[發明專利]電動機驅動裝置和功率模塊

有效

• 申請號: 201410242517.1
• 申請日: 2014-06-03
• 公開（公告）號: CN104242755B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 高橋一裕;政所隆大;飯塚侑
• 申請（專利權）人: 三墾電氣株式會社
• 主分類號: H02P8/12
• 分類號: H02P8/12
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 李輝,金玲

技術領域

本發明涉及用于驅動步進電動機等的電動機的驅動裝置和功率模塊。

背景技術

步進電動機被用作從傳真機、復印機、打印機之類的辦公(OA)設備到以機床、機器人、半導體制造裝置為首的工廠自動化(FA)等的原動力。步進電動機具有定子和轉子，在定子的多個極上卷繞有繞組。步進電動機的驅動裝置可以通過控制流過繞組的電流來使轉子移動到任意位置。

為了抑制流過電動機繞組的紋波電流，公知有這樣的電動機驅動裝置，該電動機驅動裝置具有：將第1衰減率和比該第1衰減率小的第2衰減率進行混合來設定多個混合衰減率的衰減率控制電路；生成以混合衰減率使驅動電流衰減的勵磁模式的控制邏輯電路；以及按照勵磁模式來將驅動電流輸出到步進電動機的驅動電流輸出電路(專利文獻1)。

【專利文獻1】日本特開2009－213344號公報

根據專利文獻1，提供了一種具有可以根據步進電動機的規格、用途等詳細地設定驅動電流的衰減率的功能的電動機驅動裝置，而為了設定衰減率，必須改變電動機速度等的條件來進行多個預備實驗。并且，由于用于設定衰減率的外部端子被設置在驅動裝置內，因而驅動裝置的結構變得復雜。

發明內容

本發明鑒于上述問題，提供一種處理容易且能夠以簡單的結構控制繞組電流的電動機驅動裝置和功率模塊。

根據本發明的一個方式，一種電動機驅動裝置，其特征在于，所述電動機驅動裝置按照第1模式、第2模式和第3模式來驅動電動機，其中，在該第1模式下，使流過構成所述電動機的繞組的電流增加，在該第2模式下，使所述電流以第1衰減率衰減，在該第3模式下，使所述電流以小于所述第1衰減率的第2衰減率衰減，在經由規定的最小時間以上，按照所述第1模式來驅動所述電動機，在按照所述第1模式進行的驅動結束時的所述電流是第2基準值以上時，按照所述第2模式來驅動所述電動機，在按照所述第1模式進行的驅動結束時的所述電流是第1基準值以上且小于所述第2基準值時，按照所述第3模式來驅動所述電動機，其中，該第1基準值是小于所述第2基準值的基準值。

另外，本發明中的衰減率表示繞組電流相對于時間而減少的比例(di/dt)。

根據本發明，可以提供一種處理容易且能夠以簡單的結構控制繞組電流的電動機驅動裝置和功率模塊。

附圖說明

圖1是示出本發明的第1實施方式的電動機驅動裝置和功率模塊的結構的電路圖。

圖2是示出本發明的第1實施方式的電動機驅動裝置的動作的流程圖。

圖3是本發明的第1實施方式的電動機驅動裝置的動作說明圖。

標號說明

10：電動機驅動裝置；11：控制電路；12：第1比較器；13：第2比較器；14：消隱電路；M1：第1功率晶體管；M2：第2功率晶體管；M3：第3功率晶體管；M4：第4功率晶體管；L1：繞組；Vref1：第1基準值；Vref2：第2基準值；VRs：檢測電阻。

具體實施方式

下面，參照附圖說明本發明的實施方式。在以下的附圖記載中，對相同或類似的部分附上相同或類似的標號。不過，應注意的是，附圖是示意圖。并且，以下所示的實施方式例示出用于使本發明的技術思想具體化的裝置和方法，本發明的實施方式并不將構成部件的結構、配置等限定于下述內容。本發明的實施方式可以在權利要求范圍內施加各種變更。

(第1實施方式)

圖1是示出本發明的第1實施方式的電動機驅動裝置和功率模塊的結構的電路圖。本實施方式的功率模塊100具有：由第1功率晶體管M1、第2功率晶體管M2、第3功率晶體管M3和第4功率晶體管M4構成的全橋電路；和用于驅動全橋電路的電動機驅動裝置10。

第1至第4功率晶體管M1、M2、M3、M4分別由功率MOSFET構成，該功率MOSFET具有漏極端子(高壓側端子)、源極端子(低壓側端子)和柵極端子(控制端子)，且具有可以使電流從源極端子向漏極端子流過的寄生二極管。