JPH0528955Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本考案は、ブラシレス直流モータが破壊される
のを防止する為のモータの保護装置に関するもの
で、特にIC（集積回路）化に適したモータの保護
装置を提供せんとするものである。 (ロ) 従来の技術 ブラシレス直流モータは、高速回転させても長
寿命である為、現在多用されている。前記ブラシ
レスモータは、ロータの位置を検出し、複数の駆
動コイルに前記ロータの位置に応じた電流を供給
することにより回転する様に成されており、かつ
起動時のトルクを大とする為、起動時に前記駆動
コイルに供給される電流を大きく設定している。
その為、長時間のモータロツクが発生したり、過
負荷に起因する異常低速回転が続くと、駆動コイ
ルの発熱、焼損等が発生する。 モータロツクが発生した場合、速やかにモータ
の駆動を停止し、破壊防止を計る技術が特開昭58
−154385号公報に記載されている。前記公報に依
れば、駆動コイルの逆起電力を検出することによ
り所定周期のパルスを発生し、該パルスにより時
間計測手段を構成するコンデンサの放電を行うこ
とによりモータの回転検出を行つている。従つ
て、前記公報の場合、モータロツクが発生し、前
記逆起電力が生じなくなり、前記パルスが発生し
なくなると、コンデンサの端子電圧が所定レベル
以上となつて、モータロツクが生じていることを
検出出来る。 (ハ) 考案が解決しようとする問題点 しかしながら、前記公報き如く、逆起電力を検
出する方法は、一端が電源に接続された駆動コイ
ルの両端電圧を検出する必要があるので、検出回
路全体を高電圧電源に接続しなければならない。
その為、前記公報の回路は、全体を高耐圧の素子
で構成しなければならず、電源電圧が高い場合
IC化が困難になるという欠点があつた。また、
回路全体に電源電圧がかかる為、サージ電圧に対
して弱いという欠点もあつた。 (ニ) 問題点を解決するための手段 本考案は、上述の点に鑑み成されたもので、第
１及び第２駆動コイルに給電する為の第１及び第
２出力回路の入出力間に接続され、前記第１及び
第２駆動コイルから生じるキツクバツクパルスを
帰還するツエナーダイオード列と、前記ツエナー
ダイオード列の一端を前記第１出力回路の出力端
に接続する第１ダイオードと、前記ツエナーダイ
オード列の他端を前記第１出力回路の入力端に接
続する第２ダイオードと、前記ツエナーダイオー
ド列の一端を前記第２出力回路の出力端に接続す
る第３ダイオードと、前記ツエナーダイオード列
の他端を前記第２出力回路の入力端に接続する第
４ダイオードと、前記第１及び第２出力回路の入
力端に得られる信号のアンドをとるアンドゲート
とを設け、該アンドゲートの出力信号により前記
第１及び第２駆動コイルの保護を行なわんとする
ものである。 (ホ) 作用 本考案に依れば、帰還の為のツエナーダイオー
ド列が第１及び第２出力回路で共用出来るから、
IC化に際してチツプサイズの減少を計ることが
出来る。 (ヘ) 実施例 第１図は、本考案の一実施例を示す回路図で、
１は第１駆動コイル、２は第２駆動コイル、３は
前記第１及び第２駆動コイル１及び２により駆動
されるロータの位置を検出する為のホールIC（ホ
ール素子とコンパレータとを組合せたIC）、４は
該ホールICの出力信号の波形を整形する波形整
形回路、５はエミツタが共通接続された第１及び
第２トランジスタ６及び７を含み、前記波形整形
回路４の出力信号に応じて、該出力信号と同相の
第１パルス列と前記出力信号と逆相の第２パルス
列とを発生する差動増幅回路、８はベース・エミ
ツタ路が縦続接続された第３及び第４トランジス
タ９及び１０を含み、前記第１トランジスタ６の
コレクタに得られる第１パルス列を増幅し、それ
に応じた電流を第１駆動コイル１に供給する第１
出力回路、１１はベース・エミツタ路が縦続接続
