JP2011130548A - 加減速検出回路 - Google Patents
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Abstract
電源電圧の異常な上昇を防止し、トランジスタやモータの損傷や破壊を防止することができる加減速検出回路を提供する。
【解決手段】
モータの回転速度の一定状態、加速状態、または減速状態を検出する加減速検出回路(100)は、モータに取り付けられたホールセンサから出力されるホール信号(HU)の1周期に内挿される内挿パルス信号(DIVCLK)を生成するパルス生成部(110)と、内挿パルス信号(DIVCLK)の数をホール信号(HU)の1周期の期間内でカウントするカウンタ(121)と、カウンタ(121)のカウント値に応じて所定の加速判定パルス(Ja)または減速判定パルス(Jb)を出力する比較回路(122、123)を備える。
【選択図】図1
Description
(a)速度偏差検出回路9には速度指令信号及び速度検出信号(FG信号)が入力され、モータの回転速度(ロータマグネットの回転速度)が目標速度領域に含まれているかが検出される。
(b)速度偏差検出回路9は、基準クロックを所定倍(たとえば1024倍)したパルス信号を用いて、速度指令信号による目標速度とFG信号により検出されるモータ回転速度の差を求める。
(c)速度偏差検出回路9は、速度の差に相当する差分パルス数が例えば目標速度の±6%以内であれば、モータの回転速度が目標速度領域内であると判定する。
(d)速度偏差検出回路9は、モータ回転速度が目標速度領域内であるか否かの検出結果を一定回転検出信号として出力する。
(e)速度偏差検出回路9は、差分パルス数を速度差情報として回転速度制御回路へ出力する。
(f)速度制御回路8は入力された差分パルス(速度差情報)をアナログ信号に変換し、速度制御信号として出力する。
(g)速度制御回路8から出力された速度制御信号は、モータ回転速度が目標速度より遅ければ加速指令となり、モータ回転速度が目標速度より速ければ減速指令となる。
(a)モータの回転速度の一定状態、加速状態、または減速状態を検出する加減速検出回路であって、
(b)モータに取り付けられたホールセンサから出力されるホール信号(HU)の1周期に内挿される内挿パルス信号を生成するパルス生成部(110)と、
(c)内挿パルス信号(DIVCLK)の数をホール信号(HU)の1周期の期間内でカウントするカウンタ(121)と、カウンタ(121)のカウント値Nxに応じて加速判定パルス(Ja)または減速判定パルス(Jb)を出力する比較回路(122、123)を備える。
図1は本発明にかかる加減速検出回路100を示し、パルス生成部110と加減速検出部120を有して構成される。なお、パルス生成部110は、図7に示した従前よく知られた第1内挿パルス信号生成部A1とほぼ同じ回路構成を用いる。なお、図1において、参照符号CLKは基準クロック信号を、参照符号ENはイネーブル端子をそれぞれ表す。イネーブル端子ENに入力される入力信号に基づきカウンタやレジスタは動作可能状態に置かれる。
110 パルス生成部
111 分周器
112、114、121 カウンタ
113 レジスタ
115、122、123 比較回路
120 加減速検出部
130 加減速判定部
132 RSフリップフロップ
134 Dフリップフロップ
136 論理積回路
600 通電切換回路
700、800 モータ駆動装置
DIVCLK 内挿パルス信号
HU ホール信号
Ja 加速判定パルス
Jb 減速判定パルス
Jout1、Jout2、Jout3 加減速判定最終信号
SW スイッチ
Claims (18)
- モータの回転速度の一定状態、加速状態、または減速状態を検出する加減速検出回路であって、前記モータに取り付けられたホールセンサから出力されるホール信号の1周期に内挿される内挿パルス信号を生成するパルス生成部と、前記内挿パルス信号の数を前記ホール信号の1周期の期間内でカウントするカウンタと、前記カウンタのカウント値Nxに応じて加速判定パルスまたは減速判定パルスを出力する比較回路を備えた加減速検出回路。
- 請求項1において、前記内挿パルス信号は、前記ホール信号の1周期のN分の1(Nは整数)の周期を有する加減速検出回路。
- 請求項2において、前記Nは、前記ホール信号の1周期の電気角360度の整数倍である加減速検出回路。
- 請求項3において、前記Nは、360である加減速検出回路。
- 請求項1において、前記比較回路は、第1比較回路と第2比較回路を有し、前記第1比較回路には第1目標カウント値Ndが、前記第2比較回路には第2目標カウント値Nuがそれぞれ与えられ、前記カウント値Nxを前記第1目標カウント値Ndまたは第2目標カウント値Nuと比較して前記モータの回転速度が前記一定状態、加速状態、または減速状態であるかを検出する加減速検出回路。
- 請求項5において、前記Ndは前記Nxに所定の割合を乗じたカウント値だけ小さく、前記Nuは前記Nxに所定の割合を乗じたカウント値だけ大きい加減速検出回路。
- 請求項5において、前記Nd、前記Nx、及び前記NxがNd≦Nx≦Nuの範囲におかれたとき前記モータの回転速度は前記一定状態とする加減速検出回路。
- 請求項5において、前記Nd、及び前記NxがNx<Ndの関係式におかれたとき前記モータの回転速度は前記加速状態あるとする加減速検出回路。
- 請求項5において、前記Nu、及び前記NxがNx>Nuの関係式におかれたとき前記モータの回転速度は前記減速状態あるとする加減速検出回路。
- 請求項5において、前記加減速検出回路はさらに、加減速判定部を有し、前記加減速判定部には前記カウント値Nxと前記第1目標カウント値Ndとを比較し前記第1比較回路から出力される加速判定パルスと、前記カウント値Nxと前記第2目標カウント値Nuとを比較し、前記第2比較回路から出力される減速判定パルスが入力される加減速検出回路。
- 請求項10において、前記加減速判定部は、前記加速判定パルスまたは前記減速判定パルスが入力されるRSフリップフロップと、D入力端子に前記RSフリップの出力信号が入力され、出力端子から前記一定状態、加速状態、または減速状態を示す加減速判定最終信号が出力されるDフリップフロップを有する加減速検出回路。
- 請求項11において、前記加減速判定部は、前記ホール信号の周期ごとにリセットされる加減速検出回路。
- 請求項11において、前記加減速判定最終信号は、前記モータの通電方式を切り換える制御信号として用いる加減速検出回路。
- 請求項13において、前記加減速判定最終信号がハイレベルであるとき、前記モータの回転速度は一定状態であり、前記加減速判定最終信号がローレベルであるとき、前記モータの回転速度は前記加速状態または減速状態であるとする加減速検出回路。
- 請求項13において、前記加減速判定最終信号がローレベルであるとき、前記モータの回転速度は一定状態であり、前記加減速判定最終信号がハイレベルであるとき、前記モータの回転速度は前記加速状態または減速状態であるとする加減速検出回路。
- 請求項14または15において、前記モータの回転速度が一定状態であるとき、前記モータの通電方式は同期整流型PWM駆動が用いられ、前記回転速度が加速または減速状態であるとき、前記モータの通電方式は片側PWM駆動に切り換えられる加減速検出回路。
- 請求項14または15において、前記モータの回転速度が一定状態であるとき、前記モータの通電方式は同期整流型PWM駆動が用いられ、前記回転速度が加速または減速状態であるとき、前記モータの通電方式は正弦波駆動に切り換えられる加減速検出回路。
- 請求項1において、前記パルス生成部は、前記ホール信号よりも充分に高速な基準クロック信号をN分周(Nは整数)して、分周クロック信号を生成する分周器と、前記分周クロック信号のパルス数をカウントし、前記ホール信号のパルスエッジでカウント値をクリアする第1カウンタと、前記ホール信号のパルスエッジで前記第カウンタのカウント値をホールドするレジスタと、前記基準クロック信号のパルス数をカウントし、前記ホール信号のパルスエッジでカウント値をクリアする第2カンタと、レジスタのホールド値と第2カウンタのカウントが互いに一致したときに。前記ホール信号の1周期に内挿された内挿パルス信号を生成する比較回路を有する加減速検出回路。
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