特開 2024-121353 モータ駆動制御装置およびモータユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024121353

(43)【公開日】2024-09-06

(54)【発明の名称】モータ駆動制御装置およびモータユニット

(51)【国際特許分類】

   H02P 3/22 20060101AFI20240830BHJP

【ＦＩ】

H02P3/22 A

H02P3/22 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023028403

(22)【出願日】2023-02-27

(71)【出願人】

【識別番号】000114215

【氏名又は名称】ミネベアミツミ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】佐久間 智敬

(72)【発明者】

【氏名】西澤 正晃

(72)【発明者】

【氏名】村儀 雅史

【テーマコード（参考）】

5H530

【Ｆターム（参考）】

5H530AA07

5H530CC06

5H530CC23

5H530CD13

5H530CD23

5H530CD32

5H530CD34

5H530CE15

5H530DD03

5H530DD14

5H530EE07

5H530EF04

(57)【要約】

【課題】電源遮断にモータを速やかに停止させつつ、ブレーキ電流を抑える。
【解決手段】モータ駆動制御装置１は、駆動制御信号Ｓｄを生成する制御回路１０と、モータ３を駆動する駆動回路２とを備える。駆動回路２は、電源ラインＶｃｃとグラウンド電位ＧＮＤとの間に直列に接続されたハイサイドトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５およびローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６を含む複数のスイッチングレグ２０ｕ，２０ｖ，２０ｗと、電源ラインＶｃｃとローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６の各制御電極との間に接続されたプルアップ抵抗Ｒｕ２，Ｒｕ４，Ｒｕ６とを有する。制御回路１０は、電源電圧Ｖｃｃが閾値電圧Ｖｔｈより低いことを検出した場合に、ハイサイドトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５をオフし、ローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６を周期的にスイッチングさせる駆動制御信号Ｓｄを生成するブレーキ制御を行う。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数相のコイルを有するモータを駆動するための駆動制御信号を出力する制御回路と、
前記制御回路から出力された前記駆動制御信号に基づいて前記コイルを駆動する駆動回路と、を備え、
前記駆動回路は、
前記コイルを駆動する複数のスイッチングレグを有するインバータ回路と、プルアップ抵抗と、プリドライブ回路と、を有し、
前記スイッチングレグは、電源電圧が供給される電源ラインとグラウンド電位との間に直列に接続されたハイサイドトランジスタおよびローサイドトランジスタを含み、
前記ローサイドトランジスタと前記ハイサイドトランジスタとが共通に接続されるノードが対応する前記コイルの一端に接続され、
前記ローサイドトランジスタおよび前記ハイサイドトランジスタは、前記ローサイドトランジスタおよび前記ハイサイドトランジスタのオン・オフを制御するための制御電極をそれぞれ有し、
前記プルアップ抵抗は、前記ローサイドトランジスタの前記制御電極と前記電源ラインとの間に接続され、
前記プリドライブ回路は、前記駆動制御信号に応じて、前記ローサイドトランジスタの前記制御電極と前記ハイサイドトランジスタの前記制御電極とを駆動し、
前記制御回路は、前記電源電圧が閾値電圧より低いことを検出した場合に、前記複数のスイッチングレグにおいて、前記ハイサイドトランジスタをオフし、前記ローサイドトランジスタを周期的にスイッチングさせる前記駆動制御信号を生成するブレーキ制御を行う
モータ駆動制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載のモータ駆動制御装置において、
前記制御回路は、前記電源電圧が閾値電圧より低いことを検出してから前記制御回路が動作不能な状態になるまで、前記ブレーキ制御を継続する
モータ駆動制御装置。

【請求項3】

請求項１に記載のモータ駆動制御装置において、
前記制御回路は、前記電源電圧が前記閾値電圧より低いことを検出してから所定の期間、前記ブレーキ制御を継続する
モータ駆動制御装置。

【請求項4】

請求項１に記載のモータ駆動制御装置において、
前記ハイサイドトランジスタをオフし、前記ローサイドトランジスタを周期的にスイッチングさせる前記駆動制御信号のうち前記ローサイドトランジスタを駆動するための信号は、５０％以下のデューティ比を有する
モータ駆動制御装置。

【請求項5】

請求項１乃至４の何れかに記載のモータ駆動制御装置と、
前記モータと、を備える
モータユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モータ駆動制御装置およびモータユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

ファンに搭載されるブラシレスＤＣモータ等のモータは、電源遮断時等において短時間に停止させることが望まれている。モータの回転を速やかに停止させるためには、モータを駆動するためのインバータ回路を構成するローサイドトランジスタをオンしてモータにブレーキをかける技術が知られている。

【0003】

また、ファンモータでは、制御基板上の限られたスペース内に、モータを制御するための構成部品を搭載する必要があるため、これら個々の構成部品の大きさは小さい方が望ましい。例えば特許文献１には、電源ラインの動作電圧を昇圧して昇圧電圧を発生させる昇圧回路を設け、この昇圧電圧をローサイドトランジスタのゲートに与えることによって、ローサイドトランジスタをオンさせることが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５－２６９８０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上述した特許文献１に開示された技術では、ローサイドトランジスタを制御するために、電源電圧よりも大きな電圧を発生させる昇圧回路を必要としている。昇圧回路は、複数のキャパシタと昇圧動作を制御するための集積回路（ＩＣ：ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）で構成されているものがある。ファンモータでは、制御基板上の限られたスペース内に、モータを制御するための構成部品を搭載しなければならないため、コイルを駆動するトランジスタのオン・オフを制御するために、電源電圧とは別の昇圧電圧を発生する昇圧回路を制御基板上に配置することは困難となるケースが想定され、改善が望まれていた。

【0006】

そこで、本願発明者は、本願に先立って、モータを制御する構成部品を容易に配置することができ、モータを高効率で駆動しつつ電源遮断時にモータを速やかに停止させることが可能な新たなモータ駆動制御装置を検討した。

【0007】

具体的に、本願発明者による先行検討例のモータ駆動制御装置は、モータを駆動するインバータ回路と、インバータ回路を駆動するためのプリドライブ回路と、モータの駆動を制御するための駆動制御信号を生成してプリドライブ回路を制御するマイクロコントローラからなる制御回路とを備える。ここで、制御回路は、第１電源ラインから供給される電源電圧（例えば、５Ｖ）によって動作し、プリドライブ回路およびインバータ回路は、第２電源ラインから供給される電源電圧（例えば、１２Ｖ）によって動作する。

【0008】

先行検討例のモータ駆動制御装置において、プリドライブ回路は、制御回路から出力される駆動制御信号の信号レベルを、制御回路の電源電圧（５Ｖ）よりも高い電源電圧（１２Ｖ）を基準とした信号レベルに変換（レベルシフト）して、インバータ回路のハイサイドトランジスタおよびローサイドトランジスタを駆動する。

【0009】

これにより、ハイサイドトランジスタおよびローサイドトランジスタのオン抵抗を小さくできるので、高効率でモータを駆動することができる。このレベルシフト変換は、ローサイドトランジスタの制御電極（ＭＯＳトランジスタの場合、ゲート電極）と電源電圧（例えば、１２Ｖ）との間に、抵抗を付加することにより実現される。これにより、ローサイドトランジスタの制御電極には、制御基板上において比較的小さな面積を要する抵抗によって、電源電圧を印加することができる。

【0010】

更に、これによれば、電源遮断時に、プルアップ抵抗によってローサイドのトランジスタを強制的にオンさせることができるので、モータに強いブレーキをかけてモータを速やかに停止させることが可能となる。

【0011】

しかしながら、上述した先行検討例のモータ駆動制御装置は以下に示す課題を有していることが、本願発明者による更なる検討によって明らかとなった。

【0012】

具体的には、先行検討例のモータ駆動制御装置の電源が遮断されたとき、制御回路の第１電源ラインの電圧（５Ｖ）がプリドライブ回路およびインバータ回路の第２電源ラインの電圧（１２Ｖ）よりも速く低下するため、第２電源ラインの電圧が十分に低下する前に、制御回路への電源供給が停止し、制御回路が動作不能の状態に陥る。

【0013】

これにより、制御回路からプリドライブ回路への駆動制御信号の供給が停止し、プリドライブ回路によるインバータ回路の駆動が停止する。このとき、インバータ回路のローサイドトランジスタの制御電極がプルアップ抵抗を介して電源ライン（１２Ｖ）に接続されているため、ローサイドのトランジスタがオンする。これにより、モータに強いブレーキ（ショートブレーキ）がかかる。

【0014】

一般に、モータのブレーキ時にモータのコイルに流れる電流（以下、「ブレーキ電流」とも称する。）は、モータにブレーキをかけたときのモータの回転速度が大きいほど大きくなる。上述の先行検討例の場合、モータにブレーキをかけたときにモータの回転速度が十分に低下していない上に、電源ライン（１２Ｖ）の電圧が十分に低下してない。そのため、制御回路の動作停止後、制御電極が電源ラインにプルアップされているローサイドトランジスタに非常に大きなブレーキ電流が流れ、ローサイドトランジスタが非常に高温になるという課題があることを本願発明者は見出した。

【0015】

本発明は、少なくとも上述した課題を解消するためのものであり、制御基板上の限られたスペース内にモータを制御する構成部品を容易に配置することができ、電源遮断時にモータを速やかに停止させつつ、ブレーキ電流を抑えることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0016】

本発明の代表的な実施の形態に係るモータ駆動制御装置は、複数相のコイルを有するモータを駆動するための駆動制御信号を出力する制御回路と、前記制御回路から出力された前記駆動制御信号に基づいて前記コイルを駆動する駆動回路と、を備え、前記駆動回路は、前記コイルを駆動する複数のスイッチングレグを有するインバータ回路と、プルアップ抵抗と、プリドライブ回路と、を有し、前記スイッチングレグは、電源電圧が供給される電源ラインとグラウンド電位との間に直列に接続されたハイサイドトランジスタおよびローサイドトランジスタを含み、前記ローサイドトランジスタと前記ハイサイドトランジスタとが共通に接続されるノードが対応する前記コイルの一端に接続され、前記ローサイドトランジスタおよび前記ハイサイドトランジスタは、前記ローサイドトランジスタおよび前記ハイサイドトランジスタのオン・オフを制御するための制御電極をそれぞれ有し、前記プルアップ抵抗は、前記ローサイドトランジスタの前記制御電極と前記電源ラインとの間に接続され、前記プリドライブ回路は、前記駆動制御信号に応じて、前記ローサイドトランジスタの前記制御電極と前記ハイサイドトランジスタの前記制御電極とを駆動し、前記制御回路は、前記電源電圧が閾値電圧より低いことを検出した場合に、前記複数のスイッチングレグにおいて、前記ハイサイドトランジスタをオフし、前記ローサイドトランジスタを周期的にスイッチングさせる前記駆動制御信号を生成するブレーキ制御を行うことを特徴とする。

【発明の効果】

【0017】

本発明の一態様によれば、制御基板上の限られたスペース内にモータを制御する構成部品を容易に配置することができ、電源遮断時にモータを速やかに停止させつつ、ブレーキ電流を抑えることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】実施の形態に係るモータ駆動制御装置を備えたモータユニットの構成を示す図である。

【図2】実施の形態に係るモータ駆動制御装置における制御回路の機能ブロック構成を示す図である。

【図3】ブレーキ制御における駆動信号の一例を示すタイミングチャートである。

【図4A】実施の形態に係るモータ駆動制御装置において、電源が遮断されたときのモータの電流のシミュレーション結果を示す図である。

【図4B】本願発明者による先行検討例に係るモータ駆動制御装置（比較例）において、電源が遮断されたときのモータの電流のシミュレーション結果を示す図である。

【図5】図５は、電源遮断時のインバータ回路のローサイドトランジスタの温度変化の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

１．実施の形態の概要
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。なお、以下の説明では、一例として、発明の構成要素に対応する図面上の参照符号を、括弧を付して記載している。

