电动机驱动控制电路和电动机驱动设备制造技术

一种电动机驱动控制电路，用驱动信号控制驱动部分，驱动部分向电动机的定子线圈馈送驱动电流，包括：　　　　驱动信号输出电路；　　　　检测电路，　　　　其中，在电动机起动前驱动信号输出电路向驱动部分输出转子位置检测驱动信号，　　　　其中，当驱动信号输出电路输出转子位置检测驱动信号时，检测电路接收定子线圈的公共－端子电压，并根据定子线圈的公共－端子电压，检测电动机起动前转子的位置。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
电动机驱动控制电路和电动机驱动设备
本专利技术涉及无位置传感器型的电动机驱动控制电路，涉及具有此电动机驱动控制电路的设备。
技术介绍
在常规的无位置传感器型的电动机驱动控制电路中，起动电动机的一种方法是用预先确定的顺序强制振动电动机，这与转子的位置无关(下文中称为“方法I”)。另一种方法是用电流检测电阻，并在电动机起动前用电流脉冲馈送给电动机的定子线圈，因此用电流检测电阻检测定子线圈的激励状态，然后根据检测的结果，确定允许电动机正向起动的起动逻辑状态(下文中称为“方法II”)。图11显示由以上描述的方法II起动电动机的无位置传感器型的电动机驱动的设备的配置例子。驱动部分1转换驱动电压VD为三相电压，并将此输出到三相无刷电动机2(下文中称为电动机2)。电流检测电阻R5检测驱动部分1的激励状态。电动机驱动控制电路3′检测在电动机2起动前通过电流检测电阻R5的电流，然后根据检测的电流，确定允许电动机正向起动的起动逻辑状态，然后由基于起动逻辑状态产生的驱动信号控制驱动部分1。然而，以上描述的方法I有缺点，因为馈送给电动机的三相电压是基于与转子位置无关的起动逻辑状态产生的，电动机不是经常正向起动的。另一方面，方法II有电流检测电阻产生功率损失的缺点。因此，没有适合用于便携装置的常规的电动机驱动设备可利用，如用于磁盘的旋转常常起动和停止的便携的MD(小型磁盘)播放器。在日本专利申请公开No.H5-268791公开的电动机驱动设备中，由监测处于悬浮状态的线圈中的零-交叉电压检测转子的位置。然而，除非-->电动机旋转，用此检测方法不可能检测转子的位置。因此，当瞬时失去后恢复同步时，用此检测方法可检测转子的位置，但在电动机起动前不可能检测转子的位置。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电动机驱动控制电路，其运行有稳定的起动特性和低的功耗，电动机驱动设备使用此电动机驱动控制电路，电器使用此电动机驱动设备。为了获得以上的目的，根据本专利技术的一个方面，电动机驱动控制电路用驱动信号控制驱动部分，向电动机的定子线圈馈送驱动电流的驱动部分，包括：驱动信号输出电路，在电动机起动前向驱动部分输出转子位置检测驱动信号；检测电路，当驱动信号输出电路输出转子位置检测驱动信号时，接收定子线圈的公共-端子电压，并根据定子线圈的公共-端子电压，检测电动机起动前转子的位置。根据本专利技术的另一个方面，电动机驱动设备包括：电动机；驱动部分，向电动机的定子线圈馈送驱动电流；电动机驱动控制电路，配置为以上所描述的用驱动信号控制驱动部分。根据本专利技术的另一个方面，电器包括：配置为以上所描述的电动机驱动设备；由电动机驱动设备驱动的旋转部分。附图说明从下面的解释并参考附图的优选实施例，本专利技术的这些目的和其它目的及其特征会更清晰。图1是显示表现本专利技术的电动机驱动设备配置的视图；图2是在电动机起动前作用为转子位置检测驱动信号的时序图；图3是在电动机起动前检测转子位置时电动机电压的时序图；图4是显示存储在图1的电动机驱动设备中提供的寄存器中的寄存值和电动机起动前转子位置的关系视图；图5是显示在图1的电动机驱动设备中提供的解码器输出的起动逻辑状态和电动机起动前转子位置的关系视图；-->图6是显示线圈公共-端子变化检测比较器和图1的电动机驱动设备中提供的检测电平产生电路配置的例子的视图；图7是显示线圈公共-端子变化检测比较器和图1的电动机驱动设备中提供的检测电平产生电路配置的另一例子的视图；图8是显示定子线圈的公共-端子电压和在电动机起动前转子位置的关系视图；图9A是在图1的电动机驱动设备中提供的脉冲发生器输出的脉冲信号的波形的时序图，以及在示于图6的电路中相应点观测的电压的波形的时序图，这是在电动机起动前转子位置在电机角度240°到270°的范围内的情况；图9B是在示于图1的电动机驱动设备中提供的脉冲发生器输出的脉冲信号输出的波形的时序图，以及在示于图6的电路中相应点观测的电压的波形的时序图，这是在电动机起动前转子位置在电机角度0°到30°的范围内的情况中；图10是显示表现本专利技术的光盘重放设备的配置的视图；图11是显示常规的无位置传感器电动机驱动设备的配置例子的视图。具体实施方式图1显示表现本专利技术的电动机驱动设备配置的例子。这里，也在图11找到的此电路框图和部件由同样的参考数字和符号识别。图1的电动机驱动设备设计为三-相电动机，由驱动部分1，电动机2和电动机驱动控制电路3组成。驱动部分1是三-相驱动电路，由n-通道MOSFETs(金属-氧化物半导体场效应晶体管)的功率晶体管Q1到Q6组成。功率晶体管Q1到Q3的漏极互相连接，并连接到施加漏电压VD的端子。功率晶体管Q1的源极连接到功率晶体管Q4的漏极，功率晶体管Q2的源极连接到功率晶体管Q5的漏极，功率晶体管Q3的源极连接到功率晶体管Q36的漏极。功率晶体管Q4到Q6的源极互相连接，并接地。电动机2有三个定子线圈Lu，Lv和Lw。定子线圈Lu的一端连接到功率晶体管Q1和Q4之间的节点，定子线圈Lv的一端连接到功率晶体-->管Q2和Q5之间的节点，定子线圈Lw的一端连接到功率晶体管Q3和Q6之间的节点。电动机2的定子线圈Lu，Lv和Lw的另一端互相连接。电动机驱动控制电路3连接驱动部分1和电动机2之间的各节点，也连接电动机2的定子线圈Lu，Lv和Lw的其它端子(连接在一起)，通过输出驱动信号D1到D6的端子，也连接驱动部分1提供的功率晶体管Q1到Q6的各栅极。从电动机驱动控制电路3输出的驱动信号D1到D6控制驱动部分1。然后，驱动部分1向电动机2馈送驱动电流使之旋转。下面，描述电动机驱动控制电路3。电动机驱动控制电路3由脉冲发生器4，顺序电路5，模式选择器电路6，线圈公共一端子变化检测比较器7，检测电平产生电路8，寄存器9，解码器10，预置电路11，反电动势检测比较器12，开关噪声屏蔽电路13和驱动波形产生电路14组成。此配置消除了提供检测电动机定子线圈传导状态的电流检测电阻的需要，因此有利于减小在电流检测电阻中的功耗。脉冲发生器4，在接收从未说明的控制电路或此类电路的外部信号(电动机起动请求信号)时，对顺序电路5和寄存器9输出预先确定周期的短-周期脉冲信号T1(例如，有50kHz脉冲的脉冲信号)。只在接收短-周期脉冲信号T1时，顺序电路5运行。在此周期中，基于短-周期脉冲信号T1，顺序电路5产生信号S1到S6，和指出时间点t1，t2，…，和t6的周期开关时序信号T2(所有的这些信号和时间点示于图2的时序图)，并向模式选择器电路6输出信号S1到S6和起动信号K。信号S1到S6只输出短的时段而不致引起电动机开始旋转。在实施例中，从t0到t1，从t1到t2，…，和从t5到t6时段各为600μs。各信号S1到S6有保持高的高-电平的时段，保持低的低-电平的时段，和有与短-周期脉冲信号T1同样的波形的脉冲时段。例如，信号S1有从t0到t2低-电平时段，从t2到t3高-电平的时段，从t3到t4脉冲时段，从t4到t5高-电平的时段，从t5到t6低-电平的时段。接收起动信号K时，模式选择器电路6运行在转子位置检测模式；特别是，选择S1到S6，并且为了开关驱动部分1提供的功率晶体管Q1到Q6，向驱动部分1输出S1到S6为驱动信号D1到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动机驱动控制电路，用驱动信号控制驱动部分，驱动部分向电动机的定子线圈馈送驱动电流，包括：驱动信号输出电路；检测电路，其中，在电动机起动前驱动信号输出电路向驱动部分输出转子位置检测驱动信号，其中，当驱动信号输出电路输出转子位置检测驱动信号时，检测电路接收定子线圈的公共-端子电压，并根据定子线圈的公共-端子电压，检测电动机起动前转子的位置。2.根据权利要求1所述的电动机驱动控制电路，其特征在于转子位置检测驱动信号是控制驱动部分的信号，因此在电动机起动前，驱动部分用转子位置检测驱动电流馈送给定子线圈，这引起定子线圈的公共-端子电压随转子位置变化，但不引起电动机开始旋转。3.根据权利要求1所述的电动机驱动控制电路，其特征在于检测电路包括多个电阻器、检测电平产生电路和比较器，根据比较器的输出，检测在电动机起动前转子的位置，其中，多个电阻器，在它的一端分别接收电动机和驱动部分之间节点的电压，另一端互相连接，其中，检测电平产生电路，通过将多个电阻器另一端的电压转换到对应转子位置检测驱动信号的电平产生检测电平，其中，比较器比较检测电平与定子线圈的公共端子电压。4.根据权利要求3所述的电动机驱动控制电路，其特征在于检测电平产生电路包括具有两个串联连接的恒流源的串行电路，多个电阻器的另一端直接或通过缓冲器和电阻连接到两个恒流源之间的节点。5.一种电动机驱动设备，包括：电动机；驱动部分，向电动机的定子线圈馈送驱动电流；电动机驱动控制电路，用驱动信号控制驱动部分，其中，电动机驱动控制电路包括驱动信号输出电路和检测电路，其中，驱动信号输出电路向驱动部分输出在电动机起动前转子位置检测驱动信号，其中，当驱动信号输出电路输出转子位置检测驱动信号时，检测电路接收定子线圈的公共-端子电压，并根据定子线圈的公共-端子电压，检测在电动机起动前转子的位置。6.根据权利要求5所述的电动机驱动设备，其特征在于转子位置检测驱动信号是控制驱动部分的信号，因此，在电动机起动前驱动部分把转子位置检测驱动电流馈送给定子线圈，这引起了定子线圈的公共-端子电压随转子位置变化，但不引起电动机旋转。7.根据权利要求5所述的电动机驱动设备，其特征在于检测电路包括多个电阻器、检测电平产生电路和比较器，根据比较器的输出，检测在电动机起动前转子的位置，其中，多个电...

【专利技术属性】
技术研发人员：神取大辅，
申请(专利权)人：罗姆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：