專(zhuān)利名稱(chēng)：馬達(dá)控制電路、馬達(dá)系統(tǒng)、馬達(dá)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及 一 種通過(guò)對(duì)馬達(dá)線圈進(jìn)行通電來(lái)控制馬達(dá)的 馬達(dá)控制電路、馬達(dá)系統(tǒng)、馬達(dá)控制方法。
背景技術(shù)：
作為對(duì)正在驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)進(jìn)行電氣制動(dòng)的方式，存在以下的
控制方式反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制，對(duì)馬達(dá)的線圈通上與正轉(zhuǎn)時(shí)相反方 向的電流來(lái)進(jìn)行電氣制動(dòng)；以及短路制動(dòng)控制，使線圏端短路， 以通過(guò)反電動(dòng)勢(shì)電壓流動(dòng)的電流來(lái)進(jìn)行電氣制動(dòng)，該反電動(dòng)勢(shì) 電壓是由轉(zhuǎn)子(rotor)的磁場(chǎng)和定子(stator)的線圈(在內(nèi)轉(zhuǎn)子 (inner rotor)型的情況下，定子的》茲場(chǎng)和轉(zhuǎn)子的線圈)產(chǎn)生的電 壓。
圖11示出在進(jìn)行了以往控制方式的電氣制動(dòng)的情況下的轉(zhuǎn) 速的變化。虛線S11表示僅通過(guò)反轉(zhuǎn)制動(dòng)來(lái)進(jìn)行控制的情況， 點(diǎn)劃線S12表示僅通過(guò)短路制動(dòng)進(jìn)行控制的情況，雙點(diǎn)劃線S13 表示通過(guò)在日本特開(kāi)2007-68400號(hào)公報(bào)中列舉的控制方法進(jìn)行 控制的情況。
如該圖的虛線S11所示，在對(duì)正在以正常轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng)的馬 達(dá)從時(shí)刻T0開(kāi)始僅通過(guò)反轉(zhuǎn)制動(dòng)進(jìn)行電氣制動(dòng)的情況下，由于 制動(dòng)力較大，因此轉(zhuǎn)速急劇下降。然而，由于在反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制 中對(duì)馬達(dá)的線圈通上與正轉(zhuǎn)時(shí)相反方向的電流，因此在停止后 也繼續(xù)進(jìn)行反方向通電的情況下以及在直到停止之前的低速轉(zhuǎn) 動(dòng)時(shí)為止進(jìn)行反方向通電的情況下，產(chǎn)生反轉(zhuǎn)。因而，為了防 止該反轉(zhuǎn)，需要設(shè)置檢測(cè)反轉(zhuǎn)的電路或者在一定程度上比轉(zhuǎn)子 停止還早的階段結(jié)束反方向通電。在設(shè)置反轉(zhuǎn)檢測(cè)電路來(lái)使轉(zhuǎn)子停止的情況下，直到轉(zhuǎn)子停
止為止需要到時(shí)刻T3為止的時(shí)間。另外，在比轉(zhuǎn)子停止還早的 階段結(jié)束反方向通電的情況下，因慣性而繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此直到 停止為止需要比到時(shí)刻T 3為止的時(shí)間更長(zhǎng)的時(shí)間。
另一方面，如圖11中的點(diǎn)劃線S12所示，在僅通過(guò)短路制 動(dòng)對(duì)以正常轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)進(jìn)行電氣制動(dòng)的情況下，不會(huì)產(chǎn)生 反轉(zhuǎn)。然而，由于制動(dòng)力依賴于反電動(dòng)勢(shì)電壓，因此隨著轉(zhuǎn)速 的下降而制動(dòng)力也下降，直到停止為止需要到時(shí)刻T4為止的時(shí) 間。
在此，作為不需要反轉(zhuǎn)檢測(cè)電路而在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停止 的以往的4空制電3各，在曰本對(duì)爭(zhēng)開(kāi)2007—68400號(hào)/>才艮中^己載了才艮 據(jù)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速來(lái)切換上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制和短路制動(dòng)控制的方 式。
如圖ll中的雙點(diǎn)劃線S13所示，在日本特開(kāi)2007-68400號(hào) 公報(bào)中記載的控制方式中，到即將停止之前的閾值的轉(zhuǎn)數(shù)N1為 止，根據(jù)轉(zhuǎn)速來(lái)切換上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制和短路制動(dòng)控制而在短 時(shí)間內(nèi)減速，從時(shí)刻T1起進(jìn)行短路制動(dòng)控制，其中，在該時(shí)刻 Tl，轉(zhuǎn)速下降到低于作為即將停止之前的閾值的轉(zhuǎn)速N1。通過(guò) 這種控制，與僅通過(guò)上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制和短路制動(dòng)控制中的任 一個(gè)進(jìn)行制動(dòng)的情況相比能夠在短時(shí)間的時(shí)刻T2使馬達(dá)停止。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題
然而，在上述控制方式中存在以下問(wèn)題。即，在轉(zhuǎn)速下降 到低于作為即將停止之前的閾值的轉(zhuǎn)速N1的情況下，雖然能夠 通過(guò)進(jìn)行短路制動(dòng)控制來(lái)防止反轉(zhuǎn)，但是低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的短路制 動(dòng)控制的制動(dòng)力較小，轉(zhuǎn)子因慣性而繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此直到停止
7為止需要很長(zhǎng)時(shí)間。
在此，圖12示出電氣制動(dòng)時(shí)的位置檢測(cè)信號(hào)HALL的時(shí)序 圖。參照該圖，因慣性而繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速較慢，因此存在以 下情況相對(duì)于從制動(dòng)開(kāi)始起直到轉(zhuǎn)子停止為止的時(shí)間TB,因 慣性而繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間Ts所占的比例變大。
因而，為了縮短直到停止為止的時(shí)間，抑制由慣性產(chǎn)生的 持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)是重要的。
因此，本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供 一種通過(guò)抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停止 并且能夠?qū)ⅠR達(dá)控制成不會(huì)產(chǎn)生反轉(zhuǎn)的馬達(dá)控制電路、馬達(dá)系 統(tǒng)、馬達(dá)控制方法。
用于解決問(wèn)題的方案
本發(fā)明的馬達(dá)控制電路具備控制單元，該控制單元根據(jù)通 過(guò)對(duì)馬達(dá)線圏進(jìn)行通電來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子的位置的檢測(cè)結(jié)果，對(duì)上 述線圏的通電進(jìn)行控制，該馬達(dá)控制電路的特征在于，上述控 制單元在第 一控制狀態(tài)下進(jìn)行反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制，上述控制單元在 接著上述第 一控制狀態(tài)之后的第二控制狀態(tài)下進(jìn)行短路制動(dòng)控 制狀態(tài)，并且斷續(xù)地切換為反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過(guò) 抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)在短時(shí)間內(nèi)使上述馬達(dá)停止并且 能夠?qū)ⅠR達(dá)控制成不會(huì)產(chǎn)生反轉(zhuǎn)。
在上述第二控制狀態(tài)下，也可以在檢測(cè)出與由上述轉(zhuǎn)子的 慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)的上述轉(zhuǎn)子的位置檢測(cè)信號(hào)的變化的 情況下，通過(guò)暫時(shí)切換為反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制來(lái)進(jìn)行反轉(zhuǎn)制動(dòng)，由此 抑制由上述轉(zhuǎn)子的慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè) 信號(hào)的變化進(jìn)行檢測(cè)，抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)能夠在短 時(shí)間內(nèi)4吏馬達(dá)停止。
另外，在上述第二控制狀態(tài)下，也能夠任意地設(shè)定進(jìn)行上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制的期間。通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定進(jìn)行反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制的 期間，抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)能夠在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停 止。
在上述第二控制狀態(tài)下，也可以以不會(huì)產(chǎn)生上述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn) 動(dòng)且產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩的方式設(shè)定進(jìn)行上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制的期間。
通過(guò)這樣設(shè)定進(jìn)行反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制的期間，抑制由慣性產(chǎn)生的持 續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)能夠在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停止。
另外，在上述第二控制狀態(tài)下，也可以直到上述轉(zhuǎn)子完全 停止為止斷續(xù)地反復(fù)進(jìn)行上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制。如果這樣進(jìn)行控 制，則抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)能夠在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停 止。
并且，也能夠任意地設(shè)定開(kāi)始上述第二控制的時(shí)刻。通過(guò) 適當(dāng)?shù)卦O(shè)定開(kāi)始第二控制的時(shí)刻，抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng) 來(lái)能夠在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停止。
上述時(shí)刻也可以是與由慣性產(chǎn)生的上述轉(zhuǎn)子的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng) 相應(yīng)的上述轉(zhuǎn)子的位置檢測(cè)信號(hào)發(fā)生了變化的時(shí)刻。如果采用 該時(shí)刻，則抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)能夠在短時(shí)間內(nèi)使馬 達(dá)4f止。
在上述第 一控制狀態(tài)下，也可以將在結(jié)束上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)時(shí)
的上述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速設(shè)定為即使在結(jié)束上述第一控制狀態(tài)之后 僅在上述第二控制狀態(tài)下使上述轉(zhuǎn)子停止的情況下，也不會(huì)產(chǎn) 生上述轉(zhuǎn)子的反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速。通過(guò)這樣進(jìn)行設(shè)定，抑制由慣性產(chǎn) 生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)能夠在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停止。
上述控制單元也可以具備制動(dòng)控制電路，其根據(jù)檢測(cè)出 上述轉(zhuǎn)子的位置的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)來(lái)監(jiān)視轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，生成 制動(dòng)控制信號(hào)；正轉(zhuǎn)控制電路，其根據(jù)上述轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)， 生成正轉(zhuǎn)控制信號(hào)，該正轉(zhuǎn)控制信號(hào)控制用于上述轉(zhuǎn)子的正轉(zhuǎn)
9的通電切換；以及通電切換控制電路，其為了進(jìn)行基于外部控 制信號(hào)、上述制動(dòng)控制信號(hào)以及上述正轉(zhuǎn)控制信號(hào)的對(duì)上述馬 達(dá)線圈的通電，對(duì)驅(qū)動(dòng)上述馬達(dá)線圈的多個(gè)晶體管進(jìn)行控制。 通過(guò)生成這些信號(hào)來(lái)控制多個(gè)晶體管，在短路制動(dòng)控制狀態(tài)下， 能夠斷續(xù)地切換為反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制，抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng) 來(lái)能夠在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停止。
上述通電切換控制電路也可以根據(jù)上述外部控制信號(hào)和 上述制動(dòng)控制信號(hào)，來(lái)切換反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制和短路制動(dòng)控制。如 果這樣，則在短路制動(dòng)控制狀'態(tài)下，能夠斷續(xù)地切換為反轉(zhuǎn)制 動(dòng)控制，抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)能夠在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá) 停止。
上述制動(dòng)控制電路也可以具備邊緣檢測(cè)電路，其檢測(cè)上 述轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)的邊緣；計(jì)數(shù)器電路，其對(duì)時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行 計(jì)數(shù)，并且根據(jù)來(lái)自上述邊緣檢測(cè)電路的檢測(cè)結(jié)果來(lái)使計(jì)數(shù)值 復(fù)位；脈沖產(chǎn)生電路，其在預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值和計(jì)數(shù)值變?yōu)橄?等時(shí)產(chǎn)生脈沖；以及生成電路，其根據(jù)上述脈沖和上述轉(zhuǎn)子位 置檢測(cè)信號(hào)來(lái)生成上述制動(dòng)控制信號(hào)。通過(guò)這樣構(gòu)成，抑制由 慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)能夠在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停止。
本發(fā)明的馬達(dá)系統(tǒng)的特征在于，具備馬達(dá)，其包括上述 轉(zhuǎn)子和上述馬達(dá)線圈；磁傳感器，其檢測(cè)上述轉(zhuǎn)子的位置；以
及上述任一個(gè)馬達(dá)控制電路。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過(guò)抑制由慣性產(chǎn) 生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停止，并且能夠?qū)ⅠR達(dá)控制 成不會(huì)產(chǎn)生反轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的馬達(dá)控制方法根據(jù)通過(guò)對(duì)馬達(dá)線圏進(jìn)行通電來(lái) 轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子的位置的檢測(cè)結(jié)果來(lái)控制上述線圈的通電，該馬達(dá) 控制方法的特征在于，具備第一控制狀態(tài)，其進(jìn)行反轉(zhuǎn)制動(dòng) 控制；以及第二控制狀態(tài)，其在接著上述第一控制狀態(tài)之后進(jìn)行短路制動(dòng)控制狀態(tài)，并且斷續(xù)地切換為反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制。根據(jù) 該方法，通過(guò)抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá) 停止，并且能夠?qū)ⅠR達(dá)控制成不會(huì)產(chǎn)生反轉(zhuǎn)。通過(guò)斷續(xù)地切換 為反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制，抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)能夠在短時(shí)間 內(nèi)4吏馬達(dá)1亭止。
在上述第二控制狀態(tài)下，也可以在檢測(cè)出與由上述轉(zhuǎn)子的 慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)的上述轉(zhuǎn)子的位置檢測(cè)信號(hào)的變化的 情況下，通過(guò)暫時(shí)切換為反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制來(lái)進(jìn)行反轉(zhuǎn)制動(dòng)，由此 抑制由上述轉(zhuǎn)子的慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置檢 測(cè)信號(hào)的變化，抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)能夠在短時(shí)間內(nèi) 使馬達(dá)停止。
在上述第二控制狀態(tài)下，也能夠任意地設(shè)定進(jìn)行上述反轉(zhuǎn) 制動(dòng)控制的期間。通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定進(jìn)行反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制的期間， 抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)能夠在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停止。
在上述第二控制狀態(tài)下，以不會(huì)產(chǎn)生上述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)且產(chǎn) 生最大轉(zhuǎn)矩的方式設(shè)定進(jìn)行上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制的期間。通過(guò)這 樣設(shè)定進(jìn)行反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制的期間，抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng) 來(lái)能夠在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停止。
另外，在上述第二控制狀態(tài)下，也可以直到上述轉(zhuǎn)子完全 停止為止斷續(xù)地反復(fù)進(jìn)行上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制。如果這樣進(jìn)行控 制，則抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)能夠在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停 止。
并且，也能夠任意地設(shè)定開(kāi)始上述第二控制的時(shí)刻。通過(guò) 適當(dāng)?shù)卦O(shè)定開(kāi)始第二控制的時(shí)刻，抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng) 來(lái)能夠在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停止。
上述時(shí)刻也可以是與由慣性產(chǎn)生的上述轉(zhuǎn)子的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng) 相應(yīng)的上述轉(zhuǎn)子的位置檢測(cè)信號(hào)發(fā)生了變化的時(shí)刻。如果采用該時(shí)刻，則抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)能夠在短時(shí)間內(nèi)使馬 達(dá)停止。
在上述第 一控制狀態(tài)下，也可以將在結(jié)束上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)時(shí)
的上述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速設(shè)定為即使在結(jié)束上述第一控制狀態(tài)之后 僅在上述第二控制狀態(tài)下使上述轉(zhuǎn)子停止的情況下，也不會(huì)產(chǎn) 生上述轉(zhuǎn)子的反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速。通過(guò)這樣進(jìn)行設(shè)定，抑制由慣性產(chǎn) 生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)能夠在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停止。 發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明，監(jiān)視馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，到即將停止之前的轉(zhuǎn)速為 止進(jìn)行反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制，在結(jié)束反轉(zhuǎn)制動(dòng)之后，通過(guò)短脈沖反轉(zhuǎn) 制動(dòng)和短路制動(dòng)來(lái)抑制因慣性而要繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的馬達(dá)，因此馬達(dá) 不會(huì)反轉(zhuǎn)而能夠在短時(shí)間內(nèi)停止。


圖l是表示本發(fā)明的實(shí)施方式中的馬達(dá)控制電路的結(jié)構(gòu)例 的框圖。
圖2是表示圖l中的制動(dòng)控制電路的結(jié)構(gòu)例的圖。 圖3是表示圖l中的正轉(zhuǎn)控制電路的結(jié)構(gòu)例的圖。 圖4是表示圖3的電路的各部的動(dòng)作的時(shí)序圖。 圖5是表示圖1中的通電切換控制電路的結(jié)構(gòu)例的圖。 圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式中的馬達(dá)制動(dòng)時(shí)的主要信號(hào)的時(shí) 序圖。
圖7是示出本發(fā)明的實(shí)施方式中的馬達(dá)制動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速的變 化的圖。
圖8是示出本發(fā)明的實(shí)施方式中的不同的制動(dòng)控制時(shí)刻的 轉(zhuǎn)速的變化的圖。
圖9是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式中的馬達(dá)不會(huì)產(chǎn)生反轉(zhuǎn)
12的原因的圖。
圖IO是示出本發(fā)明的實(shí)施方式中的不同的施加脈沖寬度下 的位置檢測(cè)信號(hào)的輸出的圖。
圖1 l是示出以往方法中的馬達(dá)制動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速的變化的圖。
圖12是以往方法中的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)的時(shí)序圖。
附圖標(biāo)記i兌明
1:轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)電路；2:制動(dòng)控制電路；3: H型橋電路； 4:正轉(zhuǎn)控制電路；5:通電切換控制電路；6:振蕩器；7:計(jì) 數(shù)器電路；8:邊緣4企測(cè)電路；9:脈沖產(chǎn)生電^各；10、 11:空 載時(shí)間生成電路；12:外部端子；13: D-觸發(fā)電路(D flip-flop circuit); HE:霍爾(Hall)元件；IN1、 IN2:反相電路(inverter circuit); ORl OR5:邏輯或電路；OUTl、 OUT2:輸出端子； SEL1 SEL4:選擇器；Trl Tr4:晶體管。
具體實(shí)施例方式
下面，參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。此外，在以下說(shuō) 明中所參照的各圖中，對(duì)與其它圖相同部分用相同的附圖標(biāo)記
來(lái)表示。
(馬達(dá)控制電路的結(jié)構(gòu))
圖l是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的馬達(dá)控制電路的結(jié)構(gòu)例的 框圖。如該圖所示，具備轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)電路l，其根據(jù)由磁傳 感器、例如霍爾元件HE檢測(cè)出的檢測(cè)磁場(chǎng)而輸出轉(zhuǎn)子位置檢測(cè) 信號(hào)HALL;制動(dòng)控制電路2，其根據(jù)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)HALL 來(lái)監(jiān)視馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，輸出用于對(duì)短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)和短路制動(dòng)進(jìn) 行控制的制動(dòng)控制信號(hào)SPSB; H型橋電路3，其根據(jù)轉(zhuǎn)子位置檢 測(cè)信號(hào)HALL來(lái)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)；正轉(zhuǎn)控制電路4，其輸出以使馬達(dá)進(jìn) 行正轉(zhuǎn)的方式對(duì)H型橋電路3進(jìn)行控制的信號(hào)；通電切換控制電路5，其選擇正轉(zhuǎn)控制、反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制以及短路制動(dòng)控制，控制
H型橋電路3;以及振蕩器6，其產(chǎn)生決定整個(gè)電路的動(dòng)作時(shí)刻 的時(shí)鐘信號(hào)CLK。此外，從外部端子12輸入的控制信號(hào)CTL被 輸入到制動(dòng)控制電3各2和通電切換控制電S各5。
H型橋電路3具有由MOS晶體管Trl、 Tr2、 Tr3 、 Tr4構(gòu)成的 橋電路。并且，在輸出端子OUTl與輸出端子OUT2之間連接有 作為負(fù)載的馬達(dá)線圏(該圖中的虛線部分)，該輸出端子OUTl是 MOS晶體管Trl與MOS晶體管Tr3之間的連接點(diǎn)，該輸出端子 OUT2是MOS晶體管Tr2與MOS晶體管Tr4之間的連接點(diǎn)。
正轉(zhuǎn)控制電路4輸出對(duì)構(gòu)成H型橋電路3的MOS晶體管Trl 、 Tr2、 Tr3、 Tr4的柵極進(jìn)行控制使得轉(zhuǎn)子進(jìn)行正轉(zhuǎn)的信號(hào)P1 、 P2、 Nl、 N2。
通電切換控制電路5輸出用于對(duì)構(gòu)成H型橋電路3的MOS晶 體管Trl、 Tr2、 Tr3 、 Tr4的柵極進(jìn)行控制的信號(hào)PG1、 PG2、 NG1、 NG2。
在此，H型橋電路3的MOS晶體管Trl、 Tr2、 Tr3 、 Tr4還能 夠全部由N型MOS晶體管或者P型MOS晶體管構(gòu)成。另外，還能 夠代替M O S晶體管而使用雙極性晶體管。
C制動(dòng)控制電路的結(jié)構(gòu)例)
圖2是表示圖1中的制動(dòng)控制電路2的結(jié)構(gòu)例的圖。如該圖所 示，本例的制動(dòng)控制電路2由以下部分構(gòu)成計(jì)數(shù)器電路7，其 按每個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLK的上升沿進(jìn)行加1的計(jì)數(shù)動(dòng)作；邊緣檢測(cè)電 路8,其在檢測(cè)出位置檢測(cè)信號(hào)HALL的邊緣的情況下，產(chǎn)生作 為脈沖的邊緣檢測(cè)信號(hào)HALLEDGE;脈沖產(chǎn)生電路9，其在預(yù) 先設(shè)定的值與計(jì)數(shù)值變?yōu)橄嗟葧r(shí)產(chǎn)生脈沖；反相電路INl,其 輸出對(duì)從外部端子12輸入的控制信號(hào)CTL進(jìn)行反轉(zhuǎn)得到的信 號(hào)；邏輯或電^^ORl，其輸出邊緣沖全測(cè)信號(hào)HALLEDGE與對(duì)控
14制信號(hào)CTL進(jìn)行反轉(zhuǎn)得到的信號(hào)的邏輯或；以及D-觸發(fā)電路(以 下，稱(chēng)為DFF)13,其具有非同步復(fù)位端子R。 DFF 13的D輸入 被固定為H電平，DFF 13的輸出作為制動(dòng)控制信號(hào)SPSB而輸入 到圖l中的通電切換控制電路5。
計(jì)數(shù)器電路7根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)CLK來(lái)進(jìn)行計(jì)數(shù)動(dòng)作。計(jì)數(shù)器電 路7的計(jì)數(shù)值在被輸入邊緣檢測(cè)信號(hào)HALLEDGE的時(shí)刻復(fù)位。
通過(guò)對(duì)從計(jì)數(shù)器電路7被復(fù)位起到下一次被復(fù)位為止的時(shí) 間進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)H A L L的從上升沿至下降 沿為止的時(shí)間TH,由此監(jiān)視轉(zhuǎn)速。并且，根據(jù)位置檢測(cè)信號(hào) HALL的從上升沿至下降沿為止的時(shí)間TH、以及與根據(jù)預(yù)先設(shè) 定在脈沖產(chǎn)生電路9中的值和時(shí)鐘信號(hào)C L K的周期來(lái)求出的時(shí)
間相當(dāng)?shù)拿}沖寬度TsB、 TRB(后面說(shuō)明這些)來(lái)決定對(duì)制動(dòng)進(jìn)行
控制的制動(dòng)控制信號(hào)SPSB的切換時(shí)刻。 (正轉(zhuǎn)控制電路的結(jié)構(gòu)例)
圖3是表示圖1中的正轉(zhuǎn)控制電路4的結(jié)構(gòu)例的圖。如該圖所 示，本例的正轉(zhuǎn)控制電路4由空載時(shí)間生成電^各10及11、和輸出 對(duì)位置檢測(cè)信號(hào)HALL進(jìn)行反轉(zhuǎn)得到的信號(hào)的IN2構(gòu)成，輸出以 使轉(zhuǎn)子正轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行控制的信號(hào)P1、 P2、 Nl、 N2。此外，空 載時(shí)間(dead time)是指將所有晶體管設(shè)定為截止?fàn)顟B(tài)以防止作 為晶體管組的臂的短路的時(shí)間。
在此，圖4示出以使轉(zhuǎn)子正轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行控制的信號(hào)P1、 P2、 Nl、 N2的時(shí)序圖。參照該圖，從空載時(shí)間生成電路IO、 11 的輸出端子01 、 O 2輸出相對(duì)于被輸入到圖3的空載時(shí)間生成電 路10、 11的輸入端子IN的信號(hào)(HALL信號(hào)或者HALL信號(hào)的反 轉(zhuǎn)信號(hào))延遲了所設(shè)定的時(shí)間To的信號(hào)(Pl、 N1或者P2、 N2)。 要想從輸出端子Ol、 02輸出這種信號(hào)，例如只要求出通過(guò)延遲 電路對(duì)HALL信號(hào)進(jìn)行延遲得到的信號(hào)與原來(lái)的HALL信號(hào)之間的邏輯與、邏輯或即可。關(guān)于HALL信號(hào)的反轉(zhuǎn)信號(hào)，也是相同。
(通電切換控制電路的結(jié)構(gòu)例)
圖5是表示圖l中的通電切換控制電路5的結(jié)構(gòu)例的圖。如該 圖所示，本例的通電切換控制電路5由選擇器SEL1、 SEL2、 SEL3、 SEL4以及邏輯或電路OR2、 OR3 、 OR4、 OR5構(gòu)成，輸 出對(duì)構(gòu)成H型橋電路3的MOS晶體管Trl、 Tr2、 Tr3 、 Tr4(參照?qǐng)D l)的柵極進(jìn)行控制的信號(hào)PG1、 PG2、 NG1、 NG2,其中，上述 選擇器SEL1、 SEL2、 SEL3、 SEL4在作為選擇信號(hào)S而輸入的 信號(hào)為L(zhǎng)電平(低電平)的情況下，輸出輸入信號(hào)A作為輸出信號(hào) Q，在作為選擇信號(hào)S而輸入的信號(hào)為H電平(高電平)的情況下， 輸出輸入信號(hào)B作為輸出信號(hào)Q，上述邏輯或電路OR2、 OR3、 OR4 、 OR5在對(duì)短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)和短路制動(dòng)進(jìn)行控制的反轉(zhuǎn)制 動(dòng)信號(hào)SPSB為H電平的情況下，輸出成為短路制動(dòng)的控制信號(hào)， 在L電平的情況下，輸出成為短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)的控制信號(hào)。
(動(dòng)作例)
接著，說(shuō)明圖l中的各部的信號(hào)電平。圖6是本例中的馬達(dá) 制動(dòng)時(shí)的主要信號(hào)的時(shí)序圖。另外，圖7是表示本例中的馬達(dá)制 動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速的變化的圖。
在圖6中，關(guān)于位置檢測(cè)信號(hào)HALL、控制信號(hào)CTL、制動(dòng) 控制信號(hào)SPSB、圖1中的信號(hào)P1、 Nl、 P2及N2、圖l中的信號(hào) PG1、 NG1、 PG2及NG2、來(lái)自輸出端子OUT1和OUT2的輸出信 號(hào)，分別示出輸出電平的變化。
在本例中，如該圖所示，在正常轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)下，在外部控制 信號(hào)CTL從L電平變?yōu)镠電平的情況下，圖5中的選擇器SEL1、 SEL2、 SEL3、 SEL4的輸出信號(hào)Q的內(nèi)容從輸入信號(hào)A變成輸入 信號(hào)B。由此，從正常轉(zhuǎn)動(dòng)控制切換為反轉(zhuǎn)控制，成為反轉(zhuǎn)制動(dòng)狀態(tài)。與此同時(shí)，圖2中的DFF 13的復(fù)位3皮解除，脈沖產(chǎn)生 電路9所輸出的脈沖變得有效。
在圖l的制動(dòng)控制電路2中，在進(jìn)行制動(dòng)時(shí)監(jiān)視馬達(dá)的轉(zhuǎn) 速，如果減弱到設(shè)定轉(zhuǎn)速(即，如果成為T(mén)H〉TsB),則從圖2中的 脈沖產(chǎn)生電路9輸出一個(gè)脈沖，因此作為DFF 13的輸出的制動(dòng) 控制信號(hào)SPSB從L電平變?yōu)镠電平。因此，圖5中的邏輯或電路 OR2、 OR3、 OR4、 OR5的輸出全部成為H電平，因此成為短路 制動(dòng)狀態(tài)。
然而，如圖6所示，即使成為短路制動(dòng)狀態(tài)，馬達(dá)也因慣 性而繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)(因而，位置檢測(cè)信號(hào)HALL發(fā)生變化)。在此，圖 2中的邊緣檢測(cè)電路8在位置檢測(cè)信號(hào)HALL發(fā)生變化時(shí)產(chǎn)生脈
檢測(cè)出由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，圖2中的DFF 13被復(fù) 位。因此，作為DFF 13的輸出的制動(dòng)控制信號(hào)SPSB從H電平變 化為L(zhǎng)電平。因而，圖5中的邏輯或電路OR2、 OR3、 OR4、 OR5 輸出反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制信號(hào)。
此時(shí)，圖2中的計(jì)數(shù)器電路7也被復(fù)位，因此制動(dòng)控制信號(hào) SPSB變?yōu)長(zhǎng)電平之后開(kāi)始進(jìn)行計(jì)數(shù)，在經(jīng)過(guò)與設(shè)定在脈沖產(chǎn)生 電路9中的脈沖寬度TRB相當(dāng)?shù)臅r(shí)間時(shí)，脈沖產(chǎn)生電路9再次產(chǎn)生 脈沖。通過(guò)由該脈沖產(chǎn)生電路9輸出的脈沖，作為DFF 13的輸 出的制動(dòng)控制信號(hào)SPSB再次成為H電平，從而恢復(fù)為短路制動(dòng) 控制狀態(tài)。因而，僅在相當(dāng)于脈沖寬度TVB的時(shí)間內(nèi)，暫時(shí)進(jìn)行 反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制(以下稱(chēng)為短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制)。此外，如圖6所 示，直到馬達(dá)完全停止為止斷續(xù)地反復(fù)進(jìn)行該短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng) 控制。
因而，通過(guò)短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制和短路制動(dòng)控制來(lái)抑制由 慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，如圖7所示，相對(duì)于以往的在減速到即將停止之前的轉(zhuǎn)速之后僅通過(guò)短路制動(dòng)控制來(lái)使馬達(dá)停止
的情況下(圖7中的雙點(diǎn)劃線S13)的到時(shí)刻T 2為止的停止時(shí)間， 在上述動(dòng)作的情況下(圖7中的實(shí)線S10)能夠縮短為到時(shí)刻T5為 止的4亭止時(shí)間。
(反轉(zhuǎn)制動(dòng)的結(jié)束時(shí)刻)
在此，在上述制動(dòng)控制中，將結(jié)束反轉(zhuǎn)制動(dòng)的轉(zhuǎn)速N1(根 據(jù)時(shí)間TsB來(lái)設(shè)定)設(shè)定為即使在結(jié)束反轉(zhuǎn)制動(dòng)之后僅通過(guò)短路 制動(dòng)來(lái)使馬達(dá)停止的情況下也不會(huì)產(chǎn)生馬達(dá)的反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速。
圖8是表示將結(jié)束反轉(zhuǎn)制動(dòng)的轉(zhuǎn)速設(shè)定為Na、 Nb、 Nc的情 況下的轉(zhuǎn)速的變化例的圖。在該圖中，以雙點(diǎn)劃線表示短路制 動(dòng)區(qū)間。參照該圖，在將結(jié)束反轉(zhuǎn)制動(dòng)的轉(zhuǎn)速設(shè)定為Na的情況 下，由于短路制動(dòng)區(qū)間過(guò)長(zhǎng)，因此直到停止為止需要時(shí)間。另 外，在將結(jié)束反轉(zhuǎn)制動(dòng)的轉(zhuǎn)速設(shè)定為Nc的情況下，由于反轉(zhuǎn)制 動(dòng)下的反轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)矩過(guò)大，因此產(chǎn)生反轉(zhuǎn)。因而，不會(huì)產(chǎn)生 反轉(zhuǎn)且在最短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停止的Nb成為最佳設(shè)定轉(zhuǎn)速。
在此，結(jié)束反轉(zhuǎn)制動(dòng)的轉(zhuǎn)速與以往的控制方法的情況相 同，使用圖9說(shuō)明在本發(fā)明中盡管還通過(guò)短脈沖的反轉(zhuǎn)制動(dòng)來(lái)施 加反轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)矩但不會(huì)產(chǎn)生反轉(zhuǎn)的原因。在該圖中，實(shí)線S1 是通過(guò)制動(dòng)控制而施加到轉(zhuǎn)子的反轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)矩，點(diǎn)劃線S2是 轉(zhuǎn)子所具有的正轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)矩，雙點(diǎn)劃線S3是對(duì)點(diǎn)劃線S2的轉(zhuǎn)
子所具有的正轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)矩加上轉(zhuǎn)子從停止?fàn)顟B(tài)起起動(dòng)時(shí)所需 的轉(zhuǎn)矩而得到的轉(zhuǎn)矩量。即使施加到轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)矩瞬間地超過(guò)雙 點(diǎn)劃線S3，也會(huì)產(chǎn)生反轉(zhuǎn)。
參照該圖，實(shí)線S1的制動(dòng)控制下的反轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)矩隨著轉(zhuǎn) 速下降而增加。于是，點(diǎn)劃線S2的轉(zhuǎn)子所具有的正轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn) 矩以及雙點(diǎn)劃線S 3的產(chǎn)生反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩隨著轉(zhuǎn)速的下降而減弱。
在圖8示出的將結(jié)束反轉(zhuǎn)制動(dòng)的轉(zhuǎn)速設(shè)定為Nc的情況下的轉(zhuǎn)速的變化中產(chǎn)生反轉(zhuǎn)是因?yàn)?，將反轉(zhuǎn)制動(dòng)進(jìn)行到如實(shí)線Sl的
制動(dòng)控制下的反轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)矩超過(guò)雙點(diǎn)劃線S 3的產(chǎn)生反轉(zhuǎn)的 轉(zhuǎn)矩那樣的轉(zhuǎn)速為止。在將結(jié)束反轉(zhuǎn)制動(dòng)的設(shè)定轉(zhuǎn)速設(shè)定為Nb 的情況下，在到達(dá)轉(zhuǎn)速Nb時(shí)的實(shí)線S1的制動(dòng)下的反轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn) 矩不超過(guò)雙點(diǎn)劃線S3的產(chǎn)生反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩，因此不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)子的 反轉(zhuǎn)。并且，如圖9所示，即使進(jìn)行了短脈沖的反轉(zhuǎn)制動(dòng)，但如 果短脈沖的反轉(zhuǎn)制動(dòng)下的反轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)矩沒(méi)有超過(guò)雙點(diǎn)劃線 S3的產(chǎn)生反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩，則不會(huì)產(chǎn)生反轉(zhuǎn)。因而，將短脈沖反轉(zhuǎn) 制動(dòng)的脈沖寬度Trb(參照?qǐng)D6)設(shè)定為在馬達(dá)停止?fàn)顟B(tài)下即使 進(jìn)行該脈沖寬度的通電，馬達(dá)也不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)的脈沖寬度。 (短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)的脈沖寬度)
參照?qǐng)DIO說(shuō)明短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)的脈沖寬度的設(shè)定。該圖示 出了在馬達(dá)停止?fàn)顟B(tài)下施加了各脈沖寬度的電壓的情況下的位 置檢測(cè)信號(hào)HALL的輸出。
參照該圖，示出了在施加了脈沖寬度Ta、 Tb的脈沖的情況下 位置檢測(cè)信號(hào)H A L L沒(méi)有發(fā)生變化而轉(zhuǎn)子沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)的情況。然而， 在施加了脈沖寬度Tc的電壓的情況下，示出了位置檢測(cè)信號(hào) HALL發(fā)生變化而轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。因而，最佳的短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)的脈 沖寬度為不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)且產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩的脈沖寬度Tb。
該短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)的脈沖寬度的決定方法是在始終固定 短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)的脈沖寬度而進(jìn)行動(dòng)作的情況下執(zhí)行，也能夠 根據(jù)轉(zhuǎn)速來(lái)改變短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)的脈沖寬度。在這種情況下， 按照各轉(zhuǎn)速中的每個(gè)轉(zhuǎn)速來(lái)設(shè)定各轉(zhuǎn)速中的短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)的 脈沖寬度，使得不超過(guò)圖9中的雙點(diǎn)劃線S3示出的產(chǎn)生反轉(zhuǎn)的 轉(zhuǎn)矩。
(變形例)
在上述控制方法中，在圖2的脈沖產(chǎn)生電路9中預(yù)先設(shè)定決定結(jié)束反轉(zhuǎn)制動(dòng)的轉(zhuǎn)速的脈沖寬度T s b以及短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)的
脈沖寬度trb,但是也可以通過(guò)在脈沖產(chǎn)生電路9中設(shè)置多個(gè)比 特(bit)的輸入，來(lái)從外部進(jìn)行設(shè)定。
另外，產(chǎn)生決定動(dòng)作時(shí)刻的時(shí)鐘信號(hào)CLK的圖l的振蕩器6 也可以構(gòu)成為不固定時(shí)鐘信號(hào)C L K的周期而能夠從外部調(diào)整該 時(shí)鐘信號(hào)CLK的周期的結(jié)構(gòu)。例如，如果采用通過(guò)外部連接的 電阻或者電容等部件來(lái)決定時(shí)鐘信號(hào)C L K的周期的結(jié)構(gòu)，則能 夠從外部調(diào)整時(shí)鐘信號(hào)C L K的周期。
(總結(jié))
如上所述，通過(guò)將從反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制切換為短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)控 制和短路制動(dòng)控制的轉(zhuǎn)速、短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制的脈沖寬度設(shè)定
止。另外，為了降低制動(dòng)時(shí)的振動(dòng)噪聲，還能夠在制動(dòng)開(kāi)始時(shí)不 進(jìn)行反轉(zhuǎn)制動(dòng)，而從短路制動(dòng)控制開(kāi)始進(jìn)行，之后進(jìn)行向短脈沖 反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制和短路制動(dòng)控制的切換。還能夠從制動(dòng)開(kāi)始起進(jìn)行 短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制以及短路制動(dòng)控制。
在上述制動(dòng)控制中，說(shuō)明了在反轉(zhuǎn)制動(dòng)以及短脈沖反轉(zhuǎn)制 動(dòng)時(shí)不進(jìn)行PWM(Pulse Width Modulation:脈沖寬度調(diào)制)而以 滿(F u 11)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行動(dòng)作的情況，但是在反轉(zhuǎn)制動(dòng)以及短脈沖反轉(zhuǎn) 制動(dòng)時(shí)也能夠進(jìn)行PWM控制。通過(guò)在制動(dòng)控制時(shí)進(jìn)行PWM控 制，變更PWM控制用脈沖的占空比以及頻率，由此能夠容易地 調(diào)整停止時(shí)間、振動(dòng)噪聲水平以及消耗電力。
并且，上述控制方法不僅應(yīng)用于單相線圈馬達(dá)，還能夠應(yīng)
用于多相線圏馬達(dá)。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明能夠利用于馬達(dá)的控制。
權(quán)利要求
1.一種馬達(dá)控制電路，具備控制單元，該控制單元根據(jù)通過(guò)對(duì)馬達(dá)線圈進(jìn)行通電來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子的位置的檢測(cè)結(jié)果，對(duì)上述線圈的通電進(jìn)行控制，該馬達(dá)控制電路的特征在于，上述控制單元在第一控制狀態(tài)下進(jìn)行反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制，上述控制單元在接著上述第一控制狀態(tài)之后的第二控制狀態(tài)下進(jìn)行短路制動(dòng)控制狀態(tài)，并且斷續(xù)地切換為反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的馬達(dá)控制電路，其特征在于，在上述第二控制狀態(tài)下，在檢測(cè)出與由上述轉(zhuǎn)子的慣性產(chǎn) 生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)的上述轉(zhuǎn)子的位置檢測(cè)信號(hào)的變化的情況 下，通過(guò)暫時(shí)切換為反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制來(lái)進(jìn)行反轉(zhuǎn)制動(dòng)，由此抑制 由上述轉(zhuǎn)子的慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的馬達(dá)控制電路，其特征在于， 在上述第二控制狀態(tài)下，能夠任意地設(shè)定進(jìn)行上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制的期間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的馬達(dá)控制電路，其特征在于， 在上述第二控制狀態(tài)下，以不會(huì)產(chǎn)生上述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)且產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩的方式設(shè)定進(jìn)行上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制的期間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的馬達(dá)控制電路，其 特征在于，在上述第二控制狀態(tài)下，直到上述轉(zhuǎn)子完全停止為止斷續(xù) 地反復(fù)進(jìn)行上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的馬達(dá)控制電路，其 特征在于，能夠任意地設(shè)定開(kāi)始上述第二控制的時(shí)刻。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的馬達(dá)控制電路，其特征在于， 上述時(shí)刻是與由慣性產(chǎn)生的上述轉(zhuǎn)子的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)的上述轉(zhuǎn)子的位置檢測(cè)信號(hào)發(fā)生了變化的時(shí)刻。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的馬達(dá)控制電路，其 特征在于，在上述第 一控制狀態(tài)下，將在結(jié)束上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)時(shí)的上述 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速設(shè)定為即使在結(jié)束上述第一控制狀態(tài)之后僅在上 述第二控制狀態(tài)下使上述轉(zhuǎn)子停止的情況下，也不會(huì)產(chǎn)生上述 轉(zhuǎn)子的反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任一項(xiàng)所述的馬達(dá)控制電路，其 特征在于，上述控制單元具備制動(dòng)控制電路，其根據(jù)檢測(cè)出上述轉(zhuǎn)子的位置的轉(zhuǎn)子位置 檢測(cè)信號(hào)來(lái)監(jiān)視轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，生成制動(dòng)控制信號(hào)；正轉(zhuǎn)控制電路，其根據(jù)上述轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)，生成正轉(zhuǎn) 控制信號(hào)，該正轉(zhuǎn)控制信號(hào)控制用于上述轉(zhuǎn)子的正轉(zhuǎn)的通電切 換；以及通電切換控制電路，其為了進(jìn)行基于外部控制信號(hào)、上述 制動(dòng)控制信號(hào)以及上述正轉(zhuǎn)控制信號(hào)的對(duì)上述馬達(dá)線圈的通 電，對(duì)驅(qū)動(dòng)上述馬達(dá)線圈的多個(gè)晶體管進(jìn)行控制。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的馬達(dá)控制電路，其特征在于， 上述通電切換控制電路根據(jù)上述外部控制信號(hào)和上述制動(dòng)控制信號(hào)，來(lái)切換反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制和短路制動(dòng)控制。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的馬達(dá)控制電路，其特征在于， 上述制動(dòng)控制電路具備邊緣檢測(cè)電路，其檢測(cè)上述轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)的邊緣； 計(jì)數(shù)器電路，其對(duì)時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并且根據(jù)來(lái)自上述邊緣檢測(cè)電路的檢觀'j結(jié)果來(lái)使計(jì)數(shù)值復(fù)位；脈沖產(chǎn)生電路，其在預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值和計(jì)數(shù)值變?yōu)橄嗟葧r(shí)產(chǎn)生脈沖；以及生成電路，其根據(jù)上述脈沖和上述轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)來(lái)生 成上述制動(dòng)控制信號(hào)。
12. —種馬達(dá)系統(tǒng)，其特征在于，具備 馬達(dá)，其包括上述轉(zhuǎn)子和上述馬達(dá)線圈； 磁傳感器，其檢測(cè)上述轉(zhuǎn)子的位置；以及 權(quán)利要求l至ll中的任一項(xiàng)所述的馬達(dá)控制電路。
13. —種馬達(dá)控制方法，根據(jù)通過(guò)對(duì)馬達(dá)線圈進(jìn)行通電來(lái) 轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子的位置的檢測(cè)結(jié)果來(lái)控制上述線圏的通電，該馬達(dá) 控制方法的特征在于，具備第一控制狀態(tài)，其進(jìn)行反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制；以及 第二控制狀態(tài)，其在接著上述第 一控制狀態(tài)之后進(jìn)行短路 制動(dòng)控制狀態(tài)，并且斷續(xù)地切換為反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的馬達(dá)控制方法，其特征在于， 在上述第二控制狀態(tài)下，在檢測(cè)出與由上述轉(zhuǎn)子的慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)的上述轉(zhuǎn)子的位置檢測(cè)信號(hào)的變化的情況 下，通過(guò)暫時(shí)切換為反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制來(lái)進(jìn)行反轉(zhuǎn)制動(dòng)，由此抑制 由上述轉(zhuǎn)子的慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的馬達(dá)控制方法，其特征在于，在上述第二控制狀態(tài)下，能夠任意地設(shè)定進(jìn)行上述反轉(zhuǎn)制 動(dòng)控制的期間。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的馬達(dá)控制方法，其特征在于， 在上述第二控制狀態(tài)下，以不會(huì)產(chǎn)生上述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)且產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩的方式設(shè)定進(jìn)行上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制的期間。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13至16中的任一項(xiàng)所述的馬達(dá)控制方法， 其特征在于，在上述第二控制狀態(tài)下，直到上述轉(zhuǎn)子完全停止為止斷續(xù)地反復(fù)進(jìn)行上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制。
18. 根據(jù)權(quán)利要求13至17中的任一項(xiàng)所述的馬達(dá)控制方法， 其特征在于，能夠任意地設(shè)定開(kāi)始上述第二控制的時(shí)刻。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的馬達(dá)控制方法，其特征在于， 上述時(shí)刻是與由慣性產(chǎn)生的上述轉(zhuǎn)子的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)的上述轉(zhuǎn)子的位置檢測(cè)信號(hào)發(fā)生了變化的時(shí)刻。
20. 根據(jù)權(quán)利要求13至17中的任一項(xiàng)所述的馬達(dá)控制方法， 其特征在于，在上述第 一控制狀態(tài)下，將在結(jié)束上述反轉(zhuǎn)制動(dòng)時(shí)的上述 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速設(shè)定為即使在結(jié)束上述第一控制狀態(tài)之后僅在上 述第二控制狀態(tài)下使上述轉(zhuǎn)子停止的情況下，也不會(huì)產(chǎn)生上述轉(zhuǎn)子的反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速。
全文摘要
在根據(jù)轉(zhuǎn)子位置的檢測(cè)結(jié)果來(lái)對(duì)線圈的通電進(jìn)行控制的馬達(dá)控制電路中，通過(guò)抑制由慣性產(chǎn)生的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)在短時(shí)間內(nèi)使馬達(dá)停止，并且將馬達(dá)控制成不會(huì)產(chǎn)生反轉(zhuǎn)。當(dāng)外部控制信號(hào)CTL從L變?yōu)镠時(shí)，從正常轉(zhuǎn)動(dòng)控制切換為反轉(zhuǎn)控制，成為反轉(zhuǎn)制動(dòng)狀態(tài)。監(jiān)視馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速減弱到設(shè)定轉(zhuǎn)速時(shí)，制動(dòng)控制信號(hào)SPSB從L變?yōu)镠，成為短路制動(dòng)狀態(tài)。但是，馬達(dá)因慣性而繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而位置檢測(cè)信號(hào)HALL發(fā)生變化，因此暫時(shí)(僅在與脈沖寬度T_RB相當(dāng)?shù)臅r(shí)間)進(jìn)行反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制。直到馬達(dá)完全停止為止斷續(xù)地進(jìn)行該短脈沖反轉(zhuǎn)制動(dòng)控制。于是，與減速到即將停止之前的轉(zhuǎn)速之后僅通過(guò)短路制動(dòng)控制來(lái)停止的情況相比，能夠在短時(shí)間內(nèi)停止。
文檔編號(hào)H02P3/18GK101682285SQ20098000020
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2009年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月4日
發(fā)明者福島貴志 申請(qǐng)人:旭化成微電子株式會(huì)社