DE3119161A1 - Self-clocked full-bridge circuit as a four-quadrant controller for electric motors - Google Patents

Self-clocked full-bridge circuit as a four-quadrant controller for electric motors

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Armin Ing.(grad.) 6120 Erbach Fiebig
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Abstract

A method is specified by means of which a full bridge in accordance with Fig. 1 is used for four-quadrant control (regulation) of electric motors, which full bridge controls the intensity and direction of the currents flowing through the motor inductance (14) via controllable switches (3, 4, 7, 8), especially semiconductor one-way switches, in a self-clocking manner. Only one of the controllable switches (3, 4, 7, 8) of a selected circuit is always pulsed by the bridge, especially in order to reduce the switching losses, while the other switches are merely switched on or off in accordance with the required current direction. When the switches are driven in a suitable manner, this results in a lower switching frequency of the pulsed switches.

Description

Selbstgetaktete Vollbrückenschaltung als Vierquadrantensteller fürSelf-clocked full bridge circuit as a four-quadrant controller for

Elektromotore Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer selbstgetakteten Vollbrückenschaltung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.Electric motors The invention relates to a method for operating a self-clocked full bridge circuit according to the preamble of claim 1.

Bei derartigen Vierquadrantenstellern wird durch Ansteuerung der entsprechenden Schalter einmal die Stromrichtung durch die Motorinduktivitat und zweitens durch eine Taktung dieser Schalter bei überschreiten einer oberen Sollwertgrenze bzw. bei Unterschreiten einer unteren Sollwertgrenze ein Strommittelwert erzielt, der weitgehend dem Sollwert entspricht. (Siehe Fachbuch "Leistungs-Elektronik" Band 1 von Robert Jötten Seite 236 bis 262.) As steuerbare Schalter werden Thyristoren oder Transistoren am häufigsten verwendet, da mit diesen eine ausreichend hohe Taktfrequenz von z.B. 1 kHz und mehr erzielt werden kann.In the case of such four-quadrant controllers, the corresponding Switch once the direction of current through the motor inductance and second through pulsing of these switches when an upper setpoint limit is exceeded or when falling below a lower setpoint limit, an average current value is achieved that largely corresponds to the setpoint. (See reference book "Power Electronics" volume 1 by Robert Jötten, pages 236 to 262.) As controllable switches are thyristors or transistors are most often used, as they provide a sufficiently high clock frequency of e.g. 1 kHz and more can be achieved.

Insbesondere bei Elektromotoren größerer Leistung entstehen jedoch mit Ansteigen der Schalthäufigkeit Schwierigkeiten. So treten z.B. vor allem bei einer Verwendung von Halbleitereinwegschaltern jeweils beim Ein- und/oder Ausschalten Verlustleistungsspitzen auf, die Halbleiterschalter mit höherer Leistung oder eine Parallelschaltung weiterer Halbleiterschalter erforderlich machen und zusätzliche Maßnahmen zur Wärmeableitung bedingen.However, in particular with electric motors of greater power difficulties with increasing switching frequency. For example, mainly join a use of semiconductor one-way switches when switching on and / or off Power loss peaks, the semiconductor switch with higher power or a Make parallel connection of further semiconductor switches necessary and additional Require measures for heat dissipation.

Um dies zu vermeiden ist es bekannt (z.B. DE-OS 26 50 673 und DE-OS 26 51 492), durch aufwendige zusätzliche Schaltungsanordnungen diese Verlustleistungsbeanspruchung weitgehend zu vermeiden.To avoid this, it is known (e.g. DE-OS 26 50 673 and DE-OS 26 51 492), this loss of power due to complex additional circuit arrangements largely to be avoided.

Aufgabe der Erfindung ist es Nachteile, die durch große Schalthäufigkeit entstehen, wie insbesondere die Schaltverluste ohne großen Aufwand zu verringern, wobei die Vorteile eines selbstgetakteten Schaltreglers wie z.B. der hohe Wirkungsgrad erhalten bleiben sollen.The object of the invention is the disadvantages caused by high switching frequency arise, in particular how to reduce the switching losses without great effort, whereby the advantages of a self-timed switching regulator such as the high efficiency should be preserved.

Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst diese Aufgabe und bewirkt eine wesentliche Herabsetzung der Schalthäufigkeit una verringert die Anzahl der zu taktenden Schalter. So können z.B. die Schaltverluste mit wesentlich geringerem Aufwand - als dies bei Verwendung der bekannten Schaltungsanordnungen zum Vermeiden hoher Schaltverluste erforderlich wird - auf etwa ein Drittel verringert werden.The invention as characterized in the claims solves this task and causes a significant reduction in the switching frequency una reduces the number of switches to be clocked. For example, the switching losses with much less effort - than when using the known circuit arrangements is required to avoid high switching losses - reduced to about a third will.

Reicht diese Verringerung nicht aus, können zusätzlich die bekannten Schaltungsanordnungen zur Vermeidung der hohen Verlustleistungsbeanspruchung verwendet werden, wobei diese dann jedoch nur noch für die kleinere Anzahl der zu taktenden Schalter erforderlich werden.If this reduction is not sufficient, the known ones can also be used Circuit arrangements used to avoid the high power dissipation stress but then only for the smaller number of clocks to be clocked Switch will be required.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt Fig 1 das bekannte Prinzip-Schaltbild einer Vollbrückenschaltung als Vierquadrantensteller, Fig 2 ein Diagramm mit Stromänderungen bei der Selbsttaktung im motorischen Betriebs Fig 3 bei einer Taktung sich ergebende Stromkreise bei motorischem Betrieb, Fig 4 bei einer Taktung sich ergebende Stromkreise bei generatorischem Betrieb Fig 5 Strom- und Schaltkurven beim generatorischem Betrieb, Fig 6 ein Prinzip-Schaltbild für die Steuerung und Fig 7 eine Drehstrombrückenschaltung.In the following the invention is illustrated with reference to the drawings Embodiments explained in more detail. 1 shows the known principle circuit diagram a full bridge circuit as a four-quadrant controller, FIG. 2 shows a diagram with current changes in the self-clocking in motorized operation Fig. 3 resulting in a clocking Circuits with motor operation, Fig. 4 with a clocking resulting circuits in generator mode Fig. 5 Current and switching curves in generator mode, 6 shows a basic circuit diagram for the control and FIG. 7 shows a three-phase bridge circuit.

Bei einer bekannten Schaltung nach Fig 1 liegt an einem Anschluß 1 der Betriebsspannungsquelle 2 jeweils ein Anschluß von zwei steuerbaren Schaltern 3 und 4, denen jeweils eine Freilaufdiode 5, 6 parallelgeschaltet ist. Der zweite Anschluß der zwei steuerbaren Schalter liegt jeweils an einem Anschluß von zwei weiteren steuerbaren Schaltern 7, 8, die mit ihrem anderen Anschluß am zweiten Anschluß 9 der Betriebsspannungsquelle liegen. Auch diesen Schaltern 7 und 8 sind Freilaufdioden lo und 11 parallel geschaltet. An den Verbindungspunkten 12, 13 der Scnalter 3 und 7 sowie 4 und 8 ist eine Motorinduktivität 14 angeschlossen, in der bei laufendem Elektromotor E eine Gegenspannung 15 entstent. Die einzelnen Schalter 3, 4, 7 und 8 mit den parallelgeschalteten Freilaufdioden 5, 6, lo und 11 bilden die vier Brückenzweige einer Vollbrückenschaltung in deren Querzweig die Motorinduktivität 14 liegt.In a known circuit according to FIG. 1, there is a connection 1 the operating voltage source 2 each have a connection of two controllable switches 3 and 4, each of which has a freewheeling diode 5, 6 connected in parallel. The second Connection of the two controllable switches is in each case on one connection of two further controllable switches 7, 8, the other terminal on the second terminal 9 of the operating voltage source. These switches 7 and 8 are also freewheeling diodes lo and 11 connected in parallel. At the connection points 12, 13 of the switches 3 and 7 as well as 4 and 8, a motor inductance 14 is connected, in the running Electric motor E a counter voltage 15 is released. The individual switches 3, 4, 7 and 8 with the free-wheeling diodes 5, 6, lo and 11 connected in parallel form the four bridge arms a full bridge circuit in whose shunt arm the motor inductance 14 is located.

Wird diese Brückenschaltung in bekannter Weise als Gleichstromsteller verwendet, können bei motorischem Betrieb im Rechtslauf (1. Quadrant) die Scnalter 3 und 8 bei Unterschreiten eines unteren Grenzwertes vom Sollwert eingeschaltet und beim überschreiten eines oberen Grenzwertes vom Sollwert ausgeschaltet werden, d.h. die beiden in den diagonalen Brückenzweigen liegenden Schalter 3 und 8 werden gleichzeitig getastet.This bridge circuit is used in a known manner as a DC chopper used, in motorized operation in clockwise rotation (1st quadrant) the switches 3 and 8 switched on when the setpoint falls below a lower limit value and are switched off when the setpoint exceeds an upper limit value, i.e. the two switches 3 and 8 located in the diagonal branches of the bridge become keyed at the same time.

Hierbei fließt bei geschlossenen Schaltern 3 und 8 ein Strom aus der Betriebsspannungsquelle über den Schalter 3'die Induktivität 14 und den Schalter 8, während bei geöffneten Schaltern ein Freilaufstrom in gleicher Richtung aus der Induktivität 14 weiter,über die in den diagonalen Brückenzweigen liegenden Freilaufdioden 6 und loain die Betriebsspannungsquelle zurückfließt. Im motorischen Betrieb bei Linkslauf tauschen die diagonalen Brückenzweige ihre Rolle, d.h. die Schalter 4 und 7 werden getaktet, während die Schalter 3 und 8 geöffnet bleiben.When switches 3 and 8 are closed, a current flows out of the Operating voltage source via the switch 3 ', the inductance 14 and the switch 8, while with the switches open a freewheeling current in the same direction from the Inductance 14 further, via the free-wheeling diodes located in the diagonal bridge branches 6 and loain the operating voltage source flows back. In motor operation at Counter-clockwise rotation, the diagonal branches of the bridge swap their roles, i.e. switches 4 and 7 are clocked while switches 3 and 8 remain open.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird immer nur einer der Schalter getaktet, während der andere im diagonal liegendem Brückenzweig geschlossen oder geöffnet bleibt. Wird z.B. bei einem Rechtsanlauf der Schalter 3 getaktet, so bleibt der Schalter 8 in diesem Quadrant ständig geschlossen.In the method according to the invention, only one of the switches is ever used clocked, while the other closed or in the diagonally lying bridge branch stays open. If, for example, switch 3 is clocked with a clockwise start, it remains the switch 8 in this quadrant is constantly closed.

Die Taktung bewirkt, daß bei geschlossenem Schalter 3 der gleiche Stromanstieg erfolgt, wie beim bekannten Verfahren'bei geöffnetem Schalter 3 jedochsfür den Rückgang des Stromes auf den gleichen Wert, z.B. einem unteren Sollwertgrenzwert, eine wesentlich größere Zeit benötigt wird, da hier der Freilaufstrom aus der Induktivität über den geschlossenen Schalter 8 und die Diode lo fließen kann.The clocking causes the same when switch 3 is closed As in the known method, however, the current rise when the switch 3 is open the decrease in the current to the same value, e.g. a lower setpoint limit value, a much longer time is required, since here the freewheeling current from the inductance can flow through the closed switch 8 and the diode lo.

Für die Dimensionierung und den Aufbau dieser Schaltungen sind die Schaltverluste der steuerbaren Schalter 3, 4, 7 und 8 von wesentlicher Bedeutung, wobei die Schaltverluste annähernd linear mit der Schalthäufigkeit steigen. Bedingt durch die Selbsttaktung ist die Schalthäufigkeit von der Gegenspannung 15 (EMK) demnach von der Drehzahl des Elektromotors abhängig.For the dimensioning and construction of these circuits are the Switching losses of the controllable switches 3, 4, 7 and 8 are of essential importance, The switching losses increase almost linearly with the switching frequency. Conditional Due to the self-clocking, the switching frequency of the counter voltage is 15 (EMK) therefore dependent on the speed of the electric motor.

In Fig 2 zeigt die Kurve 17 den Strom durch die Motorinduktivität 14 während des Hochfahrens des Elektromotors wenn keine Taktung erfolgt.In FIG. 2, curve 17 shows the current through the motor inductance 14 during the start-up of the electric motor if there is no clocking.

Bei einer Taktung im unteren Drehzahlbereich 18 mit kleiner Gegenspannung 15 in den Stromgrenzen 19 erfolgt beim bekannten Verfahren ein schneller Stromanstieg, da nur eine kleine Gegenspannung 15 wirksam wird und ein etwa gleichschneller Stromabfall, da auch dieser im wesentlichen nur durch die Betriebsspannung UB bestimmt wird. Im mittleren Drehzahlbereich 20 ist der Stromanstieg etwas flacher, da hier der wirksam werdende Differenzwert UB-Uls kleiner geworden ist, dagegen erfolgt die Stromabnahme wesentlich rascher, da nun UB+U15 wirkt. Im oberen Drehzahlbereich 21 erfolgt aus den gleichen Gründen nur noch ein langsamer Stromanstieg jedoch ein sehr schneller Stromabfall. Während die Schalthäufigkeit in den unteren Drehzahlbereichen verhältnismäßig groß ist, verringert sie sich etwas in den oberen Drehzahlbereichen. Dies geht aus den gedehnt dargestellten getakteten Stromkurven 22, 23 und 24 hervor.When clocking in the lower speed range 18 with a small counter voltage 15 in the current limits 19 there is a rapid current increase in the known method, since only a small counter voltage 15 is effective and an approximately equally rapid current drop, since this too is essentially only determined by the operating voltage UB. In the middle speed range 20 the current rise is somewhat flatter, since here the effective difference value UB-Uls has become smaller, on the other hand takes place Power consumption is much faster because UB + U15 is now effective. In the upper speed range 21 there is only a slow current increase for the same reasons, however very rapid power drop. During the switching frequency in the lower speed ranges is relatively large, it decreases somewhat in the upper speed ranges. This can be seen from the clocked current curves 22, 23 and 24 shown in expanded form.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist der Stromanstieg in der Eintaktphase weitgehend gleich,in der Austaktphase fließt der Strom jedoch nicht in die Betriebsspannungsquelle 2 zurück, sondern es wird ein Stromkreis über den geschlossenen Schalter 8 und die Freilaufdiode lo geschlossen. Hierdurch ergeben sich im unteren Drehzahlbereich Taktbereiche mit langsam abfallenden Stromwerten gemäß der Kurve 25.In the method according to the invention, the increase in current is in the single cycle phase largely the same, but the current does not flow into the operating voltage source in the clock-out phase 2 back, but there is a circuit across the closed switch 8 and the Free-wheeling diode lo closed. This results in the lower speed range Clock ranges with slowly falling current values according to curve 25.

Im mittleren Drehzahlbereich in dem die Gegenspannung 15 etwa halb so groß ist wie die Betriebsspannung UB, werden die Stromanstiegs- und Stromabfaliszeiten gemäß der Kurve 26 etwa gleich groß. Bei der Stromkurve 27 für die oberen Drehzahlbereichesind die Stromabfallzeiten kürzer, da hier die Gegenspannung 15 groß ist. Die kürzeste Taktzeit ergibt sich in den mittleren Drehzahlbereichen und ist dort etwa um 50 » länger als die kürzeste Taktzeit beim bekannten Verfahren. Da weiterhin bei der Taktung am ständig geschlossenem Schalter 8 keine Schaltverluste auftreten, verringern sich die Gesamtschaltverluste etwa auf ein Drittel.In the middle speed range in which the counter voltage 15 is about half is as large as the operating voltage UB, the current rise and current fall times according to the curve 26 approximately the same size. In the current curve 27 for the upper speed ranges are the current drop times are shorter since the counter voltage 15 is large here. The shortest Cycle time results in the middle speed ranges and is around 50 there »Longer than the shortest cycle time with the known method. Since the Clocking at the constantly closed switch 8 no switching losses occur, reduce the total switching losses are around a third.

Beim motorischen Betrieb im Linkslauf ergeben sich die gleichen Bedingungen z.B. durch die Tastung des Schalters 4 bei geschlossenen Schalter 7. Der Stromkreis für die Eintaktzeit ist in Fig. 3a und für die Austaktzeit in Fig 3b dargestellt.The same conditions apply when the motor is operated in counter-clockwise rotation e.g. by pressing switch 4 when switch 7 is closed. The circuit for the cycle time is shown in Fig. 3a and for the cycle time in Fig. 3b.

Um bei generatorischem Betrieb die gleiche Wirkungsweise erzielen zu können, muß der dem getakteten Schalter im diagonal gegenüberliegendem Brückenzweig liegende Schalter geöffnet bleiben. Die hierbei wirkenden Stromkreise und Stromänderungen sind in Fig 4 und 5 dargestellt. Im generatorischen Betrieb soll mit einem Stromsollwert 30 die kinetische Energie des Elektromotors verbraucht werden. Hierzu erhält die Steuerung der Brücke wie später noch erläutert, eine diesem Stromwert entsprechende Sollwertspannung, die in der Polung einer Sollwertspannung für die entgegengesetzte Drehrichtung entspricht und hierdurch wie für diese Drehrichtung vorgesehen, den Schalter 3 taktet und den Schalter 8 schließt (Fig 4a). In diesem Zeitbereich a wird sehr rasch der obere Stromgrenzwert 31 erreicht ohne daß hierbei eine Taktung erfolgt. Wie beim motorischen Betrieb wird nun bei Erreichen des oberen Grenzwertes 31 der Schalter 3 geöffnet. Der hierbei entstehende Stromkreis gemäß Fig 4b über die Freilaufdiode lo bedingt nun jedoch keine Stromverringerung mehr, sondern einen weiteren Stromanstieg 32. Bei entsprechendem Schaltungsaufbau der Steuerung kann diese Stromüberhöhung bei Oberschreiten eines weiteren Grenzwertes 33 dazu benutzt werden, den Schalter 8 zu öffnen (Fig 4c). Während des hierauf folgenden Zeitbereiches c fließt ein Strom entgegengesetzt in die Betriebsspannungsquelle über die Freilaufdioden 6 und lo zurück. Da die Betriebsspannung größer ist als die Gegenspannung 15 sinkt der Strom nun ab. Ist der Strom bis zum unteren Stromgrenzwert 34 abgeklungen, schließt wie beim motorischen Betrieb der Schalter 3 wieder, und es ergibt sich ein Stromkreis gemäß Fig 4 d. Während des folgenden Zeitbereiches d erhöht sich der Strom wieder wie beim Zeitbereich b, wobei jetzt jedoch ein Stromkreis in der Brücke über den Schalter 3 und die Freilaufdiode 6 gebildet wird, bis wieder der obere Stromgrenzwert erreicht wird. Ist die kinetische Energie des Motors aufgebraucht, steigt der Strom in Schalters'ellung Fig 3 d nicht mehr an, sondern fällt unter den unteren Stromgrenzwert ab, wobei - in gleicher Weise wie bei Oberschreiten des oberen Grenzwertes 33 am Ende des Zeitbereiches b - bei Unterschreiten eines weiteren unteren Grenzwertes 35 der Schalter 8 wieder gescnicssen und der motorische Betrieb eingeleitet wird.In order to achieve the same mode of operation with generator operation To be able to do so, the switch must be in the diagonally opposite bridge branch Switches that are lying down remain open. The circuits and current changes that act here are shown in Figs. In generator mode, a current setpoint should be used 30 the kinetic energy of the electric motor is consumed. For this purpose, the Control of the bridge, as explained later, a corresponding current value Setpoint voltage, which is in the polarity of a setpoint voltage for the opposite Corresponds to the direction of rotation and as a result, as provided for this direction of rotation, the Switch 3 clocks and the switch 8 closes (Fig 4a). In this time range a the upper current limit value 31 is reached very quickly without any clocking he follows. As with motorized operation, when the upper limit value is reached 31 the switch 3 is open. The resulting circuit according to FIG. 4b however, the freewheeling diode lo no longer causes a current reduction, but one further increase in current 32. With an appropriate circuit structure of the control can this current increase when a further limit value 33 is exceeded is used for this purpose are to open the switch 8 (Fig 4c). During the following time period c a current flows in the opposite direction into the operating voltage source via the freewheeling diodes 6 and lo back. Since the operating voltage is greater than the counter voltage 15 sinks the current is now off. If the current has decayed to the lower current limit value 34, it closes as in the motorized operation of the switch 3 again, and there is a circuit according to FIG. 4 d. During the following time period d, the current increases again as with time range b, but now there is a circuit in the bridge over the Switch 3 and the freewheeling diode 6 is formed until the upper current limit value again is achieved. If the kinetic energy of the motor is used up, the current increases in switch position Fig. 3 d no longer on, but falls below the lower current limit value from, where - in the same way as when the upper limit value is exceeded 33 am End of time range b - when falling below a further lower limit value 35 the switch 8 is rescnicssen and motor operation is initiated.

In Fig 6 ist ein Schaltungsaufbau zur Steuerung einer Vollbrücke 40 dargestellt, wobei wie üblich, an Stelle der Strom-Soll und -Istwerte entsprechend Soll- und Ist-Spannungen zur Steuerung verwendet werden. Die Sollwertspannung liegt an je einem Eingang eines Komparators 41 mit kleiner Hysterese und eines Komparators 42 mit etwas größerer Hysterese.6 shows a circuit structure for controlling a full bridge 40 shown, whereby as usual, instead of the current setpoint and actual values accordingly Target and actual voltages can be used for control. The setpoint voltage is present at one input each of a comparator 41 with a small hysteresis and a comparator 42 with a slightly larger hysteresis.

An aen zweiten Eingängen und an einem Fensterdiskriminator 43 liegt die ;swertspannung. Oberschreitet die Istwertspannung gegenüber der Sollwertspannung einen oberen Grenzwert 31, geht der Ausgang des Komparators 41 auf High, steigt der Istwert weiter, folgt bei einem zweiten Grenzwert 33 auch der Komparator 42. Sinkt die Istwertspannung gegenüber der Sollwertspannung unter einen unteren ersten Grenzwert 34, sc geht der Komparator 41 auf Low und nach Unterschreiten eines zweiten Grenzwertes 35 gent auch der Komparator 42 auf Low. Der Fensterdiskriminator 43 liegt mit seinem zweiten Eingang am Null potential und gibt nur dann ein High-Signal am Q-Ausgang an zwei UND-Gatter 44 und 45 ab, wenn der Ist-Wert in einen Nullbereich kommt. Die zweiten Eingänge dieser UND-Gatter liegen am Ausgang des Komparators 41 wobei das UND-Gatter 44 direkt und das UND-Gatter 45 über einen Negator 46 angesteuert wird.At aen second entrances and at a window discriminator 43 is located the value voltage. If the actual value voltage exceeds the setpoint voltage an upper limit value 31, the output of the comparator 41 goes high, increases If the actual value continues, the comparator 42 also follows at a second limit value 33. If the actual value voltage falls below a lower first compared to the setpoint voltage Limit value 34, sc, the comparator 41 goes to low and after falling below a second Limit value 35 gent the comparator 42 to low. The window discriminator 43 its second input is at zero potential and only then gives a high signal at the Q output to two AND gates 44 and 45 when the actual value is in a zero range comes. The second inputs of these AND gates are at the output of the comparator 41 where the AND gate 44 is controlled directly and the AND gate 45 is controlled via an inverter 46 will.

Die Ausgänge der UND-Gatter 44 und 45 liegen jeweils am R- oder S-Eingang eines Flipp-Flopp 47 und setzen dieses, wenn die Istwerspannung durch den Nuilbereich geht um.The outputs of AND gates 44 and 45 are each at the R or S input of a flip-flop 47 and set this when the actual voltage is through the nuil range is about.

Der Q-Ausgang des Flipp-Flopp 47 liegt jeweils an einem Eingang von zwei NOR-Gattern 48 und 49 sowie von zwei zwei UND-Gattern 50 und 51.The Q output of the flip-flop 47 is connected to an input of two NOR gates 48 and 49 and two two AND gates 50 and 51.

Am zweiten Eingang des NOR-Gatters 48 und des UND-Gatters So liegt der Ausgang des Komparators 41.At the second input of the NOR gate 48 and the AND gate So is the output of the comparator 41.

Bei positiven Soll- und Ist-Werten wird - bei gesperrtem Flipp-Flopp 47 mit Q-Augang Low - der über den Ausgang des NOR-Gatters 48 gesteuerte Schalter 3 bei Erreichen des oberen Grenzwertes (31) ausund bei Erreichen des unteren Grenzwertes (34) eingeschaltet.With positive setpoint and actual values - with locked flip-flopp 47 with Q output low - the switch controlled via the output of NOR gate 48 3 off when the upper limit value (31) is reached and when the lower limit value is reached (34) switched on.

