JP2001292566A - Control voltage output device - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電圧制御型の機器
と接続されて、該機器に制御電圧を出力する制御電圧出
力装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control voltage output device connected to a voltage control type device and outputting a control voltage to the device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、電圧制御型の機器と接続されて該
機器に制御電圧を出力する制御電圧出力装置において、
該機器が停止状態にあるときは、前記制御電圧を生成す
る回路への回路電源の供給を遮断して該回路の省電力を
図ったものが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, in a control voltage output device connected to a voltage control type device and outputting a control voltage to the device,
It is known that when the device is in a stopped state, the supply of circuit power to a circuit for generating the control voltage is cut off to save power in the circuit.
【０００３】例えば、図３は、給湯器等に使用されるフ
ァンモータ３２に対して、作動用電源Ｖcpを供給すると
共に回転数を設定する制御電圧Ｖcntを出力する制御電
圧出力装置３１の回路構成を示したものであり、制御電
圧出力装置３１は、ファンモータ３２が停止状態にある
ときにファンモータ３２に関わる消費電力を抑制するた
めの構成を備えている。[0003] For example, FIG. 3 shows a control voltage output device 31 that supplies an operating power supply Vcp to a fan motor 32 used for a water heater or the like and outputs a control voltage Vcnt for setting a rotation speed. This shows a circuit configuration, and the control voltage output device 31 has a configuration for suppressing power consumption related to the fan motor 32 when the fan motor 32 is stopped.
【０００４】先ず、ファンモータ３２の作動用電源Ｖcp
は、第１のトランジスタ３９を介して供給され、第１の
トランジスタ３９はマイコン３３の出力ポートＯＵＴ２
から反転バッファ４０を介して出力される信号によりＯ
Ｎ／ＯＦＦされる。First, a power supply V cp for operating the fan motor 32 is provided.
Is supplied through a first transistor 39, and the first transistor 39 is connected to the output port OUT2 of the microcomputer 33.
Is output by a signal output from the
N / OFF.
【０００５】すなわち、出力ポートＯＵＴ２からＨｉｇ
ｈレベル信号が出力されると、反転バッファ４０の出力
がＧＮＤレベルとなって第１のトランジスタ３９がＯＮ
し、ファンモータ３２に作動用電源Ｖcpが供給される機
器電源供給状態となる。一方、出力ポートＯＵＴ２から
Ｌｏｗレベル信号が出力されると、反転バッファ４０の
出力がハイインピーダンス状態となって第１のトランジ
スタ３９がＯＦＦし、ファンモータ３２への作動用電源
Ｖcpの供給が遮断される機器電源遮断状態となる。[0005] That is, from the output port OUT2 to Hig
When the h level signal is output, the output of the inverting buffer 40 goes to the GND level and the first transistor 39 is turned on.
Then, the device power supply state in which the operation power supply Vcp is supplied to the fan motor 32 is established. On the other hand, when a Low level signal is output from the output port OUT2, the output of the inverting buffer 40 becomes a high impedance state, the first transistor 39 is turned off, and the supply of the operating power supply Vcp to the fan motor 32 is cut off. Power-off state.
【０００６】次に、マイコン３３の出力ポートＯＵＴ１
からはファンモータ３２の回転数を制御するための第１
のＰＷＭ信号が出力され、該第１のＰＷＭ信号を第１の
平滑回路３５で直流化して生成される指令電圧Ｖsetが
ファン電圧制御回路３６に入力される。そして、マイコ
ン３３は、図４に示したように、第１のＰＷＭ信号の一
定周期ＴにおけるＨｉｇｈレベル信号の出力期間（ＯＮ
期間）とＬｏｗレベル信号の出力期間（ＯＦＦ期間）の
デューティ比（ＯＮ／ＯＦＦデューティ比）を変更する
ことにより、ファンモータ３２の目標回転数に応じた設
定電圧Ｖsetを生じさせる。Next, the output port OUT1 of the microcomputer 33
From the first for controlling the rotation speed of the fan motor 32
, And a command voltage Vset generated by converting the first PWM signal into a direct current by the first smoothing circuit 35 is input to the fan voltage control circuit 36. Then, as shown in FIG. 4, the microcomputer 33 outputs the High-level signal output period (ON period) in the fixed period T of the first PWM signal.
By changing the duty ratio (ON / OFF duty ratio) between the low-level signal output period (OFF period) and the low-level signal output period (OFF period), a set voltage Vset corresponding to the target rotation speed of the fan motor 32 is generated.
【０００７】ファン電圧制御回路３６には設定電圧Ｖ
setと共に抵抗分割回路４１により制御電圧Ｖcntを分圧
したフィードバック電圧Ｖfが入力され、ファン電圧制
御回路３６は、両者の差に応じてそのＯＮ／ＯＦＦデュ
ーティ比が変化する第２のＰＷＭ信号を出力端子ａから
第２のトランジスタ３８のベースに出力する。これによ
り、第２のトランジスタ３８を介して電圧Ｖcが間欠的
に第２の平滑回路３７の入力端子ｂに入力され、これを
直流化して生成された制御電圧Ｖcntが第２の平滑回路
３７の出力端子ｃから出力される。The set voltage V is applied to the fan voltage control circuit 36.
The feedback voltage Vf obtained by dividing the control voltage Vcnt by the resistor dividing circuit 41 is input together with the set , and the fan voltage control circuit 36 outputs the second PWM signal whose ON / OFF duty ratio changes according to the difference between the two. From the output terminal a to the base of the second transistor 38. Thus, voltage V c via a second transistor 38 is input to the input terminal b of the intermittent second smoothing circuit 37, which direct current control voltage V cnt generated by the second smoothing circuit It is output from the output terminal c of 37.
【０００８】また、ファンモータ３２の回転数検出信号
Ｒevが回転数処理回路３４を介してマイコン３３の入力
ポートＩＮ１に入力され、マイコン３３は、回転数検出
信号Ｒevから把握されるファンモータ３２の実回転数が
目標回転数と一致するように出力ポートＯＵＴ２から出
力する第１のＰＷＭ信号のＯＮ／ＯＦＦデューティ比を
補正する。Further, the fan motor speed detection signal R ev of the fan motor 32 is input to the input port IN1 of the microcomputer 33 via the rotational speed processing circuit 34, microcomputer 33, which is grasped from the rotation speed detection signal R ev The ON / OFF duty ratio of the first PWM signal output from the output port OUT2 is corrected so that the actual rotation speed of T.32 matches the target rotation speed.
【０００９】そして、ファン電圧制御回路３６と回転数
処理回路３４の回路電源Ｖcsは第１のトランジスタ３９
を介して供給されるため、第１のトランジスタ３９がＯ
Ｎするとこれらの回路に回路電源Ｖcsが供給される回路
電源供給状態となり、第１のトランジスタ３９がＯＦＦ
するとこれらの回路への回路電圧の供給が遮断される回
路電源遮断状態となる。The circuit power supply V cs of the fan voltage control circuit 36 and the rotation speed processing circuit 34 is connected to the first transistor 39.
, The first transistor 39
N Then it becomes circuit power supply state in which the circuit power supply V cs is supplied to these circuits, the first transistor 39 is OFF
Then, a circuit power supply cutoff state in which the supply of the circuit voltage to these circuits is cut off.
【００１０】このように、制御電圧出力装置３１におい
ては、第１のトランジスタ３９のＯＮ／ＯＦＦを切替え
ることによって、ファンモータ３２への作動用電源Ｖcp
とファン電圧制御回路３６及び回転数処理回路３４への
回路電源Ｖcsの供給と遮断を切替えることができる。As described above, in the control voltage output device 31, by switching ON / OFF of the first transistor 39, the operating power supply V cp to the fan motor 32 is controlled.
The supply and cutoff of the circuit power supply Vcs to the fan voltage control circuit 36 and the rotation speed processing circuit 34 can be switched.
【００１１】そして、マイコン３３は、ファンモータ３
２を作動させるときは出力ポートＯＵＴ２からＨｉｇｈ
レベル信号を出力して第１のトランジスタ３９をＯＮ
し、ファンモータ３２の停止中はＯＵＴ２からＬｏｗレ
ベル信号を出力して第１のトランジスタ３９をＯＦＦす
ることにより、ファンモータ３２が停止中であるとき
に、ファンモータ３２に内蔵された駆動回路とファン電
圧制御回路３６と回転数処理回路３４で消費される電力
の低減を図っている。The microcomputer 33 controls the fan motor 3
2 is activated from the output port OUT2 to High.
Outputs a level signal to turn on the first transistor 39
When the fan motor 32 is stopped, a low level signal is output from OUT2 to turn off the first transistor 39, so that when the fan motor 32 is stopped, a drive circuit built in the fan motor 32 The power consumed by the fan voltage control circuit 36 and the rotation speed processing circuit 34 is reduced.
【００１２】しかし、制御電圧出力装置３１において
は、第１のトランジスタ３９をＯＮ／ＯＦＦするために
専用の出力ポートＯＵＴ２を確保する必要がある。ま
た、ファンモータ３２の作動と停止に合わせて出力ポー
トＯＵＴ２の信号出力をＨｉｇｈレベルとＬｏｗレベル
に切替える処理を行なう制御プログラムをマイコン３３
に組込む必要がある。そのため、ハード的にもソフト的
にも装置の構成が複雑になるという不都合があった。However, in the control voltage output device 31, it is necessary to secure a dedicated output port OUT2 for turning on / off the first transistor 39. Further, the microcomputer 33 executes a control program for switching the signal output of the output port OUT2 between a high level and a low level in accordance with the operation and stop of the fan motor 32.
Need to be built into Therefore, there is an inconvenience that the configuration of the apparatus becomes complicated in terms of both hardware and software.
【００１３】[0013]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記不都合
を解消し、省電力のための構成を簡易に実現することが
できる制御電圧出力装置を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a control voltage output device which can solve the above-mentioned disadvantages and can easily realize a configuration for power saving.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたものであり、本発明の第１の態様
は、電圧制御型の機器と接続可能であって、該機器に制
御電圧を出力する制御電圧出力装置であって、ＰＷＭ信
号を出力するマイクロコンピュータと、該マイクロコン
ピュータから該ＰＷＭ信号が出力されている間に該ＰＷ
Ｍ信号のＯＮ／ＯＦＦデューティ比に応じて変化する所
定レベル以上の直流電圧を前記制御電圧として出力する
制御電圧出力回路と、該制御電圧出力回路に回路電源を
供給する回路電源供給状態と該制御電圧出力回路への回
路電源の供給を遮断する回路電源遮断状態とを切替える
回路電源切替回路とを有する制御電圧出力装置の改良に
関する。Means for Solving the Problems The present invention has been made to achieve the above object, and a first aspect of the present invention is to connect to a voltage control type device, A control voltage output device for outputting a control voltage, comprising: a microcomputer for outputting a PWM signal; and a microcomputer for outputting the PWM signal while the PWM signal is being output from the microcomputer.
A control voltage output circuit for outputting, as the control voltage, a DC voltage of a predetermined level or more that changes according to the ON / OFF duty ratio of the M signal; a circuit power supply state for supplying circuit power to the control voltage output circuit; The present invention relates to an improvement of a control voltage output device having a circuit power supply switching circuit for switching between a circuit power supply cutoff state for interrupting supply of circuit power to a voltage output circuit.
【００１５】そして、前記ＰＷＭ信号がＯＮ期間にある
状態と前記制御電圧出力回路から前記所定レベル以上の
直流電圧が出力されている状態のうちの少なくともいず
れか一方の状態にあるときは、前記回路電源切替回路を
前記回路電源供給状態とし、それ以外のときには前記回
路電源切替回路を前記回路電源遮断状態とする回路電源
切替制御手段を備えたことを特徴とする。When at least one of a state in which the PWM signal is in an ON period and a state in which the control voltage output circuit outputs a DC voltage of the predetermined level or more, the circuit Circuit power switching control means is provided for setting the power switching circuit to the circuit power supply state, and otherwise setting the circuit power switching circuit to the circuit power cutoff state.
【００１６】かかる本発明によれば、詳細は後述する
が、前記マイクロコンピュータから前記ＰＷＭ信号の出
力が開始されると、ＰＷＭ信号のＯＮ期間中は前記回路
電源切替制御手段により前記回路電源切替回路が前記回
路電源供給状態となって、前記制御電圧出力回路に回路
電源が供給される。そして、前記制御電圧出力回路から
は前記ＰＷＭ信号のデューティ比に応じて変化する前記
所定レベル以上の前記制御電圧が出力されるため、前記
ＰＷＭ信号がＯＦＦ期間に移行しても、該制御電圧は前
記所定レベル以上となり、前記回路電源切替制御手段に
より前記回路電源切替回路は前記回路電源供給状態に保
たれる。一方、前記マイクロコンピュータからの前記Ｐ
ＷＭ信号の出力が停止すると、前記制御電圧出力回路の
出力が低下して前記所定レベルよりも低くなり、前記回
路電源切替制御手段により前記回路電源切替回路は前記
回路電源遮断状態となって消費電力が低減される。According to the present invention, as will be described in detail later, when the output of the PWM signal is started from the microcomputer, the circuit power supply switching circuit is controlled by the circuit power supply switching control means during the ON period of the PWM signal. Enters the circuit power supply state, and circuit power is supplied to the control voltage output circuit. The control voltage output circuit outputs the control voltage that is higher than the predetermined level that changes according to the duty ratio of the PWM signal. Therefore, even if the PWM signal shifts to the OFF period, the control voltage is not changed. When the level becomes equal to or higher than the predetermined level, the circuit power switching circuit is maintained in the circuit power supply state by the circuit power switching control means. On the other hand, the P
When the output of the WM signal is stopped, the output of the control voltage output circuit is reduced to be lower than the predetermined level, and the circuit power supply switching circuit is turned off by the circuit power supply control means and the power consumption is reduced. Is reduced.
【００１７】すなわち、本発明によれば、前記マイクロ
コンピュータからの前記ＰＷＭ信号の出力の有無に応じ
て、前記回路電源切替回路の状態が、前記制御電圧出力
回路に回路電源が供給される前記回路電源供給状態と前
記制御電圧出力回路への回路電源の供給が遮断される前
記回路電源遮断状態とに切替わる。そのため、前記マイ
クロコンピュータは、前記回路電源切替回路の状態（前
記回路電源供給状態と前記回路電源遮断状態）を切替え
るための出力ポートを備える必要がなく、また、前記機
器の作動と停止に応じて該専用の出力ポートから出力す
る信号のレベルを制御するためのプログラムを備える必
要もない。したがって、省電力のための構成を簡易に実
現することができる。That is, according to the present invention, the state of the circuit power supply switching circuit changes the state of the circuit in which circuit power is supplied to the control voltage output circuit in accordance with the presence or absence of the output of the PWM signal from the microcomputer. The state is switched between a power supply state and the circuit power supply cutoff state in which supply of circuit power to the control voltage output circuit is cut off. Therefore, the microcomputer does not need to include an output port for switching the state of the circuit power supply switching circuit (the circuit power supply state and the circuit power supply cutoff state), and according to the operation and stop of the device. There is no need to provide a program for controlling the level of the signal output from the dedicated output port. Therefore, a configuration for power saving can be easily realized.
【００１８】また、前記第１の態様において、前記制御
電圧出力装置は、前記制御電圧と共に前記機器の作動用
電源を供給し、前記機器に作動用電源を供給する機器電
源供給状態と、前記機器への作動用電源の供給を遮断す
る機器電源遮断状態とを切替える機器電源切替回路と、
前記ＰＷＭ信号がＯＮ期間にある状態と前記制御電圧出
力回路から前記所定レベル以上の直流電圧が出力されて
いる状態のうちの少なくともいずれか一方の状態にある
ときは、前記機器電源切替回路を前記機器電源供給状態
とし、それ以外のときには前記機器電源切替回路を前記
機器電源遮断状態とする機器電源切替制御手段とを備え
たことを特徴とする。In the first aspect, the control voltage output device supplies an operation power supply of the device together with the control voltage, and supplies an operation power supply to the device. A device power supply switching circuit for switching between a device power supply cutoff state in which supply of operation power to the device is cut off;
When at least one of a state in which the PWM signal is in an ON period and a state in which a DC voltage of the predetermined level or more is output from the control voltage output circuit, the device power supply switching circuit And a device power supply switching control unit that sets the device power supply state and sets the device power supply switching circuit to the device power supply cutoff state at other times.
【００１９】かかる本発明によれば、前記マイクロコン
ピュータからの前記ＰＷＭ信号の出力の有無に応じて、
前記機器電源切替回路の状態（前記機器電源供給状態と
前記機器電源遮断状態）が切替わる。そのため、前記マ
イクロコンピュータは、前記機器電源切替回路の状態を
切替える制御信号を出力するための出力ポートを持つ必
要がなく、また、前記機器の作動と停止に応じて該出力
ポートから出力する信号のレベルを制御するためのプロ
グラムを備える必要もない。したがって、省電力のため
の構成を簡易に実現することができる。According to the present invention, according to the presence or absence of the output of the PWM signal from the microcomputer,
The state of the equipment power switching circuit (the equipment power supply state and the equipment power cutoff state) is switched. Therefore, the microcomputer does not need to have an output port for outputting a control signal for switching a state of the device power supply switching circuit, and the microcomputer outputs a signal output from the output port in response to operation and stop of the device. There is no need to provide a program for controlling the level. Therefore, a configuration for power saving can be easily realized.
【００２０】また、本発明の第２の態様は、電圧制御型
の機器と接続可能であって、該機器に制御電圧と作動用
電源を供給する制御電圧出力装置であって、ＰＷＭ信号
を出力するマイクロコンピュータと、該マイクロコンピ
ュータから該ＰＷＭ信号が出力されている間に該ＰＷＭ
信号のＯＮ／ＯＦＦデューティ比に応じて変化する所定
レベル以上の直流電圧を前記制御電圧として出力する制
御電圧出力回路と、前記機器に作動用電源を供給する機
器電源供給状態と前記機器への作動用電源の供給を遮断
する機器電源遮断状態とを切替える機器電源切替回路と
を備えた制御電圧出力装置の改良に関する。According to a second aspect of the present invention, there is provided a control voltage output device which is connectable to a voltage control type device and supplies a control voltage and an operating power to the device, and outputs a PWM signal. And the PWM while the PWM signal is being output from the microcomputer.
A control voltage output circuit for outputting, as the control voltage, a DC voltage of a predetermined level or more that changes in accordance with the ON / OFF duty ratio of a signal; a device power supply state for supplying operating power to the device; and an operation for the device The present invention relates to an improvement of a control voltage output device including a device power supply switching circuit for switching between a device power supply cutoff state and a device power supply cutoff state for interrupting supply of power for use.
【００２１】そして、前記ＰＷＭ信号がＯＮ期間にある
状態と前記制御電圧出力回路から前記所定レベル以上の
直流電圧が出力されている状態のうちの少なくともいず
れか一方の状態にあるときは、前記機器電源切替回路を
前記機器電源供給状態とし、それ以外のときには前記機
器電源切替回路を前記機器電源遮断状態とする機器電源
切替制御手段を備えたことを特徴とする。When at least one of the state in which the PWM signal is in the ON period and the state in which the DC voltage of the predetermined level or more is output from the control voltage output circuit, the device A device power supply switching control unit is provided for setting a power supply switching circuit to the device power supply state, and otherwise setting the device power supply switching circuit to the device power supply cutoff state.
【００２２】かかる本発明によれば、上述した第１の態
様と同様に、前記マイクロコンピュータから前記ＰＷＭ
信号が出力されると、ＰＷＭ信号のＯＮ期間中は前記機
器電源切替制御手段により前記機器電源切替回路が前記
機器電源供給状態となって、前記機器に前記作動用電源
が供給される。そして、前記制御電圧出力回路からは前
記ＰＷＭ信号のデューティ比に応じた前記所定レベル以
上の制御電圧が出力されるため、前記ＰＷＭ信号がＯＦ
Ｆ期間に移行しても、前記所定レベル以上の前記制御電
圧が出力され、前記機器電源切替制御手段により前記機
器電源切替回路は前記機器電源供給状態に保たれる。一
方、前記マイクロコンピュータからの前記ＰＷＭ信号の
出力が停止すると、前記制御電圧出力回路の出力が低下
して前記所定レベルよりも低くなり、前記機器電源切替
制御手段により前記機器電源切替回路は前記機器電源遮
断状態となる。According to the present invention, similarly to the first aspect, the microcomputer transmits the PWM signal.
When the signal is output, during the ON period of the PWM signal, the device power supply switching circuit is in the device power supply state by the device power supply switching control means, and the operation power is supplied to the device. The control voltage output circuit outputs a control voltage equal to or higher than the predetermined level according to the duty ratio of the PWM signal.
Even in the period F, the control voltage equal to or higher than the predetermined level is output, and the device power supply switching circuit keeps the device power supply circuit in the device power supply state. On the other hand, when the output of the PWM signal from the microcomputer is stopped, the output of the control voltage output circuit decreases to become lower than the predetermined level. The power is shut off.
【００２３】すなわち、本発明によれば、ＰＷＭ信号の
出力の有無に応じて前記機器が接続されたときに、前記
機器に前記作動用電源が供給される状態と前記作動用電
源の供給が遮断される状態とに切替わる。そのため、前
記マイクロコンピュータは、前記機器電源切替回路の状
態（前記機器電源供給状態と前記機器電源遮断状態）を
切替えるための出力ポートを持つ必要がなく、また、前
記機器の作動と停止に応じて該出力ポートから出力する
信号のレベルを制御するためのプログラムを備える必要
もない。したがって、省電力のための構成を簡易に実現
することができる。That is, according to the present invention, when the device is connected in accordance with the presence or absence of the output of the PWM signal, the state in which the operation power is supplied to the device and the supply of the operation power are cut off The state is switched to Therefore, the microcomputer does not need to have an output port for switching the state of the device power supply switching circuit (the device power supply state and the device power supply cutoff state), and according to the operation and stop of the device. There is no need to provide a program for controlling the level of the signal output from the output port. Therefore, a configuration for power saving can be easily realized.
【００２４】[0024]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の一例につい
て、図１及び図２を参照して説明する。図１は本発明の
制御電圧出力装置の回路構成図、図２は図１に示した回
路のタイミングチャートである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a circuit configuration diagram of the control voltage output device of the present invention, and FIG. 2 is a timing chart of the circuit shown in FIG.
【００２５】図１を参照して、本実施の形態の制御電圧
出力装置１は、給湯器に備えられたファンモータ２の作
動を制御するものであり、制御電圧出力装置１からファ
ンモータ２には、作動用電源Ｖcpとファンモータ２の回
転数を設定する制御電圧Ｖcn tが供給され、ファンモー
タ２から制御電圧出力装置１にはファンモータ２の回転
数の検出信号Ｒevが出力される。Referring to FIG. 1, a control voltage output device 1 of the present embodiment controls the operation of a fan motor 2 provided in a water heater. the control voltage V cn t for setting the rotational speed of the operation power source V cp and the fan motor 2 is supplied from the fan motor 2 to the control voltage output apparatus 1 of the fan motor 2 rotation speed of the detection signal R ev output Is done.
【００２６】以下、制御電圧出力装置１の構成と作動に
ついて説明する。制御電圧出力装置１は、マイクロコン
ピュータ３（以下、マイコン３という）により全体の作
動が制御される。マイコン３の出力ポートＯＵＴ１は第
１の平滑回路５と接続され、出力ポートＯＵＴ１からは
ファンモータ２の回転数を設定するための第１のＰＷＭ
信号が出力される。また、マイコン３の入力ポートＩＮ
１には、ファンモータ２から出力される回転数検出信号
Ｒevが回転数処理回路４を介して入力され、マイコン３
は、該回転数検出信号Ｒevから把握されるファンモータ
２の実回転数に応じて、第１のＰＷＭ信号のＯＮ／ＯＦ
Ｆデューティ比を補正する。Hereinafter, the configuration and operation of the control voltage output device 1 will be described. The entire operation of the control voltage output device 1 is controlled by a microcomputer 3 (hereinafter, referred to as a microcomputer 3). An output port OUT1 of the microcomputer 3 is connected to the first smoothing circuit 5, and a first PWM for setting the rotation speed of the fan motor 2 is output from the output port OUT1.
A signal is output. Also, the input port IN of the microcomputer 3
1, a rotation speed detection signal R ev output from the fan motor 2 is input via a rotation speed processing circuit 4, and the microcomputer 3
Is the ON / OF of the first PWM signal in accordance with the actual rotation speed of the fan motor 2 ascertained from the rotation speed detection signal Rev.
Correct the F duty ratio.
【００２７】第１の平滑回路５はファン電圧制御回路６
と接続され、マイコン３の出力ポートＯＵＴ１から入力
された第１のＰＷＭ信号を直流化して設定電圧Ｖsetを
生成し、該設定電圧Ｖsetをファン電圧制御回路６に出
力する。The first smoothing circuit 5 includes a fan voltage control circuit 6
It is connected to the first PWM signal input from the output port OUT1 of the microcomputer 3 by direct current to generate a set voltage V set, and outputs the set voltage V set to the fan voltage control circuit 6.
【００２８】ファン電圧制御回路６は、制御電圧Ｖcnt
を分圧する抵抗分割回路１５と接続され、該抵抗分圧回
路１５により制御電圧Ｖcntを分圧して生成されるフィ
ードバック電圧Ｖfを入力する。また、ファン電圧制御
回路６の出力端子ａは第２のトランジスタ８のベースと
接続され、ファン電圧制御回路６は、第１の平滑回路５
から入力した設定電圧Ｖsetと抵抗分割回路１５から入
力したフィードバック電圧Ｖfとの差に応じてそのＯＮ
／ＯＦＦデューティ比が変化する第２のＰＷＭ信号を第
２のトランジスタ８のベースに入力する。The fan voltage control circuit 6 controls the control voltage V cnt
And a feedback voltage Vf generated by dividing the control voltage V cnt by the resistor voltage dividing circuit 15. The output terminal a of the fan voltage control circuit 6 is connected to the base of the second transistor 8, and the fan voltage control circuit 6 is connected to the first smoothing circuit 5
ON according to the difference between the set voltage Vset input from the input terminal and the feedback voltage Vf input from the resistance dividing circuit 15.
A second PWM signal whose / OFF duty ratio changes is input to the base of the second transistor 8.
【００２９】第２の平滑回路７の入力端子ｂは第２のト
ランジスタ８のコレクタと接続され、ファン電圧制御回
路６から入力されるＰＷＭ信号によりＯＮ／ＯＦＦする
第２のトランジスタ８を介して電圧Ｖcが断続的に入力
される。そして、第２の平滑回路７は断続的に入力され
る電圧Ｖcを直流化して生成した制御電圧Ｖcntを出力端
子ｃから出力する。The input terminal "b" of the second smoothing circuit 7 is connected to the collector of the second transistor 8, and the voltage is applied via the second transistor 8 which is turned on / off by the PWM signal input from the fan voltage control circuit 6. Vc is intermittently input. Then, the second smoothing circuit 7 outputs the control voltage V cnt generated by direct current the voltage V c which is intermittently supplied from the output terminal c.
【００３０】なお、第１の平滑回路５、ファン電圧制御
回路６、第２の平滑回路７、及び第２のトランジスタ８
により、本発明の制御電圧出力回路が構成される。The first smoothing circuit 5, the fan voltage control circuit 6, the second smoothing circuit 7, and the second transistor 8
Thereby, the control voltage output circuit of the present invention is configured.
【００３１】次に、ファン電圧制御回路６と回転数処理
回路４の回路電源Ｖcsは、第１のトランジスタ９（本発
明の回路電源切替回路及び機器電源切替回路に相当す
る）を介して供給される。また、ファンモータ２の作動
用電源Ｖcpも第１のトランジスタ９を介して供給され
る。Next, the circuit power Vcs of the fan voltage control circuit 6 and the rotation speed processing circuit 4 is supplied via the first transistor 9 (corresponding to the circuit power switching circuit and the equipment power switching circuit of the present invention). Is done. Further, the operating power supply Vcp for the fan motor 2 is also supplied via the first transistor 9.
【００３２】そして、制御電圧出力装置１においては、
ファンモータ２を作動させるときにのみ第１のトランジ
スタ９をＯＮ状態とし、ファンモータ２の停止中は第２
のトランジスタ９をＯＦＦ状態とする。これにより、フ
ァンモータ２が停止状態にあるときには、ファン電圧制
御回路６と回転数処理回路４に回路電源Ｖcsが供給され
ないようにし、また、ファンモータ２に作動用電源Ｖcp
が供給されないようにして、省電力化を図っている。Then, in the control voltage output device 1,
The first transistor 9 is turned on only when the fan motor 2 is operated, and the second transistor 9 is turned on while the fan motor 2 is stopped.
Transistor 9 is turned off. Thus, when the fan motor 2 is in a stopped state, so as not supplied circuit power V cs fan voltage control circuit 6 to the rotation speed processing circuit 4, also, operation power source V cp to the fan motor 2
Is not supplied to save power.
【００３３】電源切替制御回路１０（本発明の回路電源
切替制御手段及び機器電源切替制御手段に相当する）
は、このようにファンモータ２の作動に応じて第１のト
ランジスタ９をＯＮ／ＯＦＦさせるための回路である。
電源切替制御回路１０は、２つのオープンコレクタ型の
反転バッファ１１，１２をＯＲ接続して構成されてい
る。反転バッファ１１，１２は、Ｈｉｇｈレベル信号が
入力されたときはＯＮして出力がＧＮＤレベルとなり、
Ｌｏｗレベル信号が入力されたときにはＯＦＦして出力
がハイインピーダンス状態となる。Power supply switching control circuit 10 (corresponding to circuit power supply switching control means and equipment power supply switching control means of the present invention)
Is a circuit for turning on / off the first transistor 9 according to the operation of the fan motor 2 in this manner.
The power supply switching control circuit 10 is configured by OR-connecting two open collector inversion buffers 11 and 12. When a High level signal is input, the inverting buffers 11 and 12 are turned ON, and the output becomes the GND level.
When a low level signal is input, the output is turned off and the output is in a high impedance state.
【００３４】そのため、反転バッファ１１と１２のうち
の少なくともいずれか一方にＨｉｇｈレベル信号が入力
されると、第１のトランジスタ９のベースがＧＮＤに導
通して第１のトランジスタ９がＯＮ状態となる。Therefore, when a High level signal is input to at least one of the inversion buffers 11 and 12, the base of the first transistor 9 conducts to GND, and the first transistor 9 is turned on. .
【００３５】そして、反転バッファ１１の入力端子はマ
イコン３の出力ポートＯＵＴ１と接続されて第１のＰＷ
Ｍ信号が入力され、反転バッファ１２の入力端子は第２
の平滑回路７の出力端子ｃと接続されて制御電圧Ｖcnt
が入力される。そのため、ＰＷＭ信号がＯＮ期間（出力
ポートＯＵＴ１からＨｉｇｈレベル信号が出力される期
間）にあるとき、制御電圧Ｖcntが反転バッファ１２が
ＯＮする閾値Ｖt以上であるとき、及びＰＷＭ信号がＯ
Ｎ期間にあり且つ制御電圧Ｖcntが前記閾値Ｖt以上であ
るときに、第１のトランジスタ９がＯＮすることにな
る。Then, the input terminal of the inversion buffer 11 is connected to the output port OUT1 of the microcomputer 3 so that the first PW
M signal is input, and the input terminal of the inversion buffer 12 is
Is connected to the output terminal c of the smoothing circuit 7 and the control voltage V cnt
Is entered. Therefore, when the PWM signal is in an ON period (a period during which a High level signal is output from the output port OUT1), when the control voltage Vcnt is equal to or higher than the threshold value Vt at which the inversion buffer 12 is turned on, and when the PWM signal is
When the control voltage Vcnt is equal to or higher than the threshold value Vt in the N period, the first transistor 9 is turned on.
【００３６】そこで、マイコン３は、制御電圧Ｖcntが
閾値Ｖt以上となる範囲で第１のＰＷＭ信号のＯＮ／Ｏ
ＦＦデューティ比を変更してファンモータ２の回転数を
制御し、これにより、図２に示したように第１のＰＷＭ
信号が出力されている間は、反転バッファ１２が常時Ｏ
Ｎ状態となるようにしている。Therefore, the microcomputer 3 turns on / off the first PWM signal within a range where the control voltage V cnt is equal to or higher than the threshold value Vt.
The number of rotations of the fan motor 2 is controlled by changing the FF duty ratio, thereby controlling the first PWM as shown in FIG.
While the signal is being output, the inversion buffer 12
The state is set to the N state.
【００３７】図２を参照して、電源切替制御回路１０の
作動を詳説すると、先ず、マイコン３の出力ポートＯＵ
Ｔ１から第１のＰＷＭ信号の出力が開始されると(図中
ｔ0）、反転バッファ１１がＯＮして第１のトランジス
タ９がＯＮし、ファン電圧制御回路６と回転数処理回路
４に回路電源Ｖcsが供給されると共に、ファンモータ２
に作動用電源Ｖcpが供給される。The operation of the power supply switching control circuit 10 will be described in detail with reference to FIG.
When the output of the first PWM signal is started from T1 (t 0 in the figure), the inversion buffer 11 is turned on, the first transistor 9 is turned on, and the circuit is provided to the fan voltage control circuit 6 and the rotation speed processing circuit 4. The power supply Vcs is supplied and the fan motor 2
Is supplied with an operating power supply Vcp .
【００３８】そして、ファン電圧制御回路６が作動を開
始して、ファン電圧制御回路６から第２のトランジスタ
８のベースに第２のＰＷＭ信号が出力され、該第２のＰ
ＷＭ信号により第２の平滑回路７の第２のコンデンサ１
３が充電されて、第２の平滑回路７から出力される制御
電圧Ｖcntが徐々に上昇する。Then, the fan voltage control circuit 6 starts operating, a second PWM signal is output from the fan voltage control circuit 6 to the base of the second transistor 8, and the second P
The second capacitor 1 of the second smoothing circuit 7 is generated by the WM signal.
3 is charged, and the control voltage Vcnt output from the second smoothing circuit 7 gradually increases.
【００３９】第１のＰＷＭ信号がＯＦＦ期間に移行する
と（図中ｔ1）、反転バッファ１１はＯＦＦするが、第
１のトランジスタ９のコレクタとＧＮＤ間に挿入された
第１のコンデンサ１４に充電された電荷によりファン電
圧制御回路６には継続して回路電源Ｖcsが供給され、制
御電圧Ｖcntは上昇を続ける。そして、制御電圧Ｖcntの
レベルが反転バッファ１２の閾値Ｖt以上となった時点
（図中ｔ2）で、反転バッファ１２がＯＮする。When the first PWM signal shifts to the OFF period (t 1 in the figure), the inversion buffer 11 is turned off, but the first capacitor 14 inserted between the collector of the first transistor 9 and GND is charged. The circuit voltage V cs is continuously supplied to the fan voltage control circuit 6 by the generated electric charge, and the control voltage V cnt continues to increase. Then, when the level of the control voltage V cnt becomes equal to or higher than the threshold value V t of the inversion buffer 12 (t 2 in the figure), the inversion buffer 12 is turned on.
【００４０】このようにして、一旦反転バッファ１２が
ＯＮすると、第１のＰＷＭ信号のデューティ比は、上述
したように制御電圧Ｖcntが反転バッファ１２の閾値Ｖt
以上となる範囲で設定されるため、反転バッファ１２は
常時ＯＮとなる。これにより、第１のＰＷＭ信号が出力
されている間は第１のトランジスタ９が常時ＯＮとな
り、ファン電圧制御回路６と回転数処理回路４に回路電
源が供給された状態（本発明の回路電源供給状態に相当
する）となる。また、ファンモータ２には作動用電源Ｖ
cpが供給された状態（本発明の機器電源供給状態）とな
る。これにより、ファンモータ２は、第１のＰＷＭ信号
で設定される回転数で回転を継続する。As described above, once the inversion buffer 12 is turned on, the duty ratio of the first PWM signal is set such that the control voltage V cnt is equal to the threshold V t of the inversion buffer 12 as described above.
Since the setting is made within the above range, the inversion buffer 12 is always ON. As a result, while the first PWM signal is being output, the first transistor 9 is always turned on, and the circuit power is supplied to the fan voltage control circuit 6 and the rotation speed processing circuit 4 (the circuit power supply of the present invention). (Corresponding to the supply state). The fan motor 2 has an operating power supply V.
This is the state where cp is supplied (the apparatus power supply state of the present invention). As a result, the fan motor 2 continues to rotate at the rotation speed set by the first PWM signal.
【００４１】そして、マイコン３の出力ポートＯＵＴ１
からの第１のＰＷＭ信号の出力が停止すると（図中
ｔ3）、ファン電圧制御回路６からのパルス信号の出力
が停止して、第２の平滑回路７から出力される制御電圧
Ｖcntのレベルが次第に低下する。その結果、制御電圧
Ｖcntが反転バッファ１２の閾値Ｖtよりも低くなると
（図中ｔ4）、反転バッファ１２がＯＦＦし、それに応
じて第１のトランジスタ９がＯＦＦする。これにより、
ファン電圧制御回路６及び回転数処理回路４への回路電
源Ｖcsの供給が遮断され（本発明の回路電源遮断状態に
相当する）、また、ファンモータ２への作動用電源Ｖcp
の供給も遮断される（本発明の機器電源遮断状態に相当
する）。The output port OUT1 of the microcomputer 3
When the output of the first PWM signal from the CPU stops (t 3 in the figure), the output of the pulse signal from the fan voltage control circuit 6 stops, and the control voltage V cnt output from the second smoothing circuit 7 stops. The level gradually decreases. As a result, the control voltage V cnt is lower than the threshold V t of the inverting buffer 12 (figure t 4), inverting buffer 12 is OFF, the first transistor 9 is OFF accordingly. This allows
The supply of the circuit power V cs to the fan voltage control circuit 6 and the rotation speed processing circuit 4 is cut off (corresponding to the circuit power cut off state of the present invention), and the operating power supply V cp to the fan motor 2.
Is also cut off (corresponding to the device power cutoff state of the present invention).
【００４２】以上説明したように、制御電圧出力装置１
においては、マイコン３の出力ポートＯＵＴ１からの第
１のＰＷＭ信号の出力の有無に応じて、ファン電圧制御
回路６と回転数処理回路４に回路電源Ｖcsが供給された
状態と遮断された状態とが切替わると共に、ファンモー
タ２に作動用電源Ｖcpが供給された状態と遮断された状
態とが切替わる。As described above, the control voltage output device 1
In the state (1), the state where the circuit power Vcs is supplied to the fan voltage control circuit 6 and the rotation speed processing circuit 4 and the state where the circuit power supply Vcs is cut off are determined according to the presence or absence of the output of the first PWM signal from the output port OUT1 of the microcomputer 3. Is switched, and the state in which the operating power supply Vcp is supplied to the fan motor 2 and the state in which the power supply Vcp is cut off are switched.
【００４３】したがって、マイコン３に第１のトランジ
スタ９をＯＮ／ＯＦＦするための出力ポートを設けた
り、該出力ポートからの信号出力を切替えるプログラム
を備えることなく、簡易に省電力化のための構成を実現
することができる。Therefore, the microcomputer 3 does not have an output port for turning on / off the first transistor 9 and does not have a program for switching the signal output from the output port. Can be realized.
【００４４】なお、本実施の形態においては、ファン電
圧制御回路６と回転数処理回路４への回路電源Ｖcsの供
給と遮断の切替と、ファンモータ２に対する作動用電源
の供給と停止の切替の双方を行なったが、いずれか一方
のみを行なう場合であっても本発明の利益を得ることが
できる。In the present embodiment, switching between supply and cutoff of the circuit power supply Vcs to the fan voltage control circuit 6 and the rotation speed processing circuit 4 and switching between supply and stop of the operation power supply to the fan motor 2 are performed. Were performed, but the benefits of the present invention can be obtained even when only one of them is performed.
【００４５】また、本実施の形態においては、電源切替
制御回路１０と第１のトランジスタ９により、ファン電
圧制御回路６と回転数制御回路４の回路電源Ｖcsとファ
ンモータ２の作動用電源Ｖcpの双方の供給と遮断を切替
えたが、回路電源Ｖcsと作動用電源Ｖcpに対して別個に
電源切替制御回路とトランジスタを設けてもよい。In this embodiment, the power supply switching control circuit 10 and the first transistor 9 use the fan voltage control circuit 6, the circuit power supply Vcs of the rotation speed control circuit 4, and the operating power supply Vcs of the fan motor 2. Although both supply and cutoff of cp are switched, a power supply switching control circuit and a transistor may be separately provided for the circuit power supply Vcs and the operating power supply Vcp .
【００４６】また、第１のＰＷＭ信号の周期Ｔが短い場
合には、第２のコンデンサ１３の容量を大きくすること
により、第１のＰＷＭ信号の出力中に制御電圧Ｖcntが
安定して反転バッファ１２の閾値Ｖt以上に保たれるよ
うにしてもよい。When the period T of the first PWM signal is short, the control voltage V cnt is inverted stably during the output of the first PWM signal by increasing the capacity of the second capacitor 13. it may be kept equal to or higher than the threshold V t of the buffer 12.
【００４７】また、第１のＰＷＭ信号の出力開始時に、
第２バッファ１２がＯＮするまで第１のＰＷＭ信号のＯ
Ｎ／ＯＦＦデューティ比を１００％とすることにより、
第２のコンデンサ１３の充電を速やかに行ない、第２の
コンデンサ１３の出力電圧（＝制御電圧Ｖcnt）が反転
バッファ１２の閾値Ｖt以上となるまでの立ち上がり時
間を短縮するようにしてもよい。At the start of output of the first PWM signal,
Until the second buffer 12 is turned on, the first PWM signal
By setting the N / OFF duty ratio to 100%,
The charging of the second capacitor 13 may be performed promptly, and the rise time until the output voltage (= control voltage V cnt ) of the second capacitor 13 becomes equal to or higher than the threshold value Vt of the inversion buffer 12 may be shortened. .
【図１】本発明の制御電圧出力装置の回路構成図。FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a control voltage output device according to the present invention.
【図２】図１に示した回路のタイミングチャート。FIG. 2 is a timing chart of the circuit shown in FIG.
【図３】従来の制御電圧出力装置の回路構成図。FIG. 3 is a circuit configuration diagram of a conventional control voltage output device.
【図４】図３に示した回路のタイミングチャート。FIG. 4 is a timing chart of the circuit shown in FIG. 3;
１…制御電圧出力装置、２…ファンモータ、３…マイク
ロコンピュータ、５…第１の平滑回路、６…ファン電圧
制御回路、７…第２の平滑回路、１０…電源切替制御回
路DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Control voltage output device, 2 ... Fan motor, 3 ... Microcomputer, 5 ... First smoothing circuit, 6 ... Fan voltage control circuit, 7 ... Second smoothing circuit, 10 ... Power supply switching control circuit
Claims (3)
機器に制御電圧を出力する制御電圧出力装置であって、 ＰＷＭ信号を出力するマイクロコンピュータと、該マイ
クロコンピュータから該ＰＷＭ信号が出力されている間
に該ＰＷＭ信号のＯＮ／ＯＦＦデューティ比に応じて変
化する所定レベル以上の直流電圧を前記制御電圧として
出力する制御電圧出力回路と、該制御電圧出力回路に回
路電源を供給する回路電源供給状態と該制御電圧出力回
路への回路電源の供給を遮断する回路電源遮断状態とを
切替える回路電源切替回路とを有する制御電圧出力装置
において、 前記ＰＷＭ信号がＯＮ期間にある状態と前記制御電圧出
力回路から前記所定レベル以上の直流電圧が出力されて
いる状態のうちの少なくともいずれか一方の状態にある
ときは、前記回路電源切替回路を前記回路電源供給状態
とし、それ以外のときには前記回路電源切替回路を前記
回路電源遮断状態とする回路電源切替制御手段を備えた
ことを特徴とする制御電圧出力装置。1. A control voltage output device that is connectable to a voltage control type device and outputs a control voltage to the device. The microcomputer outputs a PWM signal, and the microcomputer outputs the PWM signal from the microcomputer. A control voltage output circuit for outputting, as the control voltage, a DC voltage of a predetermined level or more that changes according to the ON / OFF duty ratio of the PWM signal while the PWM signal is being output, and supplies circuit power to the control voltage output circuit A control voltage output device having a circuit power supply switching circuit for switching between a circuit power supply state and a circuit power supply cutoff state for interrupting supply of circuit power to the control voltage output circuit, wherein the PWM signal is in an ON period; When the control voltage output circuit is in at least one of the states where the DC voltage equal to or higher than the predetermined level is output. The circuit as a power supply switching circuit of the circuit power supply state, the control voltage output apparatus characterized by comprising a circuit power supply switching control means for said circuit power supply switching circuit and the circuit power-off state otherwise.
共に前記機器の作動用電源を供給し、 前記機器に作動用電源を供給する機器電源供給状態と、
前記機器への作動用電源の供給を遮断する機器電源遮断
状態とを切替える機器電源切替回路と、 前記ＰＷＭ信号がＯＮ期間にある状態と前記制御電圧出
力回路から前記所定レベル以上の直流電圧が出力されて
いる状態のうちの少なくともいずれか一方の状態にある
ときは、前記機器電源切替回路を前記機器電源供給状態
とし、それ以外のときには前記機器電源切替回路を前記
機器電源遮断状態とする機器電源切替制御手段とを備え
たことを特徴とする請求項１記載の制御電圧出力装置。2. The apparatus according to claim 2, wherein the control voltage output device supplies an operation power supply of the device together with the control voltage, and a device power supply state of supplying an operation power supply to the device.
An equipment power supply switching circuit for switching between an equipment power supply cutoff state for interrupting supply of operating power to the equipment, a state in which the PWM signal is in an ON period, and a DC voltage higher than the predetermined level being output from the control voltage output circuit. The device power supply switching circuit is set to the device power supply state when the device power supply circuit is in at least one of the states, and the device power supply circuit is set to the device power supply cutoff state otherwise. 2. The control voltage output device according to claim 1, further comprising switching control means.
機器に制御電圧と作動用電源を供給する制御電圧出力装
置であって、 ＰＷＭ信号を出力するマイクロコンピュータと、該マイ
クロコンピュータから該ＰＷＭ信号が出力されている間
に該ＰＷＭ信号のＯＮ／ＯＦＦデューティ比に応じて変
化する所定レベル以上の直流電圧を前記制御電圧として
出力する制御電圧出力回路と、前記機器に作動用電源を
供給する機器電源供給状態と前記機器への作動用電源の
供給を遮断する機器電源遮断状態とを切替える機器電源
切替回路とを備えた制御電圧出力装置において、 前記ＰＷＭ信号がＯＮ期間にある状態と前記制御電圧出
力回路から前記所定レベル以上の直流電圧が出力されて
いる状態のうちの少なくともいずれか一方の状態にある
ときは、前記機器電源切替回路を前記機器電源供給状態
とし、それ以外のときには前記機器電源切替回路を前記
機器電源遮断状態とする機器電源切替制御手段を備えた
ことを特徴とする制御電圧出力装置。3. A control voltage output device connectable to a voltage control type device and supplying a control voltage and an operating power to the device, comprising: a microcomputer for outputting a PWM signal; A control voltage output circuit that outputs, as the control voltage, a DC voltage of a predetermined level or more that changes according to the ON / OFF duty ratio of the PWM signal while the PWM signal is being output; A control voltage output device including a device power supply switching circuit that switches between a device power supply state to be supplied and a device power supply cutoff state that cuts off supply of operation power to the device, wherein the PWM signal is in an ON period; When the control voltage output circuit is in at least one of the states in which the DC voltage of the predetermined level or more is output, Serial device power supply switching circuit and said device power supply state, the control voltage output apparatus characterized by comprising a device power supply switching control means to said device power-off state the device power supply switching circuit otherwise.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008005695A (en) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Taida Electronic Ind Co Ltd | Fan system |
| JP2014140273A (en) * | 2013-01-21 | 2014-07-31 | Mitsubishi Electric Corp | Electric motor drive device and refrigerator |
-
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- 2000-04-04 JP JP2000102420A patent/JP3623908B2/en not_active Expired - Fee Related
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