JPS5869490A

JPS5869490A - 直流モ−タ駆動回路

Info

Publication number: JPS5869490A
Application number: JP56165839A
Authority: JP
Inventors: Takayasu Ito; 隆康伊藤; Hideo Nishijima; 英男西島; Isao Fukushima; 福島　勇夫
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1981-10-19
Filing date: 1981-10-19
Publication date: 1983-04-25
Also published as: JPH0216673B2

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】本発明は直流量−一の駆動回路に関するものであり、更
に評しくは、該駆動回路に用いられているパワートラン
ジスタの耐圧保護に好適な駆動回路に関するものである
。

さて、少なくも二つの通電コイルと、Ｎ極領域と８極領
域を有する磁石板と、前記二つの通電コイルへ交互に切
９換えて直流電流を通電する通電切換手段とを備え、通
電コイルに流れる電流と磁石板において発生する磁束と
の相互作用により磁石板が回転子として通電コイルに対
して相対的に回転し、該磁石板の通電コイルに対する相
対的１転位置に従って前記通電切換手段による通電切換
動作を制御することにより、磁石板の回転子としての回
転動作を継続するようにした直流モータが、例えば磁気
録画再生装置（ＶＴＲ）におけるシリンダ駆動用モータ
などとして知られている。

第１図（へ）はかかる従来の直流モータの原理的構成を
示す側面図、第１図←）Ｆｉ同じく上面図である。

これらの図において、１＃ｉ円板状のヨーク、２は円板
状の磁石、３Ａ、３Ｂ、４ムおよび４ＢＦｉそれぞれ第
１Ａ図にその斜視図を示した如き、通電コイルであり、
５は軸である。第１図（りは、磁石板２を上から見た図
であるが、もしこの磁石板２が透明体であるとすると、
点線で示した如き、通電コイル３Ａ、３Ｂと４Ａ、４Ｂ
がヨーク１上に載置されているのが見える筈である。各
通電コイルは、第１Ａ図に見られる如く、例えば三角形
状の小さなグラスチック製コアＫを芯としてコイルを三
角形状に巻回し友ものから成っている。

円板状の磁石１ｊ２における磁化領域は、第１Ｂ図に示
す如く、中心点のまわりに、６０度の角度でＮ、Ｂ、零
、Ｎ、ａ、零の各領域が存在している。なお零領域とい
うのは、無磁化領域であるが、実ｌＩＩ＃ｉ、点線で示
す如く分割された弱い（８）領域と弱い（Ｎ）領域とか
ら成っている。

コイル３ムと３Ｂが一組となり、コイル４ムと４１が他
の一組となり、それぞれ組ごとに直流電流が切シ換えて
通電される。磁石板２から曹−り１を経て閉磁路が構成
されるので、この磁束と、通電コイル（例えば３ムと３
Ｂ）Ｋ流れる直流電流との相互作用によりトルクが発生
し、この場合、ヨーク１上の通電コイルが固定されてい
るので、磁石板２が軸５と共に回転する。磁石板２の回
転位置によｐｌ例えばそれまで通電コイル３ムと３Ｂの
組に流していた直流を、通電コイル４Ａと４Ｂ０１１に
切シ換えて流すことにより、磁石板２の回転子としての
回転動作が継続されるが、この回転動作について＃１ｍ
にも説明する。

第１Ｂ図において、磁石板２を矢印方向に回転させたと
きに、磁石板２０周辺上の同定点Ｐにおいて観測される
磁束密ｌの変化を示せば、第２−〇）に示す如くなる。

すなわちＮ領域では正の磁束密度が、８領斌では負の磁
束＠度が観測され、零領域ては、弱い正と負の磁束密度
が観測される。

第２図６）Ｋ示す波形を模式的に示すと第２図←）に示
す如くなる。磁界の強さく磁束密度）を電気量に変換す
るホール素子をＰ点に配置して、その出力波形（第２図
０）ま九＃ｉ（ロ））を観測すれは逆に回転子（磁石板
２）の回転位置を知ることができるので、かかるホール
素子を回転子の回転位置検出器として用いることができ
る。

さて、上記に概略説明し九如き従来の［流モータでは、
回転子の回転位置検出器（例えばホール素子）からの矩
形波出力（厳密には第２図（嗜に示しえ如き歪み波形で
あるが、これを増幅すると矩形波になってしまうので、
矩形波出力とする）ｔ−用いて、二組の通電コイルの間
での通電切換を行なっていた・このことを具体的に第３
図を参照して説明する。

第３因は従来の直流モータ駆動回路を示す回路−である
。開−において、６はホール素子の如き回転子の回転位
置検出器、７は通電切換手段、８ａとｓｂ＃ｉそれヤれ
駆動トランジスタ、９＆と９ｂはそれぞれコンデンサ、
３と４けそれぞれ通電コイル、１０はモータ用電圧であ
る。また制御電流発生回路１１は、通電切換手段７の切
換作用によ、　リコイル３ｔたｔ１４ＫＮれる電流を、
モータの回転速ｉ［が一定になるように制御する回路で
ある。

第３図において、位置検出器６からの矩形波出力でコイ
ル３．４の順次切換通電手段７を働かせて、駆動トラン
ジスタ８　ａ　ｅ　８　ｂで制御電流発生回路１１から
の電流を電流増幅し１コイル３・４に順次矩形波電流と
して通電する。第４図（イ）に示す１２は、駆動トラン
ジスタ３ｍ　、　８ｂのペース電圧波形、同図（ロ）に
示す１３Ｈ、コレクタ電圧波形（コンデン？９ｍ、９ｂ
なしの時）をそれぞれ示している。該コレクタ電圧波形
１３かられかるように、コイル３，４への通電を急激に
しゃ断、すなわち急激に駆動トランジスタ８ｍ、８ｂを
し中断させた時、コイル３，４に発生する逆起電力とモ
ータ用電圧１０との和の電圧により前記トランジスタ８
ｍ、８ｂに供給される電流により、該トランジスタ８ａ
、８ｂのオフ抵抗に生じる電圧降下の九めに１コレクタ
電位が第４図（ロ）の１３に示す如く急激に上昇する〇この電位上昇で上記駆動トランジスタｇａ、ｇｂのコレ
クターエミッタ耐圧限度を越えて電位が上昇してしまい
、上記駆動トランジスタｇａ　、　８ｂが破壊してしま
う可能性がある。それを防止する九めに、第１図に示す
回路例では、コレクターエミッタ間に大容量コンデンサ
９　ａ　ｅ　９　ｂが付けである。別の例では、コレク
ターエミッタ間の容量、の他にコレクターペース関にも
比較的小容量のコンデンサを付けたものもある。そこで
、直流モータの駆動回路のＩＣ化を考えた場合、大容量
のコンデンサは、ＩＣ化に不向きという欠点がある。

このような欠点を改善するために、コイルの順次切換え
通電を、徐々に開始してゆつくりしゃ断することにより
、スイル端に発生する逆起電力を低減名せて、出力段に
設妙られた容量を削除、あるいは容量値を小さくするこ
とのできる直流モータ駆動回路を本発明者勢は別途提案
し、特許出願をしているので、以下、これＫついて概略
を説明する。

本発明者等の別途提案にかかる駆動回路では、回転子の
位置検出器からの、立上り、立下）の急峻な矩形波出力
を、直接コイルの順次通電切換手段に入力するのではな
くて、上記矩形波出力より、台形波を発生させる手段を
設け、上記台形波でコイルの順次通電切換手段を働かせ
、制御電流をコイルに順次台形波電流で通電して上記欠
点を改善するようにしたものである。

先ず第５図は、先に概略説明した直流モータの回転原理
を改めて正確に説明するための説明図である。同図Ｋｉ
？いては、磁石板２と二組の通電コイル（３ム、３Ｂと
４Ａ、４Ｂ）の相対的位置関係を分り易くする丸めに、
中心部に磁石板２を、そしてその周辺に通電コイルを配
置して示した。

第５図において、６Ｆｉ回転子の回転位置検出器（例え
ばホール素子）、磁石板２における着磁状況は先に第１
Ｂ図を参照して詳述したとおりであり、各コイル（３Ａ
、３Ｂ、４Ａ、４Ｂ）の巻かれている角度は６０度、コ
イルとコイルの隣り合う間隔は３０度、となっており、
磁石板２が回転子となる。

先ず第５図（ａ）Ｋ示すように、コイル４人に矢印で示
すように電流が流れたときに、外向きの電流、中心向き
の電流の流れるコイル部分に１フレミングの左手の法則
より、それぞれ右回りの回転トルクが発生する。しかし
、コイル３（Ａ、Ｂ、）、４（ム、Ｂ）は固定されてい
るので、磁石板２が左回りに回転することになる。位置
角で磁石板２が３０度だけ動いたときに、第５図〜）に
示すような位置関係になる。ここで、コイル３Ｂに矢印
で示すように通電すれば、外向きの電流の流れるコイル
部分にトルクが発生し、回転運動が維持されることにな
る。更に、位置角で９０度回転した第５図（６）では、
コイル３１１に通電する仁とにより、中心向きの電流の
流れるコイル部分に、トルクが発生し、回転運動は維持
される。これを、電気角３６０［、即ち、位置角１８０
度について見れば、常に左回りに磁石板２が回転するこ
とがわかる。

ここで、コイル３．４がそれぞれム、Ｂと２個づつある
のは、回転効率を上げるためである。

第６図（イ）に示す３３は、第５図における位置検出器
６の出力波形を示す波形図であるが、これについては先
に第２図を参照して説明した。磁石板２における零領域
は、％Ｎ１ｆｌｌＩ域から覧Ｓ＃領域に磁束密度が、急
峻でなく滑らかに変化するように弱く８とＮが着磁しで
あることも先にも説明し友。

上記磁石板２に、上記出力波形３３でわかるように磁束
歪手段（零領域の存在）を設けることにより、電気角３
６０にで合成回転トルクが零になる点はなくなるが、こ
の出力波形３３より直接立上り、立下りで同一の傾きを
持つ台形波を作ることは技術的に困難であるので、一度
、第６図（ロ）の３４に示すような矩形波に蜜換した後
、第６図ｆ今に示すような台形波３５を作るとよい。

第７図は本発明者等の別途提案にかかる直流モータ駆動
回路を示すブロック図である・同図において、第３図に
おけるのと同一物には陶−符号を付しであるが、そのは
か、１４Ｆｉ台形波発生回路、１５ｍ、１５ｂはそれぞ
れ電流増幅器である。

第７図において、回転子の回転位置検出器６からの矩形
波出力を入力された台形波発生（ロ）路１４は、台形波
を作成して出力し、これによって通電切換手段７を働か
せることにより、電流増幅器１５ａ、ｔａｂで交互に、
制御電流発生回路１１からの電流を増幅してコイル３と
４へそれぞれ台形波電流として供給する。

第８図は本発明者等の別途提案″にかかる直流モータ駆
動回路の具体的回路図である。同図においては、回転子
の回転位置検出器とじてホール素子６ムを用いている。

そのほか、１６Ｆｉ差動増幅器、１７は定電流源（定−
流の電流値Ｉｏ）、ｘｓ。

１９．２０ｔ：ｔそれぞれトランジスタ、２１はエミッ
タホロワ回路、２３．２４Ｆｉそれぞれトランジスタ、
２５は電源である。

第８図において、ホール素子６ムの出力を差動増幅′ａ
１６で増偏し矩形波にして台形波発生回路１４へ送る。

該発生回路１４からの台形波でもって通電！楔手段７（
本例では、上記台形波出力をベース入力としたトランジ
スタ２３°、２４から成る差動スイッチング回路）を働
かせ、制御電流発生回路１１からの電流を交互に切り換
えて電流増幅器１５ａと１５ｂへ供給する（ここではダ
ーリントン接続したトランジスタのベース電流）ｏｃの
ようにして、台形波入力電流を増幅して得られる電流が
コイル３と４へ通電されることになる。

次に台形波発生回路１４の詳細を説明する。差動増幅器
１６からの２出力を高利得差動増幅器を構成するトラン
ジスタ１８．１９のベースに入力する＠１７Ｆ！定電流
源（電流値１ｏ）、Ｄｌはダイオード、Ｒ１、１２Ｆｉ
それぞれ抵抗、２０Ｆｉ）ランジスタである。上記高利
得差動増幅器の出力は、トランジスタ２０と１９の各コ
レクタを付き合わせにした点Ｑから職り出す。そのため
に、高出力インピーダンスとなっている。トランジスタ
１９のオン、オフに従って、コンデンサｃｒｃｘｃ熾子
２２を介して光電・放電がなされる。ＩＣ趨子２２とい
うのは、コンテンｆＣを外付けするのに必要な端子であ
り、本提案と直接関係がめるわ１ではない０コンテンｔＣへの充放電経路を分り易く説明すると次の
如くである。先ずトランジスタ１８がオンしているとき
、ダイオードＤｌと抵抗Ｒ１に電流が流れるのでトラン
ジスタ２０もオンし、トランジスタ２０、抵抗Ｒ２にも
電流が流れる。このときの電流はコンデンサＣの放電に
より得られる電流である。逆にトランジスタ１９がオン
してい′　る′ときは、トランジスタ１８はオフする。

すると、ダイオードＤ１、抵抗Ｂ１には電流が流れなく
なるからトランジスタ２０もオフする。そこで定電流源
１７からトランジスタ１９を通った電流はコンデンサＣ
に流れ込んでその充電を行なう。この時、上記差動増幅
器の出力インピーダンスが大きいために、等価的に電流
孫を通しての充放電と考えられる。電流源を通してのコ
ンデンサＣへの充放電では、時間と充放電される電荷量
は比例する。

すなわち、コンデンサＣの容量をｃｏとし、コンテン−
ｇｌ″に蓄え、られた電荷量をＱとし、コンデンサの両
端電圧をＶとすると、次の式が成立する０Ｑ−ＣｏＶ　
　　・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・（１）従って、これ
を質形して次の式を得る。

但し、１はコンデンサに流入する電流であるが、この場
合、定電流■。であるから、上記（２１式を書き直すと
次の如くなる０但し、ｔＦｉ時間である。

上記（３）式から、コンデンサＣの両端電圧Ｖは、る。

他方、バイアス抵抗Ｒ１１，Ｒうで分割された電圧で、
エイツタホロワ２４を働かせて基準電圧源を作る。そし
て、り建ツタ用ダイオードＤ２゜Ｄ）で、コンデンサＣ
の他熾電圧が上昇または下降して幕準電圧士ＶＦ　（但
しｖｙ＃ｉダイオードＤ？。

Ｄ）による電圧降下）となるところでりきツタをかける
。以上で、台形波ができる＠第９図（イ）に示す３６＃ｉ発生した台形波を示す波形
図である。その振幅３７は２ｖＦで、その中心電位は工
にツタホロワ２１の出力電位である。第９図（ｒｉ）、
　ｆｊに示す３８．３９Ｕ、ソｔＬｆ：しニア　（ル３
．４を流れる電流、第９図に）、（へ）Ｋ示す４０゜４
１Ｆｉ、それぞれ速度制御をかけたときコイル３゜４の
他趨に生じる電位（本実施例では、ダーリントン接続し
たトランジスタのコレクタ電位）を示している。急激な
電位上昇は生じないことがわかる。更に、定電流源１７
からの電流値ＩＯを小さくすれば、ＩＣ回路の外に端子
２２から付けるコンデンサＣの容量値も小さくできて都
合が良い。

上記に説明した本発明者等の別途提案にがかる駆動回路
においては、回転子位置検出器からの矩形波出力を台形
波に変えて通電切換手段に入力するものであるが、その
台形波の傾きは常に一定であったから、モータ電流が大
きくなると、等価的に通電切換が急激になされたことに
なるという欠点があった・以下、＃１１０図を参照して
このことを分り易く説明する。

第１０図（イ）は、通電切換手段に入力される台形波出
力の波形図である。すなわち、通電切換手段においては
、時間Δｔの間に通電切換を完了する。

その波形の傾きθは常に一足であった。モータ電流が定
常値■１にあつ友とすると、第１０図（ロ）に示す如く
、電流値１１は通電切換手段によって時間Δｔの間に零
から１１まで（ま九はその逆に）変化しなければならな
いので、傾き角はθ１となる。次にモータの起動時など
において、大きな起動電流■２が流れているときは、第
１Ｏ図０１に示す如く、やＦｉり通電切換手段の働きに
より、起動電流ｌ２ＦｉΔを時間の間に零からＸ２まで
（またはその逆Ｋ）変化しなければならないので、傾き
角Ｆｉ＃、となり、θ２〉−１となる。傾き角θ２が大
きいということは、電流の切換が急峻に行なわれたこと
と等価であり、駆動トランジスタの破壊につながる。

すなわち、本発明者等の別途提案にかかる駆動回路は、
台形波の傾き０が常に一足でめったから、直流モータの
定常時（ロ）転においては有効であっても、起動時など
のように、回転速度が遅く、大きな起動電流が流れる場
合には、必ずしも有効中はないという欠点があった。

本発明は上述のような、別途提案にかかる直流モータ駆
動回路の欠点を除去するためになされたものであり、従
って本発明の目的は、起動時などにおいてモータ電流の
大きいときは、通電切換手段に入力される台形波出力の
傾き−を小さくして切換に要する時間Δｔを長くシ、モ
ータ電流が？　−常時で比較的小さいときは、台形波出
力の傾きθを大きくして切換に要する時間Δｔを短くシ
、モータ電流の大小にかかわらずコイルの逆起電力によ
り生じる駆動トランジスタのコレクタ電位の上昇を一定
限度内に収めることのできるＩ［流モータ駆動回路を提
供することにある。

本発明では、各コイルに順次切換え通電する通電切換手
段を働かせる台形波入力の傾きを、モータの速度制御回
路の出力に応じて可変することにより上記目的を達成す
る奄のである。

次に図を参照して本発明の一実施例を説明する〇第１１
図は本発明の一実施例を示すブロック図である＠同図に
おいて１．１４ムが本発明による台形波発生回路である
。そのほか、４２ｔ；Ｉｔ回路電源、４３＃ｉコンデン
サ４７の充電用の電流量可変の定電流源、４５はコンデ
ンサ４）の放電用の電流量可変の定電流源（但し、両電
流源とも同一電流値で９１用ｆる）、４４Ｆｉコンデン
サ４７の充放電切換手段、４６ｔｊコンデンサ４７を外
付けするためのＩＣ端子である。４８＃１制御入力端子
であるが、この端子４８には、図示せざるモータ速度検
出手段からの速度制御電圧が入力される・つまり、モー
タ起動時のような、モータ速度が低くて、大きなモータ
電流（起動電流）ｔ９１するときは、端子４８に入力さ
れる制御電圧は高くなり、モータ速度が定常速度に達し
、モータ電流が小さくてよいときは、制御電圧は低くな
る。４９は基準電圧、５（ｌ制御アンプ、である。

次に動作を説明する。回転子の回転位置検出器６からの
矩形波出力を受け、台形波発生回路１４Ａで台形波を作
る。この台形波でもって、コイル３゜４の順次切換通電
手段７を働かせて、電流増幅器ｔｓａ、ｔ５ｂで制御電
流発生回路１１がらの出力を電流増幅し、コイル３．４
の順次切換通電を台形波電流で行なう。ここで台形波発
生回路１４Ａにおいては、回転位置検出器６からの矩形
波出力に応じて、切換手段４４が切換動作を行ない、端
子ａ、ｂが接続されているときは、定電流源４３からコ
ンテンｔ４７に定電流充電を行ない、端子ａ、＠が接続
されたら定電流源４５を用いてコンデンサ４７の定電流
放電を行なう。かかるコンデンサの充放電作用によって
台形波が作成されることは、すでに第８図を参照して説
明したとおりである。

所で、制御人力１子４８に入力される制御電圧が上昇し
、モータ電流が大きいことを示すと、台形波発生回路１
４Ａでは、そのことにより電流可変の定電流源４３と４
５の定電流値を可変制御して小さくする。すると、前記
（３）式により、台形波の傾きを小さくすることができ
るので、通電切換手段７において、モータ電ｉ５１！が
大きいＫもかかわらず、急峻なし中断、切換を避けるこ
とができる・制御人力趨子４８に入力された制御電圧と
基準電圧４９との誤差電圧は制御アンプ５０から出力さ
れて制御電流発生回路１１に孕り、モータ電流を制御す
る。

モータの起動がすむと、制御入力端子４８に入力される
電圧は下降し、モータ電流は減少してくるが、それに応
じて定電流＄４３．４５における定電流値を大きくして
台形波の傾きをもとに戻す。

第１２図は、第１１図の回路における各部電流拳電圧波
形を示す。５３．５４ＦＪ台形波発生回路１４ムの出力
波形で、５４はコイルに大電流を流す時の波形であり、
波形・５３・から５４へはリニアに傾きが変化する。５
５．５６Ｕ、それぞれ５３．５４の台形波によフ通電切
換手段７を働かせたときにコイル３または４に流れる電
流波形である。すなわちこの台形波５５．５６の傾きは
常に一定になる。これにより５７に示す電流増幅器１５
ｍまたｔｉ１５ｂの出力電圧波形は、モータ電流が大電
流時に４、大きな逆起電圧を発生させないものとなる。

第１３図は本発明の一実施例を示す具体的回路図である
。同図において、１４ムは台形波発生回路、５０＃１制
御アンプ、７ｔｊ通電切換手段、１１は制御電流発生回
路、６ムは回転子位置検出器としてのホール素子、１６
ｔｊ差動増幅器、でめる０さて第１３１１において、回
転子位置検出器としてのホール素子６Ａの出力を差動増
幅器１６で増幅し矩形波にして台形波発生回路１４ＡＫ
送るＯ核発生回路１４Ａからの台形波でもって通電切換
手段７（本実施例では、上記台形波出力をベース入力と
した差動スイッチング回路７３．７４）を働かせ、制御
電流発生回路１１の出力型＆ｔ１１流増幅器１５ｍ、１
５ｂに順次切り換えて供給する。

増幅器１５＆、１５ｂで増幅された電流がコイル３．４
に通電される。

台形波発生回路１４Ａの詳細を説明する。差動増幅器１
６からの２出力を、差動増幅器を構成するトランジスタ
６５．６６のベースに入力する０６０Ｆｉ定を流源（電
流値Ｉｏ　）である。上記差動増幅器の出力は、トラン
ジスタ６６と６８の各コレクタを接続して出来る接続点
Ｑから取り出す。

そのために１高出力インピーダンスとなっている。

トランジスタ６６のオン、オフに従って、コンデンサＣ
（容量値Ｃｏ）Ｋ充電・放電がなされる。

この充放電経路は、先に第８図の説明においても述べ九
とおり、トランジスタ６５がオンしているとき、トラン
ジスタ６８もオンし、コンデンサＣはトランジスタ６８
を通して放電する。またトランジスタ６６がオンしてい
るときは、トランジスタ６５．６８ｔｉオフしているの
でζ定電流源６０からトランジスタ６６を通ってコンデ
ンサＣに充電がなされる。以下、台形波の発生する動作
手順は、第８図に関して説明した所と変わらないので説
明を繰り返えさない。

さて制御アンプ５０において、トランジスタ７９と８０
が図示の如く接続されているが、トランジスタ８００ベ
ースは定電位Ｅ２にある。そこでトランジスタ７９のベ
ース電位の方が定電位Ｅ２より高くなると、トランジス
タ７９の方に余計電流が流れる。トランジスタ８３のコ
レクタとトランジスタ８０のコレクタとの接続点は制御
Ｗ、流発生回路１１へ接続されている。今、トランジス
タ７９０ベース電位が高くなってトランジス゛り７９に
電流が多く流れトランジスタ８０の方にはＩ！流が流れ
なくなったとする。するとダイオードＤ４に電流が流れ
てトランジスタ８３の万にも同じ′ｄＬ流皺が流れる。

この電流は矢印Ｙ方向に流れて制御電流発生回路１１へ
供給される。逆にトランジスタ７９０ベース電位が低下
し、基準電位Ｅ２にはソ等しいか、それ以下に低下する
と、トランジスタ７９はオフし、ダイオードＤ４にも電
流が流れなくなる。するとトランジスタ８３にも電流が
流れない。するとトランジスタ８０に流れる電流は、制
御電流発生回路１１から逆に矢印Ｓで示す如く電位は、
制御入力端子４８に入力される制御電圧の大小（トラン
ジスタ７５のオン、オフ）により決まるので、結局、モ
ータ速度の大小に従って制御電流発生回路１１から供給
する電流を制御していることになる。

次に台形波発生回路１４ムがら出力される台形波の傾き
を変える働きＫついて説明する。今、制御入力端子４８
に入力される制御電圧が高くなり、モータにおいて大電
流が要求されているものとする。するとトランジスタ７
５がオンし、そのため電源２５から抵抗Ｒ２を介して流
れてくる電流が増し、抵抗Ｒ２Ｋおける電圧降下が大き
くなる。

するとトランジスタ６２において、工きツタ電位の方が
ベース電位より低くな９、トランジスタ６２がオフして
しまう・すると、コンテン？Ｃの充放電に資する電Ｒ＃
は定電流源６ｏだけとなるので、充放電々流の値が小さ
くなり、前記（３）式により台形波の傾きが小さくなる
＠他方、制御入力端子４８に入力される制御電圧が低下し
、モータにおいて大電流が要求されていないときにハ、
トランジスタ７５ｔｊオンする。すると抵抗Ｒ２を通っ
てトランジスタ７５へ流れる電流もなくなるので、トラ
ンジスタ６２のエミッタ電位が上昇しトランジスタ６２
はオンする。するとトランジスタ６２０ベースに印加さ
れている基準電位Ｅｌと電源２５とによって抵抗Ｒ２，
Ｒ１に流れる電流が足まる。すなわちコンデンサＣの充
放電々流は、定電流源６０による１１ＦＬのほか、トラ
ンジスタ６２を流れる電流が加わる丸め、電流値が増大
し、その結果、回路１４Ａから出力される台形波の傾き
が大きくなる。

以上、本発明は二つのコイルを持つモータについて説明
したが、２つ以上のコイルを持ち、モータ回転に応じ順
次各コイルへの通電を切り換えて行く他のモータについ
ても、本発明を適用できることは明らかである。

本発明によれば、モータ・コイルに流れる電流量が変化
した時にも、コイルに流れる台形波電流の傾色を一定に
して、コイルの逆起電力により生じる駆動トランジスタ
のコレクタ電位の上昇を一定限度に押えることがてきる
ので、比較的低耐圧のトランジスタを駆動トランジスタ
として使用することができる。このためＩＣ化に適した
回路構成が得られる◎

【図面の簡単な説明】

第１図Ｒ）Ｆｉ従来の直流モータの原理的構成を示す側
面図、第１図（Ｃ９ｄ同じく上面図、第１Ａ図は通電コ
イルの斜視図、第１Ｂ図は磁石板における磁化領域の説
明図、第２図（ＩＦｉ、第１Ｂ図において磁石板２を矢
印方向に回転させたとき、周辺の固定点ＰＫて観測され
る磁束密度の変化を示す波形図、第２図（→はそれを模
式的に示した波形図、第３図は従来の直流モータ駆動回
路を示す回路図、第４図は第３図の回路における要部の
信号波形図、第５図゛は直流モータの回転原理説明図、
第６図は第５図における回転位置検出器６の出力波形図
、第７図は本発明者等の別途提案にかかる直流モータ駆
動回路を示すブロック図、第８図は本発明者等の別途提
案にかかる直流モータ駆動回路の具体的回路図、第９図
は第８図の回路における各部侶号の波形図、第１θ図は
本発明者尋の別途提案にかかる電流モータ駆動回路の欠
点を説明するための波形図、第１１図は本発明の一実施
例を示すブロック図、第１２図は第１１図における各Ｓ
個号の波形図、ｌＩＩ！１３図は本発明の一実施例を示
す具体的回路図、である。符号説明１・・・璽−り、２・・・磁石板、３．４・・・コイル
、５・・・軸、６・・・回転位置検出器、７・・・通電
切換手段、１０・・・モータ用電圧、１１・・・制御電
流発生回路、１４・・・台形波発生回路、１５・・・電
流増幅器、１６・・・差動増幅器、１７・・・定電流源
、２１・・・二ｉツタホロワ、２５・・・電源、４２・
・・回路電源、４，３．４５・・・電流可変の定電流源
、４４・・・充放電切換手段、４８・・・制御人力趨子
、４９・・・基準電圧、５０・・・制御アンプ。　　　
　　゛代理人　弁理士　並　木　昭　夫第１図第１Ａ図　　　　　　　　第１８図第３図（・イ　、ｍ二に［１１１２第５図（ａ）　　　　　（ｂ）　　　　　（ｃ）ｊじ第６図第７図０ □ 第８図Ｌ　　　　　　　　　　　　　　　　−Ｊ第９図６第１０図丁第１１図 ↓

Claims

【特許請求の範囲】１）少なくも二つの通電コイルと、Ｎ極領域と８極領域
を有する磁石板と、前記二つの通電コイルへ交互に切シ
換えて直流電流を通電する通電切換手段とを有して成り
、通電コイルに流れる電流と磁石板Ｋをいて発生する磁
束との相互作＃３によや磁石板が回転子として通電コイ
ルに対して相対的に回転し、鋏磁石板の通電コイルに対
する相対的回転位置の検出器から得られる位置検出信号
に従って前記通電切換手段による通電切換動作を制御す
ることに、より、磁石板の回転子としての回転動作を継
続するようにし九直流モータにおいて、前記通電切換手
段に入力される回転位置検出器からの位置検出信号な矩
形波でなく台形波とする台形波発生手段と、該台形波の
傾きをモータ回転速１ＷＩＬＫ応じて調節する傾き調節
手段とを備え、それにより、通電切換に際し、毫−夕電
流が大きいと■も小さいと１１４同じように、それ管で
通電状態にあったコイルは徐々に電Ｒを減らして無通電
状Ｈｔｃｔ）、岡１１に、それ盲で無通電状態にあった
コイルは徐ｋＫｔｆｌｌを増して通電状−に至る如く、
連続的な態様で通電切換を可能にしたことを特徴とする
直流モーー駆動回路。２）　！ｔ’Ｆｌｌｌｌ求の範囲第１項に記載の直流モ
ータ駆動回路において、前記台形波発生手段をコンデン
サと該コンデンサへの定電流充放電回路とにより構成し
、前記傾き調節手段を前記定電流充放電する定電流値を
モータ回転速度に応じて可変する手段により構成して成
る直流モータ駆動回路０