JP2788589B2 - ブラシレスモータの駆動回路 - Google Patents
ブラシレスモータの駆動回路Info
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- JP2788589B2 JP2788589B2 JP5167471A JP16747193A JP2788589B2 JP 2788589 B2 JP2788589 B2 JP 2788589B2 JP 5167471 A JP5167471 A JP 5167471A JP 16747193 A JP16747193 A JP 16747193A JP 2788589 B2 JP2788589 B2 JP 2788589B2
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- brushless motor
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ブラシレスモータの駆
動回路に関する。
動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ブラシレスモータの駆動回路につ
いては種々の提案がなされており、例えば特開昭６１−
８５０９２号公報記載の回路が知られている。この回路
においては駆動コイルの中点電圧の検出がなされてお
り、その具体的構成を示したのが図３である。同図にお
いて、符号Ｑ1 〜Ｑ6 は駆動回路を構成するパワートラ
ンジスタをそれぞれ示しており、トランジスタＱ1 〜Ｑ
3 の各コレクタはＶcc電源に、トランジスタＱ4 〜Ｑ6
の各エミッタは電流検出抵抗Ｒs を介してグランドにそ
れぞれ接続されている。トランジスタＱ1 のエミッタは
トランジスタＱ4 のコレクタに、トランジスタＱ2 のエ
ミッタはトランジスタＱ5 のコレクタに、トランジスタ
Ｑ3 のエミッタはトランジスタＱ6 のコレクタにそれぞ
れ接続されており、トランジスタＱ1 〜Ｑ6 の各ベース
には図示されないプリドライバを介して１２０゜ソフト
スイッチング信号が加えられるようになっている。
いては種々の提案がなされており、例えば特開昭６１−
８５０９２号公報記載の回路が知られている。この回路
においては駆動コイルの中点電圧の検出がなされてお
り、その具体的構成を示したのが図３である。同図にお
いて、符号Ｑ1 〜Ｑ6 は駆動回路を構成するパワートラ
ンジスタをそれぞれ示しており、トランジスタＱ1 〜Ｑ
3 の各コレクタはＶcc電源に、トランジスタＱ4 〜Ｑ6
の各エミッタは電流検出抵抗Ｒs を介してグランドにそ
れぞれ接続されている。トランジスタＱ1 のエミッタは
トランジスタＱ4 のコレクタに、トランジスタＱ2 のエ
ミッタはトランジスタＱ5 のコレクタに、トランジスタ
Ｑ3 のエミッタはトランジスタＱ6 のコレクタにそれぞ
れ接続されており、トランジスタＱ1 〜Ｑ6 の各ベース
には図示されないプリドライバを介して１２０゜ソフト
スイッチング信号が加えられるようになっている。
【０００３】トランジスタＱ1 のエミッタとトランジス
タＱ4 のコレクタとの交点には駆動コイルＬU の出力端
が、トランジスタＱ2 のエミッタとトランジスタＱ5 の
コレクタとの交点には駆動コイルＬV の出力端が、トラ
ンジスタＱ3 のエミッタとトランジスタＱ6 のコレクタ
との交点には駆動コイルＬW の出力端がそれぞれ接続さ
れており、駆動コイルＬU ，ＬV ，ＬW の他方の端子同
士はそれぞれ結線された状態となっている。
タＱ4 のコレクタとの交点には駆動コイルＬU の出力端
が、トランジスタＱ2 のエミッタとトランジスタＱ5 の
コレクタとの交点には駆動コイルＬV の出力端が、トラ
ンジスタＱ3 のエミッタとトランジスタＱ6 のコレクタ
との交点には駆動コイルＬW の出力端がそれぞれ接続さ
れており、駆動コイルＬU ，ＬV ，ＬW の他方の端子同
士はそれぞれ結線された状態となっている。
【０００４】上記駆動回路には駆動コイルＬU ，ＬV ，
ＬW の中点電圧を検出するための回路が接続されてい
る。これは同種のダイオードＤ1 ，Ｄ4 、Ｄ2 ，Ｄ5 、
Ｄ3 ，Ｄ6 をそれぞれ直列接続してダイオード対Ｄ14，
Ｄ25，Ｄ36とし、これらダイオード対Ｄ14，Ｄ25，Ｄ36
を並列接続したダイオード群ＤA に一対の直列抵抗
Ｒ1，Ｒ2 （Ｒ1 ＝Ｒ2 ）を並列接続し、各直列接続さ
れたダイオードＤ1 ，Ｄ4 、Ｄ2 ，Ｄ5 、Ｄ3 ，Ｄ6 の
交点を上記各駆動コイルＬU ，ＬV ，ＬW の出力端にそ
れぞれ接続すると共に、直列抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の交点から
出力線を引き出したものである。
ＬW の中点電圧を検出するための回路が接続されてい
る。これは同種のダイオードＤ1 ，Ｄ4 、Ｄ2 ，Ｄ5 、
Ｄ3 ，Ｄ6 をそれぞれ直列接続してダイオード対Ｄ14，
Ｄ25，Ｄ36とし、これらダイオード対Ｄ14，Ｄ25，Ｄ36
を並列接続したダイオード群ＤA に一対の直列抵抗
Ｒ1，Ｒ2 （Ｒ1 ＝Ｒ2 ）を並列接続し、各直列接続さ
れたダイオードＤ1 ，Ｄ4 、Ｄ2 ，Ｄ5 、Ｄ3 ，Ｄ6 の
交点を上記各駆動コイルＬU ，ＬV ，ＬW の出力端にそ
れぞれ接続すると共に、直列抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の交点から
出力線を引き出したものである。
【０００５】従って、パワートランジスタＱ1 〜Ｑ6 の
各ベースに１２０゜ソフトスイッチング信号が加えられ
ると、駆動コイルＬU ，ＬV ，ＬW に駆動電流が流れ、
図示されない磁極を有する回転子が回転するようになっ
ている。コイル中点電圧検出回路においては、３相コイ
ル端電圧の最大値と最小値がダイオードＤ4 〜Ｄ6 ，Ｄ
1 〜Ｄ3 の各１個のダイオードの導通によりそれぞれ検
出されており、これら最大値と最小値は分圧抵抗Ｒ1 ，
Ｒ2 により１／２に分圧され、分圧抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の交
点から引き出された出力線からコイルの中点電圧Ｖc が
得られるようになっている。
各ベースに１２０゜ソフトスイッチング信号が加えられ
ると、駆動コイルＬU ，ＬV ，ＬW に駆動電流が流れ、
図示されない磁極を有する回転子が回転するようになっ
ている。コイル中点電圧検出回路においては、３相コイ
ル端電圧の最大値と最小値がダイオードＤ4 〜Ｄ6 ，Ｄ
1 〜Ｄ3 の各１個のダイオードの導通によりそれぞれ検
出されており、これら最大値と最小値は分圧抵抗Ｒ1 ，
Ｒ2 により１／２に分圧され、分圧抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の交
点から引き出された出力線からコイルの中点電圧Ｖc が
得られるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、駆動コイル
ＬU ，ＬV ，ＬW に通電するためのコイル出力電圧波形
振幅をＶM 、ダイオード１個の順方向導通電圧をＶF と
すると、駆動コイルＬU，ＬV ，ＬW の中点電圧Ｖc を
得るには、コイル出力電圧波形振幅ＶM はダイオード２
個分の順方向導通電圧（２ＶF ）以上が必要となる（図
４（ａ）参照）。すなわち、ダイオード１個の順方向導
通電圧ＶF を、例えば０．６Ｖとするとコイル出力電圧
波形振幅ＶM は１．２Ｖ以上でなくてはならない。
ＬU ，ＬV ，ＬW に通電するためのコイル出力電圧波形
振幅をＶM 、ダイオード１個の順方向導通電圧をＶF と
すると、駆動コイルＬU，ＬV ，ＬW の中点電圧Ｖc を
得るには、コイル出力電圧波形振幅ＶM はダイオード２
個分の順方向導通電圧（２ＶF ）以上が必要となる（図
４（ａ）参照）。すなわち、ダイオード１個の順方向導
通電圧ＶF を、例えば０．６Ｖとするとコイル出力電圧
波形振幅ＶM は１．２Ｖ以上でなくてはならない。
【０００７】しかしながら、モータをゆっくり回す場合
にはＶM を小さくするので、ＶM ＜２ＶF という事態が
生じることがあり、このような状態になると、全てのダ
イオードＤ1 〜Ｄ6 が不導通状態となり、コイル中点電
圧Ｖc が検出できなくなってしまう（図４（ｂ）参
