JP2014110755A - モータ駆動制御装置、モータ駆動制御方法及びそれを用いたモータ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、モータ駆動制御装置、モータ駆動制御方法及びそれを用いたモータに関する。
【解決手段】本発明の一実施例によるモータ駆動制御装置は、逆起電力検出部と、ゼロ交差算出部と、制御部と、を含む。上記逆起電力検出部は、モータ装置から発生する逆起電力を検出する。上記ゼロ交差算出部は、上記逆起電力をサンプリングし、サンプリングされた逆起電力で互いに隣接する区間の平均値を用いてゼロ交差時点（Ｚｅｒｏ Ｃｒｏｓｓｉｎｇ Ｐｏｉｎｔ）を決定する。上記制御部は、上記ゼロ交差時点を用いて上記モータ装置の駆動を制御する。
【選択図】図３

Description

本発明は、モータ駆動制御装置、モータ駆動制御方法及びそれを用いたモータに関する。

モータ技術の発展により、幅広い技術分野で様々なサイズのモータが用いられている。

通常、モータは、永久磁石及び印加される電流によって極性が変わるコイルを用いて回転子（Ｒｏｔｏｒ）を回転させることにより駆動される。最初のモータの形態は回転子にコイルを備えたブラシタイプであったが、モータの駆動によってブラシが摩耗されたり、スパークが発生するなどの問題点があった。

そのため、近年、様々な形態のブラシレスモータが汎用的に用いられている。ブラシレスモータは、ブラシや整流子などの機械的な接触部を除去し、その代わりに電子的な整流装置を用いて駆動する直流モータであり、永久磁石からなるロータ（ｒｏｔｏｒ）と、複数の相に対応するコイルを備え、各コイルの相電圧により発生する磁気力によって回転する回転子と、を含むことができる。

このようなブラシレスモータが効率的に駆動されるためには、固定子の各コイルの転流（ｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎ）が適切な時点で行われなければならず、適切な転流のためには回転子の位置を認識することが必要である。

回転子の位置を検出するために、従来はホールセンサーまたはリゾルバなどの素子を用いていたが、この場合、駆動回路が複雑となる限界がある。

これを補完するために、センサーに代えて逆起電力（ＢＥＭＦ、Ｂａｃｋ-Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｏｔｉｖｅ Ｆｏｒｃｅ）を用いて相の位置を把握してブラシレスモータを駆動する技術が広く用いられている。

しかし、このような逆起電力を利用する方式は、検出された逆起電力に対して所定のフィルタリングを行わなければならず、このようなフィルタリングによりディレイが発生する。従って、このようなディレイによって逆起電力のゼロ交差時点が不正確となるため、相転換時点も不正確となるという問題がある。

また、ゼロ交差時点を決定するために伴われる回路構成により、回路が複雑に構成されるという問題がある。

下記の先行技術文献は上記のようなモータに関するものであるが、上述の問題点を解決できていないという限界を有している。

韓国登録特許公報第１０‐０１８９１２２号 韓国登録特許公報第１０‐０６３１３４０号

本発明は、上記の従来技術の問題点を解決するためのものであって、逆起電力をサンプリングし、サンプリングされた逆起電力で互いに隣接する区間の平均値を用いてゼロ交差時点を決定することにより、ディレイの発生を防止し、簡単な構成でモータを制御することができるモータ駆動制御装置、モータ駆動制御方法及びそれを用いたモータを提供することをその目的とする。

本発明の第１技術的な側面によると、モータ駆動制御装置が提案される。上記モータ駆動制御装置は、逆起電力検出部と、ゼロ交差算出部と、制御部と、を含む。上記逆起電力検出部は、モータ装置から発生する逆起電力を検出する。上記ゼロ交差算出部は、上記逆起電力をサンプリングし、サンプリングされた逆起電力で互いに隣接する区間の平均値を用いてゼロ交差時点（Ｚｅｒｏ Ｃｒｏｓｓｉｎｇ Ｐｏｉｎｔ）を決定する。上記制御部は、上記ゼロ交差時点を用いて上記モータ装置の駆動を制御する。

一実施例において、上記逆起電力は、上記モータ装置に対する駆動制御信号が混合された信号であることができる。

一実施例において、上記逆起電力検出部は、上記駆動制御信号が混合された上記逆起電力に対して所定のフィルタリングを行わずに上記逆起電力を検出することができる。

一実施例において、上記ゼロ交差算出部は、サンプリング器と、ゼロ交差推定器と、を含むことができる。上記サンプリング器は、上記駆動制御信号が混合された上記逆起電力をデジタル値としてサンプリングすることができる。上記ゼロ交差推定器は、上記サンプリング器によりサンプリングされた逆起電力の波形で互いに隣接する二つの区間を選択し、上記隣接する二つの区間の中間時点をゼロ交差推定時点として算出することができる。

一実施例において、上記ゼロ交差算出部は、ゼロ交差決定器をさらに含むことができる。上記ゼロ交差決定器は、上記ゼロ交差推定器から複数の上記ゼロ交差推定時点を受信し、受信された上記複数のゼロ交差推定時点の平均を算出して上記ゼロ交差時点と決定することができる。

一実施例において、上記ゼロ交差推定器は、第１レジスタと、アダーと、第２レジスタと、を含むことができる。上記第１レジスタは、上記互いに隣接する二つの区間の時刻Ｔ１及びＴ２を格納することができる。上記アダーは、上記Ｔ１及びＴ２を合算することができる。上記第２レジスタは、合算されたＴ１及びＴ２の平均値を算出することができる。

一実施例において、上記第２レジスタは、格納された値をシフトして上記平均値を算出するシフトレジスタであることができる。

一実施例において、上記制御部は、上記ゼロ交差時点に上記モータ装置の相を転換するように制御することで上記モータ装置の駆動を制御することができる。

本発明の第２技術的な側面によると、モータが提案される。上記モータは、モータ装置と、モータ駆動制御装置と、を含む。上記モータ装置は、駆動制御信号に応じて回転動作を行う。上記モータ駆動制御装置は、上記モータ装置に上記駆動制御信号を提供して上記モータ装置の駆動を制御し、上記モータ装置で検出された逆起電力のゼロ交差時点を用いて上記駆動制御信号を生成する。

一実施例において、上記モータ駆動制御装置は、逆起電力検出部と、ゼロ交差算出部と、制御部と、を含む。上記逆起電力検出部は、モータ装置から発生する逆起電力を検出する。上記ゼロ交差算出部は、上記逆起電力をサンプリングし、サンプリングされた逆起電力で互いに隣接する区間の平均値を用いてゼロ交差時点を決定する。上記制御部は、上記ゼロ交差時点を用いて上記モータ装置の駆動を制御する。

一実施例において、上記逆起電力は、上記モータ装置に対する駆動制御信号が混合された信号であり、ここで、上記ゼロ交差算出部は、上記駆動制御信号が混合された上記逆起電力に対して所定のフィルタリングを行わずに上記ゼロ交差時点を決定することができる。

一実施例において、上記ゼロ交差算出部は、サンプリング器と、ゼロ交差推定器と、を含むことができる。上記サンプリング器は、上記駆動制御信号が混合された上記逆起電力をデジタル値としてサンプリングすることができる。上記ゼロ交差推定器は、上記サンプリング器によりサンプリングされた逆起電力の波形で互いに隣接する二つの区間を選択し、上記隣接する二つの区間の中間時点をゼロ交差推定時点として算出することができる。

一実施例において、上記ゼロ交差算出部は、ゼロ交差決定器をさらに含むことができる。上記ゼロ交差決定器は、上記ゼロ交差推定器から複数の上記ゼロ交差推定時点を受信し、受信された上記複数のゼロ交差推定時点の平均を算出して上記ゼロ交差時点と決定することができる。

本発明の第３技術的な側面によると、モータ駆動制御方法が提案される。上記モータ駆動制御方法は、モータ装置の駆動を制御するモータ駆動制御装置により行われる。上記モータ駆動制御方法は、上記モータ装置から、上記モータ装置の駆動制御信号が混合された逆起電力を検出する段階と、検出された上記逆起電力をサンプリングする段階と、上記サンプリングされた逆起電力で互いに隣接する区間の平均値を用いてゼロ交差時点を決定する段階と、を含む。

一実施例において、上記モータ駆動制御方法は、上記ゼロ交差時点を上記モータ装置の相転換時点と決定して、上記駆動制御信号を生成する段階をさらに含むことができる。

一実施例において、上記ゼロ交差時点を決定する段階は、上記サンプリングされた逆起電力の波形で互いに隣接する二つの区間を選択する段階と、上記隣接する二つの区間の中間時点をゼロ交差推定時点として算出する段階と、複数の上記ゼロ交差推定時点の平均を算出して上記ゼロ交差時点を決定する段階と、を含むことができる。

本発明の一実施形態によると、逆起電力をサンプリングし、サンプリングされた逆起電力で互いに隣接する区間の平均値を用いてゼロ交差時点を決定することにより、ディレイの発生を防止し、簡単な構成でモータを制御することができる効果がある。

モータ駆動制御装置の一例を説明するための構成図である。 図１の逆起電力検出部の一例を説明するための概略的な回路図である。 本発明によるモータ駆動制御装置の一実施例を説明するための構成図である。 本発明によってゼロ交差を算出する一例を説明するための参照グラフである。 図３のゼロ交差算出部の一実施例を説明するための構成図である。 図５のゼロ交差推定器の一実施例を説明するための構成図である。 本発明によるモータ駆動制御方法の一実施例を説明するためのフローチャートである。 図７のＳ７３０段階の一実施例を説明するための詳細なフローチャートである。

以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明する。

但し、本発明の実施形態は様々な他の形態に変形することができ、本発明の範囲は以下で説明する実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態は当業界で平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。

本発明に参照された図面において、実質的に同一の構成と機能を有した構成要素は、同一の符号を用いる。また、図面における要素の形状及び大きさ等はより明確な説明のために誇張されることがある。

以下、説明の便宜上、ブラシレスモータを基準として本発明を説明する。しかし、これは説明の便宜のためのものであるため、本発明の権利範囲が必ずしもブラシレスモータに限定されるものではない。

また、以下、モータ自体はモータ装置２０、２００と称し、モータ装置２０、２００を駆動させるためのモータ駆動制御装置１０、１００とモータ装置２０、２００を含めてモータと称して説明する。

図１はモータ駆動制御装置の一例を説明するための構成図である。

図１を参照すると、モータ駆動制御装置１００は、電源供給部１１０と、駆動信号生成部１２０と、インバータ部１３０と、逆起電力検出部１４０と、制御部１５０と、を含むことができる。

電源供給部１１０は、モータ駆動制御装置１００の各構成要素に電源を供給することができる。例えば、電源供給部１１０は、商用電源の交流電圧を直流電圧に変換して各構成要素に供給することができる。図示された例において、点線で表記した部分は、電源供給部１１０から所定の電源が供給されることを意味する。

駆動信号生成部１２０は、インバータ部１３０に駆動制御信号を提供することができる。

一実施例において、駆動制御信号はパルス幅変調信号（ＰＷＭ、Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）であることができる。この場合、駆動信号生成部１２０は、所定の基準波形（例えば、三角波）に可変的な直流レベルを適用して、パルス幅変調信号のデューティを調節することができる。例えば、三角波の低い電圧レベルに近い直流レベルを適用するほど、パルス幅変調信号のデューティが大きくなる。

インバータ部１３０は、モータ装置２００の動作を制御することができる。例えば、インバータ部１３０は、駆動制御信号に応じて直流電圧を複数の相のうち何れか一つに提供することにより、モータ装置２００のコイルに磁力の発生を誘導することができる。

逆起電力検出部１４０は、モータ装置２００の逆起電力を検出することができる。モータ装置２００が回転する場合、回転子に備えられたコイルで逆起電力が発生する。より詳細に説明すると、複数のコイルのうち相電圧が印加されていないコイルで逆起電力が発生し、逆起電力検出部１４０は、このようにモータ装置２００の各コイルで発生する逆起電力を検出して制御部１５０に提供することができる。

制御部１５０は、逆起電力検出部１４０から提供される逆起電力を用いて駆動制御信号を生成するように、駆動信号生成部１２０を制御することができる。例えば、制御部１５０は、逆起電力のゼロ交差（Ｚｅｒｏ-Ｃｒｏｓｓｉｎｇ）時点に相転換を行うように駆動信号生成部１２０を制御することができる。

モータ装置２００は、駆動制御信号に応じて回転動作を行うことができる。例えば、インバータ部１３０から提供される駆動電流によって、モータ装置２００の各コイルで磁場を発生させることができる。このようにコイルで発生する磁場により、モータ装置２００に備えられた回転子が回転されることができる。

図２は図１の逆起電力検出部の一例を説明するための概略的な回路図である。

図２に図示されたモータ装置２００は、３相のコイルを備えており、３相のコイルの中性点から直接電圧を取得することができる例に関するものである。しかし、実施例によって、直接中性点電圧を取得せず、３相のコイルから仮想中性点電圧を取得することもできる。

逆起電力検出部１４０は、各相の極電圧と中性点電圧を比較器を用いて比較することにより、図３のような逆起電力を検出することができる。図示された例において、逆起電力検出部１４０は、極電圧と中性点電圧それぞれを低域通過フィルタ１４１、１４２に通過させて、これを比較器１４３を用いて比較することにより逆起電力を検出することができる。低域通過フィルタ１４１、１４２は、並列連結された抵抗及びキャパシタを含んで構成されることが分かる。

低域通過フィルタ１４１、１４２が用いられる理由は、モータ装置２００で検出される電圧に駆動制御信号（例えば、ＰＷＭ信号）が混合されているためである。従って、従来は、このような駆動制御信号をフィルタリングするために逆起電力検出部１４０に低域通過フィルタ１４１、１４２を用いていた。

しかし、このような方式は、低域通過フィルタ１４１、１４２によって所定のディレイが発生するという問題がある。また、低域通過フィルタ１４１、１４２を備えるためにモータ駆動制御装置１００の構成が複雑となり、サイズが大きくなるという問題がある。

以下、図３から図８を参照して、本発明の様々な実施例について説明する。

後述する本発明の様々な実施例についての説明のうち、図１及び図２を参照して上述した内容と同一であるかまたはそれに相応する内容については重複して説明しない。しかし、当業者は上述の説明から本発明の具体的な内容を明確に理解することができるであろう。

図３は本発明によるモータ駆動制御装置の一実施例を説明するための構成図である。ここで、モータ装置２００については、図１を参照して上述した説明に相応するためその説明を省略する。

図３を参照すると、モータ駆動制御装置１００は、電源供給部１１０と、駆動信号生成部１２０と、インバータ部１３０と、逆起電力検出部１４０と、制御部１５０と、ゼロ交差算出部１６０と、を含むことができる。

電源供給部１１０は、モータ駆動制御装置１００の各構成要素に電源を供給することができる。

駆動信号生成部１２０は、制御部１５０の制御によりモータ装置２００の駆動制御信号を生成することができる。例えば、駆動信号生成部１２０は、所定のデューティを有するパルス幅変調信号（以下、ＰＷＭ信号）を生成することができる。

インバータ部１３０は、モータ装置２００の複数の相それぞれに、駆動制御信号に応じた駆動電流を提供することができる。

逆起電力検出部１４０はモータ装置２００で発生する逆起電力を検出することができる。

一実施例において、逆起電力検出部１４０は、モータ装置２００の複数の相にそれぞれ連結された複数の逆起電力検出器（不図示）を含むことができる。逆起電力検出器は、複数の相のうち何れか一つとインバータ部１３０に共通的に連結されることができる。

一実施例において、逆起電力検出部１４０は、現在動作していない相に連結された逆起電力検出器を用いて逆起電力を検出することができる。これは、現在駆動電流が提供される相によって回転子が回転する場合、現在動作していない相に逆起電力が誘導されるためである。

一実施例において、逆起電力検出部１４０は、駆動制御信号が混合された逆起電力に対して、所定のフィルタリングを行わずに逆起電力を検出することができる。即ち、逆起電力検出部１４０は低域通過フィルタなどのフィルタを備えていないことができる。

制御部１５０は、ゼロ交差算出部１６０により算出されたゼロ交差時点を用いて、モータ装置２００の駆動を制御することができる。例えば、ゼロ交差時点を用いてモータ装置２００の相転換時点を決定し、このような相転換時点を反映して駆動制御信号を生成するように、駆動信号生成部１２０を制御することができる。

ゼロ交差算出部１６０は、逆起電力検出部１４０から提供された逆起電力に対してゼロ交差時点（Ｚｅｒｏ Ｃｒｏｓｓｉｎｇ Ｐｏｉｎｔ）を決定することができる。例えば、ゼロ交差算出部１６０は、逆起電力をサンプリングし、サンプリングされた逆起電力で互いに隣接する区間の平均値を用いてゼロ交差時点を決定することができる。

ここで、逆起電力は、上記モータ装置に対する駆動制御信号が混合された信号であることができる。これは、逆起電力検出部１４０に如何なるフィルタも適用されていないということを意味する。

このようなゼロ交差算出部１６０については、図４から図６を参照して以下でより詳細に説明する。

図４は本発明によってゼロ交差を算出する一例を説明するための参照グラフである。

図４に図示された逆起電力は、上述したように、駆動制御信号が混合された信号の例を図示している。従って、一定の勾配を有しており、デューティ比による波形を有している。

本発明は、駆動制御信号が混合された逆起電力をデジタル値としてサンプリングすることができ、従って、図４に図示された波形は、サンプリングが行われた逆起電力（駆動制御信号が混合されている）を示していることが分かる。

図４の円形の拡大図面を参照すると、サンプリングされた逆起電力はデジタル値を有するため、図示されたように、隣接する二つの区間の中間時点をゼロ交差時点として適用することができる。駆動制御信号がＰＷＭ信号である場合を例に取ると、隣接するＰＷＭ信号のＯＮ区間が円形の拡大図面に該当する。即ち、隣接するＰＷＭ信号のＯＮ区間は、時間と電圧の対で表現するときに、（Ｔ１、Ｖ１）と（Ｔ２、Ｖ２）で表現されることができる。従って、このような二つの区間の平均を算出することによりゼロ交差時点を算出することができる。

これを数式で表現すると、下記式１のとおりである。

［数１］
Ｔ_ＺＣＰ＝（Ｔ１＋Ｔ２）／２

即ち、Ｖ１とＶ２の中間値がゼロ交差時点の電圧Ｖ_ＺＣＰに該当するため、ゼロ交差時点Ｔ_ＺＣＰは、Ｖ１の中間時点Ｔ１と、Ｖ２の中間時点Ｔ２の中間値に該当することができる。

本発明によると、上記のような点を反映してゼロ交差時点Ｔ_ＺＣＰを簡単に算出することができる。

図５は図３のゼロ交差算出部の一実施例を説明するための構成図であり、図６は図５のゼロ交差推定器の一実施例を説明するための構成図である。

図５及び図６に図示されたゼロ交差算出部１６０の一実施例は、図４を参照して上述したようにゼロ交差時点を算出することができる。

図４から図６を参照してより詳細に説明すると、ゼロ交差算出部１６０は、サンプリング器１６１と、ゼロ交差推定器１６２と、ゼロ交差決定器１６３と、を含むことができる。

サンプリング器１６１は、駆動制御信号が混合された逆起電力をデジタル値としてサンプリングすることができる。サンプリング器１６１によりサンプリングされた逆起電力の一例は、図４に図示されたような波形を有することができる。

ゼロ交差推定器１６２は、サンプリング器１６１によりサンプリングされた逆起電力の波形で互いに隣接する二つの区間を選択し、隣接する二つの区間の中間時点をゼロ交差推定時点として算出することができる。

一実施例において、ゼロ交差推定器１６２により推定されたゼロ交差推定時点は、その自体がゼロ交差時点として用いられることもできる。

他の一実施例において、ゼロ交差推定器１６２により推定されたゼロ交差推定時点の平均を算出してゼロ交差時点を決定することができる。このようなゼロ交差推定時点の平均化は、ゼロ交差決定器１６３により行われることができる。このような他の一実施例によって、ゼロ交差時点をより正確に算出することができる。

一実施例において、ゼロ交差推定器１６２は簡単なロジッグで具現されることができる。即ち、図６に図示された例のように、ゼロ交差推定器１６２は、互いに隣接する二つの区間の時刻Ｔ１及びＴ２を格納する第１レジスタ１６２‐１と、Ｔ１及びＴ２を合算するアダー１６２‐２と、合算されたＴ１及びＴ２の平均値を算出する第２レジスタと、を含むことができる。ここで、第２レジスタは、図示された例のように、格納された値をシフトして平均値を算出するシフトレジスタ１６２‐３で具現されることができる。このような実施例の場合、ゼロ交差推定器１６２を非常に簡単に構成することができる特徴がある。即ち、割算器や乗算器を用いることなく、アダー、シフトレジスタを用いて非常に簡単に具現することができる特徴がある。

ゼロ交差決定器１６３は、ゼロ交差推定器１６２から複数のゼロ交差推定時点を受信し、受信された複数のゼロ交差推定時点の平均を算出してゼロ交差時点を決定することができる。例えば、ゼロ交差決定器１６３は、ゼロ交差推定器１６２から提供されたゼロ交差推定時点Ｔ_ＺＣＰを既設定された複数個になるまで格納し、既設定された複数個のゼロ交差推定時点Ｔ_ＺＣＰが受信されると、これらを平均化してゼロ交差時点を決定することができる。

一実施例において、ゼロ交差決定器１６３も簡単なロジッグで具現されることができる。四つのゼロ交差推定時点を利用する場合を例に取ると、ゼロ交差決定器１６３は四つの格納用レジスタを有することができ、これらを合算した後、シフトレジスタを用いてシフトを行うことにより、平均値を簡単に求めることができる。

そのために、ゼロ交差決定器１６３は、２^ｎ個のゼロ交差推定時点を用いてゼロ交差時点を決定することができる。これは、ゼロ交差推定時点の個数を２^ｎ個にする場合、シフトレジスタを用いて簡単に平均を算出することができるためである。

図７は本発明によるモータ駆動制御方法の一実施例を説明するためのフローチャートであり、図８は図７のＳ７３０段階の一実施例を説明するための詳細なフローチャートである。

以下、図７及び図８を参照して、本発明によるモータ駆動制御方法の一実施例を説明する。本発明によるモータ駆動制御方法の一実施例は、図３から図６を参照して上述したモータ駆動制御装置１００により行われるため、上述の説明と同一であるかまたはそれに相応する内容については重複して説明しない。

図７を参照すると、モータ駆動制御装置１００は、モータ装置２００からモータ装置２００の駆動制御信号が混合された逆起電力を検出することができる（Ｓ７１０）。

モータ駆動制御装置１００は、検出された逆起電力をサンプリングし（Ｓ７２０）、サンプリングされた逆起電力で互いに隣接する区間の平均値を用いてゼロ交差時点を決定することができる（Ｓ７３０、Ｓ７４０）。

即ち、モータ駆動制御装置１００は、サンプリングされた逆起電力からゼロ交差推定時点を算出し（Ｓ７３０）、算出されたゼロ交差推定時点を平均化してゼロ交差時点を決定することができる（Ｓ７４０）。

一実施例において、モータ駆動制御方法は、ゼロ交差時点を用いて駆動制御信号を生成する段階をさらに含むことができる。より詳細に説明すると、モータ駆動制御装置１００は、ゼロ交差時点をモータ装置２００の相転換時点と決定して、駆動制御信号を生成することができる。

図８に図示されたＳ７３０の一実施例において、モータ駆動制御装置１００は、サンプリングされた逆起電力の波形で互いに隣接する二つの区間Ｔ１及びＴ２を検出することができる。モータ駆動制御装置１００は、隣接する二つの区間の中間時点をゼロ交差推定時点として算出することができる。ここで、モータ駆動制御装置１００は、複数のゼロ交差推定時点の平均を算出してゼロ交差時点を決定することができる（Ｓ７４０）。

以上で説明した本発明は、上述の実施例及び添付の図面により限定されず、添付の請求範囲により限定され、本発明の構成は、本発明の技術的思想を外れない範囲内でその構成を多様に変更及び改造することができるということは、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば容易に分かるであろう。

１００ モータ駆動制御装置
１１０ 電源供給部
１２０ 駆動信号生成部
１３０ インバータ部
１４０ 逆起電力検出部
１４１、１４２ 低域通過フィルタ
１４３ 比較器
１５０ 制御部
１６０ ゼロ交差算出部
１６１ サンプリング器
１６１‐１ 第１レジスタ
１６１‐２ アダー
１６１‐３ シフトレジスタ
１６２ ゼロ交差推定器
１６３ ゼロ交差決定器
２００ モータ装置

Claims (16)

1. モータ装置から発生する逆起電力を検出する逆起電力検出部と、
   前記逆起電力をサンプリングし、サンプリングされた逆起電力で互いに隣接する区間の平均値を用いてゼロ交差時点（Ｚｅｒｏ Ｃｒｏｓｓｉｎｇ Ｐｏｉｎｔ）を決定するゼロ交差算出部と、
   前記ゼロ交差時点を用いて前記モータ装置の駆動を制御する制御部と、を含むモータ駆動制御装置。
2. 前記逆起電力は、前記モータ装置に対する駆動制御信号が混合された信号である、請求項１に記載のモータ駆動制御装置。
3. 前記逆起電力検出部は、前記駆動制御信号が混合された前記逆起電力に対して所定のフィルタリングを行わずに前記逆起電力を検出する、請求項２に記載のモータ駆動制御装置。
4. 前記ゼロ交差算出部は、
   前記駆動制御信号が混合された前記逆起電力をデジタル値としてサンプリングするサンプリング器と、
   前記サンプリング器によりサンプリングされた逆起電力の波形で互いに隣接する二つの区間を選択し、前記隣接する二つの区間の中間時点をゼロ交差推定時点として算出するゼロ交差推定器と、を含む、請求項２または３に記載のモータ駆動制御装置。
5. 前記ゼロ交差算出部は、
   前記ゼロ交差推定器から複数の前記ゼロ交差推定時点を受信し、受信された前記複数のゼロ交差推定時点の平均を算出して前記ゼロ交差時点と決定するゼロ交差決定器をさらに含む、請求項４に記載のモータ駆動制御装置。
6. 前記ゼロ交差推定器は、
   前記互いに隣接する二つの区間の時刻Ｔ１及びＴ２を格納する第１レジスタと、
   前記Ｔ１及びＴ２を合算するアダーと、
   合算されたＴ１及びＴ２の平均値を算出する第２レジスタと、を含む、請求項４または５に記載のモータ駆動制御装置。
7. 前記第２レジスタは、格納された値をシフトして前記平均値を算出するシフトレジスタである、請求項６に記載のモータ駆動制御装置。
8. 前記制御部は、前記ゼロ交差時点に前記モータ装置の相を転換するように制御することで前記モータ装置の駆動を制御する、請求項１から７の何れか１項に記載のモータ駆動制御装置。
9. 駆動制御信号に応じて回転動作を行うモータ装置と、
   前記モータ装置に前記駆動制御信号を提供して前記モータ装置の駆動を制御し、前記モータ装置で検出された逆起電力のゼロ交差時点を用いて前記駆動制御信号を生成するモータ駆動制御装置と、を含むモータ。
10. 前記モータ駆動制御装置は、
    前記モータ装置から発生する逆起電力を検出する逆起電力検出部と、
    前記逆起電力をサンプリングし、サンプリングされた逆起電力で互いに隣接する区間の平均値を用いてゼロ交差時点を決定するゼロ交差算出部と、
    前記ゼロ交差時点を用いて前記モータ装置の駆動を制御する制御部と、を含む、請求項９に記載のモータ。
11. 前記逆起電力は、前記モータ装置に対する駆動制御信号が混合された信号であり、前記ゼロ交差算出部は、前記駆動制御信号が混合された前記逆起電力に対して所定のフィルタリングを行わずに前記ゼロ交差時点を決定する、請求項１０に記載のモータ。
12. 前記ゼロ交差算出部は、
    前記駆動制御信号が混合された前記逆起電力をデジタル値としてサンプリングするサンプリング器と、
    前記サンプリング器によりサンプリングされた逆起電力の波形で互いに隣接する二つの区間を選択し、前記隣接する二つの区間の中間時点をゼロ交差推定時点として算出するゼロ交差推定器と、を含む、請求項１０または１１に記載のモータ。
13. 前記ゼロ交差算出部は、
    前記ゼロ交差推定器から複数の前記ゼロ交差推定時点を受信し、受信された前記複数のゼロ交差推定時点の平均を算出して前記ゼロ交差時点と決定するゼロ交差決定器をさらに含む、請求項１２に記載のモータ。
14. モータ装置の駆動を制御するモータ駆動制御装置により行われるモータ駆動制御方法であって、
    前記モータ装置から、前記モータ装置の駆動制御信号が混合された逆起電力を検出する段階と、
    検出された前記逆起電力をサンプリングする段階と、
    前記サンプリングされた逆起電力で互いに隣接する区間の平均値を用いてゼロ交差時点を決定する段階と、を含むモータ駆動制御方法。
15. 前記ゼロ交差時点を前記モータ装置の相転換時点と決定して、前記駆動制御信号を生成する段階をさらに含む、請求項１４に記載のモータ駆動制御方法。
16. 前記ゼロ交差時点を決定する段階は、
    前記サンプリングされた逆起電力の波形で互いに隣接する二つの区間を選択する段階と、
    前記隣接する二つの区間の中間時点をゼロ交差推定時点として算出する段階と、
    複数の前記ゼロ交差推定時点の平均を算出して前記ゼロ交差時点を決定する段階と、を含む、請求項１４または１５に記載のモータ駆動制御方法。

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