JP2001065732A - 電磁弁の制御回路 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 電磁ソレノイドに流入する電流を適切に操作
して電磁弁を制御する。 【解決手段】 直流電源から電磁弁へ流入する方形波パ
ルス電流を方形波パルス電圧に変換する電流電圧変換回
路、方形波パルス電圧を直流電圧に変換するローパスフ
ィルタ、その直流電圧が反転入力側に入力され外部入力
可変電圧が非反転入力側に入力される誤差増幅器、三角
波発振器の出力電圧が反転入力側に入力され誤差増幅器
の出力電圧が非反転入力側に入力されるＰＷＭ比較器、
及びＰＷＭ比較器の出力である方形波パルス電圧が入力
される半導体スイッチング素子駆動回路を有する電磁弁
の制御回路において、容量制御弁へ流入する方形波パル
ス電流のＯＦＦ時に、保護ダイオードを介して電磁ソレ
ノイドへ流入する電流を電流電圧変換回路で電圧に変換
した場合の電流電圧変換回路の出力電圧に等しい電圧
を、電流電圧変換回路の出力である方形波パルス電圧に
付加する。
して電磁弁を制御する。 【解決手段】 直流電源から電磁弁へ流入する方形波パ
ルス電流を方形波パルス電圧に変換する電流電圧変換回
路、方形波パルス電圧を直流電圧に変換するローパスフ
ィルタ、その直流電圧が反転入力側に入力され外部入力
可変電圧が非反転入力側に入力される誤差増幅器、三角
波発振器の出力電圧が反転入力側に入力され誤差増幅器
の出力電圧が非反転入力側に入力されるＰＷＭ比較器、
及びＰＷＭ比較器の出力である方形波パルス電圧が入力
される半導体スイッチング素子駆動回路を有する電磁弁
の制御回路において、容量制御弁へ流入する方形波パル
ス電流のＯＦＦ時に、保護ダイオードを介して電磁ソレ
ノイドへ流入する電流を電流電圧変換回路で電圧に変換
した場合の電流電圧変換回路の出力電圧に等しい電圧
を、電流電圧変換回路の出力である方形波パルス電圧に
付加する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電磁弁の制御回路に
関するものである。
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】本願出願人は、特願平１０−３０７９７
９号において、図１に示すように、コイル１ａとコイル
１ａに挿通されたプランジャ１ｂとにより構成され、半
導体スイッチング素子２を介してデューティー制御され
る電磁ソレノイド１と、電磁ソレノイド１に並列に配設
された半導体スイッチング素子保護ダイオード８とを有
し、斜板式可変容量圧縮機の吐出室とクランク室とを連
通する連通路を開閉する電磁弁Ａの制御回路であって、
直流電源３から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流を
方形波パルス電圧に変換する電流電圧変換回路９と、電
流電圧変換回路９の出力である方形波パルス電圧を直流
電圧に変換するローパスフィルタ１０と、ローパスフィ
ルタ１０の出力電圧が反転入力側に入力され外部入力可
変電圧６が非反転入力側に入力される誤差増幅器１１
と、三角波発振器４と、三角波発振器４の出力電圧が反
転入力側に入力され誤差増幅器１１の出力電圧が非反転
入力側に入力されるＰＷＭ比較器５と、ＰＷＭ比較器５
の出力である方形波パルス電圧が入力される半導体スイ
ッチング素子駆動回路７とを有する制御回路を提案し
た。
９号において、図１に示すように、コイル１ａとコイル
１ａに挿通されたプランジャ１ｂとにより構成され、半
導体スイッチング素子２を介してデューティー制御され
る電磁ソレノイド１と、電磁ソレノイド１に並列に配設
された半導体スイッチング素子保護ダイオード８とを有
し、斜板式可変容量圧縮機の吐出室とクランク室とを連
通する連通路を開閉する電磁弁Ａの制御回路であって、
直流電源３から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流を
方形波パルス電圧に変換する電流電圧変換回路９と、電
流電圧変換回路９の出力である方形波パルス電圧を直流
電圧に変換するローパスフィルタ１０と、ローパスフィ
ルタ１０の出力電圧が反転入力側に入力され外部入力可
変電圧６が非反転入力側に入力される誤差増幅器１１
と、三角波発振器４と、三角波発振器４の出力電圧が反
転入力側に入力され誤差増幅器１１の出力電圧が非反転
入力側に入力されるＰＷＭ比較器５と、ＰＷＭ比較器５
の出力である方形波パルス電圧が入力される半導体スイ
ッチング素子駆動回路７とを有する制御回路を提案し
た。
【０００３】図１の制御回路によれば、直流電源３から
電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流の時間平均値であ
る平均電流に比例する直流電圧が誤差増幅器１１の反転
入力側に入力される。誤差増幅器１１は、反転入力側に
入力される直流電圧と非反転入力側に入力される外部入
力可変電圧６とを比較し、比較値に応じた直流電圧を出
力する。誤差増幅器１１の出力電圧は、電磁弁Ａへ流入
する方形波パルス電流の平均電流が一定であれば外部入
力可変電圧６の増減に対応して増減し、外部入力可変電
圧６が一定であれば電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電
流の平均電流の増減に対応して減増する。三角波発振器
４の所定周波数ｆの三角波出力電圧がＰＷＭ比較器５の
反転入力側に入力され、誤差増幅器１１の出力電圧がＰ
ＷＭ比較器５の非反転入力側に入力される。ＰＷＭ比較
器５は、三角波入力電圧と直流入力電圧とを比較し、比
較値に応じたＯＮパルス幅の周波数ｆの方形波電圧を出
力する。直流入力電圧が大きくなる程、方形波出力電圧
のＯＮパルス幅は大きくなる。ＰＷＭ比較器５の方形波
出力電圧は半導体スイッチング素子制御回路７を介して
半導体スイッチング素子２に出力される。
電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流の時間平均値であ
る平均電流に比例する直流電圧が誤差増幅器１１の反転
入力側に入力される。誤差増幅器１１は、反転入力側に
入力される直流電圧と非反転入力側に入力される外部入
力可変電圧６とを比較し、比較値に応じた直流電圧を出
力する。誤差増幅器１１の出力電圧は、電磁弁Ａへ流入
する方形波パルス電流の平均電流が一定であれば外部入
力可変電圧６の増減に対応して増減し、外部入力可変電
圧６が一定であれば電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電
流の平均電流の増減に対応して減増する。三角波発振器
４の所定周波数ｆの三角波出力電圧がＰＷＭ比較器５の
反転入力側に入力され、誤差増幅器１１の出力電圧がＰ
ＷＭ比較器５の非反転入力側に入力される。ＰＷＭ比較
器５は、三角波入力電圧と直流入力電圧とを比較し、比
較値に応じたＯＮパルス幅の周波数ｆの方形波電圧を出
力する。直流入力電圧が大きくなる程、方形波出力電圧
のＯＮパルス幅は大きくなる。ＰＷＭ比較器５の方形波
出力電圧は半導体スイッチング素子制御回路７を介して
半導体スイッチング素子２に出力される。
【０００４】半導体スイッチング素子２はＰＷＭ比較器
５の方形波出力電圧によりＯＮ／ＯＦＦされ、周波数ｆ
の方形波パルス電流が電磁弁Ａへ流入する。ＰＷＭ比較
器５の方形波出力電圧のＯＮパルス幅が広くなる程半導
体スイッチング素子２のＯＮ状態の幅が広くなり、電磁
弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＮパルス幅が広く
なり、電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のデューテ
ィー比が大きくなり、平均電流が大きくなる。ＰＷＭ比
較器５の方形波出力電圧のＯＮパルス幅が狭くなる程半
導体スイッチング素子２のＯＮ状態の幅が狭くなり、電
磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＮパルス幅が狭
くなり、電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のデュー
ティー比が小さくなり、平均電流が小さくなる。保護ダ
イオード８は、半導体スイッチング素子２のＯＦＦ時に
過大電圧が半導体スイッチング素子２に負荷されるのを
防止し、半導体スイッチング素子２の損傷を防止する。
５の方形波出力電圧によりＯＮ／ＯＦＦされ、周波数ｆ
の方形波パルス電流が電磁弁Ａへ流入する。ＰＷＭ比較
器５の方形波出力電圧のＯＮパルス幅が広くなる程半導
体スイッチング素子２のＯＮ状態の幅が広くなり、電磁
弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＮパルス幅が広く
なり、電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のデューテ
ィー比が大きくなり、平均電流が大きくなる。ＰＷＭ比
較器５の方形波出力電圧のＯＮパルス幅が狭くなる程半
導体スイッチング素子２のＯＮ状態の幅が狭くなり、電
磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＮパルス幅が狭
くなり、電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のデュー
ティー比が小さくなり、平均電流が小さくなる。保護ダ
イオード８は、半導体スイッチング素子２のＯＦＦ時に
過大電圧が半導体スイッチング素子２に負荷されるのを
防止し、半導体スイッチング素子２の損傷を防止する。
【０００５】上記説明から分かるように、図１の制御回
路においては、外部入力可変電圧６を制御することによ
り、電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のデューティ
ー比を制御して平均電流を制御し、電磁ソレノイド１の
プランジャの移動量を制御して電磁弁Ａの開度を制御
し、吐出室内からクランク室へ導入される高圧ガスの流
量を制御し、クランク室内のガス圧と吸入室内のガス圧
との差圧を制御し、斜板の傾斜角を制御し、これらの結
果、圧縮機の吐出容量を制御する。図１の制御回路にお
いては、方形波パルス電流のデューティー比と平均電流
との相関に基づいて、外部入力可変電圧６を制御する。
路においては、外部入力可変電圧６を制御することによ
り、電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のデューティ
ー比を制御して平均電流を制御し、電磁ソレノイド１の
プランジャの移動量を制御して電磁弁Ａの開度を制御
し、吐出室内からクランク室へ導入される高圧ガスの流
量を制御し、クランク室内のガス圧と吸入室内のガス圧
との差圧を制御し、斜板の傾斜角を制御し、これらの結
果、圧縮機の吐出容量を制御する。図１の制御回路にお
いては、方形波パルス電流のデューティー比と平均電流
との相関に基づいて、外部入力可変電圧６を制御する。
【０００６】直流電源３の電圧が増減すると、電磁弁Ａ
へ流入する方形波パルス電流のＯＮパルスの電流値が増
減する。他方、直流電源３の電圧が増減すると、誤差増
幅器１１の出力電圧が減増し、ＰＷＭ比較器５の方形波
出力電圧のＯＮパルス幅が減増し、半導体スイッチング
素子２のＯＮ状態の幅が減増し、電磁弁Ａへ流入する方
形波パルス電流のＯＮパルス幅が減増し、電磁弁Ａへ流
入する方形波パルス電流のデューティー比が減増する。
従って、外部入力可変電圧６が一定であれば、直流電源
３の電圧が増減しても、直流電源３の電圧の増減によっ
て惹起される電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯ
Ｎパルスの電流値の増減と、直流電源３の電圧の増減に
よる電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のデューティ
ー比の減増とが相殺して、電磁弁Ａへ流入する方形波パ
ルス電流の平均電流は一定に保たれる。従って、図１の
制御回路においては、直流電源３の電圧が不安定であっ
ても、外部入力可変電圧６を制御することにより、電磁
弁Ａへ流入する方形波パルス電流の平均電流を安定して
制御することができ、ひいては電磁弁Ａの作動を安定し
て制御することができ、圧縮機の吐出容量を安定して制
御することができる。
へ流入する方形波パルス電流のＯＮパルスの電流値が増
減する。他方、直流電源３の電圧が増減すると、誤差増
幅器１１の出力電圧が減増し、ＰＷＭ比較器５の方形波
出力電圧のＯＮパルス幅が減増し、半導体スイッチング
素子２のＯＮ状態の幅が減増し、電磁弁Ａへ流入する方
形波パルス電流のＯＮパルス幅が減増し、電磁弁Ａへ流
入する方形波パルス電流のデューティー比が減増する。
従って、外部入力可変電圧６が一定であれば、直流電源
３の電圧が増減しても、直流電源３の電圧の増減によっ
て惹起される電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯ
Ｎパルスの電流値の増減と、直流電源３の電圧の増減に
よる電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のデューティ
ー比の減増とが相殺して、電磁弁Ａへ流入する方形波パ
ルス電流の平均電流は一定に保たれる。従って、図１の
制御回路においては、直流電源３の電圧が不安定であっ
ても、外部入力可変電圧６を制御することにより、電磁
弁Ａへ流入する方形波パルス電流の平均電流を安定して
制御することができ、ひいては電磁弁Ａの作動を安定し
て制御することができ、圧縮機の吐出容量を安定して制
御することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】直流電源３から電磁弁
Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に、図１で矢
印で示すように、保護ダイオード８を介して電磁ソレノ
イド１へ電流が流入する。電磁弁Ａへ流入する方形波パ
ルス電流のＯＦＦ時に保護ダイオード８を介して電磁ソ
レノイド１へ流入する電流の存在により、電磁ソレノイ
ド１へ流入する電流は非方形波パルス電流となる。従っ
て、方形波パルス電流のデューティー比と平均電流との
相関に基づいて外部入力可変電圧６を制御する図１の制
御回路では、電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流の平
均電流を正確に制御することはできるが、電磁ソレノイ
ド１へ流入する非方形波パルス電流の平均電流を正確に
制御することはできず、電磁弁Ａの作動を正確に制御す
ることはできず、ひいては圧縮機の吐出容量を正確に制
御することはできない。
Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に、図１で矢
印で示すように、保護ダイオード８を介して電磁ソレノ
イド１へ電流が流入する。電磁弁Ａへ流入する方形波パ
ルス電流のＯＦＦ時に保護ダイオード８を介して電磁ソ
レノイド１へ流入する電流の存在により、電磁ソレノイ
ド１へ流入する電流は非方形波パルス電流となる。従っ
て、方形波パルス電流のデューティー比と平均電流との
相関に基づいて外部入力可変電圧６を制御する図１の制
御回路では、電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流の平
均電流を正確に制御することはできるが、電磁ソレノイ
ド１へ流入する非方形波パルス電流の平均電流を正確に
制御することはできず、電磁弁Ａの作動を正確に制御す
ることはできず、ひいては圧縮機の吐出容量を正確に制
御することはできない。
【０００８】本発明は上記問題に鑑みてなされたもので
あり、半導体スイッチング素子を介してデューティー制
御される電磁ソレノイドと、電磁ソレノイドに並列に配
設された半導体スイッチング素子保護ダイオードとを有
する電磁弁の制御回路であって、直流電源から電磁弁へ
流入する方形波パルス電流を方形波パルス電圧に変換す
る電流電圧変換回路と、電流電圧変換回路の出力である
方形波パルス電圧を直流電圧に変換するローパスフィル
タと、ローパスフィルタの出力電圧が反転入力側に入力
され外部入力可変電圧が非反転入力側に入力される誤差
増幅器と、三角波発振器と、三角波発振器の出力電圧が
反転入力側に入力され誤差増幅器の出力電圧が非反転入
力側に入力されるＰＷＭ比較器と、ＰＷＭ比較器の出力
である方形波パルス電圧が入力される半導体スイッチン
グ素子駆動回路とを有する制御回路において、外部入力
可変電圧を制御して電磁ソレノイドへ流入する非方形波
パルス電流の平均電流を正確に制御することができ、ひ
いては電磁弁の作動を正確に制御することができ、当該
電磁弁を例えば可変容量圧縮機の容量制御弁として用い
た場合に、圧縮機の吐出容量を正確に制御することがで
きる制御回路を提供することを目的とする。
あり、半導体スイッチング素子を介してデューティー制
御される電磁ソレノイドと、電磁ソレノイドに並列に配
設された半導体スイッチング素子保護ダイオードとを有
する電磁弁の制御回路であって、直流電源から電磁弁へ
流入する方形波パルス電流を方形波パルス電圧に変換す
る電流電圧変換回路と、電流電圧変換回路の出力である
方形波パルス電圧を直流電圧に変換するローパスフィル
タと、ローパスフィルタの出力電圧が反転入力側に入力
され外部入力可変電圧が非反転入力側に入力される誤差
増幅器と、三角波発振器と、三角波発振器の出力電圧が
反転入力側に入力され誤差増幅器の出力電圧が非反転入
力側に入力されるＰＷＭ比較器と、ＰＷＭ比較器の出力
である方形波パルス電圧が入力される半導体スイッチン
グ素子駆動回路とを有する制御回路において、外部入力
可変電圧を制御して電磁ソレノイドへ流入する非方形波
パルス電流の平均電流を正確に制御することができ、ひ
いては電磁弁の作動を正確に制御することができ、当該
電磁弁を例えば可変容量圧縮機の容量制御弁として用い
た場合に、圧縮機の吐出容量を正確に制御することがで
きる制御回路を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、半導体スイッチング素子を介し
てデューティー制御される電磁ソレノイドと、電磁ソレ
ノイドに並列に配設された半導体スイッチング素子保護
ダイオードとを有する電磁弁の制御回路であって、直流
電源から電磁弁へ流入する方形波パルス電流を方形波パ
ルス電圧に変換する電流電圧変換回路と、電流電圧変換
回路の出力である方形波パルス電圧を直流電圧に変換す
るローパスフィルタと、ローパスフィルタの出力電圧が
反転入力側に入力され外部入力可変電圧が非反転入力側
に入力される誤差増幅器と、三角波発振器と、三角波発
振器の出力電圧が反転入力側に入力され誤差増幅器の出
力電圧が非反転入力側に入力されるＰＷＭ比較器と、Ｐ
ＷＭ比較器の出力である方形波パルス電圧が入力される
半導体スイッチング素子駆動回路とを有する制御回路に
おいて、直流電源から電磁弁へ流入する方形波パルス電
流のＯＦＦ時に保護ダイオードを介して電磁ソレノイド
へ流入する電流を電流電圧変換回路で電圧に変換した場
合の電流電圧変換回路の出力電圧に等しい電圧を、電流
電圧変換回路の出力である方形波パルス電圧に付加する
電圧付加手段を備えることを特徴とする制御回路を提供
する。
に、本発明においては、半導体スイッチング素子を介し
てデューティー制御される電磁ソレノイドと、電磁ソレ
ノイドに並列に配設された半導体スイッチング素子保護
ダイオードとを有する電磁弁の制御回路であって、直流
電源から電磁弁へ流入する方形波パルス電流を方形波パ
ルス電圧に変換する電流電圧変換回路と、電流電圧変換
回路の出力である方形波パルス電圧を直流電圧に変換す
るローパスフィルタと、ローパスフィルタの出力電圧が
反転入力側に入力され外部入力可変電圧が非反転入力側
に入力される誤差増幅器と、三角波発振器と、三角波発
振器の出力電圧が反転入力側に入力され誤差増幅器の出
力電圧が非反転入力側に入力されるＰＷＭ比較器と、Ｐ
ＷＭ比較器の出力である方形波パルス電圧が入力される
半導体スイッチング素子駆動回路とを有する制御回路に
おいて、直流電源から電磁弁へ流入する方形波パルス電
流のＯＦＦ時に保護ダイオードを介して電磁ソレノイド
へ流入する電流を電流電圧変換回路で電圧に変換した場
合の電流電圧変換回路の出力電圧に等しい電圧を、電流
電圧変換回路の出力である方形波パルス電圧に付加する
電圧付加手段を備えることを特徴とする制御回路を提供
する。
【００１０】本発明に係る制御回路においては、直流電
源から電磁弁へ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に
保護ダイオードを介して電磁ソレノイドへ流入する電流
を電流電圧変換回路で電圧に変換した場合の電流電圧変
換回路の出力電圧に等しい電圧を、電流電圧変換回路の
出力である方形波パルス電圧に付加し、付加後の非方形
波パルス電圧と外部入力可変電圧とに基づいて、ＰＷＭ
比較器の方形波出力電圧のＯＮパルス幅を制御するの
で、外部入力可変電圧を制御することにより目指した方
形波パルス電流の平均電流に、電磁ソレノイドへ流入す
る非方形波パルス電流の平均電流を一致させることがで
きる。従って、本発明に係る制御回路においては、外部
入力可変電圧を制御して電磁ソレノイドへ流入する非方
形波パルス電流の平均電流を正確に制御することがで
き、ひいては電磁弁の作動を正確に制御することができ
る。従って当該電磁弁を例えば可変容量圧縮機の容量制
御弁として用いた場合に、圧縮機の吐出容量を正確に制
御することができる。
源から電磁弁へ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に
保護ダイオードを介して電磁ソレノイドへ流入する電流
を電流電圧変換回路で電圧に変換した場合の電流電圧変
換回路の出力電圧に等しい電圧を、電流電圧変換回路の
出力である方形波パルス電圧に付加し、付加後の非方形
波パルス電圧と外部入力可変電圧とに基づいて、ＰＷＭ
比較器の方形波出力電圧のＯＮパルス幅を制御するの
で、外部入力可変電圧を制御することにより目指した方
形波パルス電流の平均電流に、電磁ソレノイドへ流入す
る非方形波パルス電流の平均電流を一致させることがで
きる。従って、本発明に係る制御回路においては、外部
入力可変電圧を制御して電磁ソレノイドへ流入する非方
形波パルス電流の平均電流を正確に制御することがで
き、ひいては電磁弁の作動を正確に制御することができ
る。従って当該電磁弁を例えば可変容量圧縮機の容量制
御弁として用いた場合に、圧縮機の吐出容量を正確に制
御することができる。
【００１１】本発明においては、半導体スイッチング素
子を介してデューティー制御される電磁ソレノイドと、
電磁ソレノイドに並列に配設された半導体スイッチング
素子保護ダイオードとを有する電磁弁の制御回路であっ
て、直流電源から電磁弁へ流入する方形波パルス電流を
方形波パルス電圧に変換する電流電圧変換回路と、電流
電圧変換回路の出力である方形波パルス電圧を直流電圧
に変換するローパスフィルタと、ローパスフィルタの出
力電圧が反転入力側に入力され外部入力可変電圧が非反
転入力側に入力される誤差増幅器と、三角波発振器と、
三角波発振器の出力電圧が反転入力側に入力され誤差増
幅器の出力電圧が非反転入力側に入力されるＰＷＭ比較
器と、ＰＷＭ比較器の出力である方形波パルス電圧が入
力される半導体スイッチング素子駆動回路とを有する制
御回路において、電磁ソレノイドを流れる非方形波パル
ス電流の平均電流と直流電源から電磁弁へ流入する方形
波パルス電流の平均電流の比で、ローパスフィルタの出
力電圧を増幅する電圧増幅手段を備えることを特徴とす
る制御回路を提供する。
子を介してデューティー制御される電磁ソレノイドと、
電磁ソレノイドに並列に配設された半導体スイッチング
素子保護ダイオードとを有する電磁弁の制御回路であっ
て、直流電源から電磁弁へ流入する方形波パルス電流を
方形波パルス電圧に変換する電流電圧変換回路と、電流
電圧変換回路の出力である方形波パルス電圧を直流電圧
に変換するローパスフィルタと、ローパスフィルタの出
力電圧が反転入力側に入力され外部入力可変電圧が非反
転入力側に入力される誤差増幅器と、三角波発振器と、
三角波発振器の出力電圧が反転入力側に入力され誤差増
幅器の出力電圧が非反転入力側に入力されるＰＷＭ比較
器と、ＰＷＭ比較器の出力である方形波パルス電圧が入
力される半導体スイッチング素子駆動回路とを有する制
御回路において、電磁ソレノイドを流れる非方形波パル
ス電流の平均電流と直流電源から電磁弁へ流入する方形
波パルス電流の平均電流の比で、ローパスフィルタの出
力電圧を増幅する電圧増幅手段を備えることを特徴とす
る制御回路を提供する。
【００１２】本発明に係る制御回路においては、ローパ
スフィルタの出力電圧を、電磁ソレノイドを流れる非方
形波パルス電流の平均電流と直流電源から電磁弁へ流入
する方形波パルス電流の平均電流の比で増幅し、増幅後
の電圧と外部入力可変電圧とに基づいて、ＰＷＭ比較器
の方形波出力電圧のＯＮパルス幅を制御するので、外部
入力可変電圧を制御することにより目指した方形波パル
ス電流の平均電流に、電磁ソレノイドへ流入する非方形
波パルス電流の平均電流を一致させることができる。従
って、本発明に係る制御回路においては、外部入力可変
電圧を制御して電磁ソレノイドへ流入する非方形波パル
ス電流の平均電流を正確に制御することができ、ひいて
は電磁弁の作動を正確に制御することができる。従っ
て、当該電磁弁を例えば可変容量圧縮機の容量制御弁と
して用いた場合、圧縮機の吐出容量を正確に制御するこ
とができる。
スフィルタの出力電圧を、電磁ソレノイドを流れる非方
形波パルス電流の平均電流と直流電源から電磁弁へ流入
する方形波パルス電流の平均電流の比で増幅し、増幅後
の電圧と外部入力可変電圧とに基づいて、ＰＷＭ比較器
の方形波出力電圧のＯＮパルス幅を制御するので、外部
入力可変電圧を制御することにより目指した方形波パル
ス電流の平均電流に、電磁ソレノイドへ流入する非方形
波パルス電流の平均電流を一致させることができる。従
って、本発明に係る制御回路においては、外部入力可変
電圧を制御して電磁ソレノイドへ流入する非方形波パル
ス電流の平均電流を正確に制御することができ、ひいて
は電磁弁の作動を正確に制御することができる。従っ
て、当該電磁弁を例えば可変容量圧縮機の容量制御弁と
して用いた場合、圧縮機の吐出容量を正確に制御するこ
とができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の第１実施例に係る電磁弁
の制御回路を図２、３に基づいて説明する。図２から分
かるように、本実施例に係る制御回路においては、電流
電圧変換回路９とローパスフィルター１０との間に、電
圧付加回路１２が配設されている。電圧付加回路１２
は、電流電圧変換回路９とローパスフィルター１０とを
接続する配線上に配設されたダイオード１２ａと、ダイ
オード１２ａの下流側で電流電圧変換回路９とローパス
フィルター１０とを接続する配線から分岐して配設され
たコンデンサ１２ｂと、コンデンサ１２ｂの下流側で電
流電圧変換回路９とローパスフィルター１０とを接続す
る配線から分岐して配設された抵抗１２ｃとを有してい
る。コンデンサ１２ｂと抵抗１２ｃとはアースされてい
る。上記を除き本実施例に係る制御回路の構成は図１の
制御回路の構成と同一である。
の制御回路を図２、３に基づいて説明する。図２から分
かるように、本実施例に係る制御回路においては、電流
電圧変換回路９とローパスフィルター１０との間に、電
圧付加回路１２が配設されている。電圧付加回路１２
は、電流電圧変換回路９とローパスフィルター１０とを
接続する配線上に配設されたダイオード１２ａと、ダイ
オード１２ａの下流側で電流電圧変換回路９とローパス
フィルター１０とを接続する配線から分岐して配設され
たコンデンサ１２ｂと、コンデンサ１２ｂの下流側で電
流電圧変換回路９とローパスフィルター１０とを接続す
る配線から分岐して配設された抵抗１２ｃとを有してい
る。コンデンサ１２ｂと抵抗１２ｃとはアースされてい
る。上記を除き本実施例に係る制御回路の構成は図１の
制御回路の構成と同一である。
【００１４】本実施例に係る制御回路においては、直流
電源３から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＦ
Ｆ時に、電圧付加回路１２のコンデンサ１２ｂから抵抗
１２ｃを介して電荷が放出され電圧E(t)′が発生する。
電圧E(t)′は、直流電源３から電磁弁Ａへ流入する方形
波パルス電流のＯＦＦ時に、保護ダイオード８を介して
電磁ソレノイド１へ流入する電流を電流電圧変換回路９
で電圧に変換した場合の電流電圧変換回路９の出力電圧
に等しい電圧である。
電源３から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＦ
Ｆ時に、電圧付加回路１２のコンデンサ１２ｂから抵抗
１２ｃを介して電荷が放出され電圧E(t)′が発生する。
電圧E(t)′は、直流電源３から電磁弁Ａへ流入する方形
波パルス電流のＯＦＦ時に、保護ダイオード８を介して
電磁ソレノイド１へ流入する電流を電流電圧変換回路９
で電圧に変換した場合の電流電圧変換回路９の出力電圧
に等しい電圧である。
【００１５】電圧E(t)′が、直流電源３から電磁弁Ａへ
流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に、保護ダイオー
ド８を介して電磁ソレノイド１へ流入する電流を電流電
圧変換回路９で電圧に変換した場合の電流電圧変換回路
９の出力電圧に等しい電圧となるための条件を以下に考
察する。図３（ａ）に示すように、直流電源３から電磁
弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に、保護ダ
イオード８を介して電磁ソレノイド１へ電流I(t)が流れ
る。この時、電磁ソレノイド１に加わる電圧E(t)と保護
ダイオード８を介して電磁ソレノイド１へ流れる電流I
(t)との関係は、 I(t) = (R1/L1)∫[E(t)/R1 - I(t)]dt・・・・・ で表される。ここで、R1は電磁ソレノイド１の抵抗値で
あり、L1は電磁ソレノイド１のコイル１ａのインダクタ
ンス値である。図３（ｂ）に示すように、直流電源３か
ら電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に、
コンデンサ１２ｂから抵抗１２ｃへ電流I(t)′が流れ
る。この時、コンデンサ１２ｂの電位E(t)′と抵抗１２
ｃの下流側の電位E(t)″との関係は、 E(t)′ = (1/(R2C2)) ∫[ E(t)″- E(t)′]dt ・・・・・ で表される。ここで、R2は抵抗１２ｃの抵抗値であり、
C2はコンデンサ１２ｂの容量値である。
流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に、保護ダイオー
ド８を介して電磁ソレノイド１へ流入する電流を電流電
圧変換回路９で電圧に変換した場合の電流電圧変換回路
９の出力電圧に等しい電圧となるための条件を以下に考
察する。図３（ａ）に示すように、直流電源３から電磁
弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に、保護ダ
イオード８を介して電磁ソレノイド１へ電流I(t)が流れ
る。この時、電磁ソレノイド１に加わる電圧E(t)と保護
ダイオード８を介して電磁ソレノイド１へ流れる電流I
(t)との関係は、 I(t) = (R1/L1)∫[E(t)/R1 - I(t)]dt・・・・・ で表される。ここで、R1は電磁ソレノイド１の抵抗値で
あり、L1は電磁ソレノイド１のコイル１ａのインダクタ
ンス値である。図３（ｂ）に示すように、直流電源３か
ら電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に、
コンデンサ１２ｂから抵抗１２ｃへ電流I(t)′が流れ
る。この時、コンデンサ１２ｂの電位E(t)′と抵抗１２
ｃの下流側の電位E(t)″との関係は、 E(t)′ = (1/(R2C2)) ∫[ E(t)″- E(t)′]dt ・・・・・ で表される。ここで、R2は抵抗１２ｃの抵抗値であり、
C2はコンデンサ１２ｂの容量値である。
【００１６】、より、 R1/L1 = 1/(R2C2) ・・・・・ E(t)/R1 = AE(t)″・・・・・ が成立すれば、 I(t) = AE(t)′・・・・・・ となることが分かる。ここで、A は任意の定数である。
ここで、E(t)≒０であり、抵抗１２ｃはアースされてお
りE(t)″＝０なので、は成立する。従って、が成立
するように、電圧付加回路１２のコンデンサ１２ｂの容
量値C2と、抵抗１２ｃの抵抗値R2を設定すれば、直流電
源３から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ
時に、保護ダイオード８を介して電磁ソレノイド１へ流
れる電流I(t)に比例する電圧E(t)′を、電圧付加回路１
２に発生させることができる。
ここで、E(t)≒０であり、抵抗１２ｃはアースされてお
りE(t)″＝０なので、は成立する。従って、が成立
するように、電圧付加回路１２のコンデンサ１２ｂの容
量値C2と、抵抗１２ｃの抵抗値R2を設定すれば、直流電
源３から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ
時に、保護ダイオード８を介して電磁ソレノイド１へ流
れる電流I(t)に比例する電圧E(t)′を、電圧付加回路１
２に発生させることができる。
【００１７】他方、直流電源３から電磁弁Ａへ流入する
方形波パルス電流のＯＮ時には、電磁ソレノイド１ヘ流
れる電流i(t)と電流電圧変換回路９の出力電圧ε(t) と
の間の関係は、 i(t) = aε(t) ・・・・・・ となる。直流電源３から電磁弁Ａへ流入する方形波パル
ス電流がＯＦＦになった瞬間には、i(t) = I(t)であ
り、ε(t) = E(t)′なので、 a = Aである。 aは電流
電圧変換回路９固有の変換定数なので、直流電源３から
電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に、保
護ダイオード８を介して電磁ソレノイド１へ流れる電流
I(t)が電流電圧変換回路９固有の変換定数 aと等しい変
換定数A で電圧E(t)′に変換されることになる。以上よ
り、が成立するように、電圧付加回路１２のコンデン
サ１２ｂの容量値C2と、抵抗１２ｃの抵抗値R2を設定す
れば、電圧付加回路１２は、直流電源３から電磁弁Ａへ
流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に、保護ダイオー
ド８を介して電磁ソレノイド１へ流入する電流を電流電
圧変換回路９で電圧に変換した場合の電流電圧変換回路
９の出力電圧に等しい電圧を発生させることが分かる。
方形波パルス電流のＯＮ時には、電磁ソレノイド１ヘ流
れる電流i(t)と電流電圧変換回路９の出力電圧ε(t) と
の間の関係は、 i(t) = aε(t) ・・・・・・ となる。直流電源３から電磁弁Ａへ流入する方形波パル
ス電流がＯＦＦになった瞬間には、i(t) = I(t)であ
り、ε(t) = E(t)′なので、 a = Aである。 aは電流
電圧変換回路９固有の変換定数なので、直流電源３から
電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に、保
護ダイオード８を介して電磁ソレノイド１へ流れる電流
I(t)が電流電圧変換回路９固有の変換定数 aと等しい変
換定数A で電圧E(t)′に変換されることになる。以上よ
り、が成立するように、電圧付加回路１２のコンデン
サ１２ｂの容量値C2と、抵抗１２ｃの抵抗値R2を設定す
れば、電圧付加回路１２は、直流電源３から電磁弁Ａへ
流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に、保護ダイオー
ド８を介して電磁ソレノイド１へ流入する電流を電流電
圧変換回路９で電圧に変換した場合の電流電圧変換回路
９の出力電圧に等しい電圧を発生させることが分かる。
【００１８】本実施例に係る制御装置によれば、直流電
源３から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ
時に保護ダイオード８を介して電磁ソレノイド１へ流入
する電流を電流電圧変換回路９で電圧に変換した場合の
電流電圧変換回路９の出力電圧に等しい電圧を、電流電
圧変換回路９の出力である方形波パルス電圧に付加し、
付加後の非方形波パルス電圧と外部入力可変電圧６とに
基づいて、ＰＷＭ比較器５の方形波出力電圧のＯＮパル
ス幅を制御するので、外部入力可変電圧６を制御するこ
とにより目指した方形波パルス電流の平均電流に、電磁
ソレノイド１へ流入する非方形波パルス電流の平均電流
を一致させることができる。より詳細に説明すると、直
流電源３から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯ
ＦＦ時に保護ダイオード８を介して電磁ソレノイド１へ
流入する電流を電流電圧変換回路９で電圧に変換した場
合の電流電圧変換回路９の出力電圧に等しい電圧が、電
流電圧変換回路９の出力である方形波パルス電圧に付加
されることにより、ローパスフィルタ１０の出力電圧は
前記付加電圧分だけ増加する。この結果、ＰＷＭ比較器
５の方形波出力電圧のデューティー比は、外部入力可変
電圧６が予定した値よりも前記付加電圧分だけ減少し、
直流電源３から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流の
デューティー比も、外部入力可変電圧６が予定した値よ
りも前記付加電圧分だけ減少する。直流電源３から電磁
弁Ａへ流入する方形波パルス電流のデューティー比が、
外部入力可変電圧６が予定した値よりも減少することに
よって惹起された、電磁ソレノイド１を流れるパルス電
流の平均電流の減少が、直流電源３から電磁弁Ａへ流入
する方形波パルス電流のＯＦＦ時に保護ダイオード８を
介して電磁ソレノイド１へ流入する電流によって惹起さ
れた、電磁ソレノイド１を流れるパルス電流の平均電流
の増加と相殺する。この結果、電磁ソレノイド１を流れ
るパルス電流の平均電流は、外部入力可変電圧６が予定
した値となる。従って、実施例に係る制御回路において
は、外部入力可変電圧６を制御して電磁ソレノイド１へ
流入する非方形波パルス電流の平均電流を正確に制御す
ることができ、ひいては電磁弁Ａの作動を正確に制御す
ることができる。従って、電磁弁Ａを例えば可変容量圧
縮機の容量制御弁として用いた場合に、圧縮機の吐出容
量を正確に制御することができる。
源３から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ
時に保護ダイオード８を介して電磁ソレノイド１へ流入
する電流を電流電圧変換回路９で電圧に変換した場合の
電流電圧変換回路９の出力電圧に等しい電圧を、電流電
圧変換回路９の出力である方形波パルス電圧に付加し、
付加後の非方形波パルス電圧と外部入力可変電圧６とに
基づいて、ＰＷＭ比較器５の方形波出力電圧のＯＮパル
ス幅を制御するので、外部入力可変電圧６を制御するこ
とにより目指した方形波パルス電流の平均電流に、電磁
ソレノイド１へ流入する非方形波パルス電流の平均電流
を一致させることができる。より詳細に説明すると、直
流電源３から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯ
ＦＦ時に保護ダイオード８を介して電磁ソレノイド１へ
流入する電流を電流電圧変換回路９で電圧に変換した場
合の電流電圧変換回路９の出力電圧に等しい電圧が、電
流電圧変換回路９の出力である方形波パルス電圧に付加
されることにより、ローパスフィルタ１０の出力電圧は
前記付加電圧分だけ増加する。この結果、ＰＷＭ比較器
５の方形波出力電圧のデューティー比は、外部入力可変
電圧６が予定した値よりも前記付加電圧分だけ減少し、
直流電源３から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流の
デューティー比も、外部入力可変電圧６が予定した値よ
りも前記付加電圧分だけ減少する。直流電源３から電磁
弁Ａへ流入する方形波パルス電流のデューティー比が、
外部入力可変電圧６が予定した値よりも減少することに
よって惹起された、電磁ソレノイド１を流れるパルス電
流の平均電流の減少が、直流電源３から電磁弁Ａへ流入
する方形波パルス電流のＯＦＦ時に保護ダイオード８を
介して電磁ソレノイド１へ流入する電流によって惹起さ
れた、電磁ソレノイド１を流れるパルス電流の平均電流
の増加と相殺する。この結果、電磁ソレノイド１を流れ
るパルス電流の平均電流は、外部入力可変電圧６が予定
した値となる。従って、実施例に係る制御回路において
は、外部入力可変電圧６を制御して電磁ソレノイド１へ
流入する非方形波パルス電流の平均電流を正確に制御す
ることができ、ひいては電磁弁Ａの作動を正確に制御す
ることができる。従って、電磁弁Ａを例えば可変容量圧
縮機の容量制御弁として用いた場合に、圧縮機の吐出容
量を正確に制御することができる。
【００１９】本発明の第２実施例に係る電磁弁の制御回
路を図４、５に基づいて説明する。図４から分かるよう
に、本実施例に係る制御回路においては、ローパスフィ
ルタ１０と誤差増幅器１１との間に、増幅回路１３が配
設されている。半導体スイッチング素子駆動回路７と半
導体スイッチング素子２とを接続する配線から分岐して
デューティー比検出回路１４が配設され、デューティー
比検出回路１４に増幅比決定回路１５が接続されてい
る。増幅比決定回路１５に増幅回路１３が接続されてい
る。上記を除き、本実施例に係る制御回路の構成は図１
の制御回路の構成と同一である。直流電源３から電磁弁
Ａへ流入する方形波パルス電流の平均電流I1と、電磁ソ
レノイド１を流れる非方形波パルス電流の平均電流I2と
の間には、図５に示すように、 I2/I1 = ｆ( ＰＷＭ比較器５の方形波出力電圧のデューティー比) ・・・ なる関係がある。関数ｆは、電磁弁Ａの特性に依存する
関数であり、電磁弁Ａの特性が確定していれば、ＰＷＭ
比較器５の方形波出力電圧のデューティー比を種々に代
えてI2/I1 を計測することにより求めることができる。
本願発明者は、電磁弁Ａの特性が確定していれば、関数
ｆはＰＷＭ比較器５の方形波出力電圧のデューティー比
のみの関数であり、直流電源３の電圧の変化により影響
を受けないことを実験により確認している。
路を図４、５に基づいて説明する。図４から分かるよう
に、本実施例に係る制御回路においては、ローパスフィ
ルタ１０と誤差増幅器１１との間に、増幅回路１３が配
設されている。半導体スイッチング素子駆動回路７と半
導体スイッチング素子２とを接続する配線から分岐して
デューティー比検出回路１４が配設され、デューティー
比検出回路１４に増幅比決定回路１５が接続されてい
る。増幅比決定回路１５に増幅回路１３が接続されてい
る。上記を除き、本実施例に係る制御回路の構成は図１
の制御回路の構成と同一である。直流電源３から電磁弁
Ａへ流入する方形波パルス電流の平均電流I1と、電磁ソ
レノイド１を流れる非方形波パルス電流の平均電流I2と
の間には、図５に示すように、 I2/I1 = ｆ( ＰＷＭ比較器５の方形波出力電圧のデューティー比) ・・・ なる関係がある。関数ｆは、電磁弁Ａの特性に依存する
関数であり、電磁弁Ａの特性が確定していれば、ＰＷＭ
比較器５の方形波出力電圧のデューティー比を種々に代
えてI2/I1 を計測することにより求めることができる。
本願発明者は、電磁弁Ａの特性が確定していれば、関数
ｆはＰＷＭ比較器５の方形波出力電圧のデューティー比
のみの関数であり、直流電源３の電圧の変化により影響
を受けないことを実験により確認している。
【００２０】本実施例に係る制御回路においては、デュ
ーティー比検出回路１４がＰＷＭ比較器５の方形波出力
電圧のデューティー比を検出し、計測により予め設定し
た関数ｆと、デューティー比検出回路１４が検出したＰ
ＷＭ比較器５の方形波出力電圧のデューティーとに基づ
いて、増幅比決定回路１５がI2/I1 を決定する。増幅回
路１３は、ローパスフィルター１０の出力電圧をI2/I1
倍に増幅する。本実施例に係る制御回路においては、ロ
ーパスフィルタ１０の出力電圧を、電磁ソレノイド１を
流れる非方形波パルス電流の平均電流I2と、直流電源３
から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流の平均電流I1
の比I2/I1 で増幅し、増幅後の電圧と外部入力可変電圧
６とに基づいて、ＰＷＭ比較器５の方形波出力電圧のＯ
Ｎパルス幅を制御するので、外部入力可変電圧６を制御
することにより目指した方形波パルス電流の平均電流
に、電磁ソレノイド１へ流入する非方形波パルス電流の
平均電流を一致させることができる。より詳細に説明す
ると、ローパスフィルタ１０の出力電圧がI2/I1 の比で
増幅されるので、ＰＷＭ比較器５の方形波出力電圧のデ
ューティー比は、外部入力可変電圧６が予定した値より
も前記増幅分だけ減少し、直流電源３から電磁弁Ａへ流
入する方形波パルス電流のデューティー比も、外部入力
可変電圧６が予定した値よりも前記増幅だけ減少する。
直流電源３から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流の
デューティー比が、外部入力可変電圧６が予定した値よ
りも減少することによって惹起された、電磁ソレノイド
１を流れるパルス電流の平均電流の減少が、直流電源３
から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に
保護ダイオード８を介して電磁ソレノイド１へ流入する
電流によって惹起された、電磁ソレノイド１を流れるパ
ルス電流の平均電流の増加と相殺する。この結果、電磁
ソレノイド１を流れるパルス電流の平均電流は、外部入
力可変電圧６が予定した値となる。従って、実施例に係
る制御回路においては、外部入力可変電圧６を制御して
電磁ソレノイド１へ流入する非方形波パルス電流の平均
電流を正確に制御することができ、ひいては電磁弁Ａの
作動を正確に制御することができる。従って、電磁弁Ａ
を例えば可変容量圧縮機の容量制御弁として用いた場合
に、圧縮機の吐出容量を正確に制御することができる。
ーティー比検出回路１４がＰＷＭ比較器５の方形波出力
電圧のデューティー比を検出し、計測により予め設定し
た関数ｆと、デューティー比検出回路１４が検出したＰ
ＷＭ比較器５の方形波出力電圧のデューティーとに基づ
いて、増幅比決定回路１５がI2/I1 を決定する。増幅回
路１３は、ローパスフィルター１０の出力電圧をI2/I1
倍に増幅する。本実施例に係る制御回路においては、ロ
ーパスフィルタ１０の出力電圧を、電磁ソレノイド１を
流れる非方形波パルス電流の平均電流I2と、直流電源３
から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流の平均電流I1
の比I2/I1 で増幅し、増幅後の電圧と外部入力可変電圧
６とに基づいて、ＰＷＭ比較器５の方形波出力電圧のＯ
Ｎパルス幅を制御するので、外部入力可変電圧６を制御
することにより目指した方形波パルス電流の平均電流
に、電磁ソレノイド１へ流入する非方形波パルス電流の
平均電流を一致させることができる。より詳細に説明す
ると、ローパスフィルタ１０の出力電圧がI2/I1 の比で
増幅されるので、ＰＷＭ比較器５の方形波出力電圧のデ
ューティー比は、外部入力可変電圧６が予定した値より
も前記増幅分だけ減少し、直流電源３から電磁弁Ａへ流
入する方形波パルス電流のデューティー比も、外部入力
可変電圧６が予定した値よりも前記増幅だけ減少する。
直流電源３から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流の
デューティー比が、外部入力可変電圧６が予定した値よ
りも減少することによって惹起された、電磁ソレノイド
１を流れるパルス電流の平均電流の減少が、直流電源３
から電磁弁Ａへ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に
保護ダイオード８を介して電磁ソレノイド１へ流入する
電流によって惹起された、電磁ソレノイド１を流れるパ
ルス電流の平均電流の増加と相殺する。この結果、電磁
ソレノイド１を流れるパルス電流の平均電流は、外部入
力可変電圧６が予定した値となる。従って、実施例に係
る制御回路においては、外部入力可変電圧６を制御して
電磁ソレノイド１へ流入する非方形波パルス電流の平均
電流を正確に制御することができ、ひいては電磁弁Ａの
作動を正確に制御することができる。従って、電磁弁Ａ
を例えば可変容量圧縮機の容量制御弁として用いた場合
に、圧縮機の吐出容量を正確に制御することができる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したごとく、本発明に係る制御
回路においては、直流電源から電磁弁へ流入する方形波
パルス電流のＯＦＦ時に保護ダイオードを介して電磁ソ
レノイドへ流入する電流を電流電圧変換回路で電圧に変
換した場合の電流電圧変換回路の出力電圧に等しい電圧
を、電流電圧変換回路の出力である方形波パルス電圧に
付加し、付加後の非方形波パルス電圧と外部入力可変電
圧とに基づいて、ＰＷＭ比較器の方形波出力電圧のＯＮ
パルス幅を制御するので、外部入力可変電圧を制御する
ことにより目指した方形波パルス電流の平均電流に、電
磁ソレノイドへ流入する非方形波パルス電流の平均電流
を一致させることができる。従って、本発明に係る制御
回路においては、外部入力可変電圧を制御して電磁ソレ
ノイドへ流入する非方形波パルス電流の平均電流を正確
に制御することができ、ひいては電磁弁の作動を正確に
制御することができる。従って当該電磁弁を例えば可変
容量圧縮機の容量制御弁として用いた場合に、圧縮機の
吐出容量を正確に制御することができる。
回路においては、直流電源から電磁弁へ流入する方形波
パルス電流のＯＦＦ時に保護ダイオードを介して電磁ソ
レノイドへ流入する電流を電流電圧変換回路で電圧に変
換した場合の電流電圧変換回路の出力電圧に等しい電圧
を、電流電圧変換回路の出力である方形波パルス電圧に
付加し、付加後の非方形波パルス電圧と外部入力可変電
圧とに基づいて、ＰＷＭ比較器の方形波出力電圧のＯＮ
パルス幅を制御するので、外部入力可変電圧を制御する
ことにより目指した方形波パルス電流の平均電流に、電
磁ソレノイドへ流入する非方形波パルス電流の平均電流
を一致させることができる。従って、本発明に係る制御
回路においては、外部入力可変電圧を制御して電磁ソレ
ノイドへ流入する非方形波パルス電流の平均電流を正確
に制御することができ、ひいては電磁弁の作動を正確に
制御することができる。従って当該電磁弁を例えば可変
容量圧縮機の容量制御弁として用いた場合に、圧縮機の
吐出容量を正確に制御することができる。
【００２２】本発明に係る制御回路においては、ローパ
スフィルタの出力電圧を、電磁ソレノイドを流れる非方
形波パルス電流の平均電流と直流電源から電磁弁へ流入
する方形波パルス電流の平均電流の比で増幅し、増幅後
の電圧と外部入力可変電圧とに基づいて、ＰＷＭ比較器
の方形波出力電圧のＯＮパルス幅を制御するので、外部
入力可変電圧を制御することにより目指した方形波パル
ス電流の平均電流に、電磁ソレノイドへ流入する非方形
波パルス電流の平均電流を一致させることができる。従
って、本発明に係る制御回路においては、外部入力可変
電圧を制御して電磁ソレノイドへ流入する非方形波パル
ス電流の平均電流を正確に制御することができ、ひいて
は電磁弁の作動を正確に制御することができる。従って
当該電磁弁を例えば可変容量圧縮機の容量制御弁として
用いた場合に、圧縮機の吐出容量を正確に制御すること
ができる。
スフィルタの出力電圧を、電磁ソレノイドを流れる非方
形波パルス電流の平均電流と直流電源から電磁弁へ流入
する方形波パルス電流の平均電流の比で増幅し、増幅後
の電圧と外部入力可変電圧とに基づいて、ＰＷＭ比較器
の方形波出力電圧のＯＮパルス幅を制御するので、外部
入力可変電圧を制御することにより目指した方形波パル
ス電流の平均電流に、電磁ソレノイドへ流入する非方形
波パルス電流の平均電流を一致させることができる。従
って、本発明に係る制御回路においては、外部入力可変
電圧を制御して電磁ソレノイドへ流入する非方形波パル
ス電流の平均電流を正確に制御することができ、ひいて
は電磁弁の作動を正確に制御することができる。従って
当該電磁弁を例えば可変容量圧縮機の容量制御弁として
用いた場合に、圧縮機の吐出容量を正確に制御すること
ができる。
【図１】従来の電磁弁の制御回路の回路図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る電磁弁の制御回路の
回路図である。
回路図である。
【図３】本発明の第１実施例に係る電磁弁の制御回路に
おいて、電磁弁へ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時
に電磁弁の電磁ソレノイドに流れる電流と、電磁弁へ流
入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に制御回路の電圧付
加回路に発生する電圧との関係を説明する図である。
（ａ）は電磁弁の電磁ソレノイドに流れる電流を説明す
る図であり、（ｂ）は制御回路の電圧付加回路に発生す
る電圧を説明する図である。
おいて、電磁弁へ流入する方形波パルス電流のＯＦＦ時
に電磁弁の電磁ソレノイドに流れる電流と、電磁弁へ流
入する方形波パルス電流のＯＦＦ時に制御回路の電圧付
加回路に発生する電圧との関係を説明する図である。
（ａ）は電磁弁の電磁ソレノイドに流れる電流を説明す
る図であり、（ｂ）は制御回路の電圧付加回路に発生す
る電圧を説明する図である。
【図４】本発明の第２実施例に係る電磁弁の制御回路の
回路図である。
回路図である。
【図５】直流電源から電磁弁へ流入する方形波パルス電
流の平均電流I1と、電磁ソレノイドを流れる非方形波パ
ルス電流の平均電流I2との間の関係を示す図である。
流の平均電流I1と、電磁ソレノイドを流れる非方形波パ
ルス電流の平均電流I2との間の関係を示す図である。
１ 電磁ソレノイド １ａ コイル １ｂ プランジャー ２ 半導体スイッチング素子 ３ 直流電源 ４ 三角波発信回路 ５ ＰＷＭ比較器 ６ 外部入力可変電圧 ７ 半導体スイッチング素子駆動回路 ８ 半導体スイッチング素子保護ダイオード ９ 電流電圧変換回路 １０ ローパスフィルタ １１ 誤差増幅器 １２ 電圧付加回路 １２ａ ダイオード １２ｂ コンデンサ １２ｃ 抵抗 １３ 増幅回路 １４ デューティー比検出回路 １５ 増幅比決定回路
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体スイッチング素子を介してデュー
ティー制御される電磁ソレノイドと、電磁ソレノイドに
並列に配設された半導体スイッチング素子保護ダイオー
ドとを有する電磁弁の制御回路であって、直流電源から
電磁弁へ流入する方形波パルス電流を方形波パルス電圧
に変換する電流電圧変換回路と、電流電圧変換回路の出
力である方形波パルス電圧を直流電圧に変換するローパ
スフィルタと、ローパスフィルタの出力電圧が反転入力
側に入力され外部入力可変電圧が非反転入力側に入力さ
れる誤差増幅器と、三角波発振器と、三角波発振器の出
力電圧が反転入力側に入力され誤差増幅器の出力電圧が
非反転入力側に入力されるＰＷＭ比較器と、ＰＷＭ比較
器の出力である方形波パルス電圧が入力される半導体ス
イッチング素子駆動回路とを有する制御回路において、
直流電源から電磁弁へ流入する方形波パルス電流のＯＦ
Ｆ時に保護ダイオードを介して電磁ソレノイドへ流入す
る電流を電流電圧変換回路で電圧に変換した場合の電流
電圧変換回路の出力電圧に等しい電圧を、電流電圧変換
回路の出力である方形波パルス電圧に付加する電圧付加
手段を備えることを特徴とする制御回路。 - 【請求項２】 半導体スイッチング素子を介してデュー
ティー制御される電磁ソレノイドと、電磁ソレノイドに
並列に配設された半導体スイッチング素子保護ダイオー
ドとを有する電磁弁の制御回路であって、直流電源から
電磁弁へ流入する方形波パルス電流を方形波パルス電圧
に変換する電流電圧変換回路と、電流電圧変換回路の出
力である方形波パルス電圧を直流電圧に変換するローパ
スフィルタと、ローパスフィルタの出力電圧が反転入力
側に入力され外部入力可変電圧が非反転入力側に入力さ
れる誤差増幅器と、三角波発振器と、三角波発振器の出
力電圧が反転入力側に入力され誤差増幅器の出力電圧が
非反転入力側に入力されるＰＷＭ比較器と、ＰＷＭ比較
器の出力である方形波パルス電圧が入力される半導体ス
イッチング素子駆動回路とを有する制御回路において、
電磁ソレノイドを流れる非方形波パルス電流の時間平均
値と直流電源から電磁弁へ流入する方形波パルス電流の
時間平均値の比で、ローパスフィルタの出力電圧を増幅
する電圧増幅手段を備えることを特徴とする制御回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24129699A JP4201928B2 (ja) | 1999-08-27 | 1999-08-27 | 電磁弁の制御回路 |
| DE2000141958 DE10041958B4 (de) | 1999-08-27 | 2000-08-25 | Steuerschaltung für ein elektromagnetisches Ventil |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24129699A JP4201928B2 (ja) | 1999-08-27 | 1999-08-27 | 電磁弁の制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001065732A true JP2001065732A (ja) | 2001-03-16 |
| JP4201928B2 JP4201928B2 (ja) | 2008-12-24 |
Family
ID=17072177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24129699A Expired - Fee Related JP4201928B2 (ja) | 1999-08-27 | 1999-08-27 | 電磁弁の制御回路 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4201928B2 (ja) |
| DE (1) | DE10041958B4 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008103539A (ja) * | 2006-10-19 | 2008-05-01 | Mitsubishi Electric Corp | 電流センサレスパワーアンプ |
| CN108730598A (zh) * | 2017-04-17 | 2018-11-02 | 江苏核电有限公司 | 一种核电站放射性气体取样电磁阀远程控制装置及方法 |
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| EP1355804B1 (de) * | 2001-01-23 | 2008-07-23 | Continental Teves AG & Co. oHG | Schaltungsanordnung und verfahren zur messung des stroms in kraftfahrzeugbremssystemen |
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|---|---|---|---|---|
| DE3129610A1 (de) * | 1981-07-28 | 1983-02-17 | Bosch und Pierburg System oHG, 4040 Neuss | Steuerschaltung fuer stellglieder |
| JP4118414B2 (ja) * | 1998-10-29 | 2008-07-16 | サンデン株式会社 | 可変容量圧縮機の容量制御弁の制御回路 |
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1999
- 1999-08-27 JP JP24129699A patent/JP4201928B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-08-25 DE DE2000141958 patent/DE10041958B4/de not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008103539A (ja) * | 2006-10-19 | 2008-05-01 | Mitsubishi Electric Corp | 電流センサレスパワーアンプ |
| CN108730598A (zh) * | 2017-04-17 | 2018-11-02 | 江苏核电有限公司 | 一种核电站放射性气体取样电磁阀远程控制装置及方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE10041958A1 (de) | 2001-03-01 |
| JP4201928B2 (ja) | 2008-12-24 |
| DE10041958B4 (de) | 2005-03-03 |
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