JP5370904B2 - Motor drive circuit - Google Patents

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本発明は、ブラシレスDCリニアモータなどのモータの過負荷保護及び地絡保護機能を有するモータ用ドライブ回路に関する。   The present invention relates to a motor drive circuit having a function of overload protection and ground fault protection of a motor such as a brushless DC linear motor.

モータに過負荷が加わることにより、大きな異常電流が流れて、モータの巻線が焼損するのを防止する過負荷保護や大地電位にない線路の電位が大地電位に落ちる地絡事故により、接地極を通して過電流が流れるのを防止する地絡保護のために、ドライブ回路の出力部とモータの負荷(巻線)間に、不平衡電流により遮断する保護回路が設けられている。   When an overload is applied to the motor, a large abnormal current flows, preventing overheating of the motor windings, or a ground fault that causes the potential of a line not at ground potential to fall to ground potential. In order to prevent a ground fault from flowing through an overcurrent, a protection circuit that cuts off by an unbalanced current is provided between the output part of the drive circuit and the motor load (winding).

例えば、図3に示すモータ用ドライブ回路では、モータを過負荷から保護するために、主電源1から供給された直流電圧を半導体スイッチ素子により所定周波数の駆動電流に変換するスイッチング回路2とこの駆動電流をモータ6の巻線に供給する給電ライン3の途中に警報接点を有する警報用ヒューズ40を挿入し、ヒューズが溶断するとヒューズホルダの内部に設けたスプリングが展開し、警報接点(補助接点)がメイクされることにより、検出回路50でヒューズの断線を検出し、その検出信号を制御回路70に入力することにより、スイッチング動作を中断するように構成されている。しかしながら警報用ヒューズは価格が高く、大型で、さらに容量の制限もあるので、小型で安価な警報接点をもたないヒューズを使用することが考えられる。   For example, in the motor drive circuit shown in FIG. 3, in order to protect the motor from overload, a switching circuit 2 that converts a DC voltage supplied from the main power supply 1 into a drive current of a predetermined frequency by a semiconductor switch element and this drive An alarm fuse 40 having an alarm contact is inserted in the middle of the power supply line 3 for supplying current to the winding of the motor 6, and when the fuse is blown, a spring provided in the fuse holder is expanded, and an alarm contact (auxiliary contact) Is made, the detection circuit 50 detects the disconnection of the fuse, and inputs the detection signal to the control circuit 70 to interrupt the switching operation. However, alarm fuses are expensive, large, and have limited capacity, so it is conceivable to use fuses that are small and inexpensive and do not have alarm contacts.

また図4に示すように、主電源1に接続されたスイッチング回路2とモータ6の巻線とを接続する給電ライン3の途中に容器入りヒューズ41を設け、ヒューズの前段と制御回路7との間に断線検出回路51を接続し、この検出回路51でモータの駆動を行う電流制御信号と給電ラインを流れる電流(実電流)との差を基準値と比較し、差電圧が基準値を超えた場合は、ヒューズ4が溶断したことを示す溶断検出信号を制御回路70に出力する方式が考えられる。しかるに、このような検出方式では、初期設定駆動時などの電流が小さい場合には、差電圧は常に基準値を下回るので、過電流でヒューズ切れ(ヒューズの溶断)が生じた後にモータを再起動すると、過電流を検出することができないため、モータを異常状態で動作させて破損するという問題がある。 Further, as shown in FIG. 4, the containers fuse 41 in the middle of the feed line 3 for connecting the winding of the switching circuit 2 and the motor 6 connected to the main power supply 1 is provided, preceding fuse and the control circuit 7 0 The disconnection detection circuit 51 is connected between the current control signal and the difference between the current control signal for driving the motor and the current (actual current) flowing through the power supply line with the detection circuit 51 is compared with the reference value. If it exceeds, that output a fusing detection signal indicating that the fuse 4 1 is blown to the control circuit 70 can be considered. However, with such a detection method, if the current is small, such as during initial setting driving, the differential voltage is always below the reference value, so the motor is restarted after a fuse blown (fuse blown) due to overcurrent. Then, since an overcurrent cannot be detected, there is a problem that the motor is operated in an abnormal state and is damaged.

警報用ヒューズを使用しない断線検出回路は、上記以外にも、例えば特許文献1〜3に記載されている。   In addition to the above, a disconnection detection circuit that does not use an alarm fuse is described in, for example, Patent Documents 1 to 3.

特許文献1に記載された電動機駆動装置は、商用電源を直流電力に変換するコンバータ部で変換された直流電圧の変動を吸収する平滑回路部と、直流電圧をPWM方式で所望の周波数の交流電力に変換するインバータ部と、電動機に過電流が流れないようにするためのヒューズと、ヒューズに並列に接続された断線検出回路と、インバータ部を制御するCPUを備え、ヒューズ断線検出回路は、ヒューズの断線を検出するためのAC入力フォトカプラと、そのダイオード8〜10に流れる電流を制限するための抵抗をシリーズに接続した構成を有する。   An electric motor drive device described in Patent Document 1 includes a smoothing circuit unit that absorbs fluctuations in a DC voltage converted by a converter unit that converts commercial power into DC power, and AC power having a desired frequency in a DC manner. An inverter unit for converting to an electric motor, a fuse for preventing an overcurrent from flowing in the motor, a disconnection detection circuit connected in parallel to the fuse, and a CPU for controlling the inverter unit. The AC input photocoupler for detecting the disconnection and the resistor for limiting the current flowing through the diodes 8 to 10 are connected in series.

特許文献2に記載された電力変換装置は、主回路ヒューズに並列に主回路ヒューズ溶断検出用抵抗を接続し、この抵抗の両端間電圧の変化を示す信号を、制御用マイコン部において、フォトカプラ等により構成された絶縁回路部を介して主回路ヒューズ溶断検出信号として制御用マイコンに取り入れ、主回路ヒューズの溶断を検出するように構成されている。   In the power conversion device described in Patent Document 2, a main circuit fuse blow detection resistor is connected in parallel to the main circuit fuse, and a signal indicating a change in the voltage between both ends of the resistor is sent to the photocoupler in the control microcomputer unit. The main circuit fuse blown detection signal is taken into the control microcomputer via an insulating circuit part constituted by the above, and the blowout of the main circuit fuse is detected.

特許文献3に記載されたヒューズ断検出回路は、二次側回路では、電源オン状態のときL出力となっており、またヒューズが断線したとき、第1,第2フォトカプラ3,4のフォトトランジスタ間で電位差が生じるものの、その電位差をなくすことでトランジスタがオンするのを防ぐので、出力端子では電源がオン状態のときと同じL出力状態となり、これによってアイソレーション信号が発生しないままでL出力するようにしている。   In the fuse blow detection circuit described in Patent Document 3, the secondary circuit has an L output when the power is turned on, and when the fuse is broken, the photo of the first and second photocouplers 3 and 4 is output. Although a potential difference is generated between the transistors, the transistor is prevented from being turned on by eliminating the potential difference. Therefore, the output terminal is in the same L output state as when the power supply is turned on. I am trying to output.

特開2007−252170号公報(第4頁、図1)Japanese Patent Laying-Open No. 2007-252170 (page 4, FIG. 1) 特開2003−333860号公報(第4頁、図1)JP 2003-333860 A (page 4, FIG. 1) 特開2003−281990号公報(第2〜3頁、図1)Japanese Patent Laying-Open No. 2003-281990 (pages 2 and 3, FIG. 1)

上述した従来のヒューズ断線検出回路は、警報用ヒューズを使用せずに、ヒューズの溶断を検出できるものの、次の点で改善が望まれる。特許文献1に記載された断線検出回路は、フォトカプラがインバータ部を介して主電源(高電圧)に接続されており(主電源からの電流で作動する)、高電圧のため過電流によりヒューズ切れが生じた後にインバータ部を動作させるのは感電など2次被害を伴い危険であるが、インバータ部を動作させない場合は過電流によるヒューズの断線を検出することができない。またインバータ部が動作していてもヒューズが全て断線もしくは電源プラグの抜けや緩みなどによりモータの巻線への給電ラインが全て遮断された場合、フォトカプラのダイオードに電流が流れず断線検出回路が作動しないので、ヒューズの断線を検出できないという問題がある。 Although the above-described conventional fuse disconnection detection circuit can detect the fusing of a fuse without using an alarm fuse, the following points are desired to be improved. In the disconnection detection circuit described in Patent Document 1, a photocoupler is connected to a main power supply (high voltage) via an inverter (operated by current from the main power supply), and because of the high voltage, a fuse is caused by overcurrent. It is dangerous to operate the inverter unit after a break has occurred, with secondary damage such as an electric shock, but if the inverter unit is not operated, it is impossible to detect the disconnection of the fuse due to overcurrent. Even when the inverter is operating, if all the fuses are disconnected or the power supply line to the motor winding is interrupted due to disconnection or loosening of the power plug, no current flows through the diode of the photocoupler and the disconnection detection circuit operates. Since it does not operate, there is a problem that the disconnection of the fuse cannot be detected.

特許文献2に記載された断線検出回路は、整流器とインバータ部との間に主回路ヒューズが接続されているので、インバータ部とモータとの間の断線を検出することができないという問題がある。   The disconnection detection circuit described in Patent Document 2 has a problem that the disconnection between the inverter unit and the motor cannot be detected because the main circuit fuse is connected between the rectifier and the inverter unit.

特許文献3に記載された断線検出回路は、ヒューズの前段と後段にフォトカプラを設けるので、コストが上昇するという問題がある。   The disconnection detection circuit described in Patent Document 3 has a problem that the cost increases because photocouplers are provided in the front and rear stages of the fuse.

従って本発明の目的は、断線検出機能をもたないヒューズを使用して、ヒューズの断線を確実に検出することができるモータ用ドライブ回路を提供することである。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a motor drive circuit capable of reliably detecting a disconnection of a fuse by using a fuse having no disconnection detection function.

上記目的を達成するために、本発明のモータ用ドライブ回路は、商用交流電源を整流して得られる直流電圧をスイッチングすることにより駆動電流を生成するスイッチング回路と、前記スイッチング回路とモータの巻線との間を接続する給電ラインの途中に挿入された容器入りヒューズと、前記ヒューズと並列に接続された断線検出回路と、前記断線検出回路の検出信号に基づいて前記駆動スイッチの動作を制御する制御回路を有するモータ用ドライブ回路において、前記断線検出回路は、直流電源と、この直流電源に接続された発光ダイオードと検出信号を制御回路に出力するフォトトランジスタからなるフォトカプラと、発光ダイオードの出力端子に直列に接続された抵抗とカソード側が給電ラインに接続されたダイオードとを有することを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, a motor drive circuit according to the present invention includes a switching circuit that generates a drive current by switching a DC voltage obtained by rectifying a commercial AC power supply, and the switching circuit and a motor winding. A fuse in a container inserted in the middle of a power supply line connecting between the two, a disconnection detection circuit connected in parallel with the fuse, and an operation of the drive switch based on a detection signal of the disconnection detection circuit In the motor drive circuit having a control circuit, the disconnection detection circuit includes a DC power supply, a photocoupler including a light emitting diode connected to the DC power supply, a phototransistor that outputs a detection signal to the control circuit, and an output of the light emitting diode. It has a resistor connected in series to the terminal and a diode whose cathode side is connected to the feed line. The one in which the features.

本発明において、3相巻線を有するリニアモータの各巻線に前記スイッチング回路が接続され、各給電ラインの途中に挿入されたヒューズと並列に前記断線検出回路を設けることができる。   In the present invention, the switching circuit is connected to each winding of a linear motor having a three-phase winding, and the disconnection detection circuit can be provided in parallel with a fuse inserted in the middle of each power supply line.

本発明によれば、断線検出回路は、直流電源と、この直流電源に接続された発光ダイオードと検出信号を制御回路に出力するフォトトランジスタからなるフォトカプラと、発光ダイオードの出力端子に直列に接続された抵抗とカソード側が給電ラインに接続されたダイオードとを有するので、過電流でヒューズが溶断した場合にのみ断線検出信号を出力することができ、もって断線検出回路の信頼性を向上することができる。また複数の負荷(多相コイル)を有するリニアモータに適用した場合には、各給電ラインに設けられた全てのヒューズが溶断した場合でも、過電流を検出することができる。   According to the present invention, the disconnection detection circuit is connected in series to a DC power supply, a photocoupler including a light emitting diode connected to the DC power supply, a phototransistor that outputs a detection signal to the control circuit, and an output terminal of the light emitting diode. Therefore, the disconnection detection signal can be output only when the fuse is blown by an overcurrent, thereby improving the reliability of the disconnection detection circuit. it can. Further, when applied to a linear motor having a plurality of loads (multi-phase coils), an overcurrent can be detected even when all the fuses provided in each power supply line are blown.

以下、本発明の詳細を添付図面を参照して説明する。   Hereinafter, details of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明の第1の実施の形態に係るドライブ回路を示す図、図2は、本発明の第2の実施の形態に係るドライブ回路を示す図である。   FIG. 1 is a diagram showing a drive circuit according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a drive circuit according to a second embodiment of the present invention.

[第1の実施の形態]
図1に示すように、ドライブ回路は、商用交流電源から供給された交流電圧(例えば3相200V)を全波整流後平滑化して直流電圧を得る電源回路1(コンバータ)と、この直流電圧を所定の周波数の交流電圧(駆動電流)に変換するスイッチング回路2と、この駆動電流を負荷(モータ6の巻線)に供給する給電ライン3と、給電ライン3の途中に接続されたヒューズ4と、それが溶断したことを検出する断線検出回路5と、断線検出回路5から出力された検出信号をスイッチング回路2に出力する制御回路7を有する。
[First Embodiment]
As shown in FIG. 1, the drive circuit includes a power supply circuit 1 (converter) that obtains a DC voltage by smoothing an AC voltage (for example, three-phase 200 V) supplied from a commercial AC power source after full-wave rectification, and this DC voltage. A switching circuit 2 for converting the alternating current voltage (drive current) to a predetermined frequency; a feed line 3 for supplying the drive current to a load (winding of the motor 6); and a fuse 4 connected in the middle of the feed line 3; And a disconnection detection circuit 5 for detecting that it has blown, and a control circuit 7 for outputting a detection signal output from the disconnection detection circuit 5 to the switching circuit 2.

ドライブ回路の各部は、例えば次のように構成することができる。ヒューズ4としては、導体部をガラス管やセラミック管などの絶縁性容器に収容した市販の容器入りヒューズを使用することができる。   Each part of the drive circuit can be configured as follows, for example. As the fuse 4, it is possible to use a commercially available fuse with a conductor portion housed in an insulating container such as a glass tube or a ceramic tube.

スイッチング回路2は、電源回路1から出力された直流によりオンオフされるスイッチング素子、例えばMOSFET21、22を含み、直流を所定又は可変周波数の交流に変換して駆動電流を生成するインバータである。   The switching circuit 2 includes switching elements that are turned on and off by direct current output from the power supply circuit 1, for example, MOSFETs 21 and 22, and is an inverter that converts a direct current into an alternating current of a predetermined or variable frequency to generate a drive current.

断線検出回路5は、ヒューズ4と並列に接続され、ヒューズ4の前段に接続された直流電源8と、発光ダイオード91及びフォトトランジスタ92からなるフォトカプラ9と、抵抗10と、ヒューズ4の後段にカソード側が接続されたダイオード11を有し、これらの部品は直列に接続されている。   The disconnection detection circuit 5 is connected in parallel with the fuse 4, a DC power source 8 connected to the front stage of the fuse 4, a photocoupler 9 including a light emitting diode 91 and a phototransistor 92, a resistor 10, and a rear stage of the fuse 4. A diode 11 is connected on the cathode side, and these components are connected in series.

