JP5679638B2 - 電気モータを制御するための集積回路 - Google Patents
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Description
2 マイクコントローラ
3 前置増幅器
4 電気モータ
5 回転軸
6 マイクプロセッサ
7 メモリ
8 発振器
9 インタフェース
10、12 端子
11 バス
13 ハーフブリッジ
14 分路
15 電気的端子
16,27 測定増幅器
17 変換器
18 保護回路
19、20 デジタル入力
21 ホールセンサ
23 円形磁石
24 モータ軸
25 平面
28 交線
Claims (12)
- 半導体基板を有し、その中にマイクロコントローラ(2)及び電気モータ(4)の巻線を制御するための前置増幅器(3)が統合されている、前記巻線を備えた一次部分とそれに対して移動可能な、エアギャップを介してそれと協働する永久磁石の二次部分とを有する前記電気モータ(4)を制御するための集積回路(1)において、
前記永久磁石の二次部分の位置を検出するために、前記半導体基板内に少なくとも2つの磁場センサがその測定軸を互いに対して交差するように配置して統合されていて、前記少なくとも2つの磁場センサと前記マイクロコントローラは前記半導体基板内に完全に配置されていて、前記2つの磁場センサの少なくとも1つの磁場センサが垂直なホールセンサであって、かつ前記半導体基板の平面に対して垂直に配置されていることを特徴とする集積回路。 - 前記少なくとも1つの他の磁場センサが、水平のホールセンサであることを特徴とする請求項1記載の集積回路。
- 前記マイクロコントローラ(2)が、位置制御器、速度制御器及び/又はトルク制御器を有していることを特徴とする請求項1又は2記載の集積回路。
- 前記マイクロコントローラ(2)が、前記磁場センサ(21, 22a, 22b)の測定信号出力と接続された入力を有し、
前記マイクロコントローラ(2)が、前記磁場センサ(21, 22a, 22b)の数に相当する数の互いに位相シフトされた信号を発生させるように形成されており、かつ
前記マイクロコントローラ(2)が、この信号の位相位置を調節するためにデータメモリを有しており、その中に、それぞれ前記各磁場センサ(21, 22a, 22b)のために少なくとも1つの測定信号値を、信号の位相位置のための値に対応づける、サンプリング箇所が格納されていることを特徴とする請求項1ないし3いずれか1項に記載の集積回路。 - 前記集積回路が、前記磁場センサのための調節可能な校正手段を有しており、
前記マイクロコントローラが基準値メモリを有しており、その中に、測定信号のための基準値が格納されており、
前記マイクロコントローラが、駆動モードと校正モードに移行可能であって、
前記校正モードにおいて、前記電気モータが前記マイクロコントローラによって、前記基準値に対応づけられた少なくとも1つの基準位置へ移動可能であって、かつ
前記校正モードにおいて、校正手段が前記マイクロコントローラと次のように、即ち前記磁場センサ(21, 22a, 22b)の測定信号出力に現れる測定信号が実質的に前記基準値と一致するように、制御接続されることを特徴とする請求項1ないし4いずれか1項に記載の集積回路。 - 前記校正手段が、前記磁場センサの感度及び/又は前記磁場センサの測定信号のオフセットを調節するための手段を有していることを特徴とする請求項5記載の集積回路。
- 前記基準値メモリ内に、様々な外乱値が格納されており、
前記集積回路が、外乱測定値を検出するための少なくとも1つのセンサを有しており、かつ
前記センサが前記基準値メモリ及び/又は前記マイクロコントローラと次のように、即ち、前記校正モードにおいて前記磁場センサ(21, 22a, 22b)の測定信号が、該当する外乱測定値に対応づけられた基準値によって校正可能であるように、接続されていることを特徴とする請求項5又は6記載の集積回路。 - 請求項1又は2記載の集積回路(1)と電気モータ(4)を有する電気的な駆動装置であって、前記電気モータが、巻線を備えた一次部分と、エアギャップを介してその一次部分と協働する、一次部分に対して回転軸を中心に回動可能な永久磁石の二次部分とを有する、前記電気的な駆動装置において、
前記集積回路(1)が、永久磁石が2極の軸方向空隙型であって、そのチップ平面を二次部分の回転軸(5)に対して垂直にして配置されていることを特徴とする電気的な駆動装置。 - 第1のホールセンサ(21)が第1の平面(25)内に、第2のホールセンサ(22a, 22b)がそれに対して交差する方向に延びる第2の平面(26a, 26b)内に延びており、かつ
前記回転軸が、前記ホールセンサ(21, 22a, 22b)の平面(25, 26a, 26b)の交線(28)又は交線(28)の直線的な延長内に配置されていることを特徴とする請求項8記載の電気的な駆動装置。 - 前記第1のホールセンサ(21)が前記第1の平面(25)内に、前記第2のホールセンサ(22a, 22b)がそれに対して交差する方向に延びる前記第2の平面(26a, 26b)内に延びており、かつ
前記回転軸(5)が、前記ホールセンサ(21, 22a, 22b)の平面(21, 26a, 26b)の交線(28)又は交線(28)の直線的な延長に対して平行に配置されていることを特徴とする請求項8記載の電気的な駆動装置。 - 前記磁場センサ(21, 22a, 22b)の数に相当する数の互いに位相シフトされた信号がサイン形状の信号である請求項4記載の集積回路。
- 前記外乱値が温度値である請求項7記載の集積回路。
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