JPS6318921A - モ−タの過電流保護回路 - 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】 産業上の利用分野　　− 本発明は、例えば給湯器のブロワ−の駆動用等のモータ
の速度制御回路に用いられるモータの過電流保護回路に
関するものである゛。

従来の技術 従来の過電流保護回路について、図面を参照しながら説
明する。

第３図は三相モータにおける、従来の過電流リミッタ−
装置の結線図である。第３図において、モータ３の各相
に接続されたパワードライブ回路２のトランジスタのエ
ミッタからシャント抵抗１を接続し、また前記トランジ
スタのエミッタ側から比較回路７の反転入力端子に接続
されている。給電端子Ｖｃｃより、抵抗４と抵抗５を介
し、給電端子のアース側に接地されている。前記抵抗４
と抵抗５の分割点より抵抗６を介して、比較回路７の非
反転入力端子に接続されている。前記比較回路７の非反
転入力端子より抵抗９を介し、比較回路７の出力端子に
接続され、この出力端子８よりモータのドライブ制御回
路に接続される。

以上のように構成された過電流保護回路について、以下
その動作について説明する。

パワードライブ回路２のそれぞれの相のトランジスタ２
個がＯＮするとモータ３に電流が供給される。その電流
の検出をシャント抵抗ｌの両端によって電圧龜変換し、
抵抗４と抵抗５の分割により基準電圧を設定している。

この基準電圧と前記シャント抵抗１によって検出された
電圧を比較回路７によって比較する事により、基準レベ
ル以上の電流がモータに流れると、比較回路７の出力が
°Ｌ”の信号を出し、ドライブ制御回路（図示せず）を
ＯＦＦさせてドライブ回路２をＯＦＦさせ、モータ３を
停止させる。なお、抵抗９はヒステリシス特性を持たせ
るためのものである。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、ＰＷＭ方式にて、
モータの印加電圧を可変し、速度制御する場合、パワー
ドライブ回路２のトランジスタが、鋸歯状波の周期以上
にＯＮ、ＯＦＦを繰り返す為、パワートランジスタのス
イッチングロスによって、パワートランジスタを破損す
るという問題点があった。以上の従来の問題点をタイム
チャートにて、第４図に示す。

以下その動作について説明する。第４図Ａに示す如く鋸
歯状波発生回路にて出力される鋸歯状波Ａ１と設定電圧
Ａ２により、第４図Ｂに示す如＜ＰＷＭ信号が出力され
る。この時、第３図のシャント抵抗１によって検出され
る電流は、第３図の抵抗４．５によって決定された過電
流保護レベルＣ１まで達すると、直流電流の為、はぼＯ
Ｎ、位まで落ちすぐに又立ち上がる為、Ｃに示す様に、
鋸歯状波の周波数以上に発振してしまう為、スイッチン
グロスによるパワートランジスタの破損につながってい
た。この時のドライブ信号をＤに示す。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決する為に本発明の過電流保護回路は、
比較回路の出力をセット入力とし、鋸歯状波発生回路の
出力信号の立ち上がりエツジを検出する立ち上がりエツ
ジ検出回路の出力をリセット入力としてフリップフロッ
プ回路を備え、この出力にてパワードライブ回路を停止
させるものである。

作用 これより、ＰＷＭ制御によるチョッピング周波数以上に
パワートランジスタを発振させない。

実施例 以下、本発明の一実施例である過電流保護回路について
図面を参照しながら説明する。

第１図は、本考案の一実施例における過電流保護回路の
結線図を示すものである。なお、従来の構成と同じ構成
は同一符号を付し、その説明は省略する。

図に示す如（比較回路７の過電流出力をフリップフロッ
プ回路１０のセットパルスとして入力し、鋸歯状波発生
回路１１にて得られた出力パルスを立ち上がりエツジ検
出回路１２を通し、得られた出力パルスをフリップフロ
ップ回路１０のリセットパルスとして入力する。

以上の様に構成された過電流保護回路について、以下そ
の動作を説明する。

比較回路７からの出力をフリップフロップ回路１０のセ
ットパルスとして入力し、設定されたレベル以上の電流
が検出されるとフリップフロップ回路１０がセットされ
、鋸歯状波の立ち上がりエツジ検出回路１２により鋸歯
状波の立ち上がりエツジを出力させこれにより、リセッ
トをかけモータ３の回転停止制御を行うものである。こ
の時のタイムチャートを第２図に示す。

以下その動作について説明する。

第１図の鋸歯状波発生回路１１により出力される鋸歯状
波ＡＩと設定電圧Ａ２によってＰＷＭ信号Ｂが出力され
る。この時、第１図のシャント抵抗１によって検出され
る電流は、抵抗４，５によって定める過電流保護レベル
Ｃ１以上になるとゼロレベルまで落ちる。こ−の結果、
比較回路７によって第２図りに示すセットパルスが出力
され、ブリップフロップ回路１０のリセット側へ入力さ
れる。

前記フリップフロップ回路１０のリセット側には、第２
図Ｅに示す鋸歯状波発生回路１１より出力される鋸歯状
波論理出力パルスを立ち上がりエツジ検出回路１２にて
鋸歯状波立ち上がりエツジ（下）を検出され入力される
。したがって電流制限は第２図Ｃの様になり、ＰＷＭ制
御によるチョッピング周波数以上にパワートランジスタ
が発振しな（なる。Ｇはモータのドライブ信号を示した
ものである。

発明の効果 以上の様に本発明は、ＰＷＭ方式にてモータへの印加電
圧を可変し、速度制御する過電流保護回路において、過
電流検出後のパワートランジスタの○Ｎ、ＯＦＦがヂョ
ッピングの周期より早い周期になってスイッチングロス
を起こし破損する事を防ぐ効果がある。更に、モータの
電流検出が困難である三相モータから直流モータまで使
用可能で、使用範囲が広い。

【図面の簡単な説明】

ムチヤード、第３図は従来例における過電流保護回路の
結線図、第４図は第３図のタイムチャートである。 １・・・・・・シャント抵抗、２・・・・・・パワード
ライブ回路、３・・・・・・モータ、７・・・・・・比
較回路、１０・・・・・・フリップフロップ回路、１１
・・・・・・鋸歯状波発生回路、１２・・・・・・立ち
上がりエツジ検出回路。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名第１図 １−−−−ンヤノト抵戎 ２−一一一ノでワードライフ′回箕卜 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 鋸歯状波発生回路の出力と設定電圧にもとづくＰＷＭ方
   式信号にてモータを駆動させるドライブ回路と、モータ
   に流れる電流を検出するシャント抵抗と、前記シャント
   抵抗の両端電圧と基準電圧を比較する比較回路と、前記
   鋸歯状波発生回路の出力信号の立ち上がりエッジを検出
   する立ち上がりエッジ検出回路と、前記比較回路の出力
   をセット入力とし、前記立ち上がりエッジ検出回路の出
   力をリセット入力として前記ドライブ回路を制御するフ
   リップフロップ回路とを備えたモータの過電流保護回路
   。