本发明专利技术提供不易受到霍尔传感器偏差的影响的电机驱动技术。第一A/D转换器(ADC1)、第二A/D转换器(ADC2)分别将霍尔信号的第一信号(S1)、第二信号(S2)进行模拟数字转换，生成数字的第三信号(S3)、第四信号(S4)。差动变换电路(14)生成与第三信号(S3)、第四信号(S4)的差分对应的单端的第五信号(S5)。偏移补偿电路(16)补偿第五信号(S5)的偏移，生成第六信号(S6)。振幅控制电路(18)将第六信号(S6)的振幅稳定为规定的目标值，并且将该值取绝对值，生成第七信号(S7)。控制信号生成单元(24)基于第七信号(S7)生成控制信号(SCNT)。驱动器电路(26)基于控制信号(SCNT)驱动电机。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电机(motor)驱动装置。
技术介绍
利用DC (直流)电机作为冷却用的风扇电机、使光/磁盘旋转的主轴电机、磁带记录装置用的主动轮电机(capstan motor)。DC电机一般包括具有永久磁铁的转子和具有线圈的定子，通过控制提供给线圈的电流，旋转DC电机。为了检测DC电机转子的旋转位置，利用霍尔传感器(霍尔器件)。霍尔传感器按照电机转子位置生成与其互补变化的霍尔信号对(简单地总称为霍尔信号)。已知在定子上安装了霍尔传感器的带有霍尔传感器电机。电机的驱动电路基于霍尔信号，切换提供给线圈的驱动电压的极性，并且还将霍尔信号用于再生区间的控制信号生成。在作为霍尔信号而得到与转子的磁极变化对应的正弦波状或梯形波状的波形的情况下，电机的驱动电路能够利用切换定时(timing)前后的霍尔信号的电压变化，使提供给线圈的驱动电压和极性缓慢地变化，降低电机驱动声。这也被称作软交换(soft switch)。专利文献1 日本特开2005-2M100号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题另一方面，霍尔传感器具有在低温或高温时霍尔信号的振幅下降或增大的温度特性。此外，霍尔信号由于霍尔传感器与转子间的间隙(gap)偏差、霍尔传感器本身的偏差、 机体间偏差、环境等而受到影响。从而，在将霍尔信号用于电机驱动的定时控制的情况下， 产生再生区间发生了变化、或者霍尔信号的振幅过小而比较器不反应等问题。为了解决这类问题，带有霍尔传感器电机的制造商被迫进行霍尔传感器的挑选和进行考虑了霍尔传感器的间隙管理等。本专利技术鉴于这样的状况而完成，其某一方式例示的目的之一在于提供不易受到霍尔传感器偏差的影响的电机驱动技术。用于解决问题的方案本专利技术的某一方式的电机驱动电路包括霍尔传感器，生成包含了与驱动对象的电机转子位置相对应的互补的第一信号、第二信号的霍尔信号；霍尔偏置电路，对上述霍尔传感器提供霍尔偏置信号；模拟放大器，放大上述霍尔信号；目标振幅判定电路，通过调节上述模拟放大器的增益，改变上述放大后的上述霍尔信号的振幅；控制信号生成单元，基于由上述模拟放大器放大后的上述霍尔信号，生成用于驱动上述电机的控制信号；和驱动器电路，基于上述控制信号驱动上述电机，上述电机驱动电路被整体集成在一个半导体衬底上。根据该方式，通过调节放大霍尔信号的模拟放大器的增益，能够稳定输入到控制4信号生成单元中的信号振幅，能够适当地驱动电机。本专利技术的另外方式也是一种电机驱动电路。该电机驱动电路包括霍尔传感器，生成包含了与驱动对象的电机转子位置相对应的互补的第一信号、第二信号的霍尔信号；霍尔偏置电路，对上述霍尔传感器提供霍尔偏置信号；模拟放大器，放大上述霍尔信号；目标振幅判定电路，通过调节上述霍尔偏置信号，改变上述放大后的上述霍尔信号的振幅；控制信号生成单元，基于由上述模拟放大器放大后的上述霍尔信号，生成用于驱动上述电机的控制信号；和驱动器电路，基于上述控制信号驱动上述电机，上述电机驱动电路被整体集成在一个半导体衬底上。根据该方式，通过调节对于霍尔传感器的偏置信号，能够稳定输入到控制信号生成单元中的信号振幅，能够适当地驱动电机。本专利技术的另外方式是一种冷却装置。该装置包括风扇电机和驱动风扇电机的上述任一种方式的驱动电路。本专利技术的另外方式是一种电子设备。该电子设备包括处理器和冷却上述处理器的上述冷却装置。再有，以上的构成要素的任意的组合或将本专利技术的结构要素或表现在方法、装置、 系统等之间相互地置换所得的方案，作为本专利技术的形态是有效的。专利技术效果根据本专利技术的某一形态，能够降低霍尔传感器偏差的影响，并且驱动电机。 附图说明图1是表示包括第一实施方式的驱动IC的电子设备的结构的电路图。