JP3191022B2 - 電磁石駆動回路 - Google Patents
電磁石駆動回路Info
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- JP3191022B2 JP3191022B2 JP20383292A JP20383292A JP3191022B2 JP 3191022 B2 JP3191022 B2 JP 3191022B2 JP 20383292 A JP20383292 A JP 20383292A JP 20383292 A JP20383292 A JP 20383292A JP 3191022 B2 JP3191022 B2 JP 3191022B2
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Description
【産業上の利用分野】本発明は、電磁石駆動回路に関す
るものである。
るものである。
【従来の技術】従来、ドットマトリックスプリンタの印
字ヘッド等に用いられる電磁石駆動回路があり、これは
図３に示されるように、コイルＬと、コイルに駆動電流
を供給するトランジスＴＲ２を直列接続して構成してい
る。
字ヘッド等に用いられる電磁石駆動回路があり、これは
図３に示されるように、コイルＬと、コイルに駆動電流
を供給するトランジスＴＲ２を直列接続して構成してい
る。
【発明が解決しようとする課題】従来の電磁石駆動回路
では、電源より直接駆動電流を供給するため、図４の波
形図に示すように、駆動パルスＰが供給されてからコイ
ルに流れる駆動電流Ｉの立ち上がりが遅く、電磁石の駆
動に必要な電流値Ｉ０を必要な時間だけ得るには、必要
以上の電流を供給しなければならずエネルギの浪費とな
る。つまり電流Ｉ０を越えたピーク部分が余剰電流とな
り、コイルの発熱を引起こすことになってしまう。これ
の問題解消として定電流制御等が考られるが、新たに回
路構成の複雑化の問題を生じる。また高電圧駆動を要求
される電磁石の場合は、エネルギの浪費の他に、安全規
格等の制約の問題点をもつ。本発明は、浪費されるエネ
ルギの削減と、応答性の向上と、回路複雑化の回避を目
的とする。
では、電源より直接駆動電流を供給するため、図４の波
形図に示すように、駆動パルスＰが供給されてからコイ
ルに流れる駆動電流Ｉの立ち上がりが遅く、電磁石の駆
動に必要な電流値Ｉ０を必要な時間だけ得るには、必要
以上の電流を供給しなければならずエネルギの浪費とな
る。つまり電流Ｉ０を越えたピーク部分が余剰電流とな
り、コイルの発熱を引起こすことになってしまう。これ
の問題解消として定電流制御等が考られるが、新たに回
路構成の複雑化の問題を生じる。また高電圧駆動を要求
される電磁石の場合は、エネルギの浪費の他に、安全規
格等の制約の問題点をもつ。本発明は、浪費されるエネ
ルギの削減と、応答性の向上と、回路複雑化の回避を目
的とする。
【課題を解決するための手段】本発明では、第１コイル
と、第１の期間だけオンとなりコンデンサを充電する第
１のスイッチング回路と、上記第１の期間に続く第２の
期間だけオンとなり上記第１の期間に予め充電された上
記コンデンサの充電電荷を放電して第１コイルに駆動電
流を供給する第２のスイッチング回路と、一方の端子を
電源端子に接続した第２コイルと、当該第２コイルの他
方の端子にアノードを接続したダイオードとかなる直列
回路を備え、当該直列回路は上記コンデンサの充電経路
に設けられ、上記電源端子とグランドとの間に上記直列
回路、上記第1のスイッチング素子、上記第１コイル及
び上記第2のスイッチング素子を直列に接続してあり、
上記第1の期間において上記コンデンサを上記電源端子
の電圧まで充電した後、上記第２コイルと上記ダイオー
ドとの接続点と上記グランドとを一定期間導通した後に
導通を断ち、この遮断時に生じる逆起電圧によって上記
コンデンサの電圧を昇圧する昇圧回路とを具備する。
と、第１の期間だけオンとなりコンデンサを充電する第
１のスイッチング回路と、上記第１の期間に続く第２の
期間だけオンとなり上記第１の期間に予め充電された上
記コンデンサの充電電荷を放電して第１コイルに駆動電
流を供給する第２のスイッチング回路と、一方の端子を
電源端子に接続した第２コイルと、当該第２コイルの他
方の端子にアノードを接続したダイオードとかなる直列
回路を備え、当該直列回路は上記コンデンサの充電経路
に設けられ、上記電源端子とグランドとの間に上記直列
回路、上記第1のスイッチング素子、上記第１コイル及
び上記第2のスイッチング素子を直列に接続してあり、
上記第1の期間において上記コンデンサを上記電源端子
の電圧まで充電した後、上記第２コイルと上記ダイオー
ドとの接続点と上記グランドとを一定期間導通した後に
導通を断ち、この遮断時に生じる逆起電圧によって上記
コンデンサの電圧を昇圧する昇圧回路とを具備する。
【実施例】次に本発明の一実施例を図を参照しながら説
明する。図１は電磁石駆動回路の構成を示す図である。
同図において、Ｌは電磁石のコイルである。Ｃ１はコン
デンサであり、これに充電された電荷を放電することに
より、コイルＬに流す駆動電流を得るものであって、電
磁石駆動に要する電流Ｉ1の値および駆動時間によりそ
の容量は選択される。ＶＭは電源端子である。ＴＲ１は
第１のスイッチング回路としてのトランジスタであり、
電源端子ＶＭからの回路を開閉しコンデンサＣ１に充電
を行なう。ＴＲ２は第２のスイッチング回路としてのト
ランジスタであり、コンデンサＣ１に充電された電荷を
放電することでコイルＬに駆動電流を供給する。Ｄ１は
フライホイールダイオードであり、コンデンサＣ１の放
電によりコイルＬに蓄えられたエネルギを流すものであ
る。ＺＤ１はツェナーダイオードであり、トランジスタ
ＴＲ１のＯＦＦにともなうフライバック電圧を吸収する
ものである。ＴＲ３はトランジスタ、Ｄ２はダイオー
ド、Ｌ１はコイルであり、これらにより昇圧回路が構成
される。次に図１の動作について、同図と図２の波形図
を参照しながら説明する。まず信号Ｓ２によりＴＲ１を
ＯＮにし、コンデンサＣ１に充電を行なう。コンデンサ
Ｃ１が電源電圧Ｖｍまで充電されたら、信号Ｓ３により
トランジスタＴＲ３をＯＮとしコイルＬ１に電流を流
し、一定時間ｔ1経過の後、トランジスタＴＲ３をＯＦ
Ｆにする。これによりコイルＬ１に生じた逆誘起電圧が
ダイオードＤ２、トランジスタＴＲ１を介してコンデン
サＣ１に印加され、コンデンサＣ１の電圧Ｖを図２のＡ
に示すように昇圧する。このトランジスタＴＲ３をＯＦ
Ｆとした後一定時間ｔ２の後信号Ｓ２によりＴＲ１をＯ
ＦＦとし、それと同時に信号Ｓ１によりトランジスタＴ
Ｒ２をＯＮとし、コンデンサＣ１の放電を行ない、コイ
ルＬに駆動電流を供給する。このとき駆動電流Ｉ２は図
２の波形図に示されるように、高電圧の放電のため信号
Ｓ１に対する立上りが従来のものに比べ速くなるととも
に駆動電流Ｉ２が大きくなるため、応答性が向上する。
以上のように、簡単な回路構成により大きな駆動電流が
得られ、電磁石を高速で作動可能となる。また、駆動電
流Ｉ2は、コンデンサＣ１の放電による電流を利用した
ものであるため、従来のものの駆動電流に比べ、立上り
後の余剰電流が少なく、省エネルギ化が可能となるとと
もに発熱を抑えることができる。また図１の破線のよう
にコンデンサＣ１を配置しても同様の効果を得ることが
できる。
明する。図１は電磁石駆動回路の構成を示す図である。
同図において、Ｌは電磁石のコイルである。Ｃ１はコン
デンサであり、これに充電された電荷を放電することに
より、コイルＬに流す駆動電流を得るものであって、電
磁石駆動に要する電流Ｉ1の値および駆動時間によりそ
の容量は選択される。ＶＭは電源端子である。ＴＲ１は
第１のスイッチング回路としてのトランジスタであり、
電源端子ＶＭからの回路を開閉しコンデンサＣ１に充電
を行なう。ＴＲ２は第２のスイッチング回路としてのト
ランジスタであり、コンデンサＣ１に充電された電荷を
放電することでコイルＬに駆動電流を供給する。Ｄ１は
フライホイールダイオードであり、コンデンサＣ１の放
電によりコイルＬに蓄えられたエネルギを流すものであ
る。ＺＤ１はツェナーダイオードであり、トランジスタ
ＴＲ１のＯＦＦにともなうフライバック電圧を吸収する
ものである。ＴＲ３はトランジスタ、Ｄ２はダイオー
ド、Ｌ１はコイルであり、これらにより昇圧回路が構成
される。次に図１の動作について、同図と図２の波形図
を参照しながら説明する。まず信号Ｓ２によりＴＲ１を
ＯＮにし、コンデンサＣ１に充電を行なう。コンデンサ
Ｃ１が電源電圧Ｖｍまで充電されたら、信号Ｓ３により
トランジスタＴＲ３をＯＮとしコイルＬ１に電流を流
し、一定時間ｔ1経過の後、トランジスタＴＲ３をＯＦ
Ｆにする。これによりコイルＬ１に生じた逆誘起電圧が
ダイオードＤ２、トランジスタＴＲ１を介してコンデン
サＣ１に印加され、コンデンサＣ１の電圧Ｖを図２のＡ
に示すように昇圧する。このトランジスタＴＲ３をＯＦ
Ｆとした後一定時間ｔ２の後信号Ｓ２によりＴＲ１をＯ
ＦＦとし、それと同時に信号Ｓ１によりトランジスタＴ
Ｒ２をＯＮとし、コンデンサＣ１の放電を行ない、コイ
ルＬに駆動電流を供給する。このとき駆動電流Ｉ２は図
２の波形図に示されるように、高電圧の放電のため信号
Ｓ１に対する立上りが従来のものに比べ速くなるととも
に駆動電流Ｉ２が大きくなるため、応答性が向上する。
以上のように、簡単な回路構成により大きな駆動電流が
得られ、電磁石を高速で作動可能となる。また、駆動電
流Ｉ2は、コンデンサＣ１の放電による電流を利用した
ものであるため、従来のものの駆動電流に比べ、立上り
後の余剰電流が少なく、省エネルギ化が可能となるとと
もに発熱を抑えることができる。また図１の破線のよう
にコンデンサＣ１を配置しても同様の効果を得ることが
できる。
【発明の効果】予めコンデンサに充電された充電電荷を
放電してコイルの駆動電流とすることにより、余剰電流
を減らし、電磁石駆動回路の省エネルギ化を可能とする
とともにコイルの発熱を抑えること、昇圧回路を用いて
コンデンサの電圧を昇圧することが可能となり、駆動電
流の立上り速度が向上し、また高電圧駆動が可能とな
る。これらにより、電磁石の応答性を向上させ、ドット
マトリックスプリンタの印字ヘッド等の動作の高速化が
可能となる。
放電してコイルの駆動電流とすることにより、余剰電流
を減らし、電磁石駆動回路の省エネルギ化を可能とする
とともにコイルの発熱を抑えること、昇圧回路を用いて
コンデンサの電圧を昇圧することが可能となり、駆動電
流の立上り速度が向上し、また高電圧駆動が可能とな
る。これらにより、電磁石の応答性を向上させ、ドット
マトリックスプリンタの印字ヘッド等の動作の高速化が
可能となる。
【図１】一実施例の電磁石駆動回路の構成を示す電気回
路図。
路図。
【図２】図１の動作の説明のための波形図。
【図３】従来例の電磁石駆動回路の構成を示す電気回路
図。
図。
【図４】図３の動作の説明のための波形図。
【図５】図３の動作の説明のための波形図。
Ｌ コイル（第1コイル） ＴＲ１ 第１のスイッチング回路 ＴＲ２ 第２のスイッチング回路 Ｃ１ コンデンサ ＴＲ３ トランジスタ Ｄ２ ダイオード Ｌ１ コイル（第２コイル）
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/30 H01F 7/18
Claims (1)
- 【請求項１】 第１コイルと、 第１の期間だけオンとなりコンデンサを充電する第１の
スイッチング回路と、 上記第１の期間に続く第２の期間だけオンとなり上記第
１の期間に予め充電された上記コンデンサの充電電荷を
放電して第１コイルに駆動電流を供給する第２のスイッ
チング回路と、 一方の端子を電源端子に接続した第２コイルと、当該第
２コイルの他方の端子にアノードを接続したダイオード
とかなる直列回路を備え、当該直列回路は上記コンデン
サの充電経路に設けられ、上記電源端子とグランドとの
間に上記直列回路、上記第1のスイッチング素子、上記
第１コイル及び上記第2のスイッチング素子を直列に接
続してあり、上記第1の期間において上記コンデンサを
上記電源端子の電圧まで充電した後、上記第２コイルと
上記ダイオードとの接続点と上記グランドとを一定期間
導通した後に導通を断ち、この遮断時に生じる逆起電圧
によって上記コンデンサの電圧を昇圧する昇圧回路と を
具備する電磁石駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20383292A JP3191022B2 (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 電磁石駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20383292A JP3191022B2 (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 電磁石駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0647931A JPH0647931A (ja) | 1994-02-22 |
| JP3191022B2 true JP3191022B2 (ja) | 2001-07-23 |
Family
ID=16480447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20383292A Expired - Fee Related JP3191022B2 (ja) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | 電磁石駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3191022B2 (ja) |
-
1992
- 1992-07-30 JP JP20383292A patent/JP3191022B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0647931A (ja) | 1994-02-22 |
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