欧美在线观看视频网站,亚洲熟妇色自偷自拍另类,啪啪伊人网,中文字幕第13亚洲另类,中文成人久久久久影院免费观看 ,精品人妻人人做人人爽,亚洲a视频

指示信號形成回路的制作方法

文檔序號:7309123閱讀:384來源:國知局
專利名稱:指示信號形成回路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是有關(guān)指示信號形成回路,尤其對軟盤等旋轉(zhuǎn)記錄媒體進行旋轉(zhuǎn)的主軸電動機,當主軸電動機旋轉(zhuǎn)時,根據(jù)主軸電動機的旋轉(zhuǎn)狀態(tài),而相應(yīng)地形成指示信號,即有關(guān)對主軸電動機形成指示信號的回路。
過去采用磁盤狀記錄媒體對情報進行記錄再生,在這些記錄再生裝置中,為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動磁盤狀媒體而使用主軸電動機,同時為了形成表示主軸電動機的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的指示信號,而設(shè)有指示信號形成回路。


圖10所示為已知指示信號形成回路的基本結(jié)構(gòu)一例的構(gòu)成圖,圖11所示是表示在圖10的指示信號形成回路中指示信號形成原理的波形圖,圖中的實線表示周圍溫度在常溫下(例如約20℃)的特性,虛線表示周圍溫度在低溫時的特性。
如圖10所示那樣,指示信號形成回路是在主軸電動機轉(zhuǎn)子101的周圍裝有單極(N和S極)的磁鐵102,使其靠近轉(zhuǎn)子的位置,當轉(zhuǎn)子101旋轉(zhuǎn)時,設(shè)有檢測由單極磁鐵102感受磁通變化的檢測元件103,而第1輸入和第2輸入分別與霍爾元件103和標準電壓源104相連接,霍爾元件103的檢測輸出和標準電壓源104的標準電壓進行比較的比較回路105相連接,這就是指示信號形成回路的組成。
對由上述構(gòu)成的指示信號形成回路動作,可通過圖11作如下說明。
當主軸電動機的轉(zhuǎn)子101進行旋轉(zhuǎn)時,隨著其旋轉(zhuǎn)單極磁鐵102也作旋轉(zhuǎn)移動,并時而離開霍爾元件103時而靠近霍爾元件103。霍爾元件103當離開單極磁鐵102時,由于幾乎不接受單極磁鐵102的磁通,因此霍爾元件的檢測輸出幾乎為零,但當靠近單極磁鐵102時,因接受到102的磁通,所以其檢測輸出隨靠近的程度而增減。其結(jié)果,由霍爾元件所檢測輸出的VF,如圖11曲線a所示的特性,這個檢測輸出VF供給比較回路105的第1輸入。而在比較回路的第2輸入中,由于被供給的是標準電壓源的標準電壓Vref,因此比較回路是對檢測輸出VF和標準電壓Vref進行比較,從而獲得如圖11波形b所示的比較輸出VC。而且這個比較輸出VC的一個邊緣,例如是利用上升邊緣而形成的指示信號。
上述已知的指示信號形成回路,是通過霍爾元件103檢測出主軸電動機的旋轉(zhuǎn)狀態(tài),然而將霍爾元件103所檢測輸出的VF和標準電壓源104的標準電壓Vref在比較回路105進行比較,由其比較輸出VC而形成指示信號,因此可獲得結(jié)構(gòu)比較簡單的指示信號形成回路。
但是,上述已知指示信號形成回路所使用的霍爾元件103,因相對周圍溫度變化其磁通檢測靈敏度也隨之變化,當周圍溫度比常溫低時,則隨著其降低的程度其磁通檢測靈敏度增大,從霍爾元件103所輸出的檢測輸出VFH,如圖11曲線C所示的特性,與常溫時所檢測輸出VF相比,其振幅大。而且在比較回路105中,當大振幅的檢測輸出VFH和標準電壓Vref相比較的情況,同通常振幅的檢測輸出VF和標準電壓Vref相比較的情況相比,其一致點是在前端側(cè)和后端側(cè)進行雙方擴展,其結(jié)果,當?shù)蜏貢r的比較輸出VCH,如圖11的波形d所示,與常溫時的比較輸出VC相比,一個邊緣(上升邊緣)和另一個邊緣(下降邊緣)的邊緣雙方是向前端側(cè)和后端側(cè)進行擴展。
這樣,上述已知的指示信號形成回路,由于霍爾元件具有固有的溫度特性,隨著周圍溫度的下降和上升,其形成指示信號的定時也在滑動,因此想形成高精度的指示信號是不可能的。
本發(fā)明就是為解決這些有關(guān)問題,其目的是隨著周圍溫度的變動,而形成指示信號的定時不變,因此可提供能夠形成高精度的指示信號的形成回路。
為了達到上述目的,本發(fā)明形成指示信號回路的第1手段,是利用裝在主軸電動機轉(zhuǎn)子上磁鐵的磁通變化進行檢測的磁通檢測元件,與安裝在主軸電動機對主軸電動機驅(qū)動線圈的電流進行轉(zhuǎn)換的霍爾元件,當在磁通檢測元件可檢測輸出和霍爾元件的輸出極性的反轉(zhuǎn)點(零交叉點)相一致的定時上,使其形成指示信號。
通過第1手段,根據(jù)霍爾元件的溫度特性,霍爾元件的輸出振幅特性雖然有所變動,但其霍爾元件輸出極性的反轉(zhuǎn)點(零交叉點)的到來定時,并不隨周圍溫度的變動而變化,即其定時是一定的,因此如果利用定時形成指示信號的話,則可形成隨周圍溫度的變動而其定時卻一定的指示信號。
為達到上述目的,本發(fā)明形成指示信號回路的第2手段,與第1手段相同,即利用裝在主軸電動機轉(zhuǎn)子上磁鐵的磁通變化進行檢測的磁通檢測元件,與安裝在主軸電動機對主軸電動機驅(qū)動線圈的電流進行轉(zhuǎn)換的霍爾元件,當在磁通檢測元件的檢測輸出和霍爾元件的輸出極性的反轉(zhuǎn)點(零交叉點)相一致的定時上,使其形成指示信號。
這個第2手段與第1手段相同,根據(jù)霍爾元件的溫度特性,霍爾元件的輸出振幅特性雖然有所變動,但其霍爾元件輸出極性的反轉(zhuǎn)點(零交叉點)的到來定時,并不隨周圍溫度的變動而變化,即其定時是一定的。因此如果利用定時形成指示信號的話,則可形成隨周圍溫度的變動而其定時卻一定的指示信號。
另外,為達到上述目的,本發(fā)明形成指示信號回路的第3手段,是利用檢測裝在主軸電動機轉(zhuǎn)子上磁鐵磁通變化的磁通檢測線圈和對磁通檢測線圈檢測輸出的兩個同極性峰值進行屏蔽的屏蔽電壓產(chǎn)生回路,以及檢測輸出和屏蔽電壓進行比較的反饋型比較回路。因此當在檢測輸出和屏蔽電壓的產(chǎn)生相一致的定時上,使其形成指示信號。
通過這種第3手段,由于采用了磁通檢測線圈,對2極磁鐵的磁通變化進行磁通檢測,因此隨著周圍溫度的變動磁通檢測線圈的檢測輸出也不變動,可形成隨周圍溫度變動而定時卻一定的指示信號。另外由于通過屏蔽電壓對檢測輸出的兩個同極性峰值中的1個進行屏蔽,因此兩個同極性峰值雖是同等的電平,也可無誤地形成指示信號的定時。
另外,為達到上述目的,本發(fā)明形成指示信號回路的第4手段,是利用檢測裝在主軸電動機轉(zhuǎn)子的2極磁鐵磁通變化的磁通檢測元件和安裝在主軸電動機對主軸電動機驅(qū)動線圈的電流進行轉(zhuǎn)換的霍爾元件,以及磁通檢測元件的檢測輸出和霍爾元件的輸出進行比較的反饋型比較回路,因此通過霍爾元件的輸出和反饋型比較回路輸出的加法輸出,對檢測輸出的兩個同極性峰值之1進行屏蔽,在反饋型比較回路中其屏蔽功能,通過實行的定時形成指示信號。
通過第4手段,檢測2極磁鐵磁通變化的磁通檢測元件所檢測輸出的幅度,雖然隨著周圍溫度變化而變化,但由于其檢測輸出和霍爾元件的輸出,以及反饋型比較回路輸出的加法輸出是處在一致點上,實際并不引起變動,因此可形成隨周圍溫度的變動而其定時卻為一定的指示信號。另外由于對檢測輸出的兩個同極性峰值中的1個進行屏蔽,兩個同極性峰值即是同等電平,也可無誤地形成指示信號的定時。
在本發(fā)明的第1實施狀態(tài)中,指示信號形成回路,是由在主軸電動機轉(zhuǎn)子的周圍裝有磁鐵,設(shè)有檢測磁鐵通過時磁通變化的磁通檢測元件,轉(zhuǎn)換主軸電動機驅(qū)動線圈電流的霍爾元件,對磁通檢測元件的檢測輸出進行方形整形的第1波形整形回路,對霍爾元件的輸出進行方形波整形的第2波形整形回路,以及由對第1和第2波形整形回路的每個輸出方形波求邏輯積的邏輯回路而組成的。從而以邏輯回路的邏輯積輸出的變化時為標準而形成指示信號。
根據(jù)第1實施的狀態(tài),求得對磁通檢測元件的檢測輸出進行整形為第1方形波信號和對霍爾元件的輸出進行整形為第2方形波信號的邏輯積輸出,而后在這個邏輯積輸出的基礎(chǔ)上形成指示信號。根據(jù)霍爾元件的溫度特性,雖然霍爾元件的輸出振幅特性有所變動,而霍爾元件輸出極性的反轉(zhuǎn)點(零交叉點)到來的定時,并不受周圍溫度的變動而變化,實際定時是不變的,因此利用這個定時形成指示信號,是完全可以形成隨周圍溫度變動而產(chǎn)生的定時卻保持一定的指示信號。
在本發(fā)明的第2實施狀態(tài)中,指示信號形成回路,是由裝在主軸電動機轉(zhuǎn)子周圍的磁鐵,當檢測磁鐵通過時磁通變化的磁通檢測元件,轉(zhuǎn)換主軸電動機驅(qū)動線圈電流的霍爾元件,對霍爾元件的輸出進行方形波整形的波形整形回路,以及由供給第1輸入波形整形回路的輸出方形波和供給第2輸入磁通檢測元件的檢測輸出進行比較產(chǎn)生比較輸出的反饋型比較回路而組成的。供給第2輸入磁通檢測元件的磁通當在非檢測時,其輸出電平設(shè)定的比輸出方形波的負極性電平要小,而當輸出方形波在負極性時,其磁通檢測元件的檢測輸出設(shè)定的比輸出方形波的負極性電平要大,從而形成以比較輸出的變化時為標準的指示信號。
根據(jù)第2實施狀態(tài),求得磁通檢測元件的檢測輸出和進行整形為方形波信號的比較輸出,在這個比較輸出的基礎(chǔ)上形成指示信號,根據(jù)霍爾元件的溫度特性,霍爾元件的輸出振幅特性雖然有所變化,但霍爾元件輸出極性的反轉(zhuǎn)點(零交叉點)到來的定時,并不隨周圍溫度變動而變動,即可利用這個定時而形成指示信號,因此可形成隨周圍溫度變動而產(chǎn)生的定時卻保持一定的指示信號。
