(57)【要約】  【課題】  温度制御回路で環境温度を検知して、それをフィードバックして、モータの回転数を制御するブラシレスファンモータ制御回路を提供する。  【解決手段】  当該制御回路には、制御ユニットとモータとホール素子と信号出力ユニットと温度制御回路と逆保護回路と逆起電力除去回路と、があり、主として、多数の抵抗や、容量、ダイオード及びトランジスターから成る。【選択図】  図１
0003106669.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
制御回路のプロセスセンターとする制御ユニットと、
上記制御ユニットに接続されるモータと、
上記制御ユニットに接続され、モータのローターの位置を検知することに供されるホール素子と、
上記制御ユニットに接続され、外部設備へモータが稼動状態であるかを通知することに供される信号出力ユニットと、
上記制御ユニットに接続され、第２トランジスター(MOSFET)が接続され、異なる環境温度に応じてモータの回転数を調整する温度制御回路と、
上のモータに接続され、逆電圧をフィードバックするのを防止する逆保護回路と、
上記制御ユニットに接続され、モータ１３が生成した瞬間起電力により、他の素子が破壊されることが避けられる逆起電力除去回路と、から成り、
これにより、温度検知素子で環境温度を検知して、それをフィードバックすることにより、モータの稼動を制御して、環境温度を維持する、
ことを特徴とするブラシレスファンモータ制御回路。
【請求項２】
当該制御ユニットは、LB１868Mチップであってもよいし、他の機能がLB１868Mチップと類似するシングルチップ素子であってもよいことを特徴とする請求項１記載のブラシレスファンモータ制御回路。
【請求項３】
当該制御ユニットの第１のピン（IN-）にはホール素子が接続され、また、当該制御ユニットの第１のピンにはホール素子の第４のピン（IN-）が接続され、また、当該制御ユニットの第２のピン（IN+）には上記ホール素子の第２のピン（IN+）が接続され、かつ、当該制御ユニットの第３のピン（CT）には第１の容量が接続され、更に、当該ホール素子の第３のピンが接続される、ことを特徴とする請求項１記載のブラシレスファンモータ制御回路。
【請求項４】
当該制御ユニットの第６のピン（OUT１）には第１と第２のゼナーダイオードが接続され、これにより、逆起電力除去回路が形成され、また、当該第１と第２のゼナーダイオードにはモータが接続され、当該モータには第１のダイオードが接続され、これにより、逆保護回路が形成され、また、当該第１のダイオードには第２と第３の抵抗が接続され、当該第２の抵抗には第３のトランジスターのコレクタが接続され、また、当該第３のトランジスターのエミッタはアースされ、かつ、当該第３のトランジスターのベースには第３のゼナーダイオードが接続され、また、当該第３のトランジスターのコレクタと第２の抵抗との間には第４のトランジスターのベースが接続され、当該第４のトランジスターのエミッタはアースされ、また、当該第４のトランジスターのコレクタにはコネクタの第３のピンが接続され、これにより、信号出力ユニットが形成され、また、当該第１と第２のゼナーダイオードには第１の抵抗が接続され、当該第１抵抗には第１のトランジスターのエミッタが接続され、当該第１のトランジスターのエミッタには第２ダイオードが接続され、また、当該温度制御回路は当該第２のダイオードに温度検知素子が接続され、また、当該温度検知素子に第３の抵抗が接続され、また、当該第１のトランジスターのベースには第４の抵抗と第２のトランジスターが接続され、当該第１のトランジスターのコレクタには当該第２のトランジスターが接続され、当該第１のトランジスターのコレクタには第５の抵抗と第６の抵抗が接続され、当該第５、６の抵抗がアースされ、それには、コネクタの第２ピンが接続され、当該第６の抵抗には第２ダイオードが接続される、ことを特徴とする請求項１記載のブラシレスファンモータ制御回路。
【請求項５】
当該制御ユニットの第７のピン（GND）には第１の容量とホール素子の第３のピンが接続され、更に、第２のトランジスターが接続され、また、当該第７のピンと第２のトランジスターとの間ｂには第２の容量が接続され、また、当該第２の容量には第８、９の抵抗が接続され、当該第９の抵抗にはホール素子の第１のピンが接続され、当該制御ユニットの第９のピン（OUT２）には上記のモータが接続される、ことを特徴とする請求項１記載のブラシレスファンモータ制御回路。
【請求項６】
当該制御ユニットの第１０のピン（Z１）には第１１のピン（Z２）が接続される、ことを特徴とする請求項１記載のブラシレスファンモータ制御回路。
