JPS6318978A - モ−タの運転装置 - 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】 Ａ１浬東上の利用分野 本発明は、例えばサーボモータに工り正転、逆転運転全
父互に行なうモータの運転装＆に関するも■である。

Ｂ０発明の概要 本発明は、トランジスタ等のスイッチング素子よりなる
ブリッジ回路の出力側に直流モータを接続してこれを交
互に正転、逆転させる装置におい℃、 正転＜Ｈ号及び逆転信号が発生していないときに、互に
隣接するスイッチング索子よりなる組に順次に電圧を印
加して、各組のスイッチング素子がオン状態にあるか否
かを診断することによって、ブリッジ回路のアーム短絡
を短絡電流が流れる前に検出して、スイッチング素子の
破損を防止するようにし友ものである。

Ｃ１従来の技術 モータＱ正逆運転は、例えば自動車のワイパー装置等の
制御装置に利用される。モータを正逆運転するためには
１例えｌ″ｉ′４個ＯトランジスタＶＣよりブリッジ回
路を購成し、このブリッジ回路■出力側にサーボモータ
全接続し、互に対向するトランジスタの組を交互にオン
することによって正逆の切換えを行っている。ところで
このような回路においては、ブリッジ回路にて互に直列
接続し之２個のトランジスタが同時にオンになってアー
ム短絡が起こるおそれがある。

このため従来では、負荷電流全監視し、短絡電流が流れ
たことを検出して保護動作を行うよりにしていた。

Ｄ０発明が解決しようとする問題点 しかしながら従来■装置では、短絡寛訛Ｏ検出時には既
にトランジスタ等のスイッチング素子に大電流が流れて
いる九め、保護動作する前に素子の破損に至るおそれが
ある。

本発明の目的は、このよ５な問題点を解決し、短絡電流
が流れる前にアーム短絡を検出して、スイッチング素子
の被損を防止することにある。

Ｅ５問題点を解決する几めの手段 第１図は本発明にて保損対象となるブリクジ回路を示す
図であり、８１〜Ｓ、はスイッチング素子、Ｍはモータ
である。この図を参照して本発明■購成全述べると、本
発明は、正転信号及び逆転信号Ｏいずれもが発生してい
ないときに検出信号を発生する傷号発生部と、前記検出
信号が発生している間時間を異にしてオン状態及びオフ
状態になり、オン状態時には電源電圧全スイッチング索
子Ｓ！。

Ｓ４に印加するスイッチング手段と、こＱスイッチング
手段のオン時にスイッチング素子Ｓ！、Ｓ４がオン状態
にあるか否かを診断すると共に、スイッチング手段のオ
フ時にスイッチング素子Ｓ、、Ｓ、がオン状態にあるか
否かを診断する診断部と、この診断部におけるオン状態
の診断時の出力信号と前記検出イハ号と全入力条件とし
てスイッチング素子の点弧を禁止するための信号を出刃
回路とを設けてなる。

Ｆ０作用 例えば正転信号が消失して逆転信号が発生するまでの間
にスイッチング手段がオン状態になると、これを通じて
ブリッジ回路のスイッチング索子ｓ、。

Ｓ４に電源電圧が印加される。今スイッチング素子Ｓ４
がオン状態になっているとすると、ブリッジ回路の出力
端の電圧が低い次めこれを検出して出ヵ信号が診断部よ
り発せられ、出力回路からスイッチング素子０煮弧を禁
止する之めの信号が出力される。

Ｇ、実施例 第１図は本発明の実施例全示す回路スである。

Ｔｒ１〜Ｔ、４はスイッチング素子とし−のトランジス
タであり、ブリッジ回路を構成している。このブリッジ
回路の出力側には直流モータＭが接続されている。ＮＤ
、は正転用のナンド回路であり、正転信号とフリップフ
ロッグ回路ＦＦからのレベルｒＨＪの出力信号を入力条
件として、トランジスタＴｒｉ　ｌ　’ｒ、■ｍを同時
にオンさせる。ＮＤ！は逆転用のナンド回路であり、逆
転ｊＨ号とフリップフロップ回路ＦＦからのレベルｒＨ
Ｊ■出力償号を入力条件として、トランジスタ’ｒｒ、
　、　Ｔｒ４Ｑ組を同時にオンさせる。Ｎ、　、　Ｎ、
はシフト回路、Ｒ２−Ｒ６は抵抗である。

Ａは信号発生部としてのアンド回路、ＳＲはシフトレジ
スタ、Ｏ８Ｃは発振器、ＮＤ、はナンド回路である。ア
ンド回路Ａは、前記ナンド回路ＮＤ、。

ＮＤ、の出力レベルがｒＨＪｏとさ、即ち正転イば号及
び逆転（Ｍ号のいずれもが発生していないときに検出信
号としてレベル［ｊ■信号全発生し、ナンド回路ＮＤ、
及びシフトレジスタ５ＲＶＣ出力する。

シフトレジスタＳＲは前記アンド回路ＡＬｆ）Ｖ）検出
信号が入力すると、少し遅れて所定の時間幅のパルス信
号を出力ライン０１１Ｆ−発生し、更にこの出力信号の
立上り及び立下りに夫々少し遅れ″Ｃ時間幅の小さい２
つのパルス信号を出力ライン０．艮発生する。前記出力
ラインＯ１の信号は、一致回細■の一方の入力端に入力
されると共にシフト回路Ｎ。

及び抵抗Ｒｅｋ介してスイッチング手段としてのトラン
ジスタＴｒｓのベースに入力される。１次前記出力ライ
ン０１Ｌ７）信号は前記ナンド回路ＮＤ３に人力される
。前記トランジスタＴｒｌｌは、オン状態時に電源電圧
を抵抗Ｒ１を介してブリッジ回路のトランジスタＴｒ□
、　Ｔｒ４に印加する。トランジスタＴｒ、がオフ状態
にあるときにはブリッジ回路のトランジスタＴｙ１　＊
　Ｔｒ”に電源電圧が印加される。トランジスタＴｒ３
．Ｔ、４の接続点にｉ’ｊ抵抗抵抗上ブｒしてトランジ
スタＴｒ６のベースが接続恣れ、このトランジスタＴｒ
６のコレクタは前記一致回路ＥＸの他方の入力端に接続
されている。前記一致回路ＥＸ１７）出力信号は前記ナ
ンド回路ＮＤ３に入力される。前記フリップフロップ回
路ＦＦは、ナンド回路ＮＤ３より■出力信号が「Ｌ」レ
ベルのときに、ブリッジ回路のトランジスタＴｒｔ〜Ｔ
ｒ４のいずれかがオン状態にある旨の表示信号を出力す
ると共にナンド回路ＮＤｉ、　ＮＤ、への出力信号のレ
ベルｔｒＬＪにする。

Ｒ８はリセットスイッチである。以上においてこの実施
例では、トランジスタＴ’ｒａ及び一致回路臣により診
断部１が構成され、ナンド回路ＮＤ、及びフリップフロ
ッグ回路ＦＦＶＣより出力回路２が構成される。

次に上述実施例の作用について説明する。７９７１７０
７１回路ＦＦからナンド回路ＮＤ、、　ＮＤ。

にｒＨＪの信号が出力され工いる状態において、一方の
ナンド回路ＮＤ、　Ｖｃ正転信号であるｒＨＪの信号が
入力されると、トランジスタＴｒよ、Ｔ、２がオン状態
ｆ’（なってモータＭが正転し、正転借号Ｑ哨先後に他
方のナンド回路ＮＤ、に逆転信号であるｒＨＪの信号が
入力されると、トランジスタＴｒ、　、　Ｔｒ４がオン
状態になつτモータＭが逆転する。このような運転を行
うことによって、モータＭが例えば自動車のワイパーに
連結されている場合、ワイパーが往復動作する。

ここで正転信号が消失して逆転信号が発生するまでの間
はアンド回路Ａから第２図（イ）に示すようにシフトレ
ジスタＳＲ及びナンド回路ＮＤ、にパルス信号Ｐ１が出
力される。これによりシフトレジスタＳＲは、第２図（
ロ）に示すよう罠前記パルス旧号の立上り及び立下りに
夫々少し遅れて時間幅の短い２つのパルス信号ｐ３．　
Ｐａを出力ライン０．に発生する。出力ライ１０１にパ
ルス信号Ｐ、が発生している間はトランジスタＴ　１７
５がオンになるのでブリクジ回路のトランジスタＴｒ２
　＋　Ｔｒ４　Ｋ電源電圧が印加される。トランジスタ
Ｔｒ□ｌ　Ｔｒ４のうちの少なくとも一方がオン状態に
なっている場合には、トランジスタＴｒ、はオフである
から一致回路ＥＸの出力レベルはｒＨＪになり、前記パ
ルス信号Ｐコが発生し定ときにナンド回路ＮＤ、ｖ人カ
レベルが丁べてｒＨＪになる■で七の出力レベルが「Ｌ
Ｊ　ｌ’Ｉ：なる。

この結果フリップフロップ回路ＦＦＨ，ｆｆ示１号を出
力すると共にナンド回路ＮＤＩ、　ＮＤ！に出力してい
る信号のレベルをｒＬＪにしてブリッジ回路の各トラン
ジスタＴｒ１〜Ｔｒ４の点弧を禁止する。出力うインＯ
８■パルス信号Ｐ、が消失するとトランジスタＴｒ、が
オフ状態になり、こＱときブリクジ回路のトランジスタ
Ｔｒ□、　Ｔｒ、に電源電圧が印加される。トランジス
タＴｒ□、　Ｔｒ３のうちの少なくとも一方がオン状態
になっている場合には、トランジスタＴｒ６はオンであ
るから一致回路の出力レベルはｒＨＪになり、前記パル
ス信号Ｐ４が発生し次ときにナンド回路ＮＤ、■出力レ
ベルがｒＬＪになる。この結果同様にして表示信号が発
生し、かつトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ４の点弧が禁止さ
れる。こうして次の逆転信号が発生する前にトランジス
タＴｒ□〜Ｔｒ４の状態が診断され、オン状態になって
いるものがあればトランジスタＯ点弧を禁止し王。

短絡電流が流れないようにしている。

していないときに、ブリッジ回路の互に隣接するスイッ
チング素子よりなる組に順次に電圧を印加して、各組の
スイッチング素子がオン状態にあるか否かを診断し、オ
ン状態の診断時にスイッチング素子の点弧を禁止してい
る友め、短絡電流が流れる前にアーム短絡を検出できる
から、スイッチング素子の破損を防止することができる
。

【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（イ）〜
（ハ）はシフトレジスタの入力信号及び出力イ！号を示
すタイムチャート図、第３図はブリッジ回路金示す回路
図である。 Ｔｒ□〜Ｔｒ４・・・トランジスタ、ＮＤ、〜ＮＤ、・
・・ナンド回路、Ａ・・・アンド回路、ＳＲ・・・シフ
トレジスタ、１・・・診断部、２・・・出力回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　４個のスイツチング素子Ｓ＿１〜Ｓ＿４よりなるブリ
   ツジ回路の出力側に直流モータを接続し、互に対向する
   ２個のスイツチング素子よりなる組（Ｓ＿１，Ｓ＿２）
   ，（Ｓ＿３，Ｓ＿４）のうちの一方の組に正転信号を入
   力してその組のスイツチング素子をオンすることにより
   正転運転を行うと共に、他方の組に逆転信号を入力して
   その組のスイツチング素子をオンすることにより逆転運
   転を行うモータの運転装置において、 正転信号及び逆転信号のいずれもが発生していないとき
   に検出信号を発生する信号発生部と、前記検出信号が発
   生している間時間を異にしてオン状態及びオフ状態にな
   り、オン状態時には電源電圧をスイツチング素子Ｓ＿２
   ，Ｓ＿４に印加するスイツチング手段と、このスイツチ
   ング手段のオン時にスイツチング素子Ｓ＿２，Ｓ＿４が
   オン状態にあるか否かを診断すると共に、スイツチング
   手段のオフ時にスイツチング素子Ｓ＿１，Ｓ＿３がオン
   状態にあるか否かを診断する診断部と、この診断部にお
   けるオン状態の診断時の出力信号と前記検出信号とを入
   力条件としてスイツチング素子の点弧を禁止するための
   信号を出力する出力回路とを設けてなることを特徴とす
   るモータの運転装置。