JP7545308B2 - Electronic clock - Google Patents
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Description
本発明は、電子時計に関する。 The present invention relates to an electronic watch.
特許文献1には、ロータの自由振動により生じる逆起電力に基づいて、ロータの回転の有無を判定する検出回路を備える電子時計が開示されている。特許文献1の図1には、高電圧側であるVDD及び検出抵抗15、16に接続されるトランジスタ19、20をスイッチとして用いることでロータの回転の有無を判定する構成が開示されている。
ここで、消費電力を抑制するために、ステップモータを低消費駆動行うことが好ましい。しかしながら、ステップモータを低消費駆動した場合、ロータの自由振動が小さくなり、精度良く回転検出を行うのが困難になる。すなわち、ロータが回転しているにも関わらず、非回転判定がされてしまうおそれがある。そのため、消費電力を抑制しつつも、検出感度を上げるための工夫が必要となる。なお、オペアンプやレギュレータを複数使用することにより検出感度を上げることも可能であるが、回路構成が複雑になってしまう。 Here, in order to reduce power consumption, it is preferable to drive the step motor with low power consumption. However, when the step motor is driven with low power consumption, the free vibration of the rotor becomes small, making it difficult to detect rotation with high accuracy. In other words, there is a risk that the rotor may be determined to be not rotating even though it is rotating. Therefore, it is necessary to devise a way to increase the detection sensitivity while reducing power consumption. It is also possible to increase the detection sensitivity by using multiple operational amplifiers and regulators, but this makes the circuit configuration complicated.
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、簡易な回路構成により回転判定の検出感度を上げることにある。 The present invention was made in consideration of the above problems, and its purpose is to increase the detection sensitivity of rotation determination using a simple circuit configuration.
(1)ロ-タとコイルを含むステップモータと、前記ステップモータを駆動させるドライバ回路と、第1検出抵抗と、第2検出抵抗と、前記第1検出抵抗を介して前記コイルの一方の端子に接続される第1スイッチと、前記第2検出抵抗を介して前記コイルの他方の端子に接続される第2スイッチとを含み、前記ロ-タの自由振動より生じる逆起電流に基づいて前記ロ-タが回転したか否かを検出する回転検出回路と、を有し、前記ドライバ回路は、少なくとも高基準電圧に接続されており、前記第1スイッチ及び前記第2スイッチは、前記高基準電圧よりも低い低基準電圧に接続されている、電子時計。 (1) An electronic watch comprising: a step motor including a rotor and a coil; a driver circuit for driving the step motor; a first detection resistor; a second detection resistor; a first switch connected to one terminal of the coil via the first detection resistor; and a rotation detection circuit for detecting whether the rotor has rotated based on a back electromotive current generated by free vibration of the rotor, the driver circuit being connected to at least a high reference voltage, and the first switch and the second switch being connected to a low reference voltage lower than the high reference voltage.
(2)(1)において、電源電圧が変動する変動電源と、前記電源電圧を検出する電源電圧検出回路と、を有し、前記回転検出回路は、回転検出時に前記電源電圧が第1閾値より大きい場合に、前記第1スイッチ及び前記第2スイッチを用いて前記ロータが回転したか否かを判定する、電子時計。 (2) In (1), an electronic watch has a variable power supply whose power supply voltage fluctuates and a power supply voltage detection circuit that detects the power supply voltage, and the rotation detection circuit uses the first switch and the second switch to determine whether the rotor has rotated or not when the power supply voltage is greater than a first threshold value at the time of rotation detection.
(3)(2)において、前記第1スイッチは、ドレイン端子が前記第1検出抵抗に接続されており、ソース端子が前記低基準電圧に接続されているNチャンネルMOSトランジスタであり、前記第2スイッチは、ドレイン端子が前記第2検出抵抗に接続されており、ソース端子が前記低基準電圧に接続されているNチャンネルMOSトランジスタである、電子時計。 (3) In the electronic watch of (2), the first switch is an N-channel MOS transistor having a drain terminal connected to the first detection resistor and a source terminal connected to the low reference voltage, and the second switch is an N-channel MOS transistor having a drain terminal connected to the second detection resistor and a source terminal connected to the low reference voltage.
(4)(1)~(3)のいずれかにおいて、前記回転検出回路は、前記第1検出抵抗と前記コイルの一端との間に接続されており、前記第1検出抵抗において第2閾値以上の検出値が検出されたか否かを判定する第1判定部と、前記第2検出抵抗と前記コイルの他端の間に接続されており、前記第2検出抵抗において第3閾値以上の検出値が検出されたか否かを判定する第2判定部と、を含む、電子時計。 (4) In any one of (1) to (3), the rotation detection circuit includes a first determination unit connected between the first detection resistor and one end of the coil and determining whether a detection value equal to or greater than a second threshold is detected in the first detection resistor, and a second determination unit connected between the second detection resistor and the other end of the coil and determining whether a detection value equal to or greater than a third threshold is detected in the second detection resistor.
(5)(1)~(4)のいずれかにおいて、前記回路検出回路は、前記第1検出抵抗を介して前記コイルの一方の端子に接続される第3スイッチと、前記第2検出抵抗を介して前記コイルの他方の端子に接続される第4スイッチと、をさらに有し、前記第3スイッチ及び第4スイッチは、前記高基準電圧に接続されている、電子時計。 (5) In any one of (1) to (4), the circuit detection circuit further includes a third switch connected to one terminal of the coil via the first detection resistor and a fourth switch connected to the other terminal of the coil via the second detection resistor, and the third switch and the fourth switch are connected to the high reference voltage.
(6)(5)において、前記回転検出回路による回転検出動作時において、前記第1スイッチ及び前記第2スイッチと、前記第3スイッチ及び前記第4スイッチとのうちいずれを用いるかまたはいずれも用いないかを選択する検出感度選択回路を有する、電子時計。 (6) In (5), an electronic watch has a detection sensitivity selection circuit that selects whether to use the first switch and the second switch, or the third switch and the fourth switch, or whether to use neither of them during rotation detection operation by the rotation detection circuit.
(7)(6)において、電源電圧が変動する変動電源と、前記電源電圧を検出する電源電圧検出回路と、を有し、前記検出感度選択回路は、前記電源電圧が第4閾値より大きい場合に、前記第1スイッチ及び前記第2スイッチを選択し、前記電源電圧が第5閾値以下の場合に、前記第3スイッチ及び前記第4スイッチを選択する、電子時計。 (7) In (6), an electronic watch has a variable power supply whose power supply voltage fluctuates and a power supply voltage detection circuit that detects the power supply voltage, and the detection sensitivity selection circuit selects the first switch and the second switch when the power supply voltage is greater than a fourth threshold, and selects the third switch and the fourth switch when the power supply voltage is equal to or less than a fifth threshold.
(8)(6)において、前記検出感度選択回路は、指針を通常運針させる通常駆動パルスのデューティ比が第6閾値より小さい場合に、前記第1スイッチ及び前記第2スイッチを選択し、前記デューティ比が第7閾値以上の場合に、前記第3スイッチ及び前記第4スイッチを選択する、電子時計。 (8) In (6), the electronic watch, in which the detection sensitivity selection circuit selects the first switch and the second switch when the duty ratio of a normal drive pulse that normally moves the hands is smaller than a sixth threshold, and selects the third switch and the fourth switch when the duty ratio is equal to or greater than a seventh threshold.
(9)(5)~(8)のいずれかにおいて、前記第3スイッチは、ドレイン端子が前記第1検出抵抗に接続されており、ソース端子が前記高基準電圧に接続されているPチャンネルMOSトランジスタであり、前記第4スイッチは、ドレイン端子が前記第2検出抵抗に接続されており、ソース端子が前記高基準電圧に接続されているPチャンネルMOSトランジスタである、電子時計。 (9) In any one of (5) to (8), the third switch is a P-channel MOS transistor having a drain terminal connected to the first detection resistor and a source terminal connected to the high reference voltage, and the fourth switch is a P-channel MOS transistor having a drain terminal connected to the second detection resistor and a source terminal connected to the high reference voltage. An electronic watch.
(10)(1)~(9)のいずれかにおいて、指針を通常運針させる通常駆動パルスを生成し、出力する通常駆動パルス生成回路を有し、前記回転検出回路による検出結果に基づいて、前記通常駆動パルスの駆動ランクを選択する駆動ランク選択回路を有する、電子時計。 (10) In any of (1) to (9), an electronic watch has a normal drive pulse generation circuit that generates and outputs a normal drive pulse that moves the hands normally, and has a drive rank selection circuit that selects the drive rank of the normal drive pulse based on the detection result by the rotation detection circuit.
(11)(1)~(10)のいずれかにおいて、前記高基準電圧は0であり、前記低基準電圧は負の電圧である、電子時計。 (11) In any one of (1) to (10), the high reference voltage is 0 and the low reference voltage is a negative voltage.
上記本発明の(1)~(11)の側面によれば、簡易な回路構成により回転判定の検出感度を上げることが可能となる。 According to aspects (1) to (11) of the present invention, it is possible to increase the detection sensitivity of rotation determination with a simple circuit configuration.
以下、本発明の各実施形態について図面に基づき詳細に説明する。 Each embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
[電子時計100の概要]
まず、図1、図2を参照して、第1の実施形態に係る電子時計100の概要について説明する。図1は、第1の実施形態に係る電子時計の全体構成の概要を示すブロック図である。図2は、第1の実施形態において出力される各パルスの波形の一例を示す図である。
[Overview of the electronic watch 100]
First, an overview of an
図1に示すように、電子時計100は、電源1と、基準信号生成回路2と、通常駆動パルス生成回路3と、補正駆動パルス生成回路4と、回転検出パルス生成回路5と、セレクタ6と、ドライバ回路7と、ステップモータ8と、回転検出回路9と、駆動ランク選択回路10とを含む。
As shown in FIG. 1, the
[電子時計100の概要:ステップモータ8]
ステップモータ8は、ロータRT、コイルC、ステータSTを含んで構成されており、(後述の図3参照)、ロ-タRTの回転により指針(秒針)を運針させる。ロータRTは2極磁化された円盤状の回転体であり、径方向にN極、S極に着磁されている。ステータSTは軟磁性材により成り、単相のコイルCが巻装されている。単相とはコイルが1個であり、後述の各パルスを入力する端子が2個(端子O1、O2)であることを意味している。
[Overview of the electronic watch 100: Step motor 8]
The
[電子時計100の概要:基準信号生成回路2]
基準信号生成回路2は、不図示の水晶振動子の発振により基準クロックを生成する発振回路21と、発振回路21からの基準信号を分周する分周回路22とを含む。
[Overview of the electronic watch 100: Reference signal generating circuit 2]
The reference
[電子時計100の概要:通常駆動パルス生成回路3]
通常駆動パルス生成回路3は、基準信号生成回路2から出力される基準信号に基づいて通常駆動パルスSPを生成し、出力する。通常駆動パルスSPは、単位秒(正秒、1[sec])毎に、指針を1ステップ分駆動させるために出力されるものである。図2(a)においては、0.5[ms]毎に断続的に出力される複数の単パルスを含み、出力期間が4[ms]である通常駆動パルスSPが、単位秒毎に出力される例を示している。
[Overview of the electronic watch 100: normal drive pulse generating circuit 3]
The normal drive
[電子時計100の概要:補正駆動パルス生成回路4]
補正駆動パルス生成回路4は、基準信号生成回路2から出力される基準信号に基づいて補正駆動パルスFPを生成し、出力する。補正駆動パルスFPは、ステップモータ8が非回転の場合、又は、回転したか否かが不確実な場合に、ステップモータ8のロータRTを強制的に回転させるために出力されるパルスである。図2(d)においては、通常駆動パルスSPの出力が開始されてから32[ms]後に出力される、出力期間が7[ms]の補正駆動パルスFPを示している。
[Overview of the electronic watch 100: correction drive pulse generating circuit 4]
The correction drive
[電子時計100の概要:回転検出パルス生成回路5]
回転検出パルス生成回路5は、基準信号生成回路2から出力される基準信号に基づいて回転検出パルスを生成し、出力する。回転検出パルスは、ステップモータ8のロ-タRTが回転したか否かを検出するために出力されるものである。
[Overview of the electronic watch 100: rotation detection pulse generating circuit 5]
The rotation detection
[電子時計100の概要:回転検出回路9]
回転検出回路9は、判定回路90を含んでいる。判定回路90は、第1判定部91と、第2判定部92を有している。第1判定部91は、第1検出モードにおいて、第2閾値である閾値Vth以上の誘起電圧(検出値)が検出されたか否かを判定する。第2判定部92は、第2検出モードにおいて、第3閾値である閾値Vth以上の誘起電圧(検出値)が検出されたか否かを判定する。
[Overview of the electronic watch 100: rotation detection circuit 9]
The
回転検出回路9は、判定回路90による判定結果をセレクタ6及び駆動ランク選択回路10へ出力する。具体的には、回転検出回路9は、閾値Vth以上の誘起電圧(検出値)を回転検出信号として検出し、その回転検出信号をセレクタ6及び駆動ランク選択回路10へ出力する。
The
ステップモータ8のコイルCに通常駆動パルスSPが供給されると、ステータSTは磁化され、ロータRTは振動し、しだいに振幅が小さくなる。このときのロータRTの減衰振動はコイルCへの磁束変化となり、電磁誘導による逆起電力が発生してコイルCに誘起電流(逆起電流)が流れる。回転検出回路9は、通常駆動パルスSPが出力された後、コイルCに発生する誘起電圧に基づいて、ステップモータ8のロータRTが回転したか否かを検出する回転検出動作を行う。
When the normal drive pulse SP is supplied to the coil C of the
以下の説明において、回転検出回路9により、ステップモータ8のロータRTが回転したと判定されたことを「回転判定」と呼び、回転していないと判定されたことを「非回転判定」と呼ぶこととする。
In the following explanation, the determination by the
第1の実施形態においては、回転検出動作において、第1検出モードと、第1検出モードにおいて所定条件を満たした場合に開始される第2検出モードにより回転検出を行う例について説明する。 In the first embodiment, an example of rotation detection operation is described in which rotation detection is performed in a first detection mode and a second detection mode that is started when a predetermined condition is satisfied in the first detection mode.
第2検出モードは、回転が成功したこと、すなわち、ロ-タRTが磁気ポテンシャルの山を越えたことを検出するものである。第2検出モードの前に、第1検出モードを行うことにより、まだロ-タRTの回転が終了していないのにもかかわらず、磁気ポテンシャルを超えた信号を回転検出信号として誤って検出してしまうことを防止することができる。すなわち、第1の実施形態においては、第1検出モードと第2検出モードの2段階で回転検出を行うことにより、精度良く回転検出できる。 The second detection mode detects that rotation has been successful, i.e., that the rotor RT has crossed the magnetic potential peak. By performing the first detection mode before the second detection mode, it is possible to prevent a signal that has exceeded the magnetic potential from being mistakenly detected as a rotation detection signal even when the rotor RT has not yet finished rotating. In other words, in the first embodiment, rotation detection can be performed with high accuracy by performing rotation detection in two stages, the first detection mode and the second detection mode.
図2(b)においては、第1検出モードにおいて回転検出パルス生成回路5により出力される回転検出パルスB5~B14を示している。なお、回転検出パルスB5~B14のうち数字5~14は、通常駆動パルスSPの出力が開始された時点からの経過時間に対応している。すなわち、図2(b)に示す回転検出パルスB5~B14は、通常駆動パルスSPの出力が開始された時点から5[ms]後に出力が開始され、14[ms]後に出力が終了する、出力間隔が0.5[ms]のパルスである。なお、第2検出モードへの移行に伴い第1検出モードは終了するため、第1検出モードが終了した時点で回転検出パルスB5~B14の出力は終了するとよい。
Figure 2(b) shows rotation detection pulses B5 to B14 output by the rotation detection
また、図2(c)においては、第2検出モードにおいて回転検出パルス生成回路5により出力される回転検出パルスF6.5~F14を示している。なお、回転検出パルスF6.5~F14のうち数字6.5~14は、通常駆動パルスSPの出力が開始された時点からの経過時間に対応している。すなわち、回転検出パルスF6.5~F14は、通常駆動パルスSPの出力が開始された時点から6.5[ms]後に出力が開始され、14[ms]後に出力が終了する、出力間隔が0.5[ms]のパルスである。なお、第2検出モードが終了した時点で回転検出パルスF6.5~F14の出力は終了するとよい。
FIG. 2(c) also shows rotation detection pulses F6.5 to F14 output by the rotation detection
第1の実施形態において、回転検出パルスB5~B14は通常駆動パルスSPが出力されたコイルCの端子の反対側の端子に出力される。すなわち、指針を運針させるために通常駆動パルスSPがコイルCの端子O1に出力された場合、回転検出パルスB5~B14は、コイルCの端子O2に出力される。そして、回転検出回路9は、コイルCを含む閉ループのインピーダンスを急激に変化させることにより、通常駆動パルスSP出力後のロータRTの自由振動によって発生する誘起電圧を検出する。
In the first embodiment, the rotation detection pulses B5 to B14 are output to the terminal of the coil C opposite to the terminal to which the normal drive pulse SP is output. That is, when the normal drive pulse SP is output to the terminal O1 of the coil C to move the hands, the rotation detection pulses B5 to B14 are output to the terminal O2 of the coil C. The
一方、回転検出パルスF6.5~F14は、通常駆動パルスSPが出力されたコイルCの端子と同じ側の端子に出力される。すなわち、指針を運針させるために通常駆動パルスSPがコイルCの端子O1に出力された場合、回転検出パルスF6.5~F14は、コイルCの端子O1に出力される。そして、回転検出回路9は、コイルCを含む閉ループのインピーダンスを急激に変化させることにより、通常駆動パルスSP出力後のロータRTの自由振動によって発生する誘起電圧を検出する。
On the other hand, the rotation detection pulses F6.5 to F14 are output to the same terminal of coil C as the terminal to which the normal drive pulse SP is output. In other words, when the normal drive pulse SP is output to terminal O1 of coil C to move the hands, the rotation detection pulses F6.5 to F14 are output to terminal O1 of coil C. Then, the
[電子時計100の概要:セレクタ6]
セレクタ6は、回転検出回路9の検出結果に基づいて、通常駆動パルスSP、補正駆動パルスFP、回転検出パルスのいずれを出力するか選択し、選択したパルスをドライバ回路7に出力する。
[Overview of the Electronic Timepiece 100: Selector 6]
The
[電子時計100の概要:ドライバ回路7]
ドライバ回路7は、セレクタ6から入力されたパルスに応じた信号(駆動波形)をステップモータ8のコイルCの端子O1、O2に出力する。
[Overview of the electronic watch 100: driver circuit 7]
The
[電子時計100の概要:駆動ランク選択回路10]
駆動ランク選択回路10は、通常駆動パルスSPの駆動ランクを選択し、通常駆動パルス生成回路3を制御する。駆動ランクは、通常駆動パルスSPのデューティ比に相当する。デューティ比が大きいほど、コイルCに供給される電流量は多くなり、ステップモータ8の駆動力が大きくなる。デューティ比とは、所定の期間内で通常駆動パルスSPのパルスが出力される割合を示す。
[Overview of the electronic watch 100: drive rank selection circuit 10]
The drive
例えば、通常駆動パルスSPのデューティ比として8/32、16/32、24/32、32/32が予め用意されているとよい。デューティ比が大きいほど、駆動力が大きいパルスである。すなわち、デューティ比8/32、16/32、24/32、32/32の通常駆動パルスSPのうち、デューティ比32/32の通常駆動パルスSPが最大の駆動力(駆動ランク)であり、デューティ比8/32の通常駆動パルスSPが最小の駆動力である。
For example, it is preferable to prepare in
駆動ランク選択回路10は、回転検出回路9により回転判定がなされた場合、通常駆動パルス生成回路3により出力される通常駆動パルスSPの駆動ランクを維持させる。ただし、駆動ランクが維持される状態が所定回数に達した場合、駆動ランク選択回路10は、通常駆動パルス生成回路3により出力される通常駆動パルスSPの駆動ランクを下げる。これは、通常駆動パルスSPの駆動力が必要以上に強く、不要に電力を消費している可能性があるためである。第1の実施形態においては、回転判定が連続して256回カウントされた場合、通常駆動パルスSPの駆動ランクを1ランク下げることとする(後述の図5参照)。なお、これは一例であって、256回に限られるものではない。
When the
駆動ランク選択回路10は、回転検出回路9により非回転判定がなされた場合、補正駆動パルス生成回路4により補正駆動パルスFPを出力すると共に、通常駆動パルス生成回路3により出力される通常駆動パルスSPの駆動ランクを上げる。これは、現在出力されている通常駆動パルスSPの駆動力が弱い可能性があるためである。ただし、現在出力されている通常駆動パルスSPが最大ランクである場合、最小ランクに下げてもよい。これは、駆動力が強すぎることにより、ロータRTは十分な力で正常に回転できていたとしても、回転検出の際に非回転判定がなされてしまう場合があるからである。特に、駆動ランクが最大ランクになる場合は、一時的な負荷の増加により駆動ランクが大きくなっている可能性が高い。そのため、適切な駆動ランクに戻す必要があるが、駆動ランクを1ランクダウンさせるためには回転判定を256回カウントする必要があり、時間がかかり、消費電力が増加してしまうため、一旦最小駆動ランクに設定し、その後、回転判定がなされるまで段階的に駆動ランクを上げていくとよい。
When the
[ドライバ回路の回路構成]
次に、図3を参照して、第1の実施形態におけるドライバ回路の回路構成を具体的に説明する。図3は、第1の実施形態におけるドライバ回路及び回転検出回路を示す回路図である。図3においては、各トランジスタのゲート端子を「G」、ドレイン端子を「D」、ソース端子を「S」で示している。なお、第1の実施形態において、各トランジスタはスイッチとして機能するものである。
[Circuit configuration of driver circuit]
Next, the circuit configuration of the driver circuit in the first embodiment will be specifically described with reference to Fig. 3. Fig. 3 is a circuit diagram showing the driver circuit and the rotation detection circuit in the first embodiment. In Fig. 3, the gate terminal of each transistor is indicated by "G", the drain terminal is indicated by "D", and the source terminal is indicated by "S". In the first embodiment, each transistor functions as a switch.
ドライバ回路7は、第1ドライバ回路71と、第2ドライバ回路72とによって構成される。第1ドライバ回路71は、コンプリメンタリ接続からなる、PチャンネルMOSトランジスタP1(以下、トランジスタP1)と、NチャンネルMOSトランジスタN1(以下、トランジスタN1)を含む。第2ドライバ回路72も同様に、コンプリメンタリ接続からなる、PチャンネルMOSトランジスタP2(以下、トランジスタP2)と、NチャンネルMOSトランジスタN2(以下、トランジスタN2)を含む。
The
トランジスタP1のソース端子は、高基準電圧である基準電圧VDDに接続されており、トランジスタN1のソース端子は、低基準電圧である基準電圧VSSに接続されている。同様に、トランジスタP2のソース端子は、基準電圧VDDに接続されており、トランジスタN2のソース端子は、基準電圧VSSに接続されている。 The source terminal of transistor P1 is connected to a reference voltage VDD, which is a high reference voltage, and the source terminal of transistor N1 is connected to a reference voltage VSS, which is a low reference voltage. Similarly, the source terminal of transistor P2 is connected to reference voltage VDD, and the source terminal of transistor N2 is connected to reference voltage VSS.
なお、基準電圧VSS及び基準電圧VDDは電源1の電源電圧に基づくものである。基準電圧VSSは基準電圧VDDよりも低い電圧であり、例えば、マイナス電源を用いる場合は、基準電圧VDDは0[V]であり、基準電圧VSSは負の電圧であるとよく、プラス電源を用いる場合は、基準電圧VDDは正の電圧であり、基準電圧VSSは0[V]であるとよい。
The reference voltage VSS and the reference voltage VDD are based on the power supply voltage of the
第1ドライバ回路71のトランジスタP1及びトランジスタN1のドレイン端子は、コイルCの一方の端子O1に接続されている。第2ドライバ回路72のトランジスタP2及びトランジスタN2のドレイン端子は、コイルCの他方の端子O2に接続されている。 The drain terminals of transistors P1 and N1 of the first driver circuit 71 are connected to one terminal O1 of the coil C. The drain terminals of transistors P2 and N2 of the second driver circuit 72 are connected to the other terminal O2 of the coil C.
図3においては図示を省略するが、トランジスタP1、N1、P2、N2の各ゲート端子は、セレクタ6に接続されている。セレクタ6により選択された通常駆動パルスSP、補正駆動パルスFP、回転検出パルスは、ドライバ回路7に入力され、ドライバ回路7からステップモータ8に対して出力される。
Although not shown in FIG. 3, the gate terminals of the transistors P1, N1, P2, and N2 are connected to the
[ドライバ回路の動作]
次に、図3及び図4を参照して、ドライバ回路7の動作について説明する。ここでは、通常運針を行う場合のドライバ回路7の動作を説明することとする。図4は、第1の実施形態におけるドライバ回路及び回転検出回路のON/OFF制御を説明する図である。
[Driver Circuit Operation]
Next, the operation of the
まず、セレクタ6により通常駆動パルスSPが選択されると、トランジスタP1とトランジスタN2をONとし、他のトランジスタをOFFとする(図4の「SP出力時」の上段参照)。次に、トランジスタN1とトランジスタP2をONとし、他のトランジスタをOFFとする(図4の「SP出力時」の下段参照)。このON/OFF制御を交互に行うことで、ステップモータ8のステータSTが交互に反転磁化され、ロ-タRTが回転することとなる。そして、ロ-タRTの回転に伴って指針が運針することとなる。
First, when the normal drive pulse SP is selected by the
[回転検出回路の構成]
次に、図3を参照して、第1の実施形態における回転検出回路の構成を具体的に説明する。
[Configuration of rotation detection circuit]
Next, the configuration of the rotation detection circuit in the first embodiment will be specifically described with reference to FIG.
回転検出回路9は、第1検出抵抗である検出抵抗R1と、第2検出抵抗である検出抵抗R2と、NチャンネルMOSトランジスタTN1(以下、トランジスタTN1)(第1スイッチ)と、NチャンネルMOSトランジスタTN2(以下、トランジスタTN2)(第2スイッチ)と、判定回路90とを含む。なお、検出抵抗R1とR2の抵抗値は等しいとよい。
The
トランジスタTN1及びトランジスタTN2のソース端子は、基準電圧VSSに接続されている。また、トランジスタTN1のドレイン端子は検出抵抗R1の一端に接続されており、トランジスタTN2のドレイン端子は検出抵抗R2の一端に接続されている。 The source terminals of transistors TN1 and TN2 are connected to a reference voltage VSS. The drain terminal of transistor TN1 is connected to one end of detection resistor R1, and the drain terminal of transistor TN2 is connected to one end of detection resistor R2.
検出抵抗R1の他端は、トランジスタP1及びトランジスタN1のドレイン端子(すなわち、第1ドライバ回路71の出力端子)と、判定回路90のインバータINV1に接続されている。検出抵抗R2の他端は、トランジスタP2及びトランジスタN2のドレイン端子(すなわち、第2ドライバ回路72の出力端子)と、判定回路90のインバータINV2に接続されている。
The other end of the detection resistor R1 is connected to the drain terminals of the transistors P1 and N1 (i.e., the output terminal of the first driver circuit 71) and the inverter INV1 of the
インバータINV1、INV2は、閾値VthとなるC-MOSのインバータ回路であるとよい。なお、閾値Vthは、基準電圧VDDが0[V]の場合、基準電圧VSSの1/2であるとよい。なお、第1の実施形態においては、判定回路90がインバータを含む例について説明するが、これに限られず、例えば、オペアンプを含むものであってもよい。
The inverters INV1 and INV2 may be C-MOS inverter circuits with a threshold value Vth. When the reference voltage VDD is 0 V, the threshold value Vth may be 1/2 the reference voltage VSS. In the first embodiment, an example in which the
インバータINV1は、検出抵抗R1とコイルCの端子O1との間に接続されており、検出抵抗R1において閾値Vth以上の誘起電圧が検出されたか否かを判定する。同様に、インバータINV2は、検出抵抗R2とコイルCの端子O2との間に接続されており、検出抵抗R2において閾値Vth以上の誘起電圧が検出されたか否かを判定する。 The inverter INV1 is connected between the detection resistor R1 and the terminal O1 of the coil C, and determines whether an induced voltage equal to or greater than the threshold Vth is detected in the detection resistor R1. Similarly, the inverter INV2 is connected between the detection resistor R2 and the terminal O2 of the coil C, and determines whether an induced voltage equal to or greater than the threshold Vth is detected in the detection resistor R2.
[回転検出時の動作]
次に、図3及び図4を参照して、第1の実施形態における回転検出時の動作について説明する。
[Operation when rotation is detected]
Next, the operation at the time of detecting rotation in the first embodiment will be described with reference to FIG. 3 and FIG.
図4の「SP出力時」を参照して上述したように、トランジスタP1、P2、N1、N2のON/OFF制御を行うことによりロ-タRTを回転させた後、ロ-タRTは自由振動を始める。この際、セレクタ6により回転検出パルスが選択され、ドライバ回路7へ回転検出パルスを出力してステップモータ8のコイルCのインピーダンス値を急激に変化させ、発生する誘起電流をコイルCの端子O1、O2で検出する。
As described above with reference to "SP output" in Figure 4, the rotor RT is rotated by controlling the ON/OFF of transistors P1, P2, N1, and N2, and then the rotor RT starts to vibrate freely. At this time, the rotation detection pulse is selected by the
具体的には、トランジスタP2とトランジスタTN1をONすると共に他のトランジスタをOFFとし、その後、トランジスタP1とトランジスタTN2をONすると共に他のトランジスタをOFFとする制御を交互に切り替えて行う(図4の「第1検出モード時」及び「第2検出モード時」参照)。なお、検出される電圧波形と、ロ-タRTの回転の有無の判定については、図6~図8を参照して後述する。 Specifically, transistors P2 and TN1 are turned ON while the other transistors are turned OFF, and then transistors P1 and TN2 are turned ON while the other transistors are turned OFF, and this control is alternately switched (see "First detection mode" and "Second detection mode" in FIG. 4). The detected voltage waveform and the determination of whether the rotor RT is rotating will be described later with reference to FIG. 6 to FIG. 8.
ここで、トランジスタTN1、TN2と検出抵抗R1、R2は、回転検出パルスに基づいて回転検出信号を発生させる機能を有する。検出抵抗R1、R2が接続されたインバータINV1、INV2に入力される一対の信号が、ステップモータ8のロータRTからの回転検出信号である。すなわち、回転検出信号は、ステップモータ8のロータRTからの誘起電流が検出抵抗R1、R2に流れることによって、検出抵抗R1、R2の両端に誘起電圧として発生する。判定回路90は、検出抵抗R1、R2に発生する誘起電圧を入力して内部に設定している閾値Vthを超えたか否かを判定する。
Here, the transistors TN1 and TN2 and the detection resistors R1 and R2 have the function of generating a rotation detection signal based on the rotation detection pulse. A pair of signals input to the inverters INV1 and INV2 to which the detection resistors R1 and R2 are connected are rotation detection signals from the rotor RT of the
第1検出モードにおいては、コイルCの端子O1に接続されたインバータINV1を動作させる。第1検出モードで閾値Vth以上の回転検出信号が所定回数検出された場合、第1検出モードを停止すると共に、第2検出モードに移行する。第1の実施形態においては、閾値Vth以上の回転検出信号が3回検出された場合、第1検出モードを停止すると共に、第2検出モードに移行することとする。 In the first detection mode, the inverter INV1 connected to the terminal O1 of the coil C is operated. When a rotation detection signal equal to or greater than the threshold Vth is detected a predetermined number of times in the first detection mode, the first detection mode is stopped and the mode transitions to the second detection mode. In the first embodiment, when a rotation detection signal equal to or greater than the threshold Vth is detected three times, the first detection mode is stopped and the mode transitions to the second detection mode.
第2検出モードにおいては、コイルCの端子O2に接続されたインバータINV2を動作させる。第2検出モードで閾値Vth以上の回転検出信号が所定回数検出された場合に回転判定がなされ、所定回数検出されなかった場合に非回転判定がなされる。第1の実施形態においては、閾値Vth以上の回転検出信号が2回検出された場合に回転判定がなされ、0回又は1回検出された場合に非回転判定がなされることとする。 In the second detection mode, the inverter INV2 connected to the terminal O2 of the coil C is operated. In the second detection mode, when a rotation detection signal equal to or greater than the threshold Vth is detected a predetermined number of times, a rotation determination is made, and when it is not detected the predetermined number of times, a non-rotation determination is made. In the first embodiment, when a rotation detection signal equal to or greater than the threshold Vth is detected twice, a rotation determination is made, and when it is detected 0 or 1 time, a non-rotation determination is made.
なお、第1の実施形態においては、第1検出モード及び第2検出モードで用いる閾値Vthを共通としたが、これに限られず、異なる閾値を用いてもよい。 In the first embodiment, the threshold value Vth used in the first detection mode and the second detection mode is the same, but this is not limited to the above and different threshold values may be used.
[第1の実施形態の回路構成の特徴について]
図13は、従来例のドライバ回路及び回転検出回路の回路図であって、図3に示す第1の実施形態との比較のために参照する図である。図13に示すように、従来例の回路においては、ステップモータ8の出力端子が検出抵抗R1、R2を介して、基準電圧VDDにプルアップされている。
[Features of the circuit configuration of the first embodiment]
Fig. 13 is a circuit diagram of a driver circuit and a rotation detection circuit of a conventional example, and is a diagram to be referred to for comparison with the first embodiment shown in Fig. 3. As shown in Fig. 13, in the conventional circuit, the output terminal of the
一方、図3に示すように、第1の実施形態においては、ドライバ回路7に含まれる各トランジスタのドレイン端子、すなわち、ドライバ回路7の出力端子は、検出抵抗R1、R2を介して、基準電圧VSSに接続されている。すなわち、ステップモータ8の出力端子は、検出抵抗R1、R2を介して、基準電圧VSSにプルダウンされている。
On the other hand, as shown in FIG. 3, in the first embodiment, the drain terminals of each transistor included in the
ここで、回転検出動作時において、ロータRTの自由振動により生じる磁束の一部は、コイルCを通過せず、検出電流に寄与しない場合がある。しかしながら、第1の実施形態の回路構成においては、トランジスタTN1をONにした瞬間に、トランジスタP2のソース端子に接続された基準電圧VDDからトランジスタTN1のドレイン端子に接続された基準電圧VSSに電流が流れ、それによりコイルCの周辺に生じる磁束が、ロータRTの自由振動により生じる磁束と干渉し、本来コイルCを通過しなかった磁束がコイルCを通過するという効果も期待できる。同様に、トランジスタTN2をONにした瞬間に、トランジスタP1のソース端子に接続された基準電圧VDDからトランジスタTN2のドレイン端子に接続された基準電圧VSSに電流が流れ、それによりコイルCの周辺に生じる磁束が、ロータRTの自由振動により生じる磁束と干渉し、本来コイルCを通過しなかった磁束がコイルCを通過するという効果も期待できる。これにより、検出される誘起電圧が大きくなるという効果が期待できる。 Here, during the rotation detection operation, some of the magnetic flux generated by the free vibration of the rotor RT may not pass through the coil C and may not contribute to the detection current. However, in the circuit configuration of the first embodiment, the moment the transistor TN1 is turned on, a current flows from the reference voltage VDD connected to the source terminal of the transistor P2 to the reference voltage VSS connected to the drain terminal of the transistor TN1, and the magnetic flux generated around the coil C thereby interferes with the magnetic flux generated by the free vibration of the rotor RT, and the magnetic flux that would not have passed through the coil C originally passes through the coil C. Similarly, the moment the transistor TN2 is turned on, a current flows from the reference voltage VDD connected to the source terminal of the transistor P1 to the reference voltage VSS connected to the drain terminal of the transistor TN2, and the magnetic flux generated around the coil C thereby interferes with the magnetic flux generated by the free vibration of the rotor RT, and the magnetic flux that would not have passed through the coil C originally passes through the coil C. This is expected to have the effect of increasing the induced voltage to be detected.
以上説明したように、第1の実施形態の構成においては、従来の構成と比較して検出される誘起電圧を大きくすることができ、誘起電圧が閾値Vth以上となりやすくなる。その結果、回転検出回路9が回転判定をしやすくなる。すなわち、ステップモータ8の出力端子が検出抵抗R1、R2を介して、基準電圧VDDにプルアップされている構成(図13の従来例)と比較して、回転判定の検出感度を高くすることができる。
As described above, in the configuration of the first embodiment, the induced voltage detected can be made larger than in the conventional configuration, and the induced voltage is more likely to be equal to or greater than the threshold voltage Vth. As a result, the
回転判定の検出感度が高くなることにより、ロータRTが回転しているにも関わらず非回転判定がなされて、補正駆動パルスFPが出力されてしまうことを抑制できる。すなわち、不要に消費電力が大きくなることを抑制できる。特に判定回路90にインバータを用い、回転検出の判定における電圧の閾値Vthを電源電圧Vの1/2と設定する場合は、電源電圧が大きいほど閾値Vthが大きくなり回転判定がされにくくなるため、本実施形態により回転判定の検出感度を高くすることは有効である。そのため、電源電圧が所定の値(第1閾値)以上の場合に、トランジスタTN1、TN2を用いて回転検出を行うようにしてもよい。また、電源電圧が所定の値(第1閾値)より小さい場合は、トランジスタTN1、TN2を用いずに回転検出を行うようにしてもよい。この場合、ロータRTの回転によりコイルCに発生した電流は、ドライバ回路または判定回路の寄生容量(図示せず)を介して、いずれかのVDDあるいはVSSに接続する。このとき、検出感度はトランジスタTN1、TN2を用いた場合よりも低くすることができる。
By increasing the detection sensitivity of the rotation judgment, it is possible to suppress the rotor RT from being judged as not rotating even though it is rotating, and the correction drive pulse FP is output. In other words, it is possible to suppress unnecessary increase in power consumption. In particular, when an inverter is used for the
[通常駆動パルスのランク設定制御]
次に、図5を参照して、第1の実施形態における回転検出動作に基づく通常駆動パルスSPのランク設定制御を説明する。図5は、第1の実施形態における回転検出動作に基づく通常駆動パルスのランク設定制御を示すフローチャートである。なお、図5は正秒毎の動作を示すものである。
[Rank setting control of normal drive pulse]
Next, the rank setting control of the normal driving pulse SP based on the rotation detection operation in the first embodiment will be described with reference to Fig. 5. Fig. 5 is a flow chart showing the rank setting control of the normal driving pulse based on the rotation detection operation in the first embodiment. Note that Fig. 5 shows the operation every second.
まず、セレクタ6が、正秒のタイミングで通常駆動パルスSPを選択、出力する(ステップST1)。
First, the
そして、正秒から5[ms]後に回転検出動作を開始する(ステップST2、図2(b)参照)。回転検出動作においては、まず、第1検出モードが行われる。第1検出モードにおいては、セレクタ6が、回転検出パルスを選択、出力する。そして、回転検出回路9が、回転検出パルスに基づいてコイルCに発生する誘起電圧を検出する。
Then, 5 ms after the second, the rotation detection operation starts (step ST2, see FIG. 2(b)). In the rotation detection operation, the first detection mode is performed first. In the first detection mode, the
その一方で、回転検出回路9は、第1判定部91により判定動作を開始する。第1判定部91が、回転検出信号を3回検出したとの判定をした場合(ステップST3:Y)、回転検出回路9が、セレクタ6に対して第1検出モードの終了指示を送信すると共に、第2検出モードへの移行指示を送信する。
Meanwhile, the
一方、第1判定部91が、回転検出信号の検出が3回未満であるとの判定をした場合(ステップST3:N)、回転検出回路9は、非回転判定を行い、セレクタ6に対して第1検出モードの終了指示を送信すると共に、補正駆動パルスFPを選択、出力させる(ステップST5)。
On the other hand, if the
第2検出モードに移行した場合(ステップST3:Y)、セレクタ6が、回転検出パルスを選択、出力する。そして、回転検出回路9が、回転検出パルスに基づいてコイルCに発生する誘起電圧を検出する。
When the second detection mode is entered (step ST3: Y), the
その一方で、回転検出回路9は、第2判定部92により判定動作を開始する。第2判定部92が、回転検出信号を2回検出したとの判定をした場合(ステップST4:Y)、回転検出回路9が、セレクタ6に対して第2検出モードの終了指示を送信すると共に、その時点において回転判定がなされた回数が取得される(ステップST9)。
Meanwhile, the
ステップST4において、第2判定部92が、回転検出信号の検出が2回未満であるとの判定をした場合(ステップST4:N)、回転検出回路9は、非回転判定を行い、セレクタ6に対して第2検出モードの終了指示を送信すると共に、補正駆動パルスFPを選択、出力させる(ステップST5)。
In step ST4, if the
ステップST5において補正駆動パルスFP出力後、駆動ランク選択回路10が、直前に出力された通常駆動パルスSPの駆動ランクが最大ランクか否かを判定する(ステップST6)。駆動ランクが最大である場合(ステップST6:Y)、駆動ランク選択回路10が、次回出力される通常駆動パルスSPの駆動ランクを最小ランクにダウンさせる(ST7)。その後、回転判定回数がリセットされる(ステップST12)。一方、駆動ランクが最大でない場合(ステップST6:N)、駆動ランク選択回路10が、次回出力される通常駆動パルスSPの駆動ランクを1ランクアップさせる(ステップST8)。その後、回転判定回数がリセットされる(ステップST12)。
After the correction drive pulse FP is output in step ST5, the drive
第2検出モードの終了後、ステップST9において取得された回転判定の回数が256回である場合(ステップST10:Y)、駆動ランク選択回路10が次回出力される通常駆動パルスSPの駆動ランクを1ランクダウンさせる(ステップST11)。その後、回転判定回数がリセットされる(ステップST12)。
After the second detection mode ends, if the number of rotation determinations acquired in step ST9 is 256 (step ST10: Y), the drive
一方、取得された回転判定の回数が256回に達していない場合(ステップST10:N)、駆動ランク選択回路10は次回出力される通常駆動パルスSPの駆動ランクを維持する。
On the other hand, if the number of rotation determinations obtained does not reach 256 (step ST10: N), the drive
[検出される波形の例]
次に、図6、図7を参照して、第1の実施形態の回転検出動作において検出される波形について具体的に説明する。図6は、第1の実施形態の回転検出動作において回転判定がなされる場合の一例を示す波形図である。図7は、第1の実施形態の回転検出動作において、非回転判定がなされる場合の一例を示す波形図である。図6、図7は、ステップモータ8の出力端子が検出抵抗R1、R2を介して、基準電圧VSSにプルダウンされている回路構成、すなわち、図3に示す第1の実施形態における回路構成を採用した場合の例を示している。図6(a)、図7(a)は、コイルCに誘起される電流波形の一例を示している。図6(b)、図7(b)は、第2検出モードにおいて検出される回転検出信号(誘起電圧)の一例を示している。図6(c)、図7(c)は、第1検出モードにおいて検出される回転検出信号(誘起電圧)の一例を示している。
[Example of detected waveform]
Next, referring to Fig. 6 and Fig. 7, the waveforms detected in the rotation detection operation of the first embodiment will be specifically described. Fig. 6 is a waveform diagram showing an example of a case where rotation is determined in the rotation detection operation of the first embodiment. Fig. 7 is a waveform diagram showing an example of a case where non-rotation is determined in the rotation detection operation of the first embodiment. Figs. 6 and 7 show an example of a circuit configuration in which the output terminal of the
図6(a)に示す波形c1は、通常駆動パルスSPがコイルCに出力された際の電流波形である。通常駆動パルスSPの出力が終了すると、ロータRTは自由振動状態となり、電流波形はc2、c3、c4に示す誘導電流波形となる。 The waveform c1 shown in FIG. 6(a) is the current waveform when the normal drive pulse SP is output to the coil C. When the output of the normal drive pulse SP ends, the rotor RT enters a free vibration state, and the current waveform becomes the induced current waveform shown in c2, c3, and c4.
通常駆動パルスSPの出力開始時点から5[ms]が経過した時点で、第1検出モードにおける、回転検出パルスB5(図2参照)がコイルCの端子O2に出力される。図6(a)に示すように5[ms]が経過した時点では電流波形は電流波形c2の領域にあり、電流値は負方向である。したがって、図6(c)に示すように回転検出パルスB5によって生じる誘起電圧V5は、インバータINV2の閾値Vthを超えることはない。 When 5 ms have elapsed since the start of output of the normal drive pulse SP, in the first detection mode, the rotation detection pulse B5 (see FIG. 2) is output to terminal O2 of coil C. As shown in FIG. 6(a), when 5 ms have elapsed, the current waveform is in the region of current waveform c2, and the current value is in the negative direction. Therefore, as shown in FIG. 6(c), the induced voltage V5 generated by the rotation detection pulse B5 does not exceed the threshold value Vth of inverter INV2.
通常駆動パルスSPの出力開始時点から6.5[ms]が経過した時点では電流波形は電流波形c3の領域になり、電流値は正方向に変わる。図6(c)に示すように、回転検出パルスB6.5によって生じる誘起電圧V6.5は閾値Vthを超えた回転検出信号となる。同様に、7[ms]、7.5[ms]でも電流波形は電流波形c3の領域にあり、回転検出パルスB7、B7.5によって生じる誘起電圧V7、V7.5は閾値Vthを超えた回転検出信号となる。誘起電圧V6.5、V7、V7.5の3つの誘起電圧が閾値Vthを超えたことで、第1検出モードが終了し、第2検出モードに切り換わる。 When 6.5 ms have elapsed since the start of output of the normal drive pulse SP, the current waveform enters the region of current waveform c3, and the current value changes to the positive direction. As shown in FIG. 6(c), the induced voltage V6.5 generated by the rotation detection pulse B6.5 becomes a rotation detection signal that exceeds the threshold value Vth. Similarly, at 7 ms and 7.5 ms, the current waveform is in the region of current waveform c3, and the induced voltages V7 and V7.5 generated by the rotation detection pulses B7 and B7.5 become rotation detection signals that exceed the threshold value Vth. When the three induced voltages V6.5, V7, and V7.5 exceed the threshold value Vth, the first detection mode ends and the mode switches to the second detection mode.
第2検出モードにおいて、第1検出モードで最後に出力された回転検出パルスの次の回転検出パルスが出力されるタイミング、すなわち、通常駆動パルスSPの出力開始時点から8[ms]が経過した時点で、コイルCの端子O1に回転検出パルスF8(図2(c)参照)が出力される。 In the second detection mode, when the next rotation detection pulse after the last rotation detection pulse output in the first detection mode is output, that is, when 8 ms has elapsed from the start of output of the normal drive pulse SP, a rotation detection pulse F8 (see FIG. 2(c)) is output to terminal O1 of coil C.
図6(a)に示すように8[ms]が経過した時点では電流波形は電流波形c3の領域にあり、電流値は正方向にある。したがって、図6(b)に示すように回転検出パルスF8によって生じる誘起電圧V8は閾値Vthを超えることはない。 As shown in FIG. 6(a), after 8 ms has elapsed, the current waveform is in the region of current waveform c3, and the current value is in the positive direction. Therefore, as shown in FIG. 6(b), the induced voltage V8 generated by the rotation detection pulse F8 does not exceed the threshold value Vth.
図6(a)に示すように9.5[ms]が経過した時点では電流波形は電流波形c4の領域になり、電流値は負方向に変わる。図6(b)に示すように、回転検出パルスB9.5によって生じる誘起電圧V9.5は閾値Vthを超えた回転検出信号となる。同様に、10[ms]でも電流波形は電流波形c4の領域にあり、回転検出パルスB10によって生じる誘起電圧V10は閾値Vthを超えた回転検出信号となる。誘起電圧V9.5、V10の2つの誘起電圧が閾値Vthを超えたことで、判定回路90により回転判定がなされ、第2検出モードを終了する。そして、補正駆動パルスFPを出力することなく、駆動ランク選択回路10が次回出力される通常駆動パルスSPの駆動ランクを維持する。
As shown in FIG. 6(a), after 9.5 ms, the current waveform is in the region of the current waveform c4, and the current value changes to the negative direction. As shown in FIG. 6(b), the induced voltage V9.5 generated by the rotation detection pulse B9.5 becomes a rotation detection signal that exceeds the threshold Vth. Similarly, even at 10 ms, the current waveform is in the region of the current waveform c4, and the induced voltage V10 generated by the rotation detection pulse B10 becomes a rotation detection signal that exceeds the threshold Vth. As the two induced voltages V9.5 and V10 exceed the threshold Vth, the
次に、図7を参照して、非回転判定される場合の波形について説明する。図7(a)においては、ピーク値が低く、図6(a)と比較して滑らかな電流波形が検出された例について示す。なお、図7は、図6と同様に、図3に示す第1の実施形態の回路を用いた場合の例である。 Next, referring to FIG. 7, the waveform when non-rotation is determined will be described. FIG. 7(a) shows an example in which a current waveform with a low peak value and a smoother current waveform is detected compared to FIG. 6(a). Note that FIG. 7, like FIG. 6, is an example in which the circuit of the first embodiment shown in FIG. 3 is used.
図7(a)に示す波形c1は、通常駆動パルスSPがコイルCに出力された際の電流波形である。通常駆動パルスSPの出力が終了すると、ロータRTは自由振動状態となり、電流波形はc2、c5に示す誘導電流波形となる。 The waveform c1 shown in FIG. 7(a) is the current waveform when the normal drive pulse SP is output to the coil C. When the output of the normal drive pulse SP ends, the rotor RT enters a free vibration state, and the current waveform becomes the induced current waveform shown in c2 and c5.
図7(a)に示すように、5[ms]で電流波形は電流波形c2の領域であり、電流値が負方向にある。したがって、図7(c)に示すように回転検出パルスB5によって生じる誘起電圧V5は、インバータINV2の閾値Vthを超えることはない。 As shown in FIG. 7(a), at 5 ms the current waveform is in the region of current waveform c2, and the current value is in the negative direction. Therefore, as shown in FIG. 7(c), the induced voltage V5 generated by the rotation detection pulse B5 does not exceed the threshold value Vth of the inverter INV2.
通常駆動パルスSPの出力開始時点から6[ms]が経過した時点では電流波形は電流波形c5の領域になり、電流値は正方向に変わる。図7(c)に示すように、回転検出パルスB6によって生じる誘起電圧V6は閾値Vthを超えた回転検出信号となる。同様に、6.5[ms]、7[ms]でも電流波形は電流波形c5の領域にあり、回転検出パルスB6、B6.5によって生じる誘起電圧V6、V6.5は閾値Vthを超えた回転検出信号となる。誘起電圧V6、V6.5、V7の3つの誘起電圧が閾値Vthを超えたことで、第1検出モードが終了し、第2検出モードに切り換わる。 6 ms after the start of output of the normal drive pulse SP, the current waveform enters the region of current waveform c5, and the current value changes to the positive direction. As shown in FIG. 7(c), the induced voltage V6 generated by the rotation detection pulse B6 becomes a rotation detection signal that exceeds the threshold value Vth. Similarly, at 6.5 ms and 7 ms, the current waveform is in the region of current waveform c5, and the induced voltages V6 and V6.5 generated by the rotation detection pulses B6 and B6.5 become rotation detection signals that exceed the threshold value Vth. When the three induced voltages V6, V6.5, and V7 exceed the threshold value Vth, the first detection mode ends and the mode switches to the second detection mode.
第2検出モードにおいて、第1検出モードで最後に出力された回転検出パルスの次の回転検出パルスが出力されるタイミング、すなわち、通常駆動パルスSPの出力開始時点から7.5[ms]が経過した時点で、コイルCの端子O1に回転検出パルスF7.5(図2(c)参照)が出力される。 In the second detection mode, when the next rotation detection pulse after the last rotation detection pulse output in the first detection mode is output, that is, when 7.5 ms have elapsed from the start of output of the normal drive pulse SP, a rotation detection pulse F7.5 (see FIG. 2(c)) is output to terminal O1 of coil C.
図7(a)に示すように、電流波形c5は、正の電流値を維持しており、負の電流値になることがない。そのため、図7(b)に示すように回転検出パルスF7.5によって生じる誘起電圧V7.5、及び以降に生じる誘起電圧が閾値Vthを超えることはない。 As shown in FIG. 7(a), the current waveform c5 maintains a positive current value and never becomes a negative current value. Therefore, as shown in FIG. 7(b), the induced voltage V7.5 generated by the rotation detection pulse F7.5 and subsequent induced voltages never exceed the threshold value Vth.
したがって、第2判定部92は、非回転判定を行い、第2検出モードを終了する。それにより、セレクタ6は、補正駆動パルスFPを選択し、ステップモータ8に対して補正駆動パルスFPを出力する。また、駆動ランク選択回路10は、次回出力される通常駆動パルスSPの駆動ランクを1ランクアップする。
Therefore, the
ここで、図8を参照して、従来例の回路構成を採用した場合、回転検出動作において検出される波形について説明する。図8は、従来例の回路構成、すなわち、図13に示す回路構成を採用した場合、回転検出動作において検出される波形の一例を示す図である。 Now, referring to Figure 8, we will explain the waveforms detected during rotation detection operation when the conventional circuit configuration is adopted. Figure 8 is a diagram showing an example of a waveform detected during rotation detection operation when the conventional circuit configuration, i.e., the circuit configuration shown in Figure 13, is adopted.
図8(a)に示すように、コイルCに誘起される電流波形は図6(a)で示したものと同じであるとする。一方、検出抵抗R1、R2の両端に発生する誘起電圧は、図6(b)、図6(c)で示したものよりも小さく出ている。これは、従来例においては、ステップモータ8の出力端子が検出抵抗R1、R2を介して、基準電圧VDDにプルアップされており、第1の実施形態のように検出抵抗R1、R2の両端に発生する誘起電圧が大きくならないためである。
As shown in FIG. 8(a), the current waveform induced in coil C is the same as that shown in FIG. 6(a). On the other hand, the induced voltage generated across both ends of detection resistors R1 and R2 is smaller than that shown in FIG. 6(b) and FIG. 6(c). This is because in the conventional example, the output terminal of
そのため、図8に示す例においては、第2検出モードにおいて、閾値Vthを超えた回転検出信号を検出することができず、非回転判定がなされることとなる。その結果、補正駆動パルス生成回路4により補正駆動パルスFPを出力すると共に、駆動ランク選択回路10により次回出力される通常駆動パルスSPの駆動ランクが1ランクアップされることとなる。このように図8に示す例においては、ロータRTの自由振動により発生する電流波形は同じにも関わらず、非回転判定がなされ、不要に消費電力が大きくなってしまう。
Therefore, in the example shown in FIG. 8, in the second detection mode, a rotation detection signal exceeding the threshold value Vth cannot be detected, and a non-rotation determination is made. As a result, the correction drive
以上説明したように、第1の実施形態においては、ロータRTが回転しているにも関わらず非回転判定がなされてしまうことを抑制できる構成を簡易な回路構成で実現できる。その結果、補正駆動パルスFPが不要に出力されることにより消費電力が大きくなってしまうことを抑制できる。第1の実施形態の構成は、特にステップモータ8を低消費駆動する場合に有効である。
As described above, in the first embodiment, a configuration that can prevent the rotor RT from being determined to be non-rotating even though it is rotating can be realized with a simple circuit configuration. As a result, it is possible to prevent the unnecessary output of the correction drive pulse FP from increasing power consumption. The configuration of the first embodiment is particularly effective when driving the
[第2の実施形態]
次に、図9~図11を参照して、第2の実施形態に係る電子時計200について説明する。図9は、第2の実施形態に係る電子時計の全体構成の概要を示すブロック図である。図10は、第2の実施形態におけるドライバ回路及び回転検出回路を示す回路図である。図11は、第2の実施形態における回転検出動作に基づく通常駆動パルスのランク設定制御を示すフローチャートである。なお、第1の実施形態で説明した構成と同様の構成については同じ符号を用いてその説明は省略する。
Second Embodiment
Next, an
第2の実施形態に係る電子時計200は、第1の実施形態の電子時計100の構成に加えて、電源電圧検出回路110と、検出感度選択回路120とを有する。また、電源1の代わりに変動電源11を有する。
The
変動電源11は、電源電圧Vが変動する電源である。例えば、変動電源11は、太陽電池などの二次電池であるとよい。電源電圧検出回路110は、変動電源11の電源電圧Vを検出する回路である。検出感度選択回路120は、回転検出回路9における検出感度を選択する回路である。
The
図10に示すように、第2の実施形態のドライバ回路7は、第1の実施形態で説明した構成と同じである。
As shown in FIG. 10, the
第2の実施形態の回転検出回路209は、スイッチとして機能するトランジスタを4つ有している。具体的には、回転検出回路209は、第1スイッチとしてドレイン端子が検出抵抗R1の一端に接続されるNチャンネルMOSトランジスタTN1(以下、トランジスタTN1)と第3スイッチとしてPチャンネルMOSトランジスタTP1(以下、トランジスタTP1)を有している。また、回転検出回路209は、第2スイッチとしてドレイン端子が検出抵抗R2の一端に接続されるNチャンネルMOSトランジスタTN2と第4スイッチとしてPチャンネルMOSトランジスタTP2(以下、トランジスタTP2)を有している。
The
トランジスタTN1のソース端子は基準電圧VSSに接続されており、一方で、トランジスタTP1のソース端子は基準電圧VDDに接続されている。 The source terminal of transistor TN1 is connected to a reference voltage VSS, while the source terminal of transistor TP1 is connected to a reference voltage VDD.
トランジスタTN2のソース端子は基準電圧VSSに接続されており、一方で、トランジスタTP2のソース端子は基準電圧VDDに接続されている。 The source terminal of transistor TN2 is connected to reference voltage VSS, while the source terminal of transistor TP2 is connected to reference voltage VDD.
第2の実施形態においては、検出感度選択回路120が、電源電圧検出回路110が検出した電源電圧Vに基づいて、回転検出動作に時に用いるスイッチとして、トランジスタTN1及びトランジスタTN2、又はトランジスタTP1及びトランジスタTP2のいずれかを選択する。
In the second embodiment, the detection
第2の実施形態においては、閾値Vthは、基準電圧VSSに応じて設定されるものであり、具体的には、基準電圧VSSの1/2である。そのため、変動電源11の電源電圧Vが高い場合、その分閾値Vthは大きくなり、回転判定がされにくくなる。
In the second embodiment, the threshold value Vth is set according to the reference voltage VSS, and specifically, is 1/2 the reference voltage VSS. Therefore, when the power supply voltage V of the
そこで、第2の実施形態においては、電源電圧Vが比較的高い場合、検出感度を上げることした。 Therefore, in the second embodiment, the detection sensitivity is increased when the power supply voltage V is relatively high.
検出感度選択回路120は、電源電圧検出回路110が検出した電源電圧Vが3.0[V]よりも大きい場合、回転検出動作時において、トランジスタTN1及びトランジスタTN2を用いる。この場合において、回転検出回路209は、図3を参照して説明した第1の実施形態の回転検出回路9と同等になる。すなわち、回転判定の検出感度が高くなる。
When the power supply voltage V detected by the power supply
一方、検出感度選択回路120は、電源電圧検出回路110が検出した電源電圧Vが2.0[V]以下の場合、回転検出動作時において、トランジスタTP1及びトランジスタTP2を用いる。この場合において、回転検出回路209は、図13に示す従来例の回転検出回路と同等になる。
On the other hand, when the power supply voltage V detected by the power supply
図11を参照して、第2の実施形態における回転検出動作に基づく通常駆動パルスのランク設定制御を説明する。図11は、第2の実施形態における回転検出動作に基づく通常駆動パルスのランク設定制御を示すフローチャートである。なお、図11は正秒毎の動作を示すものである。 The rank setting control of the normal drive pulse based on the rotation detection operation in the second embodiment will be described with reference to FIG. 11. FIG. 11 is a flowchart showing the rank setting control of the normal drive pulse based on the rotation detection operation in the second embodiment. Note that FIG. 11 shows the operation every second.
まず、セレクタ6が、正秒のタイミングで通常駆動パルスSPを選択、出力する(ステップST1)。
First, the
そして、正秒から5[ms]後に回転検出動作を開始する(ステップST2、図2(b)参照)。第2の実施形態の回転検出動作においては、まず、電源電圧検出回路110により、変動電源11の電源電圧Vが取得される。
Then, 5 ms after the second, the rotation detection operation starts (step ST2, see FIG. 2(b)). In the rotation detection operation of the second embodiment, first, the power supply voltage V of the
取得された電源電圧Vが2.0[V](第5閾値)以下の場合(ステップST20:Y)、検出感度選択回路120は、トランジスタTP1、TP2を選択する(ステップST30)。すなわち、トランジスタTP1、TP2をON/OFF制御することによりロータRTの回転検出を行うこととする。この場合、電源電圧Vが小さいため、回転検出の感度を下げることで適切に回転検出を判定することが可能となる。
If the acquired power supply voltage V is 2.0 [V] (fifth threshold) or less (step ST20: Y), the detection
取得された電源電圧Vが2.0[V]よりも大きく(ステップST20:N)、3.0[V]以下の場合(ステップST21:Y)、検出感度選択回路120は、トランジスタTP1、TP2、TN1、TN2のいずれもOFFとする(ステップST31)。この場合、ロータRTの回転によりコイルCに発生した電流は、ドライバ回路または判定回路の寄生容量(図示せず)を介して、いずれかのVDDあるいはVSSに接続する。この寄生容量の抵抗成分は、検出抵抗R1、R2に対して十分大きいため、検出感度はトランジスタTP1、TP2を選択した場合とトランジスタTN1、TN2を選択した場合との中間の検出感度となる。このように、電源電圧Vが中間の値である場合に、回転検出を中間の検出感度とすることで、適切に回転検出を判定することが可能となる。
If the acquired power supply voltage V is greater than 2.0 [V] (step ST20: N) and less than or equal to 3.0 [V] (step ST21: Y), the detection
取得された電源電圧Vが3.0[V](第4閾値)よりも大きい場合(ステップST21:N)、検出感度選択回路120は、トランジスタTN1、TN2を選択する(ステップST32)。すなわち、トランジスタTN1、TN2をON/OFF制御することによりロータRTの回転検出を行うこととする。この場合、電源電圧Vが大きいため、回転検出の感度を上げることで適切に回転検出を判定することが可能となる。
If the acquired power supply voltage V is greater than 3.0 [V] (fourth threshold) (step ST21: N), the detection
以下、図11に示すステップST3~ST12は、図5で説明した制御と同様であるため、説明を省略する。 Below, steps ST3 to ST12 shown in FIG. 11 are the same as the control described in FIG. 5, so the description will be omitted.
以上説明した第2の実施形態においては、変動電源11の電源電圧Vが変動した場合であっても、精度良く回転検出を行うことが可能となる。また、第2の実施形態においては、電源電圧Vに基づいて検出感度選択回路120は各トランジスタの選択を行なったが、デューティ比に基づいて行なってもよい。これは、電源電圧Vとデューティ比との間にある程度の相関があるからであり、電源電圧Vが大きい場合はデューティ比が小さくなり、電源電圧Vが小さい場合はデューティ比が大きくなる可能性が高いからである。そのため、デューティ比がある閾値(第7閾値)以上の場合は、検出回路選択回路120はトランジスタTP1、TP2を選択し、デューティ比がある閾値(第6閾値)より小さい場合は、検出回路選択回路120はトランジスタTN1、TN2を選択するとしてもよい。
In the second embodiment described above, even if the power supply voltage V of the
[第2の実施形態の変形例]
次に、図12を参照して、第2の実施形態の変形例について説明する。図12は、第2の実施形態の変形例におけるドライバ回路及び回転検出回路を示す回路図である。なお、第1の実施形態又は第2の実施形態で説明した構成と同様の構成については同じ符号を用いてその説明は省略する。
[Modification of the second embodiment]
Next, a modified example of the second embodiment will be described with reference to Fig. 12. Fig. 12 is a circuit diagram showing a driver circuit and a rotation detection circuit in a modified example of the second embodiment. Note that the same reference numerals are used for configurations similar to those described in the first or second embodiment, and descriptions thereof will be omitted.
図12に示すように、第2の実施形態の変形例のドライバ回路7は、第2の実施形態で説明した構成と同じである。
As shown in FIG. 12, the
第2の実施形態の変形例の回転検出回路309は、図10で示した構成に加えて、検出抵抗R11、PチャンネルMOSトランジスタTP11(以下、トランジスタTP11)、NチャンネルMOSトランジスタTN11(以下、トランジスタTN11)を含む。さらに、回転検出回路309は、検出抵抗R21、PチャンネルMOSトランジスタTP21(以下、トランジスタTP21)、NチャンネルMOSトランジスタTN21(以下、トランジスタTN21)を含む。
The
検出抵抗R1、R2、R11、R21の抵抗値は互いに同じであってもよいし、異なっていてもよい。 The resistance values of the detection resistors R1, R2, R11, and R21 may be the same or different.
検出抵抗R11の一端は、トランジスタTP11及びトランジスタTN11のドレイン端子に接続されており、他端はコイルCの端子O1及びインバータINV1に接続されている。 One end of the detection resistor R11 is connected to the drain terminals of transistors TP11 and TN11, and the other end is connected to terminal O1 of coil C and inverter INV1.
検出抵抗R21の一端は、トランジスタTP21及びトランジスタTN21のドレイン端子に接続されており、他端はコイルCの端子O2及びインバータINV2に接続されている。 One end of the detection resistor R21 is connected to the drain terminals of transistors TP21 and TN21, and the other end is connected to terminal O2 of coil C and inverter INV2.
第2の実施形態の変形例の回転検出動作においては、例えば、トランジスタTP1及びトランジスタTP11を同時にONすることで、検出抵抗R1と検出抵抗R11の合成抵抗を生成するとよい。同様に、トランジスタTN1及びトランジスタTN11を同時にONすることで、検出抵抗R1と検出抵抗R11の合成抵抗を生成するとよい。 In the rotation detection operation of the modified example of the second embodiment, for example, a combined resistance of the detection resistors R1 and R11 may be generated by simultaneously turning on the transistors TP1 and TP11. Similarly, a combined resistance of the detection resistors R1 and R11 may be generated by simultaneously turning on the transistors TN1 and TN11.
第2の実施形態の変形例においては、検出抵抗の抵抗値のパターン、すなわち、検出感度のパターンを増やすことができ、より精度良く回転検出を行うことができる。 In a modified example of the second embodiment, the number of resistance value patterns of the detection resistor, i.e., the number of detection sensitivity patterns, can be increased, allowing for more accurate rotation detection.
なお、上記各実施形態及び変形例においては、指針を通常運針させる場合の回転検出について説明したが、これに限らず、高速運針にも適用可能である。 In the above embodiments and modified examples, rotation detection for normal needle movement has been described, but the present invention is not limited to this and can also be applied to high-speed needle movement.
以上、本発明に係る実施形態及びその変形例について説明したが、この実施形態に示した具体的な構成は一例として示したものであり、本発明の技術的範囲をこれに限定することは意図されていない。当業者は、これら開示された実施形態を適宜変形してもよく、本明細書にて開示される発明の技術的範囲は、そのようになされた変形をも含むものと理解すべきである。 The above describes the embodiments and their modifications according to the present invention, but the specific configurations shown in these embodiments are shown as examples and are not intended to limit the technical scope of the present invention. Those skilled in the art may modify these disclosed embodiments as appropriate, and it should be understood that the technical scope of the invention disclosed in this specification includes such modifications.
1 電源、11 変動電源、2 基準信号生成回路、21 発信回路、22 分周回路、3 通常駆動パルス生成回路、4 補正駆動パルス生成回路、5 回転検出パルス生成回路、6 セレクタ、7 ドライバ回路、71 第1ドライバ回路、72 第2ドライバ回路、8 ステップモータ、9,209,309 回転検出回路、90 判定回路、91 第1判定部、92 第2判定部、10 駆動ランク選択回路、100 電子時計、110 電源電圧検出回路、120 検出感度選択回路、C コイル、RT ロータ、ST ステータ。 1 Power supply, 11 Variable power supply, 2 Reference signal generating circuit, 21 Oscillating circuit, 22 Dividing circuit, 3 Normal driving pulse generating circuit, 4 Correction driving pulse generating circuit, 5 Rotation detection pulse generating circuit, 6 Selector, 7 Driver circuit, 71 First driver circuit, 72 Second driver circuit, 8 Step motor, 9, 209, 309 Rotation detection circuit, 90 Judgment circuit, 91 First judgment unit, 92 Second judgment unit, 10 Drive rank selection circuit, 100 Electronic clock, 110 Power supply voltage detection circuit, 120 Detection sensitivity selection circuit, C Coil, RT Rotor, ST Stator.
Claims (13)
複数の単パルスを含む駆動パルスを生成し、当該駆動パルスを所定の間隔毎に出力する駆動パルス生成回路と、
前記駆動パルスに基づいて前記ステップモータを駆動させるドライバ回路と、
第1検出抵抗と、第2検出抵抗と、前記第1検出抵抗を介して前記コイルの一方の端子に接続される第1スイッチと、前記第2検出抵抗を介して前記コイルの他方の端子に接続される第2スイッチとを含み、前記駆動パルスの出力期間が経過した後、次の前記駆動パルスが出力されるまでの間において前記ロ-タの自由振動より生じる逆起電流に基づいて前記ロ-タが回転したか否かを検出する回転検出回路と、
を有し、
前記第1スイッチ及び前記第2スイッチは、第1基準電圧に接続されており、
前記ドライバ回路は、前記一方の端子に接続される第1ドライバスイッチを含む第1ドライバ回路と、前記他方の端子に接続される第2ドライバスイッチを含む第2ドライバ回路とを含み、
前記第1ドライバスイッチ及び前記第2ドライバスイッチは、少なくとも第2基準電圧に接続されており、
前記ドライバ回路は、前記回転検出回路による回転検出時に前記第1ドライバスイッチ又は前記第2ドライバスイッチをONとする、
電子時計。 a step motor including a rotor and a coil;
a drive pulse generating circuit that generates a drive pulse including a plurality of short pulses and outputs the drive pulse at a predetermined interval;
a driver circuit for driving the step motor based on the drive pulse ;
a rotation detection circuit including a first detection resistor, a second detection resistor, a first switch connected to one terminal of the coil via the first detection resistor, and a second switch connected to the other terminal of the coil via the second detection resistor, the rotation detection circuit detecting whether the rotor has rotated or not based on a back electromotive current generated by free vibration of the rotor during the period from when the output period of the drive pulse has elapsed until when the next drive pulse is output ;
having
the first switch and the second switch are connected to a first reference voltage;
the driver circuit includes a first driver circuit including a first driver switch connected to the one terminal, and a second driver circuit including a second driver switch connected to the other terminal;
the first driver switch and the second driver switch are coupled to at least a second reference voltage;
the driver circuit turns on the first driver switch or the second driver switch when the rotation detection circuit detects rotation.
Electronic clock.
前記第1基準電圧は、前記高基準電圧よりも低い低基準電圧である、
請求項1に記載の電子時計。 the second reference voltage is a high reference voltage;
the first reference voltage is a low reference voltage lower than the high reference voltage;
2. The electronic watch according to claim 1.
前記電源電圧を検出する電源電圧検出回路と、
を有し、
前記回転検出回路は、前記回転検出時に前記電源電圧が第1閾値より大きい場合に、前記第1スイッチ及び前記第2スイッチを用いて前記ロータが回転したか否かを判定する、
請求項2に記載の電子時計。 A variable power supply whose power supply voltage fluctuates;
a power supply voltage detection circuit for detecting the power supply voltage;
having
the rotation detection circuit determines whether or not the rotor has rotated by using the first switch and the second switch when the power supply voltage is greater than a first threshold value during the rotation detection.
3. The electronic watch according to claim 2.
前記第2スイッチは、ドレイン端子が前記第2検出抵抗に接続されており、ソース端子が前記低基準電圧に接続されているNチャンネルMOSトランジスタである、
請求項3に記載の電子時計。 the first switch is an N-channel MOS transistor having a drain terminal connected to the first sense resistor and a source terminal connected to the low reference voltage;
the second switch is an N-channel MOS transistor having a drain terminal connected to the second sense resistor and a source terminal connected to the low reference voltage;
4. The electronic watch according to claim 3.
前記第1検出抵抗と前記コイルの一端との間に接続されており、前記第1検出抵抗において第2閾値以上の検出値が検出されたか否かを判定する第1判定部と、
前記第2検出抵抗と前記コイルの他端の間に接続されており、前記第2検出抵抗において第3閾値以上の検出値が検出されたか否かを判定する第2判定部と、
を含む、
請求項2~4のいずれか1項に記載の電子時計。 The rotation detection circuit includes:
a first determination unit connected between the first detection resistor and one end of the coil and configured to determine whether a detection value equal to or greater than a second threshold is detected in the first detection resistor;
a second determination unit connected between the second detection resistor and the other end of the coil and configured to determine whether a detection value equal to or greater than a third threshold is detected in the second detection resistor;
Including,
5. The electronic watch according to claim 2, wherein the electronic watch is a clock.
前記第3スイッチ及び第4スイッチは、前記高基準電圧に接続されている、
請求項2~5のいずれか1項に記載の電子時計。 the rotation detection circuit further includes a third switch connected to one terminal of the coil via the first detection resistor, and a fourth switch connected to the other terminal of the coil via the second detection resistor,
the third switch and the fourth switch are connected to the high reference voltage;
6. The electronic watch according to claim 2, wherein the electronic watch is a clock.
請求項6に記載の電子時計。 a detection sensitivity selection circuit that selects whether to use the first switch and the second switch, or the third switch and the fourth switch, or whether to use neither of them during a rotation detection operation by the rotation detection circuit;
7. The electronic watch according to claim 6.
前記電源電圧を検出する電源電圧検出回路と、
を有し、
前記検出感度選択回路は、前記電源電圧が第4閾値より大きい場合に、前記第1スイッチ及び前記第2スイッチを選択し、前記電源電圧が第5閾値以下の場合に、前記第3スイッチ及び前記第4スイッチを選択する、
請求項7に記載の電子時計。 A variable power supply whose power supply voltage fluctuates;
a power supply voltage detection circuit for detecting the power supply voltage;
having
the detection sensitivity selection circuit selects the first switch and the second switch when the power supply voltage is greater than a fourth threshold, and selects the third switch and the fourth switch when the power supply voltage is equal to or less than a fifth threshold.
8. The electronic watch according to claim 7.
請求項7に記載の電子時計。 the detection sensitivity selection circuit selects the first switch and the second switch when a duty ratio of a normal drive pulse for normally moving the hands is smaller than a sixth threshold value, and selects the third switch and the fourth switch when the duty ratio is equal to or greater than a seventh threshold value.
8. The electronic watch according to claim 7.
前記第4スイッチは、ドレイン端子が前記第2検出抵抗に接続されており、ソース端子が前記高基準電圧に接続されているPチャンネルMOSトランジスタである、
請求項6~9のいずれか1項に記載の電子時計。 the third switch is a P-channel MOS transistor having a drain terminal connected to the first sense resistor and a source terminal connected to the high reference voltage;
the fourth switch is a P-channel MOS transistor having a drain terminal connected to the second detection resistor and a source terminal connected to the high reference voltage;
10. The electronic watch according to claim 6.
前記回転検出回路による検出結果に基づいて、前記通常駆動パルスの駆動ランクを選択する駆動ランク選択回路を有する、
請求項1~10のいずれか1項に記載の電子時計。 the drive pulse generating circuit is a normal drive pulse generating circuit that generates and outputs a normal drive pulse for moving the hands normally;
a drive rank selection circuit that selects a drive rank of the normal drive pulse based on a detection result by the rotation detection circuit;
11. The electronic watch according to claim 1.
前記回転検出回路により前記ロータが非回転であると判定された場合、前記通常駆動パルスよりも駆動力が大きい補正駆動パルスを生成し、出力する補正駆動パルス生成回路を有する、a correction drive pulse generating circuit that generates and outputs a correction drive pulse having a larger drive force than the normal drive pulse when the rotation detection circuit determines that the rotor is not rotating;
請求項1~10のいずれか1項に記載の電子時計。11. The electronic watch according to claim 1.
前記第1基準電圧は負の電圧である、
請求項1~12のいずれか1項に記載の電子時計。 the second reference voltage is 0;
the first reference voltage is a negative voltage;
The electronic watch according to any one of claims 1 to 12 .
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