JPH06303796A - モータ駆動回路 - Google Patents

モータ駆動回路

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JPH06303796A
JPH06303796A JP5084530A JP8453093A JPH06303796A JP H06303796 A JPH06303796 A JP H06303796A JP 5084530 A JP5084530 A JP 5084530A JP 8453093 A JP8453093 A JP 8453093A JP H06303796 A JPH06303796 A JP H06303796A
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JP
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signal
signals
motor
circuit
output
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JP5084530A
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English (en)
Inventor
Shunichi Kondo
俊一 近藤
Satoshi Kusaka
日下  智
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/16Circuit arrangements for detecting position
    • H02P6/18Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements
    • H02P6/182Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements using back-emf in windings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/08Arrangements for controlling the speed or torque of a single motor
    • H02P6/085Arrangements for controlling the speed or torque of a single motor in a bridge configuration

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 位置検出のないDCブラシレスモータの駆動
回路において、回転速度が可変しても効率の良い駆動が
できることを目的とする。 【構成】 モータMの逆起電力をコンパレータ201〜
203で受け、回転に同期した120゜周期のトリガ信
号G1,G2を出力し、これらからモータの回転に同期
した2つの発振信号N1,N2を発生し、更に30゜信
号演算回路104で30゜毎に活性/非活性となるシリ
アルな制御信号CNTを生成する。制御信号CNTは1
80゜信号変換回路105で変換制御信号L1〜L3に
シリアルパラレル変換される。120°スイッチング回
路106はこれらを更に駆動信号K1〜K6へと変換し
て電流制御部300に与える。 【効果】 モータの回転数によらずに回転角30°遅れ
た信号でモータが駆動される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、モータ駆動回路に関
し、特に位置検出機構を別途設けないDCブラシレスモ
ータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】図21は位置検出機構を設けないDCブ
ラシレスモータを駆動する駆動回路の回路図である。モ
ータMは、端子8Aに接続された中点に共通して接続さ
れたコイル51〜53を有する。一方、これらのコイル
51〜53は端子5A〜7Aを介して電流制御部300
に接続されている。電流制御部300の備えるトランジ
スタ1〜6は120°スイッチング回路109から制御
を受けて、オン・オフするため、モータMは3相電流を
受けて動作する。
【0003】起動回路110によって120°スイッチ
ング回路109は制御され、モータMは起動する。起動
回路110から120°スイッチング回路109に与え
られる信号の周波数はコンデンサ34,35で決定され
る。
【0004】モータMのコイル51〜53に通電するタ
イミングは120°スイッチング回路109の制御によ
って切り換えられる。位置検出部200は120°スイ
ッチング回路109に対して位置検出信号D1〜D3を
提供する。位置検出機構のないDCブラシレスモータに
おいては、モータMを動かし続けるためにモータの逆起
電力がその位置検出に用いられる。この必要のため、位
置検出部200にモータMの逆起電力が端子1A〜4A
を介して入力される。つまり端子1A〜4Aと端子5A
〜8Aがそれぞれ接続される。位置検出部200におい
て、コンパレータ201〜203は中点の電位と各コイ
ル51〜53の電位とを比較して、それぞれ位置検出信
号D1〜D3を出力する。
【0005】図22はモータMの駆動の様子を表すタイ
ミングチャートである。今、コンパレータ201の入力
端において、コンデンサ36、抵抗39の構成するフィ
ルタがない場合を考えると、コイル51の電圧R1は図
22の破線のように変化する。位置検出信号D1は電圧
R1のゼロクロス点を検出して破線で示される波形を呈
する。同様に、コンパレータ202,203の入力端に
おいても、フィルタがない場合を考えると、位置検出信
号D2,D3は破線で示される波形を呈する。そして1
20°スイッチング回路109はこれらの信号D1〜D
3を合成することにより、電流制御部300のトランジ
スタ1を制御する駆動信号K1(破線)を出力する。
【0006】しかし、モータMを効率良く回転させるに
は、トランジスタ1を駆動させる駆動信号K1の活性化
する区間を30゜遅らせる必要がある。このため、各コ
ンパレータ201〜203の入力端には、それぞれコン
デンサ36及び抵抗39、コンデンサ37及び抵抗4
0、コンデンサ38及び抵抗41、の構成するフィルタ
が設けられる。これらのフィルタは、位置検出信号D1
〜D3の波形が、フィルタのない場合(破線)と比較し
て30゜遅れる(実線)ように設計される。
【0007】このようにして得られた実線で示された位
置検出信号D1〜D3を受け、120°スイッチング回
路109は実線で示される駆動信号K1を出力してトラ
ンジスタ1を駆動する。同様にして120°スイッチン
グ回路109はトランジスタ2〜6の駆動を行う駆動信
号を出力する。この結果、電圧R1は実線の波形を呈す
ることになる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】位置検出機構のないD
Cブラシレスモータを駆動する従来の駆動回路は、CR
で構成されたフィルタによりモータを駆動する駆動信号
を30°遅らせていた。このため、ある特定の回転数に
対してのみモータを効率良く作動させることができる
が、それ以外の回転数においては効率の良い作動を行う
ことができないという問題点があった。
【0009】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、モータの回転数に依存せずに効
率良くモータを作動させる駆動回路を得ることを目的と
している。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明にかかるモータ
駆動回路は中点及び第1〜第3の入力端を有する3相の
モータを制御するモータ駆動回路である。また、この発
明において角度は全て回転角を意味する。
【0011】この発明にかかるモータ駆動回路の第1の
態様は、(a)電流制御部、(b)検出部、(c)制御
信号発生部、(d)駆動信号発生部を備える。電流制御
部は、(a−1)第1〜第3の入力端と、(a−2)モ
ータの第1〜第3の入力端にそれぞれ第1〜第3の駆動
電流を供給する第1〜第3の出力端と、を有する。検出
部は、(b−1)モータの第1〜第3の入力端に接続さ
れた第1〜第3の入力端と、(b−2)中点に接続され
た第4の入力端と、(b−3)モータの第i(1≦i≦
3)の出力端と中点との間に生じる第iの電圧を検出し
て第iの検出信号を出力する第iの出力端と、を有す
る。制御信号発生部は、(c−1)第1〜第3の検出信
号を入力する第1〜第3の入力端と、(c−2)第1〜
第3の検出信号に同期し、30°毎に活性/非活性を繰
り返してシリアルに出力される制御信号を出力する出力
端と、を有する。駆動信号発生部は、(d−1)制御信
号発生部の出力端に接続された入力端と、(d−2)制
御信号に同期して互いに120°の位相差を保ち、デュ
ーティが1/3である第1〜第3の駆動信号をそれぞれ
出力し、それぞれ電流制御部の第1〜第3の入力端に接
続される第1〜第3の出力端と、を有する。
【0012】望ましくは、駆動信号発生部は、(d−
3)第1の制御信号変換部と、(d−4)第2の制御信
号変換部と、を備える。そして第1の制御信号変換部
は、(d−3−1)制御信号を入力する入力端と、(d
−3−2)制御信号に同期して互いに120°の位相差
を保ち、デューティが1/2である第1〜第3の変換制
御信号を出力する第1〜第3の出力端と、を有する。ま
た、第2の制御信号変換部は、(d−4−1)第1〜第
3の変換制御信号を入力する第1〜第3の入力端と、
(d−4−2)第1〜第3の駆動信号が出力される第1
〜第3の出力端と、を有する。
【0013】この発明にかかるモータ駆動回路の第2の
態様は、更に第1〜第3の変換制御信号及び第1〜第3
の駆動信号はいずれも複数の論理値の間で遷移し、第1
〜第3の変換制御信号の値の遷移は、第1〜第3の駆動
信号の遷移よりも急峻である。
【0014】望ましくは、第2の態様において制御信号
発生部が、(c−3)トリガ出力回路と、(c−4)発
振信号発生部と、(c−5)演算回路と、を備えてい
る。そしてトリガ出力回路は、(c−3−1)第1〜第
3の検出信号が与えられる第1〜第3の入力端と、(c
−3−2)第1〜第3の検出信号に同期して120°毎
に活性化される第1のトリガ信号が与えられる第1の出
力端と、(c−3−3)第1のトリガ信号と60°の位
相差を保って活性化される第2のトリガ信号が与えられ
る第2の出力端と、を有する。また、発振信号発生部
は、(c−4−1)第1及び第2のトリガ信号がそれぞ
れ与えられる第1及び第2のトリガ入力端と、(c−4
−2)120°毎に30°の期間連続して活性化され、
第1及び第2のトリガ信号のそれぞれが活性化された場
合に、これに同期してそれぞれ活性化される第1及び第
2の発振信号がそれぞれ出力される第1及び第2の出力
端と、を有する。また、演算回路は、(c−5−1)第
1及び第2の発振信号が与えられる第1及び第2の入力
端と、(c−5−2)第1及び第2の発振信号に同期し
て制御信号を出力する出力端と、を有する。
【0015】そしてこの発明にかかるモータ駆動回路の
第3の態様では、トリガ出力回路は、(c−3−4)第
1のトリガ信号が第2の発振信号の非活性化している場
合においてのみ活性化され、第2のトリガ信号が第1の
発振信号の非活性化している場合においてのみ活性化さ
れる信号遮断制御を行う遮断手段を更に備える。
【0016】この発明にかかるモータ駆動回路の第4の
態様は、第1の態様に加えて(e)30°毎に活性/非
活性を繰り返してシリアルに出力される起動信号を出力
する第3発振回路と、(f)スイッチと、(g)スイッ
チの切り換えと、起動信号の周波数の制御と、を行う発
振制御手段と、を更に備える。スイッチは、(f−1)
制御信号発生部の出力端に接続された第1の入力端と、
(f−2)起動信号を入力する第2の入力端と、(f−
3)自身の第1及び第2の入力端のいずれか一方にのみ
導通する出力端と、を有する。
【0017】
【作用】この発明の第1の態様における制御信号はシリ
アルな信号であって、モータの回転に同期して活性/非
活性を30゜毎に繰り返す。そして制御信号をシリアル
パラレル変換して駆動信号が生成される。駆動信号はモ
ータのコイルに通電するタイミングを30°ずらすこと
によって効率の良い通電を行うことができる。
【0018】この発明の第2の態様における第2の制御
信号変換部は、いわゆるソフトスイッチングを行う。
【0019】この発明の第3の態様における遮断手段
は、第1及び第2のトリガ信号の活性化を特定の期間に
制限する。
【0020】この発明の第4の態様において、モータの
起動に適切な周波数のシリアルな信号である起動信号
が、モータが回転し始める際に制御信号に代替して駆動
信号発生部に与えられる。
【0021】
【実施例】A.第1実施例:図1はこの発明の第1実施
例によるDCブラシレスモータ駆動回路の回路図であ
る。モータMの中点は端子8Aに接続され、コイル51
〜53の一端もこれに共通して接続されている。コイル
51〜53の他端はそれぞれ端子5A〜7Aに接続され
ている。
【0022】モータMには電流制御部300が接続さ
れ、電流制御部300には120°スイッチング回路1
08を介して180°信号変換回路105が接続されて
いる。180°信号変換回路105には制御信号CNT
が与えられる。制御信号CNTは30°信号演算回路1
04から出力される。
【0023】端子5A〜8Aはそれぞれ端子1A〜4A
に接続され、これらを介してモータMには位置検出部2
00が接続される。位置検出部200には120°トリ
ガ出力回路101が接続され、120°トリガ出力回路
101と30°信号演算回路104の間に第1発振回路
102、第2発振回路103が接続されている。またホ
ールド回路107は30°信号演算回路104並びに第
1発振回路102、第2発振回路103の三者に接続さ
れている。
【0024】電流制御部300は、トランジスタ1〜6
によって構成され、トランジスタ1,4のコレクタは端
子5Aに、トランジスタ2,5のコレクタは端子6A
に、トランジスタ3,6のコレクタは端子7Aに、それ
ぞれ接続されている。トランジスタ1〜3はPNP型で
あり、それらのエミッタには共通して高い電位が与えら
