JP3099256B2 - Drive device for brushless motor - Google Patents
Drive device for brushless motorInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、プリンタやＰＰＣ(普
通紙複写機)等のＯＡ(オフィス・オートメーション)機
器に使用されるブラシレスモータの駆動装置に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a drive device for a brushless motor used in office automation (OA) devices such as a printer and a PPC (plain paper copier).
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、プリンタやＰＰＣ等のＯＡ機器
は、低価格を追求した普及機と、性能を重視した高級機
とに２極分化している。特に高級機においては高速化が
強く望まれている。したがって、これらの高級機能に搭
載されるブラシレスモータには高速，高信頼性等の高性
能が要求される。ブラシレスモータの高速化を図ろうと
すれば、ブラシレスモータの駆動電流は一般に増大し、
駆動電流が増加すれば、ブラシレスモータの駆動装置に
おいても信頼性をより一層高める工夫が必要になる。2. Description of the Related Art In recent years, OA devices such as printers and PPCs have been divided into two types: low-cost popular devices and high-performance high-performance devices. In particular, high-speed machines are strongly desired to operate at high speed. Therefore, high performance such as high speed and high reliability is required for the brushless motor mounted on these high-level functions. In order to increase the speed of a brushless motor, the drive current of the brushless motor generally increases,
If the drive current increases, it is necessary to further improve the reliability of the brushless motor drive device.
【０００３】図４は従来のブラシレスモータの駆動装置
の構成図であり、105は回転子、106，107，108は駆動コ
イルであって、ブラシレスモータ101を構成し、この各
駆動コイル106〜108の一端は共通接続されており、他端
にはダイオード109，110，111のアノードと、ダイオー
ド112，113，114のカソードがそれぞれ接続される。前
記ダイオード109〜111のカソードは正側電線に、またダ
イオード112〜114のアノードは接地される。FIG. 4 is a block diagram of a conventional brushless motor driving device, in which 105 is a rotor, 106, 107 and 108 are driving coils, which constitute a brushless motor 101, and each of the driving coils 106 to 108 Are connected commonly, and the other end is connected to the anodes of the diodes 109, 110, 111 and the cathodes of the diodes 112, 113, 114, respectively. The cathodes of the diodes 109 to 111 are connected to the positive electric wire, and the anodes of the diodes 112 to 114 are grounded.
【０００４】126，127は駆動トランジスタであって、互
いにエミッタが共通接続されてＲf端子132をなすトラン
ジスタ123，124，125と、互いにエミッタが共通接続さ
れてＶcc端子116をなすトランジスタ120，121，122とに
より構成されている。前記Ｖcc端子116は正側電線に接
続され、Ｒf端子132は抵抗129を介して接地される。Reference numerals 126 and 127 denote driving transistors, which are transistors 123, 124 and 125 whose emitters are commonly connected to each other to form an Rf terminal 132, and transistors 120, 121 and 126 which have their emitters commonly connected and form a Vcc terminal 116. 122. The Vcc terminal 116 is connected to the positive electric wire, and the Rf terminal 132 is grounded via a resistor 129.
【０００５】前記トランジスタ120〜122の各コレクタ
は、トランジスタ123〜125の各コレクタに接続されると
ともに、出力端子117(ＯＵＴ１)，118(ＯＵＴ２)，119
(ＯＵＴ３)をなして、各出力端子117〜119が各駆動コイ
ル106〜108の前記他端に接続されている。The collectors of the transistors 120 to 122 are connected to the collectors of the transistors 123 to 125 and output terminals 117 (OUT1), 118 (OUT2) and 119.
(OUT3), the output terminals 117 to 119 are connected to the other ends of the drive coils 106 to 108, respectively.
【０００６】128は転流切り替え回路であり、前記回転
子105の位置に対して各駆動コイル106〜108への通電タ
イミングが最適となるように、各駆動トランジスタ12
6，127への通電切り替え信号を出力するように構成され
ている。Reference numeral 128 denotes a commutation switching circuit, and each driving transistor 12 is controlled so that the timing of energizing each of the driving coils 106 to 108 with respect to the position of the rotor 105 becomes optimal.
It is configured to output an energization switching signal to 6, 127.
【０００７】104は駆動電力遮断手段であり、スタート
／ストップ回路130により構成されている。131はスター
ト／ストップ指令入力端子(Ｓ／Ｓ)であり、スタート／
ストップ回路130の入力端子に接続される。スタート／
ストップ回路130の出力端子は転流切り替え回路128の入
力端子に接続される。Reference numeral 104 denotes drive power cutoff means, which is constituted by a start / stop circuit 130. 131 is a start / stop command input terminal (S / S),
Connected to the input terminal of stop circuit 130. start/
The output terminal of the stop circuit 130 is connected to the input terminal of the commutation switching circuit 128.
【０００８】前記駆動トランジスタ126，127と、転流切
り替え回路128と、出力端子117〜119と、Ｖcc端子116
と、Ｒf端子132とによりモータ駆動手段102が構成され
る。The driving transistors 126 and 127, a commutation switching circuit 128, output terminals 117 to 119, and a Vcc terminal 116
And the Rf terminal 132 constitute the motor driving means 102.
【０００９】また103は主電源であり、正側出力が正側
電線に、また負側出力が接地される。A main power supply 103 has a positive output connected to a positive electric wire and a negative output grounded.
【００１０】以上のように構成された従来のブラシレス
モータの駆動装置の動作を説明する。The operation of the conventional brushless motor driving apparatus having the above-described structure will be described.
【００１１】図４において、Ｓ／Ｓ端子131にブラシレ
スモータ101の駆動信号が入力されている場合、駆動電
力遮断手段104のスタート／ストップ回路130は、転流切
り替え回路128がブラシレスモータ101の回転子105の位
置に対して各駆動コイル106〜108への通電タイミングが
最適となるように各駆動トランジスタ126，127への通電
切り替え信号を出力するように作用して、これによりブ
ラシレスモータ101が効率良く駆動されることになる。In FIG. 4, when a drive signal for the brushless motor 101 is input to the S / S terminal 131, the start / stop circuit 130 of the drive power cutoff means 104 The operation of outputting the energization switching signal to each of the drive transistors 126 and 127 is performed so that the energization timing to each of the drive coils 106 to 108 is optimized with respect to the position of the element 105, thereby improving the efficiency of the brushless motor 101. It will be driven well.
【００１２】次に、Ｓ／Ｓ端子131にブラシレスモータ1
01の停止信号が入力された場合、駆動電力遮断手段104
のスタート／ストップ回路130は、転流切り替え回路128
が出力する通電切り替え信号の大きさをゼロにするよう
に作用する。通電切り替え信号の大きさがゼロになる
と、駆動トランジスタ126，127は非導通状態となり、ブ
ラシレスモータ101への電力供給が遮断され、ブラシレ
スモータ101の駆動は停止する。Next, the brushless motor 1 is connected to the S / S terminal 131.
When the stop signal of 01 is input, the drive power cutoff means 104
Of the commutation switching circuit 128
Acts so as to make the magnitude of the energization switching signal output from the control signal zero. When the magnitude of the energization switching signal becomes zero, the driving transistors 126 and 127 are turned off, the power supply to the brushless motor 101 is cut off, and the driving of the brushless motor 101 stops.
【００１３】図５は駆動電力遮断時における要部の動作
の説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of the operation of the main part when the drive power is cut off.
