JP2727497B2 - 直流モータ制御装置 - Google Patents
直流モータ制御装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、直流モータの回転を
制御する装置に関し、特に、直流モータに過負荷が生じ
た際に直流モータへの供給電流を遮断する機能を有する
制御装置に関する。
制御する装置に関し、特に、直流モータに過負荷が生じ
た際に直流モータへの供給電流を遮断する機能を有する
制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の直流モータ制御装置は、従来か
ら例えばＣＣＴＶカメラ用の小型ズームレンズにおい
て、ズーミング、フォーカシングのためにレンズを移動
させるモータ、あるいは絞りを調整するモータの制御等
に用いられている。
ら例えばＣＣＴＶカメラ用の小型ズームレンズにおい
て、ズーミング、フォーカシングのためにレンズを移動
させるモータ、あるいは絞りを調整するモータの制御等
に用いられている。
【０００３】例えばズームレンズを直流モータにより駆
動する場合には、ズームレンズがテレ側、ワイド側の端
点まで駆動された際にモータを停止させるリミット手段
が必要となる。リミット手段としては、従来からレンズ
の移動範囲の端点にマイクロスイッチを設けて端点を検
出する機構が用いられているが、この構成では部品点数
が多く、組立・調整も煩雑であるという問題があった。
動する場合には、ズームレンズがテレ側、ワイド側の端
点まで駆動された際にモータを停止させるリミット手段
が必要となる。リミット手段としては、従来からレンズ
の移動範囲の端点にマイクロスイッチを設けて端点を検
出する機構が用いられているが、この構成では部品点数
が多く、組立・調整も煩雑であるという問題があった。
【０００４】そこで、近時、リミット手段をマイクロス
イッチのような機械的な構成を持たない電気回路で構成
した制御装置が使用されている。
イッチのような機械的な構成を持たない電気回路で構成
した制御装置が使用されている。
【０００５】図１は、この種の従来の直流モータ制御装
置を示すブロック図である。この装置は、電源に対して
直流モータＭと直列に整流回路１を設け、整流回路１か
らの電圧により過電流検出回路２、保持回路３を駆動す
る構成である。
置を示すブロック図である。この装置は、電源に対して
直流モータＭと直列に整流回路１を設け、整流回路１か
らの電圧により過電流検出回路２、保持回路３を駆動す
る構成である。
【０００６】レンズが移動範囲の端点に当った場合や、
レンズの移動が外部要因により妨げられる場合には直流
モータＭに過負荷が生じて過電流が流れ、一時的に電圧
が低下する。過電流検出回路２は、この電圧の低下を検
出して保持回路３に信号を出力する。保持回路３は、過
電流が検出されるまではスイッチ回路４をON状態に保ち
直流モータＭを回転させ、過電流が流れたときにスイッ
チ回路４をOFF状態に保ち直流モータＭに流れる電流を
遮断する。
レンズの移動が外部要因により妨げられる場合には直流
モータＭに過負荷が生じて過電流が流れ、一時的に電圧
が低下する。過電流検出回路２は、この電圧の低下を検
出して保持回路３に信号を出力する。保持回路３は、過
電流が検出されるまではスイッチ回路４をON状態に保ち
直流モータＭを回転させ、過電流が流れたときにスイッ
チ回路４をOFF状態に保ち直流モータＭに流れる電流を
遮断する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の直流モータ制御装置は、過電流検出回路２が電
流検出を定格電圧で行なうようセットされているため、
駆動電圧が定格電圧を僅かに下回る場合にも検出回路が
正常に機能しないという問題がある。
た従来の直流モータ制御装置は、過電流検出回路２が電
流検出を定格電圧で行なうようセットされているため、
駆動電圧が定格電圧を僅かに下回る場合にも検出回路が
正常に機能しないという問題がある。
【０００８】一般に、この種の制御装置では、駆動電圧
を変化させて直流モータの回転速度を制御しているが、
従来の構成では、検出回路の正常な機能を確保するため
に、利用できる電圧の範囲が定格電圧からモータ耐圧上
限の間に限定され、回転数の制御が比較的狭い範囲に限
定される。
を変化させて直流モータの回転速度を制御しているが、
従来の構成では、検出回路の正常な機能を確保するため
に、利用できる電圧の範囲が定格電圧からモータ耐圧上
限の間に限定され、回転数の制御が比較的狭い範囲に限
定される。
【０００９】また、従来の直流モータ制御装置では、過
電流検出回路２等が電源に対して直流モータＭと直列に
接続されているため、これらの回路が消費する電力によ
りモータ駆動電圧が低下してモータのトルクが低下し、
外部要因によりモータの回転がロックし易いという問題
もある。
電流検出回路２等が電源に対して直流モータＭと直列に
接続されているため、これらの回路が消費する電力によ
りモータ駆動電圧が低下してモータのトルクが低下し、
外部要因によりモータの回転がロックし易いという問題
もある。
【００１０】
【発明の目的】この発明は、上述した従来技術の課題に
鑑みてなされたものであり、電源電圧が低下した場合に
も過負荷により直流モータに発生する過電流を正確に検
出することができる直流モータ制御装置を提供すること
を目的とする。
鑑みてなされたものであり、電源電圧が低下した場合に
も過負荷により直流モータに発生する過電流を正確に検
出することができる直流モータ制御装置を提供すること
を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる直流モ
ータ制御装置は、上記の目的を達成させるため、駆動電
源からの電流を直流モータに供給して直流モータを作動
させると共に、過負荷により直流モータに過電流が生じ
た際に直流モータへの電流の供給を遮断する直流モータ
制御装置において、駆動電源により作動するＣ−ＭＯＳ
ゲート素子のスレッショルド電圧を利用することにより
過電流の発生を検出する過電流検出手段を設けたことを
特徴とする。
ータ制御装置は、上記の目的を達成させるため、駆動電
源からの電流を直流モータに供給して直流モータを作動
させると共に、過負荷により直流モータに過電流が生じ
た際に直流モータへの電流の供給を遮断する直流モータ
制御装置において、駆動電源により作動するＣ−ＭＯＳ
ゲート素子のスレッショルド電圧を利用することにより
過電流の発生を検出する過電流検出手段を設けたことを
特徴とする。
【００１２】
【実施例】以下、この発明にかかる直流モータ制御装置
の実施例を説明する。実施例の装置は、例えばＣＣＴＶ
カメラ用の小型ズームレンズにおいて、ズーミング、フ
ォーカシング、絞り制御等の駆動源として用いられる直
流モータを制御するために利用される。ＣＣＴＶカメラ
は、主として防犯カメラや種々の監視装置の入力装置と
して利用され、通常遠隔操作により制御される。
の実施例を説明する。実施例の装置は、例えばＣＣＴＶ
カメラ用の小型ズームレンズにおいて、ズーミング、フ
ォーカシング、絞り制御等の駆動源として用いられる直
流モータを制御するために利用される。ＣＣＴＶカメラ
は、主として防犯カメラや種々の監視装置の入力装置と
して利用され、通常遠隔操作により制御される。
【００１３】実施例の直流モータ制御装置は、図２に概
念的に示したように、駆動電源から直流モータＭに供給
される電流の接続／遮断を切り替えるよう直流モータＭ
の両側に直列に接続されたスイッチ回路１０ａ，１０ｂ
と、駆動電源から整流回路１１を介して供給される電圧
により作動する過電流検出回路１２、保持回路１３、リ
セット回路１４とを備えている。
念的に示したように、駆動電源から直流モータＭに供給
される電流の接続／遮断を切り替えるよう直流モータＭ
の両側に直列に接続されたスイッチ回路１０ａ，１０ｂ
と、駆動電源から整流回路１１を介して供給される電圧
により作動する過電流検出回路１２、保持回路１３、リ
セット回路１４とを備えている。
【００１４】駆動電流は、端子ａ，ｂから供給され、直
流モータＭの回転方向に応じて極性が反転し、回転速度
に応じて電圧が変化する。整流回路１１は、駆動電流の
極性が変化した際にも常に一定の極性の電圧を回路１
２，１３，１４に印加するための整流作用を有してい
る。
流モータＭの回転方向に応じて極性が反転し、回転速度
に応じて電圧が変化する。整流回路１１は、駆動電流の
極性が変化した際にも常に一定の極性の電圧を回路１
２，１３，１４に印加するための整流作用を有してい
る。
【００１５】過電流検出回路１２、保持回路１３、リセ
ット回路１４は、駆動電源に対して直流モータＭと並列
に接続されている。これらの回路を直流モータＭと並列
に設けることにより、回路の消費電力により直流モータ
Ｍにかかる電圧の降下が直列接続された従来例より小さ
く、トルクの減少を抑えることができる。
ット回路１４は、駆動電源に対して直流モータＭと並列
に接続されている。これらの回路を直流モータＭと並列
に設けることにより、回路の消費電力により直流モータ
Ｍにかかる電圧の降下が直列接続された従来例より小さ
く、トルクの減少を抑えることができる。
【００１６】過電流検出回路１２は、駆動電源の電圧に
より作動するＣ−ＭＯＳゲート素子のスレッショルド電
圧を利用することにより、過負荷により直流モータに生
じる過電流を検出する機能を有する。
より作動するＣ−ＭＯＳゲート素子のスレッショルド電
圧を利用することにより、過負荷により直流モータに生
じる過電流を検出する機能を有する。
【００１７】直流モータＭに過負荷がかかると、モータ
に過電流が発生して電圧が急速に低下する。過電流検出
回路１２は、電圧が正常なモータ駆動時より一定の割合
以上低下した際に、過負荷の発生と判断してモータへの
電源供給を遮断するよう信号を出力する。
に過電流が発生して電圧が急速に低下する。過電流検出
回路１２は、電圧が正常なモータ駆動時より一定の割合
以上低下した際に、過負荷の発生と判断してモータへの
電源供給を遮断するよう信号を出力する。
【００１８】なお、Ｃ−ＭＯＳゲート素子のスレッショ
ルド電圧は、電源電圧のほぼ１／２となり、電源電圧の
変化に追随して変化するため、過負荷を判断する際の基
準電圧が電源電圧に応じて変化し、いずれの電圧におい
ても正確に過負荷の発生を検出することができる。
ルド電圧は、電源電圧のほぼ１／２となり、電源電圧の
変化に追随して変化するため、過負荷を判断する際の基
準電圧が電源電圧に応じて変化し、いずれの電圧におい
ても正確に過負荷の発生を検出することができる。
【００１９】保持回路１３は、駆動電源の投入時にスイ
ッチ回路１０ａ，１０ｂを接続側で保持し、過電流検出
回路１２が過電流の発生を検出した際にスイッチ回路１
０ａ，１０ｂを遮断側で保持する。
ッチ回路１０ａ，１０ｂを接続側で保持し、過電流検出
回路１２が過電流の発生を検出した際にスイッチ回路１
０ａ，１０ｂを遮断側で保持する。
【００２０】リセット回路１４は、駆動電源の投入から
一定時間過電流検出手段の検出機能を抑制すると共に、
保持手段を強制的に接続側に保持させることにより、電
源の投入時、あるいは電源の極性反転時に生じる過電流
により直流モータＭへの電流が遮断されないよう機能す
る。図１の回路のようにリセット回路が設けられていな
い場合には、駆動電源の極性が瞬時に反転した際に、電
流が遮断されたまま起動しない虞がある。
一定時間過電流検出手段の検出機能を抑制すると共に、
保持手段を強制的に接続側に保持させることにより、電
源の投入時、あるいは電源の極性反転時に生じる過電流
により直流モータＭへの電流が遮断されないよう機能す
る。図１の回路のようにリセット回路が設けられていな
い場合には、駆動電源の極性が瞬時に反転した際に、電
流が遮断されたまま起動しない虞がある。
【００２１】次に、上述した直流モータ制御回路の具体
的な回路構成例を図３に基づいて説明する。図３におい
て、最も外側のラインがモータ駆動用の回路を形成し、
内側は制御回路を構成している。
的な回路構成例を図３に基づいて説明する。図３におい
て、最も外側のラインがモータ駆動用の回路を形成し、
内側は制御回路を構成している。
【００２２】直流モータの一方の端子には、電源の端子
ａがレジスタンスＲ1、ＮＰＮトランジスタＴr2とダイ
オードＤ5とから構成されるスイッチ回路１０ａを介し
て接続され、他方の端子には電源の端子ｂがレジスタン
スＲ2、ＮＰＮトランジスタＴr3とダイオードＤ6とから
構成されるスイッチ回路１０ｂを介して接続されてい
る。
ａがレジスタンスＲ1、ＮＰＮトランジスタＴr2とダイ
オードＤ5とから構成されるスイッチ回路１０ａを介し
て接続され、他方の端子には電源の端子ｂがレジスタン
スＲ2、ＮＰＮトランジスタＴr3とダイオードＤ6とから
構成されるスイッチ回路１０ｂを介して接続されてい
る。
【００２３】スイッチ回路のトランジスタの一方がON状
態であると、駆動電源の端子ａが「＋」、ｂが「−」の
場合には、電流はダイオードＤ5、直流モータＭ、トラ
ンジスタＴr3の経路を流れ、逆極性の場合にはダイオー
ドＤ6、直流モータＭ、トランジスタＴr2の経路を流れ
る。
態であると、駆動電源の端子ａが「＋」、ｂが「−」の
場合には、電流はダイオードＤ5、直流モータＭ、トラ
ンジスタＴr3の経路を流れ、逆極性の場合にはダイオー
ドＤ6、直流モータＭ、トランジスタＴr2の経路を流れ
る。
【００２４】制御回路は、整流回路１１の電源ラインと
グランドとの間にＩＣの動作保証用のキャパシタンスＣ
1、電圧クランプ用のレジスタンスＲ3が並列に接続され
ると共に、過電流検出回路１２と、保持回路１３を構成
するＲＳフリップフロップと、リセット回路１４とが設
けられている。
グランドとの間にＩＣの動作保証用のキャパシタンスＣ
1、電圧クランプ用のレジスタンスＲ3が並列に接続され
ると共に、過電流検出回路１２と、保持回路１３を構成
するＲＳフリップフロップと、リセット回路１４とが設
けられている。
【００２５】過電流検出回路１２は、レジスタンスＲ
1，Ｒ2の一端にアノードが接続され、カソードが互いに
接続された２つのダイオードＤ1，Ｄ2を有すると共に、
これらのダイオードの接続点と整流回路のグランドライ
ンとの間に接続された可変レジスタンスＲ4を有し、さ
らに可変レジスタンスＲ4の中間端子を入力とするシュ
ミットトリガ回路を備えている。
1，Ｒ2の一端にアノードが接続され、カソードが互いに
接続された２つのダイオードＤ1，Ｄ2を有すると共に、
これらのダイオードの接続点と整流回路のグランドライ
ンとの間に接続された可変レジスタンスＲ4を有し、さ
らに可変レジスタンスＲ4の中間端子を入力とするシュ
ミットトリガ回路を備えている。
【００２６】駆動電源の端子ａが「＋」、ｂが「−」の
場合には、電流はレジスタンスＲ1、ダイオードＤ1を介
して可変レジスタンスＲ4に流れ、逆極性の場合にはレ
ジスタンスＲ2、ダイオードＤ2を介して可変レジスタン
スＲ4に流れる。
場合には、電流はレジスタンスＲ1、ダイオードＤ1を介
して可変レジスタンスＲ4に流れ、逆極性の場合にはレ
ジスタンスＲ2、ダイオードＤ2を介して可変レジスタン
スＲ4に流れる。
【００２７】シュミットトリガ回路は、Ｃ−ＭＯＳゲー
ト素子である２つのＮＡＮＤゲート素子Ｇ1 、Ｇ2 を中
心に構成されている。これらのＮＡＮＤゲート素子Ｇ1
、Ｇ2 のスレッショルド電圧ＳＨは電源電圧のほぼ１
／２となる。可変レジスタンスＲ4 の中間端子の出力
は、第１のＮＡＮＤゲート素子Ｇ1 の一方の端子に入力
レジスタンスＲ5 を介して入力され、他方の端子には温
度補償用のダイオードＤ3を介して入力されている。第1
のＮＡＮＤゲート素子Ｇ1 の出力は、第２のＮＡＮＤ
ゲート素子Ｇ2 の一方の端子に入力され、他方の端子は
リセット回路１４に接続されている。また、第２のＮＡ
ＮＤゲート素子Ｇ2 の出力は、レジスタンスＲ6 を介し
て第１のＮＡＮＤゲート素子Ｇ1 の入力にフィードバッ
クされている。
ト素子である２つのＮＡＮＤゲート素子Ｇ1 、Ｇ2 を中
心に構成されている。これらのＮＡＮＤゲート素子Ｇ1
、Ｇ2 のスレッショルド電圧ＳＨは電源電圧のほぼ１
／２となる。可変レジスタンスＲ4 の中間端子の出力
は、第１のＮＡＮＤゲート素子Ｇ1 の一方の端子に入力
レジスタンスＲ5 を介して入力され、他方の端子には温
度補償用のダイオードＤ3を介して入力されている。第1
のＮＡＮＤゲート素子Ｇ1 の出力は、第２のＮＡＮＤ
ゲート素子Ｇ2 の一方の端子に入力され、他方の端子は
リセット回路１４に接続されている。また、第２のＮＡ
ＮＤゲート素子Ｇ2 の出力は、レジスタンスＲ6 を介し
て第１のＮＡＮＤゲート素子Ｇ1 の入力にフィードバッ
クされている。
【００２８】過電流検出回路１２は、可変レジスタンス
Ｒ4の設定により検出レベルが定められ、このＡ点の入
力電圧がスレッショルド電圧ＳＨより高い場合にはＢ点
での出力電圧はハイレベルとなり、スレッショルド電圧
ＳＨより低い場合にはローレベルとなる。なお、シュミ
ットトリガ回路はヒステリシスを持つため、入力レベル
が一旦スレッショルド電圧ＳＨを越えると、ヒステリシ
ス幅のノイズは無視することができる。
Ｒ4の設定により検出レベルが定められ、このＡ点の入
力電圧がスレッショルド電圧ＳＨより高い場合にはＢ点
での出力電圧はハイレベルとなり、スレッショルド電圧
ＳＨより低い場合にはローレベルとなる。なお、シュミ
ットトリガ回路はヒステリシスを持つため、入力レベル
が一旦スレッショルド電圧ＳＨを越えると、ヒステリシ
ス幅のノイズは無視することができる。
【００２９】リセット回路は、キャパシタンスＣ3とト
ランジスタＴr1、ダイオードＤ4により構成される第１
のタイマー回路と、キャパシタンスＣ2とレジスタンス
Ｒ7とにより構成される第２のタイマー回路とから構成
され、電源の投入から一定時間Ｃ点の電圧をローレベル
に保つ機能を有している。
ランジスタＴr1、ダイオードＤ4により構成される第１
のタイマー回路と、キャパシタンスＣ2とレジスタンス
Ｒ7とにより構成される第２のタイマー回路とから構成
され、電源の投入から一定時間Ｃ点の電圧をローレベル
に保つ機能を有している。
【００３０】保持回路１３は、たすきがけに接続された
２つのＮＡＮＤゲート素子Ｇ3，Ｇ4により構成されるＲ
Ｓフリップフロップにより構成されている。ここではＮ
ＡＮＤゲート素子Ｇ3の端子がセット端子、Ｇ4の端子が
リセット端子として機能する。フリップフロップのセッ
ト端子には、過電流検出回路１２の出力であるＢ点の電
圧が入力され、リセット端子にはリセット回路の出力で
あるＣ点の電圧が入力される。
２つのＮＡＮＤゲート素子Ｇ3，Ｇ4により構成されるＲ
Ｓフリップフロップにより構成されている。ここではＮ
ＡＮＤゲート素子Ｇ3の端子がセット端子、Ｇ4の端子が
リセット端子として機能する。フリップフロップのセッ
ト端子には、過電流検出回路１２の出力であるＢ点の電
圧が入力され、リセット端子にはリセット回路の出力で
あるＣ点の電圧が入力される。
【００３１】保持回路１３は、Ｂ点の電圧がハイレベル
でＣ点の電圧がローレベルのときに出力であるＤ点の電
圧がハイレベルとなり、反対にＢ点がローレベルでＣ点
がハイレベルのときにはＤ点ではローレベルとなり、Ｂ
点、Ｃ点が共にハイレベルであるときには直前の状態が
保持される。
でＣ点の電圧がローレベルのときに出力であるＤ点の電
圧がハイレベルとなり、反対にＢ点がローレベルでＣ点
がハイレベルのときにはＤ点ではローレベルとなり、Ｂ
点、Ｃ点が共にハイレベルであるときには直前の状態が
保持される。
【００３２】保持回路１３の出力は、レジスタンスＲ
8，Ｒ9を介してそれぞれスイッチ回路１０ａ，１０ｂの
トランジスタのベースに供給されており、出力がハイレ
ベルのときにはスイッチ回路を導通させ、ローレベルの
ときには遮断する。
8，Ｒ9を介してそれぞれスイッチ回路１０ａ，１０ｂの
トランジスタのベースに供給されており、出力がハイレ
ベルのときにはスイッチ回路を導通させ、ローレベルの
ときには遮断する。
【００３３】なお、上記の回路図では、４つのＮＡＮＤ
ゲート素子を別個に記載しているが、実装時には４回路
の２入力ＮＡＮＤゲートが１つのパッケージに設けられ
た４０１１Ｂ等のＣ−ＭＯＳ ＩＣを利用することがで
きる。
ゲート素子を別個に記載しているが、実装時には４回路
の２入力ＮＡＮＤゲートが１つのパッケージに設けられ
た４０１１Ｂ等のＣ−ＭＯＳ ＩＣを利用することがで
きる。
【００３４】また、直流モータの回転速度を制御するた
めに電源電圧を変化させる場合、制御できる回転速度の
範囲を広く確保するためには、４０００Ｂシリーズ等の
電源電圧の変化に対する許容量が大きいＩＣを使用する
ことが望ましい。
めに電源電圧を変化させる場合、制御できる回転速度の
範囲を広く確保するためには、４０００Ｂシリーズ等の
電源電圧の変化に対する許容量が大きいＩＣを使用する
ことが望ましい。
【００３５】次に、上記構成から成る制御回路の作用を
図４に示すタイムチャートに基づいて説明する。
図４に示すタイムチャートに基づいて説明する。
【００３６】時刻ｔ0で電源電圧が供給開始されると、
レジスタンスＲ1，Ｒ2、ダイオードＤ1あるいはダイオ
ードＤ2を介して電流が可変レジスタンスＲ4を流れ、可
変レジスタンスＲ4の中間端子に電圧が発生する。Ａ点
