JPH027896A - パルス位相切換え回路 - Google Patents
パルス位相切換え回路Info
- Publication number
- JPH027896A JPH027896A JP15826388A JP15826388A JPH027896A JP H027896 A JPH027896 A JP H027896A JP 15826388 A JP15826388 A JP 15826388A JP 15826388 A JP15826388 A JP 15826388A JP H027896 A JPH027896 A JP H027896A
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- JP
- Japan
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- output
- pulse
- phase
- counter
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- Control Of Stepping Motors (AREA)
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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】
〔発明の概要〕
パルス位相切換え回路に関し、
カウンタに対しパルス制御信号で位相反転させることが
できる位相切換え回路を提供することを目的とし、 クロックを計数し、その分周出力を生じるカウンタと、
位相切換え用制御パルスを入力され、また遅延器を通し
て該カウンタの出力を入力されて、該制御パルスが入力
するとき、該遅延器を通して入力されるカウンタ出力の
Ｈレベル、Ｌレベルに応じて酸カウンタをプリセットま
たはクリアする切換器を備えるよう構成する。
できる位相切換え回路を提供することを目的とし、 クロックを計数し、その分周出力を生じるカウンタと、
位相切換え用制御パルスを入力され、また遅延器を通し
て該カウンタの出力を入力されて、該制御パルスが入力
するとき、該遅延器を通して入力されるカウンタ出力の
Ｈレベル、Ｌレベルに応じて酸カウンタをプリセットま
たはクリアする切換器を備えるよう構成する。
本発明は、ステッピングモータの正逆転用などに用いら
れるパルス位相切換え回路に関する。
れるパルス位相切換え回路に関する。
近年、クォーツ式アナログ時計などに代表されるメカト
ロニクスによるシステムが増え、つれてステッピングモ
ータが広く使用されている。周知のようにステッピング
モータの速度は、ステッピングモータに加えるパルスの
周波数により定まり、回転方向はパルスの位相を反転す
る例えばＡ相、Ｂ相、Ｃ相、Ａ相、Ｂ相、Ｃ相、・・・
・・・の順で励磁していたものをＣ相、Ｂ相、Ａ相、Ｃ
相、Ｂ相、Ａ相、・・・・・・の順で励磁することによ
り反転する。
ロニクスによるシステムが増え、つれてステッピングモ
ータが広く使用されている。周知のようにステッピング
モータの速度は、ステッピングモータに加えるパルスの
周波数により定まり、回転方向はパルスの位相を反転す
る例えばＡ相、Ｂ相、Ｃ相、Ａ相、Ｂ相、Ｃ相、・・・
・・・の順で励磁していたものをＣ相、Ｂ相、Ａ相、Ｃ
相、Ｂ相、Ａ相、・・・・・・の順で励磁することによ
り反転する。
本発明はこのパルス位相の反転用の位相切換え回路に係
るものである。
るものである。
従来、パルス信号の位相反転を行なう場合、もっとも簡
単な方法としては排他的論理和（ＥＯＲ，ＥＮＯＲ）回
路の利用がある。ＥＯＲの真理値表は表１の通りである
から、一方の入力をＨにることにより他方の入力の反転
を出力端に得ることができる。
単な方法としては排他的論理和（ＥＯＲ，ＥＮＯＲ）回
路の利用がある。ＥＯＲの真理値表は表１の通りである
から、一方の入力をＨにることにより他方の入力の反転
を出力端に得ることができる。
一方の入力をＬにすれば、他方の入力がそのま＼出力端
に現われる。
に現われる。
表 １
しかしこの方式では位相反転制御用の信号（−方の入力
ＡまたはＢ）は、位相反転中Ｈ（ＥＯＲのとき）または
Ｌ （ＥＮＯＲのとき）に維持する必要がある。
ＡまたはＢ）は、位相反転中Ｈ（ＥＯＲのとき）または
Ｌ （ＥＮＯＲのとき）に維持する必要がある。
パルス信号でも排他的論理和回路を位相反転させておく
には、トグル動作するフリップフロップを使用すること
が考えられる。第７図にこの例を示し、ＦＦが該フリッ
プフロップである。制御信号パルスＴが入る毎にこのフ
リップフロップのＱ出力従って入力ＡはＨ，Ｌ、Ｈ，・
・・・・・と変るから、ＨのときパルスＴの入力を止め
れば、ＥＯＲの出力ＹはＢになる。
には、トグル動作するフリップフロップを使用すること
が考えられる。第７図にこの例を示し、ＦＦが該フリッ
プフロップである。制御信号パルスＴが入る毎にこのフ
リップフロップのＱ出力従って入力ＡはＨ，Ｌ、Ｈ，・
・・・・・と変るから、ＨのときパルスＴの入力を止め
れば、ＥＯＲの出力ＹはＢになる。
（発明が解決しようとする課題〕
上記のように位相反転に排他オアを用いると、反転制御
信号がパルスではなくレベルである必要がある。トグル
動作するＴ−ＦＦを付加して反転制御信号をこれに加え
るようにするとパルスでもよいことになるが、この場合
はＴ−ＦＦの出力状態を何らかの手段で知る必要がある
。即ちフリップフロップＴ−ＦＦのＱ出力がＨでＥＯＲ
の出力は反転、してスルーであるから、Ｑ出力がＨなの
かＬなのか知る必要がある。勿論、ＥＯＲゲートを使用
するのでなければ、この反転制御方法は利用できない。
信号がパルスではなくレベルである必要がある。トグル
動作するＴ−ＦＦを付加して反転制御信号をこれに加え
るようにするとパルスでもよいことになるが、この場合
はＴ−ＦＦの出力状態を何らかの手段で知る必要がある
。即ちフリップフロップＴ−ＦＦのＱ出力がＨでＥＯＲ
の出力は反転、してスルーであるから、Ｑ出力がＨなの
かＬなのか知る必要がある。勿論、ＥＯＲゲートを使用
するのでなければ、この反転制御方法は利用できない。
パルスモータの駆動パルス発生にはカウンタが用いられ
ることが多く、パルスモータの回転方向反転にはカウン
タに直接作用する反転制御手段が望ましい。
ることが多く、パルスモータの回転方向反転にはカウン
タに直接作用する反転制御手段が望ましい。
それ数本発明は、カウンタに対しパルス制御信号で位相
反転させることができる位相切換え回路を提供すること
を目的とするものである。
反転させることができる位相切換え回路を提供すること
を目的とするものである。
（課題を解決するための手段〕
第１図に示すように本発明はカウンタ１０に対して遅延
器２０および切換器３０を設ける。
器２０および切換器３０を設ける。
カウンタ１０は１個のフリップフロップまたはｎ個のフ
リップフロップを継続接続した１７２分周または１／２
ｆｉ分周カウンタである。
リップフロップを継続接続した１７２分周または１／２
ｆｉ分周カウンタである。
遅延器２０はカウンタ出力を遅らせて切換器３０に伝え
る。
る。
切換器３０は反転制御用のパルス信号Ｔを受けて、カウ
ンタ１０の出力の位相を反転させる。
ンタ１０の出力の位相を反転させる。
この回路ではカウンタ１０はクロックＣＫを計数してそ
の分周出力を生じ、これはパルスモータ駆動パルス等に
使用される。また遅延器２０により、遅延して切換器３
０に入力する。切換器３０はパルス信号Ｔが入力すると
カウンタ１０をプリセットまたはリセットし、カウンタ
出力の位相反転を行なう。
の分周出力を生じ、これはパルスモータ駆動パルス等に
使用される。また遅延器２０により、遅延して切換器３
０に入力する。切換器３０はパルス信号Ｔが入力すると
カウンタ１０をプリセットまたはリセットし、カウンタ
出力の位相反転を行なう。
第２図に本発明の実施例を示す。本例ではカウンタ１０
はトグル動作するフリップフロップＦＦ。
はトグル動作するフリップフロップＦＦ。
１個であり、遅延器２０はＤ−ＦＦであるフリップフロ
ップＦ Ｆ ｚで構成される。また切換器３０はナント
ゲートＧ、、Ｇ、で構成される。
ップＦ Ｆ ｚで構成される。また切換器３０はナント
ゲートＧ、、Ｇ、で構成される。
第３図の波形図を参照して動作を説明すると、フリップ
フロップＦＦ、はクロックＣＫ、が立上る毎に自己のＱ
出力をデータ端子りに取込み、Ｑ出力を反転させる。こ
のＦＦ、のＱ出力が本回路の出力であり、パルスモータ
駆動などに供される。
フロップＦＦ、はクロックＣＫ、が立上る毎に自己のＱ
出力をデータ端子りに取込み、Ｑ出力を反転させる。こ
のＦＦ、のＱ出力が本回路の出力であり、パルスモータ
駆動などに供される。
出力の周波数はクロックＣＫ、の１／２である。
フリップフロップＦＦ２はフリップフロップＦＦ１のＱ
出力をクロックＣＫ ｚの立下りで取込む。
出力をクロックＣＫ ｚの立下りで取込む。
従ってＱ出力ａは図示のようになる。出力ａはナントゲ
ートＧ ＋に入り、該ゲートの他方の入力は反転制御用
パルスＴである。ナントゲートＧ２の入力は該パルスＴ
とナントゲートＧ ｒの出力である。ナンドゲー） Ｇ
＋ の出力はまたフリップフロップＦＦ、のプリセッ
ト端子ＰＲに入力し、ナントゲートＧ２の出力はｆｉｉ
Ｆ、のクリア端子ＣＬＲに入力する。
ートＧ ＋に入り、該ゲートの他方の入力は反転制御用
パルスＴである。ナントゲートＧ２の入力は該パルスＴ
とナントゲートＧ ｒの出力である。ナンドゲー） Ｇ
＋ の出力はまたフリップフロップＦＦ、のプリセッ
ト端子ＰＲに入力し、ナントゲートＧ２の出力はｆｉｉ
Ｆ、のクリア端子ＣＬＲに入力する。
そこで第３図に示すように出力ａがＨのとき制御パルス
Ｔが入力すると、ナントゲートＧ１の出力はＬになり、
ＦＦ、をプリセットしてそのＱ出力をＨにする（ａ−Ｈ
ならＱ＝Ｌであった）。ナントゲートＧｚはＧ、のＬ出
力が入るので出力はＨで、ＦＦ、をクリアすることはな
い。またナントゲートＧＩの出力でプリセットされてフ
リップフロップＦＦ、のＱ出力がＨになると、フリップ
フロップＦ Ｆ ｚはクロックＣＫ、の立下りでこれを
取込み、従ってＱ出力ａはＬになる。従ってナントゲー
トＧ、の出力はＨになり、そしてこの時点では制御パル
スＴは消滅しているからナントゲートＧ２の出力はＨを
保ち、結局Ｇ ｔ 、 Ｇ ｚはＦＦ１に対して作用し
ない。フリップフロップＦＦ。
Ｔが入力すると、ナントゲートＧ１の出力はＬになり、
ＦＦ、をプリセットしてそのＱ出力をＨにする（ａ−Ｈ
ならＱ＝Ｌであった）。ナントゲートＧｚはＧ、のＬ出
力が入るので出力はＨで、ＦＦ、をクリアすることはな
い。またナントゲートＧＩの出力でプリセットされてフ
リップフロップＦＦ、のＱ出力がＨになると、フリップ
フロップＦ Ｆ ｚはクロックＣＫ、の立下りでこれを
取込み、従ってＱ出力ａはＬになる。従ってナントゲー
トＧ、の出力はＨになり、そしてこの時点では制御パル
スＴは消滅しているからナントゲートＧ２の出力はＨを
保ち、結局Ｇ ｔ 、 Ｇ ｚはＦＦ１に対して作用し
ない。フリップフロップＦＦ。
はクロックＣＫ、によるトグル動作を続け、図示の如く
制御パルスＴが入力する前とは逆位相（逆順序）の矩形
波を出力する。
制御パルスＴが入力する前とは逆位相（逆順序）の矩形
波を出力する。
出力ａがＬレベルのとき（従ってＦＦ、のＱ出力がＨの
とき）反転制御パルスＴが入力すると、ナントゲートＧ
Ｉの出力はＨであるからＦＦ、をプリセットすることは
なく、代ってナントゲートＧ２の出力がＬになってＦＦ
、をクリアし、Ｑ出力をＬにして出力矩形波の反転を行
なう。
とき）反転制御パルスＴが入力すると、ナントゲートＧ
Ｉの出力はＨであるからＦＦ、をプリセットすることは
なく、代ってナントゲートＧ２の出力がＬになってＦＦ
、をクリアし、Ｑ出力をＬにして出力矩形波の反転を行
なう。
いずれの場合も、制御パルスＴが入力すると出力が位相
反転される。
反転される。
フリップフロップＦＦ、は遅延を与えるものである。即
ちＦＦ、を除いてＦＦ、のＱ出力をナントゲートＧ１に
与えると、Ｑ＝ＨのときＴがＨになるとＧｌの出力はＬ
になってＦＦ、のプリセットを行ない、Ｑ−Ｈにする（
位相反転するが、このときＱ＝ＬになるからＧＩの出力
はＨになり、プリセットを中止させる。即ち、プリセッ
トパルスのパルス幅が極めて短いものになり、プリセッ
ト（位相反転）動作が不確実もしくは不実行になる。遅
延があれば、プリセットパルスのパルス幅を確保し、確
実なプリセット（位相反転）を行なうことができる。
ちＦＦ、を除いてＦＦ、のＱ出力をナントゲートＧ１に
与えると、Ｑ＝ＨのときＴがＨになるとＧｌの出力はＬ
になってＦＦ、のプリセットを行ない、Ｑ−Ｈにする（
位相反転するが、このときＱ＝ＬになるからＧＩの出力
はＨになり、プリセットを中止させる。即ち、プリセッ
トパルスのパルス幅が極めて短いものになり、プリセッ
ト（位相反転）動作が不確実もしくは不実行になる。遅
延があれば、プリセットパルスのパルス幅を確保し、確
実なプリセット（位相反転）を行なうことができる。
クロックＣＫｚとＣＫ、は互いに独立したものであり、
同期している必要はない。唯クロックＣＫ２はクロック
ＣＫ、より充分短周期である必要はある。
同期している必要はない。唯クロックＣＫ２はクロック
ＣＫ、より充分短周期である必要はある。
パルスモータの正逆転は周知の通りであるが、４相パル
スモータで例示すると第４図の如くである。（２）〜（
５）はＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ相励磁電圧を示し、Ｈレベルで励
磁、Ｌレベルで非励磁とすると、励磁はＡとＢ、ＢとＣ
９Ｃとり、ＤとＡ、ＡとＢ。
スモータで例示すると第４図の如くである。（２）〜（
５）はＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ相励磁電圧を示し、Ｈレベルで励
磁、Ｌレベルで非励磁とすると、励磁はＡとＢ、ＢとＣ
９Ｃとり、ＤとＡ、ＡとＢ。
・・・・・・と２相ずつ行なわれ、モータは正転する。
（６）〜（９）の如く励磁の順序の逆にしてＢとＡ、Ａ
とり。
とり。
ＤとＣ１ＣとＢ、ＢとＡ、・・・・・・にすると、モー
タは逆転する。全正転しているものを時点Ｌ０で逆転さ
せるには例えば（６）Ａ相の始端を（２）Ａ相の終端部
へ続ければよく、これが第３図（５）出力に見られる位
相反転波形である。
タは逆転する。全正転しているものを時点Ｌ０で逆転さ
せるには例えば（６）Ａ相の始端を（２）Ａ相の終端部
へ続ければよく、これが第３図（５）出力に見られる位
相反転波形である。
第５図に４相パルスモータの駆動パルス発生回路を示す
。φ、〜φ４が該駆動パルスで、φ、＝φ３．φ２＝φ
４．φ１とφ２はπ／２の位相ずれ、の関係がある。Ｆ
Ｆ、−ＦＦ、はフリップフロップで、ＦＦ、はクロック
ＣＫ、を受け、トグル動作して、クロックＣＫ、の１／
２の周波数の矩形波を発生する。ＦＦ、のＱ出力はＦＦ
、のクロックとしてまたＦＦ、のＱ出力はＦ Ｆ ｓの
クロックとして入力し、ＦＦ３はトグル動作して前記駆
動パルスφ１を発生する。これをインバータ１１で反転
して駆動パルスφ３が得られる。フリップフロップＦＦ
、はＦＦ、のＱ出力をデータとし、これをＦＦ、のＱ出
力で取込んで駆動パルスφ２を発生し、これをインバー
タＩ２で反転して駆動パルスφ４が得られる。
。φ、〜φ４が該駆動パルスで、φ、＝φ３．φ２＝φ
４．φ１とφ２はπ／２の位相ずれ、の関係がある。Ｆ
Ｆ、−ＦＦ、はフリップフロップで、ＦＦ、はクロック
ＣＫ、を受け、トグル動作して、クロックＣＫ、の１／
２の周波数の矩形波を発生する。ＦＦ、のＱ出力はＦＦ
、のクロックとしてまたＦＦ、のＱ出力はＦ Ｆ ｓの
クロックとして入力し、ＦＦ３はトグル動作して前記駆
動パルスφ１を発生する。これをインバータ１１で反転
して駆動パルスφ３が得られる。フリップフロップＦＦ
、はＦＦ、のＱ出力をデータとし、これをＦＦ、のＱ出
力で取込んで駆動パルスφ２を発生し、これをインバー
タＩ２で反転して駆動パルスφ４が得られる。
フリップフロップＦＦ、、ナントゲートＧ、Ｇ２は第２
図のそれに相当し、出力矩形波位相の切換えを行なう。
図のそれに相当し、出力矩形波位相の切換えを行なう。
ＦＦ、とナントゲートＧ ’ｓ 、 Ｇ ａおよびＦＦ
＆ とナントゲートＣ；５．Ｇ、は、ＦＦ、とナントゲ
ートＧ＋、Ｇｚと同様の機能を持つ。
＆ とナントゲートＣ；５．Ｇ、は、ＦＦ、とナントゲ
ートＧ＋、Ｇｚと同様の機能を持つ。
第６図に示すように本例の４相パルスモータは２相励磁
され、φ２φ３．φ３φ４．φ４φ１゜φ１ φ２．φ
２φ、と励磁されてきた（モータの第１〜第４相巻線も
φ１〜φ４で示す）とき反転制御信号Ｔが入力するとフ
リップフロップＦ Ｆ ３゜ＦＦ、は反転し、次にクロ
ックＣＫ、が入力するとき更に反転する。この間をＬレ
ベルとすることにより反転制御後、励磁方向が逆になり
、モータは逆転する。
され、φ２φ３．φ３φ４．φ４φ１゜φ１ φ２．φ
２φ、と励磁されてきた（モータの第１〜第４相巻線も
φ１〜φ４で示す）とき反転制御信号Ｔが入力するとフ
リップフロップＦ Ｆ ３゜ＦＦ、は反転し、次にクロ
ックＣＫ、が入力するとき更に反転する。この間をＬレ
ベルとすることにより反転制御後、励磁方向が逆になり
、モータは逆転する。
カウンタ１０がｎ個のフリップフロップからなる前記プ
リセット、クリアは、該カウンタの最終段のフリップフ
ロップに対して行なうようにしても、または全フリップ
フロップに対して行なうようにしてもよい。
リセット、クリアは、該カウンタの最終段のフリップフ
ロップに対して行なうようにしても、または全フリップ
フロップに対して行なうようにしてもよい。
カウンタがｎ個のフリップフロップからなるときは種々
の分周出力が得られるから、このカウンタはパルスモー
タ駆動用だけでなく、メカトロニクスの各部の駆動パル
ス源として利用できる。
の分周出力が得られるから、このカウンタはパルスモー
タ駆動用だけでなく、メカトロニクスの各部の駆動パル
ス源として利用できる。
以上説明したように、本発明によれば、パルス信号で出
力矩形波の位相反転を行なうことができ、また該パルス
信号を入力したとき直ちに該位相反転を確実に行なうこ
とができる利点が得られる。
力矩形波の位相反転を行なうことができ、また該パルス
信号を入力したとき直ちに該位相反転を確実に行なうこ
とができる利点が得られる。
第１図は本発明の原理説明図、
第２図は本発明の実施例を示す回路図、第３図は第２図
の動作説明用波形図、 第４図はパルスモータの正逆転の説明図、第５図は４相
パルスモータの駆動パルス発生回路図、 第６図は第５図の動作説明用波形図、 第７図は位相反転回路例の説明図である。 第１図で１０はカウンタ、２０は遅延器、３０は切換器
、ＣＫはクロック、Ｔは位相反転制御パルスである。 ｉｔ図 本発明の実施例を示す回路ｉ７１ 第２図 ＋４１ Ｙ 第２図の動作説明用波形図 第３図 （ｔ）ＣＬＫ パルスモータの正逆転の説明図 第４図 第６図
の動作説明用波形図、 第４図はパルスモータの正逆転の説明図、第５図は４相
パルスモータの駆動パルス発生回路図、 第６図は第５図の動作説明用波形図、 第７図は位相反転回路例の説明図である。 第１図で１０はカウンタ、２０は遅延器、３０は切換器
、ＣＫはクロック、Ｔは位相反転制御パルスである。 ｉｔ図 本発明の実施例を示す回路ｉ７１ 第２図 ＋４１ Ｙ 第２図の動作説明用波形図 第３図 （ｔ）ＣＬＫ パルスモータの正逆転の説明図 第４図 第６図
Claims (1)
- １．クロック（ＣＫ）を計数し、その分周出力を生じる
カウンタ（１０）と、 位相切換え用制御パルス（Ｔ）を入力され、また遅延器
（２０）を通して該カウンタの出力を入力されて、該制
御パルスが入力するとき、該遅延器を通して入力される
カウンタ出力のＨレベル、Ｌレベルに応じて該カウンタ
をプリセットまたはクリアする切換器（３０）を備える
ことを特徴とするパルス位相切換え回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15826388A JPH027896A (ja) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | パルス位相切換え回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15826388A JPH027896A (ja) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | パルス位相切換え回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH027896A true JPH027896A (ja) | 1990-01-11 |
Family
ID=15667795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15826388A Pending JPH027896A (ja) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | パルス位相切換え回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH027896A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014090479A (ja) * | 2004-11-30 | 2014-05-15 | Immersion Corp | 振動触覚ハプティック効果を発生させるための共振装置を制御するためのシステムおよび方法 |
-
1988
- 1988-06-27 JP JP15826388A patent/JPH027896A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014090479A (ja) * | 2004-11-30 | 2014-05-15 | Immersion Corp | 振動触覚ハプティック効果を発生させるための共振装置を制御するためのシステムおよび方法 |
| JP2017073823A (ja) * | 2004-11-30 | 2017-04-13 | イマージョン コーポレーションＩｍｍｅｒｓｉｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 振動触覚ハプティック効果を発生させるための共振装置を制御するためのシステムおよび方法 |
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