JPH0965697A - モータドライバ - Google Patents

モータドライバ

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Publication number
JPH0965697A
JPH0965697A JP7239218A JP23921895A JPH0965697A JP H0965697 A JPH0965697 A JP H0965697A JP 7239218 A JP7239218 A JP 7239218A JP 23921895 A JP23921895 A JP 23921895A JP H0965697 A JPH0965697 A JP H0965697A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
low
signal
motor driver
winding
Prior art date
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Pending
Application number
JP7239218A
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English (en)
Inventor
Yasuhiro Nakada
康裕 中田
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.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
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Publication of JPH0965697A publication Critical patent/JPH0965697A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 相励磁入力信号の数を減らして(イネーブル
信号を供給することなしに)従来と同様なモータ動作を
行うことができるモータドライバを提供する。 【構成】 モータドライバ内部にローパスフィルタを設
け、相励磁用パルス信号をこのローパスフィルタに入力
させ、その出力信号を全相励磁停止信号(イネーブル信
号に相当する)とすることにより、モータドライバの入
力信号を削減するものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、家電、OA機器等に用
いられるステッピングモータやDCブラシレスモータ等
に代表されるモータのドライブICに関する。
【0002】
【従来の技術】従来は、図4に示すような回路構成が用
いられていた。図4は定電流チョッパ型のバイポーラス
テッピングモータドライバの1相を示している。図4に
おいて、L1はモータの巻線であり、Q1〜Q4は、モ
ータ巻線L1に流れる電流のオン、オフおよび方向を切
り換えるスイッチング素子として用いられるトランジス
タである。IC3およびIC4は3入力アンド(AN
D)ゲートであり、パルス(PULSE)信号、イネー
ブル(ENABLE)信号および後述するワンショット
の出力の組み合わせによってHI(ハイ)出力またはL
OW(ロー)出力を出し、それらの出力側に接続された
トランジスタの対(Q3、Q2またはQ1、Q4)のオ
ン、オフを制御する。
【0003】抵抗R1は巻線L1に流れる電流を検知す
る電流検知センサであり、検知電流はR1の両端間の電
圧として取り出される。IC1はコンパレータとして機
能するOPアンプであり、前述の電流値を表す電圧と、
電源電圧を抵抗R2と抵抗R3との分圧によって得られ
る基準電圧とを比較し、前者が後者を超えた場合に、後
述するワンショットを動作させる。
【0004】OPアンプIC2、キャパシタC2、ダイ
オードD1および抵抗R7はワンショット(モノステー
ブルマルチバイブレータ)を構成しており、ワンショッ
トの動作によって一定時間その出力をローにする。
【0005】したがって、巻線に流れる電流に相当する
電圧がが基準電圧を越えて、ワンショットが働くと、3
入力アンドゲートIC3およびIC4は、他の入力端子
に入力される信号のハイ、ローの如何にかかわらず、ロ
ー出力となり、トランジスタQ1〜Q4をオフにし、電
流が流れないようになり、その結果、巻線を流れる電流
は減少し、検知電流に相当する電圧が基準電圧より低く
なる。検知電流に相当する電圧が基準電圧より低くなっ
たとき、コンパレータIC1はワンショットを動作させ
ることがないので、ワンショットの出力は一定時間後に
再びハイになり、3入力アンドゲートIC3およびIC
4のいずれか一方の出力を再びハイにし(イネーブル信
号はハイ状態であり、パルス信号はハイまたはロー状態
であるので)、巻線に流れる電流を増加させ始める。こ
のようにして、巻線に流れる電流は検知電流センサで決
められた電流値にほぼ一定保たれる。即ち、定電流チョ
ッパが構成されている。
【0006】図5は、図4に示す従来例の回路構成の動
作を示すタイミングチャートである。図5において、イ
ネーブル信号がローときは、IC3およびIC4のいず
れの出力もローになるので、トランジスタQ1〜Q4は
いずれもオフであり、モータはオフの状態である。次
に、イネーブル信号がハイになると、パルス信号のハイ
およびローの状態により、IC3またはIC4のいずれ
か一方の出力がハイになる(モータがオフの状態では電
流は流れていないので、前述のワンショットは作動せ
ず、その出力はハイである)。さらに具体的にいうと、
パルス信号がハイのときは、IC3の出力がハイとな
り、IC4の出力がローとなり、逆に、パルス信号がロ
ーときには、IC3の出力がローとなり、IC4の出力
がハイとなる。
【0007】IC3の出力がハイで、IC4の出力がロ
ーのときは、トランジスタQ3、Q2がオンになり、ト
ランジスタQ1、Q4がオフになる。したがって、電流
は、電源からトランジスタQ3、巻線L1、トランジス
タQ2を通って流れる(図面上巻線L1を左から右に流
れる)。即ち、モータはオンになる。一方、IC4の出
力がハイで、IC3の出力がローのときは、トランジス
タQ1、Q4がオンになり、トランジスタQ3、Q2が
オフになる。したがって、電流は、電源からトランジス
タQ1、巻線L1、トランジスタQ4を通って流れる
(図面上巻線L1を右から左に流れる)。
【0008】なお、このとき、前述のように、電流検知
センサによって決められる電流値にほぼ保つ定電流チョ
ッパが行われる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】図4、図5に示すよう
に、従来例のモータドライバには相励磁同期信号のパル
ス信号以外に、ずべての相の励磁をオフさせるイネーブ
ル信号が必要となる。または、パルス信号を各相ごとに
独立して設ける場合もある。これは、モータを停止させ
るとき、励磁電流をカットするためである。いずれにし
ても従来例のモータドライバでは、相励磁入力信号は複
数本必要となる。
【0010】したがって、本発明の目的は、相励磁入力
信号の数を減らして(イネーブル信号を供給することな
しに)従来と同様なモータ動作を行うことができるモー
タドライバを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、モータドライ
バ内部にローパスフィルタを設け、相励磁用パルス信号
をこのローパスフィルタに入力させ、その出力信号を全
相励磁停止信号(イネーブル信号に相当する)とするこ
とにより、モータドライバの入力信号を削減するもので
ある。入力信号の削減はコネクタのピン数の削減につな
がり、少スペース化も達成できる。
【0012】
【実施例】次に、本発明の実施例を説明する。
【0013】(実施例1)図1は、本発明の実施例1の
定電流チョッパ型のバイポーラステッピングモータドラ
イバの1相分を示す回路図である。図1において、L1
はモータの巻線であり、Q1〜Q4は、モータ巻線L1
に流れる電流のオン、オフおよび方向を切り換えるスイ
ッチング素子として用いられるトランジスタである。I
C3およびIC4は3入力アンド(AND)ゲートであ
り、パルス(PULSE)信号、後述するローパスフィ
ルタ出力および後述するワンショットの出力の組み合わ
せによってHI(ハイ)出力またはLOW(ロー)出力
を出し、それらの出力側に接続されたトランジスタの対
(Q3、Q2またはQ1.Q4)のオン、オフを制御す
る。
【0014】抵抗R1は巻線L1に流れる電流を検知す
る電流検知センサであり、検知電流はR1の両端間の電
圧として取り出される。IC1はコンパレータとして機
能するOPアンプであり、前述の電流値を表す電圧と、
電源電圧を抵抗R2と抵抗R3との分圧によって得られ
る基準電圧とを比較し、前者が後者を超えた場合に、後
述するワンショットを動作させる。
【0015】OPアンプIC2、キャパシタC2、ダイ
オードD1および抵抗R7はワンショット(モノステー
ブルマルチバイブレータ)を構成しており、ワンショッ
トの動作によって一定時間その出力をローにする。
【0016】したがって、巻線に流れる電流に相当する
電圧がが基準電圧を越えて、ワンショットが働くと、3
入力アンドゲートIC3およびIC4は、他の入力端子
に入力される信号のハイ、ローの如何にかかわらず、ロ
ー出力となり、トランジスタQ1〜Q4をオフにし、電
流が流れないようになり、その結果、巻線を流れる電流
は減少し、検知電流に相当する電圧が基準電圧より低く
なる。検知電流に相当する電圧が基準電圧より低くなっ
たとき、コンパレータIC1はワンショットを動作させ
ることがないので、ワンショットの出力は再びハイにな
り(ローパスフィルタの出力はハイ状態であり、パルス
信号はハイまたはロー状態であるので)、3入力アンド
ゲートIC3およびIC4のいずれか一方の出力を再び
ハイにし、巻線に流れる電流を増加させ始める。このよ
うにして、巻線に流れる電流は検知電流センサで決めら
れた電流値にほぼ一定保たれる。即ち、定電流チョッパ
が構成されている。
【0017】抵抗R8、R9、キャパシタC3、C4は
ローパスフィルタを構成しており、パルス信号が入力さ
れている状態では、あるレベル以上の出力を出すことが
できる。ローパスフィルタの出力はコンパレータを構成
するICアンプIC5に1つの入力端子に入力され、抵
抗R10,抵抗R11で決まる基準電圧(シュレシホー
ルドレベル)と比較され、ローパスフィルタの出力がシ
ュレシホールドレベルより高いときには、ハイ出力を出
す。即ち、パルス信号が入力されている状態では、コン
パレータIC5はハイを出力する。
【0018】図2は、図1に示す従来例の回路構成の動
作を示すタイミングチャートである。図2において、コ
ンパレータIC5の出力がローときは(パルス信号が入
力されていないときは)、IC3およびIC4のいずれ
の出力もローになるので、トランジスタQ1〜Q4はい
ずれもオフであり、モータはオフの状態である。次に、
パルス信号が入力されてコンパレータIC5の出力信号
がハイになると、ローパスフィルタおよびコンパレータ
によってイネーブル信号に相当する信号が作られ、パル
ス信号のハイおよびローの状態により、IC3またはI
C4のいずれか一方の出力がハイになる(モータがオフ
の状態では電流は流れていないので、前述のワンショッ
トは作動せず、その出力はハイである)。さらに具体的
にいうと、パルス信号がハイのときは、IC3の出力が
ハイとなり、IC4の出力がローとなり、逆に、パルス
信号がローときには、IC3の出力がローとなり、IC
4の出力がハイとなる。
【0019】IC3の出力がハイで、IC4の出力がロ
ーのときは、トランジスタQ3、Q2がオンになり、ト
ランジスタQ1、Q4がオフになる。したがって、電流
は、電源からトランジスタQ3、巻線L1、トランジス
タQ2を通って流れる(図面上巻線L1を左から右に流
れる)。一方、IC4の出力がハイで、IC3の出力が
ローのときは、トランジスタQ1、Q4がオンになり、
トランジスタQ3、Q2がオフになる。したがって、電
流は、電源からトランジスタQ1、巻線L1、トランジ
スタQ4を通って流れる(図面上巻線L1を右から左に
流れる)。
【0020】なお、このとき、前述のように、電流検知
センサによって決められる電流値にほぼ保つ定電流チョ
ッパが行われる。
【0021】(実施例2)図3は、本発明をPLLサー
ボ方式のDCブラシレスモータに適用したときのブロッ
ク図である。図3において、1は基準発振回路であり、
2はモータMの周波数を周波数発生器FGで検出した周
波数を波形成形器4で成形したものと、基準発振回路か
らの基準周波数を比較する位相比較器であり、3は位相
比較器2の出力を積分する積分回路であり、5は、ロー
パスフィルタの出力がハイのときだけ、オンして積分回
路の出力を増幅するアンプである。ローパスフィルタは
基準発振回路の出力があるときだけ、ハイ状態となるの
で、このときだけアンプをオン状態にする。即ち、従来
では、アンプにはモータオン信号を別個に用意し、入力
しなければならなかったが、本発明はモータオン信号を
省略可能にし、I/O(入出力)数を削減するものであ
る。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
モータドライバのI/O数を削減でき、ひいては、モー
タコントローラのI/O数を削減でき、コスト低減、信
頼性の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の実施例1のモータドライバの
回路図である。
【図2】図2は、実施例1のモータドライバのタイミン
グチャートである。
【図3】図3は、本発明をPLLサーボ方式のDCブラ
シレスモータに適用したときのブロック図である。
【図4】図4は、従来例のモータドライバの回路図であ
る。
【図5】図5は、従来例のモータドライバのタイミング
チャートである。
【符号の説明】
L1 モータ巻線 Q1〜Q4 トランジスタ(スイッチング素子) R1 電流検知センサ IC1 コンパレータ IC3、IC4 3入力アンドゲート IC5 コンパレータ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外部クロック信号に同期してモータを相
    励磁させるモータドライバにおいて、モータドライバ内
    部にローパスフィルタを設け、該ローパスフィルタに前
    記外部クロック信号を入力し、前記ローパスフィルタの
    出力がモータドライバの相励磁を停止させるように接続
    されていることを特徴とするモータドライバ。
  2. 【請求項2】 モータ巻線と、該モータ巻線に流れる電
    流の流れのオン、オフと方向を切り換えるスイッチング
    素子と、該スイッチング素子のオン、オフを制御する制
    御手段とを有し、制御手段には電流の方向を切り換える
    ためのパルス信号が入力されるように構成されたモータ
    ドライバにおいて、制御手段にはパルス信号が入力され
    るローパスフィルタの出力が入力されてスイッチング素
    子のオン、オフを制御するように構成されていることを
    特徴とするモータドライバ。
  3. 【請求項3】 請求項2記載のモータドライバにおい
    て、ローパルフィルタの出力がコンパレータを介して制
    御手段に入力されることを特徴とするモータドライバ。
JP7239218A 1995-08-24 1995-08-24 モータドライバ Pending JPH0965697A (ja)

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JP7239218A JPH0965697A (ja) 1995-08-24 1995-08-24 モータドライバ

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