における電圧は、所定の制御電圧まで上昇した後、直流
モータ始動時の負荷による過電流により一旦レベルが下
がり、モータが回転を開始すると再び制御電圧に復帰す
る。
レジスタンスＲ1，Ｒ2、ダイオードＤ1あるいはダイオ
ードＤ2を介して電流が可変レジスタンスＲ4を流れ、可
変レジスタンスＲ4の中間端子に電圧が発生する。Ａ点
における電圧は、所定の制御電圧まで上昇した後、直流
モータ始動時の負荷による過電流により一旦レベルが下
がり、モータが回転を開始すると再び制御電圧に復帰す
る。
【００３７】時点ｔ2 で直流モータＭの過負荷による過
電流が発生すると、モータＭに直列に接続されたレジス
タンスＲ1 、Ｒ2 に過電流が流れ、この抵抗の両端に電
圧降下が発生し、ダイオードＤ1 あるいはＤ2 を介し
て、Ａ点の電位が下降する。すなわち、Ａ点の電位は駆
動電源の変化に対応し、かつ過電流に対応して変化す
る。過電流によって、Ａ点の電位は一旦スレッショルド
電圧ＳＨより低くなり、モータへの電流供給が遮断され
るとスレッショルド電圧ＳＨ以上の設定値である制御電
圧に復帰する。
電流が発生すると、モータＭに直列に接続されたレジス
タンスＲ1 、Ｒ2 に過電流が流れ、この抵抗の両端に電
圧降下が発生し、ダイオードＤ1 あるいはＤ2 を介し
て、Ａ点の電位が下降する。すなわち、Ａ点の電位は駆
動電源の変化に対応し、かつ過電流に対応して変化す
る。過電流によって、Ａ点の電位は一旦スレッショルド
電圧ＳＨより低くなり、モータへの電流供給が遮断され
るとスレッショルド電圧ＳＨ以上の設定値である制御電
圧に復帰する。
【００３８】一方、Ｃ点における電圧は、電源投入時点
ｔ0からキャパシタンスＣ3が充電されるまでの時間とキ
ャパシタンスＣ2の容量値とレジスタンスＲ7の抵抗値と
によって定まるＲＣ回路の時定数とを加えた時間Ｔの間
ローレベルを保ち、その後の時点ｔ1においてハイレベ
ルとなる。
ｔ0からキャパシタンスＣ3が充電されるまでの時間とキ
ャパシタンスＣ2の容量値とレジスタンスＲ7の抵抗値と
によって定まるＲＣ回路の時定数とを加えた時間Ｔの間
ローレベルを保ち、その後の時点ｔ1においてハイレベ
ルとなる。
【００３９】すなわち、キャパシタンスＣ3への充電が
行なわれている間はトランジスタＴr1がONしてキャパシ
タンスＣ2を短絡しているためにＣ点の電位はローレベ
ルであり、キャパシタンスＣ3の充電が完了した後にキ
ャパシタンスＣ2の充電が完了されるまでの間もローレ
ベルに保たれる。キャパシタンスＣ2の充電完了する
と、Ｃ点の電位はハイレベルとなる。
行なわれている間はトランジスタＴr1がONしてキャパシ
タンスＣ2を短絡しているためにＣ点の電位はローレベ
ルであり、キャパシタンスＣ3の充電が完了した後にキ
ャパシタンスＣ2の充電が完了されるまでの間もローレ
ベルに保たれる。キャパシタンスＣ2の充電完了する
と、Ｃ点の電位はハイレベルとなる。
【００４０】シュミットトリガ回路の出力であるＢ点に
おける電圧は、Ａ点の電圧の変化に応じて変化し、Ａ点
の電圧が上昇する時点ｔ0でハイレベルとなり、時点ｔ2
で過電流によりＡ点の電圧が低下すると一旦ローレベル
となった後、再びハイレベルとなる。
おける電圧は、Ａ点の電圧の変化に応じて変化し、Ａ点
の電圧が上昇する時点ｔ0でハイレベルとなり、時点ｔ2
で過電流によりＡ点の電圧が低下すると一旦ローレベル
となった後、再びハイレベルとなる。
【００４１】保持回路の出力であるＤ点の電圧は、前述
したＢ点とＣ点とでの電圧の論理関係により、時点ｔ0
からｔ2までハイレベルが保持され、時点ｔ2でローレベ
ルに反転すると電源電圧がリセットされるまでローレベ
ルが保持される。
したＢ点とＣ点とでの電圧の論理関係により、時点ｔ0
からｔ2までハイレベルが保持され、時点ｔ2でローレベ
ルに反転すると電源電圧がリセットされるまでローレベ
ルが保持される。
【００４２】スイッチ回路のトランジスタＴr2，Ｔr3
は、Ｄ点での電圧と同様に時点ｔ0でONとなり、時点ｔ2
でOFFとなる。直流モータＭは、これらのトランジスタ
がONの間駆動される。
は、Ｄ点での電圧と同様に時点ｔ0でONとなり、時点ｔ2
でOFFとなる。直流モータＭは、これらのトランジスタ
がONの間駆動される。
【００４３】直流モータＭの回転速度を変化させるため
に駆動電圧が変化すると、Ａ点の電圧とシュミットトリ
ガ回路のスレッショルド電圧ＳＨとが共に平行に図中上
下にシフトする。このようにＣ−ＭＯＳデバイスを利用
することにより、駆動電圧が変化した場合にはそれに応
じて検出基準電圧となるスレッショルド電圧もシフトす
るため、電源電圧の値によらずに過電流の発生を正確に
検出することができ、例えば３ボルトから１８ボルトの
広い範囲にわたって駆動電圧を変化させることができ
る。
に駆動電圧が変化すると、Ａ点の電圧とシュミットトリ
ガ回路のスレッショルド電圧ＳＨとが共に平行に図中上
下にシフトする。このようにＣ−ＭＯＳデバイスを利用
することにより、駆動電圧が変化した場合にはそれに応
じて検出基準電圧となるスレッショルド電圧もシフトす
るため、電源電圧の値によらずに過電流の発生を正確に
検出することができ、例えば３ボルトから１８ボルトの
広い範囲にわたって駆動電圧を変化させることができ
る。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、過電流の検出に駆動電源により作動するＣ−ＭＯＳ
ゲート素子を用いることにより、駆動電源の電圧に応じ
て検出の基準電圧が変化し、直流モータの回転速度の制
御のために駆動電圧を変化させた場合、いずれの電圧に
おいても正確に過電流の発生を検出することができる。
したがって、モータの駆動電圧を比較的広い範囲で変化
させることができ、モータの回転速度の調整範囲を広く
確保することができる。
ば、過電流の検出に駆動電源により作動するＣ−ＭＯＳ
ゲート素子を用いることにより、駆動電源の電圧に応じ
て検出の基準電圧が変化し、直流モータの回転速度の制
御のために駆動電圧を変化させた場合、いずれの電圧に
おいても正確に過電流の発生を検出することができる。
したがって、モータの駆動電圧を比較的広い範囲で変化
させることができ、モータの回転速度の調整範囲を広く
確保することができる。
【図１】 従来の直流モータ制御装置を示すブロック図
である。
である。
【図２】 この発明の実施例にかかる直流モータ制御装
置を示すブロック図である。
置を示すブロック図である。
【図３】 図２に示した装置の具体的な回路図である。
【図４】 図３の装置の各点における電圧の変化を示す
タイムチャートである。
タイムチャートである。
１０ａ，１０ｂ スイッチ回路 １１ 整流回路 １２ 過電流検出回路 １３ 保持回路 １４ リセット回路
Claims (7)
- 【請求項１】 駆動電源から直流モータに供給される電
流の接続／遮断を切り替えるスイッチ手段と、 前記駆動電源により作動するＣ−ＭＯＳゲート素子のス
レッショルド電圧を利用することにより、過負荷により
前記直流モータに生じる過電流を検出する過電流検出手
段と、 前記駆動電源の投入時に前記スイッチ手段を接続側で保
持し、前記過電流検出手段が過電流の発生を検出した際
に前記スイッチ手段を遮断側で保持する保持手段とを備
え、前記過電流検出手段が前記駆動電源に対応して変化する
電圧として過電流を検出する ことを特徴とする直流モー
タ制御装置。 - 【請求項２】 前記過電流検出手段と前記制御手段と
は、前記駆動電源に対して前記直流モータと並列に接続
されていることを特徴とする請求項１に記載の直流モー
タ制御装置。 - 【請求項３】 前記過電流検出手段は、Ｃ−ＭＯＳゲー
ト素子を利用したシュミットトリガ回路を有することを
特徴とする請求項１に記載の直流モータ制御装置。 - 【請求項４】 前記駆動電源の投入から一定時間前記過
電流検出手段の検出機能を抑制すると共に、前記保持手
段を強制的に接続側に保持させるリセット手段を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の直流モータ制御装
置。 - 【請求項５】 駆動電源からの電流を直流モータに供給
して直流モータを作動させると共に、過負荷により前記
直流モータに過電流が生じた際に前記直流モータへの電
流の供給を遮断する直流モータ制御装置において、 前記駆動電源により作動するＣ−ＭＯＳゲート素子のス
レッショルド電圧を利用することにより前記過電流の発
生を検出する過電流検出手段を設け、前記過電流検出手段が前記駆動電源に対応して変化する
電圧として過電流を検出する ことを特徴とする直流モー
タ制御装置。 - 【請求項６】 前記過電流検出手段は、前記駆動電源に
対して前記直流モータと並列に接続されていることを特
徴とする請求項５に記載の直流モータ制御装置。 - 【請求項７】 前記過電流検出手段は、Ｃ−ＭＯＳゲー
ト素子を利用したシュミットトリガ回路を有することを
特徴とする請求項５に記載の直流モータ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6124220A JP2727497B2 (ja) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | 直流モータ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6124220A JP2727497B2 (ja) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | 直流モータ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07312886A JPH07312886A (ja) | 1995-11-28 |
| JP2727497B2 true JP2727497B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=14879973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6124220A Expired - Fee Related JP2727497B2 (ja) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | 直流モータ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2727497B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6726586B2 (en) | 2001-11-09 | 2004-04-27 | Shimano Inc. | Motorized bicycle actuator assembly |
| US6767308B2 (en) | 2001-03-09 | 2004-07-27 | Shimano Inc. | Method of controlling bicycle assembly |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5711910B2 (ja) * | 2010-07-29 | 2015-05-07 | セミコンダクター・コンポーネンツ・インダストリーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー | モータ駆動回路 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60219992A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-11-02 | Matsushita Electric Works Ltd | 過負荷保護回路 |
-
1994
- 1994-05-13 JP JP6124220A patent/JP2727497B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6767308B2 (en) | 2001-03-09 | 2004-07-27 | Shimano Inc. | Method of controlling bicycle assembly |
| US6726586B2 (en) | 2001-11-09 | 2004-04-27 | Shimano Inc. | Motorized bicycle actuator assembly |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07312886A (ja) | 1995-11-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |