JPS62281791A - プラシレスモ−タの起動回路 - Google Patents
プラシレスモ−タの起動回路Info
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- JPS62281791A JPS62281791A JP61123965A JP12396586A JPS62281791A JP S62281791 A JPS62281791 A JP S62281791A JP 61123965 A JP61123965 A JP 61123965A JP 12396586 A JP12396586 A JP 12396586A JP S62281791 A JPS62281791 A JP S62281791A
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- circuit
- semiconductor elements
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Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 10
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
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
- H02P6/20—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】
３、発明の詳細な説明
産業上の利用分野
本発明は、ブラシレスモータの起動回路に関するＯ
従来の技術
第７図に従来の３相全波駆動方式のブラシレスモータの
駆動回路を示す。このモータは３相の星型結線されたコ
イル１Ａ、１Ｂ、１Ｃを備えている。Ａ相コイル１Ａは
トランジスタＴｒ１から流れ込みＢ相コイル１Ｂあるい
はＣ相コイルＩＣ電流れる電流あるいはＢ相コイル１Ｂ
あるいはＣ相コイル１Ｃから流れ込みトランジスタＴｒ
４に流れる電流によって駆動され、Ｂ相コイル１Ｂはト
ランジスタＴｒ２から流れ込みＡ相コイル１Ａあるいは
Ｃ相コイル１Ｃに流れる電流、あるいはＡ相コイル１Ａ
あるいはＣ相コイル１Ｃから流れ込みトランジスタＴｒ
５に流れる電流によって駆動され、Ｃ相コイル１Ｃはト
ランジスタＴｒ３から流れ込み人相コイル１人あるいは
Ｂ相コイル１Ｂに流れる電流あるいはＡ相コイル１Ａあ
るいはＢ相コイル１Ｂから流れ込みトランジスタＴｒ６
［流れる電流によって駆動される。Ｈｌ、Ｈ２，Ｈ３は
ホール素子で、ロータマグネット（図示せず）の磁束を
検出し位置検出信号を出力する。位置検出回路１ではホ
ール素子Ｈ１゜Ｈ２，Ｈ３からの位置検出信号を３相の
位置検出信号ａ１゜ａ２．ａ３［変換し、論理処理回路
２では３相の位置検出信号ａ１．ａ２．ａ３よりＡ、Ｂ
、Ｃ各相のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６のペース信号を
供給する。このように従来の３相全波方式のブラシレス
モータの駆動方式では、ロータマグネットの回転位置検
出を行ない、ロータマグネットの回転位置に対応したコ
イル通電を行なうため、モータは安定に回転する。
駆動回路を示す。このモータは３相の星型結線されたコ
イル１Ａ、１Ｂ、１Ｃを備えている。Ａ相コイル１Ａは
トランジスタＴｒ１から流れ込みＢ相コイル１Ｂあるい
はＣ相コイルＩＣ電流れる電流あるいはＢ相コイル１Ｂ
あるいはＣ相コイル１Ｃから流れ込みトランジスタＴｒ
４に流れる電流によって駆動され、Ｂ相コイル１Ｂはト
ランジスタＴｒ２から流れ込みＡ相コイル１Ａあるいは
Ｃ相コイル１Ｃに流れる電流、あるいはＡ相コイル１Ａ
あるいはＣ相コイル１Ｃから流れ込みトランジスタＴｒ
５に流れる電流によって駆動され、Ｃ相コイル１Ｃはト
ランジスタＴｒ３から流れ込み人相コイル１人あるいは
Ｂ相コイル１Ｂに流れる電流あるいはＡ相コイル１Ａあ
るいはＢ相コイル１Ｂから流れ込みトランジスタＴｒ６
［流れる電流によって駆動される。Ｈｌ、Ｈ２，Ｈ３は
ホール素子で、ロータマグネット（図示せず）の磁束を
検出し位置検出信号を出力する。位置検出回路１ではホ
ール素子Ｈ１゜Ｈ２，Ｈ３からの位置検出信号を３相の
位置検出信号ａ１゜ａ２．ａ３［変換し、論理処理回路
２では３相の位置検出信号ａ１．ａ２．ａ３よりＡ、Ｂ
