JPH0622590A - 負荷体駆動装置 - Google Patents
負荷体駆動装置Info
- Publication number
- JPH0622590A JPH0622590A JP4175684A JP17568492A JPH0622590A JP H0622590 A JPH0622590 A JP H0622590A JP 4175684 A JP4175684 A JP 4175684A JP 17568492 A JP17568492 A JP 17568492A JP H0622590 A JPH0622590 A JP H0622590A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control
- transistor
- switching element
- load
- pulse
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000010356 wave oscillation Effects 0.000 claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
- Motor And Converter Starters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 負荷体駆動装置を駆動する場合の貫通電流の
発生を防止し且つ各スイッチング素子が同時にＯＮしな
い様に、マージンの程度を自由に設定出来る負荷体駆動
装置を得る。 【構成】 負荷駆動体２０、スイッチング素子１〜４、
負荷駆動体２０を何れか１方向に選択的に駆動させうる
駆動手段５０及び前記スイッチング素子１〜４を選択的
にＯＮ／ＯＦＦさせる制御手段６０とからなる負荷体駆
動装置４０で、前記制御手段６０は、基準信号発生手段
１４、１５、前記基準信号よりも小さい周波数を有する
制御基礎信号入力手段１１、前記制御基礎信号から電圧
レベルを異にする２種の制御信号を発生させる電圧レベ
ル変換手段１２、１３及び前記基準信号と前記制御信号
とから、前記スイッチング素子１〜４に対して互いに異
なるパルスを供給するパルス発生手段２１とからなる負
荷体駆動装置４０。
発生を防止し且つ各スイッチング素子が同時にＯＮしな
い様に、マージンの程度を自由に設定出来る負荷体駆動
装置を得る。 【構成】 負荷駆動体２０、スイッチング素子１〜４、
負荷駆動体２０を何れか１方向に選択的に駆動させうる
駆動手段５０及び前記スイッチング素子１〜４を選択的
にＯＮ／ＯＦＦさせる制御手段６０とからなる負荷体駆
動装置４０で、前記制御手段６０は、基準信号発生手段
１４、１５、前記基準信号よりも小さい周波数を有する
制御基礎信号入力手段１１、前記制御基礎信号から電圧
レベルを異にする２種の制御信号を発生させる電圧レベ
ル変換手段１２、１３及び前記基準信号と前記制御信号
とから、前記スイッチング素子１〜４に対して互いに異
なるパルスを供給するパルス発生手段２１とからなる負
荷体駆動装置４０。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、負荷体駆動装置に関す
るものであり、更に詳しくはモーター等の負荷体駆動装
置に於いて、前記負荷体の還流の切替え時及び駆動方向
を変換した場合に、トランジスタ等で構成される駆動回
路を流れる貫通電流を防止する機能を有する負荷体駆動
装置に関するものである。
るものであり、更に詳しくはモーター等の負荷体駆動装
置に於いて、前記負荷体の還流の切替え時及び駆動方向
を変換した場合に、トランジスタ等で構成される駆動回
路を流れる貫通電流を防止する機能を有する負荷体駆動
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、モーター等の負荷体駆動装置を回
転或いは摺動等の駆動を行わせるに際して、トランジス
タ等のスイッチング素子を複数個配列して、前記各スイ
ッチング素子を適宜選択してＯＮ／ＯＦＦさせて所定の
方向に所定の電流を流す事によって、例えば、誘導磁界
を発生させたり、回転磁界を発生させたりして前記負荷
駆動体を駆動する方法が一般的に採用されて来ている。
転或いは摺動等の駆動を行わせるに際して、トランジス
タ等のスイッチング素子を複数個配列して、前記各スイ
ッチング素子を適宜選択してＯＮ／ＯＦＦさせて所定の
方向に所定の電流を流す事によって、例えば、誘導磁界
を発生させたり、回転磁界を発生させたりして前記負荷
駆動体を駆動する方法が一般的に採用されて来ている。
【０００３】つまり、図４に示す様に、例えば負荷体駆
動装置がＤＣモータである場合には、第１の電源（Ｖｃ
ｃ）と第２の電源（ＧＮＤ）との間に、第１のトランジ
スタＱ１と第２のトランジスタＱ２とが互いに直列に接
続された状態で配置されていると共に、該第１の電源と
第２の電源との間に、第３のトランジスタＱ３と第４の
トランジスタＱ４とが互いに直列に接続された状態で配
置され、更に該第１のトランジスタＱ１と第２のトラン
ジスタＱ２とが接続されているノード部Ｎ１と該第３の
トランジスタＱ３と第４のトランジスタＱ４とが接続さ
れているノード部Ｎ２との間に、モーターＭの第１の端
子Ｔ１と第２の端子Ｔ２とをそれぞれ接続させたものか
ら構成されている。
動装置がＤＣモータである場合には、第１の電源（Ｖｃ
ｃ）と第２の電源（ＧＮＤ）との間に、第１のトランジ
スタＱ１と第２のトランジスタＱ２とが互いに直列に接
続された状態で配置されていると共に、該第１の電源と
第２の電源との間に、第３のトランジスタＱ３と第４の
トランジスタＱ４とが互いに直列に接続された状態で配
置され、更に該第１のトランジスタＱ１と第２のトラン
ジスタＱ２とが接続されているノード部Ｎ１と該第３の
トランジスタＱ３と第４のトランジスタＱ４とが接続さ
れているノード部Ｎ２との間に、モーターＭの第１の端
子Ｔ１と第２の端子Ｔ２とをそれぞれ接続させたものか
ら構成されている。
【０００４】そして、例えば、前記第１のトランジスタ
Ｑ１と前記第４のトランジスタＱ４とをＯＮとなし、前
記第２のトランジスタＱ２と前記第３のトランジスタＱ
３とをＯＦＦして、矢印Ｉ１の方向に電流を流す事によ
って、前記モータＭは、第１の方向に回転する事にな
り、またこれと反対に、前記第１のトランジスタＱ１と
前記第４のトランジスタＱ４とをＯＦＦとなし、前記第
２のトランジスタＱ２と前記第３のトランジスタＱ３と
をＯＮして、矢印Ｉ２の方向に電流を流す事によって、
前記モータＭは、第１の方向とは反対の第２の方向に回
転する事になる。
Ｑ１と前記第４のトランジスタＱ４とをＯＮとなし、前
記第２のトランジスタＱ２と前記第３のトランジスタＱ
３とをＯＦＦして、矢印Ｉ１の方向に電流を流す事によ
って、前記モータＭは、第１の方向に回転する事にな
り、またこれと反対に、前記第１のトランジスタＱ１と
前記第４のトランジスタＱ４とをＯＦＦとなし、前記第
２のトランジスタＱ２と前記第３のトランジスタＱ３と
をＯＮして、矢印Ｉ２の方向に電流を流す事によって、
前記モータＭは、第１の方向とは反対の第２の方向に回
転する事になる。
【０００５】然しながら、上記した様な構成を有する負
荷体駆動装置に於いては、例えば前記負荷体駆動装置に
於いて、駆動体の還流の切替え時及び回転方向を切り換
える場合に、前記した各トランジスタに対して、それぞ
れＯＮ／ＯＦＦ状態を切り換える為に逆の駆動信号を供
給する必要があり、その場合に、前記制御信号の切り換
えタイミングと各トランジスタの動作特性のずれから、
例えば前記第１のトランジスタＱ１と前記第２のトラン
ジスタＱ２とが同時にＯＮとなる場合が発生し、又、同
様に前記第３のトランジスタＱ３と前記第４のトランジ
スタＱ４とが同時にＯＮとなる場合が発生し、大量の貫
通電流が前記トランジスタを通して流れると言う問題が
存在していた。
荷体駆動装置に於いては、例えば前記負荷体駆動装置に
於いて、駆動体の還流の切替え時及び回転方向を切り換
える場合に、前記した各トランジスタに対して、それぞ
れＯＮ／ＯＦＦ状態を切り換える為に逆の駆動信号を供
給する必要があり、その場合に、前記制御信号の切り換
えタイミングと各トランジスタの動作特性のずれから、
例えば前記第１のトランジスタＱ１と前記第２のトラン
ジスタＱ２とが同時にＯＮとなる場合が発生し、又、同
様に前記第３のトランジスタＱ３と前記第４のトランジ
スタＱ４とが同時にＯＮとなる場合が発生し、大量の貫
通電流が前記トランジスタを通して流れると言う問題が
存在していた。
【０００６】かかる貫通電流は、前記負荷体駆動装置の
電力消費量を増加させると共に、前記負荷体駆動装置を
構成しているスイッチング素子のトランジスタを劣化さ
せる原因ともなっている。この様な問題点を解決する
為、従来に於いては、例えば特開昭６２−２９３９８１
に示されているように、交互にスイッチングするスイッ
チング素子が同時に、オンして貫通電流が流れるのを防
止するために、その一方をオンさせる時Ｃ．Ｒの遅延回
路でオンさせるのを遅らせるとともに、他方を先にオフ
させるようにしたものが提案されている。
電力消費量を増加させると共に、前記負荷体駆動装置を
構成しているスイッチング素子のトランジスタを劣化さ
せる原因ともなっている。この様な問題点を解決する
為、従来に於いては、例えば特開昭６２−２９３９８１
に示されているように、交互にスイッチングするスイッ
チング素子が同時に、オンして貫通電流が流れるのを防
止するために、その一方をオンさせる時Ｃ．Ｒの遅延回
路でオンさせるのを遅らせるとともに、他方を先にオフ
させるようにしたものが提案されている。
【０００７】しかし、この技術では、遅延回路を構成す
るコンデンサは通常ＩＣチップ内で実現可能な容量値を
越えるため、制御回路を集積化した場合、外付にコンデ
ンサが必要となってしまう。また、遅延回路の遅れ時間
も、Ｃ．Ｒ特にコンデンサのバラツキ、温度特性は通常
大きいため最適に設計することは難しいという問題点が
ある。
るコンデンサは通常ＩＣチップ内で実現可能な容量値を
越えるため、制御回路を集積化した場合、外付にコンデ
ンサが必要となってしまう。また、遅延回路の遅れ時間
も、Ｃ．Ｒ特にコンデンサのバラツキ、温度特性は通常
大きいため最適に設計することは難しいという問題点が
ある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、係る
従来技術に於ける問題を解決し、前記負荷体駆動装置を
駆動する場合の貫通電流の発生を容易に防止すると同時
に、前記各スイッチング素子が同時にＯＮしない様に、
使用されているスイッチング素子の特性を考慮しながら
マージンの程度を自由に設定出来る負荷体駆動装置を提
供するものである。
従来技術に於ける問題を解決し、前記負荷体駆動装置を
駆動する場合の貫通電流の発生を容易に防止すると同時
に、前記各スイッチング素子が同時にＯＮしない様に、
使用されているスイッチング素子の特性を考慮しながら
マージンの程度を自由に設定出来る負荷体駆動装置を提
供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、基本的には以下に記載されたような技術
構成を採用するものである。即ち、負荷駆動体、複数個
のスイッチング素子を含み、前記負荷駆動体を少なくと
も相反する２方向の何れか１方向に選択的に駆動させう
る駆動手段及び前記駆動手段のそれぞれのスイッチング
素子を選択的にＯＮ／ＯＦＦさせる制御手段とから構成
された負荷体駆動装置で有って、前記制御手段は、所定
の振幅と周波数を有する基準信号発生手段、前記基準信
号の周波数よりも小さい周波数を有する制御基礎信号入
力手段、前記制御基礎信号から電圧レベルを互いに異に
する少なくとも２種の制御信号を発生させる電圧レベル
変換手段及び前記基準信号と前記制御信号とから、前記
スイッチング素子のそれぞれの制御端子に対して、互い
に異なるパルスを供給するパルス発生手段とから構成さ
れている負荷体駆動装置である。
達成するため、基本的には以下に記載されたような技術
構成を採用するものである。即ち、負荷駆動体、複数個
のスイッチング素子を含み、前記負荷駆動体を少なくと
も相反する２方向の何れか１方向に選択的に駆動させう
る駆動手段及び前記駆動手段のそれぞれのスイッチング
素子を選択的にＯＮ／ＯＦＦさせる制御手段とから構成
された負荷体駆動装置で有って、前記制御手段は、所定
の振幅と周波数を有する基準信号発生手段、前記基準信
号の周波数よりも小さい周波数を有する制御基礎信号入
力手段、前記制御基礎信号から電圧レベルを互いに異に
する少なくとも２種の制御信号を発生させる電圧レベル
変換手段及び前記基準信号と前記制御信号とから、前記
スイッチング素子のそれぞれの制御端子に対して、互い
に異なるパルスを供給するパルス発生手段とから構成さ
れている負荷体駆動装置である。
【００１０】
【作用】本発明に係る負荷体駆動装置は、上記した様
に、基準信号に例えば所定の振幅と周波数を有する三角
波発振信号を使用すると共に、制御信号に前記三角波発
振信号の周波数より小さい周波数を有すると同時に前記
基準信号に重畳しうる信号波を用いて、その両者を適宜
の差動増幅器によって、適宜のパルス幅変調を行う事に
より、互いにＯＮ状態のパルス幅が重複しない様なパル
ス幅変調パルスを発生させ、それによって少なくとも、
前記した前記第１のトランジスタＱ１と前記第２のトラ
ンジスタＱ２とが同時にＯＮとなる場合、及び前記第３
のトランジスタＱ３と前記第４のトランジスタＱ４とが
同時にＯＮとなる場合を完全に排除する事を可能とした
ものである。
に、基準信号に例えば所定の振幅と周波数を有する三角
波発振信号を使用すると共に、制御信号に前記三角波発
振信号の周波数より小さい周波数を有すると同時に前記
基準信号に重畳しうる信号波を用いて、その両者を適宜
の差動増幅器によって、適宜のパルス幅変調を行う事に
より、互いにＯＮ状態のパルス幅が重複しない様なパル
ス幅変調パルスを発生させ、それによって少なくとも、
前記した前記第１のトランジスタＱ１と前記第２のトラ
ンジスタＱ２とが同時にＯＮとなる場合、及び前記第３
のトランジスタＱ３と前記第４のトランジスタＱ４とが
同時にＯＮとなる場合を完全に排除する事を可能とした
ものである。
【００１１】より具体的には、本発明に於いては、前記
三角波発振信号を用いたパルス幅変調駆動方式に於い
て、前記三角波を切る制御信号に対して更にその制御信
号レベルを所定の電圧レベルだけ上下にシフトさせた２
種の制御レベルを設定して、パルス幅変調を実行させて
いるので、前記制御信号の電圧レベルを任意に変化させ
る事により、パルス幅変調を任意に変化させる事が可能
であるから、各スイッチング素子を構成するトランジス
タをＯＮ／ＯＦＦさせるタイミングを任意に変更設定し
えるので、貫通電流の発生を防止する為のマージンを自
由に設定する事が可能となる。
三角波発振信号を用いたパルス幅変調駆動方式に於い
て、前記三角波を切る制御信号に対して更にその制御信
号レベルを所定の電圧レベルだけ上下にシフトさせた２
種の制御レベルを設定して、パルス幅変調を実行させて
いるので、前記制御信号の電圧レベルを任意に変化させ
る事により、パルス幅変調を任意に変化させる事が可能
であるから、各スイッチング素子を構成するトランジス
タをＯＮ／ＯＦＦさせるタイミングを任意に変更設定し
えるので、貫通電流の発生を防止する為のマージンを自
由に設定する事が可能となる。
【００１２】
【実施例】以下に、本発明に係る負荷体駆動装置の具体
例を図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発
明に係る負荷体駆動装置の一具体例の構成を示すブロッ
クダイアグラムであり、図中、負荷駆動体２０、複数個
のスイッチング素子１〜４を含み、前記負荷駆動体２０
を少なくとも相反する２方向の何れか１方向に選択的に
駆動させうる駆動手段５０及び前記駆動手段５０のそれ
ぞれのスイッチング素子１〜４を選択的にＯＮ／ＯＦＦ
させる制御手段６０とから構成された負荷体駆動装置４
０で有って、前記制御手段６０は、所定の振幅と周波数
を有する基準信号発生手段１４、１５、前記基準信号Ｓ
ref の周波数よりも小さい周波数を有する制御基礎信号
入力手段１１、前記制御基礎信号ＳCONTから電圧レベル
を互いに異にする少なくとも２種の制御信号ＳCONT1 、
ＳCONT2 を発生させる電圧レベル変換手段１２、１３及
び前記基準信号Ｓref と前記制御信号ＳCONT1 、Ｓ
CONT2 とから、前記スイッチング素子１〜４のそれぞれ
の制御端子に対して、互いに異なるパルスを供給するパ
ルス発生手段２１とから構成されている負荷体駆動装置
４０が示されている。
例を図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発
明に係る負荷体駆動装置の一具体例の構成を示すブロッ
クダイアグラムであり、図中、負荷駆動体２０、複数個
のスイッチング素子１〜４を含み、前記負荷駆動体２０
を少なくとも相反する２方向の何れか１方向に選択的に
駆動させうる駆動手段５０及び前記駆動手段５０のそれ
ぞれのスイッチング素子１〜４を選択的にＯＮ／ＯＦＦ
させる制御手段６０とから構成された負荷体駆動装置４
０で有って、前記制御手段６０は、所定の振幅と周波数
を有する基準信号発生手段１４、１５、前記基準信号Ｓ
ref の周波数よりも小さい周波数を有する制御基礎信号
入力手段１１、前記制御基礎信号ＳCONTから電圧レベル
を互いに異にする少なくとも２種の制御信号ＳCONT1 、
ＳCONT2 を発生させる電圧レベル変換手段１２、１３及
び前記基準信号Ｓref と前記制御信号ＳCONT1 、Ｓ
CONT2 とから、前記スイッチング素子１〜４のそれぞれ
の制御端子に対して、互いに異なるパルスを供給するパ
ルス発生手段２１とから構成されている負荷体駆動装置
４０が示されている。
【００１３】此処で、本発明に係る前記負荷体駆動装置
４０の前記駆動手段５０は、例えばＤＣモーター或いは
パルスモーターで構成される負荷駆動体２０を正逆任意
の方向に随時に回転させるもので有っても良く、或い
は、所定の負荷体を左右方向に移動、摺動させる様なも
ので有っても良い。又、本発明に係る前記負荷体駆動装
置４０の駆動手段５０は、例えば図１に示される様に、
第１の電源（例えばＶｄｄ）５と第２の電源（例えばＶ
ｓｓ）６との間に、第１のトランジスタ１と第２のトラ
ンジスタ２とが互いに直列に接続された状態で配置され
ていると共に、該第１の電源５と第２の電源６との間
に、第３のトランジスタ３と第４のトランジスタ４とが
互いに直列に接続された状態で配置され、更に該第１の
トランジスタ１と第２のトランジスタ２とが接続されて
いるノード部Ｎ１と該第３のトランジスタ３と第４のト
ランジスタ４とが接続されているノード部Ｎ２との間
に、駆動される負荷体２０の第１の端子Ｔ１と第２の端
子Ｔ２とをそれぞれ接続させたものから構成されている
駆動系を構成している。
４０の前記駆動手段５０は、例えばＤＣモーター或いは
パルスモーターで構成される負荷駆動体２０を正逆任意
の方向に随時に回転させるもので有っても良く、或い
は、所定の負荷体を左右方向に移動、摺動させる様なも
ので有っても良い。又、本発明に係る前記負荷体駆動装
置４０の駆動手段５０は、例えば図１に示される様に、
第１の電源（例えばＶｄｄ）５と第２の電源（例えばＶ
ｓｓ）６との間に、第１のトランジスタ１と第２のトラ
ンジスタ２とが互いに直列に接続された状態で配置され
ていると共に、該第１の電源５と第２の電源６との間
に、第３のトランジスタ３と第４のトランジスタ４とが
互いに直列に接続された状態で配置され、更に該第１の
トランジスタ１と第２のトランジスタ２とが接続されて
いるノード部Ｎ１と該第３のトランジスタ３と第４のト
ランジスタ４とが接続されているノード部Ｎ２との間
に、駆動される負荷体２０の第１の端子Ｔ１と第２の端
子Ｔ２とをそれぞれ接続させたものから構成されている
駆動系を構成している。
【００１４】前記した各トランジスタ１〜４は、本発明
に於けるスイッチング素子をそれぞれ構成しているもの
である事は言うまでもない。本発明に於ける前記駆動手
段５０に於ける係るスイッチング素子であるトランジス
タは、例として電界効果型（ＭＯＳＦＥＴ）トランジス
タで構成される事が示されているが、かかるトランジス
タとしては、バイポーラトランジスタを用いることも可
能である。
に於けるスイッチング素子をそれぞれ構成しているもの
である事は言うまでもない。本発明に於ける前記駆動手
段５０に於ける係るスイッチング素子であるトランジス
タは、例として電界効果型（ＭＯＳＦＥＴ）トランジス
タで構成される事が示されているが、かかるトランジス
タとしては、バイポーラトランジスタを用いることも可
能である。
【００１５】又、本発明に於ける前記スイッチング素子
を構成する各トランジスタ１〜４には、必要に応じて例
えばフライホイールダイオード７〜１０が並列に接続さ
れているもので有っても良い。上記した本発明に係る駆
動手段５０の動作は、前記した従来例のものと基本的に
は同一であり、第１の給電線５と第２の給電線６の間に
接続されたＨブリッジを構成する４つのＮチャネル型Ｍ
ＯＳＦＥＴ１〜４でモータ２０を正、逆転駆動するもの
であって、正転時にはトランジスタ１は常にオン、トラ
ンジスタ２は常にオフしており、又トランジスタ４が低
電圧サイドのパルス幅変調駆動され、Ｉ１で示す方向に
電流が流れモータ２０を正転方向に回転させる。又還流
時にはトランジスタ４と排他的に駆動されるトランジス
タ３がオンすることにより、フライホイールダイオード
９だけで還流する場合よりも還流時の損失を低減してい
る。
を構成する各トランジスタ１〜４には、必要に応じて例
えばフライホイールダイオード７〜１０が並列に接続さ
れているもので有っても良い。上記した本発明に係る駆
動手段５０の動作は、前記した従来例のものと基本的に
は同一であり、第１の給電線５と第２の給電線６の間に
接続されたＨブリッジを構成する４つのＮチャネル型Ｍ
ＯＳＦＥＴ１〜４でモータ２０を正、逆転駆動するもの
であって、正転時にはトランジスタ１は常にオン、トラ
ンジスタ２は常にオフしており、又トランジスタ４が低
電圧サイドのパルス幅変調駆動され、Ｉ１で示す方向に
電流が流れモータ２０を正転方向に回転させる。又還流
時にはトランジスタ４と排他的に駆動されるトランジス
タ３がオンすることにより、フライホイールダイオード
９だけで還流する場合よりも還流時の損失を低減してい
る。
【００１６】一方、逆転時にはトランジスタ３が常にオ
ンし、トランジスタ４が常にオフしており、トランジス
タ２が低電圧サイドのパルス幅変調駆動されＩ２で示す
方向に電流が流れモータ２０を逆方向に回転させる。還
流時にはトランジスタ２と排他的に駆動されるトランジ
スタ１がオンすることにより、フライホイールダイオー
ド７だけで還流する場合よりも、還流時の損失を低減し
ている。
ンし、トランジスタ４が常にオフしており、トランジス
タ２が低電圧サイドのパルス幅変調駆動されＩ２で示す
方向に電流が流れモータ２０を逆方向に回転させる。還
流時にはトランジスタ２と排他的に駆動されるトランジ
スタ１がオンすることにより、フライホイールダイオー
ド７だけで還流する場合よりも、還流時の損失を低減し
ている。
【００１７】次に、本発明に係る前記負荷体駆動装置に
於いて使用される前記負荷体駆動手段５０を駆動制御す
る制御手段６０に於ける基準信号発生手段１４、１５
は、所定の振幅と周波数を有する基準信号Ｓref を発生
させるもので有って、第１の基準信号発生手段１４から
発生される第１の基準信号Ｓref1と第２の基準信号発生
手段１５から発生される第２の基準信号Ｓref2とは、基
本的には、同一の振幅と同一の周波数を有している事が
好ましいが、限定的な要素ではない。
於いて使用される前記負荷体駆動手段５０を駆動制御す
る制御手段６０に於ける基準信号発生手段１４、１５
は、所定の振幅と周波数を有する基準信号Ｓref を発生
させるもので有って、第１の基準信号発生手段１４から
発生される第１の基準信号Ｓref1と第２の基準信号発生
手段１５から発生される第２の基準信号Ｓref2とは、基
本的には、同一の振幅と同一の周波数を有している事が
好ましいが、限定的な要素ではない。
【００１８】然しながら、本発明に於いては、前記第１
の基準信号Ｓref1と第２の基準信号Ｓref2とは、その中
心となる平均電圧レベルに差が設けられており、前記第
１の基準信号Ｓref1が高い電圧を有しているとすると、
前記第２の基準信号Ｓref2は両者の振幅が重なり合わな
い程度に、前記第１の基準信号Ｓref1が有する電圧より
低い電圧を有している事が望ましい。
の基準信号Ｓref1と第２の基準信号Ｓref2とは、その中
心となる平均電圧レベルに差が設けられており、前記第
１の基準信号Ｓref1が高い電圧を有しているとすると、
前記第２の基準信号Ｓref2は両者の振幅が重なり合わな
い程度に、前記第１の基準信号Ｓref1が有する電圧より
低い電圧を有している事が望ましい。
【００１９】具体的には、図２（Ａ）に示されている様
に、前記第１の基準信号Ｓref1と第２の基準信号Ｓref2
とは、望ましくは、その中間に第１の電源５を例えばＶ
ｄｄとし、第２の電源６を例えばＶｓｓとした場合に、
１／２（Ｖｄｄ＋Ｖｓｓ）で示される電圧レベルが設定
される様に両者の電圧レベルをそれぞれ選択して決定す
れば良い。
に、前記第１の基準信号Ｓref1と第２の基準信号Ｓref2
とは、望ましくは、その中間に第１の電源５を例えばＶ
ｄｄとし、第２の電源６を例えばＶｓｓとした場合に、
１／２（Ｖｄｄ＋Ｖｓｓ）で示される電圧レベルが設定
される様に両者の電圧レベルをそれぞれ選択して決定す
れば良い。
【００２０】本発明に於いて、前記した負荷体駆動装置
の駆動手段５０が、負荷駆動体２０を、例えば正転する
場合でも又逆転する場合でも、上記したパルス幅変調方
式を用いて制御を実行するには、図２に示される様に、
２種の三角波発振信号、即ち第１の基準信号Ｓref1と第
２の基準信号Ｓref2を使用するもので有って、前記第１
の基準信号Ｓref1は、前記負荷駆動体２０を例えば逆転
させる目的で前記第１の基準信号発生手段１４から発生
させるものであり、又前記第２の基準信号Ｓre f2は前記
負荷駆動体２０を正転させる目的で前記第２の基準信号
発生手段１５から発生させるものであって、その振幅と
周波数は互いに同一で有る事が好ましい。
の駆動手段５０が、負荷駆動体２０を、例えば正転する
場合でも又逆転する場合でも、上記したパルス幅変調方
式を用いて制御を実行するには、図２に示される様に、
２種の三角波発振信号、即ち第１の基準信号Ｓref1と第
２の基準信号Ｓref2を使用するもので有って、前記第１
の基準信号Ｓref1は、前記負荷駆動体２０を例えば逆転
させる目的で前記第１の基準信号発生手段１４から発生
させるものであり、又前記第２の基準信号Ｓre f2は前記
負荷駆動体２０を正転させる目的で前記第２の基準信号
発生手段１５から発生させるものであって、その振幅と
周波数は互いに同一で有る事が好ましい。
【００２１】又、係る第１の基準信号Ｓref1と第２の基
準信号Ｓref2は、前記した様に、図２に示す通り、両者
の波形の振幅が重複しない様に両基準信号の電圧レベル
は、異ならせておく事が好ましい。つまり、本発明に於
いては、前記２つの基準信号Ｓref1とＳref2は、電源電
圧の１／２を中心に上下に且つ互いにオーバーラップし
ない範囲で出来るだけ広い振幅を持つ様に設計する事が
好ましい。
準信号Ｓref2は、前記した様に、図２に示す通り、両者
の波形の振幅が重複しない様に両基準信号の電圧レベル
は、異ならせておく事が好ましい。つまり、本発明に於
いては、前記２つの基準信号Ｓref1とＳref2は、電源電
圧の１／２を中心に上下に且つ互いにオーバーラップし
ない範囲で出来るだけ広い振幅を持つ様に設計する事が
好ましい。
【００２２】又、本発明に係る負荷体駆動装置に於ける
制御基礎信号は、特に限定されるものではないが、前記
両基準信号の周波数より小さい周波数を持った波形、即
ち波長が基準信号の波長より長い波形を有する事が好ま
しく、又その振幅は、図２に示す様に、前記第１の基準
信号Ｓref1と第２の基準信号Ｓref2のそれぞれの信号波
形と交叉しえる範囲の振幅を有している事が好ましい。
制御基礎信号は、特に限定されるものではないが、前記
両基準信号の周波数より小さい周波数を持った波形、即
ち波長が基準信号の波長より長い波形を有する事が好ま
しく、又その振幅は、図２に示す様に、前記第１の基準
信号Ｓref1と第２の基準信号Ｓref2のそれぞれの信号波
形と交叉しえる範囲の振幅を有している事が好ましい。
【００２３】更に、本発明に於いては、係る制御基礎信
号は、制御基礎信号入力手段１１の入力端子ＩＮに入力
された後、前記制御基礎信号１１の出力に接続されてい
る第１の電圧レベル変換手段１２と第２の電圧レベル変
換手段１３により、電圧レベルが互いに異なる２種の制
御信号ＳCONT1 、ＳCONT2 を発生させるものであり、両
者の電圧レベルは、例えば前記第１の電圧レベル変換手
段１２による第１の制御信号ＳCONT1 の電圧レベルを低
レベルに設定し、前記第２の電圧レベル変換手段１３に
よる第２の制御信号ＳCONT2 の電圧レベルを高レベルに
設定して、図２に示す様な信号波形を形成するものであ
る。
号は、制御基礎信号入力手段１１の入力端子ＩＮに入力
された後、前記制御基礎信号１１の出力に接続されてい
る第１の電圧レベル変換手段１２と第２の電圧レベル変
換手段１３により、電圧レベルが互いに異なる２種の制
御信号ＳCONT1 、ＳCONT2 を発生させるものであり、両
者の電圧レベルは、例えば前記第１の電圧レベル変換手
段１２による第１の制御信号ＳCONT1 の電圧レベルを低
レベルに設定し、前記第２の電圧レベル変換手段１３に
よる第２の制御信号ＳCONT2 の電圧レベルを高レベルに
設定して、図２に示す様な信号波形を形成するものであ
る。
【００２４】本発明に於ける前記両制御信号の電圧レベ
ル差は、特に限定されるものではないが、本発明の負荷
体駆動装置に於ける駆動手段を構成するスイッチング素
子のばらつきや温度特性を考慮して適宜の電圧差に設定
する事が可能である。又、係る構成を取っている為、本
発明に於いては、前記負荷体駆動装置に於ける貫通電流
防止条件に対してそのマージンを自由に設定出来、従っ
て前記負荷体駆動装置に対して最適な貫通電流防止条件
を設定する事が出来るのである。
ル差は、特に限定されるものではないが、本発明の負荷
体駆動装置に於ける駆動手段を構成するスイッチング素
子のばらつきや温度特性を考慮して適宜の電圧差に設定
する事が可能である。又、係る構成を取っている為、本
発明に於いては、前記負荷体駆動装置に於ける貫通電流
防止条件に対してそのマージンを自由に設定出来、従っ
て前記負荷体駆動装置に対して最適な貫通電流防止条件
を設定する事が出来るのである。
【００２５】一方、本発明に於いては、前記した第１の
基準信号Ｓref1と第２の基準信号Ｓ ref2と制御信号Ｓ
CONT1 、ＳCONT2 を用いて、パルス発生手段２１から、
前記駆動回路５０を構成しているスイッチング素子１〜
４のそれぞれに所定のパルス幅変調を行った駆動パルス
信号を供給して、前記スイッチング素子のそれぞれを選
択的にＯＮ／ＯＦＦ駆動させ、前記負荷駆動体２０の正
転、逆転を制御するものである。
基準信号Ｓref1と第２の基準信号Ｓ ref2と制御信号Ｓ
CONT1 、ＳCONT2 を用いて、パルス発生手段２１から、
前記駆動回路５０を構成しているスイッチング素子１〜
４のそれぞれに所定のパルス幅変調を行った駆動パルス
信号を供給して、前記スイッチング素子のそれぞれを選
択的にＯＮ／ＯＦＦ駆動させ、前記負荷駆動体２０の正
転、逆転を制御するものである。
【００２６】本発明に於ける前記パルス発生回路２１
は、例えば、複数個の差動増幅器１６〜１９で構成され
るもので有っても良く、その場合には、それぞれの差動
増幅器１６〜１９の出力が、前記したスイッチング素子
１〜４の制御端子、即ち、前記スイッチング素子がバイ
ポーラトランジスタである場合には、そのベース端子、
又ＭＯＳＦＥＴである場合には、そのゲート端子を駆動
する論理信号となる。
は、例えば、複数個の差動増幅器１６〜１９で構成され
るもので有っても良く、その場合には、それぞれの差動
増幅器１６〜１９の出力が、前記したスイッチング素子
１〜４の制御端子、即ち、前記スイッチング素子がバイ
ポーラトランジスタである場合には、そのベース端子、
又ＭＯＳＦＥＴである場合には、そのゲート端子を駆動
する論理信号となる。
【００２７】前記した様に、本発明に於ける前記パルス
発生回路２１のそれぞれの差動増幅回路は、それぞれの
スイッチング素子を選択的にＯＮ／ＯＦＦ駆動する為、
それぞれが所定の波形を有する様に、パルス幅変調され
たパルス信号を発生させる機能を有するものである事が
必要である。又、本発明に於いては、前記のパルス発生
回路に於けるパルス幅変調処理は、例えば、少なくとも
前記第１のトランジスタ１と第２のトランジスタ２とが
同時にＯＮ状態とならない様に、パルス幅変調後の両パ
ルス信号のＯＮ状態の期間が互いに重なり合わない様な
波形を有するものである事が好ましい。
発生回路２１のそれぞれの差動増幅回路は、それぞれの
スイッチング素子を選択的にＯＮ／ＯＦＦ駆動する為、
それぞれが所定の波形を有する様に、パルス幅変調され
たパルス信号を発生させる機能を有するものである事が
必要である。又、本発明に於いては、前記のパルス発生
回路に於けるパルス幅変調処理は、例えば、少なくとも
前記第１のトランジスタ１と第２のトランジスタ２とが
同時にＯＮ状態とならない様に、パルス幅変調後の両パ
ルス信号のＯＮ状態の期間が互いに重なり合わない様な
波形を有するものである事が好ましい。
【００２８】次に、本発明に於ける前記パルス発生回路
に於けるパルス幅変調処理を実行する為の制御回路６０
内の構成の例を図１を参照しながら説明する。即ち、基
本的には、本発明の制御回路の構成は、前記それぞれの
パルス発生回路が、差動増幅器を含んでおり、前記差動
増幅器の非反転入力端子と反転入力端子の何れか一方の
入力端子に、前記何れか一方の基準信号が入力されると
共に、前記非反転入力端子と反転入力端子の他方の入力
端子に一方の制御信号が入力される様に構成されている
様に構成されているもので有って、より具体的な構成を
説明すると、制御基礎信号Ｓｂを第１の電圧レベルを有
する第１の制御信号ＳCO NT1 に変換する第１の電圧レベ
ル変換手段１２と第１の電圧レベルよりも高い電圧レベ
ルを有する第２の制御信号ＳCONT2 に変換する第２の電
圧レベル変換手段１３、第１の電圧レベルを有する第１
の基準信号Ｓref1発生手段１４、前記第１の基準信号Ｓ
ref1よりも低い第２の電圧レベルを有する第２の基準信
号Ｓref2発生手段１５、第１のトランジスタ１の制御論
理を発生させる出力端子を有し、反転入力端子に前記第
２の制御信号ＳCONT2 が入力され、非反転入力端子に第
１の基準信号Ｓref1が入力される第１のパルス発生回路
１６、第２のトランジスタ２の制御論理を発生させる出
力端子を有し、反転入力端子に前記第１の基準信号Ｓ
ref1が入力され非反転入力端子に第１の制御信号Ｓ
CONT1 が入力される第２のパルス発生回路１７、第３の
トランジスタ３の制御論理を発生させる出力端子を有
し、反転入力端子に前記第２の基準信号Ｓref2が入力さ
れ非反転入力端子に第１の制御信号ＳCONT1 が入力され
る第３のパルス発生回路１８及び第４のトランジスタ４
の制御論理を発生させる出力端子を有し、反転入力端子
に第２の制御信号ＳCONT2 が入力され非反転入力端子に
第２の基準信号Ｓref2が入力される第４のパルス発生回
路１９とから構成されたものである。
に於けるパルス幅変調処理を実行する為の制御回路６０
内の構成の例を図１を参照しながら説明する。即ち、基
本的には、本発明の制御回路の構成は、前記それぞれの
パルス発生回路が、差動増幅器を含んでおり、前記差動
増幅器の非反転入力端子と反転入力端子の何れか一方の
入力端子に、前記何れか一方の基準信号が入力されると
共に、前記非反転入力端子と反転入力端子の他方の入力
端子に一方の制御信号が入力される様に構成されている
様に構成されているもので有って、より具体的な構成を
説明すると、制御基礎信号Ｓｂを第１の電圧レベルを有
する第１の制御信号ＳCO NT1 に変換する第１の電圧レベ
ル変換手段１２と第１の電圧レベルよりも高い電圧レベ
ルを有する第２の制御信号ＳCONT2 に変換する第２の電
圧レベル変換手段１３、第１の電圧レベルを有する第１
の基準信号Ｓref1発生手段１４、前記第１の基準信号Ｓ
ref1よりも低い第２の電圧レベルを有する第２の基準信
号Ｓref2発生手段１５、第１のトランジスタ１の制御論
理を発生させる出力端子を有し、反転入力端子に前記第
２の制御信号ＳCONT2 が入力され、非反転入力端子に第
１の基準信号Ｓref1が入力される第１のパルス発生回路
１６、第２のトランジスタ２の制御論理を発生させる出
力端子を有し、反転入力端子に前記第１の基準信号Ｓ
ref1が入力され非反転入力端子に第１の制御信号Ｓ
CONT1 が入力される第２のパルス発生回路１７、第３の
トランジスタ３の制御論理を発生させる出力端子を有
し、反転入力端子に前記第２の基準信号Ｓref2が入力さ
れ非反転入力端子に第１の制御信号ＳCONT1 が入力され
る第３のパルス発生回路１８及び第４のトランジスタ４
の制御論理を発生させる出力端子を有し、反転入力端子
に第２の制御信号ＳCONT2 が入力され非反転入力端子に
第２の基準信号Ｓref2が入力される第４のパルス発生回
路１９とから構成されたものである。
【００２９】次に、本発明に係る前記制御手段６０の制
御手順を図２及び図５を参照しながら説明すると、図２
に於いては、期間Ｄ１は、前記負荷駆動体２０が逆転す
る期間を示し、又期間Ｄ２は、前記負荷駆動体２０が正
転する期間を示している。そして、期間Ｄ１に於いて
は、前記第１の制御信号ＳCONT1 と第２の制御信号Ｓ
CONT2 が共に前記第１の基準信号Ｓref1とのみ交差する
様に設定されており、前記第２の制御信号ＳCONT2 と第
１の基準信号Ｓref1との交差点ａ１、ａ２、ａ３・・・
・ａ６をトリガとして、前記パルス発生回路１６に於い
て図５の波形（ａ）に示す様なパルス幅変調された制御
パルスが出力され、前記第１のトランジスタ１の制御端
子の論理となる。
御手順を図２及び図５を参照しながら説明すると、図２
に於いては、期間Ｄ１は、前記負荷駆動体２０が逆転す
る期間を示し、又期間Ｄ２は、前記負荷駆動体２０が正
転する期間を示している。そして、期間Ｄ１に於いて
は、前記第１の制御信号ＳCONT1 と第２の制御信号Ｓ
CONT2 が共に前記第１の基準信号Ｓref1とのみ交差する
様に設定されており、前記第２の制御信号ＳCONT2 と第
１の基準信号Ｓref1との交差点ａ１、ａ２、ａ３・・・
・ａ６をトリガとして、前記パルス発生回路１６に於い
て図５の波形（ａ）に示す様なパルス幅変調された制御
パルスが出力され、前記第１のトランジスタ１の制御端
子の論理となる。
【００３０】一方、前記第１の制御信号ＳCONT1 と第１
の基準信号Ｓref1との交差点ｂ１、ｂ２、ｂ３・・・・
ｂ６をトリガとして、前記パルス発生回路１７に於いて
図５の波形（ｂ）に示す様なパルス幅変調された制御パ
ルスが出力され、前記第２のトランジスタ２の制御端子
の駆動論理となる。又、前記第２の基準信号Ｓref2は、
前記第１の制御信号ＳCONT1 と第２の制御信号ＳCONT2
の何れとも交差しないが、前記第１の制御信号ＳCONT1
と第２の制御信号ＳCONT2 が何れも前記第２の基準信号
Ｓref2の電圧レベルより高いので、パルス発生回路１８
に於いては図５の波形（ｃ）に示す様な電圧が出力さ
れ、これが前記第３のトランジスタ３の制御端子の駆動
論理となるので、前記第３のトランジスタ３はＯＮ状態
となる。
の基準信号Ｓref1との交差点ｂ１、ｂ２、ｂ３・・・・
ｂ６をトリガとして、前記パルス発生回路１７に於いて
図５の波形（ｂ）に示す様なパルス幅変調された制御パ
ルスが出力され、前記第２のトランジスタ２の制御端子
の駆動論理となる。又、前記第２の基準信号Ｓref2は、
前記第１の制御信号ＳCONT1 と第２の制御信号ＳCONT2
の何れとも交差しないが、前記第１の制御信号ＳCONT1
と第２の制御信号ＳCONT2 が何れも前記第２の基準信号
Ｓref2の電圧レベルより高いので、パルス発生回路１８
に於いては図５の波形（ｃ）に示す様な電圧が出力さ
れ、これが前記第３のトランジスタ３の制御端子の駆動
論理となるので、前記第３のトランジスタ３はＯＮ状態
となる。
【００３１】又、パルス発生回路１９に於いては図５の
波形（ｄ）に示す様な電圧が出力され、これが前記第４
のトランジスタ４の制御端子の駆動論理となるので、前
記第４のトランジスタ４はＯＦＦ状態となる。この結
果、前記負荷体駆動手段５０に於いては図１に示すＩ２
の方向に電流が流れ、従って前記負荷駆動体２０は逆転
する。
波形（ｄ）に示す様な電圧が出力され、これが前記第４
のトランジスタ４の制御端子の駆動論理となるので、前
記第４のトランジスタ４はＯＦＦ状態となる。この結
果、前記負荷体駆動手段５０に於いては図１に示すＩ２
の方向に電流が流れ、従って前記負荷駆動体２０は逆転
する。
【００３２】この間、第１のトランジスタ１と第２のト
ランジスタ２は、図５のパルス波形（ａ）、（ｂ）に従
って交互にＯＮ／ＯＦＦを繰り返すものであるが、両ト
ランジスタが同時にＯＮとなる状態が完全に防止され
る。又、期間Ｄ２に於いては、前記第１の制御信号Ｓ
CONT1 と第２の制御信号ＳCO NT2 が共に前記第２の基準
信号Ｓref2とのみ交差する様に設定されており、前記第
１の制御信号ＳCONT1 と第２の基準信号Ｓref2との交差
点ｃ１、ｃ２、ｃ３・・・・ｃ７をトリガとして、前記
パルス発生回路１８に於いて図５の波形（ｃ）に示す様
なパルス幅変調された制御パルスが出力され、前記第３
のトランジスタ３の制御端子の駆動論理となる。
ランジスタ２は、図５のパルス波形（ａ）、（ｂ）に従
って交互にＯＮ／ＯＦＦを繰り返すものであるが、両ト
ランジスタが同時にＯＮとなる状態が完全に防止され
る。又、期間Ｄ２に於いては、前記第１の制御信号Ｓ
CONT1 と第２の制御信号ＳCO NT2 が共に前記第２の基準
信号Ｓref2とのみ交差する様に設定されており、前記第
１の制御信号ＳCONT1 と第２の基準信号Ｓref2との交差
点ｃ１、ｃ２、ｃ３・・・・ｃ７をトリガとして、前記
パルス発生回路１８に於いて図５の波形（ｃ）に示す様
なパルス幅変調された制御パルスが出力され、前記第３
のトランジスタ３の制御端子の駆動論理となる。
【００３３】一方、前記第２の制御信号ＳCONT2 と第２
の基準信号Ｓref2との交差点ｄ１、ｄ２、ｄ３・・・・
ｄ７をトリガとして、前記パルス発生回路１９に於いて
図５の波形（ｄ）に示す様なパルス幅変調された制御パ
ルスが出力され、前記第４のトランジスタ４の制御端子
の駆動論理となる。又、前記第１の基準信号Ｓref1は、
前記第１の制御信号ＳCONT1 と第２の制御信号ＳCONT2
の何れとも交差しないが、前記第１の制御信号ＳCONT1
と第２の制御信号ＳCONT2 が何れも前記第１の基準信号
Ｓref1の電圧レベルより低いので、パルス発生回路１６
に於いては図５の波形（ａ）に示す様な電圧が出力さ
れ、これが前記第１のトランジスタ１の制御端子の駆動
論理となるので、前記第１のトランジスタ１はＯＮ状態
となる。
の基準信号Ｓref2との交差点ｄ１、ｄ２、ｄ３・・・・
ｄ７をトリガとして、前記パルス発生回路１９に於いて
図５の波形（ｄ）に示す様なパルス幅変調された制御パ
ルスが出力され、前記第４のトランジスタ４の制御端子
の駆動論理となる。又、前記第１の基準信号Ｓref1は、
前記第１の制御信号ＳCONT1 と第２の制御信号ＳCONT2
の何れとも交差しないが、前記第１の制御信号ＳCONT1
と第２の制御信号ＳCONT2 が何れも前記第１の基準信号
Ｓref1の電圧レベルより低いので、パルス発生回路１６
に於いては図５の波形（ａ）に示す様な電圧が出力さ
れ、これが前記第１のトランジスタ１の制御端子の駆動
論理となるので、前記第１のトランジスタ１はＯＮ状態
となる。
【００３４】又、パルス発生回路１７に於いては図５の
波形（ｂ）に示す様な電圧が出力され、これが前記第２
のトランジスタ２の制御端子の駆動論理となるので、前
記第２のトランジスタ２はＯＦＦ状態となる。この結
果、前記負荷体駆動手段５０に於いては図１に示すＩ１
の方向に電流が流れ、従って前記負荷駆動体２０は正転
する。
波形（ｂ）に示す様な電圧が出力され、これが前記第２
のトランジスタ２の制御端子の駆動論理となるので、前
記第２のトランジスタ２はＯＦＦ状態となる。この結
果、前記負荷体駆動手段５０に於いては図１に示すＩ１
の方向に電流が流れ、従って前記負荷駆動体２０は正転
する。
【００３５】この間、第３のトランジスタ３と第４のト
ランジスタ４は、図５のパルス波形（ｃ）、（ｄ）に従
って交互にＯＮ／ＯＦＦを繰り返すものであるが、両ト
ランジスタが同時にＯＮとなる状態が完全に防止され
る。つまり、本発明に於いては、基準信号である三角波
発振信号と前記基準信号と交叉する制御信号を、前記パ
ルス発生回路で比較して、制御信号の方が前記基準信号
より低い領域で第１のトランジスタ１はＯＮし、第２の
トランジスタ２はＯＦＦする事になる。
ランジスタ４は、図５のパルス波形（ｃ）、（ｄ）に従
って交互にＯＮ／ＯＦＦを繰り返すものであるが、両ト
ランジスタが同時にＯＮとなる状態が完全に防止され
る。つまり、本発明に於いては、基準信号である三角波
発振信号と前記基準信号と交叉する制御信号を、前記パ
ルス発生回路で比較して、制御信号の方が前記基準信号
より低い領域で第１のトランジスタ１はＯＮし、第２の
トランジスタ２はＯＦＦする事になる。
【００３６】又、制御信号の方が前記基準信号より高い
領域で第１のトランジスタ１はＯＦＦし、第２のトラン
ジスタ２はＯＮする事になる。尚、第３と第４のトラン
ジスタの動作に関しては、上記の関係と逆の関係にな
る。又、本発明に於いては、トランジスタのＯＮ／ＯＦ
Ｆ動作は逆にしても良い。
領域で第１のトランジスタ１はＯＦＦし、第２のトラン
ジスタ２はＯＮする事になる。尚、第３と第４のトラン
ジスタの動作に関しては、上記の関係と逆の関係にな
る。又、本発明に於いては、トランジスタのＯＮ／ＯＦ
Ｆ動作は逆にしても良い。
【００３７】本発明に於いては、図１に示されている様
に、４個のスイッチング素子即ちトランジスタ１〜４
で、モータ等の負荷駆動体２０を正逆転駆動するもので
あり、特に２種の三角波からなる基準信号と２種の制御
信号を用いて、負荷駆動体２０の正逆転駆動時ともトラ
ンジスタ２とトランジスタ４を用いてパルス幅変調駆動
を行い、又還流時には、正転時にトランジスタ３を又逆
転時にトランジスタ１をそれぞれＯＮさせる事によって
フライホイールダイオードを介して電源に還流する電流
をバイパスさせる事により前記ダイオードの損失を低減
する事が可能となる。 上記した負荷体駆動装置に於け
る構成に有っては還流の切替え時、及び正逆転切替え時
にトランジスタ１と２、又はトランジスタ３と４が同時
にＯＮして貫通電流が流れるのを防止する為に三角波を
切る制御信号である入力信号Ｓｂを電圧レベル変換手段
１２、１３で上下方向が同じ電圧分だけシフトさせ、こ
れらの信号と基準信号発生手段１４、１５から発生され
る第１の基準信号と第２の基準信号である２つの三角波
をパルス発生手段である差動増幅器１６〜１９を用いて
パルス幅変調を行い、トランジスタ１と２又はトランジ
スタ３と４が同時にＯＮする事のない様なパルス幅変調
された制御パルスをそれぞれ発生させてノーオーバーラ
ップ駆動を行うものである。
に、４個のスイッチング素子即ちトランジスタ１〜４
で、モータ等の負荷駆動体２０を正逆転駆動するもので
あり、特に２種の三角波からなる基準信号と２種の制御
信号を用いて、負荷駆動体２０の正逆転駆動時ともトラ
ンジスタ２とトランジスタ４を用いてパルス幅変調駆動
を行い、又還流時には、正転時にトランジスタ３を又逆
転時にトランジスタ１をそれぞれＯＮさせる事によって
フライホイールダイオードを介して電源に還流する電流
をバイパスさせる事により前記ダイオードの損失を低減
する事が可能となる。 上記した負荷体駆動装置に於け
る構成に有っては還流の切替え時、及び正逆転切替え時
にトランジスタ１と２、又はトランジスタ３と４が同時
にＯＮして貫通電流が流れるのを防止する為に三角波を
切る制御信号である入力信号Ｓｂを電圧レベル変換手段
１２、１３で上下方向が同じ電圧分だけシフトさせ、こ
れらの信号と基準信号発生手段１４、１５から発生され
る第１の基準信号と第２の基準信号である２つの三角波
をパルス発生手段である差動増幅器１６〜１９を用いて
パルス幅変調を行い、トランジスタ１と２又はトランジ
スタ３と４が同時にＯＮする事のない様なパルス幅変調
された制御パルスをそれぞれ発生させてノーオーバーラ
ップ駆動を行うものである。
【００３８】本発明に於いては、オープンループ制御の
場合には、前記三角波を切る入力信号Ｓｂを上下方向へ
同じ電圧分だけシフトさせる必要があるが、クローズド
ループのフィードバック制御の場合には、入力信号を上
下にシフトさせる必要はなく元の三角波を切る入力信号
とこの信号を所定の電圧だけ上又は下方向にシフトさせ
た信号を用いても良い。
場合には、前記三角波を切る入力信号Ｓｂを上下方向へ
同じ電圧分だけシフトさせる必要があるが、クローズド
ループのフィードバック制御の場合には、入力信号を上
下にシフトさせる必要はなく元の三角波を切る入力信号
とこの信号を所定の電圧だけ上又は下方向にシフトさせ
た信号を用いても良い。
【００３９】又、貫通電流発生防止効果は、パルス幅変
調時の周波数、即ち三角波発振信号の周波数が低い程、
大きいものである。更に、本発明に於いては、前記の負
荷駆動体の駆動手段５０は、４個のスイッチング素子を
Ｈブリッジ構成に配列して駆動回路として使用している
が、２個のトランジスタ１と２、或いはトランジスタ３
と４の様に、ハイサイド即ち高電位電源５に接続された
トランジスタ及びロウサイド低電位電源に接続されたト
ランジスタが直列に接続された出力構成で前記した三角
波発振信号とかかる三角波をきる入力信号とを比較して
その高低によりトランジスタ１と２、或いはトランジス
タ３と４の一方を排他的に駆動する構成を有するもので
有れば全てに適用可能である。
調時の周波数、即ち三角波発振信号の周波数が低い程、
大きいものである。更に、本発明に於いては、前記の負
荷駆動体の駆動手段５０は、４個のスイッチング素子を
Ｈブリッジ構成に配列して駆動回路として使用している
が、２個のトランジスタ１と２、或いはトランジスタ３
と４の様に、ハイサイド即ち高電位電源５に接続された
トランジスタ及びロウサイド低電位電源に接続されたト
ランジスタが直列に接続された出力構成で前記した三角
波発振信号とかかる三角波をきる入力信号とを比較して
その高低によりトランジスタ１と２、或いはトランジス
タ３と４の一方を排他的に駆動する構成を有するもので
有れば全てに適用可能である。
【００４０】又、本発明に於いては、図１に於ける４個
のスイッチング素子１〜４の内、スイッチング素子２と
４をパルス幅変調駆動する例を説明したが、スイッチン
グ素子１と３をパルス幅変調駆動するもので有っても良
い事は言うまでもない。更に、本発明に於いては、前記
スイッチング素子をＮチャネル型ＭＯＳＦＥＴで構成す
る例を説明したが、スイッチング素子としてＰチャネル
型ＭＯＳＦＥＴを用いて構成したもので有っても良い。
のスイッチング素子１〜４の内、スイッチング素子２と
４をパルス幅変調駆動する例を説明したが、スイッチン
グ素子１と３をパルス幅変調駆動するもので有っても良
い事は言うまでもない。更に、本発明に於いては、前記
スイッチング素子をＮチャネル型ＭＯＳＦＥＴで構成す
る例を説明したが、スイッチング素子としてＰチャネル
型ＭＯＳＦＥＴを用いて構成したもので有っても良い。
【００４１】図３は、本発明に係る負荷体駆動装置４０
を、エンジンの電子スロットルシステムに適用した例を
示すものである。図に於いて、スロットルバルブ３８の
開度をスロットルバルブ開度指令信号電圧３１により制
御する装置の具体例が示されており、スロットルポジシ
ョンセンサ３９が、現在に於ける前記スロットルバルブ
の存在位置を検出し、その位置情報、即ちスロットルポ
ジションセンサ出力電圧３２をフィードバック制御回路
（例えばＰＩＤ制御回路）３３に入力される。
を、エンジンの電子スロットルシステムに適用した例を
示すものである。図に於いて、スロットルバルブ３８の
開度をスロットルバルブ開度指令信号電圧３１により制
御する装置の具体例が示されており、スロットルポジシ
ョンセンサ３９が、現在に於ける前記スロットルバルブ
の存在位置を検出し、その位置情報、即ちスロットルポ
ジションセンサ出力電圧３２をフィードバック制御回路
（例えばＰＩＤ制御回路）３３に入力される。
【００４２】前記フィードバック制御回路３３では、ス
ロットルポジションセンサ出力電圧３２に応じて、前記
した三角波で構成される基準信号を切る制御信号３４を
出力するものであり、かかる制御信号は、前記した様に
互いに電圧レベルを事にする２種の信号である。係る制
御信号は、図１に於ける駆動手段５０と制御手段６０と
で構成される負荷体駆動装置３５に入力され、前記スロ
ットルバルブ３８を所定の角度回転させるモーター３６
を所定の方向で所定の角度回転させる為のパルス幅変調
されたパルス制御信号を出力するものである。
ロットルポジションセンサ出力電圧３２に応じて、前記
した三角波で構成される基準信号を切る制御信号３４を
出力するものであり、かかる制御信号は、前記した様に
互いに電圧レベルを事にする２種の信号である。係る制
御信号は、図１に於ける駆動手段５０と制御手段６０と
で構成される負荷体駆動装置３５に入力され、前記スロ
ットルバルブ３８を所定の角度回転させるモーター３６
を所定の方向で所定の角度回転させる為のパルス幅変調
されたパルス制御信号を出力するものである。
【００４３】かかるモーター３６の回転量は、例えば減
速ギヤ３７を介してスロットルバルブ３８に伝達され、
係るスロットルバルブ３８を所定の位置にまで移動さ
せ、所定の開度に調整するものである。
速ギヤ３７を介してスロットルバルブ３８に伝達され、
係るスロットルバルブ３８を所定の位置にまで移動さ
せ、所定の開度に調整するものである。
【００４４】
【発明の効果】本発明における負荷体駆動装置に於いて
は、上記した様な技術構成を有しているので、負荷体駆
動装置を駆動する場合の貫通電流の発生を容易に防止す
ると同時に、前記各スイッチング素子が同時にＯＮしな
い様に、使用されているスイッチング素子の特性を考慮
しながらマージンの程度を自由に設定出来る負荷体駆動
装置を得る事が出来る。
は、上記した様な技術構成を有しているので、負荷体駆
動装置を駆動する場合の貫通電流の発生を容易に防止す
ると同時に、前記各スイッチング素子が同時にＯＮしな
い様に、使用されているスイッチング素子の特性を考慮
しながらマージンの程度を自由に設定出来る負荷体駆動
装置を得る事が出来る。
【図１】図１は、本発明に係る負荷体駆動装置の一具体
例の構成を示すブロックダイアグラムである。
例の構成を示すブロックダイアグラムである。
【図２】図２は、本発明に於いて使用される制御信号と
基準信号の波形の例をそれぞれ示す図である。
基準信号の波形の例をそれぞれ示す図である。
【図３】図３は、本発明に係る負荷体駆動装置をスロッ
トルシステムに於けるスロットルバルブの開度調整機構
に応用した場合の例を説明する図である。
トルシステムに於けるスロットルバルブの開度調整機構
に応用した場合の例を説明する図である。
【図４】図４は、従来の負荷体駆動装置の構成の例を説
明する図である。
明する図である。
【図５】図５は、本発明に於ける負荷体駆動装置に於い
て、制御回路から出力される制御パルスの波形の例を示
す図である。
て、制御回路から出力される制御パルスの波形の例を示
す図である。
１〜４…スイッチング素子、トランジスタ ５…高電位電源 ６…低電位電源 ７〜１０…ダイオード １１…制御基礎信号 １２…第１の制御信号発生手段 １３…第２の制御信号発生手段 １４…第１の基準信号発生手段 １５…第２の基準信号発生手段 １６〜１９…パルス発生回路、差動増幅器 ２０…負荷駆動体、モータ ２１…パルス発生手段 ３１…スロットルバルブ開度指令信号 ３２…スロットルバルブ位置信号 ３３…フィードバック制御回路 ３４…制御信号 ３５…負荷体駆動装置 ３６…モータ ３７…減速ギヤ ３８…スロットルバルブ ３９…スロットルバルブ位置センサ ４０…負荷体駆動装置 ５０…駆動手段 ６０…制御手段
Claims (13)
- 【請求項１】 負荷駆動体、複数個のスイッチング素子
を含み、前記負荷駆動体を少なくとも相反する２方向の
何れか１方向に選択的に駆動させうる駆動手段及び前記
駆動手段のそれぞれのスイッチング素子を選択的にＯＮ
／ＯＦＦさせる制御手段とから構成された負荷体駆動装
置で有って、前記制御手段は、所定の振幅と周波数を有
する基準信号発生手段、前記基準信号の周波数よりも小
さい周波数を有する制御基礎信号入力手段、前記制御基
礎信号から電圧レベルを互いに異にする少なくとも２種
の制御信号を発生させる電圧レベル変換手段及び前記基
準信号と前記制御信号とから、前記スイッチング素子の
それぞれの制御端子に対して、互いに異なるパルスを供
給するパルス発生手段とから構成されている事を特徴と
する負荷体駆動装置。 - 【請求項２】 前記負荷駆動体は、モーターである事を
特徴とする請求項１記載の負荷体駆動装置。 - 【請求項３】 前記駆動手段は、前記負荷駆動体を正逆
２方向に任意に選択的に駆動するものである事を特徴と
する請求項１記載の負荷体駆動装置。 - 【請求項４】 前記駆動手段に於ける前記スイッチング
素子はトランジスタで構成されている事を特徴とする請
求項１記載の負荷体駆動装置。 - 【請求項５】 前記駆動手段は、少なくとも４個の前記
スイッチング素子が配列されたものであり、且つ前記ス
イッチング素子は２個づつが対となる様に構成され、当
前記各対は互いに異なる動作を行う様に制御されるもの
である事を特徴とする請求項３記載の負荷体駆動装置。 - 【請求項６】 前記制御手段に於けるパルス発生手段
は、前記スイッチング素子のそれぞれの制御端子の駆動
論理の出力を有する複数個のパルス発生回路で構成され
ている事を特徴とする請求項１記載の負荷体駆動装置。 - 【請求項７】 前記パルス発生回路は、パルス幅が変調
されたパルスを発生する機能を有しているものである事
を特徴とする請求項６記載の負荷体駆動装置。 - 【請求項８】 前記基準信号発生手段は、電圧レベルの
異なる少なくとも２種の基準信号を発生する様に構成さ
れている事を特徴とする請求項１記載の負荷体駆動装
置。 - 【請求項９】 前記それぞれのパルス発生回路は、差動
増幅器を含んでおり、前記差動増幅器の非反転入力端子
と反転入力端子の何れか一方の入力端子に、前記何れか
一方の基準信号が入力されると共に、前記非反転入力端
子と反転入力端子の他方の入力端子に一方の制御信号が
入力される様に構成されている事を特徴とする請求項７
記載の負荷体駆動装置。 - 【請求項１０】 制御基礎信号を第１の電圧レベルを有
する第１の制御信号に変換する第１の電圧レベル変換手
段と第１の電圧レベルよりも高い電圧レベルを有する第
２の制御信号に変換する第２の電圧レベル変換手段、第
１の電圧レベルを有する第１の基準信号発生手段、前記
第１の基準信号よりも低い第２の電圧レベルを有する第
２の基準信号発生手段、第１のトランジスタの制御端子
の駆動論理の出力端子を有し、反転入力端子に前記第２
の制御信号が入力され、非反転入力端子に第１の基準信
号が入力される第１のパルス発生回路、第２のトランジ
スタの制御端子の駆動論理の出力端子を有し、反転入力
端子に前記第１の基準信号が入力され非反転入力端子に
第１の制御信号が入力される第２のパルス発生回路、第
３のトランジスタの制御端子の駆動論理の出力端子を有
し、反転入力端子に前記第２の基準信号が入力され非反
転入力端子に第１の制御信号が入力される第３のパルス
発生回路及び第４のトランジスタの制御端子の駆動論理
の出力端子を有し、反転入力端子に第２の制御信号が入
力され非反転入力端子に第２の基準信号が入力される第
４のパルス発生回路とから構成された事を特徴とする請
求項９記載の負荷体駆動装置。 - 【請求項１１】 前記スイッチング素子は、バイポーラ
トランジスタ若しくは電界効果型トランジスタの何れか
で構成されている事を特徴とする請求項４記載の負荷体
駆動装置。 - 【請求項１２】 前記第１と第２の基準信号は、三角波
発振信号で構成されているものであり、又前記制御基礎
信号から派生される第１と第２の制御信号は、前記第１
と第２の基準信号の周波数よりも小さい周波数を有する
と共に、前記第１と第２の基準信号と交叉する電圧レベ
ルを有するものである事を特徴とする請求項９記載の負
荷体駆動装置。 - 【請求項１３】 前記第１のスイッチング素子と前記第
４のスイッチング素子が一方の対を構成し、前記第２の
スイッチング素子と前記第３のスイッチング素子とが他
方の対を構成し、前記一方の対のスイッチング素子と他
方の対のスイッチング素子とは、互いに相反する駆動状
態に選択的に設定されるものであり、且つ前記第１のス
イッチング素子と前記第２のスイッチング素子とは前記
第１と第２のパルス発生回路から出力される、互いに重
なり合う事がないパルス幅を有する様にパルス幅変調さ
れたパルスにより制御され、一方のスイッチング素子が
ＯＮ状態に有る時は他のスイッチング素子がＯＦＦ状態
にある様に制御されるものであり、又前記第３のスイッ
チング素子と前記第４のスイッチング素子とは前記第３
と第４のパルス発生回路から出力される、互いに重なり
合う事がないパルス幅を有する様にパルス幅変調された
パルスにより制御され、一方のスイッチング素子がＯＮ
状態に有る時は他のスイッチング素子がＯＦＦ状態にあ
る様に制御されるものである事を特徴とする請求項１０
記載の負荷体駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4175684A JPH0622590A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | 負荷体駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4175684A JPH0622590A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | 負荷体駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0622590A true JPH0622590A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=16000434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4175684A Pending JPH0622590A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | 負荷体駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0622590A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003244988A (ja) * | 2002-02-20 | 2003-08-29 | Unisia Jkc Steering System Co Ltd | 電動機駆動装置 |
| JP2007037398A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Taida Electronic Ind Co Ltd | モータ制御装置 |
| JP2008118842A (ja) * | 2006-10-12 | 2008-05-22 | Denso Corp | モータ制御装置 |
| JP2009296850A (ja) * | 2008-06-09 | 2009-12-17 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | モータ制御方法及びモータ制御装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60190010A (ja) * | 1984-03-12 | 1985-09-27 | Sony Corp | パルス幅変調信号による制御回路 |
| JPS6188787A (ja) * | 1984-10-04 | 1986-05-07 | Omron Tateisi Electronics Co | パルス幅変調駆動回路 |
| JPH02215222A (ja) * | 1988-12-15 | 1990-08-28 | Sgs Thomson Microelectron Srl | ハーフブリッジ様式に接続されたトランジスタのためのドライブ信号発生器 |
| JPH02216362A (ja) * | 1989-02-15 | 1990-08-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電動パワーステアリングシステムのｐｗｍ回路 |
-
1992
- 1992-07-02 JP JP4175684A patent/JPH0622590A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60190010A (ja) * | 1984-03-12 | 1985-09-27 | Sony Corp | パルス幅変調信号による制御回路 |
| JPS6188787A (ja) * | 1984-10-04 | 1986-05-07 | Omron Tateisi Electronics Co | パルス幅変調駆動回路 |
| JPH02215222A (ja) * | 1988-12-15 | 1990-08-28 | Sgs Thomson Microelectron Srl | ハーフブリッジ様式に接続されたトランジスタのためのドライブ信号発生器 |
| JPH02216362A (ja) * | 1989-02-15 | 1990-08-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電動パワーステアリングシステムのｐｗｍ回路 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003244988A (ja) * | 2002-02-20 | 2003-08-29 | Unisia Jkc Steering System Co Ltd | 電動機駆動装置 |
| JP2007037398A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Taida Electronic Ind Co Ltd | モータ制御装置 |
| JP2008118842A (ja) * | 2006-10-12 | 2008-05-22 | Denso Corp | モータ制御装置 |
| JP2009296850A (ja) * | 2008-06-09 | 2009-12-17 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | モータ制御方法及びモータ制御装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8093846B2 (en) | Motor drive device | |
| US4972130A (en) | Multipurpose, internally configurable integrated circuit for driving in a switching mode external inductive loads according to a selectable connection scheme | |
| US6646469B2 (en) | High voltage level shifter via capacitors | |
| US6008619A (en) | Motor drive apparatus and motor driving method capable of simply reducing rotating speed in PWM mode | |
| JP3605122B2 (ja) | 補償回路と遅延を補償する方法 | |
| JP2009240151A (ja) | 駆動信号供給制御用半導体装置 | |
| US7501874B2 (en) | Level shift circuit | |
| WO2003055055A1 (en) | Inverter | |
| US6982531B2 (en) | Driving circuit for switches of direct current fan motor | |
| US20070053670A1 (en) | Method and apparatus for PWM drive | |
| US7102416B2 (en) | High side switching circuit | |
| US7630616B2 (en) | Coil load driving circuit and optical disc device | |
| KR200150912Y1 (ko) | 전력 모스 전계 효과 트랜지스터의 제어회로 | |
| JP3000571B2 (ja) | デューティ液晶駆動回路 | |
| US20080088264A1 (en) | Motor controller | |
| JP2610069B2 (ja) | 負荷駆動回路のゲート制御回路 | |
| JP2853280B2 (ja) | 出力回路 | |
| JP2858503B2 (ja) | Ｍｏｓ型半導体集積回路 | |
| JP3144601B2 (ja) | 磁気ヘツド駆動装置 | |
| JPH0374189A (ja) | モータ制御ｉｃの駆動回路 | |
| JP2819878B2 (ja) | パルス出力装置 | |
| JP2677045B2 (ja) | 貫通電流防止回路 | |
| KR100270767B1 (ko) | 액츄에이터 구동 드라이버 | |
| JPH0681528B2 (ja) | 電流切換制御回路 | |
| JPH0372713A (ja) | Ｍｏｓｆｅｔの駆動回路 |