JPH07108111B2 - ブラシレスモ−タ駆動回路 - Google Patents
ブラシレスモ−タ駆動回路Info
- Publication number
- JPH07108111B2 JPH07108111B2 JP61168157A JP16815786A JPH07108111B2 JP H07108111 B2 JPH07108111 B2 JP H07108111B2 JP 61168157 A JP61168157 A JP 61168157A JP 16815786 A JP16815786 A JP 16815786A JP H07108111 B2 JPH07108111 B2 JP H07108111B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- circuit
- voltage
- brushless motor
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 12
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 10
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は、３相ブラシレスモータの駆動回路に関する。
（ロ） 従来の技術 ３相ブラシレスモータに供給する直流電圧を調節してそ
のモータの回転数を制御するブラシレスモータ駆動回路
においては、そのモータのロック時あるいは過負荷時に
過電流が流れて、電源回路やスイッチング素子が破損さ
れるのを防止するため、電流制御回路が配設される。
のモータの回転数を制御するブラシレスモータ駆動回路
においては、そのモータのロック時あるいは過負荷時に
過電流が流れて、電源回路やスイッチング素子が破損さ
れるのを防止するため、電流制御回路が配設される。
第５図にこのようなブラシレスモータ駆動回路の従来例
を示す。同図において、３相マトリクス制御回路１は、
３相ブラシレスモータ（以下、単にモータと略す）２の
ロータの磁極位置をホール素子2a,2b,2cにより検知し、
それぞれ120°づつ位相の異なる３つの駆動信号を出力
する。スイッチング回路３〜５はそれらの各駆動信号に
従って巻線2u,2v,2wに通電する。この通電のためにスイ
ッチング回路３〜５に供給する供給電圧VMは、電源電圧
VccをPWM制御回路６によりPWM変調し、平滑回路７を通
して得られる。PWM制御回路６における変調度は、速度
設定信号vbにより設定され、これにより、上記供給電圧
VMの値が調節される。
を示す。同図において、３相マトリクス制御回路１は、
３相ブラシレスモータ（以下、単にモータと略す）２の
ロータの磁極位置をホール素子2a,2b,2cにより検知し、
それぞれ120°づつ位相の異なる３つの駆動信号を出力
する。スイッチング回路３〜５はそれらの各駆動信号に
従って巻線2u,2v,2wに通電する。この通電のためにスイ
ッチング回路３〜５に供給する供給電圧VMは、電源電圧
VccをPWM制御回路６によりPWM変調し、平滑回路７を通
して得られる。PWM制御回路６における変調度は、速度
設定信号vbにより設定され、これにより、上記供給電圧
VMの値が調節される。
抵抗Rxにはスイッチング回路３〜５および巻線2u,2v,2w
に流れる電流Ｉが通電される。コンパレータ８はその抵
抗Rxに生じる電圧と基準電圧e1とを比較するものであ
る。
に流れる電流Ｉが通電される。コンパレータ８はその抵
抗Rxに生じる電圧と基準電圧e1とを比較するものであ
る。
この回路においてモータ２が運転され、駆動トルクであ
る負荷が徐々に増大すると、第６図（ａ）に示すように
前記電流Ｉがそれにつれて上昇する。ところが、負荷To
において抵抗Rxに生じる電圧が基準電圧e1以上になった
とすると、コンパレータ８は電流制限信号SLを出力す
る。
る負荷が徐々に増大すると、第６図（ａ）に示すように
前記電流Ｉがそれにつれて上昇する。ところが、負荷To
において抵抗Rxに生じる電圧が基準電圧e1以上になった
とすると、コンパレータ８は電流制限信号SLを出力す
る。
３相マトリクス制御回路１は、この電流制限信号SLを入
力すると、スイッチング回路３〜５への駆動信号の信号
レベルを低下させて出力する。これによりスイッチング
回路３〜５は、負荷がTo以上に増大しても電流Ｉを一定
値に保持させるように動作する。
力すると、スイッチング回路３〜５への駆動信号の信号
レベルを低下させて出力する。これによりスイッチング
回路３〜５は、負荷がTo以上に増大しても電流Ｉを一定
値に保持させるように動作する。
このため、モータ２の回転数Ｎは同図（ｂ）に示すよう
に、上記負荷Toを越えると負荷の上昇につれて下降し、
この回転数Ｎに比例して巻線2u,2v,2wに発生する逆起電
圧Ｅも同図（ｃ）に示すように下降するようになる。
に、上記負荷Toを越えると負荷の上昇につれて下降し、
この回転数Ｎに比例して巻線2u,2v,2wに発生する逆起電
圧Ｅも同図（ｃ）に示すように下降するようになる。
ここで、供給電圧VMと巻線2u,2v,2wに印加される電圧と
の差電圧に電流Ｉを乗じた値が電力損失Ｐとなめが、前
記電力損失Ｐは、 Ｐ＝｛VM−（Ｅ＋Ｉ−rm）｝×Ｉ （ただし、Ｅは逆起電圧、rmは巻線抵抗） と表わすことができる。そして、負荷が増大し、回転数
が低下し、逆起電圧Ｅが低下すると、電力損失Ｐが増加
するので、前記電力損失Ｐは同図（ｄ）に示すようにな
り、これが発熱となって放散されることになる。
の差電圧に電流Ｉを乗じた値が電力損失Ｐとなめが、前
記電力損失Ｐは、 Ｐ＝｛VM−（Ｅ＋Ｉ−rm）｝×Ｉ （ただし、Ｅは逆起電圧、rmは巻線抵抗） と表わすことができる。そして、負荷が増大し、回転数
が低下し、逆起電圧Ｅが低下すると、電力損失Ｐが増加
するので、前記電力損失Ｐは同図（ｄ）に示すようにな
り、これが発熱となって放散されることになる。
（ハ） 発明が解決しようとする問題点 このため、従来のこのようなブラシレスモータ駆動回路
においては、スイッチング回路により電流制限するとき
に電流損失が生じる上に、トランジスタ等により構成さ
れるスイッチング回路３〜５を上記電力損失に伴う発熱
から保護するために、大きな放熱板を取り付けなければ
ならないという問題があった。
においては、スイッチング回路により電流制限するとき
に電流損失が生じる上に、トランジスタ等により構成さ
れるスイッチング回路３〜５を上記電力損失に伴う発熱
から保護するために、大きな放熱板を取り付けなければ
ならないという問題があった。
そこで本発明は、上記の問題を解決し、電力の損失を減
少させて放熱板を小形化できるブラシレスモータ駆動回
路を提供することを目的とする。
少させて放熱板を小形化できるブラシレスモータ駆動回
路を提供することを目的とする。
（ニ） 問題点を解決するための手段 このため本発明は、３相ブラシレスモータに配設された
ロータ位置検知素子からの検知信号に基づいて、目標速
度に対応した電圧値の駆動信号を発生する電圧調整回路
と、上記３相ブラシレスモータの各相の巻線に所定のタ
イミングで上記駆動信号を印加するスイッチング回路を
備えたブラシレスモータ駆動回路において、上記３相ブ
ラシレスモータの各相の巻線に流れる電流を検出する電
流検出手段と、上記電流検出手段の検出値を、過負荷状
態に対応した所定値と比較し、上記検出値が上記所定値
よりも大きくなっているときには所定電圧値の電圧信号
を出力する一方、上記検出値が上記所定値以下になって
いるときにはゼロレベルの電圧信号を出力する比較回路
と、上記比較回路から出力される電圧信号を平滑して直
流成分を取り出すためのフィルタ回路と、上記フィルタ
回路の出力信号と上記３相ブラシレスモータの目標速度
に対応した速度設定信号とを加算するバイアス回路と、
上記バイアス回路の出力信号と所定の三角波信号とを比
較してパルス信号を発生するパルス信号発生器と、上記
パルス信号に基づき基準の電源電圧をパルス幅変調する
トランジスタ回路と、上記トランジスタ回路の出力信号
を平滑し上記スイッチング回路の駆動電源として供給す
る平滑回路を備えたものである。
ロータ位置検知素子からの検知信号に基づいて、目標速
度に対応した電圧値の駆動信号を発生する電圧調整回路
と、上記３相ブラシレスモータの各相の巻線に所定のタ
イミングで上記駆動信号を印加するスイッチング回路を
備えたブラシレスモータ駆動回路において、上記３相ブ
ラシレスモータの各相の巻線に流れる電流を検出する電
流検出手段と、上記電流検出手段の検出値を、過負荷状
態に対応した所定値と比較し、上記検出値が上記所定値
よりも大きくなっているときには所定電圧値の電圧信号
を出力する一方、上記検出値が上記所定値以下になって
いるときにはゼロレベルの電圧信号を出力する比較回路
と、上記比較回路から出力される電圧信号を平滑して直
流成分を取り出すためのフィルタ回路と、上記フィルタ
回路の出力信号と上記３相ブラシレスモータの目標速度
に対応した速度設定信号とを加算するバイアス回路と、
上記バイアス回路の出力信号と所定の三角波信号とを比
較してパルス信号を発生するパルス信号発生器と、上記
パルス信号に基づき基準の電源電圧をパルス幅変調する
トランジスタ回路と、上記トランジスタ回路の出力信号
を平滑し上記スイッチング回路の駆動電源として供給す
る平滑回路を備えたものである。
（ホ） 作用 過負荷状態になると比較回路から所定レベルの電圧信号
が出力され、この電圧信号の直流成分が速度設定信号に
加算されて、トランジスタ回路のパルス幅変調の状態が
変化し、その結果、平滑回路から出力される平滑された
駆動電源の電圧が低下するので、スイッチング回路にお
ける電力損失の増大を抑制することができる。
が出力され、この電圧信号の直流成分が速度設定信号に
加算されて、トランジスタ回路のパルス幅変調の状態が
変化し、その結果、平滑回路から出力される平滑された
駆動電源の電圧が低下するので、スイッチング回路にお
ける電力損失の増大を抑制することができる。
（ヘ） 実施例 以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
第１図は、本発明の一実施例に係るブラシレスモータ駆
動回路を示す回路構成図である。図において、３相マト
リクス制御回路１は３相ブラシレスモータ（以下、単に
モータという）２に取付けられたホール素子2a,2b,2cの
検知信号を入力し、ロータ2rの磁極位置を検知し、それ
ぞれ120°づつ位相の異なる３つの駆動信号Su,Sv,Swを
出力する。
動回路を示す回路構成図である。図において、３相マト
リクス制御回路１は３相ブラシレスモータ（以下、単に
モータという）２に取付けられたホール素子2a,2b,2cの
検知信号を入力し、ロータ2rの磁極位置を検知し、それ
ぞれ120°づつ位相の異なる３つの駆動信号Su,Sv,Swを
出力する。
一方、PWM制御回路６は電源電圧VccをPWM変調し、チョ
ークコイルＬとコンデンサCmより成る平滑回路７はその
変調された電圧を安定した直流に平滑する。この平滑さ
れた直流電圧は、スイッチング回路３〜５に供給される
供給電圧VMとなる。
ークコイルＬとコンデンサCmより成る平滑回路７はその
変調された電圧を安定した直流に平滑する。この平滑さ
れた直流電圧は、スイッチング回路３〜５に供給される
供給電圧VMとなる。
スイッチング回路３〜５は、上記駆動信号Su,Sv,Swに従
ってモータ２の巻線2u,2v,2wに通電する。各スイッチン
グ回路３〜５の接地側端子は抵抗Rxを介して接地されて
おり、上記通電による電流Ｉはこの抵抗Rxを流れること
になる。
ってモータ２の巻線2u,2v,2wに通電する。各スイッチン
グ回路３〜５の接地側端子は抵抗Rxを介して接地されて
おり、上記通電による電流Ｉはこの抵抗Rxを流れること
になる。
コンパレータ８は、上記抵抗Rxの一端に生じる電圧V1と
基準電圧e2とを入力し、電圧V1＞e2のとき電流制限信号
SLを出力する。また、コンパレータ９は上記電圧V1と基
準電圧e3とを入力し、電圧V1＞e3のとき一定電圧になる
信号V2を出力する。ここで、基準電圧e2＞基準電圧e3に
設定されている。
基準電圧e2とを入力し、電圧V1＞e2のとき電流制限信号
SLを出力する。また、コンパレータ９は上記電圧V1と基
準電圧e3とを入力し、電圧V1＞e3のとき一定電圧になる
信号V2を出力する。ここで、基準電圧e2＞基準電圧e3に
設定されている。
フィルタ回路10は抵抗RfとコンデンサCfより成り、オン
オフ信号で出力される上記信号V2から直流成分の電圧を
取り出して、その電圧を示す信号V3を出力する。PWM制
御回路６はこの信号V3に従ってPWM変調における変調度
を変えるように動作することになる。
オフ信号で出力される上記信号V2から直流成分の電圧を
取り出して、その電圧を示す信号V3を出力する。PWM制
御回路６はこの信号V3に従ってPWM変調における変調度
を変えるように動作することになる。
第２図（ａ）はモータ２の負荷が一定値以下で定常運転
しているときの各電圧波形を示したものである。前記電
流Ｉにより抵抗Rxの一端に生じる電圧V1は同図（イ）に
示すように出力され、定常運転では基準電圧e2とe3は上
記電圧V1より高く設定されている。従って、コンパレー
タ８の出力である電流制限信号SLはオフしていると共
に、コンパレータ９の出力信号V2もゼロレベルになって
いる。このため、フィルタ回路10の出力信号V3は同図
（ロ）に示すように0Vになる。
しているときの各電圧波形を示したものである。前記電
流Ｉにより抵抗Rxの一端に生じる電圧V1は同図（イ）に
示すように出力され、定常運転では基準電圧e2とe3は上
記電圧V1より高く設定されている。従って、コンパレー
タ８の出力である電流制限信号SLはオフしていると共
に、コンパレータ９の出力信号V2もゼロレベルになって
いる。このため、フィルタ回路10の出力信号V3は同図
（ロ）に示すように0Vになる。
PWM制御回路６のバイアス回路6aに入力される速度設定
信号vbはモータ２の回転速度を設定するための電圧であ
る。バイアス回路6aは入力される上記信号V3と信号vbと
の電圧レベルを加算するもので、いま信号V3は0Vなの
で、このときの出力信号V4はV4＝vbになる。
信号vbはモータ２の回転速度を設定するための電圧であ
る。バイアス回路6aは入力される上記信号V3と信号vbと
の電圧レベルを加算するもので、いま信号V3は0Vなの
で、このときの出力信号V4はV4＝vbになる。
三角波発生回路6bは、同図（ハ）に示すような三角波信
号Vsを出力する。コンパレータ6cはこの信号Vsと上記信
号V4との電圧レベルを比較し、同図（ニ）に示すように
Vs＞V4のとき信号V5を出力する。トランジスタ6dはこの
信号V5に従って電源電圧Vccをオンオフする。オンオフ
された電圧は同図（ホ）に示すように平滑回路７に入力
されて平滑され、スイッチング回路３〜５への供給電圧
VMとなる。
号Vsを出力する。コンパレータ6cはこの信号Vsと上記信
号V4との電圧レベルを比較し、同図（ニ）に示すように
Vs＞V4のとき信号V5を出力する。トランジスタ6dはこの
信号V5に従って電源電圧Vccをオンオフする。オンオフ
された電圧は同図（ホ）に示すように平滑回路７に入力
されて平滑され、スイッチング回路３〜５への供給電圧
VMとなる。
従って、上記速度設定信号vbの電圧レベルを変えること
により、電源電圧VccのPWM変調における変調度を任意に
可変でき、これにより、上記供給電圧VMの値を調節して
モータ２の回転速度を制御できるようになる。
により、電源電圧VccのPWM変調における変調度を任意に
可変でき、これにより、上記供給電圧VMの値を調節して
モータ２の回転速度を制御できるようになる。
一方、一定速度で運転中にモータ２の負荷が徐々に増大
すると、前記電流Ｉは第３図（ａ）に示すようにその負
荷に応じて増加する。これにより、抵抗Rxの前記電圧V1
が上昇する。いま、第２図（ｂ）の（イ）に示すよう
に、この電圧V1が上昇したとすると、コンパレータ９は
電圧V1＞基準電圧e3になる期間一定電圧となる信号V2を
出力する。フィルタ回路10は同図（ロ）に示すように、
その信号V2の直流成分を取り出し信号V3を出力する。
すると、前記電流Ｉは第３図（ａ）に示すようにその負
荷に応じて増加する。これにより、抵抗Rxの前記電圧V1
が上昇する。いま、第２図（ｂ）の（イ）に示すよう
に、この電圧V1が上昇したとすると、コンパレータ９は
電圧V1＞基準電圧e3になる期間一定電圧となる信号V2を
出力する。フィルタ回路10は同図（ロ）に示すように、
その信号V2の直流成分を取り出し信号V3を出力する。
バイアス回路6aはその信号V3と速度設定信号vbとの電圧
レベルを加算して同図（ハ）に示すようなレベルの信号
V4を出力する。コンパレータ6cは前記と同様に三角波信
号Vsと上記信号V4とを比較し、同図（ニ）に示すように
信号V5を出力する。この信号V5によりトランジスタ6dが
オンオフされるので、前記供給電圧VMは同図（ホ）に示
すように第２図（ａ）で示した場合に比べ低下するよう
になる。この電圧の低下は前記電圧V1＞基準電圧e3とな
る期間に比例することになる。
レベルを加算して同図（ハ）に示すようなレベルの信号
V4を出力する。コンパレータ6cは前記と同様に三角波信
号Vsと上記信号V4とを比較し、同図（ニ）に示すように
信号V5を出力する。この信号V5によりトランジスタ6dが
オンオフされるので、前記供給電圧VMは同図（ホ）に示
すように第２図（ａ）で示した場合に比べ低下するよう
になる。この電圧の低下は前記電圧V1＞基準電圧e3とな
る期間に比例することになる。
つまり、第３図においてモータ２の負荷が一定負荷T1を
越えたとき、上記のように電圧V1＞基準電圧e3にたった
とすると、その後負荷の増大に応じて供給電圧VMは同図
（ｃ）に示すように低下するようになる。これにより、
モータ２の巻線2u,2v,2wへの通電量である電流Ｉは第３
図（ａ）に示すように上記負荷T1を越えると増加しなく
なる。このように通電量が制限されると、同図（ｂ），
（ｃ）に示すように、モータ２の回転数が負荷の増大に
伴って低下し、このため逆起電圧Ｅも同様に低下するよ
うになる。
越えたとき、上記のように電圧V1＞基準電圧e3にたった
とすると、その後負荷の増大に応じて供給電圧VMは同図
（ｃ）に示すように低下するようになる。これにより、
モータ２の巻線2u,2v,2wへの通電量である電流Ｉは第３
図（ａ）に示すように上記負荷T1を越えると増加しなく
なる。このように通電量が制限されると、同図（ｂ），
（ｃ）に示すように、モータ２の回転数が負荷の増大に
伴って低下し、このため逆起電圧Ｅも同様に低下するよ
うになる。
スイッチング回路３〜５内部で生じる電力損失Ｐは、巻
線2u,2v,2wの抵抗分および抵抗Rxによる損失分を無視す
れば、供給電圧VM，逆起電圧Ｅおよび電流Ｉより次式で
示される。
線2u,2v,2wの抵抗分および抵抗Rxによる損失分を無視す
れば、供給電圧VM，逆起電圧Ｅおよび電流Ｉより次式で
示される。
Ｐ＝（VM−Ｅ）×Ｉ ところが、この場合第３図（ｃ）に示すように一定負荷
T1を起えると、上記電圧の差（VM−Ｅ）および電流Ｉは
殆ど一定になるため、電力損失Ｐは同図（ｄ）に示すよ
うに殆ど増加しなくなる。
T1を起えると、上記電圧の差（VM−Ｅ）および電流Ｉは
殆ど一定になるため、電力損失Ｐは同図（ｄ）に示すよ
うに殆ど増加しなくなる。
従って、この電力損失に応じた発熱も減少するため、ス
イッチング回路３〜５を構成するトランジスタ等のスイ
ッチング素子に取付ける放熱板は小形なもので済むよう
になる。なお、モータ２の起動時や負荷の障害などのロ
ック時には、前記電流Ｉが最大になるので、以上のよう
に供給電源VMを低下させるように動作する。ところが、
上記電流Ｉが流れてから処理電源VMが低下するまでに遅
延時間が生じる。そこで、この時間内に過大な電流Ｉが
流れるのを防止するため、コンパレータ８は抵抗Rxの前
記電圧V1と基準電圧e2とを比較し、V1＞e2になると電流
制限信号SLを出力する。このとき、３相マトリクス回路
１およびスイッチング回路３〜５は第５図で説明した動
作と同様に、一定量以上の電流Ｉを流さないように動作
する。
イッチング回路３〜５を構成するトランジスタ等のスイ
ッチング素子に取付ける放熱板は小形なもので済むよう
になる。なお、モータ２の起動時や負荷の障害などのロ
ック時には、前記電流Ｉが最大になるので、以上のよう
に供給電源VMを低下させるように動作する。ところが、
上記電流Ｉが流れてから処理電源VMが低下するまでに遅
延時間が生じる。そこで、この時間内に過大な電流Ｉが
流れるのを防止するため、コンパレータ８は抵抗Rxの前
記電圧V1と基準電圧e2とを比較し、V1＞e2になると電流
制限信号SLを出力する。このとき、３相マトリクス回路
１およびスイッチング回路３〜５は第５図で説明した動
作と同様に、一定量以上の電流Ｉを流さないように動作
する。
本実施例ではロック状態などの特殊な場合にのみ上記の
ように電流制限を行なえばよいので、基準電圧e2は第５
図の基準電圧e1に対して、e2＞e1に設定できる。
ように電流制限を行なえばよいので、基準電圧e2は第５
図の基準電圧e1に対して、e2＞e1に設定できる。
また、前記動作において、コンパレータ９により取り出
した信号V2をフィルタ回路10を介してPWM制御回路６に
入力するようにしたので、安定した運転が行なえるよう
になる。すなわち、第４図は上記フィルタ回路10を設け
ないで、信号V2を直接バイアス回路6aに入力した場合の
動作を示すものである。
した信号V2をフィルタ回路10を介してPWM制御回路６に
入力するようにしたので、安定した運転が行なえるよう
になる。すなわち、第４図は上記フィルタ回路10を設け
ないで、信号V2を直接バイアス回路6aに入力した場合の
動作を示すものである。
モータ２の負荷が一定値を越えると、第２図（ｂ）と同
様にコンパレータ９より第４図（ロ）に示すように信号
V2が出力される。この信号V2がバイアス回路に入力され
ると、バイアス回路6aはその信号V2と速度設定信号vbと
の電圧レベルを加算して信号V4を出力する。
様にコンパレータ９より第４図（ロ）に示すように信号
V2が出力される。この信号V2がバイアス回路に入力され
ると、バイアス回路6aはその信号V2と速度設定信号vbと
の電圧レベルを加算して信号V4を出力する。
コンパレータ6cは同図（ハ），（ニ）に示すように、上
記信号V4と三角波信号Vsとを比較し、その電圧がVs＞V4
のときに一定電圧となる信号V5を出力する。すると、こ
の信号V5は図のように不安定なバースト状の信号になっ
てしまう。そして、この信号V5でトランジスタ6dをオン
オフさせると、平滑回路７は電圧の安定化を行なえず、
同図（ホ）に示すようにリップル成分の大きい供給電圧
VMを出力するようになる。このような現象は、上記のよ
うに負荷の過大な場合だけでなく、起動時や負荷のロッ
ク時にも同様に発生する。
記信号V4と三角波信号Vsとを比較し、その電圧がVs＞V4
のときに一定電圧となる信号V5を出力する。すると、こ
の信号V5は図のように不安定なバースト状の信号になっ
てしまう。そして、この信号V5でトランジスタ6dをオン
オフさせると、平滑回路７は電圧の安定化を行なえず、
同図（ホ）に示すようにリップル成分の大きい供給電圧
VMを出力するようになる。このような現象は、上記のよ
うに負荷の過大な場合だけでなく、起動時や負荷のロッ
ク時にも同様に発生する。
このようなリップル成分の大きい供給電圧VMでモータ２
を運転すると、モータ２の筐体が振動を起こしたり、異
音を発生したりして、安定した運転が行なえない。この
問題を解決するために、フィルタ回路10を設け、前記信
号V2からその直流成分の信号V3を取り出すようにしてい
る。
を運転すると、モータ２の筐体が振動を起こしたり、異
音を発生したりして、安定した運転が行なえない。この
問題を解決するために、フィルタ回路10を設け、前記信
号V2からその直流成分の信号V3を取り出すようにしてい
る。
以上のように、本実施例ではモータ２の負荷が増大し、
通電電流Ｉが一定値を越えると、スイッチング回路３〜
５への供給電圧VMを電流Ｉの増大に応じて低下させるよ
うにしたので、スイッチング回路３〜５内部で生じる電
力損失が減少する。これにより、スイッチング回路３〜
５を構成するトランジスタ等の半導体素子内での発熱量
が減少するため、その素子に取り付ける放熱板は小形化
できる。
通電電流Ｉが一定値を越えると、スイッチング回路３〜
５への供給電圧VMを電流Ｉの増大に応じて低下させるよ
うにしたので、スイッチング回路３〜５内部で生じる電
力損失が減少する。これにより、スイッチング回路３〜
５を構成するトランジスタ等の半導体素子内での発熱量
が減少するため、その素子に取り付ける放熱板は小形化
できる。
また、このようなブラシレスモータ駆動回路がIC回路で
パッケージ化される場合には、放熱のための処置が簡略
化でき、製造コストが低下する。
パッケージ化される場合には、放熱のための処置が簡略
化でき、製造コストが低下する。
（ト） 発明の効果 以上のように、本発明によれば、３相ブラシレスモータ
が過負荷状態になると比較回路から所定レベルの電圧信
号が出力され、この電圧信号の直流成分が速度設定信号
に加算されて、トランジスタ回路のパルス幅変調の状態
が変化し、その結果、平滑回路から出力される平滑され
た駆動電源の電圧が低下するので、スイッチング回路に
おける電力損失の増大を抑制することができる。
が過負荷状態になると比較回路から所定レベルの電圧信
号が出力され、この電圧信号の直流成分が速度設定信号
に加算されて、トランジスタ回路のパルス幅変調の状態
が変化し、その結果、平滑回路から出力される平滑され
た駆動電源の電圧が低下するので、スイッチング回路に
おける電力損失の増大を抑制することができる。
また、フィルタ回路の出力は、同一レベルの信号になる
ので、トランジスタ回路を同一周期でオンオフすること
で、同一周期でかつ同一幅のパルス幅変調信号を得るこ
とができ、その結果、平滑回路から出力される駆動電源
が安定した直流レベルとなり、それにより、スイッチン
グ回路を安定駆動できて３相ブラシレスモータの振動及
び異音を抑制できるという効果も得る。
ので、トランジスタ回路を同一周期でオンオフすること
で、同一周期でかつ同一幅のパルス幅変調信号を得るこ
とができ、その結果、平滑回路から出力される駆動電源
が安定した直流レベルとなり、それにより、スイッチン
グ回路を安定駆動できて３相ブラシレスモータの振動及
び異音を抑制できるという効果も得る。
第１図は本発明の一実施例に係るブラシレスモータ駆動
回路の回路構成図、第２図（ａ），（ｂ）はその回路各
部の電圧と波形を示す波形図、第３図は上記実施例にお
ける３相ブラシレスモータの運転特性を示す説明図、第
４図はフィルタ回路を配設しない場合の上記回路各部の
電圧と信号を示す波形図、第５図は従来のブラシレスモ
ータ駆動回路の回路構成図、第６図は従来の３相ブラシ
レスモータの運転特性を示す説明図である。 １……３相マトリクス制御回路、２……３相ブラシレス
モータ、３〜５……スイッチング回路、６……PWM制御
回路、6a……バイアス回路、6b……三角波発生回路、6
c,8,9……コンパレータ、6d……トランジスタ、７……
平滑回路、10……フィルタ回路、Rx,Rf……抵抗、e1，e
2，e3……基準電圧。
回路の回路構成図、第２図（ａ），（ｂ）はその回路各
部の電圧と波形を示す波形図、第３図は上記実施例にお
ける３相ブラシレスモータの運転特性を示す説明図、第
４図はフィルタ回路を配設しない場合の上記回路各部の
電圧と信号を示す波形図、第５図は従来のブラシレスモ
ータ駆動回路の回路構成図、第６図は従来の３相ブラシ
レスモータの運転特性を示す説明図である。 １……３相マトリクス制御回路、２……３相ブラシレス
モータ、３〜５……スイッチング回路、６……PWM制御
回路、6a……バイアス回路、6b……三角波発生回路、6
c,8,9……コンパレータ、6d……トランジスタ、７……
平滑回路、10……フィルタ回路、Rx,Rf……抵抗、e1，e
2，e3……基準電圧。
フロントページの続き (72)発明者 中野 博充 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−51490（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】３相ブラシレスモータに配設されたロータ
位置検知素子からの検知信号に基づいて、目標速度に対
応した電圧値の駆動信号を発生する電圧調整回路と、上
記３相ブラシレスモータの各相の巻線に所定のタイミン
グで上記駆動信号を印加するスイッチング回路を備えた
ブラシレスモータ駆動回路において、 上記３相ブラシレスモータの各相の巻線に流れる電流を
検出する電流検出手段と、 上記電流検出手段の検出値を、過負荷状態に対応した所
定値と比較し、上記検出値が上記所定値よりも大きくな
っているときには所定電圧値の電圧信号を出力する一
方、上記検出値が上記所定値以下になっているときには
ゼロレベルの電圧信号を出力する比較回路と、 上記比較回路から出力される電圧信号を平滑して直流成
分を取り出すためのフィルタ回路と、 上記フィルタ回路の出力信号と上記３相ブラシレスモー
タの目標速度に対応した速度設定信号とを加算するバイ
アス回路と、 上記バイアス回路の出力信号と所定の三角波信号とを比
較してパルス信号を発生するパルス信号発生器と、 上記パルス信号に基づき基準の電源電圧をパルス幅変調
するトランジスタ回路と、 上記トランジスタ回路の出力信号を平滑し上記スイッチ
ング回路の駆動電源として供給する平滑回路を備えたこ
とを特徴とするブラシレスモータ駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61168157A JPH07108111B2 (ja) | 1986-07-18 | 1986-07-18 | ブラシレスモ−タ駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61168157A JPH07108111B2 (ja) | 1986-07-18 | 1986-07-18 | ブラシレスモ−タ駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6328286A JPS6328286A (ja) | 1988-02-05 |
| JPH07108111B2 true JPH07108111B2 (ja) | 1995-11-15 |
Family
ID=15862869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61168157A Expired - Lifetime JPH07108111B2 (ja) | 1986-07-18 | 1986-07-18 | ブラシレスモ−タ駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07108111B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56150991A (en) * | 1980-04-24 | 1981-11-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Brushless direct current motor |
| JPS6051490A (ja) * | 1983-08-29 | 1985-03-22 | Aichi Electric Mfg Co Ltd | ブラシレスモ−タの駆動制御装置 |
-
1986
- 1986-07-18 JP JP61168157A patent/JPH07108111B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6328286A (ja) | 1988-02-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3304129B2 (ja) | モータ駆動装置及び方法 | |
| JP3890906B2 (ja) | ブラシレスモータの駆動装置およびそれを使用するモータ | |
| EP0966093B1 (en) | Brushless DC motor control method to reduced commutation noise | |
| US10644629B2 (en) | Fan motor driving circuit, driving method, and cooling device and electronic machine using the same | |
| US5896020A (en) | Driving circuit for a switched reluctance motor | |
| JPH07118944B2 (ja) | ブラシレス直流モ−タ | |
| KR20010075919A (ko) | 인버터 냉장고의 전류제한회로 | |
| JP2000236684A (ja) | モータ駆動回路 | |
| JPH11316249A (ja) | 電流検出回路および過電流保護回路 | |
| US5825145A (en) | Quiet commutation circuit for an electric motor | |
| JP3602183B2 (ja) | ステータ巻線内の高電流スパイクを回避する回路及び方法 | |
| JPH07108111B2 (ja) | ブラシレスモ−タ駆動回路 | |
| JPH01298993A (ja) | 誘導電動機駆動用インバータ装置 | |
| JPH1118474A (ja) | モータ駆動回路 | |
| JP3507235B2 (ja) | 誘導電動機駆動用インバ−タ装置 | |
| JPH10234195A (ja) | 電動機の速度制御方法及び装置 | |
| JP2007170868A (ja) | 電流検出回路 | |
| JPH03207293A (ja) | 回転体の駆動装置及び真空ポンプ | |
| JP3502075B2 (ja) | ステッピングモータ駆動装置 | |
| JPH08107692A (ja) | ブラシレスモータ駆動回路 | |
| JPH1155981A (ja) | 過負荷保護機能付き電動機制御回路 | |
| JP4695924B2 (ja) | モータ駆動装置 | |
| JP2019088062A (ja) | Ｄｃモータの駆動回路、駆動方法およびそれを用いた電子機器 | |
| JP2019088185A (ja) | Ｄｃモータの駆動回路、駆動方法およびそれを用いた電子機器 | |
| JP3242258B2 (ja) | モータ駆動制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |