JPS586090A - トランジスタチヨツパ制御装置 - Google Patents
トランジスタチヨツパ制御装置Info
- Publication number
- JPS586090A JPS586090A JP56101170A JP10117081A JPS586090A JP S586090 A JPS586090 A JP S586090A JP 56101170 A JP56101170 A JP 56101170A JP 10117081 A JP10117081 A JP 10117081A JP S586090 A JPS586090 A JP S586090A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- power
- voltage
- current
- temperature
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
- H02P7/06—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current
- H02P7/18—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
- H02P7/24—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
- H02P7/28—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
- H02P7/285—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only
- H02P7/29—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using pulse modulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
- Dc-Dc Converters (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は直流モータの速度を制御するトランジスタチョ
ッパ回路の制御装置に係り、特にパワートランジスタの
ベース電流の制御に関する。
ッパ回路の制御装置に係り、特にパワートランジスタの
ベース電流の制御に関する。
従来この種の装置のパワートランジスタのベース電流は
、制御用トランジスタのコレクタ電流によって制御され
る方法が採られていた。この場合、パワートラレジスタ
が冷却状態から運転されることを考慮し、ベース電流は
冷却状態におけるパワートランジスタ単体の必要電流よ
り大きな値になるように設定されていた。
、制御用トランジスタのコレクタ電流によって制御され
る方法が採られていた。この場合、パワートラレジスタ
が冷却状態から運転されることを考慮し、ベース電流は
冷却状態におけるパワートランジスタ単体の必要電流よ
り大きな値になるように設定されていた。
しかし、運転１０分後になればパワートランジスタ単体
の温度は増加し、パワートランジスタ単体に必要なベー
ス電流も減少する。ところが上記したように温度の低い
状態で必要なベース電流をこの時も流しているため、従
来の方法では無駄な電流を流している欠点があった。
の温度は増加し、パワートランジスタ単体に必要なベー
ス電流も減少する。ところが上記したように温度の低い
状態で必要なベース電流をこの時も流しているため、従
来の方法では無駄な電流を流している欠点があった。
本発明の目的は上記の欠点に鑑み、常に適正なパワート
ランジスタのベース電流を流して電力の無駄を省いたト
ランジスタチョッパ制御装置を提供するにある。
ランジスタのベース電流を流して電力の無駄を省いたト
ランジスタチョッパ制御装置を提供するにある。
本発明により上記の目的は、パワートランジスタの温度
を検出し、この温度が高くなるに従ってベース電流を低
減させることにより達成される。
を検出し、この温度が高くなるに従ってベース電流を低
減させることにより達成される。
以下、本発明の一実施例を図面に従って説明する。
第１図は本発明に係るトランジスタチョッパ制御装置の
一実施例を示す回路図である。
一実施例を示す回路図である。
正の電源線１から直流モータ２、電流検出器３、トラン
ジスタチョッパ回路４が直列に接続されたものが負の電
源線５に接続されている。なお、直流モータ２と並列に
ダイオードＤＯが接続されている。トランジスタチョッ
パ回路４のパワートランジスタＰＴＩ、ＰＴ２のベース
は各々抵抗Ｒ１゜Ｒ２を介してＮＰＮ）ランジスタＴＲ
Ｉのエミッタに接続され、ＴＲ１のコレクタはコンデン
サＣ１及びインダクタンスＬ１に接続されている。
ジスタチョッパ回路４が直列に接続されたものが負の電
源線５に接続されている。なお、直流モータ２と並列に
ダイオードＤＯが接続されている。トランジスタチョッ
パ回路４のパワートランジスタＰＴＩ、ＰＴ２のベース
は各々抵抗Ｒ１゜Ｒ２を介してＮＰＮ）ランジスタＴＲ
Ｉのエミッタに接続され、ＴＲ１のコレクタはコンデン
サＣ１及びインダクタンスＬ１に接続されている。
またトランジスタＴＲＩのベースは通流率制御回路６に
接続され、この回路によってトランジスタＴＲ，１のオ
ン、オフが制御される。例えはアクセルＣ図示せず）に
よって制御されモータ電流によっても制御されるもので
ある。
接続され、この回路によってトランジスタＴＲ，１のオ
ン、オフが制御される。例えはアクセルＣ図示せず）に
よって制御されモータ電流によっても制御されるもので
ある。
正の電源線１はヒユーズ７、キースイッチ８を介してダ
イオードＤ１のアノード側に接続され、このダイオード
Ｄ１のカソード側はトランジスタＴＲ２のコレクタと定
電圧回路９に接続されて、トランジスタＴＲ２と定電圧
回路９に電圧が供給されている。トランジスタＴＲ２の
エミッタは抵抗Ｒ３、インダクタンスＬＬの直列接続を
介してコンデンサＣ１に接続され、インダクタンスＬ１
の入力端子と負の電源線５はダイオードＴ）２を介して
接続されている。トランジスタＴＲ２がオンになるとコ
ンデンサＣ１に充電され、オフになるとインダクタンス
Ｌ１に蓄えられた磁気エネルギーがコンデンサＣ１、ダ
イオードＤ２を介して循環してコンデンサＣ１を充電す
る。なお、抵抗Ｒ３はトランジスタＴＲ，２に過大電流
が流れるのを防止するためのものであり、普通数オーム
以下のものが使用される。
イオードＤ１のアノード側に接続され、このダイオード
Ｄ１のカソード側はトランジスタＴＲ２のコレクタと定
電圧回路９に接続されて、トランジスタＴＲ２と定電圧
回路９に電圧が供給されている。トランジスタＴＲ２の
エミッタは抵抗Ｒ３、インダクタンスＬＬの直列接続を
介してコンデンサＣ１に接続され、インダクタンスＬ１
の入力端子と負の電源線５はダイオードＴ）２を介して
接続されている。トランジスタＴＲ２がオンになるとコ
ンデンサＣ１に充電され、オフになるとインダクタンス
Ｌ１に蓄えられた磁気エネルギーがコンデンサＣ１、ダ
イオードＤ２を介して循環してコンデンサＣ１を充電す
る。なお、抵抗Ｒ３はトランジスタＴＲ，２に過大電流
が流れるのを防止するためのものであり、普通数オーム
以下のものが使用される。
トランジスタＴＲ，２のオン、オフはトランジスタＴＲ
，２のベースに接続されている電圧調整回路１０によっ
て行なわれ、コンデンサＣ１の電圧Ｖ。
，２のベースに接続されている電圧調整回路１０によっ
て行なわれ、コンデンサＣ１の電圧Ｖ。
全指令する信号と、ｖＩ電圧をフィードバックする偏差
によりトランジスタＴＲ２のオン、オフ時間を制御して
いる。偏差の小さい時はオン時間が短かく偏差が犬きく
なるとオン時間が長くなる。
によりトランジスタＴＲ２のオン、オフ時間を制御して
いる。偏差の小さい時はオン時間が短かく偏差が犬きく
なるとオン時間が長くなる。
定電圧線１１に分割抵抗Ｒ，４，Ｒ，５を接続して分圧
された電圧Ｖ２が、抵抗Ｒ６を介して演算増幅器ＯＰ１
の非反転入力端子に入り、コンデンサＣ１の端子電圧で
あるＶｌは抵抗Ｒ９を介してＯＰＩの反転入力端子に接
続されている。ＯＰＩの出力端子は抵抗Ｒ８を介して電
圧調整回路１０に入力されまた抵抗Ｒ７を介して反転入
力端子に接続されている。この回路は電圧ｖ２に等しく
なるように電圧ｖ１を制御するものである。もし、電圧
ｖＩを更に犬きくしたい場合は分割抵抗Ｒ９を図のよう
に接続すれば良い。同様にして比的増幅を行なう抵抗Ｒ
，１１〜Ｒ１３、演算増幅器ＯＰ２より構成される非反
転入力には、電流検出器３と接続された電流検出回路１
２の信号が印加されている。この演算増幅器ＯＰ２の出
力端子は抵抗Ｒ１０、ダイオードＤ３を介して前記電圧
ｖ２端子に接続されている。これにより、電流が増加さ
れるに従って電圧ｖ２が増加していく。
された電圧Ｖ２が、抵抗Ｒ６を介して演算増幅器ＯＰ１
の非反転入力端子に入り、コンデンサＣ１の端子電圧で
あるＶｌは抵抗Ｒ９を介してＯＰＩの反転入力端子に接
続されている。ＯＰＩの出力端子は抵抗Ｒ８を介して電
圧調整回路１０に入力されまた抵抗Ｒ７を介して反転入
力端子に接続されている。この回路は電圧ｖ２に等しく
なるように電圧ｖ１を制御するものである。もし、電圧
ｖＩを更に犬きくしたい場合は分割抵抗Ｒ９を図のよう
に接続すれば良い。同様にして比的増幅を行なう抵抗Ｒ
，１１〜Ｒ１３、演算増幅器ＯＰ２より構成される非反
転入力には、電流検出器３と接続された電流検出回路１
２の信号が印加されている。この演算増幅器ＯＰ２の出
力端子は抵抗Ｒ１０、ダイオードＤ３を介して前記電圧
ｖ２端子に接続されている。これにより、電流が増加さ
れるに従って電圧ｖ２が増加していく。
次に本実施例の特徴部分について説明する。演算増幅器
ＯＰ３、抵抗Ｒ，１４〜Ｒ，１７は比例増幅回路を構成
している。ＯＦ２の反転入力端子に接続された抵抗Ｒ，
１５と定電圧線１１に接続された抵抗１１．１８の接続
点はトランジスタＴＲ３のベースに接続されこのトラン
ジスタＴＲ３のエミッタは負の電源線５に接続されてお
りコレクタは開放となっている。このトランジスタＴＲ
３はパワートランジスタＰＴＩ、ＰＴ２の近くの冷却ベ
ースに取付けられており、パワートランジスタの温度に
よりトランジスタＴＲ３のベース、エミッタ間電圧Ｖ［
Ｉｇが変化することを利用してパワートランジスタの温
度を検出するものである。またＯＦ２の出力端子は抵抗
Ｒ，１３を介してＯＦ２の反転入力端子に接続されてい
る。
ＯＰ３、抵抗Ｒ，１４〜Ｒ，１７は比例増幅回路を構成
している。ＯＦ２の反転入力端子に接続された抵抗Ｒ，
１５と定電圧線１１に接続された抵抗１１．１８の接続
点はトランジスタＴＲ３のベースに接続されこのトラン
ジスタＴＲ３のエミッタは負の電源線５に接続されてお
りコレクタは開放となっている。このトランジスタＴＲ
３はパワートランジスタＰＴＩ、ＰＴ２の近くの冷却ベ
ースに取付けられており、パワートランジスタの温度に
よりトランジスタＴＲ３のベース、エミッタ間電圧Ｖ［
Ｉｇが変化することを利用してパワートランジスタの温
度を検出するものである。またＯＦ２の出力端子は抵抗
Ｒ，１３を介してＯＦ２の反転入力端子に接続されてい
る。
次に本実施例の動作について説明する。パワートランジ
スタＰＴＩ、ＰＴ２の温度が低い時はトランジスタＴＲ
３のベース、エミッタ間電圧Ｖ、Ｅは大きく演算増幅器
ＯＰ３で増幅された出力電圧は小さい。このため、演算
増幅器ＯＰ２の反転入力端子は小さくなるため電圧Ｖ２
が大きくなる。
スタＰＴＩ、ＰＴ２の温度が低い時はトランジスタＴＲ
３のベース、エミッタ間電圧Ｖ、Ｅは大きく演算増幅器
ＯＰ３で増幅された出力電圧は小さい。このため、演算
増幅器ＯＰ２の反転入力端子は小さくなるため電圧Ｖ２
が大きくなる。
このため、演算増幅器ＯＰＩ及び電圧調整回路１０の作
用によりコンデンサｃ１の端子電圧Ｖ。
用によりコンデンサｃ１の端子電圧Ｖ。
も大きくなる（なおＶ、＝Ｖ、 ）。このｖ、が犬き
くなるということはトランジスタＴＲＩのオン時間が長
くなりパワートランジスタＰＴＩ、ＰＴ２のベース電流
が大きくなることになる。即ち、パワートランジスタの
温度が低い時はパワートランジスタのベース電流は大き
くなっている。逆にパワートランジスタの温度が高くな
るとＶＩＩＥは小さくなり上述したのと同様にＯＦ２．
ＯＦ２．ＯＰｌの連鎖動作を経て電圧Ｖ１が小さくなる
。このためパワートランジスタＰＴＩ、ＰＴ２のベース
電流は小さくなる。第２図は以上の動作を説明する線図
であり、図中１点鎖線はパワートランジスタの温度が一
２０°Ｃの時のＶ、の変化を示し、破線はパワートラン
ジスタの温度が６０°Ｃの時のｖｌの変化特性を示して
おり、実線はその中間の温度の変化特性を示している。
くなるということはトランジスタＴＲＩのオン時間が長
くなりパワートランジスタＰＴＩ、ＰＴ２のベース電流
が大きくなることになる。即ち、パワートランジスタの
温度が低い時はパワートランジスタのベース電流は大き
くなっている。逆にパワートランジスタの温度が高くな
るとＶＩＩＥは小さくなり上述したのと同様にＯＦ２．
ＯＦ２．ＯＰｌの連鎖動作を経て電圧Ｖ１が小さくなる
。このためパワートランジスタＰＴＩ、ＰＴ２のベース
電流は小さくなる。第２図は以上の動作を説明する線図
であり、図中１点鎖線はパワートランジスタの温度が一
２０°Ｃの時のＶ、の変化を示し、破線はパワートラン
ジスタの温度が６０°Ｃの時のｖｌの変化特性を示して
おり、実線はその中間の温度の変化特性を示している。
勿論６０°Ｃでのパワートランジスタ単体が必要なり１
は２点鎖線に示す値であるため、上述した電圧Ｖ、はい
ずれの温度においてもこの２点鎖線の上側にありパワー
トランジスタＰＴＩ、ＰＴ２を十分動作させ得る電圧を
有している。
は２点鎖線に示す値であるため、上述した電圧Ｖ、はい
ずれの温度においてもこの２点鎖線の上側にありパワー
トランジスタＰＴＩ、ＰＴ２を十分動作させ得る電圧を
有している。
本実施例によれば、パワートランジスタＰＴＩ。
ＰＴ２の温度上昇をトランジスタＴＲ３にて検出し、こ
の検出値に基づいてパワートランジスタＰＴ１．ＰＴ２
０ペース電流を制御することにより、冷温時に必要なＶ
１電圧を維持したまま高温時に運転すると、トランジス
タＴＲ２のオンしている時間が大きくなって損失が増大
することを防ぐ効果がある。即ち、運転時間と共にパワ
ートランジスタの温度が上昇するにつれて、パワートラ
ンジスタのベース電流を減少させることにより電力の損
失を少なくして電力効率を向上させる効果がある。
の検出値に基づいてパワートランジスタＰＴ１．ＰＴ２
０ペース電流を制御することにより、冷温時に必要なＶ
１電圧を維持したまま高温時に運転すると、トランジス
タＴＲ２のオンしている時間が大きくなって損失が増大
することを防ぐ効果がある。即ち、運転時間と共にパワ
ートランジスタの温度が上昇するにつれて、パワートラ
ンジスタのベース電流を減少させることにより電力の損
失を少なくして電力効率を向上させる効果がある。
第３図は本発明の他の実施例の要部を示すものであり、
第１図に対応する部分は同一符号を用いて示しである。
第１図に対応する部分は同一符号を用いて示しである。
この回路では温度検出にサーミスタ１３を使用するとこ
ろにその特徴があり、このサーミスタ１３が演算増幅器
ＯＰ３の入力側に挿入されている。その他の構成は全く
第１図と同様であるため説明は省略する。また、更に他
の実施例としてパワートランジスタの温度検出のために
ダイオードを使用しても同様の効果を得ることができる
。
ろにその特徴があり、このサーミスタ１３が演算増幅器
ＯＰ３の入力側に挿入されている。その他の構成は全く
第１図と同様であるため説明は省略する。また、更に他
の実施例としてパワートランジスタの温度検出のために
ダイオードを使用しても同様の効果を得ることができる
。
以上の説明から明らかなように本発明によれば、パワー
トランジスタのベース電流ヲパワートランジスタの温度
によって増減することにより、常に適正なベース電流を
流して電力の無駄を省（たトランジスタチョッパ制御装
置を提供することができる。
トランジスタのベース電流ヲパワートランジスタの温度
によって増減することにより、常に適正なベース電流を
流して電力の無駄を省（たトランジスタチョッパ制御装
置を提供することができる。
第１図は本発明に係るトランジスタチョッパ制御装置の
一実施例を示す回路図、第２図は第１図に示した実施例
の動作説明図、第３図は本発明の他の実施例の要部を示
した回路図である。 ２・・・直流モータ、４・・・トランジスタチョッパ回
路、９・・・定電圧回路、Ｃ１・・・コンデンサ、ＯＰ
ｌ。
一実施例を示す回路図、第２図は第１図に示した実施例
の動作説明図、第３図は本発明の他の実施例の要部を示
した回路図である。 ２・・・直流モータ、４・・・トランジスタチョッパ回
路、９・・・定電圧回路、Ｃ１・・・コンデンサ、ＯＰ
ｌ。
Claims (1)
- １、直流モータの電流を制御するパワートランジスタを
用いたチョッパ回路と、前記パワートランジスタのベー
ス電流を通電、遮断する制御用トランジスタとを有し、
該制御用トランジスタの入力電圧を直流モータの電流に
よって制御するトランジスタチョッパ制御装置において
、パワートランジスタの温度を検出する温度センサと、
該温度センサの検出値に基づいて前記制御用トランジス
タの動作時間を制御する回路とを設け、パワートランジ
スタの温度によってもパワートランジスタのベース電流
を増減することを特徴とするトランジスタチョッパ制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56101170A JPS586090A (ja) | 1981-07-01 | 1981-07-01 | トランジスタチヨツパ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56101170A JPS586090A (ja) | 1981-07-01 | 1981-07-01 | トランジスタチヨツパ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS586090A true JPS586090A (ja) | 1983-01-13 |
Family
ID=14293540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56101170A Pending JPS586090A (ja) | 1981-07-01 | 1981-07-01 | トランジスタチヨツパ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS586090A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63217996A (ja) * | 1987-03-05 | 1988-09-12 | Sigma Gijutsu Kogyo Kk | 直流フアンの回転数制御装置 |
-
1981
- 1981-07-01 JP JP56101170A patent/JPS586090A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63217996A (ja) * | 1987-03-05 | 1988-09-12 | Sigma Gijutsu Kogyo Kk | 直流フアンの回転数制御装置 |
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