JPH02269497A - モータ用電源システム - Google Patents
モータ用電源システムInfo
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- JPH02269497A JPH02269497A JP8991189A JP8991189A JPH02269497A JP H02269497 A JPH02269497 A JP H02269497A JP 8991189 A JP8991189 A JP 8991189A JP 8991189 A JP8991189 A JP 8991189A JP H02269497 A JPH02269497 A JP H02269497A
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- Japan
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- output
- drive
- current
- drive switch
- power supply
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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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は直流安定化電源を用いたモータ用電源システム
に係り、特に電源のパルス負荷特性の改善に関する。
に係り、特に電源のパルス負荷特性の改善に関する。
〈従来の技術〉
プリンタやディスクドライブ等に使用されるモータでは
、電源よりパルス電流を供給している。
、電源よりパルス電流を供給している。
ところで、機構部を動かすモータの場合には動作開始時
などに電流がピーク的に消費されるので、電源側でもこ
のパルス電流を供給するために以下の対策をとっている
。
などに電流がピーク的に消費されるので、電源側でもこ
のパルス電流を供給するために以下の対策をとっている
。
■ パルスのピーク電流を連続的に供給できるだけの電
源容量を確保する。
源容量を確保する。
■ 出力端に大きなコンデンサを入れる。
〈発明が解決しようとする課題〉
しかし従来手法では、第１の課題として次のものがある
。■では、必要以上の電流容量を設けるので、電源が大
形化すると共に製造コストも増大する。■では、■の場
合はど大形化することはないが、電源投入時の突入を流
が大きくなる。
。■では、必要以上の電流容量を設けるので、電源が大
形化すると共に製造コストも増大する。■では、■の場
合はど大形化することはないが、電源投入時の突入を流
が大きくなる。
又、この様な用途では直流電源を多出力として、モータ
駆動用のパルス電流出力のほかロジック部への電源供給
も行っている。この場合には出力電圧の精度を求められ
ているロジック用出力（＋５Ｖ ）をメイン出力とし、
パルス電流出力をスレーブ出力としている。ところで、
論理回路の消費電力が低下傾向にあるために、メイン出
力の最低電流値が減少傾向にある。このため、スレーブ
出力であるパルス電流がメイン出力に対して大きくなり
過ぎて、パルス電流を安定して供給できないと言う第２
の課題があうな。
駆動用のパルス電流出力のほかロジック部への電源供給
も行っている。この場合には出力電圧の精度を求められ
ているロジック用出力（＋５Ｖ ）をメイン出力とし、
パルス電流出力をスレーブ出力としている。ところで、
論理回路の消費電力が低下傾向にあるために、メイン出
力の最低電流値が減少傾向にある。このため、スレーブ
出力であるパルス電流がメイン出力に対して大きくなり
過ぎて、パルス電流を安定して供給できないと言う第２
の課題があうな。
本発明は上記課題■、■を解決したもので、パルス負荷
特性の良い小形のモータ用電源システムを提供すること
を第１の目的とする。また上記第２の課題を解決して、
メイン出力が小さい場合でもスレーブ出力が安定して供
給できるパルス負荷特性の良いモータ用電源システムを
提供することを第２の目的とする。
特性の良い小形のモータ用電源システムを提供すること
を第１の目的とする。また上記第２の課題を解決して、
メイン出力が小さい場合でもスレーブ出力が安定して供
給できるパルス負荷特性の良いモータ用電源システムを
提供することを第２の目的とする。
く課題を解決するための手段〉
このような第１の目的を達成する第１の発明は、直流電
源と、この直流電源より出力される電流をパルス電流に
変換するドライブスイッチと、このドライブスイッチの
パルス電流により動作するステッピングモータと、この
ドライブスイッチをオンオフす゛るドライブ制御回路と
、前記直流電源の出力電圧を監視し、第１のしきい値電
圧（Ｖｔｈ１）以下に低下したときは前記ドライブ制御
回路に動作抑止信号を出力し、第２のしきい値電圧（Ｖ
ｔｈ２ ）まで回復したときは前記ドライブ制御回路に
抑止解除信号を出力する出力検出回路とを具備すること
を特徴としている。
源と、この直流電源より出力される電流をパルス電流に
変換するドライブスイッチと、このドライブスイッチの
パルス電流により動作するステッピングモータと、この
ドライブスイッチをオンオフす゛るドライブ制御回路と
、前記直流電源の出力電圧を監視し、第１のしきい値電
圧（Ｖｔｈ１）以下に低下したときは前記ドライブ制御
回路に動作抑止信号を出力し、第２のしきい値電圧（Ｖ
ｔｈ２ ）まで回復したときは前記ドライブ制御回路に
抑止解除信号を出力する出力検出回路とを具備すること
を特徴としている。
このような第２の目的を達成する第２の発明は、メイン
出力とスレーブ出力を有する直流電源と、このスレーブ
出力より出力される電流をパルス電流に変換するドライ
ブスイッチと、このドライブスイッチのパルス電流によ
り動作するステッピングモータと、このドライブスイッ
チをオンオフする第１の制御信号と、この第１の制御信
号が前記ドライブスイッチを動作させている状態に有る
か否か表示する第２の制御信号を出力するドライブ制御
回路と、前記メイン出力に接続され、この第２の制御信
号により制御され、このメイン出力側のパルス負荷供給
が不安定となる電流よりも大きな電流を消費させるアク
ティブダミー回路とを設けている。
出力とスレーブ出力を有する直流電源と、このスレーブ
出力より出力される電流をパルス電流に変換するドライ
ブスイッチと、このドライブスイッチのパルス電流によ
り動作するステッピングモータと、このドライブスイッ
チをオンオフする第１の制御信号と、この第１の制御信
号が前記ドライブスイッチを動作させている状態に有る
か否か表示する第２の制御信号を出力するドライブ制御
回路と、前記メイン出力に接続され、この第２の制御信
号により制御され、このメイン出力側のパルス負荷供給
が不安定となる電流よりも大きな電流を消費させるアク
ティブダミー回路とを設けている。
そして、ドライブスイッチが動作しているときはアクテ
ィブダミー回路を動作させ、ドライブスイッチが停止状
態にあるときはアクティブダミー回路を停止させること
を特徴としている。
ィブダミー回路を動作させ、ドライブスイッチが停止状
態にあるときはアクティブダミー回路を停止させること
を特徴としている。
く作 用〉
第１の発明の各構成要素はつぎの作用をする。
ドライブスイッチは直流電流からパルス電流を生成し、
ステッピングモータの駆動に供せられる。
ステッピングモータの駆動に供せられる。
ドライブ制御回路はステッピングモータの実現しようと
する動作に必要なパルス電流を、ドライブスイッチに指
示する。出力検出回路は直流電源のドライブスイッチに
供給している電圧を監視しており、電圧が過度に低下し
たときはドライブ制御回路を介してステッピングモータ
の動作を停止し、電圧が回復するのを待って再び動作を
許している。
する動作に必要なパルス電流を、ドライブスイッチに指
示する。出力検出回路は直流電源のドライブスイッチに
供給している電圧を監視しており、電圧が過度に低下し
たときはドライブ制御回路を介してステッピングモータ
の動作を停止し、電圧が回復するのを待って再び動作を
許している。
第２の発明の各構成要素はつぎの作用をする。
ドライブ制御回路はドライブスイッチを動作させている
か否かの第２の制御信号を出力している。
か否かの第２の制御信号を出力している。
アクティブダミー回路はスレーブ動作時にはオンしてメ
イン出力の消費電流を増大させ出力安定化をし、スレー
ブ非動作時にはオフしてメイン出力の損失を低下させて
いる。
イン出力の消費電流を増大させ出力安定化をし、スレー
ブ非動作時にはオフしてメイン出力の損失を低下させて
いる。
〈実施例〉
以下図面を用いて、本発明を説明する。
第１図は第１の発明の一実施例を示す構成ブロック図で
ある６図において、直流電源１０は多出力のスイッチン
グレギュレータで、メイン出力としてロジック出力を有
しスレーブ出力としてパルス用の出力を有している。ド
ライブスイッチ２０は直流電源１０のスレーブ出力をオ
ンオフしてパルス列信号を生成している。ステッピング
モータ３０はドライブスイッチ２０の出力するパルス信
号により動作をするもので、例えばプリンタの用紙送り
とかキャリッジの移動に用いられる。￥ライブ制御回路
４０はドライブスイッチ２０のオンオフを制御する信号
を出力する回路で、外部からの駆動指令信号により動作
を開始し、指示された動作が終了したときは終了信号を
戻している。出力検出回路５０は直流電源１０のパルス
用出力電圧ｖ１１１Ｌを監視する回路で、第１のしきい
値電圧（Ｖｔｈ１）以下に低下したときは前記ドライブ
制御回路に動作抑止信号を出力し、第２のしきい値電圧
（Ｖ （＜Ｖ、ｈ１））まで回復したときは前ｈ２ 記ドライブ制御回路に抑止解除信号を出力する。
ある６図において、直流電源１０は多出力のスイッチン
グレギュレータで、メイン出力としてロジック出力を有
しスレーブ出力としてパルス用の出力を有している。ド
ライブスイッチ２０は直流電源１０のスレーブ出力をオ
ンオフしてパルス列信号を生成している。ステッピング
モータ３０はドライブスイッチ２０の出力するパルス信
号により動作をするもので、例えばプリンタの用紙送り
とかキャリッジの移動に用いられる。￥ライブ制御回路
４０はドライブスイッチ２０のオンオフを制御する信号
を出力する回路で、外部からの駆動指令信号により動作
を開始し、指示された動作が終了したときは終了信号を
戻している。出力検出回路５０は直流電源１０のパルス
用出力電圧ｖ１１１Ｌを監視する回路で、第１のしきい
値電圧（Ｖｔｈ１）以下に低下したときは前記ドライブ
制御回路に動作抑止信号を出力し、第２のしきい値電圧
（Ｖ （＜Ｖ、ｈ１））まで回復したときは前ｈ２ 記ドライブ制御回路に抑止解除信号を出力する。
ここで、動作抑止信号は出力検出回路５０がドライブ制
御回路４０に供給する制御信号のし状態、抑止解除信号
はＨ状態に相当している。また、第１のしきい値電圧（
Ｖｔｈｌ ）は例えば負荷（例えばプリンタ）の安定動
作下限電圧とし、第２のしきい値電圧（Ｖｔｈｚ）負荷
の動作可能電圧とするとよい、なお、制御回路４０と出
力検出回路５０の動作に必要なロジック電圧は直流電源
１０のメイン出力より得ている。
御回路４０に供給する制御信号のし状態、抑止解除信号
はＨ状態に相当している。また、第１のしきい値電圧（
Ｖｔｈｌ ）は例えば負荷（例えばプリンタ）の安定動
作下限電圧とし、第２のしきい値電圧（Ｖｔｈｚ）負荷
の動作可能電圧とするとよい、なお、制御回路４０と出
力検出回路５０の動作に必要なロジック電圧は直流電源
１０のメイン出力より得ている。
このように構成された装置の動作を次に説明する。第２
図は第１図の装置の動作を説明する波形図で、（Ａ）は
ｔ＜）ｌｙス電流Ｉ ｌＸ１ｔ、（８）は出力電圧Ｖ臘
、（Ｃ）は出力検出回路５０の出力する制御信号Ｈ／Ｌ
である。ドライブスイッチ２０のオンオフによりパルス
電流ｉ ｏｕｔがステッピングモータ３０に供給され、
それに従い直流電源１０の出力電圧ｖｏｕｔが低下する
。出力電圧Ｖｆｉが第１のしきい値電圧（ｖｌｈ１）以
下になると、信号Ｈ／ＬがＬとなりドライブ制御回路４
０に駆動不能を知らせる。
図は第１図の装置の動作を説明する波形図で、（Ａ）は
ｔ＜）ｌｙス電流Ｉ ｌＸ１ｔ、（８）は出力電圧Ｖ臘
、（Ｃ）は出力検出回路５０の出力する制御信号Ｈ／Ｌ
である。ドライブスイッチ２０のオンオフによりパルス
電流ｉ ｏｕｔがステッピングモータ３０に供給され、
それに従い直流電源１０の出力電圧ｖｏｕｔが低下する
。出力電圧Ｖｆｉが第１のしきい値電圧（ｖｌｈ１）以
下になると、信号Ｈ／ＬがＬとなりドライブ制御回路４
０に駆動不能を知らせる。
ドライブ制御回路４０は信号Ｈ／ＬがＨになるまで、ド
ライブスイッチ２０をオフし続ける。出力電圧Ｖ、Ｉｌ
ｌが回復して第２のしきい値電圧（Ｖｔｈ２ ’に達す
ると、信号Ｈ／ＬがＨになり、ドライブ制御回路４０は
再びドライブスイッチ２０のオンオフを行う、この動作
を繰返して、外部より指示されたｎ発のパルスを発生し
、動作を終了する。
ライブスイッチ２０をオフし続ける。出力電圧Ｖ、Ｉｌ
ｌが回復して第２のしきい値電圧（Ｖｔｈ２ ’に達す
ると、信号Ｈ／ＬがＨになり、ドライブ制御回路４０は
再びドライブスイッチ２０のオンオフを行う、この動作
を繰返して、外部より指示されたｎ発のパルスを発生し
、動作を終了する。
続いて、第２の発明について説明する。第３図は第２の
発明を説明する機成ブロック図である。
発明を説明する機成ブロック図である。
尚第３図において、前記第１図と同一作用をするものに
は同一符号をつけ説明を省略する０図において、ドライ
ブ制御回路４０はドライブスイッチ２０をオンオフする
第１の制御信号Ｉｓと、第１の制御信号Ｉ、がドライブ
スイッチ２０を動作させている状態にあるか否か表示す
る第２の制御信号■８を出力している。アクティブダミ
ー回路６０は直流電源１０のメイン出力に接続されたも
ので、第２の制御信号Ｉ８によりダミイ電流Ｉ２の量が
制御される。
は同一符号をつけ説明を省略する０図において、ドライ
ブ制御回路４０はドライブスイッチ２０をオンオフする
第１の制御信号Ｉｓと、第１の制御信号Ｉ、がドライブ
スイッチ２０を動作させている状態にあるか否か表示す
る第２の制御信号■８を出力している。アクティブダミ
ー回路６０は直流電源１０のメイン出力に接続されたも
ので、第２の制御信号Ｉ８によりダミイ電流Ｉ２の量が
制御される。
第４図はダミイ電流工２の説明図で、縦軸にスレーブ出
力電圧Ｖ 、横軸にメイン出力電流Ｉ。
力電圧Ｖ 、横軸にメイン出力電流Ｉ。
をとってあり、斜線部がスレーブ出力のパルス電流を安
定して供給できない不安定領域になっている。ロジック
回路の消費電流Ｉｂが小さいと、不安定領域に入ってス
レーブ出力電圧■８が不安定になる。そこでダミイ電流
■２を流して、増大した消費電流Ｉａとすれば安定領域
に入ってパルス電流Ｉｓを消費する負荷にとって望まし
い状態になる。すなわち、次式が成立する。
定して供給できない不安定領域になっている。ロジック
回路の消費電流Ｉｂが小さいと、不安定領域に入ってス
レーブ出力電圧■８が不安定になる。そこでダミイ電流
■２を流して、増大した消費電流Ｉａとすれば安定領域
に入ってパルス電流Ｉｓを消費する負荷にとって望まし
い状態になる。すなわち、次式が成立する。
Ｉａ＝Ｉｂ＋１２ （＋）ダミ
イ電流Ｉ２は、ロジック回路で消費される電流Ｉｔ）か
ら不安定領域を脱却するのに必要な電流よりも大きな値
とする。この値は、第４図の実線上でスレーブ出力電圧
Ｖ、が十分高くなるなるようにすると良い。
イ電流Ｉ２は、ロジック回路で消費される電流Ｉｔ）か
ら不安定領域を脱却するのに必要な電流よりも大きな値
とする。この値は、第４図の実線上でスレーブ出力電圧
Ｖ、が十分高くなるなるようにすると良い。
第５図はパルス電流Ｉ と第２の制御信号■８の関係図
である。第２の制御信号ＩＮはパルス電流■ のパルス
列を包含するようなアクティブダミー回路駆動パルスに
なっている。パルス電流Ｉ、にパルス列が存在している
ときはダミイ電流Ｉ２が流れて消費電流がＩａに増大し
、パルス電流Ｉ にパルス列が含まれていないときはダ
ミイ電流Ｉ２が流れず消費電流がＩｂに減少して損失を
低下させている。
である。第２の制御信号ＩＮはパルス電流■ のパルス
列を包含するようなアクティブダミー回路駆動パルスに
なっている。パルス電流Ｉ、にパルス列が存在している
ときはダミイ電流Ｉ２が流れて消費電流がＩａに増大し
、パルス電流Ｉ にパルス列が含まれていないときはダ
ミイ電流Ｉ２が流れず消費電流がＩｂに減少して損失を
低下させている。
第６図は第２の発明との比較例で、直流電源１０でアク
ティブダミー回路６０を制御する場合を取上げており、
（Ｆ）はパルス電流、（Ｇ）はダミイ電流、（Ｈ）はス
レーブ出力電圧■、である。パルス電流を直流型Ｈ１０
が検知して、ダミイ電流をオンする。すると電源制御系
が応答して、スレーブ出力電圧Ｖ、が立上がる。この場
合、応答に遅れが生じて当初の１〜２パルスの間アクテ
ィブダミー回路の効果がない、第３図の回路ではドライ
ブ制御回路４０でアクティブダミー回路６０を直接制御
しているので、応答に遅れがなくアクティブダミー回路
は当初から機能する。
ティブダミー回路６０を制御する場合を取上げており、
（Ｆ）はパルス電流、（Ｇ）はダミイ電流、（Ｈ）はス
レーブ出力電圧■、である。パルス電流を直流型Ｈ１０
が検知して、ダミイ電流をオンする。すると電源制御系
が応答して、スレーブ出力電圧Ｖ、が立上がる。この場
合、応答に遅れが生じて当初の１〜２パルスの間アクテ
ィブダミー回路の効果がない、第３図の回路ではドライ
ブ制御回路４０でアクティブダミー回路６０を直接制御
しているので、応答に遅れがなくアクティブダミー回路
は当初から機能する。
〈発明の効果〉
以上説明したように、第１の発明によれば出力検出回路
５０により直流電源１０が負荷の安定動作領域内の電圧
であることを確認しているので、負荷に対応した最大能
力を直流電源から引き出せ、かつ小形であると言う効果
がある。又、直流電源の容量を増大させても、ドライブ
制御回路４０はそのまま利用できるので汎用性が大きい
。
５０により直流電源１０が負荷の安定動作領域内の電圧
であることを確認しているので、負荷に対応した最大能
力を直流電源から引き出せ、かつ小形であると言う効果
がある。又、直流電源の容量を増大させても、ドライブ
制御回路４０はそのまま利用できるので汎用性が大きい
。
第２の発明によれば、ドライブ制御回路４０を用いて必
要な期間のみアクティブダミー回路６０をオンさせてい
るので、応答の遅れがなく、またパルス出力が安定して
いると共にアクティブダミー回路での消費電力を低減で
き、小形化が可能である。
要な期間のみアクティブダミー回路６０をオンさせてい
るので、応答の遅れがなく、またパルス出力が安定して
いると共にアクティブダミー回路での消費電力を低減で
き、小形化が可能である。
第１図は第１の発明の一実施例を示す構成ブロック図、
第２図は第１図の装置の動作を説明する波形図、第３図
は第２の発明を説明する構成ブロック図、第４図はダミ
イ電流Ｉ２の説明図、第５図はパルス電流Ｉ、と第２の
制御信号ＩＮの関係図、第６図は第２の発明の詳細な説
明図である。
第２図は第１図の装置の動作を説明する波形図、第３図
は第２の発明を説明する構成ブロック図、第４図はダミ
イ電流Ｉ２の説明図、第５図はパルス電流Ｉ、と第２の
制御信号ＩＮの関係図、第６図は第２の発明の詳細な説
明図である。
Claims (2)
- （１）直流電源と、 この直流電源より出力される電流をパルス電流に変換す
るドライブスイッチと、 このドライブスイッチのパルス電流により動作するステ
ッピングモータと、 このドライブスイッチをオンオフするドライブ制御回路
と、 前記直流電源の出力電圧を監視し、第１のしきい値電圧
（Ｖ＿ｔ＿ｈ＿１）以下に低下したときは前記ドライブ
制御回路に動作抑止信号を出力し、第２のしきい値電圧
（Ｖ＿ｔ＿ｈ＿２）まで回復したときは前記ドライブ制
御回路に抑止解除信号を出力する出力検出回路と、 を具備することを特徴とするモータ用電源システム。 - （２）メイン出力とスレーブ出力を有する直流電源と、 このスレーブ出力より出力される電流をパルス電流に変
換するドライブスイッチと、 このドライブスイッチのパルス電流により動作するステ
ッピングモータと、 このドライブスイッチをオンオフする第１の制御信号と
、この第１の制御信号が前記ドライブスイッチを動作さ
せている状態に有るか否か表示する第２の制御信号を出
力するドライブ制御回路と、前記メイン出力に接続され
、この第２の制御信号により制御され、このメイン出力
側のパルス負荷供給が不安定となる電流よりも大きな電
流を消費させるアクティブダミー回路と、 を設け、ドライブスイッチが動作しているときはアクテ
ィブダミー回路を動作させ、ドライブスイッチが停止状
態にあるときはアクティブダミー回路を停止させること
を特徴とするモータ用電源システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8991189A JPH02269497A (ja) | 1989-04-10 | 1989-04-10 | モータ用電源システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8991189A JPH02269497A (ja) | 1989-04-10 | 1989-04-10 | モータ用電源システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02269497A true JPH02269497A (ja) | 1990-11-02 |
Family
ID=13983898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8991189A Pending JPH02269497A (ja) | 1989-04-10 | 1989-04-10 | モータ用電源システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02269497A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9853540B2 (en) | 2012-09-28 | 2017-12-26 | Asahi Kasei Microdevices Corporation | Power supply circuit |
| JP2019140714A (ja) * | 2018-02-06 | 2019-08-22 | 株式会社デンソー | パルス電源装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5458059A (en) * | 1977-10-15 | 1979-05-10 | Matsushita Electric Works Ltd | Watch |
| JPS63224700A (ja) * | 1987-03-13 | 1988-09-19 | Sharp Corp | ステツプモ−タの駆動方式 |
-
1989
- 1989-04-10 JP JP8991189A patent/JPH02269497A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5458059A (en) * | 1977-10-15 | 1979-05-10 | Matsushita Electric Works Ltd | Watch |
| JPS63224700A (ja) * | 1987-03-13 | 1988-09-19 | Sharp Corp | ステツプモ−タの駆動方式 |
Cited By (2)
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| JP2019140714A (ja) * | 2018-02-06 | 2019-08-22 | 株式会社デンソー | パルス電源装置 |
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