專利名稱:驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種根據(jù)表示馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的正弦波狀的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)來生成驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù):
近年來,在便攜式電話、游戲設(shè)備等所配備的振動(dòng)功能中,為了檢測(cè)振動(dòng)元件的位置而應(yīng)用了使用霍爾元件的位置檢測(cè)電路。在將轉(zhuǎn)子設(shè)為磁體、將定子設(shè)為線圈的情況下,霍爾元件檢測(cè)轉(zhuǎn)子的位置,驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)霍爾元件的檢測(cè)結(jié)果來對(duì)線圈提供電流。專利文獻(xiàn)1 日本特開2006-288056號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開平8-37798號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題在此,存在想要盡量減少電設(shè)備的功耗這種要求。特別是在電池驅(qū)動(dòng)的便攜式設(shè)備等中,這種要求大。在此,在背景技術(shù)所記載的具備振動(dòng)元件的振動(dòng)馬達(dá)中,0度、180度附近的電流幾乎無助于馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)。因此,提出了一種切斷馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電流中的0度、180度附近的電流的通電方法。例如,將切斷0度、180度附近30度的通電的通電方法稱為150度通電。為了進(jìn)行這種150度通電,需要產(chǎn)生用于進(jìn)行150度通電的信號(hào)的電路。對(duì)于該電路也存在想要盡量簡單化這種要求。用于解決問題的方案本發(fā)明是一種驅(qū)動(dòng)電路,根據(jù)表示馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的正弦波狀的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)來生成驅(qū)動(dòng)控制信號(hào),該驅(qū)動(dòng)電路的特征在于,在檢測(cè)到對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上使其接近基準(zhǔn)值的方向即第一方向的規(guī)定的偏移量而得到的加法信號(hào)從一個(gè)方向第一次與上述基準(zhǔn)值交叉時(shí),對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上使其從上述基準(zhǔn)值返回的方向即第二方向的上述偏移量,在檢測(cè)到所得到的加法信號(hào)從上述一個(gè)方向第二次與上述基準(zhǔn)值交叉時(shí),保持對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上上述第二方向的上述偏移量,響應(yīng)于檢測(cè)到所得到的加法信號(hào)從與上述一個(gè)方向相反的方向到達(dá)上述基準(zhǔn)值、即從另一個(gè)方向第一次與上述基準(zhǔn)值交叉,對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上上述第一方向的上述偏移量,基于所得到的加法信號(hào)與基準(zhǔn)值的比較,根據(jù)加法信號(hào)與基準(zhǔn)值交叉的情況,與其方向相應(yīng)地得到上升沿信號(hào)或下降沿信號(hào),使用所得到的上升沿信號(hào)和下降沿信號(hào),在檢測(cè)到上述第二次與上述基準(zhǔn)值交叉至檢測(cè)到下一次與上述基準(zhǔn)值交叉的期間生成驅(qū)動(dòng)控制信號(hào),該驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)與相應(yīng)的上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)相比期間減少了規(guī)定期間,通過反復(fù)進(jìn)行以上處理來得到周期性的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。另外,本發(fā)明是一種驅(qū)動(dòng)電路,根據(jù)表示馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的正弦波狀的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)來生成驅(qū)動(dòng)控制信號(hào),該驅(qū)動(dòng)電路的特征在于,在檢測(cè)到對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上使
3其接近基準(zhǔn)值的方向即第一方向的規(guī)定的偏移量而得到的加法信號(hào)從一個(gè)方向第一次與上述基準(zhǔn)值交叉時(shí),對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上使其從上述基準(zhǔn)值返回的方向即第二方向的上述偏移量,在檢測(cè)到所得到的加法信號(hào)從上述一個(gè)方向第二次與上述基準(zhǔn)值交叉時(shí),保持對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上上述第二方向的上述偏移量,響應(yīng)于檢測(cè)到所得到的加法信號(hào)從與上述一個(gè)方向相反的方向到達(dá)上述基準(zhǔn)值、即從另一個(gè)方向第一次與上述基準(zhǔn)值交叉,對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上上述第一方向的上述偏移量,在檢測(cè)到所得到的加法信號(hào)從上述另一個(gè)方向第二次與上述基準(zhǔn)值交叉時(shí),保持對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上上述第一方向的上述偏移量,基于所得到的加法信號(hào)與基準(zhǔn)值的比較,根據(jù)加法信號(hào)與基準(zhǔn)值交叉的情況,與其方向相應(yīng)地得到上升沿信號(hào)或下降沿信號(hào),使用所得到的上升沿信號(hào)和下降沿信號(hào),在檢測(cè)到從上述一個(gè)方向和上述另一個(gè)方向中的任一個(gè)方向第二次與上述基準(zhǔn)值交叉至檢測(cè)到下一次與上述基準(zhǔn)值交叉的期間生成驅(qū)動(dòng)控制信號(hào),該驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)與相應(yīng)的上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)相比期間減少了規(guī)定期間,通過反復(fù)進(jìn)行以上處理來得到周期性的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。另外,優(yōu)選的是上述加法信號(hào)與基準(zhǔn)值交叉的檢測(cè)是根據(jù)以規(guī)定的時(shí)鐘取入比較這兩者的比較器的源輸出而得到的取入信號(hào)的變化生成上升沿信號(hào)和下降沿信號(hào)來進(jìn)行的。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,能夠以比較簡單的電路來獲得減少了通電時(shí)間的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào),并且在波形陡峭的情況下也能夠可靠地獲得驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。
圖1是表示整體結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是表示輸出電路的結(jié)構(gòu)例的圖。圖3是表示加法信號(hào)的例子的圖。圖4是表示輸出控制電路的結(jié)構(gòu)例的圖。圖5是表示輸出控制電路的各部的信號(hào)波形的圖。圖6是表示取入電路的結(jié)構(gòu)的圖。圖7是表示包括取入電路的各部的波形在內(nèi)的各種信號(hào)波形的圖。圖8是說明使加法信號(hào)的斜率變大時(shí)的例子的圖。附圖標(biāo)記說明10 比較器;12 輸出控制電路;14 輸出電路;22 線圈;26 轉(zhuǎn)子;30 霍爾元件; 32 偏移控制電路;40 連續(xù)H/L檢測(cè)部;50 取入電路;100 驅(qū)動(dòng)器;200 馬達(dá)。
