JPH08107693A - ブラシレスモータの駆動装置 - Google Patents

ブラシレスモータの駆動装置

Info

Publication number
JPH08107693A
JPH08107693A JP6239905A JP23990594A JPH08107693A JP H08107693 A JPH08107693 A JP H08107693A JP 6239905 A JP6239905 A JP 6239905A JP 23990594 A JP23990594 A JP 23990594A JP H08107693 A JPH08107693 A JP H08107693A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
brushless motor
voltage
initialization operation
specific phase
operation mode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP6239905A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3285717B2 (ja
Inventor
Masahiro Kuroda
昌寛 黒田
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP23990594A priority Critical patent/JP3285717B2/ja
Publication of JPH08107693A publication Critical patent/JPH08107693A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3285717B2 publication Critical patent/JP3285717B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ブラシレスモータの始動時に回転子を緩やか
に移動させる。 【構成】 ブラシレスモータ21の始動時に、主制御回
路42はROM42bに記憶された始動初期化動作モー
ドを読出してPWM信号発生回路44に与える。この始
動初期化動作モードは、例えば、直線状に徐々に上昇す
る電圧波形,複数段階の三角波状に徐々に上昇する電圧
波形若しくは複数段階ののこぎり波状に徐々に上昇する
電圧波形である。PWM信号発生回路44は、この始動
初期化動作モードをPWM制御で等価的に発生させるべ
くPWM信号を出力し、主制御回路42は、このPWM
信号により駆動回路3のトランジスタ6乃至11の内の
特定の相に対応する例えばトランジスタ6及び10をオ
ンオフ制御し、以て、特定の相たるU,V相の固定子巻
線22U,22Vに始動初期化動作モードに応じた電圧
を印加する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、固定子巻線の端子電圧
に基づいて回転子の回転位置信号を得るようにしたブラ
シレスモータの駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、エアコンディショナのコンプレ
ッサの駆動モータとしては、コンプレッサの能力可変が
必要とされる用途の場合、回転速度制御の容易さから、
ブラシレスモータが採用されるようになっており、特
に、引出し線数が少ない等の特徴から、固定子巻線と永
久磁石形の回転子との相対的位置信号即ち回転位置信号
をホール素子等の位置センサを用いずに固定子巻線に誘
起される誘起電圧を利用して検出する位置センサレス方
式のものが採用されるようになってきている。
【0003】而して、この種のブラシレスモータにおい
ては、始動時には、固定子が停止していて固定子巻線に
誘起電圧が誘起されておらず、従って、回転子の回転位
置信号を得ることができないので、回転子を何らかの手
段により始動させる始動初期化動作を行なう必要があ
る。このため、従来では、特開昭57−173385号
公報及び特開平4−312390号公報に記載されたよ
うな技術が開示されている。即ち、これらの公報に開示
された技術は、複数相例えば3相の固定子巻線の内の特
定の相に一定電圧を一定時間だけ印加して回転子を移動
させるように構成したものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の構成では、ブラ
シレスモータの固定子巻線の特定の相に一定電圧を一定
時間印加して回転子を移動させる始動初期化動作を行な
っているので、特定の相の固定子巻線への電圧印加によ
る発生トルクが回転子の静止摩擦トルクに急激に打勝っ
て回転子が急速に移動するようになるので、負荷たるコ
ンプレッサに振動が発生する不具合があった。
【0005】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、固定子巻線の内の特定の相に電圧を印
加して回転子を移動させる始動初期化動作時に負荷に振
動が発生することを極力防止し得るブラシレスモータの
駆動装置を提供するにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1記載のブラシレ
スモータの駆動装置は、ブラシレスモータの複数相の固
定子巻線に順次通電して永久磁石形回転子を回転させる
ための出力手段と、前記複数相の固定子巻線の端子電圧
に基づいて前記回転子の回転位置信号を得、これに応じ
て前記出力手段に通電タイミング信号を与える制御手段
とを具備し、前記制御手段を、前記ブラシレスモータの
始動時に、前記複数相の固定子巻線の内の特定の相に電
圧を印加するとともに、その印加電圧を徐々に上昇させ
るように構成するところに特徴を有するものである。
【0007】請求項2記載のブラシレスモータの駆動装
置は、制御手段を、特定の相への印加電圧を直線状に上
昇させるように構成するところに特徴を有する。
【0008】請求項3記載のブラシレスモータの駆動装
置は、制御手段を、特定の相への印加電圧を複数段階の
三角波状に変化させるとともに、そのピーク値を徐々に
上昇させるように構成するところに特徴を有するもので
ある。
【0009】請求項4記載のブラシレスモータの駆動装
置は、制御手段を、特定の相への印加電圧を立上がりが
緩やかで立下がりが急峻な複数段階ののこぎり波状にす
るとともに、そのピーク値を徐々に上昇させるように構
成するところに特徴を有するものである。
【0010】請求項5記載のブラシレスモータの駆動装
置は、制御手段を、特定の相への印加電圧を立上がりが
急峻で立下がりが緩やかな複数段階ののこぎり波状にす
るとともに、そのピーク値を徐々に上昇させるように構
成するところに特徴を有するものである。
【0011】請求項6記載のブラシレスモータの駆動装
置は、制御手段を、特定の相への印加電圧を複数段階の
パルス状にするとともに、そのピーク値を徐々に上昇さ
せるように構成するところに特徴を有するものである。
【0012】請求項7記載のブラシレスモータの駆動装
置は、制御手段を、特定の相への印加電圧の波形をPW
M制御のデューティを変化させることにより等価的に発
生させるように構成するところに特徴を有するものであ
る。
【0013】請求項8記載のブラシレスモータの駆動装
置は、制御手段を、特定の相への印加電圧を予め定めら
れた設定電圧まで上昇させるように構成するところに特
徴を有するものである。
【0014】請求項9記載のブラシレスモータの駆動装
置は、制御手段を、特定の相への印加電圧を出力手段の
入力側の電流を検出する電流リミッタが動作するまで上
昇させるように構成するところに特徴を有するものであ
る。
【0015】
【作用】請求項1及び2記載のブラシレスモータの駆動
装置によれば、ブラシレスモータの始動時において、固
定子巻線の内の特定の相に印加する電圧を徐々に上昇さ
せる始動初期化動作を行なわせるようにしたので、ブラ
シレスモータの発生トルクが回転子の静止摩擦トルクを
超えたときにその回転子が緩やかに移動し始めるように
なる。
【0016】請求項3乃至5に記載のブラシレスモータ
の駆動装置によれば、固定子巻線の特定の相に印加され
る電圧波形のいずれかのピーク値付近でブラシレスモー
タの発生トルクが回転子の静止摩擦トルクを超えてその
回転子が移動し始めたときに電圧が低下するので、ブラ
シレスモータの発生トルクが回転子の動摩擦トルク相当
分に低下するようになり、従って、回転子により適正な
トルクが作用することになって、回転子はより緩やかに
移動する。
【0017】請求項6記載のブラシレスモータの駆動装
置によれば、固定子巻線の特定の相に印加される電圧は
パルス状になるので、回転子が一度に(1パルスで)移
動する角度が小さくなり、回転子は緩やかに移動する。
【0018】請求項7記載のブラシレスモータの駆動装
置によれば、固定子巻線の特定の相に印加される電圧の
波形はPWM制御により等価的に発生されるので、電圧
波形の作成が容易である。
【0019】請求項8記載のブラシレスモータの駆動装
置によれば、固定子巻線の特定の相に印加される電圧は
予め定められた設定電圧まで上昇されるので、電圧が設
定電圧に達するまでの間に回転子を確実に移動開始させ
ることができる。
【0020】請求項9に記載のブラシレスモータの駆動
装置によれば、固定子巻線の特定の相に印加される電圧
は電流リミッタが動作するまで上昇されるので、電流リ
ミッタが動作するまでの間に回転子を確実に移動開始さ
せることができる。
【0021】
【実施例】以下、本発明の第1の実施例につき、図1乃
至図8を参照して説明する。先ず、図1に従って、全体
の構成について述べる。直流電源1の正及び負端子は、
その負端子側に電流検出用抵抗2を介して、駆動回路3
の入力端子4及び5に夫々接続されている。尚、直流電
源1の負端子はアースされている。
【0022】出力手段たる駆動回路3は、入力端子4,
5間に半導体スイッチング素子たるNPN形のトランジ
スタ6乃至8及び9乃至11を3相ブリッジ接続して構
成されている。尚、トランジスタ6乃至11には並列に
フリーホイールダイオード12乃至17が夫々接続され
ている。そして、トランジスタ6及び9の共通接続点は
出力端子18に接続され、トランジスタ7及び10の共
通接続点は出力端子19に接続され、トランジスタ8及
び11の共通接続点は出力端子20に接続されている。
【0023】ブラシレスモータ21はU,V及びW相の
固定子巻線22U,22V及び22Wを有する固定子2
2と、永久磁石形の回転子(図示せず)とを備えてい
る。そして、固定子巻線22U,22V及び22Wの一
端子は共通に接続され、各他端子は駆動回路3の出力端
子18,19及び20に夫々接続されている。
【0024】分圧回路23は、分圧抵抗24乃至29か
らなっており、固定子巻線22U,22V及び22Wの
各一端子、即ち、駆動回路3の出力端子18,19及び
20とアースとの間に、分圧抵抗24と25との直列回
路,分圧抵抗26と27との直列回路及び分圧抵抗28
と29との直列回路を接続して構成されている。そし
て、その分圧抵抗24と25,分圧抵抗26と27及び
分圧抵抗28と29との各共通接続点を検出端子30,
31及び32としている。
【0025】基準電圧発生手段たる基準電圧発生回路3
3は分圧用の抵抗34及び35を備えており、これらは
直流電源1の正端子と負端子との間に接続されている。
そして、これらの抵抗34及び35の共通接続点を基準
端子36としている。
【0026】尚、分圧回路23の分圧抵抗24,26及
び28と分圧抵抗25,27及び29との抵抗値比はK
対2(但し、Kは自然数)に設定され、基準電圧発生回
路33の抵抗34と35との抵抗値比は(K+1)対1
に設定されている。
【0027】検出手段37は前記分圧回路23と3個の
比較器38,39及び40とから構成され、その比較器
38,39及び40において、夫々の非反転入力端子
(+)は分圧回路23の検出端子30,31及び32に
接続され、夫々の反転入力端子(−)は基準電圧発生回
路33の基準端子36に共通に接続されている。
【0028】制御手段たる制御装置41は、マイクロコ
ンピュータ及びその周辺回路から構成されており、説明
の便宜上、機能別のブロック線図で示すと、主制御回路
42,電圧指令発生回路43及びパルス幅変調(PW
M)信号発生回路44からなっている。そして、主制御
回路42において、3つの入力ポートI1,I2及びI
3は比較器38,39及び40の各出力端子に接続さ
れ、他の2つの入力ポートI4及びI5はPWM信号発
生回路44及びモード設定器45の各出力端子に接続さ
れ、6つの出力ポートO1乃至O6はトランジスタ6乃
至11の夫々のベースにベースドライブ回路を介して接
続され、他の2つの出力ポートO7及びO8は電圧指令
信号発生回路43及びPWM信号発生回路44の夫々の
入力端子に接続されている。尚、主制御回路42の1つ
の入力ポートI6にはブラシレスモータ21を始動させ
るための始動信号STが与えられるようになっている。
【0029】この場合、主制御回路42は、RAM42
a及びROM42bを備えており、ROM42bには、
ブラシレスモータ21の運転を制御するためのプログラ
ムが記憶されているとともに、図4乃至図8に示す第1
乃至第5の始動初期化動作モードが記憶されている。そ
して、モード設定器45は、ROM42bに記憶された
第1乃至第5の始動初期化動作モードの内の1つを選択
設定するためのモード設定信号を主制御回路42に与え
るようになっている。更に、電圧指令信号発生回路43
において、他の入力端子には速度指令信号SVが与えら
れるようになっており、出力端子はPWM信号発生回路
44の入力端子に接続されている。
【0030】次に、本実施例の作用について、図2乃至
図8をも参照しながら説明する。ブラシレスモータ21
の回転中においては、固定子巻線22U,22V及び2
2Wの端子電圧UV,VV及びWVは分圧回路23によ
り分圧されて検出電圧UVa,VVa及びWVaとして
検出され、これらが比較器38,39及び40の非反転
入力端子(+)に入力される。又、直流電源1の電源電
圧Eは基準電圧発生回路33により分圧されて基準電圧
VRとして出力され、これが比較器38乃至40の反転
入力端子(−)に入力される。
【0031】比較器38,39及び40は、これらの検
出電圧UVa,VVa及びWVaと基準電圧VRとを比
較して固定子巻線22U,22V及び22Wに誘起され
る誘起電圧のゼロクロス点を検出する。
【0032】ここで、端子電圧UVを代表して回転位置
信号の検出原理について述べる。即ち、比較器38は、
図2(a)で示すように、端子電圧UVと基準電圧VR
(=E/2)とのクロス点を検出することにより、即
ち、固定子巻線22Uに誘起される誘起電圧のゼロクロ
ス点を検出することにより、図2(b)に示すように、
位相信号DSUを得る。そして、主制御回路42は、こ
の位相信号DSUから電気角30度に相当する時間を演
算してその分だけ位相信号DSUを移相し、以て、図2
(c)で示すように、回転位置信号PSUを得る。主制
御回路42は、他の端子電圧VV及びWVについても同
様の処理を行なって2つの回転位置信号を得る。
【0033】そして、主制御回路42は、これらの3つ
の回転位置信号を論理変換して6つの通電タイミング信
号たるベース信号を得、これらを駆動回路3のトランジ
スタ6乃至11のベースに与えて、順次トランジスタ6
乃至11をオン,オフさせ、以て、固定子巻線11U,
22V及び22Wに通電して回転子を回転させるように
なる。
【0034】ところで、制御装置41は、実際の運転に
際しては、速度指令信号SVに基づいて出力調整を行な
うべくパルス幅変調(PWM)制御を行なうようになっ
ている。
【0035】具体的には、主制御回路42は、演算によ
り得られた回転位置信号を基にブラシレスモータ21の
実際の回転速度を示す速度検出信号DVを検出して、こ
れを電圧指令信号発生回路43に与える。そして、電圧
指令信号発生回路43は、速度指令信号SVと速度検出
信号DVとを比較して両者の差が零となるようなPWM
のデューティ信号をPWM信号発生回路44に与える。
【0036】PWM信号発生回路44は、電圧指令信号
発生回路43から与えられるデューティ信号に応じたデ
ューティのPWM信号(図3(c)参照)を出力して主
制御回路42に与えるようになり、主制御回路42は、
例えば、駆動回路3の正側のトランジスタ6,7及び8
に与えられるベース信号をPWM信号により変調するの
で、例えば、端子電圧UVも図3(a)で示すようにパ
ルス状の電圧となり、これと基準電圧VRとの比較によ
り得られる位相信号DSUも図3(b)にDSU´で示
すようにパルス状になる。従って、このような図3
(b)で示す位相信号DSU´から図2(c)で示すよ
うに位置検出信号PSUを得ることはできない。他の端
子電圧VV及びWVについても同様である。
【0037】そこで、通常は、主制御回路42におい
て、PWM信号(パルス信号)の発生時のみ例えば端子
電圧UVと基準電圧VRとの比較を許可する構成(位相
信号DSU´を読込む構成)としており、従って、図3
(d)で示すように、図2(b)と同様の連続した位相
信号DSUを得ることができる。他の端子電圧VV及び
WVについても同様である。
【0038】このように、ブラシレスモータ21の回転
子の回転中は、固定子巻線22U,22V及び22Wに
発生する誘起電圧に基づいて回転子の回転位置信号を得
ることができるが、ブラシレスモータ21の始動時には
回転子が停止しているので、固定子巻線22U,22V
及び22Wに誘起電圧は発生せず、回転子の回転位置信
号を得ることができない。そこで、本実施例では、次の
ようにしてブラシレスモータ21の回転子を移動させる
始動初期化動作を行なわせる。
【0039】(1)第1の始動初期化動作モード(図
4) モード設定器45を操作することにより第1の始動初期
化動作モードを選択設定し、主制御回路42に始動信号
STを与える。これにより、主制御回路42は、ROM
42bから図4に示す第1の始動初期化動作モードを読
出してRAM42aに記憶させ、このRAM42aに記
憶された第1の始動初期化動作モードを実行させる。こ
の第1の始動初期化動作モードは、図4に実線で示すよ
うに、0(V)から予め定められた設定電圧例えば25
(V)まで直線状に徐々に変化するもので、0(V)か
ら25(V)に達するまでの時間は1乃至2秒に設定さ
れている。尚、第1の始動初期化動作モードとしては、
図4に二点鎖線で示すように、初期電圧例えば2.5
(V)から設定電圧25(V)まで直線状に徐々に変化
するものでもよい。
【0040】そして、主制御回路42は、実行に当たっ
ては、第1の始動初期化動作モードに対応するモード信
号MDをPWM信号発生回路44に与えるようになり、
PWM信号発生回路44は、第1の始動初期化動作モー
ドがPWM制御により等価的に得られるようなPWM信
号を主制御回路42に与えるようになる。
【0041】そこで、主制御回路42は、PWM信号発
生回路44から与えられるPWM信号により駆動回路3
の例えばトランジスタ6及び10をオン,オフ制御する
ようになり、従って、PWM制御により得られた第1の
始動初期化動作モードの電圧が特定の相たるU,V相の
固定子巻線22U,22Vに印加されるようになる。こ
れにより、ブラシレスモータ21の特定の相たるU及び
V相の固定子巻線22U及び22Vに印加されて徐々に
上昇する電圧が、回転子の静止摩擦トルクに打勝つトル
クを発生する時点になると、回転子が移動し始めるよう
になる。
【0042】その後、主制御回路42は、ブラシレスモ
ータ21の固定子巻線22U及び22Vに印加される電
圧が設定電圧25(V)に達すると、始動初期化動作を
終了し、前述したような固定子巻線22U,22V及び
22Wに発生する誘起電圧に基づく回転位置信号に応じ
て駆動回路3のトランジスタ6乃至11をオン,オフ制
御し、ブラシレスモータ21の速度を速度指令信号SV
の示す指令速度に達するように上昇させる始動加速運転
を実行するようになる。
【0043】尚、特定の相たるU,V相の固定子巻線2
2U,22Vに印加される電圧の最大値たる設定電圧2
5(V)は、回転子を移動開始させるのに充分なトルク
を発生させる電圧であり、従来において始動初期化動作
時に特定の相に印加される一定電圧に相当する。
【0044】(2)第2の始動初期化動作モード(図
5) モード設定器45を操作することにより第2の始動初期
化動作モードを選択設定し、主制御回路42に始動信号
STを与える。これにより、主制御回路42は、ROM
42bから図5に示す第2の始動初期化動作モードを読
出してRAM42aに記憶させ、このRAM42aに記
憶された第2の始動初期化動作モードを実行させる。こ
の第2の始動初期化動作モードは、図5に示すように、
0(V)から設定電圧25(V)まで三角波状に複数段
階に変化するもので、例えば所定の傾斜で5(V)上が
り、所定の傾斜で2.5(V)下がることを繰返し、ピ
ーク値が徐々に上昇する。
【0045】そして、主制御回路42は、実行に当たっ
ては、第2の始動初期化動作モードに対応するモード信
号MDをPWM信号発生回路44に与えるようになり、
PWM信号発生回路44は、第2の始動初期化動作モー
ドがPWM制御により等価的に得られるようなPWM信
号を主制御回路42に与えるようになる。以後の動作
は、第1の始動初期化動作モードの場合と同様であり、
PWM制御により得られた第2の始動初期化動作モード
の電圧が特定の相たるU,V相の固定子巻線22U,2
2Vに印加される。
【0046】(3)第3の始動初期化動作モード(図
6) モード設定器45を操作することにより第3の始動初期
化動作モードを選択設定し、主制御回路42に始動信号
STを与える。これにより、主制御回路42は、ROM
42bから図6に示す第3の始動初期化動作モードを読
出してRAM42aに記憶させ、このRAM42aに記
憶された第3の始動初期化動作モードを実行させる。こ
の第3の始動初期化動作モードは、図6に示すように、
0(V)から設定電圧25(V)までのこぎり波状に複
数段階に変化するもので、例えば緩やかな傾斜で5
(V)上がり、急峻な傾斜で2.5(V)下がることを
繰返し、ピーク値が徐々に上昇する。
【0047】そして、主制御回路42は、実行に当たっ
ては、第3の始動初期化動作モードに対応するモード信
