JPS60160393A - モ−タ駆動回路 - Google Patents

モ−タ駆動回路

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JPS60160393A
JPS60160393A JP59015932A JP1593284A JPS60160393A JP S60160393 A JPS60160393 A JP S60160393A JP 59015932 A JP59015932 A JP 59015932A JP 1593284 A JP1593284 A JP 1593284A JP S60160393 A JPS60160393 A JP S60160393A
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JP
Japan
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transistor
transistors
input signal
level
input
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JP59015932A
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JPS649837B2 (ja
Inventor
Koji Nagafune
貢治 長船
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
    • H02P7/18Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
    • H02P7/24Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
    • H02P7/28Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
    • H02P7/285Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only
    • H02P7/288Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using variable impedance

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  • Power Engineering (AREA)
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  • Control Of Stepping 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明はバイポーラ駆動をするステップモータや直流モ
ータ等のモータ駆動回路に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
近年フロッピーディスク装置やプリンタ装置等に用いら
れ、ているステップモータは、装置全体の小型化に伴な
い小型で駆動力の太さいものがめらtている。ステップ
モータの駆動方式には、固定子巻線に流れる励it流の
方向が一定のユニポーラ駆動方式と、励磁電流の方向が
正および狗の2方向であるバイポーラ駆動方式かめるが
、近年は、モータ巻線を有効に用い小型化がb]能なパ
イプーラ駆動方式が多く用いられている。
第1図にバイポーラ駆動方式の従来のモータ駆動回路を
示す。第1図ではひとつのモータ巻線L に対する回路
だけを示しである。モータ巻線の数に応じて同様の回路
がさらに必要となる。モータ巻111inの両端にそれ
ぞれトランジスタQ/とQ2およびトランジスタQ3と
Q弘が接続されている。こ扛らトランジスタQ/とQl
およびQ3とQ4’は直列接続され、電源V。0と接地
間に挿入されている。トランジスタQ/とQ1≠のペー
スには、それぞnドライバDR/とD R2f介して入
力信号φ/が入力され、トランジスタQ2とQ4’のペ
ースには、それぞれドライバDR3とDRグを介して、
入力信号φ/を反転した入力信号φ/が入力さ扛る。
入力信号φノがHレベルの場合、入力信号φ/iLレベ
ルであり、トランジスタQ/とQ≠がオンし、トランジ
スタQ2とQ3がオフする。したがってモータ巻線LK
右向きの電流、1L1が流れる。逆に入力信号φ/がL
レベルの場合、入力信号φ/はHレベルであり、トラン
ジスタQ/とQ≠がオフし、トランジスタQ2とQ3が
オンする。したがってモータ巻線Lnに逆向きの電流I
L2が流jる。このように入力信号φ/、φ/によりモ
ータ巻線Lnへ流扛る電流の向t!!が反対に々るバイ
ポーラ駆動が可能である。
しかしながらトランジスタは、オンからオフに変化する
場合の蓄積時間t が、オフからオθtrg ンに変化する場合よりもか々り太きい。このため、第2
図に示すように入力信号φ/がLレベルからHレベルに
変化するときに、トランジスタQ、 2 トQ弘がオン
からオフに変化するのが蓄積時間tstrgだけ遅れ、
トランジスタQ/とQ、2およびQ3とQ、 4tが同
時にオンとなる時間が存在し、電源V。0から接地への
貫通電流1sが流れるという問題があった。この1通電
流1Sは外部素子により制限されないため、極めて大き
な仙となり、トランジスタQ/ +Q、2 、Q3.Q
l、tが破壊されるおそれがあった。またトランジスタ
Q/、Q2゜Q、 3 、 Qグが破壊されなくとも、
パルス状の貝通(3) 電流18により回路が誤動作するおそれがあった。
このため従来は第3図に示す制御回路/により、第5図
に示すようなタイミングで入力信号φ/。
φ/′を制御し1通電流1 の発生を防止していた。
すなわち、入力信号φ/の立下りより入力信号φ/の立
上りをほぼ蓄積時間t だけ遅らせ、trg 入力信号φ/の立上りより入力信号C7の立下りをほぼ
蓄積時間t だけ遅らせるようにして、trg トランジスタQ/とQ、2およびQ、 3とQ+が同時
にはオンしないようにし、貫通電流18の発生を防止し
ていた。
捷たは第5図に示すように入力信号φ/2戸。
φコ、φノの信号#に折抗Rとコンデンサ(4−句加し
て、何月の立上り全遅延させ、1通電流1sの発生を防
止するという方法も採らrしていた。
し、かじかからこのような従来の方法によれば、入力信
号φ/、φ/′、φコ、φλ′の制御が複雑であったり
、追加部品が必要であり、また制御回路/とモータ駆動
回路λとの間に相数の2倍の信号線が必要であるという
問題があった。
(4’) 〔発明の目的〕 本発明は上記事情を考慮してなさfl、たもので、タイ
ミング調整をおこ々わない入力信号と反転信号でも1通
電流を生ずることのないモータ駆動回路全提供すること
を目的とする。
〔発明の概要〕
この目的全達成するために本発明によるモータ駆動回路
は、モータ巻線への励磁電N、會流す各トランジスタの
ペースにそれぞ扛補助トランジスタ全接続し、各補助ト
ランジスタのペースには、自己が接続されているトラン
ジスタのペースとは反転した信号全入力することにより
、励磁電流の方向反転時の貫通電流の発生を防止してい
る。
〔発明の実施例〕
本発明の一実施例によるモータ駆動回路を第6図に示す
。第6図はひとつのモータ巻線に対する回路であり、モ
ータ巻線の数に対応する数の回路が必要である。電源■
。0と接地間に、直列接続されたトランジスタQ/とQ
、2からなるトランジスタ列と、直列接続されたトラン
ジスタQ3とQ+からガるトランジスタ列とが挿入され
ている。モータ巻線L の両端は、これらトランジスタ
列の接続中点、すなわちトランジスタQ/のエミッタと
トランジスタQ、2のコレクタの接続点と、トランジス
タQ3のエミッタとトランジスタq4のコレクタの接続
点とに接続されている。トランジスタQ/とQ4’のペ
ースには、それぞれドライノ々DR/とDR4’を介し
て入力信号φ/が入力され、トランジスタQ2とQ3の
ペースにはそれぞれドライバDR2とDRJ’i介して
、入力係号φ/を反転した反転信号戸が入力されている
本実施例はさらに、各トランジスタQ/、Q2+Q3+
Qグに補助トランジスタQs 、Q、 t + Q 7
rQrが設けられている点に特徴がある。これら補助ト
ランジスタQ!、CtA 、Q、7 、Qざはトランジ
スタQ/、Q、2.Q3.Q4’がオフからオンに変化
するのを遅らせるために設けら扛ている。トランジスタ
Q、/のペースには補助トランジスタQ!のコレクタが
接続さ扛、補助トランジスタQJのエミッタは接地され
ている。着た補助トランジスタQjのペースには、トラ
ンジスタ列ノのペースに入力している入力係号φ/の反
転信号φ/が入力されている。同様にトランジスタQ2
のペースにも、エミッタが接地された補助トランジスタ
Q、 Jが接続されており、この補助トランジスタQA
のペースには、入力信号φ/が入力されている。トラン
ジスタQ3とQ4’のペースにもそれぞれ補助トランジ
スタQ7とQJ’のコレクタが接続さfている。こ1.
ら補助トランジスタQ7とQ、とノヘースにも、自己が
接続さfたトランジスタQ3とQ≠のペースに入力する
信号を反転した信号が入力されている。こjLら補助ト
ランジスタQ、t、QA、Q7.Qどの蓄積時間はトラ
ンジスタQ、/ 、Q、、2 、Q3 、Qグの蓄積時
間と向畳首たけそれ以上であることが心太である。より
正確には、補助トランジスタQ!はトラ727792以
上の蓄積時間を有し、補助トランジスタQ6はトランラ
フ29フ以上の蓄積時間を有し、補助トランジスタQ7
はトランジスタQ弘以上の蓄積時間を有し、補助トラン
ジスタQ♂はトランジスタQ3(7) 以上の蓄積時間を有している。
次に第7図を用いて動作を説明する。入力信号φlがH
レベルでおると、反転何月φ/はLレベルであり、トラ
ンジスタQ/とQ≠がオンし、トランジスタQ2とQ3
がオフする。しf’r−かってモータ巻線L に右向き
の電流IL1が流れる。逆に入力信号φ/がLレベルで
あると、反転信号φ/がHレベルでありトランジスタQ
/とQ4’がオフし、トランジスタQ、2とQ3がオフ
する。したがってモータ巻線L に左向きの電流iL!
が流詐る。
今、時刻T1 で入力信号φ/かHレベルからLレベル
lI′c変化すると、同時に反転化号φノもLレベルか
らHレベルに変化する。トランジスタQ/は、ペースへ
の入力信号φ/が■レベルからLレベルに変化し7ても
蓄積時間TD/の間はすぐにオフにならずオンのttで
おる。こfLに対し、トランジスタQ、2は伯ちにオフ
からオンに変化しようとする。ところがこのトランジス
タQ、2のペースには補助トランジスタQ6が接続さ扛
ており、補助トランジスタQ、 Aに“その蓄積時間T
DAの111オン(lr) であるので、トランジスタQ2のペースの電位がHレベ
ルにならず、トランジスタQ2は直ちにオンせず、補助
トランジスタQ6の蓄積時間T D A後はじめてオン
する。T D t 〉T D /であるから、トランジ
スタQ/とQ2とが同時にオンになることねなく、連通
電流は流れない。
時刻T2 で入力係号φ/がLレベルからHレベルに変
化する場合も同様である。トランジスタQ2は、ペース
への反転信号φ/がHレベルからLし堅ルに変化しても
ゴぐにはオフに々らす、蓄積時間TD、2の間はオンの
ままである。一方トランジスタQ/はオフからオンへの
変化であるためペースがLレベルからHレベルに変化す
む、は直ちにオンになる。ところがトランジスタQ/の
ペースに接続され六二補助トランジスタQJが時刻T2
後もその蓄積時間TDjの…1オンであるため、入力信
号φ/がLレベルからHレベルに変化しているにもかか
わらず、トランジスタQ/のペースの′M、句は一ヒが
らず、蓄積時間TDjの後はじめてオンする。TDj〉
TDjであるためトランジスタQ/とQ、2とが同時に
オンになることなく、負通算流は流fない。
トランジスタQ3とQ 4’ i/(一ついても、補助
トランジスタQ7とQ♂が設けらf+、ているので、同
時にオンすることはなく、負通算流は流nない。
このように本実施例によれば、入力信号φ/とφ/のタ
イミング調整をおこなわなくとも負通算流が流nること
はない。
本発明の他の実施例によるモータ駆動回路を第g図に示
す。先の実施例とほとんど同じであるが、インパータエ
NVi用いてモータ駆動回路側で反転信号φ/全生取し
ている廟が異なっている。特にタイミング調整をおこな
う必要がガいので、このよりな*成が鶏卵である。した
がってモータ駆動回路とし、では入力信号φ/だけが入
力すればよいので、)相の場合には、第り図に示すよう
に制御回路/とモータ駆動回路2との間の佃号紳ヲ相数
の2本だけに半減することができる。
先の実施例ではλ相で゛あったが、もっと多相のモータ
でも同様である。塘た励磁型Nを流すためのトランジス
タ列は電源側と接地側けそj、ぞ扛ひとつのトランジス
タで構成さ1.ているが、2つ以上のトランジスタで#
4成してもよい。複数のトランジスタを並列に設けjl
は大きな励gi′fJ¥ω「全流すことができる。補助
トランジスタについても、先の実施例のひとつの補助ト
ランジスタのがわりに複数のトランジスタで構成しても
よい。捷た先の実施例ではnpn トランジスタで構成
、シたが、pnp)ランジスタで構成してもよい。
さらに本発明のモータ駆動回路は、バイポーラ駆動方式
であれば、ステップモータ以外の直流モータ等の駆動回
路として利用できる。
〔発明の効果〕
以上の通り本発明によれば、入力信号とその人カイ内号
會ただ反転しただけの信号でも、入力信号の論理レベル
の変化時に負通算流が流j2ることがない。このためト
ランジスタが破壊されたり1.eルス状の係号が発生す
ることがなく、回路の侶頼件が向上する。また入力係号
を単に反転するだけで反転信号全書ることができるため
、制御回路と(//) の間の信号線数全少なくすることができる。したがって
集積回路化するときのビン数金減らすことができ、回路
設計が容易になるとともにコストダウン?はかることが
できる。
【図面の簡単な説明】
第7図、第3図、第5図は従来のモータ駆動回路を示す
図、第2図、第≠図は同モータ駆動回路のタイムチャー
ト、 第6図は本発明の一実施例によるモータ駆動回路の回路
図、第7図ハ゛巨1モータ駆シ1回路のタイムチャート
、 第g図は本発明の他の実施例によるモータ駆動回路の回
路図、第り図は同モータ駆動回路のタイムチャートであ
る。 Q ’ r Q、2+ Q3* Qμ・・・トランジス
タ、Q、、t。 QA 、 Q、7 、 QJ’・=−補助トランジスタ
、DR/ 。 DR2、DR3、DH4t・・・ドライバ、工NV・・
・インノ々−タ。 出願人代理人 猪 股 消 (/2) 第2図 しS d1谷 各Is −C′ 的[F] 0000 (j

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. −tanぞれ直列接続嘔れた2つのトランジスタを有し
    市、源と接地間に挿入された第1および第一のトランジ
    スタ列を備え、これら第1および第2のトランジスタ列
    の接続中点間にモータ巻線を挿入し、前記第1のトラン
    ジスタ列の電源側のトランジスタと前記第2のトランジ
    スタ列の接地側のトランジスタのペースに同じ入力信号
    を入力し、前記第2のトランジスタ列の電源側のトラン
    ジスタと前記第1のトランジスタ列の接地側のトランジ
    スタのペースに前記入力信号の反転信号全入力し、前記
    入力信号の電位を変化させることにより、前記モータ巻
    線へ正角両方向の励磁電流ヲ節、すバイポーラ駆動方式
    のモータ駆動回路において、前記トランジスタ以上の蓄
    積時間を市する補助トランジスタを前記各トランジスタ
    のペースにそれぞれ接続し、前記補助トランジスタのペ
    ースには、自己が接続されているトランジスタのペース
    に入力する信号の反転信号全入力することにより、前記
    各トランジスタ列のトランジスタが同時にオンL2ない
    ようにしたこと全特徴とするモータ駆動回路。
JP59015932A 1984-01-31 1984-01-31 モ−タ駆動回路 Granted JPS60160393A (ja)

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JPS649837B2 JPS649837B2 (ja) 1989-02-20

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62203579A (ja) * 1986-02-21 1987-09-08 ユナイテツド テクノロジ−ズ オ−トモ−テイブ インコ−ポレイテツド 二方向モ−タ駆動回路
JPS6477494A (en) * 1987-09-17 1989-03-23 Max Co Ltd Load current controlling system
JP2007504797A (ja) * 2003-09-05 2007-03-01 エレクトロニック シアター コントロールス インコーポレイテッド ステッパモータをドライブする回路及びステッパモータドライバを制御する方法
US8207558B2 (en) 2004-07-09 2012-06-26 Renesas Electronics Corporation Semiconductor device, DC/DC converter and power supply
JP2013013051A (ja) * 2011-06-01 2013-01-17 Denso Corp パワーmosfetの駆動回路およびその素子値決定方法

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