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KR20200082358A - BLDC Motor control system and control method - Google Patents

BLDC Motor control system and control method Download PDF

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KR20200082358A
KR20200082358A KR1020180172874A KR20180172874A KR20200082358A KR 20200082358 A KR20200082358 A KR 20200082358A KR 1020180172874 A KR1020180172874 A KR 1020180172874A KR 20180172874 A KR20180172874 A KR 20180172874A KR 20200082358 A KR20200082358 A KR 20200082358A
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bldc motor
sector
motor control
waveform signal
sin waveform
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장소현
권대환
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주식회사 유라코퍼레이션
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Abstract

The present invention relates to a BLDC motor control system and a control method thereof. In addition, the present invention comprises: a position sensor unit which outputs a signal corresponding to a rotor position of a BLDC motor; a motor control unit which generates a PWM signal to control the rotation of the BLDC motor according to the signal outputted from the position sensor unit and outputs it to an inverter unit; and an inverter unit which drives the BLDC motor by switching according to a PWM signal. By providing the position sensor unit as one Hall sensor, the position of the rotor is detected with only one Hall sensor and the BLDC motor is controlled.

Description

ＢＬＤＣ 모터 제어시스템 및 그 제어방법{BLDC Motor control system and control method}BLDC motor control system and control method thereof

본 발명은 BLDC 모터 제어시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a BLDC motor control system and its control method.

일반적으로, BLDC 모터의 구동을 위해서는 회전자의 위치 검출이 필수적으로 요구되는데, 이러한, 회전자 위치 검출을 위해 자속의 세기를 검출하는 복수의 홀 센서를 이용하거나 고정자에 유기되는 역기전력이 이용되고 있다.In general, in order to drive the BLDC motor, it is essential to detect the position of the rotor. For this, a plurality of Hall sensors that detect the intensity of the magnetic flux or the back electromotive force induced to the stator are used to detect the position of the rotor. .

예컨대, 종래에는 3개의 래치형 홀 센서를 120도 간격으로 설치하고 각각의 래치형 홀 센서에서 출력되는 하이 또는 로우 신호를 이용하여 회전자의 위치를 검출하거나, 2개의 리니어 홀 센서를 90도 간격으로 설치하고 각각의 리니어 홀 센서로부터 출력되는 사인 파형 및 코사인 파형을 이용하여 회전자의 위치를 검출하고 있다. For example, conventionally, three latch-type Hall sensors are installed at 120-degree intervals, and the position of the rotor is detected using high or low signals output from each latch-type Hall sensor, or two linear Hall sensors are separated by 90-degree intervals The rotor position is detected using the sine wave and cosine wave output from each linear hall sensor.

또한, 종래에는 별도의 홀 센서를 설치하지 않고 고정자의 역기전력을 이용하여 회전자의 위치를 검출하기도 하는데, 이 경우, 비도통 구간에서의 상전압을 센싱하여 제로 크로싱 지점을 검출하고 검출된 제로 크로싱 지점을 기초로 회전자의 위치를 검출하고 있다.In addition, in the related art, the position of the rotor is also detected by using the counter electromotive force of the stator without installing a separate hall sensor. In this case, the zero crossing point is detected by sensing the phase voltage in the non-conduction section, and the detected zero crossing is detected. The position of the rotor is detected based on the point.

한편, 복수의 홀 센서를 이용하는 경우, 기구적인 오차나 조립 상의 오차 등으로 인하여 홀 센서들이 90도나 120도의 이상적인 전기각 간격으로 설치되지 못할 수 있는데, 이 경우, 회전자의 위치에 대한 정보에도 오차가 존재하게 되어 인버터의 전류 및 토크 리플이 증가하고, 진동과 소음이 발생하여 모터의 구동이 불가능한 상황이 발생될 수도 있으며, 2 내지 3개의 홀 센서가 필수적으로 사용되기 때문에 비용이 증가하는 문제점이 있다.On the other hand, when using a plurality of Hall sensors, due to mechanical errors or assembly errors, Hall sensors may not be installed at ideal electrical angle intervals of 90 degrees or 120 degrees. In this case, errors in information about the position of the rotor There is a problem that the current and torque ripple of the inverter increases, vibration and noise may occur, and a motor may not be driven, and the cost increases because 2 to 3 Hall sensors are essential. have.

아울러, 고정자의 역기전력을 이용하는 경우에는, BLDC 모터의 속도가 낮을 경우 역기전력의 크기가 매우 낮아지면서 역기전력 크로싱 지점을 판별하지 못하는 상황이 발생하게 되어 저속 구동에 어려움이 발생하고, 초기 구동 알고리즘과 역기전력 제로 크로싱 검출 판별 알고리즘이 별도로 필요하기 때문에 알고리즘 복잡도가 증가하는 문제점이 있다.In addition, in the case of using the back EMF of the stator, when the speed of the BLDC motor is low, the size of the back EMF is very low and a situation in which the back EMF crossing point cannot be determined occurs, resulting in difficulty in low-speed driving, initial driving algorithm and zero back EMF. Since a crossing detection discrimination algorithm is required separately, there is a problem that the algorithm complexity increases.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 하나의 홀 센서만을 이용하여 회전자의 위치를 검출하고 BLDC 모터를 제어할 수 있는 BLDC 모터 제어시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised in view of the above problems, and an object thereof is to provide a BLDC motor control system and a control method for detecting a rotor position and controlling a BLDC motor using only one Hall sensor. .

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the objects mentioned above, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 BLDC 모터의 회전자 위치에 대응하는 신호를 출력하는 위치 센서부; 상기 위치 센서부로부터 출력되는 신호에 따라 BLDC 모터의 회전을 제어하기 위한 PWM 신호를 생성하여 인버터부에 출력하는 모터 제어부; 및 상기 모터 제어부로부터 출력되는 PWM 신호에 따라 스위칭되어 BLDC 모터를 구동하는 인버터부;를 포함하고, 상기 위치 센서부는 하나의 홀 센서로 구비되는 것을 특징으로 하는 BLDC 모터 제어시스템을 제공한다.The present invention for achieving the above object is a position sensor unit for outputting a signal corresponding to the rotor position of the BLDC motor; A motor control unit generating a PWM signal for controlling rotation of a BLDC motor according to a signal output from the position sensor unit and outputting a PWM signal; And an inverter unit which is switched according to the PWM signal output from the motor control unit to drive the BLDC motor, and the position sensor unit is provided with a single hall sensor.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 홀 센서는 Sin 파형 신호를 출력하는 리니어 홀 센서이다.In a preferred embodiment, the hall sensor is a linear hall sensor that outputs a Sin waveform signal.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 인버터부는, 복수의 스위칭 소자가 구비되고 2상 여자 방식으로 구동되는 3상 인버터; 및 상기 모터 제어부의 PWM 신호에 따라 상기 3상 인버터의 스위칭 소자들을 제어하는 FET 드라이버;를 포함한다.In a preferred embodiment, the inverter unit, a three-phase inverter is provided with a plurality of switching elements and driven in a two-phase excitation method; And a FET driver controlling the switching elements of the three-phase inverter according to the PWM signal of the motor control unit.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 모터 제어부는, BLDC 모터의 구동 이전에 미리 설정된 위치에 BLDC 모터의 회전자가 위치하도록 정렬시키고, BLDC 모터의 회전자 위치에 대응하는 복수의 섹터를 설정한 다음, 각각의 섹터별로 턴온되어야 하는 스위칭 소자와 Sin 파형 신호의 출력 범위를 설정한다.In a preferred embodiment, the motor control unit arranges the rotor of the BLDC motor to be positioned at a preset position before driving the BLDC motor, sets a plurality of sectors corresponding to the rotor position of the BLDC motor, and then Sets the output range of the switching element and the Sin waveform signal that should be turned on for each sector.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 모터 제어부는, 상기 위치 센서부로부터 출력되는 Sin 파형 신호를 수신한 다음, 수신된 Sin 파형 신호의 출력값과 현재 섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 비교하여 BLDC 모터의 회전자 위치를 검출한다.In a preferred embodiment, the motor control unit receives the Sin waveform signal output from the position sensor unit, and then compares the output value of the received Sin waveform signal with the output range of the Sin waveform signal set in the current sector. The rotor position is detected.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 모터 제어부는, BLDC 모터의 회전자가 정렬된 섹터의 스위칭 소자를 턴온하여 BLDC 모터를 구동하고, 상기 위치 센서부로부터 수신된 Sin 파형 신호의 출력값이 해당 섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 벗어나면, 그 다음 섹터에 설정된 스위칭 소자를 턴온하는 방식으로 각각의 섹터를 순차적으로 변경하며 BLDC 모터를 구동한다.In a preferred embodiment, the motor control unit drives a BLDC motor by turning on a switching element of a sector in which the rotor of the BLDC motor is aligned, and the Sin waveform whose output value of the Sin waveform signal received from the position sensor unit is set in the corresponding sector. When the output range of the signal is out of range, each sector is sequentially changed by turning on the switching element set in the next sector, and the BLDC motor is driven.

또한, 본 발명은 BLDC 모터 제어시스템에서 수행되는 BLDC 모터 제어방법으로서, (1) 상기 BLDC 모터 제어시스템이, BLDC 모터의 구동 이전에 미리 설정된 위치에 BLDC 모터의 회전자가 위치하도록 정렬시키는 단계; (2) 상기 BLDC 모터 제어시스템이, BLDC 모터의 회전자 위치에 대응하는 복수의 섹터를 설정하고 각각의 섹터별로 턴온되어야 하는 스위칭 소자와 Sin 파형 신호의 출력 범위를 설정하는 단계; (3) 상기 BLDC 모터 제어시스템이, BLDC 모터의 회전자가 정렬된 섹터의 스위칭 소자를 턴온하여 BLDC 모터를 구동하고, 위치 센서부로부터 BLDC 모터의 회전자 위치에 대응하는 Sin 파형 신호를 수신하는 단계; (4) 상기 BLDC 모터 제어시스템이, 수신된 Sin 파형 신호의 출력값과 현재 섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 비교하는 단계; 및 (5) 상기 BLDC 모터 제어시스템이, 수신된 Sin 파형 신호의 출력값이 현재 섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 벗어나면, 다음 섹터에 설정된 스위칭 소자를 턴온하여 BLDC 모터를 구동하는 단계;를 포함하는 BLDC 모터 제어방법을 제공한다.In addition, the present invention is a BLDC motor control method performed in a BLDC motor control system, comprising: (1) aligning the BLDC motor control system so that the rotor of the BLDC motor is positioned at a predetermined position before driving the BLDC motor; (2) the BLDC motor control system, setting a plurality of sectors corresponding to the rotor position of the BLDC motor and setting the output range of the switching element and the Sin waveform signal to be turned on for each sector; (3) the BLDC motor control system, turning on the switching element of the sector in which the rotor of the BLDC motor is aligned to drive the BLDC motor, and receiving a Sin waveform signal corresponding to the rotor position of the BLDC motor from the position sensor unit. ; (4) the BLDC motor control system comparing the output value of the received Sin waveform signal with the output range of the Sin waveform signal set in the current sector; And (5) the BLDC motor control system, when the output value of the received Sin waveform signal is outside the output range of the Sin waveform signal set in the current sector, turning on the switching element set in the next sector to drive the BLDC motor. It provides a BLDC motor control method including.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 제 (3)단계에서 상기 위치 센서부는, Sin 파형 신호를 출력하는 하나의 리니어 홀 센서이다.In a preferred embodiment, in the third step (3), the position sensor unit is a linear Hall sensor that outputs a Sin waveform signal.

전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은 BLDC 모터의 회전자 위치에 대응하는 신호를 출력하는 위치 센서부와, 위치 센서부로부터 출력되는 신호에 따라 BLDC 모터의 회전을 제어하기 위한 PWM 신호를 생성하여 인버터부에 출력하는 모터 제어부 및 PWM 신호에 따라 스위칭되어 BLDC 모터를 구동하는 인버터부를 포함하고, 위치 센서부를 하나의 홀 센서로 구비함으로써, 하나의 홀 센서만으로 회전자의 위치를 검출하고 BLDC 모터를 제어하는 효과가 있다.By the above-described problem solving means, the present invention generates a position sensor unit for outputting a signal corresponding to the rotor position of the BLDC motor and a PWM signal for controlling rotation of the BLDC motor according to a signal output from the position sensor unit. It includes a motor control unit output to the inverter unit and an inverter unit that is switched according to the PWM signal to drive the BLDC motor, and the position sensor unit is provided as a single hall sensor, thereby detecting the position of the rotor with only one hall sensor and detecting the BLDC motor. It has the effect of controlling.

또한, 본 발명은 BLDC 모터의 구동에 필요한 홀 센서의 개수를 최소화함으로써, 비용 절감이 가능하고 복수의 홀 센서에 의한 기구적인 오차나 조립 상의 오차가 발생될 우려가 없다.In addition, the present invention can minimize cost by minimizing the number of Hall sensors required for driving the BLDC motor, and there is no fear of mechanical errors or assembly errors caused by a plurality of Hall sensors.

또한, 본 발명은 BLDC 모터의 저속 구동이 가능하고, 제로 크로싱 검출 알고리즘과 같은 복잡한 알고리즘을 요구하지 않기 때문에 알고리즘 복잡도를 간소화할 수 있다.In addition, the present invention can simplify the algorithm complexity because the BLDC motor can be driven at a low speed and does not require a complex algorithm such as a zero crossing detection algorithm.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 BLDC 모터 제어시스템을 설명하기 위한 도면.
도 2는 BLDC 모터 제어시스템에 설정되는 복수의 섹터와 Sin 파형 신호의 출력 범위를 설명하기 위한 도면.
도 3 내지 도 9는 BLDC 모터 제어시스템에서 각각의 섹터별로 턴온되는 스위칭 소자를 설명하기 위한 도면.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 BLDC 모터 제어방법을 설명하기 위한 도면.1 is a view for explaining a BLDC motor control system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view for explaining the output range of a plurality of sectors and a Sin waveform signal set in the BLDC motor control system.
3 to 9 are views for explaining a switching element that is turned on for each sector in the BLDC motor control system.
10 is a view for explaining a BLDC motor control method according to an embodiment of the present invention.

하기의 설명에서 본 발명의 특정 상세들이 본 발명의 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.In the following description, specific details of the present invention are shown to provide an overall understanding of the present invention, and it is common knowledge in the art that the present invention can be easily implemented without these specific details and by modifications thereof. It will be obvious to those who have

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 10을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying FIGS. 1 to 10, and the description will be made focusing on parts necessary for understanding the operation and operation according to the present invention.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 BLDC 모터 제어시스템을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 BLDC 모터 제어시스템에 설정되는 복수의 섹터와 Sin 파형 신호의 출력 범위를 설명하기 위한 도면이며, 도 3 내지 도 9는 BLDC 모터 제어시스템에서 각각의 섹터별로 턴온되는 스위칭 소자를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a BLDC motor control system according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view for explaining the output range of a plurality of sectors and sin waveform signal set in the BLDC motor control system, 3 to 9 are diagrams for describing a switching element that is turned on for each sector in a BLDC motor control system.

도 1 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 BLDC 모터 제어시스템은 위치 센서부(100), 인버터부(200) 및 모터 제어부(300)를 포함하여 구성된다.1 to 9, the BLDC motor control system according to an embodiment of the present invention includes a position sensor unit 100, an inverter unit 200, and a motor control unit 300.

상기 위치 센서부(100)는 BLDC 모터(10)의 회전자 위치 검출을 위한 것으로, BLDC 모터(10)에 설치되어 그 BLDC 모터(10)의 회전자 위치에 대응하는 신호를 출력한다.The position sensor unit 100 is for detecting a rotor position of the BLDC motor 10 and is installed on the BLDC motor 10 and outputs a signal corresponding to the rotor position of the BLDC motor 10.

이러한, 위치 센서부(100)는 홀 센서로 구비될 수 있는데, 종래에 BLDC 모터(10)의 회전자 위치 검출을 위해 복수 개의 홀 센서가 사용되는 것과 달리, 전술한 위치 센서부(100)는 하나의 홀 센서만으로 구비될 수 있다.The position sensor unit 100 may be provided as a hall sensor, unlike the conventional plurality of hall sensors used to detect the rotor position of the BLDC motor 10, the position sensor unit 100 described above It can be provided with only one Hall sensor.

바람직하게, 위치 센서부(100)는 Sin 파형 신호를 출력하는 리니어 홀 센서로 구비될 수 있다.Preferably, the position sensor unit 100 may be provided as a linear Hall sensor that outputs a Sin waveform signal.

상기 인버터부(200)는 BLDC 모터(10)의 구동을 위한 것으로, 후술할 모터 제어부(300)로부터 출력되는 PWM 신호에 따라 스위칭되어 BLDC 모터(10)를 구동하는 기능을 수행한다.The inverter unit 200 is for driving the BLDC motor 10 and is switched according to the PWM signal output from the motor control unit 300 to be described later to perform a function of driving the BLDC motor 10.

이러한, 인버터부(200)는 복수의 스위칭 소자가 구비되어 2상 여자 방식으로 동작하는 3상 인버터(210) 및 이의 제어를 위한 FET 드라이버(220)를 포함하여 구성될 수 있다.The inverter unit 200 may include a three-phase inverter 210 operating in a two-phase excitation method with a plurality of switching elements, and a FET driver 220 for controlling the same.

또한, 3상 인버터(210)는 각 상마다 2개의 스위칭 소자가 구비되며, 각각의 스위칭 소자는 FET 드라이버(220)의 제어에 따라 턴온되거나 턴오프될 수 있다. 아울러, FET 드라이버(220)는 모터 제어부(300)로부터 PWM 신호를 입력받아 그 PWM 신호에 따라 3상 인버터(210)에 구비된 각각의 스위칭 소자들을 제어할 수 있다.In addition, the three-phase inverter 210 is provided with two switching elements for each phase, and each switching element may be turned on or off according to the control of the FET driver 220. In addition, the FET driver 220 may receive a PWM signal from the motor controller 300 and control each switching element provided in the three-phase inverter 210 according to the PWM signal.

상기 모터 제어부(300)는 인버터부(200)를 통해 BLDC 모터(10)를 제어하는 것으로, 특히, 위치 센서부(100)로부터 출력되는 신호에 기초하여 BLDC 모터(10)의 회전을 제어하기 위한 PWM 신호를 생성하여 인버터부(200)에 출력하는 기능을 수행한다.The motor control unit 300 is to control the BLDC motor 10 through the inverter unit 200, in particular, for controlling the rotation of the BLDC motor 10 based on the signal output from the position sensor unit 100 The PWM signal is generated and output to the inverter unit 200.

이때, 모터 제어부(300)는 하나의 리니어 홀 센서로부터 출력되는 Sin 파형 신호를 이용하여, BLDC 모터(10)의 회전자 위치를 검출하고, 3상 인버터(210)에 구비된 스위칭 소자들이 턴온 또는 턴오프되도록 PWM 신호를 생성하여 FET 드라이버(220)에 출력할 수 있다.At this time, the motor controller 300 detects the rotor position of the BLDC motor 10 by using the Sin waveform signal output from one linear hall sensor, and the switching elements provided in the three-phase inverter 210 turn on or The PWM signal may be generated to be turned off and output to the FET driver 220.

이러한, 모터 제어부(300)는 BLDC 모터(10)의 구동 이전에 미리 설정된 위치에 BLDC 모터(10)의 회전자가 위치하도록 정렬시키고, BLDC 모터(10)의 회전자 위치에 대응하는 복수의 섹터를 설정한 다음, 각각의 섹터별로 턴온되어야 하는 스위칭 소자와 Sin 파형 신호의 출력 범위를 설정할 수 있다.The motor control unit 300 aligns the rotor of the BLDC motor 10 to a predetermined position before driving the BLDC motor 10, and sets a plurality of sectors corresponding to the rotor position of the BLDC motor 10. After setting, it is possible to set a switching element to be turned on for each sector and an output range of the Sin waveform signal.

이하에서는, 모터 제어부(300)에 의해 BLDC 모터(10)가 제어되는 과정을 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a process in which the BLDC motor 10 is controlled by the motor control unit 300 will be described in more detail.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 모터 제어부(300)에는 BLDC 모터(10)의 회전자 위치에 대응하는 복수의 섹터가 설정될 수 있다.First, as shown in FIG. 2, a plurality of sectors corresponding to the rotor position of the BLDC motor 10 may be set in the motor control unit 300.

이때, 전술한 복수의 섹터는 제 1섹터(Sector1), 제 2섹터(Sector2), 제 3섹터(Sector3), 제 4섹터(Sector4), 제 5섹터(Sector5) 및 제 6섹터(Sector6)를 포함할 수 있고, 제 1섹터(Sector1)에 대응하는 BLDC 모터(10)의 회전자 위치는 0° 내지 60°일 수 있고, 제 2섹터(Sector2)에 대응하는 BLDC 모터(10)의 회전자 위치는 60° 내지 120°일 수 있으며, 제 3섹터(Sector3)에 대응하는 BLDC 모터(10)의 회전자 위치는 120° 내지 160°일 수 있고, 제 4섹터(Sector4)에 대응하는 BLDC 모터(10)의 회전자 위치는 180° 내지 240°일 수 있으며, 제 5섹터(Sector5)에 대응하는 BLDC 모터(10)의 회전자 위치는 240° 내지 300°일 수 있고, 제 6섹터(Sector6)에 대응하는 BLDC 모터(10)의 회전자 위치는 300° 내지 360°일 수 있다.At this time, the plurality of sectors described above is the first sector (Sector1), the second sector (Sector2), the third sector (Sector3), the fourth sector (Sector4), the fifth sector (Sector5) and the sixth sector (Sector6). It may include, the rotor position of the BLDC motor 10 corresponding to the first sector (Sector1) may be 0 ° to 60 °, the rotor of the BLDC motor 10 corresponding to the second sector (Sector2) The position may be 60° to 120°, the rotor position of the BLDC motor 10 corresponding to the third sector (Sector3) may be 120° to 160°, and the BLDC motor corresponding to the fourth sector (Sector4) The rotor position of (10) may be 180° to 240°, the rotor position of the BLDC motor 10 corresponding to the fifth sector (Sector5) may be 240° to 300°, and the sixth sector (Sector6) ), the rotor position of the BLDC motor 10 may be 300° to 360°.

또한, 각각의 섹터에는 3상 인버터(210)에 구비된 복수의 스위칭 소자 중에서 각각의 섹터별로 턴온되어야 하는 스위칭 소자가 설정될 수 있다. 여기에서, 전술한 3상 인버터(210)에 구비되는 복수의 스위칭 소자는 제 1스위칭 소자(211), 제 2스위칭 소자(212), 제 3스위칭 소자(213), 제 4스위칭 소자(214), 제 5스위칭 소자(215) 및 제 6스위칭 소자(216)를 포함할 수 있다.In addition, a switching element to be turned on for each sector among a plurality of switching elements provided in the three-phase inverter 210 may be set in each sector. Here, the plurality of switching elements provided in the above-described three-phase inverter 210 includes a first switching element 211, a second switching element 212, a third switching element 213, and a fourth switching element 214. , A fifth switching element 215 and a sixth switching element 216.

그리고, 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1섹터(Sector1)에서는 제 1스위칭 소자(211)와 제 4스위칭 소자(214)가 턴온되고 다른 스위칭 소자들은 턴오프되며, 제 2섹터(Sector2)에서는 제 1스위칭 소자(211)와 제 6스위칭 소자(216)가 턴온되고 다른 스위칭 소자들은 턴오프되며, 제 3섹터(Sector3)에서는 제 3스위칭 소자(213)와 제 6스위칭 소자(216)가 턴온되고 다른 스위칭 소자들은 턴오프되며, 제 4섹터(Sector4)에서는 제 2스위칭 소자(212)와 제 3스위칭 소자(213)가 턴온되고 다른 스위칭 소자들은 턴오프되며, 제 5섹터(Sector5)에서는 제 2스위칭 소자(212)와 제 5스위칭 소자(215)가 턴온되고 다른 스위칭 소자들은 턴오프되며, 제 6섹터(Sector6)에서는 제 4스위칭 소자(214)와 제 5스위칭 소자(215)가 턴온되고 다른 스위칭 소자들은 턴오프되도록 설정될 수 있다.In addition, as illustrated in FIG. 3, in the first sector Sector1, the first switching element 211 and the fourth switching element 214 are turned on, and other switching elements are turned off, and in the second sector Sector2 The first switching element 211 and the sixth switching element 216 are turned on and the other switching elements are turned off, and in the third sector (Sector3), the third switching element 213 and the sixth switching element 216 are turned on. And other switching elements are turned off, in the fourth sector (Sector4), the second switching element 212 and the third switching element 213 are turned on, the other switching elements are turned off, and in the fifth sector (Sector5) The second switching element 212 and the fifth switching element 215 are turned on and the other switching elements are turned off, and in the sixth sector (Sector6), the fourth switching element 214 and the fifth switching element 215 are turned on. Other switching elements can be set to turn off.

아울러, 각각의 섹터에는 위치 센서부(100)로부터 출력되는 Sin 파형 신호와 비교하기 위한 Sin 파형 신호의 출력 범위가 설정되는데, 제 1섹터(Sector1)의 출력 범위는 sin 0°보다 크고 sin 60°보다 작거나 같게 설정되고, 제 2섹터(Sector2)의 출력 범위는 sin 60°보다 크게 설정되며, 제 3섹터(Sector3)의 출력 범위는 sin 180°보다 크고 sin 120°보다 작거나 같게 설정되고, 제 4섹터(Sector4)의 출력 범위는 sin 240°보다 크고 sin 240°보다 작거나 같게 설정되며, 제 5섹터(Sector5)의 출력 범위는 sin 240°보다 작거나 같게 설정되고, 제 6섹터(Sector6)의 출력 범위는 sin 300°보다 크고 sin 360°보다 작거나 같게 설정될 수 있다.In addition, the output range of the Sin waveform signal for comparing with the Sin waveform signal output from the position sensor unit 100 is set in each sector, and the output range of the first sector Sector1 is greater than sin 0° and sin 60°. Is set to be less than or equal, the output range of the second sector (Sector2) is set greater than sin 60°, the output range of the third sector (Sector3) is greater than sin 180° and less than or equal to sin 120°, The output range of the fourth sector (Sector4) is set to be greater than sin 240° and less than or equal to sin 240°, the output range of the fifth sector (Sector5) is set to less than or equal to sin 240°, and the sixth sector (Sector6) ), the output range of sin greater than 300° and sin less than or equal to 360° can be set.

이러한, 복수의 섹터와 각 섹터별로 턴온되어야 하는 스위칭 소자와 Sin 파형 신호의 출력 범위에 기초하여, 모터 제어부(300)는 BLDC 모터(10)의 구동 이전에 미리 설정된 위치에 BLDC 모터(10)의 회전자가 위치하도록 정렬한 다음, 순차적으로 섹터를 변경하며 BLDC 모터(10)를 제어할 수 있다.Based on the output range of the plurality of sectors and the switching elements to be turned on for each sector and the Sin waveform signal, the motor control unit 300 is configured to move the BLDC motor 10 to a predetermined position before driving the BLDC motor 10. After aligning so that the rotor is positioned, the sectors can be sequentially changed and the BLDC motor 10 can be controlled.

예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이, 모터 제어부(300)는 복수의 섹터 중 BLDC 모터(1)의 회전자가 정렬된 섹터를 첫 번째 섹터로 하여 해당 섹터에 설정된 스위칭 소자를 턴온하며, 예컨대, 제 1섹터에 설정된 제 1스위칭 소자(211)와 제 4스위칭 소자(214)를 턴온하고 다른 스위칭 소자들은 턴오프하여 BLDC 모터(10)를 구동한다.For example, as shown in FIG. 4, the motor control unit 300 turns on a switching element set in a corresponding sector using a sector in which a rotor of the BLDC motor 1 is aligned among the plurality of sectors as a first sector, for example, The first switching element 211 and the fourth switching element 214 set in one sector are turned on, and the other switching elements are turned off to drive the BLDC motor 10.

여기에서, 모터 제어부(300)는 위치 센서부(100)로부터 출력되는 Sin 파형 신호를 수신하여 그 Sin 파형 신호의 출력값과 현재 섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 비교함으로써, BLDC 모터(10)의 회전자 위치를 검출할 수 있다.Here, the motor controller 300 receives the Sin waveform signal output from the position sensor unit 100 and compares the output value of the Sin waveform signal with the output range of the Sin waveform signal set in the current sector, thereby making the BLDC motor 10 It is possible to detect the rotor position.

그리고, 모터 제어부(300)는 위치 센서부(100)로부터 수신된 Sin 파형 신호의 출력값이 제 1섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 벗어날 때까지 제 1스위칭 소자(211)와 제 4스위칭 소자(214)를 턴온하며, 위치 센서부(100)로부터 수신된 Sin 파형 신호의 출력값이 제 1섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위 내에 없으면, 다음 섹터에 설정된 스위칭 소자를 턴온하는 방식으로 각각의 섹터를 순차적으로 변경할 수 있다.Then, the motor control unit 300 is the first switching element 211 and the fourth switching element until the output value of the Sin waveform signal received from the position sensor unit 100 is out of the output range of the Sin waveform signal set in the first sector Turn on (214), if the output value of the Sin waveform signal received from the position sensor unit 100 is not within the output range of the Sin waveform signal set in the first sector, each sector in a manner that turns on the switching element set in the next sector Can be changed sequentially.

예컨대, 도 5에 도시된 바와 같이, 모터 제어부(300)는 위치 센서부(100)로부터 수신된 Sin 파형 신호의 출력값이 제 2섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 벗어날 때까지 제 1스위칭 소자(211)와 제 6스위칭 소자(216)를 턴온하고 다른 스위칭 소자들은 턴오프하며, Sin 파형 신호의 출력값이 제 2섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위 내에 없으면 다음 섹터로 변경한다.For example, as shown in FIG. 5, the motor control unit 300 first switching element until the output value of the Sin waveform signal received from the position sensor unit 100 exceeds the output range of the Sin waveform signal set in the second sector. 211 and the sixth switching element 216 are turned on, and other switching elements are turned off, and if the output value of the Sin waveform signal is not within the output range of the Sin waveform signal set in the second sector, it is changed to the next sector.

그 다음, 도 6에 도시된 바와 같이, 모터 제어부(300)는 위치 센서부(100)로부터 수신된 Sin 파형 신호의 출력값이 제 3섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 벗어날 때까지 제 3스위칭 소자(213)와 제 6스위칭 소자(216)를 턴온하고 다른 스위칭 소자들은 턴오프하며, Sin 파형 신호의 출력값이 제 3섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위 내에 없으면 다음 섹터로 변경한다.Next, as shown in FIG. 6, the motor control unit 300 performs the third switching until the output value of the Sin waveform signal received from the position sensor unit 100 exceeds the output range of the Sin waveform signal set in the third sector. The element 213 and the sixth switching element 216 are turned on, and other switching elements are turned off, and if the output value of the Sin waveform signal is not within the output range of the Sin waveform signal set in the third sector, it is changed to the next sector.

그 다음, 도 7에 도시된 바와 같이, 모터 제어부(300)는 위치 센서부(100)로부터 수신된 Sin 파형 신호의 출력값이 제 4섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 벗어날 때까지 제 2스위칭 소자(212)와 제 3스위칭 소자(213)를 턴온하고 다른 스위칭 소자들은 턴오프하며, Sin 파형 신호의 출력값이 제 4섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위 내에 없으면 다음 섹터로 변경한다.Next, as shown in FIG. 7, the motor control unit 300 performs the second switching until the output value of the Sin waveform signal received from the position sensor unit 100 exceeds the output range of the Sin waveform signal set in the fourth sector. The element 212 and the third switching element 213 are turned on, and other switching elements are turned off, and if the output value of the Sin waveform signal is not within the output range of the Sin waveform signal set in the fourth sector, it is changed to the next sector.

그 다음, 도 8에 도시된 바와 같이, 위치 센서부(100)로부터 수신된 Sin 파형 신호의 출력값이 제 5섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 벗어날 때까지 제 2스위칭 소자(212)와 제 5스위칭 소자(215)를 턴온하고 다른 스위칭 소자들은 턴오프하며, Sin 파형 신호의 출력값이 제 5섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위 내에 없으면 다음 섹터로 변경한다.Next, as shown in FIG. 8, the second switching element 212 and the second switching element 212 until the output value of the Sin waveform signal received from the position sensor unit 100 is out of the output range of the Sin waveform signal set in the fifth sector. 5 Switching element 215 is turned on and other switching elements are turned off, and if the output value of the Sin waveform signal is not within the output range of the Sin waveform signal set in the fifth sector, it changes to the next sector.

그 다음, 도 9에 도시된 바와 같이, 위치 센서부(100)로부터 수신된 Sin 파형 신호의 출력값이 제 6섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 벗어날 때까지 제 4스위칭 소자(214)와 제 5스위칭 소자(215)를 턴온하고 다른 스위칭 소자들은 턴오프하며, Sin 파형 신호의 출력값이 제 2섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위 내에 없으면, 전술한 제 1섹터부터 다시 반복하게 된다.Next, as shown in FIG. 9, the fourth switching element 214 and the fourth switching element 214 until the output value of the Sin waveform signal received from the position sensor unit 100 exceeds the output range of the Sin waveform signal set in the sixth sector. 5 Switching element 215 is turned on and other switching elements are turned off, and if the output value of the Sin waveform signal is not within the output range of the Sin waveform signal set in the second sector, the above-described first sector is repeated.

한편, 본 발명은 BLDC 모터(10)의 회전자가 정렬된 섹터를 제 1섹터로 전제하여 설명하였으나, 이는 설명의 편의를 위해 설정된 것이 불과하며, BLDC 모터(10)의 회전자를 정렬시킨 위치에 따라 가장 먼저 수행될 섹터가 설정된다 할 것이고, 해당 섹터부터 순차적으로 섹터를 변경하며 BLDC 모터(10)를 제어할 수 있다.On the other hand, the present invention has been described on the premise that the sector in which the rotor of the BLDC motor 10 is aligned as the first sector, but this is only set for convenience of explanation, and in a position where the rotor of the BLDC motor 10 is aligned. Accordingly, the sector to be performed first is set, and sectors are sequentially changed from the corresponding sector, and the BLDC motor 10 can be controlled.

아울러, 본 발명에는 제 1섹터부터 제 2섹터, 제 3섹터의 순서로 제 6섹터까지 수행한 다음 다시 제 1섹터부터 반복하는 것으로 설명되어 있는데, 이는, BLDC 모터(10)가 정방향으로 회전하는 것을 전제하여 설명한 것이며, 만약, BLDC 모터(10)를 역방향으로 회전시키고자 한다면, 제 1섹터부터 제 6섹터, 제 5섹터의 순서로 제 2섹터까지 수행한 다음 다시 제 1섹터부터 반복하는 방식으로 수행될 수 있다.In addition, the present invention is described as repeating from the first sector again after performing from the first sector to the sixth sector in the order of the third sector and the third sector, which is the BLDC motor 10 rotating in the forward direction. It is described on the premise that, if you want to rotate the BLDC motor 10 in the reverse direction, the method is performed from the first sector to the second sector in the order of the sixth sector and the fifth sector, and then repeats from the first sector again. It can be done with.

이와 같은, 본 발명의 일실시예에 따른 BLDC 모터 제어시스템은 하나의 홀 센서만으로 회전자의 위치를 검출하고 BLDC 모터(10)를 제어할 수 있기 때문에, BLDC 모터(10)의 구동에 필요한 홀 센서의 개수가 최소화되어 비용 절감이 가능하고 복수의 홀 센서에 의한 기구적인 오차나 조립 상의 오차가 발생될 우려가 없는 이점이 있다.Since the BLDC motor control system according to an embodiment of the present invention can detect the position of the rotor and control the BLDC motor 10 with only one Hall sensor, the hole required for driving the BLDC motor 10 There is an advantage in that the number of sensors is minimized to reduce costs and there is no possibility of mechanical errors or assembly errors caused by a plurality of Hall sensors.

아울러, 본 발명의 일실시예에 따른 BLDC 모터 제어시스템은 제로 크로싱 검출 알고리즘과 같은 복잡한 알고리즘을 요구하지 않으면서 BLDC 모터(10)의 저속 구동이 가능한 이점도 있다.In addition, the BLDC motor control system according to an embodiment of the present invention has an advantage that low-speed driving of the BLDC motor 10 is possible without requiring a complex algorithm such as a zero crossing detection algorithm.

도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 BLDC 모터 제어방법을 설명하기 위한 도면이다.10 is a view for explaining a BLDC motor control method according to an embodiment of the present invention.

도 10을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 BLDC 모터 제어시스템에서 수행되는 BLDC 모터 제어방법을 설명한다.10, a BLDC motor control method performed in a BLDC motor control system according to an embodiment of the present invention will be described.

다만, 도 10에 도시된 BLDC 모터 제어방법에서 수행되는 기능은 모두 도 1 내지 도 9를 참조하여 설명한 BLDC 모터 제어시스템에서 수행되므로, 명시적인 설명이 없어도, 도 1 내지 도 9를 참조하여 설명한 모든 기능은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 BLDC 모터 제어방법에서 수행되고, 도 10을 참조하여 설명하는 모든 기능은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 BLDC 모터 제어시스템에서 그대로 수행됨을 주의해야 한다.However, since all functions performed in the BLDC motor control method shown in FIG. 10 are performed in the BLDC motor control system described with reference to FIGS. 1 to 9, all described with reference to FIGS. It should be noted that the function is performed in the BLDC motor control method according to the preferred embodiment of the present invention, and all functions described with reference to FIG. 10 are performed as it is in the BLDC motor control system according to the preferred embodiment of the present invention.

먼저, 모터 제어부는 BLDC 모터의 구동 이전에, 각 상에 전압을 인가하여 BLDC 모터의 회전자가 미리 설정된 위치에 위치하도록 정렬시킨다(S110).First, before driving the BLDC motor, the motor control unit applies voltage to each phase to align the rotor of the BLDC motor to be positioned at a preset position (S110).

다음, 모터 제어부는 BLDC 모터의 회전자 위치에 대응하는 복수의 섹터를 설정하고 각각의 섹터별로 턴온되어야 하는 스위칭 소자와 Sin 파형 신호의 출력 범위를 설정한다(S120).Next, the motor controller sets a plurality of sectors corresponding to the rotor position of the BLDC motor and sets the output range of the switching element and the Sin waveform signal to be turned on for each sector (S120).

이때, 전술한 복수의 섹터는 제 1섹터, 제 2섹터, 제 3섹터, 제 4섹터, 제 5섹터 및 제 6섹터를 포함할 수 있고, 제 1섹터의 회전자 위치는 0° 내지 60°일 수 있고 3상 인버터의 제 1스위칭 소자와 제 4스위칭 소자가 턴온되며 Sin 파형 신호의 출력 범위는 sin 0°보다 크고 sin 60°보다 작거나 같게 설정될 수 있으며, 제 2섹터의 회전자 위치는 60° 내지 120°일 수 있고 3상 인버터의 제 1스위칭 소자와 제 6스위칭 소자가 턴온되며 Sin 파형 신호의 출력 범위는 sin 60°보다 크게 설정될 수 있다.At this time, the plurality of sectors described above may include a first sector, a second sector, a third sector, a fourth sector, a fifth sector, and a sixth sector, and the rotor position of the first sector is 0° to 60° The first switching element and the fourth switching element of the three-phase inverter may be turned on, and the output range of the sin waveform signal may be set to be greater than sin 0° and less than or equal to sin 60°, and the rotor position of the second sector Can be 60° to 120°, the first switching element and the sixth switching element of the three-phase inverter are turned on, and the output range of the sin waveform signal can be set larger than sin 60°.

또한, 제 3섹터의 회전자 위치는 120° 내지 160°일 수 있고, 3상 인버터의 제 3스위칭 소자와 제 6스위칭 소자가 턴온되며 출력 범위는 sin 180°보다 크고 sin 120°보다 작거나 같게 설정되고, 제 4섹터의 회전자 위치는 180° 내지 240°일 수 있고 3상 인버터의 제 2스위칭 소자와 제 3스위칭 소자가 턴온되며 출력 범위는 sin 240°보다 크고 sin 240°보다 작거나 같게 설정될 수 있다.In addition, the rotor position of the third sector may be 120° to 160°, the third switching element and the sixth switching element of the three-phase inverter are turned on, and the output range is greater than sin 180° and less than or equal to sin 120°. Is set, the rotor position of the fourth sector may be 180° to 240°, the second switching element and the third switching element of the three-phase inverter are turned on, and the output range is greater than sin 240° and less than or equal to sin 240° Can be set.

아울러, 제 5섹터의 회전자 위치는 240° 내지 300°일 수 있고 3상 인버터의 제 2스위칭 소자와 제 5스위칭 소자가 턴온되며 출력 범위는 sin 240°보다 작거나 같게 설정되고, 제 6섹터의 회전자 위치는 300° 내지 360°일 수 있고 3상 인버터의 제 4스위칭 소자와 제 5스위칭 소자가 턴온되며 출력 범위는 sin 300°보다 크고 sin 360°보다 작거나 같게 설정될 수 있다.In addition, the rotor position of the fifth sector may be 240° to 300°, the second switching element and the fifth switching element of the three-phase inverter are turned on, and the output range is set to be less than or equal to sin 240°, and the sixth sector The rotor position of may be 300° to 360°, the fourth switching element and the fifth switching element of the three-phase inverter are turned on, and the output range may be set to be greater than sin 300° and less than or equal to sin 360°.

그 다음, 모터 제어부가 BLDC 모터를 구동한다(S130).Then, the motor controller drives the BLDC motor (S130).

이때, 모터 제어부는 복수의 섹터 중 BLDC 모터의 회전자가 정렬된 섹터를 첫 번째 섹터로 하여 해당 섹터에 설정된 스위칭 소자를 턴온하여 BLDC 모터를 동작시키고(S131), 위치 센서부로부터 BLDC 모터의 회전자 위치에 대응하는 Sin 파형 신호를 수신할 수 있다(S132).At this time, the motor controller turns on the switching element set in the sector by turning the sector in which the rotor of the BLDC motor is aligned among the plurality of sectors as the first sector (S131), and rotates the BLDC motor from the position sensor unit. The Sin waveform signal corresponding to the position may be received (S132).

여기에서, 전술한 위치 센서부는 Sin 파형 신호를 출력하는 하나의 리니어 홀 센서일 수 있다.Here, the above-described position sensor unit may be one linear hall sensor that outputs a Sin waveform signal.

그 다음에는, 모터 제어부가 수신된 Sin 파형 신호의 출력값과 현재 섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 비교한다(S140).Next, the motor control unit compares the output value of the received Sin waveform signal with the output range of the Sin waveform signal set in the current sector (S140).

그 다음에는, 모터 제어부는 다음 섹터로 변경할지의 여부를 판정한다(S150).Then, the motor control section determines whether or not to change to the next sector (S150).

이때, 모터 제어부는 수신된 Sin 파형 신호의 출력값이 현재 섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 벗어나면(S151), 다음 섹터에 설정된 스위칭 소자를 턴온하여 BLDC 모터를 구동할 수 있다(S152).At this time, the motor controller may drive the BLDC motor by turning on the switching element set in the next sector if the output value of the received Sin waveform signal is outside the output range of the Sin waveform signal set in the current sector (S152).

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.The preferred embodiments of the present invention have been exemplarily described above, but the scope of the present invention is not limited to such specific embodiments, and can be appropriately changed within the scope described in the claims.

100 : 위치 센서부
200 : 인버터부
210 : 3상 인버터
220 : FET 드라이버
300 : 모터 제어부100: position sensor unit
200: inverter unit
210: three-phase inverter
220: FET driver
300: motor control

Claims (8)

BLDC 모터의 회전자 위치에 대응하는 신호를 출력하는 위치 센서부;
상기 위치 센서부로부터 출력되는 신호에 따라 BLDC 모터의 회전을 제어하기 위한 PWM 신호를 생성하여 인버터부에 출력하는 모터 제어부; 및
상기 모터 제어부로부터 출력되는 PWM 신호에 따라 스위칭되어 BLDC 모터를 구동하는 인버터부;를 포함하고,
상기 위치 센서부는 하나의 홀 센서로 구비되는 것을 특징으로 하는 BLDC 모터 제어시스템.
A position sensor unit outputting a signal corresponding to the position of the rotor of the BLDC motor;
A motor control unit generating a PWM signal for controlling rotation of the BLDC motor according to a signal output from the position sensor unit and outputting the PWM signal; And
It includes; an inverter unit that is switched according to the PWM signal output from the motor controller to drive the BLDC motor;
The position sensor unit BLDC motor control system, characterized in that provided with a single Hall sensor.
제 1항에 있어서,
상기 홀 센서는 Sin 파형 신호를 출력하는 리니어 홀 센서인 것을 특징으로 하는 BLDC 모터 제어시스템.
According to claim 1,
The hall sensor is a BLDC motor control system, characterized in that the linear Hall sensor for outputting a sin waveform signal.
제 1항에 있어서,
상기 인버터부는,
복수의 스위칭 소자가 구비되고 2상 여자 방식으로 구동되는 3상 인버터; 및
상기 모터 제어부의 PWM 신호에 따라 상기 3상 인버터의 스위칭 소자들을 제어하는 FET 드라이버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 BLDC 모터 제어시스템.
According to claim 1,
The inverter unit,
A three-phase inverter provided with a plurality of switching elements and driven by a two-phase excitation method; And
BLDC motor control system comprising a; FET driver for controlling the switching elements of the three-phase inverter according to the PWM signal of the motor control unit.
제 1항에 있어서,
상기 모터 제어부는,
BLDC 모터의 구동 이전에 미리 설정된 위치에 BLDC 모터의 회전자가 위치하도록 정렬시키고, BLDC 모터의 회전자 위치에 대응하는 복수의 섹터를 설정한 다음, 각각의 섹터별로 턴온되어야 하는 스위칭 소자와 Sin 파형 신호의 출력 범위를 설정하는 것을 특징으로 하는 BLDC 모터 제어시스템.
According to claim 1,
The motor control unit,
Aligning the rotor of the BLDC motor at a predetermined position before driving the BLDC motor, setting a plurality of sectors corresponding to the rotor position of the BLDC motor, and then switching elements and sin waveform signals to be turned on for each sector BLDC motor control system, characterized in that to set the output range of.
제 4항에 있어서,
상기 모터 제어부는,
상기 위치 센서부로부터 출력되는 Sin 파형 신호를 수신한 다음, 수신된 Sin 파형 신호의 출력값과 현재 섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 비교하여 BLDC 모터의 회전자 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 BLDC 모터 제어시스템.
The method of claim 4,
The motor control unit,
BLDC, characterized in that after receiving the Sin waveform signal output from the position sensor unit, the output value of the received Sin waveform signal is compared with the output range of the Sin waveform signal set in the current sector to detect the rotor position of the BLDC motor. Motor control system.
제 4항에 있어서,
상기 모터 제어부는,
BLDC 모터의 회전자가 정렬된 섹터의 스위칭 소자를 턴온하여 BLDC 모터를 구동하고, 상기 위치 센서부로부터 수신된 Sin 파형 신호의 출력값이 해당 섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 벗어나면, 그 다음 섹터에 설정된 스위칭 소자를 턴온하는 방식으로 각각의 섹터를 순차적으로 변경하며 BLDC 모터를 구동하는 것을 특징으로 하는 BLDC 모터 제어시스템.
The method of claim 4,
The motor control unit,
The rotor of the BLDC motor turns on the switching element of the aligned sector to drive the BLDC motor, and when the output value of the Sin waveform signal received from the position sensor unit is outside the output range of the Sin waveform signal set in the sector, the next sector BLDC motor control system, characterized in that for driving the BLDC motor while sequentially changing each sector by turning on the switching element set in the.
BLDC 모터 제어시스템에서 수행되는 BLDC 모터 제어방법으로서,
(1) 상기 BLDC 모터 제어시스템이, BLDC 모터의 구동 이전에 미리 설정된 위치에 BLDC 모터의 회전자가 위치하도록 정렬시키는 단계;
(2) 상기 BLDC 모터 제어시스템이, BLDC 모터의 회전자 위치에 대응하는 복수의 섹터를 설정하고 각각의 섹터별로 턴온되어야 하는 스위칭 소자와 Sin 파형 신호의 출력 범위를 설정하는 단계;
(3) 상기 BLDC 모터 제어시스템이, BLDC 모터의 회전자가 정렬된 섹터의 스위칭 소자를 턴온하여 BLDC 모터를 구동하고, 위치 센서부로부터 BLDC 모터의 회전자 위치에 대응하는 Sin 파형 신호를 수신하는 단계;
(4) 상기 BLDC 모터 제어시스템이, 수신된 Sin 파형 신호의 출력값과 현재 섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 비교하는 단계; 및
(5) 상기 BLDC 모터 제어시스템이, 수신된 Sin 파형 신호의 출력값이 현재 섹터에 설정된 Sin 파형 신호의 출력 범위를 벗어나면, 다음 섹터에 설정된 스위칭 소자를 턴온하여 BLDC 모터를 구동하는 단계;를 포함하는 BLDC 모터 제어방법.
As a BLDC motor control method performed in the BLDC motor control system,
(1) aligning the BLDC motor control system so that the rotor of the BLDC motor is positioned at a preset position before driving the BLDC motor;
(2) the BLDC motor control system, setting a plurality of sectors corresponding to the rotor position of the BLDC motor and setting the output range of the switching element and the Sin waveform signal to be turned on for each sector;
(3) the BLDC motor control system, turning on the switching element of the sector in which the rotor of the BLDC motor is aligned to drive the BLDC motor, and receiving a Sin waveform signal corresponding to the rotor position of the BLDC motor from the position sensor unit. ;
(4) the BLDC motor control system comparing the output value of the received Sin waveform signal with the output range of the Sin waveform signal set in the current sector; And
(5) the BLDC motor control system, when the output value of the received Sin waveform signal is outside the output range of the Sin waveform signal set in the current sector, turning on the switching element set in the next sector to drive the BLDC motor; BLDC motor control method.
제 7항에 있어서,
상기 제 (3)단계에서 상기 위치 센서부는,
Sin 파형 신호를 출력하는 하나의 리니어 홀 센서인 것을 특징으로 하는 BLDC 모터 제어방법.The method of claim 7,
In the third step (3), the position sensor unit,
BLDC motor control method characterized in that it is a single linear Hall sensor for outputting a sin waveform signal.
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