KR100222473B1 - A driving circuit of head-drum with an impulse generation magnet and the controlling method therefor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 임펄스발생 마그네트가 착자된 헤드드럼모터 구동회로와 그 제어방법에 관한것으로, 브이씨알 헤드드럼모터에 모드설정신호가 설정되면 모터의 초기 정지상태에서 각 상(相)의 마그네트코일에 테스트전류신호를 인가하고 로터의 에프지검출마그네트상에 착자된 임펄스 마그네트와인가된 각 상(相)의 마그네트코일과의 상대적인 작용에 따라 발생된 2진수 형태의 자기신호를 검출하여 헤드드럼모터의 처음 스위칭위치를 검출하는 임펄스신호검출단계와, 이 임펄스신호검출단계후에 단수개만 설치된 홀센서로부터 검출된 2진수 형태의 임펄스신호와 검출파형신호를 비교판단하여 현재의 로터의 위상을 판단하고 그 판단된 신호를 근거로 다음 구동순차를 결정하는 구동순차결정단계와, 상기 임펄스신호검출단계중에 검출된 2진수 형태의 임펄스신호의 주기를 비교판단하여 헤드드럼모터의 회전속도 제어신호도 출력하는 모터회전속도 산출단계와, 상기 구동순차결정단계후에 결정된 다음 구동순차에 따라 해당 마그네트코일을 구동시키고 이와 동시에 산출된 모터의 회전속도제어신호에 따라 헤드드럼모터의 회전속도도 일정속도로 제어하는 구동순차 및 회전속도제어 실행단계로 이루어져, 구동회로의 제조비용을 상당히 저감시킨다.The present invention relates to a head drum motor driving circuit in which an impulse-generating magnet is magnetized and a control method thereof. Applying a current signal and detecting the binary magnetic signal generated by the relative action of the impulse magnet magnetized on the rotor detecting magnet of the rotor and the magnet coil of each phase applied, it detects the first of the head drum motor. The impulse signal detection step of detecting the switching position and the impulse signal and the detected waveform signal detected by the Hall sensor provided with only one stage after this impulse signal detection step are compared and judged to determine the current phase of the rotor. A drive sequence determination step of determining a next drive sequence based on the received signal, and a binary form detected during the impulse signal detection step. Comparing the cycle period of the pulse signal and outputting the rotational speed control signal of the head drum motor, and after the driving sequence determination step to drive the corresponding magnet coil in accordance with the next driving sequence determined and at the same time According to the rotational speed control signal, the rotational speed of the head drum motor is also controlled by the driving sequence and the rotational speed control execution step, which significantly reduces the manufacturing cost of the driving circuit.
Description
본 발명은 임펄스발생 마그네트가 착자된 헤드드럼모터 구동회로와 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 로터의 회전원주상에 착자된 에프지검출마그네트의 일정구간내에서 교번되게 착자되어 있는 처음순차의 N자극 몇개에는 임펄스 마그네트를 착자시키지 않고 다음 순차의 N자극 몇개에만 임펄스 마그네트를 착자시켜서 하나의 홀센서를 통해 임펄스 마그네트로부터 인덕턴스변화에 따른 임펄스신호를 2진수형태로 검출하고 그 검출된 각상의 2진수 형태의 임펄스신호의 갯수 및 검출파형를 비교판단하여 헤드드럼모터의 스위칭위치 및 회전속도를 결정하는 임펄스발생 마그네트가 착자된 헤드드럼모터 구동회로와 그 제어방법에 관한것이다.The present invention relates to a head drum motor driving circuit in which an impulse-generating magnet is magnetized and a control method thereof. In particular, the first sequential N-stimulation in which a magnet is alternately magnetized within a certain period of the magnet frog detecting magnet magnetized on a rotational circumference of the rotor. Some of them do not magnetize the impulse magnets, but only the next few N-stimulus magnets are used to magnetize the impulse signals according to the inductance change from the impulse magnets through a single hall sensor in binary form. The present invention relates to a head drum motor driving circuit in which an impulse generating magnet magnetized to determine the switching position and rotational speed of a head drum motor by comparing the number and detection waveforms of the impulse signal of the head.
일반적으로 브이씨알시스템에는 영상신호의 기록치수가 매우 가늘고 트랙 폭은 0.2 - 0.02 mm 정도, 기록파장은 수미크론정도까지 단축되어 있으며, 또한 테이프의 폭방향으로 기록되어 있다. 따라서, 기록시에는 영상신호의 시간축에 가능한 한 변화를 주지 않도록 헤드드럼모터의 회전을 안정적으로 제어할 필요가 있다. 그 뿐만아니라 비디오트랙의 트랙킹을 유지하기위해서는 헤드드럼의 회전과 테이프주행상태(속도와 위치관계)를 기록시와 마찬가지로 유지시킬 필요가 있다.In general, the VLC system has a very small recording dimension of the video signal, a track width of about 0.2-0.02 mm, a recording wavelength of about several microns, and is recorded in the tape width direction. Therefore, it is necessary to stably control the rotation of the head drum motor so as not to change the time axis of the video signal as much as possible during recording. In addition, in order to maintain tracking of the video track, it is necessary to keep the head drum rotation and tape running state (speed and positional relationship) as in recording.
