DE3511895C2

DE3511895C2 -

Info

Publication number: DE3511895C2
Application number: DE19853511895
Authority: DE
Inventors: Fritz Ing.(Grad.) 7461 Hausen De Prestel
Original assignee: Bsg-Schalttechnik & Co Kg 7460 Balingen De GmbH
Current assignee: Bsg-Schalttechnik & Co Kg 7460 Balingen De GmbH
Priority date: 1985-04-01
Filing date: 1985-04-01
Publication date: 1992-08-06
Also published as: DE3511895A1

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einer Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine bekannte Schaltungs anordnung dieser Art (DE-OS 26 55 574) dient der Ansteue rung eines drehzahlveränderbaren, elektromotorischen An triebs für Haushaltsgeräte, z. B. Teigrührer o. dgl. Die beiden Feldwicklungen sind mit einem Thyristor einer Phasenanschnittsteuerung sowie dem Anker des Motors in Reihe geschaltet, wobei zur Schnellbremsung durch eine selbsterregte Kurzschlußleitung aus der Zeichnung fünf Ein-Ausschalter entnehmbar sind, die der Umpolung der Ankerposition, dem Abschalten vom Netz und der Kurzschluß bildung der Reihenschaltung dienen.The invention is based on a circuit arrangement the preamble of claim 1. A known circuit arrangement of this type (DE-OS 26 55 574) is used for control tion of a variable-speed, electromotive actuator drives for household appliances, e.g. B. dough mixer or the like both field windings are with a thyristor a phase control and the armature of the motor connected in series, for rapid braking by a self-excited short-circuit line from drawing five On-off switch can be removed, the polarity reversal of the Anchor position, disconnection from the network and the short circuit serve the formation of the series connection.

Zur abgestuften Drehzahlstellung wird der Thyristor der Phasenanschnittschaltung über einen Stufenschalter an gesteuert, wobei zur Kompensation des Temperaturgangs des Thyristors ein temperaturabhängiges Element aus dessen An steuerkreis thermisch direkt mit dem Thyristor gekoppelt, nämlich beispielsweise an dessen Kühlfahne befestigt ist. Unter welchen Umständen die Schnellbremsung einsetzt und wie diese betätigt wird, ist nicht ersichtlich, wobei aber angenommen werden kann, daß die verschiedenen, der Schnellbremsung dienenden Schalter in ihrem jeweiligen ge öffneten bzw. geschlossenen Zustand im Gegentakt betätigt werden, so daß das Gerät entweder normal am Netz liegt oder beim Ausschalten durch die dann selbst erregte Kurzschluß schaltung einer Schnellbremsung unterworfen wird.The thyristor is used for the stepped speed setting Phase control via a tap changer controlled, to compensate for the temperature response of the Thyristors is a temperature-dependent element from its type control circuit thermally coupled directly to the thyristor, namely, for example, attached to its cooling vane is. Under what circumstances the rapid braking starts and how this is operated is not apparent, whereby but it can be assumed that the various, the Rapid braking switch in their respective ge opened or closed state operated in push-pull so that the device is either connected to the mains normally or when switched off by the then self-excited short circuit circuit is subjected to rapid braking.

Es ist ferner ein Antrieb für eine Waschmaschine bekannt (DE-OS 20 32 352), bei dem beim Öffnen der Tür durch Betä tigung eines Schalters eine elektrische Bremsung eingeleitet werden kann. Ferner ist ein von diesem unabhängig zu betäti gender Betriebsschalter für die Umschaltung bei normalen Betriebsbedingungen vorgesehen. Dabei wird auch im Normal betrieb elektrisch gebremst, wenn von dem Arbeitsgang "Schleudern" auf "Waschen" umgeschaltet wird; andererseits läuft aber der Motor sowohl bei betriebsmäßiger Ausschal tung als auch bei Öffnen der Tür dann ungebremst aus, wenn die Waschdrehzahl unterschritten ist.A drive for a washing machine is also known (DE-OS 20 32 352), in which when opening the door by Betä Electrical switch initiated an electrical braking can be. Furthermore, one of these must be operated independently gender operating switch for switching at normal Operating conditions provided. It is also normal operation electrically braked when from the operation "Spin" is switched to "Washing"; on the other hand but the engine runs both when the shutter is in operation tion as well as when the door opens, if the washing speed is not reached.

