KR0115471Y1 - Signal compensation circuit for sensorless motor control - Google Patents

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KR0115471Y1 KR2019940006167U KR19940006167U KR0115471Y1 KR 0115471 Y1 KR0115471 Y1 KR 0115471Y1 KR 2019940006167 U KR2019940006167 U KR 2019940006167U KR 19940006167 U KR19940006167 U KR 19940006167U KR 0115471 Y1 KR0115471 Y1 KR 0115471Y1
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Abstract

본 고안은 센서리스 모터 구동 제어용 신호 보정 회로에 관한 것으로, 종래에는 홀 센서를 이용한 방식은 별도의 센서를 사용함에 의해 제작 단가가 상승함과 아울러 홀 소자의 손상으로 인하여 수명이 단축되는 단점이 있고, 센서리스를 이용한 구동 방식은 저속에서 매우 심각한 속도 불평형을 이룰 뿐아니라 매우 큰 토크 불평형을 이루기 때문에 소프트 스위칭을 잘해도 저속에서는 정밀한 모터 제어를 할 수 없는 문제점이 있었다. 이러한 점을 감안하여 본 고안은 모터 상의 Back emf를 검출한 후 일정 레벨 증폭하고 히스테리시스를 검출함에 의해 피크치를 센싱함에 의한 구형파를 출력시킴으로써 스위칭 통전 구간을 일정하게 유지시키도록 구성한 것으로, 본 고안은 임의의 rpm에서도 항상 스위칭 통전 구간이 보정에 의해 항상 일정함과 아울러 토크 리플이 없는 신호를 발생시킴으로 외란이 발생한 경우에도 속도 불균일이 없는 모터의 정속 제어가 가능하고 특히, 센서리스를 이용한 200rpm 이하의 저속 구동 제어시에 원활한 구동 제어를 할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a signal correction circuit for sensorless motor drive control, and conventionally, the hall sensor has a disadvantage in that the manufacturing cost increases by using a separate sensor and the lifespan is shortened due to damage of the Hall element. In addition, the sensorless driving method is not only very serious speed imbalance at low speed but also very large torque unbalance, so there is a problem that precise motor control cannot be performed at low speed even with soft switching. In view of this point, the present invention is designed to maintain a constant switching energization period by detecting a square wave by sensing a peak level by detecting a back emf on a motor and then amplifying a certain level and detecting hysteresis. The switching energization section is always constant by correction and generates a signal without torque ripple, so that constant speed control of the motor without speed unevenness is possible even in case of disturbance. Especially, the low speed below 200rpm using sensorless There is an effect that smooth drive control can be performed during drive control.

Description

센서리스 모터 구동제어용 신호 보정 회로Signal correction circuit for sensorless motor drive control

제1도는 종래 홀 소자를 이용한 모터 구동 회로도.1 is a motor driving circuit diagram using a conventional Hall element.

제2도는 종래 홀 소자의 구조도.2 is a structural diagram of a conventional Hall element.

제3도는 종래 센서리스를 이용한 모터 구동 회로의 블럭도.3 is a block diagram of a motor driving circuit using a conventional sensorless.

제4도는 제3에 있어서, 상전압과 스위칭 신호의 파형도.4 is a waveform diagram of a phase voltage and a switching signal in FIG.

제5도는 본 고안의 실시예를 보인 블럭도.5 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.

제6도는 제5도에 있어서, 스위칭 보정부의 회로도.6 is a circuit diagram of a switching correction unit in FIG.

제7도는 제5도에 있어서, 각 부의 파형도.7 is a waveform diagram of each part in FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 모터 드라이브 2, 16 : 모터1: motor drive 2, 16: motor

3 : 홀 소자 11 : 스타트 콘트롤부3: Hall element 11: Start control unit

12 : 타이밍 콘트롤부 13 : 소프트 스위칭 구동부12: timing control unit 13: soft switching driver

14 : 출력 구동부 15 : 인버터14: output drive unit 15: inverter

17 : 위상 검출부 18 : 스위칭 보정부17: phase detection unit 18: switching correction unit

본 고안은 모터 구동 제어에 관한 것으로 특히, 센서리스 모터의 구동을 제어함에 있어 상전압을 검출하여 스위칭 통전 구간을 일정하게 유지하도록 보정하므로써 저속에서도 원활한 구동을 제어하는 센서리스 모터 구동 제어용 신호 보정 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a motor drive control, and in particular, a signal correction circuit for controlling a sensorless motor drive that controls smooth driving even at a low speed by correcting to maintain a constant switching energization period by detecting a phase voltage in controlling a drive of a sensorless motor. It is about.

일반적으로 소형 정밀 모터의 구동을 제어하는 방식에는 제1도와 같은 홀(Hall)소자를 이용한 방식과 제3도와 같은 센서리스(Sensorless)를 이용한 방식이 있다.In general, a method of controlling the driving of a small precision motor includes a method using a Hall element as shown in FIG. 1 and a sensorless method as shown in FIG.

종래 홀 소자를 이용한 모터 구동 제어 회로는 전원이 온되어 모터 구동부(1)에 의해 모터(2)가 구동할 때 그 모터(2)의 회전자에 장착된 영구 자석의 플럭스가 홀소자(3)에 유기되고 상기 홀 소자(3)의 출력을 입력받은 상기 모터 구동부(1)가 스위칭 신호를 상기 모터(2)에 출력함으로써 구동을 제어하게 된다.In the conventional motor drive control circuit using the Hall element, when the power is turned on and the motor 2 is driven by the motor drive unit 1, the flux of the permanent magnet mounted on the rotor of the motor 2 is changed to the Hall element 3. The motor driver 1, which is induced at the output of the hall element 3 and outputs a switching signal to the motor 2, controls the driving.

여기서, 홀 소자(3)는 제2도와 같은 구조를 갖는데, 모터(2)의 회전자에 일정한 갯수의 N,S 극이 교대로 배치된 영구 자석 하부에 장착하게 된다.Here, the Hall element 3 has a structure as shown in FIG. 2, and is mounted on the lower portion of the permanent magnet in which a certain number of N and S poles are alternately arranged on the rotor of the motor 2.

특히, 3상 전압용 모터이면 홀 소자는 통상적으로 120°간격으로 배치하여야 하지만 모터의 회전자에 여러 개의 N,S 극을 가진 영구 자석을 가지므로 전기각 120°을 얻기 위한 홀 소자의 기계적인 각도는 (2/NP*120°)로 배치하게 된다.In particular, in the case of a three-phase voltage motor, the Hall elements should be normally spaced 120 ° apart. However, since the rotor has a permanent magnet with several N and S poles, the Hall element mechanically obtains an electrical angle of 120 °. The angle is placed at (2 / NP * 120 °).

또한, 종래 센서리스를 이용한 모터 구동 제어 회로는 모터에 유기되는 Back emf(electrical motive force)를 이용하여 모터를 구동하는 방식이다.In addition, the conventional motor drive control circuit using a sensorless is a method of driving the motor by using the back emf (electric motive force) induced in the motor.

즉, 전압을 인가하면 스타트 콘트롤부(11)에 의해 초기 설정값이 타이밍 콘트롤부(12)에 인가되고 상기 타이밍 콘트롤부(12)가 스위칭 신호를 출력하면 소프트 스위칭 구동부(13)가 구동 구간을 설정하고 상기 소프트 스위칭 구동부(13)의 출력에 따라 출력 구동부(14)가 인버터(15)에 베이스 구동 신호를 출력하여 파워 트랜지스터를 구동시킴에 따라 모터(16)가 회전하게 된다.That is, when the voltage is applied, the initial setting value is applied to the timing controller 12 by the start controller 11, and when the timing controller 12 outputs a switching signal, the soft switching driver 13 starts the driving section. The motor 16 rotates as the output driving unit 14 outputs a base driving signal to the inverter 15 and drives the power transistor according to the output of the soft switching driver 13.

이때, 위상 검출부(17)가 모터 구동을 위한 상전류에게 back emf를 검출하면 제4도와 같은 상기 위상 검출부(17)의 사인파 신호를 입력받은 타이밍 콘트롤부(12)가 제로 크로싱에 의해 제4도와 같은 구형파인 스위칭 신호를 출력하게 된다.At this time, when the phase detector 17 detects the back emf from the phase current for driving the motor, the timing controller 12 receiving the sine wave signal of the phase detector 17 as shown in FIG. It outputs a square wave switching signal.

여기서, 모터(16)의 속도에 따른 일정한 간격의 스위칭 시간을 얻기 위하여 모터(16)상의 Back emf를 유기하는 순서 즉, 스위칭 레퍼런스용 신호의 센싱은 U,V,W와 같은 일정한 상 순서롤 수행하여야 한다.Here, in order to induce the back emf on the motor 16 to obtain a constant interval of switching time according to the speed of the motor 16, that is, sensing of the switching reference signal is performed in a constant phase sequence such as U, V, and W. shall.

이에 따라, 타이밍 콘트롤부(12)의 출력을 입력받은 소프트 스위층 구동부(13)가 최대 - 최소 구동 구간을 설정하고 상기 소프트 스위칭 구동부(13)의 출력을 입력받은 출력 구동부(14)가 인버터(15)에 TTL 레벨의 구형파인 베이스 구동 신호를 출력하여 모터(16)의 구동을 제어하게 된다. 그러나, 종래 홀 센서를 이용한 방식은 별도의 센서를 사용함에 의해 제작 단가가 상승함에 아울러 홀 소자의 손상으로 인하여 수명이 단축되는 단점이 있다.Accordingly, the soft switch driver 13 receiving the output of the timing controller 12 sets the maximum-minimum driving period, and the output driver 14 receiving the output of the soft switching driver 13 receives the inverter ( The driving of the motor 16 is controlled by outputting a base driving signal, which is a square wave of a TTL level, to 15). However, the conventional method using the Hall sensor has a disadvantage in that the manufacturing cost increases by using a separate sensor and the life is shortened due to damage of the Hall element.

그리고, 종래 센서리스 타입의 구동 제어 방식은 별도의 스위칭용 센서를 사용함이 없이 모터 회전시 형성된 Back emf를 이용하여 구동함으로 홀 소자 이용 방식에 비해 구조가 간단하여 제작 단가가 저렴할 뿐 아니라 수명이 길고 고속 제어에서도 비교적 양호한 성능을 가진다.In addition, the conventional sensorless drive control method is driven by using a back emf formed when the motor rotates without using a separate switching sensor, so that the structure is simpler than the hall element using method, so that the manufacturing cost is low and the life is long. It has relatively good performance even in high speed control.

그런데, 요즘 오디오/비디오 멀티미디어 등은 초박형 추세와 매우 높은 정밀도등을 요구하고 있고 사용 범위도 특정 영역에서만 사용하는 것이 아니라 전 속도 범위에서 사용하므로 저속 구동은 반드시 필요하다.Nowadays, audio / video multimedia and the like require ultra-thin trends and very high precision, and a low speed drive is necessary because the range of use is not only used in a specific area but also in the full speed range.

그러나, 종래 센서리스 타입의 구동 제어 방식은 고속에서는 스위칭이 비교적 잘 되나 저속에서는 제대로 인버터를 구동하지 못한다. 즉, 종래 센서리스 타입의 구동 방식은 모터 회전시에 유기된 Back emf를 검출하여 스위칭함으로 300rpm이하에서는 유기된 Back emf의 전압 크기가 너무 작아 센서리스의 Back emf검출이However, in the conventional sensorless drive control method, the switching is relatively good at a high speed but does not properly drive the inverter at a low speed. That is, the conventional sensorless driving method detects and switches the back emf induced during the motor rotation, so that the voltage of the induced back emf is too small at 300 rpm or less so that the sensorless back emf detection is performed.

제대로 안될 뿐 아니라 드라이버의 인버터 통전 구간(T1≠T2)이 매우 불평형을 이루고 있다.Not only is it wrong, but the driver's drive section (T1 ≠ T2) is very unbalanced.

따라서, 기존의 센서리스를 이용한 구동방식은 저속에서 매우 심각한 속도 불평형을 이룰 뿐 아니라 매우 큰 토크 불평형을 이루기 때문에 소프트 스위칭을 잘해도 저속에서는 정밀한 모터 제어를 할 수 없는 문제점이 있었다.Therefore, the conventional driving method using the sensorless not only achieves a very serious speed imbalance at low speeds but also a very large torque unbalance, so there is a problem that precise motor control cannot be performed at low speeds even with good soft switching.

그러므로, 종래의 센서리스를 이용한 모터 구동은 저속의 300rpm이하에서는 원활한 구동 제어를 할 수 없어 저속 영역에서는 사용하지 않고 중속-고속의 영역에서만 모터 구동을 하여 저속이 필요한 부분을 제거하고 시스템을 구현하거나 혹은 별도의 저속용 모터를 삽입하여 저속 구동을 하였다.Therefore, the motor drive using the conventional sensorless cannot smoothly control the drive under the low speed of 300rpm. Therefore, it is not used in the low speed range and the motor is driven only in the medium-high speed range to remove the parts requiring low speed and implement the system. Alternatively, a low speed motor was inserted to drive low speed.

본 고안은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 모터 상의 Back emf를 검출한 후 일정 레벨 증폭하고 히스테리시스를 검출함에 의해 피크치를 센싱함에 의한 구형파를 출력시킴으로써 스위칭 통전 구간을 일정하게 유지시키도록 한 센서리스 모터 구동 제어용 신호 보정 회로를 안출한 것이다.In order to solve this problem, the present invention detects the back emf on the motor, amplifies a certain level, and outputs a square wave by sensing a peak value by detecting hysteresis. A signal correction circuit for driving control is devised.

본 고안은 상기의 목적을 달성하기 위하여 전원의 온/오프 설정을 위한 스타트 콘트롤부와, 이 스타트 콘트롤부의 출력과 모터의 구동에 따라 검출된 스위칭 신호를 제로 크로싱하는 타이밍 콘트롤부와, 상기 타이밍 콘트롤부의 출력을 연산하여 최대-최소 구간을 설정하는 소프트 스위칭 구동부와, 이 소프트 스위칭 구동부의 출력을 연산하여 TTL레벨의 구형파를 인버터에 출력하는 출력 구동부와, 상기 인버터의 전류 변환에 따라 구동하는 모터 상의 Back emf에 따른 스위칭 신호를 입력받아 상기 타이밍 콘트롤부에 출력하는 위상 검출부로 이루어진 모터 구동 회로에 있어서, 상기 모터의 Back emf를 증폭하여 기준 전압(Vref)과 비교함에 의해 스위칭 신호를 보정하여 상기 위상 검출부에 출력하는 스위칭 보정부를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.The present invention provides a start control unit for setting the on / off of the power supply to achieve the above object, a timing control unit for zero crossing the switching signal detected in accordance with the output of the start control unit and the driving of the motor, and the timing control A soft switching driver for calculating a negative output to set a maximum-minimum interval, an output driver for calculating a TTL level square wave to the inverter by calculating an output of the soft switching driver, and a motor for driving in accordance with the current conversion of the inverter. A motor driving circuit comprising a phase detector for receiving a switching signal according to a back emf and outputting the switching signal to the timing controller, wherein the phase is corrected by amplifying the back emf of the motor and comparing it with a reference voltage Vref. And a switching correction unit output to the detection unit.

이하, 본 고안을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings of the present invention in detail as follows.

제5도는 본 고안에 따른 실시예의 회로도로서 이에 도시한 바와 같이, 전원의 온/오프 설정을 위한 스타트 콘트롤부(11)과, 이 스타트 콘트롤부(11)의 출력과 모터(16)의 구동에 따라 검출된 스위칭 신호를 제로 크로싱하는 타이밍 콘트롤부(12)와, 상기 타이밍 콘트롤부(12)의 출력을 연산하여 최대-최소 구간을 설정하는 소프트 스위칭 구동부(13)와, 이 소프트 스위칭 구동부(13)의 출력을 연산하여 TTL레벨의 구형파를 인버터(15)에 출력한 출력 구동부(14)와, 상기 인버터(15)의 전류 변환에 따라 구동하는 모터(16) 상의 Back emf에 따른 스위칭 신호를 입력받아 상기 타이밍 콘트롤부(12)에 출력하는 위상 검출부(17)와, 상기 모터(16)의 Back emf를 증폭하여 기준 전압(Vref)과 비교함에 의해 스위칭 신호를 보정하여 상기 위상 검출부(17)에 출력하는 스위칭 보정부(18)로 구성한다.5 is a circuit diagram of an embodiment according to the present invention, as shown therein, the start control unit 11 for setting the on / off of the power supply, the output of the start control unit 11 and the drive of the motor 16. A timing control unit 12 for zero crossing the detected switching signal, a soft switching driver 13 for calculating an output of the timing control unit 12 and setting a maximum-minimum section, and the soft switching driver 13 Output driver 14 outputting a TTL level square wave to inverter 15 and a switching signal according to back emf on motor 16 driven according to the current conversion of inverter 15 The phase detection unit 17 which receives the output signal to the timing control unit 12 and amplifies the back emf of the motor 16 and compares it with the reference voltage Vref to correct the switching signal to the phase detection unit 17. Output switching correction unit 18 Configure.

상기 스위칭 보정부(18)는 제6도에 도시한 바와 같이, 모터(16)에 인가되는 각 상전압을 소정 레벨 증폭하는 증폭기(A1-A3)와, 이 증폭기(A1-A3)의 출력을 기준 전압(Vref)과 비교하여 보정에 따른 구형파인 스위칭 신호를 출력하는 비교기(A4-A6)로 구성한다.As shown in FIG. 6, the switching correction unit 18 includes amplifiers A1-A3 for a predetermined level amplification of each phase voltage applied to the motor 16, and outputs of the amplifiers A1-A3. A comparator A4-A6 outputs a switching signal that is a square wave according to the correction compared with the reference voltage Vref.

이와같이 구성한 본 고안의 실시예에 대한 동작 및 작용 효과를 제7도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.When described in detail with reference to Figure 7 the operation and effect of the embodiment of the present invention configured as described above.

전압을 인가하면 스타트 콘트롤부(11)에 의해 초기 설정값이 타이밍 콘트롤(12)에 인가되고 상기 타이밍 콘트롤(12)이 베이스 신호를 출력하면 소프트 스위칭 드라이버(13)가 구동 구간을 설정하고 상기 소프트 스위칭 드라이버(13)의 출력에 따라 출력 구동부(14)가 인버터(15)에 의해 베이스 구동 신호를 출력하여 파워 트랜지스터를 구동시킴에 따라 모터(16)가 회전하게 된다.When a voltage is applied, an initial setting value is applied to the timing control 12 by the start controller 11, and when the timing control 12 outputs a base signal, the soft switching driver 13 sets a driving period and the soft In response to the output of the switching driver 13, the motor 16 rotates as the output driver 14 outputs the base driving signal by the inverter 15 to drive the power transistor.

이때, 제7도(a)와 같이 통전 구간이 불균등할(T1≠T2)뿐 아니라 불평형인 모터(16)에서 유기된 상 Back emf 신호를 스위칭 보정부(18)가 검출하면 증폭기(A1-A3)가 저항(R1,R2)(R3,R4)(R5,R6)에 의한 이득으로 반전 증폭하여 제7도(나)와 같은 신호를 출력하게 된다.At this time, as shown in FIG. 7A, when the switching correction unit 18 detects a phase back emf signal induced by an unbalanced motor 16 as well as an uneven energization period (T1 ≠ T2), the amplifiers A1-A3. ) Is inverted and amplified by the gains of the resistors R1, R2 (R3, R4) (R5, R6) to output a signal as shown in FIG.

상기 증폭기(A1-A3)를 부가하는 이유는 저속에서 유기된 Back emf의 신호는 레벨이 매우 작기 때문에 잡음과 구별하는 것이 어렵고 감도가 매우 나쁘기 때문에 신호대 잡음 비율을 높여 신호만을 센싱하기 위한 센싱 감도를 높이기 위한 것이며 증폭비는 2배면 충분함으로 증폭에 따른 신호 손실의 문제등은 염려할 필요가 없다.The reason why the amplifiers A1-A3 are added is that the signal of the back emf induced at low speed is very small, so it is difficult to distinguish it from noise and the sensitivity is very bad. Therefore, the sensitivity of sensing only the signal is increased by increasing the signal-to-noise ratio. The amplification ratio is enough, so there is no need to worry about signal loss due to amplification.

즉, 증폭기(A1-A3)가 저속에서 유기된 Back emf 신호를 유기받으면 신호대 잡음 비율을 높임에 의해 상기 Back emf 신호만을 센싱하기 위한 센싱 감도를 높인 증폭된 신호를 출력함으로써 증폭에 의한 신호 손실을 방지하게 된다.That is, when the amplifiers A1-A3 receive the back emf signal induced at a low speed, the signal loss due to amplification is increased by outputting an amplified signal having a high sensitivity to sense only the back emf signal by increasing the signal-to-noise ratio. Will be prevented.

여기서, 모터(16)의 속도에 따른 일정한 간격의 스위칭 시간을 얻기 위하여 스위칭 보정부(18)에 상기 모터(16) 상의 Back emf 신호가 유기되는 순서 즉, 스위칭 레퍼런스용 신호의 센싱은 U,V,W와 같은 일정한 상 순서로 수행하여야 한다.Here, in order to induce the back emf signal on the motor 16 to the switching correction unit 18 in order to obtain a switching interval of a constant interval according to the speed of the motor 16, that is, the sensing of the switching reference signal is U, V It should be done in a certain phase order such as, W.

이에 따라, 증폭기(A1-A3)에서 소정 비율로 신호를 증폭하면 이 증폭된 신호를 입력받은 비교기(A4-A6)는 기준 신호(Vref)와 비교함으로써 히스테리시스 검출에 의해 제7도(b)와 같은 파형의 피크치를 센싱하여 제7도(c)와 같은 스위칭 구간이 매우 정확한 신호를 위상 검출부(17)의 입력단(Uin,Vin,Win)에 출력하게 된다.Accordingly, when the amplifiers A1-A3 amplify the signal at a predetermined ratio, the comparators A4-A6 receiving the amplified signal are compared with the reference signal Vref, thereby detecting hysteresis and FIG. 7 (b). A peak value of the same waveform is sensed to output a signal having a very accurate switching period as shown in FIG. 7C to the input terminals Uin, Vin, and Win of the phase detector 17.

이때, 위상 검출부(17)는 모터(16) 구동을 위한 상전류에서 back emf를 검출 보정한 스위칭 보정부(18)의 출력을 입력받으면 상기 위상 검출부(17)의 출력 신호를 입력받은 타이밍 콘트롤(12)이 제로 크로싱에 의한 베이스 신호를 출력하게 된다.At this time, when the phase detector 17 receives the output of the switching correction unit 18 that detects and corrects the back emf from the phase current for driving the motor 16, the timing control unit 12 receives the output signal of the phase detector 17. ) Outputs a base signal by zero crossing.

따라서, 타이밍 콘트롤부(12)의 출력을 입력받은 소프트 스위칭 드라이버(13)가 최대-최소 구동 구간을 설정함에 의해 베이스 신호를 출력하면 상기 소프트 스위칭 드라이버(13)의 출력을 입력받은 출력 구동부(14)가 인버터(15)에 TTL 레벨의 구형파인 베이스 구동 신호를 출력하여 모터(16)의 구동을 제어하게 된다.Therefore, when the soft switching driver 13 receiving the output of the timing controller 12 outputs the base signal by setting the maximum-minimum driving period, the output driver 14 receiving the output of the soft switching driver 13 is input. ) Outputs a base driving signal, which is a square wave of TTL level, to the inverter 15 to control the driving of the motor 16.

즉, 스위칭 보정부(18)가 제7도(c)와 같이 임의의 속도 즉, 모터(16)의 임의의 rpm에서도 항상 스위칭 통전 구간이 항상 일정(T1=T2)한 신호를 출력함으로 속도 불균일이 없이 정확하게 센서리스 모터를 구동할 수 있고 또한, 토크 리플이 거의 없음으로 토크 리플에 의한 속도 불균일의 영향이 전혀 없다.That is, as the switching correction unit 18 outputs a signal whose switching energization section is always constant (T1 = T2) at any speed as shown in FIG. Without this, the sensorless motor can be driven accurately, and since there is almost no torque ripple, there is no influence of the speed unevenness caused by the torque ripple.

따라서, 저속에서 외부의 예측하지 못한 외란으로 인한 속도 불균일이 생겨서 이로부터 인버터(15)의 스위칭 통전 구간의 불균형이 발생하여도 보정에 의해 스위칭 통전 구간이 항상 일정함으로 모터(16)의 정속 제어가 가능하게 된다.Therefore, even if a speed unevenness occurs due to an external unforeseen disturbance at a low speed, even if an unbalance of a switching energization section of the inverter 15 occurs from this, the constant speed control of the motor 16 is always maintained by correction. It becomes possible.

본 고안의 다른 실시예로서 제6도에 도시한 모터의 유기된 Back emf를 증폭하는 부분 즉, 증폭기(A1-A3)를 제거하고 모터의 신호(U,V,W)를 직접 비교기(A4-A6)의 입력단으로 인가시킴으로써 스위칭 보정 신호를 얻을 수 있다.As another embodiment of the present invention, a portion of amplifying the back emf of the motor shown in FIG. 6, that is, the amplifiers A1-A3 is removed, and the signals U, V, and W of the motor are directly comparators A4-. The switching correction signal can be obtained by applying to the input terminal of A6).

여기서, 증폭기(A1-A3)를 제거할 수 있는 것은 적용 대상 모터에 따라 입력 신호가 센싱 가능할 만큼의 신호일 수 있기 때문이며 위상 검출부(17)의 입력단에 콘덴서를 이용한 간단한 필터만을 삽입하면 Back emf 신호를 검출할 수 있음으로 모터 구동 제어를 위한 스위칭 보정을 할 수 있다.Here, the amplifiers A1-A3 can be removed because the input signal may be a signal that can be sensed according to the motor to be applied. If only a simple filter using a capacitor is inserted into the input terminal of the phase detector 17, the back emf signal is generated. Detection can be performed to compensate for switching for motor drive control.

상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안은 임의의 rpm에서도 항상 스위칭 통전 구간이 보정에 의해 항상 일정함과 아울러 토크 리플이 없는 신호를 발생시킴으로 외란이 발생한 경우에도 속도 불균일이 없는 모터의 정속 제어가 가능하고 또한, 소형 정밀 모터에서 홀 소자등을 사용 할 수 없는 경우와 Back emf를 이용한 FG 회로등을 부가할 수 없는 경우에 매우 유용하며 특히, 센서리스를 이용한 200rpm 이하의 저속 구동 제어시에 원활한 구동 제어를 할 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention generates a signal without torque ripple and the switching energization section is always constant by correction at any rpm, and thus it is possible to control the constant speed of the motor without speed unevenness even when disturbance occurs. Also, it is very useful when the Hall element cannot be used in the small precision motor and when the FG circuit using the back emf cannot be added. Especially, the smooth drive control at low speed of 200rpm or less using sensorless It can be effective.

따라서, 본 고안은 저속 300rpm에서도 원활하고 정밀한 구동을 할 수 있음으로 신속한 엑세스 타임이 필요한 CD-ROM등의 정보기기 및 멀티미디어에 적용할 수 있다.Therefore, the present invention can be smoothly and precisely driven at a low speed of 300rpm, so that the present invention can be applied to information devices and multimedia such as CD-ROMs requiring fast access time.

Claims (3)

모터로부터 발생하는 상 emf 신호를 검출하고 이 신호를 이용하여 모터를 구동 제어하는 센서리스 모터 구동 회로에 있어서, 센서리스 모터로부터 발생하는 상 emf 신호를 기준신호와 비교하여 피크치마다 반전하는 스위칭 신호를 발생하는 보정신호 검출단을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 센서리스 모터 구동제어용 신호 보정 회로.In a sensorless motor drive circuit that detects a phase emf signal generated from a motor and uses the signal to drive-control the motor, a switching signal inverted for each peak value by comparing the phase emf signal generated from the sensorless motor with a reference signal. A sensor correction motor drive control signal correction circuit comprising a correction signal detection stage generated. 제1항에 있어서, 보정신호 검출단은 모터에서 발생하는 상 emf 신호와 미리 결정된 상 emf 신호의 피크값을 갖는 기준전압을 비교하여 입력신호가 기준신호와 같아질 때마다 반전되는 구형파를 발생시키는 하나 이상의 비교기로 이루어진 것을 특징으로 하는 센서리스 모터 구동제어용 신호 보정 회로.The method of claim 1, wherein the correction signal detecting stage compares a reference voltage having a peak value of a predetermined phase emf signal and a phase emf signal generated by the motor to generate a square wave which is inverted whenever the input signal becomes equal to the reference signal. Sensor correction motor drive control signal correction circuit, characterized in that consisting of one or more comparators. 제1항에 있어서, 모터에서 발생하는 상 emf 신호를 증폭하는 증폭단을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 센서리스 모터 구동제어용 신호 보정 회로.2. The signal correction circuit for sensorless motor drive control according to claim 1, comprising an amplifier stage for amplifying the phase emf signal generated by the motor.
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