(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の駆動コイルに駆動電流を供給する複数の出力トランジスタを有し、これら複数の出力トランジスタにＰＷＭ出力回路よりのＰＷＭ信号を供給し、前記出力トランジスタのオン時間を制御し回転速度を制御するブラシレスモータにおいて、
起動時第１のクロック信号でアップダウンカウンタをｎビットの数％／秒のアップカウントし数％／秒のスロープで増加する回転速度制御信号ＤＳｆａｎを発生し、前記回転速度制御信号ＤＳｆａｎに基づいてＰＷＭ出力回路からＰＷＭ信号を発生し出力トランジスタのオン時間を増加し回転数を高め、回転速度目標値信号Ｄｆａｎで定める目標回転数に達したときアップダウンカウンタを停止し、
前記回転速度目標値信号Ｄｆａｎで定める目標回転数に達した後は、回転速度目標値信号Ｄｆａｎと回転速度制御信号ＤＳｆａｎとを比較し、第２クロック信号でアップダウンカウンタをｎビットの１００％／秒のアップカウントまたはダウンカウントし、１００％／秒のスロープで変化する回転速度制御信号ＤＳｆａｎを発生させ、前記回転速度制御信号ＤＳｆａｎに基づいてＰＷＭ出力回路からＰＷＭ信号を発生し、出力トランジスタのオン時間を制御し回転速度目標値で定める回転数で回転させることを特徴とするブラシレスモータのソフトスタート回路。
【請求項２】
複数の駆動コイルに駆動電流を供給する複数の出力トランジスタを有し、前記複数の出力トランジスタにＰＷＭ出力回路よりのＰＷＭ信号を供給し、これら出力トランジスタのオン時間を制御し回転速度を制御するブラシレスモータにおいて、
設定されたモータの回転速度を算出し回転速度目標値信号Ｄｆａｎを発生する回転目標値算出回路と、
切換回路で切り替えられる第１クロック信号または第２クロック信号でカウントし回転速度制御信号ＤＳｆａｎを発生するアップダウンカウンタと、
前記回転速度目標値信号Ｄｆａｎと回転速度制御信号ＤＳｆａｎとを比較しアップダウン切換信号及びストップ信号を発生するコンパレータと、
前記回転速度制御信号ＤＳｆａｎに基づいてＰＷＭ信号を発生するＰＷＭ出力回路とを含み、
起動時は第１クロック信号でアップダウンカウンタをアップカウントし、数％／秒のスロープで増加する回転速度制御信号ＤＳｆａｎを発生させＰＷＭ出力回路に加えられ、前記回転速度制御信号ＤＳｆａｎに基づいてＰＷＭ出力回路よりＰＷＭ信号を発生し、出力トランジスタのオン時間を増加し回転数を高め、回転速度目標値信号Ｄｆａｎで定める目標回転数に達したときコンパレータから発生されるストップ信号でアップダウンカウンタのカウントを停止し、
回転速度目標値信号Ｄｆａｎで定める目標回転数に達した後は、コンパレータで前記回転速度目標値信号Ｄｆａｎと回転速度制御信号ＤＳｆａｎとを比較し、切換回路で切り替えられた第２クロック信号でアップダウンカウンタをアップ又はダウンカウントし、１００％/秒のスロープで変化する回転速度制御信号ＤＳｆａｎを発生させ、前記回転速度制御信号ＤＳｆａｎに基づいてＰＷＭ出力回路よりＰＷＭ信号を発生し、出力トランジスタのオン時間を制御し回転速度目標値で定める回転数で回転させることを特徴とするブラシレスモータのソフトスタート回路。
【請求項３】
回転速度目標値信号Ｄｆａｎで定める目標回転数に達した後に回転目標値が変更されたとき、前記第２クロック信号でアップダウンカウンタをアップ又はダウンカウントし、１００％/秒のスロープで変化する回転速度制御信号ＤＳｆａｎを発生させ、前記回転速度制御信号ＤＳｆａｎに基づいてＰＷＭ出力回路よりＰＷＭ信号を発生し、出力トランジスタのオン時間を制御し変更された回転数で回転させることを特徴とする請求項１又は２記載のブラシレスモータのソフトスタート回路。
【請求項４】
回転速度目標値信号Ｄｆａｎで定める目標回転数に達する前に回転目標値が変更され、前記回転速度目標値信号Ｄｆａｎが前記回転速度制御信号ＤＳｆａｎより小さくなったとき、第２クロック信号でアップダウンカウンタをダウンカウントし、１００％/秒のスロープで変化する回転速度制御信号ＤＳｆａｎを発生させ、前記回転速度制御信号ＤＳｆａｎに基づいてＰＷＭ出力回路よりＰＷＭ信号を発生し、出力トランジスタのオン時間を制御し変更された回転数で回転させることを特徴とする請求項１又は２記載のブラシレスモータのソフトスタート回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ソフトスタートモードの解除後にデューテイ切換時あるいはノイズ等により瞬間的に異常データ出力となるのを防止したブラシレスモータのソフトスタート回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ブラシレスモータにおいて、入力信号をデジタルデータに変換し回転速度目標値として、モータの回転数をコントロールするシステムがある。前記システムにおいて起動時にいきなり０から目標値の回転速度にするのではなく、徐々に増加し目標値に到達し、目標値に到達すると固定値でモータを回転させることが行われている。
【０００３】
図７は従来のブラシレスモータのブロック図で、１、２、３はＹ結線されたＡ相、Ｂ相及びＣ相の駆動コイル、４、５、６、７、８、９は出力トランジスタで、出力トランジスタ４と出力トランジスタ５とのコレクタは結合され、その結合点に前記駆動コイル１の一端が接続され、また出力トランジスタ６と出力トランジスタ７とのコレクタも結合され、その結合点に前記駆動コイル２の一端が接続され、さらに出力トランジスタ８と出力トランジスタ９とのコレクタは結合され、その結合点に前記駆動コイル３の一端が接続されている。
【０００４】
１１はホールアンプ波形変換回路で、ホール素子（図示せず）でモータの回転位置を検出して得られたホール素子信号ＩＮＡ＋、ＩＮＡ−、ＩＮＢ＋、ＩＮＢ−、ＩＮＣ＋、ＩＮＣ−が端子１２、１３、１４、１５、１６、１７を介して加えられホールアンプ出力信号Ａ、Ｂ、Ｃを出力する。
【０００５】
２０は前記ホールアンプ波形変換回路１１に接続された出力回路で、出力信号ＡＴ、ＡＢ、ＢＴ、ＢＢ、ＣＴ、ＣＢを発生する。
【０００６】
３０は回転数を設定するために入力された入力信号を８ビットのデジタル信号に変換するＡ−Ｄ変換回路、３１は回転目標値算出回路で、前記Ａ−Ｄ変換回路３０で変換されたデジタル信号のデータに基づいて回転数の目標値を算出し回転速度目標値信号Ｄｆａｎを出力する。３２は回転速度制御信号発生回路であるカウンタで、８ビットの回転速度制御信号ＤＳｆａｎを出力する。
【０００７】
図３に示すように、前記カウンタ３２は回転速度目標値信号Ｄｆａｎを目標に回転速度制御信号ＤＳｆａｎを出力するもので、回転速度目標値信号ＤｆａｎがＯＦＦ（０％）から立上がった時、８％／秒のスロープで上昇するようにしている。尚スロープ刻みは１ビット毎としている。
【０００８】
３４はカウンタ３２からの回転速度制御信号ＤＳｆａｎに基づいて目標値を補正する電圧補正値算出回路、３５は前記電圧補正値算出回路３４の出力信号に応じてＰＷＭ信号を発生するＰＷＭ出力回路、３６はコンパレータで、前記回転目標値算出回路３１からの回転速度目標値信号Ｄｆａｎとカウンタ３２からの回転速度制御信号ＤＳｆａｎとをコンパレートし、回転速度制御信号ＤＳｆａｎが回転速度制御信号ＤＳｆａｎより大きくなったときストップ信号を発生し、カウンタ３２のカウントを停止する。
【０００９】
次に図５及び図６に基づいて前記ブロック図の動作を説明する。出力トランジスタ４、５、６、７、８、９に強制的にパルス信号を加え、これら出力トランジスタ４、５、６、７、８、９を順次オンさせると、駆動コイル１、２、３に駆動電流が流れモータを強制的に回転させる。
【００１０】
モータが回転始めると回転位置がホール素子にて検出され、検出されたホール素子信号ＩＮＡ＋、ＩＮＡ−、ＩＮＢ＋、ＩＮＢ−、ＩＮＣ＋、ＩＮＣ−は端子１２、１３、１４、１５、１６、１７を介してホールアンプ波形変換回路１１に加えられる。
【００１１】
図５及び図６に示すように、前記ホールアンプ波形変換回路１１に加えられたホール素子信号ＩＮＡ＋、ＩＮＡ−、ＩＮＢ＋、ＩＮＢ−、ＩＮＣ＋、ＩＮＣ−は波形変換されてホールアンプ出力信号Ａ、Ｂ、Ｃを発生し出力回路２０に加えられる。すると出力回路２０から出力信号ＡＴ、ＡＢ、ＢＴ、ＢＢ、ＣＴ、ＣＢを発生する。
【００１２】
出力信号ＡＴはバッフア２１を介して出力トランジスタ４のベースに加わり、また出力信号ＡＢはナンド回路２４に加わり、ＰＷＭ出力回路３５からのＰＷＭ信号と共に出力トランジスタ５に加わる。同様に出力信号ＢＴはバッフア２２を介して出力トランジスタ６のベースに加わり、また出力信号ＢＢはナンド回路２５に加わり、ＰＷＭ出力回路３５からのＰＷＭ信号と共に出力トランジスタ７に加わり、更に出力信号ＣＴはバッフア２３を介して出力トランジスタ８のベースに加わり、また出力信号ＣＢはナンド回路２６に加わり、ＰＷＭ出力回路３５からのＰＷＭ信号と共に出力トランジスタ９に加わる。
【００１３】
図６において出力信号ＡＴがローレベルである期間Ｘ１では出力トランジスタ４がＯＮされると共に、ナンド回路２５に加わる出力信号ＢＢがローレベルとなるので、ＰＷＭ出力回路３５からのＰＷＭ信号がローレベルの期間ナンド回路２５の出力信号がハイレベルとなり、出力トランジスタ７をＯＮするため駆動コイル１及び駆動コイル２に駆動電流が流れる。
【００１４】
出力信号ＡＴがローレベルである期間Ｘ２では出力トランジスタ４が引続きＯＮされると共に、ナンド回路２６に加わる出力信号ＣＢがローレベルとなるので、ＰＷＭ出力回路３５からのＰＷＭ信号がローレベルの期間ナンド回路２６の出力信号がハイレベルとなり、出力トランジスタ９をＯＮするため駆動コイル１及び駆動コイル３に駆動電流が流れる。
【００１５】
次に出力信号ＢＴがローレベルである期間Ｙ１では出力トランジスタ６がＯＮされると共に、ナンド回路２６に加わる出力信号ＣＢがローレベルとなるので、ＰＷＭ出力回路３５からのＰＷＭ信号がローレベルの期間ナンド回路２６の出力信号がハイレベルとなり、出力トランジスタ９をＯＮするため駆動コイル２及び駆動コイル３に駆動電流が流れる。
【００１６】
出力信号ＢＴがローレベルである期間Ｙ２では出力トランジスタ６が引続きＯＮされると共に、ナンド回路２４に加わる出力信号ＡＢがローレベルとなるので、ＰＷＭ出力回路３５からのＰＷＭ信号がローレベルの期間ナンド回路２４の出力信号がハイレベルとなり、出力トランジスタ５をＯＮするため駆動コイル３及び駆動コイル１に駆動電流が流れる。
【００１７】
更に出力信号ＣＴがローレベルである期間Ｚ１では出力トランジスタ８がＯＮされると共に、ナンド回路２４に加わる出力信号ＡＢがローレベルとなるので、ＰＷＭ出力回路３５からのＰＷＭ信号がローレベルの期間ナンド回路２４の出力信号がハイレベルとなり、出力トランジスタ５をＯＮするため駆動コイル３及び駆動コイル１に駆動電流が流れる。
【００１８】
出力信号ＣＴがローレベルである期間Ｚ２では出力トランジスタ８が引続きＯＮされると共に、ナンド回路２５に加わる出力信号ＢＢがローレベルとなるので、ＰＷＭ出力回路３５からのＰＷＭ信号がローレベルの期間ナンド回路２５の出力信号がハイレベルとなり、出力トランジスタ７をＯＮするため駆動コイル３及び駆動コイル２に駆動電流が流れる。
【００１９】
このように駆動コイル１、２、３に順次駆動電流が流れモータを回転するが、起動時はカウンタ３２により発生する回転速度制御信号ＤＳｆａｎが電圧補正値算出回路３４に加わり回転目標値を補正し、その補正された出力信号がＰＷＭ出力回路３５に加わりＰＷＭ信号を発生する。
【００２０】
最初回転速度制御信号ＤＳｆａｎは小さいので電圧補正値算出回路３４で補正された出力信号も小さく、従ってＰＷＭ出力回路３５からはローレベルの期間が短いＰＷＭ信号が出力されるので、出力トランジスタ５、７、９がオンされる期間が短く駆動コイル１、２、３に流れる駆動電流が小さくモータは低速回転される。
【００２１】
カウンタ３２が少しづつカウントアップされるに従い回転速度制御信号ＤＳｆａｎも大きくなり、電圧補正値算出回路３４で補正された出力信号も大きくなり、ＰＷＭ出力回路３５からはローレベルの期間が少しずつ長くされたＰＷＭ信号が出力されるので、出力トランジスタ５、７、９がオンされる期間も少しずつ長くなり、駆動コイル１、２、３に流れる駆動電流が大きくなりモータは回転数を高める。
【００２２】
カウンタ３２からの回転速度制御信号ＤＳｆａｎと回転目標値算出回路３１からの回転速度目標値信号Ｄｆａｎはコンパレータ３６でコンパレートされ、回転速度制御信号ＤＳｆａｎが回転速度目標値信号Ｄｆａｎ以上になると、コンパレータ３６からストップ信号を発生しカウンタ３２のカウントアップをストップする。以降はカウンタ３２からの固定された回転速度制御信号ＤＳｆａｎが回転速度目標値信号Ｄｆａｎとなり、電圧補正値算出回路３４に加わり回転目標値を補正し、その補正された出力信号がＰＷＭ出力回路３５に加わりＰＷＭ信号を発生し、出力トランジスタ５、７、９に加わりモータを回転させる。
【００２３】
ソフトスタートのためのカウンタ３２よりの回転速度制御信号ＤＳｆａｎが回転速度目標値信号Ｄｆａｎ以上になり、回転速度が目標値になるとカウンタ３２をストップする。目標値に到達後は直接前記回転目標値算出回路３１からの回転速度目標値信号を前記カウンターからの信号に代え電圧補正値算出回路３４に加え、前記回転速度目標値信号に基づいてＰＷＭ出力回路のＰＷＭ信号を発生し、出力トランスのオン時間を制御し回転数を制御することがおこなわれている。
【００２４】
【発明が解決するための課題】
前述したように、ソフトスタートのためのカウンタよりの回転速度制御信号が回転速度目標値信号以上になり、回転速度が目標値になるとカウンタをストップする。回転目標値に到達後は直接前記回転目標値算出回路からの回転速度目標値信号を前記カウンターからの信号に代え電圧補正値算出回路に加え、ＰＷＭ出力回路のＰＷＭ信号を発生し、出力トランスのオン時間を制御し回転数を制御することが行われている。
【００２５】
しかしながら回転目標値に到達後は直接前記回転目標値算出回路からの回転速度目標値信号が電圧補正値算出回路に加えられると、デューテイ切換時あるいはノイズ等により瞬間的にデータ信号の出力が異常となる場合がある。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
本発明は複数の駆動コイルに駆動電流を供給する複数の出力トランジスタを有し、前記複数の出力トランジスタにＰＷＭ出力回路よりのＰＷＭ信号を供給し、これら出力トランジスタのオン時間を制御し回転速度を制御するブラシレスモータにおいて、設定されたモータの回転速度を算出し回転速度目標値信号Ｄｆａｎを発生する回転目標値算出回路と、第１クロック信号または第２クロック信号でカウントし回転速度制御信号ＤＳｆａｎを発生するアップダウンカウンタと、前記回転速度目標値信号Ｄｆａｎと回転速度制御信号ＤＳｆａｎとを比較しアップダウン切換信号及びストップ信号を発生するコンパレータと、前記回転速度制御信号ＤＳｆａｎに基づいてＰＷＭ信号を発生するＰＷＭ出力回路とよりなり、起動時第１クロック信号でアップダウンカウンタをアップカウントし、数％/秒で増加するスロープで回転速度制御信号ＤＳｆａｎを発生させＰＷＭ出力回路に加えられ、前記回転速度制御信号ＤＳｆａｎに基づいてＰＷＭ出力回路よりＰＷＭ信号を発生し、出力トランジスタのオン時間を増加し回転数を高め、回転速度目標値信号Ｄｆａｎで定める目標回転数に達したときコンパレータから発生されるストップ信号でアップダウンカウンタのカウントを停止し、前記回転速度目標値信号Ｄｆａｎで定める目標回転数に達した後は、第２クロック信号でアップダウンカウンタをアップ又はダウンカウントし、１００％/秒のスロープで変化する回転速度制御信号ＤＳｆａｎを発生させ、前記回転速度制御信号ＤＳｆａｎに基づいてＰＷＭ出力回路よりＰＷＭ信号を発生し、回転数を制御するブラシレスモータのソフトスタート回路を提供する。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１〜図４に従って説明する。尚、従来と同一構成部分は説明を略する。
【００２８】
図１において、２９は回転数を設定するために入力されたデジタル信号のデューテイ比を検出するデューテイ比検出回路、３０は回転数を設定するために入力されたアナログ信号を８ビットのデジタル信号に変換するＡ−Ｄ変換回路、３１は回転目標値算出回路で、前記デューテイ比検出回路２９から検出されたデータ信号又はＡ−Ｄ変換回路３０で変換されたデジタル信号に基づいて回転数の目標値を算出し回転速度目標値信号Ｄｆａｎを出力する。３８は回転速度制御信号を発生するアップダウンカウンタで、８ビットの回転速度制御信号ＤＳｆａｎを出力する。
【００２９】
図３及び図４に示すように、前記アップダウンカウンタ３８はクロック切換回路３９を介して加えられるクロック信号をカウントし回転速度制御信号ＤＳｆａｎを出力するものである。回転速度目標値信号ＤｆａｎがＯＦＦ（０％）から立上がった時、第１クロック信号が加えられ８％／秒のスロープで上昇するようにして、回転速度目標値に到達後はクロック切換回路３９が切替えられ、第２クロック信号が加わり１００％／秒のスロープで前記回転速度目標値信号Ｄｆａｎが変化される。尚回転速度目標値信号Ｄｆａｎのスロープ刻みは１ビット毎としている。
【００３０】
４０はコンパレータで、前記回転目標値算出回路３１からの回転速度目標値信号Ｄｆａｎとアップダウンカウンタ３８からの回転速度制御信号ＤＳｆａｎとをコンパレートし、前記回転速度目標値信号Ｄｆａｎより回転速度制御信号ＤＳｆａｎが小さい場合、前記コンパレータ４０からアップダウンカウンタ３８へレベルＨの信号がアップ／ダウン切換として出力される。また前記回転速度目標値信号Ｄｆａｎより回転速度制御信号ＤＳｆａｎが大きい場合、前記コンパレータ４０からアップダウンカウンタ３８へレベルＬの信号がアップ／ダウン切換として出力される。
【００３１】
前記アップダウンカウンタ３８はアップ／ダウン切換信号がレベルＨのときカウントが増加するアップカウンタとして働き、アップ／ダウン切換信号がレベルＬのときカウントが減少するダウンカウンタとして働く。また回転速度目標値信号Ｄｆａｎと回転速度制御信号ＤＳｆａｎが一致したときストップ信号を発生しアップダウンカウンタ３８のカウントを停止する。
【００３２】
４１はフリップフロップ回路で、前記コンパレータ４０から発生するストップ信号でセットされ、回転速度目標値信号ＤｆａｎがＡＬＬ＝０のときのラッチ回路４２からのパルスでリセットされ出力信号を発生する。４３は前記アップダウンカウンタ３８からの回転速度制御信号ＤＳｆａｎに基づいて目標値を補正する電圧補正値算出回路、４４は前記電圧補正値算出回路４３の出力信号に応じてＰＷＭ信号を発生するＰＷＭ出力回路である。
【００３３】
４６はタイマー回路で、回転目標値が０から変化したとき（回転速度目標値が入力されたとき）からカウントを始め、後述するロック状態を検出する回転数である１００ｒｐｍ以上になる３．５秒経過したらＨレベルの信号を発生する。４７はロック保護回路、４８はモータ回転数検出回路で、前記ホールアンプ波形変換回路１１等からの入力信号を加えモータの回転数を検出する。
【００３４】
前記ロック保護回路４７は前記ＰＷＭ出力回路４４からのデータ信号が０でなく、且つモータ回転数検出回路４８からの回転数が低い時、例えば１００ｒｐｍ以下になるとロック信号を発生する。５０は２回一致検出回路で、前記タイマー回路４６をリセットするリセット信号を発生する。
【００３５】
図２は前記２回一致検出回路５０のブロック図で、前記回転速度目標値信号Ｄｆａｎが加えられるノア回路５１と、２つのフリップフロップ５２、５３およびこれらフリップフロップ５２、５３の出力信号が加えられるナンド回路５４とよりなる。
【００３６】
前記２回一致検出回路５０のフリップフロップ５２にノア回路５１を介して加わる回転速度目標値信号ＤｆａｎがＡＬＬ＝０（回転速度目標値が０にされる）にされ、デジタル入力信号のデューテイ比が０にされてたときデュ−テイ比検出回路２９から発生するキャリー信号が加わると、前記フリップフロップ５２の出力がハイとなり、さらにキャリー信号が加わるとフリップフロップ５３も出力もハイとなり、これら信号がナンド回路５４よりリセット信号として取り出され、タイマー回路４６をリセットする。
【００３７】
前述したように、駆動コイル１、２、３に順次駆動電流が流れモータを回転するが、起動時は回転速度目標値信号Ｄｆａｎが回転速度制御信号Ｄｓｆａｎより大きいので、コンパレータ４０からレベルＨの切換信号が発生しアップダウンカウンタ３８に加わる。またラッチ回路４１が起動信号ＡＬＬでラッチされフリップフロップ４１をリセットし、アンド回路４５の一方の入力をＨレベルにする。
【００３８】
前記アンド回路４５の他方の入力はコンパレータ４０からの前記Ｈレベルの信号が加わるので、前記アンド回路４５の出力からレベルＨのクロック切換信号を発生し、切換回路３９から第１クロック信号が出力されるように切り替える。
【００３９】
前記アップダウンカウンタ３８に第１クロック信号が加えられると、アップダウンカウンタ３８はｎビットの８％／秒でアップカウントする。アップダウンカウンタ３８がアップカウントすることにより回転速度制御信号Ｄｓｆａｎを発生する。
【００４０】
図３に示すように、前記アップダウンカウンタ３８がカウントアップされるに従い回転速度制御信号ＤＳｆａｎは８％/秒のスロープで上昇する。前記回転速度制御信号ＤＳｆａｎは電圧補正値算出回路４３で補正され、該電圧補正値算出回路４３から少しづつ大きくなる出力信号を発生する。その出力信号はＰＷＭ出力回路４４に加わりローレベルの期間が少しずつ長くされたＰＷＭ信号が出力される。それにより出力トランジスタ５、７、９がオンされる期間も少しずつ長くなり、駆動コイル１、２、３に流れる駆動電流が大きくなりモータは回転数を高める。
【００４１】
アップダウンカウンタ３８からの回転速度制御信号ＤＳｆａｎと回転目標値算出回路３１からの回転速度目標値信号Ｄｆａｎはコンパレータ４０でコンパレートされ、回転速度目標値に到着すると回転速度制御信号ＤＳｆａｎが回転速度目標値信号Ｄｆａｎに一致し、コンパレータ４０からストップ信号を発生しアップダウンカウンタ３８のカウントアップをストップする。
【００４２】
