JPS61135389A - 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
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- JPS61135389A JPS61135389A JP59256043A JP25604384A JPS61135389A JP S61135389 A JPS61135389 A JP S61135389A JP 59256043 A JP59256043 A JP 59256043A JP 25604384 A JP25604384 A JP 25604384A JP S61135389 A JPS61135389 A JP S61135389A
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- Japan
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- phase
- signal
- group
- signals
- armature winding
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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
- H02P6/20—Arrangements for starting
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、起動から安定な回転を行なうため
のブラシレスモータ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、起動から安定な回転を行なうため
のブラシレスモータ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２Ｑ１〜Ｑ６を３相ブリツ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
４の入力端に接続しである。
素子群２Ｑ１〜Ｑ６を３相ブリツ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
４の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子巻線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２の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
６位相の遅れた三角波状の信号６−Ｕ相、６−Ｖ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。この従来例にどいては、第６図の
波形図を見るとわかるように６−Ｖ相の信号で比較器群
７−Ｕ相の出力信号を、６−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１２６位相のずれた区形波であり、そ
れらの信号を回転子値＠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２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、を回転磁界発生手段９に
入力し１２６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ａ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
子を強制的に回転させる。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−■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相同期佃号９−Ｕ相
、９−■相、９−Ｗ相と比較器群７の出力信号７−Ｕ相
。
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子巻線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２の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
６位相の遅れた三角波状の信号６−Ｕ相、６−Ｖ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。この従来例にどいては、第６図の
波形図を見るとわかるように６−Ｖ相の信号で比較器群
７−Ｕ相の出力信号を、６−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１２６位相のずれた区形波であり、そ
れらの信号を回転子値＠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２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、を回転磁界発生手段９に
入力し１２６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ａ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
子を強制的に回転させる。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−■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相同期佃号９−Ｕ相
、９−■相、９−Ｗ相と比較器群７の出力信号７−Ｕ相
。
７−ｖ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１０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
号を制毎手段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Ｑ１〜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
う場合がある。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は上述の
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。
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１０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
号を制毎手段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Ｑ１〜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
う場合がある。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は上述の
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、３相同期信号と比較器群の
位相差を検出する回路が必要でありシステム全体が複雑
になる問題点を有していた。
位相差を検出する回路が必要でありシステム全体が複雑
になる問題点を有していた。
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を起動から安
定な運転を行なうことができ、切換時にも税調しないブ
ラシ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を起動から安
定な運転を行なうことができ、切換時にも税調しないブ
ラシレスモータ駆動装置を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段
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、回転起動中の３相同期信号と比較器群の出
力信号との位相差のずれを小さくしかつ一定位相関係を
保持する位置検出回路で構成したものである。
駆動装置は、回転起動中の３相同期信号と比較器群の出
力信号との位相差のずれを小さくしかつ一定位相関係を
保持する位置検出回路で構成したものである。
作 用
本発明は、上記構成により３相同期信号と比較器群の出
力信号の位相差のずれが常に一定関係以下にあり切換時
には税調せず安定にモータを運転することができる。
力信号の位相差のずれが常に一定関係以下にあり切換時
には税調せず安定にモータを運転することができる。
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２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２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図・全体構成図によ
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１２０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。
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１２０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１１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Ｑ１〜Ｑ６の
通電、遮断を制御する。
クサ）に入力し、起１１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Ｑ１〜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）をある低電匣内で増加し、電機子巻線４に回
転磁界を発生させ磁石回転子を忰制的に回転させる。
ング電源）をある低電匣内で増加し、電機子巻線４に回
転磁界を発生させ磁石回転子を忰制的に回転させる。
このようにして磁石回転子５がいったん回転すれば電機
子巻線４に誘起電圧が発生するので、ある一定時間経過
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半導体スイッチング素子群２の
Ｑ１〜Ｑ６ が制机されモータ３を定常回転する。
子巻線４に誘起電圧が発生するので、ある一定時間経過
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半導体スイッチング素子群２の
Ｑ１〜Ｑ６ が制机されモータ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置検出信号であ
る比較器群７の出力信号？−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亀。
る比較器群７の出力信号？−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亀。
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１８６
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、６６から１８６までは、電源１のｅ側に
２４０から３００までの間は、電源１のθ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６０から１８０と２４０か
ら３６０°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。
。Ｕ相についてみるならば、０から６０の区間と１８６
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、６６から１８６までは、電源１のｅ側に
２４０から３００までの間は、電源１のθ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６０から１８０と２４０か
ら３６０°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６の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）との大
小を比較した結果が７−Ｕ相の波形である。その他、６
−■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、６−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−■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
点であり、それらは、それぞれ１２６位相のずれた矩形
波であり、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、８−Ｕ
相と６−Ｖ相と６−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器群７の出力信号が得られる。そ
してこれらの比較器ｍ７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、このことによってＵ相の
位相と他の相との位相関係が正確となり負荷変ｌ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６の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、それ故脱
調せず効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。
■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６の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）との大
小を比較した結果が７−Ｕ相の波形である。その他、６
−■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、６−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−■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
点であり、それらは、それぞれ１２６位相のずれた矩形
波であり、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、８−Ｕ
相と６−Ｖ相と６−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器群７の出力信号が得られる。そ
してこれらの比較器ｍ７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、このことによってＵ相の
位相と他の相との位相関係が正確となり負荷変ｌ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６の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、それ故脱
調せず効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。
次に同期信号による回転からある時間経過後、切換指令
手段１０の信号が発生され、比較器群７の出力信号に切
換わるわけであるが本発明一実施例においては、同期信
号発生手段の信号（フロック）をカウントし、適当なカ
ウント数を数えたら切換指令の信号を発生する構成とし
ている。なおこの切換指令の方法は、タイマもしくは別
個の制御手段からの切換スイッチまたは、誘起電圧を検
出後切換える構成、でもよく本発明一実施例の限定され
るものではない。
手段１０の信号が発生され、比較器群７の出力信号に切
換わるわけであるが本発明一実施例においては、同期信
号発生手段の信号（フロック）をカウントし、適当なカ
ウント数を数えたら切換指令の信号を発生する構成とし
ている。なおこの切換指令の方法は、タイマもしくは別
個の制御手段からの切換スイッチまたは、誘起電圧を検
出後切換える構成、でもよく本発明一実施例の限定され
るものではない。
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−■相、９−
Ｗ相にもとすく半導体スイッチング素子群２の通電、（
＠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７−Ｕ相、７−■相、７−Ｗ相
は、３相同期信号９−Ｕ相、９−■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−■相、９−
Ｗ相にもとすく半導体スイッチング素子群２の通電、（
＠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７−Ｕ相、７−■相、７−Ｗ相
は、３相同期信号９−Ｕ相、９−■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の出力信号にもとすく半導体スイッチ
ング素子群２の通Ｎ（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。
ング素子群２の通Ｎ（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。
つまり、次に通電しようとする電機子巻線には、誘起電
圧が生じているからである。）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＃２はたｔごの１つだけである。つまり、
０〜６０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相がオフで
比較器群７の出力信号にもとず＜７−ｏ１相がオン、ま
た９−０３相がオンで７−〇３相がオフの状態である。
圧が生じているからである。）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＃２はたｔごの１つだけである。つまり、
０〜６０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相がオフで
比較器群７の出力信号にもとず＜７−ｏ１相がオン、ま
た９−０３相がオンで７−〇３相がオフの状態である。
そして同期信３号の６０から１２０においては、９−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６６シフトし、
回転させることに他ならない。
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６６シフトし、
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りえない。実だ、比較
器群７からの出力信号は、それぞれ正確に１２０′位相
のずれた信号であり、それらは負荷変動に追従しうる信
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。つまり、本発
明一実施例においては、同期回転中同期信号の周波数を
一定にして、電源を低電圧内で増加する構成であるが、
同期信号の周波数、および電源を固定する構成や、同期
信号の周波数を時間とともに増加し、電源を固定にする
構成でもよく本発明一実施例に限定されるものではない
。
器群７からの出力信号は、それぞれ正確に１２０′位相
のずれた信号であり、それらは負荷変動に追従しうる信
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。つまり、本発
明一実施例においては、同期回転中同期信号の周波数を
一定にして、電源を低電圧内で増加する構成であるが、
同期信号の周波数、および電源を固定する構成や、同期
信号の周波数を時間とともに増加し、電源を固定にする
構成でもよく本発明一実施例に限定されるものではない
。
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。
起動時における同期回転中の同期信号と、位置検出回路
である比較器群からの出力信号が同期信号の周波数、お
よび電源のバラツキ、変ｌによっても追従しその位相差
が一定関係以下に保たれるので、位相差検出回路もいら
ず簡単な構成で起動から定常回転まで脱調せずスムーズ
に行なうことができ、また同期信号の周波数の設定や電
源電圧の設定の許容範囲が増え、制御が簡単となる。
である比較器群からの出力信号が同期信号の周波数、お
よび電源のバラツキ、変ｌによっても追従しその位相差
が一定関係以下に保たれるので、位相差検出回路もいら
ず簡単な構成で起動から定常回転まで脱調せずスムーズ
に行なうことができ、また同期信号の周波数の設定や電
源電圧の設定の許容範囲が増え、制御が簡単となる。
第１図は、本発明一実施例の概略シーケンス図、第２図
は同全体構成内、第３図は同誘起電圧信号にもとすく各
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因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、４・・・・・・電機
子巻線、Ｓ・・中・磁石回転子、６・・・・・・信号変
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・
・・・・・起動指令手段。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はか１名嬉
ｌ 図 ３３図 宵４図 第５図 第６図
は同全体構成内、第３図は同誘起電圧信号にもとすく各
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因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、４・・・・・・電機
子巻線、Ｓ・・中・磁石回転子、６・・・・・・信号変
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・
・・・・・起動指令手段。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はか１名嬉
ｌ 図 ３３図 宵４図 第５図 第６図
Claims (2)
- （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
、前記半導体スイッチング素子群を制御する制御手段と
、２ｍ極（ｍは１以上）に分割着磁した磁石回転子を有
するモータと、ある同期周波数の信号に基く回転磁界発
生手段と、前記回転磁界発生手段の出力信号により前記
半導体スイッチング素子群を制御し、前記磁石回転子を
起動回転させる第１の運転系態と、前記電機子巻線に誘
起される誘起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
位置検出回路の出力信号により、前記半導体スイッチン
グ素子群を制御し、前記磁石回転子を定常回転させる第
２の運転系態とからなり、前記第１の運転系態中の回転
磁界発生手段の出力信号と、前記第２の運転系態の位置
検出回路の出力信号との位相差を零からある一定位相関
係で、第１の運転系態から第２の運転系態へ切換える切
換手段で構成したブラシレスモータ駆動装置。 - （２）位置検出回路は、前記複数相の電機子巻線に誘起
される電圧信号を適宜適当な信号に変換する複数個の信
号変換手段と、前記信号変換手段後複数相すべての出力
信号を抵抗合成した仮性中性点信号と、前記複数相の任
意の出力信号の大小をそれぞれ比較するか、もしくは、
ある任意の相の出力信号と、他の相の出力信号を抵抗合
成した信号の大小をそれぞれ比較する比較器群で構成し
た特許請求の範囲第１項記載のブラシレスモータ駆動装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59256043A JPS61135389A (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 |
|---|---|---|---|
| JP59256043A JPS61135389A (ja) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | ブラシレスモ−タ駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61135389A true JPS61135389A (ja) | 1986-06-23 |
Family
ID=17287111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59256043A Pending JPS61135389A (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) | JPS61135389A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005094971A (ja) * | 2003-09-19 | 2005-04-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ブラシレスｄｃモータの駆動方法及びその装置 |
| JP2009136149A (ja) * | 2009-03-19 | 2009-06-18 | Panasonic Corp | ブラシレスｄｃモータの駆動装置及び冷蔵庫の圧縮機およびブラシレスｄｃモータの駆動方法 |
| US8226372B2 (en) | 2003-03-17 | 2012-07-24 | Panasonic Corporation | Electric compressor |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS555035A (en) * | 1978-06-26 | 1980-01-14 | Hitachi Ltd | Brushless motor starting system |
| JPS5649689A (en) * | 1979-09-28 | 1981-05-06 | Hitachi Ltd | Synchronous starting device for dc motor |
-
1984
- 1984-12-04 JP JP59256043A patent/JPS61135389A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS555035A (en) * | 1978-06-26 | 1980-01-14 | Hitachi Ltd | Brushless motor starting system |
| JPS5649689A (en) * | 1979-09-28 | 1981-05-06 | Hitachi Ltd | Synchronous starting device for dc motor |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8226372B2 (en) | 2003-03-17 | 2012-07-24 | Panasonic Corporation | Electric compressor |
| JP2005094971A (ja) * | 2003-09-19 | 2005-04-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ブラシレスｄｃモータの駆動方法及びその装置 |
| JP2009136149A (ja) * | 2009-03-19 | 2009-06-18 | Panasonic Corp | ブラシレスｄｃモータの駆動装置及び冷蔵庫の圧縮機およびブラシレスｄｃモータの駆動方法 |
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