JPH05286150A - プリントハンマーコイル電流のモニタ回路及び制御回路 - Google Patents
プリントハンマーコイル電流のモニタ回路及び制御回路Info
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- JPH05286150A JPH05286150A JP5003481A JP348193A JPH05286150A JP H05286150 A JPH05286150 A JP H05286150A JP 5003481 A JP5003481 A JP 5003481A JP 348193 A JP348193 A JP 348193A JP H05286150 A JPH05286150 A JP H05286150A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J9/00—Hammer-impression mechanisms
- B41J9/26—Means for operating hammers to effect impression
- B41J9/38—Electromagnetic means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J9/00—Hammer-impression mechanisms
- B41J9/44—Control for hammer-impression mechanisms
- B41J9/50—Control for hammer-impression mechanisms for compensating for the variations of printer drive conditions, e.g. for compensating for the variation of temperature or current supply
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Impact Printers (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 プリントハンマーコイルの電流を定常的に制
御するための低コストで集積化可能な回路を提供するこ
と。 【構成】 この回路は低電圧側(ボトムドライブ)から
駆動されるハンマーコイルについてそしてセンス抵抗と
直列にして用いるに適する。コイル電流の、ハンマーコ
イルバイアス電源基準値発生手段のドリフトを積極的に
補償するプログラム可能な基準を用いてコイル電流レベ
ルの正確な検出を可能にする。この制御回路は発生する
ノイズを低減しそしてノイズに対し良好な不感性を有す
る。
御するための低コストで集積化可能な回路を提供するこ
と。 【構成】 この回路は低電圧側(ボトムドライブ)から
駆動されるハンマーコイルについてそしてセンス抵抗と
直列にして用いるに適する。コイル電流の、ハンマーコ
イルバイアス電源基準値発生手段のドリフトを積極的に
補償するプログラム可能な基準を用いてコイル電流レベ
ルの正確な検出を可能にする。この制御回路は発生する
ノイズを低減しそしてノイズに対し良好な不感性を有す
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般に電磁石コイル、ソ
レノイドまたは電動機の巻線の形のインダクタコイルの
電流をモニタし制御することに関し、詳細にはプリント
ハンマーコイルの電流の制御に関する。
レノイドまたは電動機の巻線の形のインダクタコイルの
電流をモニタし制御することに関し、詳細にはプリント
ハンマーコイルの電流の制御に関する。
【0002】
【従来の技術】電磁石コイルとしての応用の一例はイン
パクトプリントである。インパクトプリンタでは印字さ
れるページの一行当りに多くの文字位置がある。夫々の
プリント位置について一つのプリントハンマーを動かす
ために別々の電磁石コイルが用いられる。一つの与えら
れたプリント位置に所望の文字を印字するためには、そ
のプリント位置についての電磁石コイルが回転する金属
文字バンド上の所望の文字の位置に対し適正な時間関係
をもって電流パルスで作動される。回転文字バンドの速
度は200インチ(約508センチ)/秒を越えること
もある。作動電流パルスにより、プリントハンマーの物
理的な動作が生じ、これにより紙が移動しつつあるイン
クリボンに押しつけられると共に両者が回転文字バンド
上の所望の文字に対してのみ押しつけられる。作動電流
パルス幅についてのトレランスは、プリントハンマーの
フライト時間がその電流パルスのエネルギーに間接的に
比例するからプリント品質に大きく影響する。紙とリボ
ンと文字バンドの接触時間は印字の汚れあるいは紙の破
損を避けるために非常に短いものとしなければならな
い。
パクトプリントである。インパクトプリンタでは印字さ
れるページの一行当りに多くの文字位置がある。夫々の
プリント位置について一つのプリントハンマーを動かす
ために別々の電磁石コイルが用いられる。一つの与えら
れたプリント位置に所望の文字を印字するためには、そ
のプリント位置についての電磁石コイルが回転する金属
文字バンド上の所望の文字の位置に対し適正な時間関係
をもって電流パルスで作動される。回転文字バンドの速
度は200インチ(約508センチ)/秒を越えること
もある。作動電流パルスにより、プリントハンマーの物
理的な動作が生じ、これにより紙が移動しつつあるイン
クリボンに押しつけられると共に両者が回転文字バンド
上の所望の文字に対してのみ押しつけられる。作動電流
パルス幅についてのトレランスは、プリントハンマーの
フライト時間がその電流パルスのエネルギーに間接的に
比例するからプリント品質に大きく影響する。紙とリボ
ンと文字バンドの接触時間は印字の汚れあるいは紙の破
損を避けるために非常に短いものとしなければならな
い。
【0003】正確な作動電流パルス制御を要求するイン
パクトプリンタでは、電磁石プリントハンマーコイルの
電流を制御しそして検知するために二つの方法を用いる
電流のチョッピング技術が一般に用いられる。
パクトプリンタでは、電磁石プリントハンマーコイルの
電流を制御しそして検知するために二つの方法を用いる
電流のチョッピング技術が一般に用いられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】その内の“トップドラ
イブ(Top Drive)”法は正バイアス電源に接続する制御
スイッチ(PNPトランジスタまたはPFET)を有す
る。コイルはこのスイッチと、電源接地端子に接続する
センス抵抗との間に接続される。この方法ではこのセン
ス抵抗にまたがる電圧はコイルに流れる電流に直接に比
例する。このトップドライブ制御法には二つの大きな問
題がある。その制御スイッチは正のバイアス電源に接続
されるから、高電圧大電力の前置駆動要素がこのスイッ
チ装置の制御には必要である。第2の問題は、センス抵
抗で電圧を検知するには電源接地端子がセンス回路の部
分とならなければならないということである。電源接地
端子は電気的にノイズが大きい。
イブ(Top Drive)”法は正バイアス電源に接続する制御
スイッチ(PNPトランジスタまたはPFET)を有す
る。コイルはこのスイッチと、電源接地端子に接続する
センス抵抗との間に接続される。この方法ではこのセン
ス抵抗にまたがる電圧はコイルに流れる電流に直接に比
例する。このトップドライブ制御法には二つの大きな問
題がある。その制御スイッチは正のバイアス電源に接続
されるから、高電圧大電力の前置駆動要素がこのスイッ
チ装置の制御には必要である。第2の問題は、センス抵
抗で電圧を検知するには電源接地端子がセンス回路の部
分とならなければならないということである。電源接地
端子は電気的にノイズが大きい。
【0005】“ボトムドライブ(Bottom Drive)”法で
はコイルは正のバアイス電源に接続する。制御スイッチ
(NPNトランジスタまはたNFET)はコイルと電源
接地端子に接続するセンス抵抗との間に接続する。この
方法ではセンス抵抗にまたがる電圧はスイッチ装置が
“ON”の期間にのみコイルに流れる電流に比例する。
この制御法の主たる問題は“OFF”チョッピングサイ
クル(制御スイッチがオフ)中、コイルの電流をモニタ
出来ないことである。“固定オフ時間(Fixed Off Tim
e) ”が通常用いられるが、平均電流レベルは、コイル
のインダクタンスの非直線性の故にこの方法では正確に
はセットしえない。この方法でも電源接地端子はセンス
回路の部分でなくてはならない。
はコイルは正のバアイス電源に接続する。制御スイッチ
(NPNトランジスタまはたNFET)はコイルと電源
接地端子に接続するセンス抵抗との間に接続する。この
方法ではセンス抵抗にまたがる電圧はスイッチ装置が
“ON”の期間にのみコイルに流れる電流に比例する。
この制御法の主たる問題は“OFF”チョッピングサイ
クル(制御スイッチがオフ)中、コイルの電流をモニタ
出来ないことである。“固定オフ時間(Fixed Off Tim
e) ”が通常用いられるが、平均電流レベルは、コイル
のインダクタンスの非直線性の故にこの方法では正確に
はセットしえない。この方法でも電源接地端子はセンス
回路の部分でなくてはならない。
【0006】磁気組立体の電気的な環境は一般にノイズ
が非常に大きい。このノイズは主として流れる電流の機
能すなわち電源ケーブルのインダクタンスを介しての大
電流のスイッチング、逆回復中の磁気コイルのクランプ
ダイオードのインピーダンスが低いこと、多数の磁気コ
イルの同時的作動とチョッピング、によるものである。
パッケージレイアウトが物理的にコンパクト化すること
により、要素間のノイズの結合が生じる。組立体のこの
ようなノイズの多い状態にも拘らず、非常に正確な電流
レベル検出と制御を行わなくてはならない。
が非常に大きい。このノイズは主として流れる電流の機
能すなわち電源ケーブルのインダクタンスを介しての大
電流のスイッチング、逆回復中の磁気コイルのクランプ
ダイオードのインピーダンスが低いこと、多数の磁気コ
イルの同時的作動とチョッピング、によるものである。
パッケージレイアウトが物理的にコンパクト化すること
により、要素間のノイズの結合が生じる。組立体のこの
ようなノイズの多い状態にも拘らず、非常に正確な電流
レベル検出と制御を行わなくてはならない。
【0007】本発明の目的は低コストであると共に集積
回路とすることの出来るプリントハンマーコイル電流制
御装置を提供することである。
回路とすることの出来るプリントハンマーコイル電流制
御装置を提供することである。
【0008】本発明の他の目的はプリントハンマーコイ
ルの電流を定常的にモニタするプリントハンマーコイル
電流制御装置を提供することである。
ルの電流を定常的にモニタするプリントハンマーコイル
電流制御装置を提供することである。
【0009】本発明の他の目的は他の回路に与えられる
ノイズを低減すると共に改善されたノイズに対する免疫
性を有するプリントハンマーコイル電流制御装置を提供
することである。
ノイズを低減すると共に改善されたノイズに対する免疫
性を有するプリントハンマーコイル電流制御装置を提供
することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は一つの観点によ
ればインダクタに流れる電流をモニタするための回路を
提供する。第1抵抗がこのインダクタと直列に接続し電
流源が第1抵抗に並列に接続する。この電流源は、イン
ダクタの電流に比例するセンス抵抗にまたがる電圧に比
例する電流を与える。
ればインダクタに流れる電流をモニタするための回路を
提供する。第1抵抗がこのインダクタと直列に接続し電
流源が第1抵抗に並列に接続する。この電流源は、イン
ダクタの電流に比例するセンス抵抗にまたがる電圧に比
例する電流を与える。
【0011】本発明は他の観点によれば第1電圧源から
供給されるプリントハンマーコイルの電流をモニタする
回路は低電圧側から切換わるハンマーコイルを有する。
この回路はプリントハンマーコイルと直列の第1抵抗
と、第1抵抗とインダクタの直列回路と並列になるダイ
オードを含む。このダイオードは、コイルに供給される
電流が中断されるときコイルからの電流を流すように接
続する。第1抵抗と並列に電流源が接続して第1抵抗に
またがる電圧に比例する電流を与え、それによりコイル
の電流が定常的にモニタされる。
供給されるプリントハンマーコイルの電流をモニタする
回路は低電圧側から切換わるハンマーコイルを有する。
この回路はプリントハンマーコイルと直列の第1抵抗
と、第1抵抗とインダクタの直列回路と並列になるダイ
オードを含む。このダイオードは、コイルに供給される
電流が中断されるときコイルからの電流を流すように接
続する。第1抵抗と並列に電流源が接続して第1抵抗に
またがる電圧に比例する電流を与え、それによりコイル
の電流が定常的にモニタされる。
【0012】
【実施例】共通の要素を同じ参照数字で示す図面の内の
特に図1,3にはプリントハンマーコイル電流制御回路
が示されている。プリントハンマーを作動させる電力を
与える電圧源V1は、センス抵抗11、プリントハンマ
ーコイル13およびNPNトランジスタを含むスイッチ
15と直列に接続して電源接地点PGNDに接続する。
クランプダイオード14はコイル13とセンス抵抗11
の直列回路に並列に接続する。ダイオード14のアノー
ドはコイルにカソードはセンス抵抗に接続する。電流I
COILがコイル13を流れる。PNPトランジスタ2
1と直列の抵抗17からなる電流源は電流ISENSE
を発生する。トランジスタ21のエミッタは抵抗17を
介してセンス抵抗11の一端に接続し、それが電圧V1
に接続する。トランジスタ21のベースはセンス抵抗1
1の他端に接続する。トランジスタ21のコレクタは2
個の比較器21と23の夫々の一方の入力に接続すると
共に2個の直列抵抗25と27を介して論理的接地点に
接続する。電圧VSENSEが抵抗25と27にまたが
り発生する。ノイズに対する不感性を高めるために、図
4の回路を抵抗25と27に代えて用いて電圧VSEN
SEを発生することが出来る。
特に図1,3にはプリントハンマーコイル電流制御回路
が示されている。プリントハンマーを作動させる電力を
与える電圧源V1は、センス抵抗11、プリントハンマ
ーコイル13およびNPNトランジスタを含むスイッチ
15と直列に接続して電源接地点PGNDに接続する。
クランプダイオード14はコイル13とセンス抵抗11
の直列回路に並列に接続する。ダイオード14のアノー
ドはコイルにカソードはセンス抵抗に接続する。電流I
COILがコイル13を流れる。PNPトランジスタ2
1と直列の抵抗17からなる電流源は電流ISENSE
を発生する。トランジスタ21のエミッタは抵抗17を
介してセンス抵抗11の一端に接続し、それが電圧V1
に接続する。トランジスタ21のベースはセンス抵抗1
1の他端に接続する。トランジスタ21のコレクタは2
個の比較器21と23の夫々の一方の入力に接続すると
共に2個の直列抵抗25と27を介して論理的接地点に
接続する。電圧VSENSEが抵抗25と27にまたが
り発生する。ノイズに対する不感性を高めるために、図
4の回路を抵抗25と27に代えて用いて電圧VSEN
SEを発生することが出来る。
【0013】図4は入力ノイズに対する不感性の高い、
コンパクトな電流対電圧レシーバを示す。電流ISEN
SEはPチャンネルFET28のソースとNPNトラン
ジスタ29のコレクタに供給される。トランジスタ28
のゲートは論理接地点に接続する。トランジスタ28の
ドレンはトランジスタ29のベースに接続する。バイア
ス抵抗30がトランジスタ29のベースをそのエミッタ
に接続する。トランジスタ29のエミッタは抵抗31を
介して論理接地点に接続する。この実施例の抵抗31は
3対の並列抵抗25と27を含む。この回路は入力電流
ISENSEを抵抗31の値の関数としてトランジスタ
29のエミッタに生じる出力電圧VSENSEに正確に
変換する。入力電流レベルが0のときのトランジスタ2
8のソースにおける入力ノイズに対する不感性は2ボル
トより高い。入力電流ISENSEが印加されると、こ
の回路のインピーダンスは抵抗31の値の80%未満と
なる。ISENSEが0のときトランジスタ28のソー
ス‐ゲート電圧はほぼ0となり、ドレン電流は流れな
い。抵抗30にバイアス電流がない場合にはトランジス
タ29のバイアスがなくなり、回路の出力電圧はほぼ0
となる。ISENSEが0でない場合にはトランジスタ
28のソース‐ゲート電圧はドレン電流が抵抗30の電
流バイアスとトランジスタ29に流れるベースドライブ
電流の和に等しくなるように充分深く正になる。トラン
ジスタ29は電流ISENSEの大部分をVSENSE
点に流す。出力電圧VSENSEは入力電流ISENS
Eと抵抗31の関数である。
コンパクトな電流対電圧レシーバを示す。電流ISEN
SEはPチャンネルFET28のソースとNPNトラン
ジスタ29のコレクタに供給される。トランジスタ28
のゲートは論理接地点に接続する。トランジスタ28の
ドレンはトランジスタ29のベースに接続する。バイア
ス抵抗30がトランジスタ29のベースをそのエミッタ
に接続する。トランジスタ29のエミッタは抵抗31を
介して論理接地点に接続する。この実施例の抵抗31は
3対の並列抵抗25と27を含む。この回路は入力電流
ISENSEを抵抗31の値の関数としてトランジスタ
29のエミッタに生じる出力電圧VSENSEに正確に
変換する。入力電流レベルが0のときのトランジスタ2
8のソースにおける入力ノイズに対する不感性は2ボル
トより高い。入力電流ISENSEが印加されると、こ
の回路のインピーダンスは抵抗31の値の80%未満と
なる。ISENSEが0のときトランジスタ28のソー
ス‐ゲート電圧はほぼ0となり、ドレン電流は流れな
い。抵抗30にバイアス電流がない場合にはトランジス
タ29のバイアスがなくなり、回路の出力電圧はほぼ0
となる。ISENSEが0でない場合にはトランジスタ
28のソース‐ゲート電圧はドレン電流が抵抗30の電
流バイアスとトランジスタ29に流れるベースドライブ
電流の和に等しくなるように充分深く正になる。トラン
ジスタ29は電流ISENSEの大部分をVSENSE
点に流す。出力電圧VSENSEは入力電流ISENS
Eと抵抗31の関数である。
【0014】図1,3において、電圧V1はハンマーコ
イルバイアス電源でのドリフトに対しコイル電流を積極
的に補償するプログラム可能な基準を含む線形基準補償
回路33にも加えられる。論理接地点に接続する2個の
抵抗32と34を含む分圧器は電圧V1を受ける。この
補償回路は更に抵抗34と並列のコンデンサ35を含
む。2個の抵抗32と34の接続点は2個の演算増幅器
37と39の夫々の非反転入力に接続する。電圧基準4
1が抵抗43を介して演算増幅器39の反転入力に電圧
VREFを与える。演算増幅器37の反転入力は演算増
幅器37の出力に接続する。帰還抵抗45は演算増幅器
39の反転入力と演算増幅器39の出力間に接続され
る。演算増幅器37と39の出力は互いに接続しそして
抵抗47を介して演算増幅器51の反転入力に接続す
る。基準41からの基準電圧は演算増幅器51の非反転
入力に接続する。演算増幅器51の出力はNPNトラン
ジスタ53と55のベースに接続する。トランジスタ5
3のコレクタは論理および制御回路の電源である電圧V
2に接続する。トランジスタ53のエミッタは抵抗57
を介して論理接地点に接続する。帰還抵抗61はトラン
ジスタ53のエミッタと抵抗57の接続点と、演算増幅
器51の反転入力との間に接続する。トランジスタ55
のエミッタは抵抗63を介してPNPトランジスタ65
のエミッタに接続する。トランジスタ65のベースとコ
レクタは論理接地点に接続する。電流ミラー回路67は
トランジスタ55のコレクタによりセットされた電流を
直列の抵抗69と71を介して論理的接地点に流す。直
列抵抗69と71の一端は電流ミラー回路67の出力に
接続すると共に演算増幅器73の非反転入力に接続す
る。演算増幅器73の出力はバス電圧VBUSを与える
基準バス75に接続する。
イルバイアス電源でのドリフトに対しコイル電流を積極
的に補償するプログラム可能な基準を含む線形基準補償
回路33にも加えられる。論理接地点に接続する2個の
抵抗32と34を含む分圧器は電圧V1を受ける。この
補償回路は更に抵抗34と並列のコンデンサ35を含
む。2個の抵抗32と34の接続点は2個の演算増幅器
37と39の夫々の非反転入力に接続する。電圧基準4
1が抵抗43を介して演算増幅器39の反転入力に電圧
VREFを与える。演算増幅器37の反転入力は演算増
幅器37の出力に接続する。帰還抵抗45は演算増幅器
39の反転入力と演算増幅器39の出力間に接続され
る。演算増幅器37と39の出力は互いに接続しそして
抵抗47を介して演算増幅器51の反転入力に接続す
る。基準41からの基準電圧は演算増幅器51の非反転
入力に接続する。演算増幅器51の出力はNPNトラン
ジスタ53と55のベースに接続する。トランジスタ5
3のコレクタは論理および制御回路の電源である電圧V
2に接続する。トランジスタ53のエミッタは抵抗57
を介して論理接地点に接続する。帰還抵抗61はトラン
ジスタ53のエミッタと抵抗57の接続点と、演算増幅
器51の反転入力との間に接続する。トランジスタ55
のエミッタは抵抗63を介してPNPトランジスタ65
のエミッタに接続する。トランジスタ65のベースとコ
レクタは論理接地点に接続する。電流ミラー回路67は
トランジスタ55のコレクタによりセットされた電流を
直列の抵抗69と71を介して論理的接地点に流す。直
列抵抗69と71の一端は電流ミラー回路67の出力に
接続すると共に演算増幅器73の非反転入力に接続す
る。演算増幅器73の出力はバス電圧VBUSを与える
基準バス75に接続する。
【0015】基準補償回路33のこの実施例では、基準
41、コンデンサ35、抵抗32,34,43,45,
47,61,63およびトランジスタ65を除くすべて
の要素は集積回路として与えられる。集積されない夫々
の要素はカスタム化用である。
41、コンデンサ35、抵抗32,34,43,45,
47,61,63およびトランジスタ65を除くすべて
の要素は集積回路として与えられる。集積されない夫々
の要素はカスタム化用である。
【0016】基準バスは夫々のハンマーコイルに接続す
るドライバ回路の夫々に基準電圧を与える。図1,3に
は1個のドライバ回路と1個のハンマーコイルのみを示
している。演算増幅器77の出力はその反転入力に接続
すると共に、2個の直列抵抗81と83を介して論理接
地点に接続する。演算増幅器77の出力は比較器21の
一方の入力にも接続する。抵抗81と83の接続点は比
較器23の一方の入力に接続する。比較器21と23の
出力は制御論理回路85に接続する。この回路はプリン
タハンマーコイルの夫々に関連する比較器入力を受け
る。図1,3では1個のプリンタハンマーコイルの比較
器入力が制御論理回路に接続するように示されている。
この制御論理回路はどのハンマーコイルを付勢するかを
制御すると共にその付勢期間を制御するディジタル制御
入力を受ける。この制御論理回路は夫々のハンマーコイ
ルに関連する前置ドライバの夫々に出力を与える。図
1,3には1個の前置ドライバ87のみを示す。この前
置ドライバは制御回路91を含み、この回路は、2個の
直列接続した電流源の内の一方93または95を動作さ
せる制御回路85の出力の論理レベルに応じてトランジ
スタ15のベースに電流を供給しあるいはそれから電流
を引き出すようにし、それによりプリントハンマーコイ
ル13の電流を制御する。
るドライバ回路の夫々に基準電圧を与える。図1,3に
は1個のドライバ回路と1個のハンマーコイルのみを示
している。演算増幅器77の出力はその反転入力に接続
すると共に、2個の直列抵抗81と83を介して論理接
地点に接続する。演算増幅器77の出力は比較器21の
一方の入力にも接続する。抵抗81と83の接続点は比
較器23の一方の入力に接続する。比較器21と23の
出力は制御論理回路85に接続する。この回路はプリン
タハンマーコイルの夫々に関連する比較器入力を受け
る。図1,3では1個のプリンタハンマーコイルの比較
器入力が制御論理回路に接続するように示されている。
この制御論理回路はどのハンマーコイルを付勢するかを
制御すると共にその付勢期間を制御するディジタル制御
入力を受ける。この制御論理回路は夫々のハンマーコイ
ルに関連する前置ドライバの夫々に出力を与える。図
1,3には1個の前置ドライバ87のみを示す。この前
置ドライバは制御回路91を含み、この回路は、2個の
直列接続した電流源の内の一方93または95を動作さ
せる制御回路85の出力の論理レベルに応じてトランジ
スタ15のベースに電流を供給しあるいはそれから電流
を引き出すようにし、それによりプリントハンマーコイ
ル13の電流を制御する。
【0017】図5はこの前置ドライバ制御回路87を詳
細に示すものであり、制御論理回路85の出力はNPN
トランジスタ101のエミッタに接続する。トランジス
タ101と103はダイオードとして接続する。これら
NPNトランジスタ101と103のコレクタとベース
は接続されると共にPチャンネルFET105のドレン
および抵抗111に接続する。NPNトランジスタ10
7,109は差動型として接続する。トランジスタ10
7と109のエミッタは接続される。電圧基準は抵抗1
13,115,117,123とNPNトランジスタ1
21の接続によりつくられる。抵抗113は電圧V2
に、抵抗117はトランジスタ121のコレクタとベー
スに接続する。トランジスタ121のエミッタは123
を介して論理接地点に接続する。抵抗113と115の
接続点はトランジスタ105のゲートに接続する。トラ
ンジスタ105のソースは電圧V2に接続する。トラン
ジスタ103のエミッタとトランジスタ107のベース
は抵抗115と117の接続点に接続する。トランジス
タ109のベースは抵抗111に接続する。トランジス
タ121のベースはNPNトランジスタ125のベース
に接続する。トランジスタ125のエミッタは抵抗12
6を介して論理接地点に接続する。トランジスタ125
のコレクタはトランジスタ107と109のエミッタに
接続する。トランジスタ109のコレクタはPチャンネ
ルFET127のドレンとゲートおよびPチャンネルF
ET131と135のゲートに接続する。トランジスタ
127,131,135のソースは電圧V2に接続す
る。トランジスタ131と135のドレンはNPNトラ
ンジスタ137のコレクタとベースおよびトランジスタ
141のベースに接続する。トランジスタ137のエミ
ッタは抵抗143を介して論理接地点に接続する。トラ
ンジスタ107のコレクタはPチャンネルFET147
のドレンとゲートおよびPチャンネルFET151と1
53のゲートに接続する。トランジスタ151と153
のソースは互いに接続すると共に抵抗155を介して電
圧V2に接続する。トランジスタ147のソースは抵抗
157を介して電圧V2に接続する。トランジスタ15
1と153のドレンは互いに接続すると共にNPNトラ
ンジスタ161のベースに接続する。抵抗163はトラ
ンジスタ161のベースとエミッタを接続する。トラン
ジスタ161のエミッタとトランジスタ141のコレク
タの接続点は前置ドライバの出力を与える。前置ドライ
バ回路87は演算増幅器77、抵抗81,83,85,
87、比較器21,23、および制御論理回路と共に、
他のプリントハンマーコイル用の制御しきい値回路と前
置ドライバを含む集積回路上に与えられる。
細に示すものであり、制御論理回路85の出力はNPN
トランジスタ101のエミッタに接続する。トランジス
タ101と103はダイオードとして接続する。これら
NPNトランジスタ101と103のコレクタとベース
は接続されると共にPチャンネルFET105のドレン
および抵抗111に接続する。NPNトランジスタ10
7,109は差動型として接続する。トランジスタ10
7と109のエミッタは接続される。電圧基準は抵抗1
13,115,117,123とNPNトランジスタ1
21の接続によりつくられる。抵抗113は電圧V2
に、抵抗117はトランジスタ121のコレクタとベー
スに接続する。トランジスタ121のエミッタは123
を介して論理接地点に接続する。抵抗113と115の
接続点はトランジスタ105のゲートに接続する。トラ
ンジスタ105のソースは電圧V2に接続する。トラン
ジスタ103のエミッタとトランジスタ107のベース
は抵抗115と117の接続点に接続する。トランジス
タ109のベースは抵抗111に接続する。トランジス
タ121のベースはNPNトランジスタ125のベース
に接続する。トランジスタ125のエミッタは抵抗12
6を介して論理接地点に接続する。トランジスタ125
のコレクタはトランジスタ107と109のエミッタに
接続する。トランジスタ109のコレクタはPチャンネ
ルFET127のドレンとゲートおよびPチャンネルF
ET131と135のゲートに接続する。トランジスタ
127,131,135のソースは電圧V2に接続す
る。トランジスタ131と135のドレンはNPNトラ
ンジスタ137のコレクタとベースおよびトランジスタ
141のベースに接続する。トランジスタ137のエミ
ッタは抵抗143を介して論理接地点に接続する。トラ
ンジスタ107のコレクタはPチャンネルFET147
のドレンとゲートおよびPチャンネルFET151と1
53のゲートに接続する。トランジスタ151と153
のソースは互いに接続すると共に抵抗155を介して電
圧V2に接続する。トランジスタ147のソースは抵抗
157を介して電圧V2に接続する。トランジスタ15
1と153のドレンは互いに接続すると共にNPNトラ
ンジスタ161のベースに接続する。抵抗163はトラ
ンジスタ161のベースとエミッタを接続する。トラン
ジスタ161のエミッタとトランジスタ141のコレク
タの接続点は前置ドライバの出力を与える。前置ドライ
バ回路87は演算増幅器77、抵抗81,83,85,
87、比較器21,23、および制御論理回路と共に、
他のプリントハンマーコイル用の制御しきい値回路と前
置ドライバを含む集積回路上に与えられる。
【0018】動作を述べると、プリントハンマーコイル
13の電流は高ピークおよび低ピーク基準電圧間に維持
されるようにチョッパ処理して制御される。コイル13
とセンス抵抗11に並列のダイオード14は高速回復時
間を有するように選ばれそしてNPNトランジスタ15
は低いターンオン時間を有するように選ばれる。この組
合せにより、トランジスタ15がチョッピング中にオン
となるときに電源V1に生じる高速大電流の過度現象に
よるノイズが低減する。代表的なコイル電流波形を図6
に示す。プリントハンマーコイルの付勢がプリントハン
マーの動作を制御する。パルス幅は制御論理回路へのデ
ィジタル制御入力の一つであるプリンタタイミングによ
りセットされる。平均パルス高さはコイル電流を高ピー
クと低ピーク基準間でチョッピングすることにより制御
される。これらピーク基準は比較器21と23により与
えられる。比較器はISENSE帰還ライン上のノイズ
を濾波するような出力スイッチング遅れをもつように設
計される。比較器21と23は切換わる前に遅延時間
(例えば400ナノ秒)より長い時間信号が存在するこ
とを要求する。
13の電流は高ピークおよび低ピーク基準電圧間に維持
されるようにチョッパ処理して制御される。コイル13
とセンス抵抗11に並列のダイオード14は高速回復時
間を有するように選ばれそしてNPNトランジスタ15
は低いターンオン時間を有するように選ばれる。この組
合せにより、トランジスタ15がチョッピング中にオン
となるときに電源V1に生じる高速大電流の過度現象に
よるノイズが低減する。代表的なコイル電流波形を図6
に示す。プリントハンマーコイルの付勢がプリントハン
マーの動作を制御する。パルス幅は制御論理回路へのデ
ィジタル制御入力の一つであるプリンタタイミングによ
りセットされる。平均パルス高さはコイル電流を高ピー
クと低ピーク基準間でチョッピングすることにより制御
される。これらピーク基準は比較器21と23により与
えられる。比較器はISENSE帰還ライン上のノイズ
を濾波するような出力スイッチング遅れをもつように設
計される。比較器21と23は切換わる前に遅延時間
(例えば400ナノ秒)より長い時間信号が存在するこ
とを要求する。
【0019】固定電流パルス幅を用いて一定のハンマー
フライト時間(定電流パルスエネルギー)を維持するた
めに、電流パルスの大きさはハンマーコイルのバイアス
電源V1の電圧の変化について補償しなければならな
い。これは、コイル電流がはじめにそのチョッピングレ
ベルに達するに要する時間がバイアス電圧の関数である
ため必要となる。パルス振幅調整はバイアス電圧の変化
の方向に逆比例する。代表的なハンマーコイル電流補償
曲線を図7に示す。補償率(傾斜1と2)はプログラム
可能であり、使用されるハンマーユニットのタイプとハ
ンマーバイアス電圧V1の定格値によりきまる。入力電
圧の定格値からの負方向の変化(傾斜1)についての調
整率要件は入力電圧の定格値から正の方向の変化(傾斜
2)についてのそれ以上としうる。
フライト時間(定電流パルスエネルギー)を維持するた
めに、電流パルスの大きさはハンマーコイルのバイアス
電源V1の電圧の変化について補償しなければならな
い。これは、コイル電流がはじめにそのチョッピングレ
ベルに達するに要する時間がバイアス電圧の関数である
ため必要となる。パルス振幅調整はバイアス電圧の変化
の方向に逆比例する。代表的なハンマーコイル電流補償
曲線を図7に示す。補償率(傾斜1と2)はプログラム
可能であり、使用されるハンマーユニットのタイプとハ
ンマーバイアス電圧V1の定格値によりきまる。入力電
圧の定格値からの負方向の変化(傾斜1)についての調
整率要件は入力電圧の定格値から正の方向の変化(傾斜
2)についてのそれ以上としうる。
【0020】基準/補償回路33の分圧器の抵抗32と
34は電圧V1が定格のとき演算増幅器37と39の出
力点Xが電圧基準回路41で与えられる基準電圧VRE
Fに等しくなるように選ばれる。電圧V1は入力信号を
与えるためだけに基準補償回路33で用いられ、いずれ
の装置も付勢しない。コンデンサ35は入力信号からノ
イズを除去する。演算増幅器37の順方向利得は1に等
しい。演算増幅器39の順方向利得は抵抗43に対する
抵抗45の比に1を加えたものに等しい。演算増幅器3
7と39は限られた正の出力ドライブ電流となるように
設計される。従って、与えられた電圧V1の値につい
て、Xでの出力電圧を低くセットしようとする増幅器は
線形であり電圧利得をセットする。他方の増幅器は非線
形であり、内部的に飽和し、そして利得に影響しない。
電圧利得は定格値と比較してのV1の値により2つの値
の内の一方を有する。すべての回路パラメータを定格と
したときそして抵抗47と61の値をほぼ等しいとした
とき、電圧VREF,VERROR,X,YおよびZは
正または負の演算増幅器のオフセット電圧を誤差として
等しいものとなる。電流IREFは点Yの電圧の関数で
ある。電源電圧V1の関数としての点Yの基準電圧の変
化は次の通りである。
34は電圧V1が定格のとき演算増幅器37と39の出
力点Xが電圧基準回路41で与えられる基準電圧VRE
Fに等しくなるように選ばれる。電圧V1は入力信号を
与えるためだけに基準補償回路33で用いられ、いずれ
の装置も付勢しない。コンデンサ35は入力信号からノ
イズを除去する。演算増幅器37の順方向利得は1に等
しい。演算増幅器39の順方向利得は抵抗43に対する
抵抗45の比に1を加えたものに等しい。演算増幅器3
7と39は限られた正の出力ドライブ電流となるように
設計される。従って、与えられた電圧V1の値につい
て、Xでの出力電圧を低くセットしようとする増幅器は
線形であり電圧利得をセットする。他方の増幅器は非線
形であり、内部的に飽和し、そして利得に影響しない。
電圧利得は定格値と比較してのV1の値により2つの値
の内の一方を有する。すべての回路パラメータを定格と
したときそして抵抗47と61の値をほぼ等しいとした
とき、電圧VREF,VERROR,X,YおよびZは
正または負の演算増幅器のオフセット電圧を誤差として
等しいものとなる。電流IREFは点Yの電圧の関数で
ある。電源電圧V1の関数としての点Yの基準電圧の変
化は次の通りである。
【0021】 Y/VERROR=(−R61/R47) V1>定格 Y/VERROR=(−R61/R47)(1+(R45/R43)) V1<定格 但し例えばR61は抵抗61である。
【0022】点VREFに対する点VERRORの電圧
値により、二つの異なる利得関数の内の一方が点YとZ
を制御する。電圧VERRORの関数としての点Zの調
整率(傾斜1と2)はプログラム抵抗43,45,4
7,61の値により制御される。
値により、二つの異なる利得関数の内の一方が点YとZ
を制御する。電圧VERRORの関数としての点Zの調
整率(傾斜1と2)はプログラム抵抗43,45,4
7,61の値により制御される。
【0023】演算増幅器51はトランジスタ53のベー
スに与えられる電流を、点Zの電圧を制御する点Yの電
圧を所望のものとするように制御する。基準/補償回路
33は基準電流IREFを発生しこれが抵抗69と71
により電圧VBUSに変換される。電流IERFはトラ
ンジスタ55と65のエミッタ電圧と抵抗63の値とに
よりセットされる。IREFはトランジスタ55のベー
ス電圧を調整することによりそのトランジスタのエミッ
タ電圧(点Zの電圧)を調整して電源電圧V1のドリフ
トを補償する。IREFとISENSEの間およびVB
USとVSENSEの間に或る種のトラッキングを得る
ために、トランジスタ65と21および抵抗17と63
は同一のタイプのものであるべきである。抵抗25と2
7、69と71および81と83を含む抵抗31は同一
のタイプで同一の値とすべきである。
スに与えられる電流を、点Zの電圧を制御する点Yの電
圧を所望のものとするように制御する。基準/補償回路
33は基準電流IREFを発生しこれが抵抗69と71
により電圧VBUSに変換される。電流IERFはトラ
ンジスタ55と65のエミッタ電圧と抵抗63の値とに
よりセットされる。IREFはトランジスタ55のベー
ス電圧を調整することによりそのトランジスタのエミッ
タ電圧(点Zの電圧)を調整して電源電圧V1のドリフ
トを補償する。IREFとISENSEの間およびVB
USとVSENSEの間に或る種のトラッキングを得る
ために、トランジスタ65と21および抵抗17と63
は同一のタイプのものであるべきである。抵抗25と2
7、69と71および81と83を含む抵抗31は同一
のタイプで同一の値とすべきである。
【0024】この基準/補償回路は異なるハンマーユニ
ットおよびハンマーコイルバイアス電源を一つの集積回
路として使用しうるようにする。定常ハンマーコイルバ
イアス電源電圧に対するICOILの補償傾斜は複数の
演算増幅器と複数のプログラミング抵抗からなる一つの
セットにより連続的に制御される。この回路は低ノイ
ズ、低電力消費であり、論理電源で動作する。補償され
た基準電流IREFは複数のドライバ回路に使用しう
る。
ットおよびハンマーコイルバイアス電源を一つの集積回
路として使用しうるようにする。定常ハンマーコイルバ
イアス電源電圧に対するICOILの補償傾斜は複数の
演算増幅器と複数のプログラミング抵抗からなる一つの
セットにより連続的に制御される。この回路は低ノイ
ズ、低電力消費であり、論理電源で動作する。補償され
た基準電流IREFは複数のドライバ回路に使用しう
る。
【0025】ハンマー制御回路のドライバ部分に大きな
ノイズが発生する。このノイズは主として、V1とPG
ND電圧を供給する電力ケーブルの抵抗とインダクタン
スを介しての大電流スイッチング(数個のハンマーが
“ON”となるとき)により生じる。デカップリングコ
ンデンサ(図示せず)が用いられる。この電流の微分d
i/dtは、“チョッピング”中にクランプダイオード
(D1)が“OFF”となる時点で高となる。論理的接
地点からみた電圧V1とPGNDのACおよびDC電圧
シフト(ノイズ)は1ボルトより大きくなりうる。
ノイズが発生する。このノイズは主として、V1とPG
ND電圧を供給する電力ケーブルの抵抗とインダクタン
スを介しての大電流スイッチング(数個のハンマーが
“ON”となるとき)により生じる。デカップリングコ
ンデンサ(図示せず)が用いられる。この電流の微分d
i/dtは、“チョッピング”中にクランプダイオード
(D1)が“OFF”となる時点で高となる。論理的接
地点からみた電圧V1とPGNDのACおよびDC電圧
シフト(ノイズ)は1ボルトより大きくなりうる。
【0026】コイル駆動スイッチング装置15は低電圧
制御回路87により直接に制御される。プリントハンマ
ーを付勢させるためにトランジスタ15は導通し飽和す
るようにバイアスされる。コイル電流ICOILはV1
電源からセンス抵抗11、ハンマーコイル13、スイッ
チングトランジスタ15の直列回路を通り、電源接地点
へと流れる。ハンマーコイルのインダクタンスにより、
コイル電流ICOILの大きさの正および負の変化の時
定数は図4のコイル電流波形で示すようにL/Rであ
る。センス抵抗11にまたがり発生する電圧はコイル電
流ICOILの大きさに比例する。トランジスタ21と
抵抗17を含む電流源からの電流ISENSEは主とし
て抵抗11の電圧によりセットされる。電流ISENS
Eは抵抗25と27あるいは図4に示す等価回路により
電圧VSENSEに変換される。VSENSEの値はハ
ンマーコイル電流ICOILの関数である。制御論理8
5は、プリントハンマーがそれへのディジタル制御入力
の一つにより減勢されるまでVSENSEが高および低
ピーク基準間でチョップするようにトランジスタ15を
“OFF”および“ON”にする。基準/補償回路の出
力電圧VBUSはこの組立体上のハンマー位置のすべて
についての高および低ピーク基準値を制御する。
制御回路87により直接に制御される。プリントハンマ
ーを付勢させるためにトランジスタ15は導通し飽和す
るようにバイアスされる。コイル電流ICOILはV1
電源からセンス抵抗11、ハンマーコイル13、スイッ
チングトランジスタ15の直列回路を通り、電源接地点
へと流れる。ハンマーコイルのインダクタンスにより、
コイル電流ICOILの大きさの正および負の変化の時
定数は図4のコイル電流波形で示すようにL/Rであ
る。センス抵抗11にまたがり発生する電圧はコイル電
流ICOILの大きさに比例する。トランジスタ21と
抵抗17を含む電流源からの電流ISENSEは主とし
て抵抗11の電圧によりセットされる。電流ISENS
Eは抵抗25と27あるいは図4に示す等価回路により
電圧VSENSEに変換される。VSENSEの値はハ
ンマーコイル電流ICOILの関数である。制御論理8
5は、プリントハンマーがそれへのディジタル制御入力
の一つにより減勢されるまでVSENSEが高および低
ピーク基準間でチョップするようにトランジスタ15を
“OFF”および“ON”にする。基準/補償回路の出
力電圧VBUSはこの組立体上のハンマー位置のすべて
についての高および低ピーク基準値を制御する。
【0027】本発明におけるハンマー制御回路はセン
ス、基準および論理の機能をノイズの多いドライバ部分
から分離しうるようにする。前置ドライバ87は電流源
型の出力駆動を行うように設計される。その出力電流駆
動および電源バイアス電流(V2バイアス)はPGND
での接地電位のドリフトには影響されない。トランジス
タ21と抵抗17からなるこの電流源は、1オーム未満
のインピーダンスを有するものとするとよい抵抗11に
より駆動される。抵抗11の電流変化、すなわちISE
NSEの変化はハンマーコイルの時定数L/Rにより制
限される。ISENSEラインに結合するノイズすなわ
ち点VSENSEに接続するトランジスタ21のコレク
タに結合するノイズは低インピーダンスの点VSENS
E、抵抗25と27または図2に示す等価回路により放
電される。ISENSEとVSENSEの値は、“ボト
ムドライブ”ドライバ15を用いるときのハンマーコイ
ルの電流ICOILの値を常に表わす。センス比較器2
1と23は点VSENSEのノイズが検出されず制御論
理回路に入るようなスイッチングの遅れをもつように設
計される。
ス、基準および論理の機能をノイズの多いドライバ部分
から分離しうるようにする。前置ドライバ87は電流源
型の出力駆動を行うように設計される。その出力電流駆
動および電源バイアス電流(V2バイアス)はPGND
での接地電位のドリフトには影響されない。トランジス
タ21と抵抗17からなるこの電流源は、1オーム未満
のインピーダンスを有するものとするとよい抵抗11に
より駆動される。抵抗11の電流変化、すなわちISE
NSEの変化はハンマーコイルの時定数L/Rにより制
限される。ISENSEラインに結合するノイズすなわ
ち点VSENSEに接続するトランジスタ21のコレク
タに結合するノイズは低インピーダンスの点VSENS
E、抵抗25と27または図2に示す等価回路により放
電される。ISENSEとVSENSEの値は、“ボト
ムドライブ”ドライバ15を用いるときのハンマーコイ
ルの電流ICOILの値を常に表わす。センス比較器2
1と23は点VSENSEのノイズが検出されず制御論
理回路に入るようなスイッチングの遅れをもつように設
計される。
【0028】論理制御回路の出力は高または低論理レベ
ルである。この論理レベルが低のとき、小電流源93は
スイッチング装置15をオンとしてコイルに電流を与え
る。高のときにはスイッチング装置15はオフとされ
る。制御論理回路の出力が高であるとすれば、ダイオー
ド接続したトランジスタ101は逆バイアスされてトラ
ンジスタ105がトランジスタ103を流れる電流を与
える。トランジスタ103は電流源トランジスタ105
を線形に保つクランプとして作用し、トランジスタ10
1が順バイアスされるときには活性ではない。抵抗11
3,115,117,128とダイオード接続のトラン
ジスタ121から成る分圧器を介して与えられるトラン
ジスタ107のベース電圧は、論理レベルが低のときト
ランジスタ101により発生されるトランジスタ109
のベース電圧より大きいから、差動トランジスタ対10
7と109のトランジスタ107は導通するようにバイ
アスされる。トランジスタ125と126はこの差動ト
ランジスタ対用の電流源を与える。トランジスタ107
が導通すると、電流がトランジスタ147に流れ、これ
が互いに並列となったトランジスタ151と153をオ
ンにする。抵抗155とトランジスタ151,153に
またがる電圧降下がトランジスタ161のベースドライ
ブを決定する。抵抗155の電圧降下は主としてトラン
ジスタ161を流れる電流の関数である。トランジスタ
161が完全にオンとなっていないとすれば、抵抗15
5の電圧降下は小さく、トランジスタ151と153の
電圧降下は増加し、ベースドライブを増加させる。この
ループ制御は、スイッチング装置15を駆動するに充分
な電流を与えるようにトランジスタを充分にオンとさせ
るものである。
ルである。この論理レベルが低のとき、小電流源93は
スイッチング装置15をオンとしてコイルに電流を与え
る。高のときにはスイッチング装置15はオフとされ
る。制御論理回路の出力が高であるとすれば、ダイオー
ド接続したトランジスタ101は逆バイアスされてトラ
ンジスタ105がトランジスタ103を流れる電流を与
える。トランジスタ103は電流源トランジスタ105
を線形に保つクランプとして作用し、トランジスタ10
1が順バイアスされるときには活性ではない。抵抗11
3,115,117,128とダイオード接続のトラン
ジスタ121から成る分圧器を介して与えられるトラン
ジスタ107のベース電圧は、論理レベルが低のときト
ランジスタ101により発生されるトランジスタ109
のベース電圧より大きいから、差動トランジスタ対10
7と109のトランジスタ107は導通するようにバイ
アスされる。トランジスタ125と126はこの差動ト
ランジスタ対用の電流源を与える。トランジスタ107
が導通すると、電流がトランジスタ147に流れ、これ
が互いに並列となったトランジスタ151と153をオ
ンにする。抵抗155とトランジスタ151,153に
またがる電圧降下がトランジスタ161のベースドライ
ブを決定する。抵抗155の電圧降下は主としてトラン
ジスタ161を流れる電流の関数である。トランジスタ
161が完全にオンとなっていないとすれば、抵抗15
5の電圧降下は小さく、トランジスタ151と153の
電圧降下は増加し、ベースドライブを増加させる。この
ループ制御は、スイッチング装置15を駆動するに充分
な電流を与えるようにトランジスタを充分にオンとさせ
るものである。
【0029】論理回路85の出力が高であれば、トラン
ジスタ101は導通しない。差動トランジスタ対のトラ
ンジスタ109のベース電圧はその対の他方のトランジ
スタ107のベース電圧より高くなり、トランジスタ1
09を導通させる。トランジスタ107のベース電圧は
抵抗113,115,117,123とダイオード接続
のトランジスタ121からなる分圧器により決定され、
そして大きくは変化しない。トランジスタ109のベー
ス電圧は、トランジスタ105により与えられる電流が
導通していないトランジスタ101に電圧降下を生じさ
せるために上昇する。トランジスタ109が導通する
と、トランジスタ127に電流が流れる。トランジスタ
127,131,135は電流ミラー回路を形成し、ト
ランジスタ127の電流がトランジスタ131および1
35において等しくなる。このようにトランジスタ12
7の電流の2倍の電流がダイオード接続のトランジスタ
137のインピーダンスと抵抗143に供給されてトラ
ンジスタ141用のベース駆動電圧を発生する。トラン
ジスタ141と抵抗145はトランジスタ15からベー
ス電流をとり込んでそれをオフにするための電流シンク
を与える。
ジスタ101は導通しない。差動トランジスタ対のトラ
ンジスタ109のベース電圧はその対の他方のトランジ
スタ107のベース電圧より高くなり、トランジスタ1
09を導通させる。トランジスタ107のベース電圧は
抵抗113,115,117,123とダイオード接続
のトランジスタ121からなる分圧器により決定され、
そして大きくは変化しない。トランジスタ109のベー
ス電圧は、トランジスタ105により与えられる電流が
導通していないトランジスタ101に電圧降下を生じさ
せるために上昇する。トランジスタ109が導通する
と、トランジスタ127に電流が流れる。トランジスタ
127,131,135は電流ミラー回路を形成し、ト
ランジスタ127の電流がトランジスタ131および1
35において等しくなる。このようにトランジスタ12
7の電流の2倍の電流がダイオード接続のトランジスタ
137のインピーダンスと抵抗143に供給されてトラ
ンジスタ141用のベース駆動電圧を発生する。トラン
ジスタ141と抵抗145はトランジスタ15からベー
ス電流をとり込んでそれをオフにするための電流シンク
を与える。
【0030】コイルドライバトランジスタについてのオ
ンおよびオフベース駆動電流は前置ドライバ回路内の切
換可能な電流源から供給されるから、トランジスタ15
に入るベース駆動電流の量はノイズの多い電力接地点と
それの少い論理電源V2と論理接地点との間の電圧変化
には影響されない。電流に変化がないため、この論理電
源電圧はノイズのないままである。
ンおよびオフベース駆動電流は前置ドライバ回路内の切
換可能な電流源から供給されるから、トランジスタ15
に入るベース駆動電流の量はノイズの多い電力接地点と
それの少い論理電源V2と論理接地点との間の電圧変化
には影響されない。電流に変化がないため、この論理電
源電圧はノイズのないままである。
【0031】本発明においては、駆動/センス回路を除
くすべての回路機能は、一般に5ボルトである低電源電
圧V2によりバイアスされる。これら機能は集積回路と
されそして好適には、ノイズの多いコイルバイアス電源
V1と電力接地点を支持する電圧面から絶縁されそして
それと重ならない回路板上のノイズのない電圧面に置か
れる。回路のノイズに対する不感性は高く、ノイズの発
生は少い。
くすべての回路機能は、一般に5ボルトである低電源電
圧V2によりバイアスされる。これら機能は集積回路と
されそして好適には、ノイズの多いコイルバイアス電源
V1と電力接地点を支持する電圧面から絶縁されそして
それと重ならない回路板上のノイズのない電圧面に置か
れる。回路のノイズに対する不感性は高く、ノイズの発
生は少い。
【0032】本発明は負のコイルバイアス電圧でも使用
しうる。この場合、スイッチング装置はトップドライブ
構成とされたPNPトランジスタまたはPFETであり
うる。電流源のトランジスタはNPNトランジスタでよ
い。検知はほぼ負の電圧源で行われる。論理レベル(負
電圧源を用いて)の前置駆動を用いてスイッチング装置
を駆動することが出来る。
しうる。この場合、スイッチング装置はトップドライブ
構成とされたPNPトランジスタまたはPFETであり
うる。電流源のトランジスタはNPNトランジスタでよ
い。検知はほぼ負の電圧源で行われる。論理レベル(負
電圧源を用いて)の前置駆動を用いてスイッチング装置
を駆動することが出来る。
【0033】以上、電気的にノイズの多い環境にある複
数のコイルを流れる大電流(数アンペア)を正確に制御
するための制御回路を述べた。この回路は発生ノイズを
低減しそして良好なノイズに対する不感性を有する。
数のコイルを流れる大電流(数アンペア)を正確に制御
するための制御回路を述べた。この回路は発生ノイズを
低減しそして良好なノイズに対する不感性を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるプリントハンマーコイル電流制御
回路の部分回路図。
回路の部分回路図。
【図2】図1と図3の配置関係を示す説明図。
【図3】本発明によるプリントハンマーコイル電流制御
回路の部分回路図。
回路の部分回路図。
【図4】高い入力ノイズに対する不感性をもって入力電
流に応答する出力電圧を発生するための、図1,3の直
列抵抗27と25についての等価回路の概略図。
流に応答する出力電圧を発生するための、図1,3の直
列抵抗27と25についての等価回路の概略図。
【図5】図1,3の前置ドライバの概略回路図。
【図6】チョッピングされたハンマーコイル電流の波形
図。
図。
【図7】電源電圧V1の関数としてのコイル電流補償を
示す波形図。
示す波形図。
11 センス抵抗 13 プリントハンマーコイル 14 クランプダイオード 15 スイッチング装置 21 PNPトランジスタ、比較器 23 比較器 33 基準補償回路 37,39,51,73,77 演算増幅器 41 電圧基準回路 61 帰還抵抗 67 電流ミラー回路 85 制御論理回路 87 前置ドライバ 91 制御回路 93,95 電流源
Claims (8)
- 【請求項1】下記要件を含むインダクタの電流をモニタ
するための回路:上記インダクタと直列になった第1抵
抗;上記第1抵抗に並列となり、上記センス抵抗にまた
がる電圧に比例する電流を与える電流源。 - 【請求項2】請求項1の回路であって、更に前記インダ
クタと直列となって上記インダクタに供給される電流を
中断させるためのスイッチング装置と、前記第1抵抗と
上記インダクタの直列回路に並列となって上記コイルに
供給される電流が中断されたとき上記コイルからの電流
を流すように接続するダイオードを含む回路。 - 【請求項3】請求項1の回路であって、前記電流源は第
2抵抗と上記第2抵抗の一端に直列に接続するトランジ
スタを含み、このトランジスタのベースは前記第1抵抗
の一端に接続し、上記第2抵抗の他端がこの第1抵抗の
他端に接続するごとくなった回路。 - 【請求項4】請求項2の回路であって、前記電流源は第
2抵抗とこの第2抵抗の一端に直列に接続するトランジ
スタを含み、このトランジスタのベースは前記第1抵抗
の一端に接続し、上記第2抵抗の他端が上記第1抵抗の
他端に接続するごとくなった回路。 - 【請求項5】第1電圧源から、スイッチと直列となった
プリントハンマーコイルに供給される電流をモニタする
ための回路であって、下記要件を含む回路:上記プリン
トハンマーコイルと直列になった第1抵抗;上記第1抵
抗と上記コイルの直列回路と並列であって上記コイルに
供給される電流が中断されたとき上記コイルから電流を
流すように接続するダイオード;上記第1抵抗と並列と
なって上記第1抵抗にまたがる電圧に比例する電流を与
えて上記コイルの電流を定常的にモニタするための電流
源。 - 【請求項6】請求項5の回路であって、前記電流源は第
2抵抗とその一端に直列に接続するトランジスタを含
み、このトランジスタのベースは前記第1抵抗の一端に
接続し、上記第2抵抗の他端が上記第1抵抗の他端に接
続するごとくなった回路。 - 【請求項7】第1電圧源から給電されるプリントハンマ
ーコイル用の制御回路であって、上記ハンマーコイルが
その低電圧側からコイルドライバスイッチにより切換え
られるようになった下記要件を含む回路:上記プリント
ハンマーコイルと直列になった第1抵抗;この第1抵抗
と並列となって上記第1抵抗にまたがる電圧に比例する
電流を与える電流源;上記第1電圧源に応じて第2電圧
源を用い上記コイルドライバスイッチからの接地電位を
用いずに基準信号を発生するための回路手段;上記基準
信号と上記電流源からの上記電流に応答してコイル電流
を予定の平均値に維持するためのスイッチング信号を発
生するチョッパ回路手段であって、上記第1電圧源また
は第1電圧源接地電位を用いないチョッパ回路手段。 - 【請求項8】請求項5の回路であって、前記コイルドラ
イバスイッチはバイポーラトランジスタを含み、そして
前記チョッパ回路手段は更に前記トランジスタにベース
駆動電流を供給してそのトランジスタをオン、オフする
ための手段を含み、上記ベース駆動電流を供給する手段
は上記トランジスタにベース電流を与えそしてそれから
それを除去するための第1および第2電流源を含むごと
くなった回路。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US848453 | 1986-04-04 | ||
US84845392A | 1992-03-05 | 1992-03-05 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05286150A true JPH05286150A (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=25303316
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5003481A Pending JPH05286150A (ja) | 1992-03-05 | 1993-01-12 | プリントハンマーコイル電流のモニタ回路及び制御回路 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5429442A (ja) |
JP (1) | JPH05286150A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108237791A (zh) * | 2016-12-27 | 2018-07-03 | 精工爱普生株式会社 | 打印机 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1209793A1 (en) * | 2000-11-23 | 2002-05-29 | Semiconductor Components Industries LLC | Apparatus and method for controlling a power supply |
US6570415B2 (en) | 2001-06-06 | 2003-05-27 | Texas Instruments Incorporated | Reduced voltage swing digital differential driver |
US10163521B2 (en) * | 2016-10-11 | 2018-12-25 | Microchip Technology Incorporated | High voltage bootstrap sampling circuit |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1030929B (it) * | 1974-12-20 | 1979-04-10 | Honeywell Inf Systems | Circuito di pilotaggio per elettromagnete di stampa |
JPS5854673B2 (ja) * | 1977-04-15 | 1983-12-06 | 日立工機株式会社 | 印字マグネツト駆動装置 |
US4348119A (en) * | 1980-11-06 | 1982-09-07 | General Electric Company | Bounce control system for moving coil printing element |
US4381532A (en) * | 1981-06-18 | 1983-04-26 | International Business Machines Corporation | Constant energy drive circuit for electromagnetic print hammers |
DE3151242C2 (de) * | 1981-12-21 | 1985-05-02 | Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf | Treiberschaltung für Drucker, insbesondere für Matrixdrucker der Nadel- bzw. Hammerbauart |
US4556926A (en) * | 1982-09-27 | 1985-12-03 | Ricoh Company, Ltd. | Electromagnet driving circuit |
US4503480A (en) * | 1983-02-17 | 1985-03-05 | Ncr Corporation | Voltage compensating driver circuit |
US4531300A (en) * | 1984-05-07 | 1985-07-30 | Sperry Corporation | Electronic inclination gauge with acceleration compensation |
US4680667A (en) * | 1985-09-23 | 1987-07-14 | Motorola, Inc. | Solenoid driver control unit |
JP2623242B2 (ja) * | 1987-01-16 | 1997-06-25 | 本田技研工業株式会社 | 電磁作動器駆動回路の電流検出装置 |
DE3875951D1 (de) * | 1988-02-05 | 1992-12-17 | Mannesmann Ag | Ansteuerung fuer drucker. |
US4984248A (en) * | 1988-08-19 | 1991-01-08 | Industrial Technology Research Institute | High speed transceiver |
JPH0450550A (ja) * | 1990-06-18 | 1992-02-19 | Aisin Aw Co Ltd | 自動変速機のソレノイド駆動回路 |
US5223806A (en) * | 1991-08-23 | 1993-06-29 | Digital Equipment Corporation | Method and apparatus for reducing electromagnetic interference and emission associated with computer network interfaces |
-
1993
- 1993-01-12 JP JP5003481A patent/JPH05286150A/ja active Pending
-
1994
- 1994-10-06 US US08/319,369 patent/US5429442A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108237791A (zh) * | 2016-12-27 | 2018-07-03 | 精工爱普生株式会社 | 打印机 |
CN108237791B (zh) * | 2016-12-27 | 2019-12-03 | 精工爱普生株式会社 | 打印机 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5429442A (en) | 1995-07-04 |
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