图2是表示偏移补偿电路的结构的电路图。图3是表示偏移补偿电路的处理的波形图。图4的(a)、(b)是表示图1的振幅补偿电路的结构例的电路图。图5的(a) (f)是表示图1的驱动IC的各功能块的工作的波形图。图6的(a) (c)是表示第二实施方式的驱动IC的结构的电路图。图7是表示第三实施方式的驱动IC的结构的一部分的电路图。图8是表示图7的驱动IC的PWM控制的图。图9是表示PWM指令逻辑变换电路的结构例的电路图。图10的(a)、(b)是表示图9的PWM指令逻辑变换电路的工作的图。图11是表示使用了第四实施方式的驱动IC的冷却装置的结构的功能块图。图12是表示图11的驱动IC的变形例的电路图。图13是表示第五实施方式涉及的驱动IC的结构的电路图。图14是表示图13的驱动IC的变形例的一部分的电路图。图15是表示将图13的驱动IC更通用化的结构的图。标号说明1. · ·电子设备、ADC1. · ·第一 A/D转换器、2. · ·冷却装置、ADC2. · ·第二 A/D转换器、ADC3...第三A/D转换器、4. ..CPU、ADC4...第四A/D转换器、6...风扇电机、8...霍尔传感器、11...霍尔偏置(bias)电路、13...模拟放大器、14...差动变换电路、16...偏移(offset)补偿电路、18...振幅控制电路、20...振幅补偿电路、22...绝对值电路、24...控制信号生成单元、26...驱动器电路、26a...逻辑单元、26b...前置驱动器(predriver) 电路、26c... H桥接电路、30...数字乘法器、32...系数控制单元、34...振幅检测单元、 36...数字减法器、38...符号判定单元、40...数字加法器、42...延迟电路、44...运算器、50...偏移补偿电路、52...偏移量控制单元、54...采样单元、56...积分器、58...补偿量决定单元、60... TO信号发生单元、64...脉冲调制器、68...运算器、72、78...控制指令电路、80...控制指令合成电路、82...运算器、84...接收电路、90...定时检测电路、 100...驱动IC、102...带隙(bandgap)参考电路、104...内部电源、106...自激振荡电路、108...上电复位电路(poweronresetcircuit)、110...防止低压误动作电路、112...霍尔偏置电源、114...基准电源、116...PWM指令逻辑变换电路、118...快速起动检测电路、 119...控制指令合成电路、120...电流限制设定电路、122...软起动设定电路、1 ...热监控电路、1 ...热关断电路、1 ...锁定保护电路、138、140...开路集电极输出电路、141...斜率计算单元、142...第一运算器、143...第二运算器、144...第三运算器、 145. · ·符号判定单元、146. · ·选择器、150. · ·电平变换电路、152. · ·数字滤波器、153. · ·第四运算器、154...延迟电路、156...第五运算器具体实施例方式(第一实施方式)图1是表示包括第一实施方式的驱动IC100的电子设备1的结构的电路图。电子设备1例如是台式或便携式计算机、工作站、游戏设备、音响设备、视频设备等，包括冷却装置2和CPU (Central Processing Unit 中央处理器)4。冷却装置2包括与CPU4对置设置的风本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种电机驱动电路，其特征在于，包括：霍尔传感器，生成包含了与驱动对象的电机转子位置相对应的互补的第一信号、第二信号的霍尔信号；霍尔偏置电路，对上述霍尔传感器提供霍尔偏置信号；模拟放大器，放大上述霍尔信号；目标振幅判定电路，通过调节上述模拟放大器的增益，改变上述放大后的上述霍尔信号的振幅；控制信号生成单元，基于由上述模拟放大器放大后的上述霍尔信号，生成用于驱动上述电机的控制信号；和驱动器电路，基于上述控制信号驱动上述电机，上述电机驱动电路被整体集成在一个半导体衬底上。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：石井裕之，清水立郎，幸村伸生，铃木俊哉，
申请(专利权)人：罗姆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP
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