JPH11213542A - センサレススピンドルモータを搭載したディスク装置及びセンサレススピンドルモータの制御方法 - Google Patents
センサレススピンドルモータを搭載したディスク装置及びセンサレススピンドルモータの制御方法Info
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- JPH11213542A JPH11213542A JP10019670A JP1967098A JPH11213542A JP H11213542 A JPH11213542 A JP H11213542A JP 10019670 A JP10019670 A JP 10019670A JP 1967098 A JP1967098 A JP 1967098A JP H11213542 A JPH11213542 A JP H11213542A
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- mechanical
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Abstract
(57)【要約】
【課題】制御に対する着磁ばらつきの誤差要因をなくす
と共に、回転変動に対する追従性を向上させることがで
きるようにする。 【解決手段】センサレススピンドルモータ２０の逆起電
圧情報２００をもとに、回転数検出部１１にて当該スピ
ンドルモータ２０の実際の回転数の情報（実回転情報）
１１０を検出する。回転誤差検出部１２は、当該実回転
情報１１０をもとに、メカニカル３６０度の周期の中
で、任意の電気角毎に最新のメカニカル３６０度の周期
の情報を更新し、その都度、更新された最新のメカニカ
ル３６０度の周期の情報を目標回転情報１２０と比較す
ることで回転誤差情報１２１を生成する。電流制御部１
３は、回転誤差検出部１２により回転誤差情報１２１が
生成される毎に、当該回転誤差情報１２１をもとにスピ
ンドルモータ２０に供給する制御電流１３０を制御す
る。
と共に、回転変動に対する追従性を向上させることがで
きるようにする。 【解決手段】センサレススピンドルモータ２０の逆起電
圧情報２００をもとに、回転数検出部１１にて当該スピ
ンドルモータ２０の実際の回転数の情報（実回転情報）
１１０を検出する。回転誤差検出部１２は、当該実回転
情報１１０をもとに、メカニカル３６０度の周期の中
で、任意の電気角毎に最新のメカニカル３６０度の周期
の情報を更新し、その都度、更新された最新のメカニカ
ル３６０度の周期の情報を目標回転情報１２０と比較す
ることで回転誤差情報１２１を生成する。電流制御部１
３は、回転誤差検出部１２により回転誤差情報１２１が
生成される毎に、当該回転誤差情報１２１をもとにスピ
ンドルモータ２０に供給する制御電流１３０を制御す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディスクの回転駆
動用にセンサレススピンドルモータを搭載したディスク
装置及びセンサレススピンドルモータの制御方法に関す
る。
動用にセンサレススピンドルモータを搭載したディスク
装置及びセンサレススピンドルモータの制御方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】センサレススピンドルモータによりディ
スク（記録媒体）が高速回転されるディスク装置では、
当該センサレススピンドルモータを所定の回転数（回転
速度）で回転させるための制御に、回転によって発生す
る逆起電圧の情報を用いるのが一般的である。この逆起
電圧の情報を用いて回転制御を行う方法として、メカニ
カル３６０度の信号を検出された回転信号として用いる
回転制御方法と、電気角の任意の角度で制御を行う回転
制御方法の２つが知られている。この２つの回転制御方
法は、信号の周波数の設定によって以下のような長所並
びに短所がある。
スク（記録媒体）が高速回転されるディスク装置では、
当該センサレススピンドルモータを所定の回転数（回転
速度）で回転させるための制御に、回転によって発生す
る逆起電圧の情報を用いるのが一般的である。この逆起
電圧の情報を用いて回転制御を行う方法として、メカニ
カル３６０度の信号を検出された回転信号として用いる
回転制御方法と、電気角の任意の角度で制御を行う回転
制御方法の２つが知られている。この２つの回転制御方
法は、信号の周波数の設定によって以下のような長所並
びに短所がある。
【０００３】１）メカニカル角３６０度の信号を検出さ
れた回転信号として用いる方法 この方法は、メカニカル角で３６０度のため、モータの
着磁ばらつきを回転情報から除去できるという利点があ
る。しかし、制御周期が非常に長い（つまり制御周波数
が低い）ため、外乱等による回転変動に対するフィード
バックが遅く、追従性能が低いという欠点がある。
れた回転信号として用いる方法 この方法は、メカニカル角で３６０度のため、モータの
着磁ばらつきを回転情報から除去できるという利点があ
る。しかし、制御周期が非常に長い（つまり制御周波数
が低い）ため、外乱等による回転変動に対するフィード
バックが遅く、追従性能が低いという欠点がある。
【０００４】２）電気角の任意の角度で制御を行う方法 この方法は、メカニカルな一周ではなく、更にそれを細
分化した任意の電気角の周期で制御するため、制御周期
が短くなり、したがって外乱等の回転変動に対する追従
性能が高いという利点がある。しかし、モータの（磁石
の磁力のばらつき、物理位置のばらつき等に起因する）
着磁ばらつきの影響を受けて、制御周期（制御周波数）
が変動するという欠点がある。
分化した任意の電気角の周期で制御するため、制御周期
が短くなり、したがって外乱等の回転変動に対する追従
性能が高いという利点がある。しかし、モータの（磁石
の磁力のばらつき、物理位置のばらつき等に起因する）
着磁ばらつきの影響を受けて、制御周期（制御周波数）
が変動するという欠点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、セン
サレススピンドルモータの回転制御に関する従来技術で
は、メカニカルな６０度で回転制御を行うと、制御周波
数が低いために、外乱等による回転変動に対する追従性
が悪いという問題があり、逆に高い周波数で任意の電気
角で回転制御を行うと、着磁ばらつきの影響を受けて制
御周波数が変動するという問題があった。
サレススピンドルモータの回転制御に関する従来技術で
は、メカニカルな６０度で回転制御を行うと、制御周波
数が低いために、外乱等による回転変動に対する追従性
が悪いという問題があり、逆に高い周波数で任意の電気
角で回転制御を行うと、着磁ばらつきの影響を受けて制
御周波数が変動するという問題があった。
【０００６】本発明は上記事情を考慮してなされたもの
でその目的は、センサレススピンドルモータの回転制御
をメカニカルな３６０度で行うことで、制御に対する着
磁ばらつきの誤差要因をなくし、且つ制御を行う周波数
を高くすることにより、外乱等による回転変動に対する
追従性を向上させることができるセンサレススピンドル
モータを搭載したディスク装置及びセンサレススピンド
ルモータ制御方法を提供することにある。
でその目的は、センサレススピンドルモータの回転制御
をメカニカルな３６０度で行うことで、制御に対する着
磁ばらつきの誤差要因をなくし、且つ制御を行う周波数
を高くすることにより、外乱等による回転変動に対する
追従性を向上させることができるセンサレススピンドル
モータを搭載したディスク装置及びセンサレススピンド
ルモータ制御方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、センサレスス
ピンドルモータの逆起電圧の情報をもとに当該スピンド
ルモータの実際の回転数の情報を検出する回転数検出手
段と、この回転数検出手段により検出された回転数の情
報を目標回転数と比較して当該目標回転数に対する回転
誤差を検出し、その回転誤差を表す回転誤差情報を生成
する回転誤差検出手段と、上記回転誤差情報をもとにス
ピンドルモータに供給する電流を制御する電流制御手段
とを備えたもの（ディスク装置、センサレススピンドル
モータ制御回路）において、上記回転誤差検出手段が、
上記回転数検出手段により検出された回転数の情報をも
とに、メカニカル３６０度の周期の中で、任意の電気角
毎に最新のメカニカル３６０度の周期の情報を更新し、
その都度、更新された最新のメカニカル３６０度の周期
の情報を上記目標回転数と比較することで回転誤差情報
を生成するように構成されていることを特徴とする。
ピンドルモータの逆起電圧の情報をもとに当該スピンド
ルモータの実際の回転数の情報を検出する回転数検出手
段と、この回転数検出手段により検出された回転数の情
報を目標回転数と比較して当該目標回転数に対する回転
誤差を検出し、その回転誤差を表す回転誤差情報を生成
する回転誤差検出手段と、上記回転誤差情報をもとにス
ピンドルモータに供給する電流を制御する電流制御手段
とを備えたもの（ディスク装置、センサレススピンドル
モータ制御回路）において、上記回転誤差検出手段が、
上記回転数検出手段により検出された回転数の情報をも
とに、メカニカル３６０度の周期の中で、任意の電気角
毎に最新のメカニカル３６０度の周期の情報を更新し、
その都度、更新された最新のメカニカル３６０度の周期
の情報を上記目標回転数と比較することで回転誤差情報
を生成するように構成されていることを特徴とする。
【０００８】このような構成においては、任意の電気角
毎に、最新のメカニカル３６０度の周期の情報をもとに
センサレススピンドルモータを回転制御することによ
り、制御に対する着磁ばらつきの成分をなくすことが可
能となり、しかもメカニカル３６０度の周期情報を任意
の電気角毎に更新することにより、メカニカル３６０度
の周期情報を用いながら、制御を行う周波数を高くする
ことができるため、外乱等による回転変動の追従性を向
上させることが可能となる。
毎に、最新のメカニカル３６０度の周期の情報をもとに
センサレススピンドルモータを回転制御することによ
り、制御に対する着磁ばらつきの成分をなくすことが可
能となり、しかもメカニカル３６０度の周期情報を任意
の電気角毎に更新することにより、メカニカル３６０度
の周期情報を用いながら、制御を行う周波数を高くする
ことができるため、外乱等による回転変動の追従性を向
