JPS63220465A - モ−タ制御回路 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、フロッピーディスク、ハードディスク等の
ディスク制御装置で、モータによりディスクの回転数を
制御するスピンドルモータ制御回路、及びフロッピーデ
ィスク等のコントロール回路に関するものである。

〔従来の技術〕

第２図は、従来の半導体集積回路化されたモータ制御回
路及びディスク制御回路の回路構成を示すブロック図で
あり、Ａはモータ制御回路系を示し、１はホール素子、
又は光電変換素子の出力よりブラシレスモータの回転時
の位置を検出するための位置検出回路と該位置信号の増
巾を行う信号増巾回路とからなる位置信号検出・増巾回
路、２はモータの駆動相（１〜３相）に応じて、信号切
換を行う信号切換回路、３ａ、３ａ’・・・はモータコ
イルの駆動回路、５はモータに内蔵された速度発電器等
により発生するモータ回転数に比例した周波数信号の振
幅を増巾するＦ／Ｇアンプ、４は増巾されたＦ／Ｇ信号
をアナログ的に周波数−電圧変換（Ｆ／Ｖ変換）したり
ＰＬＬ制御によりディジタル的に基準周波数と、Ｆ／Ｇ
周波数との位相差信号を発生させることにより、その速
度制御を行う速度制御回路部分である。

又Ｂはフロッピーディスクの制御回路系を示し、８は磁
気ヘッドからの信号の読み取り、書き込みを行うリード
／ライト回路、７はフロッピーディスクの動作機構−を
制御するメカコントロール回路部分、９はフロッピーデ
ィスク内に内蔵されたインデックス信号を読み取り、波
形整形等信号処理した後にメカコントロール部７にイン
デッスク信号を送りこむインデックス回路部である。

本従来回路では、モータ制御回路系Ａとフロッピーディ
スクの制御回路系Ｂは各々、独立したブロックとして構
成されている。

また、モータ制御回路系Ａでは、ブラシレスモーフ制御
のための駆動回路部は、ｌ、２．３ａ。

３　ａ　／で構成され、モータ速度制御のための回路部
は、Ｆ／Ｇアンプ５及び速度制御回路４で構成される。

そしてモータ速度の制御は、速度制御回路４の出力する
速度制御信号により信号切換回路２又は、モータ駆動回
路３ａ、３ａ’の電圧又は電流を制御することにより行
われる。

次に動作について説明する。

第２図において端子ａよりモータ内に内蔵された位置検
出用ホール素子（あるいは光電変換素子）により磁気−
電気変換（あるいは光−電気変換）された電気信号が印
加される。この信号はブラシレスモータの各相（１〜３
相まで各相有り）コイルに対する回転磁界の位置関係を
示し、この信号を、位置信号検出・増巾回路１により増
巾したのち、信号切換回路２．及び駆動回路３ａ、３ａ
’により、各相コイルを駆動する電圧又は電流の各相ご
との印加順序及び導通角が制御される。上述のようにモ
ータ制御回路系Ａの位置信号検出増巾回路１）信号切換
回路２、及び駆動回路３ａ、３ａ′は通常のブラシレス
モータの駆動回路部として機能する。Ｆ／Ｇアンプ５は
、速度発電器より発生したモータ回路数に比例した周波
数をもつ交流信号を増巾し、増巾された信号は、速度制
御回路４に印加され、該速度制御回路４はＦ／Ｖ変換器
等により、入力信号を速度に比例した電圧に変換してこ
れを基準値と比較して必要な制御信号を駆動回路３ａ、
３ａ’、信号切換回路２に印加し、モータの速度制御を
行う。

