KR100214661B1 - 4상 스텝핑 모터의 제어회로 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 4상 스텝핑 모터 구동을 위한 4상 스텝핑 모터의 제어회로에 관한 것으로, 종래에는 2-2상으로 4상 스텝핑 모터를 구동할 경우 타이밍 클럭(Tmr_Ck)의 주기마다 A상은 반대상인 C상과 그리고 B상은 D상과 동시에 통전되므로 4상 스텝핑 모터에 무리가 가해져서, 오동작을 일으키는 문제점이 있다. 따라서 본 발명은 4상 스텝핑 모터를 여자시기키 위한 각 상의 타이밍 조절을 위한 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 발생하는 상변화 타이머(101)와, 외부로 부터 입력되는 제어신호(Control)에 따라 슈도우 2-2상 인에이블신호(Pseudo_2-2_Enb)와 상 선택신호(Phase_Muxing)를 각각 출력하는 멀티플렉서(103)와, 프로그래머에 의해 설정된 프로그램 데이터와 상기 멀티플렉서(103)에서 출력되는 슈도우 2-2상 인에이블신호(Pseudo_2-2_Enb) 및 상기 상변화 타이머(101)에서 출력되는 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 입력받아 4상 스텝핑 모터를 구동하기 위한 4상의 타이밍 조절을 위한 상 클럭(Phase_Ck)을 발생하는 상변화 클럭 발생부(102)와, 소정의 폭(Tmr_Ck)을 갖는 1-2상을 발생하거나 상기 2-2상 중간에 1-1상의 프로그램 데이터 만큼의 폭을 갖는 1-1상을 발생하는 1-2상 여자 발생부(104)와, 상기 4상 스텝핑 모터를 2-2상으로 여자시키기 위하여 상기 상변화 클럭 발생부(102)에서 출력되는 상 클럭(Phase_Ck)의 주기마다 소정의 폭을 갖는 2-2상을 발생하거나 상기 2-2상 중간에 1-1상의 폭을 갖는 1-1상을 삽입하여 발생하는 2-2상 여자 발생부(105)와, 상기 멀티플렉서(103)에서 출력되는 상 선택신호(Phase_Muxing)에 따라 상기 1-2상 여자 발생부(104)의 출력을 선택하거나 상기 2-2상 여자 발생부(105)의 출력을 선택하여 4상 스텝핑 모터로 발생하는 상 선택용 멀티플렉서(106)로 구성하여 반대상과 동시에 통전되는 현상을 방지하여 모터가 오동작하지 않도록 함과 아울러 2-2상 중간에 1-1상의 폭을 갖는 1-1상을 삽입할 경우 상기 1-1상의 폭의 크기를 프로그램할 수 있어서 스텝 모터의 종류에 따라 동시통전을 방지하는 시간을 조절할 수 있도록 한 것이다.

Description

4상 스텝핑 모터의 제어회로
본 발명은 4상 스텝핑 모터를 2-2상으로 구동시킬 경우 발생되는 반대상과의 동시 통전 현상을 제거하기 위한 것으로, 특히 2-2상 중간에 1-1상을 삽입하여 반대상과 동시에 통전되는 현상을 방지도록 한 4상 스텝핑 모터의 제어회로에 관한 것이다.
종래 4상 스텝핑 모터의 구동회로는, 도 1에 도시된 바와 같이, 모터의 속도를 결정하고 위치를 제어하기 위한 4개의 상(phase) 펄스(A,B,C,D)를 출력하는 모터 제어부(10)와, 상기 모터 제어부(10)에서 출력되는 상 펄스(A,B,C,D)에 따라 4상 스텝핑 모터(30)를 구동하는 구동부(20)로 구성된다.
상기에서, 모터 제어부(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 각 상의 타이밍을 조절하여 주기 위하여 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 발생시키는 상변화 타이머(11)와, 상기 상변화 타이머(11)에서 발생되는 타이밍 클럭(Tmr_Ck)의 주기마다 소정의 폭을 갖는 4개의 상(Phase A,B,C,D)을 발생시키는 2-2상 여자 발생부(12) 및 1-2상 여자 발생부(13)와, 상기 2-2상 여자 발생부(12)에서 출력되는 4개의 상(Phase A,B,C,D) 또는 1-2상 여자 발생부(13)에서 출력되는 4개의 상(Phase A,B,C,D)을 입력되는 상 선택제어신호에 따라 선택하여 출력하는 멀티플렉서(14)로 구성된다.
이와 같이 구성된 종래 기술에 대하여 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 4상 스텝핑 모터 구동회로는 도 1에서와 같이 디지털 부분과 아날로그 부분으로 구성되는데, 상기 디지털 부분이 모터 제어부(10)에 해당되고, 이 부분에서는 모터의 속도 결정 및 위치제어를 한다.
상기에서와 같이 모터의 속도 결정 및 위치 제어를 행하는 모터 제어부(10)는 도 2에서와 같으며, 이에 대한 동작을 살펴보면 다음과 같다.
상변환 타이머(11)에서 각 상의 타이밍을 조절하기 위한 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 2-2상 여자 발생부(12)와 1-2상 여자 발생부(13)로 각각 발생시킨다.
그러면 상기 2-2상 여자 발생부(12)는 도 3의 (a)에서와 같은 타이밍 클럭(Tmr_Ck)이 입력되면 첫 번째 클럭(#1)의 하강에지에서 도 3의 (b)에서와 같은 소정의 폭을 갖는 A상(Phase A)을 발생하고, 두 번째 클럭(#2)의 하강에지에서 도 3의 (c)에서와 같은 소정의 폭을 갖는 B상(Phase B)을 발생하고, 세 번째 클럭(#3)의 하강에지에서 도 3의 (d)에서와 같은 C상(Phase C)을 발생하고, 네 번째 클럭(#4)의 하강에지에서 도 3의 (e)에서와 같은 D상(Phase D)을 발생한다.
이때 상기 1-2상 여자 발생부(13)는 도 4의 (a)에서와 같은 타이밍 클럭(Tmr_Ck)이 입력되면 첫 번째 클럭(#1)의 하강에지에서 도 4의 (b)에서와 같은 소정의 폭을 갖는 A상(Phase A)을 발생하고, 두 번째 클럭(#2)의 하강에지에서 도 4의 (c)에서와 같은 소정의 폭을 갖는 B상(Phase B)을 발생하고, 세 번째 클럭(#3)의 하강에지에서 도 4의 (d)에서와 같은 C상(Phase C)을 발생하고, 네 번째 클럭(#4)의 하강에지에서 도 4의 (e)에서와 같은 D상(Phase D)을 발생한다.
이상에서와 같이 2-2상 여자 발생부(12)와 1-2상 여자 발생부(13)에서 각각 발생되는 4상의 펄스가 멀티플렉서(14)로 입력된다.
그러면 상기 멀티플렉서(14)는 외부로 부터 입력되는 선택신호에 따라 상기 2-2상 여자 발생부(12)의 4상을 출력하거나, 1-2상 여자 발생부(13)의 4상을 출력한다.
즉, 4상 스텝핑 모터를 2-2상으로 구동하기 위한 선택신호(2-2)가 입력되면 상기 멀티플렉서(14)는 상기 2-2상 여자 발생부(12)의 4상을 선택하여 출력하고, 상기 4상 스텝핑 모터를 1-2상으로 구동하기 위한 선택신호(1-2)가 입력되면 상기 멀티플렉서(14)는 상기 1-2상 여자 발생부(13)의 4상을 선택하여 출력한다.
이렇게 선택되어 출력되는 4상(Phase A,B,C,D)은 도 1의 구동부(20)로 입력된다.
여기서 구동부(20)는 아날로그 회로에 해당하는 부분이다.
그러면 상기 구동부(20)는 입력된 4상(Phase A,B,C,D)을 이용하여 4상 스텝핑 모터(30)를 구동한다.
그러나, 상기에서와 같은 종래기술에서, 2-2상으로 4상 스텝핑 모터를 구동할 경우 타이밍 클럭(Tmr_Ck)의 주기마다 A상은 반대상인 C상과 그리고 B상은 D상과 동시에 통전되므로 4상 스텝핑 모터에 무리가 가해져서, 오동작을 일으키는 문제점이 있다.
따라서 상기에서와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 2-2상 중간에 1-1상을 삽입하여 반대상과의 동시 통전현상이 일어나지 않도록 한 4상 스텝핑 모터의 제어회로를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 슈도우 2-2상 여자 방식으로 4상 스텝핑 모터를 구동하여 반대상과의 동시 통전현상을 방지하도록 한 4상 스텝핑 모터의 제어회로를 제공함에 있다.
도 1은 일반적인 4상 스텝핑 모터(Stepping Motor)의 구동회로도.
도 2는 도 1에서, 모터 제어부의 상세 블록도.
도 3은 도 2에서, 2-2상 여자 발생부의 2-2상 여자 발생 타이밍도.
도 4는 도 2에서, 1-2상 여자 발생부의 1-2상 여자 발생 타이밍도.
도 5는 본 발명 4상 스텝핑 모터의 제어회로도.
도 6은 도 5에서, 상변화 클럭 발생부의 회로 구성도.
도 7은 도 5에서, 외부로 부터 입력되는 제어신호에 따른 모터의 상, 각종 선택신호를 보여주는 도표.
도 8은 도 5에서, 각 부의 여자 발생 타이밍도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
101 : 상변화 타이머 102 : 상변화 클럭 발생부
103 : 멀티플렉서 104 : 1-2상 여자 발생부
105 : 2-2상 여자 발생부 106 : 상 선택용 멀티플렉서
107 : 앤드게이트 108 : JK플립플롭
109 : 카운터 110 : 오아게이트
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 각 상의 타이밍 조절을 위한 타이밍 클럭을 발생하는 상변화 타이머와, 외부로 부터 입력되는 제어신호에 따른 슈도우 2-2상 인에이블신호와 상 선택신호를 출력하는 멀티플렉서와, 프로그래머에 의해 설정된 프로그램 데이터와 상기 멀티플렉서에서 출력되는 슈도우 2-2상 인에이블신호 및 상기 상변화 타이머에서 출력되는 타이밍 클럭을 입력받아 4상 스텝핑 모터를 구동하기 위한 4상의 타이밍 조절을 위한 상 클럭을 발생하는 상변화 클럭 발생부와, 소정의 폭을 갖는 1-2상을 발생하거나 상기 2-2상 중간에 1-1상의 프로그램 데이터 만큼의 폭을 갖는 1-1상을 발생하는 1-2상 여자 발생부와, 상기 4상 스텝핑 모터를 2-2상으로 여자시키기 위하여 상기 상변화 클럭 발생부에서 출력되는 상 클럭의 주기마다 2-2상을 발생하거나 상기 2-2상 중간에 1-1상의 폭을 갖는 1-1상을 삽입하여 발생하는 2-2상 여자 발생부와, 상기 멀티플렉서에서 출력되는 상 선택신호에 따라 상기 1-2상 여자 발생부의 출력을 선택하거나 상기 2-2상 여자 발생부의 출력을 선택하여 4상 스텝핑 모터로 발생하는 상 선택용 멀티플렉서를 구비한 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면에 의거하여 상세히 살펴보면 다음과 같다.
도 5는 본 발명 4상 스텝핑 모터의 제어회로도로서, 이에 도시한 바와 같이, 4상 스텝핑 모터를 여자시기키 위한 각 상의 타이밍 조절을 위한 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 발생하는 상변화 타이머(101)와, 외부로 부터 입력되는 제어신호(Control)에 따라 슈도우 2-2상 인에이블신호(Pseudo_2-2_Enb)와 상 선택신호(Phase_Muxing)를 각각 출력하는 멀티플렉서(103)와, 프로그래머에 의해 설정된 프로그램 데이터와 상기 멀티플렉서(103)에서 출력되는 슈도우 2-2상 인에이블신호(Pseudo_2-2_Enb) 및 상기 상변화 타이머(101)에서 출력되는 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 입력받아 4상 스텝핑 모터를 구동하기 위한 4상의 타이밍 조절을 위한 상 클럭(Phase_Ck)을 발생하는 상변화 클럭 발생부(102)와, 소정의 폭(Tmr_Ck)을 갖는 1-2상을 발생하거나 상기 2-2상 중간에 1-1상의 프로그램 데이터 만큼의 폭을 갖는 1-1상을 발생하는 1-2상 여자 발생부(104)와, 상기 4상 스텝핑 모터를 2-2상으로 여자시키기 위하여 상기 상변화 클럭 발생부(102)에서 출력되는 상 클럭(Phase_Ck)의 주기마다 소정의 폭을 갖는 2-2상을 발생하거나 상기 2-2상 중간에 1-1상의 폭을 갖는 1-1상을 삽입하여 발생하는 2-2상 여자 발생부(105)와, 상기 멀티플렉서(103)에서 출력되는 상 선택신호(Phase_Muxing)에 따라 상기 1-2상 여자 발생부(104)의 출력을 선택하거나 상기 2-2상 여자 발생부(105)의 출력을 선택하여 4상 스텝핑 모터로 발생하는 상 선택용 멀티플렉서(106)로 구성한다.
그리고, 상기에서 상변화 클럭 발생부(102)는, 도 6에 도시한 바와 같이, 멀티플렉서에서 출력되는 슈도우 2-2상 인에이블신호(Pseude_2-2_Enb)와 상변화 타이머에서 출력되는 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 조합하여 출력하는 앤드게이트(107)와, 상기 앤드게이트(107)의 출력을 J입력단자로 입력받아 동작하면 그의 출력단자(Q)로 인에이블신호(E)를 출력하는 JK플립플롭(108)과, 상기 JK플립플롭(108)의 출력을 인에이블단자로 입력받아 프로그래머에 의해 설정된 프로그램 데이터만큼 카운트하여 만들어진 슈도우 2-2클럭(Pseudo_2-2Ck)을 출력함과 아울러 자신의 로드단자(LD)로 피드백하여 입력하고, 동시에 상기 JK플립플롭(108)의 K입력단자로 입력하는 카운터(109)와, 상기 카운터(109)에서 출력되는 슈도우 2-2클럭(Pseudo_2-2Ck)과 상변화 타이머에서 출력되는 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 각각 입력받아 논리합을 행하여 위상 클럭(Phase_Ck)을 구하여 출력하는 오아게이트(110)로 구성한다.
이와같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용 효과에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
외부로 부터 제어신호(Control)가 입력되면 이 제어신호를 멀티플렉서(103)에서 입력받아 상변화 클럭 발생부(102)로는 슈도우 2-2 인에이블신호(Pseudo_2-2_Enb)를 출력하고, 상선택용 멀티플렉서(106)로는 상 선택신호(Phase_Muxing)를 각각 출력한다.
그러면 상기 상변화 클럭 발생부(102)는 상변화 타이머(101)에서 발생하는 타이밍 클럭(Tmr_Ck)과 프로그래머에 의해 설정된 프로그램 데이터 및 멀티플렉서(103)에서 출력되는 슈도우 2-2 인에이블신호(Pseudo_2-2_Enb)를 이용하여 상 클럭(Phase_Ck)를 만들어 1-2상 여자 발생부(104)와 2-2상 여자 발생부(105)로 각각 발생한다.
이에 따라 상기 1-2상 여자 발생부(104)는 4상 스텝핑 모터를 1-2상으로 여자시키기 위한 4상 펄스를 만들어 상선택용 멀티플렉서(106)로 출력하고, 상기 2-2상 여자 발생부(105)는 4상 스텝핑 모터를 2-2상으로 여자시키기 위한 4상 펄스를 만들어 상선택용 멀티플렉서(106)로 출력한다.
그러면 상기 상선택용 멀티플렉서(106)는 멀티플렉서(103)로 부터 입력되는 상 선택신호(Phase_Muxing)에 따라 상기 1-2상 여자 발생부(104)의 출력펄스를 선택하여 출력하거나 상기 2-2상 여자 발생부(105)의 출력펄스를 선택하여 출력한다.
여기서 상기 상변화 클럭 발생부(102)의 동작에 대하여 도 6을 참조하여 살펴보면, 앤드게이트(107)는 멀티플렉서(103)에서 출력되는 슈도우 2-2 인에이블신호(Pseudo_2-2_Enb)와 상변화 타이머(101)에서 출력되는 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 각각 입력받아 논리곱을 행하여 JK플립플롭(108)의 J입력단자로 출력한다.
그러면 상기 JK플립플롭(108)은 그의 J입력단자로 입력되는 신호에 따라 그의 Q출력단자를 통해 하이 또는 로우레벨의 인에이블신호(E)를 카운터(109)의 인에이블단자로 출력한다.
그러면 상기 카운터(109)는 그이 인에이블단자로 하이신호가 들어오면 외부로 부터 설정된 프로그램 데이터만큼 카운트하여 그의 출력단자(CO)로 출력한다. 즉 카운트한 값이 슈도우 2-2 클럭(Pseudo_2-2Ck)을 오아게이트(110)의 일측으로 출력한다.
이에 따라 일측으로 슈도우 2-2 클럭(Pseudo_2-2Ck)을 입력받은 오아게이트(110)는 그의 타측으로 상변화 타이머(101)에서 출력되는 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 논리합하여 상 클럭(Phase_Ck)을 만들어 출력한다.
예를 들어, 멀티플렉서(103)에 0이라는 제어신호(Control)가 입력되면, 상기 멀티플렉서(103)는 도 7에 도시되어 있는 바와 같이 로우레벨0의 슈도우 2-2 인에이블 신호(Pseudo_2-2_Enb)를 상변화 클럭 발생부(102)로 출력하고, 로우레벨0의 상 선택신호(Phase_Muxing)를 상선택용 멀티플렉서(106)로 각각 출력한다.
그러면 상기 상변화 클럭 발생부(102)의 앤드게이트(107)로 일측으로 로우레벨의 슈도우 2-2 인에이블신호(Pseudo_2-2_Enb)가 입력되므로, 그의 타측에 관계없이 상기 앤드게이트(107)는 로우신호를 JK플립플롭(108)의 J입력단자로 출력하면, 상기 JK플립플롭(108)은 그의 출력단자(Q)를 통해 로우레벨의 인에이블신호(E)를 카운터(109)로 출력한다.
따라서 로우레벨의 인에이블신호(E)를 입력받은 카운터(109)는 동작하지 않게 되고, 결국은 그의 출력단자(CO)로 슈도우 2-2클럭(Pseudo_2-2Ck)이 출력되지 않는다.
이때 상변화 타이머(101)로 부터 발생되는 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 오아게이트(110)는 카운터(109)로 부터 슈도우 2-2클럭(Pseudo_2-2Ck)이 입력되지 않으므로 상기 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 출력하는데, 이 출력되는 타이밍 클럭(Tmr_Ck)이 상 클럭( Phase_Ck)이 된다.
상기 출력되는 상 클럭(Phase_Ck)은 1-2상 여자 발생부(104)와 2-2상 여자 발생부(105)로 각각 입력되고, 이 입력된 상 클럭(Phase_Ck)을 입력받은 상기 1-2상 여자 발생부(104)와 2-2상 여자 발생부(105)는 그에 따른 4상 펄스를 만들어 상선택용 멀티플렉서(106)로 각각 출력한다.
그러면 상기 상선택용 멀티플렉서(106)는 로우레벨의 상 선택신호(Phase_Muxing)에 의해 상기 1-2상 여자 발생부(104)에서 입력되는 4상 펄스(Phase A,B,C,D)를 선택하여 4상 스텝핑 모터로 출력한다.
그리고 멀티플렉서(103)에 1이라는 제어신호(Control)가 입력되면, 상기 멀티플렉서(103)는 도 7에 도시되어 있는 바와 같이 로우레벨0의 슈도우 2-2 인에이블 신호(Pseudo_2-2_Enb)를 상변화 클럭 발생부(102)로 출력하고, 하이레벨1의 상 선택신호(Phase_Muxing)를 상선택용 멀티플렉서(106)로 각각 출력한다.
그러면 상기 상변화 클럭 발생부(102)의 앤드게이트(107)로 일측으로 로우레벨의 슈도우 2-2 인에이블신호(Pseudo_2-2_Enb)가 입력되므로, 그의 타측에 관계없이 상기 앤드게이트(107)는 로우신호를 JK플립플롭(108)의 J입력단자로 출력하면, 상기 JK플립플롭(108)은 그의 출력단자(Q)를 통해 로우레벨의 인에이블신호(E)를 카운터(109)로 출력한다.
따라서 로우레벨의 인에이블신호(E)를 입력받은 카운터(109)는 동작하지 않게 되고, 결국은 그의 출력단자(CO)로 슈도우 2-2클럭(Pseudo_2-2Ck)이 출력되지 않는다.
이때 상변화 타이머(101)로 부터 발생되는 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 오아게이트(110)는 카운터(109)로 부터 슈도우 2-2클럭(Pseudo_2-2Ck)이 입력되지 않으므로 상기 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 출력하는데, 이 출력되는 타이밍 클럭(Tmr_Ck)이 상 클럭( Phase_Ck)이 된다.
상기 출력되는 상 클럭(Phase_Ck)은 1-2상 여자 발생부(104)와 2-2상 여자 발생부(105)로 각각 입력되고, 이 입력된 상 클럭(Phase_Ck)을 입력받은 상기 1-2상 여자 발생부(104)와 2-2상 여자 발생부(105)는 그에 따른 4상 펄스를 만들어 상선택용 멀티플렉서(106)로 각각 출력한다.
그러면 상기 상선택용 멀티플렉서(106)는 하이레벨의 상 선택신호(Phase_Muxing)에 의해 상기 2-2상 여자 발생부(105)에서 입력되는 4상 펄스(Phase A,B,C,D)를 선택하여 4상 스텝핑 모터로 출력한다.
그리고, 멀티플렉서(103)에 10이라는 제어신호(Control)가 입력되면, 상기 멀티플렉서(103)는 하이레벨1의 슈도우 2-2 인에이블 신호(Pseudo_2-2_Enb)를 상변화 클럭 발생부(102)로 출력하고, 로우레벨0의 상 선택신호(Phase_Muxing)를 상선택용 멀티플렉서(106)로 각각 출력한다.
그러면 상기 상변화 클럭 발생부(102)의 앤드게이트(107)로 일측으로 하이레벨의 슈도우 2-2 인에이블신호(Pseudo_2-2_Enb)가 입력되므로, 그의 타측으로 입력되는 타이밍 클럭(Tmr_Ck)이 그대로 JK플립플롭(108)의 J입력단자로 출력하면, 상기 JK플립플롭(108)은 그의 출력단자(Q)를 통해 하이 또는 로우레벨의 인에이블신호(E)를 카운터(109)로 출력한다.
따라서 하이레벨의 인에이블신호(E)를 입력받을 때 마다 인에이블되어 프로그래머에 의해 설정된 프로그램 데이터만큼 카운트하고, 그 카운트한 값을 출력단자(CO)를 거쳐 오아게이트(110)의 일측으로 출력하는데, 상기 카운트한 값이 슈도우 2-2클럭(Pseudo_2-2Ck)이다. 여기서 상기 슈도우 2-2클럭(Phase_2-2Ck)은 도 8의 (a)에서와 같다.
그러면 상기 오아게이트(110)는 도 8의 (a)에서와 같은 슈도우 2-2클럭(Pseudo_2-2Ck)과 상변화 타이머(101)에서 출력되는 도 8의 (b)에서와 같은 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 각각 입력받아 오아링하여 상 클럭(Phase_Ck)을 생성하여 1-2상 여자 발생부(104)와 2-2상 여자 발생부(105)로 각각 발생한다.
이에 따라 상기 1-2상 여자 발생부(104)는 도 8의 (c)~(f)에서와 같이 2-2상 중간에 1-1상 폭을 갖는 1-1상을 삽입하여 4상 펄스를 생성하여 상선택 멀티플렉서(106)로 출력하고, 상기 2-2상 여자 발생부(105)는 상 클럭과 관계없이 기존의 4상 펄스를 생성하여 상기 상선택 멀티플렉서(106)로 출력한다.
상기 상선택 멀티플렉서(106)는 로우레벨의 상 선택신호(Phase_Muxing)에 의해 1-2상 여자 발생부(104)에서 출력되는 4상을 선택하여 4상 스텝핑 모터로 출력한다.
결국 상기 4상 스텝핑 모터는 A상과 반대되는 C상과, B상과 반대되는 D 상이 동시에 통전되는 구간없이 구동하게 된다.
상기에서 1-1상 폭의 통전시간은 20M freq에서 약 50ns ~ 204μs와 같이 충분히 작기 때문에 1-1상은 모터의 동작에 아무런 영향을 미치지 않는다.
또한 1-1상 폭의 크기를 프로그램할 수 있어서, 스텝 모터의 종류에 따라 시간을 조절할 수 있다.
그리고, 멀티플렉서(103)로 11의 제어신호(Control)가 입력되면 동작하지 않는다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 2-2상 중간에 1-1상을 삽입하여 반대상과의 동시 통전 현상을 제거하여 모터가 정상적으로 동작하도록 함과 아울러, 상기 1-1상 폭의 통전시간을 프로그램할 수 있어서, 다양한 모터를 선택할 수 있도록 한 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 각 상의 타이밍 조절을 위한 타이밍 클럭을 발생하는 상변화 타이머(101)와, 외부로 부터 입력되는 제어신호에 따라 슈도우 2-2상 인에이블신호와 상 선택신호를 출력하는 멀티플렉서(103)와, 프로그래머에 의해 설정된 프로그램 데이터와 상기 멀티플렉서에서 출력되는 슈도우 2-2상 인에이블신호 및 상기 상변화 타이머(101)에서 출력되는 타이밍 클럭을 입력받아 4상 스텝핑 모터를 구동하기 위한 4상의 타이밍 조절을 위한 상 클럭을 발생하는 상변화 클럭 발생부(102)와, 소정의 폭을 갖는 1-2상을 발생하거나 상기 2-2상 중간에 1-1상의 프로그램 데이터 만큼의 폭을 갖는 1-1상을 발생하는 1-2상 여자 발생부(104)와, 상기 4상 스텝핑 모터를 2-2상으로 여자시키기 위하여 상기 상변화 클럭 발생부(102)에서 출력되는 상 클럭의 주기마다 2-2상을 발생하거나 2-2상 사이에 1-1상의 폭을 갖는 1-1상을 삽입하여 발생하는 2-2상 여자 발생부(105)와, 상기 멀티플렉서에(103)서 출력되는 상 선택신호에 따라 상기 1-2상 여자 발생부(104)의 출력을 선택하거나 상기 2-2상 여자 발생부(105)의 출력을 선택하여 4상 스텝핑 모터로 발생하는 상 선택용 멀티플렉서(106)로 구성한 것을 특징으로 하는 4상 스텝핑 모터의 제어회로.
  2. 제1항에 있어서, 상변화 클럭 발생부(102)는 멀티플렉서(103)에서 출력되는 슈도우 2-2상 인에이블신호(Pseude_2-2_Enb)와 상변화 타이머에서 출력되는 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 조합하여 출력하는 앤드게이트(107)와, 상기 앤드게이트(107)의 출력을 J입력단자로 입력받아 동작하면 그의 출력단자(Q)로 인에이블신호(E)를 출력하는 JK플립플롭(108)과, 상기 JK플립플롭(108)의 출력을 인에이블단자로 입력받아 프로그래머에 의해 설정된 프로그램 데이터만큼 카운트하여 만들어진 슈도우 2-2클럭(Pseudo_2-2Ck)을 출력함과 아울러 자신의 로드단자(LD)로 피드백하여 입력하고, 동시에 상기 JK플립플롭(108)의 K입력단자로 입력하는 카운터(109)와, 상기 카운터(109)에서 출력되는 슈도우 2-2클럭(Pseudo_2-2Ck)과 상변화 타이머에서 출력되는 타이밍 클럭(Tmr_Ck)을 각각 입력받아 논리합을 행하여 위상 클럭(Phase_Ck)을 구하여 출력하는 오아게이트(110)로 구성한 것을 특징으로 하는 4상 스텝핑 모터의 제어회로.
  3. 제1항에 있어서, 1-1상의 폭은 20M freq에서 50ns ~ 204μs의 충분히 작은 통전시간을 갖도록 한 것을 특징으로 하는 4상 스텝핑 모터의 제어회로.
  4. 제3항에 있어서, 1-1상의 폭은 그의 크기를 프로그램할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 4상 스텝핑 모터의 제어회로.
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