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JP7445485B2 - Inductive load drive circuit and electromagnetic brake system - Google Patents
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JP7445485B2 - Inductive load drive circuit and electromagnetic brake system - Google Patents

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Description

本発明は、誘導性負荷の駆動回路に関する。 The present invention relates to an inductive load drive circuit.

モータの回転を停止させる手段として、電磁ブレーキが広く用いられる。電磁ブレーキは機械ブレーキのひとつである。無励磁作動型の電磁ブレーキにおいて、励磁コイルの無通電状態では、アーマチュアがスプリングコイルによってブレーキハブに押し付けられ、ブレーキが働いた状態(保持状態)となる。励磁コイルに電圧が印加されると、電磁石がアーマチュアを吸引し、ブレーキの開放状態となる。このような特性から、無励磁作動型の電磁ブレーキは、非常事態や停電時の安全性を優先すべき用途で多く用いられている。 Electromagnetic brakes are widely used as a means for stopping rotation of a motor. Electromagnetic brakes are one type of mechanical brake. In a non-excitation operated electromagnetic brake, when the excitation coil is not energized, the armature is pressed against the brake hub by the spring coil, and the brake is in an activated state (holding state). When voltage is applied to the excitation coil, the electromagnet attracts the armature, opening the brake. Because of these characteristics, non-excitation-operated electromagnetic brakes are often used in applications where safety during emergencies and power outages is a priority.

図1は、モータを備える制御系のブロック図である。整流器10は、交流電圧を整流する。インバータ20は、整流器10が生成した直流電圧VDCを交流電圧に変換し、モータ2を駆動する。 FIG. 1 is a block diagram of a control system including a motor. Rectifier 10 rectifies the alternating current voltage. The inverter 20 converts the DC voltage VDC generated by the rectifier 10 into an AC voltage, and drives the motor 2.

電磁ブレーキ4およびブレーキ駆動回路40は、電磁ブレーキシステムを形成する。ブレーキ駆動回路40は、電磁ブレーキ4の励磁コイルに励磁(通電)、無励磁(非通電)を切り替えることにより、開放および制動を切り替える。 Electromagnetic brake 4 and brake drive circuit 40 form an electromagnetic brake system. The brake drive circuit 40 switches between opening and braking by switching the excitation coil of the electromagnetic brake 4 between excitation (energized) and de-energized (de-energized).

図2(a)、(b)は、ブレーキ駆動回路40の構成例を示す回路図である。図2(a)のブレーキ駆動回路40は、トランジスタTr1~Tr4を含むフルブリッジ回路である。ブレーキ解除(非制動)期間において、トランジスタTr1とTr2のペアをオンとし、電磁ブレーキ4の励磁コイルに、第1極性の電圧を印加する。この状態では、励磁コイルに、保持電流Iが流れている。 FIGS. 2A and 2B are circuit diagrams showing a configuration example of the brake drive circuit 40. FIG. The brake drive circuit 40 in FIG. 2(a) is a full bridge circuit including transistors Tr1 to Tr4. During the brake release (non-braking) period, the pair of transistors Tr1 and Tr2 is turned on, and a voltage of the first polarity is applied to the excitation coil of the electromagnetic brake 4. In this state, a holding current I0 is flowing through the exciting coil.

制動時には、ブレーキ駆動回路40は、トランジスタTr3とTr4のペアをオンとし、励磁コイルに、解除状態と逆極性の電圧を印加し、電磁ブレーキを消弧する。 During braking, the brake drive circuit 40 turns on the pair of transistors Tr3 and Tr4, applies a voltage of opposite polarity to the excitation coil to the excitation coil, and extinguishes the electromagnetic brake.

図2(b)のブレーキ駆動回路40は、トランジスタTr1、Tr2およびダイオードD1,D2を含む対角ブリッジ回路を含む。ブレーキ解除(非制動)期間において、トランジスタTr1とTr2のペアをオンとし、電磁ブレーキ4の励磁コイルに、第1極性の電圧を印加する。この状態では、励磁コイルに、保持電流Iが流れている。 The brake drive circuit 40 in FIG. 2(b) includes a diagonal bridge circuit including transistors Tr1 and Tr2 and diodes D1 and D2. During the brake release (non-braking) period, the pair of transistors Tr1 and Tr2 is turned on, and a voltage of the first polarity is applied to the excitation coil of the electromagnetic brake 4. In this state, a holding current I0 is flowing through the exciting coil.

電磁ブレーキの消弧時には、トランジスタTr1、Tr2をオフとする。励磁コイルに流れていた電流は、ダイオードD1,D2を経由して回生し、電磁ブレーキが消弧される。 When the electromagnetic brake is turned off, the transistors Tr1 and Tr2 are turned off. The current flowing through the exciting coil is regenerated via the diodes D1 and D2, and the electromagnetic brake is turned off.

特開平9-69435号公報Japanese Patent Application Publication No. 9-69435 特開2018-43624号公報Japanese Patent Application Publication No. 2018-43624

図2(a)のブレーキ駆動回路は、トランジスタの個数が多く、またトランジスタごとにゲート駆動回路を設ける必要があるため、回路規模が大きい。 The brake drive circuit of FIG. 2(a) has a large number of transistors, and a gate drive circuit must be provided for each transistor, so the circuit scale is large.

図2(b)のブレーキ駆動回路では、保持電流Iが0に低下するのに要する消弧時間τが、式(1)で与えられ、DC電圧VPNによって制限される。
τ=L/VPN・I …(1)
In the brake drive circuit of FIG. 2(b), the extinguishing time τ required for the holding current I0 to decrease to 0 is given by equation (1) and is limited by the DC voltage VPN .
τ=L/V PN・I 0 …(1)

なお、同様の問題は、電磁ブレーキの励磁コイルの駆動回路に限定されず、その他の誘導性負荷を対象とする駆動回路にも当てはまる。 Note that similar problems are not limited to drive circuits for excitation coils of electromagnetic brakes, but also apply to drive circuits for other inductive loads.

本発明は係る状況においてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、誘導性負荷の電流を短時間で減少させることが可能な駆動回路の提供にある。 The present invention was made in such a situation, and one exemplary object of one aspect of the present invention is to provide a drive circuit that can reduce the current of an inductive load in a short time.

本発明のある態様の駆動回路は、誘導性負荷が接続される第1出力端子および第2出力端子と、第1出力端子と正極電源ラインの間に設けられる第1トランジスタと、第1出力端子と負極電源ラインの間に設けられる第1ダイオードと、第2出力端子と負極電源ラインの間に設けられる第2トランジスタと、第2出力端子と正極電源ラインの間に設けられるダーリントン回路と、ダーリントン回路の制御端子と第2出力端子の間に設けられるツェナーダイオードと、を備える。 A drive circuit according to an aspect of the present invention includes a first output terminal and a second output terminal to which an inductive load is connected, a first transistor provided between the first output terminal and a positive power supply line, and a first output terminal. a first diode provided between the second output terminal and the negative power supply line, a second transistor provided between the second output terminal and the negative power supply line, a Darlington circuit provided between the second output terminal and the positive power supply line, and a Darlington circuit provided between the second output terminal and the positive power supply line; A Zener diode is provided between the control terminal of the circuit and the second output terminal.

この態様によると、第2出力端子に、正極電源ラインの電圧よりも高い電圧を発生することができ、ブーストされた電圧を、誘導性負荷に印加でき、誘導性負荷の電流を短時間で減少させることができる。 According to this aspect, a voltage higher than the voltage of the positive power supply line can be generated at the second output terminal, the boosted voltage can be applied to the inductive load, and the current of the inductive load can be reduced in a short time. can be done.

本発明の別の態様もまた、駆動回路である。この駆動回路は、誘導性負荷が接続される第1出力端子および第2出力端子と、第1出力端子と正極電源ラインの間に設けられる第1トランジスタと、第1出力端子と負極電源ラインの間に設けられるダーリントン回路と、ダーリントン回路の制御端子と第1出力端子の間に設けられるツェナーダイオードと、第2出力端子と負極電源ラインの間に設けられる第2トランジスタと、第2出力端子と正極電源ラインの間に設けられる第2ダイオードと、を備える。 Another aspect of the invention is also a drive circuit. This drive circuit includes a first output terminal and a second output terminal to which an inductive load is connected, a first transistor provided between the first output terminal and a positive power supply line, and a first transistor provided between the first output terminal and a negative power supply line. a darlington circuit provided between the darlington circuit, a zener diode provided between the control terminal of the darlington circuit and the first output terminal, a second transistor provided between the second output terminal and the negative power supply line, and a second output terminal. A second diode provided between the positive power supply lines.

この態様によると、第1出力端子に、負極電源ラインの電圧よりも低い電圧を発生することができ、ブーストされた電圧を誘導性負荷に印加でき、誘導性負荷の電流を短時間で減少させることができる。 According to this aspect, a voltage lower than the voltage of the negative power supply line can be generated at the first output terminal, the boosted voltage can be applied to the inductive load, and the current of the inductive load can be reduced in a short time. be able to.

ダーリントン回路は、ベースがツェナーダイオードのアノードと接続される第3トランジスタと、ベースが第3トランジスタのエミッタと接続される第4トランジスタと、第3トランジスタのコレクタと接続される抵抗と、を含んでもよい。 The Darlington circuit may include a third transistor whose base is connected to the anode of the Zener diode, a fourth transistor whose base is connected to the emitter of the third transistor, and a resistor connected to the collector of the third transistor. good.

誘導性負荷は無励磁型の電磁ブレーキのコイルであってもよい。これにより、高速な制動が可能となる。 The inductive load may be a non-excited electromagnetic brake coil. This enables high-speed braking.

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。 Note that arbitrary combinations of the above-mentioned constituent elements and mutual substitution of constituent elements and expressions of the present invention among methods, devices, systems, etc. are also effective as aspects of the present invention.

さらに、この項目(課題を解決するための手段)の記載は、本発明の欠くべからざるすべての特徴を説明するものではなく、したがって、記載されるこれらの特徴のサブコンビネーションも、本発明たり得る。 Furthermore, the description in this section (Means for Solving the Problems) does not describe all essential features of the present invention, and therefore, subcombinations of the described features may also constitute the present invention. .

本発明のある態様によれば、誘導性負荷の電流を短時間で減少させることができる。 According to an aspect of the present invention, the current of an inductive load can be reduced in a short time.

モータを備える制御系のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of a control system including a motor. 図2(a)、(b)は、ブレーキ駆動回路の構成例を示す回路図である。FIGS. 2A and 2B are circuit diagrams showing a configuration example of a brake drive circuit. 実施の形態1に係る駆動回路の回路図である。3 is a circuit diagram of a drive circuit according to Embodiment 1. FIG. 図3の駆動回路の動作波形図である。4 is an operation waveform diagram of the drive circuit of FIG. 3. FIG. 実施の形態2に係る駆動回路の回路図である。3 is a circuit diagram of a drive circuit according to a second embodiment. FIG. 図5の駆動回路の動作波形図である。6 is an operation waveform diagram of the drive circuit of FIG. 5. FIG.

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below based on preferred embodiments with reference to the drawings. Identical or equivalent components, members, and processes shown in each drawing are designated by the same reference numerals, and redundant explanations will be omitted as appropriate. Further, the embodiments are illustrative rather than limiting the invention, and all features and combinations thereof described in the embodiments are not necessarily essential to the invention.

