JPH03215193A - ステッピングモータ駆動回路 - 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］ 本発明はステッピングモータ駆動回路に関するものであ
る。

［従来の技術］ 第２図は従来の４相ステッピングモータ駆動回路の一部
を示すものである。図示した部分は、図示しないもう一
組の同じ構成部分と合わせてステッピングモータを駆動
するものである。第３図は第２図に示す４相ステッピン
グモータを２相励磁方式によって駆動する場合のタイム
チャートを示している。

第２図において、このステッピングモータ駆動回路は、
外部からスタート信号が与えらｈでステＩビングモータ
を駆動し、外部がらス１〜ツプ信号か与えらノｌてステ
ッピンク゛モータの駆動を終了させるものである。スタ
ー１一信号及びストップ信号は、パルス列発生器１及ひ
オーバドラーイブ信号発生器３に与えられる。

パルス列発生器１は、スタート信号が与えられてからス
ｌ−ソプ信号か与えられるまでの間、所定周期毎に幅の
狭いパルス信号を発生するものである。分配回路２は、
パルス列発生器１の出力信号か与えられる毎にレベルを
反転する２個のパルス信号であって、互いに逆相関係に
あるパルス信号を形代してそれぞれを一対の１〜ランジ
スタＴＲＩ及びＴＲ２のベースに印加するものてある。

オーハトライブ信号発生器３は、スターＩ−信号の到来
時点からスト・ソプ信号の到来時点までの間だけＨレベ
ルをとる、すなわち、駆動期間を明確にするパルス信号
を出力するものである。ワンショ・ソ１・マル千ハ，イ
フレータ回路４は、パルス列発生器１からパルスか出力
される毎に一定時間たけＬレベルをとるパルス信号を出
力オるものてある。アンｌ−ケ−１・５は、オーハ１−
ライフ伝号発生器３及ひマル千ハイフし一夕回路４の出
力｛ハ号の論理積をとる．もので゛あり、この出力１言
号はＩ−ランジスタＴＲ４のオンオフ制御信号として用
いられる。

エミッタが共通にアースされている一対のＮＰＮ型ｌ〜
ランジスタＴＲＩ及ひＴＲ２は相選択用１・ランシスタ
である。ステッピングモータの一対の相巻線Ｌ１及ひＬ
２は、ハイファイラ巻されていて一方の端子か相互に接
続されている。相巻線Ｌ１及びＬ２の他方の端子は、対
応する相選択用■・ランジスタＴＲＩ又はＴ　Ｒ．　２
のコレクタに接続されている。

アンドゲート５の出力信号が′ベースに印加さノγるＮ
ＰＮ型トランジスタＴＲ４と、この１ヘランジスタＴＲ
４のコレクタに抵抗Ｒ２を介してペースか接続されてい
る、しかもエミッタが電源・−Ｅ１に接続さｉ−ｔてい
るＰＮＰ型トランシスタＴ　Ｒ　３とは、相巻線Ｌ】及
びＬ２に電源＋Ｆ１を印加するためのものて゛ある３ 各相選択用トランジスタ下Ｒｌ、ＴＲ２のそノｔそノシ
Ｃこ並列に接続されていイ）ダイオー１−Ｌ）　１及ひ
［）２と、電源電圧印加用１〜ランシスタ１トｊ３に並
列に接続されでいるタイオードＤ５とは、誘導負荷であ
る相巻線Ｌ１及ひＬ２の逆起電流を電源十Ｅ１に回生ず
るためのものである。

力・メードか相互に接続されており、アノードが対応す
る相選択用トランジスタＴＲＩ、ＴＲ２のコレ２夕に接
続されているダイオードＤ３及びＤ４と、アノートか電
源千Ｅ１に接続され、カソー１’かタイオードＤ３及ひ
Ｄ４のカソードに接続されているツエナータイオードＺ
ＤＩとは、相巻線Ｌ１及びＬ２の結合が不十分な場合に
発生する過大な逆起電圧から相選択用１・ランジスタＴ
Ｒ．１及ひＴＲ２を保護するためのものである。

次６こ、以上の横成を有する従来回路の動作を説明する
。

このステ・ノビングモータ駆動回路は、スターｔ−信号
か与えらｈて、オーバ）ヘライブ信号発生器３か第３図
（ａ）に示すオーハトライブ信号Ｓａを出力し、パルス
列発生器コか第３図（ｂ）に示すパルス”ＩＩ　｛ハ号
Ｓｂを出力することにより動作する、ハＩ１ス列１ハ号
Ｓ　ｂか到宋する毎に、分配回路２は第３図（ｅ）及び
（ｆ）に示すように逆相関係にあるオンオフ信号Ｓｅ及
ひＳｆの論理レベルを反転する。これにより、相選択用
Ｉ・ランシスタＴＲ１及びＴＲ２は所定のシーケンスで
オン、オフ動作する。

また、マルチバイブレー夕回＃Ｉ４からは、第３図（Ｃ
）に示すようなパルス列信号ｓｂが与えられた時点から
一定時間だけＬレベルをとるパルス信号Ｓｃが出力され
、その結果、アンドゲ−１ヘ５からは、第３図（ｄ）に
示すように、相選択用トランジスタＴＲＩ、丁Ｒ２の１
動作周期の内の一定時、間たけＬレベルをとるパルス信
号Ｓｄが出力される。このパルス信号ＳｄかＨレヘルの
ときにトランジスタＴＲ４及びＴＲ３がオン動作する。

すなわち、選択さｉ″（る相巻線Ｌ１又はＬ２の切換時
点の一定時間後にトランジスタＴ　Ｒ　３を介して相巻
線Ｌ１及ひＬ２に電源電圧＋Ｅ］か印加さｈる。

従一・て、スタート信号か与えらｉ−ｔてから一定時間
か経過した時点［ａて゛アントゲート５のバルス１言号
がＨレヘルにな−｝でトランシ゛スタ１゛Ｒ３かオ冫動
作し、その際、例えば相選択用トランジスタＴＲＩ及び
ＴＲ２のベースにそれぞれ第３図（ｅ）及び（ｆ）に示
すようにオン指令及びオフ指令が与えられていると、第
３図（ｃ＋）に示すように時点ｔａから相巻線Ｌ１に相
電流１１が流れる。

その後、時点ｔｂで、相選択用トランジスタＴＲ１に対
するオンオフ信号Ｓｅがオフ指令に切り替わり、相選択
用トランジスタＴＲ２に対するオンオフ信号Ｓｆがオン
指令に切り替わると、相選択用ｌ・ランジスタＴＲＩか
オフ状態になる。

こ１二て゛、ツエナータ゛イオードＺＤＩの゛ソエナー
電圧ＶＺｔと電源電圧十Ｅ１との関係を、次式ＶＺｌ十
Ｅ１＞２　・Ｅｌ　　　　　　−（１）を満足するよう
にしておくと、相巻線Ｌ１に蓄えられた電磁エネルギー
は、ハイファイラ巻された相巻線Ｌ１及ひＬ２間の相互
誘導作用により、相電流ｊ２についての第３図（ｈ）に
斜線を付して示寸よクに時点１ｂがらダイオードＤ２、
相巻線Ｌ２、タイオード［）５及び電源十Ｅ１の経路を
経て電源一：−Ｅ１に回生される逆起電流に変換される
。

なお、時点ｔｂで、第３図（ｆ）に示すオンオフ信号Ｓ
ｆがオン指令レベルとなるが、選択用ｌ・ランジスタＴ
Ｒ２は直ちにオンせず、第３図（ｈ）に示すように、ダ
イオードＤ２を流れる逆起電流が０になった時点ｔｃで
このトランジスタＴＲ２はオンし、相巻線Ｌ２に順方向
に相電流１２が流れる。

以上のように、相選択用トランジ，スタＴＲＩ又は］゛
Ｒ２を交互にオンすることにより、相巻線Ｌ１又はＬ２
の電流が切り替わって、相電流１１及び１２の合成電＞
ｎｉｌ−ｉ２は第３図（ｉ）に示すようになり、この合
成電流ｉ１−ｉ２でステッピングモータが駆動される。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述のエネルギー回生型のステソピング
モータ駆動回路においては、高速駆動する場合はど相電
流の切換周期に占める逆起電汰のａ！％る時間の割合が
大きくなり、従って、相電流の到達電涜値が小さくなっ
てモータの発生トルクか低下する， かかる不都合の対策としては、第１に、電源電圧十Ｅ１
を大きくすること、第２に、相巻線の抵抗値を小さくし
て相電流の到達電流値を大きくすることが考えられるが
、いずれの方法によってもモータの発熱量が大きくなっ
てしまう。

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、ス
テ・・Ｉピングモー夕の発熱量を低下させる二とかて゛
きる、従って、トルクを大きくすることが可能となる、
省電力のエネルギー回生型のステッピンクモータ駆動回
路を提供しようとするものて゛ある。

［課荘を解決するための手段］ かかる課題を解決するため、本発明においては、ｎ相の
巻線を順次切り換えながらその巻線の正方同に電流を流
してステ・・ノピングモータを駆動する、しかも、相切
換時の逆起電流を電源に回生ずるステ・Ｉビンクモータ
駆動回路を以下のように横成しすなわち、逆起電流かバ
イファイラ巻の２相の１４１参線ｔ”）’ｔ；を逆が回
に他方を正方向に凛れると共に、その逆起電流が直列に
電源に向がって流れるように逆起電連経路を設定した。

また、逆起電圧を吸収する逆起電力吸収回路と逆起電流
を検出する逆・起電流検出回路とを逆起電流経路に直列
に介挿した。さらに、逆起電力吸収回路の吸収電圧を切
り換える吸収電圧切換回路を設けた。

そして、相切換時に流れる逆起電流を逆起電流検出回路
で検出している間だけ吸収電圧切換回路によって逆起電
力吸収回路による吸収電圧を低電圧に設定し、逆起電流
の検出時間外では逆起電力吸収回路による吸収電圧を高
電圧に設定するようにした。

［作用］ 相切換時に流れる逆起電流を小さくして相巻線での銅損
を押さえるべく、逆起電流がバイファイラ巻の２相の相
巻線の一方を逆方向に他方を正方向に流れると共に、そ
の逆起電流が直列に電源に向かって流れるように逆起電
流の回生経路を設定した。すなわち、相切換時に逆起電
流が対をなす相巻線の双方に冫迄ノ′Ｌるようにして各
相巻線に流れる逆起電流を小さくした。

このような新しい回生経路を設定して発熱を押さえよう
としても、吸収電圧か高いならば、逆起電圧の吸収部分
ての発熱が問題となる。そこで、この回生経路上に、逆
起電圧を吸収する逆起電力吸収回路と逆起電流を検出す
る逆起電流検出回路とを設け、相切換に伴う逆起電流が
検出されている間では、逆起電力吸収回路による吸収電
圧を吸収電圧切換回路によって低く設定してここでの発
熱を小さく押さえるようにした。

逆起電流か検出されない期間では、逆起電流かほぼ０て
あるのて逆起電圧を大きく吸収するようにしても発熱か
問題となることがなく、むしろ大きく吸収することとし
て電源が相巻線に適切に印加されるようにした。

１実施例８ 以下、本発明の−実施例を図面を参照しなかｔ２３手ノ
士する。

第］レ１は、一実施例てあろ−１相ステ・ノビンタ′モ
ータ駆動回路の一部を示す回路図、第４図は、その駆動
対象である４相ステ・ノピンクモー夕を２相励磁方式て
゛駆動する場合の各部タイムチャ−１−である。なお、
第１図に示した横成は、これを２組用いることで、４相
ステソピングモータを駆動するものである。また、第１
図では、第２図に示した従来回路と同一の横成要素につ
いては同一符号を付しており、その説明は省略する。

この実施例のステ・・／ピングモータ駆動回路と第２図
に示した従来の駆動回路とは、以下の点か異なる。

すなわち、逆起電流回生用タイオードＤ　５を削除した
点、相選択用トランジスタＴＲＩ及びＴＲ２の保護用ツ
ェナータイオードＺＤＩを回生用経路としても機能する
逆起電力吸収回路１０及び逆起電流検出回路１２に置き
換えた点、この逆起電力吸収回路１０の吸収電圧を逆起
電流検出回路１２の検出出力に応して高電圧と低電圧と
て切換える吸収電即切換回路］１を設けた点か異なる，
この実施例は、誘導負荷である相巻線Ｌ１又は１．　２
間の切換時に琉ｈる逆起電凛か電源−＋　Ｅ１に回生す
るように流れている期間を逆起電流検出回路］２て゛検
出して、その期間だけ逆起電力吸収回路１０の吸収電圧
を低電圧に設定するようにしたものであり、この点から
従来回路との楕成の相違点が生じている。

第１図において、逆起電力吸収回路１０は、ＰＮＰ型１
・ランジスタＴＲ５、ツェナーダイオードＺＤ２及ひ抵
抗Ｒ３から構成される。トランジスタ１゛Ｒ５のエミッ
タは、逆起電圧から相選択用トランジスタＴＲＩ及び’
Ｔ’Ｒ２を保護するためのダイオードＤ３及びＤ４のカ
ソードに共通接続され、コレクタは、逆起電ＩＦＬ検出
回路１２を介して電源↑Ｅ］に、また直接ツェナーダイ
オードＺＤ２のアノートと１〜ランジスタ１゛Ｒ３のベ
ースとに接続さノ１る。ツェナーダイオードＺＤ２のカ
ソードはトランシスタゴＲ５のベースと吸収電圧切換回
路］１ヒに接続さｈる、なお、トランジスタＴＲ５ご）
エミ・タ　ヘース間に抵抗Ｒ３か接続さノ′してい（）
ＩＡ収電圧四換回路］］は、ＮＰＮ型Ｉ・ランジスタＴ
Ｒ６、及ひ抵抗Ｒ４、Ｒ５から横成されている。ｌ・ラ
ンシスタＴＲ６はスイ・ノチングトランジスタとして設
けられ、ペースが逆起電流検出回路１２に接続されてお
り、逆起電流検出回路１２の検出出力に応じてオンオフ
動作するものである。

このＩ〜ランジスタＴＲ６のコレクタは、抵抗Ｒ４を介
して逆起電力吸収四１１＠　１　０の１・ランジスタＴ
Ｒ５のベースに接続されている。すなわち、逆起電力吸
収回路ｌＯの内部状態を切り換えられるように接続され
ている。なお、抵抗Ｒ５がこのＩ−ランジスタＴＲ６の
ペース、エミッタ間に接続されている。

逆起電流検出回路１２は、逆起電力吸収回Ｒ］Ｏと電源
＋Ｅ１との間に直列接続された２個のダイオードＤ６及
びＤ７を備える。これに加えて、ＰＮＰ型のトランジス
タＴＲ７及び抵抗Ｒ６、Ｒ７を備える。２個のダイオー
ドＤ６及ひＬ）７てなる直列回路の両端電圧は、抵抗Ｒ
６を介して１・ランジスタＴＲ７のヘース、エミ・リタ
間に印加さｈる，すなわち、二ノＬら夕゛イオード［，
＋　６及び゛Ｌ）７に逆起電流か流れているときＩ・ラ
ンジスタＴＲ７がオンし、流れていないときｔ・ランジ
スタＴＲ７がオフするようになされている。このような
検出出力（コレクタ電冫ＴＬ）がトランシ゛スタＴＲ７
のコレクタに接続されている抵抗Ｒ７を介して吸収電圧
切換回路１１に伝えられる。なお、逆起電力吸収回路１
０側に位置する夕゜イオードＤ７のアノードは、Ｉ・ラ
ンジスタＴＲ３のペースにも接続されている。

次に、以上の横成を有する実施例のステッピングモータ
駆動回路の動作を、第４図を用いて説明する。

この実施例のステッピングモータ駆動回路も、スター１
一信号が与えられて、オーバドライブ信号発生器３が第
４図（ａ）に示すオーバドライブ信号Ｓａを出力し、か
つ、パルス列発生器１か第４図は１）に示すパルス列信
号ｓｂを出力することにより駆動動作を実行する、 分配回路２は、パルス列信号ｓｂが到来する毎に第〜１
図（Ｃ）及ひｉｆ）に示すように逆相関係にあるオンオ
フ信号Ｓｅ及びＳｆの論理レベルを反転する。これによ
り、相選択用トランジスタＴＲＩ及びＴＲ２は所定のシ
ーケンスでオン又はオフ動作する。

また、マルチバイブレー夕回路４からは、パルス列信号
ｓｂが与えられた時点から第４図（Ｃ）に示すような一
定時間だけＬレベルをとるパルス信号Ｓｃが出力され、
その結果、アンドゲート５からは、第４図（ｄ）に示す
ように、相選択用トランジスタＴＲＩ、ＴＲ２の１動作
周期の内の一定時間だけＬレベルをとるパルス信号Ｓｄ
が出力される。このパルス信号ＳｄがＨレベルのときに
トランジスタＴＲ４及びＴＲ３か共にオン動作する。

すなわち、選択される相巻線Ｌ１又はＬ２の切換時点の
一定時間後にトランジスタ１゛Ｒ３を介して相巻線Ｌ１
及びＬ２に電源電圧＋Ｅ１が印加される。

従って、スタート信号が与えられてから一定時間か経過
した時点ｔａでアンドゲート５のパルス１２号がＨレベ
ルになって１〜ランジ゛スタＴＲ３かオン動作し、その
際、例えば相選択用トランジスタ”Ｔ”ＲＩ及びＴＲ２
のヘースにそれぞれ第４図（ｅ）及び（ｆ）に示すよう
にオン指令及びオフ指令を指示するオンオフ信号Ｓｅ及
びＳｆが与えられている゛と、第４図（（＋）に示すよ
うに時点ｔａから相巻線Ｌ１に相電流ｉ１０が流れる。

その後、第４図（ｅ）に示すオンオフ信号Ｓｅが時点ｔ
ｂでＬレベルに切換わると、相選択用トランジ′スタＴ
ＲＩがオフ状態になる。また、ワンショ・ソトマルチバ
イブレー夕回路４の出力信号Ｓｃが、第４図（ｃｌに示
すように、この時点ｔｂ″ｒＬレベルになると、アンド
ゲート５の出力信号ＳｄかＬレベルになって電源印加用
ｌ・ランジスタＴＲ４及ひ゛Ｔ　Ｒ　３が桟にオフ状態
になる。

上述した時点ｔ．　ｂで相選択用トランジスタＴＲ１が
オフ状態になると、相巻線Ｌ１に蓄えられた電磁エネル
キーは、′ハイファイラ巻の一対の相巻線Ｌ１校，ｚｉ
ｐＩ−　２　．７）相互誘導作用により、相電流１１０
及び１？０についての第４図（Ｆ）　７１ｔ−ひ（ｈ）
に斜線を｛寸１−で示すよ鳴に二の四点ｔｂからタイオ
ードＤ２、相巻線Ｌ２、Ｌ１、ダイオードＤ３、逆起電
力吸収回＆ｌ　ｌ　ＯのトランジスタＴＲ５、逆起電流
検出回路１２のダイオードＤ７、Ｄ６及び電源＋Ｅ１の
経路を介して電源十Ｅ１に回生される逆起電流に変換さ
れる。

このように、逆起電流が２個の相巻線Ｌ１及びＬ２の双
方に流れる点は、ツェナーダイオード２Ｄ１及びダイオ
ードＤ５の機能によって一方の相巻線Ｌ１又はＬ２にの
み逆起電流が流れるようにした従来回路と異なる点であ
る。

逆起電流検出回路１２のダイオードＤ７及びＤ６に逆起
電流が流れると、トランジスタＴＲ７がオンして、逆起
電流の一部はトランジスタＴＲ７のコレクタ電流として
コレクタに接続されている抵抗Ｒ７を介して流れ、さら
に吸収電圧切換回路１１のＩ・ランジスタＴＲ６のベー
ス電流として流れて、ｌ・ランシ゛スタＴＲ６をオンさ
せる。

吸収電圧切換回銘１１の１・ランジスタ１゛Ｒ６がオン
すると、逆起電流の一部はまた、逆起電力吸収回路１０
のトランジスタＴＲ５のエミ・・Ｉタ、ベース及ひ抵抗
Ｒ４を介してｌ〜ランジスタＴＲ６にも流れる。すなわ
ち、トランジスタＴＲ５にオン動作させるベース電流が
流れ、トランジスタＴＲ５もオン状態になり、トランジ
スタＴＲ５のエミッタ・コレクタ間電圧はＰＮ接合に伴
う低電圧（ほぼ０＃０．６Ｖ）となる。この電圧が、こ
のときの逆起電力吸収回＆８１０の吸収電圧であり、ト
ランジスタＴＲ５でのエネルギー損失は従来回路の回生
経路を介した場合と同様に少ない。

時点ｔｂで相選択用トランジスタ］゛Ｒ１がオフする前
後で相巻線Ｌ１及びＬ２の磁束の総和は等し７いので、
次式 φ一Ｌ・Ｉ＝２・Ｌ・１７′２　　　　・・・（２）（
φは磁束の総和、Ｌは相巻線Ｌ１及びＬ２のインダクタ
ンス、■はオフする直前での相電流値） か成り立ち、この時点ｔ．　ｂで流れる逆起電流は、第
−１図（ｇ）及び（ｉ１）に斜線を付して示すように従
来回路の１・２になって各相巻線Ｌ１、Ｌ２をイ定ノ′
Ｌ　る　。

ここで、この逆起電流を実効値が最大値の１，／３１″
である三角波で近似すると、相巻線Ｌ１、Ｌ２の銅損（
斜線部に相当）の和は、次式／　　　２ Ｐ二（　（Ｉ／　２＞　　・Ｒ／″３｝・２一■２・Ｒ
７′６　　　　　　　　・・・（３）（Ｒは各相巻線の
抵抗成分） で表すことができる。他方、第２図に示した従来回路の
銅損は、次式 ２ Ｐ二１　　−　Ｒ／′３　　　　　　　　　　．（４）
で表すことかできる。これらの式から明らかなように、
この実施例での逆起電流の回生期間における相巻Ｉ！Ｌ
Ｌ及びＬ２で生じる銅損は、従来回路の１７′２となっ
ている。

逆起電流か０となる少し前の時点ｔ．ｃ１てマルナバイ
ブし・一夕回路４の出力信号ＳｃかＨレベルに戻一》で
も、逆起電流がダイオードＤ７及ひＤ６を流れている間
は、トランシスタＴ　Ｒ　３のヘース電位かエミ・／夕
電位より高いので、１〜ランシスタ′丁Ｒ３はオフ状態
のままである。第４図の時点１ｄて逆起電流かほほ０に
なると、逆起電流検出回路１２の１一ランジスタＴＲ７
及び吸収電圧切換回路１１のｌ・ランジスタＴＲ６が共
にオフ状態になり、トランジスタＴＲ３かオン動作して
相巻線ＬＬ，Ｌ２に電源電圧十Ｅ１を印加しようとする
。

このとき、相巻線Ｌ１の両端にはＥ　１　，，′２の逆
起電圧が残っており、そのため、ダイオードＤ３のカソ
ード電圧は３・Ｅ１．．．’２となって逆起電力吸収回
路１０のトランジスタＴＲ５のエミッタ・コレクタ間に
電圧Ｅｌ，／２か印加される。しかし、トランジスタＴ
Ｒ６かオフ状態であるのでトランジスタＴＲ５はオン状
態にならない。ツエナーダイオードＺＤ２のツェナー電
圧ＶＺ２を従来回路と同様にＶＺ２＞Ｅｌに設定してお
けば、トランジスタＴＲ５のエミッタ・コレクタ間に印
加される逆起電圧かツエナーダイオードＺＤ２のツェナ
ー電圧ＶＺ２より低いので、トランジスタＴ　Ｒ．　５
は能動状態にならす、逆起電流か相巻線Ｌｌ、ダイオー
（・「）３、逆起電力吸収回路１０及び［・ランシ゛ス
タ１”Ｒ３のルーフ゜を回ってＩＫれることはて′きτ
、循古宋と１−てＩ・ランシスタＴＲ３はほほ０〜′て
導通し、相巻線Ｌ１及ひＬ２に電源電圧＋Ｅ１が印加さ
れる。

仮に、逆起電流がほぼ０となってトランジスタＴＲ３が
オンするときに吸収電圧切換回路１１のトランジスタＴ
Ｒ６がオン状態であれば、逆起電力吸収回路１０のトラ
ンジスタＴＲ５はオン状態のままであり、そのとき相巻
線Ｌ１の両端には逆起電圧Ｅ１／２か残っていてトラン
ジスタＴＲ３をオンしようとしても飽和状態にはならす
、能動状態で導通して相巻線Ｌ１、ダイオードＤ３、逆
起電力吸収回路１０及びトランジスタゴＲ３のループを
回って逆起電流が流れ、相巻線Ｌ１の逆起電圧か０■に
下ってはじめてトランジスタＴＲ３が飽和状態（ほぼ０
■）に導通する。従って、この間、相巻線Ｌ２には電源
電圧十Ｅ１より低い電圧か印加されることになり、従来
回路のように相電涜の切換えがスムーズに行われなくな
る。

そこで、相電ＡｉｌＯ及びｊ２０間の上述したスムーズ
な切換えを実行させるべく、逆起電力吸収回路］Ｏの吸
収電圧をＬＪＪり換えるように１な。

上述した時点ｔ．ｄで相巻線Ｌ２に電源電圧＋Ｅ１か印
加されると、そのときにはトランジスタＴＲ２のペース
はＨレベルとなっているので、１・ランジスタＴ　Ｒ　
２かオンし、かくして、相巻線Ｌ２には正方向に相電流
１２０か流れる。

以上のように、相選択用１・ランジスタＴＲＩ及びＴＲ
２を交互にオンすることにより、相巻線Ｌ１及ひＬ２の
電流ｉ１０及びｉ２０が切換わっで、第４図（１）に示
すように相電流ｉ　１０、１２０の合成電流ｉ１０−ｉ
２０が従来回路と同様に流れ、かくしてステッピンク”
モータが駆動される。

従って、上述の実施例によれば、相巻線切換時に流れる
逆起電流がほほ０になるまでの時間、吸収電圧切換回路
１１によって逆起電力吸収回ｆｉ’Ｊ　１０の吸収電圧
を低電圧に設定したので、一方の相巻線にのみ逆起電流
を流す従来回路に比して、逆起電渣による相巻線Ｌ１及
びＬ２の銅損を半滅することかてき、ステ・ｌビンクモ
ー夕の発熱を低下させる．二とかで”きる。

そＣ７）結県、ｔ弟未回路に比して、電源電圧＋Ｅ１を
大きくすることができ、及び又は、相巻線の抵抗値を小
さくして相電流の到達電流値を大きくすることができ、
発生トルクを大きくすることができ、かかる駆動回路を
用いたモータの用途を拡大することができる。

なお、上述の実施例においては、４相ステッピングモー
タの駆動回路を示したが、４相に限定されるものではな
く、多相ステッピングモータの駆動回路に本発明を適用
することができる。但し、バイファイラ巻された２相の
相巻線が対をなしていることを要する。

［発明の効果］ 以上のように、本発明のステッピングモータ駆動回路に
よれば、逆起電流の回生経路を、バイファイラ巻の２相
の一方の相巻線を逆方向に他方を正方向に直列に電源に
向かって流れるように設定し、その逆起電流経路に直列
に逆起電力吸収回路と逆起電流検出回路を設けると共に
、相巻線切換時に流れる逆起電流がほぼＯと検出さｉ−
ｔるまでの時間だけ吸収電圧Ｅ７Ｊ換回路によって逆起
電力吸収回路の吸収電圧を低電圧に設定するようにした
ので、逆起電流がバイファイラ巻された双方の相巻線に
流れて相巻線の銅損を半減することができ、ステッピン
グモータの発熱を低下させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるステッピングモータ駆動回路の一
実施例を示す回路図、第２図は従来回路を示す回路図、
第３図は第２図の各部タイムチャート、第４図は第１図
実施例の各部タイムチャートて゛ある。 １・・・パルス列発生器、２・・・分配回路、３・・・
オ一八ドライブ信号発生器、４・・・ワシショットマル
チバイブレー夕回路、５・・・アンドゲート、１０・・
・逆起電力吸収回路、１１・・・吸収電圧切換回路、１
２・・逆起電流検出回路、Ｌｌ、Ｌ２・・・相巻線、Ｔ
Ｒ１、′丁’Ｈ２・・・相選択用トランジスタ、Ｄ１、
Ｄ２逆起電，ｄＬ回生用ダイオード、Ｄ　３、Ｄ４・・
・相選千尺１月トランミスタ．７）保護用ダイオード，
ｌａ ｔｂ　ｔｅ 第２図の各郎タイミンク゛チャート 第３図 ｔｃ 第１図の各部タイミノグ′チキート 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ｎ相の巻線を順次切り換えながらその巻線の正方向に
   電流を流してステッピングモータを駆動する、しかも、
   相切換時の逆起電流を電源に回生するステッピングモー
   タ駆動回路において、 逆起電流がバイファイラ巻の２相の相巻線の一方を逆方
   向に他方を正方向に流れると共に、その逆起電流が直列
   に電源に向かって流れるように逆起電流経路を設定する
   と共に、 逆起電圧を吸収する逆起電力吸収回路と、逆起電流を検
   出する逆起電流検出回路とを上記逆起電流経路に直列に
   介挿し、 上記逆起電力吸収回路の吸収電圧を切り換える吸収電圧
   切換回路を設け、 相切換時に流れる逆起電流を上記逆起電流検出回路で検
   出している間だけ上記吸収電圧切換回路によって上記逆
   起電力吸収回路による吸収電圧を低電圧に設定し、上記
   逆起電流の検出時間外では上記逆起電力吸収回路による
   吸収電圧を高電圧に設定するようにしたことを特徴とす
   るステッピングモータ駆動回路。