JP3710191B2 - 単電源におけるパワートランジスタ駆動回路 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はパワートランジスタ駆動回路、より具体的には特定負荷を駆動するパワートランジスタが同時にターンオンされないように制御する単電源におけるパワートランジスタ駆動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下、添付図面を参照して従来の単電源における電動機駆動回路について説明する。
図４はリレーを用いた従来の単電源における電動機駆動回路を示す詳細回路図である。図４に示すように、従来の単電源における電動機駆動回路は、第１リレーＲａｘ、第２リレーＲｂｘおよびＮＰＮトランジスタ（Ｑ１，Ｑ２）により構成されている。
【０００３】
第１リレーＲａｘは、第２端子ａ’と鉄心コイルの一方の端子が直流単一電源Ｖｄｃのプラス端子に接続され、第１端子ａが接地端子に接続される。また、第２リレーＲｂｘは、第２端子ｂ’と鉄心コイルの一方端子が直流単一電源Ｖｄｃのプラス端子に接続され、第１端子ｂが接地端子に接続される。トランジスタ（Ｑ１，Ｑ２）はそれぞれ、コレクタ端子が第１、第２リレー（Ｒａｘ，Ｒｂｘ）の鉄心コイルの他方の端子に接続され、エミッタが共通接地端子に接続され、ベースに相補形のトランジスタ駆動信号（ｓｇｎ１，ｓｇｎ２）を入力する。
【０００４】
このような電動機駆動回路において、電動機Ｍは第１，第２リレー（Ｒａｘ，Ｒｂｘ）の出力端子（ａｏ，ｂｏ）の間に接続され、これらリレーによって駆動される。ここで、リレー（ＲａｘまたはＲｂｘ）の第１端子（ａまたはｂ）はリレーが動作しないとき出力端子（ａｏまたはｂｏ）と接続される端子であり、第２端子（ａ’またはｂ’）はリレーが動作するとき出力端子（ａｏまたはｂｏ）と接続される端子である。
【０００５】
従来の単電源における電動機駆動回路は、電動機Ｍの回転方向を両方向にするため、このように二つのリレー（ＲａｘまたはＲｂｘ）を用いていた。すなわち、電動機Ｍに接続される電源Ｖｄｃの極性を反転させるためのリレー（Ｒａｘ，Ｒｂｘ）を用い、リレーの接続状態に従い電動機Ｍに接続される電源の極性を変えることにより、電動機Ｍの回転方向が反転されるようにしていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のリレーを用いた単電源における電動機駆動回路では、リレーの使用回数が増加するとリレー接点にアークが発生し、使用回数に限界があるという問題があった。また、リレー動作による接点での騒音が発生するという問題も生じた。
【０００７】
本発明はこのような従来技術の課題を解決し、リレーの代わりにスイッチング素子としてパワートランジスタを用い、これにより電源の極性を変えることによって、電動機などの特定負荷を駆動する単電源におけるパワートランジスタ駆動回路を提供することを目的とする。
【０００８】
なお、例えば特開平７−４６８８６号公報には、パワートランジスタを用いたモータ駆動回路が開示されているが、この文献に示されている駆動回路の構成は本願の構成と全く異なるものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の課題を解決するために、直流単一電源のプラス端子にアノードが接続されて正電流のみを通過させるダイオードと、トランジスタ制御信号をベースに入力し、エミッタ端子が接地端に接続され、トランジスタ制御信号によりオン／オフされることで正電流の流れを制御する第１トランジスタと、第１トランジスタのコレクタ端子にベース端子が接続され、接地端にエミッタ端子が接続されて、第１トランジスタのオン／オフに応じてオン／オフされる第２トランジスタと、第２トランジスタのコレクタ端子にベース端子が接続され、ダイードのカソードにエミッタ端子が接続され、この第２トランジスタのオン／オフに応じてオン／オフされる第３トランジスタと、ダイオードのカソードに一方の端子が接続され、第１トランジスタがターンオンされたときダイオードによって伝達される電流を充電し、前記第１トランジスタがターンオフされたとき充電された電流を放電するキャパシタとを有する。この駆動回路では、第３トランジスタのエミッタ端子に接続された第１の駆動端子より出力されるトランジスタを駆動する第１の駆動信号と、第１トランジスタのコレクタ端子に接続された第２駆動端子より出力されるトランジスタを駆動する第２の駆動信号とが、交互に出力される。
【００１０】
また、本発明によれば、単電源におけるパワートランジスタの駆動回路の構成は、直流単一電源のプラス端子にアノードが接続されて正電流のみを通過させるダイオードと；トランジスタ制御信号をベース入力にされ、接地端にエミッタ端子が接続されて、入力された信号を通じてオン／オフされることにより正電流の流れを制御する第１トランジスタと；ダイオードのカソードと第１トランジスタのコレクタ端子に接続されて電流を伝達する第１抵抗と；第１トランジスタのコレクタ端子に一方の端子が接続されて電流を伝達する第２抵抗と；第２抵抗の他方の端子に一方の端子が接続されて電流を伝達する第３抵抗と；第３抵抗の他方の端子にベース端子が接続され接地端にエミッタ端子が接続されて、第３抵抗を通じて伝達される電流によってオン／オフされる第２トランジスタと；第２トランジスタのコレクタ端子に一方の端子が接続され、第２トランジスタを通じて発生される電流を伝達する第４抵抗と；第４抵抗の他方の端子にベース端子が接続され、第４抵抗を通じて伝達される信号に応じてオン／オフされる第３トランジスタと；ダイオードのカソードに一方の端子が接続され、第１トランジスタがターンオンされたときダイオードによって伝達される電流を充電し、第１トランジスタがターンオフされたとき充電された電流を放電するキャパシタと；ダイオードのカソードと第３トランジスタのエミッタ端子に接続され、キャパシタから放電された電流を伝達する第５抵抗と；キャパシタの他方の端子と第３トランジスタのコレクタ端子に接続され、キャパシタから放電された電流を伝達する第６抵抗とを有する。
【００１１】
全体回路を駆動させるための安定された電源を供給する電源供給部と；前記電源供給部から供給される電源とゲート駆動信号を入力し、入力したゲート駆動信号に応じて駆動されるパワートランジスタを備え、このパワートランジスタによって正方向、逆方向に電動機を駆動する負荷駆動部と；負荷駆動部のパワートランジスタを駆動するにおいて、前記電源供給部とトランジスタ制御信号を入力されて、内部トランジスタのオン／オフ制御を通じて一番目の上側、下側パワートランジスタが同時にターンオンされないようにそれぞれ上側、下側ゲート駆動信号を発生する第１パワートランジスタ駆動回路と；第１パワートランジスタ駆動回路と同一に構成され、内部トランジスタのオン／オフ制御を通じて二番目の上側、下側パワートランジスタが同時にターンオンされないように、それぞれ上側、下側ゲート駆動信号を発生する第２パワートランジスタ駆動回路とを有する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に添付図面を参照し、本発明による単電源におけるパワートランジスタ駆動回路の実施の形態を詳細に説明する。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は本発明による単電源におけるＭＯＳトランジスタ駆動回路の実施の形態１を示す詳細回路図である。
図１に示す単電源におけるＭＯＳトランジスタ駆動回路２０は、直流単一電源Ｖｄｃとトランジスタ制御信号ＣＬＫとを入力し、出力端子に接続されているＭＯＳトランジスタＭ１とＭ２とを交互にターンオンする駆動制御を行う回路である。トランジスタ駆動回路２０は、ダイードＤ１、ＮＰＮトランジスタＴＲ１，ＴＲ２、ＰＮＰトランジスタＴＲ３、抵抗Ｒ１〜Ｒ６およびキャパシタＣ１により構成されている。
【００１４】
ダイオードＤ１は、直流単一電源Ｖｄｃのプラス端子にアノードが接続されて正電流のみを通過させるダイオードである。第１トランジスタＴＲ１は、ベースにトランジスタ制御信号ＣＬＫを入力するとともに、エミッタ端子が接地接続されている。トランジスタＴＲ１は、入力されたＣＬＫ信号により所定のタイミングでオン／オフすることにより、正電流の流れを制御する。第１抵抗Ｒ１は、これらダイオードＤ１のカソードと第１トランジスタＴＲ１のコレクタ端子に接続され、この間の電流を伝達する。第２抵抗Ｒ２もまた、第１トランジスタＴＲ１のコレクタ端子に一方の端子が接続されている。
【００１５】
第３抵抗Ｒ３は、第２抵抗Ｒ２の他方の端子に一方の端子が接続されて電流を伝達する。第２トランジスタＴＲ２は、ベース端子が第３抵抗Ｒ３の他方の端子に接続され、エミッタ端子が接地端に接続されている。このような接続により、トランジスタＴＲ２は、第３抵抗Ｒ３を通じて伝達される電流によってオン／オフされる。第４抵抗Ｒ４は、第２トランジスタＴＲ２のコレクタ端子に一方の端子が接続され、第２トランジスタＴＲ２を通じて発生される電流を伝達する。
【００１６】
第３トランジスタＴＲ３は、ベース端子が第４抵抗Ｒ４の他方の端子に接続され、この第４抵抗Ｒ４を通じて伝達される信号に応じてオン／オフされる。キャパシタＣ１は、ダイオードＤ１のカソードに一方の端子が接続され、第１トランジスタＴＲ１がターンオンされたときダイオードＤ１によって伝達される電流を充電し、第１トランジスタＴＲ１がターンオフされたとき充電された電流を放電する。
【００１７】
第５抵抗Ｒ５は、ダイオードＤ１のカソードと第３トランジスタＴＲ３のエミッタ端子に接続され、キャパシタＣ１から放電された電流を伝達する。第６抵抗Ｒ６は、キャパシタＣ１の他方の端子と第３トランジスタＴＲ３のコレクタ端子に接続され、キャパシタＣ１から放電された電流を伝達する。
【００１８】
パワーＭＯＳトランジスタＭ１は、ゲートがトランジスタＴＲ３のエミッタに、一方の端子が電源Ｖｄｃに、他方の端子が負荷（Ｌｏａｄ）の第１の端子およびパワーＭＯＳトランジスタＭ２の一方の端子に接続されている。また、パワーＭＯＳトランジスタＭ２は、ゲートが抵抗Ｒ２およびＲ３に、他方の端子が接地端に接続されている。さらに、パワーＭＯＳトランジスタＭ３は、ゲートが駆動回路５０の制御線１００に、一方の端子が電源Ｖｄｃに、他方の端子が負荷の第２の端子に接続されている。また、パワーＭＯＳトランジスタＭ４は、ゲートが駆動回路５０の制御線１０２に、一方の端子が負荷の第３の端子に、他方の端子が接地端に接続されている。
【００１９】
駆動回路５０はトランジスタＭ３とＭ４を交互にターンオンする回路である。すなわち、たとえばトランジスタＭ１がオンのときは、トランジスタＭ４がオンになり、トランジスタＭ２とＭ３がオフになる。また、トランジスタＭ１がオフのときには、トランジスタＭ２とＭ３がオンになり、トランジスタＭ４がオフになる。なお、駆動回路５０は、実質的に駆動回路２０と同様の機能を備えた回路である。
【００２０】
このように構成されている実施の形態１の単電源におけるパワートランジスタ駆動回路の動作は次のようである。
まず、図１に示すように、制御トランジスタＴＲ１がトランジスタ制御信号ＣＬＫによってターンオフされると、電流ＩがダイオードＤ１、抵抗（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３）を経てトランジスタＴＲ２のベース端子に流入されるため、トランジスタＴＲ２がターンオンされる。このときの下側端のＭＯＳトランジスタＭ２には電源電位が印加されるのでターンオンされる。
【００２１】
トランジスタＴＲ２がターンオンされると、トランジスタＴＲ３がターンオンされてキャパシタＣ１に充電されていた電荷は抵抗（Ｒ５，ＴＲ３，Ｒ６）を通じて放電するようになる。放電によって、キャパシタＣ１の両端の電圧が減少するようになりキャパシタＣ１の電圧が一定電圧以下になると、上側端のＭＯＳトランジスタＭ１はターンオフされる。
このとき、駆動回路５０によりＭＯＳトランジスタＭ３がターンオン、ＭＯＳトランジスタＭ４がターンオフされる。したがって、トランジスタＴＲ１がターンオフ状態であると、電源電圧Ｖｄｃからの電流ＩはＭＯＳトランジスタＭ３を介して負荷（Ｌｏａｄ）に流れ、これを経て下側ＭＯＳトランジスタＭ２に流れるようになる。
【００２２】
次に、第１トランジスタＴＲ１がトランジスタ制御信号ＣＬＫによってターンオンされると、下側ＭＯＳトランジスタＭ２はターンオフになり、このとき、トランジスタＴＲ２なおターンオフされる。トランジスタＴＲ２がターンオフされると、電流ＩはダイオードＤ１を経てキャパシタＣ１を充電するようになる。そして、キャパシタＣ１電圧が一定電圧以上になると、上側ＭＯＳトランジスタＭ１がターンオンされる。
【００２３】
上側ＭＯＳトランジスタＭ１がターンオンされると、電流Ｉは上側ＭＯＳトランジスタＭ１を経て負荷に流れる。このとき、駆動回路５０によりＭＯＳトランジスタＭ３がターンオフ、ＭＯＳトランジスタＭ４がターンオンされているため、電流Ｉは負荷を経由してＭＯＳトランジスタＭ４に流れる。
【００２４】
このように、本実施の形態では、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ２）は同時にターンオンしないため、各素子（Ｍ１，Ｍ２）が焼損される恐れがない。同様に、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ３，Ｍ４）も同時にターンオンしないため、各素子（Ｍ３，Ｍ４）も焼損される恐れがない。
【００２５】
図２は図１に示した単電源におけるＭＯＳトランジスタ駆動回路のタイミング図である。図２に示すように、第１トランジスタＴＲ１がターンオフ状態からターンオン状態となるとき、上側ＭＯＳトランジスタＭ１はターンオンされ、下側ＭＯＳトランジスタＭ２はターンオフされることを示している。
【００２６】
（実施の形態２）
図３は本発明による単電源における電動機駆動回路の実施の形態２を示す詳細回路図である。
【００２７】
図３に示す単電源における電動機駆動回路は、電源供給部１０、負荷駆動部３０、第１パワートランジスタ駆動回路２０および第２パワートランジスタ２１により構成される。
【００２８】
電源供給部１０は、全体回路を駆動させるための安定された電源を供給する電源回路である。負荷駆動部３０は、電源供給部１０から供給される電源とゲート駆動信号とを入力して負荷の駆動を行う駆動回路である。
【００２９】
負荷駆動回路３０は、入力したゲート駆動信号に応じて駆動されるＮチャンネルパワーＭＯＳトランジスタ（Ｍ１〜Ｍ４）と、パワートランジスタによって正方向、逆方向に駆動される電動機３１とで構成されている。
【００３０】
第１パワートランジスタ駆動回路２０は、電源供給部１０より電源が供給されるとともに、トランジスタ制御信号ＣＬＫ１を入力し、一番目の上側、下側ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ２）が同時にターンオンされないように、上側、下側のトランジスタ（Ｍ１，Ｍ２）のゲート駆動信号を発生する回路である。すなわち、駆動回路２０は、その内部にトランジスタを備え、負荷駆動部３０のＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ２）を駆動する際、電源供給部１０とトランジスタ制御信号ＣＬＫ１を入力することにより、内部トランジスタのオン／オフ制御を行う。
【００３１】
第２パワートランジスタ駆動回路２１は、第１パワートランジスタ駆動回路２０と同一に構成され、内部トランジスタのオン／オフ制御を通じて二番目の上側、下側ＭＯＳトランジスタ（Ｍ３，Ｍ４）が同時にターンオンされないように、それぞれ上側、下側のゲート駆動信号を発生する。
【００３２】
電源供給部１０は、ダイオードＤｓ、抵抗Ｒｓ、ツェナダイオードＺＤ１、キャパシタＣｓおよびトランジスタＴＲ７により構成される。ダイオードＤｓは、直流単一電源Ｖｄｃのプラス端子にアノードが接続されて正電流を供給するダイオードである。抵抗Ｒｓは、ダイオードＤｓのアノードに一方の端子が接続され、電流を伝達する。ツェナダイオードＺＤ１は、抵抗Ｒｓの他方の端子と接地端に接続され、一定電圧のみを通過させる。
【００３３】
キャパシタＣｓは、ツェナダイオードＺＤ１と並列に接続されてツェナダイオードＺＤ１によって供給された電圧を充電および放電する。トランジスタＴＲ７は、ベース端子がキャパシタＣｓの一方の端子に接続され、コレクタ端子がダイオードＤｓのカソードに接続されている。トランジスタＴＲ７は、キャパシタＣｓの電圧によってオン／オフされ、オンされたとき発生する電流を第１，第２パワートランジスタ駆動回路（２０，２１）の電流源として供給する。
【００３４】
負荷駆動部３０は、２つの上側パワートランジスタ（Ｍ１，Ｍ３）と、２つの下側パワートランジスタ（Ｍ２，Ｍ４）とを備えている。上側パワートランジスタ（Ｍ１，Ｍ３）は、電源供給部１０から供給される電源を共通のドレイン端子に入力し、第１，第２パワートランジスタ駆動回路（２０，２１）のゲート駆動信号をそれぞれゲート端子に入力して駆動される。
【００３５】
下側パワートランジスタ（Ｍ２，Ｍ４）は、これら上側パワートランジスタ（Ｍ１，Ｍ３）のソース端子にドレイン端子が接続され、接地端に共通のソース端子が接続され、第１，第２パワートランジスタ駆動回路（２０，２１）のゲート駆動信号をそれぞれゲート端子に入力する。
【００３６】
負荷駆動部３０には電動機（Ｍｏｔｏｒ）が接続される。電動機は、これら４つのパワートランジスタ（Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４）のスイッチングにより、正方向または逆方向（Ｒｏｔ１，Ｒｏｔ２）に駆動される。
【００３７】
次に、図３に示した実施の形態３の単電源における電動機駆動回路の動作は次のようである。
まず、図３に示すように、第１，第２パワートランジスタ駆動回路（２０，２１）の制御トランジスタ（ＴＲ１，ＴＲ４）のベース端子には、負荷駆動部３０の上側、下側ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１とＭ２，Ｍ３とＭ４）が同時にターンオンされないように、トランジスタ制御信号（ＣＬＫ１，ＣＬＫ２）が印加される。
【００３８】
負荷駆動部３０の電動機（Ｍｏｔｏｒ）を駆動させない場合、制御トランジスタ（ＴＲ１，ＴＲ４）はターンオフ状態を保持する。トランジスタ（ＴＲ１，ＴＲ４）がターンオフ状態になると、トランジスタ（ＴＲ２，ＴＲ５）がターンオンされ得るように抵抗（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３およびＲ１０，Ｒ１１，Ｒ１２）の値を決める。
【００３９】
トランジスタ（ＴＲ２，ＴＲ５）がターンオンされると、トランジスタ（ＴＲ３，ＴＲ６）がターンオンされて負荷駆動部３０の上側ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ３）はターンオフ状態を保持し、下側ＭＯＳトランジスタ（Ｍ２，Ｍ４）はターンオンされて電動機が駆動されない。
【００４０】
もし、図３に示すように、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ４）がターンオンされ、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ２，Ｍ３）がターンオフされたときの電動機の回転方向を“Ｒｏｔ１”と定義すると、電動機を“Ｒｏｔ１”方向に回転させるため第１パワートランジスタ駆動回路２０の制御トランジスタＴＲ１をターンオンさせる。
【００４１】
第１トランジスタＴＲ１がターンオンされると、下側ＭＯＳトランジスタＭ２とトランジスタＴＲ２がターンオフされる。トランジスタＴＲ２がターンオフされるとトランジスタＴＲ３がターンオフされるので、電流Ｉが電源供給部１０のトランジスタＴＲ７と第１パワートランジスタ駆動回路のダイオードＤ１を通じてキャパシタＣ１を充電するようになる。
【００４２】
キャパシタＣ１の電圧が一定電圧以上になると、上側ＭＯＳトランジスタＭ１はターンオンされる。このとき、下側ＭＯＳトランジスタＭ２は既にターンオフ状態を保持しているため、上側、下側ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ２）が同時にターンオンする場合は発生しない。
【００４３】
逆に、電動機の回転方向を“Ｒｏｔ２”とする場合、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ２，Ｍ３）はターンオン、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ４）はターンオフされることにより、電動機３１に接続される電源の極性が反転されて回転方向が変わる。
【００４４】
ここで、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ２，Ｍ３）をターンオン、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ４）をターンオフさせるため、第２パワートランジスタ駆動回路２１のトランジスタＴＲ４をターンオンさせる。トランジスタＴＲ４がターンオンされるとトランジスタ（ＴＲ５，ＴＲ６）がターンオフされ、電流Ｉが電源供給部１０のトランジスタＴＲ７と第２パワートランジスタ駆動回路２１のダイオードＤ３を経てキャパシタＣ２が充電される。
【００４５】
キャパシタＣ２電圧が一定電圧以上になると、ＭＯＳトランジスタＭ３がターンオンされる。このとき、既にＭＯＳトランジスタＭ４はターンオフされているため、二つのトランジスタが同時にターンオンされない。
【００４６】
したがって、トランジスタＴＲ１がターンオフされているため、ＭＯＳトランジスタＭ１はターンオフ、ＭＯＳトランジスタＭ２はターンオンされ、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ４）はターンオフ、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ２，Ｍ３）はターンオンされて電動機の回転方向が“Ｒｏｔ２”になる。
【００４７】
このように動作するパワートランジスタ駆動回路は、自動車ウインドーモータの駆動装置またはパワーアンテナ駆動装置など多様な分野で応用可能である。
【００４８】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように本発明の単電源におけるパワートランジスタ駆動回路によれば、特定負荷を駆動する場合にリレーの代わりにスイッチング素子を用いるため、リレーの使用回数が増加するとリレー接点にアークが発生し、使用回数に限界があるという問題を解消することができる。また、この場合、パワートランジスタが同時にターンオンされないので各素子が焼損されることを防止できる。さらに、リレーを使用しないようにしたことで、リレー動作による接点での騒音が発生するという問題も解決できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による単電源におけるＭＯＳトランジスタ駆動回路の実施の形態１を示す詳細回路図。
【図２】図１に示した単電源におけるＭＯＳトランジスタ駆動回路のタイミング図。
【図３】本発明による単電源におけるＭＯＳトランジスタ駆動回路の実施の形態２を示す詳細回路図。
【図４】従来の単電源における電動機駆動回路を示す詳細回路図。
【符号の説明】
１０ 電源供給部
２０ 第１パワートランジスタ駆動回路
２１ 第２パワートランジスタ駆動回路
３０ 負荷駆動部
Ｍｏｔｏｒ 電動機
【発明の属する技術分野】
本発明はパワートランジスタ駆動回路、より具体的には特定負荷を駆動するパワートランジスタが同時にターンオンされないように制御する単電源におけるパワートランジスタ駆動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下、添付図面を参照して従来の単電源における電動機駆動回路について説明する。
図４はリレーを用いた従来の単電源における電動機駆動回路を示す詳細回路図である。図４に示すように、従来の単電源における電動機駆動回路は、第１リレーＲａｘ、第２リレーＲｂｘおよびＮＰＮトランジスタ（Ｑ１，Ｑ２）により構成されている。
【０００３】
第１リレーＲａｘは、第２端子ａ’と鉄心コイルの一方の端子が直流単一電源Ｖｄｃのプラス端子に接続され、第１端子ａが接地端子に接続される。また、第２リレーＲｂｘは、第２端子ｂ’と鉄心コイルの一方端子が直流単一電源Ｖｄｃのプラス端子に接続され、第１端子ｂが接地端子に接続される。トランジスタ（Ｑ１，Ｑ２）はそれぞれ、コレクタ端子が第１、第２リレー（Ｒａｘ，Ｒｂｘ）の鉄心コイルの他方の端子に接続され、エミッタが共通接地端子に接続され、ベースに相補形のトランジスタ駆動信号（ｓｇｎ１，ｓｇｎ２）を入力する。
【０００４】
このような電動機駆動回路において、電動機Ｍは第１，第２リレー（Ｒａｘ，Ｒｂｘ）の出力端子（ａｏ，ｂｏ）の間に接続され、これらリレーによって駆動される。ここで、リレー（ＲａｘまたはＲｂｘ）の第１端子（ａまたはｂ）はリレーが動作しないとき出力端子（ａｏまたはｂｏ）と接続される端子であり、第２端子（ａ’またはｂ’）はリレーが動作するとき出力端子（ａｏまたはｂｏ）と接続される端子である。
【０００５】
従来の単電源における電動機駆動回路は、電動機Ｍの回転方向を両方向にするため、このように二つのリレー（ＲａｘまたはＲｂｘ）を用いていた。すなわち、電動機Ｍに接続される電源Ｖｄｃの極性を反転させるためのリレー（Ｒａｘ，Ｒｂｘ）を用い、リレーの接続状態に従い電動機Ｍに接続される電源の極性を変えることにより、電動機Ｍの回転方向が反転されるようにしていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のリレーを用いた単電源における電動機駆動回路では、リレーの使用回数が増加するとリレー接点にアークが発生し、使用回数に限界があるという問題があった。また、リレー動作による接点での騒音が発生するという問題も生じた。
【０００７】
本発明はこのような従来技術の課題を解決し、リレーの代わりにスイッチング素子としてパワートランジスタを用い、これにより電源の極性を変えることによって、電動機などの特定負荷を駆動する単電源におけるパワートランジスタ駆動回路を提供することを目的とする。
【０００８】
なお、例えば特開平７−４６８８６号公報には、パワートランジスタを用いたモータ駆動回路が開示されているが、この文献に示されている駆動回路の構成は本願の構成と全く異なるものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の課題を解決するために、直流単一電源のプラス端子にアノードが接続されて正電流のみを通過させるダイオードと、トランジスタ制御信号をベースに入力し、エミッタ端子が接地端に接続され、トランジスタ制御信号によりオン／オフされることで正電流の流れを制御する第１トランジスタと、第１トランジスタのコレクタ端子にベース端子が接続され、接地端にエミッタ端子が接続されて、第１トランジスタのオン／オフに応じてオン／オフされる第２トランジスタと、第２トランジスタのコレクタ端子にベース端子が接続され、ダイードのカソードにエミッタ端子が接続され、この第２トランジスタのオン／オフに応じてオン／オフされる第３トランジスタと、ダイオードのカソードに一方の端子が接続され、第１トランジスタがターンオンされたときダイオードによって伝達される電流を充電し、前記第１トランジスタがターンオフされたとき充電された電流を放電するキャパシタとを有する。この駆動回路では、第３トランジスタのエミッタ端子に接続された第１の駆動端子より出力されるトランジスタを駆動する第１の駆動信号と、第１トランジスタのコレクタ端子に接続された第２駆動端子より出力されるトランジスタを駆動する第２の駆動信号とが、交互に出力される。
【００１０】
また、本発明によれば、単電源におけるパワートランジスタの駆動回路の構成は、直流単一電源のプラス端子にアノードが接続されて正電流のみを通過させるダイオードと；トランジスタ制御信号をベース入力にされ、接地端にエミッタ端子が接続されて、入力された信号を通じてオン／オフされることにより正電流の流れを制御する第１トランジスタと；ダイオードのカソードと第１トランジスタのコレクタ端子に接続されて電流を伝達する第１抵抗と；第１トランジスタのコレクタ端子に一方の端子が接続されて電流を伝達する第２抵抗と；第２抵抗の他方の端子に一方の端子が接続されて電流を伝達する第３抵抗と；第３抵抗の他方の端子にベース端子が接続され接地端にエミッタ端子が接続されて、第３抵抗を通じて伝達される電流によってオン／オフされる第２トランジスタと；第２トランジスタのコレクタ端子に一方の端子が接続され、第２トランジスタを通じて発生される電流を伝達する第４抵抗と；第４抵抗の他方の端子にベース端子が接続され、第４抵抗を通じて伝達される信号に応じてオン／オフされる第３トランジスタと；ダイオードのカソードに一方の端子が接続され、第１トランジスタがターンオンされたときダイオードによって伝達される電流を充電し、第１トランジスタがターンオフされたとき充電された電流を放電するキャパシタと；ダイオードのカソードと第３トランジスタのエミッタ端子に接続され、キャパシタから放電された電流を伝達する第５抵抗と；キャパシタの他方の端子と第３トランジスタのコレクタ端子に接続され、キャパシタから放電された電流を伝達する第６抵抗とを有する。
【００１１】
全体回路を駆動させるための安定された電源を供給する電源供給部と；前記電源供給部から供給される電源とゲート駆動信号を入力し、入力したゲート駆動信号に応じて駆動されるパワートランジスタを備え、このパワートランジスタによって正方向、逆方向に電動機を駆動する負荷駆動部と；負荷駆動部のパワートランジスタを駆動するにおいて、前記電源供給部とトランジスタ制御信号を入力されて、内部トランジスタのオン／オフ制御を通じて一番目の上側、下側パワートランジスタが同時にターンオンされないようにそれぞれ上側、下側ゲート駆動信号を発生する第１パワートランジスタ駆動回路と；第１パワートランジスタ駆動回路と同一に構成され、内部トランジスタのオン／オフ制御を通じて二番目の上側、下側パワートランジスタが同時にターンオンされないように、それぞれ上側、下側ゲート駆動信号を発生する第２パワートランジスタ駆動回路とを有する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に添付図面を参照し、本発明による単電源におけるパワートランジスタ駆動回路の実施の形態を詳細に説明する。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は本発明による単電源におけるＭＯＳトランジスタ駆動回路の実施の形態１を示す詳細回路図である。
図１に示す単電源におけるＭＯＳトランジスタ駆動回路２０は、直流単一電源Ｖｄｃとトランジスタ制御信号ＣＬＫとを入力し、出力端子に接続されているＭＯＳトランジスタＭ１とＭ２とを交互にターンオンする駆動制御を行う回路である。トランジスタ駆動回路２０は、ダイードＤ１、ＮＰＮトランジスタＴＲ１，ＴＲ２、ＰＮＰトランジスタＴＲ３、抵抗Ｒ１〜Ｒ６およびキャパシタＣ１により構成されている。
【００１４】
ダイオードＤ１は、直流単一電源Ｖｄｃのプラス端子にアノードが接続されて正電流のみを通過させるダイオードである。第１トランジスタＴＲ１は、ベースにトランジスタ制御信号ＣＬＫを入力するとともに、エミッタ端子が接地接続されている。トランジスタＴＲ１は、入力されたＣＬＫ信号により所定のタイミングでオン／オフすることにより、正電流の流れを制御する。第１抵抗Ｒ１は、これらダイオードＤ１のカソードと第１トランジスタＴＲ１のコレクタ端子に接続され、この間の電流を伝達する。第２抵抗Ｒ２もまた、第１トランジスタＴＲ１のコレクタ端子に一方の端子が接続されている。
【００１５】
第３抵抗Ｒ３は、第２抵抗Ｒ２の他方の端子に一方の端子が接続されて電流を伝達する。第２トランジスタＴＲ２は、ベース端子が第３抵抗Ｒ３の他方の端子に接続され、エミッタ端子が接地端に接続されている。このような接続により、トランジスタＴＲ２は、第３抵抗Ｒ３を通じて伝達される電流によってオン／オフされる。第４抵抗Ｒ４は、第２トランジスタＴＲ２のコレクタ端子に一方の端子が接続され、第２トランジスタＴＲ２を通じて発生される電流を伝達する。
【００１６】
第３トランジスタＴＲ３は、ベース端子が第４抵抗Ｒ４の他方の端子に接続され、この第４抵抗Ｒ４を通じて伝達される信号に応じてオン／オフされる。キャパシタＣ１は、ダイオードＤ１のカソードに一方の端子が接続され、第１トランジスタＴＲ１がターンオンされたときダイオードＤ１によって伝達される電流を充電し、第１トランジスタＴＲ１がターンオフされたとき充電された電流を放電する。
【００１７】
第５抵抗Ｒ５は、ダイオードＤ１のカソードと第３トランジスタＴＲ３のエミッタ端子に接続され、キャパシタＣ１から放電された電流を伝達する。第６抵抗Ｒ６は、キャパシタＣ１の他方の端子と第３トランジスタＴＲ３のコレクタ端子に接続され、キャパシタＣ１から放電された電流を伝達する。
【００１８】
パワーＭＯＳトランジスタＭ１は、ゲートがトランジスタＴＲ３のエミッタに、一方の端子が電源Ｖｄｃに、他方の端子が負荷（Ｌｏａｄ）の第１の端子およびパワーＭＯＳトランジスタＭ２の一方の端子に接続されている。また、パワーＭＯＳトランジスタＭ２は、ゲートが抵抗Ｒ２およびＲ３に、他方の端子が接地端に接続されている。さらに、パワーＭＯＳトランジスタＭ３は、ゲートが駆動回路５０の制御線１００に、一方の端子が電源Ｖｄｃに、他方の端子が負荷の第２の端子に接続されている。また、パワーＭＯＳトランジスタＭ４は、ゲートが駆動回路５０の制御線１０２に、一方の端子が負荷の第３の端子に、他方の端子が接地端に接続されている。
【００１９】
駆動回路５０はトランジスタＭ３とＭ４を交互にターンオンする回路である。すなわち、たとえばトランジスタＭ１がオンのときは、トランジスタＭ４がオンになり、トランジスタＭ２とＭ３がオフになる。また、トランジスタＭ１がオフのときには、トランジスタＭ２とＭ３がオンになり、トランジスタＭ４がオフになる。なお、駆動回路５０は、実質的に駆動回路２０と同様の機能を備えた回路である。
【００２０】
このように構成されている実施の形態１の単電源におけるパワートランジスタ駆動回路の動作は次のようである。
まず、図１に示すように、制御トランジスタＴＲ１がトランジスタ制御信号ＣＬＫによってターンオフされると、電流ＩがダイオードＤ１、抵抗（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３）を経てトランジスタＴＲ２のベース端子に流入されるため、トランジスタＴＲ２がターンオンされる。このときの下側端のＭＯＳトランジスタＭ２には電源電位が印加されるのでターンオンされる。
【００２１】
トランジスタＴＲ２がターンオンされると、トランジスタＴＲ３がターンオンされてキャパシタＣ１に充電されていた電荷は抵抗（Ｒ５，ＴＲ３，Ｒ６）を通じて放電するようになる。放電によって、キャパシタＣ１の両端の電圧が減少するようになりキャパシタＣ１の電圧が一定電圧以下になると、上側端のＭＯＳトランジスタＭ１はターンオフされる。
このとき、駆動回路５０によりＭＯＳトランジスタＭ３がターンオン、ＭＯＳトランジスタＭ４がターンオフされる。したがって、トランジスタＴＲ１がターンオフ状態であると、電源電圧Ｖｄｃからの電流ＩはＭＯＳトランジスタＭ３を介して負荷（Ｌｏａｄ）に流れ、これを経て下側ＭＯＳトランジスタＭ２に流れるようになる。
【００２２】
次に、第１トランジスタＴＲ１がトランジスタ制御信号ＣＬＫによってターンオンされると、下側ＭＯＳトランジスタＭ２はターンオフになり、このとき、トランジスタＴＲ２なおターンオフされる。トランジスタＴＲ２がターンオフされると、電流ＩはダイオードＤ１を経てキャパシタＣ１を充電するようになる。そして、キャパシタＣ１電圧が一定電圧以上になると、上側ＭＯＳトランジスタＭ１がターンオンされる。
【００２３】
上側ＭＯＳトランジスタＭ１がターンオンされると、電流Ｉは上側ＭＯＳトランジスタＭ１を経て負荷に流れる。このとき、駆動回路５０によりＭＯＳトランジスタＭ３がターンオフ、ＭＯＳトランジスタＭ４がターンオンされているため、電流Ｉは負荷を経由してＭＯＳトランジスタＭ４に流れる。
【００２４】
このように、本実施の形態では、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ２）は同時にターンオンしないため、各素子（Ｍ１，Ｍ２）が焼損される恐れがない。同様に、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ３，Ｍ４）も同時にターンオンしないため、各素子（Ｍ３，Ｍ４）も焼損される恐れがない。
【００２５】
図２は図１に示した単電源におけるＭＯＳトランジスタ駆動回路のタイミング図である。図２に示すように、第１トランジスタＴＲ１がターンオフ状態からターンオン状態となるとき、上側ＭＯＳトランジスタＭ１はターンオンされ、下側ＭＯＳトランジスタＭ２はターンオフされることを示している。
【００２６】
（実施の形態２）
図３は本発明による単電源における電動機駆動回路の実施の形態２を示す詳細回路図である。
【００２７】
図３に示す単電源における電動機駆動回路は、電源供給部１０、負荷駆動部３０、第１パワートランジスタ駆動回路２０および第２パワートランジスタ２１により構成される。
【００２８】
電源供給部１０は、全体回路を駆動させるための安定された電源を供給する電源回路である。負荷駆動部３０は、電源供給部１０から供給される電源とゲート駆動信号とを入力して負荷の駆動を行う駆動回路である。
【００２９】
負荷駆動回路３０は、入力したゲート駆動信号に応じて駆動されるＮチャンネルパワーＭＯＳトランジスタ（Ｍ１〜Ｍ４）と、パワートランジスタによって正方向、逆方向に駆動される電動機３１とで構成されている。
【００３０】
第１パワートランジスタ駆動回路２０は、電源供給部１０より電源が供給されるとともに、トランジスタ制御信号ＣＬＫ１を入力し、一番目の上側、下側ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ２）が同時にターンオンされないように、上側、下側のトランジスタ（Ｍ１，Ｍ２）のゲート駆動信号を発生する回路である。すなわち、駆動回路２０は、その内部にトランジスタを備え、負荷駆動部３０のＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ２）を駆動する際、電源供給部１０とトランジスタ制御信号ＣＬＫ１を入力することにより、内部トランジスタのオン／オフ制御を行う。
【００３１】
第２パワートランジスタ駆動回路２１は、第１パワートランジスタ駆動回路２０と同一に構成され、内部トランジスタのオン／オフ制御を通じて二番目の上側、下側ＭＯＳトランジスタ（Ｍ３，Ｍ４）が同時にターンオンされないように、それぞれ上側、下側のゲート駆動信号を発生する。
【００３２】
電源供給部１０は、ダイオードＤｓ、抵抗Ｒｓ、ツェナダイオードＺＤ１、キャパシタＣｓおよびトランジスタＴＲ７により構成される。ダイオードＤｓは、直流単一電源Ｖｄｃのプラス端子にアノードが接続されて正電流を供給するダイオードである。抵抗Ｒｓは、ダイオードＤｓのアノードに一方の端子が接続され、電流を伝達する。ツェナダイオードＺＤ１は、抵抗Ｒｓの他方の端子と接地端に接続され、一定電圧のみを通過させる。
【００３３】
キャパシタＣｓは、ツェナダイオードＺＤ１と並列に接続されてツェナダイオードＺＤ１によって供給された電圧を充電および放電する。トランジスタＴＲ７は、ベース端子がキャパシタＣｓの一方の端子に接続され、コレクタ端子がダイオードＤｓのカソードに接続されている。トランジスタＴＲ７は、キャパシタＣｓの電圧によってオン／オフされ、オンされたとき発生する電流を第１，第２パワートランジスタ駆動回路（２０，２１）の電流源として供給する。
【００３４】
負荷駆動部３０は、２つの上側パワートランジスタ（Ｍ１，Ｍ３）と、２つの下側パワートランジスタ（Ｍ２，Ｍ４）とを備えている。上側パワートランジスタ（Ｍ１，Ｍ３）は、電源供給部１０から供給される電源を共通のドレイン端子に入力し、第１，第２パワートランジスタ駆動回路（２０，２１）のゲート駆動信号をそれぞれゲート端子に入力して駆動される。
【００３５】
下側パワートランジスタ（Ｍ２，Ｍ４）は、これら上側パワートランジスタ（Ｍ１，Ｍ３）のソース端子にドレイン端子が接続され、接地端に共通のソース端子が接続され、第１，第２パワートランジスタ駆動回路（２０，２１）のゲート駆動信号をそれぞれゲート端子に入力する。
【００３６】
負荷駆動部３０には電動機（Ｍｏｔｏｒ）が接続される。電動機は、これら４つのパワートランジスタ（Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４）のスイッチングにより、正方向または逆方向（Ｒｏｔ１，Ｒｏｔ２）に駆動される。
【００３７】
次に、図３に示した実施の形態３の単電源における電動機駆動回路の動作は次のようである。
まず、図３に示すように、第１，第２パワートランジスタ駆動回路（２０，２１）の制御トランジスタ（ＴＲ１，ＴＲ４）のベース端子には、負荷駆動部３０の上側、下側ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１とＭ２，Ｍ３とＭ４）が同時にターンオンされないように、トランジスタ制御信号（ＣＬＫ１，ＣＬＫ２）が印加される。
【００３８】
負荷駆動部３０の電動機（Ｍｏｔｏｒ）を駆動させない場合、制御トランジスタ（ＴＲ１，ＴＲ４）はターンオフ状態を保持する。トランジスタ（ＴＲ１，ＴＲ４）がターンオフ状態になると、トランジスタ（ＴＲ２，ＴＲ５）がターンオンされ得るように抵抗（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３およびＲ１０，Ｒ１１，Ｒ１２）の値を決める。
【００３９】
トランジスタ（ＴＲ２，ＴＲ５）がターンオンされると、トランジスタ（ＴＲ３，ＴＲ６）がターンオンされて負荷駆動部３０の上側ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ３）はターンオフ状態を保持し、下側ＭＯＳトランジスタ（Ｍ２，Ｍ４）はターンオンされて電動機が駆動されない。
【００４０】
もし、図３に示すように、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ４）がターンオンされ、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ２，Ｍ３）がターンオフされたときの電動機の回転方向を“Ｒｏｔ１”と定義すると、電動機を“Ｒｏｔ１”方向に回転させるため第１パワートランジスタ駆動回路２０の制御トランジスタＴＲ１をターンオンさせる。
【００４１】
第１トランジスタＴＲ１がターンオンされると、下側ＭＯＳトランジスタＭ２とトランジスタＴＲ２がターンオフされる。トランジスタＴＲ２がターンオフされるとトランジスタＴＲ３がターンオフされるので、電流Ｉが電源供給部１０のトランジスタＴＲ７と第１パワートランジスタ駆動回路のダイオードＤ１を通じてキャパシタＣ１を充電するようになる。
【００４２】
キャパシタＣ１の電圧が一定電圧以上になると、上側ＭＯＳトランジスタＭ１はターンオンされる。このとき、下側ＭＯＳトランジスタＭ２は既にターンオフ状態を保持しているため、上側、下側ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ２）が同時にターンオンする場合は発生しない。
【００４３】
逆に、電動機の回転方向を“Ｒｏｔ２”とする場合、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ２，Ｍ３）はターンオン、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ４）はターンオフされることにより、電動機３１に接続される電源の極性が反転されて回転方向が変わる。
【００４４】
ここで、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ２，Ｍ３）をターンオン、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ４）をターンオフさせるため、第２パワートランジスタ駆動回路２１のトランジスタＴＲ４をターンオンさせる。トランジスタＴＲ４がターンオンされるとトランジスタ（ＴＲ５，ＴＲ６）がターンオフされ、電流Ｉが電源供給部１０のトランジスタＴＲ７と第２パワートランジスタ駆動回路２１のダイオードＤ３を経てキャパシタＣ２が充電される。
【００４５】
キャパシタＣ２電圧が一定電圧以上になると、ＭＯＳトランジスタＭ３がターンオンされる。このとき、既にＭＯＳトランジスタＭ４はターンオフされているため、二つのトランジスタが同時にターンオンされない。
【００４６】
したがって、トランジスタＴＲ１がターンオフされているため、ＭＯＳトランジスタＭ１はターンオフ、ＭＯＳトランジスタＭ２はターンオンされ、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ１，Ｍ４）はターンオフ、ＭＯＳトランジスタ（Ｍ２，Ｍ３）はターンオンされて電動機の回転方向が“Ｒｏｔ２”になる。
【００４７】
このように動作するパワートランジスタ駆動回路は、自動車ウインドーモータの駆動装置またはパワーアンテナ駆動装置など多様な分野で応用可能である。
【００４８】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように本発明の単電源におけるパワートランジスタ駆動回路によれば、特定負荷を駆動する場合にリレーの代わりにスイッチング素子を用いるため、リレーの使用回数が増加するとリレー接点にアークが発生し、使用回数に限界があるという問題を解消することができる。また、この場合、パワートランジスタが同時にターンオンされないので各素子が焼損されることを防止できる。さらに、リレーを使用しないようにしたことで、リレー動作による接点での騒音が発生するという問題も解決できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による単電源におけるＭＯＳトランジスタ駆動回路の実施の形態１を示す詳細回路図。
【図２】図１に示した単電源におけるＭＯＳトランジスタ駆動回路のタイミング図。
【図３】本発明による単電源におけるＭＯＳトランジスタ駆動回路の実施の形態２を示す詳細回路図。
【図４】従来の単電源における電動機駆動回路を示す詳細回路図。
【符号の説明】
１０ 電源供給部
２０ 第１パワートランジスタ駆動回路
２１ 第２パワートランジスタ駆動回路
３０ 負荷駆動部
Ｍｏｔｏｒ 電動機
Claims (7)
- 直流単一電源のプラス端子にアノードが接続されて正電流のみを通過させるダイオードと、
トランジスタ制御信号をベース入力にされ、接地端にエミッタ端子が接続されて、入力された信号を通じてオン／オフされることにより前記正電流の流れを制御する第１トランジスタと、
前記ダイオードのカソードと第１トランジスタのコレクタ端子に接続されて電流を伝達する第１抵抗と、
前記第１トランジスタのコレクタ端子に一方の端子が接続されて電流を伝達する第２抵抗と、
前記第２抵抗の他方の端子に一方の端子が接続されて電流を伝達する第３抵抗と、
前記第１トランジスタのコレクタ端子と前記第３抵抗の他方の端子にベース端子が接続され、接地端にエミッタ端子が接続されて、前記第１トランジスタのオン／オフに応じて前記第３抵抗を通じて伝達される電流によってオン／オフされる第２トランジスタと、
前記第２トランジスタのコレクタ端子に一方の端子が接続され、第２トランジスタを通じて発生される電流を伝達する第４抵抗と、
前記第２トランジスタのコレクタ端子に前記第４抵抗を通じてベース端子が接続され、前記ダイオードのカソードにエミッタ端子が接続され、前記第２トランジスタのオン／オフに応じて第４抵抗を通じて伝達される信号に応じてオン／オフされる第３トランジスタと、
前記ダイオードのカソードに一方の端子が接続され、前記第１トランジスタがターンオンされたとき前記ダイオードによって伝達される電流を充電し、前記第１トランジスタがターンオフされたとき充電された電流を放電するキャパシタと、
前記ダイオードのカソードと前記第３トランジスタのエミッタ端子に接続され、前記キャパシタから放電された電流を伝達する第５抵抗と、
前記キャパシタの他方の端子と前記第３トランジスタのコレクタ端子に接続され、キャパシタから放電された電流を伝達する第６抵抗と、を有し、
前記第３トランジスタのエミッタ端子に接続された第１の駆動端子より出力されるトランジスタを駆動する第１の駆動信号と、前記第１トランジスタのコレクタ端子に接続された第２駆動端子より出力されるトランジスタを駆動する第２の駆動信号とが、交互に出力される、ことを特徴とする単電源におけるパワートランジスタの駆動回路。 - 前記第１，第２トランジスタはＮＰＮ形トランジスタからなることを特徴とする請求項１に記載の単電源におけるパワートランジスタの駆動回路。
- 前記第３トランジスタはＰＮＰ形トランジスタからなることを特徴とする請求項１に記載の単電源におけるパワートランジスタの駆動回路。
- 全体回路を駆動させるための安定された電源を供給する電源供給部と、
前記電源供給部から供給される電源とゲート駆動信号を入力し、入力したゲート駆動信号に応じて駆動されるパワートランジスタを備え、このパワートランジスタによって正方向、逆方向に電動機を駆動する負荷駆動部と、
前記負荷駆動部のパワートランジスタを駆動するにおいて、前記電源供給部とトランジスタ制御信号を入力されて、内部トランジスタのオン／オフ制御を通じて一番目の上側、下側パワートランジスタが同時にターンオンされないようにそれぞれ上側、下側ゲート駆動信号を発生する第１パワートランジスタ駆動回路と、
前記第１パワートランジスタ駆動回路と同一に構成され、内部トランジスタのオン／オフ制御を通じて二番目の上側、下側パワートランジスタが同時にターンオンされないように、それぞれ上側、下側ゲート駆動信号を発生する第２パワートランジスタ駆動回路と、を有し、
前記電源供給部は、
直流単一電源のプラス端子にアノードが接続されて正電流を供給するダイオードと、
前記ダイオードのアノードに一方の端子が接続されて電流を伝達する抵抗と、
前記抵抗の他方の端子と接地端に接続されて一定電圧のみを通過させるツェナダイオードと、
前記ツェナダイオードと並列に接続されてツェナダイオードによって供給された電圧を充電および放電するキャパシタと、
前記キャパシタの一方の端子にベース端子が接続され、前記ダイオードのカソードにコレクタ端子が接続されてキャパシタ電圧によってオン／オフされ、オンされたとき発生する電流を前記第１，第２パワートランジスタ駆動回路の電流源として供給するトランジスタとを有する、ことを特徴とする単電源における電動機駆動回路。 - 前記負荷駆動部は、
前記電源供給部から供給される電源を共通のドレイン端子に入力され、ゲート駆動信号をそれぞれゲート端子に入力されて駆動される二つの上側パワートランジスタと、
前記上側パワートランジスタのソース端子にドレイン端子が接続され接地端に共通のソース端子が接続され、ゲート駆動信号をそれぞれゲート端子に入力されて駆動される二つの下側パワートランジスタと、
前記上側パワートランジスタのソース端子間を接続してパワートランジスタによって正方向、逆方向に駆動される電動機と、を有することを特徴とする請求項４に記載の単電源における電動機駆動回路。 - 前記トランジスタはｎｐｎ形トランジスタからなることを特徴とする請求項４に記載の単電源における電動機駆動回路。
- 前記パワートランジスタはＮチャンネルＭＯＳトランジスタからなることを特徴とする請求項５に記載の単電源における電動機駆動回路。
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