JPS61135386A - ブラシレスモ−タ駆動装置 - Google Patents
ブラシレスモ−タ駆動装置Info
- Publication number
- JPS61135386A JPS61135386A JP59256010A JP25601084A JPS61135386A JP S61135386 A JPS61135386 A JP S61135386A JP 59256010 A JP59256010 A JP 59256010A JP 25601084 A JP25601084 A JP 25601084A JP S61135386 A JPS61135386 A JP S61135386A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- signal
- switching
- group
- brushless motor
- Prior art date
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- Pending
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-
- 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】
産業上の利用分野
本発明はブラシレスモータに係り、特に電機子巻線に誘
起される。誘起電圧によって磁石回転子と電機子巻線と
の相対的位置を検出し、簡単な構成で起動から安定な回
転を行なうだめのブラシレスモータの起動に関するもの
である。
起される。誘起電圧によって磁石回転子と電機子巻線と
の相対的位置を検出し、簡単な構成で起動から安定な回
転を行なうだめのブラシレスモータの起動に関するもの
である。
従来の技術
従来この種のブラシレスモータ駆動装置は、第５図に示
すような構成となっている。この構成は特公昭５９−３
６５１９号公報、特公昭５９−３６５２０号公報記載の
例であり３相構成である。
すような構成となっている。この構成は特公昭５９−３
６５１９号公報、特公昭５９−３６５２０号公報記載の
例であり３相構成である。
以下便宜上３相の例を用いて説明することにする。
すなわち直流電源１の両端に６個の半導体スイッチング
素子群２Ｑｌ〜Ｑ６をａ相ブリッジして形成した半導体
コミュテータ装置の出力端をモータ本体３の電機子巻線
４０入力端に接続しである。
素子群２Ｑｌ〜Ｑ６をａ相ブリッジして形成した半導体
コミュテータ装置の出力端をモータ本体３の電機子巻線
４０入力端に接続しである。
そして磁石回転子５の回転によって電機子巻線４に誘起
される誘起電圧信号を用いて制御手段１２が半導体コミ
ュテータ装置中の半導体スイッチング素子群２を通電、
遮断する信号に変換し磁石回転子を定常回転させる。な
お、第６図に示すように電機手巻線４に誘起される誘起
電圧信号４−Ｕ相、４−■相、４−Ｗ相は、半導体スイ
ッチング素子群２０オンオフに伴いスパイクノイズが発
生するので信号変換手段６によって除去し、それぞれ９
０’位相の遅れた三角波状の信号６−Ｕ相、６−■相、
６−Ｗ相に変換し、それぞれ３相を抵抗で合成した仮性
中性点信号と各相との大小をそれぞれ位置検出回路であ
る比較器群７（なお、以後位置検出回路は比較器群とし
て説明する）で比較する。
される誘起電圧信号を用いて制御手段１２が半導体コミ
ュテータ装置中の半導体スイッチング素子群２を通電、
遮断する信号に変換し磁石回転子を定常回転させる。な
お、第６図に示すように電機手巻線４に誘起される誘起
電圧信号４−Ｕ相、４−■相、４−Ｗ相は、半導体スイ
ッチング素子群２０オンオフに伴いスパイクノイズが発
生するので信号変換手段６によって除去し、それぞれ９
０’位相の遅れた三角波状の信号６−Ｕ相、６−■相、
６−Ｗ相に変換し、それぞれ３相を抵抗で合成した仮性
