JPS58172992A - モ−タの駆動回路 - Google Patents
モ−タの駆動回路Info
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- JPS58172992A JPS58172992A JP57051345A JP5134582A JPS58172992A JP S58172992 A JPS58172992 A JP S58172992A JP 57051345 A JP57051345 A JP 57051345A JP 5134582 A JP5134582 A JP 5134582A JP S58172992 A JPS58172992 A JP S58172992A
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- Japan
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- motor drive
- motor
- voltage
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- drive circuit
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- 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
- H02P3/00—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
- H02P3/06—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
-
- 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
- H02P6/08—Arrangements for controlling the speed or torque of a single motor
- H02P6/085—Arrangements for controlling the speed or torque of a single motor in a bridge configuration
-
- 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
- H02P6/24—Arrangements for stopping
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
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
【発明の詳細な説明】
本発明はモータ駆動回路に係り、特に制動（ブレーキ）
機能を有するモータ駆動回路に関する。
機能を有するモータ駆動回路に関する。
従来のモータ駆動回路として３相モータの一例を第１図
に示す。図において、１はロータマグネットの回転位置
を検出する位置検出器、２はこの位置検出器出力よりモ
ータ駆動コイルの切り換え信号を発生する信号発生器、
５はモータ駆動コイルに電流を供給する駆動増幅器、４
はモータ駆動コイルを示す。また、モータ回転体５の回
転速度に応じた周波数を発生する周波数発振器６とこの
周波数に応じた電圧を発生する周波数−電圧変換器７お
よびこの出力電圧に応じてモータ駆動コイル４に流れる
電流を制御する制御増幅器８から成る速度制御ループを
有している。
に示す。図において、１はロータマグネットの回転位置
を検出する位置検出器、２はこの位置検出器出力よりモ
ータ駆動コイルの切り換え信号を発生する信号発生器、
５はモータ駆動コイルに電流を供給する駆動増幅器、４
はモータ駆動コイルを示す。また、モータ回転体５の回
転速度に応じた周波数を発生する周波数発振器６とこの
周波数に応じた電圧を発生する周波数−電圧変換器７お
よびこの出力電圧に応じてモータ駆動コイル４に流れる
電流を制御する制御増幅器８から成る速度制御ループを
有している。
一般に、この様なモータ駆動回路において。
従来は、端子９に印加される制御入力電圧ａｉに対する
モータ駆動コイル４に流れる電流１１は第２図に示す如
くなっていた。ここで、モータ電流ＩＭが流れ始める電
圧は第１図に示す基準電圧Ｖ、により決められる。 １
．、 これらのモータ駆動回路においては、回転速度を切り換
えて使用する場合、特に高速回転から低速回転に切り換
えた場合にモータの回転体が有する慣性モーメントによ
り減速に要する時間が非常圧大きく、応答が悪いという
欠点があった。
モータ駆動コイル４に流れる電流１１は第２図に示す如
くなっていた。ここで、モータ電流ＩＭが流れ始める電
圧は第１図に示す基準電圧Ｖ、により決められる。 １
．、 これらのモータ駆動回路においては、回転速度を切り換
えて使用する場合、特に高速回転から低速回転に切り換
えた場合にモータの回転体が有する慣性モーメントによ
り減速に要する時間が非常圧大きく、応答が悪いという
欠点があった。
また、これを改善すべくモータ駆動コイルに流れる電流
方向を反転して減速する逆相制動手段も考えられるが、
この方法では反転信号を印加する期間が長いとモータが
反転を始めるという問題が生じることやスイッチ素子に
流れる最大電流が電源電圧とモータ駆動コイルに生じる
逆起電圧の和によって決まり、より大きな電流値に耐え
るスイッチング素子を使用しなければならないなどの問
題がある。
方向を反転して減速する逆相制動手段も考えられるが、
この方法では反転信号を印加する期間が長いとモータが
反転を始めるという問題が生じることやスイッチ素子に
流れる最大電流が電源電圧とモータ駆動コイルに生じる
逆起電圧の和によって決まり、より大きな電流値に耐え
るスイッチング素子を使用しなければならないなどの問
題がある。
本発明の目的は、上記従来技術の欠点を改善しモータ速
度の高速から低速（停止モードも含む）への移行を早め
る制動効果を有するモータ駆動回路を提供することにあ
る。
度の高速から低速（停止モードも含む）への移行を早め
る制動効果を有するモータ駆動回路を提供することにあ
る。
上記目的火４成するため、本発明は、モータ駆動段にモ
ータコイル忙生じる逆起電圧をモータコイル両端なシｍ
−）することにより制動効果を持たせる制動手段を設け
、さらに速度制御入力電圧が所定の電圧範囲に有る時に
上記制動効果を働かせることにより減速制御時の応答を
早めるものである。
ータコイル忙生じる逆起電圧をモータコイル両端なシｍ
−）することにより制動効果を持たせる制動手段を設け
、さらに速度制御入力電圧が所定の電圧範囲に有る時に
上記制動効果を働かせることにより減速制御時の応答を
早めるものである。
以下、本発明の原理を第Ｓ図と第４図を用いて説明する
。
。
第３図は＃！１図に示す３相モ一タ駆動回路の一部であ
る駆動増幅器３の概略を示す。図で第１図と同一符号は
同一機能を示す。また、１２〜１４はＰＮＰ ）ランジ
スタ、１５〜１７はＮｐＮ ）ランジスタ、１８は電源
電圧をそれぞれ示す。ここで、トランジスタ群１２〜１
７はモータ駆動コイル４に電流を供給するためのスイッ
チ素子である。これらのトランジスタ群１２〜１７のペ
ース入力信号波形の一例を第４図に示す。本駆動方式の
例では常１１ＣＰＮＰ ）ランジスタ群１２〜１４のう
ちのいづれがひとつと、ＮＰＮ ）ランジスタ群１５〜
１７のうちのいづれかひとつがそれぞれ導通して、各モ
ータ駆動コイル４に順次電流−を供給して回転体（ロー
ターマグネットを含む）を回転する。これらの技術につ
ぃ又は一般的に知られ又いるので省略する。
る駆動増幅器３の概略を示す。図で第１図と同一符号は
同一機能を示す。また、１２〜１４はＰＮＰ ）ランジ
スタ、１５〜１７はＮｐＮ ）ランジスタ、１８は電源
電圧をそれぞれ示す。ここで、トランジスタ群１２〜１
７はモータ駆動コイル４に電流を供給するためのスイッ
チ素子である。これらのトランジスタ群１２〜１７のペ
ース入力信号波形の一例を第４図に示す。本駆動方式の
例では常１１ＣＰＮＰ ）ランジスタ群１２〜１４のう
ちのいづれがひとつと、ＮＰＮ ）ランジスタ群１５〜
１７のうちのいづれかひとつがそれぞれ導通して、各モ
ータ駆動コイル４に順次電流−を供給して回転体（ロー
ターマグネットを含む）を回転する。これらの技術につ
ぃ又は一般的に知られ又いるので省略する。
一方１本発明において、制動効果を得るために、モータ
駆動コイル４に生じている逆起電圧をシ曹−トして行う
方法をとる。この方法によれば、モータが回転している
期間のみ制動効果が得られる（モータの回転により逆起
電圧が生じているため）。このため逆転することはない
。
駆動コイル４に生じている逆起電圧をシ曹−トして行う
方法をとる。この方法によれば、モータが回転している
期間のみ制動効果が得られる（モータの回転により逆起
電圧が生じているため）。このため逆転することはない
。
また、この時に流れる電流量は毛−夕を回転させるに必
要な電流量を越えることはないためスイッチ素子を大型
化する必要性も生じない。この方法を実現するには第４
図に示す６８時以後の様にＮｐＮ ）ランジスタ１５〜
１７を全て同時に導通状態とすれば良い（ＰＮＰ ）ラ
ンジスタ１２〜１４は全て０ＦＦ）。この時、逆起電圧
の状態によりＮｐＮトランジスタ１５〜１７のすくなく
ともひとつはエミッタ側からコレクタ側へＮ流が流れる
モードと成って電流経路が作られる。
要な電流量を越えることはないためスイッチ素子を大型
化する必要性も生じない。この方法を実現するには第４
図に示す６８時以後の様にＮｐＮ ）ランジスタ１５〜
１７を全て同時に導通状態とすれば良い（ＰＮＰ ）ラ
ンジスタ１２〜１４は全て０ＦＦ）。この時、逆起電圧
の状態によりＮｐＮトランジスタ１５〜１７のすくなく
ともひとつはエミッタ側からコレクタ側へＮ流が流れる
モードと成って電流経路が作られる。
この事は、ＰＮＰ ）ランジスタ１２〜１４を全て導通
状態としても同様の効果が得られることは容易に理解で
きるであろう。
状態としても同様の効果が得られることは容易に理解で
きるであろう。
次に、この制動信号を発生する期間を作る制御回路につ
いて、第５図を用いて説明する。図で、第１図Φ第６図
と同一符号は同一機能を示す。１９は電圧比較器、２０
は基準電圧をそれぞれ示す。ここで、所定の回転速度の
時は制御入力電圧端子９には基準電圧Ｖ１よりやや高い
電圧が印加され、制御増幅器８の出力により、たとえば
第３図に示す電源電圧１８を可変することによりモータ
発生トルクを制御することができる。
いて、第５図を用いて説明する。図で、第１図Φ第６図
と同一符号は同一機能を示す。１９は電圧比較器、２０
は基準電圧をそれぞれ示す。ここで、所定の回転速度の
時は制御入力電圧端子９には基準電圧Ｖ１よりやや高い
電圧が印加され、制御増幅器８の出力により、たとえば
第３図に示す電源電圧１８を可変することによりモータ
発生トルクを制御することができる。
ここで、モータの回転速度を高速回転から低速回転へ切
り換える場合、または回転を停止する場合には、制御入
力電圧端子９の電圧は基準電圧Ｖ１より低下しモータ駆
動コイル４への電流供給を停止する。この時、新たに設
けた電圧比較器１９により基準電圧２０ＣＶ、’）より
制御入力電圧ｇｉが低下した期間を検出し、信号発生器
２に第４図に示す制動信号を発生させる。この時の基準
電圧Ｖ２はＶ、 ＞ Ｖ、 Ｋ設定すれば良い。これに
より、減速時の応答を改善することができる。
り換える場合、または回転を停止する場合には、制御入
力電圧端子９の電圧は基準電圧Ｖ１より低下しモータ駆
動コイル４への電流供給を停止する。この時、新たに設
けた電圧比較器１９により基準電圧２０ＣＶ、’）より
制御入力電圧ｇｉが低下した期間を検出し、信号発生器
２に第４図に示す制動信号を発生させる。この時の基準
電圧Ｖ２はＶ、 ＞ Ｖ、 Ｋ設定すれば良い。これに
より、減速時の応答を改善することができる。
第６図に本発明の具体的な一実施例を示す、。
図でｗ、１図・第３図・第５図と同一符号は同一機能を
示す。また、２１・２２は基準電源、２３〜２５は定電
流源、２６〜６９はトランジスタ、４０〜４４は抵抗を
それぞれ示す。ここで、トランジスタ５８・３９及び定
電流源２４で構成された差動増幅器はモータ電流を制御
する制御増幅器８を示す。入力はトランジスタ６６・３
７及び定電流源２３・２５で構成するエミッタホロワ回
路により入力インピーダンスを高くしている。出方はト
ランジスタ５８のコレクタより取り出し、トランジスタ
６２〜３４で構成する６差動スイツチの電流源となる。
示す。また、２１・２２は基準電源、２３〜２５は定電
流源、２６〜６９はトランジスタ、４０〜４４は抵抗を
それぞれ示す。ここで、トランジスタ５８・３９及び定
電流源２４で構成された差動増幅器はモータ電流を制御
する制御増幅器８を示す。入力はトランジスタ６６・３
７及び定電流源２３・２５で構成するエミッタホロワ回
路により入力インピーダンスを高くしている。出方はト
ランジスタ５８のコレクタより取り出し、トランジスタ
６２〜３４で構成する６差動スイツチの電流源となる。
これらのトランジスタ６２〜３４のペースには第４図に
示す波形の反転極性波形ｉ・３ｅ（が入力され、いづれ
がひとつのトランジスタのみが導通状態となる。このコ
レクタ出力はそれぞれトランジスタ１２〜１４０ベース
電流となりモータ駆動コイル４に流れる電流１を制御す
る。ここで、電圧比較器１９はトランジスタ６５・３６
及び定電流源２３から構成される差動増幅器で行い、こ
の出力をトランジスタ３５のコレクタより取り出１゜制
御入力電圧（端子９）が低下しトランジスタ３５が導通
な始めると最初にトランジスタ２９〜３１が導通しトラ
ンジスタ１２〜１４を全てＯＦＦ状態とする。さらにト
ランジスタ３５の導通状態が深くなるとトランジスタ２
６〜２８が導通しトランジスタ１５〜１７を全てＯＮ状
態とする。この様に順次切り換わる様に抵抗４０・４１
を設ける。これは、たとえばトランジスタ１２とトラン
ジスタ１５が同時に導通状態に成るのを防ぐものである
。
示す波形の反転極性波形ｉ・３ｅ（が入力され、いづれ
がひとつのトランジスタのみが導通状態となる。このコ
レクタ出力はそれぞれトランジスタ１２〜１４０ベース
電流となりモータ駆動コイル４に流れる電流１を制御す
る。ここで、電圧比較器１９はトランジスタ６５・３６
及び定電流源２３から構成される差動増幅器で行い、こ
の出力をトランジスタ３５のコレクタより取り出１゜制
御入力電圧（端子９）が低下しトランジスタ３５が導通
な始めると最初にトランジスタ２９〜３１が導通しトラ
ンジスタ１２〜１４を全てＯＦＦ状態とする。さらにト
ランジスタ３５の導通状態が深くなるとトランジスタ２
６〜２８が導通しトランジスタ１５〜１７を全てＯＮ状
態とする。この様に順次切り換わる様に抵抗４０・４１
を設ける。これは、たとえばトランジスタ１２とトラン
ジスタ１５が同時に導通状態に成るのを防ぐものである
。
上述した本発明によれば、ブラシレスｌ） Ｃモータの
制動機能を出力段のスイッチ素子を大型化する事もなく
、また、反転信号を供給して行う逆相制動機能の様にモ
ータの回転方向が反転する可能性のないシｓ−）制動効
果が得られるので、特に高速回転から低速回転（停止本
含む）への応答時間を短縮できるという効果が得られる
。また、この制動期間を、制御入力電圧の範囲の一部に
設けることにより、複雑な制御をするこ仁なく、制動効
果が得られる。
制動機能を出力段のスイッチ素子を大型化する事もなく
、また、反転信号を供給して行う逆相制動機能の様にモ
ータの回転方向が反転する可能性のないシｓ−）制動効
果が得られるので、特に高速回転から低速回転（停止本
含む）への応答時間を短縮できるという効果が得られる
。また、この制動期間を、制御入力電圧の範囲の一部に
設けることにより、複雑な制御をするこ仁なく、制動効
果が得られる。
第１図は従来の３相モ一タ駆動回路の一例を示すブロッ
ク図、第２図は第１図の制御入力電圧対出力電流の特性
を示す特性図、第３図は本発明の詳細な説明するブロッ
ク図、第４図は第６図の主要部分の信号を示す波形図、
第５しＩは本発明の一実施例を示すブロック図、第６図
は本発明の具体的な一実施例を示す回路し［である。 １・−位置検出器 ２・・・信号発生器６・・駆動
増幅器 ４・・・モータ駆動コイル１２〜１４・・
・ＰＮＰ ）ランンスタ１５〜１７・・・ＮＰＮ ）ラ
ンジスタ９・・・制御入力電圧端子１９・・・電圧比較
器２０・・基準電圧 唱 ； 国 名 ２ 図 圭 ３ 図 ４ ｍ 夕 ３５ 叱 昆 ら Ｕ〕
ク図、第２図は第１図の制御入力電圧対出力電流の特性
を示す特性図、第３図は本発明の詳細な説明するブロッ
ク図、第４図は第６図の主要部分の信号を示す波形図、
第５しＩは本発明の一実施例を示すブロック図、第６図
は本発明の具体的な一実施例を示す回路し［である。 １・−位置検出器 ２・・・信号発生器６・・駆動
増幅器 ４・・・モータ駆動コイル１２〜１４・・
・ＰＮＰ ）ランンスタ１５〜１７・・・ＮＰＮ ）ラ
ンジスタ９・・・制御入力電圧端子１９・・・電圧比較
器２０・・基準電圧 唱 ； 国 名 ２ 図 圭 ３ 図 ４ ｍ 夕 ３５ 叱 昆 ら Ｕ〕
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｔ 篭−タ駆動コイル群と、モータの回転位置を検出す
る位置検出手段と、該位置検出手段の出力によりモータ
駆動用信号を発生する信号発生手段と、該信号発生手段
の出力により、前記モータ駆動コイル群と第１および第
２の電位間に設けられたスイッチ素子群を適当に切り換
えて前記モータ駆動コイルに両方向の向きの電流を供給
するモータ駆動手段と、制御入力電圧に孔列する電流を
前記モータ駆動コイルに供給する速度制御手段とから成
るモータ駆動回路において、第１または第２のいづれか
一方の電位側のスイッチ素子群の全てな導通状態とする
制動手段を有したモータ駆動回路。 ２ 前記制動手段の動作期間を、前記制御入力電圧が所
定の電圧範囲内にある期間とする制御回路を有すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のモータ駆動回
路。 五 前記制動手段の制御回路を、制御入力電圧を一方の
入力とする第１と第２の差動増幅器と、該第１と第２０
差動増幅器の他方の入力端子に接続した適当なオフセッ
ト電圧を有した第１と第２の基準電圧と、第１の差動増
幅器の出力を前記速度制御手段へ供給し、前記第２０差
動増幅器の出力により制動手段を駆動する構成とし、か
つ、前記制動手段の駆動な前記第１または第２の電位間
に設けられたスイッチ群の一方のスイッチ群を遮断した
後、他方のスイッチ群を導通状態とすることを特徴とす
る特許請求の範囲第２項記載のモータ駆動回路。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57051345A JPH0728553B2 (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | モータの駆動回路 |
| US06/480,372 US4494056A (en) | 1982-03-31 | 1983-03-30 | Motor driving circuit |
| EP83103177A EP0090423B1 (en) | 1982-03-31 | 1983-03-30 | Motor driving circuit |
| DE8383103177T DE3370106D1 (en) | 1982-03-31 | 1983-03-30 | Motor driving circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57051345A JPH0728553B2 (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | モータの駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58172992A true JPS58172992A (ja) | 1983-10-11 |
| JPH0728553B2 JPH0728553B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=12884334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57051345A Expired - Lifetime JPH0728553B2 (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | モータの駆動回路 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4494056A (ja) |
| EP (1) | EP0090423B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0728553B2 (ja) |
| DE (1) | DE3370106D1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH01190286A (ja) * | 1988-01-25 | 1989-07-31 | Teac Corp | ３相ブラシレスモータ装置 |
| JPH02228292A (ja) * | 1989-02-28 | 1990-09-11 | Nippon Densan Corp | 駆動制御装置 |
| JPH03235684A (ja) * | 1990-02-06 | 1991-10-21 | Seagate Technol Internatl | 磁気ディスクの駆動装置用の電動機制動装置および方法 |
| KR100422439B1 (ko) * | 1997-01-15 | 2004-05-17 | 페어차일드코리아반도체 주식회사 | 모터 드라이브 아이시의 Pd제한 회로 |
Families Citing this family (17)
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|---|---|---|---|---|
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| US4831469A (en) * | 1987-07-29 | 1989-05-16 | International Business Machines Corporation | Disk drive head retract and motor braking method and apparatus |
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