【0020】

〔１〕本発明の代表的な実施の形態に係るモータ駆動制御装置（１）は、複数相のコイル（Ｌｕ，Ｌｖ，Ｌｗ）を有するモータ（３）を駆動するための駆動制御信号（Ｓｄ）を出力する制御回路（１０）と、前記制御回路から出力された前記駆動制御信号に基づいて前記コイルを駆動する駆動回路（２）と、を備え、前記駆動回路は、前記コイルを駆動する複数のスイッチングレグ（２０ｕ，２０ｖ，２０ｗ）を有するインバータ回路（２ａ）と、プルアップ抵抗（Ｒｕ２，Ｒｕ４，Ｒｕ６）と、プリドライブ回路（２ｂ）と、を有し、前記スイッチングレグは、電源電圧（Ｖｃｃ）が供給される電源ライン（Ｖｃｃ）とグラウンド電位（ＧＮＤ）との間に直列に接続されたハイサイドトランジスタ（Ｑ１，Ｑ３，Ｑ５）およびローサイドトランジスタ（Ｑ２，Ｑ４，Ｑ６）を含み、前記ローサイドトランジスタと前記ハイサイドトランジスタとが共通に接続されるノード（Ｎｕ，Ｎｖ，Ｎｗ）が対応する前記コイルの一端に接続され、前記ローサイドトランジスタおよび前記ハイサイドトランジスタは、前記ローサイドトランジスタおよび前記ハイサイドトランジスタのオン・オフを制御するための制御電極（Ｖｕｈ，Ｖｕｌ，Ｖｖｈ，Ｖｖｌ，Ｖｗｈ，Ｖｗｌ）をそれぞれ有し、前記プルアップ抵抗は、前記ローサイドトランジスタの前記制御電極と前記電源ラインとの間に接続され、前記プリドライブ回路は、前記駆動制御信号に応じて、前記ローサイドトランジスタの前記制御電極と前記ハイサイドトランジスタの前記制御電極とを駆動し、前記制御回路は、前記電源電圧が閾値電圧（Ｖｔｈ）より低いことを検出した場合に、前記複数のスイッチングレグにおいて、前記ハイサイドトランジスタをオフし、前記ローサイドトランジスタを周期的にスイッチングさせる前記駆動制御信号を生成するブレーキ制御を行うことを特徴とする。

【0021】

〔２〕上記〔１〕に記載のモータ駆動制御装置において、前記制御回路は、前記電源電圧が閾値電圧より低いことを検出してから前記制御回路が動作不能な状態になるまで、前記ブレーキ制御を継続してもよい。

【0022】

〔３〕上記〔１〕に記載のモータ駆動制御装置において、前記制御回路は、前記電源電圧が前記閾値電圧より低いことを検出してから所定の期間、前記ブレーキ制御を継続してもよい。

【0023】

〔４〕上記〔１〕乃至〔３〕の何れか一つに記載のモータ駆動制御装置において、前記ハイサイドトランジスタをオフし、前記ローサイドトランジスタを周期的にスイッチングさせる前記駆動制御信号のうち前記ローサイドトランジスタを駆動するための信号は、５０％以下のデューティ比を有していてもよい。

【0024】

〔５〕本発明の代表的な実施の形態に係るモータユニット（１００）は、上記〔１〕乃至〔４〕の何れかに一つに記載のモータ駆動制御装置と、前記モータ（３）と、を備えることを特徴する。

【0025】

２．実施の形態の具体例
以下、本発明の実施の形態の具体例について図を参照して説明する。なお、以下の説明において、各実施の形態において共通する構成要素には同一の参照符号を付し、繰り返しの説明を省略する。

【0026】

≪実施の形態≫
図１は、実施の形態に係るモータ駆動制御装置１を備えたモータユニット１００の構成を示す図である。

【0027】

図１に示すように、モータユニット１００は、モータ３と、モータ３の回転を制御するモータ駆動制御装置１と、を備えている。モータユニット１００は、例えばファン等の、モータを駆動源として用いる種々の機器に適用することができる。

【0028】

モータ３は、例えば、永久磁石同期モータである。本実施の形態において、モータ３は、例えば、３相のコイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗを有するブラシレスＤＣモータである。コイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗは、例えば、互いにＹ結線されている。

【0029】

モータ駆動制御装置１は、モータ３の３相のコイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗを駆動することにより、モータ３のロータを回転させる。例えば、モータ駆動制御装置１は、モータ３に正弦波駆動信号を与えることにより、モータ３の３相のコイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗに周期的に正弦波状の相電流を流してロータを回転させる。

【0030】

モータ駆動制御装置１は、例えば、制御回路１０、駆動回路２、電圧生成回路５、および電圧検出回路６を有している。
なお、図１に示されているモータ駆動制御装置１の構成要素は、全体の一部であり、モータ駆動制御装置１は、図１に示されたものに加えて、他の構成要素を有していてもよい。

【0031】

電圧生成回路５は、制御回路１０の電源電圧を生成する回路である。電圧生成回路５は、例えば、外部から供給された直流電圧Ｖｃｃに基づいて直流電圧を生成し、電源電圧として制御回路１０に供給する。例えば、電圧生成回路５は、直流電圧Ｖｃｃ（例えば、１２Ｖ）を降圧して直流電圧Ｖｄｄ（例えば、５Ｖ）を生成する。電圧生成回路５は、例えば、シリーズレギュレータやスイッチングレギュレータ等の電源回路を含む。

【0032】

直流電圧Ｖｃｃは、駆動回路２の電源電圧として供給される。直流電圧Ｖｄｄは、上述したように、制御回路１０の電源電圧として供給される。例えば、Ｖｄｄ＜Ｖｃｃである。

【0033】

以下、直流電圧Ｖｃｃを「電源電圧Ｖｃｃ」、直流電圧Ｖｄｄを「電源電圧Ｖｄｄ」と表記する場合がある。また、電源電圧Ｖｃｃが供給される配線を「電源ラインＶｃｃ」と、電源電圧Ｖｄｄが供給される配線を「電源ラインＶｄｄ」と表示する場合がある。

【0034】

電圧検出回路６は、駆動回路２の電源電圧Ｖｃｃを検出する回路である。電圧検出回路６は、例えば、電源ラインＶｃｃとグラウンド電位ＧＮＤとの間に接続された抵抗分圧回路を含む。例えば、図１に示すように、抵抗分圧回路は、電源ラインＶｃｃとグラウンド電位ＧＮＤとの間に直列に接続された抵抗Ｒ１および抵抗Ｒ２によって形成されている。電圧検出回路６は、電源電圧Ｖｃｃを分圧した電圧を電圧検出信号Ｓｖとして出力する。

【0035】

なお、抵抗Ｒ１，Ｒ２に基づく分圧比は、電圧検出信号Ｓｖの信号レベル（電圧）が制御回路１０に入力可能な大きさになるように調整されていればよい。また、電圧検出回路６の回路構成は上述の例に限定されず、電源電圧Ｖｃｃの大きさを示す信号を生成可能な種々の回路構成を採用することができる。

