JPH02123982A - Ｄｃサーボモータの電流制限回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ＤＣサーボモータ駆動回路の電流制限回路に
係り、特に、異常時等にダイナミックブレーキにてモー
タの回転を急停止させるのに好適な、ＤＣサーボモータ
の電流制限回路に関する。

〔従来の技術〕

従来の装置は、実開昭６２−５４５９８号に記載のよう
に、電流値が、あらかじめ定められた基準値をこえた場
合、一定時間、上側のスイッチング素子のみを○ＦＦＬ
、て、電流制限を行っている。

この技術と類する回路を第２図に示す。

第２図において、４個のパワートランジスタ５゜８．１
６．２０にてＨ形駆動を構成しており、トランジスタ５
，１６の接続点、トランジスタ８゜２０の接続点にモー
タ１７が接続されている。トランジスタ５，８の共通点
は電源９の（＋）側に、トランジスタ１６．２０の共通
点は、抵抗２８を介して電源９の（−）側に接続される
。Ａ部に、ＰＷＭ信号が入力されると、ＡＮＤゲート１
．トランジスタ３を介して、トランジスタ５が、ＰＷＭ
信号に応じてＯＮ、ＯＦＦされる。ＢにＰＷＭ信号が入
力された場合も、同様にトランジスタ８がＯＮ、ＯＦＦ
される。

Ａに８１　ＨＩ＋倍信号入力されるとインバータ２４゜
トランジスタ２６を介してトランジスタ２０がＯＮする
。抵抗２，４，１１，１５．１３，１４゜２３．２５，
２２，２７は電流制限用の（各回路部）抵抗である。Ｂ
の場合も同様にトランジスタ１６がＯＮする。ＡにＰＷ
Ｍ、ＡにＩ′ＨＩＴが入力されると、トランジスタ５が
ＯＮ、０ＦＦＬ、、トランジスタ２０がＯＮするので、
図中実線の電流工が流れモータは、ＰＷＭ信号のＤｕｔ
ｙに応じた回転数で回転する。

モータ１７が起動時には、大きな電流が流れるため、抵
抗２８にてモータに流れる電流■を電圧として検出し、
抵抗３５．３６に定められたＶｒｅｆ　１電圧と比較し
、検出電圧がＶｒｅｆ　１電圧を越えると、抵抗３２．
コンデンサ３１で定まる一定時間時定数回路３３の出力
により、トランジスタ５を０ＦＦＬ電流を制限する。尚
３４は比較回路、抵抗２９．コンデンサ３０は、ローパ
スフィルターである。

モータが回転中、何らかの異常にて、モータを急停止さ
せる場合には、Ａ、Ｂに”Ｌ″Ｂ、ＡにＩＩ　Ｈｎを入
力し、Ｔｒ５．Ｔｒ８をＯＦＦ、Ｔｒｓ１６．２０をＯ
Ｎさせ、モータ端子間を短絡させることによりモータに
ダイナミックブレーキをかけて行う。この場合、モータ
の逆起電力により、電流は、破線の如＜Ｔｒ１６．Ｔｒ
２０及びダイオード１９を流れ、抵抗２８には流れない
ので。

電流検出が出来ない、又、電流も、逆起電力を、モータ
自身の抵抗値で除算した値となり極めて大きな値となる
のでパワートランジスタ１６，２０、又はダイオード１
９を破損させる。又前記電流に耐える素子容量にする為
には、大きな容量の素子が必要となり、極めて高価とな
ってしまう。

従来例の第１図では、ダイナミック電流は抵抗２８を流
れず検出出来ない。又第２図では、破線の如く、電流が
抵抗２８とトランジスタ２ｏに分流するので正確な検出
が出来ない。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術に於ては、モータをダイナミックブレーキ
等により異常時に、モータの回転を急停止させる場合に
ついての電流制限については、配慮されていない。その
為に、例えば上側のトランジスタを全部○ＦＦＬ、下側
のトランジスタを全部ＯＮＬ、て、ダイナミックブレー
キをかけた場合、過大な電流が流れ、スイッチング素子
を破壊させる虞れが有った。

本発明の目的は、ダイナミックブレーキ時の電流を正確
に検出し、電流制限を加え、素子の破壊を防止する事に
有る。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、ダイナミックブレーキ動作時の電流を電流
検出用抵抗にすべて流す如く回路を構成して、電流検出
を正確にすると共に、起動時には、上側素子を一定時間
ＯＦＦするにし、ダイナミックブレーキ時には、下側素
子を一定時間ＯＦＦすると共に、各々の電流制限値を各
々独立して設定出来るようにすることにより、達成され
る。

〔作用〕

本発明では、第２図に於て、ダイナミックブレーキ時に
は、トランジスタ５，８を０ＦＦＬ、トランジスタ１６
．２０をＯＮさせる。この時、ダイナミックブレーキ電
流は、図の破線の如く、ダイオード４６〜トランジスタ
１６．抵抗２８．ダイオード１９を通って流れ、抵抗２
８により電流を正確に検出することが出来る。この電流
を検出。

比較器４３にて、比較９時定数回路４２にて一定時間、
トランジスタ１６．２０をＯＦＦさせることが出来る。

つまり、Ｄ１８．Ｄ１９をＧＮＤ側に接続し、又Ｄ４６
．Ｄ４７を入れることにより電流を正確に検知可能とな
る。

〔実施例〕

第１図に本発明の一実施例を示す。第２図と同一部品は
、同一符号で示す。第２図と異なる点は。

Ｄ１８，０１９のアノードが電源の（−）側に接続され
ている事と、Ｄ４６．Ｄ４７が追加になっている事と、
Ｖｒｅｆ　２と比較され動作する。第２の電流制限回路
が追加になっている事で有る。

本実施例によれば、ダイナミックブレーキ動作時に流れ
る電流は破線の如く、ダイオード４６゜トランジスタ１
６．抵抗２８．ダイオード１９を介して流れるので、ダ
イナミックブレーキ時の全電流をＲ２８にて正確に検出
出来る。この検出電圧を抵抗Ｒ４４，４５の基準電圧Ｖ
ｒｅｆ　２と比較器４３にて比較し、抵抗４１．コンデ
ンサ４０にて定まる、時定数回路４２の出力によりトラ
ンジスタ１６，２０をＯＦＦさせ電流を制限することが
出来る。

以上の様に本発明によれば、ダイナミックブレーキ時の
電流を正確に制限することが出来るので、パワートラン
ジスタの破損もなく、信頼性の高いダイナミックブレー
キ時の電流制限回路を実現出来る。又、電流制限回路を
、起動時（又は定常時）と、ダイナミックブレーキ時を
別々の値に設定出来る。

ダイナミックブレーキ時には、通常モータが負荷駆動中
のため、負荷によるブレーキ力はあるものの、モータ自
身の逆起電力による電流でブレーキをかける為、回転が
低下するのに従い、逆起電力が小さくなり、ブレーキ力
が小さくなる。従って早く停止させる為には、より大き
な電流を流す必要が有り、従ってＶｒｅｆ＜Ｖｒｅｆと
する必要が有る。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によればダイナミックブレーキ
時の電流を正確に検知出来、従って、正確な電流制御回
路を実現することが出来、パワートランジスタの破損を
防止することが出来、安価な、ダイナミックブレーキ時
の電流制限回路を実現出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は従来
の回路図で有る。 １．１０・・・アンドゲート、２，４，１１，１５゜１
３．２３，１４，３２，２５，２２，２７゜４１．３５
，３６，４４．４５・・・抵抗、３，１２゜２１．２６
・・・小信号トランジスタ、５，８，１６゜２０・・・
パワートランジスタ、６，７，１８，１９゜４−６．４
７・・・ダイオード、３１．４０・・・コンデンサ、３
３．４２・・・時定数回路、３４．４２・・・比較４２
゜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、４個のスイッチング素子にて、Ｈ形ＤＣサーボモー
   タ駆動回路を構成し、上側素子の共通部を電源の（＋）
   側に接続、下側素子の共通部を抵抗を介して電源の（−
   ）側に接続すると共に、上側素子と下側素子の共通接続
   部間にＤＣサーボモータを接続したものにおいて、 電源の（−）側にアノードを接続した２個のダイオード
   のカソードをモータ端子にそれぞれ接続すると共に、前
   記上側素子と下側素子の共通接続部に接続されたモータ
   接続部と、下側素子間にそれぞれダイオードを接続（下
   側素子側をカソードとして）すると共に、下側素子共通
   接続部の電位と比較する、第１の比較部と第２の比較部
   を設け、第１の比較部が動作した時に、一定時間、２個
   の上側素子を同時にＯＦＦさせると共に、第２の比較部
   が動作した時には、一定時間２個の下側素子を同時にＯ
   ＦＦさせ、前記、第１の比較部と第２の比較部の基準電
   位を、異なる値にしたことを特徴とする、ＤＣサーボモ
   ータの電流制限回路。