JPH0297292A - モータ駆動回路 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プレーヤ、テープレコーダ等のモータとして
使用して好適なブラシレスモータのモータ駆動回路に関
する。

〔発明の概要〕

本発明は、多相固定コイルの各相コイルへの励磁電流を
切り換え制御して回転子を回転駆動するモータ駆動回路
において、固定子コイルの各相コイルへの各励磁電流供
給端子間にバイパス用抵抗を設けることにより、簡単な
構成でトルクリップルが低減し、モータの回転ムラをな
くずことができる。

〔従来の技術〕

第４図は３相プラシレスモークの駆動回路の従来例を示
している。

この第４図において３相ブラシレスモ一ク駆動回路は、
モータ回路部３１と切り換えスイッチ回路３２．３３．
３４とから成っている。上記モータ回路部３１には、固
定子に配されたステークコイル３５．３６．３７が３相
Ｙ結線されており、それぞれ上記切り換えスイッチ回路
３２．３３゜３４に接続されている。この切り換えスイ
ッチ回路３２．３３．３４の電源供給端子３２ａ　　３
３ａ、３４ａには＋Ｖｃｃが供給されており、それぞれ
スイッチ３２Ｓ＋　、３３Ｓ＋　、３４Ｓ＋によりオン
オフ制御されている。また、電源供給端子３２ｂ、３３
ｂ、３４ｂには−Ｖｃｃが供給されており、それぞれス
イッチ３２３２　３３５２３４Ｓ２によりオンオフ制御
されている。そして、」二記スイッチ３２Ｓ＋　、３２
Ｓ２．３３３１　　３３Ｓ２．３４３１．３４Ｓ２のス
イッチングにより」二記ステータコイル３５．３６．３
７に流す励磁電流を順次切り換え制御することにより通
電位相を切り換え、これによって発生ずる回転磁界によ
り、例えば回転マグネントに継続的な駆動トルクを与え
回転さセている。

（発明が解決しようとする課題〕 しかし、」二連した従来のブラシレスモータは、３つの
コイルを一点で接続して成っているため、例えば通電電
流がステータコイル３５がら３６へ流れる矢印Ａ方向か
ら、ステータコイル３５がら３７へ流れる矢印Ｂ方向に
変わった場合を考えると、矢印へ方向の電流がＯとなっ
たとき、コイル〔課題を解決するための手段〕 本発明に係るモータ駆動回路は、上述の課題を解決する
ために、多相の固定子コイルの各相のコイルへの励磁電
流を順次切り換え制御することにより回転子を回転駆動
するモータ駆動回路において、上記固定子コイルの各相
コイルへの各励磁電流供給端子間にバイパス用抵抗を接
続したことを特徴としている。

〔作　用〕

本発明に係るモータ駆動回路は、固定子コイルの各相コ
イルへの駆動電流切り換え時に生ずる不要な電流成分を
各励磁電流供給端子間に接続されたバイパス用抵抗を介
して流すことにより、トルクリップルの低減を達成する
ことができる。

〔実施例〕

以下、本発明に係るモータ駆動回路の実施例について図
面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の実施例となるモータ駆動回路のインダ
クタンスにより電流が流れ続けようとし、上記ステータ
コイル３５．３６に蓄えられた電流エネルギは矢印Ｂ方
向の電流に切り換わっても」１記ステークコイル３７の
方向に流れてしまう。ごれは、このときのステータコイ
ル３６が開放になっているからである。すなわち、コイ
ルのインダクタンスのため、矢印へ方向の電流がスイッ
チ切り換えと共に完全にＯとならず、これが次の相の電
流に悪影響を与え、トルクリップルやモータの回転ムラ
の原因となっていた。

このモータの回転ムラをな（ずため、先に、実公昭６３
−１５９８号公報においてブランレスモータが、特開昭
５５−３４８０９号公報において無整流子直流電動機の
駆動回路が、特公昭５６２７１７４号公報において無刷
子直流モータが開示されているがいずれも構成が複雑で
あった。

