步进电机控制电路、机芯和模拟电子钟表制造技术

步进电机控制电路、机芯和模拟电子钟表。降低负荷变动的影响进行准确的旋转检测。旋转检测电路在被划分为多个区间（T1～T3）的检测区间（T）中检测流过步进电机的驱动线圈的感应电流，根据表示在各个区间（T1～T3）中是否检测到超过预定基准值的感应电流的模式检测步进电机的旋转状况。控制部选择与旋转检测部检测到的旋转状况相应的驱动脉冲（P10～P1m、P2），向驱动线圈提供驱动电流对步进电机进行旋转驱动。所述旋转检测部根据在最初区间（T1）中是否检测到多个超过多个基准值的感应电流，在第1区间（T1）后的区间（T2、T3）中选定感应电流的检测方向进行检测，根据基于在各个区间（T1～T3）中检测到的感应电流的模式检测步进电机的旋转状况。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】步进电机控制电路、机芯和模拟电子钟表。降低负荷变动的影响进行准确的旋转检测。旋转检测电路在被划分为多个区间（T1～T3）的检测区间（T）中检测流过步进电机的驱动线圈的感应电流，根据表示在各个区间（T1～T3）中是否检测到超过预定基准值的感应电流的模式检测步进电机的旋转状况。控制部选择与旋转检测部检测到的旋转状况相应的驱动脉冲（P10～P1m、P2），向驱动线圈提供驱动电流对步进电机进行旋转驱动。所述旋转检测部根据在最初区间（T1）中是否检测到多个超过多个基准值的感应电流，在第1区间（T1）后的区间（T2、T3）中选定感应电流的检测方向进行检测，根据基于在各个区间（T1～T3）中检测到的感应电流的模式检测步进电机的旋转状况。【专利说明】步进电机控制电路、机芯和模拟电子钟表
本专利技术涉及步进电机控制电路、具有上述步进电机控制电路的机芯以及采用上述机芯的模拟电子钟表。
技术介绍
一直以来，在模拟电子钟表等中使用步进电机，该步进电机具备:定子，其具有转子收容用贯通孔以及决定转子的稳定静止位置的多个定位部；配设在上述转子收容用贯通孔内的转子；缠绕在上述定子上的驱动线圈。为了使上述步进电机更可靠地进行旋转而进行旋转检测，进行与旋转检测结果相应的驱动(例如，参照专利文献I?4)。专利文献1、2所记载的旋转检测方式构成为具有:检测驱动脉冲断开后的转子运动状态的第I检测区间；以及为了根据结果进行最终的旋转判定而检测与第I检测区间反方向的感应信号的第2检测区间。由此进行步进电机的旋转检测，利用与旋转检测结果相应的驱动脉冲进行旋转驱动。虽然利用此结构可进行旋转检测，但存在这样的问题:在负荷变动(日历负荷、较大针力矩的负荷)较大时，感应信号产生变动，难以进行准确的旋转检测。另一方面，专利文献3所述的旋转检测方式构成为，在利用主驱动脉冲Pll使转子旋转之后，当感应信号的检测电压低于基准电压Vcomp时，利用校正驱动脉冲P2进行驱动，下一个主驱动脉冲Pl变更(脉冲上升)为能量比主驱动脉冲Pll大的主驱动脉冲P12而进行驱动，另外，在检测到利用主驱动脉冲P12进行了旋转时的检测时刻比基准时间早的情况下，从主驱动脉冲P12脉冲下降至主驱动脉冲P11，利用适当的主驱动脉冲Pl进行驱动。但是，因为是利用了随着相对于驱动能量的相对负荷增加、感应信号的检测时刻延迟并且上述感应信号的电平降低的情况的旋转检测方式，所以当产生一定程度以上的负荷变动(日历负荷、较大针力矩的负荷)时，转子的角速度降低，尽管正在旋转，感应信号也降低。因此，存在将旋转误检测为非旋转而利用校正驱动脉冲进行驱动的问题。结果，存在消耗电流增加、电池寿命降低的问题。另外，专利文献4所述的旋转检测方式利用感应信号的检测时刻伴随着负荷增大而延迟的情况，并且利用了将检测区间划分为多个区间后的区间中的感应信号VRs的模式根据步进电机的旋转状况而不同的情况，但与专利文献3所述的专利技术同样，存在可能由于负荷变动的影响而进行错误的旋转检测而增加功耗的问题。专利文献1:日本专利第3302804号公报专利文献2:日本专利第4165092号公报专利文献3:日本国际公开第2005/119377号专利文献4:日本特开2010-166798号公报
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题点而完成的，其课题是降低负荷变动的影响而进行准确的旋转检测。根据本专利技术的第I方面，提供如下的步进电机控制电路，其特征是具备:旋转检测部，其在划分为多个区间的检测区间中检测由于步进电机的自由振动而流过驱动线圈的感应电流，利用随着相对于驱动能量的相对负荷增加，所述感应电流的检测时刻产生延迟并且所述感应电流的水平降低的情况，根据表示在所述各个区间中是否检测到超过预定基准值的感应电流的模式，检测所述步进电机的旋转状况；以及控制部，其从能量互不相同的多种驱动脉冲中选择与所述旋转检测部检测到的旋转状况对应的驱动脉冲，利用所述选择的驱动脉冲向所述驱动线圈提供驱动电流，对所述步进电机进行旋转驱动，所述旋转检测部根据在所述检测区间的作为最初区间的第I区间中是否检测到超过预定基准值的感应电流，在所述第I区间之后的区间中选定感应电流的检测方向而进行检测，根据基于在所述各个区间中检测到的所述感应电流的模式，检测所述步进电机的旋转状况。根据本专利技术的第2方面，提供如下的步进电机控制电路，其特征是具备:旋转检测部，其在划分为多个区间的检测区间中检测由于步进电机的自由振动而流过驱动线圈的感应电流，利用随着相对于驱动能量的相对负荷增加，所述感应电流的检测时刻产生延迟并且所述感应电流的水平降低的情况，根据表示在所述各个区间中是否检测到超过预定基准值的感应电流的模式，检测所述步进电机的旋转状况；以及控制部，其从能量互不相同的多种驱动脉冲中选择与所述旋转检测部检测到的旋转状况对应的驱动脉冲，利用所述选择的驱动脉冲向所述驱动线圈提供驱动电流，对所述步进电机进行旋转驱动，所述旋转检测部具有检测由于所述步进电机的自由振动而彼此反方向地流过所述驱动线圈的感应电流的第I检测元件、第2检测元件，并且在所述检测区间中，通过使包含所述步进电机的驱动线圈和所述检测元件的第I闭合电路以及由所述驱动线圈和低阻抗元件构成的第2闭合电路反复交替来检测所述感应电流，根据在所述检测区间内的作为最初区间的第I区间中使用所述第I检测元件、第2检测元件检测所述感应电流而得到的结果，选定在所述第I区间之后的区间中使用的检测元件而进行检测，根据基于在所述各个区间中检测到的所述感应电流的模式，检测所述步进电机的旋转状况。另外，根据本专利技术的第3方面，提供一种机芯，其特征是具有上述步进电机控制电路。另外，根据本专利技术的第4方面，提供一种模拟电子钟表，其特征是具有上述机芯。专利技术效果根据本专利技术的步进电机控制电路，可降低负荷变动的影响进行准确的旋转检测。根据本专利技术的机芯，能够构成可降低负荷变动的影响进行准确的旋转检测的模拟电子钟表。另外，根据本专利技术的模拟电子钟表，可降低负荷变动的影响进行准确的旋转检测，因此，能够实现准确的走针、低功耗化。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术各实施方式的步进电机控制电路、机芯以及模拟电子钟表共用的框图。图2是在本专利技术各实施方式的模拟电子钟表使用的步进电机的结构图。图3是本专利技术第I实施方式的步进电机控制电路、机芯以及模拟电子钟表的时序图。图4是本专利技术第I实施方式的步进电机控制电路、机芯以及模拟电子钟表的判定图。图5是本专利技术第1、第3实施方式的步进电机控制电路、机芯以及模拟电子钟表的部分详细电路图。图6是本专利技术第I实施方式的步进电机控制电路、机芯以及模拟电子钟表的时序图。图7是本专利技术第I实施方式的步进电机控制电路、机芯以及模拟电子钟表的时序图。图8是本专利技术第I实施方式的步进电机控制电路、机芯以及模拟电子钟表的流程图。图9是本专利技术第2实施方式的步进电机控制电路、机芯以及模拟电子钟表的时序图。图10是本专利技术第2实施方式的步进电机控制电路、机芯以及模拟电子钟表的判定图。图11是本专利技术第2实施方式的步进电机控制电路、机芯以及模拟电子钟表共用的部分详细电路图。图12是本专利技术第2实施方式的步进电机控制电路、机芯以及模拟电子钟表的时序图。图13是本专利技术第2实施方式的步进电机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种步进电机控制电路，其特征在于，该步进电机控制电路具备：旋转检测部，其在划分为多个区间的检测区间中检测由于步进电机的自由振动而流过驱动线圈的感应电流，利用随着相对于驱动能量的相对负荷增加，所述感应电流的检测时刻产生延迟并且所述感应电流的水平降低的情况，根据表示在所述各个区间中是否检测到超过预定基准值的感应电流的模式，检测所述步进电机的旋转状况；以及控制部，其从能量互不相同的多种驱动脉冲中选择与所述旋转检测部检测到的旋转状况对应的驱动脉冲，利用所述选择的驱动脉冲向所述驱动线圈提供驱动电流，对所述步进电机进行旋转驱动，所述旋转检测部根据在所述检测区间的作为最初区间的第1区间中是否检测到超过预定基准值的感应电流，在所述第1区间之后的区间中选定感应电流的检测方向而进行检测，根据基于在所述各个区间中检测到的所述感应电流的模式，检测所述步进电机的旋转状况。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：间中三郎，小笠原健治，佐久本和实，本村京志，山本幸祐，酒井聪，
申请(专利权)人：精工电子有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP