JPH09140184A - ブラシレスモーターの駆動装置 - Google Patents

ブラシレスモーターの駆動装置

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JPH09140184A
JPH09140184A JP7291010A JP29101095A JPH09140184A JP H09140184 A JPH09140184 A JP H09140184A JP 7291010 A JP7291010 A JP 7291010A JP 29101095 A JP29101095 A JP 29101095A JP H09140184 A JPH09140184 A JP H09140184A
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brushless motor
magnet rotor
short
circuited
switching element
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JP7291010A
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Kunio Hina
邦夫 日名
Mitsuhisa Nakai
満久 中井
Yuji Tani
祐二 谷
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ブラシレスモーターに係り、特に
電気子巻線に誘起される誘導電圧によって磁石回転子と
電気子巻線との相対位置を検出し、回転子磁極位置検出
器を省略したものにおいて、外乱の影響を受けずに安定
した起動を行うことを目的とするものである。 【解決手段】 本発明は、モーター起動時にブラシレス
モーター5の電気子巻線5u、5v、5wが全て短絡し
た状態を経てから電気子巻線の特定相に通電し磁石回転
子の位置決めを行ってから磁石回転子の回転を開始する
よう半導体スイッチング素子群4を制御する制御部2を
設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブラシレスモータ
ーに係り、特に電気子巻線に誘起される誘導電圧によっ
て磁石回転子と電気子巻線との相対位置を検出し、回転
子磁極位置検出器を省略したものにおいて、安定した起
動を行うためのブラシレスモーターの駆動装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種のブラシレスモーターの駆
動装置では、起動時には電気子巻線の特定相に通電し磁
石回転子の位置決めを行い、そこから電気子巻線に回転
磁界が発生するような特定な信号を与えて回転子を強制
回転させる制御を行っていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなブラシレスモーターを空気調和機の室外機ファン
の駆動に用いる場合、屋外に設置されるため常時自然環
境にさらされることになり、外乱(外風)によってファ
ンが回転させられ、この状態で所望の起動を行おうとし
た際、磁石回転子の位置決めが不完全となり、脱調によ
る起動不良が発生する可能性があるという課題を有して
いた。
【0004】本発明は上記従来例の課題を解決するもの
で、外乱による影響を受けることなく安定した起動を可
能とすることを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、ブラシレスモーター起動時にブラシレスモ
ーターの前記電気子巻線が全て短絡した状態を経てから
前記電気子巻線の特定相に通電し磁石回転子の位置決め
を行ってから磁石回転子の回転を開始するよう半導体ス
イッチング素子群を制御する制御部を設けたものであ
る。
【0006】また、本発明は、ブラシレスモーター誘起
電圧レベル検出装置と、ブラシレスモーター起動時に前
記ブラシレスモーター誘起電圧レベル検出装置の出力を
判定し検出値が設定値以上である場合にのみブラシレス
モーターの前記電気子巻線が全て短絡した状態を経てか
ら起動動作を開始する制御部を設けたものである。
【0007】また、本発明は、ブラシレスモーター停止
時には常にブラシレスモーターの前記電気子巻線を全て
短絡した状態とする制御部を設けたものである。
【0008】また、本発明は、ブラシレスモーター誘起
電圧レベル検出装置と、ブラシレスモーター停止時に常
に前記ブラシレスモーター誘起電圧レベル検出装置の出
力の判定をし検出値が設定値以上となった場合にはブラ
シレスモーターの前記電気子巻線が全て短絡した状態と
する制御部を設けたものである。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明は、上記の構成をとること
により、起動時の磁石回転子の位置決め動作の前に外乱
によるファンの回転をブラシレスモーター電気子巻線の
自己誘電により制動することができ、磁石回転子の位置
決め動作が容易になることにより、外乱による影響を受
けることなく安定した起動が可能となる。
【0010】また本発明は、外乱が小さい場合にはブラ
シレスモーターの制動にかける時間を削減して短時間で
ブラシレスモーターを起動することができる。
【0011】また本発明は、ブラシレスモーター起動指
令が出てからブラシレスモーターの制動にかける時間を
削減して、常に短時間でブラシレスモーターを起動する
ことができる。
【0012】また本発明は、ブラシレスモーター停止時
にスイッチング素子群を駆動するという電力の無駄を極
力少なくしつつ常に短時間でブラシレスモーターを起動
することができる。
【0013】
【実施例】以下本発明の実施例について図面とともに説
明する。
【0014】図1は本発明の請求項1および請求項3の
実施例の回路構成図、図2は本発明の請求項2および請
求項4の実施例の回路構成図である。
【0015】本発明の請求項1の実施例について説明す
る。マイクロコンピューター1を用いた制御部2によっ
てブラシレスモーター駆動装置が構成されており、制御
部2からのデューティー信号によってQ00が駆動され、
これによってアナログ電圧値がスイッチングコントロー
ル部3aに伝達されスイッチング電源3の出力電圧が制
御される。これを電源として半導体スイッチング素子群
4を制御してプロペラファン6が接続されたブラシレス
モーター5を駆動する。上記構成において制御部2はブ
ラシレスモーター起動時に半導体スイッチング素子群4
の各素子4u、4v、4wをOFF、4x、4y、4z
をON(もしくは、4u、4v、4wをON、4x、4
y、4zをOFF)してブラシレスモーターの電気子巻
線5u、5v、5wが全て短絡した状態を一定時間形成
しブラシレスモーターの制動を行ってから電気子巻線の
特定相に通電し磁石回転子の位置決めを行い、磁石回転
子の回転を開始するよう半導体スイッチング素子群を制
御する。これにより、磁石回転子の位置決め動作が容易
となり、外乱の影響を受けることなく安定した起動を実
現することができる。
【0016】本発明の請求項2の実施例について説明す
る。制御部2はブラシレスモーター起動時にブラシレス
モーター誘起電圧レベル検出装置7の出力を判定し、検
出値があらかじめ定められた設定値以上である場合にの
み半導体スイッチング素子群4の各素子4u、4v、4
wをOFF、4x、4y、4zをON(もしくは、4
u、4v、4wをON、4x、4y、4zをOFF)し
てブラシレスモーターの電気子巻線5u、5v、5wが
全て短絡した状態を一定時間構成しブラシレスモーター
の制動を行ってから電気子巻線の特定相に通電し、磁石
回転子の位置決めを行ってから磁石回転子の回転を開始
するよう半導体スイッチング素子群を制御する。検出値
が定められた設定値より小さい場合には、即座に磁石回
転子の位置決め動作を行い、磁石回転子の回転を開始す
る。これにより、外乱が小さい場合にはブラシレスモー
ターの制動にかける時間を削減して短時間でブラシレス
モーターを起動することができる。
【0017】本発明の請求項3の実施例について説明す
る。制御部2はブラシレスモーター停止時には常に半導
体スイッチング素子群4の各素子4u、4v、4wをO
FF、4x、4y、4zをON(もしくは、4u、4
v、4wをON、4x、4y、4zをOFF)してブラ
シレスモーターの電気子巻線5u、5v、5wが全て短
絡した状態とする。ブラシレスモーター起動指令時には
即座に電気子巻線の特定相に通電し磁石回転子の位置決
めを行い、磁石回転子の回転を開始するよう半導体スイ
ッチング素子群を制御する。これにより、ブラシレスモ
ーター起動指令が出てからブラシレスモーターの制動に
かける時間を削減して、常に短時間でブラシレスモータ
ーを起動することができる。
【0018】本発明の請求項4の実施例について説明す
る。制御部2はブラシレスモーター停止時にブラシレス
モーター誘起電圧レベル検出装置7の出力の判定を常に
行い、検出値があらかじめ定められた設定値以上となっ
た場合には、半導体スイッチング素子群4の各素子4
u、4v、4wをOFF、4x、4y、4zをON(も
しくは、4u、4v、4wをON、4x、4y、4zを
OFF)してモーターの電気子巻線5u、5v、5wが
全て短絡した状態とする。モーター起動指令時には即座
に電気子巻線の特定相に通電し磁石回転子の位置決めを
行い、回転を開始するよう半導体スイッチング素子群を
制御する。これにより、ブラシレスモーター停止時にス
イッチング素子群を駆動するという電力の無駄を極力少
なくすることができる。
【0019】
【発明の効果】以上のように本発明の請求項1は、外乱
(外風)が強くファンが逆回転をして磁石回転子の位置
決め動作が困難で通常ならば起動不良を起こすような条
件下でも、ブラシレスモーターの電気子巻線が全て短絡
した状態を一定時間形成し自己誘導によりブラシレスモ
ーターを制動させ、それから電気子巻線の特定相に通電
し磁石回転子の位置決めを行い、回転を開始することに
より、磁石回転子の位置決め動作が容易となり、外乱の
影響を受けることなく安定した起動を実現することがで
きる。
【0020】さらに、本発明の請求項2は、起動時にブ
ラシレスモーター誘起電圧レベル検出装置の検出値が設
定値以上である場合にのみブラシレスモーターの制動を
行い、それから磁石回転子の位置決めを行い、磁石回転
子の回転を開始することにより、外乱が小さい場合には
起動準備時間を削減して短時間でブラシレスモーターを
起動することができる。
【0021】さらに、本発明の請求項3は、ブラシレス
モーター停止時には常にブラシレスモーターを制動状態
として、ブラシレスモーター起動指令時には即座に磁石
回転子の位置決めを行い、磁石回転子の回転を開始する
ことにより、常に時間のロスのない安定したブラシレス
モーターの起動を実現することができる。
【0022】さらに、本発明の請求項4は、ブラシレス
モーター停止時にブラシレスモーターを制動状態とする
のにブラシレスモーター誘起電圧レベル検出装置の検出
値を判定して入れることにより、ブラシレスモーター停
止時にスイッチング素子群を駆動するという電力の無駄
を少なくしつつ、常に時間のロスのない安定したブラシ
レスモーターの起動を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の請求項1および請求項3の実施例にお
ける回路構成図
【図2】本発明の請求項2および請求項4の実施例にお
ける回路構成図
【符号の説明】
1 マイクロコンピューター 2 制御部 3 スイッチング電源 3a スイッチングコントロール部 4 半導体スイッチング素子群 4u,4v,4w 半導体スイッチング素子 4x,4y,4z 半導体スイッチング素子 5 ブラシレスモーター 5u,5v,5w ブラシレスモーターの電気子巻線 6 プロペラファン 7 ブラシレスモーターの誘起電圧レベル検出装置

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁石回転子を有するブラシレスモーターの
    電気子巻線に誘起される電圧信号を検出し、この電圧信
    号を変換して得られる信号により前記ブラシレスモータ
    ーの転流信号を生成することで回転子磁極位置検出器を
    省略したブラシレスモーター駆動装置において、ブラシ
    レスモーター起動時にブラシレスモーターの前記電気子
    巻線が全て短絡した状態を経てから前記電気子巻線の特
    定相に通電し、磁石回転子の位置決めを行ってから磁石
    回転子の回転を開始するよう半導体スイッチング素子群
    を制御する制御部を具備するブラシレスモーターの駆動
    装置。
  2. 【請求項2】ブラシレスモーター誘起電圧レベル検出装
    置と、ブラシレスモーター起動時に前記ブラシレスモー
    ター誘起電圧レベル検出装置の出力を判定し検出値が設
    定値以上である場合にのみブラシレスモーターの前記電
    気子巻線が全て短絡した状態を経てから起動動作を開始
    する制御部を具備する請求項1記載のブラシレスモータ
    ーの駆動装置。
  3. 【請求項3】ブラシレスモーター停止時には常にブラシ
    レスモーターの前記電気子巻線を全て短絡した状態とす
    る制御部を具備する請求項1記載のブラシレスモーター
    の駆動装置。
  4. 【請求項4】ブラシレスモーター誘起電圧レベル検出装
    置と、ブラシレスモーター停止時に常に前記ブラシレス
    モーター誘起電圧レベル検出装置の出力の判定をし検出
    値が設定値以上となった場合にはブラシレスモーターの
    前記電気子巻線が全て短絡した状態とする制御部を具備
    する請求項1記載のブラシレスモーターの駆動装置。
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