JPH04248394A - ブラシレスモータ - Google Patents
ブラシレスモータInfo
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- JPH04248394A JPH04248394A JP3007136A JP713691A JPH04248394A JP H04248394 A JPH04248394 A JP H04248394A JP 3007136 A JP3007136 A JP 3007136A JP 713691 A JP713691 A JP 713691A JP H04248394 A JPH04248394 A JP H04248394A
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
回路に関し、特に相切替え時におけるスイッチングパル
スの低減に関するものである。
でなく、情報・産業分野においてもその制御性の良さが
認められ、非常な勢いで用途が拡大している。その中で
もブラシレスモータは刷子・整流子という接触部分がな
く、長寿命という利点をもっていることから特に信頼性
が重視される産業用モータとしての用途が拡大している
。そうした中で小形軸流ファンはここ数年交流から直流
へとその駆動方式が切替えられ、ブラシレスモータを利
用した直流軸流ファンが増えてきている。
駆動回路を収納しなければならないことと、低コストで
あることが求められる。これらのことを実現するために
1個の磁気検出素子で駆動でき、かつ配線が簡単な2相
半波方式が採用されている。しかも回路を簡単にして効
率を高めるため、出力回路はスイッチング動作をさせ、
発生するスイッチングパルスをコンデンサやツェナーダ
イオード等で抑制する方法が一般的である。
である。図5は従来の出力電流波形である。図3に示す
様に、ホールIC81の出力端子にベースが接続された
トランジスタ82のコレクタには他端がVccに接続さ
れた抵抗83の一端及びこの抵抗83と直列接続された
ダイオード84,85の内ダイオード84のアノードが
接続され、エミッタは他端がGNDに接続された抵抗8
6の一端及びエミッタがGNDに接続された出力トラン
ジスタ87のベースに接続されている。上記出力トラン
ジスタ87のコレクタは他端がGNDに接続されたコン
デンサ88の一端に接続されると共にコイル89を介し
てVccに接続されている。エミッタがGNDに接続さ
れた出力トランジスタ91のベースは他端がGNDに接
続された抵抗90の一端に接続されると共に上記ダイオ
ード85のカソード側に接続され、コレクタは他端がG
NDに接続されたコンデンサ92の一端に接続されると
共にコイル93を介してVccに接続されている。
スイッチングパルスは上記コンデンサの容量を最適に選
ぶことによって低減することはできるが十分満足のいく
結果は得られない。即ち、容量が小さければ効果がなく
、容量を大きくすれば図5(a)に示す様に時間遅れが
生じてスイッチングのタイミングに支障をきたしたり、
コイルとの共振エネルギーが大きくなって電源に逆流し
たりする。従って数μF程度で妥協しているのが現状で
ある。
ァンモータは限られたスペースの中に回路部品を実装し
なければならないので外付部品を減らしてIC化を進め
る必要がある。このような時、数μFのコンデンサ2個
を使用しない方法としてコンデンサの代わりにツェナー
ダイオードを用いる方法がある。図4は図3に於ける出
力回路94の1相分を他の従来例で示した回路である。 即ち、エミッタがGNDに接続された出力トランジスタ
104のコレクタはコイル105を介してVccに接続
されると共にツェナーダイオード群103のカソードに
接続され、ベースは抵抗101を介してGNDに接続さ
れると共に抵抗102を介して上記ツェナーダイオード
群103のアノードに接続されている。このような方法
によれば、問題なくIC化をはかることは可能になるが
、図5(b)に示す様に相切替え時に発生するスイッチ
ングノイズはむしろ大きくなるという欠点があった。
パルスを抑えて、スイッチングノイズの発生を防止する
と共に、IC化に最適な回路構成を提供することを目的
とするものである。
の出力感度のバラツキを自動増幅度制御回路(以下AG
C回路という)により補正するようにした位置信号増幅
回路と、上記位置信号増幅回路の出力信号をバッファ回
路を介して各相に振分ける切替回路と、リニアドライブ
のため相切替え時にリークにより両相ともONしないよ
うに上記切替回路に供給する電流の1/2の電流をキャ
ンセルするようにした複数個のキャンセル回路と、出力
電流をモニタするために設けられた抵抗を含むプリドラ
イブ回路と、上記抵抗の両端に生ずる電圧を抵抗分割し
て上記バッファ回路の出力端に負帰還させるNF回路と
を備え、プリドライブ回路がONからOFFに切替わる
