JPS594953B2 - 無整流子電動機の駆動装置 - Google Patents
無整流子電動機の駆動装置Info
- Publication number
- JPS594953B2 JPS594953B2 JP51118128A JP11812876A JPS594953B2 JP S594953 B2 JPS594953 B2 JP S594953B2 JP 51118128 A JP51118128 A JP 51118128A JP 11812876 A JP11812876 A JP 11812876A JP S594953 B2 JPS594953 B2 JP S594953B2
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- Japan
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- voltage
- winding
- stator winding
- power supply
- transistors
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- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は３相半波形無整流子電動機の、駆動装置□に関
するもので、固定子巻線の電流をスイッチングして遮断
する時に発生する急峻な針状電圧を孜反する合理的な回
路を備えた装置を提供することを目的とするものである
。
するもので、固定子巻線の電流をスイッチングして遮断
する時に発生する急峻な針状電圧を孜反する合理的な回
路を備えた装置を提供することを目的とするものである
。
第１図に従来の装置の一例を示す。
この電動機この回転機構に関しては周知であわ、かつ本
発明の目的とする所ではないのでその詳細な説明は省略
する。１は磁石回転子、２は固定子巻線、Ｔ１〜Ｔ３は
トランジスタ（半導体素子）、Ｖは電源、Ｃはコンデン
サ、Ｒは抵抗であわ、固定子巻線２０とトランジスタＴ
１〜Ｔ３は各々直列に接続されて電源Ｖの両端に接続さ
れていろ。
発明の目的とする所ではないのでその詳細な説明は省略
する。１は磁石回転子、２は固定子巻線、Ｔ１〜Ｔ３は
トランジスタ（半導体素子）、Ｖは電源、Ｃはコンデン
サ、Ｒは抵抗であわ、固定子巻線２０とトランジスタＴ
１〜Ｔ３は各々直列に接続されて電源Ｖの両端に接続さ
れていろ。
そしてトランジスタＴ１〜Ｔ３はそれぞれのトランジス
タが接続されている固定子巻線２に回転している磁石回
転子１の磁束で誘起される電圧が図示の極’住の時、す
なわち巻線の誘起電圧が電源電圧りにさからう・ 向き
の時に適江な期間がオンされる。何故なら通電によつて
トルクを発生するのはその期間だけであろからである。
第２図は固定子巻線２の両端の電圧波形を示す。
タが接続されている固定子巻線２に回転している磁石回
転子１の磁束で誘起される電圧が図示の極’住の時、す
なわち巻線の誘起電圧が電源電圧りにさからう・ 向き
の時に適江な期間がオンされる。何故なら通電によつて
トルクを発生するのはその期間だけであろからである。
第２図は固定子巻線２の両端の電圧波形を示す。
いま、第１図図示の極性の電圧を正の電…とすノ る。
磁石回転子１が固定子巻線２に誘起する電圧はほぼ正弦
波であわ、この誘起電圧が正の時適当な期間トランジス
タＴ１〜Ｔ３はオンされて固定子巻線２は通電し磁石回
転子１にトルクを与える。このオン期間はトランジスタ
Ｔ１〜Ｔ３の順方向５ 降下を無視すると電源電圧りが
すべて固定子巻線２の両端にかかろことになる。誘起電
圧が零近くなる時点でトランジスタＴ１〜Ｔ３はベース
信号を断たれて遮断されるが、この時、固定子巻線２の
両端に急峻な針状電圧ＶＰが発生する。これは９ 固定
子巻線２のインダクタンスＬが保有するエネルギーが短
時間で放出されるからＬｄｉ／ｄｔなろ電圧であわ、電
圧の方向は負、すなわち電流を更に流し続けようとする
方向である。この時トランジスタＴ１〜Ｔ３のエミッタ
・コレクタ間には５Ｖ＋ＶＰの電圧がかかることになる
。通常この針状電圧ＶＰは高い電圧であるのでトランジ
スタＴ１〜Ｔ３は回らかの電圧保護装置を設けなければ
破壊される。そこで第１図に示すようにトランジスタに
並列に抵抗Ｒ、コンデンサＣを接続する”０ ことによ
つて、前記電圧の吸収を行なつているが、未だ電圧吸収
が確実ではなかつた。また、これら抵抗Ｒ、コンデンサ
Ｃの代りにツェナーダイオードなどの定電圧素子を挿入
することもあるが、この場合には電圧降下が大きく電力
消費が大きく難■５ 点となつていた。本発明は上記従
来の欠点を解消するものであわ、第３図に本発明装置の
一実施例回路を示す。
磁石回転子１が固定子巻線２に誘起する電圧はほぼ正弦
波であわ、この誘起電圧が正の時適当な期間トランジス
タＴ１〜Ｔ３はオンされて固定子巻線２は通電し磁石回
転子１にトルクを与える。このオン期間はトランジスタ
Ｔ１〜Ｔ３の順方向５ 降下を無視すると電源電圧りが
すべて固定子巻線２の両端にかかろことになる。誘起電
圧が零近くなる時点でトランジスタＴ１〜Ｔ３はベース
信号を断たれて遮断されるが、この時、固定子巻線２の
両端に急峻な針状電圧ＶＰが発生する。これは９ 固定
子巻線２のインダクタンスＬが保有するエネルギーが短
時間で放出されるからＬｄｉ／ｄｔなろ電圧であわ、電
圧の方向は負、すなわち電流を更に流し続けようとする
方向である。この時トランジスタＴ１〜Ｔ３のエミッタ
・コレクタ間には５Ｖ＋ＶＰの電圧がかかることになる
。通常この針状電圧ＶＰは高い電圧であるのでトランジ
スタＴ１〜Ｔ３は回らかの電圧保護装置を設けなければ
破壊される。そこで第１図に示すようにトランジスタに
並列に抵抗Ｒ、コンデンサＣを接続する”０ ことによ
つて、前記電圧の吸収を行なつているが、未だ電圧吸収
が確実ではなかつた。また、これら抵抗Ｒ、コンデンサ
Ｃの代りにツェナーダイオードなどの定電圧素子を挿入
することもあるが、この場合には電圧降下が大きく電力
消費が大きく難■５ 点となつていた。本発明は上記従
来の欠点を解消するものであわ、第３図に本発明装置の
一実施例回路を示す。
第３図に卦いて、第１図に示すものと同部材には同番号
を付してむり、第１図と異なる点は、固定子巻線２と高
い磁気結合係数を有し、かつ逆極性の巻線３を設けた点
である。そして、この巻線３は電源Ｖから電流が流人す
るのを妨げる方向の直列ダイオード４を介して電源Ｖの
両端に接続されている。なお・、固定子巻線２と巻線３
は相互に高い磁気結合係数を有するように、個々に巻か
れるよＶ）２本持電線で同時に巻かれた方が好ましい。
第４図Ａ．ｂは第３図に示す回路の動作を説明するため
のものであ虱説明を簡単とするためトランジスタＴ，の
回路だけ取出して示しているがトランジスタＴ２，Ｔ３
の回路に関しても全く同じ説明が成ジ立つ。ここで、固
定子巻線２と巻線３は巻数が等しくかつ両巻線間の磁気
結合係数は１であるとする。第４図ａに｝いて、いま電
流１１が固定子巻線２に流れている時、トランジスタＴ
，をオフして電流１１を遮断したとすると、前述の通ｂ
固定子巻線２の両端には図示の極性の針状電圧が発生す
る。この針状電圧は電流を流し続Ｃけようとする向きの
電圧である。同時に巻線３の両端にも図示の極性の針状
電圧が発生する。巻線３の針状電圧が電源電圧Ｖより高
くなると第４図ｂに示す通ジ巻線３から電源Ｖに向つて
電流１２が流れる。この電流１２はスイツチング時に固
定 二子巻線２が保有していたエネルギーを電源に回生
しているのである。巻線３の針状電圧の大きさは電源電
圧Ｖと電流１２のインピーダンスドロツプ分の和である
。この電流１２のインピーダンスドロツブ分は佇通は小
さな値であるからこれを無視△するとすれば巻線３の針
状電圧の大きさは電源電圧Ｖを越えないといえる。した
がつて固定子巻線２の針状電圧の大きさもまた電源電圧
Ｖを越えない。回故ならば固定子巻線２と巻線３は前記
のと訃り巻数比１；１で変…器的に結合しているからで
ある。第２図の説明で述べた通９トランジスタＴ１〜Ｔ
３のエミツターコレクタ間Ｅ−Ｃ間に印加される電圧は
電源電圧Ｖと針状電圧ＶＰの和である。針状電８．ＶＰ
は普通は電源電圧Ｖに比べ大きな電圧であるが、本発明
の回路によれば巻線３の働きによりＶｐ＜（ｖとするの
でトランジスタＴ，〜Ｔ３のＥ−Ｃ間に印加される電圧
は２Ｖを越えることはない。本発明の１駆動装置は上述
のごとき構成、作用を有するものであつて、次のような
効果を有する。
を付してむり、第１図と異なる点は、固定子巻線２と高
い磁気結合係数を有し、かつ逆極性の巻線３を設けた点
である。そして、この巻線３は電源Ｖから電流が流人す
るのを妨げる方向の直列ダイオード４を介して電源Ｖの
両端に接続されている。なお・、固定子巻線２と巻線３
は相互に高い磁気結合係数を有するように、個々に巻か
れるよＶ）２本持電線で同時に巻かれた方が好ましい。
第４図Ａ．ｂは第３図に示す回路の動作を説明するため
のものであ虱説明を簡単とするためトランジスタＴ，の
回路だけ取出して示しているがトランジスタＴ２，Ｔ３
の回路に関しても全く同じ説明が成ジ立つ。ここで、固
定子巻線２と巻線３は巻数が等しくかつ両巻線間の磁気
結合係数は１であるとする。第４図ａに｝いて、いま電
流１１が固定子巻線２に流れている時、トランジスタＴ
，をオフして電流１１を遮断したとすると、前述の通ｂ
固定子巻線２の両端には図示の極性の針状電圧が発生す
る。この針状電圧は電流を流し続Ｃけようとする向きの
電圧である。同時に巻線３の両端にも図示の極性の針状
電圧が発生する。巻線３の針状電圧が電源電圧Ｖより高
くなると第４図ｂに示す通ジ巻線３から電源Ｖに向つて
電流１２が流れる。この電流１２はスイツチング時に固
定 二子巻線２が保有していたエネルギーを電源に回生
しているのである。巻線３の針状電圧の大きさは電源電
圧Ｖと電流１２のインピーダンスドロツプ分の和である
。この電流１２のインピーダンスドロツブ分は佇通は小
さな値であるからこれを無視△するとすれば巻線３の針
状電圧の大きさは電源電圧Ｖを越えないといえる。した
がつて固定子巻線２の針状電圧の大きさもまた電源電圧
Ｖを越えない。回故ならば固定子巻線２と巻線３は前記
のと訃り巻数比１；１で変…器的に結合しているからで
ある。第２図の説明で述べた通９トランジスタＴ１〜Ｔ
３のエミツターコレクタ間Ｅ−Ｃ間に印加される電圧は
電源電圧Ｖと針状電圧ＶＰの和である。針状電８．ＶＰ
は普通は電源電圧Ｖに比べ大きな電圧であるが、本発明
の回路によれば巻線３の働きによりＶｐ＜（ｖとするの
でトランジスタＴ，〜Ｔ３のＥ−Ｃ間に印加される電圧
は２Ｖを越えることはない。本発明の１駆動装置は上述
のごとき構成、作用を有するものであつて、次のような
効果を有する。
（１） トランジスタのＥ−Ｃ間に印加される電圧が２
Ｖを越えないので従来より低耐圧のトランジスタが使用
できる。（２）スイツチング時に固定子巻線が保有して
いるエネルギーが電源に回生されるので電力損失が少少
ない。
Ｖを越えないので従来より低耐圧のトランジスタが使用
できる。（２）スイツチング時に固定子巻線が保有して
いるエネルギーが電源に回生されるので電力損失が少少
ない。
（３）構成が簡単である。
な卦、巻線３は当然回転子磁束による速度電圧を誘起す
るのでその速度電圧から回転速度を検出し速度制倒など
に利用することもできる。
るのでその速度電圧から回転速度を検出し速度制倒など
に利用することもできる。
第１図は従来の無整流子電動機の１駆動装置の回路構成
図、第２図は従来装置の動作を説明するための電圧波形
図、第３図は本発明の一実施例に卦ける無整流子電動機
の，駆動装置の回路構成図、第４図Ａ．ｂは本発明装置
の動作を説明するための部分回路図である。 １・・・・・・磁石回転子、２・・・・・・固定子巻線
、３・・・・・・巻線、４・・・・・・ダイオード、Ｔ
１〜Ｔ３・・・・・・トランジスタ（半導体素子）、Ｖ
・・・・・・電源。
図、第２図は従来装置の動作を説明するための電圧波形
図、第３図は本発明の一実施例に卦ける無整流子電動機
の，駆動装置の回路構成図、第４図Ａ．ｂは本発明装置
の動作を説明するための部分回路図である。 １・・・・・・磁石回転子、２・・・・・・固定子巻線
、３・・・・・・巻線、４・・・・・・ダイオード、Ｔ
１〜Ｔ３・・・・・・トランジスタ（半導体素子）、Ｖ
・・・・・・電源。
Claims (1)
- １ 磁石回転子を駆動する３相の固定子巻線を、順次通
電制御される半導体素子と直列にして電源の両端に接続
し、かつ前記固定子巻線と逆極性で高い磁気結合係数を
有する巻線を前記電源から電流が流入するのを妨げる方
向の直列ダイオードを介して前記電源の両端に接続した
ことを特徴とする無整流子電動機の駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51118128A JPS594953B2 (ja) | 1976-09-30 | 1976-09-30 | 無整流子電動機の駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51118128A JPS594953B2 (ja) | 1976-09-30 | 1976-09-30 | 無整流子電動機の駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5342309A JPS5342309A (en) | 1978-04-17 |
| JPS594953B2 true JPS594953B2 (ja) | 1984-02-01 |
Family
ID=14728723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51118128A Expired JPS594953B2 (ja) | 1976-09-30 | 1976-09-30 | 無整流子電動機の駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS594953B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101312585B1 (ko) * | 2006-09-29 | 2013-09-30 | 슐테 에른스트 | 도어 힌지 |
-
1976
- 1976-09-30 JP JP51118128A patent/JPS594953B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5342309A (en) | 1978-04-17 |
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