JPH07108113B2 - ブラシレスモータ - Google Patents
ブラシレスモータInfo
- Publication number
- JPH07108113B2 JPH07108113B2 JP1157438A JP15743889A JPH07108113B2 JP H07108113 B2 JPH07108113 B2 JP H07108113B2 JP 1157438 A JP1157438 A JP 1157438A JP 15743889 A JP15743889 A JP 15743889A JP H07108113 B2 JPH07108113 B2 JP H07108113B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- terminal
- circuit
- output
- drive
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、冷却用軸流ファン等に用いられるブラシレ
スモータ、特にそれに速度制御に関するものである。
スモータ、特にそれに速度制御に関するものである。
[従来の技術] 第3図は、例えば特開昭59-37895号公報に示された従来
のブラシレスモータを示す回路であり、図において、
(1)は直流電源、(2a),(2b)は固定子巻線、
(3)は図示されない永久磁石回転子の回転位置を検出
するホールIC等よりなる磁極検知素子、(4)は増幅
器、Q1,Q2は固定子巻線(2a),(2b)にそれぞれ直列
に接続した駆動トランジスタ、(5)は欠相駆動するた
めの欠相切換回路、(6)は欠相切換スイッチで、a接
点側が欠相駆動側、b接点側が欠相しない側である。Q3
は欠相駆動時オンしてQ2をオフにするトランジスタ、
(7)は回転子の制止を判別すると欠相切換回路(5)
の動作をオフにする起動補償回路、Q4〜Q6はトランジス
タ(8)は単安定マルチバイブレータ、(9)は反転
器、r1〜r7は抵抗、c1,c2はコンデンサである。第4図
は第3図の各部の信号波形を示すタイムチャートであ
る。
のブラシレスモータを示す回路であり、図において、
(1)は直流電源、(2a),(2b)は固定子巻線、
(3)は図示されない永久磁石回転子の回転位置を検出
するホールIC等よりなる磁極検知素子、(4)は増幅
器、Q1,Q2は固定子巻線(2a),(2b)にそれぞれ直列
に接続した駆動トランジスタ、(5)は欠相駆動するた
めの欠相切換回路、(6)は欠相切換スイッチで、a接
点側が欠相駆動側、b接点側が欠相しない側である。Q3
は欠相駆動時オンしてQ2をオフにするトランジスタ、
(7)は回転子の制止を判別すると欠相切換回路(5)
の動作をオフにする起動補償回路、Q4〜Q6はトランジス
タ(8)は単安定マルチバイブレータ、(9)は反転
器、r1〜r7は抵抗、c1,c2はコンデンサである。第4図
は第3図の各部の信号波形を示すタイムチャートであ
る。
次に動作について説明する。通常運転時には、欠相切換
回路(5)はスイッチ(6)がb接点側に切換えられて
おり、Q3がオフとなり動作せず、回転子の位置に応じた
磁極検知素子(3)の出力に従い、トランジスタQ1,Q2
が交互にオンオフして固定子巻線(2a),(2b)が駆動
され、回転子の回転が継続する。欠相運転時には、欠相
切換回路(5)はスイッチ(6)がa接点側に切換えら
れ、Q3がオンして動作しQ2をオフするので、固定子巻線
(2b)が欠相して低速回転になる。しかし、電源投入時
から欠相切換回路(5)を欠相運転側に切換えられてい
る場合、欠相運転では起動しないが、最初はコンデンサ
c1が放電状態のためQ3がオフで正常運転で起動し、所定
時間後にコンデンサc1が充電状態となりQ3がオンして欠
相運転に入る。また、欠相運転中に回転子がロックし
て、欠相固定子巻線(2b)が駆動時期だと、ロックが解
除しても再起動されないので、その時は起動補償回路
(7)がQ3をオフして、固定子巻線(2b)が駆動される
ようにする。即ち、起動補償回路(7)は、磁極検知素
子(3)の出力をQ4のエミッタホロワで受け、単安定マ
ルチバイブレータ(8)をトリガし、その出力は通常L0
で、トリガされるたびに一定時間Hiになる。それを平滑
してQ5を駆動するため、モータ回転時はトリガが入って
Q5がオンしQ6がオフして、欠相運転を妨げないが、モー
タロック時はトリガが入らず、単安定マルチバイブレー
タ(8)の出力はL0のままで、Q5がオフ、Q6がオンの状
態が続きその間Q3をオフするので、欠相運転するように
なり、ロック解除後再起動できる。
回路(5)はスイッチ(6)がb接点側に切換えられて
おり、Q3がオフとなり動作せず、回転子の位置に応じた
磁極検知素子(3)の出力に従い、トランジスタQ1,Q2
が交互にオンオフして固定子巻線(2a),(2b)が駆動
され、回転子の回転が継続する。欠相運転時には、欠相
切換回路(5)はスイッチ(6)がa接点側に切換えら
れ、Q3がオンして動作しQ2をオフするので、固定子巻線
(2b)が欠相して低速回転になる。しかし、電源投入時
から欠相切換回路(5)を欠相運転側に切換えられてい
る場合、欠相運転では起動しないが、最初はコンデンサ
c1が放電状態のためQ3がオフで正常運転で起動し、所定
時間後にコンデンサc1が充電状態となりQ3がオンして欠
相運転に入る。また、欠相運転中に回転子がロックし
て、欠相固定子巻線(2b)が駆動時期だと、ロックが解
除しても再起動されないので、その時は起動補償回路
(7)がQ3をオフして、固定子巻線(2b)が駆動される
ようにする。即ち、起動補償回路(7)は、磁極検知素
子(3)の出力をQ4のエミッタホロワで受け、単安定マ
ルチバイブレータ(8)をトリガし、その出力は通常L0
で、トリガされるたびに一定時間Hiになる。それを平滑
してQ5を駆動するため、モータ回転時はトリガが入って
Q5がオンしQ6がオフして、欠相運転を妨げないが、モー
タロック時はトリガが入らず、単安定マルチバイブレー
タ(8)の出力はL0のままで、Q5がオフ、Q6がオンの状
態が続きその間Q3をオフするので、欠相運転するように
なり、ロック解除後再起動できる。
[発明が解決しようとする課題] 従来のブラシレスモータは以上の様に構成されているの
で、欠相運転時の回転速度は欠相する相数で決まり自由
に制御できない。また、ロック解除時、欠相運転でも確
実に再起動させるための起動補償回路が必要であるなど
の問題点があった。
で、欠相運転時の回転速度は欠相する相数で決まり自由
に制御できない。また、ロック解除時、欠相運転でも確
実に再起動させるための起動補償回路が必要であるなど
の問題点があった。
この発明は上記の様な問題点を解消するためになされた
もので、回転速度は自由に制御でき、特別な起動補償回
路なしでロック解除時確実に再起動でき、しかも回路構
成の簡単なブラシレスモータを得ることを目的とする。
もので、回転速度は自由に制御でき、特別な起動補償回
路なしでロック解除時確実に再起動でき、しかも回路構
成の簡単なブラシレスモータを得ることを目的とする。
[課題を解決するための手段] この発明に係るブラシレスモータは、2相の固定子巻線
と、多極着磁された永久磁石回転子の位置を検知する磁
極検知素子と、この素子の出力に応じて上記各固定子巻
線駆動用電圧を交互に出力する駆動制御回路と、この駆
動制御回路から出力される駆動用電圧の立上りがトリガ
として交互に印加されるT端子、直流電源に抵抗を介し
て接続され、互にコンデンサを介して接続されるCR端
子、共通の制御電圧が印加されるVref端子、及び上記抵
抗とコンデンサによってきまる時定数で立上がる上記CR
端子へ印加される電圧が、上記Vref端子に印加される制
御電圧が越える時に変化する電圧を出力するOUT端子を
それぞれ有する2個の単安定マルチ回路のトリガ時の出
力により上記駆動制御回路からの駆動用電圧による上記
固定子巻線の駆動を停止させ、トリガされた単安定マル
チ回路のOUT端子からの出力電圧の変化により上記固定
子巻線の駆動停止を解除するスイッチング素子とを備え
たものである。
と、多極着磁された永久磁石回転子の位置を検知する磁
極検知素子と、この素子の出力に応じて上記各固定子巻
線駆動用電圧を交互に出力する駆動制御回路と、この駆
動制御回路から出力される駆動用電圧の立上りがトリガ
として交互に印加されるT端子、直流電源に抵抗を介し
て接続され、互にコンデンサを介して接続されるCR端
子、共通の制御電圧が印加されるVref端子、及び上記抵
抗とコンデンサによってきまる時定数で立上がる上記CR
端子へ印加される電圧が、上記Vref端子に印加される制
御電圧が越える時に変化する電圧を出力するOUT端子を
それぞれ有する2個の単安定マルチ回路のトリガ時の出
力により上記駆動制御回路からの駆動用電圧による上記
固定子巻線の駆動を停止させ、トリガされた単安定マル
チ回路のOUT端子からの出力電圧の変化により上記固定
子巻線の駆動停止を解除するスイッチング素子とを備え
たものである。
[作用] この発明におけるブラシレスモータは、2個の単安定マ
ルチ回路が各駆動時期毎に交互にトリガされてから、CR
端子に接続される抵抗とコンデンサによる時定数と、Vr
ef端子に印加される制御電圧とによってきまる時間迄巻
線駆動が停止されるので、欠相運転を行なうことなく回
転速度を遅くすることができ、しかも、上記制御電圧を
可変とすることにより、モータの速度が変更可能とな
る。
ルチ回路が各駆動時期毎に交互にトリガされてから、CR
端子に接続される抵抗とコンデンサによる時定数と、Vr
ef端子に印加される制御電圧とによってきまる時間迄巻
線駆動が停止されるので、欠相運転を行なうことなく回
転速度を遅くすることができ、しかも、上記制御電圧を
可変とすることにより、モータの速度が変更可能とな
る。
[実施例] 以下この発明の一実施例を図について説明する。第1図
はこの発明の一実施例を示す回路図、第2図は第1図の
各部の信号波形を示すタイムチャートであり、図におい
て、(1)は直流電源、D1、D2は逆流阻止用ダイオー
ド、(2a)、(2b)は固定子巻線、(3)は永久磁石回
転子の磁極位置を検知するホール素子等よりなる磁極検
知素子、(10)は磁極検知素子(3)の出力に応じてOU
T1,OUT2の端子を交互にHi,Loとする駆動制御回路、
Q1,Q2は固定子巻線(2a),(2b)を駆動するトランジ
スタ、D3、D4はダイオード、ZDはトランジスタQ1,Q2が
オフした時にコイルに発生するスパイク電圧を制限する
ツェナーダイオード、Q11,Q12はスイッチング素子を構
成するトランジスタ、(11),(12)は単安定マルチ回
路で、通常はCR端子電圧が0v、OUT端子もLoになってい
るが、T端子へのトリガによりOUT端子がHiになり、CR
端子がそれに接続された抵抗とコンデンサにより決まる
時定数で立上がり始め、そのCR端子電圧がVref端子電圧
を越えると、CR端子が0vに引き落とされ、同時にOUT端
子もLoになる。r11〜r25は抵抗、c11はコンデンサ、VCT
は制御入力端子、(13a),(13b)は巻線駆動停止時間
をつくるタイマー回路である。
はこの発明の一実施例を示す回路図、第2図は第1図の
各部の信号波形を示すタイムチャートであり、図におい
て、(1)は直流電源、D1、D2は逆流阻止用ダイオー
ド、(2a)、(2b)は固定子巻線、(3)は永久磁石回
転子の磁極位置を検知するホール素子等よりなる磁極検
知素子、(10)は磁極検知素子(3)の出力に応じてOU
T1,OUT2の端子を交互にHi,Loとする駆動制御回路、
Q1,Q2は固定子巻線(2a),(2b)を駆動するトランジ
スタ、D3、D4はダイオード、ZDはトランジスタQ1,Q2が
オフした時にコイルに発生するスパイク電圧を制限する
ツェナーダイオード、Q11,Q12はスイッチング素子を構
成するトランジスタ、(11),(12)は単安定マルチ回
路で、通常はCR端子電圧が0v、OUT端子もLoになってい
るが、T端子へのトリガによりOUT端子がHiになり、CR
端子がそれに接続された抵抗とコンデンサにより決まる
時定数で立上がり始め、そのCR端子電圧がVref端子電圧
を越えると、CR端子が0vに引き落とされ、同時にOUT端
子もLoになる。r11〜r25は抵抗、c11はコンデンサ、VCT
は制御入力端子、(13a),(13b)は巻線駆動停止時間
をつくるタイマー回路である。
次に動作について説明する。永久磁石回転子の回転によ
る磁極検知素子(3)の出力変化に応じて、駆動制御回
路(10)の出力端子OUT1とOUT2が交互にHi、Loになる。
今、OUT1端子電圧が立上がったとすると、それによって
単安定マルチ回路(11)がトリガされ、直流電源(1)
から逆流阻止用ダイオードD2、抵抗r20を介してコンデ
ンサc11から単安定マルチ回路(12)のCR端子、それの
接地端子へと充電電流が流れ、c11とr20の時定数でそれ
のCR端子電圧が立上がり、その電圧がVref端子電圧に達
するまでOUT端子電圧はHiとなる。それによりトランジ
スタQ11がオンし、トランジスタQ1のベースを引き下げ
オフさせて巻線(2a)は通電されない。
る磁極検知素子(3)の出力変化に応じて、駆動制御回
路(10)の出力端子OUT1とOUT2が交互にHi、Loになる。
今、OUT1端子電圧が立上がったとすると、それによって
単安定マルチ回路(11)がトリガされ、直流電源(1)
から逆流阻止用ダイオードD2、抵抗r20を介してコンデ
ンサc11から単安定マルチ回路(12)のCR端子、それの
接地端子へと充電電流が流れ、c11とr20の時定数でそれ
のCR端子電圧が立上がり、その電圧がVref端子電圧に達
するまでOUT端子電圧はHiとなる。それによりトランジ
スタQ11がオンし、トランジスタQ1のベースを引き下げ
オフさせて巻線(2a)は通電されない。
そして、単安定マルチ回路(11)のOUT端子電圧がLoに
なると、トランジスタQ11がオフして、駆動制御回路(1
0)のOUT1がHiの間トランジスタQ1がオンして巻線(2
a)が駆動される。その後、駆動制御回路(10)のOUT1
端子電圧がLoになると、トランジスタQ1がオフし、巻線
(2a)もしゃ断される。この時、巻線(2a)に正のスパ
イク電圧が発生し、トランジスタQ1のコレクタ電圧が上
昇するが、この電圧が所定電圧になると、ツェナーダイ
オードZDがダイオードD3を介して巻線(2a),(2b)の
接続点に環流して、スパイク電圧をツェナー電圧に制限
するよう働き、スパイクのエネルギーを吸収する。
なると、トランジスタQ11がオフして、駆動制御回路(1
0)のOUT1がHiの間トランジスタQ1がオンして巻線(2
a)が駆動される。その後、駆動制御回路(10)のOUT1
端子電圧がLoになると、トランジスタQ1がオフし、巻線
(2a)もしゃ断される。この時、巻線(2a)に正のスパ
イク電圧が発生し、トランジスタQ1のコレクタ電圧が上
昇するが、この電圧が所定電圧になると、ツェナーダイ
オードZDがダイオードD3を介して巻線(2a),(2b)の
接続点に環流して、スパイク電圧をツェナー電圧に制限
するよう働き、スパイクのエネルギーを吸収する。
この駆動制御回路(10)のOUT1端子電圧がLoになる時は
OUT2端子電圧がHiになる時なので、それによって単安定
マルチ回路(12)がトリガされる。以下上述した巻線
(2a)と同様に巻線(2b)が所定時間後から通電され、
駆動制御回路(10)のOUT2端子電圧がLoになるとしゃ断
される。このようにして、従来の通常運転時より低速度
でモータの回転が継続される。
OUT2端子電圧がHiになる時なので、それによって単安定
マルチ回路(12)がトリガされる。以下上述した巻線
(2a)と同様に巻線(2b)が所定時間後から通電され、
駆動制御回路(10)のOUT2端子電圧がLoになるとしゃ断
される。このようにして、従来の通常運転時より低速度
でモータの回転が継続される。
この時の巻線駆動停止時間は、単安定マルチ回路(1
1),(12)のVref端子が共通接続されて制御入力端子V
CTに外部から制御電圧を与えて、単安定マルチ回路(1
1),(12)のVref端子電圧を上下させるか、r20,c11
及びr21,c11によってきまる時定数を変えることによっ
て変わり、それによりモータの回転速度が変わる。例え
ばVrefを上げると時間が延び回転速度が下がり、時定数
を大きくすると時間がのび回転速度が下がる。
1),(12)のVref端子が共通接続されて制御入力端子V
CTに外部から制御電圧を与えて、単安定マルチ回路(1
1),(12)のVref端子電圧を上下させるか、r20,c11
及びr21,c11によってきまる時定数を変えることによっ
て変わり、それによりモータの回転速度が変わる。例え
ばVrefを上げると時間が延び回転速度が下がり、時定数
を大きくすると時間がのび回転速度が下がる。
この実施例においては、単安定マルチ回路(11),(1
2)のCR端子間にコンデンサc11を接続して共用すること
により、従来の単に2個の単安定マルチ回路を使用する
ものに較べコンデンサが1ケ省略され回路構成が簡略化
される。片方のCR端子の電圧が上がる時は他のCR端子が
接地されているので、誤動作なく省略可能である。
2)のCR端子間にコンデンサc11を接続して共用すること
により、従来の単に2個の単安定マルチ回路を使用する
ものに較べコンデンサが1ケ省略され回路構成が簡略化
される。片方のCR端子の電圧が上がる時は他のCR端子が
接地されているので、誤動作なく省略可能である。
[発明の効果] 以上のようにこの発明によれば、2相の固定子巻線と、
多極着磁された永久磁石回転子の位置を検知する磁極検
知素子と、この素子の出力に応じて上記各固定子巻線駆
動用電圧を交互に出力する駆動制御回路と、この駆動制
御回路から出力される駆動用電圧の立上りがトリガとし
て交互に印加されるT端子、直流電源に抵抗を介して接
続され、互にコンデンサを介して接続されるCR端子、共
通の制御電圧が印加されるVref端子、及び上記抵抗とコ
ンデンサによってきまる時定数で立上がる上記CR端子へ
印加される電圧が、上記Vref端子に印加される制御電圧
を越える時に変化する電圧を出力するOUT端子をそれぞ
れ有する2個の単安定マルチ回路と、これら単安定マル
チ回路のトリガ時の出力により上記駆動制御回路からの
駆動用電圧による上記固定子巻線の駆動を停止させ、ト
リガされた単安定マルチ回路のOUT端子からの出力電圧
の変化により上記固定子巻線の駆動停止を解除するスイ
ッチング素子とを備えたので、欠相運転を行なうことな
く回転速度を遅くすることができ、又、モータがいった
んロックしてから自由になった場合でも、巻線駆動停止
時間経過後は巻線が駆動されており、確実に再起動でき
るとともに、制御電圧を変えることにより回転速度を自
由に制御でき、しかも、2個の単安定マルチ回路に対し
1個のコンデンサでよくそれだけ回路構成の簡略化が可
能で安価となる等の効果を有している。
多極着磁された永久磁石回転子の位置を検知する磁極検
知素子と、この素子の出力に応じて上記各固定子巻線駆
動用電圧を交互に出力する駆動制御回路と、この駆動制
御回路から出力される駆動用電圧の立上りがトリガとし
て交互に印加されるT端子、直流電源に抵抗を介して接
続され、互にコンデンサを介して接続されるCR端子、共
通の制御電圧が印加されるVref端子、及び上記抵抗とコ
ンデンサによってきまる時定数で立上がる上記CR端子へ
印加される電圧が、上記Vref端子に印加される制御電圧
を越える時に変化する電圧を出力するOUT端子をそれぞ
れ有する2個の単安定マルチ回路と、これら単安定マル
チ回路のトリガ時の出力により上記駆動制御回路からの
駆動用電圧による上記固定子巻線の駆動を停止させ、ト
リガされた単安定マルチ回路のOUT端子からの出力電圧
の変化により上記固定子巻線の駆動停止を解除するスイ
ッチング素子とを備えたので、欠相運転を行なうことな
く回転速度を遅くすることができ、又、モータがいった
んロックしてから自由になった場合でも、巻線駆動停止
時間経過後は巻線が駆動されており、確実に再起動でき
るとともに、制御電圧を変えることにより回転速度を自
由に制御でき、しかも、2個の単安定マルチ回路に対し
1個のコンデンサでよくそれだけ回路構成の簡略化が可
能で安価となる等の効果を有している。
第1図はこの発明の一実施例を示す回路図、第2図は第
1図の各部の信号波形を示すタイムチャート、第3図は
従来のブラシレスモータを示す回路図、第4図は第3図
の各部の信号波形を示すタイムチャートである。 図において、(1)は直流電源、(2a),(2b)は固定
子巻線、(3)は磁極検知素子、(10)は駆動制御回
路、(11),(12)は単安定マルチ回路、Q11,Q12はス
イッチング素子、c11はコンデンサである。 なお、図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
1図の各部の信号波形を示すタイムチャート、第3図は
従来のブラシレスモータを示す回路図、第4図は第3図
の各部の信号波形を示すタイムチャートである。 図において、(1)は直流電源、(2a),(2b)は固定
子巻線、(3)は磁極検知素子、(10)は駆動制御回
路、(11),(12)は単安定マルチ回路、Q11,Q12はス
イッチング素子、c11はコンデンサである。 なお、図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項1】2相の固定子巻線と、多極着磁された永久
磁石回転子の位置を検知する磁極検知素子と、この素子
の出力に応じて上記各固定子巻線駆動用電圧を交互に出
力する駆動制御回路と、この駆動制御回路から出力され
る駆動用電圧の立上りがトリガとして交互に印加される
T端子、直流電源に抵抗を介して接続され、互にコンデ
ンサを介して接続されるCR端子、共通の制御電圧が印加
されるVref端子、及び上記抵抗とコンデンサによってき
まる時定数で立上がる上記CR端子へ印加される電圧が、
上記Vref端子に印加される制御電圧を越える時に変化す
る電圧を出力するOUT端子をそれぞれ有する2個の単安
定マルチ回路と、これら単安定マルチ回路のトリガ時の
出力により上記駆動制御回路からの駆動用電圧による上
記固定子巻線の駆動を停止させ、トリガされた単安定マ
ルチ回路のOUT端子からの出力電圧の変化により上記固
定子巻線の駆動停止を解除するスイッチング素子とを備
えたことを特徴とするブラシレスモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1157438A JPH07108113B2 (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | ブラシレスモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1157438A JPH07108113B2 (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | ブラシレスモータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0322894A JPH0322894A (ja) | 1991-01-31 |
| JPH07108113B2 true JPH07108113B2 (ja) | 1995-11-15 |
Family
ID=15649653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1157438A Expired - Lifetime JPH07108113B2 (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | ブラシレスモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07108113B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI333308B (en) * | 2006-09-22 | 2010-11-11 | Delta Electronics Inc | Fan system and protecting device thereof |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01218383A (ja) * | 1988-02-25 | 1989-08-31 | Sigma Gijutsu Kogyo Kk | ファンの回転数制御方法 |
-
1989
- 1989-06-20 JP JP1157438A patent/JPH07108113B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0322894A (ja) | 1991-01-31 |
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