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JP3362982B2 - ブラシレスモータの駆動制御回路 - Google Patents
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JP3362982B2 - ブラシレスモータの駆動制御回路 - Google Patents

ブラシレスモータの駆動制御回路

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JP3362982B2
JP3362982B2 JP29148694A JP29148694A JP3362982B2 JP 3362982 B2 JP3362982 B2 JP 3362982B2 JP 29148694 A JP29148694 A JP 29148694A JP 29148694 A JP29148694 A JP 29148694A JP 3362982 B2 JP3362982 B2 JP 3362982B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数相のコイルを持つ
ブラシレスモータのロータ位置を検出し、正確に各コイ
ルへの通電時期を判断し、ロータの回転数制御を行うた
めのブラシレスモータの駆動制御回路に関する。
【0002】
【従来技術】従来、例えば三相コイルブラシレスモータ
では、前記三相コイルの各相の誘起電圧を積分器に通
し、その位相を遅らせたものと、モータの中性点電圧と
を比較してロータの位置検出信号として用い、各コイル
を通電するようにしている。ところが、上記手段では、
モータの低回転時に誘起電圧が検出できないという問題
点がある。
【0003】そこで、中性点電圧を所定のクロックパル
スに基づいて階段状に変化する波形に変換し、元の中性
点電圧と階段状の中性点電圧とを比較することによっ
て、中性点電圧の傾きの極性を判断し、中性点電圧のピ
ーク位置を判断することが提案されている(一例とし
て、特開平5−191995号公報参照)。
【0004】これによれば、誘起電圧は用いず、中性点
電圧のみでピーク位置を判断することができるため、低
回転であっても高回転であってもロータ位置を認識で
き、安定してブラシレスモータを駆動させることができ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術で適用されるブラシレスモータは、低回転であっ
ても高回転であっても、定速度回転させることが前提で
あり、従って定速度回転を行っている間では、全く問題
なく駆動制御することができるが、例えば、供給電圧を
PWM制御(パルス幅制御)して、回転速度を変化させ
る場合、供給電圧のデューティ及び周波数に応じたノイ
ズが中性点電圧に発生する(図4参照)。
【0006】このため、中性点電圧の真のプラス側ピー
ク点(図4(A)のa、c点)及びマイナス側ピーク点
(図4(A)のb、d点)の他、ノイズのピーク点(図
4(C)のe、f点)が存在し、このノイズのピーク点
(図4(C)のe、f点)を誤って真のピーク点として
誤認する場合がある。すなわち、図4(C)に示される
如く、ノイズによって生じる1つの山の中で傾きの極性
が変化(正から負、又は負から正に変化)し、この変化
点をピーク(真のピーク点)として判断してしまうこと
がある。
【0007】このような誤認は、所謂モータの脱調を発
生させる原因となり、ブラシレスモータの速度制御が行
えないという問題点が生じる。
【0008】本発明は上記事実を考慮し、ブラシレスモ
ータの回転速度を変化可能に制御しても、確実に中性点
電圧に基づいてロータ位置を検出することができ、安定
した速度制御を行うことができるブラシレスモータの駆
動制御回路を得ることが目的である。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、複数相コイルを持つブラシレスモータの中性点電圧
の周波数よりも十分高い周波数のクロックパルスを発生
するクロックパルス発生手段と、前記クロックパルスを
分周して形成された第1のタイミング信号に基づきサン
プルホールド動作させ、前記中性点電圧を段階的に変化
させた階段状中性点電圧波形に変換する電圧変換手段
と、前記階段状中性点電圧波形と前記中性点電圧とを比
較し、その比較結果をデータ信号として出力する比較手
段と、前記第1のタイミング信号を出力すると共に、前
記電圧変換手段のホールド作動中に前記データ信号を読
取るための第2のタイミング信号を出力するタイミング
信号発生手段と、前記第2のタイミング信号を入力し、
該第2のタイミング信号入力時の前記データ信号の状態
を保持する論理回路と、該論理回路から出力される信号
に基づいて各相への通電を制御する通電制御回路と、該
通電制御回路によって供給される電圧のデューティを変
更することによって、ロータの回転速度を制御する電圧
制御回路と、少なくとも前記電圧変換手段による前記階
段状中性点電圧の生成以前の回路中に介在され、ブラシ
レスモータの中性点電圧の周波数帯域ではこの中性点電
圧の位相がずれない程度のn次以上の前記デューティ制
御周波数のノイズをカットして前記中性点電圧を出力す
るローパスフィルタと、前記ローパスフィルタに直列に
接続されて前記ローパスフィルタから出力された前記中
性点電圧が入力され、前記ローパスフィルタから出力さ
れた前記中性点電圧に含まれる前記n(nは自然数)次
未満の周波数のノイズを個別にカットして前記中性点電
圧を出力するバンドエリミネーションフィルタと、を有
している。
【0010】請求項2に記載の発明は、複数相コイルを
持つブラシレスモータの中性点電圧の周波数よりも十分
高い周波数のクロックパルスを発生するクロックパルス
発生手段と、前記クロックパルスの立ち上がり間のパル
ス幅を持つパルス幅を持つ第1のタイミング信号及び前
記クロックパルスの立下がり間のパルス幅を持つ第2の
タイミング信号を発生するタイミング信号発生手段と、
前記第1のタイミング信号のホールドタイミング時の前
記中性点電圧を一定に保持することによって、前記中性
点電圧が段階的に変化した階段状中性点電圧波形に変換
する電圧変換手段と、前記中性点電圧と前記階段状中性
点電圧とを比較し、比較結果をデータ信号として出力す
る比較手段と、前記第2のタイミング信号の立上がり時
の前記データ信号の状態を次の第2のタイミング信号の
立上がり時まで保持する論理回路と、前記論理回路から
出力される信号に基づいて各相への通電を制御する通電
制御回路と、前記通電制御回路によって供給される電圧
のデューティを変更することによって、ロータの回転速
度を制御する電圧制御回路と、少なくとも前記電圧変換
手段による前記階段状中性点電圧の生成以前の回路中に
介在され、ブラシレスモータの中性点電圧の周波数帯域
ではこの中性点電圧の位相がずれない程度のn次以上の
前記デューティ制御周波数のノイズをカットして前記中
性点電圧を出力するローパスフィルタと、前記ローパス
フィルタに直列に接続されて前記ローパスフィルタから
出力された前記中性点電圧が入力され、前記ローパスフ
ィルタから出力された前記中性点電圧に含まれる前記n
(nは自然数)次未満の周波数のノイズを個別にカット
して前記中性点電圧を出力するバンドエリミネーション
フィルタと、を有している。
【0011】請求項3に記載の発明は、前記請求項1又
は請求項2記載の発明において、互いに直列に接続され
ると共に、互いに異なる周波数のノイズを個別にカット
する複数の前記バンドエリミネーションフィルタを備え
ことを特徴としている。
【0012】
【0013】
【作用】請求項1又は請求項2に記載の発明によれば、
中性点電圧値を所定のクロック信号に基づいて周期的に
保持することによって階段状中性点電圧を生成し、基の
中性点電圧との差を確実に検出できる領域を定め、この
領域での比較結果に基づいて中性点電圧の傾きの極性を
判断し、ピーク点を検出する。このとき、デューティ制
御に起因して中性点電圧にノズが生じる。ここで、本
発明では、少なくとも電圧変換手段により階段状中性点
電圧が生成される以前の回路中にローパスフィルタが介
在している。このローパスフィルタに中性点電圧が入力
される。中性点電圧は、ローパスフィルタに入力される
ことで中性点電圧の位相がずれない程度のn次以上のデ
ューティ制御周波数のノイズがカットされる。したがっ
て、ローパスフィルタから出力された中性点電圧はn次
以上のデューティ制御周波数のノイズはカットされる
が、位相がずれてはいけない周波数の位相は保持され
る。次いで、このようにn次以上のデューティ制御周波
数のノイズがカットされた中性点電圧は、ローパスフィ
ルタから出力されるとローパスフィルタに直列に接続さ
れたバンドエリミネーションフィルタに入力される。ロ
ーパスフィルタから出力された中性点電圧がバンドエリ
ミネーションフィルタに入力されることでローパスフィ
ルタではカットされない中性点電圧に含まれる前記n
(nは自然数)次未満の周波数のノイズが個別にカット
されて出力される。このようにデューティ制御に起因し
中性点電圧に生じるノイズが、直列に接続されたロー
パスフィルタとバンドエリミネーションフィルタとによ
り除去されるため、真のピーク点以外で極性が変化(反
転)したり中性点電圧の位相のずれるような不具合がな
く、確実に真のピーク点を検出することができる。
【0014】請求項3に記載の発明によれば、複数のバ
ンドエリミネーションフィルタが互いに直列に接続され
ており、ローパスフィルタから出力された中性点電圧は
複数のバンドエリミネーションフィルタを通過すること
で、中性点電圧に含まれる周波数の異なるノイズが各バ
ンドエリミネーションフィルタにてカットされる。
【0015】
【0016】
【実施例】図1において、ブラシレスータの三相コイル
19の各コイルの共通端と、三相コイル19の各コイル
に並列に接続された3個の検出抵抗Rの共通端と、は差
動増幅器1に入力され、その差分が出力されるように
なっている(中性点電圧VMN)。
【0017】この中性点電圧VMNは、モータ駆動用の三
相インバータ回路18の各トランジスタTUH〜TWH、T
UL〜TWLのベース信号を得るための信号として利用され
るようになっている。
【0018】すなわち、図2に示される如く、三相コイ
ル19には、誘起電圧EU 、EV 、EW が発生する。こ
のそれぞれの誘起電圧において、ブラシレスモータへの
通電タイミングは、○印で示す位置となっている。
【0019】この○印位置を検出する手段として、中性
点電圧VMNの正負のピーク値位置を用いる。この中性点
電圧VMNのピーク値位置を検出した方形波形出力PSMN
を三相リングカウンタ回路17の入力信号とすること
で、三相インバータ回路18の各トランジスタTUH〜T
WLのベース信号を作り出している。
【0020】また、この三相リングカウンタ回路17に
は、PWM制御部20のPWM信号発生器22が接続さ
れている。このPWM信号発生器22からは、PWM制
御部20の図示しない操作部での操作に基づいて、ブラ
シレスモータの各コイルへ供給される電圧をデューティ
制御することができるようになっている。
【0021】以下中性点電圧VMNの正負のピーク値位置
を示す方形波出力PSMN の検出方式について述べる。
【0022】図3には、中性点電圧VMNを検出するため
の具体的な各部の波形が示されている。
【0023】電圧制御発振回路11には、中性点電圧V
MNがピークホールド回路10を介して入力され、中性点
電圧の振幅に応じて変化する周波数f0 のパルス信号を
出力するようになっている。電圧制御発振回路11は、
リングカウンタ回路12に接続され、前記周波数f0
パルス信号をリングカウンタ回路12へ供給している。
リングカウンタ回路12では、この供給されるパルス信
号をクロック信号とし、そのクロック信号を分周して、
クロック信号の2周期分のパルス幅を持つタイミング信
号fa を生成している。
【0024】また、中性点電圧VMN信号は、本発明の特
徴であるフィルタ回路24を介して、図1のサンプルア
ンドホールド回路3に入力されている。フィルタ回路2
4では、中性点電圧VMNに含まれるノイズ(図4(B)
参照)が除去された波形(図4(A)参照)が出力され
るようになっている。このノイズは前記PWM制御部に
よる電圧のデューティ制御に起因するものであるが、こ
れらの詳細については後述する。
【0025】図1に示される如く、サンプルアンドホー
ルド回路13には、前記リングカウンタ回路12のタイ
ミング信号fa がロジック信号として入力されており、
タイミング信号fa が1(H)のとき、中性点電圧VMN
の電圧値をサンプル(検出)してコンデンサに蓄える。
また、タイミング信号fa が0(L)になると、コンデ
ンサに蓄えられた電荷を保持することで、サンプル(検
出)したときの電圧値をホールド(保持)する。
【0026】ここで得られた階段変形中性点電圧VSMN
信号と中性点電圧信号VMNはコンパレータ16によって
比較されるようになっている。この比較の結果、コンパ
レータ16から出力される信号PVSMN(以下、不定安定
パルス信号PVSMNという)はサンプルアンドホールド回
路13でのタイミング信号fa 出力が1(H)の時は、
中性点電圧VMNとサンプルアンドホールド回路13の段
階変形中性点電圧VSM N は同値であるため、コンパレー
タ16の不定安定パルス出力PVSMNは不定状態でありノ
イズ的に1、0を繰り返す。
【0027】しかし、サンプルアンドホールド回路13
でのタイミング信号fa が0(L)のときは、サンプル
アンドホールド回路の段階変形中性点電圧VSMN は、中
性点電圧VMNに対し、必ず大きいか小さい値を示すた
め、コンパレータ16の不定安定パルス出力PVSMN
1、0で安定した出力を発生する。
【0028】この安定した不定安定パルス出力PVSMN
得られる範囲は前記リングカウンタ回路12より出力さ
れるクロック信号の立上がり間のパルス幅を有するタイ
ミング信号fa の0(L)の区間、すなわちサンプルア
ンドホールド回路13がホールド作動している区間であ
る。
【0029】このサンプルアンドホールド回路13が、
ホールド作動している間に前記コンパレータ16の不安
定パルス出力PVSMNの状態を読取るためのタイミング信
号f b1を前記リングカウンタ回路12は、Dフリップフ
ロップ15へ出力している。このタイミング信号f
b1は、リングカウンタ回路12がサンプルアンドホール
ド回路13へ出力しているタイミング信号fa の0
(L)の区間にパルスが立上がることにより、Dフリッ
プフロップ15は、ホールド作動している間に不安定パ
ルス出力PVSMNの状態を取り入れることができる。
【0030】このとき、コンパレータ16の不定安定パ
ルス出力PVSMNはDフリップフロップ15のD端子へ入
力され、タイミング信号fb2はDフリップフロップ15
のCK端子へ入力され、Dフリップフロップ15から
は、方形波出力PSMN が出力されるようになっている。
【0031】この方形波出力PSMN は、コンパレータ1
6の不定安定パルス出力が安定した1であれば、Dフリ
ップフロップ15の方形波出力PSMN は1であり、タイ
ミング信号fb2の立上がり時、コンパレータ16の不定
安定パルス出力が安定した0であれば、Dフリップフロ
ップの方形波出力PSMN は0である。
【0032】このため、Dフリップフロップ15の方形
波出力PSMN が1か0に変化する立上がり、立下がり
は、中性点電圧VMNの正負のピーク値であり、これはま
さにブラシレスモータへの通電タイミングを示してい
る。
【0033】ここで、中性点電圧VMNをサンプルアンド
ホールド回路13に入力させる前のフィルタ回路24の
構成について説明する。
【0034】図5に示される如く、フィルタ回路24は
3個の独立したフィルタ26、28、30によって構成
されている。
【0035】前段のフィルタ26は、ベッセル型フィル
タと称され、所謂ローパスフィルタとしての機能を持
つ。入力された中性点電圧VMNは、抵抗32、34を介
してOPアンプ36のプラス側入力端に接続されてい
る。抵抗34とOPアンプ36のプランス側入力端の間
はコンデンサ38を介して接地(電位;バッテリの1/2
)されている。また、OPアンプ36のマイナス側入
力端はOPアンプ36の出力端と接続され、さらにこの
出力端はコンデンサ40を介して前記抵抗32と抵抗3
4との間に接続されている。OPアンプ36の出力端か
ら出力される信号は、抵抗42を介して、中段のフィル
タ28との接続ターミナル44へ供給されるようになっ
ている。抵抗42と接続ターミナル44との間は、コン
デンサ46を介して接地されている。
【0036】中段及び後段のフィルタ28、30は、T
型フィルタと称され、所謂バンドエリミネーションフィ
ルタとしての機能を持つ。これらは、それぞれ回路構成
は同一であるので、中段のフィルタ28の構成の説明す
ることにより、後段のフィルタ30の構成の説明は省略
する。
【0037】前記接続ターミナル44に接続された信号
線は分岐され、それぞれ抵抗48、50が直列に、コン
デンサ52、54が直列に接続され、第1のOPアンプ
56のプラス側入力端に接続されている。第1のOPア
ンプ56のマイナス側入力端は、出力端に接続されると
共にこの出力端は抵抗58、60を介して接地されてい
る。なお、第1のOPアンプ56の出力端から出力され
る信号は、後段のフィルタ30が接続される接続ターミ
ナル62に供給されるようになっている。
【0038】抵抗58と抵抗60との間は、第2のOP
アンプ64のプラス側入力端に接続されている。この第
2のOPアンプ64のマイナス側入力端は出力端に接続
され、かつ、コンデンサ66を介して前記抵抗48と抵
抗50との間に接続されると共に抵抗68を介して前記
コンデンサ52とコンデンサ54との間に接続されてい
る。
【0039】ここで、前段のフィルタ26では、約3K
Hzを越えると減衰し始め、50KHz以上の信号はほ
ぼカットされるようになっている。また、中段のフィル
タ28では、10KHz近傍の信号がカットされるよう
になっている。さらに、後段のフィルタ30では、20
KHz近傍の信号がカットされるようになっている。
【0040】図6(A)のように、それぞれのフィルタ
26、28、30は合成され、フィルタ回路24全体と
しては、図6(B)に示されるような特性を持つフィル
タが作成されている。このとき、フィルタ26によるカ
ット周波数を30〜50KHzに設定しているため、中
性点電圧VMNの位相を400Hzまで維持することがで
きるようになっている。この400Hzは、本実施例で
適用されるブラシレスモータの定格電圧の最大値におけ
る中性点電圧VMNの最大周波数に対応し、この結果、フ
ィルタ回路24を通過させることによる中性点電圧VMN
の位相のずれを防止している。また、この位相のずれを
解消するためにカットできない10KHz、20KHz
の周波数帯を個々に(中段及び後段のフィルタ28、3
0)カットする構成としている。
【0041】すなわち、このフィルタ回路24を通過す
ることによって、中性点電圧VMNの信号の10KHzか
ら10KHz毎の周波数帯がカットされるようになって
いる。このような特定の周波数帯は、f=1/2πCR
(C;コンデンサ容量、R;抵抗値)の関係式から、カ
ットすべき周波数fを設定することにより、各抵抗及び
コンデンサの値を決めることができる。
【0042】本実施例の回路は、PWM信号発生器22
のPWM周波数を10KHzに設定しており、このPW
M信号発生器22による電圧のデューティ制御のため、
図7(A)に示すような10KHz毎のノイズが発生
し、このノイズにより、図4(B)に示されるようなノ
イズを発生させる原因となっている。そこで、上記フィ
ルタ回路24によって、10KHz毎の周波数帯の信号
をカットすることによって、10KHz毎のノイズをカ
ットしている(図7(A)から(B)の状態)。これに
より、フィルタ回路24を通過した中性点電圧VMNは、
のこぎり状のノイズが取り除かれた三角波となり、真の
ピーク点間では、極性の変化が起きないようになってい
る。
【0043】以下に本実施例の作用を説明する。まず、
三相リングカウンタ17によって制御され、三相インバ
ータ回路18の各トランジスタTUH〜TWLのベース信号
が作り出されると、三相コイル19の各コイルに電流が
流れブラシレスモータは回転する。
【0044】ここで、動増幅器1では、ブラシレス
ータの三相コイル19の各コイルの共通端と、三相コイ
ル19の各コイルに並列に接続された3個の検出抵抗R
の共通端との差分(中性点電圧VMN)が出力され、ピー
クホールド回路10とフィルタ回路24のそれぞれに入
力される。
【0045】ピークホールド回路10では、中性点電圧
MNの振幅を得、電圧制御発振回路11では、この中性
点電圧VMNに比例した周波数のクロック信号f0 を生成
する。この生成されたクロック信号f0 に基づいてリン
グカウンタ回路12では、タイミング信号fa 、タイミ
ング信号fb1が生成され、タイミング信号fa は、サン
プルアンドホールド回路13のロジック信号として適用
される。このサンプルアンドホールド回路13には、デ
ータとしてフィルタ回路24から出力されるノイズが除
去された中性点電圧VMNが入力される。
【0046】すなわち、動増幅器1から出力される
中性点電圧VMNには、PWM信号発生器22による電圧
のデューティ制御により、図4(B)に示されるような
のこぎり状のノイズを持つ波形が出力されるため、サン
プルアンドホールド回路13でのピークの検出に支障を
きたす。そこで、フィルタ回路24によってこのノイズ
を除去することによって、サンプルアンドホールド回路
13に正規の中性点電圧VMN(図4(A)参照)を供給
することができる。
【0047】サンプルアンドホールド回路13では、ロ
ジック信号であるタイミング信号f a に基づいて、階段
状中性点電圧VSMN が作成され、これを、コンパレータ
16によって正規の中性点電圧VMNと比較することによ
って、出力が”0”又は”1”の何れかにはっきり確定
する領域と、不確定な領域とに分けることができる。
【0048】このコンパレータ16の出力結果はDフリ
ップフロップ15にデータ信号として入力される。
【0049】一方、前記タイミング信号fb1は、Dフリ
ップフロップ15のクロック信号として利用する。
【0050】この結果、Dフリップフロップ15から
は、中性点電圧VMNの真のピーク毎に反転する方形波信
号PSMN が出力され、これに基づいて三相コイル19の
各コイルへの通電の制御を行っている。なお、方形波信
号PSMN の反転時期と中性点電圧VMNの真のピーク位置
との間に、図面上(図3)では誤差α又はβが生じてい
るが、これは、クロック信号f0 の周波数を中性点電圧
MNの周波数よりも極めて高くすることによって解消す
ることができるし、クロック信号f0 に基づく定常的な
誤差であるため、演算によって調整するようにしてもよ
い。
【0051】本実施例によれば、ブラシレスモータへの
負荷増大により電流が増え、中性点電圧波形が電機子反
作用により歪んだ場合でも、常に中性点電圧の正負の高
い所にてブラシレスモータへ電流が流せるため、モータ
効率は常に最良であること、及びモータ回転数が変動し
てもモータへの通電タイミングは中性点電圧の正負の高
い所において電流を流すため、モータ効率が良い。
【0052】これは、ブラシレスモータが非常に低回転
で回っていたときでも、中性点電圧VMNは必ず現れるた
め、そのピーク値が検出でき、例えば積分フィルタを用
いた場合の低回転時のロータ位置検出不可能という問題
点を解決することができる。
【0053】さらに、本実施例では、PWM信号発生器
22によって、供給電圧のデューティ制御によってブラ
シレスモータの駆動時の回転速度を自由に変更すること
ができると共に、このデューティ制御により発生する中
性点電圧VMNのノイズをフィルタ回路24によって除去
するようにしたため、安定して中性点電圧VMNの真のピ
ークを検出することができる。従って、ブラシレスモー
タの回転速度が変化しても、低速域から高速域まで脱調
することなく、所定のトルクを持つことができる。
【0054】また、フィルタ回路24を3段に分割し、
前段のフィルタ26(ローパスフィルタ)では、位相が
ずれてはいけない周波数(400Hz以下)の位相を確
実に保持し、このフィルタ26でカットしきれなかった
周波数帯(10KHz、20KHz)を中段及び後段の
フィルタ28、30(バンドエリミネーションフィル
タ)によって個別にカットするようにしたため、単にノ
イズが発生する10KHz以上の周波数帯をローパスフ
ィルタで除去したときに生じる中性点電圧VMNの位相の
ずれを防止することができる。
【0055】
【発明の効果】以上説明した如く本発明に係るブラシレ
スモータの駆動制御回路は、ブラシレスモータの回転速
度を変化させても、確実に中性点電圧に基づいてロータ
位置を検出することができ、安定した速度制御を行うこ
とができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例に係るブラシレスモータの駆動制御回
路の概略図である。
【図2】ブラシレスモータの動作原理を示すタイムチャ
ートである。
【図3】中性点電圧に基づくロータ位置検出のためのタ
イムチャートである。
【図4】(A)は正規の中性電圧特性図、(B)はデュ
ーティ制御に起因するノイズを持つ中性点電圧の特性
図、(C)は(B)の一部拡大図である。
【図5】本実施例に係るフィルタ回路の内部を死す回路
図である。
【図6】(A)は各フィルタにおけるカット領域を示す
概略特性図、(B)は各フィルタの合成によるゲイン及
び位相ずれ特性図である。
【図7】(A)はフィルタ取付前の中性点電圧に発生す
る減衰変化を示す特性図、(B)はフィルタ取付後の中
性点電圧の減衰変化を示す特性図である。
【符号の説明】
11 電圧制御発振回路 12 リングカウンタ回路 13 サンプルアンドホール回路 15 Dフリップフロップ回路 16 コンパレータ 19 三相コイル 22 PWM信号発生器 24 フィルタ回路 26 (ローパス)フィルタ 28、30 (バンドエリミネーション)フィルタ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数相コイルを持つブラシレスモータの
    中性点電圧の周波数よりも十分高い周波数のクロックパ
    ルスを発生するクロックパルス発生手段と、 前記クロックパルスを分周して形成された第1のタイミ
    ング信号に基づきサンプルホールド動作させ、前記中性
    点電圧を段階的に変化させた階段状中性点電圧波形に変
    換する電圧変換手段と、 前記階段状中性点電圧波形と前記中性点電圧とを比較
    し、その比較結果をデータ信号として出力する比較手段
    と、 前記第1のタイミング信号を出力すると共に、前記電圧
    変換手段のホールド作動中に前記データ信号を読取るた
    めの第2のタイミング信号を出力するタイミング信号発
    生手段と、 前記第2のタイミング信号を入力し、該第2のタイミン
    グ信号入力時の前記データ信号の状態を保持する論理回
    路と、 該論理回路から出力される信号に基づいて各相への通電
    を制御する通電制御回路と、 該通電制御回路によって供給される電圧のデューティを
    変更することによって、ロータの回転速度を制御する電
    圧制御回路と、 少なくとも前記電圧変換手段による前記階段状中性点電
    圧の生成以前の回路中に介在され、ブラシレスモータの
    中性点電圧の周波数帯域ではこの中性点電圧の位相がず
    れない程度のn次以上の前記デューティ制御周波数のノ
    イズをカットして前記中性点電圧を出力するローパスフ
    ィルタと、 前記ローパスフィルタに直列に接続されて前記ローパス
    フィルタから出力された前記中性点電圧が入力され、前
    記ローパスフィルタから出力された前記中性点電圧に含
    まれる前記n(nは自然数)次未満の周波数のノイズを
    個別にカットして前記中性点電圧を出力するバンドエリ
    ミネーションフィルタと、 を有するブラシレスモータの駆動制御回路。
  2. 【請求項2】 複数相コイルを持つブラシレスモータの
    中性点電圧の周波数よりも十分高い周波数のクロックパ
    ルスを発生するクロックパルス発生手段と、 前記クロックパルスの立ち上がり間のパルス幅を持つパ
    ルス幅を持つ第1のタイミング信号及び前記クロックパ
    ルスの立下がり間のパルス幅を持つ第2のタイミング信
    号を発生するタイミング信号発生手段と、 前記第1のタイミング信号のホールドタイミング時の前
    記中性点電圧を一定に保持することによって、前記中性
    点電圧が段階的に変化した階段状中性点電圧波形に変換
    する電圧変換手段と、 前記中性点電圧と前記階段状中性点電圧とを比較し、比
    較結果をデータ信号として出力する比較手段と、 前記第2のタイミング信号の立上がり時の前記データ信
    号の状態を次の第2のタイミング信号の立上がり時まで
    保持する論理回路と、 前記論理回路から出力される信号に基づいて各相への通
    電を制御する通電制御回路と、 前記通電制御回路によって供給される電圧のデューティ
    を変更することによって、ロータの回転速度を制御する
    電圧制御回路と、 少なくとも前記電圧変換手段による前記階段状中性点電
    圧の生成以前の回路中に介在され、ブラシレスモータの
    中性点電圧の周波数帯域ではこの中性点電圧の位相がず
    れない程度のn次以上の前記デューティ制御周波数のノ
    イズをカットして前記中性点電圧を出力するローパスフ
    ィルタと、 前記ローパスフィルタに直列に接続されて前記ローパス
    フィルタから出力された前記中性点電圧が入力され、前
    記ローパスフィルタから出力された前記中性点電圧に含
    まれる前記n(nは自然数)次未満の周波数のノイズを
    個別にカットして前記中性点電圧を出力するバンドエリ
    ミネーションフィルタと、 を有するブラシレスモータの駆動制御回路。
  3. 【請求項3】 直列に接続されて互いに異なる周波数の
    ノイズを個別にカットする複数の前記バンドエリミネー
    ションフィルタを備えることを特徴とする請求項1又は
    請求項2記載のブラシレスモータの駆動制御回路。
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