CN1705229A - 用于脉宽调制的多谐振荡器电路 - Google Patents

用于脉宽调制的多谐振荡器电路 Download PDF

Info

Publication number
CN1705229A
CN1705229A CNA2005100755248A CN200510075524A CN1705229A CN 1705229 A CN1705229 A CN 1705229A CN A2005100755248 A CNA2005100755248 A CN A2005100755248A CN 200510075524 A CN200510075524 A CN 200510075524A CN 1705229 A CN1705229 A CN 1705229A
Authority
CN
China
Prior art keywords
resistance
multivibrator circuit
circuit
change
subregion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2005100755248A
Other languages
English (en)
Inventor
京特·洛尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of CN1705229A publication Critical patent/CN1705229A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/26—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback
    • H03K3/28—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback
    • H03K3/281—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback using at least two transistors so coupled that the input of one is derived from the output of another, e.g. multivibrator
    • H03K3/282—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback using at least two transistors so coupled that the input of one is derived from the output of another, e.g. multivibrator astable
    • H03K3/2823—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback using at least two transistors so coupled that the input of one is derived from the output of another, e.g. multivibrator astable using two active transistor of the same conductivity type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/032—Reciprocating, oscillating or vibrating motors
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/01—Details
    • H03K3/017—Adjustment of width or dutycycle of pulses

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Direct Current Motors (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

本发明涉及一种带有确定第一转换时间的、第一电阻和第一电容器的串联电路以及带有确定第二转换时间的、第二电阻和第二电容器的串联电路的多谐振荡器电路，其特征在于，设有带滑动触头的电位器，其中借助于该滑动触头构造该电位器的第一电阻子区域和第二电阻子区域，并且该第一电阻由该第一电阻子区域形成，该第二电阻由该第二电阻子区域形成。本发明还涉及带有电动机的蓄电池供电的手操作式电动工具机，以及具有影响对电动机的功率输出的多谐振荡器电路，以及多谐振荡器电路的、用于产生脉宽调制信号用于控制手操作式电动工具机的电动机的应用。最后本发明涉及用于可变地调节多谐振荡器电路的第一及一个第二转换时间的方法。

Description

用于脉宽调制的多谐振荡器电路
技术领域
本发明涉及一种带有一个确定第一转换时间的、第一电阻和第一电容器的串联电路以及带有一个确定第二转换时间的、第二电阻和第二电容器的串联电路的多谐振荡器。本发明还涉及手操作式电动工具机、多谐振荡器电路的应用、以及用于可变地调节多谐振荡器电路的第一及第二转换时间的方法。
背景技术
这样的多谐振荡器电路是公知的，其中带有确定第一转换时间的、第一电阻和第一电容器的串联电路以及带有确定第二转换时间的、第二电阻和第二电容器的串联电路的多谐振荡器电路。这种电路例如在U.Tietze和Ch.Schenk的教科书“半导体电路技术”，柏林Springer出版社，第9版，8.2.3章，173-174页中被公开。对于多谐振荡器电路，特征是，当它已被触发一次时，它持续地在两个状态之间来回翻转。但是在已知的多谐振荡器电路中缺点在于，转换时间以电路的选择参数被确定了并且后来不能被改变。
发明内容
根据本发明，在多谐振荡器电路中设置有一个带有滑动触头的电位器，其中借助于该滑动触头构造该电位器的一个第一电阻子区域和一个第二电阻子区域，并且该第一电阻由电位器的第一电阻子区域形成，该第二电阻由电位器的第二电阻子区域形成。以所建议的电路，现在转换时间也可在电路建立之后并且尤其在工作期间被改变。
多谐振荡器电路的第一转换时间如下得到：
                 t1≈R1·C1·1n2
第二转换时间如下得到：
                 t2≈R2·C2·1n2其中这些变量代表第一电阻(R1)，第一电容器(C1)，第二电阻(R2)。第二电容器(C2)。由这些等式可得出，在假设电容器的电容值基本恒定的情况下，提高电阻值会引起相应的转换时间的成比例变化。即，电阻的减小引起转换时间的减小以及电阻的提高引起转换时间的提高。多谐振荡器电路的转换时间可以以简单地方式被改变。
基于一个电位器的构成原理产生第一电阻子区域的以及第二电阻子区域的电阻值的相关性，即这样，第一电阻子区域的电阻值的、通过滑动触头的运动引起的增高直接地导致第二电阻子区域的电阻值的减少。第一电阻子区域的电阻值的减少也引起第二电阻子区域的电阻值的增高。一般地，可确定，一个电阻子区域的电阻变化引起另一个电阻子区域的反向的电阻变化。因此由直到现在的阐述实现了，电位器的滑动触头调节直接地影响转换时间t1和t2，其中一个转换时间的增高导致另一个转换时间的减小或者相反。由此，第一以及第二转换时间之间的比例(占空比)简单和快速地改变，并且它在元件的相应的参数选择情况下可实现可调节占空比的极大的范围。此外，借助于适合地选择元件参数可以实现多谐振荡器电路的特别的作用。例如在使用一个线性的(linearen)电位器和具有相同的电容器值的两个电容器的情况下，可实现各个单个的转换时间是可变的，但是转换时间的总和基本保持恒定不变。
有利的，该第一电阻具有一个串联连接在第一电阻子区域之后的第三电阻和/或该第二电阻具有一个串联连接在第二电阻子区域之后的第四电阻。由此对该第一电阻和/或该第二电阻补充了一个自己的、恒定的电阻分量。
在一个有利的构型中，该第一电阻和该第二电阻具有一个串联在电位器之前的第五电阻。由此，第一电阻而且第二电阻同样地通过一个额外的电阻值被影响。
在本发明的一个有利的进一步构型中，该多谐振荡器电路具有至少两个开关元件，它们的开关状态决定该多谐振荡器电路的工作状态，其中一个在该第二电阻和一个第一开关元件的控制端之间的第一交叉连接导线(Querkopplungsleitung)具有一个第一二极管和/或一个在该第一电阻和一个第二开关元件的控制端之间的第二交叉连接导线具有一个第二二极管。
有利的是，第一开关元件作为第一晶体管以及第二开关元件作为第二晶体管被构成，并且相应的控制端是相应晶体管的基极。由此，该电路可以特别低成本地被制造，而且由于先前所述的这些二极管该电路也可以以高于10V的电压工作。
有利地，为该多谐振荡器电路分配一个被实施为双晶体管装置的、低欧姆输出级。由此，所建议的电路对于小的电流和电压可以极低的成本被设计，因为仅仅是低能量的信号被提供。通过该输出级该信号可以例如被输送给一个大功率晶体管的栅极，其中需要一个更高的、例如用于驱动电动机的功率，则只需要通过大功率晶体管来提供。
本发明还涉及手操作式电动工具机，特别是带有一个电动机的、蓄电池供电的手操作式电动工具机。这里已知的是，借助于一个脉宽调制电路(Pulsweitenmodulationsschaltung)来控制或调节电动机，以便控制手操作式电动工具机的转数或转矩，或者总的来说，控制或调节对电动机的功率输出。作为脉宽调制电路，通常使用双晶体管放大器电路或带有时间元件的电路。但是这样的电路相对来说是昂贵的。根据本发明，借助于一个先前所述的多谐振荡器电路来影响对电动机的功率输出。这样的手操作式电动工具机可以更廉价地被制造。在此，也可能：电位器的旋转式调节器与一个手操作式电动工具机的操作者可使用的操作元件直接或间接地相连接，这样工具机的由操作者借助于操作元件调节的工作状态可以以简单的方式对多谐振荡器电路起作用。
本发明还涉及一种多谐振荡器电路的、特别是前面所述的多谐振荡器电路的应用，用于产生一个脉宽调制信号来控制手操作式电动工具机的电动机。因为多谐振荡器电路的输出端具有两个电平，它们可以在一个脉宽调制的矩形波信号的两个电平中找到它们的相应电平，并且这两个电平之间的占空比可调节，所以多谐振荡器电路可以以有利的方式被用于控制手操作式电动工具机的电动机。原则上，在此存在这种可能性：为电动机所提供的功率直接通过该多谐振荡器电路被供给，或者但是将多谐振荡器电路用作信号发生器，它控制用于给电动机的输送功率大功率晶体管。从实际的角度和花费的角度看，通常后面所述的方案是优选的。
最后，本发明涉及一种可变地调节多谐振荡器电路的第一及第二转换时间的方法，该电路尤其是调节前面所述的多谐振荡器电路的第一及第二转换时间的方法，该电路具有一个确定第一转换时间的、第一电阻和第一电容器的串联电路以及一个确定第二转换时间的、第二电阻和第二电容器的串联电路的多谐振荡器，其中第一和第二电阻根据所希望的工作状态可变地被调节，并且其中该第一或第二电阻的升高直接地引起另一电阻的减小并且该第一或第二电阻的减小直接地引起相应的另一电阻的升高。在一个脉宽调制的信号中，即使在占空比变化的情况下，基频通常保持大致恒定。在根据本发明的方法中，由此以简单的方式实现：在第一或第二电阻升高以及由此第一或第二转换时间升高时，直接引起相应的另一个电阻的减小以及由此引起相应的另一个转换时间的减小。在确定该方法的参数的元件的一个相应地参数选择的情况下引起：总的转换时间-与基频相似地-在占空比变化时，保持基本不变，或者至少在一个确定的带宽度中运动。
附图说明
下面借助于所属的附图在实施例中详细描述本发明，这里示出了：
图1一个多谐振荡器电路，及
图2一个手操作式电动工具机。
具体实施方式
图1示出了一个多谐振荡器电路1，它包括下面的基本元件，其功能相互关系由现有技术公开，不再进行详细描述：第一电阻R1，第二电阻R2，第一电容器C1，第二电容器C2，第一开关元件V1、这里为晶体管T1，第二开关元件V2、这里为晶体管T2，第一交叉连接导线10，第二交叉连接导线12以及电阻R6和R7。如由该图中可见，多谐振荡器电路1被连接在供电电压VCC上和地电位GND上。
在已知的多谐振荡器电路中第一电阻R1和第二电阻R2在所有情况下被实施为分立的元件时，这些所述的电阻这里作为多个元件的组合而得到，其中通过电位器P的滑动触头构造一个第一电阻子区域RP1和一个第二电阻子区域RP2：
                R1＝2·R5+RP1+R3
              R2＝2·R5+RP2+R4
由此得到转换时间
        t1≈(2·R5+RP1+R3)·C1·1n2
        t2≈(2·R5+RP2+R4)·C2·1n2由此明显：第一转换时间t1和第二转换时间t2是与由电位器P的滑动触头位置所引起的电阻子区域RP1，RP2的值相关的。这些电阻子区域RP1和RP2这样地彼此相关，一个电阻子区域RP1，RP2的值的一个改变引起另一个电阻子区域RP1，RP2的电阻值的反向的改变。这对于转换时间t1，t2意味着，所述一个转换时间t1，t2的减少导致所述另一个转换时间t1，t2的升高，以及反过来。
应指出，第一交叉连接导线10具有一个第一二极管D1及第二交叉连接导线12具有一个第二二极管D2。由此，多谐振荡器电路1也可以以高于10v供电电压VCC工作。
在所示的多谐振荡器电路1中第二晶体管T2的集电极一发射极电压不是直接地被抽取。而是这里设置有一个被实施为双晶体管装置14的、低欧姆输出级16，它具有一个npn一晶体管T3和一个pnp一晶体管T4，其中这些晶体管它们的发射极在节点18上被连接在一起。从该节点18引出信号输出端OUT，它使得由多谐振荡器电路1产生的信号可被进一步处理。该输出信号例如可被导入一个未示出的大功率晶体管的栅极，其中该大功率晶体管与一个电动机串联连接，及这样基于脉宽调制的信号在栅极控制对电动机的功率输出。视组件的、尤其是电阻R3，R4和R5的参数选择而定地，可将占空比在0至100％之间调节。但是，这也是可能的：可能的占空比的范围有目的地被限制，例如被限制在5％至40％之间的范围上。
图2示出了一个带有一个电动机22的手操作式电动工具机20，它由一个蓄电池24供电并且驱动刀具轴26。对电动机22的功率输出在操作者方面借助于操作元件28来调节。通过一个这里未示出的齿条，对操作元件28的操作被传送到电位器P的滑动触头上，这样对操作元件28的操作引起电位器P的滑动触头位置的改变。借助于连接线30表明，该电位器P如在图1中所示地一样，被功能集成在多谐振荡器电路1中。在该实施例中多谐振荡器电路1还具有未被示出的大功率晶体管，它通过一个由该多谐振荡器电路1产生的、脉宽调制的信号来控制，并且控制蓄电池24对电动机22的功率输出。由此使用者可以调节出手操作式电动机的、所希望的转数或者所希望的转矩。

Claims (9)

1.带有一个确定一个第一转换时间(t1)的、一个第一电阻(R1)和一个第一电容器(C1)的串联电路以及带有一个确定一个第二转换时间(t2)的、一个第二电阻(R2)和一个第二电容器(C2)的串联电路的多谐振荡器电路(1)，其特征在于，设有一个带一个滑动触头的电位器(P)，其中借助于该滑动触头构造该电位器(P)的一个第一电阻子区域(RP1)和一个第二电阻子区域(RP2)，并且该第一电阻(R1)由该第一电阻子区域(RP1)形成，该第二电阻(R2)由该第二电阻子区域(RP2)形成。
2.根据权利要求1所述的多谐振荡器电路(1)，其特征在于，该第一电阻(R1)具有一个串联连接在该第一电阻子区域(RP1)之后的第三电阻(R3)和/或该第二电阻(R2)具有一个串联连接在该第二电阻子区域(RP2)之后的第四电阻(R4)。
3.根据以上权利要求之一所述的多谐振荡器电路(1)，其特征在于，该第一电阻(R1)和该第二电阻(R2)具有一个串联在该电位器(P)之前的第五电阻(R5)。
4.根据以上权利要求之一所述的多谐振荡器电路(1)，其特征在于，该多谐振荡器电路(1)具有至少两个开关元件(V1，V2)，它们的开关状态确定该多谐振荡器电路(1)的工作状态，其中一个在该第二电阻(R2)和一个第一开关元件(V1)的一个控制端(S1)之间的第一交叉连接导线(10)具有一个第一二极管(D1)和/或一个在该第一电阻(R1)和一个第一开关元件(V2)的一个控制端(S2)之间的第二交叉连接导线(12)具有一个第二二极管(D2)。
5.根据权利要求4所述的多谐振荡器电路(1)，其特征在于，该第一开关元件(V1)作为第一晶体管(T1)以及该第二开关元件(V2)作为第二晶体管(T2)被构成，并且该相应的控制端(S1，S2)是该相应的晶体管(T1，T2)的基极(B1，B2)。
6.根据以上权利要求中一项所述的多谐振荡器电路(1)，其特征在于，为该多谐振荡器电路(1)配置一个被实施为双晶体管装置(14)的、低欧姆的输出级(16)。
7.手操作式电动工具机(20)，特别是带有一个电动机(22)的、蓄电池供电的手操作式电动工具机，其特征在于，具有一个根据以上所述权利要求之一的、影响对该电动机(22)的功率输出的多谐振荡器电路(1)。
8.多谐振荡器电路(1)的应用，尤其是根据权利要求1至6中一项所述的多谐振荡器电路的应用，用于产生一个脉宽调制的信号用于控制一个手操作式电动工具机(20)的电动机(22)。
9.用于可变地调节一个多谐振荡器电路(1)的一个第一及一个第二转换时间(t1，t2)的方法，尤其是可变的调节根据权利要求1至6之一的多谐振荡器电路的第一及第二转换时间的方法，具有一个确定该第一转换时间(t1)的、一个第一电阻(1)和一个第一电容器(C1)的串联电路以及一个确定该第二转换时间(t2)的、一个第二电阻(R2)和一个第二电容器(C2)的串联电路，其特征在于，其中该第一和第二电阻(R1，R2)根据所希望的工作状态可变的被调节，其中该第一或第二电阻(R1，R2)的升高直接地引起所述相应的另一电阻(R1，R2)的减小并且该第一或第二电阻(R1，R2)的减少直接地引起所述相应的另一电阻(R1，R2)的升高。
CNA2005100755248A 2004-06-02 2005-06-02 用于脉宽调制的多谐振荡器电路 Pending CN1705229A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004026846.0 2004-06-02
DE102004026846A DE102004026846A1 (de) 2004-06-02 2004-06-02 Multivibratorschaltung zur Pulsweitenmodulation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1705229A true CN1705229A (zh) 2005-12-07

Family

ID=34833276

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2005100755248A Pending CN1705229A (zh) 2004-06-02 2005-06-02 用于脉宽调制的多谐振荡器电路

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20050280380A1 (zh)
CN (1) CN1705229A (zh)
DE (1) DE102004026846A1 (zh)
FR (1) FR2871308A1 (zh)
GB (1) GB2414875A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104022696A (zh) * 2013-03-01 2014-09-03 海洋王（东莞）照明科技有限公司 一种马达控制电路

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1221311A (fr) * 1959-02-19 1960-06-01 Melotte Ecremeuses Installation de traite à commande électronique
US3590317A (en) * 1968-04-24 1971-06-29 Elox Inc Electrical discharge machining pulse current control apparatus
US3510676A (en) * 1968-05-22 1970-05-05 Air Reduction Pulsed power supply
FR2087626A5 (zh) * 1970-05-26 1971-12-31 Seine Ind Electr
US3746826A (en) * 1972-01-19 1973-07-17 Colt Ind Operating Corp Short circuit protection system for electrical discharge machining power supply apparatus
US3829716A (en) * 1972-06-27 1974-08-13 Rca Corp Wide range monstable multivibrator circuit having a constant current source
JPS5237621B2 (zh) * 1973-02-07 1977-09-24
US3818367A (en) * 1973-06-29 1974-06-18 Gte Automatic Electric Lab Inc Adjustable slow and delayed pulse oscillator
US3911341A (en) * 1974-09-20 1975-10-07 Eltra Corp Switching type motor speed control
US4260912A (en) * 1978-12-11 1981-04-07 Honeywell Inc. Digital delay generator
US4253117A (en) * 1979-10-26 1981-02-24 Zenith Radio Corporation Multivibrator synchronization system for video display
EP0076039A1 (en) * 1981-08-31 1983-04-06 Capax Electrische Apparatenfabriek B.V. Speed control for power tools having a DC motor
US4682226A (en) * 1984-07-20 1987-07-21 Zenith Electronics Corporation Monostable multivibrator for video display
US4876463A (en) * 1988-04-20 1989-10-24 North American Philips Corporation Duty cycle controller for horizontal synchronization signals in a television receiver
JP2597346Y2 (ja) * 1993-02-01 1999-07-05 アルプス電気株式会社 ランプ調光装置
US5617000A (en) * 1995-04-13 1997-04-01 Alps Electric Co., Ltd. Apparatus for detecting and controlling the rotational position of a motor shaft

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104022696A (zh) * 2013-03-01 2014-09-03 海洋王（东莞）照明科技有限公司 一种马达控制电路
CN104022696B (zh) * 2013-03-01 2016-12-07 海洋王（东莞）照明科技有限公司 一种马达控制电路

Also Published As

Publication number Publication date
FR2871308A1 (fr) 2005-12-09
GB0511108D0 (en) 2005-07-06
GB2414875A (en) 2005-12-07
US20050280380A1 (en) 2005-12-22
DE102004026846A1 (de) 2005-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10357969B4 (de) Vorrichtung zum Ansteuern eines Schrittmotors
CN1238962C (zh) 单相电动机用驱动电路和单相电动机的驱动方法
CN105391282B (zh) 用于驱动具有高阈值电压的晶体管的系统和方法
CH658348A5 (de) Zweipulsiger kollektorloser gleichstrommotor.
US7586276B2 (en) Electronically commutated motor and method for controlling the same
EP1860775A1 (en) Driving configuration of a switch
US6353705B1 (en) Speed control circuit of a direct current motor
CN101118450B (zh) 一种用于线性稳压器的折返式限流电路
CN1536666A (zh) 半导体集成电路器件
CN1668989A (zh) 电容反馈电路
CN1705229A (zh) 用于脉宽调制的多谐振荡器电路
EP1952535B1 (de) Schaltungsvorrichtung mit obenliegendem buck-transistor
US5274310A (en) High-speed DC motor with added charge voltage
CN215871243U (zh) 一种电路装置和有刷电机
US20060114057A1 (en) Power multiplier system and method
CN1108827A (zh) 环状振荡电路
DE10319557B4 (de) Steuereinheit zur Drehzahlregelung mittels eines Regeltransistors einer Lüfteranordnung
CN101399517A (zh) 直线型风扇转速特性曲线设计电路
DE102022202702A1 (de) Elektronikeinheit für ein Elektrogerät
EP0992114B1 (de) Ansteuerschaltung für ein steuerbares halbleiterbauelement
EP2104223A2 (de) Schaltungseinheit zur Ansteuerung eines elektronisch kommutierten Lüftermotors
CN1599238A (zh) 功率放大器的偏置电路
JP5045401B2 (ja) トランジスタの駆動回路
DE19502306A1 (de) Verstellantrieb mit elektronisch kommutierbarem Gleichstrommotor
CN1332518A (zh) 放大器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication