JP2823962B2 - 直流モータの速度制御回路 - Google Patents
直流モータの速度制御回路Info
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- JP2823962B2 JP2823962B2 JP2406351A JP40635190A JP2823962B2 JP 2823962 B2 JP2823962 B2 JP 2823962B2 JP 2406351 A JP2406351 A JP 2406351A JP 40635190 A JP40635190 A JP 40635190A JP 2823962 B2 JP2823962 B2 JP 2823962B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、直流モータの速度
制御回路に関するものであり、更に詳しくは２個のコン
パレータを使用して直流モータの高速回転時でも低速回
転時でもオン・オフデューテイ制御のオン時間を略一定
にして適正な速度制御ができるようにした直流モータの
速度制御回路に関する。
制御回路に関するものであり、更に詳しくは２個のコン
パレータを使用して直流モータの高速回転時でも低速回
転時でもオン・オフデューテイ制御のオン時間を略一定
にして適正な速度制御ができるようにした直流モータの
速度制御回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術における直流モータの速度制御
回路は、図３に示すように、直流モータＭへの供給電力
をスイッチング用トランジスタＴｒ１で制御し、回転速
度の制御を行う回路構成となっており、ＩＣ５５５と、
スイッチング用トランジスタＴｒ１と、直流モータＭ
と、可変抵抗ＶＲ１と、抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、
Ｒ５、Ｒ６と、直流モータＭからのサージを吸収するた
めのダイオードＤ１と、コンデンサＣ１、Ｃ２とから構
成されている。
回路は、図３に示すように、直流モータＭへの供給電力
をスイッチング用トランジスタＴｒ１で制御し、回転速
度の制御を行う回路構成となっており、ＩＣ５５５と、
スイッチング用トランジスタＴｒ１と、直流モータＭ
と、可変抵抗ＶＲ１と、抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、
Ｒ５、Ｒ６と、直流モータＭからのサージを吸収するた
めのダイオードＤ１と、コンデンサＣ１、Ｃ２とから構
成されている。
【０００３】ＩＣ５５５は、１つのチップであり、その
回路構成は２個の第１及び第２コンパレータＣＯＭＰ
１、ＣＯＭＰ２と、フリップフロップＦ／Ｆと、インバ
ータＩＮＶと、３個の抵抗を直列に接続した分圧用抵抗
ｒと、ｒ’とからなり、その接続状態は、直列に接続し
た分圧用抵抗ｒの一方側（８番端子）を電源のプラス側
に接続し、他方側（１番端子）を電源のマイナス側に接
続してある。
回路構成は２個の第１及び第２コンパレータＣＯＭＰ
１、ＣＯＭＰ２と、フリップフロップＦ／Ｆと、インバ
ータＩＮＶと、３個の抵抗を直列に接続した分圧用抵抗
ｒと、ｒ’とからなり、その接続状態は、直列に接続し
た分圧用抵抗ｒの一方側（８番端子）を電源のプラス側
に接続し、他方側（１番端子）を電源のマイナス側に接
続してある。
【０００４】第２コンパレータＣＯＭＰ２は、２個の入
力端子からなり、マイナス側入力端子は１個の分圧用抵
抗ｒ及び８番端子を介して電源のプラス側及び５番端子
及び抵抗Ｒ４を介してトランジスタＴｒ１と直流モータ
Ｍとの間に接続され、プラス側入力端子は６番端子及び
抵抗Ｒ２を介して電源のプラス側及び抵抗ｒ’及び１番
端子を介し電源のマイナス側に接続され、その出力端子
はフリップフロップＦ／Ｆのリセット端子Ｒに接続され
ている。ここで、トランジスタＴｒ１と直流モータＭの
間、即ち、５番端子には第１比較電圧Ｖｆｂ１が供給さ
れるようになっている。
力端子からなり、マイナス側入力端子は１個の分圧用抵
抗ｒ及び８番端子を介して電源のプラス側及び５番端子
及び抵抗Ｒ４を介してトランジスタＴｒ１と直流モータ
Ｍとの間に接続され、プラス側入力端子は６番端子及び
抵抗Ｒ２を介して電源のプラス側及び抵抗ｒ’及び１番
端子を介し電源のマイナス側に接続され、その出力端子
はフリップフロップＦ／Ｆのリセット端子Ｒに接続され
ている。ここで、トランジスタＴｒ１と直流モータＭの
間、即ち、５番端子には第１比較電圧Ｖｆｂ１が供給さ
れるようになっている。
【０００５】第１コンパレータＣＯＭＰ１は、２個の入
力端子からなり、プラス側入力端子は２個の分圧用抵抗
ｒを介して電源のプラス側及び１個の分圧用抵抗ｒを介
して５番端子（第１比較電圧Ｖｆｂ１）に接続され、マ
イナス側入力端子は２番端子及び抵抗Ｒ１を介して可変
抵抗ＶＲ１の可変端子に接続され、その出力端子はフリ
ップフロップＦ／Ｆのセット端子Ｓに接続されている。
ここで２番端子には基準電圧Ｖｒｅｆが供給されるよう
になっている。
力端子からなり、プラス側入力端子は２個の分圧用抵抗
ｒを介して電源のプラス側及び１個の分圧用抵抗ｒを介
して５番端子（第１比較電圧Ｖｆｂ１）に接続され、マ
イナス側入力端子は２番端子及び抵抗Ｒ１を介して可変
抵抗ＶＲ１の可変端子に接続され、その出力端子はフリ
ップフロップＦ／Ｆのセット端子Ｓに接続されている。
ここで２番端子には基準電圧Ｖｒｅｆが供給されるよう
になっている。
【０００６】フリップフロップＦ／Ｆのリセット側出力
端子Ｑ’は、インバータＩＮＶを介して３番端子及び抵
抗Ｒ３を介してトランジスタＴｒ１のベース側に接続さ
れている。この３番端子からは出力電圧Ｖｏが出力さ
れ、トランジスタＴｒ１をオン・オフする。又、このフ
リップフロップＦ／Ｆの動作は、セット端子Ｓが”Ｌ”
及びリセット端子Ｒが”Ｌ”の場合はリセット側出力端
子Ｑ’は変化しない。セット端子Ｓが”Ｌ”及びリセッ
ト端子Ｒが”Ｈ”の場合はリセット側出力端子Ｑ’が”
Ｈ”になる。セット端子Ｓが”Ｈ”及びリセット端子Ｒ
が”Ｌ”の場合はリセット側出力端子Ｑ’が”Ｌ”にな
る。
端子Ｑ’は、インバータＩＮＶを介して３番端子及び抵
抗Ｒ３を介してトランジスタＴｒ１のベース側に接続さ
れている。この３番端子からは出力電圧Ｖｏが出力さ
れ、トランジスタＴｒ１をオン・オフする。又、このフ
リップフロップＦ／Ｆの動作は、セット端子Ｓが”Ｌ”
及びリセット端子Ｒが”Ｌ”の場合はリセット側出力端
子Ｑ’は変化しない。セット端子Ｓが”Ｌ”及びリセッ
ト端子Ｒが”Ｈ”の場合はリセット側出力端子Ｑ’が”
Ｈ”になる。セット端子Ｓが”Ｈ”及びリセット端子Ｒ
が”Ｌ”の場合はリセット側出力端子Ｑ’が”Ｌ”にな
る。
【０００７】一方、このような接続状態を有するＩＣ５
５５を備えた回路の接続状態は、電源のプラス側とマイ
ナス側との間に、スイッチング用トランジスタＴｒ１及
び直流モータＭ及び電流検出用抵抗Ｒ６からなる直列回
路を形成し、トランジスタＴｒ１と直流モータＭとの中
間点から直流モータＭ及び電流検出用抵抗Ｒ６に並列に
ダイオードＤ１を接続した構成となっている。
５５を備えた回路の接続状態は、電源のプラス側とマイ
ナス側との間に、スイッチング用トランジスタＴｒ１及
び直流モータＭ及び電流検出用抵抗Ｒ６からなる直列回
路を形成し、トランジスタＴｒ１と直流モータＭとの中
間点から直流モータＭ及び電流検出用抵抗Ｒ６に並列に
ダイオードＤ１を接続した構成となっている。
【０００８】又、トランジスタＴｒ１と直流モータＭと
の中間点から、直列接続した直流モータＭと抵抗Ｒ６
に、抵抗Ｒ４を介してコンデンサＣ１を並列に接続し、
且つ抵抗Ｒ４とコンデンサＣ１との中間点がＩＣ５５５
の５番端子に接続されている。このコンデンサＣ１は直
流モータＭに電源が供給されている時には充電し、直流
モータＭがオフされている時には放電する、所謂、第１
比較電圧Ｖｆｂ１を形成する。この第１比較電圧Ｖｆｂ
１は、直流モータＭがオフ時に発生する逆起電力に関係
して放電速度が変化することを利用して、後述する直流
モータＭのオフ時間を制御して回転速度を制御するもの
である。
の中間点から、直列接続した直流モータＭと抵抗Ｒ６
に、抵抗Ｒ４を介してコンデンサＣ１を並列に接続し、
且つ抵抗Ｒ４とコンデンサＣ１との中間点がＩＣ５５５
の５番端子に接続されている。このコンデンサＣ１は直
流モータＭに電源が供給されている時には充電し、直流
モータＭがオフされている時には放電する、所謂、第１
比較電圧Ｖｆｂ１を形成する。この第１比較電圧Ｖｆｂ
１は、直流モータＭがオフ時に発生する逆起電力に関係
して放電速度が変化することを利用して、後述する直流
モータＭのオフ時間を制御して回転速度を制御するもの
である。
【０００９】又、直流モータＭと抵抗Ｒ６との中間点か
ら抵抗Ｒ５を介してＩＣ５５５の２番端子に接続され、
且つコンデンサＣ２が抵抗Ｒ６と並列に接続されてい
る。又、２番端子は抵抗Ｒ１を介して、可変抵抗ＶＲ１
の可変端子に接続されている。このコンデンサＣ２の両
端電圧は、所謂、第２比較電圧Ｖｆｂ２であり、直流モ
ータＭのオン時間を制御して回転速度を制御する。
ら抵抗Ｒ５を介してＩＣ５５５の２番端子に接続され、
且つコンデンサＣ２が抵抗Ｒ６と並列に接続されてい
る。又、２番端子は抵抗Ｒ１を介して、可変抵抗ＶＲ１
の可変端子に接続されている。このコンデンサＣ２の両
端電圧は、所謂、第２比較電圧Ｖｆｂ２であり、直流モ
ータＭのオン時間を制御して回転速度を制御する。
【００１０】このようにＩＣ５５５を使用した制御回路
においては、先ず、５番端子に直流モータＭ及び抵抗Ｒ
６の両端電圧[Ｖｆｂ１]を、抵抗Ｒ４とコンデンサＣ１
とで積分した第１比較電圧Ｖｆｂ１を供給し、第２コン
パレータＣＯＭＰ２のマイナス側入力端子に入力すると
共に、第１比較電圧Ｖｆｂ１を分圧用抵抗Ｒで分圧した
（１／２）×Ｖｆｂ１の電圧を第１コンパレータＣＯＭ
Ｐ１のプラス側入力端子に入力する構成となっている。
この第１コンパレータＣＯＭＰ１のマイナス側入力端子
には、２番端子を介して、第２比較電圧Ｖｆｂ２と基準
電圧Ｖｒｅｆとを加算した電圧（Ｖｆｂ２＋Ｖｒｅｆ）
が供給される。
においては、先ず、５番端子に直流モータＭ及び抵抗Ｒ
６の両端電圧[Ｖｆｂ１]を、抵抗Ｒ４とコンデンサＣ１
とで積分した第１比較電圧Ｖｆｂ１を供給し、第２コン
パレータＣＯＭＰ２のマイナス側入力端子に入力すると
共に、第１比較電圧Ｖｆｂ１を分圧用抵抗Ｒで分圧した
（１／２）×Ｖｆｂ１の電圧を第１コンパレータＣＯＭ
Ｐ１のプラス側入力端子に入力する構成となっている。
この第１コンパレータＣＯＭＰ１のマイナス側入力端子
には、２番端子を介して、第２比較電圧Ｖｆｂ２と基準
電圧Ｖｒｅｆとを加算した電圧（Ｖｆｂ２＋Ｖｒｅｆ）
が供給される。
【００１１】この第２比較電圧Ｖｆｂ２は、直流モータ
Ｍに流れる電流Ｉｍに比例して発生する電流検出用抵抗
Ｒ６の両端電圧[Ｖｆｂ２]を抵抗Ｒ５とコンデンサＣ２
で積分した電圧からなる帰還電圧である。基準電圧Ｖｒ
ｅｆは、電動工具等の操作レバーの引き具合に連動した
可変抵抗ＶＲ１によって決定されるものである。
Ｍに流れる電流Ｉｍに比例して発生する電流検出用抵抗
Ｒ６の両端電圧[Ｖｆｂ２]を抵抗Ｒ５とコンデンサＣ２
で積分した電圧からなる帰還電圧である。基準電圧Ｖｒ
ｅｆは、電動工具等の操作レバーの引き具合に連動した
可変抵抗ＶＲ１によって決定されるものである。
【００１２】このような構成からなる制御回路におい
て、その動作は、直流モータＭのオン・オフを制御する
トランジスタＴｒ１の制御を、第１及び第２コンパレー
タＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２により行う。即ち、第１コン
パレータＣＯＭＰ１は直流モータＭのオン時間を制御す
るものであり、第２コンパレータＣＯＭＰ２は直流モー
タＭのオフ時間を制御するものであり、これらを繰り返
すことにより直流モータＭの回転速度の制御を行う。更
に、直流モータＭに負荷がかかった場合のオン時間、オ
フ時間とも変化し、そのフイードバック制御も行われ
る。
て、その動作は、直流モータＭのオン・オフを制御する
トランジスタＴｒ１の制御を、第１及び第２コンパレー
タＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２により行う。即ち、第１コン
パレータＣＯＭＰ１は直流モータＭのオン時間を制御す
るものであり、第２コンパレータＣＯＭＰ２は直流モー
タＭのオフ時間を制御するものであり、これらを繰り返
すことにより直流モータＭの回転速度の制御を行う。更
に、直流モータＭに負荷がかかった場合のオン時間、オ
フ時間とも変化し、そのフイードバック制御も行われ
る。
【００１３】図４を参照して、これら第１及び第２コン
パレータＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２による直流モータＭの
速度制御動作について説明すると、先ず、直流モータＭ
とトランジスタＴｒ１との関係において、直流モータＭ
及び抵抗Ｒ６間の両端電圧[Ｖｆｂ１]は、トランジスタ
Ｔｒ１がオンの時には、電源電圧よりトランジスタＴｒ
１のコレクタ飽和電圧Ｖｃｅを引いた電位となり、トラ
ンジスタＴｒ１がオフの時にはゼロ電位であるが直流モ
ータＭの逆起電力、即ち、発電電圧のみ発生する。ま
た、電流検出用抵抗Ｒ６の両端電圧[Ｖｆｂ２]はトラン
ジスタＴｒ１がオンの時は、（抵抗Ｒ６×モータＭに流
れる電流Ｉｍ）の電圧値となりトランジスタＴｒ１がオ
フの時は０電位となる。
パレータＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２による直流モータＭの
速度制御動作について説明すると、先ず、直流モータＭ
とトランジスタＴｒ１との関係において、直流モータＭ
及び抵抗Ｒ６間の両端電圧[Ｖｆｂ１]は、トランジスタ
Ｔｒ１がオンの時には、電源電圧よりトランジスタＴｒ
１のコレクタ飽和電圧Ｖｃｅを引いた電位となり、トラ
ンジスタＴｒ１がオフの時にはゼロ電位であるが直流モ
ータＭの逆起電力、即ち、発電電圧のみ発生する。ま
た、電流検出用抵抗Ｒ６の両端電圧[Ｖｆｂ２]はトラン
ジスタＴｒ１がオンの時は、（抵抗Ｒ６×モータＭに流
れる電流Ｉｍ）の電圧値となりトランジスタＴｒ１がオ
フの時は０電位となる。
【００１４】第１コンパレータＣＯＭＰ１の動作 第１コンパレータＣＯＭＰ１は、コンデンサＣ１に充電
して形成される第１比較電圧Ｖｆｂ１を分圧用抵抗ｒで
１／２に分圧した分電圧をプラス側入力端子に入力し、
可変抵抗ＶＲ１からの基準電圧Ｖｒｅｆと第２比較電圧
Ｖｆｂ２とを加算した電圧（Ｖｒｅｆ１＋Ｖｆｂ２）を
マイナス側入力端子に入力する。
して形成される第１比較電圧Ｖｆｂ１を分圧用抵抗ｒで
１／２に分圧した分電圧をプラス側入力端子に入力し、
可変抵抗ＶＲ１からの基準電圧Ｖｒｅｆと第２比較電圧
Ｖｆｂ２とを加算した電圧（Ｖｒｅｆ１＋Ｖｆｂ２）を
マイナス側入力端子に入力する。
【００１５】即ち、図４に示すように、トランジスタＴ
ｒ１がオンの時、１／２の第１比較電圧Ｖｆｂ１が２番
端子の電圧（Ｖｒｅｆ１＋Ｖｆｂ２）に達する（Ｐ点）
と、第１コンパレータＣＯＭＰ１の出力端子がＨＩＧＨ
になり、フリップフロップＦ／Ｆの入力側端子Ｓに入力
され、フリップフロップＦ／Ｆの出力端子Ｑ’がＬｏｗ
に切り替わる。そうすると、出力端子Ｑ’のＬｏｗの信
号はインバータＩＮＶにより反転され、３番端子の出力
がＨＩＧＨになり、トランジスタＴｒ１がオフとなる。
このようにして、操作レバーの引き具合で決定される基
準電圧Ｖｒｅｆに基づいて、直流モータＭに供給されて
いる電流のフイードバック電圧である抵抗Ｒ６の両端電
圧[Ｖｆｂ２]によるコンデンサＣ２への充電速度に基づ
いて、オン時間を決定しているのである。
ｒ１がオンの時、１／２の第１比較電圧Ｖｆｂ１が２番
端子の電圧（Ｖｒｅｆ１＋Ｖｆｂ２）に達する（Ｐ点）
と、第１コンパレータＣＯＭＰ１の出力端子がＨＩＧＨ
になり、フリップフロップＦ／Ｆの入力側端子Ｓに入力
され、フリップフロップＦ／Ｆの出力端子Ｑ’がＬｏｗ
に切り替わる。そうすると、出力端子Ｑ’のＬｏｗの信
号はインバータＩＮＶにより反転され、３番端子の出力
がＨＩＧＨになり、トランジスタＴｒ１がオフとなる。
このようにして、操作レバーの引き具合で決定される基
準電圧Ｖｒｅｆに基づいて、直流モータＭに供給されて
いる電流のフイードバック電圧である抵抗Ｒ６の両端電
圧[Ｖｆｂ２]によるコンデンサＣ２への充電速度に基づ
いて、オン時間を決定しているのである。
【００１６】このような直流モータＭのオン時間の決定
は、例えばトランジスタＴｒ１がオンして直流モータＭ
に電源が供給されている時に負荷が加わると、直流モー
タＭに印加される電流Ｉｍが上昇し、第２比較電圧Ｖｆ
ｂ２が上昇する。すると、２番端子に供給される（基準
電圧Ｖｒｅｆ＋第２比較電圧Ｖｆｂ２）の電圧も上昇す
る。従って、１／２の第１比較電圧Ｖｆｂ１が、（基準
電圧Ｖｒｅｆ＋第２比較電圧Ｖｆｂ２）からなる電圧に
到達する時間（図４のＰ点）が長くなり、直流モータＭ
のオン時間が長くなる。
は、例えばトランジスタＴｒ１がオンして直流モータＭ
に電源が供給されている時に負荷が加わると、直流モー
タＭに印加される電流Ｉｍが上昇し、第２比較電圧Ｖｆ
ｂ２が上昇する。すると、２番端子に供給される（基準
電圧Ｖｒｅｆ＋第２比較電圧Ｖｆｂ２）の電圧も上昇す
る。従って、１／２の第１比較電圧Ｖｆｂ１が、（基準
電圧Ｖｒｅｆ＋第２比較電圧Ｖｆｂ２）からなる電圧に
到達する時間（図４のＰ点）が長くなり、直流モータＭ
のオン時間が長くなる。
【００１７】ここで、トランジスタＴｒ１のコレクタ飽
和電圧Ｖｃｅは電流Ｉｍが変化しても略一定のためモー
タＭ及び抵抗Ｒ６の両端電圧[Ｖｆｂ１]も略一定であ
る。従って、直流モータＭのオン時間は第２比較電圧Ｖ
ｆｂ２によって左右されることになる。
和電圧Ｖｃｅは電流Ｉｍが変化しても略一定のためモー
タＭ及び抵抗Ｒ６の両端電圧[Ｖｆｂ１]も略一定であ
る。従って、直流モータＭのオン時間は第２比較電圧Ｖ
ｆｂ２によって左右されることになる。
【００１８】第２コンパレータＣＯＭＰ２の動作 コンデンサＣ１の充放電電圧である第１比較電圧Ｖｆｂ
１は、トランジスタＴｒ１がオンの時に抵抗Ｒ４を介し
て充電し、トランジスタＴｒ１がオフの時放電する。
１は、トランジスタＴｒ１がオンの時に抵抗Ｒ４を介し
て充電し、トランジスタＴｒ１がオフの時放電する。
【００１９】第２コンパレータＣＯＭＰ２は、この第１
比較電圧Ｖｆｂ１を、５番端子を介してマイナス側入力
端子に入力する。一方、プラス側入力端子には、電源の
プラス側を抵抗Ｒ２と抵抗ｒ’で分圧した基準電圧を入
力して比較する。
比較電圧Ｖｆｂ１を、５番端子を介してマイナス側入力
端子に入力する。一方、プラス側入力端子には、電源の
プラス側を抵抗Ｒ２と抵抗ｒ’で分圧した基準電圧を入
力して比較する。
【００２０】今、トランジスタＴｒ１がオフの時、第１
比較電圧Ｖｆｂ１が放電を開始し、図４に示すように、
６番端子の基準電圧値に達するまで放電し続ける（図４
においてＱ点）。このＱ点に達すると、第２コンパレー
タＣＯＭＰ２の出力がＨＩＧＨになり、フリップフロッ
プＦ／Ｆの入力端子Ｒに入力され、フリップフロップＦ
／Ｆの出力端子Ｑ’はＨＩＧＨに切り替わる。そうする
と、インバータＩＮＶにより反転し、３番端子の出力が
Ｌｏｗ（ゼロ電位）となり、トランンジスタＴｒ１がオ
ンとなる。このようにして、第２コンパレータＣＯＭＰ
２は、トランジスタＴｒ１がオフ時におけるコンデンサ
Ｃ２の放電時間に基づいて直流モータＭのオフ時間を決
定するのである。
比較電圧Ｖｆｂ１が放電を開始し、図４に示すように、
６番端子の基準電圧値に達するまで放電し続ける（図４
においてＱ点）。このＱ点に達すると、第２コンパレー
タＣＯＭＰ２の出力がＨＩＧＨになり、フリップフロッ
プＦ／Ｆの入力端子Ｒに入力され、フリップフロップＦ
／Ｆの出力端子Ｑ’はＨＩＧＨに切り替わる。そうする
と、インバータＩＮＶにより反転し、３番端子の出力が
Ｌｏｗ（ゼロ電位）となり、トランンジスタＴｒ１がオ
ンとなる。このようにして、第２コンパレータＣＯＭＰ
２は、トランジスタＴｒ１がオフ時におけるコンデンサ
Ｃ２の放電時間に基づいて直流モータＭのオフ時間を決
定するのである。
【００２１】具体的には、直流モータＭがオフ時におい
て、直流モータＭに負荷が加わると直流モータＭの回転
数が低下し直流モータＭの発電電圧が減少する。従っ
て、モータＭ及び抵抗Ｒ６の両端電圧[Ｖｆｂ１]が低下
するため、コンデンサＣ１の両端電圧、即ち、第１比較
電圧Ｖｆｂ１の放電速度が早くなり、第１比較電圧Ｖｆ
ｂ１が６番端子の基準電圧に到達する時間が短くなる。
従って、直流モータＭのオフ時間が短くなる。
て、直流モータＭに負荷が加わると直流モータＭの回転
数が低下し直流モータＭの発電電圧が減少する。従っ
て、モータＭ及び抵抗Ｒ６の両端電圧[Ｖｆｂ１]が低下
するため、コンデンサＣ１の両端電圧、即ち、第１比較
電圧Ｖｆｂ１の放電速度が早くなり、第１比較電圧Ｖｆ
ｂ１が６番端子の基準電圧に到達する時間が短くなる。
従って、直流モータＭのオフ時間が短くなる。
【００２２】このようにして２個のコンパレータＣＯＭ
Ｐ１、ＣＯＭＰ２を利用して、モータのオン時及びオフ
時における時間帯を、直流モータＭに印加されている電
圧及び直流モータＭに加わる負荷をフイードバックして
モータの回転速度制御を行う。
Ｐ１、ＣＯＭＰ２を利用して、モータのオン時及びオフ
時における時間帯を、直流モータＭに印加されている電
圧及び直流モータＭに加わる負荷をフイードバックして
モータの回転速度制御を行う。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記説
明した従来技術における制御回路において、モータＭに
電流検出用抵抗Ｒ６を直列に接続した構成とし、トラン
ジスタＴｒ１がオン時にモータに流れる電流Ｉｍを電流
検出用抵抗Ｒ６により検出し、第２比較電圧Ｖｆｂ２と
して帰還することにより、モータＭに加わる負荷の大小
によりオン時間を変化させ回転速度制御を行っている。
明した従来技術における制御回路において、モータＭに
電流検出用抵抗Ｒ６を直列に接続した構成とし、トラン
ジスタＴｒ１がオン時にモータに流れる電流Ｉｍを電流
検出用抵抗Ｒ６により検出し、第２比較電圧Ｖｆｂ２と
して帰還することにより、モータＭに加わる負荷の大小
によりオン時間を変化させ回転速度制御を行っている。
【００２４】電動工具等に使用される直流モータの場
合、直流モータＭに過負荷が加わることが通常よくあ
り、この時直流モータＭに流れる電流は定常電流の１０
倍以上に達する場合がある。このため、電流検出用抵抗
Ｒ６は過負荷時電流に十分耐える許容電力値のものを選
択する必要がある。
合、直流モータＭに過負荷が加わることが通常よくあ
り、この時直流モータＭに流れる電流は定常電流の１０
倍以上に達する場合がある。このため、電流検出用抵抗
Ｒ６は過負荷時電流に十分耐える許容電力値のものを選
択する必要がある。
【００２５】しかし、過負荷に対して余裕を採った抵抗
Ｒ６は外形が大きくなるとともに、速度制御回路との結
線が必要となり、制御回路全体の大きさが大きくなり結
線が複雑になるという問題点がある。しかも、この抵抗
Ｒ６で消費される電力は動力に変換されない損失となる
ばかりか、発熱を伴う問題を有している。
Ｒ６は外形が大きくなるとともに、速度制御回路との結
線が必要となり、制御回路全体の大きさが大きくなり結
線が複雑になるという問題点がある。しかも、この抵抗
Ｒ６で消費される電力は動力に変換されない損失となる
ばかりか、発熱を伴う問題を有している。
【００２６】従って、電流検出用抵抗なしに、小型で電
力効率が良く、しかも正確な速度制御が行える速度制御
回路に解決しなければならない課題を有している。
力効率が良く、しかも正確な速度制御が行える速度制御
回路に解決しなければならない課題を有している。
【００２７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る直流モータの速度制御回路は、直流電
源の両端に接続された直流モータとスイッチング素子と
からなる直列回路と、該スイッチング素子のオフ時に充
電し、オン時に放電する抵抗と第１のコンデンサとから
なる直列回路と、前記スイッチング素子のオン・オフを
制御し、且つ第１及び第２コンパレータによりセット／
リセットされるフリップフロップと、ベース側を前記フ
リップフロップのリセット側の出力端子に接続し、コレ
クタ側を第２のコンデンサに接続し、エミッタ側を接地
したスイッチ手段とを備えた制御回路であって、前記第
２のコンデンサは、前記フリップフロップがリセットさ
れて前記スイッチング素子をオフすると同時に前記スイ
ッチ手段が導通状態になってゼロ電位になると共に、前
記フリップフロップがセットされて前記スイッチング素
子をオンすると同時に前記スイッチ手段が非導通状態に
なって充電を開始し、記第１コンパレータは、前記第１
のコンデンサに充電されている電圧が所定レベルの基準
電圧よりも大きくなった時に前記フリップフロップをセ
ットして前記スイッチング素子をオンにし、前記第２コ
ンパレータは、前記第１のコンデンサの放電が開始さ
れ、その放電電圧が前記第２のコンデンサのゼロ電位レ
ベルから充電されている電圧よりも小さくなった時に前
記フリップフロップをリセットして前記スイッチング素
子をオフするようにしたことである。
に、本発明に係る直流モータの速度制御回路は、直流電
源の両端に接続された直流モータとスイッチング素子と
からなる直列回路と、該スイッチング素子のオフ時に充
電し、オン時に放電する抵抗と第１のコンデンサとから
なる直列回路と、前記スイッチング素子のオン・オフを
制御し、且つ第１及び第２コンパレータによりセット／
リセットされるフリップフロップと、ベース側を前記フ
リップフロップのリセット側の出力端子に接続し、コレ
クタ側を第２のコンデンサに接続し、エミッタ側を接地
したスイッチ手段とを備えた制御回路であって、前記第
２のコンデンサは、前記フリップフロップがリセットさ
れて前記スイッチング素子をオフすると同時に前記スイ
ッチ手段が導通状態になってゼロ電位になると共に、前
記フリップフロップがセットされて前記スイッチング素
子をオンすると同時に前記スイッチ手段が非導通状態に
なって充電を開始し、記第１コンパレータは、前記第１
のコンデンサに充電されている電圧が所定レベルの基準
電圧よりも大きくなった時に前記フリップフロップをセ
ットして前記スイッチング素子をオンにし、前記第２コ
ンパレータは、前記第１のコンデンサの放電が開始さ
れ、その放電電圧が前記第２のコンデンサのゼロ電位レ
ベルから充電されている電圧よりも小さくなった時に前
記フリップフロップをリセットして前記スイッチング素
子をオフするようにしたことである。
【００２８】このように２個のコンパレータを使用し
て、スイッチング素子のオフ・オンで充放電する第１コ
ンデンサの放電をゼロ電位から充電する第２のコンデン
サの充電電圧とで比較するようにしたことにより、直流
モータの高速回転時でも低速回転時でもスイッチング素
子のオン時間は略一定に維持することができる。
て、スイッチング素子のオフ・オンで充放電する第１コ
ンデンサの放電をゼロ電位から充電する第２のコンデン
サの充電電圧とで比較するようにしたことにより、直流
モータの高速回転時でも低速回転時でもスイッチング素
子のオン時間は略一定に維持することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る直流モータの
速度制御回路の実施例について図面を参照して説明す
る。本発明の直流モータの速度制御回路は、従来技術で
説明したＩＣ５５５チップを使用しているものであり、
大幅に改良した点は、従来技術の図３の点線で囲った部
分を図１の点線で囲った部分のように改良して２個のコ
ンパレータで行う速度制御におけるスイッチング素子の
オン時間を略一定にしたことである。尚、従来技術と同
じものには同一符号を付与して説明する。
速度制御回路の実施例について図面を参照して説明す
る。本発明の直流モータの速度制御回路は、従来技術で
説明したＩＣ５５５チップを使用しているものであり、
大幅に改良した点は、従来技術の図３の点線で囲った部
分を図１の点線で囲った部分のように改良して２個のコ
ンパレータで行う速度制御におけるスイッチング素子の
オン時間を略一定にしたことである。尚、従来技術と同
じものには同一符号を付与して説明する。
【００３０】本発明の直流モータの速度制御回路は、図
１に示すように、直流モータＭへの供給電力を半導体ス
イッチング素子ＦＥＴで制御し、回転速度の制御を行う
回路構成となっており、ＩＣ５５５と、半導体スイッチ
ング素子ＦＥＴと、直流モータＭと、可変抵抗ＶＲ２
と、抵抗Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２
と、直流モータＭからのサージを吸収するためのダイオ
ードＤと、コンデンサＣ３（第１のコンデンサ）、Ｃ４
（第２のコンデンサ）、Ｃ５とから構成されている。
１に示すように、直流モータＭへの供給電力を半導体ス
イッチング素子ＦＥＴで制御し、回転速度の制御を行う
回路構成となっており、ＩＣ５５５と、半導体スイッチ
ング素子ＦＥＴと、直流モータＭと、可変抵抗ＶＲ２
と、抵抗Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２
と、直流モータＭからのサージを吸収するためのダイオ
ードＤと、コンデンサＣ３（第１のコンデンサ）、Ｃ４
（第２のコンデンサ）、Ｃ５とから構成されている。
【００３１】ＩＣ５５５は、図３で示した従来技術と同
様の１つのチップの回路構成となっており、その回路構
成は、図２に示すように、２個の第１及び第２コンパレ
ータＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２と、フリップフロップＦ／
Ｆと、インバータＩＮＶと、３個の抵抗を直列に接続し
た分圧用抵抗ｒと、スイッチＳＷとからなり、その接続
状態は、直列に接続した分圧用抵抗ｒの一方側（８番端
子）を電源のプラス側に接続し、他方側（１番端子）を
電源のマイナス側に接続してある。
様の１つのチップの回路構成となっており、その回路構
成は、図２に示すように、２個の第１及び第２コンパレ
ータＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２と、フリップフロップＦ／
Ｆと、インバータＩＮＶと、３個の抵抗を直列に接続し
た分圧用抵抗ｒと、スイッチＳＷとからなり、その接続
状態は、直列に接続した分圧用抵抗ｒの一方側（８番端
子）を電源のプラス側に接続し、他方側（１番端子）を
電源のマイナス側に接続してある。
【００３２】第２コンパレータＣＯＭＰ２は、２個の入
力端子からなり、マイナス側入力端子は１個の分圧用抵
抗ｒ及び８番端子を介して電源のプラス側及び５番端子
及び抵抗Ｒ１１を介してスイッチング素子ＦＥＴと直流
モータＭとの間に接続され、プラス側入力端子は６番端
子及び抵抗Ｒ１０を介して電源のプラス側に接続され、
その出力端子はフリップフロップＦ／Ｆのリセット端子
Ｒに接続されている。ここで、スイッチング素子ＦＥＴ
と直流モータＭの間、即ち、５番端子には第１のコンデ
ンサＣ３で放電する放電電圧（比較電圧Ｖｆｂ）が供給
されるようになっている。
力端子からなり、マイナス側入力端子は１個の分圧用抵
抗ｒ及び８番端子を介して電源のプラス側及び５番端子
及び抵抗Ｒ１１を介してスイッチング素子ＦＥＴと直流
モータＭとの間に接続され、プラス側入力端子は６番端
子及び抵抗Ｒ１０を介して電源のプラス側に接続され、
その出力端子はフリップフロップＦ／Ｆのリセット端子
Ｒに接続されている。ここで、スイッチング素子ＦＥＴ
と直流モータＭの間、即ち、５番端子には第１のコンデ
ンサＣ３で放電する放電電圧（比較電圧Ｖｆｂ）が供給
されるようになっている。
【００３３】第１コンパレータＣＯＭＰ１は、２個の入
力端子からなり、プラス側入力端子は２個の分圧用抵抗
ｒを介して電源のプラス側及び１個の分圧用抵抗ｒを介
して５番端子に接続されている。この５番端子には、第
１のコンデンサＣ３で充電する充電電圧（比較電圧Ｖｆ
ｂ）が供給される。マイナス側入力端子は２番端子及び
抵抗Ｒ９を介して可変抵抗ＶＲ２の可変端子に接続され
ている。出力端子はフリップフロップＦ／Ｆのセット端
子Ｓに接続されている。ここで２番端子は操作レバーに
連動して動く可変抵抗ＶＲ２で発生する所定レベルの基
準電圧Ｖｒｅｆが供給される。
力端子からなり、プラス側入力端子は２個の分圧用抵抗
ｒを介して電源のプラス側及び１個の分圧用抵抗ｒを介
して５番端子に接続されている。この５番端子には、第
１のコンデンサＣ３で充電する充電電圧（比較電圧Ｖｆ
ｂ）が供給される。マイナス側入力端子は２番端子及び
抵抗Ｒ９を介して可変抵抗ＶＲ２の可変端子に接続され
ている。出力端子はフリップフロップＦ／Ｆのセット端
子Ｓに接続されている。ここで２番端子は操作レバーに
連動して動く可変抵抗ＶＲ２で発生する所定レベルの基
準電圧Ｖｒｅｆが供給される。
【００３４】フリップフロップＦ／Ｆのリセット側出力
端子Ｑ’は、インバータＩＮＶを介して３番端子及び抵
抗Ｒ１２を介してスイッチング素子ＦＥＴのベースに接
続されている。この３番端子からは出力電圧Ｖｏが出力
され、スイッチング素子ＦＥＴをオン・オフする。この
フリップフロップＦ／Ｆの動作は、従来技術で説明した
ので省略する。
端子Ｑ’は、インバータＩＮＶを介して３番端子及び抵
抗Ｒ１２を介してスイッチング素子ＦＥＴのベースに接
続されている。この３番端子からは出力電圧Ｖｏが出力
され、スイッチング素子ＦＥＴをオン・オフする。この
フリップフロップＦ／Ｆの動作は、従来技術で説明した
ので省略する。
【００３５】一方、このような回路構成からなるＩＣ５
５５を備えた制御回路の接続状態は、図１に示すよう
に、電源のプラス側とマイナス側との間に、直流モータ
Ｍ及びスイッチング素子ＦＥＴからなる直列回路を形成
し、直流モータＭとスイッチング素子ＦＥＴとの中間点
から直流モータＭと並列にダイオードＤを接続した構成
となっている。
５５を備えた制御回路の接続状態は、図１に示すよう
に、電源のプラス側とマイナス側との間に、直流モータ
Ｍ及びスイッチング素子ＦＥＴからなる直列回路を形成
し、直流モータＭとスイッチング素子ＦＥＴとの中間点
から直流モータＭと並列にダイオードＤを接続した構成
となっている。
【００３６】又、直流モータＭとスイッチング素子ＦＥ
Ｔとの中間点から、抵抗Ｒ１１を介して第１のコンデン
サＣ３を接続した直列回路をスイッチング素子ＦＥＴと
並列に接続し、且つ抵抗Ｒ１１と第１のコンデンサＣ３
との中間点が５番端子に接続され、第１のコンデンサＣ
３の充放電電圧である比較電圧Ｖｆｂを形成する。この
第１のコンデンサＣ３は、スイッチング素子ＦＥＴのオ
フ時に直流モータＭ及び抵抗Ｒ１１を介して充電され、
スイッチング素子ＦＥＴのオン時に抵抗Ｒ１１及びスイ
ッチング素子ＦＥＴを介して放電する。
Ｔとの中間点から、抵抗Ｒ１１を介して第１のコンデン
サＣ３を接続した直列回路をスイッチング素子ＦＥＴと
並列に接続し、且つ抵抗Ｒ１１と第１のコンデンサＣ３
との中間点が５番端子に接続され、第１のコンデンサＣ
３の充放電電圧である比較電圧Ｖｆｂを形成する。この
第１のコンデンサＣ３は、スイッチング素子ＦＥＴのオ
フ時に直流モータＭ及び抵抗Ｒ１１を介して充電され、
スイッチング素子ＦＥＴのオン時に抵抗Ｒ１１及びスイ
ッチング素子ＦＥＴを介して放電する。
【００３７】又、６番端子には、電源の両端に直列に接
続した抵抗Ｒ１０及び第２のコンデンサＣ４との中間点
と接続されている。又、この中間点は７番端子にも接続
され、ＩＣ５５５のチップ内でスイッチＳＷ（図２参
照）のコレクタ側に接続されている。このスイッチＳＷ
は、所謂スイッチ手段であり、ベース側をフリップフロ
ップＦ／Ｆのリセット側の出力端子に接続し、コレクタ
側を第２のコンデンサＣ４に接続し、エミッタ側を接地
した構成となっている。このような接続状態からなる第
２のコンデンサＣ４は、スイッチング素子ＦＥＴをオフ
した時にスイッチＳＷがオンしてゼロ電位になり、スイ
ッチング素子ＦＥＴをオンした時に充電する。
続した抵抗Ｒ１０及び第２のコンデンサＣ４との中間点
と接続されている。又、この中間点は７番端子にも接続
され、ＩＣ５５５のチップ内でスイッチＳＷ（図２参
照）のコレクタ側に接続されている。このスイッチＳＷ
は、所謂スイッチ手段であり、ベース側をフリップフロ
ップＦ／Ｆのリセット側の出力端子に接続し、コレクタ
側を第２のコンデンサＣ４に接続し、エミッタ側を接地
した構成となっている。このような接続状態からなる第
２のコンデンサＣ４は、スイッチング素子ＦＥＴをオフ
した時にスイッチＳＷがオンしてゼロ電位になり、スイ
ッチング素子ＦＥＴをオンした時に充電する。
【００３８】このように２個の第１及び第２コンパレー
タＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２及び２個の第１及び第２のコ
ンデンサＣ３、Ｃ４を利用した直流モータＭの回転速度
の制御は、先ずスイッチング素子ＦＥＴがオフで直流モ
ータＭがオフ時において、第１コンパレータＣＯＭＰ１
は第１のコンデンサＣ３に充電する電圧（比較電圧Ｖｆ
ｂ）が所定レベルの基準電圧Ｖｒｅｆよりも大きくなっ
た時に、出力電圧ＶｏがＨｉｇｈになりスイッチング素
子ＦＥＴをオンにする。この時、スイッチＳＷがオフに
なり第２のコンデンサＣ４はゼロ電位からの充電が開始
する。
タＣＯＭＰ１、ＣＯＭＰ２及び２個の第１及び第２のコ
ンデンサＣ３、Ｃ４を利用した直流モータＭの回転速度
の制御は、先ずスイッチング素子ＦＥＴがオフで直流モ
ータＭがオフ時において、第１コンパレータＣＯＭＰ１
は第１のコンデンサＣ３に充電する電圧（比較電圧Ｖｆ
ｂ）が所定レベルの基準電圧Ｖｒｅｆよりも大きくなっ
た時に、出力電圧ＶｏがＨｉｇｈになりスイッチング素
子ＦＥＴをオンにする。この時、スイッチＳＷがオフに
なり第２のコンデンサＣ４はゼロ電位からの充電が開始
する。
【００３９】スイッチング素子ＦＥＴがオンで直流モー
タＭがオン時において、第２コンパレータＣＯＭＰ２は
第１のコンデンサＣ３が放電し、その放電電圧（比較電
圧Ｖｆｂ）の１／２の電圧（Ｖｆｂ／２）が第２のコン
デンサＣ４のゼロ電位レベルからの充電電圧Ｖｃ、即
ち、ゼロ電位からの放物線形状に形成された上昇電圧よ
りも小さくなった時に、出力電圧ＶｏがＬｏｗになりス
イッチング素子ＦＥＴをオフにするようにする。
タＭがオン時において、第２コンパレータＣＯＭＰ２は
第１のコンデンサＣ３が放電し、その放電電圧（比較電
圧Ｖｆｂ）の１／２の電圧（Ｖｆｂ／２）が第２のコン
デンサＣ４のゼロ電位レベルからの充電電圧Ｖｃ、即
ち、ゼロ電位からの放物線形状に形成された上昇電圧よ
りも小さくなった時に、出力電圧ＶｏがＬｏｗになりス
イッチング素子ＦＥＴをオフにするようにする。
【００４０】このようにして、第１コンパレータＣＯＭ
Ｐ１は、一定の電圧値からなる基準電圧Ｖｒｅｆと充電
電圧である比較電圧Ｖｆｂと比較するようにして直流モ
ータＭの速度を制御し、且つ第２コンパレータＣＯＭＰ
２は、ゼロ電位から順次上昇する放物線を描く充電電圧
Ｖｃと放電電圧である比較電圧Ｖｆｂと比較するように
して直流モータＭの速度制御を行う。この比較電圧Ｖｆ
ｂの充電速度は、直流モータＭから発生する逆起電力が
直流モータＭの速度に比例する性質を利用したものであ
り、直流モータＭが高速回転する軽負荷時はスイッチン
グ素子ＦＥＴをオフしている時間を長くする方向に制御
して速度の増加を抑制し、低速で回転しようとする重負
荷時はスイッチング素子ＦＥＴをオフしている時間を短
くする方向に制御して直流モータＭの速度の減少を抑制
する。
Ｐ１は、一定の電圧値からなる基準電圧Ｖｒｅｆと充電
電圧である比較電圧Ｖｆｂと比較するようにして直流モ
ータＭの速度を制御し、且つ第２コンパレータＣＯＭＰ
２は、ゼロ電位から順次上昇する放物線を描く充電電圧
Ｖｃと放電電圧である比較電圧Ｖｆｂと比較するように
して直流モータＭの速度制御を行う。この比較電圧Ｖｆ
ｂの充電速度は、直流モータＭから発生する逆起電力が
直流モータＭの速度に比例する性質を利用したものであ
り、直流モータＭが高速回転する軽負荷時はスイッチン
グ素子ＦＥＴをオフしている時間を長くする方向に制御
して速度の増加を抑制し、低速で回転しようとする重負
荷時はスイッチング素子ＦＥＴをオフしている時間を短
くする方向に制御して直流モータＭの速度の減少を抑制
する。
【００４１】このオフ時間の長短方向への制御に関して
は、先ず、スイッチング素子ＦＥＴがオン時に、第１の
コンデンサＣ３の電圧が、抵抗Ｒ１１とスイッチング素
子ＦＥＴのオン抵抗との合成抵抗と第１のコンデンサＣ
３の時定数とで殆ど決まる放電曲線で降下する。ここ
で、スイッチング素子ＦＥＴのオン時に流れる負荷電流
が大きくなるにつれてスイッチング素子ＦＥＴのオン抵
抗に生じる電圧降下が大きくなるため、その電圧降下の
増加分だけ抵抗Ｒ１１の両端に印加される電圧が減少
し、抵抗Ｒ１１を介して流れる放電電流が減少するの
で、第１のコンデンサＣ３の電圧の放電速度は極めて僅
かであるが遅くなる。そのため、第１のコンデンサＣ３
の電圧の降下曲線と第２のコンデンサＣ４の電圧の上昇
曲線とが出会うタイミングが少しだけ遅れることにな
り、結果として、スイッチング素子ＦＥＴのオン時間は
負荷電流が大きくなると少しだけ長くなるといった程度
のものであるため、スイッチング素子ＦＥＴのオン時間
は略一定と認定できるのである。
は、先ず、スイッチング素子ＦＥＴがオン時に、第１の
コンデンサＣ３の電圧が、抵抗Ｒ１１とスイッチング素
子ＦＥＴのオン抵抗との合成抵抗と第１のコンデンサＣ
３の時定数とで殆ど決まる放電曲線で降下する。ここ
で、スイッチング素子ＦＥＴのオン時に流れる負荷電流
が大きくなるにつれてスイッチング素子ＦＥＴのオン抵
抗に生じる電圧降下が大きくなるため、その電圧降下の
増加分だけ抵抗Ｒ１１の両端に印加される電圧が減少
し、抵抗Ｒ１１を介して流れる放電電流が減少するの
で、第１のコンデンサＣ３の電圧の放電速度は極めて僅
かであるが遅くなる。そのため、第１のコンデンサＣ３
の電圧の降下曲線と第２のコンデンサＣ４の電圧の上昇
曲線とが出会うタイミングが少しだけ遅れることにな
り、結果として、スイッチング素子ＦＥＴのオン時間は
負荷電流が大きくなると少しだけ長くなるといった程度
のものであるため、スイッチング素子ＦＥＴのオン時間
は略一定と認定できるのである。
【００４２】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、２個の
コンパレータを使用して、直流モータを制御するスイッ
チング素子のオフ・オンで充放電する第１コンデンサの
放電をゼロ電位から充電する第２のコンデンサの充電電
圧とで比較するようにしたことにより、直流モータの高
速回転時でも低速回転時でもスイッチング素子のオン時
間を略一定に維持して電流検出用抵抗なしに直流モータ
を一定速度で制御することができると云う効果がある。
コンパレータを使用して、直流モータを制御するスイッ
チング素子のオフ・オンで充放電する第１コンデンサの
放電をゼロ電位から充電する第２のコンデンサの充電電
圧とで比較するようにしたことにより、直流モータの高
速回転時でも低速回転時でもスイッチング素子のオン時
間を略一定に維持して電流検出用抵抗なしに直流モータ
を一定速度で制御することができると云う効果がある。
【図１】本発明の基本構成を説明する回路図である。
【図２】同図１で示す回路中に組み込まれているＩＣ５
５５チップの略示的な回路図である。
５５チップの略示的な回路図である。
【図３】従来技術におけるＩＣ５５５チップを搭載した
速度制御回路図である。
速度制御回路図である。
【図４】図３における回路図の動作を示した波形図であ
る。
る。
ＣＯＭ１；第１コンパレータ（一方のコンパレータ）、
ＣＯＭＰ２；第２コンパレータ（他方のコンパレー
タ）、ｒ；分圧用抵抗、Ｒ１〜Ｒ１２；抵抗、Ｔｒ１；
トランジスタ、ＦＥＴ；（半導体）スイッチング素子、
Ｍ；モータ、Ｆ／Ｆ；フリップフロップ、Ｒ；リセット
端子、Ｓ；セット端子、ＶＲ１；可変抵抗、ＶＲ２；可
変抵抗、Ｖｆｂ１；第１比較電圧、Ｖｆｂ２；第２比較
電圧、Ｖｆｂ；比較電圧、Ｖｒｅｆ；基準電圧、Ｖｏ；
出力電圧、Ｄ；ダイオード、Ｃ３；第１のコンデンサ、
Ｃ４；第２のコンデンサ、Ｃ５；コンデンサ、Ｉｍ；電
流
ＣＯＭＰ２；第２コンパレータ（他方のコンパレー
タ）、ｒ；分圧用抵抗、Ｒ１〜Ｒ１２；抵抗、Ｔｒ１；
トランジスタ、ＦＥＴ；（半導体）スイッチング素子、
Ｍ；モータ、Ｆ／Ｆ；フリップフロップ、Ｒ；リセット
端子、Ｓ；セット端子、ＶＲ１；可変抵抗、ＶＲ２；可
変抵抗、Ｖｆｂ１；第１比較電圧、Ｖｆｂ２；第２比較
電圧、Ｖｆｂ；比較電圧、Ｖｒｅｆ；基準電圧、Ｖｏ；
出力電圧、Ｄ；ダイオード、Ｃ３；第１のコンデンサ、
Ｃ４；第２のコンデンサ、Ｃ５；コンデンサ、Ｉｍ；電
流
Claims (1)
- 【請求項１】直流電源の両端に接続された直流モータと
スイッチング素子とからなる直列回路と、 該スイッチング素子のオフ時に充電し、オン時に放電す
る抵抗と第１のコンデンサとからなる直列回路と、 前記スイッチング素子のオン・オフを制御し、且つ第１
及び第２コンパレータによりセット／リセットされるフ
リップフロップと、 ベース側を前記フリップフロップのリセット側の出力端
子に接続し、コレクタ側を第２のコンデンサに接続し、
エミッタ側を接地したスイッチ手段とを備えた制御回路
であって、 前記第２のコンデンサは、前記フリップフロップがリセ
ットされて前記スイッチング素子をオフすると同時に前
記スイッチ手段が導通状態になってゼロ電位になると共
に、前記フリップフロップがセットされて前記スイッチ
ング素子をオンすると同時に前記スイッチ手段が非導通
状態になって充電を開始し、 前記第１コンパレータは、前記第１のコンデンサに充電
されている電圧が所定レベルの基準電圧よりも大きくな
った時に前記フリップフロップをセットして前記スイッ
チング素子をオンにし、 前記第２コンパレータは、前記第１のコンデンサの放電
が開始され、その放電電圧が前記第２のコンデンサのゼ
ロ電位レベルから充電されている電圧よりも小さくなっ
た時に前記フリップフロップをリセットして前記スイッ
チング素子をオフするようにしたこと を特徴とする直流
モータの速度制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2406351A JP2823962B2 (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | 直流モータの速度制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2406351A JP2823962B2 (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | 直流モータの速度制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04351488A JPH04351488A (ja) | 1992-12-07 |
| JP2823962B2 true JP2823962B2 (ja) | 1998-11-11 |
Family
ID=18515961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2406351A Expired - Lifetime JP2823962B2 (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | 直流モータの速度制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2823962B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6353705B1 (en) | 1999-07-26 | 2002-03-05 | Makita Corporation | Speed control circuit of a direct current motor |
| JP3581064B2 (ja) | 1999-11-10 | 2004-10-27 | 株式会社マキタ | 充電装置 |
| EP1100172A3 (en) | 1999-11-10 | 2004-10-13 | Makita Corporation | Battery charging device |
| JP3652191B2 (ja) | 1999-11-10 | 2005-05-25 | 株式会社マキタ | 充電装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60229691A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-15 | Citizen Watch Co Ltd | 直流モ−タ駆動回路 |
| JPH06101952B2 (ja) * | 1984-08-10 | 1994-12-12 | 日立工機株式会社 | 直流電動機の速度制御装置 |
-
1990
- 1990-12-26 JP JP2406351A patent/JP2823962B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04351488A (ja) | 1992-12-07 |
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