JPS5863087A - モ−タの駆動信号発生装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はモータの駆動信号発生装置に係り、特にテー
プレコーダ、ターンテーブル等に用いられる小型３相モ
ータ等の駆動に好適な駆動信号発生装置に関する。

第１図は従来のモータ駆動信号系を示している。

この場合、モータ２は３相モータであり、位相角七ンサ
４Ａ，４Ｂ，４Ｃはモータ２の回転軸に対して１２００
偏位させて配置し、磁極環６で与えられる磁束を切るこ
とによって位相角センサ４Ａ、４Ｂ，４Ｃが発生する起
電力で位相検出信号が得られている。この検出信号は駆
動制御部８に回転駆動制御信号として与えられ、駆動制
御部８は検出位相角に基づき駆動信号を発生し、モータ
２の各コイルＩＯＡ，ＩＯＢ，ＩＯＣにその駆動信号を
供給している。

この場合、各位相角センサ４Ａ，４Ｂ，４Ｃは幾何学的
位置で位相を検出しているため単一化することができず
、例えば位相角セイサ４Ａ，４Ｂ，４Ｃにホール素子を
用いた場合、３箇所に個別に配置されることから制御用
ＩＣの内部に一体的にホール素子を組み込むことが困難
である。また、この場合、位相角センサ４Ａ，４Ａ，４
Ｃの位置endpage:1 によって３相の位相を決定しているため、各位相角セン
サ４Ａ、４Ｂ，４Ｃの位置にずれが生じた場合、３相出
力の位相にそのずれが影響を与える欠点がある。このよ
うな位置ずれが生じていない場合でも、各センサ４Ａ，
４Ｂ，４Ｃの出力が不均一に成る場合には、オフセソト
誤差により位相角にずれが生じ、制御精度が下がる虞が
ある。特に、各センサ４Ａ，４Ｂ、４Ｃは第１図に示す
ように３箇所に跨っており、駆動制御部８までの配線が
長く成る結果、検出信号レベルが一般に低いことからノ
イズの影響を受け易い等の欠点もある。

この発明の目的は位相角センサの設置を相数に無関係に
単一化するとともに、位相角センサと駆動制御部とをＩ
Ｃによって一体化することを可能にしたモータの駆動信
号発生装置の提供にある．この発明は、入力信号に同期
しかつその周波数に応じた波高値を持つ鋸歯状波を発生
する鋸歯状波発生回路と、この鋸山状波発生回路から順
次与えられる鋸歯状波の波高値を更新しつつ保持するこ
とにより入力信号周波数を電圧に変換して出力するホー
ルド回路と、このホールド回路の出力を設定位相に対応
させて分割して得た２以上の位相設定レベルと前記鋸歯
状波とを比較して入方信号位相から設定位相毎に推移さ
せた２以上の移相信号を形成する移相回路と、この移相
同路で得られた各移相信号を組合せてモータ駆動信号を
形成する駆動信号形成０回路とを具備したことを特徴と
する。

以下、この発明の実施例を図面を参照して詳細に鋭明す
る。

第２図はこの発明の実施例である３相モータの駆動信号
発生装置を示している。図において、入力端子１２には
図示しない３相モータに設置された単一の位相検出セン
サより位相検出信号が与えられる。この検出信号は鋸山
状波発生回路１４にトリガ信号として与えられると同時
に、サンプルホールド回路１６にサンプルパルスとして
与えられる。鋸歯状波発生回路ｌ４は検出信号に同期し
かつその周波数（周期）に応じた波高値を持っ鋸歯状波
を発生する。一方、サンプルホールド回路１６は鋸歯状
波発生回路ｌ４から順次与えられる鋸歯状波の波高値を
前記検出信号に応動して更新しつつ保持し、このホール
ド出力即ち入力信号周波数を電圧に変換した形の出力を
発生する。即ち、この実施例において、鋸歯状波発生回
路１４及びサンプルホールド回路１６は、入力信号周波
数を電圧に変換する周波数一電圧変換回路を形成してい
る。

これら鋸歯状波発生回路１４及びサンプルホールド回路
１６の出力側には、入力端子１２に与えられた単一人力
信号の位相に対して設定位相毎に推移させた２以上の移
相信号を形成する移相回路１８が設置されている。この
移相回路１８は全位相３６０゜を６分割して６０゜毎の
位相推移を形成するように設定されている。このため、
鋸歯状波発生回路１４の鋸山状波の出発点レベル（最低
レベルｖＬ）を設定する端子と、サンプルホールド回路
１６の出力端子との間にはホールド出力を６分割する分
割抵抗２０、２２、２４、２６、２８、３０が挿入され
、各抵抗２０ないし３０の接続点で与えられる各位相設
定レベル■１、■２、ｖ３、ｖ４、ｖｓと鋸歯状波電圧
とを比較するために、各設定レベルＶ，ないしｖ５を反
転端子（一）、鋸歯状波電圧を非反転端子（＋）に印加
された比較器３２、３４、３６、３８、４ｏが設置され
ている． 各比較器３２ないし４０で与えられる２以上の各移相信
号を紹み合せてモータ駆動信号を形成するためにモータ
駆動信号形成回路４２が設置されており、モータ駆動信
号形成回路４２は論理素子４４、４６、４８、５０、５
２、５４から成る論理回路で構成されている。論理素子
４４はインバータ、論理素子４６、４８、５０、５４は
インヒビット回路、また論理素子５２はＡＮＤ回路ニよ
るバッファ回路てあ。従って、各論理素子４４ないし５
４の出力端子５６ないし６６には相互に所定位相だけ推
移したモータ駆動信号が出方される。

第３図は移相信号の形成タイミングを示し、Ａは入力端
子１２に与えられる入力信号、Ｂはこの入力信号をトリ
ガ信号として形成される鋸歯状波endpage:2 電圧を示している。移相回路１８の抵抗２０ないし３０
にはＢに示す鋸歯状波電圧のピーク値Ｖ，Ｈが更新され
つつ印加され、各抵抗２０ないし３０の抵抗値を等しく
設定すれば各接続点にはＢに示すｖ１ないしＶ，が一定
のレベル差で形成されることになる。即ち、この分割電
圧■１ないシ■５は個別に対応する比較器３２ないし４
０の反転端子（一）に印加され、非反転端子（＋）に印
加される鋸山状波電圧レベルと比較される。この結果、
比較器３２ないし４０にはＣないしＧに示す位相θ！な
いしθ５の推移、この場合６分割のため６０゜毎の位相
の推移を持つ移相信号が形成される。

第４図は入力信号の周波数（周期）の変化を考慮に入れ
たモータ駆動信号の形成タイミングを示し、ＡないしＧ
は第３図ＡないしＧに対応してＬＭる。ＨないしＭはＣ
ないしＧに示す移相信号を組合せてモータ駆動信号形成
回路４２で形成されたモータ駆動信号を示し、各出力端
子５６な０シ６６より個別に出力される。　　　？１ このように各モータ駆動信号は、従来のように３種の位
相入力信号を要することなく単一の入力信号を基礎とし
て形成され、前記形成タイミングより明らかなように入
力信号の周波数変動に迅速に対応して精度の高い駆動制
御を可能にする信号として形成されている。このように
入力端子１２に与える位相検出信号を単一化することか
ら、位相検出センサは１個で良く、このため、位相検出
センサを駆動信号発生装置と一体化して１チ・ノブのＩ
Ｃで構成でき、回路構成の簡略化とともに位相検出セン
サに至る配線の省略でノイズによる影響をも回避するこ
とができる。

第５図は４相モータ駆動用に構成された駆動信号発生装
置を示している。この場合、モータ駆動信号の移相関係
から移相回路１８′及びモータ駆動信号形成回路４２′
のように構成すれば、前記実施例と同様に４相モータ用
のモータ駆動信号を形成することができる。即ち、移相
回路１８′には全位相３６０゜を４分割するために４個
の分割抵抗６８、７０、７２、７４が設置され、各抵抗
６８ないし７４で設定レベル■１、Ｖ２、■３から３種
の移相信号を形成するために比較器７６、７日、８０が
設置されている。モータ駆動信号形成回路４２′は論理
素子８２、８４、８６、８８で構成され、出力端子９０
、９２、９４、９６、９８、１００、１０２、１０４、
１０６から４相用のモータ駆動信号が取り出される。

第６図はこの場合の信号形成タンミングを示し、Ａない
しＭは第５図中に同一符号人ないしＭで示す部分の信号
波形である。こさらの波形より相数に無関係に所望のモ
ータ駆動信号を得ることができる。

第７図は第２図に示す駆動信号発生装置の変形例を示し
ている。この場合、モータ駆動信号形成回路４２＃はＴ
フリソプフロップ回路１０６、１０８、１１０、１１２
、１１４、１１６及びＲＳフリソプフロップ回路１１８
、１２０、１２２、１２４、２６０　　１２８で構成さ
れている．第８図はこの場合のモータ駆動信号の形成タ
イミングを示し、ＡないしＧは第４図ＡないしＧと同一
に形成され、ＨないしＭはＴフリップフロソプ回路１０
６ないし１１６のＱ出力を示している。また、Ｎないし
ＳはＨないしＭに示すパルスから各ＲＳフリップフロソ
プ回路１１８ないし１２Ｂで形成されて各出力端子５６
ないし６６から個別に出力されるモータ駆動信号を示し
ている。これらの信号波形から明らかなように、この実
施例の場合不要パルスの発生が抑制され、精度の高い作
動並びにモータ駆動信号の形成が可能に成っている。

なお、以上説明した実施例の場合、３相又は４相のモー
タの駆動について説明したが、この発明は移相信号を電
圧分割による電圧レベルの設定によって行うため４相以
上の多相モータに適用できるものである。

以上説明したようにこの発明によれば、位相角センサを
相数に無関係に単一化できるため、位相角センサを含め
てＩＣ化することにより回路構成の簡略化とともに、位
相角センサに至る配線の省略によってノイズの影響を回
避することができ、信頼性の高いモータ駆動が可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

endpage:3 第１図は従来のモータの駆動装置を示す説明図、第２図
はこの発明のモータの駆動信号発注装置の実施例を示す
ブロソク図、第３図ＡないしＧ及び第４図ＡないしＭは
その作動を示すタイミングチャート、第５図はこの発萌
の他の大施例を示すプロソク図、第６図ＡないしＭはそ
の作動を示すタイミングチャート、第７図はこの発明の
変形例を示すブロソク図、第８図ＡないしＳはその作動
を示すタイミングチャートである。 １４・・・鋸山状波発生回路　、１６・・・ホールド回
路、１８、１８′・・・移相回路、４２、４２′、４２
“・・・モータ駆動信号形成回路。 代理人　弁理士　畝　本　正　一 endpage:4

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 人力信号に同期しかつその周波数に応じた波高値を持つ
   鋸山状波を発生する鋸歯状波発生回路と、この鋸歯状波
   発生回路から順次与えられる鋸歯状波の波高値を更新し
   つつ保持することにより入力信号周波数を電圧に変換し
   て出力するホールド回路と、このホールド回路の出力を
   設定位相に対応させて分割して得た２以上の位相設定レ
   ベルと前記鋸南状波とを比較して人力信号位相から設定
   位相毎に推移させた２以上の移相信号を形成する位相回
   路と、この移相回路で得られた各移相信号を組合せてモ
   ータ駆動信号を形成する駆動信号形成回路とを具備した
   ことを特徴とするモータの駆動信号発装置。