ES2355844T3 - Procedimiento y dispositivo para el control de la velocidad de un ventilador silencioso. - Google Patents

Abstract

Dispositivo de control de carga para controlar la velocidad de un motor de CA (108) para ser alimentado por una tensión suministrada por una fuente de alimentación de CA (104); dicho dispositivo de control de carga incluye: un primer condensador (112) y un segundo condensador (122), cada uno de los cuales primer y segundo condensador está adaptado para ser acoplado en conexión eléctrica en serie entre la fuente de alimentación de CA (104) y el motor de CA (108); un primer conmutador conductor controlablemente (110) acoplado en conexión eléctrica en serie con el primer condensador; y un segundo conmutador conductor controlablemente (120) acoplado en conexión eléctrica en serie con el segundo condensador; y un circuito de control (140) que puede operarse para controlar el primer y el segundo conmutador conductores controlablemente y que proporcionen una serie de velocidades diferenciadas en el motor de CA (108); caracterizado porque el circuito de control puede operarse para cambiar la velocidad del motor de CA haciendo no conductores aquellos conmutadores que en ese momento son conductores; haciendo conductor al primer conmutador (110) en el primer cruce por cero de la tensión de suministro de CA, para permitir que el primer condensador (112) se cargue hasta una tensión predeterminada; haciendo no conductor al primer conmutador (110) cuando el primer condensador (112) se ha cargado hasta la primera tensión predeterminada; haciendo conductor al segundo conmutador (120) en el segundo cruce por cero de la tensión de suministro de CA, para permitir que el segundo condensador (122) se cargue hasta una segunda tensión predeterminada; haciendo no conductor al segundo conmutador (120) cuando el segundo condensador (122) se ha cargado hasta la segunda tensión predeterminada; y haciendo conductores al primer (110) y al segundo (120) conmutador en un período predeterminado después de un tercer cruce por cero de la tensión de suministro de CA, si la diferencia de tensión entre la primera y la segunda tensión está por debajo de un valor tal que no se generan grandes corrientes en circulación a través de los condensadores cuando están conectados en paralelo.

Description

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Solicitudes relacionadas

La presente solicitud reivindica prioridad de la solicitud de patente provisional de EE.UU. con el nº de serie 60/738.017, transferida legalmente, presentada el 18 de noviembre del 2005 y con el mismo título que la presente 5 invención.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a dispositivos de control de carga para suministrar energía eléctrica variable a cargas de corriente alterna (CA), por ejemplo cargas de motor, tales como motores para ventiladores de CA. La invención se refiere, más en concreto, al control de la velocidad en un ventilador silencioso, específicamente, para el 10 rápido control de la velocidad de un ventilador de refrigeración instalado en el techo, a la vez que se minimiza la producción de ruido acústico.

Descripción de la técnica relacionada

Un problema que tienen las técnicas que se conocen para controlar la velocidad en los motores de un ventilador radica en que algunos procedimientos producen una importante cantidad de ruido acústico en el motor del 15 ventilador y el control de la velocidad del ventilador, es decir, el dispositivo de control que maneja el motor del ventilador. La fig. 1A muestra un control variable de velocidad en un ventilador del estado de la técnica anterior. El control de velocidad del ventilador 10 está acoplado entre la fuente de alimentación 16 y el motor del ventilador 18. El motor del ventilador 18 es un modelo de inductor en serie con un resistor. El motor de un ventilador de techo típico tiene una gran componente resistiva, que hace que el motor del ventilador 18 generalmente parezca resistivo al control de velocidad 20 del ventilador 10.

Un circuito de control 14 controla un conmutador conductor controlablemente 12, el cual incluye típicamente un conmutador semiconductor bidireccional como pueda ser un triac, para cambiar el ángulo de fase en el cual el triac comienza a conducir cada semiciclo de la fuente de alimentación de CA, proporcionando con ello un control variable de la velocidad. Como es sabido por los especialistas en la materia, controlando el ángulo de fase en el cual el triac 25 comienza a conducir (en decir, el periodo de conducción del triac para cada semiciclo de la fuente de alimentación de CA), se puede controlar la cantidad de energía que se suministra al motor del ventilador 18 y por tanto la velocidad del motor del ventilador.

El problema que tiene el control de velocidad del ventilador de la técnica anterior 10 es que si se controla el motor del ventilador 18 mediante la técnica de ángulo de fase, en el motor del ventilador se generan ruidos mecánicos y 30 acústicos, lo cual puede ser pesado y molesto. La fig. 1B muestra las formas de onda de la tensión de entrada de CA 19A, la tensión del motor 19B aplicada al motor del ventilador 18 y la corriente del motor 19C que pasa a través del motor del ventilador. Como puede observarse en las formas de onda, la tensión del motor 19B tiene grandes discontinuidades, y por tanto, armónicos, que causan que se genere ruido y vibración en el motor del ventilador 18. Los armónicos de la tensión del motor 19B que se llevan al motor del ventilador 18 causan una importante cantidad de 35 vibraciones y ruidos molestos.

La fig. 2A muestra otra propuesta del estado de la técnica anterior que facilita un control de velocidad para un ventilador silencioso. En dicha propuesta, se acoplan dos condensadores 24, 25 con conexión eléctrica en serie, entre la fuente de alimentación de CA 16 y el motor del ventilador 18. Se proporcionan dos conmutadores conductores controlablemente 22, 23, por ejemplo, conmutadores semiconductores bidireccionales tales como triacs, en serie con 40 cada uno de los condensadores 24, 25. Se puede manejar un circuito de control 26 para controlar el estado de la conducción de los conmutadores 21, 22, 23, que cambie selectivamente uno o los dos condensadores 24, 25, conectados eléctricamente en serie con el motor del ventilador. Como consecuencia, se forma un divisor de tensión entre los condensadores 24, 25 y el motor del ventilador 18. Los distintos valores de capacitancia en serie con el motor del ventilador 18 producen distintas tensiones en el motor del ventilador, lo que provoca diferentes velocidades en el 45 ventilador. Típicamente, cuando decrece la capacitancia en serie con el motor del ventilador 18, también se reduce la velocidad del motor del ventilador.

