DE19914228A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Reduzieren akustischen Rauschens in einem elektrischen Motor mit geschalteter Reluktanz - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Reduzieren akustischen Rauschens in einem elektrischen Motor mit geschalteter ReluktanzInfo
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Abstract
Ein Motorantrieb mit geschalteter Reluktanz enthält eine Rauschreduktionsschaltung, die konfiguriert ist, um das Abklingen eines Stroms zu steuern, wenn eine Motorphase von aktiv zu inaktiv geschaltet wird. Das Abklingen des Stroms wird derart gesteuert, daß es in zwei Stufen erfolgt: einem ersten Abschnitt und einem zweiten Abschnitt. Der erste Abschnitt wird durch abwechselndes Aktivieren und Deaktivieren eines der zwei Schalter in der Antriebstopologie mit zwei Schaltern gesteuert, um ein Stromprofil zu erhalten, das mit einem vorbestimmten Profil übereinstimmt. Das Abklingen des Stroms im zweiten Abschnitt des inaktiven Intervalls erfolgt durch Ausgeschaltethalten der beiden Schalter, so daß ein natürliches Abklingen erfolgt. Die Dauer des ersten Abschnitts des inaktiven Intervalls ist für jede Motorphase unterschiedlich, wie es der Abtastzyklus des Umschaltaustastungssignals ist, das den Schalter treibt, der abwechselnd aktiviert und deaktiviert wird. Das Schema reduziert das während eines Betriebs des Motors erzeugte akustische Rauschen.
Description
Diese Erfindung betrifft allgemein ein System zum Steuern eines Motors mit geschal
teter Reluktanz (SR), und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Re
duzieren akustischen Rauschens bzw. eines akustischen Geräuschs, das durch ei
nen elektrischen SR-Motor erzeugt wird.
Maschinen mit geschalteter Reluktanz (SRMs) sind aufgrund ihrer vielen Vorteile, die
sie zur Anwendung in einer breiten Vielfalt von Situationen geeignet machen, der
Gegenstand vermehrter Untersuchungen gewesen. Eine SR-Maschine arbeitet auf
der Basis einer sich ändernden Reluktanz in ihren mehreren Magnetschaltkreisen.
Insbesondere sind solche Maschinen allgemein doppelt hervorragend - d. h. sie ha
ben Zähne oder Pole an sowohl dem Stator als auch dem Rotor. Die Statorpole ha
ben um sie herum gewickelte Wicklungen, die Maschinenphasen des Motors bilden.
Bei einer allgemeinen Konfiguration sind Statorwicklungen an diametral gegenüber
liegenden Polen in Reihe geschaltet, um eine Maschinenphase zu bilden.
Wenn eine Maschinenphase erregt wird, wird das nächste Rotorpolpaar in Richtung
zum Statorpolpaar mit der erregten Statorwicklung angezogen, wodurch die Reluk
tanz des magnetischen Pfads minimiert wird. Durch Erregen aufeinanderfolgender
Statorwicklungen (d. h. Maschinenphasen) in Aufeinanderfolge auf zyklische Weise
ist es möglich, ein Drehmoment zu entwickeln, und somit eine Drehung des Rotors in
entweder eine Uhrzeigerrichtung oder eine Gegenuhrzeigerrichtung.
Ein Problem beim Betrieb herkömmlicher Motoren mit geschalteter Reluktanz be
steht in akustischem Rauschen. Das Rauschen wird durch eine abrupte Änderung
des Stroms durch die Phasenwicklung verursacht, wenn die Phase von einem akti
ven Zustand (d. h. Strom, der von einer Leistungsversorgung zur Phasenwicklung
zugeführt wird) zu einem inaktiven Zustand (d. h. wenn ein Reststrom, der in der
Wicklung existiert, entweder zur Leistungsversorgung zurückgebracht oder dissipiert
wird) übergeht. Die abrupte Änderung beim Strom resultiert in Kräften, die sich selbst
in akustischem Rauschen zeigen. Ein im Stand der Technik genommener Ansatz für
ein Reduzieren des akustischen Rauschens enthält einen zweistufigen Abklingvor
gang des Reststroms, um die Abruptheit bei der Änderung des Stroms zu verringern.
Während einer ersten Stufe, die sofort beginnt, nachdem die Phase ausgeschaltet
wird, wird der Reststrom unter Verwendung einer Technik für ein Abklingen einer
Spannung auf Null einem Abklingen unterzogen (d. h. der Strom zirkuliert durch die
Wicklung, einen Schalter und eine Diode), und zwar für eine Dauer, die gleich einer
Hälfte der Resonanzzeitperiode des Motors ist. Während der zweiten Stufe wird der
übrige Strom unter Verwendung einer erzwungenen Kommutationstechnik einem
Abklingen unterzogen (z. B. für eine Zweischalter-Antriebstopologie zirkuliert der
Strom durch beide Dioden und zurück durch die Leistungsversorgung). Ein Nachteil
bei diesem Ansatz besteht darin, daß der Strom in jeder Stufe "natürlich" abklingt,
und daß weiterhin die Dauer jeder Stufe für alle Phasen des Motors dieselbe ist.
Während der Ansatz beim Reduzieren akustischen Rauschens teilweise effektiv ist,
läßt der Mangel an Steuerung über das Abklingprofil wesentlichen Raum für eine
Verbesserung beim Reduzieren akustischen Rauschens.
Ein weiterer im Stand der Technik genommener Ansatz enthält die "Steuerung" des
Reststroms vom Beginn des inaktiven Teils der Phase bis zum Abklingen des Pha
senstroms auf im wesentlichen Null. Ein Nachteil dieses Ansatzes besteht darin, daß
von ihm gefordert oder gewünscht werden kann, den Strom schneller als möglich mit
einem gesteuerten Ansatz über den gesamten inaktiven Teil der Phase einem Ab
klingen auf Null zu unterziehen.
Demgemäß gibt es eine Notwendigkeit zum Schaffen eines verbesserten Systems
zum Steuern einer Maschine mit geschalteter Reluktanz, das eines oder mehrere der
oben aufgezeigten Probleme minimiert oder eliminiert.
Die vorliegende Erfindung schafft ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte
Vorrichtung zum Reduzieren akustischen Rauschens in einem Motor mit geschalte
ter Reluktanz (SRM). Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung steuert einen Strom
durch eine Wicklung, die eine Maschinenphase des SRM definiert. Die Maschinen
phase enthält aktive und inaktive Intervalle. Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung
enthält die folgenden Hauptkomponenten: eine Schalteinrichtung, eine Steuereinrich
tung zum Erzeugen von Umschaltbefehlssignalen und eine Einrichtung zum Steuern
des Stroms durch die Wicklung. Die Schalteinrichtung enthält einen ersten und einen
zweiten Schalter, zwischen welchen die Wicklung angeschlossen ist. Die Steuerein
richtung antwortet auf wenigstens eine Betriebscharakteristik des SRM, die eine
Winkelposition eines Rotors sein kann. Die Steuereinrichtung ist konfiguriert, um ein
erstes Umschaltbefehlssignal und ein zweites Umschaltbefehlssignal zu erzeugen.
Die Einrichtung zum Steuern des Stroms durch die Wicklung ist an den ersten und
an den zweiten Schalter angeschlossen und kann vorzugsweise eine Rauschreduk
tionsschaltung enthalten. Die Rauschreduktionsschaltung kann auf die Umschaltbe
fehlssignale antworten und konfiguriert sein, (i) um den Strom durch die Wicklung
gemäß einem ersten vorbestimmten Profil während eines ersten Abschnitts des in
aktiven Intervalls zu steuern, und (ii) um zuzulassen, den Strom während eines
zweiten Abschnitts des inaktiven Intervalls nach dem ersten Abschnitt des inaktiven
Intervalls natürlich abklingen zu lassen.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der erste Abschnitt des inaktiven
Teils der Phase eine Vielzahl von Unterzyklen auf, die sich mit einer im wesentlichen
festen Frequenz wiederholen. Weiterhin weist jeder Unterzyklus, ebenso bei einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel, ein erstes Segment und ein zweites Segment auf,
wobei während des ersten Segments einer von dem ersten und dem zweiten Schal
ter aktiviert wird und der andere der Schalter deaktiviert wird. Während des zweiten
Segments werden beide von dem ersten und dem zweiten Schalter deaktiviert.
Weiterhin kann der SRM ein Mehrphasen-SRM sein, wobei die Dauer des ersten
Abschnitts des inaktiven Intervalls der ersten Phase anders als die Dauer des ersten
Abschnitts einer zweiten Phase sein kann. Ein Zuschneiden bzw. Eingrenzen der
Dauer des ersten Abschnitts oder einer Stufe des Stromabfalls für jede Phase, wenn
die Phase zu einem inaktiven Zustand geht, liefert ein wesentliches Maß an akusti
scher Rauschreduktion. Bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel wer
den die Stromprofile während der jeweiligen ersten Abschnitte durch Verändern des
Tastzyklus des Umschaltaustastungssignals bzw. des Umschaltauswertungssignals
verändert.
Diese und andere Merkmale und Aufgaben dieser Erfindung werden einem Fach
mann auf dem Gebiet aus der folgenden detaillierten Beschreibung offensichtlich,
und den beigefügten Zeichnungen, die Merkmale dieser Erfindung anhand eines
Beispiels darstellen, aber keineswegs beschränkend sind.
Fig. 1 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Abschnitts eines elek
trischen Motors mit geschalteter Reluktanz, der zur Verwendung in Zu
sammenhang mit dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegen
den Erfindung geeignet ist.
Fig. 2 ist eine diagrammäßige übertrieben dargestellte Querschnittsansicht
eines elektrischen Motors mit geschalteter Reluktanz, welche Ansicht
die relativen Positionen eines Stators und eines Rotorabschnitts davon
darstellt.
Fig. 3 ist eine vereinfachte Blockansicht und schematische Diagrammansicht,
die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Motorsteuersystems
gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 4 ist eine vereinfachte schematische Ansicht und eine Blockdiagramm
ansicht, die die in Fig. 3 gezeigte Rauschreduktionsschaltung detail
lierter zeigt.
Fig. 5A-5G sind vereinfachte Kurven für eine Spannung über der Zeit von Signalen,
die an verschiedenen Knoten in der in Fig. 4 gezeigten Rauschredukti
onsschaltung erzeugt werden.
Fig. 6A-6C sind vereinfachte Zeitdiagrammansichten, die darstellen, wie die Um
schaltaustastungssignale, die gemäß der vorliegenden Erfindung er
zeugt werden, den Strom während eines inaktiven Intervalls der Phase
steuern.
Fig. 7 ist eine vergrößerte Kurve für einen Phasenstrom über der Zeit des
Stromprofils, das während eines ersten Abschnitts der inaktiven Phase
erzeugt wird, wie es in Fig. 6C gezeigt ist.
Fig. 8 zeigt eine vereinfachte Kurve für einen Phasenstrom über der Zeit des
Phasenstroms durch eine zweite Phasenwicklung, der unterschiedlich
von dem Phasenwicklungsstrom ist, der in Fig. 6C gezeigt ist.
Nimmt man nun Bezug auf die Zeichnungen, wobei gleiche Bezugszeichen zum
Identifizieren identischer Komponenten in den verschiedenen Ansichten verwendet
werden, zeigt Fig. 1 die mechanischen Hauptkomponenten eines elektrischen Mo
tors mit geschalteter Reluktanz (SR) 10, der eine Statoranordnung 12 und eine Ro
toranordnung 14 enthält.
Obwohl die Erfindung in Zusammenhang mit einem elektrischen Motor mit geschalte
ter Reluktanz 10 beschrieben und dargestellt wird, wird angenommen, daß diese
Erfindung in Zusammenhang mit anderen wohlbekannten Elektromotor-Strukturen
verwendet werden kann. Die Statoranordnung 12 weist bei einem bevorzugten Aus
führungsbeispiel eine Vielzahl von Laminierungen 16 auf. Die Laminierungen sind
unter Verwendung eines magnetisch permeablen Materials, wie beispielsweise Ei
sen, ausgebildet.
Der Stator 12 hat allgemein eine hohle und zylindrische Form. Eine Vielzahl von sich
radial nach innen erstreckenden Polen 18 ist am Stator 12 (über den Laminierungen
16) ausgebildet, und sie erstrecken sich durch seine gesamte Länge. Pole 18 sind
vorzugsweise in diametral gegenüberliegenden Paaren vorgesehen. Beim darstel
lenden Ausführungsbeispiel enthält jeder der sechs Pole 18 ein jeweiliges Paar von
Zähnen 19, was eine Gesamtheit von 12 Zähnen ergibt. Es sollte jedoch angenom
men werden, daß bei einer bestimmten Konfiguration eine größere oder kleinere An
zahl von Polen 18 vorgesehen sein kann.
Jeder der Pole 18 kann im Querschnitt genommen eine allgemein rechteckige Form
haben. Die radial innersten Oberflächen der Pole 18 sind etwas gebogen, um einen
Innendurchmesser zu definieren, der eine Bohrung 20 darstellt. Die Bohrung 20 ist
größenmäßig dazu angepaßt, die Rotoranordnung 14 aufzunehmen.
Wenn die Rotoranordnung 14 in den Stator 12 eingebaut ist (wie es am besten in
Fig. 2 gezeigt ist), ist sie innerhalb des Stators 12 für eine relative Drehbewegung
durch eine herkömmliche Einrichtung koaxial gelagert. Nur zum Zwecke der Be
schreibung und keineswegs beschränkend kann die Rotoranordnung 14 durch her
kömmliche Lager (nicht dargestellt) gelagert bzw. gestützt sein, die in herkömmlichen
Wickelkopfhauben (nicht gezeigt) montiert sind, die an den Längsenden der Sta
toranordnung 12 gesichert sind. Die Rotoranordnung 14 enthält eine allgemein zylin
drische Welle 22 und einen Rotor 24. Die Welle 22 kann hohl sein, obwohl sie in Fig. 1
derart dargestellt ist, daß sie fest ist. Der Rotor 24 ist an der Welle 22 zur Drehung
mit ihr gesichert. Beispielsweise kann der Rotor 24 mittels einer Keilwellennut (nicht
gezeigt) oder einer anderen herkömmlichen Einrichtung, die im Stand der Technik
wohlbekannt ist, gesichert sein. Somit sollte angenommen werden, daß die Welle 22
und der Rotor 24 sich zusammen als Einheit drehen.
Der Rotor 24 enthält eine Vielzahl von Polen 26, die an seiner Außenfläche ausge
bildet sind. Jeder Pol 26 erstreckt sich von seiner Außenfläche in radialer Richtung
nach außen und ist mit einer allgemein rechteckigen Form ausgebildet, wenn sein
Querschnitt genommen wird. Die Rotorpole 26 erstrecken sich in Längsrichtung
durch die gesamte Länge der Außenfläche des Rotors 24. Die radial äußersten
Oberflächen der Rotorpole 26 sind gebogen, um einen Außendurchmesser zu defi
nieren, der größenmäßig dazu angepaßt ist, innerhalb des Innendurchmessers, der
die Bohrung 20 definiert, aufgenommen zu werden. Das bedeutet, daß der Außen
durchmesser, der durch die Pole 26 ausgebildet wird, etwas kleiner als der Innen
durchmesser ist, der die radial innersten gebogenenen Oberflächen der Statorpole
18 definierte. Die Rotorpole 26 können auch in diametral gegenüberliegenden Paa
ren vorgesehen sein. Bei der dargestellten Rotoranordnung 14 sind vierzehn (14)
Rotorpole 26 vorgesehen; es sollte jedoch angenommen werden, daß eine größere
oder kleinere Anzahl von Rotorpolen 26 vorgesehen sein kann. Für SR-Motoren un
terscheidet sich die Anzahl von Rotorpolen 26 allgemein von der Anzahl von Stator
polen 18, wie es wohlbekannt ist. Der Rotor 24, einschließlich der Pole 26, kann aus
einem magnetisch permeablen Material, wie beispielsweise Eisen, ausgebildet sein.
Nimmt man nun Bezug auf Fig. 2, ist eine diagrammäßige Ansicht eines Quer
schnitts eines zusammengebauten Motors 10 dargestellt. Insbesondere, wie es oben
angegeben ist, treten die Pole 18 in Paaren auf: d. h. A A', B B' und C C'. Die Rotor
pole 26 erscheinen ebenso in Paaren. Die Statorwicklungen 28 (die der Klarheit hal
ber nur am Statorpolpaar A A' gezeigt sind) aus diametral gegenüberliegenden Po
len (z. B. A A'), die zum Stator 12 gehören, sind in Reihe geschaltet, um eine Ma
schinenphase zu bilden. Somit werden die Wicklungen 28 an den Polen A A'
"Maschinenphase A" des SR-Motors 10 genannt.
Beim dargestellten Beispiel hat der SR-Motor 10 auch eine Maschinenphase B und
eine Maschinenphase C. Jede dieser drei Maschinenphasen kann einzeln erregt
werden, was dann, wenn es auf eine gesteuerte Weise durchgeführt wird, für eine
Drehung des Rotors 24 sorgt. Obwohl eine Dreiphasenmaschine beschrieben und
dargestellt ist, wird eine Maschine mit irgendeiner Anzahl von Phasen derart betrach
tet, daß sie in den Sinn und Schutzumfang der vorliegenden Erfindung fällt.
Nimmt man nun Bezug auf Fig. 3, ist eine bevorzugte Umgebung dargestellt, in wel
cher das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Fig. 3
stellt eine Vorrichtung (29) zum Steuern eines Stroms durch eine Wicklung dar, die
eine Maschinenphase einer Maschine mit geschalteter Reluktanz definiert. Die Ma
schinenphase enthält aktive und inaktive Intervalle. Obwohl es für eine Maschinen
phase gezeigt ist, können für einen Mehrphasen-SRM 10 mehrere Vorrichtungen 29
verwendet werden, und zwar eine für jede Phase. Die Vorrichtung 29 weist eine
Schalteinrichtung mit einem ersten (oder oberen) Schalter QU und einem zweiten
(oder unteren) Schalter QL auf, eine Eingabeeinrichtung 30, eine Einrichtung, wie
beispielsweise eine Steuerschaltung 32, zum Erzeugen eines ersten Umschaltbe
fehlssignals VU und eines zweiten Umschaltbefehlssignals VL, eine Einrichtung, wie
beispielsweise eine Rauschreduktionsschaltung 34, zum Steuern des Stroms durch
die Wicklung, wenn die Phase inaktiv ist, Gatter-Treiberschaltungen 36 U und 36 L,
eine Leistungsversorgung 38, eine erste Diode D1 und eine zweite Diode D2.
Die in Fig. 3 gezeigte Schaltung enthält eine wohlbekannte Topologie aus einer
Zweierschaltung pro Phasenerregung oder Treibertopologie. Die Schalter QU und QL
können Halbleitervorrichtungen sein, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus
entweder Feldeffekttransistoren (FET) oder Bipolartransistoren mit isoliertem Gate
(IGBT) besteht. Wie es dargestellt ist, ist die Wicklung der i-ten Phase des SRM 10,
nämlich 28 i, zwischen den Schaltern QU und QL angeschlossen. Der Strom durch die
Wicklung 28 i ist mit IP bezeichnet.
Ein Eingabeblock 30 ist zum Erfassen oder zum Bestimmen auf andere Weise von
einer oder mehreren Betriebscharakteristiken oder von Parametern des Motors mit
geschalteter Reluktanz 10 vorgesehen, und zum Erzeugen von einem oder mehre
ren Betriebscharakteristiksignalen S1, . . ., Sn in Antwort darauf. Solche Betriebscha
rakteristiken können Winkelpositionsparameter des Rotors 14 relativ zum Stator 12,
einen Winkelgeschwindigkeitsparameter des Rotors 14 relativ zum Stator 12, die
Größe des Phasenstroms durch die Wicklung 28 i, sowie andere Betriebscharakteri
stiken, die Fachleuten auf dem Gebiet wohlbekannt sind, enthalten. Der Eingabe
block 30 kann eine herkömmliche und wohlbekannte Erfassungsschaltung und/oder -vor
richtungen aufweisen.
Eine Steuerschaltung 32 antwortet auf wenigstens eines der Betriebscharakteristik
signale S1, . . ., Sn zum Erzeugen von Umschaltbefehlssignalen VU und VL. Die Steu
erschaltung 32 kann eine herkömmliche und wohlbekannte Schaltung und/oder Vor
richtungen zum Erzeugen von Umschaltbefehlssignalen VU und VL aufweisen (d. h.
die manchmal auch als Phasenkommutationssignale bekannt sind). Bei einem be
vorzugten Ausführungsbeispiel enthält die Steuerschaltung 32 eine Mikrosteuerung,
die konfiguriert ist, um Signale VU und VL gemäß einer vorbestimmten vorprogram
mierten Betriebsstrategie zu erzeugen. Der Stand der Technik ist voll von verschie
denen Betriebsstrategien zum Erzeugen der Umschaltbefehlssignale. Das Verfahren
und die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist unabhängig von der in
irgendeinem bestimmten Fall ausgewählten Betriebsstrategie.
Eine Rauschreduktionsschaltung 34 antwortet auf die Signale VU und VL und ist mit
tels Treibern 36 mit den Schaltern QU und QL gekoppelt. Die Schaltung 34 ist konfi
guriert, um ein erstes und ein zweites Umschaltaustastungssignal VGU und VGL zu
erzeugen, um die Schalter QU und QL derart zu steuern, daß der Strom durch die
Wicklung während eines ersten Abschnitts des inaktiven Intervalls der Phase mit ei
nem ersten vorbestimmten Profil übereinstimmt. Das Profil wird basierend auf den
mechanischen und elektrischen Charakteristiken des Motors ausgewählt, um akusti
sches Rauschen zu reduzieren. Beispielsweise beschreibt die Anmeldung mit der
Seriennummer 08/690, 172, die jetzt erteilt ist, mit dem Titel "Method and Apparatus
for Reducing Noise in a Variable Reluctance Motor", eingereicht am 26. Juli 1996,
und die auch dem Anmelder der vorliegenden Erfindung gehört und hierdurch durch
Bezugnahme enthalten ist, eine Technik zum Bestimmen einer geeigneten Dauer für
eine natürliche Abklingstufe.
Die Rauschreduktionsschaltung 34 ist weiterhin konfiguriert, um zuzulassen, daß der
Strom durch die Wicklung während eines zweiten Abschnitts der inaktiven Phase
natürlich abklingt, die dem ersten Abschnitt der inaktiven Phase direkt folgt (dies ist
am besten in den Fig. 6C und 7 dargestellt). In dieser Anmeldung bedeuten die Aus
drücke "natürlich abklingen" und/oder "natürliches Abklingen" die Reduktion des
restlichen Phasenstroms aufgrund einer Antriebskonfiguration, bei welcher (i) beide
Schalter QU und QL "aus"-geschaltet sind, wenn die Phase inaktiv ist, so daß ein
Reststrom einem Pfad durch die Wicklung 28 i, die Diode D1, die Leistungsversor
gung, die Erdleitung, die Diode D2 und zurück zur Wicklung 28 i folgt; oder (ii) nur
einer der Schalter QU oder QL "ein"-geschaltet oder aktiviert ist, während der andere
der Schalter nicht aktiviert ist, wenn die Phase inaktiv ist, so daß der Reststrom je
weils durch die Wicklung 28 i , die Diode D1 und QU oder die Wicklung 28, QL und die
Diode D2 zirkuliert. Darüber hinaus bedeuten die Ausdrücke "natürlich abklingen"
und/oder "natürliches Abklingen", daß nur eine der oben identifizierten Konfiguratio
nen für das interessierende Intervall ausgewählt wird. Wie es hierin nachfolgend im
weiteren Detail beschrieben wird, kann ein Steuern des Reststroms über ein vorbe
stimmtes Intervall, das ein Alternieren zwischen den zwei oben identifizierten Konfi
gurationen enthält, zum Erhalten einer gewünschten Abkling- bzw. Abfallsteigung
verwendet werden (z. B. des ersten vorbestimmten Stromprofils). Bei einem bevor
zugten Ausführungsbeispiel bedeutet der Ausdruck "natürliches Abklingen" und/oder
"natürliches Abklingen" eine Reduktion des Stroms von einer Konfiguration, wo die
Schalter QU und QL beide deaktiviert oder "aus"-geschaltet sind.
Treiber 36 U und 36 L können optional in der Vorrichtung 29 enthalten sein, wenn sie
zum Treiben der Schalter QU und QL erforderlich sind. Wenn sie enthalten sind, kön
nen die Treiber 36 U und 36 L eine herkömmliche und wohlbekannte Schaltung auf
weisen.
Eine Leistungsversorgung 38 ist vorgesehen, um eine vorbestimmte Spannung über
der Phasenwicklung 28 i einzuprägen, wenn die Schalter QU und QL eingeschaltet
sind, und weiterhin um ihren Strom zuzuführen. Die Leistungsversorgung 38 kann
eine herkömmliche und wohlbekannte Schaltung und/oder Vorrichtungen aufweisen,
die Fachleuten auf dem Gebiet vertraut sind.
Fig. 4 stellt die in Fig. 3 gezeigte Rauschreduktionsschaltung 34 detaillierter dar. Die
Schaltung 34 enthält ein erstes UND-Gatter 40, einen Oszillator 42, eine stabile
Schaltung bzw. stabile Kippschaltung 44, ein zweites UND-Gatter 46 und ein erstes
ODER-Gatter 48.
Das erste UND-Gatter 40 ist konfiguriert, um das erste Umschaltaustastungssignal
VGU in Antwort auf das erste und das zweite Umschaltbefehlssignal VU und VL zu
erzeugen. Das Gatter 40 ist herkömmlich.
Der Oszillator 42 kann einen stabile Oszillator aufweisen, der aus einer herkömmli
chen Schaltung und/oder Vorrichtungen, die Fachleuten auf dem Gebiet wohlbe
kannt sind, aufgebaut sein. Der Oszillator 42 ist konfiguriert, um ein erstes periodi
sches Signal V2 mit einer Frequenz und einem Abtastzyklus zu erzeugen, wie es
unten beschrieben ist. Der Oszillator 42 kann eine herkömmliche Schaltung aufwei
sen.
Die stabile Schaltung 44 wird manchmal monostabiler Multivibrator genannt (d. h. ein
stabiler Zustand, ein unstabiler Zustand). Die stabile Schaltung 44 ist konfiguriert, um
ein Impulssignal V1 in Antwort auf das zweite Umschaltbefehlssignal VL zu erzeugen.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Dauer des durch die stabile
Schaltung 44 erzeugten Impulses im wesentlichen gleich der Dauer des ersten Ab
schnitts des inaktiven Intervalls der Phase (d. h. entsprechend den Intervallen B1 und
B1', die in den Fig. 6C und 7 gezeigt sind). Die stabile Schaltung 44 ist herkömmlich.
Das UND-Gatter 46 ist konfiguriert, um ein zweites periodisches Signal V3 entspre
chend dem ersten periodischen Signal V2 für die Dauer des Impulsteil-Impulssignals
V1 zu erzeugen. Das UND-Gatter 46 ist herkömmlich.
Die Fig. 5A-5G zeigen Spannungs-Wellenformen an verschiedenen Knoten in der
Schaltung 34 der Fig. 4. Die Fig. 5C und 5D stellen beispielhaft Umschaltbefehls
signale VU und VL dar, die durch die Steuerschaltung 32 gemäß einer vorbestimmten
Betriebsstrategie erzeugt werden.
Die Fig. 5F zeigt die Ausgabe des Oszillators 42, der bei einem bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiel freilaufend sein kann (d. h. nicht durch ein anderes Signal getriggert,
um seine Ausgabe freizugeben).
Die Fig. 5E zeigt die Ausgabe der stabilen Schaltung 44, die durch die Abfallflanke
des Umschaltbefehlssignals VL getriggert wird.
Die Fig. 5G zeigt die Ausgabe des UND-Gatters 46. Das Impulssignal V1 ermöglicht
in der Auswirkung, daß das Gatter 46 einen Abschnitt des periodischen Signals (das
durch den Oszillator 42 erzeugt wird) an seinem anderen Eingang, nämlich V2, zu
seinem Ausgang durchläßt.
Die Fig. 5A und 5B zeigen das erste und das zweite Umschaltaustastungssignal VGU
und VGL. Es ist zu beachten, daß die Schaltung der Fig. 4, wie es in Fig. 5B gezeigt
ist, das schließliche Ausschalten des unteren Schalters QL effektiv abklingen läßt.
Nimmt man nun Bezug auf die Fig. 6A-6C bildet die Vorrichtung und das Verfahren
gemäß der vorliegenden Erfindung ein Abklingen des Reststroms mit zwei Abschnit
ten (oder zwei Stufen), nachdem die Phase ausgeschaltet worden ist. Die Fig. 6A
und 6B geben die in den Fig. 5A und 5B gezeigten Zeitdiagramme zum Zwecke ei
ner Bezugnahme auf die Intervalle der Fig. 6C wieder. Nimmt man nun insbesondere
Bezug auf die Fig. 6C, bezieht sich das mit A bezeichnete Intervall auf das aktive
Intervall der Phase, wobei die Steuerschaltung 32 und die Rauschreduktionsschal
tung 34 konfiguriert sind, um die Schalter QU und QL so zu steuern, daß ein Strom
von der Leistungsversorgung 38 gezogen wird (wenigstens während Abschnitten
davon). Das inaktive Intervall der Phase ist allgemein mit B bezeichnet und enthält
einen ersten Abschnitt B1 und einen zweiten Abschnitt B2. Bei einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel wird der Phasenstrom IP während des zweiten Abschnitts B2
einem Abklingen zu einem Wert von im wesentlichen Null unterzogen.
Die Fig. 7 zeigt den ersten Abschnitt B1 detaillierter. Der erste Abschnitt B1 weist bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel eine Vielzahl von Unterzyklen auf (die je
weils ein erstes Segment SG1 und ein zweites Segment SG2 aufweisen). Jeder
Unterzyklus wiederholt sich mit einer im wesentlichen konstanten Frequenz. Somit ist
die Periode (T) jedes Unterzyklus die Addition der Dauern der Segmente SG1 und
SG2. Die Rauschreduktionsschaltung 34 ist konfiguriert, um einen der Schalter QU
und QL zu aktivieren und den anderen der Schalter QU und QL zu deaktivieren, und
zwar während des ersten Segments SG1. Diese Konfiguration sorgt für einen zu
rückzirkulierenden Pfad für den Reststrom, welcher durch Dissipation von Energie in
den Komponenten des zurückzirkulierenden Pfads abklingt (z. B. die Wicklung 28 i,
D1, QU oder 28 i, QL und D2). Die Rauschreduktionsschaltung 34 ist weiterhin konfi
guriert, um beide der Schalter QU und QL während des zweiten Segments SG2 zu
deaktivieren. Dies ist ein sogenannter Ansatz mit einem erzwungenen Abklingen in
soweit der Reststrom durch die Wicklung 28 i, D1, die Leistungsversorgung 38, die
Erdleitung und die Diode D2 laufen muß, im Gegensatz zum Spannungspotential,
das durch die Leistungsversorgung 38 erzeugt wird. Dies erklärt die viel steilere Ab
klingsteigung für das Segment SG2. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist
die Dauer des Unterzyklus (z. B. SG1 + SG2) durch den gesamten ersten Abschnitt
B1 dieselbe (d. h. sie wiederholt sich). Der Abtastzyklus von VGL, nämlich
ist ebenso während des gesamten ersten Abschnitts B1 vorzugsweise konstant. Da
her ist auch der Abtastzyklus (wie er oben für VGL definiert ist) des Stromsignals IP
für den ersten Abschnitt B1 konstant.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird bei einem Ausfüh
rungsbeispiel die Dauer des ersten Abschnitts B1 für jede Motorphase verändert.
Fig. 8 zeigt ein Phasenstromprofil für eine Motorphase, die sich von der Motorphase
unterscheidet, deren Stromprofil in Fig. 6C gezeigt ist. Beispielsweise kann die Fig. 6C
der Motorphase A entsprechen, während die Fig. 8 der Motorphase B entspre
chen kann. In Fig. 8 ist das aktive Intervall der Phase mit A bezeichnet. Das inaktive
Intervall der Phase ist mit B' bezeichnet. Das inaktive Intervall weist zwei Abschnitte
auf: einen ersten Abschnitt B1' und einen zweiten Abschnitt B2'. Gemäß einem wei
teren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Dauer des ersten Abschnitts B1
bei einem Ausführungsbeispiel entsprechend dem gesteuerten Abklingen des
Stroms durch eine erste Wicklung, beispielsweise die Phase A, anders als die Dauer
des ersten Abschnitts B1 durch eine zweite Wicklung entsprechend einer anderen
Motorphase, beispielsweise der Phase B, sein. Bevorzugter kann bei einem Ausfüh
rungsbeispiel die Dauer des ersten Abschnitts B1 (und B1', B1", etc.) für jede der
Motorphasen unterschiedlich sein, und am meisten bevorzugt kann eine solche
Dauer (aber nicht notwendigerweise bei jedem Ausführungsbeispiel) zwischen auf
einanderfolgenden Phasen größer werden (z. B. für einen Dreiphasenmotor, Phase A
- Phase B - Phase C = TA < TB < TC).
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der Abtastzyklus
(wie er oben definiert ist) des Signals VGL entsprechend dem ersten Abschnitt B1 für
jede Motorphase eines Mehrphasen-SRM verändert. Gemäß einem weiteren bevor
zugten Ausführungsbeispiel kann der Abtastzyklus (aber nicht notwendigerweise)
zwischen aufeinanderfolgend erregten Phasen kleiner werden (z. B. Phase A - Phase
B - Phase C = DCA < DCB < DCC). Die Werte für die Frequenz der Unterzyklen (z. B.
der Periode, die aus SG1 und SG2 besteht), der Abtastzyklus (wie er oben beschrie
ben ist) und die Dauer des ersten Abschnitts B1 können von Motorkonfiguration zu
Motorkonfiguration variieren. Wie es oben angezeigt ist, können die genauen Werte
von der elektrischen und mechanischen Konfiguration des Motors abhängen und
können durch einen reiterativen Prozeß bestimmt werden (um zu bestimmen, welche
Werte für eine verbesserte Rauschreduktion sorgen). Weiterhin sollte angenommen
werden, daß unterschiedliche mechanische/elektrische Motorkonfigurationen andere
Dauern/Abtastzyklen erfordern können, und zwar insbesondere auf einer Basis pro
Phase, als es oben für ein Ausführungsbeispiel beschrieben ist, um ein akustisches
Rauschen zu reduzieren (oder um ein akustisches Rauschen auf gewünschte oder
erforderliche Pegel zu reduzieren). Jedoch werden dann, wenn sie einmal für eine
bestimmte Motorantriebsanwendung eingerichtet sind, solche Werte für den Betrieb
des Motorantriebs fest sein.
Für einen Motor mit geschalteter Reluktanz mit einer Topologie von drei Phasen,
zwölf (12) Statorzähnen, vierzehn (14) Rotorpolen, der mit einer Nominalgeschwin
digkeit von 2500 Umdrehungen pro Minute arbeitet und der eine nominale Ausgabe
von 600 Watt hat, wurden die unten in Tabelle 1 aufgezeigten Parameter zum Mini
mieren eines akustischen Rauschens gefunden.
Ein Verfahren zum Betreiben eines Motors mit geschalteter Reluktanz gemäß der
vorliegenden Erfindung enthält drei Grundschritte. Der erste Schritt enthält ein Füh
ren eines von einer Leistungsversorgung gezogenen Stroms durch die Phasenwick
lung während eines aktiven Intervalls des Motors. Der zweite Schritt enthält ein Re
duzieren des Stroms durch die Wicklung gemäß einem ersten vorbestimmten Profil
während eines ersten Abschnitts eines inaktiven Intervalls der Phase, die dem akti
ven Intervall direkt folgt. Schließlich enthält der letzte Schritt ein Abklingenlassen des
Stroms, der in der Wicklung verbleibt, auf natürliche Weise während eines zweiten
Abschnitts des inaktiven Intervalls, das dem ersten Abschnitt direkt folgt.
Zusammengefaßt betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Steuern des Stroms in den Phasenspulen eines Motors mit geschalteter Reluktanz,
um einen sanften Übergang des Stroms in der Phasenspule sicherzustellen, die ge
rade ausgeschaltet worden ist. Ein Glätten des Übergangs des Stroms zwischen
dem aktiven und dem inaktiven Intervall der Phase reduziert ein akustisches Rau
schen, das durch Vibrationen und andere unerwünschte mechanische Manifestie
rungen bzw. Betätigungen erzeugt wird, die aus abrupten elektrischen Stromüber
gängen entstehen. Ein Vorteil dieses Ansatzes gegenüber herkömmlichen Ansätzen
besteht darin, daß er ein zugeschnittenes Stromprofil (einen ersten Abschnitt eines
Abklingens) zum Glätten der Abruptheit des Stromwechsels mit einem erzwungenen
Abklingen zur schnelleren Entfernung des Stroms von der Spule kombiniert. Diese
Kombination ist insbesondere dort wünschenswert, wo die gesamte Abklingzeit (d. h.
das inaktive Intervall) beschränkt ist, aber nichts desto weniger eine effektive
Rauschreduktion erwünscht ist.
Die vorangehende Beschreibung ist eher von beispielhafter als von beschränkender
Natur. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist offenbart worden,
um einem Fachmann auf dem Gebiet zu ermöglichen, die Erfindung auszuführen.
Variationen und Modifikationen sind ohne Abweichung vom Sinn und Schutzumfang
dieser Erfindung möglich; der Schutzumfang von ihr ist lediglich durch die beigefüg
ten Ansprüche beschränkt.
Claims (15)
1. Vorrichtung zum Steuern eines Stroms durch eine Wicklung, die eine Maschi
nenphase einer Maschine mit geschalteter Reluktanz (SRM) definiert, wobei die
Phase aktive und inaktive Intervalle enthält, wobei die Vorrichtung folgendes
aufweist:
eine Schalteinrichtung mit einem ersten und einem zweiten Schalter, zwi schen welchen die Wicklung angeschlossen ist,
eine Steuereinrichtung, die auf wenigstens ein Betriebscharakteristiksignal zum Erzeugen eines ersten Umschaltbefehlssignals und eines zweiten Um schaltbefehlssignals antwortet;
eine Einrichtung, die auf das erste und das zweite Umschaltbetriebssignal antwortet und die mit der Schalteinrichtung gekoppelt ist, zum Steuern des Stroms durch die Wicklung gemäß einem ersten vorbestimmten Profil während einem ersten Abschnitt des inaktiven Intervalls und zum Zulassen, daß der Strom während einem zweiten Abschnitt des inaktiven Intervalls, der dem er sten Abschnitt folgt, natürlich abklingt.
eine Schalteinrichtung mit einem ersten und einem zweiten Schalter, zwi schen welchen die Wicklung angeschlossen ist,
eine Steuereinrichtung, die auf wenigstens ein Betriebscharakteristiksignal zum Erzeugen eines ersten Umschaltbefehlssignals und eines zweiten Um schaltbefehlssignals antwortet;
eine Einrichtung, die auf das erste und das zweite Umschaltbetriebssignal antwortet und die mit der Schalteinrichtung gekoppelt ist, zum Steuern des Stroms durch die Wicklung gemäß einem ersten vorbestimmten Profil während einem ersten Abschnitt des inaktiven Intervalls und zum Zulassen, daß der Strom während einem zweiten Abschnitt des inaktiven Intervalls, der dem er sten Abschnitt folgt, natürlich abklingt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste und der zweite Schalter Halblei
tervorrichtungen aufweisen, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus Feld
effekttransistoren (FET) und Bipolartransistoren mit isoliertem Gate (IGBT)
besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Betriebscharakteristik einen Winkel
positionsparameter eines Rotorabschnitts der SRM relativ zu einem Statorab
schnitt der SRM enthält und die Steuereinrichtung eine Mikrosteuerung enthält,
die konfiguriert ist, um das erste und das zweite Umschaltbefehlssignal gemäß
einer vorbestimmten Betriebsstrategie zu erzeugen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Strom während dem zweiten Abschnitt
einem Abklingen auf im wesentlichen Null unterzogen wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Einrichtung zum Steuern des Stroms
weiterhin konfiguriert ist, um die Schalteinrichtung derart zu steuern, daß wäh
rend wenigstens einem Abschnitt des aktiven Intervalls Strom von einer Lei
stungsversorgung gezogen wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der zweite Abschnitt dem ersten Abschnitt
direkt folgt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei der erste Abschnitt eine Vielzahl von Un
terzyklen aufweist, die sich mit einer im wesentlichen konstanten Frequenz
wiederholen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei jeder Unterzyklus ein erstes Segment und
ein zweites Segment aufweist,
wobei die Einrichtung zum Steuern des Stroms konfiguriert ist, um während dem ersten Segment einen von dem ersten und dem zweiten Schalter zu akti vieren und den anderen von dem ersten und dem zweiten Schalter zu deakti vieren, und
wobei die Einrichtung zum Steuern des Stroms weiterhin konfiguriert ist, um während dem zweiten Segment den ersten und den zweiten Schalter zu deak tivieren.
wobei die Einrichtung zum Steuern des Stroms konfiguriert ist, um während dem ersten Segment einen von dem ersten und dem zweiten Schalter zu akti vieren und den anderen von dem ersten und dem zweiten Schalter zu deakti vieren, und
wobei die Einrichtung zum Steuern des Stroms weiterhin konfiguriert ist, um während dem zweiten Segment den ersten und den zweiten Schalter zu deak tivieren.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Wicklung eine erste Wicklung ist und
die Phase eine erste Phase ist, wobei die SRM eine zweite Wicklung aufweist,
die eine zweite Phase definiert, wobei die Einrichtung zum Steuern des Stroms
konfiguriert ist, um die Schalteinrichtung so zu steuern, daß der erste Abschnitt
der ersten Phase eine erste Dauer hat und ein erster Abschnitt eines inaktiven
Intervalls der zweiten Phase eine zweite Dauer hat,
wobei die erste Dauer unterschiedlich von der zweiten Dauer ist.
wobei die erste Dauer unterschiedlich von der zweiten Dauer ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei das Verhältnis zwischen einer Dauer des
ersten Segments zu einer ersten Summe der Dauern des ersten Segments und
des zweiten Segments für die erste Phase einen ersten Abtastzyklus definiert,
wobei das Verhältnis zwischen einer Dauer des ersten Segments zu einer zweiten Summe der Dauern des ersten Segments und des zweiten Segments für die zweite Phase einen zweiten Abtastzyklus definiert,
wobei der erste Abtastzyklus unterschiedlich vom zweiten Abtastzyklus ist.
wobei das Verhältnis zwischen einer Dauer des ersten Segments zu einer zweiten Summe der Dauern des ersten Segments und des zweiten Segments für die zweite Phase einen zweiten Abtastzyklus definiert,
wobei der erste Abtastzyklus unterschiedlich vom zweiten Abtastzyklus ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Einrichtung zum Steuern des Stroms
folgendes enthält:
eine Rauschreduktionsschaltung, die konfiguriert ist, um ein erstes und ein zweites Umschaltaustastungssignal in Antwort auf das erste und das zweite Umschaltbefehlssignal zu erzeugen.
eine Rauschreduktionsschaltung, die konfiguriert ist, um ein erstes und ein zweites Umschaltaustastungssignal in Antwort auf das erste und das zweite Umschaltbefehlssignal zu erzeugen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Rauschreduktionsschaltung folgen
des enthält:
ein erstes UND-Gatter, das konfiguriert ist, um das erste Umschaltausta stungssignal in Antwort auf das erste und das zweite Umschaltbefehlssignal zu erzeugen;
einen Oszillator, der konfiguriert ist, um ein erstes periodisches Signal zu erzeugen;
eine stabile Schaltung, die konfiguriert ist, um ein Impulssignal in Antwort auf das zweite Umschaltbefehlssignal zu erzeugen, wobei das Impulssignal ei ne Dauer hat, die im wesentlichen gleich einer Dauer des ersten Abschnitts des inaktiven Intervalls ist;
ein zweites UND-Gatter, das konfiguriert ist, um ein zweites periodisches Signal entsprechend dem ersten periodischen Signal für die Dauer des Impuls signals zu erzeugen; und
ein erstes ODER-Gatter, das konfiguriert ist, um das zweite Umschaltaus tastungssignal in Antwort auf das zweite periodische Signal und das zweite Umschaltbefehlssignal zu erzeugen.
ein erstes UND-Gatter, das konfiguriert ist, um das erste Umschaltausta stungssignal in Antwort auf das erste und das zweite Umschaltbefehlssignal zu erzeugen;
einen Oszillator, der konfiguriert ist, um ein erstes periodisches Signal zu erzeugen;
eine stabile Schaltung, die konfiguriert ist, um ein Impulssignal in Antwort auf das zweite Umschaltbefehlssignal zu erzeugen, wobei das Impulssignal ei ne Dauer hat, die im wesentlichen gleich einer Dauer des ersten Abschnitts des inaktiven Intervalls ist;
ein zweites UND-Gatter, das konfiguriert ist, um ein zweites periodisches Signal entsprechend dem ersten periodischen Signal für die Dauer des Impuls signals zu erzeugen; und
ein erstes ODER-Gatter, das konfiguriert ist, um das zweite Umschaltaus tastungssignal in Antwort auf das zweite periodische Signal und das zweite Umschaltbefehlssignal zu erzeugen.
13. Vorrichtung zum Steuern eines Stroms durch eine Wicklung, die eine Maschi
nenphase einer Maschine mit geschalteter Reluktanz (SRM) definiert, wobei die
Phase aktive und inaktive Intervalle enthält, wobei die Vorrichtung folgendes
aufweist:
einen ersten Schalter und einen zweiten Schalter, zwischen welchen die Wicklung angeschlossen ist;
eine Steuerschaltung, die konfiguriert ist, um ein erstes Umschaltbefehls signal und ein zweites Umschaltbefehlssignal in Antwort auf wenigstens eine SRM-Betriebscharakteristik zu erzeugen;
eine Rauschreduktionsschaltung, die konfiguriert ist, um ein erstes Um schaltaustastungssignal und ein zweites Umschaltaustastungssignal in Antwort auf das erste und das zweite Umschaltbefehlssignal zu erzeugen, wobei das erste und das zweite Umschaltaustastungssignal an den ersten und den zwei ten Schalter angelegt werden, zum Steuern des Stroms durch die Wicklung gemäß einem ersten vorbestimmten Profil während einem ersten Abschnitt des inaktiven Intervalls und zum Zulassen, daß der Strom während einem zweiten Abschnitt des inaktiven Intervalls, der dem ersten Abschnitt folgt, natürlich ab klingt.
einen ersten Schalter und einen zweiten Schalter, zwischen welchen die Wicklung angeschlossen ist;
eine Steuerschaltung, die konfiguriert ist, um ein erstes Umschaltbefehls signal und ein zweites Umschaltbefehlssignal in Antwort auf wenigstens eine SRM-Betriebscharakteristik zu erzeugen;
eine Rauschreduktionsschaltung, die konfiguriert ist, um ein erstes Um schaltaustastungssignal und ein zweites Umschaltaustastungssignal in Antwort auf das erste und das zweite Umschaltbefehlssignal zu erzeugen, wobei das erste und das zweite Umschaltaustastungssignal an den ersten und den zwei ten Schalter angelegt werden, zum Steuern des Stroms durch die Wicklung gemäß einem ersten vorbestimmten Profil während einem ersten Abschnitt des inaktiven Intervalls und zum Zulassen, daß der Strom während einem zweiten Abschnitt des inaktiven Intervalls, der dem ersten Abschnitt folgt, natürlich ab klingt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei der erste Abschnitt eine Vielzahl von
Unterzyklen aufweist, die sich mit einer im wesentlichen konstanten Frequenz
wiederholen, wobei jeder Unterzyklus ein erstes Segment und ein zweites
Segment aufweist,
wobei die Rauschreduktionsschaltung konfiguriert ist, um während dem er sten Segment einen von dem ersten und dem zweiten Schalter zu aktivieren und den anderen von dem ersten und dem zweiten Schalter zu deaktivieren, und
wobei die Rauschreduktionsschaltung weiterhin konfiguriert ist, um wäh rend dem zweiten Segment den ersten und den zweiten Schalter zu deaktivie ren.
wobei die Rauschreduktionsschaltung konfiguriert ist, um während dem er sten Segment einen von dem ersten und dem zweiten Schalter zu aktivieren und den anderen von dem ersten und dem zweiten Schalter zu deaktivieren, und
wobei die Rauschreduktionsschaltung weiterhin konfiguriert ist, um wäh rend dem zweiten Segment den ersten und den zweiten Schalter zu deaktivie ren.
15. Verfahren zum Betreiben eines Motors mit geschalteter Reluktanz (SRM), der
eine Wicklung enthält, die eine Motorphase mit aktiven und inaktiven Intervallen
definiert, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
- A) Führen eines von einer Leistungsversorgung gezogenen Stroms durch die Wicklung während dem aktiven Intervall;
- B) Reduzieren des Stroms durch die Wicklung gemäß einem ersten vor bestimmten Profil während einem ersten Abschnitt des inaktiven Intervalls, das dem aktiven Intervall direkt folgt; und
- C) Abklingenlassen des Stroms durch die Wicklung auf natürliche Weise während einem zweiten Abschnitt des inaktiven Intervalls der Phase, der dem ersten Abschnitt direkt folgt.
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