NL8000080A - Stuursignaalgever. - Google Patents

Description

• * * VO Sk2h -1«

Stuursignaalgever.

De uitvinding heeft betrekking op een stuursignaalgever voor de commutatie-inrichting van een collectorloze elektronische motor, voorzien van twee Hallgeneratoren, die over 90° elektrisch en magnetisch ten opzichte van elkaar verschoven zijn opgesteld 5 en van de positie van de rotor afhankelijke Hallsignalen leveren, en een bepalingsschakeling, die uit de Hallsignalen van de Hallgeneratoren stuursignalen voor de schakelelementen van de commutatie-inrichting. af leidt.

Een dergelijke stuursignaalgever is bekend uit VDE-Fach-10 berichten, Heft 25, 1968, pag. 1U7 - 151,. meer in het bijzonder fig. 7 daarvan. Deze stuursignaalgever wordt bij een elektronische motor gebruikt, waarvan de statorwikkeling uit vier afzonderlijke wikkelingen bestaat, die paarsgewijs in wikkelkamers van een wik-kellichaam zijn gelegen en loodrecht ten opzichte van elkaar zijn 15 opgesteld. De statorwikkeling omsluit daarbij een tweepolige rotormagneet. Als rotorpositiegever voor de positiemelding van de rotormagneet zijn twee voor een magnetisch veld gevoelige onderdelen aanwezig en wel twee Hallgeneratoren, die stationair over 90° ruimtelijk ten opzichte van elkaar verschoven zijn opgesteld.

20 Elke Hallgenerator is daarbij onder een afzonderlijk wikkelings-paar aangebracht. Het betreft hier een zgn. "0°-verschuiving".

Door het magnetische veld van de roterende rotor worden de beide Hallgeneratoren zodanig bestuurd, dat de beide Hallsignalen van de ene sinusvormig en die van de andere cosinusvormig met de 25 rotatiehöek variëren. Een bepalingsschakeling leidt uit de vier Hallsignalen van de beide Hallgeneratoren stuur- of omschakel-signalen voor de commutatie-inrichting af. Het afleiden geschiedt daarbij uit de snijpunten van de Hallsignalen. De commutatie-inrichting is voorzien van vier vermogenstransistoren als schakel-30 elementen, welke in serie met de afzonderlijke wikkelingen zijn verbonden. Aan elke vermogenstransistor gaat een voorschakel-transistor vooraf. Omdat alle emitterstromen van de voorschakel- 8 0 0 0 0 80 -2- transistoren door een gemeenschappelijke voorschakelweerstand vloeien, werkt de besturing door de beide Hallgeneratoren zodanig, dat slechts die vermogenstransistor een stroom voert, waarvan de bijbehorende voorschakeltransistor het naar grootte grootste Hall-5 signaal ontvangt. Via de voorschakeltransistoren worden de ver-mogenstransistoren en via deze weer alle stromen in de afzonderlijke wikkelingen bestuurd. Het betreft daarbij een analoge besturing, waarbij in overgangsposities twee afzonderlijke wikkelingen gelijktijdig stroom kunnen voeren.

10 Een soortgelijke stuursignaalgever voor een elektronische motor is ook bekend uit Siemens-Zeitschrift van april 1971 -pag.

206-208, meer in het bijzonder fig. 2 en 5 daarvan. De stator-wikkeling bezit hier eveneens vier afzonderlijke wikkelingen. Ook hier worden twee over 90° ruimtelijk ten opzichte van elkaar ver-15 schoven Hallgeneratorentroegepast.. Deze zijn nu echter niet axiaal ten opzichte van de afzonderlijke wikkelingen doch in de halve hoek tussen de afzonderlijke wikkelingen van de statorwikkeling opgesteld. Het betreft daarbij een zgn. %5°-verschuiving". De stuursignalen voor de commutatie-inrichting worden door middel 20 van de bepalingsschakeling hier niet uit de snijpunten doch uit de nuldoorgangen van de door de rotorflux opgewekte ïïallsignalen afgeleid. Het betreft hier een digitale besturing van de elektronische motor. Daarbij worden slechts H- en L-signalen gebruikt, zodat elke afzonderlijke wikkeling steeds wordt uitgeschakeld 25 wanneer de volgende afzonderlijke wikkeling wordt ingeschakeld.

De uitvinding berust op het inzicht, dat bij een elektronische motor, meer in het bijzonder bij een niet-geregelde elektronische motor, een digitale besturing goedkoper kan zijn dan een analoge besturing. De prijs speelt een grote rol bij serie-30 produkten, meer in het bijzonder kleine apparaten, zoals bijvoorbeeld ventilatoren.

De uitvinding stelt zich derhalve ten doel de bovengenoemde stuursignaalgever zodanig uit te voeren, dat de collector-loze elektronische motor, welke van twee axiaal ten opzichte van 35 de afzonderlijke wikkelingen opgestelde Hallgeneratoren in ”0°- 800 0 0 80 -3- verschuiving” is voorzien en daardoor eigenlijk constructief voor een analoge besturing is geconcipieerd, digitaal wordt bestuurd.

Daartoe omvat de bepalingsschakeling een verknopings-schakeling en een zich daar achter bevindende logische schakeling, 5 waarbij de verknopingsschakeling twee digitale stuursignalen levert, waarvan de schakelmomenten over de helft van de tijd-afstand tussen twee op elkaar volgende nuldoorgangen van de Hall-signalen zijn verschoven en waarbij de logische schakeling als een ”1 uit ^"-schakeling is opgebouwd, waaraan de beide stuur-10 signalen worden toegevoerd en welke aan de uitgang daarvan steeds een stuursignaal voor de schakelelementen van de commutatie-inrichting levert.

Hierbij wordt met behulp van de digitale verknopingsschakeling langs elektrische weg een verschuiving van U5° ver-15 kregen. Daardoor is een ruimtelijke verschuiving van de Hallgene-ratoren overbodig. Met andere woorden: .de bekende elektronische motor kan, zonder dat constructieve veranderingen nodig zijn,, met behulp van de stuursignaalgever, volgens de uitvinding nu ook digitaal worden bestuurd. Daardoor verkrijgt men ten opzichte van 20 het gebruik van de gebruikelijke analoge onderdelen een prijsvoordeel. Tengevolge van de digitale besturing treden in de commutatie-inrichting minder schakelverliezen op.

Een voorkeursuitvoeringsvorm van de stuursignaalgever is daarin gekenmerkt, dat de beide Hallgeneratoren wat betreft 25 de stuurstroom daarvan met elkaar in serie zijn verbonden en dat de verknopingsschakeling twee vergelijkingsinrichtingen omvat, die aan de ingangszijde via een weerstandsnetwerk met de Hall-spanningskleramen van de Hallgeneratoren zijn verbonden. Bij deze constructie komt men met relatief weinig en goedkope onderdelen 30 uit. In principe kan ook - afwijkend hiervan - een parallelschakeling van de Hallgeneratoren ten aanzien van de stuurstroom worden toegepast. Een dergelijke parallelverbinding vereist echter een tweemaal zo grote stuurstroom, hetgeen tot een extra belasting van de stuurstroombron leidt.

35 Het verdient de voorkeur de verknopingsschakeling op 800 0 0 80 -1- te touwen met "behulp van operationele versterkers omdat men daardoor een "bijzonder goedkope constructie verkrijgt. De operationele versterkers kunnen daarbij of als alleen versterkers, of als versterkers mèt hystereseschakelaars zijn.uitgevoerd.

5 Men verkrijgt een bijzonder gunstige uitvoeringsvorm wanneer elke Hallspanningsklem van de ene Hallgenerator ..over twee in serie verbonden ohmse weerstanden met elke Hallspanningsklem van de andere Hallgenerator is verbonden en de vergelijkings-inrichtingen met de ingangen daarvan steeds op een middenaanslui-10 ting van een van. de weerstandsserieverbindingen zijn aangesloten. Door een geschikte keuze van de weerstandswaarden kan men bij deze uitvoeringsvorm de vereiste signaalaanpassing verkrijgen. Voor serieprodukten wordt aan deze uitvoeringsvorm de voorkeur gegeven omdat bij de vervaardiging geen grote aandacht behoeft te worden 15 geschonken aan een nauwkeurige dimensionering van de afzonderlijke onderdelen doch veeleer door compensatieprocessen een nauwkeurige signaalinstelling kan worden verkregen.

Een andere uitvoeringsvorm, welke uitmunt door een eenvoudige opbouw met een gering aantal weerstanden, verkrijgt men 20 doordat eln Hallspanningsklem van de ene Hallgenerator met éên Hallspanningsklem van de andere Hallgenerator is verbonden over twee in serie verbonden ohmse weerstanden, waarbij de vergelij-kingsinrichtingen steeds met de ene ingang aan een middenaanslui-ting van een van. de beide weerstandsserieverbindingen en steeds 25 met de andere ingang aan de gemeenschappelijke stuurstroomaan- sluiting van de Hallgeneratoren zijn aangesloten. Een compensatie is 'bij deze uitvoeringsvorm echter iets lastiger uit te voeren dan bij de zoeven besproken uitvoeringsvorm. In de praktijk is het ook gebleken, dat bij deze uitvoeringsvorm speciale Hall-30 generatoren moeten worden toegepast.

De uitvinding zal onderstaand nader worden toegelicht onder verwijzing naar de tekening. Daarbij toont: fig. 1 een eerste uitvoeringsvorm van een stuursignaalgever volgens de uitvinding voor een elektronisch gecommuteerde 35 gelijkstroommotor*, 80.0 0 0 80 -5- fig. 2 een parallelverbinding van de daarbij toegepaste Hallgeneratoren ten aanzien van de stuurstroom; fig. 3 een serieverbinding van de daarbij toegepaste Hallgeneratoren ten aanzien van de stuurstroom; 5 fig. 1+ een tweede uitvoeringsvorm van een stuur signaal gever volgens de uitvinding voor een elektronisch gecommuteerde gelijkstroommotor; fig. 5 en 6 het verloop naar de tijd van de uitgangssignalen van de in fig. 1 en k afgeheelde Hallgeneratoren; 10 fig. 7 het verloop naar de tijd van spanningen, die door verknoping uit de uitgangssignalen van de Hallgeneratoren worden verkregen; fig. 8 en 9 het verloop naar de tijd van de door de stuursignaalgevers volgens fig. 1 of U geleverde stuursignalen; 15 fig. 10 en 13 het verloop naar de tijd van de wikke- lingsstromen van de elektronische motor; fig. li+ een elektronisch gecommuteerde gelijkstroom-motor met een stuursignaalgever, bestaande uit twee Hallgeneratoren en een bepalingsschakeling met verknopings- en logische 20 schakeling; en fig. 15 een elektronisch gecommuteerde gelijkstroom-motor met een rotor met.een aantal polen.

De stuursignaalgever volgens fig. 1 omvat twee Hallgeneratoren H1 en H2, die met een verknopingsschakeling Z samen-25 werken. Deze verknopingsschakeling Z levert twee digitale stuursignalen A en B aan een (in fig, bij wijze van voorbeeld af-gebeelde) logische schakeling. De verknopingsschakeling Z en de logische schakeling vormen onderdelen van een bepalingsschakeling, die op zijn beurt stuursignalen voor de schakelelementen van een 30 commutatie-inrichting van een collectorloze elektronische motor levert.

Volgens fig. 1 zijn de beide Eallspanningsklemmen van de beide Hallgeneratoren H1 en H2 aangeduid met 1, 3 resp. 5S 7·

De stuurstroomaansluitingen zijn aangeduid met 2 , U resp. k, 6.

35 Zoals blijkt, zijn de stuurstroomaansluitingen U direct met elkaar 80 0 0 0 80 -6- verbonden (serieverbinding wat stuurstroom betreft). Verder zijn de beide Hallspanningsklemmen 1, 3 van de ene Hallgenerator H1 met de beide Hallspanningsklemmen 5, 7 van de andere Hallgenerator H2 over een weerstandsnetverk verbonden. Dit weerstandsnetwerk 5 omvat acht ohmse weerstanden R1, die alle tenminste bij benadering eenzelfde weerstandswaarde bezitten. Meer in het bijzonder blijkt, dat de Hallspanningsklem 1 over twee in serie verbonden weerstanden R1 met de Hallspanningsklem 7 en eveneens over twee met elkaar in serie verbonden weerstanden R1 met de Hallspannings-10 klem 5 is verbonden. Op een overeenkomstige wijze is ook de Hallspanningsklem 3 over twee met elkaar in serie verbonden weerstanden R1 met de Hallspanningsklem 5 en eveneens over-twee met . .elkaar in serie verbonden weerstanden R1 met de Hallspanningsklem 7 verbonden. De middenaansluitingen van deze vier weerstands-15 serieverbindingen zijn overeenkomstig de met elkaar verbonden Hallspanningsklemmen aangeduid, derhalve met 15, 17, 35 en 37.

Vier weerstanden R1 zijn als instelbaar aangegeven. Bij deze weerstanden R1 kunnen de toleranties van de andere weerstanden R1 worden gecompenseerd.

20 De verknopingsschakeling Z bevat verder twee vergelij- kingsinrichtingen C1 en C2. Het betreft.daarbij meer in het bijzonder operationele versterkers, die of als enkelvoudige versterkers of als hystereseschakelaars zijn uitgevoerd. De P-ingang van de vergelijkingsinrichting C1 is met de middenaansluiting 17 25 en de N-ingang met de middenaansluiting 35 verbonden. De vergelijkingsinrichting C1 levert aan de uitgang daarvan het digitale stuursignaal A. De P-ingang van de vergelijkingsinrichting C2 is met de middenaansluiting 37 en de N-ingang met de middenaansluiting 15 verbonden. De vergelijkingsinrichting C2 levert aan de 30 uitgang daarvan het digitale stuursignaal B.

Bij de stuursignaalgever volgens fig. 1 kunnen de Hall-generatoren H1 en H2 zowel wat de stuurstroom betreft parallel alsook in serie zijn verbonden. Uitvoeringsvoorbeelden hiervan vindt men in de fig. 2 resp. 3.

35 Volgens fig. 2 is op de stuurstroomaansluitingen 2 en 6 800 0 0 80 -7- van de beide Hallgeneratoren Hi resp. H2 steeds met éln uiteinde een voorschakelweerstand r2 resp. r6 aangesloten. Deze voor-schakelweerstanden r2 en r6 zijn met bet andere uiteinde daarvan gemeenschappelijk verbonden met een negatieve ingangsklem e2. De 5 gemeenschappelijke stuurstroomaansluiting ^ is met een uiteinde aangesloten op een gemeenschappelijke voorschakelweerstand vk.

Het andere uiteinde van deze voorschakelweerstand ri+ is verbonden met een positieve ingangsklem et. Aan de ingangsklemmen et, e2 kan bijvoorbeeld een spanning van 10 V worden gelegd en de voor- 10. schakelveerstanden r2, rU en r6 kunnen bijvoorbeeld elk een waarde van ongeveer 100 ohm hebben. De nauwkeurige waarden hangen af van. het type van de gebruikte Hallgeneratoren H1, H2.

Volgens fig. 3 is de stuurstroomaansluiting 2 over een voorschakelweerstand- r2' aangesloten op een positieve ingangsklem 15 e1. Op een overeenkomstige wijze is de stuurstroomaansluiting 6 via .een verdere voorschakelweerstand r6’ aangesloten op een. negatieve ingangsklem e2. Tussen de beide ingangsklemmen e1, e2 kan bijvoorbeeld een spanning van 16 V aanwezig zijn. De beide voor-schakelweerstanden r2f en r6’ zijn bij voorkeur op dezelfde wijze 20 gedimensioneerd; de weerstandswaarde daarvan kan bijvoorbeeld steeds 620 ohm bedragen. Onder bepaalde omstandigheden kan ook éen van de beide voorschakelweerstanden r2' en r6' ontbreken.

In fig. h is een andere uitvoeringsvorm van een stuur-signaalgever weergegeven. Hierbij komt men uit met een weerstands-25 netwerk met slechts vier ohmse weerstanden f&, die alle tenminste bij benadering dezelfde waarde hebben. Het betreft daarbij twee weerstandsserieverbindingen uit steeds twee ohmse weerstanden R^. Steeds een van de weerstanden RU in een serieverbinding is instelbaar aangegeven. De ene serieverbinding ligt tussen de Hall-30 spanningsklemmen 1 en 7 en de andere weerstandsserieverbinding bevindt zich tussen de Hallspanningsklemmen 1 en 5· Als Hallgeneratoren H1, H2 dienen hierbij Hallgeneratoren te worden gebruikt waarvan de stuurstroomweerstand bij magnetische beïnvloeding slechts weinig verandert. In dat geval treden ook slechts geringe 35 potentiaalveranderingen op de stuurstroomaansluiting U op.

80 0 0 0 80 / -8-

Ook hier zijn twee vergelijkingsinrichtingen C3 en CU aanwezig. De P-ingang van de eerste vergelijkingsinrichting C3 is met de middenaansluiting 17 van de ene weerstandsserieverbin-ding en de II-ingang met de gemeenschappelijke stuurstroomaanslui-5 ting k verbonden. De P-ingang van de vergelijkingsinrichting CU is eveneens met de gemeenschappelijke stuurstroomaansluiting i verbonden; de N-ingang van.deze vergelijkingsinrichtinng is aangesloten op de middenaansluiting T7 van de andere weerstands-serieverbinding. De beide vergelijkingsinrichtingen C3 en CU 10 leveren aan de uitgangen daarvan de stuursignalen A resp. B.

De vergelijkingsinrichtingen C1, G2 en C3, CU volgens fig.. 1 resp. fig. k zijn zodanig opgebouwd, dat zij een omwisseling van L- naar H-signaal, of omgekeerd, bewerkstelligen zodra de spanning tussen de P- en IT-ingang van polariteit wisselt.

15 In de fig. 5-T vindt men een diagram, waarbij het referentiepunt de potentiaal van de stuurstroomaansluiting k is-

In fig. 5 zijn de Hallsignalen a1 en a3 op de Hall-spanningsklemmen 1 resp. 3 van de eerste Hallgenerator H1, 20 steeds betrokken op de potentiaal van de stuurstroomaansluiting aangegeven. De Hallsignalen a1 en a3 zijn in tegenfase; de signalen hebben een sinusvormig verloop.

In fig. 6 zijn dienovereenkomstig de Hallsignalen a5 en a7 van de Hallspanningsklemmen 5 resp. 7 van de twee Hall-25 generator H2 aangegeven. Ook deze Hallsignalen a5, a7 zijn in tegenfase; deze signalen hebben een cosinusvormig verloop. Twee op elkaar volgende nuldoorgangen zijn aangeduid met t1 en t2 (fig. 5)·

Fig, 7 toont het verloop naar de tijd van de op de 30 potentiaal van de stuurstroomaansluiting ^ betrokken spanningen a15sa17, a35 en a37 op de middenaansluitingen 15, 17, 35 resp. 37 van de weerstandsserieverbindingen volgens fig. 1 en U. Men ziet, dat bij deze spanningen a15, a17, a35 en a37, die eveneens een sinusvormig verloop naar de tijd bezitten, de nuldoorgangen 35 ten opzichte van die van de Hallsignalen a1, a3, a5 en a7 over 80 0 0 0 80 -9- + 0,5.(t2 - tl), d.w.z. overeenkomstig + elektrische graden, zijn verschoven. De voor- en achterflanken van de stuursignalen A en B worden, hetgeen van bijzonder belang is, door deze nuldoor-gangen veroorzaakt.

5 Dit blijkt uit de fig. 8 en 9, waarin het verloop van de stuursignalen A resp. B in afhankelijkheid van de tijd t is aangegevén. Het betreft steeds signaalbïokken van 180 elektrische graden. Het stuursignaal A is het H-signaal zolang de spanning a17 meer positief is dan de spanning a35, en is een L-signaal 10 zolang de spanning· a17 meer negatief is dan de spanning a35* Hetzelfde geldt ten aanzien van de spanningen a15 en a37 voor het stuursignaal B. Dit is ten opzichte van het stuursignaal A over 90 elektrische graden naar rechts verschoven.

Een (in fig. 1 h- bij wijze van voorbeeld afgebeelde) logische schakeling L wekt uit de stuursignalen A en B stuursignalen voor de schakelelementen van de commutatie-inrichting op en vel zodanig, dat de in de fig. 10 tot 13 aangegeven wikkelings-stromen i1 tot ik optreden. Het is duidelijk, dat de afzonderlijke wikkelingen elk na, elkaar slechts gedurende 90 elektrische graden 20 stroom voeren. De inschakel- en uitschakelt!jdstippen verkrijgt men daarbij door de voor—en achterflanken van de stuursignalen A en B. Zo vertoont, volgens fig. 10, de vikkelingsstroom i1 voor de eerste afzonderlijke wikkeling een stroompuls, die met de voorflank van het stuursignaal A begint en met de voorflank van 25 het stuursignaal B eindigt.

In fig. 1k is een elektronische motor M afgebeeld, die bijvoorbeeld kan worden gebruikt voor het aandrijven van een ventilator of een ander klein apparaat. Het toerental van de motor wordt niet geregeld. Men kan een toerentalregeling bijvoorbeeld 30 verkrijgen door een verandering van de voedingsspanning. De elektronische motor M bezit een in de richting van de aangegeven pijl roteerbare permanent magnetische rotor P met een noordpool N en een zuidpool S evenals een statorvikkeling, die uit .vier afzonderlijke wikkelingen W1, W2, W3 en Wk bestaat. De afzonder-35 lijke wikkelingen W1 tot WU zijn paarsgewijs onder een hoek van 80 0 0 0 80 -IQ- 900 ten opzichte van elkaar opgesteld. De wikkelingen zijn met het ene wikkelingseind in ster verbonden en met het andere wik-kelingseind steeds aangesloten op een commutatie-inrichting K. De commutatie-inrichting K is een elektronische commutator, die 5 elektronische schakelelementen T1 tot TL, meer in het bijzonder vermogenstransistoren, bevat, die steeds met een afzonderlijke wikkeling ¥1 tot WL in serie zijn verbonden. Voor de stroomtoevoer zijn de schakelelementen T1 tot TL gemeenschappelijk met de minpool en is het sterpunt van de afzonderlijke wikkelingen W1 tot 10 Wh met de pluspool van een spanningsbron verbonden.

Voor het besturen van de. commutatie-inrichting K dient een stuursignaalgever, die de beide Hallgeneratoren H1 en H2,- verknopingsschakeling Z, meer in het bijzonder volgens fig.1 of L, en een zich daarachter bevindende logische schakeling L 15 omvat. De beide Hallgeneratoren H1 en H2 zijn daarbij over 90° magnetisch en elektrisch ten opzichte van elkaar verschoven stationair opgesteld..'. De Hallgeneratoren liggen axiaal ten opzichte van de afzonderlijke wikkelingen W1 resp. W2 en tasten het door de rotor P opgewekte, met de rotorpositie overeenkomende magnetische 20 veld af.

De logische schakeling L, waaraan de beide stuursignalen A en B worden toegevoerd, is opgebouwd als een ”1 uit Inschakeling. Bij de weergegeven uitvoeringsvorm bevat deze schakeling discrete onderdelen, en wel twee omkeertrappen U1 en U2 25 met steeds een ingang en vier M-organen G1 tot GL, die steeds · twee ingangen bezitten. De logische schakeling L kan in plaats van uit discrete onderdelen ook zijn uitgevoerd als een in de handel verkrijgbare geïntegreerde schakeling, bijvoorbeeld de schakeling MClh555B van de firma Motorola Semiconductors, Phoenix, 30 Arizona, Ver. Staten van Amerika (zie de brochure "Semiconductor Data Library", Vol. 5S serie B, 19T6, pag..5-L20 van de firma Motorola Semiconductors).

Volgens fig. 1L wordt met behulp van de omkeertrap U1 uit A het inverse stuursignaal Έ en uit B met behulp van de om-35 keertrap U2 het inverse stuursignaal Έ gevormd. Steeds twee van 800 0 0 80 -11- de·-. stuursignalen A, I en B, If worden bij de af geheelde schakel-verknoping aan de M-organen G1 tot Gk toegevoerd. Van de afgeheelde verknoping realiseert de genoemde "1 uit ^''-schakeling L. In plaats daarvan kunnen voor de EH-organen G1 tot Gk ook 0F-5 organen worden gebruikt; in dat geval moeten echter aan de uitgang van de verknopingsschakeling Z de geïnverteerde stuursignalen Isa ï worden afgenomen.

. De uitgang van elk EN-orgaan G1 tot Gk is over een niet aangegeven koppelweerstand met de basis van een van de 10 genoemde eindtransistoren T1 tot TH verbonden, bij grote wikke---lingsstromen i1 tot ik kunnen tussen de basisaansluitingen van de eindtransistoren T1 tot Tk en de vier logische uitgangen van de logische schakeling L· aandrijftransistoren of andere versterkers worden aangebracht. In plaats van de eindtransistoren T1 15 tot Tk kan ook gebruik worden gemaakt van Darlingtontransistoren.

Uit fig. 15 blijkt, dat de stuursignaalgever ook in ’ · combinatie met een rotor, met een groter aantal poolparen p dan 1, kan worden toegepast. Gelijke onderdelen zijn van dezelfde verwijzingen voorzien als in fig. ik. De permanent magnetische rotor 20 P bezit p = k poolparen N, S. Elke-afzonderlijke wikkeling W1 tot Wk bestaat uit een serieverbinding van vier deelwikkelingen, die door de toevoeging a, b, c en d zijn gekenmerkt, en steeds over 36o°/p = 90° ruimtelijk ten opzichte van elkaar verschoven zijn opgesteld. De Hallgenerator H1 is axiaal ten opzichte van de deel-25 wikkeling WTa aangebracht. De Hallgenerator H2 daarentegen is hier - alleen voor een meer gunstige ruimteverdeling - niet direct daarnaast axiaal ten opzichte van de deelwikkeling W2a doch bij de deelwikkeling W2c opgesteld; de Hallgenerator kan echter ook axiaal ten opzichte van de deelwikkelingen W2a, W2b of W2d zijn 30 gelegen. De signaalaansluitingen van de Hallgeneratoren H1, H2 zijn verbonden met de verknopingsschakeling Z. Achter deze bevindt zich weer een logische schakeling L, die op zijn beurt de commutatie-i'nrichting K digitaal bestuurt.

Zoals blijkt, vloeit bijvoorbeeld door de serieverbin-35 ding van de deelwikkelingen W1a, W1b, W1c, W1d een wikkelings- 80 0 0 0 80 e -12- stroom i1. De functie Tan de afgeheelde stuursignaalgever komt overeen met die van de stuursignaalgever volgens fig. 1U.

6 80 0 0 0 80

Claims (6)

1. Stuursignaalgever voor d.e ccmmrutatie-inrichting van een collectorloze elektronische motor, voorzien van tvee Hallgenera-toren, die over 90° elektrisch en magnetisch ten opzichte van elkaar verschoven zijn opgesteld en van de positie van de rotor ’ 5 afhankelijke Hallsignalen leveren, en een bepalingsschakeling, die.uit de Hallsignalen van de Hallgeneratoren stuursignalen voor de schakelelementen van de commutatie-inrichting afleidt met het kenmerk, dat de bepalingsschakeling een verknopingsschakeling (Z) en een zich daarachter bevindende logische schakeling (L) 10 omvat, waarbij de verknopingsschakeling (Z) tvee digitale stuursignalen (A, B) levert, waarvan de schakelt!jdstippen met de helft van de tijdafstand (t2-tl) tussen tvee op elkaar volgende nuldoorgangen van de Hallsignalen (a1, a3, a5, aT) zijn verschoven en vaarbij de logische schakeling (L) als een ”1-uit U"-15 schakeling is opgebouvd, waaraan de beide stuursignalen (A, B) worden toegevoerd, en welke schakeling aan de uitgang daarvan steeds een stuursignaal voor de schakelelementen (11 tot Tk) van de commutatie-inrichting (K) levert (fig. 1, U, lU en 15). 2* Stuursignaalgever volgens conclusie 1 met het kenmerk, 20 dat de beide Hallgeneratoren (H1, H2) wat betreft de stuurstroom daarvan met elkaar in série zijn verbonden en de verknopings-schakeling (Z).twee vergelijkingsinrichtingen (Cl, C2; C3, CU) bevat, die aan de ingangszijde over een weerstandsnetverk (R1; Rk) met de Hallspanningsklemmen (1, 3, 5, 7) van de Hallgenera-25 toren (H1, H2) zijn verbonden (fig. 1 en lt).

3. Stuursignaalgever volgens conclusie 2 met het kenmerk, dat als vergelijkingsinrichtingen (Cl, C2; C3, Cb) operationele versterkers aanwezig zijn, die of als open versterkers zijn uitgevoerd of als hystereseschakelaars zijn uitgevoerd (fig. 1 en 30 k). U. Stuursignaalgever volgens conclusie 3 met het kenmerk, dat elke Hallspanningsklem (1, 3) van de ene Hallgenerator (H1) over twee in serie verbonden ohmse weerstanden (R1) met elke Hall- 80 0 0 0 80 -il·- spanningskism (5, j) van de andere ïïallgenerator (H2) is verbonden en de vergelijkingsinrichtingen (C1, C2) met de ingangen daarvan steeds op een middenaansluiting (15> 17» 355 37) van een van de we erst ands s er i everb inding en (R1) zijn aangesloten.(fig. 1).

5. Stuursignaalgever volgens conclusie 2 of 3 met het ken merk, dat een Hallspanningsklem (1) van de ene Hallgenerator (H1) met een Hallspanningsklem (7) van de andere Hallgenerator (H2) / over twee in serie verbonden ohmse weerstanden (Ril·) is verbonden en^de vergelijkingsinrichtingen (C3S Cl·) steeds met de ene in-10 gang op een middenaansluiting·' (15» 17) van een van de beide weerstands serieverbindingen (Rl·) en steeds met de andere ingang op de gemeenschappelijke'stuurstroomaansluiting (l·) van de Hallgenera-toren (H1, H2) zijn aangesloten (fig. l·).

6. Stuursignaalgever volgens een -der conclusies 2-5 met 15 het kenmerk, dat de afzonderlijke weerstanden (R1; Rl·) van het weerstandsnetwerk alle tenminste bij benadering even groot zijn gedimensioneerd (fig. 1 en.l·),

7. Stuursignaalgever volgens een der conclusies 2-6 met het kenmerk, dat tenminste afzonderlijke weerstanden (R1; Rl·) 20 van het weerstandsnetwerk instelbaar zijn,(fig. 1 en l·).

8. Stuursignaalgever volgens een der conclusies 1-7 met het kenmerk, dat de logische schakeling (L1) twee omkeertrappen (UI, U2) en vier Eïï-organen (G1 tot Gl·) omvat (fig. ll·). 9·.: Stuursignaalgever volgens een der conclusies 1-7 met 25 het kenmerk, dat de logische schakeling (L) een geïntegreerde schakeling is. 80 0 0 0 80