KR20170017754A - 응용 디바이스 및 모터 구동 회로 - Google Patents

응용 디바이스 및 모터 구동 회로 Download PDF

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바오 팅 리우
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리 셍 리우
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존슨 일렉트릭 에스.에이.
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Abstract

모터 구동 회로와 응용 디바이스를 제공한다. 실시예에서, AC 스위치를 제1 노드와 제2 노드 사이에 연결한다. 회전 방향 제어 회로가 제1 노드와 제2 노드에 연결되고, 제1 노드를 모터의 권선을 통해 AC 전원의 제1 단자에 선택적으로 연결하며 제2 노드를 AC 전원의 제2 단자에 연결하도록 구성되거나, 제1 노드를 AC 전원의 제2 단자에 연결하며 제2 노드를 모터의 권선을 통해 AC 전원의 제1 단자에 연결하도록 구성된다. 검출 회로가 회전자의 자극 위치를 검출하도록 구성된다. 스위치 제어 회로는 자극 위치 신호와, 제1 노드와 제2 노드 사이의 차이를 기초로 하여, AC 스위치를 미리 결정된 방식으로 턴 온 또는 턴 오프되도록 제어하도록 구성된다.

Description

응용 디바이스 및 모터 구동 회로{APPLICATION DEVICE AND MOTOR DRIVING CIRCUIT}
본 개시는 모터 제어의 기술 분야에 관한 것이며, 구체적으로는 모터 구동 회로와 응용 디바이스에 관한 것이다.
모터는, 전자기 유도 법칙에 따라 전력을 변환 또는 전달하는 전자기 디바이스를 지칭한다. 모터는 주로 전기 기기나 기계 디바이스용 전원으로서 역할을 하는 구동 토크를 생성하는 기능을 한다.
본 개시는, 모터의 순방향 또는 역방향 회전을 제어할 수 있는 모터 구동 회로를 제공하는 것을 목적으로 한다.
모터 구동 회로가 본 개시의 실시예에 따라 제공된다. 이 모터 구동 회로는 모터의 고정자에 대해 회전하도록 모터의 회전자를 구동하도록 구성된다. 이 모터 구동 회로는:
제1 노드와 제2 노드 사이에 연결되는 제어 가능한 양방향 교류 스위치;
제1 노드와 제2 노드에 연결되는 회전 방향 제어 회로로서, 제1 노드를 모터의 권선을 통해 외부 교류 전원의 제1 단자에 선택적으로 연결하며 제2 노드를 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결하도록 구성되거나, 제1 노드를 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결하며 제2 노드를 모터의 권선을 통해 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결하도록 구성되는 회전 방향 제어 회로;
회전자의 자극 위치를 검출하여 출력 단자로부터 자극 위치 신호를 출력하도록 구성되는 검출 회로; 및
검출 회로에 의해 출력되는 자극 위치 신호와, 제1 노드의 전위와 제2 노드의 전위 사이의 차이를 기초로 하여, 제어 가능한 양방향 교류 스위치를 미리 결정된 방식으로 턴 온 또는 턴 오프되도록 제어하도록 구성되는 스위치 제어 회로를 포함한다.
바람직한 실시예에서, 스위치 제어 회로는, 제1 노드의 전위가 제2 노드의 전위보다 높고 검출 회로가 제1 자극 위치 신호를 출력하는 경우에서나 제1 노드의 전위가 제2 노드의 전위보다 낮고 검출 회로가 제2 자극 위치 신호를 출력하는 경우에 제어 가능한 양방향 교류 스위치를 턴 온하도록 구성되며, 제1 노드의 전위가 제2 노드의 전위보다 높고 검출 회로가 제2 자극 위치 신호를 출력하는 경우에서나 제1 노드의 전위가 제2 노드의 전위보다 낮고 검출 회로가 제1 자극 위치 신호를 출력하는 경우에 제어 가능한 양방향 교류 스위치를 턴 오프하도록 구성된다.
바람직한 실시예에서, 회전자는, 회전 방향 제어 회로가 제1 노드를 모터의 권선을 통해 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결하며 제2 노드를 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결할 때, 제1 방향으로 회전하며; 회전자는, 회전 방향 제어 회로가 제1 노드를 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결하며 제2 노드를 모터의 권선을 통해 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결할 때 제2 방향으로 역회전한다.
바람직한 실시예에서, 회전 방향 제어 회로는 제1 스위치와 제2 스위치를 포함하며, 제1 스위치와 제2 스위치 각각은 제1 단자, 제2 단자 및 제3 단자를 포함하며, 제1 스위치의 제1 단자는 제1 노드에 연결되고, 제1 스위치의 제2 단자는 모터의 권선을 통해 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결되며, 제1 스위치의 제3 단자는 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결되고, 제2 스위치의 제1 단자는 제2 노드에 연결되고, 제2 스위치의 제2 단자는 제1 스위치의 제2 단자에 연결되며, 제2 스위치의 제3 단자는 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결되며, 모터가 제1 방향으로 회전하는 경우에, 제1 스위치의 제1 단자는 제1 스위치의 제2 단자에 연결되며, 제2 스위치의 제1 단자는 제2 스위치의 제3 단자에 연결되며; 모터가 제2 방향으로 역회전하는 경우에, 제1 스위치의 제1 단자는 제1 스위치의 제3 단자에 연결되며, 제2 스위치의 제1 단자는 제2 스위치의 제2 단자에 연결된다.
바람직한 실시예에서, 모터 구동 회로는 적어도 직류 전압을 검출 회로에 공급하도록 구성되는 정류기를 더 포함한다.
바람직한 실시예에서, 정류기는 전압 강하기를 통해 제1 노드에 연결되거나, 정류기는 전압 강하기와 모터의 권선을 통해 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결된다.
바람직한 실시예에서, 정류기, 검출 회로, 스위치 제어 회로 및 회전 방향 제어 회로 중 적어도 두 개나 모두는 집적 회로에 집적된다.
바람직한 실시예에서, 검출 회로, 스위치 제어 회로 및 회전 방향 제어 회로 중 적어도 두 개나 모두는 집적 회로에 집적된다.
