JP2010022078A - 電動機の制御回路 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の動作モードを有する電動機の動作を安定させることのできる技術を提供する。
【解決手段】第１と第２の動作モードを含む複数の動作モードを有する電動機の制御回路は、電動機の回転速度を測定する回転速度測定部と、回転速度に基づいて動作モードを選択する動作モード選択部と、を備える。動作モード選択部は、（ｉ）第１の動作モードが選択されている場合において、回転速度が第１の閾値を超える場合に、第２の動作モードを選択し、（ｉｉ）第２の動作モードが選択されている場合において、回転速度が第１の閾値よりも小さい第２の閾値を下回る場合に、第１の動作モードを選択する
【選択図】図１０

Description

本発明は、複数の動作モードを有する電動機の制御回路に関するものである。

従来、複数の駆動モードを有する電動機に関する技術としては、例えば、特許文献１に開示されたものが知られている。

特開平６−１７８５９５号公報

ところで、回転速度に基づいて駆動モードを切替える電動機において、切替速度の前後で電動機の回転速度が安定していない場合には、駆動モードの切替が頻繁に発生し、動作が安定しないという問題があった。

本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたものであり、複数の動作モードを有する電動機の動作を安定させることのできる技術を提供することを目的とする。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するために、以下の形態または適用例を取ることが可能である。

[適用例１]
第１と第２の動作モードを含む複数の動作モードを有する電動機の制御回路であって、
前記電動機の回転速度を測定する回転速度測定部と、
前記回転速度に基づいて前記動作モードを選択する動作モード選択部と、
を備え、
前記動作モード選択部は、
（ｉ）前記第１の動作モードが選択されている場合において、前記回転速度が第１の閾値を超える場合に、前記第２の動作モードを選択し、
（ｉｉ）前記第２の動作モードが選択されている場合において、前記回転速度が前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値を下回る場合に、前記第１の動作モードを選択する、
電動機の制御回路。
適用例１の電動機の制御回路によれば、第１の閾値よりも第２の閾値のほうが小さいので、電動機の回転速度が安定しない場合であっても、動作モードが頻繁に変更されることを抑制することができる。したがって、複数の動作モードを有する電動機の動作を安定させることができる。

[適用例２]
適用例１に記載の電動機の制御回路であって、
前記第１の動作モードは、第１の駆動信号によって前記電動機を駆動するモードであり、
前記第２の動作モードは、第２の駆動信号によって前記電動機を駆動するモードである、電動機の制御回路。
適用例２の電動機の制御回路によれば、第１の駆動信号と、第２の駆動信号とを切り替える電動機において、駆動信号が頻繁に変更されることを抑制することができる。したがって、電動機の動作を安定させることができる。

[適用例３]
適用例２に記載の電動機の制御回路であって、
前記第１の駆動信号は、ＰＷＭ制御以外の駆動信号生成方法で生成される駆動信号であり、
前記第２の駆動信号は、ＰＷＭ制御を行なって生成される駆動信号である、電動機の制御回路。
適用例３の電動機の制御回路によれば、ＰＷＭ制御以外の駆動信号生成方法で生成される駆動信号と、ＰＷＭ制御を行なって生成される駆動信号とを切り替える電動機において、駆動信号が頻繁に変更されることを抑制することができる。したがって、電動機の動作を安定させることができる。

[適用例４]
適用例２または３に記載の電動機の制御回路であって、
前記第１の駆動信号は、進角制御を行なわずに生成される駆動信号であり、
前記第２の駆動信号は、進角制御を行なって生成される駆動信号である、電動機の制御回路。
適用例４の電動機の制御回路によれば、進角制御を行なわずに生成される駆動信号と、進角制御を行なって生成される駆動信号とを切り替える電動機において、駆動信号が頻繁に変更されることを抑制することができる。したがって、電動機の動作を安定させることができる。

なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能である。例えば、電動機の制御方法および装置、電動機の制御システム、それらの方法または装置の機能を実現するための集積回路、半導体装置、コンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体等の形態で実現することができる。

次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．実施例：
Ｂ．変形例：

Ａ．実施例：
Ａ１．モータの構成と動作の概要：
図１（Ａ），１（Ｂ）は、本発明の一実施例としての単相ブラシレスモータのモータ本体の構成を示す断面図である。このモータ本体１００は、外形がそれぞれ略円筒状のステータ部１０及びロータ部３０を有している。ステータ部１０は、略十字状に配列された４つのコイル１１〜１４と、２つのコイル１１，１２の間の中央の位置に配置された磁気センサ４０とを有している。磁気センサ４０は、ロータ部３０の位置（すなわちモータの位相）を検出するためのものである。各コイル１１〜１４には、磁性体材料で形成された磁気ヨーク２０が設けられている。コイル１１〜１４と磁気センサ４０は、回路基板１２０（図１（Ｂ））の上に固定されている。回路基板１２０は、ケーシング１０２に固定されている。なお、ケーシング１０２の蓋は図示が省略されている。

ロータ部３０は、４つの永久磁石３１〜３４を有しており、ロータ部３０の中心軸が回転軸１１２を構成している。この回転軸１１２は、軸受け部１１４（図１（Ｂ））で支持されている。各磁石の磁化方向は、回転軸１１２から外側に放射状に向かう方向である。磁石３１〜３４の外周には、磁気ヨーク３６が設けられている。但し、この磁気ヨーク３６は省略してもよい。

図２は、磁石列とコイル列の位置関係、及び、磁気センサ出力とコイルの逆起電力波形との関係を示す説明図である。図２（Ａ）に示すように、４つの磁石３１〜３４は、一定の磁極ピッチＰｍで配置されており、隣接する磁石同士が逆方向に磁化されている。また、コイル１１〜１４は、一定のピッチＰｃで配置されており、隣接するコイル同士が逆向きに励磁される。この例では、磁極ピッチＰｍはコイルピッチＰｃに等しく、電気角でπに相当する。なお、電気角の２πは、駆動信号の位相が２πだけ変化したときに移動する機械的な角度又は距離に対応づけられる。本実施例では、駆動信号の位相が２πだけ変化すると、ロータ部３０が磁極ピッチＰｍの２倍だけ移動する。

４つのコイル１１〜１４のうち、第１、第３のコイル１１，１３は同一の位相の駆動信号で駆動され、第２、第４のコイル１２，１４は第１及び第３のコイル１１，１３の駆動信号から１８０度（＝π）だけ位相がずれた駆動信号で駆動される。通常の二相駆動は２つの相（Ａ相とＢ相）の駆動信号の位相が９０度（＝π／２）ずれており、位相のずれが１８０度（＝π）の場合は無い。また、モータの駆動方法において、位相が１８０度（＝π）ずれた２つの駆動信号は、同じ位相であると見なされる場合が多い。従って、本実施例のモータにおける駆動方法は、単相駆動であると考えることができる。

図２（Ａ）は、モータ停止時における磁石３１〜３４とコイル１１〜１４の位置関係を示している。本実施例のモータでは、各コイル１１〜１４に設けられた磁気ヨーク２０が、各コイルの中心よりもロータ部３０の正転方向に若干ずれた位置に設けられている。従って、モータ停止時には、各コイルの磁気ヨーク２０が磁石３１〜３４によって引きつけられ、磁気ヨーク２０が各磁石３１〜３４の中心と向かい合う位置でロータ部３０が停止する。この結果、各コイル１１〜１４の中心が、各磁石３１〜３４の中心からずれた位置でモータが停止することになる。また、この時、磁気センサ４０も、隣接する磁石の境界から若干ずれた位置にある。この停止位置における位相はαである。位相αはゼロでは無いが、ゼロに近い小さな値（例えば約５度〜１０度）である。

図２（Ｂ）は、コイルに発生する逆起電力の波形の例を示しており、図２（Ｃ）は、磁気センサ４０の出力波形の例を示している。磁気センサ４０は、モータ運転時のコイルの逆起電力波形と同期した矩形波形のセンサ出力ＳＳＤを発生することができる。但し、磁気センサ４０の出力ＳＳＤは、モータの停止時にも０でない値を示す（位相がπから２πまでのときは除く）。なお、コイルの逆起電力は、モータの回転数とともに上昇する傾向にあるが、波形形状（正弦波）はほぼ相似形状に保たれる。磁気センサ４０としては、例えばホール効果を利用したホールＩＣ（デジタル出力）を採用することができる。この例では、センサ出力ＳＳＤは矩形波であり、逆起電力Ｅｃは、正弦波か、正弦波に近い波形である。後述するように、このモータの駆動制御回路は、センサ出力ＳＳＤを利用して、逆起電力Ｅｃとほぼ相似波形の電圧を各コイル１１〜１４に印加する。

ところで、電動モータは、機械的エネルギと電気的エネルギとを相互に変換するエネルギ変換装置として機能するものである。そして、コイルの逆起電力は、電動モータの機械的エネルギが電気的エネルギに変換されたものである。従って、コイルに印加する電気的エネルギを機械的エネルギに変換する場合（すなわちモータを駆動する場合）には、逆起電力と相似波形の電圧を印加することによって、最も効率良くモータを駆動することが可能である。なお、以下に説明するように、「逆起電力と相似波形の電圧」は、逆起電力と逆向きの電流を発生する電圧を意味している。

図３は、コイルの印加電圧と逆起電力との関係を示す模式図である。ここで、コイルは逆起電力Ｅｃと抵抗とで模擬されている。また、この回路では、印加電圧Ｅ１及びコイルと並列に電圧計Ｖが接続されている。コイルに電圧Ｅ１を印加してモータを駆動すると、印加電圧Ｅ１と逆の電流を流す方向に逆起電力Ｅｃが発生する。モータが回転している状態でスイッチＳＷを開放すると、電圧計Ｖで逆起電力Ｅｃを測定することができる。スイッチＳＷを開放した状態で測定される逆起電力Ｅｃの極性は、スイッチＳＷを閉じた状態で測定される印加電圧Ｅ１と同じ極性である。上述の説明において「逆起電力とほぼ相似波形の電圧を印加する」という文言は、このような電圧計Ｖで測定された逆起電力Ｅｃと同じ極性を有するほぼ相似形状の波形を有する電圧を印加することを意味している。

上述したように、モータを駆動する場合には、逆起電力と相似波形の電圧を印加することによって、最も効率良くモータを駆動することが可能である。なお、正弦波状の逆起電力波形の中位点近傍（電圧０の近傍）ではエネルギ変換効率が比較的低く、反対に、逆起電力波形のピーク近傍ではエネルギ変換効率が比較的高いことが理解できる。逆起電力と相似波形の電圧を印加してモータを駆動すると、エネルギ変換効率の高い期間において比較的高い電圧を印加することになるので、モータ効率が向上する。一方、例えば単純な矩形波でモータを駆動すると、逆起電力がほぼ０となる位置（中位点）の近傍においてもかなりの電圧が印加されるので、モータ効率が低下する。また、このようにエネルギ変換効率の低い期間において電圧を印加すると、渦電流により回転方向以外の方向の振動が生じ、これによって騒音が発生するという問題も生じる。

上述の説明から理解できるように、逆起電力と相似波形の電圧を印加してモータを駆動すると、モータ効率を向上させることができ、また、振動や騒音を低減することができるという利点がある。

図４（Ａ）〜（Ｅ）は、モータ本体１００の正転動作の様子を示す説明図である。図４（Ａ）は、停止時の磁石３１〜３４とコイル１１〜１４の位置関係を示しており、図２（Ａ）と同じ図である。図４（Ａ）の状態においてコイル１１〜１４を励磁すると、破線の矢印で示す反発力がコイル１１〜１４と磁石３１〜３４との間に生じる。この結果、ロータ部３０は、正転方向（図の右方向）に始動される。

図４（Ｂ）は、位相がπ／２まで進んだ状態を示している。この状態では、吸引力（実線の矢印）と反発力（破線の矢印）とが発生して、大きな駆動力が発生する。図４（Ｃ）は、位相が（π−α）まで進んだ状態を示している。位相がπとなるタイミングでコイルの励磁方向が逆転して、図４（Ｄ）の状態となる。図４（Ｄ）の状態の近傍でモータが停止すると、図４（Ｅ）に示すように、磁気ヨーク２０が各磁石３１〜３４に引きつけられた位置でロータ部３０が停止する。この位置は、位相が（π＋α）の位置となる。このように、本実施例のモータは、位相がα±ｎπ（ｎは整数）の位置で停止することが理解できる。

図５（Ａ）〜（Ｅ）は、モータ本体１００の逆転動作の様子を示す説明図である。図５（Ａ）は、停止時の状態を示しており、図４（Ａ）と同じものである。この停止状態から逆転するために、仮に図４（Ａ）と逆方向にコイル１１〜１４を励磁すると、磁石３１〜３４とコイル１１〜１４との間に吸引力（図示せず）が働くことになる。この吸引力は、ロータ部３０を逆転させる方向に働く。しかしながら、この吸引力はかなり弱いため、磁石３１〜３４と磁気ヨーク２０との間の吸引力に打ち勝ってロータ部３０を逆転させることができない場合がある。

本実施例では、逆転動作を行う場合にも、始動時は図５（Ａ）に示すように正転方向に動作させる。そして、ロータ部３０が所定量だけ回転した後に（例えば位相が約π／２進んだところで）、図５（Ｂ）のように駆動信号を反転して逆転動作を開始させる。こうして、ロータ部３０が一旦逆転し始めると、その後、ロータ部３０の慣性によって最初の停止位置（位相＝α）を通過することができる（図５（Ｃ））。その後、位相が０となるタイミングでコイルの励磁方向が逆転する。図５（Ｄ）は位相が−π／２の状態を示しており、図５（Ｅ）は位相が−π＋αの状態を示している。図５（Ｅ）の状態の近傍でモータが停止すると、磁気ヨーク２０が各磁石３１〜３４に引きつけられた位置（位相＝−π＋α）でロータ部３０が停止する。

図６は、モータの移動方向の制御手順を示すフローチャートである。この手順は、後述する駆動制御回路によって実行される。ステップＳ１０では、まず正方向に駆動制御を開始する。ステップＳ２０では、目的とする移動方向が正方向であるか否かが判定される。なお、移動方向は、ステップＳ１０の前に操作員によって駆動制御回路に入力されている。目的とする移動方向が正方向の場合には、そのまま正方向の駆動制御が継続される。一方、目的とする移動方向が逆方向の場合には、ステップＳ３０において、逆転すべき所定のタイミングに達するまで待機する。そして、逆転すべきタイミングに達すると、ステップＳ４０において逆方向の駆動制御が開始される。

以上のように、本実施例のモータでは、位相がα±ｎπ（αはゼロ及びｎπでない所定の値、ｎは整数）の位置でモータが停止するので、デッド・ロック・ポイントが発生しない。従って、始動コイルを必要とせずに、常に始動することが可能である。また、本実施例のモータでは、停止状態から所定量だけ正転させた後に逆転させることによって、逆転動作を実現することが可能である。

Ａ２．駆動制御回路の構成：
図７は、本実施例のブラシレスモータの駆動制御回路の構成を示すブロック図である。駆動制御回路２００は、ＣＰＵ２２０と、低速域用駆動信号生成部２３０と、高速域用駆動信号生成部２４０と、駆動信号切替部２４５と、ドライバ回路２５０と、回転速度測定部２２４とを備えている。回転速度測定部２２４は、磁気センサ４０の出力信号ＳＳＤに基づいて、モータの回転速度ＳＰを測定する。低速域用駆動信号生成部２３０は、センサ信号ＳＳＤに基づいて、低速域用駆動信号ＤＲＶＬ１，２を生成する。この低速域用駆動信号ＤＲＶＬ１，２は、回転速度ＳＰが小さい場合に選択される駆動信号であり、駆動信号切替部２４５に供給される。高速域用駆動信号生成部２４０は、センサ信号ＳＳＤに基づいて、高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，ＤＲＶＨ２を生成する。この高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，２は、後述するように、ＰＷＭ制御された信号であり、回転速度ＳＰが大きい場合に選択される駆動信号である。高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，２は、駆動信号切替部２４５に供給される。低速域用駆動信号生成部２３０と、高速域用駆動信号生成部２４０の内部構成については、後述する。駆動信号切替部２４５は、回転速度ＳＰに応じて、低速域用駆動信号ＤＲＶＬ１，２と、高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，２とのうちのいずれかを選択して、駆動信号ＤＲＶＡ１，２として出力する。ドライバ回路２５０は、この単相駆動信号ＤＲＶＡ１，ＤＲＶＡ２に従ってモータ本体１００内の電磁コイル１１〜１４を駆動する。

図８は、各種の駆動信号の波形を示すタイミングチャートである。この図８には、センサ信号ＳＳＤと、低速域用駆動信号ＤＲＶＬ１，２と、高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，２とが描かれている。低速域用駆動信号ＤＲＶＬ１，２は、センサ信号ＳＳＤに同期しており、２πの位相期間のうちの全期間において、電磁コイル１１〜１４を励磁する信号である。この低速域用駆動信号ＤＲＶＬ１，２を回転速度ＳＰが小さい場合に用いれば、モータの回転を加速させることができる。高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，２は、センサ信号ＳＳＤに同期しており、ＰＷＭ制御された信号である。この高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，２を回転速度ＳＰが大きい場合に用いれば、モータを効率よく回転させることができる。

図９は、低速域用駆動信号生成部２３０の内部構成を示す説明図である。低速域用駆動信号生成部２３０は、内部にインバータ２３１を備えている。インバータ２３１は、センサ信号ＳＳＤを反転させる。低速域用駆動信号生成部２３０は、センサ信号ＳＳＤを第１の低速域用駆動信号ＤＲＶＬ１として出力し、センサ信号ＳＳＤを反転させた信号を第２の低速域用駆動信号ＤＲＶＬ２として出力する。なお、図示は省略するが、モータを逆転させるためには、第１と第２の低速域用駆動信号ＤＲＶＬ１，２を入れ替え可能としておくことが好ましい。

図１０は、駆動信号切替部２４５の動作を示す説明図である。図Ｂの横軸は、モータの回転速度ＳＰを示している。図Ｂの縦軸は、駆動信号切替部２４５によって選択される駆動信号の種類を示している。

回転速度ＳＰが第１の回転速度閾値ＳＰｔｈ１未満の場合には、駆動信号切替部２４５は、低速域用駆動信号ＤＲＶＬ１，２を選択し、駆動信号ＤＲＶＡ１，２として、低速域用駆動信号ＤＲＶＬ１，２を出力する。回転速度ＳＰが大きくなり、回転速度ＳＰが第１の回転速度閾値ＳＰｔｈ１を超えると、駆動信号切替部２４５は、高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，２を選択し、駆動信号ＤＲＶＡ１，２として、高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，２を出力する。

高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，２が選択されている場合において、回転速度ＳＰが第２の回転速度閾値ＳＰｔｈ２を下回ると、駆動信号切替部２４５は、再び低速域用駆動信号ＤＲＶＬ１，２を選択する。ここで、第２の回転速度閾値ＳＰｔｈ２は、第１の回転速度閾値ＳＰｔｈ１よりも小さい値に設定される。すなわち、高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，２が選択されている場合において、回転速度ＳＰが第１の回転速度閾値ＳＰｔｈ１を下回っても、駆動信号切替部２４５は、低速域用駆動信号ＤＲＶＬ１，２を選択しない。こうすれば、回転速度ＳＰが安定せずに、第１の回転速度閾値ＳＰｔｈ１の前後の値を頻繁に行き来する場合であっても、駆動信号の切替が頻繁に発生してモータの動作が不安定となるのを抑制することができる。

図１１は、ドライバ回路２５０の内部構成を示している。このドライバ回路２５０は、Ｈ型ブリッジ回路を構成する４つのトランジスタ２５１〜２５４を有している。上アームのトランジスタ２５１，２５３のゲート電極の前には、レベルシフタ３１１，３１３が設けられている。但し、レベルシフタは省略してもよい。ドライバ回路２５０のトランジスタ２５１〜２５４は、スイッチング信号として機能する駆動信号ＤＲＶＡ１，ＤＲＶＡ２に応じてオン／オフし、この結果、電磁コイル１１〜１４に供給電圧ＶＳＵＰが断続的に供給される。符号ＩＡ１，ＩＡ２が付された矢印は、駆動信号ＤＲＶＡ１，ＤＲＶＡ２がＨレベルの場合に流れる電流方向をそれぞれ示している。なお、ドライバ回路としては、複数のスイッチング素子で構成される種々の構成の回路を利用可能である。

図１２は、ドライバ回路の他の構成を示す説明図である。このドライバ回路は、１組目の電磁コイル１１，１３用の第１のブリッジ回路２５０ａと、２組目の電磁コイル１２，１４用の第２のブリッジ回路２５０ｂとで構成されている。ブリッジ回路２５０ａ，２５０ｂのそれぞれは、４つのトランジスタ２５１〜２５４で構成されており、この構成は図１１に示したものと同じである。トランジスタ２５１，２５３のゲート電極の前には、レベルシフタ３１１，３１３が設けられている。但し、レベルシフタは省略してもよい。第１のブリッジ回路２５０ａにおいては、第１の駆動信号ＤＲＶＡ１がトランジスタ２５１，２５４に供給されており、第２の駆動信号ＤＲＶＡ２が他のトランジスタ２５２，２５３に供給されている。一方、第２のブリッジ回路２５０ｂにおいては、逆に、第１の駆動信号ＤＲＶＡ１がトランジスタ２５２，２５３に供給されており、第２の駆動信号ＤＲＶＡ２がトランジスタ２５１，２５４に供給されている。この結果、図１２（Ｂ），（Ｃ）に示すように、第１のブリッジ回路２５０ａと第２のブリッジ回路２５０ｂでは動作が逆転している。従って、第１のブリッジ回路２５０ａで駆動される１組目のコイル１１，１３と、第２のブリッジ回路２５０ｂで駆動される２組目のコイル１２，１４とは、互いに位相がπだけずれている。一方、図１１に示した回路では、１組目のコイル１１，１３の巻き方と、２組目のコイル１２，１４の巻き方が逆になっており、この巻き方によって２組の位相をπだけずらしている。このように、図１１のドライバ回路と図１２のドライバ回路のいずれを用いても、２組のコイルの位相が互いにπだけずれる点は同じであり、両者共に１相モータを実現している点に変わりは無い。

図１３は、電磁コイル１１〜１４の各種の巻き方を示している。この例のように、巻き方を工夫することによって、隣接するコイルを常に逆方向に励磁させることが可能である。

図１４は、高速域用駆動信号生成部２４０（図７）の内部構成を示す説明図である。高速域用駆動信号生成部２４０は、制御信号生成部３００と、アドレス形成部３３０と、パルス幅設定部３４０と、ＰＷＭ信号生成部３５０と、励磁区間制限部３６０と、励磁区間信号生成部３７０とを備えている。制御信号生成部３００と、パルス幅設定部３４０と、励磁区間信号生成部３７０は、バス４００によってＣＰＵ２２０に接続されている。制御信号生成部３００は、磁気センサ４０からの出力信号ＳＳＤを入力とし、ＰＷＭクロック信号ＣＬＫｐｗｍと、アドレスクロック信号ＣＬＫａｄｄと、正逆方向指令値信号ＲＩと、アドレスリセット信号ＡＤＤｒｓｔと、速度信号ＲＲｆｌａｇとを出力する。また、制御信号生成部３００は、入力されたセンサ信号ＳＳＤもそのまま出力する。アドレス形成部３３０は、アドレスリセット信号ＡＤＤｒｓｔと、アドレスクロック信号ＣＬＫａｄｄとを入力とし、アドレス値ＡＤＤを出力する。パルス幅設定部３４０は、アドレス値ＡＤＤに応じてパルス幅ＷＤを設定する。ＰＷＭ信号生成部３５０は、センサ信号ＳＳＤと、ＰＷＭクロック信号ＣＬＫｐｗｍと、アドレスクロック信号ＣＬＫａｄｄと、正逆方向指令値信号ＲＩと、パルス幅ＷＤとを入力とし、第１と第２のＰＷＭ信号ＰＷＭ１，２を出力する。励磁区間制限部３６０は、第１と第２のＰＷＭ信号ＰＷＭ１，２と、励磁区間信号生成部３７０によって生成された励磁区間信号Ｅｎｂとに基づいて第１と第２の高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，２を生成する。励磁区間信号生成部３７０は、速度信号ＲＲｆｌａｇと、アドレス値ＡＤＤとに基づいて、励磁区間信号Ｅｎｂを生成する。これらの動作については、以下に詳述する。

図１５（Ａ）は、制御信号生成部３００の内部構成を示すブロック図である。図１５（Ｂ）は、各種の信号の変化を示すタイミングチャートである。制御信号生成部３００は、基準クロック信号生成部３０２と、速度信号生成部３０４と、エッジ検出部３０６と、ＰＬＬ回路３０７と、第２分周器３１６と、分周値記憶部３１８と、正逆方向指令値記憶部３２０とを備えている。基準クロック信号生成部３０２は、一定の周波数を有する基準クロック信号ＣＬＫｏｒｇを生成する。この基準クロック信号ＣＬＫｏｒｇは、速度信号生成部３０４に供給される。センサ信号ＳＳＤは、エッジ検出部３０６と、ＰＬＬ回路３０７とに供給される。エッジ検出部３０６は、センサ信号ＳＳＤの立ち上がりエッジおよび立ち下りエッジを検出するとともに、それぞれのエッジに応じてパルスを発生するアドレスリセット信号ＡＤＤｒｓｔを生成する。このアドレスリセット信号ＡＤＤｒｓｔは、速度信号生成部３０４と、アドレス形成部３３０（図１４）とに供給される。

速度信号生成部３０４は、アドレスリセット信号ＡＤＤｒｓｔの２つのパルス間において基準クロック信号ＣＬＫｏｒｇのパルス数をカウントすることにより、モータの回転速度を測定する。すなわち、アドレスリセット信号ＡＤＤｒｓｔの２つのパルス間においてカウントされる基準クロック信号ＣＬＫｏｒｇのパルス数が多いほど、モータの回転速度は小さく、逆に、カウントされる基準クロック信号ＣＬＫｏｒｇのパルス数が少ないほど、モータの回転速度は大きい。そして、速度信号生成部３０４は、測定されたモータの回転速度に応じて、速度信号ＲＲｆｌａｇを出力する。本実施例では、速度信号ＲＲｆｌａｇは、０から３の４段階の値をとり、０から３になるにしたがってより大きな速度を示す。後述するように、この速度信号ＲＲｆｌａｇの値に応じて、モータの駆動信号の波形を変更することができる。

ここで、速度信号ＲＲｆｌａｇが大きな値に移行する場合と、小さな値に移行する場合とで、回転速度の閾値を異なる値に設定することが好ましい。すなわち、速度信号ＲＲｆｌａｇが０から１に移行する場合の回転速度の閾値をＴｈ０１とし、速度信号ＲＲｆｌａｇが１から０に移行する場合の回転速度の閾値をＴｈ１０とすると、Ｔｈ０１＞Ｔｈ１０の関係を満たすように、回転速度の閾値を設定すればよい。速度信号ＲＲｆｌａｇが１から２および２から１に移行する場合と、速度信号ＲＲｆｌａｇが２から３および３から２に移行する場合も同様である。こうすれば、モータの回転速度が閾値の前後の値で安定しない場合であっても、速度信号ＲＲｆｌａｇの値が頻繁に切り替わってしまうことを抑制することができる。すなわち、モータの駆動信号の波形が頻繁に変更されることによって、モータの動作が不安定になってしまうことを抑制することができる。

ＰＬＬ回路３０７は、位相比較器３０８と、ループフィルタ（ＬＰＦ）３１０と、電圧制御発振器（ＶＣＯ）３１２と、第１分周器３１４とを備えている。第１分周器３１４は、分周値記憶部３１８に記憶されている分周値（２×Ｍ×Ｎ）を用いて、入力されるＰＷＭクロック信号ＣＬＫｐｗｍを分周する。センサ信号ＳＳＤは、位相比較器３０８に入力される。一方、第１分周器３１４によって生成される分周信号ＤＶＳＳＤは、位相比較器３０８に比較信号として入力される。位相比較器３０８は、これら２つの信号ＳＳＤ，ＤＶＳＳＤの位相差を示す誤差信号ＣＰＳを生成する。この誤差信号ＣＰＳは、チャージポンプ回路を内蔵するループフィルタ３１０に送られる。ループフィルタ３１０は、誤差信号ＣＰＳのパルスレベルとパルス数とに応じた電圧レベルを有する電圧制御信号ＬＰＳを生成して出力する。

電圧制御信号ＬＰＳは、電圧制御発振器３１２に供給される。電圧制御発振器３１２は、電圧制御信号ＬＰＳの電圧レベルに応じた周波数を有するＰＷＭクロック信号ＣＬＫｐｗｍを出力する。このＰＷＭクロック信号ＣＬＫｐｗｍは、第１分周器３１４で１／（２×Ｍ×Ｎ）に分周されて、分周信号ＤＶＳＳＤが生成される。この分周信号ＤＶＳＳＤは、前述したように、位相比較器３０８に送られてセンサ信号ＳＳＤと位相比較される。この結果、２つの信号ＳＳＤ，ＤＶＳＳＤの位相差が０になるように、ＰＷＭクロック信号ＣＬＫｐｗｍの周波数が収束する。したがって、収束後のＰＷＭクロック信号ＣＬＫｐｗｍの周波数fCLKpwmと、センサ信号ＳＳＤの周波数fSDDとの関係は、以下の（１）式となる。
fCLKpwm＝fSSD×（２×Ｍ×Ｎ） …（１）

ＰＷＭクロック信号ＣＬＫｐｗｍは、第２分周器３１６と、ＰＷＭ信号生成部３５０（図１４）とに供給される。第２分周器３１６は、分周値記憶部３１８に記憶されている分周値Ｎを用いて、入力されるＰＷＭクロック信号ＣＬＫｐｗｍを分周し、アドレスクロック信号ＣＬＫａｄｄを生成する。したがって、アドレスクロック信号ＣＬＫａｄｄの周波数fCLKaddと、ＰＷＭクロック信号ＣＬＫｐｗｍの周波数fCLKpwmとの関係は、以下の（２）式となる。
fCLKadd＝fCLKpwm／Ｎ …（２）

以上の（１），（２）式より、センサ信号ＳＳＤの周波数fSSDと、アドレスクロック信号ＣＬＫａｄｄの周波数fCLKaddと、ＰＷＭクロック信号ＣＬＫｐｗｍの周波数fCLKpwmとの関係は、以下の（３），（４）式となる。
fCLKadd＝fSSD×２×Ｍ …（３）
fCLKpwm＝fCLKadd×Ｎ …（４）
図１５（Ｂ）にも示されているように、アドレスクロック信号ＣＬＫａｄｄは、センサ信号ＳＳＤのハイレベル期間とローレベル期間のそれぞれにおいてＭ個のパルスを発生する信号である。また、ＰＷＭクロック信号ＣＬＫｐｗｍは、アドレスクロック信号ＣＬＫａｄｄの一周期の間にＮ個のパルスを発生する信号である。

