JPS58136274A

JPS58136274A - モ−タ制御装置の保護回路

Info

Publication number: JPS58136274A
Application number: JP57016772A
Authority: JP
Inventors: Tomiaki Hosokawa; 富秋細川
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1982-02-03
Filing date: 1982-02-03
Publication date: 1983-08-13

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、トランジスタ等を用い、可逆側−できるよう
にしたサーボモータ軸重装置の保＆回路に馳する。

従来、−減サーボモータなどを４個あるいは２輌のパワ
ートランジスタなどで可１Ｈｆｉｌｉ御できるようにし
たサーボモータ餉−装置においては、モーター振亀雛を
、正逆両方のパワートランジスタが一輪にオンし短絡し
て破壊しないよう・ζ、オペアンプあるいはゲー）　Ｉ
Ｃ等を用いた電子−路で正逆パワートランジスタへの制
御信号をインターロックしている。

しかしながら、オペアンプあるいはゲートｌＣなどでの
電子回路レベル、ロジックレベルでのインターロックは
、−々の１越かあり、例えば、外部ノイズで誤動作し、
同時にオンｆＩ＠か出る場合があり、他にも接触不良、
部品不良などで、一時にオンｆＩｉ号が出る一合があっ
た。乙のため、同時にオンした場合、ブレーカあるいは
＾速ヒユーズで体重していたか、ブレーカを用いる場合
は、パワートランジスタの容態をかなり大きなものにす
る必賛かあるので−一になるという問題があると共に、
モータ定格を制御するパワートランジスタでは、″ブレ
ー°力の動作時間が長いので体表でみないという−一か
あった。また＾逮ヒユーズの場合は、高価であり、切１
する毎４ξ取替えなければならないという８−があった
。

本％明は上記の点に−み、動作が１実でしかも製作コス
トが安価なモータ！Ｉｌ卿装蝋の体験回路を袴ることを
目的とする。

丁なわち本発明は、モータに駆動電流を供給する正転用
及び逆転用の最終段出力トランジスタにそオシそれ入力
される正転用及び逆転用ｔＩｉＩ御伯号によって１紳さ
れる正転刺紳偵号輌出用及び逆転軸′＃Ｊ４）Ｄｓ号検
出用のホトカブラをそれぞれ設け、これらホトカプラの
出力鞠を互いに直列に接続し、この直列ｂｋＩの出力信
号により前記モータの電線をイブすると共に−ｍｔｍｓ
勢にリセット信号を送出する手段を設けｔコものであり
、最終段出力トランジスタに入力される制御信号をホト
カブラにより検出して、止転及び逆転の餉−信号が一時
に発生したときにはホトカプラの出力によりｉｍｈモー
タの１鎗をオフするようにしたので、１ｂ終段出ｈトラ
ンジスタに入力される餉神伽夛を検出することから、い
かなる部分に誤動作あるいはノイズか発生しても、ｆｉ
ｌｉ！１信号の同時発生を１実に検出でき、しかも検出
にホトカブラを用いたことから動作が追込であり、さら
には従来の如くノーヒユーズブレーカや高速ヒユーズを
用いる必要かないことから、製作費を安価にできる。

以下本発明の一実施例を図面に基づいて脱明する＠　＆
ｘｍはモータ制御装置の最終出力段のパワートランジス
タ回踏を示し、（υはトランス、（２）は整１ｋｋ　、
（Ｃｔ）はコンデンサ、（ト）θは放電抵抗、（３ンハ
直流モータである。前記トランス（υで４圧された電圧
は、ＩＭｋ器（２）で整振され、コンデンサ（ｃｌ）で
平滑されて直流モータ（３ンの直流電線となる。

（Ｑ＋）〜（Ｑ４）はパワートランジスタで、鉤えはパ
ワートランジスタ（ＱＬ）　（佑）がオンすれば直流モ
ータ（３）は正−転し、パワートランジスタ（Ｑａ）　
（Ｑ４）がオンすれば逆回転する。（４Ｊ１）〜（４ｄ
）はＢｉＩ記パワートランジスタ（（−ｂ）〜（−）の
ベースドライブ細路、（Ｌθはりアクタ、（５）はサー
マルリレー、（−）は−臨検出用のホール素子を用いた
変流器、（Ｄｌ）〜（Ｄ４）はフリーホイリングダイオ
ードである。

前記ベースドライブ１略（４ｍ）〜（４ｄ）について亀
２凶により腕間する。トランス（７）の電圧は整扼器（
８）でＫｍされ、コンデンサ（Ｃりで平滑される。ホト
カブラの入力価ダイオード（−示せず）にｗＬｈｃか諏
れて、出力側トランジスタ（Ｑｉ）の出力がハイレベル
になると、トランジスタ（−、）がオンし、これにより
トランジスタ（Ｑｉ）がオフすると共に、トランジスタ
（Ｑｓ）がオンして、抵抗Ｇｊｘ）及び−子（９）を介
してパワートランジスタ（Ｑｌ）〜（−４）のうち対応
するパワートランジスタにペース電流が供給さｉＬｓ　
このパワートランジスタがオンする。ダイオード（Ｄｓ
）１．ｓ、）ランジスタ（Ｑ・）がオフのとき、トラン
ジスタ（Ｑａ）かオンしないようにするためのものであ
る。抵抗αｓ）、ダイオード０）・）、コンデンサ（ｃ
ｉ）、ダイオード（Ｄｌ）〜ω−は、トランジスタ（Ｑ
、）かオフのとき、トランジスタ（Ｑｉ）がオンし、パ
ワートランジスタのペース・エミッタ圓ニＶＦ　（０，
？Ｖ）　Ｘ４＝４８　Ｖ　程ＷＬ（７）逆バイアスを４
．ｔ６ためのものである。

Ｒ−ビ）で１んだ部分は、本！ａ明の特徴とする部分テ
あって、従来のベースドライブ１略にはこの部分が存在
しなかった。トランジスタ（Ｑａがオンすると、抵抗（
Ｒｚ）に発生する電圧により、抵抗国、）を介してホト
カプラの入力側ダイオードωρ（Ｄｕ）に亀施か扼れる
。ω１易）は入力側ダイオード■ｕ）■！りの逆電圧保
護ダイオードである。

入力側ダイオード（Ｄｕ）の出力側は、インタロックす
るパワートランジスタのベース１路に接−されＣいる。

すなわち、ペースドラ、イブ−路（４ａ）の入力側ダイ
オード（Ｄｕ）とベースドライブ圓ＩＩＩＩ（４ｄ）の
出力側トランジスタ（Ｑｎ）とでベースドライブ＠路（
４Ｊ１）のインタロックか、ベースドライブ１路（仙）
の入力価ダイオード（Ｄｏ）とベースドライブ囲路（４
Ｃ）の出力側トランジスタ（Ｑｕ）とでベースドライブ
−ｊｌ　（４ｂ）のインタロックが、ベースドライブ−
路（４Ｃ）の入力側ダイオード■Ｕ）とベースドライブ
−路（仙）の出力側トランジスタ（Ｑｎ）とでベースド
ライブ−＊　（４ｃ）のインタロックか、ベースドライ
ブ−ｊｌｌ＆　（４ｄ）の入力側タイオードωＵ）とベ
ースドライフ細路（４１）の出力側トランジスタ（Ｑｕ
）とでベースドライブＵｗ６（４ｉ）のインタロックが
それぞれ構成されている。したがって、ホトカプラの出
力側トランジスタ（Ｑｌｌ）の田カレベルがハイレベル
になれは、トランジスタ（Ｑｕ）がオンし、止転の場合
は逆転の、逆転の場合は正転のパワートランジスタのベ
ース信号をカットオフし、インタロックすることができ
る。（ト）はパワートランジスタのエミッタに接続され
る端子である。ωＵ）は出力側トランジスタ（（ｎ）の
逆電圧保護ダイオードである。

動１図は正転用信号と逆転用信号とが同時に発生したこ
とを検出する検出回路を示し、（Ｑｔｓ）〜（Ｑｌａ）
はホトカプラの出力偽トランジスタであり、用カートラ
ンジスタ（Ｑｕ）とベースドライブ１１１１％（４ａ）
の入力軸ダイオードω−とでＩＩ！１のホトカプラか、
出力偽トランジスタ（−とベースドライブ１ｇ回路（４
ｂ）の入力個ダイオード（Ｄｕ）とで１輌のホトカプラ
が、出力価トランジスタ（Ｑｔｓ）とベースドライブＵ
ｊ＆（４ｃ）の入力軸ダイオード（Ｄｕ）とで１仏のホ
トカプラが、出力側トランジスタ〜−）とベースド９４
１１ｇｌ路（４ｄ）の入力価ダイオード■ｕ）とで１輌
の７オトカブラがそれぞれ構成されている。

したがって、鉤えは直流モータ（３ンが正転している場
合、出力側トランジスタ（Ｑｕ）　（ＱｓＪがオンして
いる。いま、伺らかの原因で正転用の信号と逆転用の信
号とが同時に発生した場合には、出力側トランジスタ（
Ｑｕ）　（Ｑｍあるいは（２）４）　（Ｑｔａ）が同時
にオンするので、ツ′イリスタ（ロ）がオンする。外部
ノイズなどの場合は、片方の鉤えば出力側トランジスタ
（Ｑｍ（Ｑｓののみかオンする場合がある。サイリスタ
（２）かオンすると、リレー（２）のコイル（１！ａ）
に通電されて接点（１２ｂ）が閉じ、これにより図外の
メインｗｌ源が落とされ、またこれと同時に、トランジ
スタ（Ｑｌｙ）　（Ｑｔａ）を介して、ＩＣロジック回
路（−ボせず）にリセット信号などが出力される。また
この状態は発光ダイオードωωにより表示される。