された第５及び第６トランジスタ１２及び１３を
含み、前記第２トランジスタ７のコレクタに得ら
れる第２パルス列を増幅し、それに応じた電流を
第２駆動コイル２に供給する第２出力回路、１４
は直列接続された複数のツエナーダイオードから
成るツエナーダイオード列、１５は該ツエナーダ
イオード列１４の一端を第１出力回路８の出力端
に接続する第１ダイオード、１６は前記ツエナー
ダイオード列１４の他端を前記第１出力回路８の
入力端に接続する第２ダイオード、１７は前記ツ
エナーダイオード列１４の一端を前記第２出力回
路１１の出力端に接続する第３ダイオード、１８
は前記ツエナーダイオード列１４の他端を前記第
２出力回路１１の入力端に接続する第４ダイオー
ド、１９は入力端がそれぞれ前記第１及び第２出
力回路８及び１１の入力端に接続されたアンドゲ
ート、２０は該アンドゲート１９の出力信号を反
転する反転トランジスタ、２１は電源電圧＋V_CC2
により充電抵抗２２を介して充電され、前記反転
トラン ジスタ２０により放電されるコンデン
サ、及び２３は該コンデンサ２１の端子電圧と基
準電圧Vrefとを比較し、前記端子電圧が大にな
つたとき停止信号を発生して前記波形整形回路４
の動作を停止させる停止回路である。 モータが回転していれば、ホールIC３から周
期的に「Ｈ」及び「Ｌ」に変化する信号が発生
し、該信号が波形整形回路４で矩形波に変換され
た後差動増幅回路５に印加される。その為、前記
差動増幅回路５を構成する第１トランジスタ６の
コレクタに第１パルス列が発生し、第２トランジ
スタ７のコレクタに前記第１パルス列と逆相の第
２パルス列が発生し、前記第１及び第２パルス列
はそれぞれ第１及び第２出力回路８及び１１に供
給されるので、第１及び第２駆動コイル１及び２
への給電が達成される。 しかして、第１パルス列の立下り時に、第１駆
動コイル１に起因してキツクバツクパルス及び逆
起電力が発生し、ツエナーダイオード列１４のツ
エナー電圧を越えるキツクバツクパルスが第１ダ
イオード１５、ツエナーダイオード列１４、及び
第２ダイオード１６を介して第１出力回路８の入
力端に帰還される。同様に、第２パルス列の立下
り時に第２駆動コイル２に起因するキツクバツク
パルスが第３ダイオード１７、ツエナーダイオー
ド列１４、及び第４ダイオード１８を介して第２
出力回路１１の入力端に帰還される。その為、前
記第１およひ第２出力回路８及び１１のアンドを
とると、アンドゲート１９の出力端には、前記キ
ツクバツクパルスに応じた周期的な出力パルスが
発生し、それが反転トランジスタ２０のベースに
印加される。従つて、前記アンドゲート１９の出
力パルスは、第１及び第２パルス列の立下りに応
じて発生し、略キツクバツクパルスと等しいパル
ス幅になる。 前記アンドゲート１９から出力パルスが発生す
ると、反転トランジスタ２０がオンしてコンデン
サ２１が放電される。また、前記出力パルスが発
生しない期間には、前記反転トランジスタ２０が
オフし、前記コンデンサ２１は充電抵抗２２によ
り充電される。モータが回転を続ける限り、第１
及び第２パルス列が発生し、その立下りに応じて
アントゲート１９から出力パルスが発生するの
で、前記コンデンサ２１は周期的に放電され、前
記コンデンサ２１の端子電圧は、基準電圧Vref
以上に上昇しない。停止回路２３は、前記コンデ
ンサ２１の端子電圧と分圧抵抗２４及び２５によ
り発生される前記基準電圧Vrefとを比較し、前
記端子電圧が大になつたとき出力信号を発生す
る。モータの回転中は、先に述べた如く、前記コ
ンデンサ２１の端子電圧が基準電圧Vref以上に
ならないので、出力信号が発生することも無い。 一方、モータロツク等が生じると、ホールIC
３から出力が発生しなくなり、差動増幅回路５の
出力が変化しなくなつて、第１及び第２パルス列
の一方が「Ｈ」、他方が「Ｌ」のままになる。そ
の結果、アンドゲート１９から出力信号が発生し
なくなり、コンデンサ２１が放電されなくなるの
で、前記コンデンサ２１の端子電圧が上昇し、基
準電圧Vrefを越える。すると、停止回路２３か
ら出力信号が発生し、停止信号として波形整形回
路４に印加されるので、差動増幅回路５の出力信
号が共に「Ｌ」になり、保護動作が達成される。 IC化する場合、その精度の関係から、一般に
低電圧（約5.6V）のツエナーダイオードを直列
接続して高電圧（約56V）のツエナーダイオード
を作成するが、その様にして作成されたツエナー
ダイオード列は、IC中で大きな面積を占有する。
しかして、本考案の如く、大きな面積を占めるツ
エナーダイオード列１４を１個だけ作成し、第１
乃至第４ダイオード１５乃至１８を用いて、第１
及び第２出力回路８及び１１が前記ツエナーダイ
オード列１４を共通使用可能とすれば、IC全体
の面積の縮少を計ることが出来る。尚、例えば、
第１駆動コイル１に発生するキツクバツクパルス
は、第１ダイオード１５、ツエナーダイオード列
１４及び第４ダイオード１８を介して第２出力回
路１１の入力端に印加されるが、その時は第２パ
ルス列が「Ｈ」の期間である為、前記第２出力回
路１１に悪影響を及ぼすことはない。 (ヘ) 考案の効果 以上述べた如く、本考案に依れば、駆動コイル
から生じるキツクバツクパルスをツエナーダイオ
ード列を用いて出力回路の入力端に帰還するとと
もに、２つの出力回路のアンドをとる様にしてい
るので、前記キツクバツクパルスのパルス幅に応
じたパルスを得ることが出来、例えば200〜300μ
秒程度の幅を有するパルスを容易に作成出来ると
いう利点が得られる。また、本考案に依れば、１
個のツエナーダイオード列を２つの出力回路で共
用しているので、IC化に際し、ペレツト面積の
縮少化を計れる。従つて、全体としてIC化に適
したモータの保護装置を提供出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す回路図であ
る。 主な図番の説明、１……第１駆動コイル、２…
…第２駆動コイル、５……差動増幅回路、８……
第１出力回路、１１……第２出力回路、１４……
ツエナーダイオード列、１５，１６，１７，１８
……ダイオード、１９……アンドゲート。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第１及び第２駆動コイルと、該駆動コイルによ
   つて駆動されるロータの位置検出を行う位置検出
   手段と、該位置検出手段の出力信号に応じて互い
   に逆相の第１及び第２パルス列を発生するパルス
   発生回路と、前記第１パルス列に応じて前記第１
   駆動コイルに動作電流を供給する第１出力回路
   と、前記第２パルス列に応じて前記第２駆動コイ
   ルに動作電流を供給する第２出力回路とを備える
   モータにおいて、ツエナーダイオード列と、該ツ
   エナーダイオード列の一端を前記第１出力回路の
   出力端に接続する第１ダイオードと、前記ツエナ
   ーダイオード列の他端を前記第１出力回路の入力
   端に接続する第２ダイオードと、前記ツエナーダ
   イオード列の一端を前記第２出力回路の一端に接
   続する第３ダイオードと、前記ツエナーダイオー
   ド列の他端を前記第２出力回路の他端に接続する
   第４ダイオードと、前記第１及び第２出力回路の
   入力端に得られる信号のアンドをとるアンドゲー
   トとを備え、前記第１及び第２出力回路の出力端
   に生じるキツクバツクパルスを前記ツエナーダイ
   オード列を介してそれぞれ前記第１及び第２出力
   回路の入力端に帰還することにより、前記アンド
   ゲートから前記キツクバツクパルスに応じたパル
   スを発生し、該パルスが発生しなくなつたとき、
   前記第１及び第２駆動コイルへの通電を停止する
   様にしたモータの保護装置。