JPS6326638B2 - - Google Patents
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- JPS6326638B2 JPS6326638B2 JP56036251A JP3625181A JPS6326638B2 JP S6326638 B2 JPS6326638 B2 JP S6326638B2 JP 56036251 A JP56036251 A JP 56036251A JP 3625181 A JP3625181 A JP 3625181A JP S6326638 B2 JPS6326638 B2 JP S6326638B2
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- JP
- Japan
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- circuit
- transistor
- output signal
- phase
- energization
- Prior art date
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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
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/34—Modelling or simulation for control purposes
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】
本発明は回転子の回転位置を検出して相巻線と
直列に接続されたドライブトランジスタを順次導
通させて、前記回転子の回転を接続させる様に構
成されたブラシレスモータ、さらに詳しくは、長
時間にわたつて複数相に同時に過電流が流れて前
記ドライブトランジスタあるいは相巻線の過度の
温度上昇が発生して装置の故障や破壊に至らしめ
ない様な保護手段を具備したブラシレスモータに
関し、特に駆動回路部分をIC化する場合に、少
ない外付部品点数できわめて安定かつ確実な動作
が保証されるようにしたものである。
直列に接続されたドライブトランジスタを順次導
通させて、前記回転子の回転を接続させる様に構
成されたブラシレスモータ、さらに詳しくは、長
時間にわたつて複数相に同時に過電流が流れて前
記ドライブトランジスタあるいは相巻線の過度の
温度上昇が発生して装置の故障や破壊に至らしめ
ない様な保護手段を具備したブラシレスモータに
関し、特に駆動回路部分をIC化する場合に、少
ない外付部品点数できわめて安定かつ確実な動作
が保証されるようにしたものである。
ここで、３相のブラシレスモータを例にとつ
て、この種の保護手段の必要性について説明す
る。まず、回転子マグネツトに対向して電気角で
120゜の整数倍だけ回転方向にずらせて配置された
Ａ、Ｂ、Ｃ相の固定子巻線に、前記回転子マグネ
ツトの回転位置検出器からの情報をもとに、第１
図に示す様に順次通電していくと（第１図におい
て、Ia、Ib、Icは、それぞれＡ相、Ｂ相、Ｃ相へ
の通電電流を示し、θeは回転電気角を示してい
る。）、前記回転子マグネツトは一方向に回転する
が、実際には第１図の様な急激な電流切換を行な
うと、固定子巻線に大きなサージ電圧が発生した
り、２相間の切換点のずれによつて回転子が起動
しない死点が発生するので、第２図に示す様に切
換点近傍において２相の通電電流をオーバーラツ
プさせて、しかもオーバーラツプ部分において
徐々に電流を増加させたり、減少させたりするの
が常である。
て、この種の保護手段の必要性について説明す
る。まず、回転子マグネツトに対向して電気角で
120゜の整数倍だけ回転方向にずらせて配置された
Ａ、Ｂ、Ｃ相の固定子巻線に、前記回転子マグネ
ツトの回転位置検出器からの情報をもとに、第１
図に示す様に順次通電していくと（第１図におい
て、Ia、Ib、Icは、それぞれＡ相、Ｂ相、Ｃ相へ
の通電電流を示し、θeは回転電気角を示してい
る。）、前記回転子マグネツトは一方向に回転する
が、実際には第１図の様な急激な電流切換を行な
うと、固定子巻線に大きなサージ電圧が発生した
り、２相間の切換点のずれによつて回転子が起動
しない死点が発生するので、第２図に示す様に切
換点近傍において２相の通電電流をオーバーラツ
プさせて、しかもオーバーラツプ部分において
徐々に電流を増加させたり、減少させたりするの
が常である。
回転子マグネツトが回転しているときにはオー
バーラツプ部分（第２図のハツチング部分）と、
そうでない部分が交互に現われ、オーバーラツプ
部分の期間も短かいため、このオーバーラツプ部
を設けたことによる弊害は発生しない。ところ
が、モータの起動時において何らかの外力によつ
て回転子マグネツトがオーバーラツプ部の中心付
近で回転を阻止されたとすると、２相の固定子巻
線に通常回転時よりも大きな電流が同時に流れる
ことになり、その結果、前記固定子巻線（相巻
線）の発熱量が大きくなつてモータ内部の異常な
温度上昇が発生したり、前記固定子巻線への通電
を行なうドライブトランジスタがひとつのICに
集積されている場合には、ICの異常な温度上昇
を伴なつて、遂にはそのICが破壊にまで至ると
いう問題があつた。
バーラツプ部分（第２図のハツチング部分）と、
そうでない部分が交互に現われ、オーバーラツプ
部分の期間も短かいため、このオーバーラツプ部
を設けたことによる弊害は発生しない。ところ
が、モータの起動時において何らかの外力によつ
て回転子マグネツトがオーバーラツプ部の中心付
近で回転を阻止されたとすると、２相の固定子巻
線に通常回転時よりも大きな電流が同時に流れる
ことになり、その結果、前記固定子巻線（相巻
線）の発熱量が大きくなつてモータ内部の異常な
温度上昇が発生したり、前記固定子巻線への通電
を行なうドライブトランジスタがひとつのICに
集積されている場合には、ICの異常な温度上昇
を伴なつて、遂にはそのICが破壊にまで至ると
いう問題があつた。
この現象を防止する方法としては２相に同時に
電流が長時間にわたつて流れ続けたことを検出し
て、この検出信号によつてRSフリツプフロツプ
回路などの双安定回路のセツト出力で電流を遮断
する様な構成が考えられるが、この場合、長時間
にわたつて電流が流れたことを検出するための第
１の時定数回路と、電源投入時に前記双安定回路
を初期リセツトするための第２の時定数回路が必
要となるため、回路構成が複雑になつたり、少な
くとも２個のコンデンサが必要になるなどの不都
合があつた。
電流が長時間にわたつて流れ続けたことを検出し
て、この検出信号によつてRSフリツプフロツプ
回路などの双安定回路のセツト出力で電流を遮断
する様な構成が考えられるが、この場合、長時間
にわたつて電流が流れたことを検出するための第
１の時定数回路と、電源投入時に前記双安定回路
を初期リセツトするための第２の時定数回路が必
要となるため、回路構成が複雑になつたり、少な
くとも２個のコンデンサが必要になるなどの不都
合があつた。
本発明は以上の様な問題を解消することができ
るものであり、特に回路をIC化した場合に外来
ノイズに対して誤動作のおそれの少ない双安定手
段を備えたことを最大の特徴とする。
るものであり、特に回路をIC化した場合に外来
ノイズに対して誤動作のおそれの少ない双安定手
段を備えたことを最大の特徴とする。
第３図は本発明の一実施例の回路結線図であ
る。同図において、回転子マグネツト（図示せ
ず）の回転位置を検出するためのホール効果素子
１，２，３の出力は、それぞれトランジスタ４〜
２６、ダイオード２７〜２９、抵抗３０〜４４に
よつて構成された分配回路１００の入力端子間４
ａ−５ａ，６ａ−７ａ，８ａ−９ａに印加され、
前記分配回路１００の出力トランジスタ２４，２
５，２６のコレクタは、それぞれ検出トランジス
タ４５，４６，４７のベースに接続されていると
ともに、各相のプリドライブトランジスタ４８，
４９，５０のベースにも接続されている。
る。同図において、回転子マグネツト（図示せ
ず）の回転位置を検出するためのホール効果素子
１，２，３の出力は、それぞれトランジスタ４〜
２６、ダイオード２７〜２９、抵抗３０〜４４に
よつて構成された分配回路１００の入力端子間４
ａ−５ａ，６ａ−７ａ，８ａ−９ａに印加され、
前記分配回路１００の出力トランジスタ２４，２
５，２６のコレクタは、それぞれ検出トランジス
タ４５，４６，４７のベースに接続されていると
ともに、各相のプリドライブトランジスタ４８，
４９，５０のベースにも接続されている。
前記トランジスタ４８，４９，５０のエミツタ
は、それぞれドライブトランジスタ５１，５２，
５３のベースに接続されているとともに、抵抗５
４，５５，５６を介してマイナス側給電線路（接
地記号にて表示）に接続され、同コレクタは共通
接続されたうえ、抵抗５７を介してプラス側給電
線路（＋Vcc）に接続され、前記トランジスタ５
１，５２，５３のエミツタは、すべてマイナス側
給電線路に接続され、同コレクタとプラス側給電
線路の間には、それぞれ固定子巻線AA，BB，
CCが接続されている。
は、それぞれドライブトランジスタ５１，５２，
５３のベースに接続されているとともに、抵抗５
４，５５，５６を介してマイナス側給電線路（接
地記号にて表示）に接続され、同コレクタは共通
接続されたうえ、抵抗５７を介してプラス側給電
線路（＋Vcc）に接続され、前記トランジスタ５
１，５２，５３のエミツタは、すべてマイナス側
給電線路に接続され、同コレクタとプラス側給電
線路の間には、それぞれ固定子巻線AA，BB，
CCが接続されている。
前記検出トランジスタ４５，４６，４７ならび
にトランジスタ５８〜６１、抵抗６２〜６７によ
つて構成された２相通電検出回路２００の出力ト
ランジスタ６１のコレクタは、トランジスタ６２
〜７０、ダイオード７１、抵抗７２〜７５によつ
て構成された自走型単安定回路３００のリセツト
解除端子７１ａに接続され、前記単安定回路３０
０の出力トランジスタ６４，６６の共通コレクタ
は抵抗７６を介してトランジスタ７７のベースに
接続されているとともに、抵抗７８を介してトラ
ンジスタ７９のベースに接続されている。
にトランジスタ５８〜６１、抵抗６２〜６７によ
つて構成された２相通電検出回路２００の出力ト
ランジスタ６１のコレクタは、トランジスタ６２
〜７０、ダイオード７１、抵抗７２〜７５によつ
て構成された自走型単安定回路３００のリセツト
解除端子７１ａに接続され、前記単安定回路３０
０の出力トランジスタ６４，６６の共通コレクタ
は抵抗７６を介してトランジスタ７７のベースに
接続されているとともに、抵抗７８を介してトラ
ンジスタ７９のベースに接続されている。
さらに、前記トランジスタ７７のコレクタは前
記リセツト解除端子７１ａに接続され、同エミツ
タはトランジスタ８０のコレクタに接続され、前
記トランジスタ８０のエミツタはマイナス側給電
線路に接続され、同ベースは抵抗８１、ダイオー
ド８２を介してデイスエーブル端子DSに接続さ
れている。前記トランジスタ７９のコレクタはト
ランジスタ８３のベースに接続されているととも
に抵抗８４ならびに前記ダイオード８２を介して
前記デイスエーブル端子DSに接続され、前記ト
ランジスタ８３のエミツタはマイナス側給電線路
に接続され、同コレクタは電流制御手段４００を
介してトランジスタ８５のベースおよびコレクタ
さらにはトランジスタ８６のベースに接続され、
前記トランジスタ８５，８６の共通エミツタは定
電圧化給電線路に接続され、前記トランジスタ８
６のコレクタは前記分配回路１００の指令電流入
力端子１０ａに接続されている。
記リセツト解除端子７１ａに接続され、同エミツ
タはトランジスタ８０のコレクタに接続され、前
記トランジスタ８０のエミツタはマイナス側給電
線路に接続され、同ベースは抵抗８１、ダイオー
ド８２を介してデイスエーブル端子DSに接続さ
れている。前記トランジスタ７９のコレクタはト
ランジスタ８３のベースに接続されているととも
に抵抗８４ならびに前記ダイオード８２を介して
前記デイスエーブル端子DSに接続され、前記ト
ランジスタ８３のエミツタはマイナス側給電線路
に接続され、同コレクタは電流制御手段４００を
介してトランジスタ８５のベースおよびコレクタ
さらにはトランジスタ８６のベースに接続され、
前記トランジスタ８５，８６の共通エミツタは定
電圧化給電線路に接続され、前記トランジスタ８
６のコレクタは前記分配回路１００の指令電流入
力端子１０ａに接続されている。
また、前記デイスエーブル端子DSと定電圧化
給電線路の間にはプルアツプ用の抵抗８７が接続
され、プラス側給電線路と定電圧化給電線路の間
にはトランジスタ８８のコレクタ−エミツタ間が
接続され、前記トランジスタ８８のベースは、給
電線路間に接続された抵抗８９と定電圧ダイオー
ド９０の直列回路の中点に接続されている。
給電線路の間にはプルアツプ用の抵抗８７が接続
され、プラス側給電線路と定電圧化給電線路の間
にはトランジスタ８８のコレクタ−エミツタ間が
接続され、前記トランジスタ８８のベースは、給
電線路間に接続された抵抗８９と定電圧ダイオー
ド９０の直列回路の中点に接続されている。
なお、第３図において、抵抗７６とトランジス
タ７７は単安定回路３００の出力信号によつて前
記単安定回路３００をリセツト解除状態に保持せ
しめる保持回路５００を構成しており、抵抗７８
とトランジスタ７９は、制御手段４００ならびに
分配回路１００より発生される各相への通電指令
信号のドライブトランジスタ５１，５２，５３へ
の供給を、前記単安定回路３００の出力信号によ
つて遮断する遮断回路６００を構成しており、ま
た、プラス側給電線路はプラス側給電端子DCに
接続されている。
タ７７は単安定回路３００の出力信号によつて前
記単安定回路３００をリセツト解除状態に保持せ
しめる保持回路５００を構成しており、抵抗７８
とトランジスタ７９は、制御手段４００ならびに
分配回路１００より発生される各相への通電指令
信号のドライブトランジスタ５１，５２，５３へ
の供給を、前記単安定回路３００の出力信号によ
つて遮断する遮断回路６００を構成しており、ま
た、プラス側給電線路はプラス側給電端子DCに
接続されている。
さて、第３図において、トランジスタ４５〜５
３のベース・エミツタ間のニー（Knee）電圧は
すべて等しく、その値がVBEで、各トランジスタ
のエミツタ抵抗も充分に小さく、直流電流増幅率
hFEは充分大きいものとし、さらに抵抗６２〜６
４，９７の抵抗値Ｒはすべて等しく、抵抗６５の
抵抗値がｒで抵抗６６の抵抗値が1.5rであるとす
ると、Ａ相の固定子巻線AA、Ｂ相の固定子巻線
BB、Ｃ相の固定子巻線CCのうち、１相にだけ通
電されている状態では、トランジスタ５８〜６
０、抵抗６５，６６によつて構成されたウイルソ
ン定電流回路から検出トランジスタ４５〜４７に
引き出される電流Ip1は次式で与えられる値とな
る。
３のベース・エミツタ間のニー（Knee）電圧は
すべて等しく、その値がVBEで、各トランジスタ
のエミツタ抵抗も充分に小さく、直流電流増幅率
hFEは充分大きいものとし、さらに抵抗６２〜６
４，９７の抵抗値Ｒはすべて等しく、抵抗６５の
抵抗値がｒで抵抗６６の抵抗値が1.5rであるとす
ると、Ａ相の固定子巻線AA、Ｂ相の固定子巻線
BB、Ｃ相の固定子巻線CCのうち、１相にだけ通
電されている状態では、トランジスタ５８〜６
０、抵抗６５，６６によつて構成されたウイルソ
ン定電流回路から検出トランジスタ４５〜４７に
引き出される電流Ip1は次式で与えられる値とな
る。
Ip1＝VBE／Ｒ …(1)
一方、前記ウイルソン定電流回路から抵抗６７
へ流し出される電流Is1は、1.5Is＝Ipであるから、
次式となる。
へ流し出される電流Is1は、1.5Is＝Ipであるから、
次式となる。
Is1＝2VBE／3R …(2)
この場合、抵抗６７での電圧降下VR1は、
VR1＝Is・Ｒ＝2VBE／３ …(3)
となつて、トランジスタ６１にはベース電流が流
れない。
れない。
前記３相の固定子巻線のうち、２相に同時に通
電されている状態では、前記ウイルソン定電流回
路から前記検出トランジスタ４５〜４７に引き出
される電流Ip2は、 Ip2＝2VBE／Ｒ …(4) となる。同様にIs2は、 Is2＝4VBE／3R …(5) となる。したがつて、出力トランジスタ６１のベ
ース電流Ib2は、 Ib2＝Is2−VBE／Ｒ＝VBE／3R …(6) となる。このとき、抵抗７２の抵抗値R72を充分
大きく設定しておくことによつてトランジスタ６
１を飽和させることが出来る。
電されている状態では、前記ウイルソン定電流回
路から前記検出トランジスタ４５〜４７に引き出
される電流Ip2は、 Ip2＝2VBE／Ｒ …(4) となる。同様にIs2は、 Is2＝4VBE／3R …(5) となる。したがつて、出力トランジスタ６１のベ
ース電流Ib2は、 Ib2＝Is2−VBE／Ｒ＝VBE／3R …(6) となる。このとき、抵抗７２の抵抗値R72を充分
大きく設定しておくことによつてトランジスタ６
１を飽和させることが出来る。
ちなみに、前記トランジスタ６１の直流電流増
幅率をhFE1、定電圧化給電線路の電圧をVRとする
と、前記抵抗７２の抵抗値R72を R72＞3R・VR／hFE1・VBE …(7) とすれば良く、例えば、hFE1＝30、VBE＝0.7V、
VR＝7Vとすると、 R72＞Ｒ …(7)′ となる。
幅率をhFE1、定電圧化給電線路の電圧をVRとする
と、前記抵抗７２の抵抗値R72を R72＞3R・VR／hFE1・VBE …(7) とすれば良く、例えば、hFE1＝30、VBE＝0.7V、
VR＝7Vとすると、 R72＞Ｒ …(7)′ となる。
一方、単安定回路３００の内部構成は抵抗７４
とスイツチングトランジスタ６２によつて充放電
が行なわれるコンデンサ７６のホツト側端子にト
ランジスタ６３〜７０、抵抗７５によつて構成さ
れたコンパレータの比較用入力端子６３ａが接続
され、前記コンパレータの基準電圧入力端子６４
ａは定電圧化給電線路に接続された構成になつて
いる。
とスイツチングトランジスタ６２によつて充放電
が行なわれるコンデンサ７６のホツト側端子にト
ランジスタ６３〜７０、抵抗７５によつて構成さ
れたコンパレータの比較用入力端子６３ａが接続
され、前記コンパレータの基準電圧入力端子６４
ａは定電圧化給電線路に接続された構成になつて
いる。
通常は前記スイツチングトランジスタ６２がオ
ン状態となつていて、トランジスタ６６のコレク
タ電圧はほぼ零であるが、トランジスタ６１によ
つて前記スイツチングトランジスタ６２がオフ状
態に移行せしめられると、抵抗７４からの通電に
よつてコンデンサ７６の電位が次第に上昇してゆ
き、その充電電圧Vcが定電圧化給電電圧VRを越
えた時点でコンパレータが動作してトランジスタ
６６のコレクタ電位が上昇する。
ン状態となつていて、トランジスタ６６のコレク
タ電圧はほぼ零であるが、トランジスタ６１によ
つて前記スイツチングトランジスタ６２がオフ状
態に移行せしめられると、抵抗７４からの通電に
よつてコンデンサ７６の電位が次第に上昇してゆ
き、その充電電圧Vcが定電圧化給電電圧VRを越
えた時点でコンパレータが動作してトランジスタ
６６のコレクタ電位が上昇する。
前記スイツチングトランジスタ６２がオフ状態
になつた時点、すなわち自走型単安定回路３００
のリセツトが解除された時点から前記トランジス
タ６６のコレクタ電位が上昇するまでの時間を
Tp、抵抗７４の抵抗値をR4、コンデンサ７６の
容量をC6、プラス側給電線路DCに印加されてい
る電源をVccとすると となる。したがつて、Tpは次式で表わされる。
になつた時点、すなわち自走型単安定回路３００
のリセツトが解除された時点から前記トランジス
タ６６のコレクタ電位が上昇するまでの時間を
Tp、抵抗７４の抵抗値をR4、コンデンサ７６の
容量をC6、プラス側給電線路DCに印加されてい
る電源をVccとすると となる。したがつて、Tpは次式で表わされる。
Tp＝−C6・R4lo（１−VR／Vcc） …(9)
ここで例えば、Vcc＝9V、R4＝100KΩ、C6＝
6.8μFとすると、 Tp＝−6.8×10-6×100×103×eo（２／９） ≒1.03（sec） となり、リセツト解除信号が続けて１秒間以上印
加されるとトランジスタ６６のコレクタ電位が上
昇する。
6.8μFとすると、 Tp＝−6.8×10-6×100×103×eo（２／９） ≒1.03（sec） となり、リセツト解除信号が続けて１秒間以上印
加されるとトランジスタ６６のコレクタ電位が上
昇する。
前記トランジスタ６６のコレクタ電位が上昇す
ると、トランジスタ７７とトランジスタ７９の双
方がオン状態に移行し、トランジスタ８３をオフ
状態に移行せしめて、各相への通電を遮断すると
ともに、リセツト解除信号入力端子７１ａの電位
は続けてほぼ零に保持される。
ると、トランジスタ７７とトランジスタ７９の双
方がオン状態に移行し、トランジスタ８３をオフ
状態に移行せしめて、各相への通電を遮断すると
ともに、リセツト解除信号入力端子７１ａの電位
は続けてほぼ零に保持される。
なお、このときデイスエーブル端子DSの電位
が外部からのデイスエーブル信号によつて強制的
に零にされると、トランジスタ８０がオフ状態に
移行するので、トランジスタ６２が再びオン状態
に移行してコンデンサ７６の充電電荷が放電さ
れ、自走型の単安定回路３００はリセツトされ
る。
が外部からのデイスエーブル信号によつて強制的
に零にされると、トランジスタ８０がオフ状態に
移行するので、トランジスタ６２が再びオン状態
に移行してコンデンサ７６の充電電荷が放電さ
れ、自走型の単安定回路３００はリセツトされ
る。
ところで、ブラシレスモータの回転子マグネツ
トが回転している場合には、第２図の斜線部で示
したオーバーラツプ期間とオーバーラツプしない
期間が交互に現われるため、抵抗７４とコンデン
サ７６による時定数を適当に選んでおくことによ
つて、２相通電検出回路２００の出力トランジス
タ６１がリセツト解除信号を発生しても自走型の
単安定回路３００が出力を発生するまでに前記出
力トランジスタ６１によつて再び前記単安定回路
３００がリセツトされて遮断回路６００は動作し
ない。
トが回転している場合には、第２図の斜線部で示
したオーバーラツプ期間とオーバーラツプしない
期間が交互に現われるため、抵抗７４とコンデン
サ７６による時定数を適当に選んでおくことによ
つて、２相通電検出回路２００の出力トランジス
タ６１がリセツト解除信号を発生しても自走型の
単安定回路３００が出力を発生するまでに前記出
力トランジスタ６１によつて再び前記単安定回路
３００がリセツトされて遮断回路６００は動作し
ない。
ところが、オーバーラツプ部分で長時間にわた
つてブラシレスモータの回転子マグネツトが回転
を止められた場合には、前記出力トランジスタ６
１がその間ずつとリセツト解除信号を持続して発
生するので、前記単安定回路３００が出力信号を
発生し、各相への通電が遮断される。
つてブラシレスモータの回転子マグネツトが回転
を止められた場合には、前記出力トランジスタ６
１がその間ずつとリセツト解除信号を持続して発
生するので、前記単安定回路３００が出力信号を
発生し、各相への通電が遮断される。
各相への通電が遮断されると、前記出力トラン
ジスタ６１はオフ状態に移行するが、代りに、そ
れ以前に保持回路５００が動作して前記スイツチ
ングトランジスタ６２をオフ状態に保持せしめ
る。
ジスタ６１はオフ状態に移行するが、代りに、そ
れ以前に保持回路５００が動作して前記スイツチ
ングトランジスタ６２をオフ状態に保持せしめ
る。
前記単安定回路３００と保持回路５００は一種
の双安定回路を形成しているとみなすことが出来
るが、一般の双安定回路と異なる点は、モータの
回転子が回転しているのか、あるいは停止してい
るのかを判別するための遅れ要素（時定数回路）
を双安定動作のための正帰還ループの中に包含し
ているために、全体の構成が簡単になるととも
に、サージ的な外来ノイズに対しては前記遅れ要
素が有効に働き、ノイズにきわめて強い装置が実
現出来るという利点がある。
の双安定回路を形成しているとみなすことが出来
るが、一般の双安定回路と異なる点は、モータの
回転子が回転しているのか、あるいは停止してい
るのかを判別するための遅れ要素（時定数回路）
を双安定動作のための正帰還ループの中に包含し
ているために、全体の構成が簡単になるととも
に、サージ的な外来ノイズに対しては前記遅れ要
素が有効に働き、ノイズにきわめて強い装置が実
現出来るという利点がある。
また、前記遅れ要素によつて電源投入時に単安
定回路３００と保持回路５００による双安定回路
は必らずリセツトされるので、さらには給電端子
DCの電位がゆつくりと上昇した場合にはトラン
ジスタ６１がオン状態になるよりも早くスイツチ
ングトランジスタ６２がオン状態に移行する（抵
抗６７の両端の電圧がVBEに達するよりも先に前
記トランジスタ６２のベース電位がVBEに達す
る。）ので前記双安定回路のための初期リセツト
要素は必要としない。
定回路３００と保持回路５００による双安定回路
は必らずリセツトされるので、さらには給電端子
DCの電位がゆつくりと上昇した場合にはトラン
ジスタ６１がオン状態になるよりも早くスイツチ
ングトランジスタ６２がオン状態に移行する（抵
抗６７の両端の電圧がVBEに達するよりも先に前
記トランジスタ６２のベース電位がVBEに達す
る。）ので前記双安定回路のための初期リセツト
要素は必要としない。
なお、第３図では３相のブラシレスモータにお
ける回路構成例を示したが、３相に限らず、複数
の相巻線と複数のドライブトランジスタを有する
ブラシレスモータであれば、すべて本発明が適用
出来るのはいうまでもない。
ける回路構成例を示したが、３相に限らず、複数
の相巻線と複数のドライブトランジスタを有する
ブラシレスモータであれば、すべて本発明が適用
出来るのはいうまでもない。
また、制御手段４００は可変抵抗器記号にて示
したが、一般的には回転子の回転速度を検出して
定速制御するための速度制御回路が多用される。
したが、一般的には回転子の回転速度を検出して
定速制御するための速度制御回路が多用される。
さらに、単安定回路３００の準安定時間を決定
する抵抗７４は例えば定電流回路の様な他の通電
手段でも良く、ドライブトランジスタ５１，５
２，５３等についてもバイポーラトランジスタに
限定される訳ではなく、一例としてパワーFET
の様なユニポーラトランジスタを使用することも
出来る。
する抵抗７４は例えば定電流回路の様な他の通電
手段でも良く、ドライブトランジスタ５１，５
２，５３等についてもバイポーラトランジスタに
限定される訳ではなく、一例としてパワーFET
の様なユニポーラトランジスタを使用することも
出来る。
この様に本発明のブラシレスモータは、複数の
相巻線AA，BB，CCに順次通電するために、そ
の出力電極（バイポーラトランジスタにおいては
コレクタあるいはエミツタ、ユニポーラトランジ
スタにおいてはドレインあるいはソースが出力電
極となる。）が各々の相巻線の一端に接続された
複数のドライブトランジスタ５１，５２，５３
と、回転子の回転位置検出器１，２，３の出力信
号に応じて前記複数のドライブトランジスタの入
力電極（バイポーラトランジスタにおいてはベー
ス、ユニポーラトランジスタにおいてはゲートが
入力電極となる。）に通電指令信号を分配する分
配回路１００と、前記通電指令信号が同時に複数
のドライブトランジスタに供給されたことを検出
する２相通電検出回路２００と、該２相通電検出
回路の出力信号によつてリセツト状態が解除さ
れ、リセツト解除時点から一定時間経過後に出力
信号を発生する自走型の単安定回路３００と、前
記単安定回路の出力信号によつて前記単安定回路
をリセツト解除状態に保持せしめる保持回路５０
０と、前記単安定回路の出力信号によつて前記通
電指令信号の前記ドライブトランジスタへの供給
を遮断する遮断回路６００を備えたことを特徴と
するもので、前記単安定回路と前記保持回路によ
つて構成される双安定手段の正帰還ループの中に
遅れ要素が存在しているので、簡単な回路構成
で、しかも外来ノイズに強く、かつ、特別な初期
リセツト手段も必要としない過電流保護機構を実
現することが出来、大なる効果を奏するものであ
る。
相巻線AA，BB，CCに順次通電するために、そ
の出力電極（バイポーラトランジスタにおいては
コレクタあるいはエミツタ、ユニポーラトランジ
スタにおいてはドレインあるいはソースが出力電
極となる。）が各々の相巻線の一端に接続された
複数のドライブトランジスタ５１，５２，５３
と、回転子の回転位置検出器１，２，３の出力信
号に応じて前記複数のドライブトランジスタの入
力電極（バイポーラトランジスタにおいてはベー
ス、ユニポーラトランジスタにおいてはゲートが
入力電極となる。）に通電指令信号を分配する分
配回路１００と、前記通電指令信号が同時に複数
のドライブトランジスタに供給されたことを検出
する２相通電検出回路２００と、該２相通電検出
回路の出力信号によつてリセツト状態が解除さ
れ、リセツト解除時点から一定時間経過後に出力
信号を発生する自走型の単安定回路３００と、前
記単安定回路の出力信号によつて前記単安定回路
をリセツト解除状態に保持せしめる保持回路５０
０と、前記単安定回路の出力信号によつて前記通
電指令信号の前記ドライブトランジスタへの供給
を遮断する遮断回路６００を備えたことを特徴と
するもので、前記単安定回路と前記保持回路によ
つて構成される双安定手段の正帰還ループの中に
遅れ要素が存在しているので、簡単な回路構成
で、しかも外来ノイズに強く、かつ、特別な初期
リセツト手段も必要としない過電流保護機構を実
現することが出来、大なる効果を奏するものであ
る。
第１図および第２図は従来技術の問題点を説明
するための３相ブラシレスモータの電流波形図、
第３図は本発明の一実施例における駆動回路の結
線図である。 ５１，５２，５３……ドライブトランジスタ、
AA，BB，CC……固定子巻線、１００……分配
回路、２００……２相通電検出回路、３００……
単安定回路、５００……保持回路、６００……遮
断回路。
するための３相ブラシレスモータの電流波形図、
第３図は本発明の一実施例における駆動回路の結
線図である。 ５１，５２，５３……ドライブトランジスタ、
AA，BB，CC……固定子巻線、１００……分配
回路、２００……２相通電検出回路、３００……
単安定回路、５００……保持回路、６００……遮
断回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 複数の相巻線に順次通電するために、その出
力電極が各々の相巻線の一端に接続された複数の
ドライブトランジスタと、回転子の回転位置検出
器の出力信号に応じて前記複数のドライブトラン
ジスタの入力電極に通電指令信号を分配する分配
回路と、前記通電指令信号が同時に複数のドライ
ブトランジスタに供給されたことを検出する２相
通電検出回路と、双安定動作のための正帰還ルー
プ内に時定数回路を含み、２相通電検出回路の出
力信号によるリセツト解除時点から一定時間経過
後に出力信号を発生する自走型の単安定回路と、
前記単安定回路の出力信号によつて前記単安定回
路をリセツト解除状態に保持せしめる保持回路
と、前記単安定回路の出力信号によつて前記通電
指令信号の前記ドライブトランジスタへの供給を
遮断する遮断回路を具備してなるブラシレスモー
タ。 ２ 特許請求の範囲第１項の記載において、前記
単安定回路は、前記２相通電検出回路の出力信号
が入力電極に印加されるスイツチングトランジス
タと、そのスイツチングトランジスタと別の通電
手段とによつて充放電が行なわれるコンデンサ
と、そのコンデンサの充電電圧と基準電圧とを比
較して前記充電電圧が前記基準電圧を越えたとき
に出力信号を発生するコンパレータを含めて構成
されていることを特徴とするブラシレスモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56036251A JPS57151293A (en) | 1981-03-12 | 1981-03-12 | Brushless motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56036251A JPS57151293A (en) | 1981-03-12 | 1981-03-12 | Brushless motor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57151293A JPS57151293A (en) | 1982-09-18 |
| JPS6326638B2 true JPS6326638B2 (ja) | 1988-05-31 |
Family
ID=12464547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56036251A Granted JPS57151293A (en) | 1981-03-12 | 1981-03-12 | Brushless motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57151293A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5668290A (en) * | 1979-11-09 | 1981-06-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Driving device for brushless dc motor |
-
1981
- 1981-03-12 JP JP56036251A patent/JPS57151293A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57151293A (en) | 1982-09-18 |
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