中性点信号と各相との大小をそれぞれ位置検出回路であ
る比較器群７（なお、以後位置検出回路は比較器群とし
て説明する）で比較する。
この従゛来例においては、第６図の波形図を見るとわか
るように６−■相の信号で比較器群７−６相の出力信号
を、Ｓ−Ｗ相の信号で７−Ｖ相を、６−Ｕ相の信号で７
−Ｗ相の出力信号を作成しており、それらはそれぞれ１
２０°位相のずれた区形波であり、それらの信号を回転
子位置検出信号として切換手段１１へ入力し、定常回転
時には制御手段１２に出力され３相の論理レベルに基す
いて半導体スイッチング素子群の通電、遮断を制御する
。この方式であれば負荷変動に応じて、比較器群７へ入
力される各相の信号もそれに応じて追従するので安定な
運転が持続される。ところで起動時は磁石回転子５が停
止状態にあるので各相に誘起電圧信号が発生しない。そ
こで起動指令手段１４・の信号発生後同期信号発生手段
８の出力信号を回ｈａ界発生手段９に入力し１２０°位
相のずれた３相同期信号９−Ｕ相、９−■相、９−Ｗ相
を作成する。
るように６−■相の信号で比較器群７−６相の出力信号
を、Ｓ−Ｗ相の信号で７−Ｖ相を、６−Ｕ相の信号で７
−Ｗ相の出力信号を作成しており、それらはそれぞれ１
２０°位相のずれた区形波であり、それらの信号を回転
子位置検出信号として切換手段１１へ入力し、定常回転
時には制御手段１２に出力され３相の論理レベルに基す
いて半導体スイッチング素子群の通電、遮断を制御する
。この方式であれば負荷変動に応じて、比較器群７へ入
力される各相の信号もそれに応じて追従するので安定な
運転が持続される。ところで起動時は磁石回転子５が停
止状態にあるので各相に誘起電圧信号が発生しない。そ
こで起動指令手段１４・の信号発生後同期信号発生手段
８の出力信号を回ｈａ界発生手段９に入力し１２０°位
相のずれた３相同期信号９−Ｕ相、９−■相、９−Ｗ相
を作成する。
この３相同期信号を切換手段１１に入力し、起動時には
制御手段１２へこれらの信号が出力され電機子巻線に回
転磁界を発生させ磁石回転子を強制的に回ｔＩＺＡさせ
る。磁石回転子５が回転すれば電機子巻線４に誘起電圧
が発生するので切換指令手段１０の信号によって切換手
段１１からの出力信号が比較器群７の出力信号７−Ｕ相
、７−Ｖ相。
制御手段１２へこれらの信号が出力され電機子巻線に回
転磁界を発生させ磁石回転子を強制的に回ｔＩＺＡさせ
る。磁石回転子５が回転すれば電機子巻線４に誘起電圧
が発生するので切換指令手段１０の信号によって切換手
段１１からの出力信号が比較器群７の出力信号７−Ｕ相
、７−Ｖ相。
７−Ｗ相に切換わりモータ３は定常回転する。また起動
後の３相同期信号から比較器群７の３相誘起電圧信号へ
切換えるまでは同期モータとして駆動され、同期信号発
生手段８の出力信号の周波数を時間とともに増加しまた
、それに同期した３相同期信号の周波数′も増加し磁石
回転子を加速するのが一般的である。これは、磁石回転
子５がある慣性モーメントを持っており、電機子巻線４
の回転磁界に追従し安定な起動回転を行なうためである
。そして特公昭５９−３６５２０号公報の例によれば、
３相同期信号９−Ｕ相、９−Ｖ相、９−Ｗ相と比較器群
７の出力信号７−Ｕ相、７−■相。
後の３相同期信号から比較器群７の３相誘起電圧信号へ
切換えるまでは同期モータとして駆動され、同期信号発
生手段８の出力信号の周波数を時間とともに増加しまた
、それに同期した３相同期信号の周波数′も増加し磁石
回転子を加速するのが一般的である。これは、磁石回転
子５がある慣性モーメントを持っており、電機子巻線４
の回転磁界に追従し安定な起動回転を行なうためである
。そして特公昭５９−３６５２０号公報の例によれば、
３相同期信号９−Ｕ相、９−Ｖ相、９−Ｗ相と比較器群
７の出力信号７−Ｕ相、７−■相。
７−Ｗ相の位相差を検出する回路１３を付加し、両者の
位相差が略零になったことを検出してから切換指令手段
１ｏの切換指令信号を出力し切換手段１１の出力信号を
比較器群７の出力信号に切換えてそれらの信号を制御手
段１２に入力する。これは、同期モータとして回転して
いる時は３相同期信号９−Ｕ相、９−■相、９−Ｗ相と
比較器群７の出力信号７−Ｕ相、７−■相、７−Ｗ相の
同相どおしの位相関係が必ずしも一致せず位相ずれを起
こしている。したがって３相同期信号で半導体スイッチ
ング素子群２のＱ１〜Ｑ６をオンオフするタイミングと
、比較器７の３相の出力信号で半導体スイッチング素子
群２の０１〜Ｑ６をオンオフするタイミングが異なって
しまうために切換に失敗し脱調停止してしまうのである
。その場合電源が高電圧であれば半導体スイッチング素
子群２に過大な電流が流れてこれらを損傷する。これら
を防ぐために３相同期信号と比較器群７の３相の出力信
号の位相差を検出して両者の位相差が略零になっ、たこ
とを検出してから切換えれば上述のような半導体スイッ
チング素子群２のＱ１〜Ｑ６のオンオフのタイミングの
ずれもなく、スムーズに切換えがすすみモータ３の安定
な運転が可能となるというものである。
位相差が略零になったことを検出してから切換指令手段
１ｏの切換指令信号を出力し切換手段１１の出力信号を
比較器群７の出力信号に切換えてそれらの信号を制御手
段１２に入力する。これは、同期モータとして回転して
いる時は３相同期信号９−Ｕ相、９−■相、９−Ｗ相と
比較器群７の出力信号７−Ｕ相、７−■相、７−Ｗ相の
同相どおしの位相関係が必ずしも一致せず位相ずれを起
こしている。したがって３相同期信号で半導体スイッチ
ング素子群２のＱ１〜Ｑ６をオンオフするタイミングと
、比較器７の３相の出力信号で半導体スイッチング素子
群２の０１〜Ｑ６をオンオフするタイミングが異なって
しまうために切換に失敗し脱調停止してしまうのである
。その場合電源が高電圧であれば半導体スイッチング素
子群２に過大な電流が流れてこれらを損傷する。これら
を防ぐために３相同期信号と比較器群７の３相の出力信
号の位相差を検出して両者の位相差が略零になっ、たこ
とを検出してから切換えれば上述のような半導体スイッ
チング素子群２のＱ１〜Ｑ６のオンオフのタイミングの
ずれもなく、スムーズに切換えがすすみモータ３の安定
な運転が可能となるというものである。
発明が解決しようとする問題点
上記従来の構成においては、周波数を増加するための特
別な回路およびその制御が必要であり、電圧が高く脱調
しやすい起動中には、半導体装置７チング素子群等に過
電流が流れその保護回路による過電流の検出を頻繁に行
なわなければならなかった。
別な回路およびその制御が必要であり、電圧が高く脱調
しやすい起動中には、半導体装置７チング素子群等に過
電流が流れその保護回路による過電流の検出を頻繁に行
なわなければならなかった。
本発明は、かかる従来の問題点を解消するもので、上述
のような特別な回路を用いなくてもモータの脱調や起動
中の半導体スイッチング素子群への過大電流も抑えたブ
ラフレスモータ駆動装置を提供することを目的とする。
のような特別な回路を用いなくてもモータの脱調や起動
中の半導体スイッチング素子群への過大電流も抑えたブ
ラフレスモータ駆動装置を提供することを目的とする。
問題点を解決するだめの手段
上記問題点を解決するために本発明のブラシレスモータ
駆動装置は、ある一定の周波数の同期信号発生手段の信
号による回転磁界発生手段の信号と起動時から比較器群
の信号に切換えるまで可変電源をある低電圧に固定し、
磁石回転子を回転起動させる構成としたものである。
駆動装置は、ある一定の周波数の同期信号発生手段の信
号による回転磁界発生手段の信号と起動時から比較器群
の信号に切換えるまで可変電源をある低電圧に固定し、
磁石回転子を回転起動させる構成としたものである。
作 用
本発明は、上記構成により切換時まで電源電圧をある低
電圧に固定しているので、過大電流は流れない。
電圧に固定しているので、過大電流は流れない。
実施例
以下、本発明の一実施例を３相巻線の例を用いて添付図
面にもとすき説明する。
面にもとすき説明する。
第１図は、本発明一実施例の概略シーケンス図、第２図
は全体構成図、第３図は、誘起電圧信号にもとすいた比
較器群７の出力信号による半導体スイッチング素子群２
のタイミング図、第４図は、同期回転中の同期信号によ
る半導体スイッチング素子群２のタイミング図と比較器
群７の出力信号による半導体スイッチング素子群のタイ
ミング図の位相関係を示したものである。
は全体構成図、第３図は、誘起電圧信号にもとすいた比
較器群７の出力信号による半導体スイッチング素子群２
のタイミング図、第４図は、同期回転中の同期信号によ
る半導体スイッチング素子群２のタイミング図と比較器
群７の出力信号による半導体スイッチング素子群のタイ
ミング図の位相関係を示したものである。
まず、第１図概略シーケンス図と第２口金体構成図によ
り説明する。起動指令手段１４の信号発生後、ある一定
の周波数を出力する同期信号発生手段８の出力信号を回
転磁界発生手段９に入力し、それぞれ１２００位相のず
れた一定周波数の３相同期信号９−Ｕ相、９−■相、９
−Ｗ相を作成する。゛この３相同期信号を切換手段１１
（たとえばマルチプレクサ）に入力し、起動時には制御
手段１２へこれらの信号が出力されそれぞれの論理レベ
ルにもとすいて制御手段１２は半導体スイッチング素子
群２の０１〜Ｑ６の通電、遮断を制御する。
り説明する。起動指令手段１４の信号発生後、ある一定
の周波数を出力する同期信号発生手段８の出力信号を回
転磁界発生手段９に入力し、それぞれ１２００位相のず
れた一定周波数の３相同期信号９−Ｕ相、９−■相、９
−Ｗ相を作成する。゛この３相同期信号を切換手段１１
（たとえばマルチプレクサ）に入力し、起動時には制御
手段１２へこれらの信号が出力されそれぞれの論理レベ
ルにもとすいて制御手段１２は半導体スイッチング素子
群２の０１〜Ｑ６の通電、遮断を制御する。
そして、モータ３を駆動する電源１（たとえばスイッチ
ング電源）をある低電圧に固定し、電機子巻線４に回転
磁界を発生させ磁石回転子を強制的に回転させる。
ング電源）をある低電圧に固定し、電機子巻線４に回転
磁界を発生させ磁石回転子を強制的に回転させる。
このようにして磁石回転子５が回転すれば電機子巻線４
に誘起電圧が発生するので、その後、切換指令手段１０
から切換指令信号を発生し、切換手段１１を切換えるこ
とにより、回転子の位置検出信号である比較器群７から
出力される信号７−Ｕ相、７−■相、７−Ｗ相の信号を
制御手段１２へ出力し以後これらの論理レベルにもとす
いて制御手段１２により半導体スイッチング素子群２の
Ｑ１〜Ｑ６が制御されモータ３を定常回転する。
に誘起電圧が発生するので、その後、切換指令手段１０
から切換指令信号を発生し、切換手段１１を切換えるこ
とにより、回転子の位置検出信号である比較器群７から
出力される信号７−Ｕ相、７−■相、７−Ｗ相の信号を
制御手段１２へ出力し以後これらの論理レベルにもとす
いて制御手段１２により半導体スイッチング素子群２の
Ｑ１〜Ｑ６が制御されモータ３を定常回転する。
次に本発明一実施例における回転子の位相検出信号であ
る比較器群７の出力信号７−Ｕ相、７−■相、７−Ｗ相
の作成方法を第３図を用いて説明する。第３図において
各電機子巻線端子の誘起電圧信号の波形は、４−Ｕ相、
４−■相、４−Ｗ相である。Ｕ相についてみるならば、
０°から６０°の区間と１８００から２４０°の区間は
開放状態であり電源に接続されていない。また、６０′
から１８０°までは、電源１のｅ側に２４０’から３０
０°までの間は電源１のｅ側に接続される。すなわち、
このように電機子巻線端子の誘起電圧信号の波形の振幅
が最大となる６ ０’から１８０”と２４０°から３６
０’の時にＵ相に電流を流すことによりモータは効率よ
く回転されるものである。他のＶ相、Ｗ相についても同
様である。
る比較器群７の出力信号７−Ｕ相、７−■相、７−Ｗ相
の作成方法を第３図を用いて説明する。第３図において
各電機子巻線端子の誘起電圧信号の波形は、４−Ｕ相、
４−■相、４−Ｗ相である。Ｕ相についてみるならば、
０°から６０°の区間と１８００から２４０°の区間は
開放状態であり電源に接続されていない。また、６０′
から１８０°までは、電源１のｅ側に２４０’から３０
０°までの間は電源１のｅ側に接続される。すなわち、
このように電機子巻線端子の誘起電圧信号の波形の振幅
が最大となる６ ０’から１８０”と２４０°から３６
０’の時にＵ相に電流を流すことによりモータは効率よ
く回転されるものである。他のＶ相、Ｗ相についても同
様である。
さて、各電機子巻線端子の誘起電圧信号４−Ｕ相、４−
■相、４−Ｗ相は、半導体スイッチング素子群２のオン
オフに伴うスパイクノイズが発生するので信号変換手段
６によって除去するが、従来例と異なるのは、その信号
変換手段６０回路の時定数を大きくとらず、単にモータ
駆動電圧範囲内でスパイクノイズを除去せしめるもので
あり、位相はずらさないものである。したがって、第３
図中の実線で示すように４−Ｕ相からやや波形のなめら
かな６−Ｕ相に、４− ’Ｖ相から６−Ｖ相に４−Ｗ相
から６−Ｗ相に変換される。そして、これら変換された
信号のうち、たとえば、第２図中比較器群７に入力され
る６−Ｕ相と、他の６−Ｖ相と６−Ｗ相を抵抗で分割合
成した信号（第３図中の１点鎖線で示す）の大小を比較
した結果が、７−Ｕ相の波形である。その他、６−Ｖ相
と、６−Ｗ相と６−Ｕ相の合成した信号の大小の比較で
７−Ｖ相を、Ｓ−Ｗ相と、６−Ｕ相と６−Ｖ相を合成し
た信号の大小の比較で７−Ｗ相の出力信号を得る。
■相、４−Ｗ相は、半導体スイッチング素子群２のオン
オフに伴うスパイクノイズが発生するので信号変換手段
６によって除去するが、従来例と異なるのは、その信号
変換手段６０回路の時定数を大きくとらず、単にモータ
駆動電圧範囲内でスパイクノイズを除去せしめるもので
あり、位相はずらさないものである。したがって、第３
図中の実線で示すように４−Ｕ相からやや波形のなめら
かな６−Ｕ相に、４− ’Ｖ相から６−Ｖ相に４−Ｗ相
から６−Ｗ相に変換される。そして、これら変換された
信号のうち、たとえば、第２図中比較器群７に入力され
る６−Ｕ相と、他の６−Ｖ相と６−Ｗ相を抵抗で分割合
成した信号（第３図中の１点鎖線で示す）の大小を比較
した結果が、７−Ｕ相の波形である。その他、６−Ｖ相
と、６−Ｗ相と６−Ｕ相の合成した信号の大小の比較で
７−Ｖ相を、Ｓ−Ｗ相と、６−Ｕ相と６−Ｖ相を合成し
た信号の大小の比較で７−Ｗ相の出力信号を得る。
したがって従来例と異なるのは、６−Ｕ相の信号で比較
器群７−Ｕ相の出力信号を、６−Ｖ相の信号で７−Ｖ相
を、６−Ｗ相の信号で７−Ｗ相の出力信号を作成する点
であシ、それらはそれぞれ１２０°位相のずれた区形波
でろシ回転子位置検出信号として切換手段１１へ入力し
、定常回転時には制御手段１２へ出力されこれら１周期
の３相の論理レベル（６ケのモード）にもとすいて半導
体スイッチング素子群２の通電、遮断を制御し磁石回転
子５は回転を持続する。また比較器群７へ入力する信号
として、第３図中２点鎖線で示したものは、６−Ｕ相と
ａ−Ｖ相とａ −Ｗ相の信号をすべて抵抗で合成した仮
性中性点信号であり、この信号との大小をそれぞれ比較
しても同様な比較語群７の出力信号が得られる。そして
これらの比較器群７の出力信号において、たとえば７−
Ｕ相の信号は、■相とＷ相の誘起電圧信号の情報を踏ま
えて作成したものであり、これはつまりＵ相の位相と他
の相との位相関係が正確となり負荷変動が生じ、各相の
波形がそれに応じて変化しても、比較対象の波形もそれ
に応じて変化追従するので安定な位置検出信号となるわ
けである。他の相についても同様である。また、信号変
換手段６０時定数も小さく過渡特性もよいので第３図を
