專利名稱：脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)及執(zhí)行器等的需要較大負(fù)載電流(數(shù)百mA以上) 的負(fù)載的負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路以及驅(qū)動(dòng)裝置，詳細(xì)地涉及一種脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū) 動(dòng)裝置，該脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置根據(jù)具有差電壓時(shí)間信息的串行輸 入，控制輸出各相間具有電位差的時(shí)間寬度(差電壓時(shí)間寬度)。
背景技術(shù)：
圖8表示過(guò)去的脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置，圖9表示其驅(qū)動(dòng)時(shí)間。根據(jù)圖9所示的模擬的驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)A來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載104的驅(qū)動(dòng)部100由驅(qū)動(dòng) 時(shí)間生成單元IOI、第1輸出單元102、以及第2輸出單元103構(gòu)成。驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元101根據(jù)驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)A的電平，輸出圖9所示的驅(qū)動(dòng)時(shí) 間信號(hào)B與驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)C。對(duì)該驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)A進(jìn)行了脈沖寬度調(diào)制后得到的 驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)B、 C分別利用第l、第2輸出單元102、 103進(jìn)行電平變換，從而得 到輸出信號(hào)D、 E，并施加在負(fù)載104的一端與另一端上。因此，如圖9所示，在 差電壓區(qū)間tl......中，在負(fù)載104中流過(guò)電流。詳細(xì)地說(shuō)，如圖9所示，在任意的時(shí)間將驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)A的電壓值取入驅(qū)動(dòng) 時(shí)間生成單元101中，驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元101生成驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)B、 C，使得當(dāng)驅(qū) 動(dòng)輸入信號(hào)A的電壓值大于基準(zhǔn)電壓時(shí)，電流沿著從第1輸出單元102的輸出到 第2輸出單元103的輸出的方向流過(guò)負(fù)載104中，使得隨著驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)A的電壓 與基準(zhǔn)電壓的差電壓量的絕對(duì)值的增加，而增加第1輸出信號(hào)D比第2輸出信號(hào)E 高出的區(qū)間寬度，從而控制由第l、第2輸出單元102、 103輸出的輸出信號(hào)D、 E(2相脈沖形輸出信號(hào))的差成分，來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載104。另外，當(dāng)驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)A的電壓值小于基準(zhǔn)電壓時(shí)，驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元IOI 生成驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)B、 C，使得電流沿著從第2輸出單元103的輸出到第1輸出單 元102的輸出的方向流過(guò)負(fù)載104中，使得隨著驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)A的電壓與基準(zhǔn)電 壓的差電壓量的絕對(duì)值的增加，而增加第2輸出信號(hào)E比第1輸出信號(hào)D高出的區(qū)
間寬度，從而控制由第l、第2輸出單元102、 103輸出的輸出信號(hào)D、 E(2相脈沖 形輸出信號(hào))的差成分，來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載104。另外，當(dāng)驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)A的電壓值等于基準(zhǔn)電壓時(shí)，生成驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)B、 C，使得第1輸出信號(hào)D與第2輸出信號(hào)E相等，從而控制由第1、第2輸出單元102、 103輸出的輸出信號(hào)D、 E(2相脈沖形輸出信號(hào))的差成分，來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載104。[專利文獻(xiàn)1]特公平7— 117841號(hào)公報(bào)但是在過(guò)去的結(jié)構(gòu)中具有的問(wèn)題是，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)及執(zhí)行器負(fù)載時(shí)，為了 驅(qū)動(dòng)一個(gè)輸出部而至少需要數(shù)百mA以上的負(fù)載驅(qū)動(dòng)電流，當(dāng)在同一基板上形 成驅(qū)動(dòng)裝置時(shí)，輸出部的數(shù)量越多，則由于基板布線的特別是電源布線及GND 布線的公共阻抗、而在模擬輸入電壓即驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)上越容易疊加驅(qū)動(dòng)噪聲， 難以得到所期待的正確的脈沖寬度的輸出信號(hào)。而且還具有的問(wèn)題是，當(dāng)在同一半導(dǎo)體芯片上形成多個(gè)脈沖寬度調(diào)制式負(fù) 載驅(qū)動(dòng)裝置時(shí)，輸出部的數(shù)量越多，則輸入端子的數(shù)量也越多，包含半導(dǎo)體芯 片的組件所需要的引腳數(shù)越增加，因此組件自身的面積也會(huì)變大，并且基板安 裝面積變大。本發(fā)明正是為了解決上述問(wèn)題，目的在于提供一種即使噪聲很強(qiáng)且輸出部 很多、也能夠在各個(gè)輸出部上得到正確的脈沖形輸出信號(hào)并能夠?qū)⑤斎攵俗右?制得較少的脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的權(quán)利要求l中所述的脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，設(shè)置根據(jù)第l驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)在負(fù)載的一端上施加第l輸出信號(hào)的第l輸出單元； 根據(jù)第2驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)在負(fù)載的另一端上施加第2輸出信號(hào)的第2輸出單元；將 用任意位數(shù)來(lái)表示在每個(gè)規(guī)定區(qū)間中使上述負(fù)載的兩端上產(chǎn)生電位差的時(shí)間 信息(下面，稱為差電壓時(shí)間信息)的串行信號(hào)的驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)變換為并行信號(hào) 的信號(hào)變換單元；以及根據(jù)上述并行信號(hào)生成上述第l、第2驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)的驅(qū) 動(dòng)時(shí)間生成單元，增減上述第l、第2輸出信號(hào)的脈沖寬度來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載。本發(fā)明的權(quán)利要求2中所述的脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，在權(quán)利要求l中，在上述驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元中設(shè)置驅(qū)動(dòng)判定單元，上述驅(qū)動(dòng)判定單元根據(jù)上述驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)與上述并行信號(hào)的一方及上次的上述第l、第2驅(qū) 動(dòng)時(shí)間信號(hào)，或者上述驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)與上述并行信號(hào)的一方及上次的上述第l、
第2輸出信號(hào)，生成判斷將具有根據(jù)上述差電壓時(shí)間信息的脈沖寬度的上述驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)交給上述第l、第2輸出單元之中的哪一個(gè)的結(jié)果即驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)，根據(jù)上述驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)生成對(duì)于這次的上述驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)或者這次的上述并行信號(hào)的上述第l、第2驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)而構(gòu)成。本發(fā)明的權(quán)利要求3中所述的脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，具有將具有差電壓時(shí)間信息和輸出部信息的串行信號(hào)變換為并行信號(hào)的信號(hào) 變換單元；將具有輸出部信息的并行信號(hào)作為輸入、并生成并行信號(hào)取入指令 和輸出開始時(shí)間指令的輸出部判定單元；以及與多個(gè)負(fù)載相對(duì)應(yīng)而設(shè)置的多個(gè) 輸出部，多個(gè)輸出部的各輸出部設(shè)置根據(jù)并行信號(hào)取入指令取入具有差電壓 時(shí)間信息的并行信號(hào)的寄存器；根據(jù)上述輸出開始時(shí)間指令、開始將存儲(chǔ)在上 述寄存器中的并行信號(hào)生成驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)的驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)生成單元；以及根據(jù) 上述驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)生成輸出信號(hào)的輸出單元，利用上述串行信號(hào)驅(qū)動(dòng)多個(gè)上述 負(fù)載而構(gòu)成。如果采用本發(fā)明的權(quán)利要求l、權(quán)利要求2的脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝 置，則與用模擬的輸入信號(hào)、且至少需要與輸出部的數(shù)量相同的輸入信號(hào)數(shù)的 結(jié)構(gòu)相比，本發(fā)明具有下面效果即使因?yàn)橛善渌季€而引起的交調(diào)失真、以 及在基板的公共阻抗中流過(guò)大電流，而在輸入信號(hào)即串行信號(hào)上疊加噪聲，也 由于數(shù)字信號(hào)化，而不會(huì)干擾輸入信號(hào)，能夠正確地生成具有差成分的脈沖形 輸出信號(hào)。另外，如果采用本發(fā)明的權(quán)利要求3的脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置，則 除了上述情況，再加上因?yàn)槔么休斎牖?，減少輸入信號(hào)線數(shù)量，而能夠減 少布線面積，另外，因?yàn)檫B續(xù)地將差電壓時(shí)間信息交給多個(gè)輸出部，所以與如 果不完成所有的輸出部分的輸入、則輸出不能開始的結(jié)構(gòu)的情況相比，能夠以 流水線方式開始輸出，而且因?yàn)橛靡粋€(gè)信號(hào)變換單元驅(qū)動(dòng)多個(gè)輸出部，所以在 半導(dǎo)體上構(gòu)成電路時(shí)，能夠以小面積實(shí)現(xiàn)。


圖l是本發(fā)明的第l實(shí)施形態(tài)的脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置的框圖。 圖2是同一實(shí)施形態(tài)的時(shí)序圖。圖3是本發(fā)明的第2實(shí)施形態(tài)的脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置的框圖。 圖4是同一實(shí)施形態(tài)的時(shí)序圖。 圖5是表示本發(fā)明的第3實(shí)施形態(tài)的脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置基本結(jié)構(gòu)的框圖。圖6是同一實(shí)施形態(tài)的時(shí)序圖。圖7是同一實(shí)施形態(tài)中的串行輸入信號(hào)例子的格式圖。圖8是表示過(guò)去例子的框圖。圖9是同一過(guò)去例子的時(shí)序圖。
具體實(shí)施方式
(第l實(shí)施形態(tài))圖l表示本發(fā)明的第l實(shí)施形態(tài)的脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置，圖2表示 其驅(qū)動(dòng)時(shí)間。根據(jù)圖2所示的作為驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)的串行信號(hào)a來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載5的驅(qū)動(dòng)部 100A，由信號(hào)變換單元l、驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元2、第1輸出單元3、以及第2輸出 單元4構(gòu)成。信號(hào)變換單元l將串行信號(hào)a作為輸入，而輸出并行信號(hào)b。 驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元2將并行信號(hào)b作為輸入信號(hào)，并輸出圖2所示的驅(qū)動(dòng)時(shí) 間信號(hào)c、 d。第l輸出單元3將驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)c作為輸入信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行電平變化，再 將第l輸出信號(hào)e施加在負(fù)載5的一端上。第2輸出單元4將驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)d作為輸入信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行電平變化，再 將第2輸出信號(hào)爐加在負(fù)載5的另一端上。因此，如圖2所示，在差電壓區(qū)間tl、 t2、 t3、 t4、......期間，在負(fù)載5中流過(guò)電流。包含在串行信號(hào)a中的信息是表示第l輸出信號(hào)e和第2輸出信號(hào)f具有差成 分的區(qū)間的差電壓時(shí)間信息，上述差電壓時(shí)間信息意味著能夠控制用任意位數(shù) n的二進(jìn)制數(shù)表示的2的n次方的差電壓時(shí)間寬度。這時(shí)，將n位的串行信號(hào)a作為 輸入，信號(hào)變換單元l通過(guò)從串行信號(hào)變換為并行信號(hào)，而生成n位的并行信號(hào) b。驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元2根據(jù)并行信號(hào)b的差電壓時(shí)間信息，采用減法計(jì)數(shù)器或 者位變換電路，生成以2的n次方變化的驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)c、 d。 采用圖2來(lái)具體地說(shuō)明該動(dòng)作。
這里為了進(jìn)行說(shuō)明，將從第1輸出單元3的輸出通過(guò)負(fù)載5向第2輸出單元4 的輸出的電流流向設(shè)定為正方向，另外將與其相反的方向設(shè)定為負(fù)方向。區(qū)間 Tl是為了使電流沿著正方向流動(dòng)而控制第l、第2輸出單元3、 4的區(qū)間，區(qū)間T2 是為了使電流沿著負(fù)方向流動(dòng)而控制第l、第2輸出單元3、 4的區(qū)間。例如，在 區(qū)間T1中這樣動(dòng)作，即第l輸出信號(hào)e—直維持"H"電平的電壓，只有當(dāng)?shù)? 輸出信號(hào)f為"L"電平時(shí)在負(fù)載5中流過(guò)正方向的電流。在區(qū)間T2中則反過(guò)來(lái) 動(dòng)作，即第2輸出信號(hào)f一直維持"H"電平的電壓，只有當(dāng)?shù)趌輸出信號(hào)e為"L" 電平時(shí)在負(fù)載5中流過(guò)負(fù)方向的電流。這時(shí)，驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元2進(jìn)行下面動(dòng)作即根據(jù)包含在并行信號(hào)b中的表 示正負(fù)的l位(這里為首位)的信息，判定輸出單元對(duì)負(fù)載5是沿正或者負(fù)方向驅(qū) 動(dòng)流過(guò)電流，生成驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)c、 d，使得是表示正方向的信息時(shí)(這里是首位 為0時(shí))，在第l輸出信號(hào)e為"H"電平時(shí)，只有在串行信號(hào)a中所包含的差電壓 時(shí)間信息所表示的時(shí)間內(nèi)第2輸出信號(hào)f為"L"電平；反之是表示負(fù)方向的信息 時(shí)(這里是首位為l時(shí))，在第2輸出信號(hào)f為"H"電平時(shí)，只有在串行信號(hào)a中所 包含的差電壓時(shí)間信息所表示的時(shí)間內(nèi)第l輸出信號(hào)e為"L"電平，第l、第2 輸出單元3、 4根據(jù)驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)c、 d，將第l、第2輸出信號(hào)e、 ft俞出到負(fù)載5 的一端和另一端上。如果采用該結(jié)構(gòu)，則因?yàn)閷⒆鳛轵?qū)動(dòng)輸入信號(hào)的數(shù)字化了的串行信號(hào)a設(shè) 定為信號(hào)變換單元l的輸入信號(hào)，所以即使由于負(fù)載電流或交調(diào)失真而在作為 驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)的串行信號(hào)a上疊加噪聲，也能夠用所希望的脈沖寬度來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載 5。(第2實(shí)施形態(tài))圖3表示本發(fā)明的第2實(shí)施形態(tài)的脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置，圖4表示 其時(shí)序圖。圖3與圖1的不同點(diǎn)在于驅(qū)動(dòng)判定單元6設(shè)置在上述驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元2之 中。驅(qū)動(dòng)判定單元6根據(jù)這次的驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)a與上次的第l、第2驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)c、 d，生成判定負(fù)載5中流過(guò)的電流方向與下次的差電壓發(fā)生開始時(shí)的第1、第2輸 出信號(hào)e、 f的初始電壓的結(jié)果即驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)g。驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元2根據(jù)驅(qū)動(dòng) 判定信號(hào)g具有的信息，并通過(guò)驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)c、 d來(lái)決定接收上述串行信號(hào)a的 輸入后的第l、第2輸出信號(hào)e、 f的差電壓發(fā)生開始時(shí)的初始電壓。其它部分與 實(shí)施形態(tài)l相同。另外，也可以如圖3中用虛線所示，根據(jù)這次的驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)
a與上次的第l、第2輸出信號(hào)e、 f生成驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)g。另外，即使在使用上次 的第l、第2驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)c、 d或者第l、第2輸出信號(hào)e、 f的情況下，也可以使 用這次的并行信號(hào)b來(lái)代替這次的驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)a，驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元2生成驅(qū)動(dòng) 判定信號(hào)g。采用圖4來(lái)具體地說(shuō)明驅(qū)動(dòng)判定單元6和具有驅(qū)動(dòng)判定單元6的驅(qū)動(dòng)時(shí)間生 成單元2的工作。在圖4中，區(qū)間T3是控制第1、第2輸出單元3、 4而使電流沿著正方向流動(dòng) 的區(qū)間，區(qū)間T4是控制第1、第2輸出單元3、 4而使電流沿著負(fù)方向流動(dòng)的區(qū)間。 如果圖4所示的串行信號(hào)a的首位為0，并且就在串行信號(hào)a的接收完成時(shí)間(區(qū)間 T31及區(qū)間T32的開始時(shí)間)的前面的第l輸出信號(hào)e為"L"電平，則如圖4所示， 驅(qū)動(dòng)判定單元6輸出驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)g為"L"電平；如果該第l輸出信號(hào)e為"H" 電平，則輸出驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)g為"H"電平。另外，如果串行信號(hào)a的首位為l，并且就在串行信號(hào)a的接收完成時(shí)間的前 面的第l輸出信號(hào)e為"L"電平，則輸出驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)g為"H"電平；如果該 第l輸出信號(hào)e為"H"電平，則輸出驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)g為"L"電平。如果驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)g為"H"電平，則驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元2輸出驅(qū)動(dòng)時(shí)間信 號(hào)d，從而使第2輸出信號(hào)f保持一定電壓， 一直到下次的串行信號(hào)a接收完成為 止保持一定電壓，并輸出驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)c，從而使第l輸出信號(hào)e的脈沖寬度根據(jù) 串行信號(hào)a中包含的差電壓時(shí)間信息進(jìn)行變化。另外，如果驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)g為"L"電平，則驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元2輸出驅(qū)動(dòng) 時(shí)間信號(hào)c，從而使第l輸出信號(hào)e保持一定電壓， 一直到下次的串行信號(hào)a接收 完成為止，并輸出驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)d，從而使第2輸出信號(hào)f的脈沖寬度根據(jù)串行信 號(hào)a中包含的差電壓時(shí)間信息進(jìn)行變化。另外，當(dāng)串行信號(hào)a的首位為O且不是所有位為O時(shí)，驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元2輸 出驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)c、 d，從而使就在接收串行信號(hào)a的后面的第l輸出信號(hào)e的初始 值為"H"電平，且第2輸出信號(hào)f的初始值為"L"電平。另外，當(dāng)串行信號(hào)a的首位為l時(shí)，驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元2輸出驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)c、 d，從而使就在接收串行信號(hào)a的后面的第l輸出信號(hào)e的初始值為"L"電平， 且第2輸出信號(hào)f的初始值為"H"電平。另外，當(dāng)串行信號(hào)a的所有位為O時(shí)，驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元2輸出驅(qū)動(dòng)時(shí)間信 號(hào)c、 d，從而使就在接收串行信號(hào)a的后面的第l、第2輸出信號(hào)e、 f的初始值為 相等電位。例如，區(qū)間T3是當(dāng)串行信號(hào)a的首位為0、且不是所有位為O的情況下，因 為在區(qū)間T31中，輸出信號(hào)1及2的就在區(qū)間T31的前面的輸出信號(hào)狀態(tài)兩者都為 "L"電平，并且驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)g為"L"電平，所以輸出驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)c，使得 第l輸出信號(hào)e固定為"H"電平，從而根據(jù)就在區(qū)間T31的前面輸入的串行信號(hào) a中所包含的差電壓時(shí)間信息來(lái)控制第2輸出信號(hào)f的脈沖寬度("L"電平的區(qū)間 寬度)；另外因?yàn)樵趨^(qū)間T32中就在區(qū)間T32前面的輸出狀態(tài)兩者都是"H"電平， 且驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)g為"H"電平，所以輸出驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)c，從而根據(jù)就在區(qū)間 T32前面輸入的串行信號(hào)a中所包含的差電壓時(shí)間信息來(lái)控制第l輸出信號(hào)e的 脈沖寬度("H"電平的區(qū)間寬度)，并輸出將第2輸出信號(hào)f固定為"L"電平的 驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)d。這時(shí)，驅(qū)動(dòng)判定單元6的動(dòng)作如下所述根據(jù)驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)a與上述并行信 號(hào)b的一方及上次的第l、第2驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)c、 d，或者驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)a與上述并 行信號(hào)b的一方及上述第l、第2輸出信號(hào)e、 f，生成上述第l、第2輸出單元3、 4 之中的哪一個(gè)具有根據(jù)差電壓時(shí)間信息的脈沖寬度的驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)g，即將這 次的驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)c、 d之中哪一個(gè)固定為"H"電平或者"L"電平，而使另一 方的輸出信號(hào)脈沖狀地驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)生成單元2的內(nèi)部指令信號(hào)即驅(qū)動(dòng) 判定信號(hào)g，驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元2將根據(jù)串行信號(hào)a中所包含的差電壓時(shí)間信息使 第l、第2輸出信號(hào)e、 f之間產(chǎn)生差電壓的時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)，并生成差電壓時(shí)間大 小的脈沖狀的時(shí)間信號(hào)，根據(jù)驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)g判定交給驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)輸出中的 哪一個(gè)，并輸出驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)c、 d。另外，當(dāng)驅(qū)動(dòng)判定單元6生成驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)g時(shí)，雖然這次說(shuō)明的是使用第 1、第2輸出信號(hào)e、 f與串行信號(hào)a，但是即使是采用并行信號(hào)b和驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)c、 d的情況，以及驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)生成單元2采用并行信號(hào)b來(lái)進(jìn)行首位的判定的情 況，也不必說(shuō)能得到相同的效果。如果采用該結(jié)構(gòu)，則即使因?yàn)橛刹季€而引起的交調(diào)失真以及基板的公共阻 抗中流過(guò)大電流而在輸入信號(hào)即串行信號(hào)上疊加噪聲，利用數(shù)字信號(hào)化也能夠 在不干擾輸入信息的情況下正確地生成具有差成分的脈沖狀輸出信號(hào)。另外，與第l實(shí)施形態(tài)相比，即使輸出單元具有多個(gè)，且每一個(gè)單元都是 脈沖狀地輸出的復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)方式，驅(qū)動(dòng)判定單元6具有判定是否進(jìn)行脈沖控制 的功能，使得根據(jù)串行輸入接受前的輸出單元的輸出狀態(tài)，在串行輸入接受之 后使哪一個(gè)輸出單元的輸出為一定電壓，使哪一個(gè)輸出單元的輸出只在用串行 輸入信號(hào)指定的差電壓時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生差電壓，根據(jù)該判定結(jié)果即驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)g， 驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元2能夠生成驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)，并通過(guò)輸出單元來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載。 (第3實(shí)施形態(tài))圖5表示本發(fā)明的第3實(shí)施形態(tài)的脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置，圖6是其 時(shí)序圖，圖7表示作為驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)的串行信號(hào)的輸入信號(hào)的例子。圖5中的驅(qū)動(dòng)部100B的信號(hào)變換單元11、驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元12、輸出單元 13、 14分別相當(dāng)于第1、第2實(shí)施形態(tài)中的信號(hào)變換單元1、驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元2、 第l、第2輸出單元3、 4。與第l、第2實(shí)施形態(tài)的不同點(diǎn)在于在第3實(shí)施形態(tài)中設(shè)置了驅(qū)動(dòng)負(fù)載15A 的輸出部A和驅(qū)動(dòng)負(fù)載15B的輸出B，以及對(duì)于2個(gè)輸出部A、 B只設(shè)置了l組信號(hào) 變換單元11和輸出判定單元16。在圖5中，信號(hào)變換單元ll將包含輸出部信息和輸出差成分信息的作為驅(qū) 動(dòng)輸入信號(hào)的串行信號(hào)h當(dāng)作輸入，輸出并行差電壓時(shí)間信息信號(hào)i及并行輸出 部信息信號(hào)j。輸出部判定單元16向由并行輸出部信息信號(hào)j指定了的輸出部輸出并行信 號(hào)取入指令信號(hào)k、 m和開始輸出時(shí)間指令信號(hào)l、 n。輸出部A、 B由驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元12、輸出單元13、輸出單元14、以及寄存 器17構(gòu)成。這樣構(gòu)成寄存器17，使其在由并行信號(hào)取入指令信號(hào)k、 m指定了的時(shí)間取 入并行差電壓時(shí)間信息信號(hào)i。驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元12將取入寄存器17中的并行差電壓時(shí)間信息信號(hào)i從由 輸出開始時(shí)間指令信號(hào)l、 n指定的時(shí)間起，開始生成驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)p、 q。輸出單元13將驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元12的輸出的驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)p進(jìn)行電平變 換，并輸出第l輸出信號(hào)s。輸出單元14將驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元12的輸出的驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)q進(jìn)行電平變 換，并輸出第2輸出信號(hào)t。串行信號(hào)h中所包含的信息包括如圖7的輸入信號(hào)即串行信號(hào)例子所述表 示具有多個(gè)輸出部的某一個(gè)的輸出部信息；以及表示第l輸出信號(hào)s和第2輸出信 號(hào)t具有差成分的區(qū)間的差電壓時(shí)間信息，差電壓時(shí)間信息與第l實(shí)施形態(tài)中說(shuō) 明的一樣。
這時(shí)，輸入了n位的串行信號(hào)h的信號(hào)變換單元ll利用從串行信號(hào)向并行信 號(hào)的變換，而生成并行差電壓時(shí)間信息信號(hào)i和并行輸出部信息信號(hào)j。另外， 輸出部判定單元16對(duì)于并行輸出部信息信號(hào)j所指定的輸出部，生成表示包含 在各輸出部中的寄存器17取入并行差電壓時(shí)間信息信號(hào)i的時(shí)間的并行信號(hào)取入指令信號(hào)k、 m:以及表示將取入寄存器17中的并行差電壓時(shí)間信息信號(hào)i作 為輸入的驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元12輸出驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)p、 q時(shí)的開始時(shí)間的輸出開始 時(shí)間指令信號(hào)l、 n。這時(shí)，驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元12將取入寄存器17中的并行差電壓時(shí)間信息信號(hào) i作為輸入，經(jīng)過(guò)如同在第l實(shí)施形態(tài)中所說(shuō)明的過(guò)程，驅(qū)動(dòng)負(fù)載15A或者15B。采用圖6、圖7的動(dòng)作時(shí)序圖、和串行輸入信號(hào)例子來(lái)說(shuō)明各塊動(dòng)作。這里為了說(shuō)明，串行信號(hào)h是具有ENABLE信號(hào)(信號(hào)x)、 DATAO信號(hào)(信號(hào) y)、基準(zhǔn)CLK信號(hào)(信號(hào)z)的3線串行方式，而且將DATAO信號(hào)(信號(hào)y)設(shè)定為如 圖7所示的具有輸出部信息1位和差電壓時(shí)間信息4位的5位的信息。ENABLE信號(hào)(信號(hào)x)是在DATAO信號(hào)(信號(hào)y)具有信息的區(qū)間中為"H"電 平、在不具有信息的區(qū)間中為"L"電平的信號(hào)。這時(shí)，信號(hào)變換單元ll這樣 動(dòng)作，只在ENABLE信號(hào)(信號(hào)x)為"H"電平的區(qū)間中取入串行數(shù)據(jù)即DATAO 信號(hào)(信號(hào)y)，與基準(zhǔn)CLK信號(hào)(信號(hào)z)的上升沿相對(duì)應(yīng)，像并行信號(hào)的DATAO DATA4那樣使每1位產(chǎn)生移位，從ENABLE信號(hào)(信號(hào)x)的上升沿開始對(duì)基準(zhǔn) CLK信號(hào)(信號(hào)z)的CLK數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并在第5個(gè)上升沿的同時(shí)完成從串行信號(hào) 變換為并行信號(hào)，在ENABLE信號(hào)(信號(hào)x)變?yōu)?L"電平的同時(shí)結(jié)束移位。這時(shí)，在由輸出部判定單元16輸出的并行信號(hào)取入指令信號(hào)k、 m的上升沿 時(shí)亥U，用輸出部信息(1位)指定了的輸出部的各寄存器17取入并行信號(hào)DATA0 DATA4的信息(并行差電壓時(shí)間信息信號(hào)i)，將取入了的信息即并行信號(hào)r交給 驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元12。驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元12根據(jù)并行信號(hào)r或者第l、第2輸出信號(hào)s、 t或者內(nèi)部計(jì) 數(shù)器，判定每個(gè)輸出部A、 B的第l、第2輸出信號(hào)s、 t的就在輸出開始時(shí)間指令 信號(hào)l、 n的上升沿之后的第l、第2輸出信號(hào)s、 t的初始電壓，決定驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào) p、 q的初始電壓，從而使第l、第2輸出信號(hào)s、 t成為所希望的初始電壓，而且 從輸出開始時(shí)間指令信號(hào)l、 n的上升沿的時(shí)間開始，根據(jù)并行差電壓時(shí)間信息 信號(hào)i中所包含的差電壓時(shí)間信息(4位)，并利用位變換電路或減法計(jì)數(shù)器，在第 l輸出信號(hào)s和輸出信號(hào)t之間決定驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)p、 q的脈沖寬度，并生成驅(qū)動(dòng)時(shí) 間信號(hào)p、 q，從而使其具有與差電壓時(shí)間信息信號(hào)i相對(duì)應(yīng)的差電壓時(shí)間寬度。 第l輸出單元13及第2輸出單元14將驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)p、 q進(jìn)行電平移位，并輸 出第l、第2輸出信號(hào)s、 t。如果采用該結(jié)構(gòu)，則即使在由于串行輸入而在輸入中疊加因公共阻抗或其 它布線的交調(diào)失真而引起的噪聲的情況下，也能夠得到輸入指定了的正確的脈 沖寬度的輸出信號(hào)，另外能夠驅(qū)動(dòng)比輸入端子數(shù)多的輸出部，能夠有效利用串 行輸入為連續(xù)信號(hào)的特征，分時(shí)地使用l個(gè)信號(hào)變換單元來(lái)生成用于多個(gè)輸出 部的并行信號(hào)，并且錯(cuò)開多個(gè)差電壓時(shí)間輸出的輸出時(shí)間，從而具有能夠抑制 電源脈動(dòng)的效果。另外，雖然上述串行信號(hào)說(shuō)明的是3線串行信號(hào)方式的情況，但是即使串 行信號(hào)為單線式或者2線式的情況以及不采用外部基準(zhǔn)時(shí)鐘而釆用內(nèi)部振蕩時(shí) 鐘的情況，或者無(wú)論數(shù)據(jù)的位數(shù)是多少位的情況，當(dāng)然也能夠得到相同的效果。本發(fā)明因?yàn)閷⑤斎胄盘?hào)串行化，所以即使疊加了噪聲，也能夠得到正確的 脈沖寬度輸出，能夠有助于減少電動(dòng)機(jī)及各種執(zhí)行器的驅(qū)動(dòng)裝置的端子數(shù)及外 附零部件，并且能夠有助于減少基板安裝面積。
權(quán)利要求
1.一種脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，設(shè)置根據(jù)第1驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)(c)向負(fù)載(5)的一端施加第1輸出信號(hào)(e)的第1輸出單元(3)；根據(jù)第2驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)(d)向負(fù)載(5)的另一端施加第2輸出信號(hào)(f)的第2輸出單元(4)；將用任意位數(shù)表示在每個(gè)規(guī)定區(qū)間中使上所述負(fù)載(5)的兩端產(chǎn)生電位差的時(shí)間信息(下面，稱為差電壓時(shí)間信息)的串行信號(hào)的驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)(a)變換為并行信號(hào)(b)的信號(hào)變換單元(1)；以及根據(jù)所述并行信號(hào)(b)生成所述第1、第2驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)(c、d)的驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元(2)，增減所述第1、第2輸出信號(hào)(e、f)的脈沖寬度來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載(5)。
2. 如權(quán)利要求l中所述的脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 在所述驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元(2)中設(shè)置驅(qū)動(dòng)判定單元(6)，所述驅(qū)動(dòng)判定單元(6)根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)(a)和所述并行信號(hào)(b)的一方及上次的所述第l、第2驅(qū)動(dòng)時(shí) 間信號(hào)(c、 d)，或者所述驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)(a)與所述并行信號(hào)(b)的一方及上次的所述第 1、第2輸出信號(hào)(e、 f)，生成判定將具有根據(jù)所述差電壓信息的脈沖寬度的所述 驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)交給所述第l、第2輸出單元(3、 4)之中的哪一個(gè)的結(jié)果即驅(qū)動(dòng)判定 信號(hào)(g)，根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)判定信號(hào)(g)，生成對(duì)于這次的所述驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)(a)或者這次的 所述并行信號(hào)(b)的所述第l、第2驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)(c、 d)。
3. —種脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 具有將具有差電壓時(shí)間信息和輸出部信息的串行信號(hào)(h)變換為并行信號(hào)的信號(hào)變 換單元(ll);將具有輸出部信息的并行信號(hào)(j)作為輸入并生成并行信號(hào)取入指令(k、 m)和 輸出開始時(shí)間指令(l、 n)的輸出部判定單元(16);以及對(duì)應(yīng)多個(gè)負(fù)載(15A、 15B)而設(shè)置的多個(gè)輸出部(A、 B)， 多個(gè)的各輸出部(A、 B)設(shè)置根據(jù)并行信號(hào)取入指令(k、 m)、取入具有差電壓時(shí)間信息的并行信號(hào)(i)的寄存器(17);根據(jù)所述輸出開始時(shí)間指令(l、 n)、開始將存儲(chǔ)在所述寄存器(17)中的并行信 號(hào)生成驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)(p、 q)的驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元(12);以及根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)生成輸出信號(hào)(s、 t)的輸出單元(13、 14)， 利用所述串行信號(hào)(h)驅(qū)動(dòng)多個(gè)所述負(fù)載。
全文摘要
目的在于提供一種即使噪聲很強(qiáng)、且具有多個(gè)輸出部但也能夠得到正確的脈沖狀輸出信號(hào)、能夠?qū)⑤斎攵俗訑?shù)抑制得較少的脈沖寬度調(diào)制式負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置，設(shè)置根據(jù)第1驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)(c)向負(fù)載(5)的一端施加第1輸出信號(hào)(e)的第1輸出單元(3)；根據(jù)第2驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)(d)向負(fù)載(5)的另一端施加第2輸出信號(hào)(f)的第2輸出單元(4)；將用任意位數(shù)表示在每個(gè)規(guī)定區(qū)間中使負(fù)載(5)的兩端產(chǎn)生電位差的時(shí)間信息(下面，稱為差電壓時(shí)間信息)的串行信號(hào)的驅(qū)動(dòng)輸入信號(hào)(a)變換為并行信號(hào)(b)的信號(hào)變換單元(1)；以及根據(jù)并行信號(hào)(b)生成第1、第2驅(qū)動(dòng)時(shí)間信號(hào)(c、d)的驅(qū)動(dòng)時(shí)間生成單元(2)，增減第1、第2輸出信號(hào)(e、f)的脈沖寬度來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載(5)。
文檔編號(hào)G05B11/28GK101162383SQ200710181909
公開日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2007年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月13日
發(fā)明者上野晶久, 有澤大治郎, 渡邊史久 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社