JPH08251966A - 直流モータ制御回路 - Google Patents
直流モータ制御回路Info
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- JPH08251966A JPH08251966A JP7072313A JP7231395A JPH08251966A JP H08251966 A JPH08251966 A JP H08251966A JP 7072313 A JP7072313 A JP 7072313A JP 7231395 A JP7231395 A JP 7231395A JP H08251966 A JPH08251966 A JP H08251966A
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- circuit
- terminal
- control circuit
- switching
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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
- H02P7/2855—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 whereby the speed is regulated by measuring the motor speed and comparing it with a given physical value
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- Power Engineering (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】消費電力を提言するとともにモータ制御ＩＣの
外付け部品を低減でき、装置の小形化に適する直流モー
タ制御回路を提供することにある。 【構成】ＤＣモータをブリッジの一部に含む抵抗ブリッ
ジ回路とこの抵抗ブリッジ回路のＤＣモータが接続され
ている端子にコレクタおよびエミッタのいずれかが接続
されたスイッチングトランジスタと、周波数が可聴周波
数を超える周波数で抵抗ブリッジ回路の平衡状態を検出
する端子を介して検出された電圧変動に応じてこの電圧
変動を抑える方向にスイッチングトランジスタのスイッ
チング期間を制御して抵抗ブリッジ回路に電力を供給す
るスイッチング制御回路とからなる。
外付け部品を低減でき、装置の小形化に適する直流モー
タ制御回路を提供することにある。 【構成】ＤＣモータをブリッジの一部に含む抵抗ブリッ
ジ回路とこの抵抗ブリッジ回路のＤＣモータが接続され
ている端子にコレクタおよびエミッタのいずれかが接続
されたスイッチングトランジスタと、周波数が可聴周波
数を超える周波数で抵抗ブリッジ回路の平衡状態を検出
する端子を介して検出された電圧変動に応じてこの電圧
変動を抑える方向にスイッチングトランジスタのスイッ
チング期間を制御して抵抗ブリッジ回路に電力を供給す
るスイッチング制御回路とからなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、直流モータ制御回路
に関し、詳しくは、ポータブルカセットステレオ等のオ
ーディオ装置において、磁気テープ等の記録媒体を駆動
するための直流モータの制御ＩＣの外付け部品を低減
し、装置を小型化することができるような直流モータ制
御回路に関する。
に関し、詳しくは、ポータブルカセットステレオ等のオ
ーディオ装置において、磁気テープ等の記録媒体を駆動
するための直流モータの制御ＩＣの外付け部品を低減
し、装置を小型化することができるような直流モータ制
御回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の直流モータ制御回路の例を図３に
示す。（ａ）は基本的なブロック図であり、（ｂ）は具
体的なブロック図である。これは、抵抗ブリッジ方式電
子ガバナ型の制御回路を採用し、その大部分が直流モー
タ制御ＩＣ１０としてＩＣ化されている。このような直
流モータ制御回路では、ブリッジの抵抗Ｒ１，Ｒ２の接
続点電圧にモータ回転速度の設定用電圧Ｅｃを加えた電
圧と、ブリッジの抵抗Ｒ３，Ｒｍ（モータ１の内部抵
抗）の接続点電圧とが、誤差増幅回路１５によって比較
増幅され、これらの電圧が一致するようにブリッジ回路
の入力電圧である電圧Ｅｂが制御される。
示す。（ａ）は基本的なブロック図であり、（ｂ）は具
