KR850002272Y1

KR850002272Y1 - 전동기 구동회로

Info

Publication number: KR850002272Y1
Application number: KR2019820000704U
Authority: KR
Inventors: 토시오 다나가
Original assignee: 가부시기가이샤 도시바; 사바쇼오이찌
Priority date: 1982-01-30
Filing date: 1982-01-30
Publication date: 1985-10-10
Also published as: KR830003397U

Abstract

내용 없음.

Description

전동기 구동회로

제1도는 본 고안의 한 실시예를 도시한 회로도.

제2도는 제1도의 작용을 설명하기 위하여 도시한 순서도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 전동기 3 : 제1의 스위치

4 : 제2의 스위치 5 : 회전 제어 회로

6, 7 : 제1 및 제2의 플립플롭 Q₁-Q₄: 제1 제4트랜지스터

C₁-C₅: 콘덴서 R₁-R₈: 저항

본 고안은 전동기의 회전방향 및 운전 정지 제어가 가능한 전동기 구동회로에 관한 것이다.

이와 같은 종류의 전동기구동 회로는 종래부터 여러가지 구성의 것이 제안되고 있다. 특히 릴레이 또는 전자개폐기를 전도기의 회전방향이나 운전정지용의 제어스위치로서 이용하는 것이 일반적이다. 그러나 상기와 같이 구성된 경우는 전자개폐기 등의 설치 공간이 필요해지고, 또한 기계식이기 때문에 신뢰성이 저하되는 결점이 있었다. 또 전자개폐기 등이 작동하는 데에 따라 잡음을 발생하는 동시에 불꽃 등에 의한 전기적 잡음이 발생하는 일이 있었다. 또, 전자개폐기등은 일반적으로 고가이기 때문에 문제가 있다.

본 고안은 상기한 점을 고려하여 연구된 것으로서 전원으로 부터의 전력의 공급 또는 차단을 제어할 수 있는 제1의 스위치와 역회전시키기 위한 제어를 하는 제2의 스위치를 전동기의 회전 방향이나 운전, 정지의 제어가 가능한 회전제어 회로에 접속하고, 이 회전제어회로가 전동기의 회전등을 상기 제1의 스위치의 제어로 정방향회전 및 정지시키고, 상기 제2의 스위치의 제어트 역회전 시키도록 전자회로로 구성되고, 신뢰성을 향상시키는 동시에 설치공간을 감소하고, 또 제품가격의 경감을 꾀한 전동기 구동회로를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이하 본 고안의 한 실시예를 도면에 따라 설명한다.

제1도에는 본 고안의 한 실시예에 관한 전동기 구동회로의 회로도가 도시된다. 이 도면에서 부호(1)는 전원, (2)는 정방향 회전 또는 역회전을 전기적으로 할 수 있는 전동기(예를 들면 직류전동기), (3)은 전원(1)으로 부터의 전력을 공급, 차단하는 제어를 하는 제1의 스위치, (4)는 전동기(2)를 역회전시키기 위한 제어를 하는 제2의 스위치, (5)는 상기 각 제어에 의하여 전동기 (2)를 정방향회전 및 역방향회전등 회전제어가 가능한 회전제어회로로서의 제어회로이다. 이들은 다음과 같이 접속된다. 제어회로(5)에는 그 단자 P_V, P_E에전원(1)이 접속되고, 또 단자 P_1a, P_1b에 제1의 스위치 (3)의 양단이 접속되는 동시에 단자 P_2a, P_2b에 제2의 스위치(4)의 양단이 접속되고, 또 단자 P_0a, P_0b에 전동기(2)가 접속되어 있다.

상기 제어회로(5)는 제1 및 제2의 플립플롭(6) 및 (7)로 구성되고, 이 제어회로(5)는 다음과 같이 구성된다. 제1의 플립플롭은 다음과 같이 구성된다. 제1 및 제2 트랜지스터 Q₁, Q₂가각 에미터를 공통으로 단자 P_1b에 접속되고, 또 이 제1트랜 지스터 Q₁의 베이스가 저항 R₁을 개재하여 상기 에미터에 접속되고, 제2트랜지스터 Q₂의 베이스가 저항 R₂를 개재하여 상기 에미터에 접속된다. 또 제1트랜지스터 Q₁의 베이스가 저항 R₃를 개재하여 제2 트랜지스터 Q₂의 콜렉터에 제2 트랜지스터 Q₂의 베이스가 저항 R₄를 개재하여 제1 트랜지스터 Q₁의 콜렉터에 접속된다.

그리하여 제2의 플립플롭(7)은 다음과 같이 구성된다. 상기 제1 및 제2트랜지스터 Q₁및 Q₂는 역극성 NPN 형의 제3 및 제4의 트랜지스터의 각 에미터가 공통으로 접지된다. 그리고, 제3트랜지스터 Q₃의 베이스가 저항 R₅및 콘덴서 C₁으로 구성되는 병렬회로를 개재하여 접지되는 동시에 제4 트랜지스터 Q₄의 베이스가 콘덴서 C₂및 저항 R₉의 병렬회로를 개재하여 접지된다. 또 제3트랜지스터 Q₃의 베이스가 저항 R₇을 개재하여 제4 트랜지스터 Q₄의 콜렉터에, 제4 트랜지스터 Q₄의 베이스가 저항 R₆를 개재하여 제3 트랜지스터 Q₃의 콜렉터에 접속된다. 상기 제1의 플립플롭(6)과 상기 제2의 플립플롭(7)과의 접속은 제1 및 제3트랜지스터 Q₁및 Q₃의 콜렉터 끼리를 접속하고, 제2 및 제4 트랜지스터 Q₂및 Q₄의 콜렉터 끼리를 접속해서 달성한다. 이들의 양 접속점중에 제2의 트랜지스터 Q₂의 콜렉터는 저항 R₈을 개재하여 단자 P_0b에 접속되고, 다른 접속점은 단자 P_0b에 접속된다.

또, 이 단자는 P_0a, P_0b는 콘덴서 C₃, C₄를 개재하여 접지된다. 이밖에 콘덴서 C₅는 단자 P_1b와 어어드(earth) 사이에 접속되어서 제1의 스위치(3)의 채터링등을 제거하도록 한 것이다. 또 제2의 스위치(4)로 부터의 제어를 취입하는 단자 P_2a는 제4 트랜지스터 Q₄의 베이스에 접속되고, 단자 P_2b는 접지된다. 단자 P_1a는 이 실시예에서는 단자 P_V에 접속되고 단자P_E는 접지 된다. 제1의 스위치(3)는 전원(1)으로 부터의 전력의 공급, 차단을 직접 실시하도록 한 것이나. 물론 이 스위치(3)의 제어를 받어서 단속하도록 해도 된다. 예를들면 릴레이와 같은 것을 개재하여 간접적으로 전력의 공급·차단을 하도록 해도 된다.

상기와 같이 구성한 전동기 구동회로의 작용에 대하여 제2도를 참조하면서 이하에 설명한다.

제2도는 본 고안의 작용을 설명하기 위한 타임차아트(time chart)이고, 각 횡축을 시간 t를 도시하고, 각 종축은 이들에게 붙여진 부호의 동일부호를 붙인 제1도의 각부의 신호파형을 도시한 것이다. 즉 부호 S은 제1의 스위치(3)의 온·오프(on.off)를, 부호 S₂는 제2의 스위치(4)의 온·오프를, 부호 S₃는 제4 트랜지스터의 베이스전위를, 부호 S₄는 제3트랜지스터의 베이스 전위를, 부호 R는 전동기(2)의 회전축의 회전방향을 각각 도시한 것이다. 또, 상기 각 부호의 신호의 상태는 각 종축에 기재된 글자와 같이 된다.

여기에서 제1의 스위치(3)를 온 했을 때에 제2의 플립플롭 (7)의 제4트랜지스터 Q₄가 온이 되도록 각 회로 정수를 정해 놓기로 한다.

우선 시간 t₁에서 제1의 스위치(3)가 온되면, 제4 트랜지스터 Q₄가 온하고, 제1트랜지스터 Q₁도 온되기 때문에 전동기(2)는 정방향으로 회전한다. (제2도 기간 t-t₂참조) 다음에 시간 t₂에서 제2의 스위치(4)가 온되면 제4 트랜지스터 Q₄가 오프하고, 제1트랜지스터 Q₁도 오프되기 때문에 제3 트랜지스터 Q₃가 온하게되어 제2 트랜지스터 Q₂도 온되어 전동기(2)가 역회전한다.

(제2도 기간 t₂-t₃). 제2의 스위치(4)가 오프되어도 제2의 플립플롭(7)의 제3트랜지스터 Q₃가 온을 계속한다. 제1의 스위치(3)가 시간t₃에서 오프하면 회로전원이 절단되어 제1 및 제2의 플립플롭(6), (7) 및 전동기 (2)는 정지한다.

이제 제1도의 회로 동작을 제2도와 관련하여 좀더 설명하면, 먼저 시간 t₁전에, 즉 시동 단계 전에 스위치(3)(4)가 OFF되고, 콘덴서 C₁및 C₃가 완전히 방전되었다고 가정하자. 또한 Q₁=Q₂, Q₃=Q₄, R₃=R₄, R₁=R₂, R₇=R₆, R₅=R₇및 C₁>C₂라 가정하자.

스위치 S₁이 시간 t₁에서 변온된다(제2도). 그 다음, 트랜지스터 Q₃의 베이스가 저항 R₁, R₃및 R₇을 통해 전원(1)에 의해 바이아스 된다.

동시에, 트랜지스터 Q₄의 베이스가 저항 R₂, R₄및 R₅을 통해 전압 V_cc에 의해 바이아스된다. 이경우, C₁>C₂, 또는 TC₁>TC₂이기 때문에, 트랜지스터 Q₄는 트랜지스터 Q₃가 도통성이 되기전에 턴온된다. 따라서, 시간 t₁후 즉시, 트랜지스터 Q₄및 Q₃는 각각 도통성이 되고 비도통성이 된다. Q₄가 주어진 전위 S₄로 바이아스 된다(제2도 S₄참조). 트랜지스터 Q₃의 베이스전위 S₃가 시간 t₁이후 즉각 순간적으로 상승하지만, 전위 S₄는 서서히 하강할 것이다. (제2도 S₄참조). ON 트랜지스터Q₄가 저항 R₃을 통해 트랜지스터 Q₁를 바이아스하고, 따라서 트랜지스터 Q₁이 턴온 된다.

트랜지스터 Q₁이 도통하기 때문에 트랜지스터 Q₂가 차단된다. 따라서 순방향 구동전류가 트랜지스터 Q₁, Q₄및 전동기 (2)를 흐르고 전동기 (2)는 시계방향으로 즉 순방향으로 회전한다(제2도 R 참조).

전동기(2)가 주어진 동작을 마친후, 스위치(4)가 시간t₂에서 순간적으로 턴온된다(제2도 S₂참조). 스위치(4)가 트랜지스터 Q₄의 베이스를 회로접지하여 단락회로로 만든다. 그러므로, 베이스 전위 S₃가 접지전위로 하강하고 (제2도 S₃참조).

트랜지스터 Q₄가 차단된다. 그 다음, 구동 전류는 O로 되고(제2도 R 참조), 콘덴서 C₁가 저항 R₇을 통해 충전된다. 시간 t₂후에, 트랜지스터 Q₃의 베이스 전위 S₄가 콘덴서 C₁이 충전됨에 따라 상승한다(제2도 S₄참조). 전위 S₃가 주어진 임계 전위까지 도달하면, 트랜지스터 Q₃가 턴온 된다. 그리고나서, 트랜지스터 Q₂가 도통된 트랜지스터 Q₃에 의해 저항 R₄을 통해 바이아스되어, 도통성이 된다. 따라서, 역전 구동 전류가 트랜지스터 Q₂, Q₃및 전동기(2)를 통해흘러서 전동기 (2)는 반시계 방향, 즉 역방향으로 회전한다(제2도 R 참조).

전동기(2)의 역회전 동작이 끝난후, 스위치(3)가 시간 t₃에서 턴 오프된다(제2도 S₁). 그 다음, 역방향 구동전류가 O로 되고(제2도 R), 전동기 구동회로(5)용 전력의 공급이 중단된다. 이상이 일련의 동작설명이나 본 고안은 콘델서 C₁에 의하여 제1의 스위치(3)가 온했을 때에 반드시 제4 트랜지스터 Q₄가 온 되도록 구성되어 있기 때문에 반드시 정방향으로의 회전에서 출발하는 것이 최대의 특징이다.

이상 설명한 바와같이 본 고안에 의하면 제1의 스위치에 의한 지령으로 전력이 공급되어서 전동기가 정방향으로 회전하고, 제2의 스위치에 의한 지령으로 역회전하고, 제1의 스위치에 의한 지령으로 전력이 차단되어 전동기의 회전을 정지시키도록 전자회로로 구성한 회전 제어회로를 형성하여 구성되므로 신뢰성이 향상되는 동시에 원가의 경감을 도모할 수 있는 효과가 있다.

Claims

적어도 정방향회전 또는 역방향회전이 전기적으로 행해지는 전동기(2)와, 플립플름으로 구성되는 상기 전동기 (2)의 회전 제어수단 (5)을 구비한 전동기 구동회로에 있어서, 상기 회전제어수단(5)이 제1 및 제2 트랜지스터(Q₁, Q₂)로 구성한 제1의 플립플롭과, 상기 양 트랜지스터(Q₁, Q₂)와는 역극성인 제3 및 제4 트랜지스터(Q₃, Q₄)로 구성한 제2의 플립플롭을 포함하고, 상기 제1 및 제2 트랜지스터의 콜렉터에 각각 접속되는 전동기(2)에 상기 각 접속점에서 전력이 공급되고, 또한, 상기 회전 제어수단(5)이 상기 전동기(2)로의 전력공급을 제어하는 동시에, 전력이 공급되었을 경우에 상기 전동기를 정방향으로 회전제어하는 제1의 스위치(3)에 접속하고, 또 상기 전동기(2)를 역회전으로 제어하도록 제2의 스위치(4)에 접속하는 것을 특징으로한 전동기 구동회로.
상기 제1항에 있어서, 상기 제1의 스위치(3)가 전력공급이 개시된 때에 제2의 플립플롭에 의해서 상기 전동기(2)를 정방향으로 전회시키는 상태로 되고, 상기 제2의 스위치(4)에 의하여 상기 제2의 플립플롭의 상태를 반전하도록한것을 특징으로하는 전동기 구동회로.