(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力の制御信号電圧をもとにスイッチングレギュレータを動作させ、このスイッチングレギュレータに接続された出力段を介し得られるモータ駆動出力電圧を用いて、モータの位置検出装置から作られた電圧波形の振幅を決めるモータの駆動回路であって、
モータからの位置検出信号を台形波合成して前記出力段にフィードバックする波形合成手段と、
出力段から出力されるモータ駆動出力電圧の最大電圧及び最小電圧の電圧差の検出を行い、電圧差を振幅信号としてスイッチングレギュレータと制御信号電圧との間に負帰還させる定振幅回路と、
モータからの出力電流を出力電圧に変換して出力電圧のリップル成分検出を行い、このリップル成分検出に基づいて補正出力電圧を制御信号電圧と定振幅回路との間に負帰還させるトルクリップル補正回路と、
を備えたことを特徴とするモータの駆動回路。
【請求項２】
入力の制御信号電圧をもとにスイッチングレギュレータを動作させ、このスイッチングレギュレータに接続された出力段を介し得られるモータ駆動出力電圧を用いて、モータの位置検出装置から作られた電圧波形の振幅を決めるモータの駆動回路であって、
モータからの位置検出信号を台形波合成して前記出力段にフィードバックする波形合成手段と、
出力段から出力されるモータ駆動出力電圧の最大電圧及び最小電圧の電圧差の検出を行い、電圧差を振幅信号としてスイッチングレギュレータと制御信号電圧との間に負帰還させる定振幅回路と、
出力段からのモータ駆動出力電圧のリップル成分検出を行い、このリップル成分検出に基づいて補正出力電圧を制御信号電圧と定振幅回路との間に負帰還させるトルクリップル補正回路と、
を備えたことを特徴とするモータの駆動回路。
【請求項３】
入力の制御信号電圧をもとにスイッチングレギュレータを動作させ、このスイッチングレギュレータに接続された出力段を介し得られる出力電圧を用いて、モータの位置検出装置から作られた電圧波形の振幅を決めるモータの駆動回路であって、
モータからの位置検出信号を台形波合成して前記出力段にフィードバックする波形合成手段と、
モータからの出力電流を出力電圧に変換して出力電圧のリップル成分検出を行い、このリップル成分検出に基づいて補正出力電圧を制御信号電圧側に負帰還させるトルクリッフル補正回路と、
を備えたことを特徴とするモータの駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）のテープ走行系に用いられるキャプスタンモータのようなモータを駆動するためのモータの駆動回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ビデオテープレコーダは、テープ状記録媒体であるビデオテープを送るためにキャプスタンモータを用いる。このキャプスタンモータはモータの駆動力をビデオテープに伝えるキャプスタン軸を備えていて、このキャプスタン軸とキャプスタンローラがビデオテープを所定方向に摩擦力で送るようになっている。
従来のキャプスタンモータの駆動回路では、モータのトルクリップルを低減するために、モータに与える出力電圧波形を精度良く制御する必要がある。このように出力電圧波形を精度良く制御するためには、駆動回路の出力段のトランジスタは、制御の容易な活性領域で使用することになる。出力段のトランジスタを活性領域で使用するために、トランジスタのＶＣＥ電圧（コレクタ−エミッタ間電圧，ドロップ電圧ともいう）が大きくなってしまう。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
つまり各トランジスタのＶＣＥ電圧が大きくなってしまうと、駆動回路の消費電力が増大するので、その結果例えばポータブル型のビデオテープレコーダは、そのバッテリーでモータを駆動するためにそのモータの動作時間が短くなってしまうとともに、ポータブル型のビデオテープレコーダの筐体内の発熱を増やしてしまい、ビデオテープレコーダの他の部品の性能や寿命に悪影響を与えてしまうという問題がある。
そこで本発明は上記課題を解消するためになされたものであり、消費電力を削減することができるモータの駆動回路を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、本発明にあっては、入力の制御信号電圧をもとにスイッチングレギュレータを動作させ、このスイッチングレギュレータに接続された出力段を介し得られるモータ駆動出力電圧を用いて、モータの位置検出装置から作られた電圧波形の振幅を決めるモータの駆動回路であって、モータからの位置検出信号を台形波合成して前記出力段にフィードバックする波形合成手段と、出力段から出力されるモータ駆動出力電圧の最大電圧及び最小電圧の電圧差の検出を行い、電圧差を振幅信号としてスイッチングレギュレータと制御信号電圧との間に負帰還させる定振幅回路と、モータからの出力電流を出力電圧に変換して出力電圧のリップル成分検出を行い、このリップル成分検出に基づいて補正出力電圧を制御信号電圧と定振幅回路との間に負帰還させるトルクリップル補正回路と、を備えたモータの駆動回路により達成される。
【０００５】
本発明では、波形合成手段が、モータからの位置検出信号を台形波合成して出力段側にフィードバックする。定振幅回路は、この出力段から出力されるモータ駆動出力電圧の電位差の検出を行って、その電位差を振幅信号としてスイッチングレギュレータと制御信号電圧の間に負帰還させる。また、トルクリップル回路は、モータからの出力電流を出力電圧に変換して出力電圧のリップル成分検出を行う。そしてこのトルクリップル補正回路は、リップル成分検出に基づいて補正出力電圧を制御信号電圧と定振幅回路の間に負帰還させる。
【０００６】
これにより、位置検出信号と、モータに対して入力するモータ駆動出力電圧と、モータからの出力電流の情報を利用して、スイッチングレギュレータの出力電圧を、モータのトルクリップルが小さくなるように制御する。従って、モータの駆動回路の出力段におけるトルクリップルの低減のための微妙な電圧制御をする必要がなくなり、その結果出力段のドロップ電圧の設定を小さくすることができ、駆動回路の消費電力を削減する。
【０００７】
また、上記目的は、本発明にあっては、入力の制御信号電圧をもとにスイッチングレギュレータを動作させ、このスイッチングレギュレータに接続された出力段を介し得られるモータ駆動出力電圧を用いて、モータの位置検出装置から作られた電圧波形の振幅を決めるモータの駆動回路であって、モータからの位置検出信号を台形波合成して前記出力段にフィードバックする波形合成手段と、出力段から出力されるモータ駆動出力電圧の最大電圧及び最小電圧の電圧差の検出を行い、電圧差を振幅信号としてスイッチングレギュレータと制御信号電圧との間に負帰還させる定振幅回路と、出力段からのモータ駆動出力電圧のリップル成分検出を行い、このリップル成分検出に基づいて補正出力電圧を制御信号電圧と定振幅回路との間に負帰還させるトルクリップル補正回路と、を備えたモータの駆動回路により、達成される。
【０００８】
本発明では、波形合成手段が、モータからの位置検出信号を台形波合成して出力段側にフィードバックする。定振幅回路は、この出力段から出力されるモータ駆動出力電圧の電位差の検出を行って、その電位差を振幅信号としてスイッチングレギュレータと制御信号電圧の間に負帰還させる。また、トルクリップル回路は、モータからの出力電流を出力電圧に変換して出力電圧のリップル成分検出を行う。そしてこのトルクリップル補正回路は、リップル成分検出に基づいて補正出力電圧を制御信号電圧と定振幅回路の間に負帰還させる。
これにより、位置検出信号と、モータに対して入力するモータ駆動出力電圧を利用して、スイッチングレギュレータの出力電圧を、モータのトルクリップルが小さくなるように制御する。従って、モータの駆動回路の出力段におけるトルクリップルの低減のための微妙な電圧制御をする必要がなくなり、その結果出力段のドロップ電圧の設定を小さくすることができ、駆動回路の消費電力を削減する。
【０００９】
さらに、上記目的は、本発明にあっては、入力の制御信号電圧をもとにスイッチングレギュレータを動作させ、このスイッチングレギュレータに接続された出力段を介し得られる出力電圧を用いて、モータの位置検出装置から作られた電圧波形の振幅を決めるモータの駆動回路であって、モータからの位置検出信号を台形波合成して前記出力段にフィードバックする波形合成手段と、モータからの出力電流を出力電圧に変換して出力電圧のリップル成分検出を行い、このリップル成分検出に基づいて補正出力電圧を制御信号電圧側に負帰還させるトルクリップル補正回路と、を備えたモータの駆動回路により、達成される。
【００１０】
本発明では、波形合成手段が、モータからの位置検出信号を台形波合成して出力段にフィードバックする。トルクリップル補正回路は、モータからの出力電流を出力電圧に変換して、出力電圧のリップル成分の検出を行う。そしてこのトルクリップル補正回路は、このリップル成分検出に基づいて補正出力電圧を制御信号電圧側に負帰還させるようになっている。
これにより、モータからの出力電流と位置検出信号の情報を利用して、スイッチングレギュレータの出力電圧をモータのトルクリップルが小さくなるように制御する。従って、モータ駆動回路の出力段のトルクリップルの低減のための微妙な電圧制御をする必要がなくなり、その結果出力段のドロップ電圧の設定を小さくすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
発明の実施の形態１
図１は、本発明のモータの駆動回路の発明の実施の形態１を示している。
図１において、このモータの駆動回路は、一例としてビデオテープレコーダのキャプスタンモータの駆動回路である。モータＭは、例えば３相両方向駆動型ブラシレスモータである。
コンピュータ１は、Ｂ点１ａにサーボ制御用の制御信号電圧ＣＳＥを供給する。Ｂ点１ａは、Ａ点１ｂに接続されており、Ａ点１ｂはスイッチングレギュレータ２と駆動回路出力段３を介してモータＭに接続されている。
スイッチングレギュレータ２は、制御信号電圧と電力を供給するための出力電圧ＯＥを、駆動回路出力段３に出力する。駆動回路出力段３は出力電圧ＯＥに基づいてモータ駆動出力電圧ＤＥをモータに供給するようになっている。
【００１２】
モータＭは、位置検出装置４を有している。この位置検出装置４は、例えば３つのホール素子などを有しており、位置検出装置４は、モータＭにおけるロータの位置検出信号ＰＳを台形波形合成手段５に供給するようになっている。  台形波形合成手段５は、この位置検出信号ＰＳに基づいて、駆動回路出力段３のモータ駆動出力電圧ＤＥの出力電圧波形（図３参照）を決めるための出力電圧波形決定信号ＤＳを駆動回路出力段３にフィードバックするようになっている。
【００１３】
駆動回路出力段３は、定振幅回路６に接続されている。駆動回路出力段３のモータ駆動出力電圧ＤＥは、定振幅回路６に与えられると、定振幅回路６は、振幅信号ＷＳをＡ点１ｂに与えるようになっている。
また、モータＭの出力電流検出抵抗Ｒ１は、トルクリップル補正回路７に接続されている。トルクリップル補正回路７は、出力電流検出抵抗Ｒ１から検出されるモータ電流検出信号ＡＳに基づいて、補正出力電圧ＣＥをＢ点１ａに供給するようになっている。
【００１４】
図２は、図１の定振幅回路６、トルクリップル補正回路７、駆動回路出力段３などをより詳しく示している。
図１と図２において、定振幅回路６は、駆動回路出力段３から得られるモータ駆動出力電圧ＤＥを基にして、モータＭのトルクリップルを補正しやすいように電圧波形を整形するための回路である。トルクリップル補正回路７は、モータ電流検出抵抗Ｒ１で検出されるモータ電流検出信号ＡＳに基づいて、モータＭのトルクリップルを補正するための回路である。
【００１５】
駆動回路出力段３は、６つのトランジスタＴ１乃至Ｔ６を備えていて、３つのトランジスタＴ１乃至Ｔ３のコレクタは駆動電圧ＶＳに接続され、３つのトランジスタＴ１乃至Ｔ３のエミッタは、残りの３つのトランジスタＴ４乃至Ｔ６のコレクタにそれぞれ接続されている。トランジスタＴ４乃至Ｔ６のエミッタは、モータ電流検出抵抗Ｒ１を介してグラウンド側に設置されている。
モータＭは、３つの駆動コイル（励磁コイル）ＣＵ，ＣＶ，ＣＷを有している。コイルＣＵは、トランジスタＴ１とＴ４の間に接続され、駆動コイルＣＶはトランジスタＴ２とＴ５の間に接続され、駆動コイルＣＷはトランジスタＴ３とＴ６の間に接続されている。モータ駆動出力電圧ＤＥは、モータＭの各駆動コイルＣＵ，ＣＶ，ＣＷに供給されるとともに、定振幅回路６の最小電圧検出回路６ａと最大電圧検出回路６ｂ側に供給される。
【００１６】
定振幅回路６は、上述したようにモータ駆動出力電圧ＤＥに基づいて、モータＭのトルクリップルを補正しやすいように、スイッチングレギュレータ２から出される出力電圧ＯＥを整形するための回路である。定振幅回路６は、最小電圧検出回路６ａ、最大電圧検出回路６ｂ、２つの定電流源ＣＣ１，ＣＣ２、および出力振幅演算回路６Ｃを有している。
【００１７】
最小電圧検出回路６ａの３つのダイオードＤ１乃至Ｄ３のカソードは、最大電圧検出回路６ｂのダイオードＤ４乃至Ｄ６のアノードに対してそれぞれ接続されている。モータ駆動出力電圧ＤＥは、ダイオードＤ１乃至Ｄ３のカソード側とダイオードＤ４乃至Ｄ６の接続点ＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３にそれぞれ供給されるようになっている。
定電流源ＣＣ１は、回路電圧ＶＣＣに接続され、もう一つの定電流源ＣＣ２は、グラウンド側に接続されている。この最小電圧検出回路６ａ、最大電圧検出回路６ｂ、２つの定電流源ＣＣ１，ＣＣ２は、モータ駆動出力電圧ＤＥの最大電圧と最小電圧の検出を行うようになっている。
この最大電圧値ＭＡＸＥと最小電圧値ＭＩＮＥは、図３に例示している。この最大電圧値ＭＡＸＥと最小電圧値ＭＩＮＥの電圧差（出力振幅）ＥＤは、図２の出力振幅演算回路６ｃの演算増幅器ＯＰ１で演算することにより、振幅信号ＷＳとして信号の負帰還生成部８の演算増幅器ＯＰ２のマイナス入力端子側に入力できるようになっている。
【００１８】
次に、図２のトルクリップル補正回路７は、リップル成分抽出（検出）部７ａとリップル成分の帰還部７ｂを有している。リップル成分抽出部７ａの演算増幅器ＯＰ３のマイナス入力端子と、リップル成分の帰還部７ｂの演算増幅器ＯＰ４のプラス入力端子には、コンピュータ１（図１参照）からの制御信号電圧ＣＳＥが入力できるようになっている。
演算増幅器ＯＰ３のプラス入力端子は、駆動回路出力段３のトランジスタＴ４乃至Ｔ６のエミッタとモータ電流検出抵抗Ｒ１の間に接続されており、モータ電流検出抵抗Ｒ１が検出したモータ電流検出信号ＡＳが与えられるようになっている。つまりモータ電流検出抵抗Ｒ１で検出した出力電流を電圧値であるモータ電流検出信号ＡＳに変換して、そのモータ電流検出信号ＡＳが演算増幅器ＯＰ３のプラス入力端子に入力される。
【００１９】
これにより、演算増幅器ＯＰ３はモータＭのトルクリップル成分の検出を行う。そして演算増幅器ＯＰ３の出力が演算増幅器ＯＰ４のマイナス入力端子側に接続されているので、演算増幅器ＯＰ４はそのトルクリップル成分を図１と図２のＢ点１ａに対して補正出力電圧ＣＥを負帰還する。
ただし、このトルクリップルの補正の負帰還ループは、通常の負帰還ループと違い、帰還ゲインを低くすることで、定常偏差を利用してトルクリップルの補正を図るものである。
信号の負帰還生成部８の演算増幅器ＯＰ２のマイナス入力端子には振幅信号ＷＳが入力され、プラス入力端子には補正出力電圧ＣＥが入力される。
スイッチングレギュレータ２は、定振幅回路６の振幅信号ＷＳとトルクリップル回路７の補正出力電圧ＣＥが負帰還され、これによりスイッチングレギュレータ２を制御して、モータＭの滑らかな回転を確保し、かつ駆動回路の出力段３における消費電力を大幅に削減するようになっている。
【００２０】
なお、リップル成分の帰還部７ｂの演算増幅器ＯＰ４は、演算増幅器ＯＰ３が検出したリップル成分を制御信号電圧ＣＳＥに負帰還させ、補正出力電圧ＣＥを演算増幅器ＯＰ２のプラス入力端子側に出力するようになっている。
【００２１】
次に、上述したモータの駆動回路の作用を説明する。
図１のコンピュータ１は制御信号電圧ＣＳＥをＢ点１ａに与える。この制御信号電圧ＣＳＥはモータＭをサーボ制御するための制御信号電圧である。制御信号電圧ＣＳＥはＢ点１ａとＡ点１ｂを通りスイッチングレギュレータ２に入る。スイッチングレギュレータ２は、制御信号電圧ＣＳＥに基づいて出力電圧ＯＥを駆動回路出力段３に与える。
一方、モータＭの位置検出装置４は、位置検出信号ＰＳを台形波形合成手段５に与えている。これにより台形波形合成手段５は出力電圧波形決定信号ＤＳを駆動回路出力段３に与える。
【００２２】
まず図１の定振幅回路６の振幅信号ＷＳがＡ点１ｂにフィードバックされず、かつトルクリップル補正回路７の補正出力電圧ＣＥがそれぞれフィードバックされない状態では、駆動回路出力段３のモータ駆動出力電圧ＤＥは図３のような波形になる。つまり定振幅回路６とトルクリップル補正回路７のフィードバックが制御信号電圧ＣＳＥにかかってない状態では、Ａ点１ａを定電圧にしたときに駆動回路出力段３のモータ駆動出力電圧ＤＥは、図３に示すような３相（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）となる。この場合３相は、電気角１８０゜ごとに生成される。
【００２３】
次に、図１の定振幅回路６のみを作動させると、図４に示すモータ駆動出力電圧波形が得られる。つまり、図２の定振幅回路６の最小電圧検出回路６ａと最大電圧検出回路６ｂとそして２つの定電流源ＣＣ１，ＣＣ２が、３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）の出力電圧の中で、最大電圧値ＭＡＸＥと最小電圧値ＭＩＮＥを検出して、その電位差ＥＤを演算増幅器ＯＰ１で演算して振幅信号ＷＳを作る。
この振幅信号ＷＳは、図２のＡ点１ｂの電圧と同電位になるように演算増幅器ＯＰ２を介して負帰還することにより、Ｂ点１ｂを定電圧としたとき図４に示すような振幅Ｗの一定な出力電圧波形を作る。このようにすることにより、トルクリップル補正回路７がモータＭのトルクリップルを補正しやすいように、図４に示すように定振幅回路６が電圧波形を整形している。
【００２４】
次に、図２のトルクリップル補正回路７は、モータ電流検出信号ＡＳに基づいて、モータＭのトルクリップルを補正する。すなわち、制御信号電圧ＣＳＥを一定電圧とした時に、モータ駆動出力電圧波形は図５のようになる。この時には、モータ電流検出抵抗Ｒ１が検出した出力電流は、モータ電流検出信号ＡＳとして電圧に変換されて、演算増幅器ＯＰ３がそのモータ電流検出信号ＡＳのリップル成分の検出を行う。得られたリップル成分は、演算増幅器ＯＰ４を介して、制御信号電圧ＣＳＥに対して負帰還することで補正出力電圧ＣＥを生成する。
【００２５】
この得られた図５のモータ駆動出力電圧波形は、定振幅回路６とトルクリップル補正回路７をともに作用させた場合の波形であるが、この波形は図６の通常用いられている駆動方式のモータ駆動出力電圧波形と近似させている。図６の通常のモータ駆動出力電圧は各相に窪み部分３０が形成されている。図５の本発明で得られるモータ駆動出力電圧波形においては、図６の窪み３０に対応するへこみ３５が形成されることになる。つまり、本発明の実施の形態で得られる図５のモータの出力電圧波形と通常の図６のモータ駆動出力電圧波形はほぼ同じにすることができる。つまり定振幅回路６とトルクリップル補正回路７を用いることにより、図２の駆動回路出力段３のトランジスタＴ１乃至Ｔ６のＶＣＥドロップ電圧を制御の容易な活性領域で使用しなくても図５の波形で示すように図６の通常の出力電圧波形に近づけることができ、これによりトランジスタのＶＣＥ電圧（ドロップ電圧）を大きくせずに小さくすることができる。
【００２６】
このように、本発明の実施の形態１では、コンピュータ１から入力される制御信号電圧ＣＳＥを基にスイッチングレギュレータ２を作動させて、その出力電圧ＯＥを用いて、モータＭの位置検出装置４から作られた電圧波形の振幅を決定する。このことによりモータＭに対して入力するモータ駆動出力電圧の波形を作るとともにモータＭに電力の供給を行う。
【００２７】
この場合に、モータＭの位置検出信号と、モータＭに入力するモータ駆動出力電圧波形ＤＥと、そしてモータ電流検出信号ＡＳの情報を利用して、スイッチングレギュレータの出力電圧ＯＥを、モータのトルクリップルが小さくなるように制御するようになっている。これにより、モータ駆動回路の出力段３の各トランジスタＴ１〜Ｔ６は、従来と異なりモータのトルクリップルの低減のために微妙な電圧制御をする必要がなくなり、その結果各トランジスタＴ１〜Ｔ６のＶＣＥドロップ電圧の設定を小さくすることができる。このことから、駆動回路の消費電力が大幅に低減する。また駆動回路から発生する熱を少なくすることができることから、放熱のための特別なパッケージやフィンなどを必要とせず、発熱による他の部品への性能劣化や寿命を縮める悪影響を小さくすることができる。
さらに、モータに対してより高い電圧を加える余裕が生まれることから、モータの回転数やトルクをより大きくすることができる。
【００２８】
ところで、図２の実施の形態１の回路では、電流源ＣＣ２がグラウンドに接続されているために、出力段３のモータ駆動出力電圧ＤＥの最小出力電圧がダイオードＤ４，Ｄ５，Ｄ６の電圧降下と電流源ＣＣ２の電圧降下を加算した電圧以上でなければ、最大電圧検出回路６ｂが作動しないことになる。このため、使用する最小出力電圧の最大値が上述した加算した降下電圧より小さくなる場合には、電流源ＣＣ２はマイナス電源に接続するのが好ましい。
【００２９】
あるいは図７に示すように、出力段３のトランジスタＴ１，Ｔ２，Ｔ３のベースエミッタ電圧ＶＢＥ電圧による電圧降下分で、最大電圧検出回路６ｂの電圧降下分を補うことも可能である。この場合、出力段３のトランジスタＴ１，Ｔ２，Ｔ３のベース側が、最大電圧検出回路６ｂの各ダイオードＤ４，Ｄ５，Ｄ６のアノードに接続することになる。
【００３０】
実施の形態２
次に、本発明のモータの駆動回路の実施の形態２を、図８と図９を参照して説明する。
図８と図９の実施の形態２が、図１と図２の実施の形態１と異なるのは、トルクリップル補正回路１０７がモータ駆動出力電圧ＤＥに基づいて、補正出力電圧ＣＥをＢ点１ａに対して負帰還するようになっていることである。
台形波形合成手段５は、モータＭからの位置検出信号ＰＳを台形波合成して出力段３にフィードバックするようになっている。定振幅回路６は、出力段３から出力されるモータ駆動出力電圧の最大電圧および最小電圧の電位差の検出を行い、電位差を振幅信号ＷＳとしてスイッチングレギュレータ２と制御信号電圧ＣＳＥとの間に負帰還させるようになっている。これらの台形波形合成手段５と定振幅回路６は、実施の形態１のものと同様である。
【００３１】
しかし、トルクリップル補正回路１０７は、実施の形態１のものとは異なって、出力段３からのモータ駆動出力電圧ＤＥのリップル成分検出を行い、このリップル成分検出に基づいて補正出力電圧ＣＥを、制御信号電圧ＣＳＥと定振幅回路６の間に負帰還させるようになっている。
実施の形態２のその他の構成や作用効果は、実施の形態１と同様であるのでその説明を省略する。
【００３２】
実施の形態３
次に、本発明のモータの駆動回路の実施の形態３を、図１０と図１１を参照して説明する。
実施の形態３が、上述した実施の形態１と異なるのは、定振幅回路６が省かれている点である。台形波形合成手段５は、モータからの位置検出信号ＰＳを台形波合成して出力段３にフィードバックする。そしてトルクリップル補正回路７は、モータＭからの出力電流を出力電圧に変換してモータ電流検出信号ＡＳを得て、モータの出力電圧のリップル成分検出を行い、そのリップル成分検出に基づいて補正出力電圧ＣＥを制御信号電圧ＣＳＥ側に負帰還させるようになっている。つまりトルクリップル補正回路７は、電流検出抵抗Ｒ１から得られるモータ電流検出信号ＡＳに基づいて、そのモータ電流検出信号ＡＳのリップル成分の検出を行い、そのリップル成分検出に基づいて補正出力電圧ＣＥを出力するようになっている。
【００３３】
定振幅回路６を省くことにより、次のようなメリットがある。すなわち、回路規模が小さくなり、コストが下がる。
【００３４】
上述した実施の形態１では、モータＭから得られる位置検出信号ＰＳ、出力段３から得られるモータ駆動出力電圧ＤＥ、そしてモータＭから得られるモータ電流検出信号ＡＳを利用して、スイッチングレギュレータの出力電圧をモータのトルクリップルが小さくなるように制御をするようになっている。このために、モータ駆動回路の出力段３のトランジスタにおいて、トルクリップル低減のために微妙な電圧制御をする必要がなくなり、その結果出力段トランジスタを制御の可能な活性領域で使用しなくて済むので、トランジスタのコレクタ−エミッタ電圧ＶＣＥ（ドロップ電圧）の設定を小さくすることができる。
【００３５】
また実施の形態２では、図８に示すようにモータＭからの位置検出信号ＰＳと、出力段３から得られるモータ駆動出力電圧ＤＥの情報を利用して、スイッチングレギュレータの出力電圧をモータのトルクリップルが小さくなるように制御している。このために、同様にモータ駆動回路の出力段トランジスタにおけるトルクリップル低減のための微妙な電圧制御をする必要がなくなり、その結果コレクタ−エミッタ電圧ＶＣＥ（ドロップ電圧）の設定を小さくすることができる。
さらに図１０の実施の形態３では、モータＭからの位置検出信号ＰＳとモータＭからのモータ電流検出信号ＡＳの情報を利用して、スイッチングレギュレータの出力電圧を、モータのトルクリップルが小さくなるように制御することができる。従って、モータ駆動回路出力段トランジスタにおけるトルクリップル低減のための微妙な電圧制御をする必要がなくなり、その結果コレクタ−エミッタ電圧ＶＣＥ（ドロップ電圧）の設定を小さくすることができる。
【００３６】
このようなことから駆動回路の消費電力を大幅に削減することができ、駆動回路から発生する熱を小さくすることができることから放熱のための特別なパッケージやフィンを必要としない。さらに発熱による他の部品の性能劣化や寿命を縮める悪影響を小さくすることができる。
そしてモータにより高い電圧を加える余裕ができるために、回転数やトルクをより大きくすることができる。
本発明にあっては、入力の制御信号電圧をもとにスイッチングレギュレータを作動させ、このスイッチングレギュレータに接続された出力段を介し得られるモータ駆動出力電圧を用いて、モータの位置検出装置から作られた電圧波形の振幅を決めるモータの駆動回路であって、モータからの位置検出信号と、モータに入力する電圧波形、またはモータから出力される電流波形、または両方を組合せた情報により、スイッチングレギュレータの出力電圧を制御する手段を備えている。このため、位置検出信号と、電圧波形または電流波形、または電圧波形と電流波形の両方の情報を用いることにより、スイッチングレギュレータの出力電圧を、モータのトルクリップルが小さくなるように制御する。従って、モータの駆動回路の出力段におけるトルクリップルの低減のための微妙な電圧制御をする必要がなくなり、その結果出力段のドロップ電圧の設定を小さくすることができ、駆動回路の消費電力を削減する。
【００３７】
ところで本発明は上記実施の形態に限定されない。
例えば、上述した実施の形態は、ビデオテープレコーダのキャプスタンモータに適応する駆動回路の例を示しているが、これに限らず、他の分野のモータの駆動回路としても本発明を適用することができる。またモータＭは、３相両方向駆動型のモータに限らず、２相の両方向駆動モータなどの他の形式のモータにも適用することが可能である。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、消費電力を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のモータ駆動回路の実施の形態１を示すブロック図。
【図２】図１の実施の形態１の定振幅回路やトルクリップル補正回路などを詳しく示す回路図。
【図３】図１のＡ点を定電圧にした時のモータ駆動出力電圧波形を示す図。
【図４】図１のＢ点を定電圧にした時のモータ駆動出力電圧波形を示す図。
【図５】制御信号電圧を一定にした時のモータ駆動出力電圧波形を示す図。
【図６】通常の駆動方式のモータ駆動出力電圧波形を示す図。
【図７】図２の実施の形態１の回路図の別の例を示す図。
【図８】本発明の実施の形態２を示すブロック図。
【図９】図８の実施の形態２を詳しく示す回路図。
【図１０】本発明の実施の形態３を示すブロック図。
【図１１】本発明の実施の形態３を詳しく示す回路図。
【符号の説明】
１ａ    Ａ点
１ｂ    Ｂ点
２      スイッチングレギュレータ
３      駆動回路出力段
４      モータの位置検出装置
５      台形波合成手段（波形合成手段）（スイッチングレギュレータの出力電圧を制御する手段）
６      定振幅回路（スイッチングレギュレータの出力電圧を制御する手段）
７      トルクリップル補正回路（スイッチングレギュレータの出力電圧を制御する手段）
ＡＳ    モータ電流検出信号
ＣＥ    補正出力電圧
ＣＳＥ  制御信号電圧
ＤＥ    モータ駆動出力電圧
ＯＥ    出力電圧
ＰＳ    位置検出信号
ＷＳ    振幅信号
【図１】
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【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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