DE1613440A1 - Kollektorloser Gleichstrom-Kleinstmotor - Google Patents

Description

• I(c@ll@@ktc@rlos@er- @Ie#.oh@@rodt-@ie@i@o@@c@@@x@ -- @1y1@111P @#1#@I#### n1111#@1i1 #YI@ #11 I I#@I#I ! 1 Iw11@11fi -Die Erfindung bezieht sieh auf einen g'ieichstramgeepeisten giethbt=

  Motor Mit pe@tnent*agriatteaharnt`ir« ünd erlektrngieohr Xbtterungseinrichtung, weiche Mitteis rote -]-Rotor beeinfiüßter Magnet-

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  in' Reihe geschaltet ist uni der Mittelpunkt dieser-Reihenschal. tung mit der Basis eines Zeiatungstransistor verbunden, in-dessen Tmitter-Kollektorkreia die dem magnetfeldabhängigen Widerstand zugeordnete Phaaenw@cklung liegt., Damit kollektarlooe dieser .Art mit gutem Wirkunge,graa kummUtteren, missen die Schalttransistoren für die jeweiligen Wicklungen bis- in die .Sättigung durchgeschaltet sein. Außerdem soll die-Ablösung des Stroxtlusses von einer Notorwick-Juno -Auf die- nächste möglichst scharf sein und im richtigen stattfinden. _ .
• Dies wird gemäß der Brffndung bei-einem gleichstromgepeilten Kxeinstmotar der eingangs beschriebenen Art dadurch erreicht, daß der Leiatunge raneistor nicht unmittelbar, sondern über einen vorzugsweise komplementären Vartransistor angesteuert wird, und: daß der Kollektor des Lei-etungstransistora mit der-&asi$ des 1 Vortransistora über einen Mitkoppelwiderstand verbunden eist. Da=-durch wird jede Stufe für sich selbsthaltend. Vorzugeweiae sind alle Vortransistaren Uber einen gemeinsame. Emitter-Wderstand mit. der Stroquoli.e verbunden» --Dadurch wird erreicht, daü beim , Einachaltnn dr nächsten Phaaenwicklung über den zugehöriger magnetfeldabhängigen Widerstand die vorhergehende Fhasenwicklun Mit Sicherheit *Auegeschaltst wird, " so das immer nur. eire Wioklu g @t@ea@e führt.: f _ @ -4nh*nd dar gochhung wird ein Ausführungsbeispiel der goheltut:--für einen Motor mit vier Phasenwicklungen näher erläutert.
• mit W1 bis W4 sind die vier Phasenwicklungen bezeichnet, die jeweils um 900 elektrisch und räumlich versetzt und über die»den negativen Pol der Gleichspannungsquelie zu einem Stern verbunden sind. Als Läufer l'indet ein in der Zeichnung nicht dargestellter diametral magnetisierter Permanentmagnetläufer Verwendung, der unmittelbar oder über einen Steuerkopf den Phasenwicklungen zugeordnete magnetfeldabhängige Widerstände (Feldplatten) PP 1 bis PF 4 ansteuert. Mit jedem magnetfeldabhängigen Widerstand PP 1 bis FP4 liegt ein Ohmscher Widerstand RV in Reihe. Der Mittelpunkt dieser Reihenschaltung ist nicht, Wie bei älteren Schaltungsvorschlägen, unmittelbar.mit der Basis der Leistungstransistoren Tr5 his TrS verbunden, sondern über Tortransistoren Tr1 bis Tr4. Sämtliche -Vertransistoren Tr, bis Tr4 sinc1 über einen gemeinsamen Emitter-1 Widerstand RE mit der Minusschiene verbunden. Die Widerstände R dienen zur Ableitung der Kollektor- bzw. Basis-Restströme. Um eine hohe Verstärkung zu erzielen, sind die Vor- und Leistungstransistoren in Kompelementärausführung (npn-pnp) gewählt, was noch den weiteren Vorteil hat, daß sich durch Einfügen eines Widerstandes RM auf einfache Weise eine Mitkapplung erzielen-läßt. Dadurch bekommt jede Schaltstufe ein bistabiles Verhalten. Wird beispielsweise vom Permanentmagnetläufer oder einem sonstigen Steuerglied der magnetfeldabhängige Widerstand PP 1 angesteuert, so@steigt dessen Widerstand, wodurch das Potential der Basis so angehoben wird, daß der Vortransistor Tr1 aufsteuert. Gleichzeitig damit wird auch der Leistungstransistor Tr5 aufgesteuert, da::-der hollektorstrom von Tri die Basis von Tr5 ansteuert. Die dcklUng W1 wird damit eingeschaltet,* wobei über den Widerstand HM dei"°.Vö'-transistor Tri zusätzlich Basisstrom erhält. Dadurch wird nicht nur das -Durchschalten der Transistoren Tr1 und Tr5 wesentlich beschleunigt, sondern es wird auch der Leistungstransistor Tr5 in die Sättigung getrieben. Der ganze Durchschaltvorgang braucht also durch die Feldplatte nur in Gang gesetzt werden, während die Durchschaltung selbst durch die Schaltung bedingt ist. Wird in der Folge hun der magnetfeldabhängige-Widerstand FP2 angesteuert, so wird die zuvor über den Vortransistor Tr2 der zugehörige Leistungstransistor Tr6 aufgesteuert. Wenn der Vortransistcr Tr2 leitend wird, fließen über den Widerstand RE die Emitterströme der beiden Transistoren Tri und Tr2, wodurch ein erhöhter Spannung3 abfall am Widerstand RE auftritt. Da außerdem der magnetfeldabhängige Widerstand FP1 durch den Steuermagneten wieder niederohmiger wurde, wird die- zur Aussteuerung vom Transistor Trl.nötige Basis-Emitter-Spannung unterschritten, so daß der zuvor geschilderte Durchschaltvorgang über den Mitkopplungswiderstand RM umgekehrt verläuft und zum Abschalten der Phasenwicklung W1 führt. Die am Punkt A gegen Minus erscheinende und in der Wicklung W1 durch Rotation des .Läufers erzeugte EMK unterstützt über RM ebenfalls des Schaltverhalten. Durch geeignete Dimensionierung läßt sich also erreichen, daß die magnetfeldabhängigen Widerstände nur "für den..Anlauf benötigt werden, so daß man für den eigentlichen Betrieb vom Verhalten der Feldplatten unabhängig ist. Die Seha'ltung ist nicht auf eine bestimmte Anzahi von Phaaenwioklungere beschränkt.

Claims (2)

1. Patentansprtiche Glaiah$tromgespeister Kleinstmotnr mit permanentmagnetischem .. Läufer und elektronischer Kommutierungseinri-chtung., weloheN mittels vom Rotor beeinflußter Steuerglieder gesteuert wir@%#-_ -wobei'eine in Stern geschaltete Mehrphasenwieklung im Stan"r .Über Let$tungetransistoren gespeist wird, und wobei jeder Phasenwicklung ein magnetfeldabhängiger Widerstand zugeordnet ist, der mit einem hochohmigen Widerstand in Reihe geschaltet ist, und der Mittelpunkt dieser Reihenschaltung mit der Basis des zugehÖrigen Leiatungstransistors-verbunden tst, in dessen - Emitter-Kollektor-Kreis die dem 'mägnetfeldabhängigen Widerstand zugeordnete Phasenwicklung liegt, dadurch gekennzeich -net, daß der Leistungatransistöx nicht unmittelbar, sondern tiber einen vorzugsweise komplementären Vortransiator engesteuert wird und dafi der Kollektor des Leistungstransistors mit der Basis des Vortransistors über einen Mitkopplungswiderstand verbunden ist.
2. 2. Motor na dh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Vortranaistoaren über einen gemeinsamen Emitter-Widerstand mit der Stromqualle verbunden sind. .