JPH02151261A - パルス幅変調駆動回路 - Google Patents
パルス幅変調駆動回路Info
- Publication number
- JPH02151261A JPH02151261A JP30279988A JP30279988A JPH02151261A JP H02151261 A JPH02151261 A JP H02151261A JP 30279988 A JP30279988 A JP 30279988A JP 30279988 A JP30279988 A JP 30279988A JP H02151261 A JPH02151261 A JP H02151261A
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- Japan
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- fet
- width modulation
- pulse width
- voltage
- modulation signal
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 20
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 claims description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
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- Power Conversion In General (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
主呈上公且■圀団
本発明はパルス幅変調信号に基づきFETをスイッチン
グさせて当該FETに接続された負荷を駆動させるパル
ス幅変調駆動回路に関する。
グさせて当該FETに接続された負荷を駆動させるパル
ス幅変調駆動回路に関する。
従来■弦止
この種のパルス幅変調駆動回路の負荷対象としては、航
空機の方向舵等を動作させるサーボモータが掲げられる
。従来のパルス幅変調駆動回路の代表的な回路構成を図
面を参照して説明する。
空機の方向舵等を動作させるサーボモータが掲げられる
。従来のパルス幅変調駆動回路の代表的な回路構成を図
面を参照して説明する。
第1の従来例として第3図に示すパルス幅変調駆動回路
について説明する。導入されたパルス幅変調信号aをq
ンデンサ86で微分処理する。微分処理されたパルス幅
変調信号aが正パルスであれば、当該正パルスはパルス
トランス10、タイオード81を介してコンデンサ82
にチャージされる一方、微分処理されたパルス幅変調信
号aが負パルスであれば、FET80がアクティブとな
ってコンデンサ82のチャージ電荷が放電される。しか
もコンデンサ82の両端電圧はツェナーダイオード83
で安定化されており、FET50のゲートソース間電圧
ともなっている。つまりパルス幅変調信号aの立ち上が
り立ち下がり、即ち、パルス幅に応じてコンデンサ82
が充放電されて、FET50のスイッチングを通じて、
負荷50を駆動するようになっている。
について説明する。導入されたパルス幅変調信号aをq
ンデンサ86で微分処理する。微分処理されたパルス幅
変調信号aが正パルスであれば、当該正パルスはパルス
トランス10、タイオード81を介してコンデンサ82
にチャージされる一方、微分処理されたパルス幅変調信
号aが負パルスであれば、FET80がアクティブとな
ってコンデンサ82のチャージ電荷が放電される。しか
もコンデンサ82の両端電圧はツェナーダイオード83
で安定化されており、FET50のゲートソース間電圧
ともなっている。つまりパルス幅変調信号aの立ち上が
り立ち下がり、即ち、パルス幅に応じてコンデンサ82
が充放電されて、FET50のスイッチングを通じて、
負荷50を駆動するようになっている。
第2の従来例として第4図に示すパルス幅変調駆動回路
について説明する。導入されたパルス幅変調信号aに基
づいてフォトカプラ84を動作させる。しかもフォトカ
プラ84の二次側電圧に基づいてFET50をスイッチ
ングさせる。即ち、パルス幅変調信号aのパルス幅に応
じてフォトカプラ84を動作させ、FET50のスイッ
チングを通じて、負荷60を駆動するようになっている
。
について説明する。導入されたパルス幅変調信号aに基
づいてフォトカプラ84を動作させる。しかもフォトカ
プラ84の二次側電圧に基づいてFET50をスイッチ
ングさせる。即ち、パルス幅変調信号aのパルス幅に応
じてフォトカプラ84を動作させ、FET50のスイッ
チングを通じて、負荷60を駆動するようになっている
。
第3の従来例として第5図に示すパルス幅変調駆動回路
について説明する。パルス幅変調信号aを直流カット用
コンデンサ70、パルストランス10を介してFET5
0に導びく。即ち、パルス幅変調信号aのパルス幅に応
じてFET50をスイッチングさせ、負荷60を駆動す
るようになっている。
について説明する。パルス幅変調信号aを直流カット用
コンデンサ70、パルストランス10を介してFET5
0に導びく。即ち、パルス幅変調信号aのパルス幅に応
じてFET50をスイッチングさせ、負荷60を駆動す
るようになっている。
が”しようとする
しかしながら、上記従来例による場合には、次に述べる
ような欠点が存在している。まず、第1の従来例では、
パルス幅変調信号aのパルス幅が短くなった場合に、微
分処理されたパルス幅変調信号aにおける負パルスの立
ち下がりが十分に得られないことから、コンデンサ82
のチャージ電荷が放電されず、FET50がターンオフ
しない虞れがあるという欠点がある。更に、パルス幅変
調信号aにノイズが重畳した場合に、回路構成上、誤動
作し易いという欠点もある。第2の従来例では、FET
50のゲートドライブ用として別途電源が必要となり、
コストが高くなるばかりか装置の大型化に繋がるという
欠点がある。第3の従来例では、回路構成がシンプルで
あるというメリフトがあるものの、パルス幅変調信号a
のデユーティ比によってFET50のゲートソース間電
圧が変動するので、正常な回路動作を得ようとすれば、
パルス幅変調信号aのデユーティ比に大きな制約をもた
せる必要があるという欠点かある。
ような欠点が存在している。まず、第1の従来例では、
パルス幅変調信号aのパルス幅が短くなった場合に、微
分処理されたパルス幅変調信号aにおける負パルスの立
ち下がりが十分に得られないことから、コンデンサ82
のチャージ電荷が放電されず、FET50がターンオフ
しない虞れがあるという欠点がある。更に、パルス幅変
調信号aにノイズが重畳した場合に、回路構成上、誤動
作し易いという欠点もある。第2の従来例では、FET
50のゲートドライブ用として別途電源が必要となり、
コストが高くなるばかりか装置の大型化に繋がるという
欠点がある。第3の従来例では、回路構成がシンプルで
あるというメリフトがあるものの、パルス幅変調信号a
のデユーティ比によってFET50のゲートソース間電
圧が変動するので、正常な回路動作を得ようとすれば、
パルス幅変調信号aのデユーティ比に大きな制約をもた
せる必要があるという欠点かある。
本発明は上記事情に鑑みて創案されたものであり、パル
ス幅変調信号に基づいて負荷を誤動作なく駆動でき、し
かも小型軽量化に適したパルス幅変調駆動回路を提供す
ることを目的としている。
ス幅変調信号に基づいて負荷を誤動作なく駆動でき、し
かも小型軽量化に適したパルス幅変調駆動回路を提供す
ることを目的としている。
机 ”ン るための−Fjと−
本発明にかかるパルス幅変調駆動回路は、パルストラン
スを介して導入されたパルス幅変調信号に基づきFET
をスイッチングさせて当Ex F E Tに接続された
負荷を駆動させる回路であって、前記パルストランスの
二次側に接続してあり当該パルストランスの二次側電圧
と前記FETのゲートソース間電圧との基準電位分離を
行うフローティング用コンデンサと、前記FETと前記
フローティング用コンデンサとの間に接続してあり前記
ゲートソース間電圧を安定化する定電圧回路とを具備し
ている。
スを介して導入されたパルス幅変調信号に基づきFET
をスイッチングさせて当Ex F E Tに接続された
負荷を駆動させる回路であって、前記パルストランスの
二次側に接続してあり当該パルストランスの二次側電圧
と前記FETのゲートソース間電圧との基準電位分離を
行うフローティング用コンデンサと、前記FETと前記
フローティング用コンデンサとの間に接続してあり前記
ゲートソース間電圧を安定化する定電圧回路とを具備し
ている。
作」−
パルストランスの二次側電圧とFETのゲートソース間
電圧との基準電位がフローティング用コンデンサによっ
て分離されているので、パルス幅変調信号のデユーティ
比によってFETのゲートソース間電圧が変動しない。
電圧との基準電位がフローティング用コンデンサによっ
て分離されているので、パルス幅変調信号のデユーティ
比によってFETのゲートソース間電圧が変動しない。
更に定電圧回路によってゲートソース間電圧が安定化さ
れているので、FETはパルス幅変調信号に応じてスイ
ッチングする。
れているので、FETはパルス幅変調信号に応じてスイ
ッチングする。
実涛l舛
以下、本発明にかかるパルス幅変調駆動回路の一実施例
を図面を参照して説明する。第1図はパルス幅変調駆動
回路の回路構成図、第2図はパルス幅変調駆動回路の主
要部の電圧波形を示すタイミングチャートである。
を図面を参照して説明する。第1図はパルス幅変調駆動
回路の回路構成図、第2図はパルス幅変調駆動回路の主
要部の電圧波形を示すタイミングチャートである。
ここに掲げるパルス幅変調駆動回路は航空機の方向舵等
に連結されたサーボモータを動作する回路であって、図
外の姿勢制御用マイクロコンピュータで生成されたパル
ス幅変調信号aに基づいてFET50をスイッチングさ
せ、サーボモータたる負荷60を駆動するような基本構
成となっている。
に連結されたサーボモータを動作する回路であって、図
外の姿勢制御用マイクロコンピュータで生成されたパル
ス幅変調信号aに基づいてFET50をスイッチングさ
せ、サーボモータたる負荷60を駆動するような基本構
成となっている。
以下、パルス幅変調駆動回路の回路構成について詳しく
説明する。
説明する。
姿勢制御用マイクロコンピュータ側から導かれたパルス
幅変調信号aは直流カット用コンデンサ70を介してパ
ルストランス10の一次側に導入されている。
幅変調信号aは直流カット用コンデンサ70を介してパ
ルストランス10の一次側に導入されている。
このパルストランス10は主として姿勢制御用マイクロ
コンピュータ側とサーボモータ側とを絶縁分離するため
のもので、パルストランス10の二次側には、フローテ
ィング用コンデンサ20、ツェナーダイオード30(定
電圧回路に相当する)、RC回路40が夫々接続されて
いる上に、FET50のゲートソース間に接続されてい
る。フローティング用コンデンサ20はコンデンサ21
.22から構成されており、パルストランス10の二次
側電圧E1とFET50のゲートソース間電圧E2との
基準電位を分離するために必要なものである一方、ツェ
ナーダイオード30はゲートソース間電圧E2のレベル
安定化のために必要なものである。また、RC回路40
はパルス幅変調信号aに応じた時定数を有する抵抗41
とコンデンサ42との並列回路であって、FET50の
スイッチングの切れを良くするために備えられているが
、パルス幅変調信号aのデユーティ比等の条件如何によ
っては必ずしも備えなくても良い。
コンピュータ側とサーボモータ側とを絶縁分離するため
のもので、パルストランス10の二次側には、フローテ
ィング用コンデンサ20、ツェナーダイオード30(定
電圧回路に相当する)、RC回路40が夫々接続されて
いる上に、FET50のゲートソース間に接続されてい
る。フローティング用コンデンサ20はコンデンサ21
.22から構成されており、パルストランス10の二次
側電圧E1とFET50のゲートソース間電圧E2との
基準電位を分離するために必要なものである一方、ツェ
ナーダイオード30はゲートソース間電圧E2のレベル
安定化のために必要なものである。また、RC回路40
はパルス幅変調信号aに応じた時定数を有する抵抗41
とコンデンサ42との並列回路であって、FET50の
スイッチングの切れを良くするために備えられているが
、パルス幅変調信号aのデユーティ比等の条件如何によ
っては必ずしも備えなくても良い。
次に上記のように構成されたパルス幅変調駆動回路の回
路動作を第2図を参照して説明する。
路動作を第2図を参照して説明する。
パルス幅変調信号aがパルストランス10に与えられる
と、パルストランス10の二次側には、パルストランス
の特性によって、パルス幅変調信号aと同一波形である
電圧が発生するが、ハイレベルは正電位である一方、ロ
ーレベルは負電位となっている。しかもパルス幅変調信
号aのデユーティ比が第2図(a) (b) (c)に
示されているように変化すると、ハイレベルの電圧が徐
々に低下することになる。だが、パルストランスlOの
二次側に発生するパルスの波高値Eはパルス幅変調信号
aの波高値■に応じて一定となっている。
と、パルストランス10の二次側には、パルストランス
の特性によって、パルス幅変調信号aと同一波形である
電圧が発生するが、ハイレベルは正電位である一方、ロ
ーレベルは負電位となっている。しかもパルス幅変調信
号aのデユーティ比が第2図(a) (b) (c)に
示されているように変化すると、ハイレベルの電圧が徐
