KR900001110B1 - Arrangement for starting electric motor - Google Patents
Arrangement for starting electric motor Download PDFInfo
- Publication number
- KR900001110B1 KR900001110B1 KR1019870005663A KR870005663A KR900001110B1 KR 900001110 B1 KR900001110 B1 KR 900001110B1 KR 1019870005663 A KR1019870005663 A KR 1019870005663A KR 870005663 A KR870005663 A KR 870005663A KR 900001110 B1 KR900001110 B1 KR 900001110B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- motor
- voltage
- transistor
- level comparator
- circuit
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
- H02P7/03—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for controlling the direction of rotation of DC motors
- H02P7/04—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for controlling the direction of rotation of DC motors by means of a H-bridge circuit
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S388/00—Electricity: motor control systems
- Y10S388/923—Specific feedback condition or device
- Y10S388/9281—Counter or back emf, CEMF
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Abstract
Description
제1도는 종래의 직류모타 정 역회전 구동회로.1 is a conventional DC motor forward reverse drive circuit.
제2도는 본 발명의 블럭도.2 is a block diagram of the present invention.
제3도는 본 발명에 따른 제2도의 블럭도를 구체화한 일실시예의 회로도.3 is a circuit diagram of an embodiment incorporating the block diagram of FIG. 2 in accordance with the present invention.
제4도는 입력 조건에 따르는 종래의 회로와 본 발명 회로의 출력 상태를 비교한 파형도.4 is a waveform diagram comparing an output state of a conventional circuit according to an input condition with a circuit of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 브리지형 정 역회전 구동판 20, 30 : 레벨비교기 1 및 210: bridge type reverse
40, 50 : 다링톤 구성 트랜지스터 1 및 240, 50: Darlington
60 : 모타속도 결정 기준 전압단 70 : 레벨비교기 바이어스단60: motor speed determination reference voltage stage 70: level comparator bias stage
본 발명은 소형 직류모타를 정회전 및 역회전의 양쪽방향으로 구동시킬 수 있는 직류모타 구동회로에 관한 것으로 트랜지스터로 구성된 레벨비교기를 이용하여 모타제동 및 방향 전환시에 발생하는 역기전압을 검출하고 역기전압으로 인해 발생하는 돌입전류(Rush current)를 흡수하여 어떤 방향의 모타 구동에도 즉각적이고 안정된 강제 제동 및 회전방향 전환이 가능한 소형 직류모타 구동용 직접회로에 관한 것이다.The present invention relates to a direct-current motor driving circuit capable of driving a small direct-current motor in both the forward and reverse directions, and detects the counter electromotive voltage generated during motor braking and direction change using a level comparator composed of transistors. The present invention relates to a small DC motor driving circuit capable of absorbing inrush current generated by voltage and allowing immediate and stable forced braking and rotational direction change in any direction of motor driving.
비데오 테이프 레코더의 릴모타, 캡스턴모타, 로딩모타 등과 같이 양쪽방향의 구동 및 속도제어, 특히 안정된 제동 및 방향 전환을 필요로 하는 소형 직류모터를 구동하는 회로에 있어서 종래에는 모타에 인가되는 전류의 방향을 바꾸어 제동 및 방향 전환을 하는 단순한 브리지방식의 회로를 사용하였다. 이러한 종래의 회로에 있어서는 모타의 구동을 멈추거나 회전방향을 바꿀 경우 모타에서 발생하는 역기전압으로 인해 초래되는 돌입전류 때문에 즉각적인 제동이나 방향 전환이 실현되지 못하는 단점이 있음으로 인해 상기한 모터의 제어를 통하여 얻고자 하는 동작 특성을 얻지 못하는 문제가 발생할 수 있었다.In a circuit for driving a small DC motor that requires both driving and speed control in both directions such as a reel motor, a capstan motor and a loading motor of a video tape recorder, in particular, a stable braking and a change of direction, a direction of current applied to the motor is conventionally used. A simple bridge-type circuit was used to change the braking and direction. In such a conventional circuit, when the motor stops driving or changes the rotation direction, the braking or direction change is not immediately realized due to the inrush current caused by the counter electromotive voltage generated in the motor. There could be a problem that does not get the desired operating characteristics.
따라서 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해소하여 소형 직류모타 구동시 즉각적이고 안정된 제동과 방향전환을 이룩할 수 있는 효율적인 소형 직류모타 구동회로를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems and to provide an efficient small DC motor driving circuit which can achieve immediate and stable braking and direction change when driving a small DC motor.
이하 첨부된 제2도, 제3도, 제4도의 도면에 의하여 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 실시예를 상세히 기술하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention as described above will be described in detail with reference to FIGS. 2, 3, and 4 as follows.
제2도는 본 발명의 블럭도로서 모타의 정회전 및 역회전을 집적 구동하는 브리지형(Bridge type) 정 역회전 구동단(10)과, 모타제동시나 방향 전환시 발생하는 역기전압을 검출하는 레벨비교기 1(20) 및 레벨비교기 2(30)와, 역기전압을 검출하여 돌입 전류를 흡수할 때 흡수 효율을 높이기 위한 다링톤 구성 트랜지스터 1(40) 및 다링톤 구성 트랜지스터 2(50)와, 모타에 인가되는 전압을 결정하여 모타의 속도를 제어할 수 있는 모타속도 결정 기준 전압단(60)과, 역기전압 검출시 레벨비교기 1(20)과 레벨비교기 2(30)에 바이어스를 제공하는 레벨비교기 바이어스단(70)로 이루어져 있다.2 is a block diagram of the present invention, the bridge type forward
제3도는 제2도와 같이 구성된 본 발명의 상세회로도로서, 도면의 Q1-Q14는 트랜지스터, D1-D8은 다이오우드 R1-R5는 저항, ZD는 제너다이오우드, Vcc는 전원전압, VREF는 트랜지스터(Q14)의 베이스 바이어스 전압, IS1-IS4는 정 전류원, Fin은 정회전 입력신호단자, Rin은 역회전 입력신호단자, 1과 2는 모타구동 출력단자, 3은 모타속도 결정 기준 전압단자, M은 소형 직류모타, Vcc는 모타속도 결정 기준 전압단자(3)의 전압을 나타낸다.3 is a detailed circuit diagram of the present invention configured as shown in FIG. 2, wherein Q 1 -Q 14 is a transistor, D 1 -D 8 is a diode, R 1 -R 5 is a resistor, ZD is a zener diode, Vcc is a power supply voltage, V REF is the base bias voltage of transistor (Q 14 ), I S1 -I S4 is the constant current source, Fin is the forward rotation input signal terminal, Rin is the reverse rotation input signal terminal, 1 and 2 are the motor drive output terminals, 3 is the motor The speed determination reference voltage terminal, M represents a small DC motor, and Vcc represents the voltage of the motor speed determination reference voltage terminal 3.
상기한 제2도의 블럭도에 있어서 브리지형 정 역회전 구동단(10)은 트랜지스터(Q1-Q6)와 저항(R1-R4)에 대응하고, 레벨비교기 1(20)은 트랜지스터(Q9, Q10)에 대응하고, 레벨비교기 2(30)는 트랜지스터(Q11, Q12)에 대응하고, 다링톤 구성 트랜지스터 1(40)은 트랜지스터(Q7)에 대응하고, 다링톤 구성 트랜지스터 2(50)는 트랜지스터(Q8)에 대응하고, 모타속도 결정기준 전압단(60)은 제어다이오우드(ZD)와 다이오우드(D1-D4)에 대응하고, 레벨비교기 바이어스단(70)은 트랜지스터(Q13, Q14)와 다이오우드(D5-D8) 및 저항(R5)에 대응한다.In the block diagram of FIG. 2, the bridge type forward
상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 회로 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the circuit operation of the present invention having the configuration as described above is as follows.
브리지형 정 역회전 구동단(10)은 정회전 입력신호단자(Fin)에 하이(High는 Vc+2VD이상 Vcc 이하, 단 VD는 다이오우드 턴 온 전압), 역회전 입력신호단자(Rin)에 로우(Low; Low는 VD+VCE(Sat)이하, 단 VCE(Sat)는 NPN 트랜지스터의 포화지 콜렉터와 에미터간 전압)가 인가되었을 경우 트랜지스터(Q3)의 베이스 전압이 VD+VCE(Sat)<2VBE(단 VBE는 트랜지스터의 베이스 에이터간 턴 온 전압)이므로 트랜지스터(Q3, Q4, Q5)는 오프되고, 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압은 VC+2VD(단 VC는 2VBE(sat) 이상 Vcc-2V 이하)이므로 트랜지스터(Q1, Q2)는 온 상태이며 트랜지스터(Q6)는 포화 상태로 된다. 이때 모타구동 출력단자 1은 전압이 Vc, 모타구동 출력단자 2는 전압이 VCE(sat)이 된다. 따라서 모타 양단에 인가되는 전압은 Vc-VCE(Sat)이 되며 이 경우를 편이상 정회전이라 한다.The bridge type reverse
정회전 입력신호단자(Fin)에 로우, 역회전 입력신호단자(Rin)에 하이가 인가되었을 경우, 트랜지스터(Q1)의 베이스 전압이 VD+VCE(Sat)<2VBE이므로 트랜지스터(Q1, Q2, Q6)는 오프되고, 트랜지스터(Q3)의 베이스 전압은 Vc+2VD이므로 트랜지스터(Q3, Q4)는 온 상태이며 트랜지스터(Q5)는 포화 상태로 된다. 이때 모타구동 출력단자 2는 전압이 Vc, 모타구동 출력단자 1은 전압이 VCE(sat)이 되어 이에 따라 모타 양단에 인가되는 전압은 Vc-VCE(sat)이 되며 이 경우를 역회전이라 한다.When low is applied to the forward rotational input signal terminal Fin and high is applied to the reverse rotational input signal terminal Rin, the base voltage of the transistor Q 1 is V D + V CE (Sat) <2V BE, so that the transistor Q 1 , Q 2 and Q 6 are turned off, and the base voltage of transistor Q 3 is Vc + 2V D, so transistors Q 3 and Q 4 are on and transistor Q 5 is saturated. At this time, the motor
정회전 입력신호단자(Fin)와 역회전 입력신호단자(Rin)에 모두 하이가 인가되는 입력 상태는 존재하지 않아야 하며 모두 로우가 인가된 경우에는 트랜지스터(Q1, Q3)의 베이스 전압이 VD+VCE(sat)이므로 트랜지스터(Q1-Q4)는 오프되고, 이때 트랜지스터(Q5, Q6)는 작은 전류 레벨에서 포화 상태 근방에 있게 되어 모타구동 출력단자 1과 2는 모두 로우로 되어 모타는 정지하게 된다.The input state where high is applied to both the forward rotation input signal terminal (Fin) and the reverse rotation input signal terminal (Rin) should not exist. When both are applied, the base voltage of the transistors (Q 1 , Q 3 ) is V. Since D + V CE (sat), transistors Q 1 -Q 4 are turned off, with transistors Q 5 and Q 6 in the vicinity of saturation at small current levels so that motor-driven
레벨비교기(20)에서는 제4도의 시점(T1)에서와 같이 역기전압이 발생하는 경우를 제외하고 트랜지스터(Q9)는 항상 오프 상태이며, 트랜지스터(Q10)는 항상 온 상태이다. 이는 트랜지스터(Q9)의 베이스 전위가 레벨비교기(20)의 스위칭 전압인 2배의 열전압(Thermal Voltage ; VT는 상온에서 26mV)보다 항상 크기 때문이다.In the
제4도의 파형도를 참조하여 설명하면, 제4도의 (a)는 정회전 입력신호단자(Fin)에 인가되는 입력파형이고, (b)는 역회전 입력신호단자(Rin)의 인가신호이며, (c)와 (d)는 제1도와 같은 종래 회로의 모타구동 출력단자 1과 2의 출력파형이고, (e)와 (f)는 본 발명 회로의 모타구동 출력단자 1과 2의 출력파형으로서, 제4도의 시점(T1)을 보면 시점(T1)에서 레벨비교기(20)가 제1도와 같이 없을 경우 제4도의 (c)와 같이 모타구동 출력단자 1이 하이에서 로우로 천이하는 시간이 역기전압으로 인해 길어지게 된다. 레벨비교기(20)가 있을 경우 시점(T1)에서 트랜지스터(Q1)의 베이스 전위는 로우로 되고 모타구동 출력단자 1은 전위가 Vc+역기전압으로 되어 트랜지스터(Q10)는 오프되고 트랜지스터(Q9)가 온 상태로 되어 역기전압에 의해 발생된 돌입 전류를 트랜지스터(Q5, Q7)가 온 되어 순간적으로 접지로 흘려 줌으로써 모타구동단자 1이 하이에서 로우로 천이하는 시간이 역기전압을 검출하는 레벨비교기(20)가 없는 경우에 비하여 무시할 수 있을 만큼 작아지게 된다. 실제로 역기전압을 검출하는 레벨비교기(20)가 동작하는 시점은 트랜지스터(Q10)의 베이스 전위가 트랜지스터(Q9)의 베이스 전위보다 2배의 열전압 이상으로 커지는 시점으로 이 시점은 시점(T1)보다 앞선다.Referring to the waveform diagram of FIG. 4, (a) of FIG. 4 is an input waveform applied to the forward rotation input signal terminal Fin, (b) is an application signal of the reverse rotation input signal terminal Rin, (c) and (d) are output waveforms of motor
시점(T2)에서 레벨비교기 2(30)의 역기전압 검출 원리도 전기한 시점(T1)에서의 레벨비교기 1(20)의 동작원리와 같다.The principle of the counter voltage detection of the
모타속도 결정 기준 전압단(60)은 모타속도 결정 기준 전압단자(3)의 전압 Vc에 의해 모타 양단에 인가되는 전압이 Vc+VCE(sat)으로 되어 모타의 속도를 제어할 수 있게 된다.In the motor speed determination
다링톤 구성 트랜지스터 1(40)과 다링톤 구성 트랜지스터 2(50)는 역기전압을 검출하였을 경우에 온 되어 돌입 전류를 접지로 흐르게 하는 효율을 높여 주며, 레벨비교기 바이어스단(70)은 역기전압 검출시 트랜지스터(Q9, Q12)의 베이스 전류가 트랜지스터(Q13)을 통하여 접지로 흐르도록 하는 경로를 제공하게 된다.The Darlington transistor 1 (40) and the Darlington transistor 2 (50) are turned on when the counter voltage is detected to increase the efficiency of flowing the inrush current to ground, and the level
상기한 바와 같이 본 발명 회로에 의하면 소형 직류모타를 정 역회전으로 구동할 때 모타의 제동 및 방향 전환시 발생하는 역기전압으로 인한 돌입 전류를 신속하고 효과적으로 흡수하여 어떤 방향의 모타구동에서도 즉각적이고 안정된 제동 및 회전방향 전환이 가능한 소형 직류모타 구동 집적회로를 제공함으로써, 비데오 테이프 레코더 세트의 릴모타, 캡스터모타, 로딩모타 등과 같이 양쪽방향의 구동 및 속도제어, 특히 즉각적이고 안정된 제동 및 방향 전환을 필요로 하는 소형 직류모타 구동 집적회로를 제공할 수 있다.As described above, according to the circuit of the present invention, when driving a small DC motor in the forward and reverse rotation, the inrush current caused by the counter electromotive voltage generated when the motor is braked and the direction change is absorbed quickly and effectively, thereby making it possible to immediately and stably operate the motor in any direction. By providing a compact DC motor driving integrated circuit capable of switching the braking and rotation direction, driving and speed control in both directions such as reel motor, capster motor and loading motor of the video tape recorder set can be achieved. The small DC motor driving integrated circuit required can be provided.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019870005663A KR900001110B1 (en) | 1987-06-04 | 1987-06-04 | Arrangement for starting electric motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019870005663A KR900001110B1 (en) | 1987-06-04 | 1987-06-04 | Arrangement for starting electric motor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR890001260A KR890001260A (en) | 1989-03-20 |
KR900001110B1 true KR900001110B1 (en) | 1990-02-26 |
Family
ID=19261937
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1019870005663A KR900001110B1 (en) | 1987-06-04 | 1987-06-04 | Arrangement for starting electric motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR900001110B1 (en) |
-
1987
- 1987-06-04 KR KR1019870005663A patent/KR900001110B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR890001260A (en) | 1989-03-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20070152612A1 (en) | Motor controller | |
US6008603A (en) | Brushless DC motor assembly control circuit | |
US5952798A (en) | Brushless DC motor assembly control circuit | |
US4472666A (en) | Brushless DC motor | |
KR100682008B1 (en) | Motor speed control circuit | |
US3919611A (en) | Braking device for a small DC motor | |
US4066935A (en) | Stator winding control circuit for a brushless d.c. motor | |
US5574608A (en) | Brushless motor lock detection apparatus | |
KR900001110B1 (en) | Arrangement for starting electric motor | |
JP2730729B2 (en) | Switching element drive | |
US7215093B2 (en) | Motor drive circuit and motor drive method that can positively perform a brake operation | |
JP4480325B2 (en) | Single-phase motor drive circuit and single-phase motor drive method | |
JPS5926965B2 (en) | voltage regulator | |
KR940001302B1 (en) | Arrangement for starting brushless dc motor | |
US5235265A (en) | Multi-level motor load sensing circuit | |
JPS6020169Y2 (en) | Recording/reproducing head switching circuit | |
JP2982416B2 (en) | Speed detection circuit | |
KR860001001Y1 (en) | Capstan motor control circuit | |
KR930007944Y1 (en) | Excessive current controlling circuit for printer stepping motors | |
JP2001267898A (en) | Inductive load driving circuit | |
JPH0628959Y2 (en) | Brushless motor | |
SU1377902A2 (en) | Engine controller | |
JP2973244B2 (en) | Motor drive circuit | |
JP2000323977A (en) | Output circuit | |
JPH0733595Y2 (en) | Brushless motor induced voltage detection circuit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
N231 | Notification of change of applicant | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
G160 | Decision to publish patent application | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20070123 Year of fee payment: 18 |
|
EXPY | Expiration of term |