JP5014072B2 - Rotation sensor device - Google Patents
Rotation sensor device Download PDFInfo
- Publication number
- JP5014072B2 JP5014072B2 JP2007291740A JP2007291740A JP5014072B2 JP 5014072 B2 JP5014072 B2 JP 5014072B2 JP 2007291740 A JP2007291740 A JP 2007291740A JP 2007291740 A JP2007291740 A JP 2007291740A JP 5014072 B2 JP5014072 B2 JP 5014072B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotation sensor
- terminal
- sensor circuit
- hall
- power supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 6
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 230000003796 beauty Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
本発明は、回転体の回転状態を検出する回転センサ装置に関し、さらに詳しくは、ホールICをセンシングデバイス(ホールIC型センサ)として用いる回転センサ装置に関する。 The present invention relates to a rotation sensor device that detects a rotation state of a rotating body, and more particularly to a rotation sensor device that uses a Hall IC as a sensing device (Hall IC type sensor).
例えばブラシレスモータにあっては、ホールIC(HIC)を3つ用いて回転子(回転体)の磁極位置及び回転速度を検出し、それらの検出信号に基づいて励磁シーケンスの生成や回転子回転速度のフィードバック制御を行なうようにしている。この場合、上述の3つのホールICは、モータの内部に設けられた基板上の所定位置にそれぞれ実装され、これらの3つのホールICからの出力信号に基づいて回転子の回転位置並びに回転速度を検出するようにしている。一方、ホールICからの出力信号は、基板のパターン、及び、このパターンに接続された接続ケーブルを介して、制御回路であるドライバにコネクタ接続されるようになっている。 For example, in a brushless motor, the magnetic pole position and rotation speed of the rotor (rotor) are detected using three Hall ICs (HIC), and an excitation sequence is generated and the rotor rotation speed is detected based on these detection signals. Feedback control is performed. In this case, the above-mentioned three Hall ICs are respectively mounted at predetermined positions on a substrate provided inside the motor, and the rotational position and rotational speed of the rotor are determined based on the output signals from these three Hall ICs. I try to detect it. On the other hand, an output signal from the Hall IC is connected to a driver as a control circuit via a board pattern and a connection cable connected to the pattern.
なお、従来では、上述の基板には、3つのホールIC(HIC)、及び、図8に示すようにホールICの駆動電源端子(+Vcc端子)と接地端子(GND端子)との間に接続されるノイズ除去用コンデンサCのみが実装され、従って回転センサ回路には3つのホールIC及びノイズ除去用コンデンサCだけしか設けられていない(例えば、特開平6−273429号参照)。 Conventionally, the above-mentioned substrate is connected to three Hall ICs (HIC) and between the Hall IC drive power supply terminal (+ Vcc terminal) and the ground terminal (GND terminal) as shown in FIG. Therefore, only the three Hall ICs and the noise removing capacitor C are provided in the rotation sensor circuit (for example, see JP-A-6-273429).
一方、配電盤にモータのドライバを設置する際に、接続ケーブルを配電盤のダクトに通すために、ユーザーがコネクタを接続ケーブルから一旦切り離してから接続ケーブルをダクトに通し、その後にコネクタを接続ケーブルに再度付け替えるなどの作業を行なわなければならない場合が多々ある。そのような場合には、誤接続(誤配線)によってホールICが破損するおそれがある。それは、従来の回転センサにはホールICを保護する機能が備えられていないためである。 On the other hand, when installing the motor driver on the switchboard, in order to pass the connection cable through the duct of the switchboard, the user disconnects the connector from the connection cable, passes the connection cable through the duct, and then plugs the connector into the connection cable again. There are many cases where it is necessary to perform work such as replacement. In such a case, the Hall IC may be damaged due to incorrect connection (incorrect wiring). This is because the conventional rotation sensor does not have a function for protecting the Hall IC.
