JPS58172992A - モ−タの駆動回路 - Google Patents
モ−タの駆動回路Info
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- JPS58172992A JPS58172992A JP57051345A JP5134582A JPS58172992A JP S58172992 A JPS58172992 A JP S58172992A JP 57051345 A JP57051345 A JP 57051345A JP 5134582 A JP5134582 A JP 5134582A JP S58172992 A JPS58172992 A JP S58172992A
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- JP
- Japan
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- motor drive
- motor
- voltage
- transistors
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- 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
- H02P3/00—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
- H02P3/06—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
-
- 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
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/08—Arrangements for controlling the speed or torque of a single motor
- H02P6/085—Arrangements for controlling the speed or torque of a single motor in a bridge configuration
-
- 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
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/24—Arrangements for stopping
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (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】
本発明はモータ駆動回路に係り、特に制動(ブレーキ)
機能を有するモータ駆動回路に関する。
機能を有するモータ駆動回路に関する。
従来のモータ駆動回路として3相モータの一例を第1図
に示す。図において、1はロータマグネットの回転位置
を検出する位置検出器、2はこの位置検出器出力よりモ
ータ駆動コイルの切り換え信号を発生する信号発生器、
5はモータ駆動コイルに電流を供給する駆動増幅器、4
はモータ駆動コイルを示す。また、モータ回転体5の回
転速度に応じた周波数を発生する周波数発振器6とこの
周波数に応じた電圧を発生する周波数−電圧変換器7お
よびこの出力電圧に応じてモータ駆動コイル4に流れる
電流を制御する制御増幅器8から成る速度制御ループを
有している。
に示す。図において、1はロータマグネットの回転位置
を検出する位置検出器、2はこの位置検出器出力よりモ
ータ駆動コイルの切り換え信号を発生する信号発生器、
5はモータ駆動コイルに電流を供給する駆動増幅器、4
はモータ駆動コイルを示す。また、モータ回転体5の回
転速度に応じた周波数を発生する周波数発振器6とこの
周波数に応じた電圧を発生する周波数−電圧変換器7お
よびこの出力電圧に応じてモータ駆動コイル4に流れる
電流を制御する制御増幅器8から成る速度制御ループを
有している。
一般に、この様なモータ駆動回路において。
従来は、端子9に印加される制御入力電圧aiに対する
モータ駆動コイル4に流れる電流11は第2図に示す如
くなっていた。ここで、モータ電流IMが流れ始める電
圧は第1図に示す基準電圧V、により決められる。 1
.、 これらのモータ駆動回路においては、回転速度を切り換
えて使用する場合、特に高速回転から低速回転に切り換
えた場合にモータの回転体が有する慣性モーメントによ
り減速に要する時間が非常圧大きく、応答が悪いという
欠点があった。
モータ駆動コイル4に流れる電流11は第2図に示す如
くなっていた。ここで、モータ電流IMが流れ始める電
圧は第1図に示す基準電圧V、により決められる。 1
.、 これらのモータ駆動回路においては、回転速度を切り換
えて使用する場合、特に高速回転から低速回転に切り換
えた場合にモータの回転体が有する慣性モーメントによ
り減速に要する時間が非常圧大きく、応答が悪いという
欠点があった。
また、これを改善すべくモータ駆動コイルに流れる電流
方向を反転して減速する逆相制動手段も考えられるが、
この方法では反転信号を印加する期間が長いとモータが
反転を始めるという問題が生じることやスイッチ素子に
流れる最大電流が電源電圧とモータ駆動コイルに生じる
逆起電圧の和によって決まり、より大きな電流値に耐え
るスイッチング素子を使用しなければならないなどの問
題がある。
方向を反転して減速する逆相制動手段も考えられるが、
この方法では反転信号を印加する期間が長いとモータが
反転を始めるという問題が生じることやスイッチ素子に
流れる最大電流が電源電圧とモータ駆動コイルに生じる
逆起電圧の和によって決まり、より大きな電流値に耐え
るスイッチング素子を使用しなければならないなどの問
題がある。
本発明の目的は、上記従来技術の欠点を改善しモータ速
度の高速から低速(停止モードも含む)への移行を早め
る制動効果を有するモータ駆動回路を提供することにあ
る。
度の高速から低速(停止モードも含む)への移行を早め
る制動効果を有するモータ駆動回路を提供することにあ
る。
上記目的火4成するため、本発明は、モータ駆動段にモ
ータコイル忙生じる逆起電圧をモータコイル両端なシm
−)することにより制動効果を持たせる制動手段を設け
、さらに速度制御入力電圧が所定の電圧範囲に有る時に
上記制動効果を働かせることにより減速制御時の応答を
早めるものである。
ータコイル忙生じる逆起電圧をモータコイル両端なシm
−)することにより制動効果を持たせる制動手段を設け
、さらに速度制御入力電圧が所定の電圧範囲に有る時に
上記制動効果を働かせることにより減速制御時の応答を
早めるものである。
以下、本発明の原理を第S図と第4図を用いて説明する
。
。
第3図は#!1図に示す3相モ一タ駆動回路の一部であ
る駆動増幅器3の概略を示す。図で第1図と同一符号は
同一機能を示す。また、12〜14はPNP )ランジ
スタ、15〜17はNpN )ランジスタ、18は電源
電圧をそれぞれ示す。ここで、トランジスタ群12〜1
7はモータ駆動コイル4に電流を供給するためのスイッ
チ素子である。これらのトランジスタ群12〜17のペ
ース入力信号波形の一例を第4図に示す。本駆動方式の
例では常11CPNP )ランジスタ群12〜14のう
ちのいづれがひとつと、NPN )ランジスタ群15〜
17のうちのいづれかひとつがそれぞれ導通して、各モ
ータ駆動コイル4に順次電流−を供給して回転体(ロー
ターマグネットを含む)を回転する。これらの技術につ
ぃ又は一般的に知られ又いるので省略する。
る駆動増幅器3の概略を示す。図で第1図と同一符号は
同一機能を示す。また、12〜14はPNP )ランジ
スタ、15〜17はNpN )ランジスタ、18は電源
電圧をそれぞれ示す。ここで、トランジスタ群12〜1
7はモータ駆動コイル4に電流を供給するためのスイッ
チ素子である。これらのトランジスタ群12〜17のペ
ース入力信号波形の一例を第4図に示す。本駆動方式の
例では常11CPNP )ランジスタ群12〜14のう
ちのいづれがひとつと、NPN )ランジスタ群15〜
17のうちのいづれかひとつがそれぞれ導通して、各モ
ータ駆動コイル4に順次電流−を供給して回転体(ロー
ターマグネットを含む)を回転する。これらの技術につ
ぃ又は一般的に知られ又いるので省略する。
一方1本発明において、制動効果を得るために、モータ
駆動コイル4に生じている逆起電圧をシ曹−トして行う
方法をとる。この方法によれば、モータが回転している
期間のみ制動効果が得られる(モータの回転により逆起
電圧が生じているため)。このため逆転することはない
。
駆動コイル4に生じている逆起電圧をシ曹−トして行う
方法をとる。この方法によれば、モータが回転している
期間のみ制動効果が得られる(モータの回転により逆起
電圧が生じているため)。このため逆転することはない
。
また、この時に流れる電流量は毛−夕を回転させるに必
要な電流量を越えることはないためスイッチ素子を大型
化する必要性も生じない。この方法を実現するには第4
図に示す68時以後の様にNpN )ランジスタ15〜
17を全て同時に導通状態とすれば良い(PNP )ラ
ンジスタ12〜14は全て0FF)。この時、逆起電圧
の状態によりNpNトランジスタ15〜17のすくなく
ともひとつはエミッタ側からコレクタ側へN流が流れる
モードと成って電流経路が作られる。
要な電流量を越えることはないためスイッチ素子を大型
化する必要性も生じない。この方法を実現するには第4
図に示す68時以後の様にNpN )ランジスタ15〜
17を全て同時に導通状態とすれば良い(PNP )ラ
ンジスタ12〜14は全て0FF)。この時、逆起電圧
の状態によりNpNトランジスタ15〜17のすくなく
ともひとつはエミッタ側からコレクタ側へN流が流れる
モードと成って電流経路が作られる。
この事は、PNP )ランジスタ12〜14を全て導通
状態としても同様の効果が得られることは容易に理解で
きるであろう。
状態としても同様の効果が得られることは容易に理解で
きるであろう。
次に、この制動信号を発生する期間を作る制御回路につ
いて、第5図を用いて説明する。図で、第1図Φ第6図
と同一符号は同一機能を示す。19は電圧比較器、20
は基準電圧をそれぞれ示す。ここで、所定の回転速度の
時は制御入力電圧端子9には基準電圧V1よりやや高い
電圧が印加され、制御増幅器8の出力により、たとえば
第3図に示す電源電圧18を可変することによりモータ
発生トルクを制御することができる。
いて、第5図を用いて説明する。図で、第1図Φ第6図
と同一符号は同一機能を示す。19は電圧比較器、20
は基準電圧をそれぞれ示す。ここで、所定の回転速度の
時は制御入力電圧端子9には基準電圧V1よりやや高い
電圧が印加され、制御増幅器8の出力により、たとえば
第3図に示す電源電圧18を可変することによりモータ
発生トルクを制御することができる。
ここで、モータの回転速度を高速回転から低速回転へ切
り換える場合、または回転を停止する場合には、制御入
力電圧端子9の電圧は基準電圧V1より低下しモータ駆
動コイル4への電流供給を停止する。この時、新たに設
けた電圧比較器19により基準電圧20CV、’)より
制御入力電圧giが低下した期間を検出し、信号発生器
2に第4図に示す制動信号を発生させる。この時の基準
電圧V2はV、 > V、 K設定すれば良い。これに
より、減速時の応答を改善することができる。
り換える場合、または回転を停止する場合には、制御入
力電圧端子9の電圧は基準電圧V1より低下しモータ駆
動コイル4への電流供給を停止する。この時、新たに設
けた電圧比較器19により基準電圧20CV、’)より
制御入力電圧giが低下した期間を検出し、信号発生器
2に第4図に示す制動信号を発生させる。この時の基準
電圧V2はV、 > V、 K設定すれば良い。これに
より、減速時の応答を改善することができる。
第6図に本発明の具体的な一実施例を示す、。
図でw、1図・第3図・第5図と同一符号は同一機能を
示す。また、21・22は基準電源、23〜25は定電
流源、26〜69はトランジスタ、40〜44は抵抗を
それぞれ示す。ここで、トランジスタ58・39及び定
電流源24で構成された差動増幅器はモータ電流を制御
する制御増幅器8を示す。入力はトランジスタ66・3
7及び定電流源23・25で構成するエミッタホロワ回
路により入力インピーダンスを高くしている。出方はト
ランジスタ58のコレクタより取り出し、トランジスタ
62〜34で構成する6差動スイツチの電流源となる。
示す。また、21・22は基準電源、23〜25は定電
流源、26〜69はトランジスタ、40〜44は抵抗を
それぞれ示す。ここで、トランジスタ58・39及び定
電流源24で構成された差動増幅器はモータ電流を制御
する制御増幅器8を示す。入力はトランジスタ66・3
7及び定電流源23・25で構成するエミッタホロワ回
路により入力インピーダンスを高くしている。出方はト
ランジスタ58のコレクタより取り出し、トランジスタ
62〜34で構成する6差動スイツチの電流源となる。
これらのトランジスタ62〜34のペースには第4図に
示す波形の反転極性波形i・3e(が入力され、いづれ
がひとつのトランジスタのみが導通状態となる。このコ
レクタ出力はそれぞれトランジスタ12〜140ベース
電流となりモータ駆動コイル4に流れる電流1を制御す
る。ここで、電圧比較器19はトランジスタ65・36
及び定電流源23から構成される差動増幅器で行い、こ
の出力をトランジスタ35のコレクタより取り出1゜制
御入力電圧(端子9)が低下しトランジスタ35が導通
な始めると最初にトランジスタ29〜31が導通しトラ
ンジスタ12〜14を全てOFF状態とする。さらにト
ランジスタ35の導通状態が深くなるとトランジスタ2
6〜28が導通しトランジスタ15〜17を全てON状
態とする。この様に順次切り換わる様に抵抗40・41
を設ける。これは、たとえばトランジスタ12とトラン
ジスタ15が同時に導通状態に成るのを防ぐものである
。
示す波形の反転極性波形i・3e(が入力され、いづれ
がひとつのトランジスタのみが導通状態となる。このコ
レクタ出力はそれぞれトランジスタ12〜140ベース
電流となりモータ駆動コイル4に流れる電流1を制御す
る。ここで、電圧比較器19はトランジスタ65・36
及び定電流源23から構成される差動増幅器で行い、こ
の出力をトランジスタ35のコレクタより取り出1゜制
御入力電圧(端子9)が低下しトランジスタ35が導通
な始めると最初にトランジスタ29〜31が導通しトラ
ンジスタ12〜14を全てOFF状態とする。さらにト
ランジスタ35の導通状態が深くなるとトランジスタ2
6〜28が導通しトランジスタ15〜17を全てON状
態とする。この様に順次切り換わる様に抵抗40・41
を設ける。これは、たとえばトランジスタ12とトラン
ジスタ15が同時に導通状態に成るのを防ぐものである
。
上述した本発明によれば、ブラシレスl) Cモータの
制動機能を出力段のスイッチ素子を大型化する事もなく
、また、反転信号を供給して行う逆相制動機能の様にモ
ータの回転方向が反転する可能性のないシs−)制動効
果が得られるので、特に高速回転から低速回転(停止本
含む)への応答時間を短縮できるという効果が得られる
。また、この制動期間を、制御入力電圧の範囲の一部に
設けることにより、複雑な制御をするこ仁なく、制動効
果が得られる。
制動機能を出力段のスイッチ素子を大型化する事もなく
、また、反転信号を供給して行う逆相制動機能の様にモ
ータの回転方向が反転する可能性のないシs−)制動効
果が得られるので、特に高速回転から低速回転(停止本
含む)への応答時間を短縮できるという効果が得られる
。また、この制動期間を、制御入力電圧の範囲の一部に
設けることにより、複雑な制御をするこ仁なく、制動効
果が得られる。
第1図は従来の3相モ一タ駆動回路の一例を示すブロッ
ク図、第2図は第1図の制御入力電圧対出力電流の特性
を示す特性図、第3図は本発明の詳細な説明するブロッ
ク図、第4図は第6図の主要部分の信号を示す波形図、
第5しIは本発明の一実施例を示すブロック図、第6図
は本発明の具体的な一実施例を示す回路し[である。 1・−位置検出器 2・・・信号発生器6・・駆動
増幅器 4・・・モータ駆動コイル12〜14・・
・PNP )ランンスタ15〜17・・・NPN )ラ
ンジスタ9・・・制御入力電圧端子19・・・電圧比較
器20・・基準電圧 唱 ; 国 名 2 図 圭 3 図 4 m 夕 35 叱 昆 ら U〕
ク図、第2図は第1図の制御入力電圧対出力電流の特性
を示す特性図、第3図は本発明の詳細な説明するブロッ
ク図、第4図は第6図の主要部分の信号を示す波形図、
第5しIは本発明の一実施例を示すブロック図、第6図
は本発明の具体的な一実施例を示す回路し[である。 1・−位置検出器 2・・・信号発生器6・・駆動
増幅器 4・・・モータ駆動コイル12〜14・・
・PNP )ランンスタ15〜17・・・NPN )ラ
ンジスタ9・・・制御入力電圧端子19・・・電圧比較
器20・・基準電圧 唱 ; 国 名 2 図 圭 3 図 4 m 夕 35 叱 昆 ら U〕
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 t 篭−タ駆動コイル群と、モータの回転位置を検出す
る位置検出手段と、該位置検出手段の出力によりモータ
駆動用信号を発生する信号発生手段と、該信号発生手段
の出力により、前記モータ駆動コイル群と第1および第
2の電位間に設けられたスイッチ素子群を適当に切り換
えて前記モータ駆動コイルに両方向の向きの電流を供給
するモータ駆動手段と、制御入力電圧に孔列する電流を
前記モータ駆動コイルに供給する速度制御手段とから成
るモータ駆動回路において、第1または第2のいづれか
一方の電位側のスイッチ素子群の全てな導通状態とする
制動手段を有したモータ駆動回路。 2 前記制動手段の動作期間を、前記制御入力電圧が所
定の電圧範囲内にある期間とする制御回路を有すること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載のモータ駆動回
路。 五 前記制動手段の制御回路を、制御入力電圧を一方の
入力とする第1と第2の差動増幅器と、該第1と第20
差動増幅器の他方の入力端子に接続した適当なオフセッ
ト電圧を有した第1と第2の基準電圧と、第1の差動増
幅器の出力を前記速度制御手段へ供給し、前記第20差
動増幅器の出力により制動手段を駆動する構成とし、か
つ、前記制動手段の駆動な前記第1または第2の電位間
に設けられたスイッチ群の一方のスイッチ群を遮断した
後、他方のスイッチ群を導通状態とすることを特徴とす
る特許請求の範囲第2項記載のモータ駆動回路。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57051345A JPH0728553B2 (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | モータの駆動回路 |
US06/480,372 US4494056A (en) | 1982-03-31 | 1983-03-30 | Motor driving circuit |
EP83103177A EP0090423B1 (en) | 1982-03-31 | 1983-03-30 | Motor driving circuit |
DE8383103177T DE3370106D1 (en) | 1982-03-31 | 1983-03-30 | Motor driving circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57051345A JPH0728553B2 (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | モータの駆動回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58172992A true JPS58172992A (ja) | 1983-10-11 |
JPH0728553B2 JPH0728553B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=12884334
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57051345A Expired - Lifetime JPH0728553B2 (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | モータの駆動回路 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4494056A (ja) |
EP (1) | EP0090423B1 (ja) |
JP (1) | JPH0728553B2 (ja) |
DE (1) | DE3370106D1 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH02228292A (ja) * | 1989-02-28 | 1990-09-11 | Nippon Densan Corp | 駆動制御装置 |
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Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2554374B2 (ja) * | 1989-07-03 | 1996-11-13 | 株式会社三協精機製作所 | ブラシレスモータの駆動回路 |
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