なお抵抗（Ｒｓ）〜（ト）７）は、ホトカプラの出力側
トランジスタ（Ｑｕ）〜（Ｑｔａ）の出力波形伝達遅れ
を小さくし、電位をはつきりさせるためのものである。

このように、パワートランジスタ（Ｑｔ）のベースに入
力される信号により動作するホトカプラの出力側トラン
ジスタ（ＣＪｕ）と、パワートランジスタ（Ｑａ）のベ
ースに入力される信号により動作するホトカプラの出力
側トランジスタ（Ｑｒｓ）とをｗ　＋ｕ　ニ＆祝し、さ
らにパワートランジスタ（Ｑ２）のベースに入力される
信号により動作するホトカプラの出力側トランジスタ（
Ｑｌ４）と、パワートランジスタ（Ｑｓ）のベースに入
力される信号により動作するホトカプラの出力側トラン
ジスタ（Ｑｓ）とを直列に接続し、これら直列回路を並
列に接続した回路の出力によりサイリスタ（ロ）及びリ
レーに）を駆動して、リレー（２）の接点（ｌｉｍｂ）
によりメイン電源をオフすると共に、ＩＣロジック（ロ
）路にリセット信号等を出力するようにしたので、パワ
ートランジスタ（Ｑｌ）　（Ｑｍ）ｈ　６　Ｌ’　４４
　（Ｃｈ）　（Ｑｓ）のベースに入力される信号が同時
に一生した場合、それが回路全体のいかなる部分に起因
するものであるにせよ、確実に検出でき、しかもホトカ
プラを用いているので動作か迅速であり、パワートラン
ジスタ（ＱＬ）〜（Ｑｍ）を確実に保護できる。しかも
従来のようにノーヒユーズブレーカや＾連ヒユーズを用
いる必要かないので、安価に製作できる。また本実施例
のように、入力軸ダイオード０１１）とインターロック
するベースドライブＵｓ側よりの出力側トランジスタ（
Ｑｕ）とから成るホトカプラ及びトランジスタ（Ｑｕ）
を用いて、パワートランジスタ（Ｑｌ）　（Ｑｍ）及び
（Ｑｍ）　（Ｑｓ）のベースに入力される信号相互のイ
ンターロックをとるようにすれば、パワートランジスタ
（Ｑｌ）〜（Ｑｍ）を二重に保護でき、信頼性がさらに
向上する。

以上説明したように、本発明にかかるモーター御５ｋｉ
１１１の保ｍｔｍ路によれば、最終段出力トランジスタ
に入力される制御信号を検出するようにしたので、制御
１（ｉｉ号の同時発生が回路全体のいかなる部分に起因
するものであっても、確実に検出でき、また検出にホト
カプラを用いたので動作が迅速であり、したがって最終
段出力トランジスタを確実に保護し得る。また従来の如
くノーヒユーズブレーカや１４逮ヒユーズを用いる必要
がないので、安価に製作し得る。

【図面の簡単な説明】

１向は本発明の一実施偶を示し、第１図はモータｌｌｌ
１１！ｌ装置のＩＩｊｋ終出力段のパ、ワートランジス
ター路の１略１、第２１はベースドライブ回路の１路図
、石８ｉ１！Ｉ！Ｊ！出１路の回路−である。（３）・・・−施モータ、（２）・・・サイリスタ、（
２）・・・リレー、（Ｑり　（Ｑｚ）　・・・パワート
ランジスタ（正転用最終出力段トランジスタ）　、（ｔ
Ｊｘ）　ＣＱ４）・・・パワートランジスタ（逆転用飯
終出力設トランジスタ）、ωｓｚ）・・・正転及び逆転
制御４１信’Ｂｈ出用ホトカブラの入ノＪ偏ダイオード
、（Ｑｔｓ）　（Ｑ１４）・・・止転制御信号検出用ホ
トカブラの出力軸トランジスタ、（Ｑ１５）（（ＪｌＭ
）・・・逆転制御信号検出用ホトカブラの出力軸トラン
ジスタ、（Ｑ１７）　（Ｑ膿）・・・トランジスタ。代理人　　　森　本　義　弘

Claims

【特許請求の範囲】

１、モータに紘動亀諏を供給する正転用及び逆転用の最
終段出力トランジスタにそれぞれ入力される正転用及び
ｊ！！転用軸御軸重によって−一される止転ｔｌｌ１ｍ
伽号輌出用及び逆転軸−伽号検出用の本トカプラをそれ
ぞれ峡け、これら本トカブラの出力軸を互いに直列に接
続し、この−列關略の出力信号により１記モータの亀−
をオフすると共に論堆回路等にリセット信号を送用する
手段を設けたモータ制御ｓｔ！ｌノ保！ｌｌ１ｇ１路。