JPH02219491A - ブラシレスモータの回転数検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ブラシレスモータの回転数検出回路に関する
。

〔従来の技術〕

従来、この種のブラシレスモータの回転数は、ロータに
取り付けられた磁石が、固定されたホール素子等の近傍
を通過することにより発生したパルスを用いて検出して
いた。第３図を参照すると、ロータ２８には磁石３２が
取り付けられロータ２８が一回転するごとにホール素子
３３の近傍を通過し、ホール素子で発生した信号をＣＰ
Ｕ２１に入力して回転数を検出している。

次に、ブラシレスモータの駆動について図面を参照して
説明する。

基本的にブラシレスモータの駆動は、コイルに流す電流
の向きを変化させることにより発生する磁束をロータに
作用させて行なう。第３図に示すブラシレスモータ２７
は３相、つまりコイルを三つ、三方向に有するものであ
る。コイルはコイルＡ２９．Ｂ２Ｏ，Ｃ３１があり互い
に１２０°の角度をもって配置されている。これらのコ
イルに流す電流はＣＰＵ２１により制御されるドライバ
２６から供給される。ドライバ２６はコイルの端子の電
圧を切り替えるスイッチ（ＳＷＡＩ、Ａ２゜Ｂｌ、Ｂ２
．ＣＩ、Ｃ２）を有するモジュールＡ２２、Ｂ２３．Ｃ
２４と、供給する電流用の直流電源２５から成る。

以下、第４図を参照してドライバ２６のスイ。

チング動作について説明する。図中、上部に書かれてい
るのはコイルと磁束方向（矢印）の関係を示す模式図で
あり、真下のタイミングに対応する。つまり、■の区間
では、５ＷＢＩとｓｗｃ　ｉとがＯＮ状態であり電流は
コイル０３１からコイルＢ３０に流れ、それぞれのコイ
ル方向の磁束が発生し、加わって結果的に矢印方向の磁
束が発生する。■の区間では５ＷＡＩと５ＷＢ２とがＯ
Ｎであるため磁束の方向は変化する。以下同様に磁束の
方向は回転するように変化し、ロータ２８を回転させる
。ここで、ロータ２８の回転と磁束の回転は完全に同期
せず特に起動時にはロータ２８の回転に必然的に遅りが
生ずる。このためＣＰＵ２１はロータ２８自体の回転数
を前述の方式を用いてモニタし、クローズトループな形
成して制御している。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の装置の回転数検出手段では、検出のため
に磁石やホール素子が必要となるため部品点数が増加し
コスト高になるという欠点がある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のブラシレスモータの回転数検出回路は、コイル
に生じる逆起電圧の周期により回転数を認識するもので
ある。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図と第２図に示す本実施例は、３相８極のブラシレ
スモータの装置に関するものである。

ブラシレスモータ１の各端子は抵抗２を介してコンパレ
ータ３ａ、３ｂ、３ｃに接続され、２端子間の電圧が参
照される。コンパレータ３ａ、３ｂ、３ｃは入力が正な
らばハイレベルを、負ならばローレベルをＣＰＵ５に出
力する。その中の１つの出力（コンパレータ３ａの出力
）は分周回路４に入力され、１／４周期に分周される。

本実施例では８極のブラシレスモータを使用したために
、この周期比で分周している。分周された出力はインデ
ックス信号７としてＣＰＵ５に入力される。ＣＰＵ５は
、これらの信号を参照してドライバ６を制御し適正回転
数を維持する。

以下、第２図を参照して本実施例の動作について説明す
る。

ブラシレスモータ１はその端子間にコイルを有するため
、磁石をもったロータがその中で回転すると端子間に電
圧（相間逆起電圧）が発生する。

１つの端子間ではこの逆起電圧は第２図（ａ）のように
正弦波状に変化する。本実施例では８極のロータを使用
しているため逆起電圧とロータの回転の周期比は１対４
であり、前述分周回路４の分周比選択基準となっている
。この逆起電圧はコンパレータにより第２図（ｂ）のよ
うな矩形波のコンパレータ出力となり、さらに分周され
て第２図（ｃ）のような分周回路出力となる。以上の処
理により、ロータの回転と同一周期のインデックス信号
７が生成される。

ＣＰＵ５は３つのコンパレータの出力からブラシレスモ
ータ１のコイルとロータの相対位置関係を、インデック
ス信号７からは回転数を認識する。これらを参照してＣ
ＰＵ５はドライバ６を制御する。ここで、駆動電力を加
える時と逆起電圧を参照する時は、タイミング的にずら
す必要がある。そのための制御もＣＰＵ５で取り行なう
。

尚、本実施例においては各コンパレータの出力信号をＣ
ＰＵで処理しているが、ＣＰＵに代えて簡単な信号処理
回路を用いてドライバ６を駆動することも可能である。

上記実施例において、ブラシレスモータの起動時はイン
デックス信号は発生しないため擬似信号が加えられてい
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、ブラシレスモータのコイ
ルに発生した逆起電圧の周期を検出することによりブラ
シレスモータの回転数を求めるため、従来より少ない部
品で構成でき、誤動作、故障等の少ない回路を提供でき
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は回路
の動作を示す図、第３図は従来の装置の例を示すブロッ
ク図、第４図は従来例のコイルのスイッチングを示すタ
イムチャートである。 １・・・・・・ブラシレスモータ、２・・印・抵抗、３
　ａ　。 ３ｂ、３ｃ・・・・・・コンパレータ、４・・・・・・
分周回路、５・・・・・・ＣＰＵ、６・・・・・・ドラ
イバ、７・川・・インチ。 クス信号、８スピンドルモータ・ロータ、９・・川・磁
石、１０・・・・・・ホールＩＣ。 代理人　弁理士　　内　原　　　晋 和藺撓起蜜艮 コンパし・り出打 分Ｍ回語出力 ｙＩｚ閏

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　複数の永久磁石を有するロータを有し、 このロータの近傍に固定して配置された複数のコイルに
   流す電流を切り換えることにより駆動するブラシレスモ
   ータの回転数検出回路において、前記ロータが回転する
   ことにより前記複数のコイルに発生する逆起電圧を検出
   する回路と、検出された前記逆起電圧の周期を検出する
   回路と、 前記周期から前記ロータの回転数を求める回路とを有す
   ることを特徴とするブラシレスモータの回転数検出回路
   。