專利名稱:步進(jìn)電機(jī)控制電路和模擬電子鐘表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使用了二次電池作為電源的步進(jìn)電機(jī)控制電路和使用了所述步進(jìn)電機(jī)控制電路的模擬電子鐘表。
背景技術(shù):
以往,已開發(fā)出如下的模擬電子鐘表該模擬電子鐘表使用二次電池作為電源,利用太陽能電池等發(fā)電單元對所述二次電池進(jìn)行充電。以往的具有發(fā)電單元的模擬電子鐘表準(zhǔn)備了能量相互不同的多種主驅(qū)動脈沖P1,根據(jù)二次電池的電壓將主驅(qū)動脈沖Pi切換(脈沖上升)為能量較大的主驅(qū)動脈沖Pi來驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)(例如參照專利文獻(xiàn)I)。 這樣,通過切換為與二次電池的電壓對應(yīng)的能量的主驅(qū)動脈沖Pl進(jìn)行驅(qū)動,由此,即使在二次電池的電壓降低的情況下也能夠使步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)。但是,在僅根據(jù)二次電池的電壓切換主驅(qū)動脈沖Pl的情況下,不能用該主驅(qū)動脈沖Pl使步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時,利用比主驅(qū)動脈沖Pl的能量更大的校正驅(qū)動脈沖P2進(jìn)行驅(qū)動,因此存在二次電池的消耗激增的問題。另ー方面,還公知有如下發(fā)明準(zhǔn)備了多個主驅(qū)動脈沖P1,隨著驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)的能量達(dá)到極限、從而驅(qū)動余量變少,提前切換(脈沖上升)為能量較大的主驅(qū)動脈沖Pi來進(jìn)行驅(qū)動。通過組合該發(fā)明和專利文獻(xiàn)I所記載的發(fā)明,能夠根據(jù)二次電池電壓切換主驅(qū)動脈沖,并且,能夠根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況切換為具備能量余量的主驅(qū)動脈沖來使步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)。但是,盡管能夠驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)但卻提前對主驅(qū)動脈沖進(jìn)行了脈沖上升,因此存在驅(qū)動能量發(fā)生浪費(fèi)的問題。專利文獻(xiàn)I日本特開昭62-238484號公報
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述問題而完成的,其課題在于,通過用與二次電池的電壓以及步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的主驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動,來防止不旋轉(zhuǎn)情況的發(fā)生并且抑制能量消耗。根據(jù)本發(fā)明,提供一種步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在干,該步進(jìn)電機(jī)控制電路具有作為電源的二次電池,其至少向步進(jìn)電機(jī)提供電カ;電壓檢測單元,其檢測所述二次電池的電壓;旋轉(zhuǎn)檢測單元,其檢測所述步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況;以及控制単元,其以第I模式或第2模式對所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動,在第I模式中,從I種主驅(qū)動脈沖和能量比所述I種主驅(qū)動脈沖大的校正驅(qū)動脈沖中選擇與所述步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的驅(qū)動脈沖來對所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動,在第2模式中,從多種主驅(qū)動脈沖和能量比所述多種主驅(qū)動脈沖大的校正驅(qū)動脈沖中選擇與所述步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的驅(qū)動脈沖來對所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動,所述控制単元根據(jù)所述電壓檢測單元檢測到的所述二次電池的電壓是否超過了預(yù)定的切換電壓,切換到所述第I模式和所述第2模式中的任意一方來對所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動。并且,根據(jù)本發(fā)明,提供一種模擬電子鐘表,該模擬電子鐘表具有步進(jìn)電機(jī),其對時刻指針進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動;以及步進(jìn)電機(jī)控制電路,其對所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制,該模擬電子鐘表的特征在于,步進(jìn)電機(jī)控制電路是用所述步進(jìn)電機(jī)控制電路構(gòu)成的。根據(jù)本發(fā)明的步進(jìn)電機(jī)控制電路,通過用與二次電池的電壓以及步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的主驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動,能夠防止不旋轉(zhuǎn)情況的發(fā)生并且抑制能量消耗。此外,根據(jù)本發(fā)明的模擬電子鐘表,通過用與二次電池的電壓以及步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的主驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動,能夠防止不旋轉(zhuǎn)情況的發(fā)生并且抑制能量消耗,因此起到了能夠進(jìn)行正確的走針等效果。
圖I是本發(fā)明的各實施方式的使用了步進(jìn)電機(jī)控制電路的模擬電子鐘表所共用的框圖。圖2是本發(fā)明的各實施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路和模擬電子鐘表所共用的時序圖。圖3是本發(fā)明的各實施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路和模擬電子鐘表所共用的判定圖。圖4是本發(fā)明的第I實施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路和模擬電子鐘表的流程圖。圖5是本發(fā)明的第2實施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路和模擬電子鐘表的流程圖。圖6是本發(fā)明的第3實施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路和模擬電子鐘表所共用的時序圖。圖7是本發(fā)明的第3實施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路和模擬電子鐘表所共用的判定圖。圖8是本發(fā)明的第3實施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路和模擬電子鐘表的流程圖。標(biāo)號說明101振蕩電路;102分頻電路;103控制電路;104主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路;105校正驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路;106不規(guī)則走針脈沖產(chǎn)生電路;107電機(jī)驅(qū)動電路;108步進(jìn)電機(jī);109模擬顯示部;110旋轉(zhuǎn)檢測電路;111檢測區(qū)間判別電路;112電壓檢測電路;113 二次電池;114太陽能電池。
具體實施例方式圖I是本發(fā)明的實施方式的使用了步進(jìn)電機(jī)控制電路的模擬電子鐘表的框圖,是后述的各實施方式所共用的框圖,示出了模擬電子手表的例子。在圖I中,模擬電子鐘表具有振蕩電路101,其產(chǎn)生預(yù)定頻率的信號;分頻電路102,其對由振蕩電路101產(chǎn)生的信號進(jìn)行分頻,產(chǎn)生作為計時基準(zhǔn)的時鐘信號;以及控制電路103,其進(jìn)行所述時鐘信號的計時動作和構(gòu)成模擬電子鐘表的各個電子電路要素的控制或驅(qū)動脈沖的變更控制等各種控制。并且,模擬電子鐘表具有主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104,其根據(jù)來自控制電路103的主驅(qū)動脈沖控制信號,從能量相互不同的多種主驅(qū)動脈沖Pl中進(jìn)行選擇而輸出;以及校正驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路105,其根據(jù)來自控制電路103的校正驅(qū)動脈沖控制信號,輸出比所述各個主驅(qū)動脈沖Pl的能量大的校正驅(qū)動脈沖P2。并且,模擬電子鐘表具有電機(jī)驅(qū)動電路107,該電機(jī)驅(qū)動電路107利用來自主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104的主驅(qū)動脈沖Pl和來自校正驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路105的校正驅(qū)動脈沖P2對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。并且,模擬電子鐘表具有步進(jìn)電機(jī)108,其由電機(jī)驅(qū)動電路107進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動;以及模擬顯示部109,其具有由步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的時刻顯示用的時刻指針和日歷顯示部等。并且,模擬電子鐘表具有旋轉(zhuǎn)檢測電路110,其在預(yù)定的檢測區(qū)間中,檢測由于步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的表示旋轉(zhuǎn)狀況的感應(yīng)信號VRs ;以及檢測區(qū)間判別電路111,其對旋轉(zhuǎn)檢測電路HO檢測到超過預(yù)定的基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的時刻和檢 測區(qū)間進(jìn)行比較,判別在哪個區(qū)間中檢測到所述感應(yīng)信號VRs。作為控制電路103對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制的控制模式,準(zhǔn)備了第I模式和第2模式這兩種模式。第I模式是如下模式使用I種主驅(qū)動脈沖Pl對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,并且將檢測區(qū)間T整體用作一個區(qū)間來判定旋轉(zhuǎn)狀況。將檢測區(qū)間T整體用作一個區(qū)間,在所述區(qū)間內(nèi),在旋轉(zhuǎn)檢測電路110檢測到超過預(yù)定的基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下判定為旋轉(zhuǎn),在未能檢測到VRs的情況下判定為未旋轉(zhuǎn)。在所述區(qū)間內(nèi)步進(jìn)電機(jī)108未旋轉(zhuǎn)的情況下,利用校正驅(qū)動脈沖P2進(jìn)行驅(qū)動以強(qiáng)制地使步進(jìn)電機(jī)108旋轉(zhuǎn)。第2模式是如下模式使用多種主驅(qū)動脈沖Pl對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,并且,通過將檢測區(qū)間T劃分為多個區(qū)間(在本實施方式中為3個區(qū)間)進(jìn)行使用來判定旋轉(zhuǎn)狀況。并且第2模式是如下這樣的模式在檢測到步進(jìn)電機(jī)108處于臨界旋轉(zhuǎn)(雖然能夠進(jìn)行旋轉(zhuǎn)但能量沒有余量的狀態(tài))的情況下,使主驅(qū)動脈沖Pl進(jìn)行脈沖上升,從而在成為不旋轉(zhuǎn)之前提前進(jìn)行脈沖控制。在第2模式中,將檢測區(qū)間T劃分為多個區(qū)間,根據(jù)各區(qū)間中的感應(yīng)信號VRs的產(chǎn)生狀況(感應(yīng)信號VRs的模式)來判定步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況,并且選擇與旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動。在第2模式中,檢測區(qū)間判別電路111進(jìn)行旋轉(zhuǎn)檢測電路110檢測到的超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs屬于哪個區(qū)間的判定。此時,控制電路103根據(jù)產(chǎn)生了超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的區(qū)間的模式來判定旋轉(zhuǎn)狀況,進(jìn)行主驅(qū)動脈沖Pl的脈沖上升或脈沖下降等脈沖控制。并且,模擬電子鐘表具有作為電源的二次電池113,其向以步進(jìn)電機(jī)108為代表的模擬電子鐘表的各個電子電路要素提供電カ;太陽能電池114,其對二次電池113進(jìn)行充電;以及電壓檢測電路112,其檢測二次電池113的電壓。二次電池113作為至少向步進(jìn)電機(jī)提供電カ的電源發(fā)揮功能。此處,振蕩電路101和分頻電路102構(gòu)成了信號產(chǎn)生單元,模擬顯示部109構(gòu)成了通知単元。旋轉(zhuǎn)檢測電路110和檢測區(qū)間判別電路111構(gòu)成了旋轉(zhuǎn)檢測單元。太陽能電池114構(gòu)成了發(fā)出電力的發(fā)電單元和對二次電池113進(jìn)行充電的充電單元。主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104、校正驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路105構(gòu)成了驅(qū)動脈沖產(chǎn)生単元。并且,振蕩電路101、分頻電路102、控制電路103、主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104、校正驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路105以及電機(jī)驅(qū)動電路107構(gòu)成了控制單元。太陽能電池114進(jìn)行發(fā)電來對二次電池113進(jìn)行充電。從作為電源的二次電池113向以步進(jìn)電機(jī)108為代表的模擬電子鐘表的電路要素提供電力,使得模擬電子鐘表工作。對作為通常動作的時刻顯示動作進(jìn)行概略說明,在圖I中,振蕩電路101產(chǎn)生預(yù)定頻率的信號,分頻電路102對由振蕩電路101產(chǎn)生的所述信號進(jìn)行分頻,產(chǎn)生作為計時基準(zhǔn)的時鐘信號(例如周期為I秒的信號),并輸出到控制電路103。控制電路103根據(jù)所述時鐘信號進(jìn)行計時動作,按照預(yù)定周期向主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104輸出主驅(qū)動脈沖控制信號,以利用與負(fù)荷的大小或二次電池113的電壓對應(yīng)的驅(qū)動脈沖對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。在本發(fā)明的實施方式中,準(zhǔn)備了多種驅(qū)動脈沖作為用于對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動的驅(qū)動脈沖。作為所述驅(qū)動脈沖,使用了能量相互不同的多種(即多個等級)主驅(qū)動脈沖P1、比各主驅(qū)動脈沖Pl的能量大的校正驅(qū)動脈沖P2。主驅(qū)動脈沖Pl是在通常的時刻指針(秒針、分針、時針)走針時對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的驅(qū)動脈沖,校正驅(qū)動脈沖P2是在用主驅(qū)動脈沖Pl無法使步進(jìn)電機(jī)108旋轉(zhuǎn)的情況下使步進(jìn)電機(jī)108強(qiáng)制旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動脈沖。主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104將與來自控制電路103的主驅(qū)動脈沖控制信號對應(yīng)的能量等級的主驅(qū)動脈沖Pl輸出到電機(jī)驅(qū)動電路107。電機(jī)驅(qū)動電路107利用所述主驅(qū)動脈沖Pl對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。步進(jìn)電機(jī)108由所述主驅(qū)動脈沖Pl進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,對模擬顯示部109的時刻指針進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。由此,在步進(jìn)電機(jī)108正常旋轉(zhuǎn)的情況下,在模擬顯示部109中,進(jìn)行時刻指針的當(dāng)前時刻顯示。旋轉(zhuǎn)檢測電路110在預(yù)定的檢測區(qū)間T中檢測由于步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)自由振動而產(chǎn)生的感應(yīng)信號VRs中超過預(yù)定的基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的檢測信號VRs。旋轉(zhuǎn)檢測電路110將基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp設(shè)定為在像步進(jìn)電機(jī)108旋轉(zhuǎn)的情況等步進(jìn)電機(jī)108的轉(zhuǎn)子(未圖示)進(jìn)行了一定程度的快速動作的情況下,檢測到超過預(yù)定的基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的檢測信號VRs,在像步進(jìn)電機(jī)108不旋轉(zhuǎn)的情況等所述轉(zhuǎn)子未進(jìn)行ー定程度的快速動作的情況下,檢測信號VRs不超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp。在控制模式是第I模式的情況下,檢測區(qū)間判別電路111不進(jìn)行區(qū)間判別,因此將旋轉(zhuǎn)檢測電路110的檢測結(jié)果直接輸入到控制電路103??刂齐娐?03在旋轉(zhuǎn)檢測電路110在檢測區(qū)間中檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下判定為步進(jìn)電機(jī)108旋轉(zhuǎn)。并且,控制電路103在旋轉(zhuǎn)檢測電路110未在檢測區(qū)間中檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下判定為步進(jìn)電機(jī)108未旋轉(zhuǎn),并利用校正驅(qū)動脈沖P2對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行強(qiáng)制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。在控制模式為第2模式的情況下,檢測區(qū)間判別電路111對旋轉(zhuǎn)檢測電路110檢測到的超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的檢測時刻和檢測區(qū)間進(jìn)行比較,判別在哪個區(qū)間中檢測到感應(yīng)信號VRs。控制電路103根據(jù)檢測區(qū)間判別電路111判別出的感應(yīng)信號VRs的模式,判別步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況,并且判別此時進(jìn)行了驅(qū)動的主驅(qū)動脈沖Pl的能量余力??刂齐娐?03根據(jù)感應(yīng)信號VRs的模式,向主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104輸出控制信號來進(jìn)行脈沖控制,以進(jìn)行使主驅(qū)動脈沖Pi的能量上升I級的動作(脈沖上升)或使主驅(qū)動脈沖Pl的能量下降I級的動作(脈沖下降),或者,向校正驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路105輸出控制信號來進(jìn)行脈沖控制,以利用校正驅(qū)動脈沖P2進(jìn)行驅(qū)動。主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104或校正驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路105將與所述控制信號對應(yīng)的驅(qū)動脈沖輸出到電機(jī)驅(qū)動電路107,電機(jī)驅(qū)動電路107利用該驅(qū)動脈沖對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。此外,控制電路103根據(jù)二次電池113的電壓在第I模式和第2模式之間切換控制模式。S卩,控制電路103在電壓檢測電路112檢測到的二次電池113的電壓達(dá)到了作為預(yù)定電壓的當(dāng)前切換電壓時,進(jìn)行第I模式與第2模式之間的切換。在本實施方式中,作為所述切換電壓,使用了作為預(yù)定的低電壓的第I基準(zhǔn)電壓Lo、和比所述第I基準(zhǔn)電壓Lo高的第2基準(zhǔn)電壓Hi,根據(jù)步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況對所述切換電壓進(jìn)行了切換。
圖2是本發(fā)明的實施方式的時序圖,是在第2模式下用主驅(qū)動脈沖Pl驅(qū)動了步進(jìn)電機(jī)108時的時序圖。在圖2中,一井示出了驅(qū)動脈沖的能量的余量程度、表示步進(jìn)電機(jī)108的轉(zhuǎn)子202的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)狀況的感應(yīng)信號VRs的模式和脈沖控制動作。在圖2中,Pl表示主驅(qū)動脈沖P1,并且表示利用主驅(qū)動脈沖Pl對步進(jìn)電機(jī)108的轉(zhuǎn)子202進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的區(qū)域,此外,a e是表示由主驅(qū)動脈沖Pl的驅(qū)動停止后的自由振動決定的轉(zhuǎn)子202的旋轉(zhuǎn)位置的區(qū)域。設(shè)緊接在主驅(qū)動脈沖Pl的驅(qū)動之后的預(yù)定時間為第I區(qū)間Tl、接在第I區(qū)間Tl之后的預(yù)定時間為第2區(qū)間T2、接在第2區(qū)間之后的預(yù)定時間為第3區(qū)間T3。這樣,將緊接在主驅(qū)動脈沖Pl的驅(qū)動之后而開始的整個檢測區(qū)間T劃分成多個區(qū)間(在本實施方式中為3個區(qū)間Tl T3)。另外,在本發(fā)明的實施方式中,沒有設(shè)置不檢測感應(yīng)信號VRs的期間,即屏蔽區(qū)間。在以轉(zhuǎn)子202為中心,根據(jù)轉(zhuǎn)子202的旋轉(zhuǎn)而將轉(zhuǎn)子202的主磁極(圖2的表示旋轉(zhuǎn)動作的圖中的直線箭頭)所處的XY坐標(biāo)空間劃分成第I象限I 第4象限IV的情況下,第I區(qū)間Tl 第3區(qū)間T3可表示如下。即,在通常驅(qū)動狀態(tài)(即驅(qū)動能量的余量大的旋轉(zhuǎn)狀態(tài))下,第I區(qū)間Tl是在以轉(zhuǎn)子202為中心的空間的第3象限III中判定轉(zhuǎn)子202的正向(逆時針方向)旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第2區(qū)間T2是在第3象限III中判定轉(zhuǎn)子202的最初的正向旋轉(zhuǎn)狀況和最初的逆向(順時針方向)旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第3區(qū)間T3是在第3象限III中判定轉(zhuǎn)子202的最初的逆向旋轉(zhuǎn)后的旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間。此處,通常驅(qū)動是指能夠用主驅(qū)動脈沖Pl正常地驅(qū)動通常被驅(qū)動的負(fù)荷的狀態(tài),在本實施方式中,將把時刻指針作為負(fù)荷而能夠用主驅(qū)動脈沖Pl正常進(jìn)行驅(qū)動的狀態(tài)設(shè)為通常驅(qū)動。此外,在驅(qū)動能量比通常驅(qū)動稍小的狀態(tài)(負(fù)荷増量小的驅(qū)動狀態(tài)、能量的余量小的旋轉(zhuǎn)狀態(tài))下,第I區(qū)間Tl是在第2象限II中判定轉(zhuǎn)子202的正向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第2區(qū)間T2是在第3象限III中判定轉(zhuǎn)子202的最初的正向旋轉(zhuǎn)狀況和最初的逆向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第3區(qū)間T3是判定第3象限III中轉(zhuǎn)子202的最初的逆向旋轉(zhuǎn)之后的旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間。此外,在驅(qū)動能量比所述余量小的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的能量更小的狀態(tài)(負(fù)荷增量大的驅(qū)動狀態(tài)、能量達(dá)到臨界的旋轉(zhuǎn)狀態(tài))下,第I區(qū)間Tl是在第2象限II中判定轉(zhuǎn)子202的正向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第2區(qū)間T2是在第2象限II中判定轉(zhuǎn)子202的正向旋轉(zhuǎn)狀況和在第3象限III中判定轉(zhuǎn)子202的最初的正向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第3區(qū)間T3是判定第3象限III中轉(zhuǎn)子202的最初的逆向旋轉(zhuǎn)之后的旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間。此外,在驅(qū)動能量比所述臨界旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的能量更小的狀態(tài)(負(fù)荷增量極大的驅(qū)動狀態(tài)、能量不足的未旋轉(zhuǎn)狀態(tài))下,處于不能使轉(zhuǎn)子202旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。例如,在圖2中,在本實施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路中,在通常驅(qū)動狀態(tài)下,在第I區(qū)間Tl和第2區(qū)間T2中檢測區(qū)域b中產(chǎn)生的感應(yīng)信號VRs,在第2區(qū)間T2中檢測區(qū)域c中產(chǎn)生的感應(yīng)信號VRs,在第3區(qū)間T3中檢測區(qū)域c后產(chǎn)生的感應(yīng)信號VRs。在設(shè)旋轉(zhuǎn)檢測電路110檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況為判定值“1”,旋轉(zhuǎn)檢測電路110未能檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況為判定值“O”時,在圖2的通常驅(qū)動的例子中,作為表示旋轉(zhuǎn)狀況的模式(第I區(qū)間的判定值,第2區(qū)間的判定值,第3區(qū)間的判定值),得到了(0,1,0)。此時,控制電路103判定為驅(qū)動能量的余量大,并進(jìn)行脈沖控制,使得驅(qū)動能量下降I級(脈沖下降),變更為下降I級的主驅(qū)動脈沖Pl。 圖3是對本實施方式的脈沖控制動作進(jìn)行了總結(jié)的判定圖。在圖3中,如前所述,將檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況表示為判定值“1”,將未能檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況表示為判定值“O”。此外,“ 1/0”表示判定值既可以是“I”也可以是“O”的情況。如圖3所示,旋轉(zhuǎn)檢測電路110檢測是否有超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs,檢測區(qū)間判別電路111判別所述感應(yīng)信號VRs屬于哪個區(qū)間的感應(yīng)信號VRs的模式??刂齐娐?03根據(jù)感應(yīng)信號VRs的模式,參照存儲在控制電路103內(nèi)部的圖3的判定圖,進(jìn)行主驅(qū)動脈沖Pl的脈沖上升或脈沖下降、或者校正驅(qū)動脈沖P2的驅(qū)動等后述的脈沖控制,對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。例如,控制電路103在模式為(1/0,0,O)的情況下,判定為步進(jìn)電機(jī)108未旋轉(zhuǎn)(非旋轉(zhuǎn)),控制校正驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路105以利用校正驅(qū)動脈沖P2驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)108,之后,控制主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104,使得在下次驅(qū)動時變更為升高I級后的主驅(qū)動脈沖Pl來進(jìn)行驅(qū)動??刂齐娐?03在模式為(1/0,0,1)的情況下,判定為處于步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行了旋轉(zhuǎn)、但對于負(fù)荷而言驅(qū)動能量非常低的狀態(tài),即判定為在下次驅(qū)動時可能成為非旋轉(zhuǎn)狀態(tài),控制電路103不進(jìn)行校正驅(qū)動脈沖P2的驅(qū)動,而是先控制主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104,使得在下次驅(qū)動時變更為升高I級后的主驅(qū)動脈沖Pl來進(jìn)行驅(qū)動??刂齐娐?03在模式為(1,1,1/0)的情況下,判定為步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行了旋轉(zhuǎn)且對于負(fù)荷而言驅(qū)動能量的余量小,但下次仍能夠進(jìn)行旋轉(zhuǎn),控制電路103控制主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104,使得在下次驅(qū)動時不變更主驅(qū)動脈沖Pl而進(jìn)行驅(qū)動??刂齐娐?03在模式為(0,1,1/0)的情況下,判定為步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行了旋轉(zhuǎn)且對于負(fù)荷而言驅(qū)動能量過大,控制電路103控制主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104,以將主驅(qū)動脈沖Pl變更為降低I級后的主驅(qū)動脈沖Pl來進(jìn)行驅(qū)動。圖4是示出本發(fā)明的第I實施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路和模擬電子鐘表的動作的流程圖,是主要示出控制電路103的處理的流程圖。
下面,參照圖I 圖4詳細(xì)說明本發(fā)明的第I實施方式的動作。并且,在初始狀態(tài)下,將切換電壓設(shè)定為低電平的第I基準(zhǔn)電壓Lo??刂齐娐?03將主驅(qū)動脈沖Pl的等級η復(fù)位為作為最低能量的O (主驅(qū)動脈沖Ρ10),并且將連續(xù)驅(qū)動次數(shù)N的值復(fù)位為O (步驟S501)。接著,控制電路103使電壓檢測電路112檢測二次電池113的電壓,判定電壓檢測電路112是否檢測到切換電壓(此處為第I基準(zhǔn)電壓Lo),即二次電池113的電壓是否降低到所述切換電壓以下(步驟S601)??刂齐娐?03在處理步驟S601中判定為二次電池113的電壓超過所述切換電壓、即未降低到所述切換電壓吋,以第I模式進(jìn)行驅(qū)動。在第I模式中,控制電路103向主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104輸出控制信號,以將主驅(qū)動脈沖Pl固定為第2模式中使用的多種主驅(qū)動脈沖Pl中的最大能量等級的主驅(qū)動脈沖Plm來對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行驅(qū)動(步驟S602)。主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104響應(yīng)于來自控制電 路103的所述控制信號,將主驅(qū)動脈沖Pl固定為I種最大能量的主驅(qū)動脈沖Plm,并經(jīng)由電機(jī)驅(qū)動電路107驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)108。由此,在第I模式中進(jìn)行驅(qū)動的主驅(qū)動脈沖Pl是I個種類的主驅(qū)動脈沖P1,因此即使在能量降低的情況下也不會提前進(jìn)行脈沖上升,只要能夠進(jìn)行驅(qū)動,就用該主驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動。因此,能夠防止無謂的能量浪費(fèi)。此外,由于第I模式中進(jìn)行驅(qū)動的主驅(qū)動脈沖Pl是第2模式中使用的主驅(qū)動脈沖Pl中的I種最大能量的主驅(qū)動脈沖Plm,因此,即使在二次電池113的電壓降低的情況下也能夠使步進(jìn)電機(jī)108可靠地旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)檢測電路110構(gòu)成為在緊接于步進(jìn)電機(jī)108的驅(qū)動之后的檢測區(qū)間T中,在步進(jìn)電機(jī)108旋轉(zhuǎn)的情況下檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs,在步進(jìn)電機(jī)108未旋轉(zhuǎn)的情況下檢測不到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs??刂齐娐?10根據(jù)旋轉(zhuǎn)檢測電路110的檢測結(jié)果,判定步進(jìn)電機(jī)108是否進(jìn)行了旋轉(zhuǎn)(步驟S603),在判定為進(jìn)行了旋轉(zhuǎn)的情況下返回到處理步驟S601??刂齐娐?03在處理步驟S603中判定為步進(jìn)電機(jī)108未旋轉(zhuǎn)的情況下,向校正驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路105輸出控制信號,以利用校正驅(qū)動脈沖P2進(jìn)行驅(qū)動(步驟S604)。校正驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路105響應(yīng)于來自控制電路103的所述控制信號,經(jīng)由電機(jī)驅(qū)動電路107利用校正驅(qū)動脈沖P2對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行驅(qū)動。接著,控制電路103將切換電壓切換為比第I基準(zhǔn)電壓Lo高的第2基準(zhǔn)電壓Hi(步驟S605)。由此,切換電壓的電平變高,因此在之后的處理步驟S601中,提前檢測到二次電池113降低到切換電壓的情況并轉(zhuǎn)移到第2模式,由此避免處理步驟S604中的校正驅(qū)動脈沖P2的驅(qū)動。由此,能夠抑制能量消耗。另ー方面,控制電路103在處理步驟S601中判定為二次電池113的電壓降低到切換電壓以下吋,以第2模式進(jìn)行驅(qū)動。在第2模式中,控制電路103向主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104輸出控制信號,以選擇此時的能量等級η (此處為最低能量等級的“O”)的主驅(qū)動脈沖Pln (步驟S502),并用該主驅(qū)動脈沖Pln驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)108。主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104將與所述控制信號對應(yīng)的能量的主驅(qū)動脈沖Pln輸出到電機(jī)驅(qū)動電路107,電機(jī)驅(qū)動電路107利用所述主驅(qū)動脈沖Pln對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。旋轉(zhuǎn)檢測電路110在檢測區(qū)間T中檢測由于步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的感應(yīng)信號VRs中超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs。檢測區(qū)間判別電路111判定超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs屬于哪個區(qū)間Tl T3??刂齐娐?03進(jìn)行檢測區(qū)間判別電路111是否判定為所述感應(yīng)信號VRs的檢測時刻t處于區(qū)間Tl內(nèi)的判定(即,是否在第I區(qū)間Tl內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的判定)(步驟S504)。控制電路103在處理步驟S504中判定為未在區(qū)間Tl內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(Ο,χ,χ)的情況。其中,判定值“χ”是指與判定值是“I”還是“O”無關(guān)。),與前述同樣地,判定是否在區(qū)間Τ2內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs (步驟S505)。 控制電路103在處理步驟S505中判定為未在區(qū)間Τ2內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(O, O, χ)的情況。),與前述同樣地,判定是否在區(qū)間Τ3內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs (步驟S506)??刂齐娐?03在處理步驟S506中判定為未在區(qū)間Τ3內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(X,O, O)的情況,圖3的未旋轉(zhuǎn)的情況。),在利用與處理步驟S503的主驅(qū)動脈沖Pl相同極性的校正驅(qū)動脈沖Ρ2對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行了驅(qū)動后(步驟S507),在該主驅(qū)動脈沖Pl的等級η不是最大等級m的情況下,將主驅(qū)動脈沖Pl升高I級而變更為主驅(qū)動脈沖Pl (n+1),之后返回處理步驟S601,在下次的驅(qū)動中利用該主驅(qū)動脈沖Pl (n+1)進(jìn)行驅(qū)動(步驟S508、S510)??刂齐娐?03在處理步驟S508中該主驅(qū)動脈沖Pl的等級η是最大等級m的情況下,將主驅(qū)動脈沖Pl變更為能量減小預(yù)定量的主驅(qū)動脈沖Pl (n-a)并返回處理步驟S601,在下次的驅(qū)動中利用該主驅(qū)動脈沖Pl (n-a)進(jìn)行驅(qū)動(步驟S509)。此時,處于即使利用主驅(qū)動脈沖Pl中的最大能量等級m的驅(qū)動脈沖Plm也不能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的狀態(tài),因此,能夠減少在下次驅(qū)動時利用最大能量等級m的主驅(qū)動脈沖Plm進(jìn)行驅(qū)動時的能量浪費(fèi)。并且,此吋,為了得到較大的節(jié)電效果,可以變更為最小能量的主驅(qū)動脈沖P10。控制電路103在處理步驟S506中判定為在區(qū)間T3內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs (模式為(X,O,I)的情況。)、且該主驅(qū)動脈沖Pl的等級η不是最大等級m的情況下,將主驅(qū)動脈沖Pl升高I級而變更為主驅(qū)動脈沖Pl (n+1)并返回處理步驟S601,在下次的驅(qū)動中利用該主驅(qū)動脈沖Pl進(jìn)行驅(qū)動(步驟S511、S510 ;圖3的負(fù)荷增量大的情況。)。控制電路103在處理步驟S511中該主驅(qū)動脈沖Pl的等級η是最大等級m的情況下,不能進(jìn)行等級變更,因此,不變更主驅(qū)動脈沖Pl而返回處理步驟S601,在下次的驅(qū)動中利用該主驅(qū)動脈沖Pl進(jìn)行驅(qū)動(步驟S513)??刂齐娐?03在處理步驟S504中判定為在區(qū)間Tl內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(I, χ, χ)的情況。),與前述同樣地,判定是否在區(qū)間Τ2內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs (步驟S512)??刂齐娐?03在處理步驟S512中判定為未在區(qū)間Τ2內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(1,0,χ)的情況。),轉(zhuǎn)移到處理步驟S506進(jìn)行上述處理??刂齐娐?03在處理步驟S512中判定為在區(qū)間T2內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(1,1,χ)的情況。),轉(zhuǎn)移到處理步驟S513??刂齐娐?03在處理步驟S505中判定為在區(qū)間Τ2內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(0,1,χ)的情況。),在主驅(qū)動脈沖Pl的等級η是最低等級O時不能降低等級,因此維持等級而不進(jìn)行變更,并返回到處理步驟S601 (步驟S514、S518)。控制電路103在處理步驟S514中判定為主驅(qū)動脈沖Pl的等級η不是最低等級O的情況下,對連續(xù)產(chǎn)生次數(shù)N加上I (步驟S515),判定次數(shù)N是否達(dá)到預(yù)定次數(shù)(在本實施方式為160次)(步驟S516),在尚未達(dá)到所述預(yù)定次數(shù)的情況下,不變更主驅(qū)動脈沖Pl的等級而返回處理步驟S601 (步驟S518),在達(dá)到了所述預(yù)定次數(shù)的情況下,將主驅(qū)動脈沖Pl 的等級降低I級,并且將連續(xù)產(chǎn)生次數(shù)N復(fù)位為O而返回處理步驟S601 (步驟S517)。由此,在二次電池113降低到切換電壓以下的情況下,進(jìn)行當(dāng)主驅(qū)動脈沖Pl的能量成為臨界驅(qū)動時進(jìn)行脈沖上升的第2模式的驅(qū)動控制,從而進(jìn)行可靠的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。在反復(fù)進(jìn)行上述第2模式的動作的期間,利用太陽能電池114對二次電池113進(jìn)行充電,在超過了切換電壓的情況下,處理步驟S601中的判定為“否”,因此轉(zhuǎn)移到第I模式。如上所述,本發(fā)明的第I實施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路的特征在于,具有作為電源的二次電池113,其至少向步進(jìn)電機(jī)108提供電カ;電壓檢測電路112,其檢測二次電池113的電壓;旋轉(zhuǎn)檢測單元,其檢測步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況;控制單元,其以第I模式或第2模式對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行驅(qū)動,在第I模式中,從I種主驅(qū)動脈沖Pl和比所述I種主驅(qū)動脈沖Pl的能量大的校正驅(qū)動脈沖Ρ2中選擇與步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的驅(qū)動脈沖來對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行驅(qū)動控制,在第2模式中,從多種主驅(qū)動脈沖Pl和比所述多種主驅(qū)動脈沖Pl的能量大的校正驅(qū)動脈沖Ρ2中選擇與步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的驅(qū)動脈沖來對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行驅(qū)動,所述控制単元根據(jù)電壓檢測電路112檢測到的二次電池113的電壓是否超過了預(yù)定的切換電壓,切換到所述第I模式和第2模式中的任意一方來對步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動。因此,在二次電池113的電壓降低到切換電壓以下以前,以利用I種主驅(qū)動脈沖Pl進(jìn)行驅(qū)動的第I模式進(jìn)行驅(qū)動,因此能夠防止主驅(qū)動脈沖不必要地進(jìn)行脈沖上升,從而抑制能量消耗。此外,能夠用與步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的主驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動,因此能夠防止不旋轉(zhuǎn)情況的發(fā)生。此外,根據(jù)本發(fā)明的第I實施方式的模擬電子鐘表,其具有步進(jìn)電機(jī)108,其對時刻指針進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動;以及步進(jìn)電機(jī)控制電路,其對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行控制,該模擬電子鐘表的特征在于,步進(jìn)電機(jī)控制電路是用所述步進(jìn)電機(jī)控制電路構(gòu)成的,因此,通過用與二次電池113的電壓以及步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的主驅(qū)動脈沖Pl進(jìn)行驅(qū)動,能夠防止不旋轉(zhuǎn)情況的發(fā)生,并且能夠抑制能量消耗,因此起到了能夠進(jìn)行正確的走針等效果。圖5是示出本發(fā)明的第2實施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路和模擬電子鐘表的動作的流程圖,對進(jìn)行與圖4相同處理的部分標(biāo)注了相同標(biāo)號。該第2實施方式的框圖和脈沖控制動作與圖I 圖3相同。在該第2實施方式中,也與所述第I實施方式同樣,在根據(jù)二次電池113是否超過切換電壓來切換控制模式這一點(diǎn)上是相同的。但是,在所述第I實施方式中,構(gòu)成為,當(dāng)二次電池113超過切換電壓時以第I模式進(jìn)行工作,當(dāng)二次電池113降低到切換電壓以下時以第2模式進(jìn)行工作,與此相對,在該第2實施方式中以下方面不同,即,構(gòu)成為當(dāng)二次電池113超過切換電壓時以第2模式進(jìn)行工作,當(dāng)二次電池113降低到切換電壓以下時以第I模式進(jìn)行工作。S卩,控制電路103在圖5的處理步驟S601中判定為二次電池113的電壓超過切換電壓(在初始設(shè)定中為第I基準(zhǔn)電壓Lo)、即未降低到所述切換電壓吋,以第2模式進(jìn)行驅(qū)動。在第2模式中,進(jìn)行處理步驟S502以下的所述處理。另ー方面,控制電路103在處理步驟S601中判定為二次電池113的電壓降低到所述切換電壓以下吋,以第I模式進(jìn)行驅(qū)動。在第I模式中進(jìn)行處理步驟S602以下的所述處理。 在該第2實施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路中,也與所述第I實施方式同樣,控制電路103根據(jù)電壓檢測電路112檢測到的二次電池113的電壓是否超過了預(yù)定的切換電壓,在第I模式和第2模式之間切換控制模式來對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行驅(qū)動。因此,在二次電池113的電壓降低到切換電壓以下后,以利用I種主驅(qū)動脈沖Pl進(jìn)行驅(qū)動的第I模式進(jìn)行驅(qū)動,因此,能夠防止對主驅(qū)動脈沖Pi進(jìn)行不必要的脈沖上升,從而抑制能量消耗。此外,在二次電池113的電壓降低到切換電壓以下之前,以利用多種主驅(qū)動脈沖Pl進(jìn)行驅(qū)動的第2模式進(jìn)行驅(qū)動,因此,能夠用與步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的主驅(qū)動脈沖Pl進(jìn)行驅(qū)動,能夠防止不旋轉(zhuǎn)情況的發(fā)生。此外,根據(jù)該第2實施方式的模擬電子鐘表,其具有步進(jìn)電機(jī)108,其對時刻指針進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動;以及步進(jìn)電機(jī)控制電路,其對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行控制,該模擬電子鐘表的特征在干,步進(jìn)電機(jī)控制電路是用所述步進(jìn)電機(jī)控制電路構(gòu)成的,因此,通過用與二次電池113的電壓以及步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的主驅(qū)動脈沖Pl進(jìn)行驅(qū)動,能夠防止不旋轉(zhuǎn)情況的發(fā)生,并且能夠抑制能量消耗,因此起到了能夠進(jìn)行正確的走針等效果。接著,說明本發(fā)明的第3實施方式。該第3實施方式的框圖與圖I相同。在上述第I、第2實施方式中,構(gòu)成為具有第I模式和第2模式這兩種模式,其中,在第I模式中,使用I種主驅(qū)動脈沖Pl和比所述主驅(qū)動脈沖的能量大的校正驅(qū)動脈沖P2進(jìn)行驅(qū)動,在第2模式中,使用能量相互不同的多種主驅(qū)動脈沖Pl和比所述各主驅(qū)動脈沖Pl的能量大的校正驅(qū)動脈沖P2進(jìn)行驅(qū)動,但是在該第3實施方式中,構(gòu)成為還具有第3模式。此外,在上述第I實施方式中,構(gòu)成為,當(dāng)二次電池113的電壓降低到預(yù)定電壓時進(jìn)行第2模式的動作,并且當(dāng)二次電池113的電壓超過了所述預(yù)定電壓時進(jìn)行第I模式的動作,而在該第3實施方式中,構(gòu)成為當(dāng)二次電池113的電壓降低到所述預(yù)定電壓時進(jìn)行第2模式的動作,并且當(dāng)二次電池113的電壓超過了所述預(yù)定電壓時進(jìn)行第I模式的動作,在第I模式的動作中步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況變化為預(yù)定狀況后進(jìn)行第3模式的動作。此夕卜,構(gòu)成為在第3模式的動作中,當(dāng)二次電池113的電壓降低到所述預(yù)定電壓時轉(zhuǎn)移到第2模式。
在作為二次電池113的電壓為預(yù)定值以下時的模式的第2模式中,如上所述,使用能量相互不同的多種主驅(qū)動脈沖(第I主驅(qū)動脈沖組)和比所述第I主驅(qū)動脈沖組的能量大的校正驅(qū)動脈沖P2驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)108,并且使用被劃分成3個區(qū)間的第I檢測區(qū)間檢測旋轉(zhuǎn)狀況。另ー方面,在作為二次電池113的電壓超過預(yù)定值時的模式的第I模式中,使用I種主驅(qū)動脈沖Pl和比所述主驅(qū)動脈沖Pl的能量大的校正驅(qū)動脈沖P2進(jìn)行驅(qū)動,并且使用被劃分成4個區(qū)間的第2檢測區(qū)間檢測旋轉(zhuǎn)狀況。第I檢測區(qū)間和第2檢測區(qū)間的時間寬度相問。此外,在以所述第I模式進(jìn)行驅(qū)動中步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況成為預(yù)定狀況的情況下,從第I模式切換到第3模式進(jìn)行驅(qū)動,在第3模式中,使用比所述第I主驅(qū)動脈沖組的能量小且能量相互不同的多種主驅(qū)動脈沖Pl (第2主驅(qū)動脈沖組)、以及比所述各主驅(qū)動脈沖Pl的能量大的校正驅(qū)動脈沖P2進(jìn)行驅(qū)動。第3模式是二次電池113的電壓超過預(yù)定值時的模式,使用以與第I模式相同的方式劃分成4個區(qū)間的第2檢測區(qū)間來檢測旋轉(zhuǎn)狀 況。另外,作為第I模式中使用的主驅(qū)動脈沖P1,可使用各種能量的驅(qū)動脈沖,但是在該第3實施方式中,第I模式中使用的主驅(qū)動脈沖Pl使用了第2主驅(qū)動脈沖組中最大能量的主驅(qū)動脈沖。在第I模式中判定為驅(qū)動能量較大而需要脈沖下降的情況下,切換為使用第2主驅(qū)動脈沖組進(jìn)行驅(qū)動的第3模式。圖6是該第3實施方式的時序圖,示出了在第3模式下用主驅(qū)動脈沖Pl驅(qū)動了步進(jìn)電機(jī)108時的時序圖。在第3模式中,將緊接在主驅(qū)動脈沖Pl的驅(qū)動之后的檢測區(qū)間T劃分成第4區(qū)間T11、接在第4區(qū)間Tll之后的預(yù)定時間的第5區(qū)間TS、接在第5區(qū)間TS之后的預(yù)定時間的第6區(qū)間T21、接在第6區(qū)間T21之后的預(yù)定時間的第7區(qū)間T3。第4區(qū)間T11、第7區(qū)間T3分別相當(dāng)于圖2的第I區(qū)間、第3區(qū)間T3。在該第3實施方式中,將圖2的第2區(qū)間T2劃分(例如等分)為第5區(qū)間TS和第6區(qū)間T21。第5區(qū)間TS相當(dāng)于第2區(qū)間T2的前側(cè)區(qū)域區(qū)間,第6區(qū)間T21相當(dāng)于第2區(qū)間T2的后側(cè)區(qū)間。當(dāng)從在第6區(qū)間T21中產(chǎn)生了超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的狀態(tài)變化到驅(qū)動能量產(chǎn)生了余量的狀態(tài)時,變化為提前產(chǎn)生感應(yīng)信號VRs,因此變化為不是在第6區(qū)間T21中而是在第5區(qū)間TS中產(chǎn)生了所述感應(yīng)信號VRs。由此,能夠判定能量的余量變化。另外,在圖6中,一并描述了第2模式中的檢測區(qū)間T的各區(qū)間(第I區(qū)間Tl 第3區(qū)間T3)。這樣,將緊接在主驅(qū)動脈沖Pl的驅(qū)動之后而開始的整個檢測區(qū)間T劃分成多個區(qū)間(在本實施方式中為4個區(qū)間T4 T7)。在該第3實施方式中,第I模式中的檢測區(qū)間T的劃分方法與第3模式相同。在以步進(jìn)電機(jī)108的轉(zhuǎn)子202為中心,根據(jù)轉(zhuǎn)子202的旋轉(zhuǎn)而將轉(zhuǎn)子202的主磁極(圖6的表示旋轉(zhuǎn)動作的圖中的直線箭頭)所處的XY坐標(biāo)空間劃分成第I象限I 第4象限IV的情況下,第4區(qū)間Tll 第7區(qū)間T3可表示如下。即,在通常驅(qū)動狀態(tài)(即驅(qū)動能量的余量大的旋轉(zhuǎn)狀態(tài))下,第4區(qū)間Tll是在以轉(zhuǎn)子202為中心的空間的第3象限III中判定轉(zhuǎn)子202的正向(逆時針方向)旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第5區(qū)間TS是在第3象限III中判定轉(zhuǎn)子202的最初的正向旋轉(zhuǎn)狀況和最初的逆向(順時針方向)旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第6區(qū)間T21是在第3象限III中判定轉(zhuǎn)子202的最初的逆向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第7區(qū)間T3是判定轉(zhuǎn)子202的最初的逆向旋轉(zhuǎn)后的旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間。此處,通常驅(qū)動是指能夠用主驅(qū)動脈沖Pl正常地驅(qū)動通常被驅(qū)動的負(fù)荷的狀態(tài),在本實施方式中,將把時刻指針作為負(fù)荷而能夠用主驅(qū)動脈沖Pl正常進(jìn)行驅(qū)動的狀態(tài)設(shè)為通常驅(qū)動。此外,在驅(qū)動能量比通常驅(qū)動稍小的狀態(tài)(負(fù)荷増量小的驅(qū)動狀態(tài)、能量的余量小的旋轉(zhuǎn)狀態(tài))下,第4區(qū)間Tll是在第2象限II中判定轉(zhuǎn)子202的正向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第5區(qū)間TS是在第3象限III中判定轉(zhuǎn)子202的最初的正向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第6區(qū)間T21是在第3象限III中判定轉(zhuǎn)子202的最初的正向旋轉(zhuǎn)狀況和最初的逆向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第7區(qū)間T3是判定第3象限III中轉(zhuǎn)子202的最初的逆向旋轉(zhuǎn)之后的旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間。此外,在驅(qū)動能量比所述余量小的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的能量更小的狀態(tài)(負(fù)荷增量大的驅(qū)動狀態(tài)、能量達(dá)到臨界的旋轉(zhuǎn)狀態(tài))下,第4區(qū)間Tll是在第2象限II中判定轉(zhuǎn)子202的正 向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第5區(qū)間TS是在第2象限II中判定轉(zhuǎn)子202的正向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第6區(qū)間T21是在第3象限III中判定轉(zhuǎn)子202的正向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第7區(qū)間T3是判定第3象限III中轉(zhuǎn)子202的最初的逆向旋轉(zhuǎn)之后的旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間。此外,在驅(qū)動能量比所述臨界旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的能量更小的狀態(tài)(負(fù)荷增量極大的驅(qū)動狀態(tài)、能量不足的非旋轉(zhuǎn)狀態(tài))下,處于不能使轉(zhuǎn)子202旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。此外,在能量比通常驅(qū)動時大的狀態(tài)(高能量的驅(qū)動狀態(tài)、能量的余量極大的狀態(tài))下,第4區(qū)間Tll是在第3象限III中判定轉(zhuǎn)子202的最初的正向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第5區(qū)間TS是在第3象限III中判定轉(zhuǎn)子202的最初的逆向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第6區(qū)間T21是在第3象限III中判定轉(zhuǎn)子202的最初的逆向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,第7區(qū)間T3是判定第3象限III中轉(zhuǎn)子202的最初的逆向旋轉(zhuǎn)之后的旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間。例如,在圖6中,在本實施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路中,在通常驅(qū)動的狀態(tài)下,在第4區(qū)間Tll和第5區(qū)間TS中檢測區(qū)域b中產(chǎn)生的感應(yīng)信號VRs,在第5區(qū)間TS和第6區(qū)間T21中檢測區(qū)域c中產(chǎn)生的感應(yīng)信號VRs,在第7區(qū)間T3中檢測區(qū)域c后產(chǎn)生的感應(yīng)信號 VRs。在設(shè)旋轉(zhuǎn)檢測電路110檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況為判定值“1”,旋轉(zhuǎn)檢測電路Iio未能檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況為判定值“O”時,在圖6的通常驅(qū)動的例子中,作為表示旋轉(zhuǎn)狀況的模式(第4區(qū)間的判定值,第5區(qū)間的判定值,第6區(qū)間的判定值,第7區(qū)間的判定值),得到了(0,0,1,0)。此時,控制電路103判定為驅(qū)動能量的余量大,進(jìn)行脈沖控制,使得維持驅(qū)動能量而不進(jìn)行變更。圖7是對該第3實施方式的脈沖控制動作進(jìn)行了總結(jié)的判定圖。在圖7中,如前所述,將檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況表示為判定值“1”,將未能檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況表示為判定值“O”。此外,“ 1/0”表示判定值既可以是“I”也可以是“O”的情況。如圖7所示,旋轉(zhuǎn)檢測電路110檢測是否有超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs,檢測區(qū)間判別電路111判別所述感應(yīng)信號VRs屬于哪個區(qū)間的感應(yīng)信號VRs的模式??刂齐娐?03在第I模式和第3模式中,根據(jù)感應(yīng)信號VRs的模式,參照存儲在控制電路103內(nèi)部的圖7的判定圖,進(jìn)行主驅(qū)動脈沖Pl的脈沖上升或脈沖下降、或者校正驅(qū)動脈沖P2的驅(qū)動等后述的脈沖控制動作,對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行驅(qū)動控制。并且,在第2模式中,將檢測區(qū)間T劃分成第I區(qū)間Tl T3這3個區(qū)間,使用圖3的判定圖進(jìn)行脈沖控制。圖8是示出本發(fā)明的第3實施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路和模擬電子鐘表的動作的流程圖,是主要示出控制電路103的處理的流程圖。下面,參照圖I、圖6 圖8,對本發(fā)明的第3實施方式的動作的與所述第I實施方式不同的部分進(jìn)行說明??刂齐娐?03將主驅(qū)動脈沖Pl的等級η復(fù)位為O (例如第I主驅(qū)動脈沖組中最低能量的主驅(qū)動脈沖Ρ10),將連續(xù)驅(qū)動次數(shù)N的值復(fù)位為0,并且將主驅(qū)動脈沖Pl設(shè)定為主驅(qū)動脈沖Plm (步驟S501)。接著,控制電路103使電壓檢測電路112檢測二次電池113的電壓,判定電壓檢測 電路112是否檢測到切換電壓(此處為初始設(shè)定的第I基準(zhǔn)電壓Lo),即二次電池113的電壓是否降低到所述切換電壓以下(步驟S601)。控制電路103在處理步驟S601中判定為二次電池113的電壓降低到所述切換電壓時,進(jìn)行第2模式的驅(qū)動。在第2模式中,與關(guān)于圖4所說明的同樣,使用被劃分成3個區(qū)間的第I檢測區(qū)間、第I主驅(qū)動脈沖組和校正驅(qū)動脈沖P2,與第I實施方式同樣地,反復(fù)執(zhí)行處理步驟S502 S518的處理。另ー方面,控制電路103在處理步驟S601中判定為電壓檢測電路112未檢測到切換電壓、即二次電池113的電壓超過了所述切換電壓時,如以下說明的那樣,轉(zhuǎn)移到第I模式、第3模式的動作。在第I、第3模式中,進(jìn)行使用了第2主驅(qū)動脈沖組和被劃分成4個區(qū)間的第2檢測區(qū)間的動作??刂齐娐?03在處理步驟S601中判定為二次電池113的電壓超過了所述切換電壓時,判定主驅(qū)動脈沖Pl是否為第2主驅(qū)動脈沖組中最大能量的主驅(qū)動脈沖Plm (步驟
5801)。控制電路103在處理步驟S801中判定為主驅(qū)動脈沖Pl是主驅(qū)動脈沖Plm時,向主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104輸出控制信號,以利用主驅(qū)動脈沖Plm驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)108 (步驟
5802)。主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104將與所述控制信號對應(yīng)的能量的主驅(qū)動脈沖Plm輸出到電機(jī)驅(qū)動電路107,電機(jī)驅(qū)動電路107利用主驅(qū)動脈沖Plm對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。旋轉(zhuǎn)檢測電路110在檢測區(qū)間T中檢測由于步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的感應(yīng)信號VRs中超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs。檢測區(qū)間判別電路111判定超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs屬于哪個區(qū)間Tll T3。控制電路103使檢測區(qū)間判別電路111進(jìn)行所述感應(yīng)信號VRs的檢測時刻t是否處于第4區(qū)間Tll內(nèi)的判定(即,是否在第4區(qū)間Tll內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的判定)(步驟S803)??刂齐娐?03在處理步驟S803中判定為未在區(qū)間Tll內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(O, χ, χ, χ)的情況。),判定是否在第5區(qū)間TS內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs (步驟S804)??刂齐娐?03在處理步驟S804中判定為未在區(qū)間TS內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(0,0, χ, χ)的情況。),判定是否在第6區(qū)間T21內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs (步驟S805)。控制電路103在處理步驟S805中判定為未在區(qū)間T21內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(0,0,0, χ)的情況。),判定是否在區(qū)間Τ3內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs (步驟S806)??刂齐娐?03在處理步驟S806中判定為未在區(qū)間Τ3內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(O, O, O, O)的情況。),判定為步進(jìn)電機(jī)108未旋轉(zhuǎn),向校正驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路105輸出控制信號,以利用校正驅(qū)動脈沖Ρ2進(jìn)行驅(qū)動后(步驟S807 ),返回處理步驟S601。校正驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路105響應(yīng)于所述控制信號,將校正驅(qū)動脈沖Ρ2輸出到電機(jī)驅(qū)動電路107,電機(jī)驅(qū)動電路107利用所述校正驅(qū)動脈沖Ρ2對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行強(qiáng)制旋轉(zhuǎn)
驅(qū)動。 另ー方面,控制電路103在處理步驟S806中判定為在區(qū)間Τ3內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(0,0,0,1)的情況。)以及在處理步驟S805中判定為在區(qū)間Τ21內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(0,0,1,χ)的情況。),直接返回處理步驟S601。控制電路103在處理步驟S804中判定為在區(qū)間TS內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(O, I, χ, χ)的情況。),將最大能量等級的主驅(qū)動脈沖Plm降低I級而變更為主驅(qū)動脈沖Pl Cm - I)(步驟S823),之后返回處理步驟S601。控制電路103在處理步驟S803中判定為在區(qū)間Tll內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(1,χ,χ,χ)的情況。),當(dāng)判定為未在區(qū)間TS內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs時(模式為(I,Ο,χ,χ)的情況。),轉(zhuǎn)移到處理步驟S805,當(dāng)判定為在區(qū)間TS內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs時(模式為(1,1,χ,χ)的情況。),轉(zhuǎn)移到處理步驟S823,將主驅(qū)動脈沖Plm的能量等級降低I級,之后返回處理步驟S601。利用上述處理,在二次電池113的電壓超過切換電壓且第5區(qū)間TS為“O”的狀態(tài)下,繼續(xù)進(jìn)行使用了第2檢測區(qū)間、主驅(qū)動脈沖Plm以及校正驅(qū)動脈沖Ρ2的第I模式的驅(qū)動。另ー方面,控制電路103在處理步驟S804或處理步驟S808中第5區(qū)間TS為“I”、且通過處理步驟S823將主驅(qū)動脈沖Plm變更為降低I級后的主驅(qū)動脈沖Pl Cm 一 I)的情況下,當(dāng)處于二次電池113的電壓仍然超過切換電壓的狀態(tài)時(步驟S601),從處理步驟S801轉(zhuǎn)移到第3模式進(jìn)行驅(qū)動。S卩,在處理步驟S804或處理步驟S808中第5區(qū)間TS為“I”、且處于二次電池113的電壓超過切換電壓的狀態(tài)的情況下,控制電路103在處理步驟S801中判定為主驅(qū)動脈沖Pl不是主驅(qū)動脈沖Plm,向主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104輸出控制信號,以利用此時的主驅(qū)動脈沖Pl (此處為主驅(qū)動脈沖Pl Cm- I 對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行驅(qū)動。主驅(qū)動脈沖產(chǎn)生電路104將與所述控制信號對應(yīng)的能量的主驅(qū)動脈沖Pl輸出到電機(jī)驅(qū)動電路107,電機(jī)驅(qū)動電路107利用所述主驅(qū)動脈沖Pl對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
旋轉(zhuǎn)檢測電路110在檢測區(qū)間T中檢測由于步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的感應(yīng)信號VRs中超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs。檢測區(qū)間判別電路111判定超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs屬于哪個區(qū)間Tll T3??刂齐娐?03進(jìn)行檢測區(qū)間判別電路111是否判定為所述感應(yīng)信號VRs的檢測時刻t處于第4區(qū)間Tll內(nèi)的判定(B卩,是否在第4區(qū)間Tll內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的判定)(步驟S809)??刂齐娐?03在處理步驟S809中判定為未在區(qū)間Tll內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(O, χ, χ, χ)的情況。),與前述同樣地,判定是否在區(qū)間TS內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs (步驟S810)??刂齐娐?03在處理步驟S810中判定為未在區(qū)間TS內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(0,0, χ, χ)的情況。),與前述同樣地,判定是否在區(qū)間Τ21內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs (步驟S811)。
控制電路103在處理步驟S811中判定為未在區(qū)間Τ21內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(χ,O,O, χ)的情況。),與前述同樣地,判定是否在區(qū)間Τ3內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs (步驟S812)??刂齐娐?03在處理步驟S812中判定為未在區(qū)間Τ3內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(X,O, O, O)的情況,圖7的未旋轉(zhuǎn)的情況。),在利用校正驅(qū)動脈沖Ρ2對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行了驅(qū)動后(步驟S813),在該主驅(qū)動脈沖Pl的等級η不是最大等級m的情況下,將主驅(qū)動脈沖Pl升高I級而進(jìn)行變更,之后返回處理步驟S601,在下次的驅(qū)動中利用該主驅(qū)動脈沖Pl進(jìn)行驅(qū)動(步驟S814、S816)??刂齐娐?03在處理步驟S814中該主驅(qū)動脈沖Pl的等級η是最大等級m的情況下,將主驅(qū)動脈沖Pl變更為能量減小預(yù)定量的主驅(qū)動脈沖Pl (n-a)并返回處理步驟S601,在下次的驅(qū)動中利用該主驅(qū)動脈沖Pl (n-a)進(jìn)行驅(qū)動(步驟S815)。此時,由于處于即使利用主驅(qū)動脈沖Pl中最大能量等級m的驅(qū)動脈沖Plm也不能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的狀態(tài),因此,能夠減少在下次驅(qū)動時利用最大能量等級m的主驅(qū)動脈沖Plm進(jìn)行驅(qū)動時的能量浪費(fèi)。并且,此時,為了得到較大的節(jié)電效果,可以變更為第2主驅(qū)動脈沖組中最小能量的主驅(qū)動脈沖P1??刂齐娐?03在處理步驟S812中判定為在區(qū)間T3內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs (模式為(x,0,0,I)的情況;圖7的負(fù)荷增量大的情況。)、且該主驅(qū)動脈沖Pl的等級η不是最大等級m的情況下,將主驅(qū)動脈沖Pl升高I級而變更為主驅(qū)動脈沖Pl (n+1)并返回處理步驟S601,在下次的驅(qū)動中利用該主驅(qū)動脈沖Pl進(jìn)行驅(qū)動(步驟S817、S816)??刂齐娐?03在處理步驟S817中該主驅(qū)動脈沖Pl的等級η是最大等級m的情況下,不能進(jìn)行等級變更,因此不變更主驅(qū)動脈沖Pl而返回處理步驟S601,在下次的驅(qū)動中利用該主驅(qū)動脈沖Pl進(jìn)行驅(qū)動(步驟S819)。控制電路103在處理步驟S811中判定為在區(qū)間T21內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(χ, O, I, χ)的情況。),轉(zhuǎn)移到處理步驟S819??刂齐娐?03在處理步驟S810中判定為在區(qū)間TS內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(0,1,χ, χ)的情況。),轉(zhuǎn)移到處理步驟S820。控制電路103在處理步驟S809中判定為在區(qū)間Tll內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(I, χ, χ, χ)的情況),與前述同樣地,判定是否在區(qū)間TS內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs (步驟S818)??刂齐娐?03在處理步驟S818中判定為未在區(qū)間TS內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(I, O, χ, χ)的情況。),轉(zhuǎn)移到處理步驟S811進(jìn)行上述處理??刂齐娐?03在處理步驟S818中判定為在區(qū)間TS內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號VRs的情況下(模式為(1,1,χ,χ)的情況。),轉(zhuǎn)移到處理步驟S820。控制電路103在處理步驟S820中主驅(qū)動脈沖Pl的等級η是最低等級O時不能降低等級,因此維持等級而不進(jìn)行變更,并返回到處理步驟S601 (步驟S824)。控制電路103在處理步驟S820中判定為主驅(qū)動脈沖Pl的等級η不是最低等級O的情況下,對連續(xù)產(chǎn)生次數(shù)N加上I (步驟S821),判定次數(shù)N是否達(dá)到預(yù)定次數(shù)(在本實施 方式為80次)(步驟S822),在尚未達(dá)到所述預(yù)定次數(shù)的情況下,不變更主驅(qū)動脈沖Pl的等級而返回處理步驟S601(步驟S824),在達(dá)到了所述預(yù)定次數(shù)的情況下,將主驅(qū)動脈沖Pl的等級降低I級,并且將連續(xù)產(chǎn)生次數(shù)N復(fù)位為O并返回處理步驟S601 (步驟S823)。該第3實施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路的特征在于,除了第I、第2模式以外,還具有第3模式,在該第3模式中,從比第2模式中的主驅(qū)動脈沖Pl (第I主驅(qū)動脈沖組)的能量小的多種主驅(qū)動脈沖Pl (第2主驅(qū)動脈沖組)和比所述多種主驅(qū)動脈沖Pl的能量大的校正驅(qū)動脈沖P2中選擇與步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的驅(qū)動脈沖來對步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行驅(qū)動,控制單元在第I模式中用主驅(qū)動脈沖Pl進(jìn)行驅(qū)動時的旋轉(zhuǎn)狀況表現(xiàn)為脈沖維持或脈沖上升的情況下維持該第I模式的驅(qū)動狀態(tài),在第I模式中用主驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動時的旋轉(zhuǎn)狀況表現(xiàn)為脈沖下降的情況下切換到第3模式進(jìn)行驅(qū)動。此處,可構(gòu)成為在第2模式中,檢測步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況的檢測區(qū)間是被劃分成以下區(qū)間的第I檢測區(qū)間緊接在主驅(qū)動脈沖Pi的驅(qū)動之后的第I區(qū)間Tl、接在所述第I區(qū)間之后的第2區(qū)間和接在所述第2區(qū)間之后的第3區(qū)間,在通常驅(qū)動狀態(tài)下,所述第I區(qū)間是在以轉(zhuǎn)子202為中心的空間的第3象限中判定轉(zhuǎn)子202的正向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,所述第2區(qū)間是在第3象限中判定轉(zhuǎn)子202的最初的正向旋轉(zhuǎn)狀況和最初的逆向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,所述第3區(qū)間是在第3象限中判定轉(zhuǎn)子202的最初的逆向旋轉(zhuǎn)后的旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,在所述第I模式和第3模式中,檢測步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況的檢測區(qū)間是被劃分成以下區(qū)間的第2檢測區(qū)間相當(dāng)于所述第I區(qū)間Tl的第4區(qū)間TH、相當(dāng)于所述第2區(qū)間T2的前側(cè)區(qū)域的第5區(qū)間TS、相當(dāng)于所述第2區(qū)間T2的后側(cè)區(qū)域的第6區(qū)間T21、以及相當(dāng)于所述第3區(qū)間T3的第7區(qū)間T3,所述控制単元在所述第I模式中用主驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動時在所述第5區(qū)間TS內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓的感應(yīng)信號的情況下,切換到所述第3模式進(jìn)行驅(qū)動。此外,可構(gòu)成為所述控制單元在所述第I模式中用主驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動時未在所述第5區(qū)間TS內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓的感應(yīng)信號的情況下,繼續(xù)所述第I模式的驅(qū)動。此外,可構(gòu)成為所述第I模式中使用的主驅(qū)動脈沖是以所述第3模式進(jìn)行驅(qū)動時使用的多種主驅(qū)動脈沖中的ー個(例如所述多種主驅(qū)動脈沖中最大能量的主驅(qū)動脈沖)。
此外,可構(gòu)成為所述控制単元在以所述第3模式進(jìn)行驅(qū)動中,檢測到電壓檢測電路112檢測到的二次電池113的電壓成為所述預(yù)定的切換電壓以下的情況下,切換到所述第2模式對所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動。因此,根據(jù)該第3實施方式,通過用與二次電池的電壓以及步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的主驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動,起到了防止不旋轉(zhuǎn)情況的發(fā)生并且抑制能量消耗的效果。此外,在二次電池113降低到切換電壓以下的情況下進(jìn)行第2模式的動作,在二次電池113的電壓超過切換電壓的情況下切換為第I模式進(jìn)行驅(qū)動,當(dāng)旋轉(zhuǎn)變快時(第5區(qū)間TS是“ I ”),判定為電壓進(jìn)一歩上升,進(jìn)行第3模式的動作。由此,能夠正確地判定旋轉(zhuǎn)狀況。此外,能夠切換為適當(dāng)能量的主驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動,因此能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)電化。此外,根據(jù)該第3實施方式的模擬電子鐘表,通過用與二次電池的電壓以及步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的主驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動,能夠防止不旋轉(zhuǎn)情況的發(fā)生并且抑制能量消耗,因此起到了能夠進(jìn)行正確的走針等效果。
另外,在上述各實施方式中,作為二次電池113的充電單元,采用了內(nèi)置太陽能電池114的結(jié)構(gòu),但也可以構(gòu)成為采用自動上弦或手動上弦的充電單元等太陽能電池114以外的充電單兀,還可以與模擬電子鐘表分體地構(gòu)成充電單兀。另外,還可以應(yīng)用于驅(qū)動除時刻指針和日歷之外的部件的步進(jìn)電機(jī)。另外,作為步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用例,以電子鐘表為例進(jìn)行了說明,但也可以應(yīng)用于使用了電機(jī)的電子設(shè)備。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的步進(jìn)電機(jī)控制電路能夠應(yīng)用于使用了步進(jìn)電機(jī)的各種電子設(shè)備。并且,本發(fā)明的電子鐘表能夠應(yīng)用于以帶日歷功能的模擬電子手表、帶日歷功能的模擬電子座鐘等各種帶日歷功能的模擬電子鐘表為代表的各種模擬電子鐘表。
權(quán)利要求
1.一種步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于,該步進(jìn)電機(jī)控制電路具有 作為電源的二次電池,其至少向步進(jìn)電機(jī)提供電力; 電壓檢測單元,其檢測所述二次電池的電壓; 旋轉(zhuǎn)檢測單元,其檢測所述步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況;以及 控制單元,其以第I模式或第2模式對所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動,在所述第I模式中,從I種主驅(qū)動脈沖和能量比所述I種主驅(qū)動脈沖大的校正驅(qū)動脈沖中選擇與所述步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的驅(qū)動脈沖來對所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動,在所述第2模式中,從多種主驅(qū)動脈沖和能量比所述多種主驅(qū)動脈沖大的校正驅(qū)動脈沖中選擇與所述步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的驅(qū)動脈沖來對所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動, 所述控制單元根據(jù)所述電壓檢測單元檢測到的所述二次電池的電壓是否超過了預(yù)定的切換電壓,切換到所述第I模式和所述第2模式中的任意一方來對所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于, 所述控制單元在以所述第I模式進(jìn)行驅(qū)動中由所述旋轉(zhuǎn)檢測單元檢測到所述步進(jìn)電機(jī)未旋轉(zhuǎn)的情況下,將所述切換電壓切換為更高的電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于, 所述控制單元在以所述第2模式進(jìn)行驅(qū)動中由所述旋轉(zhuǎn)檢測單元檢測到處于能夠使所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)但能量沒有余量的狀態(tài)的情況下,對主驅(qū)動脈沖進(jìn)行脈沖上升。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于, 所述第I模式中使用的主驅(qū)動脈沖是所述第2模式中使用的主驅(qū)動脈沖中的最大能量的主驅(qū)動脈沖。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于, 該步進(jìn)電機(jī)控制電路具有第3模式,在該第3模式中,從能量比所述第2模式中的主驅(qū)動脈沖小的多種主驅(qū)動脈沖和能量比所述多種主驅(qū)動脈沖大的校正驅(qū)動脈沖中選擇與所述步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的驅(qū)動脈沖來對所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動, 所述控制單元在所述第I模式中用主驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動時的旋轉(zhuǎn)狀況表現(xiàn)為脈沖維持或脈沖上升的情況下維持該第I模式的驅(qū)動狀態(tài),在所述第I模式中用主驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動時的旋轉(zhuǎn)狀況表現(xiàn)為脈沖下降的情況下切換到所述第3模式進(jìn)行驅(qū)動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于, 在所述第2模式中,檢測所述步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況的檢測區(qū)間是被劃分成以下區(qū)間的第I檢測區(qū)間緊接在主驅(qū)動脈沖的驅(qū)動之后的第I區(qū)間、接在所述第I區(qū)間之后的第2區(qū)間和接在所述第2區(qū)間之后的第3區(qū)間,在通常驅(qū)動狀態(tài)下,所述第I區(qū)間是在以轉(zhuǎn)子為中心的空間的第3象限中判定所述轉(zhuǎn)子的正向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,所述第2區(qū)間是在第3象限中判定所述轉(zhuǎn)子的最初的正向旋轉(zhuǎn)狀況和最初的逆向旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間,所述第3區(qū)間是在第3象限中判定所述轉(zhuǎn)子的最初的逆向旋轉(zhuǎn)后的旋轉(zhuǎn)狀況的區(qū)間, 在所述第I模式和第3模式中,檢測所述步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況的檢測區(qū)間是被劃分成以下區(qū)間的第2檢測區(qū)間相當(dāng)于所述第I區(qū)間的第4區(qū)間、相當(dāng)于所述第2區(qū)間的前側(cè)區(qū)域的第5區(qū)間、相當(dāng)于所述第2區(qū)間的后側(cè)區(qū)域的第6區(qū)間、以及相當(dāng)于所述第3區(qū)間的第7區(qū)間,所述控制單元在所述第I模式中用主驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動時在所述第5區(qū)間內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓的感應(yīng)信號的情況下,切換到所述第3模式進(jìn)行驅(qū)動。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于, 所述控制單元在所述第I模式中用主驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動時未在所述第5區(qū)間內(nèi)檢測到超過基準(zhǔn)閾值電壓的感應(yīng)信號的情況下,繼續(xù)所述第I模式的驅(qū)動。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于, 所述第I模式中使用的主驅(qū)動脈沖是以所述第3模式進(jìn)行驅(qū)動時使用的多種主驅(qū)動脈沖中的一個。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于, 所述控制單元在以所述第3模式進(jìn)行驅(qū)動中,檢測到所述電壓檢測單元檢測到的所述二次電池的電壓成為所述預(yù)定的切換電壓以下的情況下,切換到所述第2模式對所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動。
10.一種模擬電子鐘表,該模擬電子鐘表具有步進(jìn)電機(jī),其對時刻指針進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動;以及控制單元,其對所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制,該模擬電子鐘表的特征在于, 作為控制所述步進(jìn)電機(jī)的控制單元,使用了權(quán)利要求I所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路。
全文摘要
本發(fā)明提供步進(jìn)電機(jī)控制電路和模擬電子鐘表,通過用與二次電池的電壓及步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的主驅(qū)動脈沖進(jìn)行驅(qū)動,防止不旋轉(zhuǎn)的發(fā)生且抑制能量消耗。具有控制單元,該控制單元以第1模式或第2模式驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)(108),在第1模式中,從1種主驅(qū)動脈沖和比所述1種主驅(qū)動脈沖的能量大的校正驅(qū)動脈沖中選擇與步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的驅(qū)動脈沖來對步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動,在第2模式中,從多種主驅(qū)動脈沖和比所述多種主驅(qū)動脈沖的能量大的校正驅(qū)動脈沖中選擇與步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況對應(yīng)的驅(qū)動脈沖來對步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動,控制單元根據(jù)作為電源的二次電池(113)的電壓是否超過切換電壓,切換到第1模式和第2模式中的任意一方來對步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動。
文檔編號G04C3/14GK102811008SQ201210177488
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月1日
發(fā)明者間中三郎, 小笠原健治, 佐久本和實, 本村京志, 清水洋, 山本幸祐 申請人:精工電子有限公司