感应负荷的电流控制装置制造方法及图纸

一种感应负荷的电流控制装置电流控制装置（１ａ）中设有：脉冲宽度调制信号输出电路（９）、锯齿波信号生成电路（１０）、指令值平滑电路（２０）、检测值放大电路（３０）、偏差积分电路（４０）、电流控制电路（５０），电流控制电路（５０）根据与脉冲宽度调制信号（Ａ）相同周期的锯齿波信号（Ｃ）及偏差积分电路（４０）所生成的检测信号（Ｄ），对流过螺线管（４）的电流进行控制。采用本发明专利技术，能提高电流控制精度。

【技术实现步骤摘要】
感应负荷的电流控制装置
本专利技术涉及对螺线管等的感应负荷的电流进行控制的电流控制装置。
技术介绍
传统的电流控制装置中，将平滑化装置的输出与保持装置的输出进行比较，根据其比较结果，通过对流过电磁铁的驱动电流进行控制的开关装置进行接通·断开控制，即使电源电压和作动器的线圈电阻发生变化，也能得到一定的平均电流(比如，参照专利文献1)。专利文献1：日本专利特许第3030076号公报(第2-3页，图1)传统的电流控制装置中，平滑化装置即峰值保持放大器通过对流过线圈的电流进行检测，对开闭装置即功率晶体管的接通状态的时间进行修正，因而峰值保持放大器，对应于功率晶体管的接通时间与断开时间的比率的变化，不能正确地检测出流过线圈的电流。因此，电流控制的精度存在一定的局限。
技术实现思路
本专利技术是用于解决上述问题而作成的，其目的在于，提供一种能提高电流控制精度的感应负荷的电流控制装置。本专利技术的感应负荷的电流控制装置中，设置有脉冲宽度调制信号输出电路、锯齿波信号生成电路、指令值平滑电路、偏差积分电路、电流控制电路。脉冲宽度调制信号输出电路输出用于将流过感应负荷的电流设定为目标电流的脉冲宽度调制信号。锯齿波信号生成电路生成与脉冲宽度调制信号相同周期的锯齿波信号。指令值平滑电路将脉冲宽度调制信号平滑化，并生成与所述脉冲宽度调制信号相同周期的设定信号。偏差积分电路根据流过感应负荷的电流，生成与脉冲宽度调制信号相同周期的检测信号。电流控制电路根据锯齿波信号及偏差积分信号对流过感应负荷的电流进行控制。本专利技术如上所述，根据与脉冲宽度调制信号相同周期的锯齿波信号及偏差积分信号，对流过感应负荷的电流进行控制。因此，能仅以单一的周期进行电流控制，由此，能提高电流控制的精度。-->附图说明图1是表示本专利技术的实施例1的感应负荷的电流控制装置结构的电路图。图2是表示本专利技术的实施例1的感应负荷的电流控制装置的动作的时间图。图3是表示本专利技术的实施例2的感应负荷的电流控制装置结构电路图。图4是表示本专利技术的实施例3的感应负荷的电流控制装置结构的电路图。具体实施方式[实施例1]以下，参照附图对本专利技术的实施例1的感应负荷的电流控制装置进行说明。图1是表示本专利技术的实施例1的感应负荷的电流控制装置结构的电路图。以下各图中同一符号表示同一或相当的部分。图1中，电池3通过电源开关2向电流控制装置1a供给电源。电流控制装置1a通过对开闭元件5a进行开闭，对流过螺线管(感应负荷)4的电流进行控制。开闭元件5a比如是PNP结合型的双极晶体管、P通道型的电场效应晶体管。电池3向电源单元8供给电源。该电源单元8产生控制用的定电压(比如12V)，同时向CPU(脉冲宽度调制信号输出电路)9供给规定的电压(比如，DC5V)。如图1所示，电流控制装置1a具有CPU9、锯齿状波信号生成电路10、指令值平滑电路20、检测值放大电路30、偏差积分电路40、电流控制电路50。CPU9是微处理器，输出以规定的周期进行动作的脉冲宽度调制信号A。该脉冲宽度调制信号A是用于将流向螺线管4的电流设定为目标电流的信号。脉冲宽度调制信号A通过在该脉冲宽度中，将接通时间宽度τ与周期T的比值(τ÷T)设定为合适的值，就能将流向螺线管4的电流设定为目标电流。这是因为，上述目标电流与上述比值成比例的缘故。CPU9除了具有螺线管4的电流控制功能以外，还比如具有汽车用发动机控制装置的驱动功能。作为汽车用发动机控制装置的控制功能，比如，具有发动机的燃料供给量的控制功能和变速机的控制功能。这些功能是与油门踏板的踩踏程度和车速对应的功能。由此，CPU9利用其一部分的功能对螺线管4的电流进行控制。锯齿波信号生成电路10具有由来自CPU9的脉冲宽度调制信号A驱动的晶体管11。该晶体管11通过驱动电阻12及微分电容器13与CPU9连接。稳流电阻14与晶体管11的基极端子及发射极端子的两个端子间连接。电容-->器15与晶体管11的集电极端子及发射极端子的两个端子之间连接。另外，电容器15通过充电电阻16及17与CPU9连接。不过，充电电阻17的电阻值设定为比充电电阻16足够小的值。指令值平滑电路20具有由来自CPU9的脉冲宽度调制信号A供电的一次平滑电容器21。该一次平滑电容器21通过充电电阻22及23与CPU9连接。另外，指令值平滑电路20具有将一次平滑电容器21的两端电压进行放大的放大器24。该放大器24的输出端子上连接有输出电阻25。负反馈电阻26与放大器24的负侧输入端子及输出端子的两个端子之间连接。二次平滑电容器27与充电电阻22及23的连接点连接，并且与放大器24的输出端子连接。检测值放大电路30具有将对流向螺线管4的电流进行检测的电流检测电阻6a的两端电压进行放大的放大器31。该放大器31的正侧输入端子上连接有输入电阻32，并且，其输出端子上连接有输出电阻33。放大器31，其输出端子及负侧输入端子之间连接有负反馈电阻34及35。放大器31具有使这些负反馈电阻34及35引起的分压电压进行负反馈的功能。平滑电容器(半导体元件)36与负反馈电阻34的两个端子之间连接，且与放大器31的负侧输入端子及输出端子之间连接。该平滑电容器36具有将检测值放大电路30的输出电压进行平滑化的功能。整流二极管(半导体元件)7a与螺线管4连接。偏差积分电路40具有比较器41、输入电阻42及43、输出电阻44及45、积分电容器46。比较器41的正侧输入端子上连接有输入电阻42。另一方面，比较器41的负侧输入端子上连接有输入电阻43及积分电容器46。比较器41的输出端子上连接有输出电阻44及45。不过，输出电阻44及45设定为与输入电阻43相比足够小的值。电流控制电路50具有比较器51、驱动电阻52及53、稳流电阻54、晶体管55、开闭元件5a。锯齿波信号C向比较器51的负侧输入端子输入，并且偏差积分信号E向其正侧输入端子输入。另一方面，开闭信号F从比较器51的输出端子输出。驱动电阻52是用于驱动晶体管55的电阻，驱动电阻53是用于对开闭元件5a进行通电驱动的电阻。稳流电阻54与开闭元件5a的基极及发射极的两个端子之间连接。下面，参照附图对本实施例1的感应负荷的电流控制装置1a的动作进行说明。图2是表示本专利技术的实施例1的感应负荷的电流控制装置的动作的时间-->图。图1中，电源开关2接通，且电流控制电路50的开闭元件5a接通的场合，电流控制装置1a按以下的顺序进行螺线管4的电流控制。开闭元件5a接通的场合，规定的驱动电流通过由电池3、电源开关2、开闭元件5a、螺线管4、电流检测电阻6a构成的串联电路向螺线管4流动。首先，图2表示CPU9产生的脉冲宽度调制信号A。图2中，脉冲宽度调制信号A，事先设定成周期T与接通时间宽度τ的比值(τ÷T)与目标电流成比例。而图2中，脉冲宽度调制信号A以比螺线管4的电感L及内部电阻R的比值即感应时间常数(L÷R)小的值的周期进行动作。接着，指令值平滑电路20将脉冲宽度调制信号A进行平滑化，并产生同一周期T的设定信号B。该指令值平滑电路20中，一次平滑电容器21，当从CPU9的输出端子OUT的输出为H电平的场合(脉冲宽度调制信号A接通时间的场合)，进行充电，并且，当上述输出为L电平的场合(脉冲宽度调制信号A断开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种感应负荷的电流控制装置，其特征在于，包括：输出用于将流过感应负荷的电流设定为目标电流的脉冲宽度调制信号的脉冲宽度调制信号输出电路；生成与所述脉冲宽度调制信号相同周期的锯齿波信号的锯齿波信号生成电路；将所述脉冲宽度 调制信号平滑化、并生成与所述脉冲宽度调制信号相同周期的设定信号的指令值平滑电路；根据流过所述感应负荷的电流、生成与所述脉冲宽度调制信号相同周期的检测信号的检测值放大电路；生成与所述设定信号和所述检测信号的偏差积分相应的偏差积 分信号的偏差积分电路；根据所述锯齿波信号及所述偏差积分信号对流过所述感应负荷的电流进行控制的电流控制电路。

【技术特征摘要】
JP 2003-3-10 2003-0630831.一种感应负荷的电流控制装置，其特征在于，包括：输出用于将流过感应负荷的电流设定为目标电流的脉冲宽度调制信号的脉冲宽度调制信号输出电路；生成与所述脉冲宽度调制信号相同周期的锯齿波信号的锯齿波信号生成电路；将所述脉冲宽度调制信号平滑化、并生成与所述脉冲宽度调制信号相同周期的设定信号的指令值平滑电路；根据流过所述感应负荷的电流、生成与所述脉冲宽度调制信号相同周期的检测信号的检测值放大电路；生成与所述设定信号和所述检测信号的偏差积分相应的偏差积分信号的偏差积分电路；根据所述锯齿波信号及所述偏差积分信号对流过所述感应负荷的电流进行控制的电流控制电路。2.如权利要求1所述的感应负荷的电流控制装置，其特征在于，所述锯齿波信号生成电路在所述脉冲宽度调制信号的脉冲上升的时间进行动作。3.如权利要求1或2所述的感应负荷的电流控制装置，其特征在于，所述偏差积分信号具有由所述设定信号的设定电压、所述设定信号及所述检测信号的偏差积分电压构成的电压成分。4.如权利要求1或2所述的感应负荷的电流控制装置，其特征在于，所述脉冲宽度调制信号以比所述感应负荷的电感与内部电阻的比值即感应时间常数小的周期进行动作，所述检测值放大电路，具有用于对流过所述感应负荷的电流的脉动成分进行抑制的半导体元件。5.如权利要求1或2所述的感应负荷的电流控制装置，其特征在于，所述检...

【专利技术属性】
技术研发人员：横山敦明，阿部实，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]