JPH09205789A - モータの駆動回路 - Google Patents

モータの駆動回路

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JPH09205789A
JPH09205789A JP8009925A JP992596A JPH09205789A JP H09205789 A JPH09205789 A JP H09205789A JP 8009925 A JP8009925 A JP 8009925A JP 992596 A JP992596 A JP 992596A JP H09205789 A JPH09205789 A JP H09205789A
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    • H02H9/00Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
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Abstract

(57)【要約】 【課題】逆起電圧対応の能動素子を比較的低コストで実
現でき、且つ電源ラインにノイズが生じないようにした
モータの駆動回路を提供する。 【解決手段】モータコイル1の一端(イ)とグランド間
に接続されている駆動トランジスタT1がOFFになる
ことによってモータコイル11に流れている電流が零に
なった瞬間に前記一端に生じる逆起電圧を、ベースに一
定電圧が与えられエミッタが前記一端に接続されたPN
P型トランジスタT2でクランプするとともに、該PN
P型トランジスタT2のコレクタ電流によって前記駆動
トランジスタT1をONさせるように構成されている。
その結果、逆起電圧は所定値に制限され、その逆起電圧
による電流は駆動トランジスタT1を通して例えばグラ
ンドラインに吸収される。グランドラインは一般にイン
ピーダンスが最も小さいので、ノイズは生じない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はモータの駆動回路に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】単相全波モータは図4に示すように、モ
ータコイル1に流れる電流をA方向とB方向に交互に切
換えて駆動している。A方向の電流はトランジスタQ
1,Q4がONすることによって得られ、B方向の電流
はトランジスタQ2とQ3がONすることによって得ら
れる。
【0003】ところで、電流の切換りの時点、特に流れ
ていた電流が零になる瞬間に大きな逆起電圧が発生す
る。この逆起電圧は駆動トランジスタQ1〜Q4を破壊
する虞れがあるので、従来はダイオードD1,D2を図
示の如く接続してコイルに生じた逆起電圧をダイオード
D1,D2を通して電源ライン2に吸収させていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法ではダイオードD1,D2の許容電流を大きくして駆
動トランジスタQ1〜Q4と同等の能力をもつようにす
る必要がある。このため、ダイオードD1,D2により
駆動回路のコストが高くつくという欠点が生じていた。
【0005】また、この従来の回路では、逆起電圧に伴
なう電流を電源ライン2に全て吸収させるので、電源ラ
イン2にノイズが乗ることになり、この電源ライン2に
接続されているドライブ回路3の動作に影響を与えると
いう問題があった。尚、このドライブ回路3はトランジ
スタQ1〜Q4のON/OFFを制御する信号を出力す
るものである。勿論、電源ライン2には他の回路(図示
せず)も接続される場合があるが、それらの回路も電源
ライン2のノイズによる影響を受ける。
【0006】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
であって、逆起電圧対応の能動素子を比較的低コストで
実現でき、且つ電源ラインにノイズが生じないようにし
たモータの駆動回路を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明のモータの駆動回路は、モータコイルの一端と
グランド間に接続されている駆動トランジスタがOFF
になることによってモータコイルに流れている電流が零
になる瞬間に前記一端に生じる逆起電圧を、ベースに一
定電圧が与えられエミッタが前記一端に接続されたPN
P型トランジスタでクランプするとともに、該PNP型
トランジスタのコレクタ電流によって前記駆動トランジ
スタをONさせるように構成されている。その結果、逆
起電圧は所定値に制限され、その逆起電圧による電流は
駆動トランジスタを通して例えばグランドラインに吸収
される。グランドラインは一般にインピーダンスが最も
小さいので、ノイズは生じない。
【0008】また、本発明のモータの駆動回路は、電源
ラインとグランドライン間にコレクタ・エミッタ路が直
列になるように接続されたNPN型の第1,第2トラン
ジスタと;同じく電源ラインとグランドライン間にコレ
クタ・エミッタ路が直列になるように接続されたNPN
型の第3,第4トランジスタと;第1,第4トランジス
タがONで、第2,第3トランジスタがOFFとなる第
1状態と、第1,第4トランジスタがOFFで、第2,
第3トランジスタがONとなる第2状態を生じるように
前記トランジスタを制御する手段と;第1トランジスタ
のエミッタと第2トランジスタのコレクタを接続する第
1接続点と、第3トランジスタのエミッタと第4トラン
ジスタのコレクタを接続する第2接続点との間に接続さ
れたモータコイルと;前記電源ラインにベースが接続さ
れ、エミッタが第1接続点に接続され、コレクタが第2
トランジスタのベースに接続されたPNP型の第5トラ
ンジスタと;前記電源ラインにベースが接続され、エミ
ッタが第2接続点に接続され、コレクタが第4トランジ
スタのベースに接続されたPNP型の第6トランジスタ
とから成っている。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。図1に示す第1の実施形態に
おいて、11はモータコイルであり、その一端はNPN
型トランジスタT1のコレクタに接続され、他端は直流
電源V1に接続されている。13はトランジスタT1を
制御するドライブ回路である。
【0010】今、トランジスタT1がONしているとす
ると、コイル11には直流電源V1→コイル11→トラ
ンジスタT1→グランドの経路で電流が流れる。この状
態でトランジスタT1がOFFになると、コイル11に
大きな逆起電圧が生じる。この逆起電圧はコイルの一端
の(イ)点が正で、他端が負の極性で生じる。
【0011】しかしながら、(イ)点の電位はPNP型
のトランジスタT2によって(V2+VBE)の値にクラ
ンプされる。尚、VBEはトランジスタT2のエミッタ・
ベース間電圧である。このトランジスタT2はエミッタ
が(イ)点に接続されているとともに、ベースが一定電
圧V2に接続され、コレクタがトランジスタT1のベー
スに接続されている。
【0012】このため、トランジスタT2のコレクタ電
流はトランジスタT1のベースに流れ込み、トランジス
タT1をONさせる。従って、トランジスタT1を通し
て(イ)点からグランドに電流が流れるとともに、
(イ)点は急速にグランド電位になる。これに伴ない、
トランジスタT2がOFFになり、T1もOFFにな
る。ここで、トランジスタT2はトランジスタT1のベ
ース電流を与える程度の容量のものでよいので、小さく
形成でき、コストも安い。尚、グランドラインは一般に
インピーダンスが最も小さいので、電流が流れ込んでも
ノイズは生じにくい。
【0013】次に、図2に示す第2の実施形態は、図4
に示すような全波型のモータに用いるように構成されて
いる。同図において、図4の従来例と同一部分には同一
の符号を付して重複した説明を省略する。この第2実施
形態では、コイル1の両端をそれぞれPNP型のトラン
ジスタQ5,Q6のエミッタに接続している。
【0014】トランジスタQ5,Q6のベースは共に電
源ライン2に接続され、コレクタはトランジスタQ5側
がトランジスタQ2のベースに接続され、トランジスタ
Q6側がトランジスタQ4のベースに接続されている。
【0015】今、トランジスタQ2,Q3がONしてい
て、電流がB方向に流れている状態からA方向に流れる
ように切換わる場合、トランジスタQ2,Q3がOFF
になってB方向の電流が零になる瞬間、(イ)点側に正
の逆起電圧が生じる。この逆起電圧はトランジスタQ5
によってVCC+VBEの電圧にクランプされる。尚、VBE
はトランジスタQ5のエミッタ・ベース間電圧である。
【0016】トランジスタQ5のコレクタ電流はトラン
ジスタQ2をONさせ、コイル1からの電流をトランジ
スタQ2を通してグランドに流す。これに伴ない、
(イ)点は急速にグランド電位になり、トランジスタQ
5はOFFになり、トランジスタQ2もOFFになる。
この過程を経てトランジスタQ1,Q4がONし、電流
はA方向に流れる。
【0017】このA方向に電流が流れている状態から、
その電流が零になるときは、PNPトランジスタQ6が
ONして(ロ)点の電位を(VCC+VBE)にクランプす
るとともに、トランジスタQ4がONになり、(ロ)点
の逆起電圧が解消されてからトランジスタQ6,Q4が
OFFになり、次にB方向の電流が流れる状態となる。
【0018】図3に示す第3の実施形態は図2の第2実
施形態に対し、トランジスタQ5,Q6のベースの接続
位置が異なっている。即ち、この場合、電源ライン2以
外に、もう1つの電源ライン6が用意されており、この
電源ライン6にトランジスタQ5,Q6のベースが接続
された構成となっている。4,5は電源ライン2と6
に、それぞれ直流電圧VCC1,VCC2を供給する直流電源
を示している。
【0019】この第3実施形態では、クランプ専用の電
源ライン6を設けているため本来の電源ライン2に対
し、逆起電圧吸収の動作影響を全く与えないというメリ
ットがある。尚、トランジスタQ5,Q6の一方のベー
スを電源ライン2に接続し、他方のベースを電源ライン
6に接続するような実施形態も可能である。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、逆
起電圧対応のトランジスタT2、Q5、Q6は小容量の
ものでよいので、低コスト化に有利であり、電源ライン
に逆起電圧によるノイズが実質的に生じないようにでき
るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のモータ駆動回路の第1実施形態を示す
回路図
【図2】本発明のモータ駆動回路の第2実施形態を示す
回路図
【図3】本発明のモータ駆動回路の第3実施形態を示す
回路図
【図4】従来のモータ駆動回路を示す回路図
【符号の説明】
1、11 モータコイル T1、Q1、Q2、Q3、Q4 駆動トランジスタ T2、Q5、Q6 逆起電圧対応のトランジスタ 2 電源ライン 3 ドライブ回路(制御手段) 4 第1直流電源 5 第2直流電源 6 電源ライン

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 モータコイルの一端とグランド間に接続
    されている駆動トランジスタがOFFになることによっ
    てモータコイルに流れている電流が零になる瞬間に前記
    一端に生じる逆起電圧を、ベースに一定電圧が与えられ
    エミッタが前記一端に接続されたPNP型トランジスタ
    でクランプするとともに、該PNP型トランジスタのコ
    レクタ電流によって前記駆動トランジスタをONさせる
    ようにしたことを特徴とするモータの駆動回路。
  2. 【請求項2】 電源ラインとグランドライン間にコレク
    タ・エミッタ路が直列になるように接続されたNPN型
    の第1,第2トランジスタと、 同じく電源ラインとグランドライン間にコレクタ・エミ
    ッタ路が直列になるように接続されたNPN型の第3,
    第4トランジスタと、 第1,第4トランジスタがONで、第2,第3トランジ
    スタがOFFとなる第1状態と、第1,第4トランジス
    タがOFFで、第2,第3トランジスタがONとなる第
    2状態を生じるように前記トランジスタを制御する手段
    と、 第1トランジスタのエミッタと第2トランジスタのコレ
    クタを接続する第1接続点と、第3トランジスタのエミ
    ッタと第4トランジスタのコレクタを接続する第2接続
    点との間に接続されたモータコイルと、 前記電源ラインにベースが接続され、エミッタが第1接
    続点に接続され、コレクタが第2トランジスタのベース
    に接続されたPNP型の第5トランジスタと、 前記電源ラインにベースが接続され、エミッタが第2接
    続点に接続され、コレクタが第4トランジスタのベース
    に接続されたPNP型の第6トランジスタと、から成る
    モータの駆動回路。
  3. 【請求項3】 第1電源ラインとグランドライン間にコ
    レクタ・エミッタ路が直列になるように接続されたNP
    N型の第1,第2トランジスタと、 同じく第1電源ラインとグランドライン間にコレクタ・
    エミッタ路が直列になるように接続されたNPN型の第
    3,第4トランジスタと、 第1,第4トランジスタがONで、第2,第3トランジ
    スタがOFFとなる第1状態と、第1,第4トランジス
    タがOFFで、第2,第3トランジスタがONとなる第
    2状態を生じるように前記トランジスタを制御する手段
    と、 第1トランジスタのエミッタと第2トランジスタのコレ
    クタを接続する第1接続点と、第3トランジスタのエミ
    ッタと第4トランジスタのコレクタを接続する第2接続
    点との間に接続されたモータコイルと、 前記第1電源ラインにベースが接続され、エミッタが第
    1接続点に接続され、コレクタが第2トランジスタのベ
    ースに接続されたPNP型の第5トランジスタと、 第2電源ラインと、 第2電源ラインにベースが接続され、エミッタが第2接
    続点に接続され、コレクタが第4トランジスタのベース
    に接続されたPNP型の第6トランジスタと、から成る
    モータの駆動回路。
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