JP2001186788A - ブラシレスモータの駆動回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 動作状態に応じて効率よく十分なサーボ脱出
トルクを確保することのできるブラシレスモータの駆動
回路を提供すること。 【解決手段】 相互に環状に接続された三相の巻線３
ｕ，３ｖ，３ｗの各相に通電し、通電による磁界によっ
て駆動するブラシレスモータ３の駆動回路１であって、
前記三相の巻線３ｕ，３ｖ，３ｗの各相にそれぞれ電力
を供給するための電力供給手段９，１０，１１と、前記
電力を構成する異なるパルス幅の複数のパルス信号を切
り換えて、前記三相の巻線３ｕ，３ｖ，３ｗの内のいず
れか二相の巻線に供給するように前記電力供給手段９，
１０，１１を制御する制御手段２とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、相互に環状に接続
された三相の巻線の各相に通電し、通電による磁界によ
って駆動するブラシレスモータの駆動回路の改良に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータや情報端末の普及に
伴って例えばディスク状情報記録媒体（以下単に「ディ
スク」という）にデータを記録及び／又は再生するため
のディスク装置が次々と開発されている。このディスク
装置には、ディスク状情報記録媒体との間でデータ交換
を行う際にディスクを回転させるためのブラシレスモー
タが用いられている。このブラシレスモータは、この他
にも、ＶＴＲのシリンダ、カセットデッキのキャプスタ
ン、フレキシブルディスクドライブ又はＣＤ（Ｃｏｍｐ
ａｃｔ Ｄｉｓｃ：商標名）プレーヤ等においても用い
られている。ブラシレスモータは、直流モータからブラ
シと整流子を取り除き、電子的な整流機構を備えたモー
タである。従って、ブラシレスモータは、機械的なノイ
ズのみならす、電気的なノイズも発生せず、原理的にノ
イズが発生しないという特徴がある。また、ブラシレス
モータは、超低速或いは超高速、多極、長寿命のモータ
が容易に作れる点も特徴である。

【０００３】ブラシレスモータの概要構造は、例えば中
心に回転可能なマグネットロータ及び、この周囲を包囲
するように駆動コイルが設けられており、これらを駆動
回路によって回転制御している。駆動回路は、ブラシレ
スモータに整流子がないため、これに代わる電子整流回
路としての役割がある。駆動回路は、ホール素子等の磁
気センサを用いてマグネットロータがどの位置にあるか
を検出し、この信号をもとに磁界を発生させる。

【０００４】また、ブラシレスモータには、制限された
電源電圧及び電流容量の下で、駆動回路の制御によって
例えば上述のディスクを高速で低負荷で回転させる動作
モードや、ディスクを低速で高負荷で回転させる動作モ
ードがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ブラシレス
モータは、上述の高速低負荷時又は低速高負荷時に十分
なサーボ脱出トルクを確保しようとすると、もう一方の
動作モードで必要なサーボ脱出トルクを満足できないと
いう欠点があった。

【０００６】そこで本発明は上記課題を解消し、動作状
態に応じて効率よく十分なサーボ脱出トルクを確保する
ことのできるブラシレスモータの駆動回路を提供するこ
とを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、請求項１の
発明にあっては、相互に環状に接続された三相の巻線の
各相に通電し、通電による磁界によって駆動するブラシ
レスモータの駆動回路であって、前記三相の巻線の各相
にそれぞれ電力を供給するための電力供給手段と、前記
電力を構成する異なるパルス幅の複数のパルス信号を切
り換えて、前記三相の巻線の内のいずれか二相の巻線に
供給するように前記電力供給手段を制御する制御手段と
を有することを特徴とするブラシレスモータの駆動回路
により、達成される。

【０００８】請求項１の構成によれば、制御手段は、三
相の巻線の各相にそれぞれ電力を供給する電力供給手段
を制御している。制御手段は、三相の巻線の内のいずれ
か二相の巻線に異なる複数のパルス幅のパルス信号をそ
れぞれ切り換えてブラシレスモータに供給するように電
力供給手段を制御する。駆動回路は、異なるパルス幅の
複数のパルス信号を切り換えて、三相の巻線の内のいず
れか二相の巻線に供給する。すなわち、駆動回路は、例
えば長いパルス幅のパルス信号を三相の巻線の内のいず
れか二相の巻線に供給すれば二相の巻線によって駆動さ
れるのでトルクを向上させることができる。また、駆動
回路は、短いパルス幅のパルス信号を三相の巻線の内の
いずれか二相の巻線に供給すれば回転数を上げることが
できる。従って、駆動回路は、必要に応じて切り換えて
駆動することで、効率よく電力を消費させながらブラシ
レスモータが十分な出力を確保するように駆動させるこ
とができる。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１の構成におい
て、前記複数のパルス信号は、電気角がほぼ１２０゜の
パルス信号及び、電気角がほぼ１８０゜のパルス信号の
組み合わせであることを特徴とする。

【００１０】請求項３の発明は、請求項１の構成におい
て、前記複数のパルス信号は、電気角がほぼ１２０゜の
パルス信号及び、電気角がほぼ１２０゜より大きくほぼ
１８０゜より小さいパルス信号の組み合わせであること
を特徴とする。

【００１１】上記目的は、請求項４の発明にあっては、
相互に環状に接続された三相の巻線の各相に通電し、通
電による磁界によって駆動するブラシレスモータの駆動
回路であって、前記三相の巻線の各相にそれぞれ電力を
供給するための電力供給手段と、前記電力を構成する電
気角がほぼ１２０゜の第１パルス信号が前記三相の巻線
の内のいずれか二相の巻線に供給される第１モード及
び、電気角がほぼ１８０゜の第２パルス信号が前記三相
の巻線の内の一相の巻線に供給される第２モードとを切
り換えるように前記電力供給手段を制御する制御手段と
を有することを特徴とするブラシレスモータの駆動回路
により、達成される。

【００１２】請求項４の構成によれば、制御手段は、三
相の巻線の内のいずれか二相の巻線に電気角がほぼ１２
０゜の第１パルス幅のパルス信号を電力供給手段が供給
するように制御する。ブラシレスモータが二相の巻線に
よってロータが駆動されるので、駆動回路はブラシレス
モータのトルクを向上させることができる。また、制御
手段は、必要に応じて三相の巻線の内のいずれか一相の
巻線に電気角がほぼ１８０゜の第２のパルス幅のパルス
信号を電力供給手段が供給するように制御する。駆動回
路は、パルス幅の短いパルス信号を三相の巻線の内のい
ずれか一相の巻線に供給すれば回転数を上げることがで
きる。従って、駆動回路は、ブラシレスモータの特性に
応じて切り換えて駆動することで、効率よく電力を消費
させながらブラシレスモータが十分な出力を確保するよ
うに駆動させることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、
技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明
の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨
の記載がない限り、これらの形態に限られるものではな
い。「両方向」とは、ブラシレスモータの三相の巻線の
内のいずれか二相の巻線に通電することをいい、「片方
向」とは、ブラシレスモータの三相の巻線の内のいずれ
か一相の巻線に通電することをいう。以下の説明では、
「ブラシレスモータ」を単に「モータ」という。また、
この説明中において「サーボ脱出トルク」とは、速度サ
ーボをかけている時に、目標回転数を保つことができな
くなる最小の負荷トルクをいう。

【００１４】図１は、ブラシレスモータ３及び本発明の
第１実施形態としての駆動回路１の構成例を示すブロッ
ク図である。モータ３は、例えばＶＴＲ（Ｖｉｄｅｏ
Ｔａｐｅ Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）のシリンダ用、カセット
デッキのキャプスタン用、フレキシブルディスクドライ
ブ用又はＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ：商標名）プ
レーヤ用に用いられるものである。モータは、直流モー
タからブラシと整流子を取り除き、電子的な整流機構を
備えたモータである。従って、モータ３は、機械的なノ
イズのみならす、電気的なノイズも発生せず、原理的に
ノイズが発生しないという特徴がある。また、モータ３
は、超低速或いは超高速、多極、長寿命のモータが容易
に作れる点も特徴である。

【００１５】モータ３は、相互に環状に接続された（以
下「Ｙ結線」という）三相の巻線（コイル）の各相に通
電し、通電による磁界によって駆動するものである。す
なわち、モータ３は、例えば三相のコイルが相互に環状
に接続されたステータ及び、このステータを包囲するよ
うに設けられた永久磁石でなるロータを有する。尚、ロ
ータ及びステータの構成は、逆の構成でも良いことはい
うまでもない。

【００１６】駆動回路１は、制御回路２（制御手段）及
び電力供給部４（電力供給手段）を有する。制御回路２
は、モータ位置検出素子２３、初段アンプ２５、ゲイン
切換部３１、波形合成部２７、電流制御用信号発生部２
１、比較器１３及び差動回路３１を有する。モータ位置
検出素子２３は、モータ３のコイル３ｕ，３ｖ，３ｗに
それぞれ流す電流を切換えるため、モータ３のステータ
とロータの相対的位相を検出する。初段アンプ２５は、
モータ位置検出素子２３から得られた三相の信号を増幅
する。波形合成部２７は、さらにそれらの増幅された三
相の信号を組み合せることにより、モータ３のコイル３
ｕ，３ｖ，３ｗにそれぞれ通電する基本になる三相の波
形を合成している。以下、この三相の合成波形を「三相
合成波形」という。

【００１７】比較器１３は、トルク指令１４（トルク指
令値）とモータに流れている電流値との差を演算し、電
流制御信号発生部２１に出力する。また、電流制御信号
発生部２１は、この比較器１３の出力及び、差動回路３
１からの入力によって所定の演算を行って電流制御信号
２１ａを生成し、差動回路３１に出力する。差動回路３
１は、この電流制御信号２１ａを総電流とし、前記三相
合成波形からそれぞれの相の上側出力トランジスタ３３
用のベース電流３３ａと下側出力トランジスタ３４用の
ベース電流３４ａを生成している。尚、図１ではＵ相出
力段９についてのみ図示しているが、Ｖ相出力段１０及
びＷ相出力段１１についてもそれぞれ同様である。

【００１８】電力供給部４は、所定の電力を有する駆動
電源によって電源供給を受けている。電力供給部４は、
これらのベース電流３３ａ，３４ａがそれぞれＵ相出力
段９の上側出力トランジスタ３３及び下側出力トランジ
スタ３４に供給されることで、モータ３を駆動してい
る。尚、以上の駆動回路１の構成によるモータの駆動方
式は、これまで使われている一般的なモータ駆動方式と
同じである。

【００１９】本発明において特徴的なことは、駆動回路
３が、異なるパルス幅の複数のパルス信号を切り換え
て、モータ３の三相のコイル３ｕ，３ｖ，３ｗの内のい
ずれか二相のコイルに供給していることである。これら
複数のパルス信号は、後述するように、好ましくはその
パルス幅が例えば電気角がほぼ１２０゜のパルス信号及
び、電気角がほぼ１８０゜のパルス信号の組み合わせで
ある（以下それぞれ、「三相両方向１２０゜通電」及び
「三相両方向１８０゜通電」という）。また、これら複
数のパルス信号は、後述するように、好ましくはそのパ
ルス幅が例えば電気角がほぼ１２０゜のパルス信号及
び、電気角がほぼ１２０゜より大きくほぼ１８０゜より
小さいパルス信号の組み合わせであってもよい。

【００２０】この複数のパルス信号の切換は、例えば駆
動回路１において通電幅（パルス幅）の切換えを初段ア
ンプ２５のゲインを変化させることにより行っている。
初段アンプ２５には、ゲイン切換部３１が接続されてお
り、ゲイン切換部３１に通電幅切換信号２１が入力され
ことによって生成される信号が入力されている。この通
電幅切換信号２１は、例えばモータ３が搭載された電子
機器において通電幅を切り換える必要が生じた場合に生
成される。具体的な駆動方法については各ブロックが出
力する波形を参照しながらとともに以下に説明する。

【００２１】図２（Ａ）は、図１の駆動回路１によって
モータ３を駆動した場合の初段アンプ２５が出力する信
号波形の一例を示しており、図２（Ｂ）は、図１の駆動
回路１によってモータ３を駆動した場合の波形合成部２
７が出力する信号波形の一例を示しており、図２（Ｃ）
は、図１の駆動回路１によってモータ３を駆動した場合
の差動回路３１が出力する信号波形の一例を示してい
る。

【００２２】図２（Ａ）において、「Ｕ相」とは初段ア
ンプ２５の出力信号２５ａを示しており、「Ｖ相」とは
初段アンプ２５の出力信号２５ｂを示しており、「Ｗ
相」とは初段アンプ２５の出力信号２５ｃを示してい
る。図２（Ｂ）において、「Ｕ相」とは波形合成部２７
の出力信号２７ａを示しており、「Ｖ相」とは波形合成
部２７の出力信号２７ｂを示しており、「Ｗ相」とは波
形合成部２７の出力信号２７ｃを示している。図２
（Ｃ）において、「Ｕ相」とは差動回路３１の出力とし
ての駆動信号３３ａを示しており、「Ｖ相」とは差動回
路３１の出力としての駆動信号３３ｂを示しており、
「Ｗ相」とは差動回路３１の出力としての駆動信号３３
ｃを示している。従って、モータ３は、駆動信号３３ａ
等が各相のコイル３ｕ，３ｖ，３ｗにそれぞれ供給され
ることでロータが回転駆動する。

【００２３】図２（Ａ）は、上述のように初段アンプ２
５の出力であり、初段アンプ２５のゲインを小さくする
ことにより滑らかな正弦波に近い波形になっている。図
２（Ｂ）は、これらの波形を合成しコイル３ｕ，３ｖ，
３ｗに通電するために合成した波形になっており、電気
角がほぼ１８０゜の通電幅を有している。図２（Ｃ）
は、駆動回路２がモータ３の各相の巻線３ｕ，３ｖ，３
ｗに対して電気角がほぼ１８０゜である駆動信号３３
ａ、３３ｂ、３３ｃが供給されることを示している。次
に、図２（Ｃ）は、上述のように実際にモータ３を駆動
する電圧の波形であるが、図１の駆動回路１は例えば電
流駆動であるため、通常行われる方法として上側出力ト
ランジスタ３３と下側出力トランジスタ３４の飽和度に
差を付けており、上側出力トランジスタ３３の飽和度を
高めた場合の出力電圧波形を示した。

【００２４】図４（Ａ）は、図１の駆動回路１によって
モータ３を駆動した場合の初段アンプ２５が出力する信
号波形の一例を示しており、図４（Ｂ）は、図１の駆動
回路１によってモータ３を駆動した場合の波形合成部２
７が出力する信号波形の一例を示しており、図４（Ｃ）
は、図１の駆動回路１によってモータ３を駆動した場合
の差動回路３１が出力する信号波形の一例を示してい
る。図４（Ａ）、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）における
「Ｕ相」、「Ｖ相」、「Ｗ相」は、それぞれ図３
（Ａ）、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）におけるそれらと同
様の意味を示しているので、説明を省略する。

【００２５】図４（Ａ）は、上述のように初段アンプ２
５の出力であり、初段アンプ２５のゲインを大きくする
ことによりコンパレータ出力に近い波形になっている。
図４（Ｂ）は、これらの波形を合成しコイル３ｕ，３
ｖ，３ｗに通電するために合成した波形になっており、
電気角がほぼ１２０゜の通電幅を有している。図４
（Ｃ）は、駆動回路２がモータ３の各相の巻線３ｕ，３
ｖ，３ｗに対して電気角がほぼ１８０゜である駆動信号
３３ａ、３３ｂ、３３ｃが供給されることを示してい
る。次に、図４（Ｃ）は、上述のように実際にモータ３
を駆動する電圧の波形であるが、図１の駆動回路１は例
えば電流駆動であるため、通常行われる方法として上側
出力トランジスタ３３と下側出力トランジスタ３４の飽
和度に差を付けており、上側出力トランジスタ３３の飽
和度を高めた場合の出力電圧波形を示した。

【００２６】ここで、図４（Ｂ）の波形で中間電位の平
坦な波形が図４（Ｃ）の出力電圧波形で傾斜を持ってい
るのは、図４（Ｂ）の波形で中間電位の点が高インピー
ダンスになり、その結果モータの逆起電圧波形が見える
ようになったためである。尚図４（Ｂ）の波形で中間電
位の点が各出力段９、１０、１１で高インピーダンスに
なるのは、図１の駆動回路１の差動回路３１で、各出力
段９、１０、１１の各上側トランジスタ３３や下側トラ
ンジスタ３４に貫通電流が流れないように、通常出力波
形の中間電位で上側出力トランジスタ３３も下側出力ト
ランジスタ３４も反応しないように不感帯を設けている
ためである。

【００２７】以上のような動作により、高速回転負荷時
には初段アンプ２５のゲインを下げて図２（Ｃ）のよう
なほぼ１８０゜通電にし、低速回転高負荷時には初段ア
ンプ２５のゲインを上げて図３（Ｃ）のようなほぼ１２
０゜通電にすることで、図５のようにそれぞれの回転域
でサーボ脱出トルクを大きくすることができる。また、
初段アンプ２５を調整することで、ほぼ１２０゜〜ほぼ
１８０゜の間の適当な通電幅に設定することも可能とな
る。この必要性としては、ほぼ１８０゜通電にした場
合、モータ位置検出素子２３のマウント位置ずれ等によ
り、通電位相の切換わり付近で逆トルクが発生してしま
う恐れがあることや、駆動電流リップルの増大により過
大な瞬間電流が流れる可能性があるため、これらの対策
としてほぼ１８０゜より狭い通電設定することが有効と
なるためである。

【００２８】図４は、駆動回路１によって駆動されるモ
ータ３のトルク対電流特性及びトルク対回転数特性の一
例を示す図である。すなわち、図４では、モータ３のト
ルク対電流特性及びモータ３のトルク対回転数特性の両
者が対比可能なように同一の図面に図示している。モー
タ３は、例えば高速モード及び低速モードがあり、トル
クＴが高速モード時のサーボ脱出トルクＴＨ〜低速モー
ド時のサーボ脱出トルクＴＬの間において、回転数ＲＴ
が高速モード時の回転数ＲＴＨ〜低速モード時の回転数
ＲＴＬの間で変化することができることが好ましい。こ
こで、モータ３に流れる電流Ｉはリミット電流Ｉｘまで
に制限されているものとする。このため、図示したトル
ク対電流特性は、リミット電流Ｉｘ以上にならない特性
となる。

【００２９】このモータ３は、三相両方向１２０゜通電
時のトルク対回転数特性を参照するとわかるように、低
速モード時の回転数ＲＴＬであってもトルクＴが低速モ
ード時のサーボ脱出トルクＴＬまで出力されることがわ
かる。この場合、モータ３は、三相両方向１２０゜通電
時のまま高速モードにするとトルクＴが高速モード時の
サーボ脱出トルクＴＨにならないところであるが、所定
のタイミングで三相両方向１８０゜通電に切り換えるの
で回転数ＲＴが高速モード時の回転数ＲＴＨのときでも
トルクＴが高速モード時のサーボ脱出トルクＴＨまで出
力することができるようになる。

【００３０】ここで、この切換のタイミングとしては、
例えばモータ３がディスク装置等に用いられているので
あれば、ディスク装置によってディスクの種類が検出さ
れた際であっても良い。駆動回路１は、通電幅（パルス
幅）を切り換えることにより、図４のようにさらに各々
の使用回転域でサーボ脱出トルクを増やす、つまり高速
モード時にはサーボ脱出トルクＴＨを、低速モード時に
はサーボ脱出トルクＴＬを得ることができる。

【００３１】本発明の第１実施形態によれば、限られた
電源電圧しか与えられない場合、高速低負荷時にはモー
タ３の逆起電庄により電流が流れ難くなるところを、通
電幅を広げて電流をできるだけ多く流すことにより十分
なサーボ脱出トルクを確保できる。またそれと同じモー
タ３を低速高負荷で使おうとした場合、閉られた電流容
量の中でも、通電幅をほぼ１２０゜にすることにより駆
動定数が高くなるとともに、モータ３の位相による電流
脈動が小さくなるため、過剰な電流を流すことなく十分
なサーボ脱出トルクを確保できる。

【００３２】第２実施形態 図５は、ブラシレスモータ３及び本発明の第２実施形態
としての駆動回路１ａの構成例を示すブロック図であ
る。第２実施形態としてのブラシレスモータ３ａの駆動
回路１ａでは、図１において第１実施形態としてのブラ
シレスモータ３の駆動回路１と同一の符号を付した箇所
は同じ構成であるから、異なる点についてのみ説明す
る。モータ３ａは、全体の構成において第１実施形態の
モータ３とほぼ同じ構成であるが、その駆動方法におい
て通電幅を狭めた時に同時に三相両方向通電になるよう
にし、通電幅を広げた時に同時に三相片方向通電になる
ようにしてある点が異なる。具体的には、駆動回路１ａ
は、駆動回路１とほぼ同様の構成において、出力段上側
トランジスタ３３の出力を前段の差動回路３１をＯＦＦ
させることで高インピーダンス状態にするとともに、モ
ータ３のＹ結線されているコイル３ｕ，３ｖ，３ｗの中
点と駆動電源５とを、それぞれ切換スイッチ９のエミッ
タとコレクタで結んでいる構成としている。そして、駆
動回路１ａは、切換スイッチ２９をＯＮすることで通電
方式を変えている。

【００３３】通電幅の設定に関しては、第１実施形態の
説明と同様であり、例えば三相両方向通電においては電
気角がほぼ１２０゜（以下、「三相両方向１２０゜」と
いう）、三相片方向通電においては電気角がほぼ１８０
゜（以下、「三相片方向１８０゜」という）としてい
る。尚、通電幅の設定に関しては、上記の三相片方向通
電において電気角がほぼ１８０゜通電のところを、例え
ば三相片方向通電において電気角がほぼ１２０゜より大
きくほぼ１８０゜より小さく設定してもよい。

【００３４】図６は、駆動回路１ａによって駆動される
モータ３のトルク対電流特性及びトルク対回転数特性の
一例を示す図である。すなわち、図６では、モータ３の
トルク対電流特性及びモータ３のトルク対回転数特性の
両者が対比可能なように同一の図面に図示している。モ
ータ３は、例えば高速モード及び低速モードがあり、ト
ルクＴが高速モード時のサーボ脱出トルクＴＨ〜低速モ
ード時のサーボ脱出トルクＴＬの間において、回転数Ｒ
Ｔが高速モード時の回転数ＲＴＨ〜低速モード時の回転
数ＲＴＬの間で変化することができることが好ましい。
ここで、モータ３に流れる電流Ｉはリミット電流Ｉｘま
でに制限されているものとする。このため、図示したト
ルク対電流特性は、リミット電流Ｉｘ以上にならない特
性となる。

【００３５】このモータ３は、三相両方向１２０゜通電
時のトルク対回転数特性を参照するとわかるように、低
速モード時の回転数ＲＴＬであってもトルクＴが低速モ
ード時のサーボ脱出トルクＴＬまで出力されることがわ
かる。この場合、モータ３は、三相両方向１２０゜通電
時のまま高速モードにするとトルクＴが高速モード時の
サーボ脱出トルクＴＨにならないところであるが、所定
のタイミングで三相両方向１８０゜通電に切り換えるの
で回転数ＲＴが高速モード時の回転数ＲＴＨのときでも
トルクＴが高速モード時のサーボ脱出トルクＴＨまで出
力することができるようになる。

【００３６】ここで、この切換のタイミングとしては、
例えばモータ３がディスク装置等に用いられているので
あれば、ディスク装置によってディスクの種類が検出さ
れた際であっても良い。

【００３７】駆動回路１ａは、このように通電方式を三
相両方向と、三相片方向で切換える方法は以前からいろ
いろなアプリケーションで使われているが、それと同時
に通電幅を切り換えることにより、図６のようにさらに
各々の使用回転域でサーボ脱出トルクを増やす、つまり
高速モード時にはサーボ脱出トルクＴＨを、低速モード
時にはサーボ脱出トルクＴＬを得ることができる。

【００３８】本発明の第２実施形態によれば、第１実施
形態とほぼ同様の効果を発揮できるとともに、これに加
えて、停止状態からモータを高速モードに起動させる場
合に、一旦三相両方向１２０゜通電で起動させ、三相両
方向１２０゜通電時のトルク対回転数特性と三相片方向
１８０゜通電時のトルク対回転数特性の交差する付近の
回転数で、三相片方向１８０゜通電に切り換えることに
より、最初から三相片方向１８０゜通電で起動させた時
に比べ大幅に起動時間を短くすることができる。

【００３９】ところで本発明は上述した実施形態に限定
されるものではない。上述のブラシレスモータは、電流
駆動の場合について示したが、もちろん電圧駆動を用い
ても同様な効果を得ることができる。また、上述の説明
では、モータ３は、２つのパルス信号を切り換えること
によって駆動されているが、これに限られず、複数のパ
ルス信号を切り換えることによって駆動されるようにし
ても良い。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
動作状態に応じて効率よく十分なサーボ脱出トルクを確
保することのできるブラシレスモータの駆動回路を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ブラシレスモータ及び本発明の第１実施形態と
しての駆動回路の構成例を示すブロック図。

【図２】図１の駆動回路によってモータを駆動した場合
の初段アンプ、波形合成部及び差動回路が出力する信号
波形の一例を示す図。

【図３】図１の駆動回路によってモータを駆動した場合
の初段アンプ、波形合成部及び差動回路が出力する信号
波形の一例を示す図。

【図４】図１の駆動回路によって駆動されるモータのト
ルク対電流特性及びトルク対回転数特性の一例を示す
図。

【図５】ブラシレスモータ及び本発明の第２実施形態と
しての駆動回路の構成例を示すブロック図。

【図６】図５の駆動回路によって駆動されるモータのト
ルク対電流特性及びトルク対回転数特性の一例を示す
図。

【符号の説明】

１・・・駆動回路、２・・・制御回路（制御手段）、３
・・・モータ（ブラシレスモータ）、３ｕ，３ｖ，３ｗ
・・・コイル（巻線）、４・・・電力供給部（電力供給
手段）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相互に環状に接続された三相の巻線の各
   相に通電し、通電による磁界によって駆動するブラシレ
   スモータの駆動回路であって、 前記三相の巻線の各相にそれぞれ電力を供給するための
   電力供給手段と、 前記電力を構成する異なるパルス幅の複数のパルス信号
   を切り換えて、前記三相の巻線の内のいずれか二相の巻
   線に供給するように前記電力供給手段を制御する制御手
   段とを有することを特徴とするブラシレスモータの駆動
   回路。
2. 【請求項２】 前記複数のパルス信号は、電気角がほぼ
   １２０゜のパルス信号及び、電気角がほぼ１８０゜のパ
   ルス信号の組み合わせである請求項１に記載のブラシレ
   スモータの駆動回路。
3. 【請求項３】 前記複数のパルス信号は、電気角がほぼ
   １２０゜のパルス信号及び、電気角がほぼ１２０゜より
   大きくほぼ１８０゜より小さいパルス信号の組み合わせ
   である請求項１に記載のブラシレスモータの駆動回路。
4. 【請求項４】 相互に環状に接続された三相の巻線の各
   相に通電し、通電による磁界によって駆動するブラシレ
   スモータの駆動回路であって、 前記三相の巻線の各相にそれぞれ電力を供給するための
   電力供給手段と、 前記電力を構成する電気角がほぼ１２０゜の第１パルス
   信号が前記三相の巻線の内のいずれか二相の巻線に供給
   される第１モード及び、電気角がほぼ１８０゜の第２パ
   ルス信号が前記三相の巻線の内の一相の巻線に供給され
   る第２モードとを切り換えるように前記電力供給手段を
   制御する制御手段とを有することを特徴とするブラシレ
   スモータの駆動回路。