みるとわかるように各相の誘起電圧信号の波形の振幅が
最大となるところで各相電機子巻線に接続された半導体
スイッチング素子群を通電しており、それ欲動率よく安
定な回転を行なうことができるのである。なお定常回転
中の磁石回転子の回転数をあげ ゛るには電源１の電
圧をあげればよい。
器群７−Ｕ相の出力信号を、６−Ｖ相の信号で７−Ｖ相
を、６−Ｗ相の信号で７−Ｗ相の出力信号を作成する点
であシ、それらはそれぞれ１２０°位相のずれた区形波
でろシ回転子位置検出信号として切換手段１１へ入力し
、定常回転時には制御手段１２へ出力されこれら１周期
の３相の論理レベル（６ケのモード）にもとすいて半導
体スイッチング素子群２の通電、遮断を制御し磁石回転
子５は回転を持続する。また比較器群７へ入力する信号
として、第３図中２点鎖線で示したものは、６−Ｕ相と
ａ−Ｖ相とａ −Ｗ相の信号をすべて抵抗で合成した仮
性中性点信号であり、この信号との大小をそれぞれ比較
しても同様な比較語群７の出力信号が得られる。そして
これらの比較器群７の出力信号において、たとえば７−
Ｕ相の信号は、■相とＷ相の誘起電圧信号の情報を踏ま
えて作成したものであり、これはつまりＵ相の位相と他
の相との位相関係が正確となり負荷変動が生じ、各相の
波形がそれに応じて変化しても、比較対象の波形もそれ
に応じて変化追従するので安定な位置検出信号となるわ
けである。他の相についても同様である。また、信号変
換手段６０時定数も小さく過渡特性もよいので第３図を
みるとわかるように各相の誘起電圧信号の波形の振幅が
最大となるところで各相電機子巻線に接続された半導体
スイッチング素子群を通電しており、それ欲動率よく安
定な回転を行なうことができるのである。なお定常回転
中の磁石回転子の回転数をあげ ゛るには電源１の電
圧をあげればよい。
次に、制御手段１２へ出力する信号を切換える段階で、
脱調せずに安定に切換れる理由を第４図を用いて説明す
る。第４図において、切換える前の同期回転中の３相同
期信号（図中斜線で示した）９−Ｕ相、９−Ｖ相、９−
Ｗ相にもとず〈半導体スイッチング素子群２０通電、（
図中斜線で示した）遮断の制御を９−０１相から９−Ｑ
６相に示す。その同期回転中における位置検出信号であ
る比較器群７の出力信号？−Ｕ相、７−Ｖ相、７−Ｗ相
１．３相同期信号９−Ｕ相、９−Ｖ相、９−Ｗ相よりも
位相進みの状態にあるのが普通である。
脱調せずに安定に切換れる理由を第４図を用いて説明す
る。第４図において、切換える前の同期回転中の３相同
期信号（図中斜線で示した）９−Ｕ相、９−Ｖ相、９−
Ｗ相にもとず〈半導体スイッチング素子群２０通電、（
図中斜線で示した）遮断の制御を９−０１相から９−Ｑ
６相に示す。その同期回転中における位置検出信号であ
る比較器群７の出力信号？−Ｕ相、７−Ｖ相、７−Ｗ相
１．３相同期信号９−Ｕ相、９−Ｖ相、９−Ｗ相よりも
位相進みの状態にあるのが普通である。
そして比較器群７の出力信号にもとず〈半導体スイッチ
ング素子群２０通電（図中太線で示した）遮断の制御を
７−Ｑｌ相から７−Ｑ６相に示す。
ング素子群２０通電（図中太線で示した）遮断の制御を
７−Ｑｌ相から７−Ｑ６相に示す。
たとえば第４図のように３相同期信号より比較器群７の
出力信号が最大６０°の位相進み（磁石の着磁と電機子
巻線との相対位置よりそのようになる）の時に、この−
周期中どの時点において切換指令を出しても変化する半
導体スイッチング素子群２はただの１つだけである。つ
まり、０°〜６ｃｙ）中においてはＱ３からＱｌへと変
化がおきるが、同期信号による制御であれば９−Ｑｌが
オフで比較＆ｇ群７の出力信号にもとずぐ７−Ｑｌ相が
オン、また９−Ｑ３相がオンで７−０３相がオフの状態
である。そして同期信号の６０’から１２０°において
グの制御としては同じである。すなわち磁石回転子５を
回転させようとする方向は同一でありこの状態をくずさ
