DE2222097A1 - Stepper motor system - Google Patents

Stepper motor system

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DE2222097A1
DE2222097A1 DE19722222097 DE2222097A DE2222097A1 DE 2222097 A1 DE2222097 A1 DE 2222097A1 DE 19722222097 DE19722222097 DE 19722222097 DE 2222097 A DE2222097 A DE 2222097A DE 2222097 A1 DE2222097 A1 DE 2222097A1
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semiconductor switches
resistor
opposite
current
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Application number
DE19722222097
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Beling Thomas E
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Sigma Instruments Inc
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Sigma Instruments Inc
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P8/00Arrangements for controlling dynamo-electric motors of the kind having motors rotating step by step
    • H02P8/12Control or stabilisation of current

Description

Schrittmotorsystem Die Erfindung betrifft Impulsantriebssysteme,und zwar insbesondere solche für Schrittmotorsysteme mit Impulsantriebsschaltungen.Stepper Motor System The invention relates to pulse drive systems, and especially those for stepper motor systems with pulse drive circuits.

Ein Schrittmotor weist Statorpole auf,die Windungen tragen, welche einzeln,nacheinander und zyklisch durch angelegte Impulse gespeist werden.A stepper motor has stator poles that carry windings, which be fed individually, one after the other and cyclically by applied pulses.

Diese Windungen werden allgemein durch eine Treiberschaltung mit Impulsen versorgt.I)as Verhalten eines Schrittmotors hängt insbesondere von seiner Treiberschaltung ab,und es ist oft unmöglich, bedeutungsvolle Daten über das Motorverhalten in der Form von Geschwindigkeits/Drehmomentkurven anzugeben, ohne die igenschaften der Treiberschaltung zu spezifizieren.These turns are generally pulsed by a driver circuit I) he behavior of a stepper motor depends in particular on its driver circuit and it is often impossible to get meaningful data about engine behavior in the Specify the form of speed / torque curves without specifying the properties of the Specify driver circuit.

In einem Schrittmotor wird der Strom in die Windungen in zeitlicher keihenfolge gewöhnlich durch Transistorschalter eingespeist.In einer typischen Schaltung zumAuslösen der Schaltfolge eines Schrittmotors sind Transistorschalter sowie Dioden vorgesehen, welche die beim Abschalten erzeugten induktiven Spitzen abschneidet.iese typische Schaltung ist zwar einfach aufgebaut, genügt aber hohen Anforderungen nicht.In a stepper motor, the current in the windings is timed The order usually fed by transistor switches in a typical circuit to trigger the switching sequence of a Stepper motors are transistor switches as well as diodes are provided, which the inductive peaks generated when switching off This typical circuit has a simple structure, but suffices high Requirements do not.

Im allgemeinen weist ein Schrittmotor vier getrennte Windungen oder :iicklungen auf,die in vier Abschnitte unterteilt und um die Pole herum verlegt sind.Oft werden zwei Windungen mit iulittelpunktanzapfung verwendet.Die Impulstreibers chaltung erregt jede Windung mit dem halben Wert,während eine oder mehrere der anderen Windungen stromlos bleiben.Dies begrenzt die Ausnutzung der Windungen.Generally, a stepper motor has four separate windings or : windings on, which are divided into four sections and laid around the poles Often two windings with a center tap are used circuit excites each turn with half the value while one or more of the others Turns remain de-energized. This limits the utilization of the turns.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,Schrittmotorsysteme zu verbessern.Darüber hinaus sollen die Impulstreiberschaltungen für die Schrittmotoren vereinfacht und verbessert werden.The invention is based on the object of improving stepper motor systems in addition, the pulse driver circuits for the stepper motors are intended to be simplified and be improved.

Bei einem Schrittmotorsystem mit einem Schrittmotor mit mehreren Polen und zwei auf den Polen verteilten Wicklungen wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst,daß eine erste mit einer der Wicklungen verbundene Treiberschaltung eine Impulsfolge abwechselnder Polarität an eine der Wicklungen abgibt und eine zweite Treiberschaltung eine Impulsfolge anderer Polarität an die andere Wicklung abgibt und diese Impulsfolge phasenmäßig gegenüber der ersten,an die eine Wicklung abgegebenen Impulsfolge verschoben ist.Es werden also zyklisch alle Wicklungen des IViotors gleichzeitig gespeist und die Richtung der Erregung jeder Halbperiode derart umgekehrt,daß die Erregung der wechselweise aufeinander folgenden Pole phasenmäßig um eine Viertelperiode gegenüber der Erregung der dazwischen-liegenden Pole versetzt ist.For a stepper motor system with a stepper motor with multiple poles and two windings distributed on the poles, this object is achieved according to the invention solved in that a first driver circuit connected to one of the windings emits a pulse train of alternating polarity to one of the windings and a second driver circuit sends a pulse train of a different polarity to the other winding emits and this pulse train in phase with respect to the first, to which a winding output pulse sequence is shifted, so all windings of the IViotors fed at the same time and the direction of excitation of each half cycle such conversely, that the excitation of the alternating poles is in phase offset by a quarter of a period compared to the excitation of the poles in between is.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind die durch die Wicklungen gelangenden Ströme begrenzt und werden gleichzeitig schnell auf einen vorbestimmten Wert gebracht,indem die Spannungen in Wicklungen durch Strombegrenzungswiderstände und eine Spannungsquelle zugeführt werden,die einen ausreichend hohen Wert hat,um Dauerwerte zu erreichen.According to another embodiment of the invention by the Currents passing through the windings are limited and simultaneously fast Brought to a predetermined value by dividing the voltages in windings through current limiting resistors and a voltage source are supplied which has a sufficiently high value to To achieve permanent values.

Weiterhin kann vorgesehen werden,daß ein aus zwei Treiberschaltungen zusammengesetztes Treibersystem die Wicklungen speist.It can also be provided that one of two driver circuits composite driver system feeds the windings.

teine Treiberschaltung speist die eine Hälfte der Wicklungen und die andere Treiberschaltung speist die andere Hälfte der Wicklungen.Die beiden Treiberschaltungen werden derart getriggert, daß sie um 900 phasenversetzt arbeiten und jeweils zyklisch die w echselweise aufeinanderfolgenden Pole eines Schrittmotors erregen und dann nach jeder Halbperiode umgeschaltet werden.A driver circuit feeds one half of the windings and the The other driver circuit feeds the other half of the windings. The two driver circuits are triggered in such a way that they work out of phase by 900 and in each case cyclically excite the alternating poles of a stepper motor and then be switched after every half period.

Weiterhin kann vorgesehen werden,daß jede Treiberschaltung zwei Halbleitereinrichtungen aufweist,die gesteuert werden,so daß die Hälfte der Wicklungen durch Widerstände zunächst von der einen Seite der Stromversorgung durch eine Halbleitereinrichtung und dann von der anderen Seite der Stromversorgung durch die andere Halbleitereinrichtung gespeist wird.Furthermore, it can be provided that each driver circuit has two semiconductor devices which are controlled so that half of the windings are through resistors first from one side of the power supply through a semiconductor device and then from the other side of the power supply by the other semiconductor device is fed.

Die Halbleitereinrichtung kann Teil einer Brückenschaltung bilden, von welcher zwei Anschlüsse mit der Stromversorgung verbunden sind und die Hälfte der Wicklungen Strom von den beiden anderen Anschlüssen erhält.Eine geeignete Einrichtung macht dann die wechselweise aufeinanderfolgenden Halbleitereinrichtungen zyklisch versetzt leitend.The semiconductor device can form part of a bridge circuit, of which two connections are connected to the power supply and half the windings receives power from the other two terminals. A suitable device then makes the alternately successive semiconductor devices cyclic shifted conductive.

