JPS5854892A - モ−タ駆動回路 - Google Patents
モ−タ駆動回路Info
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- JPS5854892A JPS5854892A JP15149981A JP15149981A JPS5854892A JP S5854892 A JPS5854892 A JP S5854892A JP 15149981 A JP15149981 A JP 15149981A JP 15149981 A JP15149981 A JP 15149981A JP S5854892 A JPS5854892 A JP S5854892A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- motor
- output
- power supply
- switch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
の効率向上に関するものである。
従来のＤＣモータ−駆動回路は，電源電圧３■以上の電
源を使用し，モーターと直列に挿入された制御回路によ
り電源電圧を分圧してモーターに印加し，モーター出力
を制御するものであった。
源を使用し，モーターと直列に挿入された制御回路によ
り電源電圧を分圧してモーターに印加し，モーター出力
を制御するものであった。
例えばテープレコーダ用としては，定常時の制御回路の
トランジスタのＶＣＥ （コレクターエミツタ間電圧
）を電源電圧の５０％以上に設定して直接モーターに印
加される電圧を低くおさえ，起動時，あるいは早送り時
の高出力時には，モーター印加高圧を高くして，モータ
ー出力を増加させている。このため定常時のＶＣｌ＋降
下による等価抵抗損失のため，モーター単体の効率が良
くても制御系を含めると効率は著しく低下してし１つ欠
点があった。
トランジスタのＶＣＥ （コレクターエミツタ間電圧
）を電源電圧の５０％以上に設定して直接モーターに印
加される電圧を低くおさえ，起動時，あるいは早送り時
の高出力時には，モーター印加高圧を高くして，モータ
ー出力を増加させている。このため定常時のＶＣｌ＋降
下による等価抵抗損失のため，モーター単体の効率が良
くても制御系を含めると効率は著しく低下してし１つ欠
点があった。
本発明は上述の欠点のない定常時でも効率が向上し，低
消費電力なりＣモーター駆動回路を提供する・ことを目
的とする。
消費電力なりＣモーター駆動回路を提供する・ことを目
的とする。
本発明はまた，制御回路，モータ，検出回路。
電源，切換回路を有するモータ駆動回路に於て。
前記電源は電圧の異なる複数個の電源より構成され、前
記切換回路は検出回路出力に対応して制御され前記複数
個の電源相互の接続、又は複数個の電源と前記制御回路
及び前記モータの接続を低出力時には低電圧、高出力時
には高電圧が印加される如く切換わることを重機とする
モータ駆動回路を提供することを目的とする。
記切換回路は検出回路出力に対応して制御され前記複数
個の電源相互の接続、又は複数個の電源と前記制御回路
及び前記モータの接続を低出力時には低電圧、高出力時
には高電圧が印加される如く切換わることを重機とする
モータ駆動回路を提供することを目的とする。
本発明はさらに、制御回路、モータ、電源、切換回路、
起動回路を有するモータ駆動回路に於て。
起動回路を有するモータ駆動回路に於て。
前記電源は同一電圧の複数個の電源より構成さてシ。
前記切換回路は起動回路出力に対応して前記複数個の電
源と該制御［０１路及び該モータとの接続を順次切換え
ることを特徴とするモータ駆動回路を提供することを目
的とする。
源と該制御［０１路及び該モータとの接続を順次切換え
ることを特徴とするモータ駆動回路を提供することを目
的とする。
以下２本発明の実施例について従来と対比しながら図面
に基づき説明する。
に基づき説明する。
第１図は従来のモータ駆動回路の主要構成図で。
１０１は検出回路、１０２は制御回路、１０３はモータ
。
。
１０４は電源であり、制御回路１０２は構成要素として
トランジスタ１０５を含んでいる。第２図は１本発明の
モータ駆動回路の実施例を示す主要構成図で、２０１は
検出回路で、２０２は切換回路、２ｏ３は制御回路、２
０４はモータ、２０５は電源である。実施例では切換回
路２０２の構成要素としてＭ ＯＳ Ｔ、ダイオードに
よる各スイッチ２０７．２０８制御回路２０３の構成要
素としてトランジスタ２０６．電源２０５の構成要素と
して電源２０９（Ｒ２）、電源２１０（Ｒ３）（但しＲ
２＜Ｒ３とする）とし、高出力時に電源Ｅ３が制御回路
２０３が接続されろように切換回路２０２が切換わる。
トランジスタ１０５を含んでいる。第２図は１本発明の
モータ駆動回路の実施例を示す主要構成図で、２０１は
検出回路で、２０２は切換回路、２ｏ３は制御回路、２
０４はモータ、２０５は電源である。実施例では切換回
路２０２の構成要素としてＭ ＯＳ Ｔ、ダイオードに
よる各スイッチ２０７．２０８制御回路２０３の構成要
素としてトランジスタ２０６．電源２０５の構成要素と
して電源２０９（Ｒ２）、電源２１０（Ｒ３）（但しＲ
２＜Ｒ３とする）とし、高出力時に電源Ｅ３が制御回路
２０３が接続されろように切換回路２０２が切換わる。
第３図は１本発明のモータ駆動回路の他の実施例を示す
主要構成図であり、３０１は電源切換回路３０２は起動
回路、３０３は起動スイッチ、３ｏ４は検出回路、３０
５は早送りスイッチ、 ３０６，３０９は切換回路、３
Ｑ７は制御回路、３０８はモータ、３１０は電源であり
、該電源３１０は等電圧電源３１１（＆）。
主要構成図であり、３０１は電源切換回路３０２は起動
回路、３０３は起動スイッチ、３ｏ４は検出回路、３０
５は早送りスイッチ、 ３０６，３０９は切換回路、３
Ｑ７は制御回路、３０８はモータ、３１０は電源であり
、該電源３１０は等電圧電源３１１（＆）。
３１２（Ｒ５）より構成されている。
第４図はＤＣモータの一般的な特性図であり横軸に出力
トルク（Ｔ）、縦軸に角速度（５）、電機子電流（Ｉａ
）を示す。ここにＴ。は起動トルク＋ Ｔ１は最大（３
） 出力トルク・Ｔ２ は定格出力トルクｒ Ｗ６は無負
荷角速度、Ｗｌは最大角速度２ｗ２は定格角速度。
トルク（Ｔ）、縦軸に角速度（５）、電機子電流（Ｉａ
）を示す。ここにＴ。は起動トルク＋ Ｔ１は最大（３
） 出力トルク・Ｔ２ は定格出力トルクｒ Ｗ６は無負
荷角速度、Ｗｌは最大角速度２ｗ２は定格角速度。
Ｉａ４は無負荷電流＋ Ｔａｌは起動電流＋Ｉａ２は
定格電流で２点Ａは定常動作点１点Ｂは最大角速度動作
点１点Ｃは最大出力トルク動作点である。またＥは電源
電圧ｒ ＶＣＩ（は前述した如く制御トランジスタのコ
レクタ、エミッタ間電圧で、ＥＶＣＥがモータに印加さ
れる。
定格電流で２点Ａは定常動作点１点Ｂは最大角速度動作
点１点Ｃは最大出力トルク動作点である。またＥは電源
電圧ｒ ＶＣＩ（は前述した如く制御トランジスタのコ
レクタ、エミッタ間電圧で、ＥＶＣＥがモータに印加さ
れる。
第５図は従来のモータ駆動回路の制御回路のトランジス
タ（第１図の１０５）の動作点を示す。ここに、横軸ば
ＶＣＥＩ 縦軸はＪｃ （コレクタ電流＝Ｉａ）であ
り、Ｄは定常動作点、Ｆは最大出力トルク時の動作点、
Ｇは最大角速度時の動作点を示す。
タ（第１図の１０５）の動作点を示す。ここに、横軸ば
ＶＣＥＩ 縦軸はＪｃ （コレクタ電流＝Ｉａ）であ
り、Ｄは定常動作点、Ｆは最大出力トルク時の動作点、
Ｇは最大角速度時の動作点を示す。
従って定常時の制御トランジスタによる損失は。
Ｖ、Ｉ、でおる。
第６図は本発明のモータ駆動回路の制御回路のトランジ
スタ（第２図の２０６）の動作点を示す。
スタ（第２図の２０６）の動作点を示す。
ここにＨは定常動作点１．■は切換回路２０２のスイッ
チ２０７が導通ずる直前の動作点（このときスイッチ２
０８は導通）、にはスイッチ２０７が導通した直後の動
作点（このときスイッチ２０Ｂは非常通となる）であり
、Ｌは最大出力トルク時の動作点。
チ２０７が導通ずる直前の動作点（このときスイッチ２
０８は導通）、にはスイッチ２０７が導通した直後の動
作点（このときスイッチ２０Ｂは非常通となる）であり
、Ｌは最大出力トルク時の動作点。
Ｍは最大角速度時の動作点を示す。
このときの定常時の制御トランジスタによる損失は■３
Ｉｌ であり著しく減少している。
Ｉｌ であり著しく減少している。
第７図は第３図の本発明のモータ駆動回路の他の実施例
の具体的回路例である。従って大きなブロックは第３図
と対応しており、３０１は電源切換回路で、インバータ
ー１１．ゲート回路１２．１３゜１４．１５より構成さ
れる。３０２は起動回路。
の具体的回路例である。従って大きなブロックは第３図
と対応しており、３０１は電源切換回路で、インバータ
ー１１．ゲート回路１２．１３゜１４．１５より構成さ
れる。３０２は起動回路。
３０３は起動スイッチ、３０４は検出回路であり、検出
回路３０４ば、Ｒ８−ＦＦ１５．高電圧レベル検出回路
１６、低高圧レベル検出回路１７．バイアス抵抗切換回
路１８．モータ回転子の速度検出回路１９より構成され
る。３０５は早送りスイッチ、 ３０６゜３０９は切換
回路であり、切換回路３０６はスイッチ２７．２８．切
換回路３０９はスイッチ２９．３０より構成される。３
０７は制御回路であり、制御用トランジスタ２０．抵抗
２１，２２，２３．基準電圧２４スイツチ２５より構成
される。３０８はモ−タで電機子２６及び図示してない
が固定子より構成される。３１０は電源であり２７の電
源３１（Ｒ４）、３２（Ｒ５）より構成されている。
回路３０４ば、Ｒ８−ＦＦ１５．高電圧レベル検出回路
１６、低高圧レベル検出回路１７．バイアス抵抗切換回
路１８．モータ回転子の速度検出回路１９より構成され
る。３０５は早送りスイッチ、 ３０６゜３０９は切換
回路であり、切換回路３０６はスイッチ２７．２８．切
換回路３０９はスイッチ２９．３０より構成される。３
０７は制御回路であり、制御用トランジスタ２０．抵抗
２１，２２，２３．基準電圧２４スイツチ２５より構成
される。３０８はモ−タで電機子２６及び図示してない
が固定子より構成される。３１０は電源であり２７の電
源３１（Ｒ４）、３２（Ｒ５）より構成されている。
第８（ａ）図、第８（ｂ）図は定常出力時の電源３１０
と制御回路３０７．モータ３０８との接続説明図であり
。
と制御回路３０７．モータ３０８との接続説明図であり
。
第９図は高出力時の電源３１０と制御回路３０７．モー
タ３０８どの接続説明図である。
タ３０８どの接続説明図である。
第７図に於て起動スイッチ３０３が押されていない状態
では制御回路３０７のスイッチ２５によりトランジスタ
２０ば、逆バイアスされ非常逆状態を保持している。こ
こで起動スイッチ３０３が押されると出力へによりスイ
ッチ２５は非導通となり。
では制御回路３０７のスイッチ２５によりトランジスタ
２０ば、逆バイアスされ非常逆状態を保持している。こ
こで起動スイッチ３０３が押されると出力へによりスイ
ッチ２５は非導通となり。
トランジスタ２０は検出回路３０４のバイアス抵抗切換
回路出力によりベース電流を供給され導通する。−力制
御回路３０７の抵抗２１の抵抗値はＲ１２２の抵抗値は
ＫＲ，２３の抵抗値はＫＲａ、モータ３０８の電機子抵
抗値はＲａに設定しであるため。
回路出力によりベース電流を供給され導通する。−力制
御回路３０７の抵抗２１の抵抗値はＲ１２２の抵抗値は
ＫＲ，２３の抵抗値はＫＲａ、モータ３０８の電機子抵
抗値はＲａに設定しであるため。
検出回路の速度検出回路１９の差動入力は（Ｅｓｔ十Ｋ
ＲａＸ Ｌｌｌ） −（ＲａＩＩ ＡＷ ） ＝ Ｅｓ
ｔ−α、Ｗ（但しαは電気機械結合係数Ｗは角速度）で
あるが起動時はＷ″−０であるから、は’： Ｅｓｔに
等しくなり速度検出回路１９の増中度をβとするとその
出力はβＥｓｔとなり高電圧レベル検出回路１６出力φ
４が発生し、Ｒ３−ＦＦ１５の出力はＬＯＷレベルにな
り、電源切換回路３０１のゲート１４の出力、１３の出
力はＬＯＷ、ゲート１５．１２出力はＨＩＧＨとなり、
これに対応して切換回路のスイッチ２７．２９は非導通
、スイッチ２８．３０は導通となり、第９図の接続説明
図の如く制御回路３０７とモータ３０８には電源３０
（Ｒ４）と電源３１（Ｒ５）が直列に印加され、第４図
、第６図に示す如く電機子電流Ｉａ−ｒａ、 Ｉ Ｉ
ｃ ＝ Ｉ４が流れ、動作点りで、モータの回転子（第
７図２６）は急速に回転を開始する。このときのベース
電流は■Ｂ４である。なお切換回路のスイッチとして実
施例では２７．２８をＰ−ｃｈＭＯ８Ｔ、 ２９ 、３
０をＮ −ｃｈＭＯ８Ｔで示したが、普通のバイポーラ
トランジスタでもよく２機械的スイッチで構成してもよ
い。
ＲａＸ Ｌｌｌ） −（ＲａＩＩ ＡＷ ） ＝ Ｅｓ
ｔ−α、Ｗ（但しαは電気機械結合係数Ｗは角速度）で
あるが起動時はＷ″−０であるから、は’： Ｅｓｔに
等しくなり速度検出回路１９の増中度をβとするとその
出力はβＥｓｔとなり高電圧レベル検出回路１６出力φ
４が発生し、Ｒ３−ＦＦ１５の出力はＬＯＷレベルにな
り、電源切換回路３０１のゲート１４の出力、１３の出
力はＬＯＷ、ゲート１５．１２出力はＨＩＧＨとなり、
これに対応して切換回路のスイッチ２７．２９は非導通
、スイッチ２８．３０は導通となり、第９図の接続説明
図の如く制御回路３０７とモータ３０８には電源３０
（Ｒ４）と電源３１（Ｒ５）が直列に印加され、第４図
、第６図に示す如く電機子電流Ｉａ−ｒａ、 Ｉ Ｉ
ｃ ＝ Ｉ４が流れ、動作点りで、モータの回転子（第
７図２６）は急速に回転を開始する。このときのベース
電流は■Ｂ４である。なお切換回路のスイッチとして実
施例では２７．２８をＰ−ｃｈＭＯ８Ｔ、 ２９ 、３
０をＮ −ｃｈＭＯ８Ｔで示したが、普通のバイポーラ
トランジスタでもよく２機械的スイッチで構成してもよ
い。
回転速度の上昇にともなってモータ誘起電圧ＡＷが上昇
し、速度検出回路１９の差動入力Ｅｓｔ −ａＷは減少
し、出力β（Ｅｓｔ−ａＷ）は減少し、第６図に示すコ
レクタ電流すなわち電機子電流も減少する。Ｉｃ−Ｉ２
（Ｐ点）に対応する速度検出回路１９出力のとき、低
電圧レベル検出回路１７の出力φ５が発生し、Ｒ８−キ
キ１５の出力はＨＩＧＨに七ソ卜され、制御回路３０７
と電源３１０の接続は第８（ａ）図、又は第８（ｂ）図
の如くなり、 Ｒ４＝ Ｒ５（ボルト）であれば、第９
図の〆２の電圧が印加され。
し、速度検出回路１９の差動入力Ｅｓｔ −ａＷは減少
し、出力β（Ｅｓｔ−ａＷ）は減少し、第６図に示すコ
レクタ電流すなわち電機子電流も減少する。Ｉｃ−Ｉ２
（Ｐ点）に対応する速度検出回路１９出力のとき、低
電圧レベル検出回路１７の出力φ５が発生し、Ｒ８−キ
キ１５の出力はＨＩＧＨに七ソ卜され、制御回路３０７
と電源３１０の接続は第８（ａ）図、又は第８（ｂ）図
の如くなり、 Ｒ４＝ Ｒ５（ボルト）であれば、第９
図の〆２の電圧が印加され。
第６図の動作点はＰ→Ｑとなり、Ｊ→Ｈとなってモータ
は定常動作となる。なお高電圧レベル検出回路１６はＩ
ｃ−１３（５点）に対応する速度検出回路１９の出力以
上のとき、出力へが発生する如く、すなわち高電圧レベ
ル検出回路１６の検出レベルは低電圧レベル検出回Ｗｔ
１７ 力検出レベルよりいく分高く設定し、高電圧か
ら低電圧、低電圧から高電圧への切換に幾分ヒステリシ
スを設けて動作を安定化している。
は定常動作となる。なお高電圧レベル検出回路１６はＩ
ｃ−１３（５点）に対応する速度検出回路１９の出力以
上のとき、出力へが発生する如く、すなわち高電圧レベ
ル検出回路１６の検出レベルは低電圧レベル検出回Ｗｔ
１７ 力検出レベルよりいく分高く設定し、高電圧か
ら低電圧、低電圧から高電圧への切換に幾分ヒステリシ
スを設けて動作を安定化している。
定常動作に於て、第６図に示す如（、ＶＣＥ ＝ Ｖ３
であり、モータに印加される電圧はＦａｒ Ｖｃｇ−
Ｖ４−Ｖ３であり、制御回路入力はＶｃＥＩ＋ ＝ Ｖ
３ Ｌ ＋モータ入力は（Ｅ ＶＣＥ） ＩＩ −（
Ｖ４ Ｖ３ ）１１となる。これに対して、従来回路
では、第５図に示す如く。
であり、モータに印加される電圧はＦａｒ Ｖｃｇ−
Ｖ４−Ｖ３であり、制御回路入力はＶｃＥＩ＋ ＝ Ｖ
３ Ｌ ＋モータ入力は（Ｅ ＶＣＥ） ＩＩ −（
Ｖ４ Ｖ３ ）１１となる。これに対して、従来回路
では、第５図に示す如く。
制御回路入力は■ｌ■１．モータ入力は（Ｖ２−Ｖ、）
Ｉ、であり、Ｅ＝１．５Ｖとすると例えば定格回転数Ｎ
＝２４００ｒｐｍ、定格電機子電流Ｉａ （＝ Ｉ Ｃ
）＝６０ ｍＡのとき＊ Ｖ２ Ｖｌ ＝ １．２
ＶであるとＶｃ Ｅ ＝ Ｖｌ： Ｌ ８ Ｖとなり、
制御回路損失は１８ Ｘ ６０ Ｘ １０°３＝１０８
ｍＷにも達する。全体入力は３ Ｘ ６０ Ｘ １０−
０−３＝１８０ であるから入力の半分以上が等価抵抗
損失になっている。本実施例ではｌ Ｖ４− ′ｖ３＝
１．２ Ｖであるから＊ Ｖｃ Ｅ −Ｖ３−Ｑ３
Ｖとなり、制御回路損失は０．３Ｘ６０Ｘ１０−３””
１８ｍＷｙ全体入力は］、５Ｘ６０ＸＩ Ｏ−” ＝９
０ｍＷであるから制御回路の等価抵抗損失は著しく減少
し大部分がモータ入力になることがわかる。モータ入力
に等しく、入力が１／２になるため制御系を含めた効率
は２倍になる。
Ｉ、であり、Ｅ＝１．５Ｖとすると例えば定格回転数Ｎ
＝２４００ｒｐｍ、定格電機子電流Ｉａ （＝ Ｉ Ｃ
）＝６０ ｍＡのとき＊ Ｖ２ Ｖｌ ＝ １．２
ＶであるとＶｃ Ｅ ＝ Ｖｌ： Ｌ ８ Ｖとなり、
制御回路損失は１８ Ｘ ６０ Ｘ １０°３＝１０８
ｍＷにも達する。全体入力は３ Ｘ ６０ Ｘ １０−
０−３＝１８０ であるから入力の半分以上が等価抵抗
損失になっている。本実施例ではｌ Ｖ４− ′ｖ３＝
１．２ Ｖであるから＊ Ｖｃ Ｅ −Ｖ３−Ｑ３
Ｖとなり、制御回路損失は０．３Ｘ６０Ｘ１０−３””
１８ｍＷｙ全体入力は］、５Ｘ６０ＸＩ Ｏ−” ＝９
０ｍＷであるから制御回路の等価抵抗損失は著しく減少
し大部分がモータ入力になることがわかる。モータ入力
に等しく、入力が１／２になるため制御系を含めた効率
は２倍になる。
次に定常状態での電源の切換について述べる。
起動゛スイッチ３０３はすでに押されているため出力φ
。は起動回路３０２に印加されたわけであるが。
。は起動回路３０２に印加されたわけであるが。
起動回路３０２には図示していないが、カウンタよりな
る記憶回路を有し、起動スイッチの押された回数、電源
Ｅ４ と電源Ｅ５の使用時間に対応して出力φ１を発生
する如く設定しである。例えばφ１がＨＩＧＩＩであれ
ば電源１ノ換回路３０１のゲート１４゜１２出力がＩ（
Ｉ Ｇ Ｈ、グー１−１５．１３出力がＬＯＷとなり切
換回路３０６のスイッチ２７が普通、スイッチ２８が非
導通、切換回路３０９のスイッチ３０が導通、スイッチ
２９が非導通とブエリ、制御回路３０７、モータ３０Ｂ
Ｋは電戯３１（Ｅｓ）が印加され。
る記憶回路を有し、起動スイッチの押された回数、電源
Ｅ４ と電源Ｅ５の使用時間に対応して出力φ１を発生
する如く設定しである。例えばφ１がＨＩＧＩＩであれ
ば電源１ノ換回路３０１のゲート１４゜１２出力がＩ（
Ｉ Ｇ Ｈ、グー１−１５．１３出力がＬＯＷとなり切
換回路３０６のスイッチ２７が普通、スイッチ２８が非
導通、切換回路３０９のスイッチ３０が導通、スイッチ
２９が非導通とブエリ、制御回路３０７、モータ３０Ｂ
Ｋは電戯３１（Ｅｓ）が印加され。
φ１がＬＯＷであれば、これとは逆にゲー１−１４ 。
１２出力がＬＯＷ、ゲート１５．１３出力がＨＩ Ｇ
Ｈとなり、切換回路３０６のスイッチ２７が非導通。
Ｈとなり、切換回路３０６のスイッチ２７が非導通。
スイッチ２８が導通、切換回路３０９のスイッチ３０が
非導通、スイッチ２９が導通となり、制御回路３０７．
モータ３０８には電源３０（Ｅ４）が印加される。
非導通、スイッチ２９が導通となり、制御回路３０７．
モータ３０８には電源３０（Ｅ４）が印加される。
定常状態では制御回路及びモータには電源電池Ｅ４＋
Ｅ５が交互に印加され２名々の印加時間が等しくなるよ
うに起動回路が制御し、各々の電源電池は断続使用され
るから、 ２１１７Ｉｌの電源電池の並列使用よりも電
池寿命を長くすることもできる。
Ｅ５が交互に印加され２名々の印加時間が等しくなるよ
うに起動回路が制御し、各々の電源電池は断続使用され
るから、 ２１１７Ｉｌの電源電池の並列使用よりも電
池寿命を長くすることもできる。
次に定常状態から外部負荷が増加した場合は。
モータ誘起電圧αＷが減少し速度検出回路１９出力β（
Ｅｓｔ−αＷ）は増加し、バイアス抵抗切換回路１８の
入力電圧が上昇し１図示してないが。
Ｅｓｔ−αＷ）は増加し、バイアス抵抗切換回路１８の
入力電圧が上昇し１図示してないが。
バイアス抵抗切換回路１８内のバッファアンプ出力は減
少し、制御トランジスタ２０のバイアス電流が増加して
、電機子電流を増加させ２回転速度を一定に保つが、さ
らに負荷が増加して、電機子電流Ｉａが第６図に示すコ
レクタ電流Ｉｃ−ｌ３（点Ｊ）に等しくなると起動時と
同様に高電圧レベル検出回路１６出力φ４が発生して電
源は高電圧側に設定され、電源の切換にともなって、コ
レクタ電流■３が不連続に跳躍しないようにベース電流
■Ｂ３をおさえるために、ベースバイアス抵抗も切換わ
る。ここで制御トランジスタの動作点はＪ→にへ移動し
、負荷に応じてに→Ｌへ上昇する。負荷が減少すれば、
起動時と同様に動作点はＫ −＋ ｐ −＋ Ｑ→Ｈへ
移動し、定常状態へもどる。どの間、制御回路３０７に
より回転数は一定に保たれる。
少し、制御トランジスタ２０のバイアス電流が増加して
、電機子電流を増加させ２回転速度を一定に保つが、さ
らに負荷が増加して、電機子電流Ｉａが第６図に示すコ
レクタ電流Ｉｃ−ｌ３（点Ｊ）に等しくなると起動時と
同様に高電圧レベル検出回路１６出力φ４が発生して電
源は高電圧側に設定され、電源の切換にともなって、コ
レクタ電流■３が不連続に跳躍しないようにベース電流
■Ｂ３をおさえるために、ベースバイアス抵抗も切換わ
る。ここで制御トランジスタの動作点はＪ→にへ移動し
、負荷に応じてに→Ｌへ上昇する。負荷が減少すれば、
起動時と同様に動作点はＫ −＋ ｐ −＋ Ｑ→Ｈへ
移動し、定常状態へもどる。どの間、制御回路３０７に
より回転数は一定に保たれる。
次に早送りスイッチ３０５が押された場合は。
ＬＯＷ 出力φ３が発生し、電源切換回路３０１のゲー
ト１４，１３出力はＬＯＷ、ゲート１５．１２出力は）
ＩＩＧＨとなり、起動時と同様に切換回路３０６のスイ
ッチ２７は非導通、スイッチ２８は導通。
ト１４，１３出力はＬＯＷ、ゲート１５．１２出力は）
ＩＩＧＨとなり、起動時と同様に切換回路３０６のスイ
ッチ２７は非導通、スイッチ２８は導通。
切換回路３０９のスイッチ２９は非導通、スイッチ３０
は導通となる。バイアス切換回路１８は制御トランジス
タ２０の動作点がＬ点となる様すなわち、完全に導通ず
る様に深いバイアスをかける。
は導通となる。バイアス切換回路１８は制御トランジス
タ２０の動作点がＬ点となる様すなわち、完全に導通ず
る様に深いバイアスをかける。
すなわち制御回路３０７は制御動作をせず、モータ３０
８にはゾ直接電源電圧（＆十Ｆｒ）が印加され。
８にはゾ直接電源電圧（＆十Ｆｒ）が印加され。
モータは高速で回転する。このときの動作点は第６図の
Ｌ点になるはずであるが、モータ誘起電圧αＷが増大す
るため、電機子電流はあまり変化ぜす、はソＭ点（従来
例の第５図゛ではＧ点）になると考えられる。以」二記
した如く１本発明により。
Ｌ点になるはずであるが、モータ誘起電圧αＷが増大す
るため、電機子電流はあまり変化ぜす、はソＭ点（従来
例の第５図゛ではＧ点）になると考えられる。以」二記
した如く１本発明により。
定常状態の低出力時には低電圧電源とし、高負荷あるい
は起動などの高出力時には高電圧電源とすることにより
、定常状態の制御系を含めた駆動回路の効率を約２倍向
上させることができ、さらに定常状態で同電圧電源を交
互に使用することにより、電池寿命を長くすることもで
きる。なお定常状態での電池の切換を比較的長く設定す
る例を示したが、高速にチョッパ的に切換を行なっても
よいことは勿論である。
は起動などの高出力時には高電圧電源とすることにより
、定常状態の制御系を含めた駆動回路の効率を約２倍向
上させることができ、さらに定常状態で同電圧電源を交
互に使用することにより、電池寿命を長くすることもで
きる。なお定常状態での電池の切換を比較的長く設定す
る例を示したが、高速にチョッパ的に切換を行なっても
よいことは勿論である。
本実施例で速度検出をモータ誘起電圧に行なった制御回
路を示したが、速度検出専用に速度発電機あるいは周波
数発電機を設けたり、他の検出方法を用いた制御回路を
用いてもよいことは勿論である。
路を示したが、速度検出専用に速度発電機あるいは周波
数発電機を設けたり、他の検出方法を用いた制御回路を
用いてもよいことは勿論である。
第１図は従来のモータ駆動回路を示すブロック図。第２
図は本発明のモータ駆動回路の一実施例を示すブロック
図。第３図は本発明の他の実施例を示すブロック図。第
４図はモータの一般的な特性を示す特性図。第５図は従
来のモータ特性を示す特性図。第６図は本発明のモータ
特性図。第７図は□第３図に基づく具体的な回路図。第
８図（ａ）。 （ｂ）及び第９図は第７図に基づく動作説明図である。 １０１、２０１．３０４ 検出回路 １０２．２０３，３０７・・・制御回路１０３，２０４
，３０８・・・モータ ２８２．３０６，３０９・・・切換回路１０４．２０５
．３１０・・・電源 ３０１・・・・・・・・争・ 電源切換回路３０２・・
・・・・・・・・起動回路 ３０３・・・パ°・・°・起動スイッチ３０５・・・・
・・・・・・早送りスイッチ第１図 第２図 第４図
図は本発明のモータ駆動回路の一実施例を示すブロック
図。第３図は本発明の他の実施例を示すブロック図。第
４図はモータの一般的な特性を示す特性図。第５図は従
来のモータ特性を示す特性図。第６図は本発明のモータ
特性図。第７図は□第３図に基づく具体的な回路図。第
８図（ａ）。 （ｂ）及び第９図は第７図に基づく動作説明図である。 １０１、２０１．３０４ 検出回路 １０２．２０３，３０７・・・制御回路１０３，２０４
，３０８・・・モータ ２８２．３０６，３０９・・・切換回路１０４．２０５
．３１０・・・電源 ３０１・・・・・・・・争・ 電源切換回路３０２・・
・・・・・・・・起動回路 ３０３・・・パ°・・°・起動スイッチ３０５・・・・
・・・・・・早送りスイッチ第１図 第２図 第４図
Claims (2)
- （１）制御回路、モータ、検出回路、電源電池、切換回
路を有するモータ駆動回路に於いて、前記電源電池は電
圧の異なる複数個の電源で構成され、前記切替回路は前
記検出回路の出力に対応して、前記複数個の電源の接続
をモータの低出力時には低電圧、高出力時には高電圧が
印加される如く切換制御することを特徴とするモータ駆
動回路。 - （２）制御回路、モータ、電源、切換回路、起動回路を
有するモータ駆動回路に於いて、前記電源は同一電圧の
複数個の電源で構成され、前記切換回路は前記起動回路
の出力に対応して前記複数個の電源の接続を順次切換え
ることを特徴とするモータ駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15149981A JPS5854892A (ja) | 1981-09-25 | 1981-09-25 | モ−タ駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15149981A JPS5854892A (ja) | 1981-09-25 | 1981-09-25 | モ−タ駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5854892A true JPS5854892A (ja) | 1983-03-31 |
Family
ID=15519836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15149981A Pending JPS5854892A (ja) | 1981-09-25 | 1981-09-25 | モ−タ駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5854892A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61240873A (ja) * | 1985-04-15 | 1986-10-27 | Intesuko:Kk | 材料試験装置駆動用サ−ボ制御装置 |
| JPS62296114A (ja) * | 1986-06-17 | 1987-12-23 | Copal Electron Co Ltd | ポリゴンミラ−駆動用電源 |
| JPH0556678A (ja) * | 1991-08-28 | 1993-03-05 | Mitsubishi Electric Corp | モーター駆動制御装置 |
| JP2010521201A (ja) * | 2007-03-16 | 2010-06-24 | バーセルト、ハンス−ピーター | 電動の緊急降下装置を備える介護用ベッド |
-
1981
- 1981-09-25 JP JP15149981A patent/JPS5854892A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61240873A (ja) * | 1985-04-15 | 1986-10-27 | Intesuko:Kk | 材料試験装置駆動用サ−ボ制御装置 |
| JPS62296114A (ja) * | 1986-06-17 | 1987-12-23 | Copal Electron Co Ltd | ポリゴンミラ−駆動用電源 |
| JPH0556678A (ja) * | 1991-08-28 | 1993-03-05 | Mitsubishi Electric Corp | モーター駆動制御装置 |
| JP2010521201A (ja) * | 2007-03-16 | 2010-06-24 | バーセルト、ハンス−ピーター | 電動の緊急降下装置を備える介護用ベッド |
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