WO2005071827A1

WO2005071827A1 - モータ駆動制御回路及びそれを用いたモータ装置

Info

Publication number: WO2005071827A1
Application number: PCT/JP2005/001152
Authority: WO
Inventors: Naoya Jami
Original assignee: Rohm Co., Ltd
Priority date: 2004-01-27
Filing date: 2005-01-27
Publication date: 2005-08-04
Also published as: KR20070000444A; US20080018295A1; CN100452635C; CN1914789A; JPWO2005071827A1; US7509032B2; TW200605489A

Abstract

　モータドライバを構成する素子をより安全な動作領域で動作させることができるモータ駆動制御回路を提供する。このモータ駆動制御回路６は、基準電圧電源２３の電圧制限基準電圧と端子ＳＩＧのモータの回転数を制御する回転数制御電圧の低い方と、モータ２の駆動電流を検出するインピーダンス素子１２からのピーク電圧と、を比較する回転制御増幅器１３と、この電圧制限基準電圧と実質的に等しい電圧とピーク電圧とを比較する回転制限比較器２４と、回転制御増幅器１３の出力電圧に応じてモータからの回転位置検出信号を増幅する合成回路１７と、この出力と三角波電圧とを比較してＰＷＭ信号を出力するＰＷＭ出力比較器１８と、このＰＷＭ信号のオン期間から回転制限比較器２４の出力期間を除去してモータ２を駆動するモータドライバ７を制御するモータドライバ制御回路２０と、を備える。

Description

明細書

モータ駆動制御回路及びそれを用いたモータ装置

技術分野

[0001] 本発明は、 PWM (Pulse Width Modulation)制御方式のモータ駆動制御回路及びそれを用いたモータ装置に関するものである。

背景技術

[0002] 従来の PWM制御方式のモータ駆動制御回路を用いたモータ装置を図 4に示す。同図に示すモータ装置 101は、モータ 102と、モータ 102を駆動するモータドライバ 10 7と、モータドライバ 107を制御するモータ駆動制御回路 106と、を備える。

[0003] モータ 102は、回転子 109と、回転子 109の回転を制御する U相、 V相、 W相のコィル L 、 L 、 L と、回転子 109の位置 (位相）を検出するホール素子 H 、 H 、 H と、

U V W U V W

回転子 109の回転数を検出する回転数カウンタ 104と、から構成される。モータドライバ 107は、 3個の電源側出力トランジスタ T 、T 、T と 3個の接地側出カトランジ

UU VU WU

スタ Τ 、Τ 、Τ とから構成される。モータ駆動制御回路 106は、モータ 102の駆動

UL VL WL

電流を電圧に変換する電流検出抵抗 112と、この電圧を受けて後述する PWM信号のオン期間のピーク電圧を保持するピークホールド回路 114と、このピーク電圧と基準電圧電源 123の電圧制限基準電圧と信号入力端子 SIGの回転数制御電圧とを入力し、電圧制限基準電圧及び回転数制御電圧の低い方とピーク電圧とを比較する回転制御増幅器 113と、回転制御増幅器 113の出力に接続される、例えば 0. 01 μ F程度の発振防止用コンデンサ 122と、ホール素子 Η 、 Η 、 Η のホール信号を入

U V W

力して増幅出力するホールアンプ 116と、その出力を入力し、それぞれについて一定位相（例えば 30° )進め、回転制御増幅器 113の出力電圧に応じた増幅度で増幅して出力する合成回路 117と、三角波を発生出力する三角波発生器 1 19と、図 6 に示すように合成回路 117の出力である極性判別信号 U 、V 、W と三角波とを

HL HL HL

比較して PWM信号 U 、 V 、 W を出力する PWM出力比較器 118と、 PW

PWM PWM PWM

M信号に基づく制御信号をモータドライバ 107に出力するモータドライバ制御回路 1 20と、力構成される。 [0004] モータ 102の回転数カウンタ 104は、その検出出力を CPUよりなるモータ制御指令部（図示せず）に入力している。 CPUは、所望のモータ回転数に対応する指令信号（回転数制御電圧）をモータ駆動制御回路 106の信号入力端子 SIGに出力する。もし、回転数カウンタ 104の検出出力が所望のモータ回転数より低くなつた場合、 CPU は所望のモータ回転数になるよう回転数制御電圧を高くする。そうすると、回転制御増幅器 113は、回転数制御電圧がピーク電圧よりも高くなるため、その出力電圧が上昇する。したがって、合成回路 117は、増幅度が上がって極性判別信号 U 、V 、

HL HL

W の振幅が大きくなり、 PWM出力比較器 118は、オン期間の大きいデューティ比

HL

の PWM信号 U 、 V 、 W を生成し、モータドライバ制御回路 120よりこの P

PWM PWM PWM

WM信号に基づく制御信号をモータドライバ 107に出力する。その結果、モータドラィバ 107がモータ 102の U相、 V相、 W相のコイル L 、L 、L に流す駆動電流が増

U V W

加するので、モータ 102の回転数は高くなる。そして、この駆動電流は電流検出抵抗 112で電圧に変換され、そのピーク電圧が上述のように信号入力端子 SIGの回転数制御電圧と比較される。このループ動作を繰り返し、その結果、検出電圧のピーク電圧が回転数制御電圧と一致すると安定する。

[0005] ここで、モータ 102に過負荷が力かった時（以下、異常時）、例えばモータ 102がコピ一機の紙送りのァクチユエータとして用いられている場合に紙がつまった時などには、回転数カウンタ 104の検出回転数が低くなることから、 CPUはモータ 102の回転数を高くするために、検出回転数に応じて回転数制御電圧を高くする。しかし、モータ 1 02の回転数は高くならないために、その回転数制御電圧は過大に上昇する。そして、基準電圧電源 123の電圧制限基準電圧を超えると、この電圧制限基準電圧の方が低くなるのでピーク電圧と比較されるようになる。こうして、回転数制御電圧が過大に上昇した場合に、モータドライバ 107がモータ 102の U相、 V相、 W相のコイル L 、 u

L 、L に流す駆動電流が増加し過ぎて素子が破壊されるのを防止するのである（例

V W

えば特許文献 1)。

[0006] 特許文献 1 :特開 2003— 111481号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題 [0007] 上述したように、 CPUからの回転数制御電圧が過大に上昇し基準電圧電源 123の電圧制限基準電圧を超えると、回転制御増幅器 113において電圧制限基準電圧が回転数制御電圧に代わってピーク電圧と比較されることとなる。ところが、回転制御増幅器 113の出力には 0. 01 x F程度の発振防止用のコンデンサ 122が接続されていることから、その出力が遅延し合成回路 117において反映されるのに時間を要し、さらに PWM出力比較器 118の出力、そして最終出力であるモータ 102の回転数に反映されるのに時間を要する。

[0008] 図 5は電流検出抵抗 112によって検出される異常時の電圧波形を示している。同図の電圧 Eは、基準電圧電源 123の電圧制限基準電圧であり、この電圧以下がモータドライバ 107を構成する素子が破壊されない領域、すなわち素子の安全動作領域である。上述した回転制御増幅器 113の出力の遅延により PWM出力比較器 118に入力する極性判別信号 U 、V 、W の振幅は余分な大きさを含んだものとなり、 PW

HL HL HL

M出力比較器 118からはデューティ比に余分なオン期間を含んだ PWM信号 U

PWM

、V 、W が出力され、モータドライバ 107は余分な駆動電流を流すことになる。

PWM PWM

このように、従来のモータ装置にあっては、素子の安全動作領域を超えてモータドラィバ 107が動作する期間（図 5中の例えば点 A-Bに示す期間）が生じている。また、この期間に消費される電力は無駄な電力となるものである。

[0009] この対策として、予め発振防止用のコンデンサ 122に起因する遅延時間による余分な電圧を予測して基準電圧電源 123の電圧制限基準電圧を低めに設定することも考えられる。しかし、異常時における負荷は一定ではないので、電流検出抵抗 112 によって検出される電圧のピーク値は例えば図 5における電圧 Cや電圧 Dのように変化する。したがって、この対策を実際に用いるのは難しい。