号MDをPWM信号発生回路44に与えるようになり、
PWM信号発生回路44は、第3の始動初期化動作モー
ドがPWM制御により等価的に得られるようなPWM信
号を主制御回路42に与えるようになる。以後の動作
は、第1の始動初期化動作モードの場合と同様であり、
PWM制御により得られた第3の始動初期化動作モード
の電圧が特定の相たるU,V相の固定子巻線22U,2
2Vに印加される。
【0048】(4)第4の始動初期化動作モード(図
7) モード設定器45を操作することにより第4の始動初期
化動作モードを選択設定し、主制御回路42に始動信号
STを与える。これにより、主制御回路42は、ROM
42bから図7に示す第4の始動初期化動作モードを読
出してRAM42aに記憶させ、このRAM42aに記
憶された第4の始動初期化動作モードを実行させる。こ
の第4の始動初期化動作モードは、図7に示すように、
例えば、2.5(V)から緩やかな傾斜で0(V)まで
下がり、その後、急峻な傾斜で5(V)上がり、更に緩
やかな傾斜で2.5(V)下がることを繰返すのこぎり
波状に複数段階に変化するもので、そのピーク値は設定
電圧25(V)まで徐々に上昇する。
【0049】そして、主制御回路42は、実行に当たっ
ては、第4の始動初期化動作モードに対応するモード信
号MDをPWM信号発生回路44に与えるようになり、
PWM信号発生回路44は、第4の始動初期化動作モー
ドがPWM制御により等価的に得られるようなPWM信
号を主制御回路42に与えるようになる。以後の動作
は、第1の始動初期化動作モードの場合と同様であり、
PWM制御により得られた第4の始動初期化動作モード
の電圧が特定の相たるU,V相の固定子巻線22U,2
2Vに印加される。
【0050】(5)第5の始動初期化動作モード(図
8) モード設定器45を操作することにより第5の始動初期
化動作モードを選択設定し、主制御回路42に始動信号
STを与える。これにより、主制御回路42は、ROM
42bから図8に示す第5の始動初期化動作モードを読
出してRAM42aに記憶させ、このRAM42aに記
憶された第5の始動初期化動作モードを実行させる。こ
の第5の始動初期化動作モードは、図8に示すように、
パルス状に複数段階に変化するもので、例えば、最初は
3(V)のパルスで、その後は、ピーク値が1.5
(V)ずつ徐々に増加し、最大ピーク値が設定電圧25
(V)まで上昇する。
【0051】そして、主制御回路42は、実行に当たっ
ては、第5の始動初期化動作モードに対応するモード信
号MDをPWM信号発生回路44に与えるようになり、
PWM信号発生回路44は、第5の始動初期化動作モー
ドがPWM制御により等価的に得られるようなPWM信
号を主制御回路42に与えるようになる。以後の動作
は、第1の始動初期化動作モードの場合と同様であり、
PWM制御により得られた第5の始動初期化動作モード
の電圧が特定の相たるU,V相の固定子巻線22U,2
2Vに印加される。
【0052】尚、モード設定器45による第1乃至第5
の始動初期化動作モードの選択設定は、ブラシレスモー
タ21の負荷たるコンプレッサの種類,性能,設置状態
等により適宜行なわれるものである。
【0053】このように、本実施例においては、ブラシ
レスモータ21の始動時には、主制御回路42のROM
42bに記憶された第1乃至第5の始動初期化動作モー
ドの内のいずれかの始動初期化動作モードを選択設定し
て、これに基づいてブラシレスモータ21の回転子を移
動させる始動初期化動作を実行させるようにした。
【0054】先ず、図4に示す第1の始動初期化動作モ
ードにより始動初期化動作を実行した場合には、U,V
及びW相の固定子巻線22U,22V及び22Wの内の
特定の相たるU,V相の固定子巻線22U,22Vに印
加されて直線状に上昇する電圧が回転子の静止摩擦トル
クに打勝つトルクを発生するようになったときに回転子
が移動し始めるので、発生トルクが静止摩擦トルクに急
激に打勝って回転子が移動する従来とは異なり、ブラシ
レスモータ21の回転子は緩やかに移動を始めるように
なるものであり、ブラシレスモータ21の負荷たるコン
プレッサに急激な振動を発生させることを極力防止する
ことができる。
【0055】図5乃至図7に示す第2乃至第4の始動初
期化動作モードのいずれかにより始動初期化動作を実行
した場合には、U,V相の固定子巻線22U,22V相
の固定子巻線22U,22Vに印加される三角波状又は
のこぎり波状の電圧のいずれかのピーク値付近で発生ト
ルクが静止摩擦トルクに打勝って回転子が移動を開始す
るとともに、その後印加電圧が低下するので、発生トル
クは動摩擦トルク相当分に低下するようになり、従っ
て、回転子により適正なトルクが作用するようになっ
て、回転子は第1の始動初期化動作モードによる始動初
期化動作の場合よりも一層緩やかに移動するようにな
る。
【0056】又、図8に示す第5の始動初期化動作モー
ドにより始動初期化動作を実行した場合には、U,V相
の固定子巻線22U,22Vに印加されるパルス状の電
圧のいずれかのピーク値付近で発生トルクが静止摩擦ト
ルクに打勝って回転子が移動を開始するようになるが、
パルス状電圧であるため回転子が1度に(1パルスで)
移動する角度が小さくなり、従って、回転子は第1の始
動初期化動作モードによる始動初期化動作の場合よりも
緩やかに移動する。
【0057】更に、本実施例によれば、図4乃至図8に
示す第1乃至第5の始動初期化動作モードの電圧波形を
PWM制御により等価的に得るようにしたので、電圧波
形の作成が容易である。
【0058】しかも、本実施例によれば、固定子巻線2
2U,22V及び22Wの内の特定の相たるU,V相の
固定子U,V相の固定子巻線22U,22Vに第1乃至
第5の始動初期化動作モードに応じて印加される電圧は
予め定められた設定電圧25(V)まで上昇されるの
で、電圧が設定電圧25(V)に達するまでには必ず発
生トルクが回転子の静止摩擦トルクに打勝つ時点が生ず
るようになって、回転子を確実に移動開始させることが
でき、又、特定の相たるU,V相の固定子巻線22U,
22Vに必要以上に大きな電圧が印加されることもな
い。
【0059】図9は本発明の第2の実施例を示すもの
で、図1と同一部分には同一符号を付して説明を省略
し、以下、異なる部分についてのみ説明する。即ち、電
流リミッタ46において、その入力端子は電流検出用抵
抗2の出力端子に接続され、出力端子は主制御回路42
の入力ポートI7に接続されている。この電流リミッタ
46は、駆動回路3の入力側に流れる直流電流を検出す
るもので、これが設定電流となったときに検出動作して
検出信号を出力するようになっている。この場合、駆動
回路3の入力側に流れる直流電流は、固定子巻線22
U,22V及び22Wに流れる電流に相当する。
【0060】而して、主制御回路42は、第1乃至第5
の始動初期化動作モード(図4乃至図8参照)の内のい
ずれかの始動初期化動作モードによる始動初期化動作時
には、特定の相たるU,V相の固定子巻線22U,22
Vに対する印加する電圧を電流リミッタ46から検出信
号が与えられるまで上昇させるようになっている。そし
て、電流リミッタ46によって検出される設定電流は、
回転子が静止摩擦トルクに打勝って移動を開始するのに
充分なトルクを発生させる大きさに設定されている。
【0061】従って、この第2の実施例によっても、前
記実施例と同様の効果を得ることができ、この場合で
も、回転子を確実に移動開始させることができ、しか
も、特定の相たるU,V相の固定子巻線22U,22V
に不必要に過大電流を流すこともない。
【0062】尚、上記実施例では、固定子巻線22U,
22V及び22Wの端子電圧UV,VV及びWVと基準
電圧発生回路33の基準電圧VRとを比較し、その比較
結果に基づいて回転子の回転位置信号を得るようにした
が、代わりに、特願平6−8510号に示すように、固
定子巻線22U,22V及び22Wの端子電圧UV,V
V及びWVを積分する積分手段(ローパスフィルタ)と
固定子巻線22U,22V及び22Wの中性点電圧を積
分する積分手段(平滑回路)とを設け、これらの積分手
段の比較結果により回転子の回転位置信号を得るように
してもよい。
【0063】その他、本発明は、上記した実施例にのみ
限定されるものではなく、次のような変形若しくは拡張
が可能である。主制御回路42のROM42bに第1乃
至第5の始動初期化動作モードを記憶させて、これらの
1つをモード設定器45により選択設定して実行させる
ようにしたが、ROM42bにブラシレスモータ21の
負荷に最適な1つの始動初期化動作モードを記憶させる
ようにしてもよい。ブラシレスモータ21の固定子巻線
22U,22V及び22Wの内の特定の相をU,V相の
固定子巻線22U,22Vに設定したが、代わりに、
V,W相の固定子巻線22V,22W若しくはW,U相
の固定子巻線22W,22Uに設定してもよい。第1乃
至第5の始動初期化動作モードに応じた電圧波形をPW
M制御により等価的に得るようにしたが、代わりに、ト
ランジスタの能動領域を利用してアナログ的に得るよう
にしてもよい。
【0064】
【発明の効果】本発明は、以上説明した通りであるの
で、次のような効果を奏する。請求項1及び2記載のブ
ラシレスモータの駆動装置によれば、ブラシレスモータ
の始動時に、複数相の固定子巻線の特定の相に電圧を印
加するとともに、その印加電圧を徐々に上昇させるよう
にしたので、ブラシレスモータの発生トルクが回転子の
静止摩擦トルクを超えたときにその回転子が緩やかに移
動し始めるようになって、負荷に急激な振動が発生する
ことを極力防止し得る。
【0065】請求項3乃至5に記載のブラシレスモータ
の駆動装置によれば、固定子巻線の特定の相に複数段階
の三角波状若しくはのこぎり波状の電圧を印加するよう
にしたので、電圧波形のいずれかのピーク値付近でブラ
シレスモータの発生トルクが回転子の静止摩擦トルクに
打勝ってその回転子が移動し始めたときに電圧が低下し
て、発生トルクが動摩擦トルク相当分に低下するように
なり、従って、回転子に適正なトルクが作用することに
なって、回転子はより緩やかに移動する。
【0066】請求項6記載のブラシレスモータの駆動装
置によれば、固定子巻線の特定の相に複数段階のパルス
状の電圧を印加するようにしたので、いずれかのパルス
によりブラシレスモータの発生トルクが回転子の静止摩
擦トルクに打勝ってその回転子が回転し始めたときに一
度に(1パルスで)移動する角度は小であるので、回転
子は緩やかに移動する。
【0067】請求項7記載のブラシレスモータの駆動装
置によれば、固定子巻線の特定の相に印加される電圧の
波形はPWM制御により等価的に発生されるようにした
ので、電圧波形の作成が容易である。
【0068】請求項8記載のブラシレスモータの駆動装
置によれば、固定子巻線の特定の相に印加される電圧
は、定められた設定電圧まで上昇されるようにしたの
で、電圧が設定電圧に達するまでの間に回転子を確実に
移動開始させることができるようになる。
【0069】請求項9に記載のブラシレスモータの駆動
装置によれば、固定子巻線の特定の相に印加される電圧
は、電流リミッタが動作するまで上昇されるようにした
ので、電流リミッタが動作するまでの間に回転子を確実
に移動開始させることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す電気的構成図
【図2】回転位置信号を得るための原理説明図
【図3】各部の波形図
【図4】第1の始動初期化動作モードを示す図
【図5】第2の始動初期化動作モードを示す図
【図6】第3の始動初期化動作モードを示す図
【図7】第4の始動初期化動作モードを示す図
【図8】第5の始動初期化動作モードを示す図
【図9】本発明の第2の実施例を示す電気的構成図
【符号の説明】
図面中、3は駆動回路(出力手段)、21はブラシレス
モータ、22は固定子、22U乃至22Wは固定子巻
線、37は検出手段、41は制御装置(制御手段)、4
2は主制御回路、43は電圧指令信号発生回路、44は
PWM信号発生回路、46は電流リミッタを示す。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ブラシレスモータの複数相の固定子巻線
    に順次通電して永久磁石形回転子を回転させるための出
    力手段と、前記複数相の固定子巻線の端子電圧に基づい
    て前記回転子の回転位置信号を得、これに応じて前記出
    力手段に通電タイミング信号を与える制御手段とを具備
    し、 前記制御手段は、前記ブラシレスモータの始動時に、前
    記複数相の固定子巻線の内の特定の相に電圧を印加する
    とともに、その印加電圧を徐々に上昇させるように構成
    されていることを特徴とするブラシレスモータの駆動装
    置。
  2. 【請求項2】 制御手段は、特定の相への印加電圧を直
    線状に上昇させるように構成されていることを特徴とす
    る請求項1記載のブラシレスモータの駆動装置。
  3. 【請求項3】 制御手段は、特定の相への印加電圧を複
    数段階の三角波状に変化させるとともに、そのピーク値
    を徐々に上昇させるように構成されていることを特徴と
    する請求項1記載のブラシレスモータの駆動装置。
  4. 【請求項4】 制御手段は、特定の相への印加電圧を立
    上がりが緩やかで立下がりが急峻な複数段階ののこぎり
    波状にするとともに、そのピーク値を徐々に上昇させる
    ように構成されていることを特徴とする請求項1記載の
    ブラシレスモータの駆動装置。
  5. 【請求項5】 制御手段は、特定の相への印加電圧を立
    上がりが急峻で立下がりが緩やかな複数段階ののこぎり
    波状にするとともに、そのピーク値を徐々に上昇させる
    ように構成されていることを特徴とする請求項1記載の
    ブラシレスモータの駆動装置。
  6. 【請求項6】 制御手段は、特定の相への印加電圧を複
    数段階のパルス状にするとともに、そのピーク値を徐々
    に上昇させるように構成されていることを特徴とする請
    求項1記載のブラシレスモータの駆動装置。
  7. 【請求項7】 制御手段は、特定の相への印加電圧の波
    形をPWM制御のデューティを変化させることにより等
    価的に発生させるように構成されていることを特徴とす
    る請求項1乃至6のいずれかに記載のブラシレスモータ
    の駆動装置。
  8. 【請求項8】 制御手段は、特定の相への印加電圧を予
    め定められた設定電圧まで上昇させるように構成されて
    いることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載
    のブラシレスモータの制御装置。
  9. 【請求項9】 制御手段は、特定の相への印加電圧を出
    力手段の入力側の電流を検出する電流リミッタが動作す
    るまで上昇させるように構成されていることを特徴とす
    る請求項1乃至7のいずれかに記載のブラシレスモータ
    の駆動装置。
JP23990594A 1994-10-04 1994-10-04 ブラシレスモータ及びその駆動装置並びにエアコンディショナのコンプレッサ Expired - Fee Related JP3285717B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23990594A JP3285717B2 (ja) 1994-10-04 1994-10-04 ブラシレスモータ及びその駆動装置並びにエアコンディショナのコンプレッサ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23990594A JP3285717B2 (ja) 1994-10-04 1994-10-04 ブラシレスモータ及びその駆動装置並びにエアコンディショナのコンプレッサ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08107693A true JPH08107693A (ja) 1996-04-23
JP3285717B2 JP3285717B2 (ja) 2002-05-27

Family

ID=17051601

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23990594A Expired - Fee Related JP3285717B2 (ja) 1994-10-04 1994-10-04 ブラシレスモータ及びその駆動装置並びにエアコンディショナのコンプレッサ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3285717B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100313252B1 (ko) * 1999-01-07 2001-11-05 윤종용 브러쉬리스 직류 모터의 센서리스 모드전환장치
CN106664042A (zh) * 2014-08-14 2017-05-10 皮尔伯格泵技术有限责任公司 用于启动汽车辅助组件驱动电机的方法和汽车辅助组件驱动电机

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10003297B2 (en) 2016-02-19 2018-06-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Drive circuit and semiconductor apparatus for a high output motor

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100313252B1 (ko) * 1999-01-07 2001-11-05 윤종용 브러쉬리스 직류 모터의 센서리스 모드전환장치
CN106664042A (zh) * 2014-08-14 2017-05-10 皮尔伯格泵技术有限责任公司 用于启动汽车辅助组件驱动电机的方法和汽车辅助组件驱动电机
JP2017525331A (ja) * 2014-08-14 2017-08-31 ピアーブルグ パンプ テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングPierburg Pump Technology GmbH 車両における補助アセンブリの駆動モータを始動する始動方法及び車両における補助アセンブリの駆動モータ
US10224837B2 (en) 2014-08-14 2019-03-05 Pierburg Pump Technology Gmbh Method for starting a drive motor of an auxiliary assembly of a motor vehicle, and drive motor of an auxiliary assembly of a motor vehicle
CN106664042B (zh) * 2014-08-14 2020-12-22 皮尔伯格泵技术有限责任公司 用于启动汽车辅助组件驱动电机的方法和汽车辅助组件驱动电机

Also Published As

Publication number Publication date
JP3285717B2 (ja) 2002-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3440274B2 (ja) ブラシレスdcモータ制御
US6545443B2 (en) Pulse width modulation circuit controlling output current of an inverter circuit for motor-driven blower or electric vacuum cleaner
JP5410690B2 (ja) ブラシレスモータ制御装置及びブラシレスモータ
US5841261A (en) System for controlling stepping motor for dividing a single step of the motor into plural sections and applying voltages whose levels are determined in accordance with the sections
US6218795B1 (en) Rotor magnetic pole position detection device
JPH07194193A (ja) モータ制御方法
GB2314703A (en) Driving circuit for a switched reluctance motor
JP4428440B2 (ja) ロータ位置検出回路,モータ駆動装置及びロータ位置検出方法
US6222333B1 (en) DC brushless motor controller apparatus and method
KR100338010B1 (ko) 센서없는 비엘디시 모터 및 그 구동 방법
JP5087411B2 (ja) モータ駆動装置
JP3285717B2 (ja) ブラシレスモータ及びその駆動装置並びにエアコンディショナのコンプレッサ
JP4415552B2 (ja) モータの駆動装置及び駆動方法
TWI466435B (zh) 無霍爾元件直流無刷馬達驅動系統與驅動方法
JPH06335273A (ja) 交流電動機の制御装置
JPH10234198A (ja) ブラシレスモータの駆動装置
JP7338259B2 (ja) モータ制御装置
JP2778816B2 (ja) センサレス・スピンドルモータ制御回路
KR100858540B1 (ko) 인버터 에어컨에서 비엘디씨 모터의 제어방법
JP2001008480A (ja) モータの速度制御装置
JP2019216499A (ja) ブラシレスdcモータの制御方法及び制御装置
KR19990075671A (ko) 오픈루프 구간의 제어방법
JP4269920B2 (ja) ブラシレスモータの駆動装置
JPH07222487A (ja) ブラシレスモータの駆動装置
JPH08140392A (ja) 無整流子直流電動機の駆動装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees