JP6989305B2 - Circuit board and motor controller - Google Patents
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Description
本発明は、抵抗素子の両端の電位を検出して電流を検出する電流検出部を備えた回路基板、および、当該回路基板を備えたモータ制御装置に関する。 The present invention relates to a circuit board provided with a current detection unit that detects potentials at both ends of a resistance element and detects a current, and a motor control device provided with the circuit board.
回路基板上の回路に直列に挿入された抵抗素子に電流を流し、抵抗素子の両端の電位を検出して電流値を求める電流検出部が用いられている。特許文献1には、この種の電流検出部によって電流を検出する際に、回路基板上の配線パターンに接続される抵抗素子の両端の電位を検出するにあたって、誤差要因となる半田や配線パターンのインピーダンスの影響を排除して、抵抗素子の両端そのものの電位にできるだけ近い電位を検出できるようにするための構造が開示されている。
A current detection unit is used in which a current is passed through a resistance element inserted in series with a circuit on a circuit board, and the potentials at both ends of the resistance element are detected to obtain a current value.
複数の抵抗素子を配線パターンによって並列に接続して、複数の抵抗素子の合成抵抗に基づいて電流を検出する電流検出部を回路基板上に設ける場合、各抵抗素子に電流が流れる経路のインピーダンスに差があると、高精度な電流検出を行うことができない。例えば、配線パターン上に設けられた電位検出用の端子と各抵抗素子との配置によっては、電位検出用の端子から各抵抗素子を経由して電流が流れる経路のインピーダンスに差がある場合があり、このような場合には、高精度な電流検出を行うことができない。 When multiple resistance elements are connected in parallel by a wiring pattern and a current detector that detects current based on the combined resistance of multiple resistance elements is provided on the circuit board, the impedance of the path through which the current flows through each resistance element is used. If there is a difference, highly accurate current detection cannot be performed. For example, depending on the arrangement of the potential detection terminal provided on the wiring pattern and each resistance element, there may be a difference in the impedance of the path through which the current flows from the potential detection terminal via each resistance element. In such a case, highly accurate current detection cannot be performed.
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、複数の抵抗素子を並列に接続した電流検出部による検出精度を向上させることにある。 In view of the above problems, an object of the present invention is to improve the detection accuracy by a current detection unit in which a plurality of resistance elements are connected in parallel.
上記課題を解決するために、本発明は、基板本体と、前記基板本体に形成された配線パターンを流れる被検出電流を検出する電流検出部と、を有する回路基板であって、前記電流検出部は、第1電位検出部が設けられた第1配線領域、および、第2電位検出部が設けられた第2配線領域を備えた電流検出用配線パターンと、前記第1配線領域と前記第2配線領域を介して並列に接続された複数の抵抗素子と、を備え、前記複数の抵抗素子は、最も第1方向の一方側に配置される第1抵抗素子と、最も前記第1方向の他方側に配置される第2抵抗素子を含み、前記第1電位検出部と前記第2電位検出部との間を前記被検出電流が流れる経路として、前記第1抵抗素子を経由する第1経路、および、前記第2抵抗素子を経由する第2経路を備え、前記第1経路は、前記第1電位検出部から前記第1抵抗素子までの第1経路第1部分と、前記第1抵抗素子から前記第2電位検出部までの第1経路
第2部分を備え、前記第2経路は、前記第1電位検出部から前記第2抵抗素子までの第2経路第1部分と、前記第2抵抗素子から前記第2電位検出部までの第2経路第2部分を備え、前記第1経路第1部分と前記第2経路第1部分との経路長の大小関係が、前記第1経路第2部分と前記第2経路第2部分との経路長の大小関係と逆になっていることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention is a circuit board having a substrate main body and a current detection unit for detecting a current to be detected flowing through a wiring pattern formed on the substrate main body, and the current detection unit. Is a current detection wiring pattern including a first wiring area provided with a first potential detection unit and a second wiring area provided with a second potential detection unit, the first wiring area, and the second wiring area. A plurality of resistance elements connected in parallel via a wiring region are provided, and the plurality of resistance elements include a first resistance element arranged on one side in the first direction and the other resistance element in the first direction. A first path that includes a second resistance element arranged on the side and passes through the first resistance element as a path through which the detected current flows between the first potential detection unit and the second potential detection unit. A second path via the second resistance element is provided, and the first path is from the first portion of the first path from the first potential detection unit to the first resistance element and from the first resistance element. First path to the second potential detection unit
A second portion is provided, and the second path includes a first portion of the second path from the first potential detection unit to the second resistance element, and a second path from the second resistance element to the second potential detection unit. The second portion of the route is provided, and the magnitude relationship between the first portion of the first route and the first portion of the second route is the path length between the second portion of the first route and the second portion of the second route. It is characterized by the fact that it is the opposite of the magnitude relationship of.
本発明によれば、第1電位検出部と第2電位検出部との間の電位差と、複数の抵抗素子の合成抵抗から被検出電流を求めることができる。また、第1抵抗素子および第2抵抗素子に対して第1電位検出部側の経路部分の経路長の大小関係と、第1抵抗素子および第2抵抗素子に対して第2電位検出部側の経路部分の経路長の大小関係とが逆転する。これにより、第1電位検出部側の経路部分の経路長の差と、第2電位検出部側の経路部分の経路長の差が、両経路部分を合計したときに相殺されるので、複数の経路のインピーダンスの違いに起因して、複数の経路を流れる電流に差が生じ、その結果生じる電流値の検出誤差を少なくすることができる。従って、精度良く電流を検出することができる。また、複数の経路のインピーダンスの違いに起因する検出誤差が、抵抗素子の部品特性に起因する検出誤差を上回らないため、抵抗素子の部品特性を無駄にすることがない。従って、高精度な抵抗素子を用いた場合には、その部品性能を有効に使用して精度良く電流を検出することができる。 According to the present invention, the detected current can be obtained from the potential difference between the first potential detection unit and the second potential detection unit and the combined resistance of a plurality of resistance elements. Further, the magnitude relationship between the path length of the path portion on the first potential detection unit side with respect to the first resistance element and the second resistance element, and the path length on the second potential detection unit side with respect to the first resistance element and the second resistance element. The magnitude relationship of the path length of the path part is reversed. As a result, the difference in the path length of the path portion on the first potential detection unit side and the difference in the path length of the path portion on the second potential detection unit side are offset when the two path portions are totaled . Due to the difference in the impedance of the paths, the currents flowing through the plurality of paths differ, and the detection error of the resulting current value can be reduced. Therefore, the current can be detected with high accuracy. Further, since the detection error due to the difference in impedance of the plurality of paths does not exceed the detection error due to the component characteristics of the resistance element, the component characteristics of the resistance element are not wasted. Therefore, when a highly accurate resistance element is used, the current can be detected with high accuracy by effectively using the component performance.
本発明において、前記第1配線領域と前記第2配線領域は、前記第1方向と直交する第2方向に対向し、前記第1抵抗素子および前記第2抵抗素子のそれぞれは、前記第1配線領域と前記第2配線領域の間を架け渡すように配置される構成を採用することができる。また、本発明において、前記第1電位検出部は、前記第1配線領域上において、前記第2抵抗素子よりも前記第1抵抗素子に近い位置に設けられ、前記第2電位検出部は、前記第2配線領域上において、前記第1抵抗素子よりも前記第2抵抗素子に近い位置に設けられていることが望ましい。このような配置を採用すると、第1抵抗素子および第2抵抗素子に対して第1電位検出部側の経路部分の経路長の大小関係と、第1抵抗素子および第2抵抗素子に対して第2電位検出部側の経路部分の経路長の大小関係とが逆転する。これにより、第1電位検出部側の経路部分の経路長の差と、第2電位検出部側の経路部分の経路長の差が、両経路部分を合計したときに相殺される。従って、第1抵抗素子を経由する電流の経路と第2抵抗素子を経由する電流の経路のインピーダンスの差を小さくすることができる。よって、精度良く電流を検出することができる。 In the present invention, the first wiring region and the second wiring region face each other in a second direction orthogonal to the first direction, and each of the first resistance element and the second resistance element is the first wiring. It is possible to adopt a configuration that is arranged so as to bridge between the area and the second wiring area. Further, in the present invention, the first potential detection unit is provided on the first wiring region at a position closer to the first resistance element than the second resistance element, and the second potential detection unit is the same. It is desirable that the second resistance element is provided at a position closer to the second resistance element than the first resistance element on the second wiring region. When such an arrangement is adopted, the relationship between the magnitude of the path length of the path portion on the first potential detection unit side with respect to the first resistance element and the second resistance element, and the first with respect to the first resistance element and the second resistance element. 2 The relationship between the magnitude of the path length of the path portion on the potential detection unit side is reversed. As a result, the difference in the path length of the path portion on the first potential detection unit side and the difference in the path length of the path portion on the second potential detection unit side are offset when the two path portions are totaled. Therefore, the difference in impedance between the current path passing through the first resistance element and the current path passing through the second resistance element can be reduced. Therefore, the current can be detected with high accuracy.
また、このような位置に第1電位検出部および第2電位検出部を配置した場合には、第1配線領域は第1抵抗素子側の領域のみを広くすればよく、第2配線領域は第2抵抗素子側の領域のみを広くすればよい。従って、不要な領域には配線パターンを形成しないようにすることができるので、電流検出用配線パターンの面積を小さくすることができる。よって、電流検出部の基板専有面積を小さくすることができ、回路基板を小型化することができる。また、回路基板上における回路配置の自由度を大きくすることができる。よって、回路基板の設計の自由度が増大する。 Further, when the first potential detection unit and the second potential detection unit are arranged at such positions, only the region on the first resistance element side needs to be widened in the first wiring region, and the second wiring region is the second wiring region. 2 Only the area on the resistance element side needs to be widened. Therefore, since the wiring pattern can be prevented from being formed in the unnecessary region, the area of the current detection wiring pattern can be reduced. Therefore, the area occupied by the board of the current detection unit can be reduced, and the circuit board can be miniaturized. In addition, the degree of freedom in circuit arrangement on the circuit board can be increased. Therefore, the degree of freedom in designing the circuit board is increased.
本発明において、上記のような配置を実現できる構成を、以下のように規定することができる。すなわち、前記第1電位検出部と前記第2電位検出部は、前記第1抵抗素子の前
記第1方向の一方側の角部のうち、前記第1方向と直交する第2方向の一方側に位置する第1角部と、前記第2抵抗素子の前記第1方向の他方側の角部のうち、前記第2方向の他方側に位置する第2角部とを結ぶ対角線の中点を基準として、前記中点より前記第1方向の一方側で、且つ、前記中点より前記第2方向の一方側の第1対角領域に前記第1電位検出部が配置され、前記中点より前記第1方向の他方側で、且つ、前記中点より前記第2方向の他方側の第2対角領域に前記第2電位検出部が配置されている構成を採用することができる。
In the present invention, a configuration capable of realizing the above arrangement can be defined as follows. That is, before Symbol said second potential detecting section and the first potential detection unit, out of the one side of the corner portion of the first direction of said first resistor element, one side of the second direction perpendicular to the first direction The midpoint of the diagonal line connecting the first corner portion located at and the second corner portion located on the other side of the second direction among the corner portions on the other side of the first direction of the second resistance element. As a reference, the first potential detection unit is arranged on one side of the first direction from the midpoint and in the first diagonal region on one side of the second direction from the midpoint, and the first potential detection unit is arranged from the midpoint. It is possible to adopt a configuration in which the second potential detection unit is arranged on the other side of the first direction and in the second diagonal region on the other side of the second direction from the midpoint.
この配置では、複数の抵抗素子の配置領域の対角線の中点を基準として、対角方向の一方側と他方側に第1電位検出部と第2電位検出部が配置されるようになっている。このような配置では、第1電位検出部側と第2電位検出部側で、第1抵抗素子を通る経路と第2抵抗素子を通る経路の経路長の大小関係が逆転する。従って、2つの経路のインピーダンスの差を小さくすることができ、精度良く電流を検出することができる。更に、このような配置では、対角方向の一方側と他方側の領域のみを広くすればよい。従って、電流検出用配線パターンの面積を小さくすることができる、よって、電流検出部の基板専有面積を小さくすることができ、回路基板を小型化することができる。 In this arrangement, the first potential detection unit and the second potential detection unit are arranged on one side and the other side in the diagonal direction with reference to the midpoint of the diagonal line of the arrangement region of the plurality of resistance elements. .. In such an arrangement, the magnitude relationship between the path lengths of the path passing through the first resistance element and the path passing through the second resistance element is reversed between the first potential detection unit side and the second potential detection unit side. Therefore, the difference between the impedances of the two paths can be reduced, and the current can be detected with high accuracy. Further, in such an arrangement, only the diagonally one-sided and the other-sided regions need be widened. Therefore, the area of the wiring pattern for current detection can be reduced, so that the area occupied by the board of the current detection unit can be reduced, and the circuit board can be miniaturized.
この場合に、前記第1電位検出部と前記第2電位検出部は、前記中点を基準として点対称な位置に設けられていることが望ましい。このようにすると、第1抵抗素子を通る経路と第2抵抗素子を通る経路のインピーダンスを同一もしくはほぼ同一にすることができる。従って、精度良く電流を検出することができる。 In this case, it is desirable that the first potential detection unit and the second potential detection unit are provided at positions symmetrical with respect to the midpoint. By doing so, the impedance of the path passing through the first resistance element and the path passing through the second resistance element can be the same or substantially the same. Therefore, the current can be detected with high accuracy.
本発明において、前記第1電位検出部と前記第2電位検出部の少なくとも一方には、前記基板本体を貫通するスルーホールが形成されていることが望ましい。このようにすると、電位検出用の端子を接続するスルーホールの位置を変更することによって電流が流れる
経路の経路長を調節して、インピーダンスを調節することができる。従って、予め複数のスルーホールを形成しておけば、配線パターンを変更することなく、電流が流れる経路のインピーダンスを調節することができる。また、基板本体の一方の面と他方の面に形成した配線パターンをスルーホールによって導通させることができるため、回路基板の両面に抵抗素子を配置して、電流検出部を構成することができる。更に、基板本体を多層基板とした場合には、基板表面以外の層にも配線パターンを形成してスルーホールを介して導通させることができる。従って、配線パターンの形成面積を広くすることができる。
In the present invention, it is desirable that at least one of the first potential detection unit and the second potential detection unit is formed with a through hole penetrating the substrate main body. In this way, the impedance can be adjusted by adjusting the path length of the path through which the current flows by changing the position of the through hole connecting the potential detection terminal. Therefore, if a plurality of through holes are formed in advance, the impedance of the path through which the current flows can be adjusted without changing the wiring pattern. Further, since the wiring patterns formed on one surface of the substrate body and the other surface can be conducted by through holes, resistance elements can be arranged on both sides of the circuit board to form a current detection unit. Further, when the substrate main body is a multilayer substrate, a wiring pattern can be formed on a layer other than the substrate surface and the wiring can be conducted through the through hole. Therefore, the formation area of the wiring pattern can be widened.
本発明において、前記基板本体の一方の面および他方の面に前記抵抗素子が配置されていることが望ましい。このようにすると、基板本体の片面に全ての抵抗素子を配置する場合と比較して、電流検出部の基板専有面積を小さくすることができる。 In the present invention, it is desirable that the resistance element is arranged on one surface and the other surface of the substrate body. By doing so, the area occupied by the substrate of the current detection unit can be reduced as compared with the case where all the resistance elements are arranged on one side of the substrate main body.
この場合に、前記一方の面と前記他方の面に前記抵抗素子が同一数ずつ配置されていることが望ましい。このようにすると、表裏で抵抗素子の数が異なる場合と比較して、各抵抗素子を経由する経路のインピーダンスの差を小さくすることができる。また、前記一方の面と前記他方の面における前記抵抗素子の配置が同一であることが望ましい。このようにすると、簡単な配置で、各抵抗素子を経由する経路のインピーダンスの差を小さくすることができる。従って、簡単に検出精度を向上させることができる。 In this case, it is desirable that the same number of resistance elements are arranged on the one surface and the other surface. By doing so, it is possible to reduce the difference in impedance of the path passing through each resistance element as compared with the case where the number of resistance elements is different on the front and back sides. Further, it is desirable that the arrangement of the resistance element on the one surface and the other surface is the same. By doing so, it is possible to reduce the difference in impedance of the path passing through each resistance element with a simple arrangement. Therefore, the detection accuracy can be easily improved.
本発明において、前記複数の抵抗素子は、公称抵抗値が同一であることが望ましい。このようにすると、公称抵抗値が異なる複数の抵抗素子を使用して電流検出部を構成する場合と比較して、より簡単に被検出電流を求めることができる。 In the present invention, it is desirable that the plurality of resistance elements have the same nominal resistance value. In this way, the detected current can be obtained more easily as compared with the case where the current detection unit is configured by using a plurality of resistance elements having different nominal resistance values.
次に、本発明のモータ制御装置は、上記の回路基板と、3相の交流電流を供給するインバータ回路と、前記回路基板上の配線パターンを介して前記インバータ回路と接続され、前記インバータ回路から供給される3相の電流をサーボモータのコイルへ供給する出力端子と、を有し、前記電流検出部は、前記インバータ回路と前記出力端子との間に直列に接続され、前記3相のうちの少なくとも2相の電流を検出することを特徴とする。 Next, the motor control device of the present invention is connected to the inverter circuit via the circuit board, the inverter circuit that supplies the three-phase alternating current, and the wiring pattern on the circuit board, and is connected to the inverter circuit from the inverter circuit. It has an output terminal that supplies the supplied three-phase current to the coil of the servo motor, and the current detection unit is connected in series between the inverter circuit and the output terminal, and is out of the three phases. It is characterized by detecting at least two phases of current.
本発明によれば、インバータ回路からサーボモータへ供給される電流を検出する電流検出部を備えているため、サーボモータへ供給される電流値を監視することができる。また、電流検出部は精度良く電流を検出できる。従って、検出した電流値に基づいてフィードバック制御を行うことができ、精度良くサーボモータを制御することができる。また、サーボモータを駆動するための3相の電流の合計値は0になるため、3相のうちの2相の電流を検出すれば、残りの1相の電流値は検出した2相の電流値から求めることができる。従って、3相の電流をそれぞれ電流検出部によって検出する場合と比較して、電流検出部の数が少なくて済む。よって、部品点数および組立工数を削減でき、コスト削減および小型化に有利である。 According to the present invention, since the current detection unit for detecting the current supplied from the inverter circuit to the servo motor is provided, the current value supplied to the servo motor can be monitored. In addition, the current detection unit can detect the current with high accuracy. Therefore, the feedback control can be performed based on the detected current value, and the servomotor can be controlled with high accuracy. Further, since the total value of the three-phase currents for driving the servomotor becomes 0, if the current of two of the three phases is detected, the current value of the remaining one phase is the detected two-phase current. It can be calculated from the value. Therefore, the number of current detection units can be reduced as compared with the case where the three-phase currents are detected by the current detection units. Therefore, the number of parts and the assembly man-hours can be reduced, which is advantageous for cost reduction and miniaturization.
本発明によれば、第1電位検出部と第2電位検出部との間の電位差と、複数の抵抗素子の合成抵抗から被検出電流を求めることができる。また、第1抵抗素子および第2抵抗素子に対して第1電位検出部側の経路部分の経路長の大小関係と、第1抵抗素子および第2抵抗素子に対して第2電位検出部側の経路部分の経路長の大小関係とが逆転する。これにより、第1電位検出部側の経路部分の経路長の差と、第2電位検出部側の経路部分の経路長の差が、両経路部分を合計したときに相殺されるので、複数の経路のインピーダンスの違いに起因して、複数の経路を流れる電流に差が生じ、その結果生じる電流値の検出誤差が、抵抗素子の抵抗値許容差を上回ることを回避することができる。従って、抵抗素子の部品特性に起因する検出誤差を上回る検出誤差が発生するおそれが少ないので、精度良く電流を検出することができる。 According to the present invention, the detected current can be obtained from the potential difference between the first potential detection unit and the second potential detection unit and the combined resistance of a plurality of resistance elements. Further, the magnitude relationship of the path length of the path portion on the first potential detection unit side with respect to the first resistance element and the second resistance element, and the path length on the second potential detection unit side with respect to the first resistance element and the second resistance element. The magnitude relationship of the path length of the path part is reversed. As a result, the difference in the path length of the path portion on the first potential detection unit side and the difference in the path length of the path portion on the second potential detection unit side are offset when the two path portions are totaled . It is possible to prevent a difference in the currents flowing through the plurality of paths due to the difference in the impedance of the paths, and the resulting detection error of the current value exceeding the resistance value tolerance of the resistance element. Therefore, since there is little possibility that a detection error exceeding the detection error due to the component characteristics of the resistance element will occur, the current can be detected with high accuracy.
以下に、図面を参照して、本発明を適用した回路基板およびモータ制御装置の実施形態を説明する。本形態のモータ制御装置は、サーボモータを制御するために用いられるサーボアンプである。 Hereinafter, embodiments of a circuit board and a motor control device to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings. The motor control device of this embodiment is a servo amplifier used to control a servomotor.
図1は本発明を適用したモータ制御装置1を前面側(斜め右上方)から見た斜視図である。図1の説における「右」は、モータ制御装置1を前面側から見た場合の「右」である。本明細書において、XYZの3方向は互いに直交する方向であり、X方向はモータ制御装置1の幅方向(左右方向)であり、Y方向はモータ制御装置1の上下方向であり、Z方向はモータ制御装置1の前後方向である。また、X方向の一方側(右側)を+X、他方側(左側)を−Xで示し、Y方向の一方側(上側)を+Y、他方側(下側)を−Yで示し、Z方向の一方側(前側)を+Z、他方側(後側)を−Zで示す。
FIG. 1 is a perspective view of the
(モータ制御装置)
図1に示すように、モータ制御装置1は全体として直方体状である。モータ制御装置1は、幅方向Xの略中央に配置されるフレーム10と、フレーム10に固定されるカバー部材20を備える。カバー部材20は、フレーム10に対して幅方向Xの一方側(+X方向)に配置される第1カバー部材21と、フレーム10に対して幅方向Xの他方側(−X方向)に配置される第2カバー部材22と、第1カバー部材21の前方(+Z方向)に配置される第3カバー部材23を備える。モータ制御装置1の前面の+X方向側(右側)の部分にはコネクタ部24が設けられている。また、モータ制御装置1の前面の−X方向側(左側)の部分には開閉蓋25が設けられている。開閉蓋25の内側には、出力用の端子部(図3参照)が設けられている。
(Motor control device)
As shown in FIG. 1, the
フレーム10は、モータ制御装置1の幅方向Xの中央に配置されるフレーム本体11と、フレーム本体11の後端(−Z方向の端部)に設けられた矩形の背面板12を備える。フレーム本体11にはフック13が形成され、第1カバー部材21および第2カバー部材22は、フック13に対応する位置に形成された係合穴27を備える。第1カバー部材21および第2カバー部材22は、フック13と係合穴27からなるフック機構によってフレーム10に固定される。また、第3カバー部材23は、第1カバー部材21に形成された係合穴28と係合されるフック231を備えており、係合穴28とフック231からなるフック機構によって第1カバー部材21に対して第3カバー部材23が固定される。なお、フレーム10とカバー部材20との固定構造はフック機構以外の構造であってもよい。
The
図2は第1カバー部材21の側から見たモータ制御装置1の分解斜視図である。図2に示すように、第1カバー部材21の内側には、フレーム本体11と一体に形成された放熱フィン30および第1基板40が配置されている。第1基板40は、放熱フィン30と第3カバー部材23との間に配置され、フレーム本体11から+X方向に突出するボス部15にねじ止めされている。また、第2カバー部材22の内側には、第2基板(図示省略)が配置されている。第2基板は、フレーム本体11から−X方向に突出するボス部(図示省略)にねじ止めされている。
FIG. 2 is an exploded perspective view of the
フレーム本体11の−X方向を向く面には、発熱電子部品が固定されている。本形態で
は、発熱電子部品として、後述する整流回路61を構成するダイオードブリッジ43、および、インバータ回路63を構成するIGBTトランジスタ42を備えている。放熱フィン30は、フレーム本体11から発熱電子部品が固定される側とは反対側に突出する。図2に示すように、放熱フィン30の−Y方向側には冷却用のファン32が配置されている。ファン32からの冷却風は+Y方向に送風され、放熱フィン30を経由してモータ制御装置1の天面から排出される。
Heat-generating electronic components are fixed to the surface of the
(制御系)
図3はモータ制御装置1およびサーボモータ2のブロック図である。モータ制御装置1は、開閉蓋25の内側に設けられた端子部を介して、サーボモータ2にU相、V相、W相の3相の電流を供給する。サーボモータ2は出力軸の回転位置を検出するエンコーダ3を備えており、エンコーダ信号は、コネクタ部24を介してモータ制御装置1へ入力される。
(Control system)
FIG. 3 is a block diagram of the
第1基板40は制御基板である。第1基板40には、制御素子であるMCU51およびゲートドライブIC52を備える制御回路が設けられている。MCU51には、サーボモータ2のエンコーダ3からエンコーダ信号が入力されるとともに、サーボモータ2に供給される3相の電流のうちの2相の電流を検出する電流検出部70からの電流検出信号が入力される。後述するように、電流検出部70は抵抗素子の両端側の2箇所の電位を検出するように構成されている。電流検出部70からの電流検出信号は、A/D変換器80を経由してMCU51に入力される。また、MCU51には、外部からの制御命令がコネクタ部24を介して入力される。
The
第2基板(図示省略)はドライバ基板である。第2基板には、商用交流電源60に接続される整流回路61と、整流回路61に接続される平滑コンデンサ62と、平滑コンデンサ62に対して直列に接続されるインバータ回路63と、インバータ回路63からサーボモータ2へ供給される電流を検出する電流検出部70が設けられている。整流回路61は、上述したダイオードブリッジ43により構成されており、商用交流電源60から共有される電源電流を整流して平滑コンデンサ62にチャージする。インバータ回路63は、6個のIGBTトランジスタ42と、各IGBTトランジスタ42に並列接続される環流ダイオード46を備える。
The second board (not shown) is a driver board. On the second board, a
第1基板40上に設けられたMCU51は、エンコーダ信号および電流検出信号に基づき、ゲートドライブIC52へPWM信号を供給する。ゲートドライブIC52は、PWM信号に基づき、ゲート駆動信号をインバータ回路63へ供給する。これにより、IGBTトランジスタ42のスイッチング動作が行われ、U相、V相、W相のモータ駆動電流が生成される。なお、サーボモータ制御回路を構成するにあたって、インバータ回路63をモジュール化したIPM(インテリジェントパワーモジュール)を用いることもできる。
The
(電流検出部)
モータ制御装置1の端子部には、サーボモータ2のコイルと接続される出力端子29U、29V、29W(図3参照)が設けられている。また、第2基板(図示省略)は、基板本体と、基板本体の表面に形成された配線パターンを備えており、出力端子29U、29V、29Wは、第2基板上の配線パターンを介してインバータ回路63と接続され、インバータ回路63からサーボモータ2のコイルに対してU相、V相、W相のモータ駆動電流が供給される。第2基板には、出力端子29U、29V、29Wとインバータ回路63との間に直列に挿入されてモータ駆動電流を検出する電流検出部70が設けられている。すなわち、第2基板は、本発明を適用した回路基板である。電流検出部70は、第2基板上の2箇所に設けられ、3相のモータ駆動電流のうちの2相の電流値を検出する。本形態では、U相とV相の電流を検出するが、検出する2相は、U相とV相でなくてもよい。3相
のモータ駆動電流の総和は0であるため、MCU51は、2相の電流値から残りの1相の電流値を算出する。
(Current detector)
The terminal portion of the
モータ制御装置1は、電流検出部70として、U相のモータ駆動電流を検出する電流検出部70Uと、V相のモータ駆動電流を検出する電流検出部70Vを備える。電流検出部70U、70Vは、いずれも、第2基板上に形成された電流検出用配線パターンおよび複数の抵抗素子を備えている。複数の抵抗素子は抵抗値が同一もしくは同等程度であり、電流検出用配線パターンによって並列に接続されている。
The
図4は電流検出部70を模式的に示す説明図であり、図4(a)〜図4(c)はそれぞれ、電流検出部70の形態の例である。電流検出部70は、図4(a)〜図4(c)のいずれの形態であってもよい。また、図4(a)〜図4(c)に示す形態は、抵抗素子の数が2であるが、抵抗素子の数は3以上であってもよい。更に、電流検出部は、回路基板の一方の面と他方の面に設けられていてもよい。例えば、回路基板の一方の面と他方の面にそれぞれ電流検出用配線パターンおよび抵抗素子を設けて、回路基板を貫通するスルーホールを介して複数の抵抗素子を並列に接続した形態であってもよい。
FIG. 4 is an explanatory diagram schematically showing the
図4(a)〜図4(c)に示す電流検出部70は、第1方向RXに配列される2個の抵抗素子(第1抵抗素子R1および第2抵抗素子R2)と、第1方向RXと直交する第2方向RYに対向する第1配線領域71および第2配線領域72を備える。第1配線領域71および第2配線領域72は電流検出用配線パターンを構成している。第1配線領域71には、第1電位検出部73が設けられている。また、第2配線領域72には、第2電位検出部74が設けられている。第1抵抗素子R1および第2抵抗素子R2は、第1配線領域71および第2配線領域72によって並列に接続されている。
The
電流検出部70は、第1電位検出部73と第2電位検出部74との間を電流が流れるように回路基板上の配線パターンに接続される。電流検出部70は、第1電位検出部73と第2電位検出部74との間を電流が流れる経路として、第1抵抗素子R1を経由する第1経路C1、および、第2抵抗素子R2を経由する第2経路C2を備えている。電流検出部70は、第1抵抗素子R1および第2抵抗素子R2の抵抗値に応じた所定の合成抵抗を持つため、第1電位検出部73と第2電位検出部74の電位差と合成抵抗とに基づいて電流値を計測することができる。電流検出部70は、並列に接続される複数の抵抗素子の抵抗値が同一の場合には、第1抵抗素子R1と第2抵抗素子R2による電流損失(発熱)が均等になるため、素子選定が容易であり、検出精度の計算も容易である。このため、電流値の計測が最も容易である。従って、第1抵抗素子R1および第2抵抗素子R2として、抵抗値が同一のものを用いることが望ましい。
The
電流検出部70は、第1抵抗素子R1を経由する第1経路C1のインピーダンスと、第2抵抗素子R2を経由する第2経路C2のインピーダンスが等しい場合に、2つの経路に均等に電流を流すことができる。均等に電流が流れると、第1抵抗素子R1および第2抵抗素子R2を並列に接続した場合の合成抵抗に基づいて、最も精度良く電流値を計測することができる。そのため、電流検出部70は、第1経路C1のインピーダンスと、第2経路C2のインピーダンスとの差を小さくするために、第1経路C1の経路長と、第2経路C2の経路長との差が小さい構成を採用している。例えば、第1経路C1のインピーダンスと、第2経路C2のインピーダンスとの差が、第1抵抗素子R1および第2抵抗素子R2の公称抵抗値に対する抵抗値許容差の範囲内となるように構成されている。本形態の電流検出部70は、第1経路C1のインピーダンスと、第2経路C2のインピーダンスとの差に起因する電流値の計測誤差が、第1抵抗素子R1および第2抵抗素子R2の抵抗値許容差に起因する計測誤差以下である。
When the impedance of the first path C1 passing through the first resistance element R1 and the impedance of the second path C2 passing through the second resistance element R2 are equal, the
図4(a)の例では、第1経路C1は、第1電位検出部73から第1抵抗素子R1までの第1経路部分C11と、第1抵抗素子R1から第2電位検出部74までの第2経路部分C12を備える。また、第2経路C2は、第1電位検出部73から第2抵抗素子R2までの第1経路部分C21と、第2抵抗素子R2から第2電位検出部74までの第2経路部分C22を備える。また、第1電位検出部73は、第1配線領域71上において、第2抵抗素子R2よりも第1抵抗素子R1に近い位置に配置されている。一方、第2電位検出部74は、第2配線領域72上において、第1抵抗素子R1よりも第2抵抗素子R2に近い位置に配置されている。
In the example of FIG. 4A, the first path C1 is the first path portion C11 from the first
上記の4箇所の経路部分は、第1経路部分C11と第1経路部分C21との経路長の大小関係が、第2経路部分C12と第2経路部分C22との経路長の大小関係と逆になっている。従って、第1経路部分C11と第1経路部分C21とのインピーダンスの大小関係が、第2経路部分C12と第2経路部分C22とのインピーダンスの大小関係と逆になっている。このように、第1経路C1と第2経路C2において、第1抵抗素子R1および第2抵抗素子R2に対して第1電位検出部73側と第2電位検出部74側で経路長の大小関係が逆になっていれば、第1電位検出部73側と第2電位検出部74側の経路部分のインピーダンスを合計した際に、インピーダンスの差の少なくとも一部が相殺される。従って、第1経路C1全体のインピーダンスと、第2経路C2全体のインピーダンスとの差が小さいので、第1経路C1と第2経路C2のインピーダンスの差に起因する電流値の計測誤差が小さい。
In the above four path portions, the magnitude relationship between the path lengths of the first path portion C11 and the first path portion C21 is opposite to the magnitude relationship between the path lengths of the second path portion C12 and the second route portion C22. It has become. Therefore, the magnitude relationship between the impedances of the first path portion C11 and the first path portion C21 is opposite to the magnitude relationship between the impedances of the second path portion C12 and the second path portion C22. As described above, in the first path C1 and the second path C2, the magnitude relation of the path length between the first
図4(a)の例では、第1抵抗素子R1および第2抵抗素子R2に対して第1電位検出部73側と第2電位検出部74側で経路長の大小関係を逆転させるために、第1電位検出部73と第2電位検出部74は、以下のように配置される。すなわち、第1抵抗素子R1と第1抵抗素子R1の配置領域は全体として矩形であり、その対角位置の角部(第1角部E1と第2角部E2)の中点Dを基準として、対角方向に位置する第1対角領域F1と第2対角領域F2の一方に第1電位検出部73が配置され、他方に第2電位検出部74が配置されている。
In the example of FIG. 4A, in order to reverse the magnitude relationship of the path length between the first
言い換えると、第1抵抗素子R1の第1方向RXの一方側RX1の縁に設けられた2箇所の角部のうちで第2方向RYの一方側RY1に位置する第1角部E1と、第2抵抗素子R2の第1方向RXの他方側RX2の縁に設けられた2箇所の角部のうちで第2方向RYの他方側RY2に位置する第2角部E2とを結ぶ対角線の中点Dを基準として、この中点Dより第1方向RXの一方側RX1で、且つ、中点Dより第2方向RYの一方側RY1の第1対角領域F1に第1電位検出部73が配置されている。また、中点Dより第1方向RXの他方側RX2で、且つ、中点Dより第2方向RYの他方側RY2の第2対角領域F2に第2電位検出部74が配置されている。
In other words, the first corner portion E1 located on one side RY1 of the second direction RY among the two corner portions provided on the edge of the one side RX1 of the first direction RX of the first resistance element R1 and the first. 2 The midpoint of the diagonal line connecting the second corner portion E2 located on the other side RY2 of the second direction RY among the two corner portions provided on the edge of the other side RX2 of the first direction RX of the resistance element R2. With reference to D, the first
このように、第1抵抗素子R1および第2抵抗素子R2が配置される矩形領域の対角線の中点Dを基準として対角方向に位置する領域に第1電位検出部73と第2電位検出部74を配置すれば、第1経路C1の経路長と、第2経路C2の経路長の差を小さくすることができる。従って、第1経路C1と第2経路C2のインピーダンスの差を小さくすることができる。
In this way, the first
図4(b)の例は、第1抵抗素子R1と第2抵抗素子R2が第2方向RYにずれた位置に配置されている。このような配置であっても、第1抵抗素子R1と第2抵抗素子R2が配置される領域の対角位置(第1角部E1と第2角部E2)の中点Dを基準として、対角方向に位置する第1対角領域F1と第2対角領域F2の一方に第1電位検出部73を配置し、他方に第2電位検出部74を配置することができる。従って、図4(a)の例と同様に、第1経路C1と第2経路C2の経路長の差を小さくすることができ、第1経路C1と
第2経路C2のインピーダンスの差を小さくすることができる。
In the example of FIG. 4B, the first resistance element R1 and the second resistance element R2 are arranged at positions deviated from each other in the second direction RY. Even with such an arrangement, the midpoint D of the diagonal positions (first corner portion E1 and second corner portion E2) of the region where the first resistance element R1 and the second resistance element R2 are arranged is used as a reference. The first
図4(a)、図4(b)の形態では、第1配線領域71と第2配線領域72は、第1電位検出部73を配置した第1対角領域F1、および、第2電位検出部74を配置した第2対角領域F2に拡がっているが、第1電位検出部73および第2電位検出部74を配置していない側の対角領域(第3対角領域G1および第4対角領域G2)では、電位検出部を設けるために配線パターンを設ける必要がない。従って、第1配線領域71と第2配線領域72は、第3対角領域G1と第4対角領域G2には拡がっておらず、第3対角領域G1と第4対角領域G2では、抵抗素子の側に凹んだ形状となっている。従って、電流検出部70の第2基板上における専有面積が小さい。
In the embodiments of FIGS. 4A and 4B, the
図4(c)に示す電流検出部70は、第1電位検出部73および第2電位検出部74に、基板本体を貫通する複数のスルーホール75が形成されている。このように、予め複数のスルーホール75を形成しておけば、配線パターンを変更することなく、電位差の検出位置を調節することができる。従って、電流検出部70の形成後に第1経路C1と第2経路C2のインピーダンスを調節することができる。また、スルーホール75によって回路基板の一方の面と他方の面に設けられた配線パターンを導通させることができる。従って、複数の抵抗素子を回路基板の一方の面と他方の面に配置して、これらを並列に接続した電流検出部70を構成することができる。更に、回路基板として多層基板を用いた場合には、回路基板の表面に設けられた配線パターンや抵抗素子を、内部の層に設けられた配線パターンと導通させることができる。従って、回路基板を小型化できる。なお、スルーホール75は、第1電位検出部73と第2電位検出部74の一方のみに設けられていてもよい。
In the
図4(a)〜図4(c)の形態では、中点Dを基準として点対称な位置に第1電位検出部73と第2電位検出部74が配置されている。このような配置では、第1経路C1と第2経路C2の経路長が同一もしくはほぼ同一である。従って、第1経路C1と第2経路C2のインピーダンスの差に起因する計測誤差を小さくすることができる。
In the modes of FIGS. 4A to 4C, the first
図5は電流検出誤差を示すグラフである。図5において、実線で示すグラフH1は、比較例の電流検出部(図示省略)の電流検出誤差を示す。比較例の電流検出部は、図4(c)の例で示した第2電位検出部74が第2対角領域F2に設けられているものの、第1電位検出部73は、第1対角領域F1ではなく、第1抵抗素子R1と第2抵抗素子R2からほぼ等しい距離の位置に設けられたものである。また、破線で示すグラフH2は、図4(c)に示す電流検出部70の電流検出誤差を示す。図5のデータから、第1電位検出部73を対角領域に移動させたことによって、電流検出誤差が非常に小さくなることがわかる。
FIG. 5 is a graph showing a current detection error. In FIG. 5, the graph H1 shown by a solid line shows the current detection error of the current detection unit (not shown) of the comparative example. In the current detection unit of the comparative example, the second
(本形態の主な効果)
以上のように、本形態のモータ制御装置1の第2基板は、被検出電流が流れる回路パターン(例えば、モータ駆動電流が流れる回路パターン)と、被検出電流を検出する電流検出部70を備えており、電流検出部70は、第1配線領域71と第2配線領域72を介して並列に接続された複数の抵抗素子(例えば、第1抵抗素子R1および第2抵抗素子R2)を備えている。従って、第1配線領域71に設けられた第1電位検出部73と、第2配線領域72に設けられた第2電位検出部74との間の電位差と、複数の抵抗素子の合成抵抗から被検出電流を求めることができる。また、電流検出部70を構成する複数の抵抗素子の抵抗値(公称抵抗値)が同一であれば、抵抗値が異なる複数の抵抗素子を使用して電流検出部70を構成する場合と比較して、より簡単に被検出電流を求めることができる。
(Main effect of this form)
As described above, the second substrate of the
また、本形態の電流検出部70は、複数の抵抗素子を経由して電流が流れる複数の経路
(例えば、第1経路C1と第2経路C2)を備えており、これら複数の経路のインピーダンスの差が、電流検出部70を構成する抵抗素子の公称抵抗値に対する抵抗値許容差の範囲内となっている。従って、複数の経路のインピーダンスの違いに起因して、複数の経路を流れる電流に差が生じることによる電流値の検出誤差を少なくすることができる。また、複数の経路のインピーダンスの違いに起因する検出誤差が、抵抗素子の部品特性に起因する検出誤差を上回らないため、抵抗素子の部品特性を無駄にすることがない。従って、高精度な抵抗素子を用いた場合には、その部品性能を有効に使用して精度良く電流を検出することができる。
Further, the
具体的には、本形態では、第1電位検出部73は、第1配線領域71上において、第2抵抗素子R2よりも第1抵抗素子R1に近い位置に設けられ、第2電位検出部74は、第2配線領域72上において、第1抵抗素子R1よりも第2抵抗素子R2に近い位置に設けられている。これにより、第1経路C1と第2経路C2は、第1電位検出部73側の経路部分の経路長の差と、第2電位検出部74側の経路部分の経路長の差が、両経路部分を合計したときに少なくとも一部が相殺される。従って、第1経路C1と第2経路C2のインピーダンスの差を小さくすることができる。
Specifically, in the present embodiment, the first
また、この配置は、以下のように規定することもできる。すなわち、電流検出部70は、最も第1方向RXの一方側RX1に配置される第1抵抗素子R1と、最も第1方向RXの他方側RX2に配置される第2抵抗素子R2を含み、第1電位検出部73と第2電位検出部74は、第1抵抗素子R1の第1方向RXの一方側RX1の角部のうち、第1方向RXと直交する第2方向RYの一方側RY1に位置する第1角部E1と、第2抵抗素子R2の第1方向RXの他方側RX2の角部のうち、第2方向RYの他方側RY2に位置する第2角部E2とを結ぶ対角線の中点Dを基準として、この中点Dより第1方向RXの一方側RX1で、且つ、中点Dより第2方向RYの一方側RY1の第1対角領域F1に第1電位検出部73が配置され、中点Dより第1方向RXの他方側RX2で、且つ、中点Dより第2方向RYの他方側RY2の第2対角領域F2に第2電位検出部74が配置されている。このように、複数の抵抗素子の配置領域の対角線の中点Dを基準として、対角方向の一方側と他方側に第1電位検出部73と第2電位検出部74を配置することにより、第1経路C1と第2経路C2の経路長の差を小さくすることができ、第1経路C1と第2経路C2のインピーダンスの差を小さくすることができる。
This arrangement can also be specified as follows. That is, the
特に、第1電位検出部73と第2電位検出部74が、中点Dを基準として点対称な位置に設けられていれば、第1抵抗素子R1を通る第1経路C1と第2抵抗素子R2を通る第2経路C2のインピーダンスを同一にすることができる。この場合には、第1経路C1と第2経路C2の経路長の差に起因する検出誤差が発生しない。
In particular, if the first
また、本形態のように、第1抵抗素子R1寄りに第1電位検出部73を配置し、第2抵抗素子寄りに第2電位検出部74を配置する場合、第1配線領域71は第1抵抗素子R1側の領域のみを広くすればよく、第2配線領域72は第2抵抗素子R2側の領域のみを広くすればよい。従って、配線パターンが不要な領域に配線パターンを形成しないようにすることにより、電流検出用配線パターンの面積を小さくすることができる。よって、電流検出部70の基板専有面積を小さくすることができ、回路基板を小型化することができる。あるいは、回路基板上における回路配置の自由度を大きくすることができ、回路基板の設計の自由度を増大させることができる。
