电机驱动电路、集成电路装置、电子设备和电机控制方法与流程

本发明涉及电机驱动电路、集成电路装置、电子设备和电机控制方法。

背景技术：

例如，在专利文献1中记载了按等待队列的顺序来驱动电机的方法。

专利文献1：日本特开2016-170004号公报

但是，在按等待队列的顺序来驱动电机的方法中，例如，来自用户的指令也包含在等待队列中，存在无法迅速地应对该指令的问题。

技术实现要素：

本发明的电机驱动电路的特征在于，具有：步进电机驱动电路，其对步进电机的驱动进行控制；dc电机驱动电路，其对dc电机的驱动进行控制；以及控制电路，其对所述步进电机驱动电路和所述dc电机驱动电路进行控制，所述控制电路在所述dc电机驱动电路正进行所述dc电机的驱动的过程中、接收到所述步进电机的驱动指令的情况下，停止所述dc电机驱动电路对所述dc电机的驱动，并开始所述步进电机驱动电路对所述步进电机的驱动。

附图说明

图1是示出第1实施方式的集成电路装置的电路结构的框图。

图2是示出第2实施方式的图像读取装置的框图。

标号说明

1：集成电路装置；1m：电机驱动电路；3：步进电机驱动电路；4：dc电机驱动电路；6：恒定电流生成电路；7：dc/dc转换器电路；8：控制电路；9：接口电路；10：复位电路；11：基准电压电路；12：振荡电路；15：主计算机；31：驱动器；32：预驱动器；41：驱动器；42：预驱动器；1000：图像读取装置；1100：供纸装置；1200：滑架；1210：led光源；1220：图像传感器；1300：滑架输送机构；1400：控制器；dm1、dm2：驱动指令；dr：恒定电流供给指令；m1：步进电机；m2：dc电机；r：负载；s1、s2：驱动信号。

具体实施方式

以下，基于附图所示的实施方式详细说明本发明的电机驱动电路、集成电路装置、电子设备和电机控制方法。

<第1实施方式>

图1是示出第1实施方式的集成电路装置的电路结构的框图。

图1的集成电路装置1例如是将在硅基板上形成有电机驱动电路1m的ic芯片收纳在未图示的封装中的结构。电机驱动电路1m具有步进电机驱动电路3、dc电机驱动电路4、恒定电流生成电路6、dc/dc转换器电路7、控制电路8、接口电路9、复位电路10、基准电压电路11和振荡电路12。

控制电路8是逻辑电路，具有nand、nor、反相器、d触发器等逻辑单元，进行逻辑运算和存储。另外，控制电路8例如可以通过门阵列或微型计算机等实现，进行各种序列控制、判定处理。并且，控制电路8进行集成电路装置1的整体即各电路的控制。

另外，接口电路9例如具有输入输出端口，例如是与主计算机15进行通信的电路。主计算机15能够在规定的定时分别输出步进电机m1的驱动指令dm1、dc电机m2的驱动指令dm2以及向负载r的恒定电流供给指令dr。电机驱动电路1m与主计算机15以有线或者无线的方式进行通信。在这种情况下，也可以经由因特网等网络来进行通信。

另外，复位电路10是进行各电路的初始化的电路，尤其在本实施方式中，由上电复位(por)电路构成。另外，基准电压电路11例如是生成在电路内使用的基准电压的电路。另外，振荡电路12是生成规定频率的时钟信号的电路。

dc/dc转换器电路7对从外部输入的输入电压进行降压，生成提供给各电路的电源电压。dc/dc转换器电路7例如是电流模式控制开关调节器。但是，作为dc/dc转换电路7的结构，只要能够从输入电压生成电源电压，则没有特别限定。

步进电机驱动电路3是对与电机驱动电路1m电连接的步进电机m1的驱动进行控制的电路。此外，步进电机驱动电路3具有驱动器31和预驱动器32。另外，驱动器31与步进电机m1电连接，通过输出步进电机m1用的驱动信号s1来控制步进电机m1的驱动。另一方面，预驱动器32根据来自控制电路8的指令来控制驱动器31的驱动。但是，作为步进电机驱动电路3的结构，只要能够控制步进电机m1的驱动，则没有特别限定。

dc电机驱动电路4是对与电机驱动电路1m电连接的dc电机m2的驱动进行控制的电路。另外，dc电机驱动电路4具有驱动器41和预驱动器42。另外，驱动器41与dc电机m2电连接，通过输出dc电机m2用的驱动信号s2来控制dc电机m2的驱动。另一方面，预驱动器42根据来自控制电路8的指令来控制驱动器41的驱动。但是，作为dc电机驱动电路4的结构，只要能够控制dc电机m2的驱动，则没有特别限定。

恒定电流生成电路6与负载r电连接，是能够使流过负载r的电流恒定的电路。作为负载r，没有特别限定，例如可以举出各种光源、电阻、线圈、振子等。恒定电流生成电路6例如包含比较器和h桥电路。并且，利用比较器，对在与h桥的gnd侧连接的电流检测用的电阻中产生的电压、和在基准电压电路11中生成的基准电压进行比较，并根据其结果，进行从h桥向负载r的电流的接通断开控制。即，进行pwm(pulsewidthmodulation：脉宽调制)控制。由此，恒定电流生成电路6的电路结构比较简单。但是，作为恒定电流生成电路6的结构，只要能够使流过负载r的电流恒定，则没有特别限定。

以上说明了各电路的结构。接着，说明控制电路8的控制方法。在步进电机驱动电路3对步进电机m1的驱动、dc电机驱动电路4对dc电机m2的驱动以及恒定电流生成电路6向负载r的恒定电流提供中，控制电路8使步进电机m1的驱动优先。

即，控制电路8在dc电机驱动电路4正驱动dc电机m2的过程中、从主计算机15接收到步进电机m1的驱动指令时，暂时停止dc电机驱动电路4对dc电机m2的驱动，并开始步进电机驱动电路3对步进电机m1的驱动。此外，在步进电机驱动电路3对步进电机m1的驱动结束后，控制电路8使暂时停止的dc电机驱动电路4对dc电机m2的驱动重新开始。

首先，说明如下情况：在正驱动dc电机m2的过程中，控制电路8经由接口电路9接收到从主计算机15输出的步进电机m1的驱动指令dm1。在这种情况下，控制电路8首先停止从dc电机驱动电路4向dc电机m2供给驱动信号s2。接着，控制电路8开始从步进电机驱动电路3向步进电机m1供给驱动信号s1，并开始基于驱动指令dm1的、步进电机m1的驱动。根据这样的结构，不会产生等待时间，即、驱动指令dm1不会被包含在等待队列中，能够迅速地开始与驱动指令dm1对应的步进电机m1的驱动。另外，由于不同时进行向步进电机m1的驱动信号s1的供给、和向dc电机m2的驱动信号s2的供给，所以能够抑制峰值电流的增大，能够减少电机驱动电路1m的消耗电力。

在根据驱动指令dm1进行了规定时间的步进电机m1的驱动后，控制电路8停止从步进电机驱动电路3向步进电机m1供给驱动信号s1，结束步进电机m1的驱动。接着，控制电路8开始从dc电机驱动电路4向dc电机m2供给驱动信号s2，使暂时停止的dc电机m2的驱动重新开始。另外，dc电机m2的驱动的重新开始是基于在接收步进电机m1的驱动指令dm1之前、从主计算机15接收到的dc电机m2的驱动指令dm2来进行的。根据这样的结构，能够在步进电机m1的驱动结束后重新开始dc电机m2的驱动指令dm2的剩余部分，从而能够完成dc电机m2的驱动指令dm2。另外，该重新开始优选在步进电机m1的驱动结束后迅速进行。

接着，说明如下情况：在恒定电流生成电路6正向负载r供给恒定电流的过程中，控制电路8经由接口电路9接收到从主计算机15输出的步进电机m1的驱动指令dm1。此时，控制电路8首先停止从恒定电流生成电路6向负载r供给恒定电流。在该状态下，除了负载r之外，不舍弃电流供给。即，例如不使电流流向gnd等。接着，控制电路8开始从步进电机驱动电路3向步进电机m1供给驱动信号s1，并开始基于驱动指令dm1的、步进电机m1的驱动。根据这样的结构，不会产生等待时间，即、驱动指令dm1不会被包含在等待队列中，能够迅速地开始与驱动指令dm1对应的步进电机m1的驱动。另外，由于不同时进行向步进电机m1的驱动信号s1的供给、和向负载r的恒定电流的供给，所以能够抑制峰值电流的增大，能够减少电机驱动电路1m的消耗电力。

在根据驱动指令dm1进行了规定时间的步进电机m1的驱动后，控制电路8停止从步进电机驱动电路3向步进电机m1供给驱动信号s1，结束步进电机m1的驱动。接着，控制电路8开始从恒定电流生成电路6向负载r提供恒定电流，使暂时停止的向负载r的恒定电流供给重新开始。另外，向负载r的恒定电流供给的重新开始是基于在接收步进电机m1的驱动指令dm1之前、从主计算机15接收到的输出到负载r的恒定电流供给指令dr来进行的。根据这样的结构，能够在步进电机m1的驱动结束后重新开始恒定电流供给指令dr的剩余部分，从而能够完成恒定电流供给指令dr。另外，该重新开始优选在步进电机m1的驱动结束后迅速进行。

如上所述，在本发明中，步进电机m1的驱动优先于dc电机m2的驱动。另外，步进电机m1的驱动优先于向负载r的供电。在该情况下，dc电机m2的驱动和向负载r的供电可以是(1)使前者优先的情况、(2)使后者优先的情况、(3)都不优先而使两者并行地执行的情况中的任意一种情况。能够根据集成电路装置1的用途、使用目的、使用条件等适当选择所述(1)、(2)、(3)。

以上，对具有电机驱动电路1m的集成电路装置1进行了说明。如上所述，电机驱动电路1m具有：步进电机驱动电路3，其对步进电机m1的驱动进行控制；dc电机驱动电路4，其对dc电机m2的驱动进行控制；以及控制电路8，其对步进电机驱动电路3和dc电机驱动电路4进行控制。并且，控制电路8在dc电机驱动电路4正驱动dc电机m2的过程中、接收到步进电机m1的驱动指令dm1时，停止dc电机驱动电路4对dc电机m2的驱动，并开始步进电机驱动电路3对步进电机m1的驱动。

根据这样的结构，不会产生等待时间，即、驱动指令dm1不会被包含在等待队列中，能够迅速地开始与驱动指令dm1对应的步进电机m1的驱动。另外，由于不同时进行向步进电机m1的驱动信号s1的供给、和向dc电机m2的驱动信号s2的供给，所以能够抑制峰值电流的增大，能够减少电机驱动电路1m的消耗电力。

并且如上所述，在步进电机驱动电路3对步进电机m1的驱动结束后，控制电路8使dc电机驱动电路4对dc电机m2的驱动重新开始。根据这样的结构，能够在步进电机m1的驱动结束后重新开始dc电机m2的驱动指令dm2的剩余部分，从而能够完成dc电机m2的驱动指令dm2。

并且如上所述，电机驱动电路1m具有向负载r供给恒定电流的恒定电流生成电路6。并且，控制电路8在恒定电流生成电路6正向负载r供给恒定电流的过程中接收到步进电机m1的驱动指令dm1时，停止恒定电流生成电路6向负载r的恒定电流供给，并开始步进电机驱动电路3对步进电机m1的驱动。

根据这样的结构，不会产生等待时间，即、驱动指令dm1不会被包含在等待队列中，能够迅速地开始与驱动指令dm1对应的步进电机m1的驱动。另外，由于不同时进行向步进电机m1的驱动信号s1的供给、和向负载r的恒定电流的供给，所以能够抑制峰值电流的增大，能够减少电机驱动电路1m的消耗电力。

并且如上所述，在步进电机驱动电路3对步进电机m1的驱动结束后，控制电路8使恒定电流生成电路6向负载r的恒定电流供给重新开始。根据这样的结构，能够在步进电机m1的驱动结束后重新开始恒定电流供给指令dr的剩余部分，从而能够完成恒定电流供给指令dr。

另外，如上所述，集成电路装置1具有电机驱动电路1m。因此，集成电路装置1能够享有上述电机驱动电路1m的效果。因此，能够得到可靠性高的集成电路装置1。

并且如上所述，电机控制方法中，在正进行dc电机m2的驱动的过程中、接收到步进电机m1的驱动指令dm1的情况下，停止dc电机m2的驱动，开始步进电机m1的驱动。根据这样的结构，不会产生等待时间，即、驱动指令dm1不会被包含在等待队列中，能够迅速地开始与驱动指令dm1对应的步进电机m1的驱动。另外，由于不同时进行向步进电机m1的驱动信号s1的供给、和向dc电机m2的驱动信号s2的供给，所以能够抑制峰值电流的增大，能够减少电机驱动电路1m的消耗电力。

<第2实施方式>

图2是示出第2实施方式的图像读取装置的框图。

如图2所示，作为电子设备的图像读取装置1000是平板式图像读取装置，具有供纸装置1100、滑架1200、滑架输送机构1300和进行用于读取图像的各种处理的控制器1400。

供纸装置1100具有未图示的供纸托盘、将载置在供纸托盘的原稿输送到原稿台的未图示的输送辊、和驱动输送辊的dc电机m2。通过驱动dc电机m2而驱动输送辊旋转，由此利用输送辊将载置在供纸托盘上的原稿输送到原稿台。

滑架1200配置在原稿台之下。并且，在滑架1200上搭载有照射原稿台上的原稿的led光源1210、和读取原稿台上的原稿的图像传感器1220。另外，滑架输送机构1300具有步进电机m1，通过驱动步进电机m1，使滑架1200相对原稿台在副扫描方向上往复移动。在通过led光源1210照亮原稿台上的原稿的状态下，一边利用供纸装置1100使原稿在原稿台上沿主扫描方向移动，一边利用滑架输送机构1300使滑架1200沿副扫描方向移动，由此能够通过图像传感器1220读取原稿整体的图像。由图像传感器1220读取的图像被发送到控制器1400并保存。

控制器1400具有电机驱动电路1m。此外，电机驱动电路1m具有：步进电机驱动电路3，其对步进电机m1的驱动进行控制；dc电机驱动电路4，其对dc电机m2的驱动进行控制；恒定电流生成电路6，其向作为负载r的led光源1210供给恒定电流；以及控制电路8，其对这各个电路3、4、6进行控制。作为这样的电机驱动电路1m，没有特别限定，例如可以使用上述第1实施方式的结构。此时，步进电机m1、dc电机m2以及led光源1210通过控制电路8的控制，按照上述的优先顺序来工作。另外，图像读取装置1000中的电机驱动电路1m也可以使用与第1实施方式不同的结构。

如上所述，作为电子设备的图像读取装置1000具有电机驱动电路1m、步进电机m1和dc电机m2。因此，图像读取装置1000能够享有电机驱动电路1m的效果，能够发挥高可靠性。

另外，具有电机驱动电路1m的电子设备并不限于上述的图像读取装置1000，除此之外，例如还可以应用于个人计算机、数字静态照相机、平板终端、钟表、智能手表、喷墨打印机、电视机、智能眼镜、hmd(头戴式显示器)等可佩戴终端、摄像机、录像机、汽车导航装置、行车记录仪、寻呼机、电子记事本、电子词典、电子翻译机、计算器、电子游戏设备、玩具、文字处理器、工作站、电视电话、防盗用电视监视器、双筒望远镜、pos终端、医疗设备、鱼群探测器、各种测量设备等。

以上，基于图示的实施方式对本发明的电机驱动电路、集成电路装置、电子设备和电机控制方法进行了说明，但本发明并不限定于此，各部分的结构能够置换为具有同样功能的任意结构。另外，也可以在本发明中附加其他的任意结构物。另外，还可以适当组合上述实施方式。

此外，在上述实施方式中，电机驱动电路1m具有步进电机驱动电路3、dc电机驱动电路4、恒定电流生成电路6、dc/dc转换器电路7、控制电路8、接口电路9、复位电路10、基准电压电路11和振荡电路12，但只要具有步进电机驱动电路3、dc电机驱动电路4和控制电路8，则可以省略其他电路中的至少一个，还可以追加至少一个其他电路。