イ卑フロッピーディスクの制御回路系Ｂは、磁気ヘッド
の信号の読み取り及び書き込みを行うリード／ライト回
路８及びこの信号及び各種の信号をもとに、フロッピー
ディスクの機構制御を行うメカコントロール回路７を備
え、メカコントロール回路７のなかで、電源電圧印加後
、ディスクの回転が定速になったことをモニターし、こ
の信号（レディ信号）をもとに他のメカコントロールの
動作を開始する機能があるが、本従来例の回路ではフロ
ッピーディスクに埋め込まれたインデックス信号を、Ｆ
ＥＤ、ＳＰＤ等の光電変換素子により、ディスクの回転
数をインデックス信号によりモニターし、これを、イン
デックス回路９によりパルス変換し、メカコントロール
回路７に印加し、動作制御している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の半導体集積回路化されたモータ制御回路は以上の
ように構成されているので、ディスク制御回路がディス
クが定速回転に到った時点でディスク機構を起動させる
ためにディスクが定速回転になったかどうかを、フロッ
ピーディスクに内蔵されたインデックス信号によりモニ
ターするためディスクの回転数と同じ周期での時間検出
しかできないという問題点があった。

電源オンから定速回転となるまでの検出時間は、例えば
定速３００ｖｐｍの場合電源オン直後の長い周期から、
定速回転における２００ｍ５の周期まで変化する。定速
まで到達したかどうかは、インデックス信号のパルス周
期が２００ｍ５かどうかという判定で行うが、検出パル
スが１パルス／１回転の割合でしか生じないため、判定
時間が少なくとも２００ｍ５以上かかること、及び２０
０ｍ５単位での時間検出しかできないため、判定時間を
短縮化することは困難であった。

本発明は、上記のような問題点を解消し、フロッピーデ
ィスク電源印加後の定速回転までのモニタ一時間の短縮
化をはかり、電源印加後、ディスクの回転が定速になっ
たことを示すレディ信号を迅速に、有効に発生させるこ
とによりフロッピーディスク駆動装置の、動作開始時間
を短縮できるモータ制御回路を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係るモータ制御回路は、速度発電器等により
発生する、モータの回転数に比例した周波数を利用し、
設定回転数に到達したか否かを比較回路により判定して
この判定信号をディスクの制御回路のレディ信号として
出力するようにし、この比較回路を従来のモータ制御回
路と同一基板上に設けたものである。

〔作用〕

本発明におけるモータ制御回路は速度発電器等によるモ
ータの回転数に比例（比例定数≧２）する周波数が基準
値に達したか否かを比較回路により判定して、この判定
信号をディスク機構を制御するディスク制御回路のレデ
ィ信号として出力するように構成したからモータ速度検
出周期が１回転１パルスで制限されることなく、速い時
間で、定速に入ったか否かを検出できると同時に、フロ
ッピーディスクの回転数制御を、実際制御しているモー
タの回転数で直接モニターすることにより、確実で有効
な、レディ信号として利用できる。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を図について説明する。

第１図は本発明の一実施例によるモータ制御回路を説明
するためのブロック図であり、図において位置信号検出
・増巾回路１．信号切換回路２゜駆動回路３ａ、３ａ’
、速度制御回路部４、Ｆ／Ｇアンプ５．フロッピーディ
スク制御回路内のり一ド／ライト回路８．メカコントロ
ール回路部７の構成は、従来回路と同じ構成である。

本実施例では、通常モータ制御回路系Ａのモータ速度制
御のための回路部の一部として使用される、速度発電器
等の回転数に比例した交流信号を増巾、波形整形するＦ
／Ｇアンプ５よりの信号をＦ／Ｇ信号処理・パルス変換
回路部６に印加し、Ｆ／Ｇアンプ５の交流信号が、モー
タの設定回転数に対し、定速付近に到達しているか否か
を判定し、判定出力りをレディ信号としてフロッピーデ
ィスクのメカコントロール回路７に印加している。

従って、第２図の従来構成と比較し、インデックス信号
の信号処理回路９の代わりに、通常モータ制御回路に含
まれるＦ／Ｇアンプ５の出力する信号をつかいＦ／Ｇ信
号処理・パルス変換回路６により回転数比較を行うこと
が特徴である。

次に動作について説明する。第３図は、電源印加後のモ
ータ回転数、即ち、ディスク回転数の変化を示す図であ
る。モータの起動時間（ｔｏ　）を経過後、はぼ定速に
なるよう、回転数制御される。

第４図に、従来のインデックス検出方式の場合と、本実
施例のモータのＦＣ信号を利用する方式の場合の、各々
の信号のパルス変換された後の信号の、電源印加後定速
領域に至るまでの波形例を示す。

