JPS648557B2 - - Google Patents
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- JPS648557B2 JPS648557B2 JP19257181A JP19257181A JPS648557B2 JP S648557 B2 JPS648557 B2 JP S648557B2 JP 19257181 A JP19257181 A JP 19257181A JP 19257181 A JP19257181 A JP 19257181A JP S648557 B2 JPS648557 B2 JP S648557B2
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- Japan
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- transistor
- drive transistor
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- conductive
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- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/18—Circuit arrangements for obtaining desired operating characteristics, e.g. for slow operation, for sequential energisation of windings, for high-speed energisation of windings
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は直流モータの駆動回路に係り、特に双
方向駆動を行う場合のバツクラツシユによる駆動
トランジスタの破壊防止に関する。
方向駆動を行う場合のバツクラツシユによる駆動
トランジスタの破壊防止に関する。
従来の技術
ハンマーソレノイドや直流モータなどの誘導性
負荷を直流駆動する場合、駆動電流の遮断等に伴
う逆起電力によりバツクラツシユで駆動トランジ
スタが破壊されることはよく知られている。
負荷を直流駆動する場合、駆動電流の遮断等に伴
う逆起電力によりバツクラツシユで駆動トランジ
スタが破壊されることはよく知られている。
第２図に示すように、電源端子１４と接地ライ
ンとの間に駆動トランジスタ４，６と誘導性負荷
２との直列回路を挿入し、制御端子に加える信号
によつて駆動トランジスタ４，６のスイツチング
を行う単一方向駆動回路では、誘導性負荷２と並
列にクランプダイオード１６を接続してＡ点に現
れる異常電圧をクランプすることにより、駆動ト
ランジスタ４，６の破壊を防止する手段が採用さ
れている。
ンとの間に駆動トランジスタ４，６と誘導性負荷
２との直列回路を挿入し、制御端子に加える信号
によつて駆動トランジスタ４，６のスイツチング
を行う単一方向駆動回路では、誘導性負荷２と並
列にクランプダイオード１６を接続してＡ点に現
れる異常電圧をクランプすることにより、駆動ト
ランジスタ４，６の破壊を防止する手段が採用さ
れている。
発明が解決しようとする課題
ところが、負荷の一端と電源ラインとの間に挿
入された電源側駆動トランジスタと、負荷の他端
と接地ライン間の接地側駆動トランジスタにより
構成された第１の駆動トランジスタ対と、負荷の
他端と電源ラインとの間に挿入した電源側駆動ト
ランジスタと、負荷の一端と接地ライン間の接地
側駆動トランジスタにより構成された第２の駆動
トランジスタ対とを設け、両駆動トランジスタ対
のうちの一方のみを導通させ負荷に対し駆動電流
を流す双方向駆動回路を構成しようとすると、負
荷に並列にクランプダイオードを接続することが
できない。
入された電源側駆動トランジスタと、負荷の他端
と接地ライン間の接地側駆動トランジスタにより
構成された第１の駆動トランジスタ対と、負荷の
他端と電源ラインとの間に挿入した電源側駆動ト
ランジスタと、負荷の一端と接地ライン間の接地
側駆動トランジスタにより構成された第２の駆動
トランジスタ対とを設け、両駆動トランジスタ対
のうちの一方のみを導通させ負荷に対し駆動電流
を流す双方向駆動回路を構成しようとすると、負
荷に並列にクランプダイオードを接続することが
できない。
そこで電源側駆動トランジスタと並列にクラン
プダイオードを接続する方法が考えられるが、電
源回路に引き込む能力がない場合、例えばエミツ
タホロワ形式の出力回路が電源回路に採用されて
いるときには、バツクラツシユ吸収ループが形成
されずクランプ効果が生じない欠点がある。
プダイオードを接続する方法が考えられるが、電
源回路に引き込む能力がない場合、例えばエミツ
タホロワ形式の出力回路が電源回路に採用されて
いるときには、バツクラツシユ吸収ループが形成
されずクランプ効果が生じない欠点がある。
また、誘導性負荷の逆起電力によるバツクラツ
シユ電流は一般にその通流時間は短いが電流値は
極めて大きいので、接地側駆動トランジスタと並
列にクランプダイオードを接続すると大容量のク
ランプダイオードが必要となり、駆動回路を集積
回路で実現しようとする場合には素子面積を大き
くする必要がある。
シユ電流は一般にその通流時間は短いが電流値は
極めて大きいので、接地側駆動トランジスタと並
列にクランプダイオードを接続すると大容量のク
ランプダイオードが必要となり、駆動回路を集積
回路で実現しようとする場合には素子面積を大き
くする必要がある。
本発明は上記の問題点を解消するために創案さ
れたものであり、その目的は、クランプダイオー
ドを用いることなくバツクラツシユ電流の吸収を
行うことのできる直流モータ駆動回路を提供する
ことにある。
れたものであり、その目的は、クランプダイオー
ドを用いることなくバツクラツシユ電流の吸収を
行うことのできる直流モータ駆動回路を提供する
ことにある。
課題を解決するための手段
上記目的を達成するため本発明の直流モータ駆
動回路は、それぞれが直流モータを介して接続さ
れる電源側及び接地側駆動トランジスタにより構
成される２組の駆動トランジスタ対を設け、直流
モータに対し双方向に駆動電流を流す構成とし、
直流モータの端子電圧の異常上昇を検出すること
により駆動トランジスタ対の非導通状態にある接
地側駆動トランジスタを導通させる比較回路を備
える。
動回路は、それぞれが直流モータを介して接続さ
れる電源側及び接地側駆動トランジスタにより構
成される２組の駆動トランジスタ対を設け、直流
モータに対し双方向に駆動電流を流す構成とし、
直流モータの端子電圧の異常上昇を検出すること
により駆動トランジスタ対の非導通状態にある接
地側駆動トランジスタを導通させる比較回路を備
える。
作 用
一方の駆動トランジスタ対が導通状態にあると
き、他方の駆動トランジスタ対は非導通状態にあ
り、直流モータの一端から他端に向けて駆動電流
が流れて直流モータは一方向に回転する。このと
き外乱、例えば過剰負荷による回転停止などの影
響で逆誘導起電力により直流モータの一端の電位
が異常に上昇すると、導通状態にあつた一方の駆
動トランジスタ対の電源側駆動トランジスタは逆
バイアスとなつて非導通状態になる。ここで比較
回路は異常電位上昇を検出し、モータの一端と接
地ラインとの間に接続された他方の駆動トランジ
スタ対の接地側駆動トランジスタにベース電流を
供給してこれを導通させる。したがつて接地側駆
動トランジスタはモータの一端電位を接地電位よ
り接地側駆動トランジスタのコレクタ・エミツタ
飽和電圧分だけ高い電位に近付かせるようにコレ
クタ電流を引込むので、モータの一端に蓄積され
たバツクラツシユエネルギが接地側駆動トランジ
スタを介して接地ラインへ放出され、電源側駆動
トランジスタの破壊が防止される。
き、他方の駆動トランジスタ対は非導通状態にあ
り、直流モータの一端から他端に向けて駆動電流
が流れて直流モータは一方向に回転する。このと
き外乱、例えば過剰負荷による回転停止などの影
響で逆誘導起電力により直流モータの一端の電位
が異常に上昇すると、導通状態にあつた一方の駆
動トランジスタ対の電源側駆動トランジスタは逆
バイアスとなつて非導通状態になる。ここで比較
回路は異常電位上昇を検出し、モータの一端と接
地ラインとの間に接続された他方の駆動トランジ
スタ対の接地側駆動トランジスタにベース電流を
供給してこれを導通させる。したがつて接地側駆
動トランジスタはモータの一端電位を接地電位よ
り接地側駆動トランジスタのコレクタ・エミツタ
飽和電圧分だけ高い電位に近付かせるようにコレ
クタ電流を引込むので、モータの一端に蓄積され
たバツクラツシユエネルギが接地側駆動トランジ
スタを介して接地ラインへ放出され、電源側駆動
トランジスタの破壊が防止される。
実施例
第１図は本発明の一実施例を示す電気的回路図
であり、モータの正逆転即ち双方向駆動を行うよ
うに構成された直流モータ駆動回路を示してい
る。
であり、モータの正逆転即ち双方向駆動を行うよ
うに構成された直流モータ駆動回路を示してい
る。
同図において、電源ラインVccと直流モータ５
０の一端との間には電源側駆動トランジスタ４６
のコレクタ・エミツタ路が接続され、他端と接地
ラインとの間には接地側駆動トランジスタ５６の
コレクタ・エミツタ路が挿入されている。この駆
動トランジスタ４６，５６は直流モータ５０に対
し正転駆動電流を供給する第１の駆動トランジス
タ対であり、互いのベース及び接地ラインとはバ
イアス抵抗４８，５４により結ばれている。
０の一端との間には電源側駆動トランジスタ４６
のコレクタ・エミツタ路が接続され、他端と接地
ラインとの間には接地側駆動トランジスタ５６の
コレクタ・エミツタ路が挿入されている。この駆
動トランジスタ４６，５６は直流モータ５０に対
し正転駆動電流を供給する第１の駆動トランジス
タ対であり、互いのベース及び接地ラインとはバ
イアス抵抗４８，５４により結ばれている。
また直流モータ５０の他端には第１の駆動トラ
ンジスタ対と対称に駆動トランジスタ４６′，５
６′により構成された第２の駆動トランジスタ対
が接続され、同様にバイアス抵抗４８′，５４′に
より結ばれている。
ンジスタ対と対称に駆動トランジスタ４６′，５
６′により構成された第２の駆動トランジスタ対
が接続され、同様にバイアス抵抗４８′，５４′に
より結ばれている。
そして第１の駆動トランジスタ対に対しては定
電流源３８′、差動対トランジスタ４０′，４２′
により構成された第１の比較回路が、第２の駆動
トランジスタ対に対しては定電流源３８、差動対
トランジスタ４０，４２により構成された第２の
比較回路がそれぞれに設けられており、トランジ
スタ４２′のベースは直流モータ５０の一端に、
トランジスタ４２のベースは他端に接続されると
ともに、トランジスタ４０′のベースは正転制御
端子３６に、トランジスタ４０のベースは逆転制
御端子３６′に接続されている。
電流源３８′、差動対トランジスタ４０′，４２′
により構成された第１の比較回路が、第２の駆動
トランジスタ対に対しては定電流源３８、差動対
トランジスタ４０，４２により構成された第２の
比較回路がそれぞれに設けられており、トランジ
スタ４２′のベースは直流モータ５０の一端に、
トランジスタ４２のベースは他端に接続されると
ともに、トランジスタ４０′のベースは正転制御
端子３６に、トランジスタ４０のベースは逆転制
御端子３６′に接続されている。
次ぎにこの構成による直流モータ駆動回路の動
作を説明する。
作を説明する。
直流モータ５０を正転させる場合、正転制御端
子３６にＨ（高）レベル、逆転制御端子３６′にＬ
（低）レベルの制御信号を加える。正転制御端子
３６がＨレベルになると、第１の駆動トランジス
タ対の電源側駆動トランジスタ４６とダーリント
ン接続されたトランジスタ４４のベース電位は、
定電流源６２′，６３′を介して電源ライン、接地
ラインにそれぞれ接続された温度補正用ダイオー
ド６１′の順方向電圧VF分だけ正転制御端子３６
より高い電位にバイアスされる。このため、トラ
ンジスタ４４が導通し、そのエミツタ電流はトラ
ンジスタ４６，５６のベース電流となつて第１の
駆動トランジスタ対が導通状態となり、直流モー
タ５０に正転駆動電流が流れる。このときトラン
ジスタ４２′のベース電位は、本実施例では温度
補正用ダイオード６１′を挿入しているので、ト
ランジスタ４０′のそれより1VF（ダイオード６
１′の順方向電圧VF及びトランジスタ４４，４６
のＢ−Ｅ間順方向電圧VFが等しいとして）低い
ことから、PNPトランジスタ４２′が導通、トラ
ンジスタ４０′が非導通となるため、定電流源３
８′の出力電流はトランジスタ４２′を介して接地
ラインに流れ込む。
子３６にＨ（高）レベル、逆転制御端子３６′にＬ
（低）レベルの制御信号を加える。正転制御端子
３６がＨレベルになると、第１の駆動トランジス
タ対の電源側駆動トランジスタ４６とダーリント
ン接続されたトランジスタ４４のベース電位は、
定電流源６２′，６３′を介して電源ライン、接地
ラインにそれぞれ接続された温度補正用ダイオー
ド６１′の順方向電圧VF分だけ正転制御端子３６
より高い電位にバイアスされる。このため、トラ
ンジスタ４４が導通し、そのエミツタ電流はトラ
ンジスタ４６，５６のベース電流となつて第１の
駆動トランジスタ対が導通状態となり、直流モー
タ５０に正転駆動電流が流れる。このときトラン
ジスタ４２′のベース電位は、本実施例では温度
補正用ダイオード６１′を挿入しているので、ト
ランジスタ４０′のそれより1VF（ダイオード６
１′の順方向電圧VF及びトランジスタ４４，４６
のＢ−Ｅ間順方向電圧VFが等しいとして）低い
ことから、PNPトランジスタ４２′が導通、トラ
ンジスタ４０′が非導通となるため、定電流源３
８′の出力電流はトランジスタ４２′を介して接地
ラインに流れ込む。
一方、逆転制御端子３６′はＬレベルであるか
らトランジスタ４４′及び第２の駆動トランジス
タ対を構成するトランジスタ４６′，５６′は非導
通、第２の比較回路のトランジスタ４０は導通状
態にある。このような状態にあるとき、直流モー
タ５０に例えば過剰トルクが加わつて正回転が抑
制されるなどして逆起電力によるバツクラツシユ
エネルギが蓄積され、過渡的に直流モータ５０の
一端即ちトランジスタ４２′のベース電位が電位
レベルを超える値まで異常に上昇しようとする。
ところがここで第１の比較回路は異常電位上昇を
抑制するように作動する。モータ端子の電圧が上
昇をはじめると上述のようにトランジスタ４４の
ベース電位が固定電極（Ｈレベル電位＋VF）に
クランプされているため差動対のトランジスタ４
０′，４２′の両ベース間にベース・エミツタ接続
された電源側駆動トランジスタ４４，４６は非導
通となりさらに1VF分上昇してトランジスタ４
２′のベース電位がＨレベルにあるトランジスタ
４０′のベース電位を超えると差動対のトランジ
スタ４２′は非導通となり代わつてトランジスタ
４０′が導通し、定電流源３８′の出力電流はトラ
ンジスタ５２′のベースに流れこみこのトランジ
スタを導通させるため、それまで非導通であつた
第２の駆動トランジスタ対を構成する接地側トラ
ンジスタ５６′も導通する。これによりバツクラ
ツシユエネルギはトランジスタ５６′を介して接
地ラインに放出される。なお直流モータ５０の一
端電位が異常上昇するとともに他端電位が接地電
位よりも下降しようとする場合には第１の駆動ト
ランジスタ対の接地側駆動NPNトランジスタの
逆方向動作、もしくはＰ型サブストレート基板上
のＮ型エピタキシヤル層をコレクタ領域とする通
常のバイポーラ集積回路の構造における寄生ダイ
オードにより他端電位は所定電位にクランプされ
る。
らトランジスタ４４′及び第２の駆動トランジス
タ対を構成するトランジスタ４６′，５６′は非導
通、第２の比較回路のトランジスタ４０は導通状
態にある。このような状態にあるとき、直流モー
タ５０に例えば過剰トルクが加わつて正回転が抑
制されるなどして逆起電力によるバツクラツシユ
エネルギが蓄積され、過渡的に直流モータ５０の
一端即ちトランジスタ４２′のベース電位が電位
レベルを超える値まで異常に上昇しようとする。
ところがここで第１の比較回路は異常電位上昇を
抑制するように作動する。モータ端子の電圧が上
昇をはじめると上述のようにトランジスタ４４の
ベース電位が固定電極（Ｈレベル電位＋VF）に
クランプされているため差動対のトランジスタ４
０′，４２′の両ベース間にベース・エミツタ接続
された電源側駆動トランジスタ４４，４６は非導
通となりさらに1VF分上昇してトランジスタ４
２′のベース電位がＨレベルにあるトランジスタ
４０′のベース電位を超えると差動対のトランジ
スタ４２′は非導通となり代わつてトランジスタ
４０′が導通し、定電流源３８′の出力電流はトラ
ンジスタ５２′のベースに流れこみこのトランジ
スタを導通させるため、それまで非導通であつた
第２の駆動トランジスタ対を構成する接地側トラ
ンジスタ５６′も導通する。これによりバツクラ
ツシユエネルギはトランジスタ５６′を介して接
地ラインに放出される。なお直流モータ５０の一
端電位が異常上昇するとともに他端電位が接地電
位よりも下降しようとする場合には第１の駆動ト
ランジスタ対の接地側駆動NPNトランジスタの
逆方向動作、もしくはＰ型サブストレート基板上
のＮ型エピタキシヤル層をコレクタ領域とする通
常のバイポーラ集積回路の構造における寄生ダイ
オードにより他端電位は所定電位にクランプされ
る。
逆転駆動の場合には、逆転制御端子３６′にＨ
レベル、正転制御端子３６にＬレベル信号が加え
られ、バツクラツシユによるモータの他端電圧上
昇を第２の比較回路が検出する。
レベル、正転制御端子３６にＬレベル信号が加え
られ、バツクラツシユによるモータの他端電圧上
昇を第２の比較回路が検出する。
本実施例において両接地側駆動トランジスタと
ダーリントン接続されているトランジスタ５２′，
５２は接地側駆動トランジスタ５６′，５６にお
けるバツクラツシユ電流吸収速度を大きくするた
めに設けたもので、定電流源３８′，３８の電流
容量を大きく設定すれば省略することができる。
ダーリントン接続されているトランジスタ５２′，
５２は接地側駆動トランジスタ５６′，５６にお
けるバツクラツシユ電流吸収速度を大きくするた
めに設けたもので、定電流源３８′，３８の電流
容量を大きく設定すれば省略することができる。
発明の効果
逆誘導起電力に基づくバツクラツシユ電流を吸
収するための大容量クランプダイオードを別途設
けことなく直流モータを双方向に駆動することが
できる。
収するための大容量クランプダイオードを別途設
けことなく直流モータを双方向に駆動することが
できる。
第１図は本発明の一実施例の電気的接続を示す
回路図、第２図は単一方向駆動において従来から
用いられているバツクラツシユ吸収のための電気
的回路図である。 ４０，４２……第２の比較回路を構成するトラ
ンジスタ、４０′，４２′……第１の比較回路を構
成するトランジスタ、４６，５６……第１の駆動
トランジスタ対を構成するトランジスタ、４６′，
５６′……第２の駆動トランジスタ対を構成する
トランジスタ、５０……直流モータ。
回路図、第２図は単一方向駆動において従来から
用いられているバツクラツシユ吸収のための電気
的回路図である。 ４０，４２……第２の比較回路を構成するトラ
ンジスタ、４０′，４２′……第１の比較回路を構
成するトランジスタ、４６，５６……第１の駆動
トランジスタ対を構成するトランジスタ、４６′，
５６′……第２の駆動トランジスタ対を構成する
トランジスタ、５０……直流モータ。
Claims (1)
- １ 直流モータの一端より他端に向けて駆動電流
を流す第１の駆動トランジスタ対と、前記他端よ
り前記一端に向けて駆動電流を流す第２の駆動ト
ランジスタ対と、前記第１の駆動トランジスタ対
の電源側駆動トランジスタが不導通状態となる前
記直流モータの前記一端の異常電位上昇を検出し
第２の駆動トランジスタ対の接地側駆動トランジ
スタを導通させる第１の比較回路と、前記第２の
駆動トランジスタ対の電源側駆動トランジスタが
不導通状態となる前記直流モータの前記他端の異
常電位上昇を検出し第１の駆動トランジスタ対の
接地側駆動トランジスタを導通させる第２の比較
回路とを備えたことを特徴とする直流モータ駆動
回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19257181A JPS5893308A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | 直流モータ駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19257181A JPS5893308A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | 直流モータ駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5893308A JPS5893308A (ja) | 1983-06-03 |
| JPS648557B2 true JPS648557B2 (ja) | 1989-02-14 |
Family
ID=16293489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19257181A Granted JPS5893308A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | 直流モータ駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5893308A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5245198B2 (ja) * | 2006-02-14 | 2013-07-24 | パナソニック株式会社 | プラズマディスプレイ装置 |
-
1981
- 1981-11-30 JP JP19257181A patent/JPS5893308A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5893308A (ja) | 1983-06-03 |
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