DE2547764B2 - Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor - Google Patents

Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor

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DE2547764B2
DE2547764B2 DE2547764A DE2547764A DE2547764B2 DE 2547764 B2 DE2547764 B2 DE 2547764B2 DE 2547764 A DE2547764 A DE 2547764A DE 2547764 A DE2547764 A DE 2547764A DE 2547764 B2 DE2547764 B2 DE 2547764B2
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K29/06Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
    • H02K29/08Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices using magnetic effect devices, e.g. Hall-plates, magneto-resistors

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  • Power Engineering (AREA)
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektronisch kommutierten Gleichstrommotor mit einem Permanentmagnetrotor, mit einem Stator, der drei jeweils um 120° elektrisch versetzte Statorwicklungen aufweist, die mit ihrem einen Ende gemeinsam unmittelbar an dem einen Pol einer Gleichstromquelle angeschlossen sind und mit ihrem anderen Ende über die Kollektor-Emitter-Strecke je eines Leistungstransistors an den anderen Pol der Gleichspannungsquelle in Abhängigkeit von der Drehstellung des Rotors schaltbar sind, mit einem aus gegeneinander versetzten Hallgeneratoren bestehenden Drehstellungsdetektor zur Erfassung der Drehstellung des Rotors und zur Aussteuerung der Leistungstransistoren, wobei der Drehstellungsdetektor aus zwei elektrisch gegeneinander versetzten Hallgeneratoren besteht, deren erste Hallspannungsanschlüsse jeweils einzeln mit den Basen der den ersten und zweiten Statorwickiungen zugeordneten ersten und zweiten Leistungstransistoren und deren zweite Hallspannungsanschlüsse gemeinsam mit der Basis des der dritten Statorwicklung zugeordneten Leistungstransistors über ein Widerstandsnetzwerk derart in Verbindung stehen, daß an den Basen aller Leistungstransistoren jeweils um 120° elektrisch gegeneinander verschobene Steuerspannungen gleicher Amplitude anliegen.
Ein elektronisch kommutierter Gleichstrommotor der eingangs genannten Art ist bereits in der DE-OS 25 39 625 vorgeschlagen. Ein elektronisch kommutierter Gleichstrommotor mit einem Permanentmagnetrotor, einem Stator, der jeweils drei um 120° elektrisch versetzte Statorwicklungen aufweist, ist aus der FR-PS 15 40 593 bekannt. Bei diesem Gleichstrommotor sind die Statorwicklungen mit ihrem einen Ende gemeinsam unmittelbar an den einen Pol einer Gleichstromquelle angeschlossen und mit ihrem'anderen Ende über'einen Leistungstransistor an den anderen Pol der Gleichspannungsquelle abhängig von der Drehstellung des Rotors schaltbar; der hier vorgesehene Drehstellungsdetektor besteht aus gegeneinander versetzten Hallgeneratoren und dient zur entsprechenden Aussteuerung der Basiselektroden der Leistungstransistoren. Für jede Wicklung wird bei diesem Gleichstrommotor ein Hallgenerator benötigt. Bei einem anderen bekannten Gleichstrommotor, der in der DE-OS 20 03 896 beschrieben ist, werden jeweils zwei Wicklungen von einem Hallgenerator mit Steiierspannungcn beaufschlagt, wobei eine gerade Anzahl von Wicklungen vorgesehen wird.
Aus der Zeitschrift »L'eleciricien«, Mai 1968, Seite 114/115, ist weiterhin bekannt, eine Vorverstärkertransistorstufe für übe,· Hallgcneratoren gesteuerte kollektorlose Gleichstrommoioren zu verwenden, wobei diese Gleichstrommotoren mit vier Wicklungen ausgerüstet sind. Zur Ansteuerung der hier vorgesehenen vier Wicklungen sind zwei I lallgeneratoren eingesetzt.
Bei den bekannten Gleichstrommotoren treten keine
Schwierigkeiten auf, die von dem zweiten Hallspannungsanschluß gelieferte und um 180' gegenüber der vom ersten Hallspannungsanschluß erzeugten Hallspannung verdrehte Hallspannung abzugeben, die als Steuerspannung für jeweils die zweite Wicklung benutzt wird.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten, elektronisch kommutierten Gleichstrommotor der eingangs angeordneten Art zu schaffen, bei dem die Leistungstransistoren aufeinanderfolgend und in gleichen Zeitintervallen derart ansteuerbar sind, daß von den beiden Hallspannungsanschlüssen drei um 120° versetzte Hallspannungen gleicher Amplitude abgegeben werden.
Erfindungsgemä'ß wird diese Aufgabe bei einem elektronisch kommulierten Gleichstrommotor der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß jedem Leistungstransistor ein Vorverstärkertransistor vorgeschaltet ist und daß die Emitter aller Vorverstärkcrtransiitoren gemeinsam an den einen Pol der Gleichspannungsquelle und die Kollektoren der V^rverstärker- iransistoren über jeweils einen gcirenmen Widerstand an den anderen Pol der Gleichspannungsquelle geschaltet sind.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die einen Differentialverstärker bildenden Vorverstärkertransistoren stellen sicher, daß die zugeordneten Leislungstransistoren nacheinander und über vorbestimmte Zeitintervalle in den Leitzustand geschaltet werden. Somit müssen die Steuerspannungen nicht die gleiche Amplitude und eine relative Phasenverschiebung zueinander haben, damit die Leistungstransistoren in der gewünschten Weise angesteuert werden können.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zur Erläuterung weiterer Merkmale anhand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigt
Fig. I ein schematisches Diagramm einer Ausführungsform des erlindungsgemäßen Gleichstrommotors,
F i g. 2 die Schaltung des Gleichstrommotors nach Fig. 1,
F i g. 3 eine gegenüber F i g. I abgewandelte Ausführungsform mit sechs Wicklungen,
Fig. 4 die Schaltung einer weiteren Ausführungsforrn, bei der die Hallgeneratoren elektrisch versetzt sind,
Fig. 5 ein Diagramm der Wellenformen zur Erläuterung der Arbeitsweise der Schaltung nach F i g. 2,
Fig. 6 ein Vektordiagramm der Sinusspannungen an verschiedenen Punkten der Schaltung nach F i g. 2,
Fig. 7 eine schematische Darstellung eines Gleichstrommotors, bei dem die Hallgeneratoren um 90" elektrisch gegeneinander versetzt sind,
F i g. 8 ein Diagramm der Wellenformen zur Erläuterung der Schaltung nach F i g. 4,
Fig. 9 die Schaltung einer abgewandelten Ausführungsform, bei der die Hallgeneratoren um 98,2° elektrisch gegeneinander versetzt sind,
Fig. 10 eine Schaltung einer weiteren Abwandlung, bei der die Hallgeneratoren um 60° elektrisch gegeneinander versetzt sind,
Fig. 11 und 12 abgewandelte Schaltungen für den erfindungsgemäßen Gleichstrommotor,
Fig. 13 ein Wellenformdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise der Schaltung nach F-" i g. 9 und
F-'ig. 14 ein Wellenformdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise der Schaltungen nach den Fig. 10 bis 12.
Der erfindungsgemäße, elektronisch kommutiertc Gleichstrommotor weist nach der. F i g. i und 2 einen Stator \0 mit drei um 120° elektrisch versetzten Statorwicklungen Wi bis Wj auf. Ein Permanentmagnet- -) rotor 12 hat diametral einander gegenüberliegende Pole N und S. Zwei Hallgeneratoren H], H2 sind nahe den zugeordneten Statorwicklungen IVi und W2 angeordnet. Nach einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind diese Hallgeneratoren um 120° gegen-
U) einander versetzt.
