モータ制御装置
【課題】３相分のモータコイルの誘起電圧の検出信号を絶縁して制御部に出力する際に、絶縁素子（フォトカプラ）の個数を３個から１個に減らす。
【解決手段】本発明のモータ制御装置１０では、３相ブラシレスモータ１を惰性で回転させるフリーラン状態とし、高電圧系の回路（電圧比較回路２１と波形合成回路２２等）において、Ｕ、Ｖ、Ｗ相のモータコイルに発生する誘起電圧を各相ごとにそれぞれ検出（例えば、ゼロクロス点の発生タイミングを検出）し、この３相分の検出信号を低電圧系の制御回路（制御部３０）に出力する際に、高電圧系の回路において、上記３相分の検出信号を基に、各相の検出信号に含まれるそれぞれの検出情報（例えば、ゼロクロス点の発生タイミングの情報）を含む１つの信号を合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を介して、低電圧系の制御回路（制御部３０）に出力する。
【解決手段】本発明のモータ制御装置１０では、３相ブラシレスモータ１を惰性で回転させるフリーラン状態とし、高電圧系の回路（電圧比較回路２１と波形合成回路２２等）において、Ｕ、Ｖ、Ｗ相のモータコイルに発生する誘起電圧を各相ごとにそれぞれ検出（例えば、ゼロクロス点の発生タイミングを検出）し、この３相分の検出信号を低電圧系の制御回路（制御部３０）に出力する際に、高電圧系の回路において、上記３相分の検出信号を基に、各相の検出信号に含まれるそれぞれの検出情報（例えば、ゼロクロス点の発生タイミングの情報）を含む１つの信号を合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を介して、低電圧系の制御回路（制御部３０）に出力する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３相交流モータのモータ制御装置に関し、特に、ロータ回転位置検出用の位置センサ（ホール素子等）を備え、フリーラン状態における各相のモータコイルの誘起電圧を検出して、位置センサから出力されるロータ回転位置の信号を補正する、モータ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
３相交流モータの制御装置において、モータ駆動系（例えば、３相ブリッジ回路や、この３相ブリッジ回路のスイッチング素子を駆動するドライバー回路等）の電源が高電圧系（例えば、５４Ｖ以上）であり、制御回路系（例えば、ＣＰＵ等）の電源が低電圧系（例えば、２４Ｖ以下）である場合は、モータの駆動系と制御回路系とを絶縁する必要がある。
【０００３】
図７は、従来のモータ制御装置の構成を示す図である。この図に示すモータ制御装置１０Ａは、直流電源装置（バッテリ５）に繋がる高電圧系の回路として、３相ブリッジ回路１１と電圧比較回路２１とを有し、低電圧系の回路として、制御部（例えば、ＣＰＵ）３０を有し、また、高電圧系の回路と低電圧系の回路とを絶縁するための絶縁回路２３Ａを有している。
【０００４】
この図７に示す回路において、３相のブラシレスモータ（単に「モータ」とも呼ぶ）１は、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相コイル（鉄心に巻かれているコイル）を有するステータ２と、２極の永久磁石（１対のＮ、Ｓ極）からなるロータ（インナ・ロータ型のロータ）３とで構成されている。ステータ２には３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）のコイルが周方向に順番に巻装されている。また、ステータ２には、このステータ２の３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）のコイルに対応して、ロータ３の回転位置を検出するための位置センサ（ホール素子等）４ｕ、４ｖ、４ｗが設けられている。
【０００５】
モータ制御装置１０内には、Ｎｃｈ型のＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６で構成される３相ブリッジ回路１１が設けられている。この３相ブリッジ回路１１において、上アーム側のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３のそれぞれのドレイン端子は、直流電源装置となるバッテリ５の＋側端子（バッテリ（＋））に共通に接続されている。また、下アーム側のスイッチング素子Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６のそれぞれのソース端子は、直流電源装置となるバッテリ５の−側端子（バッテリ（−））に共通に接続されている。また、バッテリ５の−側端子（バッテリ（−））は、高電圧系の回路グランドＧに接続されている。すなわち、バッテリ５の−側端子（バッテリ（−））と、高電圧系の回路グランドＧとは同電位になる。
【０００６】
そして、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ４のドレイン端子と回路グランドＧ（バッテリ（−）と同電位）との間には、この間のＵ相電圧ＶＵＧを検出するための抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続されており、この抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２の接続点は、コンパレータＣＰ１の入力端子（＋）に接続される。また、スイッチング素子Ｑ４のドレインと回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ４１と抵抗Ｒ４２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続されており、この抵抗Ｒ４１と抵抗Ｒ４２の接続点は、コンパレータＣＰ２の入力端子（−）に接続される。
【０００７】
また、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ５のドレイン端子と回路グランドＧとの間には、この間のＶ相電圧ＶＶＧを検出するための抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続されており、この抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２の接続点は、コンパレータＣＰ２の入力端子（＋）に接続される。また、スイッチング素子Ｑ５のドレインと回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ５１と抵抗Ｒ５２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続されており、この抵抗Ｒ５１と抵抗Ｒ５２の接続点は、コンパレータＣＰ３の入力端子（−）に接続される。
【０００８】
また、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ６のドレインと回路グランドＧとの間には、この間のＷ相電圧ＶＷＧを検出するための抵抗Ｒ３１と抵抗Ｒ３２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続されており、この抵抗Ｒ３１と抵抗Ｒ３２の接続点は、コンパレータＣＰ３の入力端子（＋）に接続される。また、スイッチング素子Ｑ６のドレインと回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ６１と抵抗Ｒ６２の抵抗直列回路が接続されており、この抵抗Ｒ６１と抵抗Ｒ６２の接続点は、コンパレータＣＰ１の入力端子（−）に接続される。
【０００９】
上記構成により、コンパレータＣＰ１は、Ｕ相電圧ＶＵＧ（Ｕ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とＷ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）との大小関係を比較し、コンパレータＣＰ２は、Ｖ相電圧ＶＶＧ（Ｖ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とＵ相電圧ＶＵＧ（Ｕ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）との大小関係を比較し、コンパレータＣＰ３は、Ｗ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端−回路グランドＧ間電圧）とＶ相電圧ＶＶＧ（Ｖ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）との大小関係を比較する。
【００１０】
そして、コンパレータＣＰ１の出力端子は、トランジスタＴｒ１のベース端子に接続され、コンパレータＣＰ１の出力信号（ＶＵＧ＞ＶＷＧの場合のＨ状態の出力信号）によりトランジスタＴｒ１が駆動される（オンになる）。このトランジスタＴｒ１が駆動されることにより、フォトカプラＰＣ１が駆動され、このフォトカプラＰＣ１によりＵ相の電圧センサ信号（Ｌ状態の信号）Ｓｕが生成され、このＵ相の電圧センサ信号（Ｌ状態の信号）Ｓｕが制御部３０に出力される。
また、コンパレータＣＰ２の出力端子は、トランジスタＴｒ２のベース端子に接続され、コンパレータＣＰ２の出力信号（ＶＶＧ＞ＶＵＧの場合のＨ状態の出力信号）によりこのトランジスタＴｒ２が駆動される（オンになる）。このトランジスタＴｒ２が駆動されることにより、フォトカプラＰＣ２が駆動され、このフォトカプラＰＣ２によりＶ相の電圧センサ信号（Ｌ状態の信号）Ｓｖが生成され、このＶ相の電圧センサ信号Ｓｖが制御部３０に出力される。
【００１１】
また、コンパレータＣＰ３の出力端子は、トランジスタＴｒ３のベース端子に接続され、コンパレータＣＰ３の出力信号（ＶＷＧ＞ＶＶＧの場合のＨ状態の出力信号）によりこのトランジスタＴｒ３が駆動される（オンになる）。このトランジスタＴｒ３が駆動されることにより、フォトカプラＰＣ３が駆動され、このフォトカプラＰＣ３によりＷ相の電圧センサ信号（Ｌ状態の信号）Ｓｗが生成され、このＷ相の電圧センサ信号Ｓｗが制御部３０に出力される。
【００１２】
図８は、図７に示す回路をブロック化して示した図である。この図８において、電圧比較回路２１は、図７に示す抵抗分圧回路（抵抗Ｒ１１〜Ｒ６２）と、コンパレータＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３とを含む回路の部分であり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相のモータコイル電圧（コイル端子の回路グランドＧに対する電圧）の大小関係を比較するための回路である。絶縁回路２３Ａは、コンパレータＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３から出力される信号を、フォトカプラＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ３によりそれぞれ絶縁し、電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗを生成して制御部３０に出力する回路である。
【００１３】
また、図９は、図７に示す回路における各部の信号波形を示す図である。この図９は、横方向に時間ｔの経過をとり、縦方向に、モータのフリーラン状態におけるＵ，Ｖ，Ｗ相電圧（モータコイル端子−回路グランドＧ間電圧）ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧと、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の電圧センサ信号（絶縁回路２３Ａの出力信号）Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗと、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗとの、それぞれの波形を並べて示した図である。
そして、図９（Ａ）に示すように、時刻ｔ１において、Ｗ相電圧ＶＷＧとＵ相電圧ＶＵＧとが等しくなると、この時刻ｔ１において、絶縁回路２３Ａから出力されるＵ相の電圧センサ信号ＳｕがＨ状態からＬ状態に遷移する。同様にして、時刻ｔ２において、絶縁回路２３Ａから出力されるＶ相の電圧センサ信号ＳｖがＨ状態からＬ状態に遷移し、また時刻ｔ３において、絶縁回路２３Ａから出力されるＷ相の電圧センサ信号ＳｗがＨ状態からＬ状態に遷移する。
【００１４】
一方、図９（Ｃ）に示すように、時刻ｔｕにおいて、Ｕ相位置センサ４ｕによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｕ相位置センサ４ｕの出力信号ＰｕがＨ状態からＬ状態に遷移する。また、時刻ｔｖにおいて、Ｖ相位置センサ４ｖによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｖ相位置センサ４ｖの出力信号ＰｖがＨ状態からＬ状態に遷移する。さらに、時刻ｔｗにおいて、Ｗ相位置センサ４ｗによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｗ相位置センサ４ｗの出力信号ＰｗがＨ状態からＬ状態に遷移する。
【００１５】
そして、制御部３０では、上記電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，ＳｗがＨ状態からＬ状態に遷移する時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３と、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，ＰｗがＨ状態からＬ状態に遷移する時刻ｔｕ，ｔｖ，ｔｗとを取得し、この取得した時刻を基に、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号が示すロータ位置（角度位置）を補正する。これにより、電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗを基にして、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗに対して角度補正処理を行うことができる。
【００１６】
なお、関連するモータドライバ装置がある（特許文献１を参照）。この特許文献１に記載のモータドライバ装置は、ホール素子の設置位置を変更したりすることなく電気的に進角の調整を行うことができるモータドライバ装置を提供することを目的としている。この特許文献１に記載のモータドライバ装置では、モータのホール素子から出力される各ホール信号電圧を、基準Ｇｍアンプ（固定ゲイン）と進み角Ｇｍアンプ（可変ゲイン）で増幅する。そして、基準Ｇｍアンプからは電流信号ＩＡ、ＩＡ’、ＩＡ’’が、進み角Ｇｍアンプからは電流信号Ｉｂ、Ｉｂ’、Ｉｂ’’が出力される。波形合成回路は、ＩＡ〜ＩＡ’’とＩｂ〜Ｉｂ’’のうち位相の異なるものどうしの差分電流を生成することで位相の進んだ三相電流信号を生成する。この三相電流信号の進角αは、進み角Ｇｍアンプのゲインを変化させることで調整することができる。これにより、進み角Ｇｍアンプ（可変ゲイン）におけるゲインを調整することにより、モータ駆動電流の進角を調整することができる。
【００１７】
また、関連するコンバータ装置がある（特許文献２を参照）。この特許文献２に記載のコンバータ装置は、高調波規制に対応できる低コスト三相コンバータ装置を提供することを目的としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２００９−０８９５１４号公報
【特許文献２】特開２０１１−０５５５６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
上述したように、図７示す回路においては、３相ブラシレスモータ１のフリーラン状態において、Ｕ，Ｖ，Ｗ相のモータコイルの誘起電圧から位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗに相当する信号（例えば、モータコイルの誘起電圧における磁極の切換りを示す信号）を検出し、この信号を電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗとして制御部３０に出力している。この場合に、高電圧系の回路（電圧比較回路２１等）と低電圧系の回路（制御部３０）とを絶縁する必要があるため、絶縁回路２３Ａを使用し、コンパレータＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３から出力される信号を、フォトカプラＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ３によりそれぞれ絶縁して、電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗを生成している。
このように、３相交流モータを駆動するモータ制御装置１０Ａにおいては、電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗを生成するために、絶縁回路２３Ａ内に、３個の絶縁素子（フォトカプラＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ３）を設けることが必要になる。従って、この高価な絶縁素子の部品点数を減らし、コストの低減を図ることが望まれていた。
【００２０】
本発明は、斯かる実情に鑑みなされたものであり、本発明の目的は、高電圧系の回路において３相分のモータコイルの誘起電圧を検出し、この３相分の検出信号を絶縁して低電圧系の制御回路に出力する際に、絶縁素子の個数を３個から１個に減らすることができ、モータ制御装置の小型化、およびコスト低減を図ることができる、モータ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、本発明のモータ制御装置は、直流電源装置から出力される直流電圧を３相交流電圧に変換して３相交流モータを駆動するモータ制御装置であって、前記３相交流モータの駆動回路を含む高電圧系の回路と、前記高電圧系の回路の動作を制御する低電圧系の制御回路とを有し、前記高電圧系の回路と前記低電圧系の制御回路とが絶縁されて構成されるモータ制御装置において、前記３相交流モータへの通電を停止しロータを惰性で回転させるフリーラン状態とし、前記高電圧系の回路において、各相のモータコイルに発生する誘起電圧を各相ごとにそれぞれ検出し、この誘起電圧の検出信号を前記低電圧系の制御回路に出力する際に、前記各相ごとに検出された３相分の検出信号を１つの信号に合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子を介して、前記低電圧系の制御回路に出力することを特徴とする。
【００２２】
また、本発明のモータ制御装置は、前記３相交流モータのフリーラン状態において、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相のモータコイル端子と前記直流電源装置の負極側との間に発生する電圧を検出して比較することにより、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミングを検出し、この所定位相点の発生タイミングの検出信号を各相ごとにそれぞれ生成する電圧比較回路と、前記電圧比較回路により生成されたＵ，Ｖ，Ｗの３相分の検出信号を基に、各相の検出信号に含まれるそれぞれの所定位相点の発生タイミングの情報を内包する１つの信号を合成する波形合成回路と、前記波形合成回路により合成された１つの信号を、１つの絶縁素子を介して絶縁し、前記制御回路に電圧センサ信号として出力する絶縁回路と、を備えることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明のモータ制御装置は、前記直流電源装置の負極側が前記高電圧系の回路の回路グランドと接続され、前記電圧比較回路は、前記Ｕ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、前記Ｗ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、を比較する第１のコンパレータと、前記Ｖ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、前記Ｕ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、を比較する第２のコンパレータと、前記Ｗ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、前記Ｖ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、を比較する第３のコンパレータと、を備え、前記波形合成回路は、前記第１のコンパレータの出力信号の微分信号を生成して出力する第１の微分回路と、前記第２のコンパレータの出力信号の微分信号を生成して出力する第２の微分回路と、前記第３のコンパレータの出力信号の微分信号を生成して出力する第３の微分回路と、前記第１、第２および第３の微分回路の出力信号を合成して１つの信号を生成する信号合成回路と、を備え、前記絶縁回路は、前記波形合成回路により合成された１つの信号を絶縁して、前記制御回路に電圧センサ信号として出力する１つの絶縁素子を、備えることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明のモータ制御装置は、前記第１の微分回路は、第１のコンデンサと第１の抵抗とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、前記第１のコンデンサは一端が第１のコンパレータの出力端子に接続され、他端が前記第１の抵抗の一端に接続され、該第１の抵抗の他端は前記回路グランドに接続され、前記第２の微分回路は、第２のコンデンサと第２の抵抗とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、前記第２のコンデンサは一端が第２のコンパレータの出力端子に接続され、他端が前記第２の抵抗の一端に接続され、該第２の抵抗の他端は前記回路グランドに接続され、前記第３の微分回路は、第３のコンデンサと第３の抵抗とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、前記第３のコンデンサは一端が第３のコンパレータの出力端子に接続され、他端が前記第３の抵抗の一端に接続され、該第３の抵抗の他端は前記回路グランドに接続され、また、前記第１のコンデンサと第１の抵抗との接続点が第１のダイオードのアノード側に接続され、前記第２のコンデンサと第２の抵抗との接続点が第２のダイオードのアノード側に接続され、前記第３のコンデンサと第３の抵抗との接続点が第３のダイオードのアノード側に接続され、前記第１のダイオードのカソード側と、前記第２のダイオードのカソード側と、前記第３のダイオードのカソード側とが共通に接続されて、構成されることを特徴とする。
【００２５】
また、本発明のモータ制御装置は、前記３相交流モータのロータの回転位置をＵ，Ｖ，Ｗ相の各相モータコイルに対応して配置された位置センサにより検出し、この位置センサにより検出したロータの回転位置を基にして前記モータコイルへの通電を制御するモータ制御装置であって、前記３相交流モータへの通電を停止しロータを惰性で回転させるフリーラン状態において、前記各位置センサから出力される信号のＨ状態とＬ状態との間における遷移タイミングと、前記電圧センサ信号に含まれるＵ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミングとを比較することにより、前記各位置センサから出力される信号が示すロータ角度位置に対して角度補正処理を行うことを特徴とする。
【００２６】
また、本発明のモータ制御装置は、前記３相交流モータのフリーラン状態において、前記３相交流モータのＵ相モータコイルの誘起電圧と、Ｖ相モータコイルの誘起電圧と、Ｗ相モータコイルの誘起電圧とにおける所定位相点の発生タイミングを検出してバッファ部に記録するとともに、前記Ｕ相モータコイルに対応する位置に配置されるＵ相位置センサの出力信号と、Ｖ相モータコイルに対応する位置に配置されるＶ相位置センサの出力信号と、Ｗ相モータコイルに対応する位置に配置されるＷ相位置センサの出力信号とにおいて、これらの出力信号がＨ状態とＬ状態との間で遷移するタイミングを検出してバッファ部に記録するキャプチャ部と、前記バッファ部に記録されたＵ、Ｖ、Ｗ相のモータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミングの情報と、Ｕ、Ｖ、Ｗ相の位置センサにおける出力信号がＨ状態とＬ状態との間で遷移するタイミングの情報とを基に、前記Ｕ、Ｖ、Ｗ相の位置センサの出力信号が示すロータ角度位置に対して角度補正処理を行う角度補正処理部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明のモータ制御装置においては、３相交流モータをフリーラン状態とし、高電圧系の回路内において３相分のモータコイルの誘起電圧を検出し、この３相分の検出信号を絶縁して低電圧系の制御回路に出力する際に、上記３相分の検出信号を１つの信号に合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子を介して、低電圧系の制御回路に出力する。
これにより、高電圧系の回路により３相分のモータコイルの誘起電圧を検出し、この検出信号を絶縁して低電圧系の制御回路に出力する際に、絶縁素子（例えば、フォトカプラ）の個数を３個から１個に減らすことができる。このため、モータ制御装置の小型化と、コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態に係わるモータ制御装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示す回路をブロック化して示した図である。
【図３】制御部に入力される電圧センサ信号の波形を示す図である。
【図４】位置センサに対する角度補正制御について説明するための図である。
【図５】Ｕ相位置センサに対する角度補正処理について説明するための図である。
【図６】位置センサの角度補正処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】従来のモータ制御装置の構成を示す図である。
【図８】図７に示す回路をブロック化して示した図である。
【図９】図７に示す回路における各部の信号波形を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００３０】
３相交流モータの制御装置において、モータ駆動系（例えば、３相ブリッジ回路や、この３相ブリッジ回路のスイッチング素子を駆動するドライバー回路等）の電源が高電圧系（例えば、５４Ｖ以上）であり、制御回路系（例えば、ＣＰＵ等）の電源が低電圧系（例えば、２４Ｖ以下）である場合、モータの駆動系と制御回路系とを絶縁する必要がある。
【００３１】
図１は、本発明の実施形態に係わるモータ制御装置の構成を示す図であり、本発明に直接関係する部分のみを示したものである。この図１に示すモータ制御装置１０は、３相交流モータとして３相ブラシレスモータを使用する場合の例である。このモータ制御装置１０は、３相ブラシレスモータ１が惰性で回転するフリーラン状態におおいて、モータコイル誘起電圧から位置センサ（ホール素子等のロータ回転位置検出用の位置センサ）に相当する信号を検出する。なお、「モータコイルの誘起電圧から検出される位置センサに相当する信号」を「電圧センサ信号」とも呼ぶことがある。
【００３２】
そして、この電圧センサ信号により、位置センサ（ホール素子等）から出力される信号が示すロータ回転位置を補正する。すなわち、位置センサの取り付け位置は、製品ごとにバラツキが発生するため、３相ブラシレスモータ１のフリーラン回転時におけるモータコイル誘起電圧から位置センサに相当する電圧センサ信号を検出し、この電圧センサ信号により、位置センサから出力されるロータ回転位置を示す出力信号（ロータ位置の信号）を補正する。すなわち、位置センサの設置位置を変更することなく、位置センサの出力信号に対して電気的に進角または遅角の調整を行う。
【００３３】
（モータ制御装置の構成の説明）
この図１に示すモータ制御装置１０において、３相ブラシレスモータ（単に「モータ」とも呼ぶ）１は、例えば、図示しない内燃機関（エンジン）のスタータモータとなるモータである。この３相ブラシレスモータ１は、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相コイル（鉄心に巻かれているコイル）を有するステータ２と、２極の永久磁石（１対のＮ、Ｓ極）からなるロータ（インナ・ロータ型のロータ）３とで構成されている。ステータ２には３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）のコイルが周方向に順番に巻装されている。また、ステータ２には、このステータ２の３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）のコイルに対応する位置に、ロータ３の回転位置を検出するためのホール素子（位置センサ）４ｕ、４ｖ、４ｗが設けられている。
【００３４】
なお、この図１に示す例において、ロータ３については、２極の永久磁石（１対のＮ、Ｓ極）からなる例を示しているが、このロータ３は多極で構成される場合がある。例えば、ロータ３が、４極の永久磁石（２対のＮ、Ｓ極）から構成される場合がある。また、３相ブラシレスモータ１は、インナ・ロータ型のモータの例を示しているが、この３相ブラシレスモータ１は、アウタ・ロータ型のモータであってもよい。
また、ロータ３の回転位置を検出する位置センサ（ホール素子等）４ｕ、４ｖ、４ｗの取り付け位置については、図１に示す例では、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルに対応する位置（モータ周回方向においてほぼ同じ位置）に配置する例を示しているが、これに限定されない。例えば、所望の場合には、モータコイル間（周回方向において隣り合うモータコイルの中間位置）に位置センサを配置することも可能である（この場合には、モータコイルと位置センサの取付け位置の差（周回方向における取付け位置の角度差）を予め考慮してモータ制御を行うことが必要になる）。
【００３５】
モータ制御装置１０内には、Ｎｃｈ型のＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ ＴｒＡｎｓｉｓｔｏｒ）のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６で構成される３相ブリッジ回路１１が設けられている。この３相ブリッジ回路１１において、上アーム側のスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３のそれぞれのドレイン端子は、直流電源装置となるバッテリ５の＋側端子（バッテリ（＋））に共通に接続されている。また、下アーム側のスイッチング素子Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６のそれぞれのソース端子は、直流電源装置となるバッテリ５の−側端子（バッテリ（−））に共通に接続されている。なお、バッテリ５の−側端子（バッテリ（−））は、高電圧系の回路の回路グランドＧに接続されている。すなわち、バッテリ５の−側端子（バッテリ（−））と回路グランドＧとは同電位になる。
【００３６】
そして、上アーム側のスイッチング素子Ｑ１のソース端子と、下アーム側のスイッチング素子Ｑ４のドレイン端子とが接続され、このスイッチング素子Ｑ１とＱ４の接続点が、３相ブラシレスモータ１のＵ相コイル端子に接続されている。また、上アーム側のスイッチング素子Ｑ２のソース端子と、下アーム側のスイッチング素子Ｑ５のドレイン端子とが接続され、このスイッチング素子Ｑ２とＱ５の接続点が、３相ブラシレスモータ１のＶ相コイル端子に接続されている。
【００３７】
また、上アーム側のスイッチング素子Ｑ３のソース端子と、下アーム側のスイッチング素子Ｑ６のドレイン端子とが接続され、このスイッチング素子Ｑ３とＱ６の接続点が、３相ブラシレスモータ１のＷ相コイル端子に接続されている。なお、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６のそれぞれには、フライホイールダイオードＤｘが、図に示すようにカソードがバッテリ５の＋側端子方向に、アノードがバッテリ５の−側端子方向となるように並列に接続されている。なお、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６は、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、または、バイポーラトランジスタであってもよい。
【００３８】
そして、このモータ制御装置１０では、バッテリ５に繋がる高電圧系の回路として、電圧比較回路２１と、波形合成回路２２とを有している。また、低電圧系の回路として制御部３０を有し、高電圧系の回路と低電圧系の回路を絶縁するための絶縁回路２３を有している。
【００３９】
この高電圧系の回路（より正確には電圧比較回路２１）において、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ４のドレイン端子と回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続され、この抵抗直列回路において、抵抗Ｒ１１の一端がスイッチング素子Ｑ４のドレイン端子に接続され、抵抗Ｒ１１の他端が抵抗Ｒ１２の一端に接続され、抵抗Ｒ１２の他端が回路グランドＧに接続される。また、抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２の接続点は、コンパレータＣＰ１の入力端子（＋）に接続される。
【００４０】
また、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ４のドレイン端子と回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ４１と抵抗Ｒ４２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続され、この抵抗直列回路において、抵抗Ｒ４１の一端がスイッチング素子Ｑ４のドレイン端子に接続され、抵抗Ｒ４１の他端が抵抗Ｒ４２の一端に接続され、抵抗Ｒ４２の他端が回路グランドＧに接続される。また、抵抗Ｒ４１と抵抗Ｒ４２の接続点は、コンパレータＣＰ２の入力端子（−）に接続される。
【００４１】
また、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ５のドレイン端子と回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続され、この抵抗直列回路において、抵抗Ｒ２１の一端がスイッチング素子Ｑ５のドレイン端子に接続され、抵抗Ｒ２１の他端が抵抗Ｒ２２の一端に接続され、抵抗Ｒ２２の他端が回路グランドＧに接続される。また、抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２の接続点は、コンパレータＣＰ２の入力端子（＋）に接続される。
【００４２】
また、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ５のドレイン端子と回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ５１と抵抗Ｒ５２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続され、この抵抗直列回路において、抵抗Ｒ５１の一端がスイッチング素子Ｑ５のドレイン端子に接続され、抵抗Ｒ５１の他端が抵抗Ｒ５２の一端に接続され、抵抗Ｒ５２の他端が回路グランドＧに接続される。また、抵抗Ｒ５１と抵抗Ｒ５２の接続点は、コンパレータＣＰ３の入力端子（−）に接続される。
【００４３】
また、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ６のドレイン端子と回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ３１と抵抗Ｒ３２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続され、この抵抗直列回路において、抵抗Ｒ３１の一端がスイッチング素子Ｑ６のドレイン端子に接続され、抵抗Ｒ３１の他端が抵抗Ｒ３２の一端に接続され、抵抗Ｒ３２の他端が回路グランドＧに接続される。また、抵抗Ｒ３１と抵抗Ｒ３２の接続点は、コンパレータＣＰ３の入力端子（＋）に接続される。
【００４４】
また、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ６のドレイン端子と回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ６１と抵抗Ｒ６２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続され、この抵抗直列回路において、抵抗Ｒ６１の一端がスイッチング素子Ｑ６のドレイン端子に接続され、抵抗Ｒ６１の他端が抵抗Ｒ６２の一端に接続され、抵抗Ｒ６２の他端が回路グランドＧに接続される。また、抵抗Ｒ６１と抵抗Ｒ６２の接続点は、コンパレータＣＰ１の入力端子（−）に接続される。
【００４５】
上記構成により、コンパレータＣＰ１は、Ｕ相電圧ＶＵＧ（Ｕ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とＷ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）との大小関係を比較し、コンパレータＣＰ２は、Ｖ相電圧ＶＶＧ（Ｖ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とＵ相電圧ＶＵＧ（Ｕ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）との大小関係を比較し、コンパレータＣＰ３は、Ｗ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とＶ相電圧ＶＶＧ（Ｖ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）との大小関係を比較する。
【００４６】
そして、コンパレータＣＰ１の出力端子は、「Ｕ相電圧ＶＵＧ＜Ｖ相電圧ＶＷＧ」の場合はＬ状態であり、「Ｕ相電圧ＶＵＧ＞Ｖ相電圧ＶＷＧ」の場合にＨ状態となる。また、コンパレータＣＰ２の出力端子は、「Ｖ相電圧ＶＶＧ＜Ｕ相電圧ＶＵＧ」の場合はＬ状態であり、「Ｖ相電圧ＶＶＧ＞Ｕ相電圧ＶＵＧ」の場合にＨ状態となる。また、コンパレータＣＰ３の出力端子は、「Ｗ相電圧ＶＷＧ＜Ｖ相電圧ＶＶＧ」の場合はＬ状態であり、「Ｗ相電圧ＶＷＧ＞Ｖ相電圧ＶＶＧ」の場合にＨ状態となる。
【００４７】
そして、コンパレータＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３の出力端子は、それぞれ、波形合成回路２２内のコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３に接続される。すなわち、コンパレータＣＰ１の出力端子は、抵抗Ｒ１０１を介して回路電源（電圧Ｖｃｃ）にプルアップされ、また、コンパレータＣＰ１の出力端子は、コンデンサＣ１の一端に接続される。そして、コンデンサＣ１の他端は抵抗Ｒ１０２の一端に接続されるとともに、ダイオードＤ１のアノード側に接続される。抵抗Ｒ１０２の他端は回路グランドＧに接続される。なお、上記回路電源（Ｖｃｃ）と、以下に示す回路電源（Ｖｄｄ）は、バッテリ５から生成される電源であり、高電圧系の回路で使用される電源である。
【００４８】
また、コンパレータＣＰ２の出力端子は、抵抗Ｒ２０１を介して回路電源（電圧Ｖｃｃ）にプルアップされ、また、コンパレータＣＰ２の出力端子は、コンデンサＣ２の一端に接続される。そして、コンデンサＣ２の他端は抵抗Ｒ２０２の一端に接続されるとともに、ダイオードＤ２のアノード側に接続される。抵抗Ｒ２０２の他端は回路グランドＧに接続される。
【００４９】
コンパレータＣＰ３の出力端子は、抵抗Ｒ３０１を介して回路電源（電圧Ｖｃｃ）にプルアップされ、また、コンパレータＣＰ３の出力端子は、コンデンサＣ３の一端に接続される。そして、コンデンサＣ３の他端は抵抗Ｒ３０２の一端に接続されるとともに、ダイオードＤ３のアノード側に接続される。抵抗Ｒ３０２の他端は回路グランドＧに接続される。
【００５０】
そして、ダイオードＤ１、ダイオードＤ２、およびダイオードＤ３のそれぞれのカソード側は、ノードＮ１において共通接続され、このノードＮ１において、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３から出力される信号（Ｈ状態の信号）がワイヤードオアされて合成される。そして、このノードＮ１は、抵抗Ｒ４０１を介してＮｃｈ型のＭＯＳＦＥＴで構成されるトランジスタＴｒ１１のゲート端子に接続され、このトランジスタＴｒ１１のゲート端子とソース端子間には抵抗Ｒ４０２が接続される。
【００５１】
また、トランジスタＴｒ１１のドレイン端子にはフォトカプラＰＣ１内の発光ダイオードＰＤのカソード側が接続され、発光ダイオードＰＤのアノード側は、抵抗Ｒ７１を介して、回路電源（電圧Ｖｄｄ）に接続される。また、フォトカプラＰＣ１内のフォトトランジスタＰｔｒのエミッタ端子は低電圧系のグランドＥに接続され、フォトトランジスタＰｔｒのコレクタ端子は、抵抗Ｒ７２を介して回路電源（電圧＋５Ｖ）に接続されるとともに、このフォトトランジスタＰｔｒのコレクタ端子から出力される信号が、電圧センサ信号Ｓｃとして制御部３０に出力される。なお、このフォトトランジスタＰｔｒのエミッタ端子が接続されるグランドＥは、低電圧系の回路（制御部３０等）の電源（例えば、＋５Ｖ）の回路グランドである。
【００５２】
図２は、図１に示す回路をブロック化して示した図である。この図２において、電圧比較回路２１は、図１において、抵抗分圧回路（例えば、抵抗Ｒ１１〜Ｒ６２）とコンパレータＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３とを含む回路であり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧ（回路グランドＧに対する電圧）の大小関係を比較する。そして、前述したように、コンパレータＣＰ１の出力端子は、「Ｕ相電圧ＶＵＧ＜Ｖ相電圧ＶＷＧ」の場合はＬ状態であり、「Ｕ相電圧ＶＵＧ＞Ｖ相電圧ＶＷＧ」の場合にＨ状態となる。また、コンパレータＣＰ２の出力端子は、「Ｖ相電圧ＶＶＧ＜Ｕ相電圧ＶＵＧ」の場合はＬ状態であり、「Ｖ相電圧ＶＶＧ＞Ｕ相電圧ＶＵＧ」の場合にＨ状態となる。また、コンパレータＣＰ３の出力端子は、「Ｗ相電圧ＶＷＧ＜Ｖ相電圧ＶＶＧ」の場合はＬ状態であり、「Ｗ相電圧ＶＷＧ＞Ｖ相電圧ＶＶＧ」の場合にＨ状態となる。
【００５３】
なお、コンパレータＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３の出力信号が、Ｌ状態からＨ状態、またはＨ状態からＬ状態に遷移する信号は、Ｕ、Ｖ，Ｗ相のモータコイルの誘起電圧（モータコイル端子−中性点間電圧）のゼロクロス点のタイミングで発生する信号であり、磁極の切換り点により発生する信号である。このため、この信号を位置センサに相当する信号として使用できるものである。
【００５４】
波形合成回路２２は、図１において、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３と抵抗Ｒ１０２，Ｒ２０２，Ｒ２０３とで構成される微分回路と、ダイオードＤ１，Ｄ２，Ｄ３とを含む回路である。この波形合成回路２２では、コンパレータＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３から出力されるそれぞれの信号（Ｌ状態からＨ状態に遷移する信号）を、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３により微分信号（正パルス信号）に変換し、この微分信号（正パルス信号）を、ダイオードＤ１，Ｄ２，Ｄ３を通してワイヤードオア回路により合成する。
【００５５】
また、絶縁回路２３は、トランジスタＴｒ１１と、フォトカプラＰＣ１とを含む回路である。この絶縁回路２３では、波形合成回路２２から出力される合成された信号（正パルス信号）によトランジスタＴｒ１１を駆動し（オンにし）、このトランジスタＴｒ１１に繋がるフォトカプラＰＣ１を駆動することにより、このフォトカプラＰＣ１を介して絶縁された電圧センサ信号（負パルス信号）Ｓｃを出力する。
【００５６】
なお、図２に示すように、制御部３０は、マイクロコンピュータやマイクロコントローラなど、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含む回路であり、この制御部３０には、位置センサ角度補正部３１が設けられ、この位置センサ角度補正部３１には、キャプチャ部３２と、バッファ部３３と、角度補正処理部３４とが含まれる。また、キャプチャ部３２には、取得（キャプチャ）した信号の時間間隔を計数（カウント）するカウント部３２Ａが含まれる。
【００５７】
キャプチャ部３２は、後述するように電圧センサ信号ＳｃがＨ状態からＬ状態へ遷移するタイミング（時刻）を検出（取得）してバッファ部３３に記録する。また、キャプチャ部３２は、Ｕ相モータコイルに対応する位置に配置されるＵ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕと、Ｖ相モータコイルに対応する位置に配置されるＶ相位置センサ４ｖの出力信号Ｐｖと、Ｗ相モータコイルに対応する位置に配置されるＷ相位置センサ４ｗの出力信号Ｐｗとにおいて、これらの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，ＰｗがＨ状態とＬ状態との間で遷移するタイミングを検出してバッファ部３３に記録する。
【００５８】
なお、上述したように制御部３０内にはマイクロコンピュータ（又はマイクロコントローラ）が搭載されており、位置センサ角度補正部３１や、キャプチャ部３２や、角度補正処理部３４や、その他の回路について、ソフトウェアプログラムを実行することにより、その処理機能を実現することができるものについては、ソフトウェア処理により実現するようにしてもよい。勿論、ハードウェアにより構成するようにしてもよい。
【００５９】
また、上記ＣＰＵには、入出力ポートや、時間を計測するためのタイマやカウンタが内蔵されている（所望の場合は、Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａ変換器も内蔵される）。また、このＣＰＵは、ハードウェア割込（およびソフトウェア割込機能）を備えており、例えば、このハードウェア割込機能を使用することにより、電圧センサ信号Ｓｃの信号（例えば、信号がＨ状態からＬ状態に遷移する遷移する場合の立下りエッシのタイミング）の取り込み、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号（信号が遷移する場合のタイミング）の取り込みをハードウェア割込みにより行うことができる。
【００６０】
このハードウェア割込機能を使用する場合に、電圧センサ信号用のハードウェア割込端子と、Ｕ相位置センサ４ｕ用のハードウェア割込端子と、Ｖ相位置センサ４ｖ用のハードウェア割込端子と、Ｗ相位置センサ４ｕ用のハードウェア割込端子とを用意する。そして、例えば、電圧センサ信号Ｓｃの信号の立下りエッジをハードウェア割込端子により検出することにより割り込み処理（割込み処理プログラム）を作動させ、キャプチャ部３２により、この電圧センサ信号Ｓｃの立下りエッジの発生タイミング（時刻）を検出して、この発生タイミング（時刻）の情報をバッファ部３３に記録する。
【００６１】
位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号を検出する場合も同様であり、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号が遷移（Ｈ状態からＬ状態へ遷移、または、Ｌ状態からＨ状態に遷移）した場合に、この信号の遷移をハードウェア割込端子により検出することにより割り込み処理（割込み処理プログラム）を作動させ、キャプチャ部３２により、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの信号レベルの遷移のタイミング（時刻）を検出して、この発生タイミング（時刻）の情報をバッファ部３３に記録する。
【００６２】
（電圧センサ信号の波形の例）
また、図３は、制御部３０に入力される電圧センサ信号Ｓｃの波形を示す図であり、ロータ３がステータ２に対して「Ｕ相コイル→Ｖ相コイル→Ｗ相コイル」の方向（図１に示す３相ブラシレスモータ１において反時計方向）に回転する場合の例である。この図３においては、横方向に時間ｔの経過をとり、縦方向に、モータコイルに誘起される相電圧（モータコイル端子−回路グランドＧ間電圧）ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧの波形と、電圧センサ信号Ｓｃ（フォトカプラＰＣ１から出力される信号）の波形とを並べて示している。
【００６３】
なお、図（Ａ）に示す相電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧは、モータ制御装置１０において、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６を一括オフし、３相ブラシレスモータ１をフリーラン状態にした場合のモータコイル端子電圧（コイル端子−回路グランドＧ間電圧）の波形である。本実施形態のモータ制御装置１０では、３相ブラシレスモータ１を一定回転まで加速した後に、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６を一括オフさせて、３相ブラシレスモータ１をフリーラン状態にした後に、Ｕ、Ｖ、Ｗ相のモータコイルに誘起される相電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧを検出する。
【００６４】
そして、図３（Ａ）に示すように、時刻ｔ１において、Ｗ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とＵ相電圧ＶＶＧ（Ｕ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とが等しくなると、この時刻ｔ１において、コンパレータＣＰ１の出力信号がＬ状態からＨ状態に遷移し、この信号が波形合成回路（微分回路）２３を通して絶縁回路２３に伝達され、絶縁回路２３から電圧センサ信号ａ（電圧センサ信号ＳｃにおいてＬ状態になるパルス信号）が出力される。
【００６５】
この電圧センサ信号ａは、Ｕ相モータコイルの誘起電圧（Ｕ相モータコイル端子−中性点間電圧）のゼロクロス点のタイミングで発生する信号であり、このゼロクロス点は、Ｕ相モータコイルの誘起電圧が、モータコイルの中性点の電位に対して負（−）側から正（＋）側に移行する際に発生するゼロクロス点である。すなわち、この電圧センサ信号ａの発生するタイミングにおいて、Ｕ相モータコイル上でロータ３の磁極の切り替わりが発生するものである。これにより、Ｕ相モータコイルによりロータ位置の検出が行えることになり、この電圧センサ信号ａにより、Ｕ相の位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕが示すロータ位置（ロータ回転位置）に対して補正を行うことができる。
【００６６】
また、時刻ｔ２において、Ｕ相電圧ＶＵＧ（Ｕ相コイル端子電圧−回路グランドＧ）とＶ相電圧ＶＶＧ（Ｖ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とが等しくなると、この時刻ｔ２において、絶縁回路２３から電圧センサ信号ｂが出力される。
この電圧センサ信号ｂは、Ｖ相モータコイルの誘起電圧（Ｖ相モータコイル端子−中性点間電圧）のゼロクロス点のタイミングで発生する信号であり、このゼロクロス点は、Ｖ相モータコイルの誘起電圧が、モータコイルの中性点の電位に対して負（−）側から正（＋）側に移行する際に発生するゼロクロス点である。すなわち、この電圧センサ信号ｂの発生するタイミングにおいて、Ｖ相モータコイル上でロータ３の磁極の切り替わりが発生するものである。これにより、Ｖ相モータコイルによりロータ位置の検出が行えることになり、この電圧センサ信号ｂにより、Ｖ相の位置センサ４ｖの出力信号が示すロータ位置（ロータ回転位置）に対して補正を行うことができる。
【００６７】
また、時刻ｔ３において、Ｖ相電圧（Ｖ相コイル端子電圧−回路グランドＧ）とＷ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とが等しくなると、この時刻ｔ３において、絶縁回路２３から電圧センサ信号ｃが出力される。
この電圧センサ信号ｃは、Ｗ相モータコイルの誘起電圧（Ｗ相モータコイル端子−中性点間電圧）のゼロクロス点のタイミングで発生する信号であり、このゼロクロス点は、Ｗ相モータコイルの誘起電圧が、モータコイルの中性点の電位に対して負（−）側から正（＋）側に移行する際に発生するゼロクロス点である。すなわち、この電圧センサ信号ｃの発生するタイミングにおいて、Ｗ相モータコイル上でロータ３の磁極の切り替わりが発生するものである。これにより、Ｗ相モータコイルによりロータ位置の検出が行えることになり、この電圧センサ信号ｃにより、Ｗ相の位置センサ４ｗの出力信号が示すロータ位置（ロータ回転位置）に対して補正を行うことができる。
【００６８】
（位置センサに対する角度補正制御についての説明）
次に、本実施形態のモータ制御装置１０における位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗに対する角度補正制御について説明する。図４は、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗに対する角度補正制御について説明するための図であり、図１に示す回路における各部の信号波形を並べて示した図である。なお、図４に示す例は、ロータ３がステータ２に対して「Ｕ相コイル→Ｖ相コイル→Ｗ相コイル」の方向（図１に示す３相ブラシレスモータ１において反時計方向）に回転する例である。
【００６９】
この図４においては、横方向に時間ｔの経過を取り、縦方向に、モータフリーラン時におけるＵ，Ｖ，Ｗ各相の相電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧ（コイル端子−回路グランドＧ間電圧）の波形と、電圧センサ信号Ｓｃ（フォトカプラＰＣ１から出力される位置センサ補正信号）の波形と、Ｕ，Ｖ，Ｗ各相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗと、キャプチャカウント値（期間Ｔ１〜Ｔ１０等におけるカウント値）と、バッファ部３３に格納されるデータのイメージとを、並べて示した図である。
【００７０】
そして、図（Ａ）に示す波形は、Ｕ，Ｖ，Ｗ各相の相電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧ（コイル端子−回路グランドＧ間電圧）の波形を示している。また、図（Ｂ）に示す電圧センサ信号Ｓｃと、図（ｃ）に示す位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗは、制御部３０に入力される信号の波形を示し、図（Ｄ）および図（Ｅ）は、制御部３０において行われる処理のイメージを示している。
【００７１】
この図４において、図（Ａ）に示すように、時刻ｔ１において、Ｗ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）と、Ｕ相電圧ＶＵＧ（Ｕ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とが等しくなると、この時刻ｔ１において、図（Ｂ）に示すように、絶縁回路２３から電圧センサ信号（Ｌ状態のパルス信号）ａが出力される。この電圧センサ信号ａは、制御部３０に向けて出力される。制御部３０では、この電圧センサ信号ａの立下りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔ１を取得（キャプチャ）する。なお、この時刻ｔ１の取得は、制御部３０に設けた位置センサ角度補正部３１内のキャプチャ部３２により行われる（以下に示す時刻ｔ２，ｔ３を取得する場合においても同様である）。
【００７２】
また、時刻ｔ２において、Ｕ相電圧ＶＵＧ（Ｕ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）と、Ｖ相電圧ＶＶＧ（Ｖ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とが等しくなると、この時刻ｔ２において、図（Ｂ）に示すように、絶縁回路２３から電圧センサ信号（Ｌ状態のパルス信号）ｂが出力される。この電圧センサ信号ｂは、制御部３０に向けて出力される。制御部３０では、この電圧センサ信号ｂの立下りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔ２を取得（キャプチャ）する。
【００７３】
また、時刻ｔ３において、Ｖ相電圧ＶＶＧ（Ｖ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）と、Ｗ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とが等しくなると、この時刻ｔ３において、図（Ｂ）に示すように、絶縁回路２３から電圧センサ信号（Ｌ状態のパルス信号）ｃが出力される。この電圧センサ信号ｃは、制御部３０に向けて出力される。制御部３０では、この電圧センサ信号ｃの立下りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔ３を取得する。
【００７４】
また、時刻ｔ４において、Ｕ相電圧ＶＵＧ（Ｕ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）と、Ｗ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とが等しくなると、この時刻ｔ４において、図（Ｂ）に示すように、絶縁回路２３から電圧センサ信号（Ｌ状態のパルス信号）ｄが出力される。この電圧センサ信号ｄは、制御部３０に向けて出力される。制御部３０では、この電圧センサ信号ｄの立下りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔ４を取得する。
【００７５】
一方、図（Ｃ）に示す位置センサの信号については、時刻ｔｖ０において、Ｖ相位置センサ４ｖによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｖ相位置センサ４ｕの出力信号ＰｕがＨ状態からＬ状態に遷移する。このＶ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕは、制御部３０に入力され、制御部３０では、Ｖ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕの立下りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔｖ０を取得する。なお、キャプチャ部３２では、時刻ｔｖ０の取得するととともに、この取得した時刻ｔｖ０をバッファ部３３へ記録する（以下に示す時刻ｔｕ１，ｔｗ０，ｔｖ１，ｔｕ０，ｔｗ１，ｔｖ０’を取得する場合においても同様である）。
【００７６】
また、時刻ｔｕ１において、U相位置センサ４ｕによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｕ相位置センサ４ｕの出力信号ＰｕがＬ状態からＨ状態に遷移する。このＵ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕは、制御部３０に入力され、制御部３０では、Ｕ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕの立上りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔｕ１を取得する。
【００７７】
また、時刻ｔｗ０において、W相位置センサ４ｗによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、W相位置センサ４ｗの出力信号ＰｗがＨ状態からＬ状態に遷移する。このＷ相位置センサ４ｗの出力信号Ｐｗは、制御部３０に入力され、制御部３０では、Ｗ相位置センサ４ｗの出力信号Ｐｗの立下りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔｗ０を取得する。
【００７８】
また、時刻ｔｖ１において、Ｖ相位置センサ４ｖによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｖ相位置センサ４ｖの出力信号ＰｖがＬ状態からＨ状態に遷移する。このV相位置センサ４ｖの出力信号Ｐｖは、制御部３０に入力され、制御部３０ではＶ相位置センサ４ｖの出力信号Ｐｖの立上りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔｖ１を取得する。
【００７９】
また、時刻ｔｕ０において、Ｕ相位置センサ４ｕによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｕ相位置センサ４ｕの出力信号ＰｕがＨ状態からＬ状態に遷移する。このＵ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕは、制御部３０に入力され、制御部３０では、Ｕ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕの立下りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔｕ０を取得する。
【００８０】
また、時刻ｔｗ１において、Ｗ相位置センサ４ｗによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｗ相位置センサ４ｗの出力信号ＰｗがＬ状態からＨ状態に遷移する。このＷ相位置センサ４ｗの出力信号Ｐｗは、制御部３０に入力され、制御部３０では、Ｗ相位置センサ４ｗの出力信号Ｐｗの立上りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔｗ１を取得する。
【００８１】
また、時刻ｔｖ０’において、Ｖ相位置センサ４ｖによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｖ相位置センサ４ｖの出力信号ＰｖがＨ状態からＬ状態に遷移する。このＶ相位置センサ４ｖの出力信号Ｐｖは、制御部３０に入力され、制御部３０では、Ｖ相位置センサ４ｖの出力信号Ｐｖの立下りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔｖ０’を取得する。
【００８２】
そして、制御部３０では、上記取得（キャプチャ）した時刻をもとに、各期間（例えば、図（Ｄ）に示す期間Ｔ１〜Ｔ１０）の長さ（継続時間）をカウントする。この時間のカウントは、上記時刻を取得（キャプチャ）するごとに行われ、新たな時刻を取得すると、この新たに取得した時刻と前回取得した時刻との間の期間をカウントする。なお、各期間（例えば、期間Ｔ１〜Ｔ１０）の時間のカウントは、キャプチャ部３２内のカウント部３２Ａにおいて行われる。そして、この期間Ｔ１〜Ｔ１０のカウント値（キャプチャカウント値）は、期間（計数時間）の長さを底辺とし、カウント値を頂点とした場合に、図（Ｄ）に示すように、相似な三角波形のイメージで示すことができる。
【００８３】
そして、図（Ｅ）の楕円で囲む部分に示すように、Ｖ相位置センサ４ｖの出力信号ＰｖがＨ状態からＬ状態に遷移する時刻ｔｖ０（Ｖ相Ｌｏｗ時刻）と、Ｕ相位置センサ４ｕの出力信号ＰｕがＬ状態からＨ状態に遷移する時刻ｔｕ１（Ｕ相Ｈｉｇｈ時刻）と、電圧センサ信号aがＬ状態に立下がる時刻ｔ１（角度補正に使用する補正時刻）とが、制御部（ＣＰＵ）３０に取り込まれる。そして、制御部３０内の位置センサ角度補正部３１では、上記時刻ｔｖ０（Ｖ相Ｌｏｗ時刻）と、時刻ｔｕ１（Ｕ相Ｈｉｇｈ時刻）と、時刻ｔ１（角度補正に使用する補正時刻）とを基に、Ｕ相位置センサ４ｕに対する角度補正処理を行う。
【００８４】
（Ｕ相位置センサの角度補正処理についての説明）
図５は、Ｕ相位置センサ４ｕに対する角度補正処理について説明するための図である。なお、以下の説明においては、「Ｕ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕ」を「Ｕ相位置センサ信号Ｐｕ」と呼び、「Ｖ相位置センサ４ｖの出力信号Ｐｖ」を「Ｖ相位置センサ信号Ｐｖ」と呼び、「Ｗ相位置センサ４Ｗの出力信号Ｐｗ」を「Ｗ相位置センサ信号Ｐｗ」と呼ぶことがある。
【００８５】
そして、この図５に示す例は、図４（Ｅ）において、バッファ部３３に記憶された時刻ｔｖ０（Ｖ相位置センサ信号ＰｖのＬ状態遷移時刻）と、時刻ｔｕ１（Ｕ相位置センサ信号ＰｕのＨ状態遷移時刻）と、時刻ｔ１（電圧センサ信号Ｓｃの立下り時刻（補正時刻））とを基に、Ｕ相位置センサ４ｕに対する角度補正処理部を行う例である。なお、図５に示す角度補正処理は、制御部３０内に設けた位置センサ角度補正部３１内の角度補正処理部３４で行われるものである。
【００８６】
この図５に示すように、Ｕ相の位置センサ４ｕの出力信号の角度を補正する場合は、期待値としての「Ｖ相位置センサ信号ＰｖのＬ状態遷移」の後の信号取得（キャプチャ）の順番は、「Ｖ相位置センサ信号ＰｖのＬ状態遷移」→「Ｕ相位置センサ信号ＰｕのＨ状態遷移」の順番、または、「Ｖ相位置センサ信号ＰｖのＬ状態遷移」→「電圧センサ信号ａの発生（電圧センサ信号ＳｃにおいてＬ状態となる信号ａの発生）」の順番となることから、これを検出して補正時間を抽出することができる。
【００８７】
すなわち、Ｕ相位置センサ４ｕは、Ｕ相のモータコイルとほぼ同じ位置（モータ周回方向において同じ位置）に配置されていることから（図１の３相ブラシレスモータ１を参照）、ロータ３がステータ２に対して「Ｕ相コイル→Ｖ相コイル→Ｗ相コイル」の方向に回転する場合は、「Ｖ相位置センサ信号ＰｖのＬ状態遷移」の次には、「Ｕ相位置センサ信号ＰｕのＨ状態遷移」または「電圧センサ信号ａの発生」が期待される。
【００８８】
この場合において、電圧センサ信号Ｓｃは１つの信号であり、制御部３０では、電圧センサ信号Ｓｃにおいて発生したＬ状態の電圧センサ信号ａがＵ、Ｖ、Ｗ相のいずれのモータコイルに相当する信号であるかを区別することができないが、上述のようにＵ相位置センサ４ｕは、Ｕ相のモータコイルとほぼ同じ位置に配置されていることから、「Ｖ相位置センサ信号ＰｖのＬ状態遷移」の次には、「Ｕ相位置センサ信号ＰｕのＨ状態遷移」または「電圧センサ信号ａの発生」が期待できるものである。
【００８９】
そして、図５（Ａ）は、以下に示すように補正角度を「進角」として算出する例を示し、図５（Ｂ）は、補正角度を「遅角」として算出する例を示している。
最初に、図５（Ａ）に示す、補正角度を「進角」として算出する例について説明する。なお、図５（Ａ）に示す波形は、図４に示す波形（時刻ｔｖ０〜時刻ｔ１間における電圧センサ信号Ｓｃ、Ｕ相位置センサ信号Ｐｕ、およびＶ相位置センサ信号Ｐｖの波形）と同じである。
【００９０】
図５（Ａ）において、時刻ｔｖ０は、Ｖ相位置センサ信号Ｐｖが、Ｈ状態からＬ状態に遷移するタイミングであり、補正開始タイミング（Ｕ相位置センサ４ｕの角度補正処理を開始するタイミング）を示している。そして、時刻ｔ１は、電圧センサ信号ａがＨ状態からＬ状態に遷移するタイミングを示している。また、時刻ｔｕ１は、Ｕ相の位置センサ信号Ｐｕが、Ｌ状態からＨ状態に遷移するタイミングを示している。
【００９１】
この図５（Ａ）に示す例では、補正開始タイミング（ｔｖ１）からＵ相位置センサ信号ＰｕのＨ状態遷移タイミング（ｔｕ１）までの期間Ｔ１が、補正開始タイミング（ｔｖ１）から電圧センサ信号ａのＬ状態遷移タイミング（ｔ１）までの期間Ｔ２よりも短い例である（Ｔ１−Ｔ２＞０）。この例では、Ｖ相位置センサ信号ＰｖがＨ状態からＬ状態に遷移する角度を０°とし、Ｕ相位置センサ信号ＰｕがＬ状態からＨ状態に遷移する角度を６０°とした場合に、その補正角度は、「６０°×（Ｔ１−Ｔ２）／Ｔ１」となり、この補正角度の分だけＵ相位置センサ４ｕの位置（出力信号Ｐｕが示すロータ３の回転位置）が遅れているので、図上において、Ｕ相位置センサ４ｕの位置（出力信号Ｐｕが示すロータ３の回転位置）を上記補正角度の分だけ進めるように補正する。これにより、位置センサ４ｕの設置位置を変更することなく電気的に進角の調整を行うことができる。
【００９２】
また、図５（Ｂ）において、時刻ｔｖ０は、Ｖ相位置センサ信号ＰｖがＨ状態からＬ状態に遷移するタイミングであり、補正開始タイミング（Ｕ相位置センサ４ｕの角度補正処理を開始するタイミング）を示している。そして、時刻ｔｕ１は、Ｕ相位置センサ信号ＰｕがＬ状態からＨ状態に遷移するタイミングを示し、時刻ｔ１は、電圧センサ信号ａがＨ状態からＬ状態に遷移するタイミングを示している。
【００９３】
この図５（Ｂ）に示す例では、補正開始タイミング（ｔｖ０）からＵ相位置センサ信号ＰｕのＨ状態遷移タイミング（ｔｕ１）までの期間Ｔ１が、補正開始タイミング（ｔｖ０）から電圧センサ信号ａのＬ状態遷移タイミング（ｔ１）までの期間Ｔ２よりも短い例である（Ｔ１−Ｔ２＜０）。この例では、Ｖ相位置センサ信号ＰｖがＬ状態に遷移する角度を０°とし、Ｕ相位置センサ信号ＰｕがＨ状態に遷移する角度を６０°とした場合に、その補正角度は、「６０°×（Ｔ２−Ｔ１）／Ｔ１」となり、この補正角度の分だけＵ相位置センサ４ｕの位置（出力信号Ｐｕが示すロータ３の回転位置）が進んでいるので、図上において、Ｕ相位置センサ４ｕの位置（出力信号Ｐｕが示すロータ３の回転位置）を上記補正角度の分だけ遅らせるように補正する。これにより、位置センサ４ｕの設置位置を変更することなく電気的に遅角の調整を行うことができる。
【００９４】
また、Ｖ相の位置センサ４ｖの角度を補正する場合は、期待値としての「Ｗ相位置センサ信号ＰｗのＬ状態遷移」の後の信号の取得（キャプチャ）の順番が、「Ｗ相位置センサ信号ＰｗのＬ状態遷移」→「Ｖ相位置センサ信号ＰｖのＨ状態遷移」の順番、または、「Ｗ相位置センサ信号ＰｗのＬ状態遷移」→「電圧センサ信号ｂのＬ状態遷移」の順番となることから、これを検出して補正時間を抽出することができる。
【００９５】
同様にして、Ｗ相の位置センサ４ｗの角度を補正する場合は、期待値としての「Ｕ相位置センサ信号ＰｕのＬ状態遷移」の後の信号の取得（キャプチャ）の順番が、「Ｕ相位置センサ信号ＰｕのＬ状態遷移」→「Ｗ相位置センサ信号ＰｗのＨ状態遷移」の順番、または、「Ｕ相位置センサ信号ＰｕのＬ状態遷移」→「電圧センサ信号ｃのＬ状態遷移」の順番となることから、これを検出して補正時間を抽出することができる。
【００９６】
なお、上記図５に示す場合において、「補正角度」が６０°を超える場合は、角度補正制御が不可能となる。これは、補正角度が６０°を超える場合は、他相の論理領域と重なるためである。例えば、Ｕ相補正が遅角７０°、Ｖ相補正が進角７０°の場合には、制御が不能になるので、制御部３０では、その旨の情報（例えば、エラー情報）を出力する。
【００９７】
また、図６は、上述した位置センサの角度補正処理の流れをフローチャートで示したものであり、図６（Ａ）は、図７に示す従来の回路における位置センサの出力信号に対する角度補正処理の流れを示し、図６（Ｂ）は、本実施形態における位置センサの出力信号に対する角度補正処理の流れを示している。
【００９８】
まず、図６（Ａ）を参照して、従来回路における位置センサの角度補正処理について説明する。この図６（Ａ）では、図７および図８の従来の回路に示すように、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の各相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗが制御部３０に入力される。また、電圧センサ信号ついてもＵ，Ｖ，Ｗ相の各相の電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗが個別に、制御部３０に入力される。
【００９９】
そして、図６（Ａ）に示すフローチャートにおいて、最初に、制御部３０は、３相ブラシレスモータ１のモータ回転数が一定回転数以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。これは、モータ回転数が所定の回転数以上でなければ、このモータをフリーランにした場合においてモータコイルに一定以上の電圧が誘起されず、位置センサの角度補正処理を行うために必要な電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗを検出できないためである。このため、モータ回転数が一定回転数以下の場合は（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、角度補正処理を終了する。
【０１００】
一方、モータ回転数が一定回転数以上の場合は（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）は、ステップＳ１０２に移行し、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子（ＦＥＴ）Ｑ１〜Ｑ６を一括オフにし、モータをフリーラン状態にする（ステップＳ１０２）。
【０１０１】
その後、制御部３０内のキャプチャ部３２では、モータ回転に応じて、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから入力される信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗの信号レベルが遷移（Ｈ状態からＬ状態およびＬ状態からＨ状態に遷移）する時刻（タイミング）を検出してバッファ部３３に記録する（ステップＳ１０３）。また、制御部３０内のキャプチャ部３２では、モータ回転に応じて、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相の電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，ＳｗのレベルがＨ状態からＬ状態に遷移する時刻をバッファ部３３に記録する（ステップＳ１０４）。
【０１０２】
そして、制御部３０では、バッファ部３３に記録された時刻、すなわち、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから入力される信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗの信号レベルが遷移（Ｈ状態からＬ状態およびＬ状態からＨ状態に遷移）する時刻と、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相の電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗの信号レベルがＨ状態からＬ状態に遷移する時刻とを基に、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗに対する補正角度を算出する（ステップＳ１０５）。これにより、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗに対して角度補正を行うことができる。
【０１０３】
次に、図６（Ｂ）を参照して、本実施形態における位置センサの角度補正処理について説明する。この図６（Ｂ）では、図１および図２の回路に示すように、制御部３０には、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗが制御部３０に入力されるが、電圧センサ信号については、波形合成回路２２により合成され絶縁回路２３から出力される１つの電圧センサ信号Ｓｃのみが入力される。
【０１０４】
そして、図６（Ｂ）に示すフローチャートにおいて、最初に、制御部３０は、モータ回転数が一定回転数以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０１）。そして、モータ回転数が一定回転数以下の場合は（ステップＳ２０１：Ｎｏ）、電圧センサ信号Ｓｃを生成できないため、角度補正処理を終了する。
【０１０５】
一方、モータ回転数が一定回転数以上の場合は（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）は、ステップＳ２０２に移行し、３相ブリッジ回路のスイッチング素子（ＦＥＴ）Ｑ１〜Ｑ６を一括オフにし、モータをフリーラン状態にする（ステップＳ２０２）。
【０１０６】
その後、制御部３０内のキャプチャ部３２では、モータ回転に応じて、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから入力される信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗの信号レベルが遷移（Ｈ状態からＬ状態およびＬ状態からＨ状態に遷移）する時刻（タイミング）をバッファ部３３に記録する（ステップＳ２０３）。また、制御部３０内のキャプチャ部３２では、波形合成回路２２において合成され絶縁回路２３を通して入力される電圧センサ信号ＳｃのレベルがＨ状態からＬ状態に遷移する時刻をバッファ部３３に記録する（ステップＳ２０４）。
【０１０７】
そして、制御部３０では、電圧センサ信号Ｓｃから、図４（Ｂ）に示すように、Ｕ相電圧センサ信号ａの位置（時間軸上での電圧センサ信号ａの発生位置）を特定し（ステップＳ２０５）、また、Ｖ相電圧センサ信号ｂの位置（時間軸上での電圧センサ信号ｂの発生位置）を特定し（ステップＳ２０６）、さらに、Ｗ相電圧センサ信号ｃの位置（時間軸上での電圧センサ信号ｃの発生位置）を特定する（ステップＳ２０７）。
【０１０８】
その後、制御部３０内の角度補正処理部３４では、図５に示したように、Ｖ相位置センサ信号ＰｖがＬ状態に遷移する位置（時間軸上での位置）と、Ｕ相位置センサ信号ＰｕがＨ状態に遷移する位置（時間軸上での位置）と、Ｕ相電圧センサ信号ａの信号レベルがＬ状態に遷移する位置（時間軸上での位置）とをバッファ部３３から読み出し、これらを基に、Ｕ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕに対する補正角度を算出する（ステップＳ２０８）。
【０１０９】
また、制御部３０内の角度補正処理部３４では、Ｗ相位置センサ信号Ｐｗの信号レベルがＬ状態に遷移する位置（時間軸上での位置）と、Ｖ相位置センサ信号ＰｖがＨ状態に遷移する位置（時間軸上での位置）と、Ｖ相電圧センサ信号ｂの信号レベルがＬ状態に遷移する位置（時間軸上での位置）とをバッファ部３３から読み出し、これらを基に、Ｖ相位置センサ４ｖの出力信号Ｐｖに対する補正角度を算出する（ステップＳ２０８）。
【０１１０】
また、制御部３０内の角度補正処理部３４では、Ｕ相位置センサ信号ＰｕがＬ状態に遷移する位置（時間軸上での位置）と、Ｗ相位置センサ信号ＰｗがＨ状態遷移する位置（時間軸上での位置）と、Ｗ相電圧センサ信号ｃの信号レベルがＬ状態に遷移する位置（時間軸上での位置）とをバッファ部３３から読み出し、これらを基に、Ｗ相位置センサ４ｗの出力信号Ｐｗに対する補正角度を算出する（ステップＳ２０８）。
【０１１１】
以上説明したように、本実施形態のモータ制御装置１０においては、高電圧系の回路（電圧比較回路２１と波形合成回路２２等）において、３相分のモータコイルの誘起電圧の検出信号（例えば、モータコイルの誘起電圧のゼロクロス点の信号）を生成するとともに、この３相分の検出信号を１つの信号に合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子（例えば、フォトカプラ）を介して、電圧センサ信号Ｓｃとして低電圧系の制御部３０に出力する。
これにより、絶縁素子（例えば、フォトカプラ）の個数を３個から１個に減らことができる。このため、モータ制御装置１０の小型化と、コストの低減を図ることができる。
また、制御部３０では、１個の絶縁素子（例えば、フォトカプラＰＣ１）から出力される１つの電圧センサ信号Ｓｃを基にして、各相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗが示すロータ角度位置に対して角度補正を行うことができる
【０１１２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、ここで、本発明と上記実施形態との対応関係について補足して説明する。
すなわち、上記実施形態において、本発明における３相交流モータは、図１に示す３相ブラシレスモータ１が対応し、本発明における直流電源装置は、バッテリ５が対応し、本発明におけるモータ制御装置は、モータ制御装置１０が対応する。また、本発明における高電圧系の回路は、図１に示す、電圧比較回路２１と波形合成回路２２等が対応する。また、本発明における低電圧系の制御回路は、制御部３０が対応する。また、本発明における絶縁素子は、フォトカプラＰＣ１が対応し、本発明における絶縁回路は、絶縁回路２３が対応する。
【０１１３】
（１）そして、上記実施形態において、本発明のモータ制御装置１０は、直流電源装置（バッテリ５）から出力される直流電圧を３相交流電圧に変換して３相ブラシレスモータ１を駆動するモータ制御装置１０であって、３相ブラシレスモータ１の駆動回路を含む高電圧系の回路（電圧比較回路２１と波形合成回路２２等）と、高電圧系の回路の動作を制御する低電圧系の制御部３０とを有し、高電圧系の回路と低電圧系の制御部３０とが絶縁されて構成されるモータ制御装置１０において、３相ブラシレスモータ１への通電を停止しロータ３を惰性で回転させるフリーラン状態とし、高電圧系の回路において、各相のモータコイルに発生する誘起電圧を各相ごとにそれぞれ検出し、この誘起電圧の検出信号を低電圧系の制御部３０に出力する際に、各相ごとに検出された３相分の検出信号を１つの信号に合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を介して、低電圧系の制御部３０に出力する。
【０１１４】
このような構成のモータ制御装置１０では、高電圧系の回路（電圧比較回路２１と波形合成回路２２等）において、３相分のモータコイルの誘起電圧の検出信号を１つの信号に合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を介して、低電圧系の制御部３０に出力する。
これにより、絶縁素子（フォトカプラ）の個数を３個から１個に減らすことができる。このため、モータ制御装置１０の小型化と、コストの低減を図ることができる。
【０１１５】
（２）また、上記実施形態において、モータ制御装置１０は、３相ブラシレスモータ１のフリーラン状態において、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相のモータコイル端子と直流電源装置（バッテリ５）の負極側（バッテリ（−））との間に発生する電圧を検出して比較することにより、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミングを検出し、この所定位相点の発生タイミングの検出信号を各相ごとにそれぞれ生成する電圧比較回路２１と、電圧比較回路２１により生成されたＵ，Ｖ，Ｗの３相分の検出信号を基に、各相の検出信号に含まれるそれぞれの所定位相点の発生タイミングの情報を内包する１つの信号を合成する波形合成回路２２と、波形合成回路２２により合成された１つの信号を、１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を介して絶縁し、制御部３０に電圧センサ信号Ｓｃとして出力する絶縁回路２３と、を備える。
【０１１６】
このような構成のモータ制御装置１０では、３相ブラシレスモータ１のフリーラン状態において、電圧比較回路２１は、Ｕ、Ｖ、Ｗ相のモータコイル端子と直流電源装置（バッテリ５）の負極側（バッテリ（−））との間に発生する電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧ（コイル端子−バッテリ（−）間電圧）を比較することにより、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルの誘起電圧における所定位相点（例えば、コイル誘起電圧におけるゼロクロス点）の発生タイミングの検出信号をそれぞれの相ごとに生成する。そして、波形合成回路２２は、電圧比較回路２１により生成された３相分の検出信号を基に、各相の検出信号に含まれるそれぞれの所定位相点の発生タイミングの情報を内包する１つの信号を合成する。そして、絶縁回路２３は、波形合成回路２２により合成された１つの信号を、１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を介して絶縁し、制御部３０に電圧センサ信号Ｓｃとして出力する。
これにより、３相分のモータコイルの誘起電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧの検出信号を１つの信号に合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を介して、電圧センサ信号Ｓｃとして制御部３０に出力できる。このため、絶縁素子（フォトカプラ）の個数を３個から１個に減らすことができ、モータ制御装置１０の小型化と、コストの低減を図ることができる。
【０１１７】
（３）また、上記実施形態において、モータ制御装置１０は、直流電源装置（バッテリ５）の負極側（バッテリ（−））が高電圧系の回路の回路グランドＧと接続され、電圧比較回路２１は、Ｕ相モータコイル端子と回路グランドＧとの間に発生する電圧ＶＵＧと、Ｗ相モータコイル端子と回路グランドＧとの間に発生する電圧ＶＷＧと、を比較する第１のコンパレータＣＰ１と、Ｖ相モータコイル端子と回路グランドＧとの間に発生する電圧ＶＶＧと、Ｕ相モータコイル端子と回路グランドＧとの間に発生する電圧ＶＵＧと、を比較する第２のコンパレータＣＰ２と、Ｗ相モータコイル端子と回路グランドＧとの間に発生する電圧ＶＷＧと、Ｖ相モータコイル端子と回路グランドＧとの間に発生する電圧ＶＶＧと、を比較する第３のコンパレータＣＰ３と、を備え、波形合成回路２２は、第１のコンパレータＣＰ１の出力信号の微分信号を生成して出力する第１の微分回路（コンデンサＣ１と抵抗Ｒ１０２）と、第２のコンパレータＣＰ２の出力信号の微分信号を生成して出力する第２の微分回路（コンデンサＣ２と抵抗Ｒ２０２）と、第３のコンパレータＣＰ３の出力信号の微分信号を生成して出力する第３の微分回路（コンデンサＣ３と抵抗Ｒ３０２）と、第１、第２および第３の微分回路の出力信号を合成して１つの信号を生成する波形合成回路（ダイオードＤ１とダイオードＤ２とダイオードＤ３により構成されるワイヤードオア回路等）２２と、を備え、絶縁回路２３は、波形合成回路２２により合成された１つの信号を絶縁して、制御部３０に電圧センサ信号Ｓｃとして出力する１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を、備える。
これにより、３相分のモータコイルの誘起電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧの検出信号を１つの信号に合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を介して、電圧センサ信号Ｓｃとして制御部３０に出力できる。このため、絶縁素子（フォトカプラ）の個数を３個から１個に減らすことができ、モータ制御装置１０の小型化と、コストの低減を図ることができる。
【０１１８】
（４）また、上記実施形態において、モータ制御装置１０では、第１の微分回路は、第１のコンデンサＣ１と第１の抵抗Ｒ１０２とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、第１のコンデンサＣ１は一端が第１のコンパレータＣＰ１の出力端子に接続され、他端が第１の抵抗Ｒ１０２の一端に接続され、第１の抵抗Ｒ１０２の他端は回路グランドＧに接続され、第２の微分回路は、第２のコンデンサＣ２と第２の抵抗Ｒ２０２とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、第２のコンデンサＣ２は一端が第２のコンパレータＣＰ２の出力端子に接続され、他端が第２の抵抗Ｒ２０２の一端に接続され、該第２の抵抗Ｒ２０２の他端は回路グランドＧに接続され、第３の微分回路は、第３のコンデンサＣ３と第３の抵抗Ｒ３０２とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、第３のコンデンサＣ３は一端が第３のコンパレータＣＰ３の出力端子に接続され、他端が第３の抵抗Ｒ３０２の一端に接続され、該第３の抵抗Ｒ３０２の他端は回路グランドＧに接続され、また、第１のコンデンサＣ１と第１の抵抗Ｒ１０２との接続点が第１のダイオードＤ１のアノード側に接続され、第２のコンデンサＣ２と第２の抵抗Ｒ２０２との接続点が第２のダイオードＤ２のアノード側に接続され、第３のコンデンサＣ３と第３の抵抗Ｒ３０２との接続点が第３のダイオードＤ３のアノード側に接続され、第１のダイオードＤ１のカソード側と、第２のダイオードＤ２のカソード側と、第３のダイオードＤ３のカソード側とが共通に接続されて、構成される。
これにより、各相モータコイルの誘起電圧の検出信号を制御部３０に出力する際に、簡易な方法により、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相の検出信号（３相分の検出信号）から１つの信号を合成することができる。このため、３相分の検出信号を合成した信号を１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を介して、低電圧系の制御部３０に出力することができる。
【０１１９】
（５）また、上記実施形態において、モータ制御装置１０は、３相ブラシレスモータ１のロータ３の回転位置をＵ，Ｖ，Ｗ相の各相モータコイルに対応して配置された位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗにより検出し、この位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗにより検出したロータ３の回転位置を基にしてモータコイルへの通電を制御するモータ制御装置１０であって、３相ブラシレスモータ１への通電を停止しロータ３を惰性で回転させるフリーランの状態において、各位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号のＨ状態とＬ状態との間における遷移タイミングと、電圧センサ信号Ｓｃに含まれるＵ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミングとを比較することにより、各位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号が示すロータ角度位置に対して角度補正処理を行う。
【０１２０】
このような構成のモータ制御装置１０では、３相ブラシレスモータ１への通電を停止しロータ３を惰性で回転させるフリーランの状態において、各位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号のＨ状態とＬ状態との間における遷移タイミングと、電圧センサ信号Ｓｃに含まれるＵ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミング（例えば、コイル誘起電圧のゼロクロス点の発生タイミング）とを比較することにより、各位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗが示すロータ角度位置に対して角度補正を行う。
これにより、絶縁素子（例えば、フォトカプラ）の個数を３個から１個に減らすことができる効果に加えて、１個の絶縁素子（例えば、フォトカプラＰＣ１）から出力される電圧センサ信号Ｓｃにより、各位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗが示すロータ角度位置に対して角度補正を行うことができる。すなわち、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの設置位置を変更することなく、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗに対して電気的に角度の補正を行うことができる。
【０１２１】
（６）また、上記実施形態において、モータ制御装置１０は、３相ブラシレスモータ１のフリーラン状態において、３相ブラシレスモータ１のＵ相モータコイルの誘起電圧と、Ｖ相モータコイルの誘起電圧と、Ｗ相モータコイルの誘起電圧とにおける所定位相点の発生タイミングを検出してバッファ部３３に記録するとともに、Ｕ相モータコイルに対応する位置に配置されるＵ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕと、Ｖ相モータコイルに対応する位置に配置されるＶ相位置センサ４ｖの出力信号Ｐｖと、Ｗ相モータコイルに対応する位置に配置されるＷ相位置センサ４ｗの出力信号Ｐｗとにおいて、これらの出力信号がＨ状態とＬ状態との間で遷移するタイミングを検出してバッファ部３３に記録するキャプチャ部３２と、バッファ部３３に記録されたＵ、Ｖ、Ｗ相のモータコイルの誘起電圧における所定位相点（例えば、コイル誘起電圧におけるゼロクロス点）の発生タイミングの情報と、Ｕ、Ｖ、Ｗ相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗにおける出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，ＰｗがＨ状態とＬ状態との間で遷移するタイミングの情報とを基に、Ｕ、Ｖ、Ｗ相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗが示すロータ角度位置に対して角度補正処理を行う角度補正処理部３４と、を備える。
【０１２２】
これにより、絶縁素子（例えば、フォトカプラ）の個数を３個から１個に減らすことができる効果に加えて、１個の絶縁素子（例えば、フォトカプラＰＣ１）から出力される電圧センサ信号Ｓｃにより、各位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗが示すロータ角度位置に対して角度補正を行うことができる。すなわち、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの設置位置を変更することなく、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗに対して電気的に角度の補正を行うことができる。
【０１２３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明のモータ制御装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【０１２４】
例えば、上記実施形態では、３相交流モータとして３相ブラシレスモータを例にとり説明したが、これに限定されず、３相交流モータとしては、例えば、ロータ位置検出用の位置センサ（ホール素子等）を備える３相誘導モータであってもよい。３相誘導モータにおいても、一定回転数まで加速した後にフリーラン状態に移行した直後には、モータ内部の残留磁束によりモータコイルに電圧が誘起されるので、これを検出して位置センサの角度補正を行うことができる。
【０１２５】
また、上記実施形態では、各相のモータコイル端子と回路グランドＧ間に発生する電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧを検出する例を示しているが、モータコイルに中性点の端子が設けられている場合には、各相のモータコイル端子と中性点間に発生する誘起電圧を検出するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１２６】
１…３相ブラシレスモータ
２…ステータ
３…ロータ
４ｕ，４ｖ，４ｗ…位置センサ
５…バッテリ
１０…モータ制御装置
１１…３相ブリッジ回路
２１…電圧比較回路
２２…波形合成回路
２３…絶縁回路
３０…制御部
３１…位置センサ角度補正部
３２…キャプチャ部
３２Ａ…カウント部
３３…バッファ部
３４…角度補正処理部
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３…コンデンサ
ＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３…コンパレータ
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３…ダイオード
ＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ３…フォトカプラ
Ｑ１〜Ｑ６…スイッチング素子
Ｓｃ…電圧センサ信号
Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗ…位置センサの出力信号
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３相交流モータのモータ制御装置に関し、特に、ロータ回転位置検出用の位置センサ（ホール素子等）を備え、フリーラン状態における各相のモータコイルの誘起電圧を検出して、位置センサから出力されるロータ回転位置の信号を補正する、モータ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
３相交流モータの制御装置において、モータ駆動系（例えば、３相ブリッジ回路や、この３相ブリッジ回路のスイッチング素子を駆動するドライバー回路等）の電源が高電圧系（例えば、５４Ｖ以上）であり、制御回路系（例えば、ＣＰＵ等）の電源が低電圧系（例えば、２４Ｖ以下）である場合は、モータの駆動系と制御回路系とを絶縁する必要がある。
【０００３】
図７は、従来のモータ制御装置の構成を示す図である。この図に示すモータ制御装置１０Ａは、直流電源装置（バッテリ５）に繋がる高電圧系の回路として、３相ブリッジ回路１１と電圧比較回路２１とを有し、低電圧系の回路として、制御部（例えば、ＣＰＵ）３０を有し、また、高電圧系の回路と低電圧系の回路とを絶縁するための絶縁回路２３Ａを有している。
【０００４】
この図７に示す回路において、３相のブラシレスモータ（単に「モータ」とも呼ぶ）１は、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相コイル（鉄心に巻かれているコイル）を有するステータ２と、２極の永久磁石（１対のＮ、Ｓ極）からなるロータ（インナ・ロータ型のロータ）３とで構成されている。ステータ２には３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）のコイルが周方向に順番に巻装されている。また、ステータ２には、このステータ２の３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）のコイルに対応して、ロータ３の回転位置を検出するための位置センサ（ホール素子等）４ｕ、４ｖ、４ｗが設けられている。
【０００５】
モータ制御装置１０内には、Ｎｃｈ型のＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６で構成される３相ブリッジ回路１１が設けられている。この３相ブリッジ回路１１において、上アーム側のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３のそれぞれのドレイン端子は、直流電源装置となるバッテリ５の＋側端子（バッテリ（＋））に共通に接続されている。また、下アーム側のスイッチング素子Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６のそれぞれのソース端子は、直流電源装置となるバッテリ５の−側端子（バッテリ（−））に共通に接続されている。また、バッテリ５の−側端子（バッテリ（−））は、高電圧系の回路グランドＧに接続されている。すなわち、バッテリ５の−側端子（バッテリ（−））と、高電圧系の回路グランドＧとは同電位になる。
【０００６】
そして、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ４のドレイン端子と回路グランドＧ（バッテリ（−）と同電位）との間には、この間のＵ相電圧ＶＵＧを検出するための抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続されており、この抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２の接続点は、コンパレータＣＰ１の入力端子（＋）に接続される。また、スイッチング素子Ｑ４のドレインと回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ４１と抵抗Ｒ４２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続されており、この抵抗Ｒ４１と抵抗Ｒ４２の接続点は、コンパレータＣＰ２の入力端子（−）に接続される。
【０００７】
また、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ５のドレイン端子と回路グランドＧとの間には、この間のＶ相電圧ＶＶＧを検出するための抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続されており、この抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２の接続点は、コンパレータＣＰ２の入力端子（＋）に接続される。また、スイッチング素子Ｑ５のドレインと回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ５１と抵抗Ｒ５２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続されており、この抵抗Ｒ５１と抵抗Ｒ５２の接続点は、コンパレータＣＰ３の入力端子（−）に接続される。
【０００８】
また、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ６のドレインと回路グランドＧとの間には、この間のＷ相電圧ＶＷＧを検出するための抵抗Ｒ３１と抵抗Ｒ３２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続されており、この抵抗Ｒ３１と抵抗Ｒ３２の接続点は、コンパレータＣＰ３の入力端子（＋）に接続される。また、スイッチング素子Ｑ６のドレインと回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ６１と抵抗Ｒ６２の抵抗直列回路が接続されており、この抵抗Ｒ６１と抵抗Ｒ６２の接続点は、コンパレータＣＰ１の入力端子（−）に接続される。
【０００９】
上記構成により、コンパレータＣＰ１は、Ｕ相電圧ＶＵＧ（Ｕ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とＷ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）との大小関係を比較し、コンパレータＣＰ２は、Ｖ相電圧ＶＶＧ（Ｖ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とＵ相電圧ＶＵＧ（Ｕ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）との大小関係を比較し、コンパレータＣＰ３は、Ｗ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端−回路グランドＧ間電圧）とＶ相電圧ＶＶＧ（Ｖ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）との大小関係を比較する。
【００１０】
そして、コンパレータＣＰ１の出力端子は、トランジスタＴｒ１のベース端子に接続され、コンパレータＣＰ１の出力信号（ＶＵＧ＞ＶＷＧの場合のＨ状態の出力信号）によりトランジスタＴｒ１が駆動される（オンになる）。このトランジスタＴｒ１が駆動されることにより、フォトカプラＰＣ１が駆動され、このフォトカプラＰＣ１によりＵ相の電圧センサ信号（Ｌ状態の信号）Ｓｕが生成され、このＵ相の電圧センサ信号（Ｌ状態の信号）Ｓｕが制御部３０に出力される。
また、コンパレータＣＰ２の出力端子は、トランジスタＴｒ２のベース端子に接続され、コンパレータＣＰ２の出力信号（ＶＶＧ＞ＶＵＧの場合のＨ状態の出力信号）によりこのトランジスタＴｒ２が駆動される（オンになる）。このトランジスタＴｒ２が駆動されることにより、フォトカプラＰＣ２が駆動され、このフォトカプラＰＣ２によりＶ相の電圧センサ信号（Ｌ状態の信号）Ｓｖが生成され、このＶ相の電圧センサ信号Ｓｖが制御部３０に出力される。
【００１１】
また、コンパレータＣＰ３の出力端子は、トランジスタＴｒ３のベース端子に接続され、コンパレータＣＰ３の出力信号（ＶＷＧ＞ＶＶＧの場合のＨ状態の出力信号）によりこのトランジスタＴｒ３が駆動される（オンになる）。このトランジスタＴｒ３が駆動されることにより、フォトカプラＰＣ３が駆動され、このフォトカプラＰＣ３によりＷ相の電圧センサ信号（Ｌ状態の信号）Ｓｗが生成され、このＷ相の電圧センサ信号Ｓｗが制御部３０に出力される。
【００１２】
図８は、図７に示す回路をブロック化して示した図である。この図８において、電圧比較回路２１は、図７に示す抵抗分圧回路（抵抗Ｒ１１〜Ｒ６２）と、コンパレータＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３とを含む回路の部分であり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相のモータコイル電圧（コイル端子の回路グランドＧに対する電圧）の大小関係を比較するための回路である。絶縁回路２３Ａは、コンパレータＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３から出力される信号を、フォトカプラＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ３によりそれぞれ絶縁し、電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗを生成して制御部３０に出力する回路である。
【００１３】
また、図９は、図７に示す回路における各部の信号波形を示す図である。この図９は、横方向に時間ｔの経過をとり、縦方向に、モータのフリーラン状態におけるＵ，Ｖ，Ｗ相電圧（モータコイル端子−回路グランドＧ間電圧）ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧと、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の電圧センサ信号（絶縁回路２３Ａの出力信号）Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗと、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗとの、それぞれの波形を並べて示した図である。
そして、図９（Ａ）に示すように、時刻ｔ１において、Ｗ相電圧ＶＷＧとＵ相電圧ＶＵＧとが等しくなると、この時刻ｔ１において、絶縁回路２３Ａから出力されるＵ相の電圧センサ信号ＳｕがＨ状態からＬ状態に遷移する。同様にして、時刻ｔ２において、絶縁回路２３Ａから出力されるＶ相の電圧センサ信号ＳｖがＨ状態からＬ状態に遷移し、また時刻ｔ３において、絶縁回路２３Ａから出力されるＷ相の電圧センサ信号ＳｗがＨ状態からＬ状態に遷移する。
【００１４】
一方、図９（Ｃ）に示すように、時刻ｔｕにおいて、Ｕ相位置センサ４ｕによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｕ相位置センサ４ｕの出力信号ＰｕがＨ状態からＬ状態に遷移する。また、時刻ｔｖにおいて、Ｖ相位置センサ４ｖによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｖ相位置センサ４ｖの出力信号ＰｖがＨ状態からＬ状態に遷移する。さらに、時刻ｔｗにおいて、Ｗ相位置センサ４ｗによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｗ相位置センサ４ｗの出力信号ＰｗがＨ状態からＬ状態に遷移する。
【００１５】
そして、制御部３０では、上記電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，ＳｗがＨ状態からＬ状態に遷移する時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３と、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，ＰｗがＨ状態からＬ状態に遷移する時刻ｔｕ，ｔｖ，ｔｗとを取得し、この取得した時刻を基に、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号が示すロータ位置（角度位置）を補正する。これにより、電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗを基にして、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗに対して角度補正処理を行うことができる。
【００１６】
なお、関連するモータドライバ装置がある（特許文献１を参照）。この特許文献１に記載のモータドライバ装置は、ホール素子の設置位置を変更したりすることなく電気的に進角の調整を行うことができるモータドライバ装置を提供することを目的としている。この特許文献１に記載のモータドライバ装置では、モータのホール素子から出力される各ホール信号電圧を、基準Ｇｍアンプ（固定ゲイン）と進み角Ｇｍアンプ（可変ゲイン）で増幅する。そして、基準Ｇｍアンプからは電流信号ＩＡ、ＩＡ’、ＩＡ’’が、進み角Ｇｍアンプからは電流信号Ｉｂ、Ｉｂ’、Ｉｂ’’が出力される。波形合成回路は、ＩＡ〜ＩＡ’’とＩｂ〜Ｉｂ’’のうち位相の異なるものどうしの差分電流を生成することで位相の進んだ三相電流信号を生成する。この三相電流信号の進角αは、進み角Ｇｍアンプのゲインを変化させることで調整することができる。これにより、進み角Ｇｍアンプ（可変ゲイン）におけるゲインを調整することにより、モータ駆動電流の進角を調整することができる。
【００１７】
また、関連するコンバータ装置がある（特許文献２を参照）。この特許文献２に記載のコンバータ装置は、高調波規制に対応できる低コスト三相コンバータ装置を提供することを目的としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２００９−０８９５１４号公報
【特許文献２】特開２０１１−０５５５６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
上述したように、図７示す回路においては、３相ブラシレスモータ１のフリーラン状態において、Ｕ，Ｖ，Ｗ相のモータコイルの誘起電圧から位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗに相当する信号（例えば、モータコイルの誘起電圧における磁極の切換りを示す信号）を検出し、この信号を電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗとして制御部３０に出力している。この場合に、高電圧系の回路（電圧比較回路２１等）と低電圧系の回路（制御部３０）とを絶縁する必要があるため、絶縁回路２３Ａを使用し、コンパレータＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３から出力される信号を、フォトカプラＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ３によりそれぞれ絶縁して、電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗを生成している。
このように、３相交流モータを駆動するモータ制御装置１０Ａにおいては、電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗを生成するために、絶縁回路２３Ａ内に、３個の絶縁素子（フォトカプラＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ３）を設けることが必要になる。従って、この高価な絶縁素子の部品点数を減らし、コストの低減を図ることが望まれていた。
【００２０】
本発明は、斯かる実情に鑑みなされたものであり、本発明の目的は、高電圧系の回路において３相分のモータコイルの誘起電圧を検出し、この３相分の検出信号を絶縁して低電圧系の制御回路に出力する際に、絶縁素子の個数を３個から１個に減らすることができ、モータ制御装置の小型化、およびコスト低減を図ることができる、モータ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、本発明のモータ制御装置は、直流電源装置から出力される直流電圧を３相交流電圧に変換して３相交流モータを駆動するモータ制御装置であって、前記３相交流モータの駆動回路を含む高電圧系の回路と、前記高電圧系の回路の動作を制御する低電圧系の制御回路とを有し、前記高電圧系の回路と前記低電圧系の制御回路とが絶縁されて構成されるモータ制御装置において、前記３相交流モータへの通電を停止しロータを惰性で回転させるフリーラン状態とし、前記高電圧系の回路において、各相のモータコイルに発生する誘起電圧を各相ごとにそれぞれ検出し、この誘起電圧の検出信号を前記低電圧系の制御回路に出力する際に、前記各相ごとに検出された３相分の検出信号を１つの信号に合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子を介して、前記低電圧系の制御回路に出力することを特徴とする。
【００２２】
また、本発明のモータ制御装置は、前記３相交流モータのフリーラン状態において、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相のモータコイル端子と前記直流電源装置の負極側との間に発生する電圧を検出して比較することにより、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミングを検出し、この所定位相点の発生タイミングの検出信号を各相ごとにそれぞれ生成する電圧比較回路と、前記電圧比較回路により生成されたＵ，Ｖ，Ｗの３相分の検出信号を基に、各相の検出信号に含まれるそれぞれの所定位相点の発生タイミングの情報を内包する１つの信号を合成する波形合成回路と、前記波形合成回路により合成された１つの信号を、１つの絶縁素子を介して絶縁し、前記制御回路に電圧センサ信号として出力する絶縁回路と、を備えることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明のモータ制御装置は、前記直流電源装置の負極側が前記高電圧系の回路の回路グランドと接続され、前記電圧比較回路は、前記Ｕ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、前記Ｗ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、を比較する第１のコンパレータと、前記Ｖ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、前記Ｕ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、を比較する第２のコンパレータと、前記Ｗ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、前記Ｖ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、を比較する第３のコンパレータと、を備え、前記波形合成回路は、前記第１のコンパレータの出力信号の微分信号を生成して出力する第１の微分回路と、前記第２のコンパレータの出力信号の微分信号を生成して出力する第２の微分回路と、前記第３のコンパレータの出力信号の微分信号を生成して出力する第３の微分回路と、前記第１、第２および第３の微分回路の出力信号を合成して１つの信号を生成する信号合成回路と、を備え、前記絶縁回路は、前記波形合成回路により合成された１つの信号を絶縁して、前記制御回路に電圧センサ信号として出力する１つの絶縁素子を、備えることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明のモータ制御装置は、前記第１の微分回路は、第１のコンデンサと第１の抵抗とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、前記第１のコンデンサは一端が第１のコンパレータの出力端子に接続され、他端が前記第１の抵抗の一端に接続され、該第１の抵抗の他端は前記回路グランドに接続され、前記第２の微分回路は、第２のコンデンサと第２の抵抗とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、前記第２のコンデンサは一端が第２のコンパレータの出力端子に接続され、他端が前記第２の抵抗の一端に接続され、該第２の抵抗の他端は前記回路グランドに接続され、前記第３の微分回路は、第３のコンデンサと第３の抵抗とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、前記第３のコンデンサは一端が第３のコンパレータの出力端子に接続され、他端が前記第３の抵抗の一端に接続され、該第３の抵抗の他端は前記回路グランドに接続され、また、前記第１のコンデンサと第１の抵抗との接続点が第１のダイオードのアノード側に接続され、前記第２のコンデンサと第２の抵抗との接続点が第２のダイオードのアノード側に接続され、前記第３のコンデンサと第３の抵抗との接続点が第３のダイオードのアノード側に接続され、前記第１のダイオードのカソード側と、前記第２のダイオードのカソード側と、前記第３のダイオードのカソード側とが共通に接続されて、構成されることを特徴とする。
【００２５】
また、本発明のモータ制御装置は、前記３相交流モータのロータの回転位置をＵ，Ｖ，Ｗ相の各相モータコイルに対応して配置された位置センサにより検出し、この位置センサにより検出したロータの回転位置を基にして前記モータコイルへの通電を制御するモータ制御装置であって、前記３相交流モータへの通電を停止しロータを惰性で回転させるフリーラン状態において、前記各位置センサから出力される信号のＨ状態とＬ状態との間における遷移タイミングと、前記電圧センサ信号に含まれるＵ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミングとを比較することにより、前記各位置センサから出力される信号が示すロータ角度位置に対して角度補正処理を行うことを特徴とする。
【００２６】
また、本発明のモータ制御装置は、前記３相交流モータのフリーラン状態において、前記３相交流モータのＵ相モータコイルの誘起電圧と、Ｖ相モータコイルの誘起電圧と、Ｗ相モータコイルの誘起電圧とにおける所定位相点の発生タイミングを検出してバッファ部に記録するとともに、前記Ｕ相モータコイルに対応する位置に配置されるＵ相位置センサの出力信号と、Ｖ相モータコイルに対応する位置に配置されるＶ相位置センサの出力信号と、Ｗ相モータコイルに対応する位置に配置されるＷ相位置センサの出力信号とにおいて、これらの出力信号がＨ状態とＬ状態との間で遷移するタイミングを検出してバッファ部に記録するキャプチャ部と、前記バッファ部に記録されたＵ、Ｖ、Ｗ相のモータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミングの情報と、Ｕ、Ｖ、Ｗ相の位置センサにおける出力信号がＨ状態とＬ状態との間で遷移するタイミングの情報とを基に、前記Ｕ、Ｖ、Ｗ相の位置センサの出力信号が示すロータ角度位置に対して角度補正処理を行う角度補正処理部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明のモータ制御装置においては、３相交流モータをフリーラン状態とし、高電圧系の回路内において３相分のモータコイルの誘起電圧を検出し、この３相分の検出信号を絶縁して低電圧系の制御回路に出力する際に、上記３相分の検出信号を１つの信号に合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子を介して、低電圧系の制御回路に出力する。
これにより、高電圧系の回路により３相分のモータコイルの誘起電圧を検出し、この検出信号を絶縁して低電圧系の制御回路に出力する際に、絶縁素子（例えば、フォトカプラ）の個数を３個から１個に減らすことができる。このため、モータ制御装置の小型化と、コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態に係わるモータ制御装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示す回路をブロック化して示した図である。
【図３】制御部に入力される電圧センサ信号の波形を示す図である。
【図４】位置センサに対する角度補正制御について説明するための図である。
【図５】Ｕ相位置センサに対する角度補正処理について説明するための図である。
【図６】位置センサの角度補正処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】従来のモータ制御装置の構成を示す図である。
【図８】図７に示す回路をブロック化して示した図である。
【図９】図７に示す回路における各部の信号波形を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００３０】
３相交流モータの制御装置において、モータ駆動系（例えば、３相ブリッジ回路や、この３相ブリッジ回路のスイッチング素子を駆動するドライバー回路等）の電源が高電圧系（例えば、５４Ｖ以上）であり、制御回路系（例えば、ＣＰＵ等）の電源が低電圧系（例えば、２４Ｖ以下）である場合、モータの駆動系と制御回路系とを絶縁する必要がある。
【００３１】
図１は、本発明の実施形態に係わるモータ制御装置の構成を示す図であり、本発明に直接関係する部分のみを示したものである。この図１に示すモータ制御装置１０は、３相交流モータとして３相ブラシレスモータを使用する場合の例である。このモータ制御装置１０は、３相ブラシレスモータ１が惰性で回転するフリーラン状態におおいて、モータコイル誘起電圧から位置センサ（ホール素子等のロータ回転位置検出用の位置センサ）に相当する信号を検出する。なお、「モータコイルの誘起電圧から検出される位置センサに相当する信号」を「電圧センサ信号」とも呼ぶことがある。
【００３２】
そして、この電圧センサ信号により、位置センサ（ホール素子等）から出力される信号が示すロータ回転位置を補正する。すなわち、位置センサの取り付け位置は、製品ごとにバラツキが発生するため、３相ブラシレスモータ１のフリーラン回転時におけるモータコイル誘起電圧から位置センサに相当する電圧センサ信号を検出し、この電圧センサ信号により、位置センサから出力されるロータ回転位置を示す出力信号（ロータ位置の信号）を補正する。すなわち、位置センサの設置位置を変更することなく、位置センサの出力信号に対して電気的に進角または遅角の調整を行う。
【００３３】
（モータ制御装置の構成の説明）
この図１に示すモータ制御装置１０において、３相ブラシレスモータ（単に「モータ」とも呼ぶ）１は、例えば、図示しない内燃機関（エンジン）のスタータモータとなるモータである。この３相ブラシレスモータ１は、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相コイル（鉄心に巻かれているコイル）を有するステータ２と、２極の永久磁石（１対のＮ、Ｓ極）からなるロータ（インナ・ロータ型のロータ）３とで構成されている。ステータ２には３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）のコイルが周方向に順番に巻装されている。また、ステータ２には、このステータ２の３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）のコイルに対応する位置に、ロータ３の回転位置を検出するためのホール素子（位置センサ）４ｕ、４ｖ、４ｗが設けられている。
【００３４】
なお、この図１に示す例において、ロータ３については、２極の永久磁石（１対のＮ、Ｓ極）からなる例を示しているが、このロータ３は多極で構成される場合がある。例えば、ロータ３が、４極の永久磁石（２対のＮ、Ｓ極）から構成される場合がある。また、３相ブラシレスモータ１は、インナ・ロータ型のモータの例を示しているが、この３相ブラシレスモータ１は、アウタ・ロータ型のモータであってもよい。
また、ロータ３の回転位置を検出する位置センサ（ホール素子等）４ｕ、４ｖ、４ｗの取り付け位置については、図１に示す例では、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルに対応する位置（モータ周回方向においてほぼ同じ位置）に配置する例を示しているが、これに限定されない。例えば、所望の場合には、モータコイル間（周回方向において隣り合うモータコイルの中間位置）に位置センサを配置することも可能である（この場合には、モータコイルと位置センサの取付け位置の差（周回方向における取付け位置の角度差）を予め考慮してモータ制御を行うことが必要になる）。
【００３５】
モータ制御装置１０内には、Ｎｃｈ型のＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ ＴｒＡｎｓｉｓｔｏｒ）のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６で構成される３相ブリッジ回路１１が設けられている。この３相ブリッジ回路１１において、上アーム側のスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３のそれぞれのドレイン端子は、直流電源装置となるバッテリ５の＋側端子（バッテリ（＋））に共通に接続されている。また、下アーム側のスイッチング素子Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６のそれぞれのソース端子は、直流電源装置となるバッテリ５の−側端子（バッテリ（−））に共通に接続されている。なお、バッテリ５の−側端子（バッテリ（−））は、高電圧系の回路の回路グランドＧに接続されている。すなわち、バッテリ５の−側端子（バッテリ（−））と回路グランドＧとは同電位になる。
【００３６】
そして、上アーム側のスイッチング素子Ｑ１のソース端子と、下アーム側のスイッチング素子Ｑ４のドレイン端子とが接続され、このスイッチング素子Ｑ１とＱ４の接続点が、３相ブラシレスモータ１のＵ相コイル端子に接続されている。また、上アーム側のスイッチング素子Ｑ２のソース端子と、下アーム側のスイッチング素子Ｑ５のドレイン端子とが接続され、このスイッチング素子Ｑ２とＱ５の接続点が、３相ブラシレスモータ１のＶ相コイル端子に接続されている。
【００３７】
また、上アーム側のスイッチング素子Ｑ３のソース端子と、下アーム側のスイッチング素子Ｑ６のドレイン端子とが接続され、このスイッチング素子Ｑ３とＱ６の接続点が、３相ブラシレスモータ１のＷ相コイル端子に接続されている。なお、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６のそれぞれには、フライホイールダイオードＤｘが、図に示すようにカソードがバッテリ５の＋側端子方向に、アノードがバッテリ５の−側端子方向となるように並列に接続されている。なお、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６は、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、または、バイポーラトランジスタであってもよい。
【００３８】
そして、このモータ制御装置１０では、バッテリ５に繋がる高電圧系の回路として、電圧比較回路２１と、波形合成回路２２とを有している。また、低電圧系の回路として制御部３０を有し、高電圧系の回路と低電圧系の回路を絶縁するための絶縁回路２３を有している。
【００３９】
この高電圧系の回路（より正確には電圧比較回路２１）において、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ４のドレイン端子と回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続され、この抵抗直列回路において、抵抗Ｒ１１の一端がスイッチング素子Ｑ４のドレイン端子に接続され、抵抗Ｒ１１の他端が抵抗Ｒ１２の一端に接続され、抵抗Ｒ１２の他端が回路グランドＧに接続される。また、抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２の接続点は、コンパレータＣＰ１の入力端子（＋）に接続される。
【００４０】
また、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ４のドレイン端子と回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ４１と抵抗Ｒ４２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続され、この抵抗直列回路において、抵抗Ｒ４１の一端がスイッチング素子Ｑ４のドレイン端子に接続され、抵抗Ｒ４１の他端が抵抗Ｒ４２の一端に接続され、抵抗Ｒ４２の他端が回路グランドＧに接続される。また、抵抗Ｒ４１と抵抗Ｒ４２の接続点は、コンパレータＣＰ２の入力端子（−）に接続される。
【００４１】
また、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ５のドレイン端子と回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続され、この抵抗直列回路において、抵抗Ｒ２１の一端がスイッチング素子Ｑ５のドレイン端子に接続され、抵抗Ｒ２１の他端が抵抗Ｒ２２の一端に接続され、抵抗Ｒ２２の他端が回路グランドＧに接続される。また、抵抗Ｒ２１と抵抗Ｒ２２の接続点は、コンパレータＣＰ２の入力端子（＋）に接続される。
【００４２】
また、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ５のドレイン端子と回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ５１と抵抗Ｒ５２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続され、この抵抗直列回路において、抵抗Ｒ５１の一端がスイッチング素子Ｑ５のドレイン端子に接続され、抵抗Ｒ５１の他端が抵抗Ｒ５２の一端に接続され、抵抗Ｒ５２の他端が回路グランドＧに接続される。また、抵抗Ｒ５１と抵抗Ｒ５２の接続点は、コンパレータＣＰ３の入力端子（−）に接続される。
【００４３】
また、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ６のドレイン端子と回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ３１と抵抗Ｒ３２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続され、この抵抗直列回路において、抵抗Ｒ３１の一端がスイッチング素子Ｑ６のドレイン端子に接続され、抵抗Ｒ３１の他端が抵抗Ｒ３２の一端に接続され、抵抗Ｒ３２の他端が回路グランドＧに接続される。また、抵抗Ｒ３１と抵抗Ｒ３２の接続点は、コンパレータＣＰ３の入力端子（＋）に接続される。
【００４４】
また、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ６のドレイン端子と回路グランドＧとの間には、抵抗Ｒ６１と抵抗Ｒ６２の抵抗直列回路（抵抗分圧回路）が接続され、この抵抗直列回路において、抵抗Ｒ６１の一端がスイッチング素子Ｑ６のドレイン端子に接続され、抵抗Ｒ６１の他端が抵抗Ｒ６２の一端に接続され、抵抗Ｒ６２の他端が回路グランドＧに接続される。また、抵抗Ｒ６１と抵抗Ｒ６２の接続点は、コンパレータＣＰ１の入力端子（−）に接続される。
【００４５】
上記構成により、コンパレータＣＰ１は、Ｕ相電圧ＶＵＧ（Ｕ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とＷ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）との大小関係を比較し、コンパレータＣＰ２は、Ｖ相電圧ＶＶＧ（Ｖ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とＵ相電圧ＶＵＧ（Ｕ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）との大小関係を比較し、コンパレータＣＰ３は、Ｗ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とＶ相電圧ＶＶＧ（Ｖ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）との大小関係を比較する。
【００４６】
そして、コンパレータＣＰ１の出力端子は、「Ｕ相電圧ＶＵＧ＜Ｖ相電圧ＶＷＧ」の場合はＬ状態であり、「Ｕ相電圧ＶＵＧ＞Ｖ相電圧ＶＷＧ」の場合にＨ状態となる。また、コンパレータＣＰ２の出力端子は、「Ｖ相電圧ＶＶＧ＜Ｕ相電圧ＶＵＧ」の場合はＬ状態であり、「Ｖ相電圧ＶＶＧ＞Ｕ相電圧ＶＵＧ」の場合にＨ状態となる。また、コンパレータＣＰ３の出力端子は、「Ｗ相電圧ＶＷＧ＜Ｖ相電圧ＶＶＧ」の場合はＬ状態であり、「Ｗ相電圧ＶＷＧ＞Ｖ相電圧ＶＶＧ」の場合にＨ状態となる。
【００４７】
そして、コンパレータＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３の出力端子は、それぞれ、波形合成回路２２内のコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３に接続される。すなわち、コンパレータＣＰ１の出力端子は、抵抗Ｒ１０１を介して回路電源（電圧Ｖｃｃ）にプルアップされ、また、コンパレータＣＰ１の出力端子は、コンデンサＣ１の一端に接続される。そして、コンデンサＣ１の他端は抵抗Ｒ１０２の一端に接続されるとともに、ダイオードＤ１のアノード側に接続される。抵抗Ｒ１０２の他端は回路グランドＧに接続される。なお、上記回路電源（Ｖｃｃ）と、以下に示す回路電源（Ｖｄｄ）は、バッテリ５から生成される電源であり、高電圧系の回路で使用される電源である。
【００４８】
また、コンパレータＣＰ２の出力端子は、抵抗Ｒ２０１を介して回路電源（電圧Ｖｃｃ）にプルアップされ、また、コンパレータＣＰ２の出力端子は、コンデンサＣ２の一端に接続される。そして、コンデンサＣ２の他端は抵抗Ｒ２０２の一端に接続されるとともに、ダイオードＤ２のアノード側に接続される。抵抗Ｒ２０２の他端は回路グランドＧに接続される。
【００４９】
コンパレータＣＰ３の出力端子は、抵抗Ｒ３０１を介して回路電源（電圧Ｖｃｃ）にプルアップされ、また、コンパレータＣＰ３の出力端子は、コンデンサＣ３の一端に接続される。そして、コンデンサＣ３の他端は抵抗Ｒ３０２の一端に接続されるとともに、ダイオードＤ３のアノード側に接続される。抵抗Ｒ３０２の他端は回路グランドＧに接続される。
【００５０】
そして、ダイオードＤ１、ダイオードＤ２、およびダイオードＤ３のそれぞれのカソード側は、ノードＮ１において共通接続され、このノードＮ１において、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３から出力される信号（Ｈ状態の信号）がワイヤードオアされて合成される。そして、このノードＮ１は、抵抗Ｒ４０１を介してＮｃｈ型のＭＯＳＦＥＴで構成されるトランジスタＴｒ１１のゲート端子に接続され、このトランジスタＴｒ１１のゲート端子とソース端子間には抵抗Ｒ４０２が接続される。
【００５１】
また、トランジスタＴｒ１１のドレイン端子にはフォトカプラＰＣ１内の発光ダイオードＰＤのカソード側が接続され、発光ダイオードＰＤのアノード側は、抵抗Ｒ７１を介して、回路電源（電圧Ｖｄｄ）に接続される。また、フォトカプラＰＣ１内のフォトトランジスタＰｔｒのエミッタ端子は低電圧系のグランドＥに接続され、フォトトランジスタＰｔｒのコレクタ端子は、抵抗Ｒ７２を介して回路電源（電圧＋５Ｖ）に接続されるとともに、このフォトトランジスタＰｔｒのコレクタ端子から出力される信号が、電圧センサ信号Ｓｃとして制御部３０に出力される。なお、このフォトトランジスタＰｔｒのエミッタ端子が接続されるグランドＥは、低電圧系の回路（制御部３０等）の電源（例えば、＋５Ｖ）の回路グランドである。
【００５２】
図２は、図１に示す回路をブロック化して示した図である。この図２において、電圧比較回路２１は、図１において、抵抗分圧回路（例えば、抵抗Ｒ１１〜Ｒ６２）とコンパレータＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３とを含む回路であり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧ（回路グランドＧに対する電圧）の大小関係を比較する。そして、前述したように、コンパレータＣＰ１の出力端子は、「Ｕ相電圧ＶＵＧ＜Ｖ相電圧ＶＷＧ」の場合はＬ状態であり、「Ｕ相電圧ＶＵＧ＞Ｖ相電圧ＶＷＧ」の場合にＨ状態となる。また、コンパレータＣＰ２の出力端子は、「Ｖ相電圧ＶＶＧ＜Ｕ相電圧ＶＵＧ」の場合はＬ状態であり、「Ｖ相電圧ＶＶＧ＞Ｕ相電圧ＶＵＧ」の場合にＨ状態となる。また、コンパレータＣＰ３の出力端子は、「Ｗ相電圧ＶＷＧ＜Ｖ相電圧ＶＶＧ」の場合はＬ状態であり、「Ｗ相電圧ＶＷＧ＞Ｖ相電圧ＶＶＧ」の場合にＨ状態となる。
【００５３】
なお、コンパレータＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３の出力信号が、Ｌ状態からＨ状態、またはＨ状態からＬ状態に遷移する信号は、Ｕ、Ｖ，Ｗ相のモータコイルの誘起電圧（モータコイル端子−中性点間電圧）のゼロクロス点のタイミングで発生する信号であり、磁極の切換り点により発生する信号である。このため、この信号を位置センサに相当する信号として使用できるものである。
【００５４】
波形合成回路２２は、図１において、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３と抵抗Ｒ１０２，Ｒ２０２，Ｒ２０３とで構成される微分回路と、ダイオードＤ１，Ｄ２，Ｄ３とを含む回路である。この波形合成回路２２では、コンパレータＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３から出力されるそれぞれの信号（Ｌ状態からＨ状態に遷移する信号）を、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３により微分信号（正パルス信号）に変換し、この微分信号（正パルス信号）を、ダイオードＤ１，Ｄ２，Ｄ３を通してワイヤードオア回路により合成する。
【００５５】
また、絶縁回路２３は、トランジスタＴｒ１１と、フォトカプラＰＣ１とを含む回路である。この絶縁回路２３では、波形合成回路２２から出力される合成された信号（正パルス信号）によトランジスタＴｒ１１を駆動し（オンにし）、このトランジスタＴｒ１１に繋がるフォトカプラＰＣ１を駆動することにより、このフォトカプラＰＣ１を介して絶縁された電圧センサ信号（負パルス信号）Ｓｃを出力する。
【００５６】
なお、図２に示すように、制御部３０は、マイクロコンピュータやマイクロコントローラなど、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含む回路であり、この制御部３０には、位置センサ角度補正部３１が設けられ、この位置センサ角度補正部３１には、キャプチャ部３２と、バッファ部３３と、角度補正処理部３４とが含まれる。また、キャプチャ部３２には、取得（キャプチャ）した信号の時間間隔を計数（カウント）するカウント部３２Ａが含まれる。
【００５７】
キャプチャ部３２は、後述するように電圧センサ信号ＳｃがＨ状態からＬ状態へ遷移するタイミング（時刻）を検出（取得）してバッファ部３３に記録する。また、キャプチャ部３２は、Ｕ相モータコイルに対応する位置に配置されるＵ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕと、Ｖ相モータコイルに対応する位置に配置されるＶ相位置センサ４ｖの出力信号Ｐｖと、Ｗ相モータコイルに対応する位置に配置されるＷ相位置センサ４ｗの出力信号Ｐｗとにおいて、これらの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，ＰｗがＨ状態とＬ状態との間で遷移するタイミングを検出してバッファ部３３に記録する。
【００５８】
なお、上述したように制御部３０内にはマイクロコンピュータ（又はマイクロコントローラ）が搭載されており、位置センサ角度補正部３１や、キャプチャ部３２や、角度補正処理部３４や、その他の回路について、ソフトウェアプログラムを実行することにより、その処理機能を実現することができるものについては、ソフトウェア処理により実現するようにしてもよい。勿論、ハードウェアにより構成するようにしてもよい。
【００５９】
また、上記ＣＰＵには、入出力ポートや、時間を計測するためのタイマやカウンタが内蔵されている（所望の場合は、Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａ変換器も内蔵される）。また、このＣＰＵは、ハードウェア割込（およびソフトウェア割込機能）を備えており、例えば、このハードウェア割込機能を使用することにより、電圧センサ信号Ｓｃの信号（例えば、信号がＨ状態からＬ状態に遷移する遷移する場合の立下りエッシのタイミング）の取り込み、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号（信号が遷移する場合のタイミング）の取り込みをハードウェア割込みにより行うことができる。
【００６０】
このハードウェア割込機能を使用する場合に、電圧センサ信号用のハードウェア割込端子と、Ｕ相位置センサ４ｕ用のハードウェア割込端子と、Ｖ相位置センサ４ｖ用のハードウェア割込端子と、Ｗ相位置センサ４ｕ用のハードウェア割込端子とを用意する。そして、例えば、電圧センサ信号Ｓｃの信号の立下りエッジをハードウェア割込端子により検出することにより割り込み処理（割込み処理プログラム）を作動させ、キャプチャ部３２により、この電圧センサ信号Ｓｃの立下りエッジの発生タイミング（時刻）を検出して、この発生タイミング（時刻）の情報をバッファ部３３に記録する。
【００６１】
位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号を検出する場合も同様であり、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号が遷移（Ｈ状態からＬ状態へ遷移、または、Ｌ状態からＨ状態に遷移）した場合に、この信号の遷移をハードウェア割込端子により検出することにより割り込み処理（割込み処理プログラム）を作動させ、キャプチャ部３２により、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの信号レベルの遷移のタイミング（時刻）を検出して、この発生タイミング（時刻）の情報をバッファ部３３に記録する。
【００６２】
（電圧センサ信号の波形の例）
また、図３は、制御部３０に入力される電圧センサ信号Ｓｃの波形を示す図であり、ロータ３がステータ２に対して「Ｕ相コイル→Ｖ相コイル→Ｗ相コイル」の方向（図１に示す３相ブラシレスモータ１において反時計方向）に回転する場合の例である。この図３においては、横方向に時間ｔの経過をとり、縦方向に、モータコイルに誘起される相電圧（モータコイル端子−回路グランドＧ間電圧）ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧの波形と、電圧センサ信号Ｓｃ（フォトカプラＰＣ１から出力される信号）の波形とを並べて示している。
【００６３】
なお、図（Ａ）に示す相電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧは、モータ制御装置１０において、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６を一括オフし、３相ブラシレスモータ１をフリーラン状態にした場合のモータコイル端子電圧（コイル端子−回路グランドＧ間電圧）の波形である。本実施形態のモータ制御装置１０では、３相ブラシレスモータ１を一定回転まで加速した後に、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６を一括オフさせて、３相ブラシレスモータ１をフリーラン状態にした後に、Ｕ、Ｖ、Ｗ相のモータコイルに誘起される相電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧを検出する。
【００６４】
そして、図３（Ａ）に示すように、時刻ｔ１において、Ｗ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とＵ相電圧ＶＶＧ（Ｕ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とが等しくなると、この時刻ｔ１において、コンパレータＣＰ１の出力信号がＬ状態からＨ状態に遷移し、この信号が波形合成回路（微分回路）２３を通して絶縁回路２３に伝達され、絶縁回路２３から電圧センサ信号ａ（電圧センサ信号ＳｃにおいてＬ状態になるパルス信号）が出力される。
【００６５】
この電圧センサ信号ａは、Ｕ相モータコイルの誘起電圧（Ｕ相モータコイル端子−中性点間電圧）のゼロクロス点のタイミングで発生する信号であり、このゼロクロス点は、Ｕ相モータコイルの誘起電圧が、モータコイルの中性点の電位に対して負（−）側から正（＋）側に移行する際に発生するゼロクロス点である。すなわち、この電圧センサ信号ａの発生するタイミングにおいて、Ｕ相モータコイル上でロータ３の磁極の切り替わりが発生するものである。これにより、Ｕ相モータコイルによりロータ位置の検出が行えることになり、この電圧センサ信号ａにより、Ｕ相の位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕが示すロータ位置（ロータ回転位置）に対して補正を行うことができる。
【００６６】
また、時刻ｔ２において、Ｕ相電圧ＶＵＧ（Ｕ相コイル端子電圧−回路グランドＧ）とＶ相電圧ＶＶＧ（Ｖ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とが等しくなると、この時刻ｔ２において、絶縁回路２３から電圧センサ信号ｂが出力される。
この電圧センサ信号ｂは、Ｖ相モータコイルの誘起電圧（Ｖ相モータコイル端子−中性点間電圧）のゼロクロス点のタイミングで発生する信号であり、このゼロクロス点は、Ｖ相モータコイルの誘起電圧が、モータコイルの中性点の電位に対して負（−）側から正（＋）側に移行する際に発生するゼロクロス点である。すなわち、この電圧センサ信号ｂの発生するタイミングにおいて、Ｖ相モータコイル上でロータ３の磁極の切り替わりが発生するものである。これにより、Ｖ相モータコイルによりロータ位置の検出が行えることになり、この電圧センサ信号ｂにより、Ｖ相の位置センサ４ｖの出力信号が示すロータ位置（ロータ回転位置）に対して補正を行うことができる。
【００６７】
また、時刻ｔ３において、Ｖ相電圧（Ｖ相コイル端子電圧−回路グランドＧ）とＷ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とが等しくなると、この時刻ｔ３において、絶縁回路２３から電圧センサ信号ｃが出力される。
この電圧センサ信号ｃは、Ｗ相モータコイルの誘起電圧（Ｗ相モータコイル端子−中性点間電圧）のゼロクロス点のタイミングで発生する信号であり、このゼロクロス点は、Ｗ相モータコイルの誘起電圧が、モータコイルの中性点の電位に対して負（−）側から正（＋）側に移行する際に発生するゼロクロス点である。すなわち、この電圧センサ信号ｃの発生するタイミングにおいて、Ｗ相モータコイル上でロータ３の磁極の切り替わりが発生するものである。これにより、Ｗ相モータコイルによりロータ位置の検出が行えることになり、この電圧センサ信号ｃにより、Ｗ相の位置センサ４ｗの出力信号が示すロータ位置（ロータ回転位置）に対して補正を行うことができる。
【００６８】
（位置センサに対する角度補正制御についての説明）
次に、本実施形態のモータ制御装置１０における位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗに対する角度補正制御について説明する。図４は、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗに対する角度補正制御について説明するための図であり、図１に示す回路における各部の信号波形を並べて示した図である。なお、図４に示す例は、ロータ３がステータ２に対して「Ｕ相コイル→Ｖ相コイル→Ｗ相コイル」の方向（図１に示す３相ブラシレスモータ１において反時計方向）に回転する例である。
【００６９】
この図４においては、横方向に時間ｔの経過を取り、縦方向に、モータフリーラン時におけるＵ，Ｖ，Ｗ各相の相電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧ（コイル端子−回路グランドＧ間電圧）の波形と、電圧センサ信号Ｓｃ（フォトカプラＰＣ１から出力される位置センサ補正信号）の波形と、Ｕ，Ｖ，Ｗ各相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗと、キャプチャカウント値（期間Ｔ１〜Ｔ１０等におけるカウント値）と、バッファ部３３に格納されるデータのイメージとを、並べて示した図である。
【００７０】
そして、図（Ａ）に示す波形は、Ｕ，Ｖ，Ｗ各相の相電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧ（コイル端子−回路グランドＧ間電圧）の波形を示している。また、図（Ｂ）に示す電圧センサ信号Ｓｃと、図（ｃ）に示す位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗは、制御部３０に入力される信号の波形を示し、図（Ｄ）および図（Ｅ）は、制御部３０において行われる処理のイメージを示している。
【００７１】
この図４において、図（Ａ）に示すように、時刻ｔ１において、Ｗ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）と、Ｕ相電圧ＶＵＧ（Ｕ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とが等しくなると、この時刻ｔ１において、図（Ｂ）に示すように、絶縁回路２３から電圧センサ信号（Ｌ状態のパルス信号）ａが出力される。この電圧センサ信号ａは、制御部３０に向けて出力される。制御部３０では、この電圧センサ信号ａの立下りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔ１を取得（キャプチャ）する。なお、この時刻ｔ１の取得は、制御部３０に設けた位置センサ角度補正部３１内のキャプチャ部３２により行われる（以下に示す時刻ｔ２，ｔ３を取得する場合においても同様である）。
【００７２】
また、時刻ｔ２において、Ｕ相電圧ＶＵＧ（Ｕ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）と、Ｖ相電圧ＶＶＧ（Ｖ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とが等しくなると、この時刻ｔ２において、図（Ｂ）に示すように、絶縁回路２３から電圧センサ信号（Ｌ状態のパルス信号）ｂが出力される。この電圧センサ信号ｂは、制御部３０に向けて出力される。制御部３０では、この電圧センサ信号ｂの立下りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔ２を取得（キャプチャ）する。
【００７３】
また、時刻ｔ３において、Ｖ相電圧ＶＶＧ（Ｖ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）と、Ｗ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とが等しくなると、この時刻ｔ３において、図（Ｂ）に示すように、絶縁回路２３から電圧センサ信号（Ｌ状態のパルス信号）ｃが出力される。この電圧センサ信号ｃは、制御部３０に向けて出力される。制御部３０では、この電圧センサ信号ｃの立下りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔ３を取得する。
【００７４】
また、時刻ｔ４において、Ｕ相電圧ＶＵＧ（Ｕ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）と、Ｗ相電圧ＶＷＧ（Ｗ相コイル端子−回路グランドＧ間電圧）とが等しくなると、この時刻ｔ４において、図（Ｂ）に示すように、絶縁回路２３から電圧センサ信号（Ｌ状態のパルス信号）ｄが出力される。この電圧センサ信号ｄは、制御部３０に向けて出力される。制御部３０では、この電圧センサ信号ｄの立下りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔ４を取得する。
【００７５】
一方、図（Ｃ）に示す位置センサの信号については、時刻ｔｖ０において、Ｖ相位置センサ４ｖによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｖ相位置センサ４ｕの出力信号ＰｕがＨ状態からＬ状態に遷移する。このＶ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕは、制御部３０に入力され、制御部３０では、Ｖ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕの立下りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔｖ０を取得する。なお、キャプチャ部３２では、時刻ｔｖ０の取得するととともに、この取得した時刻ｔｖ０をバッファ部３３へ記録する（以下に示す時刻ｔｕ１，ｔｗ０，ｔｖ１，ｔｕ０，ｔｗ１，ｔｖ０’を取得する場合においても同様である）。
【００７６】
また、時刻ｔｕ１において、U相位置センサ４ｕによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｕ相位置センサ４ｕの出力信号ＰｕがＬ状態からＨ状態に遷移する。このＵ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕは、制御部３０に入力され、制御部３０では、Ｕ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕの立上りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔｕ１を取得する。
【００７７】
また、時刻ｔｗ０において、W相位置センサ４ｗによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、W相位置センサ４ｗの出力信号ＰｗがＨ状態からＬ状態に遷移する。このＷ相位置センサ４ｗの出力信号Ｐｗは、制御部３０に入力され、制御部３０では、Ｗ相位置センサ４ｗの出力信号Ｐｗの立下りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔｗ０を取得する。
【００７８】
また、時刻ｔｖ１において、Ｖ相位置センサ４ｖによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｖ相位置センサ４ｖの出力信号ＰｖがＬ状態からＨ状態に遷移する。このV相位置センサ４ｖの出力信号Ｐｖは、制御部３０に入力され、制御部３０ではＶ相位置センサ４ｖの出力信号Ｐｖの立上りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔｖ１を取得する。
【００７９】
また、時刻ｔｕ０において、Ｕ相位置センサ４ｕによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｕ相位置センサ４ｕの出力信号ＰｕがＨ状態からＬ状態に遷移する。このＵ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕは、制御部３０に入力され、制御部３０では、Ｕ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕの立下りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔｕ０を取得する。
【００８０】
また、時刻ｔｗ１において、Ｗ相位置センサ４ｗによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｗ相位置センサ４ｗの出力信号ＰｗがＬ状態からＨ状態に遷移する。このＷ相位置センサ４ｗの出力信号Ｐｗは、制御部３０に入力され、制御部３０では、Ｗ相位置センサ４ｗの出力信号Ｐｗの立上りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔｗ１を取得する。
【００８１】
また、時刻ｔｖ０’において、Ｖ相位置センサ４ｖによりロータ３の磁極位置の切り替わりが検出され、Ｖ相位置センサ４ｖの出力信号ＰｖがＨ状態からＬ状態に遷移する。このＶ相位置センサ４ｖの出力信号Ｐｖは、制御部３０に入力され、制御部３０では、Ｖ相位置センサ４ｖの出力信号Ｐｖの立下りエッジにより割り込み処理を作動させ、キャプチャ部３２によりこの時刻ｔｖ０’を取得する。
【００８２】
そして、制御部３０では、上記取得（キャプチャ）した時刻をもとに、各期間（例えば、図（Ｄ）に示す期間Ｔ１〜Ｔ１０）の長さ（継続時間）をカウントする。この時間のカウントは、上記時刻を取得（キャプチャ）するごとに行われ、新たな時刻を取得すると、この新たに取得した時刻と前回取得した時刻との間の期間をカウントする。なお、各期間（例えば、期間Ｔ１〜Ｔ１０）の時間のカウントは、キャプチャ部３２内のカウント部３２Ａにおいて行われる。そして、この期間Ｔ１〜Ｔ１０のカウント値（キャプチャカウント値）は、期間（計数時間）の長さを底辺とし、カウント値を頂点とした場合に、図（Ｄ）に示すように、相似な三角波形のイメージで示すことができる。
【００８３】
そして、図（Ｅ）の楕円で囲む部分に示すように、Ｖ相位置センサ４ｖの出力信号ＰｖがＨ状態からＬ状態に遷移する時刻ｔｖ０（Ｖ相Ｌｏｗ時刻）と、Ｕ相位置センサ４ｕの出力信号ＰｕがＬ状態からＨ状態に遷移する時刻ｔｕ１（Ｕ相Ｈｉｇｈ時刻）と、電圧センサ信号aがＬ状態に立下がる時刻ｔ１（角度補正に使用する補正時刻）とが、制御部（ＣＰＵ）３０に取り込まれる。そして、制御部３０内の位置センサ角度補正部３１では、上記時刻ｔｖ０（Ｖ相Ｌｏｗ時刻）と、時刻ｔｕ１（Ｕ相Ｈｉｇｈ時刻）と、時刻ｔ１（角度補正に使用する補正時刻）とを基に、Ｕ相位置センサ４ｕに対する角度補正処理を行う。
【００８４】
（Ｕ相位置センサの角度補正処理についての説明）
図５は、Ｕ相位置センサ４ｕに対する角度補正処理について説明するための図である。なお、以下の説明においては、「Ｕ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕ」を「Ｕ相位置センサ信号Ｐｕ」と呼び、「Ｖ相位置センサ４ｖの出力信号Ｐｖ」を「Ｖ相位置センサ信号Ｐｖ」と呼び、「Ｗ相位置センサ４Ｗの出力信号Ｐｗ」を「Ｗ相位置センサ信号Ｐｗ」と呼ぶことがある。
【００８５】
そして、この図５に示す例は、図４（Ｅ）において、バッファ部３３に記憶された時刻ｔｖ０（Ｖ相位置センサ信号ＰｖのＬ状態遷移時刻）と、時刻ｔｕ１（Ｕ相位置センサ信号ＰｕのＨ状態遷移時刻）と、時刻ｔ１（電圧センサ信号Ｓｃの立下り時刻（補正時刻））とを基に、Ｕ相位置センサ４ｕに対する角度補正処理部を行う例である。なお、図５に示す角度補正処理は、制御部３０内に設けた位置センサ角度補正部３１内の角度補正処理部３４で行われるものである。
【００８６】
この図５に示すように、Ｕ相の位置センサ４ｕの出力信号の角度を補正する場合は、期待値としての「Ｖ相位置センサ信号ＰｖのＬ状態遷移」の後の信号取得（キャプチャ）の順番は、「Ｖ相位置センサ信号ＰｖのＬ状態遷移」→「Ｕ相位置センサ信号ＰｕのＨ状態遷移」の順番、または、「Ｖ相位置センサ信号ＰｖのＬ状態遷移」→「電圧センサ信号ａの発生（電圧センサ信号ＳｃにおいてＬ状態となる信号ａの発生）」の順番となることから、これを検出して補正時間を抽出することができる。
【００８７】
すなわち、Ｕ相位置センサ４ｕは、Ｕ相のモータコイルとほぼ同じ位置（モータ周回方向において同じ位置）に配置されていることから（図１の３相ブラシレスモータ１を参照）、ロータ３がステータ２に対して「Ｕ相コイル→Ｖ相コイル→Ｗ相コイル」の方向に回転する場合は、「Ｖ相位置センサ信号ＰｖのＬ状態遷移」の次には、「Ｕ相位置センサ信号ＰｕのＨ状態遷移」または「電圧センサ信号ａの発生」が期待される。
【００８８】
この場合において、電圧センサ信号Ｓｃは１つの信号であり、制御部３０では、電圧センサ信号Ｓｃにおいて発生したＬ状態の電圧センサ信号ａがＵ、Ｖ、Ｗ相のいずれのモータコイルに相当する信号であるかを区別することができないが、上述のようにＵ相位置センサ４ｕは、Ｕ相のモータコイルとほぼ同じ位置に配置されていることから、「Ｖ相位置センサ信号ＰｖのＬ状態遷移」の次には、「Ｕ相位置センサ信号ＰｕのＨ状態遷移」または「電圧センサ信号ａの発生」が期待できるものである。
【００８９】
そして、図５（Ａ）は、以下に示すように補正角度を「進角」として算出する例を示し、図５（Ｂ）は、補正角度を「遅角」として算出する例を示している。
最初に、図５（Ａ）に示す、補正角度を「進角」として算出する例について説明する。なお、図５（Ａ）に示す波形は、図４に示す波形（時刻ｔｖ０〜時刻ｔ１間における電圧センサ信号Ｓｃ、Ｕ相位置センサ信号Ｐｕ、およびＶ相位置センサ信号Ｐｖの波形）と同じである。
【００９０】
図５（Ａ）において、時刻ｔｖ０は、Ｖ相位置センサ信号Ｐｖが、Ｈ状態からＬ状態に遷移するタイミングであり、補正開始タイミング（Ｕ相位置センサ４ｕの角度補正処理を開始するタイミング）を示している。そして、時刻ｔ１は、電圧センサ信号ａがＨ状態からＬ状態に遷移するタイミングを示している。また、時刻ｔｕ１は、Ｕ相の位置センサ信号Ｐｕが、Ｌ状態からＨ状態に遷移するタイミングを示している。
【００９１】
この図５（Ａ）に示す例では、補正開始タイミング（ｔｖ１）からＵ相位置センサ信号ＰｕのＨ状態遷移タイミング（ｔｕ１）までの期間Ｔ１が、補正開始タイミング（ｔｖ１）から電圧センサ信号ａのＬ状態遷移タイミング（ｔ１）までの期間Ｔ２よりも短い例である（Ｔ１−Ｔ２＞０）。この例では、Ｖ相位置センサ信号ＰｖがＨ状態からＬ状態に遷移する角度を０°とし、Ｕ相位置センサ信号ＰｕがＬ状態からＨ状態に遷移する角度を６０°とした場合に、その補正角度は、「６０°×（Ｔ１−Ｔ２）／Ｔ１」となり、この補正角度の分だけＵ相位置センサ４ｕの位置（出力信号Ｐｕが示すロータ３の回転位置）が遅れているので、図上において、Ｕ相位置センサ４ｕの位置（出力信号Ｐｕが示すロータ３の回転位置）を上記補正角度の分だけ進めるように補正する。これにより、位置センサ４ｕの設置位置を変更することなく電気的に進角の調整を行うことができる。
【００９２】
また、図５（Ｂ）において、時刻ｔｖ０は、Ｖ相位置センサ信号ＰｖがＨ状態からＬ状態に遷移するタイミングであり、補正開始タイミング（Ｕ相位置センサ４ｕの角度補正処理を開始するタイミング）を示している。そして、時刻ｔｕ１は、Ｕ相位置センサ信号ＰｕがＬ状態からＨ状態に遷移するタイミングを示し、時刻ｔ１は、電圧センサ信号ａがＨ状態からＬ状態に遷移するタイミングを示している。
【００９３】
この図５（Ｂ）に示す例では、補正開始タイミング（ｔｖ０）からＵ相位置センサ信号ＰｕのＨ状態遷移タイミング（ｔｕ１）までの期間Ｔ１が、補正開始タイミング（ｔｖ０）から電圧センサ信号ａのＬ状態遷移タイミング（ｔ１）までの期間Ｔ２よりも短い例である（Ｔ１−Ｔ２＜０）。この例では、Ｖ相位置センサ信号ＰｖがＬ状態に遷移する角度を０°とし、Ｕ相位置センサ信号ＰｕがＨ状態に遷移する角度を６０°とした場合に、その補正角度は、「６０°×（Ｔ２−Ｔ１）／Ｔ１」となり、この補正角度の分だけＵ相位置センサ４ｕの位置（出力信号Ｐｕが示すロータ３の回転位置）が進んでいるので、図上において、Ｕ相位置センサ４ｕの位置（出力信号Ｐｕが示すロータ３の回転位置）を上記補正角度の分だけ遅らせるように補正する。これにより、位置センサ４ｕの設置位置を変更することなく電気的に遅角の調整を行うことができる。
【００９４】
また、Ｖ相の位置センサ４ｖの角度を補正する場合は、期待値としての「Ｗ相位置センサ信号ＰｗのＬ状態遷移」の後の信号の取得（キャプチャ）の順番が、「Ｗ相位置センサ信号ＰｗのＬ状態遷移」→「Ｖ相位置センサ信号ＰｖのＨ状態遷移」の順番、または、「Ｗ相位置センサ信号ＰｗのＬ状態遷移」→「電圧センサ信号ｂのＬ状態遷移」の順番となることから、これを検出して補正時間を抽出することができる。
【００９５】
同様にして、Ｗ相の位置センサ４ｗの角度を補正する場合は、期待値としての「Ｕ相位置センサ信号ＰｕのＬ状態遷移」の後の信号の取得（キャプチャ）の順番が、「Ｕ相位置センサ信号ＰｕのＬ状態遷移」→「Ｗ相位置センサ信号ＰｗのＨ状態遷移」の順番、または、「Ｕ相位置センサ信号ＰｕのＬ状態遷移」→「電圧センサ信号ｃのＬ状態遷移」の順番となることから、これを検出して補正時間を抽出することができる。
【００９６】
なお、上記図５に示す場合において、「補正角度」が６０°を超える場合は、角度補正制御が不可能となる。これは、補正角度が６０°を超える場合は、他相の論理領域と重なるためである。例えば、Ｕ相補正が遅角７０°、Ｖ相補正が進角７０°の場合には、制御が不能になるので、制御部３０では、その旨の情報（例えば、エラー情報）を出力する。
【００９７】
また、図６は、上述した位置センサの角度補正処理の流れをフローチャートで示したものであり、図６（Ａ）は、図７に示す従来の回路における位置センサの出力信号に対する角度補正処理の流れを示し、図６（Ｂ）は、本実施形態における位置センサの出力信号に対する角度補正処理の流れを示している。
【００９８】
まず、図６（Ａ）を参照して、従来回路における位置センサの角度補正処理について説明する。この図６（Ａ）では、図７および図８の従来の回路に示すように、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の各相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗが制御部３０に入力される。また、電圧センサ信号ついてもＵ，Ｖ，Ｗ相の各相の電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗが個別に、制御部３０に入力される。
【００９９】
そして、図６（Ａ）に示すフローチャートにおいて、最初に、制御部３０は、３相ブラシレスモータ１のモータ回転数が一定回転数以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。これは、モータ回転数が所定の回転数以上でなければ、このモータをフリーランにした場合においてモータコイルに一定以上の電圧が誘起されず、位置センサの角度補正処理を行うために必要な電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗを検出できないためである。このため、モータ回転数が一定回転数以下の場合は（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、角度補正処理を終了する。
【０１００】
一方、モータ回転数が一定回転数以上の場合は（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）は、ステップＳ１０２に移行し、３相ブリッジ回路１１のスイッチング素子（ＦＥＴ）Ｑ１〜Ｑ６を一括オフにし、モータをフリーラン状態にする（ステップＳ１０２）。
【０１０１】
その後、制御部３０内のキャプチャ部３２では、モータ回転に応じて、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから入力される信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗの信号レベルが遷移（Ｈ状態からＬ状態およびＬ状態からＨ状態に遷移）する時刻（タイミング）を検出してバッファ部３３に記録する（ステップＳ１０３）。また、制御部３０内のキャプチャ部３２では、モータ回転に応じて、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相の電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，ＳｗのレベルがＨ状態からＬ状態に遷移する時刻をバッファ部３３に記録する（ステップＳ１０４）。
【０１０２】
そして、制御部３０では、バッファ部３３に記録された時刻、すなわち、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから入力される信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗの信号レベルが遷移（Ｈ状態からＬ状態およびＬ状態からＨ状態に遷移）する時刻と、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相の電圧センサ信号Ｓｕ，Ｓｖ，Ｓｗの信号レベルがＨ状態からＬ状態に遷移する時刻とを基に、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗに対する補正角度を算出する（ステップＳ１０５）。これにより、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗに対して角度補正を行うことができる。
【０１０３】
次に、図６（Ｂ）を参照して、本実施形態における位置センサの角度補正処理について説明する。この図６（Ｂ）では、図１および図２の回路に示すように、制御部３０には、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗが制御部３０に入力されるが、電圧センサ信号については、波形合成回路２２により合成され絶縁回路２３から出力される１つの電圧センサ信号Ｓｃのみが入力される。
【０１０４】
そして、図６（Ｂ）に示すフローチャートにおいて、最初に、制御部３０は、モータ回転数が一定回転数以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０１）。そして、モータ回転数が一定回転数以下の場合は（ステップＳ２０１：Ｎｏ）、電圧センサ信号Ｓｃを生成できないため、角度補正処理を終了する。
【０１０５】
一方、モータ回転数が一定回転数以上の場合は（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）は、ステップＳ２０２に移行し、３相ブリッジ回路のスイッチング素子（ＦＥＴ）Ｑ１〜Ｑ６を一括オフにし、モータをフリーラン状態にする（ステップＳ２０２）。
【０１０６】
その後、制御部３０内のキャプチャ部３２では、モータ回転に応じて、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから入力される信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗの信号レベルが遷移（Ｈ状態からＬ状態およびＬ状態からＨ状態に遷移）する時刻（タイミング）をバッファ部３３に記録する（ステップＳ２０３）。また、制御部３０内のキャプチャ部３２では、波形合成回路２２において合成され絶縁回路２３を通して入力される電圧センサ信号ＳｃのレベルがＨ状態からＬ状態に遷移する時刻をバッファ部３３に記録する（ステップＳ２０４）。
【０１０７】
そして、制御部３０では、電圧センサ信号Ｓｃから、図４（Ｂ）に示すように、Ｕ相電圧センサ信号ａの位置（時間軸上での電圧センサ信号ａの発生位置）を特定し（ステップＳ２０５）、また、Ｖ相電圧センサ信号ｂの位置（時間軸上での電圧センサ信号ｂの発生位置）を特定し（ステップＳ２０６）、さらに、Ｗ相電圧センサ信号ｃの位置（時間軸上での電圧センサ信号ｃの発生位置）を特定する（ステップＳ２０７）。
【０１０８】
その後、制御部３０内の角度補正処理部３４では、図５に示したように、Ｖ相位置センサ信号ＰｖがＬ状態に遷移する位置（時間軸上での位置）と、Ｕ相位置センサ信号ＰｕがＨ状態に遷移する位置（時間軸上での位置）と、Ｕ相電圧センサ信号ａの信号レベルがＬ状態に遷移する位置（時間軸上での位置）とをバッファ部３３から読み出し、これらを基に、Ｕ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕに対する補正角度を算出する（ステップＳ２０８）。
【０１０９】
また、制御部３０内の角度補正処理部３４では、Ｗ相位置センサ信号Ｐｗの信号レベルがＬ状態に遷移する位置（時間軸上での位置）と、Ｖ相位置センサ信号ＰｖがＨ状態に遷移する位置（時間軸上での位置）と、Ｖ相電圧センサ信号ｂの信号レベルがＬ状態に遷移する位置（時間軸上での位置）とをバッファ部３３から読み出し、これらを基に、Ｖ相位置センサ４ｖの出力信号Ｐｖに対する補正角度を算出する（ステップＳ２０８）。
【０１１０】
また、制御部３０内の角度補正処理部３４では、Ｕ相位置センサ信号ＰｕがＬ状態に遷移する位置（時間軸上での位置）と、Ｗ相位置センサ信号ＰｗがＨ状態遷移する位置（時間軸上での位置）と、Ｗ相電圧センサ信号ｃの信号レベルがＬ状態に遷移する位置（時間軸上での位置）とをバッファ部３３から読み出し、これらを基に、Ｗ相位置センサ４ｗの出力信号Ｐｗに対する補正角度を算出する（ステップＳ２０８）。
【０１１１】
以上説明したように、本実施形態のモータ制御装置１０においては、高電圧系の回路（電圧比較回路２１と波形合成回路２２等）において、３相分のモータコイルの誘起電圧の検出信号（例えば、モータコイルの誘起電圧のゼロクロス点の信号）を生成するとともに、この３相分の検出信号を１つの信号に合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子（例えば、フォトカプラ）を介して、電圧センサ信号Ｓｃとして低電圧系の制御部３０に出力する。
これにより、絶縁素子（例えば、フォトカプラ）の個数を３個から１個に減らことができる。このため、モータ制御装置１０の小型化と、コストの低減を図ることができる。
また、制御部３０では、１個の絶縁素子（例えば、フォトカプラＰＣ１）から出力される１つの電圧センサ信号Ｓｃを基にして、各相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗが示すロータ角度位置に対して角度補正を行うことができる
【０１１２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、ここで、本発明と上記実施形態との対応関係について補足して説明する。
すなわち、上記実施形態において、本発明における３相交流モータは、図１に示す３相ブラシレスモータ１が対応し、本発明における直流電源装置は、バッテリ５が対応し、本発明におけるモータ制御装置は、モータ制御装置１０が対応する。また、本発明における高電圧系の回路は、図１に示す、電圧比較回路２１と波形合成回路２２等が対応する。また、本発明における低電圧系の制御回路は、制御部３０が対応する。また、本発明における絶縁素子は、フォトカプラＰＣ１が対応し、本発明における絶縁回路は、絶縁回路２３が対応する。
【０１１３】
（１）そして、上記実施形態において、本発明のモータ制御装置１０は、直流電源装置（バッテリ５）から出力される直流電圧を３相交流電圧に変換して３相ブラシレスモータ１を駆動するモータ制御装置１０であって、３相ブラシレスモータ１の駆動回路を含む高電圧系の回路（電圧比較回路２１と波形合成回路２２等）と、高電圧系の回路の動作を制御する低電圧系の制御部３０とを有し、高電圧系の回路と低電圧系の制御部３０とが絶縁されて構成されるモータ制御装置１０において、３相ブラシレスモータ１への通電を停止しロータ３を惰性で回転させるフリーラン状態とし、高電圧系の回路において、各相のモータコイルに発生する誘起電圧を各相ごとにそれぞれ検出し、この誘起電圧の検出信号を低電圧系の制御部３０に出力する際に、各相ごとに検出された３相分の検出信号を１つの信号に合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を介して、低電圧系の制御部３０に出力する。
【０１１４】
このような構成のモータ制御装置１０では、高電圧系の回路（電圧比較回路２１と波形合成回路２２等）において、３相分のモータコイルの誘起電圧の検出信号を１つの信号に合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を介して、低電圧系の制御部３０に出力する。
これにより、絶縁素子（フォトカプラ）の個数を３個から１個に減らすことができる。このため、モータ制御装置１０の小型化と、コストの低減を図ることができる。
【０１１５】
（２）また、上記実施形態において、モータ制御装置１０は、３相ブラシレスモータ１のフリーラン状態において、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相のモータコイル端子と直流電源装置（バッテリ５）の負極側（バッテリ（−））との間に発生する電圧を検出して比較することにより、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミングを検出し、この所定位相点の発生タイミングの検出信号を各相ごとにそれぞれ生成する電圧比較回路２１と、電圧比較回路２１により生成されたＵ，Ｖ，Ｗの３相分の検出信号を基に、各相の検出信号に含まれるそれぞれの所定位相点の発生タイミングの情報を内包する１つの信号を合成する波形合成回路２２と、波形合成回路２２により合成された１つの信号を、１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を介して絶縁し、制御部３０に電圧センサ信号Ｓｃとして出力する絶縁回路２３と、を備える。
【０１１６】
このような構成のモータ制御装置１０では、３相ブラシレスモータ１のフリーラン状態において、電圧比較回路２１は、Ｕ、Ｖ、Ｗ相のモータコイル端子と直流電源装置（バッテリ５）の負極側（バッテリ（−））との間に発生する電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧ（コイル端子−バッテリ（−）間電圧）を比較することにより、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルの誘起電圧における所定位相点（例えば、コイル誘起電圧におけるゼロクロス点）の発生タイミングの検出信号をそれぞれの相ごとに生成する。そして、波形合成回路２２は、電圧比較回路２１により生成された３相分の検出信号を基に、各相の検出信号に含まれるそれぞれの所定位相点の発生タイミングの情報を内包する１つの信号を合成する。そして、絶縁回路２３は、波形合成回路２２により合成された１つの信号を、１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を介して絶縁し、制御部３０に電圧センサ信号Ｓｃとして出力する。
これにより、３相分のモータコイルの誘起電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧの検出信号を１つの信号に合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を介して、電圧センサ信号Ｓｃとして制御部３０に出力できる。このため、絶縁素子（フォトカプラ）の個数を３個から１個に減らすことができ、モータ制御装置１０の小型化と、コストの低減を図ることができる。
【０１１７】
（３）また、上記実施形態において、モータ制御装置１０は、直流電源装置（バッテリ５）の負極側（バッテリ（−））が高電圧系の回路の回路グランドＧと接続され、電圧比較回路２１は、Ｕ相モータコイル端子と回路グランドＧとの間に発生する電圧ＶＵＧと、Ｗ相モータコイル端子と回路グランドＧとの間に発生する電圧ＶＷＧと、を比較する第１のコンパレータＣＰ１と、Ｖ相モータコイル端子と回路グランドＧとの間に発生する電圧ＶＶＧと、Ｕ相モータコイル端子と回路グランドＧとの間に発生する電圧ＶＵＧと、を比較する第２のコンパレータＣＰ２と、Ｗ相モータコイル端子と回路グランドＧとの間に発生する電圧ＶＷＧと、Ｖ相モータコイル端子と回路グランドＧとの間に発生する電圧ＶＶＧと、を比較する第３のコンパレータＣＰ３と、を備え、波形合成回路２２は、第１のコンパレータＣＰ１の出力信号の微分信号を生成して出力する第１の微分回路（コンデンサＣ１と抵抗Ｒ１０２）と、第２のコンパレータＣＰ２の出力信号の微分信号を生成して出力する第２の微分回路（コンデンサＣ２と抵抗Ｒ２０２）と、第３のコンパレータＣＰ３の出力信号の微分信号を生成して出力する第３の微分回路（コンデンサＣ３と抵抗Ｒ３０２）と、第１、第２および第３の微分回路の出力信号を合成して１つの信号を生成する波形合成回路（ダイオードＤ１とダイオードＤ２とダイオードＤ３により構成されるワイヤードオア回路等）２２と、を備え、絶縁回路２３は、波形合成回路２２により合成された１つの信号を絶縁して、制御部３０に電圧センサ信号Ｓｃとして出力する１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を、備える。
これにより、３相分のモータコイルの誘起電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧの検出信号を１つの信号に合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を介して、電圧センサ信号Ｓｃとして制御部３０に出力できる。このため、絶縁素子（フォトカプラ）の個数を３個から１個に減らすことができ、モータ制御装置１０の小型化と、コストの低減を図ることができる。
【０１１８】
（４）また、上記実施形態において、モータ制御装置１０では、第１の微分回路は、第１のコンデンサＣ１と第１の抵抗Ｒ１０２とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、第１のコンデンサＣ１は一端が第１のコンパレータＣＰ１の出力端子に接続され、他端が第１の抵抗Ｒ１０２の一端に接続され、第１の抵抗Ｒ１０２の他端は回路グランドＧに接続され、第２の微分回路は、第２のコンデンサＣ２と第２の抵抗Ｒ２０２とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、第２のコンデンサＣ２は一端が第２のコンパレータＣＰ２の出力端子に接続され、他端が第２の抵抗Ｒ２０２の一端に接続され、該第２の抵抗Ｒ２０２の他端は回路グランドＧに接続され、第３の微分回路は、第３のコンデンサＣ３と第３の抵抗Ｒ３０２とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、第３のコンデンサＣ３は一端が第３のコンパレータＣＰ３の出力端子に接続され、他端が第３の抵抗Ｒ３０２の一端に接続され、該第３の抵抗Ｒ３０２の他端は回路グランドＧに接続され、また、第１のコンデンサＣ１と第１の抵抗Ｒ１０２との接続点が第１のダイオードＤ１のアノード側に接続され、第２のコンデンサＣ２と第２の抵抗Ｒ２０２との接続点が第２のダイオードＤ２のアノード側に接続され、第３のコンデンサＣ３と第３の抵抗Ｒ３０２との接続点が第３のダイオードＤ３のアノード側に接続され、第１のダイオードＤ１のカソード側と、第２のダイオードＤ２のカソード側と、第３のダイオードＤ３のカソード側とが共通に接続されて、構成される。
これにより、各相モータコイルの誘起電圧の検出信号を制御部３０に出力する際に、簡易な方法により、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相の検出信号（３相分の検出信号）から１つの信号を合成することができる。このため、３相分の検出信号を合成した信号を１つの絶縁素子（フォトカプラＰＣ１）を介して、低電圧系の制御部３０に出力することができる。
【０１１９】
（５）また、上記実施形態において、モータ制御装置１０は、３相ブラシレスモータ１のロータ３の回転位置をＵ，Ｖ，Ｗ相の各相モータコイルに対応して配置された位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗにより検出し、この位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗにより検出したロータ３の回転位置を基にしてモータコイルへの通電を制御するモータ制御装置１０であって、３相ブラシレスモータ１への通電を停止しロータ３を惰性で回転させるフリーランの状態において、各位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号のＨ状態とＬ状態との間における遷移タイミングと、電圧センサ信号Ｓｃに含まれるＵ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミングとを比較することにより、各位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号が示すロータ角度位置に対して角度補正処理を行う。
【０１２０】
このような構成のモータ制御装置１０では、３相ブラシレスモータ１への通電を停止しロータ３を惰性で回転させるフリーランの状態において、各位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号のＨ状態とＬ状態との間における遷移タイミングと、電圧センサ信号Ｓｃに含まれるＵ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミング（例えば、コイル誘起電圧のゼロクロス点の発生タイミング）とを比較することにより、各位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗが示すロータ角度位置に対して角度補正を行う。
これにより、絶縁素子（例えば、フォトカプラ）の個数を３個から１個に減らすことができる効果に加えて、１個の絶縁素子（例えば、フォトカプラＰＣ１）から出力される電圧センサ信号Ｓｃにより、各位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗが示すロータ角度位置に対して角度補正を行うことができる。すなわち、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの設置位置を変更することなく、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗに対して電気的に角度の補正を行うことができる。
【０１２１】
（６）また、上記実施形態において、モータ制御装置１０は、３相ブラシレスモータ１のフリーラン状態において、３相ブラシレスモータ１のＵ相モータコイルの誘起電圧と、Ｖ相モータコイルの誘起電圧と、Ｗ相モータコイルの誘起電圧とにおける所定位相点の発生タイミングを検出してバッファ部３３に記録するとともに、Ｕ相モータコイルに対応する位置に配置されるＵ相位置センサ４ｕの出力信号Ｐｕと、Ｖ相モータコイルに対応する位置に配置されるＶ相位置センサ４ｖの出力信号Ｐｖと、Ｗ相モータコイルに対応する位置に配置されるＷ相位置センサ４ｗの出力信号Ｐｗとにおいて、これらの出力信号がＨ状態とＬ状態との間で遷移するタイミングを検出してバッファ部３３に記録するキャプチャ部３２と、バッファ部３３に記録されたＵ、Ｖ、Ｗ相のモータコイルの誘起電圧における所定位相点（例えば、コイル誘起電圧におけるゼロクロス点）の発生タイミングの情報と、Ｕ、Ｖ、Ｗ相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗにおける出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，ＰｗがＨ状態とＬ状態との間で遷移するタイミングの情報とを基に、Ｕ、Ｖ、Ｗ相の位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗが示すロータ角度位置に対して角度補正処理を行う角度補正処理部３４と、を備える。
【０１２２】
これにより、絶縁素子（例えば、フォトカプラ）の個数を３個から１個に減らすことができる効果に加えて、１個の絶縁素子（例えば、フォトカプラＰＣ１）から出力される電圧センサ信号Ｓｃにより、各位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗから出力される信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗが示すロータ角度位置に対して角度補正を行うことができる。すなわち、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの設置位置を変更することなく、位置センサ４ｕ，４ｖ，４ｗの出力信号Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗに対して電気的に角度の補正を行うことができる。
【０１２３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明のモータ制御装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【０１２４】
例えば、上記実施形態では、３相交流モータとして３相ブラシレスモータを例にとり説明したが、これに限定されず、３相交流モータとしては、例えば、ロータ位置検出用の位置センサ（ホール素子等）を備える３相誘導モータであってもよい。３相誘導モータにおいても、一定回転数まで加速した後にフリーラン状態に移行した直後には、モータ内部の残留磁束によりモータコイルに電圧が誘起されるので、これを検出して位置センサの角度補正を行うことができる。
【０１２５】
また、上記実施形態では、各相のモータコイル端子と回路グランドＧ間に発生する電圧ＶＵＧ，ＶＶＧ，ＶＷＧを検出する例を示しているが、モータコイルに中性点の端子が設けられている場合には、各相のモータコイル端子と中性点間に発生する誘起電圧を検出するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１２６】
１…３相ブラシレスモータ
２…ステータ
３…ロータ
４ｕ，４ｖ，４ｗ…位置センサ
５…バッテリ
１０…モータ制御装置
１１…３相ブリッジ回路
２１…電圧比較回路
２２…波形合成回路
２３…絶縁回路
３０…制御部
３１…位置センサ角度補正部
３２…キャプチャ部
３２Ａ…カウント部
３３…バッファ部
３４…角度補正処理部
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３…コンデンサ
ＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３…コンパレータ
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３…ダイオード
ＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ３…フォトカプラ
Ｑ１〜Ｑ６…スイッチング素子
Ｓｃ…電圧センサ信号
Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗ…位置センサの出力信号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源装置から出力される直流電圧を３相交流電圧に変換して３相交流モータを駆動するモータ制御装置であって、前記３相交流モータの駆動回路を含む高電圧系の回路と、前記高電圧系の回路の動作を制御する低電圧系の制御回路とを有し、前記高電圧系の回路と前記低電圧系の制御回路とが絶縁されて構成されるモータ制御装置において、
前記３相交流モータへの通電を停止しロータを惰性で回転させるフリーラン状態とし、前記高電圧系の回路において、各相のモータコイルに発生する誘起電圧を各相ごとにそれぞれ検出し、この誘起電圧の検出信号を前記低電圧系の制御回路に出力する際に、
前記各相ごとに検出された３相分の検出信号を１つの信号に合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子を介して、前記低電圧系の制御回路に出力する
ことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
前記３相交流モータのフリーラン状態において、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相のモータコイル端子と前記直流電源装置の負極側との間に発生する電圧を検出して比較することにより、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミングを検出し、この所定位相点の発生タイミングの検出信号を各相ごとにそれぞれ生成する電圧比較回路と、
前記電圧比較回路により生成されたＵ，Ｖ，Ｗの３相分の検出信号を基に、各相の検出信号に含まれるそれぞれの所定位相点の発生タイミングの情報を内包する１つの信号を合成する波形合成回路と、
前記波形合成回路により合成された１つの信号を、１つの絶縁素子を介して絶縁し、前記制御回路に電圧センサ信号として出力する絶縁回路と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記直流電源装置の負極側が前記高電圧系の回路の回路グランドと接続され、
前記電圧比較回路は、
前記Ｕ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、前記Ｗ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、を比較する第１のコンパレータと、
前記Ｖ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、前記Ｕ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、を比較する第２のコンパレータと、
前記Ｗ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、前記Ｖ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、を比較する第３のコンパレータと、
を備え、
前記波形合成回路は、
前記第１のコンパレータの出力信号の微分信号を生成して出力する第１の微分回路と、
前記第２のコンパレータの出力信号の微分信号を生成して出力する第２の微分回路と、
前記第３のコンパレータの出力信号の微分信号を生成して出力する第３の微分回路と、
前記第１、第２および第３の微分回路の出力信号を合成して１つの信号を生成する信号合成回路と、
を備え、
前記絶縁回路は、
前記波形合成回路により合成された１つの信号を絶縁して、前記制御回路に電圧センサ信号として出力する１つの絶縁素子を、
備えることを特徴とする請求項２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記第１の微分回路は、第１のコンデンサと第１の抵抗とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、前記第１のコンデンサは一端が第１のコンパレータの出力端子に接続され、他端が前記第１の抵抗の一端に接続され、該第１の抵抗の他端は前記回路グランドに接続され、
前記第２の微分回路は、第２のコンデンサと第２の抵抗とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、前記第２のコンデンサは一端が第２のコンパレータの出力端子に接続され、他端が前記第２の抵抗の一端に接続され、該第２の抵抗の他端は前記回路グランドに接続され、
前記第３の微分回路は、第３のコンデンサと第３の抵抗とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、前記第３のコンデンサは一端が第３のコンパレータの出力端子に接続され、他端が前記第３の抵抗の一端に接続され、該第３の抵抗の他端は前記回路グランドに接続され、
また、前記第１のコンデンサと第１の抵抗との接続点が第１のダイオードのアノード側に接続され、
前記第２のコンデンサと第２の抵抗との接続点が第２のダイオードのアノード側に接続され、
前記第３のコンデンサと第３の抵抗との接続点が第３のダイオードのアノード側に接続され、
前記第１のダイオードのカソード側と、前記第２のダイオードのカソード側と、前記第３のダイオードのカソード側とが共通に接続されて、
構成されることを特徴とする請求項３に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
前記３相交流モータのロータの回転位置をＵ，Ｖ，Ｗ相の各相モータコイルに対応して配置された位置センサにより検出し、この位置センサにより検出したロータの回転位置を基にして前記モータコイルへの通電を制御するモータ制御装置であって、
前記３相交流モータへの通電を停止しロータを惰性で回転させるフリーラン状態において、
前記各位置センサから出力される信号のＨ状態とＬ状態との間における遷移タイミングと、前記電圧センサ信号に含まれるＵ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミングとを比較することにより、前記各位置センサから出力される信号が示すロータ角度位置に対して角度補正処理を行う
ことを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項６】
前記３相交流モータのフリーラン状態において、
前記３相交流モータのＵ相モータコイルの誘起電圧と、Ｖ相モータコイルの誘起電圧と、Ｗ相モータコイルの誘起電圧とにおける所定位相点の発生タイミングを検出してバッファ部に記録するとともに、
前記Ｕ相モータコイルに対応する位置に配置されるＵ相位置センサの出力信号と、Ｖ相モータコイルに対応する位置に配置されるＶ相位置センサの出力信号と、Ｗ相モータコイルに対応する位置に配置されるＷ相位置センサの出力信号とにおいて、これらの出力信号がＨ状態とＬ状態との間で遷移するタイミングを検出してバッファ部に記録するキャプチャ部と、
前記バッファ部に記録されたＵ、Ｖ、Ｗ相のモータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミングの情報と、Ｕ、Ｖ、Ｗ相の位置センサにおける出力信号がＨ状態とＬ状態との間で遷移するタイミングの情報とを基に、前記Ｕ、Ｖ、Ｗ相の位置センサの出力信号が示すロータ角度位置に対して角度補正処理を行う角度補正処理部と、
を備えることを特徴とする請求項５に記載のモータ制御装置。
【請求項１】
直流電源装置から出力される直流電圧を３相交流電圧に変換して３相交流モータを駆動するモータ制御装置であって、前記３相交流モータの駆動回路を含む高電圧系の回路と、前記高電圧系の回路の動作を制御する低電圧系の制御回路とを有し、前記高電圧系の回路と前記低電圧系の制御回路とが絶縁されて構成されるモータ制御装置において、
前記３相交流モータへの通電を停止しロータを惰性で回転させるフリーラン状態とし、前記高電圧系の回路において、各相のモータコイルに発生する誘起電圧を各相ごとにそれぞれ検出し、この誘起電圧の検出信号を前記低電圧系の制御回路に出力する際に、
前記各相ごとに検出された３相分の検出信号を１つの信号に合成し、この合成された信号を１つの絶縁素子を介して、前記低電圧系の制御回路に出力する
ことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
前記３相交流モータのフリーラン状態において、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相のモータコイル端子と前記直流電源装置の負極側との間に発生する電圧を検出して比較することにより、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミングを検出し、この所定位相点の発生タイミングの検出信号を各相ごとにそれぞれ生成する電圧比較回路と、
前記電圧比較回路により生成されたＵ，Ｖ，Ｗの３相分の検出信号を基に、各相の検出信号に含まれるそれぞれの所定位相点の発生タイミングの情報を内包する１つの信号を合成する波形合成回路と、
前記波形合成回路により合成された１つの信号を、１つの絶縁素子を介して絶縁し、前記制御回路に電圧センサ信号として出力する絶縁回路と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記直流電源装置の負極側が前記高電圧系の回路の回路グランドと接続され、
前記電圧比較回路は、
前記Ｕ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、前記Ｗ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、を比較する第１のコンパレータと、
前記Ｖ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、前記Ｕ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、を比較する第２のコンパレータと、
前記Ｗ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、前記Ｖ相モータコイル端子と前記回路グランドとの間に発生する電圧と、を比較する第３のコンパレータと、
を備え、
前記波形合成回路は、
前記第１のコンパレータの出力信号の微分信号を生成して出力する第１の微分回路と、
前記第２のコンパレータの出力信号の微分信号を生成して出力する第２の微分回路と、
前記第３のコンパレータの出力信号の微分信号を生成して出力する第３の微分回路と、
前記第１、第２および第３の微分回路の出力信号を合成して１つの信号を生成する信号合成回路と、
を備え、
前記絶縁回路は、
前記波形合成回路により合成された１つの信号を絶縁して、前記制御回路に電圧センサ信号として出力する１つの絶縁素子を、
備えることを特徴とする請求項２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記第１の微分回路は、第１のコンデンサと第１の抵抗とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、前記第１のコンデンサは一端が第１のコンパレータの出力端子に接続され、他端が前記第１の抵抗の一端に接続され、該第１の抵抗の他端は前記回路グランドに接続され、
前記第２の微分回路は、第２のコンデンサと第２の抵抗とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、前記第２のコンデンサは一端が第２のコンパレータの出力端子に接続され、他端が前記第２の抵抗の一端に接続され、該第２の抵抗の他端は前記回路グランドに接続され、
前記第３の微分回路は、第３のコンデンサと第３の抵抗とで構成されるＣＲ微分回路で構成され、前記第３のコンデンサは一端が第３のコンパレータの出力端子に接続され、他端が前記第３の抵抗の一端に接続され、該第３の抵抗の他端は前記回路グランドに接続され、
また、前記第１のコンデンサと第１の抵抗との接続点が第１のダイオードのアノード側に接続され、
前記第２のコンデンサと第２の抵抗との接続点が第２のダイオードのアノード側に接続され、
前記第３のコンデンサと第３の抵抗との接続点が第３のダイオードのアノード側に接続され、
前記第１のダイオードのカソード側と、前記第２のダイオードのカソード側と、前記第３のダイオードのカソード側とが共通に接続されて、
構成されることを特徴とする請求項３に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
前記３相交流モータのロータの回転位置をＵ，Ｖ，Ｗ相の各相モータコイルに対応して配置された位置センサにより検出し、この位置センサにより検出したロータの回転位置を基にして前記モータコイルへの通電を制御するモータ制御装置であって、
前記３相交流モータへの通電を停止しロータを惰性で回転させるフリーラン状態において、
前記各位置センサから出力される信号のＨ状態とＬ状態との間における遷移タイミングと、前記電圧センサ信号に含まれるＵ，Ｖ，Ｗの各相モータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミングとを比較することにより、前記各位置センサから出力される信号が示すロータ角度位置に対して角度補正処理を行う
ことを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項６】
前記３相交流モータのフリーラン状態において、
前記３相交流モータのＵ相モータコイルの誘起電圧と、Ｖ相モータコイルの誘起電圧と、Ｗ相モータコイルの誘起電圧とにおける所定位相点の発生タイミングを検出してバッファ部に記録するとともに、
前記Ｕ相モータコイルに対応する位置に配置されるＵ相位置センサの出力信号と、Ｖ相モータコイルに対応する位置に配置されるＶ相位置センサの出力信号と、Ｗ相モータコイルに対応する位置に配置されるＷ相位置センサの出力信号とにおいて、これらの出力信号がＨ状態とＬ状態との間で遷移するタイミングを検出してバッファ部に記録するキャプチャ部と、
前記バッファ部に記録されたＵ、Ｖ、Ｗ相のモータコイルの誘起電圧における所定位相点の発生タイミングの情報と、Ｕ、Ｖ、Ｗ相の位置センサにおける出力信号がＨ状態とＬ状態との間で遷移するタイミングの情報とを基に、前記Ｕ、Ｖ、Ｗ相の位置センサの出力信号が示すロータ角度位置に対して角度補正処理を行う角度補正処理部と、
を備えることを特徴とする請求項５に記載のモータ制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−８５３５２（Ｐ２０１３−８５３５２Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２２８５１（Ｐ２０１１−２２２８５１）
【出願日】平成２３年１０月７日（２０１１．１０．７）
【出願人】（０００００２０３７）新電元工業株式会社 (776)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月７日（２０１１．１０．７）
【出願人】（０００００２０３７）新電元工業株式会社 (776)
【Ｆターム（参考）】
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