KR19980076947A - 브러시리스 직류모터의 구동제어회로 - Google Patents

브러시리스 직류모터의 구동제어회로 Download PDF

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KR19980076947A
KR19980076947A KR1019970013863A KR19970013863A KR19980076947A KR 19980076947 A KR19980076947 A KR 19980076947A KR 1019970013863 A KR1019970013863 A KR 1019970013863A KR 19970013863 A KR19970013863 A KR 19970013863A KR 19980076947 A KR19980076947 A KR 19980076947A
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전봉희
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윤종용
삼성전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 브러시리스 직류모터의 구동제어회로에 관한 것이다.
본 발명은, 통전 제어부에서 발생되는 통전신호에 따라 주전원부로부터 출력되는 직류전압을 아마튜어 코일에 인가하여 브러시리스 직류모터를 구동시키는 브러시리스 직류모터의 구동제어회로에 있어서: 상기 통전 제어부에 상기 브러시리스 직류모터의 구동을 제어하기 위한 제어명령을 발생시키는 마이크로 컴퓨터; 상기 주전원부에서 출력되는 직류전압을 상기 마이크로 컴퓨터에 공급하기 위한 소정의 또 다른 직류전압으로 변환하는 스위칭 전원부; 상기 브러시리스 직류모터에서 발생되는 역기전력을 변환하여 상기 스위칭 전원부에서 출력되는 직류전압과 동일한 크기의 직류전압을 출력하는 역기전력 변환부; 상기 주전원부의 전원 차단 상태를 감지하기 위한 정전 감시부; 상기 정전 감시부에서 발생되는 감지신호에 따라 상기 스위칭 전원부에서 상기 역기전력 변환부로 절환하여 상기 마이크로 컴퓨터에 전원을 공급하는 전원 절환부; 및 상기 마이크로 컴퓨터에 의해 제어되어, 상기 브러시리스 직류모터에서 발생되는 역기전력을 패스시켜 제동을 거는 브레이크 제동부를 포함하는 것을 특징으로 하며, 정전 등의 전원이상상황이 발생하여도 전기적으로 BLDC모터에 제동을 걸 수 있는 효과를 제공한다.
따라서, 기계적인 브레이크 장치를 배제할 수 있으며, 그에 따라 야기되는 제품의 원가 상승과 관련 부품의 마모 및 기계적 마찰 소음 등이 발생하는 문제를 해결할 수 있다.

Description

브러시리스 직류모터의 구동제어회로
본 발명은 브러시리스 직류모터(BrushㆍLess Direct Current Motor; 이하 'BLDC모터'라 칭함)의 구동제어회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 BLDC모터가 회전하는 도중 정전 등과 같은 전원이상상황이 발생하여 전원이 차단될 때 전기적으로 BLDC모터에 제동을 걸어주는 BLDC모터의 구동제어회로에 관한 것이다.
일반적으로 BLDC모터라 함은 브러시(또는 정류자)가 없는 직류 전동기를 가리키는 것으로서, 일반 직류모터와 같이 자계장 내에 놓여진 도체-코일(coil)-에 전류를 흘릴 때 플레밍의 왼손법칙에 따라 토크(torque)가 발생되는 원리에 의해 구동되며, 단지 정류자가 없기 때문에 트랜지스터와 같은 스위칭 소자를 대체 사용하여 아마튜어 코일(armature coil)에 흐르는 전류를 교체하여 주어 토크(Torque)를 발생시키는 것이 이 모터의 특징이라 할 수 있다.
이러한 BLDC모터는 고정자(stator)로서 모두 3개의 아마튜어 코일이 전기적으로 120。의 위상차를 갖도록 회전자(rotor)로서의 영구자석과 대향하여 배치되며, 스위칭 소자를 통해 각 상(phase)의 아마튜어 코일들을 선택적으로 통전시킬 때 그에 따라 자화되는 코어(core)와 영구자석의 자극 상호간에 작용하는 자기력에 의하여 회전자가 회전하게 된다. 그러므로 BLDC모터를 구동을 제어하기 위해서는 회전자의 자극과 고정자의 각상 코어와의 상대적인 위치를 검출해내는 것이 중요하며, 이를 위하여 위치검출센서가 사용된다.
이러한 위치검출센서의 일례로 홀센서(hall sensor)를 들 수 있는데, 홀센서는 BLDC모터 내부에 모두 3개가 아마튜어 코일과 같이 회전자의 영구자석에 대향하여 배치되어 있어, 바이어스(bias) 전류를 인가해 준 조건하에서 아마튜어 코일과 영구자석 사이에 발생되는 자속의 강약과 자극을 판별하여 회전자의 위치를 검출해내기 위한 검출신호를 발생시킨다.
이처럼 홀센서에서 발생되는 검출신호는 상기 스위칭 소자들로 구성된 모터 구동부로 통전신호를 발생시키기 위한 통전 제어부에 입력되고, 통전 제어부는 이에 기초하여 통전신호의 위상을 제어하여 모터 구동부의 각 스위칭 소자들에 발생시키므로 BLDC모터를 구동시킬 뿐 아니라 BLDC모터를 회전 동력원으로 사용하는 제품에서 마이크로 컴퓨터에 연계되어 BLDC모터의 회전 방향 및 제동을 제어한다.
그러나 상술한 바와 같은 BLDC모터의 구동제어회로는 전원이 정상적으로 공급되는 상황에서 BLDC모터에 전기적으로 제동을 걸 수 있지만, BLDC모터가 회전하는 도중 정전 등과 같은 전원이상상황이 발생하여 전원이 차단되면 BLDC모터에 전기적으로 제동을 거는 것이 불가능해진다.
특히, 세탁기에서와 같이 탈수조를 고속으로 회전시키기 위한 용도로 BLDC모터를 사용하는 경우에 있어서 BLDC모터가 회전하는 도중 정전 등의 전원이상상황이 발생하게 되면 사용자의 안전을 위하여 탈수조를 급정지시킬 필요가 있음에도 불구하고 전기적으로는 BLDC모터에 제동을 걸 수가 없어, 이를 위하여 기계식 브레이크 장치를 추가로 사용하게 되며, 그에 따라 제품의 원가가 상승하고 관련 부품이 마모되며 기계적 마찰 소음이 발생되는 등의 문제들이 야기되었다.
따라서 본 발명은 정전 등과 같은 전원이상상황이 발생하여도 BLDC모터에 발생되는 역기전력을 이용하여 마이크로 컴퓨터에 전원을 공급하여 BLDC모터에 제동을 걸 수 있도록 하는 BLDC모터의 구동제어회로를 제공함으로써 기계적 브레이크 장치의 사용에 따라 야기되는 상기 문제점들을 해결하는데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 브러시리스 직류모터의 구동제어회로의 구성 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 브러시리스 직류모터의 구동제어회로의 상세 회로도.
도면 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : BLDC모터 20 : 모터 구동부
30 : 위치검출센서40 : 통전 제어부
50 : 신호 절연부60 : PWM부
61 : 삼각파 발진부62 : D/A 변환부
63 : 비교부70 : 정전 감시부
80 : 라인전압 감지부90 : 브레이크 구동부
100 : 주전원부101 : 노이즈 필터부
102 : 정류부110 : SMPS
120 : 역기전력 변환부130 : 전원 절환부
140 : 마이크로 컴퓨터
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
통전 제어부에서 발생되는 통전신호에 따라 주전원부로부터 출력되는 직류전압을 아마튜어 코일에 인가하여 BLDC모터를 구동시키는 BLDC모터의 구동제어회로에 있어서:
상기 통전 제어부에 상기 BLDC모터의 구동을 제어하기 위한 제어명령을 발생시키는 마이크로 컴퓨터;
상기 주전원부에서 출력되는 직류전압을 상기 마이크로 컴퓨터에 공급하기 위한 소정의 또 다른 직류전압으로 변환하는 스위칭 전원부;
상기 BLDC모터에서 발생되는 역기전력을 변환하여 상기 스위칭 전원부에서 출력되는 직류전압과 동일한 크기의 직류전압을 출력하는 역기전력 변환부;
상기 주전원부의 전원 차단 상태를 감지하기 위한 정전 감시부;
상기 정전 감시부에서 발생되는 감지신호에 따라 상기 스위칭 전원부에서 상기 역기전력 변환부로 절환하여 상기 마이크로 컴퓨터에 전원을 공급하는 전원 절환부; 및
상기 마이크로 컴퓨터에 의해 제어되어 상기 BLDC모터에서 발생되는 역기전력을 패스(Pass)시켜 제동을 거는 브레이크 제동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 주전원부에서 출력되는 직류전압의 과전압 상태를 감지하기 위한 라인전압 감지부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 구성상의 특징을 갖는 본 발명은, 전원 공급이 차단되어도 관성에 의하여 계속 회전하는 BLDC모터에서 발생되는 역기전력을 변환하여 마이크로 컴퓨터에 전원을 공급하고, 마이크로 컴퓨터에서는 브레이크 구동부에 제동신호를 발생시켜 BLDC모터에서 발생되는 역기전력을 패스시켜 주므로 BLDC모터에 제동을 걸어준다. 또한 주전원부에서 과전압이 출력되어도 이를 감지하여 BLDC모터에 제동을 걸어준다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 BLDC모터의 구동제어회로의 구성을 도시한 블록도이고, 도 2는 도 1의 상세 회로도이다.
도 1 및 도 2를 보면, 주전원부(100)는 외부로부터 교류전압을 입력받아 노이즈(Noize)를 제거하는 노이즈 필터부(101)와, 4개의 다이오드가 브리지 형태로 연결되어 노이즈 필터부(101)에서 출력되는 교류전압을 정류하는 정류부(102)와, 정류부(102)에서 정류된 전압의 맥동률을 낮추기 위한 콘덴서 필터(C2)로 이루어지며, 외부에서 주전원부(100)로 입력되는 교류전압은 노이즈 필터부(101)와 정류부(102) 및 콘덴서 필터(C2)를 거쳐 소정의 직류전압으로 변환된다.
주전원부(100)에서 출력되는 직류전압은 모터 구동부(20)를 통해 BLDC모터(10)에 인가되어 BLDC모터(10)가 구동되는데, 모터 구동부(20)는 두 개씩 직렬 연결된 3쌍의 트랜지스터(QU+,QU-),(QV+,QV-),(QW+,QW-)가 병렬로 주전원부(100) 양단에 연결되어, 각 베이스 단자에 인가되는 통전신호에 따라 도통되어 주전원부(100)로부터 출력되는 직류전압을 BLDC모터(10)의 각 아마튜어 코일(LU),(LV),(LW)에 인가하여 BLDC모터(10)를 구동시킨다.
여기서, 상기 각 트랜지스터(QU+),(QU-),(QV+),(QV-),(QW+),(QW-)는 에미터 단자와 콜렉터 단자 사이에 BLDC모터(10)에서 발생되는 역기전력을 주전원부(100) 양단으로 궤환시켜주기 위한 다이오드들(DU+),(DU-),(DV+),(DV-),(DW+),(DW-)이 연결된다.
주전원부(100)에서는 BLDC모터(10)에 큰 토크를 발생시킬 수 있을 정도의 고전압이 출력되므로, SMPS(Switched Mode Power Supply)(110)는 주전원부(100)에서 출력되는 직류전압을 변환하여 마이크로 컴퓨터(140)에 전원을 공급하기 위한 또 다른 소정의 직류전압(VCC)을 출력한다.
그리고, BLDC모터(10)에서 발생되어 주전원부(100) 양단으로 궤환되는 역기전력을 상기 SMPS(110)에서 출력되는 직류전압(VCC)과 동일한 크기의 직류전압으로 변환시켜주는 역기전력 변환부(120)와, 마이크로 컴퓨터(140)에 의해 제어되어 정전시 BLDC모터(10)에서 발생되는 역기전력이 상기 역기전력 변환부(120)에 공급되도록 하는 전원 절환부(130)를 구비한다.
역기전력 변환부(120)는, 제너 다이오드(ZD2)와 정전압IC를 이용한 정전압회로로 이루어져, 주전원부(100) 양단으로 유기되는 역기전력을 입력받아 마이크로 컴퓨터(140)에 전원을 공급하기 위한 직류전압(VCC)으로 변환한다.
또한 전원 절환부(130)는, 상기 역기전력 변환부(120)에 NC(Normally Close)접점이 연결되어 마이크로 컴퓨터(140)에서 발생되는 절환신호에 따라 접점이 절환되는 계전기(RELAY1)로 이루어지는데, 이 때 마이크로 컴퓨터(140)에서 출력되는 절환신호를 입력받아 상기 계전기(RELAY1)를 구동시켜주기 위한 트랜지스터(Q3)를 포함한다.