れ、トランジスタ4〜6はNPN型であり、それらのエ
ミッタには低い電位が与えられる。トランジスタ1〜6
のベースには120°スイッチング回路108からそれ
ぞれ駆動信号K1〜K6が与えられる。
【0025】位置検出部200は、コンパレータ201
〜203を備えている。従来の技術においてその入力端
において設けられていたフィルタは、この発明において
は設けられない。コンパレータ201〜203の非反転
入力端はそれぞれ端子1A〜3Aに接続され、コンパレ
ータ201〜203の反転入力端は共通して端子4Aに
接続される。コンパレータ201〜203の出力端から
は位置検出信号D1〜D3がそれぞれ出力される。
【0026】120°トリガ出力回路101は、位置検
出信号D1〜D3を受けて第1及び第2のトリガ信号G
1,G2を出力する。これらは後述するように120°
を周期として活性化されるパルス信号であり、互いに6
0°の角度差を保っている。
【0027】図2は120°トリガ出力回路101の構
成を示す回路図である。120°トリガ出力回路101
はNANDゲートH1〜H6、ANDゲートH7〜H1
8、ORゲートH19,H20、遅延回路DL1〜DL
4、及び5つのインバータを有している。120°トリ
ガ出力回路101に入力された位置検出信号D1はゲー
トH1,H3,H7の一方の入力端に与えられる。また
位置検出信号D2はゲートH1,H2,H8の一方の入
力端に与えられる。そして位置検出信号D3はゲートH
2,H3,H9の一方の入力端に与えられる。ゲートH
7,H8,H9の他方の入力端には、それぞれゲートH
1,H2,H4の出力が与えられる。ゲートH7,H
8,H9のそれぞれは信号Q1,Q2,Q3を出力す
る。
【0028】図3は、位置検出信号D1〜D3、第1及
び第2のトリガ信号G1,G2及び信号Q1,Q2,Q
3の波形を示すタイミングチャートである。タイミング
の関係を示すため、モータMのコイル51〜53に生じ
る電圧(端子5A〜7Aの端子8Aに対する電位)R1
〜R3も併記されている。
【0029】信号Q1,Q2,Q3はそれぞれゲートH
13,H14,H15の一方の入力端に与えられる。ま
た、信号Q1は遅延回路DL1で遅延された後、ゲート
H14の他方の入力端に与えられる。遅延回路DL1で
遅延された信号Q1は、インバータによって反転されて
ゲートH13の他方の入力端に与えられる。また、信号
Q2は遅延回路DL2で遅延された後、ゲートH15の
他方の入力端に与えられる。ゲートH19においてゲー
トH13,H14,H15の出力の論理和が取られ、第
1のトリガ信号G1を出力する。
【0030】また、位置検出信号D1〜D3はいずれも
インバータによって反転されてそれぞれゲートH4,H
5,H6に与えられる。ゲートH4,H5,H6,H1
0,H11,H12,H16,H17,H18,H2
0、及び遅延回路DL3,DL4の間の接続関係は、ゲ
ートH1,H2,H3,H7,H8,H9,H13,H
14,H15,H19、及び遅延回路DL1,DL2の
間のそれと同様である。図3にはゲートH10,H1
1,H12の出力である信号Q4,Q5,Q6の波形も
併記されている。ゲートH20からは第2のトリガ信号
G2が出力される。
【0031】このようにして得られた第1及び第2のト
リガ信号G1,G2は、図3に示される様に、電圧R1
〜R3に同期しており、互いに60°の角度差を保ちつ
つ120°を周期として活性化される。
【0032】図4は、遅延回路DL1〜DL4の構成を
例示する回路図である。入力端DIに与えられた信号
は、出力端DOに遅延して与えられる。このような遅延
は、電流源23,24及びトランジスタ25,26から
構成されるカレントミラー回路を、そのベースに入力端
DIが接続されるトランジスタ21によって制御して行
われる。即ち、カレントミラー回路から電流を供給され
る容量33の充放電が、入力端DIに与えられる信号に
よって制御されるため、容量33に接続された出力端に
与えられる電位は入力端DIに与えられる信号よりも遅
延する。
【0033】図5は第1発振回路102の構成を示す回
路図である。第1発振回路102は、コンパレータ20
4を有している。その反転入力端と接地の間には容量3
1が接続されている。またその非反転入力端と接地の間
には電圧源61,62が直列に接続されている。コンパ
レータ204は第1の発振信号N1を出力する。
【0034】電圧源62の両端にはトランジスタ10,
11が並列に接続されており、トランジスタ10のベー
スには120°トリガ出力回路101から第1のトリガ
信号G1が与えられる。一方、トランジスタ11のベー
スには、第1の発振信号N1を反転した信号が与えられ
る。
【0035】容量31の両端にはカレントミラー回路C
M1が接続される。このカレントミラー回路CM1にお
いては、トランジスタ9,17、トランジスタ8,1
8、トランジスタ19,28、電流源I4とトランジス
タ27、のそれぞれの対が直列に接続された4つの枝が
構成されている。トランジスタ27,28,19及び電
流源I4によってトランジスタ18,17にそれぞれ流
れる電流I1,I2が制御される。但し電流I1は電流
I2の3倍の電流値となるように設計されている。
【0036】ところが、トランジスタ27、28にはト
ランジスタ20が、またトランジスタ8,9にはトラン
ジスタ7が、それぞれ並列に接続されている。トランジ
スタ20のベースにはホールド回路107から後述する
ホールド信号B1が与えられる。また、トランジスタ7
のベースには第1の発振信号N1が与えられる。このた
め、カレントミラー回路CM1はホールド信号B1及び
第1の発振信号N1によって制御され、従って容量31
の電位(コンパレータ204の反転入力端の電位)VC
1も両信号の制御を受けることになる。ホールド信号B
1及び第1の発振信号N1の、モータMの回転に対する
タイミング関係は後で説明するが、まず両信号が電位V
C1に与える影響を考える。
【0037】今ホールド信号B1が“L”のときを考え
る。第1の発振信号N1も“L”であれば、カレントミ
ラー回路CM1は両信号の影響を受けず、容量31には
電流I1,I2の差である電流値2・Iの電流が流れて
放電される。ところが第1の発振信号N1が“H”にな
れば、トランジスタ9には電流が流れず、電流値Iの電
流I2が容量31を充電する。
【0038】次に第1の発振信号N1が“H”のままホ
ールド信号B1が“H”になると、カレントミラー回路
CM1は容量31に電流を供給できず、また容量31は
接地される。後述するようにホールド信号B1が“H”
になるのは一定の電位保持期間Wにおいてのみであり、
この間において電位VC1が接地電位に保持される。結
局、電位VC1は充電期間と、その半分の放電期間と、
電位保持期間Wと、の3つの期間で周期的に変化する。
【0039】図6は、種々の信号の波形を示すタイミン
グチャートである。期間T1はモータMが未だ回転して
いない状態であり、放電期間と電位保持期間Wはその長
さがToであり、充電期間は2・Toの長さである。
【0040】期間T2はモータMが回転し始めた状態で
あり、位置検出信号D1〜D3が活性化される。よって
図3に示されるようにして第1のトリガ信号G1が活性
化される。一方、コンパレータ204の非反転入力端の
電位はそのベースに第1のトリガ信号G1が与えられる
トランジスタ10によって制御される。従って、第1の
トリガ信号G1が活性化されるとトランジスタ10がコ
ンパレータ204の非反転入力端の電位を下げる。よっ
て、第1のトリガ信号G1を契機として第1の発振信号
N1が“L”となる。この状態は、トランジスタ11に
よってフィードバックされて保持される。トランジスタ
7のベースには第1の発振信号N1が与えられているの
で、第1の発振信号N1が“L”となることによって容
量31の放電が開始される。そして非反転入力端の電位
VC1が放電して接地電位まで低下すると、電位VC1
と電圧源61の電位との比較結果から第1の発振信号N
1が“H”となる。結局、第1の発振信号N1は容量3
1の放電期間と同一期間において“L”となる。
【0041】この後、第1の発振信号N1が“H”のま
ま、後述するホールド信号B1の活性化によって生成さ
れる電位保持期間Wが経過し、第1の発振信号N1が
“H”であることから容量31の充電が開始される。こ
のようにして第1の発振信号N1の活性/非活性が制御
される。
【0042】同様にして第2の発振信号N2の活性/非
活性が制御される。図7は第2発振回路103の構成を
示す回路図である。第2発振回路103は、コンパレー
タ205を有しており、その反転入力端と接地の間には
容量32が接続されている。またその非反転入力端と接
地の間には電圧源61,62が直列に接続されており、
コンパレータ205の非反転出力端は第2の発振信号N
2を出力する。
【0043】電圧源62の両端にはトランジスタ15が
接続されており、そのベースには、コンパレータ205
の反転出力端から第2の発振信号N2を反転した信号が
与えられている。さらに、トランジスタ15のベースに
はトランジスタ16のコレクタが接続されている。トラ
ンジスタ16のベースには120°トリガ出力回路10
1から第2のトリガ信号G2が与えられる。
【0044】容量32の両端にはカレントミラー回路C
M2が接続される。このカレントミラー回路CM2は、
トランジスタ17を流れる電流値を除いて第1発振回路
102の有するカレントミラー回路CM1と同一の構成
となっている。即ち、トランジスタ17には、トランジ
スタ18を流れる電流I1(電流値3・I)の2/3の
電流値の電流I3(電流値2・I)が流れる。このた
め、容量32の充電は電流値2・Iの電流I3によって
行われ、その放電は電流I1と電流I3の差の電流(電
流値I)によって行われる。
【0045】トランジスタ16のエミッタは接地されて
いるので、第2のトリガ信号G2が活性化されると、第
2の発振信号N2の値に係わらず、トランジスタ15の
ベースの電位は強制的に低下され、トランジスタ15が
オフする。よってコンパレータ205における比較によ
り、第2の発振信号N2は“H”になる。トランジスタ
15のベース電位は“L”となるので、この状態は保持
される。
【0046】しかし、第2の発振信号N2が“H”にな
るとトランジスタ7がオンし、容量32の電位(コンパ
レータ205の非反転入力端の電位)VC2が上昇す
る。やがて第2の発振信号N2は“L”となり、この後
電位保持期間Wが経過して容量32が放電する。このよ
うにして第2の発振信号N2の活性/非活性が制御され
る。
【0047】このようにして生成された第1及び第2の
発振信号N1,N2から制御信号CNTが生成される。
図8は30°信号演算回路104の構成を示す回路図で
ある。第1発振回路102から得られた第1の発振信号
N1はインバータ72によって反転され、ORゲート7
1の入力端の一方に与えられる。また第2発振回路10
3から得られた第2の発振信号N2はゲート71の入力
端の他方に与えられる。そしてゲート71から制御信号
CNTが出力される。制御信号CNTの波形も図6に併
記されている。
【0048】図9はホールド回路107の構成を示す回
路図である。Dフリップフロップ73のT入力端には3
0°信号演算回路104から制御信号CNTが与えら
れ、そのD入力端には自身の反転入力端が接続されてい
る。ANDゲート75の入力端の一方には第1発振回路
102から第1の発振信号N1が与えられ、ANDゲー
ト76の入力端の一方には第2発振回路103から第2
の発振信号N2が反転されて与えられている。またゲー
ト75の入力端の他方はDフリップフロップ73の反転
出力端に、ゲート76の入力端の他方はDフリップフロ
ップ73の非反転出力端に、それぞれ接続されている。
そしてゲート75,76からはそれぞれホールド信号B
1,B2が出力される。図10は、図9の各部の信号の
波形を示すタイミングチャートである。
【0049】図9から分かるようにホールド信号B1
は、第1の発振信号N1が“H”にあるときのみ“H”
となる。このため、図6に示されるように第1の発振信
号N1が“L”である容量31の放電期間においては電
位保持期間Wは存在しない。また、電位保持期間Wにお
いては容量31の充電がなされず、充電終了後には第1
の発振信号N1が“L”になるので、電位保持期間Wは
放電期間終了後に存在することになる。よって、モータ
Mが動きはじめた期間T2においても、期間T1と同様
にして電位VC1は周期的に充電、放電、電位保持がこ
の順に行われる。
【0050】以上のようにして、制御信号CNTはフィ
ードバックによって位置検出信号D1〜D3と同期しつ
つ、30°毎に活性/非活性を繰り返すシリアルな信号
として得ることができる。
【0051】図11は、180°信号変換回路105及
び120°スイッチング回路108の構成を示す回路図
である。180°信号変換回路105は、シリアルな信
号である制御信号CNTを3組の変換制御信号(L1,
L1*),(L2,L2*),(L3,L3*)へとシ
リアルパラレル変換する(「*」は信号の反転を示す。
以下同様。但し、図面においては記号の上に線を引いて
示している。)。これらの信号は180°毎に活性/非
活性を繰り返す。また、120°スイッチング回路10
8はこれらの変換制御信号L1〜L3,L1*〜L3*
を3組の駆動信号(K1,K2),(K3,K4),
(K5,K6)に変換する。これらの信号は120°の
長さで活性化する。
【0052】180°信号変換回路105は3つのDフ
リップフロップF1〜F3を備えている。全てのフリッ
プフロップF1〜F3のT入力端には30°信号演算回
路104から制御信号CNTが入力される。フリップフ
ロップF1の非反転出力端はフリップフロップF3のD
入力端と接続される。フリップフロップF3の非反転出
力端はフリップフロップF2のD入力端と接続される。
フリップフロップF2の反転出力端はフリップフロップ
F1のD入力端と接続される。このような接続を行うこ
とにより、フリップフロップF1〜F3の非反転出力端
からはそれぞれ変換制御信号L1〜L3が出力される。
またフリップフロップF1〜F3の反転出力端からはそ
れぞれ変換制御信号L1*〜L3*が出力される。
【0053】制御信号CNTと変換制御信号L1〜L3
とのタイミング関係は、図6に併記されている。変換制
