JPS6334480Y2 - - Google Patents
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- JPS6334480Y2 JPS6334480Y2 JP1980099983U JP9998380U JPS6334480Y2 JP S6334480 Y2 JPS6334480 Y2 JP S6334480Y2 JP 1980099983 U JP1980099983 U JP 1980099983U JP 9998380 U JP9998380 U JP 9998380U JP S6334480 Y2 JPS6334480 Y2 JP S6334480Y2
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- Japan
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- gate
- output
- comparator
- transistors
- input
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 12
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は無刷子電動機の駆動回路に係り、各相
の巻線に順次通電を行うトランジスタの駆動信号
形成に関するものである。
の巻線に順次通電を行うトランジスタの駆動信号
形成に関するものである。
無刷子電動機においては、回転子の位置を検出
する位置検出素子の出力信号に基づいて、各相の
巻線に接続された通電用のトランジスタを形成
し、このトランジスタ群を順次スイツチング駆動
して回転磁界を形成することがなされている。
する位置検出素子の出力信号に基づいて、各相の
巻線に接続された通電用のトランジスタを形成
し、このトランジスタ群を順次スイツチング駆動
して回転磁界を形成することがなされている。
この駆動信号は一般に、それぞれの位置検出素
子の出力信号を組み合わせて演算処理することに
より形成され、巻線の通電位相に応じて順次トラ
ンジスタを駆動するように形成されている。
子の出力信号を組み合わせて演算処理することに
より形成され、巻線の通電位相に応じて順次トラ
ンジスタを駆動するように形成されている。
このような構成に係る従来例を第１図に基づい
て説明する。
て説明する。
第１図において、Ｘは通電用のトランジスタで
構成されるトランジスタインバータであり、各相
の巻線に接続されてスイツチング通電を行うよう
に構成され、本実施例においては第２図に示され
るように、プラス側電源に接続されるトランジス
タQ4〜Q6で構成される第１のトランジスタ群と、
これと対をなしてマイナス側電源に接続されるト
ランジスタQ1〜Q3で構成される第２のトランジ
スタ群との接続点に各相の巻線Ｕ，Ｖ，Ｗの一端
を接続すると共に、巻線Ｕ，Ｖ，Ｗの他端は一点
でＹ接続をなして構成されている。
構成されるトランジスタインバータであり、各相
の巻線に接続されてスイツチング通電を行うよう
に構成され、本実施例においては第２図に示され
るように、プラス側電源に接続されるトランジス
タQ4〜Q6で構成される第１のトランジスタ群と、
これと対をなしてマイナス側電源に接続されるト
ランジスタQ1〜Q3で構成される第２のトランジ
スタ群との接続点に各相の巻線Ｕ，Ｖ，Ｗの一端
を接続すると共に、巻線Ｕ，Ｖ，Ｗの他端は一点
でＹ接続をなして構成されている。
各トランジスタQ1，Q2，Q3，Q4，Q5，Q6にそ
れぞれ対応させて論理ゲートであるNORゲート
１，２，３，４，５，６が設けられている。
れぞれ対応させて論理ゲートであるNORゲート
１，２，３，４，５，６が設けられている。
またH1，H2，H3は回転子の位置を検出する位
置検出素子であり、回転子の漏れ磁束を検出する
ホール素子が使用される。
置検出素子であり、回転子の漏れ磁束を検出する
ホール素子が使用される。
位置検出素子H1，H2，H3の出力はそれぞれ比
較器７，８，９に接続されており、出力信号の波
形整形、増幅がなされるように構成されている。
較器７，８，９に接続されており、出力信号の波
形整形、増幅がなされるように構成されている。
さらに、(イ)比較器７の出力はNORゲート２，
