JP5382702B2 - ドライバ回路 - Google Patents
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Description
モータM1に対して、電力を供給するドライバ回路DC1は、モータドライバ11及びプリドライバ10から構成される。
また、外部端子TM1における電圧V2は、プリドライバ10にフィードバックされて、電圧モニタとして利用される。
このプリドライバ10は、モータドライバ11を制御するための入力信号S1を取得する。この入力信号S1の反転信号S2がバッファ13に供給される。そして、トランジス
タ112のゲート端子に供給される。
この電圧V4の供給ラインは、トランジスタ131,132のソース端子に接続される。
外部から供給された入力信号S1は、電圧V3によって駆動されるバッファ14及びトランジスタ137のゲート端子に供給される。バッファ14は、入力信号S1の反転信号をトランジスタ138に供給する。トランジスタ137,138のソース端子は接地ラインに接続される。
次に、図4を用いて、ドライバ回路DC1の動作を説明する。ここでは、入力信号S1や負荷電流I2を擬似的に生成してシミュレーションを行なった。
これに対して、図4(b)に示す負荷電流I2が発生している場合を想定する。ここで、正の負荷電流I2は、ドライバ回路DC1からモータM1に電流が供給されている場合を示している。一方、負の負荷電流I2は、モータM1において逆起電力が生じ、負荷電流I2の逆流が生じていることを示している。
ス間電圧が最大許容電圧(MaxVds)を超えないように維持される。
この場合、トランジスタ131のゲート端子には、トランジスタ132のドレイン端子を介して電圧V4が供給されるため、トランジスタ131はOFFになる。そして、トランジスタ132のドレイン端子の電圧は、バッファ12に供給される。
この場合には、外部端子TM1から電流が供給される。この逆流電流の大部分はトランジスタ111のボディダイオードを介して流れるが、一部はプリドライバ10に還流される。
本実施形態のドライバ回路DC2は、モータM1に対して、電力を供給するモータドライバ11及びプリドライバ20から構成される。
また、出力端子における電圧V2は、プリドライバ20にフィードバックされて、電圧モニタとして利用される。
プリドライバ20は、バッファ22,23,24、トランジスタ231〜238、抵抗25、レギュレータ26を備える。トランジスタ231,232,233,234はp型MOSトランジスタを用いて構成し、トランジスタ235,236,237,238はn型MOSトランジスタを用いて構成する。このトランジスタ231〜238は、レベルシフタとして機能する。
フローティング電源部として機能するレギュレータ26は、抵抗25を介して電圧V2を取得する。そして、トランジスタ231〜238を駆動するための電圧V4に昇圧したフローティング電圧を供給する。
トランジスタ231のゲート端子は、トランジスタ232のドレイン端子に接続され、トランジスタ232のゲート端子は、トランジスタ231のドレイン端子に接続される。
更に、トランジスタ233,234のドレイン端子は、それぞれトランジスタ235(第7トランジスタ)、トランジスタ236(第8トランジスタ)のドレイン端子に接続される。
トランジスタ233,234のソース端子は、それぞれトランジスタ237(第3トランジスタ)、トランジスタ238(第4トランジスタ)のドレイン端子に接続される。
トランジスタ237,238のソース端子は接地ラインに接続される。
次に、図2を用いて、ドライバ回路DC2の動作を説明する。図2と同様に、入力信号S1や負荷電流I2を擬似的に生成してシミュレーションを行なった。
電圧V2が低い場合、トランジスタ21がOFFになるので、従来のドライバ回路と同じ動作になる。
・ 上記実施形態では、逆起電力が生じて電流が逆流している場合であっても、モータドライバ11のハイサイドのトランジスタ111をオンすることができる。
○ 上記実施形態では、フローティング電源部としてレギュレータ26を用いたが、出力電圧に対して昇圧したフローティング電圧を供給できる回路であれば、これに限定されるものではない。
○ 上記実施形態では、トランジスタ231〜234においてp型MOSトランジスタ、トランジスタ235〜238においてn型MOSトランジスタを用いた。他の種類の制御素子を用いることも可能である。
Claims (5)
- ハイサイドトランジスタとローサイドトランジスタとの接続ノードに設けられたドライバ出力端子と、
前記出力端子に接続され、出力電圧に対して昇圧したフローティング電圧を供給するフローティング電源部と、
前記ハイサイドトランジスタのゲート端子に出力端子が接続され、前記フローティング電圧により動作するバッファと、
前記フローティング電圧が供給され、入力信号の電圧を変換した変換電圧を前記バッファの入力端子に供給するレベルシフタと、
前記ドライバ出力端子にゲート端子が接続され、前記フローティング電圧がドレイン端子に供給され、ソース端子が前記バッファの入力端子に接続され、入力信号が高電位の場合にオンされると、前記フローティング電圧を前記バッファに供給する補助トランジスタと、
入力信号が低電位の場合に前記補助トランジスタを低電位ラインに接続する制御素子と
を設けたことを特徴とするドライバ回路。 - 前記レベルシフタは、
前記フローティング電圧がソース端子に供給される第1トランジスタ及び第2トランジスタを備え、
前記第1トランジスタのゲート端子は前記第2トランジスタのドレイン端子に接続され、前記第2トランジスタのゲート端子は前記第1トランジスタのドレイン端子に接続され、
前記第1トランジスタ、第2トランジスタのドレイン端子には、それぞれ第3トランジスタ、第4トランジスタのドレイン端子に接続され、
前記第3トランジスタ、第4トランジスタのソース端子は低電位ラインに接続され、
前記第3トランジスタのゲート端子には入力信号が供給され、前記第4トランジスタのゲート端子には入力信号の反転信号が供給されるように接続したことを特徴とする請求項1に記載のドライバ回路。 - 前記補助トランジスタのソース端子を、前記第4トランジスタのドレイン端子に接続したことを特徴とする請求項2に記載のドライバ回路。
- 前記第1トランジスタ、第2トランジスタのドレイン端子は、それぞれ第5トランジスタ、第6トランジスタを介して第3トランジスタ、第4トランジスタのドレイン端子に接続され、
前記第5トランジスタ、第6トランジスタのゲート端子は、前記ドライバ出力端子に接続したことを特徴とする請求項2又は3に記載のドライバ回路。 - 前記第1トランジスタ、第2トランジスタのドレイン端子は、それぞれ第7トランジスタ、第8トランジスタを介して第3トランジスタ、第4トランジスタのドレイン端子に接続され、
前記第7トランジスタ、第8トランジスタのゲート端子は、電源電圧を供給することを特徴とする請求項4に記載のドライバ回路。
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