JPH02280691A - Driving method and device for pulse width modulating system - Google Patents

Driving method and device for pulse width modulating system

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JPH02280691A
JPH02280691A JP1103076A JP10307689A JPH02280691A JP H02280691 A JPH02280691 A JP H02280691A JP 1103076 A JP1103076 A JP 1103076A JP 10307689 A JP10307689 A JP 10307689A JP H02280691 A JPH02280691 A JP H02280691A
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JP
Japan
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signal
triangular wave
pulse width
width modulation
comparing
Prior art date
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Pending
Application number
JP1103076A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuhiro Goto
泰宏 後藤
Koichi Yamada
耕一 山田
Shigeyoshi Hayashi
林 成嘉
Koji Nakagiri
康二 中桐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rohm Co Ltd
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Rohm Co Ltd
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Rohm Co Ltd, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Rohm Co Ltd
Priority to JP1103076A priority Critical patent/JPH02280691A/en
Publication of JPH02280691A publication Critical patent/JPH02280691A/en
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  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
  • Control Of Direct Current 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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野] この発明は、駆動電流をパルス幅制御を用いて制御する
駆動方法及び駆動装置であって、例えば、光学式記録・
再生装置のアクチュエータ等の駆動装置として用いられ
るパルス幅変調方式の駆動方法及び駆動装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a driving method and a driving device for controlling a driving current using pulse width control, and includes, for example, optical recording and
The present invention relates to a pulse width modulation drive method and drive device used as a drive device for an actuator or the like of a reproduction device.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

例えば、光学式記録・再生装置においては、情報の記録
媒体であるディスクに対して微小径に絞った光スポット
のトラッキング制御及びフォーカス制御が行われている
For example, in an optical recording/reproducing apparatus, tracking control and focus control of a light spot narrowed to a minute diameter are performed on a disk, which is an information recording medium.

従来、この光学式記録・再生装置では、その小型化とと
もに省電力化が要請され、電力効率の高い制御方式とし
て、特願昭63−184386号[パルス幅変調方式の
駆動方法j等、パルス幅変調方式を用いた駆動装置が提
案されている。
Conventionally, in this optical recording/reproducing device, there has been a demand for miniaturization and power saving. A drive device using a modulation method has been proposed.

このパルス幅変調方式の駆動装置を用いたサーボ装置で
は、例えば、第6図に示すように、アクチュエータ2に
端子4a、4bを通してパルス幅変jJl(PWM)駆
動装置6が接続され、このPWM駆動装置6の前段にサ
ーボ増幅器8が設置されている。したがって、サーボ増
幅器8で増幅されたサーボ出力信号■、は、PWM駆動
装置6に加えられ、PWM駆動装置6では、サーボ出力
信号■、と基阜波形信号としての三角波信号とを比較し
、変位信号に応じて目標位置にアクチュエータ2を移動
し又は安定化させるため、方向及び大きさが制御された
駆動電流としてアクチュエータ電流1.がアクチュエー
タ2に供給される。
In a servo device using this pulse width modulation drive device, for example, as shown in FIG. A servo amplifier 8 is installed before the device 6. Therefore, the servo output signal ■, amplified by the servo amplifier 8, is applied to the PWM drive device 6, and the PWM drive device 6 compares the servo output signal ■, with the triangular wave signal as the basic waveform signal, and determines the displacement. In order to move or stabilize the actuator 2 to a target position in response to a signal, an actuator current 1. is used as a drive current whose direction and magnitude are controlled. is supplied to the actuator 2.

〔発明が解決しようとする課題] ところで、このようなパルス幅変調方式の駆動装置では
、アクチュエータの機械的な変位に対応した電気信号か
ら所望の制御出力を形成することによって高精度にアク
チュエータを制御するので、パルス幅制御のパルス処理
途上で誤差やハザード等が発生し、これが精度を低下さ
せる原因になる。
[Problems to be Solved by the Invention] Incidentally, in such a pulse width modulation drive device, the actuator can be controlled with high precision by forming a desired control output from an electrical signal corresponding to the mechanical displacement of the actuator. Therefore, errors and hazards occur during pulse processing for pulse width control, which causes a decrease in accuracy.

また、このパルス幅制御方式の駆動装置においては、三
角波信号を形成し、この三角波信号とサーボ出力信号と
を比較した場合には三角波信号の半波側での制御となる
ことから、三角波信号の周波数を高めることが要求され
、基本信号としてのクロ・ンクバルスの周波数をより高
く設定することが必要となり、消費電力が増加する。
In addition, in this pulse width control drive device, a triangular wave signal is formed, and when this triangular wave signal and the servo output signal are compared, the control is on the half wave side of the triangular wave signal. It is necessary to increase the frequency, and it is necessary to set the frequency of the clock pulse as the basic signal higher, which increases power consumption.

そこで、この発明は、小型化、省電力化及び高精度化を
実現したパルス幅変調方式の駆動方法の提供を第1の目
的とする。
Therefore, the first object of the present invention is to provide a pulse width modulation driving method that achieves miniaturization, power saving, and high precision.

また、この発明は、小型化、省電力化及び高精度化を実
現したパルス幅変調方式の駆動装置の提供を第2の目的
とする。
A second object of the present invention is to provide a pulse width modulation drive device that achieves miniaturization, power saving, and high precision.

さらに、この発明は、より高効率化を実現したパルス幅
変調方式の駆動装置の提供を第3の目的とする。
Furthermore, a third object of the present invention is to provide a pulse width modulation drive device that achieves higher efficiency.

[課題を解決するための手段] 即ち、この発明のパルス幅変調方式の駆動方法は、第1
の目的を達成するため、負荷に流れる駆動電流の方向を
切り換える第1のスイッチング素子対とともに前記駆動
電流の大きさをパルス幅変調信号に応じて可変する第2
のスイッチング素子対を接続したスイッチ回路を備え、
駆動すべき負荷に流れる駆動電流の絶対値によって入力
信号を補正し、補正された前記入力信号と基準電圧とを
比較して前記負荷に流す駆動電流の方向を表す極性判別
信号を形成し、補正された前記入力信号と三角波信号と
を比較し、かつ、前記三角波信号と前記基準電圧とを比
較して前記入力信号に応じたパルス幅を持つパルス幅変
調信号を形成し、前記極性判別信号に応じて前記負荷に
対する駆動電流の方向を切り換えるとともに、前記パル
ス幅変調信号に応じた前記駆動電流を前記負荷に供給す
ることを特徴とするものである。
[Means for Solving the Problems] That is, the pulse width modulation driving method of the present invention has the following features:
In order to achieve the above object, a first switching element pair switches the direction of the drive current flowing through the load, and a second switching element pair changes the magnitude of the drive current according to a pulse width modulation signal.
Equipped with a switch circuit that connects a pair of switching elements,
The input signal is corrected based on the absolute value of the drive current flowing through the load to be driven, and the corrected input signal is compared with a reference voltage to form a polarity determination signal representing the direction of the drive current flowing through the load, and the correction is performed. A pulse width modulated signal having a pulse width corresponding to the input signal is formed by comparing the triangular wave signal and the triangular wave signal, and comparing the triangular wave signal and the reference voltage. The present invention is characterized in that the direction of the drive current to the load is switched accordingly, and the drive current is supplied to the load in accordance with the pulse width modulation signal.

また、この発明のパルス幅変調方式の駆動装置は、第2
の目的を達成するため、極性判別信号に応じて選択的に
導通して負荷に対する駆動電流の方向を切り換える第1
のスイッチング素子対を接続するとともに、パルス幅変
調信号に応じて選択的に導通し、かつ、パルス幅変調信
号に応した前記駆動電流を前記負荷に流す第2のスイッ
チング素子対を接続したスイッチ回路と、このスイ・ノ
チ回路から前記駆動電流の絶対値によって補正された入
力信号を発生する入力補正手段と、前記入力信号と基準
電圧とを比較する第1の電圧比較手段を備えて極性判別
信号を発生する極性判別手段と、三角波信号を発生する
三角波発生手段とともに、前記三角波信号と前記入力信
号とを比較する第2の電圧比較手段、並びに、前記三角
波信号と前記基準電圧とを比較する第3の電圧比較手段
を備えて各電圧比較手段が発生した比較出力及び前記極
性判別手段側の比較出力に応じて前記パルス幅変調信号
を発生するパルス幅変調手段とから構成したものである
Further, the pulse width modulation type driving device of the present invention has a second
In order to achieve the purpose of
a switching element pair connected thereto, and a second switching element pair that is selectively rendered conductive according to a pulse width modulation signal and that causes the drive current corresponding to the pulse width modulation signal to flow through the load. and input correction means for generating an input signal corrected by the absolute value of the drive current from the sui-nochi circuit, and first voltage comparison means for comparing the input signal and a reference voltage. a polarity determining means for generating a triangular wave signal, a triangular wave generating means for generating a triangular wave signal, a second voltage comparing means for comparing the triangular wave signal and the input signal, and a second voltage comparing means for comparing the triangular wave signal and the reference voltage. and a pulse width modulation means for generating the pulse width modulation signal in accordance with the comparison output generated by each voltage comparison means and the comparison output of the polarity determining means.

さらに、この発明のパルス幅変調方式の駆動装置は、第
3の目的を達成するため、極性判別信号に応じて選択的
に導通して負荷に対する駆動電流の方向を切り換える第
1のスイッチング素子対を接続するとともに、パルス幅
変調信号に応じて選択的に導通し、かつ、パルス幅変調
信号に応じた前記駆動電流を前記負荷に流す第2のスイ
ッチング素子対を接続したスイッチ回路と、入力信号と
基準電圧とを比較する第1の電圧比較手段を備えて極性
判別信号を発生する極性判別手段と、三角波信号及び反
転三角波信号を発生する三角波発生手段とともに、前記
三角波信号と前記入力信号とを比較する第2の電圧比較
手段、前記三角波信号と前記基準電圧とを比較する第3
の電圧比較手段、前記反転三角波信号と前記入力信号と
を比較する第4の電圧比較手段、並びに、前記反転三角
波信号と前記基準電圧とを比較する第5の電圧比較手段
を備え、各電圧比較手段の比較出力に応じて前記第1の
スイッチング素子対に対する前記パルス幅変調信号を得
るパルス幅変調手段とから構成したものである。
Furthermore, in order to achieve the third object, the pulse width modulation drive device of the present invention includes a first switching element pair that selectively conducts in accordance with a polarity determination signal to switch the direction of the drive current to the load. an input signal; A polarity determination means that includes a first voltage comparison means that compares the voltage with a reference voltage and generates a polarity determination signal, and a triangular wave generation means that generates a triangular wave signal and an inverted triangular wave signal, and compares the triangular wave signal and the input signal. a second voltage comparing means for comparing the triangular wave signal and the reference voltage;
voltage comparing means, fourth voltage comparing means for comparing the inverted triangular wave signal and the input signal, and fifth voltage comparing means for comparing the inverted triangular wave signal and the reference voltage; and pulse width modulation means for obtaining the pulse width modulation signal for the first pair of switching elements in accordance with the comparison output of the means.

〔作   用〕[For production]

この発明のパルス幅変調方式の駆動方法では、駆動すべ
き負荷に流れる駆動電流の絶対値によって入力信号が補
正され、補正された前記入力信号と基準電圧との比較に
よって駆動電流の方向を表す極性判別信号が形成される
。また、補正された前記入力信号と三角波信号との比較
、前記三角波信号と前記基準電圧との比較によって前記
入力信号に応じたパルス幅を持つパルス幅変調信号が形
成される。したがって、前記極性判別信号に応じて前記
負荷に対する駆動電流の方向が第1のスイッチング素子
対によって切り換えられるとともに、前記パルス幅変調
信号に応じた前記駆動電流が第2のスイッチング素子対
を通して前記負荷に供給されることにより、入力信号に
応じてパルス幅変調された駆動電流で負荷が駆動される
In the pulse width modulation driving method of the present invention, an input signal is corrected based on the absolute value of the drive current flowing through the load to be driven, and a polarity indicating the direction of the drive current is determined by comparing the corrected input signal with a reference voltage. A discrimination signal is formed. Furthermore, a pulse width modulation signal having a pulse width corresponding to the input signal is formed by comparing the corrected input signal with the triangular wave signal and comparing the triangular wave signal with the reference voltage. Therefore, the direction of the drive current to the load is switched by the first pair of switching elements in accordance with the polarity discrimination signal, and the drive current in accordance with the pulse width modulation signal is applied to the load through the second pair of switching elements. By being supplied, the load is driven with a drive current that is pulse width modulated according to the input signal.

また、この発明のパルス幅変調方式の駆動装置では、サ
ーボ出力等の入力信号が入力補正手段でスイッチ回路に
流れる駆動電流に応じて補正され、補正された入力信号
と基準電圧とが第1の電圧比較手段で比較されて入力信
号の極性が判別される。
Further, in the pulse width modulation drive device of the present invention, an input signal such as a servo output is corrected by the input correction means according to the drive current flowing through the switch circuit, and the corrected input signal and the reference voltage are The voltage comparison means compares the input signal to determine the polarity of the input signal.

また、パルス幅変調手段では、三角波発生手段で発生さ
せた三角波信号と入力信号とが第2の電圧比較手段で比
較されるとともに、三角波信号と基準電圧とが第3の電
圧比較手段で比較され、各比較出力に応じたパルス幅を
持つパルス幅変調信号が得られる。そして、スイッチ回
路では、極性判別手段で得られた極性判別信号によって
第1のスイッチング素子対を選択的に導通させることに
より、負荷に対する駆動電流の方向が決定され、また、
パルス幅変調信号によって第2のスイッチング素子対を
選択的に導通させるとともに、その導通状態を制御する
ことにより、負荷に対する駆動電流が制御される。した
がって、負荷は、入力信号に応じた高精度なパルス幅変
調信号による駆動電流によって駆動される。
Further, in the pulse width modulation means, the triangular wave signal generated by the triangular wave generation means and the input signal are compared by the second voltage comparison means, and the triangular wave signal and the reference voltage are compared by the third voltage comparison means. , a pulse width modulated signal having a pulse width corresponding to each comparison output is obtained. In the switch circuit, the direction of the drive current to the load is determined by selectively conducting the first switching element pair in accordance with the polarity determination signal obtained by the polarity determination means, and
By selectively making the second switching element pair conductive using the pulse width modulation signal and controlling the conduction state, the drive current to the load is controlled. Therefore, the load is driven by a drive current based on a highly accurate pulse width modulation signal according to the input signal.

さらに、この発明のパルス幅変調方式の駆動装置では、
三角波信号及び反転三角波信号を発生する三角波発生手
段が設置されるとともに、前記三角波信号と前記入力信
号とを比較する第2の電圧比較手段、前記三角波信号と
前記基単電圧とを比較する第3の電圧比較手段、前記反
転三角波信号と前記入力信号とを比較する第4の電圧比
較手段、並びに、前記反転三角波信号と前記基準電圧と
を比較する第5の電圧比較手段が設置されたパルス幅変
調手段によってパルス幅変調駆動装置を構成すれば、三
角波発生手段が発生した三角波信号及び反転三角波信号
によって三角波信号の半周期毎のパルス幅変調制御が行
われ、制御効率が高められる。
Furthermore, in the pulse width modulation drive device of the present invention,
A triangular wave generating means for generating a triangular wave signal and an inverted triangular wave signal is installed, a second voltage comparing means for comparing the triangular wave signal and the input signal, and a third voltage comparing means for comparing the triangular wave signal and the base voltage. , a fourth voltage comparison means for comparing the inverted triangular wave signal and the input signal, and a fifth voltage comparison means for comparing the inverted triangular wave signal and the reference voltage. If a pulse width modulation drive device is configured by the modulation means, pulse width modulation control is performed every half cycle of the triangular wave signal using the triangular wave signal and the inverted triangular wave signal generated by the triangular wave generating means, and control efficiency is improved.

(実 施 例〕 以下、この発明を図面に示した実施例を参照して詳細に
説明する。
(Embodiments) Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments shown in the drawings.

第1図は、この発明のパルス幅変調方式の駆動方法及び
駆動装置の第1実施例を示す。
FIG. 1 shows a first embodiment of a pulse width modulation driving method and driving device of the present invention.

端子10a、10b間には、パルス幅変調駆動出力によ
って駆動すべき負荷としてアクチュエータ12が設置さ
れ、このアクチュエータ12に駆動電流としてアクチュ
エータ電流1.を流すためのスイッチ回路14が設置さ
れている。このスイッチ回路14には、アクチュエータ
12に流すアクチュエータ電流1.の方向を決定する第
1のスイッチング素子対を成すトランジスタ141.1
42が設置されているとともに、アクチュエータ12に
制御された駆動電流としてアクチュエータ電流1つを流
す第2のスイッチング素子対を成すトランジスタ143
.144が設置されている。
An actuator 12 is installed between the terminals 10a and 10b as a load to be driven by a pulse width modulated drive output, and an actuator current 1. A switch circuit 14 is installed to allow the current to flow. This switch circuit 14 has an actuator current 1. A transistor 141.1 forming a first switching element pair that determines the direction of
42 is installed, and a transistor 143 forming a second switching element pair through which one actuator current flows as a controlled drive current to the actuator 12.
.. 144 is installed.

そして、エミフタが共通に接続されて差動対を成すトラ
ンジスタ141.142のエミッタ側には、アクチュエ
ータ電[+□を電圧に変換して検出する電流検出手段と
して抵抗145が接続されている。また、各トランジス
タ141.142のコレクタと接地との間には、フライ
ホイールダイオード146.147が並列に接続されて
いる。したがって、トランジスタ141.142の何れ
か一方が選択的に導通状態に制御されることにより、ア
クチュエータ電流11の方向が決定され、また、トラン
ジスタ143.144が選択的に導通状態に制御される
とともに、そのベースに流れるスイッチング電流によっ
てアクチュエータ電流1.の値が制御される。そして、
フライホイールダイオード146.147は、アクチュ
エータ12に生じる逆誘導起電力の吸収手段を成す。
A resistor 145 is connected to the emitter side of the transistors 141 and 142, whose emitters are commonly connected to form a differential pair, as a current detection means for converting the actuator voltage [+□ into a voltage and detecting it. Furthermore, flywheel diodes 146 and 147 are connected in parallel between the collectors of each transistor 141 and 142 and ground. Therefore, by selectively controlling one of the transistors 141 and 142 to be conductive, the direction of the actuator current 11 is determined, and by selectively controlling the transistors 143 and 144 to be conductive, The switching current flowing through its base causes the actuator current 1. The value of is controlled. and,
The flywheel diodes 146 and 147 serve as means for absorbing reverse induced electromotive force generated in the actuator 12.

そして、入力端子16には図示しないサーボ増幅器から
サーボ出力が入力信号■、とじて加えられる。この入力
信号■、は、アクチュエータ電流I、によってレベルを
補正する入力補正回路18に加えられ、入力補正回路1
8には、抵抗145を通して検出されたアクチュエータ
電?!?Lt、の絶対値を表す電圧を極性に応じて切り
換える絶対値変換回路181が設置されている。この絶
対値変換回路181は、スイッチ回路14の抵抗145
を通じてアクチュエータ電流!、の絶対値を表す電圧に
極性判別部19からの極性を表すパルスに対応した極性
を持たせて補正電圧■、を発生する。
A servo output is applied to the input terminal 16 from a servo amplifier (not shown) as an input signal (2). This input signal ■ is applied to the input correction circuit 18 which corrects the level by the actuator current I.
8, the actuator voltage detected through resistor 145? ! ? An absolute value conversion circuit 181 is installed to switch the voltage representing the absolute value of Lt according to the polarity. This absolute value conversion circuit 181 includes a resistor 145 of the switch circuit 14.
Actuator current through! The voltage representing the absolute value of , is given a polarity corresponding to the pulse representing the polarity from the polarity determining section 19 to generate a correction voltage .

この補正電圧■、は、加算器182に減算要素として加
えられ、入力信号■、のレベルがこの補正電圧■、によ
って補正される。
This correction voltage (2) is added to the adder 182 as a subtraction element, and the level of the input signal (2) is corrected by this correction voltage (2).

そして、この入力補正回路18によって補正された入力
信号■、は、入力信号■、の増減方向を表す極性を判別
する極性判別部19とともに、入力信号V、に応じてパ
ルス幅を持つパルス幅変調信号を形成するためのパルス
幅変調部20に加えられる。
The input signal (2) corrected by this input correction circuit 18 is pulse-width-modulated with a pulse width according to the input signal (V), along with a polarity determining unit 19 that determines the polarity representing the increasing/decreasing direction of the input signal (2). It is applied to a pulse width modulation section 20 for forming a signal.

極性判別部19には、第1の電圧比較手段としてコンパ
レータ21が設置され、コンパレータ21では、入力信
号■5と基準電圧V REFとの比較によって入力信号
■5の振れの方向である極性が判定される。このコンパ
レータ21の出力側には、コンパレータ21の出力パル
スから極性を表す極性判別信号である第1及び第2のパ
ルスPP2を得るための論理回路としてインパーク20
1.202.203が直列に接続されているとともに、
インバータ204が設置されている。
A comparator 21 is installed in the polarity determination unit 19 as a first voltage comparison means, and the comparator 21 determines the polarity, which is the direction of deflection of the input signal 5, by comparing the input signal 5 and the reference voltage V REF. be done. On the output side of the comparator 21, an impark 20 is provided as a logic circuit for obtaining first and second pulses PP2, which are polarity discrimination signals representing polarity, from the output pulses of the comparator 21.
1.202.203 are connected in series, and
An inverter 204 is installed.

したがって、コンパレータ21の正相入力(+)側に加
えられた入力信号■、は、その逆相入力(=)側に加え
られた基準電圧V REFと比較され、その比較結果か
らインバータ201〜203を通してコンパレータ21
の出力パルスの反転パルスであるパルスP8、インバー
タ201及びインバータ204を通してコンパレータ2
1の出力パルスと同一のパルスP2が得られる。
Therefore, the input signal ■ applied to the positive phase input (+) side of the comparator 21 is compared with the reference voltage V REF applied to the negative phase input (=) side of the comparator 21, and from the comparison result, the inverters 201 to 203 through comparator 21
Pulse P8, which is an inverted pulse of the output pulse of
A pulse P2, which is the same as the output pulse 1, is obtained.

また、パルス幅変調部20には、第2及び第3の電圧比
較手段としてコンパレータ22.23が設置されている
とともに、基準波形信号としての三角波信号VTを発生
する三角波発生回路211が設置されている。三角波発
生回路211には、入力端子30に加えられたクロック
パルスCL Kを積分して三角波信号■1に変換する積
分回路212が用いられている。即ち、演算増幅器21
3の逆相入力(−)側には抵抗214を通してクロック
パルスCLKが加えられるとともに、演算増幅器213
の出力が抵抗215及びキャパシタ216を介して帰還
され、また、その正相入力(+)側には基準電圧VME
Fが加えられている。
Further, the pulse width modulation section 20 is provided with comparators 22 and 23 as second and third voltage comparison means, and a triangular wave generation circuit 211 that generates a triangular wave signal VT as a reference waveform signal. There is. The triangular wave generating circuit 211 includes an integrating circuit 212 that integrates the clock pulse CLK applied to the input terminal 30 and converts it into a triangular wave signal (1). That is, the operational amplifier 21
A clock pulse CLK is applied to the negative phase input (-) side of No. 3 through a resistor 214, and an operational amplifier 213
The output of VME is fed back through a resistor 215 and a capacitor 216, and a reference voltage VME is connected to its positive phase input (+) side.
F is added.

入力信号Vsは、コンパレータ21の正相人力(+)側
とともにコンパレータ22の逆相人力(−)側に加えら
れ、コンパレータ22側では、三角波発生回路211か
らその正相入力(+)側に加えられた三角波信号V、と
比較され、その比較結果により、両者に応じたパルス幅
を持つパルス幅変調信号としてのパルスが得られる。ま
た、コンパレータ23では、その正相入力(+)側に三
角波信号■7が加えられ、その逆相入力(−)側に加え
られた基$電圧■REFとの比較により、三角波信号■
。の極性を表すパルスが得られる。
The input signal Vs is applied to the positive phase human power (+) side of the comparator 21 and the negative phase human power (-) side of the comparator 22, and on the comparator 22 side, it is applied from the triangular wave generation circuit 211 to its positive phase input (+) side. The resulting triangular wave signal V is compared, and as a result of the comparison, a pulse as a pulse width modulated signal having a pulse width corresponding to both is obtained. Further, in the comparator 23, the triangular wave signal ■7 is applied to its positive phase input (+) side, and by comparison with the base $ voltage REF applied to its negative phase input (-) side, the triangular wave signal ■7 is applied to the comparator 23.
. A pulse representing the polarity of is obtained.

そして、コンパレータ22.23の出力側には、各出力
パルス及びコンパレータ21の出力パルスを組み合せて
パルス幅変調信号としての第3及び第4のパルスP:l
、P4を得るための論理回路が設置されており、即ち、
コンパレータ22の出力側には、インバータ205.2
06及びNORゲート207、また、コンパレータ23
の出力側には、インバータ20B、209及びNORゲ
ート210が設置されている。したがって、NORゲー
ト207には、インバータ201を通して得られたコン
パレータ21側の反転出力パルス、インバータ205.
206を通して得られたコンパレータ22 側の出力パ
ルス、インバータ208を通して得られたコンパレータ
23例の反転出力パルスによってパルスP3が得られ、
また、NORゲー)210には、インバータ201.2
02を通して得られたコンパレータ21例の出力パルス
、インバータ205を通して得られたコンパレータ22
例の反転出力パルス、インバータ208.209を通し
て得られたコンパレータ23例の出力パルスにより、パ
ルスP4が得られる。
Then, on the output side of the comparators 22 and 23, the third and fourth pulses P:l as a pulse width modulation signal are output by combining each output pulse and the output pulse of the comparator 21.
, P4 is installed, i.e.,
An inverter 205.2 is connected to the output side of the comparator 22.
06 and NOR gate 207, and comparator 23
Inverters 20B, 209 and a NOR gate 210 are installed on the output side. Therefore, the NOR gate 207 receives the inverted output pulse from the comparator 21 side obtained through the inverter 201, and the inverted output pulse from the inverter 205.
A pulse P3 is obtained by the output pulse of the comparator 22 side obtained through the inverter 206 and the inverted output pulse of the comparator 23 obtained through the inverter 208.
In addition, the NOR game) 210 includes an inverter 201.2.
Output pulse of comparator 21 example obtained through 02, comparator 22 obtained through inverter 205
The example inverted output pulse, the output pulse of comparator 23 obtained through inverters 208 and 209, provides pulse P4.

また、極性判別部19及びパルス幅変調部20の出力側
には、各パルスP1〜P、に対応する駆動出力としてス
イッチング電流81〜S4を発生するドライブ回路40
が設置されており、このドライブ回路40の一例を第2
図に示す。
Further, on the output side of the polarity determining section 19 and the pulse width modulating section 20, a drive circuit 40 that generates switching currents 81 to S4 as drive outputs corresponding to each pulse P1 to P is provided.
is installed, and an example of this drive circuit 40 is
As shown in the figure.

ドライブ回路40には、第2図に示すように、入力端子
411.412に加えられるパルスP1、P2によって
選択的に導通状態になるトランジスタ401.402の
エミンタ側を共通に接続した第1の差動回路41が設置
されているとともに、入力端子413.414に加えら
れるパルスP1、P4によって選択的に導通状態になる
第2及び第3の差動回路42.43が設置されている。
As shown in FIG. 2, the drive circuit 40 includes a first differential circuit in which the emitter sides of transistors 401 and 402, which are selectively rendered conductive by pulses P1 and P2 applied to input terminals 411 and 412, are commonly connected. A differential circuit 41 is installed, as well as second and third differential circuits 42 and 43 that are selectively rendered conductive by pulses P1 and P4 applied to input terminals 413 and 414.

差動回路41のトランジスタ401.402のエミンタ
側番こは、定電流源403が接続され、また、差動回路
42はトランジスタ404.405、差動回路43はト
ランジスタ406.407で構成されている。各差動回
路42.43に対応じてトランジスタ408.409が
設置され、そのエミッタの共通化によって差動回路44
が構成され、そのエミッタ側には定電流J!A41Oが
接続されている。各差動回路42.43のトランジスタ
405.407のベースには、基準電圧V8が加えられ
ている。そこで、パルスP+ の高(H)レベル区間で
トランジスタ402が導通すれば、出力端子421には
パルスP1に応じたスイッチング電流S、が得られ、ま
た、パルスP2のI(レベル区間でトランジスタ401
が導通すれば、出力端子422にはパルスP2に応じた
スイッチング電流S2が発生する。そして、パルスP3
のHレベル区間でトランジスタ404が導通すれば、出
力端子423側からスイッチング電流33が吸い込まれ
、パルスP4のHレベル区間でトランジスタ406が導
通すれば、出力端子424側からスイッチング電流S4
が吸い込まれる。
A constant current source 403 is connected to the emitter side of transistors 401 and 402 of the differential circuit 41, and the differential circuit 42 is composed of transistors 404 and 405, and the differential circuit 43 is composed of transistors 406 and 407. . Transistors 408 and 409 are installed corresponding to each differential circuit 42 and 43, and by sharing their emitters, the differential circuit 40
is configured, and a constant current J! is applied to its emitter side. A41O is connected. A reference voltage V8 is applied to the bases of the transistors 405 and 407 of each differential circuit 42 and 43. Therefore, if the transistor 402 conducts during the high (H) level section of the pulse P+, a switching current S corresponding to the pulse P1 is obtained at the output terminal 421, and the transistor 402 conducts during the I (level section) of the pulse P2.
When conductive, a switching current S2 corresponding to the pulse P2 is generated at the output terminal 422. And pulse P3
If the transistor 404 is conductive during the H level section of pulse P4, the switching current 33 is sucked from the output terminal 423 side, and if the transistor 406 is conductive during the H level section of the pulse P4, the switching current S4 is sucked from the output terminal 424 side.
is absorbed.

以上の構成において、パルス幅変調方式の駆動方法を説
明する。
In the above configuration, a pulse width modulation driving method will be described.

例えば、第3図のAに示すように、一定周期でデユーテ
ィ比が50%のクロックパルスCL Kが入力端子30
に加えられると、三角波発生回路211には、第3回の
Bに示すように、クロックパルスCLKの低レベル(L
)区間で立ら上り、また、Hレベル区間で降下する基準
波形信号としての三角波信号■、が得られる。
For example, as shown in A in FIG.
, the triangular wave generation circuit 211 receives the low level (L) of the clock pulse CLK, as shown in the third B.
), and a triangular wave signal (2) as a reference waveform signal that rises in the H level section and falls in the H level section is obtained.

また、入力端子16には、時間の経過とともにレベルが
変化する入力信号■、が加えられ、入力補正回路1Bに
よって補正電圧■1により補正され、第3図のCに補正
された入力信号■、を示す。
Further, an input signal ■, whose level changes with the passage of time, is applied to the input terminal 16, and the input signal ■, which is corrected by the correction voltage ■1 by the input correction circuit 1B, is corrected to C in FIG. shows.

この入力信号■、は、コンパレータ21.22に加えら
れ、コンパレータ21側では、第3図のCに示すように
、基準電圧■Rア、と比較され、コンパレータ22側で
は三角波信号■、と比較される。
This input signal ■ is applied to the comparators 21 and 22, and on the comparator 21 side, it is compared with the reference voltage ■Ra, as shown in FIG. 3C, and on the comparator 22 side, it is compared with the triangular wave signal ■. be done.

したがって、極性判別部19のインバータ203の出力
側には掘性判別信号として第3図のDに示すパルスP、
が得られるとともに、インバータ204の出力側には極
性判別信号として第3図の已に示すパルスP2が得られ
る。また、パルス幅変調部20のインバータ206の出
力側には第3回のFに示すパルスP、が得られるととも
に、コンパレータ23では三角波信号■アと基準電圧■
21.とが比較されることから、インパーク209の出
力側には第3図のGに示すパルスP6が発生する。
Therefore, on the output side of the inverter 203 of the polarity determining section 19, the pulse P shown in D in FIG.
At the same time, a pulse P2 shown in FIG. 3 is obtained as a polarity discrimination signal on the output side of the inverter 204. Further, the pulse P shown in the third F is obtained on the output side of the inverter 206 of the pulse width modulation section 20, and the comparator 23 receives the triangular wave signal ■A and the reference voltage ■
21. As a result, a pulse P6 shown in G in FIG. 3 is generated on the output side of the impark 209.

そして、NORゲート207の出力側には入力信号■、
のレベルに応じたパルス幅に制御された第3図のKに示
すパルスP、 、NORゲート210の出力側には入力
信号■、のレベルに応したパルス幅に制御された第3図
のJに示すパルスP4が得られる。
The output side of the NOR gate 207 has input signals ■,
The output side of the NOR gate 210 has a pulse P shown in K in FIG. 3 whose pulse width is controlled to have a pulse width corresponding to the level of , and a pulse J shown in FIG. A pulse P4 shown in is obtained.

そこで、第2図に示すドライブ回路40を参照すれば、
各パルスP1、P2、P3、P4がドライブ回路40に
加えられると、パルスP+に対応じてスイッチング電流
Sl、パルスP2に対応じてスイッチング電流S2が選
択的に発生するとともに、パルスP3に対応じてスイッ
チング電流S3、パルスP4に対応じてスイッチング電
流S4が選択的に発生する。即ら、スイッチング電流S
+、Szは、極性制御出力であり、また、スイッチング
電流Si、Saは、入力信号■、に応じた電流値を持つ
制御電流である。
Therefore, referring to the drive circuit 40 shown in FIG.
When each of the pulses P1, P2, P3, and P4 is applied to the drive circuit 40, a switching current Sl is selectively generated in response to the pulse P+, a switching current S2 is selectively generated in response to the pulse P2, and a switching current S1 is selectively generated in response to the pulse P3. A switching current S4 is selectively generated in response to the switching current S3 and the pulse P4. That is, the switching current S
+ and Sz are polarity control outputs, and switching currents Si and Sa are control currents having current values according to the input signals .

そして、スイッチング電流S、はトランジスタ141の
ベース、スイッチング電流S2はトランジスタ142の
ベースに加えられているので、スイッチング電流SLに
よってトランジスタ141、スイッチング電流S2によ
ってトランジスタ142が選択的に導通する。
Since the switching current S is applied to the base of the transistor 141 and the switching current S2 is applied to the base of the transistor 142, the transistor 141 is selectively turned on by the switching current SL, and the transistor 142 is selectively turned on by the switching current S2.

また、スイッチング電流S3はトランジスタ143のベ
ースからドライブ回路40に吸い込まれ、スイッチング
電流S4はトランジスタ144のベースからドライブ回
路40に吸い込まれるので、スイッチング電流S3によ
ってトランジスタ143、°スイッチング電流S4によ
ってトランジスタ144が選択的に導通ずる。
Further, the switching current S3 is sucked into the drive circuit 40 from the base of the transistor 143, and the switching current S4 is sucked into the drive circuit 40 from the base of the transistor 144. Therefore, the switching current S3 causes the transistor 143, and the switching current S4 causes the transistor 144. Conducts selectively.

したがって、トランジスタ141がスイッチング電流S
Iによって導通すると、このとき、スイッチング電流S
、によってトランジスタ144が導通し、かつ、制御さ
れるので、端子10bから端子10aに向かってアクチ
ュエータ12にアクチュエータ電流■、が流れ、そのア
クチュエータ電流1.の値はスイッチング電流S4に応
じたものとなる。また、トランジスタ142がスイッチ
ング電流S2によって導通すると、このとき、スイッチ
ング電流S3によってトランジスタ143が導通し、か
つ、制御されるので、端子10aから端子10bに向か
ってアクチュエータ12にアクチュエータ電流1.が流
れ、そのアクチュエータ電流11の値がスイッチング電
流S、に応じたものとなる。この結果、入力信号■sに
応じてアクチュエータ12はパルス幅変調制御により安
定した制御動作が得られるとともに、高精度に制御され
る。
Therefore, the transistor 141 has a switching current S
When conduction occurs due to I, the switching current S
, conducts and controls the transistor 144, so that an actuator current 1. flows in the actuator 12 from the terminal 10b to the terminal 10a, and the actuator current 1. The value depends on the switching current S4. Furthermore, when the transistor 142 is made conductive by the switching current S2, the transistor 143 is made conductive and controlled by the switching current S3, so that the actuator current 1. flows, and the value of the actuator current 11 corresponds to the switching current S. As a result, the actuator 12 can achieve stable control operation through pulse width modulation control according to the input signal s, and can be controlled with high precision.

次に、第4図は、この発明のパルス幅変調方式の駆動方
法及び駆動装置の第2実施例を示す。
Next, FIG. 4 shows a second embodiment of the pulse width modulation driving method and driving device of the present invention.

ところで、第1実施例のパルス幅変調方式の駆動方法及
び駆動装置では、クロックパルスCLKの1周期中の半
サイクル分を直流オフセットの消去のために使っており
、その分だけ効率の低下は否めない。
By the way, in the pulse width modulation type driving method and driving device of the first embodiment, a half cycle of one cycle of the clock pulse CLK is used to eliminate the DC offset, and it is undeniable that the efficiency decreases by that amount. do not have.

また、このようなパルス幅変調方式の駆動方法及び駆動
装置では、入力信号■、に高周波成分が含まれている場
合には、それに対応じてクロックパルスCLKの周波数
を箭く設定しなければならず、半サイクル分を直流オフ
セットの消去に用いた場合、その高周波化をより進めな
ければならないので、高周波化に伴って電力効率が低下
するおそれがある。
In addition, in such a pulse width modulation driving method and driving device, if the input signal (1) contains a high frequency component, the frequency of the clock pulse CLK must be set accordingly. First, if half a cycle is used to erase the DC offset, the frequency must be further increased, so there is a risk that the power efficiency will decrease as the frequency increases.

そこで、この第2実施例のパルス幅変調方式の駆動方法
及び駆動装置では、クロックパルスCLKの全サイクル
分をパルス幅変調側iff[Iに用いることにより、全
波型パルス幅変調制御を実現したものである。
Therefore, in the pulse width modulation drive method and drive device of the second embodiment, full-wave pulse width modulation control is realized by using all cycles of the clock pulse CLK for the pulse width modulation side iff[I. It is something.

即ち、端子10a、10b間には、パルス幅変調駆動出
力によって駆動すべき負荷としてアクチュエータ12が
設置され、このアクチュエータ12に駆動電流としてア
クチュエータ電流■、を流すスイッチ回路14が設置さ
れ、その回路構成は第1実施例と同様である。
That is, between the terminals 10a and 10b, an actuator 12 is installed as a load to be driven by a pulse width modulation drive output, and a switch circuit 14 is installed that flows an actuator current 2 as a drive current to this actuator 12, and the circuit configuration is as follows: is the same as in the first embodiment.

そして、入力端子16には図示しないサーボ増幅器から
サーボ出力が入力信号■、として加えられ、入力補正回
路18によってそのレベルが補正される。入力補正回路
18の入力部には、電圧・電流変換回路183が設置さ
れ、電圧で与えられた入力信号V、は電流1.に変換さ
れる。また、入力補正回路18には、入力信号■、のレ
ベルに対応じてアクチュエータ電流11の絶対値を表す
電流を極性に応じて切り換える補正電流■、を発生する
絶対値変換回路181が設置されている。
A servo output from a servo amplifier (not shown) is applied to the input terminal 16 as an input signal (2), and its level is corrected by the input correction circuit 18. A voltage/current conversion circuit 183 is installed at the input section of the input correction circuit 18, and the input signal V given as a voltage is converted into a current 1. is converted to Further, the input correction circuit 18 is provided with an absolute value conversion circuit 181 that generates a correction current (■) that switches the current representing the absolute value of the actuator current 11 according to the polarity according to the level of the input signal (■). There is.

補正電流I、は、加算器1B2に減算要素として加えら
れ、電流1.のレベルがその補正電流I。
Correction current I, is added to adder 1B2 as a subtraction element, and current 1. The level of is the correction current I.

によって補正される。Corrected by

この加算器182によって補正された電流I。The current I corrected by this adder 182.

は、電流・電圧変換回路184に加えられ、補正された
入力信号■、に変換される。この入力信号■、は抵抗1
85及びキャパシタ186からなる積分回路187によ
って積分され、その積分出力がコンパレータ188に加
えられて基準電圧V REFと比較され、その比較結果
に基づいて絶対値変換回路181が制御される。
is applied to the current/voltage conversion circuit 184 and converted into a corrected input signal . This input signal ■ is resistor 1
85 and a capacitor 186, the integrated output is applied to a comparator 188 and compared with a reference voltage V REF, and the absolute value conversion circuit 181 is controlled based on the comparison result.

そして、補正された入力信号■、は、第1実施例と同様
に、その増減方向である極性を判別する極性判別部19
とともに、入力信号■、に応じてパルス幅を持つパルス
幅変調信号を形成するためのパルス幅変調部20に加え
られる。
Then, the corrected input signal {circle around (2)} is processed by a polarity determination unit 19 that determines its polarity, which is the direction of increase or decrease, as in the first embodiment.
It is also applied to a pulse width modulation section 20 for forming a pulse width modulation signal having a pulse width according to the input signal (2).

極性判別部19には、第1の電圧比較手段としてコンパ
レータ21が設置され、入力信号V、はその正相入力(
+)側に加えられ、その逆相入力(−)側に加えられた
基準電圧V REF と比較される。入力信号■、と基
準電圧V REFとの比較によって入力信号■、の振れ
の方向である極性が判別され、極性判別信号が得られる
。このコンパレータ21の出力側には、インバータ22
0が設置され、コンパレータ21の反転出力パルスによ
って第1のパルスP、が得られ、コンパレータ21の出
力パルスによって第2のパルスP2が得られている。
A comparator 21 is installed in the polarity determination unit 19 as a first voltage comparison means, and the input signal V is its positive phase input (
+) side and is compared with a reference voltage V REF applied to its negative phase input (-) side. The polarity, which is the direction of swing of the input signal (2), is determined by comparing the input signal (2) with the reference voltage VREF, and a polarity determination signal is obtained. An inverter 22 is connected to the output side of this comparator 21.
0 is installed, the first pulse P is obtained by the inverted output pulse of the comparator 21, and the second pulse P2 is obtained by the output pulse of the comparator 21.

また、パルス幅変調部20には、第2、第3、第4及び
第5の電圧比較手段としてコンパレータ22.23.2
4.25が設置されている。入力信号■、は、コンパレ
ータ22.24の逆相入力(+)側に加えられ、コンパ
レータ22側ではその正相入力(+)側に加えられた三
角波発生回路211からの三角波信号V。と比較され、
また、コンパレータ24側ではその正相入力(+)側に
加えられた三角波発生回路211からの反転三角波信号
■、と比較される。三角波発生回路211は、入力端子
30に加えられたクロックパルスCLKに基づいて三角
波信号VTとともに、位相が180度変位している反転
三角波信号■「を発生する。
The pulse width modulation section 20 also includes comparators 22, 23, 2 as second, third, fourth, and fifth voltage comparing means.
4.25 is installed. The input signal (2) is a triangular wave signal V from the triangular wave generating circuit 211 applied to the negative phase input (+) side of the comparators 22 and 24, and on the comparator 22 side to its positive phase input (+) side. compared to
Further, on the comparator 24 side, it is compared with the inverted triangular wave signal (2) from the triangular wave generating circuit 211 applied to its positive phase input (+) side. The triangular wave generation circuit 211 generates, based on the clock pulse CLK applied to the input terminal 30, the triangular wave signal VT as well as an inverted triangular wave signal ■'' whose phase is shifted by 180 degrees.

また、コンパレーク23には、三角波発生回路211が
発生した三角波信号■、と基準電圧V REFとが加え
られ、三角波信号■アの極性を表すパルスが得られる。
Further, the comparator 23 receives the triangular wave signal (2) generated by the triangular wave generating circuit 211 and the reference voltage VREF, and obtains a pulse representing the polarity of the triangular wave signal (2).

そして、コンパレータ25には、反転三角波信号■7と
基準電圧■□、とが加えられ、三角波信号■アの極性を
表すパルスが得られる。
Then, the inverted triangular wave signal ■7 and the reference voltage ■□ are applied to the comparator 25, and a pulse representing the polarity of the triangular wave signal ■A is obtained.

そして、コンパレータ22〜25の出力側には、各出力
パルス及びコンパレータ21の出力パルスを組み合せて
パルス幅変調信号としての第3及び第4のパルスP3、
P4を得るための論理回路が設置されている。即ち、コ
ンパレータ22.24の出力側には、NANDゲート2
31.232、ORゲート233及びANDゲート23
4、また、コンパレータ23.25の出力側には、NA
NDゲート241.242、ORゲート243、AND
ゲート244及びインバータ245が設置されている。
Then, on the output side of the comparators 22 to 25, third and fourth pulses P3, which are pulse width modulated signals obtained by combining each output pulse and the output pulse of the comparator 21, are provided.
A logic circuit is installed to obtain P4. That is, the NAND gate 2 is connected to the output side of the comparators 22 and 24.
31.232, OR gate 233 and AND gate 23
4. Also, on the output side of the comparators 23 and 25, NA
ND gate 241.242, OR gate 243, AND
A gate 244 and an inverter 245 are installed.

そこで、NANDゲート231には、コンパレータ22
.23の出力パルスがコンパレータ22例の出力パルス
を反転入力側にして加えられ、また、NANDゲート2
32には、コンパレータ24.25の出力パルスがコン
パレータ24例の出力パルスを反転入力側にして加えら
れて各否定論理積を表す各出力パルスが得られ、各出力
パルスがORゲート233を通してANDゲート234
に加えられている。したがって、ANDゲート234で
は、コンパレータ21の出力パルスとの論理積によって
パルスP4が得られる。
Therefore, the NAND gate 231 has a comparator 22
.. 23 output pulses are applied to the comparator 22 with the output pulses as inverted inputs, and the NAND gate 2
32, the output pulses of the comparators 24 and 25 are added with the output pulses of the comparators 24 as inverted inputs to obtain respective output pulses representing respective NANDs, and each output pulse is passed through an OR gate 233 to an AND gate. 234
has been added to. Therefore, in the AND gate 234, the pulse P4 is obtained by ANDing with the output pulse of the comparator 21.

また、NANDゲート241には、コンパレータ22.
23の出力パルスがコンパレータ23側の出力パルスを
反転入力側にして加えられ、また、NANDゲート24
2には、コンパレータ24.25の出力パルスがコンパ
レータ25側の出力パルスを反転入力側にして加えられ
て各否定論理積を表す各出力パルスが得られ、各出力パ
ルスがORゲート243を通してANDゲート244に
加えられている。したがって、ANDゲート244では
、インバータ245を通して加えられるコンパレータ2
1側の反転出力パルスとの論理積によってパルスP3が
得られる。
The NAND gate 241 also includes a comparator 22.
The output pulse of NAND gate 24 is applied with the output pulse of comparator 23 side as the inverted input side.
2, the output pulses of the comparators 24 and 25 are added with the output pulse of the comparator 25 as the inverted input to obtain each output pulse representing each NAND, and each output pulse is passed through the OR gate 243 and input to the AND gate. It has been added to 244. Therefore, in AND gate 244, comparator 2 is applied through inverter 245.
Pulse P3 is obtained by ANDing with the inverted output pulse on the 1 side.

そして、極性判別部19及びパルス幅変調部20の出力
側には、前記実施例と同tiに、各パルスP、〜P、に
対応する駆動出力としてスイッチング電流S、〜S4を
発生するドライブ回路40が設置されている。このドラ
イブ回路40には、例えば、第2図に示すドライブ回路
を用いることができる。
On the output side of the polarity determining section 19 and the pulse width modulating section 20, a drive circuit that generates switching currents S, ~S4 as drive outputs corresponding to the respective pulses P, ~P, as in the embodiment described above, is provided. 40 are installed. For this drive circuit 40, for example, the drive circuit shown in FIG. 2 can be used.

以上の構成において、パルス幅変調方式の駆動方法を説
明する。
In the above configuration, a pulse width modulation driving method will be described.

例えば、第5図のAに示すように、一定周期でデユーテ
ィ比が50%のクロックパルスCLKが入力端子30に
加えられると、三角波発生回路211には、第5図のC
に示すように、クロックパルスCLKのL区間で立ち上
り、そのH区間で降下する三角波信号■、が得られると
ともに、第5図のDに示すように、クロックパルスCL
KのH区間で立ち上り、そのL区間で降下する反転三角
波信号■アが得られる。
For example, as shown in A in FIG. 5, when a clock pulse CLK with a duty ratio of 50% is applied to the input terminal 30 at a constant period, the triangular wave generation circuit 211 receives the signal CLK in FIG.
As shown in FIG. 5, a triangular wave signal ■ is obtained that rises in the L section of the clock pulse CLK and falls in the H section, and as shown in D in FIG.
An inverted triangular wave signal ■A is obtained which rises in the H section of K and falls in the L section.

また、入力端子16には、時間の経過とともにレベルが
変化する入力信号V、が加えられ、入力補正回路18に
よって補正電流IAにより補正され、第5図のBに補正
された入力信号■、を示す。
Further, an input signal V whose level changes with the passage of time is applied to the input terminal 16, and is corrected by the input correction circuit 18 using a correction current IA, and the corrected input signal V is converted to B in FIG. show.

この入力信号■、は、各コンパレータ21.22.24
に加えられ、コンパレータ21側では、第5図のBに示
すように、基準電圧V REFと比較され、コンパレー
タ22側では三角波信号■ア、コンパレータ24側では
反転三角波信号V「と比較される。したがって、極性判
別部19のインバータ220の出力側には極性判別信号
として第5図のEに示すパルスP1が得られるとともに
、コンパレータ21の出力側には極性判別信号として第
5図のFに示すパルスP2が得られる。また、コンパレ
ータ22には第5図のJに示すパルスP5、コンパレー
タ24には第5図のGに示すパルスP6が得られる。
This input signal ■ is for each comparator 21.22.24
On the comparator 21 side, as shown in FIG. 5B, it is compared with the reference voltage V REF, on the comparator 22 side, it is compared with the triangular wave signal ``A'', and on the comparator 24 side, it is compared with the inverted triangular wave signal V''. Therefore, the pulse P1 shown in E in FIG. 5 is obtained as a polarity discrimination signal on the output side of the inverter 220 of the polarity discrimination section 19, and the pulse P1 shown as F in FIG. 5 is obtained on the output side of the comparator 21 as a polarity discrimination signal. A pulse P2 is obtained.The comparator 22 obtains a pulse P5 shown at J in FIG. 5, and the comparator 24 obtains a pulse P6 shown at G in FIG.

そして、コンパレータ23には三角波信号■1及び基準
電圧■1.が加えられ、また、コンパレータ25には反
転三角波信号V「及び基準電圧V REFが加えられる
ので、コンパレータ23には第5図のKに示すパルスP
、が得られ、コンパレータ25には第5図のKに示すパ
ルスP、を反転させたパルスP8が得られる。
The comparator 23 is supplied with a triangular wave signal ■1 and a reference voltage ■1. is applied to the comparator 25, and the inverted triangular wave signal V' and the reference voltage V REF are applied to the comparator 25, so that the comparator 23 receives the pulse P shown in K in FIG.
, and the comparator 25 receives a pulse P8 which is an inversion of the pulse P shown in K in FIG.

このような各パルスP5、P8、P7、Pllに基づい
て、パルスP、 、P、の組合せでNANDゲート23
1には第5図の0に示すパルスP1、パルスph、P、
の組合せでNANDゲート232には第5図のMに示す
パルスP I+1%パルスP5、P、の組合せでNAN
Dゲート241には第5図のPに示すパルスpH、パル
スPi、、Psの組合せでNANDゲート242には第
5図のNに示すパルスP1□が得られる。
Based on these pulses P5, P8, P7, Pll, the NAND gate 23 is connected to the combination of pulses P, P, P,
1 has a pulse P1, a pulse ph, P, shown at 0 in FIG.
The NAND gate 232 receives the pulse P I+1% pulse P5, P shown in FIG.
At the D gate 241, a combination of pulse pH, pulses Pi, .

そして、各パルスP 9 、P Il+は、ORゲート
233を介してANDゲート234に加えられ、また、
各パルスP II、P1□は、ORゲート243を介し
てANDゲート244に加えられるので、パルスP2と
パルスP、又はパルスP +oトの論理積によってAN
Dゲート234には、第5図のQに示すように、パルス
幅変調信号であるパルスP4が得られ、また、パルスP
1とパルスP 11又はパルスP12との論理積によっ
てANDゲート244には、第5図のRに示すように、
パルス幅変調信号であるパルスP3が得られる。
Each pulse P 9 , P Il+ is then applied to an AND gate 234 via an OR gate 233, and
Each pulse PII, P1□ is applied to an AND gate 244 via an OR gate 243, so that the AND
The D gate 234 receives a pulse P4, which is a pulse width modulation signal, as shown by Q in FIG.
1 and pulse P11 or pulse P12, the AND gate 244 receives the following signal, as shown in R in FIG.
A pulse P3, which is a pulse width modulated signal, is obtained.

各パルスPt、p2、P3、Paがドライブ回路40に
加えられると、第1実施例で述べたように、第2図に示
すドライブ回路40を参照すれば、パルスP、に対応じ
てスイッチング電流Sl、パルスP2に対応じてスイッ
チング電流S2が選択的に発生するとともに、パルスP
3に対応じてスイッチング電流S3、パルスP4に対応
じてスイッチング電流S4が選択的に発生する。そして
、トランジスタ141がスイッチング電流S、によって
導通ずると、スイッチング電流S3によってトランジス
タ143が導通し、かつ、制御されることにより、端子
10bから端子10aに向かってアクチュエータ12に
スイッチング電流S、に応じたアクチュエータ電流11
が流れる。また、トランジスタ142がスイッチング電
流S2によって導通ずると、スイッチング電流S4によ
ってトランジスタ144が導通し、かつ、制御されるこ
とにより、端子10aから端子tabに向かってアクチ
ュエータ12にスイッチング電流S、に応したアクチュ
エータ電流11が流れる。このようなアクチュエータ電
流11によってアクチュエータ12が駆動される。
When each pulse Pt, p2, P3, Pa is applied to the drive circuit 40, as described in the first embodiment, referring to the drive circuit 40 shown in FIG. Switching current S2 is selectively generated in response to pulse P2, and pulse P2 is generated selectively in response to pulse P2.
A switching current S3 is selectively generated in response to pulse P3, and a switching current S4 is selectively generated in response to pulse P4. Then, when the transistor 141 is made conductive by the switching current S, the transistor 143 is made conductive by the switching current S3, and by being controlled, the actuator 12 is caused to flow from the terminal 10b to the terminal 10a in accordance with the switching current S. Actuator current 11
flows. Furthermore, when the transistor 142 is made conductive by the switching current S2, the transistor 144 is made conductive by the switching current S4 and is controlled, so that the actuator 12 is supplied with the actuator 12 from the terminal 10a toward the terminal tab according to the switching current S. A current 11 flows. The actuator 12 is driven by such actuator current 11.

以上のように、三角波発生回路211から三角波信号■
7とともに反転三角波信号■7を発生させ、これら三角
波信号■、及び反転三角波信号■、を用いてパルス幅変
調制御を実現したので、入力信号■、に応じてアクチュ
エータ12はパルス幅変調制御により安定した制御動作
が得られるとともに、高精度に制御される上、第1実施
例との比較から明らかなように、半サイクル区間で直流
オフセットの消去のために費やす無駄時間要素が解消さ
れ、効率の良いパルス幅変調(P W M )変換及び
制御が実現されるのである。特に、クロックパルスCL
Kの半サイクル区間でパルス幅変調制御が行われている
ので、第1実施例との比較では、同一のクロンク周波数
で2倍のパルス幅変調制御が行われることになり、クロ
ンク周波数を1/2に低下させることができる。
As described above, the triangular wave signal ■
Since the inverted triangular wave signal 7 is generated along with the input signal 7, and pulse width modulation control is realized using these triangular wave signals 7 and the inverted triangular wave signal 7, the actuator 12 is stabilized by pulse width modulation control according to the input signal 7. In addition to obtaining highly accurate control operations, as is clear from the comparison with the first embodiment, the wasted time element spent in the half-cycle period to eliminate the DC offset is eliminated, resulting in improved efficiency. Good pulse width modulation (P W M ) conversion and control is achieved. In particular, the clock pulse CL
Since pulse width modulation control is performed in the K half cycle section, in comparison with the first embodiment, twice the pulse width modulation control is performed at the same clock frequency, and the clock frequency is reduced by 1/1. It can be reduced to 2.

なお、第2実施例では、人力補正回路18を設置してい
るが、入力補正回路18を設置しない場合にも、高効率
のパルス幅変調制御が実現できるものである。
In the second embodiment, the manual correction circuit 18 is installed, but even if the input correction circuit 18 is not installed, highly efficient pulse width modulation control can be realized.

〔発明の効果] 以上説明したように、この発明によれば、次のような効
果が得られる。
[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, the following effects can be obtained.

(a)  小型化及び省電力化とともに、高精度化を実
現することができる。
(a) It is possible to achieve high accuracy as well as miniaturization and power saving.

(b)  三角波信号及び反転三角波信号の双方を用い
てパルス幅変調制御■を行うので、高効率化を図ること
ができる。
(b) Since pulse width modulation control (2) is performed using both the triangular wave signal and the inverted triangular wave signal, high efficiency can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明のパルス幅変調方式の駆動方法及び駆
動装置の第1実施例を示す回路図、第2図は第1図に示
したパルス幅変調方式の駆動方決及び駆動装置における
ドライブ回路の具体的な回路構成例を示す回路図、 第3図は第1図に示したパルス幅変調方式の駆動方法及
び駆動装置の動作を示すタイミングチャート、 第4図はこの発明のパルス幅変調方式の駆動方法及び駆
動装置の第2実施例を示す回路図、第5図は第4図に示
したパルス幅変調方式の駆動方法及び駆動装置の動作を
示すタイミングチャト、 第6図はパルス幅変調方式の駆動装置を用いた従来のサ
ーボ装置の概要を示すブロック図である。 12・・・アクチュエータ(負荷) 14・・・スイッチ回路 141.142・・・トランジスタ(第1のスイッチン
グ素子対) 143.144・・・トランジスタ(第2のスイッチン
グ素子対) 18・・・入力補正回路(入力補正手段)19・・・極
性判別部(極性判別手段)20・・・パルス幅変調部(
パルス幅変調手段)21・・・コンパレータ(第1の電
圧比較手段)22・・・コンパレーク(第2の電圧比較
手段)23・・・コンパレータ(第3の電圧比較手段)
24・・・コンパレータ(第4の電圧比較手段)25・
・・コンパレータ(第5の電圧比較手段)211・・・
三角波発生回路(三角波発生手段)特許出願人 松下電
器産業株式会社 4゜ 第2図 ドライブ回路の回路構成例 −−−] 第6図 従来技術
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of the pulse width modulation driving method and driving device of the present invention, and FIG. 2 is a circuit diagram showing the pulse width modulation driving method and drive device shown in FIG. 1. A circuit diagram showing a specific circuit configuration example of the circuit, FIG. 3 is a timing chart showing the driving method of the pulse width modulation method shown in FIG. 1 and the operation of the driving device, and FIG. FIG. 5 is a timing chart showing the driving method of the pulse width modulation method and the operation of the driving device shown in FIG. FIG. 1 is a block diagram showing an outline of a conventional servo device using a modulation type drive device. 12...Actuator (load) 14...Switch circuit 141.142...Transistor (first switching element pair) 143.144...Transistor (second switching element pair) 18...Input correction Circuit (input correction means) 19... Polarity discrimination section (polarity discrimination means) 20... Pulse width modulation section (
pulse width modulation means) 21... comparator (first voltage comparison means) 22... comparator (second voltage comparison means) 23... comparator (third voltage comparison means)
24... Comparator (fourth voltage comparison means) 25.
...Comparator (fifth voltage comparison means) 211...
Triangular wave generating circuit (triangular wave generating means) Patent applicant: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 4゜Figure 2 Example of circuit configuration of drive circuit --- Figure 6 Prior art

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、負荷に流れる駆動電流の方向を切り換える第1のス
イッチング素子対とともに前記駆動電流の大きさをパル
ス幅変調信号に応じて可変する第2のスイッチング素子
対を接続したスイッチ回路を備え、駆動すべき負荷に流
れる駆動電流の絶対値によって入力信号を補正し、補正
された前記入力信号と基準電圧とを比較して前記負荷に
流す駆動電流の方向を表す極性判別信号を形成し、補正
された前記入力信号と三角波信号とを比較し、かつ、前
記三角波信号と前記基準電圧とを比較して前記入力信号
に応じたパルス幅を持つパルス幅変調信号を形成し、前
記極性判別信号に応じて前記負荷に対する駆動電流の方
向を切り換えるとともに、前記パルス幅変調信号に応じ
た前記駆動電流を前記負荷に供給することを特徴とする
パルス幅変調方式の駆動方法。 2、極性判別信号に応じて選択的に導通して負荷に対す
る駆動電流の方向を切り換える第1のスイッチング素子
対を接続するとともに、パルス幅変調信号に応じて選択
的に導通し、かつ、パルス幅変調信号に応じた前記駆動
電流を前記負荷に流す第2のスイッチング素子対を接続
したスイッチ回路と、 このスイッチ回路から前記駆動電流の絶対値によって補
正された入力信号を発生する入力補正手段と、 前記入力信号と基準電圧とを比較する第1の電圧比較手
段を備えて極性判別信号を発生する極性判別手段と、 三角波信号を発生する三角波発生手段とともに、前記三
角波信号と前記入力信号とを比較する第2の電圧比較手
段、並びに、前記三角波信号と前記基準電圧とを比較す
る第3の電圧比較手段を備えて各電圧比較手段が発生し
た比較出力及び前記極性判別手段側の比較出力に応じて
前記パルス幅変調信号を発生するパルス幅変調手段とか
ら構成したことを特徴とするパルス幅変調方式の駆動装
置。 3、極性判別信号に応じて選択的に導通して負荷に対す
る駆動電流の方向を切り換える第1のスイッチング素子
対を接続するとともに、パルス幅変調信号に応じて選択
的に導通し、かつ、パルス幅変調信号に応じた前記駆動
電流を前記負荷に流す第2のスイッチング素子対を接続
したスイッチ回路と、 入力信号と基準電圧とを比較する第1の電圧比較手段を
備えて極性判別信号を発生する極性判別手段と、 三角波信号及び反転三角波信号を発生する三角波発生手
段とともに、前記三角波信号と前記入力信号とを比較す
る第2の電圧比較手段、前記三角波信号と前記基準電圧
とを比較する第3の電圧比較手段、前記反転三角波信号
と前記入力信号とを比較する第4の電圧比較手段、並び
に、前記反転三角波信号と前記基準電圧とを比較する第
5の電圧比較手段を備え、各電圧比較手段の比較出力に
応じて前記第1のスイッチング素子対に対する前記パル
ス幅変調信号を得るパルス幅変調手段とから構成したこ
とを特徴とするパルス幅変調方式の駆動装置。
[Claims] 1. A switch in which a first pair of switching elements that switches the direction of a drive current flowing through a load and a second pair of switching elements that vary the magnitude of the drive current according to a pulse width modulation signal are connected. The circuit comprises a circuit that corrects an input signal based on the absolute value of a drive current flowing through the load to be driven, compares the corrected input signal with a reference voltage, and generates a polarity determination signal representing the direction of the drive current flowing through the load. comparing the formed and corrected input signal with a triangular wave signal, and comparing the triangular wave signal and the reference voltage to form a pulse width modulated signal having a pulse width corresponding to the input signal; A driving method using a pulse width modulation method, characterized in that the direction of a drive current to the load is switched in accordance with a polarity determination signal, and the drive current is supplied to the load in accordance with the pulse width modulation signal. 2. Connecting a first switching element pair that selectively conducts in response to a polarity determination signal to switch the direction of drive current to the load, and selectively conducts in response to a pulse width modulation signal and a switch circuit connected to a second switching element pair that causes the drive current to flow in accordance with the modulation signal to the load; and an input correction means that generates an input signal corrected by the absolute value of the drive current from the switch circuit; polarity determination means that includes a first voltage comparison means that compares the input signal with a reference voltage and generates a polarity determination signal; and a triangular wave generation means that generates a triangular wave signal to compare the triangular wave signal and the input signal. a second voltage comparison means for comparing the triangular wave signal and the reference voltage, and a third voltage comparison means for comparing the triangular wave signal and the reference voltage according to the comparison output generated by each voltage comparison means and the comparison output from the polarity discrimination means. and a pulse width modulation means for generating the pulse width modulation signal. 3. Connecting a first switching element pair that selectively conducts in response to a polarity determination signal to switch the direction of drive current to the load, and selectively conducts in response to a pulse width modulation signal and a switch circuit connected to a second switching element pair that causes the drive current to flow in accordance with the modulation signal to the load; and a first voltage comparison means that compares the input signal and a reference voltage to generate a polarity determination signal. a polarity determining means, a triangular wave generating means for generating a triangular wave signal and an inverted triangular wave signal, a second voltage comparing means for comparing the triangular wave signal and the input signal, and a third voltage comparing means for comparing the triangular wave signal and the reference voltage. voltage comparing means, fourth voltage comparing means for comparing the inverted triangular wave signal and the input signal, and fifth voltage comparing means for comparing the inverted triangular wave signal and the reference voltage; and pulse width modulation means for obtaining the pulse width modulation signal for the first pair of switching elements in accordance with a comparison output of the means.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009065832A (en) * 2008-12-25 2009-03-26 Sanyo Electric Co Ltd Single-phase motor driver

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