JPS60143610A - ソレノイド駆動回路 - Google Patents
ソレノイド駆動回路Info
- Publication number
- JPS60143610A JPS60143610A JP25153983A JP25153983A JPS60143610A JP S60143610 A JPS60143610 A JP S60143610A JP 25153983 A JP25153983 A JP 25153983A JP 25153983 A JP25153983 A JP 25153983A JP S60143610 A JPS60143610 A JP S60143610A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solenoid
- current
- microcomputer
- current value
- excitation coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H47/00—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
- H01H47/22—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current for supplying energising current for relay coil
- H01H47/32—Energising current supplied by semiconductor device
- H01H47/325—Energising current supplied by semiconductor device by switching regulator
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Relay Circuits (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】
技術分野
本発明は、ソレノイドを駆動する駆動回路に関し、特に
高速で始動させるためのツレイド駆動回路に関するもの
である。
高速で始動させるためのツレイド駆動回路に関するもの
である。
背景技術
ソレノイドは、通電により発生される磁界により移動す
るマクチュエータを利用して被制御部分を駆動するもの
であり、電気制御信号を機械的な動きに変換する部分等
に多く用いられている。
るマクチュエータを利用して被制御部分を駆動するもの
であり、電気制御信号を機械的な動きに変換する部分等
に多く用いられている。
この場合、ソレノイドの始動を早めて迅速な制御を行な
うには、通電開始時に於ける発生磁界を急激に高める必
要がおる。このために、高速始動を必要とする場合に於
けるソレノイド駆動回路は、通電開始時に大電流を流す
様に構成されている。
うには、通電開始時に於ける発生磁界を急激に高める必
要がおる。このために、高速始動を必要とする場合に於
けるソレノイド駆動回路は、通電開始時に大電流を流す
様に構成されている。
しかし、この様な大電流を流し続けると、コイルが発熱
して焼損する可能性があるために、ソレノイドの始動完
了後に於いては通電電流をソレノイドの定格保持電流値
にまで下げる制御が必要となる。
して焼損する可能性があるために、ソレノイドの始動完
了後に於いては通電電流をソレノイドの定格保持電流値
にまで下げる制御が必要となる。
一方、近年に於いては、電子技術の急速な発達に伴なっ
て、各種装置の制御部にマイクロコンピュータが取り入
れられる傾向にある。この場合、マイクロコンピュータ
によってソレノイドを制御するに際し、このソレノイド
の始動を早めようとすると、このマイクロコンピュータ
の出力信号によって上述したソレノイド駆動回路を駆動
することによって通電開始時のみ大電流を供給しなけれ
ばならず、これに伴なって回路構成が複雑で高価なもの
となってしまう。
て、各種装置の制御部にマイクロコンピュータが取り入
れられる傾向にある。この場合、マイクロコンピュータ
によってソレノイドを制御するに際し、このソレノイド
の始動を早めようとすると、このマイクロコンピュータ
の出力信号によって上述したソレノイド駆動回路を駆動
することによって通電開始時のみ大電流を供給しなけれ
ばならず、これに伴なって回路構成が複雑で高価なもの
となってしまう。
これに対して、マイクロコンピュータの出力信号によっ
てソレノイドに供給される駆動電流値をその始動開始時
に多くかつ始動完了後は定格電流となる様にアナログ的
に制御することも考えられるが、この場合にはマイクロ
コンピュータがソレノイドに専有されて他の制御が行な
えなくなるとともに、駆動電流制御部分が複雑なものと
なってしまう。
てソレノイドに供給される駆動電流値をその始動開始時
に多くかつ始動完了後は定格電流となる様にアナログ的
に制御することも考えられるが、この場合にはマイクロ
コンピュータがソレノイドに専有されて他の制御が行な
えなくなるとともに、駆動電流制御部分が複雑なものと
なってしまう。
発明の開示
従って、本発明による目的は、マイクロコンピュータを
用いた制御に適しかつ始動を早めた駆動が容易に行なえ
るソレノイド駆動回路を提供することである。
用いた制御に適しかつ始動を早めた駆動が容易に行なえ
るソレノイド駆動回路を提供することである。
この様な目的を達成するために本発明は、マイクロコン
ピュータの制御出方信号によりソレノイド駆動トランジ
スタをオンさせてソレノイドの励磁コイルに過大電流を
流すことにより作動を早めるとともに、この始動開始時
に於ける電流がソレノイドの高速作動を満す値に達した
ことを検出する電流検出回路の出力に応じてソレノイド
駆動トランジスタを所定周期の断続制御に切換えること
により、ソレノイドの励磁コイルに流れる平均電流を保
持電流に下げて励磁コイルの焼損を防止するものである
。
ピュータの制御出方信号によりソレノイド駆動トランジ
スタをオンさせてソレノイドの励磁コイルに過大電流を
流すことにより作動を早めるとともに、この始動開始時
に於ける電流がソレノイドの高速作動を満す値に達した
ことを検出する電流検出回路の出力に応じてソレノイド
駆動トランジスタを所定周期の断続制御に切換えること
により、ソレノイドの励磁コイルに流れる平均電流を保
持電流に下げて励磁コイルの焼損を防止するものである
。
よって、この様に構成されたソレノイド駆動回路に於い
ては、マイクロコンピュータの制御はオン・オフ制御の
みとなることがらマイクロコンピュータに適した制御に
なるとともに、電流値そのものを直接制御する従来の回
路に比較して、その回路構成が大幅に簡略化される等の
種々優れた効果を有する。
ては、マイクロコンピュータの制御はオン・オフ制御の
みとなることがらマイクロコンピュータに適した制御に
なるとともに、電流値そのものを直接制御する従来の回
路に比較して、その回路構成が大幅に簡略化される等の
種々優れた効果を有する。
発明を実施するための最良な形態
第1図は本発明によるソレノイド駆動回路の一実施例を
示す回路図である。同図に於いて1はマイクロコンピュ
ータであって、入力端INに供給される制御入力信号に
応じて出力ボート01*01からソレノイド制御信号A
、Bを発生する。2,3はソレノイドの励磁コイル、4
はソレノイド駆動トランジスタであって、抵抗5を介し
て供給されるソレノイド制御信号人によりオンとなって
、励磁コイル2を電源+Vとアース間に電流検出用の抵
抗6を介して接続する。
示す回路図である。同図に於いて1はマイクロコンピュ
ータであって、入力端INに供給される制御入力信号に
応じて出力ボート01*01からソレノイド制御信号A
、Bを発生する。2,3はソレノイドの励磁コイル、4
はソレノイド駆動トランジスタであって、抵抗5を介し
て供給されるソレノイド制御信号人によりオンとなって
、励磁コイル2を電源+Vとアース間に電流検出用の抵
抗6を介して接続する。
7はソレノイド駆動トランジスタであって、抵抗8を介
して供給されるソレノイド制御信号Bによりオンとなっ
て、励磁コイル3を電源+■とアース間に電流検出用の
抵抗9を介して接続する。10.11は励磁コイル2.
3に対してそれぞれ並列にかつ電源+■に対して逆極性
となる様に接続されたダイオード、12.13は電流検
出用の抵抗6.9の両端電位を入力とすることにより、
励磁コイル2.3に流れる電流が設定値に達したことを
検出すると出力信号C1Dを発生してマイクロコンピュ
ータlの入カボ−−F p、 j p、にそれぞれ供給
する電流検出回路である。そして、この電流検出回路1
2.13は、抵抗12a 、12bをそれぞれ介して供
給される入力信号を基準値Vrと比較するコンパレータ
12b、13bと、負極性の入力信号を吸収するダイオ
ード12c、13Cとによって構成されている。
して供給されるソレノイド制御信号Bによりオンとなっ
て、励磁コイル3を電源+■とアース間に電流検出用の
抵抗9を介して接続する。10.11は励磁コイル2.
3に対してそれぞれ並列にかつ電源+■に対して逆極性
となる様に接続されたダイオード、12.13は電流検
出用の抵抗6.9の両端電位を入力とすることにより、
励磁コイル2.3に流れる電流が設定値に達したことを
検出すると出力信号C1Dを発生してマイクロコンピュ
ータlの入カボ−−F p、 j p、にそれぞれ供給
する電流検出回路である。そして、この電流検出回路1
2.13は、抵抗12a 、12bをそれぞれ介して供
給される入力信号を基準値Vrと比較するコンパレータ
12b、13bと、負極性の入力信号を吸収するダイオ
ード12c、13Cとによって構成されている。
この様に構成されたソレノイド駆動回路に於いて、図示
しない外部からマイクロコンピュータ1の入力端INに
制御信号が供給されると、マイクロコンピュータ1はこ
の入力信号の内容を識別して制御対象を判別する。そし
て、例えば励磁コイル2のソレノイドを駆動すべき指示
を受けると、マイクロコンピュータ1は第3図にステッ
プSlで示す様に、出力ボートO1から発生されるソレ
ノイド駆動信号Aを第2図1alに示す様にH”にセッ
トする。ソレノイド駆動信号AがH”になると、ソレノ
イド駆動トランジスタ4がオンとなって励磁コイル2に
電源+■から供給される電流が流れる。この場合、励磁
コイル2はインダクタンスを有することから、ソレノイ
ド駆動トランジスタ4のオン抵抗をrTON 、電流検
出用に設けられている抵抗6の値をae、 、励磁コイ
ル2の内部抵抗なrL、励磁コイル2のインダクタンス
なLlとすると、駆動電流Icは、 なる条件に沿って第2図1alに示す様に増加する。
しない外部からマイクロコンピュータ1の入力端INに
制御信号が供給されると、マイクロコンピュータ1はこ
の入力信号の内容を識別して制御対象を判別する。そし
て、例えば励磁コイル2のソレノイドを駆動すべき指示
を受けると、マイクロコンピュータ1は第3図にステッ
プSlで示す様に、出力ボートO1から発生されるソレ
ノイド駆動信号Aを第2図1alに示す様にH”にセッ
トする。ソレノイド駆動信号AがH”になると、ソレノ
イド駆動トランジスタ4がオンとなって励磁コイル2に
電源+■から供給される電流が流れる。この場合、励磁
コイル2はインダクタンスを有することから、ソレノイ
ド駆動トランジスタ4のオン抵抗をrTON 、電流検
出用に設けられている抵抗6の値をae、 、励磁コイ
ル2の内部抵抗なrL、励磁コイル2のインダクタンス
なLlとすると、駆動電流Icは、 なる条件に沿って第2図1alに示す様に増加する。
そして、この駆@電流■cが増加すると、抵抗6の両端
に発生される電圧もこれに応じて第2図1alに示す様
に増加するために電流検出回路12の入力信号も増加す
ることになる。ここで、駆動電流Icに対応する電流検
出回路12の入力信号レベルが、ソレノイドの高速始動
を満す過大電流値、つまり基準値Vrを越えると、コン
パレータ12bの出力信号0が第2図(c)に示す様に
L″からH”に反転する。マイクロコンピュータ1は入
力ポートP1に電流検出回路12から供給される出力信
゛号Cの状態を第3図に示すステップS2に於いて判別
しており、この出力信号0がH″になるとステップS3
に移行してソレノイド駆動信号Aを82図1alに示す
様にL″にセットする。次にマイクロコンピュータlは
、第3図にステップS4に示す様に、ソレノイド駆動信
号AのL”セット時点から11秒の計時を開始し%T1
秒に達するとステップS11に於いてソレノイド駆動信
号Aを′H”にセットしt後にスソツプS6に移行する
。ステップs6に於いては、ステップS6に於けるソレ
ノイド駆動信号人のH”セット時からの計時を開始し、
13秒に達するとステップS7に移行して制御信号の内
容識別を行なってステップS8に移行する。ステップs
8に於いては、ソレノイド駆動信号人に対する指示を判
別し、引続いて励磁コイル2を有するソレノイドの駆動
を指示している場合には、ステップSsからステップS
3に戻るループ処理を実行する。また、ステップSsに
於ける判別がイエス、つまり励磁コイル2を有するソレ
ノイドの駆動指示が解かれた場合には、ステップS。
に発生される電圧もこれに応じて第2図1alに示す様
に増加するために電流検出回路12の入力信号も増加す
ることになる。ここで、駆動電流Icに対応する電流検
出回路12の入力信号レベルが、ソレノイドの高速始動
を満す過大電流値、つまり基準値Vrを越えると、コン
パレータ12bの出力信号0が第2図(c)に示す様に
L″からH”に反転する。マイクロコンピュータ1は入
力ポートP1に電流検出回路12から供給される出力信
゛号Cの状態を第3図に示すステップS2に於いて判別
しており、この出力信号0がH″になるとステップS3
に移行してソレノイド駆動信号Aを82図1alに示す
様にL″にセットする。次にマイクロコンピュータlは
、第3図にステップS4に示す様に、ソレノイド駆動信
号AのL”セット時点から11秒の計時を開始し%T1
秒に達するとステップS11に於いてソレノイド駆動信
号Aを′H”にセットしt後にスソツプS6に移行する
。ステップs6に於いては、ステップS6に於けるソレ
ノイド駆動信号人のH”セット時からの計時を開始し、
13秒に達するとステップS7に移行して制御信号の内
容識別を行なってステップS8に移行する。ステップs
8に於いては、ソレノイド駆動信号人に対する指示を判
別し、引続いて励磁コイル2を有するソレノイドの駆動
を指示している場合には、ステップSsからステップS
3に戻るループ処理を実行する。また、ステップSsに
於ける判別がイエス、つまり励磁コイル2を有するソレ
ノイドの駆動指示が解かれた場合には、ステップS。
に於いてソレノイド駆動信号Aを”L″にセットする。
つまり、目的とするソレノイドの駆動開始時には、ソレ
ノイド駆動トランジスタ4をオン状態に保持して、指数
開数的に増加する駆動電流Icがソレノイドの高速始動
条件を十分に満す電流値に達するのを待つ。そして、こ
のままの状態を続けると、高速始動を行なわせるための
大電流が励磁コイル2に流れ続けてコイルを焼損してし
まう。このために、高速始動が十分に行なわれる過大電
流が流れたことを電流検出回路12が検出してマイクロ
コンピュータ1に知らせると、このマイクロコンピュー
タ1はソレノイド駆動信号Aを所定周期でオン・オフさ
せる。ソレノイド駆動信号Aがオン・オフされると、こ
れに応じてソレノイド駆動トランジスタ4もオン・オフ
動作を行なうために、電源+■から励磁コイル2に加え
られる電源が断続される。そして、ソレノイド駆動トラ
ンジスタ4がオフされると、励磁コイル4に発生される
逆起電力が発生するために、励磁コイル2とダイオード
10からなる閉ループにフライホイール電流が流れるた
めに、励磁コイルそのものに流れる電流はソレノイド駆
動トランジスタ4がオフとなっても急激に零とはならず
、第2図(d)に示す様に徐々に減少する。そして、ソ
レノイド駆動トランジスタ4が再びオンされると、電源
+■が加えられることにより再び徐々に増加することに
なる。この様にして、励磁コイル2加えられる電源が断
続されると、励磁フィル2を流れる電流は、第2図1a
lに示す様に始動開始時に於ける過大電流値よりも十分
に低い部分に於いて脈動する電流となって、その平均電
流にソレノイドの保持電流値を満すものとなる。つまり
、マイクロコンピュータ1はソレノイド駆動トランジス
タ4を断続制御するのみで励磁:Cイルに流れる電流を
、始動時に於ける高速駆動用の過大電流値から保持電流
値への制御が行なえることになる。
ノイド駆動トランジスタ4をオン状態に保持して、指数
開数的に増加する駆動電流Icがソレノイドの高速始動
条件を十分に満す電流値に達するのを待つ。そして、こ
のままの状態を続けると、高速始動を行なわせるための
大電流が励磁コイル2に流れ続けてコイルを焼損してし
まう。このために、高速始動が十分に行なわれる過大電
流が流れたことを電流検出回路12が検出してマイクロ
コンピュータ1に知らせると、このマイクロコンピュー
タ1はソレノイド駆動信号Aを所定周期でオン・オフさ
せる。ソレノイド駆動信号Aがオン・オフされると、こ
れに応じてソレノイド駆動トランジスタ4もオン・オフ
動作を行なうために、電源+■から励磁コイル2に加え
られる電源が断続される。そして、ソレノイド駆動トラ
ンジスタ4がオフされると、励磁コイル4に発生される
逆起電力が発生するために、励磁コイル2とダイオード
10からなる閉ループにフライホイール電流が流れるた
めに、励磁コイルそのものに流れる電流はソレノイド駆
動トランジスタ4がオフとなっても急激に零とはならず
、第2図(d)に示す様に徐々に減少する。そして、ソ
レノイド駆動トランジスタ4が再びオンされると、電源
+■が加えられることにより再び徐々に増加することに
なる。この様にして、励磁コイル2加えられる電源が断
続されると、励磁フィル2を流れる電流は、第2図1a
lに示す様に始動開始時に於ける過大電流値よりも十分
に低い部分に於いて脈動する電流となって、その平均電
流にソレノイドの保持電流値を満すものとなる。つまり
、マイクロコンピュータ1はソレノイド駆動トランジス
タ4を断続制御するのみで励磁:Cイルに流れる電流を
、始動時に於ける高速駆動用の過大電流値から保持電流
値への制御が行なえることになる。
なお、上記実施例に於いては、励磁コイル2を有するソ
ノイドの駆動制御についてのみ説明したが、励磁コイル
3を有するソレノイドの駆動制御についても同様に行な
えることは言うまでもない。
ノイドの駆動制御についてのみ説明したが、励磁コイル
3を有するソレノイドの駆動制御についても同様に行な
えることは言うまでもない。
以上説明した様に、本発明によるソレノイド駆動回路は
、マイクロコンピュータの制御出力信号によりソレノイ
ド駆動トランジスタをオンさせてソレノイドの励磁コイ
ルに過大電流を流すことにより作動を早めるとともに、
この始動開始時に於ける電流がソレノイドの高速作動を
満す値に達すると、ソレノイド駆動トランジスタを所定
周期で断続させて励磁コイルに流れる平均電流を下げて
保持電流とするものであるために、マイクロコンピュー
タによるソレノイド制御に適したものになるとともに、
構成も簡略化されて安価なものとなる等の種々優れた効
果を有する。
、マイクロコンピュータの制御出力信号によりソレノイ
ド駆動トランジスタをオンさせてソレノイドの励磁コイ
ルに過大電流を流すことにより作動を早めるとともに、
この始動開始時に於ける電流がソレノイドの高速作動を
満す値に達すると、ソレノイド駆動トランジスタを所定
周期で断続させて励磁コイルに流れる平均電流を下げて
保持電流とするものであるために、マイクロコンピュー
タによるソレノイド制御に適したものになるとともに、
構成も簡略化されて安価なものとなる等の種々優れた効
果を有する。
第1図は本発明によるソレノイド駆動回路の一実施例を
示す回路図、第2図tal〜ldlは第1図に示す回路
の各部動作波形図、第3図は第1図に示すマイクロコン
ピュータの動作を示すフローチャートを示す図である。 1・・・・・・マイクロコンピュータ、2.3・・・・
・・励磁コイル、4.7・・・・・・ソレノイド駆動ト
ランジスタ、5,6,8.9・・・・・・抵抗、12.
13・・・・・・電流検出回路。 出願人 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社第2
図 第3図
示す回路図、第2図tal〜ldlは第1図に示す回路
の各部動作波形図、第3図は第1図に示すマイクロコン
ピュータの動作を示すフローチャートを示す図である。 1・・・・・・マイクロコンピュータ、2.3・・・・
・・励磁コイル、4.7・・・・・・ソレノイド駆動ト
ランジスタ、5,6,8.9・・・・・・抵抗、12.
13・・・・・・電流検出回路。 出願人 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社第2
図 第3図
Claims (1)
- (1)外部入力信号に応じて出力ポートからソレノイド
制御信号を発生するマイクロコンピュータと、前記ソレ
ノイド制御信号によりオンとなってソレノイドの励磁コ
イルに電源を供給するソレノイド駆動トランジスタと、
前記ソレノイドの励磁コイルに対して並列にかつ電源に
対して逆極性となる様に接続されたダイオードと、前記
励磁コイルに流れる電流が高速作動条件を満す過大電流
値に達したことを検出して前記マイクロコンピュータに
出力信号を供給する電流検出回路とを設け、前記マイク
ロコンピュータは電流検出回路の出力信号を受けるとソ
レノイド駆動トランジスタを断続制御することにより励
磁コイルに流れる電流を過大電流値から保持電流値に切
換える制御を実行することを特徴とするソレノイド駆動
回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25153983A JPS60143610A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | ソレノイド駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25153983A JPS60143610A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | ソレノイド駆動回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60143610A true JPS60143610A (ja) | 1985-07-29 |
Family
ID=17224319
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25153983A Pending JPS60143610A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | ソレノイド駆動回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60143610A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6390812U (ja) * | 1986-12-04 | 1988-06-13 | ||
JPS63255716A (ja) * | 1987-04-13 | 1988-10-24 | Canon Inc | 駆動制御用ic |
EP0603655A2 (en) * | 1992-12-22 | 1994-06-29 | Eaton Corporation | Current limiting solenoid driver |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54126955A (en) * | 1978-02-27 | 1979-10-02 | Bendix Corp | Current adjusting circuit for induction load |
-
1983
- 1983-12-29 JP JP25153983A patent/JPS60143610A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54126955A (en) * | 1978-02-27 | 1979-10-02 | Bendix Corp | Current adjusting circuit for induction load |
Cited By (5)
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JPS6390812U (ja) * | 1986-12-04 | 1988-06-13 | ||
JPH0429527Y2 (ja) * | 1986-12-04 | 1992-07-17 | ||
JPS63255716A (ja) * | 1987-04-13 | 1988-10-24 | Canon Inc | 駆動制御用ic |
EP0603655A2 (en) * | 1992-12-22 | 1994-06-29 | Eaton Corporation | Current limiting solenoid driver |
EP0603655A3 (en) * | 1992-12-22 | 1994-10-05 | Eaton Corp | Current limiting solenoid driver. |
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