JPH05284775A - モーター駆動回路 - Google Patents
モーター駆動回路Info
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- JPH05284775A JPH05284775A JP4039814A JP3981492A JPH05284775A JP H05284775 A JPH05284775 A JP H05284775A JP 4039814 A JP4039814 A JP 4039814A JP 3981492 A JP3981492 A JP 3981492A JP H05284775 A JPH05284775 A JP H05284775A
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
- H02P7/06—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
- H02P7/18—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
- H02P7/24—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
- H02P7/28—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
- H02P7/285—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only
- H02P7/288—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using variable impedance
- H02P7/2885—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using variable impedance whereby the speed is regulated by measuring the motor speed and comparing it with a given physical value
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- H02P1/00—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
- H02P1/16—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
- H02P1/18—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual dc motor
Abstract
(57)【要約】
【目的】 負性インピーダンスによる電流制御方式でモ
ーター速度制御をするモーター駆動回路において、起動
トルクを充分に与えることができるモーター駆動回路を
提供する。 【構成】 制御回路４は、定電流回路５，電圧リファレ
ンス回路６，比較回路７，出力ドライブ回路９，対称電
流回路８及びスイッチ回路１０で構成されており、閉ル
ープを形成して電流制御方式でモーター３を定速度で駆
動することができる。比較回路７は、電圧リファレンス
回路６より出力される電圧と出力端子２における電圧と
を比較してその結果を出力する。対称電流回路８は、出
力ドライブ回路９の出力を増幅する。スイッチ回路１０
は、対称電流回路８におけるトランジスタの接続状態を
切り替えて、定速制御動作を解除することができる。
ーター速度制御をするモーター駆動回路において、起動
トルクを充分に与えることができるモーター駆動回路を
提供する。 【構成】 制御回路４は、定電流回路５，電圧リファレ
ンス回路６，比較回路７，出力ドライブ回路９，対称電
流回路８及びスイッチ回路１０で構成されており、閉ル
ープを形成して電流制御方式でモーター３を定速度で駆
動することができる。比較回路７は、電圧リファレンス
回路６より出力される電圧と出力端子２における電圧と
を比較してその結果を出力する。対称電流回路８は、出
力ドライブ回路９の出力を増幅する。スイッチ回路１０
は、対称電流回路８におけるトランジスタの接続状態を
切り替えて、定速制御動作を解除することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、モーター駆動回路に関
し、特に負性インピーダンスによる電流制御方式のモー
ター速度制御回路の起動特性を向上させるモーター駆動
回路に関する。
し、特に負性インピーダンスによる電流制御方式のモー
ター速度制御回路の起動特性を向上させるモーター駆動
回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のモーター駆動回路としては、図５
に示すような負性インピーダンスによる電流制御方式で
モーター速度制御をするモーター駆動回路がある。図５
に示すように従来のモーター駆動回路は、制御すべきモ
ーター５７の一端に電源Ｖccが他端に出力端子５６が接
続され、電源Ｖccには更に抵抗Ｒの一端が接続され、抵
抗Ｒの他端には可変抵抗Ｒ１の一端及び基準電圧端子５
５が接続され、基準電圧端子５５には更に制御回路５８
の入力端が接続され、制御回路５８の出力端には出力端
子５６が接続され、出力端子５６には更に抵抗Ｒ１の他
端及びモーター５７の他端が接続されている。
に示すような負性インピーダンスによる電流制御方式で
モーター速度制御をするモーター駆動回路がある。図５
に示すように従来のモーター駆動回路は、制御すべきモ
ーター５７の一端に電源Ｖccが他端に出力端子５６が接
続され、電源Ｖccには更に抵抗Ｒの一端が接続され、抵
抗Ｒの他端には可変抵抗Ｒ１の一端及び基準電圧端子５
５が接続され、基準電圧端子５５には更に制御回路５８
の入力端が接続され、制御回路５８の出力端には出力端
子５６が接続され、出力端子５６には更に抵抗Ｒ１の他
端及びモーター５７の他端が接続されている。
【０００３】モーター５７の両端間の電位差は、制御回
路５８への流入電流Ｉ１と制御回路５８内に設けられた
基準電圧発生回路が発生する基準電圧を抵抗Ｒ１で割っ
た値の電流Ｉ２との和の電流による抵抗Ｒにおける電圧
降下ＶR、及び上述の制御回路５８内で発生する基準電
圧の和の電圧に等しくなるように、制御回路５８におい
て制御される。即ち、制御回路５８は、モーター５７に
おいて負荷変動に対応して生じる回転数の変動によるモ
ーター逆起電力の変化を検出して基準電圧と比較し、そ
の差分により基準電圧端子５５からの流入電流値を変化
させて電圧降下ＶRを変化させる。これらによりモータ
ー５７の両端間の電位差は負荷変動に対応して変化し、
モーター５７の回転数が一定値に制御される。
路５８への流入電流Ｉ１と制御回路５８内に設けられた
基準電圧発生回路が発生する基準電圧を抵抗Ｒ１で割っ
た値の電流Ｉ２との和の電流による抵抗Ｒにおける電圧
降下ＶR、及び上述の制御回路５８内で発生する基準電
圧の和の電圧に等しくなるように、制御回路５８におい
て制御される。即ち、制御回路５８は、モーター５７に
おいて負荷変動に対応して生じる回転数の変動によるモ
ーター逆起電力の変化を検出して基準電圧と比較し、そ
の差分により基準電圧端子５５からの流入電流値を変化
させて電圧降下ＶRを変化させる。これらによりモータ
ー５７の両端間の電位差は負荷変動に対応して変化し、
モーター５７の回転数が一定値に制御される。
【０００４】例えばモーター５７の負荷が増加した場合
には、モーター流入電流Ｉmが増加し、これに対応して
制御回路５８への流入電流Ｉ１も増加して、抵抗Ｒにお
ける電圧降下ＶRが増加するのでモーター５７の両端子
間の電位差が大きくなる。これにより、モーター５７
は、負荷トルクの増加分を打ち消すだけの回転トルクを
得るので、定速回転をすることができる。
には、モーター流入電流Ｉmが増加し、これに対応して
制御回路５８への流入電流Ｉ１も増加して、抵抗Ｒにお
ける電圧降下ＶRが増加するのでモーター５７の両端子
間の電位差が大きくなる。これにより、モーター５７
は、負荷トルクの増加分を打ち消すだけの回転トルクを
得るので、定速回転をすることができる。
【０００５】次に、従来のモーター駆動回路の具体例に
ついて説明する。図６は、従来の負性インピーダンスに
よる電流制御方式でモーター速度制御をするモーター駆
動回路の具体例を示すブロック図である。図６に示す従
来のモーター駆動回路は、１点鎖線で囲まれた部分に示
される制御回路６４，抵抗Ｒ及び可変抵抗Ｒ１で構成さ
れている。制御回路６４は、定電流回路６５，電圧リフ
ァレンス回路６６，比較回路６７，出力ドライブ回路６
９及び対称電流回路６８で構成されている。対称電流回
路６８は、トランジスタＱ１及びＱ２で構成されてい
る。
ついて説明する。図６は、従来の負性インピーダンスに
よる電流制御方式でモーター速度制御をするモーター駆
動回路の具体例を示すブロック図である。図６に示す従
来のモーター駆動回路は、１点鎖線で囲まれた部分に示
される制御回路６４，抵抗Ｒ及び可変抵抗Ｒ１で構成さ
れている。制御回路６４は、定電流回路６５，電圧リフ
ァレンス回路６６，比較回路６７，出力ドライブ回路６
９及び対称電流回路６８で構成されている。対称電流回
路６８は、トランジスタＱ１及びＱ２で構成されてい
る。
【０００６】比較回路６７では、電圧リファレンス回路
６６で発生する基準電圧と基準電圧端子６１に接続され
ている抵抗Ｒでの電圧降下分との和の電圧である電圧リ
ファレンス回路電位ａが、制御回路６４の出力端子６２
における電圧である出力端子電位ｂに比較される。比較
回路６７の出力は、出力ドライブ回路６９に入力されて
増幅される。出力ドライブ回路６９の出力は、対称電流
回路６８の入力となる。対称電流回路６８は、トランジ
スタＱ１及びＱ２で構成するカレントミラー回路となっ
ている。
６６で発生する基準電圧と基準電圧端子６１に接続され
ている抵抗Ｒでの電圧降下分との和の電圧である電圧リ
ファレンス回路電位ａが、制御回路６４の出力端子６２
における電圧である出力端子電位ｂに比較される。比較
回路６７の出力は、出力ドライブ回路６９に入力されて
増幅される。出力ドライブ回路６９の出力は、対称電流
回路６８の入力となる。対称電流回路６８は、トランジ
スタＱ１及びＱ２で構成するカレントミラー回路となっ
ている。
【０００７】先ず、平常時、即ち回転制御時の動作につ
いて説明する。比較回路６７では電圧リファレンス回路
電位ａと出力端子電位ｂとが比較され、この比較結果
は、出力ドライブ回路６９及び対称電流回路６８により
モーター６３の一方の端子に加えられると共に出力端子
電位ｂとして比較回路６７の加えられる。このように、
比較回路６７，出力ドライブ回路６９及び対称電流回路
６８は、閉ループ回路を構成しており、モーター６３の
両端子間の電位差を一定に保ちつつモーター６３が定速
で回転するように制御している。
いて説明する。比較回路６７では電圧リファレンス回路
電位ａと出力端子電位ｂとが比較され、この比較結果
は、出力ドライブ回路６９及び対称電流回路６８により
モーター６３の一方の端子に加えられると共に出力端子
電位ｂとして比較回路６７の加えられる。このように、
比較回路６７，出力ドライブ回路６９及び対称電流回路
６８は、閉ループ回路を構成しており、モーター６３の
両端子間の電位差を一定に保ちつつモーター６３が定速
で回転するように制御している。
【０００８】図７は、図６に示すモーター駆動回路にお
ける各部の電位関係を示す説明図である。図７（ａ）
は、モーター６３の負荷が軽いときにおける制御回路６
４の各部の電位関係を示す。この状態においては、対称
電流回路６８がモーター流入電流Ｉｍに比例した電流Ｉ
ｃを制御回路６４の基準電圧端子６１より抵抗Ｒに流し
込むことによって、比較回路６７における２つの入力端
の電位である電圧リファレンス回路電位ａ及び出力端子
電位ｂはバランスをとられている。図７において、Ｒａ
Ｉｍはモーター６３の内部抵抗Ｒａによる電圧降下を、
Ｅａはモーター６３の逆起電力を、Ｉｃ・Ｒは抵抗Ｒに
おける電流比をモーター６３の内部抵抗Ｒａおける電流
比と等価に設定したときの抵抗Ｒにおける電圧降下を、
（Ｉｃｃ＋Ｉｓ＋Ｉ2）は基準電圧端子６１から定電流
回路６５，電圧リファレンス回路６６及び可変抵抗器Ｒ
１に流れ込む電流による抵抗Ｒにおける電圧降下を、Ｖ
ｒは電圧リファレンス回路６６が出力する基準電圧を示
す。
ける各部の電位関係を示す説明図である。図７（ａ）
は、モーター６３の負荷が軽いときにおける制御回路６
４の各部の電位関係を示す。この状態においては、対称
電流回路６８がモーター流入電流Ｉｍに比例した電流Ｉ
ｃを制御回路６４の基準電圧端子６１より抵抗Ｒに流し
込むことによって、比較回路６７における２つの入力端
の電位である電圧リファレンス回路電位ａ及び出力端子
電位ｂはバランスをとられている。図７において、Ｒａ
Ｉｍはモーター６３の内部抵抗Ｒａによる電圧降下を、
Ｅａはモーター６３の逆起電力を、Ｉｃ・Ｒは抵抗Ｒに
おける電流比をモーター６３の内部抵抗Ｒａおける電流
比と等価に設定したときの抵抗Ｒにおける電圧降下を、
（Ｉｃｃ＋Ｉｓ＋Ｉ2）は基準電圧端子６１から定電流
回路６５，電圧リファレンス回路６６及び可変抵抗器Ｒ
１に流れ込む電流による抵抗Ｒにおける電圧降下を、Ｖ
ｒは電圧リファレンス回路６６が出力する基準電圧を示
す。
【０００９】図７（ｂ）は、モーター６３の負荷が重い
ときにおける制御回路６４の各部の電位関係を示す。こ
の状態においては、モーター流入電流が増大して、モー
ター６３の内部抵抗Ｒａにおける電圧降下ＲａＩｍが増
大するが、抵抗Ｒはモーター６３の内部抵抗Ｒａに対し
て比例関係を持たされているので、抵抗Ｒにおける電圧
降下も増大する。即ち、モーター６３が重負荷になって
も制御回路６４は、モーター流入電流を検出して抵抗Ｒ
における電圧降下を増大させ、モーター６３の両端子間
の電位差を大きくするので、モーター６３の回転速度を
一定に保つことができる。
ときにおける制御回路６４の各部の電位関係を示す。こ
の状態においては、モーター流入電流が増大して、モー
ター６３の内部抵抗Ｒａにおける電圧降下ＲａＩｍが増
大するが、抵抗Ｒはモーター６３の内部抵抗Ｒａに対し
て比例関係を持たされているので、抵抗Ｒにおける電圧
降下も増大する。即ち、モーター６３が重負荷になって
も制御回路６４は、モーター流入電流を検出して抵抗Ｒ
における電圧降下を増大させ、モーター６３の両端子間
の電位差を大きくするので、モーター６３の回転速度を
一定に保つことができる。
【００１０】図７（ｃ）は、モーター６３の起動時にお
ける制御回路６４の各部の電位関係を示す。一般に、モ
ーター６３のような直流モーターは、起動時の逆起電力
はゼロより緩やかに増加するので、スタートの瞬間で
は、逆起電力及び電流Ｉｍがゼロ、トランジスタＱ３が
“オフ”となり、出力端子３２にはほぼ電源電圧Ｖccが
生じる。この出力端子３２に生じる電圧は、比較回路６
７の一方の入力電圧である出力端子電位ｂとなる。また
比較回路６７の他方の入力電圧である電圧リファレンス
回路電位ａは、電圧リファレンス回路６６の機能によっ
て出力端子電位ｂよりも低い電位となる。
ける制御回路６４の各部の電位関係を示す。一般に、モ
ーター６３のような直流モーターは、起動時の逆起電力
はゼロより緩やかに増加するので、スタートの瞬間で
は、逆起電力及び電流Ｉｍがゼロ、トランジスタＱ３が
“オフ”となり、出力端子３２にはほぼ電源電圧Ｖccが
生じる。この出力端子３２に生じる電圧は、比較回路６
７の一方の入力電圧である出力端子電位ｂとなる。また
比較回路６７の他方の入力電圧である電圧リファレンス
回路電位ａは、電圧リファレンス回路６６の機能によっ
て出力端子電位ｂよりも低い電位となる。
【００１１】このようなモーター６３の起動時において
は、電圧リファレンス回路電位ａは｛Ｖcc−（ＶR＋Ｖ
ｒ）｝となり、出力端子電位ｂは約Ｖccとなるので、電
圧リファレンス回路電位ａと出力端子電位ｂとの差が大
きくなる。この電圧リファレンス回路電位ａと出力端子
電位ｂとの電位差の増大により、対称電流回路６８にお
けるトランジスタＱ２は導通状態となり、このトランジ
スタＱ２のコレクタ，エミッタ間を流れる電流によって
モーター６３は、回転を始める。
は、電圧リファレンス回路電位ａは｛Ｖcc−（ＶR＋Ｖ
ｒ）｝となり、出力端子電位ｂは約Ｖccとなるので、電
圧リファレンス回路電位ａと出力端子電位ｂとの差が大
きくなる。この電圧リファレンス回路電位ａと出力端子
電位ｂとの電位差の増大により、対称電流回路６８にお
けるトランジスタＱ２は導通状態となり、このトランジ
スタＱ２のコレクタ，エミッタ間を流れる電流によって
モーター６３は、回転を始める。
【００１２】一方、基準電圧端子６１の電位Ｖ１は、ト
ランジスタＱ２の最大ドライブ時において、制御回路６
４の回路構成で決定される電位Ｖ１minに降下する。従
って、起動時のモーター流入電流Ｉｍは、上述のように
制御回路６４への流入電流の一部と比例関係を持つの
で、抵抗Ｒを流れる全電流Ｉ１の最大値Ｉ１max及びト
ランジスタＱ１のコレクタへの流入電流Ｉｃの最大値Ｉ
ｃmaxは、下記数式１及び数式２で表わされる。
ランジスタＱ２の最大ドライブ時において、制御回路６
４の回路構成で決定される電位Ｖ１minに降下する。従
って、起動時のモーター流入電流Ｉｍは、上述のように
制御回路６４への流入電流の一部と比例関係を持つの
で、抵抗Ｒを流れる全電流Ｉ１の最大値Ｉ１max及びト
ランジスタＱ１のコレクタへの流入電流Ｉｃの最大値Ｉ
ｃmaxは、下記数式１及び数式２で表わされる。
【００１３】
【数１】 Ｉ１max＝（Ｖcc−Ｖ１min）／Ｒ＝Ｉcc＋Ｉｃmax＋Ｉs
【００１４】
【数２】Ｉｃmax＝（Ｖcc−Ｖ１min）／Ｒ ここで、Ｉ１max》Ｉ2，Ｉｃmax》Ｉcc＋Ｉs及びＩｍ＝
Ｋ・Ｉｃであるから、モーター起動電流Ｉｍは、下記数
式３で表わされる。
Ｋ・Ｉｃであるから、モーター起動電流Ｉｍは、下記数
式３で表わされる。
【００１５】
【数３】Ｉｍmax＝Ｋ・（Ｖcc−Ｖ１min）／Ｒ ここで、トランジスタＱ１のコレクタへの流入電流Ｉｃ
は、トランジスタＱ２のコレクタへの流入電流であるモ
ーター流入電流Ｉｍに対して比例した値となる。
は、トランジスタＱ２のコレクタへの流入電流であるモ
ーター流入電流Ｉｍに対して比例した値となる。
【００１６】上述のように、また図７（ｃ）に示すよう
に、モーター６３の起動時においては、比較回路６７に
おける電圧リファレンス回路電位ａが出力端子電位ｂよ
りも低い電位となる。
に、モーター６３の起動時においては、比較回路６７に
おける電圧リファレンス回路電位ａが出力端子電位ｂよ
りも低い電位となる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のモーター駆動回路では、モーターの起動時にお
いて、そのモーター駆動回路の構成でモーター起動電流
特性が決ってしまうため、起動トルクを充分に与えるこ
とができないという問題点がある。
た従来のモーター駆動回路では、モーターの起動時にお
いて、そのモーター駆動回路の構成でモーター起動電流
特性が決ってしまうため、起動トルクを充分に与えるこ
とができないという問題点がある。
【００１８】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、負性インピーダンスによる電流制御方式で
モーター速度制御をするモーター駆動回路において、起
動トルクを充分に与えることができるモーター駆動回路
を提供することを目的とする。
のであって、負性インピーダンスによる電流制御方式で
モーター速度制御をするモーター駆動回路において、起
動トルクを充分に与えることができるモーター駆動回路
を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明に係るモーター駆
動回路は、基準電圧とモーターへの流入電流の値に比例
する電圧とを加え合わせた値の電圧を出力する電圧リフ
ァレンス回路と、この電圧リファレンス回路の出力が第
１の入力端に印加されモーター駆動出力電圧が第２の入
力端に印加される比較回路と、この比較回路の出力を増
幅する出力ドライブ回路と、この出力ドライブ回路の出
力を増幅して前記モーター駆動出力電圧とする対称電流
回路とを有するモーター駆動回路において、定常時は前
記対称電流回路の第１の出力を前記電圧リファレンス回
路の入力端に印加させ更に前記対称電流回路の第２の出
力を前記比較回路の第２の入力端に印加させ、特定時は
前記対称電流回路の第１の出力及び第２を前記比較回路
の第２の入力端に印加させるスイッチ回路を有すること
を特徴とする。
動回路は、基準電圧とモーターへの流入電流の値に比例
する電圧とを加え合わせた値の電圧を出力する電圧リフ
ァレンス回路と、この電圧リファレンス回路の出力が第
１の入力端に印加されモーター駆動出力電圧が第２の入
力端に印加される比較回路と、この比較回路の出力を増
幅する出力ドライブ回路と、この出力ドライブ回路の出
力を増幅して前記モーター駆動出力電圧とする対称電流
回路とを有するモーター駆動回路において、定常時は前
記対称電流回路の第１の出力を前記電圧リファレンス回
路の入力端に印加させ更に前記対称電流回路の第２の出
力を前記比較回路の第２の入力端に印加させ、特定時は
前記対称電流回路の第１の出力及び第２を前記比較回路
の第２の入力端に印加させるスイッチ回路を有すること
を特徴とする。
【００２０】
【作用】本発明に係るモーター駆動回路においては、負
性インピーダンスによる電流制御方式でモーター速度制
御をするモーター駆動回路において、スイッチ回路は、
定常時には対称電流回路の第１の出力端を電圧リファレ
ンス回路の入力端に導通させることによりモーターを定
速制御状態としてモーター流入電流を所定の値で制限す
るが、特定時は対称電流回路の第１の出力端を比較回路
の第２の入力端に導通させることによりモーターを定速
制御状態から解除してモーター流入電流の制限も解除す
る。従って、本発明に係るモーター駆動回路は、モータ
ー起動時において非定速制御状態とすることにより起動
トルクを充分に与えることができる。また、任意のタイ
ミングで非定速制御状態とすることができるので、任意
のタイミングでモーターのトルクを増大させることがで
きる。
性インピーダンスによる電流制御方式でモーター速度制
御をするモーター駆動回路において、スイッチ回路は、
定常時には対称電流回路の第１の出力端を電圧リファレ
ンス回路の入力端に導通させることによりモーターを定
速制御状態としてモーター流入電流を所定の値で制限す
るが、特定時は対称電流回路の第１の出力端を比較回路
の第２の入力端に導通させることによりモーターを定速
制御状態から解除してモーター流入電流の制限も解除す
る。従って、本発明に係るモーター駆動回路は、モータ
ー起動時において非定速制御状態とすることにより起動
トルクを充分に与えることができる。また、任意のタイ
ミングで非定速制御状態とすることができるので、任意
のタイミングでモーターのトルクを増大させることがで
きる。
【００２１】
【実施例】次に、本発明の実施例について添付の図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００２２】図１は、本発明の第１の実施例に係るモー
ター駆動回路を示すブロック図である。なお、図１にお
いて、図６に示す従来のモーター駆動回路と同様な箇所
は、同一符号を付して説明を省略する。図１に示すよう
に本第１の実施例に係るモーター駆動回路は、１点鎖線
で囲まれた部分に示される制御回路４，抵抗Ｒ及び可変
抵抗Ｒ１で構成されている。制御回路４は、定電流回路
５，電圧リファレンス回路６，比較回路７，出力ドライ
ブ回路９，対称電流回路８及びスイッチ回路１０で構成
されている。対称電流回路８は、トランジスタＱ１及び
Ｑ２によりカレントミラー回路を構成している。図６に
示す従来のモーター駆動回路と異なる構成部分は、スイ
ッチ回路１０がトランジスタＱ１のコレクタと基準電圧
端子１との間の設けられた部分である。
ター駆動回路を示すブロック図である。なお、図１にお
いて、図６に示す従来のモーター駆動回路と同様な箇所
は、同一符号を付して説明を省略する。図１に示すよう
に本第１の実施例に係るモーター駆動回路は、１点鎖線
で囲まれた部分に示される制御回路４，抵抗Ｒ及び可変
抵抗Ｒ１で構成されている。制御回路４は、定電流回路
５，電圧リファレンス回路６，比較回路７，出力ドライ
ブ回路９，対称電流回路８及びスイッチ回路１０で構成
されている。対称電流回路８は、トランジスタＱ１及び
Ｑ２によりカレントミラー回路を構成している。図６に
示す従来のモーター駆動回路と異なる構成部分は、スイ
ッチ回路１０がトランジスタＱ１のコレクタと基準電圧
端子１との間の設けられた部分である。
【００２３】次に、上述の如く構成された本第１の実施
例に係るモーター駆動回路の動作について説明する。先
ず、平常動作時においては、スイッチ回路１０をα端子
側に導通させて対称電流回路８を駆動し、電流制御方式
によりモーター３を駆動する。この状態の詳細な動作
は、図６に示す従来のモーター駆動回路の動作と同一で
ある。
例に係るモーター駆動回路の動作について説明する。先
ず、平常動作時においては、スイッチ回路１０をα端子
側に導通させて対称電流回路８を駆動し、電流制御方式
によりモーター３を駆動する。この状態の詳細な動作
は、図６に示す従来のモーター駆動回路の動作と同一で
ある。
【００２４】図２（ａ）は、モーター３の起動時におけ
る制御回路４の各部の電位関係を示す説明図である。モ
ーター３の起動時においては、出力端子２がほぼ電源電
圧Ｖccの電位になる。この出力端子２の電位は、比較回
路７の一方の入力端の電位である出力端子電位ｂとな
る。また、比較回路７の他方の入力端の電位である電圧
リファレンス回路電位ａは、電圧リファレンス回路６に
より出力端子電位ｂよりも低い電位とされる。この状態
では、電圧リファレンス回路電位ａは｛Ｖcc−（ＶR＋
Ｖｒ）｝となり、出力端子電位ｂは約Ｖccとなるので、
これら電圧リファレンス回路電位ａと出力端子電位ｂと
の差が大きくなる。
る制御回路４の各部の電位関係を示す説明図である。モ
ーター３の起動時においては、出力端子２がほぼ電源電
圧Ｖccの電位になる。この出力端子２の電位は、比較回
路７の一方の入力端の電位である出力端子電位ｂとな
る。また、比較回路７の他方の入力端の電位である電圧
リファレンス回路電位ａは、電圧リファレンス回路６に
より出力端子電位ｂよりも低い電位とされる。この状態
では、電圧リファレンス回路電位ａは｛Ｖcc−（ＶR＋
Ｖｒ）｝となり、出力端子電位ｂは約Ｖccとなるので、
これら電圧リファレンス回路電位ａと出力端子電位ｂと
の差が大きくなる。
【００２５】このとき、スイッチ回路１０をβ端子側に
導通させると、対称電流回路８はカレントミラー回路と
はならず、出力端子２には、トランジスタＱ１及びＱ２
が並列に接続されて対称電流回路８のトランジスタ飽和
抵抗で決る大電流が流れる。即ち、図２（ｂ）に示すよ
うに、スイッチ回路１０をβ端子側に倒すと、モーター
流入電流Ｉｍに比例する電流Ｉｃはゼロとなるので、制
御回路４は非制御状態となり制御回路４によるモーター
流入電流Ｉｍの制限が無くなり、トランジスタＱ１及び
Ｑ２の特性のみで決るモーター流入電流Ｉｍが流れるこ
とになる。
導通させると、対称電流回路８はカレントミラー回路と
はならず、出力端子２には、トランジスタＱ１及びＱ２
が並列に接続されて対称電流回路８のトランジスタ飽和
抵抗で決る大電流が流れる。即ち、図２（ｂ）に示すよ
うに、スイッチ回路１０をβ端子側に倒すと、モーター
流入電流Ｉｍに比例する電流Ｉｃはゼロとなるので、制
御回路４は非制御状態となり制御回路４によるモーター
流入電流Ｉｍの制限が無くなり、トランジスタＱ１及び
Ｑ２の特性のみで決るモーター流入電流Ｉｍが流れるこ
とになる。
【００２６】これらにより、本第１の実施例に係るモー
ター駆動回路は、モーターの起動時においても、十分に
モーター駆動電流を流すことができ起動トルクを充分に
与えることができる。
ター駆動回路は、モーターの起動時においても、十分に
モーター駆動電流を流すことができ起動トルクを充分に
与えることができる。
【００２７】図３は、本発明の第２の実施例に係るモー
ター駆動回路を示すブロック図である。本第２の実施例
において上述の第１の実施例と異なる構成部分は、スイ
ッチ回路３０が外部より入力する信号によって制御され
るものとなっている部分である。スイッチ回路３０の制
御端は、スイッチ回路コントロール端子３１に接続され
ている。
ター駆動回路を示すブロック図である。本第２の実施例
において上述の第１の実施例と異なる構成部分は、スイ
ッチ回路３０が外部より入力する信号によって制御され
るものとなっている部分である。スイッチ回路３０の制
御端は、スイッチ回路コントロール端子３１に接続され
ている。
【００２８】このように構成された本第２の実施例に係
るモーター駆動回路は、スイッチ回路３０を外部よりコ
ントロールすることにより、高トルクを得たいときに高
トルクを得ることができ、更にモーターを一定速度に制
御をしたいときにモーターの定速度制御をすることがで
きる。従って、いかなるときでもモーターの回転速度を
急瞬に上げることができるため、テープの早送り等の制
御が簡単にできる。また、スイッチ回路４０は、バイポ
ーラ素子及びＭＯＳ素子等で構成することができる。更
に、本第２の実施例に係るモーター駆動回路では、トラ
ンジスタＱ１及びＱ２が並列に動作させることでトラン
ジスタの飽和抵抗が下げられるので、モーター駆動電流
の最大値を増大させることができる。
るモーター駆動回路は、スイッチ回路３０を外部よりコ
ントロールすることにより、高トルクを得たいときに高
トルクを得ることができ、更にモーターを一定速度に制
御をしたいときにモーターの定速度制御をすることがで
きる。従って、いかなるときでもモーターの回転速度を
急瞬に上げることができるため、テープの早送り等の制
御が簡単にできる。また、スイッチ回路４０は、バイポ
ーラ素子及びＭＯＳ素子等で構成することができる。更
に、本第２の実施例に係るモーター駆動回路では、トラ
ンジスタＱ１及びＱ２が並列に動作させることでトラン
ジスタの飽和抵抗が下げられるので、モーター駆動電流
の最大値を増大させることができる。
【００２９】なお、スイッチ回路コントロール端子３１
に接続する外部装置は、モーター回転速度を検出するタ
コジェネレーター及び予め初期条件を記憶させたマイコ
ンでもよい。
に接続する外部装置は、モーター回転速度を検出するタ
コジェネレーター及び予め初期条件を記憶させたマイコ
ンでもよい。
【００３０】図４は、本発明の第３の実施例に係るモー
ター駆動回路を示すブロック図である。本第３の実施例
において上述の第２の実施例と異なる構成部分は、電圧
検知回路５１が出力端子４２とスイッチ回路コントロー
ル端子５２とに接続されている部分である。電圧検知回
路５１は、出力端子４２の電位を検出してこの電位に基
づいてスイッチ回路５０を制御するものである。これら
により、本第３の実施例に係るモーター駆動回路は、出
力端子４２の電位、即ちモーターの負荷に応じてモータ
ー駆動トルクを増大させることができる。
ター駆動回路を示すブロック図である。本第３の実施例
において上述の第２の実施例と異なる構成部分は、電圧
検知回路５１が出力端子４２とスイッチ回路コントロー
ル端子５２とに接続されている部分である。電圧検知回
路５１は、出力端子４２の電位を検出してこの電位に基
づいてスイッチ回路５０を制御するものである。これら
により、本第３の実施例に係るモーター駆動回路は、出
力端子４２の電位、即ちモーターの負荷に応じてモータ
ー駆動トルクを増大させることができる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るモータ
ー駆動回路によれば、負性インピーダンスによる電流制
御方式でモーター速度制御をするモーター駆動回路にお
いて、モーターの定速制御をする対称電流回路の動作を
モーター起動時において非定速制御状態とすることによ
り、起動トルクを充分に与えることができる。また、対
称電流回路の定速制御動作は、任意のタイミングで非定
速制御状態とすることができるので、任意のタイミング
でモーターのトルクを増大させることができる。
ー駆動回路によれば、負性インピーダンスによる電流制
御方式でモーター速度制御をするモーター駆動回路にお
いて、モーターの定速制御をする対称電流回路の動作を
モーター起動時において非定速制御状態とすることによ
り、起動トルクを充分に与えることができる。また、対
称電流回路の定速制御動作は、任意のタイミングで非定
速制御状態とすることができるので、任意のタイミング
でモーターのトルクを増大させることができる。
【図１】本発明の第１の実施例に係るモーター駆動回路
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】図１に示すモーター駆動回路における各部の電
位関係を示す説明図である。
位関係を示す説明図である。
【図３】本発明の第２の実施例に係るモーター駆動回路
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図４】本発明の第３の実施例に係るモーター駆動回路
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図５】従来のモーター駆動回路の一例を示すブロック
図である。
図である。
【図６】図５に示す従来のモーター駆動回路の具体例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図７】図６に示す従来のモーター駆動回路における各
部の電位関係を示す説明図である。
部の電位関係を示す説明図である。
３ ；モーター ４ ；制御回路 ５ ；定電流回路 ６ ；電圧リファレンス回路 ７ ；比較回路 ８ ；対称電流回路 ９ ；出力ドライブ回路 １０ ；スイッチ回路
Claims (1)
- 【請求項１】 基準電圧とモーターへの流入電流の値に
比例する電圧とを加え合わせた値の電圧を出力する電圧
リファレンス回路と、この電圧リファレンス回路の出力
が第１の入力端に印加されモーター駆動出力電圧が第２
の入力端に印加される比較回路と、この比較回路の出力
を増幅する出力ドライブ回路と、この出力ドライブ回路
の出力を増幅して前記モーター駆動出力電圧とする対称
電流回路とを有するモーター駆動回路において、定常時
は前記対称電流回路の第１の出力を前記電圧リファレン
ス回路の入力端に印加させ更に前記対称電流回路の第２
の出力を前記比較回路の第２の入力端に印加させ、特定
時は前記対称電流回路の第１の出力及び第２を前記比較
回路の第２の入力端に印加させるスイッチ回路を有する
ことを特徴とするモーター駆動回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4039814A JPH05284775A (ja) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | モーター駆動回路 |
| US08/023,101 US5315219A (en) | 1992-02-26 | 1993-02-26 | Driving circuit for direct-current (DC) motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4039814A JPH05284775A (ja) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | モーター駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05284775A true JPH05284775A (ja) | 1993-10-29 |
Family
ID=12563443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4039814A Pending JPH05284775A (ja) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | モーター駆動回路 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5315219A (ja) |
| JP (1) | JPH05284775A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109030947A (zh) * | 2018-07-18 | 2018-12-18 | 常州同惠电子股份有限公司 | 电子负载模拟直流电机等效阻抗的计算方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08336294A (ja) * | 1995-06-08 | 1996-12-17 | Minolta Co Ltd | サーボ制御装置 |
| DE19907575A1 (de) * | 1999-02-23 | 2000-08-24 | Philips Corp Intellectual Pty | Schaltungsanordnung zum Liefern eines Speisestromes |
| US6884093B2 (en) * | 2000-10-03 | 2005-04-26 | The Trustees Of Princeton University | Organic triodes with novel grid structures and method of production |
| US20150257684A1 (en) * | 2014-03-11 | 2015-09-17 | Florian Kandzia | Electric pump and device for such pump |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4163911A (en) * | 1975-01-27 | 1979-08-07 | Sutter Hospitals Medical Research Foundation | Permanent magnet translational motor for respirators |
| JPH0634587B2 (ja) * | 1982-05-06 | 1994-05-02 | 株式会社東芝 | 電圧形インバータ装置 |
| EP0180083B1 (en) * | 1984-10-19 | 1990-08-22 | Kollmorgen Corporation | Control systems for variable reluctance electrical machines |
| US4616153A (en) * | 1984-12-10 | 1986-10-07 | Lee Robert E | Closed-loop linear position servomotor |
-
1992
- 1992-02-26 JP JP4039814A patent/JPH05284775A/ja active Pending
-
1993
- 1993-02-26 US US08/023,101 patent/US5315219A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109030947A (zh) * | 2018-07-18 | 2018-12-18 | 常州同惠电子股份有限公司 | 电子负载模拟直流电机等效阻抗的计算方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5315219A (en) | 1994-05-24 |
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