制御回路7は、断線検出回路5から出力された断線検出信号を、スイッチング回路2に印加して、その動作を制御するものである。すなわち制御回路7は、正常な駆動電流がモータに供給されている場合は、MOSFETのソースに対して正電圧がゲートに印加されドレインからソースに向って電流が流れる(駆動電流が給電ラインに流れる)のに対し、断線検出信号が入力されると、MOSFET21、22のゲートに電圧が印加されず、駆動電流が給電ラインに流れないように構成される。   The control circuit 7 applies the disconnection detection signal output from the disconnection detection circuit 5 to the switching circuit 2 and controls its operation. That is, when a normal drive current is supplied to the motor, the control circuit 7 applies a positive voltage to the gate of the MOSFET and a current flows from the drain to the source (the drive current flows to the power supply line). On the other hand, when a disconnection detection signal is input, no voltage is applied to the gates of the MOSFETs 21 and 22 so that the drive current does not flow through the power supply line.

上記の断線検出回路5の動作は次の通りである。   The operation of the disconnection detection circuit 5 is as follows.

ヒューズ4が溶断していない場合は、ヒューズ4の両端の電位は同電位となるので、発光ダイオード91に電流が流れ、フォトトランジスタ92はオンとなってフォトカプラ9は作動して、制御回路7には断線検出信号(Hレベルの電圧)が出力されない。したがってスイッチング回路2から出力された駆動電流は、そのまま給電ライン3からモータ6に供給される。   When the fuse 4 is not blown, the potentials at both ends of the fuse 4 are the same, so that a current flows through the light emitting diode 91, the phototransistor 92 is turned on, and the photocoupler 9 is activated, so that the control circuit 7 No disconnection detection signal (H level voltage) is output. Therefore, the drive current output from the switching circuit 2 is supplied from the power supply line 3 to the motor 6 as it is.

駆動電流が過大となり、ヒューズ4が溶断した場合は、直流電源8から発光ダイオード91への電流が遮断されるので、発光ダイオード91が消灯し、フォトトランジスタ92がオフされる。したがってフォトトランジスタ92から断線検出信号が出力される。この断線検出信号が制御回路7に入力されると、スイッチング回路2のスイッチング動作が中断されるので、モータ6を停止することができる。ここで、直流電源8のプラス(+)側からの電流は、発光ダイオード91のアノードからカソードへ流れ抵抗10を介して電流を制限し、ダイオード11のアノード側に接続されてカソード側からヒューズ4を介して直流電源8のマイナス(−)側へ戻るため、モータの動作に支障をきたすことはない。   When the drive current becomes excessive and the fuse 4 is blown, the current from the DC power supply 8 to the light emitting diode 91 is cut off, so that the light emitting diode 91 is turned off and the phototransistor 92 is turned off. Accordingly, a disconnection detection signal is output from the phototransistor 92. When this disconnection detection signal is input to the control circuit 7, the switching operation of the switching circuit 2 is interrupted, so that the motor 6 can be stopped. Here, the current from the plus (+) side of the DC power supply 8 flows from the anode to the cathode of the light-emitting diode 91 and restricts the current via the resistor 10, and is connected to the anode side of the diode 11 to connect the fuse 4 from the cathode side. The motor returns to the minus (−) side of the DC power source 8 via the, so that the motor operation is not hindered.

上記の断線検出回路5は、警報接点をもたない安価でコンパクトなヒューズを使用するので、ドライブ回路の低コスト化及び小型化を図ることができる。特に、モータに駆動電流を供給するための電源回路とは別の直流電源で作動するので、配線系統の接続不良(例えばプラグとソケットとの接触不良又はプラグ外れ)などに起因して、モータが停止した場合には、ヒューズの溶断を検出する断線検出信号を出力せず、過電流でヒューズが溶断した場合にのみ断線検出信号を出力することができるので、断線検出回路の信頼性を向上することができる。   Since the disconnection detection circuit 5 uses an inexpensive and compact fuse that does not have an alarm contact, the drive circuit can be reduced in cost and size. In particular, since the motor operates with a DC power supply that is different from the power supply circuit for supplying drive current to the motor, the motor is not connected due to poor connection of the wiring system (for example, poor contact between the plug and socket or disconnection of the plug). When stopped, the disconnection detection signal that detects the blow of the fuse is not output, and the disconnection detection signal can be output only when the fuse is blown by an overcurrent, improving the reliability of the disconnection detection circuit be able to.

また、モータの運転を停止した(スイッチング回路が動作しない)場合にも、断線を検出することができ、安全性を高めることができる。さらに初期設定駆動時における駆動電流が小さい状態でも、断線検出回路5が作動してヒューズが溶断したことを確実に検出することができるという利点を有する。   Further, even when the motor operation is stopped (the switching circuit does not operate), disconnection can be detected, and safety can be improved. Further, there is an advantage that even when the drive current during the initial setting drive is small, it is possible to reliably detect that the fuse is blown by operating the disconnection detection circuit 5.

[第2の実施の形態]
上記のドライブ回路を複数の可動子(多相コイル)を有するブラシレスDCリニアモータに適用した例を図2により説明する。図2において、図1と同一の機能を有する部品は、添え字(アルファベット)以外が同一の参照符号で示す。このリニアモータは、例えば、永久磁石を界磁とし、多相コイル(例えば3相コイル)を有する電機子を可動子とした可動コイル形リニアモータとしたもので、正弦波(例えば位相差120度の正弦波)で駆動されるように構成されている。
[Second Embodiment]
An example in which the above drive circuit is applied to a brushless DC linear motor having a plurality of movers (multiphase coils) will be described with reference to FIG. In FIG. 2, parts having the same functions as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals except for subscripts (alphabet letters). This linear motor is, for example, a movable coil type linear motor having a permanent magnet as a field magnet and an armature having a multiphase coil (for example, a three-phase coil) as a mover, and a sine wave (for example, a phase difference of 120 degrees). Sine wave).

図2に示すドライブ回路は、電源回路1に接続されたスイッチング回路2a、2b、2cとモータの各相(U相、V相、W相)のコイルを接続する給電ライン3a、3b、3cの途中に接続されたヒューズ4a、4b、4cと、断線検出回路5a、5b、5cと、モータの駆動を制御する制御回路7を有する。   The drive circuit shown in FIG. 2 includes power supply lines 3a, 3b, and 3c that connect the switching circuits 2a, 2b, and 2c connected to the power supply circuit 1 and coils of each phase (U phase, V phase, and W phase) of the motor. It has fuses 4a, 4b, 4c connected in the middle, disconnection detection circuits 5a, 5b, 5c, and a control circuit 7 for controlling the drive of the motor.

[スイッチング回路]
スイッチング回路2aは、商用交流電源から供給された交流(例えば3相200V)を全波整流後平滑化して得られた直流によりオンオフされるスイッチング素子、例えばMOSFET21a、22aを含む。スイッチング回路2aは、例えば、キャリア信号(のこぎり波や三角波など)をコンパレータで基準電圧と比較し、その差電圧によりPWM信号(パルス幅変調された制御信号)を生成し、このPWM信号により、MOSFET21a、22bを交互にオンオフすることにより、所定周波数の駆動電流が得られるように構成することができる。他のスイッチング回路2b、2cは、スイッチング回路2aと同様の構成を有するので、その説明を省略する。
[Switching circuit]
The switching circuit 2a includes switching elements such as MOSFETs 21a and 22a that are turned on / off by a direct current obtained by smoothing an alternating current (for example, three-phase 200V) supplied from a commercial alternating-current power supply after full-wave rectification. The switching circuit 2a, for example, compares a carrier signal (such as a sawtooth wave or a triangular wave) with a reference voltage by a comparator, generates a PWM signal (a pulse width modulated control signal) based on the difference voltage, and based on this PWM signal, the MOSFET 21a , 22b can be alternately turned on and off to obtain a drive current having a predetermined frequency. Since the other switching circuits 2b and 2c have the same configuration as the switching circuit 2a, the description thereof is omitted.

[断線検出回路]
断線検出回路5aは、ヒューズ4の前段に接続された直流電源8aと、発光ダイオード91a及びフォトトランジスタ92aを含むフォトカプラ9aと、抵抗10a及びそれと直列に接続されたダイオード11aを有し、ヒューズ4aの後段にダイオード11aのカソード側が接続されている。他の断線検出回路5b、5cは断線検出回路5aと同様の構成を有するので、その説明を省略する。
[Disconnection detection circuit]
The disconnection detection circuit 5a includes a DC power supply 8a connected to the front stage of the fuse 4, a photocoupler 9a including a light emitting diode 91a and a phototransistor 92a, a resistor 10a, and a diode 11a connected in series therewith, and the fuse 4a The cathode side of the diode 11a is connected to the subsequent stage. Since the other disconnection detection circuits 5b and 5c have the same configuration as the disconnection detection circuit 5a, description thereof is omitted.

この断線検出回路5aの動作(5b、5cも同様)は、次の通りである。   The operation of the disconnection detection circuit 5a (same for 5b and 5c) is as follows.

ヒューズ4aが溶断していない場合は、ヒューズ4aの両端の電位は同電位となるので、発光ダイオード91aには電流が流れ、フォトトランジスタ9bはオンとなり、フォトカプラ9は作動し、制御回路7には断線検出信号(Hレベルの電圧)が出力されない。したがってスイッチング回路2aから出力された駆動電流は、そのまま給電ライン3aから負荷60aに供給される。   When the fuse 4a is not blown, the potentials at both ends of the fuse 4a are the same, so that a current flows through the light emitting diode 91a, the phototransistor 9b is turned on, the photocoupler 9 is activated, and the control circuit 7 is turned on. No disconnection detection signal (H level voltage) is output. Therefore, the drive current output from the switching circuit 2a is supplied as it is from the power supply line 3a to the load 60a.

駆動電流が過大となり、例えばヒューズ4aが溶断した場合は、直流電源8aから発光ダイオード91aの電流が遮断されるので、発光ダイオード91aが消灯し、フォトトランジスタ92bがオフされる。したがってフォトトランジスタ91bから断線検出信号が出力される。この断線検出信号が制御回路7に入力されると、スイッチング回路2aのスイッチング動作が中断されるので、モータを停止することができる。   When the drive current becomes excessive and, for example, the fuse 4a is blown, the current of the light emitting diode 91a is cut off from the DC power supply 8a, so the light emitting diode 91a is turned off and the phototransistor 92b is turned off. Therefore, a disconnection detection signal is output from the phototransistor 91b. When this disconnection detection signal is input to the control circuit 7, the switching operation of the switching circuit 2a is interrupted, so that the motor can be stopped.

このように、図2に示す断線検出回路は、ヒューズ4a、4b、4cのいずれかが溶断した場合に限らず、全てのヒューズが溶断した場合でも、それを確実に検出することが可能であり、異常動作によるモータの破損を防止することができる。また初期設定駆動時における駆動電流が小さい状態でも、ヒューズが溶断したことを確実に検出することができる。   As described above, the disconnection detection circuit shown in FIG. 2 is not limited to the case where any of the fuses 4a, 4b, 4c is blown, and can reliably detect even when all the fuses are blown. The motor can be prevented from being damaged due to abnormal operation. Further, it is possible to reliably detect that the fuse has been blown even when the drive current during the initial setting drive is small.

本発明の第1の実施の形態に係るモータ用ドライブ回路を示す図である。It is a figure which shows the drive circuit for motors concerning the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態に係るモータ用ドライブ回路を示す図である。It is a figure which shows the drive circuit for motors concerning the 2nd Embodiment of this invention. 従来のモータ用ドライブ回路の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the conventional motor drive circuit. 従来のモータ用ドライブ回路の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the conventional motor drive circuit.

符号の説明Explanation of symbols

1:電源回路、2、2a、2b、2c:スイッチング回路、21、21a、21b、21c、22、22a、22b、22c:MOSFET、3:給電ライン、4:容器入りヒューズ、5:断線検出回路、6:モータ、60a、60b、60c:コイル、7:制御回路、8:直流電源、9、9a、9b、9c:フォトカプラ、91、91a、91b、91c:フォトダイオード、92、92a、92b、92c:フォトトランジスタ、10、10a、10b、10c:抵抗、11、11a、11b、11c:ダイオード 1: power supply circuit, 2, 2a, 2b, 2c: switching circuit, 21, 21a, 21b, 21c, 22, 22a, 22b, 22c: MOSFET, 3: power supply line, 4: fuse in container, 5: disconnection detection circuit , 6: motor, 60a, 60b, 60c: coil, 7: control circuit, 8: DC power supply, 9, 9a, 9b, 9c: photocoupler, 91, 91a, 91b, 91c: photodiode, 92, 92a, 92b , 92c: phototransistor, 10, 10a, 10b, 10c: resistor, 11, 11a, 11b, 11c: diode

Claims (2)

商用交流電源を整流して得られる直流電圧を生成する電源回路と、前記直流電圧をスイッチングすることにより駆動電流を生成するスイッチング回路と、前記スイッチング回路とモータの巻線との間を接続する給電ラインの途中に挿入されたヒューズと、前記ヒューズが溶断したことを検出する断線検出回路と、前記断線検出回路の検出信号に基づいて前記スイッチング動作を制御する制御回路を有、前記断線検出回路は、前記ヒューズと並列に接続されるとともに、前記ヒューズに対して前記スイッチング回路側の給電ラインに接続された前記断線検出回路を作動する直流電源と、前記直流電源に直列に接続された発光ダイオードと前記検出信号を前記制御回路に出力するフォトトランジスタからなるフォトカプラと、前記発光ダイオードの出力端子に直列に接続された抵抗と、前記抵抗に直列に接続されカソード側が前記ヒューズに対して前記モータの巻線側の給電ラインに接続されたダイオードとを有することを特徴とするモータ用ドライブ回路。 A power supply circuit that generates a DC voltage obtained by rectifying a commercial AC power supply, a switching circuit that generates a drive current by switching the DC voltage, and a power supply that connects the switching circuit and a motor winding possess a fuse inserted in the middle of the line, and disconnection detecting circuit for detecting that the fuse is blown, and a control circuit for controlling the switching operation based on a detection signal of the disconnection detecting circuit, wherein the disconnection detection emitting circuit is connected in parallel with the fuse, which is connected to a DC power source for operating the disconnection detecting circuit connected to the power supply line of the switching circuit side with respect to the fuse, in series with the DC power supply a photocoupler consisting of a phototransistor to output a diode and the detection signal to the control circuit, the light emitting diode Motor, characterized in that it comprises a resistor connected in series to a de output terminal, and said cathode-side are connected in series to the resistor is connected to the power supply line of the winding side of the motor with respect to the fuse diode Drive circuit. 前記モータの巻線が3相巻線を有するリニアモータの各相の巻線であり前記スイッチング回路と前記各相の巻線との間を接続する各給電ラインに前記断線検出回路を接続することを特徴とする請求項1に記載のモータ用ドライブ回路。




Winding of the motor is a winding of each phase of the linear motor having three-phase windings, connecting the disconnection detection circuit to the feeding line which connects the windings of the respective phases and the switching circuit 2. The motor drive circuit according to claim 1, wherein:




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