(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め設定された周波数を有するテスト信号を生成するテスト信号生成部と、
前記テスト信号生成部から入力された前記テスト信号とセンサーから入力されたセンシング信号のうち一つの信号を選択する選択部と、
前記選択部から入力された信号を変換する信号変換部と
を含み、
前記テスト信号生成部は、
予め設定された周波数を有する矩形波信号を生成する発振部と、
前記発振部から入力された信号を予め設定された分周比で分周する分周部と、
前記分周部から入力された信号を反転するインバーターと、
前記分周部から入力された信号のうち高域成分を除去する第１の低域通過フィルタと、
前記インバーターから入力された信号のうち高域成分を除去する第２の低域通過フィルタと
を含む、モータ駆動装置。
【請求項２】
前記信号変換部によって選択された信号が提供されてモータ駆動制御又は予め設定されたテストを行うモータ駆動制御部をさらに含む、請求項１に記載のモータ駆動装置。
【請求項３】
前記モータ駆動制御部は、予め設定された動作モード制御信号がテストモード選択信号の場合は前記信号変換部から入力された信号に基づいて予め定められたテストを行い、前記動作モード制御信号が動作モード選択信号の場合は前記信号変換部から入力された信号に基づいてモータの駆動を制御する、請求項２に記載のモータ駆動装置。
【請求項４】
前記発振部は、１ＭＨｚから１０ＭＨｚの周波数範囲のうち予め設定された周波数を有する矩形波信号を生成する、請求項３に記載のモータ駆動装置。
【請求項５】
前記分周部は、前記矩形波信号を予め設定された分周比で分周して、予め設定された周波数を有する前記テスト信号を生成する、請求項３又は４に記載のモータ駆動装置。
【請求項６】
前記選択部は、予め設定された動作モード制御信号がテストモード選択信号の場合は前記テスト信号生成部から入力された前記テスト信号を選択し、前記動作モード制御信号が動作モード選択信号の場合は入力されるセンシング信号を選択する、請求項１から５のうちいずれか一項に記載のモータ駆動装置。
【請求項７】
前記テスト信号は、前記第１の低域通過フィルタの出力する高域成分が除去された前記分周部から入力された信号、および、前記第２の低域通過フィルタの出力する高域成分が除去された前記インバーターから入力された信号から生成された差動信号である請求項１から６のうちいずれか一項に記載のモータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個人用コンピューターやサーバー等のＩＴ装備に適用されることができ、モータドライバＩＣにセルフテスト機能を内装させて、製作段階で外部から印加される信号なしでもセルフテストを行うことができるビルトインセルフテスト機能を有するモータ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、個人用コンピューター（ＰＣ）やサーバー等のＩＴ機器、又は自動車等に適用されるモータ駆動装置は、予め定められたモータ駆動信号を生成するモータドライバＩＣを含む。
【０００３】
このようなモータドライバＩＣは、製作時又は製作後に正常に動作するか否かを確認するためのテストを必要とする。
【０００４】
既存の殆どのモータドライバＩＣの場合は、外部からホール（Ｈａｌｌ）信号やモータエンコーダー（Ｍｏｔｏｒ  Ｅｎｃｏｄｅｒ）信号をモータドライバＩＣに印加した後、上記モータドライバＩＣから出力される信号に基づいてモータドライバＩＣの異常の有無や実際の機能等の実際の動作を確認することができる。
【０００５】
しかしながら、既存のモータ駆動装置におけるテスト方法は、外部から信号が印加されなければならないため、外部からの信号なしではモータドライバＩＣの単品テストが困難であるという短所があり、モジュール製作後に発生する不良によって収率管理にも困難がある等の問題点がある。
【０００６】
下記の先行技術文献に記載された特許文献１は、電気モータの性能テスト装置に関するもので、自己テスト機能を内装して動作モードとテストモードを選択できる事項を開示していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許４，０９１，６６２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、上述した従来技術の問題点を解決することであり、モータドライバＩＣにセルフテスト機能を内装させて、製作段階で外部から印加される信号なしでもセルフテストを行うことができ、テスト時間を短縮することができるビルトインセルフテスト機能を有するモータ駆動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の課題を解決するための本発明の第１の技術的な側面として、本発明は、予め設定された周波数を有するテスト信号を生成するテスト信号生成部と、入力されるセンシング信号を処理する信号処理部と、上記テスト信号生成部からの上記テスト信号と上記信号処理部からの信号のうち一つの信号を選択する選択部と、を含むモータ駆動装置を提案する。
【００１０】
本発明の第１の技術的な側面において、上記モータ駆動装置は、上記選択部によって選択された信号が提供されてモータ駆動制御又は予め設定されたテストを行うモータ駆動制御部をさらに含むことができる。
【００１１】
上記テスト信号生成部は、予め設定された周波数を有する矩形波信号を生成する発振部と、上記発振部からの信号を予め設定された分周比で分周する分周部と、を含むことができる。
【００１２】
上記選択部は、予め設定された動作モード制御信号がテストモード選択信号の場合は上記テスト信号生成部からの上記テスト信号を選択し、上記動作モード制御信号が動作モード選択信号の場合は上記信号処理部からの信号を選択するように構成されることができる。
【００１３】
上記モータ駆動制御部は、上記動作モード制御信号がテストモード選択信号の場合は上記選択部からの信号に基づいて予め定められたテストを行い、上記動作モード制御信号が動作モード選択信号の場合は上記選択部からの信号に基づいてモータの駆動を制御するように構成されることができる。
【００１４】
また、本発明の課題を解決するための本発明の第２の技術的な側面として、本発明は、予め設定された周波数を有するテスト信号を生成するテスト信号生成部と、上記テスト信号生成部からの上記テスト信号とセンサーからのセンシング信号のうち一つの信号を選択する選択部と、上記選択部からの信号を変換する信号変換部と、を含むモータ駆動装置を提案する。
【００１５】
本発明の第２の技術的な側面において、上記モータ駆動装置は、上記信号変換部によって選択された信号が提供されてモータ駆動制御又は予め設定されたテストを行うモータ駆動制御部をさらに含むことができる。
【００１６】
一具現例として、上記テスト信号生成部は、予め設定された周波数を有する矩形波信号を生成する発振部と、上記発振部からの信号を予め設定された分周比で分周する分周部と、上記分周部からの信号のうち高域成分を除去する第１の低域通過フィルタと、を含むことができる。
【００１７】
上記選択部は、予め設定された動作モード制御信号がテストモード選択信号の場合は上記テスト信号生成部からの上記テスト信号を選択し、上記動作モード制御信号が動作モード選択信号の場合は上記信号処理部からのセンシング信号を選択するように構成されることができる。
【００１８】
この際、上記モータ駆動制御部は、上記動作モード制御信号がテストモード選択信号の場合は上記信号変換部からの信号に基づいて予め定められたテストを行い、上記動作モード制御信号が動作モード選択信号の場合は上記信号変換部からの信号に基づいてモータの駆動を制御するように構成されることができる。
【００１９】
他の具現例として、上記テスト信号生成部は、予め設定された周波数を有する矩形波信号を生成する発振部と、上記発振部からの信号を予め設定された分周比で分周する分周部と、上記分周部からの信号を反転するインバーターと、上記分周部からの信号のうち高域成分を除去する第１の低域通過フィルタと、上記インバーターからの信号のうち高域成分を除去する第２の低域通過フィルタと、を含むことができる。
【００２０】
上記選択部は、予め設定された動作モード制御信号がテストモード選択信号の場合は上記テスト信号生成部からの上記テスト信号を選択し、上記動作モード制御信号が動作モード選択信号の場合は上記信号処理部からのセンシング信号を選択するように構成されることができる。
【００２１】
この際、上記モータ駆動制御部は、上記動作モード制御信号がテストモード選択信号の場合は上記信号変換部からの信号に基づいて予め定められたテストを行い、上記動作モード制御信号が動作モード選択信号の場合は上記信号変換部からの信号に基づいてモータの駆動を制御するように構成されることができる。
【００２２】
さらに、本発明の第１及び第２の技術的な側面において、上記発振部は、１ＭＨｚから１０ＭＨｚの周波数範囲のうち予め設定された周波数を有する矩形波信号を生成するように構成されることができる。
【００２３】
上記分周部は、上記矩形波信号を予め設定された分周比で分周して、予め設定された周波数を有する上記テスト信号を生成するように構成されることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によると、モータドライバＩＣにセルフテスト機能を内装させて、製作段階で外部から印加される信号なしでもセルフテストを行うことができるため、テスト時間を短縮することができ、製作後にもドライバＩＣに対してテストを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１の実施例によるモータ駆動装置のブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施例によるテスト信号生成部の内部ブロック図である。
【図３】図２の矩形波信号Ｓｏｓｃ及びテスト信号ＳＴを示す例示図である。
【図４】本発明の第２の実施例によるモータ駆動装置のブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施例によるテスト信号生成部の第１の具現例示図である。
【図６】本発明の第２の実施例によるテスト信号生成部の第２の具現例示図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００２７】
本発明は後述する実施例に限定されず、本発明の実施例は本発明の技術的思想に対する理解のために用いられる。本発明に添付された図面において実質的に同一の構成と機能を有する構成要素には同一の符号を用いる。
【００２８】
図１は、本発明の第１の実施例によるモータ駆動装置のブロック図である。
【００２９】
図１を参照すると、本発明の第１の実施例によるモータ駆動装置は、予め設定された周波数を有するテスト信号ＳＴを生成するテスト信号生成部１００と、入力されるセンシング信号Ｓｓｅｎを処理する信号処理部２００と、上記テスト信号生成部１００からの上記テスト信号ＳＴと上記信号処理部２００からの信号Ｓｐのうち一つの信号を選択する選択部３００と、を含むことができる。
【００３０】
この際、上記テスト信号生成部１００、信号処理部２００及び選択部３００を一つのモータドライバＩＣに含ませて具現することができる。
【００３１】
また、本発明の第１の実施例によるモータ駆動装置は、上記選択部３００によって選択された信号Ｓｓｅｌが提供されてモータ駆動制御又は予め設定されたテストを行うモータ駆動制御部５００をさらに含むことができる。
【００３２】
この場合、上記テスト信号生成部１００は、予め設定された周波数を有するテスト信号ＳＴを生成して上記選択部３００に提供することができる。ここで、上記テスト信号ＳＴは、外部から印加される信号なしでもテストを行うことができるように生成される信号であり、例えば、１０ＫＨｚから１００ＫＨｚの周波数範囲のうち予め設定された周波数を有する矩形波信号であることができる。
【００３３】
上記信号処理部２００は、入力されるセンシング信号Ｓｓｅｎを処理して上記選択部３００に提供することができる。ここで、上記センシング信号Ｓｓｅｎは、モータの回転を監視するためのセンサーから提供される信号に該当することができる。
【００３４】
例えば、ホールセンサー（ＨＡＬＬ  Ｓｅｎｓｏｒ）のように差動信号（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ｓｉｇｎａｌ）を出力するセンサーが適用される場合、適用されたセンサーから差動信号が提供されるため、上記信号処理部２００は、適用されたセンサーからのアナログ形態の差動信号を矩形波形態のシングル信号（ｓｉｎｇｌｅ  ｅｎｄｅｄ  ｓｉｇｎａｌ）に変換することができる増幅回路で具現されることができる。
【００３５】
これとは異なり、光センサーのようにシングル信号を出力するセンサーが適用される場合、上記信号処理部２００は、適用されたセンサーからのアナログ形態のシングル信号を矩形波形態のシングル信号に変換することができるデコーダ（ｄｅｃｏｄｅｒ）で具現されることができる。
【００３６】
上記選択部３００は、上記テスト信号生成部１００からの上記テスト信号ＳＴと上記信号処理部２００からの信号Ｓｐのうち一つの信号を選択して上記モータ駆動制御部５００に提供することができる。
【００３７】
この際、本発明の各実施例では、上記テスト信号生成部１００、信号処理部２００及び選択部３００を一つのモータドライバＩＣに含ませて具現することができ、この場合、上記モータドライバＩＣ自体でテスト信号を生成することができるため、モータ駆動装置の製作時又は製作後にも上記モータドライバＩＣ自体で自己テストを行うことができる。
【００３８】
そして、上記モータ駆動制御部５００は、上記選択部３００によって選択された信号Ｓｓｅｌが提供されてモータ駆動制御又は予め設定されたテストを行うことができる。
【００３９】
より具体的には、上記選択部３００は、予め設定された動作モード制御信号ＳＣがテストモード選択信号の場合は上記テスト信号生成部１００からの上記テスト信号ＳＴを選択することができ、上記動作モード制御信号ＳＣが動作モード選択信号の場合は上記信号処理部２００からの信号Ｓｐを選択することができる。
【００４０】
そして、上記モータ駆動制御部５００は、上記動作モード制御信号ＳＣがテストモード選択信号の場合は上記選択部３００からの信号Ｓｓｅｌに基づいて予め定められたテストを行うことができ、上記動作モード制御信号ＳＣが動作モード選択信号の場合は上記選択部３００からの信号Ｓｓｅｌに基づいてモータの駆動を制御することができる。
【００４１】
ここで、定められたテストは、予め設定されたモータ駆動信号に符合するか否かを確認するもので、具体的には、モータドライバＩＣから出力される信号の周波数及びレベルを確認することができる。
【００４２】
図２は、本発明の第１の実施例によるテスト信号生成部の内部ブロック図である。
【００４３】
図２を参照すると、上記テスト信号生成部１００は、予め設定された周波数を有する矩形波信号を生成する発振部１１０と、上記発振部１１０からの信号を予め設定された分周比で分周する分周部１２０と、を含むことができる。
【００４４】
この場合、上記発振部１１０は、予め設定された周波数を有する矩形波信号を生成して上記分周部１２０に提供することができる。一例として、３ＭＨｚの周波数を有する矩形波信号を生成することができる。
【００４５】
そして、上記分周部１２０は、上記発振部１１０からの信号を予め設定された分周比で分周することができる。一例として、分周比が１／３００であると、上記分周部１２０で提供されるテスト信号ＳＴは１０ＫＨｚ（＝３ＭＨｚ／３００）になることができる。
【００４６】
図３は、図２の矩形波信号Ｓｏｓｃ及びテスト信号ＳＴを示す例示図である。
【００４７】
図２及び図３を参照すると、上記発振部１１０は、１ＭＨｚから１０ＭＨｚの周波数範囲のうち予め設定された周波数を有する矩形波信号を生成することができる。
【００４８】
そして、上記分周部１２０は、上記矩形波信号を予め設定された分周比で分周して、予め設定された周波数を有する上記テスト信号ＳＴを生成することができる。
【００４９】
この場合、上記発振部１１０は、１ＭＨｚから１０ＭＨｚの周波数範囲のうち予め設定された周波数を有する矩形波信号Ｓｏｓｃを生成することができる。一例として、上記矩形波信号Ｓｏｓｃは、１ＭＨｚから１０ＭＨｚの周波数範囲のうち予め３ＭＨｚに設定された周波数を有する矩形波信号であることができる。
【００５０】
そして、上記分周部１２０は、上記矩形波信号を予め設定された分周比で分周して、予め設定された周波数を有する上記テスト信号ＳＴを生成することができる。一例として、上記分周比の範囲が'１／２ｎ'（ｎ＝１〜１０）であると、上記テスト信号ＳＴは'Ｓｏｓｃ／２Ｎ'で決定されることができるため、'１／２８＝２５６'の場合に上記テスト信号ＳＴは'１１．７２ＫＨｚ（３ＭＨｚ／２５６）'の周波数を有する矩形波信号であることができる。
【００５１】
上記の説明は本発明の各実施例に適用されることができる。
【００５２】
図４は、本発明の第２の実施例によるモータ駆動装置のブロック図である。
【００５３】
図４を参照すると、本発明の第２の実施例によるモータ駆動装置は、予め設定された周波数を有するテスト信号ＳＴを生成するテスト信号生成部１００と、上記テスト信号生成部１００からの上記テスト信号ＳＴとセンサーからのセンシング信号Ｓｓｅｎのうち一つの信号を選択する選択部３００と、上記選択部３００からの信号Ｓｓｅｌを変換する信号変換部４００と、を含むことができる。
【００５４】
また、本発明の第２の実施例によるモータ駆動装置は、上記信号変換部４００によって選択された信号が提供されてモータ駆動制御又は予め設定されたテストを行うモータ駆動制御部５００をさらに含むことができる。
【００５５】
この場合、上記テスト信号生成部１００は、予め設定された周波数を有するテスト信号ＳＴを生成して上記選択部３００に提供することができる。ここで、上記テスト信号ＳＴは、一例として、１０ＫＨｚから１００ＫＨｚの周波数範囲のうち予め設定された周波数を有する矩形波信号であることができる。
【００５６】
上記選択部３００は、上記テスト信号生成部１００からの上記テスト信号ＳＴとセンサーからのセンシング信号Ｓｓｅｎのうち一つの信号を選択することができる。ここで、上記センシング信号Ｓｓｅｎは、モータの回転を監視するためのセンサーから提供される信号に該当することができる。
【００５７】
例えば、ホールセンサー（ＨＡＬＬ  Ｓｅｎｓｏｒ）のように差動信号を出力するセンサーが適用される場合、上記センシング信号Ｓｓｅｎは差動信号であることができ、これとは異なり、光センサーのようにシングル信号を出力するセンサーが適用される場合、上記センシング信号Ｓｓｅｎはシングル信号であることができる。
【００５８】
そして、上記信号変換部４００は、上記選択部３００からの信号Ｓｓｅｌを上記モータ駆動制御部５００で処理可能なレベルを有する信号に変換することができる。
【００５９】
例えば、ホールセンサー（ＨＡＬＬ  Ｓｅｎｓｏｒ）のように差動信号を出力するセンサーが適用される場合、上記センシング信号が差動信号であるため、上記信号変換部４００は、アナログ形態の差動信号を矩形波形態のシングル信号（ｓｉｎｇｌｅ  ｅｎｄｅｄ  ｓｉｇｎａｌ）に変換することができる増幅回路で具現されることができる。
【００６０】
これとは異なり、光センサーのようにシングル信号を出力するセンサーが適用される場合、上記信号変換部４００は、アナログ形態のシングル信号を矩形波形態のシングル信号に変換することができるデコーダ（ｄｅｃｏｄｅｒ）で具現されることができる。
【００６１】
また、図４を参照すると、上記選択部３００は、予め設定された動作モード制御信号ＳＣがテストモード選択信号の場合は上記テスト信号生成部１００からの上記テスト信号ＳＴを選択し、上記動作モード制御信号ＳＣが動作モード選択信号の場合は上記信号処理部２００からのセンシング信号を選択することができる。
【００６２】
この際、上記モータ駆動制御部５００は、上記動作モード制御信号ＳＣがテストモード選択信号の場合は上記信号変換部４００からの信号に基づいて予め定められたテストを行い、上記動作モード制御信号ＳＣが動作モード選択信号の場合は上記信号変換部４００からの信号に基づいてモータの駆動を制御することができる。
【００６３】
なお、上述した内容のうち上記選択部３００、信号変換部４００及びモータ駆動制御部５００をはじめ構成及びその動作と重複する説明については省略する。
【００６４】
図５は、本発明の第２の実施例によるテスト信号生成部の第１の具現例示図である。
【００６５】
図５を参照すると、上記テスト信号生成部１００は、予め設定された周波数を有する矩形波信号を生成する発振部１１０と、上記発振部１１０からの信号を予め設定された分周比で分周する分周部１２０と、上記分周部１２０からの信号のうち高域成分を除去する第１の低域通過フィルタ１４１と、を含むことができる。
【００６６】
この場合、上記発振部１１０は、予め設定された周波数を有する矩形波信号を生成して上記分周部１２０に提供することができる。一例として、３ＭＨｚの周波数を有する矩形波信号を生成することができる。
【００６７】
上記分周部１２０は、上記発振部１１０からの信号を予め設定された分周比で分周することができる。一例として、分周比が１／３００であると、上記分周部１２０で提供されるテスト信号ＳＴは１０ＫＨｚ（＝３ＭＨｚ／３００）になることができる。
【００６８】
そして、上記第１の低域通過フィルタ１４１は、上記分周部１２０からの信号のうち高域成分を除去することができる。これにより、上記第１の低域通過フィルタ１４１から出力される信号は、適用されるセンサーから入力されるセンシング信号と同じ形態のアナログ信号に変換されることができる。
【００６９】
図６は、本発明の第２の実施例によるテスト信号生成部の第２の具現例示図である。
【００７０】
図６を参照すると、上記テスト信号生成部１００は、予め設定された周波数を有する矩形波信号を生成する発振部１１０と、上記発振部１１０からの信号を予め設定された分周比で分周する分周部１２０と、上記分周部１２０からの信号を反転するインバーター１３０と、上記分周部１２０からの信号のうち高域成分を除去する第１の低域通過フィルタ１４０と、上記インバーター１３０からの信号のうち高域成分を除去する第２の低域通過フィルタ１５０と、を含むことができる。
【００７１】
この場合、上記発振部１１０は、予め設定された周波数を有する矩形波信号を生成して上記分周部１２０に提供することができる。一例として、３ＭＨｚの周波数を有する矩形波信号を生成することができる。
【００７２】
上記分周部１２０は、上記発振部１１０からの信号を予め設定された分周比で分周して上記第１の低域通過フィルタ１４１に提供することができる。一例として、分周比が１／３００であると、上記分周部１２０で提供されるテスト信号ＳＴは１０ＫＨｚ（＝３ＭＨｚ／３００）になることができる。
【００７３】
上記インバーター１３０は、上記分周部１２０からの信号を反転して上記第２の低域通過フィルタ１４２に提供することができる。ここで、上記インバーター１３０は、差動信号であるセンシング信号Ｓｓｅｎに対応するように差動信号を生成するために必要である。
【００７４】
上記第１の低域通過フィルタ１４１は、上記分周部１２０からの信号のうち高域成分を除去することができる。これにより、上記第１の低域通過フィルタ１４１から出力される信号は、適用されるセンサーから入力されるセンシング信号と同じ形態のアナログ信号に変換されることができる。
【００７５】
そして、上記第２の低域通過フィルタ１４２は、上記インバーター１３０からの信号のうち高域成分を除去することができる。これにより、上記第２の低域通過フィルタ１４２から出力される信号は、適用されるセンサーから入力されるセンシング信号と同じ形態のアナログ信号に変換されることができる。
【００７６】
前述したような本発明は、個人用コンピューターやサーバー等のＩＴ装備、携帯電話等のモバイル機器、又は自動車等にも適用されることができる。このような本発明によると、モータドライバＩＣにセルフテスト機能を内装させて、製作段階で外部から印加される信号なしでもセルフテストを行うことができるため、テスト時間を短縮することができ、製作後にもドライバＩＣに対してテストを行うことができる。
【符号の説明】
【００７７】
１００  テスト信号生成部
１１０  発振部
１２０  分周部
１３０  インバーター
１４０  第１の低域通過フィルタ
１５０  第２の低域通過フィルタ
２００  信号処理部
３００  選択部
４００  信号変換部
５００  モータ駆動制御部
【図１】
0005489019.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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