RU1836788C - Бесконтактный электродвигатель посто нного тока - Google Patents

Abstract

Использование: в бесконтактных двигател х посто нного тока с датчиками положе- о ни  ротора в виде элемента Холла. Сущность: бесконтактный электродвигатель посто нного тока содержит датчик положени  ротора. усилитель мощности, состо щий из операционного усилител  1. резистора-2, комплементарной пары выходных транзисторов 3 и 4 и обмотки обратной св зи 7, магнитно св занной с фазной, обмоткой синхронного двигател . Это позвол ет снизить остаточные падени  напр жений на выходных транзисторах и снизить энергопотребление.. 1 ил. ...

Description

Ј

л.

Изобретение относитс  к электротехни- ке в частности к электроприводу, и может быть использовано электродвигател х самого широкого назначени  и, в первую очередь , в электродвигател х с низким напр жением питани , высокими требовани ми к энергопотреблению и пульсаци м вращающего момента, в частности в носимой аудио- и видеоаппаратуре, в накопител х информации на магнитных дисках, в приборных вентил торах.

Целью изобретени   вл етс  снижение энрегопотреблени  путем снижени  остаточных падений напр жени  на выходных транзисторах и уменьшени  габаритов и. стоимости путем ограничени  пусковых.токов .-..:

Указанна  цель достигаетс  тем, что выход операционного усилител  соединен с первым выводом введенной обмотки обратной св зи, магнитно св занной с фазной обмоткой синхронного двигател , второй вывод обмотки обратной св зи подключен к базам выходных транзисторов, причем, одноименные выводы обмотки обратной св зи и фазной обмотки двигател  соединены с базами и эмиттерами выходных транзисторов соответственно.

Сущность изобретени  по сн етс  на примере однофазного бесконтактного электродвигател  посто нного тока, схема которого изображена на чертеже.

Предлагаемый электродвигатель состоит из синхронного электродвигател  с возбуждением от посто нных магнитов с фазной Обмоткой 1, механически св занного с датчиком положени  ротора, включающего в себ  вращающийс  посто нный магнит, элемент Холла 2 и резисторы 3 и 4, операционного усилител  5 и комплементарной пары выходных транзисторов 6 и 7, базы которых соединены между собой, коллекторы с шинами разнопол рного источника питани  и с питающими выводами операционного усилител  5, а к объединенным эмиттерам подключен первый вывод фазной обмотки Асинхронного электродвигател , второй вывод которой подключен к средней точке источника питани , выходы датчика положени  ротора соединены со входами операционного усилител  5, инвертирующий вход и выход которого соединены через резистор обратной св зи 8, выход операционного усилител  5 соединен с базами выходных транзисторов 6 и 7 через введенную обмотку обратной св зи 9; магнитно св занную с фазной обмоткой, причем обмотка обратной св зи 9 и фазна  обмотка 1 электродвигател  подключены соответственно к базам и эмиттерам выходных транзисторов своими одноименными выводами.

Под воздействием пол  посто нного магнита электродвигател  в элементе Холла

2 инициируетс  ЭДС Холла, котора  усиливаетс  масштабным усилителем, составлен- ным из операционного усилител  5, резистора 8 и внутреннего сопротивлени  п элемента Холла 2. При этом коэффициент

0 усилени  будет равен отношению сопротивлени  резистора 8 к внутреннему сопротивлению элемента Холла 2, п. При посто нстве намагниченности магнита, и чувствительности элемента Холла 2, на выходе операцион5 ного усилител  5 относительно средней точки источника питани  будем иметь переменное напр жение посто нной амплитуды , измен ющеес  по величине и знаку в функции углового положени  вала.

0 В момент запуска, когда ЭДС вращени  отсутствует, т.е. в обмотках 1 и 9 наведенные напр жени  отсутствуют, выход операционного усилител  5 и базы транзисторов 6 и 7 будут практически эквипотенциальны5 ми. Тогда на выходе комплементарного повторител  напр жени  на транзисторах 6 и 7, т.е, на первом выводе фазной обмотки, будем иметь напр жение, равное выходному напр жению операционного усилител  5

0 за вычетом падени  напр жени  1)бэ того из транзисторов 6 или 7, который в данный момент открыт.

Максимум возможного пускового тока в обмотке 1 определитс  как отношение к

5 омическому сопротивлению обмотки 1 напр жени  на объединенных эмиттерах выходных транзисторов 6 и 7, заданного свойствами элемента Холла 2, посто нного магнита, резистора 8, и, практически посто0  нным и равным примерно 0,7 В., падением напр жени  1)бэ транзисторов 6 и 7.

В необходимых пределах максимум пускового тока (момента) может быть выбран (ограничен) коэффициентом передачи мас5 штабного усилител  на операционном усилителе 5, т.е. сопротивлением резистора 8 (при заданном типе элемента Холла 2, сопротивлени х резисторов 3 и 4 и напр жении источников питани ).

Claims (1)

1. 0 Формулаизобретени 

   Бесконтактный электродвигатель посто нного тока, содержащий синхронный двигатель, датчик положени  ротора, механически св занный с ротором синхронного

   5 двигател , усилитель мощности, составленный из операционного усилител  и комплементарной пары выходных транзисторов, базы кбторых соединены между собой, коллекторы - с шинами источника питани  и с питающими выводами операционного уси5 18367886

   лител , а к объединенным эмиттерам под-габаритов и стоимости путем ограничени  ключей первый вывод фазной обмотки син-пусковых токов, выход операционного уси- хронного двигател , второй вывод которойлител  соединен с первым выводом введен- подключен к средней точке источника пита-ной обмотки обратной св зи. магнитнЬ ни , выходы датчика положени  ротора со-5 св занной с фазной обмоткой синхронного единены с входами операционногодвигател , второй вывод обмотки обратной- усилител , инвертирующий вход и выход ко-св зи подключен к базам выходных тран- торого соединены через резистор обратнойзисторов, причем о дноименные выводы св зи, от л ичающийс тем, что, с цельюобмотки обратной св зи и фазной обмот- снижени  энергопотреблени  путем сниже-10 ки электродвигател  соединены с базами и ни  остаточных падений напр жений на вы-эмиттерами выходных транзисторов ссот- ходных транзисторах и уменьшени ветственно.