JP2002238284A - Motor drive control circuit - Google Patents
Motor drive control circuitInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、モータのロータ位
置検出信号に基づいて、モータ駆動制御信号を発生する
モータ駆動制御回路に関する。The present invention relates to a motor drive control circuit for generating a motor drive control signal based on a motor rotor position detection signal.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、ホールセンサによって、ロー
タ位置を検出し、ステータコイルへ供給するモータ駆動
電流を制御するモータ制御回路が知られている。例え
ば、3相のブラシレスモータであれば、永久磁石が貼り
付けられたロータの位置を3つのホールセンサで検出
し、各相のホールセンサ出力に応じて3相のステータコ
イルへのモータ駆動電流を制御する。通常の場合、モー
タ駆動制御回路からの制御信号はインバータに供給さ
れ、インバータのスイッチングトランジスタのオンオフ
を制御信号に応じて制御することで、モータのステータ
コイルにロータ位置に対応した3相の交流電流を供給
し、モータを駆動する。2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a motor control circuit for detecting a rotor position by a Hall sensor and controlling a motor drive current supplied to a stator coil. For example, in the case of a three-phase brushless motor, the position of the rotor to which the permanent magnet is attached is detected by three Hall sensors, and the motor drive current to the three-phase stator coils is determined according to the output of the Hall sensor of each phase. Control. In a normal case, a control signal from the motor drive control circuit is supplied to the inverter, and the on / off of the switching transistor of the inverter is controlled in accordance with the control signal, so that a three-phase AC current corresponding to the rotor position is applied to the stator coil of the motor. To drive the motor.
【0003】ここで、このようなモータ駆動制御回路に
おいても、デジタル制御が利用されるようになってきて
いる。デジタル制御によれば、電源電圧の変動の影響が
少なく、またマイコンなどから各種デジタル信号により
容易にモータ駆動制御が行えるというメリットがある。Here, digital control has been used in such a motor drive control circuit. According to the digital control, there is an advantage that the influence of the fluctuation of the power supply voltage is small and that the motor drive can be easily controlled by various digital signals from a microcomputer or the like.
【0004】このようなデジタル制御の場合、モータ駆
動制御回路では、ホールセンサの出力信号における立ち
上がりもしくは立ち下がりを基準として、各相の制御信
号を作成する。In the case of such digital control, the motor drive control circuit creates a control signal for each phase on the basis of the rise or fall of the output signal of the Hall sensor.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところが、モータが回
転していない起動時においては、ホールセンサの出力信
号に立ち上がり、立ち下がりが発生していない。そこ
で、何らかの手段で、起動信号を得る必要があった。However, at the time of startup when the motor is not rotating, the output signal of the Hall sensor does not rise or fall. Therefore, it was necessary to obtain a start signal by some means.
【0006】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、デジタル制御においてモータ起動時における制御
信号を容易に得ることができるモータ駆動制御回路を提
供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a motor drive control circuit that can easily obtain a control signal at the time of starting a motor in digital control.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、ロータ位置を
検出する位置検出センサと、位置検出センサの出力に応
じて、第1駆動制御信号を形成する論理回路と、ロータ
位置検出センサの出力の変化に基づいて、所定のカウン
トを行い、このカウント結果に基づいて第2駆動制御信
号を形成する信号形成回路と、前記第1および第2駆動
制御信号が入力され、一方を選択して出力する選択回路
と、前記選択回路により、モータの起動時に第1駆動制
御信号を選択し、モータ回転開始後に第2駆動制御信号
を選択することを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a position detecting sensor for detecting a rotor position, a logic circuit for forming a first drive control signal in response to an output of the position detecting sensor, and an output of the rotor position detecting sensor. And a signal forming circuit that forms a second drive control signal based on the count result, and the first and second drive control signals are input, and one of them is selected and output. A first drive control signal is selected when the motor is started, and a second drive control signal is selected after the motor starts rotating.
【0008】このように、起動時において、回転位置検
出センサの出力に基づく、アナログ回路による第1駆動
制御信号を得るため、適切な起動が行え、その後にカウ
ントに基づくデジタルの第2駆動制御信号により適切な
回転制御が行える。As described above, at the time of startup, the first drive control signal by the analog circuit based on the output of the rotational position detection sensor is obtained, so that appropriate startup can be performed, and thereafter, the digital second drive control signal based on the count. Thus, appropriate rotation control can be performed.
【0009】また、前記選択回路により、モータ起動後
回転数が予め定められた回転数に至るまでは、第1駆動
制御信号を選択することが好適である。所定回転数(例
えば、100rpm)まで、回転数が上昇してから駆動
制御信号を切り替えることで、逆転などの発生を確実に
防止できる。It is preferable that the selection circuit selects the first drive control signal until the rotation speed reaches a predetermined rotation speed after the motor is started. By switching the drive control signal after the rotation speed has increased to a predetermined rotation speed (for example, 100 rpm), occurrence of reverse rotation or the like can be reliably prevented.
【0010】また、起動後、前記予め定められた回転数
に至るまで、前記第1駆動制御信号に対し、オーバーラ
ップ波形を加算した信号を利用することが好適である。
これによって、低回転数時においても騒音の発生を抑え
ることができる。Further, it is preferable that a signal obtained by adding an overlap waveform to the first drive control signal after the start up to the predetermined number of revolutions is used.
Thus, noise can be suppressed even at a low rotation speed.
【0011】また、オーバーラップ波形は、オーバーラ
ップ期間に応じて遅延した第1駆動制御信号を遅延して
いない第1駆動制御信号に加算することによって形成す
ることが好適である。Preferably, the overlap waveform is formed by adding the first drive control signal delayed according to the overlap period to the first drive control signal that is not delayed.
【0012】また、第2駆動制御信号によりモータを駆
動している際に、モータ駆動指令が0で、かつモータの
回転数が前記予め定められた回転数以下になったとき
に、第1駆動制御信号を選択することが好適である。こ
れによって、駆動制御信号の切替を確実に行うことがで
きる。When the motor drive command is 0 while the motor is being driven by the second drive control signal and the number of rotations of the motor is equal to or less than the predetermined number of rotations, the first drive is performed. Preferably, a control signal is selected. This makes it possible to reliably switch the drive control signal.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面に基づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0014】図1は、実施形態に係る回路の全体構成を
示す図である。また、図2に各信号の波形を示す。3つ
のホールセンサ(図示せず)では、3対のセンサ信号S
AH,SAL,SBH,SBL,SCH,SCLが得ら
れる。これらセンサ信号は、すべて180°の期間Hレ
ベルで、他の180°の期間Lレベルの信号である。こ
のような信号は、ほぼサインカーブであるホールセンサ
の出力をコンパレータによって、HレベルまたはLレベ
ルに変換して得られる。そして、センサ信号SAHとS
AL、SBHとSBL、SCHとSCLは、互いに逆相
であり、A,B,Cは3相の交流の各相を示しており、
それぞれ位相が120°ずれている。FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of a circuit according to the embodiment. FIG. 2 shows the waveform of each signal. In three Hall sensors (not shown), three pairs of sensor signals S
AH, SAL, SBH, SBL, SCH, and SCL are obtained. These sensor signals are all H level signals during the 180 ° period and L level signals during the other 180 ° period. Such a signal is obtained by converting the output of a Hall sensor having a substantially sine curve into an H level or an L level by a comparator. Then, the sensor signals SAH and S
AL, SBH and SBL, SCH and SCL have opposite phases, and A, B, and C indicate each phase of three-phase alternating current.
Each phase is shifted by 120 °.