Solche Geräte, bei denen die sie antreibenden Elektromoto ren eine automatische Schnellstoppschaltung, also der er wähnten Schnellbremsung durch Kurzschließen der Feld- und Ankerwicklungen, unterworfen werden, sind deshalb problema tisch, weil bei unter bestimmten Bedingungen erfolgenden Eingriffen, also etwa Öffnen der Tür bei hohen Schleuder drehzahlen, wie weiter vorn angegeben, oder grundsätzlich bei jedem Ausschalten stets die Schnellbremsung durch Kurz schließen eingeleitet wird. Durch diese sich ständig wie derholenden Schnellbremsungen fließen erhebliche Kurzschluß ströme, die je nach Phasenlage und Drehzahlen Beschädigungen an den Schaltern (Einbrennen) und/oder an den Ankerkohlen und/oder an den Kollektorlamellen verursachen können, die bis zu Verschweißungen führen können. Ständige Kurzschluß- Schnellbremsungen wirken sich aber bei mit solchen Schal tungsanordnungen ausgerüsteten Geräten nachteilig auf deren Lebensdauer aus, besonders wenn es nicht möglich ist, diese Geräte überhaupt noch anders ein- oder auszuschalten als durch Herbeiführen einer Schnellbremsung durch selbsterregte Kurzschlußschaltung.Such devices in which the electric motor driving them automatic quick stop circuit, i.e. the mentioned rapid braking by short-circuiting the field and Armature windings are subjected to problems table, because in certain conditions Intervention, i.e. opening the door when the spin is high speeds as stated above, or in principle every time the vehicle is switched off, quick braking by short close is initiated. Through this constantly like repeated rapid braking, considerable short circuits flow currents that damage depending on the phase position and speeds on the switches (burn-in) and / or on the anchor coals and / or the collector fins that can cause can lead to welds. Permanent short circuit Rapid braking, however, has an effect on such a scarf Equipment equipped devices disadvantageous on their Lifespan, especially if it is not possible, this Switch devices on or off in any other way than by bringing about rapid braking by self-excited Short circuit.

Allgemein sind Drehzahlsteuerungen für elektrische Maschinen, insbesondere Handarbeitsmaschinen, Elektrohandwerkzeuge, Haushaltsgeräte u. dgl. bekannt, die sich zur Regelung der Drehzahl sogenannter Phasenanschnittsteuerungen bedienen, die neuerdings als Triacansteuerung mit einem IC ausgebildet sind (Aufsatz von Willy Frank "Phasenanschnittsteuerungen - problembezogen", Zeitschrift Elektronik, 1985, Heft 4, Seiten 86 bis 90). Der Wechselstromschalter ist dann üblicher weise als in beiden Richtungen leitender Triac in Reihe mit dem Elektromotor geschaltet, wobei der vorgefertigte IC- Baustein den jeweils gewünschten Anwendungszwecken anzu passen ist, durch eine entsprechende zusätzliche äußere Beschaltung.In general, speed controls for electrical machines are especially handicraft machines, electric hand tools, Household appliances and Like. Known to regulate the Operate the speed of so-called leading edge controls, which has recently been designed as a triacan controller with an IC (essay by Willy Frank "phase control - problem related ", magazine electronics, 1985, issue 4, Pages 86 to 90). The AC switch is then more common wise as a two-way triac in series connected to the electric motor, the prefabricated IC Module to the desired application is fit by a corresponding additional outer Wiring.

Es ist auch bekannt, zur Konstantdrehzahlregelung zusätzlich in Reihe mit dem die jeweiligen Werkzeuge oder Systeme des Geräts antreibenden Elektromotor einen Lastwiderstand zu schalten, wodurch der durch den Triac und notwendigerweise auch durch den Elektromotor fließenden Strom erfaßt und zu Regelzwecken eingesetzt werden kann, die kontinuierlich oder stufig erfolgen.It is also known in addition to constant speed control in line with the respective tools or systems of the Device driving electric motor to a load resistance switch, causing the through the triac and necessarily also detected and flowing through the electric motor current Rule purposes can be used continuously or done in stages.

Die grundsätzliche Drehzahlansteuerung bei solchen Schal tungsanordnungen erfolgt dann so, daß von dem Benutzer des Geräts ein Betätigungselement (Potentiometer) verschoben oder ein Stufenschalter in verschiedenen Stellungen geschal tet wird, wodurch der IC-Baustein für die Drehzahlsteuerung unterschiedliche Widerstandswerte in den Ansteuerkreis des Triacs schaltet, so daß sich entsprechend unterschiedliche Drehzahlen ergeben.The basic speed control for such a scarf then arrangements are made so that the user of the Device moved an actuator (potentiometer) or form a tap changer in different positions tet, whereby the IC module for speed control different resistance values in the control circuit of the Triacs switches, so that accordingly different Speeds result.

Problematisch ist hierbei aber, daß bei solchen Steuerungen und Schaltungen auch eine Erwärmung des IC-Bausteins auf tritt, wodurch trotz konstanter äußerer Beschaltung die ge wählte Größe mehr oder weniger stark wegläuft. Benutzt man in einem solchen Zusammenhang beispielsweise für solche Drehzahlregelungen einen von der Firma Telefunken vertrie benen integrierten Schaltkreis mit der Bezeichnung U 210 B, dann kann man durch Einschalten äußerer Widerstände stufig oder über ein Potentiometer kontinuierlich die Drehzahl vor geben, allerdings mit nicht hinreichender Drehzahlkonstanz bei eventuell stattfindender Erwärmung.The problem here is that with such controls and circuits also heat the IC package occurs, which despite the constant external wiring the ge selected size runs away more or less. One uses in such a context, for example Speed controls sold by Telefunken level integrated circuit with the designation U 210 B, then you can step up by switching on external resistors or continuously set the speed using a potentiometer give, but with insufficient speed constant if there is any warming.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs ge nannte Schaltungsanordnung so zu verbessern, daß sich ein möglichst geringer Verschleiß sowohl an den beteiligten Schaltern als auch im Kohlebürsten/Kollektorbereich des Elektromotors beim Ein- und Ausschalten bzw. der Drehzahl steuerung ergibt.The invention has for its object the ge called circuit arrangement to improve so that a as little wear and tear on both those involved Switches as well as in the carbon brushes / collector area of the Electric motor when switching on and off or the speed control results.

Advantages of the invention

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs und hat den Vorteil, daß die Bedienungsperson in der Lage ist, mit dem Drehzahlsteller eine Aus-Position für den Motor anwählen zu können, wodurch der IC-Baustein für die Phasen anschnittsteuerung so reagiert, daß der Motor normal strom los geschaltet wird. Der antreibende Motor kann dann aus laufen, wird also nicht durch eine Kurzschlußbremsung sozu sagen brutal heruntergebremst, unter entsprechend starker Belastung der hieran beteiligten Bauelemente, Schalter, Übergänge u. dgl.The circuit arrangement according to the invention solves this problem with the characterizing features of the main claim and has the advantage that the operator is able to with the speed controller an off position for the motor to be able to select, whereby the IC module for the phases Gate control reacts in such a way that the motor runs normally is started. The driving motor can then stop run, is not so by a short circuit braking say brutally slowed down, under correspondingly stronger Loading of the components involved, switches, Transitions u. the like

Andererseits stellt die Erfindung aber sicher, daß immer dann, wenn effektiv eine Gefährdung der Bedienungsperson auftreten könnte, bei einer Küchenmaschine also das Gehäuse geöffnet wird und die Bedienungsperson mit der Hand an noch schnell rotierende Teile o. dgl. gelangen kann, die Schnell bremsung sofort einsetzt, also der gleiche Sicherheitsstan dard eingehalten wird, wie bei Geräten, die ausschließlich über eine Kurzschluß-Schnellbremsung in die Aus-Position gebracht werden können.On the other hand, the invention ensures that always then when effectively endangering the operator could occur, so the housing in a food processor is opened and the operator still with his hand quickly rotating parts or the like can reach the Schnell braking starts immediately, i.e. the same safety standard dard is observed, as with devices that exclusively via a short-circuit quick braking to the off position can be brought.

Durch die Erfindung ist daher sichergestellt, daß dort, wo eine Kurzschluß-Schnellbremsung erforderlich ist, auch so verfahren wird, andererseits aber die verschleißfreie Ab schaltung und das Auslaufen des Elektromotors dann erlaubt ist, wenn dies problemlos möglich ist. Dabei kann sich schon als Vorteil die Möglichkeit ergeben, daß die Bedienungsper son zuerst an ihren Drehzahlsteller eine als natürlichen Endwert im Bedienungsablauf empfundene Aus-Position für den Motor einstellt, wodurch bis zum nachfolgenden Zugriff in das Gerät, also bis zu dessen Öffnen, was dann auf jeden Fall die Kurzschluß-Schnellbremsung auslöst, eine gewisse Zeit vergeht und so schon ein solcher Drehzahlabfall er reicht ist, daß aus dieser abgefallenen Drehzahl heraus eine Kurzschluß-Schnellbremsung dann nicht mehr so starke ver schleißintensive Folgen auf die beteiligten Bauelemente hat, eben weil der auftretende Kurzschlußstrom, auch in seiner Impulsspitze, geringer ist. The invention therefore ensures that where a short-circuit rapid braking is required, even so is moved, but on the other hand the wear-free Ab circuit and the stopping of the electric motor then allowed is when this is easily possible. It can be done as an advantage, the possibility that the operator first on their speed controller one as natural End value perceived in the operating sequence for the Motor adjusts, resulting in subsequent access in the device, i.e. until it is opened, which then applies to everyone If the short-circuit rapid braking triggers, a certain one Time passes and so does such a drop in speed is enough that from this drop in speed out Short-circuit quick braking then not as strong ver has wear-intensive consequences on the components involved, precisely because the short-circuit current occurring, also in its Pulse peak, is lower.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angebebenen Schaltungsanordnung möglich. Besonders vorteilhaft ist hier die Möglichkeit, daß eine voreingestellte konstante Drehzahl besonders feinfühlig ein gehalten werden kann, wobei auch auf eine Lastkompensation zurückgehenden Einflüsse durch entsprechende Bemessung eines mit dem IC-Baustein unmittelbar verbundenen, daher mit die sem in direkter wärmeneutraler Beziehung stehenden Schal tungselement und seines Temperaturgangs ausgeglichen werden können.By the measures listed in the subclaims are advantageous developments and improvements to possible in the main claim specified circuit arrangement. The possibility that a preset constant speed particularly sensitive can be held, with a load compensation declining influences by appropriate dimensioning of a directly connected to the IC chip, therefore with the his scarf in a direct, heat-neutral relationship tion element and its temperature response can be compensated can.

Eine solche innige wärmetechnische Beziehung zu dem die Drehzahlsteuerung bewirkenden IC ergibt sich dadurch, daß man einen NTC-Widerstand oder vorzugsweise eine Diode direkt auf das Gehäuse des IC aufklebt und deren Anschlüsse mit einer entsprechenden äußeren Beschaltung bzw. mit bestimm ten Eingängen des IC verbindet.Such an intimate thermal relationship with that Speed controlling IC results from the fact that an NTC resistor or preferably a diode directly sticks to the housing of the IC and their connections a corresponding external circuit or with determ IC inputs.

drawing

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigtTwo embodiments of the invention are in the Drawing and are shown in the following Description explained in more detail. It shows

Fig. 1 das Schaltbild eines Drehzahlstellers mit Last kompensation unter Verwendung eines IC-Bausteins mit separatem Drehzahlsteller und Netzschalter mit Möglichkeit zur Kurzschluß-Schnellbremsung sowie den Tempraturgang des IC kompensierenden NTC-Widerstands in einer ersten Schaltung und Fig. 1 shows the circuit diagram of a speed controller with load compensation using an IC module with separate speed controller and power switch with the possibility of short-circuit rapid braking and the temperature response of the IC compensating NTC resistor in a first circuit and

Fig. 2 ein dem Schaltbild der Fig. 1 ähnliches Schalt bild mit einer unterschiedlichen Ausführungsform im Bereich des den Temperaturgang des IC erfas senden und kompensierenden Schaltungselements. Fig. 2 is a circuit diagram similar to Fig. 1 with a different embodiment in the area of the temperature response of the IC send and compensating circuit element.

Description of the embodiments

Der in den Fig. 1 und 2 als zentrales Schaltungsele ment in Form eines Bausteins mit integrierter Schaltung (IC) gezeigte Drehzahlsteller mit Lastkompensation ist unter der Bezeichnung U 210 B beispielsweise von Tele funken erhältlich und steuert mit seinem Ausgang 4 den Triac Tc an, der im Stromkreis des Elektromotors M liegt, der in der Zeichnung symbolisch angedeutet ist durch eine obere Feldwicklung F 1, den Anker A und eine untere Feldwicklung F 2. The key illustrated in FIGS. 1 and 2 as Schaltungsele ment in the form of a block with an integrated circuit (IC) speed controllers shown with load compensation is under the designation U 210 B, for example, by Telefunken available and controls by its output 4 the triac Tc at which lies in the circuit of the electric motor M , which is symbolically indicated in the drawing by an upper field winding F 1 , the armature A and a lower field winding F 2 .

Die Eingangsbeschaltung zur Netzversorgung U _N vervoll ständigt sich durch einen doppelpoligen Umschalter S, bestehend aus den beiden Einzelumschaltern S 1 und S 2, die bei A gemeinsam über ein Stellglied, einen Nocken, einen Schalthebel, ein Betätigungsglied o. dgl. betätigt werden, wobei das im folgenden lediglich noch als Stell glied bezeichnete Element A im anwendungsorientierten Fall einer Küchenmaschine etwa ein bei Abnahme des De ckels der Küchenmaschine betätigter Nocken oder eine Druckstange sein kann. Wird der Deckel der Küchenmaschine aufgesetzt, dann bewegt sich das Stellglied A in Rich tung des Pfeils B, so daß die beiden Umschalter S 1 und S 2 in die andere, in der Darstellung der Fig. 1 nicht gezeichnete Position umschalten; wird der Deckel abge nommen, dann bewegen sich die beiden Schalter in einer vorgegebenen zeitlichen Abfolge, - im übrigen in beiden Schaltrichtungen, worauf weiter unten noch eingegangen wird, - in die entgegengesetzte Richtung. Daher zeigt die in Fig. 1 dargestellte Schalterposition von S 1, S 2 die Kurzschlußschnellschaltung, bei welcher lediglich die eine Feldwicklung F 1 bei einseitiger Trennung vom Netz in Reihe mit der Ankerwicklung A über die Leitungen L 1 und L 2 kurzgeschlossen ist. Diese Schnellstoppschaltung für den Motor, bei welcher die Sofortbremsung des Mo tors durch Umpolung des Motorankers und Kurzschluß der Felder über die Schalter S 1 und S 2 durchgeführt wird, setzt im übrigen voraus - und hierbei ist der Schalter S 1 gleichzeitig als Netzhauptschalter ein gesetzt - , daß, wie entsprechend einem Merkmal vorlie gender Erfindung realisiert, der Schalter S 2 beim Ein schalten des Geräts zeitlich zuerst, also vorlaufend zur Umschaltung des Schalters S 1 schaltet. Beim Aus schalten bzw. Umschalten auf Bremsung (in die dargestellte Schalterposition) muß dann beim dynamischen Schaltungsab lauf der Schalter S 1 zuerst, also zeitlich vorlaufend umschalten und anschließend der Schalter S 2. Diese Be dingung läßt sich nachprüfen, wenn man sich beispiels weise vorstellt, daß beim Ausschalten bzw. Umschalten auf Bremsung der Schalter S 1 nicht zeitlich vorlaufend zum Schalter S 2 umschaltet, also wenn man gedanklich annimmt, daß der Schalter S 1 sich abweichend zu der in Fig. 1 dargestellten Position noch in der Ein-Stellung befinden würde; in diesem Fall wäre nämlich der Anker A des Motors überbrückt und der Strom durch die beiden Feldwicklungen F 1, F 2 würde den Triac Tc zerstören. Ähnliches würde beim Einschalten geschehen, wenn der Schalter S 1 dem Schalter S 2 zeitlich vorlaufend (was nicht geschehen darf) den Netzanschluß herstellt.The input circuit to supply U _N vervoll ständigt by a double pole switch S consisting of the two individual switches S 1 and S 2, o together with A via an actuator, a cam, a lever, an actuator, or the like. Operated, wherein the element A in the application-oriented case of a food processor, referred to simply as an actuator in the following, can be a cam actuated when the cover of the food processor is removed or a push rod. If the lid of the food processor is placed, then the actuator A moves in the direction of the arrow B , so that the two switches S 1 and S 2 switch to the other position, not shown in the illustration of FIG. 1; if the cover is removed, then the two switches move in a predetermined time sequence, in the other in both switching directions, which will be discussed further below, in the opposite direction. Therefore, the switch position of S 1 , S 2 shown in FIG. 1 shows the short-circuit fast circuit in which only one field winding F 1 is short-circuited in series with the armature winding A via the lines L 1 and L 2 with one-sided separation from the network. This quick stop circuit for the motor, in which the immediate braking of the motor is carried out by reversing the polarity of the motor armature and short-circuiting the fields via switches S 1 and S 2 , presupposes - and here switch S 1 is also set as the main power switch - that, as realized in accordance with a feature of the present invention, the switch S 2 switches on when the device is switched on first, that is to say in advance of the switch S 1 . When switching off or switching to braking (in the switch position shown), the switch S 1 must then switch first, that is to say in advance, and then the switch S 2 in the dynamic circuit sequence. This condition can be checked if you imagine, for example, that when switching off or switching to braking, the switch S 1 does not switch over to the switch S 2 in advance, that is, if you assume that the switch S 1 differs from that position shown in Figure 1 would still be in the on position; in this case the armature A of the motor would be bridged and the current through the two field windings F 1 , F 2 would destroy the triac Tc . Something similar would happen when switching on if the switch S 1 leads the switch S 2 in advance (which must not happen) to the mains connection.

Auf der Drehzahlstellerseite verfügt die Schaltung der Fig. 1 anstelle eines Potentiometers über einen Stufen schalter Ss als Drehzahlsteller, der aus einer Aus- Position in jeweils höhere Drehzahlen vorgebende Schalt positionen 1*, 2*, 3* umschaltbar ist; die in der Fig. 1 noch dargestellte Momentposition läßt sich durch eine getrennte Tastung durch Schalteraxialbewegung zeit weise einstellen, nicht durch eine Schalterdrehbewe gung. Der Stufenschalter ist daher aus der Aus-Position in die drei verschiedenen Drehzahlpositionen verstell bar und verbindet die Anschlüsse 8, 12 und 13 der inte grierten Schaltung IC mit dem anderen Spannungsanschluß (untere Stromschiene US). Die in Fig. 1 und 2 dargestellte integrierte Schaltung ist in der Lage, auch auf veränderte Belastungszustände des Motors zu reagieren, wozu der Motorstrom am Shuntwiderstand R 8 über R 5 ermittelt und dem Anschluß 11 der integrierten Schaltung IC zugeführt wird; eine Integration erfolgt über C 3. Steigt der Motorstrom infolge größerer Bela stung an, so erhöht sich die Spannung am Kondensator C 3 und damit auch an dem die eigentliche Drehzahlsteuer spannung empfangenen Anschluß 8 (pin 8). Hierdurch erhöht sich der am Triac eingesteuerte Stromflußwinkel ebenfalls, wodurch ein übermäßiger oder überhaupt ein Drehzahlabfall vermieden werden kann. Der Grad der Aus regelung der Belastungsänderung bestimmt sich durch die Werte der Widerstände R 5 und insbesondere R 7; diese Widerstände sind daher dem Motor bzw. den gewünschten Regeleigenschaften anzupassen. Nicht bezeichnete Schal tungselemente brauchen bei der Schaltungsbeschreibung nicht berücksichtigt zu werden, da sie zum Gegenstand der Erfindung nicht beitragen und die äußere Beschal tung durch integrierte Schaltungen für sich gesehen auch bekannt ist.On the speed controller side, the circuit of FIG. 1 has a step switch Ss as a speed controller instead of a potentiometer, which switch positions 1 *, 2 *, 3 * can be switched from an off position to higher speeds. The momentary position shown in FIG. 1 can be adjusted by a separate keying by switch axial movement, not by a switch rotation movement. The tap changer is therefore adjustable from the off position to the three different speed positions and connects the connections 8, 12 and 13 of the integrated circuit IC to the other voltage connection (lower busbar US) . The integrated circuit shown in FIGS. 1 and 2 is able to also react to changed load conditions of the motor, for which purpose the motor current is determined at the shunt resistor R 8 via R 5 and is supplied to the connection 11 of the integrated circuit IC ; integration takes place via C 3 . If the motor current rises as a result of greater load, the voltage across the capacitor C 3 increases and thus also at the voltage 8 received at the actual speed control voltage (pin 8 ). This also increases the current flow angle controlled at the triac, as a result of which an excessive or even a drop in speed can be avoided. The degree of regulation of the change in load is determined by the values of the resistors R 5 and in particular R 7 ; these resistors must therefore be adapted to the motor or the desired control properties. Unspecified circuit elements do not need to be taken into account in the circuit description, since they do not contribute to the subject matter of the invention and the external circuitry is also known per se through integrated circuits.

Die übliche Betätigung eines mit einer solchen Steuer schaltung entsprechend den Fig. 1 und 2 versehenen Geräts erfolgt daher so, daß nach fertigem Aufbau des Geräts, beispielsweise aufgesetztem Deckel einer Kü chenmaschine die Positionen der Schalter S 1, S 2 umge schaltet sind und das Gerät am Netz liegt; die Ein schaltung erfolgt dann separat durch Betätigung des Stufenschalters Ss als Drehzahlsteller, indem der Schalter aus der Aus-Position in eine der gewünschten Drehzahlpositionen 1*, 2*, 3* verdreht wird. Soll die Arbeit mit einem solchen Gerät eingestellt werden, dann wird der Benutzer als vorgängige Betätigung automatisch die Drehzahl über die Schaltstellungen des Stufenschal ters Ss zurücknehmen, bis die Aus-Position wieder er reicht ist; die Stromzufuhr zum Motor M also über den Triac Tc unterbrochen wird. Der Motor läuft aus; zu je der beliebigen Zeit kann dann das Gerät geöffnet werden, wodurch dann über das Element A und entsprechender Be tätigung der beiden Schalter S 1, S 2 gleichzeitig die (einseitige) Netztrennung als auch die Kurzschluß- Schnellbremsung des Motors realisiert wird. Diese Schnellbremsung kann daher, da die Geräteöffnung voll kommen willkürlich erfolgt, soweit überhaupt erforder lich, entweder bei schon stehendem Motor erfolgen, wo durch überhaupt keine Kurzschluß-Schnellbremsung einge leitet wird, oder zu jedem beliebigen früheren Zeit punkt mit dann ebenfalls immer stark herabgesetzten Kurzschlußströmen und insofern im wesentlichen auch verschleißmindernd oder verschleißfrei. Voraussetzung für die Ausbildung des Netz-Kurzschlußbrems-Doppel- Umschalters S ist die Fähigkeit der beiden gemeinsam über das Element A zu betätigenden Teilumschalter S 1 und S 2, daß diese entsprechend dem kleingezeichneten Diagramm oberhalb der Fig. 1 im dynamischen Ablauf um schalten, wie weiter vorn schon erläutert. Schalter mit solchen Umschaltmöglichkeiten können mechanisch so aus gelegt werden, daß dann, wenn das Betätigungsglied für die Umschaltung ein einheitliches gemeinsames Bauele ment ist, der eine Schalter, hier S 1 dem anderen in seinen Schaltbewegungen beim Einschalten nach und beim Ausschalten zeitlich vorläuft. The usual operation of a control circuit provided with such a control according to FIGS. 1 and 2 is therefore such that after the finished construction of the device, for example a lid of a kitchen machine, the positions of the switches S 1 , S 2 are switched and the device is switched is on the network; The switch-on then takes place separately by actuating the step switch Ss as a speed controller, by turning the switch from the off position to one of the desired speed positions 1 *, 2 *, 3 * . If work with such a device is to be set, then the user will automatically reduce the speed as a previous operation via the switch positions of the tap changer Ss until the off position is reached again; the power supply to the motor M is thus interrupted via the triac Tc . The engine stops; At any time, the device can then be opened, which then the element A and corresponding Be actuation of the two switches S 1 , S 2 simultaneously (unilateral) disconnection from the mains and the short-circuit braking of the motor is realized. This rapid braking can therefore, since the device opening fully arbitrary, if necessary at all, either take place with the engine already stopped, where no short-circuit rapid braking is initiated, or at any earlier point in time with then also always greatly reduced short-circuit currents and in this respect also essentially wear-reducing or wear-free. A prerequisite for the formation of the mains short-circuit brake double changeover switch S is the ability of the two partial changeover switches S 1 and S 2 to be operated together via the element A , so that they switch according to the small diagram above in FIG. 1 in a dynamic manner, such as already explained earlier. Switches with such switching options can be placed mechanically so that when the actuator for switching is a unitary common component, which is a switch, here S 1, the other in its switching movements when switched on after and when switched off.

Untersuchungen haben gezeigt, daß beim Betrieb der Schaltung entsprechend den Fig. 1 und 2 eine Dreh zahländerung deshalb auftritt, weil sich die Temperatur des zentralen Steuerelements, nämlich der integrierten Schaltung IC, bedingt durch eine mögliche Eigenerwärmung oder durch eine Änderung der Umgebungstemperatur, än dert. Eine hieraus resultierende Drehzahländerung wird entsprechend einem weiteren Merkmal vorliegender Erfin dung dadurch ausgeschaltet, daß eine unmittelbare Tem peraturkompensation vorgenommen wird, und zwar in der Weise, daß mit dem die integrierte Schaltung IC ein schließenden Gehäuse G in direkter wärmeleitender Ver bindung ein Schaltelement mit einem Temperaturgang ge bracht wird, beispielsweise durch Befestigen des Schalt elements direkt auf dem IC vorzugsweise in Gehäusemitte mittels Klebstoff, Vergußmasse o. dgl. und Ausnutzung des sich an elektrischen Anschlüssen dieses Schal tungselements ergebenden Temperaturgangs durch Verbin den mit äußeren Schaltungselementen und/oder unmittel bar mit Eingangsanschlüssen der integrierten Schaltung IC. Da auf diese Weise die IC-Temperatur unmittelbar auf das Kompensations-Schaltungselement übertragen wird, ist ferner lediglich noch eine solche Auswahl oder Be stimmung des Temperaturgangs dieses Schaltungselements S _T erforderlich, daß die drehzahländernde Temperatur veränderung des IC kompensiert wird.Studies have shown that during operation of the circuit according to FIGS . 1 and 2, a change in speed occurs because the temperature of the central control element, namely the integrated circuit IC , changes due to possible self-heating or a change in the ambient temperature . A resulting speed change is switched off according to a further feature of the present inven tion in that an immediate temperature compensation is made, in such a way that with the integrated circuit IC a closing housing G in direct heat-conductive connection a switching element with a temperature response Ge is brought, for example, by attaching the switching element directly on the IC preferably in the middle of the housing by means of adhesive, potting compound or the like. Utilization of the temperature response resulting at electrical connections of this circuit element by connecting the external circuit elements and / or directly with input connections the integrated circuit IC. Since in this way the IC temperature is transferred directly to the compensation circuit element, only such a selection or determination of the temperature response of this circuit element S _{T is} required that the speed-changing temperature change of the IC is compensated.

Ein erstes Ausführungsbeispiel entsprechend Fig. 1 ver wendet als Schaltungselement S _T einen NTC-Widerstand, dessen Anschlüsse parallel zu einem Widerstand R 6′ ge schaltet sind, der den Schaltungspunkt P 1, an welchen, gegebenenfalls über Widerstände R, R′ die Drehzahlstel ler-Stufenkontakte angeschaltet sind, mit dem anderen Anschluß des schon erwähnten Kondensators C 3 bzw. dem IC-Anschluß pin 13 verbindet. Bei dieser Beschaltung durch einen NTC-Widerstand in wärmeleitender Verbindung mit dem IC- Gehäuse ergab sich bei entsprechend optimierter Ausle gung nach dem Anschalten bei Raumtemperatur ein nur sehr geringer Drehzahlanstieg mit schneller nachfolgender Stabilisation und leichtem Drehzahlabfall bei extremer Übertemperatur; bedingt durch den Kurvengang des NTC's; dabei ergab sich ein geringerer Drehzahländerungsein fluß bei der soeben beschriebenen Schaltung, verglichen mit der noch vorhandenen Möglichkeit, den Widerstand R 6′ völlig entfallen zu lassen und daher den NTC-Wider stand in Reihe mit dem Widerstand R 6 zu schalten. Bei der weiter vorn erwähnten Parallelschaltung zu dem Wi derstand R 6′ entfällt vorzugsweise der Widerstand R 6 völlig.A first embodiment corresponding to FIG. 1 ver uses an NTC resistor as the circuit element S _T , the connections of which are connected in parallel with a resistor R 6 'which connects the circuit point P 1 to which, if appropriate via resistors R, R', the speed controller -Stage contacts are switched on, with the other connection of the capacitor C 3 or the IC connection pin 13 connects. With this circuitry using an NTC resistor in a heat-conducting connection to the IC housing, with an appropriately optimized design, there was only a very slight increase in speed after switching on at room temperature with subsequent rapid stabilization and a slight drop in speed at extreme overtemperature; due to the curve of the NTC's; this resulted in a lower speed change flow in the circuit just described, compared to the still existing possibility of completely eliminating the resistor R 6 ' and therefore the NTC resistor was connected in series with the resistor R 6 . In the earlier-mentioned parallel connection to the Wi resistor R 6 'is preferably omitted, the resistor R 6 completely.

Besonders zufriedenstellende Ausführungsformen einer Temperaturkompensation ergeben sich, wenn man anstelle des NTC-Widerstandes, wie in Fig. 2 gezeigt - sämtliche anderen Schaltungselemente der Fig. 2 entsprechen der Darstellung der Fig. 1 und brauchen daher nicht weiter erwähnt zu werden, eine Diode D verwendet, deren Durch laßfähigkeit sich zur Temperatur linear ändert, wodurch es bei der dargestellten Beschaltung gelingt, eine Än derung der Drehzahl zu Beginn des Temperaturanstieges sowie bei extremer Übertemperatur vollständig zu be seitigen. Die ebenfalls in inniger wärmeleitender Be ziehung zum Gehäuse des IC angeordneten Diode D liegt bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 in Reihe mit einem Widerstand R 7 und am anderen Anschluß des Konden sators C 3 (pin 12 des IC).Particularly satisfactory embodiments of a temperature compensation result if, instead of the NTC resistor, as shown in FIG. 2 - all other circuit elements in FIG. 2 correspond to the illustration in FIG. 1 and therefore need not be mentioned further, a diode D is used , whose permeability changes linearly to the temperature, which in the circuit shown succeeds in completely eliminating a change in the speed at the beginning of the temperature rise and in the event of extreme excess temperature. The also in intimately thermally conductive relationship to the housing of the IC arranged diode D is in the embodiment of FIG. 2 in series with a resistor R 7 and at the other terminal of the capacitor C 3 (pin 12 of the IC).

Ferner ist es möglich, durch entsprechende Wahl von einer oder auch mehreren dann in Reihe geschalteten Dioden bestimmte gewünschte Drehzahlverläufe über der Temperatur zu wählen. Beispielsweise können zwei oder drei in Reihe geschaltete Dioden so ausgelegt werden, daß die Drehzahl bei stetigem Temperaturanstieg leicht steigend bleibt, sich nur unwesentlich ändert oder gegebenenfalls auch etwas langsamer wird. Im Falle einer Küchenmaschine könnte die erstere Möglichkeit (leichter Drehzahlanstieg) deshalb wünschenswert sein, weil nicht auszuschließen ist, daß die von der Schal tung geleistete Laststromkompensation keine vollständige Ausregelung bildet und daher bei steigender Belastung die Drehzahl mehr oder weniger abfällt; steigende Be lastung bedeutet aber auch steigende Temperaturen im Bereich der Schaltung, so daß es vorteilhaft ist, wenn infolge der steigenden Temperatur die Drehzahl von Sei ten der Temperaturkompensation ebenfalls einen an steigenden Charakter bekommt, so daß sich hier eine gegenseitige Kompensation oder Einbeziehung der Last kompensationseigenschaften ergibt.It is also possible to choose by one or more then connected in series Diodes determined the desired speed curves over the Temperature to choose. For example, two or three diodes connected in series can be designed that the speed with a steady rise in temperature slightly remains increasing, changes only insignificantly or possibly slower. In the event of A food processor could be the former option (slight increase in speed) may therefore be desirable because it cannot be ruled out that the scarf load current compensation not complete Regulation forms and therefore with increasing load the speed drops more or less; increasing loading load also means rising temperatures in the Area of the circuit so that it is advantageous if due to the rising temperature the speed of Sei temperature compensation also one gets increasing character, so that here one mutual compensation or inclusion of the load compensation properties results.

Da schließlich die verwendete integrierte Schaltung IC eine gewisse Masse und daher auch eine entsprechende Temperaturträgheit darstellt, ist es möglich, mit einem weiteren, in der Zeichnung nicht gezeigten Tem peraturfühler, einer Diode oder einem NTC-Widerstand auch die Umgebungstemperatur noch zu erfassen und in die Kompensation mit einzubeziehen. Finally, since the integrated circuit IC used has a certain mass and therefore also a corresponding temperature inertia, it is possible, with a further temperature sensor (not shown in the drawing), a diode or an NTC resistor, to also record the ambient temperature and into it Include compensation.

Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All in the description, the following claims and the features shown in the drawing can both individually as well as in any combination with each other be essential to the invention.

Claims

1. Circuit arrangement for switching on and off and speed control of electrical machines, in particular handicrafts, kitchen machines such as mixers, mixers, carving devices and. Like., With a first scarf for rapid motor braking by reversing the polarity and short-circuiting of field and armature windings of the driving electric motor and with an independently operable speed controller tap changer, characterized in that a motor-off position is provided in the speed controller tap changer is in which the motor runs freely and that the first switch (S; S 1 , S 2 ) is triggered by opening the device.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the tap changer (Ss) works on the input circuitry of a triac control (integrated circuit IC) , with in addition to the switch-off position of the motor several speed control stages ( 1 *, 2 *, 3 * ) and that the first switch (S, S 1 , S 2 ) is in the triac circuit (Tc) of the motor (M) and comprises a common actuating element (A) .

3. Circuit arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the first switch (S) has two ge separate switches (S 1 , S 2 ) which are mechanically connected by the common actuating element (A) and which on both sides of the Field winding, or a part thereof, are arranged.

4. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the network-side Teilumschal ter (S 1 ) the off-line partial switch (S 2 ) switches on the network in time and vice versa turns off in advance.

5. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 4, with an integrated circuit (IC) for control by the speed controller tap changer, characterized in that with the housing (G) of the integrated circuit (IC) a predetermined temperature response to pointing electrical Circuit element (NTC resistor, diode D) is in direct heat-conducting connection, the electrical connections of the circuit element being connected to circuit components of the external circuitry of the integrated circuit (IC) and / or to inputs of the integrated circuit (IC) itself in such a way that a heating of the integrated circuit CIC) -related changes in speed are compensated.

6. Circuit arrangement according to claim 6, characterized in that the circuit element with a given temperature raturgang parallel or in series with the resistors for the tap changer (Ss) is connected to the inputs of the integrated circuit (IC) .

7. Circuit arrangement according to claim 5 or 6, characterized in that the electrical circuit element with a predetermined temperature response are an NTC resistor or one or more diodes (D) , which thereby in un indirect, thermally conductive relationship with the IC housing (G) stand that they are glued to this, cemented or fastened with potting compound.