JPS592594A

JPS592594A - モ−タ群の電源回路

Info

Publication number: JPS592594A
Application number: JP57108401A
Authority: JP
Inventors: Hideo Nishijima; 英男西島; Isao Fukushima; 福島　勇夫; Tsunehiko Tejima; 手嶋　恒彦; Yasunori Kobori; 康功小堀; Takayasu Ito; 隆康伊藤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1982-06-25
Filing date: 1982-06-25
Publication date: 1984-01-09
Also published as: US4503369A; EP0097916A2; EP0097916A3

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明はモータの駆動電源回路に係り、特に複数のモー
タを駆動する回路群の電力ロスを低減ｊるのに好適なモ
ータ群の電源回路に関ｊる。

従来のモータ電源回路の一例として、たとえば特願昭５
５−１４８３７４号に示される回路がある。

これを第１図に示す。図で、供給電圧源１の電圧ンスイ
ッチ２ヶ連続的にＯＮ・ＯＦＦ　Ｌ、ダイオード３・コ
イル４・コンデンサ５により平滑し、モータ駆動回路２
７の電源とする。ここで、モータ駆動回路２７は端子１
５からの入力により制御されており、この制御入力信号
によってこのモータ駆動回路２７が必要とする電圧が変
化する。そこで、この必要電圧を検出する検出回路２６
を介して、可変電源回路２５へ負帰還する。ここで、可
変電源回路２５に効率の良いスイッチングレギーレータ
回路等を用いて、モータ駆動回路２７が必要とする最小
の電圧乞供給することにより電力ロスを低減するもので
ある。

この可変電源回路２５は三角波発生回路６とこの出力を
電力の入力とする比較器７と検出回路２６の出力を基準
電圧８を比較増幅する誤差増幅器９などから構成される
。また、モータ駆動回路２７は、モータ軸に取り付けら
れたロータマグネット２４０回転位置ケ検出する位置検
出器１７とこの出力により、モータ駆動コイル群２１〜
２３に順次切り換え通電するトランジスタ群１８〜２゜
の導通期間ケ制御する切り換え回路１６とから成る。こ
こでトランジスタ群１８〜２０の導通期間に流ｎる電流
量は端子１５０入力により制御され、モータ駆動コイル
群２１〜２３は定電流で駆動されている。ここで、トラ
ンジスタ群１８〜２０のコレクタ電位のうち、最も低い
電位ケ抵抗１１及び基準電源１０でバイアスされたダイ
オード群１２〜１４で検出する検出回路２６ン介して可
変電源回路２５に負帰還を行っている。本回路構成によ
りダイオード群１２〜１４の共通接続点電位は基準電源
８の電位と等しくなる様に可変電源回路２５の出力が制
御される。ここで、トランジスタ群１８〜２０が定電流
動作ケ行うに必要な最小のコレクタ電位に成る様に基準
電圧８を設定すｎば、モータ駆動回路の電力ロスすなわ
ちトランジスタ群１８〜２０の電力ロスを最小［するこ
とができる。

また、モータが所定の速度で回転している時のトランジ
スタ群１８〜２０のコレクタ波形を第２図に示す。図で
、横軸２８は時間、縦軸２９は電圧を示し、特性５０−
３２はトランジスタ１８〜２０のコレクタ波形をそれぞ
れ示す。また特性３６は可変電源回路２５の出力電圧な
示す。ここで各コレクタ波形はモータの回転速度に比例
した周波数のＳＩＮ波に近い波形が得られる。また、各
コイル２１〜２３にｔ流を導通している期間だけ、各コ
イル２１〜２３が有する抵抗分による電圧ドロップ波形
が加算されている。第１図に示す回路ン使用した場合に
は第２図に示す特性群３０〜３２のうち最もローレベル
の電位が常に基準電圧８に固定される。また、一般的に
はダイオード群１２〜１４の共通接続点から誤差増幅器
９０間にローパスフィルタなどヶ設けて使用さｎること
か多い。この場合には第２図に示す如く、各コイル２１
〜２３に生じる逆起電圧波形の周波数に対しては応答し
ない様な可変電源回路２５の出力波形３３が得らｎる。

従来、この様なシステムにおいて、複数個のモータ群を
駆動する場合には複数個の可変電源回路を用いていた。

これを第６図に示す。図で、第１図と同一符号は同一機
能を示す。ここで、新たにモータ駆動回路３６ン必要と
した場合に新たに可変電源回路３４及び検出回路３５ヲ
必要とした。この様に、モータの数だけ可変電源回路を
設けることは非常に高価なものとなるという次点がある
。

本発明の目的は、複数個のモータ群χ比教的低価格で、
効率良く駆動する電源回路ケ提供することにある。

複数個のモータ群を同時にまたは順次駆動する際に、モ
ータ群の電源を共通とし、モータ群の内で最も高い電圧
を必要とするモータに合せて共通電源電圧ケ決めろ様に
構成し、各モータケ定電流で駆動して制御する構成とす
ることで可変電源回路を共通化するものである。

以下、本発明の一実施例７第４図・第５図・第６図によ
り説明する。第４図は本発明の一例を示すブロック図、
第５図は本発明ン実施するに好適な磁気記録再生装置の
構造ケ示す構造図、第６図は本発明の一実施例を示す具
体的な回路構成のブロック図をそわぞれ示す。

第４図で、第１図・第３図と同一符号は同一機能を示す
。図で、モータ駆動回路２７・３６はそれぞれ速度制御
または出力トルク制御が施され、定電流駆動されている
。ここで、各モータ駆動回路２７・３６が必要とする最
小電圧ケ検出する検出回路２６・３５の出力を比較・選
択回路３７により、より高い電圧を必要とするモータ駆
動回路（２７または３６）の検出回路（２６または３５
）の出力を可変電源回路５８に帰還信号として供給する
。

こｔにより、可変電源回路３８の出力はモータ駆動回路
２７・３６の電力の高い電圧奢必要とするものに合せて
変化する。ここで、より低い電圧でも動作可能な他力の
モータ駆動回路は、上記した様に定電流駆動されており
、電源変動の影響は受けない。

また、第４図ではモータ駆動回路が２個の場合を示した
が、３個以上の場合には同様の事が行えることは容易に
理解できるであろう。

次に本発明を適用するに好適な磁気記録再生装置のテー
プ走行系の機＊Ｗ第５図により説明する。図で、３９は
録画再生ヘッドを有する回転シリンダ、４０・４１はロ
ーディングピン、４２はテンシ璽ンピン、４３は磁気テ
ープ、４４はキャプスタン、４５はキャプスタンモータ
を示す。４６はピンチローラ、４７はカセットハーフ、
４８は供給リール、４９は巻取りリール、５０はリール
モータ、５１はリールモータ軸に圧着して転勤するアイ
ドラで１回転方向により、供給リール４８および巻取り
リール４９に喰み合って動力の伝達ケするアイドラを示
す。

次に動作を説明する。カセットハーフ４７ケ装着し、再
生状態にすると、カセットハーフ４７内に位置していた
ローディングピン４０−４１は第５図に示す状態へ移動
し、テープ５はカセットハーフ４７から引き出され、シ
リンダ３９に巻き付けられシリンダ内の画像録画再生へ
７ドに接する。

また、ピンチローラ４６のキャプスタン４４への圧着回
転により、テープ４３はシリンダ３９上を走行する。ま
た、この駆動されたテープ４３ケたるみな（、巻取りリ
ール４９に巻き取るために、リールモータ５０を駆動し
、アイドラ５１を巻取りリール４９に圧着し回転させテ
ープ４３’ｌｌ’巻取る。

ここで、磁気記録再生装置では、キャプスタン速度を可
変して行う複数モードの可変速再生が一般に行われてお
り、この場合キャプスタンモータ４５とリールモータ５
０は比例的に速度を切り換えることどなる。この様に複
数のモードで２個のモータ（キャプスタンモータ４５と
す＝ルモータ５０）が比列的に速度を切り換える場合。

それぞ扛のモータ駆動回路が必要とする最小の電源電圧
も比例的に変化する。ここで、各モータの特性ケ適当に
設計することにより各モードにおいて必要とする２個の
モータの駆動電源電圧が比較的近い値を示すことは容易
に理解できるであろう。本発明はこの様に設計された２
個のモータを駆動する回路の電源回路に好適である。

この具体的な一実施例〉第６図により説明する。図で、
第１・第３・第４図と同一符号は同一機能Ｙ示す。５２
はＰＮＰ　）ランジスタ、５３はＮＰＮ）ランジスタ、
５４・５５は抵抗、５６は比較器を示す。５７はロータ
マグネット２４０回転速度に応じて得られる周波数発生
器、５８は周波数発生器５７の出力を増幅する増幅器、
５９は増幅器５８め出力周波数を電圧に変換する周波数
−電圧変換器を示す。６０は第１のモータ駆動回路、６
０′は第２のモータ駆動回路、１２′・１３′・１４′
はダイオード、１５′はモード切り換え端子を示す。ま
た、６１は抵抗、６２は容ｉン示す、ここで、第１・第
２のモータ駆動回路６００６０′は第５図のキャプスタ
ンモータ４５、リールモータ５０のそ扛ぞれの駆動回路
に相当する。各モータ駆動回路はモータの回転速度に応
じた周波数を発生する周波数発生器５７χ有し、これｔ
増幅器５Ｂ’Ｙ介して周波数−電圧変換器５９に印加さ
ｎ、この出力電圧をモータの制御電圧入力とする速度制
御ループ２持つ。

各モータはこの周波数−電圧変換器５９に相当する部分
を切り換えることによりモータの速度を切り換え、各可
変速再生モードに設定する。

また、各モータが必要とする電圧を検出する手段として
、ダイオード１２〜１４及びダイオード１２′〜１４′
のアノード側ケ共通接続し各カンード側の最も低い電圧
ケ検出出力として誤差増幅器９に供給′１−る。図では
、先に述べた様にこの間に抵抗６１・容量６２のローパ
スフィルタ２設けている。

これらにより５．各モータの駆動トランジスタ。

たとえばトランジスタ１８〜２０が常に飽和することな
く周波数−電圧変換器からの出力に応じて定電流駆動さ
れる。また、比較器５６の出力はトランジスタ５５ＹＯ
Ｎ−ＯＦＦ駆動しこの出力によリパワートランジスタ５
２が駆動される。

ここで、第５図に示した様にキャプスタンモータ４５及
びリールモータ５０はテープ４６により連結されており
、可変速再生モード時などには両者のモータが比列的に
速度変化する。このため、両者のモータが必要とする電
圧も同じ様に増減するため、両者のモータ馨適当に設計
することにより電源ラインを共通化しても、各モータ駆
動回路の電力ロスは比較的少ない。

この様に複数のモータ群が各モードにおいて同一の方向
に増減の変化ンする場合には特に有効なものとなる。

本発明によれば、複数個のモータ群の電源を共通化し１
個の可変電源回路により供給できるので経済性に丁ぐｎ
ていると同時にモータ駆動回路の電力ロスも比較的すく
なくでき省電力効果も充分に得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のモータ駆動回路の一例を示すブロック図
、第２図は第１図の動作ケ説明するだめの波形図、第３
図は従来システムを示すブロック図、第４図は本発明に
よるシステムのブロック因、第５図は磁気記録角主装置
の機４１１’Ｙ示１−構成図、第６図は本発明の一実施
例を示すブロック図である。１・・・供給電圧源　　　１０−、基準電源１１・・・
抵抗１２・１３−１４・１２′・１３′・１４′・・ダイオ
ード１５・・・端子　　　　　　２５・６８・・・可変
電源回路２６・３５・・・検出回路　　　２７・・・モ
ータ駆動回路３７・・・比較選択回路４５９・・キャプスタンモータ５０・・・リールモータ　　５７・・・周波数発生器５
９・・・周波数−電圧変換器６０・６０′・・モータ駆動回路オ　１　図Ｌ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　、」オ　２　図才　３　図２〜才４　図才　５　ｌづイ・　　乙　　国ゴ

Claims

【特許請求の範囲】１　スイッチングレギーレータ回路で構成された可変電
圧源と、該出力に接続された複数のモータの駆動回路群
において、前記モータの駆動回路群のそれぞ扛が必要と
する最小の電圧を検出する検出手段群と、前記のうち最
も高い電圧を必要とするモータの駆動回路の検出手段出
力により、前記可変電圧源の出力電圧ケ制御ｊる帰還ル
ープヶ設けることヶ特徴としたモータ群の電源回路。２　前記複数のモータが磁気記録再生装置の供給リール
および巻取りリール奢駆動するリールモータと、前記供
給リールと前記巻取りリールとの中間で磁気テープに結
合し該磁気テープの送り速度を制御するキャプスタンセ
ータとから成ること乞特徴とした特許請求の範囲第１項
に記載したモータ群−の電源回路。