JP3376764B2 - モータ制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエアコン，給湯機などの
家電用ファンモータの制御装置に関するものである。
家電用ファンモータの制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、エアコン，給湯機などの家電機器
においては、その電子制御機能の高性能化が著しく搭載
されるモータにおいてもきめ細かな制御が必要となる。
においては、その電子制御機能の高性能化が著しく搭載
されるモータにおいてもきめ細かな制御が必要となる。
【０００３】きめ細かな制御が比較的簡単に可能なモー
タとして直流モータがあり、その制御の方法の代表的な
ものとしては、電力変換素子を用いて前記電力変換素子
を制御して直流電源から直流モータに供給される電力を
可変することによりモータをきめ細かく制御する方法が
ある。
タとして直流モータがあり、その制御の方法の代表的な
ものとしては、電力変換素子を用いて前記電力変換素子
を制御して直流電源から直流モータに供給される電力を
可変することによりモータをきめ細かく制御する方法が
ある。
【０００４】ここでいう直流モータにはＤＣブラシレス
モータも含まれる。直流電源から直流モータへ電力供給
を行う電力変換素子を制御する制御回路は、安価な耐圧
値の小さい半導体集積回路（ＩＣ）で構成することが一
般的によく行われている。半導体集積回路へもその動作
のため直流電源から電力を供給することが必要である
が、直流モータへ電力供給する直流電源の出力電圧は比
較的大きな電圧値である反面、半導体集積回路へ電力供
給する直流電源の電圧値は半導体集積回路固有の耐圧に
制約されて小さな値となり、直流モータに電力供給を行
う直流電源から前記半導体集積回路に直接電力供給を行
うことは困難である。
モータも含まれる。直流電源から直流モータへ電力供給
を行う電力変換素子を制御する制御回路は、安価な耐圧
値の小さい半導体集積回路（ＩＣ）で構成することが一
般的によく行われている。半導体集積回路へもその動作
のため直流電源から電力を供給することが必要である
が、直流モータへ電力供給する直流電源の出力電圧は比
較的大きな電圧値である反面、半導体集積回路へ電力供
給する直流電源の電圧値は半導体集積回路固有の耐圧に
制約されて小さな値となり、直流モータに電力供給を行
う直流電源から前記半導体集積回路に直接電力供給を行
うことは困難である。
【０００５】以下に従来のモータ制御装置について説明
する。図４は従来のモータ制御装置を示すものである。
図４において、１は直流電源、２４はＤＣ−ＤＣコンバ
ータ、２５はＩＣ４であり制御回路５を内蔵し、６は電
源入力端子、７はＧＮＤ端子である。前記直流電源１の
負側出力端子は接地され、正側出力端子は前記ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ２４の入力端子に接続され、前記ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ２４の出力端子は前記ＩＣ４の電源入力端
子６と接続される。前記電源入力端子６は前記制御回路
５の入力端子に接続される。前記ＧＮＤ端子７は接地さ
れる。
する。図４は従来のモータ制御装置を示すものである。
図４において、１は直流電源、２４はＤＣ−ＤＣコンバ
ータ、２５はＩＣ４であり制御回路５を内蔵し、６は電
源入力端子、７はＧＮＤ端子である。前記直流電源１の
負側出力端子は接地され、正側出力端子は前記ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ２４の入力端子に接続され、前記ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ２４の出力端子は前記ＩＣ４の電源入力端
子６と接続される。前記電源入力端子６は前記制御回路
５の入力端子に接続される。前記ＧＮＤ端子７は接地さ
れる。
【０００６】以上のように構成された従来のモータ制御
装置について、以下その動作を説明する。まず、直流電
源１の比較的大きな出力電圧ＶＭはＤＣ−ＤＣコンバー
タ２４の入力端子に入力される。ＤＣ−ＤＣコンバータ
２４は、入力されたＶＭからあらかじめ設定された小さ
な電圧Ｖccを発生して出力端子からＩＣ４の電源入力端
子６へ入力する。ＶccはＩＣ４の耐圧の値より小さな値
である。ＶccがＩＣ４に入力されることによりＩＣ４に
内蔵された制御回路は動作可能となり、モータ（図示し
ない）は前記制御回路の作用によりきめ細かな制御が行
われる。
装置について、以下その動作を説明する。まず、直流電
源１の比較的大きな出力電圧ＶＭはＤＣ−ＤＣコンバー
タ２４の入力端子に入力される。ＤＣ−ＤＣコンバータ
２４は、入力されたＶＭからあらかじめ設定された小さ
な電圧Ｖccを発生して出力端子からＩＣ４の電源入力端
子６へ入力する。ＶccはＩＣ４の耐圧の値より小さな値
である。ＶccがＩＣ４に入力されることによりＩＣ４に
内蔵された制御回路は動作可能となり、モータ（図示し
ない）は前記制御回路の作用によりきめ細かな制御が行
われる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、高価でその構成が複雑なＤＣ−ＤＣコンバ
ータを設けなければならないので、必然的にモータ制御
装置も高価なものになってしまうという問題点を有して
いた。また、ＤＣ−ＤＣコンバータの代わりに低電圧を
出力する直流電源を新たに設けたり、耐圧の大きな高価
な半導体集積回路を用いたりする方法もあるが、いずれ
もモータ制御装置を高価なものにしてしまう。
の構成では、高価でその構成が複雑なＤＣ−ＤＣコンバ
ータを設けなければならないので、必然的にモータ制御
装置も高価なものになってしまうという問題点を有して
いた。また、ＤＣ−ＤＣコンバータの代わりに低電圧を
出力する直流電源を新たに設けたり、耐圧の大きな高価
な半導体集積回路を用いたりする方法もあるが、いずれ
もモータ制御装置を高価なものにしてしまう。
【０００８】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、ＤＣ−ＤＣコーバータなどの高価な装置を用いるこ
となく簡単で安価な構成でモータへ電力供給を行う出力
電圧の大きな直流電源から、耐圧の小さい安価な半導体
集積回路へ電力供給を可能とするモータ制御装置を提供
するものである。
で、ＤＣ−ＤＣコーバータなどの高価な装置を用いるこ
となく簡単で安価な構成でモータへ電力供給を行う出力
電圧の大きな直流電源から、耐圧の小さい安価な半導体
集積回路へ電力供給を可能とするモータ制御装置を提供
するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のモータ制御装置は、モータの制御回路を内蔵
した半導体集積回路と、前記半導体集積回路の電力源で
ある直流電源とを備え、電流制限手段を前記直流電源の
出力端子と前記半導体集積回路の電源入力端子間に設
け、かつ前記半導体集積回路内に電圧制限手段を設け、
前記電圧制限手段の正側入力端子を前記半導体集積回路
の電源入力端子と接続し、負側入力端子を前記半導体集
積回路のＧＮＤ端子に接続することにより、前記半導体
集積回路の電源入力端子に印加される電圧値の大きさ
を、前記電圧制限手段にあらかじめ設定された所定の制
限値以下に制限することを可能とする構成を有してい
る。
に本発明のモータ制御装置は、モータの制御回路を内蔵
した半導体集積回路と、前記半導体集積回路の電力源で
ある直流電源とを備え、電流制限手段を前記直流電源の
出力端子と前記半導体集積回路の電源入力端子間に設
け、かつ前記半導体集積回路内に電圧制限手段を設け、
前記電圧制限手段の正側入力端子を前記半導体集積回路
の電源入力端子と接続し、負側入力端子を前記半導体集
積回路のＧＮＤ端子に接続することにより、前記半導体
集積回路の電源入力端子に印加される電圧値の大きさ
を、前記電圧制限手段にあらかじめ設定された所定の制
限値以下に制限することを可能とする構成を有してい
る。
【００１０】
【作用】この構成によって、電圧制限手段の制限値を半
導体集積回路の耐圧以下の値に設定することにより直流
電源の出力電圧が前記半導体集積回路の電圧をこえて
も、前記半導体集積回路の電源入力端子に印加される電
圧値を前記半導体集積回路の耐圧以下におさえて、前記
半導体集積回路を損傷することなく前記直流電源を前記
半導体集積回路の電流源として用いることができる。
導体集積回路の耐圧以下の値に設定することにより直流
電源の出力電圧が前記半導体集積回路の電圧をこえて
も、前記半導体集積回路の電源入力端子に印加される電
圧値を前記半導体集積回路の耐圧以下におさえて、前記
半導体集積回路を損傷することなく前記直流電源を前記
半導体集積回路の電流源として用いることができる。
【００１１】
（実施例１）以下本発明の第１の実施例について、図面
を参照しながら説明する。
を参照しながら説明する。
【００１２】図１において、１は直流電源、２は制御回
路５および電圧制限手段４を内蔵しているＩＣ１であ
り、３は電流制限手段、６はＩＣ１の電源入力端子、７
はＧＮＤ端子である。前記直流電源１の負側出力端子は
接地され正側出力端子は前記電流制限手段３の入力端子
と接続される。前記電流制限手段３の出力端子は前記電
源入力端子６と接続される。前記ＧＮＤ端子７は接地さ
れる。前記電流制限手段３は抵抗８（抵抗値Ｒａ）によ
り構成され、前記抵抗８の一端は前記電流制限手段３の
入力端子をなし他端は出力端子を成す。電圧制限手段４
は９のツェナーダイオードにより構成され、前記ツェナ
ーダイオード９のアノードはＧＮＤ端子７と接続され、
カソードは電流入力端子６と接続されるとともに制御回
路５の入力端子と接続される。
路５および電圧制限手段４を内蔵しているＩＣ１であ
り、３は電流制限手段、６はＩＣ１の電源入力端子、７
はＧＮＤ端子である。前記直流電源１の負側出力端子は
接地され正側出力端子は前記電流制限手段３の入力端子
と接続される。前記電流制限手段３の出力端子は前記電
源入力端子６と接続される。前記ＧＮＤ端子７は接地さ
れる。前記電流制限手段３は抵抗８（抵抗値Ｒａ）によ
り構成され、前記抵抗８の一端は前記電流制限手段３の
入力端子をなし他端は出力端子を成す。電圧制限手段４
は９のツェナーダイオードにより構成され、前記ツェナ
ーダイオード９のアノードはＧＮＤ端子７と接続され、
カソードは電流入力端子６と接続されるとともに制御回
路５の入力端子と接続される。
【００１３】以上のように構成されたモータ制御装置に
ついて、以下その動作を説明する。まず、直流電源１の
比較的大きな出力電圧ＶＭは、電流制限手段３の抵抗８
（抵抗値Ｒａ）を介して２のＩＣ１の電源入力端子６へ
入力される。ＩＣ１の電源入力端子６とＧＮＤ端子７間
に設けられた電圧制限手段４のツェナーダイオード９が
導通する。ツェナーダイオード９の導通により電源入力
端子６の端子電圧Ｖccは、ツェナーダイオード９固有の
ツェナー電圧ＶＺに制限される。ＩＣ１の電源入力端子
６に入力される電圧Ｖccは、制御回路５の入力端子に入
力されることにより制御回路５は動作可能となる。ＶＺ
の値はＩＣ１の耐圧以下で、かつ制御回路５が動作可能
な大きさに設定される。電流制限手段３の抵抗８の一端
はＶＭが入力され他端はＶcc＝ＶＺの値に制限されるた
め、抵抗８の両端の電位差はＶＭ−Ｖccであり、直流電
源１からＩＣ１の電源入力端子６に流れる電流の値Ｉcc
はＩcc＝（ＶＭ−Ｖcc）／Ｒａに制限されることにな
る。
ついて、以下その動作を説明する。まず、直流電源１の
比較的大きな出力電圧ＶＭは、電流制限手段３の抵抗８
（抵抗値Ｒａ）を介して２のＩＣ１の電源入力端子６へ
入力される。ＩＣ１の電源入力端子６とＧＮＤ端子７間
に設けられた電圧制限手段４のツェナーダイオード９が
導通する。ツェナーダイオード９の導通により電源入力
端子６の端子電圧Ｖccは、ツェナーダイオード９固有の
ツェナー電圧ＶＺに制限される。ＩＣ１の電源入力端子
６に入力される電圧Ｖccは、制御回路５の入力端子に入
力されることにより制御回路５は動作可能となる。ＶＺ
の値はＩＣ１の耐圧以下で、かつ制御回路５が動作可能
な大きさに設定される。電流制限手段３の抵抗８の一端
はＶＭが入力され他端はＶcc＝ＶＺの値に制限されるた
め、抵抗８の両端の電位差はＶＭ−Ｖccであり、直流電
源１からＩＣ１の電源入力端子６に流れる電流の値Ｉcc
はＩcc＝（ＶＭ−Ｖcc）／Ｒａに制限されることにな
る。
【００１４】したがって簡単な構成の電圧制限手段４を
ＩＣ１に内蔵することにより、ＩＣ１の電源入力端子６
に入力される電圧ＶccをＩＣ１の耐圧以下におさえ、か
つ直流電源１の正側出力端子とＩＣ１の電源入力端子６
間に簡単な構成の電流制限手段３を設けることにより、
ＩＣ１の電源入力端子６に流れ込む電流Ｉccの値をツェ
ナーダイオード９の電流許容値以下に小さくおさえるこ
とにより、耐圧の小さい安価な半導体集積回路で構成さ
れたＩＣ１を破壊することなく安全に動作することが可
能となり、モータ（図示しない）は前記ＩＣ１の制御回
路５の作用によりきめ細かな制御が行われる。
ＩＣ１に内蔵することにより、ＩＣ１の電源入力端子６
に入力される電圧ＶccをＩＣ１の耐圧以下におさえ、か
つ直流電源１の正側出力端子とＩＣ１の電源入力端子６
間に簡単な構成の電流制限手段３を設けることにより、
ＩＣ１の電源入力端子６に流れ込む電流Ｉccの値をツェ
ナーダイオード９の電流許容値以下に小さくおさえるこ
とにより、耐圧の小さい安価な半導体集積回路で構成さ
れたＩＣ１を破壊することなく安全に動作することが可
能となり、モータ（図示しない）は前記ＩＣ１の制御回
路５の作用によりきめ細かな制御が行われる。
【００１５】（実施例２）以下本発明の第２の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。
ついて、図面を参照しながら説明する。
【００１６】図２において、１は直流電源、１０は制御
回路１１および電圧制限手段４を内蔵しているＩＣ２、
３は電流制限手段、６はＩＣ２の電源入力端子、７はＧ
ＮＤ端子、１４はプリドライブ出力端子、１２はトラン
ジスタ、１３は直流モータである。前記直流電源１の負
側出力端子は接地され、正側出力端子は前記電流制限手
段３の入力端子およびトランジスタ１２の正側電源入力
端子と接続される。前記電流制限手段３の出力端子は前
記電源入力端子６と接続される。前記ＧＮＤ端子７は接
地される。前記電流制限手段３は抵抗８により構成さ
れ、前記抵抗８の一端は前記電流制限手段３の入力端子
をなし、他端は出力端子をなす。電圧制限手段４はツェ
ナーダイオード９により構成され、前記ツェナーダイオ
ード９のアノードはＧＮＤ端子７と接続され、カソード
は電源入力端子６と接続されるとともに制御回路１１の
入力端子と接続される。制御回路１１の出力端子はＩＣ
２のプリドライブ出力端子１４と接続される。プリドラ
イブ出力端子１４はトランジスタ１２のベース入力端子
と接続される。トランジスタ１２の出力端子にはモータ
１３が設けられる。出力端子にモータ１３が設けられ、
制御回路１１の出力の作用によりモータ１３への電力供
給を行うトランジスタ１２を設けたこと以外は図１の構
成と同様である。
回路１１および電圧制限手段４を内蔵しているＩＣ２、
３は電流制限手段、６はＩＣ２の電源入力端子、７はＧ
ＮＤ端子、１４はプリドライブ出力端子、１２はトラン
ジスタ、１３は直流モータである。前記直流電源１の負
側出力端子は接地され、正側出力端子は前記電流制限手
段３の入力端子およびトランジスタ１２の正側電源入力
端子と接続される。前記電流制限手段３の出力端子は前
記電源入力端子６と接続される。前記ＧＮＤ端子７は接
地される。前記電流制限手段３は抵抗８により構成さ
れ、前記抵抗８の一端は前記電流制限手段３の入力端子
をなし、他端は出力端子をなす。電圧制限手段４はツェ
ナーダイオード９により構成され、前記ツェナーダイオ
ード９のアノードはＧＮＤ端子７と接続され、カソード
は電源入力端子６と接続されるとともに制御回路１１の
入力端子と接続される。制御回路１１の出力端子はＩＣ
２のプリドライブ出力端子１４と接続される。プリドラ
イブ出力端子１４はトランジスタ１２のベース入力端子
と接続される。トランジスタ１２の出力端子にはモータ
１３が設けられる。出力端子にモータ１３が設けられ、
制御回路１１の出力の作用によりモータ１３への電力供
給を行うトランジスタ１２を設けたこと以外は図１の構
成と同様である。
【００１７】以上のように構成されたモータ制御装置に
ついて、以下その動作を説明する。まず、直流電源１の
比較的大きな出力電圧ＶＭは、電流制限手段３の抵抗８
（抵抗値Ｒａ）を介して１０のＩＣ２の電源入力端子６
へ入力される。ＩＣ２の電源入力端子６とＧＮＤ端子７
間に設けられた電圧制限手段４のツェナーダイオード９
が導通する。ツェナーダイオード９の導通により電源入
力端子６の端子電圧Ｖccは、ツェナーダイオード９固有
のツェナー電圧ＶＺに制限される。ＩＣ２の電源入力端
子６に入力される電圧Ｖccは、制御回路１１の入力端子
に入力されることにより制御回路１１は動作可能とな
る。ＶＺの値はＩＣ２の耐圧以下で、かつ制御回路１１
が動作可能な大きさに設定される。電流制限手段３の抵
抗８の一端はＶＭが入力され、他端はＶcc＝ＶＺの値に
制限されるため抵抗８の両端の電位差はＶＭ−Ｖccであ
り、直流電源１からＩＣ２の電源入力端子６に流れる電
流の値Ｉccは、Ｉcc＝（ＶＭ−Ｖcc）／Ｒａに制限され
ることになる。したがって、簡単な構成の電圧制限手段
４をＩＣ２に内蔵することによりＩＣ２の電源入力端子
６に入力される電圧ＶccをＩＣ２の耐圧以下におさえ、
かつ直流電源１の正側出力端子とＩＣ２の電源入力端子
６間に簡単な構成の電流制限手段３を設けることによ
り、ＩＣ２の電源入力端子６に流れ込む電流Ｉccの値を
ツェナーダイオード９の許容値以下に小さくおさえるこ
とにより、耐圧の小さい安価な半導体集積回路で構成さ
れたＩＣ２を破壊することなく安全に動作することを可
能として、前記ＩＣ２の制御回路１１の作用によりトラ
ンジスタ１１の通電が制御されて直流モータへの電力供
給が行われる。
ついて、以下その動作を説明する。まず、直流電源１の
比較的大きな出力電圧ＶＭは、電流制限手段３の抵抗８
（抵抗値Ｒａ）を介して１０のＩＣ２の電源入力端子６
へ入力される。ＩＣ２の電源入力端子６とＧＮＤ端子７
間に設けられた電圧制限手段４のツェナーダイオード９
が導通する。ツェナーダイオード９の導通により電源入
力端子６の端子電圧Ｖccは、ツェナーダイオード９固有
のツェナー電圧ＶＺに制限される。ＩＣ２の電源入力端
子６に入力される電圧Ｖccは、制御回路１１の入力端子
に入力されることにより制御回路１１は動作可能とな
る。ＶＺの値はＩＣ２の耐圧以下で、かつ制御回路１１
が動作可能な大きさに設定される。電流制限手段３の抵
抗８の一端はＶＭが入力され、他端はＶcc＝ＶＺの値に
制限されるため抵抗８の両端の電位差はＶＭ−Ｖccであ
り、直流電源１からＩＣ２の電源入力端子６に流れる電
流の値Ｉccは、Ｉcc＝（ＶＭ−Ｖcc）／Ｒａに制限され
ることになる。したがって、簡単な構成の電圧制限手段
４をＩＣ２に内蔵することによりＩＣ２の電源入力端子
６に入力される電圧ＶccをＩＣ２の耐圧以下におさえ、
かつ直流電源１の正側出力端子とＩＣ２の電源入力端子
６間に簡単な構成の電流制限手段３を設けることによ
り、ＩＣ２の電源入力端子６に流れ込む電流Ｉccの値を
ツェナーダイオード９の許容値以下に小さくおさえるこ
とにより、耐圧の小さい安価な半導体集積回路で構成さ
れたＩＣ２を破壊することなく安全に動作することを可
能として、前記ＩＣ２の制御回路１１の作用によりトラ
ンジスタ１１の通電が制御されて直流モータへの電力供
給が行われる。
【００１８】（実施例３）以下本発明の第３の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。
ついて、図面を参照しながら説明する。
【００１９】図３において、１は直流電源、１５は制御
回路１１および電圧制限手段４および電力増幅制御回路
１７を内蔵しているＩＣ３、３は電流制限手段、６はＩ
Ｃ３の電源入力端子、７はＧＮＤ端子、１４はプリドラ
イブ出力端子、１８は電力増幅制御端子、１９は第２の
電源入力端子、１２はトランジスタ、１３はモータ、２
３は電力増幅手段である。前記直流電源１の負側出力幅
子は接地され、正側出力端子は前記電流制限手段３の入
力端子およびトランジスタ１２の正側電源入力端子、お
よび前記電力増幅手段２３の第１の入力端子と接続され
る。前記電流制限手段３の出力端子は前記電源入力端子
６と接続される。前記ＧＮＤ端子７は接地される。前記
電流制限手段３は抵抗８により構成され、前記抵抗８の
一端は前記電流制限手段３の入力端子をなし、他端は出
力端子をなす。電圧制限手段４はツェナーダイオード９
により構成され、前記ツェナーダイオード９のアノード
はＧＮＤ端子７と接続され、カソードは電源入力端子６
と接続されるとともに電力増幅制御回路１７の第１の入
力端子と接続される。電力増幅制御回路１７の出力端子
は１８の電力増幅制御端子１８と接続される。電力増幅
制御端子１８は電力増幅手段２３の第２の入力端子と接
続される。電力増幅手段２３の出力端子は第２の電源入
力端子１９を介して、制御回路１１の第１の入力端子お
よび電力増幅制御回路１７の第２の入力端子と接続され
る。制御回路１１の出力端子はＩＣ３のプリドライブ出
力端子１４と接続される。プリドライブ出力端子１４は
トランジスタ１２のベース入力端子と接続される。トラ
ンジスタ１２の出力端子にはモータ１３が設けられる。
前記電力増幅手段２３は、ベース，エミッタ間に第２の
抵抗２２が接続され、エミッタがコンデンサ２１を介し
て接続され、コレクタが第１の入力端子をなし、ベース
が第２の入力端子をなし、エミッタが出力端子をなす第
２のトランジスタ２０により構成されている。以上の構
成のうち、電力増幅手段並びにＩＣ３に電力増幅制御回
路１７を設けたこと以外は図２の構成と同様である。
回路１１および電圧制限手段４および電力増幅制御回路
１７を内蔵しているＩＣ３、３は電流制限手段、６はＩ
Ｃ３の電源入力端子、７はＧＮＤ端子、１４はプリドラ
イブ出力端子、１８は電力増幅制御端子、１９は第２の
電源入力端子、１２はトランジスタ、１３はモータ、２
３は電力増幅手段である。前記直流電源１の負側出力幅
子は接地され、正側出力端子は前記電流制限手段３の入
力端子およびトランジスタ１２の正側電源入力端子、お
よび前記電力増幅手段２３の第１の入力端子と接続され
る。前記電流制限手段３の出力端子は前記電源入力端子
６と接続される。前記ＧＮＤ端子７は接地される。前記
電流制限手段３は抵抗８により構成され、前記抵抗８の
一端は前記電流制限手段３の入力端子をなし、他端は出
力端子をなす。電圧制限手段４はツェナーダイオード９
により構成され、前記ツェナーダイオード９のアノード
はＧＮＤ端子７と接続され、カソードは電源入力端子６
と接続されるとともに電力増幅制御回路１７の第１の入
力端子と接続される。電力増幅制御回路１７の出力端子
は１８の電力増幅制御端子１８と接続される。電力増幅
制御端子１８は電力増幅手段２３の第２の入力端子と接
続される。電力増幅手段２３の出力端子は第２の電源入
力端子１９を介して、制御回路１１の第１の入力端子お
よび電力増幅制御回路１７の第２の入力端子と接続され
る。制御回路１１の出力端子はＩＣ３のプリドライブ出
力端子１４と接続される。プリドライブ出力端子１４は
トランジスタ１２のベース入力端子と接続される。トラ
ンジスタ１２の出力端子にはモータ１３が設けられる。
前記電力増幅手段２３は、ベース，エミッタ間に第２の
抵抗２２が接続され、エミッタがコンデンサ２１を介し
て接続され、コレクタが第１の入力端子をなし、ベース
が第２の入力端子をなし、エミッタが出力端子をなす第
２のトランジスタ２０により構成されている。以上の構
成のうち、電力増幅手段並びにＩＣ３に電力増幅制御回
路１７を設けたこと以外は図２の構成と同様である。
【００２０】以上のように構成されたモータ制御装置に
ついて、以下その動作を説明する。まず、直流電源１の
比較的大きな出力電圧ＶＭは、電流制限手段３の抵抗８
（抵抗値Ｒａ）を介して１５のＩＣ３の電源入力端子６
へ入力される。ＩＣ３の電源入力端子６とＧＮＤ端子７
間に設けられた電圧制限手段４のツェナーダイオード９
が導通する。ツェナーダイオード９の導通により電源入
力端子６の端子電圧Ｖcc１は、ツェナーダイオード９固
有のツェナー電圧ＶＺに制限される。ＩＣ３の電源入力
端子６に入力される電圧Ｖcc１は、電源増幅制御回路の
第１の入力端子に入力される。電力増幅制御回路１７は
入力されたＶＺを基に電力増幅手段２３に作用して電力
増幅を行い、その出力端子にＶcc２を発生させる。Ｖcc
１を電力増幅した信号Ｖcc２は、第２の電源入力端子１
９を介して制御回路１１の入力端子に入力される。制御
回路１１の入力端子にＶcc２が入力されることにより、
制御回路１１は動作可能となる。同時にＶcc２は電力増
幅制御回路１７の第２の入力端子に入力され、電力増幅
制御回路１７は第１の入力端子に入力されるＶcc１とＶ
cc２の電圧値が同じになるよう、電力増幅手段２３に作
用して、出力Ｖcc２の値を制御する。ＶＺの値はＩＣ３
の耐圧以下で、かつ制御回路１１が動作可能な大きさに
設定される。電流制限手段３の抵抗８一端はＶＭが入力
され、他端はＶcc１＝ＶＺの値に制限されるため抵抗８
の両端の電位差はＶＭ−Ｖcc１であり、直流電源１から
ＩＣ３の電源入力端子６に流れる電流値Ｉcc１は、Ｉcc
１＝（ＶＭ−Ｖcc１）／Ｒａに制限されることになる。
したがって、簡単な構成の電圧制限手段３をＩＣ３に内
蔵することによりＩＣ３の第１の電源入力端子６に入力
される電圧Ｖcc１を、ＩＣ３の耐圧以下におさえ、かつ
直流電源１の正側出力端子とＩＣ３の電源入力端子６間
に簡単な構成の電流制限手段３を設けることにより、Ｉ
Ｃ３の電源入力端子６に流れ込む電流Ｉcc１の値をツェ
ナーダイオード９の許容値以下に小さくおさえて、耐圧
の小さい安価な半導体集積回路で構成されたＩＣ３を破
壊することなく安全に動作することを可能とするだけで
なく、電力増幅手段２３によりＶcc１を電力増幅して電
力増幅した信号Ｖcc２を制御回路１１に供給することに
より、制御回路１１を電力消費の大きな回路構成とする
ことも可能とした。そして前記１Ｃ３の制御回路１１の
作用によりトランジスタ１１の通電が制御されて、モー
タ１３への電力供給が行われモータ１３はきめ細かな運
転がなされる。
ついて、以下その動作を説明する。まず、直流電源１の
比較的大きな出力電圧ＶＭは、電流制限手段３の抵抗８
（抵抗値Ｒａ）を介して１５のＩＣ３の電源入力端子６
へ入力される。ＩＣ３の電源入力端子６とＧＮＤ端子７
間に設けられた電圧制限手段４のツェナーダイオード９
が導通する。ツェナーダイオード９の導通により電源入
力端子６の端子電圧Ｖcc１は、ツェナーダイオード９固
有のツェナー電圧ＶＺに制限される。ＩＣ３の電源入力
端子６に入力される電圧Ｖcc１は、電源増幅制御回路の
第１の入力端子に入力される。電力増幅制御回路１７は
入力されたＶＺを基に電力増幅手段２３に作用して電力
増幅を行い、その出力端子にＶcc２を発生させる。Ｖcc
１を電力増幅した信号Ｖcc２は、第２の電源入力端子１
９を介して制御回路１１の入力端子に入力される。制御
回路１１の入力端子にＶcc２が入力されることにより、
制御回路１１は動作可能となる。同時にＶcc２は電力増
幅制御回路１７の第２の入力端子に入力され、電力増幅
制御回路１７は第１の入力端子に入力されるＶcc１とＶ
cc２の電圧値が同じになるよう、電力増幅手段２３に作
用して、出力Ｖcc２の値を制御する。ＶＺの値はＩＣ３
の耐圧以下で、かつ制御回路１１が動作可能な大きさに
設定される。電流制限手段３の抵抗８一端はＶＭが入力
され、他端はＶcc１＝ＶＺの値に制限されるため抵抗８
の両端の電位差はＶＭ−Ｖcc１であり、直流電源１から
ＩＣ３の電源入力端子６に流れる電流値Ｉcc１は、Ｉcc
１＝（ＶＭ−Ｖcc１）／Ｒａに制限されることになる。
したがって、簡単な構成の電圧制限手段３をＩＣ３に内
蔵することによりＩＣ３の第１の電源入力端子６に入力
される電圧Ｖcc１を、ＩＣ３の耐圧以下におさえ、かつ
直流電源１の正側出力端子とＩＣ３の電源入力端子６間
に簡単な構成の電流制限手段３を設けることにより、Ｉ
Ｃ３の電源入力端子６に流れ込む電流Ｉcc１の値をツェ
ナーダイオード９の許容値以下に小さくおさえて、耐圧
の小さい安価な半導体集積回路で構成されたＩＣ３を破
壊することなく安全に動作することを可能とするだけで
なく、電力増幅手段２３によりＶcc１を電力増幅して電
力増幅した信号Ｖcc２を制御回路１１に供給することに
より、制御回路１１を電力消費の大きな回路構成とする
ことも可能とした。そして前記１Ｃ３の制御回路１１の
作用によりトランジスタ１１の通電が制御されて、モー
タ１３への電力供給が行われモータ１３はきめ細かな運
転がなされる。
【００２１】
【発明の効果】以上のように本発明は、電流制限手段を
直流電源の出力端子と半導体集積回路（ＩＣ）の電源入
力端子間に設け、かつ前記半導体集積回路内に電圧制限
手段を設け、前記電圧制限手段の正側入力端子を前記半
導体集積回路の電源入力端子と接続し、負側入力端子を
前記半導体集積回路のＧＮＤ端子に接続することによ
り、前記半導体集積回路の電源入力端子に印加される電
圧値の大きさを、前記電圧制限手段にあらかじめ設定さ
れた所定の制限値以下に制限することを可能とし、電圧
制限手段の制限値を半導体集積回路の耐圧以下の値に設
定することにより、直流電源の出力電圧が前記半導体集
積回路の耐圧をこえても、前記半導体集積回路の電源入
力端子に印加される電圧値を前記半導体集積回路の耐圧
以下におさえて、前記半導体集積回路が損傷することな
く前記直流電源を前記半導体集積回路の電力源として用
いることができる優れたモータ制御装置を提供するもの
である。
直流電源の出力端子と半導体集積回路（ＩＣ）の電源入
力端子間に設け、かつ前記半導体集積回路内に電圧制限
手段を設け、前記電圧制限手段の正側入力端子を前記半
導体集積回路の電源入力端子と接続し、負側入力端子を
前記半導体集積回路のＧＮＤ端子に接続することによ
り、前記半導体集積回路の電源入力端子に印加される電
圧値の大きさを、前記電圧制限手段にあらかじめ設定さ
れた所定の制限値以下に制限することを可能とし、電圧
制限手段の制限値を半導体集積回路の耐圧以下の値に設
定することにより、直流電源の出力電圧が前記半導体集
積回路の耐圧をこえても、前記半導体集積回路の電源入
力端子に印加される電圧値を前記半導体集積回路の耐圧
以下におさえて、前記半導体集積回路が損傷することな
く前記直流電源を前記半導体集積回路の電力源として用
いることができる優れたモータ制御装置を提供するもの
である。
【００２２】半導体集積回路にトランジスタを接続し
て、半導体集積回路が、接続されたトランジスタに作用
して、前記トランジスタを介して直流電源からモータへ
電力供給を制御する構成とすることもできる。
て、半導体集積回路が、接続されたトランジスタに作用
して、前記トランジスタを介して直流電源からモータへ
電力供給を制御する構成とすることもできる。
【００２３】電力増幅手段を設け半導体集積回路内に電
力増幅回路を内蔵して、電源入力端子に印加される信号
を電力増幅して半導体集積回路に内蔵された制御回路に
電力供給を行うように構成することもできる。
力増幅回路を内蔵して、電源入力端子に印加される信号
を電力増幅して半導体集積回路に内蔵された制御回路に
電力供給を行うように構成することもできる。
【図１】本発明の第１の実施例におけるモータ制御装置
の構成図
の構成図
【図２】本発明の第２の実施例におけるモータ制御装置
の構成図
の構成図
【図３】本発明の第３の実施例におけるモータ制御装置
の構成図
の構成図
【図４】従来のモータ制御装置の構成図
１ 直流電源
２ ＩＣ１
３ 電流制限手段
４ 電圧制限手段
５，１１ 制御回路
６ 電源入力端子
７ ＧＮＤ端子
８ 抵抗
９ ツェナーダイオード
１０ ＩＣ２
１２ トランジスタ
１３ モータ
１４ プリドライブ出力端子
１５ ＩＣ３
１７ 電力増幅制御回路
１８ 電力増幅制御端子
１９ 第２の電源入力端子
２０ 第２のトランジスタ
２１ コンデンサ
２２ 第２の抵抗
２３ 電力増幅手段
２４ ＤＣ−ＤＣコンバータ
２５ ＩＣ４
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭55−127890（ＪＰ，Ａ)
特開 昭51−5517（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−322127（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−190588（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−82388（ＪＰ，Ａ)
実開 昭58−19322（ＪＰ，Ｕ)
特公 昭56−12887（ＪＰ，Ｂ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02P 5/00 - 5/26
H02P 7/00 - 7/34
Claims (2)
- 【請求項１】直流電源と、モータと、前記モータに、前
記直流電源の出力電圧から電力を供給するトランジスタ
と、前記トランジスタの通電を制御して、前記モータへ
の電力供給量を可変する制御回路を内蔵した半導体集積
回路とで構成したモータ制御装置であって、正側電源入
力端子が直流電源の出力端子と接続され、耐圧が大きく
出力端子にモータを接続したトランジスタを半導体集積
回路のプリドライブ出力端子に設け、電流制限手段を前
記直流電源の出力端子と前記半導体集積回路の電源入力
端子間に設け、前記直流電源の出力端子と第１の入力端
子が接続され、出力端子が前記半導体集積回路の第２の
電源入力端子に接続された電力増幅手段を設け、かつ前
記半導体集積回路内に電圧制限手段と電力増幅制御回路
を設け、前記電圧制限手段の正側入力端子を前記半導体
集積回路の電源入力端子と接続し、負側入力端子を前記
半導体集積回路のＧＮＤ端子に接続し、前記電圧制限手
段の正側出力端子を前記電力増幅制御回路の第１の入力
端子にも接続し、前記電力増幅制御回路の出力をなす電
力増幅手段制御端子と前記電力増幅手段の第２の入力端
子とを接続することにより、前記半導体集積回路の電源
入力端子に印加される電圧値の大きさを、前記電圧制限
手段にあらかじめ設定された所定の制限値以下に制限す
ることを可能とし、かつ前記電力増幅制御回路は電力増
幅手段に作用して、前記電圧制限手段の制限値を電力増
幅して前記半導体集積回路の第２の電源入力端子に入力
することにより、前記半導体集積回路に内蔵された制御
回路に電力供給することを可能とすることにより、前記
半導体集積回路に電力消費の大きな制御回路を内蔵した
場合においても、前記電圧制限手段の制限値を前記半導
体集積回路の耐圧以下の値に設定することにより、前記
直流電源の出力電圧が、前記半導体集積回路の耐圧をこ
えても、前記半導体集積回路の電源入力端子に印加され
る電圧値を前記半導体集積回路の耐圧以下におさえて、
前記半導体集積回路を損傷することなく前記直流電源を
前記半導体集積回路の電力源として用いて前記半導体集
積回路に内蔵された制御回路を動作可能とし、前記制御
回路の作用により出力端子にモータが接続された第２の
トランジスタの通電を制御してモータへ電力供給ができ
ることを特徴とするモータ制御装置。 - 【請求項２】電流制限手段を抵抗で構成し、電圧制限手
段はアノードが半導体集積回路のＧＮＤ端子と接続さ
れ、カソードが前記半導体集積回路の電源入力端子と接
続されたツェナーダイオードにより構成し、電力増幅手
段をベース，エミッタ間に抵抗が接続され、エミッタが
コンデンサを介して接地され、コレクタが第１の入力端
子をなし、ベースが第２の入力端子をなし、エミッタが
出力端子をなすトランジスタにより構成したことを特徴
とする請求項１記載のモータ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15432895A JP3376764B2 (ja) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | モータ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15432895A JP3376764B2 (ja) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | モータ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH099679A JPH099679A (ja) | 1997-01-10 |
| JP3376764B2 true JP3376764B2 (ja) | 2003-02-10 |
Family
ID=15581751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15432895A Expired - Fee Related JP3376764B2 (ja) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | モータ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3376764B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103401494A (zh) * | 2013-08-21 | 2013-11-20 | 梁德新 | 一种电机控制电路 |
-
1995
- 1995-06-21 JP JP15432895A patent/JP3376764B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH099679A (ja) | 1997-01-10 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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