JP2007180864A - Current control circuit - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To eliminate an effect of a supply voltage on a current control circuit that can output two different voltages on the basis of the supply voltage and control a current flowing to a load by a duty ratio of these two voltages. <P>SOLUTION: A current control circuit 16 comprises an oscillation circuit 20, and the oscillation circuit comprises an astable multivibrator using an operational amplifier 22. A supply voltage Vp or a voltage reflecting the variance of the supply voltage Vp is supplied to the operational amplifier 22 as the supply voltage. During oscillation, the connection point of a resistor Rt and a capacitor Ct connected in series is connected to the minus terminal of the operational amplifier 22, and a connection point between one end of a resistor Rf with the output voltage Vo of the operational amplifier 22 applied to the other end and one end of a resistance Rs with the prescribed voltage Vz applied to the other end is connected to the plus terminal of the operational amplifier 22. Therefore, the oscillation circuit 20 itself has characteristics of reducing the duty ratio as the supply voltage Vp rises, and increasing the duty ratio as the supply voltage lowers. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、電磁切換弁や電磁開閉器のソレノイドのような負荷に流す電流を制御する電流制御回路に関する。   The present invention relates to a current control circuit for controlling a current flowing through a load such as an electromagnetic switching valve or a solenoid of an electromagnetic switch.

電磁切換弁を例にとって説明すると、従来、電磁切換弁においては、ボディ内に摺動可能に挿入され、スプリングによって中立状態に付勢されるスプールを、電磁ソレノイドの励磁により、プッシュピンを介して押圧して移動させて、流路を切り換えるようになっている。   An electromagnetic switching valve will be described as an example. Conventionally, in an electromagnetic switching valve, a spool that is slidably inserted into a body and is biased to a neutral state by a spring is excited via a push pin by excitation of an electromagnetic solenoid. The flow path is switched by pressing and moving.

このような電磁ソレノイドを駆動するための従来のソレノイド駆動回路と電流制御回路としては、図7に示すものが知られている。スイッチング素子SWが電磁ソレノイド1に直列に接続されており、スイッチング素子SWのゲートには、電流制御回路4からのスイッチング制御信号が印加されるようになっている。そして、図8に示すように、外部から入力される励磁指令がONになると、電流制御回路4から、励磁指令ONの間中ONとなるスイッチ制御信号が出力され、電源電圧による定格のソレノイド電流を流し、励磁指令がOFFになると、電流制御回路4からのスイッチ制御信号をOFFとする。尚、電磁ソレノイドには、サージアブソーバとしてのバリスタ2が並列に接続されている。   As a conventional solenoid drive circuit and current control circuit for driving such an electromagnetic solenoid, the one shown in FIG. 7 is known. A switching element SW is connected in series to the electromagnetic solenoid 1, and a switching control signal from the current control circuit 4 is applied to the gate of the switching element SW. As shown in FIG. 8, when the excitation command input from the outside is turned ON, a switch control signal that is turned ON while the excitation command is ON is output from the current control circuit 4, and the rated solenoid current by the power supply voltage is output. When the excitation command is turned off, the switch control signal from the current control circuit 4 is turned off. A varistor 2 as a surge absorber is connected in parallel to the electromagnetic solenoid.

しかしながら図7に示す回路であると、スプールの切換完了後にも、電源電圧による定格のソレノイド電流が流れ続ける。スプールをスプリングの付勢力に抗して切換状態を保持するために本来必要な電流は、切換時の定格のソレノイド電流よりも小さくて済むために、切換完了後も定格のソレノイド電流を流し続けると、そのほとんどがジュール熱となって放熱してしまい、消費電力の無駄となってしまうという問題がある。   However, in the circuit shown in FIG. 7, the rated solenoid current by the power supply voltage continues to flow even after the spool switching is completed. Since the current required to maintain the switching state against the urging force of the spring against the spool may be smaller than the rated solenoid current at the time of switching, if the rated solenoid current continues to flow even after the switching is completed, However, most of the heat is dissipated as Joule heat, resulting in a waste of power consumption.

かかる問題を回避するために、特許文献1で提案する駆動回路では、図9に示すように、電源の両端子間に、電磁ソレノイド1と第1スイッチング素子SW1とを直列に接続し、その電磁ソレノイド1に、還流ダイオード6と第2スイッチング素子SW2との直列回路と、サージアブソーバ2とをそれぞれ並列に接続している。電流制御回路4は、第1スイッチング素子SW1と第2スイッチング素子SW2とをON/OFF制御しており、図10に示すように、励磁指令がONの間、第2スイッチング素子をONにし、励磁指令がONになってからスプールによる切換が完了するまでは、第1スイッチング素子をONにし続け、その後、励磁指令がOFFになるまでは、第1スイッチング素子を所定の周期でON/OFFして電磁ソレノイドに流れる電流を制御している。   In order to avoid such a problem, in the driving circuit proposed in Patent Document 1, as shown in FIG. 9, an electromagnetic solenoid 1 and a first switching element SW1 are connected in series between both terminals of a power source, and the electromagnetic A series circuit of a reflux diode 6 and a second switching element SW2 and a surge absorber 2 are connected to the solenoid 1 in parallel. The current control circuit 4 controls ON / OFF of the first switching element SW1 and the second switching element SW2, and as shown in FIG. 10, while the excitation command is ON, the second switching element is turned ON and the excitation is performed. The first switching element is kept ON until the switching by the spool is completed after the command is turned ON, and then the first switching element is turned ON / OFF at a predetermined cycle until the excitation command is turned OFF. Controls the current flowing through the electromagnetic solenoid.

これによって、スプールの移動による切換完了までは電磁ソレノイド1に定格電流を流してスプールを駆動する励磁電流とし、切換完了後はスプールが切換状態を保つために十分なソレノイド吸引力となるような保持電流となるように、スイッチング制御することにより電磁ソレノイド1に流れる電流を低減する。このとき、スイッチング制御により電磁ソレノイド1への電圧印加がOFFになる時間は、ソレノイド1に蓄えられた磁気エネルギーによる電流を還流ダイオード6を経由してソレノイド1に流している。また、励磁指令がOFFになると、還流ダイオード6を経由する還流回路を絶って、ソレノイドに蓄えられた磁気エネルギーによる電流をサージアブソーバ2で吸収して応答遅れが生じないようにしている。こうして、特許文献1の構成によれば消費電力を低減させることができる。   As a result, until the switching is completed by the movement of the spool, a rated current is passed through the electromagnetic solenoid 1 to obtain an exciting current for driving the spool, and after the switching is completed, the spool is held at a sufficient solenoid attracting force to keep the switching state. The current flowing through the electromagnetic solenoid 1 is reduced by switching control so that the current becomes the current. At this time, during the time when the voltage application to the electromagnetic solenoid 1 is turned off by the switching control, the current due to the magnetic energy stored in the solenoid 1 is caused to flow to the solenoid 1 via the return diode 6. When the excitation command is turned off, the return circuit via the return diode 6 is cut off, and the current due to the magnetic energy stored in the solenoid is absorbed by the surge absorber 2 so that no response delay occurs. Thus, according to the configuration of Patent Document 1, power consumption can be reduced.

特開2001−132866号公報JP 2001-132866 A

ところで、電源電圧の変動があった場合、それに伴って保持電流が変動するため、変動の大きさによっては、保持電流が低くなりすぎて、ソレノイドを十分に保持することができず、切換不良を起こすおそれがある、という問題がある。   By the way, when the power supply voltage fluctuates, the holding current fluctuates accordingly, and depending on the magnitude of the fluctuation, the holding current becomes too low to hold the solenoid sufficiently, and switching failure occurs. There is a problem that it may occur.

このような電源電圧の変動は、例えば、共通の電源電圧によって複数の電磁切換弁を独自のタイミングでON/OFF制御する場合において、1つの電磁切換弁が保持状態にあるときに、別の電磁切換弁がONとなるとき等に発生するおそれがある。   For example, when a plurality of electromagnetic switching valves are controlled to ON / OFF at a unique timing by a common power supply voltage, when one electromagnetic switching valve is in a holding state, This may occur when the switching valve is turned on.

または、他の例として、電源にバッテリーを使う場合、バッテリーの出力電圧が充電直後は高く(定格電圧よりも高く)、経時的に漸次減少していく、という時間的にゆっくりとした変動が挙げられる。この場合、充電直後のフル出力は、消費電力の無駄使いとなり、バッテリーの消耗を早めることになる。   Or, as another example, when a battery is used as a power source, the output voltage of the battery is high immediately after charging (higher than the rated voltage) and gradually decreases over time. It is done. In this case, the full output immediately after charging is a wasteful consumption of power and accelerates battery consumption.

一般的に電源電圧変動に対する常套的解決手段としては、保持電流を検出しフィードバックして、パルス幅を制御するようなPWM制御を行なうことが考えられるが、そのような解決手段は、負荷毎にそれぞれ電流検出回路とPWM制御演算回路を設ける必要があるため構成が複雑になり、品質的にも故障発生確立が高く、高価になるという問題がある。   In general, as a conventional solution to power supply voltage fluctuations, it is conceivable to perform PWM control such as detecting and feeding back a holding current and controlling the pulse width. Since it is necessary to provide a current detection circuit and a PWM control arithmetic circuit for each, there is a problem that the configuration becomes complicated, and the occurrence of failure is high in quality and is expensive.

本発明はかかる課題に鑑みなされたもので、負荷に流れる電流を電圧のデューティ比で制御するものにおいて、電源電圧の影響を受けない電流制御回路を提供することをその目的とする。   The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a current control circuit that is not affected by the power supply voltage in the case where the current flowing through the load is controlled by the duty ratio of the voltage.

上記課題を解決するために、本発明のうち請求項1記載の発明は、電源電圧Vpに基づき2つの異なる電圧Voh、Volが発振出力可能となり、該2つの電圧のデューティ比Rd=tvoh/(tvoh+tvol)、(tvoh:Vohの出力継続時間、tvol:Volの出力継続時間、|Voh|>|Vol|)によって負荷に流れる電流を制御するための電流制御回路において、
電源電圧Vpが上昇するに連れてデューティ比が減少し、電源電圧Vpが減少するに連れてデューティ比が増加する特性をそれ自身が持つ発振回路を有することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 of the present invention enables two different voltages Voh and Vol to be oscillated and output based on the power supply voltage Vp, and the duty ratio Rd = tvoh / ( tvoh + tvol), (tvoh: output duration of Voh, tvol: output duration of Vol, | Voh |> | Vol |), a current control circuit for controlling the current flowing through the load,
The oscillation circuit has a characteristic that the duty ratio decreases as the power supply voltage Vp increases and the duty ratio increases as the power supply voltage Vp decreases.

請求項2記載の発明は、電源電圧Vpに基づき2つの異なる電圧Voh、Volが発振出力可能となり、該2つの電圧のデューティ比Rd=tvoh/(tvoh+tvol)、(tvoh:Vohの出力継続時間、tvol:Volの出力継続時間、|Voh|>|Vol|)によって負荷に流れる電流を制御する電流制御回路において、
電源電圧Vpの変動割合よりも、等価印加電圧Ve≡Vp・Rdの変動割合が小さくなるようにデューティ比Rdが変化する特性をそれ自身が持つ発振回路を有することを特徴とする。
According to the second aspect of the present invention, two different voltages Voh and Vol can be oscillated and output based on the power supply voltage Vp, and the duty ratio of the two voltages Rd = tvoh / (tvoh + tvol), (tvoh: output duration of Voh, In the current control circuit that controls the current flowing through the load according to tvol: Vol output duration, | Voh |> | Vol |)
The oscillation circuit has a characteristic that the duty ratio Rd changes so that the fluctuation ratio of the equivalent applied voltage Ve≡Vp · Rd becomes smaller than the fluctuation ratio of the power supply voltage Vp.

請求項3記載の発明は、請求項1または2記載の前記発振回路が、オペアンプを用いた無安定マルチバイブレータからなることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, the oscillation circuit according to the first or second aspect comprises an astable multivibrator using an operational amplifier.

請求項4記載の発明は、請求項3記載の前記発振回路が、オペアンプを用いた無安定マルチバイブレータからなり、該オペアンプは、その電源電圧として、前記電源電圧Vpまたは前記電源電圧Vpの変動を反映した電圧が供給され、発振時に、その−側端子に、直列接続された抵抗RtとコンデンサCtとの接続点が接続され、その+側端子に、一端にオペアンプの出力電圧が印加された抵抗Rfの他端と一端に所定電圧Vzが印加された抵抗Rsの他端との接続点が接続されることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, the oscillation circuit according to the third aspect is composed of an astable multivibrator using an operational amplifier, and the operational amplifier uses the power supply voltage Vp or the fluctuation of the power supply voltage Vp as the power supply voltage. A reflected voltage is supplied, and at the time of oscillation, a connection point between a resistor Rt and a capacitor Ct connected in series is connected to the − side terminal, and an output voltage of the operational amplifier is applied to one end of the + side terminal. A connection point between the other end of Rf and the other end of resistor Rs to which a predetermined voltage Vz is applied is connected to one end.

請求項5記載の発明は、請求項4記載の抵抗Rfと抵抗Rsの抵抗値の比率が、電源電圧Vpの変動割合に対する等価印加電圧Ve=Vp・Rdの変動割合が所望の範囲となるように設定されることを特徴とする。   According to a fifth aspect of the invention, the ratio of the resistance values of the resistor Rf and the resistor Rs according to the fourth aspect is such that the fluctuation ratio of the equivalent applied voltage Ve = Vp · Rd is within a desired range with respect to the fluctuation ratio of the power supply voltage Vp. It is characterized by being set to.

請求項6記載の発明は、請求項1ないし5のいずれか1項に記載の前記発振回路が、電源電圧Vp>所定電圧Vzを満足する場合には発振して2つの電圧Voh、Volを交互に出力し、電源電圧Vp<所定電圧Vzを満足する場合には発振を停止してVohのみを出力することを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, the oscillation circuit according to any one of the first to fifth aspects oscillates when the power supply voltage Vp> the predetermined voltage Vz is satisfied, and the two voltages Voh and Vol are alternated. When the power supply voltage Vp <predetermined voltage Vz is satisfied, the oscillation is stopped and only Voh is output.

請求項7記載の発明は、請求項4ないし6のいずれか1項に記載の前記所定電圧Vzが、ツェナダイオードZDからなる基準電圧回路によって生成されることを特徴とする。   A seventh aspect of the invention is characterized in that the predetermined voltage Vz according to any one of the fourth to sixth aspects is generated by a reference voltage circuit including a Zener diode ZD.

請求項8記載の発明は、請求項7記載の前記基準電圧回路が、複数の所定電圧のうちのいずれかの所定電圧を選択的に出力可能であることを特徴とする。   The invention according to claim 8 is characterized in that the reference voltage circuit according to claim 7 can selectively output any one of a plurality of predetermined voltages.

請求項9記載の発明は、請求項1ないし8のいずれか1項に記載の前記電源電圧が、バッテリー電圧であることを特徴とする。   The invention according to claim 9 is characterized in that the power supply voltage according to any one of claims 1 to 8 is a battery voltage.

請求項10記載の発明は、請求項1ないし9のいずれか1項に記載の電流制御回路が、可動部材を復元力に抗した位置に維持するために負荷に流すことが必要な保持電流のための回路であることを特徴とする。   According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a current control circuit according to any one of the first to ninth aspects of the holding current that needs to flow through a load in order to maintain the movable member at a position that resists the restoring force. It is a circuit for this.

請求項11記載の発明は、請求項10記載のものが、電磁切換弁の電磁ソレノイドの保持電流のための回路であることを特徴とする。   An eleventh aspect of the invention is characterized in that the tenth aspect is a circuit for a holding current of an electromagnetic solenoid of an electromagnetic switching valve.

請求項1記載の発明によれば、電源電圧が上昇するに連れてデューティ比が減少し、電源電圧が減少するに連れてデューティ比が増加する特性を発振回路がそれ自身で持つことにより、電源電圧の変動に拘わらず、負荷に流れる電流をほぼ等しくなるように補正することができる。発振回路自身によるデューティ比の変化を利用するので、複雑なフィードバック制御を不要とすることができ、回路構成を簡単にすることができ、よって、低コストで達成することができる。   According to the first aspect of the present invention, the oscillation circuit itself has the characteristic that the duty ratio decreases as the power supply voltage increases and the duty ratio increases as the power supply voltage decreases. Regardless of voltage fluctuations, the current flowing through the load can be corrected to be substantially equal. Since the change of the duty ratio by the oscillation circuit itself is used, complicated feedback control can be eliminated, the circuit configuration can be simplified, and can be achieved at low cost.

請求項2記載の発明によれば、電源電圧Vpの変動よりも等価印加電圧Ve≡Vp・Rdの変動が小さくなるようにデューティ比Rdが変化する特性を発振回路がそれ自身で持つことにより、電源電圧の変動に拘わらず、負荷に流れる電流をほぼ等しくなるように補正することができる。発振回路自身によるデューティ比の変化を利用するので、複雑なフィードバック制御を不要とすることができ、回路構成を簡単にすることができ、よって、低コストで達成することができる。   According to the second aspect of the invention, the oscillation circuit itself has the characteristic that the duty ratio Rd changes so that the fluctuation of the equivalent applied voltage Ve≡Vp · Rd becomes smaller than the fluctuation of the power supply voltage Vp. Regardless of fluctuations in the power supply voltage, the current flowing through the load can be corrected to be substantially equal. Since the change of the duty ratio by the oscillation circuit itself is used, complicated feedback control can be eliminated, the circuit configuration can be simplified, and can be achieved at low cost.

請求項3記載の発明によれば、上記特性を持つ回路としてオペアンプを用いた無安定マルチバイブレータとすることで、特殊部品を用いることなく、回路構成を簡単にすることができる。   According to the third aspect of the present invention, the circuit configuration can be simplified without using special parts by using an astable multivibrator using an operational amplifier as a circuit having the above characteristics.

請求項4記載の発明によれば、オペアンプの電源電圧として、前記電源電圧Vpまたは前記電源電圧Vpの変動を反映した電圧が供給され、オペアンプの+側端子に出力電圧と所定電圧との電圧を抵抗Rsと抵抗Rfとで分圧した電圧が帰還されることにより、電源電圧の上昇と共に等価印加電圧が増加するという常識に反して、ほぼ一定の等価印加電圧とすることができる。   According to the invention described in claim 4, as the power supply voltage of the operational amplifier, the power supply voltage Vp or a voltage reflecting the fluctuation of the power supply voltage Vp is supplied, and the voltage between the output voltage and the predetermined voltage is applied to the + side terminal of the operational amplifier. By feeding back the voltage divided by the resistor Rs and the resistor Rf, contrary to the common sense that the equivalent applied voltage increases as the power supply voltage rises, it can be set to a substantially constant equivalent applied voltage.

請求項5記載の発明によれば、抵抗Rfと抵抗Rsの比率を適宜に設定することにより、要求される等価印加電圧の変動割合を満足するように簡単に設計することができるようになる。   According to the fifth aspect of the present invention, by appropriately setting the ratio of the resistance Rf and the resistance Rs, it is possible to easily design so as to satisfy the required fluctuation ratio of the equivalent applied voltage.

請求項6記載の発明によれば、電源電圧が高いときには発振し、電源電圧が低いときには発振しないようにして、電源電圧が高いときの消費電力を節約することができるようになる。   According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to save power consumption when the power supply voltage is high by oscillating when the power supply voltage is high and not oscillating when the power supply voltage is low.

請求項7記載の発明によれば、ツェナダイオードによって所定電圧を簡単に生成することができると共に、電源電圧VpがVzよりも小さくなると、所定電圧が印加されないようにして、発振を停止させることができるようになる。   According to the seventh aspect of the invention, the predetermined voltage can be easily generated by the Zener diode, and when the power supply voltage Vp becomes smaller than Vz, the predetermined voltage is not applied and the oscillation is stopped. become able to.

請求項8記載の発明によれば、複数の所定電圧のうちのいずれかの所定電圧を選択的に出力することにより、きめ細かい制御を行なうことができるようになる。   According to the eighth aspect of the invention, fine control can be performed by selectively outputting any one of a plurality of predetermined voltages.

請求項9記載の発明によれば、本発明を経時変化するバッテリー電圧に適用することで、経時変化による影響を緩和させることができるようになる。   According to the ninth aspect of the present invention, by applying the present invention to a battery voltage that changes over time, the influence of the change over time can be mitigated.

請求項10記載の発明によれば、本発明を、可動部材を移動させるためではなく、可動部材を復元力に抗した位置を維持するために負荷に流すことが必要な保持電流のための回路として適用することができる。   According to the invention of claim 10, the present invention is not a circuit for moving the movable member, but a circuit for holding current that needs to flow through a load to maintain the movable member in a position against the restoring force. Can be applied as

請求項11記載の発明によれば、本発明を電磁切換弁の電磁ソレノイドの保持電流のための回路として適用することができる。   According to the invention described in claim 11, the present invention can be applied as a circuit for the holding current of the electromagnetic solenoid of the electromagnetic switching valve.

以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図1は、本発明の電流制御回路を含み負荷に電流を流すための回路のブロック図の一例である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an example of a block diagram of a circuit including a current control circuit according to the present invention for flowing a current through a load.

図1において、負荷はソレノイド10であり、ソレノイド10にはソレノイド駆動回路12が接続される。ソレノイド駆動回路12は例えば、図7や特許文献1で示されたような図9のソレノイド駆動回路とすることができ、電源電圧Vpがそれぞれ供給されている。ソレノイド駆動回路12には、ソレノイドの励磁電流の制御を行なう電流制御回路14と、本発明による保持電流の制御を行なうための電流制御回路16と、指令信号を出すための入力信号処理回路18からの信号がゲート回路を介して入力される。   In FIG. 1, the load is a solenoid 10, and a solenoid drive circuit 12 is connected to the solenoid 10. The solenoid drive circuit 12 can be, for example, the solenoid drive circuit of FIG. 9 as shown in FIG. 7 or Patent Document 1, and is supplied with a power supply voltage Vp. The solenoid drive circuit 12 includes a current control circuit 14 for controlling the excitation current of the solenoid, a current control circuit 16 for controlling the holding current according to the present invention, and an input signal processing circuit 18 for issuing a command signal. The signal is input through the gate circuit.

電流制御回路14は、励磁指令がONとなると、所定時間ONとなる矩形波信号を出力するもので、ワンショット回路で構成される。この所定時間とは、電磁切換弁であれば可動部材となるスプールが移動して切換完了するのに必要な時間となる。   The current control circuit 14 is a one-shot circuit that outputs a rectangular wave signal that is ON for a predetermined time when the excitation command is turned ON. This predetermined time is the time required for the spool, which is a movable member, to move and complete switching if it is an electromagnetic switching valve.

電流制御回路16は発振回路からなり、以下で詳述するように、そのデューティ比が電源電圧により変化する特性を持つ。この電流制御回路14と電流制御回路16との出力をOR回路等で加算することにより、図10(b)に示すようなスイッチ制御信号が生成される。   The current control circuit 16 comprises an oscillation circuit, and has a characteristic that its duty ratio changes depending on the power supply voltage, as will be described in detail below. By adding the outputs of the current control circuit 14 and the current control circuit 16 by an OR circuit or the like, a switch control signal as shown in FIG. 10B is generated.

図1は、ソレノイド10が電磁切換弁の電磁ソレノイドとして使用された例である。複数のソレノイド10に対応して、各々ソレノイド駆動回路12、電流制御回路14及び入力信号処理回路18が備えられている。但し、電流制御回路16は共通となっており、そのために、電流制御回路16は、各電磁切換弁のON/OFFの影響を受けて電源電圧が変動しやすい状況にある。   FIG. 1 is an example in which a solenoid 10 is used as an electromagnetic solenoid of an electromagnetic switching valve. Corresponding to the plurality of solenoids 10, a solenoid drive circuit 12, a current control circuit 14, and an input signal processing circuit 18 are provided. However, since the current control circuit 16 is common, the current control circuit 16 is in a state where the power supply voltage is likely to fluctuate due to the influence of ON / OFF of each electromagnetic switching valve.

図2は、本発明による電流制御回路16の詳細回路図であり、発振回路であるオペアンプを用いた無安定マルチバイブレータ20で構成される。   FIG. 2 is a detailed circuit diagram of the current control circuit 16 according to the present invention, which is composed of an astable multivibrator 20 using an operational amplifier as an oscillation circuit.

図において、無安定マルチバイブレータ20は、オペアンプ22を備えており、オペアンプ22の電源電圧としては、一定電圧ではなく変動し得る電源電圧Vpが供給される。この場合、電源電圧Vpそのものではなくとも、電源電圧Vpに比例する電圧等の電源電圧Vpの変動を反映した電圧が供給されればよい。そして、オペアンプ22の−側端子には、コンデンサCtと抵抗Rtとからなる直列回路24の抵抗RtとコンデンサCtとの接続点が接続される。また、オペアンプ22の+側端子には、抵抗Rsと抵抗Rfとの接続点が接続される。抵抗Rfの一端には、オペアンプ22の出力電圧Voが印加される。そして、抵抗Rsの一端には、基準電圧回路26を構成するツェナダイオードZDが接続されており、変動し得る電源電圧Vpに対して所定電圧Vzが印加されている。よって、オペアンプ22の+側端子には、出力電圧Voと所定電圧Vzとの電圧を抵抗Rsと抵抗Rfとで分圧した電圧が正帰還されている。   In the figure, the astable multivibrator 20 includes an operational amplifier 22, and a power supply voltage Vp that is not a constant voltage but can be varied is supplied as the power supply voltage of the operational amplifier 22. In this case, not the power supply voltage Vp itself but a voltage reflecting fluctuations in the power supply voltage Vp such as a voltage proportional to the power supply voltage Vp may be supplied. A connection point between the resistor Rt and the capacitor Ct of the series circuit 24 including the capacitor Ct and the resistor Rt is connected to the negative terminal of the operational amplifier 22. The connection point between the resistor Rs and the resistor Rf is connected to the + side terminal of the operational amplifier 22. The output voltage Vo of the operational amplifier 22 is applied to one end of the resistor Rf. A Zener diode ZD constituting the reference voltage circuit 26 is connected to one end of the resistor Rs, and a predetermined voltage Vz is applied to the power supply voltage Vp that can vary. Therefore, the positive side terminal of the operational amplifier 22 is positively fed back a voltage obtained by dividing the voltage between the output voltage Vo and the predetermined voltage Vz by the resistor Rs and the resistor Rf.

以上の無安定マルチバイブレータの作用を説明すると、次のようになる。抵抗Rsと抵抗Rfとの接続点の電圧Vtは、   The operation of the above astable multivibrator will be described as follows. The voltage Vt at the connection point between the resistor Rs and the resistor Rf is

Figure 2007180864
となる。ここで、
Figure 2007180864
とおいた。
Figure 2007180864
It becomes. here,
Figure 2007180864
It was.

オペアンプ22の出力が、Vo=Vohのとき、つまり電流を吐き出す方向で飽和しているときは、コンデンサCtに充電中であり、抵抗Rsと抵抗Rfとの接続点の電圧Vtは、(1)式より   When the output of the operational amplifier 22 is Vo = Voh, that is, when it is saturated in the direction of discharging current, the capacitor Ct is being charged, and the voltage Vt at the connection point between the resistor Rs and the resistor Rf is (1) From the formula

Figure 2007180864
となり、オペアンプ22の出力が、Vo=Volのとき、つまり、電流を吸い込む方向で飽和しているときは、コンデンサCtから放電中であり、抵抗Rsと抵抗Rfとの接続点の電圧Vtは、(1)式より
Figure 2007180864
When the output of the operational amplifier 22 is Vo = Vol, that is, when it is saturated in the direction of sucking current, the capacitor Ct is discharging, and the voltage Vt at the connection point between the resistor Rs and the resistor Rf is From equation (1)

Figure 2007180864
となる。
Figure 2007180864
It becomes.

コンデンサCtの電圧をVc(t)とすると、充電中は、

Figure 2007180864
となる。ここで、τ≡Ct・Rtであり、Vclは発振が持続しているときのVcの最小値で、充電の初期値となる。また、放電中は、 When the voltage of the capacitor Ct is Vc (t), during charging,
Figure 2007180864
It becomes. Here, τ≡Ct · Rt, and Vcl is the minimum value of Vc when oscillation continues, and is the initial value of charging. During discharge,

Figure 2007180864
となり、Vchは発振が持続しているときのVcの最大値で、放電の初期値となる。
Figure 2007180864
Vch is the maximum value of Vc when oscillation continues and becomes the initial value of discharge.

オペアンプ22の出力は、Vc=Vtのときに反転するから、Vcl=Vtl、Vch=Vthである。   Since the output of the operational amplifier 22 is inverted when Vc = Vt, Vcl = Vtl and Vch = Vth.

コンデンサCtの電圧がVchになるまでの充電時間をtcとすると、(4)式から

Figure 2007180864
となるので、この式を変形すると、充電時間tcは、
Figure 2007180864
で求められる。ここに、(2)、(3)式を用いて、Vth、Vtlを消去して整理すると、 If the charging time until the voltage of the capacitor Ct becomes Vch is tc,
Figure 2007180864
Therefore, when this equation is transformed, the charging time tc is
Figure 2007180864
Is required. Here, using the equations (2) and (3), if Vth and Vtl are deleted and arranged,

Figure 2007180864
となる。
Figure 2007180864
It becomes.

同様に、コンデンサCtの電圧がVclになるまでの放電時間をtdとすると、(5)式から   Similarly, when the discharge time until the voltage of the capacitor Ct becomes Vcl is td,

Figure 2007180864
となるので、この式を変形すると、放電時間tdは、
Figure 2007180864
Therefore, when this equation is transformed, the discharge time td is

Figure 2007180864
となる。ここに、(2)、(3)式を用いて、Vth、Vtlを消去して整理すると、
Figure 2007180864
It becomes. Here, using the equations (2) and (3), if Vth and Vtl are deleted and arranged,

Figure 2007180864
となる。
Figure 2007180864
It becomes.

発振周期Tは、

Figure 2007180864
であり、デューティ比Rdは、Rd=tc/Tであるから、 The oscillation period T is
Figure 2007180864
Since the duty ratio Rd is Rd = tc / T,

Figure 2007180864
となる。上記式からRdは、時定数τには無関係であることが分かる。
Figure 2007180864
It becomes. From the above equation, it can be seen that Rd is independent of the time constant τ.

図1に例示するように電源電圧Vpが供給されると共にその電源電圧Vpの供給が電流制御回路16のデューティ比Rdによってスイッチング制御されるソレノイド10に対して実質的に印加される等価印加電圧は、Ve=Rd×Vpとなる。   As shown in FIG. 1, an equivalent applied voltage that is substantially applied to the solenoid 10 that is supplied with the power supply voltage Vp and whose supply is controlled by the duty ratio Rd of the current control circuit 16 is Ve = Rd × Vp.

オペアンプ22の電源電圧は、電源電圧Vpの変動下にあるので、Vohは電源電圧Vpの影響を受け、通常電源電圧Vpより若干小さい値を持つ一方、Volは電源電圧Vpの影響をほとんど受けない。さらにオペアンプ22には、その+側端子に出力電圧Vo(Voh,Vol)と所定電圧Vzとの電圧を抵抗Rsと抵抗Rfとで分圧した電圧が帰還されており、抵抗Rsの一端には電源電圧Vpによらない所定電圧Vzが印加されるために、電源電圧Vpの変動の影響を受けてデューティ比Rd=tvoh/(tvoh+tvol)、(tvoh=tc:Vohの出力継続時間、tvol=td:Volの出力継続時間)が変化する特性を持つ。具体的には、電源電圧Vpが上昇するに連れて、デューティ比が減少し、電源電圧が減少するに連れて、デューティ比が増加する特性を備える。このとき、発振周波数も変化する。この特性は、外部の電流値といった検出値をフィードバック制御する必要なく、無安定マルチバイブレータ20自身によって達成されるために、この特性を利用すれば、特別な部品を用いることなく簡単な構成で電源電圧Vpを相殺して、等価印加電圧Veが電源電圧Vpの変動割合よりも小さい変動割合となるようにすることができる。   Since the power supply voltage of the operational amplifier 22 is under the fluctuation of the power supply voltage Vp, Voh is affected by the power supply voltage Vp and has a value slightly smaller than the normal power supply voltage Vp, while Vol is hardly affected by the power supply voltage Vp. . Further, the operational amplifier 22 is fed back to the + side terminal with a voltage obtained by dividing the voltage of the output voltage Vo (Voh, Vol) and the predetermined voltage Vz by the resistor Rs and the resistor Rf, and one end of the resistor Rs. Since a predetermined voltage Vz that does not depend on the power supply voltage Vp is applied, the duty ratio Rd = tvoh / (tvoh + tvol), (tvoh = tc: output duration of Voh, tvol = td under the influence of the fluctuation of the power supply voltage Vp. : Output duration time of Vol). Specifically, the duty ratio decreases as the power supply voltage Vp increases, and the duty ratio increases as the power supply voltage decreases. At this time, the oscillation frequency also changes. This characteristic is achieved by the astable multivibrator 20 itself without the need for feedback control of a detection value such as an external current value. Therefore, if this characteristic is used, the power supply can be configured with a simple configuration without using any special components. It is possible to cancel the voltage Vp so that the equivalent applied voltage Ve has a fluctuation rate smaller than the fluctuation rate of the power supply voltage Vp.

さらに、kを適切な範囲の値に選択することによって、電源電圧Vpの変動に対する等価印加電圧Ve=Rd×Vpの変動が所定の範囲に収まるように設定することができる。   Furthermore, by selecting k within a suitable range, it is possible to set so that the variation of the equivalent applied voltage Ve = Rd × Vp with respect to the variation of the power supply voltage Vp falls within a predetermined range.

ここで、kの値とデューティ比Rdの関係、kの値と等価印加電圧Veとの関係を定性的に見るために、Vp=Vps(1+ΔVp)(Vps:基準電圧(または定格電圧))とし、便宜上、Voh=Vp−a・Vps、Vol=b・Vps、Vz=c・Vpsとして、(8)式を用いて、様々なk(0<k<1)に対して、Vp/Vpsを横軸に、デューティ比Rdを縦軸としたグラフを描くと図3Aに示すようになり、Vp/Vpsを横軸に、Ve/Ves(Vesは、Vp=VpsのときのVeである)を縦軸としたグラフを描くと、図3Bに示すようになる。尚、図3のグラフを作成するに当たり、a、b、cのパラメータについては、(a)はc=0.4、即ちVz=0.4Vps、(b)はc=0.6、即ちVz=0.6Vpsとし、a=0.04、b=0.03とした。実際の一般的なオペアンプでは、上述のように、Vohは、オペアンプに供給される電源電圧に対して1V程度低く、また、Volは、オペアンプに供給される電源電圧にほとんど依存しないほぼ一定値をとるが、上記式のようにVoh=Vp−a・Vps、Vol=b・Vpsと近似してもその傾向は変わるものではない。   Here, in order to qualitatively see the relationship between the value of k and the duty ratio Rd, and the relationship between the value of k and the equivalent applied voltage Ve, Vp = Vps (1 + ΔVp) (Vps: reference voltage (or rated voltage)). For convenience, it is assumed that Voh = Vp−a · Vps, Vol = b · Vps, Vz = c · Vps, and using equation (8), Vp / Vps is set for various k (0 <k <1). When a graph with the duty ratio Rd as the vertical axis is drawn on the horizontal axis, the result is as shown in FIG. 3A. Ve / Ves (Ves is Ve when Vp = Vps) is plotted with Vp / Vps as the horizontal axis. When the graph with the vertical axis is drawn, it is as shown in FIG. 3B. In preparing the graph of FIG. 3, for parameters a, b, and c, (a) is c = 0.4, that is, Vz = 0.4 Vps, and (b) is c = 0.6, that is, Vz. = 0.6 Vps, a = 0.04, b = 0.03. In an actual general operational amplifier, as described above, Voh is about 1 V lower than the power supply voltage supplied to the operational amplifier, and Vol has a substantially constant value almost independent of the power supply voltage supplied to the operational amplifier. However, even if it approximates to Voh = Vp−a · Vps and Vol = b · Vps as in the above equation, the tendency does not change.

図3Aから、電源電圧Vpの基準電圧(定格電圧)Vpsの増加・減少に対して、デューティ比Rdが反対の減少・増加の傾向になることが分かり、図3Bから、電源電圧Vpの基準電圧(定格電圧)Vpsに対する変動割合に対して、等価印加電圧Veの基準等価印加電圧Vesに対する変動割合を小さくすることができることが分かる。kを所望の範囲(例えば0.9前後または0.9以上)に設定することにより、等価印加電圧Veをほとんど変化しないようにすることができる。よって、要求される許容変動幅に対して、これを満足するようにRsとRfを選択することによって、仕様を満足する回路の設計を行なうことができる。   3A shows that the duty ratio Rd tends to decrease and increase in the opposite direction with respect to the increase and decrease of the reference voltage (rated voltage) Vps of the power supply voltage Vp. From FIG. 3B, the reference voltage of the power supply voltage Vp can be seen. It can be seen that the fluctuation ratio of the equivalent applied voltage Ve to the reference equivalent applied voltage Ves can be reduced with respect to the fluctuation ratio of (rated voltage) Vps. By setting k to a desired range (for example, around 0.9 or 0.9 or more), the equivalent applied voltage Ve can be hardly changed. Therefore, by selecting Rs and Rf so as to satisfy the required allowable fluctuation range, a circuit that satisfies the specifications can be designed.

以上の例は、電流制御回路16の随時の電源電圧変動に対応する例であったが、本発明は電源電圧が所定値以上にあるときにデューティ比をその電源電圧に応じて発振させて、所定値以下の範囲で発振させないようにして、使用することも可能である。   The above example is an example corresponding to the power supply voltage fluctuation at any time of the current control circuit 16, but the present invention oscillates the duty ratio according to the power supply voltage when the power supply voltage is higher than a predetermined value, It is also possible to use it so as not to oscillate within a predetermined value range.

この場合に、図2の回路構成は変わらないが、Vzの値を、前記所定値となるように設定する。Vp>Vzの関係にある場合には、図2の等価回路は図4(a)のように表され、電流制御回路16は、電源電圧Vpの大きさに依存したデューティ比で発振する。一方、Vp<Vzの関係にある場合には、図2の等価回路は図4(b)のように表され、常時、Vt>Vohとなり、発振が停止する。   In this case, the circuit configuration of FIG. 2 is not changed, but the value of Vz is set to be the predetermined value. When Vp> Vz, the equivalent circuit of FIG. 2 is expressed as shown in FIG. 4A, and the current control circuit 16 oscillates with a duty ratio that depends on the magnitude of the power supply voltage Vp. On the other hand, when Vp <Vz, the equivalent circuit of FIG. 2 is expressed as shown in FIG. 4B, and Vt> Voh is always satisfied, and oscillation stops.

これによれば、例えば図5に示すように、電源電圧Vpが経時的に減少していく傾向のあるバッテリー電圧のようなものの場合に、電源電圧Vpが所定電圧Vzよりも大きい範囲では発振して、電源電圧Vpが低下して所定電圧Vzよりも小さくなると、発振が停止する。よって、所定電圧Vzを定格電圧に設定すれば、電源電圧Vpが定格電圧以上である場合には発振をして消費電力を節約し、電源電圧が定格電圧以下となった場合には、フル出力とすることができるようになる。   According to this, for example, as shown in FIG. 5, when the power supply voltage Vp is a battery voltage that tends to decrease with time, the power supply voltage Vp oscillates in a range larger than the predetermined voltage Vz. When the power supply voltage Vp decreases and becomes lower than the predetermined voltage Vz, the oscillation stops. Therefore, if the predetermined voltage Vz is set to the rated voltage, it oscillates to save power consumption when the power supply voltage Vp is equal to or higher than the rated voltage, and full output when the power supply voltage becomes lower than the rated voltage. And will be able to.

