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步進(jìn)電機(jī)控制電路和模擬電子鐘表的制作方法

文檔序號(hào):6256644閱讀:469來(lái)源:國(guó)知局
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)明涉及步進(jìn)電機(jī)控制電路、以及使用了所述步進(jìn)電機(jī)控制電路的模擬電子鐘表。
背景技術(shù)
過(guò)去,步進(jìn)電機(jī)被用于模擬電子鐘表的時(shí)刻指針驅(qū)動(dòng)等用途。例如,在模擬電子手表中,采用一次電池或二次電池等電池作為驅(qū)動(dòng)所述步進(jìn)電機(jī)等的電源,當(dāng)在電池電壓比預(yù)定值低時(shí)進(jìn)行電池的更換或安裝了發(fā)電機(jī)構(gòu)的模擬電子鐘表中,具有用于催促發(fā)電等的電源電壓檢測(cè)單元。所述電源電壓檢測(cè)單元具有用于比較電源電壓和預(yù)定的基準(zhǔn)電壓的比較電路,由所述比較電路檢測(cè)電源電壓低于基準(zhǔn)電壓的情況,在與步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)地進(jìn)行反常規(guī)運(yùn)針,進(jìn)行電池更換或安裝了發(fā)電機(jī)構(gòu)的模擬電子鐘表中,催促發(fā)電或者停止運(yùn)針 (例如,參照專利文獻(xiàn)1)。但是,盡管能夠驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的電源電壓是根據(jù)各個(gè)步進(jìn)電機(jī)的性能而確定的, 但是在電源電壓達(dá)到固定電壓以下時(shí),催促進(jìn)行電池更換等。因此,產(chǎn)生盡管是能夠驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的電源電壓卻催促更換電池的情況,存在電池的剩余能量造成浪費(fèi)的問(wèn)題。并且,所述比較電路使用高電阻等,在電路方面需要較大的面積,因而電路結(jié)構(gòu)變復(fù)雜或者集成電路(IC)尺寸變大,這在要求小型輕量的模擬電子鐘表等中成為問(wèn)題。專利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)昭62-238485號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述問(wèn)題而提出的,其課題是,不需設(shè)計(jì)比較電路等電壓檢測(cè)專用電路,即可檢測(cè)電源電壓的下降。根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于,該步進(jìn)電機(jī)控制電路具有電源,其至少向步進(jìn)電機(jī)提供電力;旋轉(zhuǎn)檢測(cè)單元,其檢測(cè)所述步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況;以及控制單元,其在所述旋轉(zhuǎn)檢測(cè)單元在基于主驅(qū)動(dòng)脈沖的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)檢測(cè)到能量不足時(shí),從能量的等級(jí)相互不同的多個(gè)主驅(qū)動(dòng)脈沖中選擇升級(jí)后的主驅(qū)動(dòng)脈沖,對(duì)所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制,當(dāng)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行比預(yù)定次數(shù)少的次數(shù)的升級(jí)后達(dá)到預(yù)定等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖的情況下,所述控制單元判定為所述電源的電壓下降到預(yù)定值以下。并且,根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供一種模擬電子鐘表,該模擬電子鐘表具有驅(qū)動(dòng)時(shí)刻指針旋轉(zhuǎn)的步進(jìn)電機(jī)、和控制所述步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于,作為所述步進(jìn)電機(jī)控制電路,采用了本發(fā)明的第一方面所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路。根據(jù)本發(fā)明的步進(jìn)電機(jī)控制電路,不需設(shè)計(jì)比較電路等電壓檢測(cè)專用電路,即可檢測(cè)電源電壓的下降。并且,根據(jù)本發(fā)明的模擬電子鐘表,不需設(shè)計(jì)比較電路等電壓檢測(cè)專用電路,即可檢測(cè)電源電壓的下降。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的模擬電子鐘表的框圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)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(hào)說(shuō)明101振蕩電路;102分頻電路;103降級(jí)計(jì)數(shù)電路;104控制電路;105主驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路;106校正驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路;107電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路;108步進(jìn)電機(jī);109旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路; 110升級(jí)計(jì)數(shù)電路;111模擬顯示部;112日歷顯示部;113電池。