정전 감시부(70)는, 상기 노이즈 필터부(101)에서 출력되는 교류전압을 두 개의 다이오드(D1),(D2)와 콘덴서(C1)를 통해 직류전압 형태로 정류하고, 이 정류된 직류전압으로 트랜지스터 Q1을 구동시켜 마이크로 컴퓨터(140)로 소정의 감지신호를 발생시킨다.
이 때 트랜지스터 Q1은 콜렉터 단자에 SMPS(110)의 출력전압(VCC)이 저항 R1을 통해 인가되어, 베이스 단자에 인가되는 제어전압에 따라 콜렉터 단자의 전압 레벨이 변화한다.
라인전압 감지부(80)는, 주전원부(100) 양단 사이에 직렬 연결된 두 개의 저항소자 R4 및 R5로 구성되어 주전원부(100)에서 출력되는 직류전압을 분배하고, 저항 R5에 강화되는 전압을 감지전압으로서 마이크로 컴퓨터(140)에 발생시킨다.
브레이크 구동부(90)는, 마이크로 컴퓨터(140)에서 발생되는 제동신호에 따라 도통되는 전계효과 트랜지스터(FET1)와, 상기 전계효과 트랜지스터(FET1)와 직렬 연결되어 주전원부(100) 양단으로 유기되는 BLDC모터(10)의 역기전력을 패스시켜주기 위한 경로를 형성하는 브레이크 저항(RBR)으로 구성된다.
이 때, 주전원부(100)에서 출력되는 전압을 기준전압과 비교하여 과전압 상태를 감지하고 이에 따라 BLDC모터(10)에 제동을 걸어주기 위하여 비교기(CP1)를 추가로 사용하는데, 주전원부(100)에서 출력되는 직류전압을 두 개의 저항소자 R9 및 R10을 통해 분배하여 저항 R10에 강하되는 전압을 비교기(CP1)의 양(+)의 입력단자에 인가하고, SMPS(110)의 출력전압(VCC)을 저항 R8을 통해 제너 다이오드 ZD1에 인가하여 제너 다이오드 ZD1의 양단 전압이 기준전압으로서 비교기(CP1)의 음(-)의 입력단자에 인가되도록 하며, 비교기(CP1)의 출력단자는 상기 전계효과 트랜지스터(FET1)의 게이트 단자에 연결한다.
또한 비교기(CP1)의 음(-)의 입력단자에는 마이크로 컴퓨터(140)에서 출력되는 제동신호에 따라 도통되는 트랜지스터 Q2의 콜렉터 단자와 연결되어, 상기 제동신호가 발생되면 트랜지스터 Q2가 도통되어 콜렉터 단자로 낮은 레벨의 전압이 출력하고, 비교기(CP1)의 출력단자에서는 높은 레벨의 전압이 출력되어 상기 전계효과 트랜지스터(FET1)는 도통된다. 즉 마이크로 컴퓨터(140)에서 발생되는 임의의 제동신호에 따라 상기 전계효과 트랜지스터(FET1)가 도통된다.
마이크로 컴퓨터(140)는, 통전 제어부(40)에 BLDC모터(10)의 구동을 제어하기 위한 제어명령을 발생시키고, 정전 감시부(70) 및 라인전압 감지부(80)로부터 입력되는 감지신호를 입력받아 전원 절환부(130)에 절환신호를 발생시키거나 브레이크 구동부(90)에 제동신호를 발생시킨다.
참고로 미설명 부호 50은 통전 제어부(40)와 모터 구동부(20)를 절연하는 신호 절연부이고, 60은 PWM부이다. 여기서 PWM부(60)는 마이크로 컴퓨터(140)에서 출력되는 디지털값을 아날로그값으로 변환하고, 이를 삼각파와 비교하여 펄스폭을 변조하며, 이 변조된 펄스신호는 신호절연부에 입력되어 통전 제어부(40)에서 발생되는 통전신호가 모터 구동부(20)에 전달되는 시간을 결정한다.
이하, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 BLDC모터의 구동제어회로의 동작을 설명하기로 한다.
먼저, 주전원부(100)에 교류전압이 인가되면, 노이즈 필터부(101)에서는 교류전압의 노이즈를 제거하고, 이를 정류부(102)의 브리지 다이오드(BD1)에서 직류전압으로 정류하여 출력한다.
이 때, 노이즈 필터부(101)에서 출력되는 교류전압은 정전 감시부(70)에 입력되고, 이 교류전압은 두 개의 다이오드 D1과 D2를 통해 정류되어 두 개의 저항소자 R1과 R2에서 분배되고, 콘덴서 C1을 통해 맥동률이 낮추어진 직류전압이 출력되어 트랜지스터 Q1의 베이스 단자에 인가된다. 트랜지스터 Q1은 베이스 단자에 인가된 제어전압으로 인해 도통되어 콜렉터 단자를 통해 낮은 레벨의 전압을 마이크로 컴퓨터(140)로 출력한다.
그리고, 라인전압 감지부(80)에서는 주전원부(100)에서 출력되는 직류전압을 두 개의 저항소자 R4 및 R5를 통해 분배하여 저항 R5에 강하되는 전압을 감지전압으로서 마이크로 컴퓨터(140)로 발생시킨다.
또한 주전원부(100)에서 출력되는 직류전압은 SMPS(110)에 입력되어 또 다른 직류전압(VCC)을 출력한다.
SMPS(110)로부터 전원이 공급되면, 마이크로 컴퓨터(140)는 정전 감시부(70)로부터 입력되는 신호전압을 검사한다.
이 때 정전 감시부(70)의 트랜지스터 Q1은 그 베이스 단자에 노이즈 필터부(101)에서 출력되는 교류전압을 정류하여 얻어진 직류전압이 인가되어 도통되므로 콜렉터 단자로 낮은 레벨의 전압을 출력하고, 마이크로 컴퓨터(140)는 정전 감시부(70)로부터 낮은 레벨의 전압이 입력되면, 전원 공급이 정상적으로 이루어지는 상태로 간주한다.
또한 전원이 정상적으로 공급되는 상태에서는 BLDC모터(10)에서 발생되는 역기전력을 역기전력 변환부(120)를 통해 변환할 필요가 없기 때문에, 마이크로 컴퓨터(140)는 전원 절환부(130)로 절환신호를 발생시켜 트랜지스터 Q3을 도통시키고, 그에 따라 계전기(RELAY1)에는 구동전류가 흘러 NC접점에서 NO(Normally Open)접점으로 절환된다.
또한 마이크로 컴퓨터(140)는 라인전압 감지부(80)에서 발생되는 감지전압을 입력받아 주전원부(100)에서 출력되는 직류전압이 과전압 상태인가를 검사한다.
이러한 상태에서 BLDC모터(10)를 구동시키고자 하면, 마이크로 컴퓨터(140)는 통전 제어부(40)에 제어명령을 발생시키고, 통전 제어부(40)는 위치검출센서(30)에서 출력되는 검출신호에 기초하여 회전자의 위치를 검출하여 상기 제어명령에 적절하게 BLDC모터(10)를 구동시키기 위한 통전신호를 모터 구동부(20)로 발생시킨다. 이 때, 통전 제어부(40)는 마이크로 컴퓨터(140)에서 발생되는 제어명령에 따라 BLDC모터(10)의 회전방향 등이 결정되도록 통전신호의 위상을 제어하며, 모터 구동부(20)의 각 트랜지스터들(QU+),(QU-),(QV+),(QV-),(QW+),(QW-)은 상기 통전신호에 따라 선택적으로 도통되어 주전원부(100)에서 출력되는 직류전압을 아마튜어 코일(LU),(LV),(LW)에 인가하여 BLDC모터(10)를 구동시킨다.
이와 같이 하여 BLDC모터(10)가 회전하는 도중, 외부에서 공급되는 전원이 차단되면, SMPS(110)에서도 직류전압(VCC)이 출력되지 않아 마이크로 컴퓨터(140)에 공급되던 전원이 차단되고, 그에 따라 마이크로 컴퓨터(140)에서 전원 절환부(130)에 발생시키던 절환신호도 차단되어 전원 절환부(130)의 계전기(RELAY1)는 구동이 정지되어 NO접점에서 NC접점으로 되돌아간다.
그에 따라 역기전력 변환부(120)에는 BLDC모터(10)에서 발생되는 역기전력이 공급되는데, 전원이 차단되어도 BLDC모터(10)는 관성에 의하여 일정시간 동안 계속 회전하므로, BLDC모터(10)의 아마튜어 코일(LU),(LV),(LW)에서도 일정시간 동안 역기전력이 발생되며, 이 역기전력은 다이오드(DU+),(DU-),(DV+),(DV-),(DW+),(DW-)를 통해 주전원부(100) 양단으로 궤환되어 역기전력 변환부(120)에 공급된다.
역기전력 변환부(120)는 공급되는 역기전력을 저항 R15와 제너 다이오드 ZD2를 통해 일정전압으로 유지하고, 정전압IC를 통해 안정화하여 SMPS(110)의 출력전압(VCC)과 동일한 크기의 직류전압으로 변환하며, 이렇게 변환된 직류전압(VCC)은 마이크로 컴퓨터(140)에 전원으로 공급된다.
전원이 차단되었던 마이크로 컴퓨터(140)에 역기전력 변환부(120)로부터 전원이 다시 공급되면, 마이크로 컴퓨터(140)는 정전 감시부(70)에서 발생되는 신호를 검사하는데, 정전으로 주전원부(100)에는 외부로부터 교류전압이 입력되지 않으므로 정전 감시부(70)의 트랜지스터 Q1은 차단되어 콜렉터 단자에서 역기전력 변환부(120)의 출력전압(VCC)을 공급받아 높은 레벨의 전압을 출력한다.
정전 감시부(70)로부터 높은 레벨의 전압이 입력되면, 마이크로 컴퓨터(140)는 정전 상태인 것을 간주하고 전원 절환부(130)로 출력하던 절환신호를 차단하여 계전기(RELAY1)가 구동되지 않도록 하며, 이렇게 하여 계전기(RELAY1)는 계속 NC접점을 유지하여 BLDC모터(10)에서 발생되는 역기전력을 역기전력 변환부(120)에 공급한다.
그와 동시에 마이크로 컴퓨터(140)는 브레이크 구동부(90)에 제동신호를 발생시켜 BLDC모터(10)에 제동을 거는데, 상기 제동신호는 브레이크 구동부(90)의 트랜지스터 Q3을 도통시켜 비교기(CP1)의 음(-)의 입력단자에 낮은 레벨의 전압이 인가되도록 한다. 비교기(CP1)의 양(+)의 입력단자에는 주전원부(100)에서 출력되는 직류전압이 저항소자 R9와 R10을 통해 분배되어 인가되므로, 비교기(CP1)의 출력단자에서는 높은 레벨의 전압이 출력되고, 이 비교기(CP1)의 출력전압은 전계효과 트랜지스터(FET1)를 도통시킨다.
이처럼 전계효과 트랜지스터(FET1)가 도통됨에 따라 BLDC모터(10)에서 발생되는 역기전력은 브레이크 구동부(90)의 브레이크 저항(RBR)을 통해 급속히 패스되어 BLDC모터(10)에 제동을 거는 효과를 발생시킨다.
이처럼 역기전력이 패스되어 BLDC모터(10)가 정지되면 역기전력 변환부(120)로부터 마이크로 컴퓨터(140)에 공급되던 전원이 차단되어 마이크로 컴퓨터(140)도 작동을 중지한다.
물론, 주전원부(100)에 다시 정상적으로 전원이 공급되면, 마이크로 컴퓨터(140) 및 구동제어회로 각부에 전원이 공급되어 BLDC모터(10)를 구동시킬 수 있는 상태가 된다.
또한 정상적으로 BLDC모터(10)를 구동시키는 도중 주전원부(100)에서 과전압이 출력되면, 그에 비례하는 감지전압을 라인전압 감지부(80)에서 발생시킨다.
마이크로 컴퓨터(140)는 이 감지전압을 입력받아 과전압 상태를 감지하고, 제동신호를 브레이크 구동부(90)에 발생시켜 상술한 바와 같은 방법으로 BLDC모터(10)에 제동을 걸어준다.
뿐만 아니라 주전원부(100)에서 출력되는 과전압은 브레이크 구동부(90)의 두 저항소자 R9 및 R10에 분배되고, 저항 R10에 강하되는 전압이 비교기(CP1)의 양(+)의 입력단자에 인가되는데, 이 전압이 비교기(CP1)의 음(-)의 입력단자에 인가되는 전압보다 높아지게 되면, 비교기(CP1)의 출력단자로 높은 레벨의 전압이 출력되고, 그에 따라 전계효과 트랜지스터(FET1)가 도통되어 BLDC모터(10)에 제동을 건다.
이와 같은 방법으로 정전 등과 같이 외부 전원이 차단되었을 때에도 BLDC모터에서 발생되는 역기전력을 이용하여 변환된 직류전압을 마이크로 컴퓨터의 전원으로 공급하여 BLDC모터에 제동을 걸 수 있다. 또한 과전압이 출력되는 상황에서도 이를 감지하여 BLDC모터에 제동을 걸 수 있다.
이상은 본 발명의 바람직한 실시예로서 설명한 것으로, 본 발명의 범위 내에서 다양하 실시예들을 구현할 수 있음은 물론이다.
이상에서 상세히 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면 정전 등의 전원이상상황이 발생하여도 전기적으로 BLDC모터에 제동을 걸 수 있어 기계적인 브레이크 장치를 배제할 수 있으며, 그에 따라 야기되는 제품의 원가 상승과 관련 부품의 마모 및 기계적 마찰 소음 등이 발생하는 문제를 해결하는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 통전 제어부에서 발생되는 통전신호에 따라 주전원부로부터 출력되는 직류전압을 아마튜어 코일에 인가하여 브러시리스 직류모터를 구동시키는 브러시리스 직류모터의 구동제어회로에 있어서:
    상기 통전 제어부에 상기 브러시리스 직류모터의 구동을 제어하기 위한 제어명령을 발생시키는 마이크로 컴퓨터;
    상기 주전원부에서 출력되는 직류전압을 상기 마이크로 컴퓨터에 공급하기 위한 소정의 또 다른 직류전압으로 변환하는 스위칭 전원부;
    상기 브러시리스 직류모터에서 발생되는 역기전력을 변환하여 상기 스위칭 전원부에서 출력되는 직류전압과 동일한 크기의 직류전압을 출력하는 역기전력 변환부;
    상기 주전원부의 전원 차단 상태를 감지하기 위한 정전 감시부;
    상기 정전 감시부에서 발생되는 감지신호에 따라 상기 스위칭 전원부에서 상기 역기전력 변환부로 절환하여 상기 마이크로 컴퓨터에 전원을 공급하는 전원 절환부; 및
    상기 마이크로 컴퓨터에 의해 제어되어 상기 브러시리스 직류모터에서 발생되는 역기전력을 패스시켜 제동을 거는 브레이크 제동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러시리스 직류모터의 구동제어회로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 주전원부에서 출력되는 직류전압의 과전압 상태를 감지하기 위한 라인전압 감지부를 더 구비하여서,
    상기 라인전압 감지부에서 과전압 상태가 감지되면, 상기 마이크로 컴퓨터는 상기 브레이크 구동부를 제어하여 상기 브러시리스 직류모터에 제동을 거는 것을 특징으로 하는 브러시리스 직류모터의 구동제어회로.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 전원 절환부는,
    상기 마이크로 컴퓨터로부터 발생되는 절환신호에 따라 접점이 절환되어, 상기 역기전력 변환부로 공급되는 역기전력을 단속하는 계전기(Relay)를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 브러시리스 직류모터의 구동제어회로.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 계전기는,
    상기 역기전력 변환부와 NC(Normally Close)접점으로 연결된 것을 특징으로 하는 브러시리스 직류모터의 구동제어회로.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 브레이크 구동부는,
    상기 마이크로 컴퓨터에서 발생되는 제동신호에 따라 도통되는 스위칭 소자와,
    상기 스위칭 소자에 직렬 연결되어 상기 브러시리스 직류모터에서 발생되는 역기전력을 패스시켜주기 위한 경로를 형성하는 저항소자로 이루어진 것을 특징으로 하는 브러시리스 직류모터의 구동제어회로.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100347716B1 (ko) * 1999-10-12 2002-08-07 엘지전자주식회사 정전시 세탁기의 제동방법
KR100406875B1 (ko) * 1999-03-22 2003-11-21 페어차일드코리아반도체 주식회사 모터의 제어 회로 및 제어 방법
KR100478121B1 (ko) * 2002-04-26 2005-03-24 김관진 전동 드라이버 외장형 제어회로
KR20150145539A (ko) * 2014-06-20 2015-12-30 주식회사 만도 전동식 파워 스티어링 시스템의 모터 구동 회로

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100406875B1 (ko) * 1999-03-22 2003-11-21 페어차일드코리아반도체 주식회사 모터의 제어 회로 및 제어 방법
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