JP2924299B2 - ブラシレスモータの駆動装置 - Google Patents
ブラシレスモータの駆動装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、家電機器などの分野に
利用されるＰＷＭ駆動方式のブラシレスモータの駆動装
置に関するものである。
利用されるＰＷＭ駆動方式のブラシレスモータの駆動装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】家電機器などの分野においては、近年商
品の高級機化，高信頼性化が進み、それに伴いブラシ，
整流子がなく速度制御の容易なブラシレスモータが使用
されることが多くなってきた。このような分野に使用さ
れるブラシレスモータにおいては、比較的高い電源電圧
にて駆動されることが多く、このような高電源電圧にお
けるモータ駆動方法として、モータ駆動コイルへの給電
量を、ＯＮ／ＯＦＦデューティにより制御するＰＷＭ駆
動方式がある。ＰＷＭ駆動方式を採用したブラシレスモ
ータの駆動装置としては、従来より以下のようなものが
ある。
品の高級機化，高信頼性化が進み、それに伴いブラシ，
整流子がなく速度制御の容易なブラシレスモータが使用
されることが多くなってきた。このような分野に使用さ
れるブラシレスモータにおいては、比較的高い電源電圧
にて駆動されることが多く、このような高電源電圧にお
けるモータ駆動方法として、モータ駆動コイルへの給電
量を、ＯＮ／ＯＦＦデューティにより制御するＰＷＭ駆
動方式がある。ＰＷＭ駆動方式を採用したブラシレスモ
ータの駆動装置としては、従来より以下のようなものが
ある。
【０００３】以下図面を参照しながら、従来例のブラシ
レスモータの駆動装置について説明する。
レスモータの駆動装置について説明する。
【０００４】図６は従来例におけるブラシレスモータの
駆動装置の回路構成図である。図６において、１〜３は
モータ駆動コイルであり、それぞれの一端は共通接続さ
れている。前記駆動コイル１の他端は、スイッチング手
段１０１を介して正側電源線路に接続されると共に、ス
イッチング手段１０４を介して接地されている。前記駆
動コイル２の他端は、スイッチング手段１０２を介して
正側電源線路に接続されると共に、スイッチング手段１
０５を介して接地されている。前記駆動コイル３の他端
は、スイッチング手段１０３を介して正側電源線路に接
続されると共に、スイッチング手段１０６を介して接地
されている。前記各スイッチング手段１０１，１０２，
１０３のスイッチング制御入力は、スイッチング手段１
０７，１０８，１０９にそれぞれ接続され、前記スイッ
チング手段１０７，１０８，１０９のスイッチング制御
入力は、通電切り替え回路４の各出力に接続されてい
る。前記通電切り替え回路４の他の出力は、一方の入力
がＰＷＭ信号発生器８の出力に接続されたゲート回路
９，１０，１１の他方の入力に接続され、前記ゲート回
路９，１０，１１の各出力は、前記スイッチング手段１
０４，１０５，１０６のスイッチング制御入力にそれぞ
れ接続されている。
駆動装置の回路構成図である。図６において、１〜３は
モータ駆動コイルであり、それぞれの一端は共通接続さ
れている。前記駆動コイル１の他端は、スイッチング手
段１０１を介して正側電源線路に接続されると共に、ス
イッチング手段１０４を介して接地されている。前記駆
動コイル２の他端は、スイッチング手段１０２を介して
正側電源線路に接続されると共に、スイッチング手段１
０５を介して接地されている。前記駆動コイル３の他端
は、スイッチング手段１０３を介して正側電源線路に接
続されると共に、スイッチング手段１０６を介して接地
されている。前記各スイッチング手段１０１，１０２，
１０３のスイッチング制御入力は、スイッチング手段１
０７，１０８，１０９にそれぞれ接続され、前記スイッ
チング手段１０７，１０８，１０９のスイッチング制御
入力は、通電切り替え回路４の各出力に接続されてい
る。前記通電切り替え回路４の他の出力は、一方の入力
がＰＷＭ信号発生器８の出力に接続されたゲート回路
９，１０，１１の他方の入力に接続され、前記ゲート回
路９，１０，１１の各出力は、前記スイッチング手段１
０４，１０５，１０６のスイッチング制御入力にそれぞ
れ接続されている。
【０００５】以上のように構成された従来のブラシレス
モータの駆動装置について、以下その動作を説明する。
モータの駆動装置について、以下その動作を説明する。
【０００６】図６において、通電切り替え回路４は可動
子の回転位置を検出し、駆動コイル１〜３への通電が可
動子の位置に対して最適なタイミングとなる様、スイッ
チング手段１０１〜１０６のスイッチング制御入力へ通
電切り替え信号を出力する。これにより前記スイッチン
グ手段１０１〜１０６は順次通電され、ブラシレスモー
タは効率よく駆動されることになる。このような駆動状
態において、ＰＷＭ信号発生器８は適当なデューティを
有する矩形波信号を出力し、この矩形波信号はゲート回
路９，１０，１１により前記通電切り替え回路４の通電
切り替え信号に重畳され、前記スイッチング手段１０
４，１０５，１０６のスイッチング制御入力に入力され
る。すなわち、前記スイッチング手段１０４，１０５，
１０６は、前記ＰＷＭ信号発生器８より出力される適当
なデューティを有する矩形波信号（ＰＷＭ出力信号）に
よりＯＮ／ＯＦＦのデューティ制御されるよう動作す
る。その結果、モータ駆動コイル１〜３への給電量が、
前記ＰＷＭ信号発生器８のＰＷＭ出力信号のデューティ
により制御可能となり、いわゆるＰＷＭ駆動が実現でき
る。
子の回転位置を検出し、駆動コイル１〜３への通電が可
動子の位置に対して最適なタイミングとなる様、スイッ
チング手段１０１〜１０６のスイッチング制御入力へ通
電切り替え信号を出力する。これにより前記スイッチン
グ手段１０１〜１０６は順次通電され、ブラシレスモー
タは効率よく駆動されることになる。このような駆動状
態において、ＰＷＭ信号発生器８は適当なデューティを
有する矩形波信号を出力し、この矩形波信号はゲート回
路９，１０，１１により前記通電切り替え回路４の通電
切り替え信号に重畳され、前記スイッチング手段１０
４，１０５，１０６のスイッチング制御入力に入力され
る。すなわち、前記スイッチング手段１０４，１０５，
１０６は、前記ＰＷＭ信号発生器８より出力される適当
なデューティを有する矩形波信号（ＰＷＭ出力信号）に
よりＯＮ／ＯＦＦのデューティ制御されるよう動作す
る。その結果、モータ駆動コイル１〜３への給電量が、
前記ＰＷＭ信号発生器８のＰＷＭ出力信号のデューティ
により制御可能となり、いわゆるＰＷＭ駆動が実現でき
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のブラシレスモータの駆動装置では、以下に示す
ような不具合を生じる。
た従来のブラシレスモータの駆動装置では、以下に示す
ような不具合を生じる。
【０００８】今、スイッチング手段１０３および１０５
のスイッチング制御入力へ通電切り替え回路４からの通
電切り替え信号が入力され、スイッチング手段１０５の
スイッチング制御入力においてはＰＷＭ信号が重畳され
ている状態を考える。このときＰＷＭ信号がＯＮのとき
は電流は正側給電線路よりスイッチング手段１０３，駆
動コイル３，２を通り、さらにスイッチング手段１０５
を通って流れる。また、ＰＷＭ信号がＯＦＦのときには
電流は正側給電線路よりスイッチング手段１０３，駆動
コイル３，２を通り、スイッチング手段１０２のダイオ
ード１２２を通って回生する。
のスイッチング制御入力へ通電切り替え回路４からの通
電切り替え信号が入力され、スイッチング手段１０５の
スイッチング制御入力においてはＰＷＭ信号が重畳され
ている状態を考える。このときＰＷＭ信号がＯＮのとき
は電流は正側給電線路よりスイッチング手段１０３，駆
動コイル３，２を通り、さらにスイッチング手段１０５
を通って流れる。また、ＰＷＭ信号がＯＦＦのときには
電流は正側給電線路よりスイッチング手段１０３，駆動
コイル３，２を通り、スイッチング手段１０２のダイオ
ード１２２を通って回生する。
【０００９】次にこの状態、つまり駆動コイル３から２
へ通電している状態から駆動コイル１から２へ通電して
いる状態に移った場合を考える。このとき、駆動コイル
３から１へ通電が切り換わるが駆動コイルのインダクタ
ンスにより電流は０からインダクタンスの時定数により
ゆるやかに立ち上がる。このとき同時にスイッチング手
段１０５はＯＮ，ＯＦＦの動作をくり返しているので、
通電状態が切り換わったばかりの時は、スイッチング手
段１０１，１０５ともにＯＦＦ状態をとる。駆動コイル
３から２へ電流が流れていた時には、駆動コイル３には
電源電圧よりスイッチング手段１０３を通電するために
要する電圧（数Ｖ）を差し引いた電圧が印加されてお
り、駆動コイル２は接地電位よりもスイッチング手段１
０５を通電するために要する電圧（数Ｖ）、つまり高い
電圧となっている。すなわち、駆動コイル３，２にはほ
とんど電源電圧に近い電圧がかかっている。通電状態が
駆動コイル１，２へ流れるように切り換わった時には、
瞬間的に通電がＯＦＦとなるので駆動コイルのインダク
タンスにより逆起電圧が発生し、駆動コイル３のエネル
ギーはダイオード１２６により接地へ回生し、駆動コイ
ル２のエネルギーはダイオード１２２により正側給電線
路へ回生する。このとき、駆動コイル３は接地よりもダ
イオード１２６の順方向電圧を差し引いた電圧となり、
駆動コイル２は電源電圧よりダイオード１２２の順方向
電圧だけ高い電圧となる。すなわち、駆動コイルの通電
状態が駆動コイル３，２から１，２へ切り換わるときに
駆動コイル３，２にかかる電圧は電源電圧にほとんど近
い順方向電圧から、逆方向の電源電圧が印加される状態
へ瞬時に移行することから、駆動コイルのエネルギーが
急激に変化し、モータを回転した時の騒音の原因とな
る。
へ通電している状態から駆動コイル１から２へ通電して
いる状態に移った場合を考える。このとき、駆動コイル
３から１へ通電が切り換わるが駆動コイルのインダクタ
ンスにより電流は０からインダクタンスの時定数により
ゆるやかに立ち上がる。このとき同時にスイッチング手
段１０５はＯＮ，ＯＦＦの動作をくり返しているので、
通電状態が切り換わったばかりの時は、スイッチング手
段１０１，１０５ともにＯＦＦ状態をとる。駆動コイル
３から２へ電流が流れていた時には、駆動コイル３には
電源電圧よりスイッチング手段１０３を通電するために
要する電圧（数Ｖ）を差し引いた電圧が印加されてお
り、駆動コイル２は接地電位よりもスイッチング手段１
０５を通電するために要する電圧（数Ｖ）、つまり高い
電圧となっている。すなわち、駆動コイル３，２にはほ
とんど電源電圧に近い電圧がかかっている。通電状態が
駆動コイル１，２へ流れるように切り換わった時には、
瞬間的に通電がＯＦＦとなるので駆動コイルのインダク
タンスにより逆起電圧が発生し、駆動コイル３のエネル
ギーはダイオード１２６により接地へ回生し、駆動コイ
ル２のエネルギーはダイオード１２２により正側給電線
路へ回生する。このとき、駆動コイル３は接地よりもダ
イオード１２６の順方向電圧を差し引いた電圧となり、
駆動コイル２は電源電圧よりダイオード１２２の順方向
電圧だけ高い電圧となる。すなわち、駆動コイルの通電
状態が駆動コイル３，２から１，２へ切り換わるときに
駆動コイル３，２にかかる電圧は電源電圧にほとんど近
い順方向電圧から、逆方向の電源電圧が印加される状態
へ瞬時に移行することから、駆動コイルのエネルギーが
急激に変化し、モータを回転した時の騒音の原因とな
る。
【００１０】このように従来のブラシレスモータの駆動
装置は上記のような不具合を有していた。
装置は上記のような不具合を有していた。
【００１１】本発明は上記した従来の課題を解決するも
ので、駆動コイルの通電状態切り換え時においても、モ
ータ駆動コイルのエネルギーの急激な変化を抑制し、モ
ータ回転時の騒音を低減する有益なブラシレスモータの
駆動装置を提供することを目的とする。
ので、駆動コイルの通電状態切り換え時においても、モ
ータ駆動コイルのエネルギーの急激な変化を抑制し、モ
ータ回転時の騒音を低減する有益なブラシレスモータの
駆動装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のブラシレスモータの駆動装置は、複数相のモ
ータ駆動コイルと、前記駆動コイルと一方の電源線路と
の間に設けられた第１のスイッチング手段と、前記駆動
コイルと他方の電源線路との間に設けられた第２のスイ
ッチング手段と、前記第１のスイッチング手段の入力と
前記他方の電源線路との間に設けられた第３のスイッチ
ング手段と、可動子の位置を検出し、前記第２および第
３のスイッチング手段へ順次通電切り替え信号を出力す
る通電切り替え回路と、前記通電切り替え回路の出力信
号のうち、前記第３のスイッチング手段へ出力される信
号に、前記駆動コイルへの給電量をＯＮ／ＯＦＦのデュ
ーティ比により制御するＰＷＭ信号を重畳させるＰＷＭ
信号発生器と前記通電切り替え回路の出力信号のうち前
記第３のスイッチング手段へ出力される信号が切り換わ
るべきタイミングより所定の時間が経過するまでの間に
前記駆動コイルへの給電を連続して行なう電流連続回路
とにより構成するものである。
に本発明のブラシレスモータの駆動装置は、複数相のモ
ータ駆動コイルと、前記駆動コイルと一方の電源線路と
の間に設けられた第１のスイッチング手段と、前記駆動
コイルと他方の電源線路との間に設けられた第２のスイ
ッチング手段と、前記第１のスイッチング手段の入力と
前記他方の電源線路との間に設けられた第３のスイッチ
ング手段と、可動子の位置を検出し、前記第２および第
３のスイッチング手段へ順次通電切り替え信号を出力す
る通電切り替え回路と、前記通電切り替え回路の出力信
号のうち、前記第３のスイッチング手段へ出力される信
号に、前記駆動コイルへの給電量をＯＮ／ＯＦＦのデュ
ーティ比により制御するＰＷＭ信号を重畳させるＰＷＭ
信号発生器と前記通電切り替え回路の出力信号のうち前
記第３のスイッチング手段へ出力される信号が切り換わ
るべきタイミングより所定の時間が経過するまでの間に
前記駆動コイルへの給電を連続して行なう電流連続回路
とにより構成するものである。
【００１３】
【作用】この構成によって、第３のスイッチング手段へ
出力される信号が切り換わることにより、モータ駆動コ
イルの通電状態が切り換わってから所定の時間が経過す
るまでの間、駆動コイルの電流を連続させてコイルの急
激なエネルギー変化を抑制して、モータ回転時の騒音を
低減している。
出力される信号が切り換わることにより、モータ駆動コ
イルの通電状態が切り換わってから所定の時間が経過す
るまでの間、駆動コイルの電流を連続させてコイルの急
激なエネルギー変化を抑制して、モータ回転時の騒音を
低減している。
【００１４】
【実施例】以下本発明の第１の実施例について、図面を
参照しながら説明する。
参照しながら説明する。
【００１５】図１は本発明の第１の実施例におけるブラ
シレスモータの駆動装置の回路構成図を示すものであ
る。従来例で説明したものと同一機能を有するものにつ
いては同一番号を付し、その説明を省略する。図１にお
いて、一端が共通接続された駆動コイル１〜３の他端
は、それぞれ第１のスイッチング手段２１〜２３を介し
て正側電源線路に接続されると共に、それぞれ第２のス
イッチング手段２４〜２６を介して接地されている。前
記第１のスイッチング手段２１〜２３のスイッチング制
御入力は、第３のスイッチング手段２７〜２９にそれぞ
れ接続され、前記第３のスイッチング手段２７〜２９の
スイッチング制御入力は、通電切り替え回路４の各出力
に接続されている。前記通電切り替え回路４の他の出力
はゲート回路１１，１０，９の一方の入力に接続されて
いる。前記ゲート回路１１，１０，９の他方の入力はＰ
ＷＭ信号発生器８の出力に接続されている。５０は電流
連続回路であり、ゲート回路６１〜６６，ゲート回路６
８〜７０，遅延素子６７により構成されている。前記ゲ
ート回路６１，６２，６３の入力は前記通電切り替え回
路４の各出力に接続されている。前記ゲート回路６８，
６９，７０の入力は前記ゲート回路９，１０，１１の出
力に接続され、同出力は前記第２のスイッチング手段２
４〜２６のスイッチング制御入力に接続されている。
シレスモータの駆動装置の回路構成図を示すものであ
る。従来例で説明したものと同一機能を有するものにつ
いては同一番号を付し、その説明を省略する。図１にお
いて、一端が共通接続された駆動コイル１〜３の他端
は、それぞれ第１のスイッチング手段２１〜２３を介し
て正側電源線路に接続されると共に、それぞれ第２のス
イッチング手段２４〜２６を介して接地されている。前
記第１のスイッチング手段２１〜２３のスイッチング制
御入力は、第３のスイッチング手段２７〜２９にそれぞ
れ接続され、前記第３のスイッチング手段２７〜２９の
スイッチング制御入力は、通電切り替え回路４の各出力
に接続されている。前記通電切り替え回路４の他の出力
はゲート回路１１，１０，９の一方の入力に接続されて
いる。前記ゲート回路１１，１０，９の他方の入力はＰ
ＷＭ信号発生器８の出力に接続されている。５０は電流
連続回路であり、ゲート回路６１〜６６，ゲート回路６
８〜７０，遅延素子６７により構成されている。前記ゲ
ート回路６１，６２，６３の入力は前記通電切り替え回
路４の各出力に接続されている。前記ゲート回路６８，
６９，７０の入力は前記ゲート回路９，１０，１１の出
力に接続され、同出力は前記第２のスイッチング手段２
４〜２６のスイッチング制御入力に接続されている。
【００１６】以上のように構成されたブラシレスモータ
の駆動装置について、以下その動作を説明する。
の駆動装置について、以下その動作を説明する。
【００１７】図６に示した従来例と同様に、通電切り替
え回路４より出力される通電切り替え信号により、各ス
イッチング手段２１〜２６は順次通電され、モータは駆
動されるが、ＰＷＭ信号発生器８のＰＷＭ出力信号が第
２のスイッチング手段２４〜２６のスイッチング制御入
力に重畳され、ＰＷＭ駆動される。図２は図１の動作信
号波形図であり、ＵＨ〜ＷＨ，ＵＬO〜ＷＬOは通電切り
替え回路４の出力である。これらの信号はゲート回路６
１〜６４によりロジック処理され、ＦＧ信号を得る。Ｆ
Ｇ信号は遅延素子６７，ゲート回路６６により反転した
遅延信号ＦＧDを得る。ＦＧとＦＧDはゲート回路６５に
より遅延信号ＰDに変換される。ＰDは第１のスイッチン
グ手段２１〜２３の制御入力信号、ＵＨ〜ＷＨの切り換
わりから所定の時間出力される信号となっている。
え回路４より出力される通電切り替え信号により、各ス
イッチング手段２１〜２６は順次通電され、モータは駆
動されるが、ＰＷＭ信号発生器８のＰＷＭ出力信号が第
２のスイッチング手段２４〜２６のスイッチング制御入
力に重畳され、ＰＷＭ駆動される。図２は図１の動作信
号波形図であり、ＵＨ〜ＷＨ，ＵＬO〜ＷＬOは通電切り
替え回路４の出力である。これらの信号はゲート回路６
１〜６４によりロジック処理され、ＦＧ信号を得る。Ｆ
Ｇ信号は遅延素子６７，ゲート回路６６により反転した
遅延信号ＦＧDを得る。ＦＧとＦＧDはゲート回路６５に
より遅延信号ＰDに変換される。ＰDは第１のスイッチン
グ手段２１〜２３の制御入力信号、ＵＨ〜ＷＨの切り換
わりから所定の時間出力される信号となっている。
【００１８】今、スイッチング手段２３および２５のス
イッチング制御入力へ通電切り替え回路４からの通電切
り替え信号が入力され、スイッチング手段２５のスイッ
チング制御入力においてはＰＷＭ信号が重畳されている
状態を考える。このとき、ＰＷＭ信号がＯＮのときは電
流は正側給電線路よりスイッチング手段２３，駆動コイ
ル３，２を通り、さらにスイッチング手段２５を通って
流れる。また、ＰＷＭ信号がＯＦＦのときには、電流は
正側給電線路よりスイッチング手段２３，駆動コイル
３，２を通り、スイッチング手段２２のダイオード８２
を通って回生する。
イッチング制御入力へ通電切り替え回路４からの通電切
り替え信号が入力され、スイッチング手段２５のスイッ
チング制御入力においてはＰＷＭ信号が重畳されている
状態を考える。このとき、ＰＷＭ信号がＯＮのときは電
流は正側給電線路よりスイッチング手段２３，駆動コイ
ル３，２を通り、さらにスイッチング手段２５を通って
流れる。また、ＰＷＭ信号がＯＦＦのときには、電流は
正側給電線路よりスイッチング手段２３，駆動コイル
３，２を通り、スイッチング手段２２のダイオード８２
を通って回生する。
【００１９】次にこの状態、つまり駆動コイル３から２
へ通電している状態から、駆動コイル１から２へ通電し
ている状態に移った場合を考える。このとき、駆動コイ
ル３から１へ通電が切り換わるが駆動コイルのインダク
タンスにより電流は０からインダクタンスの時定数によ
りゆるやかに立ち上がる。このとき同時に、スイッチン
グ手段２５はＯＮ，ＯＦＦの動作をくり返しているの
で、通電状態が切り換わったばかりの時は、スイッチン
グ手段２１，２５ともにＯＦＦ状態をとる。ここで図２
のごとく、ゲート回路１０の出力、ＶＬ1にＰDを重畳さ
せた信号ＶＬによりスイッチング手段２５をＯＮ／ＯＦ
Ｆする。このようにすると駆動コイル１の電流が立ち上
がるまでの間、ＰＷＭ信号をＯＮ状態に保ち電流を連続
させることができるので、従来例のように、駆動コイル
の通電状態がすべてＯＦＦとなり、モータのコイルのエ
ネルギーが急激に変化して、モータ回転時に騒音を発生
するという不具合はなくなる。
へ通電している状態から、駆動コイル１から２へ通電し
ている状態に移った場合を考える。このとき、駆動コイ
ル３から１へ通電が切り換わるが駆動コイルのインダク
タンスにより電流は０からインダクタンスの時定数によ
りゆるやかに立ち上がる。このとき同時に、スイッチン
グ手段２５はＯＮ，ＯＦＦの動作をくり返しているの
で、通電状態が切り換わったばかりの時は、スイッチン
グ手段２１，２５ともにＯＦＦ状態をとる。ここで図２
のごとく、ゲート回路１０の出力、ＶＬ1にＰDを重畳さ
せた信号ＶＬによりスイッチング手段２５をＯＮ／ＯＦ
Ｆする。このようにすると駆動コイル１の電流が立ち上
がるまでの間、ＰＷＭ信号をＯＮ状態に保ち電流を連続
させることができるので、従来例のように、駆動コイル
の通電状態がすべてＯＦＦとなり、モータのコイルのエ
ネルギーが急激に変化して、モータ回転時に騒音を発生
するという不具合はなくなる。
【００２０】次に本発明の第２の実施例について、図面
を参照しながら説明する。図３は本発明の第２の実施例
におけるブラシレスモータの駆動装置の回路構成図を示
すものである。従来例で説明したものと同一機能を有す
るものについては同一番号を付し、その説明を省略す
る。図３において、一端が共通接続された駆動コイル１
〜３の他端は、それぞれ第１のスイッチング手段２１〜
２３を介して正側電源線路に接続されると共に、それぞ
れ第２のスイッチング手段２４〜２６を介して接地され
ている。前記第１のスイッチング手段２１〜２３のスイ
ッチング制御入力は、第３のスイッチング手段２７〜２
９にそれぞれ接続され、前記第３のスイッチング手段２
７〜２９のスイッチング制御入力は、通電切り替え回路
４の各出力に接続されている。前記通電切り替え回路４
の他の出力はゲート回路１１，１０，９の一方の入力に
接続されている。前記ゲート回路１１，１０，９の他方
の入力はＰＷＭ信号発生器８の出力に接続されている。
５０は電流連続回路であり、ゲート回路６１〜６６，ゲ
ート回路７１〜７６，遅延素子６７により構成されてい
る。前記ゲート回路６１，６２，６３の入力は前記通電
切り替え回路４の各出力に接続されている。前記ゲート
回路６１，６２，６３の出力はゲート回路６４の入力に
接続されている。前記ゲート回路６４の出力は前記遅延
素子６７，前記ゲート回路６６，６５の入力に接続され
ている。前記ゲート回路６６の出力は前記ゲート回路６
５の入力に接続されている。前記ゲート回路７１，７
２，７３の入力はそれぞれ、前記通電切り替え回路４の
出力および前記ゲート回路６５の出力に接続され、前記
ゲート回路７４，７５，７６の入力は前記ゲート回路７
１，７２，７３の出力および前記通電切り替え回路４の
出力に接続され、同出力は前記第３のスイッチング手段
２７〜２９のスイッチング制御入力に接続されている。
を参照しながら説明する。図３は本発明の第２の実施例
におけるブラシレスモータの駆動装置の回路構成図を示
すものである。従来例で説明したものと同一機能を有す
るものについては同一番号を付し、その説明を省略す
る。図３において、一端が共通接続された駆動コイル１
〜３の他端は、それぞれ第１のスイッチング手段２１〜
２３を介して正側電源線路に接続されると共に、それぞ
れ第２のスイッチング手段２４〜２６を介して接地され
ている。前記第１のスイッチング手段２１〜２３のスイ
ッチング制御入力は、第３のスイッチング手段２７〜２
９にそれぞれ接続され、前記第３のスイッチング手段２
７〜２９のスイッチング制御入力は、通電切り替え回路
４の各出力に接続されている。前記通電切り替え回路４
の他の出力はゲート回路１１，１０，９の一方の入力に
接続されている。前記ゲート回路１１，１０，９の他方
の入力はＰＷＭ信号発生器８の出力に接続されている。
５０は電流連続回路であり、ゲート回路６１〜６６，ゲ
ート回路７１〜７６，遅延素子６７により構成されてい
る。前記ゲート回路６１，６２，６３の入力は前記通電
切り替え回路４の各出力に接続されている。前記ゲート
回路６１，６２，６３の出力はゲート回路６４の入力に
接続されている。前記ゲート回路６４の出力は前記遅延
素子６７，前記ゲート回路６６，６５の入力に接続され
ている。前記ゲート回路６６の出力は前記ゲート回路６
５の入力に接続されている。前記ゲート回路７１，７
２，７３の入力はそれぞれ、前記通電切り替え回路４の
出力および前記ゲート回路６５の出力に接続され、前記
ゲート回路７４，７５，７６の入力は前記ゲート回路７
１，７２，７３の出力および前記通電切り替え回路４の
出力に接続され、同出力は前記第３のスイッチング手段
２７〜２９のスイッチング制御入力に接続されている。
【００２１】以上のように構成されたブラシレスモータ
の駆動装置について、以下その動作を説明する。
の駆動装置について、以下その動作を説明する。
【００２２】図６に示した従来例と同様に、通電切り替
え回路４より出力される通電切り替え信号により、各ス
イッチング手段２１〜２６は順次通電され、モータは駆
動されるが、ＰＷＭ信号発生器８のＰＷＭ出力信号が第
２のスイッチング手段２４〜２６のスイッチング制御入
力に重畳され、ＰＷＭ駆動される。図４は図３の動作信
号波形図であり、ＵＨO〜ＷＨO，ＵＬO〜ＷＬOは通電切
り替え回路４の出力である。これらの信号はゲート回路
６１〜６４によりロジック処理されＦＧ信号を得る。Ｆ
Ｇ信号は遅延素子６７，ゲート回路６６により反転した
遅延信号ＦＧDを得る。ＦＧとＦＧDはゲート回路６５に
より遅延信号ＰDに変換される。ＰDは通電切り替え回路
４の出力信号ＵＨO〜ＷＨOの切り換わりから所定の時間
出力される信号となっている。
え回路４より出力される通電切り替え信号により、各ス
イッチング手段２１〜２６は順次通電され、モータは駆
動されるが、ＰＷＭ信号発生器８のＰＷＭ出力信号が第
２のスイッチング手段２４〜２６のスイッチング制御入
力に重畳され、ＰＷＭ駆動される。図４は図３の動作信
号波形図であり、ＵＨO〜ＷＨO，ＵＬO〜ＷＬOは通電切
り替え回路４の出力である。これらの信号はゲート回路
６１〜６４によりロジック処理されＦＧ信号を得る。Ｆ
Ｇ信号は遅延素子６７，ゲート回路６６により反転した
遅延信号ＦＧDを得る。ＦＧとＦＧDはゲート回路６５に
より遅延信号ＰDに変換される。ＰDは通電切り替え回路
４の出力信号ＵＨO〜ＷＨOの切り換わりから所定の時間
出力される信号となっている。
【００２３】今、スイッチング手段２３および２５のス
イッチング制御入力へ通電切り替え回路４からの通電切
り替え信号が入力され、スイッチング手段２５のスイッ
チング制御入力においてはＰＷＭ信号が重畳されている
状態を考える。このとき、ＰＷＭ信号がＯＮのときは電
流は正側給電線路よりスイッチング手段２３，駆動コイ
ル３，２を通り、さらにスイッチング手段２５を通って
流れる。また、ＰＷＭ信号がＯＦＦのときには、電流は
正側給電線路よりスイッチング手段２３，駆動コイル
３，２を通り、スイッチング手段２２のダイオード８２
を通って回生する。
イッチング制御入力へ通電切り替え回路４からの通電切
り替え信号が入力され、スイッチング手段２５のスイッ
チング制御入力においてはＰＷＭ信号が重畳されている
状態を考える。このとき、ＰＷＭ信号がＯＮのときは電
流は正側給電線路よりスイッチング手段２３，駆動コイ
ル３，２を通り、さらにスイッチング手段２５を通って
流れる。また、ＰＷＭ信号がＯＦＦのときには、電流は
正側給電線路よりスイッチング手段２３，駆動コイル
３，２を通り、スイッチング手段２２のダイオード８２
を通って回生する。
【００２４】次にこの状態、つまり駆動コイル３から２
へ通電している状態から、駆動コイル１から２へ通電し
ている状態に移った場合を考える。このとき、駆動コイ
ル３から１へ通電が切り換わるが駆動コイルのインダク
タンスにより電流は０からインダクタンスの時定数によ
りゆるやかに立ち上がる。このとき同時に、スイッチン
グ手段２５はＯＮ，ＯＦＦの動作をくり返しているの
で、通電状態が切り換わったばかりの時は、スイッチン
グ手段２１，２５ともにＯＦＦ状態をとる。ここで図４
のごとくＵＨO，ＶＨO，ＷＨOの信号のＯＮ時間を所定
の時間ＰDだけ遅延させた信号、ＵＨ，ＶＨ，ＷＨによ
りスイッチング手段２７〜２９をＯＮ／ＯＦＦする。こ
のようにすると、駆動コイル１の電流が立ち上がるまで
の間、駆動コイル３に電流を流し続けることができるの
で、電流を連続させることができるので、従来例のよう
に駆動コイルの通電状態がすべてＯＦＦとなり、モータ
のコイルのエネルギーが急激に変化して、モータ回転時
に騒音を発生するという不具合はなくなる。
へ通電している状態から、駆動コイル１から２へ通電し
ている状態に移った場合を考える。このとき、駆動コイ
ル３から１へ通電が切り換わるが駆動コイルのインダク
タンスにより電流は０からインダクタンスの時定数によ
りゆるやかに立ち上がる。このとき同時に、スイッチン
グ手段２５はＯＮ，ＯＦＦの動作をくり返しているの
で、通電状態が切り換わったばかりの時は、スイッチン
グ手段２１，２５ともにＯＦＦ状態をとる。ここで図４
のごとくＵＨO，ＶＨO，ＷＨOの信号のＯＮ時間を所定
の時間ＰDだけ遅延させた信号、ＵＨ，ＶＨ，ＷＨによ
りスイッチング手段２７〜２９をＯＮ／ＯＦＦする。こ
のようにすると、駆動コイル１の電流が立ち上がるまで
の間、駆動コイル３に電流を流し続けることができるの
で、電流を連続させることができるので、従来例のよう
に駆動コイルの通電状態がすべてＯＦＦとなり、モータ
のコイルのエネルギーが急激に変化して、モータ回転時
に騒音を発生するという不具合はなくなる。
【００２５】なお、第２の実施例と同様の効果は図５に
示すごとく第３のスイッチング手段への通電切り替え信
号にＣＲ回路で構成される遅延要素を入れることによっ
ても容易に実現することができる。
示すごとく第３のスイッチング手段への通電切り替え信
号にＣＲ回路で構成される遅延要素を入れることによっ
ても容易に実現することができる。
【００２６】
【発明の効果】以上のように本発明は、ＰＷＭ駆動され
るブラシレスモータの駆動装置において、駆動コイルの
通電状態切り替え時に、通電切り替え信号を重ね合わせ
るか、またはＰＷＭ信号をＯＮ状態に保つことにより、
駆動コイルに流れる電流を連続させて駆動コイルの急激
なエネルギーの変化を抑制してモータ回転時の騒音を低
減するという優れたブラシレスモータの駆動装置を実現
できるものである。
るブラシレスモータの駆動装置において、駆動コイルの
通電状態切り替え時に、通電切り替え信号を重ね合わせ
るか、またはＰＷＭ信号をＯＮ状態に保つことにより、
駆動コイルに流れる電流を連続させて駆動コイルの急激
なエネルギーの変化を抑制してモータ回転時の騒音を低
減するという優れたブラシレスモータの駆動装置を実現
できるものである。
【図１】本発明の第１の実施例におけるブラシレスモー
タの駆動装置の回路構成図
タの駆動装置の回路構成図
【図２】図１の動作信号波形図
【図３】本発明の第２の実施例におけるブラシレスモー
タの駆動装置の回路構成図
タの駆動装置の回路構成図
【図４】図３の動作信号波形図
【図５】本発明の第３の実施例におけるブラシレスモー
タの駆動装置の回路構成図
タの駆動装置の回路構成図
【図６】従来例におけるブラシレスモータの駆動装置の
回路構成図
回路構成図
１〜３ 駆動コイル ４ 通電切り替え回路 ８ ＰＷＭ信号発生器 ２１〜２３ 第１のスイッチング手段 ２４〜２６ 第２のスイッチング手段 ２７〜２９ 第３のスイッチング手段 ５０ 電流連続回路
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−265689（ＪＰ，Ａ) 国際公開92／7412（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02P 6/08 H02P 6/14
Claims (3)
- 【請求項１】複数相のモータ駆動コイルと、前記駆動コ
イルと一方の電源線路との間に設けられた第１のスイッ
チング手段と、前記駆動コイルと他方の電源線路との間
に設けられた第２のスイッチング手段と、前記第１のス
イッチング手段の入力と前記他方の電源線路との間に設
けられた第３のスイッチング手段と、可動子の位置を検
出し前記第２および第３のスイッチング手段へ順次通電
切り替え信号を出力する通電切り替え回路と、前記通電
切り替え回路の出力信号のうち前記第２のスイッチング
手段へ出力される信号に前記駆動コイルへの給電量をＯ
Ｎ／ＯＦＦのデューティ比により制御するＰＷＭ信号を
重畳させるＰＷＭ信号発生器と、前記通電切り替え回路
の出力信号のうち前記第３のスイッチング手段へ出力さ
れる信号が切り換わるべきタイミングより所定の時間が
経過するまでの間に前記駆動コイルへの給電を連続して
行なう電流連続回路とにより構成したブラシレスモータ
の駆動装置。 - 【請求項２】電流連続回路を前記第３のスイッチング手
段へ出力される信号が切り換わるべきタイミングより所
定の時間が経過するまでの間に第３のスイッチング手段
へ出力される信号を重ね合わせる構成とした請求項１記
載のブラシレスモータの駆動装置。 - 【請求項３】電流連続回路を前記第３のスイッチング手
段へ出力される信号が切り換わるべきタイミングより所
定の時間が経過するまでの間に前記ＰＷＭ信号をＯＮ状
態に保つ構成とした請求項１記載のブラシレスモータの
駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3144474A JP2924299B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | ブラシレスモータの駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3144474A JP2924299B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | ブラシレスモータの駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04368491A JPH04368491A (ja) | 1992-12-21 |
| JP2924299B2 true JP2924299B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=15363142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3144474A Expired - Fee Related JP2924299B2 (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | ブラシレスモータの駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2924299B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2721081B2 (ja) * | 1992-05-08 | 1998-03-04 | 松下電器産業株式会社 | ブラシレスモータの駆動装置 |
-
1991
- 1991-06-17 JP JP3144474A patent/JP2924299B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04368491A (ja) | 1992-12-21 |
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Legal Events
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