KR100755532B1

KR100755532B1 - 다위상, 브러시리스 ｄｃ 모터를 구동하기 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR100755532B1
Application number: KR1019990014830A
Authority: KR
Inventors: 화이트버트람제이.
Original assignee: 텍사스 인스트루먼츠 인코포레이티드
Priority date: 1998-04-27
Filing date: 1999-04-26
Publication date: 2007-09-06
Also published as: KR19990083469A; TW453017B; EP0954090A3; US6236174B1; EP0954090A2; SG71920A1; JPH11341870A

Abstract

실질적으로 정현파인 구동 전압(120)이, 미리 정해진 위상에서 모터(22)의 권선에 인가되는 다위상 dc 모터(22)를 동작하기 위한 방법 및 회로가 제시된다. 모터의 각 권선에 흐르는 전류의 제로 교차가 검출되고, 모터의 각 권선에 흐르는 전류(64)의 검출된 제로 교차와 실질적으로 동시에 제로 교차를 갖도록 구동 전압(120)의 위상이 조정된다. 본 방법 및 회로에 의해 모터 동작에서 음향 모터 잡음이 크게 줄어 든다.

정현파, 구동 전압, 위상, 다위상 dc 모터, 제로 교차, 음향 잡음

Description

다위상, 브러시리스 ＤＣ 모터를 구동하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DRIVING A POLYPHASE, BRUSHLESS DC MOTOR}

도 1은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 모터 구동 회로의 블럭도.

도 2는 도 1의 모터 구동 회로에서 사용되는 구동 회로의 전기적 개략도.

도 3은 제로 교차를 결정하기 위한 구동 경로에서의 전류의 부호를 표시하는 멀티플렉스된 신호의 파형과, 정현파의 구동 전압 및 그 제로 교차 간의 관계를 도시한 도면.

도 4는 도 1의 모터 구동 회로에서 사용될 수도 있는 위상 검출기 및 VCO 회로의 전기적 개략도.

도 5는 본 발명의 양호한 실시예에 따라, 도 1의 파형 발생기에 의해 발생되는 연속된 파형들을 도시한 도면.

도 6는 본 발명의 양호한 실시예에 따라, 120°마다 제로값을 갖는 정현파의 파형, 그 다음에 120°마다 "업 훅(up hook)"의 형태를 갖는 파형, 그 다음에 120°마다 "다운 훅(down hook)"의 형태를 갖는 파형을 발생하기 위한 회로도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 모터 구동기 회로

12 : 파형 발생기

14, 16, 18 : 위상 구동기

20 : 위상 검출기 및 VCO 회로

21 : 선

22 : 모터

23 : 데이타 매체

24 : 입력 크기 제어 신호(VMAG)

26 : 위상 조정 신호(PHADJ)

30 : PHA

32 : PHB

34 : PHC

36 : ISNS 선

38 : 센스 저항기

40 : UPA

42 : UPB

44 : UPC

62 : ISIGNA 출력선

124, 148 : 선

150, 152, 154 : PMW 변조기

158 : 합(summer) 회로

본 출원은 본원의 발명자에 의한 1998년 4월 27일 출원된 미국 특허 출원 제60/083,156호를 기초로 우선권을 주장하며 그 내용이 본 명세서에 전체가 참조로 포함된다.
본 발명은 하드 디스크 드라이브의 스핀들(spindle) 모터 등과 같이, DC 브러시리스, 홀리스, 다위상(brushless, Hall-less, polyphase) 모터를 구동하기 위한 방법과 회로를 개선하는 것에 관련된 것으로, 보다 상세히는, 실질적으로 정현파인 파형을 갖는 구동 전압을 사용하여 이러한 유형의 모터들에서 음향 잡음(acoustic noise)을 최소한으로 감소하도록 하는 구동 방법 및 회로의 개선에 관한 것이다.