【請求項７】
当該制御ユニットの第１３のピン（RD）には第７の抵抗が接続され、また、当該第７の抵抗には第１のダイオード、第２、３の抵抗、温度検知素子、及び当該コネクタの第１のピンが接続される、ことを特徴とする請求項１記載のブラシレスファンモータ制御回路。
【請求項８】
当該制御ユニットの第１４のピン（VIN）は上記第２の容量と第８の抵抗との間に接続される、ことを特徴とする請求項１記載のブラシレスファンモータ制御回路。
【請求項９】
接続される素子に回路素子が直列や並列されることができる、ことを特徴とする請求項１記載のブラシレスファンモータ制御回路。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ブラシレスファンモータ制御回路に関し、特に、温度検知素子に環境温度を検知させ、また、それをモータにフィードバックして、モータの回転数を制御するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な、従来のモータ制御回路（図４を参照）において、制御ユニットGは、第１、２のピンにホール素子Aが接続され、当該第６、９のピンにモータBが接続され、当該モータBにダイオードDが接続され、当該ダイオードDに第１の抵抗Eと第１４のピンが接続され、当該第１４のピンに第２の抵抗Fが接続され、当該第２の抵抗Fがホール素子Aと接続し、これにより、モータ制御回路が構成される。
【０００３】
上記のモータ制御回路は、モータBの始動や停止を制御することができるが、当該モータBがダイオードDと第１の抵抗Eとを第１４のピンと接続されることからなる、簡単な制御回路であるため、当該モータBの周囲の温度が高すぎると、当該制御回路はいかなる応答をせず、また、異なる環境温度に応じてモータを異なる回転数に制御することができない。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案の主な目的は、温度検知素子で環境温度を検知して、適当な電流をフィードバックしてモータの回転数を制御し、異なる温度に対応して、異なるモータの回転数を制御することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本考案は、上記の目的を達成するために、ブラシレスファンモータ制御回路の改良を提供し、当該制御回路には制御ユニットとモータとホール素子と信号出力ユニットと温度制御回路と逆保護回路と逆起電力除去回路とがあり、当該制御ユニットについては、本考案において、LB1868Mを本考案の実施例とするが、本考案の制御ユニットは、それによって制限されていることでなく、本考案の制御ユニットは、SOC(System
on Chip)技術やシングルチップ(Single Chip)技術或いはハードウェア記述言語等の関連技術から構成されてもよい。
【考案の効果】
【０００６】
これにより、温度制御回路で環境温度を検知して、それをシステムにフィードバックすることにより、適当な電流を印加してモータの回転数を制御することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１、２、３は、それぞれが、本考案の制御回路のブロック図、本考案の制御回路の回路図、本考案の制御ユニットの回路図である。図示のように、本考案は、ブラシレスファンモータ制御回路の改良であり、当該制御回路には、制御ユニット１０とモータ１３とホール素子１１と信号出力ユニット１０aと温度制御回路１０bと逆保護回路１０cと逆起電力除去回路１０dとコネクタ１８と多数のトランジスターとダイオードと抵抗と容量とからなり、これにより、温度検知素子１２でモータ１３の稼動温度を検知してそれをモータ１０にフィードバックして、そして、制御ユニットで適当な電流を印加することによって、モータの稼動を制御して、更に、環境温度を制御する。
【０００８】
上記制御ユニット１０は、LB１868Mのチップでもよいし、他の類似する功能を持つシングルチップ素子でもよいし、当該制御ユニット１０は、当該制御回路のプロセスセンターで、
当該モータ１３は上記の制御ユニット１０に接続され、
当該ホール素子１１は上記の制御ユニット１０に接続され、モータ１２のローターの位置を検知し、
当該信号出力ユニット１０aは上記の制御ユニット１０に接続され、外部設備（例えば、コンピュータ）へ、モータ１３が稼動状態であるかを通知し、
当該温度制御回路１０bは上記の制御ユニット１０に接続され、第２のトランジスター１９２(MOSFET)を接続することにより、異なる環境温度に応じて、モータ１３の回転数を調整し、
当該逆保護回路１０cは上記のモータ１３に接続され、モータへ逆電圧をフィードバックすることを防止し、
当該逆起電力除去回路１０dは上記の制御ユニット１０に接続され、モータ１３が生成した瞬間起電力により、他の素子が破壊されることが避けられ、
本考案においての制御回路部分においては、当該制御ユニット１０の第１のピン（IN-）にはホール素子１１が接続され、また、当該制御ユニット１０の第１のピンにはホール素子１１の第４のピン（IN-）が接続され、当該ホール素子１１はモータ１３のローターの位置を検知することに供され、
当該制御ユニット１０の第２のピン（IN+）には上記ホール素子１１の第２のピン（IN+）が接続され、
当該制御ユニット１０の第３のピン（CT）には第１容量１４１と当該ホール素子１１の第３のピンとが接続され、
当該制御ユニット１０の第６のピン（OUT１）には第１と第２のゼナーダイオード１５１、１５２が接続され、これにより、逆起電力除去回路１０dが形成され、また、当該第１及第２のゼナーダイオード１５１、１５２にはモータ１３が接続され、当該モータ１３には第１のダイオード１６１が接続され、これにより、逆保護回路１０cが形成され、その中、第２の抵抗１７２には第３のトランジスター１９３のコレクタが接続され、また、当該第３のトランジスター１９３のエミッタはアースされ、また、当該第３のトランジスター１９３のベースには、第３のゼナーダイオード１５３が接続され、また、当該第３のトランジスター１９３のコレクタと第２の抵抗１７２との間には第４のトランジスター１９４のベースが接続され、当該第４のトランジスター１９４のエミッタはアースされ、また、当該第４のトランジスター１９４のコレクタには、コネクタ１８の第３のピンが接続され、これにより、信号出力ユニット１０aが形成され、また、当該第１と第２のゼナーダイオード１５１、１５２には第１の抵抗１７１が接続され、当該第１の抵抗１７１には第１のトランジスター１９１のエミッタが接続され、当該第１トランジスター１９１のエミッタには、更に、第２のダイオード１６２が接続され、当該温度制御回路１０bは当該第２のダイオード１６２により、温度検知素子１２が接続され、また、当該温度検知素子１２には第３の抵抗１７３が接続され、また、当該第１のトランジスター１９１のベースには第４の抵抗１７４と第２のトランジスター１９２とが接続され、また、当該第１のトランジスター１９１のコレクタには、当該第２のトランジスター１９２が接続され、また、当該第１のトランジスター１９１のコレクタには第５の抵抗１７５と第６の抵抗１７６とが接続され、当該第５、６の抵抗１７５、１７６は、アースされ、かつ其れには、コネクタ１８の第２のピンが接続され、また、当該第６の抵抗１７６には第２のダイオード１６２が接続され、
当該制御ユニット１０の第７のピン（GND）には上記第１の容量１４１とホール素子１１の第３のピンが接続され、更に、第２のトランジスター１９２(MOSFET) が接続され、また、当該第７のピンと第２のトランジスター１９２との間には第２の容量１４２が接続され、また、当該第２の容量１４２には第８、９の抵抗１７８、１７９が接続され、また、当該第９の抵抗１７９にはホール素子１１の第１のピンが接続され、
当該制御ユニット１０の第９のピン（OUT２）には上記のモータ１３が接続され、
当該制御ユニット１０の第１０のピン（Z１）には第１１のピン（Z２）が接続され、
当該制御ユニット１０の第１３のピン（RD）には第７の抵抗１７７が接続され、また、当該第７の抵抗１７７には、第１のダイオード１６１と、第２、３の抵抗１７２、１７３及び温度検知素子１２が接続され、更に、当該コネクタ１８の第１のピンが接続され、
当該制御ユニット１０の第１４のピン（VIN）は上記第２の容量１４２と第８の抵抗１７８との間に接続される。
【０００９】
その中、本考案にかかわる制御ユニット１０の第１３のピン（RD）と信号出力ユニット１０aとを接続するのは、モータ１３が稼動状態であるかを外部設備（例えば、コンピュータ）へ通知するためであり、制御ユニット１０のLB１868Mチップを例としては、この部分の回路がなければ、元々、モータ１３が稼動していない時、RDが約１２Vで、稼動する時、RDが約0Vであるがモータ１３が低い回転数である時、RDが5〜6V の間であるため、この時、外部設備はモータが稼動していない状態と誤判する可能性があるが、本考案には、この信号出力ユニット１０aが追加されるから、上記の誤判という問題が解決できる。
【００１０】
本考案は、当該制御ユニット１０のLB１868Mチップを運用し、そして、温度検知素子１２と温度制御回路１０bとに合わせて、第２のトランジスター１９２(MOSFET)を使うため、異なる環境温度に応じて、モータの回転数を調整でき、当該MOSFETは、n通道強化型MOSFETであるため、ノーマリオフ（normally
off）の素子であり、VGS=0Ｖである時、ドレイン電流がないため、ドレイン電流を得るには、ゲート・ソースは臨界電圧でなければならなく、故に、本考案は、負の温度係数の温度検知素子（NTC）に加えて、温度制御回路を適用して、MOSFETの偏圧を調整して、そして、ドレイン電流値の大きさを制御することにより、モータの回転数を制御する機能を実現する。これにより、モータの環境温度状況が分かられるだけでなく、更に、モータの回転数を制御して、環境温度を維持し、これにより、上記の制御回路により、新しいブラシレスファンモータ制御回路の改良が構成され、電源がＯＮされたら、直ちに、信號が制御ユニットへ転送され、制御ユニットは駆動されて、半波制御信號を生成してモータを制御し、モータが稼動する時、ホール素子１１と温度検知素子１２により、常に、モータの稼動状態を把握して修正し、環境温度を維持し、これにより、上記の回路素子の組み合わせにより、モータの制御が効率的になり、また、上記の回路素子に、更に、容量や抵抗、ダイオード或いはトランジスター等の回路基本素子が直列や並列されることにより、例えば、マッチング等の実際応用時の特別な要求が満たされ、以上は、本考案の実施例であるが、本考案は、それにより、制限されるものではない。
【００１１】
以上のように、本技術を良く分かるものであれば、本考案が、確実に上記の目的を達成できると分かるため、実用新案法の規定に従って、実用新案登録願書を提出する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本考案の制御回路のブロック図である。
【図２】本考案の制御回路の回路図である。
【図３】本考案の制御ユニットの回路図である。
【図４】従来の制御回路図である。
【符号の説明】
【００１３】
（本考案部分）：
１０          制御ユニット
１０a         信号出力ユニット
１０b         温度制御回路
１０c         逆保護回路
１０d         逆起電力除去回路
１１          ホール素子
１２          温度検知素子
１３          モータ
１４１ 第１の容量
１４２ 第２の容量
１５１ 第１のゼナーダイオード
１５２ 第２のゼナーダイオード
１５３ 第３のゼナーダイオード
１６１ 第１のダイオード
１６２ 第２のダイオード
１７１ 第１の抵抗
１７２ 第２の抵抗
１７３ 第３の抵抗
１７４ 第４の抵抗
１７５ 第５の抵抗
１７６ 第６の抵抗
１７７ 第７の抵抗
１７８ 第８の抵抗
１７９ 第９の抵抗
１８          コネクタ
１９１ 第１のトランジスター
１９２ 第２のトランジスター
１９３ 第３のトランジスター
１９４ 第４のトランジスター
（従来部分）：
A             ホール素子
B             モータ
D             ダイオード
E             第１の抵抗
F             第２の抵抗
G             制御ユニット
【図１】
0003106669.tif 000003
【図２】
0003106669.tif 000004
【図３】
0003106669.tif 000005
【図４】
0003106669.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成16年8月26日(2004.8.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
制御回路のプロセスセンターとする制御ユニットと、
上記制御ユニットに接続されるモータと、
上記制御ユニットに接続され、モータのローターの位置を検知することに供されるホール素子と、
上記制御ユニットに接続され、外部設備へモータが稼動状態であるかを通知することに供される信号出力ユニットと、
上記制御ユニットに接続され、第２トランジスターが接続され、異なる環境温度に応じてモータの回転数を調整する温度制御回路と、
上のモータに接続され、逆電圧をフィードバックするのを防止する逆保護回路と、
上記制御ユニットに接続され、モータ１３が生成した瞬間起電力により、他の素子が破壊されることが避けられる逆起電力除去回路と、から成り、
これにより、温度検知素子で環境温度を検知して、それをフィードバックすることにより、モータの稼動を制御して、環境温度を維持する、
ことを特徴とするブラシレスファンモータ制御回路。
【請求項２】
当該制御ユニットは、マイクロプロセッサチップであってもよいし、他の機能がマイクロプロセッサチップと類似するシングルチップ素子であってもよいことを特徴とする請求項１記載のブラシレスファンモータ制御回路。
【請求項３】
当該制御ユニットの第１のピンにはホール素子が接続され、また、当該制御ユニットの第１のピンにはホール素子の第４のピンが接続され、また、当該制御ユニットの第２のピンには上記ホール素子の第２のピンが接続され、かつ、当該制御ユニットの第３のピンには第１の容量が接続され、更に、当該ホール素子の第３のピンが接続される、ことを特徴とする請求項１記載のブラシレスファンモータ制御回路。
【請求項４】
当該制御ユニットの第６のピンには第１と第２のゼナーダイオードが接続され、これにより、逆起電力除去回路が形成され、また、当該第１と第２のゼナーダイオードにはモータが接続され、当該モータには第１のダイオードが接続され、これにより、逆保護回路が形成され、また、当該第１のダイオードには第２と第３の抵抗が接続され、当該第２の抵抗には第３のトランジスターのコレクタが接続され、また、当該第３のトランジスターのエミッタはアースされ、かつ、当該第３のトランジスターのベースには第３のゼナーダイオードが接続され、また、当該第３のトランジスターのコレクタと第２の抵抗との間には第４のトランジスターのベースが接続され、当該第４のトランジスターのエミッタはアースされ、また、当該第４のトランジスターのコレクタにはコネクタの第３のピンが接続され、これにより、信号出力ユニットが形成され、また、当該第１と第２のゼナーダイオードには第１の抵抗が接続され、当該第１抵抗には第１のトランジスターのエミッタが接続され、当該第１のトランジスターのエミッタには第２ダイオードが接続され、また、当該温度制御回路は当該第２のダイオードに温度検知素子が接続され、また、当該温度検知素子に第３の抵抗が接続され、また、当該第１のトランジスターのベースには第４の抵抗と第２のトランジスターが接続され、当該第１のトランジスターのコレクタには当該第２のトランジスターが接続され、当該第１のトランジスターのコレクタには第５の抵抗と第６の抵抗が接続され、当該第５、６の抵抗がアースされ、それには、コネクタの第２ピンが接続され、当該第６の抵抗には第２ダイオードが接続される、ことを特徴とする請求項１記載のブラシレスファンモータ制御回路。
【請求項５】
当該制御ユニットの第７のピンには第１の容量とホール素子の第３のピンが接続され、更に、第２のトランジスターが接続され、また、当該第７のピンと第２のトランジスターとの間ｂには第２の容量が接続され、また、当該第２の容量には第８、９の抵抗が接続され、当該第９の抵抗にはホール素子の第１のピンが接続され、当該制御ユニットの第９のピンには上記のモータが接続される、ことを特徴とする請求項１記載のブラシレスファンモータ制御回路。
【請求項６】
当該制御ユニットの第１０のピンには第１１のピンが接続される、ことを特徴とする請求項１記載のブラシレスファンモータ制御回路。
【請求項７】
当該制御ユニットの第１３のピンには第７の抵抗が接続され、また、当該第７の抵抗には第１のダイオード、第２、３の抵抗、温度検知素子、及び当該コネクタの第１のピンが接続される、ことを特徴とする請求項１記載のブラシレスファンモータ制御回路。
【請求項８】
当該制御ユニットの第１４のピンは上記第２の容量と第８の抵抗との間に接続される、ことを特徴とする請求項１記載のブラシレスファンモータ制御回路。
【請求項９】
接続される素子に回路素子が直列や並列されることができる、ことを特徴とする請求項１記載のブラシレスファンモータ制御回路。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本考案は、上記の目的を達成するために、ブラシレスファンモータ制御回路の改良を提供し、当該制御回路には制御ユニットとモータとホール素子と信号出力ユニットと温度制御回路と逆保護回路と逆起電力除去回路とがあり、当該制御ユニットについては、本考案において、LB1868Mなどのマイクロプロセッサを本考案の実施例とするが、本考案の制御ユニットは、それによって制限されていることでなく、本考案の制御ユニットは、SOC(System
on Chip)技術やシングルチップ(Single Chip)技術或いはハードウェア記述言語等の関連技術から構成されてもよい。