具體實(shí)施例方式下面,基于附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是表示整體結(jié)構(gòu)的圖,系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)器100和馬達(dá)200構(gòu)成。輸入信號(hào)被輸入到驅(qū)動(dòng)器100,驅(qū)動(dòng)器100對(duì)馬達(dá)200提供與輸入信號(hào)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電流。由此,根據(jù)輸入信號(hào)來控制馬達(dá)200的旋轉(zhuǎn)。在此,驅(qū)動(dòng)器100具有比較器10,來自設(shè)置于馬達(dá)200的霍爾元件30的與轉(zhuǎn)子位置相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)經(jīng)由偏移控制電路32提供至比較器10的一端。即,偏移控制電路32將旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)與規(guī)定的偏移值相加,獲得在上下方向上交替移位的加法信號(hào)。然后,將該加法信號(hào)提供至比較器10的一端。向比較器10的另一端提供基準(zhǔn)值電壓,比較器10對(duì)加法信號(hào)已達(dá)到基準(zhǔn)值進(jìn)行檢測(cè)。比較器10的輸出被提供至輸出控制電路12。輸出控制電路12根據(jù)比較器10 的輸出信號(hào)來決定規(guī)定頻率的驅(qū)動(dòng)波形(相位),并且對(duì)驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)(0UT1、0UD)進(jìn)行 PWM(Pulse Width Modulation 脈寬調(diào)制)驅(qū)動(dòng)控制,由此決定驅(qū)動(dòng)電流的振幅。然后,將生成的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)提供至輸出電路14。輸出電路14由多個(gè)晶體管構(gòu)成,通過切換這些晶體管控制來自電源的電流來產(chǎn)生馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電流,并將其提供至馬達(dá)200。圖2示出了輸出電路14的一部分和馬達(dá)200的一個(gè)線圈22的結(jié)構(gòu)。這樣,在電源與接地之間設(shè)置有由兩個(gè)晶體管Q1、Q2串聯(lián)連接而成的臂和由兩個(gè)晶體管Q3、Q4串聯(lián)連接而成的臂,在晶體管Ql和Q2的中間點(diǎn)與晶體管Q3和Q4的中間點(diǎn)之間連接線圈22。并且,通過使晶體管Ql和Q4導(dǎo)通、使晶體管Q2和Q3截止,使線圈22中流動(dòng)一個(gè)方向的電流, 通過使晶體管Ql和Q4截止、使晶體管Q2和Q3導(dǎo)通,使線圈22中流動(dòng)相反方向的電流,從而驅(qū)動(dòng)線圈22。馬達(dá)200具有線圈22和轉(zhuǎn)子26。另外,轉(zhuǎn)子沈上設(shè)置有永磁體,例如N極和S極配置在相對(duì)的位置處(相互差180度的位置)。并且,能夠根據(jù)來自線圈22的磁場(chǎng)來決定穩(wěn)定的位置。因而,通過對(duì)線圈提供交流電流,能夠根據(jù)其電流相位使轉(zhuǎn)子沈移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)。另外,在特定的電流相位的定時(shí),通過停止電流相位的變化,能夠使轉(zhuǎn)子停止在與此時(shí)的電流相位相應(yīng)的位置處。通過種方式來控制馬達(dá)200的旋轉(zhuǎn)。馬達(dá)200中設(shè)置有霍爾元件30,根據(jù)來自轉(zhuǎn)子沈的永磁體的磁場(chǎng)來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)。如上所述,在N、S各為一個(gè)的情況下,能夠獲取轉(zhuǎn)子沈旋轉(zhuǎn)一周為一個(gè)周期的正弦波作為旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)。來自該霍爾元件30的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)被提供至偏移控制電路32。該偏移控制電路 32使旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)僅偏移規(guī)定的偏移量,將兩個(gè)與基準(zhǔn)值的交叉(該例中為零交叉)之間設(shè)定為例如150度。在此,圖3示出了將零交叉之間從180度變更至120度的例子。旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)是如下的電壓的正弦波在O度處相當(dāng)于0高斯,在90度處相當(dāng)于+60高斯,在180度處相當(dāng)于0高斯,在270度處相當(dāng)于-60高斯。因而,通過使旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)向零僅靠近相當(dāng)于30 高斯的電壓來使兩個(gè)零交叉之間成為120度。因此,在負(fù)側(cè),當(dāng)加上相當(dāng)于+30高斯的量而得到的加法信號(hào)(旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)向零靠近30高斯而得到的信號(hào))第一次到達(dá)零時(shí)(旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)的相位為-30度),設(shè)為取代+30高斯而與-30高斯相加(減去30高斯)。由此, 加法信號(hào)向負(fù)方向移位60高斯。在該例的情況下,與-60高斯相加相當(dāng)于移位60度,因此在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)的相位為+30度時(shí)加法信號(hào)從負(fù)側(cè)第二次到達(dá)零。并且,在該第二次到達(dá)零的情況下,保持與-30高斯相加地向正側(cè)移動(dòng)。接著,當(dāng)從正側(cè)第一次到達(dá)零時(shí),切換為與+30度相加。這樣,在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)的相位為330度(-30度)時(shí)偏移量從+30高斯切換為-30高斯,在相位為150度時(shí)偏移量從-30高斯切換為+30高斯,通過反復(fù)進(jìn)行該動(dòng)作, 能夠在加法信號(hào)第二次到達(dá)零至下一次到達(dá)零之間獲得120度的期間的信號(hào)。此外,在圖3中,示出了將零交叉之間設(shè)為120度的例子,但是通過調(diào)整進(jìn)行相加的偏移量(在這種情況下設(shè)為相當(dāng)于士 15高斯的量),能夠獲得150度等的期間的信號(hào)。此外,也可以將與霍爾元件30的公共電壓電位相同的電壓作為基準(zhǔn)來提供至比較器10的另一端。通過設(shè)為這種結(jié)構(gòu),霍爾元件30和比較器10所使用的基準(zhǔn)值相等,能夠更為準(zhǔn)確地設(shè)定對(duì)線圈22通電的通電期間。圖4示出了輸出控制電路12的結(jié)構(gòu)例,圖5示出了各部的信號(hào)波形。比較器10的輸出(比較器源輸出)用于檢測(cè)將旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)如上述那樣依次進(jìn)行移位而得到的信號(hào)的零交叉,該例與圖3同樣地示出了 120度通電的例子,用觸發(fā)器取入比較器源輸出時(shí)的取入輸出成為如下的信號(hào)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)的0度 30度為低電平、30度 150度為高電平、150 度 180度為低電平、180度 210度為高電平、210度 330度為低電平、330度 360度為高電平(圖5的(i))。該比較器源輸出被輸入到取入電路50。后述該取入電路50的詳細(xì)結(jié)構(gòu),但基本上作為一個(gè)D型觸發(fā)器而發(fā)揮功能。因此,在此處的說明中,將取入電路50作為觸發(fā)器來進(jìn)行說明。向取入電路50的D輸入端提供比較器源輸出。向該取入電路50的時(shí)鐘輸入端提供規(guī)定的時(shí)鐘CLK,取入電路50依次存儲(chǔ)比較器10的輸出。時(shí)鐘CLK與比較器10的輸出的變化相比具有大頻率,因此取入電路50將比較器10的輸出僅延遲規(guī)定期間后原樣取入。取入電路50的輸出被提供至觸發(fā)器FF2的D輸入端,對(duì)該觸發(fā)器FF2的時(shí)鐘輸入端也提供時(shí)鐘CLK。因而,該觸發(fā)器FF2的輸出與取入電路50的輸出相比,成為僅延遲一個(gè)時(shí)鐘CLK周期的信號(hào)。將取入電路50的輸出進(jìn)行反轉(zhuǎn)后輸入到與門(ANDgate)ANDlJiS 器FF2的輸出保持原樣地輸入到與門ANDl。因而,該與門ANDl的輸出成為如下信號(hào)在比較器10的輸出已下降時(shí),信號(hào)僅在一個(gè)時(shí)鐘CLK周期內(nèi)上升。S卩,如圖5的(ii)的下降沿檢測(cè)信號(hào)所示,在與門ANDl的輸出中能夠獲得如下信號(hào)在取入輸出為下降沿時(shí),信號(hào)僅在一個(gè)時(shí)鐘CLK周期內(nèi)上升。另外,將取入電路50的輸出和觸發(fā)器FF2的反轉(zhuǎn)輸出輸入到與門AND2。因而,如圖5的(iii)的上升沿檢測(cè)信號(hào)所示,在該與門AND2的輸出中能夠獲得如下信號(hào)在取入輸出為上升沿時(shí),信號(hào)僅在一個(gè)時(shí)鐘CLK周期內(nèi)上升。此外,在圖5中,在下降沿檢測(cè)信號(hào)(ii)和上升沿檢測(cè)信號(hào)(iii)中示出為比時(shí)鐘CLK短的脈沖。這是由于使用了頻率比時(shí)鐘CLK的頻率高的時(shí)鐘作為上升沿和下降沿的檢測(cè)時(shí)鐘,且僅將一個(gè)時(shí)鐘作為檢測(cè)脈沖,但整體動(dòng)作不發(fā)生變化。對(duì)時(shí)鐘CLK進(jìn)行規(guī)定的分頻后將其輸入到連續(xù)H/L檢測(cè)部40。例如當(dāng)取入輸出的高電平在60度的期間內(nèi)連續(xù)時(shí)該連續(xù)H/L檢測(cè)部40變?yōu)楦唠娖?,?dāng)取入輸出的低電平在 60度的期間內(nèi)連續(xù)時(shí)該連續(xù)H/L檢測(cè)部40變?yōu)榈碗娖健R蚨?,在此例中,連續(xù)H/L檢測(cè)部 40的輸出成為如下的信號(hào)在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)的90度 270度的期間為高電平、在另一半的期間為低電平(圖5的(iv))。將與門ANDl的輸出提供至觸發(fā)器FF3的D輸入端,將與門AND2的輸出提供至觸發(fā)器FF4的D輸入端。向這些與門AND3和AND4的時(shí)鐘輸入端提供時(shí)鐘CLK。因而,將與門 ANDl和AND2的輸出取入至觸發(fā)器FF3和FF4。觸發(fā)器FF3、FF4的輸出被分別輸入到與門 AND3、AND4。將連續(xù)H/L檢測(cè)信號(hào)保持原樣地輸入到與門AND3的另一個(gè)輸入端,將連續(xù)H/ L檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行反轉(zhuǎn)后輸入到與門AND4的另一個(gè)輸入端。因而,在與門AND3的輸出中,下降沿檢測(cè)信號(hào)中的與旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)的0度相對(duì)應(yīng)的脈沖被去除,僅保留150度、210度的脈沖。另外,在與門AND4的輸出中,上升沿檢測(cè)信號(hào)中的與旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)的180度相對(duì)應(yīng)的脈沖被去除,僅保留30度、330度的脈沖。與門AND3的輸出被提供至SR鎖存電路SRl的設(shè)定輸入端,與門AND4的輸出被提供至SR鎖存電路SRl的重設(shè)輸入端(圖5的(ν))。因而如圖5的(vi)所示,在SR鎖存器SRl的輸出中能夠獲得在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)的330度處為高電平、在150度處為低電平的偏移控制信號(hào)。該SR鎖存器SRl的輸出被提供至偏移控制電路32,用于如下的切換控制在高電平時(shí)對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上規(guī)定的偏移值(30高斯),在低電平時(shí)從旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)中減去規(guī)定的偏移值(30高斯)。與門AND3、AND4的輸出被輸入至或門(OR gate) ORl。在或門ORl的輸出中能夠獲得具有330度、30度、150度、210度四個(gè)脈沖的雙沿信號(hào)(圖5的(vii))。對(duì)偏移控制信號(hào)實(shí)施規(guī)定的延遲之后將其提供至觸發(fā)器FF5的D輸入端。向該觸發(fā)器FF5的時(shí)鐘輸入端提供來自或門ORl的雙沿信號(hào),在觸發(fā)器FF5的輸出中能夠獲得在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)的30度處成為高電平、在210度處成為低電平的信號(hào)。該觸發(fā)器FF5的輸出被輸入到非門(NOR gate) NORl和與門AND5,對(duì)非門NORl和與門AND5的另一輸入端提供SR鎖存器SRl的輸出。因此,在非門NORl的輸出中能夠獲得僅在30度 150度的期間內(nèi)為高電平的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)OUTl (圖5的(ix)),在與門AND5的輸出中能夠獲得僅在210度 330度的期間內(nèi)為高電平的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)0UT2 (圖5的(x))。因此,通過向輸出電路14提供驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)OUTl和0UT2,來控制圖2中的晶體管 Ql和Q4以及晶體管Q3和Q2的導(dǎo)通/截止,從而進(jìn)行上述的線圈22的驅(qū)動(dòng)電流控制。在圖1中,在與線圈22相對(duì)的位置處配置有霍爾元件30,因此能夠獲得與線圈22 同步的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào),但霍爾元件30的安裝位置并不必須被限定。并且,如上所述,通過調(diào)整與旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)相加/相減的偏移量,也能夠容易地進(jìn)行150度通電等。在此,在本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制中需要可靠地檢測(cè)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)的零交叉。 另一方面,如上述那樣,在取入電路50中在時(shí)鐘CLK的上升沿取入比較器源輸出。因而,無法利用觸發(fā)器來檢測(cè)時(shí)鐘CLK的上升沿間隔之間的變化。例如,在圖8的情況下,比較器10的源輸出暫時(shí)變?yōu)榈碗娖?,之后通過施加偏移而變?yōu)楦唠娖?,接著再變?yōu)榈碗娖?。因而,在?jīng)過規(guī)定的L期間、H期間后成為連續(xù)的低電平。另外,如圖8所示,當(dāng)利用觸發(fā)器來檢測(cè)比較器10的源輸出時(shí),在較遲地檢測(cè)出比較器源輸出的低電平的情況下,偏移的施加變遲,即使施加了偏移,加法信號(hào)也幾乎不會(huì)變大到超過0電平。因而,比較器源輸出中的高電平期間變短,如果在高電平期間內(nèi)時(shí)鐘CLK 沒有上升,則無法檢測(cè)到高電平,在圖4的電路輸出中無法獲得正確的輸出。因此,在本實(shí)施方式中,將取入電路50設(shè)為圖6所示的電路。即,將比較器源輸出輸入到觸發(fā)器FFll的D輸入端。對(duì)該觸發(fā)器FFll的時(shí)鐘輸入端輸入時(shí)鐘CLK,這對(duì)應(yīng)于上述的由一個(gè)觸發(fā)器構(gòu)成時(shí)的取入電路50。觸發(fā)器FFll的Q輸出被輸入到觸發(fā)器FF12的D輸入端子。對(duì)該觸發(fā)器FF12的時(shí)鐘端子輸入時(shí)鐘CLK,因此觸發(fā)器FFll的輸出被推遲一個(gè)時(shí)鐘鎖存。觸發(fā)器FF12的Q輸出被輸入到異或電路X0R11,觸發(fā)器FFll的輸出也被輸入到該異或電路)(0R11。因而,在異或電路)(0R11的輸出中能夠獲得兩個(gè)輸入的異或輸出。因而,僅在觸發(fā)器FFll的輸出發(fā)生變化的情況下異或電路M)R11的輸出為高電平。異或電路)(0R11的輸出被提供至觸發(fā)器FF13的D輸入端。對(duì)該觸發(fā)器FF13的時(shí)鐘端子也提供時(shí)鐘CLK,從而異或電路)(0R11的輸出被推遲一個(gè)時(shí)鐘鎖存。然后,觸發(fā)器FF13的輸出被輸入到異或電路)(0R12。觸發(fā)器FFll的輸出也被輸入到該異或電路M)R12,從異或電路M)R12輸出兩個(gè)輸入信號(hào)的異或結(jié)果。S卩,如果觸發(fā)器 FF13的輸出為低電平,則觸發(fā)器FFll的輸出保持原樣地從異或電路)(0R12輸出,如果觸發(fā)器FF13的輸出為高電平,則觸發(fā)器FFll的輸出被反轉(zhuǎn)后從異或電路)(0R12輸出。此外,時(shí)鐘CLK經(jīng)由或門ORll被輸入到觸發(fā)器FF13的時(shí)鐘輸入端。進(jìn)行180度通電時(shí)為高電平的180度通電信號(hào)被提供到該或門0R11。因而,在進(jìn)行180度通電時(shí),由于 180度通電信號(hào)為高電平,因此觸發(fā)器FF13為復(fù)位狀態(tài),或門ORll的輸出固定為低電平。 因此,在進(jìn)行180度通電的情況下,觸發(fā)器FFll的輸出保持原樣地從異或電路)(0R12輸出, 圖6的電路與僅由一個(gè)觸發(fā)器FFll構(gòu)成的取入電路50相同。圖7示出了旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)的波形的例子和這種情況下的比較器10的源輸出以及圖6的電路的A E點(diǎn)的波形。A是觸發(fā)器FFll的輸出,B是觸發(fā)器FF12的輸出,C是異或電路)(0R11的輸出,D是觸發(fā)器FF13的輸出,E是異或電路)(0R12的輸出。在圖7的左側(cè)的零交叉的情況下,觸發(fā)器FFll的輸出的變化為時(shí)鐘CLK的一個(gè)時(shí)鐘的脈沖。即,僅一個(gè)時(shí)鐘從高電平變?yōu)榈碗娖剑缓蠡謴?fù)為高電平(波形A)。觸發(fā)器FF12 的輸出相對(duì)于觸發(fā)器FFll的輸出延遲一個(gè)時(shí)鐘(波形B)。異或電路)(0R11的輸出為A與 B的異或,僅在兩個(gè)信號(hào)不同的兩個(gè)時(shí)鐘期間內(nèi)為高電平(波形C)。觸發(fā)器FF13的輸出相對(duì)于波形C延遲一個(gè)時(shí)鐘。異或電路M)R12的輸出是波形A與波形D的異或,從A為低電平的時(shí)刻到D為低電平的時(shí)刻為止的三個(gè)時(shí)鐘期間內(nèi)為低電平。這樣,異或電路M)R12的輸出只是將觸發(fā)器FFll的輸出延長為三個(gè)時(shí)鐘。另一方面,在觸發(fā)器FFll的變化持續(xù)兩個(gè)時(shí)鐘以上時(shí),對(duì)異或電路)(0R12的輸出附加脈沖。例如,在圖7的第二次從上向下零交叉時(shí),觸發(fā)器FFll的輸出從高電平變?yōu)榈碗娖?,之后暫時(shí)維持低電平。作為觸發(fā)器FF12的輸出的波形B與波形A相比只是延遲一個(gè)時(shí)鐘,異或電路M)R11的輸出只是變成僅在波形A與B不同的一個(gè)時(shí)鐘期間內(nèi)為高電平(波形C)。D相對(duì)于C延遲一個(gè)時(shí)鐘,根據(jù)波形A與波形D的異或,異或電路M)R12的輸出與波形A變化為低電平相應(yīng)從高電平變?yōu)榈碗娖?,在一個(gè)時(shí)鐘后由于D的一個(gè)時(shí)鐘的高電平,而在與D相同的一個(gè)時(shí)鐘內(nèi)為高電平,之后恢復(fù)為低電平(波形E)。因而,如圖8那樣,如果旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)的斜率陡峭且偏移后的反方向的變化小,則無法檢測(cè)比較器源輸出的反方向的變化,觸發(fā)器FFll的輸出一旦發(fā)生變化之后就那樣固定。根據(jù)圖6的電路,在這種情況下能夠附加表示暫時(shí)達(dá)到了相反極性的脈沖。因而,即使旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)的斜率陡峭,也能夠可靠地檢測(cè)第二次零交叉。另一方面,根據(jù)圖7可知,如果變化后的期間長到某種程度,則與觸發(fā)器FFll的輸出相比,在作為異或電路M)R12的輸出的E中附加多余的一個(gè)脈沖。但是,只要在連續(xù)H/L檢測(cè)信號(hào)不發(fā)生變化的范圍內(nèi),則圖4中的觸發(fā)器SRl只是再一次取入相同電平的信號(hào),其輸出不發(fā)生變化,不會(huì)產(chǎn)生問題。并且,連續(xù)H/L檢測(cè)信號(hào)在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)的峰或者谷的部分(90度、270度)發(fā)生變化,在零交叉附近不發(fā)生變化,因此即使附加上升沿、下降沿檢測(cè)信號(hào)也不會(huì)產(chǎn)生問題。換言之,在異或電路M)R12的輸出在60度的期間內(nèi)持續(xù)時(shí),連續(xù)H/L檢測(cè)電路40 變更狀態(tài)。因而,附加脈沖的定時(shí)為異或電路M)R12的輸出穩(wěn)定之后、即上升沿、下降沿信號(hào)的輸出結(jié)束之后。因此,即使旋轉(zhuǎn)狀態(tài)等發(fā)生變化,連續(xù)H/L檢測(cè)信號(hào)發(fā)生變化的定時(shí)也不會(huì)在零交叉的附近。此外,優(yōu)選在旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定后進(jìn)行上述那樣的控制。由此,能夠防止振動(dòng)的影響,并且能夠使通電期間大致成為期望的期間(例如電相位為150度的期間)。
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)動(dòng)電路,根據(jù)表示馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的正弦波狀的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)來生成驅(qū)動(dòng)控制信號(hào),該驅(qū)動(dòng)電路的特征在于,在檢測(cè)到對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上使其接近基準(zhǔn)值的方向即第一方向的規(guī)定的偏移量而得到的加法信號(hào)從一個(gè)方向第一次與上述基準(zhǔn)值交叉時(shí),對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上使其從上述基準(zhǔn)值返回的方向即第二方向的上述偏移量,在檢測(cè)到所得到的加法信號(hào)從上述一個(gè)方向第二次與上述基準(zhǔn)值交叉時(shí),保持對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上上述第二方向的上述偏移量,響應(yīng)于檢測(cè)到所得到的加法信號(hào)從與上述一個(gè)方向相反的方向到達(dá)上述基準(zhǔn)值、 即從另一個(gè)方向第一次與上述基準(zhǔn)值交叉,對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上上述第一方向的上述偏移量,基于所得到的加法信號(hào)與基準(zhǔn)值的比較,根據(jù)加法信號(hào)與基準(zhǔn)值交叉的情況,與其方向相應(yīng)地得到上升沿信號(hào)或下降沿信號(hào),使用所得到的上升沿信號(hào)和下降沿信號(hào),在檢測(cè)到上述第二次與上述基準(zhǔn)值交叉至檢測(cè)到下一次與上述基準(zhǔn)值交叉的期間生成驅(qū)動(dòng)控制信號(hào),該驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)與相應(yīng)的上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)相比期間減少了規(guī)定期間,通過反復(fù)進(jìn)行以上處理來得到周期性的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。
2.一種驅(qū)動(dòng)電路,根據(jù)表示馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的正弦波狀的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)來生成驅(qū)動(dòng)控制信號(hào),該驅(qū)動(dòng)電路的特征在于,在檢測(cè)到對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上使其接近基準(zhǔn)值的方向即第一方向的規(guī)定的偏移量而得到的加法信號(hào)從一個(gè)方向第一次與上述基準(zhǔn)值交叉時(shí),對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上使其從上述基準(zhǔn)值返回的方向即第二方向的上述偏移量,在檢測(cè)到所得到的加法信號(hào)從上述一個(gè)方向第二次與上述基準(zhǔn)值交叉時(shí),保持對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上上述第二方向的上述偏移量,響應(yīng)于檢測(cè)到所得到的加法信號(hào)從與上述一個(gè)方向相反的方向到達(dá)上述基準(zhǔn)值、 即從另一個(gè)方向第一次與上述基準(zhǔn)值交叉,對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上上述第一方向的上述偏移量,在檢測(cè)到所得到的加法信號(hào)從上述另一個(gè)方向第二次與上述基準(zhǔn)值交叉時(shí),保持對(duì)上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)加上上述第一方向的上述偏移量,基于所得到的加法信號(hào)與基準(zhǔn)值的比較,根據(jù)加法信號(hào)與基準(zhǔn)值交叉的情況,與其方向相應(yīng)地得到上升沿信號(hào)或下降沿信號(hào),使用所得到的上升沿信號(hào)和下降沿信號(hào),在檢測(cè)到從上述一個(gè)方向和上述另一個(gè)方向中的任一個(gè)方向第二次與上述基準(zhǔn)值交叉至檢測(cè)到下一次與上述基準(zhǔn)值交叉的期間生成驅(qū)動(dòng)控制信號(hào),該驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)與相應(yīng)的上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)相比期間減少了規(guī)定期間,通過反復(fù)進(jìn)行以上處理來得到周期性的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,上述加法信號(hào)與基準(zhǔn)值交叉的檢測(cè)是根據(jù)以規(guī)定的時(shí)鐘取入比較這兩者的比較器的源輸出而得到的取入信號(hào)的變化生成上升沿信號(hào)和下降沿信號(hào)來進(jìn)行的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種驅(qū)動(dòng)電路,高效地獲得驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。在偏移控制電路(32)中,對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)附加偏移。在使旋轉(zhuǎn)狀態(tài)信號(hào)依次向接近基準(zhǔn)值的一側(cè)偏移而得到的加法信號(hào)第二次與基準(zhǔn)值交叉至下一次與基準(zhǔn)值交叉之間,生成與上述正弦波狀信號(hào)相比期間僅減少了規(guī)定期間的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。并且,對(duì)第一次與基準(zhǔn)值的交叉附加表示在附加偏移時(shí)判斷了極性的脈沖,由此可靠地檢測(cè)第二次與基準(zhǔn)值的交叉。
文檔編號(hào)H02P6/16GK102420556SQ20111029617
公開日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月27日
發(fā)明者小川隆司, 村田勉 申請(qǐng)人:安森美半導(dǎo)體貿(mào)易公司