々に低下することになる。だが、パルストランスlOの
二次側に発生するパルスの波高値Eはパルス幅変調信号
aの波高値■に応じて一定となっている。
また、パルストランス10の二次側電圧ElとFET5
0のゲートソース間電圧E2とはフローティグ用コンデ
ンサ20によってフローティングされているので、結果
として、FET50のゲート端子に・は、電圧Eを有す
るパルスが与えられることになる。これは、パルス幅変
調信号aのデユーティ比に応じてFET50のゲートソ
ース間電圧E2が変動しないことを意味している。更に
、ゲートソース間電圧E2はツェナーダイオード30に
より定電圧化されているので、FET50のスイッチン
グは安定したものになる。しかも従来のように微分回路
や能動回路を含まず単純な部品を用いた構成となってい
るので、パルス幅変調信号aに重畳して侵入するノイズ
に対しても強い上に信頼性が高く、ここに、姿勢制御用
マイクロコンピュータからの命令たるパルス幅変調信号
aに基づいて負荷60を誤動作なく駆動できることにな
る。更にその上に別途電源を必要としないので、小型軽
量化、高信傾性が要求される航空機に搭載する場合には
大きな意義がある。
0のゲートソース間電圧E2とはフローティグ用コンデ
ンサ20によってフローティングされているので、結果
として、FET50のゲート端子に・は、電圧Eを有す
るパルスが与えられることになる。これは、パルス幅変
調信号aのデユーティ比に応じてFET50のゲートソ
ース間電圧E2が変動しないことを意味している。更に
、ゲートソース間電圧E2はツェナーダイオード30に
より定電圧化されているので、FET50のスイッチン
グは安定したものになる。しかも従来のように微分回路
や能動回路を含まず単純な部品を用いた構成となってい
るので、パルス幅変調信号aに重畳して侵入するノイズ
に対しても強い上に信頼性が高く、ここに、姿勢制御用
マイクロコンピュータからの命令たるパルス幅変調信号
aに基づいて負荷60を誤動作なく駆動できることにな
る。更にその上に別途電源を必要としないので、小型軽
量化、高信傾性が要求される航空機に搭載する場合には
大きな意義がある。
なお、本発明にかかるパルス幅変調駆動回路は上記実施
例に限定されず、如何なる種類のFETを使用しても良
く、このFETの種類に応じて若干の回路変更を施せば
よい。
例に限定されず、如何なる種類のFETを使用しても良
く、このFETの種類に応じて若干の回路変更を施せば
よい。
光凱■処果
以上、本発明にかかるパルス幅変調駆動回路による場合
には、第3の従来例に似通った回路構成でありながら、
パルス幅変調信号のデユーティ比に応じてFETのゲー
トソース間電圧が変動しないようになっているので、パ
ルス幅変Am 信号のデユーティ比に制約をもたせるこ
となく負荷を駆動できることになる。しかも微分回路や
能動回路を含まず単純な回路構成となっているので、誤
動作がなく高い信頼性でもって負荷を安定して駆動でき
ることになる。更に、別途電源を必要としないので、小
型軽量化に適する上に、別途電源を必要としない分だけ
コストを下げることができるというメリットがある。
には、第3の従来例に似通った回路構成でありながら、
パルス幅変調信号のデユーティ比に応じてFETのゲー
トソース間電圧が変動しないようになっているので、パ
ルス幅変Am 信号のデユーティ比に制約をもたせるこ
となく負荷を駆動できることになる。しかも微分回路や
能動回路を含まず単純な回路構成となっているので、誤
動作がなく高い信頼性でもって負荷を安定して駆動でき
ることになる。更に、別途電源を必要としないので、小
型軽量化に適する上に、別途電源を必要としない分だけ
コストを下げることができるというメリットがある。
第1図及び第2図は本発明にかかるパルス幅変調駆動回
路の一実施例を説明するための図であって、第1図はパ
ルス幅変調駆動回路の回路構成図、第2図はパルス幅変
調駆動回路の主要部の電圧波形を示すタイミングチャー
トである。第3図から第5図にかけては従来のパルス幅
変調駆動回路を説明するための図であって、何れについ
ても第1図に対応する図である。 10・・・パルストランス 20・・・フローティングコンデンサ 30・ 50・ 60・ I ツェナーダイオード ET 負荷 パルス幅変調信号 ・二次側電圧 ・ゲートソース間電圧
路の一実施例を説明するための図であって、第1図はパ
ルス幅変調駆動回路の回路構成図、第2図はパルス幅変
調駆動回路の主要部の電圧波形を示すタイミングチャー
トである。第3図から第5図にかけては従来のパルス幅
変調駆動回路を説明するための図であって、何れについ