모터 구동 회로가 본 개시의 실시예에 따라 제공된다. 이 모터 구동 회로는 모터의 고정자에 대해 회전하도록 모터의 회전자를 구동하도록 구성된다. 이 모터 구동 회로는:
제1 노드와 제2 노드 사이에 직렬로 모터의 권선에 연결되는 제어 가능한 양방향 교류 스위치;
제1 노드와 제2 노드에 연결되는 회전 방향 제어 회로로서, 제1 노드를 외부 교류 전원의 제1 단자에 선택적으로 연결하며 제2 노드를 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결하도록 구성되거나, 제1 노드를 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결하며 제2 노드를 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결하도록 구성되는 회전 방향 제어 회로;
회전자의 자극 위치를 검출하여 출력 단자로부터 자극 위치 신호를 출력하도록 구성되는 검출 회로; 및
검출 회로에 의해 출력되는 자극 위치 신호, 제1 노드의 전위, 및 제2 노드의 전위를 기초로 하여, 제어 가능한 양방향 교류 스위치를 미리 결정된 방식으로 턴 온 또는 턴 오프되도록 제어하도록 구성되는 스위치 제어 회로를 포함한다.
바람직한 실시예에서, 모터 구동 회로는 적어도 직류 전압을 검출 회로에 공급하도록 구성되는 정류기를 더 포함하며, 정류기는 전압 강하기를 통해 제1 노드에 연결되거나, 정류기는 전압 강하기와 모터의 권선을 통해 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결된다.
바람직한 실시예에서, 스위치 제어 회로는, 제1 노드의 전위가 제2 노드의 전위보다 높고 검출 회로가 제1 자극 위치 신호를 출력하는 경우에서나 제1 노드의 전위가 제2 노드의 전위보다 낮고 검출 회로가 제2 자극 위치 신호를 출력하는 경우에 제어 가능한 양방향 교류 스위치를 턴 온하도록 구성되며, 제1 노드의 전위가 제2 노드의 전위보다 높고 검출 회로가 제2 자극 위치 신호를 출력하는 경우에서나 제1 노드의 전위가 제2 노드의 전위보다 낮고 검출 회로가 제1 자극 위치 신호를 출력하는 경우에 제어 가능한 양방향 교류 스위치를 턴 오프하도록 구성된다.
바람직한 실시예에서, 회전자는, 회전 방향 제어 회로가 제1 노드를 모터의 권선을 통해 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결하며 제2 노드를 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결하는 경우에, 제1 방향으로 회전하며; 회전자는, 회전 방향 제어 회로가 제1 노드를 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결하며 제2 노드를 모터의 권선을 통해 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결하는 경우에 제2 방향으로 역회전한다.
바람직한 실시예에서, 회전 방향 제어 회로는 제1 스위치와 제2 스위치를 포함하며, 제1 스위치와 제2 스위치 각각은 제1 단자, 제2 단자 및 제3 단자를 포함하며, 제1 스위치의 제1 단자는 제1 노드에 연결되고, 제1 스위치의 제2 단자는 모터의 권선을 통해 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결되며, 제1 스위치의 제3 단자는 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결되고, 제2 스위치의 제1 단자는 제2 노드에 연결되고, 제2 스위치의 제2 단자는 제1 스위치의 제2 단자에 연결되며, 제2 스위치의 제3 단자는 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결되며, 모터가 제1 방향으로 회전하는 경우에, 제1 스위치의 제1 단자는 제1 스위치의 제2 단자에 연결되며, 제2 스위치의 제1 단자는 제2 스위치의 제3 단자에 연결되며; 회전자가 제2 방향으로 역회전하는 경우에, 제1 스위치의 제1 단자는 제1 스위치의 제3 단자에 연결되며, 제2 스위치의 제1 단자는 제2 스위치의 제2 단자에 연결된다.
응용 디바이스는, 고정자, 회전자 및 상기 기재 중 임의의 하나에 기재된 모터 구동 회로를 포함하는 모터를 갖는다.
바람직한 실시예에서, 모터는 단상 영구-자석 교류 모터를 포함한다.
바람직한 실시예에서, 모터는 단상 영구-자석 동기 모터 또는 단상 영구-자석 브러시리스 직류(BLDC) 모터를 포함한다.
본 개시의 실시예에 따른 모터 구동 회로는, 회전자의 자극 위치를 기초로 하여, 회전 방향 제어 회로에 의해 모터의 고정자의 권선을 통해 흐르는 전류의 방향을 제어하여, 모터의 순방향 또는 역방향 회전을 제어한다. 모터 구동 회로는 간단한 구조와 큰 다용성을 갖는다.
도 1은 본 개시의 실시예에 따른 모터를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 개시의 제1 실시예에 따른 모터의 개략적인 회로도이다.
도 3 및 도 4는 도 2에 도시한 모터 구동 회로가 모터를 순방향으로 회전하도록 제어하는 것을 예시하는 회로도이다.
도 5 및 도 6은 도 2에 도시한 모터 구동 회로가 모터를 역회전하도록 제어하는 것을 예시하는 회로도이다.
도 7은 본 개시의 제2 실시예에 따른 모터의 개략적인 회로도이다.
도 8은 본 개시의 제3 실시예에 따른 모터의 개략적인 회로도이다.
도 9는 도 8에 도시한 모터 구동 회로가 모터를 순방향으로 회전하도록 제어하는 것을 예시하는 회로도이다.
도 10은 도 8에 도시한 모터 구동 회로가 모터를 역회전하도록 제어하는 것을 예시하는 회로도이다.
도 11은 본 개시의 제4 실시예에 따른 모터의 개략적인 회로도이다.
기술적 해법은 본 개시의 실시예에 따라 도면과 연계하여 이하에서 분명하고 완벽하게 기재한다. 명백히도, 기재한 실시예는 본 개시의 실시예 모두보다는 단지 일부분이다. 임의의 창조적인 노력 없이 본 개시의 실시예를 기초로 하여 당업자가 획득하는 모든 다른 실시예는 본 개시의 보호 범위 내에 있다. 도면은 오직 참고 및 예시용이며, 본 개시를 제한하는 것이 아님을 이해해야 할 수 있다. 도면에 도시한 연결은 기재를 분명히 하기 위한 것이며 연결 모드를 제한하는 것은 아니다.
어떤 요소가 다른 요소에 "연결되는 것"으로 기재된다면, 이 요소는 다른 요소에 직접 또는 그 사이에 중간 요소를 갖고 연결될 수 있음을 주목해야 한다. 본 개시에서의 임의의 기술적 또는 과학적 용어는, 다른 정의가 없다면, 당업자에 의해 보통 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 상세한 설명에서의 용어는 오직 특정한 실시예를 묘사하기 위한 것이며 본 개시를 제한하는 것은 아니다.
