单相无刷电动机的驱动电路不使用霍尔元件等位置检测元件而驱动单相无刷电动机,实现电动机的小型化、低成本化。具有:驱动信号生成电路,生成驱动信号,驱动信号隔着非通电期间交替地向单相无刷电动机的驱动线圈供给第一和第二驱动电流,非通电期间不向驱动线圈供给第一和第二驱动电流的任一个;输出电路,根据驱动信号向驱动线圈供给第一或第二驱动电流;过零检测电路,非通电期间检测驱动线圈中产生的感应电压的过零点,驱动信号生成电路根据从输出电路向驱动线圈供给第一或第二驱动电流的通电期间开始起过零检测电路检测出过零点为止的驱动周期决定下一个通电期间的长度,过零检测电路在从非通电期间开始起经过规定时间后开始检测过零点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种单相无刷电动机的驱动电路。
技术介绍
直流电动机中的无刷电动机由于不使用电刷、换向器,所以具有寿命长等优点。另夕卜,例如通过设为专利文献I所公开的单相无刷电动机,只要一个霍尔元件等位置检测元件即可,驱动电路也只要I相的电路就足够,所以能够实现低成本、小型化等。另一方面,在普通的单相无刷电动机中,存在即使开始向驱动线圈供给驱动电流、转子(rotor)也不旋转的被称为死(锁)点的停止位置。因此,在专利文献I的单相无刷电动机中,采取措施使得在永磁铁的中心与驱动线圈的中心错开的位置处停止以避免死点。并且,还公开了一种驱动控制电路,其施加用于产生与在驱动线圈中产生的感应电压(反 电动势)相反方向的电流的电压,来实现效率的提高、振动和噪音的降低等。由此,通过采取死点措施,或者使用降低振动和噪音的技术,能够将单相无刷电动机用于风扇电动机等各种用途。专利文献I :日本特开2008-312440号公报
技术实现思路
_6] 专利技术要解决的问题单相无刷电动机由于能够成为低成本且小型的结构,所以作为适合的用途,例如可以列举出在用于通知便携电话的来电的震动功能中使用的振动电动机。特别是在用作振动电动机的情况下,还能够使用容易产生振动的矩形波来作为驱动信号,因此能够抑制电动机驱动电路的电路规模,能够实现电动机驱动用IC的低成本化、小型化。另外,在电动机驱动用IC中,还已知一种内置了用于检测转子的旋转位置的霍尔元件的电动机驱动用1C。但是,这样的内置有霍尔元件的IC必须安装在电动机的内部,因此导致抑制了对于单相无刷电动机的小型化的效果。并且,由于制造IC时的霍尔元件自身的特性等,转子的旋转位置的检测精度上会产生误差,因此必须在出厂时施加磁场来进行试验。因此,还导致抑制了低成本化的效果。用于解决问题的方案解决上述问题的主要的本专利技术是一种单相无刷电动机的驱动电路,其特征在于,具有驱动信号生成电路,其生成驱动信号,该驱动信号用于隔着非通电期间交替地向单相无刷电动机的驱动线圈供给第一驱动电流和与上述第一驱动电流相反的方向的第二驱动电流,在该非通电期间内不向上述驱动线圈供给上述第一驱动电流和上述第二驱动电流中的任一个;输出电路,其根据上述驱动信号向上述驱动线圈供给上述第一驱动电流或上述第二驱动电流;过零检测电路,其在上述非通电期间内检测在上述驱动线圈中产生的感应电压的过零点,其中,上述驱动信号生成电路根据驱动周期决定下一个通电期间的长度,该驱动周期是从上述输出电路向上述驱动线圈供给上述第一驱动电流或上述第二驱动电流的通电期间的开始起至上述过零检测电路检测出上述过零点为止的时间,上述过零检测电路在从上述非通电期间的开始起经过了规定时间后,开始进行上述过零点的检测。通过附图和本说明书的记载,能够清楚本专利技术的其它特征。根据本专利技术,不使用霍尔元件等位置检测元件就能够驱动单相无刷电动机,能够实现电动机的小型化、低成本化。附图说明图I是表示本专利技术的第一实施方式中的单相无刷电动机的驱动电路整体的结构的电路框图。图2是表示输出电路20和感应电压检测电路30的具体结构的一个例子的电路框图。 图3是表示本专利技术的第一实施方式中的边沿检测电路的结构的电路框图。图4是说明在本专利技术的第一实施方式中在启动模式下的电动机驱动电路Ia的动作的图。图5是表示在启动模式下对每个循环计数值(通电次数)预先设定的启动时计数(通电时间)的一个例子的图。图6是说明在本专利技术的第一实施方式中在通常模式下的电动机驱动电路Ia的动作的图。图7是说明在本专利技术的第一实施方式中在刚检测出感应电压的过零点之后由于驱动电流而产生了过零点时的电动机驱动电路Ia的动作的图。图8是说明在本专利技术的第一实施方式中在非检测期间内感应电压产生了过零点时的电动机驱动电路Ia的动作的图。图9是表示本专利技术的第二实施方式中的单相无刷电动机的驱动电路整体的结构的电路框图。图10是表示本专利技术的第二实施方式中的边沿检测电路的结构的电路框图。图11是说明在本专利技术的第二实施方式中在刚检测出感应电压的过零点之后由于驱动电流而产生了过零点时的电动机驱动电路Ib的动作的图。图12是说明在本专利技术的第二实施方式中在非检测期间内感应电压产生了过零点时的电动机驱动电路Ib的动作的图。附图标记说明la、Ib 电动机驱动电路;9 :驱动线圈;11 :主计数器;12 :驱动周期存储寄存器;13 :通电时间设定寄存器;14 :循环计数器(loop counter) ;15 :选择电路;16 :定时控制电路;17 =NOR电路(逻辑或非电路);20 :输出电路;30 :感应电压检测电路;40 :比较器(comparator) ;50、70 :边沿检测电路;51、53 :延迟电路;52 X0R电路(逻辑异或电路);54 :AND电路(逻辑与电路);71、78、79 :延迟电路;72、80 :反相器(反转电路);73、81、83 :AND电路(逻辑与电路);74 N0R电路(逻辑或非电路);75 :选择电路;76 :判断电路;77 OR电路(逻辑或电路);82 :RSFF(RS型触发器);91、92 :输出端子;M1 M4 :输出晶体管;Rl R4 :电阻;0P :运算放大器(operational amplifier)。具体实施例方式通过本说明书和附图的记载,至少可以明确以下的事项。<第一实施方式>===单相无刷电动机的驱动电路整体的结构===以下,参照图1,说明本专利技术的第一实施方式中的单相无刷电动机的驱动电路整体的结构。图I所示的电动机驱动电路Ia是用于对具备驱动线圈9的单相无刷电动机进行驱动的电路,构成为至少具备用于连接驱动线圈9的输出端子91和92的集成电路。另外,电动机驱动电路Ia构成为包括主计数器11、驱动周期存储寄存器12、通电时间设定寄存器13、循环计数器14、选择电路15、定时控制电路16、N0R电路(逻辑或非电路)17、输出电路 20、感应电压检测电路30、比较器(comparator)40以及边沿检测电路50。另外,在本实施方式中,主计数器11、驱动周期存储寄存器12、通电时间设定寄存器13、循环计数器14、选择电路15以及定时控制电路16相当于驱动信号生成电路。另外,感应电压检测电路30、比较器40以及边沿检测电路50相当于过零检测电路。对主计数器11的CK输入端(时钟输入端)输入时钟信号CLK,对CL输入端(清零输入端)输入从边沿检测电路50输出的边沿检测信号EG。而且,从主计数器11输出主计数值CNT。向驱动周期存储寄存器12输入主计数值CNT和边沿检测信号EG,从驱动周期存储寄存器12输出通常时计数值Ton。另外,从通电时间设定寄存器13输出对从循环计数器14输出的每个循环计数值LP预先设定的启动时计数值ΤΓΤ10。对循环计数器14的CK输入端输入边沿检测信号EG,从循环计数器14输出循环计数值LP。另外,选择电路15构成为11输入、I输出的多路复用器(multiplexer),对选择控制输入端输入循环计数值LP。并且,对与循环计数值LP为f 10的情况对应的数据输入端分别输入启动时计数值Tf T10,对与循环计数值LP为11以上的情况对应的数据输入端输入通常时计数值Ton。向定时控制电路16输本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种单相无刷电动机的驱动电路,其特征在于,具有:驱动信号生成电路,其生成驱动信号,该驱动信号用于隔着非通电期间交替地向单相无刷电动机的驱动线圈供给第一驱动电流和与上述第一驱动电流相反的方向的第二驱动电流,在该非通电期间内不向上述驱动线圈供给上述第一驱动电流和上述第二驱动电流中的任一个;输出电路,其根据上述驱动信号向上述驱动线圈供给上述第一驱动电流或上述第二驱动电流;过零检测电路,其在上述非通电期间内检测在上述驱动线圈中产生的感应电压的过零点,其中,上述驱动信号生成电路根据驱动周期决定下一个通电期间的长度,该驱动周期是从上述输出电路向上述驱动线圈供给上述第一驱动电流或上述第二驱动电流的通电期间的开始起至上述过零检测电路检测出上述过零点为止的时间,上述过零检测电路在从上述非通电期间的开始起经过了规定时间后,开始进行上述过零点的检测。
【技术特征摘要】
2011.06.14 JP 2011-1325521.ー种单相无刷电动机的驱动电路,其特征在于,具有 驱动信号生成电路,其生成驱动信号,该驱动信号用于隔着非通电期间交替地向単相无刷电动机的驱动线圈供给第一驱动电流和与上述第一驱动电流相反的方向的第二驱动电流,在该非通电期间内不向上述驱动线圈供给上述第一驱动电流和上述第二驱动电流中的任ー个; 输出电路,其根据上述驱动信号向上述驱动线圈供给上述第一驱动电流或上述第二驱动电流; 过零检测电路,其在上述非通电期间内检测在上述驱动线圈中产生的感应电压的过零点, 其中,上述驱动信号生成电路根据驱动周期决定下一个通电期间的长度,该驱动周期是从上述输出电路向上述驱动线圈供给上述第一驱动电流或上述第二驱动电流的通电期间的开始起至上述过零检测电路检测出上述过零点为止的时间, 上述过零检测电路在从上述非通电期间的开始起经过了规定时间后,开始进行上述过零点的检测。2.根据权利要求I所述的单相无刷电动机的驱动电路,其特征在干, 上述过零检测电路在从上述非通电期间的开始起经过了上述规定时间后,开始进行上述过零点的检测,当检测出上述过零点时,结束上述过零点的检测。3.根据权利要求I或2所述的单相无刷电动机的驱动电路,其特征在干, 上述过零检测电路判断在非检测期间内上述感应电压是否产生了过零点,该非检测期间是从上述通电期间的开始起至开始进行上述过零点的检测之前的期间, 在由上述过零检测电路检测出上述过零点的情况以及判断为在上述非检测期间内上述感...
【专利技术属性】
技术研发人员:村田勉,
申请(专利权)人:半导体元件工业有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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