ても第1図に対応する図である。 10・・・パルストランス 20・・・フローティングコンデンサ 30・ 50・ 60・ I ツェナーダイオード ET 負荷 パルス幅変調信号 ・二次側電圧 ・ゲートソース間電圧
Claims (1)
- (1)パルストランスを介して導入されたパルス幅変調
信号に基づきFETをスイッチングさせて当該FETに
接続された負荷を駆動させるパルス幅変調駆動回路にお
いて、前記パルストランスの二次側に接続してあり当該
パルストランスの二次側電圧と前記FETのゲートソー
ス間電圧との基準電位分離を行うフローティング用コン
デンサと、前記FETと前記フローティング用コンデン
サとの間に接続してあり前記ゲートソース間電圧を安定
化する定電圧回路とを具備していることを特徴とするパ
ルス幅変調駆動回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30279988A JPH02151261A (ja) | 1988-11-29 | 1988-11-29 | パルス幅変調駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30279988A JPH02151261A (ja) | 1988-11-29 | 1988-11-29 | パルス幅変調駆動回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02151261A true JPH02151261A (ja) | 1990-06-11 |
Family
ID=17913253
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30279988A Pending JPH02151261A (ja) | 1988-11-29 | 1988-11-29 | パルス幅変調駆動回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02151261A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002320376A (ja) * | 2001-04-20 | 2002-10-31 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | パワースイッチ素子の駆動方法 |
KR100428241B1 (ko) * | 2001-11-21 | 2004-04-28 | 주식회사 청람디지탈 | 디지털 증폭기 |
JP2011244615A (ja) * | 2010-05-19 | 2011-12-01 | Sanken Electric Co Ltd | 駆動回路 |
JP2013527971A (ja) * | 2010-05-07 | 2013-07-04 | ディーエイチ テクノロジーズ デベロップメント プライベート リミテッド | 質量分析法のための超高速のパルサ極性切り替えを伝達するためのトリプルスイッチトポロジ |
WO2022168674A1 (ja) * | 2021-02-03 | 2022-08-11 | ローム株式会社 | ゲートドライバ、絶縁モジュール、低圧回路ユニット、および高圧回路ユニット |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55136721A (en) * | 1979-04-11 | 1980-10-24 | Nec Corp | Solidstate alternating current switch |
JPH01259620A (ja) * | 1988-04-08 | 1989-10-17 | Masashi Mukogawa | 制御回路 |
-
1988
- 1988-11-29 JP JP30279988A patent/JPH02151261A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55136721A (en) * | 1979-04-11 | 1980-10-24 | Nec Corp | Solidstate alternating current switch |
JPH01259620A (ja) * | 1988-04-08 | 1989-10-17 | Masashi Mukogawa | 制御回路 |
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