、Ｃ各相のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６のペース信号を
供給する。このように従来の３相全波方式のブラシレス
モータの駆動方式では、ロータマグネットの回転位置検
出を行ない、ロータマグネットの回転位置に対応したコ
イル通電を行なうため、モータは安定に回転する。
発明が解決しようとする問題点
このようにして構成されたモータ駆動回路において、３
相全波駆動方式ではホール素子を３個必要とし、それら
のホール素子からの配線は８本となる。モータおよびモ
ータを使った装置を小型化する場合、モータからモータ
駆動回路へのこのホール素子の８本の配線処理が困難と
なる。
相全波駆動方式ではホール素子を３個必要とし、それら
のホール素子からの配線は８本となる。モータおよびモ
ータを使った装置を小型化する場合、モータからモータ
駆動回路へのこのホール素子の８本の配線処理が困難と
なる。
本発明はかかる点に鑑み、ホール素子等の回転位置検出
素子を用いないでモータを駆動するモータの起動回路を
提供することを目的とする。
素子を用いないでモータを駆動するモータの起動回路を
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
本発明は多相結線された固定子巻線と永久磁石回転子よ
りなるモータ本体と、固定子巻線に通電を行なう複数個
の半導体素子と、モータの起動速度を設定するためのデ
ータを記憶する記憶手段と、このデータを順次設定して
計数するカウンタと、前記カウンタの出力により順次半
導体素子の導通遮断指令を切り換える論理処理回路から
成るブラシレスモータの起動回路である。
りなるモータ本体と、固定子巻線に通電を行なう複数個
の半導体素子と、モータの起動速度を設定するためのデ
ータを記憶する記憶手段と、このデータを順次設定して
計数するカウンタと、前記カウンタの出力により順次半
導体素子の導通遮断指令を切り換える論理処理回路から
成るブラシレスモータの起動回路である。
作 用
本発明は前記した構成によシ、ホール素子等の位置検出
素子を用いないでモータを起動させることができ、モー
タの小型化に対応できる。
素子を用いないでモータを起動させることができ、モー
タの小型化に対応できる。
実施例
第１図に本発明の第１の実施例のブラシレスモータの起
動回路を示す。論理回路７からはトランジスタＴｒ１〜
Ｔｒ６の０Ｎ１０ＦＦ制御信号Ｖ１〜Ｖ６が出力され、
図中矢印■〜■のように通電モードを切シ換えてモータ
を回転させる。起動開始時にはポインタ４が記憶手段の
１番地のデータを指定し、そのデータがカウンタ５にセ
ットされる。カウンタ５には発振器６からクロックが入
力されクロックのパルスが入力される毎にカウンタ５の
値が１ずつ減少する。カウンタ５の値が。になるとカウ
ンタ６からはキャリーパルスが出力され、この信号はポ
インタ４及び論理処理回路７に人力される。起動スター
ト時には論理処理回路７に起動スタート信号８が入力さ
れ、通電モードは■に設定される。ここでキャリーパル
スを入力すると論理処理回路７は通電モードを■に切り
換えて、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６のＯＮ／ ＯＦＦ
信号信号へ■６を切り換える。またポインタ４もキャリ
ーパルスを入力することによりポインタを＋１して記憶
手段３の２番地のデータをカウンタ５にセットする。こ
のようにして、記憶手段３のデータてよって設定された
時間で通電モードが順次切り換わり、この時間によって
モータの回転速度が設定できる。
動回路を示す。論理回路７からはトランジスタＴｒ１〜
Ｔｒ６の０Ｎ１０ＦＦ制御信号Ｖ１〜Ｖ６が出力され、
図中矢印■〜■のように通電モードを切シ換えてモータ
を回転させる。起動開始時にはポインタ４が記憶手段の
１番地のデータを指定し、そのデータがカウンタ５にセ
ットされる。カウンタ５には発振器６からクロックが入
力されクロックのパルスが入力される毎にカウンタ５の
値が１ずつ減少する。カウンタ５の値が。になるとカウ
ンタ６からはキャリーパルスが出力され、この信号はポ
インタ４及び論理処理回路７に人力される。起動スター
ト時には論理処理回路７に起動スタート信号８が入力さ
れ、通電モードは■に設定される。ここでキャリーパル
スを入力すると論理処理回路７は通電モードを■に切り