具體實(shí)施例方式圖1是使用了本發(fā)明的實(shí)施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路的模擬電子鐘表的框圖,表示模擬電子手表的示例。在圖1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(hào);分頻電路 102,其對(duì)由振蕩電路101產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行分頻,產(chǎn)生作為計(jì)時(shí)基準(zhǔn)的時(shí)鐘信號(hào);控制電路 104,其進(jìn)行構(gòu)成電子鐘表的各個(gè)電子電路要素的控制和驅(qū)動(dòng)脈沖的變更控制等控制;以及降級(jí)計(jì)數(shù)電路103,其每當(dāng)對(duì)來(lái)自分頻電路102的時(shí)鐘信號(hào)計(jì)時(shí)預(yù)定時(shí)間時(shí),輸出用于將主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl降級(jí)的降級(jí)信號(hào),并且,向升級(jí)計(jì)數(shù)電路110輸出復(fù)位信號(hào)。并且,模擬電子鐘表具有主驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路105,其根據(jù)來(lái)自控制電路104的控制信號(hào),從驅(qū)動(dòng)能量相互不同的多種主驅(qū)動(dòng)脈沖Pi中進(jìn)行選擇并輸出;校正驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路106,其根據(jù)來(lái)自控制電路104的控制信號(hào),輸出驅(qū)動(dòng)能量比所述各個(gè)主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl 大的校正驅(qū)動(dòng)脈沖P2 ;以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路107,其響應(yīng)來(lái)自主驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路105的主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl和來(lái)自校正驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路106的校正驅(qū)動(dòng)脈沖P2,驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)108旋轉(zhuǎn)。并且,模擬電子鐘表具有步進(jìn)電機(jī)108 ;模擬顯示部111,其具有由步進(jìn)電機(jī)108 驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的時(shí)刻顯示用的時(shí)刻指針和日歷顯示部112等;旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路109,其在預(yù)定的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)區(qū)間中檢測(cè)由步進(jìn)電機(jī)108產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)VRs,輸出表示旋轉(zhuǎn)狀況的檢測(cè)信號(hào);升級(jí)計(jì)數(shù)電路110,其計(jì)數(shù)由旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路109檢測(cè)到主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl的驅(qū)動(dòng)能量不足的次數(shù) (該次數(shù)相當(dāng)于將主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl升級(jí)的次數(shù)),輸出給控制電路104,并且,響應(yīng)所述復(fù)位信號(hào)將所述計(jì)數(shù)值復(fù)位為0 ;以及作為電源的電池113,其向以步進(jìn)電機(jī)108為代表的模擬電子鐘表的電路要素提供電力。檢測(cè)步進(jìn)電機(jī)108是否已旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)區(qū)間被設(shè)定在利用主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl剛剛進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)之后,旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路109判定由于步進(jìn)電機(jī)108剛剛驅(qū)動(dòng)后的自由振動(dòng)而產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)VRs是否超過(guò)預(yù)定的基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp,由此檢測(cè)表示步進(jìn)電機(jī)108是否已正常旋轉(zhuǎn)(即,主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl的驅(qū)動(dòng)能量充足或者不足)的旋轉(zhuǎn)狀況。其中,振蕩電路101和分頻電路102構(gòu)成信號(hào)產(chǎn)生單元,模擬顯示部111構(gòu)成通知單元,旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路109構(gòu)成旋轉(zhuǎn)檢測(cè)單元。主驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路105和校正驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路106構(gòu)成驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生單元。電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路107構(gòu)成電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元。并且,振蕩電路101、分頻電路102、降級(jí)計(jì)數(shù)電路(第1計(jì)數(shù)電路)103、控制電路104、主驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路105、校正驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路106、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路107以及升級(jí)計(jì)數(shù)電路(第2計(jì)數(shù)電路)110構(gòu)成控制單元。
圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的動(dòng)作的流程圖。下面,參照?qǐng)D1和圖2詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式的動(dòng)作。首先,說(shuō)明通常時(shí)的時(shí)刻顯示動(dòng)作和日期顯示動(dòng)作的概況,在圖1中,振蕩電路 101產(chǎn)生預(yù)定頻率的信號(hào),分頻電路102對(duì)由振蕩電路101產(chǎn)生的所述信號(hào)進(jìn)行分頻,產(chǎn)生作為計(jì)時(shí)基準(zhǔn)的時(shí)鐘信號(hào)(例如1秒周期的信號(hào)),輸出給降級(jí)計(jì)數(shù)電路103和控制電路 104??刂齐娐?04響應(yīng)所述時(shí)鐘信號(hào),向主驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路105輸出主驅(qū)動(dòng)脈沖控制信號(hào),以驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)108旋轉(zhuǎn)。主驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路105向電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路107輸出與來(lái)自控制電路104的主驅(qū)動(dòng)脈沖控制信號(hào)對(duì)應(yīng)的能量等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖P1。電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路107利用所述主驅(qū)動(dòng)脈沖 Pl驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)108旋轉(zhuǎn)。利用所述主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)108旋轉(zhuǎn),從而驅(qū)動(dòng)模擬顯示部111的時(shí)刻指針和日歷顯示部112旋轉(zhuǎn)。由此,在步進(jìn)電機(jī)108已正常旋轉(zhuǎn)的情況下,在模擬顯示部111中進(jìn)行基于時(shí)刻指針的當(dāng)前時(shí)刻顯示和基于日歷顯示部112的日期顯示的更新等。降級(jí)計(jì)數(shù)電路103計(jì)數(shù)來(lái)自分頻電路102的時(shí)鐘信號(hào)而進(jìn)行計(jì)時(shí)動(dòng)作,按照預(yù)定周期(例如80秒周期)向主驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路105輸出用于將主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl降級(jí)的降級(jí)信號(hào),并且,向升級(jí)計(jì)數(shù)電路110輸出用于將升級(jí)計(jì)數(shù)電路的計(jì)數(shù)值復(fù)位的復(fù)位信號(hào)。主驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路105響應(yīng)降級(jí)信號(hào),變更成將能量等級(jí)降一級(jí)后的主驅(qū)動(dòng)脈沖P1,輸出給電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路107。電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路107利用降一級(jí)后的主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)108。旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路109在剛剛完成利用主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)108后的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)區(qū)間中,檢測(cè)由于步進(jìn)電機(jī)108的自由振動(dòng)而產(chǎn)生的感應(yīng)信號(hào)VRs,由此檢測(cè)步進(jìn)電機(jī) 108的旋轉(zhuǎn)狀況。在感應(yīng)信號(hào)VRs超過(guò)預(yù)定的基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp時(shí),旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路109檢測(cè)到步進(jìn)電機(jī)108已旋轉(zhuǎn)(換言之,主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl的能量充足),輸出表示主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl 的能量充足的第1信號(hào),在感應(yīng)信號(hào)VRs未超過(guò)基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp時(shí),旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路109 檢測(cè)到步進(jìn)電機(jī)108未旋轉(zhuǎn)(換言之,主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl的能量不足),輸出表示主驅(qū)動(dòng)脈沖 Pl的能量不足的第2信號(hào)??刂齐娐?04在通過(guò)升級(jí)計(jì)數(shù)電路110接收到所述第2信號(hào)時(shí)進(jìn)行動(dòng)作,控制成在下一次驅(qū)動(dòng)時(shí)向主驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路105輸出主驅(qū)動(dòng)脈沖控制信號(hào),將主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl的等級(jí)升一級(jí)。因此,第2信號(hào)的產(chǎn)生次數(shù)與主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl的升級(jí)次數(shù)相等。主驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路105響應(yīng)所述控制信號(hào),利用將能量的等級(jí)升一級(jí)后的主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)108。升級(jí)計(jì)數(shù)電路110計(jì)數(shù)所述第2信號(hào),向控制電路104輸出計(jì)數(shù)值,并且,響應(yīng)來(lái)自降級(jí)計(jì)數(shù)電路103的復(fù)位信號(hào),將其計(jì)數(shù)值復(fù)位為0。在升級(jí)計(jì)數(shù)電路110的計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)定值時(shí),控制電路104判定為作為電源的電池113的電壓下降到預(yù)定值以下。并且,控制電路104在旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路109檢測(cè)到步進(jìn)電機(jī)108不旋轉(zhuǎn)時(shí),即,通過(guò)升級(jí)計(jì)數(shù)電路110從旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路109接收到所述第2信號(hào)時(shí),向校正驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路 106輸出校正驅(qū)動(dòng)脈沖控制信號(hào)。校正驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路106響應(yīng)所述校正驅(qū)動(dòng)脈沖控制信號(hào),通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路107利用校正驅(qū)動(dòng)脈沖P2強(qiáng)制使步進(jìn)電機(jī)108旋轉(zhuǎn)。下面,按照?qǐng)D2詳細(xì)說(shuō)明電池113的電壓下降到預(yù)定值以下的判定動(dòng)作等。降級(jí)計(jì)數(shù)電路103計(jì)數(shù)從分頻電路102以預(yù)定周期(例如1秒周期)輸入的時(shí)鐘信號(hào)(步驟S801),在計(jì)數(shù)預(yù)定時(shí)間(例如80秒)后(步驟S802),向主驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路 105輸出用于將主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl的等級(jí)降一級(jí)的降級(jí)信號(hào)(步驟S80;3),同時(shí)向升級(jí)計(jì)數(shù)電路110輸出復(fù)位信號(hào)(步驟S804)。另外,所述預(yù)定時(shí)間是比步進(jìn)電機(jī)108的驅(qū)動(dòng)周期長(zhǎng)的時(shí)間。主驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路105響應(yīng)來(lái)自降級(jí)計(jì)數(shù)電路103的降級(jí)信號(hào),變更成將能量的等級(jí)降一級(jí)后的主驅(qū)動(dòng)脈沖P1,輸出給電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路107(步驟S805)。電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 107利用降一級(jí)后的主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)108。旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路109檢測(cè)步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況。旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路109在檢測(cè)到步進(jìn)電機(jī)108已旋轉(zhuǎn)時(shí)輸出所述第1信號(hào),在檢測(cè)到步進(jìn)電機(jī)108不旋轉(zhuǎn)時(shí)輸出所述第2信號(hào)。升級(jí)計(jì)數(shù)電路110計(jì)數(shù)所述第2信號(hào),向控制電路104輸出計(jì)數(shù)值??刂齐娐?04通過(guò)升級(jí)計(jì)數(shù)電路110從旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路109接收到所述第1信號(hào)后,判定為步進(jìn)電機(jī)108已旋轉(zhuǎn),結(jié)束處理(步驟S806)。當(dāng)降級(jí)計(jì)數(shù)電路103在處理步驟S802中沒(méi)有計(jì)數(shù)所述預(yù)定時(shí)間的情況下,馬上進(jìn)入處理步驟S805。當(dāng)在處理步驟S806中通過(guò)升級(jí)計(jì)數(shù)電路110從旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路109接收到所述第 2信號(hào)的情況下,控制電路104判定為步進(jìn)電機(jī)108未旋轉(zhuǎn),向校正驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路106 輸出校正驅(qū)動(dòng)脈沖控制信號(hào)。校正驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路106響應(yīng)校正驅(qū)動(dòng)脈沖控制信號(hào),向電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路107輸出校正驅(qū)動(dòng)脈沖P2 (步驟S807)。電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路107利用校正驅(qū)動(dòng)脈沖P2強(qiáng)制使步進(jìn)電機(jī)108旋轉(zhuǎn)。然后,控制電路104向主驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路105輸出主驅(qū)動(dòng)脈沖控制信號(hào),使得在下一次驅(qū)動(dòng)時(shí)將主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl的等級(jí)升一級(jí)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)(步驟S808)。主驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路105響應(yīng)所述主驅(qū)動(dòng)脈沖控制信號(hào),在下一次驅(qū)動(dòng)時(shí)利用將驅(qū)動(dòng)能量升一級(jí)后的主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)108。然后,升級(jí)計(jì)數(shù)電路110將所述第2信號(hào)的計(jì)數(shù)值加1,向控制電路104輸出計(jì)數(shù)值(步驟S809)??刂齐娐?04判定主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl是否已達(dá)到預(yù)定等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖(在本實(shí)施方式中是指最大等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖Plmax)(步驟S810),在判定為已達(dá)到所述預(yù)定等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl的情況下,判定升級(jí)計(jì)數(shù)電路110的計(jì)數(shù)值是否為預(yù)定值以上(例如 2以上的值)(步驟S811)。