JPS6110997A - モ−タ駆動回路 - Google Patents

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】 〔技術分野〕 本発明は、コイルに励磁電流を流して七−夕を回転させ
る七−夕の駆動回路で、特にこのコイルがバイポーラ駆
動されるときに生じる脂ころのコイルの逆起電池を処理
する回路して関するものである０ 〔背景技術〕 一般に七−夕を回転させる時−１を一夕駆！ＩＵＪ回路
が必鼎表する。第６図はその代表的な雇く動回路の例を
示す。

この例は、コイルに流れる電流を両方向に流すことので
きる２相のバイポーラ駆動方式である１、図中のｔ−９
躯動用のコイルｆｌ）の両端には、タイオード（１０）
〜（１３）が接ｊ介され、一端にｌ−ｉ、タイオート□
（１０）のアーノドとタイオード（１１）のカソードが
接和′こされ、他端には、タイオード（１２）のアノー
ドとタイオートａ３＋のカソードが接続されている。

壕だ、各タイオード（１０）〜０３）の両端には、トラ
ンジスタ（３）〜（６）がカソード側にコレクタ、アノ
ード側に工三ツタが並列接続されている。そして、タイ
オード（ｌＯ）とタイオード０２）のカソード側が連結
され、直流電源の正極に接続され、またダイオード（１
１）とタイオード０３）のアノード側も連結され直流電
＆　ｆ２１の負極に接続されている。ここで、各トラン
ジスタ（３）〜（６）の各ベースには、スイッチンクの
だめの制御回路と接続されるが省略しである。

次てこの回路の動作を説明すると、１ず、トランジスタ
（３）〜（４）のベースに制御回路からの出力借りが入
力され、各トランジスタは、制御信＋！によってオン又
はオフとなる。たとえばトランジスタ（３）と（６）が
オシと々す、トランジスタ（４）と（５）がオフとなる
と、第７図に示す実線のように電流１１は、直流電源（
２）の正極からトランジスタ（３）−コイルｔ＋＋−１
−ランジスタ（６）−直流電源（２）の負極と流れる。

そして、この電流Ｉ５によって、コイル（１）は励磁さ
れ、を−夕を駆動する。また、制御回路よりの前述と異
なる出力によって、トランジスタ（４］、（５）がオン
し、トラ’Ｊ、；スタ（３）、（６）がオフし、憾社同
図に示す破線のように、電流Ｉ６は直流電、源（２）の
正極−トランジスタ（５）−コイルｆ！＋−トランジス
タ（４）と流り、る。この工５　と逆方向の電流Ｉ６の
ためコイル＋ｌ＋は逆励磁され、七−夕は次のステラづ
へｌ１ｌｆｌｌＪされる。捷だ七−夕の回転を止める場
合けすべてのトランジスタ（３）〜（６）をオフ状館と
すると電流■５、■６が流れずＫｔ−夕の回転−止脣る
しかし、トランジスタ（３）〜（６）をオフしてもコイ
ル［］Ｋ逆起電圧が残るので、すぐしては電流は流れを
止めない。例えばトラ−）ジスタ（４）と（５）がオフ
でトランジスタ（３）と（６）をオフしたときは第８図
の様に電流■、が］イルｆｉ１＝タイオードθ２）−電
源（２）−タイオード（１り一コイル（１）と流れ、捷
だトランジスタ（３）と（６）がオフでトランジスタ（
４）と（５）をオフにしたさきは同図の破線のように電
流■８がコイル−タイオード（１０）−電源（２）−タ
イオードθ３）−コイル（１）と流れる。このタイオー
ド（１０）〜Ｑ３）Ｖｉミコイル１）の逆起電圧による
トランジスタ（３）〜（６）の破壊を防ぐとともに逆起
電圧の持つエネル千−を電源（２）に返す役目もしてい
る。

しかし、このタイオード（１０）〜（１３）は第６図の
ようなバイポーラ駆動方式では必ず４個のダイオードが
必要となり、部品点数が多くなるため、広いスペースが
必要となり、コストが高くつく、又、逆起電圧を電源（
２）Ｋ返しているために、：っの電源で複数のコイルを
異なるタイ三ンジで制御している場合等（例えば２相ス
テツピンタｔ〜夕等）は逆起電圧により互いのコイル間
で影響し合い、コイルの励磁、さらにはで−夕の回転動
作において動作が不安定になる等の重大な欠点があった
。

〔発明の目的〕

本発明は上述の問題点に鑑みて為されたもので、その目
的きするさころは、七−夕駆動回路の０１作の不安定を
除き、がっ、部品点数も少なくできるし−９駆動回路を
提供するにある。

〔発明の開示〕

本発明は第１図に示すように、トランジスタ（３）−ト
璽１０）〜θ３）のかわりＫ〕コイル１）の両端にツェ
ナタイオート璽７）と（８）のカソード端子を、電源（
２）の負極側にアノード端子を接続しである。さらに、
電源（２）の正極とトランジスタ（３）と（５）の接続
点との間。て、タイオード（９）を電源（２）の正極側
にアノードを接続する方向で接続しである。

いま、トランジスタ（３）と（６）がオンとすると、第
２図の実線の如くタイオード（！Ｉｔ）−トランジスタ
ー］イル（＋ｌ→トランジスタ（６）と電流工、が流れ
る。

ただし、電源電圧をｖＤ１ツエナダイオード（７）と（
８）の降伏電圧をＶｚとすると Ｖｚ＞ＶＤ　　　　　　−（１） としである。したがって、ツエナダイオード（７）と（
８）Ｋは電流が流れない。同様に、トランジスタ（４）
と（６）がオシのときは、第２図破線の如く、タイオー
ド（９＋−１−ランジスタ（５）−コイルｆ１）−１−
ラ−）ジスタ（４）と電流■、が流れる。

次に、トランジスタ（３）と（６）がオフして電流１１
を切ると〕イル（１）Ｋは、逆起電圧が発生し、コイル
（１）の右端の電圧（これをＶＢとすると）■Ｂ≧Ｖｚ
　　　　　　　−１２１ となり、ツエナダイオード＋８Ｈ′ｉオシし、第３図で
示す実線の如く■３がコイルｆ＋ｌ−ツエナダイオード
（８）−ツエナダイオード（７）−コイル（１）と流れ
る。同様に、トランジスタ（４）と（５）がオフの場合
ツ工ナタイオード（７）がオンし、同図破線の如く、コ
イル＋ｌ）−ツエナダイオード（７）−ツエナダイオー
ド（８）−〕イルｆｌ）とＩ、が流れる。

丑だ、タイオード（９）は ｖＤ＜ｖ、　　　　　　　　−ｔａ） のとき、逆起電流が電源（２）に流れ込むのを防ぐ役目
をする。したがって、逆起電流の持つエネル千−は電源
（２）に返るこ、ｌ！：なく、ツェナータイオード（８
）又はタイオード（７）の中で消費される。つ捷り、電
源（２）はコイルｆｌの逆起電流によって何ら影響され
ることがないため、例えば、第４図に示すようにコイル
（１４）と（１５）とを２つ使用し、かつ異なるタイ三
′Ｊりで励磁を繰り返す２相ステッピング七−夕の駆動
回路に本発明を使用した場合は従来なら存在したコイル
（１）と（２）の相互干渉による℃−夕の共振脱調現象
が、特に中速（約１０００ＰＰＳ　）において無くなり
、第５図（ａ）Ｋ示すように従来回路使用で−１０００
ＰＰＳＬか回らなかっだ２相スデ゛リビング七−夕が同
図（ｂ）に示すように１６００ＰＰＳまで回転するよう
になった。ただし、第４図において各トランジスタ（１
６）〜Ｕ、３１のベースを制御する制御回路は図示して
いない。捷だ第５図の特性は、 上記（４）の条件で測定したものである。

なお、スイッチングトランジスタの工三゛υタ゛ベース
電圧ｖＦ、Ｂｏが低いトランジスタを使用する場合はＶ
Ｚがこれを越えないようにするためＶＤくｖｚくＶ８Ｂ
０　　−（５） の範囲でｖｚを決めねばならない。

捷だ、本発明を〕イル１個で動くような装置（Ｄ（４−
夕、ソレノイド等）に使用しても有効であることはもち
ろんである。

〔発明の効果〕

本発明は、を−９駆動用コイルに流れる電流をスイッチ
ング素子で制御する℃−タ躯動回路において、上記コイ
ルの各端と直流電源の一端との間にそれぞれ直流電源電
圧より高いツェナ電圧値を有するツエナダイオードを電
源に対して順方向と々らないように接続しであるため、
コイルの励磁のスイ・υチンジ時に生じる逆起電、流を
、電源に返すこさなく１可諮内で消費させることにより
、電源への逆起電流の影響を無くせる。したがって、複
数のコイルを同時に制御しながら動くステッヒンク七−
夕等の駆動回路に使用すると、コイル間の干渉による共
振や脱調が無くなる。このため、七−夕を高速回転させ
る事が可能となり、かつ共振（てよる騒音も改善される
という利点を有する。

壕だ、従来タイオードを４本使用していたのをツエナダ
イオード２本としたことにより、部品点数も少くなり、
回路が簡略化され、コストも下がるという利点も有する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の基本回路図であり、第２図、
第３図は同上の動作説明図、第４図は同上の２相ステッ
ヒンＪｊ七−タへの応用回路図、第５図は２相ステ・υ
ヒンジを−９において従来回路使用と本発明回路使用に
おける特性の差異の説明図、第６図は従来例の基本回路
図、第７図、第８図は従来例の動作説明図である。１１
）はコイル、（２）は電源、（３）〜（６）はトランジ
スタ、（７）、（８）はツエナダイオード、（９）はタ
イオードである。 代理人　弁理士　　石　１）長　七 第６図 第７図 第８図 才 手続補正書（自発） 昭和５９年１０月　ｊ〕　■ 昭和５９年特許願第１３０５８５す ２、　発　明　の名称 を−夕駆動回路 ３、補正をする者 事（’Ｉとの関係　　　　　　特許出願人件　　所　　
大阪府門真市太字門真１０４８番地名　称　（５８３）
松下電工株式会社 代表者小　林　　郁 ４、代理人 郵便番号　５３０ 電話大阪（０６）　３４５−７７７７　（代表）□パ：
−５、補正命令の日付 自発 別紙の通り ｔｌ−止　　　　襲 願書番り　　特願昭５’？−＋　３０５８５り願りＪ細
書第４頁第７行目の「オフし５た−１の前ＩＬ　ｌ　オ
ンから」を押入する。 ２同上第４頁第８行目の「電流■７」の前に「逆起」を
押入する。 ３同上第４頁第１０行目の「オフで」の前に「オンから
」を挿入する。 ４、同上第４頁第１Ｉ行目の「電流１ｈｉの前に［−逆
起」を挿入する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　２個のスイッチング素子を直列接続した２組の
   スイッチング回路と直流電源とを並列接続し、上記一方
   のスイッチング回路の各スイッチング素子の接続点と他
   のスイッチング回路の接続点との間にモータ駆動用コイ
   ルを接続し、上記コイルに流れる電流を上記各スイッチ
   ング素子で制御するモータ駆動回路において、上記コイ
   ルの各端と上記直流電源の一端との間にそれぞれ上記電
   源電圧より高いツエナ電圧値を有するツエナダイオード
   を上記電源に対して順方向とならないように接続して成
   るモータ駆動回路。