KR20080083740A - 여자 폴을 갖는 동기 전동기 및 그 구동 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적어도 한 쌍의 여자 폴을 이용한 여자 전류의 분할 공급 기법을 통해 동기 전동기의 초기 구동을 위한 소비 전력을 절감할 수 있도록 한다는 것으로, 이를 위하여 본 발명은, 동기 전동기의 초기 구동시에 고정자에 형성된 하나의 여자 폴에 권선된 여자 코일에 자성체 착자용 전류를 공급하는 방식의 종래 기술과는 달리, 일정 간격으로 다수의 투스가 배치된 고정자에 별도의 여자 코일이 각각 권선된 적어도 한 쌍의 여자 폴을 각 투스와 동일한 간격으로 일련하여 배치시키고, 각 여자 폴에 권선된 여자 코일에 자성체 착자용 여자 전류를 반분(즉, 동기 전동기가 하나의 여자 폴을 갖는 동일 출력 조건일 때 여자 코일에 공급하는 여자 전류량의 대략 1/2)하여 시간차를 두고 순차 공급하는방식으로 동기 전동기의 초기 구동을 실현함으로써, 충분한 출력 토크를 실현하면서도 동기 전동기의 초기 구동에 소요되는 소비 전력을 효과적으로 절감할 수 있는 것이다.

동기 전동기, 구동 장치, 여자 폴, 착자 전력

Description

여자 폴을 갖는 동기 전동기 및 그 구동 장치{SYNCHRONOUS ELECTRIC MOTOR HAVING MULTI-WINDING TYPE EXCITER POLE AND DRIVING APPARATUS THEREOF}

도 1은 전형적인 동기 전동기의 평면도,

도 2는 전형적인 동기 전동기를 구동하는 종래 구동 장치의 블록 구성도,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 여자 폴을 갖는 동기 전동기의 평면도,

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 여자 폴을 갖는 동기 전동기 구동 장치의 블록구성도,

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 여자 폴을 갖는 동기 전동기 구동 장치의 블록구성도.

<도면의 주요 부호에 대한 간략한설명>

302 : 고정자 304a, 304b : 여자 폴

306a, 306b, 414, 416, 514, 516 : 여자 코일

308 : 투스 310, 410, 512 : 메인 코일

312 : 회전자 314 : 샤프트

316 : 도체 318 : 자성체

402, 502 : 제어 블록 404, 504 : 전원 공급 블록

406, 408, 506, 508, 510 : 스위칭 소자

418, 518 : 센서

본 발명은 동기 전동기(synchronous electric motor)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 여자 폴과 투스가 형성된 고정자와 자성체가 형성된 회전자로 된 동기 전동기 및 그 구동 장치에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, WPM(written pole motor) 등과 같은 전형적인 동기 전동기는 입력 주파수와 회전 주파수를 동기시키는 방식으로 회전력을 발생하는 것으로, 이러한 동기 전동기의 일 예로서는 도 1에 도시된 바와 같은 형태의 것이 있으며, 에어컨, 냉장고 등의 가전제품용 전동기로서 주로 사용되고 있다.

도 1을 참조하면, 전형적인 동기 전동기는, 크게 구분해 볼 때, 고정자(102)와 회전자(112)로 구성되며, 고정자(102)에는 그 내벽 측(즉, 회전자(112)와 대향하는 측)에 하나의 여자 폴(104)과 다수의 투스(tooth)(108)가 형성되는데, 여자 폴(104)과 각 투스(108)들은 고정자(102)의 내벽을 따라 원주 방향으로 일정 간격을 두고 돌출 형성되는 구조를 갖는다. 이러한 구조의 동기 전동기는 내부 로터(inner rotor) 방식이라 하며, 여자 폴(104)은 연질의 저손실 자성체이다.

그리고, 고정자(102)의 여자 폴(104)에는 여자 코일(106)이 일정 방향에 따라 권선되어 있으며, 고정자(102)의 각 투스(108)들에는 메인 코일(110)이 일정 방 향에 따라 권선되어 있다. 여기에서, 여자 코일(106)과 메인 코일(110)에는 각각 여자 전류와 구동 전류가 공급됨으로써, 도체(116) 및 자성체(118)와의 상호 작용(자장)에 의해 회전자(112)를 회전시키는 토크를 발생시키게 된다.

한편, 회전자(112)는 그 중심에 회전자(112)의 회전력을 전달하는 샤프트(114)가 고정 장착되어 있으며, 그 외주 변을 따라 일정 두께의 자성체(118)가 고정 장착되어 있다. 이러한 자성체(118)는, 예컨대 일정한 모양으로 조각난 형태의 자성 조작을 맞붙여 회전자의 외측에 링 형상으로 장착될 수 있으며, 동기 전동기의 작동 중에 여자기에 의해 재자화할 수 있는 정도의 고 보자력을 갖는 고 에너지의 페라이트 세라믹 자성체 혹은 고 에너지의 희토류 자성체 등을 이용할 수 있다.

또한, 회전자(112)의 내부, 즉 샤프트(114)와 외주 변을 따라 고정 장착된 자성체(118) 사이에는 일정한 간격으로 이격되는 구조의 도체(116)들이 형성되어 있으며, 이러한 도체(116)들은 회전자(112)의 초기 구동을 위한 스타트 토크를 발생시키는데 이용된다.

따라서, 상술한 바와 같은 구조를 갖는 전형적인 동기 전동기는 초기 구동시에 고정자(102)의 각 투스(108)에 권선된 메인 코일(110)에 구동 전류를 공급하여 구동 토크를 발생시킴으로서 회전자(112)의 초기 회전을 유도하고, 이후 여자 폴(104)에 권선된 여자 코일(106)에 여자 전류를 공급함으로서 재자화 가능한 자성체(118)를 착자시키며, 자성체(118)의 착자가 완료될 때 여자 코일(106)로의 전류 공급을 차단하여 메인 코일(110)로 공급되는 구동 전류를 통해 구동하는 방식이다.

도 2는 상술한 바와 같은 구조를 갖는 전형적인 동기 전동기를 구동하는 종래 구동 장치의 블록 구성도로서, 제어 블록(202), 전원 공급 블록(204), 제 1 스위칭 소자(206), 제 2 스위칭 소자(208), 여자 코일(210), 메인 코일(212) 및 센서(214) 등을 포함한다.

도 2를 참조하면, 초기 구동시에 라인 L23 및 L25를 통해 제어 블록(202)으로부터 각각 제공되는 스위칭 제어신호(온 제어신호 또는 오프 제어신호)에 따라 제 1 스위칭 소자(206)는 오프 상태가 되고 제 2 스위칭 소자(208)는 온 상태가 되는데, 그 결과 전원 공급 블록(204)으로부터 출력되는 전류는 여자 코일(210)에는 공급되지 않고 메인 코일(212)로만 공급된다.

여기에서, 여자 코일(210)은, 일 예로서 도 1에 도시된 바와 같은 여자 폴(104)에 권선되어 자신에게 공급되는 여자 전류(구형파 구동 전류)에 의거하여 회전자(112)의 외측, 예컨대 접착 방식 등으로 회전자(112)의 외측에 고정된 자성체(118)를 착자(N/S 교번 착자)시키는 기능을 수행하고, 메인 코일(212)은, 일 예로서 도 1에 도시된 바와 같은 고정자(102)의 각 투스(108)에 권선되어 자신에게 공급되는 구동 전류에 의거하여 회전자(112)를 구동시키는 기능을 수행한다.

따라서, 고정자(102)의 각 투스(108)에 권선된 메인 코일(212)과 도 1에 도시된 회전자(112)의 도체(116)간에 발생하는 유기 전력에 의한 구동(스타팅) 토크에 의거하여 회전자(112)가 회전하게 된다.

이때, 센서(214)에서는 회전자(112)의 회전 주파수(회전 rpm)를 검출하여 제어 블록(202)으로 제공하는데, 제어 블록(202)에서는 검출되는 회전 주파수가 동기 속도의 대략 70 내지 80% 정도가 될 때, 자성체(118)의 착자 시점으로 판단하여 그에 상응하는 스위칭 제어신호(온 제어신호)를 발생하여 라인 L23을 통해 제 1 스위칭 소자(206)로 전달하며, 그 결과 제 1 스위칭 소자(206)가 온 됨으로써 여자 코일(210)로 여자 전원(여자 전류)이 공급된다. 그 결과 자기 여자 장이 발생하게 됨으로써 회전자(112)의 자성체(118)가 착자(N/S 교번 착자)된다.

이후, 제어 블록(202)이 기 설정된 적절한 시점에 라인 L23을 통해 스위칭 제어신호를 발생하여 제 1 스위칭 소자(206)를 오프 시킴으로써, 여자 코일(210)로의 여자 전류 공급을 차단한다. 여기에서, 여자 전류의 공급을 차단하는 시점은 여자 전류를 공급한 이후부터 수 밀리 초가 지난 시점(즉, 회전 속도가 동기 속도에 거의 도달하는 시점)을 의미한다.

따라서, 이후에는 제 2 스위칭 소자(208)를 통해 메인 코일(212)로 공급되는 전원에 의하여 전동기가 구동(즉, 회전자(112)가 회전)된다.

한편, 상술한 바와 같은 종래의 전형적인 동기 전동기를 구동하는데 있어서, 여자 폴에 권선된 여자 코일에는, 자성체의 착자를 위한 충분한 착자 전위량을 확보할 수 있도록, 상대적으로 많은 양의 여자 전류(예컨대, 10A(암페어) 등)를 공급하게 되는데, 이와 같이 큰 여자 전류의 공급으로 인해 동기 전동기를 초기 구동시키는데 불필요하게 많은 전력 소비가 야기되는 문제가 있다.

따라서, 충분한 착자 전위량을 확보할 수 있도록 하면서 동기 전동기의 초기 구동에 소비되는 전력(착자 전력)을 최대한 억제할 수 있는 기법이 필요한 실정이나, 현재로서는 이러한 기법에 대한 어떠한 제안도 없는 실정이다.

본 발명은, 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 적어도 한 쌍의 여자 폴을 이용한 여자 전류의 분할 공급 기법을 통해 동기 전동기의 초기 구동을 위한 소비 전력을 절감할 수 있는 여자 폴을 갖는 동기 전동기 및 그 구동 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 일 관점에 따른 본 발명은, 입력 전류에 의해 회전하는 고정자와 여자 전류에 의해 착자되는 자성체가 형성된 회전자를 갖는 동기 전동기로서, 상기 고정자는, 메인 코일이 각각 권선되어 일정 간격으로 배치된 다수의투스와, 여자 코일이 각각 권선되며, 상기 다수의 각 투스들 사이에서 동일한 간격으로 일련하여 배치된 적어도 한 쌍의 여자 폴을 포함하며, 상기 적어도 한 쌍의 여자 폴에 권선된 각 여자 코일에 각각 공급되는 여자 전류는, 상기 동기 전동기가 하나의 여자 폴을 갖는 동일 출력 조건일 때 공급되는 여자 전류량의 1/2값인 여자 폴을 갖는 동기 전동기를 제공한다.

상기 목적을 달성하기 위한 다른 관점의 일 형태에 따른 본 발명은, 고정자와 회전자를 갖는 동기 전동기를 구동하는 장치로서, 전원 공급 제어신호에 응답하여, 상기 동기 전동기에 AC 전원을 공급하는 전원 공급 블록과, 상기 전원 공급 블록으로부터 출력되는 전류를 스위칭함으로써, 상기 고정자에 장착된 다수의 투스에 권선된 메인 코일로의 구동 전류 공급을 선택적으로 스위칭하는 제 1 스위칭 소자와, 상기 제 1 스위칭 소자를 통해 공급되는 상기 구동 전류에 의거하여 상기 회전자의 회전 구동을 위한 구동 토크를 발생시키는 메인 코일과, 상기 고정자에 형성 된 적어도 한 쌍의 여자 폴에 각각 권선된 적어도 한 쌍의 여자 코일과, 선택 스위칭 제어신호에 응답하여 상기 전원 공급 블록으로부터 출력되는 전류를 스위칭함으로써, 상기 적어도 한 쌍의 여자 코일 중 어느 하나에 여자 전류를 선택 공급하는 제 2 스위칭 소자와, 상기 제 2 스위칭 소자의 전류 출력을 기 설정된 소정시간 지연시켜 상기 적어도 한 쌍의 여자 코일 중 다른 하나에 지연된 여자 전류를 선택 공급하는 딜레이 소자와, 외부 조작신호에 응답하여 상기 제 1 스위칭 소자의 스위칭을 제어하고, 상기 회전자의 회전 주파수 검출 결과에 의거하여 상기 제 2 스위칭 소자를 온/오프 제어하기 위한 상기 선택 스위칭 제어신호를 발생하는 제어 수단을 포함하는 여자 폴을 갖는 동기 전동기의 구동 장치를 제공한다.

상기 목적을 달성하기 위한 다른 관점의 다른 형태에 따른 본 발명은, 고정자와 회전자를 갖는 동기 전동기를 구동하는 장치로서, 전원 공급 제어신호에 응답하여, 상기 동기 전동기에 AC 전원을 공급하는 전원 공급 블록과, 상기 전원 공급 블록으로부터 출력되는 전류를 스위칭함으로써, 상기 고정자에 장착된 다수의 투스에 권선된 메인 코일로의 구동전류 공급을 선택적으로 스위칭하는 제 1 스위칭 소자와, 상기 제 1 스위칭 소자를 통해 공급되는 상기 구동 전류에 의거하여 상기 회전자의 회전 구동을 위한 구동 토크를 발생시키는 메인 코일과, 상기 고정자에 형성된 적어도 한 쌍의 여자 폴에 각각 권선된 적어도 한 쌍의 여자 코일과, 선택 스위칭 제어신호에 응답하여 상기 전원 공급 블록으로부터 출력되는 전류를 스위칭함으로써, 상기 적어도 한 쌍의 여자 코일 중 어느 하나에 여자 전류를 선택 공급하는 제 2 스위칭 소자와, 다른 선택 스위칭 제어신호에 응답하여 상기 전원 공급 블 록으로부터 출력되는 전류를 스위칭함으로써, 상기 적어도 한 쌍의 여자 코일 중다른 하나에 여자 전류를 선택 공급하는 제 3 스위칭 소자와, 외부 조작신호에 응답하여 상기 제 1 스위칭 소자의 스위칭을 제어하고, 상기 회전자의 회전 주파수 검출 결과에 의거하여 상기 제 2 및 제 3 스위칭 소자를 온/오프 제어하기 위한 상기 선택 스위칭 제어신호와 상기 다른 선택 스위칭 제어신호를 각각 발생하는 제어 수단을 포함하는 여자 폴을 갖는 동기 전동기의 구동 장치를 제공한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.

본 발명의 기술요지는, 동기 전동기의 초기 구동시에 고정자에 형성된 하나의 여자 폴에 권선된 여자 코일에 자성체 착자용 전류를 공급하는 방식의 전술한 종래 기술과는 달리, 일정 간격으로 다수의 투스가 배치된 고정자에 별도의 여자 코일이 각각 권선된 적어도 한 쌍의 여자 폴을 각 투스와 동일한 간격으로 일련하여 배치시키고, 각 여자 폴에 권선된 여자 코일에 자성체 착자용 여자 전류를 반분(즉, 동기 전동기가 하나의 여자 폴을 갖는 동일 출력 조건일 때 여자 코일에 공급하는 여자 전류량의 대략 1/2)하여시간차를 두고 순차 공급하는 방식으로 동기 전동기의 초기 구동을 실현한다는 것으로, 이러한 기술적 수단을 통해 본 발명에서 목적으로 하는 바를 쉽게 달성할 수 있다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 여자 폴을 갖는 동기 전동기의 평면도로서, 본 발명의 동기 전동기는 고정자에 하나의 여자 폴이 배치(형성)되는 것이 아니라 별도의 여자 코일이 각각 권선되는 두 개의 여자 폴이 배치된다는 점을 제외하고는 도 1에 도시된 종래 동기 전동기의 구조와 거의 동일하다.

즉, 하나의 여자 폴만을 구비하는 종래 동기 전동기와는 달리, 별도의 여자 코일(306a, 306b)이 일정 방향에 따라 각각 권선된 두 개의 여자 폴(304a,304b)을 구비하는 것에 가장 큰 기술적인 특징을 가지며, 나머지 구성부재들은 참조번호를 백 단위에서 사백 단위로 변경한 점만 도 1에 도시된 종래 동기 전동기와 다를 뿐 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 동일한 구성부재를 나타낸다.

보다 상세하게, 고정자(302)에는 메인 코일(310)이 일정 방향에 따라 각각 권선되어 일정 간격으로 배치되는 구조를 갖는 다수의 투스(308)들이 형성(배치)되어 있으며, 임의의 투스 사이에는 각 투스들과 동일한 배치 간격으로 일련하게 형성된 한 쌍의 여자 폴(304a, 304b)이 형성되어 있다. 즉, 다수의 각 투스들과 한 쌍의 여자 폴(304a, 304b)은 고정자(302)의 내벽을 따라 원주 방향으로 일정 간격을 두고 돌출 형성되는 구조를 가지며, 이러한 구조의 동기 전동기를 내부 로터(inner rotor) 방식의 동기 전동기라 한다. 여기에서, 한 쌍의 여자 코일(306a, 306b)과 각 메인 코일(310)에는 각각 여자 전류와 구동 전류가 공급됨으로써, 도체(316) 및 자성체(318)와의 상호 작용(자장)에 의해 회전자(312)를 회전시키는 토크를 발생시키게 된다.

이때, 한 쌍의 여자 폴(304a, 304b)에 각각 권선된 각 여자 코일(306a, 306b)에는동기 전동기의 초기 구동시에 자성체(318)의 착자를 위한 여자 전류가 공급되는데, 이러한 여자 코일(306a, 306b)에는 기 설정된 시간차를 두고 여자 전류 가 순차 공급, 예컨대 여자 코일(306a)에 먼저 여자 전류가 공급된 후 일정한 시간 지연 후 여자 코일(306b)에 여자 전류가 공급되는 방식으로 순차 공급된다.

여기에서, 한 쌍의 여자 폴(304a, 304b)에 각각 권선된 각 여자 코일(306a, 306b)에 여자 전류를 동시에 공급하지 않는 이유는 회전시 여자 전류를 동시에 인가할 경우 두 여자 폴 간의 간격에 의해 여자가 되지 않는 영역이 미세하나마 존재하게 되는데, 본 발명에서는 이러한 점을 고려하여 여자되지 않는 미세 영역이 발생하지 않도록 하기 위하여 두 여자 코일에 기 설정된 시간차를 두고 여자 전류를 공급하는 기법을 제시한다. 이때, 두 여자 전류간의 공급 시간차는, 2극에 60㎐인 경우 1회전하는데 소요되는 시간이 1/60sec라는 점을 감안할 때, 수밀리 초 이하로 설정하면 될 것이다.

또한, 각 여자 코일(306a, 306b)에 공급되는 여자 전류는 실질적으로 거의 동일한 전류 값을 가지며, 각 여자 코일(306a, 306b)에는 동일한 출력 조건일 때 하나의 여자 폴을 갖는 종래 동기 전동기에 공급하는 여자 전류의 대략 1/2값에 해당하는 여자 전류가 공급된다. 예컨대, 하나의 여자 폴을 갖는 종래 동기 전동기의 여자 코일에 대략 10A(암페어)의 여자 전류가 공급된다고가정할 때, 본 발명에서는 두 여자 코일(306a, 306b) 각각에 대략 5A(암페어) 정도의 여자 전류를 공급한다.

다음에, 회전자(312)에는 그 중심에 회전자(312)의 회전력을 전달하는 샤프트(314)가 고정 장착되어 있으며, 그 외주 변을 따라 일정 두께의 자성체(318)가 고정 장착되어 있다. 또한, 회전자(312)의 내부, 즉 샤프트(314)와 외주 변을 따라 고정 장착된 자성체(318) 사이에는 일정한 간격으로 이격되는 구조의 도체(316)들 이 형성되어 있으며, 이러한 도체(316)들은 회전자(312)의 초기 구동을 위한 스타트 토크를 발생시키는데 이용된다.

따라서, 상술한 바와 같은 구조를 갖는 본 발명의 동기 전동기는 초기 구동시에 고정자(302)의 각 투스(308)에 권선된 메인 코일(310)에 구동 전류를 공급하여 구동 토크를 발생시킴으로서 회전자(312)의 초기 회전을 유도하고, 이후 한 쌍의 여자 폴(304a, 304b)에 각각 권선된 각 여자 코일(306a, 306b)에 여자 전류를 기 설정된 시간 간격으로 순차 공급함으로서 재자화 가능한 자성체(318)를 착자시키며, 자성체(318)의 착자가 완료될 때 각 여자 코일(306a, 306b)로의 전류 공급을 차단함으로써 메인 코일(310)로 공급되는 구동 전류를 통해 구동하게 된다.

따라서, 본 발명의 동기 전동기는 한 쌍의 여자 폴을 통해 여자 코일을 두 개로 분산시키고, 이 분산 배치된 각 여자 코일에 대략 절반(동기 전동기가 하나의 여자 폴을 갖는 동일 출력 조건일 때 공급되는 여자 전류의 대략 1/2 정도) 정도의 여자 전류만을 공급(기 설정된 시간차를 갖는 순차 공급)하여 동기 전동기의 자성체를 착자 시킴으로써, 충분한 출력 토크를 실현하면서도 동기 전동기의 초기 구동에 소요되는 소비 전력을 효과적으로 절감할 수 있다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시 예에서는 고정자에 한 쌍의 여자 폴을 형성하는 것으로 하여 설명하였으나, 이것은 단지 예시적인 것일 뿐 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 필요 또는 용도에 따라 여자 폴의 개수를 짝수 개로 하여 4개, 6개, 8개 등으로 변형 적용할 수 있음은 물론이다. 물론, 여자 폴을 2개 이상으로 할 경우에는 각 여자 코일로의 전류 공급을 다단계적으로 수행해야 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에서는 내부 로터(inner rotor) 방식에 적용하는 것으로 하여 설명하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 이 기술분야의 숙련자라면 본 발명을 외부 로터(outer rotor) 방식에도 적용할 수 있음을 명백하게 알 수 있을 것이다.

다음에, 상술한 바와 같은 구조, 즉 별도의 여자 코일이 각각 권선된 한 쌍의 여자 폴을 갖는 본 발명의 동기 전동기를 구동하는 구동 장치에 대하여 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 여자 폴을 갖는 동기 전동기 구동 장치의 블록구성도로서, 제어 블록(402), 전원 공급 블록(404), 제 1 스위칭 소자(406), 제 2 스위칭 소자(408), 메인 코일(410), 딜레이 소자(412), 제 1 여자 코일(414), 제 2 여자 코일(416) 및 센서(418) 등을 포함한다.

도 4를 참조하면, 제어 블록(402)은, 예를 들면 동기 전동기의 전반적인 동작 제어를 수행하는 마이크로프로세서(제어 칩)인 것으로, 외부 조작신호, 각종 감지신호 등에 응답하여 전원 공급의 온/오프 제어, 전류 출력의 스위칭 제어 등의 기능을 수행, 즉 외부 조작신호에 응답하여 전원 공급을 위한 제어신호를 발생하여 라인 L41을 통해 전원 공급 블록(404)으로 제공하고, 전원 공급 블록(404)에서의 전원 출력(즉, 구동 전류 출력, 여자 전류 출력)을 스위칭하기 위한 선택 스위칭 제어신호 및 온/오프 스위칭 제어신호를 각각 발생하여 라인 L43 및 L45를 통해 제 1 스위치 소자(406)와 제 2 스위칭 소자(406)에 각각제공하는 등의 기능을 수행한다.

또한, 제어 블록(402)은 후술하는 센서(418)로부터 제공되는 회전 주파수(회전 rpm), 즉 회전자의 회전 주파수가 기 설정된 목표 동기속도, 예컨대 동기속도의 대략 70 내지 80% 정도가 되는지의 여부를 체크하고, 검출된 회전 주파수가 동기속도의 기 설정된 목표 동기속도에 도달할 때 라인 L45를통해 온 제어신호를 발생하여 제 2 스위칭 소자(408)가 온 되도록 제어(여자 전류의 공급 제어)하는 기능 등을 수행한다.

다음에, 전원 공급 블록(404)은, AC 전원 공급을 선택적으로 제공하여 동기 전동기에 구동 동력(전원)을 제공하는 것으로, 제어 블록(402)으로부터 전원 공급 제어신호가 인가될 때 그에 응답하여 출력단자를 통해 AC 전원을 선택 출력하며, 여기에서 선택 출력되는 전류는 제 1 스위칭 소자(406)와 제 2 스위칭 소자(408) 측으로 전달된다.

또한, 제 1 스위칭 소자(406)는 동기 전동기의 초기 구동시에 라인 L43을 통해 제어 블록(402)으로부터 제공되는 온 스위칭 제어신호에 응답하여 온 됨으로써 전원 공급 블록(404)으로부터 제공되는 구동 전류를 메인 코일(410)로 인가하는 등의 기능을 수행하며, 메인 코일(410)은, 일 예로서 도 3에 도시된 바와 같은 고정자(302)의 각 투스(308)에 권선되어 자신에게 공급되는 구동 전류에 의거하여 회전자(312)를 구동시키는 기능을 수행한다. 여기에서, 제 1 스위칭 소자(406)로서는, 예컨대 트랜지스터, 릴레이 등이 이용될 수 있다.

이어서, 제 2 스위칭 소자(408)는 동기 전동기의 초기 구동시(예컨대, 회전 주파수가 동기 속도의 대략 70 내지 80%가 되는 시점)에 라인 L45를 통해 제어 블 록(402)으로부터 제공되는 온 스위칭 제어신호에 응답하여 온 됨으로써 전원 공급 블록(404)으로부터 제공되는 구동 전류를 제 1 여자 코일(414)과 딜레이 소자(412) 측으로 인가하는 등의 기능을 수행하는 것으로, 이러한 제 2 스위칭 소자(408)로서는, 제 1 스위칭 소자(406)와 동일한 소자를 이용할 수 있다.

여기에서, 제 1 여자 코일(414)은 고정자(302)의 여자 폴(304a)에 권선되어 제 2 스위칭 소자(408)를 통해 선택적으로 공급되는 여자 전류에 의거하여 회전자(312)의 외측, 예컨대 접착 방식 등으로 회전자(312)의 외측에 고정된 자성체(318)를 착자시키는 기능을 수행한다. 즉, 제 1 여자 코일(414)은 자기 여자 장을 발생시키는 착자 코일로서 기능한다. 이때, 착자라 함은 자성체가 여자 전류에 의해 자화되는 것을 의미하며, 자성체가 자화를 잃게 될 때 이를 탈자라 한다. 이러한 자성체(318)는, 예컨대 일정한 모양으로 조각난 형태의 자성 조작을 맞붙여 회전자의 외측에 링 형상으로 장착될 수 있으며, 동기 전동기의 작동 중에 여자기에 의해 재자화할 수 있는 정도의 고 보자력을 갖는 고 에너지의 페라이트 세라믹 자성체 혹은 고 에너지의 희토류 자성체 등을 이용할 수 있다. 또한, 여자 폴(304a)은 연질의 저손실 자성체이다. 이러한 제 1 여자 코일(414)은, 일 예로서 도 3에 도시된 여자 폴(304a)에 권선된 여자 코일(306a)을의미한다.

한편, 딜레이 소자(412)는 제 2 스위칭 소자(408)를 통해 제공되는 여자 전류를 기 설정된 시간 동안 지연시킨 후 제 2 여자 코일(416)로 공급하도록 기능하는 것으로, 이러한 딜레이 소자(412)로서는, 예를 들면 저 저항성의 릴레이 등을 이용할 수 있다. 여기에서, 제 2 여자 코일(416)은 여자 폴(304b)에 권선되어 딜레 이 소자(412)를 통해 선택적으로 공급되는 여자 전류에 의거하여 회전자(312)의 외측, 예컨대 접착 방식 등으로 회전자(312)의 외측에 고정된 자성체(318)를 착자시키는 기능을 수행한다. 즉, 제 2여자 코일(416)은, 제 1 여자 코일과 동일하게, 자기 여자 장을 발생시키는 착자 코일로서 기능한다.

마지막으로, 센서(418)는, 도 3에 도시된 회전자(312)의 회전수(회전 rpm)를 검출한 후 이를 회전 주파수로서 발생하여 제어 블록(402)으로 제공하는 것으로, 제어 블록(402)에서는 센서(418)로부터 제공되는 회전 주파수에 의거하여 제 1 및 제 2 여자 코일로의 전원 공급 차단 여부를 결정하게 된다.

다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 동기 전동기 구동 장치에서 동기 전동기를 초기 구동하는 일련의 과정에 대해 설명한다.

먼저, 외부 조작신호에 의거한 초기 구동시에 제어 블록(402)에서는 라인 L43 및 L45를 통해 스위칭 제어신호(온 제어신호 및 오프 제어신호)를 발생하게 되는데, 이에 응답하여 제 1 스위칭 소자(406)는 온 상태가 되고 제 2 스위칭 소자(408)는 오프 상태가 되며, 그 결과 전원 공급 블록(404)으로부터 출력되는 전류는 제 1 및 제 2 여자 코일(414, 416) 측으로는 공급되지 않고 메인 코일(410) 측으로만 공급된다.

따라서, 도 3에 있어서, 고정자(302)의 각 투스(308)에 권선된 메인 코일(310)과 회전자(312)의 도체(316)간에 발생하는 유기 전력에 의한 구동(스타팅) 토크에 의거하여 회전자(312)가 회전하게 된다.

이때, 센서(418)에서는 회전자(312)의 회전 주파수(회전 rpm)를 검출하여 제 어 블록(402)으로 제공하는데, 제어 블록(402)에서는 검출되는 회전 주파수가 동기속도의 대략 70 내지 80% 정도가 될 때, 자성체(318)의 착자 시점으로 판단하여 그에 상응하는 스위칭 제어신호(온 제어신호)를 발생하여 라인 L45를 통해 제 2 스위칭 소자(408)로 전달하며, 그 결과 제 2 스위칭 소자(408)가 온 됨으로써, 전원 공급 블록(404)으로부터의 전류(여자 전류)가 제 1 여자 코일(414)과 딜레이 소자(412) 측으로 공급된다.

여기에서, 제 2 스위칭 소자(408)를 통해 제 1 여자 코일(414)로 공급되는 여자 전류량은, 동일한 출력 조건이라고 가정할 때 하나의 여자 폴을 갖는 종래 동기 전동기에 공급하는 여자 전류량의 대략 1/2값에 해당하는 전류 값이다. 예컨대, 하나의 여자 폴을 갖는 종래 동기 전동기의 여자 코일에 대략 10A(암페어)의 여자 전류가 공급된다고 가정할 때, 제 1 여자 코일(414)에는 대략 5A(암페어) 정도의 여자 전류가 공급된다. 여기에서, 제 1 여자 코일(414)에 공급되는 전류량을 종래 방식에 비해 대략 절반 정도로 하여 공급하는 것은 후술하는 바와 같이 제 2 여자 코일(416)에도 기 설정된 시간차를 두고 거의 동일한 양의 여자 전류를 공급해 주기 때문이다.

따라서, 도 3에 있어서, 고정자(302)의 여자 폴(304a)에 권선된 제 2 여자 코일(306a)에 구형파의 여자 전류가 공급되고, 저 저항성 릴레이 소자 등으로 된 딜레이 소자(412)로 제공되는 여자 전류는 기 설정된 소정의 지연시간을 가진 후 제 2 여자 코일(416)로 공급되며, 그 결과 도 3에 있어서, 고정자(302)의 각 여자 폴(304a, 304b)에 각각 권선된 제 1 및 제 2 여자 코일(306a, 306b)에 구형파의 여 자 전류가 순차 공급되어 자기 여자 장이 발생함으로써, 회전자(312)의 자성체(318)가 착자(N/S 교번 착자)된다.

즉, 본 실시 예의 동기 전동기 구동 장치에서는 한 쌍의 여자 폴(304a, 304b)에 각각 권선된 2개의 여자 코일(306a,306b)에 여자 전류를 시간차를 가지고 순차 공급함으로써, 회전자(312)의 자성체(318)를 착자(N/S 교번 착자)시킨다.

한편, 한 쌍의 여자 코일(306a, 306b)에는 동기 전동기의 초기 구동 시점 이후에 자성체(318)의 착자를 위한 여자 전류가 공급되는데, 이러한 여자 코일(306a, 306b)에는 기 설정된 시간차를 두고여자 전류가 순차 공급, 예컨대 여자 코일(306a)에 먼저 여자 전류가 공급된 후 일정한 시간 지연 후 여자 코일(306b)에 여자 전류가 공급되는 방식으로 순차 공급된다. 여기에서, 한 쌍의 여자 폴(304a, 304b)에 각각 권선된 각 여자 코일(306a, 306b)에 여자 전류를 동시에 공급하지 않는 이유는 회전시 여자 전류를 동시에 인가할 경우 두 여자 폴 간의 간격에 의해 여자가 되지 않는 영역이 미세하나마 존재하게 되는데, 본 발명에서는 이러한 점을 고려하여 여자되지 않는 미세 영역이 발생하지 않도록 하기 위하여 두 여자 코일에 기 설정된 시간차를 두고 여자 전류를 공급하는 기법을 제시한다. 예컨대, 두 여자 전류간의 공급 시간차는 2극에 60㎐인 경우 1회전하는데 소요되는 시간이 1/60sec라는 점을 감안할 때, 수밀리 초 이하로 설정하면 될 것이다.

이후, 제어 블록(402)이 기 설정된 적절한 시점에 라인 L45를 통해 스위칭 제어신호를 발생하여 제 2 스위칭 소자(408)를 오프 시킴으로써, 두 여자 코일(414, 416)로의 여자 전류 공급을 차단한다. 여기에서, 여자 전류의 공급을 차단 하는 시점은 여자 전류를 공급한 이후부터 수 밀리초가 지난 시점(즉, 회전 속도가 동기 속도에 거의 도달하는 시점)을 의미한다.

따라서, 고정자(302)의 각 여자 폴(304a, 304b)에 각각 권선된 두 여자 코일(306a, 306b)로의 전원 공급이 차단됨으로써, 회전자(312)는 전원 공급 블록(404)으로부터 고정자(302)의 각 투스(308)에 권선된 메인 코일(310)(도 4의 410)로 직접 공급되는 전원에 의하여 회전, 즉 전동기가 구동된다.

따라서, 본 실시 예의 동기 전동기 구동 장치는 한 쌍의 여자 폴을 통해 여자 코일을 두 개로 분산시키고, 이 분산 배치된 각 여자 코일에 대략 절반(동기 전동기가 하나의 여자 폴을 갖는 동일 출력 조건일 때 공급되는 여자 전류의 대략 1/2 정도) 정도의 여자 전류만을 설정된 시간차를 두고 순차 공급하여 동기 전동기의 자성체를 착자 시킴으로써, 충분한 출력 토크를 실현하면서도 동기 전동기의 초기 구동에 소요되는 소비 전력을 효과적으로 절감할 수 있다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시 예에서는 각 여자 폴에 권선되는 한 쌍의 여자 코일을 이용하는 것으로 하여 설명하였으나, 이것은 단지 예시적인 것일 뿐 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 필요 또는 용도에 따라 여자 폴과 여자 코일의 개수를 짝수 개로 하여 4개, 6개, 8개 등으로 변형 적용할 수 있음은물론이다. 물론, 여자 코일을 2개이상으로 분산할 경우에는 각 여자 코일로의 전류 공급을 다단계적으로 수행해야 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에서는 내부 로터(inner rotor) 방식에 적용하는 것으로 하여 설명하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 이 기술분야의 숙련자라면 본 발명을 외부 로터(outer rotor) 방식에도 적용할 수 있음을 명백하게 알 수 있을 것이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 여자 폴을 갖는 동기 전동기 구동 장치의 블록구성도이다.

도 5를 참조하면, 본 실시 예의 동기 전동기 구동 장치는, 하나의 스위칭 소자 출력에 두 개의 여자 코일을 연결하고, 둘 중 하나의 여자 코일로의 배선 상에 여자 전류를 기 설정된 소정 시간 동안 지연시켜 공급하는 딜레이 소자를 구비함으로써 두 개의 여자 코일에 시간차를 두고 여자 전류를 공급하는 전술한 실시 예와는 달리, 전원 공급 블록으로부터의 전류 출력 배선과 스위칭 소자를 각각 별도로 구비하고, 각 스위칭 소자의 출력 측에 제 1 여자 코일과 제 2 여자 코일을 각각 연결하며, 제어 블록에서의 온/오프 스위칭 제어를 통해 각 스위칭 소자의 온/오프를 제어함으로써 기 설정된 시간차를 가지고 제 1 여자 코일과 제 2 여자 코일에 여자 전류를 순차공급한다는 점에 있어서 차이를 가지며, 그 이외 구성 부재들의 구성, 기능 및 동작은 전술한 실시 예에서 대응하는 구성부재들과 실질적으로 동일하다.

즉, 도 5의 참조번호 504는 도 4의 참조번호 404에, 도 5의 참조번호 506은 도 4의 참조번호 406에, 도 5의 참조번호 508은 도 4의 참조번호 408에, 도 5의 참조번호 512는 도 4의 참조번호 410에, 도 5의 참조번호 514는 도 4의 참조번호 414에, 도 5의 참조번호 516은 도 4의 참조번호 416에, 도 5의 참조번호 518은 도 4의 참조번호 418에 각각 대응한다.

따라서, 이하에서는, 명세서의 간결화를 위한 불필요한 중복기재를 피하기 피하여, 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 구성부재들의 설명을 생략하고, 제어 블록과 제 2 스위칭 소자 및 제 3 스위칭 소자에서 행해지는 기능에 대해서만 상세하게 설명한다.

먼저, 외부 조작신호에 의거한 초기 구동시에 제어 블록(402)에서는라인 L53, L55 및 L57을 통해 스위칭 제어신호(온 제어신호 및 오프 제어신호)를 발생하게 되는데, 이에 응답하여 제 1 스위칭 소자(506)는 온 상태가 되고 제 2 및 제 3 스위칭 소자(508, 510)는 오프 상태가 되며, 그 결과 전원 공급 블록(504)으로부터 출력되는 전류는제 1 및 제 2 여자 코일(514, 516) 측으로는 공급되지 않고 메인 코일(512) 측으로만 공급된다.

그 결과, 도 3에 있어서, 고정자(302)의 각 투스(308)에 권선된 메인 코일(310)과 회전자(312)의 도체(316)간에 발생하는 유기 전력에 의한 구동(스타팅) 토크에 의거하여 회전자(312)가 회전하게 된다.

다음에, 제어 블록(502)에서는 기설정된 시점(예컨대, 센서(518)를 통해 검출되는 회전 주파수가 동기 속도의 대략 70 내지 80%가 정도가 되는 시점)에 라인 L55 상에 온 제어신호를 발생하며, 그 결과 제 2 스위칭 소자(508)가 온 됨으로써, 전원 공급 블록(504)으로부터의 전류(여자 전류)가 제 1 여자 코일(514) 측으로 공급된다.

그 결과, 도 3에 있어서, 고정자(302)의 여자 폴(304a)에 권선된 제 2 여자 코일(306a)에 구형파의 여자 전류가 공급되어 자기 여자 장이 발생함으로써, 회전 자(312)의 자성체(318)가 착자(N/S 교번 착자) 개시된다.

이어서, 제어 블록(502)에서는 기설정된 소정시간이 경과한 후, 즉 제 2 스위칭 소자(508)를 온 시킨 이후 경과시간을 카운트한 값이 기 설정된 소정시간(예컨대, 제 2 스위칭 소자를 온 시킨 후 수 밀리 초 이하의 경과시간)이 될 때 라인 L57 상에 온 제어신호를 발생하며, 그 결과 제 3 스위칭소자(510)가 온 됨으로써, 전원 공급 블록(504)으로부터의 전류(여자 전류)가 제 2 여자 코일(516) 측으로 공급된다. 즉, 제 2 여자 코일(516)에는 제 1 여자 코일(514)에 여자 전류가 공급된 시점으로부터 기 설정된 시간이 지난 후에 여자 전류가 공급되는데, 이러한 시간차를 갖는 여자 전류의 순차 공급은 제어 블록의 제어 기능에 의해 수행된다.

따라서, 제 1 및 제 2 여자 코일에 소정 양의 여자 전류가 순차 공급되어 자기 여자 장이 발생함으로써, 회전자(312)의 자성체(318)가 착자(N/S 교번 착자)된다.

즉, 본 실시 예의 동기 전동기 구동 장치에서는 한 쌍의 여자 폴(304a, 304b)에 각각 권선된 2개의 여자 코일(306a,306b)에 여자 전류를 시간차를 가지고 순차 공급함으로써, 회전자(312)의 자성체(318)를 착자(N/S 교번 착자)시킨다.

여기에서, 제 2 및 제 3 스위칭소자(508, 510) 각각을 통해 제 1 및 제 2 여자 코일(514, 516)로 각각 공급되는 여자 전류량은, 전술한 실시 예에서와 마찬가지로, 동일한 출력 조건이라고 가정할 때 하나의 여자 폴을 갖는 종래 동기 전동기에 공급하는 여자 전류량의 대략 1/2값에 해당하는 전류 값이다.

따라서, 본 실시 예의 동기 전동기 구동 장치는, 딜레이 소자를 사용하지 않 고 별도 배선 상의 스위칭 소자를 사용한다는 점에 있어서 전술한 실시 예와 구조적인 차이점을 갖기는 하지만, 전술한 실시 예에서와 실질적으로 동일한 효과(즉, 동기 전동기의 초기 구동에 소요되는 소비 전력의 절감 효과)를 얻을 수 있음은 물론이다.

이상의 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 것을 쉽게 알 수 있을 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 동기 전동기의 초기 구동시에 고정자에 형성된 하나의 여자 폴에 권선된 여자 코일에 자성체 착자용 전류를 공급하는 방식의 전술한 종래 기술과는 달리, 일정 간격으로 다수의 투스가 배치된 고정자에 별도의 여자 코일이 각각 권선된 적어도 한 쌍의 여자 폴을 각 투스와 동일한 간격으로 일련하여 배치시키고, 각 여자 폴에 권선된 여자 코일에 자성체 착자용 여자 전류를 반분(즉, 동기 전동기가 하나의 여자 폴을 갖는 동일 출력 조건일 때 여자 코일에 공급하는 여자 전류량의 대략 1/2)하여 시간차를 두고 순차 공급하는 방식으로 동기 전동기의 초기 구동을 실현함으로써, 충분한 출력 토크를 실현하면서도 동기 전동기의 초기 구동에 소요되는 소비 전력을 효과적으로 절감할 수 있다.

Claims (9)

1. 입력 전류에 의해 회전하는 고정자와 여자 전류에 의해 착자되는 자성체가 형성된 회전자를 갖는동기 전동기로서,

   상기 고정자는,

   메인 코일이 각각 권선되어 일정 간격으로 배치된 다수의 투스와,

   여자 코일이 각각 권선되며, 상기 다수의 각 투스들 사이에서 동일한 간격으로 일련하여 배치된 적어도 한 쌍의 여자 폴

   을 포함하며,

   상기 적어도 한 쌍의 여자 폴에 권선된 각 여자 코일에 각각 공급되는 여자 전류는, 상기 동기 전동기가 하나의 여자 폴을 갖는 동일 출력 조건일 때 공급되는 여자 전류량의 1/2값인 여자 폴을 갖는 동기 전동기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 각 여자 코일에는 기 설정된 시간차를 두고 여자 전류가 순차 공급되는 것을 특징으로 하는 여자 폴을 갖는 동기 전동기.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 각 여자 코일에 공급되는 여자 전류 각각은, 동일한 양의 전류 값인 것을 특징으로 하는 여자 폴을 갖는 동기 전동기.
4. 고정자와 회전자를 갖는 동기 전동기를 구동하는 장치로서,

   전원 공급 제어신호에 응답하여, 상기 동기 전동기에 AC 전원을 공급하는 전원 공급 블록과,

   상기 전원 공급 블록으로부터 출력되는 전류를 스위칭함으로써, 상기 고정자에 장착된 다수의 투스에 권선된 메인 코일로의 구동 전류 공급을 선택적으로 스위칭하는 제 1 스위칭 소자와,

   상기 제 1 스위칭 소자를 통해 공급되는 상기 구동 전류에 의거하여 상기 회전자의 회전 구동을 위한 구동 토크를 발생시키는 메인 코일과,

   상기 고정자에 형성된 적어도 한 쌍의 여자 폴에 각각 권선된 적어도 한 쌍의 여자 코일과,

   선택 스위칭 제어신호에 응답하여 상기 전원 공급 블록으로부터 출력되는 전류를 스위칭함으로써, 상기 적어도 한 쌍의 여자 코일 중 어느 하나에 여자 전류를 선택 공급하는 제 2 스위칭 소자와,

   상기 제 2 스위칭 소자의 전류 출력을 기 설정된 소정시간 지연시켜 상기 적어도 한 쌍의 여자 코일 중 다른 하나에 지연된 여자 전류를 선택 공급하는 딜레이 소자와,

   외부 조작신호에 응답하여 상기 제 1 스위칭 소자의 스위칭을 제어하고, 상기 회전자의 회전 주파수 검출 결과에 의거하여 상기 제 2 스위칭 소자를 온/오프 제어하기 위한 상기 선택 스위칭 제어신호를 발생하는 제어 수단

   을 포함하는 여자 폴을 갖는 동기 전동기의 구동 장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 딜레이 소자는, 저 저항성의 릴레이인 것을 특징으로 하는 여자 폴을 갖는 동기 전동기의 구동 장치.
6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,

   상기 한 쌍의 여자 코일에 공급되는 여자 전류 각각은, 동일한 양의 전류 값을 가지며, 상기 동기 전동기가 하나의 여자 폴을 갖는 동일 출력 조건일 때 공급되는 여자 전류량의 1/2값인 것을 특징으로 하는 여자 폴을 갖는 동기 전동기의 구동 장치.
7. 고정자와 회전자를 갖는 동기 전동기를 구동하는 장치로서,

   전원 공급 제어신호에 응답하여, 상기 동기 전동기에 AC 전원을 공급하는 전원 공급 블록과,

   상기 전원 공급 블록으로부터 출력되는 전류를 스위칭함으로써, 상기 고정자에 장착된 다수의 투스에 권선된 메인 코일로의 구동 전류 공급을 선택적으로 스위칭하는 제 1 스위칭 소자와,

   상기 제 1 스위칭 소자를 통해 공급되는 상기 구동 전류에 의거하여 상기 회전자의 회전 구동을 위한 구동 토크를 발생시키는 메인 코일과,

   상기 고정자에 형성된 적어도 한 쌍의 여자 폴에 각각 권선된 적어도 한 쌍의 여자 코일과,

   선택 스위칭 제어신호에 응답하여 상기 전원 공급 블록으로부터 출력되는 전류를 스위칭함으로써, 상기 적어도 한 쌍의 여자 코일 중 어느 하나에 여자 전류를 선택 공급하는 제 2 스위칭 소자와,

   다른 선택 스위칭 제어신호에 응답하여 상기 전원 공급 블록으로부터 출력되는 전류를 스위칭함으로써, 상기 적어도 한 쌍의 여자 코일 중 다른 하나에 여자 전류를 선택 공급하는 제 3 스위칭 소자와,

   외부 조작신호에 응답하여 상기 제 1 스위칭 소자의 스위칭을 제어하고, 상기 회전자의 회전 주파수 검출 결과에 의거하여 상기 제 2 및 제 3 스위칭 소자를 온/오프 제어하기 위한 상기 선택 스위칭 제어신호와 상기 다른 선택 스위칭 제어신호를 각각 발생하는 제어 수단

   을 포함하는 여자 폴을 갖는 동기 전동기의 구동 장치.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 제 3 스위칭 소자는, 상기 제 2 스위칭 소자의 스위칭 온 이후 기 설정된 소정 시간이 지난 시점에 스위칭 온 되는 것을 특징으로 하는 여자 폴을 갖는 동기 전동기의 구동 장치.
9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

   상기 한 쌍의 여자 코일에 공급되는 여자 전류 각각은, 동일한 양의 전류 값을 가지며, 상기 동기 전동기가 하나의 여자 폴을 갖는 동일 출력 조건일 때 공급되는 여자 전류량의 1/2값인 것을 특징으로 하는 여자 폴을 갖는 동기 전동기의 구동 장치.

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