ずに切換えた瞬間に磁石回転子５を回転方向へ６０°シ
フト１回転させることに他ならない。すなわち脱調停止
することは起こらず、回路に過電流は流れない。また、
比較器群７からの出力信号は、それぞれ１２０’位相の
ずれた信号であり、それらは負荷変動に追従しつる信号
であるから、したがって切換えた瞬間も切換えた後も安
定に回転を続けることができるのである。
出力信号が最大６０°の位相進み（磁石の着磁と電機子
巻線との相対位置よりそのようになる）の時に、この−
周期中どの時点において切換指令を出しても変化する半
導体スイッチング素子群２はただの１つだけである。つ
まり、０°〜６ｃｙ）中においてはＱ３からＱｌへと変
化がおきるが、同期信号による制御であれば９−Ｑｌが
オフで比較＆ｇ群７の出力信号にもとずぐ７−Ｑｌ相が
オン、また９−Ｑ３相がオンで７−０３相がオフの状態
である。そして同期信号の６０’から１２０°において
グの制御としては同じである。すなわち磁石回転子５を
回転させようとする方向は同一でありこの状態をくずさ
ずに切換えた瞬間に磁石回転子５を回転方向へ６０°シ
フト１回転させることに他ならない。すなわち脱調停止
することは起こらず、回路に過電流は流れない。また、
比較器群７からの出力信号は、それぞれ１２０’位相の
ずれた信号であり、それらは負荷変動に追従しつる信号
であるから、したがって切換えた瞬間も切換えた後も安
定に回転を続けることができるのである。
発明の効果
以上のように本発明のブラシレスモータ駆動装置によれ
ば次の効果が得られる。
ば次の効果が得られる。
（１）起動時における同期回転中は、電圧をある低電圧
に固定しであるので半導体スイノチング素子群等に過電
流が流れず素子の損傷や劣化を防き゛、起動中の過電流
の検出は不要となる。
に固定しであるので半導体スイノチング素子群等に過電
流が流れず素子の損傷や劣化を防き゛、起動中の過電流
の検出は不要となる。
（２）従来同期信号を増加しながら回転子を加速する方
法は、その周期を変化させる制御が複雑であるが、本発
明によればその同期信号の周波数は一定でよく、かつ起
動時の電圧も一定でよいので、電源の電圧制御も非常に
簡単となり全体構成やシーケンスも簡略なものとなる。
法は、その周期を変化させる制御が複雑であるが、本発
明によればその同期信号の周波数は一定でよく、かつ起
動時の電圧も一定でよいので、電源の電圧制御も非常に
簡単となり全体構成やシーケンスも簡略なものとなる。
第１図は、本発明一実施例の概略シーケンス図、第２図
は同全体構成図、第３図は同誘起電圧信号にもとず〈各
部の波形図、第４図は同期回転中の３相同期信号と位置
検出回路の出力信号にもとすく半導体スイッチング素子
のタイミングチャート、第５図は従来例の全体構成図、
第６図は同誘起電圧信号にもとすく各部波形図である。 １ ・・電源、２・・・・・半導体スイッチング素子群
、３ ・・・モータ本体、４・−・・−・電機子巻線、
５・・・・・・磁石回転子、６・・・・・・信号便換手
段、７−・・・位置検出回路（比較器群）、８・・・・
同期信号発生手段、９・・・・・・回転磁界発生手段、
１０・・・・・・切換指令手段、１１・・・・・・切換
手段、１２・・・・・・制御手段、１４・・・・・・起
ｕ１指令手段、１５・・・・・・電流検出手段、１６・
・・・・・電流判別手段。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
は同全体構成図、第３図は同誘起電圧信号にもとず〈各
部の波形図、第４図は同期回転中の３相同期信号と位置
検出回路の出力信号にもとすく半導体スイッチング素子
のタイミングチャート、第５図は従来例の全体構成図、
第６図は同誘起電圧信号にもとすく各部波形図である。 １ ・・電源、２・・・・・半導体スイッチング素子群
、３ ・・・モータ本体、４・−・・−・電機子巻線、
５・・・・・・磁石回転子、６・・・・・・信号便換手
段、７−・・・位置検出回路（比較器群）、８・・・・
同期信号発生手段、９・・・・・・回転磁界発生手段、
１０・・・・・・切換指令手段、１１・・・・・・切換
手段、１２・・・・・・制御手段、１４・・・・・・起
ｕ１指令手段、１５・・・・・・電流検出手段、１６・
・・・・・電流判別手段。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
Claims (1)
- 複数相を中性点非接地に結線し、それぞれｎ個（ｎは１
以上）に分割した電機子巻線と、前記電機子巻線への電
流を通電、遮断する半導体スイッチング素子群と、２ｍ
極（ｍは１以上）に分割着磁した磁石回転子を有するブ
ラシレスモータと、前記ブラシレスモータを駆動する電
源と、起動指令手段と、ある一定の周波数を出力する周
期信号発生手段と、前記信号発生手段より出力される信
号を用いて前記電機子巻線に回転磁界を発生させる回転
磁界発生手段と、前記電機子巻線に誘起される電圧信号
によって前記電機子巻線と前記磁石回転子の相対的位置
を検出する位置検出回路と、前記回転信号発生手段の出
力信号と前記位置検出回路の出力信号を選択し、切換え
て出力する切換手段と、前記切換手段に切換指令を与え
る切換指令手段と、前記切換手段の出力信号を用いて前
記スイッチング素子群を制御する制御手段とからなり、
前記起動指令手段の信号発生後の同期回転中は前記電源
の電圧をある低電圧に固定し、前記磁石回転子を回転起
動する構成としたブラシレスモータ駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59256010A JPS61135386A (ja) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | ブラシレスモ−タ駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59256010A JPS61135386A (ja) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | ブラシレスモ−タ駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61135386A true JPS61135386A (ja) | 1986-06-23 |
Family
ID=17286652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59256010A Pending JPS61135386A (ja) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | ブラシレスモ−タ駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61135386A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4888533A (en) * | 1986-04-25 | 1989-12-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Brushless DC motor |
-
1984
- 1984-12-04 JP JP59256010A patent/JPS61135386A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4888533A (en) * | 1986-04-25 | 1989-12-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Brushless DC motor |
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