そこで、接続ケーブルがどのようなパターンで誤接続(誤配線)されてもホールICが破損しないように保護した回転センサ装置が、特開2007−46931において提案されている。この回転センサ装置40は、図9に示すように、ホールIC(HIC)1の電源端子2から回転センサ回路3の電源電圧端子4へ流れる電流を阻止する第1のダイオードD1と、ホールIC1の信号出力端子5から回転センサ回路3の信号出力端子6へ流れる電流を阻止する第2のダイオードD2と、一端が第1のダイオードD1のカソードに接続され、かつ、他端が回転センサ回路3の信号出力端子6に接続された第1の抵抗R1と、一端が第2のダイオードD2のアノードに接続され、かつ、他端が回転センサ回路3の信号出力端子6に接続された第2の抵抗R2とを備えたものである。なお、図9において、8はホールIC1の接地端子、10はドライバ内部回路、11はドライバ内部回路10の電源電圧端子、12はドライバ内部回路10の信号入力端子、13はドライバ内部回路10の接地電位端子、14a,14b及び14cは接続ケーブルである。
しかしながら、特開2007−46931に示された回転センサ装置40にあっては、回転センサ回路3の出力信号が電気的ノイズに弱く、誤動作しやすいという問題がある。特に、回転センサ装置40の信号線が、この信号線と比較して大きな電流が流れる動力線(図示せず)のスイッチングノイズの影響を受けやすいため、信号線と動力線とを別々のケーブルにしなければならないという問題がある。
However, in the
本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたものであって、その目的は、ホールICからの出力信号の耐ノイズ性を向上させることができる回転センサ装置を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such conventional problems, and an object of the present invention is to provide a rotation sensor device capable of improving noise resistance of an output signal from a Hall IC. is there.
上述の目的を達成するために、本発明では、
(a) 回転によって近傍の磁界を変動させることができる回転体と、
(b) 電源電圧が与えられる電源端子、出力信号を出力する信号出力端子、及び接地電位が与えられる接地端子を有し、前記回転体の近傍の磁界に対応した信号を前記信号出力端子に出力するセンサデバイスとして回転センサ回路に配設されたホールICと、
(c) 前記ホールICの電源端子から前記回転センサ回路の電源電圧端子へ向けて流れる電流を阻止する向きで前記回転センサ回路の電源電圧端子と前記ホールICの電源端子との間に接続されたダイオードと、
(d) 前記ホールICの電源端子と前記ホールICの信号出力端子との間に接続された第1の抵抗と、
(e) 前記回転センサ回路の電源電圧端子と前記回転センサ回路の接地電位端子との間に接続されたコンデンサと、
(f) 前記ダイオードのカソードと前記ホールICの接地端子との間に接続された、一対のトランジスタが互いに直列接続されてなるトランジスタ対と、
(g) 前記回転センサ回路の信号出力端子と前記トランジスタ対との間に接続された第3の抵抗と、
を備え、
前記トランジスタ対は、一方のトランジスタがオン状態の時には他方のトランジスタがオフ状態となり、前記一方のトランジスタがオフ状態の時には前記他方のトランジスタがオン状態になるように動作して、前記回転センサ回路の信号出力端子が高インピーダンスにならないようにしている。
また、本発明では、前記回転センサ回路の信号出力端子と前記回転センサ回路の接地電位端子との間に第2の抵抗を接続するようにしている。
また、本発明では、前記回転センサ回路の信号出力端子と前記回転センサ回路の接地電位端子との間にツェナーダイオードを接続するようにしている。
また、本発明では、前記回転センサ回路の信号出力端子とモータの制御回路であるドライバとを接続するケーブルのシールドを、前記ドライバと前記モータの両方のフレームグランドに接続するようにしている。
また、本発明では、前記回転センサ回路の信号出力端子とモータの制御回路であるドライバとを接続するケーブルのシールドを、前記ドライバと前記モータの何れか一方のフレームグランドに接続するようにしている。
In order to achieve the above object, the present invention provides:
(A) a rotating body capable of changing a nearby magnetic field by rotation;
(B) a power supply terminal to which a power supply voltage is applied, a signal output terminal for outputting an output signal, and a ground terminal to which a ground potential is applied, and a signal corresponding to a magnetic field in the vicinity of the rotating body is output to the signal output terminal Hall IC disposed in the rotation sensor circuit as a sensor device to perform,
(C) Connected between the power supply voltage terminal of the rotation sensor circuit and the power supply terminal of the Hall IC in a direction to block current flowing from the power supply terminal of the Hall IC to the power supply voltage terminal of the rotation sensor circuit. A diode,
(D) a first resistor connected between a power supply terminal of the Hall IC and a signal output terminal of the Hall IC;
(E) a capacitor connected between a power supply voltage terminal of the rotation sensor circuit and a ground potential terminal of the rotation sensor circuit;
(F) a transistor pair connected between the cathode of the diode and the ground terminal of the Hall IC, in which a pair of transistors are connected in series;
(G) a third resistor connected between the signal output terminal of the rotation sensor circuit and the transistor pair;
With
The transistor pair operates such that when one transistor is on, the other transistor is off, and when the one transistor is off, the other transistor is on. The signal output terminal is made not to become high impedance.
In the present invention, a second resistor is connected between the signal output terminal of the rotation sensor circuit and the ground potential terminal of the rotation sensor circuit.
In the present invention, a Zener diode is connected between the signal output terminal of the rotation sensor circuit and the ground potential terminal of the rotation sensor circuit.
In the present invention, the shield of the cable connecting the signal output terminal of the rotation sensor circuit and the driver which is a motor control circuit is connected to the frame ground of both the driver and the motor.
In the present invention, the shield of the cable that connects the signal output terminal of the rotation sensor circuit and the driver that is the motor control circuit is connected to the frame ground of either the driver or the motor. .
請求項1に記載の本発明は、回転によって近傍の磁界を変動させることができる回転体と、電源電圧が与えられる電源端子、出力信号を出力する信号出力端子、及び接地電位が与えられる接地端子を有し、回転体の近傍の磁界に対応した信号を信号出力端子に出力するセンサデバイスとして回転センサ回路に配設されたホールICと、ホールICの電源端子から回転センサ回路の電源電圧端子へ向けて流れる電流を阻止する向きで回転センサ回路の電源電圧端子とホールICの電源端子との間に接続されたダイオードと、ホールICの電源端子とホールICの信号出力端子との間に接続された第1の抵抗と、回転センサ回路の電源電圧端子と回転センサ回路の接地電位端子との間に接続されたコンデンサと、ダイオードのカソードとホールICの接地端子との間に接続された、一対のトランジスタが互いに直列接続されてなるトランジスタ対と、回転センサ回路の信号出力端子とトランジスタ対との間に接続された第3の抵抗とを備え、トランジスタ対は、一方のトランジスタがオン状態の時には他方のトランジスタがオフ状態となり、一方のトランジスタがオフ状態の時には他方のトランジスタがオン状態になるように動作して、回転センサ回路の信号出力端子が高インピーダンスにならないようにしたものであるから、接続ケーブルを誤接続(誤配線)した場合であってもホールICを破損するような電気的経路が形成されることがないことに加えて、回転センサ回路の信号出力端子(ホールICの信号ライン)が高インピーダンスになるのを防止することによって回転センサ回路の出力信号の耐ノイズ性を向上させることができる。すなわち、互いに直列に接続された第1のトランジスタ及び第2のトランジスタからなるトランジスタ対(複合トランジスタ)を従来の回路に追加し、ホールICがオン状態の時は第1のトランジスタがオン状態となり、ホールICがオフ状態の時は第2のトランジスタがオン状態になるようにして、回転センサ回路の信号出力端子(信号線)が高インピーダンスになるのを防ぐことによって、回転センサ回路の出力信号の耐ノイズ性を向上させることができる。また、従来の方式では動力線の誘導ノイズの影響を回避するために信号線を動力線から分離していたが、本発明の方式によれば、動力線と信号線を同一のケーブルに収容することが可能となる。
The present invention according to
また、請求項2に記載の本発明は、回転センサ回路の信号出力端子と回転センサ回路の接地電位端子との間に第2の抵抗を接続するようにしたものであるから、回転センサ回路の信号線と接地線(GND)との間に追加した抵抗により第2のトランジスタのオン動作を安定させることができ、ひいては回転センサ装置の出力信号の耐ノイズ性をさらに向上させることができる。 According to the second aspect of the present invention, the second resistor is connected between the signal output terminal of the rotation sensor circuit and the ground potential terminal of the rotation sensor circuit. The ON operation of the second transistor can be stabilized by the resistance added between the signal line and the ground line (GND), and as a result, the noise resistance of the output signal of the rotation sensor device can be further improved.
また、請求項3に記載の本発明は、回転センサ回路の信号出力端子と回転センサ回路の接地電位端子との間にツェナーダイオードを接続するようにしたものであるから、回転センサ回路の信号線と接地線(GND)との間に追加したツェナーダイオードにより、信号線にのるノイズ電圧をクランプして、互いに直列接続されたトランジスタ対を構成する第1のトランジスタ及び第2のトランジスタの最大定格を超えない電圧にしてトランジスタの破損を防止することができる。 According to the third aspect of the present invention, a Zener diode is connected between the signal output terminal of the rotation sensor circuit and the ground potential terminal of the rotation sensor circuit. The maximum rating of the first transistor and the second transistor constituting a pair of transistors connected in series by clamping a noise voltage on the signal line by a Zener diode added between the first transistor and the ground line (GND) The transistor can be prevented from being damaged by setting the voltage not exceeding.
また、請求項4に記載の本発明は、回転センサ回路の信号出力端子とモータの制御回路であるドライバとを接続するケーブルのシールドを、ドライバとモータの両方のフレームグランド(FG)に接続したものであるから、回転センサ装置の信号線のシールドをモータとドライバの両方のフレームグランドに落とすことによって、信号線が、動力線からのスイッチングノイズの影響を受けにくくなるようにすることができる。 Further, according to the present invention, the shield of the cable connecting the signal output terminal of the rotation sensor circuit and the driver which is the motor control circuit is connected to the frame ground (FG) of both the driver and the motor. Therefore, by dropping the shield of the signal line of the rotation sensor device to the frame ground of both the motor and the driver, the signal line can be made less susceptible to switching noise from the power line.
また、請求項5に記載の本発明は、回転センサ回路の信号出力端子とモータの制御回路であるドライバとを接続するケーブルのシールドを、ドライバとモータの何れか一方のフレームグランドに接続するようにしたものであるから、回転センサ回路の信号線が、動力線からのスイッチングノイズの影響を受けにくくなるようにすることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the shield of the cable connecting the signal output terminal of the rotation sensor circuit and the driver which is the motor control circuit is connected to the frame ground of either the driver or the motor. Thus, the signal line of the rotation sensor circuit can be made less susceptible to switching noise from the power line.
以下、本発明の実施形態に係る回転センサ装置について図1〜図7を参照して説明する。なお、図1〜図7において図8及び図9と同様の部分には同一の符号を付して重複する説明を省略する。 Hereinafter, a rotation sensor device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7, the same parts as those in FIGS. 8 and 9 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
図1は、本発明の一実施形態に係る回転センサ装置30を示すものであって、本実施形態の回転センサ装置30は、図外のモータの回転子(回転体)の回転状態を検出するためにドライバ内部回路10に連結されている。この回転センサ装置30は、回転によって近傍の磁界を変化させることができるモータの回転子(図示せず)を備えており、この回転子の回転に応じた磁界の変化をホールIC(ホールIC型センサ;HIC)1によって検知するように構成されている。すなわち、ホールIC1は、回転子の永久磁石の磁極位置を検出するために設けられている。
FIG. 1 shows a
また、上述の回転センサ装置30は、回転によって近傍の磁界を変動させることができる図外の回転子に加えて、電源電圧が与えられる電源端子2、出力信号を出力する信号出力端子5、及び接地電位が与えられる接地端子8を有し、回転子の近傍の磁界に対応した信号を信号出力端子6に出力するセンサデバイスとして回転センサ回路に配設されたホールIC1と、ホールIC1の電源端子2から回転センサ回路3の電源電圧端子4へ向けて流れる電流を阻止する向きで回転センサ回路3の電源電圧端子4とホールIC1の電源端子2との間に接続されたダイオード16と、ホールIC1の電源端子2とホールIC1の信号出力端子5との間に接続された抵抗(第1の抵抗)17と、回転センサ回路3の電源電圧端子4と回転センサ回路3の接地電位端子7との間に接続されたコンデンサ18とを備えている。なお、ホールIC1の出力方式としては、オープンコレクタ出力方式が採用されている。
The
さらに、回転センサ回路3には、信号線S(ひいては、回転センサ回路3の出力端子6)が高インピーダンスになるのを防ぐために、ダイオード16のカソードとホールIC1の接地端子8との間に、一対のトランジスタ(駆動素子としての第1のトランジスタ19及び第2のトランジスタ20)が互いに直列接続されてなるトランジスタ対21が備えられている。そして、第1のトランジスタ19及び第2のトランジスタ20のベースがホールIC1の信号出力端子5に接続され、第1のトランジスタ19及び第2のトランジスタ20のエミッタが抵抗(第3の抵抗)22を介して回転センサ回路3の信号出力端子6に接続されている。なお、既述のダイオード16及び抵抗22は、後述の如く接続ケーブル14a,14b,14cが誤接続(誤配線)された場合にホールIC1を電気的に保護するために備えられている。
Further, in order to prevent the signal line S (and consequently the
また、第1のトランジスタ19及び第2のトランジスタ20の動作を安定させるために、既述の抵抗17が第2のトランジスタ20のコレクタとベースとの間に接続されると共に、抵抗(第2の抵抗)23が第1のトランジスタ19のエミッタとコレクタとの間に接続されている。すなわち、上述の抵抗23は、回転センサ回路3の信号出力端子6と回転センサ回路3の接地電位端子7との間に接続されており、この抵抗23を設けることによって第2のトランジスタ20のオン動作を安定させて出力信号の耐ノイズ性をさらに向上させるようになっている。
In order to stabilize the operation of the
さらに、ノイズによるホールIC1の破損を防ぐための対策として、回転センサ回路3の電源電圧端子4と接地電位端子7との間に既述のコンデンサ18が接続されると共に、回転センサ回路3の信号出力端子6と接地電位端子7との間にツェナーダイオード24が接続されている。一方、既述の抵抗22の一端が回転センサ回路3の信号出力端子6に接続され、その抵抗22の他端と回転センサ回路3の接地電位端子7との間に上述のツェナーダイオード24が接続されている。なお、このツェナーダイオード24は、回転センサ回路3の信号線Sにのるノイズ電圧をクランプし、第1のトランジスタ19及び第2のトランジスタ20の最大定格を超えない電圧にしてこれらのトランジスタ19,20の破損を防止するために設けられている。
Further, as a measure for preventing damage to the
また、モータの動力線からのスイッチングノイズの影響を抑えるために、接続ケーブル14a,14b,14cのシールド25が、回転センサ回路3及びドライバ内部回路10の両方のフレームグランド(FG)に接続されている。このように回転センサ回路3とドライバ内部回路10とを接続する接続ケーブル14a,14b,14c(特に、回転センサ回路3の信号出力端子6とモータの制御回路であるドライバの信号入力端子12とを接続する接続ケーブル14b)のシールドをドライバ及びモータの両方のフレームグランドに落すようにしているのは、回転センサ回路3の信号線Sが、動力線からのスイッチングノイズの影響を受けにくくなるようにするためである。
In order to suppress the influence of switching noise from the motor power line, the
次に、上述の如き構成の回転センサ装置30の作用について述べる。まず、ホールIC1がモータの回転子のN極を検出した場合には、ホールIC1の出力がHレベルとなり、これに応じて駆動素子である第2のトランジスタ20がオン状態となる。そのときの回転センサ回路3の信号出力端子6はHレベルとなる。一方、ホールIC1がモータの回転子のS極を検出した場合には、ホールIC1の出力がLレベルとなり、これに応じて駆動素子である第1のトランジスタ19がオン状態となる。そのときの回転センサ回路3の信号出力端子6はLレベルとなる。従って、第1及び第2のトランジスタ19,20のどちらか一方が必ずオン状態になるため、回転センサ装置30の信号線Sが高インピーダンスになるのを防ぐことが可能となる。
Next, the operation of the
すなわち、従来の方式(図9参照)ではホールIC1の出力がHレベルの場合に、信号線が高インピーダンスとなるため、動力線からのスイッチングノイズの影響を受けやすいという問題があったが、本実施形態の回転センサ装置30によれば、トランジスタ対21は、一方のトランジスタがオン状態の時には他方のトランジスタがオフ状態となり、一方のトランジスタがオフ状態の時には他方のトランジスタがオン状態になるように動作して、常に片方のトランジスタがオン状態になるため、回転センサ回路3の信号出力端子6が高インピーダンスにならないようにすることが可能である。
That is, the conventional method (see FIG. 9) has a problem that when the output of the
また、本実施形態の回転センサ装置30では、回転センサ回路3の電源電圧端子4と接地電位端子7との間にコンデンサ18を設けるようにしているので、このコンデンサ18によりホールIC1の駆動電源の安定化(ノイズ除去)を行うことが可能となる。また、回転センサ回路3の信号出力端子6と接地電位端子7との間にツェナーダイオード24を設けるようにしているので、このツェナーダイオード24により、信号線Sにのるノイズをツェナー電圧でカットすることができる。
Further, in the
また、本実施形態の回転センサ装置30にあっては、ダイオード16及びツェナーダイオード24を設けることにより、接続ケーブル14a,14b,14cを回転センサ回路3の3つの端子(電源電圧端子4,信号出力端子6,及び接地電位端子7)とドライバ内部回路10の3つの端子(電源電圧端子11,信号入力端子12,及び接地電位端子13)とを接続する際に、誤接続(誤配線)を行ったとしても、ホールIC1を電気的に保護することが可能である。また、抵抗22を設けているので、誤接続時の短絡電流によるホールIC1の破損を防止することが可能となる。
In the
さらに具体的に述べると、図2(A)に示すように、回転センサ回路3の電源電圧端子4とドライバ内部回路10の電源電圧端子11とを接続ケーブル14aにより正しく接続する一方、回転センサ回路3の信号出力端子6とドライバ内部回路10の接地電位端子13とを接続ケーブル14bにより誤って接続すると共に、回転センサ回路3の接地電位端子7とドライバ内部回路10の信号入力端子12とを接続ケーブル14cにより誤って接続した場合には、ドライバ内部回路10の電源電圧端子11から接続ケーブル14a,回転センサ回路3の電源電圧端子4,ダイオード16,第2のトランジスタ20,抵抗22,回転センサ回路3の信号出力端子6,及び接続ケーブル14bを順次に介してドライバ内部回路10の接地電位端子13に至る経路Y1に電流が流れると共に、ドライバ内部回路10の信号入力端子12から接続ケーブル14c,回転センサ回路3の接地電位端子7,ツェナーダイオード24,抵抗22,回転センサ回路3の信号出力端子6,及び接続ケーブル14bを順次に介してドライバ内部回路10の接地電位端子13に至る経路Y2に電流が流れるため、ホールIC1の電気的な保護が図られる。
More specifically, as shown in FIG. 2A, while the power
また、図2(B)に示すように、回転センサ回路3の信号出力端子6とドライバ内部回路10の信号入力端子12とを接続ケーブル14bにより正しく接続する一方、回転センサ回路3の電源電圧端子4とドライバ内部回路10の接地電位端子13とを接続ケーブル14aにより誤って接続すると共に、回転センサ回路3の接地電位端子7とドライバ内部回路10の電源電圧端子11とを接続ケーブル14cにより誤って接続した場合には、ドライバ内部回路10の電源電圧端子11から接続ケーブル14c,回転センサ回路3の接地電位端子7,及びホールIC1を順次に介してダイオード16に至る経路Y3、並びに、ドライバ内部回路10の信号入力端子12から接続ケーブル14b,回転センサ回路3の信号出力端子6,抵抗22,及び第2のトランジスタ20を順次に介してダイオード16に至る経路Y4には、ダイオード16の電流遮断作用により電流は流れないため、ホールIC1の電気的な保護が図られる。
As shown in FIG. 2B, the
また、図2(C)に示すように、回転センサ回路3の電源電圧端子4とドライバ内部回路10の接地電位端子13とを接続ケーブル14aにより誤って接続し、回転センサ回路3の信号出力端子6とドライバ内部回路10の電源電圧端子11とを接続ケーブル14bにより誤って接続し、かつ、回転センサ回路3の接地電位端子7とドライバ内部回路10の信号入力端子12とを接続ケーブル14cにより誤って接続した場合には、ドライバ内部回路10の電源電圧端子11から接続ケーブル14b,回転センサ回路3の信号出力端子6,抵抗22,及び第2のトランジスタ20を順次に介してダイオード16に至る経路Y5、並びに、ドライバ内部回路10の信号入力端子12から接続ケーブル14c,回転センサ回路3の接地電位端子7,及びホールIC1を順次に介してダイオード16に至る経路Y6には、ダイオード16の電流遮断作用により電流は流れないため、ホールIC1の電気的な保護が図られる。
Also, as shown in FIG. 2C, the power
また、図2(D)に示すように、回転センサ回路3の接地電位端子7とドライバ内部回路10の接地電位端子13とを接続ケーブル14cにより正しく接続する一方、回転センサ回路3の電源電圧端子4とドライバ内部回路10の信号入力端子12とを接続ケーブル14aにより誤って接続すると共に、回転センサ回路3の信号出力端子6とドライバ内部回路10の電源電圧端子11とを接続ケーブル14bにより誤って接続した場合には、ドライバ内部回路10の電源電圧端子11から接続ケーブル14b,回転センサ回路3の信号出力端子6,抵抗22,及び第1のトランジスタ19を順次に介して回転センサ回路3の接地電位端子7に至る経路Y7に電流が流れると共に、ドライバ内部回路10の信号入力端子12から接続ケーブル14a,回転センサ回路3の電源電圧端子4,ダイオード16,及びホールIC1を順次に介して回転センサ回路3の接地電位端子7に至る経路Y8に電流が流れるため、ホールIC1は電気的な保護が図られる。
As shown in FIG. 2D, the ground
また、図2(E)に示すように、回転センサ回路3の電源電圧端子4とドライバ内部回路10の信号入力端子12とを接続ケーブル14aにより誤って接続し、回転センサ回路3の信号出力端子6とドライバ内部回路10の接地電位端子13とを接続ケーブル14bにより誤って接続し、かつ、回転センサ回路3の接地電位端子7とドライバ内部回路10の電源電圧端子11とを接続ケーブル14cにより誤って接続した場合には、ドライバ内部回路10の信号入力端子12から接続ケーブル14a,回転センサ回路3の電源電圧端子4,ダイオード16,第2のトランジスタ20,抵抗22,回転センサ回路3の信号出力端子6,及び接続ケーブル14bを順次に介してドライバ内部回路10の接地電位端子13に至る経路Y9に電流が流れると共に、ドライバ内部回路10の電源電位端子11から接続ケーブル14c,回転センサ回路3の接地電位端子7,ツェナーダイオード24,抵抗22,回転センサ回路3の信号出力端子6,接続ケーブル14bを順次に介してドライバ内部回路10の接地電位端子13に至る経路Y10に電流が流れるため、ホールIC1の電気的な保護が図られる。
Further, as shown in FIG. 2E, the power
このような回転センサ装置30によれば、次のような効果を得ることができる。
(1) 従来の方式では動力線の誘導ノイズの影響を回避するために信号線を分離するようにしていたが、動力線と信号線とを同一のケーブルに纏めることができる。
(2) 従来の方式(動力線と信号線とを分離)よりもノイズの影響を抑えることができる。
(3) 接続ケーブルを誤接続(誤配線)した場合であっても、ホールICの破損を回避できる。
According to such a
(1) In the conventional method, the signal line is separated in order to avoid the influence of the induction noise of the power line. However, the power line and the signal line can be combined into the same cable.
(2) The influence of noise can be suppressed as compared with the conventional method (separate power line and signal line).
(3) Even if the connection cable is erroneously connected (incorrect wiring), damage to the Hall IC can be avoided.
以上、本発明の一実施形態について述べたが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。例えば、図3に示す如くホールIC1の接地端子8側にダイオード26を接続するようにしてもよく、図4に示す如く駆動素子(NPN形トランジスタ19,20)をFET(電界効果トランンジスタ)27,28に変更してもよく、図5に示す如くシールド25をドライバかモータの片方のみに接地するようにしてもよく、図6に示す如くドライバ内部回路10の論理を反転してもよく、図7に示す如く駆動素子(トランジスタ19,20))の代わりにオペレーショナルアンプ29を使用してもよい。このような場合にも、既述の実施形態の回転センサ装置30と同様の作用効果を得ることができる。また、モータの回転子以外の各種の回転体の回転状態を検知する回転センサ装置にも本発明を適用することが可能である。
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this embodiment, and various modifications and changes can be made based on the technical idea of the present invention. For example, a
1 ホールIC(HIC)
2 電源端子
3 回転センサ回路
4 電源電圧端子
5 信号出力端子
6 信号出力端子
7 接地電位端子
8 接地端子
10 ドライバ内部回路
11 電源電圧端子
12 信号入力端子
13 接地電位端子
14a,14b,14c 接続ケーブル
16 ダイオード
17 第1の抵抗
18 コンデンサ
19 第1のトランジスタ(駆動素子)
20 第2のトランジスタ(駆動素子)
21 トランジスタ対
22 第3の抵抗
23 第2の抵抗
24 ツェナーダイオード
25 シールド
26 ダイオード
27,28 電界効果トランジスタ(FET)
29 オペレーショナルアンプ
30,40 回転センサ装置
S 信号線
1 Hall IC (HIC)
2
20 Second transistor (driving element)
21
29
Claims (5)
(b) 電源電圧が与えられる電源端子、出力信号を出力する信号出力端子、及び接地電位が与えられる接地端子を有し、前記回転体の近傍の磁界に対応した信号を前記信号出力端子に出力するセンサデバイスとして回転センサ回路に配設されたホールICと、
(c) 前記ホールICの電源端子から前記回転センサ回路の電源電圧端子へ向けて流れる電流を阻止する向きで前記回転センサ回路の電源電圧端子と前記ホールICの電源端子との間に接続されたダイオードと、
(d) 前記ホールICの電源端子と前記ホールICの信号出力端子との間に接続された第1の抵抗と、
(e) 前記回転センサ回路の電源電圧端子と前記回転センサ回路の接地電位端子との間に接続されたコンデンサと、
(f) 前記ダイオードのカソードと前記ホールICの接地端子との間に接続された、一対のトランジスタが互いに直列接続されてなるトランジスタ対と、
(g) 前記回転センサ回路の信号出力端子と前記トランジスタ対との間に接続された第3の抵抗と、
を備え、
前記トランジスタ対は、一方のトランジスタがオン状態の時には他方のトランジスタがオフ状態となり、前記一方のトランジスタがオフ状態の時には前記他方のトランジスタがオン状態になるように動作して、前記回転センサ回路の信号出力端子が高インピーダンスにならないようにしたこと、
を特徴とする回路センサ装置。 (A) a rotating body capable of changing a nearby magnetic field by rotation;
(B) a power supply terminal to which a power supply voltage is applied, a signal output terminal for outputting an output signal, and a ground terminal to which a ground potential is applied, and a signal corresponding to a magnetic field in the vicinity of the rotating body is output to the signal output terminal Hall IC disposed in the rotation sensor circuit as a sensor device to perform,
(C) Connected between the power supply voltage terminal of the rotation sensor circuit and the power supply terminal of the Hall IC in a direction to block current flowing from the power supply terminal of the Hall IC to the power supply voltage terminal of the rotation sensor circuit. A diode,
(D) a first resistor connected between a power supply terminal of the Hall IC and a signal output terminal of the Hall IC;
(E) a capacitor connected between a power supply voltage terminal of the rotation sensor circuit and a ground potential terminal of the rotation sensor circuit;
(F) a transistor pair connected between the cathode of the diode and the ground terminal of the Hall IC, in which a pair of transistors are connected in series;
(G) a third resistor connected between the signal output terminal of the rotation sensor circuit and the transistor pair;
With
The transistor pair operates such that when one transistor is on, the other transistor is off, and when the one transistor is off, the other transistor is on. That the signal output terminal does not become high impedance,
A circuit sensor device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007291740A JP5014072B2 (en) | 2007-11-09 | 2007-11-09 | Rotation sensor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007291740A JP5014072B2 (en) | 2007-11-09 | 2007-11-09 | Rotation sensor device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009115736A JP2009115736A (en) | 2009-05-28 |
JP5014072B2 true JP5014072B2 (en) | 2012-08-29 |
Family
ID=40783016
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007291740A Active JP5014072B2 (en) | 2007-11-09 | 2007-11-09 | Rotation sensor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5014072B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5440811B2 (en) * | 2011-12-19 | 2014-03-12 | 株式会社デンソー | Position detection device |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2884982B2 (en) * | 1993-03-15 | 1999-04-19 | 住友電気工業株式会社 | Rotation sensor failure detection device and rotation sensor with failure detection function |
JPH09321598A (en) * | 1996-05-30 | 1997-12-12 | Ckd Corp | Detection switch |
JP2000046505A (en) * | 1998-07-29 | 2000-02-18 | Ckd Corp | Position detector for fluid pressure cylinder |
JP4156502B2 (en) * | 2003-12-03 | 2008-09-24 | 株式会社Taiyo | Sensing sensor |
JP4620542B2 (en) * | 2005-08-08 | 2011-01-26 | オリエンタルモーター株式会社 | Rotation sensor device |
-
2007
- 2007-11-09 JP JP2007291740A patent/JP5014072B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009115736A (en) | 2009-05-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4701052B2 (en) | Overcurrent detection device | |
US20120201010A1 (en) | Electronic control device including interrupt wire | |
KR101469435B1 (en) | Circuit For Detecting Line Break | |
WO2007066626A1 (en) | Electrostatic breakdown protection circuit and semiconductor integrated circuit device provided with same | |
US11855493B2 (en) | Electric power steering device | |
JP5014072B2 (en) | Rotation sensor device | |
WO2017090352A1 (en) | Electronic device provided with secondary failure preventing circuit | |
JP2013130513A (en) | Position detector | |
JP2009296263A (en) | Overcurrent protective device for load circuit | |
JP2006345654A (en) | Overcurrent protective device | |
JP4620542B2 (en) | Rotation sensor device | |
JP4149440B2 (en) | Protection circuit for analog sensors | |
CN108462427B (en) | Fan drive circuit | |
JP2013167610A (en) | Position detector | |
JPH0993798A (en) | Motor driver protecting circuit | |
KR101787273B1 (en) | Motor driving apparatus and method for detecting disconnection of wire of the same | |
US11002768B2 (en) | Method and apparatus for detecting current using operational amplifier | |
JP6938294B2 (en) | Circuit boards, motor units, and fans | |
JP7172731B2 (en) | electronic controller | |
EP3723289B1 (en) | Load drive circuit | |
JP6524929B2 (en) | Power converter | |
US20120250192A1 (en) | Short circuit protection for sensor | |
JP6476583B2 (en) | Magnetic detector | |
US8054124B2 (en) | Programmable electronics | |
JP2018078706A (en) | Circuit structure for driving rotary electric machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101005 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120508 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120605 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150615 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5014072 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |