JP3363306B2 - モータ駆動回路 - Google Patents
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- G11B19/20—Driving; Starting; Stopping; Control thereof
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Description
DVD、DVD−ROM等の、線密度が一定になるよう
にデータが書き込まれる記録媒体を、単位時間当たりの
データの読み出し量又は書き込み量が一定となるよう
に、回転させるために使用されるブラシレスモータ、特
に3相ブラシレスモータの駆動回路又は駆動方法に関す
るものである。
記録媒体とする再生装置として、図30に示すような構
成をもち、主たる回路が半導体集積回路装置として組み
込まれたものが知られている。
なるようにデータが記録された記録媒体を回転させるた
めのスピンドルモータと、このスピンドルモータの回転
位置を検出するためのホールセンサなどからなる位置検
出手段と、上記記録媒体に記録されたデータを読み出す
ための光ピックアップと、この光ピックアップを上記記
録媒体に沿って移動させるための光ピックアップ駆動機
構など、主として上記記録媒体に記録されたデータを読
み出すために用いられる駆動機構及び読み出し機構を備
えたCD−ROMローダーである。
ンドルモータを駆動・制御するモータ駆動回路で、本願
発明が対象とする部分であり、詳しくは後述する。30
0はこのモータ駆動回路にモータ制御信号(EC)と基
準電圧(ECR)とを与える制御信号発生手段を有する
DSP、400は上記CD−ROMローダーの光ピック
アップ駆動機構を駆動・制御するアクチュエータ駆動回
路、500はこれらモータ駆動回路200、DSP30
0、及びアクチュエータ駆動回路400に対して種々の
制御信号を与えるマイクロプロセッサなどからなる制御
手段である。
っては、線密度が一定になるように記録媒体のディスク
トラックにデータ(記録情報)が書き込まれるととも
に、記録媒体に書き込まれたデータを再生する際に、単
位時間当たりのデータの読み出し量が一定(線速度一
定)となるようにディスク本体(記録媒体)の回転数が
制御される。
き込まれたデータを取り出すためには、そのデータが記
録されているトラックの位置に応じて記録媒体の回転数
を制御する必要がある。
タ、いわゆるスピンドルモータによって得られる。この
スピンドルモータは搭載される再生装置の違いにより、
構造上次の2つのタイプに大別される。一つは、モータ
の回転数が約200〜500rpmで可変される、比較
的回転数の制御範囲が低い再生装置に多く搭載される単
相ブラシ付きモータである。もう一つは、CD−ROM
等、データの高速処理が要求され、モータの回転数が比
較的高い回転数領域で制御される再生装置に多く搭載さ
れる3相ブラシレスモータである。このような3相ブラ
シレスモータを用いた、例えば、8倍速のCD−ROM
再生装置における、記録媒体のトラック位置と回転数と
の関係は図31に示すような関係になっているものであ
る。
なるように記録される記録媒体を回転させるスピンドル
モータとして3相ブラシレスモータを用いた場合のモー
タ駆動回路について図32を用いて説明する。
ように記録される記録媒体(図示せず)を、例えば図3
1に示すトラック位置と回転数との関係に従い回転させ
る3相ブラシレスモータ本体(スピンドルモータ本体)
で、U相、V相、及びW相のモータコイルを有している
ものである。12〜14はモータの位置検出用ホールセ
ンサーで、上記3相ブラシレスモータ本体11のU相、
V相、及びW相のモータコイルに対応してU相、V相、
及びW相用になっているものである。15はモータ用の
電源である。
る電源電位ノード及び接地電位ノードで、モータ駆動回
路200を構成する半導体集積回路装置の電源端子にな
っている。EC及びECRはそれぞれDSP300から
のモータ制御信号(EC)と基準電圧(ECR)とが入
力される基準電位ノード及び制御信号入力ノードで、モ
ータ駆動回路200を構成する半導体集積回路装置の基
準電位端子及び制御信号入力端子になっている。
及びHW−はそれぞれU相、V相、及びW相の位置検出
用ホールセンサー12〜14に接続されるU相、V相、
及びW相の位置検出信号入力ノードで、モータ駆動回路
200を構成する半導体集積回路装置の位置検出信号入
力端子になっている。U、V及びWはそれぞれ上記3相
ブラシレスモータ本体11のU相、V相、及びW相のモ
ータコイルに電流を出力するためのU相、V相、及びW
相の出力ノードで、モータ駆動回路200を構成する半
導体集積回路装置の出力端子になっている。
ワートランジスタで、U相、V相、及びW相に対応して
設けられており、それぞれが上記電源電位ノードVCCと
対応した出力ノードU、V、Wとの間に接続されてお
り、この例ではコレクタ電極が上記電源電位ノードVCC
に、エミッタ電極が対応した出力ノードU、V、Wに接
続されたNPNバイポーラトランジスタによって構成さ
れているものである。
ワートランジスタで、U相、V相、及びW相に対応して
設けられており、それぞれが対応した出力ノードU、
V、Wと共通ノードとの間に接続されており、この例で
はコレクタ電極が対応した出力ノードU、V、Wに、エ
ミッタ電極が上記共通ノードに接続されたNPNバイポ
ーラトランジスタによって構成されているものである。
を印加(例えば、モータブレーキ時)したとき等に、モ
ータ出力が接地電位以下に落ち込んだ際、上記接地電位
ノードと出力ノードU、V、Wとの間に生ずる寄生ダイ
オードで、接地側出力パワートランジスタ7〜9によっ
て、つまり、接地側出力パワートランジスタ7〜9が形
成される半導体基板(一般に接地電位にされる)と接地
側出力パワートランジスタ7〜9のコレクタ領域とのP
N接合によって形成されるものである。
ータコイルに流れる電流を検出するためのセンシング用
抵抗で、上記接地側出力パワートランジスタ4〜6が接
続される共通ノードと上記接地電位ノードとの間に接続
される。
ードECR及び制御信号入力ノードECに接続され、上
記基準電位ノードECR及び制御信号入力ノードECに
入力される上記モータ制御信号(EC)と基準電圧(E
CR)との差を演算し、演算結果の絶対値|EC−EC
R|を出力する絶対値回路である。
け、上記電源側出力パワートランジスタ1〜3及び接地
側出力パワートランジスタ4〜6に、受けた出力のゲイ
ン倍した電流を与えるためのアンプからなる出力電流制
御手段で、反転入力端−が上記接地側出力パワートラン
ジスタ4〜6が接続される共通ノードに接続され、非反
転入力端+が上記絶対値回路16の出力端に接続され、
反転入力端−に入力される電位を基準として非反転入力
端+に入力される電位との差電圧に応じた第1の出力を
第1の出力端に出力するとともに、その第1の出力を反
転した第2の出力を第2の出力端に出力するコンパレー
タによって構成されているものである。
信号入力ノードECに入力される上記モータ制御信号
(EC)と基準電圧(ECR)との差における符号の切
り替わりに応じて切替信号を出力する切替信号発生手段
で、反転入力端−が制御信号入力ノードECに接続さ
れ、非反転入力端+が上記基準電位ノードECRに接続
され、上記モータ制御信号(EC)が基準電圧(EC
R)より低い場合、加速モードを示す「L」レベルとな
り、上記モータ制御信号(EC)が基準電圧(ECR)
より高い場合、減速モードを示す「H」レベルとなる切
替信号を出力するコンパレータによって構成されている
ものである。
4からのモータ位置信号と上記切替信号発生手段18か
らの切替信号によって次のタイミングの上記電源側及び
接地側出力パワートランジスタ1〜6のスイッチング状
態を決定するためのスイッチング制御信号を出力するス
イッチング制御信号発生手段で、上記位置検出信号入力
ノードHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びHW-に接続さ
れる入力ノードを有するともにU相、V相、及びW相に
対応して3つの出力ノードを有している。
からのスイッチング制御信号と上記出力電流制御手段1
7からの第1の出力とを受け、受けたスイッチング信号
にて決定されるスイッチング状態に基づき上記電源側出
力トランジスタ1〜3に、受けた第1の出力に基づいた
電流を流すために、受けた第1の出力を所定のゲイン倍
増幅した電流を上記電源側出力トランジスタ1〜3のベ
ース電流として供給するためのプリドライバー回路から
なる電源側制御手段である。
19からのスイッチング制御信号と上記出力電流制御手
段17からの第2の出力とを受け、受けたスイッチング
信号にて決定されるスイッチング状態に基づき上記接地
側出力トランジスタ4〜6に、受けた第2の出力に基づ
いた電流を流すために、受けた第2の出力を所定のゲイ
ン倍増幅した電流を上記接地側出力トランジスタ4〜6
のベース電流として供給するためのプリドライバー回路
からなる接地側制御手段である。
路の動作について図33及び図34を用いて説明する。
なお、図33はCD−ROM等の記録媒体を駆動させた
場合のモータ回転数(ディスク回転数)、モータのコイ
ル電流、及びモータの出力電圧の関係を示したものであ
る。また、図34は加速モードから減速モードへ切り替
わるタイミングのモータ制御信号(EC)及び基準電圧
(ECR)、位置検出用ホールセンサー12〜14から
のモータ位置信号(ホールセンサー信号)、電源側及び
接地側出力パワートランジスタ1〜6のスイッチング状
態、及びモータのコイル電流をそれぞれ示すタイミング
チャートである。
略動作を説明する。なお、図33において、区間Aは記
録媒体のトラックを一つ一つ進んで行きトラック上のデ
ータを読み出し、または書き込みをしている区間(読み
出し期間と略称する)を示す。区間Bは外周側に位置す
るあるトラックから、途中のトラックを飛び越えてそれ
より内周側のトラックの位置に移動する区間(加速移動
期間と略称する)を示し、上記区間Aとで加速モード期
間となる。区間Cは内周側に位置するあるトラックか
ら、途中のトラックを飛び越えてそれより外周側のトラ
ックの位置に移動する区間(減速移動期間と略称する)
を示し、減速モード期間となる。
に、制御信号入力ノードECに入力されるモータ制御信
号(EC)が「L」レベルであり、スピンドルモータ本
体11のモータコイルに正方向のトルク(正トルク)が
発生する電流を流すように切替信号発生手段18からス
イッチング制御信号発生手段19に切替信号が与えられ
る。
からは、図34に示すように、HU+とHU-間の電位
([HU+]−[HU-])、HV+とHV-間の電位([HV
+]−[HV-])、HW+とHW-間の電位([HW+]−
[HW-])がそれぞれ120度位相がずれた略サインカ
ーブしたU相、V相、及びW相用のスイッチング状態信
号となる電位を、位置検出信号入力ノードHU+、HU-、
HV+、HV-、HW+及びHW-に与えられるものである。
信号及び位置検出信号入力ノードHU+、HU-、HV+、H
V-、HW+及びHW-に与えられるスイッチング状態信号を
受けたスイッチング制御信号発生手段19は、モータに
正トルクが発生するようなスイッチング制御信号を電源
側及び接地側制御手段20及び21に与える。
接地側制御手段20及び21は、出力電流制御手段17
からの第1及び第2の出力に基づいた電流値に従い、受
けたスイッチング制御信号に応じたベース電流を、電源
側及び接地側出力パワートランジスタ1〜6に与える。
ンジスタ1〜6は、図34に示すようにオン/オフが制
御される。その結果、電源側及び接地側出力パワートラ
ンジスタ1〜6のオン/オフ状態に従い、電源15か
ら、電源電位ノードVCC、電源側出力パワートランジス
タ1〜3のいずれか、出力ノードU、V、Wのいずれ
か、スピンドルモータ本体11のモータコイル、出力ノ
ードU、V、Wのいずれか、接地側出力パワートランジ
スタ4〜6のいずれか、及びセンシング用抵抗10を介
して接地電位ノードGNDにモータのコイル電流が、図
34に示すようにIU 、IV 、IW として流れ、モータ
は正トルクを得て正回転することになる。
ピックアップは1トラックづつ内周側へ進み、図33に
示すように、モータの回転数は位置検出用ホールセンサ
12〜14からの位置検出信号に従い徐々に上がってい
くものである。ただし、モータの回転数が低いために、
図33に示すようにモータの出力電圧はあまり成長して
おらず、モータ駆動回路が負う部分の電圧が大きくなっ
ている。しかし、モータにかかる負荷が小さいために、
図33に示すように、モータのコイル電流は極めて小さ
くなっており、モータ駆動回路によって消費される消費
電力は比較的低めである。
に、モータに正トルクが発生するようにモータ駆動回路
は動作する。つまり、位置検出用ホールセンサ12〜1
4からの位置検出信号に従い、電源15から、電源電位
ノードVCC、電源側出力パワートランジスタ1〜3のい
ずれか、出力ノードU、V、Wのいずれか、スピンドル
モータ本体11のモータコイル、出力ノードU、V、W
のいずれか、接地側出力パワートランジスタ4〜6のい
ずれか、及びセンシング用抵抗10を介して接地電位ノ
ードGNDにモータのコイル電流が流れ、モータは正ト
ルクを得て正回転する。
ため、区間Aに対してモータの回転数が高速となり、図
33に示すように、モータの出力電圧が高くなり、モー
タ駆動回路が負う部分の電圧が低くなっている。しか
し、モータにかかる負荷が大きくなるため、図33に示
すようにモータのコイル電流は区間Aに比べかなり高め
の値になる。それゆえ、モータ駆動回路で消費される消
費電力は、区間Aに比べ、高めの値をとるようになる。
モードに示すように、制御信号入力ノードECに入力さ
れるモータ制御信号(EC)が「H」レベルに変化し、
スピンドルモータ本体11のモータコイルに逆方向のト
ルクが生じさせる電流を流させるように切替信号発生手
段18からスイッチング制御信号発生手段19に切替信
号が与えられる。
からは、図34に示すように、HU+とHU-間の電位
([HU+]−[HU-])、HV+とHV-間の電位([HV
+]−[HV-])、HW+とHW-間の電位([HW+]−
[HW-])がそれぞれ120度位相がずれた略サインカ
ーブしたU相、V相、及びW相用のスイッチング状態信
号となる電位を、位置検出信号入力ノードHU+、HU-、
HV+、HV-、HW+及びHW-に与えられるものである。
信号及び位置検出信号入力ノードHU+、HU-、HV+、H
V-、HW+及びHW-に与えられるスイッチング状態信号を
受けたスイッチング制御信号発生手段19は、モータに
逆方向のトルクが発生するようなスイッチング制御信号
を電源側及び接地側制御手段20及び21に与える。
接地側制御手段20及び21は、出力電流制御手段17
からの第1及び第2の出力に基づいた電流値に従い、受
けたスイッチング制御信号に応じたベース電流を、電源
側及び接地側出力パワートランジスタ1〜6に与える。
ンジスタ1〜6は、図34に示すようにオン/オフが制
御される。その結果、電源側及び接地側出力パワートラ
ンジスタ1〜6のオン/オフ状態に従い、電源15か
ら、電源電位ノードVCC、電源側出力パワートランジス
タ1〜3のいずれか、出力ノードU、V、Wのいずれ
か、スピンドルモータ本体11のモータコイル、出力ノ
ードU、V、Wのいずれか、接地側出力パワートランジ
スタ4〜6のいずれか、及びセンシング用抵抗10を介
して接地電位ノードGNDにモータのコイル電流が、図
34に示すようにIU 、IV 、IW として流れ、モータ
に逆方向のトルクを発生させ、図33に示すようにモー
タの回転数を減少、つまり、減速させることになる。
数が下がり、図33に示すようにモータの出力電圧があ
まり開かず、つまり、高くならず、なおかつモータのコ
イル電流もモータ駆動回路のリミット電流値まで流そう
とするので、モータ駆動回路の消費電力は、区間A及び
Bに比べ著しく高いものとなる。
替わるタイミングについて図34を用いて詳しく説明す
る。モータ制御信号(EC)が基準電圧(ECR)に対
して、EC<ECRからEC>ECRに切り替わること
で、加速モードから減速モードに切り替わる。この際
に、電源側及び接地側出力パワートランジスタ1〜6
は、切替信号発生手段18からの切替信号に基づき、ス
イッチング制御信号発生手段19と電源側及び接地側制
御手段20及び21により、図34に示すように、それ
までと逆の順序でスイッチングしていくようにオン/オ
フ制御されることになる。
V 、IW も、図34に示すように、それまでと逆の順序
で流れるようになる。このことにより、モータに逆トル
クが生じてブレーキがかかり、減速されることになる。
ドを経て減速モードに入り、再度加速モードを始めるま
での、モータ及びモータ駆動回路の出力段周辺での電流
の流れについて、図35ないし図41を用いて説明す
る。説明を簡易にするために、モータの任意の2出力
間、例えば、出力ノードU−V間、のコイルに流れる電
流に着目して説明する。
41に示すように、モータ制御信号(EC)が基準電圧
(ECR)に対して低くなるため、モータに対して正ト
ルクが発生するように電源側及び接地側出力パワートラ
ンジスタ1〜6がオン/オフ制御される。
接地側出力パワートランジスタ5がオンし、その他の電
源側及び接地側出力パワートランジスタがオフ状態であ
るとする。すると、図35[CASE1]に示すよう
に、電源15から、電源電位ノードVCC、電源側出力パ
ワートランジスタ1、出力ノードU、スピンドルモータ
本体11のモータコイル、出力ノードV、接地側出力パ
ワートランジスタ5、及びセンシング用抵抗10を介し
て接地電位ノードGNDにモータのコイル電流IL が流
れる。
よる逆起電圧(VBEMF)は0である。しかし、図4
1に示すようにモータの回転数が上がっていくのに従っ
てモータのコイルによる逆起電圧(VBEMF)が高く
なり、モータの回転数が最大(8倍速CD−ROMで4
000rpm)の時に、逆起電圧(VBEMF)も最大
となる。なお、この時のモータのコイルに流れる電流
は、図36[CASE2]に示すように、図35に示し
たと同様な電流経路に従い電流IL が流れる。
及び図38に示すような2形態をとる。図41に示すよ
うに、モータ制御信号(EC)が基準電圧(ECR)に
対して高いため、モータに対して逆方向のトルクが発生
するように電源側及び接地側出力パワートランジスタ1
〜6がオン/オフ制御される。
ては、下記(1)式を満足する状態になっている。この
時、電源側出力パワートランジスタ2及び接地側出力パ
ワートランジスタ4がオンし、その他の電源側及び接地
側出力パワートランジスタがオフ状態にされるように制
御される。 Rs×IL+VCE2+Ra×IL−VBEMF<−Vd −−(1)
は、図37[CASE3]に示すようにモータのコイル
(抵抗値Ra)から出力ノードU、接地側出力パワート
ランジスタ4、センシング用抵抗(抵抗値Rs)、寄生
トランジスタ8、及び出力ノードVを介してモータのコ
イルに電流IL が流れ、逆起電力(VBEMF)が消費
されていく。
て定められた限界(LIMIT)電流値をとる。また、
電流ILが限界電流値に制御された状態、すなわち定電
流状態にあるので接地側出力パワートランジスタ4のV
CE2は飽和状態にならず、電流ILとの消費電力は大
きなものとなっている。
BEMF)が消費され、下記式(2)式の条件を満たす
状態となる。 Rs×IL+VCE2+Ra×IL−VBEMF>−Vd −−(2) この式(2)のを条件になると、寄生ダイオード8を介
して電流が流れる電流経路が遮断し、逆起電力(VBE
MF)の回生電流は図37[CASE4]に示すように
なる。
CC、電源側出力パワートランジスタ2、出力ノードV、
モータのコイル(抵抗値Ra)、出力ノードU、接地側
出力パワートランジスタ4、センシング用抵抗(抵抗値
Rs)、接地電位ノードGNDを介して電源15へ電流
IL が流れ、逆起電力(VBEMF)が消費されてい
く。
時と同様に電源側出力パワートランジスタ2は飽和状態
になり得ない。しかも、寄生ダイオード8と並列接続さ
れる関係にある接地側出力パワートランジスタ4のエミ
ッタ電極の電位は、接地電位付近にあるので、電源側出
力パワートランジスタ2のコレクタ−エミッタ間電圧V
CE3は電源電圧VCCに近い値となる。ゆえに、このV
CE3と電流ILとによる消費電力は、図41に示す減
速期間にて示すようにかなり莫大なものになる。
の回転数になるまで、この状態が続く。この所望の回転
数が最小(例えば、8倍速CD−ROMで1600rp
m)になっても、減速終了まで図39[CASE5]に
示すように、この回生電流IL は、図39に示した[C
ASE4]と同じ経路で流れ続け、この減速区間でのモ
ータ駆動回路の発熱はかなりなものになる。なお、この
ようなブレーキ方式を、一般的に逆転ブレーキと言われ
ている。このようにして、減速が終了し、加速される
と、図40[CASE6]に示すように図35[CAS
E1]に示したものと同様の状態になる。
構成されたモータ駆動回路にあっては、図41に示した
ように、減速期間における逆転ブレーキによってかなり
の回路消費電力が生じ、かなりの熱が発生する。従っ
て、このモータ駆動回路を半導体集積回路化した場合
に、この熱が、特にパッケージに対して問題になるもの
である。
用いた場合において、熱的に最も厳しい条件で(フルス
トローク加速/減速)モータ駆動回路の消費電力を測定
した結果を、図41は示しているが、この図41から分
かるように、減速期間、特に図38及び図39に示した
[CASE4]〜[CASE5]の区間では5〜10
(W)と、その消費電力はかなり莫大なものである。こ
の消費電力により発生する熱は、半導体集積回路化した
場合、特にICパッケージに対して問題になるものであ
る。
ものであり、線密度が一定になるようにデータが書き込
まる記録媒体を、記録されたデータの読み出し、または
データの書き込み時に、記録媒体を回転させるスピンド
ルモータ(ブラシレスモータ)の駆動回路において、モ
ータの減速期間における消費電力の低減化が図れ、熱的
影響か少なく、半導体集積回路化に適したモータ駆動回
路を得ることを目的とするものである。
間における電流制御が可能なモータ駆動回路を得ること
である。
るシークタイムやモータ停止に要する時間を遅くさせる
ことなく、消費電力の低減化が図れ、熱的影響か少な
く、半導体集積回路化に適したモータ駆動回路を得るこ
とである。
にして、消費電力の低減化が図れ、熱的影響か少なく、
半導体集積回路化に適したモータ駆動回路を得ることで
ある。
駆動回路は、ブラシレスモータの減速時に、電源側出力
トランジスタを全て非導通状態とし、かつ、接地側出力
トランジスタを全て導通状態となす制御信号を出力電流
発生回路を構成する電源側出力トランジスタ及び接地出
力側トランジスタに出力する制御信号発生回路を設けた
ものである。
シレスモータの減速時に、電源側出力トランジスタを全
て非導通状態とし、かつ、接地側出力トランジスタをブ
ラシレスモータの位置検出信号に応じて正トルク時と逆
方向のトルクが発生する導通状態となす制御信号を出力
電流発生回路を構成する電源側出力トランジスタ及び接
地出力側トランジスタに出力する制御信号発生回路を設
けたものである。
シレスモータの減速時に、電源側出力トランジスタを全
て非導通状態とし、かつ、接地側出力トランジスタを全
て導通状態となす第1の制御信号、又は電源側出力トラ
ンジスタ及び接地側出力トランジスタをブラシレスモー
タの位置検出信号に応じて正トルク時と逆方向のトルク
が発生する導通状態となす第2の制御信号のいずれか一
方の制御信号を、入力される選択信号に基づいて出力電
流発生回路を構成する電源側出力トランジスタ及び接地
出力側トランジスタに出力する制御信号発生回路を設け
たものである。
シレスモータの減速時に、電源側出力トランジスタを全
て非導通状態とし、かつ、接地側出力トランジスタをブ
ラシレスモータの位置検出信号に応じて正トルク時と逆
方向のトルクが発生する導通状態となす第1の制御信
号、又は電源側出力トランジスタ及び接地側出力トラン
ジスタをブラシレスモータの位置検出信号に応じて正ト
ルク時と逆方向のトルクが発生する導通状態となす第2
の制御信号のいずれか一方の制御信号を、入力される選
択信号に基づいて出力電流発生回路を構成する電源側出
力トランジスタ及び接地出力側トランジスタに出力する
制御信号発生回路を設けたものである。
シレスモータの減速時に、電源側出力トランジスタを全
て非導通状態とし、かつ、接地側出力トランジスタを全
て導通状態となす第1の制御信号、又は電源側出力トラ
ンジスタを全て非導通状態とし、かつ、接地側出力トラ
ンジスタをブラシレスモータの位置検出信号に応じて正
トルク時と逆方向のトルクが発生する導通状態となす第
2の制御信号のいずれか一方の制御信号を、入力される
選択信号に基づいて出力電流発生回路を構成する電源側
出力トランジスタ及び接地出力側トランジスタに出力す
る制御信号発生回路を設けたものである。
シレスモータの減速時に、電源側出力トランジスタを全
て非導通状態とし、かつ、接地側出力トランジスタを全
て導通状態となす第1の制御信号、電源側出力トランジ
スタを全て非導通状態とし、かつ、接地側出力トランジ
スタをブラシレスモータの位置検出信号に応じて正トル
ク時と逆方向のトルクが発生する導通状態となす第2の
制御信号、又は電源側出力トランジスタ及び接地側出力
トランジスタをブラシレスモータの位置検出信号に応じ
て正トルク時と逆方向のトルクが発生する導通状態とな
す第3の制御信号のいずれか一つの制御信号を、入力さ
れる選択信号に基づいて出力電流発生回路を構成する電
源側出力トランジスタ及び接地出力側トランジスタに出
力する制御信号発生回路を設けたものである。
路図である。図1において上記した従来例として示した
図32と同一符号は同一又は相当部分を示しているもの
であり、17は絶対値回路16からの出力を受け、電源
側出力パワートランジスタ1〜3及び接地側出力パワー
トランジスタ4〜6に、受けた出力のゲイン倍した電流
を与えるためのアンプからなる出力電流制御手段で、反
転入力端−が接地側出力パワートランジスタ4〜6が接
続される共通ノードに接続され、非反転入力端+が絶対
値回路16の出力端に接続され、反転入力端−に入力さ
れる電位を基準として非反転入力端+に入力される電位
との差電圧に応じた第1の出力を第1の出力端に出力、
つまり、上記差電圧に応じた電流を第1の出力端から供
給するとともに、その第1の出力を反転した第2の出力
を第2の出力端に出力、つまり、上記差電圧に応じた電
流を第2の出力端から引き抜くコンパレータによって構
成されているものである。
入力ノードECに入力される、モード指定信号を意味す
るモータ制御信号(EC)と基準電圧(ECR)との差
における符号の切り替わりに応じて、つまり、モータ制
御信号(EC)が基準電圧(ECR)に対して小さいか
大きいかによって加速モードか減速モードかを意味する
切替信号を出力する切替信号発生手段で、反転入力端−
が制御信号入力ノードECに接続され、非反転入力端+
が基準電位ノードECRに接続され、モータ制御信号
(EC)が基準電圧(ECR)より低い場合、加速モー
ドを示す「L」レベルとなり、モータ制御信号(EC)
が基準電圧(ECR)より高い場合、減速モードを示す
「H」レベルとなる切替信号を出力するコンパレータに
よって構成されているものである。
替信号を受け、切替信号が加速モード(この実施の形態
1では、モータ制御信号(EC)が基準電圧(ECR)
より低い場合)を示すと活性状態を、減速モード(この
実施の形態1では、モータ制御信号(EC)が基準電圧
(ECR)より高い場合)を示すと非活性状態を示す第
1の活性化信号を出力する第1の活性化信号発生手段
で、この実施の形態1では、図示on側に電源電位ノー
ドが接続されて切替信号が加速モードを示すと出力端に
「H」レベルの電位を与え、off側に接地電位ノード
が接続されて切替信号が減速モードを示すと出力端に
「L」レベルの電位を与える、バイポーラトランジスタ
等によって構成されるスイッチング素子からなっている
ものである。
4からのモータ位置信号と上記切替信号発生手段18か
らの切替信号と上記第1の活性化信号発生手段22から
の第1の活性化信号とを受け、上記第1の活性化信号発
生手段22からの第1の活性化信号が活性状態を示すと
活性状態になり、活性状態において上記切替信号発生手
段18からの切替信号が加速モードを示すと上記モータ
位置信号に基づいたスイッチング制御信号を出力し、上
記第1の活性化信号発生手段22からの第1の活性化信
号が非活性状態を示すと非活性状態になり、上記モータ
位置信号にかかわらず所定の電位、この実施の形態1で
は電源電位ノードVCCに印加される電源電位と接地電位
ノードGNDに印加される接地電位との間の電位を出力
するスイッチング制御信号発生手段で、位置検出信号入
力ノードHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びHW-に接続
される入力ノードを有するともにU相、V相、及びW相
に対応して3つの出力ノードを有している。
1の出力と上記切替信号発生手段18からの切替信号を
受け、受けた切替信号が加速モード(この実施の形態1
では、モータ制御信号(EC)が基準電圧(ECR)よ
り低い場合)を示すと受けた上記出力電流供給手段17
からの第1の出力に応じたベース電流を流させるための
活性状態を、減速モード(この実施の形態1では、モー
タ制御信号(EC)が基準電圧(ECR)より高い場
合)を示すと非活性状態を示す第2の活性化信号を出力
する第2の活性化信号発生手段で、この実施の形態1で
は、上記出力電流制御手段17からの第1の出力端と、
切替信号が加速モードを示すと導通状態とし、切替信号
が減速モードを示すと非導通状態となす、バイポーラト
ランジスタ等によって構成されるスイッチング素子から
なっているものである。
からの出力と上記第2の活性化信号発生手段23からの
第2の活性化信号とを受け、受けた第2の活性化信号が
活性状態を示すと、受けた上記スイッチング制御信号発
生手段19の出力であるスイッチング制御信号に基づき
上記第2の活性化信号に応じたベース電流を上記出力電
流回路を構成する第1ないし第3の電源側出力トランジ
スタ1〜3に与え、非活性状態を示すと、上記第2の活
性化信号に応じて上記出力電流回路を構成する第1ない
し第3の電源側出力トランジスタ1〜3のベース電極を
電気的に浮いた状態とする電源側制御手段で、この実施
の形態1では、上記第2の活性化信号発生手段23から
の第2の活性化信号が活性状態を示す、つまり、上記切
替信号発生手段18からの切替信号が加速モードを示し
て上記出力電流制御手段17の第1の出力端と導通状態
とされると、上記出力電流制御手段17の第1の出力端
から電流を供給され、上記スイッチング制御信号発生手
段19のスイッチング制御信号に基づき、供給された電
流を所定のゲイン倍増幅したベース電流を第1ないし第
3の電源側出力トランジスタ1〜3に与え、上記第2の
活性化信号発生手段23からの第2の活性化信号が非活
性状態を示す、つまり、上記切替信号発生手段18から
の切替信号が減速モードを示して上記出力電流制御手段
17の第1の出力端と非導通状態とされると、電流が供
給されず第1ないし第3の電源側出力トランジスタ1〜
3のベース電極を電気的に浮いた状態とするものであ
り、例えば、プリドライバー回路によって構成されてい
るものである。
からの出力と上記出力電流制御手段17からの出力とを
受け、受けた上記スイッチング制御信号発生手段19の
出力に基づき上記出力電流制御手段17からの出力に応
じたベース電流を上記出力電流回路を構成する第1ない
し第3の接地側出力トランジスタ4〜6に与える接地側
制御手段で、この実施の形態1では、上記出力電流制御
手段17からの第2の出力端と接続されて、第2の出力
端から電流が引き抜かれて上記スイッチング制御信号発
生手段19からのスイッチング制御信号に基づき上記接
地側出力トランジスタ4〜6に、引き抜かれる電流を所
定のゲイン倍増幅した電流を上記接地側出力トランジス
タ4〜6のベース電流とするものであり、例えば、プリ
ドライバー回路によって構成されているものである。
第2の活性化信号発生手段23と、上記電源側制御手段
20と、上記接地側制御手段21とによって、上記スイ
ッチング制御信号発生手段19からの出力を受け、モー
ド指定信号が加速モードを示すと、第1ないし第3の電
源側出力トランジスタ1〜3と第1ないし第3の接地側
出力トランジスタ4〜6に、上記スイッチング制御信号
発生手段19からの出力であるスイッチング制御信号に
基づいたベース電流を与え、モード指定信号が減速モー
ドを示すと、第1ないし第3の電源側出力トランジスタ
1〜3のベース電極を電気的に浮いた状態として非導通
状態とするとともに第1ないし第3の接地側出力トラン
ジスタ4〜6に上記スイッチング制御信号発生手段19
からの出力である所定電位に基づいたベース電流を与え
て導通状態となすベース電流供給手段を構成しているも
のである。
第1の活性化信号発生手段22と、上記スイッチング制
御信号発生手段19と、上記ベース電流供給手段とによ
って、モータ位置信号と、加速モードか減速モードかを
示すモード指定信号とを受け、モード指定信号が加速モ
ードを示すと、第1ないし第3の電源側出力トランジス
タ1〜3と第1ないし第3の接地側出力トランジスタ4
〜6に、受けたモータ位置信号に基づいたベース電流を
与え、モード指定信号が減速モードを示すと、受けたモ
ータ位置信号にかかわらず、第1ないし第3の電源側出
力トランジスタ1〜3を非導通状態とするとともに第1
ないし第3の接地側出力トランジスタ4〜6を導通状態
とする制御信号発生回路を構成しているものである。
路の動作について図2を用いて説明する。なお、図2は
加速モードから減速モードへ切り替わるタイミングのモ
ータ制御信号(EC)及び基準電圧(ECR)、位置検
出用ホールセンサー12〜14からのモータ位置信号
(ホールセンサー信号)、電源側及び接地側出力パワー
トランジスタ1〜6のスイッチング状態、及びモータの
コイル電流をそれぞれ示すタイミングチャートである。
示した区間A(読み出し期間)と区間Bについて説明す
る。この時、図2における加速モードに示すように、制
御信号入力ノードECに入力されるモータ制御信号(E
C)が「L」レベルであり、スピンドルモータ本体11
のモータコイルに正方向のトルク(正トルク)が発生す
る電流を流すように切替信号発生手段18からスイッチ
ング制御信号発生手段19に切替信号が与えられる。
及び第2の活性化信号発生手段22及び23に切替信号
が与えられる。その結果、第1の活性化信号発生手段2
2から活性状態を示す第1の活性化信号が、スイッチン
グ制御信号発生手段19に与えられ、第2の活性化信号
発生手段23から活性状態を示す第2の活性化信号が、
電源側制御手段20に与えられる。
あり、従来例と同様に動作する。すなわち、切替信号発
生手段18からの切替信号及び位置検出信号入力ノード
HU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びHW-に与えられるス
イッチング状態信号を受けたスイッチング制御信号発生
手段19は、モータに正トルクが発生するようなスイッ
チング制御信号を電源側及び接地側制御手段20及び2
1に与える。
接地側制御手段20及び21は、出力電流制御手段17
からの第1及び第2の出力に基づいた電流値に従い、受
けたスイッチング制御信号に応じたベース電流を、電源
側及び接地側出力パワートランジスタ1〜6に与える。
ンジスタ1〜6は、図2に示すようにオン/オフが制御
される。その結果、電源側及び接地側出力パワートラン
ジスタ1〜6のオン/オフ状態に従い、電源15から、
電源電位ノードVCC、電源側出力パワートランジスタ1
〜3のいずれか、出力ノードU、V、Wのいずれか、ス
ピンドルモータ本体11のモータコイル、出力ノード
U、V、Wのいずれか、接地側出力パワートランジスタ
4〜6のいずれか、及びセンシング用抵抗10を介して
接地電位ノードGNDにモータのコイル電流が、図2に
示すようにIU 、IV 、IW として流れ、モータは正ト
ルクを得て正回転することになる。
おいては、モータの回転数が低いために、モータの出力
電圧はあまり成長しておらず、モータ駆動回路が負う部
分の電圧が大きくなっている。しかし、モータにかかる
負荷が小さいために、モータのコイル電流は極めて小さ
くなっており、モータ駆動回路によって消費される消費
電力は比較的低めである。
いては、区間Aに対してモータの回転数が高速となり、
モータの出力電圧が高くなり、モータ駆動回路が負う部
分の電圧が低くなっている。しかし、モータにかかる負
荷が大きくなるため、モータのコイル電流は区間Aに比
べかなり高めの値になる。それゆえ、モータ駆動回路で
消費される消費電力は、区間Aに比べ、高めの値をとる
ようになる。
ータ駆動回路の出力段周辺での電流の流れも、従来例と
同じであり、図3[CASE1]及び図4[CASE
2]に示す。なお、図3及び図4についても従来例と同
様にモータの任意の2出力間、例えば、出力ノードU−
V間、のコイルに流れる電流に着目して示してある。
て、つまり、モータのスタート時にはモータのコイルに
よる逆起電圧(VBEMF)は0であり、CASE2に
おいて、モータの回転数が上がっていくのに従ってモー
タのコイルによる逆起電圧(VBEMF)が高くなり、
モータの回転数が最大(8倍速CD−ROMで4000
rpm)の時に、逆起電圧(VBEMF)も最大とな
る。
減速モード期間、例えば図33に示した区間C(減速移
動期間)について説明する。図2における減速モードに
示すように、制御信号入力ノードECに入力されるモー
タ制御信号(EC)が「H」レベルに変化し、スピンド
ルモータ本体11のモータコイルに逆方向のトルクが生
じさせる電流を流させるように切替信号発生手段18か
らスイッチング制御信号発生手段19に切替信号が与え
られる。
及び第2の活性化信号発生手段22及び23に切替信号
が与えられる。その結果、第1の活性化信号発生手段2
2から非活性状態を示す第1の活性化信号が、スイッチ
ング制御信号発生手段19に与えられ、第2の活性化信
号発生手段23から非活性状態を示す第2の活性化信号
が、電源側制御手段20に与えられる。
2から非活性状態を示す第1の活性化信号を受けたスイ
ッチング制御信号発生手段19は、位置検出信号入力ノ
ードHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びHW-に与えられ
るスイッチング状態信号にかかわらず、所定電位を電源
側及び接地側制御手段20及び21に与える。
非活性状態を示す第2の活性化信号を受けた電源側制御
手段20はスイッチング制御信号発生手段19からの所
定電位にかかわらず、第1ないし第3の電源側出力パワ
ートランジスタ1〜3のベース電極を電気的に浮いた状
態とし、第1ないし第3の電源側出力パワートランジス
タ1〜3を非導通状態にする。
御手段17からの第2の出力及びスイッチング制御信号
発生手段19からの所定電位を受けているため、接地側
出力パワートランジスタ4〜6に所定のベース電流が流
れ、接地側出力パワートランジスタ4〜6は、この期間
常時導通状態になる。
〜3がこの期間常時非導通状態、接地側出力パワートラ
ンジスタ4〜6がこの期間常時導通状態になる。その結
果、接地側出力パワートランジスタ4〜6によって形成
される閉回路によってモータコイルには正方向の回転時
とは逆方向の電流が流れ、逆起電圧(VBEMF)が消
費されて減速されていく。
6[CASE5]を用いてさらに説明を加える。なお、
図5及び図6についても図3及び図4と同様にモータの
任意の2出力間、例えば、出力ノードU−V間、のコイ
ルに流れる電流に着目して示してある。
上記(1)式を満足する状態になっている。この時、電
源側出力パワートランジスタ1〜3は非導通状態、接地
側出力パワートランジスタ4〜6は導通状態にされてい
る。そして、上記(1)の条件を満たす区間において
は、図5[CASE3]に示すようにモータのコイル
(抵抗値Ra)から出力ノードU、接地側出力パワート
ランジスタ4、センシング用抵抗(抵抗値Rs)10、
寄生トランジスタ8、及び出力ノードVを介してモータ
のコイルに電流IL が流れ、逆起電力(VBEMF)が
消費されていく。
が消費され、下記(3)になり、上記(2)式になって
も、図6[CASE5]に示すように、電源側出力パワ
ートランジスタ1〜3は非導通状態であるため、モータ
のコイル(抵抗値Ra)から出力ノードU、接地側出力
パワートランジスタ4、センシング用抵抗(抵抗値R
s)10、寄生トランジスタ8、及び出力ノードVを介
してモータのコイルに電流IL が流れ、逆起電力(VB
EMF)が消費されていく。 Rs×IL+VCE2+Ra×IL−VBEMF=−Vd −−(3)
0による制御を受けないので、接地側出力用パワートラ
ンジスタ4のVCE2は飽和状態となり、電流ILによ
る消費電力は、上記した従来例に比べて極めて小さいも
のである。
の回転数になるまで、この状態が続く。この所望の回転
数が最小(例えば、8倍速CD−ROMで1600rp
m)になり、減速終了までの、8倍速CD−ROMの再
生装置に適用したこの実施の形態1に示したモータ駆動
回路の消費電力を、熱的に最も厳しい条件で(フルスト
ローク加速/減速)測定したところ、図8のような結果
が得られた。
間である図5[CASE3]〜図6[CASE5]の区
間において、上記した従来例に比べその値は著しく下が
っており、2〜3W程度である。このレベルであれば、
ある程度熱抵抗の低いパッケージを選定すれば、この実
施の形態1に示したモータ駆動回路を既存のパッケージ
にて半導体集積回路化しても何ら問題ないものである。
ると、図7[CASE6]に示すように図3[CASE
1]に示したものと同様の状態になる。なお、上記のよ
うに、電源側出力パワートランジスタ1〜3をすべて非
導通状態とし、かつ、接地側出力パワートランジスタ4
〜6をすべて導通状態として、モータを減速する方式を
オールショートブレーキと呼ぶ。
スイッチング制御信号発生手段19として、第1の活性
化信号発生手段22からの第1の活性化信号に基づいて
活性状態及び非活性状態を制御されるものとしたが、次
のようなものとしてもよいものである。
19として、位置検出用ホールセンサー12〜14から
のモータ位置信号と切替信号発生手段18からの切替信
号とを受け、切替信号発生手段18からの切替信号が加
速モードを示すとモータ位置信号に基づいたスイッチン
グ制御信号を出力し、切替信号発生手段18からの切替
信号が減速モードを示すとモータ位置信号にかかわらず
所定の電位を出力する構成としたものであってもよい。
このように構成したものでも同様の効果を奏するもので
ある。
態2を示すものであり、図9において上記した実施の形
態1として示した図1と同一符号は同一又は相当部分を
示しているものであり、19は位置検出用ホールセンサ
ー12〜14からのモータ位置信号と切替信号発生手段
18からの切替信号とを受け、イネーブル端子に常時O
N信号、例えばイネーブル端子が電源電位ノードに接続
され、上記切替信号発生手段18からの切替信号が加速
モードを示すと上記モータ位置信号に基づいた第1のス
イッチング制御信号を、減速モードを示すと上記モータ
位置信号に基づき上記第1のスイッチング信号とは逆の
順序に変化する第2のスイッチング制御信号を出力する
スイッチング制御信号発生手段で、位置検出信号入力ノ
ードHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びHW-に接続され
る入力ノードを有するともにU相、V相、及びW相に対
応して3つの出力ノードを有している。
活性化信号発生手段23と、上記電源側制御手段20
と、上記接地側制御手段21とによって、上記スイッチ
ング制御信号発生手段19からの出力を受け、モード指
定信号が加速モードを示すと、第1ないし第3の電源側
出力トランジスタ1〜3と第1ないし第3の接地側出力
トランジスタ4〜6に、上記スイッチング制御信号発生
手段19からの出力である第1のスイッチング制御信号
に基づいたベース電流を与え、モード指定信号が減速モ
ードを示すと、第1ないし第3の電源側出力トランジス
タ1〜3のベース電極を電気的に浮いた状態として非導
通状態とするとともに第1ないし第3の接地側出力トラ
ンジスタ4〜6に上記スイッチング制御信号発生手段1
9からの出力である第2のスイッチング制御信号に基づ
いたベース電流を与えるベース電流供給手段を構成して
いるものである。
スイッチング制御信号発生手段19と、上記ベース電流
供給手段とによって、モータ位置信号と、加速モードか
減速モードかを示すモード指定信号とを受け、モード指
定信号が加速モードを示すと、第1ないし第3の電源側
出力トランジスタ1〜3と第1ないし第3の接地側出力
トランジスタ4〜6に、受けたモータ位置信号に基づい
たベース電流を与え、モード指定信号が減速モードを示
すと、受けたモータ位置信号にかかわらず、第1ないし
第3の電源側出力トランジスタ1〜3を非導通状態とす
るとともに、第1ないし第3の接地側出力トランジスタ
4〜6に、受けたモータ位置信号に基づき正トルク時と
逆方向のトルクが発生するようになすベースを与える制
御信号発生回路を構成しているものである。
路の動作について図10を用いて説明する。なお、図1
0は図2と同様のタイミングチャートである。加速モー
ド期間は、図2における加速モードに示すように、制御
信号入力ノードECに入力されるモータ制御信号(E
C)が「L」レベルであり、スピンドルモータ本体11
のモータコイルに正方向のトルク(正トルク)が発生す
る電流を流すように切替信号発生手段18からスイッチ
ング制御信号発生手段19に切替信号が与えられる。
信号発生手段23に切替信号が与えられ、活性化信号発
生手段23から活性状態を示す活性化信号が、電源側制
御手段20に与えられる。
モード期間と同じ状態であり、実施の形態1と同様に動
作するので、説明は省略する。なお、加速モード期間に
おけるモータ及びモータ駆動回路の出力段周辺での電流
の流れを図11[CASE1]及び図12[CASE
2]に示す。なお、図12及び図13についても実施の
形態1と同様にモータの任意の2出力間、例えば、出力
ノードU−V間、のコイルに流れる電流に着目して示し
てあり、実施の形態1と同じ電流の流れをとる。
減速モード期間、例えば図33に示した区間C(減速移
動期間)について説明する。図10における減速モード
に示すように、制御信号入力ノードECに入力されるモ
ータ制御信号(EC)が「H」レベルに変化し、スピン
ドルモータ本体11のモータコイルに逆方向のトルクが
生じさせる電流を流させるように切替信号発生手段18
からスイッチング制御信号発生手段19に切替信号が与
えられる。
化信号発生手段23に切替信号が与えられ、活性化信号
発生手段23から非活性状態を示す活性化信号が電源側
制御手段20に与えられる。
ネーブル端子に常時「H」レベルの電位が与えられてい
るため、位置検出信号入力ノードHU+、HU-、HV+、H
V-、HW+及びHW-に与えられるスイッチング状態信号に
基づき、モータに逆方向のトルクが発生するような第2
のスイッチング制御信号を電源側及び接地側制御手段2
0及び21に与える。
状態を示す活性化信号を受けた電源側制御手段20はス
イッチング制御信号発生手段19からの第2のスイッチ
ング制御信号にかかわらず、第1ないし第3の電源側出
力パワートランジスタ1〜3のベース電極を電気的に浮
いた状態とし、第1ないし第3の電源側出力パワートラ
ンジスタ1〜3を非導通状態にする。
御手段17からの第2の出力及びスイッチング制御信号
発生手段19からの第2のスイッチング制御信号を受け
ているため、接地側出力パワートランジスタ4〜6に受
けた第2の出力に応じ、受けた第2のスイッチング制御
信号に基づいたベース電流が流れ、接地側出力パワート
ランジスタ4〜6は、この期間第2のスイッチング制御
信号に基づき導通状態になる。
〜3がこの期間常時非導通状態、接地側出力パワートラ
ンジスタ4〜6がこの期間第2のスイッチング制御信号
に基づき導通状態になる。その結果、接地側出力パワー
トランジスタ4〜6によって形成される閉回路によって
モータコイルには正方向の回転時とは逆方向の電流が流
れ、逆起電圧(VBEMF)が消費されて減速されてい
く。
図14[CASE5]を用いてさらに説明を加える。な
お、図13及び図14についても図5及び図6と同様に
モータの任意の2出力間、例えば、出力ノードU−V
間、のコイルに流れる電流に着目して示してあり、スイ
ッチング制御信号発生手段19からの第2のスイッチン
グ制御信号により接地側出力パワートランジスタ4が導
通状態にされた場合を示している。
上記(1)式を満足する状態になっている。この時、電
源側出力パワートランジスタ1〜3は非導通状態、接地
側出力パワートランジスタ4〜6はスイッチング制御信
号発生手段19からの第2のスイッチング制御信号によ
り導通状態にされる。つまり、接地側出力パワートラン
ジスタ4〜6は、加速モード期間における導通・非導通
状態の変化とは逆の方向で導通・非導通状態の変化がな
されるものである。
おいては、図13[CASE3]に示すようにモータの
コイル(抵抗値Ra)から出力ノードU、接地側出力パ
ワートランジスタ4、センシング用抵抗(抵抗値Rs)
10、寄生トランジスタ8、及び出力ノードVを介して
モータのコイルに電流IL が流れ、逆起電力(VBEM
F)が消費されていく。
が消費され、上記(3)になり、上記(2)式になって
も、図14[CASE5]に示すように、電源側出力パ
ワートランジスタ1〜3は非導通状態であるため、モー
タのコイル(抵抗値Ra)から出力ノードU、接地側出
力パワートランジスタ4、センシング用抵抗(抵抗値R
s)10、寄生トランジスタ8、及び出力ノードVを介
してモータのコイルに電流IL が流れ、逆起電力(VB
EMF)が消費されていく。
0による制御を受けるので、接地側出力用パワートラン
ジスタ4のVCE2は飽和状態にならないものの、電源
側出力パワートランジスタ1〜3がこの期間常時非導通
状態であるため、電流ILによる消費電力は、上記した
従来例に比べて小さいものである。
〜6はスイッチング制御信号発生手段19からの第2の
スイッチング制御信号により導通状態、非導通状態を制
御されるため、電流ILを制御でき、効率的な減速を行
なうことが可能である。
の回転数になるまで、この状態が続く。この所望の回転
数が最小(例えば、8倍速CD−ROMで1600rp
m)になり、減速終了までの、8倍速CD−ROMの再
生装置に適用したこの実施の形態2に示したモータ駆動
回路の消費電力を、熱的に最も厳しい条件で(フルスト
ローク加速/減速)測定したところ、図16のような結
果が得られた。
期間である図13[CASE3]〜図14[CASE
5]の区間において、上記した従来例に比べその値は著
しく下がっており、3〜4W程度である。このレベルで
あれば、ある程度熱抵抗の低いパッケージを選定すれ
ば、この実施の形態2に示したモータ駆動回路を既存の
パッケージにて半導体集積回路化しても何ら問題ないも
のである。
ると、図7[CASE6]に示すように図3[CASE
1]に示したものと同様の状態になる。なお、上記のよ
うに、電源側出力パワートランジスタ1〜3をすべて非
導通状態とし、かつ、接地側出力パワートランジスタ4
〜6をモータの位置検出信号に応じて正トルク時と逆方
向のトルクが発生する導通状態として、モータを減速す
る方式をコミュティトショートブレーキと呼ぶ。
スイッチング制御信号発生手段19として、イネーブル
端子に常時「H」レベルが印加され、常時活性状態とさ
れるものとしたが、次のようなものとしてもよいもので
ある。
19として、位置検出用ホールセンサー12〜14から
のモータ位置信号と切替信号発生手段18からの切替信
号とを受け、切替信号発生手段18からの切替信号が加
速モードを示すとモータ位置信号に基づいた第1のスイ
ッチング制御信号を出力し、切替信号発生手段18から
の切替信号が減速モードを示すとモータ位置信号に基づ
き第1のスイッチング制御信号とは逆の順序に変化する
第2のスイッチング制御信号を出力する構成としたもの
であってもよい。このように構成したものでも同様の効
果を奏するものである。
形態3を示すものであり、図17において上記した実施
の形態1として示した図1と同一符号は同一又は相当部
分を示しているものであり、a及びbは選択信号を受け
るモータ駆動回路の選択信号入力ノード、24は第1な
いし第3のモードからなる減速モードを示す選択信号を
上記選択信号入力ノードa及びbに出力する選択信号出
力手段で、モータ駆動回路が形成される半導体集積回路
とは別個の半導体集積回路に形成される、例えばマイク
ロプロセッサなどによって形成されるものである。
選択信号は以下のようになっている。すなわち、減速モ
ードにおける第1のモードはオールショートブレーキの
モードを示し、例えば[H,H](左側が選択信号入力
ノードaに、右側が選択信号入力ノードbに入力される
ものとし、以下、特別な説明をしない限り同じとする)
によって現わしている。そして、この第1のモードは、
減速モード期間において、飛び超えるトラックが少ない
場合の減速移動期間に使用される。
ィトショートブレーキのモードを示し、例えば[L,
H]によって現わしている。この第2のモードは、減速
モード期間において、飛び超えるトラックが多い場合の
減速移動期間に使用される。減速モードにおける第3モ
ードは逆転ブレーキのモードを示し、例えば[L,L]
によって現わしている。この第3のモードは、減速モー
ド期間において、モータの回転を停止させる停止期間に
使用される。
号及び上記選択信号入力ノードaを介して入力される選
択信号出力手段24からの選択信号を受け、受けた切替
信号が加速モードを示す時あるいは切替信号が減速モー
ドを示すともに受けた選択信号が第2又は第3のモード
を示す、つまり上記選択信号入力ノードaに「L」レベ
ルが入力されると活性状態を示し、受けた切替信号が減
速モードを示すとともに受けた選択信号が第1のモード
を示す、つまり上記選択信号入力ノードaに「H」レベ
ルが入力されると非活性状態を示す第1の活性化信号を
出力する第1の活性化信号発生手段で、上記実施の形態
1と同様に、活性状態を示す時に図示on側に電源電位
ノードが接続され、非活性状態を示す時にoff側に接
地電位ノードが接続されて第1の活性化信号を出力する
バイポーラトランジスタ等によって構成されるスイッチ
ング素子からなっているものである。
4からのモータ位置信号と上記切替信号発生手段18か
らの切替信号と上記第1の活性化信号発生手段22から
の第1の活性化信号とを受け、受けた切替信号が加速モ
ードを示し、かつ、受けた上記第1の活性化信号発生手
段22からの第1の活性化信号が活性状態を示すと上記
モータ位置信号に基づいた第1のスイッチング制御信号
を出力し、受けた切替信号が減速モードを示し、かつ、
上記第1の活性化信号発生手段22からの第1の活性化
信号が活性状態を示すと上記モータ位置信号に基づき上
記第1のスイッチング制御信号とは逆の順序に変化する
第2のスイッチング制御信号を出力し、受けた切替信号
が減速モードを示し、かつ、上記第1の活性化信号発生
手段22からの第1の活性化信号が非活性状態を示すと
上記モータ位置信号にかかわらず所定の電位、この実施
の形態3では電源電位ノードVCCに印加される電源電位
と接地電位ノードGNDに印加される接地電位との間の
電位を出力するスイッチング制御信号発生手段で、位置
検出信号入力ノードHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及び
HW-に接続される入力ノードを有するともにU相、V
相、及びW相に対応して3つの出力ノードを有してい
る。
1の出力と上記切替信号発生手段18からの切替信号と
上記選択信号入力ノードbを介して入力される選択信号
出力手段24からの選択信号を受け、受けた切替信号が
加速モードを示す時又は切替信号が減速モードを示すと
ともに受けた選択信号が第3のモードを示す、つまり上
記選択信号入力ノードbに「L」レベルが入力されると
受けた出力電流供給手段18からの出力に応じたベース
電流を流させるための活性状態を示し、切替信号が減速
モードを示すとともに選択信号が第1又は第2のモード
を示す、つまり上記選択信号入力ノードbに「L」レベ
ルが入力されると非活性状態を示す第2の活性化信号を
出力する第2の活性化信号発生手段で、上記実施の形態
1と同様に、活性状態を示す時に出力電流制御手段17
からの第1の出力端と導通状態とし、非活性状態を示す
時に非導通状態となす、バイポーラトランジスタ等によ
って構成されるスイッチング素子からなっているもので
ある。
からの出力と上記第2の活性化信号発生手段23からの
第2の活性化信号とを受け、受けた第2の活性化信号が
活性状態を示すと、受けた上記スイッチング制御信号発
生手段19の出力である第1又は第2のスイッチング制
御信号に基づき上記第2の活性化信号に応じたベース電
流を上記出力電流回路を構成する第1ないし第3の電源
側出力トランジスタ1〜3に与え、非活性状態を示す
と、上記第2の活性化信号に応じて上記出力電流回路を
構成する第1ないし第3の電源側出力トランジスタ1〜
3のベース電極を電気的に浮いた状態とする電源側制御
手段で、この実施の形態3では、上記第2の活性化信号
発生手段23からの第2の活性化信号が活性状態を示
す、つまり、上記切替信号発生手段18からの切替信号
が加速モード又は上記選択信号出力手段24からの選択
信号が第3のモード(逆転ブレーキのモード)を示して
上記出力電流制御手段17の第1の出力端と導通状態と
されると、上記出力電流制御手段17の第1の出力端か
ら電流を供給され、上記スイッチング制御信号発生手段
19の第1又は第2のスイッチング制御信号に基づき、
供給された電流を所定のゲイン倍増幅したベース電流を
第1ないし第3の電源側出力トランジスタ1〜3に与
え、上記第2の活性化信号発生手段23からの第2の活
性化信号が非活性状態を示す、つまり、上記選択信号出
力手段24からの選択信号が第1又は第2のモード(オ
ールショートブレーキ又はコミュティトショートブレー
キのモード)を示して上記出力電流制御手段17の第1
の出力端と非導通状態とされると、電流が供給されず第
1ないし第3の電源側出力トランジスタ1〜3のベース
電極を電気的に浮いた状態とするものであり、例えば、
プリドライバー回路によって構成されているものであ
る。
からの出力と上記出力電流制御手段17からの出力とを
受け、受けた上記スイッチング制御信号発生手段19の
出力に基づき上記出力電流制御手段17からの出力に応
じたベース電流を上記出力電流回路を構成する第1ない
し第3の接地側出力トランジスタ4〜6に与える接地側
制御手段で、この実施の形態3では、上記出力電流制御
手段17からの第2の出力端と接続されて、第2の出力
端から電流が引き抜かれて上記スイッチング制御信号発
生手段19からのスイッチング制御信号に基づき上記接
地側出力トランジスタ4〜6に、引き抜かれる電流を所
定のゲイン倍増幅した電流を上記接地側出力トランジス
タ4〜6のベース電流とするものであり、例えば、プリ
ドライバー回路によって構成されているものである。
第2の活性化信号発生手段23と、上記電源側制御手段
20と、上記接地側制御手段21とによって、スイッチ
ング制御信号発生手段19からの出力を受け、モード指
定信号が加速モードを示すと、第1ないし第3の電源側
出力トランジスタ1〜3と第1ないし第3の接地側出力
トランジスタ4〜6に、スイッチング制御信号発生手段
19からの出力である第1のスイッチング制御信号に基
づいたベース電流を与え、モード指定信号が減速モード
を示し、かつ選択信号が第1のモードを示すと、第1な
いし第3の電源側出力トランジスタ1〜3のベース電極
を電気的に浮いた状態として非導通状態とするとともに
第1ないし第3の接地側出力トランジスタ4〜6にスイ
ッチング制御信号発生手段19からの出力である所定電
位に基づいたベース電流となす第1の制御信号を、モー
ド指定信号が減速モードを示し、かつ選択信号が第2の
モードを示すと、第1ないし第3の電源側出力トランジ
スタ1〜3のベース電極を電気的に浮いた状態として非
導通状態とするとともに第1ないし第3の接地側出力ト
ランジスタ4〜6にスイッチング制御信号発生手段19
からの出力である第2のスイチッング制御信号に基づい
たベース電流となす第2の制御信号を、モード指定信号
が減速モードを示し、かつ選択信号が第3のモードを示
すと、第1ないし第3の電源側出力トランジスタ1〜3
及び第1ないし第3の接地側出力トランジスタ4〜6に
スイッチング制御信号発生手段19からの出力である第
2のスイチッング制御信号に基づいたベース電流となす
第3の制御信号を出力するベース電流供給手段を構成し
ているものである。
第1の活性化信号発生手段22と、上記スイッチング制
御信号発生手段19と、上記ベース電流供給手段とによ
って、モータ位置信号と、加速モードか減速モードかを
示すモード指定信号と、第1ないし第3のモードを示す
選択信号とを受け、モード指定信号が加速モードを示す
と、第1ないし第3の電源側出力トランジスタ1〜3と
第1ないし第3の接地側出力トランジスタ4〜6に、受
けたモータ位置信号に基づいたベース電流を与え、モー
ド指定信号が減速モードを示すと、受けたモータ位置信
号にかかわらず、第1ないし第3の電源側出力トランジ
スタ1〜3を非導通状態とするとともに第1ないし第3
の接地側出力トランジスタ4〜6を導通状態となす第1
の制御信号、第1ないし第3の電源側出力トランジスタ
1〜3を、受けたモータ位置信号にかかわらず、非導通
状態とするとともに、第1ないし第3の接地側出力トラ
ンジスタ4〜6に、受けたモータ位置信号に基づき正ト
ルク時と逆方向のトルクが発生するようになすベース電
流を与える第2の制御信号、又は第1ないし第3の電源
側出力トランジスタ1〜3及び第1ないし第3の接地側
出力トランジスタ4〜6に、受けたモータ位置信号に基
づき正トルク時と逆方向のトルクが発生するようになす
ベース電流を与える第3の制御信号のいずれか一つの制
御信号を、受けた選択信号のモードに基づいて第1ない
し第3の電源側出力トランジスタ1〜3及び第1ないし
第3の接地側出力トランジスタ4〜6のベース電極に与
える制御信号発生回路を構成しているものである。
路の動作について図18を用いて説明する。なお、図1
8はモータスタート、減速モードから加速モード、加速
モードから減速モード、モータ停止モードにおけるタイ
ミングのモータ制御信号(EC)及び基準電圧(EC
R)、選択信号出力手段24からの選択信号(outa
及びout bにて示している。)、及び回路消費電力
を示している。
信号を意味するモータ制御信号(EC)及び基準電圧
(ECR)と選択信号出力手段24からの選択信号とに
よって、加速モード期間、減速モード期間における2種
類の期間(オールショートブレーキによる減速移動期間
とコミュティトショートブレーキによる減速移動期
間)、及び減速モード期間におけるモータ停止期間の4
種類のモードをとる。
タスタート、加速モードであり、例えば、図33に示し
た区間Aと区間B、については、制御信号入力ノードE
Cに入力されるモータ制御信号(EC)が「L」レベル
であり、スピンドルモータ本体11のモータコイルに正
方向のトルク(正トルク)が発生する電流を流すように
切替信号発生手段18からスイッチング制御信号発生手
段19に切替信号が与えられる。
及び第2の活性化信号発生手段22及び23に切替信号
が与えられる。したがって、第1及び第2の活性化信号
発生手段22及び23は、切替信号が加速モードを示し
ているため、入力される選択信号の値にかかわらず、活
性状態を示す活性化信号を出力する。その結果、第1の
活性化信号発生手段22から活性状態を示す第1の活性
化信号が、スイッチング制御信号発生手段19に与えら
れ、第2の活性化信号発生手段23から活性状態を示す
第2の活性化信号が、電源側制御手段20に与えられ
る。
状態であり、同様に動作するので、説明を省略する。し
たがって、以下に、この実施の形態3の特徴点である、
減速モード期間における3種類のモードについて説明す
る。
いては、どのモードにおいても、図18における減速モ
ードに示すように、制御信号入力ノードECに入力され
るモータ制御信号(EC)が「H」レベルに変化し、ス
ピンドルモータ本体11のモータコイルに逆方向のトル
クが生じさせる電流を流させるように切替信号発生手段
18からスイッチング制御信号発生手段19に切替信号
が与えられる。同時に、切替信号発生手段18から、第
1及び第2の活性化信号発生手段22及び23に切替信
号が与えられる。
期間]この期間、選択信号出力手段24からの選択信号
は、[H,H]である。したがって、選択信号入力ノー
ドaから「H」レベルの選択信号を受けた第1の活性化
信号発生手段22から非活性状態を示す第1の活性化信
号がスイッチング制御信号発生手段19に出力される。
また、選択信号入力ノードbから「H」レベルの選択信
号を受けた第2の活性化信号発生手段23から非活性状
態を示す第2の活性化信号が電源側制御手段20に出力
される。
2から非活性状態を示す第1の活性化信号を受けたスイ
ッチング制御信号発生手段19は、位置検出信号入力ノ
ードHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びHW-に与えられ
るスイッチング状態信号にかかわらず、所定電位を電源
側及び接地側制御手段20及び21に与える。
非活性状態を示す第2の活性化信号を受けた電源側制御
手段20はスイッチング制御信号発生手段19からの所
定電位にかかわらず、第1ないし第3の電源側出力パワ
ートランジスタ1〜3のベース電極を電気的に浮いた状
態とし、第1ないし第3の電源側出力パワートランジス
タ1〜3を非導通状態にする。
御手段17からの第2の出力及びスイッチング制御信号
発生手段19からの所定電位を受けているため、接地側
出力パワートランジスタ4〜6に所定のベース電流が流
れ、接地側出力パワートランジスタ4〜6は、この期間
常時導通状態になる。
〜3がこの期間常時非導通状態、接地側出力パワートラ
ンジスタ4〜6がこの期間常時導通状態になり、上記実
施の形態1で説明したオールショートブレーキと同じ減
速が行われる。
速移動期間]この期間、選択信号出力手段24からの選
択信号は、[L,H]である。したがって、選択信号入
力ノードaから「L」レベルの選択信号を受けた第1の
活性化信号発生手段22から活性状態を示す第1の活性
化信号がスイッチング制御信号発生手段19に出力され
る。また、選択信号入力ノードbから「H」レベルの選
択信号を受けた第2の活性化信号発生手段23から非活
性状態を示す第2の活性化信号が電源側制御手段20に
出力される。
速モードを示す切替信号を受けるとともに第1の活性化
信号発生手段22から活性状態を示す第1の活性化信号
を受けたスイッチング制御信号発生手段19は、位置検
出信号入力ノードHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びH
W-に与えられるスイッチング状態信号に基づき、モータ
に逆方向のトルクが発生するような第2のスイッチング
制御信号を電源側及び接地側制御手段20及び21に与
える。
非活性状態を示す活性化信号を受けた電源側制御手段2
0はスイッチング制御信号発生手段19からの第2のス
イッチング制御信号にかかわらず、第1ないし第3の電
源側出力パワートランジスタ1〜3のベース電極を電気
的に浮いた状態とし、第1ないし第3の電源側出力パワ
ートランジスタ1〜3を非導通状態にする。
御手段17からの第2の出力及びスイッチング制御信号
発生手段19からの第2のスイッチング制御信号を受け
ているため、接地側出力パワートランジスタ4〜6に受
けた第2の出力に応じ、受けた第2のスイッチング制御
信号に基づいたベース電流が流れ、接地側出力パワート
ランジスタ4〜6は、この期間第2のスイッチング制御
信号に基づき導通状態になる。
〜3がこの期間常時非導通状態、接地側出力パワートラ
ンジスタ4〜6がこの期間第2のスイッチング制御信号
に基づき導通状態になり、上記実施の形態2で説明した
コミュティトショートブレーキと同じ減速が行われる。
力手段24からの選択信号は、[L,L]である。した
がって、選択信号入力ノードaから「L」レベルの選択
信号を受けた第1の活性化信号発生手段22から活性状
態を示す第1の活性化信号がスイッチング制御信号発生
手段19に出力される。また、選択信号入力ノードbか
ら「L」レベルの選択信号を受けた第2の活性化信号発
生手段23から活性状態を示す第2の活性化信号が電源
側制御手段20に出力される。
速モードを示す切替信号を受けるとともに第1の活性化
信号発生手段22から活性状態を示す第1の活性化信号
を受けたスイッチング制御信号発生手段19は、位置検
出信号入力ノードHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びH
W-に与えられるスイッチング状態信号に基づき、モータ
に逆方向のトルクが発生するような第2のスイッチング
制御信号を電源側及び接地側制御手段20及び21に与
える。
発生手段23から活性状態を示す活性化信号を受けた出
力電流制御手段17からの第1の出力及びスイッチング
制御信号発生手段19からの第2のスイッチング制御信
号を受けているため、第1ないし第3の電源側出力パワ
ートランジスタ1〜3に、受けた第1の出力に応じ、受
けた第2のスイッチング制御信号に基づいたベース電流
が流れ、電源側出力パワートランジスタ1〜3は、この
期間第2のスイッチング制御信号に基づき導通状態にな
る。
御手段17からの第2の出力及びスイッチング制御信号
発生手段19からの第2のスイッチング制御信号を受け
ているため、接地側出力パワートランジスタ4〜6に受
けた第2の出力に応じ、受けた第2のスイッチング制御
信号に基づいたベース電流が流れ、接地側出力パワート
ランジスタ4〜6は、この期間第2のスイッチング制御
信号に基づき導通状態になる。
〜3及び接地側出力パワートランジスタ4〜6がこの期
間第2のスイッチング制御信号に基づき導通状態にな
り、上記従来例で説明した逆転ブレーキと同じ減速が行
われる。
っては、次のような効果を奏するものである。第1に、
減速モード期間において、飛び超えるトラックが少ない
場合の減速移動期間においては、オールショートブレー
キによる減速が行われるため、この減速期間における消
費電力の低減化が図れ、熱的影響を少なくできる。
えるトラックが多い場合の減速移動期間においては、コ
ミュティトショートブレーキによる減速が行われるた
め、減速時間を短くして、減速期間における消費電力の
低減化が図れ、熱的影響を少なくできる。第3に、減速
モード期間において、モータを停止させる停止期間にお
いては、逆転ブレーキによる減速が行われるため、短い
時間でモータの停止が図れる。
形態4を示すものであり、図19において上記した実施
の形態1として示した図1と同一符号は同一又は相当部
分を示しているものであり、19は位置検出用ホールセ
ンサー12〜14からのモータ位置信号と第1の活性化
信号発生手段22からの第1の活性化信号とを受け、モ
ード端子に常時ON信号、例えばモード端子が電源電位
ノードに接続され、上記第1の活性化信号発生手段22
からの第1の活性化信号が活性状態、実質的には加速モ
ードを示すと上記モータ位置信号に基づいた第1のスイ
ッチング制御信号を出力し、上記第1の活性化信号発生
手段22からの第1の活性化信号が非活性状態、実質的
には減速モードを示すと上記モータ位置信号にかかわら
ず、所定電位、この実施の形態4にあっては電源電位と
接地電位との間の電位を出力するスイッチング制御信号
発生手段で、位置検出信号入力ノードHU+、HU-、HV
+、HV-、HW+及びHW-に接続される入力ノードを有す
るともにU相、V相、及びW相に対応して3つの出力ノ
ードを有している。
路の動作について説明する。まず、加速モード期間につ
いて説明する。制御信号入力ノードECに入力されるモ
ータ制御信号(EC)が「L」レベルであるため、切替
信号発生手段18からは、第1及び第2の活性化信号発
生手段22及び23に対して活性状態を示す第1及び第
2の活性化信号を出力させる切替信号が出力される。
から活性状態を示す第1の活性化信号が、スイッチング
制御信号発生手段19に与えられ、第2の活性化信号発
生手段23から活性状態を示す第2の活性化信号が、電
源側制御手段20に与えられる。
のモード端子には、「H」レベルの電位が与えられてい
るため、実質的に切替信号発生手段18から加速モード
を示す切替信号が入力された状態にされているものであ
る。この状態は、上記した実施の形態1と同じ状態であ
り、同様に動作するものである。
制御信号入力ノードECに入力されるモータ制御信号
(EC)が「H」レベルであるため、切替信号発生手段
18からは、第1及び第2の活性化信号発生手段22及
び23に対して非活性状態を示す第1及び第2の活性化
信号を出力させる切替信号が出力される。
から非活性状態を示す第1の活性化信号が、スイッチン
グ制御信号発生手段19に与えられ、第2の活性化信号
発生手段23から非活性状態を示す第2の活性化信号
が、電源側制御手段20に与えられる。
2から非活性状態を示す第1の活性化信号を受けたスイ
ッチング制御信号発生手段19は、位置検出信号入力ノ
ードHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びHW-に与えられ
るスイッチング状態信号にかかわらず、所定電位を電源
側及び接地側制御手段20及び21に与える。
非活性状態を示す第2の活性化信号を受けた電源側制御
手段20はスイッチング制御信号発生手段19からの所
定電位にかかわらず、第1ないし第3の電源側出力パワ
ートランジスタ1〜3のベース電極を電気的に浮いた状
態とし、第1ないし第3の電源側出力パワートランジス
タ1〜3を非導通状態にする。
御手段17からの第2の出力及びスイッチング制御信号
発生手段19からの所定電位を受けているため、接地側
出力パワートランジスタ4〜6に所定のベース電流が流
れ、接地側出力パワートランジスタ4〜6は、この期間
常時導通状態になる。
〜3がこの期間常時非導通状態、接地側出力パワートラ
ンジスタ4〜6がこの期間常時導通状態になり、上記実
施の形態1で説明したオールショートブレーキと同じ減
速が行われる。このように構成されたモータ駆動回路に
おいても、実施の形態1と同様の効果を奏するものであ
る。
形態5を示すものであり、図20において上記した実施
の形態1として示した図1と同一符号は同一又は相当部
分を示しているものであり、aは選択信号を受けるモー
タ駆動回路の選択信号入力ノード、24は第1及び第2
のモードからなる減速モードを示す選択信号を上記選択
信号入力ノードaに出力する選択信号出力手段で、モー
タ駆動回路が形成される半導体集積回路とは別個の半導
体集積回路に形成される、例えばマイクロプロセッサな
どによって形成されるものである。
選択信号は以下のようになっている。すなわち、減速モ
ードにおける第1のモードはオールショートブレーキの
モードを示し、例えば[H]によって現わしている。そ
して、この第1のモードは、減速モード期間において、
減速移動期間に使用される。
ィトショートブレーキのモードを示し、例えば[L]に
よって現わしている。この第2のモードは、減速モード
期間において、モータの回転を停止させる停止期間に使
用される。
号及び上記選択信号入力ノードaを介して入力される選
択信号出力手段24からの選択信号を受け、受けた切替
信号が加速モードを示す時あるいは切替信号が減速モー
ドを示すともに受けた選択信号が第2のモードを示す、
つまり上記選択信号入力ノードaに「L」レベルが入力
されると活性状態を示し、受けた切替信号が減速モード
を示すとともに受けた選択信号が第1のモードを示す、
つまり上記選択信号入力ノードaに「H」レベルが入力
されると非活性状態を示す第1の活性化信号を出力する
第1の活性化信号発生手段で、上記実施の形態1と同様
に、活性状態を示す時に図示on側に電源電位ノードが
接続され、非活性状態を示す時にoff側に接地電位ノ
ードが接続されて第1の活性化信号を出力するバイポー
ラトランジスタ等によって構成されるスイッチング素子
からなっているものである。
4からのモータ位置信号と上記切替信号発生手段18か
らの切替信号と上記第1の活性化信号発生手段22から
の第1の活性化信号とを受け、受けた切替信号が加速モ
ードを示し、かつ、受けた上記第1の活性化信号発生手
段22からの第1の活性化信号が活性状態を示すと上記
モータ位置信号に基づいた第1のスイッチング制御信号
を出力し、受けた切替信号が減速モードを示し、かつ、
上記第1の活性化信号発生手段22からの第1の活性化
信号が活性状態を示すと上記モータ位置信号に基づき上
記第1のスイッチング制御信号とは逆の順序に変化する
第2のスイッチング制御信号を出力し、受けた切替信号
が減速モードを示し、かつ、上記第1の活性化信号発生
手段22からの第1の活性化信号が非活性状態を示すと
上記モータ位置信号にかかわらず所定の電位、この実施
の形態5では電源電位ノードVCCに印加される電源電位
と接地電位ノードGNDに印加される接地電位との間の
電位を出力するスイッチング制御信号発生手段で、位置
検出信号入力ノードHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及び
HW-に接続される入力ノードを有するともにU相、V
相、及びW相に対応して3つの出力ノードを有してい
る。
第2の活性化信号発生手段23と、上記電源側制御手段
20と、上記接地側制御手段21とによって、スイッチ
ング制御信号発生手段19からの出力を受け、モード指
定信号が加速モードを示すと、第1ないし第3の電源側
出力トランジスタ1〜3と第1ないし第3の接地側出力
トランジスタ4〜6に、スイッチング制御信号発生手段
19からの出力である第1のスイッチング制御信号に基
づいたベース電流を与え、モード指定信号が減速モード
を示し、かつ選択信号が第1のモードを示すと、第1な
いし第3の電源側出力トランジスタ1〜3のベース電極
を電気的に浮いた状態として非導通状態とするとともに
第1ないし第3の接地側出力トランジスタ4〜6にスイ
ッチング制御信号発生手段19からの出力である所定電
位に基づいたベース電流となす第1の制御信号を、モー
ド指定信号が減速モードを示し、かつ選択信号が第2の
モードを示すと、第1ないし第3の電源側出力トランジ
スタ1〜3のベース電極を電気的に浮いた状態として非
導通状態とするとともに第1ないし第3の接地側出力ト
ランジスタ4〜6にスイッチング制御信号発生手段19
からの出力である第2のスイチッング制御信号に基づい
たベース電流となす第2の制御信号を出力するベース電
流供給手段を構成しているものである。
第1の活性化信号発生手段22と、上記スイッチング制
御信号発生手段19と、上記ベース電流供給手段とによ
って、モータ位置信号と、加速モードか減速モードかを
示すモード指定信号と、第1及び第2のモードを示す選
択信号とを受け、モード指定信号が加速モードを示す
と、第1ないし第3の電源側出力トランジスタ1〜3と
第1ないし第3の接地側出力トランジスタ4〜6に、受
けたモータ位置信号に基づいたベース電流を与え、モー
ド指定信号が減速モードを示すと、受けたモータ位置信
号にかかわらず、第1ないし第3の電源側出力トランジ
スタ1〜3を非導通状態とするとともに第1ないし第3
の接地側出力トランジスタ4〜6を導通状態となす第1
の制御信号、又は第1ないし第3の電源側出力トランジ
スタ1〜3を、受けたモータ位置信号にかかわらず、非
導通状態とするとともに、第1ないし第3の接地側出力
トランジスタ4〜6に、受けたモータ位置信号に基づき
正トルク時と逆方向のトルクが発生するようになすベー
ス電流を与える第2の制御信号のいずれ一方の制御信号
を、受けた選択信号のモードに基づいて第1ないし第3
の電源側出力トランジスタ1〜3及び第1ないし第3の
接地側出力トランジスタ4〜6のベース電極に与える制
御信号発生回路を構成しているものである。
路の動作について図21を用いて説明する。なお、図2
1はモータスタート、減速モードから加速モード、加速
モードから減速モード、モータ停止モードにおけるタイ
ミングのモータ制御信号(EC)及び基準電圧(EC
R)、選択信号出力手段24からの選択信号、及び回路
消費電力を示している。
信号を意味するモータ制御信号(EC)及び基準電圧
(ECR)と選択信号出力手段24からの選択信号とに
よって、加速モード期間、減速モード期間における減速
移動期間(オールショートブレーキによる)、及びモー
タの停止期間(コミュティトショートブレーキによる)
のモードをとる。
タスタート、加速モードであり、例えば、図33に示し
た区間Aと区間B、については、制御信号入力ノードE
Cに入力されるモータ制御信号(EC)が「L」レベル
であり、スピンドルモータ本体11のモータコイルに正
方向のトルク(正トルク)が発生する電流を流すように
切替信号発生手段18からスイッチング制御信号発生手
段19に切替信号が与えられる。
及び第2の活性化信号発生手段22及び23に切替信号
が与えられる。したがって、第1及び第2の活性化信号
発生手段22及び23は、切替信号が加速モードを示し
ているため、入力される選択信号の値にかかわらず、活
性状態を示す活性化信号を出力する。
から活性状態を示す第1の活性化信号が、スイッチング
制御信号発生手段19に与えられ、第2の活性化信号発
生手段23から活性状態を示す第2の活性化信号が、電
源側制御手段20に与えられる。この状態は、上記した
実施の形態1と同じ状態であり、同様に動作するもので
ある。
減速モード期間における減速移動期間及びモータ停止期
間について説明する。
及びモータ停止期間においては、どのモードにおいて
も、図18における減速モードに示すように、制御信号
入力ノードECに入力されるモータ制御信号(EC)が
「H」レベルに変化し、スピンドルモータ本体11のモ
ータコイルに逆方向のトルクが生じさせる電流を流させ
るように切替信号発生手段18からスイッチング制御信
号発生手段19に切替信号が与えられる。同時に、切替
信号発生手段18から、第1及び第2の活性化信号発生
手段22及び23に切替信号が与えられる。
手段24からの選択信号は、[H]である。したがっ
て、選択信号入力ノードaから「H」レベルの選択信号
を受けた第1の活性化信号発生手段22から非活性状態
を示す第1の活性化信号がスイッチング制御信号発生手
段19に出力される。また、切替信号発生手段18から
減速モードを示す切替信号を受けた第2の活性化信号発
生手段23から非活性状態を示す第2の活性化信号が電
源側制御手段20に出力される。
2から非活性状態を示す第1の活性化信号を受けたスイ
ッチング制御信号発生手段19は、位置検出信号入力ノ
ードHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びHW-に与えられ
るスイッチング状態信号にかかわらず、所定電位を電源
側及び接地側制御手段20及び21に与える。
非活性状態を示す第2の活性化信号を受けた電源側制御
手段20はスイッチング制御信号発生手段19からの所
定電位にかかわらず、第1ないし第3の電源側出力パワ
ートランジスタ1〜3のベース電極を電気的に浮いた状
態とし、第1ないし第3の電源側出力パワートランジス
タ1〜3を非導通状態にする。
御手段17からの第2の出力及びスイッチング制御信号
発生手段19からの所定電位を受けているため、接地側
出力パワートランジスタ4〜6に所定のベース電流が流
れ、接地側出力パワートランジスタ4〜6は、この期間
常時導通状態になる。
〜3がこの期間常時非導通状態、接地側出力パワートラ
ンジスタ4〜6がこの期間常時導通状態になり、上記実
施の形態1で説明したオールショートブレーキと同じ減
速が行われる。
力手段24からの選択信号は、[L]である。したがっ
て、選択信号入力ノードaから「L」レベルの選択信号
を受けた第1の活性化信号発生手段22から活性状態を
示す第1の活性化信号がスイッチング制御信号発生手段
19に出力される。また、切替信号発生手段18から減
速モードを示す切替信号を受けた第2の活性化信号発生
手段23から非活性状態を示す第2の活性化信号が電源
側制御手段20に出力される。
速モードを示す切替信号を受けるとともに第1の活性化
信号発生手段22から活性状態を示す第1の活性化信号
を受けたスイッチング制御信号発生手段19は、位置検
出信号入力ノードHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びH
W-に与えられるスイッチング状態信号に基づき、モータ
に逆方向のトルクが発生するような第2のスイッチング
制御信号を電源側及び接地側制御手段20及び21に与
える。
非活性状態を示す活性化信号を受けた電源側制御手段2
0はスイッチング制御信号発生手段19からの第2のス
イッチング制御信号にかかわらず、第1ないし第3の電
源側出力パワートランジスタ1〜3のベース電極を電気
的に浮いた状態とし、第1ないし第3の電源側出力パワ
ートランジスタ1〜3を非導通状態にする。
御手段17からの第2の出力及びスイッチング制御信号
発生手段19からの第2のスイッチング制御信号を受け
ているため、接地側出力パワートランジスタ4〜6に受
けた第2の出力に応じ、受けた第2のスイッチング制御
信号に基づいたベース電流が流れ、接地側出力パワート
ランジスタ4〜6は、この期間第2のスイッチング制御
信号に基づき導通状態になる。
〜3がこの期間常時非導通状態、接地側出力パワートラ
ンジスタ4〜6がこの期間第2のスイッチング制御信号
に基づき導通状態になり、上記実施の形態2で説明した
コミュティトショートブレーキと同じ減速が行われる。
っては、次のような効果を奏するものである。第1に、
減速モード期間における減速移動期間において、オール
ショートブレーキによる減速が行われるため、この減速
移動期間における消費電力の低減化が図れ、熱的影響を
少なくできる。
止期間において、コミュティトショートブレーキによる
減速が行われるため、停止時間を短くして、停止期間に
おける消費電力の低減化が図れ、熱的影響を少なくでき
る。
形態6を示すものであり、図20において上記した実施
の形態1として示した図1と同一符号は同一又は相当部
分を示しているものであり、bは選択信号を受けるモー
タ駆動回路の選択信号入力ノード、24は第1及び第2
のモードからなる減速モードを示す選択信号を上記選択
信号入力ノードbに出力する選択信号出力手段で、モー
タ駆動回路が形成される半導体集積回路とは別個の半導
体集積回路に形成される、例えばマイクロプロセッサな
どによって形成されるものである。
選択信号は以下のようになっている。すなわち、減速モ
ードにおける第1のモードはコミュティトショートブレ
ーキのモードを示し、例えば[H]によって現わしてい
る。そして、この第1のモードは、減速モード期間にお
いて、減速移動期間に使用される。
ーキのモードを示し、例えば[L]によって現わしてい
る。この第2のモードは、減速モード期間において、モ
ータの回転を停止させる停止期間に使用される。
4からのモータ位置信号と切替信号発生手段18からの
切替信号とを受け、イネーブル端子に常時ON信号、例
えばイネーブル端子が電源電位ノードに接続され、上記
切替信号発生手段18からの切替信号が加速モードを示
すと上記モータ位置信号に基づいた第1のスイッチング
制御信号を、減速モードを示すと上記モータ位置信号に
基づき上記第1のスイッチング信号とは逆の順序に変化
する第2のスイッチング制御信号を出力するスイッチン
グ制御信号発生手段で、位置検出信号入力ノードHU+、
HU-、HV+、HV-、HW+及びHW-に接続される入力ノー
ドを有するともにU相、V相、及びW相に対応して3つ
の出力ノードを有している。
1の出力と上記切替信号発生手段18からの切替信号と
上記選択信号入力ノードbを介して入力される選択信号
出力手段24からの選択信号を受け、受けた切替信号が
加速モードを示す時又は切替信号が減速モードを示すと
ともに受けた選択信号が第2のモードを示す、つまり上
記選択信号入力ノードbに「L」レベルが入力されると
受けた出力電流供給手段18からの出力に応じたベース
電流を流させるための活性状態を示し、切替信号が減速
モードを示すとともに選択信号が第1のモードを示す、
つまり上記選択信号入力ノードbに「L」レベルが入力
されると非活性状態を示す活性化信号を出力する活性化
信号発生手段で、上記実施の形態1と同様に、活性状態
を示す時に出力電流制御手段17からの第1の出力端と
導通状態とし、非活性状態を示す時に非導通状態とな
す、バイポーラトランジスタ等によって構成されるスイ
ッチング素子からなっているものである。
活性化信号発生手段23と、上記電源側制御手段20
と、上記接地側制御手段21とによって、スイッチング
制御信号発生手段19からの出力を受け、モード指定信
号が加速モードを示すと、第1ないし第3の電源側出力
トランジスタ1〜3と第1ないし第3の接地側出力トラ
ンジスタ4〜6に、スイッチング制御信号発生手段19
からの出力である第1のスイッチング制御信号に基づい
たベース電流を与え、モード指定信号が減速モードを示
し、かつ選択信号が第1のモードを示すと、第1ないし
第3の電源側出力トランジスタ1〜3のベース電極を電
気的に浮いた状態として非導通状態とするとともに第1
ないし第3の接地側出力トランジスタ4〜6にスイッチ
ング制御信号発生手段19からの出力である第2のスイ
チッング制御信号に基づいたベース電流となす第1の制
御信号を、モード指定信号が減速モードを示し、かつ選
択信号が第2のモードを示すと、第1ないし第3の電源
側出力トランジスタ1〜3及び第1ないし第3の接地側
出力トランジスタ4〜6にスイッチング制御信号発生手
段19からの出力である第2のスイチッング制御信号に
基づいたベース電流となす第2の制御信号を出力するベ
ース電流供給手段を構成しているものである。
スイッチング制御信号発生手段19と、上記ベース電流
供給手段とによって、モータ位置信号と、加速モードか
減速モードかを示すモード指定信号と、第1及び第2の
モードを示す選択信号とを受け、モード指定信号が加速
モードを示すと、第1ないし第3の電源側出力トランジ
スタ1〜3と第1ないし第3の接地側出力トランジスタ
4〜6に、受けたモータ位置信号に基づいたベース電流
を与え、モード指定信号が減速モードを示すと、第1な
いし第3の電源側出力トランジスタ1〜3を、受けたモ
ータ位置信号にかかわらず、非導通状態とするととも
に、第1ないし第3の接地側出力トランジスタ4〜6
に、受けたモータ位置信号に基づき正トルク時と逆方向
のトルクが発生するようになすベース電流を与える第1
の制御信号、又は第1ないし第3の電源側出力トランジ
スタ1〜3及び第1ないし第3の接地側出力トランジス
タ4〜6に、受けたモータ位置信号に基づき正トルク時
と逆方向のトルクが発生するようになすベース電流を与
える第2の制御信号のいずれか一方の制御信号を、受け
た選択信号のモードに基づいて第1ないし第3の電源側
出力トランジスタ1〜3及び第1ないし第3の接地側出
力トランジスタ4〜6のベース電極に与える制御信号発
生回路を構成しているものである。
路の動作について図23を用いて説明する。なお、図2
3はモータスタート、減速モードから加速モード、加速
モードから減速モード、モータ停止モードにおけるタイ
ミングのモータ制御信号(EC)及び基準電圧(EC
R)、選択信号出力手段24からの選択信号、及び回路
消費電力を示している。
信号を意味するモータ制御信号(EC)及び基準電圧
(ECR)と選択信号出力手段24からの選択信号とに
よって、加速モード期間、減速モード期間における減速
移動期間(コミュティトショートブレーキによる)、及
び減速モード期間におけるモータ停止期間(逆転ブレー
キ)のモードをとる。
タスタート、加速モードであり、例えば、図33に示し
た区間Aと区間B、については、制御信号入力ノードE
Cに入力されるモータ制御信号(EC)が「L」レベル
であり、スピンドルモータ本体11のモータコイルに正
方向のトルク(正トルク)が発生する電流を流すように
切替信号発生手段18からスイッチング制御信号発生手
段19に切替信号が与えられる。
化信号発生手段23に切替信号が与えられる。したがっ
て、活性化信号発生手段23は、切替信号が加速モード
を示しているため、入力される選択信号の値にかかわら
ず、活性状態を示す活性化信号を出力する。
19は、切替信号発生手段18から加速モードを示す切
替信号を受けるともにイネーブル端子に活性状態を示す
「H」レベルの電位を受けている。また、電源側制御手
段20は第2の活性化信号発生手段23から活性状態を
示す第2の活性化信号が与えられる。この状態は、上記
した実施の形態1と同じ状態であり、同様に動作するも
のである。
減速モード期間における減速移動期間及び停止期間につ
いて説明する。この減速モード期間の減速移動期間及び
停止期間においては、どのモードにおいても、図23に
おける減速モードに示すように、制御信号入力ノードE
Cに入力されるモータ制御信号(EC)が「H」レベル
に変化し、スピンドルモータ本体11のモータコイルに
逆方向のトルクが生じさせる電流を流させるように切替
信号発生手段18からスイッチング制御信号発生手段1
9に切替信号が与えられる。同時に、切替信号発生手段
18から、第1及び第2の活性化信号発生手段22及び
23に切替信号が与えられる。
手段24からの選択信号は、[H]である。したがっ
て、選択信号入力ノードbから「H」レベルの選択信号
を受けた活性化信号発生手段23から非活性状態を示す
活性化信号が電源側制御手段20に出力される。
速モードを示す切替信号を受けるとともにイネーブル端
子に活性状態を示す「H」レベルの電位を受けたスイッ
チング制御信号発生手段19は、位置検出信号入力ノー
ドHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びHW-に与えられる
スイッチング状態信号に基づき、モータに逆方向のトル
クが発生するような第2のスイッチング制御信号を電源
側及び接地側制御手段20及び21に与える。
状態を示す活性化信号を受けた電源側制御手段20はス
イッチング制御信号発生手段19からの第2のスイッチ
ング制御信号にかかわらず、第1ないし第3の電源側出
力パワートランジスタ1〜3のベース電極を電気的に浮
いた状態とし、第1ないし第3の電源側出力パワートラ
ンジスタ1〜3を非導通状態にする。
御手段17からの第2の出力及びスイッチング制御信号
発生手段19からの第2のスイッチング制御信号を受け
ているため、接地側出力パワートランジスタ4〜6に受
けた第2の出力に応じ、受けた第2のスイッチング制御
信号に基づいたベース電流が流れ、接地側出力パワート
ランジスタ4〜6は、この期間第2のスイッチング制御
信号に基づき導通状態になる。
〜3がこの期間常時非導通状態、接地側出力パワートラ
ンジスタ4〜6がこの期間第2のスイッチング制御信号
に基づき導通状態になり、上記実施の形態2で説明した
コミュティトショートブレーキと同じ減速が行われる。
力手段24からの選択信号は、[L]である。したがっ
て、選択信号入力ノードbから「L」レベルの選択信号
を受けた活性化信号発生手段23から活性状態を示す活
性化信号が電源側制御手段20に出力される。
速モードを示す切替信号を受けるとともにイネーブル端
子に活性状態を示す「H」レベルの電位を受けたスイッ
チング制御信号発生手段19は、位置検出信号入力ノー
ドHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びHW-に与えられる
スイッチング状態信号に基づき、モータに逆方向のトル
クが発生するような第2のスイッチング制御信号を電源
側及び接地側制御手段20及び21に与える。
段23から活性状態を示す活性化信号を受けた出力電流
制御手段17からの第1の出力及びスイッチング制御信
号発生手段19からの第2のスイッチング制御信号を受
けているため、第1ないし第3の電源側出力パワートラ
ンジスタ1〜3に、受けた第1の出力に応じ、受けた第
2のスイッチング制御信号に基づいたベース電流が流
れ、電源側出力パワートランジスタ1〜3は、この期間
第2のスイッチング制御信号に基づき導通状態になる。
御手段17からの第2の出力及びスイッチング制御信号
発生手段19からの第2のスイッチング制御信号を受け
ているため、接地側出力パワートランジスタ4〜6に受
けた第2の出力に応じ、受けた第2のスイッチング制御
信号に基づいたベース電流が流れ、接地側出力パワート
ランジスタ4〜6は、この期間第2のスイッチング制御
信号に基づき導通状態になる。
〜3及び接地側出力パワートランジスタ4〜6がこの期
間第2のスイッチング制御信号に基づき導通状態にな
り、上記従来例で説明した逆転ブレーキと同じ減速が行
われる。
っては、次のような効果を奏するものである。第1に、
減速モード期間において、コミュティトショートブレー
キによる減速が行われるため、減速時間を短くして、減
速期間における消費電力の低減化が図れ、熱的影響を少
なくできる。第2に、減速モード期間において、モータ
を停止させる停止期間においては、逆転ブレーキによる
減速が行われるため、短い時間でモータの停止が図れ
る。
明の実施の形態7を示すものであり、図17にて示した
実施の形態3に対して、次の点が相違するだけであり、
その他の点については同じである。なお、図24におい
て、図17と同一符号は同一又は相当部分を示している
ものである。
選択信号出力手段24が、1ビットが2値の値をとり、
2ビットにて構成される、第1ないし第3のモードを示
す選択信号を出力するものとした。
ものは、選択信号出力手段24が、3値の値からなる1
ビットにて構成される、第1ないし第3のモードを示す
選択信号を出力するものとし、この選択信号出力手段2
4からの選択信号を選択信号入力端子cにて受けるもの
とした。そして、選択信号入力端子cにて受けた選択信
号を、1ビットが2値の値をとり、2ビットにて構成さ
れる、第1ないし第3のモードを示す選択信号に変換し
て選択信号入力ノードa及びbを介して第1及び第2の
活性化信号発生手段22及び23に出力する選択信号変
換手段で、一般に知られているアナログ/デジタル変換
回路によって構成されるものである。
いても、実施の形態3と同様の効果を奏する他、モータ
駆動回路を半導体集積回路化した場合、第1ないし第3
のモードを示す選択信号に対して1つの端子ですむもの
である。
形態8を示すものであり、図26において上記した実施
の形態1として示した図1と同一符号は同一又は相当部
分を示しているものであり、以下、実施の形態1との相
違点を中心にに説明する。
号(EC)が図27に示すように、3値の値をとってい
るものである。つまり、加速モードを示す時は、基準電
圧(ECR)(例えば、電源電位ノードVCCに印加され
る電圧の1/3の電圧)に対して低い値(例えば、接地
電位)、減速モードにおける減速移動期間を示す時は、
基準電圧(ECR)より高い第1の値(例えば、電源電
位ノードVCCに印加される電圧の1/2の電圧)、減速
モードにおけるモータ停止期間を示す時は、基準電圧
(ECR)及び第1の値より高い第2の値(例えば、電
源電位ノードVCCに印加される電圧と同じ電圧)を、モ
ータ制御信号(EC)がとるものである。
号(EC)と基準電圧Va (モータ制御信号(EC)の
第1の値と第2の値との間の電圧であり、例えば、電源
電位ノードVCCに印加される電圧の2/3の電圧)とを
受け、上記モータ制御信号(EC)が基準電圧Va より
低いと減速モードにおける第1のモードを、高いと減速
モードにおける第2のモードを示す選択信号を出力する
選択信号発生手段で、非反転入力端+に上記モータ制御
信号(EC)を受け、反転入力端−に基準電圧Va を受
け、上記モータ制御信号(EC)が基準電圧Va より低
いと減速モードにおける第1のモードを示す「L」レベ
ルとなり、高いと減速モードにおける第2のモードを示
す「H」レベルとなる選択信号を出力するコンパレータ
によって構成され、モータ駆動回路の一部を構成して半
導体集積回路化されるものである。
選択信号が第1のモードを示した時は、減速モードにお
けるオールショートブレーキによる減速移動期間を示し
ている。また、上記選択信号が第2のモードを示した時
は、減速モードにおける逆転ブレーキによるモータの回
転を停止させる停止期間を示している。
号及び上記選択信号発生手段25からの選択信号を受
け、受けた切替信号が加速モードを示す時あるいは切替
信号が減速モードを示すともに受けた選択信号が第2の
モードを示すと活性状態を示し、受けた切替信号が減速
モードを示すとともに受けた選択信号が第1のモードを
示すと非活性状態を示す第1の活性化信号を出力する第
1の活性化信号発生手段で、上記実施の形態1と同様
に、活性状態を示す時に図示on側に電源電位ノードが
接続され、非活性状態を示す時にoff側に接地電位ノ
ードが接続されて第1の活性化信号を出力するバイポー
ラトランジスタ等によって構成されるスイッチング素子
からなっているものである。
4からのモータ位置信号と上記切替信号発生手段18か
らの切替信号と上記第1の活性化信号発生手段22から
の第1の活性化信号とを受け、受けた切替信号が加速モ
ードを示し、かつ、受けた上記第1の活性化信号発生手
段22からの第1の活性化信号が活性状態を示すと上記
モータ位置信号に基づいた第1のスイッチング制御信号
を出力し、受けた切替信号が減速モードを示し、かつ、
上記第1の活性化信号発生手段22からの第1の活性化
信号が活性状態を示すと上記モータ位置信号に基づき上
記第1のスイッチング制御信号とは逆の順序に変化する
第2のスイッチング制御信号を出力し、受けた切替信号
が減速モードを示し、かつ、上記第1の活性化信号発生
手段22からの第1の活性化信号が非活性状態を示すと
上記モータ位置信号にかかわらず所定の電位、この実施
の形態8では電源電位ノードVCCに印加される電源電位
と接地電位ノードGNDに印加される接地電位との間の
電位を出力するスイッチング制御信号発生手段で、位置
検出信号入力ノードHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及び
HW-に接続される入力ノードを有するともにU相、V
相、及びW相に対応して3つの出力ノードを有してい
る。
1の出力と上記切替信号発生手段18からの切替信号と
上記選択信号発生手段25からの選択信号を受け、受け
た切替信号が加速モードを示す時又は切替信号が減速モ
ードを示すとともに受けた選択信号が第2のモードを示
すと受けた出力電流供給手段18からの出力に応じたベ
ース電流を流させるための活性状態を示し、切替信号が
減速モードを示すとともに選択信号が第1のモードを示
すと非活性状態を示す第2の活性化信号を出力する第2
の活性化信号発生手段で、上記実施の形態1と同様に、
活性状態を示す時に出力電流制御手段17からの第1の
出力端と導通状態とし、非活性状態を示す時に非導通状
態となす、バイポーラトランジスタ等によって構成され
るスイッチング素子からなっているものである。
からの出力と上記第2の活性化信号発生手段23からの
第2の活性化信号とを受け、受けた第2の活性化信号が
活性状態を示すと、受けた上記スイッチング制御信号発
生手段19の出力である第1又は第2のスイッチング制
御信号に基づき上記第2の活性化信号に応じたベース電
流を上記出力電流回路を構成する第1ないし第3の電源
側出力トランジスタ1〜3に与え、非活性状態を示す
と、上記第2の活性化信号に応じて上記出力電流回路を
構成する第1ないし第3の電源側出力トランジスタ1〜
3のベース電極を電気的に浮いた状態とする電源側制御
手段で、この実施の形態8では、上記第2の活性化信号
発生手段23からの第2の活性化信号が活性状態を示
す、つまり、上記切替信号発生手段18からの切替信号
が加速モード又は上記選択信号出力手段24からの選択
信号が第2のモード(逆転ブレーキのモード)を示して
上記出力電流制御手段17の第1の出力端と導通状態と
されると、上記出力電流制御手段17の第1の出力端か
ら電流を供給され、上記スイッチング制御信号発生手段
19の第1又は第2のスイッチング制御信号に基づき、
供給された電流を所定のゲイン倍増幅したベース電流を
第1ないし第3の電源側出力トランジスタ1〜3に与
え、上記第2の活性化信号発生手段23からの第2の活
性化信号が非活性状態を示す、つまり、上記選択信号出
力手段24からの選択信号が第1のモード(オールショ
ートブレーキのモード)を示して上記出力電流制御手段
17の第1の出力端と非導通状態とされると、電流が供
給されず第1ないし第3の電源側出力トランジスタ1〜
3のベース電極を電気的に浮いた状態とするものであ
り、例えば、プリドライバー回路によって構成されてい
るものである。
からの出力と上記出力電流制御手段17からの出力とを
受け、受けた上記スイッチング制御信号発生手段19の
出力に基づき上記出力電流制御手段17からの出力に応
じたベース電流を上記出力電流回路を構成する第1ない
し第3の接地側出力トランジスタ4〜6に与える接地側
制御手段で、この実施の形態8では、上記出力電流制御
手段17からの第2の出力端と接続されて、第2の出力
端から電流が引き抜かれて上記スイッチング制御信号発
生手段19からのスイッチング制御信号に基づき上記接
地側出力トランジスタ4〜6に、引き抜かれる電流を所
定のゲイン倍増幅した電流を上記接地側出力トランジス
タ4〜6のベース電流とするものであり、例えば、プリ
ドライバー回路によって構成されているものである。
第2の活性化信号発生手段23と、上記電源側制御手段
20と、上記接地側制御手段21とによって、スイッチ
ング制御信号発生手段19からの出力を受け、モード指
定信号が加速モードを示すと、第1ないし第3の電源側
出力トランジスタ1〜3と第1ないし第3の接地側出力
トランジスタ4〜6に、スイッチング制御信号発生手段
19からの出力である第1のスイッチング制御信号に基
づいたベース電流を与え、モード指定信号が減速モード
を示し、かつ選択信号が第1のモードを示すと、第1な
いし第3の電源側出力トランジスタ1〜3のベース電極
を電気的に浮いた状態として非導通状態とするとともに
第1ないし第3の接地側出力トランジスタ4〜6にスイ
ッチング制御信号発生手段19からの出力である所定電
位に基づいたベース電流となす第1の制御信号を、モー
ド指定信号が減速モードを示し、かつ選択信号が第2の
モードを示すと、第1ないし第3の電源側出力トランジ
スタ1〜3及び第1ないし第3の接地側出力トランジス
タ4〜6にスイッチング制御信号発生手段19からの出
力である第2のスイチッング制御信号に基づいたベース
電流となす第2の制御信号を、選択信号発生手段25か
らの選択信号にしたがい選択出力するベース電流供給手
段を構成しているものである。
第1の活性化信号発生手段22と、上記スイッチング制
御信号発生手段19と、上記ベース電流供給手段とによ
って、モータ位置信号と、加速モードか減速モードかを
示すモード指定信号と、第1及び第2のモードを示す選
択信号とを受け、モード指定信号が加速モードを示す
と、第1ないし第3の電源側出力トランジスタ1〜3と
第1ないし第3の接地側出力トランジスタ4〜6に、受
けたモータ位置信号に基づいたベース電流を与え、モー
ド指定信号が減速モードを示すと、受けたモータ位置信
号にかかわらず、第1ないし第3の電源側出力トランジ
スタ1〜3を非導通状態とするとともに第1ないし第3
の接地側出力トランジスタ4〜6を導通状態となす第1
の制御信号、又は第1ないし第3の電源側出力トランジ
スタ1〜3及び第1ないし第3の接地側出力トランジス
タ4〜6に、受けたモータ位置信号に基づき正トルク時
と逆方向のトルクが発生するようになすベース電流を与
える第2の制御信号のいずれか一つの制御信号を、選択
信号発生手段25からの選択信号のモードに基づいて第
1ないし第3の電源側出力トランジスタ1〜3及び第1
ないし第3の接地側出力トランジスタ4〜6のベース電
極に与える制御信号発生回路を構成しているものであ
る。
路の動作について図27を用いて説明する。なお、図2
8はモータスタート、減速モードから加速モード、加速
モードから減速モード、モータ停止モードにおけるタイ
ミングのモータ制御信号(EC)及び基準電圧(EC
R)と基準電圧Va 、及び回路消費電力を示している。
信号を意味するモータ制御信号(EC)及び基準電圧
(ECR)によって、加速モード期間、減速モード期間
におけるオールショートブレーキによる減速移動期間、
及び減速モード期間におけるモータ停止期間の3種類の
モードをとる。
タスタート、加速モードであり、例えば、図33に示し
た区間Aと区間B、については、制御信号入力ノードE
Cに入力されるモータ制御信号(EC)が「L」レベル
であり、スピンドルモータ本体11のモータコイルに正
方向のトルク(正トルク)が発生する電流を流すように
切替信号発生手段18からスイッチング制御信号発生手
段19に切替信号が与えられる。
及び第2の活性化信号発生手段22及び23に切替信号
が与えられる。したがって、第1及び第2の活性化信号
発生手段22及び23は、切替信号が加速モードを示し
ているため、選択信号発生手段25からの選択信号の値
にかかわらず、活性状態を示す活性化信号を出力する。
から活性状態を示す第1の活性化信号が、スイッチング
制御信号発生手段19に与えられ、第2の活性化信号発
生手段23から活性状態を示す第2の活性化信号が、電
源側制御手段20に与えられる。この状態は、上記した
実施の形態1と同じ状態であり、同様に動作するもので
ある。
間及びモータ停止期間について説明する。この減速モー
ド期間の減速移動期間及び停止期間においては、図27
における減速モードに示すように、制御信号入力ノード
ECに入力されるモータ制御信号(EC)が基準電圧
(ECR)より高い値に変化し、スピンドルモータ本体
11のモータコイルに逆方向のトルクが生じさせる電流
を流させるように切替信号発生手段18からスイッチン
グ制御信号発生手段19に切替信号が与えられる。同時
に、切替信号発生手段18から、第1及び第2の活性化
信号発生手段22及び23に切替信号が与えられる。
手段2からの選択信号は、[L]である。したがって、
「L」レベルの選択信号を受けた第1の活性化信号発生
手段22から非活性状態を示す第1の活性化信号がスイ
ッチング制御信号発生手段19に出力される。また、
「L」レベルの選択信号を受けた第2の活性化信号発生
手段23から非活性状態を示す第2の活性化信号が電源
側制御手段20に出力される。
2から非活性状態を示す第1の活性化信号を受けたスイ
ッチング制御信号発生手段19は、位置検出信号入力ノ
ードHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びHW-に与えられ
るスイッチング状態信号にかかわらず、所定電位を電源
側及び接地側制御手段20及び21に与える。
非活性状態を示す第2の活性化信号を受けた電源側制御
手段20はスイッチング制御信号発生手段19からの所
定電位にかかわらず、第1ないし第3の電源側出力パワ
ートランジスタ1〜3のベース電極を電気的に浮いた状
態とし、第1ないし第3の電源側出力パワートランジス
タ1〜3を非導通状態にする。
御手段17からの第2の出力及びスイッチング制御信号
発生手段19からの所定電位を受けているため、接地側
出力パワートランジスタ4〜6に所定のベース電流が流
れ、接地側出力パワートランジスタ4〜6は、この期間
常時導通状態になる。
〜3がこの期間常時非導通状態、接地側出力パワートラ
ンジスタ4〜6がこの期間常時導通状態になり、上記実
施の形態1で説明したオールショートブレーキと同じ減
速が行われる。
生手段25からの選択信号は、[H]である。したがっ
て、「H」レベルの選択信号を受けた第1の活性化信号
発生手段22から活性状態を示す第1の活性化信号がス
イッチング制御信号発生手段19に出力される。また、
「H」レベルの選択信号を受けた第2の活性化信号発生
手段23から活性状態を示す第2の活性化信号が電源側
制御手段20に出力される。
速モードを示す切替信号を受けるとともに第1の活性化
信号発生手段22から活性状態を示す第1の活性化信号
を受けたスイッチング制御信号発生手段19は、位置検
出信号入力ノードHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びH
W-に与えられるスイッチング状態信号に基づき、モータ
に逆方向のトルクが発生するような第2のスイッチング
制御信号を電源側及び接地側制御手段20及び21に与
える。
発生手段23から活性状態を示す活性化信号を受けた出
力電流制御手段17からの第1の出力及びスイッチング
制御信号発生手段19からの第2のスイッチング制御信
号を受けているため、第1ないし第3の電源側出力パワ
ートランジスタ1〜3に、受けた第1の出力に応じ、受
けた第2のスイッチング制御信号に基づいたベース電流
が流れ、電源側出力パワートランジスタ1〜3は、この
期間第2のスイッチング制御信号に基づき導通状態にな
る。
御手段17からの第2の出力及びスイッチング制御信号
発生手段19からの第2のスイッチング制御信号を受け
ているため、接地側出力パワートランジスタ4〜6に受
けた第2の出力に応じ、受けた第2のスイッチング制御
信号に基づいたベース電流が流れ、接地側出力パワート
ランジスタ4〜6は、この期間第2のスイッチング制御
信号に基づき導通状態になる。
〜3及び接地側出力パワートランジスタ4〜6がこの期
間第2のスイッチング制御信号に基づき導通状態にな
り、上記従来例で説明した逆転ブレーキと同じ減速が行
われる。
っては、次のような効果を奏するものである。第1に、
減速モード期間ににおける減速移動期間においては、オ
ールショートブレーキによる減速が行われるため、この
減速期間における消費電力の低減化が図れ、熱的影響を
少なくできる。
停止させる停止期間においては、逆転ブレーキによる減
速が行われるため、短い時間でモータの停止が図れる。
て、減速モードにおける減速移動期間かモータ停止期間
かを示す選択信号を出力する選択信号発生手段25をな
い蔵させたため、新たに選択信号を受けるための端子を
必要とせず、しかも、選択信号を出力するための出力手
段を半導体集積回路外部に設けなくともよいものであ
る。
形態9を示すものであり、図28において上記した実施
の形態1として示した図1と同一符号は同一又は相当部
分を示しているものであり、以下、実施の形態1との相
違点を中心にに説明する。
号(EC)が図29に示すように、3値の値をとってい
るものである。つまり、加速モードを示す時は、基準電
圧(ECR)(例えば、電源電位ノードVCCに印加され
る電圧の1/3の電圧)に対して低い値(例えば、接地
電位)、減速モードにおける減速移動期間を示す時は、
基準電圧(ECR)より高い第1の値(例えば、電源電
位ノードVCCに印加される電圧の1/2の電圧)、減速
モードにおけるモータ停止期間を示す時は、基準電圧
(ECR)及び第1の値より高い第2の値(例えば、電
源電位ノードVCCに印加される電圧と同じ電圧)を、モ
ータ制御信号(EC)がとるものである。
号(EC)と基準電圧Va (モータ制御信号(EC)の
第1の値と第2の値との間の電圧であり、例えば、電源
電位ノードVCCに印加される電圧の2/3の電圧)とを
受け、上記モータ制御信号(EC)が基準電圧Va より
低いと減速モードにおける第1のモードを、高いと減速
モードにおける第2のモードを示す選択信号を出力する
選択信号発生手段で、非反転入力端+に上記モータ制御
信号(EC)を受け、反転入力端−に基準電圧Va を受
け、上記モータ制御信号(EC)が基準電圧Va より低
いと減速モードにおける第1のモードを示す「L」レベ
ルとなり、高いと減速モードにおける第2のモードを示
す「H」レベルとなる選択信号を出力するコンパレータ
によって構成され、モータ駆動回路の一部を構成して半
導体集積回路化されるものである。
選択信号が第1のモードを示した時は、減速モードにお
けるコミュティトショートブレーキによる減速移動期間
を示している。また、上記選択信号が第2のモードを示
した時は、減速モードにおける逆転ブレーキによるモー
タの回転を停止させる停止期間を示している。
4からのモータ位置信号と切替信号発生手段18からの
切替信号とを受け、イネーブル端子に常時ON信号、例
えばイネーブル端子が電源電位ノードに接続され、上記
切替信号発生手段18からの切替信号が加速モードを示
すと上記モータ位置信号に基づいた第1のスイッチング
制御信号を、減速モードを示すと上記モータ位置信号に
基づき上記第1のスイッチング信号とは逆の順序に変化
する第2のスイッチング制御信号を出力するスイッチン
グ制御信号発生手段で、位置検出信号入力ノードHU+、
HU-、HV+、HV-、HW+及びHW-に接続される入力ノー
ドを有するともにU相、V相、及びW相に対応して3つ
の出力ノードを有している。
1の出力と上記切替信号発生手段18からの切替信号と
上記選択信号発生手段25からの選択信号を受け、受け
た切替信号が加速モードを示す時又は切替信号が減速モ
ードを示すとともに受けた選択信号が第2のモードを示
すと受けた出力電流供給手段18からの出力に応じたベ
ース電流を流させるための活性状態を示し、切替信号が
減速モードを示すとともに選択信号が第1のモードを示
すと非活性状態を示す活性化信号を出力する活性化信号
発生手段で、上記実施の形態1と同様に、活性状態を示
す時に出力電流制御手段17からの第1の出力端と導通
状態とし、非活性状態を示す時に非導通状態となす、バ
イポーラトランジスタ等によって構成されるスイッチン
グ素子からなっているものである。
活性化信号発生手段23と、上記電源側制御手段20
と、上記接地側制御手段21とによって、スイッチング
制御信号発生手段19からの出力を受け、モード指定信
号が加速モードを示すと、第1ないし第3の電源側出力
トランジスタ1〜3と第1ないし第3の接地側出力トラ
ンジスタ4〜6に、スイッチング制御信号発生手段19
からの出力である第1のスイッチング制御信号に基づい
たベース電流を与え、モード指定信号が減速モードを示
し、かつ選択信号が第1のモードを示すと、第1ないし
第3の電源側出力トランジスタ1〜3のベース電極を電
気的に浮いた状態として非導通状態とするとともに第1
ないし第3の接地側出力トランジスタ4〜6にスイッチ
ング制御信号発生手段19からの出力である第2のスイ
チッング制御信号に基づいたベース電流となす第1の制
御信号を、モード指定信号が減速モードを示し、かつ選
択信号が第2のモードを示すと、第1ないし第3の電源
側出力トランジスタ1〜3及び第1ないし第3の接地側
出力トランジスタ4〜6にスイッチング制御信号発生手
段19からの出力である第2のスイチッング制御信号に
基づいたベース電流となす第2の制御信号を出力するベ
ース電流供給手段を構成しているものである。
スイッチング制御信号発生手段19と、上記ベース電流
供給手段とによって、モータ位置信号と、加速モードか
減速モードかを示すモード指定信号と、上記選択信号発
生手段25からの第1及び第2のモードを示す選択信号
とを受け、モード指定信号が加速モードを示すと、第1
ないし第3の電源側出力トランジスタ1〜3と第1ない
し第3の接地側出力トランジスタ4〜6に、受けたモー
タ位置信号に基づいたベース電流を与え、モード指定信
号が減速モードを示すと、第1ないし第3の電源側出力
トランジスタ1〜3を、受けたモータ位置信号にかかわ
らず、非導通状態とするとともに、第1ないし第3の接
地側出力トランジスタ4〜6に、受けたモータ位置信号
に基づき正トルク時と逆方向のトルクが発生するように
なすベース電流を与える第1の制御信号、又は第1ない
し第3の電源側出力トランジスタ1〜3及び第1ないし
第3の接地側出力トランジスタ4〜6に、受けたモータ
位置信号に基づき正トルク時と逆方向のトルクが発生す
るようになすベース電流を与える第2の制御信号のいず
れか一方の制御信号を、選択信号発生手段25からの選
択信号のモードに基づいて第1ないし第3の電源側出力
トランジスタ1〜3及び第1ないし第3の接地側出力ト
ランジスタ4〜6のベース電極に与える制御信号発生回
路を構成しているものである。
路の動作について図29を用いて説明する。なお、図2
9はモータスタート、減速モードから加速モード、加速
モードから減速モード、モータ停止モードにおけるタイ
ミングのモータ制御信号(EC)及び基準電圧(EC
R)と基準電圧Va 、及び回路消費電力を示している。
信号を意味するモータ制御信号(EC)及び基準電圧
(ECR)によって、加速モード期間、減速モード期間
における減速移動期間(コミュティトショートブレーキ
による)、及び減速モード期間におけるモータ停止期間
(逆転ブレーキ)のモードをとる。
タスタート、加速モードであり、例えば、図33に示し
た区間Aと区間B、については、制御信号入力ノードE
Cに入力されるモータ制御信号(EC)が「L」レベル
であり、スピンドルモータ本体11のモータコイルに正
方向のトルク(正トルク)が発生する電流を流すように
切替信号発生手段18からスイッチング制御信号発生手
段19に切替信号が与えられる。
化信号発生手段23に切替信号が与えられる。したがっ
て、活性化信号発生手段23は、切替信号が加速モード
を示しているため、入力される選択信号の値にかかわら
ず、活性状態を示す活性化信号を出力する。
19は、切替信号発生手段18から加速モードを示す切
替信号を受けるともにイネーブル端子に活性状態を示す
「H」レベルの電位を受けている。また、電源側制御手
段20は第2の活性化信号発生手段23から活性状態を
示す第2の活性化信号が与えられる。この状態は、上記
した実施の形態1と同じ状態であり、同様に動作するも
のである。
減速モード期間における減速移動期間及び停止期間につ
いて説明する。この減速モード期間の減速移動期間及び
停止期間においては、どのモードにおいても、図29に
おける減速モードに示すように、制御信号入力ノードE
Cに入力されるモータ制御信号(EC)が基準電圧(E
CR)より高い値に変化し、スピンドルモータ本体11
のモータコイルに逆方向のトルクが生じさせる電流を流
させるように切替信号発生手段18からスイッチング制
御信号発生手段19に切替信号が与えられる。同時に、
切替信号発生手段18から、第1及び第2の活性化信号
発生手段22及び23に切替信号が与えられる。
手段25からの選択信号は、[L]である。したがっ
て、「L」レベルの選択信号を受けた活性化信号発生手
段23から非活性状態を示す活性化信号が電源側制御手
段20に出力される。
速モードを示す切替信号を受けるとともにイネーブル端
子に活性状態を示す「H」レベルの電位を受けたスイッ
チング制御信号発生手段19は、位置検出信号入力ノー
ドHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びHW-に与えられる
スイッチング状態信号に基づき、モータに逆方向のトル
クが発生するような第2のスイッチング制御信号を電源
側及び接地側制御手段20及び21に与える。
状態を示す活性化信号を受けた電源側制御手段20はス
イッチング制御信号発生手段19からの第2のスイッチ
ング制御信号にかかわらず、第1ないし第3の電源側出
力パワートランジスタ1〜3のベース電極を電気的に浮
いた状態とし、第1ないし第3の電源側出力パワートラ
ンジスタ1〜3を非導通状態にする。
御手段17からの第2の出力及びスイッチング制御信号
発生手段19からの第2のスイッチング制御信号を受け
ているため、接地側出力パワートランジスタ4〜6に受
けた第2の出力に応じ、受けた第2のスイッチング制御
信号に基づいたベース電流が流れ、接地側出力パワート
ランジスタ4〜6は、この期間第2のスイッチング制御
信号に基づき導通状態になる。
〜3がこの期間常時非導通状態、接地側出力パワートラ
ンジスタ4〜6がこの期間第2のスイッチング制御信号
に基づき導通状態になり、上記実施の形態2で説明した
コミュティトショートブレーキと同じ減速が行われる。
生手段25からの選択信号は、[H]である。したがっ
て、「H」レベルの選択信号を受けた活性化信号発生手
段23から活性状態を示す活性化信号が電源側制御手段
20に出力される。
速モードを示す切替信号を受けるとともにイネーブル端
子に活性状態を示す「H」レベルの電位を受けたスイッ
チング制御信号発生手段19は、位置検出信号入力ノー
ドHU+、HU-、HV+、HV-、HW+及びHW-に与えられる
スイッチング状態信号に基づき、モータに逆方向のトル
クが発生するような第2のスイッチング制御信号を電源
側及び接地側制御手段20及び21に与える。
段23から活性状態を示す活性化信号を受けた出力電流
制御手段17からの第1の出力及びスイッチング制御信
号発生手段19からの第2のスイッチング制御信号を受
けているため、第1ないし第3の電源側出力パワートラ
ンジスタ1〜3に、受けた第1の出力に応じ、受けた第
2のスイッチング制御信号に基づいたベース電流が流
れ、電源側出力パワートランジスタ1〜3は、この期間
第2のスイッチング制御信号に基づき導通状態になる。
御手段17からの第2の出力及びスイッチング制御信号
発生手段19からの第2のスイッチング制御信号を受け
ているため、接地側出力パワートランジスタ4〜6に受
けた第2の出力に応じ、受けた第2のスイッチング制御
信号に基づいたベース電流が流れ、接地側出力パワート
ランジスタ4〜6は、この期間第2のスイッチング制御
信号に基づき導通状態になる。
〜3及び接地側出力パワートランジスタ4〜6がこの期
間第2のスイッチング制御信号に基づき導通状態にな
り、上記従来例で説明した逆転ブレーキと同じ減速が行
われる。
っては、次のような効果を奏するものである。第1に、
減速モード期間において、コミュティトショートブレー
キによる減速が行われるため、減速時間を短くして、減
速期間における消費電力の低減化が図れ、熱的影響を少
なくできる。第2に、減速モード期間において、モータ
を停止させる停止期間においては、逆転ブレーキによる
減速が行われるため、短い時間でモータの停止が図れ
る。
て、減速モードにおける減速移動期間かモータ停止期間
かを示す選択信号を出力する選択信号発生手段25をな
い蔵させたため、新たに選択信号を受けるための端子を
必要とせず、しかも、選択信号を出力するための出力手
段を半導体集積回路外部に設けなくともよいものであ
る。
切り替わり時のタイミングチャート図。
ル逆起電力回生経路を示す図。
ル逆起電力回生経路を示す図。
ル逆起電力回生経路を示す図。
ル逆起電力回生経路を示す図。
ル逆起電力回生経路を示す図。
ーク動作時の回路消費電力を示す図。
速切り替わり時のタイミングチャート図。
イル逆起電力回生経路を示す図。
イル逆起電力回生経路を示す図。
イル逆起電力回生経路を示す図。
イル逆起電力回生経路を示す図。
イル逆起電力回生経路を示す図。
ローク動作時の回路消費電力を示す図。
ローク動作時の回路消費電力を示す図。
ローク動作時の回路消費電力を示す図。
る。
ローク動作時の回路消費電力を示す図。
ローク動作時の回路消費電力を示す図。
方式を示す回路図。
ローク動作時の回路消費電力を示す図。
ローク動作時の回路消費電力を示す図。
示す図。
数/モータコイル電流/モータ出力電流の関係について
示す図。
切り替わり時のタイミングチャート図。
ル逆起電力回生経路を示す図。
ル逆起電力回生経路を示す図。
ル逆起電力回生経路を示す図。
ル逆起電力回生経路を示す図。
ル逆起電力回生経路を示す図。
ル逆起電力回生経路を示す図。
ーク動作時の回路消費電力を示す図。
トランジスタ、11スピンドルモータ本体、16 絶対
値回路、17 出力電流制御手段、18切替信号発生手
段、19 スイッチング制御信号発生手段、20 電源
側制御手段、21 接地側制御手段、22 第1の活性
化信号発生手段、23 第2の活性化信号発生手段。
Claims (4)
- 【請求項1】 線密度が一定になるように記録される記
録媒体を回転させるブラシレスモータのモータ駆動回路
において、上記ブラシレスモータに出力電流を与えるた
めの電源側出力トランジスタ及び接地出力側トランジス
タとを有する出力電流発生回路と、上記ブラシレスモー
タの減速時に、電源側出力トランジスタを全て非導通状
態とし、かつ、接地側出力トランジスタを全て導通状態
となす第1の制御信号、電源側出力トランジスタを全て
非導通状態とし、かつ、接地側出力トランジスタをブラ
シレスモータの位置検出信号に応じて正トルク時と逆方
向のトルクが発生する導通状態となす第2の制御信号、
および電源側出力トランジスタ及び接地側出力トランジ
スタをブラシレスモータの位置検出信号に応じて正トル
ク時と逆方向のトルクが発生する導通状態となす第3の
制御信号の少なくともいずれか二つの制御信号を、入力
される選択信号に基づいて適宜切り替えて上記出力電流
発生回路に出力する制御信号発生回路とを備えたことを
特徴とするモータ駆動回路。 - 【請求項2】 線密度が一定になるように記録される記
録媒体を回転させる3相ブラシレスモータのモータ駆動
回路において、電源電位が印加される電源電位ノードと
上記3相ブラシレスモータが接続される第1の出力ノー
ドとの間に接続される第1の電源側出力トランジスタ
と、上記電源電位ノードと上記3相ブラシレスモータが
接続される第2の出力ノードとの間に接続される第2の
電源側出力トランジスタと、上記電源電位ノードと上記
3相ブラシレスモータが接続される第3の出力ノードと
の間に接続される第3の電源側出力トランジスタとを有
する電源側出力トランジスタ群、及び上記第1の出力ノ
ードと共通電位ノードとの間に接続される第1の接地側
出力トランジスタと、上記第2の出力ノードと上記共通
ノードとの間に接続される第2の接地側出力トランジス
タと、上記第3の出力ノードと上記共通ノードとの間に
接続される第3の接地側出力トランジスタとを有する接
地側出力トランジスタ群を具備する出力電流発生回路、
並びにモータ位置信号と、加速モードか減速モードかを
示すモード指定信号と、第1ないし第3のモードを示す
選択信号とを受け、モード指定信号が加速モードを示す
と、上記出力電流発生回路を構成する第1ないし第3の
電源側出力トランジスタと第1 ないし第3の接地側出力
トランジスタに、受けたモータ位置信号に基づいたベー
ス電流を与え、モード指定信号が減速モードを示すと、
受けたモータ位置信号にかかわらず、上記出力電流発生
回路を構成する第1ないし第3の電源側出力トランジス
タを非導通状態とするとともに上記出力電流発生回路を
構成する第1ないし第3の接地側出力トランジスタを導
通状態となす第1の制御信号、上記出力電流発生回路を
構成する第1ないし第3の電源側出力トランジスタを、
受けたモータ位置信号にかかわらず、非導通状態とする
とともに、上記出力電流発生回路を構成する第1ないし
第3の接地側出力トランジスタに、受けたモータ位置信
号に基づき正トルク時と逆方向のトルクが発生するよう
になすベース電流を与える第2の制御信号、および上記
出力電流発生回路を構成する第1ないし第3の電源側出
力トランジスタ及び第1ないし第3の接地側出力トラン
ジスタに、受けたモータ位置信号に基づき正トルク時と
逆方向のトルクが発生するようになすベース電流を与え
る第3の制御信号の少なくともいずれか二つの制御信号
を、受けた選択信号のモードに基づいて上記出力電流発
生回路を構成する第1ないし第3の電源側出力トランジ
スタ及び第1ないし第3の接地側出力トランジスタのベ
ース電極に適宜切り替えて与える制御信号発生回路とを
備えたことを特徴とするモータ駆動回路。 - 【請求項3】 モード指定信号は、モータ制御信号と基
準電圧とを含み、制御信号発生回路は、上記モータ指定
信号を意味するモータ制御信号と基準電圧とを受け、モ
ータ制御信号が基準電圧に対して小さいか大きいかによ
って加速モードか減速モードかを意味する切替信号を出
力する切替信号発生手段と、上記選択信号と上記切替信
号発生手段からの切替信号を受け、受けた切替信号が加
速モードを示す時あるいは受けた選択信号が第2又は第
3のモードを示すと活性状態を、受けた選択信号が第1
のモードを示すと非活性状態を示す第1の活性化信号を
出力する第1の活性化信号発生手段と、上記切替信号発
生手段からの切替信号と上記第1の活性化信号発生手段
からの第1の活性化信号とモータ位置信号とを受け、受
けた切替信号が加速モードを示し、かつ、受けた上記第
1の活性化信号発生手段からの第1の活性化信号が活性
状態を示すと上記モータ位置信号に基づいた第1のスイ
ッチング制御信号を出力し、受けた切替信号が減速モー
ドを示し、 かつ、上記第1の活性化信号発生手段からの
第1の活性化信号が活性状態を示すと上記モータ位置信
号に基づき上記第1のスイッチング制御信号とは逆の順
序に変化する第2のスイッチング制御信号を出力し、受
けた切替信号が減速モードを示し、かつ、上記第1の活
性化信号発生手段からの第1の活性化信号が非活性状態
を示すと上記モータ位置信号にかかわらず所定の電位を
出力するスイッチング制御信号発生手段と、このスイッ
チング制御信号発生手段からの出力を受け、モード指定
信号が加速モードを示すと、上記出力電流発生回路を構
成する第1ないし第3の電源側出力トランジスタと第1
ないし第3の接地側出力トランジスタに、上記スイッチ
ング制御信号発生手段からの出力である第1のスイッチ
ング制御信号に基づいたベース電流を与え、モード指定
信号が減速モードを示し、かつ選択信号が第1のモード
を示すと、上記出力電流発生回路を構成する第1ないし
第3の電源側出力トランジスタのベース電極を電気的に
浮いた状態として非導通状態とするとともに上記出力電
流発生回路を構成する第1ないし第3の接地側出力トラ
ンジスタに上記スイッチング制御信号発生手段からの出
力である所定電位に基づいたベース電流となす第1の制
御信号を、モード指定信号が減速モードを示し、かつ選
択信号が第2のモードを示すと、上記出力電流発生回路
を構成する第1ないし第3の電源側出力トランジスタの
ベース電極を電気的に浮いた状態として非導通状態とす
るとともに上記出力電流発生回路を構成する第1ないし
第3の接地側出力トランジスタに上記スイッチング制御
信号発生手段からの出力である第2のスイチッング制御
信号に基づいたベース電流となす第2の制御信号を、モ
ード指定信号が減速モードを示し、かつ選択信号が第3
のモードを示すと、上記出力電流発生回路を構成する第
1ないし第3の電源側出力トランジスタ及び第1ないし
第3の接地側出力トランジスタに上記スイッチング制御
信号発生手段からの出力である第2のスイチッング制御
信号に基づいたベース電流となす第3の制御信号を出力
するベース電流供給手段を備えたことを特徴とする請求
項2記載のモータ駆動回路。 - 【請求項4】 ベース電流供給手段は、出力電流制御手
段と、選択信号と上記出力電流制御手段からの出力と上
記切替信号発生手段からの切替信号を受け、受けた切替
信号が加速モードを示す時又は受けた選択信号が第3の
モードを示す と受けた上記出力電流制御手段からの出力
に応じたベース電流を流させるための活性状態を、選択
信号が第1又は第2のモードを示すと非活性状態を示す
第2の活性化信号を出力する第2の活性化信号発生手段
と、上記スイッチング制御発生手段からの出力と上記第
2の活性化信号発生手段からの第2の活性化信号とを受
け、受けた第2の活性化信号が活性状態を示すと、受け
た上記スイッチング制御信号発生手段の出力である第1
又は第2のスイッチング制御信号に基づき上記第2の活
性化信号に応じたベース電流を上記出力電流回路を構成
する第1ないし第3の電源側出力トランジスタに与え、
非活性状態を示すと、上記第2の活性化信号に応じて上
記出力電流回路を構成する第1ないし第3の電源側出力
トランジスタのベース電極を電気的に浮いた状態とする
電源側制御手段と、上記スイッチング制御発生手段から
の出力と上記出力電流制御手段からの出力とを受け、受
けた上記スイッチング制御信号発生手段の出力に基づき
上記出力電流制御手段からの出力に応じたベース電流を
上記出力電流回路を構成する第1ないし第3の接地側出
力トランジスタに与える接地側制御手段とを備えたこと
を特徴とする請求項3記載のモータ駆動回路。
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