JPH0260484A - モーター駆動装置 - Google Patents

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、例えはＤＣモーターやステッピングモーター
に適用可能な、モーター駆動装置に関するものである。

（従来の技術） 従来から知られているモーター駆動装置は、例として第
２図のように構成されている。すなわち、モーター駆動
用の電源電圧を有効に使うため、ブリッジ回路は通常Ｐ
ＮＰ　トランジスタとＮＰＮトランジスタにより構成さ
れ、またモーターの回転方向を変えるために、それぞれ
のトランジスタを２個ずつ用いて構成されている。そし
て、モーターに流れる電流が大きい場合には、ブリッジ
回路はディスクリート部品にて構成され、ブリッジ回路
を駆動する回路についてはＩＣなどにより構成されるこ
とが多い。また、ブリッジ回路のトランジスタは、高速
スイッチング動作をさせた方かトランジスタの熱損失を
小さくてきるので、プリッシ回路のトランジスタはベー
スを定電流駆動させている。

第２図に示した従来例は以上のことを考慮した駆動回路
例である。ここでは、ブリッジ回路のトランジスタを駆
動するだめの定電流回路か４回路必要となる。

次に、第２図の構成を詳説する。図中のＩｌ、Ｉ２１＋
１＋Ｉ＋２は定電流源であり、■、とＩ２は第１制御信
号ＣＮＴｌにより、Ｉｌｌ　と１１１２は第２制御侶号
ＣＮＴ２により制御される。Ｑ５．ＱＢ、Ｒ５５，ＱＢ
８．Ｒ１５，Ｒ１６，Ｒ１５５Ｒ１６６はＮＰＮ　トラ
ンジスタ、Ｒ３，Ｒ３３，Ｒ１３，Ｒ１３３は電流検出
用の抵抗である。定電流源Ｉ＋が定電流を出力するとト
ランジスタＱ６がＯＮになり、Ｑ６のコレクタからエミ
ッタに向りて電流か流ねる。この電流をＲ３て検出し、
所定の電流より犬である場合には抵抗Ｒ３の両端に生じ
た電圧によりトランジスタＱ５かＯＮとなり、Ｑ６のベ
ース電流を減少させる。従ってトランジスタＱ６のベー
ス電流は、トランジスタＱ６のエミッタ電流が一定にな
るように制御されることになる。すなわち、トランジス
タＱ５．Ｑ６および抵抗Ｉ（３により、ブリッジ回路を
駆動する定電流回路が構成されている。トランジスタＱ
５５　、Ｒ６６と抵抗Ｒ３３、トランジスタＱ１５とＲ
１６とＲ１３ならびにトランジスタＱ１５５とＲ１６６
と０１３３についても同様である。ここで、トランジス
タＱ７．Ｑ１７はＰＮＰ　トランジスタ、トランジスタ
Ｑａ、Ｑ＋ａはＮＰＮ　トランジスタであり、モーター
を駆動するブリッジ回路を構成している。

抵抗Ｒ４，Ｒ５，ＲＩ４．ＲＩ５は上記定電流回路かＯ
ＦＦの時にブリッジ回路をＯＦＦとするためのベース・
エミッタ間の抵抗である。トランジスタＱ５．Ｑ６およ
び抵抗Ｒ３により構成される定電流回路は定電流源１１
により動作して、ブリッジ回路のＮＰＮ　トランジスタ
Ｑ８を駆動する。トランジスタＱ５５１Ｑ６６および抵
抗Ｒ３３により構成される定電流回路は、定電流源Ｉ２
により動作してブリッジ回路のＩ’ＮＰ　トランジスタ
Ｑ７を駆動する。ブリッジ回路のトランジスタＱ１７．
Ｑ１８についても同様である。

第２図に示した従来例の動作は、次のとおりである。第
１制御信号ＣＮＴｌの印加に応答して電流源■、と１２
か定電流を出力する時には、必す電流源Ｉｌｌ　と１１
２は（ＩＦＦとなっていなければならない。

この時にはブリッジ回路のトランジスタＱ７とＱ６がＯ
Ｎになるので、電源ＶｐよりトランジスタＱ７を通って
モーターに電流か流れ、トランジスタＱ８を通って接地
Ｐ−ＧＮＤに流れ込む。逆に、第２制御信号ＣＮＴ２の
印加に応答して電流源Ｉｌｌ　とＩｌ２が定電流を出力
する時には、必ず電流源■１とＩ２はＯＦＦとなってい
なければならない。この時にはブリッジ回路のトランジ
スタＱＩ７　とＱ＋ａがＯＮになるので、電源Ｖｐより
トランジスタＱ１７を通ってモーターに電流が流れ、ト
ランジスタＱ＋ａを通〕て接地Ｐ−ＧＮＤに流れ込む。

また、第１制御信号ＣＮＴｌおよび第２制御信号ＣＮＴ
２に応答してＩｌ、Ｉ２．Ｉｌｌ、１１２の全ての定電
流源がＯＦＦとなる時には、ブリッジ回路のトランジス
タＱ７．Ｑａ、Ｑ＋７．Ｑ＋ａも全てＯＦＦとなり、モ
ーターには電流が流れない。

（発明が解決しようとする課題〕 しかしながら上記実施例では、ブリッジ回路のトランジ
スタの数たけ定電流源と定電流回路か必要となるため、
回路規模が大きくなるという欠点があった。さらに、２
相ステツピングモーターを駆動するためには、ブリッジ
回路のトランジスタの数は８つとなるため、定電流源と
定電流回路も８回路ぶん必要となり、回路規模はかなり
大きくなってしまうという欠点がある。

よって本発明の目的は上述の点に鑑み、簡易な回路構成
を有するモーター駆動装置を提供することにある。

（課題を解決するだめの手段） かかる目的を達成するために、本発明ではモーターを駆
動するためのＰＮＰ　トランジスタおよびＮＰＮ　トラ
ンジスタにより構成されるブリッジ回路と、前記ＰＮＰ
　トランジスタおよびＮＰＮ　トランジスタを駆動する
ために必要なベース電流を供給する定電流回路とを備え
たモーター駆動装置において、前記ＰＮＰ　トランジス
タのベースと前記ＮＰＮトランジスタのベースの間に前
記定電流回路を挿人し、前記１’　Ｎ　＋１１−ランシ
スタのへスミ流を前記 ＮＰＮ　トランジスタのベース電流としたものである。

（作用） 本発明によれは、ブリッジ回路のＰＮＰ　トランジスタ
を駆動するためのベース電流をそのままＮＰＮｌ・ラン
シスタのベースに供給するようにしたことにより、ブリ
ッジ回路を駆動するための定電流回路の数を半分にする
ことかてきる。

〔実施例〕

以下、実施例に基ついて本発明を説明する。

第１図は本発明を適用したモーター駆動装置の実施例を
示す。本図においてＶｃは基準電圧源であり、本実施例
の場合には１．２Ｖ程度の安定した電圧とする。Ｒ１お
よびＲ２は抵抗である。ＱｌおよびＱ２はＮＰＮｈラン
シスタてあり、トランジスタしのベース端子は第１制御
信号ＣＮＴｌの入力端子に接続されている。抵抗Ｒ１は
第１制御信号ＣＮＴｌの印加によりｌ・ランジスタＱ２
かＯＮとなった時に、基準電圧源Ｖｃの正側出力端子か
グランドＧＮＤとショートするのを防止する。トランジ
スタＱ１がＯＦＦの時にはトランジスタＱ２のベースの
基準電圧ＶＣとなるため、トランジスタＱ１のエミッタ
抵抗Ｒ２には（ＶｃＶＢＥ）／Ｒ２の電流が流れ、これ
はほぼ一定の電流となる。トランジスタＱ＋ｈ）ＯＮの
時にはトランジスタＱ２のベース電圧がＯＶとなるため
、抵抗Ｒ２には電流か流れない。

Ｑ３およびＱ４はＰＮＰトランジスタであり、カレント
ミラー回路を構成している。トランジスタＱ２て作られ
た定電流はトランジスタＱ３に流れ、これと同じ電流が
トランジスタＱ４に流れることになる。

ここまでの回路が、第２図における定電流源■１または
Ｉ２に相当する。

Ｑ５およびＱ６はＮＰＮ　トランジスタであり、トラン
ジスタＱ６のコレクタはブリッジ回路のＰＮＰ　トラン
ジスタＱ７のベースに、トランジスタＱ６のエミッタは
エミッタ抵抗Ｒ３を通してブリッジ回路のＮＰＮ　Ｉ−
ランジスタＱ８のベースに接続されている。トランジス
タＱ５のベースはトランジスタＱ６のエミッタに、トラ
ンジスタＱ５のエミッタはトランジスタＱ６のエミッタ
抵抗Ｒ３の他方の端子に接続されており、ｌ・ランジス
タＱ５のコレクタはトランジスタＱ６のベースに接続さ
れている。トランジスタＱ６のベースはトランジスタＱ
４のコレクタに接続されている。

ブリッジ回路のトランジスタＱ７．Ｑ８にはそれぞれベ
ース・エミッタ間に抵抗Ｒ４，Ｒ５か接続されている。

ブリッジ回路のトランジスタＱ７のエミッタは電源Ｖｐ
に、コレクタはモーターに接続されており、モーターの
他方の端子はブリッジ回路のトランジスタＱ８のコレク
タに、トランジスタＱ８のエミッタは接地Ｐ−ＧＮＤに
接続されている。ブリッジ回路の他方のトランジスタＱ
１７．Ｑ１８を駆動するだめの回路も第１図に示されて
いるとおり同様な構成となっている。

次に、第１図に示した実施例の動作を説明する。各部に
電源が投入され、基準電圧Ｖｃが発生すると、第１制御
侶号ＣＮＴｌによりトランジスタＱ、がＯＦＦであれは
、トランジスタＱ２に定電流（ＶＣ−ＶＢＥ）／Ｒ２が
流れる。これはカレントミラー回路（Ｑ３とＱ４）によ
り移し変えられてトランジスタＱ６のベースに流れる。

従って、トランジスタＱ６はＯＮとなり、ブリッジを構
成するトランジスタＱ７にベース電流が流れる。トラン
ジスタＱ７のベース電流はトランジスタＱ６のコレクタ
、エミッタを通り、ブリッジを構成するトランジスタＱ
８のベース電流となる。

これら２つのトランジスタのベース電流かＶＢＥ／Ｒ３
という設定電流より大きくなると、１−ランジスタＱ５
がＯＮとなりトランジスタＱ６のベース電流を減少させ
るので、ブリッジ回路を構成するｌ・ランジスタのベー
ス電流は常に定電流ＶＩＬＥ／Ｒ３となる。

第１制御信号ＣＮＴｌによりトランジスタＱ１がＯＮと
なると、トランジスタＱ２には電流が流れなくなるため
、トランジスタＱ６のベース電流も供給されず、従って
ブリッジ回路を構成するトランジスタもＯＦＦとなる。

ブリッジ回路の他方のトランジスタＱ１７．０１８を１
Ｍ２動する場合も同様である。

このように、ブリッジ回路のＰＮＰトランジスタのベー
ス電流をそのままＮＰＮ　トランジスタのヘス電流とし
て、これを定電流化することにより、従来例（第２図参
照）に比して半分の回路規模で同様の機能を実現するこ
とかできる。

なお、トランジスタＱ５．Ｑ６および抵抗Ｒ３により構
成される定電流源は、ＦＥＴを用いて構成してもよい。

」−記のようにトランジスタｑ６にＦＥＴを用いた場合
には、ＦＥＴのケート電圧を制御するための回路を設け
る。

さらに、１〜ランジスタＱ１ないしＱ４、抵抗Ｒ，，Ｒ
２および定電圧源Ｖｃにより構成される定電流源は他の
形態の構成としてもよい。

べて半分の回路規模で同様の機能を実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示した回路図、第２図は従
来例を示した回路図である。 ＣＮＴｌ、ＣＮＴ２・・・制御信号、 Ｖｃ・・・基準電圧源、 Ｖｐ、Ｖｃｃ・・・電源、 ＧＮＤ、Ｐ−ＧＮＤ・・・接地、 貼〜Ｑ＋ａ・・・トランジスタ、 Ｒ１−Ｒ１４・・・抵抗、 Ｍ・・・モーター （発明の効果〕

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 モーターを駆動するためのＰＮＰトランジスタおよびＮ
   ＰＮトランジスタにより構成されるブリッジ回路と、前
   記ＰＮＰトランジスタおよびＮＰＮトランジスタを駆動
   するために必要なベース電流を供給する定電流回路とを
   備えたモーター駆動装置において、 前記ＰＮＰトランジスタのベースと前記ＮＰＮトランジ
   スタのベースの間に前記定電流回路を挿入し、前記ＰＮ
   Ｐトランジスタのベース電流を前記ＮＰＮトランジスタ
   のベース電流としたことを特徴とするモーター駆動装置
   。