KR100486354B1

KR100486354B1 - 모터구동집적회로의출력단회로

Info

Publication number: KR100486354B1
Application number: KR1019970059730A
Authority: KR
Inventors: 강남진
Original assignee: 페어차일드코리아반도체 주식회사
Priority date: 1997-11-13
Filing date: 1997-11-13
Publication date: 2005-06-16
Also published as: KR19990039581A

Abstract

본 발명은 모터 구동 집적 회로의 출력단 회로에 관한 것이다. 본 발명은 모터를 구동하는 집적회로의 출력단 회로에 있어서, 제1 전류 미러, 상기 제1 전류 미러에 병렬로 연결된 제2 전류 미러, 상기 제1 및 제2 전류 미러들에 연결된 전류원, 상기 제2 전류 미러에 베이스가 연결되고 전원에 콜렉터가 연결된 제1 NPN 트랜지스터, 상기 모터의 타단에 콜렉터가 연결되고 베이스에 외부 제어 신호가 인가되는 제2 NPN 트랜지스터, 상기 제2 NPN 트랜지스터의 에미터와 접지단 사이에 연결된 저항, 및 상기 제2 NPN 트랜지스터의 에미터에 베이스가 연결되고 콜렉터는 상기 제1 미러에 연결되며 에미터는 접지단에 연결된 제3 NPN 트랜지스터를 구비함으로써 모터의 구동시 또는 모터의 미제어 회전시에 포화되는 것이 방지된다.

Description

모터 구동 집적 회로의 출력단 회로{Output circuit for motor driving integrated circuit}

본 발명은 모터 구동 집적 회로에 관한 것으로서, 특히 포화를 방지하는 출력단 회로에 관한 것이다.

도 1은 종래의 모터 구동 집적 회로의 출력단 회로의 회로도이다. 도 1을 참조하면, 종래의 모터 구동 집적 회로의 출력단 회로는 전류 미러(mirror)(101), 저항(111), 전류원(121), PNP 트랜지스터(131), 및 제1 및 제2 NPN 트랜지스터들(141,142)을 구비한다. 상기 제1 및 제2 NPN 트랜지스터들(141,142) 사이에 모터(161)가 연결된다.

종래의 모터 구동 집적 회로의 출력단 회로는 상기 모터(161)를 구동시키는 동안 모터로 공급되는 전류가 최대로 증가할 경우 포화 영역에서 동작하게 된다. 또 상기 모터(161)를 제어하지 않을 경우라도 포화 영역에서 동작할 수가 있다.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 모터의 구동시 또는 모터의 미제어 회전시에 포화되는 것이 방지되는 모터 구동 집적 회로의 출력단 회로를 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명은, 제1 전류 미러와, 제2 전류 미러와, 상기 제1 및 제2 전류 미러들에 연결된 전류원과, 상기 제2 전류 미러에 베이스가 연결되고 전원에 콜렉터가 연결된 제1 트랜지스터와, 제어 신호에 베이스가 연결된 제2 트랜지스터와, 상기 제2 트랜지스터의 에미터와 접지단 사이에 연결된 저항, 및 상기 제2 트랜지스터의 에미터에 베이스가 연결되고 콜렉터는 상기 제1 전류원에 연결된 제3 트랜지스터를 구비하고, 상기 제1 트랜지스터의 에미터와 상기 제2 트랜지스터의 콜렉터 사이에 모터를 연결하는 모터 구동 집적 회로의 출력단 회로를 제공한다.

상기 본 발명에 의하여 모터의 구동시 또는 미제어 회전시에 포화되지않는다.

이하, 첨부 도면을 통하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모터 구동 집적 회로의 출력단 회로의 회로도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모터(261) 구동 집적 회로의 출력단 회로는 제1 전류 미러(201)와, 제2 전류 미러(202)와, 상기 제2 전류 미러(202)에 일단이 연결된 제3 저항(223)과, 상기 제3 저항(223)의 타단 및 상기 제1 전류원(231)에 공통으로 연결된 전류원(231)과, 상기 제2 전류 미러(202)에 베이스가 연결되고 전원(Vcc)에 콜렉터가 연결된 제1 트랜지스터(211)와, 제어 신호에 베이스가 연결된 제2 트랜지스터(212)와, 상기 제2 트랜지스터(212)의 에미터와 접지단 사이에 연결된 제1 저항(221)과, 상기 제2 트랜지스터(212)의 에미터에 베이스가 연결되고 콜렉터는 상기 제1 전류원(231)에 연결된 제3 트랜지스터(213), 및 상기 제3 트랜지스터(213)의 에미터와 접지단 사이에 연결된 제2 저항(222)을 구비한다.

상기 제1 트랜지스터(211)의 에미터와 상기 제2 트랜지스터(212)의 콜렉터 사이에 모터(261)가 연결된다.

상기 제1 전류 미러(201)는 전원(Vcc)에 에미터가 연결되고 베이스와 콜렉터는 공통으로 상기 제3 트랜지스터(213)의 콜렉터에 연결된 제1 PNP 트랜지스터(271)와, 상기 전원(Vcc)에 에미터가 연결되고 상기 제1 PNP 트랜지스터(271)의 베이스에 베이스가 연결되며 상기 전류원(231)에 콜렉터가 연결된 제2 PNP 트랜지스터(272)로 구성된다.

상기 제2 전류 미러(202)는 상기 전원(Vcc)에 에미터가 연결되고 베이스와 콜렉터는 공통으로 상기 제3 저항(223)을 통해서 상기 전류원(231)에 연결된 제3 PNP 트랜지스터(273)와, 상기 전원(Vcc)에 에미터가 연결되고 상기 제3 PNP 트랜지스터(273)의 베이스에 베이스가 연결되며 상기 제3 트랜지스터(213)의 베이스에 콜렉터가 연결된 제4 PNP 트랜지스터(274)로 구성된다.

상기 제1 내지 제3 트랜지스터(211,212,213)들은 모두 NPN 트랜지스터로 구성된다.

상기 출력단 회로는 3상(phase) 중 1상의 출력단 포화방지 회로를 나타내고 있다.

상기 전류원(231)을 통해서 흐르는 전류에 의해서 상기 제3 및 제4 PNP 트랜지스터(273,274)들은 턴온(turn-on)된다. 이 때 상기 제3 트랜지스터(213)의 베이스 전압은 상기 모터(261)에 흐르는 전류에 상기 제2 저항(222)의 값을 곱한 값이 된다. 초기에 상기 모터(261)에 흐르는 전류는 미약하기 때문에 상기 제3 트랜지스터(213)의 베이스 전압은 낮으므로 상기 제3 트랜지스터(213)는 턴오프(turn-off)상태로 유지된다. 상기 제4 PNP 트랜지스터(274)를 통해서 흐르는 전류는 상기 제1 트랜지스터(211)의 베이스로 흘러서 상기 제1 트랜지스터(211)를 턴온시킨다. 상기 제1 트랜지스터(211)가 턴온되면 상기 모터(261)가 구동한다. 상기 모터(261)의 회전수가 정상에 도달할 때까지 상기 제4 PNP 트랜지스터(274)로부터 제1 트랜지스터(211)를 통해서 상기 모터(261)로 흐르는 전류는 계속 증가하게 된다. 그러다가 상기 모터(261)의 회전수가 최대에 도달하면 상기 제4 PNP 트랜지스터(274)는 포화 상태에 들어가려고 한다. 이 때 제3 트랜지스터(213)의 베이스 전압도 상승하여 턴온된다. 상기 제3 트랜지스터(213)가 턴온되면 상기 제2 PNP 트랜지스터(272)가 턴온되어 상기 제1 전류 미러(201)로부터 상기 전류원(231)으로 전류가 흐르게 된다. 그로 인하여 상기 제3 PNP 트랜지스터(273)를 통해서 흘러나오는 전류가 감소되므로 상기 제4 PNP 트랜지스터(274)의 콜렉터 전류도 도일하게 감소된다. 따라서 상기 제4 PNP 트랜지스터(274)가 포화 상태로 들어가지 못하게 된다. 상기 제2 트랜지스터(212)는 상기 제어 신호(PX)가 소정의 전압, 예컨대 0.6볼트 이상일 경우에 턴온된다.

상기 출력단 회로는 상기 모터(261)의 구동시뿐만 아니라 상기 모터(261)를 미제어시에도 역시 상기 제4 PNP 트랜지스터(274)는 포화 상태로 되려고 한다. 이 때에도 마찬가지로 상기 제3 트랜지스터(213)가 모터(261)의 구동시때와 같은 동작을 하여 상기 제4 PNP 트랜지스터(274)가 포화되는 것을 방지한다.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 명백하다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 모터(261)의 구동시뿐만 아니라 모터(261)의 미제어 회전시에도 포화 영역에서 동작하지 않게된다. 상기 출력단 회로가 포화 영역에서 동작하지 않게되면 소프트 스위칭(soft switching)이 손상받는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 종래의 모터 구동 집적 회로의 출력단 회로의 회로도.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 모터 구동 집적 회로의 출력단 회로의 회로도.

Claims

모터를 구동하는 집적회로의 출력단 회로에 있어서,

제1 전류 미러;

상기 제1 전류 미러에 병렬로 연결된 제2 전류 미러;

상기 제1 및 제2 전류 미러들에 연결된 전류원;

상기 제2 전류 미러에 베이스가 연결되고 전원에 콜렉터가 연결된 제1 NPN 트랜지스터;

상기 모터의 타단에 콜렉터가 연결되고, 베이스에 외부 제어 신호가 인가되는 제2 NPN 트랜지스터;

상기 제2 NPN 트랜지스터의 에미터와 접지단 사이에 연결된 저항; 및

상기 제2 NPN 트랜지스터의 에미터에 베이스가 연결되고, 콜렉터는 상기 제1 미러에 연결되며, 에미터는 접지단에 연결된 제3 NPN 트랜지스터를 구비하는 것을 특징으로 하는 모터 구동 집적 회로의 출력단 회로.