JPH037092A - モータ制御方法 - Google Patents

モータ制御方法

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JPH037092A
JPH037092A JP1139828A JP13982889A JPH037092A JP H037092 A JPH037092 A JP H037092A JP 1139828 A JP1139828 A JP 1139828A JP 13982889 A JP13982889 A JP 13982889A JP H037092 A JPH037092 A JP H037092A
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Hajime Kato
肇 加藤
Yoshitaka Murata
吉隆 村田
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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〕 本発明はモータ制御方法に関し、特にファンのモータ制
御方法に関する。
〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕−aに、
筐体内に電子部品が実装された電子機器等においては、
該電子部品を冷却する必要があるので、冷却用のファン
が付設されている。
しかして、電子機器の駆動の初期では、各電子部品の発
熱量は大きくな(該電子部品をあまり冷却する必要がな
いので、ファンを駆動させなくともよいが、電子機器の
駆動が長時間にわたると、各電子部品はしだいに高温と
なり、冷却が必要となる。
従って、電子a器の駆動とともにファンを駆動させると
消費電流が大となり、また、電子機器の駆動後において
ファンを高速回転させれば、騒音が問題となる。
そこで、本発明では、省電力化を回ることができ、しか
も、騒音が発生しにくいモータ制御方法を堤供すること
を目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上述の目的を達成するために、本発明のモータ制御方法
は、温度センサによる検出温度が所定温度以下の状態で
は、モータ巻線励磁回路にP W M信号を大ツノして
、ファンのインペラを低速一定回転させ、かつ、上記検
出温度が所定温度以上に達した状態では、上記モータ巻
線fiIJ磁回路に、連続した直流電流を印加させて、
上記ファンのインペラを高速一定回転させるものであり
、また、温度センサによる検出温度が所定高温度以下の
状態では、モータ巻線励磁回路をPWM制御して、ファ
ンのインペラの回転を温度の上昇に従って高速とすると
共に、上記検出温度が所定低温度以下の状態では、上記
モータ巻線励磁回路に一定のPWM信号を入力して上記
ファンのインペラを低速一定回転させ、かつ、検出温度
が所定高温度以上の状態では、上記巻線励磁回路に、連
続した直流電流を印加させて、上記ファンのインペラを
高速一定回転させるものである。
〔作 用〕
周囲温度が所定温度以下の低温においても、低速でファ
ンは回転しており、所定温度以上になったときに、高速
回転するものであるので、停止状態から回転し始める場
合に比べて騒音は小さいものと怒じる。また、周囲温度
が低温の場合の回転は低速であり、消費電流を小とする
ことができる。
さらに、回転には上限が設けられるので、ファンにはい
わゆる暴走がなくなる。
〔実施例〕
以下、実施例を示ずメ面に基づいて本発明を詳説する。
第1図は本発明に係るモータ制御方法に使用される電気
回路の一実施例を示し、この回路は、第2図のブロック
図で示す様に、サーミスタ等の温度センサlと、電圧比
較器2と、マルチバイブレーク3と、を備え、第7回に
示す様なファン4に実装されている。
ここで、ファン4とは、第7図に示す様に、モータ部5
と、インペラ6と、ハウジング7と、からなり、モータ
巻線励磁回路8が実装されている。
しかして、温度センサ1は、正特性のサーミスタが使用
され、温度が上昇するに従ってその抵抗値が上昇するも
のであり、部位9での電圧Vaの温度特性は第3図に示
す様なグラフとなる。
また、電圧比較器2は、演算増幅器IOを備え、基準電
圧Vrerと比較し、部位11での信号Bを、第4図に
示す様に、所定温度以下であればLowレベル12とし
、所定温度以上であればHi g hレベル13とする
。即ち、第3図に示す様に、基準電圧Vref  (破
線)と電圧Va  (実線)とが−敗した点I4で、部
位11での信号がLowレヘル12からHighレベル
13に切り替わる。なお、この実施例では、切替点14
は40°Cとしている。
次に、マルチバイブレーク3は演算増幅器15を備え、
第5図Iに示す様に、部位11での電圧vbがLowレ
ベルであれば、部位16での電圧は第5図「に示す様な
波形信号を出力し、第6図rに示す様に、部位11での
電圧vbがHighレベルであれば、部位16での電圧
は第6図Hに示す様な波形信号を出力する。
従って、温度センサ1による検出温度が所定温度以下の
状態では、PWM信号がモータ巻線励磁回路8に入力さ
れ、ファン4のインペラ6が低速一定回転し、また、検
出温度が所定温度以上の状態では、連続した直流電流が
モータ巻線励磁回路8に印加され、インペラ6が高速一
定回転する。
次に、第8図は他の実施例の回路図を示し、この場合、
温度センサ1と、リミッタ回路17と、マルチバイブレ
ーク18と、積分回路19と、電圧比較器20と、を備
えている。そして、温度センサlはこの場合においても
正特性のサーミスタであり、リミッタ回路17は演算増
幅器21.22を備え、マルチバイブレーク18は演算
増幅2S23を備え、電圧比較器20は演算増幅器24
を備えている。即ち、この。
回路は、第9図に示す様に、温度センサ1と、リミフタ
17と三角波発生器33と、電圧比較器20と、を備え
ていることになる。
従って、部位25での電圧Vdの温度特性は第1O図に
示す様なグラフとなり、温度上昇に従って電圧Vdは上
昇する。また、部位26での電圧Veの温度特性は第1
1図に示す様なグラフとなる。つまり、リミッタ回路1
7により所定低温度(実施例では、10°C)以下では
一定電圧値(実施例では5■)に保持される。
しかして、部位27での電圧Vfは第12図Iに示す様
な三角波となり、この三角波信号が電圧比較器20に入
力され、部位28の電圧Vgは第12図■に示す様な波
形となる。なお、第12図Hにおいて、Highレベル
のときON状態となり、LowレヘルのときOFF状態
となる。
従って、温度センサ1による検出温度が所定低温度(実
施例では、IO’C)以下の状態では、モータ巻線励る
n回路8に一定のPWM信号が入力され、ファン4のイ
ンペラ6が低速一定回転し、該所定低温度以上に上昇し
てゆけば、励磁回路8はPWM駆動して、温度上昇に伴
って順次高速となる。
なお、この回路では、第11圓に示す様に、電圧■eの
電圧値は、所定高温度(実施例では、50’C)に達し
た場合でも一定電圧値に保持されないが、第12図の三
角波の電圧を越えたサーミスタ電圧が入力して全区間O
Nの励磁が行なわれているので、結果的には上限が設定
されることになり、この所定高温度以上の状態では、励
磁回路8に、連続した直流電流が印加され、インペラ6
は高速一定回転する。
即ち、第13図に示す様に、所定低温度(lo’c)以
下では回転数が1000 (rpm )となり、所定高
温度(50°C)以上では、回転数が2000 (rp
m )となり、10’C〜50°Cまでの間においては
、回転数が1000〔rpI11〕から2000 Cr
pm )まで上昇する。
しかして、第14図に示す様に、モータ巻線励磁回路8
以外の回路を内蔵したユニット体29を形成し、このユ
ニット体29をファン4に着脱自在に取付けるようにす
るも好ましい。
即ち、ファン4のハウジング7に、コネクタ30を設け
、該コネクタ30に、ユニット体29からのケーブル3
2に設けられたコネクタ31を着脱自在に連結し、連結
された状態では、インペラ6の回転数は温度センサ1の
温度上昇に伴って上昇するときに、その回転数に上限と
下限を有するものとし、また、コネクタ31を外せば、
温度変化によって回転数が増減せず、通常の定格回転と
なる。
次に、第15図は温度センサ1として、負特性のサーミ
スタを使用した場合を示し、この温度センサlは、第1
6図に示す様に、温度上昇に伴って抵抗fa Rvが小
となる。
しかして、この場合、このセンサlと、並列に温度下限
基準用のツェナーダイオード34が接続されている。従
って、部位35での電圧Voは第17図に示す様な波形
となり、第1図に示す実施例と同様回転数の下限が決定
される。なお、電圧Vzは、ツェナー電圧を示し、電圧
Vcc’は部位36での電圧を示している。
なお、本発明は上述の実施例に限定されず、本発明の要
旨を逸脱しない範囲で設計変更自由であり、例えば、第
1図に示す回路図の実施例において、Lowレベル12
と、Highレベル13の切替点を40°C以外とする
も自由であり、また、第8図に示す回路図の実施例にお
いて、所定低温度と所定高温度の変更も自由であり、所
定低温度と所定高温度における回転数の変更も自由であ
る。さらに、第8図において、上限リミッタ回路を設け
るようにするも好ましい。
〔発明の効果〕
本発明に係るモータ制御方法は上述の如く構成されてい
るので、次に記載する効果を奏する。
請求項1記載のモータ制御方法によれば、周囲温度が所
定温度以下の低温であれば、PWM駆動によりファン4
のインペラ6は低速一定回転し、また所定温度以上に達
すれば、高速一定回転するものであるので、消費電流に
は無駄が少なく経済的に電子機器等を冷却することがで
き、しかも、高速と低速の切替えは、P W M i制
御を0N−OFFするのみのため全体の回路構成が簡単
なものとなり、部品点数が少なくなりコスト高とならな
い利点がある。
請求項2記載のモータ制御方法によれば、周囲温度に対
応してファン4のインペラ6は回転し、周囲温度に通し
た冷却を行なうことができ、しかも、PWM制御により
回転数を変更するので、ファン4を駆動させるパワーデ
イバイスの…失を少なくすることができて無駄がな(な
り、また、回転数の下限を設けているので、ファン4が
ブラシレスモーフタイプであれば、その起動を確実なも
のとする。つまり、モータ巻線励磁回路8に供給するP
WMO時比率が小さくなる(ON時間を短くする)と、
このモータが起動する為に必要な起動電流が供給できな
くなるので、PWMの時比率に下限を設けて、起動を確
実に行なわせている。
また、低温であっても低速にて回転しているので、高速
回転となった場合も発生する騒音が少ないという利点が
ある。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明に係るモーフ制jJ方法に使用される一
実施例を示す回路図、第2回はブロック図、第3図は電
圧Vaの温度特性を示すグラフ図、第4図は電圧vbの
温度特性を示すグラフ図、第5図は電圧波形を示し、第
5図■は電圧vbの波形図、7jS5図■は電圧Vcの
波形図、第6図は電圧波形を示し、第6図Iは電圧vb
の波形図、第6図■は電圧Vcの示す波形図、第7図は
ファンの前略斜視図、第8図はモータ制御方法に使用さ
れる他の実施例を示す回路図、第9図はブロック図、第
10図は電圧Vdの温度特性を示すグラフ図、第11図
は電圧Veの温度特性を示すグラフ図、第12図は電圧
波形を示し、第12図1は電圧Vfの波形図、第12図
■は電圧Vgの波形図、第13図は回転数の温度特性を
示すグラフ図、第14図はファンの簡略斜視図、第15
図は電気回路の変形例を示す要部回路図、第16図は温
度センサの抵抗値の温度特性を示すグラフ図、第17図
は電圧Voの温度特性を示すグラフ図である。 1・・・温度センサ、4・・・ファン、6・・・インペ
ラ、8・・・モータ巻線励磁回路。 第1図 第2図 ref 第3図 第4図 第7図 7 第8図 2 第10図 第11図 第9図 第17 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、温度センサ1による検出温度が所定温度以下の状態
    では、モータ巻線励磁回路8にPWM信号を入力して、
    ファン4のインペラ6を低速一定回転させ、かつ、上記
    検出温度が所定温度以上に達した状態では、上記モータ
    巻線励磁回路8に、連続した直流電流を印加させて、上
    記ファン4のインペラ6を高速一定回転させることを特
    徴とするモータ制御方法。 2、温度センサ1による検出温度が所定高温度以下の状
    態では、モータ巻線励磁回路8をPWM制御して、ファ
    ン4のインペラ6の回転を温度の上昇に従って高速とす
    ると共に、上記検出温度が所定低温度以下の状態では、
    上記モータ巻線励磁回路8に一定のPWM信号を入力し
    て上記ファン4のインペラ6を低速一定回転させ、かつ
    、検出温度が所定高温度以上の状態では、上記巻線励磁
    回路8に、連続した直流電流を印加させて、上記ファン
    4のインペラ6を高速一定回転させることを特徴とする
    モータ制御方法。
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