[发明专利]转子位置检测系统有效
申请号: | 201810161142.4 | 申请日: | 2018-02-26 |
公开(公告)号: | CN109412477B | 公开(公告)日: | 2022-05-13 |
发明(设计)人: | 伊藤保 | 申请(专利权)人: | 株式会社东芝;东芝电子元件及存储装置株式会社 |
主分类号: | H02P8/38 | 分类号: | H02P8/38;H02P8/12 |
代理公司: | 永新专利商标代理有限公司 72002 | 代理人: | 刘杰 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 转子 位置 检测 系统 | ||
1.一种转子位置检测系统,其特征在于,具备:
H电桥电路,控制在马达的线圈中流动的电流的朝向和导通,具有:设置在电源与上述马达之间的第1高电位侧晶体管以及第2高电位侧晶体管、和设置在上述马达与接地电位之间的第1低电位侧晶体管以及第2低电位侧晶体管;
电流检测电路,当上述第1高电位侧晶体管以及第2高电位侧晶体管断开、上述第1低电位侧晶体管以及第2低电位侧晶体管接通时,检测从上述马达朝上述第1低电位侧晶体管或者上述第2低电位侧晶体管流动的电流,并将检测到的电流转换成电压;
时间测定电路,计测直至由上述电流检测电路检测到的检测电压变得比第1基准电压低为止的第1时间、和直至上述检测电压变得比小于上述第1基准电压的第2基准电压低为止的第2时间,并计算上述第1时间与上述第2时间的差分时间;
零交判定电路,基于上述差分时间来计算上述马达的感应电压的零交位置;以及
转子位置计算电路,基于上述感应电压的零交位置来计算上述马达的转子位置,
上述第1基准电压是微步电流值与低电位侧晶体管的导通电阻值之积,上述第2基准电压是微步电流的脉动量与上述低电位侧晶体管的导通电阻值之积,
当上述差分时间、即dt成为下式时,上述零交判定电路判明是上述马达的感应电压的零交位置,
dt=(Lm×A)/[-(Rm)]
此处,Rm是上述马达的内部电阻,Lm是上述马达的线圈的电感,A是每单位时间的电流变化量与上述电流检测电路所检测的上述电流的比。
2.根据权利要求1所述的转子位置检测系统,其特征在于,
还具备驱动控制电路,该驱动控制电路对上述第1高电位侧晶体管以及第2高电位侧晶体管和上述第1低电位侧晶体管以及第2低电位侧晶体管进行PWM控制,基于由上述转子位置计算电路计算出的转子位置信息来控制马达控制电流量。
3.根据权利要求1所述的转子位置检测系统,其特征在于,
还具备感应电压检测电路,该感应电压检测电路检测在上述马达中产生的感应电压,并将所检测到的感应电压输出至上述零交判定电路。
4.根据权利要求1所述的转子位置检测系统,其特征在于,
上述马达是包含第1相的线圈和第2相的线圈的步进马达。
5.根据权利要求4所述的转子位置检测系统,其特征在于,
上述第1相的线圈连接于第1H电桥电路,上述第2相的线圈连接于与上述第1H电桥电路相同结构的第2H电桥电路。
6.根据权利要求1所述的转子位置检测系统,其特征在于,
上述时间测定电路包含第1比较器、第2比较器以及时间计算电路,
上述第1比较器的输入侧的正端口被输入上述电流检测电路的输出信号,输入侧的负端口被输入上述第1基准电压,且上述第1比较器输出比较运算处理后的信号,
上述第2比较器的输入侧的正端口被输入上述电流检测电路的输出信号,输入侧的负端口被输入上述第2基准电压,且上述第2比较器输出比较运算处理后的信号,
上述时间计算电路基于上述第1比较器的输出信号和上述第2比较器的输出信号来计算上述第1时间与上述第2时间的差分时间。
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