JPS62152203A - 比例電磁弁駆動用パワ−増幅器 - Google Patents

比例電磁弁駆動用パワ−増幅器

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JPS62152203A
JPS62152203A JP60292287A JP29228785A JPS62152203A JP S62152203 A JPS62152203 A JP S62152203A JP 60292287 A JP60292287 A JP 60292287A JP 29228785 A JP29228785 A JP 29228785A JP S62152203 A JPS62152203 A JP S62152203A
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JP
Japan
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voltage
amplifier
collector
current
emitter
Prior art date
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Pending
Application number
JP60292287A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenichi Hirano
平野 謙一
Yasuyuki Shinguu
康之 新宮
Eiji Mitsugi
三次 英二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yuken Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Yuken Kogyo Co Ltd
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Publication date
Application filed by Yuken Kogyo Co Ltd filed Critical Yuken Kogyo Co Ltd
Priority to JP60292287A priority Critical patent/JPS62152203A/ja
Publication of JPS62152203A publication Critical patent/JPS62152203A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は比例電磁弁駆動用パワー増幅器に関する。
〔従来の技術〕
従来、比例電磁弁のか動用パワー増幅器に(j、電流制
御1111トラノジスクのコレクタに一定の電圧を与え
ておいて制御入力信号に応じた直流電流を出力する電流
制御方式のものと、出力用のスイソヂノグトラノジスタ
の導通時間を制御することにより出力TS流を制御ずろ
スイソチノグ方式のものとが1吏用されていた。
前者は直流増幅であるため、応答性に慢れ、電源電圧変
動などの変!fill要素に対しても充分補正でき、安
定した方式であるといえるが、充分な応答性をj監Iろ
ためには、電流制御トシノジスタのコレクタに供給する
電圧として高い電圧が必要であり、トラノジスクのπ1
費電力が大きくなってその発、祐景が無視てきなくなる
ので、大形の大電力;・う。
Jスフと大きなJIl、熱)(Nとが必要となるという
欠・1.ξがある。。
投合はスイッチ、りガニ(cあろ1.: 61) 、i
 bij :fi’、l 川11・うノJ7.々の消費
〒電力は少なく、比÷Q汀′ノ小)じ・・′)!・:′
)7ジスタてずむが、電流制御1−ラ゛ノボスタの負尚
がコイノ1即ら誘導性負荷であるため、)・う。
ボスクのスイッチ、グAフ時にrt −−: tH圧が
発生17、このサージ電圧を吸収するためにj・ラノジ
ス))の負荷側にダイオードやバリスフなどのサージ吸
収素子を入れなければならず、その結果、制御電流のオ
フ時間が長くなるため、パワー増幅器としての応答性が
遅くなり、電源電圧の瞬時変動に対して安定性が得られ
なくなるという欠点がある、。
し発明が解決しようとする問題点〕 この発明で課題とするところは、前記従来技術の欠点を
除去して、直流電流制御方式の性能を確保j7ながら、
電流制御トう、;2スタの発熱をスイノ゛fノグ方式な
みに、或いはそれ以下に少なくし、1史用トうJボスク
を小形化すると共にそれに用いる放熱器も小面積化して
、電磁弁に搭載でさるようにした比例7* Iala駆
動用パワー増幅器を提供することである。
〔問題・、1、(の解決J−1父〕 こノ)発明の比例’12 bik斤駆動用パワー増:1
91器はルj御人力(1j弓に対して比例動作ずろ電圧
増11〜−1詔と該増幅器の出力により制1ifflさ
れろt流増’IW l・−)、・ボスクI:を有し、比
例Th電磁弁ソしソイ1−覆イルに流れろ前記トう、J
スフの出力電流を検出して前記電圧増幅器に帰還ずろこ
とにより01J記)・う。
ボスクを含む増幅系をフィー1:バック制御するように
した比例電磁弁駆動用パワー増に’3器であって、特に
前記課題を達成するために、前記)・ラノボスタのコし
フタと直流電源との間に設けられたスイッチング可変電
圧回路と、前記トラノボスタのコレクターエミソタ間電
圧を検出する電圧検出回路と、該電圧検出回路の出力を
予め設定された基準電圧と比較してその偏差がなくなる
ように前記スイッチング可変電圧回路を制御する誤差増
幅器とを備えたことを特撮とするものである。
尚、前記′j1.4= 電圧は、当然のことながら前記
?ヒ流増1唱トランノスタが電流制御動作するに足りる
必要最小限の電圧以上に設定されろものであることは述
べろ1でもない。
〔作用〕
この発明の比例電磁弁駆動用パワー増幅器では、電りイ
と増幅トラシンスクのコレクターエミッタ間電圧が常に
一定値を保つように該トランジスクのコしクク電圧が可
変制御され、従って該トランンスタの消費電力は前記基
準電圧で定まるところの最低限になす、シかも本来の直
流電流制御方式の増幅器動作を支障なく行うことが可能
である。
この発明の好ましい実施例を示せば以下の通りである。
〔実施例〕
第1図において、7q1号IOは制御対争の比例電磁弁
のソLノイドコイルであり、本パワー増幅器は該/ L
 、/イドコイルに対して信号入力手段11からノj九
られろ制御人力信号に応したia流雷電流!J(給し、
電NJ、I弁を駆動ずろ2本パワー増11qシ畳は、イ
、鐵シ人力手段11からの制御人力13号と出力電流波
1[ニに脈動波形を重畳する加算T−7°1と、ソし・
ノイj・コイル10に流オ]ろ出力電流や検出する電流
検出抵抗2と、前記加算アンプ1の出力を入力端子に受
は前記電流検出抵抗2の両端間に現れる電圧を帰1入力
端子に受けてこれらの個差出力を出力する演算増幅器3
と、この演算増+IC?r33の出力によりコイル10
に流れる電流を制御する電流増幅トランンスタ4とを含
み、基本的には負荷に流れる電流によって抵抗2に生じ
る電圧が制御人力信号電圧と比例関係になるように演算
増+11W器3で演算して、所謂フィードバック制御を
行う前記直流電流制御方式の構成を備えている。
12ば直流電源であり、その出力はスイッチ、ノゲ電圧
可変回!87を介して前記電流増mlπトう、−゛スフ
4のコレクタに供給されている。またこの)・ラーンス
フ4のコレクタ電圧を一方の入力6jj ニ受は且つエ
ミノク電圧を他方の入力端に受けてコしククーエミノタ
間電圧を検出する電圧検出用演算増11〜Δ器5が設け
られ、その検出電圧を3慎差増’Ik’A ’t”j:
6て設定手段8からの基準電圧と比較し、両者の個差に
応じた出力によりスイッチング可変電圧回路7の出力電
圧値を制i卸ずろようにしである。
今、制&’ll入力信号が変化して、負荷ノLノイ1:
】0に第2図(a)のように電流がrΔしれた場合、電
流制御トランジスタ4のエミッタ電圧は、第2図(b 
)のVEのように変化ずろ。一方、トラノノスタ4のコ
レクタ電圧は前記エミッタ電圧より高めにしておく必要
がある。従来方式ではコレクタ電圧は第2図(b)のV
Cのように一定の充分高めの電圧を常時与えており、こ
の場合の電流制卸j・ラシボスタの消費電力Pは、 P= (VC−VE)x I L (W)となる。ただ
しILは負荷電流である。
これに対して本発明では、第1図において電流制御トラ
ンジスタ4のエミッタ電圧VEとコレクタ電圧VCとを
常時検出して演算増幅器5でその輪差↑電圧(コしフタ
−エミッタ間電圧)をとり、この偏差電圧と基準電圧と
の誤差を誤差増幅器6で増幅してスイッチング可変電圧
回路7を制御し、制御入力信号によって負荷電it I
 Lが変化してエミッタ電圧VEが変化した場合にも、
Ts流制御トう、ノスタ4のコレクターエミッタ間電圧
(vC−V E lが常に設定ト段8の基?!ド電圧に
等(7・、′iろように制ii1!!するもの−Cある
。。
即ら、今仮に人力手段1]の制御入力信号多がA化して
負荷ソレノイド10に第2図m11)のLうに電?准が
流れた場合、電りイし制御!・う、Jスノノ4の工くツ
ク電圧は第2図((ニ)のVEのように変化する。VE
が高くなったときに、トラノジスク4のエミッタ電圧V
Eとコしツク電圧VCとの差電圧である演算増4−v品
5の出力電圧が設定手段8て設定した基準電圧と等しく
なるように、スイッチング可変電圧回路7が誤差増幅器
60へ4差出力によって制御され、コし・ツク電圧VC
が追従して高くされる。このような動作によって、第2
図(c)のようにコレツク電圧VCがエミッタ電圧VE
よりも茫準電圧分だけ常に高い値となるように11変制
陣される。この場合の)・ラノボスタ4の消費電力Pは
、基準電圧をVoとすれば、 P= (VC−VE) X I L=V o X I 
L [W]となる。
即ち、本発明によれば、エミッタ電圧VEが低いときに
はコレクタ電圧VCも相応に低くなり、+r−ミーツタ
電圧V Eが上昇するとそれに追従してコレツク電圧V
Cも高くなるように制御されるため、コレクタ電圧を常
に必要最低限に制御することがITJ能となり、電流制
御トラノボスタの消費Ta力を少なくしてコレクタ容量
の比較的小さい小形パヮートう、ンスクの使用が可能と
なるものである。
〔発明の効采〕
以上に述へた如く、本発明によれば、TtA流制御トラ
ノジスクの消費電力を少なくしてコレクタ容量の比較的
小さい小形パヮートう、ンスタを使用ずろことができろ
ようになり、放熱器も小形化できるのでアップ自体が小
形になり、従来は比例電磁弁と別首きしなければならな
かったのが、制御弁に1h載可能なアップとしても+T
成てき、従来の直流電流制御方式の利点とスイッチレゲ
方式の利点とを合わせ持ち、両者の欠点を除去したパワ
ー増’!V+S器がtUられるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示す回路図、第2図(a
)(b)(c)は作動説明用の波形図である。 1:加算アップ、2:電流検出抵抗、3:演算増1唱器
、4:電流制御トラノじスタ、5:電圧検出用演算増I
G器、6:誤差増幅器、7:スイッチング可変電圧回路
、8:基準電圧設定手段、12:直流電源。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 制御入力信号に対して比例動作する電圧増幅器と該増幅
    器の出力により制御される電流増幅トランジスタとを有
    し、比例電磁弁のソレノイドコイルに流れる前記トラン
    ジスタの出力電流を検出して前記電圧増幅器に帰還する
    ことにより前記トランジスタを含む増幅系をフィードバ
    ック制御するようにした比例電磁弁駆動用パワー増幅器
    において、前記トランジスタのコレクタと直流電源との
    間に設けられたスイッチング可変電圧回路と、前記トラ
    ンジスタのコレクタ−エミッタ間電圧を検出する電圧検
    出回路と、該電圧検出回路の出力を予め設定された基準
    電圧と比較してその偏差がなくなるように前記スイッチ
    ング可変電圧回路を制御する誤差増幅器とを備えたこと
    を特徴とする比例電磁弁駆動用パワー増幅器。
JP60292287A 1985-12-26 1985-12-26 比例電磁弁駆動用パワ−増幅器 Pending JPS62152203A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07280120A (ja) * 1994-04-05 1995-10-27 Vickers Syst Zweigniederlassung Der Trinova Gmbh 磁石で操作可能な弁
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JP2010119041A (ja) * 2008-11-14 2010-05-27 Mitsubishi Electric Corp アナログ出力装置

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