KR20070076174A

KR20070076174A - Motor drive circuit

Info

Publication number: KR20070076174A
Application number: KR1020060005254A
Authority: KR
Inventors: 한경태
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2006-01-18
Filing date: 2006-01-18
Publication date: 2007-07-24

Abstract

A motor drive circuit is provided to perform a stable switching operation of a triac to drive a motor by reducing a peak value of a voltage using a snubber when an instantaneous voltage is applied. A motor drive circuit includes a microcomputer(30), a triac gate driving unit(31), a triac(32), a voltage detector, a motor(34), and a snubber(35). The micro computer(30) is driven by a driving voltage supplied from a power source voltage(AC), controls an inputted signal by predetermined algorithm, and outputs a controlled signal. The triac gate driving unit(31) outputs a gate driving signal. The triac(32) supplies and blocks the power source voltage. The voltage detector detects a voltage flowing to the triac(32). The motor(34) rotates by an on/off driving action of the triac(32). The snubber(35) is connected to both ends of the motor(34), reduces a peak of a voltage of the triac(32), and lowers a saturated state of the motor(34) when a rapid high voltage is inputted.

Description

Motor Drive Circuit {MOTOR DRIVE CIRCUIT}

도 1은 일반적인 모터 구동회로의 블럭도 1 is a block diagram of a general motor driving circuit

도 2a는 종래 모터 구동회로의 회로도2A is a circuit diagram of a conventional motor driving circuit.

도 2b는 종래 모터 구동회로의 회로도2B is a circuit diagram of a conventional motor driving circuit.

도 3은 종래 모터 구동회로의 트라이액 구동 파형도3 is a triac driving waveform diagram of a conventional motor driving circuit

도 4는 본 발명 모터 구동회로의 회로도4 is a circuit diagram of a motor driving circuit of the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

30; 마이콤 31; 트라이액 게이트 구동부30; Micom 31; Triac Gate Driver

32; 트라이액 33; 전압검출부32; Triac 33; Voltage detector

34; 모터 35; 스너버34; Motor 35; Snubber

본 발명은 모터 구동회로에 관한 것이다.The present invention relates to a motor drive circuit.

일반적으로 모터 구동회로는 도 1에 도시한 바와 같이, 기 설정된 제어신호를 출력하는 마이콤(10)과; 상기 마이콤(10)으로부터 출력되는 제어신호를 받아 증폭 구동하면서 게이트 구동신호를 출력하는 트라이액 게이트 구동부(11)와; 상기 트라이액 게이트 구동부(11)로부터 출력되는 제어 구동신호에 의하여 온/오프 스위칭 구동하면서 전원전압(AC)을 단속하는 트라이액(TRIAC)과; 상기 트라이액(TRAIC)의 온/오프 스위칭 구동에 따라 공급되는 전압으로 회전 구동하는 모터(M)와; 상기 트라이액(TRIAC)에 인가되는 전압을 전류저항을 통해서 검출하는 전압검출부(12)로 구성된다.In general, as shown in FIG. 1, the motor driving circuit includes a microcomputer 10 for outputting a preset control signal; A triac gate driver 11 outputting a gate driving signal while amplifying and driving the control signal output from the microcomputer 10; A triac (TRIAC) which regulates a power supply voltage (AC) while switching on / off by a control drive signal output from the triac gate driver (11); A motor (M) for rotationally driving at a voltage supplied according to on / off switching driving of the TRIIC; The voltage detector 12 detects a voltage applied to the triac TRIAC through a current resistance.

이와 같이 구성되는 모터 구동회로는 모터(M) 구동시 마이콤(10)에서 기설정된 알고리즘에 의하여 입력되는 신호를 제어하고, 제어된 신호를 트라이액 게이트 구동부(11)를 통해서 트라이액(TRIAC)의 게이트단자에 인가하게 되는데, 이때 상기 마이콤(10)에서는 트라이액(TRIAC)에 흐르는 전압을 전압검출부(12)를 통해서 감지하면서 인가하게 된다.The motor driving circuit configured as described above controls a signal input by a predetermined algorithm in the microcomputer 10 when driving the motor M, and transmits the controlled signal of the triac through the triac gate driver 11. It is applied to the gate terminal, in which the microcomputer 10 is applied while sensing the voltage flowing through the triac (TRIAC) through the voltage detector (12).

상기 트라이액(TRIAC)에서는 트라이액 게이트 구동부(11)로부터 인가되는 제어 구동신호에 따라 온/오프 스위칭 구동하면서 전원전압(AC)을 모터(M)에 공급 및 차단하여 상기 모터(M)를 구동 및 정지시키게 된다.In the triac TRIAC, the motor M is driven by supplying and blocking the power voltage AC to the motor M while switching on / off according to a control driving signal applied from the triac gate driver 11. And stop.

이때 상기 모터(M)를 구동하는 트라이액(TRIAC)의 안정된 스위칭 동작을 위하여, 종래에는 도 2a에 도시한 바와 같이, 트라이액(TRIAC)의 양단 간에 서지전압을 흡수하는 바리스터(VARISTOR)를 접속하여 상기 트라이액(TRIAC)의 양단에 일정전압 이상이 되면 도통 되도록 함으로써, 상기 트라이액(TRIAC)의 양단 전압 피크치로부터 보호를 받게 되어 상기 트라이액(TRIAC)의 안정된 스위칭 동작을 도모할 수 있다. At this time, for the stable switching operation of the triac (TRIAC) for driving the motor (M), as shown in Figure 2a, a conventional varistor (VARISTOR) that absorbs the surge voltage between both ends of the triac (TRIAC) is connected By conducting when both ends of the triac (TRIAC) is a predetermined voltage or more, it is protected from the voltage peak value of the both ends of the triac (TRIAC) to achieve a stable switching operation of the triac (TRIAC).

또한 도 2b 에 도시한 바와 같이, 상기 트라이액(TRIAC)의 양단 간에 스너버 (SNUBBER)를 접속하는 경우, 상기 트라이액(TRIAC)은 상기 트라이액 게이트 구동부(11)로부터 게이트신호(펄스신호)가 인가되면 상기 트라이액(TRIAC)에는 입력되는 전류에 대하여 트라이액(TRIAC)에 흐르는 전압은 상기 스너버(SNUBBER)의 RC 성분에 의하여 완충된 전압이 인가되게 되어 상기 트라이액(TRIAC)의 양단간에 전압 피크치가 감소된 전압이 흐르게 되어 안정된 스위칭 동작을 할 수 있게 되는 것이다.In addition, as shown in FIG. 2B, when a snubber is connected between both ends of the triac, the triac is connected to a gate signal (pulse signal) from the triac gate driver 11. When is applied to the triac (TRIAC), the voltage flowing to the triac (TRIAC) with respect to the input current is applied to the voltage buffered by the RC component of the snubber (SNUBBER) between both ends of the triac (TRIAC) The voltage of which the voltage peak value is reduced flows in a stable switching operation.

그러나 상기 바라스터 또는 스너버는 상기 트라이액(TRIAC)의 양단 전압 피크치를 감소할 수 있으나, 모터(M)의 인덕턴스(L)중 누설 인덕턴스의 영향을 줄일 수 없는 문제점이 있으며, 특히 바리스터의 경우, 자체 특성상 온도에 민감하여 바리스터의 도통 전압레벨의 변동 가능성이 많아 상기 트라이액에 순방향 전압이 매우 큰 비율로 갑자기 인가되게 되면 게이트에 신호가 인가되지 않아도 턴온하는 경우가 발생되는 문제점을 가지게 되었다.However, the varistor or snubber may reduce the voltage peak value at both ends of the triac TRIAC, but may not reduce the influence of the leakage inductance in the inductance L of the motor M. In particular, in the case of the varistor, Due to its characteristics, it is sensitive to temperature, and thus, the conduction voltage level of the varistor is highly likely to fluctuate. Therefore, if the forward voltage is suddenly applied to the triac in a very large ratio, a turn-on occurs even when no signal is applied to the gate.

본 발명의 목적은 모터를 구동하는 트라이액의 안정된 스위칭 동작을 도모하고자 하는데 있다.An object of the present invention is to achieve a stable switching operation of the triac driving the motor.

본 발명의 다른 목적은 모터의 누설 인덕턴스 영향을 감소시켜 모터를 포화 동작의 위험성으로부터 완화시키고자 하는데 있다.Another object of the present invention is to mitigate the risk of saturation operation of the motor by reducing the leakage inductance effect of the motor.

상기의 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 기 설정된 제어신호를 출력하는 마이콤과; 상기 마이콤으로부터 출력되는 제어신호를 받아 증폭 구동하면서 게이트 구동신호를 출력하는 트라이액 게이트 구동부와; 상기 트라이액 게이트 구동부로부터 출력되는 제어신호에 의하여 온/오프 스위칭 구동하면서 전원전압을 단속하는 트라이액과; 상기 트라이액의 입력단에 접속되어 트라이액의 흐르는 전압을 검출하는 전압검출부와; 상기 트라이액의 온/오프 스위칭 구동에 따라 공급되는 전압으로 회전 구동하는 모터와; 상기 모터의 양단 간에 접속되어 상기 트라이액의 전압 피크치 감소 및 모터의 포화 상태를 완화하는 스노버를 포함하여서 된 것이다.The present invention to achieve the above object is a microcomputer for outputting a predetermined control signal; A triac gate driver for amplifying and driving a control signal output from the microcomputer and outputting a gate driving signal; A triac for controlling a power supply voltage while driving on / off switching by a control signal output from the triac gate driver; A voltage detector connected to an input terminal of the triac to detect a flowing voltage of the triac; A motor for rotationally driving at a voltage supplied according to on / off switching driving of the triac; And a snorber connected between both ends of the motor to reduce the voltage peak of the triac and to reduce the saturation of the motor.

이하 첨부되는 도면에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명 모터 구동회로의 회로도이다.4 is a circuit diagram of the motor driving circuit of the present invention.

본 발명은 구동전압을 공급하는 전원전압(AC)과; 전원전압(AC)으로부터 구동전압을 받아 구동하면서 기설정된 알고리즘에 의하여 입력되는 신호를 제어하고 제어된 신호를 출력하는 마이콤(30)과; 상기 마이콤(30)과 접속되고 마이콤(30)으로부터 출력되는 제어신호를 증폭 구동하면서 게이트 구동신호를 출력하는 트라이액 게이트 구동부(31)와; 상기 트라이액 게이트 구동부(31)로부터 출력되는 제어신호로 온/오프 구동하면서 전원전압을 공급 및 차단하는 트라이액(32)과; 상기 트라이액(32)의 전단에 접속되어 트라이액(32)으로 흐르는 전압을 검출하는 전압검출부(33)와; 상기 트라이액(32)의 온/오프 구동동작에 의하여 회전 구동하는 모터(34)와; 상기 모터(34)의 양단 간에 접속되어 순간적인 고전압 유입시 트라이액(32)의 전압 피크치 감소 및 모터(34)의 포화 상태를 완화하는 스너버(35)로 구성되게 된다.The present invention provides a power supply voltage (AC) for supplying a driving voltage; A microcomputer 30 that receives the driving voltage from the power supply voltage AC and controls the signal input by a predetermined algorithm and outputs the controlled signal; A triac gate driver 31 connected to the microcomputer 30 and outputting a gate driving signal while amplifying and driving a control signal output from the microcomputer 30; A triac (32) for supplying and cutting off a power supply voltage while driving on / off with a control signal output from the triac gate driver (31); A voltage detector (33) connected to the front end of the triac (32) for detecting a voltage flowing into the triac (32); A motor 34 which rotates by the on / off driving operation of the triac 32; The snubber 35 is connected between both ends of the motor 34 to reduce the voltage peak value of the triac 32 and alleviate the saturation of the motor 34 at the moment of high voltage inflow.

상기와 같이 구성되는 본 발명은 모터 구동시 상기 마이콤(30)에서 기설정된 알고리즘에 의하여 입력되는 신호를 제어하여, 제어된 신호를 트라이액 게이트 구 동부(31)에 출력하게 되고, 상기 트라이액 게이트 구동부(31)에서는 입력되는 제어신호를 게이트 구동에 알맞는 구동신호로 증폭한 후 트라이액(32)의 게이트단자로 출력하게 되는데, 이때 상기 마이콤(30)에서는 트라이액(32)에 흐르는 전압을 전압검출부(33)를 통해서 검출하면서 제어신호를 출력하게 된다.The present invention configured as described above controls a signal input by a predetermined algorithm in the microcomputer 30 when the motor is driven, and outputs the controlled signal to the triac gate eastern part 31, and the triac gate The driver 31 amplifies the input control signal into a drive signal suitable for driving the gate and then outputs it to the gate terminal of the triac 32. In this case, the microcomputer 30 receives a voltage flowing through the triac 32. The control signal is output while detecting through the voltage detector 33.

그리고 상기 트라이액(32)에서는 트라이액 게이트 구동부(31)로부터 인가된 제어 구동신호에 따라 온/오프 스위칭 구동하게 되고, 이때 상기 트라이액(32)의 스위칭 구동에 의하여 상기 모터(34)와 스너버(35)에는 전원전압(AC)이 공급되어 스너버(35)에 충 방전하면서 모터(34)를 회전시키게 된다.In addition, the triac 32 performs on / off switching driving according to a control driving signal applied from the triac gate driver 31. In this case, the triac 32 switches with the motor 34 by the switching driving of the triac 32. The nubber 35 is supplied with a power supply voltage AC to rotate the motor 34 while charging and discharging the snubber 35.

그러므로, 간혹 순간적으로 매우 큰 비율의 순방향 전압이 인가되어 상기 트라이액(32)의 게이트단자에 신호를 인가되지 않은 경우에도 턴온에 의하여 고전압이 인가되더라도 상기 모터(34)의 스너버(35)에 의하여 트라이액(TRIAC)의 양단 전압 피크치를 감소하게 되므로 안정된 스위칭 동작을 할 수 있게 된다.Therefore, sometimes a very large ratio of forward voltage is applied to the snubber 35 of the motor 34 even when a high voltage is applied by turn-on even when a signal is not applied to the gate terminal of the triac 32. As a result, since the voltage peak value at both ends of the triac TRIAC is reduced, a stable switching operation can be performed.

뿐만 아니라 상기 스너버(35)는 모터(34)의 자체 코일에 의한 누설 인덕턴스 성분의 영향을 감소시켜 포화의 위험성을 감소할 수 있게 되는 것이다.In addition, the snubber 35 may reduce the risk of saturation by reducing the influence of the leakage inductance component by the coil of the motor 34 itself.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 모터 구동회로에서 모터의 양단 간에 스너버를 접속하여 간혹 순간적인 전압이 인가되더라도, 스너버로 전압 피크치를 감소하도록 함으로써, 모터를 구동하는 트라이액의 안정적인 스위칭 동작은 물론, 모터의 자체 누설 인덕턴스를 감소시키게 되어 포화의 위험성으로부터 모터를 보호할 수 있는 효과를 제공하게 되는 것이다.As described above, the present invention provides a stable switching operation of the triac driving the motor by connecting the snubber between both ends of the motor in the motor driving circuit so as to reduce the voltage peak value with the snubber. Of course, reducing the motor's own leakage inductance will provide the effect of protecting the motor from the risk of saturation.

Claims

A power supply voltage for supplying a driving voltage; A microcomputer for controlling and outputting a signal input while driving by receiving a driving voltage from the power supply voltage; A triac gate driver connected to the microcomputer and outputting a gate driving signal while amplifying the control signal output from the microcomputer; A triac for supplying and blocking a power supply voltage while driving on / off with a control signal output from the triac gate driver; A voltage detector connected to a front end of the triac and detecting a voltage flowing into the triac; A motor rotating by the on / off driving operation of the triac; And a snubber connected between both ends of the motor and mitigating a voltage peak of the triac and saturation of the motor upon a momentary high voltage inflow.