したモータ駆動装置１は、減速
期間中に電源Ｖｍからの電流の流れ込みが無いため温度
上昇の恐れがない反面、界磁コイルＬ１〜Ｌ３に発生す
る逆起電力をもって減速するため、減速目標回転速度に
まで減速するのに時間がかかるといった課題があった。
【０００６】本発明は、上記課題を解決したものであ
り、減速期間の前後半でショートブレーキ方式と逆転ブ
レーキ方式を使い分けることにより、発熱の抑制と制動
期間の短縮を併せ達成することを目的とするものであ
る。
り、減速期間の前後半でショートブレーキ方式と逆転ブ
レーキ方式を使い分けることにより、発熱の抑制と制動
期間の短縮を併せ達成することを目的とするものであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、複数相の界磁コイルを有するモータと、
前記複数相の界磁コイルを所定位相差をもって通電励磁
する駆動手段と、前記モータの回転速度を検出する回転
速度検出手段と、減速目標速度を指定した制動を命ぜら
れ、最初は前記界磁コイルをグラウンド電位とするショ
ートブレーキ方式により制動を実行し、前記モータが予
め設定した所定の回転速度まで減速された時点で、前記
回転速度検出手段の出力に基づき、前記界磁コイルを逆
転方向に励磁する逆転ブレーキ方式による制動へと切り
替えるブレーキ制御回路とを具備することを特徴とする
ものである。
め、本発明は、複数相の界磁コイルを有するモータと、
前記複数相の界磁コイルを所定位相差をもって通電励磁
する駆動手段と、前記モータの回転速度を検出する回転
速度検出手段と、減速目標速度を指定した制動を命ぜら
れ、最初は前記界磁コイルをグラウンド電位とするショ
ートブレーキ方式により制動を実行し、前記モータが予
め設定した所定の回転速度まで減速された時点で、前記
回転速度検出手段の出力に基づき、前記界磁コイルを逆
転方向に励磁する逆転ブレーキ方式による制動へと切り
替えるブレーキ制御回路とを具備することを特徴とする
ものである。
【０００８】また、前記回転速度検出手段が、磁界に応
じた電圧を出力するホール素子と、該ホール素子の出力
電圧を波形整形してＦＧパルスを発生する波形整形回路
とを含むことを特徴とするものである。
じた電圧を出力するホール素子と、該ホール素子の出力
電圧を波形整形してＦＧパルスを発生する波形整形回路
とを含むことを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１な
いし図３を参照して説明する。図１は、本発明のモータ
駆動装置の一実施形態を示す概略構成図、図２は、図１
に示したモータ駆動装置の正転駆動時の各部の信号波形
図、図３は、図１に示したモータ駆動装置による制動経
過を示す図である。
いし図３を参照して説明する。図１は、本発明のモータ
駆動装置の一実施形態を示す概略構成図、図２は、図１
に示したモータ駆動装置の正転駆動時の各部の信号波形
図、図３は、図１に示したモータ駆動装置による制動経
過を示す図である。
【００１０】図１に示すモータ駆動装置１１は、制動期
間の前後半でショートブレーキ方式と逆転ブレーキ方式
を使い分け、両方式の長所を活かすことで、発熱を抑制
しかつ減速期間を短縮するものである。すなわち、減速
開始時点の回転速度Ｎｓから制動方式切り替え速度Ｎｃ
まで減速する間は、減速効率は低いが発熱は伴わないシ
ョートブレーキ方式により制動を実施し、制動方式切り
替え速度Ｎｃから減速目標速度Ｎｅまではトランジスタ
Ｑ１〜Ｑ６の発熱は伴うものの減速率の高い逆転ブレー
キ方式により制動を実施する構成としてある。
間の前後半でショートブレーキ方式と逆転ブレーキ方式
を使い分け、両方式の長所を活かすことで、発熱を抑制
しかつ減速期間を短縮するものである。すなわち、減速
開始時点の回転速度Ｎｓから制動方式切り替え速度Ｎｃ
まで減速する間は、減速効率は低いが発熱は伴わないシ
ョートブレーキ方式により制動を実施し、制動方式切り
替え速度Ｎｃから減速目標速度Ｎｅまではトランジスタ
Ｑ１〜Ｑ６の発熱は伴うものの減速率の高い逆転ブレー
キ方式により制動を実施する構成としてある。
【００１１】スピンドルモータ１２は、ホール素子付き
の３相ブラシレスモータであり、ロータ１３はＮ極とＳ
極の２極の永久磁石で構成してある。ロータ１３の近傍
には、回転位置検出用に３個のホール素子Ｈ１〜Ｈ３が
配設してあり、各ホール素子Ｈ１〜Ｈ３が磁界の強さに
応じたホール電圧を出力するため、これをロータ１３の
回転速度検出に利用するようにしている。ホール素子Ｈ
１〜Ｈ３が出力するホール出力電圧を波形整形回路１４
に供給し、モータ回転速度に比例する周波数をもったＦ
Ｇパルスに波形整形する。さらに、このＦＧパルスをブ
レーキ制御回路１５に供給し、制動方式の切り替え指標
として指定されたモータ回転速度Ｎｃの検出に用いるよ
うにしてある。ブレーキ制御回路１５は、制動指令とと
もに減速目標速度Ｎｅが与えられ、制動開始時点の回転
速度Ｎｓとこの減速目標速度Ｎｅとから制動方式を切り
替える時点の回転速度すなわち制動方式切り替え速度Ｎ
ｃを割り出す。また、これと同時に、ブレーキ制御回路
１５は、モータドライバ７内の駆動回路８に対し制動当
初はショートブレーキ方式による制動を命じ、制動方式
切り替え速度Ｎｃに達した時点でショートブレーキ方式
から逆転ブレーキ方式への切り替えを命ずる。
の３相ブラシレスモータであり、ロータ１３はＮ極とＳ
極の２極の永久磁石で構成してある。ロータ１３の近傍
には、回転位置検出用に３個のホール素子Ｈ１〜Ｈ３が
配設してあり、各ホール素子Ｈ１〜Ｈ３が磁界の強さに
応じたホール電圧を出力するため、これをロータ１３の
回転速度検出に利用するようにしている。ホール素子Ｈ
１〜Ｈ３が出力するホール出力電圧を波形整形回路１４
に供給し、モータ回転速度に比例する周波数をもったＦ
Ｇパルスに波形整形する。さらに、このＦＧパルスをブ
レーキ制御回路１５に供給し、制動方式の切り替え指標
として指定されたモータ回転速度Ｎｃの検出に用いるよ
うにしてある。ブレーキ制御回路１５は、制動指令とと
もに減速目標速度Ｎｅが与えられ、制動開始時点の回転
速度Ｎｓとこの減速目標速度Ｎｅとから制動方式を切り
替える時点の回転速度すなわち制動方式切り替え速度Ｎ
ｃを割り出す。また、これと同時に、ブレーキ制御回路
１５は、モータドライバ７内の駆動回路８に対し制動当
初はショートブレーキ方式による制動を命じ、制動方式
切り替え速度Ｎｃに達した時点でショートブレーキ方式
から逆転ブレーキ方式への切り替えを命ずる。
【００１２】ここで、スピンドルモータ１２が正転して
いる間のモータ駆動装置１１各部の信号波形は、図２
（Ａ）〜（Ｌ）に示す通りである。同図からも判るよう
に、スター結線した界磁コイルＬ１〜Ｌ３はバイポーラ
駆動され、ロータ１３が６０度回転するつどトランジス
タＱ１〜Ｑ６の導通状態が切り替えられ、励磁コイルＬ
１〜Ｌ３は互いに１２０度ずつ位相をずらして通電励磁
される。このとき、各相に対応するホール素子Ｈ１〜Ｈ
３は、ロータ１３のＮ極に対向する位置にあるものが正
弦波状電圧の最大電圧を発生し、ロータ１３のＳ極に対
向する位置にあるものが正弦波状電圧の最小電圧を発生
する。この正弦波状電圧は、ロータ１３の回転に同期し
ており、波形整形回路１４にて波形整形することでロー
タ１３の回転速度に比例したＦＧパルスが得られる。
いる間のモータ駆動装置１１各部の信号波形は、図２
（Ａ）〜（Ｌ）に示す通りである。同図からも判るよう
に、スター結線した界磁コイルＬ１〜Ｌ３はバイポーラ
駆動され、ロータ１３が６０度回転するつどトランジス
タＱ１〜Ｑ６の導通状態が切り替えられ、励磁コイルＬ
１〜Ｌ３は互いに１２０度ずつ位相をずらして通電励磁
される。このとき、各相に対応するホール素子Ｈ１〜Ｈ
３は、ロータ１３のＮ極に対向する位置にあるものが正
弦波状電圧の最大電圧を発生し、ロータ１３のＳ極に対
向する位置にあるものが正弦波状電圧の最小電圧を発生
する。この正弦波状電圧は、ロータ１３の回転に同期し
ており、波形整形回路１４にて波形整形することでロー
タ１３の回転速度に比例したＦＧパルスが得られる。
【００１３】ブレーキ制御回路１５は、波形整形回路１
４が出力するＦＧパルスに基づいてモータ回転速度を監
視し、制動方式の切り替え指標である回転速度を検出す
る。ここでは、制動指令とともにブレーキ制御回路１５
に対し減速目標速度Ｎｅが与えられるため、ブレーキ制
御回路１５は、制動開始時点の回転速度Ｎｓとこの減速
目標速度Ｎｅとから制動方式を切り替える時点の回転速
度すなわち制動方式切り替え速度Ｎｃを割り出す。ま
た、この割り出しと同時に、ブレーキ制御回路１５は、
駆動回路８に対し制動当初はショートブレーキ方式によ
る制動を命じ、制動方式切り替え速度に達した時点でシ
ョートブレーキ方式から逆転ブレーキ方式への切り替え
を命ずる。
４が出力するＦＧパルスに基づいてモータ回転速度を監
視し、制動方式の切り替え指標である回転速度を検出す
る。ここでは、制動指令とともにブレーキ制御回路１５
に対し減速目標速度Ｎｅが与えられるため、ブレーキ制
御回路１５は、制動開始時点の回転速度Ｎｓとこの減速
目標速度Ｎｅとから制動方式を切り替える時点の回転速
度すなわち制動方式切り替え速度Ｎｃを割り出す。ま
た、この割り出しと同時に、ブレーキ制御回路１５は、
駆動回路８に対し制動当初はショートブレーキ方式によ
る制動を命じ、制動方式切り替え速度に達した時点でシ
ョートブレーキ方式から逆転ブレーキ方式への切り替え
を命ずる。
【００１４】すなわち、ショートブレーキ期間にあって
は、３相出力を同電位に制御することで回転速度を落と
すため、例えばトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６を導通さ
せるとともにトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５を非導通と
する。トランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５が非導通とされる
ことで電源Ｖｍからの電流供給は遮断されるため、界磁
コイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３に誘起する逆起電力により、ス
ピンドルモータ１２の回転は減速される。次に、逆転ブ
レーキ期間にあっては、例えばトランジスタＱ１，Ｑ
４，Ｑ５を導通させる一方、トランジスタＱ２，Ｑ３，
Ｑ６を非導通とする。その結果、電源Ｖｍの出力電流
は、電源ＶｍからトランジスタＱ１，Ｑ５を介してそれ
ぞれ界磁コイルＬ１，Ｌ２へと流れ、さらに界磁コイル
Ｌ２からトランジスタＱ４を介してグラウンドへと流れ
る。その結果、界磁コイルＬ１，Ｌ２が同相励磁される
一方で界磁コイルＬ３は逆相励磁され、スピンドルモー
タ１２の回転は減速される。
は、３相出力を同電位に制御することで回転速度を落と
すため、例えばトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６を導通さ
せるとともにトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５を非導通と
する。トランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５が非導通とされる
ことで電源Ｖｍからの電流供給は遮断されるため、界磁
コイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３に誘起する逆起電力により、ス
ピンドルモータ１２の回転は減速される。次に、逆転ブ
レーキ期間にあっては、例えばトランジスタＱ１，Ｑ
４，Ｑ５を導通させる一方、トランジスタＱ２，Ｑ３，
Ｑ６を非導通とする。その結果、電源Ｖｍの出力電流
は、電源ＶｍからトランジスタＱ１，Ｑ５を介してそれ
ぞれ界磁コイルＬ１，Ｌ２へと流れ、さらに界磁コイル
Ｌ２からトランジスタＱ４を介してグラウンドへと流れ
る。その結果、界磁コイルＬ１，Ｌ２が同相励磁される
一方で界磁コイルＬ３は逆相励磁され、スピンドルモー
タ１２の回転は減速される。
【００１５】かくして、図３に示したように、減速開始
時点の回転速度Ｎｓから制動方式切り替え速度Ｎｃまで
減速する間は、減速効率は低いが発熱は伴わないショー
トブレーキ方式により制動が行われ、一方また制動方式
切り替え速度Ｎｃから減速目標速度Ｎｅまではトランジ
スタＱ１〜Ｑ６の発熱は伴うものの減速率の高い逆転ブ
レーキ方式により制動が行われる。ショートブレーキ期
間と逆転ブレーキ期間は、必ずしも同じ長さの期間にな
るとは限らないが、制動期間の前後半でショートブレー
キ方式と逆転ブレーキ方式を使い分けたことで、両方式
の長所を活かすことができ、発熱を抑制しかつ減速期間
を短縮することができる。
時点の回転速度Ｎｓから制動方式切り替え速度Ｎｃまで
減速する間は、減速効率は低いが発熱は伴わないショー
トブレーキ方式により制動が行われ、一方また制動方式
切り替え速度Ｎｃから減速目標速度Ｎｅまではトランジ
スタＱ１〜Ｑ６の発熱は伴うものの減速率の高い逆転ブ
レーキ方式により制動が行われる。ショートブレーキ期
間と逆転ブレーキ期間は、必ずしも同じ長さの期間にな
るとは限らないが、制動期間の前後半でショートブレー
キ方式と逆転ブレーキ方式を使い分けたことで、両方式
の長所を活かすことができ、発熱を抑制しかつ減速期間
を短縮することができる。
【００１６】ちなみに、逆転ブレーキ方式による従来の
制動と比較した場合、上記モータ駆動装置１１は、例え
ば１４倍速ＣＡＶ（等角速度）再生状態から１倍速ＣＬ
Ｖ（等線速度）再生へと減速させる制動を選択した場
合、最大上昇温度で１５℃程度低く抑えることができ、
また最大上昇温度と最小上昇温度との温度差についても
同程度抑制できることが、実験により確認されている。
また、制動に要する時間についても、ショートブレーキ
方式よりは確実に短縮できることが実験により確認され
ている。
制動と比較した場合、上記モータ駆動装置１１は、例え
ば１４倍速ＣＡＶ（等角速度）再生状態から１倍速ＣＬ
Ｖ（等線速度）再生へと減速させる制動を選択した場
合、最大上昇温度で１５℃程度低く抑えることができ、
また最大上昇温度と最小上昇温度との温度差についても
同程度抑制できることが、実験により確認されている。
また、制動に要する時間についても、ショートブレーキ
方式よりは確実に短縮できることが実験により確認され
ている。
【００１７】また、スピンドルモータ１２の回転に伴っ
て発生するホール電圧を波形整形してＦＧパルスとする
ため、制動方式の切り替え指標となるモータ回転速度Ｎ
ｃを正確に検出することができ、発熱を抑制しかつ減速
期間を短縮する目的に適った制動方式の的確な切り替え
が可能である。
て発生するホール電圧を波形整形してＦＧパルスとする
ため、制動方式の切り替え指標となるモータ回転速度Ｎ
ｃを正確に検出することができ、発熱を抑制しかつ減速
期間を短縮する目的に適った制動方式の的確な切り替え
が可能である。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
減速目標速度を指定した制動を命ぜられたブレーキ制御
回路が、最初は界磁コイルをグラウンド電位とするショ
ートブレーキ方式により制動を実行し、モータが予め設
定した所定の回転速度まで減速された時点で、回転速度
検出手段の出力に基づき、界磁コイルを逆転方向に励磁
する逆転ブレーキ方式による制動へと切り替える構成と
したから、減速開始時点の回転速度から制動方式切り替
え速度まで減速する間は、減速効率は低いが発熱は伴わ
ないショートブレーキ方式により制動を実施し、制動方
式切り替え速度から減速目標速度まではスイッチング素
子の発熱は伴うものの減速率の高い逆転ブレーキ方式に
より制動を実施することができ、制動期間の前後半でシ
ョートブレーキ方式と逆転ブレーキ方式を使い分け、両
方式の長所を活かすことで、発熱を抑制しかつ減速期間
を短縮することができる等の優れた効果を奏する。
減速目標速度を指定した制動を命ぜられたブレーキ制御
回路が、最初は界磁コイルをグラウンド電位とするショ
ートブレーキ方式により制動を実行し、モータが予め設
定した所定の回転速度まで減速された時点で、回転速度
検出手段の出力に基づき、界磁コイルを逆転方向に励磁
する逆転ブレーキ方式による制動へと切り替える構成と
したから、減速開始時点の回転速度から制動方式切り替
え速度まで減速する間は、減速効率は低いが発熱は伴わ
ないショートブレーキ方式により制動を実施し、制動方
式切り替え速度から減速目標速度まではスイッチング素
子の発熱は伴うものの減速率の高い逆転ブレーキ方式に
より制動を実施することができ、制動期間の前後半でシ
ョートブレーキ方式と逆転ブレーキ方式を使い分け、両
方式の長所を活かすことで、発熱を抑制しかつ減速期間
を短縮することができる等の優れた効果を奏する。
【００１９】また、回転速度検出手段が、磁界に応じた
電圧を出力するホール素子と、ホール素子の出力電圧を
波形整形してＦＧパルスを発生する波形整形回路とを含
むため、モータの回転に伴って発生するホール電圧を波
形整形してＦＧパルスとすることで、制動方式の切り替
え指標となるモータ回転速度を正確に検出することがで
き、発熱を抑制しかつ減速期間を短縮する目的に適った
制動方式の的確な切り替えが可能である等の効果を奏す
る。
電圧を出力するホール素子と、ホール素子の出力電圧を
波形整形してＦＧパルスを発生する波形整形回路とを含
むため、モータの回転に伴って発生するホール電圧を波
形整形してＦＧパルスとすることで、制動方式の切り替
え指標となるモータ回転速度を正確に検出することがで
き、発熱を抑制しかつ減速期間を短縮する目的に適った
制動方式の的確な切り替えが可能である等の効果を奏す
る。
【図１】本発明のモータ駆動装置の一実施形態を示す概
略構成図である。
略構成図である。
【図２】図１に示したモータ駆動装置の正転駆動時の各
部の信号波形図である。
部の信号波形図である。
【図３】図１に示したモータ駆動装置による制動経過を
示す図である。
示す図である。
【図４】従来のモータ駆動装置の一例を示す概略構成図
である。
である。
７ モータドライバ ８ 駆動回路 １１ モータ駆動装置 １２ スピンドルモータ １３ ロータ １４ 波形整形回路 １５ ブレーキ制御回路 Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３ 界磁コイル Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３ ホール素子
Claims (2)
- 【請求項１】 複数相の界磁コイルを有するモータと、
前記複数相の界磁コイルを所定位相差をもって通電励磁
する駆動手段と、前記モータの回転速度を検出する回転
速度検出手段と、減速目標速度を指定した制動を命ぜら
れ、最初は前記界磁コイルをグラウンド電位とするショ
ートブレーキ方式により制動を実行し、前記モータが予
め設定した所定の回転速度まで減速された時点で、前記
回転速度検出手段の出力に基づき、前記界磁コイルを逆
転方向に励磁する逆転ブレーキ方式による制動へと切り
替えるブレーキ制御回路とを具備することを特徴とする
モータ駆動装置。 - 【請求項２】 前記回転速度検出手段は、磁界に応じた
電圧を出力するホール素子と、該ホール素子の出力電圧
を波形整形してＦＧパルスを発生する波形整形回路とを
含むことを特徴とする請求項１記載のモータ駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11014102A JP2000217388A (ja) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | モ―タ駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11014102A JP2000217388A (ja) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | モ―タ駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000217388A true JP2000217388A (ja) | 2000-08-04 |
Family
ID=11851769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11014102A Pending JP2000217388A (ja) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | モ―タ駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000217388A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1318596A2 (en) * | 2001-12-05 | 2003-06-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Motor driving device and motor driving method |
| JP2012120360A (ja) * | 2010-12-02 | 2012-06-21 | Denso Corp | 回転機の制御装置 |
| JP2017099185A (ja) * | 2015-11-26 | 2017-06-01 | ミネベアミツミ株式会社 | ブラシレスモータの駆動制御装置、および駆動制御方法 |
-
1999
- 1999-01-22 JP JP11014102A patent/JP2000217388A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1318596A2 (en) * | 2001-12-05 | 2003-06-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Motor driving device and motor driving method |
| EP1318596A3 (en) * | 2001-12-05 | 2005-01-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Motor driving device and motor driving method |
| CN100391095C (zh) * | 2001-12-05 | 2008-05-28 | 松下电器产业株式会社 | 马达驱动装置及马达驱动方法 |
| JP2012120360A (ja) * | 2010-12-02 | 2012-06-21 | Denso Corp | 回転機の制御装置 |
| US8884567B2 (en) | 2010-12-02 | 2014-11-11 | Denso Corporation | Apparatus for carrying out improved control of rotary machine |
| JP2017099185A (ja) * | 2015-11-26 | 2017-06-01 | ミネベアミツミ株式会社 | ブラシレスモータの駆動制御装置、および駆動制御方法 |
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