図6は、本発明によるさらに別の発振回路20−1を持つ電流制御回路の例であり、この例では、基準電圧回路26−1が複数の所定電圧Vzを出力可能となっている点で、前実施形態と異なっている。具体的には、基準電圧回路26−1は、電圧の異なるツェナダイオードVz1、Vz2、及びスイッチS1を有しており、切換信号により所定電圧Vz1と所定電圧Vz2を切り換えている。   FIG. 6 shows an example of a current control circuit having still another oscillation circuit 20-1 according to the present invention. In this example, the reference voltage circuit 26-1 can output a plurality of predetermined voltages Vz. This is different from the previous embodiment. Specifically, the reference voltage circuit 26-1 has Zener diodes Vz1 and Vz2 having different voltages and a switch S1, and switches between the predetermined voltage Vz1 and the predetermined voltage Vz2 by a switching signal.

所定電圧Vz1と所定電圧Vz2との値の設定及び切換を適宜行なうことにより、さらに細かい制御が可能となる。例えば、所定電圧Vz1と所定電圧Vz2とを切り換えることで、基準デューティ比を変化させることが可能になる。または、所定電圧Vz1によって発振を停止させ、所定電圧Vz2によって発振を発生させる、または、その逆の制御を行なうといったことも可能である。さらには、図5の制御と組み合わせて、図5(a)の電源電圧Vpの経時的変化に対する閾値をVz1に設定する一方で、所定電圧Vz2によって、デューティ比を変化させるといった制御も可能である。   By appropriately setting and switching the values of the predetermined voltage Vz1 and the predetermined voltage Vz2, finer control can be performed. For example, the reference duty ratio can be changed by switching between the predetermined voltage Vz1 and the predetermined voltage Vz2. Alternatively, the oscillation can be stopped by the predetermined voltage Vz1 and the oscillation can be generated by the predetermined voltage Vz2, or vice versa. Further, in combination with the control of FIG. 5, it is possible to control the duty ratio to be changed by the predetermined voltage Vz2 while setting the threshold for the temporal change of the power supply voltage Vp of FIG. 5A to Vz1. .

本実施形態によれば、以下の効果を有する。
・簡単な構成で電源電圧の変動に対して補正を行なうことができ、低コストで実現できる。
・電源の定格電圧に対して使用上許容できる範囲を広げることができる。使用上許可する電圧を低めに設定すると、保持電流を予め高めに設定する必要があり、省エネルギー効果を損なうことになり、逆に保持電流を低めにすると使用する電圧の許容範囲が狭くなるが、本発明では、かかる問題を一掃することができる。
・負荷への電流値を電圧のデューティ比により制御しているために、定格電圧が同じであれば、異なる電力の負荷に対して同じ電流制御回路を使用することができる。例えば、電磁切換弁においても、弁のサイズによって、必要な励磁電流、保持電流の値が異なるソレノイドが複数種類あるが、同じデューティ比制御が適用できるので、これらの複数のソレノイドに対して1つの電流制御回路を共通に使用することができ、低コストとすることができる。
The present embodiment has the following effects.
-The power supply voltage can be corrected with a simple configuration and can be realized at low cost.
-The allowable range for use with respect to the rated voltage of the power supply can be expanded. If the voltage allowed for use is set lower, the holding current must be set higher in advance, which will impair the energy saving effect, and conversely, if the holding current is lowered, the allowable range of the voltage used will be narrowed. In the present invention, such a problem can be eliminated.
Since the current value to the load is controlled by the voltage duty ratio, the same current control circuit can be used for different power loads if the rated voltage is the same. For example, even in an electromagnetic switching valve, there are a plurality of types of solenoids having different values of required excitation current and holding current depending on the valve size. However, since the same duty ratio control can be applied, there is one solenoid for these solenoids. The current control circuit can be used in common, and the cost can be reduced.

尚、以上の例においては、電磁切換弁におけるソレノイドのための電流制御回路を例にとったが、これに限るものではなく、電流制御が必要な任意の負荷に対して適用することが可能である。例えば、電磁開閉器の場合においても、コイルの焼付け・発熱を防止するために、保持電流を励磁電流よりも低くすると好ましいが、そのような保持電流の電流制御回路として、本発明の電流制御回路は適用可能である。   In the above example, the current control circuit for the solenoid in the electromagnetic switching valve is taken as an example. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to any load that requires current control. is there. For example, even in the case of an electromagnetic switch, it is preferable that the holding current is lower than the exciting current in order to prevent the coil from burning and heat generation. However, as such a holding current control circuit, the current control circuit of the present invention is used. Is applicable.

本発明の電流制御回路を含み負荷に電流を流すための回路のブロック図の一例である。It is an example of the block diagram of the circuit for supplying an electric current to load including the current control circuit of this invention. 本発明の電流制御回路の回路図である。It is a circuit diagram of the current control circuit of the present invention. k=Rf/(Rs+Rf)の値に応じた電源電圧の変動に対するデューティ比の変化を表すグラフである。It is a graph showing the change of the duty ratio with respect to the fluctuation | variation of the power supply voltage according to the value of k = Rf / (Rs + Rf). k=Rf/(Rs+Rf)の値に応じた電源電圧の変動に対する等価印加電圧の変動を表すグラフである。It is a graph showing the fluctuation | variation of the equivalent applied voltage with respect to the fluctuation | variation of the power supply voltage according to the value of k = Rf / (Rs + Rf). (a)はVp>Vzの関係にある場合の図2の等価回路、(b)はVp<Vzの関係にある場合の図2の等価回路である。2A is the equivalent circuit of FIG. 2 when Vp> Vz, and FIG. 2B is the equivalent circuit of FIG. 2 when Vp <Vz. 電源電圧Vpが経時的に減少していく場合の、出力電圧と等価印加電圧の波形図である。It is a waveform diagram of an output voltage and an equivalent applied voltage when the power supply voltage Vp decreases with time. 本発明によるさらに別の電流制御回路の回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram of still another current control circuit according to the present invention. 従来の電磁切換弁の電磁ソレノイドを駆動するためのソレノイド駆動回路と電流制御回路を表す回路図である。It is a circuit diagram showing the solenoid drive circuit and current control circuit for driving the electromagnetic solenoid of the conventional electromagnetic switching valve. 図7の回路の励磁指令、スイッチ制御信号及びソレノイド電流の波形図である。FIG. 8 is a waveform diagram of an excitation command, a switch control signal, and a solenoid current of the circuit of FIG. さらに別の従来の電磁切換弁の電磁ソレノイドを駆動するためのソレノイド駆動回路と電流制御回路を表す回路図である。It is a circuit diagram showing the solenoid drive circuit and current control circuit for driving the electromagnetic solenoid of another conventional electromagnetic switching valve. 図9の回路の励磁指令、スイッチ制御信号及びソレノイド電流の波形図である。FIG. 10 is a waveform diagram of an excitation command, a switch control signal, and a solenoid current of the circuit of FIG. 9.

符号の説明Explanation of symbols

10 ソレノイド(負荷)
16 電流制御回路
20 無安定マルチバイブレータ(発振回路)
22 オペアンプ
26 基準電圧回路
Rs,Rf 抵抗
ZD ツェナダイオード
10 Solenoid (load)
16 Current control circuit 20 Astable multivibrator (oscillation circuit)
22 Operational amplifier 26 Reference voltage circuit Rs, Rf Resistor ZD Zener diode

Claims (11)

電源電圧Vpに基づき2つの異なる電圧Voh、Volが発振出力可能となり、該2つの電圧のデューティ比Rd=tvoh/(tvoh+tvol)、(tvoh:Vohの出力継続時間、tvol:Volの出力継続時間、|Voh|>|Vol|)によって負荷に流れる電流を制御するための電流制御回路において、
電源電圧Vpが上昇するに連れてデューティ比が減少し、電源電圧Vpが減少するに連れてデューティ比が増加する特性をそれ自身が持つ発振回路を有することを特徴とする電流制御回路。
Two different voltages Voh and Vol can be oscillated and output based on the power supply voltage Vp, and the duty ratio of the two voltages Rd = tvoh / (tvoh + tvol), (tvoh: output duration of Voh, tvol: output duration of Vol, In the current control circuit for controlling the current flowing through the load by | Voh |> | Vol |),
A current control circuit having an oscillation circuit that has a characteristic that the duty ratio decreases as the power supply voltage Vp increases and the duty ratio increases as the power supply voltage Vp decreases.
電源電圧Vpに基づき2つの異なる電圧Voh、Volが発振出力可能となり、該2つの電圧のデューティ比Rd=tvoh/(tvoh+tvol)、(tvoh:Vohの出力継続時間、tvol:Volの出力継続時間、|Voh|>|Vol|)によって負荷に流れる電流を制御する電流制御回路において、
電源電圧Vpの変動割合よりも、等価印加電圧Ve≡Vp・Rdの変動割合が小さくなるようにデューティ比Rdが変化する特性をそれ自身が持つ発振回路を有することを特徴とする電流制御回路。
Two different voltages Voh and Vol can be oscillated and output based on the power supply voltage Vp, and the duty ratio of the two voltages Rd = tvoh / (tvoh + tvol), (tvoh: output duration of Voh, tvol: output duration of Vol, In the current control circuit for controlling the current flowing through the load by | Voh |> | Vol |),
A current control circuit comprising an oscillation circuit having a characteristic that the duty ratio Rd changes so that the fluctuation ratio of the equivalent applied voltage Ve≡Vp · Rd is smaller than the fluctuation ratio of the power supply voltage Vp.
前記発振回路は、オペアンプを用いた無安定マルチバイブレータからなることを特徴とする請求項1または2記載の電流制御回路。   3. The current control circuit according to claim 1, wherein the oscillation circuit is composed of an astable multivibrator using an operational amplifier. 前記発振回路は、オペアンプを用いた無安定マルチバイブレータからなり、該オペアンプは、その電源電圧として、前記電源電圧Vpまたは前記電源電圧Vpの変動を反映した電圧が供給され、発振時に、その−側端子に、直列接続された抵抗RtとコンデンサCtとの接続点が接続され、その+側端子に、一端にオペアンプの出力電圧が印加された抵抗Rfの他端と一端に所定電圧Vzが印加された抵抗Rsの他端との接続点が接続されることを特徴とする請求項1または2記載の電流制御回路。   The oscillation circuit is composed of an astable multivibrator using an operational amplifier, and the operational amplifier is supplied with the power supply voltage Vp or a voltage reflecting the fluctuation of the power supply voltage Vp as its power supply voltage. The connection point of the resistor Rt and the capacitor Ct connected in series is connected to the terminal, and the predetermined voltage Vz is applied to the other end and one end of the resistor Rf in which the output voltage of the operational amplifier is applied to one end thereof. The current control circuit according to claim 1, wherein a connection point with the other end of the resistor Rs is connected. 前記抵抗Rfと抵抗Rsの抵抗値の比率が、電源電圧Vpの変動割合に対する等価印加電圧Ve=Vp・Rdの変動割合が所望の範囲となるように設定されることを特徴とする請求項4記載の電流制御回路。   5. The ratio of the resistance values of the resistor Rf and the resistor Rs is set so that the fluctuation ratio of the equivalent applied voltage Ve = Vp · Rd with respect to the fluctuation ratio of the power supply voltage Vp falls within a desired range. The current control circuit described. 前記発振回路は、電源電圧Vp>所定電圧Vzを満足する場合には発振して2つの電圧Voh、Volを交互に出力し、電源電圧Vp<所定電圧Vzを満足する場合には発振を停止してVohのみを出力することを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の電流制御回路。   The oscillation circuit oscillates when the power supply voltage Vp> the predetermined voltage Vz is satisfied, and outputs two voltages Voh and Vol alternately, and stops the oscillation when the power supply voltage Vp <the predetermined voltage Vz is satisfied. 6. The current control circuit according to claim 1, wherein only Voh is output. 前記所定電圧Vzは、ツェナダイオードZDからなる基準電圧回路によって生成されることを特徴とする請求項4ないし6のいずれか1項に記載の電流制御回路。   The current control circuit according to claim 4, wherein the predetermined voltage Vz is generated by a reference voltage circuit including a Zener diode ZD. 前記基準電圧回路は、複数の所定電圧のうちのいずれかの所定電圧を選択的に出力可能であることを特徴とする請求項7記載の電流制御回路。   8. The current control circuit according to claim 7, wherein the reference voltage circuit can selectively output any one of a plurality of predetermined voltages. 前記電源電圧は、バッテリー電圧であることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1項に記載の電流制御回路。   The current control circuit according to claim 1, wherein the power supply voltage is a battery voltage. 可動部材を復元力に抗した位置に維持するために前記負荷に流すことが必要な保持電流のための回路であることを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1項に記載の電流制御回路。   10. The current control according to claim 1, wherein the current control is a circuit for a holding current required to flow through the load in order to maintain the movable member at a position against a restoring force. circuit. 電磁切換弁の電磁ソレノイドの保持電流のための回路であることを特徴とする請求項10記載の電流制御回路。

The current control circuit according to claim 10, wherein the current control circuit is a circuit for holding current of an electromagnetic solenoid of the electromagnetic switching valve.

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