KR870001208Y1

KR870001208Y1 - Arrangement for controlling stepping motor

Info

Publication number: KR870001208Y1
Application number: KR2019840013653U
Authority: KR
Inventors: 김근묵
Original assignee: 주식회사금성사; 허신구
Priority date: 1984-12-20
Filing date: 1984-12-20
Publication date: 1987-03-27
Also published as: KR860008906U

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Step motor current response speed improvement circuit

제1도는 종래의 스텝모우터 회로도.1 is a conventional step motor circuit diagram.

제2도는 본 고안의 스텝모우터 전류응답속도 개선회로도.2 is a circuit diagram illustrating a step motor current response speed improvement of the present invention.

제3도는 제1도 및 제2도의 전류파형도.3 is a current waveform diagram of FIGS. 1 and 2.

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

R₁-R₆, R₁₁-R₄₁, R₁₂-R₄₂, R₁₃-R₄₃: 저항 L₁-L₄: 코일R ₁ -R ₆ , R ₁₁ -R ₄₁ , R ₁₂ -R ₄₂ , R ₁₃ -R ₄₃ : Resistor L ₁ -L ₄ : Coil

Q₁-Q₆, Q₁₁-Q₄₁, Q₁₂-Q₄₂: 트랜지스터 C₁₁-C₄₁: 콘덴서Q ₁ -Q ₆ , Q ₁₁ -Q ₄₁ , Q ₁₂ -Q ₄₂ : Transistors C ₁₁ -C ₄₁ : Condenser

OP₁: 비교기OP ₁ : Comparator

본 고안은 스텝모우터에 있어서 전류응답속도가 빠르면서도 열이 발생되지 않게 한 스텝모우터 전류응담속도 개선회로에 관한 것이다.The present invention relates to a step motor current response speed improvement circuit which prevents heat from being generated while the current response speed is high in the step motor.

종래의 스텝핑 모우터에 있어서는 제1도에 도시한 바와 같이 외부 제어신호 입력단자(a₁-a₄)에 제어신호가 입력됨에 따라 그에 해당되는 트랜지스터(Q₁-Q₄)가 온됨으로써 그에 해당되는 코일(L₁-L₄)에 전류가 흘러 동작되게 되어 있었다.In the conventional stepping motor, as shown in FIG. 1, when the control signal is input to the external control signal input terminals a _1-a ₄ , the corresponding transistors Q _1- Q ₄ are turned on, thereby correspondingly. The current flowed through the coils L _{1 to} L ₄ to be operated.

그런데, 저항(R₁-R₄)을 통하여 코일(L₁-L₄)에 흐르는 전류응답속도(it)는 다음 식과 같이 된다.However, the current response speed it flowing through the resistors R _1- R ₄ to the coils L _1- L ₄ is as follows.

여기서, R는 저항(R₁-R₄) 각각의 저항치이다.Here, R is the resistance value of each of the resistors R ₁ -R ₄ .

상기의 식에서 보는 바와 같이 전류의 응답속도는 저항(R₁-R₄)의 값(R)에 비례하므로 저항(R₁-R₄)의 값(R)을 크게 설정함으로써 전류의 과도응답시간을 개선할 수 있었다. 그러나, 저항(R₁-R₄)의 값(R)을 크게 설정하면 저항(R₁-R₄)에서 과열이 발생되고, 저항(R₁-R₄)을 사용하지 않을 경우에는 전류응답속도가 늦게 되는 결점이 있었다.The response speed of the current, as shown in the equation above is the transient response time by a resistor (R ₁ -R ₄₎ is proportional to the value (R) of the resistor is set larger the value (R) of (R ₁ -R ₄₎ current I could improve. However, the resistance (R ₁ -R ₄₎ If you set the value (R) of resistors (R ₁ -R ₄₎ is overheated is generated in, the resistor (R ₁ -R ₄₎ of the case is not in use, the current response time There was a flaw in being late.

본 고안은 이러한 점을 감안하여, 고저항을 사용하여 응답속도를 빠르게 하면서도 스텝모우터 코일에 흐르는 전류가 어느 일정치에 도달하면 고저항을 통하여 흐르던 전류가 고저항에 병렬접속한 트랜지스터를 통하여 코일에 흐르게 하여 고저항에서 열이 발생되지 않게 안출한 것으로, 이를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.In view of the above, the present invention uses a high resistance to increase the response speed while the current flowing through the step motor coil reaches a certain value. In order to prevent the heat generated in the high resistance by flowing in, it will be described in detail by the accompanying drawings as follows.

제2도는 본 고안의 회로도로서, 이에 도시한 바와 같이, 트랜지스터(Q₁-Q₄)의 베이스가 외부 제어신호 입력단자(a₁-a₄)에 접속되고, 그의 콜렉터가 직렬접속된 코일(L₁-L₄) 및 저항(R₁-R₄)에 접속된 스텝모우터에 있어서, 트랜지스터(Q₁-Q₄)의 에미터를 저항(R₆) 및 타측 입력단자가 기준전압(Vref)에 접속된 비교기(OP₁)의 일측 입력단자에 접속하여 그의 출력단자를 트랜지스터(Q₆)의 베이스에 접속하고, 그 트랜지스터(Q₆)의 베이스에 접속하고, 그 트랜지스터(Q₆)의 콜렉터를 전원(V)에 접속된 저항(R₅)의 베이스에 접속하여 그의 콜렉터는 전원(V)에 접속하고 그의 에미터는 저항(R₁-R₄)에 접속하며, 외부제어신호 입력단자(a₁-a₄)를 저항(R₁₁-R₄₁)을 각각 통하여 콘덴서(C₁) 및 트랜지스터(Q₁₁-Q₄₁)의 베이스에 접속하며, 그의 콜렉터를 저항(R₁₂-R₄₂)을 통하여 트랜지스터(Q₁₂-Q₄₂)의 베이스 및 트랜지스터(Q₅)의 에미터에 접속된 저항(R₁₃-R₄₃)에 접속하며, 그 트랜지스터(Q₁₂-Q₄₂)의 에미터와 콜렉터를 저항(R₁-R₄)의 양단에 접속하여 구성한 것으로, 여기서 비교기(OP₁)의 타측입력단자에 인가되는 기준전압은 트랜지스터(Q₁-Q₄)가 정상적으로 온되어 정격전류가 흐를 때 그의 에미터에 출력되는 전압보다 조금 낮게 설정되어 있다.FIG. 2 is a circuit diagram of the present invention, and as shown therein, the base of transistors Q ₁ -Q ₄ is connected to an external control signal input terminal a ₁ -a ₄ , and a collector thereof connected in series ( In the step motor connected to L ₁ -L ₄ ) and the resistors R ₁ -R ₄ , the emitters of the transistors Q _1- Q _{4 are} connected to the resistor R ₆ and the other input terminal with a reference voltage (Vref). ) of a comparator (connected to one side input terminal of the OP ₁₎ connected to its output terminal to the base of the transistor (Q _6), and connected to the base of the transistor (Q _6), and the transistor (Q ₆₎ connected to the The collector is connected to the base of the resistor R ₅ connected to the power supply V, its collector is connected to the power supply V, and its emitter is connected to the resistors R _1- R ₄ , and the external control signal input terminal ( a _1-a ₄ ) are connected to the bases of the capacitor C ₁ and the transistors Q _11- Q ₄₁ through the resistors R _11- R ₄₁ , respectively, and the collector thereof is connected to the resistor R _12- R ₄₂ is connected to resistors R _13- R ₄₃ connected to the base of transistors Q _12- Q ₄₂ and the emitter of transistor Q ₅ , and the transistors Q _12- Q ₄₂ . that the emitter and the collector is configured to connect to the two ends of the resistor (R ₁ -R _4), wherein the reference voltage applied to the other input terminal of the comparator (OP ₁₎ is turned on normally, the transistor (Q ₁ -Q ₄₎ It is set slightly lower than the voltage output to its emitter when the rated current flows.

이와같이 구성된 본 고안의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the effects of the present invention configured in this way in detail as follows.

전원(V)이 인가되고, 외부제어신호 입력단자(a₁-a₄)에 제어신호가 인가되지 않으면 트랜지스터(Q₁-Q₄)가 오프되므로 비교기(OP₁)의 출력측에 저전위신호가 출력되어 트랜지스터(Q₆)가 오프되고, 이에 따라 트랜지스터(Q₅)의 베이스에는 저항(R₅)을 통하여 바이어스 전압이 인가된다.When the power supply V is applied and the control signal is not applied to the external control signal input terminals a _1-a ₄ , the transistors Q _1- Q ₄ are turned off so that a low potential signal is output to the output side of the comparator OP ₁ . The transistor Q ₆ is turned off so that a bias voltage is applied to the base of the transistor Q ₅ through the resistor R ₅ .

이때, 외부제어신호 입력단자(a₁)에 제어신호가 인가되면 트랜지스터(Q₁)가 온고되고, 또한 상기와 같이 트랜지스터(Q₅)도 온되므로 전원(V)은 트랜지스터(Q₅) 및 저항(R₁), 코일(L₁)을 통하여 트랜지스터(Q₁)로 흘러 스텝모우터를 구동시킨다.At this time, when the control signal is applied to the external control signal input terminal a ₁ , the transistor Q ₁ is turned on and the transistor Q ₅ is turned on as described above, so that the power supply V is connected to the transistor Q ₅ and the resistor. (R ₁ ) flows through transistor L ₁ to transistor Q ₁ to drive the step motor.

또한 외부제어신호 입력단자(a₁)에 인가된 외부제어신호는 저항(R₁₁) 및 콘덴서(C₁₁)의 시정시간(Δt) 후에 트랜지스터(Q₁₁)를 온시키고, 이에따라 트랜지스터(Q₁₂) 온된다. 따라서, 저항(R₁)을 통하여 코일(L₁)에 흐르던 전류는 트랜지스터(Q₁₂)를 통하여 코일(L₁)에 흐르게 된다.In addition, the external control signal applied to the external control signal input terminal a ₁ turns on the transistor Q ₁₁ after the time Δt of the resistor R ₁₁ and the capacitor C ₁₁ , and accordingly the transistor Q ₁₂ . Is on. Therefore, the current flowing in the coil L ₁ through the resistor R ₁ flows in the coil L ₁ through the transistor Q ₁₂ .

그런데 전류의 응답속도는 상기와 같이이므로 트랜지스터(Q₁)가 온되는 초기상태 동안(Δt)에 코일(L₁)에 흐르는 초기전류 [i(Δt)]가 모우터의 정격전류(iR)의 0.8배가 되도록 저항(R₁)의 값(R)을 설정하면 [다른 저항(R₂-R₄)의 값(R)도 저항(R₁)의 값(R)과 동일하다], 코일(L₁)에 흐르는 전류가 정격전류(iR)의 0.8배에 도달했을 때 자동으로 트랜지스터(Q₁)가 온되어 저항(R₁)을 통하여 흐르던 전류가 트랜지스터 Q₁)를 통하여 코일(L₁)에 흐르게 되므로 저항(R₁)에서 열이 발생되지 않게 된다.However, the response speed of the current is Since the transistor (Q ₁₎ is flowing in the coil (L ₁₎ during the initial state in which one (Δt) the initial current [i (Δt)] resistance (R ₁₎ is to be doubled of 0.8 the rated current (iR) of the Motor setting the value (R) [another resistor (R ₂ -R ₄₎ value (R) is also the same as the value (R) of the resistor (R ₁₎ a], the coil current, the rated current flowing in the (L ₁₎ ( are automatically transistor (Q ₁₎ when it has reached 0.8 times the iR) is turned on the flowing current through the resistor (R ₁₎ flows in the coil (L ₁₎ via the transistor Q ₁₎ heat from the resistor (R ₁₎ Will not occur.

이에 따른 전류파형은 제2도에 실선(II)으로 도시한 바와 같고, 제2도의 실선(I)은 종래의 회로인 제1도의 전류파형이다.Accordingly, the current waveform is as shown by the solid line II in FIG. 2, and the solid line I in FIG. 2 is the current waveform of FIG.

상기와 같이 트랜지스터(Q₁₂)가 온되어 코일(L₁)에 흐르는 전류가 정격전류(iR)에 도달하면 트랜지스터(Q₁)의 에미터 출력전압은 비교기(OP₁)의 기준전압보다 조금 높게 되므로 그의 출력측에는 고전위신호가 출력되어 트랜지스터(Q₆)를 온시키고, 이에 따라 트랜지스터(Q₅)가 오프되면 트랜지스터(Q₁)의 에미터 출력전압이 다시 감소하므로 비교기(OP₁)의 출력측에는 다시 저전위신호가 출력되어 트랜지스터(Q₆)를 오프시킨다. 이와 같이 코일(L₁)에 흐르는 전류가 정격전류(iR)에 도달하면 트랜지스터(Q₅)가 순간적으로 온, 오프를 반복하게 되므로 코일(L₁)에 흐르는 전류파형은 제2도에 실선(II)으로 도시한 바와 같이 된다.As described above, when the transistor Q ₁₂ is turned on and the current flowing in the coil L ₁ reaches the rated current iR, the emitter output voltage of the transistor Q ₁ is slightly higher than the reference voltage of the comparator OP ₁ . Therefore, a high-potential signal is output to the output side thereof, thereby turning on transistor Q _6. Accordingly, when transistor Q ₅ is turned off, the emitter output voltage of transistor Q ₁ decreases again, so that the output side of comparator OP ₁ is reduced. The low potential signal is output again to turn off the transistor Q ₆ . As described above, when the current flowing in the coil L ₁ reaches the rated current iR, the transistor Q ₅ is repeatedly turned on and off. Therefore, the current waveform flowing in the coil L ₁ is shown in FIG. As shown in II).

다른 제어신호 입력단자(a₁-a₄)에 제어신호가 인가되었을 경우에도 제어신호 입력단자(a₁)에 제어신호가 인가되었을 경우와 동일하게 동작된다.Even when a control signal is applied to the other control signal input terminals a _1-a ₄ , the same operation is performed as when a control signal is applied to the control signal input terminal a ₁ .

이상에서와 같이 본 고안은 제어신호가 인가되는 순간에 저항(R₁-R₄)을 통하여 코일(L₁-L₄)에 신속히 전류를 흐르게 하다가 코일(L₁-L₄)에 흐르는 전류가 어느 일정치에 도달하게 되면 저항(R₁-R₄)을 통하여 흐르던 전류가 트랜지스터(Q₁-Q₄)를 통하여 흐르게 되므로, 스텝모우터의 전류응답속도를 빠르게 하면서도 저항(R-R)에서 열이 발생되지 않게 되는 이점이 있다.As in the present design it is more than the current flowing through the resistor (R ₁ -R ₄₎ while flowing the current rapidly to the coil (L ₁ -L ₄₎ through the coil (L ₁ -L ₄₎ in the moment applied to the control signal When a certain value is reached, the current flowing through the resistors R ₁ -R ₄ flows through the transistors Q ₁ -Q ₄ , thereby speeding up the current response speed of the step motor, while reducing heat in the resistor RR. There is an advantage that it does not occur.

Claims

The bases of the transistors Q _1- Q ₄ are connected to the external control signal input terminals a _1-a ₄ , and the collectors L _1- L ₄ and resistors R _1- R ₄ connected in series thereof. In the step motor connected to the terminal, the emitters of the transistors Q ₁ -Q ₄ are connected to the input terminal of the comparator OP ₁ , and the output terminal thereof is connected to the base of the transistor Q ₆ , and the transistor ( Q ₆₎ and a collector connected to the base of a transistor (Q ₅₎ connected to the power supply (V) and its emitter connected to a resistor (R ₁ -R _4), the external control signal input terminal of the (a ₁ -a ₄ ) Is connected to the bases of the capacitors C ₁₁ -C ₄₁ and the transistors Q ₁₁ -Q ₄₁ through the resistors R _11- R ₁₄ , respectively, and the collector thereof is connected through the resistors R _12- R ₄₂ . It is connected to a resistor (R ₁₃ -R ₄₃ ) connected to the base of (Q ₁₂ -Q ₄₂ ) and the mater of transistor (Q ₅ ), and the emitter and collector of the transistor (Q ₁₂ -Q ₄₂ ) are connected to the resistor (R). ₁ -R ₄ ) Step motor current response speed improvement circuit, characterized in that connected to both ends.