本発明は、上述の課題に鑑みて成されたものであり、簡
単な構成で達成でき、且つ回転ムラの無いブラシレスモ
ータの提供を目的とする。

の概略図である。ここで適用されるモータとしては、回
転マグネットの回転を、例えばホール素子等の回転検出
素子等で検出し、この検出信号に基づいて多相の固定子
コイルの各相コイルへの電源供給を制御して回転子を回
転駆動するような所謂ブラシレスモータである。

この第１図においてブラシレスモータ駆動回路は、例え
ば３相の固定子コイルから成るモータ回路部１と、この
モータ回路部１の各相の固定子コイルへの電源供給を制
御する切り換えスイッチ回路２，３．４とから成ってい
る。

上記３相モ一ク回路部１は、固定子にステータコイル５
６７を配し、この各ステータコイル５．６．７の励磁電
流供給端子１５．１６．１７間にバイパス用抵抗８，９
．１０を配して成っている。

ここで、上記ステータコイル５，６．７のインピーダン
スをいずれも約１０Ωとするとき、上記各バイパス用抵
抗８，９．１０のそれぞれの抵抗値は約３３Ωとすれば
よい。

上記切り換えスイッチ回路２．３，４は、それぞれ＋−
Ｖｃｃの電源供給端子２ａ、３ａ、４ａ、Ｖｃｃの電源
供給端子２ｂ、３ｂ、４ｂ、上記十Ｖ　ｃ　ｃの電源か
ら励６イ１電流供給端子］、５．１６１７への電流供給
をオンオフ制御するスイッチ２Ｓ＋　、３Ｓｚ　、４Ｓ
＋及び−ト記−Ｖｃｃの電源から励磁電流供給端子＋５
．１６．１７への電流供給をオンオフ制御するスイッチ
２Ｓ２，３Ｓ２４Ｓ２を具備している。

次に動作説明をする。

先ず、上記切り換えスイッチ回路２のスイッチ２Ｓ＋及
び駆動回路３のスイッチ３Ｓ２をオン状態にしてステー
タコイル５．６を順に介して矢印へ方向に励磁電流を流
す。次に、上記スイッチ２Ｓ１をオン状態にしたまま」
二記スイッチ３Ｓ２をオフ状態にし、代わりに上記切り
換えスイッチ回路４のスイッチ４Ｓ２をオン状態にし、
ステータコイル５７を順に介して矢印Ｂ方向に励磁電流
を流す。次に、上記スイッチ４Ｓ２をオン状態にしたま
ま」二記スイッチ２Ｓｌをオフ状態にし、代に介して形
成するループを、上記スイッチ２Ｓ＋はオン状態のまま
スイッチ３Ｓ２をオフ状態にし、代わりに上記スイッチ
４Ｓ２をオン状態にすることによって上記ステータコイ
ル５．７を順に介したループに切り換えるということで
ある。このときステークコイル５．６のインダクタンス
の電流エネルギにより必要以上のトルクを生じ回転ムラ
の原因となっていたが、上記バイパス用抵抗８９１０を
設けることによって上記インダクタンスのために電流は
バイパス用抵抗９，１０を介して流れる。このため、バ
イパス用抵抗９，１０を介ず際に電気エネルギを消費し
てしまいＢ方向の電流に悪影響を与えることはない。こ
のように上記バイパス用抵抗８．９．１０は通電電流に
応してを効に働くため、トルクリップルを減少させるこ
とができ回転ムラを無くずことができる。

第２図は、」二連の第１の実施例のモーフ駆動回路を供
給側リールモータに適用して、テープテンンヨンが１５
０　ｇ、各ステークコイル５．６．７の値がいずれも約
１０Ωの条件の下に、バイパスわりに上記切り換えスイ
ッチ回路３のスイッチ３Ｓ１をオン状態にし、上記ステ
ータコイル６．７を順に介して矢印Ｃ方向に電流を流す
。以下同様に各スイッチ２Ｓ＋〜４Ｓ２を順次切り換え
制御して、矢印り、Ｅ、Ｆ方向の電流を流すようにする
。なお、矢印Ｆ方向の電流を流すように制御した後は、
再び矢印Ａ方向の電流に切り換えて上述と同様な電流切
り換え制御を繰り返す。

このように上記ステータコイル５．６．７のうちのいず
れか２相を順次選択し通電状態とし、これによって生ず
る回転磁界によって図示しない回転子マグネットに継続
的に駆動１−ルクを与えて該回転子を回転駆動している
。

上記ステークコイル５，６．７の各励磁電流供給端子１
５．１６．１７間には、抵抗８，９．１０がＹ結線で接
続されている。ここで例えば、通電電流がＡ方向からＢ
方向に切り換った場合を考える。この通電電流がへ方向
からＢ方向に切り換るということは、上記スイッチ２Ｓ
＋及び３Ｓ２をオン状態にして上記ステータコイル５．
６を顧問の各抵抗８，９．１０の値をそれぞれ変化させ
てトルクリップル成分のレベル計測を行った時の特性図
である。ここで、トルクリップル成分の周波数はモータ
回転数×１２であり、この例では回転数を５．２　ｒ　
ｐ　ｓとし、５．２　Ｘ　１２　＝　６２．４１−１　
ｚの周波数成分をトルクリップル成分としてレベル測定
している。

この第２図によれば、バイパス用抵抗８．９１０の各抵
抗値を約３０Ωにするときトルクリップル成分は最小と
なる（約２０ｄＢ減少する）ことが明らかとなった。

次に第３図を用いて第２の実施例を説明する。

上記第１の実施例ではステータコイル５，６７に抵抗８
．９．１０をＹ結線で接続したが、この第２の実施例で
は第３図に示すようにステータコイル５６７に対してバ
イパス用抵抗２４２５．２６をΔ結線で接続した。

この場合も上記第１の実施例と同結果を得られ、例えば
Ｇ方向からＨ方向に電通電流が切り換った場合、上記ス
テータコイル２２のインダクタンスのため電流は上記抵
抗２５を介して流れ、この抵抗を介すごとによって電気
エネルギが消費されＨ方向に流れる電流と一緒に流れる
ことは無いためトルクリップルの減少が達成でき回転ム
ラを無くずことができる。

上述した第１の実施例（Ｙ結線の場合）のバイパス用抵
抗８．９．１０の各抵抗値がそれぞれ約３３Ωである場
合、この第２の実施例（Δ結線の場合）のバイパス用抵
抗２４．２５．２６の各抵抗値はいずれも約９９Ωとな
る。

なお、他の構成は」二記第１の実施例と同様のため図示
せず説明を省略する。

以上の説明から明らかなようにモータの各ステタコイル
の励磁電流供給端子間にバイパス用の抵抗を接続すると
いう簡単な構成でトルクリップルの減少を達成できる。

〔発明の効果〕

本発明に係るモータ駆動回路は、固定子コイルの各相コ
イルへの励磁電流供給端子間にバイパス用の抵抗を設け
ることによって、簡単な回路でトルクリップルを減少さ
せモータの回転ムラを無くずことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る第１の実施例としてのモータ駆動
回路の要部を示す回路図、第２図は第１の実施例として
のモータ駆動回路の特性を示す特性図、第３図は本発明
に係る第２の実施例としてのモータ駆動回路の要部を示
す回路図である。 第４図は従来のモータ駆動回路の要部を示す回路図であ
る。 １・・・・・・・・・モータ回路部 ２．３．４・・・・・切り換えスイッヂ回路５．６．７
・・・・・ステータコイル ８．９．１０・・・・バイパス用抵抗 １５．１６．１７・・励磁電流供給端子（ｇｐ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 多相の固定子コイルの各相のコイルへの励磁電流を順次
   切り換え制御することにより回転子を回転駆動するモー
   タ駆動回路において、 上記固定子コイルの各相コイルへの各励磁電流供給端子
   間にバイパス用抵抗を接続したことを特徴とするモータ
   駆動回路。