KR0153425B1

KR0153425B1 - 브러쉬레스모터의 제어방법

Info

Publication number: KR0153425B1
Application number: KR1019930002851A
Authority: KR
Inventors: 유한주
Original assignee: 김광호; 삼성전자주식회사
Priority date: 1993-02-26
Filing date: 1993-02-26
Publication date: 1998-12-15
Also published as: KR940020661A

Abstract

본 발명은 브레시레스모터의 제어방법에 관한 것으로, 모터의 회전속도를 검출하는 홀센서와 모터의 회전속도를 제어하는 마이콤과 모터를 구동하는 드라이브 회로를 구비하고, 상기 홀센서에 의해 검출된 구형펄스에 따라 모터의 회전속도를 가변시키기 위한 구형펄스를 발생하는 브러쉬레스모터의 제어방법에 있어서, 상기 홀센서의 구형펄스를 입력단자와 인터럽트단자를 통해 각각 입력받는 상기 마이콤이 상기 구형펄스의 상승에지(또는 하강에지)에서 상기 구형펄스 보다 2배의 주기를 갖고 하이 레벨과 로우 레벨에 대응하는 2상의 제1구형펄스를 발생하는 외부인터럽트수행단계(100); 상기 외부인터럽트수행단계(100)에 따라 상기 제1구형펄스를 발생하는 상기 마이콤이 상기 홀센서의 구형펄스와 상기 제1구형펄스를 익스크루시브오아하여 상기 제1구형펄스보다 90°만큼 위상지연된 제2구형펄스와, 상기 제1구형펄스 및 상기 제2구형펄스를 각각 반전하여 제3구형펄스와 제4구형펄스를 발생하되, 상기 제1내지 제4구형펄스는 순차적으로 90°만큼 위상차를 갖도록 하는 90°위상차분배단계(200); 및 상기 90° 위상차분배단계(200)에 따라 제1내지 제4구형펄스를 발생하는 상기 마이콤이 상기 제1내지 제4구형펄스에 대해 각각 하이 레벨일때 대략 30㎳만큼 지연한 제1내지 제4구동펄스를 상기 드라이브회로로 각각 출력하는 출력펄스지연단계(300)로 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

브러쉬레스모터의 제어방법

본 발명은 브러쉬레스모터의 제어방법에 관한 것으로, 특히 모터의 회전속도를 검출하는 홀센서를 통해 검출한 구형펄스에 따라 인터럽트를 수행하는 마이콤이 순차적으로 위상차를 갖고 소정시간 지연된 구동펄스를 발생함으로써 브러쉬레스모터의 속도를 제어할 수 있도록 한 브러쉬레스모터의 제어방법에 관한 것이다.

종래의 브러쉬레스모터의 제어방법은 제1도에 도시한 바와 같이 모터의 회전속도를 검출하여 제2도와 같은 구형펄스를 출력하는 홀센서(1)와, 홀센서(1)의 구형펄스를 입력받아 제2도의 (a)와 같은 하이 레벨과 로우 레벨에 대응하는 2상의 제1구형펄스를 발생하는 2상펄스분배회로(2)와, 2상펄스분배회로(2)의 제1구형펄스를 입력받아 90°만큼 위상지연한 제2도의 (b)와 같은 제2구형펄스와 제1 및 제2구형펄스를 각각 반전한 제2도의 (c), (d)와 같은 제3구형펄스와 제4구형펄스를 각각 발생하는 90° 위상차펄스분배회로(3)와, 제2도의 (x)와 같은 클럭파형과 제2도의 (a)와 같은 제1구동펄스를 논리합(AND)연산하여 제2도의 (z)와 같이 얻어지는 구동펄스와, 또한 제2구형펄스와 제3구형펄스 및 제4구형펄스에 대해서도 마찬가지로 적용하여 얻은 구동펄스들을 드라이브회로(4)에 인가하는 출력지연회로(5)를 구비한다.

그러나, 종래기술에 따른 브러쉬레스모터 제어장치는 각 구성부들이 플립플롭과 익스크루시브오아게으트등의 논리게이틀로 구성됨에 따라 회로가 매우 복잡하여 모터제어동작의 신뢰성이 떨어지게 되고, 여러개의 논리회로로 구성됨에 따라 노이즈에 의한 에러발생율이 증가하는등 모터를 정밀하게 제어할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 모터의 회전속도를 검출하는 홀센서의 구형펄스에 따라 마이콤이 인터럽트를 수행하여 순차적으로 위상차를 갖는 구동펄스를 지연출력하므로써 브러쉬레스모터의 속도를 제어할 수 있도록 한 브러쉬레스모터의 제어방법을 제공함에 있다.

제1도는 종래의 브러쉬레스모터의 제어블록도.

제2도는 종래의 브러쉬레스모터의 각부 출력파형도.

제3도는 본 발명에 따른 브러쉬레스모터의 제어블록도.

제4도는 본 발명에 따른 브러쉬레스모터의 제어방법을 나타내는 플로우챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 홀센서 2 : 2상펄스분배회로

3 : 90°위상펄스분배회로 4 : 드라이브회로

5 : 출력지연회로 가 : 마이콤

나 : 마이콤구동부 다 : 홀센서

라 : 드라이브회로

상기와 같은 본 발명의 목적은 모터의 회전속도를 검출하는 홀센서와 모터의 회전속도를 제어하는 마이콤과 모터를 구동하는 드라이브회로를 구비하고, 상기 홀센서에 의해 검출된 구형펄스에 따라 모터의 회전속도를 가변시키기 위한 구동펄스를 발생하는 브러쉬레스모터의 제어방법에 있어서, 상기 홀센서의 구형펄스를 입력단자와 인터럽트단자를 통해 각각 입력받는 상기 마이콤이 상기 구형펄스의 상승에지(또는 하강에지)에서 상기 구형펄스 보다 2배의 주기를 갖고 하이 레벨과 로우 레벨에 대응하는 2상의 제1구형펄스를 발생하는 외부인터럽트 수행단계; 상기 외부인터럽트수행단계에 따라 상기 제1구형펄스를 발생하는 상기 마이콤이 상기 홀센서의 구형펄스와 상기 제1구형펄스를 익스크루시브오아하여 상기 제1구형펄스보다 90°만큼 위상지연된 제2구형펄스와, 상기 제1구형펄스 및 상기 제2구형펄스를 각각 반전하여 제3구형펄스와 제4구형펄스를 발생하돼, 상기 제1내지 제4구형펄스는 순차적으로 90°만큼 위상차를 갖도록 하는 90°위상차분배단계; 및 상기 90°위상차분배단계에 따라 제1내지 제4구형펄스를 발생하는 상기 마이콤이 상기 제1내지 제4구형펄스에 대해 각각 하이 레벨일때 대략 30㎳만큼 지연한 제1내지 제4구동펄스를 상기 드라이브로회로로 각각 출력하는 출력펄스지연 단계에 의하여 달성된다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제3도는 본 발명에 따른 브러쉬레스모터의 제어블록도이다. 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 브러쉬레스모터는 모터의 회전속도를 제어하는 마이콤(가)와 상기 마이콤(가)을 구동하기 위한 구동신호를 발생하는 마이콤구동부(나)와, 모터의 회전속도를 검출하는 홀센서(다)와, 상기 마이콤(나)으로부터 구동펄스를 입력받아 모터를 구동하는 드라이브회로(라)를 구비한다.

상기 마이콤(가)은 상기 홀센서(다)의 구형펄스를 입력단자(PORTc)와 인터럽트단자(INT)를 통해 각각 입력받고, 출력단자(PORT A₀-A₃)를 통해 모터의 회전속도를 제어하기 위한 구동펄스들을 상기 드라이브회로(라)로 출력한다. 이를 제4도에 따라 구체적으로 설명한다.

제4도는 본 발명에 따란 브러쉬레스모터의 제어방법을 나타내는 플로우챠트로서, (a)는 인터럽트 수행 서브루틴이고, (b)는 90°위상차분배 서브루틴이며, (c)는 메인루틴이다.

먼저, 상기 마이콤(가)이 제4도의 (a)에 따른 인터럽트 수행 서브루틴에 대해 설명한다. 상기 홀센서(다)의 구형펄스를 인터럽트단자(INT)를 통해 입력받고 구형펄스의 상승에지(또는 하강에지)에서 인터럽트를 수행하는데, 입력되는 신호가 로우 레벨 즉, 0 인 지를 판단하고(단계 101), 판단결과 0 인 경우에는 하이 레벨을 유지하고(단계102) 판단결과 0이 아닌 경우에는 로우 레벨을 유지하여 (단계103) 제2도의 (a)와 같은 제1구형펄스(PULSE A)를 발생한다(단계100). 이러한 인터럽트 수행 서브루틴은 상기 홀센서(다)의 구형펄스가 상승에지(또는 하강에지)일 때 마다 주기적으로 수행하게 된다.

이어, 상기 마이콤(가)은 제4도의 (b)에 따른 위상차분배 서브루틴을 수행하게 된다. 즉, 상기 마이콤(가)은 입력단자(PORTc)를 통해 입력받아(단계 201) 상기 홀센서(다)의 구형펄스와 상기 제1구형펄스(PULSE A)를 익스크루시브오아하여 (단계 202) 상기 제1구동펄스(PULSE A) 보다 90° 만큼 위상지연된 제2도의 (b)와 같은 제2구동펄스(PULSE B)를 저장한다(단계 203), 이어, 상기 제1구동펄스(PULSE A)를 저장한(단계 204) 다음 상기 제1구동펄스(PULSE A)를 반전하여(단계 205) 제2도의 (c)와 같이 반전된 제3구동펄스(PULSE A-)를 저장한다(단계 206). 이어, 상기 제2구동펄스(PULSE B)를 반전하여(단계 208) 제2도의 (d)와 같이 반전된 제4구동펄스(PULSE B-)를 저장한다(단계 209).

한편, 상기 마이콤(가)은 제4도의 (c)에 따른 메인루틴을 수행하게 되는데, 이를 설명한다. 먼저, 상기 제1구동펄스(PULSE A)가 하이 레벨 즉 1인 지를 판단한다(단계 301). 단계 301의 판단결과 제1구동펄스(PULSE A)가 하이 레벨이면 30㎳(0.3초)가 지연되었는지를 판단한다(단계 302). 단계 302의 판단결과 30㎳(0.3초)가 지연된 경우 상기 제1구동펄스(PULSE A)를 기억시키고 출력단자(PORT A₀)에 저장한다(단계 303). 이어, 상기 제2구동펄스(PULSE B)가 하이 레벨 즉 1 인지를 판단한다(단계 304). 단계 304의 판단결과 제2구동펄스(PULSE B)가 하이 레벨이면 30㎳(0.3초)가 지연되었는지를 판단한다(단계 305). 단계 305의 판단결과 30㎳(0.3초)가 지연된 경우 상기 제2구동펄스(PULSE B)를 기억시키고 출력단자(PORT A₁)에 저장한다(단계306). 이어, 상기 제3구동펄스(PULSE A-)가 하이 레벨 즉1 인지를 판단한다(단계 307). 단계 307의 판단결과 제3구동펄스(PULSE A-)가 하이 레벨이면 30㎳(0.3초)가 지연되었는 지를 판단한다(단계 308). 단계 308의 판단결과 30㎳(0.3초)가 지연된 경우 상기 제3구동펄스(PULSE A-)를 기억시키고 출력단자(PORT A₂)에 저장한다(단계309). 이어, 상기 제4구동펄스(PULSE B-)가 하이 레벨 즉1 인지를 판단한다(단계 310). 단계 310의 판단결과 제4구동펄스(PULSE B-)가 하이 레벨이면 30㎳(0.3초)가 지연되었는 지를 판단한다(단계 311). 단계 311의 판단결과 30㎳(0.3초)가 지연된 경우 상기 제4구동펄스(PULSE B-)를 기억시키고 출력단자(PORT A₃)에 저장한다(단계 312).

상기 마이콤(가)은 단계 303, 단계 306, 단계 309, 단계 312에서 출력단자(PORT A₃~A₃)에 저장된 제1내지 제4구동펄스를 상기 드라이브회로(라)로 출력하여 모터를 구동하게 된다. 상기 마이콤(가)은 상기 모터의 속도를 가변시킬 경우 단계 302, 단계 305, 단계 308, 단계 311에서의 지연시간을 조절하여 달성할 수 있다.

상기 드라이브회로(라)는 상기 마이콤(가)으로부터 일정 시간 지연된 제1내지 제4구동펄스를 입력받을때 마다 90°씩 회전하게 된다.

이상과 같이 본 발명은 모터의 회전속도를 검출하는 홀센서의 구형펄스를 인터럽트단자와 입력단자를 통해 각각 입력받는 마이콤이 구형펄스의 상승에지(또는 하강에지)에서 기준펄스인 제1구동펄스와, 제1구동펄스를 위상지연한 제2구동펄스 및 제1및 제2구동펄스를 각각 반전한 제3 및 제4구동펄스를 발생하여 일정시간 지연하여 출력하여 모터를 구동제어한다. 따라서, 본 고안은 종래와 같이 복잡한 회로구성요소들을 사용하지 않는 대신에 마이콤의 제어하여 모터를 구동하므로 정밀성과 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

모터의 회전속도를 검출하는 홀센서와 모터의 회전속도를 제어하는 마이큼과 모터를 구동하는 드라이브회로를 구비하고, 상기 홀센서에 의해 검출된 구형펄스에 따라 모터의 회전속도를 가변시키기 위한 구동펄스를 발생하는 브러쉬레스모터의 제어방법에 있어서, 상기 홀센서의 구형펄스를 입력단자와 인터럽트단자를 통해 각각 입력받는 상기 마이콤이 상기 구형펄스의 상승에지(또는 하강에지)에서 상기 구형펄스 보다 2배의 주기를 갖고 하이 레벨과 로우 레벨에 대응하는 2상의 제1구형펄스를 발생하는 외부인터럽트수행단계(100); 상기 외부인터럽트수행단계(100)에 따라 상기 제1구형펄스를 발생하는 상기 마이콤이 상기 홀센서의 구형펄스와 상기 제1구형펄스를 익스크루시브오아하여 상기 제1구형펄스보다 90°만큼 위상지연된 제2구형펄스와, 상기 제1구형펄스 및 상기 제2구형펄스를 각각 반전하여 제3구형펄스와 제4구형펄스를 발생하돼, 상기 제1내지 제4구형펄스는 순차적으로 90°만큼 위상차를 갖도록 하는 90°위상차분배단계(200); 및 상기 90° 위상차분배단계(200)에 따라 제1내지 제4구형펄스를 발생하는 상기 마이콤이 상기 제1내지 제4구형펄스에 대해 각각 하이 레벨일때 대략 30㎳만큼 지연한 제1내지 제4구동펄스를 상기 드라이브회로로 각각 출력하는 출력펄스지연단계(300)로 이루어짐을 특징으로 하는 브러쉬레스모터의 제어방법.