JPH04304188A - 直流ブラシレスモータの速度制御装置 - Google Patents
直流ブラシレスモータの速度制御装置Info
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- JPH04304188A JPH04304188A JP3068248A JP6824891A JPH04304188A JP H04304188 A JPH04304188 A JP H04304188A JP 3068248 A JP3068248 A JP 3068248A JP 6824891 A JP6824891 A JP 6824891A JP H04304188 A JPH04304188 A JP H04304188A
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/20—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature
- G05D23/24—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature the sensing element having a resistance varying with temperature, e.g. a thermistor
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
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- G05D23/00—Control of temperature
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- G05D23/1906—Control of temperature characterised by the use of electric means using an analogue comparing device
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、直流ブラシレスモータ
の速度制御装置に関するものである。
の速度制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】直流ブラシレスモータは、ブラシ，整流
子がなく高信頼性であることから、各種の民生機器や産
業機器に使用されている。たとえば、このような直流ブ
ラシレスモータをファンモータに使用するならば、高速
回転させた場合でもブラシ，整流子がないために低雑音
，長寿命で信頼性の高いモータを実現できる。
子がなく高信頼性であることから、各種の民生機器や産
業機器に使用されている。たとえば、このような直流ブ
ラシレスモータをファンモータに使用するならば、高速
回転させた場合でもブラシ，整流子がないために低雑音
，長寿命で信頼性の高いモータを実現できる。
【０００３】しかし、直流ブラシレスモータに制御をか
けようとした場合、従来は、周波数発電機（以下ＦＧと
称す）を構成して回転数制御を行なわせる方法が一般的
に行なわれていたが、ＦＧを利用する方法では、周波数
発電機として、多極に着磁されたロータマグネットと基
板上にＦＧ信号検出用にＦＧパターンが形成されたＦＧ
基板を必要とし、また微弱なＦＧ信号を検出するために
、高利得の増幅回路を必要とするなど、速度制御回路も
複雑で高価であった。そのため速度制御装置が高価とな
り、安価なファンモータでは、速度制御なしで使用され
ていた。
けようとした場合、従来は、周波数発電機（以下ＦＧと
称す）を構成して回転数制御を行なわせる方法が一般的
に行なわれていたが、ＦＧを利用する方法では、周波数
発電機として、多極に着磁されたロータマグネットと基
板上にＦＧ信号検出用にＦＧパターンが形成されたＦＧ
基板を必要とし、また微弱なＦＧ信号を検出するために
、高利得の増幅回路を必要とするなど、速度制御回路も
複雑で高価であった。そのため速度制御装置が高価とな
り、安価なファンモータでは、速度制御なしで使用され
ていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、最近ファン
モータが使用されるコンピュータ，複写機等のＯＡ機器
においては、静かなオフィスで使用されるために騒音が
問題となり、ファンモータにおいても高温時は回転数を
上げて風量を増やし、低温時は回転数を下げてファンが
発生する騒音を下げる温度可変速や、セットの使用モー
ドに応じてファンの回転数を段階的に変化させる回転数
可変速機能が要望されてきた。
モータが使用されるコンピュータ，複写機等のＯＡ機器
においては、静かなオフィスで使用されるために騒音が
問題となり、ファンモータにおいても高温時は回転数を
上げて風量を増やし、低温時は回転数を下げてファンが
発生する騒音を下げる温度可変速や、セットの使用モー
ドに応じてファンの回転数を段階的に変化させる回転数
可変速機能が要望されてきた。
【０００５】本発明はＦＧ装置を必要としない簡単な構
成で上記の付加機能を達成する直流ブラシレスファンモ
ータの速度制御装置を提供することを目的とする。
成で上記の付加機能を達成する直流ブラシレスファンモ
ータの速度制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の直流ブラシレスモータの速度制御装置は、回
転子の回転位置を検出する位置検出手段と、複数個のモ
ータコイルと、上記位置検出手段の出力に応じて電流を
分配する電流分配器と前記電流分配器の出力がベースに
接続され、エミッタは共通接続され、コレクタが前記モ
ータコイルに接続されて、前記分配器の出力に応じてモ
ータコイルへの通電路を切り替えることによりモータを
駆動し回転させる複数個の駆動トランジスタを具備した
駆動回路装置とで構成される直流ブラシレスモータと、
第１および第２の端子と接地された第３の端子を有し、
前記第１の端子は第１の抵抗を介して電源端子に接続さ
れ、第２の端子は前記直流ブラシレスモータに接続され
るとともに、第１の端子と第２の端子の間に基準電圧を
発生させ、かつ常に第１の端子には第２の端子に流れる
電流に比例した電流が流れるように構成された電圧制御
装置を備え、かつ前記第１の端子と第２の端子の間に負
の温度傾斜をもつ第２の抵抗を接続している。
に本発明の直流ブラシレスモータの速度制御装置は、回
転子の回転位置を検出する位置検出手段と、複数個のモ
ータコイルと、上記位置検出手段の出力に応じて電流を
分配する電流分配器と前記電流分配器の出力がベースに
接続され、エミッタは共通接続され、コレクタが前記モ
ータコイルに接続されて、前記分配器の出力に応じてモ
ータコイルへの通電路を切り替えることによりモータを
駆動し回転させる複数個の駆動トランジスタを具備した
駆動回路装置とで構成される直流ブラシレスモータと、
第１および第２の端子と接地された第３の端子を有し、
前記第１の端子は第１の抵抗を介して電源端子に接続さ
れ、第２の端子は前記直流ブラシレスモータに接続され
るとともに、第１の端子と第２の端子の間に基準電圧を
発生させ、かつ常に第１の端子には第２の端子に流れる
電流に比例した電流が流れるように構成された電圧制御
装置を備え、かつ前記第１の端子と第２の端子の間に負
の温度傾斜をもつ第２の抵抗を接続している。
【０００７】
【作用】本発明は上記した構成により、直流ブラシレス
モータの速度制御を簡易な構成で精度良く行なわせるよ
うにしたものであり、さらに前記第２の抵抗を負の温度
傾斜を有する抵抗体（たとえば負特性サーミスタ）を使
用して回転数制御を行なわせることにより低温時は直流
ブラシレスモータの回転数を低く高温時は回転数を高く
制御することができる。
モータの速度制御を簡易な構成で精度良く行なわせるよ
うにしたものであり、さらに前記第２の抵抗を負の温度
傾斜を有する抵抗体（たとえば負特性サーミスタ）を使
用して回転数制御を行なわせることにより低温時は直流
ブラシレスモータの回転数を低く高温時は回転数を高く
制御することができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図１を参照
しながら説明する。図１において、７は２ｎ（ｎは整数
）個の磁極を有するロータマグネット、８および９はモ
ータコイル、４および５はコイルに電流を供給しモータ
を駆動する駆動トランジスタ、１はロータマグネットの
磁束を感知しロータの回転位置を検出するホール素子、
２はホール素子の出力信号を増幅する増幅器、３は駆動
トランジスタへの通電を前記増幅器の出力に応じて制御
する電流分配器である。また、１０は第１の抵抗（負荷
変動設定抵抗）、１１は第２の抵抗（速度調整抵抗）、
１２は基準電圧源、１３は誤差増幅器、１４および１５
はカレントミラー構成の出力トランジスタである。上記
カレントミラーと誤差増幅器１３および基準電圧源１２
とで電圧制御装置２０を構成しており、この電圧制御装
置２０は３個の端子■■■を有し端子■は接地されてい
る。また第１の端子■は第１の抵抗１０を介して電源端
子に接続され、第２の端子■は前記直流ブラシレスモー
タに接続されるとともに、端子■と端子■の間に基準電
圧を発生させ、かつ常に端子■には端子■に流れる電流
に比例した電流が流れるようにカレントミラーが構成さ
れており、端子■と端子■の間に第２の抵抗１１を接続
している。
しながら説明する。図１において、７は２ｎ（ｎは整数
）個の磁極を有するロータマグネット、８および９はモ
ータコイル、４および５はコイルに電流を供給しモータ
を駆動する駆動トランジスタ、１はロータマグネットの
磁束を感知しロータの回転位置を検出するホール素子、
２はホール素子の出力信号を増幅する増幅器、３は駆動
トランジスタへの通電を前記増幅器の出力に応じて制御
する電流分配器である。また、１０は第１の抵抗（負荷
変動設定抵抗）、１１は第２の抵抗（速度調整抵抗）、
１２は基準電圧源、１３は誤差増幅器、１４および１５
はカレントミラー構成の出力トランジスタである。上記
カレントミラーと誤差増幅器１３および基準電圧源１２
とで電圧制御装置２０を構成しており、この電圧制御装
置２０は３個の端子■■■を有し端子■は接地されてい
る。また第１の端子■は第１の抵抗１０を介して電源端
子に接続され、第２の端子■は前記直流ブラシレスモー
タに接続されるとともに、端子■と端子■の間に基準電
圧を発生させ、かつ常に端子■には端子■に流れる電流
に比例した電流が流れるようにカレントミラーが構成さ
れており、端子■と端子■の間に第２の抵抗１１を接続
している。
【０００９】上記構成において動作を説明する。６は直
流ブラシレスモータの駆動装置であり、ホール素子１は
ロータマグネット７の磁束を感知し、その磁束に応動し
た信号を増幅器２で増幅し電流分配器３に入力する。電
流分配器３では、ホール素子１の出力信号に対して、通
電するコイルを決定し、その出力で駆動トランジスタ４
，５の通電を切り替えてモータを回転駆動する。この時
、Ａ，Ｂ相の駆動コイル８，９に発生する誘起電圧をＥ
ａとしコイル抵抗をＲｍとし、駆動トランジスタの飽和
電圧をＶｓａｔとすると、電源と端子■間に発生する電
圧Ｖｏは、Ｖｏ＝Ｅａ＋Ｒｍ＊Ｉｍ＋Ｖｓａｔ…（１）
となる。但し、Ｖｓａｔはトランジスタの飽和電圧であ
り、右辺の他の２項に比較して無視できる。
流ブラシレスモータの駆動装置であり、ホール素子１は
ロータマグネット７の磁束を感知し、その磁束に応動し
た信号を増幅器２で増幅し電流分配器３に入力する。電
流分配器３では、ホール素子１の出力信号に対して、通
電するコイルを決定し、その出力で駆動トランジスタ４
，５の通電を切り替えてモータを回転駆動する。この時
、Ａ，Ｂ相の駆動コイル８，９に発生する誘起電圧をＥ
ａとしコイル抵抗をＲｍとし、駆動トランジスタの飽和
電圧をＶｓａｔとすると、電源と端子■間に発生する電
圧Ｖｏは、Ｖｏ＝Ｅａ＋Ｒｍ＊Ｉｍ＋Ｖｓａｔ…（１）
となる。但し、Ｖｓａｔはトランジスタの飽和電圧であ
り、右辺の他の２項に比較して無視できる。
【００１０】次に速度制御装置の動作を説明する。直流
ブラシレスモータが負荷の変動等により回転数が変わる
とモータに発生する誘起電圧Ｅａが変化し、従って電圧
Ｖｏも上記（１）式より変化するが、その変化が誤差増
幅器１３で基準電圧源１２の基準電圧と比較され、その
出力が出力トランジスタに伝達され、出力電流Ｉｍを制
御する。ここで誤差増幅器１３の−側入力端子を出力ト
ランジスタのコレクタが接続される端子■に接続するこ
とにより、電圧負帰還がかかり誤差増幅器の両入力端子
が等しい電圧で動作する。
ブラシレスモータが負荷の変動等により回転数が変わる
とモータに発生する誘起電圧Ｅａが変化し、従って電圧
Ｖｏも上記（１）式より変化するが、その変化が誤差増
幅器１３で基準電圧源１２の基準電圧と比較され、その
出力が出力トランジスタに伝達され、出力電流Ｉｍを制
御する。ここで誤差増幅器１３の−側入力端子を出力ト
ランジスタのコレクタが接続される端子■に接続するこ
とにより、電圧負帰還がかかり誤差増幅器の両入力端子
が等しい電圧で動作する。
【００１１】ここで、基準電圧源１２の電圧値をＶｒｅ
ｆ、抵抗１０の抵抗値をＲｔ、抵抗１１の抵抗値をＲｓ
とし、Ｉｋ，Ｉｓ，Ｉｍをそれぞれ矢印位置を流れる電
流とする。ここで電流Ｉｋはカレントミラー接続された
電流分配回路によって常にＩｍの１／Ｋの電流が流れる
ように構成されるのでＩｋ＝Ｉｍ／ＫまたＩｓ＝Ｖｒｅ
ｆ／Ｒｓとなる。電源の＋端子から誤差増幅器の＋側入
力端子までの電圧Ｖｉｎ（＋）は、 Ｖｉｎ（＋）＝Ｖｒｅｆ＋（Ｉｋ＋Ｉｓ）＊Ｒｔとなり
、前記ＩｋとＩｓを代入すると、Ｖｉｎ（＋）＝Ｖｒｅ
ｆ（１＋Ｒｔ／Ｒｓ）＋Ｉｍ＊Ｒｔ／Ｋ…（２） となる。ここで第（２）式右辺第１項は一定値をとるも
のであり、右辺第２項はモータ電流Ｉｍに比例して変化
する。
ｆ、抵抗１０の抵抗値をＲｔ、抵抗１１の抵抗値をＲｓ
とし、Ｉｋ，Ｉｓ，Ｉｍをそれぞれ矢印位置を流れる電
流とする。ここで電流Ｉｋはカレントミラー接続された
電流分配回路によって常にＩｍの１／Ｋの電流が流れる
ように構成されるのでＩｋ＝Ｉｍ／ＫまたＩｓ＝Ｖｒｅ
ｆ／Ｒｓとなる。電源の＋端子から誤差増幅器の＋側入
力端子までの電圧Ｖｉｎ（＋）は、 Ｖｉｎ（＋）＝Ｖｒｅｆ＋（Ｉｋ＋Ｉｓ）＊Ｒｔとなり
、前記ＩｋとＩｓを代入すると、Ｖｉｎ（＋）＝Ｖｒｅ
ｆ（１＋Ｒｔ／Ｒｓ）＋Ｉｍ＊Ｒｔ／Ｋ…（２） となる。ここで第（２）式右辺第１項は一定値をとるも
のであり、右辺第２項はモータ電流Ｉｍに比例して変化
する。
【００１２】一方、電源＋端子から誤差増幅器の−側入
力端子までの電圧Ｖｏは、（１）式よりＶｏ＝Ｅａ＋Ｒ
ｍ＊Ｉｍ…（３） であり、前記誤差増幅器の両入力端子は負帰還が施され
ており等しい電圧となるように動作するから、Ｖｏ＝Ｖ
ｉｎ（＋）…（４） となり、 Ｅａ＋Ｒｍ＊Ｉｍ＝Ｖｒｅｆ（１＋Ｒｔ／Ｒｓ）＋Ｉｍ
＊Ｒｔ／Ｋ…（５） の関係が得られる。
力端子までの電圧Ｖｏは、（１）式よりＶｏ＝Ｅａ＋Ｒ
ｍ＊Ｉｍ…（３） であり、前記誤差増幅器の両入力端子は負帰還が施され
ており等しい電圧となるように動作するから、Ｖｏ＝Ｖ
ｉｎ（＋）…（４） となり、 Ｅａ＋Ｒｍ＊Ｉｍ＝Ｖｒｅｆ（１＋Ｒｔ／Ｒｓ）＋Ｉｍ
＊Ｒｔ／Ｋ…（５） の関係が得られる。
【００１３】従って、直流ブラシレスモータの誘起電圧
Ｅａは、 Ｅａ＝Ｖｒｅｆ（１＋Ｒｔ／Ｒｓ）−（Ｒｍ−Ｒｔ／Ｋ
）＊Ｉｍ…（６） で表される。このことから、今、抵抗Ｒｔを調節してＲ
ｔ＝Ｋ＊Ｒｍ…（７） に選ぶと、 Ｅａ＝Ｖｒｅｆ（１＋Ｒｔ／Ｒｓ） となり、前記直流ブラシレスモータは、その誘起電圧Ｅ
ａが常に定電圧なるように駆動される。言い換えれば、
直流ブラシレスモータの回転速度をＮ、発電定数をＫａ
とすると、 Ｅａ＝Ｋａ＊Ｎ…（８） であることから、直流ブラシレスモータの回転数Ｎは、
Ｎ＝Ｖｒｅｆ（１＋Ｒｔ／Ｒｓ）／Ｋａ…（９）となり
、前記直流ブラシレスモータは負荷トルクに影響されず
、一定回転速度になる。以上が図１に示した直流ブラシ
レスモータの速度制御装置の動作原理である。
Ｅａは、 Ｅａ＝Ｖｒｅｆ（１＋Ｒｔ／Ｒｓ）−（Ｒｍ−Ｒｔ／Ｋ
）＊Ｉｍ…（６） で表される。このことから、今、抵抗Ｒｔを調節してＲ
ｔ＝Ｋ＊Ｒｍ…（７） に選ぶと、 Ｅａ＝Ｖｒｅｆ（１＋Ｒｔ／Ｒｓ） となり、前記直流ブラシレスモータは、その誘起電圧Ｅ
ａが常に定電圧なるように駆動される。言い換えれば、
直流ブラシレスモータの回転速度をＮ、発電定数をＫａ
とすると、 Ｅａ＝Ｋａ＊Ｎ…（８） であることから、直流ブラシレスモータの回転数Ｎは、
Ｎ＝Ｖｒｅｆ（１＋Ｒｔ／Ｒｓ）／Ｋａ…（９）となり
、前記直流ブラシレスモータは負荷トルクに影響されず
、一定回転速度になる。以上が図１に示した直流ブラシ
レスモータの速度制御装置の動作原理である。
【００１４】上記速度制御装置の構成において第２の抵
抗１１としては、負特性サーミスタ等の負の温度特性を
有する抵抗素子を使用するならば、この場合前記の（９
）式で、直流ブラシレスモータの回転数は抵抗Ｒｓに反
比例することから明らかなように直流ブラシレスモータ
の回転数を温度依存性をもたすことができ高温時は高く
してファンモータの風量をアップし、冷却効果を高める
とともに、低温時は、回転数を低くしてファンモータか
ら発生する騒音の低騒音化をはかったファンモータを実
現することができる。
抗１１としては、負特性サーミスタ等の負の温度特性を
有する抵抗素子を使用するならば、この場合前記の（９
）式で、直流ブラシレスモータの回転数は抵抗Ｒｓに反
比例することから明らかなように直流ブラシレスモータ
の回転数を温度依存性をもたすことができ高温時は高く
してファンモータの風量をアップし、冷却効果を高める
とともに、低温時は、回転数を低くしてファンモータか
ら発生する騒音の低騒音化をはかったファンモータを実
現することができる。
【００１５】図２，図３は本発明の他の実施例である。
まず図２についてその動作を説明すると、端子■■■の
他に第４の端子■を有し、端子■は第１の抵抗１０を介
して電源端子に接続され、端子■は前記直流ブラシレス
モータに接続されるとともに、端子■と端子■の間に基
準電圧を発生させ、かつ常に端子■には端子■に流れる
電流に比例した電流が流れるようにカレントミラーが構
成された電圧制御装置２１を備え、端子■と端子■の間
に第２の抵抗１１を接続し端子■と端子■の間に第３の
抵抗１６を接続している。
他に第４の端子■を有し、端子■は第１の抵抗１０を介
して電源端子に接続され、端子■は前記直流ブラシレス
モータに接続されるとともに、端子■と端子■の間に基
準電圧を発生させ、かつ常に端子■には端子■に流れる
電流に比例した電流が流れるようにカレントミラーが構
成された電圧制御装置２１を備え、端子■と端子■の間
に第２の抵抗１１を接続し端子■と端子■の間に第３の
抵抗１６を接続している。
【００１６】上記構成において第２の抵抗１１、第３の
抵抗１６の抵抗値をＲｓ１，Ｒｓ２とし、Ｉｓ，Ｉｍ，
Ｉｋをそれぞれ矢印位置を流れる電流とすると電源の＋
端子から誤差増幅器の＋側入力端子までの電圧Ｖｉｎ（
＋）は、 Ｖｉｎ（＋）＝Ｖｒｅｆ＋（Ｉｋ＋Ｉｓ）＊Ｒｔ＋
ＩｓＲｓ２ ＝Ｖｒｅｆ（
１＋Ｒｔ／Ｒｓ１＋Ｒｓ２／Ｒｓ１）
＋Ｉｍ＊Ｒｔ／Ｋ…（１０）となる。 ここで第（１０）式右辺第１項は一定値をとるものであ
り、右辺第２項はモータ電流Ｉｍに比例して変化する。
抵抗１６の抵抗値をＲｓ１，Ｒｓ２とし、Ｉｓ，Ｉｍ，
Ｉｋをそれぞれ矢印位置を流れる電流とすると電源の＋
端子から誤差増幅器の＋側入力端子までの電圧Ｖｉｎ（
＋）は、 Ｖｉｎ（＋）＝Ｖｒｅｆ＋（Ｉｋ＋Ｉｓ）＊Ｒｔ＋
ＩｓＲｓ２ ＝Ｖｒｅｆ（
１＋Ｒｔ／Ｒｓ１＋Ｒｓ２／Ｒｓ１）
＋Ｉｍ＊Ｒｔ／Ｋ…（１０）となる。 ここで第（１０）式右辺第１項は一定値をとるものであ
り、右辺第２項はモータ電流Ｉｍに比例して変化する。
【００１７】この時、直流ブラシレスモータの回転数Ｎ
は、 Ｎ＝Ｖｒｅｆ（１＋Ｒｔ／Ｒｓ１＋Ｒｓ２／Ｒｓ１）／
Ｋａ…（１１） となり、前記直流ブラシレスモータの回転数は抵抗Ｒｓ
１に反比例し前記抵抗１１として負特性サーミスタを使
用するならば第１の実施例と同様な機能を有する直流ブ
ラシレスモータを提供することができる。
は、 Ｎ＝Ｖｒｅｆ（１＋Ｒｔ／Ｒｓ１＋Ｒｓ２／Ｒｓ１）／
Ｋａ…（１１） となり、前記直流ブラシレスモータの回転数は抵抗Ｒｓ
１に反比例し前記抵抗１１として負特性サーミスタを使
用するならば第１の実施例と同様な機能を有する直流ブ
ラシレスモータを提供することができる。
【００１８】次に、図３についてその動作を説明すると
、電圧制御装置２２は第１および第２の端子と接地され
た第３の端子の他に第４および第５の端子を有し、第１
の端子■は第１の抵抗１０を介して電源端子に接続され
、第２の端子■は前記直流ブラシレスモータに接続され
るとともに、コレクタが第４の端子■にエミッタが第５
の端子■に接続された定電流トランジスタ１８と、出力
がこの定電流トランジスタ１８のベースに、一方の入力
端子が端子■他方の入力端子が基準電圧源１２に接続さ
れた第２の誤差増幅器１７を具備し、第５の端子■は第
２の抵抗１１を介して接地され、第４の端子■は第３の
抵抗１６を介して第１の端子■に接続され、かつ常に端
子■には常に端子■に流れる電流に比例した電流が流れ
るように構成されている。
、電圧制御装置２２は第１および第２の端子と接地され
た第３の端子の他に第４および第５の端子を有し、第１
の端子■は第１の抵抗１０を介して電源端子に接続され
、第２の端子■は前記直流ブラシレスモータに接続され
るとともに、コレクタが第４の端子■にエミッタが第５
の端子■に接続された定電流トランジスタ１８と、出力
がこの定電流トランジスタ１８のベースに、一方の入力
端子が端子■他方の入力端子が基準電圧源１２に接続さ
れた第２の誤差増幅器１７を具備し、第５の端子■は第
２の抵抗１１を介して接地され、第４の端子■は第３の
抵抗１６を介して第１の端子■に接続され、かつ常に端
子■には常に端子■に流れる電流に比例した電流が流れ
るように構成されている。
【００１９】図３において、基準電圧源１２は第２の誤
差増幅器１７で帰還がかかりＮＰＮトランジスタのエミ
ッタ電位は基準電圧と同電位となる。トランジスタ１８
のエミッタには第２の抵抗１１が接続され、コレクタは
誤差増幅器１３の＋入力端子に接続されるとともに一端
が端子■に接続された第３の抵抗１６の他端に接続され
る。
差増幅器１７で帰還がかかりＮＰＮトランジスタのエミ
ッタ電位は基準電圧と同電位となる。トランジスタ１８
のエミッタには第２の抵抗１１が接続され、コレクタは
誤差増幅器１３の＋入力端子に接続されるとともに一端
が端子■に接続された第３の抵抗１６の他端に接続され
る。
【００２０】上記構成において抵抗１１，１６の抵抗値
をＲｓ１，Ｒｓ２とし、Ｉｓ，Ｉｍ，Ｉｋをそれぞれ矢
印位置を流れる電流とすると電源の＋端子から誤差増幅
器の＋側入力端子までの電圧Ｖｉｎ（＋）は、 Ｖｉ
ｎ（＋）＝Ｖｒｅｆ＊Ｒｓ２／Ｒｓ１＋（Ｉｋ＋Ｉｓ）
＊Ｒｔ ＝Ｖｒｅｆ（Ｒｔ
／Ｒｓ１＋Ｒｓ２／Ｒｓ１）
＋Ｉｍ＊Ｒｔ／Ｋ…（１２）となる。ここで第
（１２）式右辺第１項は一定値をとるものであり、右辺
第２項はモータ電流Ｉｍに比例した変化する。この時、
直流ブラシレスモータの回転数Ｎは、Ｎ＝Ｖｒｅｆ（Ｒ
ｔ／Ｒｓ１＋Ｒｓ２／Ｒｓ１）／Ｋａ…（１３） となり、前記直流ブラシレスモータの回転数は抵抗Ｒｓ
１に反比例し前記抵抗１１として負特性サーミスタを使
用するならば第１の実施例と同様な機能を有する直流ブ
ラシレスモータを提供することができる。
をＲｓ１，Ｒｓ２とし、Ｉｓ，Ｉｍ，Ｉｋをそれぞれ矢
印位置を流れる電流とすると電源の＋端子から誤差増幅
器の＋側入力端子までの電圧Ｖｉｎ（＋）は、 Ｖｉ
ｎ（＋）＝Ｖｒｅｆ＊Ｒｓ２／Ｒｓ１＋（Ｉｋ＋Ｉｓ）
＊Ｒｔ ＝Ｖｒｅｆ（Ｒｔ
／Ｒｓ１＋Ｒｓ２／Ｒｓ１）
＋Ｉｍ＊Ｒｔ／Ｋ…（１２）となる。ここで第
（１２）式右辺第１項は一定値をとるものであり、右辺
第２項はモータ電流Ｉｍに比例した変化する。この時、
直流ブラシレスモータの回転数Ｎは、Ｎ＝Ｖｒｅｆ（Ｒ
ｔ／Ｒｓ１＋Ｒｓ２／Ｒｓ１）／Ｋａ…（１３） となり、前記直流ブラシレスモータの回転数は抵抗Ｒｓ
１に反比例し前記抵抗１１として負特性サーミスタを使
用するならば第１の実施例と同様な機能を有する直流ブ
ラシレスモータを提供することができる。
【００２１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、直流ブラシレスモータの駆動装置の端子電圧を
、本発明の速度制御装置を用いて制御することにより、
高価なＦＧ装置を必要とすることなく、安価で安定した
直流ブラシレスモータの速度制御装置を提供できる。ま
た挿入する第２の抵抗に負の温度傾斜を持たせることに
よってモータの回転速度を周囲温度に応じて変化させる
ことができ、高温時は大風量で常温時は低騒音なファン
モータを提供することもできる。
よれば、直流ブラシレスモータの駆動装置の端子電圧を
、本発明の速度制御装置を用いて制御することにより、
高価なＦＧ装置を必要とすることなく、安価で安定した
直流ブラシレスモータの速度制御装置を提供できる。ま
た挿入する第２の抵抗に負の温度傾斜を持たせることに
よってモータの回転速度を周囲温度に応じて変化させる
ことができ、高温時は大風量で常温時は低騒音なファン
モータを提供することもできる。
【図１】本発明の第１の実施例の直流ブラシレスモータ
の速度制御装置の回路図
の速度制御装置の回路図
【図２】本発明の第２の実施例の直流ブラシレスモータ
の速度制御装置の回路図
の速度制御装置の回路図
【図３】本発明の第３の実施例の直流ブラシレスモータ
の速度制御装置の回路図
の速度制御装置の回路図
１ ホール素子（位置検出手段）３
電流分配器 ４ 駆動トランジスタ ５ 駆動トランジスタ ６ 駆動装置 ８ モータコイル ９ モータコイル １０ 第１の抵抗 １１ 第２の抵抗 １２ 基準電圧源 １３ 誤差増幅器（電圧制御装置の一例）１４
カレントミラートランジスタ（電圧制御装置の一
部） １５ カレントミラートランジスタ（電圧制御装
置の一部） １６ 第３の抵抗 １７ 第２の誤差増幅器 ２０ 電圧制御装置 ２１ 電圧制御装置 ■ 第１の端子 ■ 第２の端子 ■ 第３の端子 ■ 第４の端子 ■ 第５の端子
電流分配器 ４ 駆動トランジスタ ５ 駆動トランジスタ ６ 駆動装置 ８ モータコイル ９ モータコイル １０ 第１の抵抗 １１ 第２の抵抗 １２ 基準電圧源 １３ 誤差増幅器（電圧制御装置の一例）１４
カレントミラートランジスタ（電圧制御装置の一
部） １５ カレントミラートランジスタ（電圧制御装
置の一部） １６ 第３の抵抗 １７ 第２の誤差増幅器 ２０ 電圧制御装置 ２１ 電圧制御装置 ■ 第１の端子 ■ 第２の端子 ■ 第３の端子 ■ 第４の端子 ■ 第５の端子
Claims (4)
- 【請求項１】 直流ブラシレスモータの回転子の位置
検出手段と、複数個のモータコイルと、上記位置検出手
段の出力に応じて電流を分配する電流分配器と前記電流
分配器の出力がベースに接続され、エミッタは共通接続
され、コレクタが前記モータコイルに接続されて、前記
分配器の出力に応じてモータコイルへの通電路を切り替
えることによりモータを駆動し回転させる複数個の駆動
トランジスタを具備した駆動回路装置とで構成される直
流ブラシレスモータと、第１および第２の端子と接地さ
れた第３の端子を有し、前記第１の端子は第１の抵抗を
介して電源端子に接続され、第２の端子は前記直流ブラ
シレスモータに接続されるとともに、第１の端子と第２
の端子の間に基準電圧を発生させ、かつ常に第１の端子
には第２の端子に流れる電流に比例した電流が流れるよ
うに構成された電圧制御装置を備え、前記第１の端子と
第２の端子の間に第２の抵抗を接続してなる直流ブラシ
レスモータの速度制御装置。 - 【請求項２】 第１および第２の端子と接地された第
３の端子の他に第４の端子を有し、前記第１の端子は第
１の抵抗を介して電源端子に接続され、第２の端子は前
記直流ブラシレスモータに接続されるとともに、第４の
端子と第２の端子の間に基準電圧を発生させ、かつ常に
第１の端子には第２の端子に流れる電流に比例した電流
が流れるように構成された電圧制御装置を備え、前記第
４の端子と第２の端子の間に第２の抵抗を接続し第１の
端子と第４の端子に第３の抵抗を接続してなる請求項１
記載の直流ブラシレスモータの速度制御装置。 - 【請求項３】 第１および第２の端子と接地された第
３の端子の他に第４および第５の端子を有し、前記第１
の端子は第１の抵抗を介して電源端子に接続され、第２
の端子は前記直流ブラシレスモータに接続されるととも
に、一方の入力端子に基準電圧源を接続し出力が定電流
トランジスタのベースに接続され、定電流トランジスタ
のエミッタが他方の入力端子に接続された第２の誤差増
幅器を具備し、前記定電流トランジスタのエミッタは第
５の端子に接続され第２の抵抗を介して接地され、コレ
クタは第４の端子に接続され第３の抵抗を介して第１の
端子に接続され、かつ常に第１の端子には第２の端子に
流れる電流に比例した電流が流れるように構成された電
圧制御装置を備えた請求項１記載の直流ブラシレスモー
タの速度制御装置。 - 【請求項４】 第２の抵抗として負の温度特性を有す
る抵抗を用いて低温時は直流ブラシレスモータの回転数
を低く高温時は回転数を高く制御する請求項１，２また
は３記載の直流ブラシレスモータの速度制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3068248A JPH04304188A (ja) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | 直流ブラシレスモータの速度制御装置 |
| DE4210442A DE4210442C2 (de) | 1991-04-01 | 1992-03-30 | Drehzahlregelung eines Motors mit einer Statorwicklung, insbesondere eines bürstenlosen Gleichstrommotors |
| US08/391,273 US5563480A (en) | 1991-04-01 | 1995-02-21 | Load and supply voltage sensitive speed control system for DC brushless fan motors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3068248A JPH04304188A (ja) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | 直流ブラシレスモータの速度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04304188A true JPH04304188A (ja) | 1992-10-27 |
Family
ID=13368276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3068248A Pending JPH04304188A (ja) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | 直流ブラシレスモータの速度制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5563480A (ja) |
| JP (1) | JPH04304188A (ja) |
| DE (1) | DE4210442C2 (ja) |
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| JP6473581B2 (ja) | 2013-10-09 | 2019-02-20 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置、表示装置の制御方法 |
Family Cites Families (22)
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-
1991
- 1991-04-01 JP JP3068248A patent/JPH04304188A/ja active Pending
-
1992
- 1992-03-30 DE DE4210442A patent/DE4210442C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-02-21 US US08/391,273 patent/US5563480A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4210442A1 (de) | 1992-10-08 |
| US5563480A (en) | 1996-10-08 |
| DE4210442C2 (de) | 1994-12-22 |
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