【0015】このセンサ信号SAH,SAL,SBH,
SBL,SCH,SCLは、組合せ回路10に供給され
る。この組合せ回路10は、図3に示すように、6つの
アンドゲート10a〜10fからなっている。そして、
アンドゲート10a〜10fは、それぞれSAHとSB
L、SBHとSCL、SCHとSAL、SALとSB
H、SBLとSCH、SCLとSAHとのアンドをと
る。これによって、インバータのスイッチングトランジ
スタを制御するための6つの制御信号ATS,BTS,
CTS,ABS,BBS,CBSが得られる。これらの
制御信号は、スイッチ回路12に供給される。The sensor signals SAH, SAL, SBH,
The SBL, SCH, and SCL are supplied to the combinational circuit 10. The combination circuit 10 includes six AND gates 10a to 10f as shown in FIG. And
AND gates 10a to 10f are SAH and SB, respectively.
L, SBH and SCL, SCH and SAL, SAL and SB
H, AND between SBL and SCH, SCL and SAH. As a result, six control signals ATS, BTS,
CTS, ABS, BBS, CBS are obtained. These control signals are supplied to the switch circuit 12.
【0016】また、センサ信号SAH,SAL,SB
H,SBL,SCH,SCLは、制御信号生成回路14
にも供給される。この制御信号生成回路14は、センサ
信号SAH,SAL,SBH,SBL,SCH,SCL
の立ち上がりを検出し、その立ち上がりからカウンタに
より所定数のカウントを行い、制御信号ATO,BT
O,CTO,ABO,BBO,CBOを形成する。この
カウンタによるカウント値(Hレベルの期間)は、モー
タの回転数によって予め決定されている値にセットされ
る。Further, the sensor signals SAH, SAL, SB
H, SBL, SCH, and SCL correspond to the control signal generation circuit 14.
Also supplied. The control signal generation circuit 14 generates the sensor signals SAH, SAL, SBH, SBL, SCH, SCL
Is detected, a predetermined number is counted by a counter from the rise, and the control signals ATO, BT
O, CTO, ABO, BBO, CBO are formed. The count value (H level period) of this counter is set to a value determined in advance by the number of rotations of the motor.
【0017】さらに、この制御信号生成回路14は、形
成される制御信号のHレベルの期間の前に進角期間、後
にオーバーラップ期間を付加し、これを制御信号として
出力する。Further, the control signal generation circuit 14 adds an advance period before the H-level period of the control signal to be formed and an overlap period after the H-level period, and outputs this as a control signal.
【0018】なお、図2においては、組合せ回路10に
おいて得られる制御信号ATS,BTS,CTS,AB
S,BBS,CBSと、制御信号生成回路14において
得らる制御信号ATO,BTO,CTO,ABO,BB
O,CBOとは、便宜的に同一のものとして示してあ
る。In FIG. 2, control signals ATS, BTS, CTS, AB obtained in combinational circuit 10 are shown.
S, BBS, CBS, and control signals ATO, BTO, CTO, ABO, BB obtained in the control signal generation circuit 14.
O and CBO are shown as being the same for convenience.
【0019】また、センサ信号SAH,SAL,SB
H,SBL,SCH,SCLは、3回検出回路16にも
供給される。この3回検出回路16は、センサ信号SA
H,SAL,SBH,SBL,SCH,SCLの立ち上
がりを3回検出したときに、Hレベルを出力する。この
3回検出回路16の出力は、フリップフロップ18のセ
ット入力Sに供給される。このフリップフロップ18
は、セット入力SへのHレベルの入力でHレベルにセッ
トされ、リセット入力RへのHレベルの入力でLレベル
にリセットされる。フリップフロップ18のリセット入
力Rには、モータの出力判定信号としてPWM指令が入
力されている。このPWM指令は出力トルク指令が0の
時にHレベルになる。従って、フリップフロップ18
は、3回検出回路16によりセンサ信号SAH,SA
L,SBH,SBL,SCH,SCLの立ち上がりが3
回検出されたときに、Hレベルとなり、PWM指令が0
になったときにLレベルになる。Further, the sensor signals SAH, SAL, SB
H, SBL, SCH, and SCL are also supplied to the detection circuit 16 three times. The three-time detection circuit 16 outputs the sensor signal SA
When the rising edges of H, SAL, SBH, SBL, SCH, and SCL are detected three times, an H level is output. The output of the three-time detection circuit 16 is supplied to the set input S of the flip-flop 18. This flip-flop 18
Is set to an H level by an H level input to a set input S, and is reset to an L level by an H level input to a reset input R. A PWM command is input to a reset input R of the flip-flop 18 as a motor output determination signal. This PWM command becomes H level when the output torque command is 0. Therefore, the flip-flop 18
Are detected by the detection circuit 16 three times.
L, SBH, SBL, SCH, SCL rise is 3
Times, the signal becomes H level and the PWM command becomes 0
It becomes L level when it becomes.
【0020】なお、このPWM指令は、モータ駆動トル
クに対応するPWM信号のデューティー比についての信
号である。そして、このPWM信号によって、インバー
タのシンク側のスイッチングトランジスタがPWM制御
されてモータ駆動電流が制御される。本実施形態では、
PWM指令が0であることで、停止状態と見なし、フリ
ップフロップ18をリセットする。また、電源投入時の
パワーオンリセット信号によってフリップフロップ18
をリセットすることも好適である。The PWM command is a signal about the duty ratio of the PWM signal corresponding to the motor driving torque. The PWM driving of the switching transistor on the sink side of the inverter is controlled by the PWM signal to control the motor drive current. In the present embodiment,
When the PWM command is 0, it is regarded as a stop state and the flip-flop 18 is reset. In addition, the flip-flop 18 is activated by a power-on reset signal when the power is turned on.
It is also preferable to reset.
【0021】フリップフロップ18の出力は、スイッチ
回路12にモード切替信号として供給されており、スイ
ッチ回路12は、モード切替信号がLの場合に、組合せ
回路10からの制御信号を選択し、モード切替信号がH
の時に制御信号生成回路14からの制御信号を選択す
る。The output of the flip-flop 18 is supplied to the switch circuit 12 as a mode switching signal. When the mode switching signal is L, the switch circuit 12 selects the control signal from the combinational circuit 10 and switches the mode. Signal is H
At this time, the control signal from the control signal generation circuit 14 is selected.
【0022】従って、モータの起動時において組合せ回
路10からの制御信号ATS,BTS,CTS,AB
S,BBS,CBSが選択され、モータが回転し始め、
センサ信号が変化し立ち上がりが検出され始めたときか
ら制御信号生成回路14の制御信号ATO,BTO,C
TO,ABO,BBO,CBOが選択されることにな
る。Accordingly, when the motor is started, the control signals ATS, BTS, CTS, AB
S, BBS, CBS are selected, the motor starts to rotate,
The control signals ATO, BTO, and CTO of the control signal generation circuit 14 start from when the sensor signal changes and the rise starts to be detected.
TO, ABO, BBO, and CBO will be selected.
【0023】スイッチ回路12の出力は、インバータ2
0に供給される。このインバータ20は、図4に示すよ
うに、電源ラインに一端が接続されたソース側トランジ
スタQAH,QBH、QCHと、これらソース側トラン
ジスタの他端とグランドとの間に配置されたシンク側ト
ランジスタQAL,QBL,QCLの6つのスイッチン
グトランジスタからなっている。そして、上述の制御信
号AT,BT,CT,AB,BB,CBがそれぞれの制
御端子に入力される。また、各ソース側トランジスタ
と、シンク側トランジスタとの接続点A,B,Cが、他
端が共通接続されたモータ22の各相ステータコイルの
端部に接続されている。The output of the switch circuit 12 is
0 is supplied. As shown in FIG. 4, the inverter 20 includes source-side transistors QAH, QBH, and QCH each having one end connected to a power supply line, and a sink-side transistor QAL disposed between the other end of these source-side transistors and ground. , QBL and QCL. Then, the above-described control signals AT, BT, CT, AB, BB, and CB are input to respective control terminals. The connection points A, B, and C between the source-side transistor and the sink-side transistor are connected to the end of each phase stator coil of the motor 22 to which the other end is commonly connected.