上させることが可能となる。
【０００９】ここで、上記回転誤差検出手段の構成とし
て、上記回転数検出手段により検出された回転数の情報
をもとに、上記任意の電気角毎の時間情報を検出する時
間情報検出手段と、この時間情報検出手段によって検出
された時間情報をその検出順にメカニカル３６０度の周
期に相当する数だけ一時格納するためのリングバッファ
手段と、このリングバッファ手段に新たな時間情報が格
納される毎に（更に具体的に述べるならば、メカニカル
３６０度の周期に相当する数の時間情報より１つ少ない
数の時間情報が格納された後において、当該バッファ手
段に新たな時間情報が格納される毎に）、当該バッファ
手段に格納されている最新のメカニカル３６０度の周期
に相当する数の時間情報を加算して最新のメカニカル３
６０度の周期の情報を生成する加算手段と、上記最新の
メカニカル３６０度の周期の情報を上記目標回転数と比
較することで回転誤差情報を生成する比較手段とを備え
た構成を適用するならば、上記任意の電気角毎に最新の
メカニカル３６０度の周期の情報を更新する操作を効率
的に行うことが可能となる。
て、上記回転数検出手段により検出された回転数の情報
をもとに、上記任意の電気角毎の時間情報を検出する時
間情報検出手段と、この時間情報検出手段によって検出
された時間情報をその検出順にメカニカル３６０度の周
期に相当する数だけ一時格納するためのリングバッファ
手段と、このリングバッファ手段に新たな時間情報が格
納される毎に（更に具体的に述べるならば、メカニカル
３６０度の周期に相当する数の時間情報より１つ少ない
数の時間情報が格納された後において、当該バッファ手
段に新たな時間情報が格納される毎に）、当該バッファ
手段に格納されている最新のメカニカル３６０度の周期
に相当する数の時間情報を加算して最新のメカニカル３
６０度の周期の情報を生成する加算手段と、上記最新の
メカニカル３６０度の周期の情報を上記目標回転数と比
較することで回転誤差情報を生成する比較手段とを備え
た構成を適用するならば、上記任意の電気角毎に最新の
メカニカル３６０度の周期の情報を更新する操作を効率
的に行うことが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につき
図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に
係るディスク装置に適用されるセンサレススピンドルモ
ータ回転制御回路のブロック構成図である。
図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に
係るディスク装置に適用されるセンサレススピンドルモ
ータ回転制御回路のブロック構成図である。
【００１１】図１において、センサレススピンドルモー
タ回転制御回路１０は、記録媒体としてのディスクを回
転駆動するための、例えば３相１２極のセンサレススピ
ンドルモータ２０の回転制御を司るもので、回転数検出
部１１、回転誤差検出部１２及び電流制御部１３を備え
て構成される。
タ回転制御回路１０は、記録媒体としてのディスクを回
転駆動するための、例えば３相１２極のセンサレススピ
ンドルモータ２０の回転制御を司るもので、回転数検出
部１１、回転誤差検出部１２及び電流制御部１３を備え
て構成される。
【００１２】回転数検出部１１は、スピンドルモータ２
０の逆起電圧の情報（逆起電圧情報）２００をもとに当
該スピンドルモータ２０の実際の回転数（つまりディス
クの実際の回転数）の情報（実回転情報）１１０を生成
する。この実回転情報１１０は、本実施形態のような３
相１２極のセンサレススピンドルモータ２０の例では、
メカニカルな３６０度に対して最大３６倍（３×１２
倍）の周波数（最大周波数は極数×相数で決まる）の情
報となる。
０の逆起電圧の情報（逆起電圧情報）２００をもとに当
該スピンドルモータ２０の実際の回転数（つまりディス
クの実際の回転数）の情報（実回転情報）１１０を生成
する。この実回転情報１１０は、本実施形態のような３
相１２極のセンサレススピンドルモータ２０の例では、
メカニカルな３６０度に対して最大３６倍（３×１２
倍）の周波数（最大周波数は極数×相数で決まる）の情
報となる。
【００１３】回転誤差検出部１２は、目標とする回転数
の情報（目標回転情報）１２０と回転数検出部１１によ
り生成された実回転情報１１０とを比較して、目標回転
数に対する回転誤差を検出し、その回転誤差を表す回転
誤差情報１２１を生成する。
の情報（目標回転情報）１２０と回転数検出部１１によ
り生成された実回転情報１１０とを比較して、目標回転
数に対する回転誤差を検出し、その回転誤差を表す回転
誤差情報１２１を生成する。
【００１４】電流制御部１３は、回転誤差検出部１２に
より生成された回転誤差情報１２１に応じてスピンドル
モータ２０に供給する電流（制御電流）１３０の制御を
行う。スピンドルモータ２０は、この制御電流１３０に
より駆動回転される。
より生成された回転誤差情報１２１に応じてスピンドル
モータ２０に供給する電流（制御電流）１３０の制御を
行う。スピンドルモータ２０は、この制御電流１３０に
より駆動回転される。
【００１５】回転誤差検出部１２は、図２に示すよう
に、回転数検出部１１からの実回転情報１１０によって
示される周期のデジタル信号を対象に、任意の電気角毎
の周期（つまりパルス幅を示す時間情報）を検出する時
間情報検出部１２２、この時間情報検出部１２２により
検出されたパルス幅の時間情報をその検出順に一時格納
するための、例えば３６個の時間情報が格納可能なリン
グバッファ（循環バッファ）１２３、このリングバッフ
ァ１２３に格納された最新の連続する３６個の時間情報
を加算して、最新のメカニカル３６０度の周期を算出す
る加算部１２４、及び比較部１２５を備えて構成されて
いる。比較部１２５は、目標回転情報１２０と加算部１
２４の加算結果の示す（所望の電気角毎に更新される）
最新のメカニカル３６０度の周期とを比較して、回転誤
差情報１２１を生成する。
に、回転数検出部１１からの実回転情報１１０によって
示される周期のデジタル信号を対象に、任意の電気角毎
の周期（つまりパルス幅を示す時間情報）を検出する時
間情報検出部１２２、この時間情報検出部１２２により
検出されたパルス幅の時間情報をその検出順に一時格納
するための、例えば３６個の時間情報が格納可能なリン
グバッファ（循環バッファ）１２３、このリングバッフ
ァ１２３に格納された最新の連続する３６個の時間情報
を加算して、最新のメカニカル３６０度の周期を算出す
る加算部１２４、及び比較部１２５を備えて構成されて
いる。比較部１２５は、目標回転情報１２０と加算部１
２４の加算結果の示す（所望の電気角毎に更新される）
最新のメカニカル３６０度の周期とを比較して、回転誤
差情報１２１を生成する。
【００１６】次に、同実施形態におけるセンサレススピ
ンドルモータ回転制御回路１０の動作を、図３のタイミ
ングチャートを参照して説明する。まず、３相１２極の
センサレススピンドルモータ２０がセンサレススピンド
ルモータ回転制御回路１０内の電流制御部１３からの制
御電流１３０により駆動されている状態では、当該スピ
ンドルモータ２０の各相、即ちＵ，Ｖ，Ｗの各相のコイ
ルには、それぞれ図３に示すように逆起電圧が発生す
る。ここで、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相のコイルの一端は共通接
続されている。この場合、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相のコイルに
発生する逆起電圧は、それぞれ位相が電気角で１２０
度、メカニカル角で２０度ずつずれる。このＵ，Ｖ，Ｗ
の各相のコイルに発生する逆起電圧の情報が、逆起電圧
情報２００として回転数検出部１１に入力される。
ンドルモータ回転制御回路１０の動作を、図３のタイミ
ングチャートを参照して説明する。まず、３相１２極の
センサレススピンドルモータ２０がセンサレススピンド
ルモータ回転制御回路１０内の電流制御部１３からの制
御電流１３０により駆動されている状態では、当該スピ
ンドルモータ２０の各相、即ちＵ，Ｖ，Ｗの各相のコイ
ルには、それぞれ図３に示すように逆起電圧が発生す
る。ここで、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相のコイルの一端は共通接
続されている。この場合、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相のコイルに
発生する逆起電圧は、それぞれ位相が電気角で１２０
度、メカニカル角で２０度ずつずれる。このＵ，Ｖ，Ｗ
の各相のコイルに発生する逆起電圧の情報が、逆起電圧
情報２００として回転数検出部１１に入力される。
【００１７】回転数検出部１１は、逆起電圧情報２００
から、即ちＵ，Ｖ，Ｗの各相のコイルに発生する逆起電
圧から、各相毎にゼロクロス点を検出し、図３に示すよ
うに、各相間のゼロクロス点の時間間隔を１周期とする
電気角６０度（メカニカル角１０度に相当）のパルス列
からなるデジタルの回転数信号としての実回転情報１１
０を生成する。明らかなように、実回転情報１１０の各
パルス幅、即ち電気角６０度のパルス幅（時間幅）は、
スピンドルモータ２０の回転数に対応しており、回転数
が大きいほど短くなる。なお、一定の回転数であって
も、スピンドルモータ２０の着磁ばらつきがある場合に
は、その影響を受けて、電気角６０度の各パルス幅（周
期）もばらつく。
から、即ちＵ，Ｖ，Ｗの各相のコイルに発生する逆起電
圧から、各相毎にゼロクロス点を検出し、図３に示すよ
うに、各相間のゼロクロス点の時間間隔を１周期とする
電気角６０度（メカニカル角１０度に相当）のパルス列
からなるデジタルの回転数信号としての実回転情報１１
０を生成する。明らかなように、実回転情報１１０の各
パルス幅、即ち電気角６０度のパルス幅（時間幅）は、
スピンドルモータ２０の回転数に対応しており、回転数
が大きいほど短くなる。なお、一定の回転数であって
も、スピンドルモータ２０の着磁ばらつきがある場合に
は、その影響を受けて、電気角６０度の各パルス幅（周
期）もばらつく。
【００１８】回転数検出部１１によって生成された実回
転情報１１０は回転誤差検出部１２に入力される。回転
誤差検出部１２内の時間情報検出部１２２は、この実回
転情報１１０の示す電気角６０度（メカニカル角１０度
に相当）のパルス列から、時系列順に各パルス０，１，
２…のパルス幅Δｔ0 ，Δｔ1 ，Δｔ2 …を検出（測
定）し、検出順（時系列順）にリングバッファ１２３に
格納していく。
転情報１１０は回転誤差検出部１２に入力される。回転
誤差検出部１２内の時間情報検出部１２２は、この実回
転情報１１０の示す電気角６０度（メカニカル角１０度
に相当）のパルス列から、時系列順に各パルス０，１，
２…のパルス幅Δｔ0 ，Δｔ1 ，Δｔ2 …を検出（測
定）し、検出順（時系列順）にリングバッファ１２３に
格納していく。
【００１９】本実施形態においてリングバッファ１２３
は、３６個のパルス幅の情報（時間情報）の格納領域を
有している。したがってリングバッファ１２３では、当
該バッファ１２３に３６個のパルス幅の情報が格納され
た後は、つまり当該バッファ１２３がＦＵＬＬ（フル）
状態となった後は、新たに１個パルス幅の情報が検出さ
れる毎に、その時点で最も古い当該バッファ１２３内の
パルス幅の情報、即ち３６個（電気角６０度での３６周
期）前のパルス幅の情報が当該検出された新たなパルス
幅の情報に更新される（置き換えられる）。
は、３６個のパルス幅の情報（時間情報）の格納領域を
有している。したがってリングバッファ１２３では、当
該バッファ１２３に３６個のパルス幅の情報が格納され
た後は、つまり当該バッファ１２３がＦＵＬＬ（フル）
状態となった後は、新たに１個パルス幅の情報が検出さ
れる毎に、その時点で最も古い当該バッファ１２３内の
パルス幅の情報、即ち３６個（電気角６０度での３６周
期）前のパルス幅の情報が当該検出された新たなパルス
幅の情報に更新される（置き換えられる）。
【００２０】このように、３６個のパルス幅情報の格納
領域を有するリングバッファ１２３では、当該バッファ
１２３に３６個のパルス幅の情報が格納された後は、常
に電気角６０度（メカニカル１０度）での最新の連続す
る３６パルス（３６周期）分のパルス幅情報が格納され
ることになる。
領域を有するリングバッファ１２３では、当該バッファ
１２３に３６個のパルス幅の情報が格納された後は、常
に電気角６０度（メカニカル１０度）での最新の連続す
る３６パルス（３６周期）分のパルス幅情報が格納され
ることになる。
【００２１】回転誤差検出部１２内の加算部１２４は、
リングバッファ１２３に連続する３５パルスの各パルス
幅情報が格納されると、以後当該バッファ１２３に後続
の新たなパルスのパルス幅情報が格納される毎に、即ち
当該バッファ１２３内に最新の連続する３６パルスの各
パルス幅情報が揃う毎に、その最新の連続する３６パル
スの各パルス幅情報を加算する。この加算部１２４の加
算結果は、最新のメカニカル３６０度の周期Ｔi を示
す。
リングバッファ１２３に連続する３５パルスの各パルス
幅情報が格納されると、以後当該バッファ１２３に後続
の新たなパルスのパルス幅情報が格納される毎に、即ち
当該バッファ１２３内に最新の連続する３６パルスの各
パルス幅情報が揃う毎に、その最新の連続する３６パル
スの各パルス幅情報を加算する。この加算部１２４の加
算結果は、最新のメカニカル３６０度の周期Ｔi を示
す。
【００２２】例えば、リングバッファ１２３に電気角６
０度（メカニカル１０度）での連続する３５個のパルス
０，１，２，…３４のパルス幅情報Δｔ0 ，Δｔ1 ，Δ
ｔ2，…Δｔ34が格納されている状態で、次のパルス３
５のパルス幅情報Δｔ35が格納された場合には、その時
点におけるリングバッファ１２３内の連続する３６個の
パルス０，１，２，…３４，３５のパルス幅Δｔ0 ，Δ
ｔ1 ，Δｔ2 ，…Δｔ34，Δｔ35の加算部１２４による
加算結果（Δｔ0 ＋Δｔ1 ＋Δｔ2 ＋…＋Δｔ34＋Δｔ
35）は、図３に示すように、パルス０の開始時点（タイ
ミング）ｔ0 を基準とする最新のメカニカル３６０度の
周期Ｔ0 を示す。
０度（メカニカル１０度）での連続する３５個のパルス
０，１，２，…３４のパルス幅情報Δｔ0 ，Δｔ1 ，Δ
ｔ2，…Δｔ34が格納されている状態で、次のパルス３
５のパルス幅情報Δｔ35が格納された場合には、その時
点におけるリングバッファ１２３内の連続する３６個の
パルス０，１，２，…３４，３５のパルス幅Δｔ0 ，Δ
ｔ1 ，Δｔ2 ，…Δｔ34，Δｔ35の加算部１２４による
加算結果（Δｔ0 ＋Δｔ1 ＋Δｔ2 ＋…＋Δｔ34＋Δｔ
35）は、図３に示すように、パルス０の開始時点（タイ
ミング）ｔ0 を基準とする最新のメカニカル３６０度の
周期Ｔ0 を示す。
【００２３】同様に、次のパルス３６のパルス幅情報Δ
ｔ36が格納された状態では、即ちその時点で最も古いパ
ルス０のパルス幅情報Δｔ0 が最新のパルス幅情報Δｔ
36に置き換えられた状態では、その時点におけるリング
バッファ１２３内の連続する３６個のパルス１，２，３
…３５，３６のパルス幅Δｔ1 ，Δｔ2 ，Δｔ3 ，…Δ
ｔ35，Δｔ36の加算部１２４による加算結果（Δｔ1 ＋
Δｔ2 ＋Δｔ3 ＋…＋Δｔ35＋Δｔ36）は、図３に示す
ように、パルス１の開始時点（タイミング）ｔ1 を基準
とする最新のメカニカル３６０度の周期Ｔ1 を示す。
ｔ36が格納された状態では、即ちその時点で最も古いパ
ルス０のパルス幅情報Δｔ0 が最新のパルス幅情報Δｔ
36に置き換えられた状態では、その時点におけるリング
バッファ１２３内の連続する３６個のパルス１，２，３
…３５，３６のパルス幅Δｔ1 ，Δｔ2 ，Δｔ3 ，…Δ
ｔ35，Δｔ36の加算部１２４による加算結果（Δｔ1 ＋
Δｔ2 ＋Δｔ3 ＋…＋Δｔ35＋Δｔ36）は、図３に示す
ように、パルス１の開始時点（タイミング）ｔ1 を基準
とする最新のメカニカル３６０度の周期Ｔ1 を示す。
【００２４】このように加算部１２４は、電気角６０度
毎に、当該電気角６０度の周期ではなくて、最新のメカ
ニカル３６０度の周期Ｔi を示す。回転誤差検出部１２
内の比較部１２５は、電気角６０度（メカニカル角１０
度）の周期で、加算部１２４によりリングバッファ１２
３内の連続する３６個のパルス幅情報に対する加算が行
われて、最新のメカニカル３６０度の周期Ｔi が求めら
れる毎に、そのメカニカル３６０度の周期Ｔi を目標回
転情報１２０と比較することで、目標回転数に対する回
転誤差を検出し、その回転誤差を表す回転誤差情報１２
１を生成する。この回転誤差情報１２１は電流制御部１
３に送られる。
毎に、当該電気角６０度の周期ではなくて、最新のメカ
ニカル３６０度の周期Ｔi を示す。回転誤差検出部１２
内の比較部１２５は、電気角６０度（メカニカル角１０
度）の周期で、加算部１２４によりリングバッファ１２
３内の連続する３６個のパルス幅情報に対する加算が行
われて、最新のメカニカル３６０度の周期Ｔi が求めら
れる毎に、そのメカニカル３６０度の周期Ｔi を目標回
転情報１２０と比較することで、目標回転数に対する回
転誤差を検出し、その回転誤差を表す回転誤差情報１２
１を生成する。この回転誤差情報１２１は電流制御部１
３に送られる。
【００２５】電流制御部１３は、回転誤差検出部１２
（内の比較部１２５）から送られた回転誤差情報１２１
に従って、当該情報１２１の示す回転誤差をゼロにする
方向に制御電流１３０を生成してスピンドルモータ２０
に供給し、当該モータ２０を駆動制御する。
（内の比較部１２５）から送られた回転誤差情報１２１
に従って、当該情報１２１の示す回転誤差をゼロにする
方向に制御電流１３０を生成してスピンドルモータ２０
に供給し、当該モータ２０を駆動制御する。
【００２６】このように本実施形態では、電気角６０度
（メカニカル角１０度）毎に、最新のメカニカル３６０
度の周期Ｔi の情報をもとにスピンドルモータ２０の回
転制御を行うことにより、制御対象信号はメカニカル３
６０度の周期Ｔi になるため、着磁ばらつきの影響をな
くすことができ、しかもメカニカルな３６０度の間に３
６回の回転制御を行うことができるために外乱等による
回転変動に対する追従性を向上させることもできる。
（メカニカル角１０度）毎に、最新のメカニカル３６０
度の周期Ｔi の情報をもとにスピンドルモータ２０の回
転制御を行うことにより、制御対象信号はメカニカル３
６０度の周期Ｔi になるため、着磁ばらつきの影響をな
くすことができ、しかもメカニカルな３６０度の間に３
６回の回転制御を行うことができるために外乱等による
回転変動に対する追従性を向上させることもできる。
【００２７】なお、以上の実施形態では、逆起電圧情報
２００から得られる電気角６０度（メカニカル角１０
度）のパルス列からなる実回転情報１１０をもとに、電
気角６０度の各パルスのパルス幅（時間幅）を検出し、
電気角６０度（メカニカル角１０度）毎に、連続する３
６個分のパルスのパルス幅からメカニカル３６０度の周
期Ｔi を求める場合について説明したが、これに限るも
のではない。
２００から得られる電気角６０度（メカニカル角１０
度）のパルス列からなる実回転情報１１０をもとに、電
気角６０度の各パルスのパルス幅（時間幅）を検出し、
電気角６０度（メカニカル角１０度）毎に、連続する３
６個分のパルスのパルス幅からメカニカル３６０度の周
期Ｔi を求める場合について説明したが、これに限るも
のではない。
【００２８】例えば、電気角６０度（メカニカル角１０
度）のパルス列からなる実回転情報１１０を任意の電気
角（周波数）に分周し、当該任意の電気角毎にメカニカ
ル３６０度の周期を求めて（更新して）回転制御に用い
るようにすることも可能である。このメカニカル３６０
度の周期の更新タイミングを決定する電気角を何度にす
るかにより、制御の能力は変化する。つまり、当該電気
角を小さく設定するほど、即ち制御を行う周波数を高く
するほど、外乱等による回転変動の追従性を一層向上す
ることが可能となる。但し、フィードバック制御が頻繁
に行われるため、回転制御回路１０における各部の機能
をＣＰＵのプログラム処理により実現する場合には、当
該ＣＰＵは回転制御処理に占有される恐れがある。した
がって、電気角を何度にするかは、ＣＰＵの能力（回転
制御回路１０の処理能力）と、要求される回転変動に対
する追従性とから決定すればよい。
度）のパルス列からなる実回転情報１１０を任意の電気
角（周波数）に分周し、当該任意の電気角毎にメカニカ
ル３６０度の周期を求めて（更新して）回転制御に用い
るようにすることも可能である。このメカニカル３６０
度の周期の更新タイミングを決定する電気角を何度にす
るかにより、制御の能力は変化する。つまり、当該電気
角を小さく設定するほど、即ち制御を行う周波数を高く
するほど、外乱等による回転変動の追従性を一層向上す
ることが可能となる。但し、フィードバック制御が頻繁
に行われるため、回転制御回路１０における各部の機能
をＣＰＵのプログラム処理により実現する場合には、当
該ＣＰＵは回転制御処理に占有される恐れがある。した
がって、電気角を何度にするかは、ＣＰＵの能力（回転
制御回路１０の処理能力）と、要求される回転変動に対
する追従性とから決定すればよい。
【００２９】また以上の実施形態は、ディスク装置にお
けるセンサレススピンドルモータ回転制御回路について
説明したが、本発明はディスク装置に限らず、センサレ
ススピンドルモータを用いた装置におけるセンサレスス
ピンドルモータ回転制御回路に適用可能である。
けるセンサレススピンドルモータ回転制御回路について
説明したが、本発明はディスク装置に限らず、センサレ
ススピンドルモータを用いた装置におけるセンサレスス
ピンドルモータ回転制御回路に適用可能である。
【００３０】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、任
意の電気角毎に、最新のメカニカル３６０度の周期の情
報をもとにセンサレススピンドルモータを回転制御する
ようにしたので、制御に対する着磁ばらつきの影響をな
くすことができ、しかもメカニカル３６０度の周期情報
を任意の電気角毎に更新するようにしたので、メカニカ
ル３６０度の周期情報を用いながら、制御を行う周波数
を高くすることができるため、外乱等による回転変動の
追従性を向上させることができる。
意の電気角毎に、最新のメカニカル３６０度の周期の情
報をもとにセンサレススピンドルモータを回転制御する
ようにしたので、制御に対する着磁ばらつきの影響をな
くすことができ、しかもメカニカル３６０度の周期情報
を任意の電気角毎に更新するようにしたので、メカニカ
ル３６０度の周期情報を用いながら、制御を行う周波数
を高くすることができるため、外乱等による回転変動の
追従性を向上させることができる。
【図１】本発明の一実施形態に係るディスク装置に適用
されるセンサレススピンドルモータ回転制御回路のブロ
ック構成図。
されるセンサレススピンドルモータ回転制御回路のブロ
ック構成図。
【図２】図１中の回転誤差検出部１２の構成を示すブロ
ック図。
ック図。
【図３】同実施形態の動作を説明するためのタイミング
チャート。
チャート。
１０…センサレススピンドルモータ回転制御回路 １１…回転数検出部 １２…回転誤差検出部 １３…電流制御部 １２２…時間情報検出部 １２３…リングバッファ １２４…加算部 １２５…比較部
Claims (5)
- 【請求項１】 ディスクの回転駆動用にセンサレススピ
ンドルモータを搭載したディスク装置において、 前記スピンドルモータの逆起電圧の情報をもとに当該ス
ピンドルモータの回転数の情報を検出する回転数検出手
段と、 前記回転数検出手段により検出された回転数の情報を目
標回転数と比較して当該目標回転数に対する回転誤差を
検出し、その回転誤差を表す回転誤差情報を生成する回
転誤差検出手段と、 前記回転誤差情報をもとに前記スピンドルモータに供給
する電流を制御する電流制御手段とを具備し、 前記回転誤差検出手段は、前記回転数検出手段により検
出された回転数の情報をもとに、メカニカル３６０度の
周期の中で、任意の電気角毎に最新のメカニカル３６０
度の周期の情報を更新し、その都度、更新された最新の
メカニカル３６０度の周期の情報を前記目標回転数と比
較することで前記回転誤差情報を生成するように構成さ
れていることを特徴とするセンサレススピンドルモータ
を搭載したディスク装置。 - 【請求項２】 ディスクの回転駆動用にセンサレススピ
ンドルモータを搭載したディスク装置において、 前記スピンドルモータの逆起電圧の情報をもとに当該ス
ピンドルモータの回転数の情報を検出する回転数検出手
段と、 前記回転数検出手段により検出された回転数の情報を目
標回転数と比較して当該目標回転数に対する回転誤差を
検出し、その回転誤差を表す回転誤差情報を生成する回
転誤差検出手段と、 前記回転誤差情報をもとに前記スピンドルモータに供給
する電流を制御する電流制御手段とを具備し、 前記回転誤差検出手段は、前記回転数検出手段により検
出された回転数の情報をもとに、任意の電気角毎の時間
情報を検出する時間情報検出手段と、前記時間情報検出
手段によって検出された時間情報をその検出順にメカニ
カル３６０度の周期に相当する数だけ一時格納するため
のリングバッファ手段と、前記リングバッファ手段に新
たな時間情報が格納される毎に、当該バッファ手段に格
納されている最新のメカニカル３６０度の周期に相当す
る数の時間情報を加算して最新のメカニカル３６０度の
周期の情報を生成する加算手段と、前記加算手段により
最新のメカニカル３６０度の周期の情報が生成される毎
に、当該最新のメカニカル３６０度の周期の情報を前記
目標回転数と比較することで前記回転誤差情報を生成す
る比較手段とを備えて構成されていることを特徴とする
センサレススピンドルモータを搭載したディスク装置。 - 【請求項３】 センサレススピンドルモータの回転を制
御するセンサレススピンドルモータ回転制御回路におい
て、 前記スピンドルモータの逆起電圧の情報をもとに当該ス
ピンドルモータの回転数の情報を検出する回転数検出手
段と、 前記回転数検出手段により検出された回転数の情報を目
標回転数と比較して当該目標回転数に対する回転誤差を
検出し、その回転誤差を表す回転誤差情報を生成する回
転誤差検出手段と、 前記回転誤差情報をもとに前記スピンドルモータに供給
する電流を制御する電流制御手段とを具備し、 前記回転誤差検出手段は、前記回転数検出手段により検
出された回転数の情報をもとに、メカニカル３６０度の
周期の中で、任意の電気角毎に最新のメカニカル３６０
度の周期の情報を更新し、その都度、更新された最新の
メカニカル３６０度の周期の情報を前記目標回転数と比
較することで前記回転誤差情報を生成するように構成さ
れていることを特徴とするセンサレススピンドルモータ
回転制御回路。 - 【請求項４】 センサレススピンドルモータの回転を制
御するセンサレススピンドルモータの制御方法におい
て、 前記スピンドルモータの逆起電圧の情報をもとに当該ス
ピンドルモータの回転数の情報を検出しつつ、 前記検出した回転数の情報をもとに、メカニカル３６０
度の周期の中で、任意の電気角毎に最新のメカニカル３
６０度の周期の情報を更新し、 前記最新のメカニカル３６０度の周期の情報を更新する
毎に、当該更新した最新のメカニカル３６０度の周期の
情報を目標回転数と比較することで、目標回転数に対す
る回転誤差を検出し、その回転誤差を表す回転誤差情報
を生成し、 前回転誤差情報を生成する毎に、当該回転誤差情報をも
とに前記スピンドルモータに供給する電流を制御するこ
とを特徴とするセンサレススピンドルモータ制御方法。 - 【請求項５】 前記任意の電気角毎に最新のメカニカル
３６０度の周期の情報を更新するために、前記検出した
回転数の情報をもとに前記任意の電気角毎の時間情報を
検出して、その検出した時間情報をその検出順にメモリ
に格納し、当該メモリにメカニカル３６０度の周期に相
当する数の時間情報が格納された後は、新たな時間情報
を検出する毎に、その時間情報を当該メモリに格納する
と共に、その時点で最も古い時間情報を当該メモリから
削除し、前記任意の電気角毎に、当該メモリに格納され
ているメカニカル３６０度の周期に相当する数の最新の
時間情報を加算して最新のメカニカル３６０度の周期の
情報を生成することを特徴とする請求項４記載のセンサ
レススピンドルモータ制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10019670A JPH11213542A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | センサレススピンドルモータを搭載したディスク装置及びセンサレススピンドルモータの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10019670A JPH11213542A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | センサレススピンドルモータを搭載したディスク装置及びセンサレススピンドルモータの制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11213542A true JPH11213542A (ja) | 1999-08-06 |
Family
ID=12005690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10019670A Pending JPH11213542A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | センサレススピンドルモータを搭載したディスク装置及びセンサレススピンドルモータの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11213542A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7596066B2 (en) | 2004-12-15 | 2009-09-29 | Funai Electric Co., Ltd. | Optical disc apparatus having constant voltage control of a spindle motor |
-
1998
- 1998-01-30 JP JP10019670A patent/JPH11213542A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7596066B2 (en) | 2004-12-15 | 2009-09-29 | Funai Electric Co., Ltd. | Optical disc apparatus having constant voltage control of a spindle motor |
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