JPH0732623B2 - ブラシレスモ−タの駆動回路 - Google Patents
ブラシレスモ−タの駆動回路Info
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- JPH0732623B2 JPH0732623B2 JP60145522A JP14552285A JPH0732623B2 JP H0732623 B2 JPH0732623 B2 JP H0732623B2 JP 60145522 A JP60145522 A JP 60145522A JP 14552285 A JP14552285 A JP 14552285A JP H0732623 B2 JPH0732623 B2 JP H0732623B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/10—Arrangements for controlling torque ripple, e.g. providing reduced torque ripple
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- 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 本発明は、固定子，回転子，位置検出部，電子的整流子
部などを備えて、駆動コイルに流す電流を電子回路で切
換え制御するブラシレスモータ、特に、回転速度があま
り変化しないモータに効果のあるブラシレスモータの駆
動回路に関するものである。
部などを備えて、駆動コイルに流す電流を電子回路で切
換え制御するブラシレスモータ、特に、回転速度があま
り変化しないモータに効果のあるブラシレスモータの駆
動回路に関するものである。
従来の技術 近年、ブラシレスモータは、音響，映像機器，その他多
くの利用分野において広く用いられており、また、その
ほとんどが一定速度で回転するように制御されているこ
とは周知のとおりである。
くの利用分野において広く用いられており、また、その
ほとんどが一定速度で回転するように制御されているこ
とは周知のとおりである。
そして、例えばビデオテープレコーダ（VTR）等に使用
されるブラシレスモータには回転むらや振動が極めて小
さいものが要求されているため、従来より振動が少な
く、また充分になめらかに回転状態が得られるようなブ
ラシレスモータを提供すべく様々な手段が講じられてい
ることも周知のとおりである。原理的に直流モータの発
生トルクΦは、駆動コイルに流れる電流Iiとトルクを発
生する駆動コイルに鎖交する磁束量Φｉにより、ｎ相の
駆動コイルがある場合、次式のように表すことができ
る。
されるブラシレスモータには回転むらや振動が極めて小
さいものが要求されているため、従来より振動が少な
く、また充分になめらかに回転状態が得られるようなブ
ラシレスモータを提供すべく様々な手段が講じられてい
ることも周知のとおりである。原理的に直流モータの発
生トルクΦは、駆動コイルに流れる電流Iiとトルクを発
生する駆動コイルに鎖交する磁束量Φｉにより、ｎ相の
駆動コイルがある場合、次式のように表すことができ
る。
ここでｄΦi/dθは磁束量Φｉの微小角度による変化量
を示す。従って、モータの回転子と固定子の相対的な位
置関係にかかわらずに一定のトルクを発生させるために
は、前記発生トルクΦが一定値を示すものでなければな
らない。
を示す。従って、モータの回転子と固定子の相対的な位
置関係にかかわらずに一定のトルクを発生させるために
は、前記発生トルクΦが一定値を示すものでなければな
らない。
しかしながら、従来のブラシレスモータにおいては複数
相の駆動コイルに流れる電流の総和が一定になるように
制御しているので、駆動コイルに流れる電流の波形を特
殊なものとしたり、あるいは界磁々界の磁界分布のパタ
ーンと駆動コイルに流れる電流の波形を特殊な関係のも
のとするような手段を講じないかぎり、トルクリップル
の発生を無くすることができず、また上記手段を適用し
たとしても理想的な条件以外ではトルクリップルが発生
するので、回転子と固定子の相対的な位置関係にかかわ
らずに一定のトルクを発生するブラシレスモータを構成
することは困難であった。
相の駆動コイルに流れる電流の総和が一定になるように
制御しているので、駆動コイルに流れる電流の波形を特
殊なものとしたり、あるいは界磁々界の磁界分布のパタ
ーンと駆動コイルに流れる電流の波形を特殊な関係のも
のとするような手段を講じないかぎり、トルクリップル
の発生を無くすることができず、また上記手段を適用し
たとしても理想的な条件以外ではトルクリップルが発生
するので、回転子と固定子の相対的な位置関係にかかわ
らずに一定のトルクを発生するブラシレスモータを構成
することは困難であった。
以下図面を参照しながら、上述した従来のブラシレスモ
ータの駆動回路の一例について説明する。
ータの駆動回路の一例について説明する。
第６図は従来の３相のブラシレスモータの駆動回路のブ
ロック構成図を示すものである。第６図において、1,2
及び３は３相の駆動コイル、11は前記３相の駆動コイル
に対応して配設されている位置検出素子群の出力信号を
増幅する位置信号増幅部、12は位置信号増幅部11の３相
の出力及び回転方向指令信号（ED）に応じて駆動電流に
比例した３相の電流を分配・供給する分配部、13aはモ
ータ電源VMが接続されており、分配部12の３相の分配電
流を増幅し、３相の駆動コイル1,2及び３に出力する駆
動部である。14aは駆動電流の総和を検出する抵抗であ
り片端は接地されている。15aはトルク指令信号VETと抵
抗14aの接地されていない一端の電圧を比較し、その差
分に対応した電流を分配部12に供給するトルク指令部で
あり、モータ停止信号（DS）により前記供給電流を零と
することができるように構成されている。
ロック構成図を示すものである。第６図において、1,2
及び３は３相の駆動コイル、11は前記３相の駆動コイル
に対応して配設されている位置検出素子群の出力信号を
増幅する位置信号増幅部、12は位置信号増幅部11の３相
の出力及び回転方向指令信号（ED）に応じて駆動電流に
比例した３相の電流を分配・供給する分配部、13aはモ
ータ電源VMが接続されており、分配部12の３相の分配電
流を増幅し、３相の駆動コイル1,2及び３に出力する駆
動部である。14aは駆動電流の総和を検出する抵抗であ
り片端は接地されている。15aはトルク指令信号VETと抵
抗14aの接地されていない一端の電圧を比較し、その差
分に対応した電流を分配部12に供給するトルク指令部で
あり、モータ停止信号（DS）により前記供給電流を零と
することができるように構成されている。
以上のように構成されたブラシレスモータの駆動回路に
ついて、以下動作について説明する。
ついて、以下動作について説明する。
まず、位置信号増幅部11は各駆動コイルと所定の位置関
係にある磁気感応素子（例えば、ホール素子）の出力を
増幅し、分配部12に出力する。分配部12はトルク指令部
15aから供給される電流を位置信号増幅部11の３相の出
力に応じて分配し、駆動部13aに供給する。駆動部13a
は、分配された電流を増幅し、駆動コイル1,2及び３に
供給する。各駆動コイルに出力された駆動電流は抵抗14
aに流れ込むため、この抵抗の両端の電位差を測定する
ことにより、駆動電流の総和がわかる。前記電位差とト
ルク指令信号（VET）の差分に対応した電流がトルク指
令部から分配部12へ供給されるように帰還制御されてい
る。従って、ブラシレスモータはトルク指令VETに応じ
た駆動電流が供給されるためトルクを発生し、回転する
ことになる。（例えば、「電子材料」1974年６月号P94
〜P96） 発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、駆動コイル1,2及
び３に流れる駆動電流がトルク指令VETに応じて制御さ
れるように構成されているので、モータの発生トルクΦ
には、モータの固定子に対する回転子の回転角に応じて
トルクリップルが現れる。このように、駆動コイル1,2
及び３に流れる駆動電流の総和が常に一定になるように
帰還制御されている従来のブラシレスモータの駆動回路
では、一定トルクを発生させることは非常に困難なので
ある。
係にある磁気感応素子（例えば、ホール素子）の出力を
増幅し、分配部12に出力する。分配部12はトルク指令部
15aから供給される電流を位置信号増幅部11の３相の出
力に応じて分配し、駆動部13aに供給する。駆動部13a
は、分配された電流を増幅し、駆動コイル1,2及び３に
供給する。各駆動コイルに出力された駆動電流は抵抗14
aに流れ込むため、この抵抗の両端の電位差を測定する
ことにより、駆動電流の総和がわかる。前記電位差とト
ルク指令信号（VET）の差分に対応した電流がトルク指
令部から分配部12へ供給されるように帰還制御されてい
る。従って、ブラシレスモータはトルク指令VETに応じ
た駆動電流が供給されるためトルクを発生し、回転する
ことになる。（例えば、「電子材料」1974年６月号P94
〜P96） 発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、駆動コイル1,2及
び３に流れる駆動電流がトルク指令VETに応じて制御さ
れるように構成されているので、モータの発生トルクΦ
には、モータの固定子に対する回転子の回転角に応じて
トルクリップルが現れる。このように、駆動コイル1,2
及び３に流れる駆動電流の総和が常に一定になるように
帰還制御されている従来のブラシレスモータの駆動回路
では、一定トルクを発生させることは非常に困難なので
ある。
本発明は、前述したような問題点のないブラシレスモー
タの駆動回路を提供することを目的とするものである。
タの駆動回路を提供することを目的とするものである。
問題点を解決するための手段 前記問題点を解決するために本発明のブラシレスモータ
の駆動回路は、ｎ相の駆動コイルに流れる駆動電流を検
出するｎ個の電流検出手段と、各相の駆動コイルに誘起
する逆起電圧を用いてトルク係数波形を検出するｎ個の
トルク係数波形検出手段と、各々対応する両検出手段の
積を得るｎ個の乗算器と、全乗算器出力を加算する加算
器と、加算器出力が所定の値となるように駆動電流を制
御する制御手段を備えたものである。
の駆動回路は、ｎ相の駆動コイルに流れる駆動電流を検
出するｎ個の電流検出手段と、各相の駆動コイルに誘起
する逆起電圧を用いてトルク係数波形を検出するｎ個の
トルク係数波形検出手段と、各々対応する両検出手段の
積を得るｎ個の乗算器と、全乗算器出力を加算する加算
器と、加算器出力が所定の値となるように駆動電流を制
御する制御手段を備えたものである。
作用 本発明は上記した構成によって、従来のように駆動電流
がトルク指令信号に応じて制御されるものと違い、トル
ク係数及び回転速度に比例して各駆動コイルに誘起する
逆起電圧と、各駆動コイルに流れる電流に比例した信号
と、回転速度に比例した信号を用いて各相のトルク係数
波形を検出するようにしているので、どのような構造，
着磁波形をもつブラシレスモータでも常に一定のトルク
を発生することができる。
がトルク指令信号に応じて制御されるものと違い、トル
ク係数及び回転速度に比例して各駆動コイルに誘起する
逆起電圧と、各駆動コイルに流れる電流に比例した信号
と、回転速度に比例した信号を用いて各相のトルク係数
波形を検出するようにしているので、どのような構造，
着磁波形をもつブラシレスモータでも常に一定のトルク
を発生することができる。
実施例 以下本発明の一実施例のブラシレスモータの駆動回路に
ついて、図面を参照しながら説明する。第１図は本発明
の一実施例におけるブラシレスモータの駆動回路のブロ
ック構成図を示すものである。第１図において、1,2及
び３は３相の駆動コイル、11は前記３相の駆動コイルに
対応して配置されている３個の位置検出素子の出力を増
幅する位置信号増幅部、12は位置信号増幅部11の３相の
出力及び回転方向指令信号（ED）に応じて駆動電流に比
例した３相の電流を分配・供給する分配部、13は分配部
12の３相の分配電流を増幅し、３相の駆動コイル1,2,3
に駆動電流i1,i2及びi3を出力する駆動部であり、ま
た、各相の駆動電流に比例（例えば1/1000）する電流i
MCS1,iMCS2,iMCS3も出力する。14は３相の駆動コイル1,
2,及び３の共通に接続されている一端と各他端間の電圧
と、前記駆動部13より各駆動コイル1,2,3に出力される
駆動電流に比例した電流iMCS1,iMCS2,iMCS3と、Ｓ端子
より入力される回転速度に比例する信号とで発生トルク
を検出し、所定の比率で出力するトルク検出部、15はト
ルク検出部出力とトルク指令信号（VET）と比較し、そ
の差分に応じた電流を分配部12へ供給するトルク指令部
である。また、トルク指令部15はモータ停止信号（DS）
により分配部12に供給する電流を零とすることができる
ように構成されている。
ついて、図面を参照しながら説明する。第１図は本発明
の一実施例におけるブラシレスモータの駆動回路のブロ
ック構成図を示すものである。第１図において、1,2及
び３は３相の駆動コイル、11は前記３相の駆動コイルに
対応して配置されている３個の位置検出素子の出力を増
幅する位置信号増幅部、12は位置信号増幅部11の３相の
出力及び回転方向指令信号（ED）に応じて駆動電流に比
例した３相の電流を分配・供給する分配部、13は分配部
12の３相の分配電流を増幅し、３相の駆動コイル1,2,3
に駆動電流i1,i2及びi3を出力する駆動部であり、ま
た、各相の駆動電流に比例（例えば1/1000）する電流i
MCS1,iMCS2,iMCS3も出力する。14は３相の駆動コイル1,
2,及び３の共通に接続されている一端と各他端間の電圧
と、前記駆動部13より各駆動コイル1,2,3に出力される
駆動電流に比例した電流iMCS1,iMCS2,iMCS3と、Ｓ端子
より入力される回転速度に比例する信号とで発生トルク
を検出し、所定の比率で出力するトルク検出部、15はト
ルク検出部出力とトルク指令信号（VET）と比較し、そ
の差分に応じた電流を分配部12へ供給するトルク指令部
である。また、トルク指令部15はモータ停止信号（DS）
により分配部12に供給する電流を零とすることができる
ように構成されている。
以上のように構成されたブラシレスモータの駆動回路に
ついて、以下第２図，第３図，第４図及び第５図を用い
て説明する。
ついて、以下第２図，第３図，第４図及び第５図を用い
て説明する。
まず、第２図は、駆動コイルに流れる駆動電流の電流検
出回路20を示すものであって、PNPトランジスタ21aと21
bは各々のベース，エミッタ端子が接続されるミラー接
続となっておりエミッタ端子にはモータ電源VMが接続さ
れ、コレクタ電流が所定の比率（例えば、1000対１）と
なるように構成されている。同様にNPNトランジスタ22a
と22bも各々のベース，エミッタ端子がミラー接続され
ており、エミッタ端子は接地され、コレクタ電流は前記
所定の比率となるように構成されている。トランジスタ
21aと22aのコレクタは接続され、１相の駆動コイルに駆
動電流iMCを供給する。また、トランジスタ21bと22bの
コレクタも接続することにより前記駆動電流iMCに比例
した電流iMCSが得られMCS端子より出力される。すなわ
ち、電流iMCSは となる。ここで、iMCは駆動電流、ｎは所定の比であ
る。
出回路20を示すものであって、PNPトランジスタ21aと21
bは各々のベース，エミッタ端子が接続されるミラー接
続となっておりエミッタ端子にはモータ電源VMが接続さ
れ、コレクタ電流が所定の比率（例えば、1000対１）と
なるように構成されている。同様にNPNトランジスタ22a
と22bも各々のベース，エミッタ端子がミラー接続され
ており、エミッタ端子は接地され、コレクタ電流は前記
所定の比率となるように構成されている。トランジスタ
21aと22aのコレクタは接続され、１相の駆動コイルに駆
動電流iMCを供給する。また、トランジスタ21bと22bの
コレクタも接続することにより前記駆動電流iMCに比例
した電流iMCSが得られMCS端子より出力される。すなわ
ち、電流iMCSは となる。ここで、iMCは駆動電流、ｎは所定の比であ
る。
第３図は、トルク検出部14に含まれるトルク係数波形検
出回路29である。電圧−電流変換器30により、例えば駆
動コイル１の両端子間電圧を電流i7に変換出力され、減
算回路33により駆動コイル１の抵抗による電圧降下分に
対応する電流iVDを減算することにより逆起電圧に比例
した電流iBEMが得られる。電流iBEMを徐算器31でＳ端子
より入力される速度に比例した信号K1・Ｎで除算するこ
とにより、モータの回転速度に無関係でトルク係数波形
に比例する信号iTWが得られる。
出回路29である。電圧−電流変換器30により、例えば駆
動コイル１の両端子間電圧を電流i7に変換出力され、減
算回路33により駆動コイル１の抵抗による電圧降下分に
対応する電流iVDを減算することにより逆起電圧に比例
した電流iBEMが得られる。電流iBEMを徐算器31でＳ端子
より入力される速度に比例した信号K1・Ｎで除算するこ
とにより、モータの回転速度に無関係でトルク係数波形
に比例する信号iTWが得られる。
また、信号iVDは電流検出回路20で得られた出力iMCSと
駆動コイルの抵抗値によって決定される補正信号
（KGC）を乗算器32で乗算することにより得られる。す
なわち、トルク係数波形検出回路29の 出力iTWは と表される。ここで、gm1は電圧−電流変換器30の変換
係数、Vaは逆起電圧、Raは駆動コイルの抵抗値、KGCは
補正定数、K1は定数、Ｎは回転数である。（３）式右辺
第１項が発生トルクに寄与する項であるから、第２項を
零とするようにKGCを選ぶことにより式（３）は式
（３）′のように表すことができる。
駆動コイルの抵抗値によって決定される補正信号
（KGC）を乗算器32で乗算することにより得られる。す
なわち、トルク係数波形検出回路29の 出力iTWは と表される。ここで、gm1は電圧−電流変換器30の変換
係数、Vaは逆起電圧、Raは駆動コイルの抵抗値、KGCは
補正定数、K1は定数、Ｎは回転数である。（３）式右辺
第１項が発生トルクに寄与する項であるから、第２項を
零とするようにKGCを選ぶことにより式（３）は式
（３）′のように表すことができる。
ここで、Ktはモータのトルク係数である。
次に、第４図はトルク検出部14に含まれるトルク合成回
路と、トルク指令部15の一部を示す図である。式
（３）′よりトルク係数波形検出回路出力iTWはモータ
のトルク係数に比例するため、信号iTWと、対応する相
の駆動電流に比例する信号iMCSの積を得ることにより、
各相の発生トルクに比例した信号を得ることができる。
従って、第４図のように、各相ごとに乗算器40,41及び4
2により対応するトルク係数波形検出回路出力iTWと電流
検出回路出力iMCSの積を電流i8,i9,i10として出力し、
抵抗43に流し込むことにより、各相の発生トルクを加算
した信号、すなわち、モータの発生トルクΦに比例した
信号VTWが得られる。信号VTWとトルク指令信号VETの差
を電圧−電流変換器44で電流に変換し、分配部12へ供給
するトルク指令電流iECを出力する。この関係を式で表
すとトルク指令電流iECは となる。
路と、トルク指令部15の一部を示す図である。式
（３）′よりトルク係数波形検出回路出力iTWはモータ
のトルク係数に比例するため、信号iTWと、対応する相
の駆動電流に比例する信号iMCSの積を得ることにより、
各相の発生トルクに比例した信号を得ることができる。
従って、第４図のように、各相ごとに乗算器40,41及び4
2により対応するトルク係数波形検出回路出力iTWと電流
検出回路出力iMCSの積を電流i8,i9,i10として出力し、
抵抗43に流し込むことにより、各相の発生トルクを加算
した信号、すなわち、モータの発生トルクΦに比例した
信号VTWが得られる。信号VTWとトルク指令信号VETの差
を電圧−電流変換器44で電流に変換し、分配部12へ供給
するトルク指令電流iECを出力する。この関係を式で表
すとトルク指令電流iECは となる。
ここで、gm2は電圧−電流変換器44の電圧−電流変換係
数、VETはトルク指令信号電圧、iMCS1,iMCS2,iMCS3は各
相の電流検出回路の出力信号、iTW1,iTW2,iTW3は各相の
トルク係数波形検出回路の出力信号、K1は係数、R43は
抵抗43の抵抗値である。すなわち、発生トルクに比例す
る信号VTWがトルク指令信号VETと一致するように帰還制
御されているため、本実施例の駆動回路を用いたブラシ
レスモータは一定のトルクを発生して回転する。
数、VETはトルク指令信号電圧、iMCS1,iMCS2,iMCS3は各
相の電流検出回路の出力信号、iTW1,iTW2,iTW3は各相の
トルク係数波形検出回路の出力信号、K1は係数、R43は
抵抗43の抵抗値である。すなわち、発生トルクに比例す
る信号VTWがトルク指令信号VETと一致するように帰還制
御されているため、本実施例の駆動回路を用いたブラシ
レスモータは一定のトルクを発生して回転する。
第５図は、本実施例のブラシレスモータの駆動回路の制
御ブロック図である。第５図において、51は第４図にお
ける電圧−電流変換器44の電圧−電流変換係数gm2,52a,
52b,53cは第１図における分配部12及び駆動部13を示し
ており、各々入力は電圧−電流変換器44の出力信号
iEC、出力は電流検出回路出力iMCS1,iMCS2,iMCS3であ
り、Ka,Kb,Kcは分配器12の分配比率、hfeは駆動部13の
電流増幅率である。53a,53b,53cは第４図における乗算
器40,41,42の係数であり、電流検出回路iMCS1,iMCS2,i
MCS3と各々対応するトルク係数波形検出回路出力iTW1,i
TW2,iTW3の積を得て、信号i8,i9,i10を出力する。54
は、抵抗43の抵抗値であり、信号i8,i9,i10の合計電流
を入力とすることにより、モータの発生トルクΦに比例
した信号VTWを得る。
御ブロック図である。第５図において、51は第４図にお
ける電圧−電流変換器44の電圧−電流変換係数gm2,52a,
52b,53cは第１図における分配部12及び駆動部13を示し
ており、各々入力は電圧−電流変換器44の出力信号
iEC、出力は電流検出回路出力iMCS1,iMCS2,iMCS3であ
り、Ka,Kb,Kcは分配器12の分配比率、hfeは駆動部13の
電流増幅率である。53a,53b,53cは第４図における乗算
器40,41,42の係数であり、電流検出回路iMCS1,iMCS2,i
MCS3と各々対応するトルク係数波形検出回路出力iTW1,i
TW2,iTW3の積を得て、信号i8,i9,i10を出力する。54
は、抵抗43の抵抗値であり、信号i8,i9,i10の合計電流
を入力とすることにより、モータの発生トルクΦに比例
した信号VTWを得る。
従って、この制御ブロック図において、トルク指令信号
からモータの発生トルクに比例する信号VTWまでの伝達
関数Ｇは式（５）で表される。
からモータの発生トルクに比例する信号VTWまでの伝達
関数Ｇは式（５）で表される。
従って、 １≪hfeK1（KaiTW1＋KbiTW2＋KciTW3）R43 ……（６） であれば式（５）は Ｇ≒１ となり、モータの発生トルクΦは、トルク指令信号VET
に対して追従し、トルクリップルは無くなる。
に対して追従し、トルクリップルは無くなる。
以上のように本実施例によれば、各々の駆動トランジス
タとミラー接続された電流検出用トランジスタにより駆
動電流に比例した信号を得る電流検出回路群と各駆動コ
イルの両端子間の電圧を用いてトルク係数波形に比例し
た信号を得るトルク係数波形検出回路群を設け、前記両
検出回路群の出力を各相ごとに乗算し、その乗算出力を
加算し、トルク指令信号に一致するように駆動電流を変
調するトルク指令部を設けることにより、本発明の駆動
回路を用いたブラシレスモータは回転子と固定子の相対
的な位置関係にかかわらずに一定のトルクを発生させる
ことができる。
タとミラー接続された電流検出用トランジスタにより駆
動電流に比例した信号を得る電流検出回路群と各駆動コ
イルの両端子間の電圧を用いてトルク係数波形に比例し
た信号を得るトルク係数波形検出回路群を設け、前記両
検出回路群の出力を各相ごとに乗算し、その乗算出力を
加算し、トルク指令信号に一致するように駆動電流を変
調するトルク指令部を設けることにより、本発明の駆動
回路を用いたブラシレスモータは回転子と固定子の相対
的な位置関係にかかわらずに一定のトルクを発生させる
ことができる。
なお、本実施例においてトルク係数波形検出回路は電圧
−電流変換器を用いて電流による演算処理を行うとした
が、これに限定されることはなく駆動コイルの端子間電
圧よりトルク波形を演算検出する方法であればなんでも
よく、公知の手段を用いることができる。さらに、回転
速度が一定であるブラシレスモータであれば、回転数Ｎ
を定数とすることができるため徐算器31を省略すること
も可能である。
−電流変換器を用いて電流による演算処理を行うとした
が、これに限定されることはなく駆動コイルの端子間電
圧よりトルク波形を演算検出する方法であればなんでも
よく、公知の手段を用いることができる。さらに、回転
速度が一定であるブラシレスモータであれば、回転数Ｎ
を定数とすることができるため徐算器31を省略すること
も可能である。
また、本発明においては、モータ構造の変更を要さず、
駆動電流検出回路，逆起電力検出回路等を同一のシリコ
ンチップ上に集積化することが容易であり、本発明を簡
単に実施することが可能である。
駆動電流検出回路，逆起電力検出回路等を同一のシリコ
ンチップ上に集積化することが容易であり、本発明を簡
単に実施することが可能である。
また、本実施例においては、駆動コイルは３相とした
が、複数相であればよい。また、駆動コイルに鎖交する
磁束を検出しているため、回転子の磁極分布は特に正弦
波や台形波に制限されることなく自由な分布態様のもの
を用いることができる。
が、複数相であればよい。また、駆動コイルに鎖交する
磁束を検出しているため、回転子の磁極分布は特に正弦
波や台形波に制限されることなく自由な分布態様のもの
を用いることができる。
発明の効果 以上のように本発明は、ｎ相の駆動コイルに流れる駆動
電流を検出するｎ個の電流検出手段と、各駆動コイルに
誘起する逆起電圧を用いてモータのトルク係数波形を検
出するｎ個のトルク係数波形検出手段と、前記両検出手
段の出力の積を得るｎ個の乗算器と、前記全乗算器出力
を加算する加算器と、前記加算器出力が所定の値となる
ように駆動電流を制御する制御手段を備えることによ
り、モータの回転子と固定子との相対位置にかかわらず
に一定のトルクを発生することができるため、本発明の
駆動回路を用いたブラシレスモータは本質的にトルクリ
ップルがなくなり既述した従来のブラシレスモータにお
ける欠点が良好に解消される。
電流を検出するｎ個の電流検出手段と、各駆動コイルに
誘起する逆起電圧を用いてモータのトルク係数波形を検
出するｎ個のトルク係数波形検出手段と、前記両検出手
段の出力の積を得るｎ個の乗算器と、前記全乗算器出力
を加算する加算器と、前記加算器出力が所定の値となる
ように駆動電流を制御する制御手段を備えることによ
り、モータの回転子と固定子との相対位置にかかわらず
に一定のトルクを発生することができるため、本発明の
駆動回路を用いたブラシレスモータは本質的にトルクリ
ップルがなくなり既述した従来のブラシレスモータにお
ける欠点が良好に解消される。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例におけるブラシレスモータの駆
動回路のブロック構成図、第２図は電流検出回路の説明
に必要な回路の構成を示す図、第３図はトルク係数波形
検出回路の説明に用いるブロックの構成を示す図、第４
図はトルク検出部に含まれるトルク合成部とトルク指令
部の一部の動作説明に必要なブロックの構成を示す図、
第５図は実施例における駆動回路のブロック図、第６図
は従来のブラシレスモータの駆動回路のブロックの構成
を示す図である。 1,2,3……駆動コイル、11……位置信号増幅部、12……
分配部、13……駆動部、14……トルク検出部、15……ト
ルク指令部。
動回路のブロック構成図、第２図は電流検出回路の説明
に必要な回路の構成を示す図、第３図はトルク係数波形
検出回路の説明に用いるブロックの構成を示す図、第４
図はトルク検出部に含まれるトルク合成部とトルク指令
部の一部の動作説明に必要なブロックの構成を示す図、
第５図は実施例における駆動回路のブロック図、第６図
は従来のブラシレスモータの駆動回路のブロックの構成
を示す図である。 1,2,3……駆動コイル、11……位置信号増幅部、12……
分配部、13……駆動部、14……トルク検出部、15……ト
ルク指令部。
Claims (3)
- 【請求項１】ｎ（ｎは２以上の整数）相の駆動コイルに
流れる駆動電流を検出するｎ個の電流検出手段と、前記
各駆動コイルに誘起する逆起電圧を用いてモータのトル
ク係数波形を検出するｎ個のトルク係数波形検出手段
と、前記各電流検出手段の出力と、各々の電流検出手段
に対応する相のトルク係数波形検出手段の出力の積を得
るｎ個の乗算器と、前記全乗算器出力を加算する加算器
と、前記加算器出力が所定の値となるように駆動電流を
制御する制御手段とを備えたことを特徴とするブラシレ
スモータの駆動回路。 - 【請求項２】電流検出手段は、駆動トランジスタとミラ
ー接続された電流検出用トランジスタを用いることを特
徴とする特許請求の範囲第（１）項記載のブラシレスモ
ータの駆動回路。 - 【請求項３】トルク係数波形検出手段は、各駆動コイル
の端子間電圧と、各々の相に対応する電流検出手段出力
と、回転速度に比例する信号とにより演算処理するよう
に構成したことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
記載のブラシレスモータの駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60145522A JPH0732623B2 (ja) | 1985-07-02 | 1985-07-02 | ブラシレスモ−タの駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60145522A JPH0732623B2 (ja) | 1985-07-02 | 1985-07-02 | ブラシレスモ−タの駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS627388A JPS627388A (ja) | 1987-01-14 |
| JPH0732623B2 true JPH0732623B2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=15387168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60145522A Expired - Lifetime JPH0732623B2 (ja) | 1985-07-02 | 1985-07-02 | ブラシレスモ−タの駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0732623B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04251590A (ja) * | 1991-01-08 | 1992-09-07 | Toyota Motor Corp | ブラシレスモータのための電気制御装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5337525B2 (ja) * | 1972-02-15 | 1978-10-09 | ||
| JPS5238075B2 (ja) * | 1972-03-30 | 1977-09-27 | ||
| JPS5513234B2 (ja) * | 1973-05-21 | 1980-04-07 | ||
| JPS57177293A (en) * | 1981-04-21 | 1982-10-30 | Victor Co Of Japan Ltd | Drive circuit for dc brushless motor |
| JPS60131089A (ja) * | 1983-12-19 | 1985-07-12 | Pioneer Electronic Corp | 直流モ−タ装置 |
-
1985
- 1985-07-02 JP JP60145522A patent/JPH0732623B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS627388A (ja) | 1987-01-14 |
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