図3は、実施の形態1に係る駆動回路100Aの回路図である。駆動回路100Aは、誘導性負荷であるコイルL1を駆動する。誘導性負荷の種類は限定されないが、たとえば電磁ブレーキの励磁コイルでありうる。駆動回路100Aは、第1出力端子OUT1、第2出力端子OUT2、第1トランジスタTr1、第2トランジスタTr2、第1ダイオードD1、ダーリントン回路110を備える。 FIG. 3 is a circuit diagram of the drive circuit 100A according to the first embodiment. The drive circuit 100A drives the coil L1, which is an inductive load. The type of inductive load is not limited, but may be, for example, an excitation coil for an electromagnetic brake. The drive circuit 100A includes a first output terminal OUT1, a second output terminal OUT2, a first transistor Tr1, a second transistor Tr2, a first diode D1, and a Darlington circuit 110.

第1出力端子OUT1はコイルL1の一端と接続され、第2出力端子OUT2はコイルL1の他端と接続される。第1トランジスタTr1は、第1出力端子OUT1と正極電源ライン102の間に設けられる。第1ダイオードD1は、第1出力端子OUT1と負極電源ライン104の間に設けられる。第2トランジスタTr2は、第2出力端子OUT2と負極電源ライン104の間に設けられる。第1トランジスタTr1および第2トランジスタTr2は、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)である。 The first output terminal OUT1 is connected to one end of the coil L1, and the second output terminal OUT2 is connected to the other end of the coil L1. The first transistor Tr1 is provided between the first output terminal OUT1 and the positive power supply line 102. The first diode D1 is provided between the first output terminal OUT1 and the negative power supply line 104. The second transistor Tr2 is provided between the second output terminal OUT2 and the negative power supply line 104. The first transistor Tr1 and the second transistor Tr2 are IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors).

ダーリントン回路110は、第2出力端子OUT2と正極電源ライン102の間に設けられる。ツェナーダイオードZD1は、ダーリントン回路110のゲート(すなわちベース)と第2出力端子OUT2の間に設けられる。 The Darlington circuit 110 is provided between the second output terminal OUT2 and the positive power supply line 102. Zener diode ZD1 is provided between the gate (ie, base) of Darlington circuit 110 and second output terminal OUT2.

ダーリントン回路110は、NPN型バイポーラトランジスタである第3トランジスタTr3および第4トランジスタTr4と、抵抗R1を含む。第3トランジスタTr3は、ベースがツェナーダイオードZD1のアノードと接続される。第4トランジスタTr4のエミッタは正極電源ライン102と接続され、そのコレクタは第2出力端子OUT2と接続され、ベースが第3トランジスタTr3のエミッタと接続される。抵抗R1は、第3トランジスタTr3のコレクタと第2出力端子OUT2の間に設けられる。 The Darlington circuit 110 includes a third transistor Tr3 and a fourth transistor Tr4, which are NPN bipolar transistors, and a resistor R1. The base of the third transistor Tr3 is connected to the anode of the Zener diode ZD1. The emitter of the fourth transistor Tr4 is connected to the positive power supply line 102, its collector is connected to the second output terminal OUT2, and its base is connected to the emitter of the third transistor Tr3. The resistor R1 is provided between the collector of the third transistor Tr3 and the second output terminal OUT2.

以上が駆動回路100Aの構成である。続いて、コイルL1が無励磁型の電磁ブレーキの励磁コイルであるものとして、駆動回路100Aと電磁ブレーキを備える電磁ブレーキシステムの動作を説明する。 The above is the configuration of the drive circuit 100A. Next, the operation of the electromagnetic brake system including the drive circuit 100A and the electromagnetic brake will be described assuming that the coil L1 is an excitation coil of a non-excited electromagnetic brake.

図4は、図3の駆動回路100Aの動作波形図である。時刻tより前は、ブレーキの解除期間であり、第1トランジスタTr1および第2トランジスタTr2がオンとなり、第1出力端子OUT1には、正極電源ライン102の電圧VPNが発生し、第2出力端子OUT2には負極電源ライン104の電圧(0V)が発生している。そのとき、コイルL1には、図3の回路図において右向きに、電流量Iのコイル電流Iが流れている。 FIG. 4 is an operational waveform diagram of the drive circuit 100A of FIG. 3. Before time t0 , there is a brake release period, the first transistor Tr1 and the second transistor Tr2 are turned on, the voltage VPN of the positive power supply line 102 is generated at the first output terminal OUT1, and the second output The voltage (0V) of the negative power supply line 104 is generated at the terminal OUT2. At this time, a coil current I L having a current amount I 0 is flowing through the coil L1 in the right direction in the circuit diagram of FIG.

時刻tに、制動指令が発生すると、駆動回路100Aの第1トランジスタTr1、第2トランジスタTr2がオフとなる。そうすると、コイル電流Iは、第1ダイオードD1、コイルL1、ダーリントン回路110の経路に流れ始める。このときの第1出力端子OUT1の電圧は0Vとなり、第2出力端子OUT2の電圧は、VPN+Vz+2×Vbeとなる。Vzは、ツェナーダイオードZD1のツェナー電圧であり、Vbeは、第3トランジスタTr3および第4トランジスタTr4のベースエミッタ間電圧である。Vbe≒0とみなせる場合、第2出力端子OUT2の電圧は、VPN+Vzと近似される。このとき、コイルL1の両端間には、V≒VPN+Vzが印加される。 When a braking command is generated at time t0 , the first transistor Tr1 and the second transistor Tr2 of the drive circuit 100A are turned off. Then, the coil current IL begins to flow through the path of the first diode D1, the coil L1, and the Darlington circuit 110. At this time, the voltage at the first output terminal OUT1 becomes 0V, and the voltage at the second output terminal OUT2 becomes V PN +Vz+2×Vbe. Vz is the Zener voltage of the Zener diode ZD1, and Vbe is the base-emitter voltage of the third transistor Tr3 and the fourth transistor Tr4. When it can be considered that Vbe≈0, the voltage of the second output terminal OUT2 is approximated as V PN +Vz. At this time, V L ≈V PN +Vz is applied between both ends of the coil L1.

時刻t以降のコイル電流Iは、式(2)で表され、時間とともに減少していく。
=I-∫(VPN+Vz)/Ldt
=I-{(VPN+Vz)/L}×t …(2)
コイル電流Iが0となるまでの消弧時間τは、式(3)で表される。
τ=L・I/(VPN+Vz) …(3)
The coil current I L after time t 0 is expressed by equation (2) and decreases with time.
I L =I 0 -∫(V PN +Vz)/Ldt
=I 0 - {(V PN +Vz)/L}×t...(2)
The arc extinguishing time τ until the coil current I L becomes 0 is expressed by equation (3).
τ=L・I 0 /(V PN +Vz) …(3)

図4には、図2(b)の対角ブリッジ回路を用いたときの動作が一点鎖線で示す。このときの消弧時間τ’は、式(1)で与えられ、消弧時間τ’は、実施の形態1における消弧時間τの(VPN+Vz)/VPN倍となる。言い換えると、本実施の形態によれば、消弧時間を、VPN/(VPN+Vz)に短縮できる。 In FIG. 4, the operation when the diagonal bridge circuit of FIG. 2(b) is used is shown by a dashed-dotted line. The arc extinction time τ' at this time is given by equation (1), and the arc extinction time τ' is (V PN +Vz)/V PN times the arc extinction time τ in the first embodiment. In other words, according to this embodiment, the arc extinguishing time can be shortened to V PN /(V PN +Vz).

無励磁型の電磁ブレーキでは、消弧時間τによって、制動が開始する時間が規定される。したがって、消弧時間τを短縮することにより、高速な制動が可能となる。 In a non-excitation type electromagnetic brake, the time at which braking starts is defined by the arc extinguishing time τ. Therefore, by shortening the arc extinction time τ, high-speed braking becomes possible.

また駆動回路100Aは、トランジスタTr3やTr4を駆動するためのゲート駆動回路が不要であるため、図2(a)のフルブリッジ回路よりも簡素に構成できるという利点がある。 Further, since the drive circuit 100A does not require a gate drive circuit for driving the transistors Tr3 and Tr4, it has the advantage that it can be configured more simply than the full bridge circuit of FIG. 2(a).

図5は、実施の形態2に係る駆動回路100Bの回路図である。駆動回路100Bでは、ダーリントン回路110の位置が、第1出力端子OUT1と負極電源ライン104の間に変更されている。 FIG. 5 is a circuit diagram of drive circuit 100B according to the second embodiment. In the drive circuit 100B, the position of the Darlington circuit 110 is changed between the first output terminal OUT1 and the negative power supply line 104.

図6は、図5の駆動回路100Bの動作波形図である。時刻tより前は、ブレーキの解除期間であり、第1トランジスタTr1および第2トランジスタTr2がオンとなり、第1出力端子OUT1には、正極電源ライン102の電圧VPNが発生し、第2出力端子OUT2には負極電源ライン104の電圧(0V)が発生している。そのとき、コイルL1には、図5の回路図において右向きに、電流量Iのコイル電流Iが流れている。 FIG. 6 is an operational waveform diagram of the drive circuit 100B of FIG. 5. Before time t0 , there is a brake release period, the first transistor Tr1 and the second transistor Tr2 are turned on, the voltage VPN of the positive power supply line 102 is generated at the first output terminal OUT1, and the second output The voltage (0V) of the negative power supply line 104 is generated at the terminal OUT2. At this time, a coil current I L having an amount of current I 0 flows through the coil L1 in the right direction in the circuit diagram of FIG.

時刻tに、制動指令が発生すると、駆動回路100Bの第1トランジスタTr1、第2トランジスタTr2がオフとなる。そうすると、コイル電流Iは、ダーリントン回路110、コイルL1、第2ダイオードD2の経路に流れ始める。このときの第1出力端子OUT1の電圧は-(Vz+2×Vbe)となり、第2出力端子OUT2の電圧はVPNとなる。このとき、コイルL1の両端間には、V≒VPN+Vzが印加される。 When a braking command is generated at time t0 , the first transistor Tr1 and the second transistor Tr2 of the drive circuit 100B are turned off. Then, the coil current IL begins to flow through the path of the Darlington circuit 110, the coil L1, and the second diode D2. At this time, the voltage at the first output terminal OUT1 becomes -(Vz+2×Vbe), and the voltage at the second output terminal OUT2 becomes VPN . At this time, V L ≈V PN +Vz is applied between both ends of the coil L1.

実施の形態1と同様に、時刻t以降のコイル電流Iは、式(2)で表され、時間とともに減少していく。そしてコイル電流Iが0となるまでの消弧時間τは、式(3)で表される。 As in the first embodiment, the coil current I L after time t 0 is expressed by equation (2) and decreases with time. The extinction time τ until the coil current I L becomes 0 is expressed by equation (3).

このように実施の形態2によっても、消弧時間τを短縮できる。 In this way, the second embodiment can also shorten the arc extinguishing time τ.

以上、本発明について、実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下、こうした変形例について説明する。 The present invention has been described above based on the embodiments. Those skilled in the art will understand that this embodiment is merely an example, and that various modifications can be made to the combinations of these components and processing processes, and that such modifications are also within the scope of the present invention. be. Hereinafter, such modified examples will be explained.

(第1変形例)
第1トランジスタTr1や第2トランジスタTr2としては、IGBTに代えて、バイポーラトランジスタ、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)、GaN-HEMT(High Electron Mobility Transistor)などのパワートランジスタを用いることができる。
(First modification)
As the first transistor Tr1 and the second transistor Tr2, a power transistor such as a bipolar transistor, a MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor), or a GaN-HEMT (High Electron Mobility Transistor) can be used instead of the IGBT.

(第2変形例)
ダーリントン回路110の構成は、図示した回路に限定されない。実施の形態では2段のダーリントン回路を示したが、3段以上で構成してもよい。またトランジスタTr3やTr4をFETで構成してもよい。この場合、図3の構成においては、ダーリントン回路110の制御端子であるゲートと、正極電源ライン102の間に、抵抗などを含む電流経路を追加してよい。あるいは図5の構成においては、ダーリントン回路110の制御端子であるゲートと、負極電源ライン104の第1出力端子OUT1の間に、抵抗などを含む電流経路を追加してよい。
(Second modification)
The configuration of Darlington circuit 110 is not limited to the illustrated circuit. In the embodiment, a two-stage Darlington circuit is shown, but it may be configured with three or more stages. Furthermore, the transistors Tr3 and Tr4 may be configured with FETs. In this case, in the configuration of FIG. 3, a current path including a resistor or the like may be added between the gate, which is the control terminal of the Darlington circuit 110, and the positive power supply line 102. Alternatively, in the configuration of FIG. 5, a current path including a resistor or the like may be added between the gate, which is the control terminal of the Darlington circuit 110, and the first output terminal OUT1 of the negative power supply line 104.

(第3変形例)
図3において、第2出力端子OUT2とダーリントン回路110の制御端子の間に、ツェナーダイオードZD1と直列に、抵抗やダイオードを追加してもよい。図5においても同様であり、負極電源ライン104とダーリントン回路110の制御端子の間に、ツェナーダイオードZD1と直列に、抵抗やダイオードを追加してもよい。これにより、さらにブースト量を増やすことができる。
(Third modification)
In FIG. 3, a resistor or a diode may be added between the second output terminal OUT2 and the control terminal of the Darlington circuit 110 in series with the Zener diode ZD1. The same applies to FIG. 5, and a resistor or diode may be added between the negative power supply line 104 and the control terminal of the Darlington circuit 110 in series with the Zener diode ZD1. This allows the amount of boost to be further increased.

(第4変形例)
実施の形態1,2では、コイルL1が無励磁型の電磁ブレーキの励磁コイルとしたが、励磁型にも本発明は適用可能である。この場合、消弧時間の短縮により、ブレーキの解除時間を短縮できる。
(Fourth modification)
In the first and second embodiments, the coil L1 is an excitation coil of a non-excitation type electromagnetic brake, but the present invention is also applicable to an excitation type. In this case, by shortening the arc extinguishing time, the brake release time can be shortened.

(第5変形例)
駆動回路100の駆動対象は、電磁ブレーキの励磁対象には限定されず、電磁クラッチの駆動にも利用可能であり、さらには1方向にのみ電流を流せばよい負荷の駆動に広く適用可能である。たとえば駆動回路100の駆動対象は、1方向にのみ回転するブラシ付きDCモータであってもよい。この場合、トランジスタTr1,Tr2がオンの期間、DCモータを回転させることができ、それらをオフすると、DCモータを停止させることができる。
(Fifth modification)
The driving target of the drive circuit 100 is not limited to the exciting target of an electromagnetic brake, but can also be used to drive an electromagnetic clutch, and can be widely applied to driving loads that only require current to flow in one direction. . For example, the object driven by the drive circuit 100 may be a brushed DC motor that rotates in only one direction. In this case, the DC motor can be rotated while the transistors Tr1 and Tr2 are on, and when they are turned off, the DC motor can be stopped.

実施の形態にもとづき、具体的な語句を用いて本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用の一側面を示しているにすぎず、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が認められる。 Although the present invention has been described using specific words based on the embodiments, the embodiments merely illustrate one aspect of the principles and applications of the present invention, and the embodiments do not include the claims. Many modifications and changes in arrangement are possible without departing from the spirit of the invention as defined in scope.

100 駆動回路
OUT1 第1出力端子
OUT2 第2出力端子
Tr1 第1トランジスタ
Tr2 第2トランジスタ
Tr3 第3トランジスタ
Tr4 第4トランジスタ
D1 第1ダイオード
D2 第2ダイオード
102 正極電源ライン
104 負極電源ライン
110 ダーリントン回路
ZD1 ツェナーダイオード
R1 抵抗
100 Drive circuit OUT1 First output terminal OUT2 Second output terminal Tr1 First transistor Tr2 Second transistor Tr3 Third transistor Tr4 Fourth transistor D1 First diode D2 Second diode 102 Positive power supply line 104 Negative power supply line 110 Darlington circuit ZD1 Zener Diode R1 Resistor

Claims (4)

誘導性負荷が接続される第1出力端子および第2出力端子と、
前記第1出力端子と正極電源ラインの間に設けられる第1トランジスタと、
前記第1出力端子と負極電源ラインの間に設けられる第1ダイオードと、
前記第2出力端子と前記負極電源ラインの間に設けられる第2トランジスタと、
前記第2出力端子と前記正極電源ラインの間に設けられるダーリントン回路と、
前記ダーリントン回路の制御端子と前記第2出力端子の間に設けられるツェナーダイオードと、
を備え、
前記ダーリントン回路は、
ベースが前記ツェナーダイオードのアノードと接続される第3トランジスタと、
ベースが前記第3トランジスタのエミッタと接続される第4トランジスタと、
前記第3トランジスタのコレクタと接続される抵抗と、
を含むことを特徴とする駆動回路。
a first output terminal and a second output terminal to which an inductive load is connected;
a first transistor provided between the first output terminal and a positive power supply line;
a first diode provided between the first output terminal and a negative power supply line;
a second transistor provided between the second output terminal and the negative power supply line;
a Darlington circuit provided between the second output terminal and the positive power supply line;
a Zener diode provided between the control terminal of the Darlington circuit and the second output terminal;
Equipped with
The Darlington circuit is
a third transistor whose base is connected to the anode of the Zener diode;
a fourth transistor whose base is connected to the emitter of the third transistor;
a resistor connected to the collector of the third transistor;
A drive circuit comprising :
誘導性負荷が接続される第1出力端子および第2出力端子と、
前記第1出力端子と正極電源ラインの間に設けられる第1トランジスタと、
前記第1出力端子と負極電源ラインの間に設けられるダーリントン回路と、
前記ダーリントン回路の制御端子と前記第1出力端子の間に設けられるツェナーダイオードと、
前記第2出力端子と前記負極電源ラインの間に設けられる第2トランジスタと、
前記第2出力端子と前記正極電源ラインの間に設けられる第2ダイオードと、
を備え、
前記ダーリントン回路は、
ベースが前記ツェナーダイオードのアノードと接続される第3トランジスタと、
ベースが前記第3トランジスタのエミッタと接続される第4トランジスタと、
前記第3トランジスタのコレクタと接続される抵抗と、
を含むことを特徴とする駆動回路。
a first output terminal and a second output terminal to which an inductive load is connected;
a first transistor provided between the first output terminal and a positive power supply line;
a Darlington circuit provided between the first output terminal and the negative power supply line;
a Zener diode provided between the control terminal of the Darlington circuit and the first output terminal;
a second transistor provided between the second output terminal and the negative power supply line;
a second diode provided between the second output terminal and the positive power supply line;
Equipped with
The Darlington circuit is
a third transistor whose base is connected to the anode of the Zener diode;
a fourth transistor whose base is connected to the emitter of the third transistor;
a resistor connected to the collector of the third transistor;
A drive circuit comprising :
前記誘導性負荷は電磁ブレーキのコイルであることを特徴とする請求項1または2に記載の駆動回路。 3. The drive circuit according to claim 1, wherein the inductive load is a coil of an electromagnetic brake. 電磁ブレーキと、
前記電磁ブレーキのコイルを駆動する請求項1からのいずれかに記載の駆動回路と、
を備えることを特徴とする電磁ブレーキシステム。
electromagnetic brake,
The drive circuit according to any one of claims 1 to 3 , which drives a coil of the electromagnetic brake;
An electromagnetic brake system comprising:
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