JPS6222355B2 - - Google Patents

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JPS6222355B2
JPS6222355B2 JP55146044A JP14604480A JPS6222355B2 JP S6222355 B2 JPS6222355 B2 JP S6222355B2 JP 55146044 A JP55146044 A JP 55146044A JP 14604480 A JP14604480 A JP 14604480A JP S6222355 B2 JPS6222355 B2 JP S6222355B2
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JP
Japan
Prior art keywords
control transistor
power supply
bridge circuit
transistor
current
Prior art date
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JP55146044A
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English (en)
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JPS5771283A (en
Inventor
Akira Tsukihashi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Denki Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Denki Co Ltd
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Publication date
Application filed by Sanyo Denki Co Ltd filed Critical Sanyo Denki Co Ltd
Priority to JP55146044A priority Critical patent/JPS5771283A/ja
Priority to US06/310,066 priority patent/US4427931A/en
Priority to FR8119409A priority patent/FR2492607A1/fr
Priority to DE3141190A priority patent/DE3141190C2/de
Publication of JPS5771283A publication Critical patent/JPS5771283A/ja
Publication of JPS6222355B2 publication Critical patent/JPS6222355B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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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
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements 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
    • H02P7/18Arrangements 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
    • H02P7/24Arrangements 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
    • H02P7/28Arrangements 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
    • H02P7/285Arrangements 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
    • H02P7/29Arrangements 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
    • H02P7/291Arrangements 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 with on-off control between two set points, e.g. controlling by hysteresis

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor And Converter Starters (AREA)
  • Control Of Direct Current Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、速度制御すべき直流電動機の電機子
をブリツジ回路の一辺に含ませ、該ブリツジ回路
への給電を制御することによつて電動機の回転を
制御する速度制御回路を提供しようとするもので
あり、以下図面を参照して詳細に説明する。
図示した回路は、本発明の一実施例であり、同
図においては抵抗2,3,4及び電動機の電機
子5より構成されたブリツジ回路、6は直流電
源、7は該直流電源6から前記ブリツジ回路
の電流供給を制御するべく電流供給内にコレク
タ・エミツタ路が接続されている給電制御用トラ
ンジスター、8は該給電制御用トランジスター7
から前記ブリツジ回路への電流供給路内に挿入
接続されたコイル、9は前記電機子5に並列に接
続されているコンデンサーである。10はエミツ
タがブリツジ回路の不平衡電圧検出端子bに接
続されていると共にベースが他方の不平衡電圧検
出端子cに接続された検出力トランジスターであ
り、そのコレクタは抵抗11を介して接地されて
いる。12は前記検出用トランジスター10のコ
レクタに抵抗13を介してベースが接続されてい
ると共にエミツタが接地されている第1制御トラ
ンジスターであり、そのコレクタは抵抗14を介
して前記直流電源6に接続されている。15は、
前記第1制御トランジスター12のコレクタにベ
ースが接続されていると共にエミツタが接地され
ている第2制御トランジスターであり、そのコレ
クタは抵抗16を介して前記給電制御用トランジ
スター7のベースに接続されている。17はリツ
プルを除去するために設けられた平滑コンデンサ
ーであり、前記コイル8のブリツジ回路側と接
地間に接続されている。また該コイル8の直流電
源6側と接地間には該直流電源6に対して逆極性
になるようにダイオード18が接続されている。
以上の如く本発明の速度制御回路は構成されて
おり、次に斯かる回路の動作について説明する。
ブリツジ回路を構成する抵抗2,3及び4の値
を夫々R1、R2、R3、電動機の直流抵抗をRa、定
格回転数における逆起電圧をE0、検出用トラン
ジスター10のベース・エミツタ間電圧をVBE
すると、 E0=R+R/RBE となり、また RaR2>R1R3 となるように抵抗2,3及び4の値を設定する。
直流電源6より電圧Vsが供給されると抵抗1
4を通して第2制御トランジスター15にバイア
ス電流が流れ、該第2制御トランジスター15が
オン状態に反転するため、その反転動作に伴なつ
て給電制御用トランジスター7がオン状態に反転
する。該給電制御用トランジスター7がオン状態
に反転すると該給電制御用トランジスター7のコ
レクタよりコイル8を通してブリツジ回路に電
流Isが供給される。電動機の回転数が低いときに
は逆起電圧Eが小さいため検出用トランジスター
10はオフ状態にあり、それ故第1制御トランジ
スター12がオフ、第2制御トランジスター15
及び給電制御用トランジスター7がオン状態とな
り、ブリツジ回路に電流が供給される。斯かる
状態より電動機の回転数が上昇するとその上昇に
伴なつて逆起電圧Eが増大し、その逆起電圧Eが
所定値を越えるとオフ状態にあつた検出用トラン
ジスター10が能動領域における導通状態に移行
する。その結果該検出用トランジスター10のコ
レクタタよりベースバイアスが与えられる第1制
御トランジスター12がオン状態となり、第2制
御トランジスター15をオフ状態にせしめる。該
第2制御トランジスター15がオフ状態になると
該第2制御トランジスター15によつて制御され
る給電制御用トランジスター7がオフ状態とな
り、ブリツジ回路への電流Isが零になる。該給
電制御用トランジスター7がオフ状態に反転する
とコイル8に誘起電力が発生し、この誘起電力に
よつてダイオード18を通してブリツジ回路
電流が流れる。このダイオード18に流れる電流
をIfとし、ブリツジ回路に流れる電流をIbとす
ると、Ibは、 Ib=Is+If となる。給電制御用トランジスター7がオフにな
るとブリツジ回路の給電端子aの電位Vaは、
コイル8、平滑コンデンサー17及びブリツジ回
の負荷によつて決定される曲線で降下する。
不平衡電圧検出端子cの電位Vcは、給電端子a
に対して、 Vc=R/R+RVa なる関係のもとに降下するが、不平衡電圧検出端
子bの電位Vbはコンデンサー9の充電電荷によ
りその降下が遅延せしめられる。それ故その間検
出用トランジスター10は深くバイアスされた状
態に保持される。そして前記コンデンサー9に充
電されていた電荷が放電されると不平衡電圧検出
端子bの電位が降下するため深くバイアスされて
いた検出用トランジスター10が浅くバイアスさ
れた状態に移行する。該検出用トランジスター1
0が浅くバイアスされた状態に移行すると第1制
御トランジスター12へのバイアス電流が減少
し、該第1制御トランジスター12がオフ状態に
反転するので第2制御トランジスター15はオン
状態に反転せしめられる。その結果給電制御用ト
ランジスター7がオン状態となり、該トランジス
ター7を通して直流電源6よりブリツジ回路
電流Isが供給される。斯かる動作により給電端子
aの電位Vaは再び上昇するが不平衡電圧検出端
子bの電位Vbはコンデンサー9によつてその上
昇が遅延せしめられる。従つて、その間検出用ト
ランジスター10は浅くバイアスされた状態にあ
るが前記不平衡電圧検出端子bの電位Vbが所定
値まで上昇すると該検出用トランジスター10は
再び深くバイアスされた状態になる。前記給電端
子aの電位Vaの変化と検出用トランジスター1
0のバイアス点は次のように計算される。
Vc=R/R+RVa Vb=Ra/Ra+R(Va−E0)+E0=Ra/Ra+R
Va +R/Ra+RE0 検出用トランジスター10のVBEは VBE=Vb−Vc であるから VBE=RaR−R/(Ra+R)(R+R
)Va+R/Ra+RE0 となる。斯かる式より明らかなように検出用トラ
ンジスター10のバイアス点は給電端子aに印加
される信号のリツプルにより変化することにな
る。ここで RaR2−R1R3>0 とすると前述した検出用トランジスター10のバ
イアス変化動作に伴なつて給電制御用トランジス
ター7がオン・オフ動作することになるので発振
動作が維持される。
斯かる回路において、発振動作は行なわれるが
その発振周波数は、コイル8、コンデンサー9及
び17によつて決定され、その周波数は電動機の
整流波形に比較して十分大きくなるように、また
コイルの振動を考慮して20K〜100KHzに選ばれ
る。
また直流的には従来のブリツジ回路の制御動作
が行なわれ検出用トランジスター10は電動機の
負荷電流に関係なく逆起電圧E0を一定にするべ
く作用し、そして給電制御用トランジスター7の
オン・オフ動作によつてブリツジ回路の給電端
子aに適当な電圧Vaが与えられる。斯かる動作
によつて電動機の回転駆動は行なわれるが直流電
源6からの電流供給は給電制御用トランジスター
7のオン・オフによつて周期的に行なわれるため
消費電流が少なくなり、電流電源6として使用さ
れる電池の寿命を大幅に改善することが出来る。
尚本実施例では検出用トランジスター10及び
給電制御用トランジスター7としてPNP型のトラ
ンジスターを使用し、第1制御用トランジスター
12及び第2制御用トランジスター15として
NPN型のトランジスターを使用した場合につい
て説明したが逆導電型のトランジスターを使用し
て構成することは勿論可能である。
以上に説明したように本発明の速度制御回路
は、電動機の電機子が一辺に含まれたブリツジ回
路と直流電源との間にコレクタ・エミツタ路が接
続されている給電制御用トランジスターをオン・
オフ動作せしめることによつて電流電源からの電
流をブリツジ回路に供給するようにしたので消費
電流を少なくすることが出来、電源として使用さ
れる電池の寿命を長くすることが出来るという利
点を有している。また、ブリツジ回路の不平衡電
圧を検出する検出用トランジスターによつてオ
ン・オフ動作せしめられると共に給電制御用トラ
ンジスターをオン・オフ動作せしめるべく設けら
れている制御トランジスターのベース電流を該給
電制御用トランジスターの直流電源側より供給す
るようにしたので電源投入時前記給電制御用トラ
ンジスターをオン状態にせしめる起動手段として
該制御トランジスターが動作することになり、本
発明の速度制御回路は起動特性が優れているもの
である。更に、本発明は、ブリツジ回路への電流
供給を制御するべく設けられている給電制御用ト
ランジスターのバイアス電流をブリツジ回路を介
することなく流すようにしたので電動機の速度制
御動作を行なう場合に重要な働きを成すブリツジ
回路に対して何等悪影響を与えることなく回路設
計を従来一般に行なわれているブリツジ回路と同
様に行なうことが出来、その効果は非常に大きな
ものである。
【図面の簡単な説明】
図示した回路は、本発明の速度制御回路の一実
施例である。 主な図番の説明、……ブリツジ回路、5……
電機子、6……直流電源、7……給電制御用トラ
ンジスター、8……コイル、10……検出用トラ
ンジスター、12……第1制御トランジスター、
15……第2制御トランジスター、18……ダイ
オード。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 速度制御すべき電動機の電機子が一辺に含ま
    れたブリツジ回路と、該ブリツジ回路と直流電源
    との間にコレクタ・エミツタ路が接続されている
    と共に該ブリツジ回路への電流供給を制御する給
    電制御用トランジスターと、該給電制御用トラン
    ジスターから前記ブリツジ回路への電流供給路内
    に挿入接続されたインダクタンス素子と、前記ブ
    リツジ回路の不平衡電圧を検出する検出用トラン
    ジスターと、該検出用トランジスターによつてオ
    ン・オフ動作せしめられる第1制御トランジスタ
    ーと、該第1制御トランジスターによつてオン・
    オフ動作せしめられると共に前記給電制御用トラ
    ンジスターをオン・オフ動作せしめ、且つベース
    電流が該給電制御用トランジスターの直流電源側
    より供給される第2制御トランジスターと、前記
    給電制御用トランジスターがオン状態よりオフ状
    態に反転したとき前記インダクタンス素子に生じ
    る誘起電力を前記ブリツジ回路に供給するべく接
    続されたダイオードとより成り、前記第2制御ト
    ランジスターを起動手段として使用すると共に前
    記給電制御用トランジスターのバイアス電流を前
    記ブリツジ回路を介することなく流すようにした
    ことを特徴とする直流電動機の速度制御回路。
JP55146044A 1980-10-17 1980-10-17 Speed control circuit for dc motor Granted JPS5771283A (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP55146044A JPS5771283A (en) 1980-10-17 1980-10-17 Speed control circuit for dc motor
US06/310,066 US4427931A (en) 1980-10-17 1981-10-09 Speed control apparatus for direct current motor
FR8119409A FR2492607A1 (fr) 1980-10-17 1981-10-15 Dispositif de commande de vitesse pour un moteur a courant continu
DE3141190A DE3141190C2 (de) 1980-10-17 1981-10-16 Schaltungsanordnung zum Regeln der Drehzahl eines Gleichstrommotors

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JP55146044A JPS5771283A (en) 1980-10-17 1980-10-17 Speed control circuit for dc motor

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Publication Number Publication Date
JPS5771283A JPS5771283A (en) 1982-05-04
JPS6222355B2 true JPS6222355B2 (ja) 1987-05-18

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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5917882A (ja) * 1982-07-19 1984-01-30 Sanyo Electric Co Ltd 直流電動機の速度制御回路
JPS5963993A (ja) * 1982-10-05 1984-04-11 Secoh Giken Inc チヨツパ制御によるブリツジサ−ボ回路

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JPS5771283A (en) 1982-05-04

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