KR102224292B1 - Control circuit for driving motor of power tool - Google Patents
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Abstract
본 발명은 MCU의 모터 구동신호를 통해 모터의 구동을 제어함에 있어서 MCU, 게이트 드라이버, 모터 드라이버 각각에서 출력되는 신호를 검출하여 모터의 이상동작시 문제발생원인을 정확히 파악할 수 있는 전동공구의 모터구동 제어회로에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 전동공구의 모터구동 제어회로는 모터구동신호를 일정 주파수 및 전압을 갖는 PWM신호 형태로 생성하여 게이트드라이버로 전송하는 MCU; MCU로부터 수신된 PWM신호의 전압을 승압시키고 승압된 PWM신호를 모터 드라이버로 전송하는 게이트드라이버; 게이트 드라이버로부터 수신된 승압된 PWM신호를 스위칭하여 모터의 U상권선, V상권선, W상권선에 각각 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호를 인가하는 모터드라이버; MCU로부터 게이트드라이버로 전송되는 PWM신호를 검출하여 MCU의 일측에 구비된 제 1 카운터핀으로 전송하는 PWM신호 검출회로; 게이트드라이버로부터 모터드라이버로 전송되는 PWM신호를 검출하여 MCU의 일측에 구비된 제 2 카운터핀과 제 1 ADC핀으로 전송하는 게이트드라이버 신호 검출회로; 및 모터드라이버로부터 모터로 전송되는 3상 PWM신호를 검출하여 MCU의 일측에 구비된 제 3 카운터핀과 제 2 ADC핀으로 전송하는 상전압신호 검출회로;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. The present invention detects signals output from each of the MCU, the gate driver, and the motor driver in controlling the driving of the motor through the motor driving signal of the MCU to accurately identify the cause of the problem in the event of an abnormal operation of the motor. Regarding the control circuit, the motor drive control circuit of the power tool according to the present invention comprises: an MCU for generating a motor drive signal in the form of a PWM signal having a predetermined frequency and voltage and transmitting it to a gate driver; A gate driver that boosts the voltage of the PWM signal received from the MCU and transmits the boosted PWM signal to the motor driver; A motor driver for applying a U-phase PWM signal, a V-phase PWM signal, and a W-phase PWM signal to the U-phase winding, V-phase winding, and W-phase winding of the motor by switching the boosted PWM signal received from the gate driver; A PWM signal detection circuit for detecting a PWM signal transmitted from the MCU to the gate driver and transmitting it to a first counter pin provided at one side of the MCU; A gate driver signal detection circuit for detecting a PWM signal transmitted from the gate driver to the motor driver and transmitting it to a second counter pin and a first ADC pin provided on one side of the MCU; And a phase voltage signal detection circuit that detects a three-phase PWM signal transmitted from the motor driver to the motor and transmits it to a third counter pin and a second ADC pin provided on one side of the MCU.
Description
본 발명은 전동공구의 모터구동 제어회로에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 MCU의 모터 구동신호를 통해 모터의 구동을 제어함에 있어서 MCU, 게이트 드라이버, 모터 드라이버 각각에서 출력되는 신호를 검출하여 모터의 이상동작시 문제발생원인을 정확히 파악할 수 있는 전동공구의 모터구동 제어회로에 관한 것이다. The present invention relates to a motor driving control circuit of a power tool, and more particularly, in controlling the driving of a motor through a motor driving signal of an MCU, an error of a motor is detected by detecting signals output from each of the MCU, the gate driver, and the motor driver. It relates to a motor drive control circuit of a power tool that can accurately identify the cause of a problem during operation.
전동공구는 전원공급에 의해 작동되는 모터가 내장되고, 드라이버 또는 드릴 등을 결합하여 모터 구동에 따른 회전동작에 의해 작업을 수행하는 장치이다. A power tool is a device that has a built-in motor that is operated by power supply, and performs a work by rotating motion according to motor driving by combining a driver or a drill.
모터(14)의 동작은 MCU(main control unit)(11), 게이트 드라이버(12) 및 모터 드라이버(13)에 의해 제어된다(도 1 참조). MCU(11)는 모터(14) 구동에 필요한 모터구동신호를 PWM신호(pulse width modulation) 형태로 생성하여 게이트 드라이버(12)로 전송하며, 게이트 드라이버(12)는 MCU로부터 수신된 PWM신호의 전압을 승압시켜 모터 드라이버(13)로 전송하며, 모터 드라이버(13)는 게이트 드라이버(12)에 의해 승압된 PWM신호를 3상(U상, V상, W상)으로 구분하여 모터(14)에 인가하는 역할을 한다. The operation of the
이와 같은 방식으로 모터의 구동이 제어되는데, 모터가 정상적으로 동작되는지 여부를 파악하기 위해 일반적으로 홀센서(hall sensor)(15)가 이용된다. 모터의 일측에는 홀센서가 구비되고, 홀 센서는 모터 회전자의 위치에 따른 자기장 변화를 감지한다. 홀센서에 의해 감지된 감지신호는 MCU로 전송되며, MCU는 홀센서의 감지신호를 통해 모터 동작의 이상 여부를 파악할 수 있다. In this way, the driving of the motor is controlled. In general, a
한편, 상술한 바와 같이 모터의 구동신호는 MCU에서 생성되어 게이트 드라이버 및 모터 드라이버를 거쳐 모터로 전달된다. 모터의 동작상태에 이상이 발생된 경우 모터 자체에 문제가 있는 경우 이외에 MCU, 게이트 드라이버, 모터 드라이버 중 어느 하나에 문제가 있을 수도 있다. 그러나, 종래 기술의 경우 홀센서를 통해 모터의 동작상태만을 파악하는 방식임에 따라 모터 자체의 문제인지 아니면 MCU, 게이트 드라이버, 모터 드라이버 중 어느 하나에 문제가 있는지 판단할 수 없다. Meanwhile, as described above, the driving signal of the motor is generated in the MCU and transmitted to the motor through the gate driver and the motor driver. If an abnormality occurs in the motor's operation state, there may be a problem with any one of the MCU, the gate driver, and the motor driver, in addition to the problem with the motor itself. However, in the case of the prior art, since it is a method of grasping only the operation state of the motor through the Hall sensor, it is not possible to determine whether there is a problem with the motor itself or any one of the MCU, the gate driver, and the motor driver.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, MCU의 모터 구동신호를 통해 모터의 구동을 제어함에 있어서 MCU, 게이트 드라이버, 모터 드라이버 각각에서 출력되는 신호를 검출하여 모터의 이상동작시 문제발생원인을 정확히 파악할 수 있는 전동공구의 모터구동 제어회로를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention was devised to solve the above problems, and in controlling the driving of the motor through the motor driving signal of the MCU, a problem in the abnormal operation of the motor by detecting signals output from each of the MCU, the gate driver, and the motor driver. Its purpose is to provide a motor drive control circuit for power tools that can accurately identify the cause of occurrence.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전동공구의 모터구동 제어회로는 모터구동신호를 일정 주파수 및 전압을 갖는 PWM신호 형태로 생성하여 게이트드라이버로 전송하는 MCU; MCU로부터 수신된 PWM신호의 전압을 승압시키고 승압된 PWM신호를 모터 드라이버로 전송하는 게이트드라이버; 게이트 드라이버로부터 수신된 승압된 PWM신호를 스위칭하여 모터의 U상권선, V상권선, W상권선에 각각 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호를 인가하는 모터드라이버; MCU로부터 게이트드라이버로 전송되는 PWM신호를 검출하여 MCU의 일측에 구비된 제 1 카운터핀으로 전송하는 PWM신호 검출회로; 게이트드라이버로부터 모터드라이버로 전송되는 PWM신호를 검출하여 MCU의 일측에 구비된 제 2 카운터핀과 제 1 ADC핀으로 전송하는 게이트드라이버 신호 검출회로; 및 모터드라이버로부터 모터로 전송되는 3상 PWM신호를 검출하여 MCU의 일측에 구비된 제 3 카운터핀과 제 2 ADC핀으로 전송하는 상전압신호 검출회로;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the motor drive control circuit of the power tool according to the present invention comprises: an MCU generating a motor drive signal in the form of a PWM signal having a predetermined frequency and voltage and transmitting it to a gate driver; A gate driver that boosts the voltage of the PWM signal received from the MCU and transmits the boosted PWM signal to the motor driver; A motor driver for applying a U-phase PWM signal, a V-phase PWM signal, and a W-phase PWM signal to the U-phase winding, V-phase winding, and W-phase winding of the motor by switching the boosted PWM signal received from the gate driver; A PWM signal detection circuit for detecting a PWM signal transmitted from the MCU to the gate driver and transmitting it to a first counter pin provided at one side of the MCU; A gate driver signal detection circuit for detecting a PWM signal transmitted from the gate driver to the motor driver and transmitting it to a second counter pin and a first ADC pin provided on one side of the MCU; And a phase voltage signal detection circuit that detects a three-phase PWM signal transmitted from the motor driver to the motor and transmits it to a third counter pin and a second ADC pin provided on one side of the MCU.
상기 제 1 카운터핀은 PWM신호 검출회로에 의해 검출된 PWM신호의 주파수를 검산하며, MCU는 게이트드라이버로 전송하기 위해 생성한 PWM신호의 주파수와 제 1 카운터핀에 의해 검산된 PWM신호의 주파수를 대비하여 검출된 PWM신호의 이상 여부를 판단한다. The first counter pin calculates the frequency of the PWM signal detected by the PWM signal detection circuit, and the MCU calculates the frequency of the PWM signal generated for transmission to the gate driver and the frequency of the PWM signal detected by the first counter pin. In contrast, it is determined whether or not the detected PWM signal is abnormal.
상기 게이트드라이버 신호 검출회로는 PWM신호를 검출함과 함께 검출된 PWM신호를 승압 전 상태의 전압으로 강하시키는 역할을 하며, 승압 전 상태의 전압을 갖는 PWM신호가 상기 제 2 카운터핀과 제 1 ADC핀으로 전송된다. The gate driver signal detection circuit serves to detect the PWM signal and lower the detected PWM signal to the voltage in the state before boosting, and the PWM signal having the voltage in the state before boosting is applied to the second counter pin and the first ADC. It is sent to the pin.
MCU의 일측에 구비된 제 2 카운터핀은 게이트드라이버 신호 검출회로에 의해 검출된 PWM신호의 주파수를 검산하는 역할을 하며, MCU의 일측에 구비된 제 1 ADC핀은 게이트드라이버 신호 검출회로에 의해 검출된 PWM신호의 전압을 측정하며, 검산 및 측정된 PWM신호의 주파수와 전압 정보는 MCU로 전송되며, MCU는 게이트드라이버로 전송하기 위해 생성한 PWM신호의 주파수와 제 2 카운터핀에 의해 검산된 PWM신호의 주파수를 대비하여 검출된 PWM신호의 이상 여부를 판단하며, MCU는 게이트드라이버로 전송하기 위해 생성한 PWM신호의 전압과 제 1 ADC핀으로부터 입력된 PWM신호의 전압을 대비하여 검출된 PWM신호의 전압이 정상인지 여부를 판단한다. The second counter pin provided on one side of the MCU serves to check the frequency of the PWM signal detected by the gate driver signal detection circuit, and the first ADC pin provided on one side of the MCU is detected by the gate driver signal detection circuit. It measures the voltage of the generated PWM signal, and the frequency and voltage information of the calculated and measured PWM signal is transmitted to the MCU, and the MCU is the frequency of the PWM signal generated to transmit to the gate driver and the PWM calculated by the second counter pin. The detected PWM signal is determined by comparing the frequency of the signal, and the MCU detects the detected PWM signal by comparing the voltage of the PWM signal generated for transmission to the gate driver and the voltage of the PWM signal input from the first ADC pin. It is determined whether the voltage of is normal or not.
상기 상전압신호 검출회로는 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각을 검출함과 함께 검출된 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각을 승압 전 상태의 전압으로 강하시키는 역할을 하며, 승압 전 상태의 전압을 갖는 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호가 상기 제 3 카운터핀과 제 2 ADC핀으로 전송된다. The phase voltage signal detection circuit detects each of the U-phase PWM signal, V-phase PWM signal, and W-phase PWM signal, as well as the detected U-phase PWM signal, V-phase PWM signal, and W-phase PWM signal, respectively, as the voltage of the state before boosting. The U-phase PWM signal, the V-phase PWM signal, and the W-phase PWM signal having the voltage in the state before boosting are transmitted to the third counter pin and the second ADC pin.
MCU의 일측에 구비된 제 3 카운터핀은 상전압신호 검출회로에 의해 검출된 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각의 주파수를 검산하며, MCU의 일측에 구비된 제 2 ADC핀은 상전압신호 검출회로에 의해 검출되어 강하된 전압을 갖는 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각의 전압을 측정하며, 제 3 카운터핀 및 제 2 ADC핀에 의해 검산 및 측정된 PWM신호의 주파수와 전압 정보는 MCU로 전송된다. The third counter pin provided on one side of the MCU detects the frequencies of each of the U-phase PWM signal, V-phase PWM signal, and W-phase PWM signal detected by the phase voltage signal detection circuit, and a second ADC provided on one side of the MCU. The pin measures the voltage of each of the U-phase PWM signal, V-phase PWM signal, and W-phase PWM signal having the voltage that is detected by the phase voltage signal detection circuit and dropped, and is calculated by the third counter pin and the second ADC pin. The frequency and voltage information of the measured PWM signal is transmitted to the MCU.
MCU는 게이트드라이버로 전송하기 위해 생성한 PWM신호의 주파수와 제 3 카운터핀에 의해 검산된 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각의 주파수를 대비하여 검출된 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각의 이상 여부를 판단하며, MCU는 게이트드라이버로 전송하기 위해 생성한 PWM신호의 전압과 제 2 ADC핀으로부터 입력된 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각의 전압을 대비하여 검출된 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각의 전압이 정상인지 여부를 판단한다. The MCU compares the frequency of the PWM signal generated to transmit to the gate driver and the frequency of each of the U-phase PWM signal, V-phase PWM signal, and W-phase PWM signal detected by the third counter pin, and the U-phase PWM signal, It determines whether there is an error in each of the V-phase PWM signal and W-phase PWM signal, and the MCU determines the voltage of the PWM signal generated to transmit to the gate driver and the U-phase PWM signal, V-phase PWM signal, and W input from the second ADC pin. The voltage of each of the phase PWM signals is compared to determine whether the detected voltages of each of the U phase PWM signal, V phase PWM signal, and W phase PWM signal are normal.
본 발명에 따른 전동공구의 모터구동 제어회로는 다음과 같은 효과가 있다. The motor drive control circuit of the power tool according to the present invention has the following effects.
홀센서를 통해 모터의 이상여부를 판단하는 것 이외에, MCU, 게이트드라이버, 모터드라이버 각각의 출력단에서 출력되는 PWM신호의 이상여부를 판단함으로써 모터구동상의 문제점을 정확히 파악할 수 있다. In addition to determining the abnormality of the motor through the Hall sensor, it is possible to accurately grasp the problem of motor driving by determining the abnormality of the PWM signal output from the output terminals of the MCU, the gate driver, and the motor driver.
도 1은 종래 기술에 따른 전동공구의 모터구동 제어회로의 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동공구의 모터구동 제어회로의 구성도. 1 is a configuration diagram of a motor drive control circuit of a power tool according to the prior art.
2 is a block diagram of a motor drive control circuit for a power tool according to an embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전동공구의 모터구동 제어회로를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, a motor drive control circuit of a power tool according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동공구의 모터구동 제어회로는 MCU(main control unit)(110), 게이트드라이버(gate driver IC)(120), 모터드라이버(motor driver IC)(130)를 포함하여 이루어진다. 또한, MCU(110)와 게이트드라이버(120) 사이에는 PWM신호 검출회로(111)이 구비되고, 게이트드라이버(120)와 모터드라이버(130) 사이에는 게이트드라이버 신호 검출회로(121)가 구비되며, 모터드라이버(130)와 모터(140) 사이에는 상전압신호 검출회로(131)가 구비된다. Referring to FIG. 2, the motor driving control circuit of the power tool according to an embodiment of the present invention includes a main control unit (MCU) 110, a
상기 MCU(110)는 모터구동신호를 일정 주파수 및 전압을 갖는 PWM신호 형태로 생성하여 게이트드라이버(120)로 전송하는 역할을 한다. MCU(110)에 의해 생성된 PWM신호는 대략 3∼5V의 전압을 갖는다. 상기 게이트드라이버(120)는 MCU(110)로부터 수신된 PWM신호의 전압을 승압시키고 승압된 PWM신호를 모터드라이버(130)로 전송하는 역할을 한다. 상기 게이트드라이버(120)에 의해 약 5V의 PWM신호는 약 12V의 PWM신호로 승압된다. 상기 모터드라이버(130)는 게이트드라이버(120)로부터 수신된 승압된 PWM신호를 스위칭하여 모터(140)의 U상권선, V상권선, W상권선에 인가하는 역할을 한다. The
이와 같이, MCU(110), 게이트드라이버(120) 및 모터드라이버(130)를 통해 모터(140)의 구동이 제어된다. 한편, 상기 모터(140)의 일측에는 홀센서(150)가 구비되고, 홀센서(150)는 모터(140) 회전자의 위치에 따른 자기장 변화를 감지한다. 홀센서(150)에 의해 감지된 감지신호는 MCU(110)로 전송되며, MCU(110)는 홀센서(150)의 감지신호를 통해 모터(140) 동작의 이상 여부를 파악할 수 있다. In this way, the driving of the
상기 PWM신호 검출회로(111), 게이트드라이버 신호 검출회로(121) 및 상전압신호 검출회로(131)는 MUC, 게이트드라이버(120), 모터드라이버(130)의 이상 여부를 판단하기 위한 구성이다. The PWM
구체적으로, PWM신호 검출회로(111)은 MCU(110)로부터 게이트드라이버(120)로 전송되는 PWM신호를 검출하여 MCU(110)의 일측에 구비된 제 1 카운터핀(21)으로 전송하는 역할을 한다. 제 1 카운터핀(counter pin)(21)은 검출된 PWM신호의 주파수를 검산하며, MCU(110)는 게이트드라이버(120)로 전송하기 위해 생성한 PWM신호의 주파수와 제 1 카운터핀(21)에 의해 검산된 PWM신호의 주파수를 대비하여 검출된 PWM신호의 이상 여부를 판단한다. MCU(110)에서 생성된 PWM신호의 주파수와 제 1 카운터핀(21)에 의해 검산된 PWM신호의 주파수가 일치하지 않는다면 MCU(110)의 PWM신호 출력단에 문제가 있는 것으로 판단할 수 있다. Specifically, the PWM
상기 게이트드라이버 신호 검출회로(121)는 게이트드라이버(120)로부터 모터드라이버(130)로 전송되는 PWM신호를 검출하여 MCU(110)의 일측에 구비된 제 2 카운터핀(22)과 제 1 ADC핀(23)으로 전송하는 역할을 한다. The gate driver
이 때, 전술한 바와 같이 MCU(110)에 의해 생성된 PWM신호는 게이트드라이버(120)에 의해 승압된다. 예를 들어, MCU(110)에 의해 생성된 PWM신호의 전압이 약 5V인 경우 게이트드라이버(120)에 의해 약 12V로 승압된다. 따라서, 게이트드라이버 신호 검출회로(121)에 의해 검출된 PWM신호는 약 12V의 전압을 갖는 바, 약 12V의 PWM신호가 MCU(110)에 곧바로 입력된다면 MCU(110)의 내장회로에 문제가 발생된다. 이에, 상기 게이트드라이버 신호 검출회로(121)는 PWM신호를 검출함과 함께 검출된 PWM신호를 승압 전 상태의 전압으로 강하시키는 역할을 하며, 원래 상태의 전압을 갖는 PWM신호가 상기 제 2 카운터핀(22)과 제 1 ADC핀(23)으로 전송된다. At this time, as described above, the PWM signal generated by the MCU 110 is boosted by the
MCU(110)의 일측에 구비된 제 2 카운터핀(22)은 게이트드라이버 신호 검출회로(121)에 의해 검출된 PWM신호의 주파수를 검산하는 역할을 하며, MCU(110)의 일측에 구비된 제 1 ADC핀(23)은 게이트드라이버 신호 검출회로(121)에 의해 검출된 PWM신호의 전압을 측정하는 역할을 하며, 검산 및 측정된 PWM신호의 주파수와 전압 정보는 MCU(110)로 전송된다. MCU(110)는 게이트드라이버(120)로 전송하기 위해 생성한 PWM신호의 주파수와 제 2 카운터핀(22)에 의해 검산된 PWM신호의 주파수를 대비하여 검출된 PWM신호의 이상 여부를 판단한다. 또한, MCU(110)는 게이트드라이버(120)로 전송하기 위해 생성한 PWM신호의 전압과 제 1 ADC핀(23)으로부터 입력된 PWM신호의 전압을 대비하여 검출된 PWM신호의 전압이 정상인지 여부를 판단한다. The
MCU(110)에서 생성된 PWM신호의 주파수와 제 2 카운터핀(22)에 의해 검산된 PWM신호의 주파수가 일치하지 않거나, MCU(110)에서 생성된 PWM신호의 전압과 제 1 ADC핀(23)에 의해 감지된 전압이 일치하지 않다면 게이트드라이버(120)의 PWM신호 출력단에 문제가 있는 것으로 판단할 수 있다. The frequency of the PWM signal generated by the
상기 상전압신호 검출회로(131)는 모터드라이버(130)로부터 모터(140)로 전송되는 3상 PWM신호를 검출하여 MCU(110)의 일측에 구비된 제 3 카운터핀(24)과 제 2 ADC핀(25)으로 전송하는 역할을 한다. 전술한 바와 같이, 모터드라이버(130)는 게이트드라이버(120)로부터 수신된 승압된 PWM신호를 스위칭하여 모터(140)의 U상권선, V상권선, W상권선에 각각 인가함에 따라, 상기 상전압신호 검출회로(131)는 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호를 각각 검출한다. The phase voltage
또한, 모터드라이버(130)로부터 모터(140)로 인가되는 PWM신호는 게이트드라이버(120)에 의해 약 12V로 승압된 상태임에 따라, 상전압신호 검출회로(131)는 상전압신호 즉, U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각을 검출함과 함께 검출된 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각을 승압 전 상태의 전압으로 강하시키는 역할을 하며, 원래 상태의 전압 즉, 약 5V의 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호가 상기 제 3 카운터핀(24)과 제 2 ADC핀(25)으로 전송된다. In addition, as the PWM signal applied from the
MCU(110)의 일측에 구비된 제 3 카운터핀(24)은 상전압신호 검출회로(131)에 의해 검출된 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각의 주파수를 검산하는 역할을 한다. 또한, MCU(110)의 일측에 구비된 제 2 ADC핀(25)은 상전압신호 검출회로(131)에 의해 검출되어 강하된 전압을 갖는 상전압신호 즉, U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각의 전압을 측정하는 역할을 한다. 제 3 카운터핀(24) 및 제 2 ADC핀(25)에 의해 검산 및 측정된 PWM신호의 주파수와 전압 정보는 MCU(110)로 전송된다. The
MCU(110)는 게이트드라이버(120)로 전송하기 위해 생성한 PWM신호의 주파수와 제 3 카운터핀(24)에 의해 검산된 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각의 주파수를 대비하여 검출된 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각의 이상 여부를 판단한다. 또한, MCU(110)는 게이트드라이버(120)로 전송하기 위해 생성한 PWM신호의 전압과 제 2 ADC핀(25)으로부터 입력된 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각의 전압을 대비하여 검출된 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각의 전압이 정상인지 여부를 판단한다. The
21 : 제 1 카운터핀 22 : 제 2 카운터핀
23 : 제 1 ADC핀 24 : 제 2 ADC핀
25 : 제 3 카운터핀
110 : MCU 111 : PWM신호 검출회로
120 : 게이트드라이버 121 : 게이트드라이버 신호 검출회로
130 : 모터드라이버 131 : 상전압신호 검출회로
140 : 모터 150 : 홀센서21: first counter pin 22: second counter pin
23: 1st ADC pin 24: 2nd ADC pin
25: third counter pin
110: MCU 111: PWM signal detection circuit
120: gate driver 121: gate driver signal detection circuit
130: motor driver 131: phase voltage signal detection circuit
140: motor 150: hall sensor
Claims (7)
MCU로부터 수신된 PWM신호의 전압을 승압시키고 승압된 PWM신호를 모터 드라이버로 전송하는 게이트드라이버;
게이트 드라이버로부터 수신된 승압된 PWM신호를 스위칭하여 모터의 U상권선, V상권선, W상권선에 각각 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호를 인가하는 모터드라이버;
MCU로부터 게이트드라이버로 전송되는 PWM신호를 검출하여 MCU의 일측에 구비된 제 1 카운터핀으로 전송하는 PWM신호 검출회로;
게이트드라이버로부터 모터드라이버로 전송되는 PWM신호를 검출하여 MCU의 일측에 구비된 제 2 카운터핀과 제 1 ADC핀으로 전송하는 게이트드라이버 신호 검출회로; 및
모터드라이버로부터 모터로 전송되는 3상 PWM신호를 검출하여 MCU의 일측에 구비된 제 3 카운터핀과 제 2 ADC핀으로 전송하는 상전압신호 검출회로;를 포함하여 이루어지며,
상기 제 1 카운터핀은 PWM신호 검출회로에 의해 검출된 PWM신호의 주파수를 검산하며, MCU는 게이트드라이버로 전송하기 위해 생성한 PWM신호의 주파수와 제 1 카운터핀에 의해 검산된 PWM신호의 주파수를 대비하여 검출된 PWM신호의 이상 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 전동공구의 모터구동 제어회로.
MCU for generating a motor drive signal in the form of a PWM signal having a constant frequency and voltage and transmitting it to the gate driver;
A gate driver that boosts the voltage of the PWM signal received from the MCU and transmits the boosted PWM signal to the motor driver;
A motor driver for applying a U-phase PWM signal, a V-phase PWM signal, and a W-phase PWM signal to the U-phase winding, V-phase winding, and W-phase winding of the motor by switching the boosted PWM signal received from the gate driver;
A PWM signal detection circuit for detecting a PWM signal transmitted from the MCU to the gate driver and transmitting it to a first counter pin provided at one side of the MCU;
A gate driver signal detection circuit for detecting a PWM signal transmitted from the gate driver to the motor driver and transmitting it to a second counter pin and a first ADC pin provided on one side of the MCU; And
Containing a phase voltage signal detection circuit that detects a 3-phase PWM signal transmitted from the motor driver to the motor and transmits it to a third counter pin and a second ADC pin provided on one side of the MCU,
The first counter pin calculates the frequency of the PWM signal detected by the PWM signal detection circuit, and the MCU calculates the frequency of the PWM signal generated for transmission to the gate driver and the frequency of the PWM signal detected by the first counter pin. A motor drive control circuit for a power tool, characterized in that it determines whether or not the detected PWM signal is abnormal.
The method of claim 1, wherein the gate driver signal detection circuit detects the PWM signal and lowers the detected PWM signal to a voltage in a state before boosting, and a PWM signal having a voltage in a state before boosting is the second Motor drive control circuit of a power tool, characterized in that the transmission through the counter pin and the first ADC pin.
MCU는 게이트드라이버로 전송하기 위해 생성한 PWM신호의 주파수와 제 2 카운터핀에 의해 검산된 PWM신호의 주파수를 대비하여 검출된 PWM신호의 이상 여부를 판단하며,
MCU는 게이트드라이버로 전송하기 위해 생성한 PWM신호의 전압과 제 1 ADC핀으로부터 입력된 PWM신호의 전압을 대비하여 검출된 PWM신호의 전압이 정상인지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 전동공구의 모터구동 제어회로.
The method of claim 1, wherein the second counter pin provided on one side of the MCU serves to check the frequency of the PWM signal detected by the gate driver signal detection circuit, and the first ADC pin provided on one side of the MCU is a gate driver. The voltage of the PWM signal detected by the signal detection circuit is measured, and the frequency and voltage information of the calculated and measured PWM signal is transmitted to the MCU.
The MCU compares the frequency of the PWM signal generated to transmit to the gate driver and the frequency of the PWM signal detected by the second counter pin to determine whether the detected PWM signal is abnormal.
The MCU compares the voltage of the PWM signal generated for transmission to the gate driver and the voltage of the PWM signal input from the first ADC pin to determine whether the detected voltage of the PWM signal is normal or not. Drive control circuit.
The method of claim 1, wherein the phase voltage signal detection circuit detects each of a U-phase PWM signal, a V-phase PWM signal, and a W-phase PWM signal, and each of the detected U-phase PWM signals, V-phase PWM signals, and W-phase PWM signals. It serves to lower the voltage to the state before boosting, and the U-phase PWM signal, V-phase PWM signal, and W-phase PWM signal having the voltage in the pre-boost state are transmitted to the third counter pin and the second ADC pin. Motor drive control circuit for power tools.
MCU의 일측에 구비된 제 2 ADC핀은 상전압신호 검출회로에 의해 검출되어 강하된 전압을 갖는 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각의 전압을 측정하며,
제 3 카운터핀 및 제 2 ADC핀에 의해 검산 및 측정된 PWM신호의 주파수와 전압 정보는 MCU로 전송되는 것을 특징으로 하는 전동공구의 모터구동 제어회로.
The method of claim 1, wherein the third counter pin provided on one side of the MCU calculates the frequency of each of the U-phase PWM signal, V-phase PWM signal, and W-phase PWM signal detected by the phase voltage signal detection circuit,
The second ADC pin provided on one side of the MCU measures the voltage of each of the U-phase PWM signal, V-phase PWM signal, and W-phase PWM signal having the voltage that is detected by the phase voltage signal detection circuit and dropped,
A motor drive control circuit for a power tool, characterized in that the frequency and voltage information of the PWM signal calculated and measured by the third counter pin and the second ADC pin are transmitted to the MCU.
MCU는 게이트드라이버로 전송하기 위해 생성한 PWM신호의 전압과 제 2 ADC핀으로부터 입력된 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각의 전압을 대비하여 검출된 U상 PWM신호, V상 PWM신호, W상 PWM신호 각각의 전압이 정상인지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 전동공구의 모터구동 제어회로. The method of claim 6, wherein the MCU detects the frequency of the PWM signal generated to transmit to the gate driver by comparing the frequency of each of the U-phase PWM signal, V-phase PWM signal, and W-phase PWM signal detected by the third counter pin. It judges whether there is an error in each of the U-phase PWM signal, V-phase PWM signal, and W-phase PWM signal,
The MCU compares the voltage of the PWM signal generated to transmit to the gate driver and the voltage of each of the U-phase PWM signal, V-phase PWM signal, and W-phase PWM signal input from the second ADC pin, and the detected U-phase PWM signal, V A motor drive control circuit for a power tool, characterized in that it determines whether the voltage of each of the phase PWM signal and the W phase PWM signal is normal.
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