JPH10271881A - モータ及びモータ制御方法 - Google Patents
モータ及びモータ制御方法Info
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- JPH10271881A JPH10271881A JP9076079A JP7607997A JPH10271881A JP H10271881 A JPH10271881 A JP H10271881A JP 9076079 A JP9076079 A JP 9076079A JP 7607997 A JP7607997 A JP 7607997A JP H10271881 A JPH10271881 A JP H10271881A
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- Japan
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- motor
- rotating body
- rotor
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- Rotational Drive Of Disk (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のセンサレスモータでは、起動時のロー
タ位置が分らないため、場合によっては逆回転してしま
う等、起動安定性に欠けるという問題を有していた。 【解決手段】 高精度な速度制御が可能なセンサレス方
式のブラシレスＤＣモータに、ロータ３の停止時におい
てもロータ３の位置検出が可能なホール素子等の位置セ
ンサ５を一つ追加し、起動時にこの位置センサ５により
検出されたロータ３の位置に基づき、起動時に励磁すべ
き相に流す電流の極性を決定することによって、ロータ
３を決められた方向に確実に回転させることが可能とな
り、起動安定性の向上を図ることができる。
タ位置が分らないため、場合によっては逆回転してしま
う等、起動安定性に欠けるという問題を有していた。 【解決手段】 高精度な速度制御が可能なセンサレス方
式のブラシレスＤＣモータに、ロータ３の停止時におい
てもロータ３の位置検出が可能なホール素子等の位置セ
ンサ５を一つ追加し、起動時にこの位置センサ５により
検出されたロータ３の位置に基づき、起動時に励磁すべ
き相に流す電流の極性を決定することによって、ロータ
３を決められた方向に確実に回転させることが可能とな
り、起動安定性の向上を図ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディスク再生装置
等に適用可能なブラシレスＤＣモータ等のモータ及びモ
ータ制御方法に関する。
等に適用可能なブラシレスＤＣモータ等のモータ及びモ
ータ制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来よりブラシレスＤＣモータの駆動制
御方式として、ホール素子等のセンサによりロータの位
置検出を行って各相の励磁切り替えタイミングを制御す
る方式が知られているが、センサ付きモータは相数分の
センサが必要となり小形化や低コスト化が困難である。
また、センサ付きモータは、センサの感度や取り付け位
置のバラツキ、ロータの着磁のバラツキ、ステータコイ
ルからの励磁による磁界の乱れにより、高精度な速度制
御、例えばディスクドライブにおけるディスクの線速度
一定制御を実現することが難しく、精度向上に向けて様
々な改善努力を要する。
御方式として、ホール素子等のセンサによりロータの位
置検出を行って各相の励磁切り替えタイミングを制御す
る方式が知られているが、センサ付きモータは相数分の
センサが必要となり小形化や低コスト化が困難である。
また、センサ付きモータは、センサの感度や取り付け位
置のバラツキ、ロータの着磁のバラツキ、ステータコイ
ルからの励磁による磁界の乱れにより、高精度な速度制
御、例えばディスクドライブにおけるディスクの線速度
一定制御を実現することが難しく、精度向上に向けて様
々な改善努力を要する。
【０００３】近年、このようなセンサ付きモータに代え
て、ホール素子等のセンサを用いずに高精度な位置検出
を行うことのできるセンサレス方式のモータが、特に小
形化の要求される各種機器において採用される傾向にあ
る。このセンサレスモータは、モータの回転時にステー
タコイルに誘起される逆起電力からロータの位置検出を
行うもので、他のコイルの励磁の影響を受けにくいこ
と、ロータの着磁のバラツキが平均化されることから高
精度な速度制御が可能となる。
て、ホール素子等のセンサを用いずに高精度な位置検出
を行うことのできるセンサレス方式のモータが、特に小
形化の要求される各種機器において採用される傾向にあ
る。このセンサレスモータは、モータの回転時にステー
タコイルに誘起される逆起電力からロータの位置検出を
行うもので、他のコイルの励磁の影響を受けにくいこ
と、ロータの着磁のバラツキが平均化されることから高
精度な速度制御が可能となる。
【０００４】しかしながら、このセンサレスモータは停
止時にステータコイルに逆起電力が誘起されないことか
ら起動時のロータの位置を検出できない。このため、ロ
ータの回転方向が決められている場合の、起動時に励磁
する相に流す電流の極性を特定できず、ときにはロータ
が逆回転してしまうなど、安定した起動動作が保証され
ないと言う問題がある。
止時にステータコイルに逆起電力が誘起されないことか
ら起動時のロータの位置を検出できない。このため、ロ
ータの回転方向が決められている場合の、起動時に励磁
する相に流す電流の極性を特定できず、ときにはロータ
が逆回転してしまうなど、安定した起動動作が保証され
ないと言う問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上のように従来のセ
ンサレスモータでは、起動時のロータ位置が分らないた
め、場合によっては逆回転してしまう等、起動安定性に
欠けるという問題を有していた。
ンサレスモータでは、起動時のロータ位置が分らないた
め、場合によっては逆回転してしまう等、起動安定性に
欠けるという問題を有していた。
【０００６】本発明は、かかる課題を解決するためにな
されたもので、高精度な速度制御を可能とし、且つ起動
時の回転体の回転方向を限定して起動安定性の向上を図
ることのできるモータ及びモータ制御方法の提供を目的
としている。
されたもので、高精度な速度制御を可能とし、且つ起動
時の回転体の回転方向を限定して起動安定性の向上を図
ることのできるモータ及びモータ制御方法の提供を目的
としている。
【０００７】また、本発明は、高精度な速度制御を可能
とし、且つ起動時の回転体の回転の開始を即座にしかも
確実に判断することのできるモータ及びモータ制御方法
の提供を目的としている。
とし、且つ起動時の回転体の回転の開始を即座にしかも
確実に判断することのできるモータ及びモータ制御方法
の提供を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために本発明のモータは、請求項１に記載されたよう
に、回転体の位置検出を行う第１の位置検出手段と、駆
動巻線に誘起された逆起電力から回転体の位置検出を行
う第２の位置検出手段と、前記第１の位置検出手段の検
出結果に基づいて起動時に励磁すべき相を判断し、且つ
前記第２の位置検出手段の検出結果に基づいて速度制御
を行う制御手段とを具備することを特徴とする。
るために本発明のモータは、請求項１に記載されたよう
に、回転体の位置検出を行う第１の位置検出手段と、駆
動巻線に誘起された逆起電力から回転体の位置検出を行
う第２の位置検出手段と、前記第１の位置検出手段の検
出結果に基づいて起動時に励磁すべき相を判断し、且つ
前記第２の位置検出手段の検出結果に基づいて速度制御
を行う制御手段とを具備することを特徴とする。
【０００９】また、本発明のモータは請求項２に記載さ
れたように、回転体の位置検出を行う第１の位置検出手
段と、駆動巻線に誘起された逆起電力から回転体の位置
検出を行う第２の位置検出手段と、前記第１の位置検出
手段の検出結果に基づいて起動時に励磁すべき相に流す
電流の極性を判断し、且つ前記第２の位置検出手段の検
出結果に基づいて速度制御を行う制御手段とを具備する
ことを特徴とする。
れたように、回転体の位置検出を行う第１の位置検出手
段と、駆動巻線に誘起された逆起電力から回転体の位置
検出を行う第２の位置検出手段と、前記第１の位置検出
手段の検出結果に基づいて起動時に励磁すべき相に流す
電流の極性を判断し、且つ前記第２の位置検出手段の検
出結果に基づいて速度制御を行う制御手段とを具備する
ことを特徴とする。
【００１０】すなわち、本発明は、駆動巻線に誘起され
た逆起電力から回転体の位置検出を行って高精度な速度
制御を可能としたモータに、回転体の停止時においても
回転体の位置検出を行うことのできる例えばホール素子
等の第１の位置検出手段を設けたことにより、この第１
の位置検出手段によって検出された起動時の回転体の位
置に基づいて、回転体を決められた方向に回転させるた
めに励磁すべき相又は励磁すべき相に流す電流の極性を
判断でき、これにより起動時に回転体が逆回転するとい
った不具合が生じることを防止でき、起動安定性に優れ
たモータを実現することが可能となる。
た逆起電力から回転体の位置検出を行って高精度な速度
制御を可能としたモータに、回転体の停止時においても
回転体の位置検出を行うことのできる例えばホール素子
等の第１の位置検出手段を設けたことにより、この第１
の位置検出手段によって検出された起動時の回転体の位
置に基づいて、回転体を決められた方向に回転させるた
めに励磁すべき相又は励磁すべき相に流す電流の極性を
判断でき、これにより起動時に回転体が逆回転するとい
った不具合が生じることを防止でき、起動安定性に優れ
たモータを実現することが可能となる。
【００１１】また、本発明のモータは請求項３に記載さ
れたように、回転体の位置検出を行う第１の位置検出手
段と、駆動巻線に誘起された逆起電力から前記回転体の
位置検出を行う第２の位置検出手段と、前記第１の位置
検出手段の検出結果に基づいて起動時に前記回転体が回
転し始めたか否かを判断し、且つ前記第２の位置検出手
段の検出結果に基づいて速度制御を行う制御手段とを具
備することを特徴とする。
れたように、回転体の位置検出を行う第１の位置検出手
段と、駆動巻線に誘起された逆起電力から前記回転体の
位置検出を行う第２の位置検出手段と、前記第１の位置
検出手段の検出結果に基づいて起動時に前記回転体が回
転し始めたか否かを判断し、且つ前記第２の位置検出手
段の検出結果に基づいて速度制御を行う制御手段とを具
備することを特徴とする。
【００１２】すなわち、本発明は、例えばホール素子等
の第１の位置検出手段の検出結果から、起動直後に回転
体が実際に回転し始めたか否かを即座に且つ正確に判断
することができ、これにより、駆動巻線に誘起された逆
起電力から回転体の位置検出を行って高精度な速度制御
を可能とし且つ起動時に高トルクを発生させて回転の立
ち上げ時間の短縮化を図ったモータにおいて、供給電力
の最適な切り替えタイミングを判断することなどが可能
となり、起動安定性に優れたモータを実現することが可
能となる。
の第１の位置検出手段の検出結果から、起動直後に回転
体が実際に回転し始めたか否かを即座に且つ正確に判断
することができ、これにより、駆動巻線に誘起された逆
起電力から回転体の位置検出を行って高精度な速度制御
を可能とし且つ起動時に高トルクを発生させて回転の立
ち上げ時間の短縮化を図ったモータにおいて、供給電力
の最適な切り替えタイミングを判断することなどが可能
となり、起動安定性に優れたモータを実現することが可
能となる。
【００１３】さらに、本発明のモータ制御方法は、請求
項５に記載されたように、起動時、回転体の位置検出を
行う第１の位置検出手段の検出結果に基づいて最初に励
磁すべき相を判断し、起動後、駆動巻線に誘起された逆
起電力から前記回転体の位置検出を行う第２の位置検出
手段の検出結果に基づいて速度制御を行うことを特徴と
するものである。
項５に記載されたように、起動時、回転体の位置検出を
行う第１の位置検出手段の検出結果に基づいて最初に励
磁すべき相を判断し、起動後、駆動巻線に誘起された逆
起電力から前記回転体の位置検出を行う第２の位置検出
手段の検出結果に基づいて速度制御を行うことを特徴と
するものである。
【００１４】また、本発明のモータ制御方法は、請求項
５に記載されたように、起動時、回転体の位置検出を行
う第１の位置検出手段の検出結果に基づいて最初に励磁
すべき相を判断し、起動後、駆動巻線に誘起された逆起
電力から前記回転体の位置検出を行う第２の位置検出手
段の検出結果に基づいて速度制御を行うことを特徴とす
るものである。
５に記載されたように、起動時、回転体の位置検出を行
う第１の位置検出手段の検出結果に基づいて最初に励磁
すべき相を判断し、起動後、駆動巻線に誘起された逆起
電力から前記回転体の位置検出を行う第２の位置検出手
段の検出結果に基づいて速度制御を行うことを特徴とす
るものである。
【００１５】さらに、本発明のモータ制御方法は、請求
項６に記載されたように、起動時、回転体の位置検出を
行う第１の位置検出手段の検出結果に基づいて最初に励
磁すべき相に流す電流の極性を判断し、起動後、駆動巻
線に誘起された逆起電力から前記回転体の位置検出を行
う第２の位置検出手段の検出結果に基づいて速度制御を
行うことを特徴とする。
項６に記載されたように、起動時、回転体の位置検出を
行う第１の位置検出手段の検出結果に基づいて最初に励
磁すべき相に流す電流の極性を判断し、起動後、駆動巻
線に誘起された逆起電力から前記回転体の位置検出を行
う第２の位置検出手段の検出結果に基づいて速度制御を
行うことを特徴とする。
【００１６】本発明によれば、第１の位置検出手段によ
って検出された起動時の回転体の位置に基づいて、回転
体を決められた方向に回転させるために励磁すべき相又
は励磁すべき相に流す電流の極性を判断でき、これによ
り起動時に回転体が逆回転するといった不具合が生じる
ことを防止でき、起動安定性の向上を図ることができ
る。
って検出された起動時の回転体の位置に基づいて、回転
体を決められた方向に回転させるために励磁すべき相又
は励磁すべき相に流す電流の極性を判断でき、これによ
り起動時に回転体が逆回転するといった不具合が生じる
ことを防止でき、起動安定性の向上を図ることができ
る。
【００１７】また、本発明のモータ制御方法は、請求項
７に記載されたように、起動時、回転体の位置検出を行
う第１の位置検出手段の検出結果に基づいて前記回転体
が回転し始めた否かを確認し、起動後、駆動巻線に誘起
された逆起電力から前記回転体の位置検出を行う第２の
位置検出手段の検出結果に基づいて速度制御を行うこと
を特徴とする。
７に記載されたように、起動時、回転体の位置検出を行
う第１の位置検出手段の検出結果に基づいて前記回転体
が回転し始めた否かを確認し、起動後、駆動巻線に誘起
された逆起電力から前記回転体の位置検出を行う第２の
位置検出手段の検出結果に基づいて速度制御を行うこと
を特徴とする。
【００１８】本発明によれば、例えばホール素子等の第
１の位置検出手段の検出結果から、起動直後に回転体が
実際に回転し始めたか否かを即座に且つ正確に判断する
ことができ、これにより、駆動巻線に誘起された逆起電
力から回転体の位置検出を行って高精度な速度制御を可
能とし且つ起動時に高トルクを発生させて回転の立ち上
げ時間の短縮化を図ったモータにおいて、供給電力の最
適な切り替えタイミングを判断することなどが可能とな
り、起動安定性の向上を図ることができる。
１の位置検出手段の検出結果から、起動直後に回転体が
実際に回転し始めたか否かを即座に且つ正確に判断する
ことができ、これにより、駆動巻線に誘起された逆起電
力から回転体の位置検出を行って高精度な速度制御を可
能とし且つ起動時に高トルクを発生させて回転の立ち上
げ時間の短縮化を図ったモータにおいて、供給電力の最
適な切り替えタイミングを判断することなどが可能とな
り、起動安定性の向上を図ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づき詳細に説明する。
基づき詳細に説明する。
【００２０】図１は本発明の一実施形態であるブラシレ
スＤＣモータ及びその駆動回路の構成を示す図である。
スＤＣモータ及びその駆動回路の構成を示す図である。
【００２１】本実施形態のブラシレスＤＣモータは、３
相のステータコイルＵ，Ｖ，Ｗのうち２相を同時に励磁
し、励磁電流の極性が周期的に切り替わるバイポーラ駆
動方式を採っている。１０１は各相のステータコイル
Ｕ，Ｖ，Ｗに選択的に駆動電流１１１を流す駆動回路で
あり、１０２はロータ１０３の回転時に各相のステータ
コイルＵ，Ｖ，Ｗ（励磁されていないステータコイル）
に誘起される逆起電力１１２からロータ１０３の位置検
出を行い、その検出結果を駆動制御回路１０４にフィー
ドバックするロータ位置検出回路である。
相のステータコイルＵ，Ｖ，Ｗのうち２相を同時に励磁
し、励磁電流の極性が周期的に切り替わるバイポーラ駆
動方式を採っている。１０１は各相のステータコイル
Ｕ，Ｖ，Ｗに選択的に駆動電流１１１を流す駆動回路で
あり、１０２はロータ１０３の回転時に各相のステータ
コイルＵ，Ｖ，Ｗ（励磁されていないステータコイル）
に誘起される逆起電力１１２からロータ１０３の位置検
出を行い、その検出結果を駆動制御回路１０４にフィー
ドバックするロータ位置検出回路である。
【００２２】駆動制御回路１０４はこのロータ位置検出
回路１０２より入力したロータ位置検出信号１１３に基
づいて、所定の速度制御例えば線速度一定制御或いは定
速制御等を行うべく各相のステータコイルＵ，Ｖ，Ｗの
励磁切り替えタイミングを生成し、このタイミングに従
って駆動回路１０１に駆動相指示信号１１４を出力す
る。また、１０５はロータ１０３の磁極を検出してロー
タ１０３の位置検出を行うホール素子等の位置センサで
あり、この位置センサ１０５は起動時のロータ位置検出
を行うものとして一つだけ設けられている。この位置セ
ンサ１０５の出力信号１１５はセンサアンプ１０６にて
所定の基準レベルにより二値化され、起動時のロータ位
置検出信号１１６として駆動制御回路１０４に与えられ
る。
回路１０２より入力したロータ位置検出信号１１３に基
づいて、所定の速度制御例えば線速度一定制御或いは定
速制御等を行うべく各相のステータコイルＵ，Ｖ，Ｗの
励磁切り替えタイミングを生成し、このタイミングに従
って駆動回路１０１に駆動相指示信号１１４を出力す
る。また、１０５はロータ１０３の磁極を検出してロー
タ１０３の位置検出を行うホール素子等の位置センサで
あり、この位置センサ１０５は起動時のロータ位置検出
を行うものとして一つだけ設けられている。この位置セ
ンサ１０５の出力信号１１５はセンサアンプ１０６にて
所定の基準レベルにより二値化され、起動時のロータ位
置検出信号１１６として駆動制御回路１０４に与えられ
る。
【００２３】ここで、位置センサ１０５は、図２に示す
ように、起動時に励磁される２相例えばＶ相とＷ相のス
テータコイルの中間のロータ位置を検出できるように配
置することが最適である。但し、位置センサ１０５の位
置は上記位置に限定されず、起動時に励磁すべき２相に
流す電流の極性を、決められた方向にロータ１０３を回
転させることができるように特定することができる位置
であれば、どの位置に配置しても構わない。また、位置
センサ１０５はホール素子に限らず、その他、光反射方
式のセンサ等、ロータ１０３の静止時にロータの位置を
検出できるものであれば何でもよい。
ように、起動時に励磁される２相例えばＶ相とＷ相のス
テータコイルの中間のロータ位置を検出できるように配
置することが最適である。但し、位置センサ１０５の位
置は上記位置に限定されず、起動時に励磁すべき２相に
流す電流の極性を、決められた方向にロータ１０３を回
転させることができるように特定することができる位置
であれば、どの位置に配置しても構わない。また、位置
センサ１０５はホール素子に限らず、その他、光反射方
式のセンサ等、ロータ１０３の静止時にロータの位置を
検出できるものであれば何でもよい。
【００２４】次に、この実施形態の動作を説明する。
【００２５】駆動制御回路１０４に外部例えば上位のコ
ントローラよりモータ起動信号が入力されると、駆動制
御回路１０４はセンサアンプ１０６を通じて位置センサ
１０５の出力である起動時のロータ位置検出信号１１６
を取り込み、この起動時のロータ位置検出信号１１６に
基づいて起動時最初に励磁すべき２相のステータコイル
Ｖ，Ｗに流す励磁電流の極性を決定する。
ントローラよりモータ起動信号が入力されると、駆動制
御回路１０４はセンサアンプ１０６を通じて位置センサ
１０５の出力である起動時のロータ位置検出信号１１６
を取り込み、この起動時のロータ位置検出信号１１６に
基づいて起動時最初に励磁すべき２相のステータコイル
Ｖ，Ｗに流す励磁電流の極性を決定する。
【００２６】例えば、位置センサ１０５により得た起動
時のロータ位置検出信号１１６のレベルはロータ１０３
の位置（磁極）が“Ｎ極”のとき“Ｈ（ハイ）”とな
る。この場合、図２のに示すように、駆動制御回路１
０４はＶ相の励磁極性を“Ｎ”、Ｗ相の励磁極性を“Ｓ
極”とする。これにより、ロータ１０３は図２において
矢印で示すように右方向へ移動（回転）を開始する。以
降、各相のステータコイルとロータ位置との関係はか
ら，，，，，へと移り変わる。
時のロータ位置検出信号１１６のレベルはロータ１０３
の位置（磁極）が“Ｎ極”のとき“Ｈ（ハイ）”とな
る。この場合、図２のに示すように、駆動制御回路１
０４はＶ相の励磁極性を“Ｎ”、Ｗ相の励磁極性を“Ｓ
極”とする。これにより、ロータ１０３は図２において
矢印で示すように右方向へ移動（回転）を開始する。以
降、各相のステータコイルとロータ位置との関係はか
ら，，，，，へと移り変わる。
【００２７】なお、ロータ１０３の回転時、励磁されて
いない相（Ｘで示す。）のステータコイルには逆起電力
が誘起され、その逆起電力はロータ位置検出回路１０２
に入力されてロータ回転時のロータ位置検出が行われ
る。これにより得たロータ位置検出信号１１３は駆動制
御回路１０４にフィードバックされ、線速度一定制御或
いは定速制御等の速度制御が実行される。
いない相（Ｘで示す。）のステータコイルには逆起電力
が誘起され、その逆起電力はロータ位置検出回路１０２
に入力されてロータ回転時のロータ位置検出が行われ
る。これにより得たロータ位置検出信号１１３は駆動制
御回路１０４にフィードバックされ、線速度一定制御或
いは定速制御等の速度制御が実行される。
【００２８】また、起動時の各相のステータコイルとロ
ータ位置との関係が図２のの場合つまりロータ１０３
の検出位置（磁極）が“Ｓ極”の場合、位置センサ１０
５により得た起動時のロータ位置検出信号１１６のレベ
ルは“Ｌ（ロウ）”となり、駆動制御回路１０４は起動
時最初に励磁されるＶ相とＷ相の励磁極性を前記の場
合とは逆に“Ｓ”“Ｎ”とする。これによってロータ１
０３は前記同様に図２において右方向へ移動（回転）を
開始する。
ータ位置との関係が図２のの場合つまりロータ１０３
の検出位置（磁極）が“Ｓ極”の場合、位置センサ１０
５により得た起動時のロータ位置検出信号１１６のレベ
ルは“Ｌ（ロウ）”となり、駆動制御回路１０４は起動
時最初に励磁されるＶ相とＷ相の励磁極性を前記の場
合とは逆に“Ｓ”“Ｎ”とする。これによってロータ１
０３は前記同様に図２において右方向へ移動（回転）を
開始する。
【００２９】このように、この実施形態によれば、高精
度な速度制御が可能なセンサレス方式のブラシレスＤＣ
モータに、ロータ１０３の停止時においてもロータ１０
３の位置検出が可能なホール素子等の位置センサ１０５
を一つ追加し、起動時にこの位置センサ１０５により検
出されたロータ１０３の位置に基づき、起動時に励磁す
べき相に流す電流の極性を決定することによって、ロー
タ１０３を決められた方向に確実に回転させることが可
能となり、起動安定性の向上を図ることができる。
度な速度制御が可能なセンサレス方式のブラシレスＤＣ
モータに、ロータ１０３の停止時においてもロータ１０
３の位置検出が可能なホール素子等の位置センサ１０５
を一つ追加し、起動時にこの位置センサ１０５により検
出されたロータ１０３の位置に基づき、起動時に励磁す
べき相に流す電流の極性を決定することによって、ロー
タ１０３を決められた方向に確実に回転させることが可
能となり、起動安定性の向上を図ることができる。
【００３０】また、位置センサ１０５の検出信号は起動
時にロータ１０３が実際に回転し始めたかどうかの確認
に用いることもできる。すなわち、起動直後の低速回転
時はステータコイルに誘起される逆起電力が小さいため
にロータ１０３の回転を検出できず、よって回転を開始
したことを即座に検出できないが、位置センサ１０５の
出力はロータ１０３の回転速度に依存しないのでロータ
１０３が回転し始めたことを即座に確認することが可能
となる。これにより、例えば、起動時に高トルクを発生
させて回転の立ち上げ時間を短縮化したモータにおい
て、供給電力の最適な切り替えタイミングを判断するこ
となどが可能となる。
時にロータ１０３が実際に回転し始めたかどうかの確認
に用いることもできる。すなわち、起動直後の低速回転
時はステータコイルに誘起される逆起電力が小さいため
にロータ１０３の回転を検出できず、よって回転を開始
したことを即座に検出できないが、位置センサ１０５の
出力はロータ１０３の回転速度に依存しないのでロータ
１０３が回転し始めたことを即座に確認することが可能
となる。これにより、例えば、起動時に高トルクを発生
させて回転の立ち上げ時間を短縮化したモータにおい
て、供給電力の最適な切り替えタイミングを判断するこ
となどが可能となる。
【００３１】さらに、位置センサ１０５の検出信号は、
起動信号が入力されたときにロータ１０３が回転してい
るかどうかの判断にも利用することができる。例えば、
起動時に高トルクを発生させて回転の立ち上げ時間を短
縮化したモータにおいて、起動信号が入力されたときの
ロータ１０３の回転速度を位置センサ１０５の検出信号
から求め、所定の速度以上で回転している場合は、起動
時の高トルク発生用の電力供給プロセスを省略するとい
った制御を行うことができる。
起動信号が入力されたときにロータ１０３が回転してい
るかどうかの判断にも利用することができる。例えば、
起動時に高トルクを発生させて回転の立ち上げ時間を短
縮化したモータにおいて、起動信号が入力されたときの
ロータ１０３の回転速度を位置センサ１０５の検出信号
から求め、所定の速度以上で回転している場合は、起動
時の高トルク発生用の電力供給プロセスを省略するとい
った制御を行うことができる。
【００３２】以上本発明の実施形態として、２相励磁・
バイポーラ駆動方式のモータについて説明したが、本発
明はこのようなモータへの適用に限定されるものではな
く、単相或いは３相以上のバイポーラ駆動型のモータは
勿論、ユニポーラ駆動方式のモータにも適用できるな
ど、様々な駆動方式のモータに適用可能である。
バイポーラ駆動方式のモータについて説明したが、本発
明はこのようなモータへの適用に限定されるものではな
く、単相或いは３相以上のバイポーラ駆動型のモータは
勿論、ユニポーラ駆動方式のモータにも適用できるな
ど、様々な駆動方式のモータに適用可能である。
【００３３】また、本実施形態では、起動時に位置セン
サ１０５により検出されたロータ１０３の位置に基づい
て起動時に励磁すべき相に流す電流の極性を決定するよ
うにしたが、起動時の励磁極性が固定されているモータ
やユニポーラ駆動方式のモータ等においては、起動時に
位置センサ１０５により検出されたロータ１０３の位置
に基づいて起動時に励磁すべき相を決定してロータ１０
３を決められた方向に回転させるように構成してもよ
い。
サ１０５により検出されたロータ１０３の位置に基づい
て起動時に励磁すべき相に流す電流の極性を決定するよ
うにしたが、起動時の励磁極性が固定されているモータ
やユニポーラ駆動方式のモータ等においては、起動時に
位置センサ１０５により検出されたロータ１０３の位置
に基づいて起動時に励磁すべき相を決定してロータ１０
３を決められた方向に回転させるように構成してもよ
い。
【００３４】ところで、この実施形態のブラシレスＤＣ
モータ及びその駆動回路は、例えば次のようなＣＤ−Ｒ
ＯＭドライブのディスクモータ３６及びＣＬＶモータ制
御回路２３として用いることができる。
モータ及びその駆動回路は、例えば次のようなＣＤ−Ｒ
ＯＭドライブのディスクモータ３６及びＣＬＶモータ制
御回路２３として用いることができる。
【００３５】図３にこのＣＤ−ＲＯＭドライブの全体的
な構成を示す。光学式ピックアップ１によってＣＤ−Ｒ
ＯＭディスク２から読み出された信号はＲＦアンプ回路
３に供給される。ＲＦアンプ回路３は光学式ピックアッ
プ１の出力からフォーカスエラー信号やトラッキングエ
ラー信号４を抽出しフォーカス・トラッキング制御回路
５に供給すると共にレベルスライス・ＰＬＬ回路６へ増
幅したＲＦ信号７を供給する。フォーカス・トラッキン
グ制御回路５はＲＦアンプ回路３より供給されるフォー
カスエラー信号とトラッキングエラー信号４より光学式
ピックアップ１のレンズ制御信号を生成し光学式ピック
アップ１に供給する。
な構成を示す。光学式ピックアップ１によってＣＤ−Ｒ
ＯＭディスク２から読み出された信号はＲＦアンプ回路
３に供給される。ＲＦアンプ回路３は光学式ピックアッ
プ１の出力からフォーカスエラー信号やトラッキングエ
ラー信号４を抽出しフォーカス・トラッキング制御回路
５に供給すると共にレベルスライス・ＰＬＬ回路６へ増
幅したＲＦ信号７を供給する。フォーカス・トラッキン
グ制御回路５はＲＦアンプ回路３より供給されるフォー
カスエラー信号とトラッキングエラー信号４より光学式
ピックアップ１のレンズ制御信号を生成し光学式ピック
アップ１に供給する。
【００３６】送りモータ制御回路８はフォーカス・トラ
ッキング制御回路５より供給されるトラッキングエラー
成分、送りモータ９より検出される送りモータの回転に
応じて検出されたパルス信号１０、およびシステムコン
トロール回路１１より供給されるサーチ指示信号１２か
ら送りモータ９の駆動信号１３を生成し供給する。
ッキング制御回路５より供給されるトラッキングエラー
成分、送りモータ９より検出される送りモータの回転に
応じて検出されたパルス信号１０、およびシステムコン
トロール回路１１より供給されるサーチ指示信号１２か
ら送りモータ９の駆動信号１３を生成し供給する。
【００３７】レベルスライス・ＰＬＬ回路６はＲＦ信号
を２値化してＥＦＭ信号を得ると同時にこのＥＦＭ信号
を読み取るためにＥＦＭ信号に同期したＰＬＬクロック
１４を生成する。２値化したＥＦＭ信号１５はＣＤ信号
処理回路１６に供給される。またＰＬＬクロック１４は
ＣＤ信号処理回路１６およびセレクタ１７に供給され
る。
を２値化してＥＦＭ信号を得ると同時にこのＥＦＭ信号
を読み取るためにＥＦＭ信号に同期したＰＬＬクロック
１４を生成する。２値化したＥＦＭ信号１５はＣＤ信号
処理回路１６に供給される。またＰＬＬクロック１４は
ＣＤ信号処理回路１６およびセレクタ１７に供給され
る。
【００３８】ＣＤ信号処理回路１６はＰＬＬクロック１
４を用いてＣＤの同期信号を検出し、これを基にデータ
分離、ＥＦＭ復調を行う。そしてＣＤ信号処理回路１６
は復調したデータよりサブコードデータ１８のみを抜き
出しシステムコントロール回路１１に供給すると共に他
のメインとなるデータについてはＰＬＬクロック１４に
従ってＲＡＭ１９に書き込む。さらにＣＤ信号処理回路
１６は、セレクタ１７を通じて供給されるクロックに従
ってＲＡＭ１９よりデータを読み出し訂正処理を行う。
また検出されたＣＤのフレーム同期信号２２はＣＬＶモ
ータ制御回路２３に供給される。一方、訂正処理された
データはセレクタ２４を経由して補間回路２５またはＣ
Ｄ−ＲＯＭ信号処理回路２６に供給される。
４を用いてＣＤの同期信号を検出し、これを基にデータ
分離、ＥＦＭ復調を行う。そしてＣＤ信号処理回路１６
は復調したデータよりサブコードデータ１８のみを抜き
出しシステムコントロール回路１１に供給すると共に他
のメインとなるデータについてはＰＬＬクロック１４に
従ってＲＡＭ１９に書き込む。さらにＣＤ信号処理回路
１６は、セレクタ１７を通じて供給されるクロックに従
ってＲＡＭ１９よりデータを読み出し訂正処理を行う。
また検出されたＣＤのフレーム同期信号２２はＣＬＶモ
ータ制御回路２３に供給される。一方、訂正処理された
データはセレクタ２４を経由して補間回路２５またはＣ
Ｄ−ＲＯＭ信号処理回路２６に供給される。
【００３９】セレクタ１７の切り換えはシステムコント
ロール回路１１より出力されるオーディオ／ＲＯＭ切り
換え指示信号２７により行われる。セレクタ１７は指示
信号２７によってオーディオが指示されている時、クロ
ック発生器２０より出力されるＸ´ＴＡＬ系のクロック
２１ａを選択し、ＲＯＭが指示されている時はレベルス
ライス・ＰＬＬ回路６より出力される再生系のＰＬＬク
ロック１４を選択してＣＤ信号処理回路１６に供給す
る。
ロール回路１１より出力されるオーディオ／ＲＯＭ切り
換え指示信号２７により行われる。セレクタ１７は指示
信号２７によってオーディオが指示されている時、クロ
ック発生器２０より出力されるＸ´ＴＡＬ系のクロック
２１ａを選択し、ＲＯＭが指示されている時はレベルス
ライス・ＰＬＬ回路６より出力される再生系のＰＬＬク
ロック１４を選択してＣＤ信号処理回路１６に供給す
る。
【００４０】セレクタ２４の切り換えもシステムコント
ロール回路１１より出力されるオーディオ／ＲＯＭ切り
換え指示信号２７により行われる。セレクタ２４は指示
信号２７によってオーディオが指示されている時、補間
回路２５にデータを供給し、ＲＯＭが指示されている時
はＣＤ−ＲＯＭ信号処理回路２６にデータを供給する。
補間回路２５はデータにエラーフラグが付いている時
のみデータの補間を行い、その出力をＤＡ変換器２８に
供給する。ＤＡ変換器２８はデータをディジタルからア
ナログに変換しＬＰＦ（ローパスフィルタ）２８ａを通
して再生オーディオ信号として出力する。
ロール回路１１より出力されるオーディオ／ＲＯＭ切り
換え指示信号２７により行われる。セレクタ２４は指示
信号２７によってオーディオが指示されている時、補間
回路２５にデータを供給し、ＲＯＭが指示されている時
はＣＤ−ＲＯＭ信号処理回路２６にデータを供給する。
補間回路２５はデータにエラーフラグが付いている時
のみデータの補間を行い、その出力をＤＡ変換器２８に
供給する。ＤＡ変換器２８はデータをディジタルからア
ナログに変換しＬＰＦ（ローパスフィルタ）２８ａを通
して再生オーディオ信号として出力する。
【００４１】ＣＤ−ＲＯＭ信号処理回路２６は、ＣＤ−
ＲＯＭデータよりＣＤ−ＲＯＭの同期信号の検出、ＣＤ
−ＲＯＭデータのスクランブル解除、ＣＤ−ＲＯＭデー
タの訂正処理、Ｂｕｆｆｅｒメモリ２９へのデータの書
き込み／読み出し制御を行う。ＣＤ−ＲＯＭの同期信号
検出およびＣＤ−ＲＯＭデータのスクランブル解除は、
セレクタ１７より供給されるクロックに従って行われ、
データ訂正処理、Ｂｕｆｆｅｒメモリ２９へのデータの
書き込み／読み出し制御はクロック発生器２０より供給
されるクロック２１ｂに従って行われる。Ｂｕｆｆｅｒ
メモリ２９から読み出されたデータはインターフェイス
制御回路３０を通して外部デバイスであるホストコンピ
ュータに転送される。またＣＤ−ＲＯＭ信号処理回路２
６は、ＣＤ−ＲＯＭデータのアドレスであるＨＥＡＤＥ
Ｒデータ３１をシステムコントロール回路１１に供給す
る。
ＲＯＭデータよりＣＤ−ＲＯＭの同期信号の検出、ＣＤ
−ＲＯＭデータのスクランブル解除、ＣＤ−ＲＯＭデー
タの訂正処理、Ｂｕｆｆｅｒメモリ２９へのデータの書
き込み／読み出し制御を行う。ＣＤ−ＲＯＭの同期信号
検出およびＣＤ−ＲＯＭデータのスクランブル解除は、
セレクタ１７より供給されるクロックに従って行われ、
データ訂正処理、Ｂｕｆｆｅｒメモリ２９へのデータの
書き込み／読み出し制御はクロック発生器２０より供給
されるクロック２１ｂに従って行われる。Ｂｕｆｆｅｒ
メモリ２９から読み出されたデータはインターフェイス
制御回路３０を通して外部デバイスであるホストコンピ
ュータに転送される。またＣＤ−ＲＯＭ信号処理回路２
６は、ＣＤ−ＲＯＭデータのアドレスであるＨＥＡＤＥ
Ｒデータ３１をシステムコントロール回路１１に供給す
る。
【００４２】インターフェイス制御回路３０はホストコ
ンピュータとの動作命令の送受およびデータの送受等、
インターフェイスに関する交信制御を行う。動作命令は
インターフェイス制御回路３０を介してシステムコント
ローラ１１とホストコンピュータとの間で送受される。
ンピュータとの動作命令の送受およびデータの送受等、
インターフェイスに関する交信制御を行う。動作命令は
インターフェイス制御回路３０を介してシステムコント
ローラ１１とホストコンピュータとの間で送受される。
【００４３】ＣＬＶモータ制御回路２３は、システムコ
ントロール回路１１より供給されるオーディオ／ＲＯＭ
切り換え指示信号２７、ＣＤ信号処理回路１６より供給
されるＰＬＬ系のフレーム同期信号２２、クロック発生
器２０より供給されるＸ´ＴＡＬ系のシステムクロック
２１ｃに基づいて、ディスクモータ３６の制御信号３５
を生成してディスクモータ３６に供給する。
ントロール回路１１より供給されるオーディオ／ＲＯＭ
切り換え指示信号２７、ＣＤ信号処理回路１６より供給
されるＰＬＬ系のフレーム同期信号２２、クロック発生
器２０より供給されるＸ´ＴＡＬ系のシステムクロック
２１ｃに基づいて、ディスクモータ３６の制御信号３５
を生成してディスクモータ３６に供給する。
【００４４】また、ＣＬＶモータ制御回路２３は、シス
テムコントロール回路１１よりオーディオへの切り替え
を指示する指示信号２７を入力した時、ＣＬＶ方式の制
御を行う。
テムコントロール回路１１よりオーディオへの切り替え
を指示する指示信号２７を入力した時、ＣＬＶ方式の制
御を行う。
【００４５】システムコントロール回路１１はサーチ、
各回路の動作ＯＮ／ＯＦＦ制御等、ＣＤ−ＲＯＭ全体の
動作制御を行う。またシステムコントロール回路１１は
ＣＤ信号処理回路１６で復調されたサブコードデータよ
りメインデータがオーディオデータかＣＤ−ＲＯＭデー
タかを判断し、その結果に応じたオーディオ／ＲＯＭ切
り換え指示信号２７を各セレクタ１７、２４に出力す
る。
各回路の動作ＯＮ／ＯＦＦ制御等、ＣＤ−ＲＯＭ全体の
動作制御を行う。またシステムコントロール回路１１は
ＣＤ信号処理回路１６で復調されたサブコードデータよ
りメインデータがオーディオデータかＣＤ−ＲＯＭデー
タかを判断し、その結果に応じたオーディオ／ＲＯＭ切
り換え指示信号２７を各セレクタ１７、２４に出力す
る。
【００４６】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
駆動巻線に誘起された逆起電力から回転体の位置検出を
行って高精度な速度制御を可能としたセンサレス方式の
モータの利点を生かしながら、起動時に回転体を決めら
れた方向へ確実に回転させることができ、更には起動直
後に回転体が実際に回転し始めたか否かを即座に且つ正
確に判断することができるなど、起動安定性の向上を図
ることが可能となる。
駆動巻線に誘起された逆起電力から回転体の位置検出を
行って高精度な速度制御を可能としたセンサレス方式の
モータの利点を生かしながら、起動時に回転体を決めら
れた方向へ確実に回転させることができ、更には起動直
後に回転体が実際に回転し始めたか否かを即座に且つ正
確に判断することができるなど、起動安定性の向上を図
ることが可能となる。
【図１】本発明の一実施形態であるブラシレスＤＣモー
タ及びその駆動回路の構成を示す図
タ及びその駆動回路の構成を示す図
【図２】図１のブラシレスＤＣモータにおける各相のス
テータコイルとロータ位置との関係を示す図
テータコイルとロータ位置との関係を示す図
【図３】図１のブラシレスＤＣモータ及びその駆動回路
を用いたディスクドライブの全体構成を示すブロック図
を用いたディスクドライブの全体構成を示すブロック図
Ｕ，Ｖ，Ｗ……各相のステータコイル １０１……駆動回路 １０２……ロータ位置検出回路 １０３……ロータ １０４……駆動制御回路 １０５……位置センサ １０６……センサアンプ
Claims (8)
- 【請求項１】 回転体の位置検出を行う第１の位置検出
手段と、 駆動巻線に誘起された逆起電力から回転体の位置検出を
行う第２の位置検出手段と、 前記第１の位置検出手段の検出結果に基づいて起動時に
励磁すべき相を判断し、且つ前記第２の位置検出手段の
検出結果に基づいて速度制御を行う制御手段とを具備す
ることを特徴とするモータ。 - 【請求項２】 回転体の位置検出を行う第１の位置検出
手段と、 駆動巻線に誘起された逆起電力から回転体の位置検出を
行う第２の位置検出手段と、 前記第１の位置検出手段の検出結果に基づいて起動時に
励磁すべき相に流す電流の極性を判断し、且つ前記第２
の位置検出手段の検出結果に基づいて速度制御を行う制
御手段とを具備することを特徴とするモータ。 - 【請求項３】 回転体の位置検出を行う第１の位置検出
手段と、 駆動巻線に誘起された逆起電力から回転体の位置検出を
行う第２の位置検出手段と、 前記第１の位置検出手段の検出結果に基づいて起動時に
前記回転体が回転し始めたか否かを判断し、且つ前記第
２の位置検出手段の検出結果に基づいて速度制御を行う
制御手段とを具備することを特徴とするモータ。 - 【請求項４】 回転体の位置検出を行う第１の位置検出
手段と、 駆動巻線に誘起された逆起電力から回転体の位置検出を
行う第２の位置検出手段と、 前記第１の位置検出手段の検出結果に基づいて、起動時
に励磁すべき相又は起動時に励磁すべき相に流す電流の
極性を判断し、且つ前記第２の位置検出手段の検出結果
に基づいて速度制御を行う制御手段とを具備することを
特徴とするモータ。 - 【請求項５】 起動時、回転体の位置検出を行う第１の
位置検出手段の検出結果に基づいて最初に励磁すべき相
を判断し、起動後、駆動巻線に誘起された逆起電力から
前記回転体の位置検出を行う第２の位置検出手段の検出
結果に基づいて速度制御を行うことを特徴とするモータ
制御方法。 - 【請求項６】 起動時、回転体の位置検出を行う第１の
位置検出手段の検出結果に基づいて最初に励磁すべき相
に流す電流の極性を判断し、起動後、駆動巻線に誘起さ
れた逆起電力から前記回転体の位置検出を行う第２の位
置検出手段の検出結果に基づいて速度制御を行うことを
特徴とするモータ制御方法。 - 【請求項７】 起動時、回転体の位置検出を行う第１の
位置検出手段の検出結果に基づいて前記回転体が回転し
始めた否かを確認し、起動後、駆動巻線に誘起された逆
起電力から前記回転体の位置検出を行う第２の位置検出
手段の検出結果に基づいて速度制御を行うことを特徴と
するモータ制御方法。 - 【請求項８】 起動時、回転体の位置検出を行う第１の
位置検出手段の検出結果に基づいて、最初に励磁すべき
相又は最初に励磁すべき相に流す電流の極性を判断し、
起動後、駆動巻線に誘起された逆起電力から前記回転体
の位置検出を行う第２の位置検出手段の検出結果に基づ
いて速度制御を行うことを特徴とするモータ制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9076079A JPH10271881A (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | モータ及びモータ制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9076079A JPH10271881A (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | モータ及びモータ制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10271881A true JPH10271881A (ja) | 1998-10-09 |
Family
ID=13594820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9076079A Withdrawn JPH10271881A (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | モータ及びモータ制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10271881A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006115599A (ja) * | 2004-10-14 | 2006-04-27 | Renesas Technology Corp | モータの駆動制御装置および起動方法 |
| JP2019165551A (ja) * | 2018-03-19 | 2019-09-26 | ミネベアミツミ株式会社 | モータ装置及びモータの駆動制御方法 |
| WO2020059759A1 (ja) * | 2018-09-20 | 2020-03-26 | 日本電産株式会社 | モータ駆動制御装置、モータユニット、及びアクチュエータ |
-
1997
- 1997-03-27 JP JP9076079A patent/JPH10271881A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006115599A (ja) * | 2004-10-14 | 2006-04-27 | Renesas Technology Corp | モータの駆動制御装置および起動方法 |
| JP2019165551A (ja) * | 2018-03-19 | 2019-09-26 | ミネベアミツミ株式会社 | モータ装置及びモータの駆動制御方法 |
| US10826416B2 (en) | 2018-03-19 | 2020-11-03 | Minebea Mitsumi Inc. | Motor device and motor drive control method |
| WO2020059759A1 (ja) * | 2018-09-20 | 2020-03-26 | 日本電産株式会社 | モータ駆動制御装置、モータユニット、及びアクチュエータ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040601 |