JPH07143789A - センサレスモータの駆動装置 - Google Patents

センサレスモータの駆動装置

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JPH07143789A
JPH07143789A JP5283340A JP28334093A JPH07143789A JP H07143789 A JPH07143789 A JP H07143789A JP 5283340 A JP5283340 A JP 5283340A JP 28334093 A JP28334093 A JP 28334093A JP H07143789 A JPH07143789 A JP H07143789A
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JP
Japan
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circuit
motor
sensorless motor
frequency
sensorless
Prior art date
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Pending
Application number
JP5283340A
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English (en)
Inventor
Michihiko Iida
道彦 飯田
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 センサレスモータを迅速に且つ確実に起動す
ることができるセンサレスモータの駆動装置を提供す
る。 【構成】 コントローラ4及びタイマ5により時定数切
り換え回路3を制御して、モータ駆動回路10の起動回
路15の時定数を切り換えることによって、モータコイ
ル1U,1V,1Wの励磁切り換え周波数を低い周波数
から高い周波数に段階的に切り換える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、センサレスモータの駆
動装置に関し、特に、センサレスモータをオープンルー
プで起動し、モータコイルに発生する逆起電力に基づい
てロータ位置を検出してクローズドループで上記センサ
レスモータの駆動する駆動回路を備えるセンサレスモー
タの駆動装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、磁気ディスクや光ディスクを
回転駆動するディスク駆動装置では、小型化を図るため
に、回転位置や速度を検出するためのホール素子などの
センサを持たないセンサレスモータが使用されている。
【0003】センサレスモータは停止している位置が分
からないので、センサレスモータの駆動装置では、セン
サレスモータをオープンループでゆっくりとした遅い周
波数でモータコイルを励磁して起動し、もーたがある程
度回り出すとモータコイルに発生する逆起電力に基づい
てロータ位置を検出してクローズドループで上記センサ
レスモータの駆動するようになっている。そして、従来
のセンサレスモータの駆動装置では、起動時の励磁切り
換え周波数を外付けコンデンサの電気容量で設定するよ
うになっていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のセン
サレスモータの駆動装置では、起動時の励磁切り換え周
波数を外付けコンデンサの電気容量で1つだけ設定する
ようにしていたので、上記励磁切り換え周波数の適切な
範囲が狭く、コンデンサの容量値を決定することが難し
いという問題点があった。そのため、モータが追従でき
る程度に遅い周波数でモータコイルを励磁して確実に起
動するようにしていたので、起動に時間がかかるという
問題点があった。
【0005】ここで、センサレスモータでは、起動時の
励磁切り換え周期が短過ぎるとロータが動き出す前に励
磁されている相が変わってしまい、ロータを回転させる
ことができない。逆に、起動時の励磁切り換え周期が長
過ぎると起動完了までの時間が長くなってしまったり、
起動できないないなどの問題を生じる。
【0006】そこで、上述のことき従来の問題点に鑑
み、本発明の目的は、迅速に且つ確実に起動することが
できるセンサレスモータの駆動装置を提供することにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】第1の発明に係るセンサ
レスモータの駆動装置は、センサレスモータをオープン
ループで起動し、モータコイルに発生する逆起電力に基
づいてロータ位置を検出してクローズドループで上記セ
ンサレスモータの駆動する駆動回路を備えるセンサレス
モータの駆動装置において、起動時に励磁切り換え周波
数を低い周波数から高い周波数に段階的に切り換える起
動制御回路を設けたことを特徴とする。
【0008】第2の発明に係るセンサレスモータの駆動
装置は、第1の発明に係るセンサレスモータの駆動装置
における起動制御回路により、駆動回路の時定数を切り
換えることを特徴とする。
【0009】第3の発明に係るセンサレスモータの駆動
装置は、第1の発明に係るセンサレスモータの駆動装置
における起動制御回路により、駆動回路に供給する動作
ロックを切り換えることを特徴とする。
【0010】
【作用】第1の発明に係るセンサレスモータの駆動装置
では、起動時に起動制御回路によりモータコイルの励磁
切り換え周波数を低い周波数から高い周波数に段階的に
切り換える。
【0011】第2の発明に係るセンサレスモータの駆動
装置では、起動制御回路により駆動回路の時定数を切り
換えて、起動時にモータコイルの励磁切り換え周波数を
低い周波数から高い周波数に段階的に切り換える。
【0012】第3の発明に係るセンサレスモータの駆動
装置では、起動制御回路により駆動回路に供給する動作
ロックを切り換えて、起動時にモータコイルの励磁切り
換え周波数を低い周波数から高い周波数に段階的に切り
換える。
【0013】
【実施例】以下、本発明に係るセンサレスモータの駆動
装置の実施例について、図面に従い詳細に説明する。
【0014】本発明に係るセンサレスモータの駆動装置
は、例えば図1のブロック図に示すように、センサレス
モータ1に接続されたモータ駆動回路10と、このモー
タ駆動回路10に接続された時定数切換回路3及びコン
トーラ4と、上記時定数切換回路3及びコントーラ4と
接続されたタイマ5とからなる。
【0015】上記センサレスモータ1は、3相のブラシ
レスモータであって、そのモータコイル1U,1V,1
Wの各一端が上記モータ駆動回路10に接続されている
とともに上記モータコイル1U,1V,1Wの各他端が
共通端子として上記モータ駆動回路10に接続されてい
る。
【0016】また、上記モータ駆動回路10は、上記セ
ンサレスモータ1のモータコイル1U,1V,1Wの各
端が出力端に接続された電流ドライブ回路11と、上記
センサレスモータ1のモータコイル1U,1V,1Wの
各端がフィルタ回路12を介して入力端に接続されたロ
ータ位置検出回路13と、このロータ位置検出回路13
の出力端に接続されたタイミング制御回路14と、上記
時定数切換回路3及びコントーラ4が接続された起動回
路15とを備え、上記起動回路15の出力が上記タイミ
ング制御回路14に供給され、このタイミング制御回路
14の出力が上記電流ドライブ回路11に供給されるよ
うなっている。
【0017】そして、上記起動回路15は、外付けコン
デンサの容量値に応じた周波数の励磁切り換え信号を発
生する励磁切り換え信号発生器16と、この励磁切り換
え信号発生器16で発生した励磁切り換え信号を起動時
に出力するためのANDゲート17を備え、上記励磁切
り換え信号発生器16の外付けコンデンサの容量値が上
記時定数切換回路3により切り換えられるとともに、上
記ANDゲート17が上記コントローラ4からのスター
ト信号によってゲート制御されることにより、起動制御
されるようなっている。
【0018】また、上記時定数切換回路3は、2つのコ
ンデンサ3a,3bと、これらを上記起動回路15の励
磁切り換え信号発生器16に切り換え接続する切り換え
スイッチ3Aとを備え、この切り換えスイッチ3Aが上
記タイマ4の出力により切り換え制御されることによ
り、上記タイマ4により計測される所定時間経過中は上
記切り換えスイッチ3Aを介して大きな容量値のコンデ
ンサ3aを接続することにより上記励磁切り換え信号発
生器16に大きな時定数を与え、上記所定時間経過後は
上記切り換えスイッチ3Aを介して小さな容量値のコン
デンサ3aを接続することにより上記励磁切り換え信号
発生器16に小さな時定数を与えるようになっている。
【0019】また、上記コントローラ4は、モータの回
転・停止を指示するもので、スタート信号を上記モータ
駆動回路10の起動回路15に供給するとともに上記タ
イマ5に供給することにより、起動制御を行うようにな
っている。
【0020】さらに、上記タイマ5は、上記スタート信
号が供給されるとタイマ動作を開始し、所定時間経過後
に上記時定数切換回路3の切り換えスイッチ3Aを切り
換えるようになっている。
【0021】このような構成のセンサレスモータの駆動
装置では、上記コントローラ4からスタート信号が出力
されると、上記タイマ5がタイマ動作を開始するととも
に上記起動回路15のANDゲート17が開成する。こ
れにより、上記励磁切り換え信号発生器16から上記A
NDゲート17を介して励磁切り換え信号が上記タイミ
ング制御回路14に供給され、このタイミング制御回路
14により制御される上記電流ドライブ回路11から上
記励磁切り換え信号に応じた起動電流が上記電流ドライ
ブ回路11から上記センサレモータ1のモータコイル1
U,1V,1Wに流され、上記センサレモータ1が起動
される。
【0022】上記励磁切り換え信号発生器16は、上記
タイマ4が所定時間の経過を測定するまで上記時定数切
り換え回路3により大きな時定数が与えられていること
により、低い周波数の励磁切り換え信号を発生する。そ
して、上記タイマ4が所定時間の経過を測定すると、上
記時定数切り換え回路3により小さな時定数に切り換え
られることにより、高い周波数の励磁切り換え信号を発
生する。
【0023】すなわち、上記タイマ4が所定時間の経過
を測定するまでは、上記励磁切り換え信号発生器16が
発生する低い周波数の励磁切り換え信号に応じた駆動電
流が上記電流ドライブ回路11から各モータコイル1
U,1V,1Wに流されることになる。これにより、上
記センサレモータ1の回転を確実に開始することができ
る。そして、所定時間経過後は、上記励磁切り換え信号
発生器16が発生する高い周波数の励磁切り換え信号に
応じた駆動電流が上記電流ドライブ回路11から各モー
タコイル1U,1V,1Wに流されることになる。これ
により、上記センサレモータ1の回転を所定速度まで迅
速に加速することができる。
【0024】このように、起動時に励磁切り換え周波数
を低い周波数から高い周波数に段階的に切り換えること
により、センサレスモータ1を迅速に且つ確実に起動す
ることができる。また、センサレスモータ1を確実に起
動することかできるので、上記時定数切り換え回路3
は、各コンデンサ3a,3bの容量値の設定が容易にな
る。
【0025】そして、上記センサレモータ1の回転が所
定速度まで加速されて各モータコイル1U,1V,1W
に発生する逆起電力に基づいて上記ロータ位置検出回路
13によりロータ位置を検出することができるようにな
ると、上記タイミング制御回路14は、上記ロータ位置
検出回路13からのロータ位置検出出力に基づいて、上
記電流ドライブ回路11をクローズドループで制御す
る。
【0026】なお、上述の実施例では、タイマ5を用い
て時定数切り換え回路3の切り換え制御を行ったが、上
記コントローラ4としてタイマ機能を有するマイクロコ
ンピュータなどを用いることにより、上記時定数切り換
え回路3の切り換え制御を上記コントローラ4で直接行
うようにすることもできる。
【0027】また、外付けコンデンサの容量値に応じた
周波数の励磁切り換え信号を発生する起動回路15から
タイミング制御回路14に励磁切り換え信号を供給して
センサレスモータ1を起動したが、図2に示すように、
コントローラ20からスタート信号とクロックパルスを
駆動制御回路36に供給して、起動時に、上記駆動制御
回路36の外部クロック切り換え回路35により上記ク
ロックパルスの周波数に応じた周波数の励磁切り換え信
号をタイミング制御回路34で発生させて、センサレス
モータ21を起動する方式のモータ駆動回路30の場合
には、上記コントローラ20からのクロックパルスの周
波数を切り換えることにより、起動時に励磁切り換え周
波数を低い周波数から高い周波数に段階的に切り換えて
も、上記センサレスモータ21を迅速に且つ確実に起動
することができる。
【0028】なお、図2のブロック図に示す実施例のセ
ンサレスモータの駆動装置において、上記モータ駆動回
路30は、上記センサレスモータ21のモータコイル2
1U,21V,21Wの各端が出力端に接続された電流
ドライブ回路31と、上記センサレスモータ21のモー
タコイル21U,21V,21Wの各端がフィルタ回路
32を介して入力端に接続されたロータ位置検出回路3
3とを備え、このロータ位置検出回路33の出力端に上
記駆動制御回路36のタイミング制御回路34が接続さ
れ、このタイミング制御回路44の出力が上記電流ドラ
イブ回路11に供給されるようなっている。
【0029】そして、上記コントローラ20からのクロ
ックパルスの周波数を切り換えることにより、起動時に
励磁切り換え周波数を低い周波数から高い周波数に段階
的に切り換えて上記センサレスモータ21を起動し、各
モータコイル21U,21V,21Wに発生する逆起電
力に基づいて上記ロータ位置検出回路33によりロータ
位置を検出することができるようになると、上記タイミ
ング制御回路34は、上記ロータ位置検出回路33から
のロータ位置検出出力に基づいて、上記電流ドライブ回
路31をクローズドループで制御する。
【0030】
【発明の効果】第1の発明に係るセンサレスモータの駆
動装置では、起動時に起動制御回路によりモータコイル
の励磁切り換え周波数を低い周波数から高い周波数に段
階的に切り換えるので、センサレスモータを迅速に且つ
確実に起動することができる。
【0031】第2の発明に係るセンサレスモータの駆動
装置では、起動時に起動制御回路により起動回路の時定
数を切り換えて、モータコイルの励磁切り換え周波数を
低い周波数から高い周波数に段階的に切り換えるので、
センサレスモータを迅速に且つ確実に起動することがで
き、しかも、上記時定数を与えるコンデンサの容量値の
設定が容易になる。
【0032】第3の発明に係るセンサレスモータの駆動
装置では、起動時に起動制御回路により起動回路に供給
する動作ロックを切り換えることにより、モータコイル
の励磁切り換え周波数を低い周波数から高い周波数に段
階的に切り換えることができ、センサレスモータを迅速
に且つ確実に起動することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るセンサレスモータの駆動装置の実
施例の構成を示すブロック図である。
【図2】本発明に係るセンサレスモータの駆動装置の他
の実施例の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1,21・・・センサレスモータ 3・・・・・・時定数切り換え回路 4,20・・・コントローラ 5・・・・・・タイマ 10,30・・・モータ駆動回路 11,31・・・電流ドライブ回路 12,32・・・フィルタ 13,33・・・ロータ位置検出回路 14,34・・・タイミング制御回路 15・・・・・・起動回路 35・・・・・・外部クロック切り換え回路 36・・・・・・駆動制御回路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 センサレスモータをオープンループで起
    動し、モータコイルに発生する逆起電力に基づいてロー
    タ位置を検出してクローズドループで上記センサレスモ
    ータの駆動する駆動回路を備えるセンサレスモータの駆
    動装置において、 起動時に励磁切り換え周波数を低い周波数から高い周波
    数に段階的に切り換える起動制御回路を設けたことを特
    徴とするセンサレスモータの駆動装置。
  2. 【請求項2】 前記起動制御回路は、前記駆動回路の時
    定数を切り換えることを特徴とする請求項1記載のセン
    サレスモータの駆動装置。
  3. 【請求項3】 前記起動制御回路は、前記駆動回路に供
    給する動作ロックを切り換えることを特徴とする請求項
    1記載のセンサレスモータの駆動装置。
JP5283340A 1993-11-12 1993-11-12 センサレスモータの駆動装置 Pending JPH07143789A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014117132A (ja) * 2012-12-10 2014-06-26 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd モータ駆動装置
CN110928229A (zh) * 2019-12-12 2020-03-27 上海沪工焊接集团股份有限公司 送丝机控制方法、控制器及存储介质

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014117132A (ja) * 2012-12-10 2014-06-26 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd モータ駆動装置
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CN110928229B (zh) * 2019-12-12 2021-03-16 上海沪工焊接集团股份有限公司 送丝机控制方法、控制器及存储介质

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Effective date: 20020702