(57)【要約】【課題】一つの実施形態は、ＤＣブラシモータの回転速度を適正に制御できる制御装置、制御システム、及び制御方法を提供することを目的とする。【解決手段】一つの実施形態によれば、検出回路と制御回路と駆動回路とを有する制御装置が提供される。検出回路は、ノード及び前記平滑回路の間に流れる電流の変化を検出する。ノードは、ＤＣブラシモータ、電源回路、及び平滑回路が互いに異なるラインを介して電気的に接続可能である。制御回路は、検出された電流の変化に応じて、ＤＣブラシモータの回転速度を制御する制御信号を生成する。駆動回路は、制御信号に応じて、ＤＣブラシモータを駆動する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＤＣブラシモータ、電源回路、及び平滑回路が互いに異なるラインを介して電気的に接続可能であるノード及び前記平滑回路の間に流れる電流の変化を検出する検出回路と、
前記検出された電流の変化に応じて、前記ＤＣブラシモータの回転速度を制御する制御信号を生成する制御回路と、
前記制御信号に応じて、前記ＤＣブラシモータを駆動する駆動回路と、
を備えた制御装置。
【請求項２】
前記検出回路は、前記電流の極性の変化を検出し、
前記制御回路は、前記検出された電流の極性の変化に応じて、前記ＤＣブラシモータの回転速度を制御する制御信号を生成する
請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記検出回路は、前記駆動回路が前記ＤＣブラシモータを駆動する動作と並行して、前記電流の極性の変化を検出する
請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記検出回路は、
一端が前記ノードに接続され、他端が前記平滑回路に接続された抵抗素子と、
前記抵抗素子の一端に接続された第１の入力端子と前記抵抗素子の他端に接続された第２の入力端子とを有するコンパレータと、
を有する
請求項１から３のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項５】
電源回路と、
平滑回路と、
前記電源回路とＤＣブラシモータとの間、及び、前記平滑回路と前記ＤＣブラシモータとの間に配された請求項１から４のいずれか１項に記載の制御装置と、
を備えた制御システム。
【請求項６】
ＤＣブラシモータ、電源回路、及び平滑回路が互いに異なるラインを介して電気的に接続可能であるノード及び前記平滑回路の間に流れる電流の変化を検出することと、
前記検出された電流の変化に応じて、前記ＤＣブラシモータの回転速度を制御する制御信号を生成することと、
前記制御信号に応じて、前記ＤＣブラシモータを駆動することと、
を備えた制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、制御装置、制御システム、及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＣブラシモータの制御装置は、ＤＣブラシモータを駆動させる際に、ＤＣブラシモータの回転速度を制御することがある。このとき、回転速度を適正に制御することが望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４３４０００号公報
【特許文献２】特開２００５−２６１１３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一つの実施形態は、ＤＣブラシモータの回転速度を適正に制御できる制御装置、制御システム、及び制御方法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】
【０００５】
一つの実施形態によれば、検出回路と制御回路と駆動回路とを有する制御装置が提供される。検出回路は、ノード及び前記平滑回路の間に流れる電流の変化を検出する。ノードは、ＤＣブラシモータ、電源回路、及び平滑回路が互いに異なるラインを介して電気的に接続可能である。制御回路は、検出された電流の変化に応じて、ＤＣブラシモータの回転速度を制御する制御信号を生成する。駆動回路は、制御信号に応じて、ＤＣブラシモータを駆動する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、実施形態に係る制御システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、実施形態におけるＤＣブラシモータの構成を示す図である。
【図３】図３は、実施形態におけるロータ及びブラシの構成を示す図である。
【図４】図４は、実施形態における制御システムの具体的な構成例を示す図である。
【図５】図５は、実施形態に係る制御システムの動作を示す回路図である。
【図６】図６は、実施形態に係る制御システムの動作を示す波形図である。
【図７】図７は、実施形態の変形例におけるロータ及びブラシの構成を示す図である。
【図８】図８は、実施形態の変形例に係る制御システムの動作を示す回路図である。
【図９】図９は、実施形態の変形例に係る制御システムの動作を示す波形図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に添付図面を参照して、実施形態にかかる制御システムを詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。
【０００８】
（実施形態）
図１は、本実施形態に係る制御システム１の構成を示す図である。制御システム１は、ＤＣブラシモータＭの駆動制御を行い、例えば、制御装置２、電源回路３、及び平滑回路４を含む。制御装置２は、電源回路３、平滑回路４及びＤＣブラシモータＭに接続され、ＤＣブラシモータＭの駆動を制御する。制御装置２は、ドライバ５及び制御回路６を有する。ドライバ５は、ＭＣＤ（モータコイルドライバ）として実装される。制御回路６は、ＭＣＵ（マイクロコントローラーユニット）として実装され得る。
【０００９】
図２は、実施形態におけるＤＣブラシモータの構成を示す図である。ＤＣブラシモータＭは、ロータＲＴ及びステータＳＴを有するとともに、ロータＲＴに対する電源供給機構としてブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）を有する。ＤＣブラシモータＭは、モータ自体の製作コストが比較的安く、構造も比較的簡易であることもあり、非常に多くの分野で使用され得る。
【００１０】
ＤＣブラシモータＭは、ステッピングモータ・ＤＣブラシレスモータ・誘導電動機に対して、ブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）が存在する点で異なる。このブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）は、電源を実回転するロータＲＴに供給し、電磁石としての駆動力を発生させ、同時に、ロータＲＴの回転に従って、電磁石の磁界方向を切り替えることによって継続的な回転トルクを発生させる。
【００１１】
例えば、図２において、固定子ＳＴは、略円筒状の筐体ＨＳの左側内壁にＳ極の永久磁石ＭＳが固定され、右側内壁にＮ極の永久磁石ＭＳが固定される。図３は、ＲＴの構成を示す図である。図３のロータＲＴは、その外周面がブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）に接触するコアＣＲから放射状に複数のヨークＹＫ１〜ＹＫ３が延びている。各ヨークＹＫ１〜ＹＫ３には、コイルＬ１〜Ｌ３が巻き回されている。コアＣＲは、導電部と絶縁部とが周方向に交互に配置されている。図３のコアＣＲは、周方向に沿って、導電部ＣＰ１、絶縁部ＩＰ１、導電部ＣＰ２、絶縁部ＩＰ２、導電部ＣＰ３、絶縁部ＩＰ３が順に配置されている。周方向において、ブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）の幅ＷＢＲが絶縁部ＩＰ１〜ＩＰ３の幅ＷＩＰより広い場合について例示している。
【００１２】
ブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）を介して電気的に接続されたコイルで構成され得るモータコイルＭＣは、ブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）を介して供給される電力に応じて磁界を発生し、永久磁石ＭＳ，ＭＮとの間で磁気的相互作用を発生させる。これにより、図２に白抜き矢印で示す回転力（回転トルク）が発生される。
【００１３】
この機械的な整流機構があるため、ＤＣブラシモータＭは、特殊な制御を行わない場合でも、電源を供給することによりロータＲＴの回転動作を行わせることができる。ＤＣブラシモータＭへ電源を供給するため、制御システム１は、制御装置２に電源回路３を接続している。
【００１４】
ブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）は、コアＣＲとの接触によって電源供給を実現している。このため、ＤＣブラシモータＭでは、機械的な整流の切り替えによるノイズ（スナップノイズ）が発生しやすく、モータコイルＭＣのリアクタンス分による逆起電圧によるノイズ（ブラシノイズ）が発生しやすい。これらのノイズはラジオノイズなどに代表されるＥＭＩに影響を与える。このノイズを抑制するため、制御システム１は、制御装置２に平滑回路４を接続している。
【００１５】
ＤＣブラシモータＭでは、印加する駆動電力とその結果得られるロータＲＴの回転速度とが比例関係にない。ロータＲＴの回転速度を制御するために、ＤＣブラシモータＭの付近にエンコーダなどの大型の検出装置を設けて回転速度を検知すると、その分、制御システムの筐体が大型化しやすい。これにより、制御システムのコストが増大する可能性がある。
【００１６】
また、センサレスでロータＲＴの回転速度を検知するために、ＤＣブラシモータＭの両端に電圧検出器を接続してモータ電圧を検出する方法１が考えられる。ロータあるいは、ブラシＢＲ（＋）の直前又はブラシＢＲ（−）の直後の電流経路上に電流検出器を電気的に挿入してモータ電流を検出する方法２が考えられる。しかし、ＤＣブラシモータＭを駆動制御する際には、ＰＷＭ（パルス幅変調）制御を行いブラシＢＲ（＋）へ供給する駆動電圧のパルス幅を可変にしてロータＲＴの回転速度を制御する。このため、ブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）の接触相手がコアＣＲの導電部及び絶縁部に代わることにより電流波形のエッジタイミングがＰＷＭ制御による駆動電流のエッジタイミングに重なりやすく、ロータＲＴの回転速度の検知精度が低下しやすい。
【００１７】
本実施形態では、制御装置２において、ＤＣブラシモータＭ内のインピーダンス変化をモータ電流ではなく平滑回路４との間に流れる電流の変化（極性の変化）で検出し、検出された電流の変化を示す検出パルスをトリガーとしてＰＷＭ制御を行うようにすることで、センサレスでのロータＲＴの回転速度の検知精度向上を図る。
【００１８】
図４は、制御システム１の具体的な構成例を示す図である。電源回路３は、電圧源３ａを有する。平滑回路４は、平滑コンデンサ４ａを有する。ドライバ５は、検出回路５１及び駆動回路５２を有する。また、制御回路６は、制御ロジック回路６１及びＰＷＭ制御回路６２を有する。
【００１９】
ＤＣブラシモータＭ、電源回路３、及び平滑回路４がノードＮ２に対して互いに異なるラインＷＲ３，ＷＲ２，ＷＲ１を介して電気的に接続している。この構成において、検出回路５１は、ノードＮ２及び平滑回路４の間に流れる電流の極性（向き）の変化を検出できる。
【００２０】
検出回路５１は、抵抗素子Ｒ１、抵抗素子Ｒ２、コンパレータＣＰ１、及びコンパレータＣＰ２を有する。抵抗素子Ｒ１は、一端がノードＮ２に接続され、他端がノードＮ３に接続されている。コンパレータＣＰ１は、非反転入力端子（＋）がノードＮ４及びラインＷＲ３を介してノードＮ２に接続され、反転入力端子（−）がノードＮ３に接続され、出力端子が制御ロジック回路６１に接続されている。コンパレータＣＰ１は、ノードＮ２とノードＮ３との電位とを比較して、比較結果を検出パルスとして制御ロジック回路６１へ出力する。
【００２１】
例えば、電流がノードＮ２からノードＮ３へ流れた場合、ノードＮ２の電位に対して抵抗素子Ｒ１の電圧降下に応じてノードＮ３の電位が低くなる。これにより、コンパレータＣＰ１は、Ｈレベルの検出パルスを出力する。電流がノードＮ３からノードＮ２へ流れた場合、ノードＮ３の電位に対して抵抗素子Ｒ１の電圧降下に応じてノードＮ２の電位が低くなる。これにより、コンパレータＣＰ１は、Ｌレベルの検出パルスを出力する。
【００２２】
抵抗素子Ｒ２は、一端がノードＮ１に接続され、他端がノードＮ２に接続されている。コンパレータＣＰ２は、非反転入力端子（＋）がノードＮ１に接続され、反転入力端子（−）がノードＮ４及びラインＷＲ３を介してノードＮ２に接続され、出力端子が制御ロジック回路６１に接続されている。コンパレータＣＰ１は、ノードＮ２とノードＮ３との電位を比較して、比較結果を検出パルスとして制御ロジック回路６１へ出力する。
【００２３】
