JPH11178384A - ファンモータの制御回路 - Google Patents
ファンモータの制御回路Info
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- JPH11178384A JPH11178384A JP9350196A JP35019697A JPH11178384A JP H11178384 A JPH11178384 A JP H11178384A JP 9350196 A JP9350196 A JP 9350196A JP 35019697 A JP35019697 A JP 35019697A JP H11178384 A JPH11178384 A JP H11178384A
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 10
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 abstract description 7
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】
【課題】 低騒音、低振動化を図ることができると共
に、モータ過負荷時においてモータコイル通電トランジ
スタを異常温度上昇から保護することができるファンモ
ータの制御回路を提供する。 【解決手段】 モータコイル１ａ、１ｂに流れる電流の
合成電流が電流検出抵抗９によって検出され、この検出
値が一定になるようにＮＰＮトランジスタ５ａ、５ｂの
電流が制御される。また、時定数用コンデンサ１７ａ、
１７ｂによってモータコイル１ａ、１ｂの電流の立ち上
がり、立ち下がりが各々遅延され、コイル駆動電流の波
形が滑らかになり、電磁音が低減される。一方、Ｆ／Ｖ
回路１５は、ファンモータ駆動用ＩＣ４の出力に基づ
き、ファンモータ回転軸の回転数を検出する。この検出
結果と回転数指令電圧１１との差が一定値を超えた時、
ＮＰＮトランジスタ５ａ、５ｂがオフとされる。これに
より、モータ過負荷時のＮＰＮトランジスタ５ａ、５ｂ
の異常温度上昇を防止することができる。
に、モータ過負荷時においてモータコイル通電トランジ
スタを異常温度上昇から保護することができるファンモ
ータの制御回路を提供する。 【解決手段】 モータコイル１ａ、１ｂに流れる電流の
合成電流が電流検出抵抗９によって検出され、この検出
値が一定になるようにＮＰＮトランジスタ５ａ、５ｂの
電流が制御される。また、時定数用コンデンサ１７ａ、
１７ｂによってモータコイル１ａ、１ｂの電流の立ち上
がり、立ち下がりが各々遅延され、コイル駆動電流の波
形が滑らかになり、電磁音が低減される。一方、Ｆ／Ｖ
回路１５は、ファンモータ駆動用ＩＣ４の出力に基づ
き、ファンモータ回転軸の回転数を検出する。この検出
結果と回転数指令電圧１１との差が一定値を超えた時、
ＮＰＮトランジスタ５ａ、５ｂがオフとされる。これに
より、モータ過負荷時のＮＰＮトランジスタ５ａ、５ｂ
の異常温度上昇を防止することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種機器用の送風
ファン等に使用されるＤＣブラシレス２相モータ（以
下、モータという）の可変速制御を行うファンモータの
制御回路の改良に関するものである。
ファン等に使用されるＤＣブラシレス２相モータ（以
下、モータという）の可変速制御を行うファンモータの
制御回路の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】複写機等の送風ファン駆動用として用い
られるＤＣブラシレスモータは、限られたスペースの中
に、その制御回路を収納するため小型であることが必要
であると共に、低コストを実現しなければならない。そ
のために、回路部品の少ない方式として、１個の磁気セ
ンサでマグネットの磁極検出を行い、この信号で２個の
出力トランジスタを切り替える電気角１８０度位相差の
２相半波駆動が一般的に採用されている。
