JP6331410B2 - 回路装置、回路基板及び電子機器 - Google Patents
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Description
図1に、比較例の回路装置を示す。この回路装置200は、モーター280(例えば、直流モーター、ステッピングモーター)に駆動電流を供給するブリッジ回路210と、ブリッジ回路210にPWM信号を出力する制御回路240と、PWM信号をバッファリングするプリドライバー260と、センス抵抗290の一端の電圧VSを検出する検出回路250と、を含む。検出回路250は、基準電圧VRを出力するD/A変換回路230と、基準電圧VRとセンス抵抗290の一端の電圧VSとを比較するコンパレーター221と、を含む。
VS=Rs・IL+Rp・IL (1)
図3に、上記の課題を解決できる本実施形態の回路装置及び回路基板の構成例を示す。この回路装置200(例えば集積回路装置)は、ブリッジ回路210と制御回路240と検出回路250とプリドライバー260と第1の端子SN1と第2の端子SN2と第3の端子RNFとを含む。なお、図1で説明した構成要素と同一の構成要素については同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
図4に、上述した差動増幅回路270の詳細な構成例を示す。差動増幅回路270は、演算増幅器271と抵抗素子272〜275を含む。
図1の比較例において、チョッピング電流の検出誤差を生じる原因は、寄生抵抗の他にブリッジ回路210のトランジスターに寄生したダイオードがある。この点について以下に説明する。
図7、図8に、チョッピング電流の検出誤差を測定した結果を示す。
図9に、本実施形態の回路装置200が適用された電子機器の構成例を示す。電子機器は、処理部300、記憶部310、操作部320、入出力部330、回路装置200、これらの各部を接続するバス340、モーター280を含む。回路装置200は、例えば集積回路装置により実現できる。
230 D/A変換回路、240 制御回路、250 検出回路、
260 プリドライバー、261〜264 バッファー、270 差動増幅回路、
271 演算増幅器、272〜275 抵抗素子、280 モーター、
290 センス抵抗、300 処理部、310 記憶部、320 操作部、
330 入出力部、340 バス、
AGND グランド端子、DR1〜DR4 第1〜第4の方向、
Dp1 寄生ダイオード、HN1〜HN3 第1〜第3の辺、
IL チョッピング電流、Id 電流、L1〜L4 第1〜第4の配線、
NI1,NI2 第1、第2の入力ノード、Q1〜Q4 トランジスター、
RNF 第3の端子、Rp1,Rp2 寄生抵抗、Rsub 基板抵抗、
SN1,SN2 第1、第2の端子、TC チャージ期間、
TD ディケイ期間、VR 基準電圧
Claims (7)
- ハイサイド側のトランジスターとローサイド側のトランジスターとを有するブリッジ回路と、
前記ブリッジ回路に流れる電流を検出するためのセンス抵抗の一端に接続するための第1の端子と、
前記センス抵抗の他端に接続するための第2の端子と、
前記ローサイド側のトランジスターのソース側に接続される第3の端子と、
前記センス抵抗の前記一端の電圧である第1の電圧と、前記センス抵抗の前記他端の電圧である第2の電圧との電圧差を検出することで、モーターのチャージ期間でのチャージ電流を検出する検出回路と、
前記検出回路の検出結果に基づいて、前記ハイサイド側のトランジスター及び前記ローサイド側のトランジスターのオン・オフ制御を行う制御回路と、
を含み、
前記第1の端子は、前記検出回路の第1の入力ノードに接続され、
前記第2の端子は、前記検出回路の第2の入力ノードに接続され、
前記第3の端子は、配線を介して前記センス抵抗の前記一端に接続するための端子であって、
前記第1の端子と前記検出回路の距離及び前記第2の端子と前記検出回路の距離は、前記第3の端子と前記検出回路の距離よりも短く、
前記第1の端子及び前記第2の端子は、前記回路装置の第1の辺に配置され、
前記第3の端子は、前記回路装置の第2の辺に配置されることを特徴とする回路装置。 - ハイサイド側のトランジスターとローサイド側のトランジスターとを有するブリッジ回路と、
前記ブリッジ回路に流れる電流を検出するためのセンス抵抗の一端に接続するための第1の端子と、
前記センス抵抗の他端に接続するための第2の端子と、
前記ローサイド側のトランジスターのソース側に接続される第3の端子と、
前記センス抵抗の前記一端の電圧である第1の電圧と、前記センス抵抗の前記他端の電圧である第2の電圧との電圧差を検出することで、モーターのチャージ期間でのチャージ電流を検出する検出回路と、
前記検出回路の検出結果に基づいて、前記ハイサイド側のトランジスター及び前記ローサイド側のトランジスターのオン・オフ制御を行う制御回路と、
回路装置の基板に接続されるグランド端子と、
を含み、
前記第1の端子は、前記検出回路の第1の入力ノードに接続され、
前記第2の端子は、前記検出回路の第2の入力ノードに接続され、
前記第3の端子は、配線を介して前記センス抵抗の前記一端に接続するための端子であって、
前記第1の端子と前記検出回路の距離及び前記第2の端子と前記検出回路の距離は、前記第3の端子と前記検出回路の距離よりも短く、
前記グランド端子と前記第1の端子の距離及び前記グランド端子と前記第2の端子の距離は、前記グランド端子と前記第3の端子の距離よりも短いことを特徴とする回路装置。 - ハイサイド側のトランジスターとローサイド側のトランジスターとを有するブリッジ回路と、
前記ブリッジ回路に流れる電流を検出するためのセンス抵抗の一端に接続するための第1の端子と、
前記センス抵抗の他端に接続するための第2の端子と、
前記ローサイド側のトランジスターのソース側に接続される第3の端子と、
前記センス抵抗の前記一端の電圧である第1の電圧と、前記センス抵抗の前記他端の電圧である第2の電圧との電圧差を検出することで、モーターのチャージ期間でのチャージ電流を検出する検出回路と、
前記検出回路の検出結果に基づいて、前記ハイサイド側のトランジスター及び前記ローサイド側のトランジスターのオン・オフ制御を行う制御回路と、
前記オン・オフ制御の信号に基づいて前記ブリッジ回路を駆動するプリドライバーと、
を含み、
前記第1の端子は、前記検出回路の第1の入力ノードに接続され、
前記第2の端子は、前記検出回路の第2の入力ノードに接続され、
前記第3の端子は、配線を介して前記センス抵抗の前記一端に接続するための端子であって、
前記第1の端子と前記検出回路の距離及び前記第2の端子と前記検出回路の距離は、前記第3の端子と前記検出回路の距離よりも短く、
前記第1の端子及び前記第2の端子は、前記回路装置の第1の辺に配置され、
前記第3の端子は、前記回路装置の第2の辺に配置され、
前記第2の辺から前記第2の辺に対向する第3の辺への方向を第1の方向とする場合に、前記プリドライバーは、前記ブリッジ回路の前記第1の方向側に配置され、前記検出回路は、前記プリドライバーの前記第1の方向側に配置されることを特徴とする回路装置。 - 請求項1乃至3のいずれかにおいて、
前記第3の端子と前記ブリッジ回路の距離は、前記第1の端子と前記ブリッジ回路の距離及び前記第2の端子と前記ブリッジ回路の距離よりも短いことを特徴とする回路装置。 - 請求項1乃至3のいずれかにおいて、
前記検出回路は、前記第1の入力ノードに入力される前記第1の電圧と前記第2の入力ノードに入力される前記第2の電圧とを差動増幅する差動増幅回路を含むことを特徴とする回路装置。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載される回路装置が実装される回路基板であって、
前記第1の端子と前記センス抵抗の前記一端とを接続する第1の配線と、
前記第2の端子と前記センス抵抗の前記他端とを接続する第2の配線と、
前記第3の端子と前記センス抵抗の前記一端とを接続する第3の配線と、
を含むことを特徴とする回路基板。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載される回路装置を含むことを特徴とする電子機器。
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JP2014007536A JP6331410B2 (ja) | 2014-01-20 | 2014-01-20 | 回路装置、回路基板及び電子機器 |
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