【0024】従って、インバータ20のオンになってい
るスイッチングトランジスタを介しモータ22の対応す
るコイルに電流が流れる。そして、シンク側トランジス
タは、図におけるオン期間において、トルク指令に基づ
きPWM制御されるため、モータの出力トルクが制御さ
れる。Accordingly, a current flows through the corresponding coil of the motor 22 via the switching transistor of the inverter 20 which is turned on. Then, the PWM control of the sink-side transistor is performed based on the torque command during the ON period in the drawing, so that the output torque of the motor is controlled.
【0025】このように、本実施形態によれば、モード
切替信号によって、スイッチ回路12の組合せ回路10
からの制御信号を使用するか、または制御信号生成回路
14からの制御信号を使用するかを制御する。そして、
スイッチ回路12は、起動時において組合せ回路10を
選択し、起動後に制御信号生成回路14を選択する。従
って、モータ22が回転していない起動時において、組
合せ回路10から出力される制御信号によってモータ2
2を回転させることができる。これは、ホールセンサか
らの信号はそのときのロータの状態によって決定されて
いるため、そのロータ位置に応じた制御信号を生成する
ことで、モータ22のロータを回転する磁界を生起でき
るからである。そして、一旦回転が始まった後は、制御
信号生成回路14において、ホールセンサのセンサ信号
の立ち上がりに基づいて、内部のカウンタによりカウン
トを行い、制御信号を形成することができる。As described above, according to the present embodiment, the combination circuit 10 of the switch circuit 12 is
Or the control signal from the control signal generation circuit 14 is used. And
The switch circuit 12 selects the combinational circuit 10 at the time of activation, and selects the control signal generation circuit 14 after the activation. Therefore, at the time of startup when the motor 22 is not rotating, the motor 2 is controlled by the control signal output from the combinational circuit 10.
2 can be rotated. This is because the signal from the Hall sensor is determined by the state of the rotor at that time, so that a magnetic field for rotating the rotor of the motor 22 can be generated by generating a control signal corresponding to the rotor position. . Then, once the rotation has begun, the control signal generation circuit 14 can count by an internal counter based on the rise of the sensor signal of the Hall sensor to form a control signal.
【0026】なお、制御信号生成回路14は、カウンタ
によるカウントに基づき、制御信号を生成するため、こ
のカウント値の設定などによって、制御信号のHレベル
期間などを容易に変更することができる。そこで、この
制御信号生成回路では、制御信号に所定の進角期間、オ
ーバーラップ期間を付与して、モータ22の適切な駆動
を可能としている。Since the control signal generation circuit 14 generates the control signal based on the count by the counter, the H level period of the control signal can be easily changed by setting the count value. Therefore, in this control signal generation circuit, a predetermined advance period and an overlap period are added to the control signal, so that the motor 22 can be appropriately driven.
【0027】「第2実施形態」上述の第1実施形態にお
いては、センサ信号SAH,SAL,SBH,SBL,
SCH,SCLの立ち上がりを3つ検出したときに制御
信号生成回路14からの制御信号に切り替えた。しか
し、3回の立ち上がりでは、必ずしも正常回転が保証さ
れない。例えば、モータ停止後逆転などしていると、起
動後3回の立ち上がり検出の際にまだモータ22が逆転
している場合もある。この状態で、通常モードでセンサ
信号の立ち上がりを基準とした制御信号でモータ22を
駆動した場合、そのまま逆転駆動してしまう場合も生じ
得る。本実施形態では、逆転が生じたりすることを防止
する。[Second Embodiment] In the first embodiment, the sensor signals SAH, SAL, SBH, SBL,
When three rising edges of SCH and SCL are detected, the control signal is switched to the control signal from the control signal generation circuit 14. However, normal rotation is not always guaranteed by three rises. For example, if the motor 22 rotates reversely after stopping, the motor 22 may still be rotating reversely upon detection of three startups after startup. In this state, when the motor 22 is driven by the control signal based on the rising edge of the sensor signal in the normal mode, the motor 22 may be driven to rotate in the reverse direction. In the present embodiment, the occurrence of reverse rotation is prevented.
【0028】第2実施形態の構成を図5に示す。組合せ
回路10の出力である制御信号ATS,BTS,CT
S,ABS,BBS,CBSは、選択回路(sel)3
0a〜30fに供給される。また、制御信号ATS,B
TS,CTS,ABS,BBS,CBSはフリップフロ
ップ32a〜32fにも供給される。このフリップフロ
ップ32a〜32fのクロック入力端には、オーバーラ
ップ立ち上がり信号が入力されている。このオーバーラ
ップ立ち上がり信号は、センサ信号SAH,SAL,S
BH,SBL,SCH,SCLから作成された信号で、
これら信号の位相の30°毎に立ち上がる信号である。
従って、このフリップフロップ32a〜32fの出力
は、オーバーラップ立ち上がり信号の立ち上がりのタイ
ミングにより、制御信号ATS,BTS,CTS,AB
S,BBS,CBSの立ち上がりおよび立ち下がりが遅
延された信号が得られる。FIG. 5 shows the configuration of the second embodiment. Control signals ATS, BTS, CT output from combinational circuit 10
S, ABS, BBS, CBS are selected by a selection circuit (sel) 3
0a to 30f. Also, the control signals ATS, B
TS, CTS, ABS, BBS, and CBS are also supplied to flip-flops 32a to 32f. Overlap rising signals are input to clock input terminals of the flip-flops 32a to 32f. This overlap rising signal is generated by the sensor signals SAH, SAL, S
A signal created from BH, SBL, SCH, SCL,
These signals rise every 30 degrees of the phase of these signals.
Therefore, the outputs of the flip-flops 32a to 32f output control signals ATS, BTS, CTS, and AB according to the rising timing of the overlap rising signal.
A signal in which the rise and fall of S, BBS, and CBS are delayed is obtained.
【0029】フリップフロップ32a〜32fの出力
は、オア回路34a〜34fに入力される。このオア回
路34a〜34fの他端には、制御信号ATS,BT
S,CTS,ABS,BBS,CBSが入力されてい
る。従って、このオア回路34a〜34fの出力には、
立ち上がりが制御信号ATS,BTS,CTS,AB
S,BBS,CBSで規定され、立ち下がりがフリップ
フロップ32a〜32fからの遅延した信号によって規
定された信号が出力される。すなわち、オーバーラップ
期間が付与された信号がオア回路34a〜34fから出
力される。Outputs of the flip-flops 32a to 32f are input to OR circuits 34a to 34f. The other ends of the OR circuits 34a to 34f have control signals ATS, BT
S, CTS, ABS, BBS, CBS are input. Therefore, the outputs of the OR circuits 34a to 34f include:
The rising edge is a control signal ATS, BTS, CTS, AB
A signal defined by S, BBS, and CBS and whose fall is defined by a delayed signal from flip-flops 32a to 32f is output. That is, the signals to which the overlap periods are given are output from the OR circuits 34a to 34f.
【0030】オア回路34a〜34fの出力は、選択回
路30a〜30fに入力される。この選択回路30a〜
30fには、制御信号ATS,BTS,CTS,AB
S,BBS,CBSも入力されており、これらの入力信
号のうちのいずれかを3回検出回路16の出力によって
選択する。すなわち、選択回路30a〜30fからは、
起動からセンサ信号の立ち上がり3回までは、制御信号
ATS,BTS,CTS,ABS,BBS,CBSがそ
のまま出力され、その後は制御信号ATS,BTS,C
TS,ABS,BBS,CBSにオーバーラップ期間が
付加されたオア回路34a〜34fの出力が出力され
る。The outputs of the OR circuits 34a to 34f are input to the selection circuits 30a to 30f. The selection circuits 30a to 30a
30f includes control signals ATS, BTS, CTS, AB
S, BBS, and CBS are also input, and one of these input signals is selected three times by the output of the detection circuit 16. That is, from the selection circuits 30a to 30f,
The control signals ATS, BTS, CTS, ABS, BBS, CBS are output as they are from the start up to three rises of the sensor signal, and thereafter the control signals ATS, BTS, C
Outputs of the OR circuits 34a to 34f in which overlap periods are added to TS, ABS, BBS, and CBS are output.
【0031】選択回路30a〜30fの出力は、選択回
路36a〜36fに入力される。この選択回路36a〜
36fには、制御信号生成回路14から出力される制御
信号ATO,BTO,CTO,ABO,BBO,CBO
も供給されており、これらのいずれか一方を選択出力す
る。この選択回路36a〜36fには、フリップフロッ
プ38からのモード切替信号が供給されており、このモ
ード切替信号によって選択回路36a〜36fの選択が
制御される。The outputs of the selection circuits 30a to 30f are input to the selection circuits 36a to 36f. This selection circuit 36a-
36f, control signals ATO, BTO, CTO, ABO, BBO, CBO output from the control signal generation circuit 14
Are also supplied, and either one of them is selectively output. The selection circuits 36a to 36f are supplied with a mode switching signal from the flip-flop 38, and the selection of the selection circuits 36a to 36f is controlled by the mode switching signal.
【0032】フリップフロップ38はアンドゲート24
の出力信号でセットされ、ノアゲート26の出力信号で
リセットされる。ノアゲート26には、PWM信号が0
の時にLレベルになる出力判定信号(PWM=0)と、
モータ回転数が100rpm以上の時にHレベルになる
100rpm信号が供給され、アンドゲート24には出
力判定信号と100rpm信号のLレベルからHレベル
への立ち上がりエッジの信号が供給されている。なお、
100rpm信号のLレベルからHレベルへの立ち上が
りエッジをエッジ抜き取り回路28で抜き取り、この立
ち上がりエッジの信号をアンドゲート24に供給する。The flip-flop 38 is connected to the AND gate 24.
, And is reset by the output signal of the NOR gate 26. The NOR gate 26 has a PWM signal of 0
An output determination signal (PWM = 0) which becomes L level at the time of
A 100 rpm signal which becomes H level when the motor rotation speed is 100 rpm or more is supplied, and an AND gate 24 is supplied with an output determination signal and a signal of a rising edge of the 100 rpm signal from L level to H level. In addition,
The rising edge from the L level to the H level of the 100 rpm signal is extracted by the edge extracting circuit 28, and the signal of the rising edge is supplied to the AND gate 24.
【0033】アンドゲート24は、出力判定信号がHレ
ベルの時に100rpm信号がLからHに立ち上がると
その立ち上がりエッジを出力する。ノアゲート26は出
力判定信号と100rpm信号の両方ともLの時のみH
を出力する。従って、フリップフロップ38は出力信号
がLレベルであって、かつ回転数が100rpm以下の
時のみリセットされ、フリップフロップ38の出力信号
であるモード切替信号はLレベルとなり、出力判定信号
がHレベルであって、かつ回転数100rpm以上に変
化した時のみセットされ、モード切替信号はHになる。
出力判定信号がLであっても回転数が100rpm以上
の時には出力はHレベルとなる。モード切替信号に、1
00rpm信号そのままを使用しないのは、回転数が1
00rpm近辺で頻繁にモードが切り替わらないように
ヒステリシスを持たせるためである。The AND gate 24 outputs a rising edge when the 100 rpm signal rises from L to H while the output determination signal is at H level. The NOR gate 26 is high only when both the output determination signal and the 100 rpm signal are low.
Is output. Therefore, the flip-flop 38 is reset only when the output signal is at the L level and the rotational speed is 100 rpm or less, the mode switching signal which is the output signal of the flip-flop 38 is at the L level, and the output determination signal is at the H level. The mode switching signal is set to H only when the rotation speed is changed to 100 rpm or more.
Even if the output determination signal is L, the output becomes H level when the rotation speed is 100 rpm or more. 1 for the mode switching signal
The reason that the 00 rpm signal is not used as it is is that the rotation speed is 1
This is because a hysteresis is provided so that the mode is not frequently switched around 00 rpm.
【0034】そして、フリップフロップ38の出力であ
るモード切替信号がLの時に起動モードになり選択回路
36a〜36fは、選択回路34a〜34fの出力の出
力を選択し、モード切替信号がHの時に通常モードとな
り、選択回路36a〜36fは、制御信号生成回路14
の出力であるATO,BTO,CTO,ABO,BB
O,CBOを選択する。When the mode switching signal output from the flip-flop 38 is L, the activation mode is set, and the selection circuits 36a to 36f select the outputs of the selection circuits 34a to 34f. In the normal mode, the selection circuits 36a to 36f
ATO, BTO, CTO, ABO, BB
Select O and CBO.
【0035】これによって、起動時のセンサ信号SA
H,SAL,SBH,SBL,SCH,SCLの立ち上
がり3回までは、制御信号ATS,BTS,CTS,A
BS,BBS,CBSがそのまま出力され、その後10
0rpmまでは、制御信号ATS,BTS,CTS,A
BS,BBS,CBSにオーバーラップ期間が付加され
た信号が出力され、その後通常モードになった場合に制
御信号生成回路14の出力であるATO,BTO,CT
O,ABO,BBO,CBOが出力される。Thus, the starting sensor signal SA
Up to three risings of H, SAL, SBH, SBL, SCH, SCL, the control signals ATS, BTS, CTS, A
BS, BBS, CBS are output as they are, and then 10
Up to 0 rpm, the control signals ATS, BTS, CTS, A
A signal in which an overlap period is added to BS, BBS, and CBS is output, and when the normal mode is set, ATO, BTO, and CT output from the control signal generation circuit 14 are output.
O, ABO, BBO, and CBO are output.
【0036】このように、100rpmまで、ホールセ
ンサの出力に応じて制御信号が作成されるため、ロータ
位置に応じたモータ駆動電流が流れることになり、逆転
などのおそれがない。さらに、このホールセンサからの
信号によって制御されているときにおいても、オーバー
ラップ期間が付加されるため、騒音がなく適切な駆動が
行える。As described above, since the control signal is generated according to the output of the Hall sensor up to 100 rpm, the motor drive current according to the rotor position flows, and there is no possibility of reverse rotation. Further, even when controlled by a signal from the Hall sensor, an overlap period is added, so that appropriate driving can be performed without noise.
【0037】さらに、出力判定信号がL(PWM=0)
であったときにおいても、モータ回転数が100rpm
以下でなければモードが起動モードに移ることがない。
このため、モードが起動モードのままになってしまうこ
とを防止できる。Further, when the output determination signal is L (PWM = 0)
The motor speed is 100 rpm
If not, the mode does not shift to the start mode.
Therefore, it is possible to prevent the mode from being left in the start mode.
【0038】すなわち、100rpm信号がH(100
rpm以上)になった場合に、通常モードに移行し、出
力判定信号がL(PWM=0)となったときに起動モー
ドに移行することにすると、回転数が100rpm以下
になる前に出力判定信号がL(PWM=0)になり起動
モードになると、図6に示すように、その後出力判定信
号がHになった時に、100rpm信号がHのままなの
で100rpm信号は変化しておらず立ち上がりエッジ
がないので、そのまま起動モードのままになってしま
う。そこで、制御信号生成回路14からのデジタル処理
に基づく通常モードでのモータ駆動制御が行えなくなっ
てしまう。That is, if the 100 rpm signal is H (100
(rpm or more), the mode shifts to the normal mode, and when the output determination signal shifts to L (PWM = 0), the mode shifts to the start mode. When the signal becomes L (PWM = 0) and the operation mode becomes the start mode, as shown in FIG. 6, when the output determination signal subsequently becomes H, the 100 rpm signal remains H because the 100 rpm signal remains H and the rising edge is not changed. Because there is no, it remains in the start mode as it is. Therefore, the motor drive control in the normal mode based on the digital processing from the control signal generation circuit 14 cannot be performed.
【0039】本実施形態では、このような不具合の発生
を防止することができる。すなわち、図7(A)の通常
動作時、図7(B)の100rpm以下でPWM=0を
検出した場合、図8(A)の100rpm以下でPWM
=0を検出しなかった場合、図8(B)の100rpm
以上でPWM=0を検出した場合のいずれにおいても、
適切なモード切替が行われ、図6に示すように、起動モ
ードの固定されてしまうという不具合が生じることを防
止することができる。In the present embodiment, it is possible to prevent such a problem from occurring. That is, in the normal operation of FIG. 7A, when PWM = 0 is detected at 100 rpm or less in FIG. 7B, the PWM is detected at 100 rpm or less in FIG.
= 0 is not detected, 100 rpm in FIG.
In any of the above cases where PWM = 0 is detected,
Appropriate mode switching is performed, and it is possible to prevent a problem that the startup mode is fixed as shown in FIG.
【0040】「回転数検出回路」図9には、モータ回転
数から進角量、オーバーラップ量を算出し、これを制御
信号生成回路14に供給する構成を示す。[Rotation Number Detecting Circuit] FIG. 9 shows a configuration in which the amount of advance and the amount of overlap are calculated from the number of rotations of the motor and supplied to the control signal generation circuit 14.
【0041】ホールセンサによりロータの位置検出を行
ったセンサ信号SAH,SAL,SBH,SBL,SC
H,SCL(SA,SA,SBと記載してある)のいず
れか1つの信号(この場合には、センサ信号SAHまた
はSALのいずれか)は、回転数検出部40に入力され
る。この回転数検出部40では、センサ信号AHをカウ
ントし回転数を検出する。そして、この回転数検出部4
0により検出した回転数が進角ROM42およびオーバ
ーラップROM44に供給される。これら進角ROM4
2およびオーバーラップROM44には、回転数に応じ
た進角量およびオーバーラップ量が予め記憶されてい
る。そこで、この進角量データ、オーバーラップデータ
が進角ROM42およびオーバーラップROM44から
出力され、これが制御信号生成回路14に供給される。
従って、制御信号生成回路14は、供給される進角量デ
ータおよびオーバーラップ量データに応じて、ホールセ
ンサからのセンサ信号の立ち上がりを基準としたカウン
トを制御して、制御信号ATO,BTO,CTO,AB
O,BBO,CBO(AO,BO,COと記載してあ
る)を生成出力する。Sensor signals SAH, SAL, SBH, SBL, SC obtained by detecting the position of the rotor by the Hall sensor
Any one signal of H, SCL (described as SA, SA, SB) (in this case, one of the sensor signals SAH or SAL) is input to the rotation speed detecting unit 40. The rotation speed detection section 40 detects the rotation speed by counting the sensor signal AH. Then, this rotation speed detecting unit 4
The rotation speed detected by 0 is supplied to the advance ROM 42 and the overlap ROM 44. These advance ROM4
The advance angle amount and the overlap amount according to the rotation speed are stored in advance in the second and overlap ROMs 44. Then, the advance angle amount data and the overlap data are output from the advance ROM 42 and the overlap ROM 44 and supplied to the control signal generation circuit 14.
Therefore, the control signal generation circuit 14 controls the count based on the rising edge of the sensor signal from the Hall sensor in accordance with the supplied advance amount data and overlap amount data to control the control signals ATO, BTO, and CTO. , AB
O, BBO, and CBO (described as AO, BO, and CO) are generated and output.
【0042】このように、回転数に対応した進角量、オ
ーバーラップ量をROMに記憶しておくことで、計測し
た回転数に応じて進角量データおよびオーバーラップ量
データを容易に算出することができる。As described above, the advance amount and the overlap amount corresponding to the rotational speed are stored in the ROM, so that the advance amount data and the overlap amount data can be easily calculated according to the measured rotational speed. be able to.
【0043】ここで、回転数検出部40において、回転
数を検出する手法として、ホールセンサのセンサ信号の
立ち上がりエッジから次の立ち上がりエッジまでの1周
期をクロックでカウントする方法があり、これがもっと
も現実的な方法である。Here, as a method of detecting the number of revolutions in the revolution number detecting section 40, there is a method of counting one cycle from the rising edge of the sensor signal of the Hall sensor to the next rising edge with a clock, and this is the most practical method. Is a typical way.
【0044】このような回転数検出部40の構成につい
て、図10に基づいて説明する。また、この場合の回転
数とカウント値との関係を図11に示す。本実施形態の
場合、上述のように、100rpm以上になったこと
で、モードを切り替える。そこで、100rpmを検出
することが必要になる。この100rpmは、1回転が
600msecに対応する。本実施形態では、102.
4μsecのクロックとセンサ信号(例えばSAH)を
14ビットカウンタ40aに入力し、1回転(1周期)
をカウントする。ここで、100rpmのカウント値
は、5860であり、13ビットのカウンタでもカウン
トは可能であるが、本実施形態では、14ビットのカウ
ンタである14ビットカウンタ40aを利用してカウン
トを行う。そこで、100rpm以上検出回路48で
は、100rpmを14ビットカウンタ40aのカウン
ト値から判定する。The configuration of the rotation speed detecting section 40 will be described with reference to FIG. FIG. 11 shows the relationship between the rotation speed and the count value in this case. In the case of the present embodiment, as described above, the mode is switched when the speed becomes 100 rpm or more. Therefore, it is necessary to detect 100 rpm. At 100 rpm, one rotation corresponds to 600 msec. In the present embodiment, 102.
A clock of 4 μsec and a sensor signal (for example, SAH) are input to a 14-bit counter 40a, and one rotation (one cycle)
Count. Here, the count value at 100 rpm is 5860, and counting can be performed with a 13-bit counter, but in the present embodiment, counting is performed using a 14-bit counter 40a that is a 14-bit counter. Therefore, the detection circuit 48 at 100 rpm or more determines 100 rpm from the count value of the 14-bit counter 40a.
【0045】一方、進角量に関しては、1800rpm
〜7000rpmの範囲で、回転数に応じて変更する。
これは、1回転が33.33msec〜8.57mse
cの間にある場合に進角量を変更することに対応する。
一方、これらの範囲外では、一定とする。そこで、進角
ROM42の入力はこの範囲内の回転数でよい。On the other hand, the advance amount is 1800 rpm
It changes within the range of 77000 rpm according to the number of rotations.
This means that one rotation is 33.33 msec to 8.57 msec.
Changing the amount of advance angle corresponds to the case where it is between c.
On the other hand, outside these ranges, it is fixed. Therefore, the input to the advance angle ROM 42 may be a rotation speed within this range.
【0046】この33.33msec〜5.57mse
cは、カウント値で326〜84である。従って、カウ
ント値242の範囲が分かればよく、8ビットで足り
る。そこで、−n加算器40bにおいてn(例えば、7
9)を減算する。これによって、8ビットで表される減
算結果の5〜247の範囲内の値に応じて進角ROM4
2から対応する進角量データを出力する。This 33.33 msec to 5.57 msec
c is a count value of 326 to 84. Therefore, it is sufficient that the range of the count value 242 is known, and 8 bits are sufficient. Therefore, n (for example, 7
9) is subtracted. Thereby, the advance ROM 4 is set according to the value of the subtraction result represented by 8 bits within the range of 5 to 247.
2 outputs the corresponding advance angle data.
【0047】さらに、オーバーラップ量に関しては、1
125rpm〜1800rpmの範囲で、回転数に応じ
て変更する。これは、1回転が53.33msec〜3
3.33msecの間にある場合にオーバーラップ量を
変更することに対応する。一方、これらの範囲外では、
一定とする。そこで、オーバーラップROM44の入力
はこの範囲内の回転数でよい。Further, regarding the amount of overlap, 1
It changes within the range of 125 rpm to 1800 rpm according to the number of revolutions. This means that one rotation is 53.33 msec-3.