도 1은 본 개시의 실시예에 따른 단상 영구-자석 모터를 도시한다. 모터(10)는 고정자와, 이 고정자에 대해 회전 가능한 회전자(11)를 포함한다. 고정자는 고정자 코어(12)와, 고정자 코어(12) 상에 감기는 고정자 권선(16)을 포함한다. 고정자 코어는 순철, 주철, 주강, 전기 강, 실리콘 강 및 페라이트와 같은 연성 자기 소재로 만들 수 있다. 회전자(11)는 영구 자석 회전자이다. 회전자(11)는, 고정자 권선(16)이 교류 전원(24)에 직렬로 연결되는 경우(도 2 참조)에 정상 상태 동안 60f/p revs/min의 일정 회전 속도로 동작하며, 여기서 f는 교류 전원의 주파수를 나타내며, p는 회전자의 극 쌍의 수를 나타낸다. 이 실시예에서, 회전자 코어(12)는 서로 반대편에 있는 두 개의 극(14)을 포함한다. 극(14) 각각은 극 호(15)를 포함한다. 회전자(11)의 외표면은 극 호(15)에 반대편에 있으며 그 사이에는 불균일한 공극이 있다. 바람직하게도, 실질적으로 균일한 공극(13)이 회전자(11)의 외표면과 극 호(15) 사이에 형성된다. 본 개시에서 "실질적으로 균일한 공극"이 의미하는 점은 균일한 공극이 고정자와 회전자 사이의 대부분의 공간에서 형성되며, 불균일한 공극이 고정자와 회전자 사이의 공간의 적은 부분에서만 형성된다는 점이다. 바람직하게도, 오목한 시작 홈(17)이 고정자의 극의 극 호(15)에 배열되며, 시작 홈(17)보다는 극 호(15)의 일부분이 회전자와 동심원에 있다. 전술한 구성에 의해, 불균일한 자계를 형성할 수 있으며, 회전자의 극 축(S1)은, 회전자가 정지해 있을 때 고정자의 극의 중심 축(S2)에 대해 경사각을 가져서, 회전자(11)는, 모터가 전원이 공급될 때마다 모터 구동 회로(18)에 응답하여 시작 토크를 갖게 된다. 구체적으로, 회전자의 극 축(S1)은 상이한 극성을 갖는 두 개의 자극 사이의 경계를 지칭하며, 고정자의 극(14)의 중심 축(S2)은 고정자의 두 개의 극(14)의 중심을 지나는 연결 선을 지칭한다. 실시예에서, 고정자와 회전자 각각은 두 개의 자극을 포함한다. 더 많은 실시예에서, 다른 타입의 불균일한 공극이 회전자(11)의 외표면과 극 호(15) 사이에 형성될 수 있고, 고정자의 자극의 수는 회전자의 자극의 수와 같지 않을 수 있으며, 고정자와 회전자는 4개 또는 6개와 같이 더 많은 자극을 가질 수 있음을 이해해야 한다.
도 2는 본 개시의 제1 실시예에 따른 모터(10)의 개략적인 회로도이다. 모터(10)는 단상 영구-자석 동기 모터의 예로 기재한다. 모터의 고정자 권선(16)은 교류 전원(24)에 걸쳐 직렬로 모터 구동 회로(18)에 연결된다. 모터 구동 회로(18)는 모터의 순방향 또는 역방향 회전을 제어할 수 있다. 교류 전류 전원(24)은 220V, 230V 등의 메인 공급일 수 있거나, 인버터에 의해 출력되는 교류 전력일 수 있다.
본 실시예에서, 모터 구동 회로(18)는 자기 센서 집적 회로(27), 정류기(28), 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26) 및 회전 방향 제어 회로(50)를 포함한다. 자기 센서 집적 회로(27)는 검출 회로(20)와 스위치 제어 회로(30)를 포함한다(도 3 참조). 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)는 제1 노드(A)와 제2 노드(B) 사이에 연결된다. 정류기(28)는 적어도 검출 회로(20)에 대한 직류 전압을 생성하도록 구성된다. 정류기(28)는 저항(R0)을 통해 노드(A)에 연결된다. 저항(R0)은 전압 강하기이다. 다른 실시예에서, 강하 저항을 제공하지 않을 수 있거나 다른 적절한 위치에 제공할 수 있음을 이해해야 할 수 있다. 회전 방향 제어 회로(50)는 제1 노드(A)와 제2 노드(B)를 연결하며, 모터의 회전 방향 설정을 기초로 하여, 제1 노드(A)를 고정자 권선(16)을 통해 외부 교류 전원(24)의 제1 단자에 선택적으로 연결하고 제2 노드(B)를 외부 교류 전원(24)의 제2 단자에 연결하거나, 제1 노드(A)를 외부 교류 전원(24)의 제2 단자에 연결하며 제2 노드(B)를 고정자 권선을 통해 외부 교류 전원(24)의 제1 단자에 연결하도록 구성된다. 외부 교류 전원(24)의 제1 단자와 제2 단자는 각각 화이어 와이어(fire wire)와 제로선일 수 있다. 검출 회로(20)는 회전자(11)의 자극 위치를 검출하여 검출 회로의 출력 단자로부터 자극 위치 신호를 출력하도록 구성된다. 스위치 제어 회로(30)는, 검출 회로(20)에 의해 출력되는 자극 위치 신호를 기초로 하고 제1 노드(A)의 전위와 제2 노드(B)의 전위 사이의 차이를 기초로 하여 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)를 미리 결정된 방식으로 턴 온 또는 턴 오프되도록 제어하여, 모터의 순방향 또는 역방향 회전을 제어하도록 구성된다.
도 3을 참조하면, 제1 실시예에 따른 도 2에 도시한 모터 구동 회로(18)의 회로도를 제공한다. 검출 회로(20)는 모터의 회전자(11)의 자극 위치를 검출하도록 구성된다. 검출 회로(20)는 아마도 스위치-타입 홀 센서이다. 도 3 내지 도 6은, 검출 회로(20)의 출력 단자(H1)가 논리 하이 레벨 신호 또는 논리 로우 레벨 신호 - 더 잘 이해하기 위한 것이며, 검출 회로(20)의 단자 사이의 특정한 연결을 제한하고자 하는 것은 아님 - 를 출력하는 경우에 회로의 작동 원리를 단지 예시함을 주목해야 한다. 홀 센서는 모터(10)에 응용할 때 모터의 회전자(11) 근처에 배치한다. 정류기(28)는 네 개의 다이오드(D2 내지 D5)를 포함한다. 다이오드(D2)의 캐소드는 다이오드(D3)의 애노드에 연결되고, 다이오드(D3)의 캐소드는 다이오드(D4)의 캐소드에 연결되고, 다이오드(D4)의 애노드는 다이오드(D5)의 캐소드에 연결되며, 다이오드(D5)의 애노드는 다이오드(D2)의 애노드에 연결된다. 다이오드(D2)의 캐소드는 정류기(28)의 제1 입력 단자(I1)로서 역할을 하며 저항(R0)을 통해 제1 노드(A)에 연결된다. 저항(R0)은 정합 강하기로서 역할을 할 수 있다. 다이오드(D4)의 애노드는 정류기(28)의 제2 입력 단자(I2)로서 역할을 하며, 제2 노드(B)에 연결된다. 다이오드(D3)의 캐소드는 정류기(28)의 제1 출력 단자(O1)로서 역할을 하며 검출 회로(20)와 스위치 제어 회로(30)에 연결된다. 제1 출력 단자(O1)는 큰 직류 동작 전압을 출력한다. 다이오드(D5)의 애노드는 정류기(28)의 제2 출력 단자(O2)로서 역할을 하며 검출 회로(20)에 연결된다. 제2 출력 단자(O2)는 제1 출력 전압보다 낮은 저 전압을 출력한다. 제너 다이오드(Z1)는 정류기(28)의 제1 출력 단자(O1)와 제2 출력(O2) 사이에 연결되며, 제너 다이오드(Z1)의 애노드는 제2 출력 단자(O2)에 연결되며 제너 다이오드(Z1)의 캐소드는 제1 출력 단자(O1)에 연결된다.
실시예에서, 검출 회로(20)는 전원 단자(VCC), 접지 단자(GND) 및 출력 단자(H1)를 포함한다. 전원 단자(VCC)는 정류기(28)의 제1 출력 단자(O1)에 연결되고, 접지 단자(GND)는 정류기(28)의 제2 출력 단자(O2)에 연결되며, 출력 단자(H1)는 스위치 제어 회로(30)에 연결된다. 검출 회로(20)의 출력 단자(H1)는, 검출 회로(20)에 의해 검출된 회전자의 자극이 북극이라면, 논리 하이 레벨에서 자극 위치 신호를 출력하며, 검출 회로(20)에 의해 검출되는 회전자의 자극이 남극이라면 논리 로우 레벨에서 자극 위치 신호를 출력한다. 다른 실시예에서, 검출 회로(20)의 출력 단자(H1)는, 검출한 회전자의 자극이 북극이라면 논리 로우 레벨에서 자극 위치 신호를 출력하며, 검출한 회전자의 자극이 남극이라면 논리 하이 레벨에서 자극 위치 신호를 출력한다.
스위치 제어 회로(30)는 정류기(28)의 제1 출력 단자(O1)에 연결되는 제1 단자, 검출 회로(20)의 출력 단자에 연결되는 제2 단자, 및 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)의 제어 단자에 연결되는 제3 단자를 포함한다. 스위치 제어 회로(30)는 저항(R2), 트리오드(Q1), 다이오드(D1) 및 저항(R1)을 포함한다. 다이오드(D1)와 저항(R1)은 검출 회로(20)의 출력 단자(H1)와 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)의 제어 단자 사이에서 직렬로 연결된다. 트리오드(Q1)는 NPN 트리오드이다. 다이오드(D1)의 캐소드는 제2 단자로서 역할을 하며 검출 회로(20)의 출력 단자(H1)에 연결된다. 저항(R2)은 정류기(28)의 제1 출력 단자(O1)에 연결되는 단자와, 검출 회로(20)의 출력 단자(H1)에 연결되는 다른 단자를 갖는다. 트리오드(Q1)는 검출 회로(20)의 출력 단자(H1)에 연결되는 베이스, 다이오드(D1)의 애노드에 연결되는 이미터, 및 제1 단자로서 역할을 하며 정류기(28)의 제1 출력 단자(O1)에 연결되는 컬렉터를 갖는다. 다이오드(D1)에 연결되지 않은 저항(R1)의 단자는 제3 단자로서 역할을 한다.
제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)는 바람직하게는 트라이액(triac)이다. 트라이액의 두 개의 애노드(T2 및 T1)는 각각 제1 노드(A)와 제2 노드(B)에 연결되며, 제어 단자(G)는 스위치 제어 회로(30)의 제3 단자에 연결된다. 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)는, 전류가 양 방향으로 흐를 수 있게 하는 전자 스위치를 포함할 수 있으며, 이러한 전자 스위치는 금속 산화물 반도체 필드 효과 트랜지스터, 제어 가능한 실리콘 정류기, 트라이액, 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터, 바이폴라 접합 트랜지스터, 반도체 사이러트론(thyratron) 및 광결합기 중 하나 이상으로 구성됨을 이해해야 한다. 예컨대, 제어 가능한 양방향 교류 스위치는 두 개의 금속 산화물 반도체 필드 효과 트랜지스터 또는 두 개의 제어 가능한 실리콘 정류기 또는 두 개의 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 또는 바이폴라 접합 트랜지스터로 형성할 수 있다.
스위치 제어 회로(30)는, 제1 노드(A)의 전위가 제2 노드(B)의 전위보다 높고 스위치 제어 회로의 제2 단자가 제1 신호를 수신하는 경우에나 제1 노드(A)의 전위가 제2 노드(B)의 전위보다 낮고 스위치 제어 회로의 제2 단자가 제2 신호를 수신하는 경우에 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)를 턴 온하고, 제1 노드(A)의 전위가 제2 노드(B)의 전위보다 높고 스위치 제어 회로의 제2 단자가 제2 신호를 수신하는 경우에나 제1 노드(A)의 전위가 제2 노드(B)의 전위보다 낮고 스위치 제어 회로의 제2 단자가 제1 신호를 수신하는 경우에 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)를 턴 오프하도록 구성된다. 제1 신호와 제2 신호는 검출 회로(20)에 의해 출력되는 자극 위치 신호이다. 실시예에서, 제1 신호는 논리 하이 레벨 신호이고, 제2 신호는 논리 로우 레벨 신호이다.
