[发明专利]电机驱动装置及使用了它的冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及电机驱动技术。

背景技术

伴随于近年来个人计算机、工作站的高速化，CPU(Central ProcessingUnit：中央处理单元)、DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器)等运算处理用LSI(Large Scale Integration circuit：大规模集成电路)的动作速度不断上升。

这样的LSI随着其动作速度、即时钟频率的变高，发热量也变大。存在由于LSI的发热导致该LSI本身出现热失控、或者对周围的电路造成影响的问题。因此，对LSI进行适当的热冷却正成为极其重要的技术。

作为用于冷却LSI的技术的一个例子，有利用冷却风扇的空冷式冷却方法。在这种方法中，例如，与LSI表面相对地设置冷却风扇，由冷却风扇向LSI表面吹送冷空气。在进行这种基于冷却风扇的LSI的冷却时，监视LSI附近的温度，使风扇的旋转根据该温度而变化，从而调整冷却的程度(专利文献1、2)。此外，在专利文献3中，公开了限制被脉冲宽度调制了的信号的占空比，使得风扇电机大于等于预先设定的最低转速地旋转的技术。

专利文献1：特开平7-31190号公报

专利文献2：特开2001-284868号公报

专利文献3：特开2004-153955号公报

发明内容

〔发明要解决的课题〕

在专利文献3所记载的技术中，使用三输入比较器，将用热敏电阻生成的依赖于温度的电压(以下称温度检测电压)和规定最低转速的电压(以下称最低转速设定电压)，与锯齿波状的周期电压进行比较，由此生成占空比被限制了的脉冲宽度调制信号。

但是，在使用三输入比较器时，随着温度检测电压接近最低转速设定电压，三输入比较器的输入偏置电压的影响变得显著。其结果，存在在电机转速降低的低温时，风扇电机的旋转控制的精度、即线性度会变差的问题。

本发明是鉴于这样的课题而完成的，其目的之一在于提供一种改善了线性度的电机驱动装置。

〔用于解决课题的方案〕

本发明的一个方案的电机驱动装置包括：第1脉冲宽度调制比较器，将依赖于温度的温度检测电压与周期电压进行比较，输出第1脉冲宽度调制信号；第2脉冲宽度调制比较器，将指示驱动对象的电机的最低转速的最低转速设定电压与周期电压进行比较，输出第2脉冲宽度调制信号；驱动电路，通过逻辑运算将从第1、第2脉冲宽度调制比较器输出的第1、第2脉冲宽度调制信号合成，驱动驱动对象的电机。

根据该方案，设置第1、第2脉冲宽度调制比较器，并通过逻辑运算合成两个脉冲宽度调制信号，由此，与使用三输入比较器的情况相比，能够降低输入偏置电压的影响，改善温度对转速特性的线性度。

驱动电路可以包括：第1逻辑门，生成第1、第2脉冲宽度调制信号的逻辑和；第2逻辑门，生成第1、第2脉冲宽度调制信号中的任一个信号与另一者的反转信号的逻辑积；选择部，切换基于第1逻辑门的输出信号的第1驱动模式和基于第2逻辑门的输出信号的第2驱动模式。

在第1逻辑门中，生成由第2脉冲宽度调制信号限制占空比的信号，在第2逻辑门中，生成第1脉冲宽度调制信号与第2脉冲宽度调制信号的差分信号。通过切换从这两个逻辑门输出的两个输出信号地驱动电机，能够实现自由度高的电机驱动。

上述电机驱动装置可以还包括对温度检测电压进行放大的放大器，第1脉冲宽度调制比较器通过对放大器的输出信号与周期电压进行比较，生成第1脉冲宽度调制信号。放大器可以被构成为可通过外装的电阻调节其增益的结构。

通过放大温度检测电压，能够使用温度检测电压的温度依赖性的线性度较好的范围来生成第1脉冲宽度调制信号，能够改善温度对转速的线性度。

上述的电机驱动装置可以还包括平滑电路，将控制驱动对象的电机的转速的被脉冲宽度调制了的控制信号平滑化，作为旋转控制电压输出。第2脉冲宽度调制比较器以旋转控制电压取代最低转速设定电压来与周期电压进行比较，输出第2脉冲宽度调制信号。

此时，不仅是温度，还能根据控制信号的占空比来使电机变化。