間負帰還をかけるようにしたものである。
ングパルスの発生を防止する事が可能となり、IC化に
最適な回路構成となるので、限られたスペースに実装可
能な小型のICが得られる。
材料費,工数の引下げが可能となって安価なモータが得
られる。
は磁気検出素子11と抵抗12とで構成される磁気検出
回路で、上記磁気検出素子11の出力端子は差動増幅器
を構成するトランジスタ19及び20のベースにそれぞ
れ接続されている。2は上記トランジスタ19及び20
,抵抗17,18,21及び22とで構成される位置信
号増幅回路で、上記トランジスタ19及び20のコレク
タは検波用ダイオード15及び16のアノード側にそれ
ぞれ接続されると共に抵抗17及び18を介してそれぞ
れVccに接続されている。3は差動増幅器を構成する
トランジスタ26及び27,カレントミラーを構成する
トランジスタ24及び25,制御用トランジスタ14,
上記検波用ダイオード15及び16,外付コンデンサ1
3とで構成されるAGC回路で、上記トランジスタ27
のベースに与えられる基準電圧と上記検波用ダイオード
15及び16の検波出力とを比較して上記位置信号増幅
回路2の出力を安定化する。4はトランジスタ29及び
30で構成されるバッファ回路で、そのベースは上記ト
ランジスタ20及び19のコレクタにそれぞれ接続され
ている。5はカレントミラー回路を構成するトランジス
タ33及び34と36及び37とで構成されるキャンセ
ル回路で、上記トランジスタ37及び34のコレクタは
差動増幅器を構成するトランジスタ39及び40のコレ
クタにそれぞれ接続されている。6は上記トランジスタ
39及び40,カレントミラー回路を構成するトランジ
スタ44及び45と46及び47,抵抗41及び42と
で構成される切替回路で、上記トランジスタ39及び4
0のベースは上記バッファ回路4の上記トランジスタ2
9及び30のエミッタにそれぞれ接続され、コレクタは
上記トランジスタ46及び44のコレクタに接続されて
いる。7はカレントミラー回路を構成するトランジスタ
48及び49と51及び52,抵抗50及び53とで構
成されるプリドライブ回路で、上記トランジスタ48及
び51のコレクタは上記トランジスタ45及び47のコ
レクタに接続され、上記トランジスタ49及び52のコ
レクタは出力電流をモニタするための上記抵抗50及び
53を介してVccに接続されている。8はコイル64
及び65を駆動するための出力回路で、カレントミラー
回路を構成するトランジスタ56及び57と58及び5
9とで構成され、上記トランジスタ56及び58のコレ
クタは上記トランジスタ48及び49と51及び52の
共通エミッタにそれぞれ接続され、上記トランジスタ5
7及び59のコレクタは上記コイル64及び65を介し
てVccにそれぞれ接続されている。23,28,31
,32,35,38及び43は定電流源である。10は
集積回路を表わしているが、上記磁気検出回路1は上記
集積回路10に内蔵することもできる。
にブロック化した図である。なお、図2において、71
は図1に示された定電流源23,28,31,32,3
5,38及び43よりなる定電流回路、72は図1に示
されたモータコイル64及び65の総称である。
いて説明する。2相半波駆動の場合、相の切替え時には
誘起電圧が発生しないため、電流が大きくなり、電流の
時間に対する変化率で決定されるスイッチングパルスが
発生する。従ってこのスイッチングパルスを抑えるには
電流の大きさ及び電流変化の傾斜を考慮しなければなら
ない。相切替え時の電流の大きさを抑えるには正弦波駆
動にすればよいが、切替回路として構成簡単な差動増幅
回路を用いる場合には相切替え時に信号レベルが等しく
なり上記定電流源43より供給される電流Iの1/2ず
つが出力回路8に流れて両相共ON状態となる。これを
改善するために上記キャンセル回路5より上記トランジ
スタ39及び40のコレクタに常にI/2の電流を流し
て切替え時に出力へは電流が流れないようにした。従っ
て上記切替回路6から流れ出る電流は各相共0〜I/2
となる。次にこのままでは出力トランジスタ57,59
は飽和で動作しないため発熱が大きくなるので飽和させ
るためにゲインを上げる必要がある。ゲインを上げると
電流の時間変化が急峻になりスイッチングパルスが発生
しやすい。そこで上記抵抗50及び53で出力電流をモ
ニタしてその両端に発生する電圧を所定の値に分圧する
よう上記抵抗60及び61と62及び63の値を設定す
る。この値を上記抵抗54及び55を介して上記バッフ
ァ回路4の上記トランジスタ29及び30のエミッタに
負帰還させる。このようにすれば上記出力回路8のどち
らか一方の相がONからOFFになる間負帰還がかかり
ゲインを圧縮する。そのためスイッチングパルスは図6
のように抑えられる。この負帰還の量は上記抵抗60及
び61と62及び63の値を適当に選ぶことにより任意
に決定される。
ロックした場合、ロック検出回路からの再起動パルスに
より発生するスイッチングパルスも同様に抑えることが
できる。
はもちろんである。
きな外付部品を用いることなく、通常回転時においても
ロータがロックされた時でもスイッチングパルスを防止
することができ、スイッチングノイズのない、しかも相
切替え時の無効電流が少ない効率の高い駆動回路を提供
でき、IC化するに最適である。従って部品点数の低減
,余裕スペースの確保等その効果は大である。
駆動回路構成図
駆動回路のブロック図
5】(a)従来例のコンデンサで対策時の出力電圧波形
を示す図(b)従来例のツェナーダイオードで対策時の
出力電圧波形を示す図
圧波形を示す図
Claims (2)
- 【請求項1】定電流回路と、ロータの回転位置を検出す
る磁気検出素子を含む磁気検出回路と、上記磁気検出素
子の出力感度のバラツキを自動増幅度制御回路により補
正するようにした位置信号増幅回路と、バッファ回路と
、上記位置信号増幅回路の出力信号を上記バッファ回路
を介して各相に振分ける切替回路と、上記切替回路へ供
給される電流の1/2をキャンセルするための複数個の
キャンセル回路と、上記切替回路で振分けられた電流を
、コレクタに抵抗が接続されたプリドライブ回路を介し
て駆動コイルに出力する出力回路と、上記抵抗に生ずる
電圧信号を抵抗分割して上記バッファ回路の出力端に負
帰還させるNF回路とを備え、上記プリドライブ回路が
ONからOFFになるまでの間負帰還がかかるように構
成されたブラシレスモータ。 - 【請求項2】ロータのロックにコイルの電流を遮断し、
定期的に再起動パルスを発生するようにしたロック検出
回路と、上記ロック検出回路の出力信号を受けて駆動コ
イルに流れる電流を断続するロック保護回路とを備え、
ロータのロック時上記駆動コイルの過電流による焼損を
防止すると共に再起動パルスによるスイッチングパルス
を抑えるようにした請求項1記載のブラシレスモータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3007136A JP2697316B2 (ja) | 1991-01-24 | 1991-01-24 | ブラシレスモータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3007136A JP2697316B2 (ja) | 1991-01-24 | 1991-01-24 | ブラシレスモータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04248394A true JPH04248394A (ja) | 1992-09-03 |
JP2697316B2 JP2697316B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=11657664
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3007136A Expired - Lifetime JP2697316B2 (ja) | 1991-01-24 | 1991-01-24 | ブラシレスモータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2697316B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0621396U (ja) * | 1992-08-12 | 1994-03-18 | 松下電器産業株式会社 | ブラシレスモータの駆動回路 |
US5659230A (en) * | 1993-09-30 | 1997-08-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Brushless motor drive circuit |
-
1991
- 1991-01-24 JP JP3007136A patent/JP2697316B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0621396U (ja) * | 1992-08-12 | 1994-03-18 | 松下電器産業株式会社 | ブラシレスモータの駆動回路 |
US5659230A (en) * | 1993-09-30 | 1997-08-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Brushless motor drive circuit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2697316B2 (ja) | 1998-01-14 |
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