그러면, 상기와 같은 종래 브이씨알의 헤드드럼모터의 구동회로를 도 1을 참고로 살펴보면, 헤드드럼모터(70)의 로터(70A)의 상대적인 회전위치를 일정각을 두고 검출하는 복수개의 홀센서(71A, 71B)와, 이 홀센서(71A, 71B)의 출력단에 연결되어 검출된 헤드위치 검출신호를 일정레벨로 증폭하는 증폭기(72A, 72B)와, 이 증폭부(72A, 72B)의 일단에 저항들(R1, R2)을 거처 각각 연결되어 헤드드럼모터(70)의 마그네트코일들(73A, 73B)에 구동전압를 인가하는 구동트랜지스터(74A, 74B)로 이루어진다.Then, referring to FIG. 1 of the conventional VDL head drum motor driving circuit, a plurality of Hall sensors detecting a relative rotational position of the rotor 70A of the
그리고, 상기 구동트랜지스터(74A, 74B)는 NPN형 트랜지스터로 구성되어 있다. 또한, 상기 구동트랜지스터(74A, 74B)의 콜렉터단에는 바이어스전원(VCC)이 연결되어 있다.The
또한, 상기 로터(70A)의 회전원주상에는 헤드드럼모터(70)의 속도를 검출하는 에프지센서(75)의 마그네트들(76)이 다수개 착자되어 있는데, 이 에프지센서(75)의 마그네트(76)와 대향되는 위치에는 검출패턴(77)이 형성되어 있다.In addition, a plurality of magnets 76 of the fsensor 75 for detecting the speed of the
한편, 상기와 같은 구성으로된 종래 헤드드럼모터 구동회로의 동작을 살펴보면, 먼저, 브이씨알에 재생모드 혹은 녹화모드신호가 입력될 경우 처음 구동시는 임의의 검출전압을 홀센서(71A)로 인가시켜주게 된다. 그러면, 이 홀센서(71A)는 이 헤드드럼모터(70)의 회전위치 검출전압에 따라 검출신호를 예컨데, 하이신호를 증폭기(72A)로 입력시키게 되고 그에 따라 이 증폭기(72A)는 그 입력된 하이신호를 일정레벨로 증폭한 다음 저항(R1)을 거처 구동트랜지스터(74A)의 베이스단으로 입력시킨다. 그러면, 이 구동트랜지스터(74A)는 베이스단으로 입력된 하이신호에 따라 구동되어 바이어스전압을 헤드드럼모터(70)의 마그네트코일(73A)로 인가시킨다. 따라서, 헤드드럼모터(70)의 마그네트코일(73A)에 자속이 발생되어 로터(도시안됨)의 자극을 끌어당기게 되므로 헤드드럼모터(70)는 일정 회전각만큼 회전을 하게 된다.On the other hand, referring to the operation of the conventional head drum motor driving circuit having the above configuration, first, when the play mode or the recording mode signal is input to the V-CAL, a predetermined detection voltage is applied to the
이때, 다음 상(相)의 홀센서(71B)가 검출동작을 하지 않으므로 다음 상(相)의 구동트랜지스터(74B)는 구동되지 않는다.At this time, since the hall sensor 71B of the next phase does not perform the detection operation, the
그런데, 상기 과정중에 따라 헤드드럼모터(70)의 로터(70A)가 일정 회전각 만큼 회전을 하게 되면 다음 상(相)의 홀센서(71B)가 이를 검출하게된다. 그리고, 홀센서(71B)가 로터(70A)의 자기신호를 검출하게 되면 증폭기(72B)는 그 입력된 검출전압을 일정레벨로 증폭하여 저항(R2)을 거처 구동트랜지스터(74B)의 베이스단으로 입력시키게된다. 그러면, 이 구동트랜지스터(74B)는 베이스단으로 입력된 하이신호에 따라 구동되어 바이어스전압을 상기 마그네크코일(73A)과는 반대로 헤드드럼모터(70)의 마그네트코일(73B)로 인가시킨다. 따라서, 다음 상(相)의 마그네트코일(73B)에 자속이 발생되어 로터(70A)의 자극을 밀어주게 되므로 헤드드럼모터(70)는 일정회전각 만큼 다시 회전을 하게 된다.However, when the rotor 70A of the
그리고, 상기와 같은 과정이 반복되면서 홀센서(71A, 71B)들이 차레로 검출동작을 실행하게 되고 그에 따라 헤드드럼모터(70)의 마그네트코일(73A, 73B)에 순차적으로 구동전원이 인가되게 되므로 헤드드럼모터(70)는 계속적으로 회전을 하게된다. 이때 상기 로터(70A)의 회전원주상에 착작되어 있는 에프지센서(75)의 마그네트(76) 역시 회전을 하게 되고 그에 따라 에프지센서(75)의 검출패턴(77)이 이 마그네트(76)로부터 자기펄스신호를 검출하여 마이컴(78)으로 입력시킨다. 그러면, 마이컴(78)은 이 입력된 에프지센서(75)의 펄스신호를 판단하여 현재 구동되는 헤드드럼모터(70)의 회전속도를 제어하게 된다.Then, as the above process is repeated, the
따라서, 이 헤드드럼모터(70)와 연동되는 헤드드럼(도시안됨)역시 설정된 모드신호에 따른 회전을 하게 되고 그에 따라 이 헤드드럼에 장착된 헤드가 비디오테이프로부터 정보를 재생 혹은 기록하게 된다.Accordingly, the head drum (not shown) which is interlocked with the
그러나, 상기와 같은 종래 헤드드럼모터의 구동회로는 헤드드럼모터(70)의 회전위치를검출하는 구성요소인 홀센서(71A, 71B)가 비교적 고가의 부품이기때문에 이를 적어도 다수개 설치해야만 하는 모터구동회로로서는 그에따른 제조비용이 상당히 증가하였으며, 뿐만아니라 이 홀센서(71A, 71B)를 설치하기위해서 고정프린트기판상에 별도의 특정한공간을 확보해야 하므로 이에따라 시스템의 공간활용성도 제한시키는 문제점이 있었다.However, in the driving circuit of the conventional head drum motor as described above, since the
이에 본 발명은 상기와 같은 제반단점을 해결하기위해 발명된 것으로, 로터의 회전원주상에 착자된 에프지검출마그네트의 일정구간내에서 교번되게 착자되어 있는 처음순차의 N자극 몇개에는 임펄스 마그네트를 착자시키지 않고 다음 순차의 N자극 몇개에만 임펄스 마그네트를 착자시켜서 하나의 홀센서를 통해 임펄스 마그네트로부터 인덕턴스변화에 따른 임펄스신호를 2진수 형태로 검출하고 그 검출된 각상의 2진수형태의 임펄스신호의 갯수 및 검출파형를 비교판단하여 헤드드럼모터의 스위칭위치 및 회전속도를 결정하는 임펄스발생 마그네트가 착자된 헤드드럼모터와 그 구동제어방법을 제공함에 그목적이 있다.Accordingly, the present invention has been invented to solve the above-mentioned shortcomings, and the impulse magnet is magnetized in some of the first sequential N stimuli that are alternately magnetized within a certain section of the fG detection magnet magnetized on the rotational circumference of the rotor. The impulse magnet is magnetized to only a few N stimuli in the next sequence, and the impulse signal according to the inductance change is detected in binary form from the impulse magnet through one Hall sensor, and the number of impulse signals in binary form of each phase detected. The purpose of the present invention is to provide a head drum motor magnetized with an impulse generating magnet that determines the switching position and rotation speed of the head drum motor by comparing the detected waveforms, and a driving control method thereof.
본 발명의 또 다른 목적은 에프지검출 마그네트가 착자된 로터의 회전원주상에 착자된 임펄스발생 마그네트로부터 검출된 인덕턴스변화에 따른 임펄스신호를 이용하여 모터의 회전위치를 검출하고 그 검출된 스위칭신호에 따라 헤드드럼모터를 정밀 구동시킬 수 있으므로 이에 따라 헤드드럼모터의 신뢰성도 상당히 향상되는 임펄스발생 마그네트가 착자된 헤드드럼모터 구동회로와 그 제어방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to detect the rotational position of the motor by using the impulse signal according to the inductance change detected from the impulse generating magnet magnetized on the rotational circumference of the rotor magnetized the frog detection magnet and to the detected switching signal Accordingly, the head drum motor can be driven precisely, thereby providing a head drum motor driving circuit in which an impulse magnet is magnetized, which significantly improves the reliability of the head drum motor.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 브이씨알 헤드드럼모터에 모드설정신호가 설정되면 모터의 초기 정지상태에서 각 상(相)의 마그네트코일에 테스트전류신호를 인가하는 구동테스트인가단계와, 이 구동테스트인가단계후에 로터의 에프지검출마그네트상에 착자된 임펄스 마그네트와인가된 각 상(相)의 마그네트코일과의 상대적인 작용에 따라 발생된 2진수 형태의 자기신호를 검출하여 헤드드럼모터의 처음 스위칭위치를 검출하는 임펄스신호검출단계와, 이 임펄스신호검출단계후에 단수개만 설치된 홀센서로부터 검출된 2진수 형태의 임펄스신호와 검출파형신호를 비교판단하여 현재의 로터의 위상을 판단하고 그 판단된 신호를 근거로 다음 구동순차를 결정하는 구동순차결정단계와, 상기 임펄스신호검출단계중에 검출된 2진수 형태의 임펄스신호의 주기를 비교판단하여 헤드드럼모터의 회전속도 제어신호도 출력하는 모터회전속도 산출단계와, 상기 구동순차결정단계후에 결정된 다음 구동순차에 따라 해당 마그네트코일을 구동시키고 이와동시에 산출된 모터의 회전속도제어신호에 따라 헤드드럼모터의 회전속도도 일정속도로 제어하는 구동순차 및 회전속도제어 실행단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a driving test applying step of applying a test current signal to the magnet coil of each phase in the initial stop state of the motor when the mode setting signal is set in the BC head drum motor; After the driving test application step, the binary magnetic signal generated by the relative action between the impulse magnet magnetized on the rotor's frog detection magnet and the magnet coil of each phase applied is detected to detect the head drum motor. The impulse signal detection step of detecting the first switching position and the binary pulse type impulse signal detected from the Hall sensor installed only after this impulse signal detection step are compared with the detected waveform signal to determine the current phase of the rotor. A drive sequence determination step of determining a next drive sequence based on the determined signal, and a binary form detected during the impulse signal detection step Comparing the period of the impulse signal and outputting the rotational speed control signal of the head drum motor, and driving the magnet coil according to the next driving sequence determined after the driving sequence determination step and at the same time According to the rotational speed control signal, the driving speed and rotational speed control execution step of controlling the rotational speed of the head drum motor is also characterized by consisting of.
도 1은 종래 헤드드럼모터의 구동회로를 설명하는 설명도이고,1 is an explanatory diagram illustrating a driving circuit of a conventional head drum motor.
도 2는 본 발명의 헤드드럼모터 구동회로를 설명하는 설명도이며,2 is an explanatory diagram illustrating a head drum motor driving circuit of the present invention;
도 3은 본 발명에 적용되는 임펄스 마그네트가 에프지검출마그네트상에 착자 되는 일실시예를 설명하는 구조설명도이고,3 is a structural diagram illustrating an embodiment in which an impulse magnet applied to the present invention is magnetized on an fG detection magnet;
도 4는 본 발명이 적용되는 헤드드럼모터를 설명하는 설명도이며,4 is an explanatory diagram illustrating a head drum motor to which the present invention is applied;
도 5는 본 발명의 플로우차트이고,5 is a flowchart of the present invention,
도 6 (a)는 헤드드럼모터의 자속에 따른 위상변화를 표시하는 파형도이며,6 (a) is a waveform diagram showing the phase change according to the magnetic flux of the head drum motor,
(b)는 임펄스 마그네트신호를 검출한 홀센서의 출력파형이고,(b) is the output waveform of the Hall sensor that detected the impulse magnet signal,
(c, e)는 상기 도 6의 (b)의 신호를 적분한 파형이며(c, e) is a waveform obtained by integrating the signal of FIG.
(d)는 도 6(c)의 출력파형을 일정주기만큼 시프트시킨 파형이다.(d) is a waveform obtained by shifting the output waveform of FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 헤드 2 : 헤드드럼1: Head 2: Head Drum
3 : 헤드드럼모터 4 : 로터3: head drum motor 4: rotor
5 : 에프지검출마그네트 6 : 임펄스 마그네트5: fG detection magnet 6: impulse magnet
7 : 홀센서 8 : 증폭기7
9 : 비트카운트부 10 : 적분회로부9: bit count unit 10: integral circuit unit
11 : 비교기 12 : 적분회로부11: Comparator 12: Integrating Circuit
13 : 제로크로싱부 14 : 회전마그네트13: Zero Crossing 14: Rotating Magnet
15 : 구동제어부 16a-16c : 마그네트코일15:
17 : 스위칭구동부 18 : 트리거17: switching driver 18: trigger
19 : 비트카운터 20 : 스테이터19: bit counter 20: stator
21 : 고정프린트기판 22 : 코어21: fixed printed circuit board 22: core
TR1-TR6 : 구동트랜지스터TR1-TR6: Drive Transistor
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 구동회로는 도2내지 도4에 도시된 바와같이 브이씨알의 헤드(1)가 장착된 헤드드럼(2)을 회전구동시키는 헤드드럼모터(3)와, 이 헤드드럼모터(3)의 로터(4)의 회전원주상에 착자되어 있는 에프지( = FREQUENCY GENERATING )검출 마그네트(5)의 각 N,S자극내에 설치된 임펄스 마그네트(6)로부터 2진수형태의 자기신호를 검출하는 단수개로 된 홀센서(7)와, 이 홀센서(7)로부터 검출된 2진수 형태의 임펄스신호를 일정레벨로 증폭하는 증폭기(8)와, 이 증폭기(8)로부터 출력되는 2진수 형태의 임펄스신호를 신호정형하여 카운팅신호를 생성하는 비트카운트부(9)와, 상기 홀센서(7)로부터 검출된 2진수 형태의 임펄스신호를 적분하는 적분회로부(10)와, 이 적분회로부(10)의 출력파형을 일정주기만큼 시프트(SHIFT)시키는 비교기(11)와, 이 비교기(11)의 출력신호들을 다시 적분하여 속도신호검출을 위한 일정형태 예컨데, 구형파신호 형태로 변환출력하는 적분회로부(12)와, 이 적분회로부(12)의 출력펄스신호를 제로-크로싱(ZERO-CROSSING)하여 제로점들을 검출하는 제로크로싱부(13)와, 이 제로크로싱부(13)로부터 입력된 제로점신호들과 비트카운트부(9)로부터 입력된 2진수 형태의 임펄스신호에 따른 카운팅신호를 판단하여 로터(4)의 회전마그네트(14)의 현재 위상에 따른 다음의 구동순차를 결정하고 헤드드럼모터(3)의 속도제어신호를 출력하는 구동제어부(15)와, 이 구동제어부(15)의 다음 구동순차 제어신호에 따라 해당 마그네트코일(16a-16c)에 구동전류를 인가하고 속도제어신호에 따라 헤드드럼모터(3)의 회전속도을 제어하는 스위칭구동부(17)로 이루어진다.As shown in Figs. 2 to 4, the driving circuit of the present invention includes a
그리고, 상기 비트카운트부(9)에는 홀센서(7)로부터 검출된 임펄스신호를 파형정형시키는 트리거(18)와, 이 트리거(18)를 통해 파형정형된 임펄스신호를 카운팅하는 예컨데, 2진수형태의 펄스신호를 카운팅하는 2비트카운터(19)로 이루어진다.In addition, the bit count unit 9 includes a
그리고, 상기 스위칭구동부(3)에는 각 상(相)의 마그네트코일(16a-16c)에 회전위치검출 위한 테스트펄스신호나 구동전압을 인가하는 구동트랜지스터들(TR1-TR6)이 일정 결선법 예컨데, "Y"결선에 따라 마그네트코일(16a-16c)에 각각 연결되게 되는데, 이때 구동트랜지스터(TR1, TR3, TR5)의 콜렉터단에는 바이어스전압(VCC)이 연결되어 있고, 상기 구동트랜지스터(TR1, TR3, TR5)의 에미터단과 구동트랜지스터(TR2, TR4, TR6)의 콜렉터단이 연결되는 공통연결점에는 각 상(相)의 마그네트코일들(16a-16c)이 각각 연결되어 있으며, 상기 구동트랜지스터(TR1-TR6)의 각 베이스단에는 구동제어부(15)에 연결되어 있다.In the switching
여기서, 상기 임펄스 마그네트(6)는 로터(4)의 회전원주상에 착자된 에프지검출 마그네트(5)의 각 N, S자극내에 일정구간마다 선택적으로 착자시키게 되는데, 예컨데, 에프지검출 마그네트(5)의 일정구간내에 착자된 S자극에는 임펄스 마그네트(6)를 처음에는 "0"개, 그리고 다음은 "1"개 그리고 그 다음에는 "2"개씩 착자시키는 형태로 반복착자되게 된다. 그리고, 이와동시에 이 S자극과 에프지검출마그네트(5)의 일정구간내에서 교번되게 착자되어 있는 N자극들은 처음순차의 N자극 3개에는 임펄스 마그네트(6)를 착자시키지 않고 다음 순차의 N자극 3개에만 임펄스 마그네트를 착자시키게 된다. 따라서, 이 착자된 임펄스 마그네트(6)의 자기신호를 검출하면 "0, 0 - 0, 1 - 0, 2 - 1, 0 - 1, 1 - 1, 2 - 0, 0"값의 2진수 형태로 검출되게 된다.Here, the
또한, 상기 헤드드럼모터(3)는 도 4에 도시된 바와같이 크게 로터(4)와 스테이터(20)로 구성되게 되는데, 이때 이 스테이터(20)는 헤드드럼(2)의 하부에 설치된 고정프린트기판(21)에 마그네트코일(16a-16c)이 감겨진 코어(22)의 형태로 설치되어 있으며, 이 스테이터(20)의 대향되는 위치에는 일정한 갭을 두고 그 회전원통내면으로 N, S극의 회전마그네트(14)가 다수개 착자된 로터(4)가 설치되게 된다.In addition, the
다음에는 상기와 같은 구성으로된 본 발명의 작용, 효과를 설명한다.Next, the operation and effects of the present invention having the above configuration will be described.
본 발명은 먼저, 도 5에 도시된 바와같이 초기상태(S1)에서 모드신호설정판단단계(S2)로 진행하여 현재 모드신호가 설정되었는지를 판단하게 된다. 그리고, 상기 모드신호설정판단단계(S2)중에 판단한 결과 만약 모드설정신호 예컨데, 재생모드 혹은 녹화모드신호가 설정되지 않았을경우는 전단계(S1)로 복귀하여 루프를 반복수행하게 된다. 그러나, 상기 모드신호설정판단단계(S2)중에 판단한 결과 만약 모드설정신호가 설정되었을 경우에는 구동테스트인가단계(S3)로 진행하여 모터의 초기 정지상태에서 각 상(相)의 마그네트코일에 테스트전류신호를 인가하게 된다. 그리고, 상기 구동테스트인가단계(S3)후에 임펄스신호검출단계(S4)로 진행하여 인가된 각 상(相)의 마그네트코일로부터 인덕턴스변화에 따른 검출전류신호를 검출하여 헤드드럼모터의 처음 스위칭위치를 검출하게 된다.First, as shown in FIG. 5, the present invention proceeds from the initial state S1 to the mode signal setting determination step S2 to determine whether the current mode signal is set. As a result of the determination during the mode signal setting determination step S2, if the mode setting signal is not set, for example, the playback mode or the recording mode signal is returned, the process returns to the previous step S1 to repeat the loop. However, if the mode setting signal is set as a result of judging during the mode signal setting determination step (S2), the drive test application step (S3) proceeds to the test current to the magnet coil of each phase in the initial stop state of the motor. Apply a signal. After the driving test application step (S3), the process proceeds to the impulse signal detection step (S4) to detect the detection current signal according to the inductance change from the magnet coil of each phase applied to determine the initial switching position of the head drum motor. Will be detected.
즉, 구동제어부(15)는 모드신호가 설정되면 그 설정된 모드신호에 적합한 회전속도로 헤드드럼모터(3)를 구동시키게 되는데, 이때 이 헤드드럼모터(3)의 회전위치를 검출하기위해서 구동전류신호를 각상(相)의 마그네트코일(16a-16c)에 순차적으로 각각 흘려주게 된다.That is, when the mode signal is set, the driving
예컨데, 구동제어부(15)는 스위칭구동부(17)를 통해 "u"상일 경우 구동트랜지스터(TR1)와 구동트랜지스터(TR4)를 턴온시키고 이와 동일한 마그네트코일(16a)에 방향만 반대인 전류가 흐르도록 구동트랜지스터(TR3)와 구동트랜지스터(TR2)를 또한 턴온시키게 된다. 그리고, "v"상일경우는 스위칭구동부(17)의 구동트랜지스터(TR3)와 구동트랜지스터(TR6)를 턴온시키고 이와 동일한 마그네트코일(16b)에 방향만 반대인 전류가 흐르도록 구동트랜지스터(TR5)와 구동트랜지스터(TR4)를 또한 턴온시키게 된다. 또한, "w"상일경우는 스위칭구동부(17)의 구동트랜지스터(TR5)와 구동트랜지스터(TR2)를 턴온시키고 이와 동일한 마그네트코일(16c)에 방향만 반대인 전류가 흐르도록 구동트랜지스터(TR1)와 구동트랜지스터(TR6)를 턴온시키게 된다. 그러면, 이 스위칭구동부(3)의 해당 구동트랜지스터(TR1-TR6)는 베이스단으로 입력된 구동제어신호에 따라 구동되어 바이어스전압을 헤드드럼모터(3)의 해당 마그네트코일(16a-16c)로 인가시킨다. 그러므로, 헤드드럼모터(3)의 해당 마그네트코일(16a-16c)에 자속이 발생되어 로터(4)의 회전마그네트(14)을 끌어당기게 되므로 헤드드럼모터(3)는 일정회전각만큼 회전하게 된다. 따라서, 헤드드럼모터(3)의 로터(4)가 스테이터(20)와 상대적인 운동을 하게 됨에 따라 스테이터(20)의 인덕턴스값도 도 6의 (a)에 도시된 바와같이 변화하게 된다. 그리고 이 변화되는 인덕턴스값에 따른 자기신호를 고정프린트기판(21)상에 단수개만 설치된 홀센서(7)가 순차적으로 검출하게 되는데, 이때, 이 홀센서(7)는 로터(4)의 회전원주상에 설치된 에프지검출 마그네트(5)의 N, S자극들에 설치된 임펄스 마그네트(6)로부터 발생된 자기신호를 도 6의 (b)에 도시된 바와같은 펄스형태로 검출하게 된다.For example, the driving
한편, 상기 임펄스신호검출단계(S4)후에 구동순차결정단계(S5)로 진행하여 단수개만 설치된 홀센서로부터 검출된 임펄스신호와 검출파형신호를 비교판단하여 현재의 로터의 위상을 판단하고 그 판단된 신호를 근거로 다음 구동순차를 결정하게 된다. 그리고, 상기동작과 동시에 파형신호의 펄스갯수를 비교판단하여 헤드드럼모터의 회전속도 제어신호도 출력하게된다. 그리고, 상기 구동순차결정단계(S5)후에 구동순차결정 완료판단단계(S6)로 진행하여 현재 진행중인 구동순차결정과 모터의 회전속도제어신호의 산출동작이 완료되었는지를 판단하게된다. 또한, 상기 구동순차결정 완료판단단계(S6)중에 판단한 결과 만약 현재 진행중인 구동순차결정과 모터의 회전속도제어신호의 산출동작이 완료되지 않았을 경우는 전단계(S5)로 복귀하여 루프를 반복수행시킨다. 그러나, 상기 구동순차결정 완료판단단계(S6)중에 판단한 결과 만약 현재 진행중인 구동순차결정과 모터의 회전속도제어신호의 산출동작이 완료되었을 경우는 구동순차 및 회전속도제어 실행단계(S7)로 진행하여 결정된 다음 구동순차에 따라 해당 마그네트코일을 구동시키고 이와동시에 산출된 모터의 회전속도제어신호에 따라 헤드드럼모터의 회전속도도 일정속도로 제어하게 된다.On the other hand, after the impulse signal detection step (S4) proceeds to the drive sequence determination step (S5) and compares the impulse signal and the detected waveform signal detected from the Hall sensor installed only one stage to determine the current phase of the rotor and determine the Based on the signal, the next driving sequence is determined. At the same time as the above operation, the number of pulses of the waveform signal is compared and the rotation speed control signal of the head drum motor is also output. After the driving sequence determination step S5, the driving sequence determination completion step S6 is performed to determine whether the driving sequence determination and calculation operation of the rotational speed control signal of the motor are completed. In addition, if it is determined during the driving sequence determination completion step (S6), if the current driving sequence determination and the calculation operation of the rotational speed control signal of the motor are not completed, the process returns to the previous step (S5) and repeats the loop. However, when the driving sequence determination and the calculation operation of the rotational speed control signal of the motor have been completed as a result of the determination during the driving sequence determination completion determination step (S6), the process proceeds to the driving sequence and the rotational speed control execution step (S7). The magnet coil is driven according to the determined driving sequence, and the rotation speed of the head drum motor is also controlled at a constant speed according to the rotation speed control signal of the motor calculated at the same time.
즉, 홀센서(7)에 의해 도 6의 (b)에 도시된 바와같이 2진수형태로 임펄스신호가 검출되게 되면 예컨데, "0, 0 - 0, 1 - 0, 2 - 1, 0 - 1, 1 - 1, 2 - 0, 0" 등의 값을 갖는 2진수 형태로 자기신호가 검출되면 이 검출된 2진수 형태의 임펄스신호는 증폭기(8)로 입력되어 일정레벨로 신호증폭된 다음 비트카운트부(9)의 트리거(18)와 적분회로부(19)로 각각 입력되게 된다. 그러면, 이 트리거(18)는 입력된 2진수 형태의 임펄스신호를 신호정형하여 비트카운터(19) 예컨데, 2비트카운터(19)로 입력시킨다. 따라서, 이 2비트카운터(19)는 이 입력되는 임펄스신호에 따라 카운트하여 그 카운트된 신호를 구동제어부(15)로 입력시키게 되는데, 예컨데, 에프지검출 마그네트(5)상에 임펄스 마그네트(6)가 2개 착자되어 있을경우는 홀센서(7)를 통해 2개의 펄스신호가 검출되므로 이 2비트카운터(17)는 "2"비트에 해당하는 출력신호를 구동제어부(15)로 입력시키게 된다.That is, when the impulse signal is detected in binary form by the
한편, 상기 동작과 동시에 적분회로부(10)로 입력된 홀센서(7)의 검출신호는 도 6의 (c)에 도시된 바와같이 적분회로부(10)에의해 적분되어 비교기(11)로 입력되고 그에 따라 이 비교기(11)는 이 입력된 적분회로부(10)의 출력파형을 도 6의 (d)에 도시된 바와같이 일정주기만큼 시프트시켜 적분회로부(12)로 입력시킨다. 그리고, 이 적분회로부(12)에서는 이 입력된 비교기(11)의 출력신호를 도 6의(e)에 도시된 바와같이 적분하여 일정형태의 신호로 변환한 다음 제로크로싱부(13)로 입력시킨다. 그러면, 이 제로크로싱부(13)는 이 입력된 적분회로부(12)의 출력신호를 제로-크로싱(zero-crossing)하여 그 검출된 제로점신호들 구동제어부(15)로 입력시키게 된다.On the other hand, the detection signal of the
따라서, 이 구동제어부(15)는 이 제로크로싱부(13)로부터 입력된 로터(4)의 위상에 대응되는 제로점들사이에 상기 2비트카운터(19)를 통해 입력된 2진수 형태의 임펄스수가 몇 개 존재하는지를 비교판단하여 현재 동작되고 있는 로터(4)의 위상을 판단한다. 그리고 이 판단된 로터(4)의 위상를 근거로 다음 순차에 구동시킬 마그네트코일(16a-16c)의 순차를 결정하게된다. 예컨데, "u"상의 마그네트코일(16a)의 마지막 구동순차에는 2진수형태의 임펄스신호가 "0, 2"값이 검출되도록 정의되어 있고 바로 다음 구동순차인 "v"상의 마그네트코일(16b)은 임펄스신호가 "1, 0"가 검출되도록 정의되어 있는 상태에서 현재 임펄스신호가 "0, 2"값이 검출되었다면 구동제어부(15)는 현재 로터(4)의 회전마그네트(14)의 위상이 "u"상의 마그네트코일(16a)에 대응되게 됨을 인식하여 다음 구동순차로는 "v"의 마그네트코일(16b)을 결정하게 된다. 그리고, 구동제어부(15)는 이 결정된 다음의 구동순차에 따라 스위칭구동부(17)를 통해 해당 마그네트코일(16b)에 구동전류를 인가시켜 헤드드럼모터(3)를 구동시키게 된다.Accordingly, the
그리고, 이와 동시에 구동제어부(15)는 제로크로싱부(13)로부터 입력된 제로점신호들을 일정주기동안 예컨데, 헤드드럼모터(3)가 1회전하는 동안 도 6의 (e)에 도시된 바와같이 검출된 제로점신호들의 갯수를 비교판단하여 현재의 헤드드럼모터(3)의 회전속도를 인식하고 그에 따른 적절한 속도제어신호를 스위칭구동부(17)로 인가시키게되는데, 예컨데, 이 검출된 제로점신호들의 갯수가 설정된 모드신호의 개수보다 적을 경우는 스위칭구동부(17)를 통해 마그네트코일들(16a-16c)에 인가되는 구동전압을 증가시켜 모터(3)의 속도를 일정하게 유지시키게 된다.At the same time, the driving
이상 설명에서와 같이 본 발명은 로터의 회전원주상에 착자된 에프지검출마그네트의 일정구간내에서 교번되게 착자되어 있는 처음순차의 N자극 몇개에는 임펄스 마그네트를 착자시키지 않고 다음 순차의 N자극 몇개에만 임펄스 마그네트를 착자시켜서 하나의 홀센서를 통해 임펄스 마그네트로부터 인덕턴스변화에 따른 임펄스신호를 2진수 형태로 검출하고 그 검출된 각상의 2진수형태의 임펄스신호의 갯수 및 검출파형를 비교판단하여 헤드드럼모터의 스위칭위치 및 회전속도를 결정하게 된다. 또한 에프지검출 마그네트가 착자된 로터의 회전원주상에 착자된 임펄스발생 마그네트로부터 검출된 인덕턴스변화에 따른 임펄스신호를 이용하여 모터의 회전위치를 검출하고 그 검출된 스위칭신호에 따라 헤드드럼모터를 정밀 구동시킬 수 있으므로 이에 따라 헤드드럼모터의 신뢰성도 상당히 향상되는 효과가 있다.As described above, in the present invention, the first N-magnets of the first sequence alternately magnetized within a certain range of the magnets of the fG magnet magnetized on the rotational circumference of the rotor, do not magnetize the impulse magnet, but only the next N-magnets of the next sequence. Magnetizing the impulse magnet and detecting the impulse signal according to the inductance change from the impulse magnet in the binary form through one Hall sensor, and comparing the number and the detected waveform of the impulse signal in the binary form of each phase of the head drum motor The switching position and rotation speed are determined. In addition, by detecting the rotational position of the motor using the impulse signal according to the inductance change detected from the impulse generating magnet magnetized on the rotating circumference of the rotor magnetized by the fG detection magnet, the head drum motor is precisely detected according to the detected switching signal. As a result, the reliability of the head drum motor can be significantly improved.
Claims (3)
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KR1019970027002A KR100222473B1 (en) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | A driving circuit of head-drum with an impulse generation magnet and the controlling method therefor |
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KR1019970027002A KR100222473B1 (en) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | A driving circuit of head-drum with an impulse generation magnet and the controlling method therefor |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101519320B1 (en) * | 2013-11-13 | 2015-05-11 | 한국철도기술연구원 | DC offset signal processor for detecting position using hall sensor in LSM system |
-
1997
- 1997-06-25 KR KR1019970027002A patent/KR100222473B1/en not_active IP Right Cessation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101519320B1 (en) * | 2013-11-13 | 2015-05-11 | 한국철도기술연구원 | DC offset signal processor for detecting position using hall sensor in LSM system |
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