효율적인 모터 구동은, 세 가지 모터 위상에서의 여기 전류(excitation current)가 세 가지 위상에 의해 발생되는 bemf와 동조될 것을 요한다. 이러한 동조를 달성하기 위한 최적의 방법 중 하나는, 위상 동기 루프(PLL: phase-locked loop)의 사용이다. 위상 동기 루프는 정류의 위상과 주파수를 조정하여, 구동되지 않은 권선의 bemf가 적절한 정류 상태의 중심에서 제로를 통과하도록 한다. 이러한 방법은, 종래의 +1, +1, 0, -1, -1, 0의 시퀀스(sequence)의 6-상태에서와 같이, 정류 파형의 형태가 구동되지 않은 영역을 포함할 때, 효과적이다.

+1, +1, 0, -1, -1, 0의 시퀀스는 구동 상태들 간에 급격한 천이를 가지므로, 이러한 시퀀스는 많은 고주파 성분들을 갖는다. 이는 모터에서 기계적 공진을 여기시키는 경향이 있어서, 바람직하지 않은 음향 잡음의 생성을 초래한다. 더욱이, 구동되지 않은 모터 위상의 계단 함수 3-상태(tristate)는 계단 함수 구동 파형과 함께 모터에 일정한 정도의 토크 리플(torque ripple)을 생성한다. 이 토크 리플은 모터 회전에서 불균일 또는 급격한 요동을 초래하고, 또한 모터에서 공진을 여기시켜 바람직하지 않은 음향 잡음을 초래한다.

그래서, 음향 잡음을 감소시키기를 원하면, 정현파 형태의 여기 신호가 6-상태 시퀀스보다 적절하다. 만일 모터 구동기가 정현파인 전류원으로 구성되면, 상술한 동일한 전압 센스 PLL을 사용할 수 있다. 그러나, 구동기의 듀티 사이클이 정현파형으로 변하기 때문에, 모터 구동기 여기가 펄스폭 변조(PWM)되어 구동기 IC에서의 전력 소비를 최소화시킨다. 이것은 패키지 비용을 낮추고 전체적인 시스템 비용의 절감을 가능하게 한다.

과거에는, 정현파 여기 시스템에서 모터의 위치를 예측하기 위해, 모터 권선의 인덕턴스를 보상하기 위해 구동 전압은 미리 정해진 양만큼 전류를 리드(lead)하도록 되었다. 따라서, 그 목적은 bemf의 제로 교차와 동시에 전류의 제로 교차를 이루는 것이었다. 그러나, 리드된 실제 위상은 인가된 특정 구동 전압에 기인한 전류의 크기에 비례한다는 것이 관찰되었다. 그러나, 특히 전류가 상대적으로 높고 또한 PWM 방법이 사용되는 것이 필요할 때, 순수한 정현파 파형을 갖는 전류를 생성하는 것은 어렵다.

이러한 문제점을 극복하기 위해, 소형 센스 저항기가 각 구동 전류 레그(leg)에 삽입되고, 전류 센스 루프가 구동 전압의 듀티 사이클을 조정하는 데 사용되었다. 센스 저항기는 일반적으로 사용자에 의해 외부에서 공급되었고, 센스 저항기의 값은 정밀하게 결정되어야 했다. 그러한 정밀 저항기는 상대적으로 비싸고, 정밀 저항기의 효과적인 저항값은 결정되기가 어려웠다.

정현파의 PMW 구동의 경우에, 모터의 권선은 양 및 음 전원에 선택적으로 연결된다. 그래서, 권선 전압은 bemf 전압에 대한 어떠한 정보도 포함하지 않고, 전압 센스 위상 검출기는 작동하지 않을 것이다.

최근에 디스크 드라이브 제조자가 주안점을 두고 있는 것은 디스크 드라이브 모터와 관련된 잡음을 감소시키는 것이다. 결과적으로, 필요한 것은 동작시에 구동과 관련된 잡음이 감소되거나 제거되는 디스크 드라이브 및 이의 구동 방법이다. 추가로 필요한 것은, 모터 권선에 인가된 구동 전류의 추정값을 결정하기 위해 다수의 외부 센스 저항기를 필요로 하지 않는 정현파 구동 신호 등을 채용한 디스크 드라이브 및 방법이다.

그러므로, 상기에 비추어, 본 발명의 목적은 동작시 구동과 연관된 잡음이 감소되거나 제거되는 개선된 디스크 드라이브 및 이의 구동 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 정현파 신호 등을 사용하는 시스템에서 3-상태 구동 신호를 필요로 하지 않고, 모터 권선에서 bemf를 결정하거나 예측하기 위한 회로 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 모터 권선에 인가된 구동 전류의 추정값을 결정하기 위해 외부 센스 저항기를 필요로 하지 않는, 다중 정현파 구동 신호 등을 채용한 디스크 드라이브 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 대한 이들 및 다른 목적, 특성, 이점들은, 첨부 도면과 부가된 특허 청구 범위를 참조하여 읽을 때, 본 발명에 대한 후술할 상세한 설명으로부터 본 기술의 숙련자에게 명백할 것이다.

본 발명의 핵심은, 모터 전류의 신호를 정류 위상 동기 루프에의 입력으로서 사용하는 것이다. 그래서 전류의 극성이 모터의 bemf를 결정하는 데 사용된다. 따라서, 전압과 전류가 정현파 형태의 구동 신호 등을 사용하는 모터에서 동시 제로 교차를 가지며, 모터 동작시 모터에 의해 발생되는 음향 잡음은 제거되도록 구동 전압의 위상이 조정될 수 있다.

따라서, 본 발명의 광범위한 특징에 따르면, 실질적으로 정현파인 구동 전압이 미리 정해진 위상에서 모터의 권선에 인가되는 다위상 dc 모터를 동작하기 위한 방법이 제시된다. 모터의 각 권선에 흐르는 전류의 제로 교차가 검출되고, 구동 전압의 위상이 모터의 각 권선에 흐르는 전류의 검출된 제로 교차와 실질적으로 동시에 제로 교차를 갖도록 조정된다.

본 발명의 다른 광범위한 특징에 따르면, 다위상 dc 모터를 동작하기 위한 회로가 제공된다. 이 회로는, 모터에 구동 신호를 공급하기 위한 구동기 회로, 및 구동기 회로에 인가하기 위한 실질적으로 정현파인 모터 구동 전압원을 갖는다. 정현파 모터 구동 전압의 결과로서 구동기 회로에 흐르는 전류의 제로 교차를 검출하는 회로가 제공된다. 회로는, 구동기 회로에 흐르는 전류에 대해 정현파 모터 구동 전압의 위상을 변화시켜서, 구동기 회로에 흐르는 전류의 제로 교차를 정현파 모터 구동 전압의 제로 교차와 일치하게 한다.

본 발명의 또 다른 광범위한 특징에 따르면, 실질적으로 정현파인 구동 전압이 미리 정해진 위상에서 모터의 권선에 인가되는 다위상 dc 모터를 동작시키는 데 있어 음향 잡음을 감소하기 위한 방법이 제시된다. 모터의 각 권선에 흐르는 전류의 제로 교차가 검출되고, 각 모터의 권선에 흐르는 전류의 검출된 제로 교차와 함께 실질적으로 동시에 제로 교차를 갖도록 구동 전압의 위상이 조정된다.

본 발명은 다음과 같이 첨부된 도면들에 예시된다.

본 도면의 다양한 도안에서, 같은 참조 번호들은 같거나 유사한 부분들을 표시하는 데 사용된다.

도 1은 본 발명 양호한 실시예에 따른 모터 구동기 회로(10)의 블럭도이다. 기본 회로는 파형 발생기(12)와, 세 개의 위상 구동기(14, 16 및 18)와, 요구되는 구동 신호들을 모터(22)에 제공하는 위상 검출기 및 VCO 회로(20)로 구성된다. 모터(22)는, 공지된 방식으로 데이타 매체(23)에/로부터 데이타를 기록 및/또는 판독하도록 선택적으로 위치시킬 수 있는 판독 및/또는 기록 헤드를 가진 데이타 매체(23)를 회전시키도록 연결된다. 상기 매체(23)는, 예를 들어 하드 디스크 구동 장치에 사용되는 유형의 자기 매체가 될 수도 있고, 혹은 광학 매체, CD-ROM, DVD, 또는 이와 같은 다른 데이타 매체가 될 수도 있다.

회로에 대한 입력은 전압 크기 제어 신호인 VMAG(24), 위상 조정 신호인 PHADJ(26)이다. VMAG는 여기 진폭을 제어하고, 도시된 바처럼 아날로그 입력이 될 수도 있고, 혹은 디지탈 입력이 될 수도 있다. PHADJ는 여기와 bemf 간에 조정 가능한 DC 위상 리드를 명령한다. PHADJ는 역시 아날로그 또는 디지탈일 수 있다. 출력 PHA(30), PHB(32), 및 PHC(34)는 모터(22)의 권선에의 세 개의 결선이다. 아날로그 또는 디지탈일 수 있는, ISNS라고 하는 선택적인 출력(36)이 제공되어, 센스 저항기(38)에 유도된 순간적인 공급 전류에 대한 정보를 제공할 수 있다.

파형 발생기는, 후술하는 바와 같이, 위상 구동기(14, 16, 및 18)를 구동하도록 펄스폭 변조된 세 개의 디지탈 출력, UPA(40), UPB(42), 및 UPC(44)를 발생한다. 이들 신호의 듀티 사이클은 세 개의 출력 중 임의의 두 개의 출력 간의 차동 듀티 사이클이 정현파가 되도록 한다. 정현파의 진폭은 입력 크기 제어 신호 VMAG(24)에 비례한다. 정현파의 타이밍은 위상 검출기 및 VCO 회로(20)부터의 선(21)상의 QVCO 클럭으로부터 결정된다. 도 1의 실시예에서, 정현파는 QVCO보다 60배 더 느리다.

도 1의 모터 구동 회로에서 사용된 바와 같이, 구동기 회로 중 하나의 전기적 개략도가 도 2에 도시된다. 위상 구동기는 전형적으로, UPA 입력의 상태에 따라 Vcc 또는 접지에 위상 권선을 연결하는 MOSFET 스위치이다. 위상 구동기는 또한 권선 전류의 극성을 나타내는 디지탈 신호를 발생한다. 전류의 극성은 온(on)인 임의의 MOSFET의 Vds 극성을 관찰함으로써 검출될 수 있다. 구동기들(14, 16, 및 18) 각각은, 예를 들어, 본 기술 분야에 공지된 "H-브릿지(bridge)" 방식으로, 구동 출력 PHA(30)가 두 구동 FET 사이의 접합점에서 유도되면서, Vcc 및 접지 사이에 연결된 상부 구동 FET(50) 및 하부 구동 FET(52)로 유사하게 구성될 수 있다. FET들(50 및 52)에 대한 입력은, 예를 들어 30 ㎑의 주파수로 PWM 변조된, 예를 들어 480 ㎐ (공칭 7500 rpm 모터 속도의 경우)의 주파수인 정현파, 또는 정현파와 유사한 형태의 파형이다. 전류의 제로 교차를 결정하기 위해, 한 쌍의 비교기(54 및 56)가 구동 FET(50 및 52)들 양단에 각각 연결된다. 그래서, 비교기(54 및 56)의 출력은, 전류가 제로에 교차하여 구동기 회로(14)로 또는 그로부터 벗어나 흐를 때 상태를 변화시킨다.

비교기들의 출력은, 도 4를 참조하여 후술되는 바와 같이, 위상 검출기(70)에 연결되는 출력선 ISIGNA(62) 상의 FET(58 및 60)에 의해 멀티플렉스된다. 비교기(54 및 56) 출력 간의 멀티플렉스 선택은 구동기 트랜지스터(50 및 52)의 게이트에 인가된 입력 신호의 극성에 의해 결정된다. 물론, 구동기 트랜지스터(50 및 52) 중 단 하나만이 어떤 경우에도 온(on)이라는 것은 공지된 것이다. 추가적으로, 정류 주기 동안, 전류가 구동기(14)로 혹은 그로부터 벗어나 동일 방향으로 계속해서 흐르면서, 트랜지스터(50 및 52) 모두가 연속적으로 턴 온(turn on)될 것이므로, 멀티플렉서 트랜지스터(58 및 60)는, 구동기(14)에서의 전류의 부호를 나타내는 도 3에 도시된 바와 같은 파형(64)을 갖는 출력 신호를 ISIGNA선(62)상으로 인가하는 데 효과적이다. 그래서, 구동기에서의 전류의 제로 교차 (및 그 방향)는 정현파 구동 전압 파형(66)의 제로 교차에 맞게한다. 언급한 바와 같이, 전류가 스위칭 또는 정류시 상부 및 하부 구동기 트랜지스터(50 및 52) 간의 방향을 급격히 쉬프트(shift)시키지 않기 때문에, 예를 들어 두 개의 비교기(54 및 56)를 하나의 회로 (도시되지 않음) 등으로 결합함으로써 회로가 단순화될 수 있다.

구동 전류의 위상 및 제로 교차를 검출하는 데 사용될 수 있는 위상 검출기(70) 및 VCO 회로(95)의 블럭도가 도 4에 도시된다. 도시된 위상 검출기에는, 스위치(72)에 의해 결정되는, 재시작 모드, 정규 6-상태 동작 모드 및 정현 런 동작 모드(sine run operating mode) (실질적 정현파 구동 전압 파형을 이용하는 동작 모드)가 제공된다.

예를 들어 모터가 시동하는 동안, 또는 모터 전압이 미리 정해진 저레벨로 강하되면, 모터는 상당히 견고하고, 개시되는 동안의 음향 잡음이 그다지 크지 않기 때문에, 6-상태 모드가 사용될 수 있다. 6-상태 동작 모드는, 선(76, 78, 및 80) 각각 상의 위상 A, 위상 B, 위상 C 입력 신호들을 수신하는 멀티플렉서(74)를 선택하도록 스위치(72)에 의해 선택된다. 멀티플렉서(74)는, 입력선 상의 정현파 신호들 중에서, 선(86) 상의 디지탈 출력 신호를 생성하도록 입력 신호를 중앙 탭에 비교하는 비교기(82)에의 입력을 제공하도록 선택한다. 선(86) 상의 출력 신호는, 디코더(88)에 의해 결정되는 바와 같이, 모터가 구동될 상태를 결정하는 선들(124) 상의 신호들(PLLSTATE)에 의해 제어되어, 위상이 세 가지 상태임을 확인한다. 디코드된 상태 신호에 의해 신호를 XOR하여 선(86)상의 신호를 선택적으로 반전시킴으로써, 업/다운 신호가 선(90) 상에 나타난다. 업/다운 신호가 충전 펌프(92)에 인가되어 VCO(95)에 선(94) 상의 출력을 제공한다.

필요하다면, 충전 펌프(92) 및 VCO(95)에 선택적으로 연결하기 위해 선(98) 상에 업/다운/3-상태 신호를 나타내도록 또한 동작하는, 예를 들어, 위상/주파수 검출기(96)를 제공함으로써 재시작 모드가 제공될 수도 있다.

정현 런 모드에서, 멀티플렉서(100)는, 도 2에 도시된 바처럼, 입력선들(102, 104, 및 106) 상의, 예를 들어 구동기 회로에 의해 생성되는 전류 정현파 신호들, 즉, ISIGNA, ISIGNB, 및 ISIGNC 신호를 수신한다. 멀티플렉서(100)는 선(108) 상에 출력을 생성한다. 신호가 이미 디지탈이므로, 상기 비교기(82)와 같은 비교기는 필요하지 않다. 선(108) 상의 신호는 모터가 디코더(88)의 출력에서 상기 신호와 함께 XOR되어, 선(110) 상의 업/다운 신호를 충전 펌프(92) 및 VCO(95)에 제공하도록 구동되는 상태를 표시한다.

설명한 바와 같이, 모터(22)에 인가된 출력 신호(UPA, UPB, 및 UPC)는 실질적으로 정현파이다. 이 신호들은 파형 발생기(12)에 의해 발생된다. 그러나, 동시에 변조된 위상의 수를 최소화하는 것이 자주 요구된다. 그래서, 파형 발생기(12)에 의해 발생되는 파형의 일부가, 세 개의 정현파 파형 각각으로부터 감산된 기준선(baseline) 파형을 가질 수 있다. 동일한 신호가 각 신호로부터 감산되기 때문에, 정현파 간에 어떠한 전압차에 대한 영향은 없다. 만일 기준선 신호가 임의의 소정 시간에 세 개의 정현파의 순간적인 최소값으로서 정의된다면, 결과적으로 나타나는 세 개의 파형 중 하나는 제로일 것이고 변조를 필요로 하지 않는다. 이것은, 도 5에 도시된 바와 같이, 제로 기준선(122)을 갖는 정현파 변조 파형(120)의 세트를 생성한다. 이것은 동시에 변조된 위상의 수를 2로 감소시킨다. 필요하다면, 기준선 신호는, 도 1에 도시된 바와 같이, 합 회로(158)에 의해 정현파 출력 신호로부터 직접 감산될 수도 있거나, 또는 완전한 구동 신호가 상세히 후술될 방식으로 합성될 수도 있다.

도 1을 다시 간단하게 참조하면, 파형 발생기(12)는 선(124) 상에 출력(PLLSTATE)을 생성한다. PLLSTATE는 정류가 6개의 60˚영역 중 어떤 것이 정류인지를 가리키고, 도 4의 위상 검출기의 6-상태 및 정현 런 모드에서 생성된 업/다운 계수를 제어하는 데 사용된다. 이 영역들의 위상은 PHADJ(26)에 의해 조정되어, 모터 여기 전압 및 bemf 간의 위상차를 보상한다. 이러한 위상차의 대부분의 소스는 모터 권선의 인덕턴스이다. PLLSTATE에 기초하여, PLL은 적절한 위상의 전류의 극성을 선택한다. 그 후, 선택된 위상의 극성 변화가 그들 각각의 PLLSTATE 신호에서 중심에 있을 때까지 QVCO의 위상과 주파수를 조정한다.

도 5를 다시 참조하면, 각 동일 파형은 제로(122)의 120˚를, 다음에 "업 훅(up hook)"(128)의 120˚를, 다음에는 "다운 훅(down hook)"(130)의 120˚를 갖는 것으로 정의될 수 있다. "훅(hook)"이란 용어는 파형이 낚시 바늘과 닮은 각 부분으로부터 유래한 것이다. 양호한 실시예에서, 업 및 다운 "훅" 파형은 도 6에 도시된 바처럼 MDAC(140)을 사용하여 발생될 수 있다. MDAC는, 연속적으로 선택되는 업 훅 및 다운 훅 파형을 따르는 전압을 생성하는 다수의 탭(144)을 가지는 저항기(142)를 구비한다. MDAC의 출력이 선(148) (도 1을 다시 한 번 참조하여)상에 제공되어, 구동기(14, 16, 및 18)에 인가하기 위해 PMW 변조기(150, 152 및 154)에 의해 변조된다.

본 발명에 서술된 정현파 신호를 발생하기 위한 다른 방법들이 있음을 알아야 한다. 예를 들어, 값들이 프로그램된 메모리로부터 판독되어, 아날로그 신호로 변환될 수 있다. 여타의 기술들이 본 기술의 숙련자에게 명백할 것이다.

동작시, 모터의 속도에 대한 제어는 DAC (도시되지 않음)를 통해 VMAG(24)를 직접 구동할 수 있는 DSP에 의해 달성될 수 있다. 선택적으로, 원하는 전류가 모터에 흐를 때까지, DSP로부터 전류 명령을 받고, VMAG(24)를 조정하는 전류 제어 루프가 구현될 수 있다.

양호하게는, 파형 발생기 클럭 및 PWM 클럭은 런 모드동안 동일한 주파수를 갖는다. 이것은 QVCO 및 PWM율 간의 저주파수 비트(beat) 저주파수에 의해 생성될 수도 있는 임의의 음향 잡음 또는 토크 리플을 최소화한다. 시동동안, 독립적인 고정 주파수의 PWM 캐리어가 사용될 수도 있다.

본 발명이 특정한 예로 기술되고 예시되었지만, 본 개시는 예시로써만 제시된 것이고, 본 기술의 숙련자는, 부분들의 결합 및 구성에서의 많은 변화가 청구된 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고 존재할 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.

본 발명에 따르면, 디스크 드라이브 및 그 구동 방법에서 동작시 구동과 연관된 잡음을 감소시키거나 제거할 수 있다. 또한 정현파 신호 등을 사용하는 시스템에서 3-상태 신호를 필요로 하지 않고 모터 권선에서의 bemf를 결정하거나 추정할 수 있게 된다.

Claims

다위상 dc 모터의 구동 방법에 있어서,

미리 정해진 위상들에서 상기 모터의 권선에 실질적으로 정현파인 구동 전압들을 인가하는 단계,

상기 모터의 각 권선에 흐르는 전류들의 제로 교차들을 검출하는 단계, 및

상기 구동 전압들의 위상들을 조정하여 상기 모터의 각 권선에 흐르는 상기 전류들의 상기 검출된 제로 교차들과 실질적으로 동시에 제로 교차들을 갖게 하는 단계를 포함하며,

미리 정해진 위상들에서 상기 모터의 상기 권선에 상기 실질적으로 정현파인 구동 전압들을 인가하는 상기 단계는, 120°마다 제로값을 갖는 파형, 다음에 120°마다 "업 훅(up hook)"의 형태를 갖는 파형, 다음에 120°마다 "다운 훅(down hook)"의 형태를 갖는 파형을 발생하는 단계를 포함하고, 각 파형은 120°만큼 서로 변위되어 있는 방법.
제1항에 있어서, 상기 실질적으로 정현파인 모터 구동 전압들을 구동기 회로에 인가하기 전에 상기 구동 전압들을 펄스 폭 변조하는 단계를 더 포함하는 방법.
삭제
삭제
삭제
삭제
제1항에 있어서, 상기 파형을 발생하는 단계는, 상기 제로, "업 훅", 및 "다운 훅" 파형들을 형성하기 위한 전압값들을 생성하는 저항기 상의 연속하는 탭들에 연결하는 단계를 포함하는 방법.
다위상 dc 모터를 구동시키기 위한 회로에 있어서,

상기 모터에 구동 신호들을 제공하기 위한 구동기 회로들,

상기 구동기 회로들에 인가하기 위한 실질적으로 정현파인 모터 구동 전압원,

상기 구동기 회로들에 흐르는 전류의 제로 교차들을 상기 정현파 모터 구동 전압들의 결과로서 검출하기 위한 회로, 및

상기 구동기 회로들에 흐르는 상기 전류에 대하여 상기 정현파 모터 구동 전압들의 위상을 변화시켜 상기 구동기 회로들에 흐르는 상기 전류의 제로 교차들을 상기 정현파 모터 구동 전압들의 제로 교차들과 맞추기 위한 회로

를 포함하는 회로.
제8항에 있어서, 상기 구동기 회로 각각은, 구동 신호 노드에 함께 연결되고, 전원과 기준 전위 사이에 직렬로 연결된 한 쌍의 FET를 포함하고,

상기 구동기 회로들에 흐르는 전류의 제로 교차들을 상기 정현파 모터 구동 전압들의 결과로서 검출하기 위한 상기 회로는 상기 FET들 각각의 양단에 연결된 비교기들을 포함하는 회로.
제9항에 있어서, 상기 비교기들의 출력들을 수신하도록 연결된 멀티플렉서를 더 포함하고, 상기 멀티플렉서는 상기 모터 구동 전압들에 의해 구동되어 상기 비교기들의 상기 출력들 중 하나 또는 다른 하나를 선택하는 회로.
제8항에 있어서, 상기 구동기 회로들에 실질적으로 정현파인 모터 구동 전압들을 인가하기 전에 상기 구동 전압들을 펄스폭 변조하기 위한 회로를 더 포함하는 회로.
제8항에 있어서, 상기 구동기 회로들에 인가하기 위한 실질적으로 정현파인 모터 구동 전압원은, 120°마다 제로값을 갖는 파형, 다음에 120°마다 "업 훅"의 형태를 갖는 파형, 다음에 120°마다 "다운 훅"의 형태를 갖는 파형을 발생하기 위한 회로를 포함하는 회로.
제12항에 있어서, 상기 파형을 발생하기 위한 회로는, 상기 제로, "업 훅", "다운 훅" 파형들을 형성하기 위한 전압값들을 생성하도록 접속들이 순차적으로 설정될 수 있는 다중 탭을 갖는 저항기를 포함하는 회로.
dc 브러시리스(brushless), 홀리스(Hall-less)인 3상 모터를 가지며, 데이타를 포함하는 매체를 회전시키기 위한 유형의 디스크 구동 제품에 있어서,

상기 모터의 선택된 코일의 세트에 구동 신호들을 제공하기 위한 세 개의 구동기 회로,

상기 구동기 회로들에 인가하기 위한 실질적으로 정현파인 모터 구동 전압원,

상기 구동기 회로들에 흐르는 전류의 제로 교차들을 상기 정현파 모터 구동 전압들의 결과로서 검출하기 위한 회로, 및

상기 구동기 회로들에 흐르는 상기 전류에 대하여 상기 정현파 모터 구동 전압들의 위상을 변화시켜 상기 구동기 회로들에 흐르는 상기 전류의 제로 교차들을 상기 정현파 모터 구동 전압들의 제로 교차들과 맞추기 위한 회로

를 포함하는 디스크 구동 제품.
제14항에 있어서, 상기 구동기 회로 각각은, 구동 신호 노드에 함께 연결되고, 전원과 기준 전위 사이에 직렬로 연결된 한 쌍의 FET를 포함하고,

상기 구동기 회로들에 흐르는 전류의 제로 교차들을 상기 정현파 모터 구동 전압들의 결과로서 검출하기 위한 상기 회로는 상기 FET들 각각의 양단에 연결된 비교기들을 포함하는 디스크 구동 제품.
제15항에 있어서, 상기 비교기들의 출력들을 수신하도록 연결된 멀티플렉서를 더 포함하고, 상기 멀티플렉서는 상기 모터 구동 전압들에 의해 구동되어, 상기 비교기들의 상기 출력들 중 하나 또는 다른 하나를 선택하는 디스크 구동 제품.
제14항에 있어서, 상기 구동기 회로들에 실질적으로 정현파인 모터 구동 전압들을 인가하기 전에 상기 구동 전압들을 펄스폭 변조시키기 위한 회로를 더 포함하는 디스크 구동 제품.
제14항에 있어서, 상기 구동기 회로들에 인가하기 위한 실질적으로 정현파인 상기 모터 구동 전압원은, 120°마다 제로값을 갖는 파형, 다음에 120°마다 "업 훅"의 형태를 갖는 파형, 다음에 120°마다 "다운 훅"의 형태를 갖는 파형을 발생하기 위한 회로를 포함하는 디스크 구동 제품.
제18항에 있어서, 상기 파형 발생 회로는, 상기 제로, "업 훅", "다운 훅" 파형들을 형성하기 위한 전압값들을 생성하도록 접속들이 순차적으로 설정될 수 있는 다중 탭을 갖는 저항기를 포함하는 디스크 구동 제품.
제14항에 있어서, 상기 데이타를 포함하는 매체는 하드 디스크 드라이브의 자성 매체인 디스크 구동 제품.