회전 방향 제어 회로(50)는 제1 스위치(S1)와 제2 스위치(S2)를 포함한다. 제1 스위치(S1)와 제2 스위치(S2) 각각은 제1 단자, 제2 단자 및 제3 단자를 포함한다. 제1 스위치의 제1 단자(SC1)는 제1 노드(A)에 연결되고, 제1 스위치(S1)의 제2 단자(SA1)는 모터의 권선(16)을 통해 외부 교류 전원(24)의 제1 단자에 연결되며, 제1 스위치(S1)의 제3 단자(SB1)는 외부 교류 전원(24)의 제2 단자에 연결된다. 제2 스위치(S2)의 제1 단자(SC2)는 제2 노드(B)에 연결되고, 제2 스위치(S2)의 제2 단자(SA2)는 제1 스위치(S1)의 제2 단자(SA1)에 연결되며, 제2 스위치(S2)의 제3 단자(SB2)는 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결된다.
모터 구동 회로(18)의 작동 원리는 도 3 내지 도 6과 연계하여 기재한다.
전자기 이론에 따르면, 단상 영구-자석 모터의 회전자의 회전 방향은 고정자 권선(16)에 대한 전원을 변경함으로써 변경할 수 있다. 검출 회로(20)에 의해 검출한 회전자의 극성이 N이며, 회전 방향 제어 회로(50)가 전류가 고정자 권선(16)을 통해 흐르는 외부 교류 전원을 제어하여 양의 반주기 동안 동작한다면, 모터는 순방향(예컨대, 시계방향(CW))으로 회전한다. 검출 회로(20)에 의해 검출한 회전자의 극성이 여전히 N이며, 회전 방향 제어 회로(50)가 전류가 고정자 권선(16)을 통해 흐르는 외부 교류 전원을 제어하여 음의 반주기 동안 동작한다면, 모터는 역방향(예컨대, 반시계방향(CCW))으로 회전한다. 본 개시의 실시예는 이 원리에 따라 설계된다. 즉, 모터의 순방향 또는 역방향 회전은, 검출 회로(20)에 의해 검출되는 회전자의 극성을 기초로 하여 고정자 권선(16)을 통해 흐르는 전류의 방향을 조정함으로써 제어된다. 모터가 역회전해야 한다면, 모터는 먼저 정지한 후, 회전 방향 제어 회로(50)가 모터의 회전 방향을 변경함을 이해해야 할 수 있다.
모터가 순방향으로 회전하는 예를 도 3 및 도 4를 참조하여 기재한다. 도 3을 참조하면, 모터가 순방향으로 회전해야 한다면, 제1 스위치(S1)의 제1 단자(SC1)와 제2 단자(SA1)는 서로에게 연결되며, 제2 스위치(S2)의 제1 단자(SC2)와 제3 단자(SB2)는 서로에게 연결된다. 모터를 시작할 때, 교류 전원(24)에 의해 출력되는 전압이 양의 반주기에 있고, 제1 노드(A)의 전위가 제2 노드(B)의 전위보다 높으며, 검출 회로(20)에 의해 검출되는 회전자의 자극 위치가 N이라면, 검출 회로(20)는 논리 베렐 "1"에서의 자극 위치 신호를 스위치 제어 회로(30)에 출력한다. 스위치 제어 회로(30)의 다이오드(D1)는 턴 오프되고 스위치 제어 회로(30)의 트리오드(Q1)는 턴 온된다. 스위치 제어 회로(30)의 제2 단자로부터 흐르는 전류가 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)를 턴 온되도록 구동한다. 이 절차에서, 고정자 권선(16)을 통해 흐르는 전류의 방향을 도 3에서 화살표, 즉 고정자 권선(16)을 통한 아래-위 방향으로 도시하며, 회전자(11)는 시계방향으로 회전한다.
도 4를 참조하면, 제1 스위치(S1)의 제1 단자(SC1)와 제2 단자(SA1)는 서로에게 연결되고, 제2 스위치(S2)의 제1 단자(SC2)와 제3 단자(SB2)는 서로에게 연결된다. 즉, 제1 스위치(S1)와 제2 스위치(S2)는 여전히 모터가 순방향으로 회전하게 하도록 구성된다. 교류 전원(24)에 의해 출력되는 전압이 음의 반주기에 있고, 제2 노드(B)의 전위가 제1 노드(A)의 전위보다 높으며, 검출 회로(20)에 의해 검출되는 회전자의 자극 위치가 S라면, 검출 회로(20)는 논리 로우 레벨 "0"에서 자극 위치 신호를 출력한다. 스위치 제어 회로(30)의 다이오드(D1)가 턴 온되고 스위치 제어 회로(30)의 트리오드(Q1)는 턴 오프된다. 전류가 음의 반주기에서 교류 전원으로부터 도 4에 도시한 방향으로 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)의 제어 단자(G), 저항(R1) 및 다이오드(D1)로 흐른다. 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)는 턴 온된다. 이 절차에서, 고정자 권선(16)을 통해 흐르는 전류의 방향은 도 4에서 화살표, 즉 고정자 권선(16)을 통한 위-아래 방향으로 도시하며, 회전자(11)는 시계방향으로 회전한다.
제1 스위치(S1)와 제2 스위치(S2)가 연결되어 모터를 순방향으로 회전하게 하고, 교류 전원은 음의 반주기에 있으며, 회전자의 자극 위치는 N이거나, 교류 전원이 양의 반주기에 있으며 회전자의 자극 위치가 S인 경우, 스위치 제어 회로(30)는 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)를 트리거하지 않으며, 전류는 고정자 권선(16)을 통해 흐르지 않으며, 회전자(11)는 관성으로 회전한다. 모터가 멈춤 상태에 있다면, 회전자(11)는 회전하지 않는다.
모터가 역회전하는 상황을 도 5와 도 6을 참조하여 기재한다. 도 5를 참조하면, 모터가 역회전해야 하며, 제1 스위치(S1)와 제2 스위치(S2)의 상태는 제1 스위치(S1)의 제1 단자(SC1)와 제3 단자(SB1)가 서로에게 연결되며, 제2 스위치(S2)의 제1 단자(SC2)와 제2 단자(SA2)가 서로에게 연결되도록 변경된다. 모터를 시작할 때, 교류 전원(24)이 음의 반주기에 있다면, 스위치(S1)와 제2 스위치(S2)의 상태의 변경으로 인해, 제1 노드(A)의 전위가 제2 노드(B)의 전위보다 높다. 검출 회로(20)에 의해 검출되는 회전자의 자극 위치가 N이라면, 검출 회로(20)는 논리 하이 레벨 "1"에서의 자극 위치 신호를 스위치 제어 회로(30)에 출력한다. 스위치 제어 회로(30)의 다이오드(D1)는 턴 오프되고 스위치 제어 회로(30)의 트리오드(Q1)는 턴 온된다. 스위치 제어 회로(30)의 제2 단자로부터 흐르는 전류가 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)를 턴 온되도록 구동한다. 이 절차에서, 고정자 권선(16)을 통해 흐르는 전류의 방향을 도 5에서 화살표, 즉 고정자 권선(16)을 통한 위-아래 방향 - 도 3에 도시한 바와 같이 회전자의 자극 위치가 N일 때 고정자 권선(16)을 통해 흐르는 전류의 방향에 역방향임 - 으로 도시하며, 회전자(11)는 반시계방향으로 회전한다.
도 6을 참조하면, 교류 전원(24)에 의해 출력되는 전압이 양의 반주기에 있다면, 제1 스위치(S1)와 제2 스위치(S2)의 상태의 변경으로 인해, 제2 노드(B)의 전위가 제1 노드(A)의 전위보다 높다. 검출 회로(20)에 의해 검출되는 회전자의 자극 위치가 S라면, 검출 회로(20)는 논리 로우 레벨 "0"에서 자극 위치 신호를 출력한다. 스위치 제어 회로(30)의 다이오드(D1)는 턴 온되고 스위치 제어 회로(30)의 트리오드(Q1)는 턴 오프된다. 전류가 양의 반주기에서의 교류 전원으로부터 도 6에 도시한 방향으로 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)의 제어 단자(G), 저항(R1) 및 다이오드(D1)로 흐른다. 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)는 턴 온된다. 이 절차에서, 고정자 권선(16)을 통해 흐르는 전류의 방향은 도 6에서 화살표, 즉 고정자 권선(16)을 통한 아래-위 방향 - 도 4에 도시한 바와 같이 회전자의 자극 위치가 S일 때 고정자 권선(16)을 통해 흐르는 전류의 방향에 역방향임 - 으로 도시하며, 회전자(11)는 반시계방향으로 회전한다.
제1 스위치(S1)와 제2 스위치(S2)가 연결되어 모터를 역회전하게 하고, 교류 전원이 양의 반주기에 있으며 회전자의 자극 위치가 북극이거나, 교류 전원이 음의 반주기에 있으며 회전자의 자극 위치가 남극인 경우에, 스위치 제어 회로(30)는 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)를 트리거하지 않고, 전류가 고정자 권선(16)을 통해 흐르지 않으며, 회전자(11)는 관성으로 회전한다. 모터가 멈춤 상태에 있다면, 회전자(11)는 회전하지 않는다.
요약하면, 회전 방향 제어 회로(50)는, 모터의 회전 방향 설정을 기초로 하여, 제1 노드(A)를 모터의 권선(16)을 통해 외부 교류 전원(24)의 제1 단자에 선택적으로 연결하며 제2 노드(B)를 외부 교류 전원(24)의 제2 단자에 연결하거나 제1 노드(A)를 외부 교류 전원(24)의 제2 단자에 연결하며 제2 노드(B)를 모터의 권선(16)을 통해 외부 교류 전원(24)의 제1 단자에 연결하여, 제1 노드(A)의 전위와 제2 노드(B)의 전위 사이의 차이를 제어한다. 스위치 제어 회로(30)는 자극 위치 신호와 제1 노드(A)의 전위와 제2 노드(B)의 전위 사이의 차이를 기초로 하여 제어 가능한 양방향 교류 스위치를 턴 온 및/또는 턴 오프하여, 고정자 권선(16)을 통해 흐르는 전류의 방향을 제어하여, 모터의 회전 방향을 제어한다.
본 개시의 원리에 따르면, 외부 교류 전원(24), 고정자 권선(16) 및 모터 구동 회로는 다른 방식으로 연결할 수 있다. 도 7을 참조하면, 본 개시의 제2 실시예에 따른 모터의 개략적인 회로도를 도시한다. 도 7에 도시한 회로는 도 2에 도시한 회로와는, 고정자 권선(16)과 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)가 제1 노드(A)와 제2 노드(B) 사이에서 직렬로 연결되고, 외부 교류 전원(24)의 제1 단자가 제1 스위치(S1)의 제2 단자(SA1)에 연결되며, 외부 교류 전원(24)의 제2 단자가 제2 스위치(S2)의 제3 단자(SB2)에 연결된다는 점에서 상이하다.
도 8을 참조하면, 본 개시의 실시예에 따른 모터의 개략적인 회로도를 도시한다. 도 8에 도시한 회로는 도 2에 도시한 회로와는, 고정자 권선(16)과 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)가 제1 노드(A)와 제2 노드(B) 사이에 직렬로 연결되고, 외부 교류 전원(24)의 제1 단자가 제1 스위치(S1)의 제2 단자(SA1)에 연결되고, 외부 교류 전원(24)의 제2 단자가 제2 스위치(S2)의 제3 단자(SB2)에 연결되고, 정류기(28)가 저항(R0)을 통해 외부 교류 전원(24)의 제1 단자에 연결되며, 외부 교류 전원(24)의 제2 단자가 정류기(28)의 제2 입력 단자(I2)에 연결된다는 점에서 상이하다. 도 8에 도시한 회로는 도 7에 도시한 회로와 다음과 같이 상이하다: 도 7에서, 정류기(28)의 제1 입력 단자는 저항(R0)을 통해 제1 스위치(S1)의 제1 단자(SC1)에 연결되며, 정류기의 제2 입력 단자는 제2 스위치의 제1 단자(SC2)에 연결되는 반면, 도 8에서는, 외부 교류 전원(24)의 제1 단자는 저항(R0)을 통해 정류기(28)의 제1 입력 단자(I1)에 연결되며 외부 교류 전원(24)의 제2 단자는 정류기(28)의 제2 입력 단자(I2)에 연결된다. 제3 실시예에 따른 모터 구동 회로의 예시적인 회로도를 도 9 및 도 10에 도시한다.
도 9는, 회전자가 순방향으로 회전하는 경우에 도 8에 도시한 모터 구동 회로의 회로도이다. 정류기(28)의 제1 입력 단자(I1)는 저항(R0)을 통해 외부 교류 전원(24)의 제1 단자에 연결되며, 정류기(28)의 제2 입력 단자(I2)는 외부 교류 전원(24)의 제2 단자에 연결된다. 모터가 순방향으로 회전하는 경우, 제1 스위치(S1)의 제1 단자(SC1)와 제2 단자(SA1)는 서로에게 연결되며, 제2 스위치(S2)의 제1 단자(SC2)와 제3 단자(SB2)는 서로에게 연결된다. 제1 스위치(S1)와 제2 스위치(S2)가 모터가 순방향으로 회전하도록 구성되는 경우에, 모터를 순방향으로 회전하도록 제어하는 절차는 도 3과 도 4에 도시한 실시예의 절차와 실질적으로 동일하며, 여기서는 반복하지 않는다.
도 10은, 회전자가 순방향으로 회전하는 경우에 도 8에 도시한 모터 구동 회로의 회로도이다. 모터가 역회전하는 경우에, 제1 스위치(S1)의 제1 단자(SC1)와 제3 단자(SB1)는 서로에게 연결되며, 제2 스위치(S2)의 제1 단자(SC2)와 제2 단자(SA2)는 서로에게 연결된다. 제1 스위치(S1)와 제2 스위치(S2)가 모터가 역회전하도록 구성되는 경우에, 모터를 역회전하도록 제어하는 절차는 도 5와 도 6에 도시한 실시예의 절차와 실질적으로 동일하며, 여기서는 반복하지 않는다.
도 11을 참조하면, 본 개시의 제4 실시예에 따른 모터의 개략적인 회로도를 도시한다. 도 11에 도시한 회로는 도 8에 도시한 회로와는, 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26)가 제1 노드(A)와 제2 노드(B) 사이에 연결되고, 외부 교류 전원(24)의 제1 단자가 고정자 권선(16)을 통해 제1 스위치(S1)의 제2 단자(SA1)에 연결되며, 외부 교류 전원(24)의 제2 단자가 제2 스위치(S2)의 제3 단자(SB2)에 연결된다는 점에서 상이하다. 도 11에 도시한 회로는 도 2에 도시한 회로와는 다음과 같이 상이하다: 도 2에서는, 정류기(28)의 제1 입력 단자가 저항(R0)을 통해 제1 스위치(S1)의 제1 단자(SC1)에 연결되며 정류기의 제2 입력 단자가 제2 스위치의 제1 단자(SC2)에 연결되는 반면, 도 11에서는, 정류기(28)의 제1 입력 단자(I1)는 저항(R0)을 통해 제1 스위치(S1)의 제2 단자(SC1)/제3 단자(SB1)에 연결되며, 정류기(28)의 제2 입력 단자(I2)는 제2 스위치의 제3 단자(SB2)/제2 단자(SA2)에 연결된다.
상기 실시예들에서, 제1 스위치(S1)와 제2 스위치(S2) 각각은 기계식 스위치 또는 전자 스위치일 수 있다. 기계식 스위치는 중계기, 단일-극 이중 스로우(throw) 스위치 및 단일-극 단일 스로우 스위치를 포함한다. 전자 스위치는 고체-상태 중계기, 금속 산화물 반도체 필드 효과 트랜지스터, 제어 가능한 실리콘 정류기, 트라이액, 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터, 바이폴라 접합 트랜지스터, 반도체 사이러트론, 광결합기 등을 포함한다.
본 개시의 실시예에 따른 모터 구동 회로는, 회전자(11)의 자극 위치를 기초로 하여, 회전 방향 제어 회로(50)에 의해 모터의 고정자 권선을 통해 흐르는 전류의 방향을 제어하여, 모터의 순방향 또는 역방향 회전을 제어한다. 역 회전 방향을 갖는 응용을 위한 구동 모터가 필요하다면, 구동 회로에 임의의 다른 변경을 하지 않고도, 제1 스위치(S1)와 제2 스위치(S2)의 단자의 상태만 변경하면 된다. 모터 구동 회로는 간단한 구조와 큰 다용성을 갖는다.
당업자는, 본 개시의 실시예에 따른 모터가 차량 창문, 사무실용 롤링 블라인드 또는 가정용 롤링 블라인드, 가정용 기기를 위한 펌프 또는 팬과 같은 디바이스를 구동하는데 응용할 수 있음을 이해할 수 있다. 본 개시의 실시예에 따른 모터는 영구-자석 동기 모터와 영구-자석 브러시리스 직류(BLDC) 모터와 같은 영구-자석 교류 모터를 포함할 수 있다. 바람직하게도, 본 개시의 실시예에 따른 모터는 단상 영구-자석 동기 모터와 단상 영구-자석 BLDC 모터와 같은 단상 영구-자석 교류 모터이다. 모터가 영구-자석 동기 모터인 경우에, 외부 교류 전원은 메인 전원이다. 모터가 영구-자석 BLDC 모터인 경우에, 외부 교류 전원은 인버터에 의해 출력되는 교류 전원일 수 있다.
당업자는, 모터 구동 회로가 집적 회로에 집적되고 패키징될 수 있어서 회로의 가격을 줄이며 그 신뢰도를 개선할 수 있음을 이해할 수 있다. 집적 회로는 하우징, 하우징 외부로 연장하는 여러 개의 핀, 및 반도체 기판 상에 배치되는 모터 구동 회로를 포함한다. 반도체 기판과 모터 구동 회로는 하우징에서 패키징된다.
다른 실시예에서, 정류기(28), 검출 회로(20), 회전 방향 제어 회로(50) 및 스위치 제어 회로(30) 중 모두나 일부분은 실제 조건에 따라서 집적 회로 내에 집적할 수 있다. 예컨대, 회전 방향 제어 회로(50), 검출 회로(20) 및 스위치 제어 회로(30)만이 집적 회로에 집적되는 반면, 정류기(28), 제어 가능한 양방향 교류 스위치(26) 및 저항(R0)은 집적 회로 외부에 배치된다.
다른 실시예에서, 모터 구동 회로의 구성요소 각각은 설계 요건에 따라 인쇄 회로 기판 상에 별도로 배치할 수 있다.
상기 실시예는 단지 본 개시의 바람직한 실시예이며 본 개시를 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 개시의 사상과 원리 내에서 임의의 변경, 등가의 대체, 개선 등은 모두 본 개시의 보호 범위 내에 있다.

Claims (9)

  1. 모터의 고정자에 대해 회전하도록 상기 모터의 회전자를 구동하도록 구성되는 모터 구동 회로로서, 상기 모터 구동 회로는:
    제1 노드와 제2 노드 사이에 연결되는 제어 가능한 양방향 교류 스위치;
    상기 제1 노드와 상기 제2 노드에 연결되는 회전 방향 제어 회로로서, 상기 제1 노드를 상기 모터의 권선을 통해 외부 교류 전원의 제1 단자에 선택적으로 연결하며 상기 제2 노드를 상기 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결하도록 구성되거나, 상기 제1 노드를 상기 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결하며 상기 제2 노드를 상기 모터의 권선을 통해 상기 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결하도록 구성되는 상기 회전 방향 제어 회로;
    상기 회전자의 자극 위치를 검출하여 출력 단자로부터 자극 위치 신호를 출력하도록 구성되는 검출 회로; 및
    상기 검출 회로에 의해 출력되는 상기 자극 위치 신호와, 상기 제1 노드의 전위와 상기 제2 노드의 전위 사이의 차이를 기초로 하여, 상기 제어 가능한 양방향 교류 스위치를 미리 결정된 방식으로 턴 온 또는 턴 오프되도록 제어하도록 구성되는 스위치 제어 회로를 포함하는, 모터 구동 회로.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 스위치 제어 회로는, 상기 제1 노드의 전위가 상기 제2 노드의 전위보다 높고 상기 검출 회로가 제1 자극 위치 신호를 출력하는 경우에서나 상기 제1 노드의 전위가 상기 제2 노드의 전위보다 낮고 상기 검출 회로가 제2 자극 위치 신호를 출력하는 경우에 상기 제어 가능한 양방향 교류 스위치를 턴 온하도록 구성되며, 상기 제1 노드의 전위가 상기 제2 노드의 전위보다 높고 상기 검출 회로가 상기 제2 자극 위치 신호를 출력하는 경우에서나 상기 제1 노드의 전위가 상기 제2 노드의 전위보다 낮고 상기 검출 회로가 상기 제1 자극 위치 신호를 출력하는 경우에 상기 제어 가능한 양방향 교류 스위치를 턴 오프하도록 구성되는, 모터 구동 회로.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 회전자는, 상기 회전 방향 제어 회로가 상기 제1 노드를 상기 모터의 권선을 통해 상기 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결하며 상기 제2 노드를 상기 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결할 때, 제1 방향으로 회전하며; 상기 회전자는, 상기 회전 방향 제어 회로가 상기 제1 노드를 상기 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결하며 상기 제2 노드를 상기 모터의 권선을 통해 상기 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결할 때 제2 방향으로 역회전하는, 모터 구동 회로.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 모터 구동 회로는 적어도 직류 전압을 상기 검출 회로에 공급하도록 구성되는 정류기를 더 포함하며, 상기 정류기는 전압 강하기를 통해 상기 제1 노드에 연결되거나; 상기 정류기는 상기 전압 강하기와 상기 모터의 권선을 통해 상기 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결되는, 모터 구동 회로.
  5. 모터의 고정자에 대해 회전하도록 상기 모터의 회전자를 구동하도록 구성되는 모터 구동 회로로서, 상기 모터 구동 회로는:
    제1 노드와 제2 노드 사이에 직렬로 상기 모터의 권선에 연결되는 제어 가능한 양방향 교류 스위치;
    상기 제1 노드와 상기 제2 노드에 연결되는 회전 방향 제어 회로로서, 상기 제1 노드를 외부 교류 전원의 제1 단자에 선택적으로 연결하며 상기 제2 노드를 상기 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결하도록 구성되거나, 상기 제1 노드를 상기 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결하며 상기 제2 노드를 상기 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결하도록 구성되는 상기 회전 방향 제어 회로;
    상기 회전자의 자극 위치를 검출하여 출력 단자로부터 자극 위치 신호를 출력하도록 구성되는 검출 회로; 및
    상기 검출 회로에 의해 출력되는 상기 자극 위치 신호, 상기 제1 노드의 전위, 및 상기 제2 노드의 전위를 기초로 하여, 상기 제어 가능한 양방향 교류 스위치를 미리 결정된 방식으로 턴 온 또는 턴 오프되도록 제어하도록 구성되는 스위치 제어 회로를 포함하는, 모터 구동 회로.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 모터 구동 회로는 적어도 직류 전압을 상기 검출 회로에 공급하도록 구성되는 정류기를 더 포함하며, 상기 정류기는 전압 강하기를 통해 상기 제1 노드에 연결되거나, 상기 전압 강하기와 상기 모터의 권선을 통해 상기 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결되는, 모터 구동 회로.
  7. 청구항 5에 있어서, 상기 스위치 제어 회로는, 상기 제1 노드의 전위가 상기 제2 노드의 전위보다 높고 상기 검출 회로가 제1 자극 위치 신호를 출력하는 경우에서나 상기 제1 노드의 전위가 상기 제2 노드의 전위보다 낮고 상기 검출 회로가 제2 자극 위치 신호를 출력하는 경우에 상기 제어 가능한 양방향 교류 스위치를 턴 온하도록 구성되며, 상기 제1 노드의 전위가 상기 제2 노드의 전위보다 높고 상기 검출 회로가 상기 제2 자극 위치 신호를 출력하는 경우에서나 상기 제1 노드의 전위가 상기 제2 노드의 전위보다 낮고 상기 검출 회로가 상기 제1 자극 위치 신호를 출력하는 경우에 상기 제어 가능한 양방향 교류 스위치를 턴 오프하도록 구성되는, 모터 구동 회로.
  8. 청구항 5에 있어서, 상기 회전자는, 상기 회전 방향 제어 회로가 상기 제1 노드를 상기 모터의 권선을 통해 상기 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결하며 상기 제2 노드를 상기 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결하는 경우에, 제1 방향으로 회전하며; 상기 회전자는, 상기 회전 방향 제어 회로가 상기 제1 노드를 상기 외부 교류 전원의 제2 단자에 연결하며 상기 제2 노드를 상기 모터의 권선을 통해 상기 외부 교류 전원의 제1 단자에 연결하는 경우에, 제2 방향으로 역회전하는, 모터 구동 회로.
  9. 고정자, 회전자 및 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 기재된 모터 구동 회로를 포함하는 모터를 갖는 응용 디바이스.
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