專利名稱：馬達約束檢測電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種馬達約束檢測電路。
背景技術：
在馬達被約束而無法由馬達驅動電路旋轉驅動的情況下， 該馬達驅動電3各中流過過大電流/人而發(fā)熱。另外，在這種情況下，如果將該馬達驅動電路IC化，則有可能破壞IC。因此，在馬達驅動電路中，設置了使用具有與馬達的轉速相應的頻率的矩形波狀的F G信號來檢測馬達的約束的馬達約束檢測電路(例 如參照以下所示的專利文獻1)。圖5是表示以往的馬達約束檢測電路300及其外圍電路的 結構的圖，圖6是用于說明以往的馬達約束4僉測電路300的動作 的圖。此外，圖5所示的對象馬達是具備單相的驅動線圏L、并 且具備轉子位置檢測用的霍爾元件2的具有傳感器的單相馬達。 此外，在驅動線圈L的一個端子TA上連接有驅動晶體管T1、 T2, 在驅動線圏L的另 一 個端子T B上連接有驅動晶體管T 3 、 T 4 。通電控制電路30通過適當地使驅動晶體管T1 T4導通和截 止，使驅動線圈L通電從而旋轉驅動單相馬達。其結果，霍爾 元件2輸出正弦波狀的轉子位置檢測信號H+、余弦波狀的轉子 位置檢測信號H-。另外，遲滯比較器4使用從霍爾元件2輸出的 轉子位置檢測信號H+、 H-來生成全波整流波形，以規(guī)定電平對 該全波整流波形進行限幅，由此生成圖6的(a)所示的矩形波狀 的FG信號。邊緣檢測電路10在檢測出從遲滯比較器4輸出的FG信號的 邊緣時，將圖6的(b)所示的H電平的邊*彖檢測信號EDGE輸出到NPN晶體管Bl的基電極。NPN晶體管Bl在邊緣檢測信號EDGE 是H電平的情況下導通，在L電平的情況下截止。此外，將NPN 晶體管B1的電流;故大率i殳為恒流源40的恒電流I的2倍(21)。在NPN晶體管B1截止的情況下，恒流源40的恒電流I流入到 電容元件C中，對電容元件C充電與恒電流I相應的電荷。在該 充電的期間，NPN晶體管B1的集電極端子和電容元件C的一個 端子的連接點電壓Vc的電平上升。并且，當NPN晶體管B1從截 止切換為導通時，在N P N晶體管B1的集電極-發(fā)射極通路中需 要流過恒電流I的2倍的電流。因此，與充電到電容元件C中的電 荷相應的恒電流I流過NPN晶體管B1的集電極-發(fā)射極通路， NPN晶體管Bl的集電極端子與電容元件C的 一個端子的連接點 電壓Vc的電平下降。即，如圖6的(c)所示，連4妻點電壓Vc的電 平隨著NPN晶體管B1的截止而上升，隨著NPN晶體管B1的導通 而下降。但是，在馬達被約束的情況下，從霍爾元件2輸出的轉子 位置檢測信號H+、 H-被固定為DC偏置，FG信號不是矩形波狀 的波形(參照圖6的(a)),比較器20繼續(xù)輸出L電平的邊緣檢測信 號EDGE(參照圖6的(b))。由此，NPN晶體管B1繼續(xù)截止，而且 利用恒電流40的恒電流I繼續(xù)進行向電容元件C的電荷的充電， 連接點電壓Vc繼續(xù)上升(參照圖6的(c))。然后，當連接點電壓 Vc超過了閾值電壓Vth時，比較器20輸出H電平的檢測信號 DET。此時，通電控制電路30根據來自比較器20的H電平的檢 測信號DET，檢測馬達被約束的情形。然后，通電控制電路30 進行使驅動晶體管T1 T4截止從而停止向驅動線圏L通電的馬 達保護控制。[專利文獻l]日本特開2006—129671號/>報發(fā)明內容發(fā)明要解決的問題另外，在如圖5所示的以往的馬達約束檢測電路的情況下，達約束檢測時間、檢測精度帶來很大的影響。例如，在電容元 件C的容量在與閾值電壓Vth的關系上與合適的容量相比過大 的情況下，電容元件C的充電時間變長。因此，即使馬達被約 束，直到連接點電壓Vc超過閾值電壓Vth為止也需要時間，在 馬達實際被約束后到檢測出該約束為止需要長時間。另 一方面， 在電容元件C的容量與上述的合適的容量相比過小的情況下， 連接點電壓Vc超過閾值電壓Vth的時間變短，有可能由于連接 點電壓Vc中產生的噪聲，盡管馬達實際上沒有被約束但也誤檢 測為馬達^^皮約束。用于解決問題的方案一種用于解決上述問題的主要發(fā)明，在檢測馬達的約束的 馬達約束檢測電路中，具備二值化電路，其生成將具有與從 上述馬達得到的上述馬達的轉速相應的頻率的信號進行二值化 得到的二值化信號；邊緣檢測電路，其在檢測出上述二值化信號的邊緣時生成邊緣檢測信號；第一計數器，其根據第一計數 器時鐘計數比上述二值化信號的邊緣間隔長的第一計數期間， 當生成了上述邊緣檢測信號時使上述第 一計數期間的計數復 位，在直到上述第一計數期間為止進行了計數時生成計數信號； 以及第二計數器，其根據第二計數器時鐘計數比上述第一計數 期間長的第二計數期間，當生成了上述計數信號時使上述第二 計數期間的計數復位，在直到上述第二計數期間為止進行了計 數時生成表示檢測出上述馬達的約束的情形的馬達約束檢測信發(fā)明的效果根據本發(fā)明，能夠適當地檢測馬達約束。


圖l是表示本發(fā)明所涉及的無傳感器馬達驅動電路的結構的圖。圖2是本發(fā)明所涉及的無傳感器馬達驅動電路的主要信號 的波形圖。圖3是表示本發(fā)明所涉及的馬達約束檢測電路及其外圍電 路的結構的圖。圖4是本發(fā)明所涉及的馬達約束檢測電路的主要信號的波形圖。圖5是表示以往的馬達約束檢測電路及其外圍電路的結構的圖。圖6是以往的馬達約束檢測電路的主要信號的波形圖。 附圖標記說明2:霍爾元件；4:遲滯比較器；10:邊緣檢測電路；20、 120:比較器；30:通電控制電路；40:恒流源；110:開關電 路；125:起動計數器；126: FG邊緣檢測電路；128:計數器； 130:無傳感器邏輯電路；140: PWM合成電^各；160:第一振 蕩器；170:第二振蕩器；180:起動計數器；200、 300:馬達 約束檢測電路；210: AND元件；220:約束檢測用計數器；240: 自動恢復用計數器；500:微計算機。
具體實施方式
達驅動電路ioo。此外，作為使用無傳感器馬達驅動電路100而構成的馬達系統(tǒng)，例示對向外部排出由電化設備(個人計算機、 空調、冰箱等)產生的熱的風扇(葉片)用的馬達(風扇馬達)進行 旋轉驅動的風扇馬達系統(tǒng)。另外，作為無傳感器馬達驅動電路100，例示Bi-CMOS處理器的集成電的情況。在無傳感器馬達驅動電路100的UO端子、VO端子、WO端 子上連接有星形連接并且具有電角度120度的相位差地巻繞在 定子上的3相(U相、V相、W相)的驅動線圈Lu、 Lv、 Lw。由此， 3相驅動線圈Lu、 Lv、 Lw通過UO端子、VO端子、WO端子連接 在由NMOS場效應晶體管M1 M6構成的驅動晶體管電路上。此外，設置在源極電源線10 2側的N M O S場效應晶體管M1 、 M3、 M5是輸出從源極電源線102流向U相、V相、W相的驅動線 圏Lu、 Lv、 Lw的線圏電流IL的源極側(輸出側)晶體管，設置在 接收電源線104側的NMOS場效應晶體管M2、 M4、 M6是吸入從 U相、V相、W相的驅動線圏Lu、 Lv、 Lw流向接收電源線104 的線圈電流IL的接收側(吸入側)晶體管。另外，在本實施方式 中，對位于源極電源線102側的NMOS晶體管M1、 M3、 M5進行 飽和驅動，對位于4妄收電源線104側的NMOS晶體管M2、 M4、 M6進行PWM驅動(非^包和驅動)。當NMOS場效應晶體管M1至M6以適當的定時導通和截止 時，與電源電壓VCC的電平相應的線圏電流IL被提供給3相的驅 動線圏Lu、 Lv、 Lw。由此，無傳感器馬達向預先決定的方向(例 如正旋轉)旋轉，在3相的驅動線圏Lu、 Lv、 Lw的一端產生具有 電角度120度的相位差的線圈電壓Vu、 Vv、 Vw。此外，線圈電 壓Vu、 Vv、 Vw具有與無傳感器馬達的轉速相應的頻率，通過 UO端子、VO端子、WO端子施加到3輸入l輸出的開關電路110 所具備的輸入端子U、 V、 W。根據在比較器120(本發(fā)明所涉及的"二值化電路")中成為后述的零交叉點的^r測對象的U相、V相、W相中的任意l相， 由無傳感器邏輯電路130選擇施加到開關電路110的輸入端子 U、 V、 W上的線圏電壓Vu、 Vv、 Vw。該選4,的電壓Vu、 Vv、 Vw通過開關電^各110的出端子一皮施加到比4交器120的+端子。 另一方面，在比較器120的-端子上通過無傳感器馬達驅動電路 100的COM端子而被施加3相的驅動線圈Lu、 Lv、 Lw的星形連 接的中性點電壓Vcom。即，施加到+端子上的線圏電壓是對開 關電路110的輸出(Vu、 Vv、 Vw中的任一個)與中性點電壓Vcom 交叉的零交叉點進行;險測的相的線圏電壓，中性點電壓Vcom 是檢測零交叉點的相以外的二相驅動線圏的連接點的電壓。由此，比較器120檢測由施加到+端子的在開關電路110選 擇的線圈電壓Vu、 Vv、 Vw與施加到-端子上的中性點電壓Vcom 進行交叉的零交叉點。并且，比較器120向無傳感器邏輯電路130 輸出邊緣在該零交叉點處切換的矩形波狀的FG信號(本發(fā)明所 涉及的"二值化信號")，并且通過FG輸出端子向^f敖計算機500輸 出。由此，微計算機500根據FG信號檢測無傳感器馬達的當前 的轉速，從而能夠調整輸入到PWM輸入端子的PWM信號的導 通占空比。無傳感器邏輯電路130考慮無傳感器馬達本身無法確定起 動前的轉子與定子之間的相對位置的情形，按照N M O S場效應 晶體管M1 M6的井見定的通電順序進行導通和截止，進行用于4吏 線圏電流流過U相、V相、W相的驅動線圏Lu、 Lv、 Lw的^L定 的通電控制。具體地說，無傳感器邏輯電路130在從由比較器120 輸出的F G信號中除去(屏蔽)對應于回掃脈沖K B的噪聲之后，根 據該除去噪聲后的FG信號來生成并輸出驅動信號U1、 U2、 VI、 V2、 Wl、 W2。此外，驅動信號U1、 VI、 Wl是用于對位于源極電源線102側的NMOS場效應晶體管M1、 M3、 M5的各4冊電極 進行驅動的控制信號，驅動信號U2、 V2、 W2是用于對位于接 收電源線104側的NMOS場效應晶體管M2、 M4、 M6的各柵電極 進行驅動的控制信號。從無傳感器邏輯電路130輸出的驅動信號U1、 U2、 VI、 V2、 Wl、 W2被輸入到PWM合成電路140，與從微計算機500通過 PWM輸入端子輸入的PWM信號合成(疊加)。此外，PWM信號 是指與無傳感器馬達的轉速成比例的導通占空比被設定的速度 控制信號。另外，PWM信號的導通占空比是指PWM信號1周期 內的脈沖寬度之比，對應于NM0S晶體管M1 M6的導通占空比 (驅動晶體管的導通時間與開關周期(=導通時間+截止時間)之 比)。例如，將PWM信號的導通占空比在全速旋轉的情況下設 定為100%,在停止的情況下設定為0%，在全速旋轉的一半速 度的情況下設定為50%。此外，在本實施方式中，將接收電源線104側的驅動晶體 管M2、 M4、 M6i殳為PWM驅動的對象，因此PWM合成電路140 對驅動信號U1、 U2、 VI、 V2、 Wl、 W2中的驅動信號U2、 V2、 W2合成PWM信號。其結果，從PWM合成電^各140輸出的驅動信號ur、 u2,、 vr、 v2，、 wr、 W2，成為如圖2所示的波形。即， 驅動信號ur、 vr、 wr成為與從無傳感器邏輯電路i30輸出的驅動信號U1、 VI、 Wl的波形相同的波形，驅動信號U2，、 V2'、 W2，成為重復導通時間(H電平期間)和截止時間(L電平期間)的波形。從比較器12 0輸出的F G信號除了被輸入到無傳感器邏輯電 路130之外，還被輸入到起動計數器125。起動計數器125是如下 的計數器為了設定無傳感器邏輯電路130在無傳感器馬達起動 時按照起動邏輯對驅動線圏Lu、 Lv、 Lw中的任一個的通電進行切換的定時，重復進行規(guī)定計數期間的計數動作。具體地說，如圖3所示，起動計數器125由FG邊緣檢測電路 126和計數器128(本發(fā)明所涉及的"第 一 計數器")構成。FG邊緣檢測電路1M在除去(屏蔽)了疊加在FG信號中的與 回掃脈沖KB對應的噪聲之后， 一企測該除去噪聲后的FG信號的 邊緣，并輸出表示其意思的邊緣檢測信號EDGE。此外，如圖4 的(b)所示，邊緣檢測信號EDGE在檢測FG信號的邊緣時成為表 示規(guī)定期間H電平的單脈沖的波形。另 一方面，計數器128根據在第一振蕩器160中生成的第一 時鐘C L K,將邊緣檢測信號E D G E作為復位信號而重復進行第 一計數期間T1的計數動作，當第一計數期間T1的計數沒有被復 位而進行時輸出H電平的計數信號CT。此外，需要事先將第一 計數期間T1設定為比FG信號的邊緣間隔長的期間。此外，第一振蕩器160使連接在OSC端子上的電容元件C1 進行充放電，振蕩生成具有第一頻率的第一時鐘CLK。通過利 用第一時鐘CLK的起動計數器125的計數動作，在無傳感器馬達 起動時，設定對各相的驅動線圏Lu、 Lv、 Lw的通電進行切換的 定時(例如，與電角度60度相當的期間)。此外，在根據無傳感 器馬達的規(guī)格來調整對通電進行切換的定時的情況下、即調整 第 一 時鐘CLK的第 一 頻率的情況下，調整連接在OSC端子上的 電容元件C1的容量值。另外，有時盡管按照起動邏輯進行了驅動線圈Lu、 Lv、 Lw 中的某一個的通電，但是由于轉子與定子的位置關系，無傳感 器馬達不旋轉而仍舊停止。在這種情況下，無法檢測線圏電壓 Vu、 Vv、 Vw與中性點電壓Vcom交叉的零交叉點，因此無法沖全 測從比較器120輸出的FG信號的邊緣。此時，計數器128無法復 位計數器動作，因此輸出H電平的計數信號CT。因而，無傳感器邏輯電路130從起動計數器125接受H電平的計數信號CT,判 斷無傳感器馬達仍舊停止。由此，無傳感器邏輯電路130按照起 動邏輯重新對接著應通電的驅動線圈Lu、 Lv、 Lw中的某一個進 行通電。其結果，當無傳感器馬達開始旋轉時，檢測出線圏電壓Vu、 Vv、 Vw與中性點電壓Vcom交叉的零交叉點，而JU全測出乂人比 較器120輸出的FG信號的邊緣。此時，計數器128被復位，不輸 出H電平的計數信號CT。即，計數信號CT繼續(xù)保持L電平，因 此在規(guī)定期間計數信號CT的L電平持續(xù)時，無傳感器邏輯電路 13 0能夠檢測無傳感器馬達旋轉的情形，能夠使按照起動邏輯的 驅動線圈Lu、 Lv、 Lw的通電停止。<<馬達約束檢測電路〉>參照圖4并使用圖3說明馬達約束檢測電^各200。 首先，為了設定在直到檢測出FG信號的邊緣為止的期間、 即直到無傳感器馬達起動為止的期間無傳感器邏輯電路130按 照起動邏輯對驅動線圈Lu、 Lv、 Lw中的某一個的通電進4亍切換: 的定時，起動計數器125在每次計數了第一計數期間T1時，都 輸出H電平的計數信號CT。如果無傳感器馬達起動，則在第一 計數期間T1的期間必定被復位，因此計數信號C T持續(xù)L電平。 另外，當從起動計數器12 5輸出的計數信號C T在規(guī)定期間持續(xù)L 電平時，無傳感器邏輯電路130檢測無傳感器馬達起動的情形， 使按照起動邏輯的驅動線圏Lu、 Lv、 Lw的起動時的通電控制停 止。另一方面，當無傳感器馬達在起動后被約束的情況下，與計數器128不被復位，在每次計數了第一計數期間T1時，輸出H 電平的計數信號CT。無傳感器邏輯電路130根據每次計數第一計數期間Tl時從起動計數器125輸出的H電平的計數信號CT,檢測無傳感器馬達仍舊停止的情形。并且，無傳感器邏輯電路130按照起動邏輯重新對接著應通電的驅動線圈Lu、 Lv、 Lw中 的某一個進行通電。之后，當無傳感器馬達開始旋轉時，檢測 出線圈電壓Vu、 Vv、 Vw與中性點電壓Vcom交叉的零交叉點， 而且檢測出從比較器120輸出的FG信號的邊緣。此時，起動計 數器125在第 一計數期間Tl中必定被復位，繼續(xù)輸出L電平的計 數信號CT。馬達約束一企測電路200著眼于如上所述那樣的無傳感器馬 達的約束時的計數信號CT的電平變化，檢測無傳感器馬達的約 束。具體地說，馬達約束檢測電路200由AND元件210、約束枱， 測用計數器220(本發(fā)明所涉及的"第二計數器")、自動恢復用計 數器240(本發(fā)明所涉及的"第三計數器")構成。AND元件210運算從起動計數器125輸出的計數信號CT與 作為自動恢復用計數器240的反相輸出的馬達約束檢測復位信 號R C之間的邏輯積，并將其運算結果作為復位信號R S T而進行 輸出。當無傳感器馬達在起動后沒有被約束的情況下，計數信 號CT為L電平(參照圖4的(d)),從自動恢復用計數器MO輸出的 馬達約束檢測復位信號RC為H電平(參照圖4的(g)),因此從AND 元件210輸出的復位信號RST為L電平(參照圖4的(e))。另 一方 面，當無傳感器馬達在起動后被約束的情況下，起動計數器125 在每次計數第 一計數期間Tl時，輸出H電平的計數信號CT(參照 圖4的(d))。此時，從AND元件210輸出的復位信號RST成為H電 平(參照圖4的(e))。約束檢測用計數器220按照從第二振蕩器170輸出的第二 時鐘MCLK(本發(fā)明所涉及的"第二計數器時鐘"；參照圖4的 (c)),計數比第一計數期間T1長的第二計數期間T2，當生成了H電平的計數信號C T時(當從A N D元件210輸出H電平的復位信號 RST時)，使第二計數期間T2的計數復位，在直到第二計數期間 T2為止進行了計數時，生成表示檢測出馬達約束的H電平的約 束檢測信號LD。此外，從圖4的(a)、圖4的(c)所示的FG信號與 第二時鐘MCLK之間的關系來看，具有比FG信號的頻率高很多 的頻率。此外，第二振蕩器170例如使用晶體振子、陶瓷振子等而 與無傳感器馬達驅動電路IOO構成為一體，生成具有頻率比第一 時鐘CLK的第 一 頻率高的固有的第二頻率的第二時鐘MCLK。 此外，"固有的，，意味著不像第 一 頻率那樣進行頻率調整而是作 為無傳感器馬達驅動電路100的一部分而已制定的。第二時鐘 MCLK用作無傳感器馬達驅動電路100整體的系統(tǒng)時鐘。例如， 第二時鐘MCLK被提供給起動計數器125 、無傳感器邏輯電路 130、馬達約束檢測電路200等，成為它們的動作定時的基準。當無傳感器馬達在起動后沒有被約束的情況下，約束檢測 用計數器220根據從AND元件210輸出的L電平的復位信號 RST(參照圖4的(e))繼續(xù)被復位。另一方面，當無傳感器馬達在 起動后被約束的情況下，約束檢測用計數器220根據從AND元 件210輸出的H電平的復位信號RST(參照圖4的(e))而被解除復 位。并且，約束檢測用計數器220在計數了第二計數期間T2時， 輸出H電平的約束檢測信號LD。這樣，計數信號CT從L電平切換為H電平(參照圖4的(d))、 而且從AND元件210輸出的復位信號RST/人L電平切換為H電平 (參照圖4的(e)),由此約束檢測用計數器220能夠檢測無傳感器 馬達在起動后被約束的意思。并且，約束檢測用計數器220在計 數了第二計數期間T2時，輸出H電平的約束檢測信號LD(參照圖 4的(f))。從這意義上，需要事先將第二計數期間T2設定得比第一計數期間T1長，使得在計數器1 2 8中計數第 一 計數期間T的期間約束檢測用計數器220不被復位。此外，H電平的約束檢測信 號LD被輸入到自動恢復用計數器240的復位輸入，并且通過LD 輸出端子輸出到微計算機500。由此，微計算機500能夠檢測出 無傳感器馬達被約束的情形，對無傳感器馬達驅動電路100進行 規(guī)定的馬達保護控制。自動恢復用計數器240根據從第二振蕩器170輸出的第二 時鐘MCLK(本發(fā)明所涉及的"第三計數器時鐘"；參照圖4的 (c))，計數第三計數期間T3，當生成了H電平的約束檢測信號LD 時，使第三計數期間T3的計數復位，在直到第三計數期間T3為 止進行了計數時，生成馬達約束檢測復位信號RC。當無傳感器馬達在起動后沒有被約束的情況下，自動恢復 用計數器240根據從約束檢測用計數器220輸出的L電平的約束 檢測信號LD(參照圖4的(f))繼續(xù)被復位。另一方面，當無傳感 器馬達在起動后被約束的情況下，自動恢復用計數器240根據從 約束檢測用計數器220輸出的H電平的約束檢測信號LD(參照圖 4的(f))而被解除復位。并且，當進行了第三計數期間T3的計數 時，輸出L電平的馬達約束檢測復位信號RC(參照圖4的(g))。(f))，由此自動恢復用計數器240檢測無傳感器馬達在起動后被 約束的情形。并且，當計數了第三計數期間T3時，自動恢復用 計數器240將L電平的馬達約束檢測復位信號RC(參照圖4的(g)) 提供給AND元件210的輸入。這樣，從AND元件210輸出的復位 信號RST成為L電平(參照圖4的(e)),因此約束檢測用計數器220 被復位。即，自動恢復用計數器240在約束檢測用計數器220中檢測 出無傳感器馬達的約束的狀態(tài)下不是置之不理，而是在計數了第三計數期間T3時，為了自動恢復到約束檢測前的狀態(tài)而使約束檢測用計數器220復位。由此，在進行了無傳感器馬達的約束 的誤檢測的情況下可重試。另外，微計算機500將從LD輸出端 子接收到的H水平的馬達約束檢測信號L D的次數進行計數，如 果超過規(guī)定閾值，則檢測出無傳感器馬達的約束不是誤檢測， 能夠對無傳感器馬達驅動電路10 0進行規(guī)定的馬達保護控制。 <<本發(fā)明的效果>>首先，以往的馬達約束檢測電路300需要釆用電容元件C、 充放電電路等的外置模擬電路。另一方面，本發(fā)明所涉及的馬 達約束檢測電路200在無傳感器馬達驅動電^各100中構成為數字 電路，因此能夠抑制整個系統(tǒng)的電路規(guī)模。接著，以往的馬達約束檢測電路300通過調整電容元件C的 容量來設定馬達約束檢測時間。另一方面，本發(fā)明所涉及的馬 達約束檢測電路200根據第二振蕩器170的第二時鐘MCLK設定 馬達約束4企測時間。詳細地說，在本發(fā)明的情況下，能夠通過 將起動計數器125中的第 一 計數期間Tl與約束檢測用計數器 220中的第二計數期間T2相加，來設定無傳感器馬達的約束檢 測時間。即，在本發(fā)明的情況下，在設定無傳感器馬達的約束 檢測時間時，不會受到電容元件C等模擬元件的特性分散的影 響。因而，可提高馬達約束的檢測精度。并且，在本發(fā)明的情況下，在檢測出馬達約束時進行使無 傳感器馬達停止的馬達保護動作，但是設置自動恢復用計數器 240,該自動恢復用計數器240用于在經過第三計數期間T3后使 約束檢測用計數器220重新進行馬達約束的檢測。由此，約束檢 測用計數器220根據從自動恢復用計數器240輸出的馬達約束檢 測復位信號RC,在誤檢測出無傳感器馬達的約束的情況下可重 試。此外，作為對驅動線圈Lu、 Lv、 Lw進4亍驅動的輸出側晶 體管和吸入側晶體管，并不限于NMOS晶體管，也可以采用 PMOS晶體管、雙極晶體管。具體地說，考慮將輸出側晶體管 設為PMOS晶體管、將吸入側晶體管設為NMOS晶體管的情況。 但是，與PMOS晶體管、雙極晶體管相比，NMOS晶體管適合集成化，因此最好將輸出側晶體管和吸入側晶體管都設為NMOS曰乂夬P 日日萍官。另外，無傳感器馬達并不限于3相馬達的情況，也可以是 單相馬達的情況。在這種情況下，對單相馬達的驅動線圏連接 由輸出側晶體管和吸入側晶體管的兩組對構成的H橋電路。即 使是具備霍爾元件的帶有傳感器的馬達的情況下，也能夠應用 本發(fā)明。此外，在帶有傳感器的馬達的情況下，為了生成與計 數信號CT相當的信號，需要設置二值化電路、邊緣檢測電路、 以及計數器，其中，所述二值化電路將在霍爾元件中檢測出的 正弦波狀的轉子位置檢測信號進行二值化，所述邊緣檢測電路 檢測轉子位置檢測信號的二值化信號的邊緣，所述計數器根據 二值化信號的邊緣被復位，在每次計數規(guī)定的計數期間時輸出 計數信號CT。
權利要求
1.一種馬達約束檢測電路，檢測馬達的約束，其特征在于，具備二值化電路，其生成將具有與從上述馬達得到的上述馬達的轉速相應的頻率的信號進行二值化得到的二值化信號；邊緣檢測電路，其在檢測出上述二值化信號的邊緣時生成邊緣檢測信號；第一計數器，其根據第一計數器時鐘計數比上述二值化信號的邊緣間隔長的第一計數期間，當生成了上述邊緣檢測信號時使上述第一計數期間的計數復位，在直到上述第一計數期間為止進行了計數時生成計數信號；以及第二計數器，其根據第二計數器時鐘計數比上述第一計數期間長的第二計數期間，當生成了上述計數信號時使上述第二計數期間的計數復位，在直到上述第二計數期間為止進行了計數時生成表示檢測出上述馬達的約束的情形的馬達約束檢測信號。
2. 根據權利要求l所述的馬達約束檢測電路，其特征在于， 具有第三計數器，該第三計數器根據第三計數器時鐘計數第三計數期間，當生成了上述馬達約束檢測信號時使上述第三 計數期間的計數復位，在直到上述第三計數期間為止進行了計 數時生成上述復位信號，在生成了上述復位信號時，上述第二計數器使上述第二計 數期間的計數復位。
3. 根據權利要求1或者2所述的馬達約束檢測電路，其特征 在于，上述馬達是具備多相的驅動線圈、并在馬達起動時每次生 成上述計數信號時上述驅動線圏的各相的通電都被切換的無傳 感器馬達。
4.根據權利要求3所述的馬達約束檢測電路，其特征在于，具有第一振蕩器，其通過使電容元件進行充放電，輸出具有第 一頻率的上述第一計數器時鐘；以及第二振蕩器，其輸出具有比上述第一頻率高的固有的第二 頻率的上述第二和上述第三計數器時鐘。
全文摘要
適當地檢測馬達約束。馬達約束檢測電路具有二值化電路，其生成具有與馬達的轉速相應的頻率的信號的二值化信號；邊緣檢測電路，其在檢測出上述二值化信號的邊緣時生成邊緣檢測信號；第一計數器，其計數比上述二值化信號的邊緣間隔長的第一計數期間，當生成了上述邊緣檢測信號時使上述第一計數期間的計數復位，在直到上述第一計數期間為止進行了計數時生成計數信號；第二計數器，其計數比上述第一計數期間長的第二計數期間，當生成了上述計數信號時使上述第二計數期間的計數復位，在直到上述第二計數期間為止進行了計數時生成表示檢測出上述馬達的約束的情形的馬達約束檢測信號。
文檔編號H02P29/02GK101277092SQ20081008775
公開日2008年10月1日 申請日期2008年3月26日 優(yōu)先權日2007年3月26日
發(fā)明者島崎努, 鈴木俊二 申請人:三洋電機株式會社;三洋半導體株式會社