JPS6062893A

JPS6062893A - 直流フアンモ−タ駆動回路

Info

Publication number: JPS6062893A
Application number: JP58160486A
Authority: JP
Inventors: Isamu Suzuki; 勇鈴木; Yoshio Hattori; 服部　義雄
Original assignee: TOYO DENKI KK
Current assignee: TOYO DENKI KK
Priority date: 1983-09-02
Filing date: 1983-09-02
Publication date: 1985-04-11

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】（産業上の利用分野）本発明は直流ファンモータ駆動回路に関するものである
。

（従来技術）一般に直流ファンモータ１は、例えば４極のもので説明
すれば、第１図に示すようにステータ鉄心２の４極２Ａ
、２Ｂ、２Ｃ，２Ｄのうち１８０度位置を異にする１対
の極２Ａ、２Ｃに第１の励磁巻線３を巻装し、残の１対
の極２Ｂ　、２Ｄに第２の励磁巻線４を巻装し、このス
テータ鉄心２の外周に永久磁石型のロータ５を同心状に
配置し、ロータ５の磁極の位置をロータ位置センサー６
で検出して対応する励磁巻線３又は４に接続されている
スイッチングトランジスタを導通させて励磁電流を交互
に供給してロータ５を回転している。

しかしながら、このようなファンモータ１では、各励磁
巻線３，４に交互に通電して、所要の通電後に交互に通
電を遮断した際に、第２図囚（Ｂ）に示すように、その
通電を遮断された励磁巻線に大きなサージ電圧ｅｔが誘
起され、その太き寿サージ電圧ｅ１による電流の磁化作
用でロータ５が瞬時的に吸引され、このような吸引作用
が励磁電流の遮断時毎に起こるので、ファンモータ１が
騒音を発生する欠点があった。

これを防止するため、各励磁巻線３，４にサージキラー
ダイオードをそれぞれ並列接続し、サージ電圧ｅ＋ｆこ
れらダイオードで吸収することが行われている。このよ
うにすると、騒音を消すことができる。

しかしながら、このようにサージキラーダイオードを接
続した場合には、励磁されていない方の励磁巻線がロー
タ５の永久磁石の磁束との鎖交して生ずる逆起電圧ｅ２
が、このサージキラーダイオードに流れ、ファンモータ
１にブレーキ作用が生じ、回転数が定格値より低下して
しまう欠点があった。

（発明の目的）本発明の目的は、騒音の問題と回転数の低下の問題を共
に解決できる直流ファンモータ駆動回路を提供するにあ
る。

（発明の構成）ファンモータの励磁巻線にスイッチングトランジスタが
直列接続され、前記励磁巻線にはサージキラーダイオー
ドがサージ電圧を吸収できる向きで並列接続され、トラ
ンジスタ駆動回路からの信号で前記トランジスタが駆動
されて励磁電流の供給が行われるようになっているファ
ンモータ駆動回路において、前記サージキラーダイオー
ドの順方向電流を阻止する向きで前記サージキラーダイ
オードに直列にツェナーダイオードが接続され、前記ツ
ェナーダイオードのツェナー電圧は励磁巻線に誘起され
る逆起電圧の最大値と最小値との間の値に設定されてい
ることを特徴とするものである。

（実扇例）以下本発明の実施例を第６図を参照して詳細に説明する
。図示のように本実施例のファンモータ駆動回路におい
ては、プラス側電源入力端子７につながるプラスライン
Ｐと、マイナス１１１１電源入力端子８につながるブー
スラインＥとの間にファンモータの第１．第２の励磁巻
線３，４が並列接続されている。これら第１．第２の励
磁巻線３，４には第１．第２のスイッチングトランジス
タ９゜１０のコレクタ・エミッタ間がそれぞれ直列接続
されている。また、プラスライ／ＰとアースラインＥと
の間には、ファンモータ１のロータ５の磁極の位置を検
出するロータ位置センサー６が抵抗器１１を介して接続
されている。本実施例のロータ位ｔｔｉセンサー６は、
ファンモータ１の磁束の変化を検出するホール素子を主
体として構成されている。このロータ位置センサー６の
出力錦）と第１のスイッチングトランジスタ９０ペース
との間には第１のトランジスタ駆動回路１２が接続され
ていて、ロータ位置センサー６から間欠的に出されるロ
ータ位置信号に基いて第１のスイッチングトランジスタ
９に間欠的に駆動信号を出すようになっている。第１の
励磁巻線３と第１のスイッチングトランジスタ９との接
続点Ａと第２のスイッチングトランジスタ１０のベース
間には第２のトランジスタ駆動回路１３が接続されてい
て、第１のスイッチングトランジスタ９から間欠的に出
される信号に基いて第１のスイッチングトランジスタ１
０に間欠的に駆動信号を出し、第１．第２０スイツチン
グトランジスタ９，１０が交互に駆動されるようになっ
ている。第１．第２の励磁巻線３゜４には、それぞれ並
列に第１．第２のサージキラーダイオード１４．１５が
サージ電圧を吸収する向きで接続されている。とれら第
１．第２のサージキラーダイオード１４．１５の順方向
電流を阻止する向きでこれらサージキラーダイオード１
４゜１５には直列に第１．第２のツェナーダイオード１
６．１７が接続されている。これら第１．第２のツェナ
ーダイオードのツェナー′亀圧Ｅｚは、励磁巻線３，４
に誘起される逆起電圧ｅ２の最大値と最小値との間の値
に設定されている。

なお、１８は入力端子７側においてプラスラインＰに接
続された逆流阻止用タイオード、１９はダイオード１８
のカソード側においてプラスラインＰとアースラインＥ
との間に接続された平滑用コンデンサである。

次に、このよう彦ファンモータ躯動回路の動作を第１図
乃至第４図を参照して説明する。このファンモータ駆動
回路においては、ロータ位置センサー６からパルス状に
信号が出る毎に第１のトランジスタ駆動回路１２から駆
動信号がパ・ルス状に出て第１のスイッチングトランジ
スタ９が導通し、第１の励磁巻線３に励磁電流が流れ、
磁極２Ａ。

２Ｃが磁化される。駆動信号が消滅すると、第１のスイ
ッチングトランジスタ９は遮断され、そのコレクタ側に
電圧信号が現われる。これが第２のトランジスタ駆動回
路１３に与えられ、第２のトランジスタ駆動回路１３か
ら駆動信号がパルス状に出て第２のスイッチングトラン
ジスタ１０が導通し、第２の励磁巻線４に励磁電流が流
れ、磁極２Ｂ、２Ｄが磁化される。このようにして７ア
ンモータ１が回転駆動される。

ところで、第１．第２の励磁巻線３，４の励磁電流が遮
断されたとき第２図（５）（Ｉ３）に示すように大きな
サージ電圧ｅｌが発生するが、このサージ電圧ｅｌはツ
ェナーダイオード１６．１７のツェナー電圧Ｅｚを越え
ているのでツェナーダイオード１６．１７が導通されて
、サージキラーダイオード１４　、１．５に順方向電流
が流れ、サージ′亀圧ｅ１が吸収され、且つファンモー
タ１にブレーキ作用がかかり回転数Ｎの上昇を抑制する
。次に、そのサージ電圧ｅｌが誘起された励磁巻線３，
４には、ロータ５の永久磁石の磁束との鎖交によシ逆起
電圧ｅ２が誘起される。この逆起電圧ｅ２がツェナー電
圧Ｅｚを越えていれば、ツェナーダイオード１６．１７
が導通され、サージキラーダイオード１４．１５に順方
向電流カニ流れ、逆起電圧ｅ２が吸収され、且つファン
モータ１にブレーキ作用がかかり回転数Ｎの上昇を抑制
する。逆起電圧ｅ２がツェナー電圧Ｅｚより低ければ、
ツェナーダイ、ｔ−−ド１６，１７は導通せず、サージ
キラーダイオード１４．１５に順方向電流が流れず、ブ
レーキ作用は働かず、回転数Ｎは入力電圧Ｅｉｎに応じ
回転数を示し、逆起電圧による回転数Ｎの低下は起こら
力い。入力電圧Ｅｉｎが負荷の変動等で変化しても、逆
起電圧ｅ２はその入力電圧Ｅｉｎに応じて発生し、同様
にして回転数の自己制御がツェナーダイオード１６．１
７とサージキラーダイオード１４．１５によって行われ
、回転数がほぼ一定値に維持される。

このように回転数Ｎが入力電圧Ｅｉｎの定格値Ｅｏ付近
で自動制御されて定格回転数Ｎｏに維持される本発明の
直流ファンモータ駆動回路の入力電圧・回転数特性Ｉの
一例を第４図に示す。なお、特性■は従来の特性である
。

（発明の効果）以上説明したように本発明に係る直流フブンモータ駆動
回路においては、励磁巻線に対して並列接続されている
サージキラーダイオードに対して直列にその順方向電流
を阻止する向きでツェナーダイオードを接続し、このツ
ェナーダイオードのツェナー電圧を励磁巻線に誘起され
る逆起電圧の最大値と最小値の間の値に設定しているの
で、逆起電圧がツェナー電圧を越えるとツェナーダイオ
ードが導通し、サージキラーダイオードに順方向電流が
流れ、逆起電圧が吸収され且つファンモータにブレーキ
作用がかかり回転数の上昇が抑制され、逆起電圧がツェ
ナーダイオードよシ低いとツェナーダイオードは導通せ
ず、サージキラーダイオードに順方向電流は流れず、ブ
レーキ作用は働かず、回転数は入力電圧に応じた回転数
を示し、逆起電圧による回転数の低下は起こらず、常に
回転数が一定に維持されるように自己制御が行われるこ
とにな９、一定の送風量を容易に維持させることができ
る。！た、励磁電流の遮断時のサージ電圧は、ツェナー
電圧を越えるので、ツェナーダイオードが導通し、サー
ジキラーダイオードに順方向電流が流れ、そのサージ電
圧が吸収され、大きなサージ電圧に基く電磁作用でロー
タが吸引されて騒音が発生するのを防止することもでき
る。

従って、本発明によれば、ツェナーダイオードをサージ
キラーダイオードに接続するだけで、自己制御でファン
モータの回転数を一定に維持させる制御と、回転数を低
下させずに騒音を消す制御とを行うことができ、実施上
非常に好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図はファンモータの概略断面図、第２図は従来のフ
ァンモータの励磁巻線に誘起されるサージ電圧と逆起電
圧を示す波形図、８３図は不発明に係る直流ファンモー
タ駆動回路の一例を示す回路図、第４図は本発明と従来
の直流ファンモータ駆動回路の入力電圧・回転数特性の
比較図である。１・・・ファンモータ、２・・・ステータ、３，４・・
・励磁巻線、５・・・ロータ、６・・・ロータ位置セン
サー、９．１０・・・スイッチングトランジスタ、１２
゜１３・・・トランジスタ駆動回路、１４．１５・・・
サージキラーダイオード、１６．１７・・・ツェナーダ
イオード。入力？、／Ｉ１．Ｅ−１手続？１】正門（自発）昭和５９年１０月１７日特許庁長官　志　賀　学　殿１、事件の表示特願昭５８−１６０／１８６号２、発明の名称直流ファンモータ駆動回路３、補正を１°る者事件との関係　特ｒ［出願人東陽電機株式会社４、代理人東京都港区新橋４−３１−６文山ビル６！Ｉｔ！ｉ明Ｉ
ｌｌ書の「特許請求の範囲」、「発明の詳細な説明」の
各欄明ＩＩＡ書を下記の通り訂正する。　゛・・′・い゛パ
゛　ｆ／１Ｎ７′ （１）特許請求の範囲を別紙の通りＨＪ’　ｆ　する。（２）第４頁第８行の「のツェナー電圧」を削除する。（３）第４頁第１０行の「値に」をｒ　１ｌｆｉで導通
ずるように」に訂正Ｊる。（４）第５頁第１９行の「第１」を「第２」に訂正する
。（５）第６頁第１０行の１°のツェナー電圧Ｅ　ｚ、Ｊ
を削除する。（６）第６頁第１２行のｌ−Ｍｉに」を「埴で導通りる
ように」に訂正する。（７）第７頁第１７行〜第１８１ｉの１−のツェナー電
圧ＥＺＪを［が導通する電圧ＥｚＪにπ■正りる。（８）第８頁第５行〜第６１１１第１１行の「ツェナー
電圧１．ｚＪを［ツェナーダイＡ−ドの導通電圧ＥｚＪ
にそれぞれ訂正する。（９）第９頁第１２行〜釘１１３行の「ツェナーダイオ
ードのツェナー電圧」を「ツェナーダイオードが導通す
゛る電圧」に訂正Ｊる。（１０）第９頁第１５行の「ツェナー電圧」を［ツェナ
ーダイオードの導通電圧］に工■圧する。（１１）第９頁第１９行の［ツェナーダイオードより」
を「ツェナーダイオードの導通電圧Ｊ：す」に訂正する
。（１２）第１０頁第７行の「ツェナー電圧」を「ツェナ
ーダイオードの導通電圧」に訂正する。以　上２、特許請求の範囲ファンモータの励磁巻線にスイッヂングトランジスタが
直列接続され、前記励磁巻線にはザージキラーダイオー
ドがザージ電圧を吸収ｒぎる向きで並列接続され、１−
ランジスタ駆動回路からの信号で前記トランジスタが駆
動されて励磁電流の供給が行われるにうになっているフ
ァンモータ駆動回路において、前記１ノージキラーダイ
Ａ−ドの順方向電流を阻止する向きで前記リージキラー
タイＡ−ドに直列にツエノ゛−ダイＡ−ドが接続され、
前記ツェナーダイオ−Ｆ　Ｇ、Ｌ前記励磁巻線に誘起さ
れる逆起電圧の最大値と最小値との間の値で導通りるよ
うに設定されていることを１４徴とり”る直流ファンモ
ータ駆動回路。

Claims

【特許請求の範囲】

ファンモータの励磁巻線にスイッチングトランジスタが
直列接続され、前記励磁巻線にはサージキラーダイオー
ドがサージ電圧を吸収できる向きで並列接続され、トラ
ンジスタ駆動回路からの信号で前記トランジスタが駆動
されて励磁電流の供給が行われるようになっているンア
ンモータ駆動回路において、前記サージキラーダイオー
ドの順方向電流を阻止する向きで前記サージキラーダイ
オードに直列にツェナーダイオードが接続され、前記ツ
ェナーダイオードのツェナー電圧は前記励磁巻線に誘起
される逆起電圧の最大値と最小値との間の値に設定され
ていることを特徴とする直流ンアンモータ駆動回路。