体的なブロック図である。これは、抵抗ブリッジ方式電
子ガバナ型の制御回路を採用し、その大部分が直流モー
タ制御ＩＣ１０としてＩＣ化されている。このような直
流モータ制御回路では、ブリッジの抵抗Ｒ１，Ｒ２の接
続点電圧にモータ回転速度の設定用電圧Ｅｃを加えた電
圧と、ブリッジの抵抗Ｒ３，Ｒｍ（モータ１の内部抵
抗）の接続点電圧とが、誤差増幅回路１５によって比較
増幅され、これらの電圧が一致するようにブリッジ回路
の入力電圧である電圧Ｅｂが制御される。
【０００３】具体的には、（ｂ）に示すように、一定値
の電源電圧Ｅａの電池Ｅからから降圧制御用トランジス
タＱ１による電圧降下によって電圧Ｅｂが生成される
が、この電圧降下量が誤差増幅回路１４０から出力され
る誤差電圧ΔＥに対応して定められ、誤差電圧ΔＥの値
が“０”になるように電圧Ｅｂが制御される。これによ
り、ＤＣモータ１（以下モータ１）の逆起電圧ＥｍがＥ
ｃ（Ｒ１＋Ｒ２）／Ｒ１になるように維持される。そし
て、この逆起電圧Ｅｍがモータ１の回転速度にほぼ等し
いことから、モータ１の回転速度はモータ回転速度の設
定用電圧Ｅｃによって設定される。そして、図示は割愛
したが、テープ駆動ローラ等を介して磁気テープ等が駆
動されて走行し、これに対して、オーディオ信号が記録
・再生される。
の電源電圧Ｅａの電池Ｅからから降圧制御用トランジス
タＱ１による電圧降下によって電圧Ｅｂが生成される
が、この電圧降下量が誤差増幅回路１４０から出力され
る誤差電圧ΔＥに対応して定められ、誤差電圧ΔＥの値
が“０”になるように電圧Ｅｂが制御される。これによ
り、ＤＣモータ１（以下モータ１）の逆起電圧ＥｍがＥ
ｃ（Ｒ１＋Ｒ２）／Ｒ１になるように維持される。そし
て、この逆起電圧Ｅｍがモータ１の回転速度にほぼ等し
いことから、モータ１の回転速度はモータ回転速度の設
定用電圧Ｅｃによって設定される。そして、図示は割愛
したが、テープ駆動ローラ等を介して磁気テープ等が駆
動されて走行し、これに対して、オーディオ信号が記録
・再生される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の直流
モータ制御回路では、電圧降下量を制御することにより
電源電圧Ｅａからブリッジ回路の入力電圧Ｅｂが生成さ
れ、この入力電圧Ｅｂを介してモータ１の回転速度が制
御される。この降下電圧に対応する電力は、モータ１で
機械エネルギーに変換されることなく、降圧制御用トラ
ンジスタＱ１で熱に変換されて放散される。このため、
電力損失が大きくて効率が良くないという問題がある。
特に、バッテリーで動作する携帯用の装置にとっては、
電力損失が大きいと、短時間しか動作できないので、重
大な問題となる。また、この熱を放散させるために、降
圧制御用トランジスタＱ１に放熱性に優れたいわゆる放
熱タイプのパッケージが必要とされるが、これは通常の
ものより大形であるため、携帯用装置の小形化の要請に
反する。これも問題である。
モータ制御回路では、電圧降下量を制御することにより
電源電圧Ｅａからブリッジ回路の入力電圧Ｅｂが生成さ
れ、この入力電圧Ｅｂを介してモータ１の回転速度が制
御される。この降下電圧に対応する電力は、モータ１で
機械エネルギーに変換されることなく、降圧制御用トラ
ンジスタＱ１で熱に変換されて放散される。このため、
電力損失が大きくて効率が良くないという問題がある。
特に、バッテリーで動作する携帯用の装置にとっては、
電力損失が大きいと、短時間しか動作できないので、重
大な問題となる。また、この熱を放散させるために、降
圧制御用トランジスタＱ１に放熱性に優れたいわゆる放
熱タイプのパッケージが必要とされるが、これは通常の
ものより大形であるため、携帯用装置の小形化の要請に
反する。これも問題である。
【０００５】また、従来の直流モータ制御回路では、ブ
リッジの抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続点電圧を基準としてモー
タ回転速度の設定用電圧Ｅｃが与えられる。このモータ
回転速度の設定用電圧Ｅｃの発生回路は、モータ１の回
転速度を可変操作したり又はモータ特性のばらつき等を
吸収して所定の一定速度に調整するために用いられるこ
とから、その全てをＩＣ化して内蔵する訳にはいかず、
少なくとも調整回路部分はＩＣに外付けされる。このた
め、直流モータ制御回路をＩＣ１０としてＩＣ化した場
合、接地用端子１１とモータ接続用の端子１４の他に、
モータ回転速度の設定用電圧Ｅｃの発生回路の外部接続
のための２つの専用端子１２，１３、そして電力制御用
のトランジスタが接続される端子である電力入力端子１
５，制御端子１６とが必要である。
リッジの抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続点電圧を基準としてモー
タ回転速度の設定用電圧Ｅｃが与えられる。このモータ
回転速度の設定用電圧Ｅｃの発生回路は、モータ１の回
転速度を可変操作したり又はモータ特性のばらつき等を
吸収して所定の一定速度に調整するために用いられるこ
とから、その全てをＩＣ化して内蔵する訳にはいかず、
少なくとも調整回路部分はＩＣに外付けされる。このた
め、直流モータ制御回路をＩＣ１０としてＩＣ化した場
合、接地用端子１１とモータ接続用の端子１４の他に、
モータ回転速度の設定用電圧Ｅｃの発生回路の外部接続
のための２つの専用端子１２，１３、そして電力制御用
のトランジスタが接続される端子である電力入力端子１
５，制御端子１６とが必要である。
【０００６】このようにＩＣの端子が多いと、ＩＣのパ
ッケージ等も大きくなることから、装置の小形化にとっ
て望ましくない。このようなことを回避するために、出
願人は、特願平５−５００７号において、スイッチング
ギュレータ方式で電力を供給する直流モータ制御回路を
提案している。図４は、その概要を説明するブロック図
であって、ＰＮＰ型のスイッチングトランジスタＱ２を
有するスイッチング回路１６０と、コイルＬとダイオー
ドＤ、そしてコンデンサＣからなる平滑回路１８０、ス
イッチング制御回路１５０、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を有
していてこれら抵抗と外付けのモータ１とによりブリッ
ジ回路を構成するブリッジ回路１３０、誤差増幅器１４
０、回転速度設定用電圧発生回路１７０から構成されて
いる。なお、スイッチング制御回路１６０，ブリッジ回
路１３０，回転速度設定用電圧発生回路１７０は、ＩＣ
１００の内部に集積化された回路であり、１１，１３，
１４，１５，１６は、ＩＣ１００の端子である。なお、
図４では、図３（ｂ）における端子１２が削除されてい
て、使用端子数が１つ低減されている。
ッケージ等も大きくなることから、装置の小形化にとっ
て望ましくない。このようなことを回避するために、出
願人は、特願平５−５００７号において、スイッチング
ギュレータ方式で電力を供給する直流モータ制御回路を
提案している。図４は、その概要を説明するブロック図
であって、ＰＮＰ型のスイッチングトランジスタＱ２を
有するスイッチング回路１６０と、コイルＬとダイオー
ドＤ、そしてコンデンサＣからなる平滑回路１８０、ス
イッチング制御回路１５０、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を有
していてこれら抵抗と外付けのモータ１とによりブリッ
ジ回路を構成するブリッジ回路１３０、誤差増幅器１４
０、回転速度設定用電圧発生回路１７０から構成されて
いる。なお、スイッチング制御回路１６０，ブリッジ回
路１３０，回転速度設定用電圧発生回路１７０は、ＩＣ
１００の内部に集積化された回路であり、１１，１３，
１４，１５，１６は、ＩＣ１００の端子である。なお、
図４では、図３（ｂ）における端子１２が削除されてい
て、使用端子数が１つ低減されている。
【０００７】さて、このモータ制御回路は、外付けの可
変抵抗器ＶＲにより定電圧電源Ｖrefを分圧することで
設定される電圧Ｅc'に応じて回転速度設定用電圧発生回
路１７０の差動アンプ１７０ａによりブリッジを構成す
る抵抗Ｒ２の一方の端子電圧が決定され、それに応じて
モータ１の端子電圧が設定され、回転速度が決定され
る。設定された回転速度において、モータ１の端子電圧
に変動が生じたときには、ブリッジの平衡状態を示す電
圧Ｅ１２と電圧Ｅ３ｍとの差が検出され、これがその誤
差分として誤差増幅器１４０のアンプ１４０ａにより増
幅されて、一定レベルのＤＣ電圧としての検出信号（Δ
Ｅ）がスイッチング制御回路１５０のコンパレータ（ｃ
ｍｐ）１５１に送出される。コンパレータ１５１は、検
出信号のレベル（ΔＥ）と、例えば、三角波発振器（Ｏ
ＳＣ）１５２の出力とを比較して検出信号のレベルに応
じた所定のパルス幅の駆動パルスをスイッチング回路１
６０のトランジスタＱ２のベースに加えて、これをＯＮ
／ＯＦＦする。なお、三角波発振器（ＯＳＣ）１５２に
接続されているコンデンサＣ１は、ＩＣ１０の端子１７
を介して外付けされるコンデンサである。
変抵抗器ＶＲにより定電圧電源Ｖrefを分圧することで
設定される電圧Ｅc'に応じて回転速度設定用電圧発生回
路１７０の差動アンプ１７０ａによりブリッジを構成す
る抵抗Ｒ２の一方の端子電圧が決定され、それに応じて
モータ１の端子電圧が設定され、回転速度が決定され
る。設定された回転速度において、モータ１の端子電圧
に変動が生じたときには、ブリッジの平衡状態を示す電
圧Ｅ１２と電圧Ｅ３ｍとの差が検出され、これがその誤
差分として誤差増幅器１４０のアンプ１４０ａにより増
幅されて、一定レベルのＤＣ電圧としての検出信号（Δ
Ｅ）がスイッチング制御回路１５０のコンパレータ（ｃ
ｍｐ）１５１に送出される。コンパレータ１５１は、検
出信号のレベル（ΔＥ）と、例えば、三角波発振器（Ｏ
ＳＣ）１５２の出力とを比較して検出信号のレベルに応
じた所定のパルス幅の駆動パルスをスイッチング回路１
６０のトランジスタＱ２のベースに加えて、これをＯＮ
／ＯＦＦする。なお、三角波発振器（ＯＳＣ）１５２に
接続されているコンデンサＣ１は、ＩＣ１０の端子１７
を介して外付けされるコンデンサである。
【０００８】このようなモータ制御回路にあっては、誤
差信号に応じて誤差をなくす方向にトランジスタＱ２の
ＯＮの期間が設定されてスイッチング回路１６０から平
滑回路１８０を介してブリッジ回路１３０へと電力が供
給されて、モータ１が定速回転するように制御される。
これにより消費電力を低減することが可能である。しか
し、携帯用のオーディオ装置にあっては、さらなる薄型
化の要求が強く、この回路にあってもＩＣ化できない外
付け部品が多いという問題がある。さらに、レギュレー
タのスイッチングノイズを除去するために、この回路で
はコンデンサを外付けして誤差信号ΔＥについて低域フ
ィルタを通すことが望ましい。この発明の目的は、この
ような従来技術の問題点を解決するものであって、消費
電力を提言するとともにモータ制御ＩＣの外付け部品を
低減でき、装置の小形化に適する直流モータ制御回路を
提供することにある。
差信号に応じて誤差をなくす方向にトランジスタＱ２の
ＯＮの期間が設定されてスイッチング回路１６０から平
滑回路１８０を介してブリッジ回路１３０へと電力が供
給されて、モータ１が定速回転するように制御される。
これにより消費電力を低減することが可能である。しか
し、携帯用のオーディオ装置にあっては、さらなる薄型
化の要求が強く、この回路にあってもＩＣ化できない外
付け部品が多いという問題がある。さらに、レギュレー
タのスイッチングノイズを除去するために、この回路で
はコンデンサを外付けして誤差信号ΔＥについて低域フ
ィルタを通すことが望ましい。この発明の目的は、この
ような従来技術の問題点を解決するものであって、消費
電力を提言するとともにモータ制御ＩＣの外付け部品を
低減でき、装置の小形化に適する直流モータ制御回路を
提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るこの発明の直流モータ制御回路の構成は、ＤＣモータ
をブリッジの一部に含む抵抗ブリッジ回路とこの抵抗ブ
リッジ回路のＤＣモータが接続されている端子にコレク
タおよびエミッタ（あるいはドレインおよびソース）の
いずれかが接続されたスイッチングトランジスタと、周
波数が可聴周波数を超える周波数で抵抗ブリッジ回路の
平衡状態を検出する端子を介して検出された電圧変動に
応じてこの電圧変動を抑える方向にスイッチングトラン
ジスタのスイッチング期間を制御して抵抗ブリッジ回路
に電力を供給するスイッチング制御回路とを備えるもの
である。
るこの発明の直流モータ制御回路の構成は、ＤＣモータ
をブリッジの一部に含む抵抗ブリッジ回路とこの抵抗ブ
リッジ回路のＤＣモータが接続されている端子にコレク
タおよびエミッタ（あるいはドレインおよびソース）の
いずれかが接続されたスイッチングトランジスタと、周
波数が可聴周波数を超える周波数で抵抗ブリッジ回路の
平衡状態を検出する端子を介して検出された電圧変動に
応じてこの電圧変動を抑える方向にスイッチングトラン
ジスタのスイッチング期間を制御して抵抗ブリッジ回路
に電力を供給するスイッチング制御回路とを備えるもの
である。
【００１０】
【作用】このような構成のこの発明の直流モータ制御回
路にあっては、直流モータへの電力がスイッチング制御
されることにより、直流モータへの電力制御時に発生す
る損失は、常時発生するのではなく、スイッチング時に
過渡的に発生するだけであり、そのスイッチング時のＯ
Ｎ抵抗値は低い。しかも、スイッチングトランジスタと
モータとが直列に接続される形態になる関係でモータの
コイルが平滑用のコイルとなり、平滑用のコイルや平滑
用の外付けコンデンサは不要になる。
路にあっては、直流モータへの電力がスイッチング制御
されることにより、直流モータへの電力制御時に発生す
る損失は、常時発生するのではなく、スイッチング時に
過渡的に発生するだけであり、そのスイッチング時のＯ
Ｎ抵抗値は低い。しかも、スイッチングトランジスタと
モータとが直列に接続される形態になる関係でモータの
コイルが平滑用のコイルとなり、平滑用のコイルや平滑
用の外付けコンデンサは不要になる。
【００１１】
【実施例】図１は、この発明の直流モータ制御回路を適
用した一実施例のブロック図、図２は、この発明の直流
モータ制御回路を適用した他の実施例のブロック図であ
る。なお、図３，図４と同一の構成は、同一の符号で示
す。図１は、電源側にスイッチング回路を設けてこれを
ＩＣ１００に内蔵させたものであって、モータ１は、モ
ータ接続用の端子１４とブリッジを構成する抵抗Ｒ４と
の間に接続され、図４のブリッジ回路１３０のブリッジ
を構成する抵抗Ｒ３に換えて設けられている。抵抗Ｒ３
は、削除され、図４のモータ１の位置にはこれに換えて
ブリッジを構成する抵抗Ｒ４が接続され、これを介して
モータ１が接地されている。モータ１と抵抗Ｒ４との接
続点ＮとＩＣ１００の端子１３との間には、回転速度調
整用の可変抵抗ＶＲが外付け部品として設けられてい
て、この可変抵抗ＶＲにより、モータ１に加えられる電
圧が調整される。
用した一実施例のブロック図、図２は、この発明の直流
モータ制御回路を適用した他の実施例のブロック図であ
る。なお、図３，図４と同一の構成は、同一の符号で示
す。図１は、電源側にスイッチング回路を設けてこれを
ＩＣ１００に内蔵させたものであって、モータ１は、モ
ータ接続用の端子１４とブリッジを構成する抵抗Ｒ４と
の間に接続され、図４のブリッジ回路１３０のブリッジ
を構成する抵抗Ｒ３に換えて設けられている。抵抗Ｒ３
は、削除され、図４のモータ１の位置にはこれに換えて
ブリッジを構成する抵抗Ｒ４が接続され、これを介して
モータ１が接地されている。モータ１と抵抗Ｒ４との接
続点ＮとＩＣ１００の端子１３との間には、回転速度調
整用の可変抵抗ＶＲが外付け部品として設けられてい
て、この可変抵抗ＶＲにより、モータ１に加えられる電
圧が調整される。
【００１２】また、スイッチングトランジスタＱ２は、
そのエミッタが電源入力端子１５に、そのコレクタが端
子１４に接続されてＩＣ１００の内部に集積化されてい
る。平滑回路１８０のダイオードＤは、端子１４と接地
間に接続され、コンデンサＣとコイルＬとが削除されて
いる。これにより、スイッチングトランジスタＱ２と平
滑回路１８０とが外付け部品とならず、ＩＣ１００に対
する外付け部品が低減する。なお、電池Ｅの電力Ｅａ
は、電力入力端子１５を介してスイッチングトランジス
タＱ２に送出される。
そのエミッタが電源入力端子１５に、そのコレクタが端
子１４に接続されてＩＣ１００の内部に集積化されてい
る。平滑回路１８０のダイオードＤは、端子１４と接地
間に接続され、コンデンサＣとコイルＬとが削除されて
いる。これにより、スイッチングトランジスタＱ２と平
滑回路１８０とが外付け部品とならず、ＩＣ１００に対
する外付け部品が低減する。なお、電池Ｅの電力Ｅａ
は、電力入力端子１５を介してスイッチングトランジス
タＱ２に送出される。
【００１３】電力入力端子１５には、カレントミラー１
７１が接続されていて、これが回転速度設定用電圧発生
回路１７０のアクティブ負荷となっている。その出力側
のトランジスタＱ６の出力が誤差増幅器１４０の（＋）
入力に加えられるとともに、端子１３に送出される。そ
の入力側のトランジスタＱ５は、トランジスタＱ４，端
子１８、抵抗Ｒ５を介して接地されている。トランジス
タＱ４は、差動アンプ１７０ａの出力によりそのベース
が駆動され、この出力を増幅してカレントミラー１７１
を介して端子１３と誤差増幅器１４０の（＋）入力に一
定レベルの基準電圧を発生させる。なお、ここでは、図
４の具体例に対してブリッジを構成する抵抗Ｒ１とＲ２
との接続点が端子１２，外付けコンデンサＣ２を介して
接地されていて、これら抵抗Ｒ１，Ｒ２とコンデンサＣ
２とにより低域フィルタが構成され、スイッチングノイ
ズを除去した低い周波数の変動信号のみを検出信号とし
て発生させている。さらに、誤差増幅器１４０ａの出力
端子を端子１６に接続し、端子１６と端子１２の間にコ
ンデンサＣ３を接続して誤差信号ΔＥを平滑化してコン
パレータ１５１に入力させる。
７１が接続されていて、これが回転速度設定用電圧発生
回路１７０のアクティブ負荷となっている。その出力側
のトランジスタＱ６の出力が誤差増幅器１４０の（＋）
入力に加えられるとともに、端子１３に送出される。そ
の入力側のトランジスタＱ５は、トランジスタＱ４，端
子１８、抵抗Ｒ５を介して接地されている。トランジス
タＱ４は、差動アンプ１７０ａの出力によりそのベース
が駆動され、この出力を増幅してカレントミラー１７１
を介して端子１３と誤差増幅器１４０の（＋）入力に一
定レベルの基準電圧を発生させる。なお、ここでは、図
４の具体例に対してブリッジを構成する抵抗Ｒ１とＲ２
との接続点が端子１２，外付けコンデンサＣ２を介して
接地されていて、これら抵抗Ｒ１，Ｒ２とコンデンサＣ
２とにより低域フィルタが構成され、スイッチングノイ
ズを除去した低い周波数の変動信号のみを検出信号とし
て発生させている。さらに、誤差増幅器１４０ａの出力
端子を端子１６に接続し、端子１６と端子１２の間にコ
ンデンサＣ３を接続して誤差信号ΔＥを平滑化してコン
パレータ１５１に入力させる。
【００１４】この制御回路では、モータ１がＰＮＰ型の
スイッチングトランジスタＱ２のコレクタと直列に接続
されて、モータ１に電力が供給される。このようにする
ことにより、モータ１に内蔵されているコイルは、削除
されたコイルＬと同じ作用をし、これの代用になる。そ
の結果、平滑用のコンデンサＣやコイルＬを削除しても
従来と同様にモータ１の速度制御が可能になり、外付け
部品が減少する。
スイッチングトランジスタＱ２のコレクタと直列に接続
されて、モータ１に電力が供給される。このようにする
ことにより、モータ１に内蔵されているコイルは、削除
されたコイルＬと同じ作用をし、これの代用になる。そ
の結果、平滑用のコンデンサＣやコイルＬを削除しても
従来と同様にモータ１の速度制御が可能になり、外付け
部品が減少する。
【００１５】図２は、ＰＮＰ型のスイッチングトランジ
スタＱ２に換えてＮＰＮ型のスイッチングトランジスタ
Ｑ３を用いた実施例であって、接地側にそのスイッチン
グ回路を設けてＩＣ１００に内蔵させたものである。モ
ータ１は、ブリッジを構成する抵抗Ｒ３と端子１４との
間に接続され、ブリッジを構成する抵抗Ｒ４に換えて設
けられ、抵抗Ｒ３の他端は、電力入力端子１５に接続さ
れている。図１と同様にモータ１と抵抗Ｒ３との接続点
Ｎと端子１３との間には回転速度調整用の可変抵抗ＶＲ
が設けられている。端子１４には、ＩＣ１００の内部に
おいて、トランジスタＱ３のコレクタが接続され、その
エミッタ側は端子１１を介してＩＣ１００の外部で接地
されている。これによりモータ１は、端子１４，トラン
ジスタＱ３のコレクタ−エミッタを介してグランドＧＮ
Ｄに接続される。
スタＱ２に換えてＮＰＮ型のスイッチングトランジスタ
Ｑ３を用いた実施例であって、接地側にそのスイッチン
グ回路を設けてＩＣ１００に内蔵させたものである。モ
ータ１は、ブリッジを構成する抵抗Ｒ３と端子１４との
間に接続され、ブリッジを構成する抵抗Ｒ４に換えて設
けられ、抵抗Ｒ３の他端は、電力入力端子１５に接続さ
れている。図１と同様にモータ１と抵抗Ｒ３との接続点
Ｎと端子１３との間には回転速度調整用の可変抵抗ＶＲ
が設けられている。端子１４には、ＩＣ１００の内部に
おいて、トランジスタＱ３のコレクタが接続され、その
エミッタ側は端子１１を介してＩＣ１００の外部で接地
されている。これによりモータ１は、端子１４，トラン
ジスタＱ３のコレクタ−エミッタを介してグランドＧＮ
Ｄに接続される。
【００１６】また、ブリッジを構成する抵抗Ｒ１と抵抗
Ｒ２の直列回路は、端子１５と端子１４との間に接続さ
れ、抵抗Ｒ２の一端は、前記モータ１と同様に端子１
４，トランジスタＱ３のコレクタ−エミッタを介してグ
ランドＧＮＤに接続される。そして、平滑回路１８０の
ダイオードＤは、端子１５と端子１４との間に逆方向に
接続されている。その動作は、前記の図１と同様であ
る。なお、点線で示す抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の直列回路に
並列に設けられているダイオードは、必要に応じて設け
ればよい。
Ｒ２の直列回路は、端子１５と端子１４との間に接続さ
れ、抵抗Ｒ２の一端は、前記モータ１と同様に端子１
４，トランジスタＱ３のコレクタ−エミッタを介してグ
ランドＧＮＤに接続される。そして、平滑回路１８０の
ダイオードＤは、端子１５と端子１４との間に逆方向に
接続されている。その動作は、前記の図１と同様であ
る。なお、点線で示す抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の直列回路に
並列に設けられているダイオードは、必要に応じて設け
ればよい。
【００１７】以上説明したきたが、実施例では、スイッ
チングトランジスタとしてバイポーラトランジスタの例
を挙げているが、これは、ＭＯＳＦＥＴトランジスタで
あってもよい。この場合には、コレクタ、エミッタに換
えてドレイン，ソースが割当てられる。
チングトランジスタとしてバイポーラトランジスタの例
を挙げているが、これは、ＭＯＳＦＥＴトランジスタで
あってもよい。この場合には、コレクタ、エミッタに換
えてドレイン，ソースが割当てられる。
【００１８】
【発明の効果】以上の説明から理解できるように、この
発明にあっては、直流モータへの電力がスイッチング制
御されることにより、直流モータへの電力制御時に発生
する損失は、常時発生するのではなく、スイッチング時
に過渡的に発生するだけであり、そのＯＮ抵抗値は低
い。しかも、スイッチングトランジスタとモータとが直
列に接続される形態になる関係でモータのコイルが平滑
用のコイルとなり、平滑用のコイルや平滑用の外付けコ
ンデンサは不要になる。その結果、本質的に損失を常時
発生する従来のものに較べて、この発明の回路では、損
失が遙かに少なく、効率がよく、モータ制御ＩＣの外付
け部品が低減でき、装置の小形化に適した回路になる。
なお、供給電力が小さいときにはダイオードのＩＣ化も
可能である。
発明にあっては、直流モータへの電力がスイッチング制
御されることにより、直流モータへの電力制御時に発生
する損失は、常時発生するのではなく、スイッチング時
に過渡的に発生するだけであり、そのＯＮ抵抗値は低
い。しかも、スイッチングトランジスタとモータとが直
列に接続される形態になる関係でモータのコイルが平滑
用のコイルとなり、平滑用のコイルや平滑用の外付けコ
ンデンサは不要になる。その結果、本質的に損失を常時
発生する従来のものに較べて、この発明の回路では、損
失が遙かに少なく、効率がよく、モータ制御ＩＣの外付
け部品が低減でき、装置の小形化に適した回路になる。
なお、供給電力が小さいときにはダイオードのＩＣ化も
可能である。
【図１】図１に、この発明の直流モータ制御回路を適用
した一実施例のブロック図である。
した一実施例のブロック図である。
【図２】図２は、この発明の直流モータ制御回路を適用
した他の実施例のブロック図である。
した他の実施例のブロック図である。
【図３】図３は、従来の直流モータ制御回路の一例の説
明図であって、（ａ）は、その原理を説明するためのブ
ロック図、（ｂ）は、その具体例の回路図である。
明図であって、（ａ）は、その原理を説明するためのブ
ロック図、（ｂ）は、その具体例の回路図である。
【図４】図４は、図３の直流モータ制御回路に対して改
良を加えた従来の直流モータ制御回路のブロック図であ
る。
良を加えた従来の直流モータ制御回路のブロック図であ
る。
１…直流モータ、１０…直流モータ制御ＩＣ、１１，１
３，１４，１５…ＩＣの端子、１５０…誤差増幅回路、
１６…電圧制御回路、１７…設定用電圧発生回路、１０
０…直流モータ制御ＩＣ、１３０…ブリッジ回路、１４
０…誤差増幅器、１５０…スイッチング制御回路、１６
０…スイッチング回路、１７０…回転速度設定用電圧発
生回路、１８０…平滑回路、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３、Ｒ４…
ブリッジ用抵抗。
３，１４，１５…ＩＣの端子、１５０…誤差増幅回路、
１６…電圧制御回路、１７…設定用電圧発生回路、１０
０…直流モータ制御ＩＣ、１３０…ブリッジ回路、１４
０…誤差増幅器、１５０…スイッチング制御回路、１６
０…スイッチング回路、１７０…回転速度設定用電圧発
生回路、１８０…平滑回路、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３、Ｒ４…
ブリッジ用抵抗。
Claims (2)
- 【請求項１】抵抗ブリッジによる直流モータの制御回路
において、ＤＣモータをブリッジの一部に含む抵抗ブリ
ッジ回路とこの抵抗ブリッジ回路の前記ＤＣモータが接
続されている端子にコレクタおよびエミッタのいずれか
が接続されたスイッチングトランジスタと、周波数が可
聴周波数を超える周波数で前記抵抗ブリッジ回路の平衡
状態を検出する端子を介して検出された電圧変動に応じ
てこの電圧変動を抑える方向に前記スイッチングトラン
ジスタのスイッチング期間を制御して前記抵抗ブリッジ
回路に電力を供給するスイッチング制御回路とを備える
直流モータ制御回路。 - 【請求項２】抵抗ブリッジによる直流モータの制御回路
において、ＤＣモータをブリッジの一部に含む抵抗ブリ
ッジ回路とこの抵抗ブリッジ回路の前記ＤＣモータが接
続されている端子にソースおよびドレインのいずれかが
接続されたスイッチングトランジスタと、周波数が可聴
周波数を超える周波数で前記抵抗ブリッジ回路の平衡状
態を検出する端子を介して検出された電圧変動に応じて
この電圧変動を抑える方向に前記スイッチングトランジ
スタのスイッチング期間を制御して前記抵抗ブリッジ回
路に電力を供給するスイッチング制御回路とを備える直
流モータ制御回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07231395A JP3397931B2 (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | 直流モータ制御回路 |
| US08/611,052 US5696871A (en) | 1995-03-06 | 1996-03-05 | DC motor control circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07231395A JP3397931B2 (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | 直流モータ制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08251966A true JPH08251966A (ja) | 1996-09-27 |
| JP3397931B2 JP3397931B2 (ja) | 2003-04-21 |
Family
ID=13485670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07231395A Expired - Fee Related JP3397931B2 (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | 直流モータ制御回路 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5696871A (ja) |
| JP (1) | JP3397931B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW453018B (en) * | 1998-07-31 | 2001-09-01 | Sanyo Electric Co | Motor driving circuit |
| DE102009028216A1 (de) * | 2009-08-04 | 2011-02-10 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur sensorlosen Drehzahlmessung eines Elektromotors |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3710219A (en) * | 1969-04-11 | 1973-01-09 | Hitachi Ltd | Speed control system for dc motors |
| US3576484A (en) * | 1969-11-25 | 1971-04-27 | Gen Motors Corp | Speed control circuit for split phase motors |
| US4008422A (en) * | 1974-02-18 | 1977-02-15 | Tanaka Instrument Co., Ltd. | Fractional horsepower brushless direct current motor |
| US4506199A (en) * | 1982-12-28 | 1985-03-19 | Asche Bernard J | Agricultural fan control system |
| JPH06245573A (ja) * | 1993-02-16 | 1994-09-02 | Rohm Co Ltd | 直流モータ制御回路および直流モータ制御ｉｃ |
-
1995
- 1995-03-06 JP JP07231395A patent/JP3397931B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-03-05 US US08/611,052 patent/US5696871A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3397931B2 (ja) | 2003-04-21 |
| US5696871A (en) | 1997-12-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |