JPH0442763A - ブラシレスモータの駆動回路 - Google Patents
ブラシレスモータの駆動回路Info
- Publication number
- JPH0442763A JPH0442763A JP14660590A JP14660590A JPH0442763A JP H0442763 A JPH0442763 A JP H0442763A JP 14660590 A JP14660590 A JP 14660590A JP 14660590 A JP14660590 A JP 14660590A JP H0442763 A JPH0442763 A JP H0442763A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control
- brushless motor
- transistor
- voltage
- motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 5
- 230000005284 excitation Effects 0.000 abstract description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 241000238876 Acari Species 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000006247 magnetic powder Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 235000012771 pancakes Nutrition 0.000 description 1
Landscapes
- Brushless Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、テープワイングー等の駆動に好適なブラシレ
スモータの駆動回路に関するものである。
スモータの駆動回路に関するものである。
［発明の概要コ
本発明は、テープワイングー等におけるブラシレスモー
タの駆動回路において、 固定子フィルに電流を供給するドライバ段の前段にパル
ス制御によるリニアアクセル回路を設けて、ドライバ段
の印加電圧をスムーズに制御し、ブラシレスモータの回
転制御を高速応答でかつ滑らかに行うことにより、 プラノ付モータのドロップ制御方式と同等の回転制御を
可能にするとともに、モータのメンテナンス性を向上さ
せたものである。
タの駆動回路において、 固定子フィルに電流を供給するドライバ段の前段にパル
ス制御によるリニアアクセル回路を設けて、ドライバ段
の印加電圧をスムーズに制御し、ブラシレスモータの回
転制御を高速応答でかつ滑らかに行うことにより、 プラノ付モータのドロップ制御方式と同等の回転制御を
可能にするとともに、モータのメンテナンス性を向上さ
せたものである。
［従来の技術］
ビデオテープを製作する過程には、パンケーキと呼ばれ
る長尺のテープを巻いたものから、テープカセットのリ
ールに一定長さのテープを巻き取る工程がある。このと
き、リールを回転させるものが、テープワイングーであ
る。テープカセットのリールを回転させる場合、リール
の回転軸の構造上、テープワイングーの回転軸に嵌合さ
れた場合、機械的なガタが発生する。このガタは、テー
プをリールに巻き取る際にテープの張力（テンンヨン）
の変化をもたらし、その張力の変化はテープの磁性粉の
脱落などを生じさせて、テープ使用時に信号のドロ、ブ
アウト等を引き起す虞れがある。このため、テープワイ
ングーのモータとじては、そのガタなどによるテープの
張力の変化を検出して、リールをテープに巻き取るとき
の張力を常に一定にサーボ系で制御する必要があり、高
速応答でかつ滑らかに回転制御を行えるものが要求され
る。
る長尺のテープを巻いたものから、テープカセットのリ
ールに一定長さのテープを巻き取る工程がある。このと
き、リールを回転させるものが、テープワイングーであ
る。テープカセットのリールを回転させる場合、リール
の回転軸の構造上、テープワイングーの回転軸に嵌合さ
れた場合、機械的なガタが発生する。このガタは、テー
プをリールに巻き取る際にテープの張力（テンンヨン）
の変化をもたらし、その張力の変化はテープの磁性粉の
脱落などを生じさせて、テープ使用時に信号のドロ、ブ
アウト等を引き起す虞れがある。このため、テープワイ
ングーのモータとじては、そのガタなどによるテープの
張力の変化を検出して、リールをテープに巻き取るとき
の張力を常に一定にサーボ系で制御する必要があり、高
速応答でかつ滑らかに回転制御を行えるものが要求され
る。
このような特性を満足するモータとして、従来は、ブラ
シ付ＤＣ（直流）サーボモータが使用され、第３図に示
すようなドロップ制御方式のドライバ回路で回転制御が
行われていた。この従来例は、モータ１００の電機子電
流をトランジスタ１０１で制御するものであり、このト
ランジスタ１０１のベースにサーボ系の制御信号を加え
て駆動電源電圧＋Ｖｃｃより必要な電圧を降下させるこ
とによって、その回転を制御している。
シ付ＤＣ（直流）サーボモータが使用され、第３図に示
すようなドロップ制御方式のドライバ回路で回転制御が
行われていた。この従来例は、モータ１００の電機子電
流をトランジスタ１０１で制御するものであり、このト
ランジスタ１０１のベースにサーボ系の制御信号を加え
て駆動電源電圧＋Ｖｃｃより必要な電圧を降下させるこ
とによって、その回転を制御している。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上記従来の技術におけるテープワインダ
ーでは、ブラシ付きのモータを使用しているため、その
ブラシの摩耗等でメンテナンス性が悪いという問題点が
あった。
ーでは、ブラシ付きのモータを使用しているため、その
ブラシの摩耗等でメンテナンス性が悪いという問題点が
あった。
そこで、ブラシレスモータを使用することが考えられる
が、一般的にブラシレスモータのドライバ回路では、回
転トルクを制御する場合、各相のスイッチング素子の制
御電圧をパルス信号とし電源電圧＋Ｖｃｃをパルス幅で
制御するＰＷＭ制御方式をとる。従って、ブラシレスモ
ータの固定子フィルに加わる各相の制御電圧（励磁パタ
ーン）は、第４図に示すような＋ＶｃｃとＱＶ間で振ら
れる断続波形となる。このため、モータの回転は、微細
に見た場合、停止／回転の繰り返しとなってスムーズで
はなくなり、おおげさに表現すればステッピングモータ
の様なぎくしゃくした動きとなる。
が、一般的にブラシレスモータのドライバ回路では、回
転トルクを制御する場合、各相のスイッチング素子の制
御電圧をパルス信号とし電源電圧＋Ｖｃｃをパルス幅で
制御するＰＷＭ制御方式をとる。従って、ブラシレスモ
ータの固定子フィルに加わる各相の制御電圧（励磁パタ
ーン）は、第４図に示すような＋ＶｃｃとＱＶ間で振ら
れる断続波形となる。このため、モータの回転は、微細
に見た場合、停止／回転の繰り返しとなってスムーズで
はなくなり、おおげさに表現すればステッピングモータ
の様なぎくしゃくした動きとなる。
このような動きは、テープワインダーとして使用した場
合には、テープ張力（テンション）を大きく変動させ、
テープワインダーとしての要件を満足することができな
い。
合には、テープ張力（テンション）を大きく変動させ、
テープワインダーとしての要件を満足することができな
い。
本発明は、上記問題点を解決するために創案されたもの
で、ブラシレスモータを用いて、プラン付モータのよう
に高速応答で滑らかに回転制御が行えるブラシレスモー
タの駆動回路を提供することを目的とする。
で、ブラシレスモータを用いて、プラン付モータのよう
に高速応答で滑らかに回転制御が行えるブラシレスモー
タの駆動回路を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
上記の目的を達成するための本発明のブラシレスモータ
の駆動回路の構成は、 ブラシレスモータの固定子コイルの通電を制御するドラ
イバ段の前段に、その印加電圧を回転制御に対応してパ
ルス制御によりスイッチングしかつ平滑する手段を具備
することを特徴とする。
の駆動回路の構成は、 ブラシレスモータの固定子コイルの通電を制御するドラ
イバ段の前段に、その印加電圧を回転制御に対応してパ
ルス制御によりスイッチングしかつ平滑する手段を具備
することを特徴とする。
［作用］
本発明は、ブラシレスモータの通電を制御するドライバ
段に対し、印加電圧を回転制御に対応するパルス制御に
よりスイッチングしかつ平滑して与えることで、ちょう
どブラシ付モータのドロ。
段に対し、印加電圧を回転制御に対応するパルス制御に
よりスイッチングしかつ平滑して与えることで、ちょう
どブラシ付モータのドロ。
ブ制御方式によりモータに印加する電圧と同じように、
ブラシレスモータの印加電圧を制御することにより、同
等の高速応答性と滑らかな回転制御特性を得る。
ブラシレスモータの印加電圧を制御することにより、同
等の高速応答性と滑らかな回転制御特性を得る。
［実施例］
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。
。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図である。
本実施例では、ブラシレスモータとして３相駆動のもの
を用いる場合を例として説明する。本実施例の構成にお
いて、１はその３相駆動のブラシレスモータであり、２
はドライバ段、３はそのドライバ段２に印加する電圧を
回転制御に対応してなめらかに制御する手段のリニアア
クセル回路である。
を用いる場合を例として説明する。本実施例の構成にお
いて、１はその３相駆動のブラシレスモータであり、２
はドライバ段、３はそのドライバ段２に印加する電圧を
回転制御に対応してなめらかに制御する手段のリニアア
クセル回路である。
ブラシレスモータ１は、Ｕ相コイルＩＵとＶ相コイル１
ｖとＷ相コイル１゜の３相コイルがＹ結線されて成る固
定子（ステータ）と、複数極に着磁されて成る回転子（
ロータ）とで構成され、回転子の着磁位置を検出するな
どにより各相コイルＩＵ１ｖ、１．の通電タイミングを
制御して、回転子に常に回転力が生ずるようにしている
。この通電タイミングを制御する回路がドライバ段２て
あり、ドライバ段２は、印加電圧＋Ｖと０■の間にそれ
ぞれ直列に接続されたトランジスタＱ、、Ｑ、の組およ
びトランジスタＱ、、Ｑ、の組およびトランジスタＱ、
、Ｑ、の組から成る。トランジスタＱＩ。
ｖとＷ相コイル１゜の３相コイルがＹ結線されて成る固
定子（ステータ）と、複数極に着磁されて成る回転子（
ロータ）とで構成され、回転子の着磁位置を検出するな
どにより各相コイルＩＵ１ｖ、１．の通電タイミングを
制御して、回転子に常に回転力が生ずるようにしている
。この通電タイミングを制御する回路がドライバ段２て
あり、ドライバ段２は、印加電圧＋Ｖと０■の間にそれ
ぞれ直列に接続されたトランジスタＱ、、Ｑ、の組およ
びトランジスタＱ、、Ｑ、の組およびトランジスタＱ、
、Ｑ、の組から成る。トランジスタＱＩ。
Ｑ、の接続点はブラシレスモータ１のＵ相コイル１ｕに
接続され、トランジスタＱ、、Ｑ、の接続点はＶ相コイ
ル１ｖに接続され、トランジスタＱ、。
接続され、トランジスタＱ、、Ｑ、の接続点はＶ相コイ
ル１ｖに接続され、トランジスタＱ、。
Ｑ、の接続点はＷ相コイル１ｖに接続される。これらの
トランジスタＱ、−Ｑ、の各ベースには、前述の通電タ
イミングを制御する信号ＤＢ、Ｕ’ＢＶＢ、Ｖ’Ｂ、Ｗ
Ｂ、Ｗ’Ｂが、それぞれ接続される。
トランジスタＱ、−Ｑ、の各ベースには、前述の通電タ
イミングを制御する信号ＤＢ、Ｕ’ＢＶＢ、Ｖ’Ｂ、Ｗ
Ｂ、Ｗ’Ｂが、それぞれ接続される。
リニアアクセル回路３は、ｎｐｎ）ランジスタＱ、、Ｑ
、とバイアス用抵抗Ｒ，と平滑用コンデンサＣ８とから
成る。トランジスタＱ７は、コレクタに駆動電源電圧＋
ＶＣＣが接続され、エミッタとＯｖ間にコンデンサＣＩ
が接続され、コレクタ・ベース間にバイアス用抵抗Ｒ８
が接続される。トランジスタＱ、は、コレクタがトラン
ジスタＱ、のベースに接続され、エミッタがＯｖに接続
され、ベースにＰＷＭ（パルス幅変調）制御信号が接続
される。このＰＷＭ信号は、サーボ系において、例えば
モータの回転トルクを検出し、規定の回転トルクの偏差
に対応して、規定の回転トルクに補正される方向にその
パルス幅が制御される。リニアアクセル回路３の出力、
即ち、トランジスタＱ。
、とバイアス用抵抗Ｒ，と平滑用コンデンサＣ８とから
成る。トランジスタＱ７は、コレクタに駆動電源電圧＋
ＶＣＣが接続され、エミッタとＯｖ間にコンデンサＣＩ
が接続され、コレクタ・ベース間にバイアス用抵抗Ｒ８
が接続される。トランジスタＱ、は、コレクタがトラン
ジスタＱ、のベースに接続され、エミッタがＯｖに接続
され、ベースにＰＷＭ（パルス幅変調）制御信号が接続
される。このＰＷＭ信号は、サーボ系において、例えば
モータの回転トルクを検出し、規定の回転トルクの偏差
に対応して、規定の回転トルクに補正される方向にその
パルス幅が制御される。リニアアクセル回路３の出力、
即ち、トランジスタＱ。
のエミッタからの出力電圧は印加電圧＋Ｖとしてドライ
バ段２に供給される。
バ段２に供給される。
以上のように構成した実施例の動作および作用を述べる
。
。
第２図（ａ）、（ｂ）は本実施例のブラシレスモータの
各相Ｕ、Ｖ、Ｗのコイルの制御電圧の説明図である。ド
ライバ段２の信号ＵＢ、Ｕ’Ｂ。
各相Ｕ、Ｖ、Ｗのコイルの制御電圧の説明図である。ド
ライバ段２の信号ＵＢ、Ｕ’Ｂ。
ＶＢ、Ｖ’Ｂ、ＷＢ、Ｗ’Ｈの入力ポイントニは、一般
的には励磁パターンを作るための通電タイミングの制御
電圧に加えて回転制御のためのＰＷＭ制御信号を加える
が、本実施例では励磁パターンを作るためだけの制御電
圧を入力する。そして、回転制御のためのＰＷＭ制御信
号は、リニアアクセル回路３に入力して、ドライバ段２
の印加電圧＋Ｖをスイッチングし平滑して作成する。こ
れにより、ブラシレスモータのＵ相、■相、Ｗ相には、
ＵＢとＵ’Ｂ側の切り換えなどにより第２図（ａ）に示
すような＋Ｖの制御電圧が加わり、回転子が回転され、
その回転トルクは＋Ｖの大きさによって変わる。
的には励磁パターンを作るための通電タイミングの制御
電圧に加えて回転制御のためのＰＷＭ制御信号を加える
が、本実施例では励磁パターンを作るためだけの制御電
圧を入力する。そして、回転制御のためのＰＷＭ制御信
号は、リニアアクセル回路３に入力して、ドライバ段２
の印加電圧＋Ｖをスイッチングし平滑して作成する。こ
れにより、ブラシレスモータのＵ相、■相、Ｗ相には、
ＵＢとＵ’Ｂ側の切り換えなどにより第２図（ａ）に示
すような＋Ｖの制御電圧が加わり、回転子が回転され、
その回転トルクは＋Ｖの大きさによって変わる。
リニアアクセル回路３の動作において、トランジスタＱ
、がオフの場合は、抵抗Ｒ，を通してトランジスタＱ、
のベースにバイアス電流が流れ、トランジスタＱ７はオ
ンになる。ここで、トランジスタＱ、がオンに制御され
ると、トランジスタＱ。
、がオフの場合は、抵抗Ｒ，を通してトランジスタＱ、
のベースにバイアス電流が流れ、トランジスタＱ７はオ
ンになる。ここで、トランジスタＱ、がオンに制御され
ると、トランジスタＱ。
のベースがローレベルとなって、トランジスタＱ、はオ
フに制御される。そこで、トランジスタＱ。
フに制御される。そこで、トランジスタＱ。
をＰＷＭ制御信号（正確には反転信号）によってオン／
オフすると、ＰＷＭ制御信号のパルス幅で駆動電源電圧
＋ｖｃｃがスイッチングされる。このスイッチング波形
は、コンデンサＣＩで平滑されて第２図（ｂ）に示すよ
うな滑らかに変化する波形となり、コイルの励磁も滑ら
かな変化で行われる。従って、従来のブラシ付モータの
供給電圧をドロップ制御方式で変えるのと同様の制御が
行われる。即ち、ブラシレスモータ１の回転制御をＰＷ
Ｍ制御によっても、スムーズな連続回転で高速応答で、
かつ滑らかに行うことが可能になる。
オフすると、ＰＷＭ制御信号のパルス幅で駆動電源電圧
＋ｖｃｃがスイッチングされる。このスイッチング波形
は、コンデンサＣＩで平滑されて第２図（ｂ）に示すよ
うな滑らかに変化する波形となり、コイルの励磁も滑ら
かな変化で行われる。従って、従来のブラシ付モータの
供給電圧をドロップ制御方式で変えるのと同様の制御が
行われる。即ち、ブラシレスモータ１の回転制御をＰＷ
Ｍ制御によっても、スムーズな連続回転で高速応答で、
かつ滑らかに行うことが可能になる。
なお、上記実施例において、ＰＷＭ制御信号の周波数が
２０ＫＨｚ以上の高周波である場合、リニアアクセル回
路３のトランジスタ以外等が平滑を行うのに十分な電極
間容量を有していれば、コンデンサＣＩは省略可能であ
る。また、リニアアクセル回路３を構成するスイッチン
グ素子はトランジスタ以外のものを使用可能であり、ス
イッチングを行う回路も実施例に限定されるものではな
い。このように、本発明はその主旨に沿って種々に応用
され、種々の実施態様を取り得るものである。
２０ＫＨｚ以上の高周波である場合、リニアアクセル回
路３のトランジスタ以外等が平滑を行うのに十分な電極
間容量を有していれば、コンデンサＣＩは省略可能であ
る。また、リニアアクセル回路３を構成するスイッチン
グ素子はトランジスタ以外のものを使用可能であり、ス
イッチングを行う回路も実施例に限定されるものではな
い。このように、本発明はその主旨に沿って種々に応用
され、種々の実施態様を取り得るものである。
［発明の効果］
以上の説明で明らかなように、本発明のブラシレスモー
タの駆動回路によれば、従来、不可能とされていたテー
プワインダニ等へのブラシレスモータの使用が可能とな
り、ブランレスによるメンテナンス性の向上とＰＷＭ制
御により、コストダウンが可能になる利点がある。
タの駆動回路によれば、従来、不可能とされていたテー
プワインダニ等へのブラシレスモータの使用が可能とな
り、ブランレスによるメンテナンス性の向上とＰＷＭ制
御により、コストダウンが可能になる利点がある。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図（ａ）
、（ｂ）は上記実施例のブラシレスモータの各相コイル
の制御電圧の説明図、第３図は従来例のテープワインダ
ーのドライバ回路図、第４図は上記従来例のブラシ付モ
ータの制御電圧の説明図である。 １・・・ブラシレスモータ、１υ、１ｖ＋ ｌｖ・・
・固定子コイル、２・・・ドライバ段、３・・・リニア
アクセル回路、Ｑ、、Ｑ、・・・トランジスタ、ＣＩ・
・・平滑用コンデンサ。 第４図
、（ｂ）は上記実施例のブラシレスモータの各相コイル
の制御電圧の説明図、第３図は従来例のテープワインダ
ーのドライバ回路図、第４図は上記従来例のブラシ付モ
ータの制御電圧の説明図である。 １・・・ブラシレスモータ、１υ、１ｖ＋ ｌｖ・・
・固定子コイル、２・・・ドライバ段、３・・・リニア
アクセル回路、Ｑ、、Ｑ、・・・トランジスタ、ＣＩ・
・・平滑用コンデンサ。 第４図
Claims (1)
- （１）ブラシレスモータの固定子コイルの通電を制御す
るドライバ段の前段に、その印加電圧を回転制御に対応
してパルス制御によりスイッチングしかつ平滑する手段
を具備することを特徴とするブラシレスモータの駆動回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14660590A JPH0442763A (ja) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | ブラシレスモータの駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14660590A JPH0442763A (ja) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | ブラシレスモータの駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0442763A true JPH0442763A (ja) | 1992-02-13 |
Family
ID=15411512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14660590A Pending JPH0442763A (ja) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | ブラシレスモータの駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0442763A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12080914B2 (en) | 2018-11-22 | 2024-09-03 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Connection module |
-
1990
- 1990-06-05 JP JP14660590A patent/JPH0442763A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12080914B2 (en) | 2018-11-22 | 2024-09-03 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Connection module |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR0130537B1 (ko) | 토크리플을 최소화시킨 브러쉬없는 직류전동기 제어시스템 | |
| TW465172B (en) | Device for driving a multi-phase d.c. motor | |
| JP4055372B2 (ja) | モータ駆動装置 | |
| US20050046371A1 (en) | Method and apparatus for controlling a brushless DC motor | |
| JPH04308499A (ja) | ３相ステッピングモータの駆動方法 | |
| US11245347B2 (en) | Driving circuit and driving method of stepping motor and electronic machine using the same | |
| JPH0442763A (ja) | ブラシレスモータの駆動回路 | |
| JP2002186274A (ja) | ブラシレスｄｃモータの制御装置 | |
| JP3242258B2 (ja) | モータ駆動制御装置 | |
| JPH03235695A (ja) | ブラシレスモータの起動方法及び起動装置 | |
| JP2002281789A (ja) | ステッピングモータの駆動装置 | |
| JP2005192286A (ja) | 直流モータの駆動制御装置 | |
| JP3298075B2 (ja) | モータ駆動回路 | |
| KR0154960B1 (ko) | 브이 씨 알의 드럼 서보 장치 | |
| JPS6258899A (ja) | ステツプモ−タの安定化方法および装置 | |
| JPH03239185A (ja) | ブラシレスモータの駆動方法および駆動装置 | |
| JP3219111B2 (ja) | モータ制御装置 | |
| JPH05207797A (ja) | ステッピングモータの駆動方式 | |
| JPH0537677Y2 (ja) | ||
| JPH04347591A (ja) | 同期形ａｃサーボモータの駆動装置 | |
| JPH01218380A (ja) | 移動体の速度制御装置 | |
| KR100231028B1 (ko) | 브러시리스 직류 전동기의 회전속도 제어장치 | |
| JPH0487594A (ja) | ブラシレスモータの駆動方式 | |
| JPS60226783A (ja) | 交流同期モ−タの駆動方法 | |
| JPH04275054A (ja) | Ｄｃモータ |