【0036】

駆動回路２は、制御回路１０から出力された駆動制御信号Ｓｄに基づいてモータ３を駆動する。駆動回路２は、例えば、インバータ回路２ａ、プリドライブ回路２ｂ、電流検出回路２ｃ、およびプルアップ抵抗Ｒｕ２，Ｒｕ４，Ｒｕ６を有する。

【0037】

インバータ回路２ａは、電源ラインＶｃｃ（電源電圧Ｖｃｃ）とグラウンド電位との間に配置され、入力された駆動制御信号Ｓｄに基づいて、負荷としてのモータ３の複数相のコイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗを駆動する回路である。

【0038】

具体的には、インバータ回路２ａは、直列に接続された少なくとも２つの駆動トランジスタを含むスイッチングレグを有し、入力された駆動制御信号Ｓｄに基づいて、２つの駆動トランジスタが交互にオン・オフ動作（スイッチング動作）を行うことにより、負荷としてのモータ３のコイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗを駆動する。

【0039】

より具体的には、インバータ回路２ａは、モータ３のＵ相、Ｖ相、およびＷ相にそれぞれ対応するスイッチングレグ２０ｕ，２０ｖ，２０ｗを有する。

【0040】

例えば、図１に示すように、Ｕ相に対応するスイッチングレグ２０ｕは、電源ラインＶｃｃとグラウンド電位ＧＮＤとの間に電流検出回路２ｃを介して直列に接続された２つの駆動トランジスタＱ１，Ｑ２を有する。駆動トランジスタＱ１と駆動トランジスタＱ２とが共通に接続されるノードＮｕは、負荷としてのコイルＬｕの一端に接続されている。

【0041】

Ｖ相に対応するスイッチングレグ２０ｖは、電源ラインＶｃｃとグラウンド電位ＧＮＤとの間に電流検出回路２ｃを介して直列に接続された２つの駆動トランジスタＱ３，Ｑ４を有する。駆動トランジスタＱ３と駆動トランジスタＱ４とが共通に接続されるノードＮｖは、負荷としてのコイルＬｖの一端に接続されている。

【0042】

Ｗ相に対応するスイッチングレグ２０ｗは、電源ラインＶｃｃとグラウンド電位ＧＮＤとの間に電流検出回路２ｃを介して直列に接続された２つの駆動トランジスタＱ５，Ｑ６を有する。駆動トランジスタＱ５と駆動トランジスタＱ６とが共通に接続されるノードＮｗは、負荷としてのコイルＬｗの一端に接続されている。

【0043】

駆動トランジスタＱ１～Ｑ６は、当該駆動トランジスタＱ１～Ｑ６の駆動（オン／オフ）を制御するための制御電極をそれぞれ有している。駆動トランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５は、例えば、Ｐチャネル型のＭＯＳＦＥＴであり、各トランジスタのゲート電極がそれぞれ制御電極Ｖｕｈ，Ｖｖｈ，Ｖｗｈとなる。駆動トランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６は、例えば、Ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴであり、各トランジスタのゲート電極が制御電極Ｖｕｌ，Ｖｖｌ，Ｖｗｌとなる。なお、駆動トランジスタＱ１～Ｑ６は、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等の他の種類のトランジスタであってもよい。

【0044】

以下、駆動トランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６を「ローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６」、駆動トランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５を「ハイサイドトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５」とも称する。また、Ｖｕｈ，Ｖｖｈ，Ｖｗｈ，Ｖｕｌ，Ｖｖｌ，Ｖｗｌは、制御電極のみならず、各制御電極に印加される駆動信号（電圧）をも表すものとする。

【0045】

プルアップ抵抗Ｒｕ２，Ｒｕ４，Ｒｕ６は、ローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６の各制御電極を電源電圧Ｖｃｃにプルアップする抵抗である。具体的に、プルアップ抵抗Ｒｕ２は、ローサイドトランジスタＱ２の制御電極Ｖｕｌと電源ラインＶｃｃとの間に接続される。プルアップ抵抗Ｒｕ４は、ローサイドトランジスタＱ４の制御電極Ｖｖｌと電源ラインＶｃｃとの間に接続される。プルアップ抵抗Ｒｕ６は、ローサイドトランジスタＱ６の制御電極Ｖｗｌと電源ラインＶｃｃとの間に接続される。

【0046】

なお、ハイサイドトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５の各制御電極Ｖｕｈ，Ｖｖｈ，Ｖｗｈと電源ラインＶｃｃとの間にプルアップ抵抗がそれぞれ接続されているが、図１においてそれらのプルアップ抵抗の図示は省略されている。

【0047】

プリドライブ回路２ｂは、制御回路１０から出力された駆動制御信号Ｓｄに応じて、各駆動トランジスタＱ１～Ｑ６の制御電極Ｖｕｈ，Ｖｖｈ，Ｖｗｈ，Ｖｕｌ，Ｖｖｌ，Ｖｗｌを駆動する。

【0048】

ここで、駆動制御信号Ｓｄは、モータ３の駆動を制御するための信号であり、例えば、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号である。具体的には、駆動制御信号Ｓｄは、インバータ回路２ａを構成する各駆動トランジスタＱ１～Ｑ６のオン／オフの状態によって定まるモータ３のコイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗの通電パターンを切り替えるための信号である。より具体的には、駆動制御信号Ｓｄは、インバータ回路２ａの各駆動トランジスタＱ１～Ｑ６に対応する６種類のＰＷＭ信号を含む。

【0049】

プリドライブ回路２ｂは、制御回路１０から供給された駆動制御信号Ｓｄとしての６種類のＰＷＭ信号に基づいて、インバータ回路２ａの各駆動トランジスタＱ１～Ｑ６の制御電極（ゲート電極）を駆動するのに十分な電力を供給可能な６種類の駆動信号Ｖｕｈ，Ｖｕｌ，Ｖｖｈ，Ｖｖｌ，Ｖｗｈ，Ｖｗｌを生成する。

【0050】

これらの駆動信号Ｖｕｈ，Ｖｕｌ，Ｖｖｈ，Ｖｖｌ，Ｖｗｈ，Ｖｗｌがインバータ回路２ａの各駆動トランジスタＱ１～Ｑ６の制御電極（ゲート電極）に入力されることにより、各駆動トランジスタＱ１～Ｑ６がオン・オフ動作（スイッチング動作）を行う。例えば、各相に対応するスイッチングレグの上側アームのハイサイドトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５と下側アームのローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６は、交互にオン・オフ動作を行う。これにより、モータ３の各相のコイルに電源ラインＶｃｃから電力が供給され、モータ３が回転する。

