JP2013176229A

JP2013176229A - Control method by h bridge circuit at direct current motor using permanent magnet or iron for rotor

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Publication number: JP2013176229A
Application number: JP2012039459A
Authority: JP
Inventors: Koichi Horiguchi; 功一堀口
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-02-27
Filing date: 2012-02-27
Publication date: 2013-09-05

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To smoothly rotate a direct current motor in which a permanent magnet or iron is used for a rotor and a stator is an armature, and to reduce energy.SOLUTION: With a rotation sensor, a photosensor, and an electronic circuit, a number of coils are connected in a circular shape, by making each junction point into a power supply point, while power is supplied to a first junction point 1501, power is supplied to a second junction point 1502, then by stopping to supply power to the first junction point 1501, a rotation is made to continue, and a control is made so that power supply and power stop is sequentially performed during rotation.

Description

本発明は回転子に永久磁石又は鉄を使用し固定子を電機子とした直流モーターとその操作回路に関するものである。 The present invention relates to a direct current motor using a permanent magnet or iron as a rotor and an armature as a stator, and an operation circuit thereof.

従来の技術（特開２０１１−２５４５６４号公報）では両波整流の脈流を使用し磁極の切り替えを交流（商用）の０〔ｖ〕時点で行っている。 In the conventional technique (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-254564), the switching of the magnetic pole is performed at the time of 0 [v] of AC (commercial) using a pulsating flow of both wave rectification.

しかし、モーターの回転数が３０００回転／分であり入力周波数が５０〔ＨＺ〕であればモーターは回転する。しかしモーターは負荷により回転数が変わります。回転数が遅くなると交流の０〔ｖ〕点と磁気の切替え時期が異なります。切替え時期が過ぎてからの０〔ｖ〕点で切り替えると永久磁石と電磁石は引き合う時間が発生し出力トルクが小さくなると言う問題点があった。 However, if the rotation speed of the motor is 3000 rotations / minute and the input frequency is 50 [HZ], the motor rotates. However, the rotation speed of the motor changes depending on the load. When the number of rotations becomes slow, the AC 0 [v] point differs from the magnetic switching time. When switching is performed at the point 0 [v] after the switching time has passed, there is a problem in that a time for attracting the permanent magnet and the electromagnet is generated and the output torque is reduced.

この改善策として、本発明の制御回路は切替え時期が他（ほか）に影響されること無く固定子と回転子の位置関係でいつでも切り替えることができるようにしたためエネルギー損失がありません。 As a measure to improve this, the control circuit of the present invention can be switched at any time according to the positional relationship between the stator and the rotor without being affected by others, so there is no energy loss.

特開２０１１−２５４５６４号公報JP 2011-254564 A

解決しようとする問題点は、モーターの円滑な回転とエネルギーの削減である。 The problem to be solved is smooth rotation of the motor and energy saving.

１．駆動電源を脈流とせず直流とした。
２．負荷への電源切替えを一気に遮断しない。コイルを円形に接続し各接続点を電源供給点とし第１の接続点に電源供給が行われている間に第２接続点に電源供給を行いその後第１接続点の電源供給を停止する。この方法で回転中は順次電源供給と電源停止が行われていく。この制御を回転センサーとフォトセンサーと電子回路により行うことを最も主要な特徴とする。 1. The drive power supply was set to direct current instead of pulsating.
2. Do not cut off the power supply to the load at once. The coils are connected in a circle, and each connection point is used as a power supply point. While power is being supplied to the first connection point, power is supplied to the second connection point, and then the power supply at the first connection point is stopped. During this rotation, power supply and power supply are sequentially stopped. The most important feature is that this control is performed by a rotation sensor, a photo sensor, and an electronic circuit.

直流電流（１００Ａ）の遮断は非常に難しいとされていたがコイルを円形に接続し第１の接続点に電源供給が行われている間に第２接続点に電源供給を行いその後第１接続点の電源供給を停止する方法により切り離す時の電流値が激減するため直流電源の制御が電子回路で簡単に行えるようになった。 Although it was considered difficult to cut off the direct current (100A), the coil was connected in a circle and the power was supplied to the first connection point while the power was supplied to the second connection point. Since the current value at the time of disconnection is drastically reduced by the method of stopping the power supply of the point, the control of the DC power supply can be easily performed by the electronic circuit.

図１は制御回路の説明図である。（実施例１）FIG. 1 is an explanatory diagram of a control circuit. Example 1 図２は駆動回路の出力が２回路の説明図である。（実施例１）FIG. 2 is an explanatory diagram of the output of the drive circuit being two circuits. Example 1 図３は２極モーターの構成説明図である。（実施例１）FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of a two-pole motor. Example 1 図４は２極モーターの結線説明図である。（実施例１）FIG. 4 is an explanatory diagram for connection of a two-pole motor. Example 1 図５は４極モーター（多極モーター）の構成説明図である。（実施例１）FIG. 5 is a diagram illustrating the configuration of a four-pole motor (multi-pole motor). Example 1 図６は４極モーター（多極モーター）の結線説明図である。（実施例１）FIG. 6 is a connection explanatory diagram of a 4-pole motor (multi-pole motor). Example 1

制御電源（ＶＤＤ）はすべての回路に入力してあり、上記制御用電源と駆動用電源の陰極は共通とし第１フォトセンサーは出力を第１アンド回路の第１入力に接続し上記第１アンド回路は２入力であり第２入力は第２制御回路とインターロックするために第２アンド回路の出力を第１インバーターにより反転して入力し出力を第１制御回路の第１抵抗を介して第１制御用トランジスターのゲートに接続し第１放電用トランジスターはゲートを上記第１アンド回路の出力に接続し更にゲートを第１制御回路の第２抵抗を介して陰極に接続しソースを上記第１制御用トランジスターのゲートに接続しドレンを陰極に接続し第１整流子は上記第１アンド回路の出力から上記第１制御用トタンジスターのゲートに向かって電流が流れる向きで上記第１制御回路の第１抵抗と並列接続し上記第１制御用トランジスターはドレンを第１制御回路の第３抵抗を介して駆動用直流電源の陽極に接続しソースを第１制御回路の第４抵抗を介して陰極に接続し第１駆動用ＰＭＯＳトランジスターはゲートを上記第１制御用トランジスターのドレンに接続しソースを駆動用電源の陽極に接続しドレンを第２駆動用ＮＭＯＳトランジスターのドレンと接続して第１出力端子とし円形に接続したコイルの第１接続点に接続し第１駆動用ＮＭＯＳトランジスターはゲートを上記第１制御用トランジスターのソースに接続しソースを陰極に接続しドレンを第２駆動用ＰＭＯＳトランジスターのドレンと接続して第２出力端子とし上記円形に接続したコイルの上記第１接続点より１８０度の位置にある接続点に接続して正磁極用回路とし、第２フォトセンサーの出力を第２アンド回路の第１入力に接続し上記第２アンド回路は２入力であり第２入力は第１制御回路とインターロックするために第１アンド回路の出力を第２インバーターにより反転して入力し出力を第２制御回路の第１抵抗を介して第２制御用トランジスターのゲートに接続し第２放電用トランジスターはゲートを上記第２アンド回路の出力に接続し更にゲートは第２制御回路の第２抵抗を介して陰極に接続しソースを上記第２制御用トランジスターのゲートに接続しドレンを陰極に接続し第２整流子は上記第２アンド回路の出力から上記第２制御用トタンジスターのゲートに向かって電流が流れる向きで上記第２制御回路の第１抵抗と並列接続し上記第２制御用トランジスターはドレンを第２制御回路の第３抵抗を介して駆動用直流電源の陽極に接続しソースを第２制御回路の第４抵抗を介して陰極に接続し第２駆動用ＰＭＯＳトランジスターはゲートを上記第２制御用トランジスターのドレンに接続しソースを駆動用電源の陽極に接続しドレンを第１駆動用ＮＭＯＳトランジスターのドレンと接続して上記第２出力端子とし第２駆動用ＮＭＯＳトランジスターはゲートを上記第２制御用トランジスターのソースに接続しソースを陰極に接続しドレンを第１駆動用ＰＭＯＳトランジスターのドレンと接続して第１出力端子とし第２制御回路は逆磁極用回路とし上記説明の回路を１ブロックとし１モーターにおいてはこのブロックをコイルの数の１／２個取り付けた形態とした。 The control power supply (VDD) is input to all the circuits, the control power supply and the drive power supply cathode are common, and the first photosensor connects the output to the first input of the first AND circuit, and the first AND circuit. The circuit has two inputs, and the second input is inverted by the first inverter by the first inverter in order to interlock with the second control circuit, and the output is input through the first resistor of the first control circuit. The first discharge transistor is connected to the gate of one control transistor, the gate is connected to the output of the first AND circuit, the gate is connected to the cathode via the second resistor of the first control circuit, and the source is connected to the first transistor. The first commutator is connected to the gate of the control transistor, the drain is connected to the cathode, and the first commutator is in the direction in which current flows from the output of the first AND circuit toward the gate of the first control transistor. The first control transistor connected in parallel with the first resistor of the control circuit connects the drain to the anode of the driving DC power source through the third resistor of the first control circuit, and the source has the fourth resistance of the first control circuit. The first driving PMOS transistor has a gate connected to the drain of the first control transistor, a source connected to the anode of the driving power supply, and a drain connected to the drain of the second driving NMOS transistor. The first drive NMOS transistor connected to the first connection point of the circularly connected coil as the first output terminal, the gate is connected to the source of the first control transistor, the source is connected to the cathode, and the drain is connected to the second drive. Connected to the drain of the PMOS transistor and connected as a second output terminal to the connection point located 180 degrees from the first connection point of the circularly connected coil. It is a positive pole circuit, the output of the second photosensor is connected to the first input of the second AND circuit, the second AND circuit has two inputs, and the second input is interlocked with the first control circuit. The output of the AND circuit is inverted and input by the second inverter, and the output is connected to the gate of the second control transistor via the first resistor of the second control circuit. The second discharge transistor has the gate connected to the second AND circuit. The gate is connected to the cathode via the second resistor of the second control circuit, the source is connected to the gate of the second control transistor, the drain is connected to the cathode, and the second commutator is connected to the second An output of the AND circuit is connected in parallel with the first resistor of the second control circuit in a direction in which a current flows from the output of the AND circuit toward the gate of the second control transistor. The third resistance of the control circuit is connected to the anode of the driving DC power supply, the source is connected to the cathode of the second control circuit via the fourth resistance, and the second driving PMOS transistor has the gate connected to the second control transistor. The drain is connected to the anode of the driving power supply, the drain is connected to the drain of the first driving NMOS transistor, and the second driving NMOS transistor is used as the second output terminal. The source is connected to the cathode, the drain is connected to the drain of the first drive PMOS transistor, the drain is connected to the first output terminal, the second control circuit is the reverse pole circuit, the circuit described above is one block, and one motor In this embodiment, half of the number of coils is attached to this block.

図１は本発明の制御回路図であって各回路は操作電源が入力してあるとします。
１００１は第1ブロック図（図１に図示）です。２００１．３００１．４００１．５００１１１０は第１フォトセンサー（又はフォトセンサー回路）です。第１フォトセンサー１１１２１は第１アンド回路です。第１アンド回路１１２１は２入力です。
第１入力は第１フォトセンサー１１１０の出力に接続してあります。
第２入力は第２アンド回路１２２１の出力を第１インバーター１１２２で反転して入出力は接続点１１３１と同じです。出力は第１制御回路の第１抵抗１１４１を介して１１２２は第１インバーターです。第１インバーター１１２２は入力を接続点１２３１に１１２３は第１放電用トランジスターです。第１放電用トランジスター１１２３はゲートソースは接続点１１３２に接続してあります。
ドレンは陰極に接続してあります。第１放電用トランジスターの働きは第１制御用ト１１２４は第１制御用トランジスターです。第１制御用トランジスター１１２４は
ゲートを接続点１１３２と接続してありゲートは接続点１１３２と同じです。接続点ドレンを接続点１１３３に接続してありドレンは接続点１１３３と同じです。接続点ソースを接続点１１３４に接続してありソースは接続点１１３４と同じです。接続点１１３１は接続点です。接続点１１３１には第１アンド回路１１２１の出力と第１制御回１１３２は接続点です。接続点１１３２には第１制御回路の第１抵抗１１４１の一端と第１１３３は接続点です。接続点１１３３には第１制御用トランジスターのドレンと第１駆１１３４は接続点です。接続点１１３４には第１制御用トランジスター１１２４のソース１１４１は第１制御回路の第１抵抗です。第１制御回路の第１抵抗１１４１は一端を接続１１４２は第１制御回路の第２抵抗です。第１制御回路の第２抵抗１１４２は一端を第１１１４３は第１制御回路の第３抵抗です。第１制御回路の第３抵抗１１４３は一端を駆動１１４４は第１制御回路の第４抵抗です。第１制御回路の第４抵抗１１４４は一端を第１１１５１は第１駆動用ＰＭＯＳトランジスターです。第１駆動用ＰＭＯＳトランジスターゲートを接続点１１３３に接続してあります。
ドレンは第２駆動用ＮＭＯＳトランジスター１２５２のドレンと接続し第１出力端子１１５２は第１駆動用ＮＭＯＳトランジスターです。第１駆動用ＮＭＯＳトランジスターゲートを接続点１１３４に接続してあります。
ドレンは第２駆動用ＰＭＯＳトランジスター１２５１のドレンと接続し第２出力端子１２１０は第２フォトセンサー（又はフォトセンサー回路）です。第２フォトセンサー１１２２１は第２アンド回路です。第２アンド回路１２２１は２入力です。
第１入力は第２フォトセンサー１２１０の出力に接続してあります。
第２入力は第１アンド回路１１２１の出力を第２インバーター１２２２で反転して入出力は接続点１２３１と同じです。出力は第２制御回路の第１抵抗１２４１を介して１２２２は第２インバーターです。第２インバーター１２２２は入力を接続点１１３１に１２２３は第２放電用トランジスターです。第２放電用トランジスター１２２３は
ゲートを接続点１２３１と第２制御回路の第２抵抗１２４２を介して陰極に接続してソースは接続点１２３２に接続してあります。
ドレンは陰極に接続してあります。働きは第２制御用トランジスター１２２４のゲー１２２４は第２制御用トランジスターです。第２制御用トランジスター１２２４は
ゲートを接続点１２３２と接続してありゲートは接続点１２３２と同じです。接続点ドレンを接続点１２３３に接続してありドレンは接続点１２３３と同じです。接続点ソースを接続点１２３４に接続してありソースは接続点１２３４と同じです。接続点。
１２３１は接続点です。接続点１２３１には第２アンド回路１２２１の出力と第２制御回１２３２は接続点です。接続点１２３２には第２制御回路の第１抵抗１２４１の一端と第１２３３は接続点です。接続点１２３３には第２制御用トランジスターのドレンと第２駆１２３４は接続点です。接続点１２３４には第２制御用トランジスター１２２４のソース１２４１は第２制御回路の第１抵抗です。第２制御回路の第１抵抗１２４１は一端を接続１２４２は第２制御回路の第２抵抗です。第２制御回路の第２抵抗１２４２は一端を第２１２４３は第２制御回路の第３抵抗です。第２制御回路の第３抵抗１２４３は一端を駆動１２４４は第２制御回路の第４抵抗です。第２制御回路の第４抵抗１２４４は一端を第２１２５１は第２駆動用ＰＭＯＳトランジスターです。第２駆動用ＰＭＯＳトランジスターゲートを接続点１２３３に接続してあります。
ドレンは第１駆動用ＮＭＯＳトランジスター１１５２のドレンと接続し第２出力端子１２５２は第２駆動用ＮＭＯＳトランジスターです。第２駆動用ＮＭＯＳトランジスターゲートを接続点１２３４に接続してあります。
ドレンは第１駆動用ＰＭＯＳトランジスター１１５１のドレンと接続し第１出力端子１５０１と１５０２については図４で説明します。 Fig. 1 is a control circuit diagram of the present invention, and it is assumed that each circuit has an １．６００１．７００１．８００１．９００１．１０００１．１１００１．１２００１．１３００１．１４００１．１５００１．１６００１．１７００１．１８００１は第２ブロック図から第１８ブロック図（図４に図示）を表します。
１１０は投光部と受光部からなり投光部と受光部の間を回転センサーの先端が回転する構成で回転センサーの切り込み部分と切り込んでない部分により投光と遮光が行われます。フォトセンサー１１１０は投光と遮光により電気信号を出力線により外部に出します。
力しています。
第１制御用トランジスター１１２４のゲートと同じである接続点１１３２に接続してあります。働きは第２制御回路がＯＮの時第１アンド回路１１２１が出力するのを防止します。（インターロック回路です。）
接続し出力を第１アンド回路１１２１の第２入力に接続してあります。
を接続点１１３１と第１制御回路の第２抵抗１１４２を介して陰極に接続してあります。
ランジスター１１２４のゲート電圧がＨＩからＬＯになる時陰極との間の抵抗が約５〔Ω〕でないと高速変化ができません。（ＴＯＳＨＩＢＡ２ＳＫ３１３２データー表より）放電用トランジスター１１２３と抵抗１１４１を取り除いてこのように小さな抵抗をゲートと陰極間に接続すると第１アンド回路１１３１は出力オーバーとなり故障します。この不具合を排除するために放電用トランジスター１１２３が必要です。
１１３２の接続は１１３２の説明を参照してください。
１１３３の接続は１１３３の説明を参照してください。
１１３４の接続は１１３４の説明を参照してください。働きは第１フォトセンサーの信号がＨＩになると第１制御用トランジスター１１２４の抵抗は小さくなり駆動用電源の陽極と接続点１１３３の間では第１制御回路の第３抵抗１１４３により電圧降下が発生して電位差が生じます。この電位差により第１駆動用トランジスタ−１１５１が駆動します。同時に第１制御用トランジスター１１２４のソース端子も第１制御回路の第４抵抗１１４４により電圧降下が発生しソースと陰極間に電圧が発生します。この電圧により第１駆動用ＮＭＯＳトランジスター１１５２が駆動します。第１フォトセンサー１１１０がＬＯになると同時に第１制御用トランジスター１１２４はノーマル状態となり両駆動用トランジスター１１５１と１１５２もノーマル状態になります。
路の第１抵抗１１４１の一端と第１整流子１１５１の一端と第１放電用トランジスター１１２３のゲートと第２インバーター１２２２の入力が接続してあります。
１制御用トランジスター１１２４のゲートと第１整流子１１５１の一端と第１放電用トランジスター１１２３のソースが接続してあります。
動用ＰＭＯＳトランジスター１１５１のゲートと第１制御回路の第３抵抗１１４３の一端が接続してあります。
と第１駆動用ＮＭＯＳトランジスター１１５２のゲートと第４抵抗１１４４の一端が接続してあります。
点１１３１に接続し他端を接続点１１３２に接続してあります。働きは第１放電用トランジスター１１２３を動作させるための電位発生用抵抗です。
放電用トランジスター１１２３のゲート（接続点１１３１）に接続し他端を陰極に接続してあります。働きは第１放電用トランジスター１１２３のゲートの電位を高速で下げます。
用電源の陽極に接続し他端を接続点１１３３に接続してあります。働きは第１駆動用ＰＭＯＳトランジスターをＯＮ又はＯＦＦするための電位差発生用です。
制御用トランジスター１１２４のソース（接続点１１３４）に接続し他端を陰極に接続してあります。働きは第１駆動用ＮＭＯＳトランジスターをＯＮ又はＯＦＦするための電位発生用です。
１１５１はソースを駆動用電源の陽極に接続してりあます。
１５０１としています。働きは駆動用電源（陽極）のスイッチングです。
１１５２はソースを陰極に接続してりあます。
１５０２としています。働きは駆動用電源（陰極）のスイッチングです。
２１０は投光部と受光部からなり投光部と受光部の間を回転センサーの先端が回転する構成で回転センサーの切り込み部分と切り込んでない部分により投光と遮光が行われます。フォトセンサー１２１０は投光と遮光により電気信号を出力線により外部に出します。
力しています。
第２制御用トランジスター１２２４のゲートと同じである接続点１２３２に接続してあります。働きは第２アンド回路１２２１と第２インバーター１２２２により第１制御回路がＯＮの時第２制御回路がＯＮになるのを防止します。（インターロック回路です。）
接続し出力を第２アンド回路１２２１の第２入力に接続してあります。
あります。
ト電圧がＨＩからＬＯになる時陰極との間の抵抗が約５〔Ω〕でないと高速変化ができません。（ＴＯＳＨＩＢＡ２ＳＫ３１３２データー表より）放電用トランジスター１２２３と抵抗１２４１を取り除いてこのように小さな抵抗をゲートと陰極間に接続すると第２アンド回路１２３１は出力オーバーとなり故障します。この不具合を排除するために放電用トランジスター１２２３が必要です。
１２３２の接続は１２３２の説明を参照してください。
１２３３の接続は１２３３の説明を参照してください。
１２３４の接続は１２３４の説明を参照してください。働きは第２フォトセンサーの信号がＨＩになると第２制御用トランジスター１２２４の抵抗は小さくなり駆動用電源の陽極と接続点１２３３の間では第２制御回路の第３抵抗１２４３により電圧降下が発生して電位差が生じます。この電位差により第２駆動用トランジスタ−１２５１が駆動します。同時に第２制御用トランジスター１２２４のソース端子も第２制御回路の第４抵抗１２４４により電圧降下が発生しソースと陰極間に電圧が発生ます。この電圧により第２駆動用ＮＭＯＳトランジスター１２５２が駆動します。第２フォトセンサー１２１０がＬＯになると同時に第２制御用トランジスター１２２４はノーマル状態となり両駆動用トランジスター１２５１と１２５２もノーマル状態になります
路の第１抵抗１２４１の一端と第２整流子１２５１の一端と第２放電用トランジスター１２２３のゲートと第１インバーター１１２２の入力が接続してあります。
２制御用トランジスターのゲートと第２整流子１２５１の一端と第２放電用トランジスター１２２３のソースが接続してあります。
動用ＰＭＯＳトランジスター１２５１のゲートと第２制御回路の第３抵抗１２４３の一端が接続してあります。
と第２駆動用ＮＭＯＳトランジスター１２５２のゲートと第４抵抗１２４４の一端が接続してあります。
点１２３１に接続し他端を接続点１２３２に接続してあります。働きは第２放電用トランジスター１２２３を動作させるための電位発生用抵抗です。
放電用トランジスター１２２３のゲート（接続点１２３１）に接続し他端を陰極に接続してあります。働きは第２放電用トランジスター１２２３のゲートの電位を高速で下げます。
用電源の陽極に接続し他端を接続点１２３３に接続してあります。働きは第１駆動用ＰＭＯＳトランジスターをＯＮ．ＯＦＦするための電位差発生用です。
制御用トランジスター１２２４のソース（接続点１２３４）に接続し他端を陰極に接続してあります。働きは第２駆動用ＮＭＯＳトランジスター１２５２をＯＮ．ＯＦＦするための電位発生用です。
１２５１はソースを駆動用電源の陽極に接続してりあます。
１５０２としています。働きは駆動用電源（陽極）のスイッチングです。
１２５２はソースを陰極に接続してりあます。
１５０１としています。働きは駆動用電源（陰極）のスイッチングです。
operating power input.
1001 is the first block diagram (shown in Fig. 1). 2001.300 1.400 1.500 1.600 1.7001.8001.9001.10001.11001.1200 1.13001.14001.15001.16001.17001.18001 is shown in the second to 18th block diagrams (shown in FIG. 4) ).
Reference numeral 1110 denotes a first photosensor (or photosensor circuit). The first photosensor 1 110 is composed of a light projecting unit and a light receiving unit, and the tip of the rotation sensor rotates between the light projecting unit and the light receiving unit, and light projection and light shielding are performed by a cut portion and a non-cut portion of the rotation sensor. It is The photo sensor 1110 outputs an electric signal to the outside through an output line by light projection and light shielding.
1121 is the first AND circuit. The first AND circuit 1121 has two inputs.
The first input is connected to the output of the first photosensor 1110.
The second input is input by inverting the output of the second AND circuit 1221 using the first inverter 1122.
The output is the same as node 1131. The output is connected to the connection point 1132 which is the same as the gate of the first control transistor 1124 via the first resistor 1141 of the first control circuit. The function prevents the first AND circuit 1121 from outputting when the second control circuit is ON. (Interlock circuit.)
1122 is the first inverter. The first inverter 1122 has an input connected to the connection point 1231 and an output connected to the second input of the first AND circuit 1121.
1123 is a first discharging transistor. The gate of the first discharging transistor 1123 is connected to the cathode via the connection point 1131 and the second resistor 1142 of the first control circuit.
The source is connected to connection point 1132.
The drain is connected to the cathode. When the gate voltage of the first control transistor 1124 changes from HI to LO, the resistance of the first discharge transistor cannot change at high speed unless the resistance to the cathode is about 5 [Ω]. (From the TOSHIBA2SK3132 data table) If the discharge transistor 1123 and the resistor 1141 are removed and such a small resistor is connected between the gate and the cathode, the first AND circuit 1131 will output over and fail. In order to eliminate this problem, the discharge transistor 1123 is necessary.
1124 is a first control transistor. The first control transistor 1124 has a gate connected to the connection point 1132, and the gate is the same as the connection point 1132. Refer to the description of 1132 for connection of connection point 1132.
The drain is connected to the connection point 1133 and the drain is the same as the connection point 1133. Refer to the description of 1133 for connection of connection point 1133.
The source is connected to node 1134 and the source is the same as node 1134. Refer to the description of 1134 for connection of connection point 1134. When the signal of the first photosensor becomes HI, the resistance of the first control transistor 1124 decreases, and a voltage drop occurs between the anode of the driving power source and the connection point 1133 due to the third resistor 1143 of the first control circuit. This creates a potential difference. The first drive transistor-1151 is driven by this potential difference. At the same time, a voltage drop occurs at the source terminal of the first control transistor 1124 due to the fourth resistor 1144 of the first control circuit, and a voltage is generated between the source and the cathode. This voltage drives the first driving NMOS transistor 1152. As soon as the first photosensor 1110 becomes LO, the first control transistor 1124 is in a normal state, and both driving transistors 1151 and 1152 are also in a normal state.
Reference numeral 1131 is a connection point. At the connection point 1131, the output of the first AND circuit 1121, one end of the first resistor 1141 of the first control circuit, one end of the first commutator 1151, the gate of the first discharging transistor 1123, and the input of the second inverter 1222 Is connected.
Reference numeral 1132 is a connection point. One end of the first resistor 1141 of the first control circuit, the gate of the first control transistor 1124, one end of the first commutator 1151, and the source of the first discharge transistor 1123 are connected to the connection point 1132.
1133 is a connection point. The node 1133 is connected to the drain of the first control transistor, the gate of the first driving PMOS transistor 1151, and one end of the third resistor 1143 of the first control circuit.
Reference numeral 1134 is a connection point. The connection point 1134 is connected to the source of the first control transistor 1124, the gate of the first driving NMOS transistor 1152, and one end of the fourth resistor 1144.
1141 is the first resistor of the first control circuit. The first resistor 1141 of the first control circuit has one end connected to the connection point 1131 and the other end connected to the connection point 1132. The function is a potential generating resistor to operate the first discharge transistor 1123.
1142 is the second resistance of the first control circuit. The second resistor 1142 of the first control circuit has one end connected to the gate (connection point 1131) of the first discharging transistor 1123 and the other end connected to the cathode. The function lowers the gate potential of the first discharge transistor 1123 at high speed.
1143 is the third resistor of the first control circuit. The third resistor 1143 of the first control circuit has one end connected to the anode of the drive power supply and the other end connected to the connection point 1133. The function is for generating a potential difference to turn on or off the first drive PMOS transistor.
1144 is the fourth resistor of the first control circuit. The fourth resistor 1144 of the first control circuit has one end connected to the source (connection point 1134) of the first control transistor 1124 and the other end connected to the cathode. The function is for generating potential to turn on or off the first drive NMOS transistor.
Reference numeral 1151 denotes a first driving PMOS transistor. The first driving PMOS transistor 1151 has its source connected to the anode of the driving power supply.
The gate is connected to connection point 1133.
The drain is connected to the drain of the second driving NMOS transistor 1252 and serves as the first output terminal 1501. The function is switching of the drive power supply (anode).
Reference numeral 1152 denotes a first driving NMOS transistor. The first driving NMOS transistor 1152 has a source connected to the cathode.
The gate is connected to connection point 1134.
The drain is connected to the drain of the second driving PMOS transistor 1251 to serve as the second output terminal 1502. The function is switching of the drive power supply (cathode).
Reference numeral 1210 denotes a second photosensor (or photosensor circuit). The second photosensor 1 210 is composed of a light projecting unit and a light receiving unit, and the tip of the rotation sensor rotates between the light projecting unit and the light receiving unit, and light projection and light shielding are performed by a cut portion and a non-cut portion of the rotation sensor. It is The photo sensor 1210 emits an electrical signal to the outside through an output line by light projection and light shielding.
1221 is the second AND circuit. The second AND circuit 1221 has two inputs.
The first input is connected to the output of the second photosensor 1210.
The second input is input by inverting the output of the first AND circuit 1121 with the second inverter 1222.
The output is the same as node 1231. The output is connected to the connection point 1232 which is the same as the gate of the second control transistor 1224 through the first resistor 1241 of the second control circuit. The function prevents the second control circuit from being turned on when the first control circuit is turned on by the second AND circuit 1221 and the second inverter 1222. (Interlock circuit.)
1222 is the second inverter. The second inverter 1222 has an input connected to the connection point 1131 and an output connected to the second input of the second AND circuit 1221.
1223 is a second discharging transistor. The second discharging transistor 1223 has its gate connected to the cathode via the connection point 1231 and the second resistor 1242 of the second control circuit.
The source is connected to node 1232.
The drain is connected to the cathode. As for the function, when the gate voltage of the second control transistor 1224 changes from HI to LO, high speed change is not possible unless the resistance between the cathode and the cathode is about 5 [Ω]. (From the TOSHIBA2SK3132 data table) If the discharging transistor 1223 and the resistor 1241 are removed and such a small resistor is connected between the gate and the cathode, the second AND circuit 1231 will output over and fail. In order to eliminate this problem, the discharge transistor 1223 is necessary.
1224 is a second control transistor. The second control transistor 1224 has a gate connected to the connection point 1232, and the gate is the same as the connection point 1232. Refer to the description of 1232 for connection of connection point 1232.
The drain is connected to connection point 1233 and the drain is the same as connection point 1233. Refer to the description of 1233 for connection of connection point 1233.
The source is connected to node 1234 and the source is the same as node 1234. Refer to the description of 1234 for connection of connection point 1234. When the signal of the second photosensor becomes HI, the resistance of the second control transistor 1224 decreases and a voltage drop occurs between the anode of the driving power source and the connection point 1233 due to the third resistor 1243 of the second control circuit. This creates a potential difference. The second drive transistor-1251 is driven by this potential difference. At the same time, a voltage drop occurs at the source terminal of the second control transistor 1224 due to the fourth resistance 1244 of the second control circuit, and a voltage is generated between the source and the cathode. The second drive NMOS transistor 1252 is driven by this voltage. At the same time as the second photo sensor 1210 becomes LO, the second control transistor 1224 is in a normal state and both driving transistors 1251 and 1252 are also in a normal state.
Reference numeral 1231 is a connection point. The node 1231 has an output of the second AND circuit 1221, one end of the first resistor 1241 of the second control circuit, one end of the second commutator 1251, a gate of the second discharging transistor 1223, and an input of the first inverter 1122. Is connected.
Reference numeral 1232 is a connection point. One end of the first resistor 1241 of the second control circuit, the gate of the second control transistor, one end of the second commutator 1251 and the source of the second discharge transistor 1223 are connected to the connection point 1232.
Reference numeral 1233 is a connection point. The drain of the second control transistor, the gate of the second driving PMOS transistor 1251 and one end of the third resistor 1243 of the second control circuit are connected to the connection point 1233.
1234 is a connection point. The connection point 1234 is connected to the source of the second control transistor 1224, the gate of the second driving NMOS transistor 1252, and one end of the fourth resistor 1244.
1241 is the first resistor of the second control circuit. The first resistor 1241 of the second control circuit has one end connected to the connection point 1231 and the other end connected to the connection point 1232. The function is a potential generating resistor to operate the second discharge transistor 1223.
1242 is the second resistance of the second control circuit. The second resistor 1242 of the second control circuit has one end connected to the gate (connection point 1231) of the second discharging transistor 1223 and the other end connected to the cathode. The function lowers the gate potential of the second discharge transistor 1223 at high speed.
1243 is the third resistor of the second control circuit. The third resistor 1243 of the second control circuit has one end connected to the anode of the drive power supply and the other end connected to the connection point 1233. The function is to turn on the first drive PMOS transistor. For generating potential difference to turn off.
1244 is the fourth resistance of the second control circuit. The fourth resistor 1244 of the second control circuit has one end connected to the source (connection point 1234) of the second control transistor 1224 and the other end connected to the cathode. The function is to turn on the second driving NMOS transistor 1252. For generating potential to turn off.
1251 is a PMOS transistor for the second drive. The second drive PMOS transistor 1251 has its source connected to the anode of the drive power supply.
The gate is connected to connection point 1233.
The drain is connected to the drain of the first driving NMOS transistor 1152 to serve as the second output terminal 1502. The function is switching of the drive power supply (anode).
1252 is a second driving NMOS transistor. The second driving NMOS transistor 1252 has its source connected to the cathode.
The gate is connected to connection point 1234.
The drain is connected to the drain of the first driving PMOS transistor 1151 to serve as the first output terminal 1501. The function is switching of the drive power supply (cathode).
1501 and 1502 are explained in Figure 4.

図２参照。図２は回転子の磁極を４極とし固定子の電磁極も４極（多極）とした時の回路図で第１制御回路と第２制御回路は図１と変わりません。駆動用トランジスターが４個増えています。計８個です。
１００２は４極用モーターの第１ブロック図です。２００２．３００２．４００２．５００２．６００２．７００２．８００２．９００２は４極モーターの第２ブロック図から第９ブロック図（図６に図示）を表します。
１１５３は第３駆動用ＰＭＯＳトランジスターです。第３駆動用ＰＭＯＳトランジスター
１１５３はソースを駆動用電源の陽極に接続してあります。
ゲートは接続点１１３３に接続してあります。
ドレンは第４駆動用ＮＭＯＳトランジスター１２５４のドレンと接続し出力端子１６０１とします。働きは駆動用電源（陽極）のスイッチングです。
１１５４は第３駆動用ＮＭＯＳトランジスターです。第３駆動用ＮＭＯＳトランジスター
１１５４はソースを陰極に接続してあります。
ゲートは接続点１１３４に接続してあります。
ドレンは第４駆動用ＰＭＯＳトランジスター１２５３のドレンと接続し出力端子１６０２とします。働きは駆動用電源（陰極）のスイッチングです。
１２５３は第４駆動用ＰＭＯＳトランジスターです。第４駆動用ＰＭＯＳトランジスター
１２５３はソースを駆動用電源の陽極に接続してあります。
ゲートは接続点１２３３に接続してあります。
ドレンは第３駆動用ＮＭＯＳトランジスター１１５４のドレンと接続し出力端子１６０２とします。働きは駆動用電源（陽極）のスイッチングです。
１２５４は第４駆動用ＮＭＯＳトランジスターです。第４駆動用ＮＭＯＳトランジスター
１２５４はソースを陰極に接続してあります。
ゲートは接続点１２３４に接続してあります。
ドレンは第３駆動用ＰＭＯＳトランジスター１１５３のドレンと接続し出力端子１６０１とします。働きは駆動用電源（陰極）のスイッチングです。
１６０１と１６０２の出力端子については図６で説明します。 See FIG. Fig. 2 is a circuit diagram when the magnetic pole of the rotor is 4 poles and the electromagnetic pole of the stator is 4 poles (multipole). The first control circuit and the second control circuit are the same as in Fig. 1. The number of driving transistors has increased by four. There are 8 in total.
1002 is the first block diagram of a 4-pole motor. 2002.3002.4002.50 02.6002.77002.8002.9022 represents the second to ninth block diagrams (shown in Fig. 6) of the 4-pole motor.
Reference numeral 1153 denotes a third driving PMOS transistor. The third driving PMOS transistor 1153 has its source connected to the anode of the driving power supply.
The gate is connected to connection point 1133.
The drain is connected to the drain of the NMOS transistor 1254 for the fourth drive and becomes the output terminal 1601. The function is switching of the drive power supply (anode).
1154 is a third driving NMOS transistor. The third driving NMOS transistor 1154 has a source connected to the cathode.
The gate is connected to connection point 1134.
The drain is connected to the drain of the fourth drive PMOS transistor 1253 as the output terminal 1602. The function is switching of the drive power supply (cathode).
1253 is a fourth driving PMOS transistor. The fourth drive PMOS transistor 1253 has its source connected to the anode of the drive power supply.
The gate is connected to connection point 1233.
The drain is connected to the drain of the third driving NMOS transistor 1154 and is used as the output terminal 1602. The function is switching of the drive power supply (anode).
1254 is a fourth driving NMOS transistor. The fourth drive NMOS transistor 1254 has a source connected to the cathode.
The gate is connected to connection point 1234.
The drain is connected to the drain of the third driving PMOS transistor 1153 and becomes the output terminal 1601. The function is switching of the drive power supply (cathode).
The output terminals 1601 and 1602 are described in FIG.

図３参照。図３のＡ図は固定子内にコイルを埋め込んだ構成図です。
１００は固定子でコイルを埋め込むための溝が１０度毎に３６個あります。
２００は回転子です。中心を回転軸３００が貫通していて回転軸３００に固定してあります。
３００は回転軸です。回転軸３００は両端を回転可能な軸受（図示無し）を介して固定子１００に固定してあり軸受と軸受の間に回転子が固定してあります。また外部に突き出た部分には回転センサー６００（Ｂ図に図示）が固定してあります。
４００は回転子の先端に取り付けた永久磁石です。永久磁石は電磁極と反発して回転力を発生します。
５００はコイル群です。Ａ図は各コイルが固定子の溝に埋め込んである状態を表します。第１コイルは第１の溝と１８０度先の溝第１９の溝に埋め込んであります。上記の方法で各溝にコイルの巻き始めと巻き終わりがあるように埋め込んであります。各溝には２束コイルが入っています。
Ｂ図参照。回転センサーとフォトセンサーの構成図です。
６００回転センサーです。回転センサー６００は周囲に１５度の巾で奥行き１５ｍｍ程度の切り込みがあり中心を回転軸３００が貫通してこの回転軸３００に固定してあります。周囲にはフォトセンサー１１１０から１８１１０の１８個と１２１０から１８２１０の１８個の計３６個が１０度間隔で固定子１００に取り付けてあります。
働きについて、回センサー６００は磁極の位置と一体となってフォトセンサーを順次切り替えます。電磁極の切替え方法は例えばＢ図において現在１８ブロックの第２フォトセンサー１８２１０が回転センサー６００の切り込み内にあるのでＯＮしています。
回転センサー６００が時計回転方向に回転していると第１ブロックの第１フォトセンサー１１１０がＯＮになった瞬間です。（各フォトセンサーは回転センサーの切り込みラインとフォトセンサーの中心が重なった時スイッチが変化するとします。）この時フォトセンサー１８２１０と１１１０の２個がＯＮで回転センサー６００が時計回転方向に５度回転する間２個のフォトセンサーはＯＮを続けます。回転センサー６００が５度回転するとフォトセンサー１８２１０はＯＦＦとなりフォトセンサー１１１０のみＯＮを維持します。更に回転センサーが５度（初期から１０度）進むと回転センサーの切り込みラインが第２ブロックの第１フォトセンサー２１１０の中心と重なるのでフォトセンサー２１１０はＯＮとなりフォトセンサー１１１０と２１１０の２個のフォトセンサーがＯＮです。この動作を繰り返すことでコイルへの電源供給が止まることはありません。コイルの入力端子の隣同士が同じ電位であると片側の電位を切り離すことが容易にできます。
図４参照。図４は２極モーターのコイルへの電源供給方法を示す図です。
１から３６はコイル番号です。第１ブロック
１５０１は第１ブロック１００１の第１出力端子です。第１コイル１の巻き終わりと第２コイルの巻き始めの接続点に接続してあります。
１５０２は第１ブロック１００１の第２出力端子です。上記出力端子１５０１の接続点より１８０度反対側にあるコイル１９の巻き終わりとコイル２０の巻き始めの接続点に接続してあります。以後ブロック２００１から１８００１までの出力が第１ブロックの出力と同じようにコイルの接続点を時計回転方向に順次移動して接続してあります。
図５参照。４極（多極）モーターの場合の説明です。Ｃ図参照。
固定子１００は２極モーターと同じ形状でコイルの埋め込み方法が異なります。１束のコイルの１辺を固定子の第１の溝に埋め込み上記コイルの対照辺を時計回転方向９０度の位置にある溝に埋め込んであります。コイルは全ての溝に巻き始めと巻き終わりがくるように埋め込んであります。回転子２００は４方向に突起を持ち突起の先端に永久磁石を埋め込んであります。磁極の配列は図面上部の突起を第１突起とすると第１突起の上部方向がＮ極となるように埋め込み９０度の位置にある突起は左右とも先端がＳ極となるように埋め込み第１突起と１８０度の位置にある突起は先端がＮ極になるように埋め込んであります。
Ｄ図参照。Ｄ図は４極モーターの回転センサーとフォトセンサーの構成を示す図です。回転センサー６００は円板で外周に幅１５度奥行き約１５ｍｍで１８０度の位相差をつけて２個の切り込みがあります。回転センサー６００は中心を回転軸３００が貫通していて回転軸３００が本体１００の外部に突き出た部分に固定してあります。
１１１０から９１１０は第１ブロックの第１フォトセンサーから第９ブロックの第１フォトセンサーを表しています。
１２１０から９２１０は第１ブロックの第２フォトセンサーから第９ブロック第２フォトセンサーを表しています。
働きは回転子２００の磁極の位置に合わせた回転センサー６００により電磁極を順次切り替える信号を出します。電磁極の切替え方法は例えばＤ図において現在９ブロックの第２フォトセンサー９２１０が回転センサー６００の切り込み内にあるのでＯＮしています。第１ブロックの第１フォトセンサー１１１０はＯＮになった瞬間です。（回転センサーの切り込みラインとフォトセンサーの中心が重なった時スイッチが変化するとします。）この時フォトセンサー９２１０と１１１０の２個がＯＮで回転センサー６００が時計回転方向に５度回転する間２個のフォトセンサーはＯＮを続けます。回転センサー６００が５度回転すると回転センサーの切り込みラインと第９ブロックの第２フォトセンサー９２１０の中心が重なりフォトセンサー９２１０はＯＦＦとなりフォトセンサー１１１０のみＯＮを維持します。更に回転センサー６００が５度
（初期から１０度）進むと回転センサーの切り込みラインが第２ブロックの第１フォトセンサー２１１０の中心と重なるのでフォトセンサー２１１０はＯＮとなりフォトセンサー１１１０と２１１０の２個のフォトセンサーがＯＮです。この動作を繰り返すことでコイルの電源供給が常に行われます。コイルの入力端子の隣同士が同じ電位であると一方の電位を切り離すことが容易にできます。
図６参照。図６は４極（多極）モーターのコイルへの電源供給方法を示す図です。
１から１８はコイル番号です。第１出力端子と第２出力端子による電源供給コイル番号です。２１から３８はコイル番号です。第３出力端子と第４出力端子による電源供給コイル番号です。
１００２と２００２と３００２と４００２と５００２と６００２と７００２と８００２と９００２は４極モーター（多極モーター）制御用ブロック回路で１００２を第１ブロック回路とし順次第２ブロック回路。第３ブロック回路と進み９００２を第９ブロック回路とします。
１５０１は第１ブロック１００２（１００１と共通）の第１出力端子です。第１コイルの巻き終わりと第２コイルの巻き始めの接続点に接続してあります。第１出力接続点とします。
１５０２は第１ブロック１００２（１００１と共通）の第２出力端子です。上記第１出力接続点より９０度時計回転方向にある接続点コイル１０の巻き終わりとコイル１１の巻き始めの接続点に接続してあります。以後ブロック図２００２から９００２までの出力が第１ブロックと同じようにコイルの接続点を時計回転方向に順次移動して接続してあります。
１６０１は第１ブロック１００２の第３出力端子です。第２１コイルの巻き終わりと第２２コイルの巻き始めの接続点に接続してあります。
１６０２は第１ブロックの第４出力端子です。上記コイル２１の９０度時計回転方向にあるコイル３０の巻き終わりとコイル３１の巻き始めの接続点に接続してあります。以後ブロック図２００２から９００２までの出力が第１ブロック図と同じようにコイルの接続点を時計回転方向に順次移動して接続してあります。 See FIG. Fig. 3A is a configuration diagram in which the coil is embedded in the stator.
100 is a stator and there are 36 grooves for embedding coils every 10 degrees.
200 is a rotor. The rotating shaft 300 passes through the center and is fixed to the rotating shaft 300.
300 is a rotation axis. The rotary shaft 300 is fixed to the stator 100 through bearings (not shown) that can rotate at both ends, and the rotor is fixed between the bearings. A rotation sensor 600 (shown in Fig. B) is fixed to the part protruding to the outside.
400 is a permanent magnet attached to the tip of the rotor. Permanent magnets repel electromagnetic poles and generate rotational force.
500 is a coil group. Figure A shows the state where each coil is embedded in the stator groove. The first coil is embedded in the first groove and the 19th groove 180 degrees ahead. In the above method, each groove is embedded so that there is a coil start and end. Each groove contains two bundle coils.
See Fig. B. Configuration diagram of rotation sensor and photo sensor.
600 rotation sensor. The rotation sensor 600 has a notch with a width of 15 degrees and a depth of about 15 mm in the periphery, and the rotation shaft 300 passes through the center and is fixed to the rotation shaft 300. A total of 36 photo sensors 1110 to 18110 and 18 photo sensors 1210 to 18210 are attached to the stator 100 at intervals of 10 degrees.
Regarding the function, the rotation sensor 600 switches the photo sensor in sequence with the position of the magnetic pole. The switching method of the electromagnetic pole is ON because, for example, in Fig. B, the second photo sensor 18210 of 18 blocks is currently in the notch of the rotation sensor 600.
When the rotation sensor 600 is rotating in the clockwise direction, the first photo sensor 1110 of the first block is turned on. (Each photo sensor switches when the rotation sensor cut line and the center of the photo sensor overlap.) At this time, two photo sensors 18210 and 1110 are ON, and the rotation sensor 600 rotates in the clockwise direction. The two photo sensors continue to turn on while rotating 5 degrees. When the rotation sensor 600 is rotated 5 degrees, the photo sensor 18210 is turned off and only the photo sensor 1110 is kept on. When the rotation sensor further advances by 5 degrees (10 degrees from the initial stage), the cut line of the rotation sensor overlaps with the center of the first photosensor 2110 in the second block, so that the photosensor 2110 is turned on and two of the photosensors 1110 and 2110 are turned on. Individual photosensors are ON. Repeating this operation does not stop power supply to the coil. If the coil input terminals are at the same potential, the potential on one side can be easily disconnected.
See FIG. Fig. 4 shows how to supply power to the coil of a 2-pole motor.
1 to 36 are coil numbers. The first block 1501 is the first output terminal of the first block 1001. It is connected to the connection point of the winding end of the first coil 1 and the winding start of the second coil.
1502 is the second output terminal of the first block 1001. It is connected to the connection point at the end of winding of coil 19 and the start of winding of coil 20 which is 180 degrees opposite to the connection point of output terminal 1501 above. After that, the output from block 2001 to 18001 is connected by moving the coil connection point sequentially in the clockwise direction in the same way as the output of the first block.
See FIG. This is an explanation for a 4-pole (multi-pole) motor. See figure C.
The stator 100 has the same shape as the two-pole motor, and the coil embedding method is different. One side of a bundle of coils is embedded in the first groove of the stator, and the reference side of the above coil is embedded in a groove located 90 degrees clockwise. The coil is embedded so that all the grooves start and end. The rotor 200 has protrusions in four directions and has permanent magnets embedded at the ends of the protrusions. As for the arrangement of the magnetic poles, if the protrusion at the top of the drawing is the first protrusion, the protrusions at 90 degrees embedded so that the upper direction of the first protrusion is the N pole, the protrusions at the left and right are embedded so that the tip is the S pole The protrusion at the position of 180 degrees is embedded so that the tip becomes the N pole.
See figure D. Figure D shows the configuration of a 4-pole motor rotation sensor and photo sensor. The rotation sensor 600 is a circular plate with two cuts on the outer periphery with a width of 15 degrees and a depth of about 15 mm with a phase difference of 180 degrees. The rotation sensor 600 is fixed to a portion where the rotation shaft 300 passes through the center and the rotation shaft 300 protrudes outside the main body 100.
Reference numerals 1110 to 9110 represent the first photo sensor of the first block to the first photo sensor of the ninth block.
Reference numerals 1210 to 9210 represent the second photosensor in the first block to the second photosensor in the ninth block.
The function is to output a signal to switch the electromagnetic poles sequentially by the rotation sensor 600 that matches the magnetic pole position of the rotor 200. The method of switching the electromagnetic pole is ON because, for example, the second photo sensor 9210 of 9 blocks is currently in the notch of the rotation sensor 600 in Fig. D. This is the moment when the first photo sensor 1110 in the first block is turned on. (It is assumed that the switch changes when the rotation sensor cut line and the center of the photo sensor overlap.) At this time, the photo sensors 9210 and 1110 are both ON, and the rotation sensor 600 rotates clockwise by 5 degrees. During this time, the two photosensors will remain on. When the rotation sensor 600 rotates 5 degrees, the cut line of the rotation sensor and the center of the second photo sensor 9210 in the ninth block overlap, the photo sensor 9210 is turned off, and only the photo sensor 1110 is kept on. When the rotation sensor 600 further advances 5 degrees (10 degrees from the initial stage), the cut line of the rotation sensor overlaps the center of the first photosensor 2110 of the second block, so that the photosensor 2110 is turned on, and two photosensors 1110 and 2110 are provided. The photo sensor is ON. By repeating this operation, the coil power is always supplied. If the coil input terminals next to each other have the same potential, it is easy to disconnect one potential.
See FIG. Fig. 6 shows how to supply power to the coil of a 4-pole (multi-pole) motor.
1 to 18 are coil numbers. Power supply coil number by the first output terminal and the second output terminal. 21 to 38 are coil numbers. Power supply coil number by the 3rd output terminal and the 4th output terminal.
1002, 2002, 3002, 4002, 5002, 6002, 7002, 8002, and 9002 are block circuits for controlling a 4-pole motor (multi-pole motor), and 1002 is a first block circuit, and a second block circuit in sequence. The third block circuit and progress 9002 become the ninth block circuit.
Reference numeral 1501 denotes a first output terminal of the first block 1002 (common with 1001). It is connected to the connection point of the winding end of the first coil and the winding start of the second coil. This is the first output connection point.
Reference numeral 1502 denotes a second output terminal of the first block 1002 (common with 1001). It is connected to the connection point of the winding end of coil 10 and the winding start of coil 11 which is 90 degrees clockwise rotation from the above first output connection point. After that, the output from block diagram 2002 to 9002 is connected by sequentially moving the coil connection points in the clockwise direction as in the first block.
Reference numeral 1601 denotes a third output terminal of the first block 1002. It is connected to the connection point of the winding end of the 21st coil and the winding start of the 2nd coil.
1602 is the fourth output terminal of the first block. It is connected to the connection point at the end of winding of coil 30 and the start of winding of coil 31 in the clockwise direction of coil 21 above. After that, the outputs from block diagram 2002 to 9002 are connected by sequentially moving the coil connection points in the clockwise direction as in the first block diagram.

大きな出力の直流モーターの制御が電子制御で可能となり発電機用モーターとして利用できる。回転子に永久磁石を使用した直流モーターは入力電力以上の出力が取り出せることが特許第４９１５６８１号により証明されている。 Large output DC motors can be controlled electronically and used as generator motors. It is proved by Japanese Patent No. 4915681 that a direct current motor using a permanent magnet as a rotor can take out an output exceeding the input power.

１から３８はコイル番号。
１００は固定子。
２００は回転子。
３００は回転軸。
４００は永久磁石。
５００はコイル群。
６００回転センサー。
１００１から１８００１は２極モーター用の第１ブロック図から第１８ブロック図。
１００２から９００２は４極モーター用の第１ブロック図から第９ブロック図。
１１１０は第１フォトセンサー
１１２１は第１アンド回路。
１１２２は第１インバーター。
１１２３は第１放電用トランジスター。
１１２４は第１制御用トランジスター。
１１３１から１１３３は接続点。
１１４１から１１４４は第１制御回路の第１から第４抵抗。
１１５１は第１駆動用ＰＭＯＳトランジスター。
１１５２は第１駆動用ＮＭＯＳトランジスター。
１２１０は第２フォトセンサー。
１２２１は第２アンド回路。
１２２２は第２インバーター。
１２２３は第２放電用トランジスター。
１２２４は第２制御用トランジスター。
１２３１から１２３４は接続点。
１２４１から１２４４は第２制御回路の第１から第４抵抗。
１２５１は第２駆動用ＰＭＯＳトランジスター。
１２５２は第２駆動用ＮＭＯＳトランジスター。
１１５３は第３駆動用ＰＭＯＳトランジスター。
１１５４は第３駆動用ＮＭＯＳトランジスター。

1 to 38 are coil numbers.
100 is a stator.
200 is a rotor.
300 is a rotating shaft.
400 is a permanent magnet.
500 is a coil group.
600 rotation sensor.
Reference numerals 1001 to 18001 denote a first block diagram to an eighteenth block diagram for a two-pole motor.
1002 to 9002 are a first block diagram to a ninth block diagram for a four-pole motor.
1110 is a first photosensor 1121 is a first AND circuit.
1122 is a first inverter.
Reference numeral 1123 denotes a first discharging transistor.
1124 is a first control transistor.
Reference numerals 1131 to 1133 are connection points.
Reference numerals 1141 to 1144 denote first to fourth resistors of the first control circuit.
1151 is a first driving PMOS transistor.
Reference numeral 1152 denotes a first driving NMOS transistor.
Reference numeral 1210 denotes a second photosensor.
Reference numeral 1221 denotes a second AND circuit.
1222 is the second inverter.
Reference numeral 1223 denotes a second discharging transistor.
1224 is a second control transistor.
Reference numerals 1231 to 1234 are connection points.
Reference numerals 1241 to 1244 denote first to fourth resistors of the second control circuit.
1251 is a second driving PMOS transistor.
1252 is a second driving NMOS transistor.
Reference numeral 1153 denotes a third driving PMOS transistor.
Reference numeral 1154 denotes a third driving NMOS transistor.

Claims

The control power supply (VDD) is input to all the circuits, the control power supply and the drive power supply cathode are common, and the first photosensor connects the output to the first input of the first AND circuit, and the first AND circuit. The circuit has two inputs, and the second input is inverted by the first inverter by the first inverter in order to interlock with the second control circuit, and the output is input through the first resistor of the first control circuit. The first discharge transistor is connected to the gate of one control transistor, the gate is connected to the output of the first AND circuit, the gate is connected to the cathode via the second resistor of the first control circuit, and the source is connected to the first transistor. The first commutator is connected to the gate of the control transistor, the drain is connected to the cathode, and the first commutator is in the direction in which current flows from the output of the first AND circuit toward the gate of the first control transistor. The first control transistor connected in parallel with the first resistor of the control circuit connects the drain to the anode of the driving DC power source through the third resistor of the first control circuit, and the source has the fourth resistance of the first control circuit. The first driving PMOS transistor has a gate connected to the drain of the first control transistor, a source connected to the anode of the driving power supply, and a drain connected to the drain of the second driving NMOS transistor. The first drive NMOS transistor connected to the first connection point of the circularly connected coil as the first output terminal, the gate is connected to the source of the first control transistor, the source is connected to the cathode, and the drain is connected to the second drive. Connected to the drain of the PMOS transistor and connected as a second output terminal to the connection point located 180 degrees from the first connection point of the circularly connected coil. A positive pole for the circuit,
The output of the second AND sensor is connected to the first input of the second AND circuit, the second AND circuit has two inputs, and the second input interlocks with the first control circuit, so that the output of the first AND circuit is the second. Inverted and input by two inverters, the output is connected to the gate of the second control transistor via the first resistor of the second control circuit, and the second discharge transistor connects the gate to the output of the second AND circuit. The gate is connected to the cathode through the second resistor of the second control circuit, the source is connected to the gate of the second control transistor, the drain is connected to the cathode, and the second commutator is connected to the output of the second AND circuit. The second control transistor is connected in parallel with the first resistor of the second control circuit in a direction in which current flows toward the gate of the second control transistor, and the second control transistor connects the drain to the third resistor of the second control circuit. The source is connected to the anode of the driving DC power source through the fourth resistor of the second control circuit, the source is connected to the cathode, and the second driving PMOS transistor has the gate connected to the drain of the second control transistor and the source is connected. The drain is connected to the anode of the driving power source and the drain is connected to the drain of the first driving NMOS transistor to serve as the second output terminal. The second driving NMOS transistor has the gate connected to the source of the second control transistor and the source. The drain is connected to the cathode and the drain is connected to the drain of the first driving PMOS transistor to serve as the first output terminal, the second control circuit is the reverse magnetic pole circuit, the circuit described above is one block, and in one motor this block is the coil It is characterized in that 1/2 of the number is attached.