御信号L1〜L3は互いに120°の角度差を保ちつ
つ、制御信号の3周期分(120°の角度に相当する)
において活性化している。
【0054】120°スイッチング回路108は、6つ
のANDゲート1001〜1006を備えており、これ
らのゲートのそれぞれから駆動信号K1〜K6が出力さ
れる。ゲート1001〜1006にはそれぞれ変換制御
信号の対(L1,L2*),(L1*,L2),(L
2,L3),(L2*,L3*),(L3*,L1
*),(L3,L1)が入力する。
【0055】駆動信号K1,K2の波形も図6に併記さ
れている。駆動信号K1は電流制御部300のうち、P
NP型であるトランジスタ1を駆動するので、活性/非
活性はそれぞれ“L”,“H”に対応する。一方、駆動
信号K2は電流制御部300のうち、NPN型であるト
ランジスタ4を駆動するので、活性/非活性はそれぞれ
“H”,“L”に対応する。図6に示されるように、駆
動信号K1,K2は同時に活性化されることはなく、活
性化される期間の長さは120°である。両者の角度差
は180°に保たれている。
【0056】図1及び図6に戻り、この実施例のモータ
駆動回路の動作を説明する。本発明においてもモータM
のコイル51〜53に発生する逆起電圧を検出し、位置
検出信号D1〜D3を用いる点に関しては図21及び図
22に示された従来の技術と同様である。このゆえに端
子5A〜8Aはそれぞれ端子1A〜4Aに接続される。
【0057】モータMが回転する前の期間T1において
は、コイル51に逆起電圧が発生していない。制御信号
CNTはその活性/非活性が30°毎に行われ、第1及
び第2の発振回路102,103及びホールド回路10
7の構成の説明において述べたように、第1及び第2の
発振信号N1,N2は120°周期で活性化され、期間
の長さToは角度30°に相当する。信号K1は“L”
となり、トランジスタ1をオンしてコイル51に電流を
流している。このトランジスタ1がオンしている期間に
おいてはコイル51に高い電圧が印加され、電圧R1は
高い値で飽和している。
【0058】この後、モータMが回転し始め、所定の回
転数に至るまでの起動期間が期間T2である。モータM
が回転することにより、コイル51には逆起電力が生
じ、電圧R1が徐々に低下する期間Dが発生する。この
逆起電力のゼロクロス点、即ち電圧R1が零となる点は
位置検出部200のコンパレータ201によって位置検
出信号D1に変換され、更に120°トリガ出力回路1
01による第1のトリガ信号G1の活性化を招く。ここ
において、第1の発振信号N1は立ち下がり、電位VC
1は放電し始める。
【0059】この第1のトリガ信号G1の立ち上がりか
ら30°遅れて駆動信号K2が活性化する。これによ
り、電流制御部300のトランジスタ4が、トランジス
タ1とは逆向きにコイル51に電流を流す。そのため、
電圧R1は低い値で飽和する。駆動信号K2はモータM
が120°回転すると非活性化し、期間Dが開始して電
圧R1にはコイル51に生じる逆起電力が現れる。
【0060】モータMの回転数が上昇して行くにつれ、
制御信号CNTのパルス幅は、時間的には短縮されてい
くが、回転角でみれば30°で一定である。このため、
モータMはその逆起電力のゼロクロス点から常に30°
遅れた駆動信号K1〜K3によって駆動されることにな
る。
【0061】期間T3は、モータMの回転数がサーボ制
御(図示されない)によって一定となった期間である。
この期間においても、モータMはその逆起電力のゼロク
ロス点から常に30°遅れた駆動信号K1〜K3によっ
て駆動される。しかも30°の期間は時間的にも長さS
で等しくなる。
【0062】期間T2におけるモータMの駆動の様子か
らわかるように、期間T3におけるモータMの回転数は
モータMの駆動の仕方に影響しない。これは制御信号C
NTがモータMの回転(コイル51〜53の逆起電力の
ゼロクロス点)に同期して30°毎に活性/非活性を繰
り返し、これにもとづいて駆動信号K1〜K3が生成さ
れるので、コイル51〜53の逆起電力のゼロクロス点
に対して30°という角度差を保って駆動信号K1〜K
3が活性化するためである。
【0063】B.第2実施例:第1実施例では、期間T
3のみならず期間T2においても第1及び第2発振回路
101,102がモータMの回転の制御を行う。第1及
び第2の発振信号N1,N2が活性化する期間は容量3
1,32の放電によって定められており、容量31,3
2の充電可能な電荷にも上限があるため、その放電時間
にも上限がある。このためこれらの容量の放電時間に対
応する周波数よりも低い周波数ではモータMを起動でき
ない。換言すれば、モータMが非常にゆっくりとしか回
りはじめない場合には起動不良を回避できない可能性が
ある。
【0064】第2実施例はこの点に鑑みて第1実施例を
改善したものであり、制御信号CNTがシリアルな信号
であることを利用している。
【0065】図12はこの発明の第2実施例によるDC
ブラシレスモータ駆動回路の回路図である。図1に示さ
れた第1実施例とは、制御信号CNTがスイッチ301
を介して180°信号変換回路105に与えられる点で
異なる。更に、スイッチ301が切り替わることによっ
て制御信号CNTの代わりに第3発振回路112から得
られる第3の発振信号N3が180°信号変換回路10
5に与えられる点で異なっている。第3発振回路112
及びスイッチ301の制御のため、マイコン113が1
20°トリガ出力回路101と第3発振回路112、ス
イッチ301の間に設けられている。換言すれば、第3
発振回路112はマイコン113のインタフェース用の
発振回路となっている。
【0066】モータMが回転していない期間T1ではス
イッチ301はマイコン113の制御を受けて第3の発
振信号N3を180°信号変換回路105に与えてい
る。マイコン113は、120°トリガ出力回路101
を介してモータMが回転していないことを検出してお
り、スイッチ301の接続を制御している。具体的に
は、スイッチ301の端子のうち共通端子30Aを、第
3発振回路112に接続された端子30Bに接続する。
【0067】第3の発振信号N3はモータMの起動不良
を回避するのに十分低い周波数のシリアルな信号であ
る。第3発振回路112においてマイコン113の制御
の下でそのように第3の発振信号N3の周波数を設定す
ることは容易である。第3の発振信号N3の活性/非活
性はいずれも回転角にして30゜に対応する。よって、
第1実施例と同様にして、これに同期して駆動信号K1
〜K6が電流制御部300に与えられモータが回転し始
める。
【0068】このようにしてモータMが回転しはじめる
と、120°トリガ出力回路101を介してマイコン1
13はそれを検出し、スイッチ301を切り換える。具
体的には、スイッチ301の端子のうち共通端子30A
を、30°信号演算回路104に接続された端子30C
に接続する。これにより、制御信号CNTが180°信
号変換回路105に与えられるので、その後は第1実施
例と同様の動作が行われる。
【0069】C.第3実施例:駆動信号K1〜K6の活
性/非活性が急峻に行われるとコイル51〜53の逆起
電力が瞬間的に大きくなり、電圧R1〜R3に好ましく
ないサグ等が発生する。第3実施例はこれを回避するた
めのものである。
【0070】図13はこの発明の第3実施例によるDC
ブラシレスモータ駆動回路の回路図である。図1に示さ
れた第1実施例における120°スイッチング回路10
8が、120°ソフトスイッチング回路106に置換さ
れた点でのみ異なる。
【0071】図14は、120°ソフトスイッチング回
路106の構成及び、これと180°信号変換回路10
5との接続関係を示す回路図である。120°ソフトス
イッチング回路106は差動アンプAMP1〜AMP3
を備えており、これらにはバッファ301〜303が接
続されている。バッファ301〜303の入力端はダイ
オード401及び抵抗601〜603によって論理
“H”に対応する電位と論理“L”に対応する電位との
間の中間電位にプルアップされている。バッファ301
〜303はこの中間電位と、論理“H”に対応する電位
と、論理“L”に対応する電位の3値を出力する。そし
てその遷移は緩やかに行われる。バッファ301〜30
3は、それぞれ駆動信号K7,K8,K9を出力する。
これらの駆動信号K7,K8,K9は、それぞれ第1実
施例の駆動信号の対(K1,K4),(K2,K5),
(K3,K6)に対応している。
【0072】図15は、差動アンプAMP1,AMP
2,AMP3の内部構成を示す回路図である。差動アン
プAMP1は180°信号変換回路105に接続され、
一対の変換制御信号(L1*,L1)のそれぞれを受け
るベースを持つトランジスタ501,502を備えてい
る。トランジスタ501,502のエミッタは共通して
電流源を介して接地されている。そしてそれらのコレク
タはそれぞれバッファ301,303へ接続される。差
動アンプAMP2も同様の構成を有し、一対の変換制御
信号(L2*,L2)のそれぞれを受けるベースを持つ
トランジスタのコレクタはそれぞれバッファ302,3
01へ接続される。差動アンプAMP3も同様の構成を
有し、一対の変換制御信号(L3,L3*)のそれぞれ
を受けるベースを持つトランジスタのコレクタはそれぞ
れバッファ303,302へ接続される。
【0073】図16は第1実施例の動作を示す図6に対
応したタイミングチャートである。駆動信号K7はトラ
ンジスタ1,4の双方のベースに与えられる。駆動信号
K7が中間電位を取るときにはトランジスタ1,4の両
方がオフするので、単一の信号で両トランジスタ1,4
の制御を行うことができる。しかも差動アンプの線型領
域を用いて信号を処理しているので、電位の遷移は比較
的緩やかとなる。このため、電圧R1の波形も図16に
示されるように緩やかとなり、サグの発生が抑制され
る。
【0074】D.第4実施例:電位保持期間Wの内、特
にモータMが回転し始める期間T2の最初の電位保持期
間THの存在は必須である。図6に示された場合、この
電位保持期間THは電位VC2が保持される期間であ
る。もしこの電位保持期間THが存在しなければ制御信
号CNTの活性/非活性が30°毎に行われない場合が
生じ、その後モータMの駆動のタイミングチャートがず
れてしまう可能性がある。
【0075】図17はこのような場合を示すタイミング
チャートである。第2の発振信号N2が“H”である時
刻t1において、第1のトリガ信号G1が活性化した場
合を考える。第1のトリガ信号G1が活性化により電位
VC1は低下し、第1の発振信号N1は“L”となる。
しかし、第2の発振信号N2が“H”であったため、制
御信号CNTは連続して、“H”のままである。
【0076】一方、第2発振回路103においては容量
32の充電が進み、電位VC2は上昇してゆき、やがて
時刻t2において第2の発振信号N2は“L”となる。
しかし、この時点では第1発振回路102の容量31の
放電が完了していないため、第1の発振信号N1が
“L”のままである。よって時刻t2を経過しても制御
信号CNTは“H”のままであり、電位VC2は電位保
持期間THが設けられないで放電が始まる。
【0077】つまり、時刻t1の直前において制御信号
CNTが“H”である期間d1も、時刻t1の直後にお
いて制御信号CNTが“H”である期間d2もいずれも
30°に相当する筈であるが、両期間を合わせた期間d
3において制御信号CNTが“H”であるので、実質的
に期間d3が30°に相当することになる。
【0078】このゆえに、制御信号CNTは、望ましい
角度から30°ずれることになり、これに基づく変換制
御信号L1〜L3も望ましい角度から30°ずれること
になる。そしてコイル51〜53に生じる電圧R1〜R
3の波形は図17に示されるようになる。
【0079】第4実施例はこのような不都合を回避する
ためのものであり、第2の発振信号N2が“H”である
場合には、第1の発振信号N1が活性化しないようにし
ている。図18は第1実施例と異なる部分とその近傍の
み抜き出した第4実施例を示す回路図である。第1実施
例と同様にして120°トリガ信号出力回路101は、
位置検出部200から検出信号D1〜D3を受けて第1
及び第2のトリガ信号G1,G2を出力する。第1実施
例とは異なり、これらのトリガ信号G1,G2は、直接
には第1及び第2発振回路102,103には与えられ
ない。第1及び第2のトリガ信号G1,G2はそれぞれ
第1及び第2制限回路110,111に与えられる。第
1及び第2制限回路110,111は、それぞれ第2及
び第1の発振信号N2,N1を受け、第3及び第4のト
リガ信号G3,G4を出力する。そしてこれらのトリガ
信号G3,G4が第1及び第2発振回路102,103
に与えられ、その後は第1実施例と同様の信号処理がな
されて制御信号CNTが180°信号変換回路105に
与えられる。
【0080】図19及び図20はそれぞれ第1及び第2
制限回路110,111の構成を示す回路図である。第
1制限回路110はインバータとANDゲート84とを
備えている。そしてゲート84において、第1のトリガ
信号G1と、第2の発振信号N2の反転との論理積がと
られ、第3のトリガ信号G3が生成される。よって、第
2の発振信号N2が“H”の状態にあるときに第1のト
リガ信号G1が活性化しても、第3のトリガ信号G3は
活性化せず、第1の発振信号N1も活性化しないので、
上述のような問題が生じることはない。
【0081】また、第2制限回路111はANDゲート
85を備えている。そしてゲート85において、第2の
トリガ信号G2と、第1の発振信号N1との論理積がと
られ、第4のトリガ信号G4が生成される。よって第3
のトリガ信号G3と同様、第4のトリガ信号G4が活性
化される期間が制限されるので、上述のような問題が生
じることはない。
【0082】
【発明の効果】以上のように、この発明に係るモータ駆
動回路の第1の態様によれば、モータの回転角に同期し
てモータに電流を流すので、モータの回転数とは無関係
に効率良くモータを駆動することができる。
【0083】更に、第2の態様によればモータに流す電
流の切り換えを緩やかに行うので、急激な逆起電力がモ
ータに生じるのを回避することができる。
【0084】また、第3の態様によれば、第1及び第2
発振回路に与えられるトリガ信号の活性化する期間が制
限されるので、内部起動の誤動作を回避することができ
る。
【0085】また、第4の態様によれば、モータの起動
当初において外部から別途シリアルな信号を与え、モー
タが回転し始めるのに十分低い周波数でモータを起動さ
せ、モータが所定の回転数に達したあとは第1の態様と
同様にしてモータを駆動させて起動不良を回避すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施例を示す回路図である。
【図2】この発明の第1の実施例を示す回路図である。
【図3】この発明の第1の実施例の動作を示すタイミン
グチャートである。
【図4】この発明の第1の実施例を示す回路図である。
【図5】この発明の第1の実施例を示す回路図である。
【図6】この発明の第1の実施例の動作を示すタイミン
グチャートである。
【図7】この発明の第1の実施例を示す回路図である。
【図8】この発明の第1の実施例を示す回路図である。
【図9】この発明の第1の実施例を示す回路図である。
【図10】この発明の第1の実施例の動作を示すタイミ
ングチャートである。
【図11】この発明の第1の実施例を示す回路図であ
る。
【図12】この発明の第2の実施例を示す回路図であ
る。
【図13】この発明の第3の実施例を示す回路図であ
る。
【図14】この発明の第3の実施例を示す回路図であ
る。
【図15】この発明の第3の実施例を示す回路図であ
る。
【図16】この発明の第3の実施例の動作を示すタイミ
ングチャートである。
【図17】この発明の第4の実施例を説明するタイミン
グチャートである。
【図18】この発明の第4の実施例を示す回路図であ
る。
【図19】この発明の第4の実施例を示す回路図であ
る。
【図20】この発明の第4の実施例を示す回路図であ
る。
【図21】従来の技術を示す回路図である。
【図22】従来の技術の動作を示すタイミングチャート
である。
【符号の説明】
101 120°トリガ出力回路 102 第1発振回路 103 第2発振回路 104 30゜信号演算回路 105 180゜信号変換回路 106 120°ソフトスイッチング回路 107 ホールド回路 108 120°スイッチング回路 110 第1制限回路 111 第2制限回路 112 第3発振回路 113 マイコン 200 位置検出部 300 電流制御部 D1〜D3 位置検出信号 G1,G2,G3,G4 トリガ信号 N1,N2 発振信号 CNT 制御信号 L1〜L3 変換制御信号 K1〜K7 駆動信号 M モータ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年8月23日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0069
【補正方法】変更
【補正内容】
【0069】C.第3実施例:駆動信号K1〜K6の活
性/非活性が急峻に行われるとコイル51〜53の逆起
電力が瞬間的に大きくなり、電圧R1〜R3に好ましく
ないスパイク電圧等が発生する。第3実施例はこれを回
避するためのものである。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0073
【補正方法】変更
【補正内容】
【0073】図16は第1実施例の動作を示す図6に対
応したタイミングチャートである。駆動信号K7はトラ
ンジスタ1,4の双方のベースに与えられる。駆動信号
K7が中間電位を取るときにはトランジスタ1,4の両
方がオフするので、単一の信号で両トランジスタ1,4
の制御を行うことができる。しかも差動アンプの線型領
域を用いて信号を処理しているので、電位の遷移は比較
的緩やかとなる。このため、電圧R1の波形も図16に
示されるように緩やかとなり、スパイク電圧の発生が抑
制される。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年1月21日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項1
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0011
【補正方法】変更
【補正内容】
【0011】この発明にかかるモータ駆動回路の第1の
態様は、(a)電流制御部、(b)検出部、(c)制御
信号発生部、(d)駆動信号発生部を備える。電流制御
部は、(a−1)第1〜第3の入力端と、(a−2)モ
ータの第1〜第3の入力端にそれぞれ第1〜第3の駆動
電流を供給する第1〜第3の出力端と、を有する。検出
部は、(b−1)モータの第1〜第3の入力端に接続さ
れた第1〜第3の入力端と、(b−2)中点に接続され
た第4の入力端と、(b−3)モータの第i(1≦i≦
3)の力端と中点との間に生じる第iの電圧を検出し
て第iの検出信号を出力する第iの出力端と、を有す
る。制御信号発生部は、(c−1)第1〜第3の検出信
号を入力する第1〜第3の入力端と、(c−2)第1〜
第3の検出信号に同期し、30°毎に活性/非活性を繰
り返してシリアルに出力される制御信号を出力する出力
端と、を有する。駆動信号発生部は、(d−1)制御信
号発生部の出力端に接続された入力端と、(d−2)制
御信号に同期して互いに120°の位相差を保ち、デュ
ーティが1/3である第1〜第3の駆動信号をそれぞれ
出力し、それぞれ電流制御部の第1〜第3の入力端に接
続される第1〜第3の出力端と、を有する。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0024
【補正方法】変更
【補正内容】
【0024】電流制御部300は、トランジスタ1〜6
によって構成され、トランジスタ1,4のコレクタは端
子5Aに、トランジスタ2,5のコレクタは端子6A
に、トランジスタ3,6のコレクタは端子7Aに、それ
ぞれ接続されている。トランジスタ1〜3はPNP型で
あり、それらのエミッタには共通して高い電位が与えら
れ、トランジスタ4〜6はNPN型であり、それらのエ
ミッタには低い電位が与えられる。トランジスタ1〜6
のベースには120°スイッチング回路108からそれ
ぞれ駆動信号K1,K3,K5,K2,K4,K6が与
えられる。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0027
【補正方法】変更
【補正内容】
【0027】図2は120°トリガ出力回路101の構
成を示す回路図である。120°トリガ出力回路101
はNANDゲートH1〜H6、ANDゲートH7〜H1
8、ORゲートH19,H20、遅延回路DL1〜DL
4、及び5つのインバータを有している。120°トリ
ガ出力回路101に入力された位置検出信号D1はゲー
トH1,H3,H7の一方の入力端に与えられる。また
位置検出信号D2はゲートH1,H2,H8の一方の入
力端に与えられる。そして位置検出信号D3はゲートH
2,H3,H9の一方の入力端に与えられる。ゲートH
7,H8,H9の他方の入力端には、それぞれゲートH
1,H2,Hの出力が与えられる。ゲートH7,H
8,H9のそれぞれは信号Q1,Q2,Q3を出力す
る。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0040
【補正方法】変更
【補正内容】
【0040】期間T2はモータMが回転し始めた状態で
あり、位置検出信号D1〜D3が活性化される。よって
に示されるようにして第1のトリガ信号G1が活性
化される。一方、コンパレータ204の非反転入力端の
電位はそのベースに第1のトリガ信号G1が与えられる
トランジスタ10によって制御される。従って、第1の
トリガ信号G1が活性化されるとトランジスタ10がコ
ンパレータ204の非反転入力端の電位を下げる。よっ
て、第1のトリガ信号G1を契機として第1の発振信号
N1が“L”となる。この状態は、トランジスタ11に
よってフィードバックされて保持される。トランジスタ
7のベースには第1の発振信号N1が与えられているの
で、第1の発振信号N1が“L”となることによって容
量31の放電が開始される。そして非反転入力端の電位
VC1が放電して接地電位まで低下すると、電位VC1
と電圧源61の電位との比較結果から第1の発振信号N
1が“H”となる。結局、第1の発振信号N1は容量3
1の放電期間と同一期間において“L”となる。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0048
【補正方法】変更
【補正内容】
【0048】図9はホールド回路107の構成を示す回
路図である。Dフリップフロップ73のT入力端には3
0°信号演算回路104から制御信号CNTが与えら
れ、そのD入力端には自身の反転力端が接続されてい
る。ANDゲート75の入力端の一方には第1発振回路
102から第1の発振信号N1が与えられ、ANDゲー
ト76の入力端の一方には第2発振回路103から第2
の発振信号N2が反転されて与えられている。またゲー
ト75の入力端の他方はDフリップフロップ73の反転
出力端に、ゲート76の入力端の他方はDフリップフロ
ップ73の非反転出力端に、それぞれ接続されている。
そしてゲート75,76からはそれぞれホールド信号B
1,B2が出力される。図10は、図9の各部の信号の
波形を示すタイミングチャートである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 日下 智 兵庫県伊丹市東野四丁目61番5号 三菱電 機エンジニアリング株式会社エル・エス・ アイ設計センター内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中点及び第1〜第3の入力端を有する3
    相のモータを制御するモータ駆動回路であって、 (a)(a−1)第1〜第3の入力端と、 (a−2)前記モータの前記第1〜第3の入力端にそれ
    ぞれ第1〜第3の駆動電流を供給する第1〜第3の出力
    端と、 を有する電流制御部と、 (b)(b−1)前記モータの前記第1〜第3の入力端
    に接続された第1〜第3の入力端と、 (b−2)前記中点に接続された第4の入力端と、 (b−3)前記モータの前記第i(1≦i≦3)の出力
    端と前記中点との間に生じる第iの電圧を検出して第i
    の検出信号を出力する第iの出力端と、を有する検出部
    と、 (c)(c−1)前記第1〜第3の検出信号を入力する
    第1〜第3の入力端と、 (c−2)前記第1〜第3の検出信号に同期し、30°
    毎に活性/非活性を繰り返してシリアルに出力される制
    御信号を出力する出力端と、 を有する制御信号発生部と、 (d)(d−1)前記制御信号発生部の前記出力端に接
    続された入力端と、 (d−2)前記制御信号に同期して互いに120°の位
    相差を保ち、デューティが1/3である第1〜第3の駆
    動信号をそれぞれ出力し、それぞれ前記電流制御部の前
    記第1〜第3の入力端に接続される第1〜第3の出力端
    と、 を有する駆動信号発生部と、 を備えるモータ駆動回路。
  2. 【請求項2】 前記駆動信号発生部は、 (d−3)(d−3−1)前記制御信号を入力する入力
    端と、 (d−3−2)前記制御信号に同期して互いに120°
    の位相差を保ち、デューティが1/2である第1〜第3
    の変換制御信号を出力する第1〜第3の出力端と、 を有する第1の制御信号変換部と、 (d−4)(d−4−1)前記第1〜第3の変換制御信
    号を入力する第1〜第3の入力端と、 (d−4−2)前記第1〜第3の駆動信号が出力される
    第1〜第3の出力端と、 を有する第2の制御信号変換部と、 を備える請求項1記載のモータ駆動回路。
  3. 【請求項3】 前記第1〜第3の変換制御信号及び前記
    第1〜第3の駆動信号はいずれも複数の論理値の間で遷
    移し、前記第1〜第3の変換制御信号の値の遷移は、前
    記第1〜第3の駆動信号の遷移よりも急峻である、請求
    項2記載のモータ駆動回路。
  4. 【請求項4】 前記制御信号発生部は、 (c−3)(c−3−1)前記第1〜第3の検出信号が
    与えられる第1〜第3の入力端と、 (c−3−2)前記第1〜第3の検出信号に同期して1
    20°毎に活性化される第1のトリガ信号が与えられる
    第1の出力端と、 (c−3−3)前記第1のトリガ信号と60°の位相差
    を保って活性化される第2のトリガ信号が与えられる第
    2の出力端と、 を有するトリガ出力回路と、 (c−4)(c−4−1)前記第1及び第2のトリガ信
    号がそれぞれ与えられる第1及び第2のトリガ入力端
    と、 (c−4−2)120°毎に30°の期間連続して活性
    化され、前記第1及び第2のトリガ信号のそれぞれが活
    性化された場合に、これに同期してそれぞれ活性化され
    る第1及び第2の発振信号がそれぞれ出力される第1及
    び第2の出力端と、 を有する発振信号発生部と、 (c−5)(c−5−1)前記第1及び第2の発振信号
    が与えられる第1及び第2の入力端と、 (c−5−2)前記第1及び第2の発振信号に同期して
    前記制御信号を出力する出力端と、 を有する演算回路と、 を備える、請求項3記載のモータ駆動回路。
  5. 【請求項5】 前記トリガ出力回路は、 (c−3−4)前記第1のトリガ信号が前記第2の発振
    信号の非活性化している場合においてのみ活性化され、
    前記第2のトリガ信号が前記第1の発振信号の非活性化
    している場合においてのみ活性化される信号遮断制御を
    行う遮断手段、を更に備える請求項4記載のモータ駆動
    回路。
  6. 【請求項6】 (e)30°毎に活性/非活性を繰り返
    してシリアルに出力される起動信号を出力する第3発振
    回路と、 (f)(f−1)前記制御信号発生部の前記出力端に接
    続された第1の入力端と、 (f−2)前記起動信号を入力する第2の入力端と、 (f−3)自身の前記第1及び第2の入力端のいずれか
    一方にのみ導通する出力端と、 を有するスイッチと、 (g)前記スイッチの切り換えと、前記起動信号の周波
    数の制御と、を行う発振制御手段と、 を更に備える請求項1記載のモータ駆動回路。
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