６に接続され、かつインバータ１０を介して
NORゲート３，５に接続され、(ロ)比較器８の出
力はNORゲート１，５に接続され、かつインバ
ータ１１を介してNORゲート２，４に接続され、
(ハ)比較器９の出力はNORゲート３，４に接続さ
れ、かつインバータ１２を介してNORゲート１，
６に接続されている。
６に接続され、かつインバータ１０を介して
NORゲート３，５に接続され、(ロ)比較器８の出
力はNORゲート１，５に接続され、かつインバ
ータ１１を介してNORゲート２，４に接続され、
(ハ)比較器９の出力はNORゲート３，４に接続さ
れ、かつインバータ１２を介してNORゲート１，
６に接続されている。
そして以上の構成により、トランジスタQ1〜
Q6の駆動信号は、Ｈレベルの期間が次相の信号
に対して60゜の重なりを有する位置検出素子H1〜
H3の出力信号の立ち上がり、あるいは立ち下が
り位置をそれぞれNORゲート１〜６で組み合わ
せて演算処理することにより形成され、第３図に
示されるタイムチヤートでトランジスタQ1〜Q6
の駆動がなされ、各相の巻線Ｕ，Ｖ，Ｗが三相全
波通電される。（ただし、トランジスタQ4〜Q6の
駆動信号は反転して使用する。） ところがこのようにして駆動信号を形成する場
合、駆動信号のOFF動作点と次相の駆動信号の
ON動作点との位相が一致せず、各駆動信号が順
次連続的に形成されずに途切れ区間が生じるとい
う問題がある。
Q6の駆動信号は、Ｈレベルの期間が次相の信号
に対して60゜の重なりを有する位置検出素子H1〜
H3の出力信号の立ち上がり、あるいは立ち下が
り位置をそれぞれNORゲート１〜６で組み合わ
せて演算処理することにより形成され、第３図に
示されるタイムチヤートでトランジスタQ1〜Q6
の駆動がなされ、各相の巻線Ｕ，Ｖ，Ｗが三相全
波通電される。（ただし、トランジスタQ4〜Q6の
駆動信号は反転して使用する。） ところがこのようにして駆動信号を形成する場
合、駆動信号のOFF動作点と次相の駆動信号の
ON動作点との位相が一致せず、各駆動信号が順
次連続的に形成されずに途切れ区間が生じるとい
う問題がある。
すなわち、それぞれのNORゲート１〜６の動
作速度のバラツキにより各駆動信号間に途切れ区
間が生じ易くなり、この区間で巻線Ｕ，Ｖ，Ｗへ
の通電が遮断されることから回転トルク脈動の原
因となり、さらに電磁エネルギーによるサージが
発生するため、ノイズの発生あるいはトランジス
タQ1〜Q6の損傷等の悪影響が大きい。
作速度のバラツキにより各駆動信号間に途切れ区
間が生じ易くなり、この区間で巻線Ｕ，Ｖ，Ｗへ
の通電が遮断されることから回転トルク脈動の原
因となり、さらに電磁エネルギーによるサージが
発生するため、ノイズの発生あるいはトランジス
タQ1〜Q6の損傷等の悪影響が大きい。
そして、この問題にはさらにトランジスタQ1
〜Q6のスイツチング特性のバラツキが相乗する
ことになる。
〜Q6のスイツチング特性のバラツキが相乗する
ことになる。
本考案はこのような事情に鑑み、駆動信号の
ON動作は位置検出素子の出力信号、OFF動作は
次相の駆動信号出力に基づいて行うようにして、
巻線への通電電流の途切れを防止した無刷子電動
機の全波通電用駆動回路を提供することを目的と
している。
ON動作は位置検出素子の出力信号、OFF動作は
次相の駆動信号出力に基づいて行うようにして、
巻線への通電電流の途切れを防止した無刷子電動
機の全波通電用駆動回路を提供することを目的と
している。
以下に本考案を図面に示された実施例に基づい
て説明する。なお、図中同一部分には同一記号を
付している。
て説明する。なお、図中同一部分には同一記号を
付している。
第４図において、トランジスタインバータＸを
構成するトランジスタQ1〜Q6に対応させて論理
ゲートであるNORゲートが設けられており、こ
のNORゲート１〜６は、(a)プラス側電源に接続
され、巻線Ｕ，Ｖ，Ｗに電流を送り込むトランジ
スタQ4〜Q6に対応させて設けられたNORゲート
４〜６で構成される第１の論理ゲート群すなわち
第１のNORゲート群と、(b)マイナス側電源に接
続され、巻線Ｕ，Ｖ，Ｗから電流を吐き出すトラ
ンジスタQ1〜Q3に対応させて設けられたNORゲ
ート１〜３で構成される第２の論理ゲート群すな
わち第２のNORゲート群とに別けられている。
構成するトランジスタQ1〜Q6に対応させて論理
ゲートであるNORゲートが設けられており、こ
のNORゲート１〜６は、(a)プラス側電源に接続
され、巻線Ｕ，Ｖ，Ｗに電流を送り込むトランジ
スタQ4〜Q6に対応させて設けられたNORゲート
４〜６で構成される第１の論理ゲート群すなわち
第１のNORゲート群と、(b)マイナス側電源に接
続され、巻線Ｕ，Ｖ，Ｗから電流を吐き出すトラ
ンジスタQ1〜Q3に対応させて設けられたNORゲ
ート１〜３で構成される第２の論理ゲート群すな
わち第２のNORゲート群とに別けられている。
第１の論理ゲート群においては、比較器７，
８，９の出力がそれぞれNORゲート４，５，６
の入力に接続されている。
８，９の出力がそれぞれNORゲート４，５，６
の入力に接続されている。
また、NORゲート６の出力は次相のNORゲー
ト５の入力に、NORゲート５の出力は次相の
NORゲート４の入力に、NORゲート４の出力は
次相のNORゲート６の入力に順次接続がなされ
ており、位置検出素子H1〜H3の出力信号の立ち
下がり位置を検出し、この出力信号によりON動
作して駆動信号を出力するようになされている。
ト５の入力に、NORゲート５の出力は次相の
NORゲート４の入力に、NORゲート４の出力は
次相のNORゲート６の入力に順次接続がなされ
ており、位置検出素子H1〜H3の出力信号の立ち
下がり位置を検出し、この出力信号によりON動
作して駆動信号を出力するようになされている。
そして、例えばNORゲート４がONしてトラ
ンジスタQ4の駆動信号が出力されると、この駆
動信号によりNORゲート６がOFFしてトランジ
スタQ6の駆動信号が消滅する。次にNORゲート
５がONしてトランジスタQ5の駆動信号が出力さ
れると、この駆動信号によりNORゲート４が
OFFしてトランジスタQ4の駆動信号が消滅する。
以下同様にして駆動信号が順次形成される。
ンジスタQ4の駆動信号が出力されると、この駆
動信号によりNORゲート６がOFFしてトランジ
スタQ6の駆動信号が消滅する。次にNORゲート
５がONしてトランジスタQ5の駆動信号が出力さ
れると、この駆動信号によりNORゲート４が
OFFしてトランジスタQ4の駆動信号が消滅する。
以下同様にして駆動信号が順次形成される。
第２の論理ゲート群においては、比較器７，
８，９の出力がそれぞれインバータ１０，１１，
１２を介してNORゲート１，２，３の入力に接
続されている。
８，９の出力がそれぞれインバータ１０，１１，
１２を介してNORゲート１，２，３の入力に接
続されている。
また、第１の論理ゲート群と同様にして、
NORゲート３の出力は次相のNORゲート２の入
力に、NORゲート２の出力は次相のNORゲート
１の入力に、NORゲート１の出力は次相のNOR
ゲート３の入力に順次接続がなされ、位置検出素
子H1〜H3の出力信号の立ち上がり位置を検出
し、この出力信号により順次ON動作して駆動信
号を出力するようになされている。
NORゲート３の出力は次相のNORゲート２の入
力に、NORゲート２の出力は次相のNORゲート
１の入力に、NORゲート１の出力は次相のNOR
ゲート３の入力に順次接続がなされ、位置検出素
子H1〜H3の出力信号の立ち上がり位置を検出
し、この出力信号により順次ON動作して駆動信
号を出力するようになされている。
したがつて、第１の論理ゲート群、あるいは第
２の論理ゲート群内において、NORゲート１〜
６は次にON動作する次相のNORゲート１〜６
の出力すなわち次相の駆動信号出力でOFFされ
ることになるため、駆動信号を途切れることなく
連続的に形成することができる。
２の論理ゲート群内において、NORゲート１〜
６は次にON動作する次相のNORゲート１〜６
の出力すなわち次相の駆動信号出力でOFFされ
ることになるため、駆動信号を途切れることなく
連続的に形成することができる。
そして、NORゲート１〜６のON動作は位置
検出素子H1〜H3の出力信号に基づいて行われる
が、OFF動作は次相の駆動信号を入力して演算
処理した後に行われるため、駆動信号のOFF位
相は次相の駆動信号のON位相よりもNORゲー
ト１〜６内の演算処理時間分だけ遅れることにな
り、それぞれの駆動信号間には第５図に示される
ように、この遅れ時間に相当する区間αの重なり
部分が形成される。
検出素子H1〜H3の出力信号に基づいて行われる
が、OFF動作は次相の駆動信号を入力して演算
処理した後に行われるため、駆動信号のOFF位
相は次相の駆動信号のON位相よりもNORゲー
ト１〜６内の演算処理時間分だけ遅れることにな
り、それぞれの駆動信号間には第５図に示される
ように、この遅れ時間に相当する区間αの重なり
部分が形成される。
このため、トランジスタインバータＸの各トラ
ンジスタQ1〜Q6を駆動する駆動信号は瞬時たり
とも途切れることがなくなり、NORゲート１〜
６の動作特性のバラツキに無関係に、順次連続的
に駆動信号を形成することができるため、各相の
巻線への通電電流遮断によるサージの発生を防止
することができ、これに起因するノイズの発生、
あるいはトランジスタの損傷等を解消することが
できる。
ンジスタQ1〜Q6を駆動する駆動信号は瞬時たり
とも途切れることがなくなり、NORゲート１〜
６の動作特性のバラツキに無関係に、順次連続的
に駆動信号を形成することができるため、各相の
巻線への通電電流遮断によるサージの発生を防止
することができ、これに起因するノイズの発生、
あるいはトランジスタの損傷等を解消することが
できる。
また、トランジスタインバータＸを構成するト
ランジスタQ1〜Q6のスイツチング特性のバラツ
キを考慮する場合も、駆動信号間に形成される区
間αの重なり部分で巻線への通電電流の途切れを
補償することができるが、第６図に示されるよう
に、NORゲート１〜６の出力を次相のNORゲー
トの入力に接続させる際に遅延回路１１〜１６を
介在させることにより、特に巻線の電磁エネルギ
ーが大なる負荷設定の場合も、負荷仕様に応じて
適切な重なり区間αを形成することができる。
ランジスタQ1〜Q6のスイツチング特性のバラツ
キを考慮する場合も、駆動信号間に形成される区
間αの重なり部分で巻線への通電電流の途切れを
補償することができるが、第６図に示されるよう
に、NORゲート１〜６の出力を次相のNORゲー
トの入力に接続させる際に遅延回路１１〜１６を
介在させることにより、特に巻線の電磁エネルギ
ーが大なる負荷設定の場合も、負荷仕様に応じて
適切な重なり区間αを形成することができる。
さらに、本考案は以上記載の実施例に限定され
ることなく本考案の思想を逸脱せぬ限りにおいて
適宜実施することができ、例えば論理ゲートによ
る演算処理は正論理、負論理のいずれで構成して
も同様の効果を得ることができるのは明白であ
り、また巻線の相数の変更も容易であり、Ｎ相
（ただしＮは２以上の整数である。）のトランジス
タインバータに適用可能であつて、同様の効果を
得ることができる。また、Ｎ相の巻線を全波通電
するため、半波通電の場合と比較して、巻線の通
電休止時間が減少して、電流の利用率が高くなる
とともに、回転トルク脈動が小さくなる。
ることなく本考案の思想を逸脱せぬ限りにおいて
適宜実施することができ、例えば論理ゲートによ
る演算処理は正論理、負論理のいずれで構成して
も同様の効果を得ることができるのは明白であ
り、また巻線の相数の変更も容易であり、Ｎ相
（ただしＮは２以上の整数である。）のトランジス
タインバータに適用可能であつて、同様の効果を
得ることができる。また、Ｎ相の巻線を全波通電
するため、半波通電の場合と比較して、巻線の通
電休止時間が減少して、電流の利用率が高くなる
とともに、回転トルク脈動が小さくなる。
以上説明の通り本考案によれば、回転トルク脈
動が少なく、また通電電流の途切れに起因するサ
ージの発生を防止することができる。
動が少なく、また通電電流の途切れに起因するサ
ージの発生を防止することができる。
さらに、構成が簡単で微調整等も不要にできる
ことから集積回路化にもきわめて適合し、特に二
入力のNORゲートを用いることができるため低
コストの駆動回路を構成することができる。
ことから集積回路化にもきわめて適合し、特に二
入力のNORゲートを用いることができるため低
コストの駆動回路を構成することができる。
第１図は従来の駆動回路を示す図であり、第２
図はトランジスタインバータの構成を示す図、第
３図はタイムチヤートを示す図、第４図は本考案
による駆動回路を示す図、第５図は駆動信号を拡
大して示す図、第６図は本考案による駆動回路の
他の実施例を示す図である。 Ｘ……トランジスタインバータ、H1〜H3……
位置検出素子、１〜６……NORゲート、Q1〜Q6
……トランジスタ。
図はトランジスタインバータの構成を示す図、第
３図はタイムチヤートを示す図、第４図は本考案
による駆動回路を示す図、第５図は駆動信号を拡
大して示す図、第６図は本考案による駆動回路の
他の実施例を示す図である。 Ｘ……トランジスタインバータ、H1〜H3……
位置検出素子、１〜６……NORゲート、Q1〜Q6
……トランジスタ。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 １ Ｎ相（ただし、Ｎは２以上の整数である。）
の全波通電用トランジスタインバータを構成す
るトランジスタのうちプラス側電源に接続され
巻線に電流を送込むＮ個の各トランジスタに各
出力を接続された第１のNORゲート群と、前
記トランジスタインバータを構成するトランジ
スタのうちマイナス側電源に接続され巻線から
電流を吐き出すＮ個の各トランジスタに各出力
を接続された第２のNORゲート群と、回転子
の位置を検出するＮ個の位置検出素子と、各位
置検出素子の出力信号を波形整形、増幅する比
較器とを有し、各比較器の出力と、インバータ
を介した各比較器の出力とを、前記第１の
NORゲート群と前記第２のNORゲート群とに
それぞれ供給する無刷子電動機の駆動回路にお
いて、 前記第１のNORゲート群では、前記各比較
器の出力を直接各NORゲートに入力し、かつ
各NORゲートの出力を他相のうち次相のNOR
ゲートにのみ入力し、 前記第２のNORゲート群では、前記インバ
ータを介した各比較器の出力を各NORゲート
に入力し、かつ各NORゲートの出力を他相の
うち次相のNORゲートにのみ入力したことを
特徴とする無刷子電動機の駆動回路。 ２ 各NORゲート群において、各NORゲートの
出力を遅延回路を介して次相のNORゲートに
入力したことを特徴とする実用新案登録請求の
範囲第１項記載の無刷子電動機の駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980099983U JPS6334480Y2 (ja) | 1980-07-17 | 1980-07-17 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980099983U JPS6334480Y2 (ja) | 1980-07-17 | 1980-07-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5727794U JPS5727794U (ja) | 1982-02-13 |
| JPS6334480Y2 true JPS6334480Y2 (ja) | 1988-09-13 |
Family
ID=29461588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1980099983U Expired JPS6334480Y2 (ja) | 1980-07-17 | 1980-07-17 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6334480Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8503249A (nl) * | 1985-11-26 | 1987-06-16 | Philips Nv | Borstelloze gelijkstroommotor. |
| JPH0767302B2 (ja) * | 1989-07-03 | 1995-07-19 | 株式会社三協精機製作所 | ブラシレスモータの駆動回路 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5735916Y2 (ja) * | 1974-06-17 | 1982-08-09 |
-
1980
- 1980-07-17 JP JP1980099983U patent/JPS6334480Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5727794U (ja) | 1982-02-13 |
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