專利名稱:電動機控制電路及電動機控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電動機控制電路及其電動機控制方法。
背景技術(shù):
以往,光盤裝置具備對于光盤可實施寫入或讀出的控制電路。該控制電路包含能夠使照射給光盤上的激光的光拾取器移動的控制步進(jìn)電動機的電動機控制電路。
電動機控制電路,例如對于步進(jìn)電動機供給多相(例如A相和B相)的驅(qū)動信號,步進(jìn)電動機根據(jù)各相的電壓和相位差進(jìn)行轉(zhuǎn)動。因此,電動機控制電路可使步進(jìn)電動機轉(zhuǎn)動,使光拾取器沿光盤的徑向移動。
然而,具備上述光盤裝置或該裝置的便攜機器,要求降低功耗,即使在該裝置中具備的電動機控制電路中,也同樣要求降低功耗。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于這些實際情況而設(shè)計的,其目的在于提供一種可謀求降低消耗電流的電動機控制電路及其電動機控制方法。
以下針對用于達(dá)成上述目的的方法及其作用效果進(jìn)行了記載。
本發(fā)明技術(shù)方案一,其要點在于,它是在驅(qū)動將用于實施對光盤的記錄或再生控制的光拾取器單元、使其沿上述光盤的徑向移動的電動機的電動機驅(qū)動器上,輸出該電動機驅(qū)動用的電流設(shè)定信號的電動機控制電路,對于上述電流設(shè)定信號,間歇的輸出降低上述電動機的驅(qū)動電流的電流降低信號。
在上述構(gòu)成中,對于用于使光拾取器沿光盤的徑向移動的電動機來說,由于間歇的停止驅(qū)動電流的供給,所以能夠降低其部分消耗的電流。
本發(fā)明技術(shù)方案二,其要點在于,在技術(shù)方案一中所述的電動機控制電路中,具備生成上述電流設(shè)定信號的電流設(shè)定信號生成部;根據(jù)切換信號、輸出上述電流設(shè)定信號和上述電流降低信號中的任何一個的切換部;和生成上述切換信號的間歇驅(qū)動控制部。
在上述構(gòu)成中,由于具備根據(jù)切換信號、輸出電流設(shè)定信號和電流降低信號中的任何一個的切換部,所以對于電流設(shè)定信號,能夠很容易地使電流降低信號間隙的供給電動機驅(qū)動器。
本發(fā)明技術(shù)方案三,其要點在于,在技術(shù)方案二中所述的電動機控制電路中,上述電流設(shè)定信號生成部,根據(jù)具有對應(yīng)上述電動機的轉(zhuǎn)動角的步數(shù)和對應(yīng)給設(shè)計在上述電動機中的電動機驅(qū)動線圈的勵磁電流設(shè)定值的周期性的微步驅(qū)動方式的信號,生成與上述電動機的各相相對的電流設(shè)定信號。
在上述構(gòu)成中,能夠很容易生成用于使對應(yīng)電動機的轉(zhuǎn)角的電流流過該電動機的驅(qū)動線圈的電流設(shè)定信號。另外,通過使微步驅(qū)動方式的信號為三角波信號,可謀求生成該信號的電路的簡化。
本發(fā)明技術(shù)方案四,其要點在于,在技術(shù)方案二所述的電動機控制電路中,上述間歇驅(qū)動控制部,根據(jù)與供給上述電動機的規(guī)定量的電流的導(dǎo)通期間和將供給上述電動機的電流量比上述規(guī)定量降低的截止期間的比值相對應(yīng)的間歇驅(qū)動定時的設(shè)定值,生成上述切換信號。
在上述構(gòu)成中,通過設(shè)定供給電動機規(guī)定量的電流的導(dǎo)通期間和與規(guī)定量相比降低供給電動機的電流量的截止期間的比值,能夠設(shè)定電動機的驅(qū)動電流比規(guī)定量少的期間,能夠降低與其比值相對應(yīng)的消耗電流。另外,即使電動機等的部件變化為其他的機型,也能夠很容易的設(shè)定最適合的導(dǎo)通期間和截止期間的比值。
本發(fā)明技術(shù)方案五,其要點在于,在技術(shù)方案四所述的電動機控制電路中,上述間歇驅(qū)動控制部,具備生成時鐘信號的時鐘生成部;和根據(jù)上述時鐘信號和上述定時的設(shè)定值,生成具有對應(yīng)上述導(dǎo)通期間及截止期間的脈沖幅度的上述切換信號的驅(qū)動定時生成部。
在上述構(gòu)成中,根據(jù)作為基準(zhǔn)的時鐘信號,例如根據(jù)計數(shù)該信號的計數(shù)值,通過變更切換信號的電平,能夠很容易生成具有對應(yīng)導(dǎo)通期間和截止期間的脈沖幅度的切換信號。
本發(fā)明技術(shù)方案六,其要點在于,在技術(shù)方案四所述的電動機控制電路中,根據(jù)跟蹤伺服時、上述電動機被要求的動作,改變上述間歇驅(qū)動定時的設(shè)定值。
在上述構(gòu)成中,根據(jù)電動機要求的動作改變設(shè)定值,例如加大間歇驅(qū)動的截止期間的比率,能夠降低消耗的電力,減小間歇驅(qū)動的截止期間的比率,能夠使電動機平穩(wěn)地動作。
本發(fā)明技術(shù)方案七,它是在驅(qū)動將用于實施對光盤的記錄或再生控制的光拾取器單元使其沿上述光盤的徑向移動的電動機的電動機驅(qū)動器上,輸出該電動機驅(qū)動用的電流設(shè)定信號的電動機控制方法;在輸出的同時,根據(jù)與供給上述電動機的規(guī)定量的電流的導(dǎo)通期間和將供給上述電動機的電流量比上述規(guī)定量降低的截止期間的比值相對應(yīng)的間歇驅(qū)動定時的設(shè)定值,在間歇地輸出上述電流設(shè)定信號、和對于上述電流設(shè)定信號降低上述電動機的驅(qū)動電流的電流降低信號的同時,在跟蹤伺服時根據(jù)上述電動機被要求的動作,改變上述間歇驅(qū)動定時的設(shè)定值。
在上述構(gòu)成中,根據(jù)電動機要求的動作改變設(shè)定值、例如加大間歇驅(qū)動的截止期間的比率,能夠降低功耗,減小間歇驅(qū)動的截止期間的比率,能夠使電動機平穩(wěn)地動作。
(發(fā)明效果) 通過本發(fā)明,對于使光拾取器單元在沿光盤徑向移動的電動機來說,由于間歇的停止驅(qū)動電流的供給,所以能夠降低其部分的消耗電流。
圖1是表示光盤裝置的全體構(gòu)成的框圖。
圖2是A/B相電流設(shè)定信號的說明圖。
圖3是表示A/B相電流設(shè)定信號的脈沖周期、步進(jìn)電動機的轉(zhuǎn)數(shù)和光拾取器單元的移動量之間關(guān)系的說明圖。
圖4是步進(jìn)電動機控制部的框圖。
圖5是表示步進(jìn)電動機的驅(qū)動信號和消耗電流關(guān)系的說明圖。
圖6是說明間歇驅(qū)動的波形圖。
圖7是說明間歇驅(qū)動的波形圖。
圖中符號100-光盤、250-光拾取器單元、260-步進(jìn)電動機、270-步進(jìn)電動機驅(qū)動器、410-步進(jìn)電動機控制部、416-三角波生成部、440-A/B相電流設(shè)定信號生成部、451-D/A變換部、460-間歇驅(qū)動控制部、463-時鐘生成部、464-驅(qū)動定時生成部、471,472-開關(guān)、SW--切換信號。
具體實施例方式以下,一邊參照圖面,一邊說明本發(fā)明有關(guān)的一實施方式。
圖1表示關(guān)于本發(fā)明的一實施方式的光盤裝置10的全體構(gòu)成的圖。
光拾取器200,是利用組裝了光源、透鏡、光檢測器等的光學(xué)系統(tǒng),實施對光盤100的記錄或再生的裝置。在光拾取器200上,加入跟蹤/聚焦伺服用及傾斜控制用的執(zhí)行機構(gòu)(actuator)210。
另外,光拾取器200,以在螺線(thread)240上可移動的方式進(jìn)行安裝。還有,螺線240使光拾取器200對向支撐在光盤100的盤面的同時,使光拾取器200沿光盤100的半徑方向移動。這里,將含有螺線240的光拾取器200稱為光拾取器單元250。
作為光拾取器單元250的移動,除通常的跟蹤伺服的動作之外,也有短跳躍的情況和長跳躍的情況。首先,針對短跳躍進(jìn)行說明。作為通常的跟蹤伺服的動作,在螺線240的位置被固定的狀態(tài)下,只有光拾取器200移動。而且,當(dāng)光拾取器200的位置接近螺線240上的可動范圍的界限時,以光拾取器200返回到螺線240上的中央附近的位置的方式,實現(xiàn)螺線240自身的移動。其結(jié)果使光拾取器200在螺線240上變成能夠再移動的狀態(tài)。這樣,短跳躍時的動作,實現(xiàn)了和通常的跟蹤伺服的動作同樣的動作。
其次,針對長跳躍進(jìn)行說明。設(shè)定比在螺線240上的可動范圍長的光拾取器200的移動距離。而且,配合其設(shè)定的距離,與光拾取器200一并移動螺線240。
作為用于移動光拾取器單元250的驅(qū)動源,一般的采用步進(jìn)電動機260。還有,步進(jìn)電動機260,象眾所周知那樣,是按照規(guī)定的輸入脈沖序列,在每個規(guī)定的步進(jìn)角度階段的進(jìn)行轉(zhuǎn)動的電動機,被步進(jìn)電動機驅(qū)動器270驅(qū)動。
作為步進(jìn)電動機260的驅(qū)動方式,例如2相的步進(jìn)電動機260時,含有1相勵磁驅(qū)動方式、2相勵磁驅(qū)動方式、1-2相勵磁驅(qū)動方式、微步驅(qū)動方式。還有,在本發(fā)明中,并不限定于2相的步進(jìn)電動機260,還有,也可采用上述步進(jìn)電動機260的驅(qū)動方式中的任何一個。在以下的說明中,說明以上述的步進(jìn)電動機驅(qū)動器270的開關(guān)元件數(shù)少那樣的A/B相(2相)的步進(jìn)電動機260的情況,另外,采用步數(shù)的分辨率高、能夠高精度的決定位置控制的微步驅(qū)動方式。
這里,用于本發(fā)明的微步驅(qū)動方式的A/B相電流設(shè)定信號的波形圖如圖2所示。即圖2所示的橫軸,表示將相當(dāng)于步進(jìn)電動機260的基準(zhǔn)步數(shù)角度的一步,再進(jìn)行N(自然數(shù),例如“64”)分割的微步數(shù)。也就是說,步進(jìn)電動機260,通過一個微步,變成[基準(zhǔn)步數(shù)角度/64]份進(jìn)行轉(zhuǎn)動。另外,圖2所示的縱軸,表示將A/B相電動機驅(qū)動線圈的勵磁電流的設(shè)定范圍,進(jìn)行M(自然數(shù)、例如“256”)分割的量化的電平。
如圖2所示,所謂A/B相電流設(shè)定信號,對于步進(jìn)電動機260的A/B相電動機驅(qū)動線圈來說,是用于設(shè)定對應(yīng)微步數(shù)的勵磁電流的相互錯位90°相位的三角波狀的信號。在微步驅(qū)動方式中,根據(jù)此A/B相電流設(shè)定信號,設(shè)定對應(yīng)目標(biāo)微步數(shù)的A/B相電動機驅(qū)動線圈的勵磁電流的比值。而且,根據(jù)A/B相電動機驅(qū)動線圈的勵磁電流的設(shè)定比,步進(jìn)電動機260變成按照目標(biāo)微步數(shù)的回轉(zhuǎn)角度進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
還有,作為A/B相電流設(shè)定信號,也可能采用其他的正弦波狀的信號,由于通過簡單的構(gòu)造能夠很容易生成三角波信號,所以在本發(fā)明中,作為A/B相電流設(shè)定信號,最好采用三角波信號。
例如,步進(jìn)電動機260的基準(zhǔn)步進(jìn)角為72°時,如圖3所示,通過5個周期的A/B相電流設(shè)定信號,可使步進(jìn)電動機260轉(zhuǎn)動1圈。另外,對于從光盤100的最內(nèi)周到最外周,為了使螺線240移動,在必需使步進(jìn)電動機轉(zhuǎn)動約12圈時,需要60個周期(=12圈轉(zhuǎn)動×5周期/圈轉(zhuǎn)動)的A/B相電流設(shè)定信號。
這樣,通過含有周期性的A/B相電流設(shè)定信號,步進(jìn)電動機260在按照A/B相電流設(shè)定信號的周期數(shù)的轉(zhuǎn)動角進(jìn)行轉(zhuǎn)動的同時,光拾取器單元250只移動對應(yīng)步進(jìn)電動機260的轉(zhuǎn)動角的移動量。
模擬信號處理裝置300,實現(xiàn)光盤控制用模擬信號處理。模擬信號處理裝置300,含有例如通過光拾取器200、放大從光盤100得到的光檢測信號的前置放大器310;根據(jù)前置放大器310輸出生成跟蹤伺服用的跟蹤誤差信號(以下稱為TE信號)的伺服控制信號生成部320等。在跟蹤伺服時,模擬信號處理裝置300生成激光所橫截的記錄磁道的根數(shù)、即可能檢測到的在螺線240上的光拾取器200的移動量的TE信號(又稱為縱向信號)。
數(shù)字信號處理裝置400,是實現(xiàn)所謂的數(shù)字伺服處理、編碼/譯碼處理等的光盤控制用數(shù)字信號處理的。
步進(jìn)電動機控制部410,是根據(jù)步進(jìn)電動機驅(qū)動器270控制步進(jìn)電動機260的驅(qū)動的。還有,詳細(xì)的在后面敘述,短跳躍時根據(jù)從模擬信號處理裝置300供給的TE信號,另外,長跳躍時根據(jù)微控制器600指定的目標(biāo)微步數(shù),設(shè)定光拾取器單元250從現(xiàn)在位置到目標(biāo)位置的移動量。而且,步進(jìn)電動機控制部410,生成用于使對應(yīng)此移動量的轉(zhuǎn)動角度的步進(jìn)電動機260轉(zhuǎn)動的A/B相電流設(shè)定信號。還有,步進(jìn)電動機控制部410與生成的A/B相電流設(shè)定信號并行,檢測用于生成A/B相電流設(shè)定信號的作為基準(zhǔn)的三角波信號的脈沖周期數(shù)。
執(zhí)行機構(gòu)控制部420,根據(jù)伺服控制信號生成部320輸出的TE信號,向執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動器230供給使相對透鏡220移動的用于控制執(zhí)行機構(gòu)210的指令值。執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動器230,根據(jù)供給的指令值,驅(qū)動控制執(zhí)行機構(gòu)210。
微控制器600,是進(jìn)行光盤裝置10全體控制的,綜合的控制模擬信號處理裝置300上的模擬處理、數(shù)字信號處理裝置400上的數(shù)字處理等。
接著,說明作為光盤裝置的控制電路的步進(jìn)電動機控制部410的構(gòu)成及其動作。
圖4是步進(jìn)電動機控制部410的模塊電路圖。
步進(jìn)電動機控制部410,含有跳躍控制部411、A/B相電流設(shè)定信號生成部440、間歇驅(qū)動控制部460。
跳躍控制部411實現(xiàn)用于設(shè)定由上述的短跳躍或長跳躍形成的光拾取器單元250的移動量的控制。還有,如圖所示的LJPON信號,是用于選擇進(jìn)行短跳躍或長跳躍中的哪一個控制的信號,由微控制器600供給或在步進(jìn)電動機控制部410的內(nèi)部生成。例如,當(dāng)LJPON信號為“0”時,短跳躍移動量判定部414的動作變得有效,進(jìn)行通常的跟蹤伺服或短跳躍的控制。當(dāng)LJPON信號為“1”時,長跳躍移動量判定部415的動作變得有效,進(jìn)行長跳躍的控制。
首先,針對短跳躍模式進(jìn)行說明。跳躍控制部411,通過A/D變換器412,將模擬信號處理裝置300供給的TE信號變換成數(shù)字信號后,通過含有均衡器413的低通濾波器(未圖示),檢測TE信號的低頻成分。
短跳躍移動量判定部414,根據(jù)此TE信號的低頻成分,判定螺線240上的光拾取器200的移動量是否在容許范圍內(nèi)。而且,當(dāng)判定光拾取器200的移動量在容許范圍外時,設(shè)定用于使光拾取器200返回到螺線240上的規(guī)定的基準(zhǔn)位置(例如螺線240上的中央)的螺線240的短跳躍移動量,供給三角波生成部416。這樣,在通常的跟蹤伺服等時,當(dāng)光拾取器200位于螺線240上的端部時,移動螺線240,進(jìn)行用于使螺線240上的光拾取器200的位置返回到規(guī)定的基準(zhǔn)位置的控制。
下面,針對長跳躍模擬進(jìn)行說明。長跳躍移動量判定部415,根據(jù)微控制器600指定的目標(biāo)微步數(shù),設(shè)定用于使光拾取器單元250從現(xiàn)在位置移動到目標(biāo)位置的長跳躍移動量,供給三角波生成部416。
三角波生成部416,根據(jù)向上/向下的計數(shù)動作,生成作為A/B相電流設(shè)定信號的基準(zhǔn)的三角波信號。也就是說,三角波生成部416,與向上/向下計數(shù)的A/B相電流設(shè)定信號的微步數(shù)的計數(shù)器周期數(shù)相對應(yīng),還有,與計數(shù)向上/向下的A/B相電流設(shè)定信號的勵磁電流設(shè)定值的計數(shù)值相對應(yīng)。例如,計數(shù)向上是在光拾取器單元250向外周側(cè)移動時進(jìn)行,計數(shù)向下是在光拾取器單元250向內(nèi)周側(cè)移動時進(jìn)行。
而且,在使A/B相電流設(shè)定信號的勵磁電流設(shè)定值的量化數(shù)值(例如“256”)為2倍的向上/向下計數(shù),配合A/B相電流設(shè)定信號的任何一個和相位后,每次相當(dāng)于其中一個的A/B相電流設(shè)定信號的一個周期的計數(shù)器周期數(shù)(例如“64”)時,復(fù)位其計數(shù)值。這樣,可生成含有周期性的三角波信號。
A/B相電流設(shè)定信號生成部440,根據(jù)三角波生成部416供給的三角波信號,生成A/B相電流設(shè)定信號。具體的,A/B相電流設(shè)定信號生成部440,當(dāng)三角波信號的計數(shù)值達(dá)到勵磁電流設(shè)定值的最大量化數(shù)值(例如“255”)時,以使三角波信號折返的方式減少其計數(shù)值,生成A相電流設(shè)定信號,再將A相電流設(shè)定信號的相位錯位90°,生成B相電流設(shè)定信號。而且,此生成的A/B相電流設(shè)定信號,供給D/A接口450。其結(jié)果是通過在D/A接口450的分時控制,使A/B相電流設(shè)定信號被順次轉(zhuǎn)移到D/A變換器451的同時,在D/A變換器451內(nèi)變換為模擬信號,供給步進(jìn)電動機驅(qū)動器270。
在A/B相電流設(shè)定信號生成部440和D/A接口450之間,通過由間歇驅(qū)動控制部460控制的作為切換部的開關(guān)471、472被插入連接。第1開關(guān)471,在第1端子上外加A相電流設(shè)定信號,在第2端子上外加具有存儲在第1設(shè)定寄存器473中的值的作為電流降低信號的A相基準(zhǔn)信號時,公共端子連接D/A接口450。第2開關(guān)472,在第1端子上外加B相電流設(shè)定信號,在第2端子上外加具有存儲在第2設(shè)定寄存器474中的值的作為電流降低信號的B相基準(zhǔn)信號時,公共端子連接D/A接口450。
間歇驅(qū)動控制部460,間歇的切換第1及第2開關(guān)471、472。因此,對于A/B相電流設(shè)定信號來說,將作為電流降低信號的A/B相基準(zhǔn)信號間歇地供給D/A變換器451。
存儲在第1及第2設(shè)定寄存器473、474中的A/B相基準(zhǔn)信號的值是以步進(jìn)電動機260中不流過電流的方式進(jìn)行設(shè)定的值,其值根據(jù)D/A變換器451、步進(jìn)電動機260及步進(jìn)電動機驅(qū)動器270被設(shè)定。由于是供給D/A變換器451的信號,所以A/B相基準(zhǔn)信號是具有數(shù)字值的信號。因此,第1及第2開關(guān)471、472,與切換模擬信號的開關(guān)相比,構(gòu)成容易,另外,切換也很容易實現(xiàn)。另外,由于用數(shù)字信號切換,所以能夠很容易設(shè)定A/B相基準(zhǔn)信號。
圖1所示的步進(jìn)電動機260是A/B相(2相)的步進(jìn)電動機。步進(jìn)電動機驅(qū)動器270,對于步進(jìn)電動機260,根據(jù)A/B相電流設(shè)定信號,使具有根據(jù)目標(biāo)微步數(shù)設(shè)定的比值的勵磁電流流過A相驅(qū)動線圈和B相驅(qū)動線圈。還有,步進(jìn)電動機驅(qū)動器270,輸入基準(zhǔn)電壓Vref,根據(jù)該基準(zhǔn)電壓Vref和A/B相電流設(shè)定信號的電壓差,改變流過A/B相驅(qū)動線圈的電流的方向。例如,此基準(zhǔn)電壓Vref是A/B相電流設(shè)定信號的中間電壓(=(最大電壓+最小電壓)/2)。
例如,驅(qū)動器270,將A相電流設(shè)定信號的電壓和基準(zhǔn)電壓Vref的電壓差(或其倍數(shù)的電壓)供給A相驅(qū)動線圈的第1端子,將基準(zhǔn)電壓Vref作為基準(zhǔn)的電壓差的反相電壓供給A相驅(qū)動線圈的第2端子。當(dāng)A相電流設(shè)定信號的電壓比基準(zhǔn)電壓Vref高時,對應(yīng)其電壓差的電流,從A相驅(qū)動線圈的第1端子流向第2端子,當(dāng)A相電流設(shè)定信號的電壓比基準(zhǔn)電壓Vref低時,對應(yīng)其電壓差的電流從A相驅(qū)動線圈的第2端子流向第1端子。因此,當(dāng)A相電流設(shè)定信號的電壓和基準(zhǔn)電壓Vref一致時,電壓差為0,即A相驅(qū)動線圈中沒有電流流過。同樣的,驅(qū)動器270,當(dāng)B相電流設(shè)定信號的電壓和基準(zhǔn)電壓Vref不同時,對應(yīng)其電壓差的電流流過B相驅(qū)動線圈,當(dāng)B相電流設(shè)定信號的電壓和基準(zhǔn)電壓Vref相同時,B相驅(qū)動線圈無電流流過。即如圖6所示,A相電流設(shè)定信號的電壓和基準(zhǔn)電壓Vref的電壓差越大,A相驅(qū)動線圈上流過的電流越多;電壓差越小,A相驅(qū)動線圈上所流過的電流越少。還有,關(guān)于B相也同樣。
因此,步進(jìn)電動機控制部410,從D/A變換器451,將實質(zhì)上和基準(zhǔn)電壓Vref具有相同電壓的A/B相電流設(shè)定信號供給步進(jìn)電動機驅(qū)動器270,從而使步進(jìn)電動機260的驅(qū)動線圈上無電流流過。因此,在如圖4所示的第1及第2設(shè)定寄存器473、474上,設(shè)定了D/A變換器451能輸出的、實質(zhì)上和基準(zhǔn)電壓Vref具有相同電壓的A/B相電流設(shè)定信號的值。即第1及第2設(shè)定寄存器473、474,分別存儲對應(yīng)基準(zhǔn)電壓Vref的設(shè)定值,輸出具有其值的A/B相基準(zhǔn)信號。
間歇驅(qū)動控制部460,間歇的切換第1及第2開關(guān)471、472,將A/B相電流設(shè)定信號和A/B相基準(zhǔn)信號交互的供給D/A變換器451。因此,步進(jìn)電動機驅(qū)動器270,對于步進(jìn)電動機260,間歇的停止驅(qū)動電流的供給。因此,步進(jìn)電動機控制部410,對于步進(jìn)電動機260,與總是供給驅(qū)動電流的構(gòu)成相比,能夠降低消耗電流。
下面,針對間歇驅(qū)動控制部460的構(gòu)成進(jìn)行說明。
間歇驅(qū)動控制部460,具備采樣模式設(shè)定寄存器(模式寄存器)461、間歇驅(qū)動定時設(shè)定寄存器(定時寄存器)462、采樣時鐘生成部463、間歇驅(qū)動定時生成部464。
在模式寄存器461上,存儲由采用時鐘生成部463生成的時鐘信號的設(shè)定值。采樣時鐘生成部463是由基準(zhǔn)時鐘信號CLK生成步進(jìn)電動機控制部410使用的時鐘信號CK1的電路,根據(jù)模式寄存器461的設(shè)定值,分頻基準(zhǔn)時鐘信號CLK,生成時鐘信號CK1?;鶞?zhǔn)時鐘信號CLK,例如可利用微控制器600(參照圖1)的動作時鐘等。生成的時鐘信號CK1供給間歇驅(qū)動定時生成部464、短跳躍移動量判定部414、長跳躍移動量判定部415等。
在定時寄存器462上,在基準(zhǔn)期間內(nèi),存儲表示供給步進(jìn)電動機260電流的時間(導(dǎo)通時間)和不供給電流的時間(截止時間)的比率的設(shè)定值。間歇驅(qū)動定時生成部464,對應(yīng)其設(shè)定值、生成設(shè)定了H電平期間和L電平期間比率的脈沖狀的切換信號SW。
表示一例,采樣時鐘生成部463,將基準(zhǔn)時鐘信號CLK進(jìn)行8分頻,生成時鐘信號CK1。間歇驅(qū)動定時生成部464,計數(shù)由采樣時鐘生成部463供給的時鐘信號CLK的脈沖,根據(jù)其計數(shù)值,生成切換信號SW。例如,當(dāng)基準(zhǔn)期間為[8],作為設(shè)定值、將
~[7]的值存儲在定時寄存器462中。當(dāng)設(shè)定值為
時,間歇驅(qū)動定時生成部464總是輸出H電平的切換信號SW。因此,由于不切換第1及第2開關(guān)471、472,所以不進(jìn)行間歇動作。即
設(shè)定值是以間歇動作為無效的設(shè)定值。當(dāng)設(shè)定值為[1]~[7]時,間歇驅(qū)動定時生成部464,將H電平和L電平的時間比率作為[1∶7]~[7∶1]。圖5表示時鐘信號CK1和設(shè)定值為[7]時的切換信號SW的波形。間歇驅(qū)動定時生成部464,計數(shù)基準(zhǔn)信號CLK,當(dāng)其計數(shù)值和基準(zhǔn)期間一致時,將計數(shù)值復(fù)位。而且,間歇驅(qū)動定時生成部464,從復(fù)位計數(shù)值開始到計數(shù)值到7為止,輸出H電平的切換信號SW;計數(shù)值從7到8為止,輸出L電平的切換信號SW。
第1及第2開關(guān)471、472,響應(yīng)切換信號SW的電平,將公共端子連接在第1端子或第2端子。例如,第1及第2開關(guān)471、472,響應(yīng)H電平的切換信號SW,將公共端子連接在第1端子;響應(yīng)L電平的切換信號SW,將公共端子連接在第2端子。
還有,在圖2中,雖然勵磁電流設(shè)定值的變化表示為直線,但由于A/B相電流設(shè)定信號生成部440輸出的勵磁電流設(shè)定值為數(shù)字值,所以實際上每個規(guī)定的間隔都會步進(jìn)的發(fā)生變化。而且,對于步進(jìn)電動機260的電流導(dǎo)通、截止的基準(zhǔn)期間,與A/B相電流設(shè)定信號生成部440改變勵磁電流設(shè)定值的期間相比要短。因此,如圖7所示,當(dāng)勵磁電流設(shè)定值從n變化為n+1時,在維持其n+1的期間內(nèi),通過間歇驅(qū)動定時生成部464,切換第1及第2開關(guān)471、472,間歇的將設(shè)定值
供給D/A變換器451。
象長跳躍那樣,使步進(jìn)電動機260快速動作時,由于勵磁電流設(shè)定值的變化快,所以此時減小間歇驅(qū)動的截止期間的比率,可使螺線240平穩(wěn)地移動。另一方面,在不必要移動螺線240時,加大間歇驅(qū)動截止期間的比率,可大幅地降低消耗電流。作為其中的一例,存在光拾取器單元250處于暫停狀態(tài)的情況,即螺線240完全不移動的情況。另外,作為其他的例子,在通常的跟蹤伺服時,通過移動螺線240,使光拾取器200返回到螺線240上的規(guī)定的基準(zhǔn)位置后,到進(jìn)一步判定對于光拾取器200的螺線240的移動量在容許范圍外的期間,也能通過加大截止期間的比例,降低消耗電流。
在不移動此跟蹤伺服時的螺線240的期間,也能預(yù)想光拾取器200的盤上的半徑方向的位置、盤100的轉(zhuǎn)速等,但如果短跳躍移動量判定部414,判斷光拾取器200的移動量在容許范圍外時,在使螺線240移動之前,也可減小間歇驅(qū)動的截止期間,準(zhǔn)備螺線240的移動。
這樣,在可以不移動螺線240的期間,與移動螺線240的期間相比,步進(jìn)電動機260的間歇驅(qū)動截止期間的比率越小,根據(jù)電動機要求的動作,越可改變導(dǎo)通期間和截止期間的比率。還有,在可以不移動螺線240的期間,也可只為截止期間,使步進(jìn)電動機260完全處于動作停止?fàn)顟B(tài);在移動螺線240的期間,也可只為導(dǎo)通期間,使步進(jìn)電動機260處于最平穩(wěn)地動作的狀態(tài)。
通過以上說明的本實施方式,可得到以下的效果。
(1)對于用于使光拾取器單元250沿光盤100的徑向移動的步進(jìn)電動機260來說,由于間歇的停止驅(qū)動電流的供給,可降低其部分消耗電流。在步進(jìn)電動機260上,象長跳躍那樣,移動光拾取器單元250時,象暫停、掃描光盤100的磁道時那樣;不移動光拾取器單元250時,供給驅(qū)動電流。因此,能夠降低步進(jìn)電動機260轉(zhuǎn)動中(光拾取器單元250移動中)及停止中(不移動光拾取器單元250時)的消耗電流。
(2)步進(jìn)電動機控制部410,具備生成A/B相電流設(shè)定信號的A/B相電流設(shè)定信號生成部;根據(jù)切換信號SW,輸出A/B相電流設(shè)定信號和A/B相基準(zhǔn)信號中的任何一個的第1及第2開關(guān)471、472;生成切換信號SW的間歇驅(qū)動控制部460。因此,根據(jù)切換信號SW,對于A/B相電流設(shè)定信號來說,能夠很容易間歇的將A/B相基準(zhǔn)信號供給步進(jìn)電動機驅(qū)動器270。
(3)間歇驅(qū)動控制部460,根據(jù)對應(yīng)供給步進(jìn)電動機260電流的導(dǎo)通期間和停止供給步進(jìn)電動機260電流的截止期間的比值的間歇驅(qū)動定時的設(shè)定值,生成切換信號SW。因此,通過設(shè)定供給步進(jìn)電動機260電流的導(dǎo)通期間和停止電流供給的截止期間的比值,能夠在步進(jìn)電動機260上設(shè)定不流過電流的期間,降低對應(yīng)其比值的消耗電流。
(4)間歇驅(qū)動控制部460,具備生成時鐘信號的時鐘生成部463;根據(jù)時鐘信號和定時的設(shè)定值,生成具有對應(yīng)導(dǎo)通期間和截止期間脈沖幅度的切換信號SW的驅(qū)動定時生成部464。因此,根據(jù)作為基準(zhǔn)的時鐘信號,例如根據(jù)計數(shù)其信號的計數(shù)值,通過變更切換信號SW的電平,能夠很容易生成具有對應(yīng)導(dǎo)通期間和截止期間的脈沖幅度的切換信號SW。
(其他實施方式)還有,上述實施方式也可象下述那樣進(jìn)行變更實施。
在上述實施方式中,也可適宜地改變各寄存器461、462、473、474的值。另外,也可設(shè)定不同于存儲在第1及第2設(shè)定寄存器473、474中的設(shè)定值。
在上述實施方式中,雖然在各寄存器中存儲設(shè)定值,但可認(rèn)為是固定值。另外,也可從外部進(jìn)行供給。
在上述實施方式中,將作為切換部的第1及第2開關(guān)471、472設(shè)計在A/B相電流設(shè)定信號生成部440和D/A變換器451之間,也可設(shè)計在D/A變換器451和步進(jìn)電動機驅(qū)動器510之間。在那種情況下,由A/B相基準(zhǔn)信號組成的電壓,即基準(zhǔn)電壓Vref供給第1及第2開關(guān)471、472?;鶞?zhǔn)電壓Vref,也可通過對步進(jìn)電動機控制部410的外部輸入、內(nèi)部由分壓電路等生成等的適宜地變更。
在上述實施方式中,為了通過間歇驅(qū)動、盡可能地降低流入步進(jìn)電動機260的電流,在截止期間,以完全無電流流過的方式,將對應(yīng)基準(zhǔn)電壓Vref的設(shè)定值
輸出給D/A變換器451。與此相對,作為其他實施方式,存在保持A/B相勵磁電流設(shè)定值的相位關(guān)系的同時,將降低流入步進(jìn)電動機260的電流的設(shè)定值輸出給D/A變換器451的方法。
例如,對于導(dǎo)通期間的A/B相勵磁電流設(shè)定值,在截止期間,為α倍(α是小于1的正數(shù))。此時,A/B相在相位導(dǎo)通期間和截止期間完全相同,所以步進(jìn)電動機260不動作,另外,在截止期間也可降低消耗電流。這里,可以將A/B相電流設(shè)定信號生成部44輸出的A/B相電流設(shè)定信號的值,在截止期間進(jìn)行α倍的乘法運算;輸入到D/A變換器451的信號,可以在導(dǎo)通期間和截止期間視為相同,只使截止期間的D/A變換器451的輸出變換成α倍。
權(quán)利要求
1.一種電動機控制電路,在驅(qū)動光拾取器單元沿上述光盤的徑向移動的電動機的電動機驅(qū)動器中,輸出該電動機驅(qū)動用的電流設(shè)定信號,該光拾取器單元用于進(jìn)行對光盤的記錄或再生控制,上述電動機控制電路特征在于,對于上述電流設(shè)定信號,間歇地輸出降低上述電動機的驅(qū)動電流的電流降低信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動機控制電路,其特征在于,具備電流設(shè)定信號生成部,其生成上述電流設(shè)定信號;切換部,其根據(jù)切換信號、輸出上述電流設(shè)定信號和上述電流降低信號中的任何一個;和間歇驅(qū)動控制部,其生成上述切換信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動機控制電路,其特征在于,上述電流設(shè)定信號生成部,根據(jù)具有與上述電動機的轉(zhuǎn)動角的步數(shù)和對設(shè)置在上述電動機中的電動機驅(qū)動線圈的勵磁電流設(shè)定值相對應(yīng)的周期性的微步驅(qū)動方式的信號,生成對上述電動機的各相的電流設(shè)定信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動機控制電路,其特征在于,上述間歇驅(qū)動控制部,根據(jù)與供給到上述電動機的規(guī)定量的電流的導(dǎo)通期間和將供給到上述電動機的電流量比上述規(guī)定量降低的截止期間的比值相對應(yīng)的間歇驅(qū)動定時的設(shè)定值,生成上述切換信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動機控制電路,其特征在于,上述間歇驅(qū)動控制部,具備生成時鐘信號的時鐘生成部;和根據(jù)上述時鐘信號和上述定時的設(shè)定值,生成具有與上述導(dǎo)通期間及截止期間對應(yīng)的脈沖幅度的上述切換信號的驅(qū)動定時生成部。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動機控制電路,其特征在于,在跟蹤伺服時,根據(jù)上述電動機被要求的動作,可改變上述間歇驅(qū)動定時的設(shè)定值。
7.一種電動機控制方法,在驅(qū)動光拾取器單元沿上述光盤的徑向移動的電動機的電動機驅(qū)動器中,輸出該電動機驅(qū)動用的電流設(shè)定信號,該光拾取器單元用于進(jìn)行對光盤的記錄或再生控制,該電動機控制方法特征在于,在輸出上述電流設(shè)定信號的同時,根據(jù)與供給上述電動機的規(guī)定量的電流的導(dǎo)通期間和供給上述電動機的電流量比上述規(guī)定量降低的截止期間的比值相對應(yīng)的間歇驅(qū)動定時的設(shè)定值,在間歇地輸出上述電流設(shè)定信號和對于上述電流設(shè)定信號降低上述電動機的驅(qū)動電流的電流降低信號的同時,在跟蹤伺服時,根據(jù)上述電動機被要求的動作,改變上述間歇驅(qū)動定時的設(shè)定值。
全文摘要
一種消耗電流降低的電動機控制電路。步進(jìn)電動機控制部(410),具備生成A/B相電流設(shè)定信號的A/B相電流設(shè)定信號生成部(440);根據(jù)切換信號(SW),輸出A/B相電流設(shè)定信號和A/B相基準(zhǔn)信號中的任何一個的第1及第2開關(guān)(471、472);生成切換信號(SW)的間歇驅(qū)動控制部(460)。而且,步進(jìn)電動機控制部(410),為了在步進(jìn)電動機上流過規(guī)定量的驅(qū)動電流,對于輸出給步進(jìn)電動機驅(qū)動器的A/B相電流設(shè)定信號來說,間歇的輸出與規(guī)定量相比降低了步進(jìn)電動機的驅(qū)動電流的電流降低信號的A/B相基準(zhǔn)信號。
文檔編號G11B15/18GK1828750SQ20061000853
公開日2006年9月6日 申請日期2006年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月4日
發(fā)明者神谷知慶, 藏武, 重岡幸彥, 西脅直宏 申請人:三洋電機株式會社