當(dāng)在處理步驟S811中升級(jí)計(jì)數(shù)電路110的計(jì)數(shù)值為預(yù)定值以上的情況下,控制電路104判定為電池113的電壓下降到預(yù)定電壓(例如步進(jìn)電機(jī)108的驅(qū)動(dòng)極限電壓)以下, 控制主驅(qū)動(dòng)脈沖產(chǎn)生電路105驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)108,使模擬顯示部111的時(shí)刻指針以與判定為電池113的電壓下降到所述預(yù)定值以下之前不同的方式(反常規(guī)運(yùn)針)進(jìn)行運(yùn)針(步驟 S812)。由此,在模擬顯示部111中,時(shí)刻指針進(jìn)行反常規(guī)運(yùn)針,通知電池113的電壓已下降到預(yù)定值以下,催促使用者更換電池等。當(dāng)在處理步驟S810中主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl不是所述預(yù)定等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖的情況下, 控制電路104結(jié)束處理,當(dāng)在處理步驟S811中升級(jí)計(jì)數(shù)電路110的計(jì)數(shù)值未達(dá)到所述預(yù)定值的情況下,控制電路104判定為將主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl升級(jí)的原因是步進(jìn)電機(jī)108的負(fù)荷增加 (例如由于驅(qū)動(dòng)日歷顯示部112而形成的負(fù)荷增加),結(jié)束處理。如上所述,本實(shí)施方式的步進(jìn)電機(jī)控制電路和模擬電子鐘表構(gòu)成為具有電池 113,其至少向步進(jìn)電機(jī)108提供電力;旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路109,其檢測(cè)步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況;以及控制單元,其在旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路109檢測(cè)到基于主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)的能量不足時(shí),從能量的等級(jí)相互不同的多個(gè)主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl中選擇升級(jí)后的主驅(qū)動(dòng)脈沖P1,對(duì)步進(jìn)電機(jī)108進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制,當(dāng)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行比預(yù)定次數(shù)少的次數(shù)的升級(jí)后達(dá)到預(yù)定等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖Plmax的情況下,所述控制單元判定為電池113的電壓下降到預(yù)定值以下。這樣,根據(jù)步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況,判定電池113是否下降到步進(jìn)電機(jī)108的驅(qū)動(dòng)極限,判定電池113有無(wú)余量。并且,具有多種主驅(qū)動(dòng)脈沖等級(jí),設(shè)定預(yù)定能量的驅(qū)動(dòng)極限脈沖,如果升級(jí)到該驅(qū)動(dòng)脈沖,則判定是步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)極限的電壓。并且,如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)升級(jí)多個(gè)等級(jí)以上,則判定是日歷給進(jìn)負(fù)荷,判定為不是步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)極限。并且,當(dāng)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)升級(jí)預(yù)定次數(shù)以上后達(dá)到預(yù)定等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl的情況下,原因是步進(jìn)電機(jī)108的負(fù)荷增加,當(dāng)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)升級(jí)小于預(yù)定次數(shù)的次數(shù)后達(dá)到所述預(yù)定等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl的情況下,判定為電源的電壓下降到預(yù)定值以下。因此,不需設(shè)計(jì)比較電路等電壓檢測(cè)專用電路,即可檢測(cè)電源電壓的下降。另外,在本實(shí)施方式中,作為預(yù)定的主驅(qū)動(dòng)脈沖,設(shè)定成在通常驅(qū)動(dòng)時(shí)刻指針和日歷顯示部112等時(shí)使用的最大等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖Plmax,但只要是在通常驅(qū)動(dòng)時(shí)使用的主驅(qū)動(dòng)脈沖,則也可以是其它主驅(qū)動(dòng)脈沖P1。并且,在本實(shí)施方式中,將旋轉(zhuǎn)檢測(cè)區(qū)間設(shè)為一個(gè)區(qū)間,并根據(jù)感應(yīng)信號(hào)VRs在所述區(qū)間內(nèi)是否超過(guò)基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp來(lái)檢測(cè)步進(jìn)電機(jī)108的旋轉(zhuǎn)狀況,但也可以構(gòu)成為將旋轉(zhuǎn)檢測(cè)區(qū)間劃分為多個(gè)區(qū)間,根據(jù)產(chǎn)生了超過(guò)基準(zhǔn)閾值電壓Vcomp的感應(yīng)信號(hào)VRs的區(qū)間的組合模式來(lái)判定旋轉(zhuǎn)狀況。并且,在本實(shí)施方式中構(gòu)成為把矩形波的主驅(qū)動(dòng)脈沖用作主驅(qū)動(dòng)脈沖Pl并改變脈寬,由此改變能量等級(jí),但也可以構(gòu)成為使用梳齒狀的主驅(qū)動(dòng)脈沖,使脈寬固定,通過(guò)改變占空比來(lái)改變驅(qū)動(dòng)能量,或者,也可以使占空比固定,通過(guò)改變梳齒數(shù)來(lái)改變驅(qū)動(dòng)能量 (該情況時(shí)脈寬變化),還可以通過(guò)改變脈沖電壓等來(lái)改變驅(qū)動(dòng)能量。并且,還能夠適用于驅(qū)動(dòng)除時(shí)刻指針和日歷之外的部件的步進(jìn)電機(jī)。并且,作為步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用示例說(shuō)明了電子鐘表的示例,但也能夠適用于使用電機(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)控制電路能夠適用于使用步進(jìn)電機(jī)的各種電子設(shè)備。