JPH0640480Y2 - ステツピングモ−タ駆動回路 - Google Patents

ステツピングモ−タ駆動回路

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JPH0640480Y2
JPH0640480Y2 JP1986193731U JP19373186U JPH0640480Y2 JP H0640480 Y2 JPH0640480 Y2 JP H0640480Y2 JP 1986193731 U JP1986193731 U JP 1986193731U JP 19373186 U JP19373186 U JP 19373186U JP H0640480 Y2 JPH0640480 Y2 JP H0640480Y2
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JP
Japan
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circuit
signal
coil
phase
motor
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JP1986193731U
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新一 堀
秀二郎 植山
正幸 鈴木
大亮 八木
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NEC Corp
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NEC Corp
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、チョッパ制御によるプリンタのスペーシング
モータ駆動回路に適用して好適なステッピングモータ駆
動回路に関するものである。
〔従来の技術〕
従来より、この種の駆動回路として、第3図に示すよう
な駆動回路方式が採用されている。同図において、1は
直流電源入力端子、2および3はフライバックダイオー
ド、4はモータ相4aおよび4bにより構成されるステッピ
ングモータのコイル、5および6は相切替トランジス
タ、7は電流検出抵抗、8は励磁信号発生回路、9はコ
ンパレータ、10はアンド(AND)ゲート回路、12はチョ
ッパ発生回路、13はメイントランジスタ、15は基準電圧
入力端子である。すなわち、相切替トランジスタ5およ
び6が、励磁信号発生回路8の送出する励磁切替信号に
よって交互にオン駆動されるようになっており、トラン
ジスタ5および6を介してモータ相4aおよび4bの各相に
流れる電流に応じた電圧が、検出電圧として電流検出抵
抗7を介してコンパレータ9に入力されるようになって
いる。そして、このコンパレータ9に入力される検出電
圧が、基準電圧入力端子15を介して入力される基準電圧
と比較され、その比較結果がANDゲート回路10に出力さ
れるようになっており、この電流検出抵抗7とコンパレ
ータ9とで電流フィードバック回路が構成されている。
ANDゲート回路10の入力側の他端には、チョッパ発生回
路12の送出するチョッパ信号が入力されるようになって
おり、ANDゲート回路10を通過するチョッパ信号によっ
てメイントランジスタ13がオン・オフ駆動(チョッパ制
御)されるようになっている。そして、フライバックダ
イオード2および3が、モータ相4aおよび4bに生ずる逆
起電力に対するフライバック回路を構成している。
〔考案が解決しようとする問題点〕
しかしながらこのような従来のステッピングモータ駆動
回路によると、メイントランジスタ13がモータ相の切り
替え直後からすぐにチョッパリング(チョッパ制御)さ
れるので、起動に十分な電流が駆動側モータ相に流れる
までに時間がかかるものであった。また、モータ相に蓄
積される電磁エネルギが小さいため、チョッパリング効
果が十分発揮できず、このためステッピングモータ全体
のトルク発生効率が悪くなっていた。
〔問題点を解決するための手段〕
本考案はこのような問題点に鑑みてなされたもので、直
流電源入力端子との接続ラインにそのコレクタが接続さ
れたメイントランジスタと、このメイントランジスタの
エミッタとの接続ラインに第1のモータ相と第2のモー
タ相との分岐点が接続されたコイルと、このコイルの第
1のモータ相側の端点との接続ラインにそのコレクタが
接続された第1の相切替トランジスタと、コイルの第2
のモータ相側の端点との接続ラインにそのコレクタが接
続された第2の相切替トランジスタと、コイルの第1の
モータ相側の端点と接地ラインとの間に接続された第1
のフライバックダイオードと、コイルの第2のモータ相
側の端点と接地ラインとの間に接続された第2のフライ
バックダイオードと、第1および第2の相切替トランジ
スタを交互にオン駆動する励磁切替信号を発生する励磁
信号発生回路と、第1および第2の相切替トランジスタ
のエミッタと接地ラインとの間に接続された電流検出抵
抗と、この電流検出抵抗に流れる電流に応じた電圧を検
出電圧として入力し、この検出電圧を所定の基準電圧と
比較するコンパレータと、所定幅のパルス信号をチョッ
パ信号として周期的に発生するチョッパ信号発生回路
と、励磁信号発生回路の発生する励磁切替信号による第
1および第2の相切替トランジスタのオン駆動後、第1
および第2のモータ相固有のインダクタンスが略飽和状
態に達するまでの間、タイマ信号を送出するタイマ回路
と、このタイマ回路の送出するタイマ信号およびチョッ
パ信号発生回路の発生するチョッパ信号を入力とし、そ
の論理和を出力するオアゲート回路と、このオアゲート
回路の論理和出力とコンパレータでの比較結果を入力と
し、その論理積を出力するアンドゲート回路とを設け、
アンドゲート回路の論理積出力によってメイントランジ
スタがオン・オフ駆動するようにしたものである。
〔作用〕
したがってこの考案によれば、励磁切替信号による第1
および第2の相切替トランジスタのオン駆動後、第1お
よび第2のモータ相固有のインダクタンスが略飽和状態
に達するまでの間は、タイマ回路の送出するタイマ信号
がオアゲート回路およびアンドゲート回路を介してメイ
ントランジスタをオン駆動するため、そのチョッパ制御
が行われない。
〔実施例〕
以下、本考案に係るステッピングモータ駆動回路を詳細
に説明する。第1図は、このステッピングモータ駆動回
路の一実施例を示す回路図である。同図において、第3
図と同一符号は同一構成要素を示しその説明は省略す
る。図において、14はタイマ回路、11はオア(OR)ゲー
ト回路である。タイマ回路14は、励磁信号発生回路8の
送出する励磁切替信号(第2図(b))の立ち上がりエ
ッジおよび立ち下がりエッジに同期するタイマ信号(第
2図(c))を送出するようになっている。このタイマ
信号は、励磁切替信号の立ち上がりおよび立ち下がりエ
ッジから、すなわち励磁切替信号によるトランジスタ5
および6のオン駆動後、モータ相4aおよび4b固有のイン
ダクタンスが飽和状態に達するまでの間、「H」レベル
状態を維持する波形となっている。そして、このタイマ
信号がORゲート回路11の一端に入力され、ORゲート回路
11の入力側の他端にはチョッパ発生回路12の送出するチ
ョッパ信号(第2図(a))、すなわち周期的に発生す
る所定幅のパルス信号がチョッパ信号として入力される
ようになっている。そして、このORゲート回路11の出力
がANDゲート回路10に入力されるようになっている。
このように構成されたステッピングモータ駆動回路にお
いて、ステッピングモータ4のモータ相に流れる相電流
は第2図(d)に示すような電流応答波形となる。すな
わち、励磁切替信号によってモータ相が4aから4bへ、あ
るいは4bから4aへと切り替えられると、これと同時にタ
イマ回路14の送出するタイマ信号が「H」レベルへと立
ち上がる(第2図(c)に示すa点)。これにより、OR
ゲート回路11の出力(論理和出力)がチョッパ発生回路
12の送出するチョッパ信号のレベルに係わらず「H」レ
ベルとなり、ANDゲート10の出力(論理積出力)によっ
てメイントランジスタ13をオン駆動する。これにより、
切替側のモータ相へメイントランジスタ13を介して駆動
電流の供給が開始される。ここで、タイマ回路14の送出
する「H」レベルのタイマ信号は、駆動されるモータ相
固有のインダクタンスが飽和状態に達するまでの間
「H」レベルを維持した後、「L」レベルへと立ち下が
る(第2図(c)におけるb点)。したがって、以降タ
イマ信号が再び「H」レベルとなるまでの間、チョッパ
発生回路12の送出するチョッパ信号がORゲート回路11を
通過し、このチョッパ信号がANDゲート回路10を介して
メイントランジスタ13をオン・オフ駆動(チョッパ制
御)するようになる。すなわち、ステッピングモータ4
のモータ相には、タイマ信号が「H」レベルである間、
即ちモータ相固有のインダクタンスが飽和状態に達する
までの間、急速に電流が流れ込むようになり(第2図
(d)のa〜b点)、この急速電流によりステッピング
モータ4にすばやい起動が掛かかり、ステッピングモー
タの立ち上がり応答性能が従来に比して向上したものと
なる。また、これと同時にモータ相に磁気エネルギが急
速に蓄積され、このエネルギがメイントランジスタ13の
チョッパ制御によりフライバックダイオード2,3を介し
て効率良くトルクに変換され(第2図(d)に示すb〜
c点)、チョッパ制御およびフライバック回路の有効活
用が図られ、総合的に高効率・高トルクのステッピング
モータ駆動回路となる。
〔考案の効果〕
以上説明したように本考案によるステッピングモータ駆
動回路によると、励磁切替信号による第1および第2の
相切替トランジスタのオン駆動後、第1および第2のモ
ータ相固有のインダクタンスが飽和状態に達するまでの
間は、タイマ回路の送出するタイマ信号がオアゲート回
路およびアンドゲート回路を介してメイントランジスタ
をオン駆動するため、モータ相切替時にそのモータ相へ
急速に電流を流し込むことが可能となり、モータステッ
プの立ち上がり応答特性が従来に比して向上する。ま
た、急速電流の供給に伴い、そのモータ相に磁気エネル
ギが急速に蓄積されるようになるので、チョッパ制御お
よびフライバック回路の有効活用が図られ、総合的な高
効率・高トルク化が促進される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案に係るステッピングモータ駆動回路の一
実施例を示す回路図、第2図はこのステッピングモータ
駆動回路の動作を説明するタイムチャート、第3図は従
来のステッピングモータ駆動回路を示す回路図である。 2,3……フライバックダイオード、4……コイル、4a,4b
……モータ相、5,6……相切替トランジスタ、8……励
磁信号発生回路、10……ANDゲート回路、11……ORゲー
ト回路、12……チョッパ発生回路、13……メイントラン
ジスタ、14……タイマ回路。
フロントページの続き (72)考案者 鈴木 正幸 静岡県掛川市下俣4番2号 静岡日本電気 株式会社内 (72)考案者 八木 大亮 静岡県掛川市下俣4番2号 静岡日本電気 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−113800(JP,A)

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】直流電源入力端子との接続ラインにそのコ
    レクタが接続されたメイントランジスタと、 このメイントランジスタのエミッタとの接続ラインに第
    1のモータ相と第2のモータ相との分岐点が接続された
    コイルと、 このコイルの第1のモータ相側の端点との接続ラインに
    そのコレクタが接続された第1の相切替トランジスタ
    と、 前記コイルの第2のモータ相側の端点との接続ラインに
    そのコレクタが接続された第2の相切替トランジスタ
    と、 前記コイルの第1のモータ相側の端点と接地ラインとの
    間に接続された第1のフライバックダイオードと、 前記コイルの第2のモータ相側の端点と接地ラインとの
    間に接続された第2のフライバックダイオードと、 前記第1および第2の相切替トランジスタを交互にオン
    駆動する励磁切替信号を発生する励磁信号発生回路と、 前記第1および第2の相切替トランジスタのエミッタと
    接地ラインとの間に接続された電流検出抵抗と、 この電流検出抵抗に流れる電流に応じた電圧を検出電圧
    として入力し、この検出電圧を所定の基準電圧と比較す
    るコンパレータと、 所定幅のパルス信号をチョッパ信号として周期的に発生
    するチョッパ信号発生回路と、 前記励磁信号発生回路の発生する励磁切替信号による前
    記第1および第2の相切替トランジスタのオン駆動後、
    前記第1および第2のモータ相固有のインダクタンスが
    略飽和状態に達するまでの間、タイマ信号を送出するタ
    イマ回路と、 このタイマ回路の送出するタイマ信号および前記チョッ
    パ信号発生回路の発生するチョッパ信号を入力とし、そ
    の論理和を出力するオアゲート回路と、 このオアゲート回路の論理和出力と前記コンパレータで
    の比較結果を入力とし、その論理積を出力するアンドゲ
    ート回路とを備え、 前記アンドゲート回路の論理積出力によって前記メイン
    トランジスタがオン・オフ駆動される ことを特徴とするステッピングモータ駆動回路。
JP1986193731U 1986-12-18 1986-12-18 ステツピングモ−タ駆動回路 Expired - Lifetime JPH0640480Y2 (ja)

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JPS63101000U JPS63101000U (ja) 1988-06-30
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9051108B2 (en) 2010-05-21 2015-06-09 S.C. Johnson & Son, Inc. Shroud and dispensing system for a handheld container
US9211994B2 (en) 2010-05-21 2015-12-15 S.C. Johnson & Son, Inc. Shroud and dispensing system for a handheld container

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