JPH02106196A - モータ回転制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 電子機器等の冷却用ファンのモータの回転制御に関し、 ノイズの発生が少なく、ファンの回転数のばらつきが少
ない効率のよいモータの回転制御方式を提供することを
目的とし、 固定子のコイルに流れる電流をオンオフして回転磁界を
発生させ回転子を回転させるモータにおいて、スイッチ
手段と、該スイッチ手段と直列に接続された電圧保持素
子とを該コイルに並列に設け、該スイッチ手段は、該コ
イルに戻る電流を制御してコイルに発生する逆起電力を
増減し、モータのトルクを制御するように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、電子機器等の冷却用ファンのモータ回転制御
に関する。

近年、計算機システムの低騒音化が要求されるようにな
り、特に、計算機システムにおける主要な騒音源である
冷却用ファンの低騒音化が要求されている。従って、装
置内部が高温時にはファンを高速回転させ、常温時には
低速回転させることにより冷却用ファンの騒音を低減さ
せるモータ回転制御方弐が望まれている。

〔従来の技術〕

第３図は従来例を示すブロック図である。全図を通じて
同一符号は同一対象物を示す。

０図（ａ）において、モータの固定子を成すコイルＬｌ
及びＬ２は、駆動電圧Ｖｄを印加され、モータ制御部５
ａによって交互に通電するように制御されて回転磁界を
発生し、回転子を回転させることによってファンを回転
させる。ここで、スイッチ回路ＳＷを制御し、オンにす
ることによって駆動電圧ＶｄをコイルＬｌ及びＬ２に印
加してファンを高速回転し、オフにすることによって抵
抗Ｒａにより電圧Ｖｄより低下した電圧をコイルＬ１及
びＬ２に印加してファンを低速回転するように構成され
ている。

０図（ｂ）において、モータ制御部５ｂは、■の場合の
コイルＬ１及びＬ２の通電期間において、発振回路６ｂ
からの発振信号に基いてコイルＬ１及びＬ２に流れる電
流を更に通電期間制御し、電流を滅らしてトルクを減少
することによりファンを低速回転させる。逆に、発振回
路６ｂの発振を停止させることにより、回転制御部５ｂ
はコイルＬｌ及びＬ２を流れる電流を増加させてファン
を高速回転させるように構成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のように従来方法によると、■の方式では抵抗Ｒａ
によって駆動電圧を低下させてファンを低速回転させる
ので、抵抗Ｒａによる電力消費によりファンからの発熱
が大きい上に、抵抗値のばらつきが回転数に大きく影響
するので所望の回転速度を得るのが難しい、また、■の
方式ではコイルＬ１及びＬ２に流れる電流を高速にオン
オフするので、駆動電圧ラインに電磁誘導によるノイズ
を生じ、論理回路の動作等に影響を及ぼすという問題点
があった。

本発明は、ノイズの発生が少なく、ファンの回転数のば
らつきが少ない効率のよいモータの回転制御方式を提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理ブロック図を示す。

図において、 １は電流をオンオフして回転磁界を発生させ回転子を回
転させるモータの固定子のコイル、２はスイッチ手段、 ３はスイッチ手段２と直列に、がっ、スイッチ手段２と
共にコイルｌに並列に接続された電圧保持素子である。

従って、スイッチ手段２は、コイル１に戻る電流を制御
してコイル１に発生する逆起電力を増減し、モータのト
ルクを制御するように構成されている。

〔作用〕

本発明によれば、直列に接続されたスイッチ手段２と素
子３とがコイルｌに並列に接続され、スイッチ手段２が
オンのとき、コイル１に発生する逆起電力による電流の
一部がこのスイッチ手段２を通ってコイル１に戻ること
により逆起電力が減少し、モータのトルクを減少してモ
ータを低速回転させ、スイッチ手段２がオフのときは、
逆に、コイル１に戻る電流がないため、逆起電力の減少
がなく、大きい逆起電力によりモータを高速回転させる
ことができる。また、電圧保持素子３は、逆起電力の減
少が急激なものとならないような働きをする。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第２図を参照して説明する。全
図を通じて同一符号は同一対象物を示す。

第２図で第１図に対応するものは一点鎖線で囲んである
。

図において、 回転制御部５ｃは、ホール素子によってモータの回転子
に備えられた永久磁石の磁極を検知し、これに同期して
、相互に位相が９０度異なるパルス信号ＤＶＩ及び２を
出力する。信号ＤＶＩ及び２によりトランジスタＴｒｉ
及びＴｒ２は交互にオンオフし、夫々、モータの固定子
を成すコイルＬ１及びＲ２に回転磁界を発生して回転子
を回転させ、ファンを回転させる。ダイオードＤＩ又は
Ｄｚ及びツェナーダイオードＤｚｌの経路は、トランジ
スタＴｒｉ及びＴｒ２がオフするときコイルＬ１及びＲ
２に発生する逆起電力による電流をアースに流す。

ここで、トランジスタＴｒ３、Ｔｒ４、及びツェナーダ
イオードＤｚ２は本発明を成すモータの回転数を切り換
える回路を構成する。装置内の温度を温度センサ（図示
省略）等により検出し、高温時には速度切換信号Ｒ３を
高レベルで出力してＴｒ４をオンにし、抵抗Ｒ１により
電圧降下した低レベルを入力してＴｒ３はオフとなる。

従って、トランジスタＴｒｉ又はＴｒ２がオフするとき
コイルＬｌ及びＲ２に誘起する逆起電力により大きな電
流がコイルＬ１又はＲ２、及びダイオードＤ１又はＤｚ
及びツェナーダイオードＤｚｌを経て流れることにより
大きなトルクを発生してモータは高速回転する。

一方、常温時には速度切換信号Ｒ３を低レベルで出力し
てＴｒ４をオフにし、Ｔｒ３は高レベルを入力してオン
となる。従って、トランジスタＴｒｉ又はＴｒ２がオフ
するときコイルＬ１又はＲ２に誘起する逆起電力による
電流の中、ツェナーダイオードＤｚｌ及びＤｚ２のツェ
ナー電圧により決まる電流分をツェナーダイオードＤｚ
２を経てコイルＬ１又はＲ２に戻すことにより逆起電力
を減少し、従って、コイルＬ１又はＲ２を流れる電流を
減少しトルクを減少してモータを低速回転するように構
成されている。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、ファンを低速回転
するとき、コイルＬ１又はＲ２に誘起する逆起電力によ
る電流の一部をスイッチ手段としてのトランジスタＴｒ
３及びツェナーダイオードＤｚ２により戻すことによっ
てコイルＬ１又はＲ２を流れる電流を減少し、トルクを
弱めて低速回転させるので、ノイズの発生が少なく、フ
ァンの回転数のばらつきが少ない効率のよいモータの回
転制御を行うことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、 第２図は本発明の実施例を示す回路図、第３図は従来例
を示すブロック図である。 図において、 １、Ｌｌ、Ｒ２はコイル、 ２はスイッチ手段、 ３は素子、 ５ｃは回転制御部、 ？ Ｄｌ、Ｄ歩はダイオード、 Ｄｚ　１　、Ｄｚ　２はツェナーダイオード、Ｒ１、Ｒ
子は抵抗、 Ｔｒｉ〜Ｔｒ４はトランジスタ を示す。 木全四を居、理ブロック区 昂１図 不発り月−実、兎全１？示Ｔコ賂７ 邦 図 Ｒα イ差Ｘ例？示す７０９２図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　固定子のコイル（１）に流れる電流をオンオフして回
   転磁界を発生させ回転子を回転させるモータにおいて、 スイッチ手段（２）と、 該スイッチ手段（２）と直列に接続された電圧保持素子
   （３）とを該コイル（１）に並列に設け、該スイッチ手
   段（２）は、該コイル（１）に戻る電流を制御してコイ
   ル（１）に発生する逆起電力を増減し、モータのトルク
   を制御することを特徴とするモータ回転制御方式。