換えて、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６のＯＮ／ ＯＦＦ
信号信号へ■６を切り換える。またポインタ４もキャリ
ーパルスを入力することによりポインタを＋１して記憶
手段３の２番地のデータをカウンタ５にセットする。こ
のようにして、記憶手段３のデータてよって設定された
時間で通電モードが順次切り換わり、この時間によって
モータの回転速度が設定できる。
第２図を用いてさらに詳しく説明すると、まず起動スタ
ート信号８が論理処理回路７及びポインタ４に入力され
ると通電モードは■に設定され、コイルには第１図中矢
印■のように電流が流れる。
ート信号８が論理処理回路７及びポインタ４に入力され
ると通電モードは■に設定され、コイルには第１図中矢
印■のように電流が流れる。
この時にカウンタ５にはポインタ４で指定された記憶手
段３の１番地のデータＴ１′が設定され、よって通電モ
ード■の期間はＴ１′を計数する時間Ｔ１となる。時間
Ｔ１が経過すると通電モードは■に設定され、コイルに
は第１図中矢印■のように電流が流れる。この時にポイ
ンタ４の値は＋１され、カウンタ５には記憶手段３の２
番地のデータＴ２′が設定され、よって通電モード■の
期間はＴ２′を計数する時間Ｔ２となる。以後同様の動
作が繰り返され、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６のＯＮ／
○ＦＦ信号ｖ１〜信号上１〜■６示したようになる。
段３の１番地のデータＴ１′が設定され、よって通電モ
ード■の期間はＴ１′を計数する時間Ｔ１となる。時間
Ｔ１が経過すると通電モードは■に設定され、コイルに
は第１図中矢印■のように電流が流れる。この時にポイ
ンタ４の値は＋１され、カウンタ５には記憶手段３の２
番地のデータＴ２′が設定され、よって通電モード■の
期間はＴ２′を計数する時間Ｔ２となる。以後同様の動
作が繰り返され、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６のＯＮ／
○ＦＦ信号ｖ１〜信号上１〜■６示したようになる。
第３図に第１図の論理処理回路７をマイクロコンピュー
タで構成した本発明の第２の実施例を示す。ここで第３
図に示した起動回路を説明する。
タで構成した本発明の第２の実施例を示す。ここで第３
図に示した起動回路を説明する。
マイクロコンピュータ１６ば、入ｐψ誉÷ＣＰＵ９．タ
イマーカウンタ１２．ＲＯＭ１１を有し、ＣＰＵ９から
出力ポート１３を通してトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６の
０Ｎ１０ＦＦ信号Ｖ１〜Ｖ６が出力され、図中矢印■〜
■のように通電モードを切り換えてモータを回転させる
。起動スタート信号１４が入力ポート１ｏを通してマイ
クロコンピュータ１５に入力されると起動動作を開始し
、ＲＯＭ１１のＡ１番地のデータがタイマーカウンタが
タイマーカウンタ１２にセットされ、かつ出力ポート１
３から出力されるトランジスタ０Ｎ１０ＦＦ信号は通電
モード■に設定される。タイマーカウンタ１２が設定さ
れた時間を計数しおわった時、次にタイマーカウンタ１
２にはＲＯＭ１１のＡ２番地のデータがセットされ、か
つ出力ポート１３から出力されるトランジスタＯＮ／○
ＦＦ信号は通電モード■に設定される。このようにして
ＲＯＭ１１のデータによって設定された時間で通電モー
ドが頴次切り換わる。この動作をフローチャー）Ｋ示す
と第４図に示すようＫなる。第４図のフローチャートを
説明すると、まず起動スタート信号１４がマイクロコン
ピュータに入力されると起動動作を開始する。起動動作
を開始するとまずＲＯＭアドレスをＡ１に設定し、タイ
マーカウンタ１２にＲＯＭ１１のＡ１番地のデータを設
定する。それと同時に出力ポート１３から通電モード■
のトランジスタ０Ｎ１０ＦＦ信号を出力する。
イマーカウンタ１２．ＲＯＭ１１を有し、ＣＰＵ９から
出力ポート１３を通してトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ６の
０Ｎ１０ＦＦ信号Ｖ１〜Ｖ６が出力され、図中矢印■〜
■のように通電モードを切り換えてモータを回転させる
。起動スタート信号１４が入力ポート１ｏを通してマイ
クロコンピュータ１５に入力されると起動動作を開始し
、ＲＯＭ１１のＡ１番地のデータがタイマーカウンタが
タイマーカウンタ１２にセットされ、かつ出力ポート１
３から出力されるトランジスタ０Ｎ１０ＦＦ信号は通電
