KR101205861B1

KR101205861B1 - 브러시리스 직류 모터의 회전자 위상각 산출 방법

Info

Publication number: KR101205861B1
Application number: KR1020110079522A
Authority: KR
Inventors: 김영석
Original assignee: (주)로보큐브테크
Priority date: 2011-08-10
Filing date: 2011-08-10
Publication date: 2012-11-28

Abstract

본 발명은, 제1 홀센서와, 제2 홀센서와, 제3 홀센서가 서로에 대해 회전자의 회전방향을 따라 120°를 이루며 장착된 브러시리스 직류 모터에서 상기 홀센서들의 출력값으로부터 회전자 위상각을 마이크로 프로세서가 산출하는 방법에 관한 것으로서, (1) 양(+)의 출력값 영역에서 상기 제1 홀센서 출력값과 상기 제3 홀센서의 출력값의 교차점을 제1 값으로, 상기 제1 홀센서 출력값과 상기 제2 홀센서의 출력값의 교차점을 제2 값으로, 상기 제2 홀센서 출력값과 상기 제3 홀센서 출력값의 교차점을 제3 값으로 기록하고, 음(-)의 출력값 영역에서 상기 제2 홀센서 출력값과 상기 제3 홀센서 출력값의 교차점을 제4 값으로, 상기 제1 홀센서 출력값과 상기 제3 홀센서 출력값을 교차점을 제5 값으로, 상기 제1 홀센서 출력값과 상기 제2 홀센서 출력값을 제6 값으로 기록하는 제1 단계와, (2) 상기 제1 홀센서의 출력값이 상기 제6 값과 상기 제1 값 사이의 값인 제1 출력값이면, [{60°× (제1 출력값 - 상기 제6 값)} / (상기 제1 값 - 상기 제6 값) - 30°]를 위상각으로 산출하는 제2 단계와, (3) 상기 제3 홀센서의 출력값이 상기 제4 값보다 크고 상기 제1 값보다 같거나 작은 제2 출력값이면, [{60°× (상기 제1 값 - 상기 제2 출력값)} / (상기 제1 값 - 상기 제4 값) + 30°]를 위상각으로 산출하는 제3 단계와, (4) 상기 제2 홀센서의 출력값이 상기 제4 값보다 크고 상기 제2 값보다 같거나 작은 제3 출력값이면, [{60°×(상기 제3 출력값 - 상기 제4 값)} / (상기 제2 값 - 상기 제4 값) + 90°]을 위상각으로 산출하는 제4 단계와, (5) 상기 제1 홀센서의 출력값이 상기 제5 값보다 크고 상기 제2 값보다 같거나 작은 제4 출력값이면, [{60°× (상기 제2 값 - 상기 제4 출력값)} / (제2 값 - 제5 값) + 150°]를 위상각으로 산출하는 제5 단계와, (6) 상기 제3 홀센서의 출력값이 상기 제5 값보다 크고 상기 제3 값보다 같거나 작은 제5 출력값이면, [{60°×(상기 제5 출력값 - 상기 제5 값)} / (상기 제3 값 - 상기 제5 값) + 210°]를 위상각으로 산출하는 제6 단계와, (7) 상기 제2 홀센서의 출력값이 상기 제6 값보다 크고 상기 제3 값보다 같거나 작은 제6 출력값이면, [{60°× (상기 제3 값 - 상기 제6 출력값)} / (상기 제3 값 - 상기 제6 값) + 270°]를 위상각으로 산출하는 제7 단계를 포함한다.

Description

브러시리스 직류 모터의 회전자 위상각 산출 방법{Method for Calculating Phase Angle of Rotor of BLDC Motor}

본 발명은 브러시리스 DC 모터에서 홀센서를 이용하여 회전자 위치 즉 위상각을 측정하는 방법에 관한 것이다.

브러시리스(Brushless) DC 모터는 회전자에 영구자석을 사용하는데 회전자의 위치 즉 위상각을 정확하게 측정하여 그에 따라서 모터 제어를 수행해야 한다. 그런데 회전자가 수만 RPM 이상의 고속으로 회전하는 경우에는 마이크로프로세서가 홀센서의 출력값을 통한 위상각 계산을 수행하기가 용이하지 않은 경우가 많다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 센서리스(sensorless) 제어 방법을 사용하거나 고가의 고속형 엔코더를 적용하여야 했는데, 센서리스 제어 방법을 채용하는 경우에는 초기 정지 상태에서의 기동의 어려움으로 운전에 문제가 발생할 수 있고 모터의 파라메타를 정확하게 알아야 하는 어려움이 있다. 그리고 고가의 엔코더를 사용하는 경우에는 제품의 원가가 높은 단점이 있다.

2009년 8월 10일에 등록공고된 한국특허 제0911722호에는 이러한 문제점을 해결하기 위한 회전자의 속도 및 각도 측정 장치가 개시되어 있다. 그러나 이 특허가 제시하는 기술에서는 6체배 펄스신호 발생 수단, 가상 z상 펄스신호 발생 수단 등의 추가적인 하드웨어가 소요되어 기존의 모터 구조를 변경해야 하고 추가적인 부품으로 인한 가격 상승을 피할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 홀센서의 출력값에 기초하여 회전자의 위상각을 산출하기 위해서는 마이크로프로세서가 나누기 연산을 수행하여야 하는데, 마이크로프로세서의 특성상 나누기 연산은 곱하기 연산에 비하여 속도가 느리고 리소스를 많이 필요로 하는 단점이 있다. 더욱이 고속으로 회전하는 회전자의 위상각을 산출하기 위해 나누기 연산을 수행하면 정확한 위상각 측정이 곤란하게 되고, 고사양의 마이크로프로세서를 필요로 하는 단점도 존재한다.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하여 추가적인 부품없이 수만 RPM의 고속 회전 모터에 대해서도 홀센서의 출력값을 통해 정확한 회전자 위상각을 측정할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 의하면 고속으로 회전하는 브러시리스 직류 모터의 회전자 위상각을 나누기 연산을 사용하지 않고 빠른 속도로 산출할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 홀센서 출력값의 정현파 그래프.
도 2는 본 발명에 의한 위상각 산출 방법에 사용되는 근사 직선 그래프를 표시한 도면.
도 3은 홀센서에 오프셋 내지 스케일 변화가 생겼을 때의 홀센서 출력값의 변화를 제2 영역에 대해서 표시한 그래프.
도 4 내지 도 9는 제1 영역 내지 제2 영역에서 위상각 보정식을 유도하기 위한 변수를 표시한 그래프.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 자세하게 설명하기로 한다.

본 발명에서는 브러시리스 DC 모터의 회전자 위치 즉 위상각을 측정하기 위한 홀센서가 서로 120°를 이루며 배치되어 있고 이 세개의 홀센서가 측정한 출력값을 입력받고 이에 기초하여 회전자의 위상각을 브러시리스 DC 모터의 제어부에 제공되는 마이크로프로세서가 산출한다.

브러시리스 DC 모터의 구조와 홀센서 배치, 그리고 마이크로프로세서의 자세한 구조는 해당 분야의 평균적 기술자에게 널리 알려진 사항이므로 상세한 설명을 생략하고 본 명세서에서는 본 발명의 핵심적 내용에 대해서 기술하기로 한다.

도 1에는 세 개의 홀센서를 이용하여 측정하는 홀센서의 출력값의 신호 그래프가 도시되어 있다. 홀센서의 출력값은 서로 120°만큼의 위상차를 가지는 정현파 형태로 구현되며, 원점에서 시작하는 제1 홀센서와, 회전자의 회전 방향으로 제1 홀센서에 대해 120°위상차를 가지는 제2 홀센서와, 회전자의 회전 방향으로 제2 홀센서에 대해 120° 위상차를 가지는 제3 홀센서의 출력값으로 구성된다.

양(+)의 출력값 영역에서 제1 홀센서 출력값과 제3 홀센서의 출력값의 교차점을 제1 값(H1)으로, 제1 홀센서 출력값과 제2 홀센서 출력값의 교차점을 제2 값(H2)로, 제2 홀센서 출력값과 제3 홀센서 출력값의 교차점을 제3 값(H3)으로서 기록 장치에 기록한다.

음(-)의 출력값 영역에서, 제2 홀센서 출력값과 제3 홀센서 출력값의 교차점을 제4 값(H4)으로, 제1 홀센서 출력값과 제3 홀센서 출력값의 교차점을 제5 값(H5)으로, 제1 홀센서 출력값과 제2 홀센서 출력값을 제6 값(H6)으로 기록 장치에 기록한다.

본 발명에 의한 회전자 위상각 산출 방법에서는 도 1의 정현파 그래프에서 전술한 제1 값(H1) 내지 제6 값(H6)를 최초에 또는 특정 시점에 측정하여 기록하고, 특히 도 2와 같이 제1 값(H1)과 제6 값(H6) 사이를 직선으로 간주하고, 제1 값(H1) 내지 제6 값(H6) 사이를 6개로 나누어서 각 영역에 대해서 다음과 같은 수학식에 의해서 마이크로프로세서가 위상각을 산출한다.

[제1 영역]

H6 < 제1 홀센서의 출력값(Hall_1) < H1 인 영역에서,

위상각 = {60°× (Hall_1 - H6)} / (H1 - H6) - 30°

[제2 영역]

H4 < 제3 홀센서의 출력값(Hall_3) ≤ H1 인 영역에서,

위상각 = {60°× (H1 - Hall_3)} / (H1 - H4) + 30°

[제3 영역]

H4 < 제2 홀센서의 출력값(Hall_2) ≤ H2 인 영역에서,

위상각 = {60°×(Hall_2 - H4)} / (H2 - H4) + 90°

[제4 영역]

H5 < 제1 홀센서의 출력값(Hall_1) ≤ H2 인 영역에서,

위상각 = {60°× (H2 - Hall_1)} / (H2 - H5) + 150°

[제5 영역]

H5 < 제3 홀센서의 출력값(Hall_3) ≤ H3 인 영역에서,

위상각 = {60°×(Hall_3 - H5)} / (H3 - H5) + 210°

[제6 영역]

H6 < 제2 홀센서의 출력값(Hall_2) ≤ H3 인 영역에서,

위상각 = {60°× (H3 - Hall_2)} / (H3 - H6) + 270°

위와 같이 제1 값 내지 제6 값을 처음에 측정하여 기록하면, 상수로서 위 수학식을 사용하여 위상각을 산출해 낼 수 있으며, 위 수학식에는 비록 나누기 연산으로 표현되어 있지만 제1 값(H1) 내지 제6 값(H6)은 그 값을 알고 있는 상수이므로 분수 형태로 하면 곱하기 연산의 형태로 바꿀 수 있으므로 마이크로프로세서의 산출에 있어서 속도 저하 내지 처리 용량 초과의 문제를 방지할 수 있다.

정현파에서는 교차점 사이가 실제로는 직선이 아니기 때문에 다소간의 오차(본 발명자의 실험에 의하면 2% 가량의 오차)가 발생할 수도 있는데 이는 룩업 테이블(lookup table)을 이용하면 보정이 가능하다. 그리고 본 발명과 같이 3상 홀센서를 사용하여 위상각을 측정하면 정현파의 형태가 실제로는 포화된 정현파인 경우가 많으므로 위 오차는 무시할 수 있을 정도로 줄어들 수 있다.

