JPS623667B2 - - Google Patents

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JPS623667B2
JPS623667B2 JP53010504A JP1050478A JPS623667B2 JP S623667 B2 JPS623667 B2 JP S623667B2 JP 53010504 A JP53010504 A JP 53010504A JP 1050478 A JP1050478 A JP 1050478A JP S623667 B2 JPS623667 B2 JP S623667B2
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JP
Japan
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transistor
motor
voltage
base
resistor
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JP53010504A
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JPS54104524A (en
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Yoshinori Fukasaku
Kunihiro Noto
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Priority to US06/004,881 priority patent/US4274036A/en
Publication of JPS54104524A publication Critical patent/JPS54104524A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements 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
    • H02P7/18Arrangements 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 by master control with auxiliary power
    • H02P7/24Arrangements 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 by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
    • H02P7/28Arrangements 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 by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
    • H02P7/285Arrangements 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 by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only
    • H02P7/288Arrangements 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 by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using variable impedance
    • H02P7/2885Arrangements 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 by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using variable impedance whereby the speed is regulated by measuring the motor speed and comparing it with a given physical value
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S388/00Electricity: motor control systems
    • Y10S388/907Specific control circuit element or device
    • Y10S388/91Operational/differential amplifier

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Direct Current Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車両用空調機の送風機等に使用される
可変速度電動機の速度制御回路に関し、殊に出力
トランジスタのベース電流を変化させ、出力トラ
ンジスタのエミツタコレクタを介して電源に直列
に接続された電動機を流れる電流を変えて該電動
機の速度を変えるように構成した速度制御回路に
関する。
車両用空調機の送風機等においては、送風路の
切換等によつてたえず負荷の変動が生じ、この結
果電動機の回転数が変化し、送風量が不足したり
風音が大きくなつたりする問題がある。また電源
電圧も車両の運転条件によつて絶えず変動し、こ
れによつても電動機の回転数が変動する。
一方、空調機の運転条件に応じて広範囲な、か
つ連続的な風量調整が要求され、その結果回転数
の調整も広範囲に、かつ連続的に行う必要があ
る。
従来類似した目的で、電動機の端子電圧の変動
分を差動増幅器でとり出し、その出力を出力トラ
ンジスタのベースに加えて電動機の端子電圧が一
定になるように制御して定速制御すると共に、差
動増幅器を構成する2つのトランジスタエミツタ
に共通に接続された抵抗を変化させて設定回転数
を変更させるようにしたものが知られている。
また、電機子を一辺に含むブリツジを構成し、
基準電圧源に並列に接続したポテンシヨメータを
ブリツジの検出端子間に挿入し、ブリツジ検出電
圧とポテンシヨメータの分圧出力電圧との差を増
幅し、これを出力トランジスタのベースに加えて
ブリツジの給電端子間に加わる給電電圧を制御す
るものが知られている。
しかしながらこれら従来例はいずれも回転速度
の制御範囲が狭く、空調機に使用する送風機の制
御には適さない。
即ち、前者ではエミツタ共通抵抗を流れる電流
は2つのトランジスタに分かれて流れる為、共通
抵抗を調整しても出力トランジスタのベースに接
続されている側の電流分の範囲内でしか出力トラ
ンジスタのベース電流を制御できない。
後者では、基準電圧の範囲内でしか差動増幅器
の入力を調整できない。
本発明の目的は、電動機の回転速度の設定値を
広い範囲にわたつて任意に(望むならば連続的
に)変更でき、かつ負荷の変動や、電源電圧の変
動にもかかわらず回転速度を設定値に保つことの
できる直流電動機の速度制御回路を得る点にあ
る。
本発明の特徴は、差動増幅器の一方の入力端に
電機子及び電源電圧の変動分を印加すると共に、
該入力端子の電位を外部調整機構によつて調整可
能に構成し、もう一方の入力端には基準電圧を印
加し、両入力端に生じる電位差に応じて出力トラ
ンジスタのベース電流を制御するようにした点に
ある。
以下本発明の一実施例を図面に基づき詳説す
る。
電動機Mは出力トランジスタ9のエミツタコレ
クタを介して直流電源Eに直列に接続され、三者
で閉回路を構成している。
1と2は差動増幅器を構成するPNPトランジス
タでエミツタは共通の抵抗3を介して電線dに接
続されている。
トランジスタ1のコレクタは電流制限用抵抗1
2を介して出力トランジスタ9のベースに接続さ
れている。
トランジスタ2のコレクタは逆流防止用ダイオ
ード10を介して出力トランジスタ9のコレクタ
に接続されている。
トランジスタ1と2のベースは差動増幅器の入
力端子を形成している。
ポテンシヨメータ5と固定抵抗11とは電源端
子間に直列に接続され、電源電圧の分圧回路を構
成している。
ポテンシヨメータ5に並列に接続されたツエナ
ーダイオード4はポテンシヨメータ5の両端の電
圧を定電圧にし、ポテンシヨメータ5の摺動端子
bに接続されたトランジスタ1のベース、即ち差
動増幅器の一方の入力端に定電圧が加わるように
働く。
半固定抵抗6とダイオード7及び可変抵抗8の
直列回路は電動機の端子電圧を分圧する分圧回路
を構成し、半固定抵抗6とダイオード7との接続
点cに接続されたトランジスタ2のベース、即ち
差動増幅器のもう一方の入力端に、電動機の端子
電圧の変動分が加わるように構成されている。
一方点線で示した可変抵抗器8は外部の調整機
構(図示せず)によつて調整され、トランジスタ
2のベース電位を設定する。
13は操作スイツチ、14は逆流防止用ダイオ
ードで、電動機Mが電源に直接接続されるのに対
し、制御回路Aはスイツチ13、ダイオード14
を介して電源に接続される。
これは、電動機Mの大きな電流を直接スイツチ
13で切るより、制御回路側の微小電流を切るよ
うにした方が、スイツチ13の容量を小さくで
き、寿命がのびるからである。
制御回路Aは一枚の基板上に配線された差動増
幅器部Bと、これとは別体に構成したベース電位
設定手段Cとからなり、差動増幅器部Bは出力ト
ランジスタと組合わせて、送風機のフアンスクロ
ール内側に臨むように固定され、2つのトランジ
スタ1と2とが同じ温度条件下で作動するように
して差動増幅器の温度による影響を少なくしてい
る。また、両トランジスタは同一定格、同一特性
のトランジスタを使用している。
可変抵抗器8は、車室内のインストルメントパ
ネル部に取付けられる空調機用コントロールボツ
クスに設置され、手動レバーあるいはパワーサー
ボ等の外部の調整機構によつて調整される。
この為、リード線によつて一端は出力トランジ
スタ9のコレクタと電動機Mの接続点に、他端は
ダイオード7のカソードにそれぞれ接続される。
一端を出力トランジスタのコレクタと電動機と
の接続用端子を利用したので、可変抵抗8の為だ
けの端子としては回路板に1つだけ設ければよ
い。
ダイオード7と10は、スイツチ13を切つた
ときに、電動機Mの慣性による回転で生じた電流
がトランジスタ2のベースエミツタ及びコレクタ
エミツタを介して逆流し、a点を経てトランジス
タ1のエミツタベースに流れ、トランジスタ1の
エミツタコレクタ電流が流れて出力トランジスタ
を作動させるのを防止する。
コンデンサ15はノイズ消去用で、電源にのつ
てきたノイズが増幅されて出力トランジスタの出
力がパルス状に変動するのを防止する。
抵抗12の値は、抵抗3の値よりできるだけ小
さな値とし、ドリフトを生じにくくする。
電源電圧は車両のバツテリであるから一般に
12Vである。
この電圧を分圧してツエナーダイオード4で
6Vの基準電源を得る。
可変抵抗器8の最小値は零、最大値は1kΩ
で、可変抵抗器の値をこの最小値に調整した状態
で、ポテンシヨメータ5を摺動させてトランジス
タ1のベースに2Vの電圧が加わるように調整し
トランジスタ1へ分流する電流を最小になるよう
にして抵抗5を固定する。
逆に可変抵抗器8の値を最大にしたとき、トラ
ンジスタ2のベースに12Vの電圧が加わるように
半固定抵抗6を調整し、トランジスタ1へ分流す
る電流が最大になるようにして抵抗を固定する。
第3図は可変抵抗器8の値R8を零から1kΩま
で比例的に変えて行つた時の出力トランジスタ9
のベース電流IBの変化、同コレクタエミツタ間
の電圧VCEの変化、電動機の端子電圧VMの変
化、電動機を流れる電流(出力トランジスタのコ
レクタ電流)IM及びトランジスタ2のコレクタ
電流I2の変化をそれぞれ示す。15V,12V,10Vの
各パラメータは電源電圧を示す。
前述の様に調整すると、電源電圧が12Vのとき
は、可変抵抗器8の比例的変化によつてトランジ
スタ2のコレクタ電流が曲線I2で示す如く変化す
るので出力トランジスタ9のベース電流は曲線I
Bの如く変化し、出力トランジスタのIB―IC
性に従つて増幅されたコレクタ電流(電動機電流
M)は曲線IM(12V)に示される如く、2Aから
約15Aまで略比例的に変化する。
一方、出力トランジスタのエミツタコレクタ間
の電圧降下が、電流IMの変化に従つて曲線VCE
(12V)で示す如く、略10Vから略2Vまでマイナ
スの傾きを持つて比例的に変化するので、電動機
の端子電圧VMは曲線VMに示す如く電圧降下VCE
とちようど逆の傾き、即ち正の傾きをもつて比例
的に変化する。
電動機の回転数は電動機の誘起起電力(電動機
の端子電圧から巻線抵抗による電圧降下分を引い
たもの)に比例するから、結局、実施例のように
構成すれば、可変抵抗器8の値を比例的に変化さ
せることによつて電動機の回転数を比例的に且つ
連線的に変化させることができる。
ここで電源電圧が増大したり、電動機の負荷が
減少して回転数が増大し、誘起起電力が増大した
りすると、抵抗6の両端の電圧が増大してトラン
ジスタ2を流れる電流が増加し、その分だけトラ
ンジスタ1のベース電流を減少させるから出力ト
ランジスタ9のベース電流が減少し、その結果出
力トランジスタのエミツタコレクタ間の電圧が増
大して電動機端子間の電圧の増加を妨げる。
例えば、可変抵抗器8の値が0.5kΩで定速回転
している時、電動機負荷の減少あるいは電源電圧
の増大(15Vに上昇)が生じると図3に示す如く
出力トランジスタ9のエミツタコレクタ電圧VCE
が6Vから9Vに上昇し電圧の増大分を吸収して電
動機には影響を与えない。
逆に電源電圧が減少したり、電動機の負荷が増
大して回転数が低下し電動機の誘起起電力が減少
したりすると抵抗6の両端の電圧が減少してトラ
ンジスタ2のベース電流が減少し、トランジスタ
2のコレクタ電流が減少してその分だけトランジ
スタ1のコレクタ電流、即ち出力トランジスタ9
のベース電流が増加し、その結果出力トランジス
タのエミツタコレクタ間の電圧が減少して電動機
端子間の電圧の減少を妨げる。
例えば、可変抵抗器8の値が零の状態で電動機
が定速回転しているとき、電源電圧が2V低下す
ると、出力トランジスタ9のエミツタコレクタ間
の電圧VCEが約2V減少して電動機には影響を与
えない。
第3図には電源電圧を10V、及び15Vに変動さ
せたままの状態で、可変抵抗を零から1kΩまで
切換えた時の電動機端子電圧VM、同電流IMが、
定常電圧12Vの時のVM,IMといつしよに示して
あるが、電源電圧を10Vにして可変抵抗の値を
0.7kΩ以上にした時をのぞいてはほとんど定常電
圧のときと同じ特性が得られ、かくして定速制御
が可能となつた。負荷変動による電動機端子電圧
の変動も同じ理由で補正される。
実施例ではPNP形のトランジスタで差動増幅器
を構成しが、NPN形のトランジスタを用いても
よい。
またいずれの場合でも電流の流れる方向を出力
トランジスタから電線d側へ流れるように組みか
えることもできる。
以上説明したように本発明によれば、出力トラ
ンジスタ、電動機及び直流電源を直列に接続して
閉回路を構成すると共に出力トランジスタのベー
ス電流を差動増幅器を含む制御回路で制御するよ
うにし、差動増幅器の一方の入力端に定電圧を印
加し、もう一方の入力端には電動機の端子間電圧
の変動分を印加すると共に後者の入力端の電位を
任意に設定する手段を設けたから、広い範囲にわ
たつて連続的に且つ比例的に回転数を調整でき、
更に設定回転数で安定した定速回転制御ができる
速度制御回路が得られた。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す回路図、第2図
は本実施例の制御特性を示す図面である。 1,2……PNPトランジスタ、3,11……固
定抵抗、4……ツエナーダイオード、5……ポテ
ンシヨメータ、6……半固定抵抗、8……可変抵
抗、9……出力トランジスタ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 出力トランジスタのエミツタコレクタ回路を
    介して、直流電源に直列に直流電動機を接続して
    閉回路を構成し、前記出力トランジスタのベース
    と前記電源との間に設けられたトランジスタのベ
    ースを制御手段により制御してなる直流電動機の
    速度制御装置において、該制御手段は差動増幅器
    を構成する第1,第2の2つのトランジスタと、
    前記電源電圧を分圧して前記第1のトランジスタ
    のベースに印加する第1の分圧抵抗と、該分圧抵
    抗の一方に並列に接続されたツエナーダイオード
    と、前記電動機の端子電圧を分圧して前記第2の
    トランジスタのベースに印加する第2の分圧抵抗
    とから構成されていると共に、前記第2の分圧抵
    抗のうち一方は外部調整機構に連接される電動機
    回転速度設定用可変抵抗で、かつ前記第2の分圧
    抵抗の他方及び前記ツエナーダイオードに並列接
    続された第1の分圧抵抗の一方が電動機回転速度
    制御範囲設定抵抗であつて、更に前記第1のトラ
    ンジスタの出力端は前記出力トランジスタのベー
    スに接続されていることを特徴とする直流電動機
    の速度制御回路。
JP1050478A 1978-02-03 1978-02-03 Speed control circuit for dc motor Granted JPS54104524A (en)

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JP1050478A JPS54104524A (en) 1978-02-03 1978-02-03 Speed control circuit for dc motor
US06/004,881 US4274036A (en) 1978-02-03 1979-01-19 Rotational speed control circuit for a D.C. motor

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JPS54104524A JPS54104524A (en) 1979-08-16
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54115750A (en) * 1978-02-28 1979-09-08 Nec Corp Compensation circuit against source voltage characteristic
US4415843A (en) * 1981-03-13 1983-11-15 Baxter Travenol Laboratories, Inc. Voltage regulator
FR2516317A1 (fr) * 1981-11-09 1983-05-13 Marchal Equip Auto Dispositif de protection du transistor de commande d'un moteur electrique, ensemble constitue par un tel dispositif et son moteur associe et utilisation dans un vehicule automobile
JPH06457B2 (ja) * 1984-04-13 1994-01-05 株式会社日立製作所 空気調和装置の温度制御方法
US4995094A (en) * 1985-07-19 1991-02-19 Omron Tateisi Electronics Co. DC motor control circuit providing variable speed operation
US4679112A (en) * 1986-07-31 1987-07-07 General Motors Corporation Transistor protection circuit for automotive motor control applications
US4806833A (en) * 1986-09-22 1989-02-21 General Electric Company System for conditioning air, method of operating such, and circuit
IT1224451B (it) * 1988-09-28 1990-10-04 Borletti Climatizzazione Regolatore di velocita per il motore di un elettroventilatore e sistema di controllo per un impianto di climatizzazione dell'abitacolo di un autoveicolo comprendente tale regolatore
US5437848A (en) * 1992-07-10 1995-08-01 Cabot Corporation Recovery of metal values from process residues
US5616995A (en) * 1993-02-22 1997-04-01 General Electric Company Systems and methods for controlling a draft inducer for a furnace
US5682826A (en) * 1993-02-22 1997-11-04 General Electric Company Systems and methods for controlling a draft inducer for a furnace
US5676069A (en) * 1993-02-22 1997-10-14 General Electric Company Systems and methods for controlling a draft inducer for a furnace
US5680021A (en) * 1993-02-22 1997-10-21 General Electric Company Systems and methods for controlling a draft inducer for a furnace
US5418438A (en) * 1993-02-26 1995-05-23 General Electric Company Draft inducer air flow control
US9550130B2 (en) * 2008-03-28 2017-01-24 Robotzone, Llc Kits and components for modular hobby mechanical and robotic construction
US10375901B2 (en) 2014-12-09 2019-08-13 Mtd Products Inc Blower/vacuum
US11009053B2 (en) 2016-10-21 2021-05-18 Robotzone, Llc Clamping hub
US11149767B2 (en) 2018-10-03 2021-10-19 Robotzone, Llc Clamping hub
US11994171B2 (en) 2018-10-10 2024-05-28 Robotzone, Llc Clamping shaft coupler

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3250981A (en) * 1962-02-05 1966-05-10 Monte L Marks Voltage regulator
US3231808A (en) * 1963-06-24 1966-01-25 Beckman Instruments Inc Electronic motor control
US3447056A (en) * 1965-11-09 1969-05-27 Olympus Optical Co Apparatus for controlling the speed of a direct current motor
US3568027A (en) * 1969-11-18 1971-03-02 Ibm Motor control circuit with symmetrical topology

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JPS54104524A (en) 1979-08-16
US4274036A (en) 1981-06-16

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