モード■に設定される。タイマーカウンタ１２が設定さ
れた時間を計数しおわった時、次にタイマーカウンタ１
２にはＲＯＭ１１のＡ２番地のデータがセットされ、か
つ出力ポート１３から出力されるトランジスタＯＮ／○
ＦＦ信号は通電モード■に設定される。このようにして
ＲＯＭ１１のデータによって設定された時間で通電モー
ドが頴次切り換わる。この動作をフローチャー）Ｋ示す
と第４図に示すようＫなる。第４図のフローチャートを
説明すると、まず起動スタート信号１４がマイクロコン
ピュータに入力されると起動動作を開始する。起動動作
を開始するとまずＲＯＭアドレスをＡ１に設定し、タイ
マーカウンタ１２にＲＯＭ１１のＡ１番地のデータを設
定する。それと同時に出力ポート１３から通電モード■
のトランジスタ０Ｎ１０ＦＦ信号を出力する。
タイマーカウンタ１２の計数が終わるとＲＯＭアドレス
を＋１してＡ２に設定し、かつ通電モードを■に切り換
えて同様の動作を行なう。
を＋１してＡ２に設定し、かつ通電モードを■に切り換
えて同様の動作を行なう。
このように第１の実施例、第２の実施例より本発明では
記憶手段にモータの起動速度変化データを書き込めるた
め、起動速度変化をモータに最適なものに設定できる。
記憶手段にモータの起動速度変化データを書き込めるた
め、起動速度変化をモータに最適なものに設定できる。
第５図に起動時のモータ回転速度の時間変化を示すが、
モータのトルク定数。
モータのトルク定数。
負荷条件等により、起動時のモータの回転速度変化をう
まく設定しないと同期はずれをおこし、モータが回転し
ないことがあるが、本発明によると起動速度変化を自由
に設定でき、各モータの条件にあわせて最適なモータ回
転速度の時間変化を設定できるという利点がある。また
第２の実施例のようにマイクロコンピュータによって回
路全実現でき、この場合記慄手段・タイマー・論理処理
回路を１つのマイクロコンピュータで実現でき、部品点
数削減が図れる。
まく設定しないと同期はずれをおこし、モータが回転し
ないことがあるが、本発明によると起動速度変化を自由
に設定でき、各モータの条件にあわせて最適なモータ回
転速度の時間変化を設定できるという利点がある。また
第２の実施例のようにマイクロコンピュータによって回
路全実現でき、この場合記慄手段・タイマー・論理処理
回路を１つのマイクロコンピュータで実現でき、部品点
数削減が図れる。
本発明をより具体的に示すと、起動時のモータ回転速度
の時間変化を第６図【示すようにｖ＝Ｋｅｔ（Ｋは定数
、ｅは自然対数の底）となるように、各通電モードの時
間長を設定するようＫする。このように設定することに
より、起動開始の当初は各通電モードの時間長が長いた
め、ロータマグネットが確実に回転し、モータにかかる
負荷が大きい場合でも確実に回転を開始し、かつある程
度回転速度がはやくなれば、回転速度を急速にはやくし
、よって目標の回転速度にはやく引き込むようになる。
の時間変化を第６図【示すようにｖ＝Ｋｅｔ（Ｋは定数
、ｅは自然対数の底）となるように、各通電モードの時
間長を設定するようＫする。このように設定することに
より、起動開始の当初は各通電モードの時間長が長いた
め、ロータマグネットが確実に回転し、モータにかかる
負荷が大きい場合でも確実に回転を開始し、かつある程
度回転速度がはやくなれば、回転速度を急速にはやくし
、よって目標の回転速度にはやく引き込むようになる。
このようにしてモータの起動を確実にして、さらに目標
の回転速度にはやく引き込ませることができる。
の回転速度にはやく引き込ませることができる。
ここで起動時のモータ回転速度の時間変化をｖ＝Ｋｔｎ
（ｎ≧２．には定数）としても同様の効果を得ることが
できる。
（ｎ≧２．には定数）としても同様の効果を得ることが
できる。
発明の効果
以上述べたよって本発明により位置検出センサを用いな
いモータの起動運転を確実にかつスムーズに行なうこと
ができる。かつ位置検出センサを用いないのでモータの
小型化に対応できる。
いモータの起動運転を確実にかつスムーズに行なうこと
ができる。かつ位置検出センサを用いないのでモータの
小型化に対応できる。
第１図は本発明の第１の実施例のブロック図、第２図は
モータ起動時のコイル通電指令信号のタイミングチャー
ト、第３図は本発明の第２の実施例のブロック図、第４
図は起動処理のフローチャート、第５図はモータの回転
速度の時間変化を示す特性図、第６図は本発明の第３の
実施例のモータの回転速度の時間変化を示す特性図、第
７図は従来のモータ駆動回路図である。 １・・・・・・位置検出回路、２・・・・・・論理処理
回路、３・・・・・・記憶手段、４・・・・・・ポイン
タ、５・・・・・・カウンタ、６・・・・・発振器、７
・・・・・・論理処理回路、９・・・・・、ＣＰＵ、１
１・・・・・・ＲＯＭ、１２・・・・・・タイマーカウ
ンタ、１５・・・・・マイクロコンピュータ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第 ３ 図 第４図 第５図 第６図 υ Ｆｌｊ閣 第７図 了眼！■外
モータ起動時のコイル通電指令信号のタイミングチャー
ト、第３図は本発明の第２の実施例のブロック図、第４
図は起動処理のフローチャート、第５図はモータの回転
速度の時間変化を示す特性図、第６図は本発明の第３の
実施例のモータの回転速度の時間変化を示す特性図、第
７図は従来のモータ駆動回路図である。 １・・・・・・位置検出回路、２・・・・・・論理処理
回路、３・・・・・・記憶手段、４・・・・・・ポイン
タ、５・・・・・・カウンタ、６・・・・・発振器、７
・・・・・・論理処理回路、９・・・・・、ＣＰＵ、１
１・・・・・・ＲＯＭ、１２・・・・・・タイマーカウ
ンタ、１５・・・・・マイクロコンピュータ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第 ３ 図 第４図 第５図 第６図 υ Ｆｌｊ閣 第７図 了眼！■外
Claims (3)
- （１）多相結線された固定子巻線と永久磁石回転子より
なるモータ本体と、前記固定子巻線に通電を行なう複数
個の半導体素子と、モータの起動速度変化を設定するた
めのデータを記憶する記憶手段と、前記データを順次設
定し計数するカウンタと、前記カウンタの出力により順
次前記半導体素子の導通遮断指令を切り換え前記固定子
巻線への通電を制御する論理回路から成るブラシレスモ
ータの起動回路。 - （２）論理処理回路はマイクロコンピュータで構成され
る事を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のブラシレ
スモータの起動回路。 - （３）モータの起動速度変化をｖ＝Ｋｅ＾ｔと設定した
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のブラシレ
スモータの起動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61123965A JPS62281791A (ja) | 1986-05-29 | 1986-05-29 | プラシレスモ−タの起動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61123965A JPS62281791A (ja) | 1986-05-29 | 1986-05-29 | プラシレスモ−タの起動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62281791A true JPS62281791A (ja) | 1987-12-07 |
Family
ID=14873706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61123965A Pending JPS62281791A (ja) | 1986-05-29 | 1986-05-29 | プラシレスモ−タの起動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62281791A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4719218B2 (ja) * | 2005-06-13 | 2011-07-06 | シナノケンシ株式会社 | 開閉体駆動装置 |
-
1986
- 1986-05-29 JP JP61123965A patent/JPS62281791A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4719218B2 (ja) * | 2005-06-13 | 2011-07-06 | シナノケンシ株式会社 | 開閉体駆動装置 |
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