応用情報技術者試験 応用情報技術者試験 令和3年度春期 午前 問23: 図はDCモータの正転逆転制御の動作原理を示す回路である。A1からA4の四つの制御信号の組合せの中で,モータが逆転するものはどれか。ここで,モータの+端子から−端
図はDCモータの正転逆転制御の動作原理を示す回路である。A1からA4の四つの制御信号の組合せの中で,モータが逆転するものはどれか。ここで,モータの+端子から−端子に電流が流れるときモータは正転し,S1からS4のそれぞれのスイッチ素子は,対応するA1からA4の制御信号がそれぞれHighのとき導通するものとする。 54.15%
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図はDCモータの正転逆転制御の動作原理を示す回路である。A1からA4の四つの制御信号の組合せの中で,モータが逆転するものはどれか。ここで,モータの+端子から−端子に電流が流れるときモータは正転し,S1からS4のそれぞれのスイッチ素子は,対応するA1からA4の制御信号がそれぞれHighのとき導通するものとする。
選択肢
- ア.A1: Low, A2: Low, A3: Low, A4: Low
- イ.A1: Low, A2: High, A3: Low, A4: High
- ウ.A1: Low, A2: High, A3: High, A4: Low
- エ.A1: High, A2: Low, A3: Low, A4: High
正解
ウ. A1: Low, A2: High, A3: High, A4: Low
解説
この回路はHブリッジと呼ばれ,左上のS1が+V〜モータ+端子,左下のS2がモータ+端子〜GND,右上のS3が+V〜モータ−端子,右下のS4がモータ−端子〜GNDをつなぐ。逆転させるには“−端子から+端子へ”電流を流す必要があるので,+V→S3→−端子→モータ→+端子→S2→GNDという経路を作る。すなわちS3とS2だけを導通(High)させ,S1とS4をLowにする組合せ=A1:Low, A2:High, A3:High, A4:Lowのウが正解。
選択肢ごとの解説
- ア.全てLowで全スイッチが開いており,どの経路も成立せず電流が流れないのでモータは回らない。
- イ.S2とS4が導通するが,両方ともGND側のスイッチなので電源からモータへ電流を流す経路ができず回らない(同側の同時導通は無効)。
- ウ.S3(+V→−端子)とS2(+端子→GND)が導通し,−端子→+端子へ電流が流れるので逆転する。これが正解。
- エ.S1(+V→+端子)とS4(−端子→GND)が導通し,+端子→−端子へ電流が流れるためモータは正転する。逆転ではない。
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