前記回転目標値に到達すると、前記アップダウンカウンタ３８から発生するストップ信号でフリップフロップ４１はセットされ、アンド回路４１の一方はＬレベルにされる。従って前記アンド回路４１の出力からＬレベルのクロック切換信号を発生しクロック切換回路３９を切換え、アップダウンカウンタ３８に第２クロック信号を加える。
【００４３】
前記コンパレータ４０で比較し回転速度目標値信号Ｄｆａｎと回転速度制御信号ＤＳｆａｎとを比較し、前記回転速度目標値信号Ｄｆａｎが回転速度制御信号ＤＳｆａｎより大きいときはアップダウンカウンタ３８に第２クロック信号でアップする。逆に前記回転速度目標値信号Ｄｆａｎが回転速度制御信号ＤＳｆａｎより小さいときはアップダウンカウンタ３８に第２クロック信号でダウンカウントする。前記アップダウンカウンタ３８はｎビットの１００％/秒でアップカウント又はダウンカウントする。例えば８ビットのデジタルデータ信号の場合は１秒で０〜２５５までアップカウント又はダウンカウントする。
【００４４】
従って図４に示すように、回転目標値に到達後は回転速度制御信号ＤＳｆａｎは１００％/秒のスロープで変化する。前記回転速度制御信号ＤＳｆａｎは電圧補正値算出回路４３で補正され、該電圧補正値算出回路４３から出力信号を発生する。その出力信号はＰＷＭ出力回路４４に加わりＰＷＭ信号が出力され、出力トランジスタを制御し、モータを回転目標値で回転させる。
【００４５】
また回転速度目標値に達した後に回転速度目標値信号Ｄｆａｎが変更されるときも、第２クロック信号でアップダウンカウンタ３８がカウントする。例えば、回転速度目標値が低く変更されると、回転速度目標値信号Ｄｆａｎが回転速度制御信号ＤＳｆａｎより小さくなるので、アップダウンカウンタ３８にレベルＬの信号が加わる。従ってアップダウンカウンタ３８は第２クロック信号でダウンカウントする。
【００４６】
前記アップダウンカウンタ３８が第２クロック信号でダウンカウントすると、１００％/秒のスロープで変化し回転速度目標値信号Ｄｆａｎが発生し、電圧補正値算出回路４３に加わり出力信号を発生する。前記出力信号はＰＷＭ出力回路４４に加わり、ＰＷＭ出力回路４４からローレベルの期間が短くされたＰＷＭ信号が出力される。それにより出力トランジスタ５、７、９がオンされる期間も短くなり、駆動コイル１、２、３に流れる駆動電流が小さくなりモータは回転数を低下し、変更された回転速度目標値にする。
【００４７】
逆に回転速度目標値が高く変更されると、回転速度目標値信号Ｄｆａｎが回転速度制御信号ＤＳｆａｎより大きくなるので、アップダウンカウンタ３８にレベルＨの信号が加わる。従ってアップダウンカウンタ３８は第２クロック信号でアップカウントする。
【００４８】
前記アップダウンカウンタ３８が第２クロック信号でアップカウントすると、１００％/秒のスロープで変化し回転速度目標値信号Ｄｆａｎが発生し、電圧補正値算出回路４３に加わり増加する出力信号を発生する。前記出力信号はＰＷＭ出力回路４４に加わり、ＰＷＭ出力回路４４からローレベルの期間が長くされたＰＷＭ信号が出力される。それにより出力トランジスタ５、７、９がオンされる期間も長くなり、駆動コイル１、２、３に流れる駆動電流が大きくなりモータは回転数を増加し、変更された回転速度目標値にする。
【００４９】
さらに前記回転目標値に到達する以前に目標値が下げられたとき、回転速度目標値信号Ｄｆａｎが回転速度制御信号ＤＳｆａｎより小さくなると、コンパレータ４０からアップダウン切換信号を発生すると共に、アンド回路４１の入力はＬレベルとなり、Ｌレベルのクロック切換信号を発生しクロック切換回路３９を切換え、アップダウンカウンタ３８に第２クロック信号を加える。
【００５０】
従ってアップダウンカウンタ３８は第２クロック信号でダウンカウントされ、回転速度制御信号ＤＳｆａｎは１００％/秒のスロープで変化する。前記回転速度制御信号ＤＳｆａｎは電圧補正値算出回路４３で補正され、該電圧補正値算出回路４３から出力信号を発生する。その出力信号はＰＷＭ出力回路４４に加わりＰＷＭ信号が出力され、出力トランジスタを制御して下げられた目標値の回転速度でモータを回転させる。
【００５１】
前記タイマー回路４６は回転目標値が０から変化したとき（目標値が入力されたとき）からカウントを始め、モータの回転数がロックを検出する１００ｒｐｍ以上になる前記３．５秒経過したらＨレベルの信号を発生しロック保護回路４７に加える。又ロック保護回路４７にはＰＷＭ出力回路４４からは前述されたように、ＰＷＭ信号が出力されている。従ってこの状態でモータがロックされ、モータ回転数検出回路４８で検出される回転数が１００ｒｐｍ以下になると、前記ロック保護回路４７からロック信号を発生しモータへの信号を停止すると共に、アップダウンカウンタ３８をリセットする。
【００５２】
尚タイマー回路４６は前述したように、回転速度制御信号ＤＳｆａｎがＡＬＬ＝０にしたとき２回一致検出回路５０からリセット信号が発生し、回転速度がロックを検出する回転数以下になる前にリセットする。これはファンスイッチをＯＮ→ＯＦＦ→ＯＮした場合、ＯＦＦ時に１００ｒｐｍ以下になってからＯＮしたとき、タイマー回路４６にリセットがかかっていないと、ロック信号が働きモータが停止したままの状態となり、駆動できなくなるからである。
【００５３】
【発明の効果】
本発明のソフトスタート回路は起動時第１クロック信号でアップダウンカウンタをアップカウントし、徐々に増加するスロープで回転速度制御信号ＤＳｆａｎを発生させＰＷＭ出力回路に加えられ、前記回転速度制御信号ＤＳｆａｎに基づいてＰＷＭ出力回路よりＰＷＭ信号を発生し回転数を高め、回転速度目標値信号Ｄｆａｎで定める目標回転数に達した後は、第２クロック信号でアップダウンカウンタをアップ又はダウンカウントし、１００％/秒のスロープで変化する回転速度制御信号ＤＳｆａｎを発生させ回転数を制御するので、目標速度回転目標値に到達後もアップダウンカウンタはアップ又はダウンカウントするので、デューテイ比を切換えたときあるいはノイズ等が発生したときに異常な回転速度制御信号を発生し、回転数を不安定にするということはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のブラシレスモータのソフトスタート回路の回路図である。
【図２】本発明に用いた２回一致検出回路のブロック図である。
【図３】本発明及び従来のブラシレスモータのソフトスタート回路のスロースタート時の回転速度制御信号の特性図である。
【図４】本発明及び従来のブラシレスモータのソフトスタート回路の目標回転速度到後の回転速度制御信号の特性図である。
【図５】本発明及び従来のブラシレスモータのソフトスタート回路の一部分の波形図である。
【図６】本発明及び従来のブラシレスモータのソフトスタート回路の他部分の波形図である。
【図７】従来のブラシレスモータのソフトスタート回路の回路図である。
【符号の説明】
１、２、３  駆動コイル
４、５、６、７、８、９  出力トランジスタ
３０  Ａ―Ｄ変換回路
３１  回転目標値算出回路
３８  アップダウンカウンタ
３９  クロック信号切換回路
４０  コンパレータ
４３  電圧補正値算出回路
４４  ＰＷＭ出力回路
【図１】
0004243031.tif 000002
【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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