JP2003134878A - Brushless motor drive circuit - Google Patents

Brushless motor drive circuit

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JP2003134878A
JP2003134878A JP2001318970A JP2001318970A JP2003134878A JP 2003134878 A JP2003134878 A JP 2003134878A JP 2001318970 A JP2001318970 A JP 2001318970A JP 2001318970 A JP2001318970 A JP 2001318970A JP 2003134878 A JP2003134878 A JP 2003134878A
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Japan
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current
circuit
drive
regenerative current
regenerative
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Application number
JP2001318970A
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Japanese (ja)
Inventor
Hayato Naito
速人 内藤
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Nidec Instruments Corp
Original Assignee
Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a brushless motor drive circuit, which can prevent a regenerative current from flowing in reverse to a power supply line, avoid the rise of a power supply voltage, avoid circuit oscillation, exhibit sufficient protective effects with respect to an overcurrent, and utilize regenerative energy effectively. SOLUTION: Currents, applied to a plurality of driving coils, are switched by a drive current output unit 30 having power supply side output transistors 31 and a ground side output transistors 32. There are provided a current control switch circuit 22, which turns off the transistors 31 or the transistors 32, if the driving currents of the drive coils exceed a prescribed value, an overcurrent detection circuit 21 detecting regenerative current which is made to flow reversely to a power supply line, when the regeneration route of the driving current is cut off by turning off the output transistors, which are not turned off by the current control switch circuit 22, for switching the current application, while the transistors 31 or the transistors 32 are turned off by the current control switch circuit 22, and a regenerative current application device Cc, which constitutes a regenerative current route for making the regenerative current detected by the overcurrent detection circuit 21 flow.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ブラシレスモータ
駆動回路に関するもので、特に、制動時の回生電流経路
を確保することによって回生電流が電源回路に逆流する
のを回避することができるようにするとともに、瞬間的
な電源電圧の急上昇を回避することができるようにし、
さらに、回生電流を再利用することができるようにした
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a brushless motor drive circuit, and more particularly, by ensuring a regenerative current path during braking, it is possible to prevent regenerative current from flowing back to a power supply circuit. At the same time, it is possible to avoid momentary power supply voltage spikes,
Furthermore, the regenerative current can be reused.

【0002】[0002]

【従来の技術】ブラシレスモータ駆動回路において、逆
転ブレーキをかけたときの駆動回路の電力損失を抑える
技術が特開平9−182474号公報に開示されてい
る。この従来技術について、図5を参照しながら説明す
る。図5に示すブラシレスモータ駆動回路は、駆動コイ
ル40が3相構成になっていて、それぞれの相の駆動コ
イルLu、Lv、Lwに対して通電を切り換えるための
ホール素子からなる3個のセンサ10が配置されてい
る。各センサ10は図示されないロータマグネットの磁
極を検出し、その出力はホールアンプ12で増幅されて
マトリックス回路14に入力される。マトリックス回路
14は、各センサ10の検出出力の位相差から、3相構
成の各相駆動コイル40への通電切り換えタイミング信
号を出力する。この信号はプリドライバ16を経てモー
タ駆動電流出力部30に入力される。
2. Description of the Related Art In a brushless motor drive circuit, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-182474 discloses a technique for suppressing power loss in the drive circuit when reverse brake is applied. This conventional technique will be described with reference to FIG. In the brushless motor drive circuit shown in FIG. 5, the drive coil 40 has a three-phase configuration, and three sensors 10 each including a Hall element for switching energization to the drive coils Lu, Lv, and Lw of each phase are provided. Are arranged. Each sensor 10 detects a magnetic pole of a rotor magnet (not shown), and its output is amplified by the hall amplifier 12 and input to the matrix circuit 14. The matrix circuit 14 outputs an energization switching timing signal to each phase drive coil 40 of the three-phase configuration based on the phase difference of the detection output of each sensor 10. This signal is input to the motor drive current output unit 30 via the pre-driver 16.

【0003】モータ駆動電流出力部30は、3個の電源
側出力トランジスタ31と3個のグランド側出力トラン
ジスタ32とによって3組の出力トランジスタが形成さ
れている。各組トランジスタの接続点には、それぞれ異
なるモータ駆動コイルLu、Lv、Lwが接続されてい
る。上記3個の電源側出力トランジスタ31と3個のグ
ランド側出力トランジスタ32を用いて、モータ駆動コ
イルLu、Lv、Lwにモータ駆動電流を流しかつ通電
を切り換えることによりモータのロータを回転させるよ
うになっている。この回転原理自体は周知のとおりであ
る。
In the motor drive current output section 30, three sets of output transistors are formed by three power source side output transistors 31 and three ground side output transistors 32. Different motor drive coils Lu, Lv, and Lw are connected to the connection points of each set transistor. By using the three power source side output transistors 31 and the three ground side output transistors 32, the motor drive current is passed through the motor drive coils Lu, Lv, Lw and the energization is switched to rotate the rotor of the motor. Has become. The principle of rotation itself is well known.

【0004】レベルシフト回路18の一方の端子には、
トルク指令Vcが供給され、レベルシフト回路18の他
方の端子には基準電圧Vrefが供給される。トルク指
令Vcは減速指令や加速指令や制動指令などに応じた信
号である。レベルシフト回路18は、基準電圧Vref
に基づきトルク指令Vcの電圧値を所望の値にシフトさ
せ、これをトルク制御信号としてマトリクス回路14に
供給するように構成されている。また、駆動方向検知回
路20は、レベルシフト回路18からのトルク制御指令
に基づいて、モータの正転方向駆動(加速、等速駆動)
または逆転方向駆動(逆転制動)のいずれを行うかを検
知し、正転/逆転指令信号を発生するように構成されて
いる。
At one terminal of the level shift circuit 18,
The torque command Vc is supplied, and the reference voltage Vref is supplied to the other terminal of the level shift circuit 18. The torque command Vc is a signal corresponding to a deceleration command, an acceleration command, a braking command, or the like. The level shift circuit 18 uses the reference voltage Vref.
Based on the above, the voltage value of the torque command Vc is shifted to a desired value, and this is supplied to the matrix circuit 14 as a torque control signal. Further, the drive direction detection circuit 20 drives the motor in the normal rotation direction (acceleration, constant speed drive) based on the torque control command from the level shift circuit 18.
Alternatively, it is configured to detect which one of reverse driving (reverse braking) is to be performed and generate a normal / reverse rotation command signal.

【0005】マトリックス回路14には上記正転/逆転
指令信号が入力されるようになっている。マトリックス
回路14は、回転方向の指令に応じ、各相駆動コイル4
0への通電切り換えタイミング信号を組み換えて出力す
る。上記駆動電流出力部30のグランド側には駆動電流
検知手段としての低抵抗Rfが接続されていて、駆動電
流に比例した電圧が抵抗Rfの端子間に生ずるようにな
っている。抵抗Rfの端子電圧は比較回路19に入力さ
れ、比較回路19では、電流リミット値VLL のうち
どちらか低い方と抵抗Rfの端子電圧とが比較され、抵
抗Rfの端子電圧が高い場合は、電流制御スイッチ回路
22を動作させて、駆動電流出力部30の電源側出力ト
ランジスタ31またはグランド側出力トランジスタ32
をオフ制御するようになっている。
The matrix circuit 14 is adapted to receive the normal / reverse rotation command signal. The matrix circuit 14 responds to the command of the rotation direction to drive each phase drive coil 4
The energization switching timing signal to 0 is recombined and output. A low resistance Rf as a drive current detecting means is connected to the ground side of the drive current output section 30 so that a voltage proportional to the drive current is generated between the terminals of the resistor Rf. The terminal voltage of the resistor Rf is input to the comparison circuit 19, which compares the lower one of the current limit values V LL M with the terminal voltage of the resistor Rf, and when the terminal voltage of the resistor Rf is high. , The current control switch circuit 22 is operated, and the power supply side output transistor 31 or the ground side output transistor 32 of the drive current output unit 30 is operated.
Is turned off.

【0006】次に、上記従来例の動作を説明する。マト
リックス回路14に駆動方向検知回路20から入力する
正転/逆転指令信号を切り換えて回転の向きを切り換え
ると、ロータの回転の向きが反転するまで電気的な逆転
ブレーキがかかる。モータの逆転ブレーキ時において、
抵抗Rfが駆動電流を検知し、この駆動電流と所定の電
流リミット値とを比較回路24が比較する。逆転方向の
駆動電流が所定の電流リミット値を越えると、スイッチ
回路22が動作して、駆動電流出力部30の電源(ソー
ス)側あるいはグランド(シンク)側の出力トランジス
タがオフ制御される。一定期間経過すると出力トランジ
スタは再びオン制御され、駆動電流が電流リミット値を
越えると再びオフ制御される。このようにしてモータの
ブレーキ時に出力トランジスタをPWM制御することに
より、駆動電流出力部30の各スイッチ素子が非飽和状
態にならないように制御する。
Next, the operation of the above conventional example will be described. When the rotation direction is switched by switching the forward / reverse rotation command signal input to the matrix circuit 14 from the driving direction detection circuit 20, the electric reverse braking is applied until the rotation direction of the rotor is reversed. During reverse rotation braking of the motor,
The resistor Rf detects the drive current, and the comparison circuit 24 compares the drive current with a predetermined current limit value. When the driving current in the reverse rotation direction exceeds a predetermined current limit value, the switch circuit 22 operates and the output transistor of the driving current output unit 30 on the power source (source) side or the ground (sink) side is turned off. The output transistor is turned on again after a certain period of time, and turned off again when the drive current exceeds the current limit value. In this way, the output transistors are PWM-controlled when the motor is braked, so that each switch element of the drive current output unit 30 is controlled so as not to be in a non-saturated state.

【0007】これによって非飽和状態のスイッチ素子で
発生していた電力損失が大幅に低減され、逆転ブレーキ
時の駆動回路の発熱を抑制することができる。
As a result, the power loss generated in the non-saturated switch element is significantly reduced, and the heat generation of the drive circuit during reverse braking can be suppressed.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術のように
逆転ブレーキモードでPWM制御を行うと次のような問
題がある。逆転ブレーキ時は駆動電流が通常より増える
ため電流リミット値に達する時間が短く、出力トランジ
スタがオフ制御されている時間が長くなる。このオフ制
御区間にオン制御されている電源側あるいはグランド側
の出力トランジスタが通電切り換えのためにオフしてし
まうと、駆動電流の回生経路が一瞬絶たれることにな
り、駆動電流は回生経路を求めてモータ電源ラインに逆
流してくる。ここで、モータ電源にシンク(吸収)能力
がないと、駆動電流は行き場を失い、瞬間的にモータ駆
動電圧が急上昇して、駆動回路や電源回路を耐圧破壊さ
せることがある。
When the PWM control is performed in the reverse rotation brake mode as in the above-mentioned prior art, there are the following problems. During reverse braking, the drive current increases more than usual, so the time to reach the current limit value is short, and the time during which the output transistor is off-controlled becomes long. If the power-side or ground-side output transistor that is on-controlled during this off-control period is turned off for switching the energization, the drive current regeneration path will be cut off for a moment, and the drive current will need to be regenerated. Flows back into the motor power line. Here, if the motor power supply does not have a sink (absorption) capability, the drive current may lose its place of travel, and the motor drive voltage may suddenly rise, causing breakdown of the drive circuit and the power supply circuit.

【0009】この対策としては、モータ電源とグランド
との間に電解コンデンサやツェナーダイオードを追加し
て、電源側にシンク能力を持たせるのが一般的である。
しかし、この対策はコストアップを伴う難点がある。ま
た、モータ電源直結の電解コンデンサは常にフル充電状
態にあり、回生電流の吸収には限界がある。
As a countermeasure against this, it is general to add an electrolytic capacitor or a Zener diode between the motor power supply and the ground to give the power supply side a sink capability.
However, this measure has a drawback that the cost is increased. Further, the electrolytic capacitor directly connected to the motor power source is always in a fully charged state, and there is a limit in absorbing regenerative current.

【0010】そこで、本出願人らは、過電圧検出回路で
逆流回生電流の発生を検知し、駆動回路の出力トランジ
スタを強制的にオン制御して回生電流経路を確保するよ
うに構成したブラシレスモータの駆動回路について先に
特許出願した。特願2001−226200にかかる発
明がそれである。
Therefore, the applicants of the brushless motor configured to detect the occurrence of the reverse current regenerative current by the overvoltage detection circuit and forcibly turn on the output transistor of the drive circuit to secure the regenerative current path. I applied for a patent for the drive circuit. That is the invention of Japanese Patent Application No. 2001-226200.

【0011】しかしながら、前述のツェナーダイオード
や過電圧検出回路を用いて回生電流を吸収しようとする
ものによれば、回生電流を熱に変換しているだけであっ
て、モータの回生エネルギーを無駄に捨てていることに
なる。さらに、上記過電圧検出回路を用いものによれ
ば、出力トランジスタが強制的にオンされた瞬間に過電
圧検出回路がそのトランジスタをオフするように働くた
め、短期間にオン、オフを繰り返す回路発振を起こしや
すく、過電圧検出回路の感度をあまり上げることができ
ない。過電圧検出回路の感度を上げることができないと
いうことは、過電圧に対する保護効果が弱くなることに
つながる。
However, according to the above-mentioned Zener diode or the overvoltage detection circuit which attempts to absorb the regenerative current, only the regenerative current is converted into heat and the regenerative energy of the motor is wasted. Will be. Further, according to the one using the above-mentioned overvoltage detection circuit, the overvoltage detection circuit works so as to turn off the transistor at the moment when the output transistor is forcibly turned on, so that a circuit oscillation that repeatedly turns on and off occurs in a short time. However, the sensitivity of the overvoltage detection circuit cannot be increased so much. The fact that the sensitivity of the overvoltage detection circuit cannot be increased leads to a weaker effect of protecting against overvoltage.

【0012】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解消するためになされたもので、モータ電源とグランド
との間に電解コンデンサやツェナーダイオードを付加し
なくても、制動時の回生電流の経路を形成することによ
り、回生電流の電源ラインへの逆流を止め、電源電圧の
上昇を回避することができるようにするとともに、回路
発振が起こらないようにして過電圧に対する十分な保護
効果があり、かつ、回生エネルギーを有効に利用するこ
とができるようにしたブラシレスモータ駆動回路を提供
することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art. Even if an electrolytic capacitor or a Zener diode is not added between the motor power source and the ground, the regenerative current at the time of braking can be obtained. By forming the path of (1), it is possible to prevent the regenerative current from flowing backward to the power supply line and to avoid an increase in the power supply voltage, and at the same time, to prevent circuit oscillation and to have a sufficient protection effect against overvoltage. Moreover, it is an object of the present invention to provide a brushless motor drive circuit capable of effectively utilizing regenerative energy.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】回生電流が電源ラインに
逆流しようとするとき、この回生電流を過電圧検出回路
で検出し、回生電流経路を形成して電源電圧の上昇を回
避するようにした。また、回生エネルギーを充電素子で
回収し、これを再利用できるようにした。充電素子はモ
ータ電源に直結されるものではなく、また、再利用のた
びに放電するため、常に充電能力を温存しており、回生
電流を有効に吸収することができる。
When the regenerative current tries to flow back to the power supply line, this regenerative current is detected by an overvoltage detection circuit, and a regenerative current path is formed to avoid an increase in the power supply voltage. In addition, the regenerative energy was recovered by a charging element so that it could be reused. Since the charging element is not directly connected to the motor power source and is discharged each time it is reused, the charging ability is always preserved and the regenerative current can be effectively absorbed.

【0014】請求項1記載の発明は、電源側出力トラン
ジスタとグランド側出力トランジスタとを具備する駆動
電流出力部により、複数の駆動コイルの通電を切り換え
るように構成したブラシレスモータの駆動回路におい
て、駆動コイルの駆動電流が所定値を超えると電源側出
力トランジスタとグランド側出力トランジスタのいずれ
か一方をオフする電流制御スイッチ回路と、電流制御ス
イッチ回路により上記電源側出力トランジスタとグラン
ド側出力トランジスタのいずれか一方をオフするととも
に電流制御スイッチ回路によってオフされない側の出力
トランジスタが通電切り換えのためにオフすることによ
って駆動電流の回生経路が絶たれたとき電源ラインへ逆
流する回生電流を検出する過電圧検出回路と、過電圧検
出回路によって回生電流を検出して回生電流経路を形成
し回生電流を通電させる回生電流通電素子とを有するこ
とを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a brushless motor drive circuit configured to switch energization of a plurality of drive coils by a drive current output section including a power supply side output transistor and a ground side output transistor. A current control switch circuit that turns off either the power supply side output transistor or the ground side output transistor when the coil drive current exceeds a predetermined value, and either of the power supply side output transistor or the ground side output transistor by the current control switch circuit. An overvoltage detection circuit that detects the regenerative current that flows back to the power supply line when the drive current regeneration path is cut off by turning off one of them and turning off the output transistor on the side that is not turned off by the current control switch circuit for switching the conduction. , Regenerated by overvoltage detection circuit And having a regenerative current energization element to detect the flow to form a regenerative current path energizing regenerative current.

【0015】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、過電圧検出回路は、モータが外力によって
回転したときに、駆動電流に代わって流れる誘導起電圧
に基づく電流によって動作し、この過電圧検出回の動作
によって回生電流を回生電流通電素子に流すことを特徴
とする。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the overvoltage detection circuit is operated by a current based on an induced electromotive voltage flowing instead of the drive current when the motor is rotated by an external force. It is characterized in that a regenerative current is caused to flow through the regenerative current conducting element by the operation of overvoltage detection.

【0016】請求項3記載の発明は、請求項1または2
記載の発明において、逆流検出手段は、二つの相の駆動
コイルの一方が電源電圧以上になりまた他方がグランド
レベルに対し所定レベル以下となったことを検出するこ
とにより回生電流を検出することを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2.
In the invention described above, the backflow detection means detects the regenerative current by detecting that one of the two-phase drive coils has a power supply voltage or more and the other has a predetermined level or less with respect to the ground level. Characterize.

【0017】請求項4記載の発明は、請求項1、2また
は3記載の発明において、回生電流は、逆流検出手段か
ら充電素子に通電されて回収されることを特徴とする。
請求項5記載の発明は、請求項4記載の発明において、
充電素子で回収された回生電流は、電源として再利用さ
れることを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the first, second or third aspect of the invention, the regenerative current is collected from the backflow detecting means by being supplied to the charging element.
The invention according to claim 5 is the same as the invention according to claim 4,
The regenerative current collected by the charging element is reused as a power source.

【0018】請求項6記載の発明は、請求項5記載の発
明において、充電素子で回収された回生電流は、電流変
換回路を介して電源として再利用されることを特徴とす
る。請求項7記載の発明は、請求項6記載の発明におい
て、充電素子に回生電流が充電されているときは、昇圧
回路の動作が一時的に停止することを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the invention, the regenerative current recovered by the charging element is reused as a power source through the current conversion circuit. The invention according to claim 7 is characterized in that, in the invention according to claim 6, the operation of the booster circuit is temporarily stopped when the charging element is charged with the regenerative current.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
にかかるブラシレスモータ駆動回路の実施形態について
説明する。まず、本発明にかかるブラシレスモータ駆動
回路の実施形態の概略を、図1を参照しながら説明す
る。図1に示す例は、駆動コイルが3相構成になってい
て、それぞれの相の駆動コイルに対して通電を切り換え
るためのホール素子からなる3個のセンサ10が配置さ
れている。各センサ10は図示されないロータマグネッ
トの磁極を検出し、その出力はホールアンプ12で増幅
されてマトリックス回路14に入力される。マトリック
ス回路14は、各センサ10の検出出力の位相差から、
3相構成の各相駆動コイル40への通電切り換えタイミ
ング信号を出力する。この信号はプリドライバ16を経
てモータ駆動電流出力部30に入力される。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of a brushless motor drive circuit according to the present invention will be described below with reference to the drawings. First, an outline of an embodiment of a brushless motor drive circuit according to the present invention will be described with reference to FIG. In the example shown in FIG. 1, the drive coil has a three-phase configuration, and three sensors 10 each including a Hall element for switching energization are arranged for the drive coil of each phase. Each sensor 10 detects a magnetic pole of a rotor magnet (not shown), and its output is amplified by the hall amplifier 12 and input to the matrix circuit 14. The matrix circuit 14 uses the phase difference of the detection output of each sensor 10
An energization switching timing signal is output to each phase drive coil 40 having a three-phase configuration. This signal is input to the motor drive current output unit 30 via the pre-driver 16.

【0020】モータ駆動電流出力部30は、3個のトラ
ンジスタQ1、Q3、Q5からなる電源側出力トランジ
スタ31と、3個のトランジスタQ2、Q4、Q6から
なるグランド側出力トランジスタ32とによって3組の
出力トランジスタが形成されている。各組トランジスタ
の接続点には、それぞれ異なるモータ駆動コイルLu、
Lv、Lwが接続されている。より具体的には、トラン
ジスタQ1とQ2との接続点にはコイルLuの一端が、
トランジスタQ3とQ4との接続点にはコイルLvの一
端が、トランジスタQ5とQ6との接続点にはコイルL
wの一端が接続されている。各コイルの他端は互いに直
結されている。上記3個の電源側出力トランジスタ31
と3個のグランド側出力トランジスタ32を用いて、モ
ータ駆動コイルLu、Lv、Lwにモータ駆動電流を流
しかつ通電を切り換えることによりモータのロータを回
転させるようになっている。
The motor drive current output section 30 includes three sets of three transistors Q1, Q3 and Q5 on the power supply side output transistor 31 and three transistors Q2, Q4 and Q6 on the ground side output transistor 32. An output transistor is formed. At the connection point of each group of transistors, different motor drive coils Lu,
Lv and Lw are connected. More specifically, one end of the coil Lu is connected to the connection point between the transistors Q1 and Q2.
One end of the coil Lv is connected to the connection point between the transistors Q3 and Q4, and the coil Lv is connected to the connection point between the transistors Q5 and Q6.
One end of w is connected. The other ends of the coils are directly connected to each other. The above three power source side output transistors 31
By using the three ground side output transistors 32, the motor drive current is passed through the motor drive coils Lu, Lv, Lw and the energization is switched to rotate the rotor of the motor.

【0021】上記マトリックス回路14には正転/逆転
指令信号F/Rが入力されるようになっている。マトリ
ックス回路14は、回転方向の指令に応じ、各相駆動コ
イル40への通電切り換えタイミング信号を組み換えて
出力する。上記駆動電流出力部30のグランド側には駆
動電流検知手段としての低抵抗Rfが接続されていて、
駆動電流に比例した電圧が抵抗Rfの端子間に生ずるよ
うになっている。抵抗Rfの端子電圧は比較回路19に
入力され、比較回路19では、モータ制御信号CTLと
電流リミット値VLIMのうちどちらか低い方と抵抗R
fの端子電圧とが比較され、抵抗Rfの端子電圧が高い
場合は、電流制御スイッチ回路22を動作させて、駆動
電流出力部30の電源側出力トランジスタをオフ制御す
るようになっている。
A normal / reverse rotation command signal F / R is input to the matrix circuit 14. The matrix circuit 14 rearranges and outputs the energization switching timing signal to each phase drive coil 40 in response to the instruction of the rotation direction. A low resistance Rf as a drive current detection means is connected to the ground side of the drive current output section 30,
A voltage proportional to the drive current is generated between the terminals of the resistor Rf. The terminal voltage of the resistor Rf is input to the comparison circuit 19, and in the comparison circuit 19, the lower one of the motor control signal CTL and the current limit value V LIM and the resistance Rf.
When the terminal voltage of the resistor Rf is high and the terminal voltage of the resistor Rf is high, the current control switch circuit 22 is operated to turn off the power supply side output transistor of the drive current output unit 30.

【0022】上記各組トランジスタの接続点すなわち各
駆動コイルの接続点の電圧を検出し、その結果に応じて
回生電流回収素子をオンし回生電流を流す過電圧検出回
路21が設けられている。過電圧検出回路21は、電流
制御スイッチ回路22により電源側出力トランジスタ3
1をオフするとともに上記グランド側出力トランジスタ
32が通電切り換えのためにオフすることによって駆動
電流の回生経路が絶たれたとき電源ラインへ逆流する回
生電流を検出する逆流検出手段を構成している。
An overvoltage detection circuit 21 is provided which detects the voltage at the connection point of each of the set transistors, that is, at the connection point of each drive coil, and turns on the regenerative current recovery element to flow a regenerative current according to the result. The overvoltage detection circuit 21 uses the current control switch circuit 22 to supply the output transistor 3 on the power supply side.
1 is turned off and the ground side output transistor 32 is turned off for switching the energization, thereby forming a backflow detecting means for detecting a regenerative current flowing back to the power supply line when the drive current regeneration path is cut off.

【0023】上記逆流検出手段としての過電圧検出回路
21はまた、回生電流を検出したとき、回生電流を検出
して回生電流経路を形成し回生電流を通電させる回生電
流通電素子を含んでいる。過電圧検出回路21に含まれ
る上記回生電流回収素子は回生電流回収端子に接続さ
れ、回生電流回収端子には回生電流が流れて充電される
充電素子Ccが接続されている。充電素子Ccは例えば
電解コンデンサからなる。回生電流回収端子は電流変換
回路23に接続されていて、電流変換回路23には充電
素子Ccから電源を供給することができる。充電素子C
cの電圧が小信号回路の電源電圧Vccを越えると、充
電素子Ccから小信号回路に一定電流が供給されるよう
になっている。小信号回路の電源電圧Vccはモータ駆
動回路の電圧よりも低くなっている。電流変換回路23
の例として昇圧回路がある。
The overvoltage detection circuit 21 as the above-mentioned reverse current detecting means also includes a regenerative current conducting element which, when the regenerative current is detected, detects the regenerative current to form a regenerative current path to pass the regenerative current. The regenerative current recovery element included in the overvoltage detection circuit 21 is connected to the regenerative current recovery terminal, and the regenerative current recovery terminal is connected to the charging element Cc that is charged by the regenerative current. The charging element Cc is composed of, for example, an electrolytic capacitor. The regenerative current recovery terminal is connected to the current conversion circuit 23, and the current conversion circuit 23 can be supplied with power from the charging element Cc. Charging element C
When the voltage of c exceeds the power supply voltage Vcc of the small signal circuit, a constant current is supplied from the charging element Cc to the small signal circuit. The power supply voltage Vcc of the small signal circuit is lower than the voltage of the motor drive circuit. Current conversion circuit 23
There is a booster circuit as an example.

【0024】次に、上記実施形態の動作を説明する。図
示しない駆動マグネットの回転位置をホール素子10で
検出し、ホールアンプ12で増幅した信号をマトリック
ス回路14で通電切り換え信号に変換する。この信号を
プリドライバ16で増幅して駆動電流出力部30に供給
し、モータ駆動コイル40に駆動電流を流す。
Next, the operation of the above embodiment will be described. The rotation position of a drive magnet (not shown) is detected by the hall element 10, and the signal amplified by the hall amplifier 12 is converted into an energization switching signal by the matrix circuit 14. This signal is amplified by the pre-driver 16 and supplied to the drive current output section 30, and a drive current is passed through the motor drive coil 40.

【0025】一方、比較回路19ではモータ制御信号C
TLと電流リミット値VLIMのどちらか低い方がモー
タ駆動電流の流れる抵抗Rfの電圧と比較される。抵抗
Rfの電圧の方が高い場合は電流制御スイッチ回路22
が動作して駆動電流出力部30の電源側の出力トランジ
スタがオフ制御される。これによりモータ駆動電流は徐
々に減少するが、一定期間経過すると出力トランジスタ
は再びオン制御されるので、駆動電流は増加に転じる。
この動作を繰り返すことによって出力トランジスタがP
WM制御される。
On the other hand, in the comparison circuit 19, the motor control signal C
The lower one of TL and the current limit value V LIM is compared with the voltage of the resistor Rf through which the motor drive current flows. When the voltage of the resistor Rf is higher, the current control switch circuit 22
Operates to turn off the output transistor on the power supply side of the drive current output section 30. As a result, the motor drive current gradually decreases, but after a certain period of time, the output transistor is turned on again, so that the drive current starts to increase.
By repeating this operation, the output transistor becomes P
WM controlled.

【0026】正逆転信号F/Rが切り換わると、モータ
はまず逆転ブレーキ状態となり、抵抗Rfには大量の逆
転駆動電流が流れ込み、出力トランジスタのオフ制御時
間が極端に長くなる。このときオン制御されているグラ
ンド側の出力トランジスタ32が通電切り換えのために
オフしてしまうと、駆動電流の回生経路が一瞬絶たれる
ので、駆動コイル40の、任意の2つの相がそれぞれ電
源電圧以上とグランドレベル以下に飛び出して、回生電
流を電源に戻そうとする。
When the forward / reverse rotation signal F / R is switched, the motor first enters the reverse rotation braking state, a large amount of reverse rotation drive current flows into the resistor Rf, and the OFF control time of the output transistor becomes extremely long. At this time, if the ground-side output transistor 32 that is on-controlled is turned off for switching the energization, the regeneration path of the drive current is interrupted for a moment, so that any two phases of the drive coil 40 are respectively supplied with the power supply voltage. Above all, it jumps below the ground level and tries to return the regenerative current to the power supply.

【0027】回生電流通電素子を含む過電圧検出回路2
1は上記駆動コイル40の出力の上下飛び出しを検出し
て、電源電圧以上に飛び出している相の回生電流通電素
子を導通させ、回生電流回収端子に接続されている充電
素子Ccに回生電流を流して充電する。これにより、電
源に戻ろうとする回生電流を充電素子Ccに振り向けて
抑制することができる。なお、下側への飛び出し検出レ
ベルは、上記のようにグランドレベル以下としてもよい
し、グランドレベルに対し所定レベル以下としてもよ
い。
Overvoltage detection circuit 2 including a regenerative current conducting element
Reference numeral 1 detects a vertical jump of the output of the drive coil 40, conducts a regenerative current conducting element of a phase protruding above the power supply voltage, and supplies a regenerative current to the charging element Cc connected to the regenerative current recovery terminal. To charge. Accordingly, the regenerative current that tries to return to the power supply can be directed to the charging element Cc and suppressed. It should be noted that the downward protrusion detection level may be equal to or lower than the ground level as described above, or may be equal to or lower than a predetermined level with respect to the ground level.

【0028】上記のようにして回生電流は充電素子Cc
に通電されて充電素子Ccを充電し回収される。充電素
子Ccで回収された回生電流は、電流変換回路23によ
り適宜の電圧に変換され、例えばホールアンプ12など
の小信号回路を駆動するための電源として再利用され
る。
As described above, the regenerative current is the charging element Cc.
Is charged to charge the charging element Cc and is collected. The regenerative current collected by the charging element Cc is converted into an appropriate voltage by the current conversion circuit 23 and is reused as a power source for driving a small signal circuit such as the Hall amplifier 12.

【0029】図2に駆動電流出力部30と過電圧検出回
路21の詳細な回路例を示す。まず、駆動電流出力部3
0の詳細な構成を説明する。前記電源側出力トランジス
タQ1には、入力側に、プリドライバ16によって制御
されかつ二つのトランジスタQ21,Q31からなる電
流ミラー回路が接続され、回生電流用ダイオードD1が
並列に接続されている。同様にして、トランジスタQ3
には、入力側に、トランジスタQ23,Q33からなる
電流ミラー回路が接続され、回生電流用ダイオードD3
が並列に接続されている。トランジスタQ5には、入力
側に、トランジスタQ25,Q35からなる電流ミラー
回路が接続され、回生電流用ダイオードD5が並列に接
続されている。
FIG. 2 shows a detailed circuit example of the drive current output section 30 and the overvoltage detection circuit 21. First, the drive current output unit 3
The detailed configuration of 0 will be described. On the input side of the power supply side output transistor Q1, a current mirror circuit controlled by the pre-driver 16 and composed of two transistors Q21 and Q31 is connected, and a regenerative current diode D1 is connected in parallel. Similarly, the transistor Q3
A current mirror circuit composed of transistors Q23 and Q33 is connected to the input side of the regenerative current diode D3.
Are connected in parallel. A current mirror circuit including transistors Q25 and Q35 is connected to the input side of the transistor Q5, and a regenerative current diode D5 is connected in parallel.

【0030】グランド側出力トランジスタも同様に構成
されていて、トランジスタQ2には、入力側に、トラン
ジスタQ22,Q32からなる電流ミラー回路が接続さ
れ、回生電流用ダイオードD2が並列に接続されてい
る。トランジスタQ4には、入力側に、トランジスタQ
24,Q34からなる電流ミラー回路が接続され、回生
電流用ダイオードD4が並列に接続されている。トラン
ジスタQ6には、入力側に、トランジスタQ26,Q3
6からなる電流ミラー回路が接続され、回生電流用ダイ
オードD6が並列に接続されている。
The ground side output transistor is also constructed in the same manner. A current mirror circuit composed of transistors Q22 and Q32 is connected to the input side of the transistor Q2, and a regenerative current diode D2 is connected in parallel. The transistor Q4 has a transistor Q on the input side.
A current mirror circuit composed of 24 and Q34 is connected, and a regenerative current diode D4 is connected in parallel. The transistor Q6 has transistors Q26 and Q3 on the input side.
A current mirror circuit composed of 6 is connected, and a regenerative current diode D6 is connected in parallel.

【0031】上記過電圧検出回路21は、電源側3個の
トランジスタQ11、Q13、Q15と、グランド側3
個のトランジスタQ12,Q14,Q16およびこれら
のトランジスタに直列に接続されてダイオードとして機
能する3個のトランジスタD12、D14、D16とを
有してなる。電源側3個のトランジスタQ11、Q1
3、Q15は、何れかの駆動コイルの電圧が電源電圧レ
ベル以上に飛び出しているとこれを検出する。グランド
側3個のトランジスタQ12,Q14,Q16と3個の
トランジスタD12、D14、D16は、何れかの駆動
コイルの電圧がグランドレベル以下に飛び出していると
これを検出する。また、ベースが上記グランド側3個の
トランジスタQ12,Q14,Q16のベースに接続さ
れ、定電流源Ioから常時定電流が供給されることによ
って電圧Vbeを発生するトランジスタQ10を有して
いる。トランジスタQ11とダイオードD12との接続
点にU相の駆動コイルLuが接続され、トランジスタQ
13とダイオードD13との接続点にV相の駆動コイル
Lvが接続され、トランジスタQ15とダイオードD1
5との接続点にW相の駆動コイルLwが接続されてい
る。
The overvoltage detection circuit 21 includes three transistors Q11, Q13, Q15 on the power supply side and a ground side 3 transistors.
It has three transistors Q12, Q14, Q16 and three transistors D12, D14, D16 connected in series to these transistors and functioning as diodes. Power supply side three transistors Q11, Q1
3. Q15 detects that the voltage of any drive coil jumps above the power supply voltage level. The three transistors Q12, Q14, Q16 on the ground side and the three transistors D12, D14, D16 detect that the voltage of one of the drive coils jumps below the ground level. Further, the base is connected to the bases of the three transistors Q12, Q14, Q16 on the ground side, and a transistor Q10 that generates a voltage Vbe by constantly supplying a constant current from the constant current source Io is provided. The U-phase drive coil Lu is connected to the connection point of the transistor Q11 and the diode D12,
The V-phase drive coil Lv is connected to the connection point of the diode 13 and the diode D13, and the transistor Q15 and the diode D1 are connected.
A W-phase drive coil Lw is connected to a connection point with 5.

【0032】上記過電圧検出回路21のトランジスタQ
11、Q13、Q15は回生電流通電素子を兼ねてい
て、ある相の電圧がグランドレベルより所定レベル以下
となるととともに、別のそうのコイル電圧が電源電圧レ
ベル以上になったとき、電源電圧レベル以上になった相
の回生電流通電素子をオンして回生電流を流すように構
成されている。回生電流通電素子を兼ねる上記トランジ
スタQ11、Q13、Q15はコレクタ同士が接続さ
れ、それぞれのコレクタ電流である回生電流が、回生電
流回収端子と、電解コンデンサなどからなる充電素子C
cを経て流れ、充電素子Ccが充電されて回生電流が回
収されるようになっている。回収された回生電流は、図
1について説明したように、電流変換回路を介して再利
用されるようになっている。
Transistor Q of the overvoltage detection circuit 21
11, Q13, and Q15 also serve as regenerative current conducting elements, and when the voltage of a certain phase becomes a predetermined level or lower than the ground level and another coil voltage becomes the power supply voltage level or higher, the power supply voltage level or higher is exceeded. The regenerative current-carrying element of the phase is turned on to allow the regenerative current to flow. The collectors of the transistors Q11, Q13, and Q15, which also function as regenerative current energizing elements, are connected to each other, and the regenerative currents that are the collector currents of the transistors Q11, Q13, and Q15 are charged by a regenerative current recovery terminal and a charging element C including an electrolytic capacitor.
The charging element Cc is charged and the regenerative current is recovered. The recovered regenerative current is reused via the current conversion circuit as described with reference to FIG.

【0033】次に、図2に示す駆動電流出力部30と過
電圧検出回路21の動作を説明する。ダイオード接続の
トランジスタQ10には、定電流源Ioから定電流が供
給され、ベース・エミッタ間に電圧Vbeが発生してい
る。いま、仮にU相出力のU点がグランドレベルに対し
て1Vbe以上下回ると、ダイオードD12とトランジ
スタQ12が導通してトランジスタQ20に電流が流
れ、トランジスタQ20のベース・エミッタ間に電圧V
beが発生する。ここで、W相出力のW点がグランド電
源電圧Vco以上に飛び出すと、W相の回生電流通電素
子であるトランジスタQ15が導通し、充電素子Ccに
電流が流れる。これにより、図2に矢印で示す回生電流
経路、すなわち、Lu→Lw→Q15→Cc→Rf→D
2→Luを経由する回生電流経路が確保され、電源に戻
ろうとする回生電流を抑制する。
Next, the operation of the drive current output section 30 and the overvoltage detection circuit 21 shown in FIG. 2 will be described. A constant current is supplied from the constant current source Io to the diode-connected transistor Q10, and a voltage Vbe is generated between the base and the emitter. Now, if the U point of the U-phase output is lower than the ground level by 1 Vbe or more, the diode D12 and the transistor Q12 become conductive, a current flows through the transistor Q20, and the voltage V between the base and emitter of the transistor Q20.
be occurs. Here, when the point W of the W-phase output jumps above the ground power supply voltage Vco, the transistor Q15, which is a W-phase regenerative current conducting element, becomes conductive, and a current flows through the charging element Cc. As a result, the regenerative current path indicated by the arrow in FIG. 2, that is, Lu → Lw → Q15 → Cc → Rf → D.
A regenerative current path via 2 → Lu is secured, and regenerative current that attempts to return to the power supply is suppressed.

【0034】このようにして、回生電流は、回生電流経
路に接続されている充電素子Ccに振り向けられるた
め、電源に戻ろうとする逆流回生電流を有効に抑制し、
逆転ブレーキ時のモータ電源電圧の上昇を効果的に抑制
して駆動回路素子や電源回路素子の耐圧破壊を防止する
ことができる。モータ電源電圧の上昇が抑制されるた
め、モータ印加電圧の上限を上げることができ、より大
きな回転数とトルクを得ることができる。充電素子Cc
には回生エネルギーが蓄えられ、蓄えられた回生エネル
ギーは、前述のように、電流変換回路23を経て小信号
回路に電源として供給される。
In this way, since the regenerative current is directed to the charging element Cc connected to the regenerative current path, the backflow regenerative current attempting to return to the power source is effectively suppressed,
It is possible to effectively suppress the rise of the motor power supply voltage during reverse rotation braking and prevent breakdown of the drive circuit element and the power supply circuit element. Since the rise of the motor power supply voltage is suppressed, the upper limit of the motor applied voltage can be raised, and a larger rotation speed and torque can be obtained. Charging element Cc
The regenerative energy is stored in, and the stored regenerative energy is supplied as a power source to the small signal circuit via the current conversion circuit 23 as described above.

【0035】また、従来技術では無駄に捨てられていた
回生電流を、上記実施形態では電気エネルギーとして充
電素子Ccに蓄積し、これを再利用することができるた
め、電源の電力消費を節約することができる。モータは
外力で回転駆動されることがあり、そのとき駆動コイル
に誘導起電圧が発生し、この誘導起電圧が電源電圧を持
ち上げる。しかし、上記実施形態によれば、電圧上昇が
抑制され、回路部品の耐圧破壊を防止することができ
る。この場合も、誘導起電圧によって充電素子Ccに電
流が流れて電気エネルギーが蓄積され、蓄積された電気
エネルギーは再利用することができる。
In addition, the regenerative current, which wasted in the prior art, is stored in the charging element Cc as electric energy in the above embodiment and can be reused, so that the power consumption of the power source can be saved. You can The motor may be rotationally driven by an external force, at which time an induced electromotive voltage is generated in the drive coil, and this induced electromotive voltage raises the power supply voltage. However, according to the above-described embodiment, it is possible to suppress the voltage rise and prevent breakdown of the circuit component due to withstand voltage. Also in this case, the induced electromotive voltage causes a current to flow in the charging element Cc to accumulate electric energy, and the accumulated electric energy can be reused.

【0036】上記実施形態によれば、駆動コイルが発生
する逆起電圧や誘導起電圧で動作するので、モータ電源
や駆動回路の電源がオンしていなくても、上記の効果を
得ることができる。上記実施形態にかかる過電圧検出回
路21は、フィードバックをかけていないので、その感
度を上げても発振することがなく、過電圧に対する保護
効果が高くなる。
According to the above-described embodiment, since the operation is performed by the counter electromotive voltage or the induced electromotive voltage generated by the drive coil, the above effect can be obtained even when the motor power supply or the drive circuit power supply is not turned on. . Since the overvoltage detection circuit 21 according to the above embodiment does not feed back, it does not oscillate even if its sensitivity is increased, and the effect of protecting against overvoltage is enhanced.

【0037】図3は、上記実施形態における電流変換回
路23の具体例を示す。この回路は、充電素子Ccの電
圧が小信号回路50の電源51の電圧Vccを越える
と、充電素子Ccから小信号回路50に一定の電流が供
給されるように構成されている。より具体的に説明する
と、充電素子Ccの端子間には、電流ミラー回路52と
別の電流ミラー回路53が直列的に接続されていて、電
流ミラー回路52の出力側に小信号回路50が接続され
ている。充電素子Ccの電圧が小信号回路50の電源5
1の電圧Vccを越えると、電流ミラー回路52が導通
し、電流ミラー回路52を経て小信号回路50に充電素
子Ccから電流が供給される。
FIG. 3 shows a specific example of the current conversion circuit 23 in the above embodiment. This circuit is configured such that when the voltage of the charging element Cc exceeds the voltage Vcc of the power supply 51 of the small signal circuit 50, a constant current is supplied from the charging element Cc to the small signal circuit 50. More specifically, the current mirror circuit 52 and another current mirror circuit 53 are connected in series between the terminals of the charging element Cc, and the small signal circuit 50 is connected to the output side of the current mirror circuit 52. Has been done. The voltage of the charging element Cc is the power source 5 of the small signal circuit 50.
When the voltage Vcc of 1 is exceeded, the current mirror circuit 52 becomes conductive, and the current is supplied from the charging element Cc to the small signal circuit 50 via the current mirror circuit 52.

【0038】図4は、回生電流再利用の別の例を示す。
この例は、充電素子Ccの電圧を、チャージポンプなど
からなる昇圧回路55によって昇圧し、昇圧回路55の
出力がモータ電源57の電圧Vcoを超えたとき、ダイ
オード56を介してモータ駆動回路31に電流を供給す
るように構成したものである。この回路によれば、モー
タ電源57からの供給電力を節約することができる。上
記回路において、モータ駆動回路31が電流を必要とし
ないとき、すなわち過電圧検出回路21が充電素子Cc
に回生電流を充電しているときに昇圧回路55が動作し
ていると、モータ電源57の電圧Vcoが昇圧回路55
で持ち上げられてしまうので、昇圧回路55の動作を上
記充電タイミングに同期させて一時的に停止させるよう
に構成されている。
FIG. 4 shows another example of regenerative current reuse.
In this example, the voltage of the charging element Cc is boosted by a booster circuit 55 such as a charge pump, and when the output of the booster circuit 55 exceeds the voltage Vco of the motor power source 57, the voltage is fed to the motor drive circuit 31 via a diode 56. It is configured to supply an electric current. According to this circuit, the electric power supplied from the motor power source 57 can be saved. In the above circuit, when the motor drive circuit 31 does not require current, that is, when the overvoltage detection circuit 21 is the charging element Cc.
If the booster circuit 55 is operating while the regenerative current is being charged, the voltage Vco of the motor power supply 57 will increase.
Therefore, the operation of the booster circuit 55 is configured to be temporarily stopped in synchronization with the charging timing.

【0039】なお、図示の実施形態では、オン、オフ動
作する素子としてトランジスタが用いられ、説明として
も便宜上「トランジスタ」の文言を用いたが、「トラン
ジスタ」の概念の中には、FETや、制御端子に制御信
号を入力することによってオンオフ動作するサイリス
タ、その他の能動素子を含むものとする。
In the illustrated embodiment, a transistor is used as an element that turns on and off, and the word "transistor" is used for convenience of explanation. However, the concept of "transistor" includes FET and It includes a thyristor that is turned on and off by inputting a control signal to a control terminal, and other active elements.

【0040】[0040]

【発明の効果】請求項1または3記載の発明によれば、
モータ電源ラインに逆流する回生電流を大幅に抑制して
逆転ブレーキ時のモータ電源電圧の上昇を効果的に抑制
し、駆動回路素子や電源回路素子の耐圧破壊を防止する
ことができる。
According to the invention of claim 1 or 3,
The regenerative current flowing back to the motor power supply line can be largely suppressed, the rise of the motor power supply voltage at the time of reverse braking can be effectively suppressed, and the breakdown voltage of the drive circuit element and the power supply circuit element can be prevented.

【0041】請求項2記載の発明によれば、モータが外
力によって回転し、誘導起電圧が発生したときも、電源
電圧の上昇を効果的に抑制し、駆動回路素子や電源回路
素子の耐圧破壊を防止することができる。
According to the second aspect of the invention, even when the motor is rotated by an external force and an induced electromotive force is generated, the rise of the power supply voltage is effectively suppressed, and the breakdown voltage of the drive circuit element or the power supply circuit element is destroyed. Can be prevented.

【0042】請求項4、5または6記載の発明によれ
ば、充電素子で回収した回生電流を、電源として再利用
することができるため、電源の電力消費を節約すること
ができるとともに、充電素子によって回収された回生エ
ネルギーは常時消費されるため、逆転ブレーキ時のモー
タ電源電圧の上昇を効果的に抑制することができる。
According to the present invention, the regenerative current collected by the charging element can be reused as the power source, so that the power consumption of the power source can be saved and the charging element can be saved. Since the regenerative energy recovered by is always consumed, it is possible to effectively suppress an increase in the motor power supply voltage during reverse braking.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明にかかるブラシレスモータ駆動回路の実
施形態を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a brushless motor drive circuit according to the present invention.

【図2】上記実施形態を具体的に示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram specifically showing the embodiment.

【図3】本発明に適用可能な電流変換回路の例を示す回
路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of a current conversion circuit applicable to the present invention.

【図4】本発明に適用可能な回生電流利用回路の例を示
すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing an example of a regenerative current utilization circuit applicable to the present invention.

【図5】従来のブラシレスモータ駆動回路の例を示す回
路ブロック図である。
FIG. 5 is a circuit block diagram showing an example of a conventional brushless motor drive circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 センサ 12 ホールアンプ 14 マトリックス回路 16 プリドライバ 21 過電圧検出回路 22 電流制御スイッチ部 23 電流変換回路 30 駆動電流出力部 31 電源側出力トランジスタ 32 グランド側出力トランジスタ 40 駆動コイル 10 sensors 12 Hall amplifier 14 Matrix circuit 16 pre-driver 21 Overvoltage detection circuit 22 Current control switch 23 Current conversion circuit 30 Drive current output section 31 Power supply side output transistor 32 Ground side output transistor 40 drive coil

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電源側出力トランジスタとグランド側出
力トランジスタとを具備する駆動電流出力部により、複
数の駆動コイルの通電を切り換えるように構成したブラ
シレスモータの駆動回路において、 上記駆動コイルの駆動電流が所定値を超えると上記電源
側出力トランジスタとグランド側出力トランジスタのい
ずれか一方をオフする電流制御スイッチ回路と、 上記電流制御スイッチ回路により上記電源側出力トラン
ジスタとグランド側出力トランジスタのいずれか一方を
オフするとともに上記電流制御スイッチ回路によってオ
フされない側の出力トランジスタが通電切り換えのため
にオフすることによって駆動電流の回生経路が絶たれた
とき電源ラインへ逆流する回生電流を検出する過電圧検
出回路と、 上記過電圧検出回路によって回生電流を検出して回生電
流経路を形成し回生電流を通電させる回生電流通電素子
とを有することを特徴とするブラシレスモータの駆動回
路。
1. A drive circuit for a brushless motor configured to switch energization of a plurality of drive coils by a drive current output section including a power supply side output transistor and a ground side output transistor. A current control switch circuit that turns off one of the power supply side output transistor and the ground side output transistor when it exceeds a predetermined value, and one of the power supply side output transistor and the ground side output transistor that is turned off by the current control switch circuit. And an overvoltage detection circuit for detecting a regenerative current flowing back to the power supply line when the regenerative path of the drive current is cut off by turning off the output transistor on the side not turned off by the current control switch circuit for switching the conduction, Regeneration by overvoltage detection circuit A drive circuit for a brushless motor, comprising: a regenerative current conducting element that detects a current to form a regenerative current path to pass a regenerative current.
【請求項2】 過電圧検出回路は、モータが外力によっ
て回転したときに、駆動電流に代わって流れる誘導起電
圧に基づく電流によって動作し、この過電圧検出回の動
作によって回生電流を回生電流通電素子に流すことを特
徴とする請求項1記載のブラシレスモータの駆動回路。
2. The overvoltage detection circuit operates by a current based on an induced electromotive voltage that flows instead of a drive current when the motor rotates by an external force, and the operation of this overvoltage detection time causes the regenerative current to flow to a regenerative current conducting element. The brushless motor driving circuit according to claim 1, wherein the brushless motor driving circuit flows.
【請求項3】 過電圧検出回路は、二つの相の駆動コイ
ルの一方が電源電圧以上になりまた他方がグランドレベ
ルに対し所定レベル以下となったことを検出することに
より回生電流を検出することを特徴とする請求項1また
は2記載のブラシレスモータの駆動回路。
3. The overvoltage detection circuit detects the regenerative current by detecting that one of the two-phase drive coils has a power supply voltage or more and the other has a predetermined level or less with respect to the ground level. The drive circuit for a brushless motor according to claim 1, wherein the drive circuit is a brushless motor.
【請求項4】 回生電流は、回生電流通電素子から充電
素子に通電されて回収されることを特徴とする請求項
1、2または3記載のブラシレスモータの駆動回路。
4. The drive circuit for a brushless motor according to claim 1, wherein the regenerative current is supplied from the regenerative current energizing element to the charging element to be recovered.
【請求項5】 充電素子で回収された回生電流は、電源
として再利用される請求項4記載のブラシレスモータの
駆動回路。
5. The brushless motor drive circuit according to claim 4, wherein the regenerative current recovered by the charging element is reused as a power source.
【請求項6】 充電素子で回収された回生電流は、昇圧
回路を介して電源として再利用される請求項5記載のブ
ラシレスモータの駆動回路。
6. The drive circuit for a brushless motor according to claim 5, wherein the regenerative current collected by the charging element is reused as a power source via the booster circuit.
【請求項7】 充電素子に回生電流が充電されていると
きは、昇圧回路の動作が一時的に停止することを特徴と
する請求項6記載のブラシレスモータの駆動回路。
7. The drive circuit for the brushless motor according to claim 6, wherein the operation of the booster circuit is temporarily stopped when the charging element is charged with the regenerative current.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2011096231A (en) * 2009-09-30 2011-05-12 Seiko Instruments Inc Voltage regulator
CN103066899A (en) * 2012-12-15 2013-04-24 安徽工程大学 Brushless direct current (DC) motor driver based on Z source and control method thereof

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