JPH07303388A

JPH07303388A - 信号発生回路

Info

Publication number: JPH07303388A
Application number: JP6093330A
Authority: JP
Inventors: Akira Akami; 晃赤見; Yasunori Kubo; 康則久保
Original assignee: Shibaura Engineering Works Co Ltd
Current assignee: Shibaura Mechatronics Corp
Priority date: 1994-05-02
Filing date: 1994-05-02
Publication date: 1995-11-14

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】小段階数のパルス幅変調信号から多段階数の
アナログ信号を簡便な構成で発生でき、動作性能が向上
された信号発生回路を提供する。【構成】信号発生回路１１は、モータへの駆動信号を
作成する回路であり、ＰＷＭ（パルス幅変調）回路１２
からの例として８段階のＰＷＭ信号を、フォトカプラ１
３で電気的に絶縁して平滑回路１７へ供給する。振幅変
化回路２８は、制御回路２９、フォトカプラ３０と、抵
抗１６ａ、１６ｂとで構成される。フォトカプラ３０
は、制御信号が与えられるフォトダイオード３３と、フ
ォトトランジスタ３４とを有している。平滑回路１７
は、前記接続点３２から供給された振幅が変化されたＰ
ＷＭ信号を積分して、振幅変化ＰＷＭ信号の各段階に対
応した電圧レベルのアナログ信号を作成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、信号発生回路に関し、
更に詳しくは直流ブラシレスモータの回転状態を制御す
る回路などに用いられる信号発生回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は、従来技術の信号発生回路１のブ
ロック図である。本従来技術は、例として、直流ブラシ
レスモータの制御回路に於て、モータのコイルに駆動電
流を供給する複数段のトランジスタへの駆動信号を作成
する回路であり、前記駆動信号を作成するために、例と
して８段階のＰＷＭ（パルス幅変調）回路２からのＰＷ
Ｍ信号をフォトカプラ３で電気的に絶縁しつつ平滑回路
７へ供給する。フォトカプラ３は、発光ダイオード４と
フォトトランジスタ５とを備えている。発光ダイオード
４には、前記ＰＷＭ回路２からのＰＷＭ信号が供給さ
れ、フォトトランジスタ５のコレクタは、電源電圧Ｖｃ
ｃに接続され、エミッタは、抵抗６を介して接地電位に
接続される。

【０００３】また、平滑回路７は、フォトトランジスタ
５のエミッタに直列に接続された抵抗８と、抵抗８に並
列に接続され、他端が接地電位に接続されたコンデンサ
９とを含んでいる。平滑回路７には、直列に抵抗１０が
接続され、抵抗１０の出力がアナログ出力となる。平滑
回路７は、フォトカプラ３を介して供給されたＰＷＭ信
号を積分して、ＰＷＭ信号の各段階に対応した電圧レベ
ルのアナログ信号を作成する。従って、本従来技術の信
号発生回路１は、８段階のＰＷＭ信号に基づいて、８段
階の電圧レベルを有するアナログ信号を発生している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この従来技術の信号発
生回路１に於て、ＰＷＭ信号を作成する回路の能力が８
段階の制御に限られる場合がある。また、前記信号発生
回路１をモータの回転制御に用いる場合、モータを低速
で回転するとき、ＰＷＭ信号の一部の段数の信号しか用
いないことになり、実質的に１〜２段階の制御しか行う
ことができない場合がある。従って、前記従来技術の信
号発生回路１は、動作性能が低いという問題点を有して
いる。

【０００５】本発明は、上記問題点を解決しようとして
成されたものであり、小段階数のパルス幅変調信号から
多段階数のアナログ信号を発生することができ、動作性
能が向上され、しかも簡便な構成で該アナログ信号を発
生することができる信号発生回路を提供することが本発
明の目的である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の信号発生回路
は、複数の種類のパルス幅変調信号を発生する変調信号
発生手段と、複数の抵抗が直列に接続された分圧回路
と、該複数の抵抗の一部の各抵抗とそれぞれ並列に接続
されて各抵抗の両端の間で短絡状態または絶縁状態とな
る複数のスイッチ手段とを備え、該パルス幅変調信号が
一端に入力され、各スイッチ手段が、各スイッチ手段毎
に短絡状態または絶縁状態となることにより、該パルス
幅変調信号に対して複数の信号振幅の一つの信号振幅を
与えて振幅変化変調信号が出力される振幅変化手段と、
振幅変化変調信号を積分してアナログ信号に変換する変
換手段とを備えており、そのことにより上記目的が達成
される。

【０００７】

【作用】本発明の信号発生回路に於て、変調信号発生手
段によって、複数の種類のパルス幅変調信号が発生され
る。このパルス幅変調信号は、振幅変化手段に入力され
る。振幅変化手段の分圧回路に於て、複数の抵抗の一部
の各抵抗にそれぞれ並列に接続されている各スイッチ手
段が、各スイッチ手段毎に短絡状態または絶縁状態とな
ることにより、分圧回路全体の抵抗値が複数段階の間で
変化する。これにより、該パルス幅変調信号に対して、
複数の信号振幅の一つの信号振幅が与えられて、振幅変
化変調信号として出力される。振幅変化変調信号は、変
換手段によって、積分されてアナログ信号に変換され
る。

【０００８】これにより、変調信号発生手段から、小段
階数のパルス幅変調信号が発生されている場合でも、こ
のパルス幅変調信号から多段階数のアナログ信号を発生
することができ、しかも前記抵抗とスイッチ手段とから
なる簡便な構成で該アナログ信号を発生することができ
る。

【０００９】

【実施例】本発明を実施例について以下に説明する。図
１〜図４に本発明の各実施例を示す。図１は本発明の一
実施例の信号発生回路１１のブロック図であり、図２は
信号発生回路１１が用いられるモータ制御回路２１のブ
ロック図である。本実施例に従うモータ制御回路２１
は、例として、直流ブラシレスモータ（以下、モータ）
２２の回転状態を制御する。モータ制御回路２１は、交
流電源２３からの交流電圧がトランス２４で変圧され、
整流回路２５で整流され直流電圧に変換される。

【００１０】整流回路２５の各出力端の間には、平滑コ
ンデンサ２６が並列に接続され、平滑コンデンサ２６の
出力は、制御回路２７に入力される。制御回路２７は、
前記信号発生回路１１を備えており、別途入力される速
度制御信号に基づいて、モータ２２を速度制御信号に対
応する速度で回転する駆動信号を作成する。

【００１１】モータ制御回路２１に於て、信号発生回路
１１は、モータ２２のコイルに駆動電流を供給する複数
段のトランジスタへの駆動信号を作成する回路であり、
前記駆動信号を作成するために、ＰＷＭ（パルス幅変
調）回路１２からの例として８段階のＰＷＭ信号を、フ
ォトカプラ１３で電気的に絶縁しつつ平滑回路１７へ供
給する。前記フォトカプラ１３と平滑回路１７との間に
は、振幅変化回路２８が接続される。

【００１２】フォトカプラ１３は、発光ダイオード１４
とフォトトランジスタ１５とを備えている。発光ダイオ
ード１４には、前記ＰＷＭ回路１２からのＰＷＭ信号が
供給され、フォトトランジスタ１５のコレクタは、電源
電圧Ｖｃｃに接続され、エミッタは、抵抗１６ａ、１６
ｂの直列回路からなる分圧回路を介して接地電位に接続
される。また、平滑回路１７は、抵抗１６ａ、１６ｂの
接続点３２に直列に接続された抵抗１８と、抵抗１８に
並列に接続され、他端が接地電位に接続されたコンデン
サ１９とを含んでいる。平滑回路１７には、直列に抵抗
２０が接続され、抵抗２０の出力がアナログ出力とな
る。

【００１３】前記振幅変化回路２８は、制御回路２９
と、制御回路２９に接続されたフォトカプラ３０と、前
記抵抗１６ａ、１６ｂとを含んで構成される。フォトカ
プラ３０は、制御回路２９からの制御信号が与えられる
フォトダイオード３３と、フォトトランジスタ３４とを
有しており、フォトトランジスタ３４は、前記抵抗１６
ａに並列に、接続点３１、３２に於て接続される。平滑
回路１７は、前記接続点３２から供給された振幅が変化
されたＰＷＭ信号を積分して、振幅変化ＰＷＭ信号の各
段階に対応した電圧レベルのアナログ信号を作成する。

【００１４】本実施例に於て、ＰＷＭ回路１２からのＰ
ＷＭ信号が段階である場合、制御回路２９がフォトトラ
ンジスタ３４をオンすることにより、平滑回路１７に入
力される信号は、抵抗１６ｂでプルダウンされた最大電
圧と接地電位との間で振動する信号になる。一方、制御
回路２９がフォトトランジスタ３４をオフすることによ
り、平滑回路１７に入力される信号は、抵抗１６ａ、１
６ｂによって分圧された電位と接地電位との間で振動す
る信号になる。

【００１５】従って、本実施例に於て、平滑回路１７か
ら出力されるアナログ信号は、１６段階になる。これに
より、本実施例の信号発生回路１１は、ＰＷＭ回路１２
が８段階のＰＷＭ信号を出力している場合でも、１６段
階のアナログ信号を出力することができ、動作性能が格
段に向上される。しかも、前記抵抗１６ｂ及びフォトカ
プラ３０を追加するのみで、このような動作を実現する
ことができ、この点に於いても、構成の簡略化を図るこ
とができる。

【００１６】図３は、本発明の実施例２の信号発生回路
１１ａのブロック図である。本実施例は、前記実施例１
と類似し、対応する部分には、同一の参照符号を付す。
本実施例の特徴は、前記振幅変化回路２８に於て、抵抗
１６ｂに対して、抵抗１６ａと反対側に抵抗１６ｃを直
列に接続し、抵抗１６ｂと並列にフォトカプラ３５を設
けたことである。フォトカプラ３５は、前記制御回路２
９と同様な制御回路２９ｂで制御される。

【００１７】本実施例に於いて、フォトカプラ３０、３
５のフォトトランジスタ３４、３４ａを双方とも別個に
オン／オフすることにより、３２段階のアナログ信号を
発生することができ、フォトトランジスタ３４、３４ａ
のいずれかをオン／オフすることにより、２４段階のア
ナログ信号を発生することができる。

【００１８】本実施例に於いても、前記実施例１で述べ
た効果と同様な効果を達成することができる。

【００１９】図４は、本発明の実施例３の信号発生回路
１１ｂのブロック図である。本実施例は、前記実施例１
と類似し、対応する部分には、同一の参照符号を付す。
本実施例の特徴は、前記振幅変化回路２８を、平滑回路
１７の出力端に接続したことである。前記フォトカプラ
１３のフォトトランジスタ１５のエミッタは、抵抗３６
を介して接地電位に接続される。前記抵抗２０の出力側
に、振幅変化回路２８を接続した。本実施例に於いて、
フォトカプラ３０のフォトトランジスタ３４をオン／オ
フすることにより、１６段階のアナログ信号を発生する
ことができる。

【００２０】本実施例に於いても、前記実施例１で述べ
た効果と同様な効果を達成することができる。

【００２１】

【発明の効果】本発明の信号発生回路を用いることによ
り、下記の効果を奏することができる。変調信号発生手
段によって発生された複数の種類のパルス幅変調信号
は、振幅変化手段に入力される。振幅変化手段の分圧回
路に於て、複数の抵抗の一部の各抵抗にそれぞれ並列に
接続されている各スイッチ手段が、各スイッチ手段毎に
短絡状態または絶縁状態となることにより、分圧回路全
体の抵抗値が複数段階の間で変化する。これにより、該
パルス幅変調信号に対して、複数の信号振幅の一つの信
号振幅が与えられて、振幅変化変調信号として出力され
る。振幅変化変調信号は、変換手段によって、積分され
てアナログ信号に変換される。

【００２２】これにより、変調信号発生手段から、小段
階数のパルス幅変調信号が発生されている場合でも、こ
のパルス幅変調信号から多段階数のアナログ信号を発生
することができ、しかも前記抵抗とスイッチ手段とから
なる簡便な構成で該アナログ信号を発生することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の信号発生回路１１のブロッ
ク図である。

【図２】信号発生回路１１が用いられるモータ制御回路
２１のブロック図である。

【図３】本発明の実施例２の信号発生回路１１ａのブロ
ック図である。

【図４】本発明の実施例３の信号発生回路１１ｂのブロ
ック図である。

【図５】従来技術の信号発生回路１のブロック図であ
る。

【符号の説明】

１１信号発生回路１２ＰＷＭ回路１３、３０フォトカプラ１４、３３発光ダイオード１５、３４フォトトランジスタ１６ａ、１６ｂ、１８、２０抵抗１７平滑回路１９コンデンサ２１モータ制御回路２２モータ２８振幅変化回路２９制御回路３１、３２接続点

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の種類のパルス幅変調信号を発生する
変調信号発生手段と、複数の抵抗が直列に接続された分圧回路と、該複数の抵
抗の一部の各抵抗とそれぞれ並列に接続されて各抵抗の
両端の間で短絡状態または絶縁状態となる複数のスイッ
チ手段とを備え、該パルス幅変調信号が一端に入力さ
れ、各スイッチ手段が、各スイッチ手段毎に短絡状態ま
たは絶縁状態となることにより、該パルス幅変調信号に
対して複数の信号振幅の一つの信号振幅を与えて振幅変
化変調信号が出力される振幅変化手段と、振幅変化変調信号を積分してアナログ信号に変換する変
換手段とを備える信号発生回路。