例えば、電流がノードＮ１からノードＮ２へ流れた場合、ノードＮ１の電位に対して抵抗素子Ｒ２の電圧降下に応じてノードＮ２の電位が低くなる。これにより、コンパレータＣＰ２は、Ｈレベルの検出パルスを出力する。電流がノードＮ２からノードＮ１へ流れた場合、ノードＮ２の電位に対して抵抗素子Ｒ２の電圧降下に応じてノードＮ１の電位が低くなる。これにより、コンパレータＣＰ２は、Ｌレベルの検出パルスを出力する。
【００２４】
制御ロジック回路６１は、コンパレータＣＰ１、ＣＰ２から出力された検出パルスをトリガーとして、ロータＲＴの回転速度を示す速度信号を生成する。例えば、制御ロジック回路６１は、検出パルスのエッジタイミングから次のエッジタイミングまでのクロック数をカウンタ等でカウントし、そのカウント値に応じて速度信号を生成してＰＷＭ制御回路６２へ出力する。
【００２５】
ＰＷＭ制御回路６２は、速度信号で示される速度と目標速度との偏差に応じて、偏差をゼロに近づけるためにロータＲＴの回転速度の補正量（加減速すべき速度）を求め、補正量に応じてロータＲＴの回転側を制御するためのＰＷＭ制御信号を生成する。ＰＷＭ制御回路６２は、ＰＷＭ制御信号を駆動回路５２へ供給する。
【００２６】
駆動回路５２は、Ｈブリッジ回路として構成可能であり、トランジスタ５２１〜５２４を有する。各トランジスタ５２１〜５２４は、ゲートがＰＷＭ制御回路６２に接続され、ＮＭＯＳトランジスタで構成され得る。トランジスタ５２１は、ドレインがノードＮ４、ラインＷＲ３を介してノードＮ２に接続され、ソースがブラシＢＲ（＋）に接続されている。トランジスタ５２２は、ドレインがブラシＢＲ（＋）に接続され、ソースがグランド電位に接続されている。トランジスタ５２３は、ドレインがノードＮ４、ラインＷＲ３を介してノードＮ２に接続され、ソースがブラシＢＲ（−）に接続されている。トランジスタ５２４は、ドレインがブラシＢＲ（−）に接続され、ソースがグランド電位に接続されている。
【００２７】
図５は、制御システム１の動作を示す回路図である。例えば、ロータＲＴを回転させる場合、トランジスタ５２１，５２４をオンさせ、トランジスタ５２２，５２３をオフさせる。図５（ａ）、図５（ｂ）は、抵抗素子Ｒ１，Ｒ２を流れる電流の極性（向き）を示し、図５（ｃ）、図５（ｄ）は、ロータＲＴの回転位置を示し、図５（ｅ）、図５（ｆ）は、ブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）間の等価回路図を示す。
【００２８】
ロータＲＴの回転位置が図５（ｃ）に示す位置（ブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）のいずれもコアＣＲの導電部に接触する位置）である場合、ブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）間の等価回路が図５（ｅ）に示すようになる。すなわち、モータコイルＭＣ内がコイルＬ１とコイルＬ３及びコイルＬ２の直列接続との並列接続になり、モータコイルＭＣのインピーダンスが比較的高いＺ１になる。これにより、図５（ａ）に示すように、抵抗素子Ｒ２にはノードＮ１からノードＮ２へ向かう電流ＩＲ２が流れ、抵抗素子Ｒ１にはノードＮ２からノードＮ３へ向かう電流ＩＲ１が流れる。
【００２９】
ロータＲＴの回転位置が図５（ｄ）に示す位置（ブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）のいずれかがコアＣＲの絶縁部に接触する位置）である場合、ブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）間の等価回路が図５（ｆ）に示すようになる。すなわち、モータコイルＭＣ内がコイルＬ１とコイルＬ２との並列接続になり、モータコイルＭＣのインピーダンスが比較的低いＺ２になる。これにより、図５（ｂ）に示すように、抵抗素子Ｒ２にはノードＮ１からノードＮ２へ向かう電流ＩＲ２が流れ、抵抗素子Ｒ１にはノードＮ３からノードＮ２へ向かう電流ＩＲ１が流れる。
【００３０】
この動作を時系列で示すと図６のようになる。図６は、制御システム１の動作を示す波形図である。図６（ａ）は、モータコイルＭＣのインピーダンス、モータ電流ＩＭ、電流ＩＲ２、電流ＩＲ１の波形図を示し、図６（ｂ）は、ロータＲＴの回転位置を示し、図６（ｃ）は、ブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）間の等価回路図を示す。図６（ａ）では、電流ＩＲ２について、ノードＮ１→ノードＮ２の向き（コンパレータＣＰ２の出力がＨレベルになる向き）を「＋」で示し、ノードＮ２→ノードＮ１の向き（コンパレータＣＰ２の出力がＬレベルになる向き）を「−」で示している。電流ＩＲ１について、ノードＮ２→ノードＮ３の向き（コンパレータＣＰ１の出力がＨレベルになる向き）を「＋」で示し、ノードＮ３→ノードＮ２の向き（コンパレータＣＰ２の出力がＬレベルになる向き）を「−」で示している。
【００３１】
図６（ａ）に示すタイミングｔ１、ｔ３において、電流ＩＲ１が「＋」→「−」になると、制御ロジック回路６１は、コンパレータＣＰ１からの検出パルスがＨレベル→Ｌレベルになることを認識する。タイミングｔ２、ｔ４において、電流ＩＲ１が「−」→「＋」になると、制御ロジック回路６１は、コンパレータＣＰ１からの検出パルスがＬレベル→Ｈレベルになることを認識する。
【００３２】
このとき、制御ロジック回路６１は、タイミングｔ１〜ｔ３までの期間ＴＰ１をロータＲＴの回転の１／３周期として速度信号を生成できる。例えば、制御ロジック回路６１は、検出パルスの立ち下がりから次の立ち下がりのエッジタイミングまでのクロック数をカウンタ等でカウントし、そのカウント値の３倍の値を速度信号（１周期当たりの時間を示す信号）として生成する。
あるいは、制御ロジック回路６１は、タイミングｔ２〜ｔ４までの期間ＴＰ２をロータＲＴの回転の１／３周期として速度信号を生成できる。例えば、制御ロジック回路６１は、検出パルスの立ち上がりから次の立ち上がりのエッジタイミングまでのクロック数をカウンタ等でカウントし、そのカウント値の３倍の値を速度信号（１周期当たりの時間を示す信号）として生成する。
【００３３】
あるいは、制御ロジック回路６１は、タイミングｔ５〜ｔ６までの期間ＴＰ３をロータＲＴの回転の１／３周期として速度信号を生成できる。タイミングｔ５は、タイミングｔ１とタイミングｔ２との中間タイミングである。タイミングｔ６は、タイミングｔ３とタイミングｔ４との中間タイミングである。例えば、制御ロジック回路６１は、検出パルスの立ち下がり及び立ち上がりのエッジの中間タイミングから次の立ち下がり及び立ち上がりのエッジの中間タイミングまでのクロック数をカウンタ等でカウントし、そのカウント値の３倍の値を速度信号（１周期当たりの時間を示す信号）として生成する。
【００３４】
以上のように、実施形態では、制御装置２において、ＤＣブラシモータＭ内のインピーダンス変化を平滑回路４との間に流れる電流ＩＲ１の変化（極性の変化）で検出し、検出された電流の変化を示す検出パルスをトリガーとしてＰＷＭ制御を行うようにする。すなわち、ＰＷＭ制御によるＤＣブラシモータＭの駆動動作と並行して、ＰＷＭ制御の影響を受けにくい電流ＩＲ１についての変化（極性の変化）でＤＣブラシモータＭ内のロータＲＴの回転速度を検出できる。これにより、センサレスでのロータＲＴの回転速度の検知精度を容易に向上でき、ロータＲＴの回転速度を適正にＰＷＭ制御することができる。すなわち、ＤＣブラシモータＭの回転速度を適正に制御できる。
【００３５】
なお、実施形態では、周方向において、ブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）の幅ＷＢＲが絶縁部ＩＰ１〜ＩＰ３の幅ＷＩＰより広いＤＣブラシモータＭの構成について例示しているが、本実施形態の考え方は、周方向において、ブラシＢＲｊ（＋），ＢＲｊ（−）の幅ＷＢＲｊが絶縁部ＩＰ１〜ＩＰ３の幅ＷＩＰより狭いＤＣブラシモータＭの構成についても適用可能である。図７は、実施形態の変形例におけるロータＲＴ及びブラシＢＲｊ（＋），ＢＲｊ（−）の構成を示す図である。
【００３６】
図８は、実施形態の変形例に係る制御システム１の動作を示す回路図である。例えば、ロータＲＴを回転させる場合、トランジスタ５２１，５２４をオンさせ、トランジスタ５２２，５２３をオフさせる。図８（ａ）、図８（ｂ）は、抵抗素子Ｒ１，Ｒ２を流れる電流の極性（向き）を示し、図８（ｃ）、図８（ｄ）は、ロータＲＴの回転位置を示し、図８（ｅ）、図８（ｆ）は、ブラシＢＲｊ（＋），ＢＲｊ（−）間の等価回路図を示す。
【００３７】
ロータＲＴの回転位置が図８（ｃ）に示す位置（ブラシＢＲｊ（＋），ＢＲｊ（−）のいずれもコアＣＲの導電部に接触する位置）である場合、ブラシＢＲｊ（＋），ＢＲｊ（−）間の等価回路が図８（ｅ）に示すようになる。すなわち、モータコイルＭＣ内がコイルＬ１とコイルＬ３及びコイルＬ２の直列接続との並列接続になり、モータコイルＭＣのインピーダンスがＺ１になる。これにより、図８（ａ）に示すように、抵抗素子Ｒ２にはノードＮ１からノードＮ２へ向かう電流ＩＲ２が流れ、抵抗素子Ｒ１にはノードＮ３からノードＮ２へ向かう電流ＩＲ１が流れる。
【００３８】
ロータＲＴの回転位置が図８（ｄ）に示す位置（ブラシＢＲｊ（＋），ＢＲｊ（−）のいずれかがコアＣＲの絶縁部に接触する位置）である場合、ブラシＢＲ（＋），ＢＲ（−）間の等価回路が図８（ｆ）に示すようになる。すなわち、モータコイルＭＣ内が開放状態（絶縁状態）になり、モータコイルＭＣのインピーダンスが∞（無限大）になる。これにより、図８（ｂ）に示すように、抵抗素子Ｒ２にはノードＮ１からノードＮ２へ向かう電流ＩＲ２が流れ、抵抗素子Ｒ１にはノードＮ２からノードＮ３へ向かう電流ＩＲ１が流れる。
【００３９】
この動作を時系列で示すと図９のようになる。図９は、制御システム１の動作を示す波形図である。図９（ａ）は、モータコイルＭＣのインピーダンス、モータ電流ＩＭ、抵抗素子Ｒ２を流れる電流ＩＲ２、抵抗素子Ｒ１を流れる電流ＩＲ１の波形図を示し、図９（ｂ）は、ロータＲＴの回転位置を示し、図９（ｃ）は、ブラシＢＲｊ（＋），ＢＲｊ（−）間の等価回路図を示す。図９（ａ）では、電流ＩＲ２について、ノードＮ１→ノードＮ２の向き（コンパレータＣＰ２の出力がＨレベルになる向き）を「＋」で示し、ノードＮ２→ノードＮ１の向き（コンパレータＣＰ２の出力がＬレベルになる向き）を「−」で示している。電流ＩＲ１について、ノードＮ２→ノードＮ３の向き（コンパレータＣＰ１の出力がＨレベルになる向き）を「＋」で示し、ノードＮ３→ノードＮ２の向き（コンパレータＣＰ２の出力がＬレベルになる向き）を「−」で示している。
【００４０】
図９（ａ）に示すタイミングｔ１１、ｔ１３において、電流ＩＲ１が「−」→「＋」になると、制御ロジック回路６１は、コンパレータＣＰ１からの検出パルスがＬレベル→Ｈレベルになることを認識する。タイミングｔ１２、ｔ１４において、電流ＩＲ１が「＋」→「−」になると、制御ロジック回路６１は、コンパレータＣＰ１からの検出パルスがＨレベル→Ｌレベルになることを認識する。
【００４１】
このとき、制御ロジック回路６１は、期間ＴＰ１１（タイミングｔ１１〜ｔ１３）、あるいは、期間ＴＰ１２（タイミングｔ１２〜ｔ１４）、あるいは、期間ＴＰ１３（タイミングｔ１５〜ｔ１６）をロータＲＴの回転の１／３周期として速度信号を生成できる。タイミングｔ１５は、タイミングｔ１１とタイミングｔ１２との中間タイミングである。タイミングｔ１６は、タイミングｔ１３とタイミングｔ１４との中間タイミングである。例えば、制御ロジック回路６１は、期間中のクロック数をカウンタ等でカウントし、そのカウント値の３倍の値を速度信号として生成する。
【００４２】
このような構成及び動作によっても、ＰＷＭ制御によるＤＣブラシモータＭの駆動動作と並行して、ＰＷＭ制御の影響を受けにくい電流ＩＲ１についての変化（極性の変化）でＤＣブラシモータＭ内のロータＲＴの回転速度を検出できる。これにより、センサレスでのロータＲＴの回転速度の検知精度を容易に向上でき、ロータＲＴの回転速度を適正にＰＷＭ制御することができる。すなわち、ＤＣブラシモータＭの回転速度を適正に制御できる。
【００４３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４４】
１  制御システム、２  制御装置、３  電源回路、４  平滑回路、６  制御回路、５１  検出回路、５２  駆動回路。
【図１】
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【図２】
2019162009.tif 000004
【図３】
2019162009.tif 000005
【図４】
2019162009.tif 000006
【図５】
2019162009.tif 000007
【図６】
2019162009.tif 000008
【図７】
2019162009.tif 000009
【図８】
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【図９】
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