第４図（′ｂ）よりわかるように従来方式の場合には、
１回転ごとに１パルスしか生じないため検出時間が長く
、図中ａで示される時間で、はじめて、定速領域である
という信号が生じる。−力筒４図（Ｃ１よりわかるよう
に本実施例では、１回転ごとに、複数個のパルスが生じ
る速度発電器を使用するため、図中すで示される時間で
、定速領域に入っている信号を出力することが可能とな
り、ディスクの実際の回転数を、リアルタイムで検出す
ることに、近づけることができる。

本実施例の回路では、このようなＦ／Ｇアンプ５からの
信号をパルス整形し、Ｆ／Ｇ信号処理・パルス変換回路
６内にあらかじめ設定された基準周期と比較し、定速か
否かを判定した後、パルス又はＤＣ信号によりフロッピ
ーディスクのメカコントロール回路７にレディ信号とし
て印加される。

なおこのレディ信号は、フロッピーディスクのメカコン
トロールに印加されずに、直接、ディスクコントロール
信号として利用することも可能である。

また上記実施例では本発明をフロッピーディスク制御回
路系の速度発電器の周波数を利用し、ディスクの回転数
をモニターし、その信号を、ディスクのコントロール信
号として利用する方式は、フロッピーディスクに限らず
、ハードディスク、光ディスク等の制御装置にも広く応
用できることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、速度発電器等により発
生する、モータの回転数に比例した周波数を利用し、設
定回転数に到達したか否かを比較回路により判定してこ
の判定信号をディスク制御回路のレディ信号として出力
するようにし、この比較回路を従来のモータ制御回路と
同一基板上に設け、従来ブラシレスモータの速度制御に
用いていた速度発電器等の回転数に比例した周波数を、
ディスク制御回路のコントロール信号として利用する構
成としたから、モータの実回転数のリアルタイムに近い
検出が可能となり、ディスク制御系の高速化（高速アク
セス化）が可能になると同時に従来のインデックス検出
回路、検出センサー等が不要となるため、大幅なシステ
ム簡略化が可能であり、システム価格ダウンが可能とな
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるモータ制御回路の構成
を説明するためのブロック図、第２図は従来の半導体集
積回路化されたモータ制御回路及びディスク制御回路の
構成例を示すブロック図、第３図はモータ回転数の変化
を示す波形図、第４図（ａｌは第３図と同様にモータ回
転数の変化を示す波形図、第４図山）は従来例の動作を
示す図、第４図（Ｃ）は本発明の一実施例によるモータ
制御回路の動作を示す図である。 １は位置信号の検出・増巾回路、２は信号切換回路、３
ａ、３ｂはモータコイル駆動回路、４は速度制御回路、
５はＦ／Ｇアンプ、６はＦ／Ｇ信号処理・パルス変換回
路部、７はフロッピーディスク等のメカコントロール回
路、８はリード／ライト回路部、９はインデックス回路
。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）モータの駆動相を検出するための位置信号発生手
   段からの信号を検出、増巾する位置信号検出・増巾回路
   と、 該位置信号検出・増巾回路の出力にもとづいてモータ各
   相での信号切換を行うための信号切換回路と、 上記モータの回転数に比例（比例定数≧２）した周波数
   を発生する周波数信号発生手段からの信号を増巾する増
   巾器と、 モータコイルを駆動するための駆動回路と、モータの速
   度制御を行うために上記増巾器が出力する信号をアナロ
   グ又はディジタル変換して上記信号切換回路及び上記駆
   動回路に出力する速度制御回路と、 上記増巾器が出力する信号を基準周波数又は基準周期と
   比較し、該比較結果信号をディスク制御機構に対し出力
   する比較回路とを備え、半導体集積回路化したことを特
   徴とするモータ制御回路。
2. （２）上記位置信号発生手段はモータに内蔵されたホー
   ル素子あるいは光電変換素子であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のモータ制御回路。
3. （３）上記周波数発生手段はモータに内蔵された速度発
   電器であることを特徴とする特許請求の範囲第１項また
   は第２項記載のモータ制御回路。