并且,本發(fā)明的電子鐘表能夠適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)控制電路具有電源,其至少向步進(jìn)電機(jī)提供電力;旋轉(zhuǎn)檢測(cè)單元,其檢測(cè)所述步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)狀況;以及控制單元,其在所述旋轉(zhuǎn)檢測(cè)單元在基于主驅(qū)動(dòng)脈沖的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)檢測(cè)到能量不足時(shí),從能量的等級(jí)相互不同的多個(gè)主驅(qū)動(dòng)脈沖中選擇升級(jí)后的主驅(qū)動(dòng)脈沖,對(duì)所述步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制,當(dāng)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行比預(yù)定次數(shù)少的次數(shù)的升級(jí)后達(dá)到預(yù)定等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖的情況下,所述控制單元判定為所述電源的電壓下降到預(yù)定值以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于,當(dāng)在所述預(yù)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行所述預(yù)定次數(shù)以上的次數(shù)的升級(jí)后達(dá)到所述預(yù)定等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖的情況下,所述控制單元判定為不是所述電源的電壓下降到預(yù)定值以下,而是所述步進(jìn)電機(jī)的負(fù)荷增加。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于,所述控制單元具有第1計(jì)數(shù)電路,其每隔所述預(yù)定時(shí)間輸出復(fù)位信號(hào);以及第2計(jì)數(shù)電路,其對(duì)主驅(qū)動(dòng)脈沖的升級(jí)次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù),并且,計(jì)數(shù)值通過(guò)所述復(fù)位信號(hào)而被復(fù)位,在升級(jí)到所述預(yù)定等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖時(shí)所述第2計(jì)數(shù)電路的計(jì)數(shù)值未達(dá)到所述預(yù)定值的情況下,所述控制單元判定為所述電源的電壓下降到所述預(yù)定值以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于,在升級(jí)到所述預(yù)定等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖時(shí)所述第2計(jì)數(shù)電路的計(jì)數(shù)值為預(yù)定值以上的情況下,所述控制單元判定為不是所述電源的電壓下降到預(yù)定值以下,而是所述步進(jìn)電機(jī)的負(fù)荷增加。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于,所述預(yù)定電壓是所述步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)極限的電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于,所述預(yù)定等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖是最大等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于,所述控制單元在判定為所述電源的電壓下降到所述預(yù)定值以下的情況下,以與判定為所述電源的電壓下降到所述預(yù)定值以下之前不同的方式驅(qū)動(dòng)所述步進(jìn)電機(jī)。
8.一種模擬電子鐘表,該模擬電子鐘表具有驅(qū)動(dòng)時(shí)刻指針旋轉(zhuǎn)的步進(jìn)電機(jī)、和控制所述步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制電路,其特征在于,作為所述步進(jìn)電機(jī)控制電路,采用了權(quán)利要求1所述的步進(jìn)電機(jī)控制電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的模擬電子鐘表,其特征在于,該模擬電子鐘表具有通知單元, 該通知單元在所述步進(jìn)電機(jī)控制電路的控制單元判定為電源的電壓下降到預(yù)定值以下的情況下,通知所述電源的電壓下降到所述預(yù)定值以下的情況。
全文摘要
本發(fā)明提供一種步進(jìn)電機(jī)控制電路和模擬電子鐘表,不需設(shè)計(jì)比較電路等電壓檢測(cè)專用電路,即可檢測(cè)電源電壓的下降。該步進(jìn)電機(jī)控制電路具有電池(113),其至少向步進(jìn)電機(jī)(108)提供電力;旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路(109),其檢測(cè)步進(jìn)電機(jī)(108)的旋轉(zhuǎn)狀況;以及控制單元,其在旋轉(zhuǎn)檢測(cè)電路(109)檢測(cè)到基于主驅(qū)動(dòng)脈沖(P1)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)的能量不足時(shí),從能量的等級(jí)相互不同的多個(gè)主驅(qū)動(dòng)脈沖(P1)中選擇升級(jí)后的主驅(qū)動(dòng)脈沖(P1),對(duì)步進(jìn)電機(jī)(108)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制,當(dāng)在預(yù)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行比預(yù)定次數(shù)少的次數(shù)的升級(jí)后達(dá)到預(yù)定等級(jí)的主驅(qū)動(dòng)脈沖(P1max)的情況下,所述控制單元判定為電池(113)的電壓下降到預(yù)定值以下。
文檔編號(hào)G04C3/14GK102163949SQ201110037978
公開(kāi)日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2011年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月16日
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