專利名稱：電機驅動裝置、方法及使用了它的冷卻裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及使用了霍爾元件的電機驅動裝置。
背景技術：
作為驅動單相電機的方法，已知有使用霍爾元件檢測出轉子的位置，根據轉子的 位置信息對單相電機的線圈施加電壓，從而控制線圈電流、控制轉子的旋轉的方法(專利 文獻1)。以往，如專利文獻1的圖1所記載的那樣，將霍爾元件的輸出信號輸入到磁滯比較 器(Hysteresis Comparator)轉換成方波信號，并基于該方波信號使構成H橋電路的晶體 管導通、截止，由此對電機的線圈進行通電，進行旋轉控制。此時，通過使從磁滯比較器輸出 的方波信號延遲，設置在相進行切換的定時(timing)，構成H橋電路的晶體管中的串聯(lián)連 接在電源與接地之間的2個晶體管都變成截止的期間(以下稱停滯時間)。結果，防止了在 相進行切換時向構成H橋電路的晶體管流過貫通電流。專利文獻1 特開平7-87775號公報

發(fā)明內容
〔本發(fā)明所要解決的課題〕如專利文獻1所記載的技術那樣，在夾有停滯時間地驅動電機的情況下，成為在 停滯期間中，經由與構成H橋電路的晶體管并聯(lián)設置的續(xù)流二極管(freewheel diode)流 過再生電流。但是，在專利文獻1記載的技術中，存在經由續(xù)流二極管流過的再生電流的時間 波形急劇發(fā)生變化，或者具有較大的尖峰(peak)的情況。結果，有可能產生大的噪聲，或者 由于感應電壓而給構成H橋電路等輸出電路的晶體管施加較大的電壓。本發(fā)明是鑒于上述課題而完成的，其目的在于提供一種在電機的相進行切換時能 使線圈電流平緩地變化的電機驅動裝置?！灿糜诮鉀Q課題的手段〕本發(fā)明的一種方案的電機驅動裝置包括霍爾元件，根據轉子的位置，輸出彼此反 相的第1、第2正弦波信號；第1比較器，比較從霍爾元件輸出的第1正弦波信號和第2正 弦波信號，輸出方波信號；脈沖寬度調制信號生成電路，基于從霍爾元件輸出的第1、第2正 弦波信號，檢測相進行切換的定時，輸出在相進行切換的預定期間占空比逐漸發(fā)生變化的 脈沖寬度調制信號；驅動電路，通過邏輯運算將方波信號與脈沖寬度調制信號合成，驅動驅 動對象的電機。根據該方案，能夠在相進行切換的定時，基于占空比平緩地變化的脈沖寬度調制信號來控制通電期間，所以能夠使線圈電流平緩地變化。脈沖寬度調制信號生成電路也可以包括放大器，將從霍爾元件輸出的第1、第2 正弦波信號的差量放大后作為絕對值信號進行輸出；脈沖寬度調制比較器，將從放大器輸 出的絕對值信號與周期電壓進行比較，輸出脈沖寬度調制信號。在這種情況下，絕對值信號成為在相進行切換的定時(以下也稱作零交叉)取最 小值的周期信號。脈沖寬度調制比較器能夠通過將該絕對值信號與三角波或鋸齒波狀的周 期電壓相比較，來生成在相進行切換的期間占空比逐漸發(fā)生變化的脈沖寬度調制信號。放大器可以被構成為能通過外裝的電阻來調節(jié)其增益的結構。通過使放大器的增 益發(fā)生變化，能夠調節(jié)相進行切換的預定期間的長度。驅動電路也可以包括作為輸出級的H橋電路。該驅動電路可以基于方波信號驅動 低側開關，并基于脈沖寬度調制信號驅動高側開關。上述電機驅動電路也可以還包括溫度檢測電路，生成依賴于溫度的溫度檢測電 壓；第2比較器，生成占空比基于溫度檢測電壓與周期電壓的比較結果而發(fā)生變化的溫度 脈沖寬度調制信號；其中，驅動電路對溫度脈沖寬度調制信號與脈沖寬度調制信號及方波 信號進行邏輯運算并合成。在這種情況下，能實現反映了溫度的電機的控制。上述電機驅動電路也可以還包括平滑電路，使控制驅動對象的電機的轉速的被 脈沖寬度調制了的控制信號平滑化，作為旋轉控制電壓進行輸出；第3比較器，生成占空比 基于旋轉控制電壓與周期電壓的比較結果而發(fā)生變化的旋轉控制脈沖寬度調制信號；其 中，驅動電路對旋轉控制脈沖寬度調制信號與脈沖寬度調制信號及方波信號進行邏輯運算 并合成。平滑電路也可以包括基極被輸入控制信號，射極被接地的晶體管；被連接在晶 體管的集電極與接地之間的電容；一端與晶體管的集電極相連接，另一端被施加預定的電 壓的電阻；其中，將晶體管的集電極所呈現的信號作為旋轉控制電壓輸出。在這種情況下，能夠將從外部輸入的控制信號反映到電機的控制中。上述電機驅動裝置也可以被一體集成在一個半導體襯底上。另外，所謂“一體集 成”，包括將電路的所有結構要件形成在半導體襯底上的情況，和對電路的主要結構要件進 行一體集成的情況，也可以為調節(jié)電路常數而將一部分電阻、電容等設置在半導體襯底的 外部。通過將電機驅動裝置集成在一個LSI中，能夠減小電路面積。本發(fā)明的另一方案是冷卻裝置。該裝置包括風扇電機，和驅動風扇電機的上述電 機驅動裝置。根據該方案，通過使流過電機的電流平緩地變化，能夠降低風扇電機所產生的 噪聲。本發(fā)明的再一方案是電子設備。該電子設備包括上述冷卻裝置。根據該方案，能 夠降低從電子設備產生的噪聲。本發(fā)明的再一方案是電機驅動方法。該方法包括根據轉子的位置輸出彼此反相 的第1、第2正弦波信號的步驟；比較第1正弦波信號和第2正弦波信號，輸出方波信號的 步驟；基于第1、第2正弦波信號，檢測相進行切換的定時，生成在相進行切換的預定期間占 空比逐漸發(fā)生變化的脈沖寬度調制信號的步驟；通過邏輯運算將方波信號與脈沖寬度調制 信號合成，來驅動驅動對象的電機的步驟。根據該方案，能夠在相進行切換的定時，基于占空比平緩地變化的脈沖寬度調制信號來控制通電期間，所以能夠使流過線圈的再生電流平緩地變化。另外，將以上結構要件的任意組合、本發(fā)明的結構要件和表述在方法、裝置、系統(tǒng) 等之間相互轉換的方案，作為本發(fā)明的方案也是有效的。〔發(fā)明效果〕通過本發(fā)明，能在電機的相進行切換的定時使線圈電流平緩地變化。


圖1是表示第1實施方式的冷卻裝置的結構的電路圖。圖2是表示圖1的冷卻裝置的動作狀態(tài)的時序圖。圖3是表示第2實施方式的冷卻裝置的結構的電路圖。圖4是表示第3實施方式的冷卻裝置的平滑電路的結構的電路圖?！矘颂栒f明〕100電機驅動裝置，10磁滯比較器，20脈沖寬度調制信號生成電路，22放大器， 24PWM比較器，26振蕩器，28比較器，30驅動電路，32邏輯電路，34預驅動電路，36H橋電路， MHl第1高側開關，MH2第2高側開關，MLl第1低側開關，ML2第2低側開關，110風扇電 機，120霍爾元件，130溫度檢測電路，140平滑電路，200冷卻裝置，Vpwm脈沖寬度調制信號， Vrct方波信號，Vabs絕對值信號，Vsl第1正弦波信號，Vs2第2正弦波信號，Vpwmth溫度 脈沖寬度調制信號。
具體實施例方式以下，基于優(yōu)選的實施方式，參照

本發(fā)明。對于各附圖中所示的相同或等 同的結構要件、部件、處理標注相同的標號，并適當省略重復的說明。另外，實施方式只是例 示，并非限定本發(fā)明，實施方式中所記述的所有特征及其組合，不一定就是本發(fā)明的本質特 征。(第1實施方式)在本發(fā)明的實施方式中，說明在冰箱、或用于冷卻個人計算機等電子設備的冷卻 裝置中所使用的電機驅動裝置。圖1是表示本發(fā)明的第1實施方式的冷卻裝置200的結構 的電路圖。冷卻裝置200包括電機驅動裝置100、風扇電機110、霍爾元件120。風扇電機110是單相全波電機，與未圖示的冷卻對象物相對地配置。該風扇電機 110中，由從電機驅動裝置100輸出的驅動電壓控制線圈電流、即通電狀態(tài)，從而控制風扇 電機110的旋轉。霍爾元件120經由電阻RlO與被施加電源電壓Vcc的電源線相連接，并經由電阻 Rll接地。由電阻RlO和電阻Rll調節(jié)從霍爾元件120輸出的信號的大小。因此，也可以根 據磁滯比較器10和放大器22的同相輸入范圍，使電阻RlO或電阻Rll的任一者或者兩者短路。霍爾元件120輸出與風扇電機110的轉子的位置相應的第1正弦波信號Vsl、第2 正弦波信號Vs2。第1正弦波信號Vsl、第2正弦波信號Vs2彼此反相，是周期根據風扇電 機110的轉速而變化的正弦波?；魻栐?20經由電阻RlO被施加電源電壓Vcc。從霍爾 元件120輸出的第1正弦波信號Vsl、第2正弦波信號Vs2的振幅可由電阻RlO進行調節(jié)。
電機驅動裝置100基于從霍爾元件120輸出的第1正弦波信號Vsl、第2正弦波 信號Vs2驅動風扇電機110。電機驅動裝置100是被一體集成在一個半導體襯底上的功能 IC。電機驅動裝置100中作為信號的輸入輸出用的端子，具有分別被輸入第1正弦波信號 Vsl、第2正弦波信號Vs2的第1輸入端子102、第2輸入端子104，以及分別輸出用于驅動 風扇電機110的第1驅動電壓Vdrvl、第2驅動電壓Vdrv2的第1輸出端子106、第2輸出 端子108。電機驅動裝置100包括磁滯比較器10、脈沖寬度調制信號生成電路20、以及驅動 電路30。磁滯比較器10比較從霍爾元件120輸出的第1正弦波信號Vsl和第2正弦波信 號Vs2，輸出在Vsl > Vs2時成為高電平、在Vsl < Vs2時成為低電平的方波信號Vrct0脈沖寬度調制信號生成電路20基于從霍爾元件120輸出的第1正弦波信號Vsl、 第2正弦波信號Vs2檢測風扇電機110的相的切換定時，輸出在相進行切換的預定期間，占 空比逐漸發(fā)生變化的脈沖寬度調制信號Vpwm。脈沖寬度調制信號生成電路20包括放大器22、脈沖寬度調制比較器(以下稱PWM 比較器)24、以及振蕩器26。放大器22將從霍爾元件120輸出的第1正弦波信號Vsl、第 2正弦波信號Vs2的差量放大后作為絕對值信號Vabs進行輸出。振蕩器沈輸出三角波或 鋸齒波狀的周期電壓Vosc。優(yōu)選由振蕩器沈生成的周期電壓Vosc的頻率相對于風扇電 機110的轉速設定得足夠高，例如設定為數十kHz程度，更具體而言例如設定為IOkHz 40kHz程度。PWM比較器M將從放大器22輸出的絕對值信號Vabs與周期電壓Vosc進行比 較，輸出在Vabs > Vosc時成為高電平、在Vabs < Vosc時成為低電平的脈沖寬度調制信號 Vpwm0該脈沖寬度調制信號Vpwm成為頻率一定、高電平和低電平的期間相應于絕對值信號 Vabs的電壓值而發(fā)生變化的被脈沖寬度調制了的信號。驅動電路30被輸入從磁滯比較器10輸出的方波信號Vrct、和從脈沖寬度調制信 號生成電路20輸出的脈沖寬度調制信號Vpwm。驅動電路30通過邏輯運算將方波信號Vrct 與脈沖寬度調制信號Vpwm合成來驅動風扇電機110。驅動電路30包括邏輯電路32、預驅動電路34、以及H橋電路36。邏輯電路32通 過邏輯運算將方波信號Vrct與脈沖寬度調制信號Vpwm合成。邏輯電路32將對方波信號 Vrct進行了邏輯反轉的信號作為第1信號Sigl、將方波信號Vrct作為第2信號Sig2，輸 出到后級的預驅動電路34。另外，邏輯電路32將脈沖寬度調制信號Vpwm與方波信號Vrct 的邏輯積(Vrct Λ Vpwm)作為第3信號Sig3、將脈沖寬度調制信號Vpwm與方波信號Vrct 的反轉信號的邏輯積(*Vrct Λ Vpwm)作為第4信號Sig4進行輸出。在本說明書中，對各 信號所標注的符號“*”表示邏輯反轉。作為驅動電路30的輸出級的H橋電路36包括第1高側開關MH1、第2高側開關 MH2、第1低側開關ML1、第2低側開關ML2。第1高側開關MH1、第2高側開關MH2是P溝道 MOSFET(Metallic Oxide Semiconductor FieldEffect Transistor 金屬氧化物半導體場 效應晶體管)，第1低側開關ML1、第2低側開關ML2是N溝道M0SFET。第1高側開關MHl和第1低側開關MLl被串聯(lián)連接在施加電源電壓Vdd的電源線 與接地之間。第1高側開關MH1、第1低側開關MLl的連接點的電壓經由第1輸出端子106 作為第1驅動電壓Vdrvl施加到風扇電機110的一端。第1高側開關MH1、第1低側開關MLl的導通、截止狀態(tài)由被輸入到各柵極的柵極控制信號SH1、SL1控制。S卩，第1高側開關 MHl在柵極控制信號SHl為低電平時導通、為高電平時截止。另外，第1低側開關MLl在柵 極控制信號SLl為高電平時導通、為低電平時截止。被施加到風扇電機110的第1驅動電壓Vdrvl在第1高側開關MHl導通、第1低 側開關MLl截止時成為電源電壓Vdd，在第1高側開關MHl截止、第1低側開關MLl導通時 成為接地電壓0V。同樣地，第2高側開關MH2和第2低側開關ML2也被串聯(lián)連接在電源線與接地之 間。第2高側開關MH2和第2低側開關ML2的連接點的電壓經由第2輸出端子108作為第 2驅動電壓Vdrv2施加到風扇電機110的另一端。預驅動電路34基于從邏輯電路32輸出的第1信號Sigl 第4信號Sig4生成柵 極控制信號SH1、SH2、SL1、SL2。在本實施方式中，設定為SLl = SigU SL2 = Sig2、SHl = *Sig3、SH2 = *Sig4。即，在本實施方式中，預驅動電路34基于方波信號Vrct使第1低側 開關MLl和第2低側開關ML2交替地導通、截止來進行驅動。另外，預驅動電路34基于脈 沖寬度調制信號Vpwm與方波信號Vrct的邏輯積使第1高側開關MHl、第2高側開關MH2交 替地導通、截止來進行驅動?；趫D2說明如上這樣構成的冷卻裝置200的動作。圖2是表示圖1的冷卻裝置 200的動作狀態(tài)的時序圖。圖2的時序圖按從上至下的順序分別表示第1正弦波信號Vsl 和第2正弦波信號Vs2、絕對值信號Vabs和周期電壓Vosc、脈沖寬度調制信號Vpwm、方波信 號Vrct、第1信號Sigl 第4信號Sig4、線圈電流Icoil。另外，該圖中為說明簡潔而對縱 軸和橫軸進行了適當放大或縮小。從霍爾元件120根據轉子的位置輸出彼此反相的第1正弦波信號Vsl、第2正弦 波信號Vs2。從磁滯比較器10輸出的方波信號Vrct在Vsl > Vs2時成為高電平，在Vsl <Vs2時成為低電平。從放大器22輸出的絕對值信號Vabs是通過對第1正弦波信號Vsl和第2正弦波 信號Vs2的差|Vsl-Vs2|進行放大而獲得的，成為與|Vsl-Vs2|成比例的成分和直流成分 相疊加的電壓。結果，絕對值信號Vabs如圖2所示，在相進行切換的定時取最小值。從PWM 比較器M輸出的脈沖寬度調制信號Vpwm在Vabs > Vosc時成為高電平，在Vabs < Vosc 時成為低電平。以下，將脈沖寬度調制信號Vpwm按照周期電壓Vosc的頻率而反復成為高 電平和低電平的期間稱作軟起動期間(在圖2中相當于Tx)，將脈沖寬度調制信號Vpwm被 固定為高電平或低電平的期間稱作通電期間(在圖中相當于Ty)。脈沖寬度調制信號Vpwm中，在軟起動期間，在絕對值信號Vabs成為最小的相的切 換定時(零交叉點)，低電平的期間成為最長，低電平的期間以零交叉點為中心逐漸變短。如上所述，由邏輯電路32生成的第1信號Sigl是將方波信號Vrct進行了反轉的 信號，方波信號Vrct原樣作為第2信號Sig2。另外，第3信號Sig3是方波信號Vrct與脈 沖寬度調制信號Vpwm的邏輯積，第4信號Sig4是方波信號Vrct的反轉信號與脈沖寬度調 制信號Vpwm的邏輯積。因此，第3信號Sig3、第4信號Sig4的高電平的期間分別從零交叉 點逐漸變長。第1高側開關MHl在柵極控制信號SHl為低電平時導通、為高電平時截止(即， 在第3信號Sig3為高電平時導通、為低電平時截止)，第2低側開關ML2在柵極控制信號SL2為高電平時導通、為低電平時截止。因此，在圖2的時刻TO Tl期間，在第2低側開 關ML2已導通的狀態(tài)下，第1高側開關MHl按照脈沖寬度信號反復導通、截止。此時，線圈 電流Icoil按從電機驅動裝置100的第1輸出端子106向第2輸出端子108的方向流動。同樣地，第1低側開關MLl在柵極控制信號SLl為高電平時導通、為低電平時截 止，第2高側開關MH2在柵極控制信號SH2為低電平時導通、為高電平時截止(即，在第4信 號Sig4為高電平時導通、為低電平時截止)。因此，在時刻Tl T2期間，在第1低側開關 MLl已導通的狀態(tài)下，第2高側開關MH2按照脈沖寬度信號而反復導通、截止。此時，線圈電 流Icoil按從電機驅動裝置100的第2輸出端子108向第1輸出端子106的方向流動。如以上這樣，按照本實施方式的電機驅動裝置100，通過在相的切換定時基于脈沖 寬度調制信號Vpwm驅動風扇電機110，使得線圈電流Icoil如圖2中實線所示那樣平緩地 變化。結果，能夠降低噪聲的發(fā)生，抑制線圈電流Icoil的尖峰(peak)。為了明確本實施方式的電機驅動裝置100的效果，用虛線表示在相進行切換的定 時不使用脈沖寬度調制信號地驅動風扇電機110的情況下的線圈電流Icoil的時間波形。 在不使用脈沖寬度調制信號地在相進行切換的定時使構成H橋電路36的所有晶體管MH1、 MH2、ML1、ML2都截止的情況下，成為經由未圖示的續(xù)流二極管流過線圈電流Icoil。在所有 晶體管都被截止的不通電期間，無法進行線圈電流Icoil的控制，所以如圖2中虛線所示那 樣，線圈電流Icoil具有尖峰。若線圈電流Icoil經由續(xù)流二極管流向電源線，則會導致向 構成H橋電路36的晶體管施加非常大的電壓，有時會影響到器件的可靠性。按照本實施方式的電機驅動裝置100，能夠很好地解決這種問題。(第2實施方式)在第1實施方式中，說明了在通電期間對單相電機進行線性驅動的情況，在以下 的第2實施方式中，說明對單相電機進行開關驅動的情況。圖3是表示第2實施方式的冷 卻裝置200的結構的電路圖。在圖3中，對與圖1的結構要件相同或者等同的結構要件賦 予相同的標號，并適當省略重復的說明。在電機驅動裝置100的外部連接有溫度檢測電路130，生成依賴于冷卻對象物的 周圍溫度的溫度檢測電壓vth。溫度檢測電路130包括被串聯(lián)連接在基準電壓與接地之間 的熱敏電阻Rth和電阻R12。熱敏電阻Rth和電阻Rl2的連接點的電壓作為溫度檢測電壓 Vth被輸入到電機驅動裝置100的控制端子103。該溫度檢測電壓Vth連同從霍爾元件120 輸出的第1正弦波信號Vsl、第2正弦波信號Vs2—起被輸入到脈沖寬度調制信號生成電路 20。脈沖寬度調制信號生成電路20包括對溫度檢測電壓Vth與從振蕩器沈輸出的周 期電壓Vosc進行比較的比較器28。比較器28生成在Vosc > Vth時成為高電平、在Vosc < Vth時成為低電平的溫度脈沖寬度調制信號Vpwmth。該溫度脈沖寬度調制信號Vpwmth 被輸入到驅動電路30。驅動電路30對溫度脈沖寬度調制信號Vpwmth、從PWM比較器M輸出的脈沖寬度 調制信號Vpwm、以及方波信號Vrct進行邏輯運算并合成，驅動風扇電機110。邏輯電路32 將從PWM比較器M輸出的脈沖寬度調制信號Vpwm與從比較器觀輸出的溫度脈沖寬度調制 信號Vpwmth的邏輯積作為脈沖寬度調制信號Vpwm'，通過將該脈沖寬度調制信號Vpwm' 與方波信號Vrct進行邏輯運算來生成第1信號Sigl 第4信號Sig4。關于脈沖寬度調制信號Vpwm'與方波信號Vrct的合成，與第1實施方式中的脈沖寬度調制信號Vpwm和方波 信號Vrct的合成同樣地進行即可。按照如上這樣構成的第2實施方式的電機驅動裝置100，能夠將溫度反映到風扇 電機100的旋轉控制中。(第3實施方式)在第3實施方式中，說明不是基于溫度，而是基于控制驅動對象的風扇電機110的 轉速的、被脈沖寬度調制了的控制信號Vcnt，來控制風扇電機110的冷卻裝置200。在本實 施方式中，電機驅動裝置100的結構與圖3相同，取代溫度檢測電路130而具有平滑電路 140。圖4是表示第3實施方式中的冷卻裝置200的平滑電路140的結構的電路圖。該平滑電路140使控制風扇電機110的轉速的被脈沖寬度調制了的控制信號Vcnt 平滑化，作為直流的旋轉控制電壓Vcnt'輸出。平滑電路140包括晶體管Q1、電容Cl、電阻R14。晶體管Ql的基極被輸入控制信 號Vcnt，射極接地。電容Cl被連接在晶體管Ql的集電極與接地之間。晶體管Ql的集電極 所呈現的電壓被作為旋轉控制電壓Vcnt'輸入到電機驅動裝置100的控制端子103。按照本實施方式的冷卻裝置200，可以根據從外部輸入的控制信號Vcnt的占空比 來進行風扇電機110的旋轉控制。即，從圖4的平滑電路140輸出控制信號Vcnt的占空比 越大、電壓值就越低的旋轉控制電壓Vcnt'。若旋轉控制電壓Vcnt'變低，則從比較器觀 輸出的溫度脈沖寬度調制信號Vpwmth的占空比變大，所以能夠使風扇電機110以高轉速旋 轉。上述實施方式只是例示，可以對其各結構要件、各處理過程的組合做出各種各樣 的變形例，本領域技術人員能夠理解這些變形例也包括在本發(fā)明的范圍內。在上述第1 第3實施方式中，放大器22也可以被構成為能通過外裝的電阻來調 節(jié)其增益的結構。通過調節(jié)放大器22的增益，能夠控制絕對值信號Vabs的大小。在使放 大器22的增益變大的情況下，圖2所示的絕對值信號Vabs移向高電位側，所以通電期間Ty 變長，軟起動期間Tx變短。反之，在使放大器22的增益變小的情況下，圖2所示的絕對值 信號Vabs移向低電位側，所以通電期間Ty變短，軟起動期間Tx變長。在實施方式中，說明了電機驅動裝置100驅動單相全波電機的情況，但本發(fā)明不 限于此。在多相電機中也可以在相進行切換的定時設置軟起動期間，生成脈沖寬度調制信 號進行驅動，從而能夠使線圈電流平緩地變化。在實施方式中，說明了電機驅動裝置100被一體集成在一個LSI中的情況，但本發(fā) 明不限于此，既可以是一部分結構要件作為分立元件、芯片部件設置在LSI的外部，也可以 利用多個LSI來構成。例如，驅動電路30的H橋電路36也可以使用分立的功率晶體管來 構成。在實施方式中，對于構成H橋電路36的晶體管，是基于方波信號Vrct驅動低側開 關，基于脈沖寬度調制信號Vpwm和方波信號Vrct驅動高側開關的，但本發(fā)明不限于此。例 如，也可以是預驅動電路34基于脈沖寬度調制信號Vpwm和方波信號Vrct驅動高側開關、 低側開關這兩者。即，也可以將柵極控制信號SLl作為第4信號Sig4，將柵極控制信號SL2 作為第3信號Sig3。此外，關于實施方式中所使用的晶體管，也可以將雙極型晶體管和FET相互置換。
實施方式中所說明的高電平、低電平的邏輯值的設定只是一例，可以通過用反相 器等使之適當反轉而自由變更。以上基于實施方式對本發(fā)明進行了說明，但實施方式只不過是闡明本發(fā)明的原 理、應用，在不脫離權利要求書所規(guī)定的本發(fā)明的思想的范圍內，可以對實施方式進行各種 變形及配置的變更?！补I(yè)可利用性〕本發(fā)明可適用于電機的驅動技術。
權利要求
1.一種電機驅動裝置，其特征在于，包括霍爾元件，根據轉子的位置，輸出彼此反相的第1正弦波信號和第2正弦波信號； 脈沖寬度調制信號生成電路，基于從上述霍爾元件輸出的上述第1正弦波信號、第2正 弦波信號，檢測相進行切換的定時，輸出在相進行切換的預定期間內占空比逐漸發(fā)生變化 的脈沖寬度調制信號；以及驅動電路，基于上述脈沖寬度調制信號，驅動驅動對象的電機。
2.根據權利要求1所述的電機驅動裝置，其特征在于 上述脈沖寬度調制信號生成電路包括放大器，將從上述霍爾元件輸出的上述第1正弦波信號、第2正弦波信號的差量放大后 作為絕對值信號進行輸出，和脈沖寬度調制比較器，將從上述放大器輸出的絕對值信號與周期電壓進行比較，輸出 脈沖寬度調制信號。
3.根據權利要求2所述的電機驅動裝置，其特征在于 上述放大器被構成為可通過外裝的電阻來調節(jié)其增益的結構。
4.根據權利要求1至3的任一項所述的電機驅動裝置，其特征在于 上述驅動電路包括作為輸出級的H橋電路，基于上述脈沖寬度調制信號驅動高側開關。
5.根據權利要求2或3所述的電機驅動裝置，其特征在于 還包括溫度檢測電路，生成依賴于溫度的溫度檢測電壓，和第2比較器，生成占空比基于上述溫度檢測電壓與上述周期電壓的比較結果而發(fā)生變 化的溫度脈沖寬度調制信號；其中，上述驅動電路對上述溫度脈沖寬度調制信號與上述脈沖寬度調制信號進行邏輯 運算并合成。
6.根據權利要求2或3所述的電機驅動裝置，其特征在于 還包括平滑電路，使控制驅動對象的電機的轉速的被脈沖寬度調制了的控制信號平滑化，作 為旋轉控制電壓進行輸出，和第3比較器，生成占空比基于上述旋轉控制電壓與上述周期電壓的比較結果而發(fā)生變 化的旋轉控制脈沖寬度調制信號；其中，上述驅動電路對上述旋轉控制脈沖寬度調制信號與上述脈沖寬度調制信號進行 邏輯運算并合成。
7.根據權利要求6所述的電機驅動裝置，其特征在于 上述平滑電路包括基極被輸入上述控制信號，射極被接地的晶體管， 被連接在上述晶體管的集電極與接地之間的電容，以及 一端與上述晶體管的集電極相連接，另一端被施加預定的電壓的電阻， 并且，將上述晶體管的集電極所呈現的信號作為上述旋轉控制電壓輸出。
8.根據權利要求1至3的任一項所述的電機驅動裝置，其特征在于被一體集成在一個半導體襯底上。
9.一種冷卻裝置，其特征在于，包括 風扇電機；和驅動上述風扇電機的權利要求1至3的任一項所述的電機驅動裝置。
10.一種電機驅動方法，其特征在于，包括根據轉子的位置，輸出彼此反相的第1正弦波信號和第2正弦波信號的步驟； 基于上述第1正弦波信號、第2正弦波信號，檢測相進行切換的定時，生成在相進行切 換的預定期間內占空比逐漸發(fā)生變化的脈沖寬度調制信號的步驟；以及 基于上述脈沖寬度調制信號，驅動驅動對象的電機的步驟。
全文摘要
提供一種電機驅動裝置、方法及使用了它的冷卻裝置。一種電機驅動裝置，其特征在于，包括霍爾元件，根據轉子的位置，輸出彼此反相的第1正弦波信號和第2正弦波信號；脈沖寬度調制信號生成電路，基于從上述霍爾元件輸出的上述第1正弦波信號、第2正弦波信號，檢測相進行切換的定時，輸出在相進行切換的預定期間內占空比逐漸發(fā)生變化的脈沖寬度調制信號；以及驅動電路，基于上述脈沖寬度調制信號，驅動驅動對象的電機。
文檔編號H02P6/08GK102130642SQ20111006314
公開日2011年7月20日 申請日期2006年8月23日 優(yōu)先權日2005年8月26日
發(fā)明者三嶋智文, 宮島聰司 申請人:羅姆股份有限公司