This corresponds to changing the overlap amount when it is within 3.33 msec. On the other hand, outside these ranges,
To be constant. Therefore, the input to the overlap ROM 44 may be a rotation speed within this range.
【0048】この53.33msec〜33.33ms
ecは、カウント値で512〜326である。従って、
カウント値195の範囲が分かればよく、8ビットで足
りる。そこで、−m加算器40cにおいてm(例えば、
296)を減算する。これによって、8ビットで表され
る減算結果の30〜225の範囲内の値に応じてオーバ
ーラップROM44から対応するオーバーラップ量を出
力する。This 53.33 ms to 33.33 ms
ec is a count value of 512 to 326. Therefore,
It is only necessary to know the range of the count value 195, and 8 bits are sufficient. Therefore, m (for example, in the -m adder 40c)
296) is subtracted. As a result, the corresponding overlap amount is output from the overlap ROM 44 according to the value within the range of 30 to 225 of the subtraction result represented by 8 bits.
【0049】このように、14ビットカウンタ40aの
出力を利用して100rpm、1125rpm、180
0rpm、7000rpmを検出する。特に、進角RO
M42およびオーバーラップROM44の入力は、8ビ
ットでよく、ROMの容量もこの8ビットのアドレスに
対応したものでよい。なお、進角量およびオーバーラッ
プ量も8ビットで十分であり、進角ROM42、オーバ
ーラップROM44の出力も8ビットである。As described above, using the output of the 14-bit counter 40a, 100 rpm, 1125 rpm, 180 rpm
0 rpm and 7000 rpm are detected. In particular, the advance angle RO
The input to the M42 and the overlap ROM 44 may be 8 bits, and the capacity of the ROM may correspond to the address of 8 bits. It is sufficient that the advance angle and the overlap amount are 8 bits, and the outputs of the advance ROM 42 and the overlap ROM 44 are also 8 bits.
【0050】さらに、図12に示すように進角用最小値
検出回路(MIN)40d、進角用最大値検出回路(M
AX)40e、オーバーラップ用最小値検出回路(MI
N)40f、オーバーラップ用最大値検出回路(MA
X)40gを設け、これらの検出結果に基づいて、リミ
ッタ40h、40iを制御することが好適である。Further, as shown in FIG. 12, an advance minimum value detection circuit (MIN) 40d and an advance maximum value detection circuit (M
AX) 40e, overlap minimum value detection circuit (MI
N) 40f, maximum value detection circuit for overlap (MA
X) It is preferable to provide 40 g and control the limiters 40 h and 40 i based on these detection results.
【0051】すなわち、進角用最小値検出回路40dが
カウント値が82以下を検出した場合にリミッタ40h
により00を出力する。これによって、進角ROM42
は、カウント値82以下の場合にはアドレス00がアク
セスされる。そこで、このアドレス00に固定の進角量
を格納しておけばよい。一方、進角用最大値検出回路4
0eがカウント値が326以上を検出した場合にリミッ
タ40hによりFFを出力する。これによって、進角R
OM42は、カウント値326以上の場合にはアドレス
FFがアクセスされる。そこで、このアドレスFFに固
定の進角量を格納しておけばよい。That is, when the advance angle minimum value detection circuit 40d detects that the count value is 82 or less, the limiter 40h
To output 00. Thereby, the advance ROM 42
In the case where the count value is equal to or less than 82, the address 00 is accessed. Therefore, a fixed advance amount may be stored at the address 00. On the other hand, the lead angle maximum value detection circuit 4
When 0e detects that the count value is 326 or more, the limiter 40h outputs FF. Thus, the lead angle R
The OM 42 accesses the address FF when the count value is 326 or more. Therefore, a fixed advance amount may be stored in the address FF.
【0052】さらに、オーバーラップ用最小値検出回路
40fがカウント値が326以下を検出した場合にリミ
ッタ40iにより00を出力する。これによって、オー
バーラップROM44は、カウント値326以下の場合
にはアドレス00がアクセスされる。そこで、このアド
レス00に固定の進角量を格納しておけばよい。一方、
オーバーラップ用最大値検出回路40gがカウント値が
541以上を検出した場合にリミッタ40iによりFF
を出力する。これによって、オーバーラップROM44
は、カウント値541以上の場合にはアドレスFFがア
クセスされる。そこで、このアドレスFFに固定のオー
バーラップ量を格納しておけばよい。Further, when the overlap minimum value detection circuit 40f detects the count value of 326 or less, 00 is output by the limiter 40i. Thus, the address 00 is accessed in the overlap ROM 44 when the count value is equal to or less than the count value 326. Therefore, a fixed advance amount may be stored at the address 00. on the other hand,
When the overlap maximum value detection circuit 40g detects the count value of 541 or more, the limiter 40i outputs the FF.
Is output. Thereby, the overlap ROM 44
In the case where the count value is 541 or more, the address FF is accessed. Therefore, a fixed overlap amount may be stored in the address FF.
【0053】図13、14に進角量およびオーバーラッ
プ量の具体的値(理論値)を示す。進角ROM42、オ
ーバーラップROM44は、このグラフに対応する値が
記憶される。なお、進角量は、7000rpm以上でも
変化するが、本実施形態のモータの場合、7000rp
m以上の回転数での運転はなく、7000rpm以上に
対応する値は不要である。FIGS. 13 and 14 show specific values (theoretical values) of the advance angle and the overlap amount. The advance ROM 42 and the overlap ROM 44 store values corresponding to the graph. Note that the advance amount changes even at 7000 rpm or more, but in the case of the motor of the present embodiment, 7000 rpm
There is no operation at a rotation speed of m or more, and a value corresponding to 7000 rpm or more is unnecessary.
【0054】「進角量の算出」本実施形態では、ホール
センサのセンサ信号の立ち上がりから出力信号を得てい
る。一方、進角量は検出した立ち上がりの手前に付加す
る必要がある。"Calculation of Advance Angle" In this embodiment, the output signal is obtained from the rising edge of the sensor signal of the Hall sensor. On the other hand, the advance amount needs to be added before the detected rising.
【0055】ここで、出力信号ATの立ち上がりは、進
角しなければセンサ入力信号SBHの立ち下がりで立ち
上がるが、進角制御を行うと、進角量分だけ前で立ち上
がる。このため、それより30°前のセンサ検出出力信
号の立ち上がりを基準として、(Tr/12−Tf)だ
け遅れたタイミングでATを立ち上げればよい。ここ
で、Tr=1周期、Tf=進角量である。Here, the rising of the output signal AT rises at the fall of the sensor input signal SBH unless the advance is made, but when the advance control is performed, it rises by the advance amount. Therefore, the AT may be started at a timing delayed by (Tr / 12−Tf) with reference to the rising of the sensor detection output signal 30 ° before that. Here, Tr = 1 cycle, and Tf = advance angle amount.
【0056】図15に示すように、センサのセンサ信号
の1つを1/12パルス作成回路60にリセット信号と
して入力する。この1/12パルス作成回路60は、第
1クロック(例えば周期6.4μsecのクロック)か
ら、その12周期毎に立ち上がる1/12パルスを生成
する。そして、この1/12パルスは、第1カウンタ6
2に入力される。第1カウンタ62には、センサ信号の
1つが入力されており、センサ信号を1/12パルスを
クロックとしてカウントする。カウント結果はTr/1
2であり、このTr/12が引き算回路64に供給され
る。この引き算回路64には、進角量データTfが供給
されている。そこで、引き算回路64の出力には、(T
r/12−Tf)が得られる。As shown in FIG. 15, one of the sensor signals of the sensor is input to the 1 / 12-pulse generating circuit 60 as a reset signal. The 1/12 pulse generating circuit 60 generates 1/12 pulses rising every 12 periods from the first clock (for example, a clock having a period of 6.4 μsec). The 1/12 pulse is supplied to the first counter 6
2 is input. One of the sensor signals is input to the first counter 62, and the sensor signal is counted using a 1/12 pulse as a clock. Count result is Tr / 1
This Tr / 12 is supplied to the subtraction circuit 64. The subtraction circuit 64 is supplied with advance angle data Tf. Therefore, the output of the subtraction circuit 64 includes (T
r / 12-Tf) is obtained.
【0057】一方、6つのセンサ信号の立ち上がりパル
スは、オア回路66に供給される。従って、このオア回
路66からは30°毎にパルスが生成される。この30
°おきのパルスは、第2カウンタ68にリセットパルス
として供給される。第2カウンタ68は、上述の第1ク
ロックをカウントするため、30°の期間にカウントア
ップしていく。On the other hand, the rising pulses of the six sensor signals are supplied to the OR circuit 66. Therefore, a pulse is generated from the OR circuit 66 every 30 degrees. This 30
The pulses every ° are supplied to the second counter 68 as reset pulses. The second counter 68 counts up during a 30 ° period in order to count the first clock.
【0058】上述の引き算回路64からの(Tr/12
−Tf)と、第2カウンタ68からのカウント結果は、
コンパレータ70に入力され比較される。コンパレータ
70は、両者が一致したときに立ち上がるパルス信号を
出力する。The (Tr / 12) signal from the subtraction circuit 64
−Tf) and the count result from the second counter 68 are
The data is input to the comparator 70 and compared. The comparator 70 outputs a pulse signal that rises when they match.
【0059】第1クロックの2倍の周期のクロックであ
る第2クロックは、第3カウンタ72に入力され、ここ
でカウントされる。この第3カウンタ72には、コンパ
レータ70の出力がリセット信号として供給されてい
る。そこで、この第3カウンタ72は、進角量が設定さ
れたある相の制御信号の立ち上がりからカウントを開始
する。第3カウンタ72の出力は、コンパレータ74に
入力され、ここでオーバーラップ量TOと比較される。
そこで、このコンパレータ74の出力に、制御信号の立
ち上がりからオーバーラップ量分の時間が経過した時点
で立ち上がる信号(出力2)が得られる。The second clock, which is a clock having a cycle twice as long as the first clock, is input to the third counter 72, where it is counted. The output of the comparator 70 is supplied to the third counter 72 as a reset signal. Therefore, the third counter 72 starts counting from the rise of the control signal of a certain phase in which the advance amount is set. The output of the third counter 72 is input to the comparator 74, where it is compared with the overlap amount TO.
Therefore, a signal (output 2) that rises when a time corresponding to the overlap amount has elapsed from the rise of the control signal is obtained at the output of the comparator 74.
【0060】すなわち、図16に示すように、1つのセ
ンサ信号(AH)の立ち下がりから(Tr/12−T
f)の期間経過したときにコンパレータ70の出力によ
り立ち上げることで進角量Tfが設定された1つの相
(AB)の制御信号の立ち上がりが得られ、またそのA
Bの立ち上がりからオーバーラップ量TOたった時点
で、他の相の制御信号(BB)の立ち下がりを決定する
ことでオーバーラップ量の設定が行える。That is, as shown in FIG. 16, from the fall of one sensor signal (AH), (Tr / 12-T
When the period f) elapses, the control signal is raised by the output of the comparator 70, whereby the rise of the control signal of one phase (AB) in which the advance amount Tf is set is obtained.
The overlap amount can be set by determining the fall of the control signal (BB) of the other phase when the overlap amount TO has elapsed from the rise of B.
【0061】この状態を図17に示す。このように、A
Hの立ち下がりからABの立ち上がりが決定され、この
ABの立ち上がりからBBの立ち下がりが決定される。
また、BHの立ち下がりからBBの立ち上がり、CBの
立ち下がりが決定される。FIG. 17 shows this state. Thus, A
The rise of AB is determined from the fall of H, and the fall of BB is determined from the rise of AB.
The rise of BB and the fall of CB are determined from the fall of BH.
【0062】このようにして、進角量およびオーバーラ
ップ量を考慮しした制御信号が作成される。In this way, a control signal is created in consideration of the amount of advance and the amount of overlap.
【0063】ここで、センサ信号は、モータの回転に基
づいて発生されるものであり、変号することがある。こ
れによって、第2カウンタ68の出力と、引き算回路6
4の出力が一致する前に次のセンサ信号立ち上がりが発
生する場合も考えられる。このような場合には、次のセ
ンサ信号の立ち上がりによって第2カウンタ68がリセ
ットされ、コンパレータ70からは一致のパルスが出力
されないことになる。従って、図18に示すように、出
力である制御信号が立ち上がらなくなり、さらに第3カ
ウンタ72がリセットされないことで、対応する制御信
号が立ち下がらなくなる。このような状態が生じるとモ
ータの回転が不安定になってしまう。Here, the sensor signal is generated based on the rotation of the motor, and may vary. Thereby, the output of the second counter 68 and the subtraction circuit 6
It is also conceivable that the next rise of the sensor signal occurs before the outputs of 4 match. In such a case, the second counter 68 is reset by the next rising edge of the sensor signal, and the comparator 70 does not output a coincidence pulse. Therefore, as shown in FIG. 18, the output control signal does not rise and the third counter 72 is not reset, so that the corresponding control signal does not fall. When such a state occurs, the rotation of the motor becomes unstable.
【0064】そこで、本実施形態では、図19に示すよ
うに、コンパレータ70の出力をオア回路80を介し出
力する。一方、このオア回路には、第2カウンタ68の
リセットパルスである6入力の立ち上がりパルスをゲー
ト回路82を介し、入力する。ゲート回路82は、コン
パレータ70の出力がHの時に出力を禁止し、Lの時に
出力を許可する。コンパレータ70の出力は、第2カウ
ンタ68のカウント値が遅延量と一致した時点でHとな
り、第2カウンタ68がリセットされるまでHとなる。Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 19, the output of the comparator 70 is output via the OR circuit 80. On the other hand, a 6-input rising pulse which is a reset pulse of the second counter 68 is input to the OR circuit via the gate circuit 82. The gate circuit 82 inhibits the output when the output of the comparator 70 is H, and permits the output when the output is L. The output of the comparator 70 becomes H when the count value of the second counter 68 coincides with the delay amount, and becomes H until the second counter 68 is reset.
【0065】そこで、通常の通り、コンパレータ70か
ら一致信号がでた場合にはそれがオア回路80から出力
され、出力1が立ち上がる。Therefore, when a coincidence signal is output from the comparator 70 as usual, it is output from the OR circuit 80, and the output 1 rises.
【0066】一方、コンパレータ70から一致信号が出
力される前に、第2カウンタ68がリセットされた場合
には、そのリセット信号がゲート回路82、オア回路8
0を介し出力される。On the other hand, if the second counter 68 is reset before the match signal is output from the comparator 70, the reset signal is output to the gate circuit 82 and the OR circuit 8
Output via 0.
【0067】従って、図20に示すように、リセット信
号によって出力1が立ち上がる。さらに、このオア回路
80からの出力によって第3カウンタ72もリセットさ
れるため、出力2も立ち下がる。そこで、制御信号がモ
ータの回転に応じて変化し、回転が不安定なることを防
止することができる。Therefore, as shown in FIG. 20, the output 1 rises by the reset signal. Further, the third counter 72 is reset by the output from the OR circuit 80, so that the output 2 also falls. Thus, it is possible to prevent the control signal from changing in accordance with the rotation of the motor, and thereby making the rotation unstable.
【0068】なお、上述の出力1、出力2は、すべての
相の6つの信号の変化時点を示す信号であり、これらと
各相の信号とを組み合わせ、タイミングの異なるこれら
信号を6つ得ることで、6つの必要な制御信号を得るこ
とができる。なお、6つの制御信号を得るためには、上
述の進角制御、オーバーラップ制御のための出力1、出
力2と、ホールセンサからの各相の立ち上がり信号とか
らそれぞれの相の制御信号を得ればよい。The above-mentioned outputs 1 and 2 are signals indicating the transition points of the six signals of all phases. These signals are combined with the signals of each phase to obtain six signals having different timings. Thus, six necessary control signals can be obtained. In order to obtain the six control signals, the control signals of the respective phases are obtained from the outputs 1 and 2 for the advance angle control and the overlap control and the rising signal of each phase from the Hall sensor. Just do it.
【0069】[0069]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
起動時において、回転位置検出センサの出力に基づく、
アナログ回路による第1駆動制御信号を得るため、適切
な起動が行え、その後にカウントに基づくデジタルの第
2駆動制御信号により適切な回転制御が行える。As described above, according to the present invention,
At startup, based on the output of the rotational position detection sensor,
In order to obtain the first drive control signal by the analog circuit, appropriate start-up can be performed, and then appropriate rotation control can be performed by the digital second drive control signal based on the count.
【0070】また、所定回転数(例えば、100rp
m)まで、回転数が上昇してから駆動制御信号を切り替
えることで、逆転などの発生を確実に防止できる。Further, a predetermined rotation speed (for example, 100 rpm)
By switching the drive control signal after the rotation speed has increased until m), the occurrence of reverse rotation and the like can be reliably prevented.
【0071】また、起動後、前記予め定められた回転数
に至るまで、前記第1駆動に対し、オーバーラップ波形
を加算した信号を利用することで、低回転数時において
も騒音の発生を抑えることができる。Also, after starting, by using a signal obtained by adding an overlap waveform to the first drive until the predetermined rotation speed is reached, the generation of noise is suppressed even at a low rotation speed. be able to.
【0072】また、第2駆動制御信号によりモータを駆
動している際に、モータ駆動指令が0で、かつモータの
回転数が前記予め定めた回転数以下になったときに、第
1駆動制御信号を選択することで、駆動制御信号の切替
を確実に行うことができる。When the motor drive command is 0 while the motor is being driven by the second drive control signal and the motor speed is equal to or less than the predetermined speed, the first drive control is executed. By selecting the signal, switching of the drive control signal can be reliably performed.
【図1】 実施形態の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an embodiment.
【図2】 各所の信号波形を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing signal waveforms at various points.
【図3】 組合せ回路の構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a combinational circuit.
【図4】 インバータの構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a configuration of an inverter.
【図5】 制御信号生成回路の構成を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of a control signal generation circuit.
【図6】 異常動作時のモード変更動作を示す図であ
る。FIG. 6 is a diagram showing a mode change operation at the time of an abnormal operation.
【図7】 通常動作時のモード変更動作を示す図であ
る。FIG. 7 is a diagram showing a mode change operation during a normal operation.
【図8】 通常動作時のモード変更動作を示す図であ
る。FIG. 8 is a diagram showing a mode change operation during a normal operation.
【図9】 進角量、オーバーラップ量出力のための構成
を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a configuration for outputting an advance amount and an overlap amount.
【図10】 回転数検出部の構成を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of a rotation speed detection unit.
【図11】 回転数とカウント値との関係を示す図であ
る。FIG. 11 is a diagram showing a relationship between a rotation speed and a count value.
【図12】 回転数検出部の他の構成を示す図である。FIG. 12 is a diagram illustrating another configuration of the rotation speed detection unit.
【図13】 回転数と、進角量の関係を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing the relationship between the number of revolutions and the amount of advance.
【図14】 回転数と、オーバーラップ量の関係を示す
図である。FIG. 14 is a diagram showing the relationship between the number of rotations and the amount of overlap.
【図15】 制御信号生成回路の構成を示す図である。FIG. 15 is a diagram illustrating a configuration of a control signal generation circuit.
【図16】 進角量の算出を示す図である。FIG. 16 is a diagram illustrating calculation of an advance angle amount.
【図17】 進角量、オーバーラップ量の付加を説明す
る図である。FIG. 17 is a diagram illustrating addition of an advance amount and an overlap amount.
【図18】 制御信号生成の動作を説明する図である。FIG. 18 is a diagram illustrating an operation of generating a control signal.
【図19】 制御信号生成のための構成を示す図であ
る。FIG. 19 is a diagram showing a configuration for generating a control signal.
【図20】 御信号生成の動作を説明する図である。FIG. 20 is a diagram illustrating an operation of generating a control signal.
10 組合せ回路、12 スイッチ回路、14 制御信
号生成回路、16 3回検出回路、18 フリップフロ
ップ、20 インバータ、22 モータ。10 combination circuit, 12 switch circuit, 14 control signal generation circuit, 163 detection circuit, 18 flip-flop, 20 inverter, 22 motor.
フロントページの続き (72)発明者 森田 裕隆 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 Fターム(参考) 5H560 BB04 BB07 BB12 DA02 DA19 DC02 EB01 GG04 TT02 TT04 TT07 TT12 UA02 XA15 XB01 XB04 Continued on the front page (72) Inventor Hirotaka Morita 2-5-5 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka F-term (reference) in Sanyo Electric Co., Ltd. 5H560 BB04 BB07 BB12 DA02 DA19 DC02 EB01 GG04 TT02 TT04 TT07 TT12 UA02 XA15 XB01 XB04
Claims (5)
と、 位置検出センサの出力に応じて、第1駆動制御信号を形
成する論理回路と、 ロータ位置検出センサの出力の変化に基づいて、所定の
カウントを行い、このカウント結果に基づいて第2駆動
制御信号を形成する信号形成回路と、 前記第1および第2駆動制御信号が入力され、一方を選
択して出力する選択回路と、 前記選択回路により、モータの起動時に第1駆動制御信
号を選択し、モータ回転開始後に第2駆動制御信号を選
択するモータ駆動制御回路。A position detection sensor that detects a rotor position; a logic circuit that forms a first drive control signal in accordance with an output of the position detection sensor; A signal forming circuit that counts and forms a second drive control signal based on the count result; a selection circuit that receives the first and second drive control signals and selects and outputs one of the first and second drive control signals; A motor drive control circuit that selects the first drive control signal when the motor starts, and selects the second drive control signal after the motor starts rotating.
れた回転数に至るまでは、第1駆動制御信号を選択する
モータ駆動制御回路。2. The motor drive control circuit according to claim 1, wherein the selection circuit selects a first drive control signal until the rotation speed reaches a predetermined rotation speed after the motor is started by the selection circuit.
1駆動制御信号に対し、オーバーラップ波形を加算した
信号を利用するモータ駆動制御回路。3. The motor drive control according to claim 2, wherein, after starting, a signal obtained by adding an overlap waveform to the first drive control signal until the predetermined rotational speed is reached. circuit.
て、 オーバーラップ波形は、オーバーラップ期間に応じて遅
延した第1駆動制御信号を遅延していない第1駆動制御
信号に加算することによって形成するモータ駆動制御回
路。4. The circuit according to claim 2, wherein the overlap waveform is formed by adding the first drive control signal delayed according to the overlap period to the undelayed first drive control signal. Motor drive control circuit.
路において、 第2駆動制御信号によりモータを駆動している際に、モ
ータ駆動指令が0で、かつモータの回転数が前記予め定
められた回転数以下になったときに、第1駆動制御信号
を選択するモータ駆動制御回路。5. The circuit according to claim 2, wherein when the motor is driven by the second drive control signal, a motor drive command is 0 and the number of rotations of the motor is reduced. A motor drive control circuit for selecting a first drive control signal when the number of revolutions falls below a predetermined number of revolutions;
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- 2001-02-09 JP JP2001034532A patent/JP4285915B2/en not_active Expired - Lifetime
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WO2017135411A1 (en) * | 2016-02-04 | 2017-08-10 | 株式会社ミツバ | Motor drive device and motor drive method |
JPWO2017135411A1 (en) * | 2016-02-04 | 2018-07-12 | 株式会社ミツバ | Motor driving apparatus and motor driving method |
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