られるＤＣブラシレスモータは、限られたスペースの中
に、その制御回路を収納するため小型であることが必要
であると共に、低コストを実現しなければならない。そ
のために、回路部品の少ない方式として、１個の磁気セ
ンサでマグネットの磁極検出を行い、この信号で２個の
出力トランジスタを切り替える電気角１８０度位相差の
２相半波駆動が一般的に採用されている。
【０００３】また、複写機等に使用されるファンでは、
複写機の動作中は全速で回転し、待機中はファンの騒音
低減や温度上昇を低下させて、ファンの軸受の長寿命化
を計る目的で低速にする場合が多い。しかし、モータを
低速運転すると、ファンの羽根による風切り音は小さく
なるが、モータの振動や電磁音が強調され、不快感が生
じる。この種の一般的な可変速ファンモータの２相コイ
ルに通電する電流波形は、それぞれ図４（ａ）、（ｂ）
に示すように、モータの回転による誘起電圧の影響で大
きな歪みが生じていて、騒音や振動の原因となる。
複写機の動作中は全速で回転し、待機中はファンの騒音
低減や温度上昇を低下させて、ファンの軸受の長寿命化
を計る目的で低速にする場合が多い。しかし、モータを
低速運転すると、ファンの羽根による風切り音は小さく
なるが、モータの振動や電磁音が強調され、不快感が生
じる。この種の一般的な可変速ファンモータの２相コイ
ルに通電する電流波形は、それぞれ図４（ａ）、（ｂ）
に示すように、モータの回転による誘起電圧の影響で大
きな歪みが生じていて、騒音や振動の原因となる。
【０００４】そこで、上記モータの２相コイルの誘起電
圧に影響されず、一定な電流値となる回路構成が提案さ
れている。図３は、従来の電流帰還ループを設けた定電
流方式のファンモータ制御回路の一例を示すもので、こ
の種のＤＣブラシレス２相モータは電気角１８０度位相
差の２相モータコイル（以下、モータコイルという）１
ａ、１ｂに交互に通電することで、永久磁石（図示略）
を含むロータと羽根が回転するものである。磁極センサ
３の出力信号で分配回路を含むファンモータ駆動用ＩＣ
４から相補の通電信号を出力し、ＰＮＰトランジスタ１
０ａ、１０ｂを経由して、モータコイル１ａ、１ｂに通
電する２個のＮＰＮトランジスタ５ａ、５ｂを駆動して
いる。なお、６ａ、６ｂは夫々トランジスタ１０ａ、１
０ｂのベース回路に接続されるベース抵抗、また、１３
ａ、１３ｂは夫々トランジスタ１０ａ、１０ｂのエミッ
タ・ベース間に挿入されるバイアス抵抗である。また、
１４はＤＣ電源電圧（Ｖｃｃ）、１９は磁気センサの回
路に接続されるセンサバイアス抵抗である。
圧に影響されず、一定な電流値となる回路構成が提案さ
れている。図３は、従来の電流帰還ループを設けた定電
流方式のファンモータ制御回路の一例を示すもので、こ
の種のＤＣブラシレス２相モータは電気角１８０度位相
差の２相モータコイル（以下、モータコイルという）１
ａ、１ｂに交互に通電することで、永久磁石（図示略）
を含むロータと羽根が回転するものである。磁極センサ
３の出力信号で分配回路を含むファンモータ駆動用ＩＣ
４から相補の通電信号を出力し、ＰＮＰトランジスタ１
０ａ、１０ｂを経由して、モータコイル１ａ、１ｂに通
電する２個のＮＰＮトランジスタ５ａ、５ｂを駆動して
いる。なお、６ａ、６ｂは夫々トランジスタ１０ａ、１
０ｂのベース回路に接続されるベース抵抗、また、１３
ａ、１３ｂは夫々トランジスタ１０ａ、１０ｂのエミッ
タ・ベース間に挿入されるバイアス抵抗である。また、
１４はＤＣ電源電圧（Ｖｃｃ）、１９は磁気センサの回
路に接続されるセンサバイアス抵抗である。
【０００５】また、モータコイル１ａ、１ｂに流れる電
流の合成電流を電流検出抵抗９で電圧に変換して、比較
回路２で回転数指令電圧１１と比較して差分電圧を出力
し、抵抗８で電流値に変換して一対のＮＰＮトランジス
タ５ａ、５ｂのエミッタにダイオード１２ａ、１２ｂを
介して供給し、この電流がＮＰＮトランジスタ５ａ、５
ｂのベース電流になる。回転中、モータコイル１ａ、１
ｂに発生する誘起電圧の影響でモータコイル１ａ、１ｂ
の電流が低下すると、電流検出抵抗９の電圧が低下し、
比較回路２の差分電圧が増加して、モータコイル１ａ、
１ｂの電流を増加させることで電流帰還ループが構成さ
れ、定電流制御となっている。ツェナーダイオード７は
モータコイル１ａ、１ｂの通電オフ時に生じるエネルギ
ー吸収の目的で挿入されている。図５（ａ）、（ｂ）は
この定電流方式によるモータコイル１ａ、１ｂの電流波
形であり、電流が一定となりトルクリップルが低減され
騒音や振動に効果がある。なお、１２ａ〜１２ｃは各Ｎ
ＰＮトランジスタ５ａ、５ｂを交互に導通制御させる論
理素子として機能するダイオードである。
流の合成電流を電流検出抵抗９で電圧に変換して、比較
回路２で回転数指令電圧１１と比較して差分電圧を出力
し、抵抗８で電流値に変換して一対のＮＰＮトランジス
タ５ａ、５ｂのエミッタにダイオード１２ａ、１２ｂを
介して供給し、この電流がＮＰＮトランジスタ５ａ、５
ｂのベース電流になる。回転中、モータコイル１ａ、１
ｂに発生する誘起電圧の影響でモータコイル１ａ、１ｂ
の電流が低下すると、電流検出抵抗９の電圧が低下し、
比較回路２の差分電圧が増加して、モータコイル１ａ、
１ｂの電流を増加させることで電流帰還ループが構成さ
れ、定電流制御となっている。ツェナーダイオード７は
モータコイル１ａ、１ｂの通電オフ時に生じるエネルギ
ー吸収の目的で挿入されている。図５（ａ）、（ｂ）は
この定電流方式によるモータコイル１ａ、１ｂの電流波
形であり、電流が一定となりトルクリップルが低減され
騒音や振動に効果がある。なお、１２ａ〜１２ｃは各Ｎ
ＰＮトランジスタ５ａ、５ｂを交互に導通制御させる論
理素子として機能するダイオードである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述の如き従来の技術
では、電流帰還ループによる定電流方式となるため、２
相のモータコイル１ａ、１ｂの各々に流れる電流の立ち
上がり、立ち下がり部分はシャープになり、電流波形は
矩形波状になる。矩形状の電流がコイルに通電される
と、その高調波分から電磁音や振動が生じる。
では、電流帰還ループによる定電流方式となるため、２
相のモータコイル１ａ、１ｂの各々に流れる電流の立ち
上がり、立ち下がり部分はシャープになり、電流波形は
矩形波状になる。矩形状の電流がコイルに通電される
と、その高調波分から電磁音や振動が生じる。
【０００７】また、モータに過負荷がかかり異常状態に
陥った場合に、モータの誘起電圧が低下して、モータコ
イル１ａ、１ｂを通電するトランジスタ５ａ、５ｂの損
失が大きくなり、異常温度上昇が生じる。つまり、正規
回転での一対のＮＰＮトランジスタ５ａ、５ｂの損失Ｐ
は、電源電圧Ｖ、モータコイル１ａ、１ｂの各誘起電圧
Ｅ、通電電流値Ｉとすると、 Ｐ＝（Ｖ−Ｅ）・Ｉ と表わされ、過負荷状態では誘起電圧Ｅが低下して損失
Ｐが大きくなる。この対策として、ファンモータにとっ
て必要以上な大容量のトランジスタを使用することにな
り、対策が求められていた。
陥った場合に、モータの誘起電圧が低下して、モータコ
イル１ａ、１ｂを通電するトランジスタ５ａ、５ｂの損
失が大きくなり、異常温度上昇が生じる。つまり、正規
回転での一対のＮＰＮトランジスタ５ａ、５ｂの損失Ｐ
は、電源電圧Ｖ、モータコイル１ａ、１ｂの各誘起電圧
Ｅ、通電電流値Ｉとすると、 Ｐ＝（Ｖ−Ｅ）・Ｉ と表わされ、過負荷状態では誘起電圧Ｅが低下して損失
Ｐが大きくなる。この対策として、ファンモータにとっ
て必要以上な大容量のトランジスタを使用することにな
り、対策が求められていた。
【０００８】本発明は上述の従来の問題に留意し、定電
流方式で従来のもの以上に低騒音、低振動化を図ること
ができると共に、モータ過負荷時において、モータコイ
ル通電トランジスタの異常温度上昇を防止することがで
きるファンモータの制御回路を提供することを目的とす
る。
流方式で従来のもの以上に低騒音、低振動化を図ること
ができると共に、モータ過負荷時において、モータコイ
ル通電トランジスタの異常温度上昇を防止することがで
きるファンモータの制御回路を提供することを目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、回転トルクを発生する
ファン駆動用のＤＣブラシレス２相モータの２相コイル
の各々へ、一方向で交互に供給される電流を制御する第
１、第２の電流制御素子と、前記第１、第２の電流制御
素子の電流を回転数指令値に基づいて制御する電流制御
手段と、上記２相コイルの電流を検出する電流検出手段
と、この電流検出手段の出力値と回転数指令値との比較
に基づいて前記第１、第２の電流制御素子を交互に通電
状態とする通電制御手段とを具備するファンモータの制
御回路において、第１、第２の電流制御素子を各々流れ
る電流の合成電流を検出する検出手段と、検出手段の出
力に基づいて、前記合成電流が一定となるように、前記
第１、第２の電流制御素子の電流を制御する合成電流制
御手段と、第１、第２の電流制御素子に流れる電流の立
ち上がりおよび立ち下がりを各々遅延させる遅延手段と
を具備し、２相コイルの通電切換時において、２相コイ
ルを同時に通電させると共に、その通電電流の和が一定
になるように制御することを特徴とする。
めに、請求項１に記載の発明は、回転トルクを発生する
ファン駆動用のＤＣブラシレス２相モータの２相コイル
の各々へ、一方向で交互に供給される電流を制御する第
１、第２の電流制御素子と、前記第１、第２の電流制御
素子の電流を回転数指令値に基づいて制御する電流制御
手段と、上記２相コイルの電流を検出する電流検出手段
と、この電流検出手段の出力値と回転数指令値との比較
に基づいて前記第１、第２の電流制御素子を交互に通電
状態とする通電制御手段とを具備するファンモータの制
御回路において、第１、第２の電流制御素子を各々流れ
る電流の合成電流を検出する検出手段と、検出手段の出
力に基づいて、前記合成電流が一定となるように、前記
第１、第２の電流制御素子の電流を制御する合成電流制
御手段と、第１、第２の電流制御素子に流れる電流の立
ち上がりおよび立ち下がりを各々遅延させる遅延手段と
を具備し、２相コイルの通電切換時において、２相コイ
ルを同時に通電させると共に、その通電電流の和が一定
になるように制御することを特徴とする。
【００１０】上述の如き構成においては、電流帰還ルー
プは常に一定電流を流すように動作し、第１、第２の電
流制御素子に流れる電流の立ち上がり、立ち下がりに時
間遅れ特性を持たせることで、２相コイルに同時に通電
させる区間が生じ、電流の和は一定に保たれることか
ら、矩形波状であるコイル電流の立ち上がり、立ち下が
りに傾きが生じソフトスイッチング化が図れる。
プは常に一定電流を流すように動作し、第１、第２の電
流制御素子に流れる電流の立ち上がり、立ち下がりに時
間遅れ特性を持たせることで、２相コイルに同時に通電
させる区間が生じ、電流の和は一定に保たれることか
ら、矩形波状であるコイル電流の立ち上がり、立ち下が
りに傾きが生じソフトスイッチング化が図れる。
【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のファンモータの制御回路において、第１、第２の電流
制御素子に、交差接続される一対のＮＰＮトランジスタ
を用いたことを特徴とする。
のファンモータの制御回路において、第１、第２の電流
制御素子に、交差接続される一対のＮＰＮトランジスタ
を用いたことを特徴とする。
【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
のファンモータの制御回路において、遅延手段を、一対
のＮＰＮトランジスタのベース回路に挿入されたコンデ
ンサおよび抵抗によって構成したことを特徴とする。請
求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３に記載のフ
ァンモータの制御回路において、前記遅延手段が、第
１、第２の電流制御素子の各立ち下がり時間が各立ち上
がり時間より長くなるように遅延制御することを特徴と
する。
のファンモータの制御回路において、遅延手段を、一対
のＮＰＮトランジスタのベース回路に挿入されたコンデ
ンサおよび抵抗によって構成したことを特徴とする。請
求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３に記載のフ
ァンモータの制御回路において、前記遅延手段が、第
１、第２の電流制御素子の各立ち下がり時間が各立ち上
がり時間より長くなるように遅延制御することを特徴と
する。
【００１３】請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求
項４のいずれかに記載のファンモータの制御回路におい
て、２相モータの回転数検出手段を備え、この回転数検
出手段の検出結果と回転数指令値との差が一定値を超え
たとき、第１、第２の電流制御素子をオフとする制御手
段を設けたことを特徴とする。このような構成によれ
ば、モータ過負荷時には、回転数指令値とモータ回転数
を電圧変換した値とが比較され、あるレベル差が生じた
ら過負荷と判定してモータコイルへの通電を停止し、ト
ランジスタの異常温度上昇を防止することができる。
項４のいずれかに記載のファンモータの制御回路におい
て、２相モータの回転数検出手段を備え、この回転数検
出手段の検出結果と回転数指令値との差が一定値を超え
たとき、第１、第２の電流制御素子をオフとする制御手
段を設けたことを特徴とする。このような構成によれ
ば、モータ過負荷時には、回転数指令値とモータ回転数
を電圧変換した値とが比較され、あるレベル差が生じた
ら過負荷と判定してモータコイルへの通電を停止し、ト
ランジスタの異常温度上昇を防止することができる。
【００１４】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
のファンモータの制御回路において、回転数検出手段
が、通電制御手段の出力信号の周波数を電圧に変換する
周波数−電圧変換手段であることを特徴とする。
のファンモータの制御回路において、回転数検出手段
が、通電制御手段の出力信号の周波数を電圧に変換する
周波数−電圧変換手段であることを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図１、図２（ａ）〜（ｅ）
によって本発明の一実施の形態を説明する。図１は本発
明の実施の形態によるファンモータの制御回路の構成を
示す回路図であり、同図において、図３に対応する構成
については同一の符号を付し説明を省略する。同図にお
いて、１７ａ、１７ｂは時定数用コンデンサであり、ベ
ース抵抗６ａとバイアス抵抗１３ａの接続点及びベース
抵抗６ｂとバイアス抵抗１３ｂの接続点に接続されてい
る。１８ａ、１８ｂはそれぞれコンデンサであり、ＮＰ
Ｎトランジスタ５ａ、５ｂの各ベースとコレクタ間に接
続されている。
によって本発明の一実施の形態を説明する。図１は本発
明の実施の形態によるファンモータの制御回路の構成を
示す回路図であり、同図において、図３に対応する構成
については同一の符号を付し説明を省略する。同図にお
いて、１７ａ、１７ｂは時定数用コンデンサであり、ベ
ース抵抗６ａとバイアス抵抗１３ａの接続点及びベース
抵抗６ｂとバイアス抵抗１３ｂの接続点に接続されてい
る。１８ａ、１８ｂはそれぞれコンデンサであり、ＮＰ
Ｎトランジスタ５ａ、５ｂの各ベースとコレクタ間に接
続されている。
【００１６】ファンモータ駆動用ＩＣ４からモータコイ
ル１ａ、１ｂに対し交互に出力される相補の通電信号
を、通電信号立ち上がり時にはベース抵抗６ａまたは６
ｂと時定数用コンデンサ１７ａまたは１７ｂの時定数で
遅れさせ、通電信号の立ち下がり時にはバイアス抵抗１
３ａまたは１３ｂと時定数用コンデンサ１７ａまたは１
７ｂの時定数で遅れさせる。また、モータコイル１ａま
たは１ｂに通電されている電流が急激に減少すると、モ
ータコイル１ａ、１ｂとＮＰＮトランジスタ５ａ、５ｂ
のコレクタ接続点電圧は急激に上昇する。この電圧が上
昇している間、コンデンサ１８ａまたは１８ｂを通して
ＮＰＮトランジスタ５ａまたは５ｂをオンさせて、通電
を継続させる。
ル１ａ、１ｂに対し交互に出力される相補の通電信号
を、通電信号立ち上がり時にはベース抵抗６ａまたは６
ｂと時定数用コンデンサ１７ａまたは１７ｂの時定数で
遅れさせ、通電信号の立ち下がり時にはバイアス抵抗１
３ａまたは１３ｂと時定数用コンデンサ１７ａまたは１
７ｂの時定数で遅れさせる。また、モータコイル１ａま
たは１ｂに通電されている電流が急激に減少すると、モ
ータコイル１ａ、１ｂとＮＰＮトランジスタ５ａ、５ｂ
のコレクタ接続点電圧は急激に上昇する。この電圧が上
昇している間、コンデンサ１８ａまたは１８ｂを通して
ＮＰＮトランジスタ５ａまたは５ｂをオンさせて、通電
を継続させる。
【００１７】図２の（ａ）、（ｂ）はそれぞれ時定数用
コンデンサ１７ａ、１７ｂにより立ち上がり、立ち下が
りの遅れた通電信号を示し、５１ａ、５１ｂはそれぞれ
トランジスタ１０ａ、１０ｂの動作レベル電圧を示すも
ので、立ち上がりの時定数よりも立ち下がりの時定数を
若干長くしておくことで、通電切換時にモータコイル１
ａ、１ｂに共に通電して、その２相分の合成電流（和電
流）は定電流制御により図２（ｅ）に示すように一定に
保たれる。即ち、時定数用コンデンサ１７ａ、１７ｂに
より通電電流の立ち上がり、立ち下がりが２ステップと
なり、これにコンデンサ１８ａ、１８ｂの影響で電流波
形を鈍らせ、図２の（ｃ）、（ｄ）に示すようにソフト
スイッチング化が可能になる。
コンデンサ１７ａ、１７ｂにより立ち上がり、立ち下が
りの遅れた通電信号を示し、５１ａ、５１ｂはそれぞれ
トランジスタ１０ａ、１０ｂの動作レベル電圧を示すも
ので、立ち上がりの時定数よりも立ち下がりの時定数を
若干長くしておくことで、通電切換時にモータコイル１
ａ、１ｂに共に通電して、その２相分の合成電流（和電
流）は定電流制御により図２（ｅ）に示すように一定に
保たれる。即ち、時定数用コンデンサ１７ａ、１７ｂに
より通電電流の立ち上がり、立ち下がりが２ステップと
なり、これにコンデンサ１８ａ、１８ｂの影響で電流波
形を鈍らせ、図２の（ｃ）、（ｄ）に示すようにソフト
スイッチング化が可能になる。
【００１８】また、モータ過負荷時には、モータ回転数
が低下して、ファンモータ駆動用ＩＣ４から出力される
通電信号の周期が長くなり、周波数−電圧変換を行うＦ
／Ｖ回路１５の出力電圧が低下する。このＦ／Ｖ回路１
５の出力電圧は、コンパレータ１６において回転数指令
電圧１１と比較され、電圧差が予め決められた所定の値
以上になると、コンパレータ１６が動作して通電電流の
信号を遮断することで、ＮＰＮトランジスタ５ａ、５ｂ
をオフとする。これにより、過負荷時のＮＰＮドランジ
スタ５ａ、５ｂの異常温度上昇を防止することができ
る。
が低下して、ファンモータ駆動用ＩＣ４から出力される
通電信号の周期が長くなり、周波数−電圧変換を行うＦ
／Ｖ回路１５の出力電圧が低下する。このＦ／Ｖ回路１
５の出力電圧は、コンパレータ１６において回転数指令
電圧１１と比較され、電圧差が予め決められた所定の値
以上になると、コンパレータ１６が動作して通電電流の
信号を遮断することで、ＮＰＮトランジスタ５ａ、５ｂ
をオフとする。これにより、過負荷時のＮＰＮドランジ
スタ５ａ、５ｂの異常温度上昇を防止することができ
る。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
モータコイルの通電電流を定電流動作させると共に、立
ち上がり、立ち下がりを遅延させてソフトスッチングさ
せているので、モータのトルクリップルが少なく、電流
の高調波分が低減され、２〜３ｄＢの電磁音低減が可能
であり、可変速ファンの低速運転時に特に効果を発揮す
る。また、本発明による制御回路は、構成が簡素化され
ローコストで実現可能であり、本発明回路を含めた回路
のＩＣ化により更にコストダウンが可能である。また、
ファンモータ回転軸の回転数を検出する回転数検出手段
と、この回転数検出手段の検出結果と回転数指令値との
差が一定値を超えた時、電流制御素子（トランジスタ）
をオフとする制御手段を設けた場合には、モータ過負荷
時の電流制御素子の異常温度上昇を防止することができ
る。
モータコイルの通電電流を定電流動作させると共に、立
ち上がり、立ち下がりを遅延させてソフトスッチングさ
せているので、モータのトルクリップルが少なく、電流
の高調波分が低減され、２〜３ｄＢの電磁音低減が可能
であり、可変速ファンの低速運転時に特に効果を発揮す
る。また、本発明による制御回路は、構成が簡素化され
ローコストで実現可能であり、本発明回路を含めた回路
のＩＣ化により更にコストダウンが可能である。また、
ファンモータ回転軸の回転数を検出する回転数検出手段
と、この回転数検出手段の検出結果と回転数指令値との
差が一定値を超えた時、電流制御素子（トランジスタ）
をオフとする制御手段を設けた場合には、モータ過負荷
時の電流制御素子の異常温度上昇を防止することができ
る。
【図１】本発明の一実施の形態の構成を示す回路図であ
る。
る。
【図２】図１に示す制御回路の動作を説明するための波
形図であり、同図（ａ）は時間遅れの生じた通電信号の
一相分の波形図、同図（ｂ）は時間遅れの生じた通電信
号の他の一相分の波形図、同図（ｃ）はモータコイル電
流波形の一相分の波形図、同図（ｄ）はモータコイル電
流波形の他の一相分の波形図、同図（ｅ）はモータコイ
ル電流の２相の合成電流を示す波形図である。
形図であり、同図（ａ）は時間遅れの生じた通電信号の
一相分の波形図、同図（ｂ）は時間遅れの生じた通電信
号の他の一相分の波形図、同図（ｃ）はモータコイル電
流波形の一相分の波形図、同図（ｄ）はモータコイル電
流波形の他の一相分の波形図、同図（ｅ）はモータコイ
ル電流の２相の合成電流を示す波形図である。
【図３】従来のファンモータの制御回路の構成を示す回
路図である。
路図である。
【図４】同図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ従来例の電圧制
御を用いた制御回路の２相モータコイル電流の波形図で
ある。
御を用いた制御回路の２相モータコイル電流の波形図で
ある。
【図５】同図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ他の従来例の定
電流制御を用いた制御回路の２相の各モータコイル電流
の波形図である。
電流制御を用いた制御回路の２相の各モータコイル電流
の波形図である。
１ａ、１ｂ：モータコイル ２：比較回路 ３：磁極センサ ４：ファンモータ駆動用ＩＣ ５ａ、５ｂ：ＮＰＮトランジスタ ６ａ、６ｂ：ベース抵抗 ７：ツェナーダイオード ８：抵抗 ９：電流検出抵抗 １０ａ、１０ｂ：ＰＮＰトランジスタ １１：回転数指令電圧 １２ａ、１２ｂ、１２ｃ：ダイオード １３ａ、１３ｂ：バイアス抵抗 １４：ＤＣ電源電圧（ＶCC） １５：Ｆ／Ｖ回路 １６：コンパレータ １７ａ、１７ｂ：時定数用コンデンサ １８ａ、１８ｂ：コンデンサ １９：センサバイアス抵抗
Claims (6)
- 【請求項１】 回転トルクを発生するファン駆動用のＤ
Ｃブラシレス２相モータの２相コイルの各々へ、一方向
で交互に供給される電流を制御する第１、第２の電流制
御素子と、前記第１、第２の電流制御素子の電流を回転
数指令値に基づいて制御する電流制御手段と、上記２相
コイルの電流を検出する電流検出手段と、この電流検出
手段の出力値と回転数指令値との比較に基づいて前記第
１、第２の電流制御素子を交互に通電状態とする通電制
御手段とを具備するファンモータの制御回路において、 前記第１、第２の電流制御素子を各々流れる電流の合成
電流を検出する検出手段と、 前記検出手段の出力に基づいて、前記合成電流が一定と
なるように、前記第１、第２の電流制御素子の電流を制
御する合成電流制御手段と、 前記第１、第２の電流制御素子に流れる電流の立ち上が
りおよび立ち下がりを各々遅延させる遅延手段と、 を具備し、前記２相コイルの通電切換時において、前記
２相コイルを同時に通電させると共に、その通電電流の
和が一定になるように制御することを特徴とするファン
モータの制御回路。 - 【請求項２】 前記第１、第２の電流制御素子は、交差
接続される一対のＮＰＮトランジスタである請求項１に
記載のファンモータの制御回路。 - 【請求項３】 前記遅延手段は、前記一対のＮＰＮトラ
ンジスタのベース回路に挿入されたコンデンサおよび抵
抗である請求項２に記載のファンモータの制御回路。 - 【請求項４】 前記遅延手段は、前記第１、第２の電流
制御素子の各立ち下がり時間が各立ち上がり時間より長
くなるように遅延制御することを特徴とする請求項１〜
請求項３に記載のファンモータの制御回路。 - 【請求項５】 ２相モータの回転数を検出する回転数検
出手段を備え、この回転数検出手段の検出結果と前記回
転数指令値との差が一定値を超えたとき、前記第１、第
２の電流制御素子をオフとする制御手段を設けたことを
特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のファ
ンモータの制御回路。 - 【請求項６】 前記回転数検出手段は、前記通電制御手
段の出力信号の周波数を電圧に変換する周波数−電圧変
換手段である請求項５に記載のファンモータの制御回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35019697A JP3280900B2 (ja) | 1997-12-05 | 1997-12-05 | ファンモータの制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35019697A JP3280900B2 (ja) | 1997-12-05 | 1997-12-05 | ファンモータの制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11178384A true JPH11178384A (ja) | 1999-07-02 |
| JP3280900B2 JP3280900B2 (ja) | 2002-05-13 |
Family
ID=18408875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35019697A Expired - Fee Related JP3280900B2 (ja) | 1997-12-05 | 1997-12-05 | ファンモータの制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3280900B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007068391A (ja) * | 2005-08-29 | 2007-03-15 | Asahi Kasei Microsystems Kk | モータのためのデジタルノイズリダクション |
| CN105422484A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-03-23 | 刘洋 | 一种基于物联网的低噪声智能管道风机 |
-
1997
- 1997-12-05 JP JP35019697A patent/JP3280900B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007068391A (ja) * | 2005-08-29 | 2007-03-15 | Asahi Kasei Microsystems Kk | モータのためのデジタルノイズリダクション |
| CN105422484A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-03-23 | 刘洋 | 一种基于物联网的低噪声智能管道风机 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3280900B2 (ja) | 2002-05-13 |
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