(57)【要約】【課題】本発明は、電気角一回転内での速度リップルの発生を回避できるモータ駆動回路を提供することを目的とするものである。【解決手段】正弦波状の第１信号１１ａ、第１信号１１ａに対して位相が１８０度ずれた正弦波状の第２信号１２ａ並びに第１及び第２信号１１ａ，１２ａの両信号に対して位相が９０度ずれた正弦波状の第３信号１３ａを第１〜第３入力部１１〜１３からＡ相巻線２１の一端、Ｂ相巻線２２の一端及び接続点２３に入力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ａ相巻線及びＢ相巻線からなる２相巻線を有する２相型モータを駆動するモータ駆動回路であって、
正弦波状の第１信号を前記Ａ相巻線の一端に入力する第１入力部と、
前記第１信号に対して位相が１８０度ずれた正弦波状の第２信号を前記Ｂ相巻線の一端に入力する第２入力部と、
前記第１及び第２信号の両信号に対して位相が９０度ずれた正弦波状の第３信号を前記Ａ相巻線の他端と前記Ｂ相巻線の他端との間の接続点に入力する第３入力部と
を備えていることを特徴とするモータ駆動回路。
【請求項２】
前記第１〜第３入力部は、ＨＬアームによりそれぞれ構成されていることを特徴とする請求項１記載のモータ駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２相巻線を有する２相型モータを駆動するモータ駆動回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来用いられていたこの種のモータ駆動回路としては、例えば下記の特許文献１〜３に示されている構成を挙げることができる。
特許文献１では、２相型モータに３相インバータを接続し、位相が互いに１２０度ずつずれたＵ相出力信号、Ｖ相出力信号及びＷ相出力信号をＡ相巻線の一端、Ｂ相巻線の一端及びＡ相巻線の他端とＢ相巻線の他端との間の接続点に入力する構成が提案されている。
また、特許文献２，３では、２組のＨＬアームと中間電位点を使用して２相型モータを駆動する構成が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１０４６５６号公報
【特許文献２】特開２００６−２４６５６７号公報
【特許文献３】特開２００６−２４６６７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の構成では、２相型モータ及び３相インバータが比較的安価なため、部品コストを低減できる。しかしながら、２相（９０度位相差）を３相（１２０度位相差）で駆動するため、電気角一回転内に速度リップルが発生してしまう。
特許文献２，３の構成では、２相を２相ドライブで駆動する方法であるため、速度リップルが無い制御を実現できる。しかしながら、中間電位を確保するために電源そのものを正電圧と負電圧との２系統準備したり、中間電圧を生成する電源素子を別途準備したりする必要があり、部品コストが増大してしまう。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、電気角一回転内での速度リップルの発生を回避できるモータ駆動回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るモータ駆動回路は、Ａ相巻線及びＢ相巻線からなる２相巻線を有する２相型モータを駆動するモータ駆動回路であって、正弦波状の第１信号をＡ相巻線の一端に入力する第１入力部と、第１信号に対して位相が１８０度ずれた正弦波状の第２信号をＢ相巻線の一端に入力する第２入力部と、第１及び第２信号の両信号に対して位相が９０度ずれた正弦波状の第３信号をＡ相巻線の他端とＢ相巻線の他端との間の接続点に入力する第３入力部とを備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のモータ駆動回路によれば、正弦波状の第１信号、第１信号に対して位相が１８０度ずれた正弦波状の第２信号並びに第１及び第２信号の両信号に対して位相が９０度ずれた正弦波状の第３信号を第１〜第３入力部からＡ相巻線の一端、Ｂ相巻線の一端及び接続点に入力するので、電気角一回転内での速度リップルの発生を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１によるモータ駆動回路を示す構成図である。
【図２】図１の第１〜第３信号を示す説明図である。
【図３】図１のＡ相巻線の両端電位とＢ相巻線の両端電位とを示す説明図である。
【図４】図１のモータ駆動回路をより具体的に示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１によるモータ駆動回路を示す構成図であり、図２は図１の第１〜第３信号１１ａ〜１３ａを示す説明図である。図１示すモータ駆動回路１０は、Ａ相巻線２１及びＢ相巻線２２からなる２相巻線を有する２相型モータ２０を駆動するためのものであり、第１〜第３入力部１１〜１３を有している。
【００１０】
第１入力部１１は、Ａ相巻線２１の一端に第１信号１１ａを入力するものである。図２に示すように、第１信号１１ａは正弦波状の信号である。以下、第１信号１１ａをＶｓｉｎ（ｔ）で表現することとする。
第２入力部１２は、Ｂ相巻線２２の一端に第２信号１２ａを入力するものである。図２に示すように、第２信号１２ａは、第１信号１１ａに対して位相が１８０度ずれた正弦波状の信号である。以下、第２信号１２ａを−Ｖｓｉｎ（ｔ）で表現することとする。
第３入力部１３は、Ａ相巻線２１の他端とＢ相巻線２２の他端との間の接続点２３に第３信号１３ａを入力するものである。図２に示すように、第３信号１３ａは、第１及び第２信号１１ａ，１２ａの両信号に対して位相が９０度ずれた正弦波状の信号である。以下、第３信号１３ａをＶｃｏｓ（ｔ）で表現することとする。
【００１１】
次に、図３は、図１のＡ相巻線２１の両端電位とＢ相巻線２２の両端電位とを示す説明図である。上述のように、Ａ相巻線２１の一端に第１信号１１ａ［Ｖｓｉｎ（ｔ）］が入力されるとともに、接続点２３（Ａ相巻線２１の他端）に第３信号１３ａ［Ｖｃｏｓ（ｔ）］が入力される。このため、Ａ相巻線２１の両端電位は、以下のように表わされる。
【数１】
2014171277.tif 000003
【００１２】
また、Ｂ相巻線２２の一端に第２信号１２ａ［−Ｖｓｉｎ（ｔ）］が入力されるとともに、接続点２３（Ｂ相巻線２２の他端）に第３信号１３ａ［Ｖｃｏｓ（ｔ）］が入力される。このため、Ｂ相巻線２２の両端電位は、以下のように表わされる。
【数２】
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【００１３】
従って、Ａ相巻線２１の両端電位とＢ相巻線２２の両端電位とは、互いに位相が９０度ずれた値となる。これにより、２相型モータ２０を２相信号（９０度位相差信号）で駆動でき、電気角一回転での速度リップルの発生を回避できる。また、中間電位を確保するために電源そのものを正電圧と負電圧との２系統準備したり、中間電圧を生成する電源素子を別途準備したりする必要がなく、部品コストの増大を回避することができる。さらに、第１〜３信号１１ａ〜１３ａを生成するインバータ出力の√２倍の電圧を各相巻線２１，２２に印加でき、出力動特性（プルアウトトルク特性）を向上させることもできる。なお、Ａ相から見て９０度位相を＋方向にずらした場合、モータ回転はＣＣＷ（反時計回り）となり、Ａ相から見て９０度位相を−方向にずらした場合、モータ回転はＣＷ（時計回り）となる。このとき、第３信号１３ａは−Ｖｃｏｓ（ｔ）となる。
【００１４】
次に、図４は、図１のモータ駆動回路をより具体的に示す構成図である。図４に示すように、第１〜第３入力部１１〜１３は、ＨＬアームによりそれぞれ構成することができる。ＨＬアームは、電源側及びグラウンド側のいずれか一方に配置されたスイッチ素子を含むＨアーム（ハイアーム）と、電源側及びグラウンド側の他方に配置されたスイッチ素子を含むＬアーム（ローアーム）とを含むものである。このように、第１〜第３入力部１１〜１３をＨＬアームにより構成することで、より確実に第１〜第３信号１１ａ〜１３ａをＡ相巻線２１の一端、Ｂ相巻線２２の一端及び接続点２３にそれぞれ入力することができる。
【００１５】
このようなモータ駆動回路では、正弦波状の第１信号１１ａ、第１信号１１ａに対して位相が１８０度ずれた正弦波状の第２信号１２ａ並びに第１及び第２信号１１ａ，１２ａの両信号に対して位相が９０度ずれた正弦波状の第３信号１３ａを第１〜第３入力部１１〜１３からＡ相巻線２１の一端、Ｂ相巻線２２の一端及び接続点２３に入力するので、Ａ相巻線２１の両端電位とＢ相巻線２２の両端電位とを互いに位相が９０度ずれた値とすることができる。これにより、電気角一回転内での速度リップルの発生を回避することができる。
また、２相ステップモータにおいては通常４本の配線が必要であるが、本実施の形態の構成では配線を３本に省略でき、従来ではＨ−Ｌアームが４組必要であるところを３組とすることができる。また、本実施の形態の構成は、通常の３相インバータの出力位相のソフトウェアを修正することによって容易に実現できる。これらによるコスト低減の効果は大きい。
【００１６】
また、第１〜第３入力部１１〜１３は、ＨＬアームによりそれぞれ構成されているので、より確実に第１〜第３信号１１ａ〜１３ａをＡ相巻線２１の一端、Ｂ相巻線２２の一端及び接続点２３にそれぞれ入力することができる。
【符号の説明】
【００１７】
１０  モータ駆動回路
１１  第１入力部
１１ａ  第１信号
１２  第２入力部
１２ａ  第２信号
１３  第３入力部
１３ａ  第３信号
２０  ２相型モータ
２１  Ａ相巻線
２２  Ｂ相巻線
２３  接続点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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