【0051】

なお、プリドライブ回路２ｂは、制御回路１０内に設けられていてもよい。

【0052】

電流検出回路２ｃは、モータ３の複数相のコイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗに流れる電流を検出するための回路である。電流検出回路２ｃは、各相のコイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗに流れる電流（相電流）を検出し、検出した電流に応じた電流検出信号Ｓｉを出力する。

【0053】

電流検出回路２ｃは、例えば、インバータ回路２ａと直列に接続され、電流検出信号Ｓｉとして、各コイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗの相電流を示す信号を出力する。

【0054】

例えば、電流検出回路２ｃは、電流検出素子としての少なくとも一つの抵抗（シャント抵抗）を含む。シャント抵抗は、例えば、電源ラインＶｃｃとグラウンド電位との間にインバータ回路２ａと直列に接続されている（１シャント方式）。本実施の形態では、一例として、電流検出回路２ｃとしてのシャント抵抗が、インバータ回路２ａの負側（グラウンド側）に接続されている。電流検出回路２ｃは、モータ３のコイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗの各相電流を上記抵抗によって電圧に変換し、その電圧を電流検出信号Ｓｉとして制御回路１０に入力する。

【0055】

位置センサ４は、モータ３のロータの回転位置を検出するための装置である。位置センサ４は、ロータの回転位置に応じた信号を出力する。位置センサ４は、例えば、ホール素子である。図１には、一例として、モータ３のＵ相、Ｖ相、およびＷ相毎に、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗとしてのホール素子が設けられた場合が示されている。以下、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗを「ホール素子４ｕ，４ｖ，４ｗ」とも称する。

【0056】

ホール素子４ｕ，４ｖ，４ｗは、例えば、互いに略等間隔（例えば、隣り合うものと１２０度の間隔）にモータ３のロータの周囲に配置されている。ホール素子４ｕ，４ｖ，４ｗは、それぞれ、ロータの磁極を検出し、ロータの回転に応じて電圧が変化するホール信号を回転位置検出信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗとして出力する。回転位置検出信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗは、制御回路１０に入力される。

【0057】

なお、制御回路１０には、このようなホール信号に代えて、モータ３のロータの回転位置に対応する他の信号が回転位置検出信号として入力されるように構成されていてもよい。例えば、エンコーダやレゾルバ等を設け、その検出信号が制御回路１０に入力されるようにしてもよい。

【0058】

制御回路１０は、モータ３の駆動を制御するための駆動制御信号Ｓｄを生成する回路である。制御回路１０は、例えば、外部から入力される、モータ３の動作の目標状態を指示する駆動指令信号Ｓｃに基づいて、モータ３を駆動させるための駆動制御信号Ｓｄを生成し、モータ３の駆動を制御する。例えば、制御回路１０は、電流検出回路２ｃからの電流検出信号Ｓｉ、および位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗからの回転位置検出信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗに基づいて、モータ３のロータの回転速度やトルク等の情報を得ることでモータ３の回転状態を監視するとともに、モータ３が駆動指令信号Ｓｃによって指定された動作状態となるように駆動制御信号Ｓｄを生成して、駆動回路２に与える。また、制御回路１０は、駆動回路２の電源電圧Ｖｃｃ（電源ラインＶｃｃ）を監視し、電源電圧Ｖｃｃの低下を検出した場合に、後述するブレーキ制御を行う。

【0059】

制御回路１０は、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサと、ＲＡＭ，ＲＯＭ等の各種記憶装置と、カウンタ（タイマ）、Ａ／Ｄ変換回路、Ｄ／Ａ変換回路、クロック発生回路、および入出力Ｉ／Ｆ回路等の周辺回路とが、バスや専用線を介して互いに接続された構成を有するプログラム処理装置（例えばマイクロコントローラ）である。

【0060】

なお、モータ駆動制御装置１において、制御回路１０と駆動回路２がそれぞれ個別の集積回路装置として夫々パッケージ化されていてもよいし、制御回路１０の少なくとも一部と駆動回路２の少なくとも一部とが一つの集積回路装置（ＩＣ）としてパッケージ化されていてもよい。

【0061】

図２は、実施の形態に係るモータ駆動制御装置１における制御回路１０の機能ブロック構成を示す図である。

【0062】

図２に示すように、制御回路１０は、駆動制御信号Ｓｄを生成するための機能ブロックとして、例えば、駆動指令取得部１１、回転速度取得部１２、電源電圧監視部１３、および駆動制御信号生成部１４を有する。

【0063】

これらの機能ブロックは、例えば、制御回路１０としてのプログラム処理装置において、プロセッサが、メモリに記憶されたプログラムに従って各種演算処理を実行するとともに、カウンタやＡ／Ｄ変換回路等の周辺回路を制御することによって実現される。なお、これらの機能ブロックのうち少なくとも一部が専用のハードウェアロジック回路によって実現されていてもよい。

【0064】

駆動指令取得部１１は、例えば外部から駆動指令信号Ｓｃを受信し、受信した駆動指令信号Ｓｃを解析することにより、駆動指令信号Ｓｃで指定されたモータ３の目標となる動作状態を指定する値を取得する。

【0065】

駆動指令信号Ｓｃは、モータ３の動作の目標状態を指示する値を含む。駆動指令信号Ｓｃは、例えば、モータ駆動制御装置１の外部に設けられた、モータユニット１００を制御するための上位装置から出力される信号である。

【0066】

駆動指令信号Ｓｃは、例えば、モータ３のロータの回転速度を指定する速度指令信号である。例えば、駆動指令信号Ｓｃは、モータ３のロータの目標となる回転速度（目標回転速度）の値を含んでいる。駆動指令信号Ｓｃは、例えば、指定する目標回転速度に応じたデューティ比を有するＰＷＭ信号である。駆動指令取得部１１は、例えば、駆動指令信号ＳｃとしてのＰＷＭ信号のデューティ比を計測し、計測したデューティ比に応じた回転速度を目標回転速度として出力する。

【0067】

回転速度取得部１２は、モータ３のロータの回転速度の計測値を取得する機能部である。回転速度取得部１２は、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力された回転位置検出信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗに基づいて、公知の計算手法により、モータ３のロータの回転速度を算出する。

【0068】

電源電圧監視部１３は、駆動回路２の電源電圧Ｖｃｃを監視する機能部である。電源電圧監視部１３は、電圧検出回路６から出力された電圧検出信号Ｓｖに基づいて電源電圧Ｖｃｃの大きさを計測するとともに、電源電圧Ｖｃｃが閾値電圧Ｖｔｈより低いか否かを判定し、判定結果を示す電圧判定信号Ｓｍを出力する。電源電圧監視部１３は、例えば、電源電圧Ｖｃｃが閾値電圧Ｖｔｈより大きい場合に、信号レベルが第１論理レベル（例えば、ローレベル）である電圧判定信号Ｓｍを出力し、電源電圧Ｖｃｃが閾値電圧Ｖｔｈ以下の場合に、信号レベルが第２論理レベル（例えば、ハイレベル）である電圧判定信号Ｓｍを出力する。

【0069】

なお、電源電圧監視部１３は、電源電圧Ｖｃｃが閾値電圧Ｖｔｈ以下となったことを検出した場合に、電圧判定信号Ｓｍの信号レベルを第２論理レベルに固定してもよいし、閾値電圧Ｖｔｈをより高い値に再設定してもよい（ヒステリシス特性）。これにより、電源電圧Ｖｃｃの変動によって電圧判定信号Ｓｍの信号レベルが頻繁に切り替わることを防止することができる。

【0070】

駆動制御信号生成部１４は、駆動制御信号Ｓｄを生成する機能部である。駆動制御信号生成部１４は、電源電圧監視部１３から出力された電圧判定信号Ｓｍ、駆動指令取得部１１から出力された目標回転速度、回転速度取得部１２から出力された回転速度、および電流検出回路２ｃから出力された電流検出信号Ｓｉの少なくとも一つに基づいて、駆動制御信号Ｓｄを生成する。

【0071】

ここで、駆動制御信号Ｓｄは、インバータ回路２ａの各駆動トランジスタＱ１～Ｑ６を駆動するための駆動信号Ｖｕｈ，Ｖｖｈ，Ｖｗｈ，Ｖｕｌ，Ｖｖｌ，Ｖｗｌにそれぞれ対応する６種類のＰＷＭ信号を含む。

【0072】

例えば、電源電圧Ｖｃｃが閾値電圧Ｖｔｈより大きい場合（例えば、電圧判定信号Ｓｍがローレベル）に、駆動制御信号生成部１４は通常制御を行う。通常制御は、例えば、ＰＩＤ制御演算やベクトル制御演算等の公知の演算手法により、目標回転速度と回転速度取得部１２から出力された回転速度とが一致するようにデューティ比を調整したＰＷＭ信号を生成し、駆動制御信号Ｓｄとして出力する制御である。

【0073】

なお、通常制御では、駆動制御信号生成部１４は、電流検出信号Ｓｉに基づく相電流が所定値を超えないように、デューティ比を調整したＰＷＭ信号を生成し、駆動制御信号Ｓｄとして出力してもよい。

【0074】

一方、電源電圧Ｖｃｃが閾値電圧Ｖｔｈ以下である場合（例えば、電圧判定信号Ｓｍがハイレベル）に、駆動制御信号生成部１４はブレーキ制御を行う。ブレーキ制御は、複数のスイッチングレグ２０ｕ，２０ｖ，２０ｗにおいて、ハイサイドトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５をオフし、ローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６を周期的にスイッチングさせる駆動制御信号Ｓｄを生成する制御である。

【0075】

駆動制御信号生成部１４は、制御回路１０（電源電圧監視部１３）が電源電圧Ｖｃｃが閾値電圧Ｖｔｈより低いこと（例えば、Ｖｃｃ≦Ｖｔｈ）を検出してから制御回路１０が動作不能な状態になるまで、ブレーキ制御を継続する。

【0076】

ここで、制御回路１０が動作不能な状態とは、例えば制御回路１０の電源電圧Ｖｄｄの低下等により、制御回路１０が制御回路１０として要求されている機能（仕様）を発揮できない状態をいう。

【0077】

以下、ブレーキ制御について、図を用いて詳細に説明する。

【0078】

図３は、ブレーキ制御における駆動信号Ｖｕｈ，Ｖｖｈ，Ｖｗｈ，Ｖｕｌ，Ｖｖｌ，Ｖｗｌの一例を示すタイミングチャートである。

【0079】

図３において、横軸は時間を表し、縦軸は各信号の信号レベルを表している。図３において、図３の紙面の上側から下側に向かって電源電圧Ｖｃｃ、電圧判定信号Ｓｍ、ハイサイドトランジスタＱ１の駆動信号Ｖｕｈ、ハイサイドトランジスタＱ３の駆動信号Ｖｖｈ、ハイサイドトランジスタＱ５の駆動信号Ｖｗｈ、ローサイドトランジスタＱ２の駆動信号Ｖｕｌ、ローサイドトランジスタＱ４の駆動信号Ｖｖｌ、ローサイドトランジスタＱ６の駆動信号Ｖｗｌのそれぞれの波形が示されている。

【0080】

ハイサイドトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５は、例えば、それぞれに対応する駆動信号Ｖｕｈ，Ｖｖｈ，Ｖｗｈがハイレベルであるときにオフし、ローレベルであるときにオンする。ローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６は、例えば、それぞれに対応する駆動信号Ｖｕｌ，Ｖｖｌ，Ｖｗｌがローレベルであるときにオフし、ハイレベルであるときにオンする。

【0081】

なお、図３に示す各電圧の波形は模式的なものであり、実際の波形とは異なることに留意されたい。

【0082】

例えば、初期状態として、電源電圧Ｖｃｃが閾値電圧Ｖｔｈより大きい場合を考える。この場合、電源電圧監視部１３がローレベルの電圧判定信号Ｓｍを出力し、駆動制御信号生成部１４が、通常制御によって駆動制御信号Ｓｄを生成してモータ３を駆動する。

【0083】

その後、例えば図３の時刻ｔ１において、外部からモータ駆動制御装置１への電源（直流電圧）の供給が停止したとする。このとき、電源ラインＶｃｃに接続されている安定化容量などにより、電源ラインＶｃｃの電圧、すなわち電源電圧Ｖｃｃは、緩やかに低下し始める。

【0084】

例えば、時刻ｔ２において電源電圧Ｖｃｃが閾値電圧Ｖｔｈ以下となったとき、電源電圧監視部１３は、電圧判定信号Ｓｍの信号レベルをローレベルからハイレベルに切り替える。これにより、駆動制御信号生成部１４が、通常制御からブレーキ制御に切り替えて駆動制御信号Ｓｄを生成する。より好ましくは、駆動制御信号生成部１４は、ハイサイドトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５およびローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６を共にオフさせる期間（デッドタイム）Ｔｄの経過後に、通常制御からブレーキ制御に切り替えて、駆動制御信号Ｓｄを生成する。

【0085】

例えば、時刻ｔ２において、駆動制御信号生成部１４は、電圧判定信号Ｓｍの信号レベルをローレベルからハイレベルに切り替わったことを検出した場合に、先ず、ハイサイドトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５およびローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６を共にオフさせる。そして、時刻ｔ２から所定時間が経過した時刻ｔ３において、駆動制御信号生成部１４は、ブレーキ制御を開始する。ブレーキ制御において、駆動制御信号生成部１４は、ハイサイドトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５の駆動信号Ｖｕｈ，Ｖｖｈ，Ｖｗｈをハイレベルにし、ローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６の駆動信号Ｖｕｌ，Ｖｖｌ，Ｖｗｌを所定のデューティ比のＰＷＭ信号とする。なお、特に限定されないが、ブレーキ制御におけるローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６の駆動信号Ｖｕｌ，Ｖｖｌ，Ｖｗｌのデューティ比は、例えば、５０％以下であることが好ましい。これによれば、ブレーキ制御の開始直後に電源電圧Ｖｃｃが上がり過ぎることを防止できる。

【0086】

その後、電源電圧Ｖｄｄが低下して制御回路１０の電源が遮断され、制御回路１０が動作不能な状態になる時刻ｔ４まで、駆動制御信号生成部１４は、ブレーキ制御による駆動制御信号Ｓｄの生成を継続する。

【0087】

ブレーキ制御において、ローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６がオンしている期間では、各相のコイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗがグラウンド電位に短絡される。これにより、モータ３はブレーキ（ショートブレーキ）がかけられた状態となるので、モータ３（ロータ）の回転速度が低下する。

【0088】

一方、ブレーキ制御において、ローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６がオフしている期間では、ロータが惰性で回転する。このとき、各相のコイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗから電源ラインＶｃｃ側に電流が流れ込むので、電源電圧Ｖｃｃが上昇する。これにより、電源電圧Ｖｃｃの低下が緩やかになるため、電圧生成回路５から制御回路１０に供給される電源電圧Ｖｄｄの低下も緩やかになり、制御回路１０の動作可能な時間を延ばすことが可能となる。すなわち、ブレーキ制御が行われる期間が長くなる。

【0089】

このように、ブレーキ制御によれば、ローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６がオンする期間にモータ３（ロータ）にブレーキをかけ、ローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６がオフする期間にモータ３（ロータ）を惰性で回転させることが交互に繰り返される。これにより、電源が遮断されてから制御回路１０の動作が停止するまでの間に、モータ３の回転速度を十分に低下させることが可能となり、制御回路１０の動作停止後のブレーキ電流を低減させることができる。

【0090】

図４Ａは、実施の形態に係るモータ駆動制御装置１において、電源が遮断されたときのモータの電流のシミュレーション結果を示す図である。

【0091】

図４Ｂは、本願発明者による先行検討例に係るモータ駆動制御装置（比較例）において、電源が遮断されたときのモータの電流のシミュレーション結果を示す図である。

【0092】

図４Ａおよび図４Ｂにおいて、横軸は時間を表し、縦軸は各信号の信号レベルを表している。図４Ａおよび図４Ｂにおいて、図４Ａおよび図４Ｂの紙面の上側から下側に向かって電源電圧Ｖｃｃ、２相のコイル間の電圧Ｖｃｏｉｌ、コイルの相電流Ｉｃｏｉｌのそれぞれの波形が示されている。

【0093】

図４Ｂに示すように、本願発明者の先行検討例のモータ駆動制御装置によれば、時刻ｔｂ１において外部からの電源供給が停止し、時刻ｔｂ２において制御回路（マイコン）が電源遮断状態となった場合、ブレーキ制御が行われていないことからモータの回転速度が十分に低下しない。そのため、時刻ｔｂ２においてインバータ回路のローサイドトランジスタがプルアップ抵抗によって強制的にオンさせられることにより、大きなブレーキ電流（コイルの電流）が流れる。

【0094】

これに対し、図４Ａに示すように、本実施の形態に係るモータ駆動制御装置１によれば、制御回路１０の電源遮断後に発生するモータのブレーキ電流が、上述の先行検討例に比べて小さくなる。具体的には、時刻ｔａ１において外部からの電源供給が停止し、時刻ｔａ２において電源電圧Ｖｃｃが閾値電圧以下となったとき、制御回路１０が、ブレーキ制御を開始し、インバータ回路２ａのハイサイドトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５をオフした状態でローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６を所定のデューティ比のＰＷＭ信号によってスイッチングする。これにより、モータ３のブレーキ動作とモータ３の惰性回転が繰り返されるので、モータ３の回転速度の低下が促進される。

【0095】

また、上述したように、ブレーキ制御によって電源電圧Ｖｃｃの低下が緩やかになるため、先行検討例に比べて、制御回路１０の動作可能な時間が長くなる。これにより、ブレーキ制御が行われる期間が長くなるので、回転速度の低下がより促進される。

【0096】

その後、時刻ｔａ３において制御回路１０が電源遮断状態となったとき、先行検討例と同様にインバータ回路２ａのローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６がプルアップ抵抗によって強制的にオンさせられ、ブレーキ電流が流れる。このとき、モータ３の回転速度が十分に低下しているため、図４Ａに示すように、上述の先行検討例に比べてブレーキ電流が大幅に小さくなる。

【0097】

図５は、電源遮断時のインバータ回路のローサイドトランジスタの温度変化の一例を示す図である。

【0098】

図５において、横軸は時間を表し、縦軸は温度を表している。参照符号５０１は、先行検討例に係るモータ駆動制御装置における、電源遮断前後のインバータ回路のローサイドトランジスタの最大温度の変化を表し、参照符号５０２は、本実施の形態に係るモータ駆動制御装置１における、電源遮断前後のインバータ回路のローサイドトランジスタの最大温度の変化を表している。

【0099】

図５から理解されるように、本実施の形態に係るモータ駆動制御装置１によれば、上述したように電源遮断後にローサイドトランジスタに流れるモータ３のブレーキ電流を大幅に抑制できるので、先行検討例に比べて、ローサイドトランジスタの温度上昇を抑えることができる。

【0100】

以上、本実施の形態に係るモータ駆動制御装置１は、上述したように、モータ３を駆動するインバータ回路２ａのローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６の制御電極Ｖｕｌ，Ｖｖｌ，Ｖｗｌと電源ラインＶｃｃとの間に接続されたプルアップ抵抗Ｒｕ２，Ｒｕ４，Ｒｕ６を備える。モータ駆動制御装置１は、電源電圧Ｖｃｃが閾値電圧Ｖｔｈより低い場合に、インバータ回路２ａのハイサイドトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５をオフし、ローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６を周期的にスイッチングさせる駆動制御信号Ｓｄを生成するブレーキ制御を行う。

【0101】

これによれば、上述したように、モータ駆動制御装置１への電源供給が停止してから制御回路１０の電源遮断が発生するまでの間に、モータ３のブレーキ動作とモータ３の惰性回転とが交互に繰り返されるので、モータ３の回転速度を十分に低下させることが可能となる。その結果、電源遮断後にローサイドトランジスタＱ２，Ｑ４，Ｑ６がプルアップ抵抗Ｒｕ２，Ｒｕ４，Ｒｕ６によって強制的にオンさせられたときに、モータ３に流れるブレーキ電流を抑えることが可能となる。

【0102】

このように、本実施の形態に係るモータ駆動制御装置１によれば、電源遮断に、モータ３を速やかに停止させつつ、ブレーキ電流を抑えることが可能となる。

【0103】

また、制御回路１０は、電源電圧Ｖｃｃが閾値電圧Ｖｔｈより低いことを検出してから制御回路１０が動作不能な状態になるまで、ブレーキ制御を継続する。これによれば、ブレーキ制御が行われる期間を可能な限り延ばすことができるので、モータ３の回転速度をより低下させることが可能となる。

【0104】

また、本実施の形態に係るモータ駆動制御装置１によれば、インバータ回路２ａを駆動するための昇圧回路が不要であるから、制御基板上の限られたスペース内にモータを制御する構成部品を容易に配置することが可能となる。

【0105】

≪実施の形態の拡張≫
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。

【0106】

例えば、上記実施の形態において、制御回路１０は、電源電圧Ｖｃｃが閾値電圧Ｖｔｈより低いことを検出してから制御回路１０が動作不能な状態になるまで、ブレーキ制御を継続する場合を例示したが、これに限られない。具体的には、制御回路１０は、電源電圧Ｖｃｃが閾値電圧Ｖｔｈより低いことを検出してから所定の期間、ブレーキ制御を継続してもよい。例えば、ブレーキ制御の実施期間を指定する情報を制御回路１０内の記憶装置（不図示）に予め記憶させておく。制御回路１０は、ブレーキ制御の開始とともにタイマによる計時を開始し、計測時間が上記記憶装置に記憶された実施期間に到達した場合に、ブレーキ制御を停止する。これによれば、モータユニット１００が適用されるアプリケーション等に応じた適切な期間だけブレーキ制御を実施することが可能となる。また、ブレーキ制御の実施期間を指定する情報を書き換えとすることにより、ユーザ等がブレーキ制御の実施期間を任意に設定することが可能となる。

【0107】

また、上記実施の形態おいて、モータ３の回転速度を位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗからの位置検出信号に基づいて算出する場合を例示したが、これに限られず、公知のモータのセンサレス制御に基づく演算によって、制御回路１０（回転速度取得部１２）が回転速度を算出してもよい。この場合、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗは不要である。

【0108】

また、上記実施の形態おいて、電流検出回路２ｃとしてインバータ回路２ａに直列に接続されたシャント抵抗によって各相電流を検出する手法を例示したが、公知の他の電流検出技術によって各相電流を検出してもよい。例えば、各相のコイルとそれらに接続されるインバータ回路２ａの各駆動トランジスタが共通に接続される点との間に設けられたシャント抵抗によって各相電流を検出してもよい（３シャント方式）。なお、モータユニット１００が、電流検出が不要なアプリケーションに適用される場合には、電流検出回路２ｃを設けなくてもよい。

【0109】

また、上記実施の形態おいて、駆動指令信号Ｓｃが、モータ３の回転速度の目標値（目標回転速度）を含む速度指令信号である場合を例示したが、これに限られない。例えば、駆動指令信号Ｓｃは、モータ３のトルクを指定するトルク指令信号であってもよい。

【0110】

また、上記実施の形態において、モータ駆動制御装置により駆動されるモータ３の相数は、３相に限られない。

【符号の説明】

【0111】

１…モータ駆動制御装置、２…駆動回路、２ａ…インバータ回路、２ｂ…プリドライブ回路、２ｃ…電流検出回路、３…モータ、４ｕ，４ｖ，４ｗ…位置センサ（ホール素子）、５…電圧生成回路、６…電圧検出回路、１０…制御回路、１１…駆動指令取得部、１２…回転速度取得部、１３…電源電圧監視部、１４…駆動制御信号生成部、２０ｕ，２０ｖ，２０ｗ…スイッチングレグ、Ｎｕ，Ｎｖ，Ｎｗ…ノード、Ｑ１，Ｑ３，Ｑ５…ハイサイドトランジスタ、Ｑ２，Ｑ４，Ｑ５…ローサイドトランジスタ、Ｒ１，Ｒ２…抵抗、Ｒｕ２，Ｒｕ４，Ｒｕ６…プルアップ抵抗、Ｖｃｃ・・・電源電圧、Ｖｄｄ…電源電圧、Ｖｕｈ，Ｖｕｌ，Ｖｖｈ，Ｖｖｌ，Ｖｗｈ，Ｖｗｌ…制御電極（駆動信号）、Ｓｃ…駆動指令信号、Ｓｄ…駆動制御信号、Ｓｉ…電流検出信号、Ｓｍ…電圧判定信号、Ｓｖ…電圧検出信号、Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗ…回転位置検出信号。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】