JPS583596A - 直流ブラシユレスモ−タ制御回路 - Google Patents
直流ブラシユレスモ−タ制御回路Info
- Publication number
- JPS583596A JPS583596A JP56099273A JP9927381A JPS583596A JP S583596 A JPS583596 A JP S583596A JP 56099273 A JP56099273 A JP 56099273A JP 9927381 A JP9927381 A JP 9927381A JP S583596 A JPS583596 A JP S583596A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- current
- signal
- control current
- starting
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/34—Modelling or simulation for control purposes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は直流ブラシ為しスモーク（以下＠Ｃモータと称
す）の起動時間短縮の為、その規定回転数に達する迄Ｄ
Ｃモータへの制御電流値を増加させ、その起動時間を短
縮すると同時に、規定回転数に達した後はＤＣモータの
発熱及び外部回路へのノイズ量を低減させる為、その負
荷に対応し得る制御電流値に切替えてモー夕を制御する
回路に関する。
す）の起動時間短縮の為、その規定回転数に達する迄Ｄ
Ｃモータへの制御電流値を増加させ、その起動時間を短
縮すると同時に、規定回転数に達した後はＤＣモータの
発熱及び外部回路へのノイズ量を低減させる為、その負
荷に対応し得る制御電流値に切替えてモー夕を制御する
回路に関する。
例えば、磁気ディスク装置において、従来は交流３相イ
ンダクシ曹ンモータを用いてベルトによリディスク円板
を回転させている。諌交流モータは構造的ζこ大きいこ
とによりディスク円板を保持してむζるスピンドルに直
結することができず、ベルトを介するため装置スペース
を大きくしていた。
ンダクシ曹ンモータを用いてベルトによリディスク円板
を回転させている。諌交流モータは構造的ζこ大きいこ
とによりディスク円板を保持してむζるスピンドルに直
結することができず、ベルトを介するため装置スペース
を大きくしていた。
ところが、最近は記録密度の高密度化、ディスク円板の
小型化、さらに装置自体の小型化に伴うてモータを小型
化する必要が生じ、そこでディスク円板を保持している
スピンドルに直結できるＤＣモータが用いられるように
なった。
小型化、さらに装置自体の小型化に伴うてモータを小型
化する必要が生じ、そこでディスク円板を保持している
スピンドルに直結できるＤＣモータが用いられるように
なった。
ところが、ＤＣモータの起動時間は負荷の増加に伴い増
加するため、磁気ディスク装置部のスピンドルモータに
使用すると、その起動時間の影響により装置のセットア
ツプ時間が増加し、性能低下につながる。そこで、起動
時間を短縮するために、その制御電流値を増加させると
、ＤＣモータの発熱が増加し、装置（密閉構造である）
温度の上昇を起し、ひいてはサーマルオフトラックを増
加させる。又、情報信号レベルが非常に小さく（数ｍＶ
ｐ、ｐ ） 、モータ回転数を一定に制御するための制
御電流（数Ａｍｐ％３０〜５０■）が非常に大きいこと
により発生するノイズのため、情報受は渡しでエラーが
生じる等問題があった。
加するため、磁気ディスク装置部のスピンドルモータに
使用すると、その起動時間の影響により装置のセットア
ツプ時間が増加し、性能低下につながる。そこで、起動
時間を短縮するために、その制御電流値を増加させると
、ＤＣモータの発熱が増加し、装置（密閉構造である）
温度の上昇を起し、ひいてはサーマルオフトラックを増
加させる。又、情報信号レベルが非常に小さく（数ｍＶ
ｐ、ｐ ） 、モータ回転数を一定に制御するための制
御電流（数Ａｍｐ％３０〜５０■）が非常に大きいこと
により発生するノイズのため、情報受は渡しでエラーが
生じる等問題があった。
本発明の目的は上記欠点を解消するためのＤＣモータの
制御回路を提供するにある。
制御回路を提供するにある。
本発明の特徴はモータ起動時のみ制御電流値を増大し起
動時間を短縮させ、定常回転中はその負荷に対応し得る
制御電流値を供給することにより上記目的を達している
。
動時間を短縮させ、定常回転中はその負荷に対応し得る
制御電流値を供給することにより上記目的を達している
。
以下、実施例により本発明を説明する。
第１図は本発明による直流ブラシ、レスモータ制御回路
のブロック図を示す。第１図において、ＤＣモータ１は
３相の星形結線を使用し、各相の回・転角を示す相認繊
信号２が相検出回路３に与えられ、１周１個のインデッ
クス（Ｉｎｄｅｘ ）信号とプレエイインデックス（Ｄ
ｅｌａｙ Ｉｎｄｅｘ ）信号が作られる。この信号は
基準発振器（０８０） ４と同期されている。一方ＤＯ
モータ１回転内の基準発振器４の個数を演）回路５で演
算し、規定個数（規定回転数）であればＪＵＳＴ、及び
＋０％であればＦＡ８Ｔ、マイナスｎ％であれば８ＬＯ
Ｗが出力される。モータがスタートされ、５ＬＯＷ、Ｆ
ＡＳＴでなければ、論理回路６より正常回転中を示す５
ｐｅｅｄＯＫが出力される。又、状態認識回路７ではＪ
ＵＳＴの信号がＩｎｄｅｘより前に来た時、及びＩｎｄ
ｅｘとＤｅｌａｙ Ｉｎｄｅｘの中間にある時は制御電
流制限回路がオフされ、ＤＣモータ１は惰性で回転しＤ
ｅｌａｙＩｎｄｅｘ 稜にＪＵＳＴが入力された時は前
記制御電流制御信号がオンとなり、パワーアンプ（Ｐｏ
ｗｅｒ Ａｍｐ ）８を介してＤＣモータに給電する。
のブロック図を示す。第１図において、ＤＣモータ１は
３相の星形結線を使用し、各相の回・転角を示す相認繊
信号２が相検出回路３に与えられ、１周１個のインデッ
クス（Ｉｎｄｅｘ ）信号とプレエイインデックス（Ｄ
ｅｌａｙ Ｉｎｄｅｘ ）信号が作られる。この信号は
基準発振器（０８０） ４と同期されている。一方ＤＯ
モータ１回転内の基準発振器４の個数を演）回路５で演
算し、規定個数（規定回転数）であればＪＵＳＴ、及び
＋０％であればＦＡ８Ｔ、マイナスｎ％であれば８ＬＯ
Ｗが出力される。モータがスタートされ、５ＬＯＷ、Ｆ
ＡＳＴでなければ、論理回路６より正常回転中を示す５
ｐｅｅｄＯＫが出力される。又、状態認識回路７ではＪ
ＵＳＴの信号がＩｎｄｅｘより前に来た時、及びＩｎｄ
ｅｘとＤｅｌａｙ Ｉｎｄｅｘの中間にある時は制御電
流制限回路がオフされ、ＤＣモータ１は惰性で回転しＤ
ｅｌａｙＩｎｄｅｘ 稜にＪＵＳＴが入力された時は前
記制御電流制御信号がオンとなり、パワーアンプ（Ｐｏ
ｗｅｒ Ａｍｐ ）８を介してＤＣモータに給電する。
このようにして、ＤＣモータ１の回転数が制御される。
第２図にその制御電流制限回路を示す。Ｉ ＰＨＡ８Ｅ
〜３ ＰＨＡＳＢは相認識信号と制御電流制御信号とよ
り作られたもので、各相へ電流を通電させる為の信号で
ある。今１．ａ ＰＨＡＳＢが論理ＬＯＷとなるとトラ
ンジスタＱｓがオフし、電圧ｅ、が＋Ｖ、に上昇し、ト
ランジスタＱ６がオンする。そして電源Ｖｃｃより制御
順１１が■ＣＣ→３相目コイル→Ｑ、→抵抗Ｒ１の経路
で流れ、ＤＣモータに駆動力を与える。又、Ｒ１は各相
に流れる電流ｉＩ 値を検出する抵抗で、電圧ｅｔ （
抵抗Ｒ１×電流１１）を得ている。一方、トランジスタ
々ｙ 、Ｑ＊により差動回路が形成されており、電流ｉ
、の増加に伴い電圧ｅ、が大きくなり、 ｅ 、ツ≦ｅ 、 ＋＋ ？ゴ５ｘ Ｒ，（但し馬−）
−Ｒ，＞ Ｒｔ ）の条件下で、トランジスタＱ、がオ
フとなリド２ンジスタＱ、がオンし、電圧Ｃ４がＶｍｍ
値以上になり、トランジスタＱ、がオンし、電圧Ｃｓ（
トｔンジスタＱ、ベース電位）が低下し、電流量、量を
電圧ｅｔヅ値に対応する電流値にクランプする。
〜３ ＰＨＡＳＢは相認識信号と制御電流制御信号とよ
り作られたもので、各相へ電流を通電させる為の信号で
ある。今１．ａ ＰＨＡＳＢが論理ＬＯＷとなるとトラ
ンジスタＱｓがオフし、電圧ｅ、が＋Ｖ、に上昇し、ト
ランジスタＱ６がオンする。そして電源Ｖｃｃより制御
順１１が■ＣＣ→３相目コイル→Ｑ、→抵抗Ｒ１の経路
で流れ、ＤＣモータに駆動力を与える。又、Ｒ１は各相
に流れる電流ｉＩ 値を検出する抵抗で、電圧ｅｔ （
抵抗Ｒ１×電流１１）を得ている。一方、トランジスタ
々ｙ 、Ｑ＊により差動回路が形成されており、電流ｉ
、の増加に伴い電圧ｅ、が大きくなり、 ｅ 、ツ≦ｅ 、 ＋＋ ？ゴ５ｘ Ｒ，（但し馬−）
−Ｒ，＞ Ｒｔ ）の条件下で、トランジスタＱ、がオ
フとなリド２ンジスタＱ、がオンし、電圧Ｃ４がＶｍｍ
値以上になり、トランジスタＱ、がオンし、電圧Ｃｓ（
トｔンジスタＱ、ベース電位）が低下し、電流量、量を
電圧ｅｔヅ値に対応する電流値にクランプする。
なおりはダイオードを示す。その時の各部波形を籐３図
に示し、実線のようにしてモー！制御電流は制限されて
いる。なお、各部電圧値の計算式を参考までに示すと下
記のようになる。
に示し、実線のようにしてモー！制御電流は制限されて
いる。なお、各部電圧値の計算式を参考までに示すと下
記のようになる。
＠１ − Ｒ，ｘ ｉ、 （Ｖ） ＝−・■Ｃ
！−忙干奸ｘＲ，（Ｖ）・−・■ Ｃ１ｑ−４×” ” ”・−〇 ｅ４ −４古５ｘＲマ屹但しｑオン時・・ΦｅＢ″″Ｗ
Ｘ Ｒ１１＋ （ＶＤ＋ＶＣ１）、但しＱ０オン時・−
〇 なお、ｖｃｍ：）ランジスタ飽和電圧１．ＶＤ：ダイオ
ード順方向降下電圧を示す、今、本発明による電流制限
回路が働いた時の電圧ｅ 、 Ｃ電圧ｅ、の関係は電流
値、ｉ、及びト２ンジスタＱ、ベース電位の対応をＲ１
゜、Ｒ１，で設定する必要がある。
！−忙干奸ｘＲ，（Ｖ）・−・■ Ｃ１ｑ−４×” ” ”・−〇 ｅ４ −４古５ｘＲマ屹但しｑオン時・・ΦｅＢ″″Ｗ
Ｘ Ｒ１１＋ （ＶＤ＋ＶＣ１）、但しＱ０オン時・−
〇 なお、ｖｃｍ：）ランジスタ飽和電圧１．ＶＤ：ダイオ
ード順方向降下電圧を示す、今、本発明による電流制限
回路が働いた時の電圧ｅ 、 Ｃ電圧ｅ、の関係は電流
値、ｉ、及びト２ンジスタＱ、ベース電位の対応をＲ１
゜、Ｒ１，で設定する必要がある。
以上のように本発明の電流制限回路は動作する。
この電流制限回路の電圧ｅ ｔａｇ値をＤＯ七−夕の起
動時及び定常時で切替え、その制御電流値りを変化させ
ているのが本発明であるーＤｏＤＣモータ動から定常回
転に達する迄Ｂｐｅｂｄ ＯＫは論理ロー Ｖヘル（Ｌ
ｏｗ Ｌｅｖｅｌ ）となりており、第２図のトランジ
スタＱ、。はオフし、起動時のｅｒ・ｆ、は上記■式で
与えられる。一方定常回転に達するとｅｔ＊ｆ＠は ｅ”” −Ｒ＋ｆ ＋）１４４／’３３ ＸＲ１４７１
（＝ｓとなり５ｅｒＪ１は低下し、その制御電流値も低
下する。本発明はこの＠ｔ＠ｆを８ｐｅｅｄ ＯＫを用
いて制御電流値を起動及び定常時で切替えることにより
実現している。
動時及び定常時で切替え、その制御電流値りを変化させ
ているのが本発明であるーＤｏＤＣモータ動から定常回
転に達する迄Ｂｐｅｂｄ ＯＫは論理ロー Ｖヘル（Ｌ
ｏｗ Ｌｅｖｅｌ ）となりており、第２図のトランジ
スタＱ、。はオフし、起動時のｅｒ・ｆ、は上記■式で
与えられる。一方定常回転に達するとｅｔ＊ｆ＠は ｅ”” −Ｒ＋ｆ ＋）１４４／’３３ ＸＲ１４７１
（＝ｓとなり５ｅｒＪ１は低下し、その制御電流値も低
下する。本発明はこの＠ｔ＠ｆを８ｐｅｅｄ ＯＫを用
いて制御電流値を起動及び定常時で切替えることにより
実現している。
以上のようにＤＣモータが規定回転数に達するまで、Ｄ
Ｃモータへ制御電流値を増加させているので、その起動
時間は短縮する。又、モータが規定回転数に達した後、
定常負荷に見合う電流値に電流を押えている。その結果
、モータの制御電流量も減少できることによりモータの
発熱、電流／イズ成分等が減少させられる。
Ｃモータへ制御電流値を増加させているので、その起動
時間は短縮する。又、モータが規定回転数に達した後、
定常負荷に見合う電流値に電流を押えている。その結果
、モータの制御電流量も減少できることによりモータの
発熱、電流／イズ成分等が減少させられる。
以上実施例ではトランジスタのオン／オフによりｅｅ＠
ｌを変えているが、アナログスイッチを用いても容易に
出来る。又、正論理の８ｐｅｅｄ ＯＫを用いているが
負論理等でも容易に実現可能である。
ｌを変えているが、アナログスイッチを用いても容易に
出来る。又、正論理の８ｐｅｅｄ ＯＫを用いているが
負論理等でも容易に実現可能である。
従来技術に於いては、ＤＣモータの起動時間及び発熱量
、ノイズ量等の諸条件下の元にその制御電流値を決定し
た単一制御電流をもってＤＣモータを駆動していたが、
本発明のように、モータ起動時のみ制御電流値を増大し
、起動時間を短縮させ、定常回転中はその負荷に対応し
得る制御電流値を供給してＤＣモータを駆動すれば、Ｄ
Ｃモータの発熱及び外部回路へのノイズ量の低減がはか
れる。その結果、磁気ディスク装置のスピンドルモータ
として使用すれば、サーマルオフトラック及び情報の受
は渡しでエラーを生ずる等の問題が減少する効果は大き
い。
、ノイズ量等の諸条件下の元にその制御電流値を決定し
た単一制御電流をもってＤＣモータを駆動していたが、
本発明のように、モータ起動時のみ制御電流値を増大し
、起動時間を短縮させ、定常回転中はその負荷に対応し
得る制御電流値を供給してＤＣモータを駆動すれば、Ｄ
Ｃモータの発熱及び外部回路へのノイズ量の低減がはか
れる。その結果、磁気ディスク装置のスピンドルモータ
として使用すれば、サーマルオフトラック及び情報の受
は渡しでエラーを生ずる等の問題が減少する効果は大き
い。
第１図は本発明による直流プラッシュレスモータ制御回
路のブロック図、第２図は本発明の電流制限回路、第３
図は第２図回路の各部波形を示す。 図において、１はＤＣモータ、２は相認識信号、３は相
検出回路、４は基準発振器（ｏｓｏ）、ｓは演算回路、
６は論理回路、７は状態ｇｗ＆回路、８はパワアンプ（
Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐ ）である。
路のブロック図、第２図は本発明の電流制限回路、第３
図は第２図回路の各部波形を示す。 図において、１はＤＣモータ、２は相認識信号、３は相
検出回路、４は基準発振器（ｏｓｏ）、ｓは演算回路、
６は論理回路、７は状態ｇｗ＆回路、８はパワアンプ（
Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐ ）である。
Claims (1)
- 直流ブラシ島しスモークの駆動制御回路において、毫−
夕起動時のみ制御電流を増大して起動時間を短縮させ、
定常回転中はその負荷に対応し得る制御電流を供給する
事を特徴とする直流ブラシ為レスモータ制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56099273A JPS583596A (ja) | 1981-06-26 | 1981-06-26 | 直流ブラシユレスモ−タ制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56099273A JPS583596A (ja) | 1981-06-26 | 1981-06-26 | 直流ブラシユレスモ−タ制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS583596A true JPS583596A (ja) | 1983-01-10 |
Family
ID=14243066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56099273A Pending JPS583596A (ja) | 1981-06-26 | 1981-06-26 | 直流ブラシユレスモ−タ制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS583596A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4622499A (en) * | 1985-02-27 | 1986-11-11 | Miniscribe Corporation | Method and apparatus for controlling a motor |
| JPH04193U (ja) * | 1990-04-10 | 1992-01-06 | ||
| EP0663718A3 (en) * | 1994-01-12 | 1995-09-06 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Drive circuit for brushless motor |
-
1981
- 1981-06-26 JP JP56099273A patent/JPS583596A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4622499A (en) * | 1985-02-27 | 1986-11-11 | Miniscribe Corporation | Method and apparatus for controlling a motor |
| JPH04193U (ja) * | 1990-04-10 | 1992-01-06 | ||
| EP0663718A3 (en) * | 1994-01-12 | 1995-09-06 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Drive circuit for brushless motor |
| EP0883233A3 (en) * | 1994-01-12 | 1999-01-13 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Drive circuit for brushless motor |
| CN1064791C (zh) * | 1994-01-12 | 2001-04-18 | 三菱电机株式会社 | 无刷电动机的驱动电路 |
| CN1064792C (zh) * | 1994-01-12 | 2001-04-18 | 三菱电机株式会社 | 无刷电动机的驱动电路 |
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