(57)【要約】【課題】ブラシレスＤＣモータの駆動電流を整流する際の、ダイオードの電圧降下を解消または緩和し、モータの回転特性への悪影響を軽減することができるドライバ回路を提供する。【解決手段】ドライバ回路１００は、ブラシレスＤＣモータ２０１を駆動する。ドライバ回路１００は、ブラシレスＤＣモータ２０１の駆動電流を整流する理想ダイオードＤ１およびＤ２を備える。理想ダイオードＤ１は、ブラシレスＤＣモータ２０１をＣＷ方向に駆動する駆動電流を整流し、理想ダイオードＤ２は、ブラシレスＤＣモータ２０１をＣＣＷ方向に駆動する駆動電流を整流する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブラシレスＤＣモータを駆動するためのドライバ回路であって、前記ブラシレスＤＣモータの駆動電流を整流する理想ダイオードを備える、ドライバ回路。
【請求項２】
前記ドライバ回路は、前記理想ダイオードとして、第１理想ダイオードおよび第２理想ダイオードを備え、
第１理想ダイオードは、前記ブラシレスＤＣモータを第１の向きに駆動する駆動電流を整流し、
第２理想ダイオードは、前記ブラシレスＤＣモータを第２の向きに駆動する駆動電流を整流する、請求項１に記載のドライバ回路。
【請求項３】
前記ドライバ回路は、前記ブラシレスＤＣモータのブレーキ回路の駆動電流を整流する、理想ダイオードではないブレーキ回路用ダイオードを備える、請求項１または２に記載のドライバ回路。
【請求項４】
前記理想ダイオードの高電位側電極と、前記ブレーキ回路用ダイオードの高電位側電極とが接続される、請求項３に記載のドライバ回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ブラシレスＤＣモータを駆動するためのドライバ回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブラシレスＤＣモータを駆動するためのドライバ回路が公知である。このようなドライバ回路においては、駆動電流を整流するためにダイオードが用いられる場合がある。このような構成の例は、特許文献１〜３等に開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−０７５９０２号公報
【特許文献２】特許第５２９３３９０号公報
【特許文献３】特開平１０−０７５５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のドライバ回路では、ダイオードにおいて発生する順方向の電圧降下により、モータに印加できる電圧が低下し、モータの回転特性に悪影響を与えるという問題があった。
【０００５】
この発明はこのような問題点を解消するためになされたものであり、順方向の電圧降下を解消または緩和し、モータの回転特性への悪影響を軽減することができるドライバ回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るドライバ回路は、ブラシレスＤＣモータを駆動するためのドライバ回路であって、前記ブラシレスＤＣモータの駆動電流を整流する理想ダイオードを備える。
特定の態様によれば、
前記ドライバ回路は、前記理想ダイオードとして、第１理想ダイオードおよび第２理想ダイオードを備え、
第１理想ダイオードは、前記ブラシレスＤＣモータを第１の向きに駆動する駆動電流を整流し、
第２理想ダイオードは、前記ブラシレスＤＣモータを第２の向きに駆動する駆動電流を整流する。
特定の態様によれば、前記ドライバ回路は、前記ブラシレスＤＣモータのブレーキ回路の駆動電流を整流する、理想ダイオードではないブレーキ回路用ダイオードを備える。
特定の態様によれば、前記理想ダイオードの高電位側電極と、前記ブレーキ回路用ダイオードの高電位側電極とが接続される。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、理想ダイオードを用いて駆動電流を整流するので、順方向の電圧降下を解消または緩和し、モータの回転特性への悪影響を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係るドライバ回路を含む構成の例を示す図である。
【図２】図１の整流回路およびその周辺の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１を用いて、本発明の実施の形態１に係るドライバ回路１００の構成の例を説明する。ドライバ回路１００は、モータ部２００に関連して設けられる。モータ部２００は、ブラシレスＤＣモータ２０１と、サーモセンサ２０２と、ホールセンサ２０３と、ＯＦＦブレーキ２０４（ブレーキ回路）とを備える。とくに、ドライバ回路１００は、ブラシレスＤＣモータ２０１を駆動するためのドライバ回路である。
【００１０】
ドライバ回路１００は、ＣＷ（時計回り）入力端子１０１、ＣＣＷ（反時計回り）入力端子１０２、入力グランド端子１０３、フレームグランド端子１０４、ケースグランド端子１０５を備える。ＣＷ方向入力端子１０１およびＣＣＷ方向入力端子１０２は、ＥＭＩフィルタ１１０および過電圧保護回路１１１を介して、それぞれＣＷ駆動線１１２およびＣＣＷ駆動線１１３に接続される。
【００１１】
ＣＷ駆動線１１２およびＣＣＷ駆動線１１３は、整流回路１２０に接続される。整流回路１２０は、ＣＷ駆動線１１２およびＣＣＷ駆動線１１３からの入力信号に基づき、モータ駆動線１２１およびブレーキ駆動線１２２に信号または電流を出力する。
【００１２】
図２に、図１のうち整流回路１２０およびその周辺の拡大図を示す。整流回路１２０は、４個のダイオードＤ１〜Ｄ４を備える。本実施形態では、第１ダイオードＤ１および第２ダイオードＤ２は理想ダイオードである。図１および図２では、理想ダイオードの内部構造については図示を省略しているが、公知の構成を有する理想ダイオードであればどのようなものであってもよい。
【００１３】
第３ダイオードＤ３および第４ダイオードＤ４は、本実施形態では理想ダイオードではない。すなわち通常のダイオードであり、たとえばそれぞれ単一のダイオード素子を用いて構成することができる。
【００１４】
第１ダイオードＤ１および第２ダイオードＤ２は、ブラシレスＤＣモータ２０１の駆動電流を整流し、モータ駆動線１２１に出力する。とくに、第１ダイオードＤ１は、ＣＷ駆動線１１２から入力される電流を整流してモータ駆動線１２１に出力し、第２ダイオードＤ２は、ＣＣＷ駆動線１１３から入力される電流を整流してモータ駆動線１２１に出力する。言い換えると、第１ダイオードＤ１は、ブラシレスＤＣモータ２０１をＣＷ方向（第１の向き）に駆動する駆動電流を整流し、第２ダイオードＤ２は、ブラシレスＤＣモータ２０１をＣＣＷ方向（第２の向き）に駆動する駆動電流を整流する。
【００１５】
ここで、第１ダイオードＤ１および第２ダイオードＤ２は理想ダイオードであるので、順方向の電圧降下が発生しないか、または電圧降下が比較的小さい。
【００１６】
第３ダイオードＤ３および第４ダイオードＤ４は、ブレーキ回路用ダイオードであり、ＯＦＦブレーキ２０４の駆動電流を整流し、ブレーキ駆動線１２２に出力する。とくに、第３ダイオードＤ３は、ＣＷ駆動線１１２から入力される電流を整流してブレーキ駆動線１２２に出力し、第４ダイオードＤ４は、ＣＣＷ駆動線１１３から入力される電流を整流してブレーキ駆動線１２２に出力する。
【００１７】
図２に示すように、整流回路１２０において、ＣＷ駆動線１１２と、第１ダイオードＤ１の高電位側電極と、第３ダイオードＤ３の高電位側電極とが接続されている。また、ＣＣＷ駆動線１１３と、第２ダイオードＤ２の高電位側電極と、第４ダイオードＤ４の高電位側電極とが接続されている。また、第１ダイオードＤ１の低電位側電極と、第２ダイオードＤ２の低電位側電極と、モータ駆動線１２１とが接続されている。また、第３ダイオードＤ３の低電位側電極と、第４ダイオードＤ４の低電位側電極と、ブレーキ駆動線１２２とが接続されている。
【００１８】
ＣＷ駆動線１１２およびＣＣＷ駆動線１１３は、論理制御ブロック１５２にも入力される。論理制御ブロック１５２は、ＣＷ駆動線１１２およびＣＣＷ駆動線１１３からの入力と、温度検出回路１５３からの入力とに応じ、モータ制御回路１５０を制御する。たとえば、論理制御ブロック１５２は、ＣＷ駆動線１１２およびＣＣＷ駆動線１１３の電圧を比較し、これによって回転方向を判定する。そして、判定の結果に応じた回転方向信号ＤＩＲをモータ制御回路１５０へと出力する。なお、温度検知回路１５３はサーモセンサ２０２からの入力に応じて温度を検出し、検出された温度に応じた信号を論理制御ブロック１５２に送信する。
【００１９】
Ｆ／Ｖ変換回路１５５が、回転速度信号の入力に応じた電圧を、電流制御ブロック１５４に供給する。電流制御ブロック１５４は、Ｆ／Ｖ変換回路１５５からの入力に応じ、モータ制御回路１５０を制御する。
【００２０】
モータ駆動線１２１は電圧制御回路１４０に入力される。電圧制御回路１４０は、モータ駆動線１２１の電圧に応じ、モータ駆動電圧ＶＭＴ１３０およびモータ制御回路駆動電圧ＶＢＢ１５１を生成する。
【００２１】
モータ制御回路１５０は、モータ制御回路駆動電圧ＶＢＢ１５１の供給を受け、論理制御ブロック１５２および電流制御ブロック１５４の制御に基づいて動作し、モータ駆動部１６０を制御する。モータ駆動部１６０は、モータ駆動電圧ＶＭＴ１３０の供給を受け、モータ制御回路１５０の制御に応じてブラシレスＤＣモータ２０１を駆動する。
【００２２】
なお、モータ駆動部１６０には電流センサ１６１が接続されており、電流値を検出してモータ制御回路１５０に入力する。モータ制御回路１５０の動作は、電流センサ１６１およびホールセンサ２０３からの入力信号にも依存する。
【００２３】
ブレーキ駆動線１２２に現れるブレーキ駆動電圧ＶＢＫ１７１はブレーキ制御回路１７０に入力される。ブレーキ制御回路１７０は、ブレーキ駆動電圧ＶＢＫ１７１の供給を受けて動作し、ＯＦＦブレーキ２０４を制御する。
【００２４】
以上説明するように、本発明の実施の形態１に係るドライバ回路１００によれば、ブラシレスＤＣモータ２０１の駆動電流（モータ駆動電圧ＶＭＴ１３０に対応する電流）は理想ダイオードである第１ダイオードＤ１および第２ダイオードＤ２によって整流されるので、整流動作において発生する順方向の電圧降下がなく（または比較的小さく）、ブラシレスＤＣモータ２０１に印加される電圧を比較的高く維持して回転特性への悪影響を軽減することができる。
【００２５】
また、本実施形態では、ＯＦＦブレーキ２０４の駆動電流（ブレーキ駆動電圧ＶＢＫ１７１に対応する電流）を整流する第３ダイオードＤ３および第４ダイオードＤ４は理想ダイオードではないので、たとえば単一のダイオード素子を用いて比較的簡素に構成することができる。なお、第３ダイオードＤ３および第４ダイオードＤ４の電圧降下により、ＯＦＦブレーキ２０４に印加される電圧はある程度低下する可能性があるが、一般的にＯＦＦブレーキ２０４はブラシレスＤＣモータ２０１ほど高い電圧を要求しない場合が多いので、そのような場合には実質的な悪影響は発生しない。また、ＯＦＦブレーキ２０４に印加される電圧が問題となる場合には、第３ダイオードＤ３および第４ダイオードＤ４を理想ダイオードとしてもよい。
【符号の説明】
【００２６】
１００  ドライバ回路、２０１  ブラシレスＤＣモータ、Ｄ１  第１ダイオード（第１理想ダイオード）、Ｄ２  第２ダイオード（第２理想ダイオード）、Ｄ３  第３ダイオード（ブレーキ回路用ダイオード）、Ｄ４  第４ダイオード（ブレーキ回路用ダイオード）。
【図１】
2018191429.tif 000003
【図２】
2018191429.tif 000004