Bei negativen Soll- und Ist-Werten wird über den Komparator 41 und das gesperrte Flipp-Flopp 47 mit Q-Ausgang High, der Schalter 4 über das UND-Gztter(umgekehrt) bei Erreichen eines gegenüber dem Sollwert nicht ausreichend negativem unteren Grenzwert eingeschaltet und einem zu negativem Grenzwert ausgeschaltet. An den zweiten Eingängen des NOR-Gatters 49 und des UND-Gatters 51 liegt der Ausgang des Komparators 42, der solange der Ist-Wert in den Bereichen des Komparators 41 liegt, bei pcsitivem Sollwert -Low und bei negativem Sollwert High aufweist. Hierdurch wird der über den Ausgang des NOR-Gatters 49 gesteuerte Schalter 8 bei positivem Sollwert geschlossen gehalten, während der über den Ausgang des UND-Gliedes gesteuerte Schalter 7 geöffnet bleibt. Bei negativem Sollwert wird der Schalter 8 über das NOR-Gatter 49 geöffnet gehalten, während der über das UND-Gatter 51 gesteuerte Schalter 7, bei gesperrtem Flipp-Flopp 47 mit Q-Ausgang High, geschlossen bleibt.In the case of negative setpoint and actual values, the comparator 41 and the locked flip flopp 47 with Q output high, switch 4 via the AND gate (vice versa) when a lower limit value that is insufficiently negative compared to the setpoint is reached switched on and switched off if the limit value is too negative. At the second entrances of the NOR gate 49 and the AND gate 51 is the output of the comparator 42, which as long as the actual value is in the ranges of the comparator 41, in the case of pcsitivem Setpoint -Low and, if the setpoint is negative, High. This will make the over the output of the NOR gate 49 controlled switch 8 closed with a positive setpoint held while the controlled via the output of the AND gate switch 7 is open remain. If the setpoint is negative, switch 8 is opened via NOR gate 49 held, while the controlled by the AND gate 51 switch 7, locked Flipp-Flopp 47 with Q output high, remains closed.

Wechselt der Sollwert seine Polarität z.B. vom Negativen ins Positive und wird der Q-Ausgang des Flipp-Flopps auf Low gesetzt und der Strom steigt in positiver Richtung an, bis er die Hysterese des Komparators 41 überscnreitet (Fig 5, Zeitbereich a). Dies Ausgangsspannung U41 (Fig 5) des Komparators 41 geht hierbei auf High und öffnet den Schalter 3. Der Strom steigt im Freilauf weiter an (Zeitbereich b) und übersteigt die Hysterese des Komparators 42, dessen Ausgangsspannung U42 dann gleichfalls auf High springt, wodurch der Schalter 8 geöffnet wird. Hierdurch sinkt der Strom ab (Zeitbereich c) bis er die untere Grenze der Hysterese des Komperators 41 erreicht und dessen Ausgangsspannung U41 Low wird, wodurch der Schalter 3 wieder geschlossen wird. Da die Hysteresegrenze des Komparators 42 hiernach nicht mehr überschritten wird, liefert dieser ständig ein High-Signal und hält den Schalter 8 über das NOR-Gatter 49 geöffnet.If the setpoint changes its polarity, e.g. from negative to positive and the Q output of the flip-flop is set to low and the current rises in positive direction until it exceeds the hysteresis of the comparator 41 (Fig 5, time range a). This output voltage U41 (FIG. 5) of the comparator 41 goes here to high and opens switch 3. The current continues to rise in freewheeling mode (time range b) and exceeds the hysteresis of the comparator 42, whose output voltage U42 then also jumps to high, whereby the switch 8 is opened. Through this the current decreases (time range c) until it reaches the lower limit of the hysteresis of the comparator 41 is reached and its output voltage U41 is low, whereby the switch 3 again is closed. Since the hysteresis limit of the comparator 42 is no longer thereafter is exceeded, this continuously delivers a high signal and holds the switch 8 opened via the NOR gate 49.

Ist die kinetische Energie des Elektromotors verbraucht, sinkt der Strom trotz geschlossenem Schalter 3 bis zur Untergrenze der Hysterese des Komparators 42 ab, wobei dessen Ausgang dann auf High geht, den Schalter 8 gleichfalls schließt und hiermit den motorischen Betrieb einleitet.If the kinetic energy of the electric motor is used up, it decreases Current despite closed switch 3 up to the lower limit of the hysteresis of the comparator 42 from, the output of which then goes high, the switch 8 also closes and hereby initiates motor operation.

Ist der Sollwert gleich Null, ist auch die Ausgangsspannung des Komparators 41 und 42 auf Low. Bei einem Istwert gleich Null geht die Ausgangsspannung des Fensterdiskriminators auf High und über den Komparator 41 die Ausgangsspannung des Negators 46 gleichfalls auf High. Hierdurch wird über das UND-Gatter 45 das Flipp-Flopp 47 zurückgesetzt. Um einen gesicherten Anfangszustand zu erzielen, liegt der Ausgang des UND-Gatters 45 über einem RC-Glied an einem R-Eingang des Komparators 42, der diesen erforderlichenfalls zurücksetzt (Ausgangsspannung Low). Hierbei sind Ausgangsspannungen der NOR-Gatter 48 und 49 auf High und die Ausgangsspannungen der UND-Gatter 50 und 51 auf Low. Dies bewirkt eine Einschaltung der Schalter 3 und 8 und ein Strom durch die Motorinduktivität 14 bis die Obergrenze der Hysterese des Komparators 41 erreicht wird und dessen Ausgangsspannung High über das NOR-Gatter 48 den Schalter 3 öffnet. Hierdurch klingt der Strom wieder ab, bis die Ausgangsspannung des Fensterdiskriminators 48 auf High geht. Da die Ausgangsspannung des Komparators noch auf High bleibt, wird das Flipp-Flopp 47 gesetzt, wobei die Q-Ausgangsspannung auf High springt.If the setpoint is zero, the output voltage of the comparator is also zero 41 and 42 on low. If the actual value is equal to zero, the output voltage of the window discriminator goes to high and the output voltage of the inverter 46 via the comparator 41 as well on high. As a result, the flip-flop 47 is reset via the AND gate 45. In order to achieve a secure initial state, the output of the AND gate is located 45 via an RC element at an R input of the comparator 42, which if necessary resets (output voltage low). Here the output voltages are the NOR gates 48 and 49 at high and the output voltages of AND gates 50 and 51 at low. This causes switches 3 and 8 to be switched on and a current through the motor inductance 14 until the upper limit of the hysteresis of the comparator 41 is reached and its Output voltage high via NOR gate 48, switch 3 opens. This sounds like the current decreases again until the output voltage of the window discriminator 48 is high goes. Since the output voltage of the comparator remains high, the flip-flop becomes 47 is set, whereby the Q output voltage jumps to high.

über ein weiteres RC-Glied 53 mit einem Kondensator zwischen dem Ausgang des UND-Gatters 44 und einem S-Eingang des Komparators 42 wird auch dessen Ausgangsspannung auf High gesetzt. Hierdurch werden nun über die UND-Gatter 50 und 51 die Schalter 7 und 4 geschlossen und über die NOR-Gatter 48 und 49 die Schalter 3 und 8 geöffnet werden bzw. bleiben. Nun steigt ein Strom in entgegengesetzter Richtung an, bis der untere Grenzwert der Hysterese des Komparators erreicht wird und dessen Ausgangsspannung auf Low zurückfällt und über das UND-Gatter 50 der Schalter 4 öffnet. Hierdurch klingt der Strom wieder ab bis der Fensterdiskriminator erneut anspricht.Via a further RC element 53 with a capacitor between the output of AND gate 44 and an S input of comparator 42 is also its output voltage set to high. As a result, the AND gates 50 and 51 are now the switches 7 and 4 are closed and switches 3 and 8 are opened via the NOR gates 48 and 49 will or will remain. Now a current increases in the opposite direction until the lower limit of the hysteresis of the comparator is reached and its output voltage drops back to low and switch 4 opens via AND gate 50. Through this the current dies down again until the window discriminator responds again.

Die Brückenschaltung oder die Ansteuerung kann anders angeordnet oder aufgebaut werden. So können die Schalter 3 und 7 getaktet und die Schalter 4 und 8 umgeschaltet bzw. die Schalter 7 und 8 getaktet und 3 und 7 umgeschaltet werden und der Aufbau der Steuerung hängt sehr wesentlich vom Anwendungsfall ab.The bridge circuit or the control can be arranged or differently being constructed. So switches 3 and 7 can be clocked and switches 4 and 8 toggled or switches 7 and 8 clocked and 3 and 7 toggled and the structure of the control depends very much on the application.

Die Anwendung ist nicht auf Gleichstrommotore beschränkt, sondern kann in entsprechend abgeänderter Weise zur Steuerung von Wechsel- oder Drehstrommotoren Verwendung finden. So z.B. können über drei getrennte Brückenschaltungen drei Motorinduktivitäten einer Drehstrommaschine gesteuert werden, oder diese sind wie in Fig 7 dargestellt, in einem Sternpunkt 57 zusammengefaßt, der auch am Nullpunkt einer Betriebsspannungsquelle liegen kann. Bei einer derartigen Drehstrombrücke sind dreimal je zwei steuerbare Schalter 58, 59 und 60, 61 sowie 62, 63 in Reihe zwischen die Anschlüssen 64, 65 der Betriebsspannungsquelle geschaltet. An den Verbindungspunkten, der in Reihe liegenden Schalter, liegen dann die drei Motorinduktivitäten 66, 67 und 68. Allen steuerbaren Schaltern 58 bis 63 ist jeweils eine Freilaufdiode 69 bis 74 parallel geschaltet.The application is not limited to DC motors, but can be used to control AC or three-phase motors in a correspondingly modified manner Find use. For example, three motor inductances can be achieved via three separate bridge circuits a three-phase machine, or these are as shown in Fig. 7, summarized in a star point 57, which is also at the zero point of an operating voltage source can lie. In such a three-phase bridge there are three controllable ones Switches 58, 59 and 60, 61 and 62, 63 in series between the connections 64, 65 the operating voltage source switched. At the connection points that are in series the three motor inductances 66, 67 and 68 are located. Allen controllable switches 58 to 63 is a freewheeling diode 69 to 74 in parallel switched.

Ertolgt die Ansteuerung über drei jeweils um 120 Grad in der Phase verschobene Sollwertwechselspannung, können jeweils die oberen Schalter 58, 60, 62 getaktet und die unteren Schalter 59, 61 und 63 umgeschaltet werden oder umgekehrt.The control takes place via three each at 120 degrees in the phase shifted setpoint alternating voltage, the upper switches 58, 60, 62 clocked and the lower switches 59, 61 and 63 toggled or vice versa.

An den Verbindungspunkten der in Reihe liegenden Schalter können anstelle der getrennten Anschlüsse der Induktivitäten 66, 67 und 68 auch die entsprechend in Dreieckschaltung miteinander verbundenen Anschlüsse dieser Induktivitäten liegen.At the connection points of the switches in series, instead of of the separate connections of the inductors 66, 67 and 68 also the corresponding these inductances are connected in a delta connection.

Mit etwas mehr Schaltungsaufwand lassen sich die Schaltverluste weiter verringern, wenn immer nur der Schalter getaktet wird, der als einziger stromführend eine der Induktivitäten 66, 67 oder 68 mit einem der Anschlüsse 64, 65 der Betriebsspannungsquelle zu verbinden hat, während zwei andere der steuerbaren Schalter die anderen Induktivitäten an den anderen Anschluß der Betriebsspannungsquelle liegen. Hierbei wird dann abwechselnd immer einer der oberen nach Nulldurchgang eines der Sollwertwechselspannungen ein unterer Schalter und so fort getaktet, wobei nach Ablauf einer vollen Wechselspannungsperiode alle Schalter einmal getaktet werden.With a little more switching effort, the switching losses can be increased reduce if only the switch that is the only one energized is clocked one of the inductances 66, 67 or 68 with one of the connections 64, 65 of the operating voltage source has to connect, while two other of the controllable switches have the other inductors to the other connection of the operating voltage source. This is then done alternately always one of the upper ones after zero crossing of the setpoint alternating voltages lower switch and so on clocked, after a full AC voltage period has elapsed all switches are clocked once.

Bei sehr großen Leistungen und/oder einer getrennten Wärmeableitung für die einzelnen Schalter kann es auch sinnvoll sein, die Wahl welcher der Schalter.getaktet werden soll, z.B. von einer Wärmemessung am einzelnen Schalter abhängig zu machen. Als Schalter eignen sich einzelne oder parallelgeschaltete Leistungstransistoren, sowie Thyristoren wie z.B.With very high outputs and / or separate heat dissipation for the individual switches it can also be useful to choose which of the switches is clocked should be, e.g. to make it dependent on a heat measurement at the individual switch. Single or parallel-connected power transistors are suitable as switches, as well as thyristors such as e.g.

GTO-Thyristoren (Gate-Turn-Off-Thyristoren) besonders gut.GTO thyristors (gate turn-off thyristors) are particularly good.

L ee ei teLeadership

Claims (10)

Patentansprüche 1. Verfahren zum Betrieb einer selbstgetakteten Vollbrückenschaltung als Vierquadrantensteller für Elektromotore, mit steuerbaren Schaltern in den einzelnen Brückenzweigen, denen jeweils Freilaufdioden parallelgeschaltet sind, und mit einer im Querzweig der Brücke liegenden Motorinduktivität, die je nach Quadrant jeweils über zwei diagonale Brückenzweige an eine Betriebsspannungsquelle selbstgetaktet anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei motorischem Betrieb jeweils einer der steuerbaren,mit einem Anschluß an einem Pol (9) der Betriebsspannungsquelle (2) liegendem Schalter (7;8) eines Brückenzweiges während der Taktung geschlossen und bei generatorischem Betrieb geöffnet bleibt, während ein zweiter der steuerbaren, mit einem Anschluß am anderen Pol (1) der Betriebsspannungsquelle (2) liegendem Schalter (3;4), im diagonal liegenden Brückenzweig getaktet wird. Claims 1. A method for operating a self-clocked full bridge circuit as a four-quadrant controller for electric motors, with controllable switches in the individual Bridge branches, each of which has free-wheeling diodes connected in parallel, and with one motor inductance lying in the cross arm of the bridge, depending on the quadrant Self-clocked via two diagonal bridge arms to an operating voltage source can be connected, characterized in that each one in motorized operation the controllable one with a connection to one pole (9) of the operating voltage source (2) lying switch (7; 8) of a bridge branch closed during the clocking and remains open during generator operation, while a second of the controllable, with one connection at the other pole (1) of the operating voltage source (2) Switch (3; 4) is clocked in the diagonal bridge branch. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei der in den Brückenzweigen liegenden steuerbaren Schaltern (7;8) der Quadrantenumschaltung dienen und von den in den beiden übrigen Brückenzweigen liegenden steuerbaren Schaltern (3;4) jeweils einer die Taktung übernimmt. 2. The method according to claim 1, characterized in that two of the controllable switches (7; 8) of the quadrant switching located in the bridge branches serve and from the controllable switches located in the two remaining bridge branches (3; 4) one at a time takes over the timing. 3. Verfahren nach Anspruch 1 für eine Drehstrombrücke dadurch gekennzeichnet, daß drei der an einem Pol (64) der Betriebsspannungsquelle liegenden steuerbaren Schalter (58;60;62) der Phasen- und Quadrantenumschaltung dienen und drei der am anderen Pol (65) der Betriebsspannungsquelle liegenden steuerbaren Schalter (59;61;63) die Taktung übernehmen. 3. The method according to claim 1 for a three-phase bridge, characterized in that that three of the controllable ones located at one pole (64) of the operating voltage source Switches (58; 60; 62) are used for phase and quadrant switching and three of the am other pole (65) of the operating voltage source lying controllable switch (59; 61; 63) take over the timing. 4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 für einen Vierquadranten-Gleichstromsteller dadurch gekennzeichnet, daß während des motorischen Betriebes in einem Quadranten einer der steuerbaren Schalter (7) ständig geschlossen und bei einem Wechsel in den generatorischen Betrieb ständig geöffnet bleibt, bis die kinetische Energie des Motors abgebaut ist. 4. The method according to claim 1 or 2 for a four-quadrant DC converter characterized in that in one quadrant during motor operation one of the controllable switches (7) is constantly closed and when changing to the generator operation remains open until the kinetic energy the engine is dismantled. 5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 für einen Vierquadranten-Wechselstromsteller mit einem vorgegebenen Wechselstromsollwert, dadurch gekennzeichnet, daß im motorischen Betrieb bei positiven Momentanwerten des Sollwertes ein erster steuerbarer Schalter ständig geschlossen und bei negativen Momentansollwerten ständig geöffnet bleibt, hierbei ein zweiter, am anderen Anschluß der Motorinduktivität liegender, steuerbarer Schalter schließt, der bei positiven Momentanwerten geöffnet war und daß abhängig vom jeweils geschlossenen Schalter ein dritter oder ein vierter steuerbarer Schalter getaktet wi:ti, de hierbei einen Stromkreis über die Motorinduktivität zum anderen T ol oer Betriebsspannungsquelle schließt.5. The method according to claim 1 or 2 for a four-quadrant AC power controller with a predetermined alternating current setpoint, characterized in that in the motorized Operation with positive instantaneous values of the setpoint a first controllable switch permanently closed and constantly open in the case of negative instantaneous setpoints, here a second controllable one, located at the other connection of the motor inductance Switch closes, which was open with positive instantaneous values and that depends a third or a fourth controllable switch of the respectively closed switch clocked wi: ti, de here one circuit via the motor inductance to the other T ol oer operating voltage source closes. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 für einen Vierquadranten-Drehstromsteller mit drei phasenverschobenen Wechselstromsollwerten und drei im Sterr.punkt oder zu einem Dreieck zusammengeschaltete Motorinauktivitäten, die mit ihren drei Anschlüssen je an einer Querzweigverbindung einer Drehstrombrücke mit dreimal zwei in Reihe liegenden Brückenzweigen angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß drei der gemeinsam an dem einen Anschluß (65) der Betriebsspannungsquelle liegendem steuerbaren Schalter (70;72;74) beim Nulldurchgang des jeweiligen Wechselstromsollwertes und bei einem Wechsel vom motorischen zum generatorischen Betrieb umgeschaltet werden und die drei gemeinsam an dem anderen Anschluß (64) der Betriebsspannungsquelle liegendem steuerbaren Schalter (58;60;62) je nach Polung des entsprechenden, momentanen Wechselstromsollwertes die Taktung ubernehmen.6. The method according to any one of claims 1 to 3 for a four-quadrant three-phase current controller with three phase-shifted AC current setpoints and three in the disturbance point or Motor inauctivities interconnected to form a triangle, with their three connections each at a cross-branch connection of a three-phase bridge with three times two in series lying bridge branches are connected, characterized in that three of the common to the one connection (65) of the operating voltage source lying controllable Switches (70; 72; 74) at the zero crossing of the respective AC current setpoint and can be switched over when changing from motor to generator operation and the three together at the other terminal (64) of the operating voltage source lying controllable switch (58; 60; 62) depending on the polarity of the corresponding, momentary AC current setpoint take over the timing. 7. Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 6, dadurch gekennzeichnet, daß immer nur einer der sechs in den Drehstrombruckenzweigen liegender Schalter(58 bis 63) getaktet wird.7. The method according to the preamble of claim 6, characterized in that that only one of the six switches in the three-phase bridge branches (58 to 63) is clocked. 8. Selbstgetaktete Vollbrückenschaltung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Anspruche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die steuerbaren Schalter (3;4;7;8) Halbleitereinwegschalter sind, die zu taktenden Schalter (3;4) in an sich bekannter Weise über Steuerstufen beim über oder Unterschreiten von Sollwertgrenzen (31;34) eines vorgegebenen Sollwertes (30) ein Ein- oder Ausschaltsignal erhalten und die steuerbaren Schaltern (7;8) der anderen Brückenzweige über Steuerstufen geschaltet werden, die abhängig von der Polarität des vorgegebenen Sollwertes (30) beim Nulldurchgang eine Steuerspannung zum Durchschalten oder Sperren erhalten.8. Self-clocked full bridge circuit for carrying out a method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the controllable switches (3; 4; 7; 8) are semiconductor one-way switches, the switches (3; 4) to be clocked in per se known way about tax levels when exceeding or falling below a switch-on or switch-off signal from setpoint limits (31; 34) of a predetermined setpoint (30) received and the controllable switches (7; 8) of the other bridge branches via control stages can be switched, depending on the polarity of the specified setpoint (30) receive a control voltage for switching through or blocking at zero crossing. 9. Selbstgetaktete Vollbrückenschaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erfassung des Über- und Unterschreitens von Sollwertgrenzen (31;33;34;35), Komperatoren (41;42) und zur Erfassung der Nulldurchgänge ein Fensterdiskriminator (43) vorgesehen ist, deren Ausgänge an einer Steuerlogik liegen, welche Steuersignale für die einzelnen steuerbaren Schalter (3;4;7;8) liefert.9. Self-clocked full bridge circuit according to claim 8, characterized in that that for the detection of the overshooting and undershooting of setpoint limits (31; 33; 34; 35), Comparators (41; 42) and a window discriminator for detecting the zero crossings (43) is provided, the outputs of which are connected to a control logic, which control signals for the individual controllable switches (3; 4; 7; 8) supplies. 10. Selbstgetaktete Vollbrückenschaltung nach einem der vorangehenden Ansprüchefdadurch gekennzeichnet, daß die zu taktenden Schalter (3;4) eine zusätzliche an sich bekannte Schaltungsanordnung zur Verringerung von Verlustleistungsbeanspruchung beim Ein- und/oder Ausschalten aufweisen.10. Self-clocked full bridge circuit according to one of the preceding Claims characterized in that the switches (3; 4) to be clocked have an additional Circuit arrangement known per se for reducing power dissipation stress when switching on and / or off.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3120559A1 (en) * 1981-05-23 1982-12-09 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart REACTIVE SERVO DRIVE
DE3319121A1 (en) 1983-02-02 1984-08-02 General Electric Co., Schenectady, N.Y. CONTROL ARRANGEMENT, METHOD FOR OPERATING AN ELECTRONICALLY COMMUTED MOTOR, AND WASHING DEVICE
DE3525210A1 (en) * 1984-07-20 1986-01-30 General Motors Corp., Detroit, Mich. CONTROLLER FOR BRUSHLESS DC MOTOR
DE3834509A1 (en) * 1987-10-19 1989-05-18 Gen Electric PLUS DURATION MODULATION CONTROL SYSTEM AND METHOD FOR AN ELECTRONIC MOTOR
DE3690376C2 (en) * 1985-07-16 1990-05-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma, Osaka, Jp
DE4009184A1 (en) * 1990-03-22 1991-09-26 Heidelberger Druckmasch Ag Suppressing current peaks during commutation of brushless DC motor
DE4026366A1 (en) * 1990-08-21 1992-03-05 Heidelberger Druckmasch Ag Current regulation for brushless DC motor
DE9200006U1 (en) * 1992-01-02 1992-05-14 Erl Gmbh, 7778 Markdorf, De
DE4124240A1 (en) * 1990-08-21 1993-01-28 Heidelberger Druckmasch Ag METHOD FOR CONTROLLING THE MOTOR CURRENT OF A BRUSHLESS DC MOTOR
DE19704704A1 (en) * 1997-02-07 1998-08-27 Siemens Ag GTO brake actuator
CN110855174A (en) * 2018-07-27 2020-02-28 台达电子工业股份有限公司 Inverter device and control method thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2233188A1 (en) * 1972-07-06 1974-01-24 Kiepe Bahn Elektrik Gmbh CIRCUIT ARRANGEMENT FOR A DC SHUNT MOTOR WITH PULSE CONTROL AND REVERSIBLE DIRECTION OF ROTATION

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2233188A1 (en) * 1972-07-06 1974-01-24 Kiepe Bahn Elektrik Gmbh CIRCUIT ARRANGEMENT FOR A DC SHUNT MOTOR WITH PULSE CONTROL AND REVERSIBLE DIRECTION OF ROTATION

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HEUMANN, K., Grundlagen der Leistungselektro- nik, B.G. Teubner Verlag Stuttgart, 1975, S.138-139 *

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3120559A1 (en) * 1981-05-23 1982-12-09 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart REACTIVE SERVO DRIVE
DE3319121A1 (en) 1983-02-02 1984-08-02 General Electric Co., Schenectady, N.Y. CONTROL ARRANGEMENT, METHOD FOR OPERATING AN ELECTRONICALLY COMMUTED MOTOR, AND WASHING DEVICE
DE3525210A1 (en) * 1984-07-20 1986-01-30 General Motors Corp., Detroit, Mich. CONTROLLER FOR BRUSHLESS DC MOTOR
DE3690376C2 (en) * 1985-07-16 1990-05-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma, Osaka, Jp
DE3834509A1 (en) * 1987-10-19 1989-05-18 Gen Electric PLUS DURATION MODULATION CONTROL SYSTEM AND METHOD FOR AN ELECTRONIC MOTOR
DE3834509B4 (en) * 1987-10-19 2007-04-26 General Electric Co. Plus-duration modulation control system and method for an electronic motor
FR2660127A1 (en) * 1990-03-22 1991-09-27 Heidelberger Druckmasch Ag METHOD FOR REMOVING CURRENT POINTS DURING SWITCHING WITHOUT BRUSH DC MOTOR.
DE4009184A1 (en) * 1990-03-22 1991-09-26 Heidelberger Druckmasch Ag Suppressing current peaks during commutation of brushless DC motor
DE4026366A1 (en) * 1990-08-21 1992-03-05 Heidelberger Druckmasch Ag Current regulation for brushless DC motor
DE4124240A1 (en) * 1990-08-21 1993-01-28 Heidelberger Druckmasch Ag METHOD FOR CONTROLLING THE MOTOR CURRENT OF A BRUSHLESS DC MOTOR
DE9200006U1 (en) * 1992-01-02 1992-05-14 Erl Gmbh, 7778 Markdorf, De
DE19704704A1 (en) * 1997-02-07 1998-08-27 Siemens Ag GTO brake actuator
DE19704704C2 (en) * 1997-02-07 2000-11-16 Siemens Ag GTO brake actuator
CN110855174A (en) * 2018-07-27 2020-02-28 台达电子工业股份有限公司 Inverter device and control method thereof
CN110855174B (en) * 2018-07-27 2021-08-06 台达电子工业股份有限公司 Inverter device and control method thereof

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