【００１４】図５(a)は駆動時の動作を示す図であっ
て、トランジスタ120，125が導通状態であり、駆動電流
Ｉoは、主電源103からトランジスタ120を介して出力端
子ＯＵＴ１から出力されて、駆動コイル106，108を通電
して出力端子ＯＵＴ３へ入力し、トランジスタ125，抵
抗129を経て大地へ流れ込む。FIG. 5 (a) is a diagram showing the operation at the time of driving. The transistors 120 and 125 are conducting, and the driving current Io is output from the output terminal OUT1 from the main power supply 103 via the transistor 120. Then, the drive coils 106 and 108 are energized, input to the output terminal OUT3, and flow into the ground via the transistor 125 and the resistor 129.
【００１５】図５(b)は駆動電力遮断直後の動作を示す
図であって、トランジスタ120，125が導通状態から非導
通状態に切り替わるとダイオード111，112が導通して、
駆動電流Ｉoは、大地からダイオード112，駆動コイル10
6，108，ダイオード111を経て正側電線に流れる。FIG. 5B shows the operation immediately after the drive power is cut off. When the transistors 120 and 125 are switched from the conductive state to the non-conductive state, the diodes 111 and 112 are turned on.
The drive current Io is applied to the diode 112 and the drive coil 10 from the ground.
It flows to the positive electric wire via 6, 108 and diode 111.
【００１６】ダイオードの順方向電圧をＶF、正側電線
の電圧をＶccとすると、出力端子ＯＵＴ３の電圧Ｖout
３はＶccとＶFとの和になる。Assuming that the forward voltage of the diode is V F and the voltage of the positive wire is Vcc, the voltage Vout at the output terminal OUT3 is
3 is the sum of Vcc and V F.
【００１７】電流Ｉoの値は、駆動電力遮断直後は遮断
直前の駆動電流の大きさにほぼ等しい大きさであり、そ
の後、時間の経過とともにその大きさは減衰してゼロと
なる。The value of the current Io is almost equal to the magnitude of the drive current immediately before the cutoff of the drive power, and then the magnitude is attenuated to zero with the passage of time.
【００１８】なお、前記スタート／ストップ回路130の
代わりに、各種の保護回路を用いる場合もある。Note that various protection circuits may be used instead of the start / stop circuit 130.
【００１９】[0019]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の構成では、ブラシレスモータ101を高速で駆動する
場合のように駆動電流が大きい状態では、駆動電力遮断
直後に駆動コイル106〜108に設けたダイオード109〜114
に流れる電流Ｉoも大きくなってしまう。電流Ｉoが大き
くなると、ダイオード109〜114の順方向電圧ＶFの値も
大きくなる。モータ駆動手段102の出力端子117〜119に
は、ＶccとＶFとの和で表される電圧が作用することに
なるので、ブラシレスモータ101の駆動装置を半導体集
積回路で構成する場合、前記ＶFが大きくなるとモータ
駆動手段102の出力端子117〜119には過大な電圧が加わ
ることになり、信頼性の高いブラシレスモータの駆動装
置を実現するためには、モータ駆動手段102に耐圧の高
い、高価な半導体材料を用いる必要があった。However, in the conventional configuration, when the driving current is large, such as when the brushless motor 101 is driven at high speed, the diodes provided in the driving coils 106 to 108 immediately after the driving power is cut off. 109-114
The current Io flowing through the second electrode also increases. When the current Io increases, also increases the value of the forward voltage V F of the diode 109-114. The output terminal 117 to 119 of the motor drive unit 102, the voltage represented by the sum of Vcc and V F will act, when configuring the drive device for a brushless motor 101 in the semiconductor integrated circuit, the V When F becomes large, an excessive voltage is applied to the output terminals 117 to 119 of the motor driving means 102, and in order to realize a highly reliable brushless motor driving device, the motor driving means 102 has a high withstand voltage. Expensive semiconductor materials had to be used.
【００２０】本発明の目的は、前記従来の問題を解決
し、ブラシレスモータを高速で駆動する場合のように駆
動電流が大きい状態でも、駆動電力遮断時にモータ駆動
手段の出力端子に作用する電圧を小さく抑えて、モータ
駆動手段に耐圧の低い安価な半導体を用いることが可能
で、かつ信頼性の高いブラシレスモータの駆動装置を提
供することにある。An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to reduce the voltage applied to the output terminal of the motor driving means when the driving power is cut off even when the driving current is large as in the case of driving a brushless motor at high speed. It is an object of the present invention to provide a highly reliable brushless motor drive device that can be made small and can use an inexpensive semiconductor with low withstand voltage for a motor drive unit.
【００２１】[0021]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、ブラシレスモータの複数相の駆動コイル
に設けられた駆動トランジスタならびにこの駆動トラン
ジスタの各々に前記各駆動コイルへの通電切り替え信号
を順次出力する転流切り替え回路を備えたモータ駆動手
段と、ブラシレスモータの電力源となる主電源とにより
構成されたブラシレスモータの駆動装置において、ブラ
シレスモータの駆動時に前記主電源からの出力電圧をス
イッチ制御して、平滑した出力電圧を前記モータ駆動手
段に入力することによって電力を供給する駆動電力供給
手段と、予め設定されている一定時間が経過した後、前
記転流切り替え回路が発生する通電切り替え信号を停止
することにより前記駆動トランジスタが出力する駆動電
流の大きさをゼロとして電力供給を完全に遮断する遅延
手段と、外部からの停止指令信号が入力された場合、も
しくは異常状態を検知した場合には、直ちに前記駆動電
力供給手段のスイッチ動作を停止すると同時に前記遅延
手段の動作を開始させる駆動電力遮断手段とを備えたこ
とを特徴とする。In order to achieve the above object, the present invention provides a driving transistor provided in a plurality of driving coils of a brushless motor, and a switching of energization of each driving coil to each of the driving transistors. In a brushless motor driving device including a motor driving means having a commutation switching circuit for sequentially outputting signals and a main power supply serving as a power source of the brushless motor, an output voltage from the main power supply when the brushless motor is driven And a drive power supply means for supplying power by inputting a smoothed output voltage to the motor drive means, and the commutation switching circuit is generated after a predetermined time has elapsed. The magnitude of the drive current output by the drive transistor is reduced to zero by stopping the energization switching signal. Delay means for completely shutting off the power supply, and when an external stop command signal is input, or when an abnormal state is detected, the switch operation of the drive power supply means is immediately stopped and the delay And a drive power cut-off means for starting operation of the means.
【００２２】また、前記ブラシレスモータの駆動装置に
おいて、ブラシレスモータの駆動時に主電源からの出力
電圧をスイッチ制御して、平滑した出力電圧をモータ駆
動手段に入力することによって電力を供給する駆動電力
供給手段と、ブラシレスモータの回転子の回転速度を検
出する速度検出回路、ならびに外部からの基準信号と前
記速度検出回路の検出信号とを比較して誤差信号を出力
する速度制御回路、ならびに前記誤差信号に基づき前記
モータ駆動手段に作用して前記各駆動コイルの通電電流
の大きさを制御する電流制御回路によりブラシレスモー
タのトルクを制御するトルク制御手段と、予め設定され
ている一定時間が経過した後、前記転流切り替え回路が
発生する通電切り替え信号を停止することにより前記駆
動トランジスタが出力する駆動電流の大きさをゼロとし
て電力供給を完全に遮断する遅延手段と、外部からの停
止指令信号が入力された場合、もしくは異常状態を検知
した場合には、直ちに前記駆動電力供給手段のスイッチ
動作を停止すると同時に前記遅延手段の動作を開始させ
る駆動電力遮断手段とを備えたことを特徴とする。Further, in the brushless motor driving device, when the brushless motor is driven, the output voltage from the main power supply is switch-controlled, and the smoothed output voltage is input to the motor driving means to supply power. Means, a speed detection circuit for detecting a rotation speed of a rotor of the brushless motor, a speed control circuit for comparing an external reference signal with a detection signal of the speed detection circuit to output an error signal, and the error signal A torque control means for controlling the torque of the brushless motor by a current control circuit for controlling the magnitude of the current supplied to each drive coil by acting on the motor drive means based on By stopping the energization switching signal generated by the commutation switching circuit, A delay means for completely shutting off the power supply with the magnitude of the driving current to be applied as zero, and when a stop command signal is input from the outside or when an abnormal state is detected, the drive power supply means is immediately turned off. And a drive power cut-off means for starting the operation of the delay means at the same time as stopping the switch operation.
【００２３】[0023]
【作用】前記構成によって、駆動電力遮断時には駆動電
力供給手段の動作を停止して駆動電流を十分小さい値に
まで減衰したのち、モータ駆動手段の駆動トランジスタ
を非導通状態として、ブラシレスモータへの電力供給を
完全に遮断することにより、駆動電力遮断時のモータ駆
動手段の出力端子に作用する電圧を十分小さい値に抑え
ることが可能となる。According to the above construction, when the drive power is cut off, the operation of the drive power supply means is stopped to attenuate the drive current to a sufficiently small value, and then the drive transistor of the motor drive means is turned off to supply power to the brushless motor. By completely shutting off the supply, it is possible to suppress the voltage acting on the output terminal of the motor driving means when the driving power is cut off to a sufficiently small value.
【００２４】さらに駆動コイルの通電電流の大きさを制
御することで、モータトルクの制御異常による暴走を防
ぐことが可能になる。Further, by controlling the magnitude of the current supplied to the drive coil, runaway due to abnormal control of the motor torque can be prevented.
【００２５】[0025]
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００２６】図１は本発明の第１実施例の構成図であ
り、３は主電源であって、正側出力が正側電線と接続さ
れ、負側出力が接地される。５は回転子、６，７，８は
駆動コイルであって、ブラシレスモータ１を構成する。
この各駆動コイル６，７，８の一端は共通接続されてお
り、他端にはダイオード９，10，11のアノードと、ダイ
オード12，13，14のカソードがそれぞれ接続される。前
記ダイオード12〜14のアノードは接地される。FIG. 1 is a block diagram of a first embodiment of the present invention. Reference numeral 3 denotes a main power supply, a positive output is connected to a positive electric wire, and a negative output is grounded. Reference numeral 5 denotes a rotor, and reference numerals 6, 7, and 8 denote drive coils, which constitute the brushless motor 1.
One end of each of the drive coils 6, 7, 8 is commonly connected, and the other end is connected to the anodes of the diodes 9, 10, 11 and the cathodes of the diodes 12, 13, 14 respectively. The anodes of the diodes 12 to 14 are grounded.
【００２７】26，27は駆動トランジスタであって、互い
にエミッタが共通接続されてＲf端子32をなすトランジ
スタ23，24，25と、互いにエミッタが共通接続されてＶ
M端子をなすトランジスタ20，21，22とにより構成され
ている。Ｒf端子32は抵抗29を介して接地される。Reference numerals 26 and 27 denote drive transistors, which are transistors 23, 24 and 25 whose emitters are commonly connected to each other to form an Rf terminal 32, and which have a common emitter and are connected to each other.
It is composed of transistors 20, 21, and 22 forming the M terminal. The Rf terminal 32 is grounded via the resistor 29.
【００２８】前記トランジスタ20〜22の各コレクタは、
トランジスタ23〜25の各コレクタに接続されるととも
に、出力端子17(ＯＵＴ１)，18(ＯＵＴ２)，19(ＯＵＴ
３)をなして、各出力端子17〜19が各駆動コイル６〜８
の他端に接続されている。The collectors of the transistors 20 to 22 are:
Connected to the collectors of the transistors 23 to 25, the output terminals 17 (OUT1), 18 (OUT2), and 19 (OUT
3), each output terminal 17-19 is connected to each drive coil 6-8
Is connected to the other end.
【００２９】28は転流切り替え回路であり、前記回転子
５の位置に対して各駆動コイル６〜８への通電タイミン
グが最適となるように、各駆動トランジスタ26，27への
通電切り替え信号を出力するように構成されている。Numeral 28 denotes a commutation switching circuit, which supplies an energization switching signal to each of the drive transistors 26 and 27 so that the energization timing to each of the drive coils 6 to 8 becomes optimal with respect to the position of the rotor 5. It is configured to output.
【００３０】前記駆動トランジスタ26，27と、転流切り
替え回路28と、出力端子17〜19と、ＶM端子16と、Ｒf端
子32とによりモータ駆動手段２が構成される。33は遅延
手段であって、出力端子が前記転流切り替え回路28の入
力端子に接続される。[0030] and the drive transistor 26 and 27, the commutation switching circuit 28, an output terminal 17 to 19, and V M terminal 16, a motor drive unit 2 is constituted by a Rf terminal 32. 33 is a delay means, whose output terminal is connected to the input terminal of the commutation switching circuit 28.
【００３１】34はＰＷＭ(パルス幅変調)制御回路、35は
トランジスタ、36はダイオード、37はインダクタンス、
38はコンデンサであって、駆動電力供給手段15を構成す
る。前記トランジスタ35は、ベースがＰＷＭ制御回路34
の出力端子と接続され、エミッタが正側電線に接続さ
れ、コレクタがダイオード36のカソードおよびインダク
タンス37の一端に共通接続される。ダイオード36のアノ
ードは接地される。インダクタンス37の他端およびコン
デンサ38の一端は、共通に接続されるとともに、ＶM端
子16に接続され、前記駆動電力供給手段15の出力端子を
なす。ＶM端子16とダイオード９〜11のカソードは共通
に接続される。34 is a PWM (pulse width modulation) control circuit, 35 is a transistor, 36 is a diode, 37 is an inductance,
Reference numeral 38 denotes a capacitor, which constitutes the driving power supply means 15. The base of the transistor 35 is a PWM control circuit 34.
, The emitter is connected to the positive electric wire, and the collector is commonly connected to the cathode of the diode 36 and one end of the inductance 37. The anode of diode 36 is grounded. One end of the other end and the capacitor 38 of the inductance 37 is connected in common, it is connected to the V M terminal 16 forms the output terminal of the driving power supply unit 15. The cathode of V M terminal 16 and the diode 9 through 11 are connected in common.
【００３２】４は駆動電力遮断手段であって、スタート
／ストップ回路30と、低電圧保護回路39と、過熱保護回
路40と、拘束保護回路41とにより構成されている。31は
スタート／ストップ指令入力端子(Ｓ／Ｓ)であり、スタ
ート／ストップ回路30の入力端子および拘束保護回路41
の第１の入力端子に接続される。低電圧保護回路39の入
力端子は正側電線と接続される。スタート／ストップ回
路30と、低電圧保護回路39と、過熱保護回路40と、拘束
保護回路41との各出力端子は共通に接続され、駆動電力
遮断手段４の出力端子をなす。駆動電力遮断手段４の出
力端子はＰＷＭ制御回路34および遅延手段33の入力端子
に接続される。Reference numeral 4 denotes a drive power cutoff means, which comprises a start / stop circuit 30, a low voltage protection circuit 39, an overheat protection circuit 40, and a constraint protection circuit 41. Reference numeral 31 denotes a start / stop command input terminal (S / S), which is an input terminal of the start / stop circuit 30 and a constraint protection circuit 41.
Is connected to the first input terminal of The input terminal of the low-voltage protection circuit 39 is connected to the positive electric wire. The output terminals of the start / stop circuit 30, the low-voltage protection circuit 39, the overheat protection circuit 40, and the constraint protection circuit 41 are connected in common, and form an output terminal of the drive power cutoff means 4. The output terminal of the driving power cutoff means 4 is connected to the input terminals of the PWM control circuit 34 and the delay means 33.
【００３３】42は速度検出回路であり、出力端子が拘束
保護回路41の第２の入力端子と接続される。A speed detection circuit 42 has an output terminal connected to the second input terminal of the constraint protection circuit 41.
【００３４】以上のように構成された第１実施例の動作
を説明する。The operation of the first embodiment configured as described above will be described.
【００３５】図１において、Ｓ／Ｓ端子31にブラシレス
モータ１の駆動信号が入力されている場合、駆動電力遮
断手段４のスタート／ストップ回路30は、ＰＷＭ制御回
路34および遅延手段33に作用して、ブラシレスモータ１
を駆動する。In FIG. 1, when a drive signal of the brushless motor 1 is input to the S / S terminal 31, the start / stop circuit 30 of the drive power cutoff means 4 acts on the PWM control circuit 34 and the delay means 33. And brushless motor 1
Drive.
【００３６】ＰＷＭ制御回路34は、ＰＷＭ信号を発生し
てトランジスタ35に入力する。ＰＷＭ信号によりトラン
ジスタ35は、主電源の出力をＯＮ／ＯＦＦスイッチング
し、そのＯＮ／ＯＦＦスイッチング信号がインダクタン
ス37とコンデンサ38により平滑される。駆動電力供給手
段15の出力である平滑出力はモータ駆動手段２のＶM端
子16に入力される。The PWM control circuit 34 generates a PWM signal and inputs it to the transistor 35. The transistor 35 switches ON / OFF the output of the main power supply by the PWM signal, and the ON / OFF switching signal is smoothed by the inductance 37 and the capacitor 38. Smoothed output is the output of the driving power supply unit 15 is input to the V M terminal 16 of the motor drive unit 2.
【００３７】遅延手段33は、転流切り替え回路28に作用
して、通電切り替え信号を駆動トランジスタ26，27に入
力させる。転流切り替え回路28が、ブラシレスモータ１
の回転子５の位置に対して各駆動コイル６〜８への通電
タイミングが最適となるように、各駆動トランジスタ2
6，27への通電切り替え信号を出力することにより、ＶM
端子16に入力された駆動電力供給手段15の平滑出力から
駆動トランジスタ26，27を介してブラシレスモータ１に
電力が供給され、ブラシレスモータ１は効率よく駆動さ
れることになる。The delay means 33 acts on the commutation switching circuit 28 to input an energization switching signal to the driving transistors 26 and 27. The commutation switching circuit 28 uses the brushless motor 1
Each drive transistor 2 is adjusted so that the timing of energizing the drive coils 6 to 8 becomes optimal with respect to the position of the rotor 5.
By outputting the energization switching signal to 6, 27, V M
Power is supplied to the brushless motor 1 from the smoothed output of the driving power supply means 15 input to the terminal 16 via the driving transistors 26 and 27, and the brushless motor 1 is driven efficiently.
【００３８】次に、Ｓ／Ｓ端子31にブラシレスモータ１
の停止信号が入力された場合、駆動電力遮断手段４のス
タート／ストップ回路30は、ＰＷＭ制御回路34に作用し
てＰＷＭ制御回路34のＰＷＭ信号の出力を停止すると同
時に、遅延手段33の動作を開始させる。Next, the brushless motor 1 is connected to the S / S terminal 31.
Is input, the start / stop circuit 30 of the drive power cutoff means 4 acts on the PWM control circuit 34 to stop the output of the PWM signal of the PWM control circuit 34 and at the same time, the operation of the delay means 33 Let it start.
【００３９】ＰＷＭ制御回路34がＰＷＭ信号の出力を停
止させると、トランジスタ35はＯＮ／ＯＦＦのスイッチ
ング動作を停止して、トランジスタ35をＯＦＦ状態に維
持させることにより、駆動電力供給手段15の平滑出力
は、時間の経過とともにその値を低下させる。トランジ
スタ35がＯＦＦしているので、ブラシレスモータ１への
電力供給はコンデンサ38の残留電荷から供給されるのみ
であり、駆動コイル６〜８に通電される電流も、時間の
経過とともにその値は小さくなる。When the PWM control circuit 34 stops outputting the PWM signal, the transistor 35 stops the ON / OFF switching operation and maintains the transistor 35 in the OFF state. Decreases its value over time. Since the transistor 35 is turned off, the power supply to the brushless motor 1 is only supplied from the residual charge of the capacitor 38, and the value of the current supplied to the drive coils 6 to 8 decreases with time. Become.
【００４０】一方、遅延手段33は、予め前記遅延手段33
に設定された時間が経過した後、転流切り替え回路28に
作用して、通電切り替え信号の出力を停止させる。通電
切り替え信号の出力が停止すると、駆動トランジスタ2
6，27は非導通状態となり、ブラシレスモータ１への電
力供給は完全に遮断されブラシレスモータ１の駆動は停
止される。On the other hand, the delay means 33
After the time set in (1) has elapsed, it acts on the commutation switching circuit 28 to stop the output of the energization switching signal. When the output of the energization switching signal stops, the drive transistor 2
6 and 27 become non-conductive, the power supply to the brushless motor 1 is completely cut off, and the driving of the brushless motor 1 is stopped.
【００４１】図３は本実施例における要部の駆動電力遮
断時の動作の説明図である。FIG. 3 is an explanatory view of the operation of the main part when the drive power is cut off in this embodiment.
【００４２】図３(a)は駆動時および駆動電力遮断手段
が動作開始直後の駆動トランジスタ周辺の電流の動きを
示す図であり、トランジスタ20，25が導通状態であり、
駆動電流Ｉoは駆動電力供給手段15の平滑出力からトラ
ンジスタ20を経て出力端子ＯＵＴ１から出力されて駆動
コイル６，８を通電して出力端子ＯＵＴ３へ入力し、ト
ランジスタ25，抵抗29を経て大地へ流れ込む。FIG. 3 (a) is a diagram showing the movement of the current around the driving transistor at the time of driving and immediately after the operation of the driving power cut-off means, and the transistors 20 and 25 are conducting.
The driving current Io is output from the output terminal OUT1 via the transistor 20 from the smoothed output of the driving power supply means 15, is supplied to the output terminals OUT3 by energizing the driving coils 6, 8, and flows into the ground via the transistor 25 and the resistor 29. .
【００４３】駆動電力遮断手段４の動作により、トラン
ジスタ35がＯＮ／ＯＦＦ動作を停止させてＯＦＦ状態を
維持すると、駆動電力遮断手段４の平滑出力の電圧ＶM
は時間の経過とともにその値を低下させる。そして駆動
電流Ｉoは、コンデンサ38から供給されるのみであり、
駆動電流Ｉoの値も時間の経過とともに小さくなる。When the transistor 35 stops the ON / OFF operation and maintains the OFF state by the operation of the driving power cutoff means 4, the smoothed output voltage V M of the driving power cutoff means 4 is maintained.
Decreases its value over time. The drive current Io is only supplied from the capacitor 38,
The value of the drive current Io also decreases with time.
【００４４】図３(b)は遅延手段33の動作終了直後の駆
動トランジスタ周辺の電流の動きを示す図であり、トラ
ンジスタ20，25が導通状態から非導通状態に切り替わる
と、ダイオード11，12が導通して駆動電流Ｉoは、大地
からダイオード12、駆動コイル６，８、ダイオード11を
経て正側電線に流れる。FIG. 3B is a diagram showing the movement of the current around the drive transistor immediately after the operation of the delay means 33 is completed. When the transistors 20 and 25 are switched from the conductive state to the non-conductive state, the diodes 11 and 12 are turned off. After conduction, the drive current Io flows from the ground through the diode 12, the drive coils 6, 8, and the diode 11 to the positive electric wire.
【００４５】ダイオードの順方向電圧をＶF、駆動電力
供給手段15の平滑出力の電圧をＶMとすると、出力端子
ＯＵＴ３の電圧ＶＯＵＴ３はＶMとＶFの和になるが、遅
延手段33に予め設定された時間が経過するとＶMの値は
小さくなる。また、駆動電流Ｉoの値も小さくなるので
ダイオード11，12に流れる電流も小さく、ＶFの値も小
さくなる。すなわち、出力端子ＯＵＴ３の電圧ＶOUTの
値も小さく抑えることができる。 Assuming that the forward voltage of the diode is V F and the voltage of the smoothed output of the driving power supply means 15 is V M , the voltage VOUT 3 at the output terminal OUT 3 is the sum of V M and V F. the value of V M when the preset time has elapsed becomes smaller. The current flowing through the diode 11 and 12 since the value of the drive current Io becomes smaller decreases, the value of V F is also reduced. That is, the value of the voltage V OUT at the output terminal OUT3 can be suppressed to a small value.
【００４６】以上の動作は、出力端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ
２においても同様である。The above operation is performed at the output terminals OUT1 and OUT1.
The same applies to No. 2.
【００４７】したがって、駆動電力遮断時に、まず駆動
電力供給手段15の動作を停止し、一定時間経過の後、モ
ータ駆動手段２の駆動トランジスタ26，27を非導通状態
とすることにより、モータ駆動手段２の出力端子17〜19
に作用する電圧を小さく抑えて、ブラシレスモータ１の
駆動停止を行うブラシレスモータの駆動装置が実現でき
る。Therefore, when the drive power is cut off, the operation of the drive power supply means 15 is first stopped, and after a predetermined time has elapsed, the drive transistors 26 and 27 of the motor drive means 2 are turned off, thereby making the motor drive means 15 non-conductive. 2 output terminals 17-19
The drive device of the brushless motor that stops driving the brushless motor 1 while suppressing the voltage acting on the brushless motor 1 can be realized.
【００４８】また低電圧保護回路39は、主電源３の出力
電圧の大きさが低電圧保護回路39に予め定められた一定
値以下になると、ブラシレスモータ１の駆動を停止させ
る。駆動停止の動作は、スタート／ストップ回路30の場
合と同様である。The low-voltage protection circuit 39 stops driving the brushless motor 1 when the output voltage of the main power supply 3 becomes equal to or lower than a predetermined value predetermined by the low-voltage protection circuit 39. The operation of driving stop is the same as that of the start / stop circuit 30.
【００４９】したがって、主電源３または正側電線に異
常が生じて電圧が低下した場合には、直ちにブラシレス
モータ１への電力供給を遮断して、ブラシレスモータの
駆動装置を保護することができる。Therefore, when an abnormality occurs in the main power supply 3 or the positive electric wire and the voltage drops, the power supply to the brushless motor 1 can be immediately cut off to protect the drive device of the brushless motor.
【００５０】また、過熱保護回路40はブラシレスモータ
の駆動装置の温度が、過熱保護回路40に予め設定された
値以上になると、ブラシレスモータ１の駆動を停止させ
る。駆動停止の動作はスタート／ストップ回路30の場合
と同様である。The overheat protection circuit 40 stops driving the brushless motor 1 when the temperature of the drive device of the brushless motor becomes equal to or higher than a value set in the overheat protection circuit 40 in advance. The operation of driving stop is the same as that of the start / stop circuit 30.
【００５１】したがって、放熱装置や周辺機器に異常が
生じてブラシレスモータの駆動装置が過熱した場合に
は、直ちにブラシレスモータ１への電力供給を遮断し
て、ブラシレスモータの駆動装置を保護することができ
る。Therefore, when the driving device of the brushless motor is overheated due to the occurrence of an abnormality in the heat radiating device or the peripheral device, the power supply to the brushless motor 1 is immediately cut off to protect the driving device of the brushless motor. it can.
【００５２】また、拘束保護回路41は、Ｓ／Ｓ端子31に
ブラシレスモータ１の駆動信号が入力されて一定時間経
過しても、速度検出回路42から回転子回転速度信号が発
生しないと、ブラシレスモータ１の駆動を停止させる。
駆動停止の動作はスタート／ストップ回路30の場合と同
様である。Further, even if the drive signal of the brushless motor 1 is input to the S / S terminal 31 and a fixed time has passed, if the rotor speed signal is not generated from the speed detection circuit 42, the constraint protection circuit 41 The driving of the motor 1 is stopped.
The operation of driving stop is the same as that of the start / stop circuit 30.
【００５３】したがって、軸受等の異常によりブラシレ
スモータ１の回転子が回転しない場合には、直ちにブラ
シレスモータ１への電力供給を遮断してブラシレスモー
タの駆動装置を保護することができる。Therefore, when the rotor of the brushless motor 1 does not rotate due to an abnormality in a bearing or the like, the power supply to the brushless motor 1 can be immediately cut off to protect the drive device of the brushless motor.
【００５４】なお、遅延手段33に予め設定される一定時
間を複数用意し、駆動電力遮断手段４の各要素に最適な
値を選択するように構成することもできる。It is also possible to prepare a plurality of predetermined times in the delay means 33 so as to select an optimum value for each element of the drive power cutoff means 4.
【００５５】図２は本発明の第２実施例の構成図であ
り、前記第１実施例の構成に暴走禁止回路44，トルク制
御手段43，基準クロック信号入力端子47を新たに設けて
いる。前記トルク制御手段43は、速度検出回路42と、速
度制御回路45と、電流制御回路46とにより構成されてい
る。FIG. 2 is a block diagram of a second embodiment of the present invention. A runaway prohibition circuit 44, a torque control means 43, and a reference clock signal input terminal 47 are newly provided in the configuration of the first embodiment. The torque control unit 43 includes a speed detection circuit 42, a speed control circuit 45, and a current control circuit 46.
【００５６】基準クロック信号入力端子47は、暴走禁止
回路44の入力端子および速度制御回路45の第１の入力端
子に接続され、速度検出回路42の出力端子は速度制御回
路45の第２の入力端子に接続される。速度制御回路45の
出力端子は電流制御回路46の非反転入力端子に接続さ
れ、電流制御回路46の反転入力端子はＲf端子32と接続
される。電流制御回路46の出力端子は転流切り替え回路
28の第２の入力端子に接続される。その他の構成は、前
記第１実施例と同じであり、各構成部材の説明は省略す
る。The reference clock signal input terminal 47 is connected to the input terminal of the runaway prohibition circuit 44 and the first input terminal of the speed control circuit 45, and the output terminal of the speed detection circuit 42 is connected to the second input terminal of the speed control circuit 45. Connected to terminal. The output terminal of the speed control circuit 45 is connected to the non-inverting input terminal of the current control circuit 46, and the inverting input terminal of the current control circuit 46 is connected to the Rf terminal 32. The output terminal of the current control circuit 46 is a commutation switching circuit
28 is connected to the second input terminal. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the description of each component will be omitted.
【００５７】以上のように構成された第２実施例の動作
を説明する。The operation of the second embodiment configured as described above will be described.
【００５８】図２において、速度制御回路45は、基準ク
ロック信号入力端子47に入力される基準信号と、速度検
出回路42が出力する回転子５の回転速度を意味する信号
とを比較して、その比較結果であるトルク指令信号を電
流制御回路46の非反転入力端子に入力する。電流制御回
路46は、前記トルク指令信号とＲf端子32に発生する抵
抗29による駆動電流検出信号とが一致するように転流切
り替え回路28に作用して、転流切り替え回路28が出力す
る通電切り替え信号の値を変え、駆動トランジスタ26，
27が出力する駆動電流を制御する。In FIG. 2, the speed control circuit 45 compares a reference signal input to a reference clock signal input terminal 47 with a signal output from the speed detection circuit 42, which indicates the rotation speed of the rotor 5, and The torque command signal that is the result of the comparison is input to the non-inverting input terminal of the current control circuit 46. The current control circuit 46 acts on the commutation switching circuit 28 so that the torque command signal and the drive current detection signal by the resistor 29 generated at the Rf terminal 32 match, and the current switching that the commutation switching circuit 28 outputs By changing the value of the signal, the driving transistor 26,
27 controls the output drive current.
【００５９】暴走禁止回路44は、暴走禁止回路44に予め
設定された時間内に基準クロック信号入力端子47に基準
信号が入力されない場合、ブラシレスモータ１の駆動を
停止させる。駆動停止の動作は、前記第１実施例におけ
るスタート／ストップ回路30の動作と同様である。The runaway prohibition circuit 44 stops driving the brushless motor 1 when the reference signal is not input to the reference clock signal input terminal 47 within a time set in the runaway prohibition circuit 44 in advance. The operation of stopping the driving is the same as the operation of the start / stop circuit 30 in the first embodiment.
【００６０】したがって、周辺機器の異常等により基準
信号が基準クロック信号入力端子47に入力されなくなっ
た場合には、ブラシレスモータ１への電力供給を直ちに
遮断する。このことにより、基準信号が速度制御回路45
に伝達されなくなった結果、ブラシレスモータ１のトル
クの制御に異常を生じてブラシレスモータ１が暴走状態
となることを防止でき、ブラシレスモータの駆動装置を
保護することができる。Therefore, when the reference signal is no longer input to the reference clock signal input terminal 47 due to an abnormality of the peripheral device or the like, the power supply to the brushless motor 1 is immediately cut off. This allows the reference signal to be transmitted to the speed control circuit 45.
As a result, it is possible to prevent the brushless motor 1 from running out of control due to an abnormality in the torque control of the brushless motor 1 and to protect the driving device of the brushless motor.
【００６１】[0061]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のブラシレ
スモータの駆動装置は、請求項１〜５記載の構成によれ
ば、駆動電力遮断手段と、駆動電力供給手段と遅延手段
とを設け、ブラシレスモータの駆動時には前記駆動電力
供給手段は主電源からの出力電圧をスイッチ制御し平滑
した出力電圧をモータ駆動手段に入力することによって
前記ブラシレスモータに電力を供給し、前記駆動電力遮
断手段が外部からの停止指令信号が入力された場合、も
しくは前記駆動電力遮断手段自身が異常状態を検知した
場合には、直ちに前記駆動電力供給手段のスイッチ動作
を停止すると同時に遅延手段の動作を開始させる。前記
遅延手段は、予め設定されている一定時間が経過した
後、転流切り替え回路が発生する通電切り替え信号を停
止させることにより駆動トランジスタが出力する駆動電
流の大きさをゼロとして前記ブラシレスモータへの電力
供給を完全に遮断するよう構成して、駆動電力遮断時に
は駆動電力遮断時のモータ駆動手段の出力端子に作用す
る電圧を十分小さい値に抑えることができる。したがっ
て、駆動電力遮断後のモータ再起動時もモータ駆動手段
の出力端子に作用する電圧は十分小さい値であり、モー
タ駆動手段を耐圧の低い安価な半導体材料を用いること
が可能となる信頼性の高いブラシレスモータの駆動装置
を実現することができる。As described above, the brushless motor driving apparatus according to the present invention is provided with the driving power cut-off means, the driving power supply means, and the delay means according to the first to fifth aspects. When the brushless motor is driven, the drive power supply unit switches the output voltage from the main power supply and supplies the smoothed output voltage to the motor drive unit to supply power to the brushless motor. When the stop command signal is input from the controller or when the drive power cutoff unit itself detects an abnormal state, the switch operation of the drive power supply unit is immediately stopped, and at the same time, the operation of the delay unit is started. The delay means stops the current switching signal generated by the commutation switching circuit after a predetermined period of time has elapsed, thereby setting the magnitude of the driving current output from the driving transistor to zero, and setting the magnitude of the driving current to the brushless motor to zero. When the power supply is completely cut off, the voltage applied to the output terminal of the motor driving means at the time of the drive power cut-off can be suppressed to a sufficiently small value when the drive power is cut off. Therefore, even when the motor is restarted after the drive power is cut off, the voltage applied to the output terminal of the motor driving means is a sufficiently small value, and the motor driving means can use an inexpensive semiconductor material having a low withstand voltage. A high brushless motor driving device can be realized.
【００６２】請求項２〜11記載の構成によれば、請求項
１記載の効果に加えて、速度検出回路と、速度制御回路
と、電流制御回路とからなるブラシレスモータのトルク
を制御するトルク制御手段を設けたことで、ブラシレス
モータのトルク制御に異常を生じてブラシレスモータが
暴走状態となることを防止できる。According to the configuration of claims 2 to 11, in addition to the effect of claim 1, torque control for controlling the torque of a brushless motor comprising a speed detection circuit, a speed control circuit, and a current control circuit. By providing the means, it is possible to prevent the brushless motor from running out of control due to an abnormality in torque control of the brushless motor.
【図１】本発明のブラシレスモータの駆動装置の第１実
施例における回路構成図である。FIG. 1 is a circuit diagram of a brushless motor driving device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第２実施例における回路構成図であ
る。FIG. 2 is a circuit configuration diagram according to a second embodiment of the present invention.
【図３】第１実施例および第２実施例における動作説明
図である。FIG. 3 is an operation explanatory diagram in a first embodiment and a second embodiment.
【図４】従来のブラシレスモータの駆動装置の回路構成
図である。FIG. 4 is a circuit configuration diagram of a conventional brushless motor driving device.
【図５】従来例における動作説明図である。FIG. 5 is an operation explanatory diagram in a conventional example.
【符号の説明】 １，101…ブラシレスモータ、 ２，102…モータ駆動手
段、 ３，103…主電源、 ４，104…駆動電力遮断手
段、 ５，105…回転子、 ６，７，８，106，107，108
…駆動コイル、 ９，10，11，12，13，14，36，109，1
10，111，112，113，114…ダイオード、 15…駆動電力
供給手段、 16…ＶM端子、 116…Ｖcc端子、 17，11
7…出力端子(ＯＵＴ１)、 18，118…出力端子(ＯＵＴ
２)、 19，119…出力端子(ＯＵＴ３)、 20，21，22，
23，24，35，120，121，122，123，124…トランジス
タ、 26，27，126，127…駆動トランジスタ、 28，12
8…転流切り替え回路、 29，129…抵抗、 30，130…
スタート／ストップ回路、 31，131…スタート／スト
ップ指令入力端子(Ｓ／Ｓ)、 32，132…Ｒf端子、 33
…遅延手段、 34…ＰＷＭ制御回路、 37…インダクタ
ンス、 38…コンデンサ、39…低電圧保護回路、 40…
過熱保護回路、 41…拘束保護回路、 42…速度検出回
路、 43…トルク制御手段、 44…暴走禁止回路、 45
…速度制御回路、46…電流制御回路、 47…基準クロッ
ク信号入力端子。[Description of Signs] 1,101: brushless motor, 2,102: motor drive means, 3,103: main power supply, 4,104: drive power cutoff means, 5,105: rotor, 6, 7, 8, 106 , 107,108
... Driving coils, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 36, 109, 1
10,111,112,113,114 ... Diode, 15 ... driving power supplying section, 16 ... V M terminal, 116 ... Vcc terminal, 17,11
7 ... output terminal (OUT1), 18, 118 ... output terminal (OUT
2), 19, 119 ... output terminal (OUT3), 20, 21, 22,
23, 24, 35, 120, 121, 122, 123, 124 ... transistors, 26, 27, 126, 127 ... drive transistors, 28, 12
8… Commutation switching circuit, 29,129… Resistance, 30,130…
Start / stop circuit, 31, 131: Start / stop command input terminal (S / S), 32, 132: Rf terminal, 33
... delay means, 34 ... PWM control circuit, 37 ... inductance, 38 ... capacitor, 39 ... low voltage protection circuit, 40 ...
Overheat protection circuit, 41: Restriction protection circuit, 42: Speed detection circuit, 43: Torque control means, 44: Runaway prohibition circuit, 45
... speed control circuit, 46 ... current control circuit, 47 ... reference clock signal input terminal.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 扇野 広一郎 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 島崎 努 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−285427（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−202893（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−198185（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−169595（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−281386（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−105588（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−210798（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−221893（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−266891（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−184190（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02P 6/24 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Koichiro Ogino 2-5-5 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka Sanyo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Tsutomu Shimazaki 2-5-2 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka No. 5 Inside Sanyo Electric Co., Ltd. (56) Reference JP-A-4-285427 (JP, A) JP-A-57-202893 (JP, A) JP-A-58-198185 (JP, A) JP-A-6 JP-A-169595 (JP, A) JP-A-4-281386 (JP, A) JP-A-6-105588 (JP, A) JP-A-4-210798 (JP, A) JP-A-62-122193 (JP, A) JP-A-2-266891 (JP, A) JP-A-5-184190 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H02P 6/24
Claims (11)
に設けられた駆動トランジスタならびにこの駆動トラン
ジスタの各々に前記各駆動コイルへの通電切り替え信号
を順次出力する転流切り替え回路を備えたモータ駆動手
段と、ブラシレスモータの電力源となる主電源とにより
構成されたブラシレスモータの駆動装置において、ブラ
シレスモータの駆動時に前記主電源からの出力電圧をス
イッチ制御して、平滑した出力電圧を前記モータ駆動手
段に入力することによって電力を供給する駆動電力供給
手段と、予め設定されている一定時間が経過した後、前
記転流切り替え回路が発生する通電切り替え信号を停止
することにより前記駆動トランジスタが出力する駆動電
流の大きさをゼロとして電力供給を完全に遮断する遅延
手段と、外部からの停止指令信号が入力された場合、も
しくは異常状態を検知した場合には、直ちに前記駆動電
力供給手段のスイッチ動作を停止すると同時に前記遅延
手段の動作を開始させる駆動電力遮断手段とを備えたこ
とを特徴とするブラシレスモータの駆動装置。1. A motor driving means comprising: a driving transistor provided in a driving coil of a plurality of phases of a brushless motor; and a commutation switching circuit for sequentially outputting an energization switching signal to each driving coil to each of the driving transistors. A driving device for a brushless motor constituted by a main power source serving as a power source of the brushless motor, wherein when the brushless motor is driven, the output voltage from the main power source is switch-controlled, and the smoothed output voltage is supplied to the motor driving means. A driving power supply unit for supplying power by inputting, and a driving current output by the driving transistor by stopping an energization switching signal generated by the commutation switching circuit after a predetermined time has elapsed. Delay means to completely shut off power supply with the size of When a stop command signal is input or when an abnormal state is detected, a drive power cutoff means for immediately stopping a switch operation of the drive power supply means and simultaneously starting an operation of the delay means is provided. Characteristic brushless motor drive device.
ップ回路を設け、外部からのストップ指令信号が前記ス
タート／ストップ回路に入力されることにより、前記ス
タート／ストップ回路は前記駆動電力供給手段のスイッ
チ動作を停止すると同時に前記遅延手段の動作を開始さ
せることを特徴とする請求項１記載のブラシレスモータ
の駆動装置。2. A start / stop circuit is provided in the drive power cut-off means, and a start command signal is input to the start / stop circuit, whereby the start / stop circuit switches the drive power supply means. 2. The brushless motor driving device according to claim 1, wherein the operation of the delay unit is started at the same time as the operation is stopped.
を設け、前記主電源の出力電圧の大きさが前記低電圧保
護回路に予め設定された値より小さい場合、前記低電圧
保護回路は前記駆動電力供給手段のスイッチ動作を停止
すると同時に前記遅延手段の動作を開始させることを特
徴とする請求項１または２記載のブラシレスモータの駆
動装置。3. A low-voltage protection circuit is provided in the driving power cut-off means, and when the magnitude of the output voltage of the main power supply is smaller than a value preset in the low-voltage protection circuit, the low-voltage protection circuit is 3. The brushless motor driving device according to claim 1, wherein the switching operation of the driving power supply unit is stopped and the operation of the delay unit is started at the same time.
設け、駆動装置本体内の温度が前記過熱保護回路に予め
設定された温度を超えた場合、前記過熱保護回路は前記
駆動電力供給手段のスイッチ動作を停止すると同時に前
記遅延手段の動作を開始させることを特徴とする請求項
１，２または３記載のブラシレスモータの駆動装置。4. An overheat protection circuit is provided in the drive power cut-off means, and when the temperature inside the drive device body exceeds a temperature preset in the overheat protection circuit, the overheat protection circuit is connected to the drive power supply means. 4. The brushless motor driving device according to claim 1, wherein the operation of the delay unit is started at the same time as the switch operation is stopped.
ップ回路および拘束保護回路を設けるとともに、拘束保
護回路に速度検出回路を設け、外部からスタート指令信
号が前記スタート／ストップ回路に入力された後、前記
拘束保護回路に予め設定された一定時間が経過しても、
前記速度検出回路からブラシレスモータの回転子の回転
速度を意味する速度検出信号が発生しなければ、前記拘
束保護回路は前記駆動電力供給手段のスイッチ動作を停
止すると同時に前記遅延手段の動作を開始させることを
特徴とする請求項１，３または４記載のブラシレスモー
タの駆動装置。5. A start / stop circuit and a constraint protection circuit are provided in the drive power cutoff means, and a speed detection circuit is provided in the constraint protection circuit, and after a start command signal is externally input to the start / stop circuit, Even if a certain period of time preset in the constraint protection circuit has passed,
If the speed detection circuit does not generate a speed detection signal indicating the rotation speed of the rotor of the brushless motor, the constraint protection circuit stops the switching operation of the driving power supply unit and simultaneously starts the operation of the delay unit. 5. The brushless motor driving device according to claim 1, wherein the driving device is a brushless motor.
に設けられた駆動トランジスタならびにこの駆動トラン
ジスタの各々に前記各駆動コイルへの通電切り替え信号
を順次出力する転流切り替え回路を備えたモータ駆動手
段と、ブラシレスモータの電力源となる主電源とにより
構成されたブラシレスモータの駆動装置において、ブラ
シレスモータの駆動時に前記主電源からの出力電圧をス
イッチ制御して、平滑した出力電圧を前記モータ駆動手
段に入力することによって電力を供給する駆動電力供給
手段と、ブラシレスモータの回転子の回転速度を検出す
る速度検出回路、ならびに外部からの基準信号と前記速
度検出回路の検出信号とを比較して誤差信号を出力する
速度制御回路、ならびに前記誤差信号に基づき前記モー
タ駆動手段に作用して前記各駆動コイルの通電電流の大
きさを制御する電流制御回路によりブラシレスモータの
トルクを制御するトルク制御手段と、予め設定されてい
る一定時間が経過した後、前記転流切り替え回路が発生
する通電切り替え信号を停止することにより前記駆動ト
ランジスタが出力する駆動電流の大きさをゼロとして電
力供給を完全に遮断する遅延手段と、外部からの停止指
令信号が入力された場合、もしくは異常状態を検知した
場合には、直ちに前記駆動電力供給手段のスイッチ動作
を停止すると同時に前記遅延手段の動作を開始させる駆
動電力遮断手段とを備えたことを特徴とするブラシレス
モータの駆動装置。6. A motor driving means comprising: a driving transistor provided in a driving coil of a plurality of phases of a brushless motor; and a commutation switching circuit for sequentially outputting an energization switching signal to each driving coil to each of the driving transistors. A driving device for a brushless motor constituted by a main power source serving as a power source of the brushless motor, wherein when the brushless motor is driven, the output voltage from the main power source is switch-controlled, and the smoothed output voltage is supplied to the motor driving means. Driving power supply means for supplying power by inputting, a speed detection circuit for detecting the rotation speed of the rotor of the brushless motor, and an error signal comparing an external reference signal and the detection signal of the speed detection circuit. A speed control circuit that outputs a signal, and acts on the motor driving unit based on the error signal. And a torque control means for controlling the torque of the brushless motor by a current control circuit for controlling the magnitude of the current supplied to each drive coil, and the commutation switching circuit is generated after a predetermined period of time has elapsed. A delay means for completely stopping power supply with the magnitude of the drive current output by the drive transistor stopped by stopping the energization switching signal, and detecting an external stop command signal or detecting an abnormal state A driving power cut-off means for immediately stopping the switching operation of the driving power supply means and simultaneously starting the operation of the delay means in the case where the driving is performed.
設け、この暴走禁止回路に予め設定された一定時間内に
外部から前記速度制御回路に入力される基準信号が検出
されない場合には、前記暴走禁止回路は前記駆動電力供
給手段のスイッチ動作を停止すると同時に前記遅延手段
の動作を開始させることを特徴とする請求項６記載のブ
ラシレスモータの駆動装置。7. A runaway prohibition circuit is provided in the drive power cutoff means, and when a reference signal externally input to the speed control circuit is not detected within a predetermined time set in the runaway prohibition circuit, 7. The brushless motor driving device according to claim 6, wherein the runaway prohibition circuit stops the switching operation of the driving power supply unit and starts the operation of the delay unit at the same time.
ップ回路を設け、外部からのストップ指令信号が前記ス
タート／ストップ回路に入力されることにより、前記ス
タート／ストップ回路は前記駆動電力供給手段のスイッ
チ動作を停止すると同時に前記遅延手段の動作を開始さ
せることを特徴とする請求項６または７記載のブラシレ
スモータの駆動装置。8. A start / stop circuit is provided in said drive power cut-off means, and an external stop command signal is input to said start / stop circuit, whereby said start / stop circuit is switched by said drive power supply means. 8. The brushless motor driving device according to claim 6, wherein the operation of the delay unit is started at the same time as the operation is stopped.
を設け、前記主電源の出力電圧の大きさが前記低電圧保
護回路に予め設定された値より小さい場合、前記低電圧
保護回路は前記駆動電力供給手段のスイッチ動作を停止
すると同時に前記遅延手段の動作を開始させることを特
徴とする請求項６，７または８記載のブラシレスモータ
の駆動装置。9. A low voltage protection circuit is provided in the driving power cutoff means, and when the magnitude of the output voltage of the main power supply is smaller than a value set in advance in the low voltage protection circuit, the low voltage protection circuit is 9. The brushless motor driving device according to claim 6, wherein the operation of the delay unit is started at the same time as the switching operation of the driving power supply unit is stopped.
を設け、駆動装置本体内の温度が前記過熱保護回路に予
め設定された温度を超えた場合、前記過熱保護回路は前
記駆動電力供給手段のスイッチ動作を停止すると同時に
前記遅延手段の動作を開始させることを特徴とする請求
項６，７，８または９記載のブラシレスモータの駆動装
置。10. An overheat protection circuit is provided in said drive power cut-off means, and when the temperature inside the drive device body exceeds a temperature set in advance in said overheat protection circuit, said overheat protection circuit is connected to said drive power supply means. 10. The brushless motor driving device according to claim 6, wherein the operation of the delay unit is started at the same time as the switch operation is stopped.
トップ回路および拘束保護回路を設け、外部からスター
ト指令信号が前記スタート／ストップ回路に入力された
後、前記拘束保護回路に予め設定された一定時間が経過
しても、前記速度検出回路からブラシレスモータの回転
子の回転速度を意味する速度検出信号が発生しなけれ
ば、前記拘束保護回路は前記駆動電力供給手段のスイッ
チ動作を停止すると同時に前記遅延手段の動作を開始さ
せることを特徴とする請求項６，７，９または10記載の
ブラシレスモータの駆動装置。11. A start / stop circuit and a constraint protection circuit are provided in the drive power cut-off means, and after a start command signal is externally input to the start / stop circuit, a predetermined time set in the constraint protection circuit is set. If the speed detection circuit does not generate a speed detection signal indicating the rotation speed of the rotor of the brushless motor even after elapse of the time, the constraint protection circuit stops the switching operation of the drive power supply means and simultaneously sets the delay time. 11. The brushless motor driving device according to claim 6, wherein the operation of the means is started.
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- 1994-08-05 JP JP06184765A patent/JP3099256B2/en not_active Expired - Fee Related
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