JPH09126812A - エンコーダの受光回路 - Google Patents
エンコーダの受光回路Info
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- JPH09126812A JPH09126812A JP28117995A JP28117995A JPH09126812A JP H09126812 A JPH09126812 A JP H09126812A JP 28117995 A JP28117995 A JP 28117995A JP 28117995 A JP28117995 A JP 28117995A JP H09126812 A JPH09126812 A JP H09126812A
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Abstract
される矩形波のデューティ調整を可変抵抗の抵抗値を可
変して行っても、ヒステリシス幅の電圧が変化せず、受
光回路から出力される各相の矩形波に位相差のバラツキ
が生じないようにしたこと。 【解決手段】 受光素子であるホトダイオードの光量か
ら変換された電気信号をそれぞれ矩形波に変換する受光
回路7の各受光回路部7a,7b,7cは、抵抗器22
と該抵抗器に対し摺動片が摺動する摺動子23とからな
り、該抵抗器の一端がアースされ、該摺動子が上記ホト
ダイオードに接続されたデューティ調整を行う可変抵抗
21と、一方の入力側が基準電圧を出力する基準電源1
3に接続され、他方の入力側が上記可変抵抗の抵抗器の
他端と接続され、受光素子の光量から変換された電気信
号を矩形波に変換するコンパレータ10と、上記コンパ
レータの出力側と上記可変抵抗の抵抗器の他端が接続さ
れた上記コンパレータの入力側との間に設けられ、上記
コンパレータの正帰還量を決める固定抵抗12とを備え
てなるものである。
Description
受光回路、特に複数相の各受光素子の電気信号を矩形波
に変換する各コンパレータのヒステリシス幅の違いによ
り、各コンパレータから出力される出力信号の位相差の
バラツキを解消するようにしたものに関する。
報に開示されている従来の受光回路を用いたエンコーダ
の構成を示すブロック図、図3は従来のエンコーダの受
光回路の回路図である。図2において、1は3相のAC
サーボモータに組み込まれたエンコーダの電源回路で、
供給電圧Vccに対して後述の各回路に供給される電源電
圧Vの安定化を行っている。2は各フィードバック信号
を取り出すためのU相、V相、W相の3相の発光素子で
あるLED3a、3b、3cに一定の電流を供給する定
電流回路である。4は回転スリット板であり、5a、5
b、5cはこの回転スリット板4に設けられた3つのス
リット、6a、6b、6cは各スリットを透過した各L
EDの光を受光し、受光した光エネルギの変動を電気信
号に変換する受光素子であるホトダイオード、7は各ホ
トダイオードの電気信号をそれぞれ矩形波に変換する受
光回路、8は受光回路7の各矩形波を出力形態に合わせ
てそれぞれ出力する出力回路である。
路7の受光回路部で、それぞれに各相のホトダイオード
6a、6b、6cが接続されている。各受光回路部7
a、7b、7cは各ホトダイオードの光エネルギから変
換された電気信号である電流の振幅を矩形波に変換する
コンパレータ10と、主としてコンパレータ10のデュ
ーティ調整をする可変抵抗(R1)11と、主としてコ
ンパレータ10の正帰還量を決める固定抵抗(R2)1
2と、コンパレータ10に基準電圧を供給する基準電源
13と、バイアス抵抗14とから構成されている。
ように接続されている。コンパレータ10のプラス入力
側はホトダイオード6aのアノードに接続され、そのマ
イナス入力側は基準電圧を出力する基準電源13に接続
されている。そして、ホトダイオード6aのカソードに
電源回路1の供給電圧Vccが供給され、コンパレータ1
0の出力側にはバイアス抵抗14を介して電源回路1の
供給電圧Vccが供給されている。また、コンパレータ1
0のプラス入力側とアースとの間には可変抵抗11が接
続され、コンパレータ10のプラス入力側と出力側の間
には固定抵抗12が接続されている。
例えば受光回路部7aについてみると、ホトダイオード
