JP2003111482A - 直流ブラシレスモータの駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 直流ブラシレスモータをセンサレス駆動する
構成において、位置検出を正確に実行できるようにし
て、正常に起動させる。 【解決手段】 本発明の直流ブラシレスモータの駆動装
置３は、直流ブラシレスモータ１と、インバータ回路４
と、このインバータ回路４に直流電圧を印加する直流電
源回路とを備え、直流電圧の１／２の電圧を基準電圧と
し、非通電の相巻線に生じる誘起電圧と基準電圧とを比
較してロータの位置を検出し、この検出結果に基づいて
相通電を順次切り替える制御を行うものにおいて、ハイ
サイド側のスイッチング素子１０〜１３をＰＷＭ制御す
るときには、基準電圧を少なくとも起動時は直流電圧の
１／２の電圧よりも所定電圧高くなるように設定したも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ファンモータ等に
使用される直流ブラシレスモータをセンサレスで駆動す
る直流ブラシレスモータの駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の直流ブラシレスモータの駆動装
置の一例を、図１に示す（尚、図１は、本発明の第１の
実施例を説明するときにも使用する）。この図１に示す
ように、直流ブラシレスモータ１は、３相のステータコ
イル（巻線）２ｕ、２ｖ、２ｗを有するステータ（図示
しない）と、永久磁石を有するロータ（図示しない）と
から構成されている。この直流ブラシレスモータ１の駆
動装置３は、インバータ回路４と、位置検出回路５と、
電流検出回路６と、マイコン７とから構成されている。

【０００３】インバータ回路４は、正側の直流母線８と
負側の直流母線９との間に、６個のスイッチング素子
（例えばＦＥＴ）１０〜１５を３相ブリッジ接続して構
成されている。各スイッチング素子１０〜１５には、フ
リーホイールダイオード１６〜２１が逆並列接続されて
いる。

【０００４】正側の直流母線８は、例えば１５Ｖの直流
電圧端子に接続されている。この直流電圧端子は、１５
Ｖの直流電圧を供給する直流電源回路（図示しない）に
接続されている。尚、上記１５Ｖの直流電源回路の他
に、５Ｖの定電圧をマイコン７等に供給する定電圧電源
回路（図示しない）が設けられている。

【０００５】負側の直流母線９は、電流検出抵抗（例え
ば０．６８Ω）２２を介してアースされている。この電
流検出抵抗２２の反アース側の端子には、電流検出回路
６が接続されている。電流検出回路６は、インバータ回
路４（即ち、直流ブラシレスモータ１）に流れる電流を
検出し、その検出信号をマイコン７に与える。

【０００６】また、上記各スイッチング素子１０〜１５
は、マイコン７によって直接オンオフ制御されるように
構成されている。この場合、ハイサイド側のスイッチン
グ素子１０〜１２はＬｏアクティブで駆動され、ロウサ
イド側のスイッチング素子１３〜１５はＨｉアクティブ
で駆動される回路構成となっている。尚、ハイサイド側
のスイッチング素子１０〜１２とマイコン７の制御端子
との間には、電圧レベルを変換するためのオープンコレ
クタのトランジスタ２３ａ〜２３ｃが設けられている。

【０００７】更に、電源母線８、９間には、２個の抵抗
２４、２５から構成された分圧回路２６が接続されてい
る。これら抵抗２４、２５は、同じ抵抗値例えば１０ｋ
Ωの抵抗である。この場合、分圧回路２６の分圧点２６
ａから、１５Ｖの直流電圧の１／２の電圧が基準電圧Ｖ
ａとして出力されている。

【０００８】また、インバータ回路４の３相の出力端子
２７ｕ、２７ｖ、２７ｗは、ステータコイル２ｕ、２
ｖ、２ｗの各一端に接続されている。そして、ステータ
コイル２ｕ、２ｖ、２ｗの各一端（出力端子２７ｕ、２
７ｖ、２７ｗ）は、抵抗２８、２９、３０を介して共通
の１点に接続され、この共通接続点が仮想中性点３１と
なっている。ここで、上記３つの抵抗２８、２９、３０
は、同じ抵抗値例えば１０ｋΩの抵抗である。

【０００９】そして、位置検出回路５のコンパレータ３
２は、上記仮想中性点３１の電圧と、前記分圧回路２６
の分圧点２６ａの基準電圧Ｖａとを比較して、ロータの
位置検知信号Ｐを出力するように構成されている。この
構成の場合、コンパレータ３２の入力端子が仮想中性点
３１に抵抗（例えば１ｋΩ）３３を介して接続され、反
転入力端子が分圧点２６ａに接続されている。尚、コン
パレータ３２の入力端子及び反転入力端子とアースとの
各間には、ノイズ吸収用のコンデンサ３４、３５が接続
されている。これらコンデンサ３４、３５は、例えば２
２ｐＦのコンデンサである。

【００１０】上記構成の場合、ロータが停止していると
きには、ステータコイルから誘起電圧が発生していない
から、ロータの位置がわからない。このため、マイコン
７は、ある一定の周期で強制転流を実行するように構成
されている。そして、ロータが回転し始めると、ステー
タコイルから発生する誘起電圧に基づいて位置検出回路
５のコンパレータ３２から位置検出信号Ｐが出力される
ようになり、マイコン７は、上記位置検出信号Ｐをもと
に次回の転流タイミング（通電相切替タイミング）を決
定し、この転流タイミングで転流を実行する（即ち、セ
ンサレス駆動を行う）ように構成されている。

【００１１】また、このとき、マイコン７は、ＰＷＭ制
御のデューティを単位時間当たり所定の割合で増加させ
て、直流ブラシレスモータ１の回転速度を上げるように
構成されている。尚、マイコン７は、ＰＷＭ制御のデュ
ーティを調整することにより、回転速度を可変させるこ
とが可能なように構成されている。そして、マイコン７
は、上記位置検出信号Ｐに基づいて回転速度を検出し、
設定回転速度となるようにＰＷＭ制御のデューティをフ
ィードバック制御するように構成されている。この場
合、回転速度検出用のホールセンサを設け、このホール
センサの検出信号に基づいて回転速度を検出するように
構成しても良い。また、ＰＷＭ制御のデューティを複数
段階（複数の回転速度に対応）に切り替えて、回転速度
をオープンループ制御するように構成しても良い。

【００１２】ここで、上記マイコン７による位置検出制
御と転流タイミングの決定制御について、図７も参照し
て説明する。この構成においては、電気角６０°毎に位
置検出を行い、前回の位置検出から今回の位置検出まで
の時間を求め、この時間をもとに、次の転流タイミング
を決定し、この転流タイミングで転流を実行するように
構成されている。この制御のタイミングチャートを、図
７に示す。

【００１３】具体的には、図７に示すように、まず、上
記位置検出信号Ｐに基づいて、前回の位置検出から今回
の位置検出までの時間、即ち、電気角６０°を測定す
る。次に、この電気角６０°を２で割った電気角３０°
を、通電相を切り替える時間、即ち、転流タイミングと
してセットする。そして、上記セットした転流タイミン
グで、転流を実行する。

【００１４】また、上記制御と平行して、次の位置検出
を開始する時間、即ち、位置検出を許可するタイミング
を求める。この場合、電気角３０°を２で割った電気角
１５°を電気角３０°に加算して得られた電気角４５°
を、次の位置検出を開始する時間（位置検出許可タイミ
ング）としてセットする。そして、上記セットしたタイ
ミングで、次の位置検出を開始する。

【００１５】以下、上述した各制御を繰り返し実行する
ように構成されている。尚、回転速度の可変制御は、Ｐ
ＷＭ制御方式のデューティを調整することにより実現し
ている。また、上記構成の場合、位置検出が可能な期間
は、ＰＷＭ制御のオン期間だけである。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】さて、上記従来構成に
おいて、起動時は、ロータがまだ回転していないため、
誘起電圧が発生していない、即ち、誘起電圧が傾きを持
っていない。このため、仮想中性点３１の電圧は基準電
圧Ｖａと等しくなり、コンパレータ３２の出力が不安定
となり、正確な位置の検出が難しい。よって、起動初期
は、位置検出を行わず、ある一定の周期で強制転流を実
行し、ロータがある程度回転するようになってから、位
置検出を許可し、センサレス駆動を実行するようにして
いる。

【００１７】しかし、低出力のファンモータのように、
低電圧で駆動する場合は、誘起電圧の電圧レベルが低
い。その上、低騒音化するために、ＰＷＭのキャリア周
波数を高く（例えば１６ｋＨｚ）設定すると、起動時は
低デューティから駆動するため、オン期間がかなり短く
なり、誘起電圧は上記オン期間しか発生しないため、Ｐ
ＷＭのオンタイミングにて発生するリンギング（ノイ
ズ）成分により、コンパレータ３２の出力が一層不安定
になる。

【００１８】上記コンパレータ３２の出力が不安定な様
子を図８に示す。この図８において、実線Ａ１は仮想中
性点３１の電圧であり、実線Ａ２は基準電圧Ｖａであ
る。そして、図８の状態の場合、ロータは回転していな
いのであるから、コンパレータ３２の出力はずっとロウ
レベル（０Ｖ）になっていなければならないのに、ハイ
レベル（５Ｖ）になると共に、ハイレベルの期間がやや
長いものがある程度存在してしまっている。従って、こ
のような場合、強制転流からセンサレス駆動に切り替え
たときに、正確な位置を検出することができず、正常に
起動しないことがあった。

【００１９】特に、強制転流からセンサレス駆動に切り
替えたときに、何らかの原因でロータがまだ回転してい
ない場合には、上記ノイズ成分により前記した位置検出
許可と同時に位置を誤検出する動作を行うことがあり、
しかも、この誤検出動作を繰り返すようになる。このよ
うな場合、真の位置検出より早めに位置検出を行うた
め、ロータは実際には回転していないのに、マイコン７
は高速に通電相切替を実行してしまうので、発振現象が
発生するという問題点があった。この発振現象が発生し
易いと、モータを起動させることができなかった。

【００２０】尚、上記発振現象の様子を図９に示す。こ
の図９に示す信号は、マイコン７から出力されるスイッ
チング素子の駆動信号の一つ（例えばスイッチング素子
１５の駆動信号）である。

【００２１】上記問題点を解消する対策として、上記ノ
イズを除去する対策がある。実際、図１の回路構成にお
いても、コンパレータ３２の２つの入力端子とアースと
の間にコンデンサ３４、３５を設けることにより、上記
ノイズを除去している。しかし、ＰＷＭのキャリア周波
数が高い場合には、ＰＷＭのオン期間が短くなるから、
上記ノイズを吸収するためにある程度大きなコンデンサ
を設けると、波形が鈍りすぎて、真の位置検出信号が現
われる前に、ＰＷＭがオフしてしまうことがあった。こ
のような場合、ＰＷＭのデューティを上げてやらない
と、回転しなくなる。そして、ＰＷＭのデューティを上
げすぎると、起動時に同期がとれず、スムーズに回転さ
せることができないという問題が生ずる。

【００２２】そこで、本発明の目的は、直流ブラシレス
モータをセンサレス駆動する構成において、位置検出を
正確に実行できるようにして、正常に起動させることが
できる直流ブラシレスモータの駆動装置を提供するにあ
る。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明の直流ブラシレス
モータの駆動装置は、３相巻線を有するステータと永久
磁石を有するロータから構成された直流ブラシレスモー
タと、６個のスイッチング素子を３相ブリッジ接続して
なるインバータ回路と、このインバータ回路に直流電圧
を印加する直流電源回路とを備え、前記インバータ回路
の３相の出力端子に前記３相巻線の各一端を接続し、前
記直流電圧の１／２の電圧を基準電圧とし、前記３相巻
線を２相通電したときに、非通電の相巻線に生じる誘起
電圧と前記基準電圧とを比較して前記ロータの位置を検
出し、この検出結果に基づいて相通電を順次切り替える
ように制御するものにおいて、ハイサイド側のスイッチ
ング素子をＰＷＭ制御するときには、前記基準電圧を少
なくとも起動時は前記直流電圧の１／２の電圧よりも所
定電圧高くなるように設定し、また、ロウサイド側のス
イッチング素子をＰＷＭ制御するときには、前記基準電
圧を少なくとも起動時は前記直流電圧の１／２の電圧よ
りも所定電圧低くなるように設定するところに特徴を有
する。

【００２４】上記構成によれば、基準電圧を少なくとも
起動時は直流電圧の１／２の電圧よりも所定電圧高くま
たは低くさせるように設定したので、誘起電圧と基準電
圧との比較結果が安定する。従って、位置検出を正確に
実行できるようになるため、直流ブラシレスモータを正
常に起動させることができる。

【００２５】また、上記構成の場合、起動から設定回転
速度に達するまで、前記基準電圧を前記直流電圧の１／
２の電圧から所定電圧高くまたは低く設定し、その後
は、前記基準電圧を前記直流電圧の１／２の電圧に戻す
ように制御することが好ましい構成である。

【００２６】一方、基準電圧を高くまたは低く設定する
代わりに、ハイサイド側のスイッチング素子をＰＷＭ制
御するときには、前記ハイサイド側のスイッチング素子
のオン電圧が前記ロウサイド側のスイッチング素子のオ
ン電圧よりも高くなるように構成し、ロウサイド側のス
イッチング素子をＰＷＭ制御するときには、ロウサイド
側のスイッチング素子のオン電圧が前記ハイサイド側の
スイッチング素子のオン電圧よりも高くなるように構成
することも好ましい。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施例につ
いて、図１ないし図３を参照しながら説明する。本実施
例の直流ブラシレスモータ１の駆動装置３の電気回路構
成は、図１に示すように、従来構成の電気回路構成とほ
とんど同じであり、異なる点は、分圧回路２６の抵抗２
４、２５の抵抗値の設定だけである。

【００２８】即ち、本実施例では、インバータ回路４の
ハイサイド側のスイッチング素子１０〜１２をＰＷＭ制
御するように構成すると共に、抵抗２４の抵抗値を１０
ｋΩとし、抵抗２５の抵抗値を１０．２ｋΩとした。こ
れにより、分圧回路２６の分圧点２６ａの基準電圧Ｖａ
は、従来構成の基準電圧（直流電圧の１／２の電圧）よ
りも所定電圧例えば０．０７４Ｖ高くなる。

【００２９】この構成によれば、直流ブラシレスモータ
１の起動時において、強制転流からセンサレス駆動に切
り替えたときに、何らかの原因でロータがまだ回転して
いないような場合であっても、即ち、誘起電圧が傾きを
持っていない場合であっても、仮想中性点３１の電圧が
上記基準電圧Ｖａよりも確実に低くなる。この結果、コ
ンパレータ３２の出力が安定することから、正確な位置
の検出を実行することができる。

【００３０】特に、本実施例のように、直流ブラシレス
モータ１を低出力のファンモータとして使用して、低電
圧で駆動すると共に、低騒音化するためにＰＷＭのキャ
リア周波数を高く（例えば１６ｋＨｚ）設定し、しか
も、起動時のＰＷＭのデューティを低くして、そのオン
期間をかなり短く設定することにより、リンギング（ノ
イズ）成分がかなり発生する場合であっても、分圧回路
２６の基準電圧Ｖａを、従来構成の基準電圧（直流電圧
の１／２の電圧）よりも所定電圧高く設定したので、コ
ンパレータ３２の出力が安定する。

【００３１】上記コンパレータ３２の出力が安定する様
子を図２に示す。この図２において、実線Ｂ１は仮想中
性点３１の電圧であり、実線Ｂ２は基準電圧Ｖａであ
る。そして、図２の状態の場合、ロータは回転していな
いので、コンパレータ３２の出力はずっとロウレベル
（０Ｖ）になったままである。従って、強制転流からセ
ンサレス駆動に切り替えたときに、正確な位置を検出す
ることができ、正常に起動させることができる。

【００３２】ここで、図３に、マイコン７から出力され
るスイッチング素子の駆動信号の一つ（例えばスイッチ
ング素子１５の駆動信号）を示す。この図３から、直流
ブラシレスモータ１をスムーズに起動させることができ
たとわかる。

【００３３】尚、強制転流からセンサレス駆動に切り替
えたときに、ロータがまだ回転していない場合、前記ノ
イズ成分によって、仮想中性点３１の電圧が上記基準電
圧Ｖａよりも高くなり、コンパレータ３２の出力がハイ
レベルになることがあるが、基準電圧Ｖａが従来構成の
基準電圧（直流電圧の１／２の電圧）よりも所定電圧高
いので、コンパレータ３２の出力のハイレベルの期間が
ある程度長いもの（ある程度のパルス幅を持つ信号）は
無くなる。この場合、マイコン７においては、ある程度
のパルス幅を持つ信号だけを、位置検出信号と判断する
処理を実行しているので、位置を誤検出することが皆無
となるのである。

【００３４】そして、上記構成において、強制転流から
センサレス駆動に切り替えたときに、ロータが回転して
おれば、発生する誘起電圧に基づいて正確に位置を検出
することができる。従って、マイコン７は、上記位置検
出信号に基づいてステータコイルの通電相切替を実行す
ることにより、直流ブラシレスモータ１を正常に起動さ
せることができるのである。

【００３５】尚、本実施例の直流ブラシレスモータ１
は、例えば家庭用冷蔵庫の冷蔵室冷却用のファン装置の
ファンモータ、冷凍室冷却用のファン装置のファンモー
タ、及び、コンプレッサ冷却用のファン装置のファンモ
ータとして用いられるモータである。そして、この直流
ブラシレスモータ１は、コギングによる騒音値低減のた
めに１２極モータで構成されている。この１２極モータ
の場合、電気的な６回転で機械角１回転する構成となっ
ている。

【００３６】また、上記実施例においては、分圧回路２
６（分圧点２６ａ）の基準電圧Ｖａを、直流電圧の１／
２の電圧よりも所定電圧高くするに当たって、分圧回路
２６の抵抗２４の抵抗値を１０ｋΩとし、抵抗２５の抵
抗値を１０．２ｋΩとするように構成したので、抵抗２
４、２５の抵抗値の精度のばらつき（誤差）が１％程度
あったとしても、基準電圧Ｖａを必ず高めに設定するこ
とができる。

【００３７】一方、上記実施例では、インバータ回路４
のハイサイド側のスイッチング素子１０〜１２をＰＷＭ
制御するように構成したが、これに代えて、インバータ
回路４のロウサイド側のスイッチング素子１３〜１５を
ＰＷＭ制御するように構成しても良い。そして、このよ
うに構成した場合は、抵抗２４の抵抗値を１０．２ｋΩ
とし、抵抗２５の抵抗値を１０ｋΩとすれば良い。この
ように構成すると、分圧回路２６の分圧点２６ａの基準
電圧Ｖａを、直流電圧の１／２の電圧（従来構成の基準
電圧）よりも所定電圧例えば０．０７４Ｖ低く設定する
ことができる。この構成によれば、上記第１の実施例と
ほぼ同様にして、コンパレータ３２の出力を安定させる
ことができ、正確な位置の検出を実行することができ
る。

【００３８】図４は、本発明の第２の実施例を示す図で
ある。尚、第１の実施例と同一部分には、同一符号を付
している。この第２の実施例においては、インバータ回
路４のハイサイド側のスイッチング素子１０〜１２をＰ
ＷＭ制御するように構成している。

【００３９】そして、図４に示すように、分圧回路２６
の抵抗２４、２５に直列に抵抗３６を接続すると共に、
この抵抗３６と並列にリレー３７のリレー接点３７ａを
接続するように構成している。上記リレー３７のリレー
コイル３７ｂは、トランジスタ３８によりオンオフされ
るように構成されている。更に、上記トランジスタ３８
は、マイコン７によりオンオフ制御されるように構成さ
れている。

【００４０】上記構成の場合、抵抗２４、２５の抵抗値
を例えば１０ｋΩに設定している。そして、抵抗３６の
抵抗値は、分圧回路２６の分圧点２６ａの基準電圧Ｖａ
を、直流電圧の１／２の電圧（従来構成の基準電圧）よ
りも高くシフトする電圧シフト量（即ち、所定電圧）に
応じて適切な値に決められている。

【００４１】上記構成により直流ブラシレスモータ１を
駆動する場合、起動時は、マイコン７はトランジスタ３
８をオフしておき、分圧回路２６の基準電圧Ｖａを、直
流電圧の１／２の電圧（従来構成の基準電圧）よりも所
定電圧高くシフトしている。この後、直流ブラシレスモ
ータ１が回転し始め、その回転速度が設定回転速度に達
したら、マイコン７は、トランジスタ３８をオンするこ
とにより、リレーコイル２７ｂを通電してリレー接点３
７ａをオンし、前記基準電圧Ｖａを前記直流電圧の１／
２の電圧に戻すように制御する構成となっている。

【００４２】そして、上述した以外の第２の実施例の構
成は、第１の実施例の構成と同じ構成となっている。従
って、第２の実施例においても、第１の実施例とほぼ同
じ作用効果を得ることができる。特に、第２の実施例に
よれば、起動から設定回転速度に達するまで、基準電圧
Ｖａを直流電圧の１／２の電圧から所定電圧高く設定
し、その後は、基準電圧Ｖａを直流電圧の１／２の電圧
に戻すように制御したので、直流ブラシレスモータ１を
通常運転（回転）させるときは、基準電圧Ｖａが直流電
圧の１／２の電圧となるから、位置検出誤差が入ること
がなくなり、該位置検出誤差を補正する必要もなくな
る。これにより、起動時の基準電圧Ｖａの電圧シフト量
を任意の値に調整することができ、調整の自由度が高く
なる。

【００４３】図５は、本発明の第３の実施例を示す図で
ある。尚、第２の実施例と同一部分には、同一符号を付
している。この第３の実施例においては、インバータ回
路４のロウサイド側のスイッチング素子１３〜１５をＰ
ＷＭ制御するように構成している。

【００４４】そして、図５に示すように、分圧回路２６
の抵抗２５と並列に、抵抗３９及びリレー３７のリレー
接点３７ａからなる直列回路を接続している。上記リレ
ー３７のリレーコイル３７ｂは、トランジスタ３８によ
りオンオフされるように構成されている。更に、上記ト
ランジスタ３８は、マイコン７によりオンオフ制御され
るように構成されている。

【００４５】上記構成の場合、抵抗２４、２５の抵抗値
を例えば１０ｋΩに設定している。そして、抵抗３９の
抵抗値は、分圧回路２６の分圧点２６ａの基準電圧Ｖａ
を、直流電圧の１／２の電圧（従来構成の基準電圧）よ
りも低くシフトする電圧シフト量（即ち、所定電圧）に
応じて適切な値に決められている。

【００４６】上記構成により直流ブラシレスモータ１を
駆動する場合、起動時は、マイコン７はトランジスタ３
８をオフしておき、分圧回路２６の基準電圧Ｖａを、直
流電圧の１／２の電圧（従来構成の基準電圧）よりも所
定電圧低くシフトしている。この後、直流ブラシレスモ
ータ１が回転し始め、その回転速度が設定回転速度に達
したら、マイコン７はトランジスタ３８をオンすること
により、リレーコイル３７ｂを通電してリレー接点３７
ａをオンし、前記基準電圧Ｖａを前記直流電圧の１／２
の電圧に戻すように制御する構成としている。

【００４７】尚、上述した以外の第３の実施例の構成
は、第２の実施例の構成と同じ構成となっている。従っ
て、第３の実施例においても、第２の実施例とほぼ同じ
作用効果を得ることができる。

【００４８】図６は、本発明の第４の実施例を示す図で
ある。尚、第１の実施例と同一部分には、同一符号を付
している。この第４の実施例においては、インバータ回
路４のハイサイド側のスイッチング素子１０〜１２をＰ
ＷＭ制御するように構成している。そして、図６に示す
ように、インバータ回路４のロウサイド側のスイッチン
グ素子１３〜１５を例えばトランジスタで構成してい
る。

【００４９】更に、ハイサイド側のスイッチング素子
（ＭＯＳＦＥＴ）１０〜１２のオン電圧（サチレーショ
ン電圧）が、ロウサイド側のスイッチング素子（トラン
ジスタ）１３〜１５のオン電圧よりも高くなるように構
成している。この構成の場合、仮想中性点３１の電圧が
サチレーション電圧差（オン電圧差）の分だけシフトす
ることから、基準電圧Ｖａを直流電圧の１／２の電圧と
したままでも、コンパレータ３２の出力が安定するよう
になる。

【００５０】そして、上述した以外の第４の実施例の構
成は、第１の実施例の構成と同じ構成となっている。従
って、第４の実施例においても、第１の実施例とほぼ同
じ作用効果を得ることができる。

【００５１】尚、上記第４の実施例においては、インバ
ータ回路４のハイサイド側のスイッチング素子１０〜１
２をＰＷＭ制御するように構成したが、これに代えて、
インバータ回路４のロウサイド側のスイッチング素子１
３〜１５をＰＷＭ制御するように構成しても良い。そし
て、このように構成した場合は、インバータ回路４のハ
イサイド側のスイッチング素子１０〜１２を例えばトラ
ンジスタで構成して、ハイサイド側のスイッチング素子
（トランジスタ）１０〜１２のオン電圧（サチレーショ
ン電圧）が、ロウサイド側のスイッチング素子（ＭＯＳ
ＦＥＴ）１３〜１５のオン電圧よりも低くなるように構
成すれば良い。このように構成しても、上記第４の実施
例とほぼ同様にして、コンパレータ３２の出力を安定さ
せることができ、正確な位置の検出を実行することがで
きる。

【００５２】

【発明の効果】本発明は、以上の説明から明らかなよう
に、基準電圧を少なくとも起動時は直流電圧の１／２の
電圧よりも所定電圧高くまたは低くするように構成した
ので、誘起電圧と基準電圧との比較結果が安定するよう
になり、従って、位置検出を正確に実行でき、直流ブラ
シレスモータを正常に起動させることができるという優
れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す直流ブラシレスモ
ータの駆動装置の電気回路図

【図２】仮想中性点の電圧の信号、基準電圧の信号及び
コンパレータの出力信号（位置検出信号）の波形図

【図３】マイコンから出力されるスイッチング素子の駆
動信号の波形図

【図４】本発明の第２の実施例を示す分圧回路の電気回
路図

【図５】本発明の第３の実施例を示す図４相当図

【図６】本発明の第４の実施例を示す図１相当図

【図７】従来構成を示すものであって、位置検出制御と
転流タイミングの決定制御を説明する図

【図８】図２相当図

【図９】図３相当図

【符号の説明】

１は直流ブラシレスモータ、２ｕ、２ｖ、２ｗはステー
タコイル（巻線）、３は駆動装置、４はインバータ回
路、５は位置検出回路、７はマイコン、１０〜１５はス
イッチング素子、２４、２５は抵抗、２６は分圧回路、
２８、２９、３０は抵抗、３１は仮想中性点、３２はコ
ンパレータ、３３は抵抗、３６は抵抗、３７はリレー、
３８はトランジスタ、３９は抵抗を示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ３相巻線を有するステータと永久磁石を
   有するロータから構成された直流ブラシレスモータと、
   ６個のスイッチング素子を３相ブリッジ接続してなるイ
   ンバータ回路と、このインバータ回路に直流電圧を印加
   する直流電源回路とを備え、前記インバータ回路の３相
   の出力端子に前記３相巻線の各一端を接続し、前記直流
   電圧の１／２の電圧を基準電圧とし、前記３相巻線を２
   相通電したときに、非通電の相巻線に生じる誘起電圧と
   前記基準電圧とを比較して前記ロータの位置を検出し、
   この検出結果に基づいて相通電を順次切り替えるように
   制御する直流ブラシレスモータの駆動装置において、 ハイサイド側のスイッチング素子をＰＷＭ制御するとき
   には、前記基準電圧を少なくとも起動時は前記直流電圧
   の１／２の電圧よりも所定電圧高くなるように設定し、 ロウサイド側のスイッチング素子をＰＷＭ制御するとき
   には、前記基準電圧を少なくとも起動時は前記直流電圧
   の１／２の電圧よりも所定電圧低くなるように設定する
   ことを特徴とする直流ブラシレスモータの駆動装置。
2. 【請求項２】 起動から設定回転速度に達するまで、前
   記基準電圧を前記直流電圧の１／２の電圧から所定電圧
   高くまたは低く設定し、その後は、前記基準電圧を前記
   直流電圧の１／２の電圧に戻すように制御することを特
   徴とする請求項１記載の直流ブラシレスモータの駆動装
   置。
3. 【請求項３】 ３相巻線を有するステータと永久磁石を
   有するロータから構成された直流ブラシレスモータと、
   ６個のスイッチング素子を３相ブリッジ接続してなるイ
   ンバータ回路と、このインバータ回路に直流電圧を印加
   する直流電源回路とを備え、前記インバータ回路の３相
   の出力端子に前記３相巻線の各一端を接続し、前記直流
   電圧の１／２の電圧を基準電圧とし、前記３相巻線を２
   相通電したときに、非通電の相巻線に生じる誘起電圧と
   前記基準電圧とを比較して前記ロータの位置を検出し、
   この検出結果に基づいて相通電を順次切り替えるように
   制御する直流ブラシレスモータの駆動装置において、 ハイサイド側のスイッチング素子をＰＷＭ制御するとき
   には、前記ハイサイド側のスイッチング素子のオン電圧
   が前記ロウサイド側のスイッチング素子のオン電圧より
   も高くなるように構成し、 ロウサイド側のスイッチング素子をＰＷＭ制御するとき
   には、ロウサイド側のスイッチング素子のオン電圧が前
   記ハイサイド側のスイッチング素子のオン電圧よりも高
   くなるように構成することを特徴とする直流ブラシレス
   モータの駆動装置。