[发明专利]步进电机控制电路以及模拟电子钟表

说明书

技术领域

本发明涉及步进电机控制电路以及使用了所述步进电机控制电路的模拟电子钟表。

背景技术

一直以来，在模拟电子钟表等中使用如下这样的步进电机：该步进电机具有：定子，其具有转子收容孔以及确定转子停止位置的定位部；配置在所述转子收容孔内的转子；以及线圈，该步进电机向所述线圈提供交变信号来使所述定子产生磁通，由此使所述转子旋转，并且使所述转子停止在与所述定位部对应的位置处。

作为所述步进电机的控制方式，使用过如下的校正驱动方式，即：在利用主驱动脉冲来驱动步进电机时，通过检测因所述步进电机的旋转自由振动而产生的感应信号来检测是否发生了旋转，根据是否发生了旋转，或者变更成脉宽不同的主驱动脉冲来进行驱动，或者利用脉宽比主驱动脉冲大的校正驱动脉冲来进行强制旋转(例如参照专利文献1)。

另外，在专利文献2中，还设置了这样的单元：其在检测所述步进电机的旋转时，除了检测感应信号以外，还将检测时刻与基准时间进行比较判别，在用主驱动脉冲P11对步进电机进行了旋转驱动之后，如果感应信号低于规定的基准阈值电压Vcomp，则输出校正驱动脉冲P2，下一个主驱动脉冲P1变更成能量比所述主驱动脉冲P11更大的主驱动脉冲P12来进行驱动。如果利用主驱动脉冲P12进行旋转时的检测时刻比基准时间提前，则通过从主驱动脉冲P12变更成主驱动脉冲P11来利用与驱动时的负荷对应的主驱动脉冲P1进行旋转，降低了消耗电流。

然而，基于转子自由振动的感应信号的峰值产生时刻具有这样的趋势：如果驱动能量比负荷大，则峰值产生时刻提前，而如果驱动能量比负荷小，则峰值产生时刻滞后。另外，受到轮系负荷变动的影响，存在峰值电压的偏差与时间经过成比例地增大的问题。另外，由于各个机芯也存在负荷偏差，因此，存在难以根据感应信号的峰值产生时刻来进行稳定的驱动脉冲控制的问题。

专利文献1：日本特公昭61-15385号公报

专利文献2：WO2005/119377号公报

发明内容

本发明正是鉴于上述问题而完成的，其课题在于，准确地判别驱动余力而进行基于恰当的驱动脉冲的驱动控制。

根据本发明，提供一种步进电机控制电路，其特征在于，该步进电机控制电路具有：旋转检测单元，其检测因步进电机的转子旋转而产生的感应信号，根据所述感应信号是否在规定的检测区间内超过规定的基准阈值电压，来检测所述步进电机的旋转状况；以及控制单元，其根据所述旋转检测单元的检测结果，利用能量彼此不同的多个主驱动脉冲中的某一个或能量比所述各主驱动脉冲大的校正驱动脉冲对所述步进电机进行驱动控制，将所述检测区间划分成紧接在主驱动脉冲的驱动之后的第1区间、所述第1区间之后的第2区间、所述第2区间之后的第3区间以及所述第3区间之后的第4区间，当所述旋转检测单元在所述第2区间内检测到超过所述基准阈值电压的感应信号时，所述控制单元将所述第1区间和第2区间中的至少一个区间延长。

将检测区间划分成紧接在主驱动脉冲的驱动之后的第1区间、所述第1区间之后的第2区间、所述第2区间之后的第3区间以及所述第3区间之后的第4区间，当旋转检测单元在所述第2区间内检测到超过基准阈值电压的感应信号时，所述控制单元将所述第1区间和第2区间中的至少一个区间延长。

这里，可以构成为：当所述旋转检测单元在所述第2区间内检测到超过所述基准阈值电压的感应信号时，所述控制单元在下次及以后的驱动中，将所述第1区间和第2区间中的至少一个区间延长。

另外，可以构成为：在所述旋转检测单元在所述第2区间内检测到超过所述基准阈值电压的感应信号而由所述控制单元延长了所述第1区间和第2区间中的至少一个区间时，所述控制单元将所述第3区间缩短。

另外，可以构成为：在所述旋转检测单元在所述第2区间内检测到超过所述基准阈值电压的感应信号而由所述控制单元变更了区间长度之后，如果所述旋转检测单元在所述第2区间内未再检测到超过所述基准阈值电压的感应信号，则所述控制单元将变更后的区间恢复为原来的长度。

另外，根据本发明，提供一种模拟电子钟表，该模拟电子钟表具有：对时刻指针进行旋转驱动的步进电机；以及对所述步进电机进行控制的步进电机控制电路，该模拟电子钟表的特征在于，使用上述任意一个方面记载的步进电机控制电路作为所述步进电机控制电路。

根据本发明的步进电机控制电路，能够准确地判别驱动余力而进行基于恰当的驱动脉冲的驱动控制。另外，能够进行高效的校正驱动脉冲控制，因此能够实现低功耗。