在本發(fā)明的第3實施狀態(tài)中,指示信號形成回路,是由裝在主軸電動機轉(zhuǎn)子周圍的2極磁鐵,檢測2極磁鐵通過時的磁通變化并具有產(chǎn)生兩個同極性峰值的檢測輸出的磁通檢測線圈,供給第1輸入的直流電壓和供給第2輸入磁通檢測線圈的檢測輸出進行比較而產(chǎn)生比較輸出的反饋型比較回路,以及在比較輸出變化時產(chǎn)生保持一定時間的檢測信號,對第1輸入供給屏蔽電壓的屏蔽電壓產(chǎn)生回路而組成。取供給第1輸入的直流電壓,設(shè)定的比磁通檢測線圈的磁通當在非檢測時的電平要大,且設(shè)定的比磁通檢測線圈的磁通當在檢測時的兩個同極性峰值要小,同時屏蔽電壓,第1輸入的信號電平設(shè)定的比兩個同極性峰值要大,并將供給屏蔽電壓的定時,選擇對兩個同極性峰值中的1個峰值進行屏蔽,從而形成以比較輸出進行變化時為標準的指示信號。
根據(jù)第3實施狀態(tài),將從磁通檢測線圈獲得的具有兩個同極性峰值的檢測輸出,與屏蔽電壓產(chǎn)生回路的屏蔽電壓重疊在反饋型比較回路比較輸出的加法輸出,求得兩者之間的比較輸出,并在這比較輸出的基礎(chǔ)上而形成指示信號,當檢測2極磁鐵的磁通變化時,由于采用是無溫度特性檢測輸出的磁通檢測線圈,因此可形成隨周圍溫度變化而定時卻不變的指示信號。
根據(jù)第3實施狀態(tài),由于檢測輸出的兩個同極性峰值中的1個是通過屏蔽電壓進行屏蔽的,因此即是兩個同極性峰值是同等電平,也可無誤的形成指示信號的定時。
在本發(fā)明的第4實施狀態(tài)中,指示信號形成回路,是由裝在主軸電動機轉(zhuǎn)子周圍的2極磁鐵,檢測2極磁鐵通過時的磁通變化而產(chǎn)生具有兩個同極性峰值的檢測輸出的磁通檢測線圈,轉(zhuǎn)換主軸電動機驅(qū)動線圈電流的霍爾元件,對霍爾元件的輸出進行方形波整形的波形整形回路,供給第1輸入的波形整形回路的輸出方形波信號和供給第2輸入的2極磁鐵的檢測輸出進行比較而產(chǎn)生比較輸出的反饋型比較回路而組成的。取供給第1輸入的方形波信號的負極性電平,設(shè)定的比2極磁鐵磁通在非檢測的電平要大,且設(shè)定的比2極磁鐵磁通在檢測時的兩個同極性峰值要小,供給第1輸入的方形波信號,是將在正極性電平進行變化的定時,選擇兩個同極性峰值中的1個峰值進行屏蔽的時點,從而形成以比較輸出進行變化時為標準的指示信號。
根據(jù)第4實施狀態(tài),將從磁通檢測元件所獲得的具有兩上同極性峰值的檢測輸出,與反饋比較回路的比較輸出加入對霍爾元件輸出進行整形為方形波信號上的加法輸出,求得兩者之間的比較輸出,并在這個比較輸出的基礎(chǔ)上形成指示信號,這樣,檢測2極磁鐵磁通變化的磁通檢測元件的檢測輸出振幅,雖然隨周圍溫度變動而有所變動,但由于在檢測振幅的零交叉點附近,與加法輸出的電平是設(shè)定在一致點上,因此所基于周圍溫度變動電平的一致點并無變化,從而可形成隨周圍溫度變動而產(chǎn)生定時卻一定的指示信號。
根據(jù)第4實施狀態(tài),由于通過屏蔽電壓對檢測輸出的兩個同極性峰值中的1個進行屏蔽,因此兩個同極性峰值即是處于同等電平,也可無誤的形成指示信號的定時。
如上所述,出于霍爾元件的溫度特性雖使霍爾元件輸出的振幅特性有所變動,但霍爾元件輸出極性的反轉(zhuǎn)點(零交差點)的到來定時,與周圍溫度變動無關(guān)而不變,因此通過這個定時而形成的指示信號,完全可形成周圍溫度在變而產(chǎn)生的定時卻不變的指示信號的效果。
當檢測2極磁鐵的磁通變化時,因采用了產(chǎn)生與溫度無關(guān)的檢測輸出的磁通檢測線圈,因此可實現(xiàn)隨周圍溫度變動而產(chǎn)生的定時卻不變的指示信號,同時又因在此基礎(chǔ)上,對檢測輸出的兩個同極性峰值中的1個通過屏蔽電壓進行屏蔽,所以兩個同極性的峰值即是同等電平,也仍可無誤地形成指示信號的定時效果。
檢測2極磁鐵磁通變化的磁通檢測元件的檢測輸出振幅,雖然隨周圍溫度而在變動,但在檢測輸出振幅的零交差點附近與加法輸出的電平所設(shè)定的是一致點,因此基于周圍溫度變化的一致點上并無變化,從而可形成隨周圍溫度變動而產(chǎn)生的定時卻一定的指示信號,同時對檢測輸出的兩個同極性峰值中的1個通過屏蔽電壓進行屏蔽,所以即是兩個同極性的峰值是同等電平,也可無誤地形成指示信號的定時效果。
下面參照附圖對本發(fā)明實施例進行說明。
圖1為本發(fā)明指示信號形成回路第1實施例的基本構(gòu)成圖;圖2為設(shè)有轉(zhuǎn)換主軸電動機驅(qū)動線圈電流的霍爾元件狀態(tài)的斷面圖;圖3為說明圖1所示第1實施例動作表示各部電壓波形的波形圖;圖4為本發(fā)明指示信號形成回路第2實施例的基本構(gòu)成圖;圖5為說明圖4所示第2實施例動作表示各部電壓波形的波形圖;圖6為本發(fā)明指示信號形成回路第3實施例的基本構(gòu)成圖;圖7為說明圖6所示第3實施例動作表示各部電壓波形的波形圖;圖8為本發(fā)明指示信號形成回路第4實施例的基本構(gòu)成圖;圖9為說明圖8所示第4實施例表示各部電壓波形的波形圖;圖10為已知指示信號形成回路基本構(gòu)成一例的構(gòu)成圖;圖11為圖10所示指示信號形成回路中表示指示信號形成原理的波形圖。
如圖1所示,第1實施例是由裝在主軸電動機1的轉(zhuǎn)子1R周圍的單極磁鐵2,在靠近轉(zhuǎn)子1R周邊設(shè)有檢測單極磁鐵2的磁通的檢測磁通線圈3,在主軸電動機1的定子1S上,設(shè)有轉(zhuǎn)換驅(qū)動線圈1C(U)、1C(V)和1C(W)電流的3個霍爾元件4(1)、4(2)和4(3),驅(qū)動主軸電動機的電機驅(qū)動5,將磁通檢測線圈3的磁通檢測輸出,整形為第1方形波信號的第1波形整形回路6,將3個霍爾元件4(1)至4(3)中的1個霍爾元件,例如將霍爾元件4(3)的輸出,整形為第2方形波信號的第2波形整形回路7,將第1和第2方形波信號的邏輯積輸出,使其產(chǎn)生邏輯積(AND)的回路8,以及取出指示信號的信號輸出端9而組成的。
電機驅(qū)動5是同3個霍爾元件4(1)、4(2)和4(3)以及主軸電動機1的3相驅(qū)動線圈1C(U)、1C(V)和1C(W)相連接。磁通檢測線圈3是接在第1波形整形回路6的輸入端,1個霍爾元件4(3)是接在第2波形整形回路7的輸入端。第1和第2波形整形回路6和7的輸出是接在AND回路8的輸入端,而AND回路8的輸出是與信號輸出端9相連接。
如圖2所示,主軸電動機1是由轉(zhuǎn)子1R和定子1S所組成。其中,轉(zhuǎn)子1R是籍助微小長度的無磁化區(qū)(無標號)有規(guī)則地配置有8個磁鐵磁極(無相同標號),定子1S是在基板上配置有中心軸1J和1J周圍的軸承1U(1)和軸承套1U(2),在中心軸1J的周圍配置有6個等角度間隔的傘狀支撐體1H(U)、1H(V)和1H(W),在每個傘狀支撐體1H(U)、1H(V)和1H(W)的基部上,分別繞制有3相驅(qū)動線圈1C(U)、1C(V)和1C(W)。而且在定子1S中,在每個相鄰的傘狀支撐體1H(W)-1H(V)之間,1H(U)-1H(V)之間,1H(V)-1H(W)之間,分別配置有霍爾元件4(1)、4(2)和4(3)。
在上述構(gòu)成的主軸電動機1中,當由3相交流電源(圖中未示出)供給3相交流時,則分別在驅(qū)動線圈1C(U)中流過U相電流,在驅(qū)動線圈1C(V)中流過V相電流,在驅(qū)動線圈1C(W)中流過W相電流,從而轉(zhuǎn)子1R圍繞定子進行旋轉(zhuǎn)。這時,霍爾元件4(1),對8個磁鐵磁極的位置,通過隨靠近轉(zhuǎn)子1R無磁化區(qū)的磁通的變化而進行檢測,在U相驅(qū)動線圈1C(U)中,產(chǎn)生流過U相電流的轉(zhuǎn)換控制輸出,同樣,霍爾元件4(2),在V相驅(qū)動線圈1C(V)中,產(chǎn)生流過V相電流的轉(zhuǎn)換控制輸出,霍爾元件4(3),在W相驅(qū)動線圈1C(W)中,產(chǎn)生流過W相電流的轉(zhuǎn)換控制輸出。
在此通過圖3(a)至(e)和(c)至(d)所示的電壓波形圖,對第1實施例的動作進行說明。
當主軸電動機1進行旋轉(zhuǎn)時,隨著轉(zhuǎn)子1R的旋轉(zhuǎn)而裝在定子1S上的霍爾元件4(3),將檢測出上述8個磁鐵磁極的位置,并產(chǎn)生如圖3(a)所示的正負極性的電壓輸出。同時隨著轉(zhuǎn)子1R的旋轉(zhuǎn),由于裝在轉(zhuǎn)子1R周邊上的單極磁鐵2也隨之作旋轉(zhuǎn)移動,因此裝在轉(zhuǎn)子1R周邊的磁通檢測線圈3,也0根據(jù)單極磁鐵2周期性的接近從而檢測出其磁通的變化,所產(chǎn)生的磁通檢測輸出如圖3(C)所示。從霍爾元件4(3)所獲得的電壓輸出,通過第2波形整形回路7整形為方形波,即如圖3(b)所示,變換為周期性極性變化的第2方形波信號,而從磁通檢測線圈3所獲得的磁通檢測輸出,通過第1波形整形回路6整形為方形波,即如圖3(d)所示,變換為單穩(wěn)態(tài)的第1方形波信號。AND回路8取第1方形波信號和第2方形波信號的邏輯積,其輸出如圖3(e)所示,通過第2方形波信號產(chǎn)生窄幅的單穩(wěn)態(tài)方形波信號(邏輯積輸出)。
這時邏輯積輸出是第2方形波信號的上升邊沿,即對霍爾元件4(3),電壓輸出的零交差點的到來定時具有一致的上升邊沿,第1方形波信號的下降邊沿的到來定時具有一致的下降邊沿,利用邏輯積輸出的上升邊沿而形成指示信號。
然而第1實施例,為了檢測單極磁鐵2的磁通,雖然采用了磁通檢測線圈3,但也可用磁通檢測霍爾元件(圖中未示出)來代替磁通檢測線圈3。在這種情況,則磁通檢測霍爾元件的輸出電壓將如圖3(c’)所示,而從第1波形整形回路6所獲得的第1方形波信號,如果除掉如圖3(d’)所示的那一點外,幾乎與第1實施例的動作完全相同。
第1實施例雖采用了單極磁鐵2,但也可采用2極磁鐵(圖中未示出)來代替。這種情況下,磁通檢測霍爾元件的輸出電壓成正負兩極性,即從第1波形整形回路6所獲得的第1方形波信號是兩個信號,如果將其中的1個第1方形波信號的劑來定時和第2方形波信號的上升邊沿的到來定時相重合,則也與第1實施例的動作相同。
這樣根據(jù)第1實施例,指示信號的形成是取決于邏輯積輸出的上升邊沿的定時,即利用霍爾元件4(3)電壓輸出的零交差點到來的定時而定?;魻栐?(3)的電壓輸出振幅雖與溫度有相依關(guān)系,但在電壓輸出的零交差點上卻與溫度無關(guān),因此可形成隨周圍溫度變動而產(chǎn)生的定時卻不變的指示信號。
圖4所示是本發(fā)明指示信號形成回路第2實施例的基本構(gòu)成圖,圖5(a)至圖5(c)是為說明圖4所示第2實施例的動作表示各部電壓波形的波形圖。在圖4中,有關(guān)圖1所示的構(gòu)成元件和相同的構(gòu)成元件,均標有相同的符號。
如圖4所示,第2實施例是由在主軸電動機1轉(zhuǎn)子1R的周邊裝有單極磁鐵2,在靠近轉(zhuǎn)子1R周邊配置有檢測單極磁鐵2磁通的磁通檢測線圈3,在主軸電動機1的定子1S上裝有轉(zhuǎn)換驅(qū)動線圈1C(W)電流的霍爾元件4(3),對霍爾元件4(3)的輸出進行整形為方形波信號的波形整形回路10,對波形整形回路10的輸出方形波信號進行開關(guān)的晶體管11,磁通檢測線圈3的磁通檢測輸出和晶體管11的輸出進行比較的比較回路12,以及電源端13和偏壓電源14而組成的。
在波形整形回路10,其中的反饋電阻10f與非反轉(zhuǎn)輸入和輸出之間相連接,非反轉(zhuǎn)輸入通過電阻(無標號)與霍爾元件4(3)的一端相接,而反轉(zhuǎn)輸入直接與霍爾元件4(3)的另一端相接。晶體管11的基極是借助電阻(無標號)與波形整形回路10的輸出相接,發(fā)射極與電源端13相接,集電極與比較回路12的非反轉(zhuǎn)輸入相接。反饋電阻12f與比較回路的非反轉(zhuǎn)輸入和輸出之間相接,而非反轉(zhuǎn)輸入借助電阻(無標號)與磁通檢測線圈3的另一端相接,反轉(zhuǎn)輸入直接與磁通檢測線圈3的一端相接,其輸出借助信號輸出端9和電阻(無標號)與電源端13相接。偏壓電源14連接在磁通檢測線圈3的另一端和接地點之間。
在此通過圖5(a)至圖5(c)所示的電壓波形圖,對第2實施例的動作進行說明。
當主軸電動機1進行旋轉(zhuǎn)時,隨著轉(zhuǎn)子1R的旋轉(zhuǎn),配置在定子1S上的霍爾元件4(3),將對應(yīng)檢測出8個磁鐵磁極的位置,并產(chǎn)生如圖5(a)所示的正負極性的電壓輸出。同時,隨著轉(zhuǎn)子1R的旋轉(zhuǎn),裝在轉(zhuǎn)子1R周邊的單極磁鐵2也相應(yīng)作旋轉(zhuǎn)移動,因此裝在轉(zhuǎn)子1R周邊上的磁通檢測線圈3,將根據(jù)所檢測出的單極磁鐵2周期性靠近的磁通變化而產(chǎn)生磁通檢測輸出。從霍爾元件4(3)所獲得的電壓輸出,通過波形整形回路10整形為方形波信號,通過晶體管11進行整流,而得出如圖5(b)所示的實線,即變換成周期性的其電壓電平在V1和V2之間進行變化的方形波信號。而從磁通檢測線圈3所獲得的磁通檢測輸出,通過偏壓電源14使直流電壓相重疊,將變換成如圖5(b)所示虛線的電壓信號。這時磁通檢測線圈3,在未進行磁通檢測時的電壓電平,設(shè)定的比方形波信號的兩個電壓電平V1和V2要小,而且磁通檢測線圈3,在進行磁通檢測時的正極性方向的電壓電平峰值,要設(shè)定在兩個電壓電平V1和V2之間,并相應(yīng)設(shè)定偏壓電源14的電壓值和各種電阻的電阻值。比較回路12對電壓電平V1和V2之間進行變化的方形波信號(第1輸入)和直流電壓相重疊的電壓信號(第2輸入)進行比較,其輸出如圖5(c)所示,即使其產(chǎn)生窄幅的單穩(wěn)態(tài)的負極性方形波信號(比較輸出),并將所獲得的比較信號供給信號輸出端9。
這時比較輸出,是第2輸入的電壓電平超過第1輸入的電壓電平在時點上相一致的下降邊沿,與第1輸入的電壓電平超過第2輸入的電壓電平的時點相比較,即使霍爾元件4(3)在電壓輸出的零交差點的到來定時上,具有一致的上升邊沿,因此利用比較輸出的上升邊沿而形成指示信號。
在第2實施例中,為了檢測單極磁鐵2的磁通,雖采用了磁通檢測線圈3,但也可利用霍爾元件(圖中未示出)來代替磁通檢測線圈3,而且也可用2極磁鐵(圖中未示出)來代替單極磁鐵2。同時這些動作與第2實施例的動作幾乎是無變化。
這樣,根據(jù)第2實施例,對指示信號的形成,可通過比較輸出的上升邊沿的定時,即利用霍爾元件4(3)電壓輸出的零交差點的到來定時?;魻栐?(3)的電壓輸出振幅,雖然與溫度有相依性,但在電壓輸出的零交差點上卻無依賴關(guān)系,因此可形成隨周圍溫度變動而產(chǎn)生的定時卻不變的指示信號。
圖6所示是本發(fā)明指示信號形成回路第3實施例的基本構(gòu)成圖,圖7(a)至圖7(c)所示是為說明圖6所示的第3實施例的動作表示各部電壓波形的波形圖。使磁鐵2當換用2極磁鐵2’時,對磁通檢測輸出所獲得的兩個同極性的峰值中的一個,可采取屏蔽手段進行屏蔽。在圖6中與圖4所示的構(gòu)成元件和相同的構(gòu)成元件,其符號均是相同的。
如圖6所示,第3實施例是由裝在主軸電動機1轉(zhuǎn)子1R周邊上的2極磁鐵2’,對裝在靠進轉(zhuǎn)子1R周邊的2極磁鐵2’的磁通進行檢測的磁通檢測線圈3,磁通檢測線圈3的磁通檢測輸出和后述的晶體管16的輸出屏蔽信號相比較的比較回路12,電源端13,偏置電源14,接受比較回路的比較輸出后而產(chǎn)生保持一定時間的方形波信號的單穩(wěn)多諧振蕩器(屏蔽電壓產(chǎn)生回路)15,以及對單穩(wěn)多諧振蕩器15的輸出方形波信號進行整流,從而產(chǎn)生屏蔽電壓的晶體管16所組成的。
比較回路12,其中的反饋電阻12f接在非反轉(zhuǎn)輸入和輸出之間,非反轉(zhuǎn)輸入借助于電阻(無標號)與磁通檢測線圈3的另一端相接,反轉(zhuǎn)輸入直接與磁通檢測線圈3的一端相接,輸出分別與信號輸出端9和借助電阻(無標號)與電源端13相接。偏置電源14與磁通檢測線圈3的另一端和接地點之間相接。單穩(wěn)多諧振蕩器15,其輸入與比較回路12的輸出相接,而輸出借助電阻(無標號)與晶體管16的基極相接。晶體管16是在其基極和發(fā)射極之間連接一電阻(無標號),集電極與比較回路12的非反轉(zhuǎn)輸入相接,發(fā)射極與電源端13相接。
在此通過圖7(a)至圖7(c)所示的電壓波形,對第3實施例的動作進行說明。
當主軸電動機1進行旋轉(zhuǎn)時,隨著轉(zhuǎn)子1R的旋轉(zhuǎn)而裝在轉(zhuǎn)子1R周邊上的2極磁鐵2’也相應(yīng)隨之作旋轉(zhuǎn)移動,這時裝在轉(zhuǎn)子1R周邊上的磁通檢測線圈3,將通過所檢測出2極磁鐵2’作用周期性靠近的磁通變化而產(chǎn)生磁通檢測輸出。這時所獲得的磁通檢測輸出,如圖6和圖7(a)所示的實線,當磁通檢測時,到出現(xiàn)兩個正極性的峰值P1和P2。比較回路12是將供給非反轉(zhuǎn)輸入的如圖7(a)所示虛線的電壓電平(第1輸入),與供給反轉(zhuǎn)輸入的如圖7(a)所示實線的磁通檢測輸出(第2輸入)進行比較,結(jié)果如圖7(b)所示那樣,第2輸入的電壓電平在超過第1輸入的電壓電平的時點上出現(xiàn)下降,而第1輸入的電壓電平在超過第2輸入的電壓電平的時點上產(chǎn)生上升負極性的比較輸出,并供給信號輸出端9。而單穩(wěn)多諧振蕩器15,如圖7(c)所示那樣,對比較輸出的上升邊沿進行響應(yīng),并產(chǎn)生保持一定時間的負極性的方形波信號,晶體管16在負極性方形波信號供給時處于導(dǎo)通狀態(tài),如圖7(a)所示的虛線那樣,對比較回路12的非反轉(zhuǎn)輸入,供給電源電壓接近于VCC的高電壓電平VH。這個高電壓電平VH供給非反轉(zhuǎn)輸入的期間,比較回路12的第1輸入的電壓電平比第2輸入的電壓電平大得很多,并對正極性的兩個峰值P1和P2中的后一個峰值P2進行屏蔽。而當正極性的兩個峰值P1和P2中的前一個峰值P1的到來時,因晶體管16未供給屏蔽信號,因此比較回路12對峰值P1仍進行象上述電壓電平那樣的比較。在為了進行這些動作的過程中,其磁通檢測線圈3,當未進行磁通檢測時的磁通檢測輸出的電壓電平V2,比供給比較回路12的非反轉(zhuǎn)輸入的電壓電平V1要小些,而且其磁通檢測線圈3,當進行磁通檢測時的正極性峰值P1的值,比電壓電平V2設(shè)定的要大,同時對屏蔽電源14的電壓值和各種電阻的電阻值也要相應(yīng)進行設(shè)定。
這時比較輸出,實際是上升邊沿與第2輸入的電壓電平超過第1輸入的電壓電平的時點相一致的下降邊沿相比,當?shù)?輸入的電壓電平超過第2輸入的電壓電平的時點,即在磁通檢測線圈3電壓輸出的零交差點的到來定時上具有相一致的上升邊沿,因此利用這個比較輸出的上升邊沿而形成指示信號。
這樣,根據(jù)第3實施例,在指示信號形成中,利用比較輸出的上升邊沿的定時,即利用磁通檢測線圈3磁通檢測輸出的零交差點的到來定時,由于對磁通檢測輸出的振幅無任何依賴溫度的影響,因此可形成隨周圍溫度變動而產(chǎn)生的定時卻一定的指示信號。
根據(jù)第3實施例,在磁通檢測線圈3的磁通檢測輸出中,存在有兩個同(正)極性的峰值P1和P2,這些峰值P1和P2的值無大差別,并對其中一個峰值P2的到來時通過供給屏蔽信號進行屏蔽,因此可無誤地形成指示信號。
圖8所示是本發(fā)明指示信號形成回路的第4實施例的基本構(gòu)成圖,圖9(a)至圖9(c)所示是為說明圖8所示第4實施例的動作而表示各部電壓波形的波形圖,與第3實施例相同,當對磁鐵2換用2極磁鐵2’時,將在磁通檢測輸出所獲得的兩個同極性的峰值中的一個,采取屏蔽手段進行屏蔽。在圖8中與圖1和圖4所示的構(gòu)成元件和相同元件的符號均是相同的。
如圖8所示,第4實施例是由在主軸電動機1的轉(zhuǎn)子1R周邊裝有2極磁鐵2’,在靠近轉(zhuǎn)子1R的周邊裝有檢測2極鐵2’磁通的磁通檢測線圈3,在主軸電動機1的定子1S上裝有轉(zhuǎn)換驅(qū)動線圈1C(U)、1C(V)和1C(W)電流的3個霍爾元件4(1)、4(2)和4(3),驅(qū)動主軸電動機1的電機驅(qū)動5,將霍爾元件4(3)的輸出整形為方形波信號的波形整形回路10,對波形整形回路10的輸出方形波信號進行整流的晶體管11,磁通檢測線圈3的磁通檢測輸出和晶體管11的輸出進行比較的比較回路12,以及電源端13和屏蔽電源14所組成的。
電機驅(qū)動5是接在3個霍爾元件4(1)、4(2)和4(3)和主軸電動機1的3相驅(qū)動線圈1C(U)、1C(V)和1C(W)上。波形整形回路10是將反饋電阻接在非反轉(zhuǎn)輸入和輸出之間,非反轉(zhuǎn)輸入是借助電阻(無標號)接在霍爾元件4(3)的一端,而反轉(zhuǎn)輸入是直接與霍爾元件4(3)的另一端相接。晶體管11的基極是借助電阻(無標號)接在波形整形回路10的輸出,其發(fā)射極接在電源端鈕13,其集電極是在比較回路12的非反轉(zhuǎn)輸入,而基極和發(fā)射極之間接有電阻(無標號)。比較回路12是在非反轉(zhuǎn)輸入和輸出之間接有反饋電阻12f,非反轉(zhuǎn)輸入借助電阻(無標號)接在磁通檢測線圈3的另一端,而反轉(zhuǎn)輸入直接接在磁通檢測線圈3的一端,輸出接向信號輸出端9和借助電阻(無標號)與電源端鈕13相接。偏置電源14與磁通檢測線圈3的另一端和接地點之間相接。
下面通過圖9(a)至圖9(d)所示電壓波形圖,對第4實施例的動作進行說明。
當主軸電動機1進行旋轉(zhuǎn)時,隨著轉(zhuǎn)子1R的旋轉(zhuǎn)而裝在定子1S上的霍爾元件4(3),相應(yīng)隨之檢測出8個磁鐵磁極的位置,并產(chǎn)生如圖9(a)所示的正負極性的電壓輸出。而隨著轉(zhuǎn)子1R的旋轉(zhuǎn)裝在轉(zhuǎn)子1R周邊的2極磁鐵2’也隨之作旋轉(zhuǎn)移動,因此裝在轉(zhuǎn)子1R周邊的磁通檢測線圈3,將通過檢測出2極磁鐵2’周期性的靠近磁通變化而產(chǎn)生磁通檢測輸出。這時所獲得的磁通檢測輸出,如圖8所示那樣,當磁通檢測時,出現(xiàn)有兩個正極性峰值P1和P2。而從霍爾元件4(3)所獲得的電壓輸出,通過波形整形回路10,被整形為如圖9(b)所示那樣的方形波信號,接著通晶體管進行整流,而出現(xiàn)如圖9(c)所示那樣的虛線,即變換成在周期性的電壓電平V1和V2之間的方形波信號。而從磁通檢測線圈3所獲得的磁通檢測輸出,通過偏置電源14直流電壓的重疊,同時出現(xiàn)如圖9(c)所示的實線,即變換成如圖9(c)所示的電壓信號。這時的磁通檢測線圈3,當未進行磁通檢測時的電壓電平,設(shè)定的比方形波信號的兩個電壓電平V1和V2要小,而當磁通檢測線圈3在進行磁通檢測時的正極性峰值P1和P2的值,是處于兩個電壓電平V1和V2之間,同時對偏置電源14的電壓值和各種電阻的電阻值進行相應(yīng)地設(shè)定。比較回路12是對電壓電平V1和V2之間的變化方形波信號(第1輸入),與直流電壓相重疊的電壓信號(第2輸入)進行比較,結(jié)果產(chǎn)生如圖9(d)所示那樣的窄幅單穩(wěn)負極性的方形波信號(比較輸出),并將所獲得的比較輸出供給信號輸出端鈕9。
在第4實施例中,實際設(shè)定的是第1輸入在低電壓電平V2期間內(nèi),而第2輸入中的1個峰值P1到來,而當?shù)?輸入在高電壓電平V1期間內(nèi),第2輸入的另一個峰值P2到來。為此,第2輸入的1個峰值P1是利用對第2輸入的電壓電平超過第1輸入的電壓電平的時點和第1輸入的電壓電平超過第2輸入的電壓電平時點的檢測,而第2輸入的另一個峰值P2是通過第1輸入的高電壓電平V1進行屏蔽,使第1輸入和第2輸入之間不產(chǎn)生電壓電平的反轉(zhuǎn)。
比較輸出,是第2輸入的電壓電平在超過第1輸入的電壓電平的時點上有相一致的下降邊沿和第1輸入的電壓電平在超過第2輸入的電壓電平的時點上有相一致的上升邊沿,利用這個比較輸出的上升邊沿而形成指示信號。
這樣根據(jù)第4實施例,在指示信號形成中,利用比較輸出的上升邊沿的定時,即利用磁通檢測輸出的靠近零交差點的到來定時,因此磁通檢測輸出的振幅不受依賴溫度的影響,從而可形成雖周圍溫度變動而產(chǎn)生的定時卻不變的指示信號。
根據(jù)第4實施例,磁通檢測線圈3的磁通檢測輸出中存在有兩個同(正)極性的峰值P1和P2,當這些峰值P1和P2的值在相差不大的情況下,在1個峰值P2的到來時,由于通過第1輸入的高電壓電平V1的供給進行屏蔽,因此可無誤地形成指示信號的定時。
權(quán)利要求
1.本指示信號形成回路的特征,是由在主軸電動機的轉(zhuǎn)子周圍裝有的磁鐵、當上述磁鐵通過時對磁通變化進行檢測的檢測元件,轉(zhuǎn)換上述主軸電動機驅(qū)動線圈的霍爾元件,對上述磁通檢測元件的檢測輸出進行方形波整形的第1波整形回路,對上述霍爾元件的輸出進行方形波整形的第2波整形回路和對上述第1、第2波形整形回路的每個輸出方形波進行求邏輯積的邏輯回路所組成的,從而形成以上述邏輯回路的邏輯積輸出進行變化時為準的指示信號。
2.本指示信號形成回路的特征,是由在主軸電動機的轉(zhuǎn)子周圍裝有的磁鐵,當上述磁鐵通過時對磁通變化進行檢測的檢測元件,轉(zhuǎn)換上述主軸電動機驅(qū)動線圈的霍爾元件,對上述霍爾元件的輸出進行方形波整形的波形整形回路,以及對供給第1輸入的上述波形整形回路的輸出方波和供給第2輸入的上述磁通檢測元件的輸出進行比較,而產(chǎn)生比較輸出的反饋型比較回路所組成的,上述磁通檢測元件的磁通,在非檢測時的電平比上述輸出方形波的負極性電平設(shè)定的要小,而在上述輸出方形波為負極性時所獲得的上述磁通檢測元件的檢測輸出,比上述輸出方形波的負極性電平設(shè)定的要大,從而形成以比較輸出進行變化時為準的指示信號形成回路。
3.本指示信號形成回路的特征,是由在主軸電動機周圍裝有的2極磁鐵,對上述2極磁鐵的磁通變化進行檢測,具有產(chǎn)生兩個同極性峰值檢測輸出的磁通檢測線圈,供給第1輸入的直流電壓和第2輸入的上述磁通檢測線圈的檢測輸出進行比較,而產(chǎn)生比較輸出的反饋型比較回路,以及上述從比較輸出變化時所產(chǎn)生保持一定時間的檢測信號,對上述第1輸入供給屏蔽電壓的形成屏蔽電壓產(chǎn)生回路所組成的,所取供給上述第1輸入的直流電壓,要比上述磁通檢測線圈在磁通非檢測時的電平大,而且要比上述磁通檢測線圈在磁通檢測時兩個同極性峰值要小,同時將上述屏蔽電壓,上述第1輸入的信號電平,設(shè)定的要比上述兩個同極性峰值要大,供給屏蔽電壓的定時,要對選擇上述兩個同極性峰值中的1個峰值進行屏蔽,從而形成以上述比較輸出進行變化時為準的指示信號。
4.本指示信號形成回路的特征,是由在主軸電動機周圍裝有的2極磁鐵,對上述2極磁性的變化磁通進行檢測,具有產(chǎn)生兩個同極性峰值的檢測輸出的磁通檢測元件,對上述主軸電動機驅(qū)動線圈的電流進行轉(zhuǎn)換的霍爾元件,對上述霍爾元件的輸出進行方形波整形的波形整形回路,供給第1輸入的上述波形整形回路的輸出方形波信號和供給上述第2輸入的上述2極磁鐵的檢測輸出進行比較,而產(chǎn)生反饋型比較回路所組成的,取供給上述第1輸入方形波信號的負極性電平,要比上述2極磁鐵的磁通在非檢測時的電平要大,而且比上述2極磁鐵的磁通在檢測時兩個同極性峰值要小,供給上述第1輸入的方形波信號,將在正極性電平變化的定時,從上述兩個同極性峰值中的1個峰值選擇為進行屏蔽時點,從而形成以上述比較輸出進行變化時為準的指示信號。
全文摘要
本發(fā)明的指示信號形成回路是由裝在主軸電動機1轉(zhuǎn)子1R周邊的磁鐵2,當磁鐵2通過時檢測磁通變化的磁通檢測元件3,轉(zhuǎn)換主軸電動機驅(qū)動線圈電流的霍爾元件4(1)~4(3),對磁通檢測元件3的檢測輸出進行方形波整形的第1波形整形回路,對霍爾元件4(3)的輸出進行方形波整形的第2波形整形回路6,以及求得第1和第2波形整形回路7和6中各輸出方形波邏輯積的邏輯回路而組成的,從而形成以邏輯回路8邏輯積輸出變化時為標準的指示信號。
文檔編號H02P29/00GK1173709SQ9711211
公開日1998年2月18日 申請日期1997年6月4日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月4日
發(fā)明者古木茂, 關(guān)根干夫 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1
汽车| 金平| 巩留县| 辽阳市| 镇雄县| 元氏县| 巴塘县| 南充市| 闽侯县| 新竹县| 玉山县| 望城县| 尼木县| 永济市| 香港| 滨海县| 昔阳县| 昭觉县| 项城市| 柳江县| 车险| 胶州市| 城步| 商城县| 凌源市| 江陵县| 苗栗县| 沽源县| 邯郸县| 吉木乃县| 清镇市| 达日县| 图们市| 上林县| 浏阳市| 松原市| 大石桥市| 永泰县| 林甸县| 璧山县| 海晏县|