Further, when the first
また、電流検出部70は、第1電位検出部73と第2電位検出部74に、基板本体を貫通するスルーホール75が形成されている形態を採用することができる。電位を検出する位置に予め複数のスルーホール75を形成しておけば、配線パターンを変更することなく、電流が流れる経路のインピーダンスを調節することができる。更に、基板本体を多層基
板とした場合には、基板表面以外の層にも配線パターンを形成してスルーホール75を介して導通させることができるので、配線パターンの形成面積を広くすることができる。
Further, the
また、基板本体にスルーホール75を形成する場合には、基板本体の両面に抵抗素子を配置してスルーホール75を介して並列に接続して電流検出部70を構成することができ、この場合には、基板本体の片面に全ての抵抗素子を配置する場合と比較して、電流検出部の基板専有面積を小さくすることができる。また、基板本体の両面に抵抗素子を同一数ずつ配置した場合には、簡単な配置で、各抵抗素子を経由する経路のインピーダンスの差を小さくすることができる。従って、簡単に検出精度を向上させることができる。
Further, when the through
本形態のモータ制御装置1の第2基板には、3相のモータ駆動電流を供給するインバータ回路63が搭載されており、電流検出部70として、インバータ回路63と、3相のうちの2相のモータ駆動電流を出力する出力端子29U、29Vとの間に直列に接続される電流検出部70U、70Vが設けられている。従って、サーボモータ2へ供給される電流値を精度良く検出できるため、精度良くサーボモータを制御することができる。また、3相のうちの2相の電流のみを検出して残りの1相の電流値は検出した2相の電流値から求めるため、3相の電流をそれぞれ電流検出部70によって検出する場合と比較して、電流検出部70の数が少なくて済む。よって、部品点数および組立工数を削減でき、コスト削減および小型化に有利である。
An
(他の実施形態)
上記形態は、モータ駆動電流を検出する電流検出部70を備えた回路基板に本発明を適用したものであるが、電流検出部70は、モータ駆動電流以外の電流を検出するために用いることもできる。
(Other embodiments)
In the above embodiment, the present invention is applied to a circuit board provided with a
1…モータ制御装置、2…サーボモータ、3…エンコーダ、10…フレーム、11…フレーム本体、12…背面板、13…フック、15…ボス部、20…カバー部材、21…第1カバー部材、22…第2カバー部材、23…第3カバー部材、24…コネクタ部、25…開閉蓋、27…係合穴、28…係合穴、29U、29V、29W…出力端子、30…放熱フィン、32…ファン、40…第1基板、42…IGBTトランジスタ、43…ダイオードブリッジ、44…インシュレータ、46…環流ダイオード、51…MCU、52…ゲートドライブIC、60…商用交流電源、61…整流回路、62…平滑コンデンサ、63…インバータ回路、70…電流検出部、71…第1配線領域、72…第2配線領域、73…第1電位検出部、74…第2電位検出部、75…スルーホール、80…A/D変換器、231…フック、C1…第1経路、C11…第1経路部分、C12…第2経路部分、C2…第2経路、C21…第1経路部分、C22…第2経路部分、D…中点、E1…第1角部、E2…第2角部、F1…第1対角領域、F2…第2対角領域、G1…第3対角領域、G2…第4対角領域、R1…第1抵抗素子、R2…第2抵抗素子、RX…第1方向、RX1…第1方向の一方側、RX2…第1方向の他方側、RY…第2方向、RY1…第2方向の一方側、RY2…第2方向の他方側、X…幅方向、Y…上下方向、Z…前後方向 1 ... motor control device, 2 ... servo motor, 3 ... encoder, 10 ... frame, 11 ... frame body, 12 ... back plate, 13 ... hook, 15 ... boss part, 20 ... cover member, 21 ... first cover member, 22 ... 2nd cover member, 23 ... 3rd cover member, 24 ... Connector part, 25 ... Open / close lid, 27 ... Engagement hole, 28 ... Engagement hole, 29U, 29V, 29W ... Output terminal, 30 ... Radiation fin, 32 ... fan, 40 ... first board, 42 ... IGBT transistor, 43 ... diode bridge, 44 ... insulator, 46 ... recirculation diode, 51 ... MCU, 52 ... gate drive IC, 60 ... commercial AC power supply, 61 ... rectifying circuit, 62 ... Smoothing capacitor, 63 ... Inverter circuit, 70 ... Current detection unit, 71 ... First wiring area, 72 ... Second wiring area, 73 ... First potential detection unit, 74 ... Second potential detection unit, 75 ... Through hole , 80 ... A / D converter, 231 ... Hook, C1 ... 1st path, C11 ... 1st path part, C12 ... 2nd path part, C2 ... 2nd path, C21 ... 1st path part, C22 ... 2nd Path portion, D ... Midpoint, E1 ... 1st corner, E2 ... 2nd corner, F1 ... 1st diagonal region, F2 ... 2nd diagonal region, G1 ... 3rd diagonal region, G2 ... 4th Diagonal region, R1 ... first resistance element, R2 ... second resistance element, RX ... first direction, RX1 ... one side of the first direction, RX2 ... the other side of the first direction, RY ... second direction, RY1 ... One side of the second direction, RY2 ... the other side of the second direction, X ... width direction, Y ... vertical direction, Z ... front-back direction
Claims (11)
前記電流検出部は、
第1電位検出部が設けられた第1配線領域、および、第2電位検出部が設けられた第2配線領域を備えた電流検出用配線パターンと、
前記第1配線領域と前記第2配線領域を介して並列に接続された複数の抵抗素子と、を備え、
前記複数の抵抗素子は、最も第1方向の一方側に配置される第1抵抗素子と、最も前記第1方向の他方側に配置される第2抵抗素子を含み、
前記第1電位検出部と前記第2電位検出部との間を前記被検出電流が流れる経路として、前記第1抵抗素子を経由する第1経路、および、前記第2抵抗素子を経由する第2経路を備え、
前記第1経路は、前記第1電位検出部から前記第1抵抗素子までの第1経路第1部分と、前記第1抵抗素子から前記第2電位検出部までの第1経路第2部分を備え、
前記第2経路は、前記第1電位検出部から前記第2抵抗素子までの第2経路第1部分と、前記第2抵抗素子から前記第2電位検出部までの第2経路第2部分を備え、
前記第1経路第1部分と前記第2経路第1部分との経路長の大小関係が、前記第1経路第2部分と前記第2経路第2部分との経路長の大小関係と逆になっていることを特徴とする回路基板。 A circuit board having a board body and a current detection unit that detects a current to be detected flowing through a wiring pattern formed on the board body.
The current detection unit
A wiring pattern for current detection including a first wiring area provided with a first potential detection unit and a second wiring area provided with a second potential detection unit, and a wiring pattern for current detection.
A plurality of resistance elements connected in parallel via the first wiring region and the second wiring region are provided.
The plurality of resistance elements include a first resistance element arranged on one side of the first direction and a second resistance element arranged on the other side of the first direction.
As a path through which the detected current flows between the first potential detection unit and the second potential detection unit, a first path via the first resistance element and a second path via the second resistance element. Equipped with a route,
The first path includes a first path first portion from the first potential detection unit to the first resistance element, and a first path second portion from the first resistance element to the second potential detection unit. ,
The second path includes a first portion of the second path from the first potential detection unit to the second resistance element, and a second portion of the second path from the second resistance element to the second potential detection unit. ,
The magnitude relationship between the first portion of the first route and the first portion of the second route is opposite to the magnitude relationship between the second portion of the first route and the second portion of the second route. circuit board, characterized by that.
前記第1抵抗素子および前記第2抵抗素子のそれぞれは、前記第1配線領域と前記第2配線領域の間を架け渡すように配置されることを特徴とする請求項1に記載の回路基板。The circuit board according to claim 1, wherein each of the first resistance element and the second resistance element is arranged so as to bridge between the first wiring region and the second wiring region.
前記第2電位検出部は、前記第2配線領域上において、前記第1抵抗素子よりも前記第2抵抗素子に近い位置に設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の回路基板。 The first potential detecting unit before SL, in the first wiring region provided at a position closer to the first resistive element than said second resistive element,
The circuit according to claim 1 or 2 , wherein the second potential detection unit is provided at a position closer to the second resistance element than the first resistance element on the second wiring region. substrate.
前記第1抵抗素子の前記第1方向の一方側の角部のうち、前記第1方向と直交する第2方向の一方側に位置する第1角部と、前記第2抵抗素子の前記第1方向の他方側の角部のうち、前記第2方向の他方側に位置する第2角部とを結ぶ対角線の中点を基準として、前記中点より前記第1方向の一方側で、且つ、前記中点より前記第2方向の一方側の第1対角領域に前記第1電位検出部が配置され、前記中点より前記第1方向の他方側で、且つ、前記中点より前記第2方向の他方側の第2対角領域に前記第2電位検出部が配置されていることを特徴とする請求項3に記載の回路基板。 Prior Symbol said second potential detecting section and the first potential detection unit,
Of the corner portions on one side of the first resistance element of the first resistance element, the first corner portion located on one side of the second direction orthogonal to the first direction and the first corner portion of the second resistance element. Of the corners on the other side of the direction, one side of the first direction from the midpoint and with reference to the midpoint of the diagonal line connecting the second corner located on the other side of the second direction. The first potential detection unit is arranged in the first diagonal region on one side of the second direction from the midpoint, the other side of the first direction from the midpoint, and the second from the midpoint. The circuit board according to claim 3 , wherein the second potential detection unit is arranged in a second diagonal region on the other side in the direction.
3相の交流電流を供給するインバータ回路と、
前記回路基板上の配線パターンを介して前記インバータ回路と接続され、前記インバータ回路から供給される3相の電流をサーボモータのコイルへ供給する出力端子と、を有し、前記電流検出部は、前記インバータ回路と前記出力端子との間に直列に接続され、前記3相のうちの少なくとも2相の電流を検出することを特徴とするモータ制御装置。 The circuit board according to any one of claims 1 to 10.
Inverter circuit that supplies three-phase alternating current and
The current detection unit has an output terminal that is connected to the inverter circuit via a wiring pattern on the circuit board and supplies a three-phase current supplied from the inverter circuit to the coil of the servo motor. A motor control device which is connected in series between the inverter circuit and the output terminal and detects a current of at least two of the three phases.
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