JPH033453B2 - - Google Patents
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- JPH033453B2 JPH033453B2 JP57193019A JP19301982A JPH033453B2 JP H033453 B2 JPH033453 B2 JP H033453B2 JP 57193019 A JP57193019 A JP 57193019A JP 19301982 A JP19301982 A JP 19301982A JP H033453 B2 JPH033453 B2 JP H033453B2
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- Japan
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- transistor
- current
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- load current
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はブラシレスモータ等の電流制御回路に
用いることができる電流制限回路に関するもので
ある。
用いることができる電流制限回路に関するもので
ある。
従来例の構成とその問題点
第１図はブラシレスモータの電流制限回路の従
来例を示す結線図である。同図において、電圧電
流変換器１は入力端子１７，１８と出力端子１９
とを有する。出力端子１９へは抵抗３の一端とダ
イオード２のアノードが接続されている。抵抗３
の他端は接続点４においてトランジスタ６のベー
スとともに牴抗５の一端が接続されている。トラ
ンジスタ１０，１１はエミツタが共通に接続され
定電流源８からエミツタ電流が供給されている。
来例を示す結線図である。同図において、電圧電
流変換器１は入力端子１７，１８と出力端子１９
とを有する。出力端子１９へは抵抗３の一端とダ
イオード２のアノードが接続されている。抵抗３
の他端は接続点４においてトランジスタ６のベー
スとともに牴抗５の一端が接続されている。トラ
ンジスタ１０，１１はエミツタが共通に接続され
定電流源８からエミツタ電流が供給されている。
トランジスタ６のエミツタ２０はトランジスタ
１０のベースに接続されるとともに、定電流源７
からエミツタ電流が供給されている。トランジス
タ１１のコレクタは出力回路１６へ接続され、出
力回路１３の出力端子には負荷１６と負荷電流検
出用の抵抗１５が直列に接続されている。抵抗１
５の負荷１６側の端子１４はトランジスタ１２の
ベースに接続され、トランジスタ１２のエミツタ
はトランジスタ１１のベースに接続されていると
ともに定電流源９からエミツタ電流が供給されて
いる。
１０のベースに接続されるとともに、定電流源７
からエミツタ電流が供給されている。トランジス
タ１１のコレクタは出力回路１６へ接続され、出
力回路１３の出力端子には負荷１６と負荷電流検
出用の抵抗１５が直列に接続されている。抵抗１
５の負荷１６側の端子１４はトランジスタ１２の
ベースに接続され、トランジスタ１２のエミツタ
はトランジスタ１１のベースに接続されていると
ともに定電流源９からエミツタ電流が供給されて
いる。
入力端子１７，１８間に負荷電流指令電圧が入
力されると、出力端子１９には指令に応じた電流
が出力され、抵抗３，５によつて電圧が発生す
る。この電圧が抵抗３，５で分圧されて接続点４
の電圧となり、トランジスタ６のベース電圧とな
る。トランジスタ６，１０，１１，１２は誤差増
巾器として動作し、トランジスタ６のベースとト
ランジスタ１２のベースの電圧が等しくなるよう
に出力回路１３を駆動する。トランジスタ１２の
ベースには負荷電流検出抵抗１５の電圧が印加さ
れている。出力端子１９の電圧V19，抵抗３，
５，１５の値をそれぞれR3，R5，R15、負荷電流
をＩとすると次式が成立する。
力されると、出力端子１９には指令に応じた電流
が出力され、抵抗３，５によつて電圧が発生す
る。この電圧が抵抗３，５で分圧されて接続点４
の電圧となり、トランジスタ６のベース電圧とな
る。トランジスタ６，１０，１１，１２は誤差増
巾器として動作し、トランジスタ６のベースとト
ランジスタ１２のベースの電圧が等しくなるよう
に出力回路１３を駆動する。トランジスタ１２の
ベースには負荷電流検出抵抗１５の電圧が印加さ
れている。出力端子１９の電圧V19，抵抗３，
５，１５の値をそれぞれR3，R5，R15、負荷電流
をＩとすると次式が成立する。
Ｉ＝R5・V19／R15（R3＋R5）…… (1)
出力端子１９にはダイオード２が接続されてい
るため、電圧V19はダイオード２の順方向電圧VD
を越えることはない。即ち、V19はVDで制限され
ている。
るため、電圧V19はダイオード２の順方向電圧VD
を越えることはない。即ち、V19はVDで制限され
ている。
一方、電圧電流変換器１の伝達コンダクタンス
をgmとし、負荷電流指令電圧をＶとすると、
V19≦VDでは V19＝（R3＋R5）・gm・Ｖ…… (2) であるから、 Ｉ＝R5／R15・gm・Ｖ…… (3) となる。
をgmとし、負荷電流指令電圧をＶとすると、
V19≦VDでは V19＝（R3＋R5）・gm・Ｖ…… (2) であるから、 Ｉ＝R5／R15・gm・Ｖ…… (3) となる。
Ｖ＞VD／（R3＋R5）・gm…… (4)
の時は、V19＝VDとなるから、
Ｉ＝R5・VD／R15（R3＋R5）…… (5)
従つて、負荷電流はダイオード電圧VDによつ
式(5)で決まる値に最大値が制限される。
式(5)で決まる値に最大値が制限される。
しかし、ダイオードの順方向電圧は集積回路化
した場合でも素子バラツキが大きく、温度による
変動も発生するため、負荷電流の制限値は精度良
く制御できないという欠点があつた。
した場合でも素子バラツキが大きく、温度による
変動も発生するため、負荷電流の制限値は精度良
く制御できないという欠点があつた。
発明の目的
本発明は上記の従来例の欠点を除去するもので
あり、集積回路化に適し、負荷電流の制限値を精
度良く実現することのできる電流制限回路を提供
するものである。
あり、集積回路化に適し、負荷電流の制限値を精
度良く実現することのできる電流制限回路を提供
するものである。
発明の構成
本発明の電流制限回路は、エミツタを共通に接
続した同一導電型の２個のトランジスタの一方の
ベースには負荷電流を指令する電圧を印加し、他
方のベースには負荷電流制限電圧を印加して、こ
れらのベースのうち、どちらか一方の低電圧側の
電圧を誤差増巾器の一方の入力として使用し、他
方の入力へは負荷電流に応じて電圧に入力するこ
とにより、誤差増巾器の出力で駆動される出力回
路から負荷への負荷電流を制限電圧に応じた値に
制限するようにしたものである。
続した同一導電型の２個のトランジスタの一方の
ベースには負荷電流を指令する電圧を印加し、他
方のベースには負荷電流制限電圧を印加して、こ
れらのベースのうち、どちらか一方の低電圧側の
電圧を誤差増巾器の一方の入力として使用し、他
方の入力へは負荷電流に応じて電圧に入力するこ
とにより、誤差増巾器の出力で駆動される出力回
路から負荷への負荷電流を制限電圧に応じた値に
制限するようにしたものである。
実施例の説明
以下、本発明の実施例を図面とともに説明す
る。第２図はプラシレスモータ駆動回路における
本発明の一実施例を示す結線図である。同図にお
いて、電圧電流変換器１は入力端子１７，１８と
出力端子１９とを有する。出力端子１９には抵抗
５とトランジスタ６のベースが接続されている。
トランジスタ１０，１１はエミツタが共通接続さ
れ、定電流源８からエミツタ電流が供給されてい
る。トランジスタ６のエミツタ２０はトランジス
タ２３のエミツタ及びトランジスタ１０のベース
に接続されていると共に、定電流源７からエミツ
タ電流が供給されている。トランジスタ１１のコ
レクタは出力回路１３に接続され、出力回路１３
の出力には負荷１６と負荷電流検出用の抵抗１５
が直列に接続されている。抵抗１５の負荷１６側
の端子１４にはトランジスタ１２のベースが接続
され、トランジスタ１２のエミツタはトランジス
タ１１のベースに接続されているとともに定電流
源９からエミツタ電流が供給されるようになつて
いる。トランジスタ６，１０，１１，１２，２３
のコレクタ及び抵抗５，１５の一端はそれぞれ接
地され、定電流源７，８，９及び出力回路１３に
は電源２１及び２２がそれぞれ印加される。トラ
ンジスタ２３のベースは電流制限端子２４に接続
され、この端子２４へは制限電圧２５が印加され
る。
る。第２図はプラシレスモータ駆動回路における
本発明の一実施例を示す結線図である。同図にお
いて、電圧電流変換器１は入力端子１７，１８と
出力端子１９とを有する。出力端子１９には抵抗
５とトランジスタ６のベースが接続されている。
トランジスタ１０，１１はエミツタが共通接続さ
れ、定電流源８からエミツタ電流が供給されてい
る。トランジスタ６のエミツタ２０はトランジス
タ２３のエミツタ及びトランジスタ１０のベース
に接続されていると共に、定電流源７からエミツ
タ電流が供給されている。トランジスタ１１のコ
レクタは出力回路１３に接続され、出力回路１３
の出力には負荷１６と負荷電流検出用の抵抗１５
が直列に接続されている。抵抗１５の負荷１６側
の端子１４にはトランジスタ１２のベースが接続
され、トランジスタ１２のエミツタはトランジス
タ１１のベースに接続されているとともに定電流
源９からエミツタ電流が供給されるようになつて
いる。トランジスタ６，１０，１１，１２，２３
のコレクタ及び抵抗５，１５の一端はそれぞれ接
地され、定電流源７，８，９及び出力回路１３に
は電源２１及び２２がそれぞれ印加される。トラ
ンジスタ２３のベースは電流制限端子２４に接続
され、この端子２４へは制限電圧２５が印加され
る。
入力端子１７，１８間に負荷電流指令電圧が入
力されると、出力端子１９には指令に応じた電流
が出力され、抵抗５によつて電圧が発生する。ト
ランジスタ６，２３はエミツタが共通に接続され
ているから、エミツタの電圧はそれぞれのベース
のうちの低電圧側のベース電圧に依存する。トラ
ンジスタ１２のエミツタ電圧すなわちトランジス
タ１１のベース電圧がトランジスタ１０のベース
２０の電圧より低い時は出力回路１３の駆動電流
が増加し、負荷電流検出抵抗１５の端子１４の電
圧は上昇する。この結果、トランジスタ１２のベ
ース電圧及びエミツタ電圧が上昇し、トランジス
タ１０，１１のベース間電圧は減少する。このよ
うにしてトランジスタ１２のエミツタ電圧はトラ
ンジスタ１０のベース２０の電圧に追従する。ト
ランジスタ６のベース電圧がトランジスタ２３の
ベース電圧より低い場合はトランジスタ６のベー
ス電圧によつてトランジスタ１０のベース２０の
電圧が決まるから、定電流源７，９の電流値を同
一とすれば、トランジスタ６，１２のそれぞれの
ベース・エミツタ電圧は等しくなる。したがつ
て、端子１４の電圧はトランジスタ６のベース電
圧すなわち抵抗５の電圧に追従する。抵抗５の電
圧が上昇して、トランジスタ２３のベース電圧す
なわち、電流制限端子２４の制限電圧２５より高
くなるとトランジスタ６は遮断し、トランジスタ
１０のベース２０の電圧はトランジスタ２３のベ
ース電圧で決まるようになる。従つて、端子１４
の電圧は制限電圧に追従する。
力されると、出力端子１９には指令に応じた電流
が出力され、抵抗５によつて電圧が発生する。ト
ランジスタ６，２３はエミツタが共通に接続され
ているから、エミツタの電圧はそれぞれのベース
のうちの低電圧側のベース電圧に依存する。トラ
ンジスタ１２のエミツタ電圧すなわちトランジス
タ１１のベース電圧がトランジスタ１０のベース
２０の電圧より低い時は出力回路１３の駆動電流
が増加し、負荷電流検出抵抗１５の端子１４の電
圧は上昇する。この結果、トランジスタ１２のベ
ース電圧及びエミツタ電圧が上昇し、トランジス
タ１０，１１のベース間電圧は減少する。このよ
うにしてトランジスタ１２のエミツタ電圧はトラ
ンジスタ１０のベース２０の電圧に追従する。ト
ランジスタ６のベース電圧がトランジスタ２３の
ベース電圧より低い場合はトランジスタ６のベー
ス電圧によつてトランジスタ１０のベース２０の
電圧が決まるから、定電流源７，９の電流値を同
一とすれば、トランジスタ６，１２のそれぞれの
ベース・エミツタ電圧は等しくなる。したがつ
て、端子１４の電圧はトランジスタ６のベース電
圧すなわち抵抗５の電圧に追従する。抵抗５の電
圧が上昇して、トランジスタ２３のベース電圧す
なわち、電流制限端子２４の制限電圧２５より高
くなるとトランジスタ６は遮断し、トランジスタ
１０のベース２０の電圧はトランジスタ２３のベ
ース電圧で決まるようになる。従つて、端子１４
の電圧は制限電圧に追従する。
今、負荷電流指令電圧をＶ、電圧電流変換器１
の伝達コンダクタンスをgm、抵抗５，１５の抵
抗値をそれぞれR5，R15、出力１９の電圧をV19、
制限電圧をV24、負荷電流をＩとすると、 V19＝R5・gm・Ｖ…… (6) であるから、 Ｉ＝R5／R15gm・Ｖ（Ｖ≦V24／R5・gm）… (7) Ｉ＝V24／R15（Ｖ＞V24／R5・gm）… (8) となる。
の伝達コンダクタンスをgm、抵抗５，１５の抵
抗値をそれぞれR5，R15、出力１９の電圧をV19、
制限電圧をV24、負荷電流をＩとすると、 V19＝R5・gm・Ｖ…… (6) であるから、 Ｉ＝R5／R15gm・Ｖ（Ｖ≦V24／R5・gm）… (7) Ｉ＝V24／R15（Ｖ＞V24／R5・gm）… (8) となる。
従つて負荷電流Ｉは電流制限端子２４の制限電
圧によつて制限される。この制限電圧は、定電圧
源或は、電源電圧の抵抗分割という形で与えるこ
とが出来るため、集積化した場合においても温度
依存性を排し、精度を十分高く取れる。
圧によつて制限される。この制限電圧は、定電圧
源或は、電源電圧の抵抗分割という形で与えるこ
とが出来るため、集積化した場合においても温度
依存性を排し、精度を十分高く取れる。
トランジスタ６或は２３とトランジスタ１２と
は同じエミツタ電流で動作するため、それぞれの
ベースエミツタ電圧及び、その温度特性がよく揃
つており、負荷電流指令電圧或は負荷電流制限電
圧と負荷電流の関係において温度による変動は発
生しない。
は同じエミツタ電流で動作するため、それぞれの
ベースエミツタ電圧及び、その温度特性がよく揃
つており、負荷電流指令電圧或は負荷電流制限電
圧と負荷電流の関係において温度による変動は発
生しない。
定電流源７，９は同じ電流値の電流源である
が、これらはトランジスタ６，２３，１２の動作
においては必ずしも必要なものではなく、省略す
ることも可能である。
が、これらはトランジスタ６，２３，１２の動作
においては必ずしも必要なものではなく、省略す
ることも可能である。
本実施例においてトランジスタ６，１０，１
１，１２，２３はPNP型トランジスタを用いた
が、これらの全てをNPN型に変えても本発明の
主旨を損うことなく実施できるのは明らかであ
る。
１，１２，２３はPNP型トランジスタを用いた
が、これらの全てをNPN型に変えても本発明の
主旨を損うことなく実施できるのは明らかであ
る。
なお、実施例の説明において出力回路１３の詳
細についての説明は省略したが、本発明はブラシ
レスモータのみならず他の種々の電流制御回路へ
応用することができること、及び、本発明の主旨
を変えずに変形、応用の存することは論を待たな
い。
細についての説明は省略したが、本発明はブラシ
レスモータのみならず他の種々の電流制御回路へ
応用することができること、及び、本発明の主旨
を変えずに変形、応用の存することは論を待たな
い。
発明の効果
以上説明したように、本発明は、簡単な構成で
集積回路化に適した電流制限回路を実現しうる。
特に負荷電流指令電圧とは独立した、温度依存性
を排した電圧源から制限電圧を印加することがで
き、制限電圧と負荷電流の関係において温度によ
る変動は発生しないという特長を有するため、工
業上極めて有用である。
集積回路化に適した電流制限回路を実現しうる。
特に負荷電流指令電圧とは独立した、温度依存性
を排した電圧源から制限電圧を印加することがで
き、制限電圧と負荷電流の関係において温度によ
る変動は発生しないという特長を有するため、工
業上極めて有用である。
第１図は電流制限回路の従来例を示す回路図、
第２図は本発明の一実施例を示す回路図である。 １……電圧電流変換器、２……ダイオード、
３，５，１５……抵抗、６，１０，１１，１２，
２３……トランジスタ、７，８，９……定電流
源、２４……電流制限端子。
第２図は本発明の一実施例を示す回路図である。 １……電圧電流変換器、２……ダイオード、
３，５，１５……抵抗、６，１０，１１，１２，
２３……トランジスタ、７，８，９……定電流
源、２４……電流制限端子。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ エミツタが共通接続されて差動増巾器の一方
の入力へ接続された同一導電型の第１及び第２の
トランジスタと、エミツタが前記差動増巾器の他
方の入力へ接続された前記第１のトランジスタと
同一導電型の第３のトランジスタと、前記差動増
巾器の出力で駆動される出力回路と、負荷電流に
比例した電圧を前記第３のトランジスタの入力へ
印加するように接続された電流検出手段と、前記
第１のトランジスタのベースに負荷電流指令電圧
を供給し、前記第２のトランジスタのベースに負
荷電流制限電圧も供給する給電手段を具備してな
ることを特徴とする電流制限回路。 ２ 給電手段は、電圧電流変換手段と、前記電圧
電流変換手段の出力電流が供給される抵抗器とを
含み、前記抵抗器の両端に得られる電圧を第１の
トランジスタのベースに供給し前記電圧電流変換
手段への入力電圧を負荷電流指令電圧とするよう
に構成されていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の電流制限回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57193019A JPS5983533A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 電流制限回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57193019A JPS5983533A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 電流制限回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5983533A JPS5983533A (ja) | 1984-05-15 |
| JPH033453B2 true JPH033453B2 (ja) | 1991-01-18 |
Family
ID=16300819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57193019A Granted JPS5983533A (ja) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | 電流制限回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5983533A (ja) |
-
1982
- 1982-11-02 JP JP57193019A patent/JPS5983533A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5983533A (ja) | 1984-05-15 |
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