Controlando los conmutadores 22, 23 para que inserten y quiten selectivamente los condensadores 24, 25 del circuito, el circuito de control 26 puede proporcionar una serie de velocidades diferenciadas para el ventilador. Si alguno de los conmutadores 22, 23 o cualquier combinación de estos conmutadores es conductora, el motor del ventilador 50 funcionará a una de estas velocidades diferenciadas, en función de la capacitancia equivalente en serie entre la fuente de alimentación de CA y el motor del ventilador 18. El circuito de control 26 hace que cada triac que debe ser conductor seleccione una de las velocidades diferenciadas hasta la prácticamente plena conducción, es decir, el triac conduce aproximadamente la longitud total de cada semiciclo. Como el motor del ventilador 18 tiene una gran componente resistiva, la corriente del motor a través del motor del ventilador dirige la tensión de entrada de CA procedente de la 55 fuente de alimentación de CA 16 (es decir, está fuera de fase respecto a la tensión de entrada de CA) cuando uno o más de los condensadores 24, 25 está acoplado en serie con el motor del ventilador.

El circuito de control 26 también controla un conmutador de bypass 21. Si el conmutador de bypass 21 es conductor, toda la tensión de entrada de CA procedente de la fuente de alimentación de CA 16 se suministra al motor del ventilador 18, que funciona entonces a prácticamente su velocidad máxima. En consecuencia, se pueden obtener hasta cuatro distintas velocidades diferenciadas (incluyendo la velocidad máxima) con el circuito mostrado en la fig. 2A. Para conseguir más niveles de velocidad diferenciados se pueden proporcionar condensadores y conmutadores 5 adicionales, pero el sistema de circuitos se vuelve innecesariamente complejo, extenso y caro a medida que se le agregan componentes. La patente de EE.UU. nº 4.992.709, expedida el 12 de febrero de 1991 y con el título SWITCHING CIRCUIT PROVIDING ADJUSTABLE CAPACITIVE SERIES VOLTAGE DROPPING CIRCUIT WITH A FRACTIONAL HORSEPOWER MOTOR, muestra un ejemplo de este tipo de control de velocidad. Básicamente, la patente de EE.UU. nº 4.992.709 divulga un procedimiento para controlar la velocidad de un motor de CA que utiliza un 10 control de velocidad del motor de CA, con una serie de condensadores que pueden operarse para que se acoplen selectivamente en una conexión eléctrica en paralelo, y los condensadores acoplados en paralelo pueden operarse para que se acoplen en una conexión eléctrica en serie con el motor de CA.

La fig. 2B muestra las formas de onda de la tensión de línea 31A, la tensión del motor 31B y la corriente del motor 31C relativas al control de velocidad en el ventilador 20 del estado de la técnica anterior de la fig. 2A. Como se 15 puede observar, las formas de onda son bastante continuas y suaves, sin las discontinuidades que muestra el sistema de la fig. 1A. Como los conmutadores 21, 22, 23 están bien encendidos o bien apagados y no funcionan según la técnica de control de fase que tiene el control de velocidad del ventilador 10, mostrado en la fig. 1A, las formas de onda no presentan discontinuidades. En consecuencia, cuando el control de velocidad del ventilador 20 funciona en modo estacionario, es decir, en una de las velocidades diferenciadas del ventilador, en el motor del ventilador se genera un 20 ruido mínimo.

Sin embargo, el control de velocidad del ventilador es susceptible de generar ruido cuando el circuito de control 26 cambia la velocidad del motor del ventilador 18, es decir, cuando el circuito de control cambia el modo de conducción de los conmutadores 22, 23. Por ejemplo, considérese que el control de velocidad del ventilador 20 funciona con el conmutador conductor 22 y el conmutador no conductor 23, de tal manera que solo se acopla en serie con el motor del 25 ventilador 18 el condensador 24. El condensador 24 cargará y descargará cada ciclo de línea de acuerdo con la tensión de línea de CA suministrada por la fuente de alimentación de CA 16. Suponiendo que el conmutador 23 no ha sido conductor durante un largo período, el condensador 25 tendrá una carga fundamentalmente baja, es decir, en el condensador 25 solo se creará una pequeña tensión. Para cambiar la velocidad del motor del ventilador 18, el circuito de control 26 puede operarse para hacer conductor al conmutador 23 y mantener conductor al conmutador 22. Si el 30 circuito de control 26 hace conductor al conmutador 23 cuando la tensión en el condensador 24 es fundamentalmente diferente de la tensión en el condensador 25, se producirá una elevada corriente en circulación y fluirá a través de los dos condensadores. Esta elevada corriente hará que las placas de los condensadores 24, 25 se contraigan y produzcan el sonido de un "clic" audible, que puede resultar molesto al usuario del control de velocidad del ventilador 20. Incidencias reiteradas de tan elevada corriente pueden dañar los condensadores y otras partes eléctricas del control de 35 velocidad del ventilador 20, acortando con ello la vida del control de velocidad del ventilador.

Algunos controles de velocidad del ventilador pertenecientes al estado de la técnica anterior incluyen resistores de descarga, por ejemplo los resistores 27, 28 del control de velocidad del ventilador 20 que se muestra en la fig. 2A. Los resistores de descarga tienen pequeñas resistencias y permiten a los condensadores 24, 25 descargarse rápidamente. El control de la velocidad del ventilador 20 también puede incluir los resistores limitadores 29, 30, para 40 limitar el pico de la corriente de descarga. Al cambiar las velocidades del motor del ventilador 18, el circuito de control provocará que los conmutadores 22, 23 no sean conductores durante un periodo de tiempo predeterminado, para permitir que descarguen los condensadores, antes de hacer conductores a uno o más de los condensadores. Sin embargo, puesto que se requiere un periodo de tiempo para permitir que descarguen los condensadores 24, 25, este procedimiento de control limita la velocidad a la cual el control de velocidad del ventilador 20 puede cambiar la velocidad 45 del motor del ventilador 18. Además, los resistores de descarga 27, 28 disipan una gran cantidad de energía durante el funcionamiento normal del control de velocidad del ventilador 20, con lo cual se requieren resistores más grandes y costosos. Por lo tanto, se hace necesario un control silencioso de velocidad en un ventilador, que pueda cambiar rápidamente la velocidad del motor del ventilador sin generar ruido excesivo en el control de velocidad del ventilador y que durante el funcionamiento normal no genere calor excesivo. 50

Además, el motor del ventilador 18 a menudo tiene problemas para ponerse en marcha, cuando el motor del ventilador se enciende a una velocidad muy baja desde el apagado. Para superar este problema en el control de velocidad del ventilador 20 del estado de la técnica anterior, el circuito de control 26 en un principio "arranca de golpe" el motor del ventilador 18 poniendo el motor a su máxima velocidad posible, es decir, haciendo conductor al conmutador bypass 21 durante un periodo de tiempo predeterminado. Tras este periodo de tiempo, el motor del ventilador 18 podrá 55 girar con una cantidad aceptable de inercia y entonces, el circuito de control 26 controlará los conmutadores 24, 25 para cambiar la capacitancia adecuada en serie con el motor del ventilador, hasta alcanzar la velocidad menor que se desea. Sin embargo, cambiar la velocidad del motor del ventilador 18 desde la velocidad inicial de apagado hasta la velocidad máxima, y de ella bajarla hasta la velocidad reducida deseada, puede generar un gran pulso de corriente en el motor del ventilador, que puede ocasionar que el motor del ventilador produzca un sonido de "golpeteo" audible. Como se 60 menciona anteriormente, los ruidos acústicos que se generan en el motor del ventilador pueden ser pesados y molestos al usuario. Por consiguiente, se hace necesario un control silencioso de velocidad en un ventilador, que sea capaz de arrancar un motor de ventilador a baja velocidad, sin ocasionar que el motor del ventilador haga un ruido excesivo.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

La invención se define en las reivindicaciones independientes. Algunos de los modelos de ejecución se definen en las reivindicaciones dependientes.

