JP6067324B2 - モータ駆動装置、電子機器、車両 - Google Patents
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Description
図1は、モータ駆動装置の第1実施形態を示すブロック図である。第1実施形態のモータ駆動装置10は、三相ブラシレスモータ20(以下、単にモータ20と略称する)と共に車載用の電子機器Xに組み込まれるモノリシック半導体集積回路装置(いわゆる車載用モータドライバIC)であり、ドライバ1と、分圧相電圧生成部2と、中性点電圧生成部3と、セレクタ4と、コンパレータ5と、コントローラ6と、を有する。
図4は、モータ駆動装置の第2実施形態を示すブロック図である。第2実施形態のモータ駆動装置10は、先出の第1実施形態とほぼ同様の構成であり、中性点電圧生成部3とコンパレータ5との間に設けられて常にオン状態とされるダミースイッチ7が追加された点に特徴を有している。なお、ダミースイッチ7は、セレクタ4と同一のインピーダンス特性や信号遅延特性を備えたスイッチ素子である。このような構成とすることにより、分圧相電圧VU、VV、VWと中性点電圧Vrefとの交差タイミングをより正確に検出することが可能となる。
図5は、モータ駆動装置の第3実施形態を示すブロック図である。第3実施形態のモータ駆動装置10は、先出の第2実施形態とほぼ同様の構成であり、分圧相電圧生成部2と中性点電圧生成部3の基準電圧として所定のバイアス電圧V1(>GND)を印加するバイアス部8が追加された点に特徴を有している。このように、バイアス電圧V1を基準として相電圧U、V、Wを分圧する構成であれば、接地電圧GNDを基準として相電圧U、V、Wを分圧する構成と比べて、抵抗ばらつきに起因する検出精度の低下を抑えることが可能となる。
図7は、種々の電子機器を搭載した車両の一構成例を示す外観図である。本構成例の車両Zは、バッテリY(図7では不図示)と、バッテリYから電源電圧Vccの供給を受けて動作する種々の電子機器X11〜X18を搭載している。なお、図7における電子機器X11〜X18の搭載位置については、図示の便宜上、実際とは異なる場合がある。
なお、上記の実施形態では、車載用モータドライバICに本発明を適用した構成を例に挙げて説明を行ったが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、本発明は、ロータの回転位置をセンサレスで検出する機能を備えたモータ駆動装置全般に広く適用することができる。
1Hu、1Hv、1Hw 上側スイッチ
1Lu、1Lv、1Lw 下側スイッチ
2 分圧相電圧生成部
2Hu、2Hv、2Hw 第1抵抗
2Lu、2Lv、2Lw 第2抵抗
3 中性点電圧生成部
3Hu、3Hv、3Hw 第3抵抗
3L 第4抵抗
4 セレクタ
5 コンパレータ
6 コントローラ
7 ダミースイッチ
8 バイアス部
8a、8b 抵抗(分圧回路)
8c バッファ
10 モータ駆動装置
20 三相ブラシレスモータ
X、X11〜X18 電子機器
Y バッテリ
Z 車両
Claims (10)
- 電源電圧の供給を受けてモータに複数の相電圧を印加するドライバと、
前記複数の相電圧を各々分圧して複数の分圧相電圧を生成する分圧相電圧生成部と、
前記複数の相電圧を合成及び分圧して中性点電圧を生成する中性点電圧生成部と、
前記複数の分圧相電圧のいずれか一つを選択分圧相電圧として出力するセレクタと、
前記選択分圧相電圧と前記中性点電圧を比較して比較信号を生成するコンパレータと、
前記比較信号に応じて前記セレクタの選択制御信号と前記ドライバの通電制御信号を生成するコントローラと、
前記分圧相電圧生成部と前記中性点電圧生成部の基準電圧として所定のバイアス電圧を印加するバイアス部と、
を有することを特徴とするモータ駆動装置。 - 前記バイアス電圧は、前記選択分圧相電圧と前記中性点電圧とが交差するタイミングにおける前記選択分圧相電圧及び前記中性点電圧に相当することを特徴とする請求項1に記載のモータ駆動装置。
- 前記バイアス部は、
前記電源電圧を分圧して分圧電源電圧を生成する分圧回路と、
前記分圧電源電圧を前記バイアス電圧として出力するバッファと、
を含むことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のモータ駆動装置。 - 前記バイアス電圧は、前記電源電圧の1/2であることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載のモータ駆動装置。
- 前記分圧相電圧生成部は、第1端が前記複数の相電圧の印加端に各々接続されて第2端が前記複数の分圧相電圧の印加端に各々接続された複数の第1抵抗と、第1端が前記複数の分圧相電圧の印加端に各々接続されて第2端がいずれも前記基準電圧の印加端に共通接続された複数の第2抵抗と、を含み、
前記中性点電圧生成部は、第1端が前記複数の相電圧の印加端に各々接続されて第2端がいずれも前記中性点電圧の印加端に共通接続された複数の第3抵抗と、第1端が前記中性点電圧の印加端に接続されて第2端が前記基準電圧の印加端に接続された第4抵抗と、を含むことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載のモータ駆動装置。 - 前記第1〜第4抵抗は、いずれも半導体装置に集積化されていることを特徴とする請求項5に記載のモータ駆動装置。
- 前記第1〜第4抵抗は、前記分圧相電圧生成部の分圧比と前記中性点電圧生成部の分圧比が互いに等しくなるように、各々の抵抗値が設定されていることを特徴とする請求項5または請求項6に記載のモータ駆動装置。
- 前記中性点電圧生成部と前記コンパレータとの間に設けられて常にオン状態とされるダミースイッチをさらに有することを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載のモータ駆動装置。
- モータと、
前記モータの駆動制御を行う請求項1〜請求項8のいずれか一項に記載のモータ駆動装置と、
を有することを特徴とする電子機器。 - バッテリと、
前記バッテリから電源電圧の供給を受けて動作する請求項9に記載の電子機器と、
を有することを特徴とする車両。
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