JP2013233029A - 直流モーター制御装置、電動日射遮蔽装置及び直流モーター制御方法 - Google Patents
直流モーター制御装置、電動日射遮蔽装置及び直流モーター制御方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】スイッチング電源1は、モーター駆動回路8に直流電圧Vdc2を供給する第一のスイッチング電源と、マイコン14に直流電圧Vdc4を供給する第二のスイッチング電源と、待機モード時に、マイコン14から出力される制御信号CT1に基づいてスイッチング電源への交流電源Vacの供給を遮断するリレー装置4と備えた。
【選択図】図1
Description
このような電動カーテンでは、電源回路から例えば24Vの直流電圧をステッピングモーターに電源として供給し、5Vの直流電圧をマイコンに電源電圧として供給する必要がある。
請求項4では、交流電源の供給に基づいて直流電圧を生成するスイッチング電源と、前記スイッチング電源から出力される直流電圧の供給に基づいて直流モーターを駆動するモーター駆動回路と、前記スイッチング電源から出力される直流電圧の供給に基づいて前記モーター駆動回路を制御するマイコンとを備え、前記直流モーターで日射遮蔽材を駆動する電動日射遮蔽装置において、前記スイッチング電源は、前記モーター駆動回路に直流電圧を供給する第一のスイッチング電源と、前記マイコンに直流電圧を供給する第二のスイッチング電源と、待機モード時に前記マイコンから出力される制御信号に基づいて前記第一のスイッチング電源への交流電源の供給を遮断するリレー装置を備えた。
前記第一の高周波整流回路7の出力端子には、比較検出回路19が接続されている。この比較検出回路19は、第一の高周波整流回路7から出力される直流電圧Vdc2を検出し、その直流電圧Vdc2があらかじめ設定された電圧より低くなると、第一のスイッチング部5に制御信号CT2を出力する。
前記第二のスイッチング部10の出力端子は、第一のスイッチング部5と同様な構成のダイオードD2、抵抗R2、コンデンサC4を介して第二の高周波トランス11の一次側コイルL3の一端に接続される。また、一次側コイルL3の他端がダイオードD2のアノードに接続される。
前記第二の高周波トランス11に設けられた二次側コイルL5には、第二の高周波整流回路12から出力される直流電圧Vdc4をモニターするためのモニター回路21が接続されている。モニター回路21から出力されるモニター電圧Vmは、第二のスイッチング部10に入力される。そして、第二のスイッチング部10は入力されるモニター電圧Vmが所定の電圧となるように、第二の高周波トランス11の一次側コイルL3に出力するスイッチング信号のデューティを制御する。
スイッチング電源1にAC100Vが供給されると、スイッチング電源1から直流電圧Vdc2,Vdc4が出力され、マイコン14に電源が供給された状態となる。
待機モードに移行後は、マイコン14は操作スイッチ16からの操作信号の入力を待つ状態となる(S3)。
そして、マイコン14に入力された操作信号に基づいて、直流モーター9が作動してカーテン生地が移送される(S5)。操作信号に基づく動作が終了して、エンコーダー15の出力信号に基づいて直流モーター9の停止を検出すると(S6)、S2に移行して上記のような待機モードの処理に移行する。
(1)第一及び第二の高周波トランス6,11を使用したスイッチング電源1で直流モーター9及びマイコン14に供給する直流電圧Vdc2,Vdc4を生成することができる。従って、商用電源をトランスで降圧して平滑する電源回路に比して、電力効率を向上させることができる。
(2)動作モードでは、電流容量の大きい第一の高周波トランス6及び第一の高周波整流回路7から直流モーター9用の直流電圧Vdc2をモーター駆動回路8に供給し、電流容量の小さい第二の高周波トランス11及び第二の高周波整流回路12からマイコン14用の直流電圧Vdc4を供給することができる。待機モードでは第一の整流平滑回路2への交流電圧Vacの供給を遮断することができる。従って、待機モードにおいて電流容量の大きい第一の整流平滑回路2への交流電圧Vacの供給を遮断して、第一の整流平滑回路2、第一のスイッチング部5、第一の高周波トランス6及び第一の高周波整流回路7での電力損失を無くすことができる。
(3)待機モードでは第一の整流平滑回路2への交流電圧Vacの供給を遮断することができる。従って、モーター駆動回路8のリレー20やMOSトランジスタTに動作不良が発生しても、待機モード時には直流モーター9に電源が供給されないので、待機モードでの直流モーター9の誤動作を確実に防止することができる。
(4)通常モード及び待機モードにおいて、小容量の第二の整流平滑回路3及び第二の高周波トランス11及び第二の高周波整流回路12でマイコン14用の直流電圧Vdc4を効率よく生成することができる。
(5)第一の整流平滑回路2の前段に位置する半導体リレー4で交流電圧Vacの供給を遮断することにより、直流モーター9への電源供給を遮断するので、半導体リレー4の接点容量を小さくすることができる。従って、半導体リレー4の使用が容易となる。また、制御信号CT1により、半導体リレー4を交流電圧Vacのゼロクロスポイントで開閉することにより、開閉動作時の電力損失を低減することができる。
(6)待機モードとなる時間が動作モードとなる時間に比して充分に長い電動カーテンでは、待機モード時の消費電力を低減することにより、総消費電力を大きく低減することができる。
・電動カーテン以外に、直流モーターを使用した横型ブラインド、ロールブラインド、オーニング、シャッター、縦型ブラインド等の直流モーター制御装置として実施することもできる。
Claims (5)
- 交流電源の供給に基づいて直流電圧を生成するスイッチング電源と、
前記スイッチング電源から出力される直流電圧の供給に基づいて直流モーターを駆動するモーター駆動回路と、
前記スイッチング電源から出力される直流電圧の供給に基づいて前記モーター駆動回路を制御するマイコンと
を備えた直流モーター制御装置において、
前記スイッチング電源は、
前記モーター駆動回路に直流電圧を供給する第一のスイッチング電源と、
前記マイコンに直流電圧を供給する第二のスイッチング電源と、
待機モード時に、前記マイコンから出力される制御信号に基づいて前記スイッチング電源への交流電源の供給を遮断するリレー装置と
を備えたことを特徴とする直流モーター制御装置。 - 前記第一のスイッチング電源は、
前記交流電源を平滑した第一の直流電圧を生成する第一の整流平滑回路と、
前記第一の直流電圧をスイッチング電圧に変換して第一の高周波トランスの一次側コイルに供給する第一のスイッチング部と、
前記第一の高周波トランスの二次側コイルの出力電圧を平滑して前記モーター駆動回路に供給する第二の直流電圧を生成する第一の高周波整流回路と
を備え、
前記第二のスイッチング電源は、
前記電源を平滑した第三の直流電圧を生成する第二の整流平滑回路と、
前記第三の直流電圧をスイッチング電圧に変換して第二の高周波トランスの一次側コイルに供給する第二のスイッチング部と、
前記第二の高周波トランスの二次側コイルの出力電圧を平滑して前記マイコンに供給する第四の直流電圧を生成する第二の高周波整流回路と
を備えたことを特徴とする請求項1記載の直流モーター制御装置。 - 前記リレー装置は、前記制御信号に基づいて開閉する半導体リレーとしたことを特徴とする請求項1又は2記載の直流モーター制御装置。
- 交流電源の供給に基づいて直流電圧を生成するスイッチング電源と、
前記スイッチング電源から出力される直流電圧の供給に基づいて直流モーターを駆動するモーター駆動回路と、
前記スイッチング電源から出力される直流電圧の供給に基づいて前記モーター駆動回路を制御するマイコンと
を備え、
前記直流モーターで日射遮蔽材を駆動する電動日射遮蔽装置において、
前記スイッチング電源は、
前記モーター駆動回路に直流電圧を供給する第一のスイッチング電源と、
前記マイコンに直流電圧を供給する第二のスイッチング電源と、
待機モード時に、前記マイコンから出力される制御信号に基づいて前記第一のスイッチング電源への交流電源の供給を遮断するリレー装置と
を備えたことを特徴とする電動日射遮蔽装置。 - 交流電源を第一のスイッチング電源で直流電圧に変換して直流モーターを駆動するモーター駆動回路に供給し、前記交流電源を第二のスイッチング電源で直流電圧に変換して前記モーター駆動回路を制御するマイコンに供給し、待機モード時に、前記マイコンから出力される制御信号に基づいて前記第一のスイッチング電源への交流電源の供給を遮断することを特徴とする直流モーター制御方法。
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