JPH08154390A - モータ停止回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 モータ駆動回路の損傷を防止する構成のモー
タ停止回路を提供する。 【構成】 スピンドルモータ８の３個の端子１〜３をそ
れぞれＧＮＤに短絡させるパワーＭＯＳＦＥＴ７、９、
１０、パワーＭＯＳＦＥＴ７、９、１０のゲート端子に
駆動電圧を供給するコンデンサ６とＭＯＳＦＥＴ５とダ
イオード２、並びにＭＯＳＦＥＴ５のゲートに駆動電圧
を供給するコンデンサ４と抵抗３とダイオード１を備
え、電圧供給停止後、コンデンサ４に充電された電荷を
ＭＯＳＦＥＴ５のゲート端子に放電することでＭＯＳＦ
ＥＴ５の動作時期を遅らせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、モータ停止回路に関
し、特に、磁気ディスク装置等に用いられるスピンドル
モータの停止回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば磁気ディスク装置においては、そ
の装置基準電源がＯＦＦとなり、電圧供給が停止した場
合には、磁気ディスクを回転させるためのスピンドルモ
ータ駆動回路の機能を停止させた後、回転しているスピ
ンドルモータを強制的に停止させているのが通常であ
る。図３は、この種の用途に用いられる従来のモータ停
止回路であり、３相のスピンドルモータ８の端子８ａと
端子８ｂとの間に機械式のリレー１２、端子８ｂと端子
８ｃとの間に同じく機械式のリレー１３がそれぞれ接続
されている。ここで、スピンドルモータ８の端子８ａ〜
８ｃには図示しないスピンドルモータの駆動回路が接続
されている。そして、装置基準電源からの電圧供給が停
止した場合に、これら２つのリレー１２，１３をそれぞ
れＯＮにし、スピンドルモータ８の上記３つの端子８ａ
〜８ｃを短絡させて、回転しているスピンドルモータ８
を強制的に停止するようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
モータ停止回路では、装置基準電源からの電圧供給が停
止した場合、スピンドル駆動回路の機能が完全に停止す
る前に各リレー１２，１３がＯＮになるため、スピンド
ルモータ駆動回路に大電流が流れてしまい、スピンドル
モータ駆動回路が壊れる場合があるという問題があっ
た。また、各リレー１２，１３には比較的大きな形状の
ものが用いられているため、その配置場所が制限される
という問題もあった。

【０００４】本発明の課題は、上記問題点に鑑み、スピ
ンドルモータのようなモータ駆動回路の損傷を防止し得
る構成の小形のモータ停止回路を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明が提供するモータ
停止回路は、装置基準電圧の供給停止を契機にモータの
端子を短絡させて回転中の前記モータを強制的に停止さ
せる回路において、その入出力端子が前記モータの端子
と接地線との間に接続された短絡用スイッチング素子
と、前記装置基準電圧の電圧降下が所定値以下のときに
前記短絡用スイッチング素子のゲート端子を駆動してそ
の入出力端子を導通させる導通制御手段と、供給電圧を
充電するとともに電圧供給が停止されときに充電電荷を
前記導通制御手段に放電して導通制御時期を遅らせる充
放電回路と、を有することを特徴とする。

【０００６】上記構成において、前記導通制御手段は、
例えば供給電圧を充電するコンデンサと、そのゲート端
子に供給される電圧が所定値以下のときに前記コンデン
サの充電電荷を前記短絡用スイッチング素子のゲート端
子に導く駆動用スイッチング素子とを含んで成る。ま
た、他の構成の導通制御手段は、供給電圧を充電するコ
ンデンサを含む定電圧回路と、そのゲート端子に供給さ
れる電圧が所定値以下のときに前記定電圧回路の出力電
圧を前記短絡用スイッチング素子のゲート端子に供給す
る駆動用スイッチング素子とを含んで成る。

【０００７】なお前記短絡用スイッチング素子及び駆動
用スイッチング素子はＭＯＳ（metal oxide semikonduc
tor）型ＦＥＴ（field effect transistor）であること
が好ましい。

【０００８】

【作用】本発明のモータ停止回路では、装置基準電圧の
供給が停止すると、充放電回路が充電電荷を導通制御手
段の駆動用スイッチング素子のゲート端子に放電する。
これにより導通制御時期が遅れる。駆動用スイッチング
素子は、そのゲート端子の電圧が所定値以下になるとコ
ンデンサの充電電荷を短絡用スイッチング素子のゲート
端子に放電し、あるいは定電圧回路の出力電圧を該ゲー
ト端子に供給して短絡用スイッチング素子の入出力端子
を導通させ、モータの端子を短絡させる。このように装
置基準電圧の供給停止後、モータの端子が短絡するまで
所定時間が確保されるので、モータの端子にモータ駆動
回路が接続されている場合にその損傷が防止される。さ
らに、各スイッチング素子としてＭＯＳ型ＦＥＴを用い
ることにより機械式のリレーの場合よりも停止回路の切
換え速度が早くなり、信頼性も向上する。

【０００９】

【実施例】次に、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。 （第１実施例）図１は、本発明の第１実施例のモータ停
止回路の構成図である。この実施例の停止回路は、例え
ばスピンドルモータ８の３個の端子８ａ〜８ｃをそれぞ
れ接地線（以下、ＧＮＤ）に短絡させるための３個のパ
ワーＭＯＳＦＥＴ（短絡用スイッチング素子）７、９、
１０と、これら３個のパワーＭＯＳＦＥＴ７、９、１０
のゲート端子に駆動電圧を供給するための制御回路とを
有している。

【００１０】この制御回路は、装置基準電源から供給さ
れる装置基準電圧を蓄電するコンデンサ６、ゲートに装
置基準電圧が供給されているときはＯＦＦ状態となり電
圧供給が停止したときにＯＮ状態となるＭＯＳ型ＦＥＴ
（駆動用スイッチング素子）５、ダイオード２、ＭＯＳ
型ＦＥＴ５のゲートに駆動電圧を供給するためのコンデ
ンサ４と抵抗３、及びダイオード１を備えて構成され
る。

【００１１】スピンドルモータ８において、端子８ａは
パワーＭＯＳ型ＦＥＴ７のドレイン端子とスピンドルモ
ータ駆動回路に接続されており、端子８ｂはパワーＭＯ
Ｓ型ＦＥＴ９のドレイン端子とスピンドルモータ駆動回
路に接続され、端子８ｃは、パワーＭＯＳ型ＦＥＴ１０
のドレイン端子とスピンドルモータ駆動回路に接続され
ている。

【００１２】また、パワーＭＯＳ型ＦＥＴ７、９、１０
のソース端子はそれぞれＧＮＤに接続され、ゲート端子
はＭＯＳＦＥＴ５のドレイン端子と抵抗１１の一方の端
子に接続されている。なお、抵抗１１の他の端子は、Ｇ
ＮＤに接続されている。ＭＯＳＦＥＴ５のソース端子
は、コンデンサ６の一方の端子と、ダイオード２のカソ
ードにそれぞれ接続され、コンデンサ６の他方の端子は
ＧＮＤに接続されている。また、ＭＯＳＦＥＴ５のゲー
ト端子は、ダイオード２のアノードとダイオード１のカ
ソード、並びに抵抗３の一方の端子およびコンデンサ４
の一方の端子にそれぞれ接続されており、抵抗３の他方
の端子は、ダイオード１と装置基準電源に接続されてい
る。コンデンサ４の他方の端子はＧＮＤに接続されてい
る。

【００１３】上記構成の停止回路では、装置基準電源か
ら電圧が供給されているとき、ＭＯＳＦＥＴ５はＯＦＦ
状態であり、このため、コンデンサ４とコンデンサ６に
装置基準電圧が充電される。同様に、３個のパワーＭＯ
ＳＦＥＴ７、９、１０は、そのゲート端子が接地電位
（ＧＮＤ端子）となり、それぞれＯＦＦ状態となる。

【００１４】一方、装置基準電源からの電圧供給が停止
すると、コンデンサ４に充電された電荷は抵抗３を通し
て放電される。このとき、抵抗３とコンデンサ４の時定
数により、ＭＯＳＦＥＴ５のゲート端子の電圧降下は、
装置基準電源の電圧降下よりも遅れる。即ち、装置基準
電源の電圧降下とＭＯＳＦＥＴ５のゲート端子の電圧降
下との差は、抵抗３の抵抗値とコンデンサ４の容量とに
より一義的に決まる。従って、装置基準電源がＯＦＦに
なった後、ＭＯＳＦＥＴ５がＯＮ状態になるまでの時間
は、抵抗３とコンデンサ４の値を適宜変えることで自由
に設定することができる。

【００１５】また、ＭＯＳＦＥＴ５がＯＮ状態となった
場合には、コンデンサ６に充電された電荷が抵抗１１を
通って放電される。このため、パワーＭＯＳＦＥＴ７、
９、１０のゲート端子にコンデンサ６からの放電電荷が
供給されて、それぞれＯＮ状態となる。これにより、ス
ピンドルモータ８の３個の端子１〜３とＧＮＤとが短絡
し、回転しているスピンドルモータが強制的に停止され
る。

【００１６】以上の通り、図１に示した構成の停止回路
によれば、スピンドルモータ駆動回路の機能を完全に停
止させてからスピンドルモータ８の各端子８ａ〜８ｃと
ＧＮＤとを短絡させることができるので、従来のように
スピンドルモータ駆動回路が壊れることがなく、信頼性
が向上する。また、コンデンサ６からの放電時間だけス
ピンドルモータ８の各端子８ａ〜８ｃが短絡し、その後
自動的に動作可能になるので、リセット操作等が不要に
なる。更に、停止回路の構成部品として、パワーＭＯＳ
ＦＥＴやＭＯＳＦＥＴを実装したチップ部品を使用する
ことで、回路の小型化が可能になり、配置の自由度が増
す。

【００１７】（第２実施例）図２は、本発明の第２実施
例のモータ停止回路である。この実施例の停止回路は、
スピンドルモータ８の３個の端子８ａ〜８ｃをＧＮＤを
短絡させる３個のパワーＭＯＳＦＥＴ７、９、１０と、
これらパワーＭＯＳＦＥＴ７、９、１０のゲート端子に
駆動電圧を供給する制御回路とを有する。この実施例の
制御回路は、コンデンサ６とツェナーダイオード１５の
並列回路、ダイオード２に直列に接続された抵抗１４、
そのゲート端子に装置基準電圧が供給されているときは
ＯＦＦ状態となり電圧供給が停止するとＯＮ状態となる
ＭＯＳＦＥＴ５、このＭＯＳＦＥＴ５のゲート端子に駆
動電圧を供給するコンデンサ４と抵抗３とダイオード
１、３個のパワーＭＯＳＦＥＴ７、９、１０のゲート端
子をＧＮＤに接続するＭＯＳＦＥＴ１８、並びにＭＯＳ
ＦＥＴ１８のゲート端子に駆動電圧を供給する２個の抵
抗１６、１７を備えて構成される。

【００１８】スピンドルモータ８において、端子８ａは
パワーＭＯＳＦＥＴ７のドレイン端子とスピンドルモー
タ駆動回路に接続され、端子８ｂはパワーＭＯＳＦＥＴ
９のドレイン端子とスピンドルモータ駆動回路に接続さ
れ、端子８ｃは、パワーＭＯＳＦＥＴ１０のドレイン端
子とスピンドルモータ駆動回路に接続されている。

【００１９】また、パワーＭＯＳＦＥＴ７、９、１０の
ソース端子はそれぞれＧＮＤに接続され、ゲート端子は
ＭＯＳＦＥＴ５のドレイン端子とＭＯＳＦＥＴ１８のド
レイン端子に接続されている。ＭＯＳＦＥＴ１８のソー
ス端子はＧＮＤに接続され、ゲート端子は、抵抗１６の
一方の端子と抵抗１７の一方の端子にそれぞれ接続され
ている。なお、抵抗１６の他の端子は、装置基準電源に
接続されている。抵抗１７の他の端子は、ＧＮＤに接続
されている。ＭＯＳＦＥＴ５のソース端子は、コンデン
サ６の一方の端子と、ツェナーダイオード１５のカソー
ドと抵抗１４にそれぞれ接続されている。ツェナーダイ
オード１５のアノードは、ＧＮＤに接続されている。

【００２０】コンデンサ６の他方の端子はＧＮＤに接続
され、抵抗１４の他の端子はダイオード２のカソードに
接続されている。このダイオード２のアノードは、装置
基準電源に接続されている。ＭＯＳＦＥＴ５のゲート端
子は、ダイオード１のカソードと抵抗３の一方の端子お
よびコンデンサ４の一方の端子にそれぞれ接続されてい
る。抵抗３の他方の端子とダイオード１のアノードは装
置基準電源に接続され、コンデンサ４の他方の端子は、
ＧＮＤに接続されている。

【００２１】上記構成の停止回路では、装置基準電源か
ら電圧が供給されているときはＭＯＳＦＥＴ１８がＯＮ
状態となり、また装置基準電源がツェナーダイオード１
５のツェナー電圧以下に低下したときにはＭＯＳＦＥＴ
１８がＯＦＦ状態になるように抵抗１６と抵抗１７の分
圧比が設定されている（定電圧回路）。

【００２２】装置基準電源からの電圧供給が継続されて
いるときには、ＭＯＳＦＥＴ５はＯＦＦ状態なので、コ
ンデンサ４には装置基準電圧が充電され、コンデンサ６
にはツェナーダイオード１５のツェナー電圧が充電され
る。このときＭＯＳＦＥＴ５はＯＦＦ状態、ＭＯＳＦＥ
Ｔ１８はＯＮ状態であるため、パワーＭＯＳＦＥＴ７、
９、１０のゲート端子がＧＮＤ電位になり、それぞれＯ
ＦＦ状態となる。

【００２３】一方、装置基準電源からの電圧供給が停止
し、装置基準電源の電位がＧＮＤ電位になった場合に
は、ＭＯＳＦＥＴ１８のゲート端子がＧＮＤ電位になる
ので、ＭＯＳＦＥＴ１８はＯＦＦ状態となる。このとき
コンデンサ４に充電された電荷は抵抗３を通して放電さ
れるが、抵抗３とコンデンサ４の時定数により、ＭＯＳ
ＦＥＴ５のゲート端子の電圧降下は、装置基準電源の電
圧降下よりも遅れる。即ち、装置基準電源の電圧降下と
ＭＯＳＦＥＴ５のゲート端子の電圧降下との差は、抵抗
３の抵抗値と、コンデンサ４の容量とにより一義的に決
まるので、装置基準電源がＯＦＦになった後、ＭＯＳＦ
ＥＴ５がＯＮ状態になるまでの時間は、抵抗３とコンデ
ンサ４の値を適宜変えることで自由に設定することがで
きる。

【００２４】また、ＭＯＳＦＥＴ５がＯＮ状態となる
と、パワーＭＯＳＦＥＴ７、９、１０のゲート端子にコ
ンデンサ６の電圧が供給されるのでこれらパワーＭＯＳ
ＦＥＴ７、９、１０はＯＮ状態となる。この結果、スピ
ンドルモータ８の３個の端子８ａ〜８ｃとＧＮＤとが短
絡し、回転しているスピンドルモータが強制的に停止さ
れる。

【００２５】ここで、前述の第１実施例の構成では、コ
ンデンサ６に充電された電荷が抵抗１１を通って放電す
るので、スピンドルモータを停止させるのに十分な時定
数を設定する場合は非常に大きな容量のコンデンサを使
用しなければならず、コンデンサの種類や配置場所が制
限される可能性がある。これに対し、図２に示した本実
施例の構成の場合、コンデンサ６に充電された電荷は放
電しない。よって、コンデンサ６の容量が小さい場合で
もスピンドルモータ８を停止させることが可能となり、
第１実施例の場合よりも更に回路の小型化が可能になる
効果がある。

【００２６】本実施例は以上の通りであるが、本発明が
提供する技術は、上記実施例の記載に限定されるもので
はなく、種々設計変更が可能である。例えば、スイッチ
ング素子として、実施例で用いたパワーＭＯＳＦＥＴに
代えて、通常のＭＯＳＦＥＴ、あるいは他の種類の半導
体スイッチング素子を用いても良い。

【００２７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のモータ停止回路によれば、装置基準電圧の供給が停止
されてから所定時間経過後にモータの端子が短絡される
ので、モータ駆動回路が接続されている場合はこれを完
全に停止してからモータを停止させることができるの
で、モータ駆動回路の損傷が防止される効果がある。

【００２８】また、供給電圧を充電するコンデンサを含
む定電圧回路をモータの端子の短絡制御に用いたので回
路構成の小型化が図れ、更にスイッチング素子としてＭ
ＯＳ型ＦＥＴを用いたので、配置場所が制限されず、且
つ動作速度が早くなって信頼性が向上する効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例のモータ停止回路を示した
回路構成図。

【図２】本発明の第２実施例のモータ停止回路を示した
回路構成図。

【図３】従来のモータ停止回路の要部を示した回路構成
図。

【符号の説明】

１、２ ダイオード ５、１８ ＭＯＳＦＥＴ ４、６ コンデンサ ７、９、１０ パワーＭＯＳＦＥＴ ８ スピンドルモータ １５ ツェナーダイオード

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置基準電圧の供給停止を契機にモータ
   の端子を短絡させて回転中の前記モータを強制的に停止
   させるモータ停止回路において、 その入出力端子が前記モータの端子と接地線との間に接
   続された短絡用スイッチング素子と、 前記装置基準電圧の電圧降下が所定値以下のときに前記
   短絡用スイッチング素子のゲート端子を駆動してその入
   出力端子を導通させる導通制御手段と、 供給電圧を充電するとともに電圧供給が停止されときに
   充電電荷を前記導通制御手段に放電して導通制御時期を
   遅らせる充放電回路と、を有することを特徴とするモー
   タ停止回路。
2. 【請求項２】 前記導通制御手段は、供給電圧を充電す
   るコンデンサと、そのゲート端子に供給される電圧が所
   定値以下のときに前記コンデンサの充電電荷を前記短絡
   用スイッチング素子のゲート端子に導く駆動用スイッチ
   ング素子とを含んで成ることを特徴とする請求項１記載
   のモータ停止回路。
3. 【請求項３】 前記導通制御手段は、供給電圧を充電す
   るコンデンサを含む定電圧回路と、そのゲート端子に供
   給される電圧が所定値以下のときに前記定電圧回路の出
   力電圧を前記短絡用スイッチング素子のゲート端子に供
   給する駆動用スイッチング素子とを含んで成ることを特
   徴とする請求項１記載のモータ停止回路。
4. 【請求項４】 前記短絡用スイッチング素子及び駆動用
   スイッチング素子がＭＯＳ型ＦＥＴであることを特徴と
   する請求項１乃至３のいずれかの項記載のモータ停止回
   路。