KR890003422Y1 - Brushless dc motor - Google Patents
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Abstract
내용 없음.No content.
Description
제1도는 본 고안의 회로도.1 is a circuit diagram of the present invention.
제2도는 본 고안에 의한 각부의 출력 파형도.2 is an output waveform diagram of each part according to the present invention.
제3도는 본 고안에 의한 모우터의 단면도로서, 가능한 회전자 위치의 예시도.3 is a cross-sectional view of the motor according to the present invention, an illustration of possible rotor positions.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
가 : 기동부 나 : 제1지연부A: Mobile unit B: First delay unit
다 : 제2지연부 라, 마 : 포토 커플러C: second delay part D, M: photo coupler
A1, A2: 앤드게이트 I1: 인버터A 1 , A 2 : end gate I 1 : inverter
Q1-Q3: 트랜지스터 PD1-PD2: 포토 다이오드Q 1 -Q 3 : Transistor PD 1 -PD 2 : Photodiode
PT1-PT2: 포토 트랜지스터 D1: 다이오드PT 1 -PT 2 : Phototransistor D 1 : Diode
R1-R8: 저항 C1-C3: 콘덴서R 1 -R 8 : Resistor C 1 -C 3 : Capacitor
1 : 위치검출소자 2, 2' : 계자권선1: Position detecting element 2, 2 ': Field winding
3, 3' : 계자 4 : 회전자3, 3 ': field 4: rotor
5 : 기동자석5: Mobile magnet
본 고안은 직류 무정류자 모우터, 특히 2상 2극 무정류자 모우터의 기동 및 운전회로에 관한 것이다.The present invention relates to a starting and operating circuit of a direct current rectifier motor, in particular a two-phase two-pole rectifier motor.
종래의 2상 무정류자 모우터에서는 사점(dead point)이 존재하고 있으므로, 모우터의 기동시 또는 마찰 부하를 받고 있을 경우에, 토크가 발생되지 않는 이 사점에서 정지하게 될 우려가 있으며, 또한 기동시 회전자의 계자와의 위치관계가 애매하여 토크가 낮게 발생될 경우에는 역기전력이 작으므로해서 전류가 지나치게 흐르게 되어 동손(銅損)이 커지게 되는 단점이 있었다.In the conventional two-phase non-commutator motor, there is a dead point, so there is a risk of stopping at this dead point where no torque is generated when the motor is started or under friction load. When the torque is generated low because the positional relationship between the rotor and the rotor is ambiguous, the counter electromotive force is small, so that the current flows excessively, resulting in a large copper loss.
이와같은 문제점을 해소하기 위해, 근자에 와서는 공간 고조파 자계를 이용하여 사점을 제거시키는 방식등이 채택되어 있으나, 이 경우 극수의 2배가 되는 보조 영구자석을 회전자에 설치해야 하고 또, 계자에도 보조영구자석을 설치해야 하므로, 그 구조가 복잡해지고 비경제적인 문제점을 지니고 있었다.In order to solve such a problem, a method of eliminating dead points using a spatial harmonic magnetic field has been adopted in recent years, but in this case, auxiliary permanent magnets, which are twice the number of poles, must be installed in the rotor. Since the auxiliary permanent magnet had to be installed, the structure was complicated and had economic problems.
본 고안은 이와 같은 점을 감안하여, 모우터상에 기동자석 및 위치검출소자의 위치를 적절하게 설정하고, 또한 기동회로를 부가하여 모우터 기동상의 문제점을 완전제거할수 있도록 안출한 것이다.In view of the above, the present invention has been designed to properly set the positions of the starting magnet and the position detecting element on the motor, and to further eliminate the problem of starting the motor by adding the starting circuit.
이하 첨부도면에 의하여 본 고안의 구성을 설명하면 다음과 같다.Referring to the configuration of the present invention by the accompanying drawings as follows.
제1도에서, 에미터가 전원(Vcc)에 접속된 트랜지스터(Q1)의 베이스와 에미터 사이에 다이오드(D1)와 저항(R1)을 병렬로 접속하고, 또한 베이스에는 저항(R2)과 (R1)과 콘덴서(C1)을 직렬로 접속하며, 일측이 전원(Vcc)에 접속된 위치검출기(1)의 타측과 상기 트랜지스터(Q1)의 콜렉터를 공통으로하여 앤드게이트(A1), 저항(R3) 및 콘덴서(C2)로 구성된 제1지연부(나)는 저항(R5)을 통하여 포토 다이오드(PD1)에 접속하고, 인버터(I1), 앤드게이트(A2), 저항(R4) 및 콘덴서(C3)로 구성된 제2지연부(다)는 저항(R8)을 통하여 포토 다이오드(PD2)에 접속하며, 콜렉터측이 각 계자권선(2)(2')에 접속된 각 트랜지스터(Q2),(Q3)의 콜렉터와 베이스 사이에는 각각 직렬 접속의 포토 트랜지스터(PT1), 저항(R6)과 직렬접속의 포토 트랜지스터(PT2), 저항(R7)을 접속한다.In FIG. 1, the emitter connects the diode D 1 and the resistor R 1 in parallel between the base and the emitter of the transistor Q 1 connected to the power supply Vcc, and the resistor R to the base. 2 ), (R 1 ) and condenser (C 1 ) are connected in series, and the other side of the position detector (1) having one side connected to the power supply (Vcc) and the collector of the transistor (Q 1 ) in common and the AND gate The first delay part ( b ) consisting of (A 1 ), resistor (R 3 ) and capacitor (C 2 ) is connected to photodiode (PD 1 ) via resistor (R 5 ), and inverter (I 1 ), end A second delay portion (C) consisting of a gate (A 2 ), a resistor (R 4 ), and a capacitor (C 3 ) is connected to the photodiode (PD 2 ) through a resistor (R 8 ), and the collector side has each field winding (2) Between the collector and base of each of the transistors Q 2 and Q 3 connected to (2 '), the photo transistor PT 1 , the resistor R 6 and the series transistor photo transistor ( PT 2 ) and resistor R 7 do.
또한, 제3도의 계자권선(2)과 계자권선(2')의 중앙상단부에 기동자석(5)을 고정하고, 이와 공간각(α)을 이루는 위치에 위치검출소자(1)를 고정하여 구성한다.In addition, the movable magnet 5 is fixed to the center upper end of the field winding 2 and the field winding 2 'of FIG. 3, and the position detecting element 1 is fixed at the position which forms the space angle (alpha). do.
이와같이 구성된 본 고안의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the effects of the present invention configured in this way in detail as follows.
제3도는 모우터에 전원을 투입하기 전의 가능한 회전자의 위치를 나타낸 것으로, 기동자석(5)에 의해 회전자(4)의 위치의 제3도의 (a)(b)(c)의 범주를 벗어나지 못하며, 위치검출소자(1)는 회전자(4)의 S극을 감지하면 하이레벨 신호를 출력하게 된다.FIG. 3 shows the positions of possible rotors before powering on the motor. The scope of FIG. 3 (a) (b) (c) of FIG. 3 of the position of the rotor 4 by the starting magnet 5 is shown in FIG. The position detecting element 1 outputs a high level signal when the S pole of the rotor 4 is detected.
한편, 제1도의 각 단자(Vcc) 및 (Vs)에 전원이 투입되면, 저항(R1) 및 저항(R2)을 통하여 콘덴서(C1)가 충전되므로 저항(R1)의 양단에는 전압차가 발생되어 트랜지스터(Q1)가 턴온된다.On the other hand, when the power is supplied to each terminal (Vcc) and (Vs) of Figure 1 , the capacitor (C 1 ) is charged through the resistor (R 1 ) and the resistor (R 2 ), so the voltage across the resistor (R 1 ) A difference is generated and transistor Q 1 is turned on.
따라서 그의 콜렉터측에 하이레벨 신호가 나타나게 되고, 이 신호는 제1지연부(나)의 저항(R3)과 콘덴서(C2)에 의한 지연시간(t)후 포토커플러(라)의 포토 다이오드(PD1)를 발광시키게 되므로 그의 포토 트랜지스터(PT1) 및 트랜지스터(Q2)를 턴온시켜 계자권선(2)을 여자하게 된다.Therefore, a high level signal appears on the collector side, which is a photodiode of the photocoupler (la) after a delay time (t) by the resistor (R 3 ) and the capacitor (C 2 ) of the first delay part ( b ). Since PD 1 emits light, its phototransistor PT 1 and transistor Q 2 are turned on to excite the field winding 2.
이때, 가동부(가)의 콘덴서(C1)가 충전이 완료되면, 트랜지스터(Q1)는 턴오프 되므로 그의 콜렉터측의 로우레벨 신호는 제2지연부(다)의 인버터(I1)를 통하여 하이레벨 신호로 변환되어 저항(R4) 및 콘덴서(C3)에 의한 일정 지연시간(t)후 포토 커플러(마)의 포토 다이오드(PD2)에 인가되므로, 상기 포토 카플러(마)의 포토 트랜지스터(PT2) 및 트랜지스터(Q3)를 턴온시켜 계자권선(2')를 여자하게 된다.At this time, when charging of the capacitor C 1 of the movable part A is completed, the transistor Q 1 is turned off, so that the low-level signal on the collector side thereof is transmitted through the inverter I 1 of the second delay part C. It is converted into a high-level signal and applied to the photodiode PD 2 of the photo coupler (e) after a predetermined delay time t by the resistor R 4 and the capacitor C 3 , so that the photo of the photo coupler (e) The transistors PT 2 and Q 3 are turned on to excite the field winding 2 ′.
이와같이 기동부(가)의 출력레벨에 따라 계자권선(2)(2')을 교호로 여자시켜 제3도의 회전자(4)를 기동하고 난후에는, 위치검출소자(1)의 출력에 따라 회전자(4)에 회전포크가 발생하게 되는데, 제3도의 위치검출소자(1)가 회전자(4)의 S극을 감지하게 되면, 하이레벨신호를 출력하게 되므로 제1지연부(나) 및 포토 카플러(라)를 통하여 계자권선(2)을 여자하게 되고, 또한 상기 위치검출소자(1)가 회전자(4)의 N극을 감지하게 되며, 로우레벨 신호를 출력하게 되므로 제2지연부(다) 및 포토커플러(마)을 통하여 계자권선(2')을 여자하게 되어 회전자(4)는 화살표 방향으로 회전하게 된다.In this manner, after the field windings 2 (2 ') are alternately excited in accordance with the output level of the starting section (a) to start the rotor (4) in FIG. 3, the rotation is performed in accordance with the output of the position detecting element (1). The rotation fork is generated in the electron 4, and when the position detecting device 1 of FIG. 3 detects the S pole of the rotor 4, the first delay part (b) and Since the field winding 2 is excited through the photo coupler, the position detecting element 1 detects the N pole of the rotor 4 and outputs a low level signal. (C) and the field winding 2 'are excited through the photocoupler (e), and the rotor 4 rotates in the direction of the arrow.
이때, 위치검출소자(1)는 기동자석(5)보다 공간각(α)만큼 진상되도록 위치시켜, 회전자(4)의 회전시 계자의 각 상간의 전환시점이 회전자극과 각(α)만큼의 위상차를 갖도록 하므로서 계속적인 회전토크를 얻을수 있도록 하였으며, 각 제1,2지연부 (나, 다)에서는 제2도에 도시한 바와같이, 제1도의 기동부(가) 또는 위치검출소자(1)의 출력신호를 시간(t)만큼 지연시켜서, 트랜지스터(Q2,Q3)가 동시에 턴온되는 것을 방지하고 있고, 포토커플러(라, 마)는 제어회로의 전원(Vcc)과 모우터 전원(Vs)과를 전기적으로 완전 분리시키는 역할을 하고 있는 것이다.At this time, the position detecting element 1 is positioned so as to be advanced by the space angle α from the starting magnet 5, so that the switching point between the phases of the field when the rotor 4 rotates is rotated by the rotational stimulus and the angle α. Continuous rotational torque can be obtained by having a phase difference of. In each of the first and second delay parts (b and c), as shown in FIG. 2, the starting part (a) or the position detecting device 1 of FIG. Delays the output signal by a time t to prevent the transistors Q 2 and Q 3 from being turned on at the same time. The photocoupler (la, e) is a power supply (Vcc) and a motor power ( Vs) is to electrically separate the family.
한편, 다이오드(D1)는, 모우터 기동후 콘덴서(C1)에 충전되어 있던 전압이 트랜지스터(Q1)에 역바이어스 되어 트랜지스터(Q1)가 파괴되는 것을 방지하기 위한 측로용 다이오드이다.On the other hand, the diode (D 1), is a bypass diode for preventing after Motor start voltage that is charged in the capacitor (C 1) is reverse-biased to the transistor (Q 1) is a transistor (Q 1) fracture.
이와같이 작용하는 본 고안은, 간단하고 경제적인 구성으로서 모우터의 기동시 사점으로 인한 기동불능을 일소하여, 동손으로 인한 모우터의 파괴를 방지할수 있는 것이고, 모우터의 인가전원과 제어회로 전원을 전기적으로 완전 분리시켜, 상호 전원 유입으로 인한 간섭의 영향을 배제할수 있는 것이며, 각 지연부에 의하여 모우터의 오동작을 방지하게 되는 효과가 있다.The present invention acting in this way is a simple and economical configuration, which eliminates the inability to start due to dead points when starting the motor, and prevents the destruction of the motor due to copper damage. By completely separating the electrical, it is possible to exclude the influence of interference due to the mutual power supply, there is an effect to prevent the malfunction of the motor by each delay unit.
Claims (1)
Priority Applications (1)
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KR2019860004082U KR890003422Y1 (en) | 1986-04-01 | 1986-04-01 | Brushless dc motor |
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Family
ID=19250110
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR2019860004082U KR890003422Y1 (en) | 1986-04-01 | 1986-04-01 | Brushless dc motor |
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1986
- 1986-04-01 KR KR2019860004082U patent/KR890003422Y1/en not_active IP Right Cessation
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