한편, 최초 또는 특정 시점에 제1 값(H1) 내지 제6 값(H6)을 측정하여 기록한 이후에 홀 센서의 신호에 오프셋(offset)이나 스케일(scale)에 변화가 생기면 위상각의 산출에 불연속 현상이 발생하고 위상각 측정의 오차가 커진다. 그런데 홀센서의 오프셋이나 스케일의 특성변화는 각각의 홀센서가 개별적으로 변하기보다는 온도나 자기장의 세기변화 등에 기인하는 경우가 더 많아서 실제로는 도 3과 같이 최초의 홀센서 신호로부터 변화된 홀센서의 신호가 그래프 상에서 수직으로 이동한 형태가 된다. 출력값이 수직으로 이동하면 실제 산출되는 위상각은 도 3의 아래쪽에 도시된 것처럼 홀센서의 상태가 최초인 경우와 비교하여 다소 오차가 발생한다. 도 3의 아래쪽 그래프에서 홀센서가 최초 상태일 때 산출되는 위상각은 검정색으로, 오프셋이나 스케일에 변화가 생겼을 때에 산출된 위상각은 붉은색으로 표시되어 있다.

도 4에는 제1 영역에서 홀센서에 오프셋이나 스케일 변화가 생긴 경우가 표시되어 있다. 소정의 설계값 α을 결정하고, 위상각의 위치에서 제3 홀센서와 제1 홀센서의 출력값의 차이를 i1으로 하고, 제1 홀센서와 제2 홀센서의 출력값의 차이를 i2로 한다. 본 발명자는 아래와 같은 수학식을 홀센서에 오프셋이나 스케일 변화가 생긴 경우의 보정식으로 제안한다.

φ11 = {60°×(i2/2)} / (H1 - H6) - 30°

φ12 = {60°× (Hall_1 - H6)} / (H1 - H6) - 30°

φ13 = {-60°× (i1/2)} / (H1 - H6) + 30°

로 하고,

i2 < α이면,

위상각 = {φ12×i2 + φ11×(α-i2)}/α

i1 <α이면,

위상각 = {φ12×i1 + φ13×(α-i1)}/α

그 이외에는,

위상각 = φ12

위와 같은 수학식에 의하면 위상각 보상값의 불연속성이 제거되며, 홀센서 신호차가 0 근방일 때에는 교차점에 해당하는 위상각을 정확하게 산출할 수 있는 장점이 있다. 그리고 위 수학식에서는 상수값의 나누기 연산이므로 이를 곱하기 연산으로 전환이 가능하며 따라서 처리 속도 지연이나 고가의 마이크로프로세서를 사용하지 않아도 되는 장점이 있다.

도 5 내지 도 9에는 차례대로 제2 영역 내지 제6 영역에서 홀센서에 오프셋/스케일 변화가 있을 때의 출력 그래프가 도시되어 있고 각각의 영역에서의 i1값과 i2 값의 정의가 표시되어 있다. 제1 영역에서와 동일한 원리로 각 영역에서의 위상각 산출 수학식이 도출될 수 있다. 그리고 각각의 영역에서의 α값은 모두 동일한 값으로 사용할 수도 있고, 각 영역에 대해서 서로 다른 값을 사용할 수도 있다. 이하에서는 제2 영역 내지 제6 영역에서의 위상각 산출 수학식을 기술한다.

[제2 영역에서의 위상각 보정식]

i1 = Hall_1 - Hall_3

i2 = Hall_3 - Hall_2

φ21 = {60°× (i1/2)} / (H1-H4) + 30°

φ22 = {60°× (H1 - Hall_3)} / (H1 - H4) + 30°

φ23 = {-60°×(i2/2)} / (H1 - H4) + 90°

i1 < α이면,

위상각 = {φ22×i1 + φ21×(α-i1)}/α

i2 < α 이면,

위상각 = {φ22×i2 + φ23×(α-i2)}/α]

그 이외에는

위상각 = φ22

[제3 영역에서의 위상각 보정식]

i1 = Hall_1 -Hall_2

i2 = Hall_2 - Hall_3

φ31 = {60°× (i2/2)} / (H2 - H4) + 90°

φ32 = {60°×(Hall_2 - H4)} / (H2 - H4) + 90°

φ33 = {-60°× (i1/2)} / (H2 - H4) + 150°

i2 < α이면,

위상각 = {φ32×i2 + φ31×(α-i2)} / α

i1 < α이면,

위상각 = {φ32×i1 + φ33×(α-i1)} / α

그 이외에는,

위상각 = φ32

[제4 영역에서의 위상각 보정식]

i1 = Hall_2 - Hall_1

i2 = Hall_1 - Hall_3

φ41 = {60°× (i1/2)} / (H2 - H5) + 150°

φ42 = {60°× (H2 - Hall_1)} / (H2 - H5) + 150°

φ43 = {-60°× (i2/2)} / (H2 - H5) + 210°

i1 < α이면,

위상각 = {φ42×i1 + φ41×(α-i1)} / α

i2 < α이면,

위상각 = {φ42×i2 + φ43×(α-i2)} / α

그 이외에는

위상각 = φ42

[제5 영역에서의 위상각 보정식]

i1 = Hall_2 - Hall_3

i2 = Hall_3 - Hall_1

φ51 = {60°× (i2/2)} / (H3 - H5) + 210°

φ52 = {60°×(Hall_3 - H5)} / (H3 - H5) + 210°

φ53 = {-60°× (i1/2)} / (H3 - H5) + 270°

i2 <α이면,

위상각 = {φ52×i2 + φ51×(α-i2)} / α

i1 < α이면,

위상각 = {φ52×i1 + φ53×(α-i1)} / α

그 이외에는

위상각 = φ52

[제6 영역에서의 위상각 보정식]

i1 = Hall_3 - Hall_2

i2 = Hall_2 - Hall_1

φ61 = {60°× (i1/2)} / (H3 - H6) + 270°

φ62 = {60°× (H3 - Hall_2)} / (H3 - H6) + 270°

φ63 = {-60°× (i2/2)} / (H3 - H6) + 330°

i1 < α이면,

위상각 = {φ62×i1 + φ61×(α-i1)} / α

i2 < α이면,

위상각 = {φ62×i2 + φ63×(α-i2)} / α

그 이외에는

위상각 = φ62

이상 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 대해서 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되며 전술한 실시예 및/또는 도면에 제한되는 것으로 해석되어서는 아니된다. 그리고 특허청구범위에 기재된 발명의, 당업자에게 자명한 개량, 변경 및 수정도 본 발명의 권리범위에 포함된다는 점이 명백하게 이해되어야 한다.

Claims

제1 홀센서와, 제2 홀센서와, 제3 홀센서가 서로에 대해 회전자의 회전방향을 따라 120°를 이루며 장착된 브러시리스 직류 모터에서 상기 홀센서들의 출력값을 입력받아 상기 출력값에 기초하여 회전자 위상각을 마이크로 프로세서가 산출하는 방법에 있어서,
양(+)의 출력값 영역에서 상기 제1 홀센서 출력값과 상기 제3 홀센서의 출력값의 교차점을 제1 값으로, 상기 제1 홀센서 출력값과 상기 제2 홀센서의 출력값의 교차점을 제2 값으로, 상기 제2 홀센서 출력값과 상기 제3 홀센서 출력값의 교차점을 제3 값으로 기록하고, 음(-)의 출력값 영역에서 상기 제2 홀센서 출력값과 상기 제3 홀센서 출력값의 교차점을 제4 값으로, 상기 제1 홀센서 출력값과 상기 제3 홀센서 출력값을 교차점을 제5 값으로, 상기 제1 홀센서 출력값과 상기 제2 홀센서 출력값을 제6 값으로 기록하는 제1 단계와,
상기 제1 홀센서의 출력값이 상기 제6 값과 상기 제1 값 사이의 값인 제1 출력값이면, [{60°× (제1 출력값 - 상기 제6 값)} / (상기 제1 값 - 상기 제6 값) - 30°]를 위상각으로 산출하는 제2 단계와,
상기 제3 홀센서의 출력값이 상기 제4 값보다 크고 상기 제1 값보다 같거나 작은 제2 출력값이면, [{60°× (상기 제1 값 - 상기 제2 출력값)} / (상기 제1 값 - 상기 제4 값) + 30°]를 위상각으로 산출하는 제3 단계와,
상기 제2 홀센서의 출력값이 상기 제4 값보다 크고 상기 제2 값보다 같거나 작은 제3 출력값이면, [{60°×(상기 제3 출력값 - 상기 제4 값)} / (상기 제2 값 - 상기 제4 값) + 90°]을 위상각으로 산출하는 제4 단계와,
상기 제1 홀센서의 출력값이 상기 제5 값보다 크고 상기 제2 값보다 같거나 작은 제4 출력값이면, [{60°× (상기 제2 값 - 상기 제4 출력값)} / (제2 값 - 제5 값) + 150°]를 위상각으로 산출하는 제5 단계와,
상기 제3 홀센서의 출력값이 상기 제5 값보다 크고 상기 제3 값보다 같거나 작은 제5 출력값이면, [{60°×(상기 제5 출력값 - 상기 제5 값)} / (상기 제3 값 - 상기 제5 값) + 210°]를 위상각으로 산출하는 제6 단계와,
상기 제2 홀센서의 출력값이 상기 제6 값보다 크고 상기 제3 값보다 같거나 작은 제6 출력값이면, [{60°× (상기 제3 값 - 상기 제6 출력값)} / (상기 제3 값 - 상기 제6 값) + 270°]를 위상각으로 산출하는 제7 단계를 포함하는,
브러시리스 직류 모터의 회전자 위상각 산출 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 홀센서 내지 제3 홀센서에 오프셋이나 스케일 변화가 생기는 경우에는,
상기 제1 홀센서의 출력값이 상기 제6 값과 상기 제1 값 사이의 값인 제1 출력값이면,
소정의 설계값 α1을 결정하고, [제3 홀센서의 출력값 - 제1 홀센서의 출력값]을 i11으로, [제1 홀센서 출력값 - 제2 홀센서의 출력값]을 i12로, [{60°×(i12/2)} / (상기 제1 값 - 상기 제6 값) - 30°]를 φ11으로, 상기 제2 단계에서의 위상각 산출 수학식에 의해 산출되는 각도를 φ12로, [{-60°× (i11/2)} / (상기 제1 값 - 상기 제6 값) + 30]을 φ13로 하여,
상기 i12가 α1보다 작으면 [{φ12×i12 + φ11×(α1-i12)}/α1]를 위상각으로 산출하며, i11이 α1보다 작으면 [{φ12×i11 + φ13×(α1-i11)}/α1]를 위상각으로 산출하며, 그 이외에는 φ12를 위상각으로 산출하는 제8 단계와,

상기 제3 홀센서의 출력값이 상기 제4 값보다 크고 상기 제1 값보다 같거나 작은 제2 출력값이면,
소정의 설계값 α2를 결정하고, [제1 홀센서의 출력값 - 제3 홀센서의 출력값]을 i21로, [제3 홀센서 출력값 - 제2 홀센서의 출력값]을 i22로, [{60°× (i21/2)} / (상기 제1 값 - 상기 제4 값) + 30°]를 φ21로, 상기 제3 단계에서의 위상각 산출 수학식에 의해 산출되는 각도를 φ22로, [{-60°×(i21/2)} / (상기 제1 값 - 상기 제4 값) + 90°]를 φ23으로 하여,
상기 i21이 α2보다 작으면 [{φ22×i21 + φ21×(α2-i21)}/α2]를 위상각으로 산출하며, i22가 α2보다 작으면 [{φ22×i22 + φ23×(α2-i22)}/α2]를 위상각으로 산출하며, 그 이외에는 φ22를 위상각으로 산출하는 제9 단계와,

상기 제2 홀센서의 출력값이 상기 제4 값보다 크고 상기 제2 값보다 같거나 작은 제3 출력값이면,
소정의 설계값 α3를 결정하고, [제1 홀센서의 출력값 - 제2 홀센서의 출력값]을 i31으로, [제2 홀센서의 출력값 - 제3 홀센서의 출력값]을 i32로, [{60°× (i32/2)} / (상기 제2 값 - 상기 제4 값) + 90°]을 φ31으로, 상기 제4 단계에서의 위상각 산출 수학식에 의해 산출되는 각도를 φ32로, [{-60°× (i31/2)} / (상기 제2 값 - 상기 제4 값) + 150°]을 φ33으로 하여,
상기 i32가 α3보다 작으면 [{φ32×i32 + φ31×(α3-i32)} / α3]를 위상각으로 산출하며, i31이 α3보다 작으면 [{φ32×i31 + φ33×(α3-i31)} / α3]를 위상각으로 산출하며, 그 이외에는 φ32를 위상각으로 산출하는 제10 단계와,

상기 제1 홀센서의 출력값이 상기 제5 값보다 크고 상기 제2 값보다 같거나 작은 제4 출력값이면,
소정의 설계값 α4를 결정하고, [제2 홀센서의 출력값 - 제1 홀센서의 출력값]을 i41으로, [제1 홀센서의 출력값 - 제3 홀센서의 출력값]을 i42로, [{60°× (i41/2)} / (상기 제2 값 - 상기 제5 값) + 150°]를 φ41으로, 상기 제5 단계에서의 위상각 산출 수학식에 의해 산출되는 각도를 φ42로, [{-60°× (i42/2)} / (상기 제2 값 - 상기 제5 값) + 210°]를 φ43로 하여,
상기 i41이 α4보다 작으면 [{φ42×i41 + φ41×(α4-i41)} / α4]를 위상각으로 산출하며, i42가 α4보다 작으면 [{φ42×i42 + φ43×(α4-i42)} / α4]를 위상각으로 산출하며, 그 이외에는 φ42를 위상각으로 산출하는 제11 단계와,

상기 제3 홀센서의 출력값이 상기 제5 값보다 크고 상기 제3 값보다 같거나 작은 제5 출력값이면,
소정의 설계값 α5를 결정하고, [제2 홀센서의 출력값 - 제3 홀센서의 출력값]을 i51으로, [제3 홀센서의 출력값 - 제1 홀센서의 출력값]을 i52로, [{60°× (i52/2)} / (상기 제3 값 - 상기 제5 값) + 210°]을 φ51로, 상기 제6 단계에서의 위상각 산출 수학식에 의해 산출되는 각도를 φ52로, [{-60°× (i51/2)} / (상기 제3 값 - 상기 제5 값) + 270°]을 φ53으로 하여,
상기 i52가 α5보다 작으면 [{φ52×i52 + φ51×(α5-i52)} / α5]를 위상각으로 산출하며, i51이 α5보다 작으면 [{φ52×i51 + φ53×(α5-i51)} / α5]를 위상각으로 산출하며, 그 이외에는 φ52를 위상각으로 산출하는 제12 단계와,

상기 제2 홀센서의 출력값이 상기 제6 값보다 크고 상기 제3 값보다 같거나 작은 제6 출력값이면,
소정의 설계값 α6을 결정하고, [제3 홀센서의 출력값 - 제2 홀센서의 출력값]을 i61로, [제2 홀센서의 출력값 - 제1 홀센서의 출력값]을 i62로, [{60°× (i61/2)} / (상기 제3 값 - 상기 제6 값) + 270°]을 φ61로, 상기 제7 단계에서의 위상각 산출 수학식에 의해 산출되는 각도를 φ62로, [{-60°× (i62/2)} / (상기 제3 값 - 상기 제6 값) + 330°]을 φ63으로 하여,
상기 i61이 α6보다 작으면 [{φ62×i61 + φ61×(α6-i61)} / α6]을 위상각으로 산출하며, i62가 α6보다 작으면 [{φ62×i62 + φ63×(α6-i62)} / α6]을 위상각으로 산출하며, 그 이외에는 φ62를 위상각으로 산출하는 제13 단계를
더 포함하는,
브러시리스 직류 모터의 회전자 위상각 산출 방법.
청구항 2에 있어서,
상기 α1 내지 α6는 동일한 값인,
브러시리스 직류 모터의 회전자 위상각 산출 방법.