なお、分周値Ｍ，Ｎは、ＣＰＵ２２０によって任意の値に書き換えることが可能である。正逆方向指令値記憶部３２０は、ＣＰＵ２２０から指定されたモータの回転方向を指示する正逆方向指令値信号ＲＩを記憶している。正逆方向指令値信号ＲＩは、モータを正転させたい場合にはローレベルを示し、モータを逆転させたい場合にはハイレベルを示す信号である。

図１６（Ａ）は、アドレス形成部３３０の内部構成を示すブロック図である。図１６（Ｂ）は、各種の信号の変化を示すタイミングチャートである。以下の例では、各種の信号は、分周値Ｍ＝１４，Ｎ＝１６として描かれている。アドレス形成部３３０は、アドレスカウンタ部３３２と、アドレスラッチ３３４とを備えている。アドレスカウンタ部３３２は、アドレスクロック信号ＣＬＫａｄｄのパルス数をカウントするとともに、アドレスリセット信号ＡＤＤｒｓｔの立ち上がりエッジに応じてカウンタを０にリセットする。アドレスラッチ３３４は、アドレスカウンタ部３３２によってカウントされた数値を記憶し、アドレス値ＡＤＤとして出力する。図１６（Ｂ）に示すように、アドレス値ＡＤＤとしては、０〜１３の値が繰り返し発生する。

図１７（Ａ）は、パルス幅設定部３４０の内部構成を示すブロック図である。図１７（Ｂ）は、各種の信号の変化を示すタイミングチャートである。なお、図１７（Ｂ）に記載されている信号Ｓ１は、後述するダウンカウンタ部３５２（図１８）によって生成される信号であり、パルス幅ＷＤに応じたパルスを有する信号である。パルス幅設定部３４０は、テーブル選択部３４２と、３つのテーブル部３４４，３４６，３４８とを備えている。テーブル選択部３４２は、速度信号ＲＲｆｌａｇの値に応じて、３つのテーブル部３４４，３４６，３４８のうちから１つのテーブル部を選択する。例えば、ＲＲｆｌａｇ＝１の場合は、テーブル部３４６が選択される。３つのテーブル部３４４，３４６，３４８には、アドレス値ＡＤＤに応じて出力されるパルス幅ＷＤが格納されており、選択されたテーブル部は、入力されるアドレス値ＡＤＤに応じて、パルス幅ＷＤを出力する。

ＲＲｆｌａｇ＝０の場合、すなわち、モータの回転速度が小さい場合には、第１のテーブル部３４４が選択される。なお、本明細書において値「Ｘｈ」は１６進数を意味している。選択された第１のテーブル部３４４は、常に、パルス幅ＷＤ＝Ｆｈを出力する。このようにパルス幅ＷＤを最大値Ｆｈに設定すれば、モータの始動時から低速時においては、大きな駆動力を得ることができる。

ＲＲｆｌａｇ＝１または２の場合、すなわち、モータの回転速度が大きくなった場合には、第２のテーブル部３４６が選択される。このテーブル部３４６は、センサ信号ＳＳＤのパルスの中心近傍に相当するアドレス値ＡＤＤにおいて、パルス幅ＷＤが最大値Ｆｈとなるように、パルス幅ＷＤを設定する。そして、アドレス値ＡＤＤがセンサ信号ＳＳＤのパルスの中心近傍から時間的に遠ざかるにしたがってパルス幅ＷＤが小さくなるように、それぞれのパルス幅ＷＤを設定する。このようにパルス幅ＷＤを設定すれば、逆起電力波形を模擬したＰＷＭ信号を生成することができ、効率よくモータを駆動させることができる。なお、速度信号ＲＲｆｌａｇが１または２の場合には、パルス幅設定部３４０から出力されるパルス幅ＷＤは同一であるが、後述する励磁区間が異なる値に設定される。また、パルス幅ＷＤの最大値は、Ｆｈには限られず、分周値Ｎの値に応じた所定の最大値や、任意に定めた所定の最大値をとることもできる。

ＲＲｆｌａｇ＝３となった場合、すなわち、モータの回転速度がさらに大きくなった場合には、第３のテーブル部３４８が選択される。このテーブル部３４８は、センサ信号ＳＳＤのパルスの中心よりも時間的に早いタイミングで最大値Ｆｈとなるようにパルス幅ＷＤを設定する。この結果、高速域用駆動信号ＤＲＶＨの位相をやや進める進角制御を実現することが可能である。モータの回転が低速の場合には進角制御の有無によって効果はそれほど変わらないが、高速の場合には進角制御により効率を大幅に向上させることが可能である。

なお、３つのテーブル部３４４，３４６，３４８に格納されているパルス幅ＷＤは、ＣＰＵ２２０によって任意の値に書き換えることも可能である。したがって、後述するＰＷＭ信号生成部３５０（図１４）によって、任意のパルス幅ＷＤを有するＰＷＭ信号ＰＷＭ１，２を生成することが可能である。

図１８はＰＷＭ信号生成部３５０の内部構成を示すブロック図である。ＰＷＭ信号生成部３５０は、ダウンカウンタ部３５２と、回転方向制御部３５４と、ＥＸＯＲ回路３５６とを備えている。これらは以下のように動作する。

図１９は、モータ正転時の各種の信号の変化を示すタイミングチャートである。この図１９には、センサ信号ＳＳＤと、アドレスリセット信号ＡＤＤｒｓｔと、２つのクロック信号ＣＬＫａｄｄ，ＣＬＫｐｗｍと、アドレス値ＡＤＤと、パルス幅ＷＤと、ダウンカウンタ部３５２内のカウント値ＣＭと、ダウンカウンタ部３５２の出力Ｓ１と、正逆方向指令値信号ＲＩ、ＥＸＯＲ回路３５６の出力Ｓ２と、回転方向制御部の出力信号ＰＷＭ１，ＰＷＭ２とが示されている。また、この図１９では、説明の便宜上、分周値Ｍ＝５，Ｎ＝５として描かれている。ダウンカウンタ部３５２（図１８）は、アドレスクロック信号ＣＬＫａｄｄの１期間毎に、ＰＷＭクロック信号ＣＬＫｐｗｍに同期してカウント値ＣＭを０までダウンカウントする動作を繰り返す。カウント値ＣＭの初期値はパルス幅ＷＤの値に設定される。ダウンカウンタ部３５２の出力Ｓ１は、カウント値ＣＭが０で無い場合にはハイレベルに設定され、カウント値ＣＭが０になるとローレベルに立ち下がる。

ＥＸＯＲ回路３５６は、センサ信号ＳＳＤと正逆方向指令値信号ＲＩとの排他的論理和を示す信号Ｓ２を出力する。モータが正転する場合には、正逆方向指令値信号ＲＩがローレベルである。従って、ＥＸＯＲ回路３５６の出力Ｓ２は、センサ信号ＳＳＤと同じ信号となる。回転方向制御部３５４は、ダウンカウンタ部３５２の出力Ｓ１と、ＥＸＯＲ回路３５６の出力Ｓ２から、ＰＷＭ信号ＰＷＭ１，ＰＷＭ２を生成する。すなわち、ダウンカウンタ部３５２の出力Ｓ１のうち、ＥＸＯＲ回路３５６の出力Ｓ２がハイレベルを示している期間における出力Ｓ１を第１のＰＷＭ信号ＰＷＭ１として出力し、出力Ｓ２がローレベルを示している期間における出力Ｓ１を第２のＰＷＭ信号ＰＷＭ２として出力する。

図２０は、モータ逆転時の各種の信号の変化を示すタイミングチャートである。モータ逆転時には、正逆方向指令値信号ＲＩがハイレベルに設定される。この結果、２つの高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，ＤＲＶＨ２が図１９から入れ替わっており、この結果、モータが逆転することが理解できる。

図２１（Ａ）は、励磁区間制限部３６０の内部構成を示すブロック図である。図２１（Ｂ）は、各種の信号の変化をタイミングチャートである。励磁区間制限部３６０は、２つのＡＮＤ回路３６２，３６４を備えている。励磁区間信号Ｅｎｂは、励磁区間信号生成部３７０（図１４）によって生成される信号であり、ハイレベル期間を励磁区間ＥＰとして設定し、ローレベル期間を非励磁区間ＮＥＰとして設定する。励磁区間ＥＰは、ＰＷＭ信号ＰＷＭ１，２を高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，２として有効とする区間であり、非励磁区間ＮＥＰは、ＰＷＭ信号ＰＷＭ１，２を高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，２として無効とする区間である。すなわち、第１ＡＮＤ回路３６２は、励磁区間信号ＥｎｂとＰＷＭ信号ＰＷＭ１との論理積を示す高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１を出力し、第２ＡＮＤ回路３６４は、励磁区間信号ＥｎｂとＰＷＭ信号ＰＷＭ２との論理積を示す高速域用駆動信号ＤＲＶＨ２を出力する。励磁区間信号Ｅｎｂの生成方法については後述する。図２１（Ｂ）では、センサ信号ＳＳＤがハイレベルからローレベルに移行する付近と、ローレベルからハイレベルに移行する付近では、励磁区間信号Ｅｎｂがローレベルとなっており、これによって非励磁区間ＮＥＰが設定されている。従って、この非励磁区間ＮＥＰでは、いずれの高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，ＤＲＶＨ２も出力されず、ハイインピーダンス状態に維持される。

図２２（Ａ）は、励磁区間信号生成部３７０の内部構成を示すブロック図である。図２２（Ｂ）は、各種の信号の変化を示すタイミングチャートである。励磁区間信号生成部３７０は、励磁区間設定テーブル部３７２と、励磁区間信号出力部３７４とを備えている。励磁区間設定テーブル部３７２には、速度信号ＲＲｆｌａｇに応じたスタート値ＳＴと、エンド値ＥＤがそれぞれ格納されている。励磁区間信号出力部３７４は、スタート値ＳＴと、エンド値ＥＤと、アドレス値ＡＤＤとを入力とし、アドレス値ＡＤＤがスタート値ＳＴとエンド値ＥＤとの間に含まれる場合には、励磁区間信号Ｅｎｂをハイレベルとして出力する。

スタート値ＳＴとエンド値ＥＤは、速度信号ＲＲｆｌａｇの値が０から２と大きくなるにしたがって励磁区間ＥＰの幅が狭くなるように設定されている。これは、モータの回転速度が上昇するにしたがってコイルへの電圧印加時間を減らし、消費電力の低減を実現するためである。速度信号ＲＲｆｌａｇ＝３の場合、すなわち、さらにモータの回転速度が大きくなり、上述した進角制御を行う場合には、励磁区間ＥＰの中心がセンサ信号ＳＳＤの中心よりも早い位置となるように、スタート値ＳＴとエンド値ＥＤを設定することが好ましい。なお、スタート値ＳＴとエンド値ＥＤの値は、ＣＰＵ２２０によって任意の値に書き換えることが可能である。

上述のように、励磁区間信号生成部３７０は、４段階の速度信号ＲＲｆｌａｇの値に応じて、励磁区間ＥＰを４段階に分けて定めている。これに対して、パルス幅設定部３４０は、速度信号ＲＲｆｌａｇに応じて、パルス幅ＷＤを３段階に分けて定めている。このように、速度信号ＲＲｆｌａｇに応じて切替える励磁区間ＥＰのテーブルの数を、速度信号ＲＲｆｌａｇに応じて切替えるパルス幅ＷＤのテーブルの数より多くすれば、同一のパルス幅ＷＤを有するＰＷＭ信号ＰＷＭ１，２であっても、励磁区間ＥＰが異なるようにすることが可能となる。

このように、アドレス形成部３３０は、アドレス値ＡＤＤを生成し、パルス幅設定部３４０は、それぞれのアドレス値ＡＤＤごとにパルス幅ＷＤを設定する。したがって、高速域用駆動信号生成部２４０は、磁気センサ４０からの２値のデジタル信号ＳＳＤに基づいて、電動機を駆動するための高速域用駆動信号ＤＲＶＨ１，２をＰＷＭ制御によって生成することが可能である。

以上のように、本実施例における駆動信号切替部２４５は、モータの回転速度が大きくなる場合と、小さくなる場合とで、駆動信号の切替が行なわれる回転速度の閾値を異なる値に設定している。したがって、駆動信号の切替が頻繁に発生してモータの動作が不安定となるのを抑制することができる。また、速度信号ＲＲｆｌａｇを設定する場合においても、回転速度の閾値を異なる値に設定しているため、モータの駆動信号の波形が頻繁に変更されてしまうことを抑制することができる。

Ｂ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。

Ｂ１．変形例１：
上記実施例では、駆動制御回路２００は、低速域用と高速域用の２つの駆動信号生成部を備えているが、３つ以上の複数の駆動信号生成部を備えることとしてもよい。

Ｂ２．変形例２：
上記実施例では、モータの回転速度に基づいて、２種類の駆動信号を切り替えているが、本発明は、複数の動作モードを有するモータにおいて、回転速度に応じてモータの動作モードを切り替える場合にも適用することができる。動作モードの一例としては、始動トルクの大きい駆動開始モード、進角制御モード、電力回生モード等がある。また、例えば、駆動開始モードを、トルクの大きさごとに、それぞれ異なる複数の動作モードとして設定することもできる。

Ｂ３．変形例３：
上記実施例における制御回路は、半導体装置としても実現することができる。

本発明の一実施例としての単相ブラシレスモータのモータ本体の構成を示す断面図である。 磁石列とコイル列の位置関係及び磁気センサ出力とコイルの逆起電力波形との関係を示す説明図である。 コイルの印加電圧と逆起電力との関係を示す模式図である。 モータ本体の正転動作の様子を示す説明図である。 モータ本体の逆転動作の様子を示す説明図である。 モータの移動方向の制御手順を示すフローチャートである。 本実施例のブラシレスモータの駆動制御回路の構成を示すブロック図である。 各種の駆動信号の波形を示すタイミングチャートである。 低速域用駆動信号生成部の内部構成を示す説明図である。 駆動信号切替部の動作を示す説明図である。 ドライバ回路の内部構成を示す説明図である。 ドライバ回路の他の構成を示す説明図である。 電磁コイルの各種の巻き方を示す説明図である。 駆動信号生成部の内部構成を示す説明図である。 制御信号生成部の内部構成を示すブロック図である。 アドレス形成部の内部構成を示すブロック図である。 パルス幅設定部の内部構成を示すブロック図である。 ＰＷＭ信号生成部の内部構成を示すブロック図である。 モータ正転時の各種の信号の変化を示すタイミングチャートである。 モータ逆転時の各種の信号の変化を示すタイミングチャートである。 励磁区間制限部の内部構成を示すブロック図である。 励磁区間信号生成部の内部構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０…ステータ部
１１〜１４…電磁コイル
２０…磁気ヨーク
３０…ロータ部
３１〜３４…永久磁石
３６…磁気ヨーク
４０…磁気センサ
１００…モータ本体
１０２…ケーシング
１１２…回転軸
１１４…軸受け部
１２０…回路基板
２００…駆動制御回路
２２０…ＣＰＵ
２２４…回転速度測定部
２３０…低速域用駆動信号生成部
２３１…インバータ
２４０…高速域用駆動信号生成部
２４５…駆動信号切替部
２５０…ドライバ回路
２５０ａ…第１のブリッジ回路
２５０ｂ…第２のブリッジ回路
２５１…トランジスタ
２５２…トランジスタ
３００…制御信号生成部
３０２…基準クロック信号生成部
３０４…速度信号生成部
３０６…エッジ検出部
３０７…ＰＬＬ回路
３０８…位相比較器
３１０…ループフィルタ
３１１…レベルシフタ
３１２…電圧制御発振器
３１４…第１分周器
３１６…第２分周器
３１８…分周値記憶部
３２０…正逆方向指令値記憶部
３３０…アドレス形成部
３３２…アドレスカウンタ部
３３４…アドレスラッチ
３４０…パルス幅設定部
３４２…テーブル選択部
３４４…テーブル部
３４６…テーブル部
３４８…テーブル部
３５２…ダウンカウンタ部
３５４…回転方向制御部
３５６…ＥＸＯＲ回路
３６０…励磁区間制限部
３７０…励磁区間信号生成部
３７２…励磁区間設定テーブル部
３７４…励磁区間信号出力部
３８２…正規化部
３８４…演算部
３８６…演算係数設定部
４００…バス

Claims (5)

1. 第１と第２の動作モードを含む複数の動作モードを有する電動機の制御回路であって、
   前記電動機の回転速度を測定する回転速度測定部と、
   前記回転速度に基づいて前記動作モードを選択する動作モード選択部と、
   を備え、
   前記動作モード選択部は、
   （ｉ）前記第１の動作モードが選択されている場合において、前記回転速度が第１の閾値を超える場合に、前記第２の動作モードを選択し、
   （ｉｉ）前記第２の動作モードが選択されている場合において、前記回転速度が前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値を下回る場合に、前記第１の動作モードを選択する、
   電動機の制御回路。
2. 請求項１に記載の電動機の制御回路であって、
   前記第１の動作モードは、第１の駆動信号によって前記電動機を駆動するモードであり、
   前記第２の動作モードは、第２の駆動信号によって前記電動機を駆動するモードである、電動機の制御回路。
3. 請求項２に記載の電動機の制御回路であって、
   前記第１の駆動信号は、ＰＷＭ制御以外の駆動信号生成方法で生成される駆動信号であり、
   前記第２の駆動信号は、ＰＷＭ制御を行なって生成される駆動信号である、電動機の制御回路。
4. 請求項２または３に記載の電動機の制御回路であって、
   前記第１の駆動信号は、進角制御を行なわずに生成される駆動信号であり、
   前記第２の駆動信号は、進角制御を行なって生成される駆動信号である、電動機の制御回路。
5. 第１と第２の動作モードを含む複数の動作モードを有する電動機制御用の半導体装置であって、
   前記電動機の回転速度を測定する回転速度測定部と、
   前記回転速度に基づいて前記動作モードを選択する動作モード選択部と、
   を備え、
   前記動作モード選択部は、
   （ｉ）前記第１の動作モードが選択されている場合において、前記回転速度が第１の閾値を超える場合に、前記第２の動作モードを選択し、
   （ｉｉ）前記第２の動作モードが選択されている場合において、前記回転速度が前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値を下回る場合に、前記第１の動作モードを選択する、
   電動機制御用の半導体装置。

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