照）。このように、コイル中点電圧Ｖc が検出できなく
なると、コイル出力電圧波形が乱れ、モータ駆動回路全
体が不安定な状態となり、最悪の場合には発振等の致命
的欠陥を生じ、モータ性能が低下するという問題があ
る。
にはＶM を小さくするので、ＶM ＜２ＶF という事態が
生じることがあり、このような状態になると、全てのダ
イオードＤ1 〜Ｄ6 が不導通状態となり、コイル中点電
圧Ｖc が検出できなくなってしまう（図４（ｂ）参
照）。このように、コイル中点電圧Ｖc が検出できなく
なると、コイル出力電圧波形が乱れ、モータ駆動回路全
体が不安定な状態となり、最悪の場合には発振等の致命
的欠陥を生じ、モータ性能が低下するという問題があ
る。
【０００８】そこで本発明は、コイル出力電圧が小さく
されても安定したコイル中点電圧の検出がなされ、モー
タ性能が向上されるブラシレスモータの駆動回路を提供
することを目的とする。
されても安定したコイル中点電圧の検出がなされ、モー
タ性能が向上されるブラシレスモータの駆動回路を提供
することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のブラシレスモー
タの駆動回路は、上記目的を達成するために、正負方向
に往復通電されるｍ相の駆動コイルを有する固定子と、
磁極を有する回転子と、直列接続されたダイオード対を
前記駆動コイルと同数対並列接続したダイオード群と、
各直列接続したダイオードの交点に接続された各駆動コ
イルの出力端と、前記ダイオード群に並列接続された一
対の直列抵抗と、を備え、前記直列抵抗の交点からコイ
ル中点電圧を得るブラシレスモータの駆動回路であっ
て、前記ダイオード群のアノードコモンとカソードコモ
ンの少なくとも一方に、電流源を接続したことを特徴と
している。
タの駆動回路は、上記目的を達成するために、正負方向
に往復通電されるｍ相の駆動コイルを有する固定子と、
磁極を有する回転子と、直列接続されたダイオード対を
前記駆動コイルと同数対並列接続したダイオード群と、
各直列接続したダイオードの交点に接続された各駆動コ
イルの出力端と、前記ダイオード群に並列接続された一
対の直列抵抗と、を備え、前記直列抵抗の交点からコイ
ル中点電圧を得るブラシレスモータの駆動回路であっ
て、前記ダイオード群のアノードコモンとカソードコモ
ンの少なくとも一方に、電流源を接続したことを特徴と
している。
【００１０】
【作用】このような手段におけるブラシレスモータの駆
動回路によれば、ダイオード群のアノードコモンとカソ
ードコモンの少なくとも一方に設けられた電流源は、コ
イル出力電圧波形振幅が小さくされて、（コイル出力電
圧波形振幅）＜２×（ダイオード１個の順方向導通電
圧）とされても、各ダイオードに電流を供給し、各ダイ
オードを導通状態とするよう働く。
動回路によれば、ダイオード群のアノードコモンとカソ
ードコモンの少なくとも一方に設けられた電流源は、コ
イル出力電圧波形振幅が小さくされて、（コイル出力電
圧波形振幅）＜２×（ダイオード１個の順方向導通電
圧）とされても、各ダイオードに電流を供給し、各ダイ
オードを導通状態とするよう働く。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明の一実施例を示すブラシレスモータ
の駆動回路の構成図であり、従来技術で説明したのと同
一なものに対しては同一符号を付し、ここでの説明は省
略する。この実施例の駆動回路が従来技術のそれと違う
点は、コイル中点電圧検出回路におけるダイオード群Ｄ
A のアノードコモン点ａとＶcc電源との間に定電流源Ｉ
1 を、カソードコモン点ｂとグランドとの間に定電流源
Ｉ2 （Ｉ1 ＝Ｉ2 ）をそれぞれ接続した点である。
する。図１は本発明の一実施例を示すブラシレスモータ
の駆動回路の構成図であり、従来技術で説明したのと同
一なものに対しては同一符号を付し、ここでの説明は省
略する。この実施例の駆動回路が従来技術のそれと違う
点は、コイル中点電圧検出回路におけるダイオード群Ｄ
A のアノードコモン点ａとＶcc電源との間に定電流源Ｉ
1 を、カソードコモン点ｂとグランドとの間に定電流源
Ｉ2 （Ｉ1 ＝Ｉ2 ）をそれぞれ接続した点である。
【００１２】従って、コイル出力電圧波形振幅ＶM ＜ダ
イオード２個分の順方向導通電圧（２ＶF ）の場合に
は、図２（ｂ）に等価的に示されるように、ダイオード
Ｄ3 （Ｄ1 ，Ｄ2 ）には定電流源Ｉ1 の定電流が、ダイ
オードＤ4 （Ｄ5 ，Ｄ6 ）には定電流源Ｉ2 の定電流が
それぞれ供給されており、従って各ダイオードＤ1 〜Ｄ
6 は導通すべきタイミングで必ず導通状態となってい
て、安定したコイル中点電圧Ｖc の検出が可能となって
いる。
イオード２個分の順方向導通電圧（２ＶF ）の場合に
は、図２（ｂ）に等価的に示されるように、ダイオード
Ｄ3 （Ｄ1 ，Ｄ2 ）には定電流源Ｉ1 の定電流が、ダイ
オードＤ4 （Ｄ5 ，Ｄ6 ）には定電流源Ｉ2 の定電流が
それぞれ供給されており、従って各ダイオードＤ1 〜Ｄ
6 は導通すべきタイミングで必ず導通状態となってい
て、安定したコイル中点電圧Ｖc の検出が可能となって
いる。
【００１３】また、コイル出力電圧波形振幅ＶM ≧ダイ
オード２個分の順方向導通電圧（２ＶF ）の場合には、
図２（ａ）に等価的に示されるようになり、勿論各ダイ
オードＤ1 〜Ｄ6 は導通すべきタイミングでは導通状態
であり、従来の動作も損なわれないようになっている。
オード２個分の順方向導通電圧（２ＶF ）の場合には、
図２（ａ）に等価的に示されるようになり、勿論各ダイ
オードＤ1 〜Ｄ6 は導通すべきタイミングでは導通状態
であり、従来の動作も損なわれないようになっている。
【００１４】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能であるというのはいうまでもなく、例え
ば、上記実施例においては、安定したコイル中点電圧Ｖ
c を検出すべく定電流源Ｉ1 ，Ｉ2 を設けているが、こ
の定電流源Ｉ1 ，Ｉ2 に代えて抵抗を接続し変動電流源
としても良く、さらに抵抗以外の変動電流源とすること
も可能である。
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能であるというのはいうまでもなく、例え
ば、上記実施例においては、安定したコイル中点電圧Ｖ
c を検出すべく定電流源Ｉ1 ，Ｉ2 を設けているが、こ
の定電流源Ｉ1 ，Ｉ2 に代えて抵抗を接続し変動電流源
としても良く、さらに抵抗以外の変動電流源とすること
も可能である。
【００１５】また、コイル中点電圧検出回路におけるダ
イオードＤ1 〜Ｄ6 は同種のダイオードであればなんで
も良く、例えばショットキバリアダイオードやダイオー
ド接続のトランジスタ等でも良い。
イオードＤ1 〜Ｄ6 は同種のダイオードであればなんで
も良く、例えばショットキバリアダイオードやダイオー
ド接続のトランジスタ等でも良い。
【００１６】また、上記実施例においては、定電流源Ｉ
1 ，Ｉ2 をダイオード群ＤA のアノードコモン点ａとカ
ソードコモン点ｂにそれぞれ接続しているが、定電流源
Ｉ1，Ｉ2 を何れか一方にのみ設けるようにしても本発
明効果が妨げられるものではない。
1 ，Ｉ2 をダイオード群ＤA のアノードコモン点ａとカ
ソードコモン点ｂにそれぞれ接続しているが、定電流源
Ｉ1，Ｉ2 を何れか一方にのみ設けるようにしても本発
明効果が妨げられるものではない。
【００１７】さらにまた、上記実施例においては、３相
のブラシレスモータに対する適用例が述べられている
が、３相以外のブラシレスモータにも適用可能である。
しかしながらそのような場合には、駆動コイル及び直列
接続されたダイオード対のそれぞれの個数はモータの相
数分となるというのはいうまでもない。
のブラシレスモータに対する適用例が述べられている
が、３相以外のブラシレスモータにも適用可能である。
しかしながらそのような場合には、駆動コイル及び直列
接続されたダイオード対のそれぞれの個数はモータの相
数分となるというのはいうまでもない。
【００１８】
【発明の効果】以上述べたように本発明のブラシレスモ
ータの駆動回路によれば、コイル中点電圧検出回路にお
けるダイオード群のアノードコモンとカソードコモンの
少なくとも一方に、電流源を接続するようにしたので、
コイル出力電圧波形振幅が小さくされて、（コイル出力
電圧波形振幅）＜２×（ダイオード１個の順方向導通電
圧）とされても、各ダイオードには電流源から電流が供
給されて導通すべきタイミングでは導通状態となってお
り、従って安定したコイル中点電圧の検出が可能となっ
て、モータ性能の向上を図ることが可能となる。
ータの駆動回路によれば、コイル中点電圧検出回路にお
けるダイオード群のアノードコモンとカソードコモンの
少なくとも一方に、電流源を接続するようにしたので、
コイル出力電圧波形振幅が小さくされて、（コイル出力
電圧波形振幅）＜２×（ダイオード１個の順方向導通電
圧）とされても、各ダイオードには電流源から電流が供
給されて導通すべきタイミングでは導通状態となってお
り、従って安定したコイル中点電圧の検出が可能となっ
て、モータ性能の向上を図ることが可能となる。
【図１】本発明の一実施例を示すブラシレスモータの駆
動回路の構成図である。
動回路の構成図である。
【図２】図１のパワートランジスタＱ1 ，Ｑ6 がオンし
ている状態の等価回路図である。
ている状態の等価回路図である。
【図３】従来技術を示すブラシレスモータの駆動回路の
構成図である。
構成図である。
【図４】図３のパワートランジスタＱ1 ，Ｑ6 がオンし
ている状態の等価回路図である。
ている状態の等価回路図である。
ａ ダイオード群のアノードコモン ｂ ダイオード群のカソードコモン Ｄ1 〜Ｄ6 ダイオード Ｄ14，Ｄ25，Ｄ36 ダイオード対 ＤA ダイオード群 Ｉ1 ，Ｉ2 電流源 ＬU ，ＬV ，ＬW 駆動コイル Ｒ1 ，Ｒ2 抵抗 Ｖc コイル中点電圧
Claims (1)
- 【請求項１】 正負方向に往復通電されるｍ相の駆動コ
イルを有する固定子と、磁極を有する回転子と、直列接
続されたダイオード対を前記駆動コイルと同数対並列接
続したダイオード群と、各直列接続したダイオードの交
点に接続された各駆動コイルの出力端と、前記ダイオー
ド群に並列接続された一対の直列抵抗と、を備え、前記
直列抵抗の交点からコイル中点電圧を得るブラシレスモ
ータの駆動回路であって、 前記ダイオード群のアノードコモンとカソードコモンの
少なくとも一方に、電流源を接続したことを特徴とする
ブラシレスモータの駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5167471A JP2788589B2 (ja) | 1993-06-14 | 1993-06-14 | ブラシレスモータの駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5167471A JP2788589B2 (ja) | 1993-06-14 | 1993-06-14 | ブラシレスモータの駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0775375A JPH0775375A (ja) | 1995-03-17 |
| JP2788589B2 true JP2788589B2 (ja) | 1998-08-20 |
Family
ID=15850296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5167471A Expired - Fee Related JP2788589B2 (ja) | 1993-06-14 | 1993-06-14 | ブラシレスモータの駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2788589B2 (ja) |
-
1993
- 1993-06-14 JP JP5167471A patent/JP2788589B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0775375A (ja) | 1995-03-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980526 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |