JPH0652968B2 - 駆動回路制御装置 - Google Patents

駆動回路制御装置

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JPH0652968B2
JPH0652968B2 JP25399785A JP25399785A JPH0652968B2 JP H0652968 B2 JPH0652968 B2 JP H0652968B2 JP 25399785 A JP25399785 A JP 25399785A JP 25399785 A JP25399785 A JP 25399785A JP H0652968 B2 JPH0652968 B2 JP H0652968B2
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俊幸 宇野
勝次 宮田
博文 川内
利郎 勝又
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Oki Electric Industry Co Ltd
Panasonic Holdings Corp
Shinko Mechatrotech Co Ltd
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Oki Electric Industry Co Ltd
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Shinko Mechatrotech Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P8/00Arrangements for controlling dynamo-electric motors rotating step by step
    • H02P8/14Arrangements for controlling speed or speed and torque
    • H02P8/16Reducing energy dissipated or supplied

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Stepping Motors (AREA)
  • Protection Of Generators And Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、メカ機構を持つ端末機等に使用するマグネッ
ト、ステッパーモータ、ヘッドピン等のパワー系の駆動
回路制御装置に関するものである。
従来の技術 一般にマグネット、ステッパーモータ、ヘッドピン等の
パワー系の駆動回路制御装置は、駆動回路の入力電源+V
1とパワー駆動用の出力電源+V2を駆動回路に供給するよ
うに構成されており、これらの電源電圧+V1,+V2を発生
させる電源装置においては、電源の投入、切断時に、パ
ワー駆動用出力電源+V2を遅投早断のシーケンス制御を
持たせて、電源の投入切断におけるマグネット、ステッ
パーモータ、ヘッドピン等の誤動作及び異常音の発生を
防止するようにしている。
第4図は、従来の駆動回路の制御装置を示している。第
4図において、1は駆動信号を発生する制御部であり、
3は、駆動回路を示している。駆動回路3は負荷7を駆
動するトランジスタ5と、トランジスタ5をオフした時
の逆起電圧を吸収するクランプダイオード6と、トラン
ジスタ5のベース電流を決定する入力抵抗4から構成さ
れており、負荷7に対してそれぞれ1回路を有し、通常
は、20ケ以上から成る。そして、2はオープンコレクタ
型のインバータであり、駆動回路3をオン又はオフ制御
するものである。8は高電圧出力の遅投早断のシーケン
スを有する電源装置であり、AC電源の1次側と2次側を
分離するトランス10と、制御部1に供給する入力電源+V
1を得るための低電圧レギュレータ11と、負荷を駆動す
るためのパワー駆動用出力電圧+V2を得るための高電圧
レギュレータ12と、低電圧遅断回路13と、高電圧遅投早
断回路14とトランス10の2次側の電圧を監視し、完全に
立上ったことを知らせるコントロール回路15から構成さ
れている。
次に従来例の動作について説明する。第4図において、
ACスイッチ9がオンされると、先ず電源装置8を構成す
る低電圧レギュレータ11より、+V1の電源が出力する。
この電圧+V1が90%以上立上るとこれが高電圧遅投早断回
路14によって検知され、予め定められた一定時間後に高
圧レギュレータ12の出力+V2を立上げる。そしてコント
ロール回路15では、これらの電圧+V1,+V2を監視し、完
全に立上っていることを確認してから、一定時間T3
に、電圧有効信号PCLを立上げる。
電源装置からの電圧有効信号PCLによって、内部にマイ
クロコンピュータを持った制御部1が起動し、制御部1
の内部の駆動信号出力が初期化される。初期化された駆
動信号出力はオープンコレクタ型のインバータ2を介し
て、各駆動回路3に入力され、駆動回路3の出力側に接
続されている負荷7を無通電状態にする。
そしてこれによって制御部1の電源電圧+V1が立上るま
ではパワー駆動用の出力電圧+V2をオフ状態にし、上記
電圧+V1が立上った後でも、駆動信号出力を、電圧有効
信号PCLによって初期化し、パワー駆動用の出力電圧+V2
が立上っても負荷7が通電されないように、押えこんで
いる。
以上のようにして、電源投入後のシーケンスを持って、
駆動回路の誤動作及び異常音a発生を防止している。
次に、電源断時においても、まず、ACスイッチをオフに
すると、電源装置8が、第5図に示すように、オフ状態
つまり、停電を検知し、コントロール回路15からの電圧
有効信号PCLをオフにし、制御部1へそれを出力する。
その後、数ms以上経過すると、高電圧遅投早断回路14に
よってパワー駆動用の電圧+V2を急激に放電させ、強制
的にその電圧を下げる。
一方、低電圧遅断回路13は、パワー駆動用電圧+V2を検
知しながら、10%以下に達したら数ms時間遅らせて制御
部系への低電圧+V1を低下させる。
これにより、コントロール回路15からの電圧有効信号PC
Lによって制御部1が、停電処理を行ない、駆動信号出
力を初期状態と同じにし、パワー駆動用高電圧+V2を断
にする。そして最後に、制御部1に印加する電圧+V1
立下り過程の制御不能電圧帯にのるが、そのときには、
負荷7には電圧が印加されないため、同様に駆動回路3
の誤動作及び負荷動作による異常音の発生が防止され
る。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記従来の駆動回路の制御装置では、電
源装置に、高電圧遅投早断回路と低電圧遅断回路を設
う、パワー系の高電圧の遅投早断のシーケンス制御をす
るようにしており、したがって、電源装置が大型化し、
重量の重いものとなり、しかも、電源装置の遮断時の放
電ノイズ等も大きく、メカ機構を有する端末機全体とし
て見た場合、経済性に著しく欠けるという問題点があっ
た。
本発明は、このような従来の問題を解決するものであ
り、電源装置で、パワー系高電圧の遅投早断のシーケン
ス制御を行なわず、駆動回路の入力電源電圧+V1を制御
する低電圧小電流の制御回路と、駆動信号の初期化がプ
ログラム制御で完了したことを示す駆動系許可信号を持
った駆動回路の制御回路を提供することを目的とするも
のである。
問題点を解決するための手段 本発明は、上記目的を達成するために、駆動回路の入力
電源電圧+V1を制御する低電圧小電流の制御回路を設
け、さらに、駆動信号の初期化がプログラム制御で完了
したことを示す駆動系許可信号を持って、上記、制御回
路をオン、オフ制御し、駆動回路の入力電源電圧を制御
するように構成したものである。
作用 したがって、本発明によれば、電源を投入後、駆動回路
を制御するための低電圧が立上がって、プログラムを実
行するCPUが起動するまでの間、駆動信号を全てパワー
オンリセット状態にしておき、CPUが順番に、駆動信号
を初期化状態に完了させた後の駆動系許可信号を有効に
することで、低電圧小電流制御回路から駆動回路入力電
圧+V1′を供給することができ、電源投入後のマグネッ
ト等の誤動作及び異常を発生させない効果を有する。
又、同様に、電源切断時においても、電源装置内で検出
する停電検出信号PCLのオフ状態をCPUが受けて、制御電
圧+V1と駆動電圧+V2が立下る前に、駆動系許可信号を無
効状態し、低電圧小電流制御回路から駆動回路入力電圧
+V1′を停止させることで、駆動信号の論理にかかわら
ず、駆動回路を無効にして、同様に誤動作及び異常を発
生させない効果を有する。
実施例 第1図は、本発明の一実施例の構成を示すものである。
第1図において、21は駆動信号を発生するためのプログ
ラム手順も実行するCPUを有する制御部であり、23は駆
動回路の一例を示している。そして、この駆動回路23は
負荷27を駆動するトランジスタ25とトランジスタ25をオ
フした時の逆起電圧を吸収するクランプダイオード26
と、トランジスタ25のベース電流を決定する入力抵抗24
から構成されており、負荷7に対して、それぞれ1回路
づつ有し、通常は20回路〜100回路有する。22は制御部2
1に設けられたオープンコレクタ型のインバータであ
り、CPUのプログラム制御によって、駆動回路23をオ
ン、オフ制御するものである。26は低電圧小電流制御回
路であり、駆動回路23の入力電圧端子に接続されてい
る。29は、AC電源を投入、切断するスイッチであり、30
は、高電圧出力の遅投早断のシーケンスを有しない普通
の電源装置である。すなわち、この電源装置29はAC電源
の1次側と2次側を分離するトランス33と、制御部系電
圧を供給する低電圧レギュレータ31と負荷を駆動する電
圧を供給する高電圧レギュレータ32と停電を検出するコ
ントロール回路34から構成されている。
次に、上記実施例の動作について説明する。
第1図において、AC電源スイッチ29がオンされると、電
源装置30にAC電源が印加され、電源装置30は、トランス
33を介して、低電圧レギュレータ31では、制御電圧+V1
の電圧を発生させ、高電圧レギュレータ32では、負荷を
駆動する駆動系電圧+V2の電圧を発生させる。この電源
投入状態では、第2図に示すように、+V1と+V2の立上り
時間の順番の規定はなく、シーケンス無しの状態であ
る。
次に、制御21には、電源装置30からの制御用低電圧+V1
が供給されるが、この電圧+V1の印加と同時に、制御部2
1の出力信号パワーオンイニシャル(リセット)モード
に設定される。制御部21がパワーオンイニシャルされる
と、低電圧小電流制御回路28及び各駆動回路23が全てオ
フ状態となり、駆動回路入力電圧+V1′が印加されず、
駆動回路23が非通電の状態を維持する。
次に、電源装置30は、停電を検出するコントロール回路
33において、電源投入後、2次側の出力電圧+V1及び+V2
が完全に立上ったことを検知して、第2図に示すように
数msの時間をおいて、CPU起動許可信号PCLを立上げ、こ
れを制御部21に供給する。制御部21は、CPU起動許可信
号PCLを受けて、CPUを起動させ、内蔵されているプログ
ラム手順に従って実行し、インバータ22からの駆動出力
信号を、初期状態にする。そして、駆動出力信号の初期
化が完了し、駆動系の有効可能が確認されると、低電圧
小電流制御回路28に駆動系有効信号aを出力する。これ
によって低電圧小電流制御回路28が、制御系電圧+V1
受けて、ほぼ、同レベルの駆動回路入力電圧+V1′をオ
ンさせる。ここで駆動回路入力電圧+V1′は次のように
決定される。
+V1′=+V1−VCE (V) VCEは、トランジスタのオン時の飽和電圧であり、0.2〜
0.6V。
以上のようにして、電源の投入時に、駆動系の負荷に対
して、駆動回路入力電圧+V1′の有効、無効の制御を行
ない、負荷の誤動作及び、異常動作音を防止する。尚、
以降は、プログラム制御によつて、CPUが通常の動作を
実行する。
次に、AC電源を断した場合について説明する。AC電源ス
イッチ29をオフすると、AC電源の入力が停止され、低電
圧レギュレータ31及び高電圧レギュレータ32では、出力
電圧が徐々に低下していく。この場合、電源装置30にお
いては、出力電圧+V1及+V2に対して、特に、強制的な制
御を行なわず、低電圧レギュレータ31及び高電圧レギュ
レータ32の保持能力と負荷定数のみで、自然に放電低下
していく。その中で、停電検出コントロール回路34で
は、AC電源の電圧低下が検知され、停電が検出される
と、直ちに、停電検出状態を知らせる為にPCL信号をオ
フにする。このPCL信号(b)を受けて、制御部21のCPU
は、停電処理を行なう。その中の1つとして、駆動系許
可信号(a)をオフにすると、低電圧小電流回路28が、駆
動回路入力電圧+V1′をオフにする。この動作は、出力
電圧+V1及び+V2が低下し始めるまでに完了するように、
電源装置30の内部において、オフ時の最小限の保持特性
を持たせてある。
以上のようにAC電源を断にした場合においても、出力電
圧+V1及び+V2が低下し始める前に、駆動回路入力電圧+V
1′をオフし、駆動系負荷を非通電状態とし、負荷の誤
動作及び異常な動作音の発生を防止することができる。
尚、第5図は、制御部21における制御プログラムの概略
フローチャートを示している。
発明の効果 本発明は上記実施例より明らかなように、駆動回路の電
源オン、オフ制御を高電圧大電流型から低電圧小電流型
に変えて、駆動回路の入力電圧を電源装置から電圧有効
信号PCLを受けて、制御部のCPUによって、低電圧小電流
制御回路をオン、オフ制御するようにしており、したが
って、駆動回路の電流増幅率hFEの分だけ、制御電力が
軽減されるという利点を有する。すなわち、通常は電流
増幅率hfEが50〜5000であるから、1/(50〜5000)の電力
で済むことになる。
又、これによって、従来の電源装置において必要とした
低電圧遅断回路及び高電圧遅投早断回路が不要となり、
電源装置を大巾に小型軽量化することができるという利
点を有する。そして、更に本発明によれば、電源装置の
オン、オフ時における充放電ノイズ等も大幅に軽減され
ることになり、メカ機構を有する端末機全体として、経
済性も大幅に向上するという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の駆動回路制御装置における実施例の
概略ブロック図、第2図は、同実施例の電源投入時、切
断時おける各部の出力信号のタイミングチャート図、第
3図は同実施例を構成する制御部の制御プログラムにお
ける概略フローチャート図、第4図は、従来の駆動回路
制御装置の概略ブロック図、第5図は、同装置の電源投
入時切断時における各部の出力信号のタイミングチャー
ト図である。 21…制御部、22…オープンコレクタ型インバータ、23…
駆動回路、24…入力抵抗、25…駆動用トランジスタ、26
…クランプダイオード、27…負荷、28…低電圧小電流制
御回路、29…AC電源スイッチ、30…電源装置、31…低電
圧レギュレータ回路、32…高電圧レギュレータ回路、33
…ACトランス、34…コントロール回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宇野 俊幸 神奈川県横浜市港北区綱島東4丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内 (72)発明者 宮田 勝次 東京都港区虎ノ門1丁目7番12号 沖電気 工業株式会社内 (72)発明者 川内 博文 岩手県花巻市城内4番3号 株式会社新興 製作所内 (72)発明者 勝又 利郎 静岡県三島市南町6番78号 東京電気株式 会社三島工場内 (56)参考文献 特開 昭50−8020(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】マグネット、ステップモータ、ヘッドピン
    等のパワー素子を駆動する駆動回路と、この駆動回路の
    入力電源を制御し、電源の投入切断時の誤動作を防止す
    る低電圧小電流の制御回路と、電源投入後のCPUプログ
    ラム実行によって、駆動系許可信号をオン、オフ制御す
    る制御部を備えた駆動回路制御装置。
JP25399785A 1985-11-13 1985-11-13 駆動回路制御装置 Expired - Lifetime JPH0652968B2 (ja)

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