KR100191750B1

KR100191750B1 - 전원 온/오프시의 모터 드라이브 보호회로

Info

Publication number: KR100191750B1
Application number: KR1019920016867A
Authority: KR
Inventors: 임상권; 전동렬
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1992-09-16
Filing date: 1992-09-16
Publication date: 1999-06-15
Also published as: KR940008208A

Abstract

본 발명은 전원 온/오프시의 모터드라이브 보호회로에 관한 것으로, 일반적으로는, 모터드라이브에 인입되는 전원은 개폐시에, 전원회로 전원공급은 초기불안정 상태가 되어 제어회로가 불완전하게 되므로, 전력변환기에 임의의 불안전한 제어상태가 전달되어 시스템의 소자가 파괴되는 현상이 발생되는바, 본 발명에 의하면, 전원개폐시 개폐여부를 검출하여, 시스템을 안정적으로 제어하는 것으로, 전원 개폐시 초기이상상태를 보호할 수 있는 가전 및 특수 산업전자에서 유용하게 사용할 수 있게된 발명인 것이다.

Description

전원 온/오프시의 모터 드라이브 보호회로

제1도는 본 발명의 개략적인 블록구성도.

제2도는 (a)는 본 발명의 전원 오프시의 검출부의 회로구성도,

(b)는 본 발명의 전원 오프시의 OP앰프 입력전압 및 출력파형도.

제3도는 (a)는 본 발명의 전원 온시의 검출부의 회로구성도,

(b)는 본 발명의 전원 온시의 OP앰프 입력전압 및 출력파형도.

제4도는 종래기술의 개략적인 블록구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 전원제어부 2 : 전원공급부

3 : 전원개폐검출부 4 : CPU

5 : 전력변환제어부 6 : 전력변환부

7 : 모터

본 발명은 전원 온/오프시의 모터 드라이브 보호회로에 관한 것으로, 더 상세하게는 모터드라이브와 서보모터(DC 무브러쉬)를 안정적으로 제어하기 위하여 전원개폐시 개폐여부를 검출하여 시스템을 제어하는 모터 드라이브 보호회로에 관한 것이다.

일반적으로 AC 서보모터를 구동하기 위한 AC 서보모터 드라이브는 전원개폐시 안정적으로 제어하여야 하는데, 모터 드라이브는 보통전력변환기를 사용하여 모터를 제어하며, 이때, 보다 효과적인 제어를 수행하기 위하여 마이크로 프로세서를 사용하는 경우가 일반적이었다.

그러나, 전원개폐시 전원회로의 전원공급은 초기불안정 상태가 되어 제어회로가 불안전하게 되므로, 전력 변환기에 임의의 불안전한 제어상태가 전달되어 시스템의 소자가 파괴되는 현상을 초래하기도 하였다.

즉, 종래기술은 도면 제4도에서 보는 바와같이 전원제어부(10)에 전원을 입력하면, 전원제어부(10)는 전원공급부(20)에 전원을 인가하여 CPU(30)를 안정상태로 만들어준후에 전력변환부(50)에 파워를 공급하게 된다.

이와반대로, 전원공급을 중단할 경우에는 전력변환부(50)의 전원을 차단하고, 전원공급부(20)의 전원을 차단하는 시퀸스제어 로직을 사용하고 있으나, 이럴 경우, 순간정전 및 전원 온/오프가 전원공급부(20), 전력변환부(50)에 가해졌을 때, CPU(30) 및 전력변환제어부(40)가 불안전한 상태가 되어 전력변환부(50)의 소자가 파괴되는 현상을 초래하게 된다.

즉, 전력변환부(50)는 도면 제4도에 도시한 바와같이 6개의 트랜지스터로 구성된 인버터이므로 Tr1, Tr2가 온 상태에서는 쇼트(PC전압)가 되므로 Tr1, Tr2가 파괴되는 현상이 발생하여 이를 방지하기 위해서 Tr1, Tr2의 베이스 단을 로-우가 되도록 초기에 Tr1, Tr2를 오프하여야만 했고, 그에따라, 전원개폐시 개폐 여부를 검출하여 시스템을 안정적으로 제어하는 회로가 필요하였다.

따라서 본 발명은 상술한 바와같은 종래기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 전원개폐시 모터 드라이브를 효과적으로 보호하는 회로를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적구성 및 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

전원입력에 이어 다음장치에 필요한 전력을 공급하는 전원제어부(1), 전원공급부(2)와, 모터 드라이브 기능의 전력변환부 제어부(5), 전력변환(6)와, 제어에 이용토록되는 프로그램을 갖는 CPU(4)와 상기의 전원공급부(2)와 전력변환제어부(5), 양부간에 전원이 ON/OFF됨을 검출하는 전원 개폐 검출부(3)를 접속하여 구성된 것으로, 미설명부호 R1-R10은 저항, C1,C2는 컨덴서, OP1,2는 OP앰프, L은 래치(LATCH), P는 펄스폭변조(PWM) 온/오프 검출부인 것이다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 일실시에를 들어 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

도면 제2도(a)는 전원 오프시에 따른 전원오프 검출회로이다. 여기에서 (b)는 전원이 오프되었을시에 OP엠프의 입력전압과 출력파형의 관계를 나타낸 것으로, 순간정전 및 전원 ON/OFF의 신호가 전원공급부(2), 전력변환부(6)에 가해지게 되면, 인버터의 트랜지스터가 파괴됨을 방지하고자, OP엠프(OP1) 출력이 하이가 될 때 래치(L)의 D를 통과시켜 PWM(펄스폭변조) 온/오프부(P)의 최종 인버터 입력단 신호를 오프시키게 되고, 이로써 인버터의 부속소자인 트랜지스터를 로우(LOW)로 만들어 쇼-트를 방지시킬 수 있게 된다.

(이때, 오프시에 Vcc보다 저항 R2,R3, 컨덴서 C1의 방전시간이 길어야 한다)

또한, 도면 제3도(a)는 전원이 ON되었을시의 전원 ON검출회로이고, (b)는 전원이 ON되었을시에 OP앰프 입력전압 및 출력파형에 관한 것으로, 저항(R7,R8)에 연결된 Vref는 분압전압이 그대로 걸리고 Vcc의 저항 R10, 컨덴서 C2는 서서히 상승하게 된다.

이때, V1 V2 구간에서는 로우(LOW)가 되어 펄스폭변조 온/오프부(P)를 오프시킴으써, Tr의 베이스단을 로우(LOW)로 만들어 초기전원 전압발생시 시스템을 보호할 수 있게 된다.

이상에서 본 바와같이 본 발명은 서보모터에 가해지는 전원이 개,폐될시에 개,폐 여부를 검출하여, 그에 따른 신호를 출력하게 되므로, 회로소자의 파괴를 방지하고 시스템을 안정적으로 제어토록한 발명인 것이다.

Claims

전원입력에 이어 다음장치에 필요한 전력을 공급하는 전원제어부(1), 전원공급부(2)와, 모터 드라이브 기능의 전력변환부 제어부(5), 전력변환(6)와, 제어에 이용토록되는 프로그램을 갖는 CPU(4)와 상기의 전원공급부(2)와 전력변환제어부(5), 양부간에 전원이 ON/OFF됨을 검출하는 전원 개폐 검출부(3)를 접속하여서 된 것을 특징으로 하는 온/오프시의 모터 드라이브 보호회로.
제1항에 있어서, 전원 온/오프 검출부(30)의 오프시의 검출회로(3B)는 저항 R1,R2가 OP앰프(OP1)의 -와 +극에 연결되고, 저항 R3와 컨덴서 C1의 병렬조합된 일측부가 저항 R2와 OP앰프(OP1)의 +에 접속됨과, OP앰프(OP1)의 출력측에 저항 R4와, 래치(L) 펄스폭변조 온/오프 감지부(P)를 직렬로 접속한 전원오프시의 검출회로(3B)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전원 온/오프시의 모터 드라이브 보호회로.
제1항에 있어서, 전원 온/오프 검출부(30)의 온(OP)되었을시의 검출회로(3A)는 저항 R7,R8,R9, 컨덴서 C2가, OP앰프(OP2) 입력측에 접속되고, 그 출력측으로 저항 R10과 펄스폭변조 온/오프 감지부(P)가 접속된 전원 온시의 검출회로(3A)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전원 온/오프시의 모터 드라이브 보호회로.