6aの受光された光エネルギから変換された電気信号で
ある電流と可変抵抗11の抵抗値との積である電圧がコ
ンパレータ10の入力側に入力されると、コンパレータ
10は基準電源13の基準電圧とその電圧との比較によ
り、矩形波に変換して出力側から出力していた。受光回
路部7b、7cについても同様に動作する。そして、可
変抵抗11の抵抗値を可変することにより、コンパレー
タ10から出力される矩形波のデューティ調整が行われ
る。
ード6aの電流が流れ、その電流値と可変抵抗11の抵
抗値との積の電圧がコンパレータ10に入力され、その
電圧と基準電源13の基準電圧との差を求めることによ
り矩形波が生成されるため、ホトダイオード6aの電流
を一定とすれば、可変抵抗11の抵抗値を大きくする
と、コンパレータ10に入力される電圧は高くなり、可
変抵抗11の抵抗値を小さくすると、コンパレータ10
に入力される電圧は低くなり、基準電源13の基準電圧
が変化しないために矩形波のオン部分とオフ部分の割合
が変わるため、デューティ比が調整されることになる。
について、コンパレータ10から出力される矩形波のデ
ューティ調整を行うのは次の理由による。各受光回路部
7a、7b、7cを構成する構成部材である各種部品の
電気特性にバラツキがあることや、又光源、回転スリッ
ト板等の部品の組み付け位置精度には誤差があり、光
源、受光素子の光学的特性にバラツキがあるため理想通
りのデューティ比50%の矩形波をコンパレータ10か
ら出力させることは実際的には不可能であり、理想通り
のデューティ比50%の矩形波を得るためにデューティ
調整を行うものである。また、各受光回路部におけるデ
ューティ調整量が同じになるということも稀である。こ
のように、コンパレータ10から出力される矩形波のデ
ューティ調整が可変抵抗11の抵抗値を可変することに
よって行われると、コンパレータ10のヒステリシス幅
の電圧VTHも異なる。
可変抵抗11、R2を固定抵抗12、VOHをコンパレー
タ10の出力Hのときの出力電圧、VOLをコンパレータ
10の出力Lのときの出力電圧とすると、コンパレータ
10のヒステリシス幅の電圧VTHは次式で表すことがで
きる。 VTH=[R1/(R1+R2)]・(VOH−VOL) そして、デューティ調整を行うと、上記式において固定
抵抗R2の抵抗値は一定であっても、可変抵抗R1の抵
抗値が変化するため、コンパレータ10のヒステリシス
幅の電圧VTHが変化してしまうためである。
ンコーダの受光回路では、各受光回路部7a、7b、7
cについて、コンパレータ10から出力される矩形波の
デューティ調整を可変抵抗11の抵抗値を可変すること
によってそれぞれ行うと、各コンパレータ10のヒステ
リシス幅の電圧VTHも調整がされるが、各受光回路部7
a、7b、7cにおけるデューティ調整の程度が異なる
ことに伴い、ヒステリシス幅の電圧VTHもそれぞれ異な
り、受光回路から出力される各相の矩形波に位相差のバ
ラツキが生じるため、その矩形波を使用する機器では正
しい入力処理がされていても、入力される信号自体が正
しくない為に、結果として例えば計数ミス等の誤った入
力処理をしてしまうという問題点があった。図4の
(a)は各受光回路部7a、7b、7cから出力される
3相の出力信号について、コンパレータ10のヒステリ
シス幅の電圧VTHが各々異なるために、各相の出力信号
の位相がずれていることを示している。
めになされたものであり、各受光回路部におけるコンパ
レータから出力される矩形波のデューティ調整を可変抵
抗の抵抗値を可変して行っても、ヒステリシス幅の電圧
が変化せず、受光回路から出力される各相の矩形波に位
相差のバラツキが生じないようにしたエンコーダの受光
回路を得ることを目的とする。
の受光回路は、複数の発光素子から出てエンコーダの複
数のスリットをそれぞれ透過した光を受光した複数の受
光素子の光エネルギから変換された電気信号をそれぞれ
矩形波に変換する複数の受光回路部を備えたエンコーダ
の受光回路において、各受光回路部は、抵抗器と該抵抗
器に対し摺動片が摺動する摺動子とからなり、該抵抗器
の一端がアースされ、該摺動子が上記受光素子に接続さ
れたデューティ調整を行う可変抵抗と、一方の入力側が
基準電圧を出力する基準電源に接続され、他方の入力側
が上記可変抵抗の抵抗器の他端と接続され、受光素子の
光エネルギから変換された電気信号である電流の振幅を
矩形波に変換するコンパレータと、上記コンパレータの
出力側と上記可変抵抗の抵抗器の他端が接続された上記
コンパレータの入力側との間に設けられ、上記コンパレ
ータの正帰還量を決める固定抵抗とを備えてなるもので
ある。
変抵抗の抵抗器の一端がアースされ、その他端がコンパ
レータの一方の入力側に接続され、可変抵抗の摺動子が
受光素子に接続されるようにしたので、可変抵抗の摺動
子を可動させることにより、抵抗器の一端と摺動子間の
抵抗値と抵抗器の他端と摺動子間の抵抗値を変化させて
コンパレータの矩形波のデューティ調整を行っても、コ
ンパレータの一方の入力側とアースとの間に設けられて
いる抵抗器自体の抵抗値は変化しないめ、コンパレータ
のヒステリシス幅の電圧は変化しないこととなり、各相
の受光回路部における各可変抵抗の抵抗器の抵抗値は変
わらず、正帰還量を決める固定抵抗の抵抗値も一定であ
ることにより、各相のコンパレータのヒステリシス幅の
電圧はそれぞれ同じであるため、各コンパレータから出
力される矩形波の位相差のバラツキは生ぜず、その矩形
波を使用する機器に正しい入力処理をすることができ
る。
エンコーダの受光回路の構成を示すブロック図である。
図において、従来例と同一の構成は同一符号を付して構
成の説明を省略する。この実施形態の主としてコンパレ
ータ10のデューティ調整をする可変抵抗(R1)21
は抵抗器22と、抵抗器22に対し摺動片が摺動する摺
動子23とからなるものである。そして、抵抗器22の
一方の端子Aがコンパレータ10のプラス入力側に接続
され、抵抗器22の他方の端子Bがアースに接続され、
摺動子23の端子Cがホトダイオード7のアノードに接
続されている。それ以外の構成は従来例と同じである。
回路においては、各受光回路部7a、7b、7cにおい
て、その可変抵抗21について、摺動子23を可動させ
ると端子A−C間と端子B−C間の抵抗値が変化し、端
子B−C間の抵抗値が変化することにより、コンパレー
タ10のプラス入力側に加えられる電圧が変化するた
め、コンパレータ10から出力される矩形波のデューテ
ィ調整が行われる。このように可変抵抗21の摺動子2
3を可動させると、端子A−C間と端子B−C間の抵抗
値は変化するが、コンパレータ10のプラス入力側とア
ースとの間に設けられている抵抗器22自体の抵抗値は
変化しないため、コンパレータ10のヒステリシス幅V
THは変化しない。
シス幅の電圧VTHは、図1の回路において、R1を可変
抵抗21、R2を固定抵抗12、VOHをコンパレータ1
0の出力Hのときの出力電圧、VOLをコンパレータ10
の出力Lのときの出力電圧とすると、従来例で説明した
ように次式で表される。 VTH=[R1/(R1+R2)]・(VOH−VOL) 従って、各可変抵抗21の摺動子23を可動させてコン
パレータ10の矩形波のデューティ調整を行っても、上
記式において、可変抵抗R1の抵抗値は変わらず、正帰
還量を決める固定抵抗R2の抵抗値も一定であるため、
各相、即ち、U、V、W相のコンパレータ10のヒステ
リシス幅の電圧VTHはそれぞれ同じになり、各コンパレ
ータ10から出力される矩形波の位相差のバラツキは生
ぜず、その矩形波を使用する機器に正しい入力処理をさ
せることができる。
7cから出力される3相の出力信号について、コンパレ
ータ10のヒステリシス幅の電圧VTHが同じであるた
め、各相の出力信号の位相が一致していることを示して
いる。なお、上記実施形態では、受光回路7は3相の信
号を受光するようにしているが、複数相の信号を受光す
るものであっても、本発明を適用できることはいうまで
もない。
光回路部の可変抵抗の抵抗器の一端がアースされ、その
他端がコンパレータの一方の入力側に接続され、可変抵
抗の摺動子が受光素子に接続されるようにしたので、可
変抵抗の摺動子を可動させることにより、抵抗器の一端
と摺動子間の抵抗値と抵抗器の他端と摺動子間の抵抗値
を変化させてコンパレータの矩形波のデューティ調整を
行っても、コンパレータの一方の入力側とアースとの間
に設けられている抵抗器自体の抵抗値は変化しないた
め、コンパレータのヒステリシス幅の電圧は変化しない
こととなり、各相の受光回路部における各可変抵抗の抵
抗器の抵抗値は変わらず、正帰還量を決める固定抵抗の
抵抗値も一定であることにより、各相のコンパレータの
ヒステリシス幅の電圧はそれぞれ同じであるため、各コ
ンパレータから出力される矩形波の位相差のバラツキは
生ぜず、その矩形波を使用する機器に正しい入力処理を
させることができるという効果を有する。
路の構成を示すブロック図である。
すブロック図である。
信号の波形図である。
a,7b,7c 受光回路部、10 コンパレータ、1
2 固定抵抗、13 基準電源、21 可変抵抗、22
抵抗器、23 摺動子。
Claims (1)
- 【請求項1】 複数の発光素子から出てエンコーダの複
数のスリットをそれぞれ透過した光を受光した複数の受
光素子の光エネルギから変換された電気信号をそれぞれ
矩形波に変換する複数の受光回路部を備えたエンコーダ
の受光回路において、 各受光回路部は、抵抗器と該抵抗器に対し摺動片が摺動
する摺動子とからなり、該抵抗器の一端がアースされ、
該摺動子が上記受光素子に接続されたデューティ調整を
行う可変抵抗と、 一方の入力側が基準電圧を出力する基準電源に接続さ
れ、他方の入力側が上記可変抵抗の抵抗器の他端と接続
され、受光素子の光エネルギから変換された電気信号を
矩形波に変換するコンパレータと、 上記コンパレータの出力側と上記可変抵抗の抵抗器の他
端が接続された上記コンパレータの入力側との間に設け
られ、上記コンパレータの正帰還量を決める固定抵抗と
を備えてなることを特徴とするエンコーダの受光回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28117995A JP3548921B2 (ja) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | エンコーダの受光回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28117995A JP3548921B2 (ja) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | エンコーダの受光回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09126812A true JPH09126812A (ja) | 1997-05-16 |
JP3548921B2 JP3548921B2 (ja) | 2004-08-04 |
Family
ID=17635454
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28117995A Expired - Lifetime JP3548921B2 (ja) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | エンコーダの受光回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3548921B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005201758A (ja) * | 2004-01-15 | 2005-07-28 | Koyo Electronics Ind Co Ltd | エンコーダの受光回路 |
-
1995
- 1995-10-30 JP JP28117995A patent/JP3548921B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005201758A (ja) * | 2004-01-15 | 2005-07-28 | Koyo Electronics Ind Co Ltd | エンコーダの受光回路 |
JP4671606B2 (ja) * | 2004-01-15 | 2011-04-20 | 光洋電子工業株式会社 | エンコーダの受光回路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3548921B2 (ja) | 2004-08-04 |
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