JPH02280691A - パルス幅変調方式の駆動方法及び駆動装置 - Google Patents
パルス幅変調方式の駆動方法及び駆動装置Info
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- JPH02280691A JPH02280691A JP1103076A JP10307689A JPH02280691A JP H02280691 A JPH02280691 A JP H02280691A JP 1103076 A JP1103076 A JP 1103076A JP 10307689 A JP10307689 A JP 10307689A JP H02280691 A JPH02280691 A JP H02280691A
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- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野]
この発明は、駆動電流をパルス幅制御を用いて制御する
駆動方法及び駆動装置であって、例えば、光学式記録・
再生装置のアクチュエータ等の駆動装置として用いられ
るパルス幅変調方式の駆動方法及び駆動装置に関する。
駆動方法及び駆動装置であって、例えば、光学式記録・
再生装置のアクチュエータ等の駆動装置として用いられ
るパルス幅変調方式の駆動方法及び駆動装置に関する。
例えば、光学式記録・再生装置においては、情報の記録
媒体であるディスクに対して微小径に絞った光スポット
のトラッキング制御及びフォーカス制御が行われている
。
媒体であるディスクに対して微小径に絞った光スポット
のトラッキング制御及びフォーカス制御が行われている
。
従来、この光学式記録・再生装置では、その小型化とと
もに省電力化が要請され、電力効率の高い制御方式とし
て、特願昭63−184386号[パルス幅変調方式の
駆動方法j等、パルス幅変調方式を用いた駆動装置が提
案されている。
もに省電力化が要請され、電力効率の高い制御方式とし
て、特願昭63−184386号[パルス幅変調方式の
駆動方法j等、パルス幅変調方式を用いた駆動装置が提
案されている。
このパルス幅変調方式の駆動装置を用いたサーボ装置で
は、例えば、第6図に示すように、アクチュエータ2に
端子4a、4bを通してパルス幅変jJl(PWM)駆
動装置6が接続され、このPWM駆動装置6の前段にサ
ーボ増幅器8が設置されている。したがって、サーボ増
幅器8で増幅されたサーボ出力信号■、は、PWM駆動
装置6に加えられ、PWM駆動装置6では、サーボ出力
信号■、と基阜波形信号としての三角波信号とを比較し
、変位信号に応じて目標位置にアクチュエータ2を移動
し又は安定化させるため、方向及び大きさが制御された
駆動電流としてアクチュエータ電流1.がアクチュエー
タ2に供給される。
は、例えば、第6図に示すように、アクチュエータ2に
端子4a、4bを通してパルス幅変jJl(PWM)駆
動装置6が接続され、このPWM駆動装置6の前段にサ
ーボ増幅器8が設置されている。したがって、サーボ増
幅器8で増幅されたサーボ出力信号■、は、PWM駆動
装置6に加えられ、PWM駆動装置6では、サーボ出力
信号■、と基阜波形信号としての三角波信号とを比較し
、変位信号に応じて目標位置にアクチュエータ2を移動
し又は安定化させるため、方向及び大きさが制御された
駆動電流としてアクチュエータ電流1.がアクチュエー
タ2に供給される。
〔発明が解決しようとする課題]
ところで、このようなパルス幅変調方式の駆動装置では
、アクチュエータの機械的な変位に対応した電気信号か
ら所望の制御出力を形成することによって高精度にアク
チュエータを制御するので、パルス幅制御のパルス処理
途上で誤差やハザード等が発生し、これが精度を低下さ
せる原因になる。
、アクチュエータの機械的な変位に対応した電気信号か
ら所望の制御出力を形成することによって高精度にアク
チュエータを制御するので、パルス幅制御のパルス処理
途上で誤差やハザード等が発生し、これが精度を低下さ
せる原因になる。
また、このパルス幅制御方式の駆動装置においては、三
角波信号を形成し、この三角波信号とサーボ出力信号と
を比較した場合には三角波信号の半波側での制御となる
ことから、三角波信号の周波数を高めることが要求され
、基本信号としてのクロ・ンクバルスの周波数をより高
く設定することが必要となり、消費電力が増加する。
角波信号を形成し、この三角波信号とサーボ出力信号と
を比較した場合には三角波信号の半波側での制御となる
ことから、三角波信号の周波数を高めることが要求され
、基本信号としてのクロ・ンクバルスの周波数をより高
く設定することが必要となり、消費電力が増加する。
そこで、この発明は、小型化、省電力化及び高精度化を
実現したパルス幅変調方式の駆動方法の提供を第1の目
的とする。
実現したパルス幅変調方式の駆動方法の提供を第1の目
的とする。
また、この発明は、小型化、省電力化及び高精度化を実
現したパルス幅変調方式の駆動装置の提供を第2の目的
とする。
現したパルス幅変調方式の駆動装置の提供を第2の目的
とする。
さらに、この発明は、より高効率化を実現したパルス幅
変調方式の駆動装置の提供を第3の目的とする。
変調方式の駆動装置の提供を第3の目的とする。
[課題を解決するための手段]
即ち、この発明のパルス幅変調方式の駆動方法は、第1
の目的を達成するため、負荷に流れる駆動電流の方向を
切り換える第1のスイッチング素子対とともに前記駆動
電流の大きさをパルス幅変調信号に応じて可変する第2
のスイッチング素子対を接続したスイッチ回路を備え、
駆動すべき負荷に流れる駆動電流の絶対値によって入力
信号を補正し、補正された前記入力信号と基準電圧とを
比較して前記負荷に流す駆動電流の方向を表す極性判別
信号を形成し、補正された前記入力信号と三角波信号と
を比較し、かつ、前記三角波信号と前記基準電圧とを比
較して前記入力信号に応じたパルス幅を持つパルス幅変
調信号を形成し、前記極性判別信号に応じて前記負荷に
対する駆動電流の方向を切り換えるとともに、前記パル
ス幅変調信号に応じた前記駆動電流を前記負荷に供給す
ることを特徴とするものである。
の目的を達成するため、負荷に流れる駆動電流の方向を
切り換える第1のスイッチング素子対とともに前記駆動
電流の大きさをパルス幅変調信号に応じて可変する第2
のスイッチング素子対を接続したスイッチ回路を備え、
駆動すべき負荷に流れる駆動電流の絶対値によって入力
信号を補正し、補正された前記入力信号と基準電圧とを
比較して前記負荷に流す駆動電流の方向を表す極性判別
信号を形成し、補正された前記入力信号と三角波信号と
を比較し、かつ、前記三角波信号と前記基準電圧とを比
較して前記入力信号に応じたパルス幅を持つパルス幅変
調信号を形成し、前記極性判別信号に応じて前記負荷に
対する駆動電流の方向を切り換えるとともに、前記パル
ス幅変調信号に応じた前記駆動電流を前記負荷に供給す
ることを特徴とするものである。
また、この発明のパルス幅変調方式の駆動装置は、第2
の目的を達成するため、極性判別信号に応じて選択的に
導通して負荷に対する駆動電流の方向を切り換える第1
のスイッチング素子対を接続するとともに、パルス幅変
調信号に応じて選択的に導通し、かつ、パルス幅変調信
号に応した前記駆動電流を前記負荷に流す第2のスイッ
チング素子対を接続したスイッチ回路と、このスイ・ノ
チ回路から前記駆動電流の絶対値によって補正された入
力信号を発生する入力補正手段と、前記入力信号と基準
電圧とを比較する第1の電圧比較手段を備えて極性判別
信号を発生する極性判別手段と、三角波信号を発生する
三角波発生手段とともに、前記三角波信号と前記入力信
号とを比較する第2の電圧比較手段、並びに、前記三角
波信号と前記基準電圧とを比較する第3の電圧比較手段
を備えて各電圧比較手段が発生した比較出力及び前記極
性判別手段側の比較出力に応じて前記パルス幅変調信号
を発生するパルス幅変調手段とから構成したものである
。
の目的を達成するため、極性判別信号に応じて選択的に
導通して負荷に対する駆動電流の方向を切り換える第1
のスイッチング素子対を接続するとともに、パルス幅変
調信号に応じて選択的に導通し、かつ、パルス幅変調信
号に応した前記駆動電流を前記負荷に流す第2のスイッ
チング素子対を接続したスイッチ回路と、このスイ・ノ
チ回路から前記駆動電流の絶対値によって補正された入
力信号を発生する入力補正手段と、前記入力信号と基準
電圧とを比較する第1の電圧比較手段を備えて極性判別
信号を発生する極性判別手段と、三角波信号を発生する
三角波発生手段とともに、前記三角波信号と前記入力信
号とを比較する第2の電圧比較手段、並びに、前記三角
波信号と前記基準電圧とを比較する第3の電圧比較手段
を備えて各電圧比較手段が発生した比較出力及び前記極
性判別手段側の比較出力に応じて前記パルス幅変調信号
を発生するパルス幅変調手段とから構成したものである
。
さらに、この発明のパルス幅変調方式の駆動装置は、第
3の目的を達成するため、極性判別信号に応じて選択的
に導通して負荷に対する駆動電流の方向を切り換える第
1のスイッチング素子対を接続するとともに、パルス幅
変調信号に応じて選択的に導通し、かつ、パルス幅変調
信号に応じた前記駆動電流を前記負荷に流す第2のスイ
ッチング素子対を接続したスイッチ回路と、入力信号と
基準電圧とを比較する第1の電圧比較手段を備えて極性
判別信号を発生する極性判別手段と、三角波信号及び反
転三角波信号を発生する三角波発生手段とともに、前記
三角波信号と前記入力信号とを比較する第2の電圧比較
手段、前記三角波信号と前記基準電圧とを比較する第3
の電圧比較手段、前記反転三角波信号と前記入力信号と
を比較する第4の電圧比較手段、並びに、前記反転三角
波信号と前記基準電圧とを比較する第5の電圧比較手段
を備え、各電圧比較手段の比較出力に応じて前記第1の
スイッチング素子対に対する前記パルス幅変調信号を得
るパルス幅変調手段とから構成したものである。
3の目的を達成するため、極性判別信号に応じて選択的
に導通して負荷に対する駆動電流の方向を切り換える第
1のスイッチング素子対を接続するとともに、パルス幅
変調信号に応じて選択的に導通し、かつ、パルス幅変調
信号に応じた前記駆動電流を前記負荷に流す第2のスイ
ッチング素子対を接続したスイッチ回路と、入力信号と
基準電圧とを比較する第1の電圧比較手段を備えて極性
判別信号を発生する極性判別手段と、三角波信号及び反
転三角波信号を発生する三角波発生手段とともに、前記
三角波信号と前記入力信号とを比較する第2の電圧比較
手段、前記三角波信号と前記基準電圧とを比較する第3
の電圧比較手段、前記反転三角波信号と前記入力信号と
を比較する第4の電圧比較手段、並びに、前記反転三角
波信号と前記基準電圧とを比較する第5の電圧比較手段
を備え、各電圧比較手段の比較出力に応じて前記第1の
スイッチング素子対に対する前記パルス幅変調信号を得
るパルス幅変調手段とから構成したものである。
この発明のパルス幅変調方式の駆動方法では、駆動すべ
き負荷に流れる駆動電流の絶対値によって入力信号が補
正され、補正された前記入力信号と基準電圧との比較に
よって駆動電流の方向を表す極性判別信号が形成される
。また、補正された前記入力信号と三角波信号との比較
、前記三角波信号と前記基準電圧との比較によって前記
入力信号に応じたパルス幅を持つパルス幅変調信号が形
成される。したがって、前記極性判別信号に応じて前記
負荷に対する駆動電流の方向が第1のスイッチング素子
対によって切り換えられるとともに、前記パルス幅変調
信号に応じた前記駆動電流が第2のスイッチング素子対
を通して前記負荷に供給されることにより、入力信号に
応じてパルス幅変調された駆動電流で負荷が駆動される
。
き負荷に流れる駆動電流の絶対値によって入力信号が補
正され、補正された前記入力信号と基準電圧との比較に
よって駆動電流の方向を表す極性判別信号が形成される
。また、補正された前記入力信号と三角波信号との比較
、前記三角波信号と前記基準電圧との比較によって前記
入力信号に応じたパルス幅を持つパルス幅変調信号が形
成される。したがって、前記極性判別信号に応じて前記
負荷に対する駆動電流の方向が第1のスイッチング素子
対によって切り換えられるとともに、前記パルス幅変調
信号に応じた前記駆動電流が第2のスイッチング素子対
を通して前記負荷に供給されることにより、入力信号に
応じてパルス幅変調された駆動電流で負荷が駆動される
。
また、この発明のパルス幅変調方式の駆動装置では、サ
ーボ出力等の入力信号が入力補正手段でスイッチ回路に
流れる駆動電流に応じて補正され、補正された入力信号
と基準電圧とが第1の電圧比較手段で比較されて入力信
号の極性が判別される。
ーボ出力等の入力信号が入力補正手段でスイッチ回路に
流れる駆動電流に応じて補正され、補正された入力信号
と基準電圧とが第1の電圧比較手段で比較されて入力信
号の極性が判別される。
また、パルス幅変調手段では、三角波発生手段で発生さ
せた三角波信号と入力信号とが第2の電圧比較手段で比
較されるとともに、三角波信号と基準電圧とが第3の電
圧比較手段で比較され、各比較出力に応じたパルス幅を
持つパルス幅変調信号が得られる。そして、スイッチ回
路では、極性判別手段で得られた極性判別信号によって
第1のスイッチング素子対を選択的に導通させることに
より、負荷に対する駆動電流の方向が決定され、また、
パルス幅変調信号によって第2のスイッチング素子対を
選択的に導通させるとともに、その導通状態を制御する
ことにより、負荷に対する駆動電流が制御される。した
がって、負荷は、入力信号に応じた高精度なパルス幅変
調信号による駆動電流によって駆動される。
せた三角波信号と入力信号とが第2の電圧比較手段で比
較されるとともに、三角波信号と基準電圧とが第3の電
圧比較手段で比較され、各比較出力に応じたパルス幅を
持つパルス幅変調信号が得られる。そして、スイッチ回
路では、極性判別手段で得られた極性判別信号によって
第1のスイッチング素子対を選択的に導通させることに
より、負荷に対する駆動電流の方向が決定され、また、
パルス幅変調信号によって第2のスイッチング素子対を
選択的に導通させるとともに、その導通状態を制御する
ことにより、負荷に対する駆動電流が制御される。した
がって、負荷は、入力信号に応じた高精度なパルス幅変
調信号による駆動電流によって駆動される。
さらに、この発明のパルス幅変調方式の駆動装置では、
三角波信号及び反転三角波信号を発生する三角波発生手
段が設置されるとともに、前記三角波信号と前記入力信
号とを比較する第2の電圧比較手段、前記三角波信号と
前記基単電圧とを比較する第3の電圧比較手段、前記反
転三角波信号と前記入力信号とを比較する第4の電圧比
較手段、並びに、前記反転三角波信号と前記基準電圧と
を比較する第5の電圧比較手段が設置されたパルス幅変
調手段によってパルス幅変調駆動装置を構成すれば、三
角波発生手段が発生した三角波信号及び反転三角波信号
によって三角波信号の半周期毎のパルス幅変調制御が行
われ、制御効率が高められる。
三角波信号及び反転三角波信号を発生する三角波発生手
段が設置されるとともに、前記三角波信号と前記入力信
号とを比較する第2の電圧比較手段、前記三角波信号と
前記基単電圧とを比較する第3の電圧比較手段、前記反
転三角波信号と前記入力信号とを比較する第4の電圧比
較手段、並びに、前記反転三角波信号と前記基準電圧と
を比較する第5の電圧比較手段が設置されたパルス幅変
調手段によってパルス幅変調駆動装置を構成すれば、三
角波発生手段が発生した三角波信号及び反転三角波信号
によって三角波信号の半周期毎のパルス幅変調制御が行
われ、制御効率が高められる。
(実 施 例〕
以下、この発明を図面に示した実施例を参照して詳細に
説明する。
説明する。
第1図は、この発明のパルス幅変調方式の駆動方法及び
駆動装置の第1実施例を示す。
駆動装置の第1実施例を示す。
端子10a、10b間には、パルス幅変調駆動出力によ
って駆動すべき負荷としてアクチュエータ12が設置さ
れ、このアクチュエータ12に駆動電流としてアクチュ
エータ電流1.を流すためのスイッチ回路14が設置さ
れている。このスイッチ回路14には、アクチュエータ
12に流すアクチュエータ電流1.の方向を決定する第
1のスイッチング素子対を成すトランジスタ141.1
42が設置されているとともに、アクチュエータ12に
制御された駆動電流としてアクチュエータ電流1つを流
す第2のスイッチング素子対を成すトランジスタ143
.144が設置されている。
って駆動すべき負荷としてアクチュエータ12が設置さ
れ、このアクチュエータ12に駆動電流としてアクチュ
エータ電流1.を流すためのスイッチ回路14が設置さ
れている。このスイッチ回路14には、アクチュエータ
12に流すアクチュエータ電流1.の方向を決定する第
1のスイッチング素子対を成すトランジスタ141.1
42が設置されているとともに、アクチュエータ12に
制御された駆動電流としてアクチュエータ電流1つを流
す第2のスイッチング素子対を成すトランジスタ143
.144が設置されている。
そして、エミフタが共通に接続されて差動対を成すトラ
ンジスタ141.142のエミッタ側には、アクチュエ
ータ電[+□を電圧に変換して検出する電流検出手段と
して抵抗145が接続されている。また、各トランジス
タ141.142のコレクタと接地との間には、フライ
ホイールダイオード146.147が並列に接続されて
いる。したがって、トランジスタ141.142の何れ
か一方が選択的に導通状態に制御されることにより、ア
クチュエータ電流11の方向が決定され、また、トラン
ジスタ143.144が選択的に導通状態に制御される
とともに、そのベースに流れるスイッチング電流によっ
てアクチュエータ電流1.の値が制御される。そして、
フライホイールダイオード146.147は、アクチュ
エータ12に生じる逆誘導起電力の吸収手段を成す。
ンジスタ141.142のエミッタ側には、アクチュエ
ータ電[+□を電圧に変換して検出する電流検出手段と
して抵抗145が接続されている。また、各トランジス
タ141.142のコレクタと接地との間には、フライ
ホイールダイオード146.147が並列に接続されて
いる。したがって、トランジスタ141.142の何れ
か一方が選択的に導通状態に制御されることにより、ア
クチュエータ電流11の方向が決定され、また、トラン
ジスタ143.144が選択的に導通状態に制御される
とともに、そのベースに流れるスイッチング電流によっ
てアクチュエータ電流1.の値が制御される。そして、
フライホイールダイオード146.147は、アクチュ
エータ12に生じる逆誘導起電力の吸収手段を成す。
そして、入力端子16には図示しないサーボ増幅器から
サーボ出力が入力信号■、とじて加えられる。この入力
信号■、は、アクチュエータ電流I、によってレベルを
補正する入力補正回路18に加えられ、入力補正回路1
8には、抵抗145を通して検出されたアクチュエータ
電?!?Lt、の絶対値を表す電圧を極性に応じて切り
換える絶対値変換回路181が設置されている。この絶
対値変換回路181は、スイッチ回路14の抵抗145
を通じてアクチュエータ電流!、の絶対値を表す電圧に
極性判別部19からの極性を表すパルスに対応した極性
を持たせて補正電圧■、を発生する。
サーボ出力が入力信号■、とじて加えられる。この入力
信号■、は、アクチュエータ電流I、によってレベルを
補正する入力補正回路18に加えられ、入力補正回路1
8には、抵抗145を通して検出されたアクチュエータ
電?!?Lt、の絶対値を表す電圧を極性に応じて切り
換える絶対値変換回路181が設置されている。この絶
対値変換回路181は、スイッチ回路14の抵抗145
を通じてアクチュエータ電流!、の絶対値を表す電圧に
極性判別部19からの極性を表すパルスに対応した極性
を持たせて補正電圧■、を発生する。
この補正電圧■、は、加算器182に減算要素として加
えられ、入力信号■、のレベルがこの補正電圧■、によ
って補正される。
えられ、入力信号■、のレベルがこの補正電圧■、によ
って補正される。
そして、この入力補正回路18によって補正された入力
信号■、は、入力信号■、の増減方向を表す極性を判別
する極性判別部19とともに、入力信号V、に応じてパ
ルス幅を持つパルス幅変調信号を形成するためのパルス
幅変調部20に加えられる。
信号■、は、入力信号■、の増減方向を表す極性を判別
する極性判別部19とともに、入力信号V、に応じてパ
ルス幅を持つパルス幅変調信号を形成するためのパルス
幅変調部20に加えられる。
極性判別部19には、第1の電圧比較手段としてコンパ
レータ21が設置され、コンパレータ21では、入力信
号■5と基準電圧V REFとの比較によって入力信号
■5の振れの方向である極性が判定される。このコンパ
レータ21の出力側には、コンパレータ21の出力パル
スから極性を表す極性判別信号である第1及び第2のパ
ルスPP2を得るための論理回路としてインパーク20
1.202.203が直列に接続されているとともに、
インバータ204が設置されている。
レータ21が設置され、コンパレータ21では、入力信
号■5と基準電圧V REFとの比較によって入力信号
■5の振れの方向である極性が判定される。このコンパ
レータ21の出力側には、コンパレータ21の出力パル
スから極性を表す極性判別信号である第1及び第2のパ
ルスPP2を得るための論理回路としてインパーク20
1.202.203が直列に接続されているとともに、
インバータ204が設置されている。
したがって、コンパレータ21の正相入力(+)側に加
えられた入力信号■、は、その逆相入力(=)側に加え
られた基準電圧V REFと比較され、その比較結果か
らインバータ201〜203を通してコンパレータ21
の出力パルスの反転パルスであるパルスP8、インバー
タ201及びインバータ204を通してコンパレータ2
1の出力パルスと同一のパルスP2が得られる。
えられた入力信号■、は、その逆相入力(=)側に加え
られた基準電圧V REFと比較され、その比較結果か
らインバータ201〜203を通してコンパレータ21
の出力パルスの反転パルスであるパルスP8、インバー
タ201及びインバータ204を通してコンパレータ2
1の出力パルスと同一のパルスP2が得られる。
また、パルス幅変調部20には、第2及び第3の電圧比
較手段としてコンパレータ22.23が設置されている
とともに、基準波形信号としての三角波信号VTを発生
する三角波発生回路211が設置されている。三角波発
生回路211には、入力端子30に加えられたクロック
パルスCL Kを積分して三角波信号■1に変換する積
分回路212が用いられている。即ち、演算増幅器21
3の逆相入力(−)側には抵抗214を通してクロック
パルスCLKが加えられるとともに、演算増幅器213
の出力が抵抗215及びキャパシタ216を介して帰還
され、また、その正相入力(+)側には基準電圧VME
Fが加えられている。
較手段としてコンパレータ22.23が設置されている
とともに、基準波形信号としての三角波信号VTを発生
する三角波発生回路211が設置されている。三角波発
生回路211には、入力端子30に加えられたクロック
パルスCL Kを積分して三角波信号■1に変換する積
分回路212が用いられている。即ち、演算増幅器21
3の逆相入力(−)側には抵抗214を通してクロック
パルスCLKが加えられるとともに、演算増幅器213
の出力が抵抗215及びキャパシタ216を介して帰還
され、また、その正相入力(+)側には基準電圧VME
Fが加えられている。
入力信号Vsは、コンパレータ21の正相人力(+)側
とともにコンパレータ22の逆相人力(−)側に加えら
れ、コンパレータ22側では、三角波発生回路211か
らその正相入力(+)側に加えられた三角波信号V、と
比較され、その比較結果により、両者に応じたパルス幅
を持つパルス幅変調信号としてのパルスが得られる。ま
た、コンパレータ23では、その正相入力(+)側に三
角波信号■7が加えられ、その逆相入力(−)側に加え
られた基$電圧■REFとの比較により、三角波信号■
。の極性を表すパルスが得られる。
とともにコンパレータ22の逆相人力(−)側に加えら
れ、コンパレータ22側では、三角波発生回路211か
らその正相入力(+)側に加えられた三角波信号V、と
比較され、その比較結果により、両者に応じたパルス幅
を持つパルス幅変調信号としてのパルスが得られる。ま
た、コンパレータ23では、その正相入力(+)側に三
角波信号■7が加えられ、その逆相入力(−)側に加え
られた基$電圧■REFとの比較により、三角波信号■
。の極性を表すパルスが得られる。
そして、コンパレータ22.23の出力側には、各出力
パルス及びコンパレータ21の出力パルスを組み合せて
パルス幅変調信号としての第3及び第4のパルスP:l
、P4を得るための論理回路が設置されており、即ち、
コンパレータ22の出力側には、インバータ205.2
06及びNORゲート207、また、コンパレータ23
の出力側には、インバータ20B、209及びNORゲ
ート210が設置されている。したがって、NORゲー
ト207には、インバータ201を通して得られたコン
パレータ21側の反転出力パルス、インバータ205.
206を通して得られたコンパレータ22 側の出力パ
ルス、インバータ208を通して得られたコンパレータ
23例の反転出力パルスによってパルスP3が得られ、
また、NORゲー)210には、インバータ201.2
02を通して得られたコンパレータ21例の出力パルス
、インバータ205を通して得られたコンパレータ22
例の反転出力パルス、インバータ208.209を通し
て得られたコンパレータ23例の出力パルスにより、パ
ルスP4が得られる。
パルス及びコンパレータ21の出力パルスを組み合せて
パルス幅変調信号としての第3及び第4のパルスP:l
、P4を得るための論理回路が設置されており、即ち、
コンパレータ22の出力側には、インバータ205.2
06及びNORゲート207、また、コンパレータ23
の出力側には、インバータ20B、209及びNORゲ
ート210が設置されている。したがって、NORゲー
ト207には、インバータ201を通して得られたコン
パレータ21側の反転出力パルス、インバータ205.
206を通して得られたコンパレータ22 側の出力パ
ルス、インバータ208を通して得られたコンパレータ
23例の反転出力パルスによってパルスP3が得られ、
また、NORゲー)210には、インバータ201.2
02を通して得られたコンパレータ21例の出力パルス
、インバータ205を通して得られたコンパレータ22
例の反転出力パルス、インバータ208.209を通し
て得られたコンパレータ23例の出力パルスにより、パ
ルスP4が得られる。
また、極性判別部19及びパルス幅変調部20の出力側
には、各パルスP1〜P、に対応する駆動出力としてス
イッチング電流81〜S4を発生するドライブ回路40
が設置されており、このドライブ回路40の一例を第2
図に示す。
には、各パルスP1〜P、に対応する駆動出力としてス
イッチング電流81〜S4を発生するドライブ回路40
が設置されており、このドライブ回路40の一例を第2
図に示す。
ドライブ回路40には、第2図に示すように、入力端子
411.412に加えられるパルスP1、P2によって
選択的に導通状態になるトランジスタ401.402の
エミンタ側を共通に接続した第1の差動回路41が設置
されているとともに、入力端子413.414に加えら
れるパルスP1、P4によって選択的に導通状態になる
第2及び第3の差動回路42.43が設置されている。
411.412に加えられるパルスP1、P2によって
選択的に導通状態になるトランジスタ401.402の
エミンタ側を共通に接続した第1の差動回路41が設置
されているとともに、入力端子413.414に加えら
れるパルスP1、P4によって選択的に導通状態になる
第2及び第3の差動回路42.43が設置されている。
差動回路41のトランジスタ401.402のエミンタ
側番こは、定電流源403が接続され、また、差動回路
42はトランジスタ404.405、差動回路43はト
ランジスタ406.407で構成されている。各差動回
路42.43に対応じてトランジスタ408.409が
設置され、そのエミッタの共通化によって差動回路44
が構成され、そのエミッタ側には定電流J!A41Oが
接続されている。各差動回路42.43のトランジスタ
405.407のベースには、基準電圧V8が加えられ
ている。そこで、パルスP+ の高(H)レベル区間で
トランジスタ402が導通すれば、出力端子421には
パルスP1に応じたスイッチング電流S、が得られ、ま
た、パルスP2のI(レベル区間でトランジスタ401
が導通すれば、出力端子422にはパルスP2に応じた
スイッチング電流S2が発生する。そして、パルスP3
のHレベル区間でトランジスタ404が導通すれば、出
力端子423側からスイッチング電流33が吸い込まれ
、パルスP4のHレベル区間でトランジスタ406が導
通すれば、出力端子424側からスイッチング電流S4
が吸い込まれる。
側番こは、定電流源403が接続され、また、差動回路
42はトランジスタ404.405、差動回路43はト
ランジスタ406.407で構成されている。各差動回
路42.43に対応じてトランジスタ408.409が
設置され、そのエミッタの共通化によって差動回路44
が構成され、そのエミッタ側には定電流J!A41Oが
接続されている。各差動回路42.43のトランジスタ
405.407のベースには、基準電圧V8が加えられ
ている。そこで、パルスP+ の高(H)レベル区間で
トランジスタ402が導通すれば、出力端子421には
パルスP1に応じたスイッチング電流S、が得られ、ま
た、パルスP2のI(レベル区間でトランジスタ401
が導通すれば、出力端子422にはパルスP2に応じた
スイッチング電流S2が発生する。そして、パルスP3
のHレベル区間でトランジスタ404が導通すれば、出
力端子423側からスイッチング電流33が吸い込まれ
、パルスP4のHレベル区間でトランジスタ406が導
通すれば、出力端子424側からスイッチング電流S4
が吸い込まれる。
以上の構成において、パルス幅変調方式の駆動方法を説
明する。
明する。
例えば、第3図のAに示すように、一定周期でデユーテ
ィ比が50%のクロックパルスCL Kが入力端子30
に加えられると、三角波発生回路211には、第3回の
Bに示すように、クロックパルスCLKの低レベル(L
)区間で立ら上り、また、Hレベル区間で降下する基準
波形信号としての三角波信号■、が得られる。
ィ比が50%のクロックパルスCL Kが入力端子30
に加えられると、三角波発生回路211には、第3回の
Bに示すように、クロックパルスCLKの低レベル(L
)区間で立ら上り、また、Hレベル区間で降下する基準
波形信号としての三角波信号■、が得られる。
また、入力端子16には、時間の経過とともにレベルが
変化する入力信号■、が加えられ、入力補正回路1Bに
よって補正電圧■1により補正され、第3図のCに補正
された入力信号■、を示す。
変化する入力信号■、が加えられ、入力補正回路1Bに
よって補正電圧■1により補正され、第3図のCに補正
された入力信号■、を示す。
この入力信号■、は、コンパレータ21.22に加えら
れ、コンパレータ21側では、第3図のCに示すように
、基準電圧■Rア、と比較され、コンパレータ22側で
は三角波信号■、と比較される。
れ、コンパレータ21側では、第3図のCに示すように
、基準電圧■Rア、と比較され、コンパレータ22側で
は三角波信号■、と比較される。
したがって、極性判別部19のインバータ203の出力
側には掘性判別信号として第3図のDに示すパルスP、
が得られるとともに、インバータ204の出力側には極
性判別信号として第3図の已に示すパルスP2が得られ
る。また、パルス幅変調部20のインバータ206の出
力側には第3回のFに示すパルスP、が得られるととも
に、コンパレータ23では三角波信号■アと基準電圧■
21.とが比較されることから、インパーク209の出
力側には第3図のGに示すパルスP6が発生する。
側には掘性判別信号として第3図のDに示すパルスP、
が得られるとともに、インバータ204の出力側には極
性判別信号として第3図の已に示すパルスP2が得られ
る。また、パルス幅変調部20のインバータ206の出
力側には第3回のFに示すパルスP、が得られるととも
に、コンパレータ23では三角波信号■アと基準電圧■
21.とが比較されることから、インパーク209の出
力側には第3図のGに示すパルスP6が発生する。
そして、NORゲート207の出力側には入力信号■、
のレベルに応じたパルス幅に制御された第3図のKに示
すパルスP、 、NORゲート210の出力側には入力
信号■、のレベルに応したパルス幅に制御された第3図
のJに示すパルスP4が得られる。
のレベルに応じたパルス幅に制御された第3図のKに示
すパルスP、 、NORゲート210の出力側には入力
信号■、のレベルに応したパルス幅に制御された第3図
のJに示すパルスP4が得られる。
そこで、第2図に示すドライブ回路40を参照すれば、
各パルスP1、P2、P3、P4がドライブ回路40に
加えられると、パルスP+に対応じてスイッチング電流
Sl、パルスP2に対応じてスイッチング電流S2が選
択的に発生するとともに、パルスP3に対応じてスイッ
チング電流S3、パルスP4に対応じてスイッチング電
流S4が選択的に発生する。即ら、スイッチング電流S
+、Szは、極性制御出力であり、また、スイッチング
電流Si、Saは、入力信号■、に応じた電流値を持つ
制御電流である。
各パルスP1、P2、P3、P4がドライブ回路40に
加えられると、パルスP+に対応じてスイッチング電流
Sl、パルスP2に対応じてスイッチング電流S2が選
択的に発生するとともに、パルスP3に対応じてスイッ
チング電流S3、パルスP4に対応じてスイッチング電
流S4が選択的に発生する。即ら、スイッチング電流S
+、Szは、極性制御出力であり、また、スイッチング
電流Si、Saは、入力信号■、に応じた電流値を持つ
制御電流である。
そして、スイッチング電流S、はトランジスタ141の
ベース、スイッチング電流S2はトランジスタ142の
ベースに加えられているので、スイッチング電流SLに
よってトランジスタ141、スイッチング電流S2によ
ってトランジスタ142が選択的に導通する。
ベース、スイッチング電流S2はトランジスタ142の
ベースに加えられているので、スイッチング電流SLに
よってトランジスタ141、スイッチング電流S2によ
ってトランジスタ142が選択的に導通する。
また、スイッチング電流S3はトランジスタ143のベ
ースからドライブ回路40に吸い込まれ、スイッチング
電流S4はトランジスタ144のベースからドライブ回
路40に吸い込まれるので、スイッチング電流S3によ
ってトランジスタ143、°スイッチング電流S4によ
ってトランジスタ144が選択的に導通ずる。
ースからドライブ回路40に吸い込まれ、スイッチング
電流S4はトランジスタ144のベースからドライブ回
路40に吸い込まれるので、スイッチング電流S3によ
ってトランジスタ143、°スイッチング電流S4によ
ってトランジスタ144が選択的に導通ずる。
したがって、トランジスタ141がスイッチング電流S
Iによって導通すると、このとき、スイッチング電流S
、によってトランジスタ144が導通し、かつ、制御さ
れるので、端子10bから端子10aに向かってアクチ
ュエータ12にアクチュエータ電流■、が流れ、そのア
クチュエータ電流1.の値はスイッチング電流S4に応
じたものとなる。また、トランジスタ142がスイッチ
ング電流S2によって導通すると、このとき、スイッチ
ング電流S3によってトランジスタ143が導通し、か
つ、制御されるので、端子10aから端子10bに向か
ってアクチュエータ12にアクチュエータ電流1.が流
れ、そのアクチュエータ電流11の値がスイッチング電
流S、に応じたものとなる。この結果、入力信号■sに
応じてアクチュエータ12はパルス幅変調制御により安
定した制御動作が得られるとともに、高精度に制御され
る。
Iによって導通すると、このとき、スイッチング電流S
、によってトランジスタ144が導通し、かつ、制御さ
れるので、端子10bから端子10aに向かってアクチ
ュエータ12にアクチュエータ電流■、が流れ、そのア
クチュエータ電流1.の値はスイッチング電流S4に応
じたものとなる。また、トランジスタ142がスイッチ
ング電流S2によって導通すると、このとき、スイッチ
ング電流S3によってトランジスタ143が導通し、か
つ、制御されるので、端子10aから端子10bに向か
ってアクチュエータ12にアクチュエータ電流1.が流
れ、そのアクチュエータ電流11の値がスイッチング電
流S、に応じたものとなる。この結果、入力信号■sに
応じてアクチュエータ12はパルス幅変調制御により安
定した制御動作が得られるとともに、高精度に制御され
る。
次に、第4図は、この発明のパルス幅変調方式の駆動方
法及び駆動装置の第2実施例を示す。
法及び駆動装置の第2実施例を示す。
ところで、第1実施例のパルス幅変調方式の駆動方法及
び駆動装置では、クロックパルスCLKの1周期中の半
サイクル分を直流オフセットの消去のために使っており
、その分だけ効率の低下は否めない。
び駆動装置では、クロックパルスCLKの1周期中の半
サイクル分を直流オフセットの消去のために使っており
、その分だけ効率の低下は否めない。
また、このようなパルス幅変調方式の駆動方法及び駆動
装置では、入力信号■、に高周波成分が含まれている場
合には、それに対応じてクロックパルスCLKの周波数
を箭く設定しなければならず、半サイクル分を直流オフ
セットの消去に用いた場合、その高周波化をより進めな
ければならないので、高周波化に伴って電力効率が低下
するおそれがある。
装置では、入力信号■、に高周波成分が含まれている場
合には、それに対応じてクロックパルスCLKの周波数
を箭く設定しなければならず、半サイクル分を直流オフ
セットの消去に用いた場合、その高周波化をより進めな
ければならないので、高周波化に伴って電力効率が低下
するおそれがある。
そこで、この第2実施例のパルス幅変調方式の駆動方法
及び駆動装置では、クロックパルスCLKの全サイクル
分をパルス幅変調側iff[Iに用いることにより、全
波型パルス幅変調制御を実現したものである。
及び駆動装置では、クロックパルスCLKの全サイクル
分をパルス幅変調側iff[Iに用いることにより、全
波型パルス幅変調制御を実現したものである。
即ち、端子10a、10b間には、パルス幅変調駆動出
力によって駆動すべき負荷としてアクチュエータ12が
設置され、このアクチュエータ12に駆動電流としてア
クチュエータ電流■、を流すスイッチ回路14が設置さ
れ、その回路構成は第1実施例と同様である。
力によって駆動すべき負荷としてアクチュエータ12が
設置され、このアクチュエータ12に駆動電流としてア
クチュエータ電流■、を流すスイッチ回路14が設置さ
れ、その回路構成は第1実施例と同様である。
そして、入力端子16には図示しないサーボ増幅器から
サーボ出力が入力信号■、として加えられ、入力補正回
路18によってそのレベルが補正される。入力補正回路
18の入力部には、電圧・電流変換回路183が設置さ
れ、電圧で与えられた入力信号V、は電流1.に変換さ
れる。また、入力補正回路18には、入力信号■、のレ
ベルに対応じてアクチュエータ電流11の絶対値を表す
電流を極性に応じて切り換える補正電流■、を発生する
絶対値変換回路181が設置されている。
サーボ出力が入力信号■、として加えられ、入力補正回
路18によってそのレベルが補正される。入力補正回路
18の入力部には、電圧・電流変換回路183が設置さ
れ、電圧で与えられた入力信号V、は電流1.に変換さ
れる。また、入力補正回路18には、入力信号■、のレ
ベルに対応じてアクチュエータ電流11の絶対値を表す
電流を極性に応じて切り換える補正電流■、を発生する
絶対値変換回路181が設置されている。
補正電流I、は、加算器1B2に減算要素として加えら
れ、電流1.のレベルがその補正電流I。
れ、電流1.のレベルがその補正電流I。
によって補正される。
この加算器182によって補正された電流I。
は、電流・電圧変換回路184に加えられ、補正された
入力信号■、に変換される。この入力信号■、は抵抗1
85及びキャパシタ186からなる積分回路187によ
って積分され、その積分出力がコンパレータ188に加
えられて基準電圧V REFと比較され、その比較結果
に基づいて絶対値変換回路181が制御される。
入力信号■、に変換される。この入力信号■、は抵抗1
85及びキャパシタ186からなる積分回路187によ
って積分され、その積分出力がコンパレータ188に加
えられて基準電圧V REFと比較され、その比較結果
に基づいて絶対値変換回路181が制御される。
そして、補正された入力信号■、は、第1実施例と同様
に、その増減方向である極性を判別する極性判別部19
とともに、入力信号■、に応じてパルス幅を持つパルス
幅変調信号を形成するためのパルス幅変調部20に加え
られる。
に、その増減方向である極性を判別する極性判別部19
とともに、入力信号■、に応じてパルス幅を持つパルス
幅変調信号を形成するためのパルス幅変調部20に加え
られる。
極性判別部19には、第1の電圧比較手段としてコンパ
レータ21が設置され、入力信号V、はその正相入力(
+)側に加えられ、その逆相入力(−)側に加えられた
基準電圧V REF と比較される。入力信号■、と基
準電圧V REFとの比較によって入力信号■、の振れ
の方向である極性が判別され、極性判別信号が得られる
。このコンパレータ21の出力側には、インバータ22
0が設置され、コンパレータ21の反転出力パルスによ
って第1のパルスP、が得られ、コンパレータ21の出
力パルスによって第2のパルスP2が得られている。
レータ21が設置され、入力信号V、はその正相入力(
+)側に加えられ、その逆相入力(−)側に加えられた
基準電圧V REF と比較される。入力信号■、と基
準電圧V REFとの比較によって入力信号■、の振れ
の方向である極性が判別され、極性判別信号が得られる
。このコンパレータ21の出力側には、インバータ22
0が設置され、コンパレータ21の反転出力パルスによ
って第1のパルスP、が得られ、コンパレータ21の出
力パルスによって第2のパルスP2が得られている。
また、パルス幅変調部20には、第2、第3、第4及び
第5の電圧比較手段としてコンパレータ22.23.2
4.25が設置されている。入力信号■、は、コンパレ
ータ22.24の逆相入力(+)側に加えられ、コンパ
レータ22側ではその正相入力(+)側に加えられた三
角波発生回路211からの三角波信号V。と比較され、
また、コンパレータ24側ではその正相入力(+)側に
加えられた三角波発生回路211からの反転三角波信号
■、と比較される。三角波発生回路211は、入力端子
30に加えられたクロックパルスCLKに基づいて三角
波信号VTとともに、位相が180度変位している反転
三角波信号■「を発生する。
第5の電圧比較手段としてコンパレータ22.23.2
4.25が設置されている。入力信号■、は、コンパレ
ータ22.24の逆相入力(+)側に加えられ、コンパ
レータ22側ではその正相入力(+)側に加えられた三
角波発生回路211からの三角波信号V。と比較され、
また、コンパレータ24側ではその正相入力(+)側に
加えられた三角波発生回路211からの反転三角波信号
■、と比較される。三角波発生回路211は、入力端子
30に加えられたクロックパルスCLKに基づいて三角
波信号VTとともに、位相が180度変位している反転
三角波信号■「を発生する。
また、コンパレーク23には、三角波発生回路211が
発生した三角波信号■、と基準電圧V REFとが加え
られ、三角波信号■アの極性を表すパルスが得られる。
発生した三角波信号■、と基準電圧V REFとが加え
られ、三角波信号■アの極性を表すパルスが得られる。
そして、コンパレータ25には、反転三角波信号■7と
基準電圧■□、とが加えられ、三角波信号■アの極性を
表すパルスが得られる。
基準電圧■□、とが加えられ、三角波信号■アの極性を
表すパルスが得られる。
そして、コンパレータ22〜25の出力側には、各出力
パルス及びコンパレータ21の出力パルスを組み合せて
パルス幅変調信号としての第3及び第4のパルスP3、
P4を得るための論理回路が設置されている。即ち、コ
ンパレータ22.24の出力側には、NANDゲート2
31.232、ORゲート233及びANDゲート23
4、また、コンパレータ23.25の出力側には、NA
NDゲート241.242、ORゲート243、AND
ゲート244及びインバータ245が設置されている。
パルス及びコンパレータ21の出力パルスを組み合せて
パルス幅変調信号としての第3及び第4のパルスP3、
P4を得るための論理回路が設置されている。即ち、コ
ンパレータ22.24の出力側には、NANDゲート2
31.232、ORゲート233及びANDゲート23
4、また、コンパレータ23.25の出力側には、NA
NDゲート241.242、ORゲート243、AND
ゲート244及びインバータ245が設置されている。
そこで、NANDゲート231には、コンパレータ22
.23の出力パルスがコンパレータ22例の出力パルス
を反転入力側にして加えられ、また、NANDゲート2
32には、コンパレータ24.25の出力パルスがコン
パレータ24例の出力パルスを反転入力側にして加えら
れて各否定論理積を表す各出力パルスが得られ、各出力
パルスがORゲート233を通してANDゲート234
に加えられている。したがって、ANDゲート234で
は、コンパレータ21の出力パルスとの論理積によって
パルスP4が得られる。
.23の出力パルスがコンパレータ22例の出力パルス
を反転入力側にして加えられ、また、NANDゲート2
32には、コンパレータ24.25の出力パルスがコン
パレータ24例の出力パルスを反転入力側にして加えら
れて各否定論理積を表す各出力パルスが得られ、各出力
パルスがORゲート233を通してANDゲート234
に加えられている。したがって、ANDゲート234で
は、コンパレータ21の出力パルスとの論理積によって
パルスP4が得られる。
また、NANDゲート241には、コンパレータ22.
23の出力パルスがコンパレータ23側の出力パルスを
反転入力側にして加えられ、また、NANDゲート24
2には、コンパレータ24.25の出力パルスがコンパ
レータ25側の出力パルスを反転入力側にして加えられ
て各否定論理積を表す各出力パルスが得られ、各出力パ
ルスがORゲート243を通してANDゲート244に
加えられている。したがって、ANDゲート244では
、インバータ245を通して加えられるコンパレータ2
1側の反転出力パルスとの論理積によってパルスP3が
得られる。
23の出力パルスがコンパレータ23側の出力パルスを
反転入力側にして加えられ、また、NANDゲート24
2には、コンパレータ24.25の出力パルスがコンパ
レータ25側の出力パルスを反転入力側にして加えられ
て各否定論理積を表す各出力パルスが得られ、各出力パ
ルスがORゲート243を通してANDゲート244に
加えられている。したがって、ANDゲート244では
、インバータ245を通して加えられるコンパレータ2
1側の反転出力パルスとの論理積によってパルスP3が
得られる。
そして、極性判別部19及びパルス幅変調部20の出力
側には、前記実施例と同tiに、各パルスP、〜P、に
対応する駆動出力としてスイッチング電流S、〜S4を
発生するドライブ回路40が設置されている。このドラ
イブ回路40には、例えば、第2図に示すドライブ回路
を用いることができる。
側には、前記実施例と同tiに、各パルスP、〜P、に
対応する駆動出力としてスイッチング電流S、〜S4を
発生するドライブ回路40が設置されている。このドラ
イブ回路40には、例えば、第2図に示すドライブ回路
を用いることができる。
以上の構成において、パルス幅変調方式の駆動方法を説
明する。
明する。
例えば、第5図のAに示すように、一定周期でデユーテ
ィ比が50%のクロックパルスCLKが入力端子30に
加えられると、三角波発生回路211には、第5図のC
に示すように、クロックパルスCLKのL区間で立ち上
り、そのH区間で降下する三角波信号■、が得られると
ともに、第5図のDに示すように、クロックパルスCL
KのH区間で立ち上り、そのL区間で降下する反転三角
波信号■アが得られる。
ィ比が50%のクロックパルスCLKが入力端子30に
加えられると、三角波発生回路211には、第5図のC
に示すように、クロックパルスCLKのL区間で立ち上
り、そのH区間で降下する三角波信号■、が得られると
ともに、第5図のDに示すように、クロックパルスCL
KのH区間で立ち上り、そのL区間で降下する反転三角
波信号■アが得られる。
また、入力端子16には、時間の経過とともにレベルが
変化する入力信号V、が加えられ、入力補正回路18に
よって補正電流IAにより補正され、第5図のBに補正
された入力信号■、を示す。
変化する入力信号V、が加えられ、入力補正回路18に
よって補正電流IAにより補正され、第5図のBに補正
された入力信号■、を示す。
この入力信号■、は、各コンパレータ21.22.24
に加えられ、コンパレータ21側では、第5図のBに示
すように、基準電圧V REFと比較され、コンパレー
タ22側では三角波信号■ア、コンパレータ24側では
反転三角波信号V「と比較される。したがって、極性判
別部19のインバータ220の出力側には極性判別信号
として第5図のEに示すパルスP1が得られるとともに
、コンパレータ21の出力側には極性判別信号として第
5図のFに示すパルスP2が得られる。また、コンパレ
ータ22には第5図のJに示すパルスP5、コンパレー
タ24には第5図のGに示すパルスP6が得られる。
に加えられ、コンパレータ21側では、第5図のBに示
すように、基準電圧V REFと比較され、コンパレー
タ22側では三角波信号■ア、コンパレータ24側では
反転三角波信号V「と比較される。したがって、極性判
別部19のインバータ220の出力側には極性判別信号
として第5図のEに示すパルスP1が得られるとともに
、コンパレータ21の出力側には極性判別信号として第
5図のFに示すパルスP2が得られる。また、コンパレ
ータ22には第5図のJに示すパルスP5、コンパレー
タ24には第5図のGに示すパルスP6が得られる。
そして、コンパレータ23には三角波信号■1及び基準
電圧■1.が加えられ、また、コンパレータ25には反
転三角波信号V「及び基準電圧V REFが加えられる
ので、コンパレータ23には第5図のKに示すパルスP
、が得られ、コンパレータ25には第5図のKに示すパ
ルスP、を反転させたパルスP8が得られる。
電圧■1.が加えられ、また、コンパレータ25には反
転三角波信号V「及び基準電圧V REFが加えられる
ので、コンパレータ23には第5図のKに示すパルスP
、が得られ、コンパレータ25には第5図のKに示すパ
ルスP、を反転させたパルスP8が得られる。
このような各パルスP5、P8、P7、Pllに基づい
て、パルスP、 、P、の組合せでNANDゲート23
1には第5図の0に示すパルスP1、パルスph、P、
の組合せでNANDゲート232には第5図のMに示す
パルスP I+1%パルスP5、P、の組合せでNAN
Dゲート241には第5図のPに示すパルスpH、パル
スPi、、Psの組合せでNANDゲート242には第
5図のNに示すパルスP1□が得られる。
て、パルスP、 、P、の組合せでNANDゲート23
1には第5図の0に示すパルスP1、パルスph、P、
の組合せでNANDゲート232には第5図のMに示す
パルスP I+1%パルスP5、P、の組合せでNAN
Dゲート241には第5図のPに示すパルスpH、パル
スPi、、Psの組合せでNANDゲート242には第
5図のNに示すパルスP1□が得られる。
そして、各パルスP 9 、P Il+は、ORゲート
233を介してANDゲート234に加えられ、また、
各パルスP II、P1□は、ORゲート243を介し
てANDゲート244に加えられるので、パルスP2と
パルスP、又はパルスP +oトの論理積によってAN
Dゲート234には、第5図のQに示すように、パルス
幅変調信号であるパルスP4が得られ、また、パルスP
1とパルスP 11又はパルスP12との論理積によっ
てANDゲート244には、第5図のRに示すように、
パルス幅変調信号であるパルスP3が得られる。
233を介してANDゲート234に加えられ、また、
各パルスP II、P1□は、ORゲート243を介し
てANDゲート244に加えられるので、パルスP2と
パルスP、又はパルスP +oトの論理積によってAN
Dゲート234には、第5図のQに示すように、パルス
幅変調信号であるパルスP4が得られ、また、パルスP
1とパルスP 11又はパルスP12との論理積によっ
てANDゲート244には、第5図のRに示すように、
パルス幅変調信号であるパルスP3が得られる。
各パルスPt、p2、P3、Paがドライブ回路40に
加えられると、第1実施例で述べたように、第2図に示
すドライブ回路40を参照すれば、パルスP、に対応じ
てスイッチング電流Sl、パルスP2に対応じてスイッ
チング電流S2が選択的に発生するとともに、パルスP
3に対応じてスイッチング電流S3、パルスP4に対応
じてスイッチング電流S4が選択的に発生する。そして
、トランジスタ141がスイッチング電流S、によって
導通ずると、スイッチング電流S3によってトランジス
タ143が導通し、かつ、制御されることにより、端子
10bから端子10aに向かってアクチュエータ12に
スイッチング電流S、に応じたアクチュエータ電流11
が流れる。また、トランジスタ142がスイッチング電
流S2によって導通ずると、スイッチング電流S4によ
ってトランジスタ144が導通し、かつ、制御されるこ
とにより、端子10aから端子tabに向かってアクチ
ュエータ12にスイッチング電流S、に応したアクチュ
エータ電流11が流れる。このようなアクチュエータ電
流11によってアクチュエータ12が駆動される。
加えられると、第1実施例で述べたように、第2図に示
すドライブ回路40を参照すれば、パルスP、に対応じ
てスイッチング電流Sl、パルスP2に対応じてスイッ
チング電流S2が選択的に発生するとともに、パルスP
3に対応じてスイッチング電流S3、パルスP4に対応
じてスイッチング電流S4が選択的に発生する。そして
、トランジスタ141がスイッチング電流S、によって
導通ずると、スイッチング電流S3によってトランジス
タ143が導通し、かつ、制御されることにより、端子
10bから端子10aに向かってアクチュエータ12に
スイッチング電流S、に応じたアクチュエータ電流11
が流れる。また、トランジスタ142がスイッチング電
流S2によって導通ずると、スイッチング電流S4によ
ってトランジスタ144が導通し、かつ、制御されるこ
とにより、端子10aから端子tabに向かってアクチ
ュエータ12にスイッチング電流S、に応したアクチュ
エータ電流11が流れる。このようなアクチュエータ電
流11によってアクチュエータ12が駆動される。
以上のように、三角波発生回路211から三角波信号■
7とともに反転三角波信号■7を発生させ、これら三角
波信号■、及び反転三角波信号■、を用いてパルス幅変
調制御を実現したので、入力信号■、に応じてアクチュ
エータ12はパルス幅変調制御により安定した制御動作
が得られるとともに、高精度に制御される上、第1実施
例との比較から明らかなように、半サイクル区間で直流
オフセットの消去のために費やす無駄時間要素が解消さ
れ、効率の良いパルス幅変調(P W M )変換及び
制御が実現されるのである。特に、クロックパルスCL
Kの半サイクル区間でパルス幅変調制御が行われている
ので、第1実施例との比較では、同一のクロンク周波数
で2倍のパルス幅変調制御が行われることになり、クロ
ンク周波数を1/2に低下させることができる。
7とともに反転三角波信号■7を発生させ、これら三角
波信号■、及び反転三角波信号■、を用いてパルス幅変
調制御を実現したので、入力信号■、に応じてアクチュ
エータ12はパルス幅変調制御により安定した制御動作
が得られるとともに、高精度に制御される上、第1実施
例との比較から明らかなように、半サイクル区間で直流
オフセットの消去のために費やす無駄時間要素が解消さ
れ、効率の良いパルス幅変調(P W M )変換及び
制御が実現されるのである。特に、クロックパルスCL
Kの半サイクル区間でパルス幅変調制御が行われている
ので、第1実施例との比較では、同一のクロンク周波数
で2倍のパルス幅変調制御が行われることになり、クロ
ンク周波数を1/2に低下させることができる。
なお、第2実施例では、人力補正回路18を設置してい
るが、入力補正回路18を設置しない場合にも、高効率
のパルス幅変調制御が実現できるものである。
るが、入力補正回路18を設置しない場合にも、高効率
のパルス幅変調制御が実現できるものである。
〔発明の効果]
以上説明したように、この発明によれば、次のような効
果が得られる。
果が得られる。
(a) 小型化及び省電力化とともに、高精度化を実
現することができる。
現することができる。
(b) 三角波信号及び反転三角波信号の双方を用い
てパルス幅変調制御■を行うので、高効率化を図ること
ができる。
てパルス幅変調制御■を行うので、高効率化を図ること
ができる。
第1図はこの発明のパルス幅変調方式の駆動方法及び駆
動装置の第1実施例を示す回路図、第2図は第1図に示
したパルス幅変調方式の駆動方決及び駆動装置における
ドライブ回路の具体的な回路構成例を示す回路図、 第3図は第1図に示したパルス幅変調方式の駆動方法及
び駆動装置の動作を示すタイミングチャート、 第4図はこの発明のパルス幅変調方式の駆動方法及び駆
動装置の第2実施例を示す回路図、第5図は第4図に示
したパルス幅変調方式の駆動方法及び駆動装置の動作を
示すタイミングチャト、 第6図はパルス幅変調方式の駆動装置を用いた従来のサ
ーボ装置の概要を示すブロック図である。 12・・・アクチュエータ(負荷) 14・・・スイッチ回路 141.142・・・トランジスタ(第1のスイッチン
グ素子対) 143.144・・・トランジスタ(第2のスイッチン
グ素子対) 18・・・入力補正回路(入力補正手段)19・・・極
性判別部(極性判別手段)20・・・パルス幅変調部(
パルス幅変調手段)21・・・コンパレータ(第1の電
圧比較手段)22・・・コンパレーク(第2の電圧比較
手段)23・・・コンパレータ(第3の電圧比較手段)
24・・・コンパレータ(第4の電圧比較手段)25・
・・コンパレータ(第5の電圧比較手段)211・・・
三角波発生回路(三角波発生手段)特許出願人 松下電
器産業株式会社 4゜ 第2図 ドライブ回路の回路構成例 −−−] 第6図 従来技術
動装置の第1実施例を示す回路図、第2図は第1図に示
したパルス幅変調方式の駆動方決及び駆動装置における
ドライブ回路の具体的な回路構成例を示す回路図、 第3図は第1図に示したパルス幅変調方式の駆動方法及
び駆動装置の動作を示すタイミングチャート、 第4図はこの発明のパルス幅変調方式の駆動方法及び駆
動装置の第2実施例を示す回路図、第5図は第4図に示
したパルス幅変調方式の駆動方法及び駆動装置の動作を
示すタイミングチャト、 第6図はパルス幅変調方式の駆動装置を用いた従来のサ
ーボ装置の概要を示すブロック図である。 12・・・アクチュエータ(負荷) 14・・・スイッチ回路 141.142・・・トランジスタ(第1のスイッチン
グ素子対) 143.144・・・トランジスタ(第2のスイッチン
グ素子対) 18・・・入力補正回路(入力補正手段)19・・・極
性判別部(極性判別手段)20・・・パルス幅変調部(
パルス幅変調手段)21・・・コンパレータ(第1の電
圧比較手段)22・・・コンパレーク(第2の電圧比較
手段)23・・・コンパレータ(第3の電圧比較手段)
24・・・コンパレータ(第4の電圧比較手段)25・
・・コンパレータ(第5の電圧比較手段)211・・・
三角波発生回路(三角波発生手段)特許出願人 松下電
器産業株式会社 4゜ 第2図 ドライブ回路の回路構成例 −−−] 第6図 従来技術
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、負荷に流れる駆動電流の方向を切り換える第1のス
イッチング素子対とともに前記駆動電流の大きさをパル
ス幅変調信号に応じて可変する第2のスイッチング素子
対を接続したスイッチ回路を備え、駆動すべき負荷に流
れる駆動電流の絶対値によって入力信号を補正し、補正
された前記入力信号と基準電圧とを比較して前記負荷に
流す駆動電流の方向を表す極性判別信号を形成し、補正
された前記入力信号と三角波信号とを比較し、かつ、前
記三角波信号と前記基準電圧とを比較して前記入力信号
に応じたパルス幅を持つパルス幅変調信号を形成し、前
記極性判別信号に応じて前記負荷に対する駆動電流の方
向を切り換えるとともに、前記パルス幅変調信号に応じ
た前記駆動電流を前記負荷に供給することを特徴とする
パルス幅変調方式の駆動方法。 2、極性判別信号に応じて選択的に導通して負荷に対す
る駆動電流の方向を切り換える第1のスイッチング素子
対を接続するとともに、パルス幅変調信号に応じて選択
的に導通し、かつ、パルス幅変調信号に応じた前記駆動
電流を前記負荷に流す第2のスイッチング素子対を接続
したスイッチ回路と、 このスイッチ回路から前記駆動電流の絶対値によって補
正された入力信号を発生する入力補正手段と、 前記入力信号と基準電圧とを比較する第1の電圧比較手
段を備えて極性判別信号を発生する極性判別手段と、 三角波信号を発生する三角波発生手段とともに、前記三
角波信号と前記入力信号とを比較する第2の電圧比較手
段、並びに、前記三角波信号と前記基準電圧とを比較す
る第3の電圧比較手段を備えて各電圧比較手段が発生し
た比較出力及び前記極性判別手段側の比較出力に応じて
前記パルス幅変調信号を発生するパルス幅変調手段とか
ら構成したことを特徴とするパルス幅変調方式の駆動装
置。 3、極性判別信号に応じて選択的に導通して負荷に対す
る駆動電流の方向を切り換える第1のスイッチング素子
対を接続するとともに、パルス幅変調信号に応じて選択
的に導通し、かつ、パルス幅変調信号に応じた前記駆動
電流を前記負荷に流す第2のスイッチング素子対を接続
したスイッチ回路と、 入力信号と基準電圧とを比較する第1の電圧比較手段を
備えて極性判別信号を発生する極性判別手段と、 三角波信号及び反転三角波信号を発生する三角波発生手
段とともに、前記三角波信号と前記入力信号とを比較す
る第2の電圧比較手段、前記三角波信号と前記基準電圧
とを比較する第3の電圧比較手段、前記反転三角波信号
と前記入力信号とを比較する第4の電圧比較手段、並び
に、前記反転三角波信号と前記基準電圧とを比較する第
5の電圧比較手段を備え、各電圧比較手段の比較出力に
応じて前記第1のスイッチング素子対に対する前記パル
ス幅変調信号を得るパルス幅変調手段とから構成したこ
とを特徴とするパルス幅変調方式の駆動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1103076A JPH02280691A (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | パルス幅変調方式の駆動方法及び駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1103076A JPH02280691A (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | パルス幅変調方式の駆動方法及び駆動装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02280691A true JPH02280691A (ja) | 1990-11-16 |
Family
ID=14344554
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1103076A Pending JPH02280691A (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | パルス幅変調方式の駆動方法及び駆動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02280691A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009065832A (ja) * | 2008-12-25 | 2009-03-26 | Sanyo Electric Co Ltd | 単相モータ駆動装置 |
-
1989
- 1989-04-21 JP JP1103076A patent/JPH02280691A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009065832A (ja) * | 2008-12-25 | 2009-03-26 | Sanyo Electric Co Ltd | 単相モータ駆動装置 |
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