JPS59154614A - 電流駆動回路 - Google Patents

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、電流駆動回路に閃し、特に磁気テープ装置等
の磁気ヘッドの記録１１を流を高速に反転することがで
きる電流駆動回路に関するものである。□〔従来技術〕 磁気テープ装置、磁気ディスク装置等の記録力１法は、
強磁性体の磁気記録現象を利用するもので、□環状のコ
アにコイルを巻いて電流を流し、コアに電流の方向に応
じた磁束を発生させ、コアに設け□られたギャップから
磁束が漏洩して磁性面を磁化することにより記録する。

そして、電流の向きを□変えれば、コア内の磁束は反転
するので、漏れ磁１束により磁性面も逆方向に磁化され
る。この場合、コイルに流す電流の向きを切換えると、
それを阻１□ 止しようとするフライバック電圧が発生し、高速で切換
えるほど大振幅の電圧が発生するため、ヘッド駆動回路
の高速動作を困難にしている。磁気□テープ装置では、
トラック幅が１ｍｍ程度でコアの形状ヵ、大きくヘラ）
−ｏイア２．□ッ７σω分あ大オ１いためフライバンク
電圧がきわめて大きくなる。

従来から、このようなヘッドには、第１図（、）に示す
ように、コイルＬ１にセンター・タップを取付けて、そ
こに電源電圧■を接続し、コイ／ｌ／Ｌ、の両端のスイ
ッチ８１＋８２を交互にオン・オフすることにより、コ
イルＬ１に流す記録電流の向きを切換える３端子用の回
路がある。この構成であれば、切換え制御のためのスイ
ッチはＳｌ、５２０２個でよい。しかし、近年薄膜ヘッ
ドの開発が進められており、薄膜ヘッドの製造方法では
センター・タップを取付けることは非常に困難とされて
いる。

したがって、薄膜ヘッドには、第１図（ｂ）に示す回路
が用いられるが、この回路では前述のように７ライバツ
ク電圧が大きくなると高速電流切換えが困難である。ま
た更にマルチトラック化も考えるとトラック間隔が狭く
なるにもかかわらず、第２図に示すように、各トラック
当り２端子（Ａ、Ｂ）が必要であるため、ヘッドと回路
との接続および実装がきわめて困難となる。第１図（ｂ
）では、スイッチＳ１゜Ｓをオン、スイッチＳ２．Ｓ、
をオフにしてコイルＬ２の左から右に電流を流し、逆方
向に切換えるには、スイッチＳ、、Ｓ４をオフ、スイッ
チＳ２゜Ｓ、をオンにする必要があるため、スイッチが
４個股＆Ｊられる。

第３図は第１図（１））に示す従来の電流駆動回路の基
本構成図であり、第４図は第５図の回路の動作タイム・
チャートである。

先ず、第４図に示す第１の状Ｍ（Ｑ、、Ｑ４オン）では
、信９Ｇ、、Ｇ４によりトランジスタ３，６をオンさせ
、また信号Ｇ２．Ｇ、によりトランジスタ４．５をオフ
させると、ｔ流Ｒ８ノ［流（Ｉ、−ＩＩｖ２＋）が、端
子９、トランジスタ３．負荷（ヘッド）７゜トランジス
タ６の順に引き込まれ、端子１７に流れ込む。また、第
２の状態（Ｑ□＋Ｑ４オフ）では、電流■８が端子９、
トランジスタ４．負荷７．トランジスタ５の順に引き込
まれ、負荷に流れる電流が逆向きになる。この動作を信
号０１〜Ｇ４に応じて繰り返し行い、反転する電流■、
を形成する。

しかし、この回路では、負荷１個当りの端子が２個必要
であり、さらに電流の向きを切換える際にフライバック
電圧（第４図のＶＦ）が大きくなり、トランジスタ３，
４のスイッチングが部かしくなる。トランジスタ３．４
のスイッチングを７ライバンクＴｔｔ圧■アに影響され
ることなく高速に動作させるためには、トランジスタ３
．４のオン時には、端子１０．１１の電位を端子１４．
１５の電位より１■アＩ以上高くとり、一方トランジス
タ３゜小のオフ時にはＶＦの最低電位以下に低くする必
要がある。ここで、フライバンク電圧■アは１例えば、
１μ■（の負荷にｌｏｏｍＡの電流を２０１１．ｓｅｃ
の高速スイッチングで切換えようとすると、＋ＶＦ＋−
５，ＯＶになる。このような大振幅で、端子１０゜１１
を駆動することは、特にオフ特性での高速化が傭かしく
、負荷電流■、の切換速度はこの部分で制限されるとい
う欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、このような問題点を改善し、負荷の片
側のみで駆動することにより負荷からの引き出し端子数
を減少し、かつ負荷電流の高速反転が行え、また組立工
程の簡素化により信頼性を向−ヒできる電流駆動１Ｍ路
を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明の電流駆動回路は、２端子負荷に入力情報に応じ
て反転する電流を供給する電流駆動回路において、片側
端子の電位を固定した負荷と・その負荷の非固定側端子
に直流電流を供給する手段と、その直流電流の２倍で、
かつ逆極性の電流を入力情報に応じて開閉し、非固定側
端子に供給する手段とを具備することに特徴がある。

〔発明の実施例〕

第５図は、本発明の基本構成を示す結線図であり、第６
図は第５因の負荷に流れる電流波形図である。

本発明においては、第５図に示すように、負荷７の片側
端子の’Ｉ−ＹＥ位２２を■、に固定する。そして、そ
の負荷７の非固定側端子２１に直流電流■を流し込むと
同時に、電流Ｉ、（−１２ＩＬ工１）１ を端子１４．１５でスイッチングした電流ＩＩ’、＋２
を非固定側端子２１に流し込み、負荷電流ＩＬを形成す
る。このような構成にすることにより、負荷７の片側端
子を共通化でき、さらに従来、高速化の妨げとなってい
た信号Ｇｌ＋０２による電流切換部分を不要にして、高
速の電流駆動回路を実現している。第６図の電流ＩＬＬ
を供給する手段１８は、電流Ｉｓ□−ＩＩＬ／２１をス
イッチングして電流工０、を発生し、電流ＩＬ２を供給
する手段１９は、電流Ｉ、、−ＩＩＬ＋をスイッチング
して電流ＩＬ２を発生している。第６図に示すように、
電流１１−１９、十ＩＬ２である。なお、Ｖ□はトラン
ジスタのコレクタに接続される電源電圧、ＶＢはエミッ
タに接続される電源電圧である。

第７図は、本発明の実施例を示す電流駆動回路の構成図
である。

第７図では、ディジタル磁気記録装置、例えば磁気テー
プ装置Ｒのヘッドの記録電流駆動回路に適用した場合で
あって、負荷７が記録ヘッドである。

片側端子を接地した負荷７、素子２５〜２８からなるＩ
ＩＬ／２＋を供給する電流源１８、飄の大きさを決める
電流源（素子２９〜３３よりなる）２０、および素子５
，６，３４．３５からなる電流スイッチ１９で構成され
る。

電流源１８．２０における抵抗とダイオードとトランジ
スタ（２６，２８，２７）（３２，３１゜３０）はそれ
ぞれ定電流源回路を構成し、抵抗２５．３３により電、
流値を決定している。また、電流スイッチ１９のトラン
ジスタ５，６は、入力１Ｇ！、Ｇ４によりいずれか一方
がオンするＣＭＬ（！流切替回路）全構成する。さらに
、′諷流源２ｏにおけるトランジスタ２９は、磁気テー
プの１種類によってヘッド７に流す記録電流ＩＬの値を
変更し、入力■。によってその電流値を設定する。

トランジスタ２９のベースとエミッタ間′亀圧およびダ
イオード３１の端子電圧を１．０閏にしたと□き、端子
３９の入力電位ＶＧをＶＥ＋１。６（Ｖ）より大きくす
ると、抵抗３２によって決まる電流工。（４・（Ｖ、−
Ｖ、−１，６）／Ｒ，）が流れる。なお、電流Ｉ。

は、ダイオード２８．抵抗２６にも流れるため、□ダイ
オード２８と３１、抵抗２６と３２を同〜規格のものに
したときには、端子４−０と１７間の電＊、％Ｇｅｔ、
、＋９＝！：３８１１ＪＪ。１イＶ、ｍＥ’ｈｂ＜’ｊ
６ｏ１このとき、電流源１８の抵抗２５の値Ｒ２と、電
流源２０の抵抗３３の値Ｒ４の関係をＲ，−２ＸＲ４：
とすることにより、トランジスタ２７の出力電流□■の
大きさは、トランジスタ３０の出力電流ｌ ｌ５２の大きさの１／／２となる。

記録ヘッド゛γには、上記′直流ＩＬＬに加えて１さら
に■、□の２倍の大きさの電流ＩＳ２を、入力信号Ｇ３
＋０４に応じて繰り返しスイッチングすることにより得
られる電流ＩＬ２が流れる。このようにして、記録電流
工、が形成される。

なお、第７図に１５いては、抵抗２６と３２の比（ｎｌ
：１１３）あるいは、抵抗２５と３３の比（Ｒ２：Ｒ４
）を・変えることにより記録屯流工、に直流バイアス電
、流をＬＲ畳させ−ることも可能である。

第８図は、第７図のＴ電流駆動回路に接続される電流値
切換部の構成図である。

磁気テープ装置では、記録する磁気テープの種類に応じ
て記録〒１流Ｉ工、の大きさを切換える必要がある。

第８図では、ゲート信喝Ｇ５．Ｇ６の開閉により、端子
］、７（電位Ｖ、）と接続点３９（電位■。）間の電位
差■Ｇ１１：を制御し、記録電流工、の大きさを切換え
るようにしている。

記録電流値切換部４４の回路は、ゲート信号Ｇ、、Ｇ６
をディジタル１ｉＩ号入力とするＤ／Ａ変換回□路であ
って、抵抗、ダイオードおよびトランジス□タ（４６，
４９，５１）（４８，５０，５２）力）らなる２個の定
量π流源をトランジスタ２９のベースに並列に接続して
いる。

この場合、信号Ｇ５．Ｇ６をともＧこ開ｌ／）だ状態、
つまりともにＨｕのレベルにしたとき、接続点６３．６
牛の′【↓を位が端子５８の市イ立Ｖ。番こ等しくなる
ため、ｐｎｐ）ランジメタ５１，５２力＜、１ンせず、
コレクタ電流が＆ＩＬれなＵ−６１７１こ力に）−Ｃ、
上記の電位差ＶＧＥがＯとなるためｎ？ｎ）ランジスタ
２９のコレクタ市流工。は流れず、ｎｊ、、＋９Ａ電流
ＩＬはＯとなる。一方、ゲート信号へか閉じて］変地さ
れ、Ｌ”レベルになると、抵抗器４８、夕゛イオ□−ド
５０によってトランジスタ５２のベース０４の電位が定
まり、抵抗器４７で決まるコレクタ１に１流Ｉがダイオ
ード５５．５６を通って抵抗器９ ５７に流れる。このとき、抵抗器５７に流れる電流によ
って、電位差■。、、がＶ。Ｅ〉１．６（ｖ）となり、
その結果第７図で説明したように、電位差Ｖ。Ｅに応じ
た大きさの記録電流工、が記録ヘッド７に流れる。

これは、ゲートｆ言号Ｇ６のみが閉じた場合にも同じで
あつ゛〔、トランジスタ５１から抵抗器４５で決まるコ
レクタ電流■。８が抵抗器５７に流れる。

さらに、ゲート信号Ｇ５．Ｇ、がともに閉じた場合には
、コレクタ電流■。８と１゜、の和が抵抗器５７に流れ
ることになる。したがって、例えば、抵抗器４６と４８
＋５３と５４の抵抗値をそれぞれ等しくし、抵抗器４７
の抵抗値を抵抗器４５の抵抗値の２倍にすれば、ゲート
信号Ｇ５．Ｇ、の開閉の組合わせにより、ゲート信号Ｇ
、のみが閉じたときの記録↑ｄ流値に対して、Ｏ１工、
２，３倍の上流値を選ぶことができる。。

第７図、第６１文では、トランジスタ２７’、５１゜５
２をＰｎＰ）ランジスタ、５．６，２９．３０をｎｐｎ
）ランジスタで構成しているが、２７゜５１．５２をｎ
ｐｎとし、５．６，２９．３０をＰｎＩ’としても勿論
実現できる。

この場合には、ダイオードの極性もｐｎ逆極性にする。

また、バイポーラ・トランジスタを用いているが’ｔＮ
ｉＯＳＦ、ＥＴもＩ＝ＪＬ用できるのは勿論である。

〔’５ｉＬｊＪＪの効果］ 以十Ｗｔ２明したように、本発明によ□れば、負荷の片
側の端子の電位を固定できるので、マルヂトラック用Ｍ
ＩＩＧヘッドに適用し、た場合、複数個のヘッドの片側
端子を共通に接続でき、ヘッドからσ）引き１ｔ）シ端
子数を従来構成に比べて約］／２に低減できる。したか
つて、組立ゴー：程のＦｉｔｉズ（化により、信頼性の
向」二を図ることかで（１１窩集積化が簡単となる。さ
らに、大振幅の制御信号が必要な電流切換部分が不要と
なるため、を４導性負荷に対しても高速動作が可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の磁気テープ用ヘッドの電流駆動回路の俄
略図、第２図はマルチトラック用ヘッドのづ［き出し端
子の配列図、第３図は従来の電流駆動回路の基本構成図
、第４図は第３図の回路の動作タイム・チャート、第５
図は本発明の基本構成を示す結線［で、第６図は第５図
の負荷を流れる電流波形図、第７図は本発明の実施例を
示す電流駆動回路の構成１゛で、第８図は第７図の電流
駆動回路に接続される′Ｉ′ｌＬ流値切換部の構成図で
ある。 ５．６：’ａ原流スイッチトランジスタ、７：負荷（ヘ
ッド）、８，１８，２０：直流電流源、１９’ｔ’！を
流スイッチ、４４＝電流値切換部。 第コーＤ）１ （ａ）（ｂ） １、］ 第２図 ＡＢ、ＡＢＡＢＡ１３ 第３図第４図 ■Ｆ 第５図第６同 第７図□ □

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■２端子負荷に入力情報に応じて反転する電流を供給す
   る電流駆動回路において、片側端子の電位をあらかじめ
   定めた値に固定した負荷と、該負荷の非固定側端子に直
   流電流を供給する第１の手段と、上記直流電流の２倍の
   値を持つ逆極性の電流奈、入力情報に応じて開閉し、非
   固定側端子に供給する第２の手段とを具備することを特
   徴とする’ＦＩＥ流駆動回路。 （２）前記第２の手段には、負荷の種類によって、非固
   定側端子に流す直流電流値を変化させるだめの電流値切
   換手段を接続できるようにしたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の電流駆動回路。