Ein Ende der Statorwicklungen Wi bis W3 ist jeweils mit dem positiven Pol einer nicht gezeigten Gleichspannungsquelle gemeinsam verbunden, während die anderen Enden der Statorwicklungen an den Kollektor eines
i) von Leistungstransistoren Ti bis 71 angeschlossen sind. Der Hallgenerator H2 kann gegenüber dem Haiigenerator /V1 um 300° (= 120° + 180°) elektrisch versetzt sein. Jede Statorwicklung Wi bis Wi weist ein Paar von Wicklungszweigen a und £>auf, die in Reihe oder parallel
jo geschaltet sind, wie aus F i g. 3 hervorgeht. Der Permanentmagnet weist zwei Paare von Magnetpolen nuf. Die Hallgeneraioren H1 und H2 können allgemein um 120° + 180° ■ η elektrisch gegeneinander versetzt sein, wobei η = 0,1,2,3 ... ist.
2j Die Emitter der Leistungstransistoren T\ bis Ti sind gemeinsam über einen Widerstand Ro mit dem negativen Pol der Gleichspannungsquelle verbunden.
Damit die Leistungstransistoren Ti bis Tj durch die Hallgeneratoren Hi, H2 steuerbar sind, sind die Basen der Leistungstransistoren Ti und Tj an die Kollektoren von Vorverstärkertransistoren Ti bis Tb angeschlossen. Die Emitter der Vorverstärkertransistoren Ti bis T6 sind gemeinsam über die Kollektor-Emitter-Strecke eines Transistors Ti und einen Widerstand /?,, an den positiven
j) Pol der Gleichspannungsquelle angeschlossen. Die Basis des Transistors T? ist an einen Steuersignalanschluß geschaltet, um die Steuerung der Ströme zu bewirken, welche in die entsprechenden Vorverstärkertransistoren Ti bis T6 fließen.
Die Kollektoren der Vorverstärkertransistoren Ti bis Tb stehen außerdem über Widerstände Rx, R2 und /?j eines Widerstandsnetzwerks mit dem negativen Pol der Gleichspannungsquelle in Verbindung, so daß diese Vorverstärkertransistoren einen Differentialverstärker bilden. Die Leiitungstransistoren Ti bis Tj werden durch diejenigen Spannungen in den Leitzustand geschaltet, die an dem zugeordneten Widerstand R\ bis R1 entstehen.
Die Basen der Vorverstärkertransistoren Ti bzw. T5
-,ο sind nach Fig. 2 über einen Widerstand /?4 bzw. /?5 an die ersten Hallspannungsanschlüsse der Hallgeneratoren Wi und H2 angeschlossen. Die zweiten Hallspannungsanschlüsse der Hallgeneratoren H1 und H2 sind gemäß F i g. 2 durch Widerstände Rbi und Rbb mit gleichem Widerstandswert miteinander verbunden und liegen außerdem über Widerstände Rg bzw. R? an den Basen der Vorverstärkertransistoren Ti und T5 an. Die Basis des Vorverstärkertransistors Tb ist an die Verbindung zwischen den Widerständen Rbä und R^
to angeschlossen.
Die Steuerelektroden der Hallgeneratoren H>, H2 sind in F i g. 2 über einen Widerstand R\0 bzw. R\ 1 an den positiven Pol der Gleichspannungsquelle angeschlossen. Die anderen Steuerelektroden liegen über Widerstände
b5 R]2 bzw. R\i und über einen Widerstand R1- an dem negativen Pol der Gleichspannungsquelle an. Die Widerstände Rw bis /?u sind zur Einstellung der Werte der Ströme vorgesehen, rlip iihi>r flip StpnprplpktmHpn
durch die Hallgeneratorcn W. und Wj Hießen, so daß letztere eine gleiche Hallspannung liefern. Wenn die Hallgeneratoren Wi, Wj gleiche Arbeitskcnnlinic besitzen, sollten die Widerstände Rw bis /?u gleichen Widerstandswert besitzen.
Die Auswahl der Werte der Widerstände Rw bis R\t muß sorgfältig vorgenommen werden, wenn die Hallgencratoren Wi und H2 unterschiedliche Arbeitskennlinien aufweisen, so daß gleiche Hallspannungcn erzeugt werden.
Wenn die Hallgeneratoren Wi und W2 derart ausgelegt sind, daß sie gleiche Hallspannungen liefern, werden sinusförmige Spannunge ei, — e\ und cj, cj an den gegenüberliegenden Hallspannungsanschlüsscn abgegeben. Die Spannungen ei und ej haben gleiche Amplitude, sind jedoch um 120° gegeneinander phasenverschoben.
Eine sinusförmige Spannung cj, welche eine Vektorsumme aus den Spannungen — ei und — Ci darstellt, wird an der Verbindung zwischen den Widerständen Rbll und Rbb erzeugt und an die Basis des Vorverstärkertransistors Tb (Fig. 6) angelegt. Die Spannung ct ist gegenüber den Spannungen Ci und ej um 120' phasenverschoben und besitzt eine Amplitude, die halb so groß ist wie diejenige der Spannungen Ci oder C2. weil die Spannungen - ei und — cj durch das Verhältnis der Widerstände RbJR^,+ Rbh oder RbiJR^i + Rbb halbiert werden.
Damit die Vorverslärkerlransistoren und Ά zu exakten Zeitpunkten ein- und ausgeschaltet werden, werden die Spannungen c'i und c'2, die an ihre Basiselektroden angelegt werden, gleich der Spannung Ci gewählt. Die Spannung c'i wird von den Widerständen Ra und Re des Widerstandsnetz.werks abgegeben, während die Spannung c'? von den Widerständen R', und /?q des Widerstandsnetzwerks geliefert wird. Die Spannung c'i ergibt sich aus folgender Gleichung:
R4 + Rs
R4 + RB
R4 +
Wenn das Verhältnis der Widerstände Ra. R« 1 :3 beträgt, ist die Spannung c'i halb so groß wie die Spannung e\.
Wenn das Verhältnis der Widerstände Ä5. /?n I : 3 beträgt, wird in ähnlicher Weise die Spannung e'j halb so groß wie die Spannung c>. Da die Spannungen Ci und Cj gleiche Amplitude haben, sind die Spannungen c'i und e'j gleich groß und außerdem gleich der Spannung ei sowie gegeneinander um 120" phasenverschoben, wie in F i g. 5 dargestellt ist.
Da die Vorverstärkertransisloren Ta und Tt, einen Differentialverstärker bilden, läßt die Spannung c'i den Vorverstärkertransistor T4 während des Zeitintervalls einschalten, welches von -30° bis 90" reicht; die Spannung c'.> schallet den Vorverstärkertransistor 7-, während des Zeitintervall«, ein. welches von 90" bis 210' reicht, während die Spannung t'iden Vorverstärkertransistor T, während desjenigen Zeitintcrvalls einschaltet, das von 210" bis 330' reicht.
Beim aufeinanderfolgenden Hinschalten der Vorverstärkertransisloren /7| bis 7(, werden die Lcistungsiransistoren 7Ί bis 7"i aufeinanderfolgend eingeschaltet, so daß Ströme /Ί, i> und Λ durch die Wicklungen Wi, HA und IV1 und über ihre Kollcktor-Flmittcr-Strccke fließen.
Fin abgewandelter, in F ig. 4 gezeigter Gleichstrommotor ist im allgemeinen der unter Hczugnaliiuc auf F i g. 2 erläuterten Ausführungsform ähnlich, unlersclu'idel sich jedoch in der nachstehend erklärten Weise wobei die zu Γ i g. 2 ähnlichen Teile in I" ig. 4 mil gleichen [ie/ugsziffcrn versehen sind.
Der erste Hallspannungsunschluß des Hallgcncralor.1 Wi ist direkt an die Basis des Vorvcrstärkertransisiors T. angeschlossen, während der /weite Hallspannungsan Schluß dieses Hallgcnerators offen ist. Der erste Hallspannungsanschluß des Hallgencraiors Wj ist übci den Widerstand R^ an den Vorverstärkertransistor T angeschlossen und außerdem über Widerstände R% /?. und /?H mit dem zweiten Hallspannungsanschlul: verbunden. Die Basis des Vorverstärkertransistors T1 steht über den Widerstand /?u mit dem zweiter Hallspannungsanschluß des Hallgcnerators H2 in Ver bindung.
Bei der dargestellten Ausfiihrungsforni nach F i g. A sind die Hallgeneratoren Wi, H2 elektrisch um einer Winkel gegeneinander versetzt, der eine andere Größi hat als bei der ersten Ausfiihrungsforni. Nach I" i g. 7 is beispielsweise der Hallgencrator H2 um 90" gcgenübei dem Hallgenerator Wi elektrisch versetzt. Die Hallgene ratoren Wi und H2 müssen dann wie bei der Schaltung nach Fig. 2 gleiche Hallspannungcn liefern. Die Sinusspannungen Ci und cj, die von den Hallgcncralorcr Wi und Wj abgegeben werden, entsprechen folgender Gleichungen:
C| = - Zf COS (■) ,
κι F bedeutet dabei den Spitzenwert der Amplitude.
[Die Werte der Widerstände R·,, R^ und R^ werden derart gewählt, daß die Widerstände /?■-, und /?h gleich groß sind und daß das Verhältnis der Widerstände /?^„ Ri etwa I : 2,73 entspricht. Die Spannung e'j, die an die
η Basis des Vorverstärkertransistors T, angelegt wird, ergibt sich aus folgender Gleichung:
K5 + K14 +
R5 + R9
2R5 + R9
e2 - F
r C2
E cos ((-) -90°)
3,73EsinW EsinW
+
== -0.577ESHiW.
Die Spannung C1 an der Basis des Vorverstärkertran sistors 7b entspricht folgendem Ausdruck:
f., = +0,577 E sin«
Die Spannungen c'i und ei sind demzufolge um 180" phasenverschoben und haben die gleiche Schcitelspanniing, die ein O,577faches des Scheitclwertes der
ho Amplitude der Spannung ei beträgt. Die resultierenden Spannungskurvcn sind in F i g. 8 veranschaulicht. Da die Vorverstärkerlransisioren Ta bis T1, entsprechend F i g. 2 verbunden sind, um einen Differentialvcrslärker zu bilden, wird der Vorverstärkertransistor Ta während
tr, eines Zeitabschnitts zwischen -60" und +b()" durch die Spannung ο in den Lcit/ustand geschaltet. In dem darauffolgenden Abschnitt von 60" bis 180" wird der Vorverstärkertransistor 7^, durch die Spannung c'i
eingeschaltet. Dei Vorvci slärkenransisior Th wird während des Abschnitts /wischen 180 und JOO durch die Spannung ei eingeschaltet. Die Statorsiröme /Ί. Λ und /Ί fließen soniii wahrend unterschiedlicher Zeitintervalle, el. h. mit einer Verschiebung von 120'.
Eine weiter abgewandelte Ausführungsform des ei findungsgemäßen Gleichstrommotors ist in Fig.1-) veranschaulicht. Bei dieser Ausführungsform sind die Hallgeneratoreu //, und hh elektrisch um 98.2 gegeneinander versetzt. Die /weiten Hallspannungsanschlüsse sind über gleiche Widerstünde Rt,,,, Rhi, miteinander verbunden: die Verbindung /wischen ilen Widerstanden Rh., und Ruh ist an die Basis des Vorverstärkertransistors Tn geschaltet. Die eisten I lallspannungsanschlüsse der Hallgeneraloren H1. Il· sind direkt an die Basis des Vorverstärkertransistors T.\ bzw. T-, angeschlossen.
Bei clic!.L-r Schaltungsanordnung ergeben sich die Spannungen l'i und c_> an den Basen der Vorverslärkcitransistoren Ta und T-, nach folgenden Ausdrücken:
Ci = — E" cos θ .
c-j = - Z;'cos (Θ - 98,2 ).
Die an der Basis des Vorverstärkertransistors Tn auftretende Spannung cs ergibt sich dann aus
= T lcosW + cos ((-) - 98,2")!
= Ecos ((-> -49,1") cos49,1" = 0,655 Ecos («-49,1").
Die entsprechenden Spannungskurveii sind in F i g. I J gezeigt. FIs ist ersichtlich, daß der Vorverstärkertransistor Γι während der Periode zwischen — 70.9 bis +49,1 leitet, während der Vorverstärkeriransisior T-, in der Periode zwischen 49.1" und 169,1" leitet: der Vorverstärkertransistor Th leitet während der Periode /wischen 169,1" und 289,1".
Weiter abgewandelte Atisführungsformen der Erfindung sind in ilen Fig. IO bis 12 gezeigt. Bei diesen Ausführungsformen sind die Hallgeneraloien ll\ und //_. elektrisch um 60 gegeneinander versetzt. Die I IaII-spannungsan.ichlüsse ties I lallgenerators ll\ sind über Widerstünde R\-, und /ίικ mit gleicher. Wiilersiandswerlen /usaminengeschaltet. Die I lallspannungsanschlüsse ties I lallgencralors //_· sind über Widerstände R\<\ und W.-ii miteinantler verbunden. Die Vcrbintliing /wischen ilen Widerständen /Λ/ und R1* sowie die Verbindung /wischen ilen Widerständen AVi und W..,, sind am Punkt /' /iisammengeschalict, an den auch die Basis ties Vorvcrstärkcriransistors /h angeschlossen ist. Dl· entsprechenden Hallspannungsanschliisse der Hall generatoren Hi, lh sind direkt an die Basen de Vorverstärkertransistoren T1 bzw. T-, angeschlossen.
Bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 10 bis I; ergeben sich die an den Basen der Vorverstärkcrtransi stören Ta und T-, auftretenden Spannungen c\ bzw. c> wii folgt:
C| = — £"COS θ ,
C2 = -Ecos (Θ-60").
Da die Hallspannungsanschliisse der Hallgeneratorei /7; und //_> über gleiche Widerstände mitcinande verbunden sind, ist die am Punkt P auftretend! Spannung c\ und somit die an der Basis de Vorverstärkertransistors Tb auftretende Spannung NuI Dadurch ergeben sich die in Fig. 14 veranschaulichtet Spannungskurven.
Nach Fig. 14 befindet sich der Vorverstärkertransi stör 74 zwischen —90° und +JO" im l.eitzustand während der Vorverstärkertransistor T-, zwischen 30' und 150° leitend ist. Obgleich die Basis des Vorver Stärkertransistors Tb auf Nullpotential gehalten wird wird er in dem Intervall zwischen 150° bis 270' eingeschaltet, weil sein Basispotential unter da Potential abfällt, welches an den Basen der Vorver Stärkertransistoren Ta und 7"·, während dieses Intervall vorliegt.
Die Schaltung nach Fig. 10 kann cntsprechent l'i g. 11 und 12 abgewandelt werden. Bei der Schaltun; nach Fig. Il sind die Hallspannungsanschlüsse de: llallgeneralors Hi durch Widerstände Ru und Rih mi gleichem Widerstandswert miteinander verbunden: tlii Verbindung zwischen diesen Widerständen ist an dii Basis des Vorverstärkertransistors T„ angeschlossen und einer der Hallspannungsanschliisse ist mit der Basi1 ties Vorverstärkerlransistors Γι verbunden. Der ersti llallspannungsanschluB des llallgeneralors lh ist tlirek an die Basis ties Vorverstärkertransistors T-, geschaltet während sein /weiter llallspanmingsanschluß offen ist Bei tier Schallung nach Fig. 12 sind die ersten um /weilen 1 lallspannungsanschliisse des I lallgcticraior lh über Widerstände /?m und R;u, die gleichet Widerstandswerl besitzen, miteinander verbunden; tie Verbindungspunkt zwischen diesen Widerstünden ist ai tlie Basis des Vorverstürkertransistors T1, geschaltet Der erste I lallspannungsanschluß ties I lallgenerator lh liegt außerdem direkt an tier Basis ties Vorver stärkerlransistors T, an. Der erste I lallspannungsan schluß des llallgeneraiois H1 i.,i direkt an tlie Basis de Vorverstürkertransistors Γι angeschaltet, während seil /weiter I lallspannungsanschluß offen ist.
Hier/u 5 15IaIl Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:
1. Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor mit einem Permanentmagnetrotor, mit einem Stator, der drei jeweils um 120° elektrisch versetzte Statorwicklungen aufweist, die mit ihrem einen Ende gemeinsam unmittelbar an dem einen Pol einer Gleichstromquelle angeschlossen sind und mit ihrem anderen Ende über die Kollektor-Emitter-Strecke je to eines Leistungstransistors an den anderen Pol der Gleichspannungsquelle in Abhängigkeit von der Drehstellung des Rotors schallbar sind, mit einem aus gegeneinander versetzten Hallgeneratoren bestehenden Drehstellungsdetektor zur Erfassung der Drehstellung des Rotors und zur Aussteuerung der Leistungstransistoren, wobei der Drehstellungsdetektor aus zwei elektrisch gegeneinander versetzten Hallgeneratorsn besteht, deren erste Hüllspannungsanschlüsse jeweils einzeln mit den Basen der den ersten und zweiten Statorwicklungen zugeordneten ersten und zweiten Leistungstransistoren und deren zweite Hallspannungsanschlüsse gemeinsam mit der Basis des der dritten Statorwicklung zugeordneten Leistungstransistors über ein Wider-Standsnetzwerk derart in Verbindung stehen, daß an den Basen aller Leistungstransistoren jeweils um 120° elektrisch gegeneinander verschobene Steuerspannungen gleicher Amplitude anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Lei- jo stungsiransistor (T\, 7}, Γι) ein Vorverstärkertransistor (Ta, T^, T6) vorgeschaltet ist und daß die Emitter aller Vorverstärkertransistoren gemeinsam an den einen Pol der Gleichspannungsquelle und die Kollektoren der Vorverstärkertransistoren über jeweils einen getrennten Widerstand (R\, R2, R]) an den anderen Pol der Gleichspannungsquelle geschaltet sind.
2. Elel".ronisch kommutierter Gleichstrommotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Basen der ersten und zweiten Vorverstärkertransistoren (Ta, 7~?) direkt und/oder über einen Widerstand (Ra, Rs) des Widerstandsnetzwerks an die ersten Hallspannungsanschlüsse geschaltet sind.
3. Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor 4> nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis des dritten Vorverstärkertransistors (Tb) über einen Widerstand /?(,.„ Rtb) des Widerstandsnetzwerks mit den zweiten Hallspannungsanschlüssen verbunden ist (F i g. 2). >o
4. Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis des dritten Vorverstärkertransistors (Th) über Widerstände (R^, Rt, Ru; Λι», Rn; R20, R\i) des Widerstandsnetzwerks mit dem ersten und zweiten -55 Hallspannungsanschluß eines der Hallgeneratoren (H2, H1) verbunden ist (F ig. 4,11,12).
5 Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis des dritten Vorverstärkertransistors (Tb) über t>o Widerstände (R\», Rio und Rn, V?m) an die ersten und zweiten Hallspannungsanschlüsse geschaltet ist (Fig. 10).
6. Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor nach einem der Ansprüche I bis 5, dadurch br> gekennzeichnet, daß die Hallgeneratoren (Hi. //>) um 90° elektrisch gegeneinander versetzt sind.
7. Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor
nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hallgeneratoren (Hi, Hi) um 98,2" elektrisch gegeneinander versetzt sind.
8. Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hallgeneratoren (Ht, Hi) um 60° elektrisch gegeneinander versetzt sind.
DE2547764A 1974-10-30 1975-10-24 Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor Expired DE2547764C3 (de)

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