[发明专利]具有用于避免反向电流的后栅极浮动型MOSFET的电动机驱动装置

说明书

本发明涉及一种电动机驱动装置，例如用于驱动硬盘驱动(HDD)单元的主轴电动机的装置，其中主轴电动机的反电势用于对HDD单元的音圈电动机执行缩回操作。

在由主轴电动机及音圈电动机构成的HDD单元中，当对主轴电动机驱动装置供电的电源电压下降时，在主轴电动机中产生的反电势被用来执行对音圈电动机的缩回操作，由此恢复它原始的位置。

在对于主轴电动机的现有电动机驱动装置中，为了由在主轴电动机中产生的反电势对音圈电动机的电动机驱动装置供给电流，一个阻止反向电流的肖特基二极管是必不可少的，这将在下文中详细解释(见JP-A-7-45826的图5)。

但是在上述现有技术的电动机驱动装置中，在常规操作方式时，对电动机驱动装置施加电源电压减去阻止反向电流的肖特基二极管的正向电压。因此，如果电源电压低时，不可能对主轴电动机有效地供电。

本发明的目的是对如HDD单元的主轴电动机这样的电动机有效地供电。

根据本发明，在一个包括第一及第二端子的电动机驱动装置中，一个后栅极浮动型金属氧化物半导体场效应晶体三极管(MOSFET)具有与第一端子相连接的漏极。一个桥式电路连接在后栅极浮动型MOSFET的源极及第二端子之间，并对电动机负载电流。一个升压电路连接在第一端子及后栅极浮动型MOSFET的栅极之间，并根据第一端子上的电压控制后栅极浮动型MOSFET。

在常规工作时，因为后栅极浮动型MOSFET的导通(ON)电阻非常小，直接施加于第一端子的电源电压也直接地供给桥式电路。

由以下对比现有技术并参照附图作出的说明将会更清楚的理解本发明，附图为：

图1是说明现有技术的电动机驱动装置的电路图；

图2是说明根据本发明的电动机驱动装置一个实施例的电路图；

图3是图2中升压电路的详细的电路图。

在对优选实施例说明以前，将参照图1来解释现有技术的HDD电动机驱动装置(参见JP-A-7-45826的图5)。

在图1中，标号100表示一个主轴电动机(SPM)驱动装置，它可由具有端子T1、T2、T3、T4、T5、T6及T7的单个半导体集成电路器件构成。在此情况下，端子T4被接地。

端子T1通过阻止反向电流的肖特基二极管1与电源2相连接。

支撑电容器3被连接在端子T2及T4之间。

传感电阻4被连接在端子T3及T4之间。

一个三相主轴电动机(SPM)5被连接在端子T5、T6及T7上。

在电动机驱动装置100中设有一个三相桥式电路10，一个上侧前置驱动器11，一个下侧前置驱动器12，及一个二极管13、它用于避免支撑电容器3中的电荷向电源2放电。

三相桥式电路10由P沟道功率MOSFETs101、102及103和N沟道功率MOSFETs104、105及106构成。MOSFETs101、102及103的源极与端子T1相连接，而MOSFETs104、105及106的源极与端子T3相连接。MOSFETs101及104的漏极与端子T5相连接，MOSFETs102及105的漏极与端子T6相连接，和MOSFETs103及106的漏极与端子T7相连接。

上侧前置驱动器11控制MOSFETs101、102及103，而下侧前置驱动器12控制MOSFETs104、105及106。

上侧前置驱动器11由电源2供电，而下侧前置驱动器12由支撑电容器3供电。

另一方面，标号200表示音圈电动机(VCM)驱动装置，它可由具有端子T1′、T2′、T3′、T4′、T5′及T6′的单个半导体集成电路器件构成。在此情况下，端子T4′被接地。

端子T1′通过阻止反向电流的肖特基二极管1与电源2相连接。

支撑电容器3与端子T2′相连接。

传感电阻4′被连接在端子T3′及T4′之间。

一个音圈电动机(VCM)5′被连接在端子T5′和T6′之间。

在VCM驱动装置200中设有桥式电路10′及前置驱动器11′。