KR100202543B1 - 모터의 역기전력을 이용한 데크구동 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 테이프 카세트 레코더나 브이씨알 등에서 테이프의 주행거리나 끝점을 검출하는 기술에 관한 것으로, 종래 데크의 위치검출수단에 있어서는 평상시에도 포토커플러 및 그 포토커플러의 출력신호를 마이크로컴퓨터에 전달하기 위한 트랜지스터를 통해 지속적으로 전류가 흘러 불필요하게 전력을 소모하게 되는 결함이 있을 뿐더러 반사판의 추가로 인하여 비용이 상승되는 등의 결함이 있었는 바, 본 발명은 이를 해결하기 위하여, 모터(330)의 중성점전압(Vc)과 그의 역기전력(Uout),(Vout), (Wout)을 비교판단하여 그에 따른 주행신호(P_sig)를 생성하는 주행신호 발생부(320B)를 추가하고, 마이크로컴퓨터(310)에서는 그 주행실호(P_sig)와 블랭크 신호를 근거로 테이프의 주행위치 및 끝단을 판단할 수 있도록 하였다.

Description

모터의 역기전력을 이용한 데크구동 장치 및 방법
제1도는 일반적인 데크에 적응되는 테이프의 주행거리 검출회로도.
제2도는 제1도에서 반사판 및 포토커플러에 의한 릴펄스 파형도.
제3도는 본 발명 모터의 역기전력을 이용한 데크구동 장치에 대한 블록도.
제4도의 (a),(b)는 제3도에서 3상소프트발생기의 입출력 파형도.
제5도의 (a)는 종래의 검출수단에 의한 릴펄스 파형도.
(b)는 본 발명에 의한 주행신호 파형도.
제6도는 일반 테이프에서 각 구간별 주행신호의 검출예를 보인 것으로,
(a)는 본 발명에 의한 플레이시 주행신호의 파형도.
(b)는 본 발명에 의한 서치기능시 주행신호의 파형도.
(c)는 본 발명에 의한 고속주행시 주행신호의 파형도.
제7도는 사용자에 의해 녹음된 테이프에서의 모드변환예를 보인 설명도.
제8도는 본 발명 모터의 역기전력을 이용한 데크구동 방법에 대한 신호 흐름도.
제9도는 본 발명에 의한 되감기/정방향고속주행시의 주행신호처리 신호 흐름도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
310 : 마이크로컴퓨터 320 : 조터구동용 집적소자
320A : 상전압 발생부 320B : 주행신호 발생부
321 : 3상소프트발생기 322 : 3상소프트클리퍼
332 : 전류증폭기 330 : 모터
본 발명은 테이프 카세트 레코더나 브이씨알 등에서 테이프의 주행거리나 끝점을 검출하는 기술에 관한 것으로, 특히 릴펄스를 사용하는 대신 모터구동용 집적소자의 역기전력신호를 사용하여 주행위치를 검출하고, 이를 근거로 리피트기능 및 오토리버스기능을 수행하는데 적당하도록 한 모터의 역기전력을 이용한 데크구동 장치 및 방법에 관한 것이다.
제1도는 일반적인 데크에 적용되는 테이프의 주행거리 검출회로도로서 이에 도시한 바와 같이, 원형판내에 빛을 흡수하는 부분과 반사하는 부분이 교번되게 형성된 구조를 갖고 포토커플러(12)측에 위치되어 테이프주행응 모터로 부터 회전력을 전달받아 테이프의 주행속도에 상응되는 속도로 회전하는 반사판(Reflector)(11)과, 상기 반사판(11)과의 상호작용에 의해 그 반사판(11)의 회전에 따른 릴펄스를 발생하는 포토커플러(12)와, 상기 포토커플러(12)측으로 부터 공급되는 펄스를 근거로 데크계의 주행을 제어하는 마이크로컴퓨터(13)로 구성된 것으로, 이의 작용을 제2도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
데크계에 장착된 테이프가 테이프주행용 모터로 부터 공급되는 후전력에 의해 주행될때 반사판(11)도 그 회전력을 전달받아 테이프의 주행속도에 상응되는 속도로 회전하게 되는데, 그 반사판(l1)에는 포토커플러(12)의 포토다이오드로 부터 입사되는 빛을 흡수할 수 있도록 검은색으로 도포된 영역과 반대로 그 빛을 포토커플러(12)의 포토다이오드측으로 반사할 수 있도록 흰색으로 도포된 영역이 교번되게 형성되어 있다. 또한, 상기 포토커플러(12)의 포토나이오드에서 투사되는 광은 어느정도의 방향성을 갖는다.
따라서, 테이프 주행과 함께 상기 반사판(11)이 회전되기 시작하여 상기 포토커플러(12)의 포토다이오드에서 투사된 빛이 상기 반사판의 흰색영역에 전달될때 그 흰색영역에서 반사된 빛이 포토커플러(12)의 포토트랜지스터측으로 전달되고, 이에 의해 그 포토트랜지프터가 온되어 전원단자 전압(2.4V)이 그 포토트렌지스터를 통해 접지측으로 흐르게 된다. 이로 인하여 트렌지스터(Q11)의 베이스측에 저전위가 공급되어 그가 오프되므로 마이크로컴퓨터(13)의 입력단에는 제2도의 첫번째 주기에서와 같이 고전위의 릴펄스가 공급된다.
이후, 상기 반사판(11)이 조금 더 회전되어 상기 포토다이오드에서 투사된 빛이 검은색 영역에 전달되고, 이로 인하여 그 빛이 흡수되므로 상기 포토트랜지스터측으로 빛이 전달되지 않는다. 이에 따라 그 포토트랜지스터가 오프되므로 상기 마이크로컴퓨터(13)의 입력단에는 제2도의 두번째 주기에서와 같이 거전위의 릴펄스가 공급된다.
결국, 상기 마이크로컴퓨터(13)는 상기와 같은 경로를 통해 공급되는 릴펄스를 근거로 테이프의 주행거리 및 속도를 판별할 수 있게 되며, 테이프가 끝점에 위치할때 상기 반사판(11)의 회전이 중단되어 상기 릴펄스는 지속적인 고전위 펄스로 공급되거나 지속적인 저전위펄스로 공급되므로 그 마이크로컴퓨터(13)는 이러한 릴펄스를 근거로 오토-리버스 또는 오토-스톱기능을 수행하게 된다.
그러나, 이와 같이 반사판을 이용하여 주행거리를 검출하는 종래의 수단에 있어서는 평상시에도 포토커플러 및 그 포토커플러의 출력신호를 마이크로컴퓨터에 전달하기 위한 트랜지스터를 통해 지속적으로 전류가 흘러 불필요하게 전력을 소모하게 되는 결함이 있을 뿐더러 반사판의 추가로 인하여 비용이 상승되는 등의 결함이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 테이프의 주행을 검출하기 위한 별도의 장치를 사용하지 않고 모터구동용 집적소자의 역기전력신호를 사용하여 주행위치를 검출하는 모터의 역기전력을 이용한 데크구동 장치 및 방법을 제공함에 있다.
제3도는 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명 모터의 역기전력을 이용한 데크구동 장치에 대한 일실시 예시 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 모터(330)를 목표속도로 회전시키기 위한 각 상신호(Uin),(Vin),(Win)를 출력하고, 주행신호(P_sig)를 근거로 테이프의 주행거리 또는 테이프의 끝점을 체크하면서 데크계의 구동을 제어 하는 마이크로컴퓨터(310)와, 상기 각 상신호(Uin),(Vin),(Win)에 상응되는 상전압을 발생하여 상기 모터(330)에 공급되는 상전압 발생부(320A)와 ,상기 모터(330)의 중성 점전압(V_sig)과 상의 역기전력(Uout),(Vout),(Wout)을 비교하여 그에 따른 주행신호 (P_sig)를 생성하는 주행신호 발생부(320B)로 구성한 것으로, 이와 같이 구성한 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 제4도 내지 제9도를 차조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
사용자가 데크의 조작판넬상에 마련된 플레이키이(PLAY), 되감기키이(REW),정방향고속주행 키이(FF)를 누르면 마이크로컴퓨터(310)는 그 입력키이신호를 인지하여 해당 모드로 테이프를 주행시키고 이때, 주행신호 발생부(320B)에서 출력되는 주행신호(P_sig)를 근거로 테이프의 주행거리를 체크하면서 사용자의 요구에 따라 리피트기능이나 오토리버스기능 등을 수행하게 되는데, 테이프의 기록상태가 제6도와 같은 경우를 예로하여 각 모드에서 주행거리나 테이프의 끝점을 검출하는 과정을 설명하면 하기와 같다.
예로써, 사용자가 상기 플레이키이(PLAY)를 누르면 상기 마이크로컴퓨터(310)는 그 키이신호를 인지한 후 해당 속도로 테이프를 주행시키기 위하여 제4도의 (a)와 같은 3상태의 상신호(Uin),(Vin),(Win)를 출력하게 되고, 모터구동용 집적소자(320)의 3상소프트발생기(321)는 그 3상태의 신호(Uin),(Vin),(Win)의 천이상태를 근거로 충방 전동작을 수행하여 제4도의 (b)와 같은 삼각파 펄스를 출력하게 된다.
상기 3상태소프트발생기(321)의 출력신호는 3상소프트클리퍼(322)를 통해 소정시간(t)지연된 후 전류증폭기(323)에 공급되고, 그 전류증폭기(323)는 입력전류를 증폭하여 그에 상응되는 모터(330)의 3상전압을 생성해서 이를 모터(330)측에 출력함이 따라 그 모터(330)가 해당 속도로 회전되어 테이프가 플레이모드의 주행속도로 주행하게 된다.
이때, 주행신호 발생부(320B)는 상기 모터(330)의 중성점전압(Vc)과 역기전력(Uout),(Vout),(Wout)을 공급받아 그 중성점전압(Vc)을 기준으로 역기전력(Uout),(Vout),(Wout)을 비교하게 된다. 그 비교결과 역기전력 (Uout),(Vout),(Wout)중에서 2개가 중 성점전압(Vc)보다 낮으면 주행신호(P_sig)를 하이로 출력하고 1개가 낮으면 로우로 출력하여 이로부터 제5도의 (b)와 같은 주행신호(P_sig)가 출력되며, 마이크로컴퓨터(310)는 그 주행신호(P_sig)를 체크하여 현재 테이프의 주행거리를 인지하게 된다.
사용자가 상기와 같이 플레이모드를 선택하여 원하는 곡을 감상하다가 원하는 그 곡을 다시 듣기 위하여 리피트기능을 설정하면 상기 마이크로컴퓨터(310)는 그 설정된 리피트구간을 인지한 후 상기 주행신호(P_sig)를 근거로 리피트를 위한 시작 위치로 테이프를 주행시킨 다음 다시 재생기능을 수행하게 된다.
한편, 사용자에 의해 오토리버스기능이 요구되면 상기 마이크로컴퓨터(310)는 이를 인지한 후 상기와 같이 플레이모드를 설정하여 재생동작을 수행하면서 헤드를 통해 재생되는 신호를 검출하여 곡간의 무음구간 즉, 제6도에서 블랭크구간(Blank)이 검출되면 그 블랭크구간의 재생시간을 체크하여 그 재생시간이 소정 시간(예:10sec) 이하로 검출되면 정상적인 플레이동작을 계속 수행하게 된다.
그러나, 상기 블랭크구간의 재생시간이 소정 시간(예: 10sec) 이상인 것으로 판명되면 계속 서치기능(ASAP)을 수행하여 새로운 곡이 검출되면 다시 플레이등작을 수행하게 되나, 새로운 곡이 검출되지 않으면 계속 서치기능(ASAP)을 수행하면서 상기 주행신호 발생부(320B)에서 출력되는 주행신호(P_sig)의 고전위 구간의 길이가 기준치(tl)보다 길은지를 체크하게 된다.
이후, 상기의 서치기능(ASAP)이 계속 수행되는 동안 새로운 곡이 검출되지 않고 테이프의 종단에 이르게 되면 권취릴릴의 회전이 중지된 상태에서 모터(330)가 계속회전되므로 그 모터(330)에 부하가 많이 걸리게 되고, 이로 인하여 상기 주행신호(P_sig)의 고전위 구간의 길이가 기준치(tl)보다 길게 나타나게 되며, 상기 마이크로컴퓨터(310)는 이를 근거로 하여 테이프가 종단위치에 이르렀음을 인지한 후 오토리버스 기능을 수행하게 된다.
한편, 되감기모드나 정방향고속주행모드가 설정되어 테이프가 고속으로 주행하게 되는 경우 상기 주행신호 발생부(320B)에서 제6도의 (c)와 같은 주행신호(P_sig)가 출력되고, 테이프의 종단에 이르면 이때에도 제6도의 (c)에 도시한 마지막 펄스에서와 같이 상기 주행신호(P_sig)의 고전위 구간의 길이가 기준치(t3)보다 길게 나타나므로 상기 마이크로컴퓨터(310)는 현재 테이프가 종단위치에 이르렀음을 인지하여 모터(330)의 구동을 정지시키게 된다.
참고로, 사용자가 녹음한 테이프의 경우 그 블랭크구간이 일정하지 않고 제7도에서와 같이 불규칙적일 수 있는데, 이때에도 블랭크구간을 체크하여 기준치 이상으로 검출되므로 상기 마이크로컴퓨터(310)는 그 긴 블랭크구간에 대해 보다 빠른 속도로 서치기능을 수행하여 다음 곡의 위치로 좀더 빨리 찾아갈 수 있게 된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 테이프의 주행을 검출하기 위한 별도의 장치를 사용하지 않고 모터구동용 집적소자의 역기전력신호를 사용하여 주행위치를 검출함으로써 전력사용량 및 원가를 절감할 수 있는 효과가 있고, 역기전력을 근거로 검출되는 주행신호의 주기가 종래의 릴펄스 주기에 비하여 짧으므로 테이프의 주행을 보다 세밀하게 제어할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 모터를 목표속도로 회전키기 위한 각 상신호를 출력하고, 주행신호로 부터 테이프의 주행거리 또는 테이프의 끝점을 체크하여 데크계의 구동을 제어하는 제어수단과, 상기 각 상신호에 상응되는 각 상전압을 발생하여 상기 모터에 공급하는 상전압 발생수단과, 상기 모터의 중성점전압과 각 상의 역기전력을 비교하여 그에 따른 주행신호를 생성하는 주행신호 발생수단을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 모터의 역기전력을 이용한 데크구동 장치.
  2. 주행모드에서 모터의 역기전력을 근거로 하여 발생되는 주행신호(P_sig)와 블랭크구간을 체크하여 블랭크구간의 길이가 기준치보다 길거나 주행신호(P_sig)에 이상이 없으면 서치기능(ASAP)을 계속 수행하고, 상기 주행신호(P_sig)가 기준치에서 벗어나면 오토리버스를 수행하는 것을 특징으로 하는 모터의 역기전력을 이용한 데크구동 방법.
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