JPS5812593A - パルスモ−タのホ−ルド電流発生回路 - Google Patents

パルスモ−タのホ−ルド電流発生回路

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JPS5812593A
JPS5812593A JP10868481A JP10868481A JPS5812593A JP S5812593 A JPS5812593 A JP S5812593A JP 10868481 A JP10868481 A JP 10868481A JP 10868481 A JP10868481 A JP 10868481A JP S5812593 A JPS5812593 A JP S5812593A
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JP
Japan
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pulse
current
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JP10868481A
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JPS6347080B2 (ja
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Koichi Minami
康一 南
Tetsuo Nakai
中井 徹郎
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Usac Electronic Ind Co Ltd
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Usac Electronic Ind 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
    • H02P8/32Reducing overshoot or oscillation, e.g. damping

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
  • Control Of Stepping Motors (AREA)

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】 この発明は、パルスモータの回転子を停止1−状態に保
持する際にそのコイルに供給されるホール1゛電流を発
生させるための回路に関するものである1、コf7)ホ
ールド電流と、パルスモータの回転時に与えられるパル
ス電流と異なり、はぼ一定値の直流電流としてケーえら
れるので、パルス電流供給時と同一の電源装置によって
ホールド電流を1・1す、すると、コイルに過大な電流
が流れ、コイルの焼損を引き起こす。そこでパルスモー
タの駆動回路にはパルスモータの電流定格値内で所定の
ホールテ゛イングトルクを発生させるためのホールド1
E流光牛回路が設けられる。
従来採用されているホールド電流発生回路には、第1図
に示すスイッチングによる回路、第2図に示す別電源を
用いる回路および第3図に示す電源電圧を降下させる回
路がある。ここで、1はパルスモータのコイル、2.3
はpnp形のスイッチングトランジスタ、4,5はn 
p n 形のスイッチングトランジスタ、Vccは回路
にケえラレテいるパルスモータ駆動用の電源電圧、Aお
よヒAは制御信号である。ここでAと1とは互に相の反
転された制御信号であって、たとえばAに丁(レベル、
Aに丁ルベルの制御信号が与えられたときには一スイッ
チングトランジスタ3と4とがオン、2と5とがオフと
なってコイ71z lには図」−右から左に駆動1F流
が流れることになる。
第1図のスイッチング式のものは、抵抗6による電圧降
下によってコイ/I/1に流れる電流を検出し、この降
下電圧と設定電圧Voとをレベル検出器7で比較し、こ
のレベル検出器7の出力信号と制御信号AまたはAとの
論理積信号によってスイッチングトランジヌタ2または
3をオンオフさせ、バルジモータ停止1一時には第1図
(b)に示すような脈動のある直流電流Iをホールド電
流としてコイル1に供給するようにしたものである。そ
してこのときのトランジスタ2,3のスイッチング周波
数は、回路の発振を防ぐために、2ないし3キロヘルツ
に設定してやらねばならない。ところがこのような脈動
電流Iがパルスモータに!i−えられると、モータの鉄
心や回転子が振動するのを避けることができないのであ
るが、この脈動周波数が2ないし3キロヘルツで可聴周
波数内にあるために、このような回路によってホールド
されているパルスモークは極めて耳障りな音を発すると
いう欠3図に示す抵抗8による電圧降下を利用する回路
は、完全に平滑な直流電流によってパルス七−夕がホー
ルドされるので、スイッチングによる場合のような耳障
りな音を発することはないが、第2図示のものではパル
スモータを回転させるときの電源電圧Vccの他にホー
ルドのだめの電源電圧Vllを別に設゛ける必要があり
、また、第3図示の回路では抵抗8による電力損失が牛
じてしまう。
また、これらの回路では機器のばらつきや発熱などによ
る抵抗値の変化によってコイル1に流れる電流で1αが
変化し、ホールド電流が不足して回転rの停市状態を保
障できなくなるという事態が牛することがある。なお、
第1図の9aはアンド回路、9bは反転増巾用のトラン
ジスタ、第2図および第3図の10は回路を駆動状態と
ボールド状態とに切り換えるためのスイノナングトラン
シヌタである。
この発明は、1−述したような欠点のないホールド電流
発生回路を11)ること、すなわち、耳障りな振動音を
発生することがなく、高価な別電源を必要とせず、むだ
な’r[力を消費することがなく、また、機器の特性の
ばらつきゃ発熱などに影響されずにホールディングトル
クを一定に保つことができるホールド電流発生回路を得
ることを目的としてなされたものである。
第4図はこの発明に係るホールト電流発生回路の一実施
例を示すもので、図中1ないし6および9a、9bは前
述した機器であシ、11は発振3g、1ll)レクタ、
13は抵抗Rと容曾Cからなる積分回路、14.15は
レベル検出器、VccおよびA、Aは前述した電源電圧
および制御信号、v−1およびv2は電圧の設定値で、
vlにはその上方値が、v2にはその下方値が与えられ
ている。なお、第4図のa、b、cおよびdの部分にお
ける信号の状態が第5図に示されている。
発1辰器11は、デユーティ比の異なる2神順のハfi
yスa、bを常時出力しており、このパルスa、bは可
聴領域を越える周波数、たとえば20キa ヘ1vッの
周波数を有している。セレクタ12は、この2柚類のパ
ルスa、bのいずれかを選択してアンド回路9aに与え
る作用をなしてお9、パルスa、bの、どちらを選択す
るかはレベル検出器g14および15の出力信号によっ
て制御されている。木実流側では、レベル検出14)1
4から出力信号が発せられたときにセレクタ12がパル
スbを選択し、レベル検出器15から出力信号が発せら
れたときにセレクタ12がパルスaを選択して当゛該パ
ルスをアンド回路9aに与えるように構成されている。
積分回路13は、スイッチンクトランジスタ2,3のオ
ンオフによる回路電流の脈動分、前述の例でいえば20
キロヘルツの脈動分を充分に平滑化できるだけの時定数
を有するR C平滑回路によって構成されておシ、従っ
て、セレクタ12の作動によってアンド回路Q a K
 学えられるパルスがパルスaからパルスbに変換され
たときには、そのデユーティ比の減少によって、積分回
路13のLll力電圧Cはなめらかに降下してゆき・ア
ンド回路9aに学えられるパルスがパルズヤか・らaに
変換されたときには積分回路13の出力電圧Cはなめら
かに上昇してゆく。パルスaは、抵抗6による平均の電
圧降下が設定電圧V+よシ大きくなる値の電流を回路に
生じさせるだけのデユーティ比を有していなければ4ら
ず、パルスbは、抵抗6による平均の電圧降下が設定電
圧v2より小さくなる値の電流を回路に生じさせるより
なデユーティ比を有していなければならない。必要があ
れば発振器11に適宜調節器を設けて、パルスaおよび
bのデユーティ比を調節できるようにしておく、レベル
検出Rg14.15u−積分回路13の出力電圧と設定
電圧v1、v2とを比較してこれが一致したときにセレ
クタ12′に出力信−号を与えるものである。
]−4述のように構成された回路において、今セレクタ
12がパルスaを選択しているものとする、このときに
は積分回路13の出力電圧がなめらかに]二昇してゆき
、やがてその電圧値がvlに達するから、そのときレベ
ル検出器14が出力信号を発シ、セレクタ12はノ51
vスa K 代エテt< /lz Z bをアンド回路
9aに午える。すると回路を流れる電流値がパルスaと
パルスbとのテ゛ニーティ比の差分だけ減少し、積分回
路13の出力電圧蝕t1なめらかに減少してゆく。そし
てこの電圧1)11が設定値v2に達するとレベル検出
器15が出力信号を発シてセレクタ12はパルスbに代
えてパルスaを選択し、回路を流れる電流値を増加させ
る。そしてこの電流値の増加が積分回路13の出力”1
F圧を再びなめらかに上昇させてゆき、−に述の動作を
周期的に繰シ返すことによって回路を流れる電流値を一
定の値に制御するのである。この場合、回路を流れる電
流の脈動周波数は可聴領域以」二゛となるので、たとえ
モータの鉄心や回転子が振動しても騒音となる虞はなく
、また、設定0fiV+、V2によって回路を流れる電
流値が制御されているので、機器のばらつきや発熱によ
って回路を流れる電流Yf+が変化することはない。さ
らに、スイッチングによって電流値を制御しているもの
であるから、当然、別電源を必要とせず、むだな電力を
消費することもない。なお、レベル検出器14,15が
発振する虞がある場合には、これらの検出器14.15
としてヒステリシス特性を有するものを使用することに
よって当該発振を避けることができる。
以上の実施例の説明から明らかなように、この発明のパ
ルスモータのホールド電流発生回路は、スイッチングパ
ルスによって回路をオンオフさせて所望値のホールド電
流を発生させるポ゛−ルド電流発生回路において、可聴
周波数を越えたデユーティ比の2種類のパルスa、bを
発生する発振器11と、この2種類のパルスa、bの−
をスイッチングパルy、dとして選択するセレクタ12
と、回路を流れる電流を平滑化して検出するための積分
回路13と、この積分回路13の出力を設定値と比較す
るレベル検出器14.15とを有しており、このレベル
検出器14.15の141力信猜によって前記セレクタ
12を制御して前記2神類のパルスa、bのいずれかを
選択せしめ、かつ、このセレクタ12が前記2種類のパ
ルスa、bを交h−に選択することによつ、て回路を流
れる実効−1;、 Mt Ill’4が一定に維持され
るように前記2種類のパルスa、bのデユーティ比が決
定されているものであるから、ホールド時にパルスモー
タが耳障シな(五V動音を発生することがなく、高価な
別電源装置を必要とせず、むだな電力を消費することが
なく、また、機器の特性のばらつきや発熱などに影響さ
れスニパルスモータのホールディングトルクを一定に保
つことができるホールド電流発生回路を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第3図は、従来のパルスモータのホールド
電流発生回路を例示した図、第4図はこの発明のホール
ド電流発生回路の一実施例を示した図、第5図は第4図
の回路の各部分における信号の状態を経時的に示した図
である。 図中、1はパルスモータのコイル、2,3,4,5はス
イッチングトランジスタ、6は電Mt 検出用の抵抗、
9aはアンド回路、9bは反転増rjJIllのトラン
ジスタ、11は発振器、12はセレクタ1,13は積分
回路、14.15はレベル検出器、Vccは゛rJi源
′IF圧、A、Aは制御信号、V I ld I−力設
定fi’f、V2は下方設定鎮である。 代理人 弁理士 西 不離 第1図 第4図 第5図 V2

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  スイッチングパルスによって回路ヲオンオフ
    させて所望値のホールド電流を発生させるパルスモータ
    のホールド電流発生回路であって、可聴周波数を越えた
    デユーティ比の異なる2種類のパルスを発生する発振器
    と、この2種類のパルスの−をスイッチングパルスとし
    て選択するセレクタと、回路を流れる電流を平滑比して
    検出するための積分回路と、この積分回路の出力を設定
    値と比較するレベル検出器とを有しており、このレベル
    検出器の出力信号によってAil記セレクタを制御して
    前記2gff類のパルスのいずれかを選択せしめ、かつ
    、このセレクタが前記2種類のパルスを交互に選択する
    ことによって回路を流れる実効電流が一定に維持される
    ように前記2種類のパルスの各々のデユーティ比が決定
    されていることを特徴とする、パルスモータのホールド
    電流発生回路。
JP10868481A 1981-07-11 1981-07-11 パルスモ−タのホ−ルド電流発生回路 Granted JPS5812593A (ja)

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JPS6347080B2 JPS6347080B2 (ja) 1988-09-20

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4931177U (ja) * 1972-06-16 1974-03-18
JPS62171497A (ja) * 1986-01-21 1987-07-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd ステツプモ−タ用回転制御装置
JPH07170752A (ja) * 1994-12-19 1995-07-04 Matsushita Seiko Co Ltd Pwmインバータ装置
JPH10146097A (ja) * 1996-11-12 1998-05-29 Unisia Jecs Corp ステッピングモータ駆動装置

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JPH10146097A (ja) * 1996-11-12 1998-05-29 Unisia Jecs Corp ステッピングモータ駆動装置

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