Conforme a la presente invención, el dispositivo de control de carga para controlar la velocidad de un motor de CA para ser alimentado por una tensión CA sumistrada por una fuente de alimentación CA, incluye un primer y un 5 segundo condensador, un primer y un segundo conmutador conductor controlablemente y un circuito de control. Cada uno de los condensadores está adaptado para acoplarse en una conexión eléctrica en serie, entre la fuente de alimentación CA y el motor CA. El primer conmutador conductor controlablemente está acoplado en conexión eléctrica en serie con el primer condensador y el segundo conmutador conductor controlablemente está acoplado en conexión eléctrica en serie con el segundo condensador. El circuito de control hace conductores o no conductores al primer y al 10 segundo conmutador conductor controlablemente, para proporcionar una serie de velocidades diferenciadas al motor de CA. El circuito de control puede operarse para cambiar la velocidad del motor de CA de la siguiente forma: (1) haciendo conductor al primer conmutador en el primer cruce por cero de la tensión de suministro de CA, para permitir que el primer condensador se cargue prácticamente hasta una tensión predeterminada; (2) haciendo conductor al segundo conmutador en el segundo cruce por cero de la tensión de suministro de CA, para permitir que el segundo condensador 15 se cargue prácticamente hasta la tensión predeterminada; y (3) haciendo conductores al primer y al segundo conmutador en un período predeterminado tras el tercer cruce por cero de la tensión de suministro de CA.

La presente invención también proporciona un procedimiento para cambiar la velocidad de un motor de AC en un dispositivo de control de carga, que incluye un primer condensador y un segundo condensador, cada uno de los cuales, primer y segundo condensador, están adaptados para acoplarse en conexión eléctrica en serie entre una fuente 20 de alimentación de CA y el motor de CA; un primer conmutador de conectividad controlable acoplado en conexión eléctrica en serie con el primer condensador; y un segundo conmutador de conectividad controlable acoplado en conexión eléctrica en serie con el segundo condensador. El procedimiento incluye las fases para hacer conductor al primer conmutador en el primer cruce por cero de la tensión de suministro de CA, permitiendo que el primer condensador se cargue prácticamente hasta una tensión predeterminada; hacer conductor al segundo conmutador en el 25 segundo cruce por cero de la tensión de suministro de CA, permitiendo que el segundo condensador se cargue prácticamente a la tensión predeterminada; y hacer conductores al primer y al segundo conmutador en un período predeterminado tras el tercer cruce por cero de la tensión de suministro de CA.

En la siguiente descripción de la invención, que se refiere a las ilustraciones adjuntas, se hacen evidentes otras características y ventajas de la presente invención. 30

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La fig. 1A es un diagrama esquemático simplificado de un control de velocidad en un ventilador del estado de la técnica anterior;

La fig. 1B muestra las formas de onda eléctricas del control de velocidad del ventilador de la fig. 1A;

La fig. 2A es un diagrama esquemático simplificado de un segundo control de velocidad en un ventilador del 35 estado de la técnica anterior;

La fig. 2B muestra las formas de onda eléctricas del control de velocidad del ventilador de la fig. 2A;

La fig. 3 es un diagrama esquemático simplificado de un control de velocidad del ventilador conforme a la presente invención;

La fig. 4 es un diagrama de flujo del procedimiento para controlar el control de velocidad del ventilador de la fig. 40 3, conforme a la presente invención;

La fig. 5 muestra un ejemplo de la tensión y las formas de onda de la corriente para el control de la velocidad del ventilador de la fig. 3, conforme al procedimiento de la fig. 4;

La fig. 6A es un diagrama esquemático simplificado de un control silencioso de velocidad en un ventilador conforme a la segunda realización de la presente invención; 45

La fig. 6B es un es un diagrama esquemático simplificado de un circuito comparador de tensión del control de velocidad del ventilador de la fig. 6A; y

La fig. 6C es un diagrama esquemático simplificado de un control silencioso de velocidad en un ventilador conforme a una tercera realización de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN 50

El resumen precedente, así como la siguiente descripción detallada de los modelos de ejecución preferidos, se entenderá mejor si se lee conjuntamente con las ilustraciones adjuntas. A efectos de ejemplificar la invención, en las

ilustraciones se muestra la realización que se prefiere actualmente, en el cual, los números iguales representan partes similares a lo largo de las diferentes vistas de las ilustraciones, entendiéndose sin embargo que la invención no se limita a los procedimientos e instrumentos específicos divulgados.

La fig. 3 es un diagrama esquemático simplificado de un control de velocidad en un ventilador silencioso 100, conforme a la presente invención. El control de velocidad del ventilador 100 tiene un terminal caliente 102 adaptado 5 para acoplarse a la parte caliente de una fuente de alimentación CA 104, una conexión de neutro 105 adaptada para acoplarse a la parte neutra de la fuente de alimentación CA, y un terminal de carga 106 adaptado para acoplarse a un motor de ventilador de CA 108. El motor del ventilador 108 puede ser un motor sin escobillas o con ellas, aunque típicamente será un motor síncrono sin escobillas o un motor de inducción.

Tal y como sucede en los controles de velocidad de ventiladores del estado de la técnica anterior 10, 20, el 10 control de velocidad del ventilador 100 de la presente invención proporciona una serie de velocidades diferenciadas para el motor del ventilador 108, alternando selectivamente entre uno o más de una serie de condensadores 112, 122, 132 conectados eléctricamente en serie entre la fuente de alimentación CA 104 y el motor del ventilador. Una serie de conmutadores conductores controlablemente, 110, 120, 130, se acoplan entre el terminal caliente y la terminal de carga conectada eléctricamente en serie con los condensadores 112, 122, 132, respectivamente. Los conmutadores 110, 120, 15 130 pueden ser relés o cualquier semiconductor bidireccional adecuado, como un triac, un transistor de efecto de campo (FET) en un puente rectificador de onda completa, dos FET acoplados en conexión antiserie, o un transistor bipolar de puerta aislada (IGBT). Los condensadores 112, 122 y 132 tienen preferiblemente capacitancias de 3,3 µF, 4,7 µF, y 9 µF, respectivamente.

Los condensadores 112, 122, 132 se acoplan en serie con un conjunto de resistores limitadores 114, 124, 134, 20 respectivamente, que limitan las corrientes de los condensadores. El resistor limitador 114 tiene preferiblemente una resistencia de 1.5 Ω, mientras que los resistores limitadores 124, 134 tienen preferiblemente una resistencia de 0.47 Ω. Una serie de resistores de descarga 116, 126, 136 se acoplan en paralelo con los condensadores 112, 122, 132, respectivamente. Los resistores de descarga 116, 126, 136 tienen una resistencia considerablemente grande, p. ej. 300 kΩ, de modo que los condensadores 112, 122, 132 pueden operarse para descargar a ritmo lento si los conmutadores 25 110, 120, 130 no son conductores.

Se proporciona un circuito de control 140 para controlar selectivamente el estado de la conducción de cada uno de los conmutadores 110, 120, 130. El circuito de control 140 se configura preferiblemente como un microcontrolador, pero puede ser cualquier dispositivo de procesamiento apropiado, como un dispositivo lógico programable (PLD), un microprocesador o un circuito integrado para aplicaciones específicas (ASIC). El circuito de control 140, que funciona de 30 manera similar al control de velocidad del ventilador del estado de la técnica anterior (fig. 3), hace conductor o no conductor a cada conmutador 110, 120, 130 selectivamente, para cambiar una de entre una serie de siete distintas capacitancias equivalentes en serie con el motor del ventilador 108. En consecuencia, el control de velocidad del ventilador 100 puede operarse para proporcionar siete velocidades diferenciadas para el motor del ventilador 108, conectando uno o más condensadores, como se muestra en la siguiente tabla. 35

Tabla 1: Capacitancias equivalentes para diversas velocidades del ventilador

Núm. de velocidad del ventilador

Condensadores en el circuito Capacitancia equivalente (CEQ)

1 (más baja)

C112 3,3 µF

2

C122 4,7 F

3

C112 ║ C122 8 F

4

C132 9 F

5

C112 ║C132 12,3 F

6

C122 ║ C132 13,7 F

7 (más alta)

C112 ║ C122 ║ C132 17 F

Una fuente de alimentación 142 se acopla entre la conexión caliente 102 y la conexión de neutro 105 y genera una tensión de salida CC VCC para alimentar el circuito de control 140. Un circuito detector de cruce por cero 144 determina los puntos de cruce por cero de la tensión de suministro de CA procedente de la fuente de alimentación de 40 CA 104. El cruce por cero se define como el período en el cual la tensión de suministro de CA efectúa una transición desde la polaridad positiva a la negativa, o desde la polaridad negativa a la positiva, al principio de cada semiciclo. Se proporciona la información sobre el cruce por cero como entrada para el circuito de control 140. El circuito de control 140 determina cuándo cambiar los estados de conducción de los conmutadores 110, 120, 130 en relación con los puntos de cruce por cero de la tensión de suministro de CA. Conforme al procedimiento de la presente invención, el 45

control de velocidad del ventilador 100 se maneja para controlar los conmutadores 110, 120, 130, de tal manera que la generación de ruido potencial debido al cambio de condensadores 112, 122, 132 se reduce hasta niveles aceptables.

El circuito de control 140 puede recibir entradas de una interfaz de usuario 146 que tenga uno o más actuadores o de un circuito de comunicación 148, que puede acoplarse a un enlace de comunicación (no mostrado) como pueda ser un enlace de control con cable en serie, una enlace de comunicación por portadora de línea eléctrica 5 (PLC), o un enlace de comunicación por radiofrecuencia (RF). El circuito de control 140 puede operarse para cambiar la velocidad del motor del ventilador 108 como respuesta a las entradas recibidas desde la interfaz de usuario o el circuito de comunicación 148.

El control de la velocidad del ventilador 100 también incluye un conmutador de bypass 150 que se acopla entre el terminal caliente 102 y el terminal de carga 106. El circuito de control 140 también controla el conmutador de bypass 10 150 y permite que el control de velocidad del ventilador 100 haga funcionar al motor del ventilador 108 a prácticamente su máxima velocidad, suministrando prácticamente toda la tensión procedente de la fuente de alimentación 104 al motor del ventilador 108. El conmutador de bypass 150 puede ser cualquier conmutador bidireccional adecuado, por ejemplo, un triac o dos FET acoplados en conexión antiserie.

En la fig. 4 se muestra un diagrama de flujo del procedimiento 200, que controla los conmutadores 110, 120, 15 130 para lograr un control silencioso de la velocidad en el ventilador, conforme a la presente invención. El procedimiento 200 permite al control de velocidad del ventilador 100 cambiar la velocidad del motor del ventilador 108 sin generar excesivo ruido acústico en los condensadores 112, 122, 132, al permitir que cada condensador se cargue hasta un nivel predeterminado antes de cambiar a cualquier combinación de los condensadores juntos en paralelo.

La fig. 5 muestra un ejemplo de la tensión y las formas de onda de la corriente para el control de la velocidad 20 del ventilador 100, conforme al procedimiento 200 de la fig. 4. La fig. 5 (a) muestra una forma de onda de la tensión de entrada de CA VAC recibida en el terminal caliente 102 del control de velocidad del ventilador 100. La fig. 5 (b) muestra una forma de onda de la corriente del motor IM atravesando el motor del ventilador del motor 108. Las figs. 5(c), 5(d) y 5(e) muestran las tensiones VC112, VC122 y VC132 en los condensadores 112, 122, 132, respectivamente. En el ejemplo de la fig. 5, el control de velocidad del ventilador 100 está cambiando la velocidad del motor del ventilador 18 desde su 25 velocidad de ventilación más baja, es decir, la velocidad de ventilación núm. 1 en la tabla 1, a la velocidad de ventilación núm. 7. Al principio del ejemplo solo es conductor el conmutador 110, y el conmutador 112 está conectado en serie con el motor del ventilador 108.

El procedimiento 200 de la fig. 4 comienza en la fase 202, cada vez que se necesita un cambio en la velocidad del ventilador. Primero, en la fase 204, el circuito de control 140 hace no conductores aquellos conmutadores 110, 120, 30 130, que en ese momento son conductores (en este ejemplo, el conmutador 110). Puesto que los conmutadores 110, 120, 130 de los modelos de ejecución preferidos son triacs, el circuito de control 140 simplemente detiene los conmutadores y todos los conmutadores se hacen no conductores tras el siguiente cruce por cero de la corriente IM del motor (es decir, cuando la corriente IM del motor pasa a cero amperios en el momento mostrado en la fig. 5). La tensión VC112 en el condensador 112 comenzará a decrecer lentamente a la vez que descarga en el resistor 116. 35

Se proporciona al circuito de control 140 una entrada de cruce por cero 206 que proviene del circuito detector de cruce por cero 144. En la fase 208, el circuito de control 140 espera al siguiente cruce por cero de la tensión de entrada de CA VAC. Cuando sucede el siguiente cruce por cero (es decir, el período t1 de la fig. 5), el circuito de control 140 hace conductor al conmutador 110, en la fase 210. La corriente del motor IM tendrá un breve pulso, mientras se carga el condensador 112 y se incrementa la tensión VC112 en el condensador 112, gracias a la tensión de entrada de 40 CA VAC Cuando la tensión VC112 se haya cargado hasta una primera tensión predeterminada, el circuito de control 140 hará no conductor al conmutador 110, en la fase 212 (en el período t2 de la fig. 5). Como el conmutador 110 es preferiblemente un triac, el conmutador 110 simplemente se apagará cuando la corriente del motor IM sea prácticamente cero amperios, es decir, menor que la corriente que tiene el triac, por ejemplo, menor de 50 miliamperios. Dado que la corriente que atraviesa el condensador tiende a llevar la tensión al condensador, por ejemplo a 90 grados, es preferible 45 mantener la tensión VC112 prácticamente en su valor pico cuando la corriente del motor IM cae aproximadamente a cero amperios. Después de que el conmutador 110 deje de conducir, la tensión VC112 en el condensador 112 comenzará a decaer lentamente.

Volviendo a referirnos a la fig. 4, el proceso continúa cuando el circuito de control 140 espera el siguiente cruce por cero, en la fase 214. Cuando sucede el siguiente cruce por cero (es decir, el período t3 de la fig. 5), el circuito de 50 control hace conductor al conmutador 120, en la fase 216. De manera similar a la carga del condensador 112 (como se describe más arriba), el condensador 122 también se carga hasta una segunda tensión predeterminada, con preferencia, prácticamente la misma que la primera tensión predeterminada (en el período t4). Una vez más, el circuito de control espera al siguiente cruce por cero, en la fase 220. Tras el siguiente cruce por cero (es decir, el período t5), el circuito de control hace conductor al conmutador 130, en la fase 212, y el condensador 132 se cargará hasta una tercera 55 tensión predeterminada, con preferencia, prácticamente la misma que la primera y la segunda tensión predeterminada (en el período t6).

En el siguiente cruce por cero de la tensión de entrada de CA VAC (es decir, en el período t7), las tensiones VC112, VC122 y VC132 de los condensadores 112, 122, 132 son con preferencia prácticamente las mismas, incluso aunque

los condensadores hayan estado descargando durante algunos de los semiciclos anteriores. Tras detectar el cruce por cero en la fase 226, en la fase 228 el circuito de control espera durante un período de tiempo predeterminado, por ejemplo, durante ¼ del ciclo de la línea preferiblemente o durante aprox. 4 msec, con una fuente de alimentación de CA de 60 Hz. Tras este período de tiempo, el circuito de control 140 enciende todos los conmutadores 110, 120, 130 al mismo tiempo (es decir, en el período t8), acoplando así la combinación paralela del conjunto de los tres condensadores 5 112, 122, 132 en serie, entre la fuente de alimentación de CA y el motor del ventilador 108. Dado que todos los condensadores 112, 122, 132 tienen aproximadamente la misma tensión cuando los conmutadores son conductores, no se generan grandes corrientes de circulación en los condensadores y prácticamente tampoco se da ruido acústico audible en los condensadores. Finalmente, en la fase 230 termina el proceso de la figura 4. Nótese que el proceso completo de la fig. 4 solo ocupa la longitud de cuatro ciclos de línea pertenecientes a la tensión de entrada de CA VAC. 10

Nótese que las formas de onda que se muestran en la fig. 5 son tan solo un posible ejemplo de cómo el control de velocidad del ventilador 100 cambia la velocidad del motor del ventilador 18. De forma alternativa, el control de velocidad del ventilador 100 podría cambiar la velocidad del motor del ventilador 18 desde la velocidad de ventilación núm. 6 a la velocidad de ventilación núm. 2. En tal caso, al principio del proceso serían conductores dos conmutadores, 120, 130, y al final del proceso solo sería conductor el conmutador 120. Nótese además que los condensadores 112, 15 122, 132 se cargan todos ellos en los semiciclos positivos, de manera que las tensiones en los condensadores tienen la misma polaridad. De forma alternativa, el procedimiento 200 de la fig. 4 puede configurarse para que los condensadores 112, 122, 132 se carguen en los semiciclos negativos.

Aunque en la realización descrita arriba todos los conmutadores 110, 120, 130 se apagan cuando la corriente del motor IM en los conmutadores es prácticamente cero amperios, por lo general los condensadores 112, 122, 132 no 20 se cargarán exactamente a la misma tensión, y por lo tanto, la primera, segunda y tercera tensión predeterminadas no serán exactamente la misma. Puesto que cada condensador 112, 122, 132 tiene una capacitancia distinta, se forma un divisor de tensión distinto (entre el condensador que está encendido y el motor del ventilador 18) cada vez que carga uno de los condensadores. En consecuencia, cada condensador 112, 122, 132 cargará a una tensión ligeramente distinta. Además, puesto que los resistores de descarga 116, 126, 136 tienen todos la misma resistencia, o sea 300 kΩ, 25 los condensadores 112, 122, 132 descargarán a diferente ritmo.

Los condensadores 112, 122, 132 y los resistores de descarga 116, 126, 136 se eligen de tal manera que una vez que los condensadores se hayan cargado primero y después descargado durante el periodo de tiempo necesario, (es decir, cuatro ciclos de línea), las tensiones en los condensadores sean prácticamente las mismas en el momento en que los condensadores se combinan en paralelo (es decir, en un ¼ de ciclo de línea tras el tercer cruce por cero). Es 30 conveniente conectar dos o más de los condensadores 112, 122, 132 en paralelo conjuntamente, si la diferencia de tensiones en los condensadores no supera los 30 voltios, lo cual limita la magnitud de la corriente en circulación a no más de 32 amperios, aproximadamente. Por encima de este nivel, es más probable que el control de velocidad del ventilador genere ruido audible en exceso al cambiar de velocidad y que produzca corrientes en circulación por los condensadores 112, 122, 132 potencialmente dañinas para los conmutadores 110, 120, 130 y los resistores limitadores 35 114, 124, 134. Con mayor preferencia, la diferencia de tensión entre los condensadores 112, 122, 132 no debería ser mayor de 20 voltios, con una magnitud para la corriente en circulación no mayor de 21,2 amperios aproximadamente. Aunque se prefiere que los valores para los condensadores 112, 122, 132, resistores limitadores 114, 124, 134, y resistores de descarga 116, 126, 136 sean los valores indicados más arriba, se pueden usar otros valores para estos componentes. Si bien la realización preferida usa resistores de descarga que tienen el mismo valor, los valores de los 40 resistores individuales pueden elegirse independientemente, de manera que hagan decaer las tensiones del condensador a los niveles deseados para hacerlos casi idénticos cuando los condensadores se conectan juntos en paralelo.

Preferentemente, los condensadores 112, 122, 132 se cargan por orden de capacitancia creciente. De manera específica, el condensador 112, que tiene la capacitancia más baja, se carga primero, el condensador 122 se carga en 45 segundo lugar y el condensador 132, que tiene la capacitancia más elevada se carga el último.

Utilizando el proceso de la fig. 4 para cambiar la velocidad del ventilador de la primera velocidad a la segunda velocidad, el circuito de control 140 enciende todos los conmutadores 110, 120, 130 para que carguen todos los condensadores 112, 122, 132, incluso aunque alguno de los tres condensadores no se necesite en la primera y segunda velocidad. Esto permite un algoritmo de control sencillo. De manera alternativa, al cambiar entre velocidades de 50 ventilación, el circuito de control 140 podría cambiar solo aquellos condensadores 112, 122 y 132 que van a ser usados en la segunda velocidad. Por ejemplo, para cambiar de la velocidad de ventilación núm. 1 a la velocidad de ventilación núm. 4, el circuito de control necesitaría dejar de hacer que el conmutador 110 condujera y comenzar a hacer que condujera el conmutador 130. El circuito de control 140 no necesita hacer conductores al conmutador 110 o al conmutador 120 para cargar el condensador 112 o el condensador 122, y puede así completar el proceso en una 55 cantidad de tiempo más corta, es decir, un ciclo de línea más corta.

En el procedimiento 200 de la realización preferida, las fases 212, 218 y 224 que apagan los conmutadores 110, 120, 130, se realizan simplemente permitiendo a los conmutadores, o sea los triacs, que se apaguen cuando la corriente del motor IM es prácticamente de cero amperios. De manera alternativa, cada uno de los conmutadores 110, 120, 130 puede configurarse como dos FET en conexión antiserie u otro tipo de conmutador semiconductor bidireccional 60 con el que se pueda manejar el circuito de control 140 para que haga directamente no conductores a los conmutadores.

En consecuencia, el circuito de control 140 puede ser manejado para hacer no conductores a los conmutadores 110, 120, 130 utilizando un procedimiento diferente del que se describe en conjunción fases anteriores 212, 218. 224. El circuito de control 140 también puede operarse para hacer no conductores a los conmutadores semiconductores 110, 120, 130 cuando la tensión de los condensadores 112, 122, 132 haya alcanzado una tensión predeterminada distinta del pico de tensión de entrada de CA VAC. 5

En un primer procedimiento alternativo, el circuito de control 140 del control de velocidad del ventilador 300 se puede manejar en el momento de los cruces por cero de la tensión de entrada CA VAC, para determinar cuándo hacer no conductores a los conmutadores 110, 120, 130, preferiblemente, 90 grados tras cada cruce por cero (o sea, en los períodos t2, t4 y t6 de la fig. 4).

En un segundo procedimiento alternativo, las tensiones de los condensadores 112, 122, 132 se controlan para 10 determinar cuándo apagar los conmutadores 110, 120, 130. La fig. 6A es un diagrama esquemático simplificado de un control silencioso de velocidad en un ventilador conforme a la segunda realización de la presente invención. El control de la velocidad del ventilador 300 incluye un circuito comparador de tensión 350, que puede operarse para recibir las tensiones de cada uno de los condensadores 112, 122, 132. La fig. 6B es un diagrama esquemático simplificado de una implementación posible del circuito comparador de tensión 350. El circuito comparador de tensión 350 incluye tres 15 circuitos comparadores 360, 370, 380 para comparar cada una de las tensiones de los condensadores 112, 122, 132 respecto a las tensiones de referencia VREF1, VREF2, VREF3, respectivamente. El primer circuito comparador 360 incluye un comparador 362 con la tensión de referencia VREF1 conectada a la entrada negativa. Durante los semiciclos positivos de la corriente del motor IM se recibe la tensión de los condensadores 112, 122, 132 mediante un diodo 364. La tensión se baja hasta un valor adecuado, es decir, menor que la tensión de salida de CC VCC de la fuente de alimentación 142, 20 utilizando un divisor de resistencia que incluye dos resistores 366, 368. La tensión escalada se acopla a la entrada positiva del comparador 362, de manera que cuando la tensión del condensador 112 supera la tensión de referencia VREF1, el comparador aumenta la salida, que se proporciona al circuito de control 140. Los circuitos comparadores 370, 380 funcionan de la misma manera que el circuito comparador 360 descrito arriba. El circuito de control 140 puede operarse para hacer no conductores a los conmutadores 110, 120, 130 en el momento en el que se reciba la señal de 25 control adecuada procedente de cada uno de los circuitos 360, 370, 380. Preferiblemente, las tensiones de referencia VREF1, VREF2, VREF3, son la misma tensión, de modo que cada condensador 112, 122, 132 se cargan prácticamente a la misma tensión predeterminada. Sin embargo, las tensiones de referencia pueden diferir para tener en cuenta la caída de tensión de los condensadores durante los períodos en que los condensadores no están cargando.

En una alternativa final, el circuito de control 140 puede operarse para monitorizar la corriente del motor IM a 30 través del motor del ventilador 108, para controlar los conmutadores 110, 120, 130. La fig. 6C es un diagrama esquemático simplificado de un control silencioso de velocidad 400 en un ventilador conforme a una tercera realización de la presente invención. El control de velocidad del ventilador 400 incluye un circuito controlador de tensión 490, que proporciona al circuito de control 140 una señal representativa de los cruces por cero de la tensión en los resistores limitadores 116, 126, 136, y por tanto los cruces por cero de la corriente del motor IM. En consecuencia, el circuito de 35 control 140 puede operarse para apagar los conmutadores 110, 120, 130 en los cruces por cero de la corriente del motor IM.

Para arrancar el motor 108 desde el apagado hasta una velocidad fundamentalmente baja (es decir, a la velocidad núm. 1 o la velocidad núm. 2 de la tabla 1) sin generar excesivo ruido acústico en el motor, el control de velocidad del ventilador 100 de la presente invención primeramente enciende el motor del ventilador a una velocidad 40 intermedia, o sea, no a la máxima velocidad o casi la máxima velocidad posible, y después cambia a la velocidad menor deseada. Primero, el circuito de control 140 controla la velocidad del ventilador hasta una velocidad intermedia, es decir, la velocidad núm. 4 (como se muestra en la tabla 1), haciendo que sea conductor solo el conmutador 130, utilizando el procedimiento de la fig. 4. Tras un periodo de tiempo predeterminado, el circuito de control 140 controla la velocidad del ventilador bajándola hasta el nivel deseado, utilizando otra vez el procedimiento de la fig. 4. Por ejemplo, si el nivel 45 menor que se desea es la velocidad núm. 1, el circuito de control 140 hace conductor solo al conmutador 110, para acoplar el condensador en serie con el motor del ventilador 108. Dado que la velocidad del ventilador no se hace pasar desde el apagado hasta la máxima velocidad y después rápidamente hasta la velocidad baja que se desea, el pulso de la corriente a través del motor 108 tiene una magnitud más pequeña que el procedimiento de "arranque de golpe" del estado de la técnica anterior, y no se genera prácticamente ruido acústico audible en el motor del ventilador. 50

Aunque la presente invención está descrita en relación con realizaciones concretas de la misma, para los expertos en la materia serán evidentes muchas otras variaciones, modificaciones y otros usos. Por lo tanto, se prefiere que la presente invención no se vea limitada por la presente divulgación específica, sino tan solo por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (35)

1. REIVINDICACIONES

   1. Dispositivo de control de carga para controlar la velocidad de un motor de CA (108) para ser alimentado por una tensión suministrada por una fuente de alimentación de CA (104); dicho dispositivo de control de carga incluye:

   un primer condensador (112) y un segundo condensador (122), cada uno de los cuales primer y segundo condensador está adaptado para ser acoplado en conexión eléctrica en serie entre la fuente de alimentación 5 de CA (104) y el motor de CA (108); un primer conmutador conductor controlablemente (110) acoplado en conexión eléctrica en serie con el primer condensador; y un segundo conmutador conductor controlablemente (120) acoplado en conexión eléctrica en serie con el segundo condensador; y un circuito de control (140) que puede operarse para controlar el primer y el segundo conmutador conductores controlablemente y que proporcionen una serie de velocidades diferenciadas en el motor de CA (108); 10

   caracterizado porque el circuito de control puede operarse para cambiar la velocidad del motor de CA haciendo no conductores aquellos conmutadores que en ese momento son conductores;

   haciendo conductor al primer conmutador (110) en el primer cruce por cero de la tensión de suministro de CA, para permitir que el primer condensador (112) se cargue hasta una tensión predeterminada;

   haciendo no conductor al primer conmutador (110) cuando el primer condensador (112) se ha cargado hasta 15 la primera tensión predeterminada;

   haciendo conductor al segundo conmutador (120) en el segundo cruce por cero de la tensión de suministro de CA, para permitir que el segundo condensador (122) se cargue hasta una segunda tensión predeterminada;

   haciendo no conductor al segundo conmutador (120) cuando el segundo condensador (122) se ha cargado 20 hasta la segunda tensión predeterminada; y

   haciendo conductores al primer (110) y al segundo (120) conmutador en un período predeterminado después de un tercer cruce por cero de la tensión de suministro de CA, si la diferencia de tensión entre la primera y la segunda tensión está por debajo de un valor tal que no se generan grandes corrientes en circulación a través de los condensadores cuando están conectados en paralelo. 25
2. 2. Dispositivo de control de carga conforme a la reivindicación 1, en el que los conmutadores conductores controlablemente (110, 120, 130) incluyen conmutadores semiconductores bidireccionales.
3. 3. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 2, en el que los conmutadores semiconductores bidireccionales incluyen triacs.
4. 4. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 3, en el que los triacs se vuelven no conductores cuando la 30 corriente que atraviesa el motor de CA (108) es de cero amperios.
5. 5. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 3, en el que la primera y la segunda tensión predeterminada son aproximadamente el pico de la tensión de suministro de CA.
6. 6. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 2, en el que cada conmutador semiconductor bidireccional incluye dos transistores de efecto de campo acoplados en conexión antiserie. 35
7. 7. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 2, en el que cada conmutador semiconductor bidireccional incluye un transistor de efecto de campo en un puente rectificador.
8. 8. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 1, en el que el circuito de control (140) puede operarse para monitorizar las tensiones del primer (112) y el segundo (122) condensador y comparar las tensiones en el primer y el segundo condensador respecto a la primera y a la segunda tensión predeterminada, respectivamente, con el fin de 40 determinar cuándo hacer no conductores al primer (110) y al segundo (120) conmutador.
9. 9. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 1, que incluye además:

   un circuito comparador de tensiones (350), que puede operarse para comparar las tensiones del primer (112) y el segundo (122) condensador respecto a la primera y la segunda tensión predeterminada, respectivamente; 45

   en el que el circuito de control (140) puede operarse para hacer no conductores al primer (110) y al segundo (120) conmutador, en respuesta a las comparaciones de tensión procedentes del circuito comparador (350).
10. 10. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 1, que comprende además:

    un circuito detector de cruce por cero (144) que puede operarse para proporcionar al circuito de control (140) una señal representativa de los cruces por cero de la tensión de suministro de CA. 50
11. 11. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 10, en el que el circuito de control (140) puede operarse para hacer conductores a los conmutadores conductores controlablemente (110, 120, 130), en respuesta a la señal

    representativa de los cruces por cero de la tensión de suministro de CA.
12. 12. Dispositivo de control de la reivindicación 1, en el que el circuito de control (140) puede operarse para hacer no conductores a los conmutadores conductores controlablemente (110, 120, 130), cuando la corriente que atraviesa el motor de CA (108) se vuelve cero amperios.
13. 13. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 12, que comprende además: 5

    un primer (114) y un segundo (124) resistor limitador en conexión eléctrica en serie con el primer (112) y el segundo (122) condensador, respectivamente;

    en el que el circuito de control (140) se puede manejar para monitorizar las tensiones de los resistores limitadores con el fin de determinar cuándo la corriente que atraviesa el motor de CA es de cero amperios.
14. 14. Dispositivo de control de la reivindicación 1, que incluye además: 10

    un primer (116) y un segundo (126) resistor de descarga acoplados en conexión eléctrica en paralelo con el primer (112) y el segundo (122) condensador, respectivamente;

    en el que el primer y el segundo condensador pueden operarse para descargar lentamente tras haber cargado a la primera y segunda tensión predeterminada, respectivamente.
15. 15. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 1, en el que la diferencia entre la tensión del primer 15 condensador (112) y la tensión del segundo condensador (122) no es mayor de 30 voltios, en un período predeterminado tras el tercer cruce por cero.
16. 16. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 15, en el que la diferencia entre la tensión del primer condensador (112) y la tensión del segundo condensador (122) no es mayor de 20 voltios, en un período predeterminado tras el tercer cruce por cero. 20
17. 17. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 1, en el que se produce una corriente en circulación en el primer (112) y el segundo (122) condensador cuando el circuito de control (140) hace conductores al primer (110) y al segundo (120) conmutador en un período predeterminado tras el tercer cruce por cero, y la corriente en circulación tiene una magnitud no mayor de aproximadamente 32 amperios.
18. 18. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 17, en el que la corriente en circulación tiene una magnitud 25 no superior a 21,2 amperios aproximadamente.
19. 19. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 1, en el que el período predeterminado sucede aproximadamente cuando la tensión de suministro de CA alcanza su valor pico.
20. 20. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 1, en el que la primera tensión predeterminada es la misma que la segunda tensión predeterminada. 30
21. 21. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 1, en el que una primera capacitancia del primer condensador (112) es menor que una segunda capacitancia del segundo condensador (122), y el circuito de control (140) puede operarse para permitir al primer condensador (112) que se cargue antes de permitir que se cargue el segundo condensador (122).
22. 22. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 1, en el que el primer cruce por cero sucede antes del 35 segundo cruce por cero, y el segundo cruce por cero sucede antes del tercer cruce por cero.
23. 23. Dispositivo de control de carga de la reivindicación 1, en el que el circuito de control (140) se puede manejar para cambiar la velocidad del motor de CA (108) desde la velocidad de apagado hasta una velocidad reducida, cambiando la velocidad del motor de CA (108) hasta una velocidad intermedia menor que la velocidad máxima del motor de CA (108), antes de cambiar la velocidad del motor de CA (108) a la velocidad reducida. 40
24. 24. Procedimiento para controlar la velocidad de un motor de CA (108) alimentado por la tensión suministrada por una fuente de alimentación de CA (104); dicho procedimiento incluye las siguientes etapas de:

    acoplar un primer condensador (112) en una conexión eléctrica en serie, entre la fuente de alimentación CA y el motor de CA;

    acoplar un segundo condensador (122) en una conexión eléctrica en serie, entre la fuente de alimentación 45 CA y el motor de CA;

    acoplar un primer conmutador conductor controlablemente (110) y un segundo conmutador conductor controlablemente (112) en conexión eléctrica en serie con el primer condensador (112) y el segundo condensador (122) respectivamente;

    caracterizado por 50

    cambiar la velocidad del motor de CA (108):

    cambiar la velocidad del motor de CA (108):

    haciendo no conductores aquellos conmutadores que en ese momento son conductores;

    haciendo conductor al primer conmutador (110) en el primer cruce por cero de la tensión de suministro de CA, para permitir que el primer condensador (112) se cargue hasta una tensión predeterminada;

    haciendo no conductor al primer conmutador (110) cuando el primer condensador (112) se ha cargado 5 hasta la primera tensión predeterminada;

    haciendo conductor al segundo conmutador (120) en el segundo cruce por cero de la tensión de suministro de CA, para permitir que el segundo condensador (122) se cargue hasta la tensión predeterminada;

    haciendo no conductor al segundo conmutador (120) cuando el segundo condensador (122) se ha 10 cargado hasta la segunda tensión predeterminada; y

    haciendo conductores al primer (110) y al segundo (120) conmutador en un período predeterminado después de un tercer cruce por cero de la tensión de suministro de CA, cuando la diferencia de tensión entre la primera y la segunda tensión está por debajo de un valor tal que no se generan grandes corrientes en circulación a través de los condensadores cuando están conectados en 15 paralelo.
25. 25. Procedimiento de la reivindicación 24, en el que los conmutadores conductores controlablemente (110, 120, 130) comprenden conmutadores semiconductores bidireccionales.
26. 26. Procedimiento de la reivindicación 25, en el que los conmutadores semiconductores bidireccionales comprenden triacs. 20
27. 27. Procedimiento de la reivindicación 26, en el que los triacs se vuelven no conductores cuando la corriente que atraviesa el motor de CA (108) se vuelve cero amperios.
28. 28. Procedimiento de la reivindicación 26, en el que la tensión predeterminada es aproximadamente el pico de la tensión de suministro de CA.
29. 29. Procedimiento de la reivindicación 24, en el que la diferencia entre la tensión del primer condensador (112) y la 25 tensión del segundo condensador (122) no es mayor de 30 voltios, en un período predeterminado tras el tercer cruce por cero.
30. 30. Procedimiento de la reivindicación 29, en el que la diferencia entre la tensión del primer condensador (112) y la tensión del segundo condensador (122) no es mayor de 20 voltios, en un período predeterminado tras el tercer cruce por cero. 30
31. 31. Procedimiento de la reivindicación 24, en el que se produce una corriente en circulación en el primer (112) y el segundo (122) condensador durante la fase que hace conductores al primer (110) y al segundo (120) conmutado, en un período predeterminado tras el tercer cruce por cero, y la corriente en circulación tiene una magnitud no mayor de aproximadamente 32 amperios.
32. 32. Procedimiento de la reivindicación 31, en el que la corriente en circulación tiene una magnitud no superior a 35 21,2 amperios aproximadamente.
33. 33. Procedimiento de la reivindicación 24, en el que el cambio de velocidad del motor de CA también comprende:

    hacer no conductores a los conmutadores conductores controlablemente (110, 120, 130), cuando la corriente que atraviesa el motor de CA (108) se vuelve cero amperios.
34. 34. Procedimiento de la reivindicación 24, que además comprende la etapa de: 40

    cambiar la velocidad del motor de CA (108) desde la velocidad de apagado hasta una velocidad reducida, cambiando la velocidad del motor de CA (108) hasta una velocidad intermedia menor que la velocidad máxima del motor de CA (108), y cambiar la velocidad del motor de CA (108) hasta la velocidad reducida, tras la etapa de cambiar la velocidad del motor de CA (108) a la velocidad intermedia.
35. 35. Procedimiento de la reivindicación 24, que además comprende: 45

    en cada nueva selección de la velocidad del motor, la carga de los condensadores (112, 122, 132) hasta la misma tensión predeterminada antes de combinar los condensadores (112, 122, 132) en conexión eléctrica en paralelo.