Es kann-vorgesehen werden,daß zwei Arme der Brückenschaltung durch Widerstände gebildet werden.Die beiden Widerstände können einen Spannungsteiler über der Stromversorgung bilden und ein Wicklungsende an ihren gemeinsamen Anschlüssen erregen.Die beiden Halbleitereinrichtungen leiten den Strom wechselweise vom anderen Ende der Wicklungen zurück zu den entsprechenden Enden der Versorgungsquelle.It can be provided that two arms of the bridge circuit through Resistors are formed. The two resistors can use a voltage divider across the power supply and one end of the winding at their common terminals The two semiconductor devices conduct electricity alternately from the other end of the windings back to the respective ends of the supply source.

In einer Ausführungsform der Treiberschaltungen ist ein Widerstand in Reihe mit entsprechenden Wicklungshälften geschaltet, und es sind vier Transistoren vorgesehen.Die Transistoren sind paarweise angeordnet,wobei ein Transistor jedes Paares zwischen einem Anschluß einer gemeinsamen Stromversorgung und das freie Ende des Widerstandes angeschlossen ist,und der andere Transistor jedes Paares ist zwischen dem anderen Anschluß der gemeinsamen Stromversorgung in dem freien Ende der leitenden Wicklung angeschlossen.Wenn ein Paar Transistoren durchgeschaltet wird,fließt der Strom in einer Richtung durch die Wicklungen und wenn das andere Paar Transistoren durchgeschaltet wird,so fließt der Strom in der entgegengesetzten Richtung durch die Wicklungen.Vier Dioden sind als Widerstandsbrücke angeordnet,um die induktive Ladung umzuleiten,wenn der Strom durch die Wicklungen umgekehrt wird.In one embodiment the driver circuitry is a resistor connected in series with corresponding winding halves, and there are four transistors The transistors are arranged in pairs, with one transistor each Pair between a connection of a common power supply and the free end of the resistor is connected, and the other transistor of each pair is between the other connection of the common power supply in the free end of the conductive When a pair of transistors is turned on, the Current in one direction through the windings and when the other pair of transistors is switched through, the current flows through in the opposite direction the windings. Four diodes are arranged as a resistor bridge to the inductive Divert charge when the current through the windings is reversed.

Bei einer anderen Ausführungsform der Treiberschaltungen ist die Stromquelle in zwei Teile unterteilt,und es sind jeweils zwei Transistoren an einem entsprechenden Teil der Stromquelle und in Reihe mit dem Widerstand in den entsprechenden Wicklungshälften geschaltet.Wenn die Transistoren durchgeschaltet werden,so begrenzen sie den Stromfluß durch die Wicklungshälften in den entsprechenden entgegengesetzten Richtungen.Alit jedem Transistor ist ein Gleichrichter verbunden und dient dazu,die induktive Ladung umzulenken,wenn der Strom durch die Wicklung umgekehrt wird.In another embodiment of the driver circuits is the current source divided into two parts, and there are two transistors each on a corresponding one Part of the power source and in series with the resistor in the corresponding winding halves When the transistors are turned on, they limit the flow of current through the winding halves in the corresponding opposite directions. Alit a rectifier is connected to each transistor and serves to reduce the inductive charge divert when the current is reversed through the winding.

Bei einer anderen Ausführungsform einer Treiberschaltung wird eine einzelne Stromquelle verwendet,und zwei Widerstände sind in Reihe mit dieser Stromquelle geschaltet.Die durch diese Tr"elbesChaltung zu erregenden Wicklungen sind zwischen dem Verbindungspunkt der beiden Widerstände und dem Verbindungspunkt der Ausgangsschaltung und der beiden Transistoren verbunden.Wenn die Transistoren durchgeschaltet sind,geben sie Strom durch die Wicklungen in den entsprechenden entgegengesetzten Richtungen und seriell durch einen entsprechenden Widerstand ab.Zu einem Transistor ist jeweils eine Diode derart geschaltet,daß sie die induktive Ladung bei der Umkehr des Ladestromes umlenkt.In another embodiment of a driver circuit, a single power source is used, and two resistors are in series with This current source is switched. The windings to be excited by this current hold are between the connection point of the two resistors and the connection point of the output circuit and the two transistors connected. When the transistors are switched through, they give current through the windings in the corresponding opposite directions and in series through a corresponding resistor a transistor is connected to a diode in such a way that it is the inductive Diverts charge when the charge current is reversed.

Bei einer anderen Ausführungsform der Treiberschaltung der Erfindung ist der-Widerstand in zwei Teile unterteilt,und die Verbindungsstelle der beiden Teile ist mit einer Klemme der durch diese Treiberschaltung zu speisenden Wicklungen verbunden.Die andere Klemme der Wicklungen ist mit dem Verbindungspunkt der beiden Teilstromquellen verbunden. Es ist ein Paar Transistoren vorgesehen,und jeder Transistor ist mit einem entsprechenden Teil der Stromquelle in Reihe mit dem entsprechenden Teil des Widerstandes in den Wicklungen verbunden.Es sind zwei Gleichrichter vorgesehen,von denen jeder mit der Reihenschaltung eines entsprechenden Transistors und des gesamten Widers'tandes verbunden ist.In another embodiment of the driver circuit of the invention is the resistance divided into two parts, and the junction of the two Parts is with a terminal of the windings to be fed by this driver circuit The other terminal of the windings is connected to the junction of the two Partial power sources connected. A pair of transistors are provided, and each transistor is with a corresponding part of the power source in series with the corresponding Part of the resistor connected in the windings. Two rectifiers are provided, from which each with the series connection of a corresponding transistor and the whole Contradiction is connected.

Bei einer anderen Ausführungsform der Treiberschaltung der Erfindung sind zwei Paare von Transistoren vorgesehen.Der Gesamtwiderstand ist in zwei Widerstände aufgespaltet und bei jedem Paar von Transistoren ist jeweils der erste Transistor zwischen einer Klemme der Stromquelle und in Reihe mit dem entsprechenden Widerstand einer Klemme einer Lastwicklung verbunden und ein zweiter Transistor ist mit der anderen Klemme der Lastwicklung und der anderen Klemme der Stromquelle verbunden.Jedes Paar-Transistoren bewirkt im leitfähigen Zustand,daß der Strom-durch die Lastwicklung in einer der beiden Richtungen-fließt.Es sind vier Gleichrichter vorgesehen,von denen jeder parallel zu der Reihenschaltung eines Widerstandes und eines entsprechenden Transistors liegt,und diese Gleichrichter ergeben einen Urnlenkungsweg für die induktive Last bei der Stromumkehr durch die Lastwicklung.In another embodiment of the driver circuit of the invention two pairs of transistors are provided. The total resistance is in two resistors split and in each pair of transistors is the first transistor between a terminal of the power source and in series with the corresponding resistor one terminal of a load winding and a second transistor is connected to the connected to the other terminal of the load winding and the other terminal of the power source Pair transistors in the conductive state causes the current to flow through the load winding in one of the two directions - flows. There are four rectifiers, one of which each in parallel with the series connection of a resistor and a corresponding one Transistor lies, and these rectifiers provide a Umnlenkungsweg for the inductive Load in reversing the current through the load winding.

Bei einer anderen Ausführungsform der Treiberschaltung der Erfindung ist der Widerstand in zwei Widerstände unterteilt,von denen jeder zwischen einer Klemme der Stromquelle und der entsprechenden Klemme der Lastwicklung verbunden ist.Es ist ein Paar von Transistoren vorgesehen,von denen jeder zwischen einer Klemme der Last und der entgegengesetzten Klemme der Quelle verbunden ist.Es sind zwei Paare von in Reihe geschalteten Gleichrichtern vorgesehen,von denen jeder parallel zu der Reihenschaltung eines entsprechenden Transistors und eines entsprechenden Widerstandes zwischen zwei Klemmen der Stromquelle angeschlossen ist,und die Gleichrichter ergeben einen Umlenkungsweg für die induktive Last bei der Stromumkehr durch die Lastwicklung.In another embodiment of the driver circuit of the invention the resistor is divided into two resistors, each of which is between one Terminal of the power source and the corresponding terminal of the load winding connected A pair of transistors are provided, each between a terminal between the load and the opposite terminal of the source. There are two Pairs of series rectifiers are provided, each of which in parallel to the series connection of a corresponding transistor and a corresponding one Resistor is connected between two terminals of the power source and the rectifier result in a diversion path for the inductive load when the current is reversed through the Load winding.

In jedem Falle soll der Begriff Wicklung auch den Begriff Windung einschließen.In any case, the term winding should also include the term turn lock in.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert;es stellen dar Fig.1 ein Schrittmotorsystem nach der ERfindung; Fig.2 bis 7 schematische Diagramme mit Einzelheiten der Schrittmotor-Treiberschaltungen,die bei einem Schrittmotor nach Fig.i verwendet werden können.The following are preferred embodiments of the invention explained with reference to the drawings; FIG. 1 shows a stepper motor system according to FIG the invention; Figures 2 through 7 are schematic diagrams detailing the stepper motor driver circuits which can be used in a stepper motor according to Fig.i.

Gemäß Fig.1 betätigt ein Paar Treiberschaltungen DRi und DR2 einen Schrittmotor Rä.In dem rotor Ivt drehen acht Statorpole SP1 bis SP8 eines Stators ST einen Anker A,welcher der Einfachheit halber als Kreis dargestellt ist.Jeder der acht Statorpole trägt zwei Abschnitte einer der beiden Windungen W1 und W2.-Diese Abschnitte sind in der dargestellten Weise verbunden.Referring to Fig. 1, a pair of driver circuits DRi and DR2 operate one Stepper motor Rä.In the rotor Ivt rotate eight stator poles SP1 to SP8 of a stator ST an anchor A, which is shown as a circle for the sake of simplicity. Each who has eight stator poles two sections of one of the two turns W1 and W2.-These sections are connected as shown.

Die Windung W1 wird durch die Treiberschaltung DR1 gespejst,die in die Windungsabschnitte W1A,W3A,W5A und W7A der Windungsphase A und die Abschnitte WlB,W3B,W5B und W7B der Phase B eingeteilt sind.In ähnlicher Weise ist die durch die Treiberschaltung DR2 gespeiste Windung W2-unterteilt in Windungsabschnitte W2C,W4C, W6C und W80 der Windungsphase C und die Windungsn W2D,W4D,W6D und W8D der Phase D.The winding W1 is fed by the driver circuit DR1, which is shown in the winding sections W1A, W3A, W5A and W7A of winding phase A and the sections WlB, W3B, W5B and W7B are divided into phase B. Similarly, the through the driver circuit DR2 fed winding W2 divided into winding sections W2C, W4C, W6C and W80 of the winding phase C and the windings W2D, W4D, W6D and W8D of the phase D.

Die Windungsabschnitte der Phase A speisen die Pole SP1,SP3,SP5 und SP7 magnetisch.Diese Windungen sind alle miteinander in Reihe geschaltet.-In ähnlicher Weise speisen die Windungsabschnitte der Phase B die gleichen Pole und sind miteinander in Reihe geschaltet.The winding sections of phase A feed poles SP1, SP3, SP5 and SP7 magnetic.These windings are all connected in series with each other.-In similar Way, the winding sections of phase B feed the same poles and are with each other connected in series.

Die Windungsabschnitte der Phase C speisen die Pole SP2,SP4,SP6 und SP8 und sind miteinander in Reihe geschaltet.Die Windungsabschnitte der Phase D speisen in ähnlicher Weise die Pole SP2,SP4, SP6 und SP8 und sind miteinander in Reihe geschaltet.The winding sections of phase C feed poles SP2, SP4, SP6 and SP8 and are connected in series with each other. The winding sections of phase D similarly feed poles SP2, SP4, SP6 and SP8 and are in with each other Connected in series.

Die vier in Reihe geschalteten Windungsabschnitte der Phase A sind mit den vier in Reihe geschalteten Windungsabschnitten der Phase B in Reihe geschaltet.Die- vier in Reihe geschalteten Windungsabschnitte der Phase C sind wiederum mit den vier in Reihe geschalteten Wicklungsabschnitten der Phase D parallel geschaltet.The four series-connected phase A turn sections are connected in series with the four winding sections of phase B connected in series. four winding sections of phase C connected in series are in turn with the four series-connected phase D winding sections connected in parallel.

Eine Triggerschaltung T1 bildet zwei rechteckförmige Triggerspannungen P und P' sdie bezüglich. der Phase um 1800 verschoben sind.Diese Spannungen steuern den Ausgang der Treiberschaltung DRl,so daß auf den Leitern C01 an die Windung ein rechteckförmiges Ausgangssignal abgegeben wird. Eine entsprechende Triggerschaltung T2 ist von der Triggerschaltung T1 um 900 phasenverschoben und erzeugt zwei,Spannungen P+900und P'+90°.Diese Spannungen betätigen die Treiberschaltung DR2,so daß diese wie die Triggerschaltung 1 ein rechteckförmiges Ausgangssignal abgibt.In diesem Fall ist die Spannung P in der Triggerschaltung-Tl und der Treiberschaltung DR1 durch eine Spannung P+900 ersetzt.A trigger circuit T1 forms two rectangular trigger voltages P and P are related to. the phase are shifted by 1800. These voltages control the output of the driver circuit DRl, so that on the conductors C01 to the turn square output signal is emitted. A corresponding trigger circuit T2 is 900 out of phase from the trigger circuit T1 and produces two voltages P + 900 and P '+ 90 °. These voltages operate the driver circuit DR2, so that these like the trigger circuit 1 emits a square-wave output signal In this case, the voltage P is in the trigger circuit-Tl and the driver circuit DR1 replaced by a voltage P + 900.

Durch die auf den Leitern C01 und C02 erscheinenden Spannungen werden die entsprechenden windungen W1 und W2 mit Impulsen gespeist.Wenn der Strom in die positive Klemme der Phase A fließt, werden die Pole SPl und Sp5 "Nordpole" und die Pole SP3 und SP7 werden die 11Südpole".Wenn der Strom in die positive Klemme der Phase B fließt,so werden die Pole SP3 und SP7 Nordpole und die Pole SP1 und SP5 Südpole.Dieser Strom wird hervorgerufen durch die positiven und negativen Impulse,die auf dem Leiter C01 von der Treiberschaltung I)R1- abgegeben werden.Due to the voltages appearing on conductors C01 and C02, the corresponding windings W1 and W2 are fed with pulses. When the current goes into the positive terminal of phase A flows, the poles SP1 and Sp5 "north poles" and the Poles SP3 and SP7 become the 11 "south poles". When the current is in the positive terminal of the Phase B flows, so poles SP3 and SP7 become north poles and poles SP1 and SP5 South Pole. This current is caused by the positive and negative impulses that on the conductor C01 from the driver circuit I) R1- are output.

In ähnlicher Weise erzeugt die Treiberschaltung DR2 positive und negative Impulse.Wenn die Treiberschaltung DR2 einen Strom in die positive Klemme der Phase C fließen läßt,sind die Pole SP2 und SP6 Nordpole und die Pole SP4 und SP8 Südpole.Wenn die Spannung umgekehrt wird und die Treiberschaltung DR2 einen Strom in die positive Klemme der Phase D fließen läßt,sind die Pole SP4 und SP8 Nordpole und die Pole SP2 und SP6 Südpole.Durch diese Phasenänderung der drei Ströme wird der Anker A gedreht.Similarly, driver circuit DR2 produces positive and negative Pulses. When the driver circuit DR2 has a current in the positive terminal of the phase C, poles SP2 and SP6 are north poles and poles SP4 and SP8 are south poles. If the voltage is reversed and the driver circuit DR2 a current into the positive Phase D terminal flows, poles SP4 and SP8 are north poles and the poles SP2 and SP6 south poles. Due to this phase change of the three currents, the armature A turned.

Eine Anzahl von Schaltungen,die als Treiberschaltung DRl und als Treiberschaltung DR2 infrage kommen,sind in den Figuren 2 bis 7 dargestellt.Jede Schaltung kann als eine der Treiberschaltungen eingesetzt werden.Vorzugsweise aber nicht notwendigerweise werden für beide Treiberschaltungen identische Schaltkreise verwendet.A number of circuits that act as a driver circuit DR1 and as a driver circuit DR2 come into question are shown in Figures 2 to 7. Each circuit can be used as one of the driver circuits can be used, preferably but not necessarily identical circuits are used for both driver circuits.

Zur Vereinfachung ist jeder Schaltkreis so dargestellt,daß er die den Leitern C01 verbundene Windung Wl speist,obwohl es sich versteht,daß eine identische Schaltung dann auch die Windung W2 zwischen dem Leiter C02 der Figur 1 speisen würde.For the sake of simplicity, each circuit is shown as having the the conductors C01 connected winding Wl feeds, although it is understood that an identical Circuit would then also feed the winding W2 between the conductor C02 of FIG.

Zur Vereinfachung ist eine Induktivität Wl zwischen den Leitern C1 in gestrichelten Linien angedeutet Diese Induktivität stellt die Windung Wl dar,die tatsächlich kein Teil der Treiberschaltung DRl aber zum Zwecke der Erklärung nützlich ist.For the sake of simplicity, there is an inductance Wl between the conductors C1 indicated in dashed lines This inductance represents the winding Wl, the actually not part of the driver circuit DR1 but useful for the purpose of explanation is.

In Fig.2 weist die Impulstreiberschaltung DR1 und DR2 eine Transistorbrücke mit vier Transistoren Q1 bis Q4 auf.Eine einzelne Gleichstromquelle S ist mit ihrer positiven Klemme mit den Kollektoren der Transistoren Q1 und Q2 und mit ihrer negativen Klemme mit den Emitteranschlüssen der Transistoren Q3 und Q4 verbunden.Die Ausgänge der Transistoren Q1 und Q3 sind miteinander an der Verbindungsstelle 10 in Reihe geschaltet,und die Ausgänge der Transistoren Q2 und Q4 sind miteinander am Verbindungspunkt 20 in Reihe geschaltet.Zwischen den Verbindungspunkten 10 und 20 ist mit der Windung Wl ein Widerstand R in Reihe geschaltet.In Figure 2, the pulse driver circuit DR1 and DR2 has a transistor bridge with four transistors Q1 to Q4. A single direct current source S is connected to their positive terminal to the collectors of transistors Q1 and Q2 and to their negative Terminal connected to the emitter terminals of transistors Q3 and Q4. The outputs of transistors Q1 and Q3 are in series with one another at junction 10 and the outputs of transistors Q2 and Q4 are connected to each other at the junction point 20 connected in series. Between the connection points 10 and 20 is with the turn Wl a resistor R connected in series.

Dioden D1 bis D4 liegen zu den Transistoren Q1 bis Q4 parallel und bilden eine Gleichrichterbrucke.Impulse P triggern gleichzeitig die Transistoren Q1 und Q4.Impulse P' triggern gleichzeitig die Transistoren Q2 und Q5.Das Triggern der Transistoren Q1 und Q2 erfolgt,indem die Impulse P und P' diesen Transistoren direkt zugeführt werden.Entsprechende Widerstände RiO und R11 übertragen die Impulse P' und P an die Transistoren Q3 und Q4.Diodes D1 to D4 are parallel to transistors Q1 to Q4 and form a rectifier bridge. Pulses P trigger the transistors at the same time Q1 and Q4. Pulses P 'simultaneously trigger transistors Q2 and Q5. Triggering of transistors Q1 and Q2 is done by applying the pulses P and P 'to these transistors Corresponding resistors RiO and R11 transmit the pulses P 'and P to transistors Q3 and Q4.

Die Widerstände R10 und R11 werden durch die Potentialdifferenzen an den in Reihe geschalteten Klemmen der Transistoren Q1 und Q3 sowie Q 2 und Q4 betätigt.The resistors R10 and R11 are due to the potential differences at the series connected terminals of transistors Q1 and Q3 and Q 2 and Q4 actuated.

Wenn die Transistoren Q1 und Q4 durch die Impulse P durchgeschaltet werden,fließt der Strom durch den Widerstand R und die Windung W1 in der angezeigten Pfeilrichtung.Wenn die Transistoren Q2 und Q3 durch Impulse P' durchgeschaltet werden,so fließt der Strom entsprechend durch die Windung W1 und den Widerstand R in Richtung des durch mit unterbrochenen Linien dargestellten Pfeiles.When the transistors Q1 and Q4 are turned on by the P pulses the current flows through resistor R and winding W1 in the displayed If the transistors Q2 and Q3 are switched through by pulses P ', then the current flows accordingly through the winding W1 and the resistor R in the direction of by arrow shown with broken lines.

Mit anderen Worten wird die Richtung des Stromes durch die Windung Wl umgekehrt.Bei einer derartigen Stromumkehr in der Wicklung W7 speist die Gleichrichterbrücke mit den Dioden Dl bis D4 die in der Windung Wl gespeicherte Energie an die Stromquelle S zurück.In other words, the direction of the current will be through the winding Wl vice versa. With such a current reversal in the winding W7, the rectifier bridge feeds with the diodes Dl to D4 the energy stored in the winding Wl to the power source S back.

Die Rückspeisung durch die Dioden Dl bis D4 erfolgt im wesentlichen,da der resultierende Strom der Spannung der Quelle S entgegen wirkt.Dadurch erreichen die Stromspitzen schnell einen statischen Wert.The feedback through the diodes Dl to D4 takes place essentially because the resulting current counteracts the voltage of the source S. the current peaks quickly reach a static value.

Die Spannungsquelle 5 gibt eine so hohe Spannung ab,wie es praktisch erreichbar ist,um die Anstiegsgeschwindigkeit des Stromes durch die Windung W1 beim Triggern eines Paares von Transistoren zu erhöhen.Ver Reihenwiderstand R begrenzt den stationären Strom.Die Kombination der Spannungsquelle S und des Widerstandes R bestimm-en den Konstantstrom,der eingestellt wird, um innerhalb der Stromführungskapazität der Windungen zu bleiben.The voltage source 5 emits as high a voltage as is practical is attainable to the rate of rise of the current through the winding W1 at Triggering a pair of transistors to increase. Limited by series resistance R. the steady-state current. The combination of the voltage source S and the resistor R determine the constant current that is set to be within the current carrying capacity of the turns to stay.

Dennoch wird der stationäre Strom so hoch wie möglich gemacht, um die Windungen möglichst vollständig auszunutzen.Still, the steady-state current is made to be as high as possible to use the turns as completely as possible.

Bei dem in Fig.3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Stromquelle in zwei Stromquellen S1 und S2 unterteilt.Die Transistoren Q2 und Q4 mit ihren angeschlossenen Dioden 1)2 und D4 wurden fortgelassen.Die beiden Stromquellen S1 und 52 sind miteinander an-der Verbindungsstelle 20 verbunden.Wenn der Transistor Q1 durch die Impulse P in den leitenden Zustand getriggert worden ist,fließt der Strom durch den Widerstand R und die Windung W1 in der Richtung,die durch den Pfeil gegeben ist,der in nichtunterbrochenen Linien dargestellt ist.Wenn der Transistor Q3 durch Impulse P' durchgeschaltet wird,fließt der Strom entsprechend durch die Windung Wl zwischen den Leitern C01 und den Widerstand R'in der Richtung,wie durch den Pfeil in unterbrochenen Linien dargestellt ist.In the embodiment shown in Figure 3, the power source is divided into two current sources S1 and S2. The transistors Q2 and Q4 with their connected Diodes 1) 2 and D4 have been omitted. The two current sources S1 and 52 are connected to one another at-junction 20. When the transistor Q1 is connected by the pulses P has been triggered into the conductive state, the current flows through the resistor R and the winding W1 in the direction given by the arrow in the uninterrupted Lines. When transistor Q3 is turned on by pulses P ', flows the current accordingly through the winding Wl between the conductors C01 and the resistance R 'in the direction as indicated by the arrow in broken lines is shown.

Der Strom,der durch die Durchschaltung des Transistors Q1 zustande kommt,wird von der Stromquelle S1 geliefert.1)er durch die Durchschaltung des Transistors Q3 abgegebene Strom wird von der Stromquelle S2 geliefert.In dieser Ausführungsform der Erfindung sind die Transistoren Q1 und Q3 derart bemessen,daß sie die Summe der beiden Versorgungsspannungen aushalten.Auch ist jede der Stromquellen S1 und S2 für den Dauerstrom bemessen.The current created by the switching on of transistor Q1 comes, is supplied by the current source S1.1) it by switching the transistor through Current delivered to Q3 is supplied from the current source S2. In this embodiment According to the invention, the transistors Q1 and Q3 are sized so that they are the sum of the two supply voltages. Also, each of the current sources S1 and S2 rated for the continuous current.

Dennoch geht jede Stromquelle S1 und S2 ton der Vollast zu der niedrigen Last bei der Umkehr des Stromes in der Windung über.However, each power source S1 and S2 goes to the low one at full load Load when reversing the current in the winding.

Wie in Fig.2 bilden die Dioden D1 und D3 einen Rückführweg für die induktive Last,wenn der Strom durch die Windung W1 zwischen den Leitern C01 umgekehrt wird.Der Strom wird zu der positiven Klemme der Stromquelle S1 oder S2 zurückgeführt.As in Figure 2, the diodes D1 and D3 form a return path for the inductive load when the current is reversed through winding W1 between conductors C01 The current is fed back to the positive terminal of the current source S1 or S2.

Bei dem Ausführungsbeispiel einer Treiberschaltung nach Fig.4 ist der Widerstand R durch zwei Widerstände Rl und R2 ersetzt worden.Es wird nur eine einzige Stromquelle S zusammen mit nur zwei Transistoren Q1 und Q2 verwendet.Wie schon erläutert wurde, fließt der Strom durch die Windung Wl zwischen den Leitern C01 und dem Widerstand R2 in der durch den durchgezogenen Pfeil dargestellten Richtung,wenn der Transistor Qi leitend gemacht wird.In the embodiment of a driver circuit according to FIG the resistor R has been replaced by two resistors R1 and R2. There will only be one single current source S used together with only two transistors Q1 and Q2. Like has already been explained, the current flows through the winding Wl between the conductors C01 and the resistor R2 in the direction shown by the solid arrow, if the transistor Qi is made conductive.

Wenn der Transistor Q3 -durchgeschaltet wird,fließt der Strom durch den Widerstand Rl,die Windung W1 und den Transistor Q3 in der durch die unterbrochene Linie angezeigten Richtung.Mit anderen Worten wird die Richtung des Stromes durch die Windung W1 umgekehrt.When transistor Q3 is turned on, the current flows through the resistor Rl, the winding W1 and the transistor Q3 in the interrupted by the Line indicated direction. In other words, the direction of the current is through the turn W1 reversed.

In Fig.4 sowie in den anderen Figuren ist der Reihenwiderstand R,R1 oder R2 gewöhnlich viel größer als der Widerstandswert der Schrittmotorwindung W1 .Daher ist die in diesen Widerständen verbrauchte Leistung größer als die durch die Windungen verbrauchte Leistung.In Fig.4 ist die im durchgeschalteten Zustand des Transistors Q3 in dem Widerstand R1 verbrauchte Leistung größer als die in dem Widerstand R2 verbrauchte Leistung.In Figure 4 and in the other figures, the series resistance is R, R1 or R2 is usually much greater than the resistance of stepper motor winding W1 Therefore, the power consumed in these resistors is greater than that through the windings consumed power. In Fig. 4 it is in the switched-through state of the transistor Q3 in the resistor R1 power consumed greater than that in the Resistor R2 consumed power.

Wenn der Transistor Q1 leitend ist und der Transistor Q3 abgeschaltet ist,so ist die in dem Widerstand R2 verbrauchte Leistung größer als die in dem Widerstand Rl verbrauchte Leistung.Die Dioden D1 und D3 bilden einen Rückspeiseweg für die Stromquelle S für die induktive Last,wenn der Strom durch die Windung Wl umgekehrt wird.In dieser Ausführungsform ist die Stromquelle S für den stationären Strom ausgelegt.When transistor Q1 is conductive and transistor Q3 is off is, the power consumed in the resistor R2 is greater than that in the resistor Rl consumed power. The diodes D1 and D3 form a feedback path for the Current source S for the inductive load when the current through winding Wl is reversed In this embodiment, the power source S is designed for the steady-state current.

In den Schaltungen der Fig.2,3 und' 4 ist der Reihenwiderstand für den stationären Strom der Windung bei einem Spannungsabfall ausgelegt,der gleich der Versorgungsspannung minus dem stationären Spannungsabfall an der Windung und minus dem Spannungsabfall an der Kollektor/Emitterstrecke des Transistors ist.In Fig.4 sind beide Widerstände Rl und R2 auf diese Weise ausgelegt.In the circuits of Fig. 2,3 and '4 the series resistance for the steady-state current of the winding designed for a voltage drop that is equal to the supply voltage minus the steady-state voltage drop across the winding and minus the voltage drop across the collector / emitter path of the transistor 4, both resistors R1 and R2 are designed in this way.

Das Ausführungsbeispiel einer Treiberschaltung gemäß Fig.5 ist ähnlich demjenigen in Fig 3.Die in Reihe zwischen den Transistoren Q1 und Q3 geschalteten Widerstände R1 und R2 ersetzen den Widerstand R.Diese Widerstände haben den Vorteil,daß sie die Stromquellen S1 und S2 und die Transistoren Ql und Q3 gegen die Wirkungen schützen, die sich ergäben,wenn die Transistoren Q1 und Q3'gleichzeitig leiten würden.Dies würde gewöhnlich gemäß Fig.3 zu einem Kurzschlußkreis für die Stromquellen S1 und S2 führen.The embodiment of a driver circuit according to Figure 5 is similar that in Figure 3, those connected in series between transistors Q1 and Q3 Resistors R1 and R2 replace the resistor R. These resistors have the advantage that they the current sources S1 and S2 and the transistors Ql and Q3 against the effects protect that would result if transistors Q1 and Q3 'were to conduct simultaneously. This would usually form a short-circuit for the current sources S1 and according to FIG S2 lead.

Gemäß Fig.1 bis 4 wird dies vermieden durch Triggerung der Transistoren Q1,Q2,Q3 und Q4 vor dem Durchbruchspunkt.In Fig.5 ist dies nicht erforderlich.According to FIGS. 1 to 4, this is avoided by triggering the transistors Q1, Q2, Q3 and Q4 before the breakout point, in Fig. 5 this is not necessary.

In Fig.5 führen die Dioden Dl und D3 die durch das zusammenbrechende Feld am Ende jeder Halbperiode in der Windung W1 erzeugten Spitzen von den Transistoren Q1 und Q3 zurück in die Stromquellen S1 und S2.Dadurch schützen die Dioden die Transistoren Q1 und Q3 gegen übermäßige Spannungen und Ströme.Sie stellen auch einen schnellen Zusammenbruch der Energie in der Windung sicher.Indem die Ströme von der Windung W1 durch die Widerstände gelangen,ist der Zusammenbruch des Feldes schneller sichergestellt.In Fig.5, the diodes Dl and D3 lead through the collapsing Field at the end of each half cycle in winding W1 generated spikes from the transistors Q1 and Q3 back into the current sources S1 and S2. This way the diodes protect the transistors Q1 and Q3 against excessive voltages and currents. They also represent a fast Breakdown of the energy in the coil safely. By removing the currents from the coil W1 get through the resistors, the collapse of the field is ensured more quickly.

In Fig.5 wird der Strom durch die Reihenwiderständ begrenzt, selbst wenn beide Transistoren gleichzeitig für eine kurze Zeitperiode während des Impulsüberganges den Strom führen Der gleiche Transistor-Schutzeffekt,der mit dem Strombegrenzungseffekt verbunden ist,sowie die zeitlich konstante Stromabnahme durch die Widerstände in Fig.5 wird auch durch die Schaltung gemäß Fig.6 erreicht.Hier sind die Widerstände R1 und R2 zwischen den Transistoren Q1 und Q3 bzw. Q2 und Q4 angeordnet.Wenn die Transistoren Q1 und Q4 einæhaltet werden,wird ein Windungspfad von der positiven Klemme der Stromquelle durch den Transistor Ql'durch den Widerstand R1 durch die Windung Wodurch den Transistor Q4 und zurück zur Stromquelle gebildet.Der durch das Einschalten der Transistoren Q2 und Q3 fließende Strom ist durch den in einEer unterbrochenen Linie dargestellten Pfeil angegeben.Die Widerstände erreichen daher für die Windung ihre strombegrenzende Funktion.Sie haben auch die Funktion,daß sie die Zeitkonstante der Windung herabsetzen,während sie die Stromquelle gegen eine zufällige kurzfristige und gleichzeitige Stromführung der Transistoren Q1 und Q3 bzw.Q2 und Q4 schützen.Die Dioden D1 bis D4 speisen die Energie der Windung an den Transistoren vorbei in die Stromquelle zurück.In Fig. 5 the current is limited by the series resistance, itself when both transistors are used simultaneously for a short period of time during the pulse transition conduct the current The same transistor protection effect as the current limiting effect is connected, as well as the constant current decrease over time through the resistors in Fig.5 is also achieved by the circuit of Fig.6. Here are the resistors R1 and R2 are arranged between transistors Q1 and Q3 and Q2 and Q4, respectively. When the Transistors Q1 and Q4 are stopped, a winding path is made from the positive Clamp the current source through the transistor Ql 'through the resistor R1 through the Winding forming transistor Q4 and back to the power source. The through The turning on of the transistors Q2 and Q3 is due to the current flowing in an Eer arrow shown by the broken line. The resistances therefore reach their current-limiting function for the winding. They also have the function that they Reduce the time constant of the winding while switching the current source against a random short-term and simultaneous current carrying of the transistors Q1 and Q3 or Q2 and Protect Q4. Diodes D1 to D4 feed the energy of the winding on the transistors passed back into the power source.

Die in Fig.7 dargestellte Schaltung hat den Vorteil,daß sie nur zwei Ausgangstransistoren Q3 und Q4 und eine Stromquelle mit einem einzigen Anschluß erfordern.Die Reihenwiderstände R1 und R2 sind zwischen der positiven Klemme der Stromquelle und den Verbindungspunkten 10 und 20 angeschlossen,welche die Enden der Windung W1 zwischen dem Leiter C01 darstellen.Die Kollektoren der Transistoren Q3 und Q4 sind mit den entsprechenden Bindungspunkten 10 und 20 verbunden,und ihre Emitteranschlüsse sind mit der gemeinsamen Rückleitung der Stromquelle verbunden.Die Dioden Di bis D4 bilden einen Rückführweg für die induktive Energie, wenn der Strom durch die induktive Windung W1 umgekehrt wird.The circuit shown in Figure 7 has the advantage that it only has two Output transistors Q3 and Q4 and a single terminal current source The series resistors R1 and R2 are between the positive terminal of the Power source and the connection points 10 and 20 connected, which are the ends of the winding W1 between the conductor C01. The collectors of the transistors Q3 and Q4 are connected to the respective tie points 10 and 20, and theirs Emitter terminals are connected to the common return of the power source Diodes Di to D4 form a return path for the inductive energy when the current is reversed by the inductive winding W1.

Die entsprechenden Ströme sind durch Pfeile in ausgezogenen und unterbrochenen Linien dargestellt.The corresponding currents are indicated by arrows in solid and broken lines Lines shown.

Durch Verbindung der Windungshälften der Phase A und der Phase B in der Windung W1 und der Phase C und der Phase D in der Windung W2 und durch Zufuhr von Wechselspannungen zu den Windungshälften wird im wesentlichen das gesamte Kupfer" des Schrittmotors zu allen Zeitpunkten zur Erzeugung eines Drehmomentes ausgenutzt.By connecting the turn halves of phase A and phase B in of winding W1 and phase C and phase D in winding W2 and by supply from alternating voltages to the winding halves essentially all of the copper " of the stepping motor is used at all times to generate a torque.

Durch Erhöhung der Versorgungsspannung auf einen hohen Wert und Begrenzung des entsprechenden Stromes durch einen geeigneten Widerstand in den Treiberschaltungen wird die Zeit herabgesetzt, ist die erforderlich 7,aamit der Strom durch jede der Windungen seinen stationären Wert erreicht.Daher wird auch die Zeit herabgesetzt, während welcher die Windungen in der Halbperiode entregt werden.By increasing the supply voltage to a high value and limiting it of the corresponding current through a suitable resistor in the driver circuits if the time is reduced, the required 7, with the current through each of the Turns reaches its steady-state value, which means that the time during which the turns are de-excited in the half-cycle.

Die gesamte den Anker antreibende Energie wird daher erhöht.The total energy driving the armature is therefore increased.

Darüberhinaus hgt die Diode durch die Rückführung von möglicherweise schädlichen Spannungs-und Stromspitzen die Wirkung,daß die gesamte den Anker treibende Energie erhöht wird.In addition, the diode hangs due to the return of possibly harmful voltage and current spikes the effect that the whole driving the armature Energy is increased.

Claims (27)

PatentansprücheClaims Schrittmotorsystem mit einem Schrittmotor mit mehreren Polen und zwei auf den Polen verteilten Wicklungen,dadurch g e -k e n n z e i c h n e t,daß eine erste mit einer der Wicklungen verbundene Treiberschaltung (DR1) eine Impulsfolge abwechselnder Polarität an eine der Wicklungen (1,3,5,7) abgibt und eine zweite Treiberschaltung (DR2) eine Impulsfolge anderer Polarität an die andere Wicklung (2,4,6,8) abgibt und diese Impulsfolge phasenmäßig gegenüber der ersten an die eine Wicklung abgegebenen Impulsfolge verschoben ist.Stepper motor system with a stepper motor with multiple poles and two windings distributed on the poles, by the fact that one first with one of the windings connected driver circuit (DR1) a pulse train of alternating polarity to one of the windings (1,3,5,7) and a second Driver circuit (DR2) sends a pulse train of a different polarity to the other winding (2, 4, 6, 8) and this pulse train is in phase with respect to the first to the one Winding output pulse sequence is shifted. 2. System nach Anspruch 1,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die alternierenden Impulse Zyklen bilden und die von der zweiten Treiberschaltung (DR2) abgegebenen Impulse (P+90,P'+90) um eine Viertelperiode bezüglich der von der ersten Treiberschaltung (DR1) abgegebenen Impulse verschoben sind. 2. System according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that the alternating pulses form cycles and those from the second driver circuit (DR2) emitted pulses (P + 90, P '+ 90) by a quarter period with respect to that of the first driver circuit (DR1) output pulses are shifted. 3. System nach Anspruch 1,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die zweite Treiberschaltung Impulse abgibt,die von den Impulsen der ersten Treiberschaltung um die halbe Impulsbreite verschoben sind. 3. System according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that the second driver circuit outputs pulses derived from the pulses of the first driver circuit are shifted by half the pulse width. 4. System nach Anspruch 1,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die eine Windung (coli) alternierende Pole und die andere Windung die dazwischen liegenden Pole erregt. 4. System according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t the one turn (coli) alternating poles and the other turn the one in between lying pole excited. 5. System nach Anspruch 2,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die eine Windung alternierende Pole und die andere Windung die dazwischen liegenden Pole erregt. 5. System according to claim 2, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t the one turn alternating poles and the other turn those in between Pole excited. 6. System nach Anspruch 1,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß eine der Treiberschaltungen eine Brückenschaltung mit vier Eckpunkten aufweist,die Brücke zwei Halbleiterschalter (Q1,Q3; Q2,Q4) aufweist,die zwischen anliegenden Eckpunkten angeordnet sind,die Schalter Leitungseinrichtungen enthalten,die alternierende Eckpunkte mit einer Windung verbinden,die Brücke eine Quelle (S) zur Abgabe von Energie an die anderen lternierenden Eckpunkte enthält und eine Triggerschaltung zur wechselweisen Durchschaltung der Halbleiterschalter aufweist. 6. System according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that one of the driver circuits has a bridge circuit with four corner points which Bridge two semiconductor switches (Q1, Q3; Q2, Q4), which between adjacent corner points are arranged, the switch line devices contain the Connect alternating corner points with a turn, the bridge a source (S) to Delivery of energy to the other lternating corner points contains and a trigger circuit has for alternating switching through of the semiconductor switch. 7. System nach Anspruch 6,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Brücke zwei Halbleiterschalter enthält,die jeweils zwischen anliegenden Eckpunkten und gegenüberliegenden Halbleiterschaltern derart verbunden sind,daß sie mit den gegenüber liegenden Halbleiterschaltern getriggert werden. 7. System according to claim 6, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that the bridge contains two semiconductor switches, each between adjacent corner points and opposite semiconductor switches are connected so that they are connected to the opposite semiconductor switches are triggered. 8. System nach Anspruch 6,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Versorgungsquelle zwei Potentialquellen (S1,S2) aufweist,die in Reihe zwischen alternierenden Eckpunkten und einem mittleren Eckpunkt angeschlossen sind. 8. System according to claim 6, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that the supply source has two potential sources (S1, S2) connected in series between alternating corner points and a central corner point are connected. 9. System nach Anpruch 6,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Paar Widerstände (R1,R2) in der Brücke jeweils mit einem der Eckpunkte und einem gegenüberliegenden Eckpunkt verbunden sind,und jeder der Widerstände derart verbunden ist,daß er einem der Halbleiterschalter (Q1,Q3) gegenüber liegt. 9. System according to claim 6, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that a pair of resistors (R1, R2) in the bridge each with one of the corner points and one opposite corner point are connected, and each of the resistors so connected is that it is one of the semiconductor switches (Q1, Q3) opposite. 10. System nach Anspruch 9,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Widerstände mit den gleichen gegenüber liegenden Eckpunkten verbunden sind wie die Stromquelle (S).10. System according to claim 9, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t the resistors are connected to the same opposite corner points as the power source (S). 11. System nach Anpruch 9,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Widerstände mit den gegenüber liegenden Eckpunkten gegenüber den Eckpunkten verbunden sind,mit denen die Stromquelle verbunden ist.11. System according to claim 9, characterized in that the resistances with the opposite corner points opposite the corner points to which the power source is connected. 12. System nach Anspruch 6,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Widerstand mit jedem der Halbleiterschalter in Reihe verbunden ist.12. System according to claim 6, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t a resistor in series with each of the semiconductor switches tied together is. 13. System nach Anspruch 8,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Widerstand in Reihe mit jedem der Halbleiterschalter verbunden ist.13. System according to claim 8, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t a resistor is connected in series with each of the semiconductor switches. 14. System nach Anspruch 6,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Widerstand in Reihe mit einem der Halbleiterschalter verbunden ist.14. System according to claim 6, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t a resistor is connected in series with one of the semiconductor switches. 15. System nach Anspruch 7,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Widerstand in Reihe mit einem der Halbleiterschalter in einem ersten Paar und ein zweiter Widerstand in Reihe mit einem der Halbleiterschalter in dem zweiten Paar Halbleiterschalter verbunden ist.15. System according to claim 7, characterized in that a resistor in series with one of the semiconductor switches in a first pair and a second resistor in series with one of the semiconductor switches in the second Pair of semiconductor switches connected. 16. System nach Anspruch 6,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Leitereinrichtung einen Widerstand aufweist.16. System according to claim 6, characterized in that the conductor device has a resistor. 17. System nach Anspruch 6,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß Richt-Leiter (D1 bis D4 ) mit entgegengesetzter Polarität wie die Halbleiterschalter den Strom von einer der Windungen um die Halbleiterschalter herumleiten.17. System according to claim 6, characterized in that Directional conductors (D1 to D4) with opposite polarity as the semiconductor switches route the current from one of the windings around the semiconductor switch. 18. System nach Anspruch 6,dadurch g e k-e n n z e i c h n e t, daß ein Widerstand zwischen dem ersten der Halbleiterschalter und einem der Eckpunkte und ein zweiter Widerstand in Reihe mit dem anderen Halbleiterschalter zwischen zwei Eckpunkten verbunden ist,der Halbleiterschalter und die Widerstände zwischen den gleichen gegenüber liegenden Eckpunkten wie die Stromquelle verbunden sind,zwei Gleichrichter den Eckpunkt,mit dem jede der Stromquellen verbunden ist,mit dem Halbleiterschalter verbinden, der näher zu dem gegenüber liegenden Eckpunkt liegt und derart gepolt ist,daß er den Strom in entgegengesetzter Richtung wie die Stromquelle leitet.18. System according to claim 6, characterized in that g e k-e n n z e i c h n e t that a resistance between the first of the semiconductor switches and one of the corner points and a second resistor in series with the other semiconductor switch between two corner points is connected, the semiconductor switch and the resistors between the same opposite corner points as the power source are connected, two Rectifier the corner point to which each of the power sources is connected to the semiconductor switch connect that is closer to the opposite corner point and is polarized in this way is that it conducts the current in the opposite direction as the current source. 19. System nach Anspruch 7,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Brücke vier Arme aufweist,und jeder der Halbleiterschalter in einem der Arme angeordnet ist,ein Widerstand in Reihe mit einem der Halbleiterschalter in einem der Arme liegt, ein zweiter Widerstand in Reihe mit einem anderen Halbleiterschalter in einem anderen Arm neben dem ersten Arm liegt,die ersten beiden Arme mit dem Eckpunkt verbunden sind,mit dem ein Pol der Stromquelle verbunden ist,ein erster Gleichrichter den Kontaktpunkt zwischen dem ersten Widerstand und dem Halbleiterschalter in dem ersten Arm mit dem Eckpunkt des anderen Poles der Stromquelle verbindet und ein zweiter Gleichrichter den zweiten Widerstand und den Halbleiterschalter in dem zweiten Arm mit dem Eckpunkt verbindet,mit dem der andere Pol der Stromquelle verbunden ist.19. System according to claim 7, characterized in that the bridge has four arms, and each of the semiconductor switches in one of the arms is arranged, a resistor in series with one of the semiconductor switches in one the arm is, a second resistor in series with another semiconductor switch in another arm next to the first arm, the first two arms with the corner point are connected to which a pole of the power source is connected, a first rectifier the contact point between the first resistor and the semiconductor switch in the first arm connects to the corner point of the other pole of the power source and a second rectifier the second resistor and the semiconductor switch in the second Arm connects to the corner point to which the other pole of the power source is connected is. 20. System nach Anspruch 6,dadurch g-e k e n n z e i c h n e t, daß die Brücke vier Arme aufweist,die zwischen vier Eckpunkten verbunden sind,die Halbleiterschalter in zwei Armen verbunden sind,ein Paar Widerstände die anderen beiden Arme bilden,einer der Widerstände und einer der Halbleiterschalter in Reihe und parallel zur Stromquelle angeschlossen sind und eine Diodenbrücke mit einer Diode in jedem Arm gebildet wird und die Dioden entgegengesetzt zu der Stromrichtung der Halbleiterschalter ge-' polt sind.20. System according to claim 6, characterized in that g-e k e n n z e i c h n e t that the bridge has four arms which are connected between four corner points, the semiconductor switches connected in two arms, a pair of resistors form the other two arms, one the resistors and one of the semiconductor switches in series and in parallel with the power source are connected and a diode bridge is formed with one diode in each arm and the diodes are opposite to the current direction of the semiconductor switch are polt. 21. Impulstreiberschaltung für eine induktive-Last,dadurch g e -k e n n z e i c h n e t,daß eine Brückenschaltung mit vier Eckpunkten vorgesehen ist,zwei Halbleiterschalter jeweils zwischen anliegenden Eckpunkten angeordnet sind1 die Halbleiterschalter zwei alternierende Eckpunkte mit einer induktiven Last verbinden, eine Stromquelle Energie an die alternierenden Eckpunkte abgibt, und eine Triggerschaltung wechselweise die Halbleiterschalter leitend macht.21. Pulse driver circuit for an inductive load, thereby g e -k It is noted that a bridge circuit with four corner points is provided, two Semiconductor switches are each arranged between adjacent corner points1 the Semiconductor switch connect two alternating corner points with an inductive load, a power source delivers energy to the alternating corner points, and a trigger circuit alternately the semiconductor switches makes conductive. 22. Schaltung wie in Anspruch 21,dadurch g- e k e n n z e i c h n e t, daß die Brücke zwei Halbleiterschalter aufweist,die jeweils zwischen anliegenden Eckpunkten und gegenüber-den anderen Halbleiterschaltern verbunden sind und mit den gegenüber liegenden Halbleiterschaltern getriggert werden können.22. A circuit as in claim 21, characterized in that it is e k e n n z e i c h n e t that the bridge has two semiconductor switches, each between adjacent Corner points and opposite-the other semiconductor switches are connected and with the opposite semiconductor switches can be triggered. 23. Schaltung nach Anspruch 21,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Stromquelle zwei Potentialquellen aufweist,die in Reihe zwischen den alternierenden Eckpunkten und einem mittleren Eckpunkt verbunden sind.23. A circuit according to claim 21, characterized in that that the current source has two potential sources in series between the alternating Corner points and a central corner point are connected. 24. Schaltung nach Anspruch 8,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Leitereinrichtung einen Widerstand aufweist.24. A circuit according to claim 8, characterized in that that the conductor device has a resistance. 25. Schaltung nach Anspruch 21 ,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Halbleiterschalter einen Widerstand enthalten und die Stromquelle zwei Potentialquellen aufweist,die jeweils mit einem gegenüber liegenden Eckpunkt und mit dem gleichen mittleren Eckpunkt verbunden sind.25. A circuit as claimed in claim 21, characterized in that it is not e t that the semiconductor switches contain one resistor and the current source two Has potential sources, each with an opposite corner point and connected to the same central corner point. 26. Schaltung nach Snspruch 21,dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Brücke zwei Widerstände aufweist,die jeweils einen Strompfad von einem der Eckpunkte,mit dem die Stromquelle verbunden ist zu einem der Eckpunkte,mit dem der Halbleiterschalter verbunden ist,bilden.26. Circuit according to claim 21, thereby g e k e n n n z e i c h n e t, that the bridge has two resistors, each having a current path from one of the Corner points with which the power source is connected to one of the corner points with which the Semiconductor switch is connected to form. 27. Schaltung nach Anspruch 22,dadurch g e k e n n z e i c h n e t; daß ein Widerstand zwischen dem ersten Halbleiterschalter und einem der Eckpunkte und ein zweiter Widerstand in Reihe mit dem anderen Halbleiterschalter zwischen zwei Sckpunkten verbunden ist,der Halbleiterschalter.und die Widerstände zwischen den gleichen gegenüber liegenden Eckpunkten wie die Stromquelle verbunden sind,zwei Gleichrichter den Eckpunkt, jede der Stromquellen verbunden ist,mit dem Halbleiterschalter verbinden,der näher zu dem gegenüber liegenden Eckpunkt ist und derart gepolt ist,daß er den Strom in der entgegengesetzten Richtung wie die Stromquelle leitet.27. Circuit according to claim 22, characterized in that; that a resistor between the first semiconductor switch and one of the corner points and a second resistor is connected in series with the other semiconductor switch between two corner points, the semiconductor switch and the resistors between the same opposite corner points as the power source are connected, two rectifiers the corner point, each of the current sources is connected to the semiconductor switch which is closer to the opposite corner point and is polarized such that it conducts the current in the opposite direction as the current source. L e e r s e i t eL e r s e i t e
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2940449A1 (en) * 1978-10-06 1980-04-10 Citroen Sa ELECTRIC STEPPER MOTOR
DE102007016697B4 (en) * 2006-04-04 2015-05-13 Ford Global Technologies, Llc Winding arrangement for an electric machine

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