[0010] 本発明は、係る事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、モータドライバを構成する素子をより安全な動作領域で動作させることができるモータ駆動制御回路を提供することにある。

課題を解決するための手段

[0011] 上記目的を達成するために、本発明の望ましい実施形態に係るモータ駆動制御回路は、モータの駆動電流を検出するインピーダンス素子に発生する電圧のピーク電圧と電圧制限基準電圧とモータの回転数を制御する回転数制御電圧とを入力し、電圧制限基準電圧及び回転数制御電圧の低い方とピーク電圧とを比較する回転制御増幅器と、前記電圧制限基準電圧と実質的に等しい電圧と前記ピーク電圧とを入力して比較する回転制限比較器と、回転制御増幅器の出力電圧に応じてモータの回転位置検出信号を増幅する合成回路と、合成回路の出力と三角波発生器の三角波電圧とを比較して PWM信号を出力する PWM出力比較器と、この PWM信号と回転制限比較器の出力信号を入力し、 PWM信号のオン期間から回転制限比較器の出力期間を除去してモータを駆動するモータドライバを制御するモータドライバ制御回路と、を備える。

[0012] このモータ駆動制御回路は、望ましくは、回転制御増幅器、回転制限比較器、 PWM 出力比較器及びモータドライバ制御回路を半導体基板に集積してなる。

[0013] 本発明の望ましい実施形態に係るモータ装置は、上述のモータ駆動制御回路と、このモータ駆動制御回路によって制御されるモータドライバと、モータドライバによって駆動されるモータと、を備える。

発明の効果

[0014] 本発明の望ましい実施形態に係るモータ駆動制御回路及びそれを用いたモータ装置は、回転制御増幅器と並列的に回転制限比較器を設けているので、モータドライバを構成する素子をより安全な動作領域で動作させることができ、し力も無駄な電力消費を抑制することができる。

図面の簡単な説明

[0015] [図 1]本発明の実施形態に係るモータ装置の全体構成図である。

[図 2]同上のモータドライバ制御回路の動作波形図である。

[図 3]同上の電流検出抵抗により検出された電圧の波形図である。

[図 4]従来のモータ装置の全体構成図である。

[図 5]同上の電流検出抵抗により検出された電圧の波形図である。

[図 6]PWM出力比較器の入力及び出力の波形図である。

符号の説明

[0016] 1 モータ駆動制御装置 2 モータ 4 回転数カウンタ 6 モータ駆動制御回路 7 モータドライバ 12 電流検出抵抗 (インピ一ダンス素子） 13 回転制御増幅器 14 ピークホールド回路

16 ホールアンプ 17 合成回路 18 PWM出力比較器 19 三角波発生器 20 モータドライバ制御回路 22 発振防止用コンデンサ 23、 25 基準電圧電源 24 回転制限比較器 H 、 H、 H ホール

U V W

素子

発明を実施するための最良の形態

[0017] 以下、本願発明を実施するための最良の形態である PWM制御方式のモータ駆動制御回路及びそれを用いたモータ装置を、図 1に基づいて説明する。図 1に示すモータ装置 1は、モータ 2と、モータ 2を駆動するモータドライバ 7と、モータドライバ 7を制御するモータ駆動制御回路 6と、を備える。

[0018] モータ 2は、永久磁石で構成された回転子 9と、回転子 9の回転を制御する Y結線された U相、 V相、 W相のコイル L、 L、 L と、回転子 9の位置 (位相）を検出して回転

U V W

位置検出信号 (ホール信号）を出力するホール素子 H 、H、H と、モータ 2 (回転

U V W

子 9)の回転数を検出する回転数カウンタ 4と、力構成される。ホール素子 H 、H、

U V

H の回転位置検出信号 (ホール信号）は、それぞれ U相、 V相、 W相における差動

W

の正弦波 H ⁺、 H―、 H ⁺、 H―、 H ⁺、 H —であり、各相の間の位相差は 120° で

U U V V W W

ある。また、回転数カウンタ 4の検出出力は CPUよりなるモータ制御指令部（図示せず）に入力されており、 CPUは、この検出出力に基づいてモータ 2を所望の回転数にするための回転数制御電圧を生成し、モータ駆動制御回路 6の信号入力端子 SIG に出力する。

[0019] モータドライバ 7は、 N型 MOSトランジスタである 3個の電源側出力トランジスタ T 、

UU

T 、T と 3個の接地側出力トランジスタ Τ 、Τ 、Τ とから構成される。電源側出

VU WU UL VL WL

カトランジスタ Τ のソースと接地側出力トランジスタ Τ のドレインとがモータ 2の U相

UU UL

のコイル L に、電源側トランジスタ Τ のソースと接地側出力トランジスタ Τ のドレイン

U VU VL

とがモータ 2の V相のコイル Lに、電源側トランジスタ Τ のソースと接地側出カトラン

V WU

ジスタ Τ のドレインとがモータ 2の W相のコイル L に、それぞれ接続されている。ま

WL W

た、電源側出力トランジスタ τ 、Τ 、Τ のドレインはモータ駆動用電源 V に接続

UU VU WU Μ され、接地側トランジスタ τ 、 τ 、 τ のソースは、後述するインピーダンス素子であ

UL VL WL

る電流検出抵抗 12を介してグランドに接続されている。そして、これらの出カトランジスタ Τ 、 Τ 、 Τ 、 Τ 、 Τ 、 Τ のゲートには、後述するモータドライバ制御回路 2

UU VU WU UL VL WL

0の PWM信号出力が入力されている。モータ 2の U相のコイル L力も V相のコイル L υ

に電流を流すときには、モータドライバ制御回路 20からの PWM出力を受けて電源 v

側出力トランジスタ Τ と接地側出力トランジスタ Τ とがオンになる。また、 V相のコィ

UU VL

ル L力 W相のコイル L に電流を流すときには、電源側出力トランジスタ Τ と接地

V W VU

側出力トランジスタ Τ とがオンになる。また、 W相のコイル L 力 U相のコイル Lに

WL W U

電流を流すときには、電源側出力トランジスタ Τ と接地側出力トランジスタ Τ とがォ

WU UL

ンになる。このように、モータドライバ制御回路 20の PWM出力を受けて電源側出力トランジスタと接地側出力トランジスタがスイッチングされ、それに基づくオン'オフのデユーティ比の変化により、モータ 2へ供給する電流量を変化させてその回転数を制御する。

モータ駆動制御回路 6は、モータ 2の駆動電流を電圧に変換する前述のインピダンス素子である電流検出抵抗 12と、この電圧を受けて PWM信号のオン期間のピーク電圧を保持するピークホールド回路 14と、このピーク電圧と基準電圧電源 23の電圧制限基準電圧と信号入力端子 SIGの回転数制御電圧とを入力し、電圧制限基準電圧及び回転数制御電圧の低い方とピーク電圧とを比較する回転制御増幅器 13と、基準電圧電源 23と実質的に等しい基準電圧電源 25の電圧とピーク電圧とを入力して比較する回転制限比較器 24と、回転制御増幅器 13の出力に接続される発振防止用コンデンサ 22と、ホール素子 Η 、 Η 、 Η の回転位置検出信号を入力して増幅出

U V W

力するホールアンプ 16と、その出力を入力し、それぞれについて一定位相進め、回転制御増幅器 13の電圧に応じて増幅して極性判別信号 U 、 V 、 W を出力する

HL HL HL

合成回路 17と、三角波を発生出力する三角波発生器 19と、この三角波と極性判別信号 U 、 V 、 W とを比較して PWM信号 U 、 V 、 W を出力する PWM

HL HL HL PWM PWM PWM

出力比較器 18と、回転制限比較器 24の出力信号と PWM出力比較器 18の PWM 信号 U 、 V 、 W とからモータドライバ 7を制御する信号を出力するモータド

PWM PWM PWM

ライバ制御回路 20と、を備える。 [0021] 電流検出抵抗 12には、 PWM信号のオン期間に駆動電流が流れ、 PWM信号のォフ期間にはモータドライバ 7の各トランジスタがオフしているので駆動電流は流れない。また、電流検出抵抗 12には、 U相、 V相、 W相のオン期間の駆動電流が全て流れ、それぞれの位相によって変動する。ピークホールド回路 14は、 PWM信号のオン期間に電流検出抵抗 12が検出した電圧のピーク電圧を PWM信号のオフの期間保持する力徐々に放電して一定の時定数で電圧が下がるようにしている。

[0022] 回転制御増幅器 13は、 1つの反転入力端子と、 2つの非反転入力端子を有し、ピークホールド回路 14のピーク電圧が反転入力端子に、基準電圧電源 23の電圧制限基準電圧と信号入力端子 SIGの回転数制御電圧とが 2つの非反転入力端子に、それぞれ入力され、上述のように、電圧制限基準電圧及び回転数制御電圧の低い方とピーク電圧とが比較される。また、回転制御増幅器 13の出力に接続される発振防止用コンデンサ 22は、回転制御増幅器 13、合成回路 17、 PWM出力比較器 18、モータドライバ制御回路 20、モータドライバ 7、電流検出抵抗 12、ピークホールド回路 14で構成するループにおいて発振を防止するために位相補償をするコンデンサであり、例えば 0. 01 /i F程度の容量値である。

[0023] 回転制限比較器 24は、ピークホールド回路 14のピーク電圧が非反転入力端子に、基準電圧電源 23と実質的に等しい基準電圧電源 25の電圧が反転入力端子に、それぞれ入力される。ここで、重要なことは、回転制限比較器 24の出力には、回転制御増幅器 13の出力に接続されるコンデンサ 22のように大きな容量値のコンデンサが接続されておらず、し力もその出力は直接モータドライバ制御回路 20に入力されてレ、ることである。すなわち、回転制限比較器 24の出力は、後述のように異常時 (モータ 2に過負荷がかかった時）にモータドライバ制御回路 20において、発振防止用コンデンサ 22による遅延に起因する PWM信号の余分なオン期間を除去するために用いるのである。したがって、基準電圧電源 25の電圧は、このモータドライバ制御回路 20の所望の動作を実現できるのであれば基準電圧電源 23の電圧と完全に同一である必要はない。

[0024] ホールアンプ 16は、ホール素子 H の回転位置検出信号（ホール信号） H ⁺、 H を

U U U

非反転入力端子、反転入力端子にそれぞれ受ける U相用の差動アンプと、ホール素子 H の回転位置検出信号 H +、 H—を非反転入力端子、反転入力端子にそれぞれ

V V V

受ける V相用の差動アンプと、ホール素子 H の回転位置検出信号 H ⁺、H —を非

W W W

反転入力端子、反転入力端子にそれぞれ受ける w相用の差動アンプと、から構成される。これらの差動アンプは、それぞれの回転位置検出信号の差動電圧を一定増幅率で増幅して出力する。

[0025] 合成回路 17は、ホールアンプ 16の U相用、 V相用、 W相用の差動アンプの回転位置検出信号出力を入力し、回転制御増幅器 13の出力電圧に応じて増幅して極性判別信号 U 、V 、W を出力する。この増幅度の調整は、合成回路 17内の差動増

HL HL HL

幅器（図示せず）の電流源を回転制御増幅器の出力電圧で調整することによって行う。また、それぞれの入力信号について一定位相（例えば 30° )進めるのは、モータ 2の回転子 9を最も効率的よく回転させるためのタイミングで磁場をカ卩えるためである

[0026] PWM出力比較器 18は、三角波発生器 19の三角波を反転入力端子に、合成回路 1 7の U相の極性判別信号 U を非反転入力端子に、それぞれ入力して比較する U相

HL

用の比較器と、三角波を反転入力端子に、 V相の極性判別信号 V を非反転入力

HL

端子に、それぞれ入力して比較する V相用の比較器と、三角波を反転入力端子に、 W相の極性判別信号 W を非反転入力端子に、それぞれ入力して比較する W相用

HL

の比較器と、力構成される。したがって、位相差が 120° の U相、 V相、 W相の極性判別信号 u 、v 、w のそれぞれについて、三角波よりも電圧が高い期間がハイ

HL HL HL

レベルのオン期間となる PWM信号 U 、V 、W が出力される。

PWM PWM PWM

[0027] モータドライバ制御回路 20は、 PWM出力比較器 18の PWM信号（入力 PWM) (U p

、 V 、 W )を入力し、上述したように、モータドライバ 7の電源側出カトランジ

WM PWM PWM

スタと接地側の出力トランジスタのスイッチングを制御する PWM信号を出力する。また、モータドライバ制御回路 20は回転制限比較器 24の出力信号 (RL)を入力し、異常時の場合、図 2の波形図に示すように、発振防止用コンデンサ 22による遅延に起因する PWM信号の余分なオン期間を除去するために、 PWM信号のオン期間から回転制限比較器 24のパルス出力期間が差し引かれて出力される（出力 PWM)。なお、異常時でない場合は、回転制限比較器 24のパルス出力はないので、オン期間がそのままの PWM信号がモータドライバ 7に出力される。

[0028] 次に、モータ 2の回転数を変化させる場合の動作を説明する。モータ 2の回転数を高くする場合は、 CPUから信号入力端子 SIGに入力される回転数制御電圧が高くなる。そうすると、回転制御増幅器 13において、回転数制御電圧がピークホールド回路 1 4のピーク電圧よりも高くなるため、その出力電圧は上昇する。そして、合成回路 17から出力される極性判別信号 U 、V 、W の振幅は大きくなり、 PWM出力比較器 1

HL HL HL

8ではオン期間の大きいデューティ比の PWM信号が生成され、モータドライバ制御回路 20を介してモータドライバ 7に出力される。その結果、モータドライバ 7がモータ 2 の U相、 V相、 W相のコイル L 、 L 、 L に流す駆動電流が増加するので、モータ 2の

U V W

回転数は高くなる。そして、この駆動電流は電流検出抵抗 12で電圧に変換され、そのピーク電圧がまた回転数制御電圧と比較される。この動作のループを繰り返し、その結果、ピーク電圧が回転数制御電圧と一致すると安定する。

[0029] 逆に、モータ 2の回転数を低くする場合は、 CPUから信号入力端子 SIGに入力される回転数制御電圧が低くなる。そうすると、モータ 2の回転数を高くする場合とは逆に回転制御増幅器 13、合成回路 17、 PWM出力比較器 18が動作

し、その結果、モータドライバ 7がモータ 2の U相、 V相、 W相のコイル L 、L 、L に

U V W

流す駆動電流が減少するので、モータ 2の回転数は低くなる。そして、上述と同様のループを繰り返し、その結果、ピーク電圧が回転数制御電圧と一致すると安定する。

[0030] 異常時 (モータ 2に過負荷がかかった時）には、回転数カウンタ 4で検出される回転数が少なくなることから、モータ 2の回転数を高くするために、 CPUはモータ駆動制御回路 6の信号入力端子 SIGに出力する回転数制御電圧を高くする。しかし、モータ 2 の回転数は高くならないために、その回転数制御電圧は過大に上昇する。そして、回転制御増幅器 13では、基準電圧電源 23の電圧制限基準電圧を超えると、この電圧制限基準電圧が回転数制御電圧に代わってピーク電圧と比較されることとなる。そして、電圧制限基準電圧とピークホールド回路 14のピーク電圧の比較結果が回転制御増幅器 13から出力され、合成回路 17の出力、さらに PWM出力比較器 18の出力、そして最終出力であるモータ 2の回転数に反映される。このように、回転数制御電圧が過大に上昇した場合に、モータドライバ 7がモータ 2の U相、 V相、 W相のコイル L 、 L 、 L に流す駆動電流が増加し過ぎて素子が破壊されるのを防止するのであ

U V W

る。

[0031] この回転制御増幅器 13の動作と並行して、回転制限比較器 24では、回転数制御電圧が過大に上昇し、それに伴ってピークホールド回路 14のピーク電圧が基準電圧電源 25の電圧を超えるとその出力はハイレベルに変化してモータドライバ制御回路 20 に入力される。一方、発振防止用コンデンサ 22が接続された回転制御増幅器 13の出力信号が遅延することにより、 PWM出力比較器 18に入力する極性判別信号 U

HL

、 V 、 W の振幅は余分な大きさを含んだものとなり、 PWM出力比較器 18からデ

HL HL

ユーティ比に余分なオン期間を含んだ PWM信号がモータドライバ制御回路 20に出力される。モータドライバ制御回路 20では、図 2の波形図に示すように、 PWM信号のオン期間から回転制限比較器 24の出力期間（ハイレベル期間）を差し引くことにより、 PWM信号の余分なオン期間を除去する。そして、 PWM信号がオフになると、モータドライバ 7及び電流検出抵抗 12を介してピークホールド回路 14のピーク電圧が下がるので回転制限比較器 24の出力はローレベルに戻る。

[0032] 図 3は電流検出抵抗 12によって検出されるモータ装置 1の異常時の電圧波形を示している。同図の電圧 Eは基準電圧電源 23の電圧制限基準電圧であり、この電圧以下がモータドライバ 7を構成する素子が破壊されない領域、すなわち素子の安全動作領域である。電流検出抵抗 12の検出電圧はほぼ電圧 E以下にあり、上述した図 5 の電圧波形の点 A— Bに示す期間のように検出電圧が電圧 Eを大きく超える期間は存在しない。

[0033] 以上の説明より明らかなように、モータ装置 1は、モータ駆動制御回路 6に回転制御増幅器 13と並列的に回転制限比較器 24を設けているので、回転制御増幅器 13の出力の遅延による余分な駆動電流を抑制することができ、モータドライバを構成する素子をより安全な動作領域で動作させることが可能になる。また、このモータ駆動制御回路 6のうち、少なくとも回転制御増幅器 13と、回転制限比較器 24と、合成回路 1 7と、 PWM出力比較器 18と、モータドライバ制御回路 20と、を半導体基板に集積して 1つの半導体装置とすることでモータ装置 1を小型化することができる。

[0034] なお、本願発明は、上述した実施形態に限られることなぐ請求の範囲に記載した事項の範囲内でのあらゆる設計変更が可能である。

Claims

請求の範囲

[1] モータの駆動電流をから検出するインピーダンス素子に発生する電圧のピーク電圧と電圧制限基準電圧とモータの回転数を制御する回転数制御電圧とを入力し、電圧制限基準電圧及び回転数制御電圧の低い方とピーク電圧とを比較する回転制御増幅器と、前記電圧制限基準電圧と実質的に等しい電圧と前記ピーク電圧とを入力して比較する回転制限比較器と、回転制御増幅器の出力電圧に応じてモータの回転位置検出信号を増幅する合成回路と、合成回路の出力と三角波発生器の三角波電圧とを比較して PWM信号を出力する PWM出力比較器と、この PWM信号と回転制限比較器の出力信号を入力し、 PWM信号のオン期間から回転制限比較器の出力期間を除去してモータを駆動するモータドライバを制御するモータドライバ制御回路と、を備えることを特徴とするモータ駆動制御回路。

[2] 請求項 1に記載のモータ駆動制御回路において、回転制御増幅器、回転制限比較器、 PWM出力比較器及びモータドライバ制御回路を半導体基板に集積してなることを特徴とするモータ駆動制御回路。

[3] 請求項 1又は請求項 2に記載のモータ駆動制御回路と、このモータ駆動制御回路によって制御されるモータドライバと、モータドライバによって駆動されるモータと、を備えることを特徴とするモータ装置。