CH459335A - Anschlusseinrichtung für einen mit Gleichstrom zu speisenden Kleinmotor - Google Patents

Description

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    Anschlusseinrichtung      für   einen    mit   Gleichstrom    zu   speisenden    Kleinmotor   Die Erfindung betrifft eine Anschlusseinrichtung für einen mit Gleichstrom zu speisenden Kleinmotor, bei der eine Erregerwicklung über einen Transistor an der Stromquelle liegt, dessen Steuerkreis von einem Steuerstrom ausgesteuert wird. 



     Bekanntlich      nimmt   bei batteriegespeisten Kleinmotoren die Stromaufnahme mit steigendem Drehmoment an der Motorwelle erheblich zu. Werden solche Motoren    voll      abgebremst   und zum Stillstand gebracht,    dann      fliesst   praktisch ein Kurzschlusstrom der nur durch den    ohm-      schen      Widerstand   der Motorwicklung begrenzt ist. Da nun eine vollständige    Abbremsung   der Motorwelle gewollt oder    immer   wieder auftritt, wird dabei ohne Nutzeffekt Kapazität der als Energiequelle verwendeten Kleinbatterie oder des Akkumulators verbraucht und die Lebensdauer der Batterie herabgesetzt. 



  Es ist Zweck der Erfindung, die Anschlusschaltung eines batteriegespeisten    Kleinmotors   so zu verbessern, dass bei Stillstand der Motorwelle trotz angeschalteter    Motorwicklung   keine Batteriekapazität unnütz verbraucht wird. Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, dass der Transistor über eine aus dem Arbeitsstrom der Erregerwicklung in eine zweite Motorwicklung induzierte Wechselspannung in leitendem Zustand gehalten ist. 



  Bei laufendem Motor ist infolge des meist    mehrpoli-      gen   Motorausbaues immer eine    Wechselstromspannung   dem Arbeitsstrom überlagert. Bei stillstehendem Motor und angeschalteter Motorwicklung bleibt die Wechselstromspannung im Arbeitskreis aus, so dass der Transistor in den nichtleitenden Zustand übergeht. Es fliesst somit nur noch der Speisestrom über den Transistor. Diese Verlustleistung ist    vernachlässigbar      klein.   



  Der Steuerstromkreis hat die Aufgabe, beim Anschalten der Speisespannung den Transistor zunächst in leitenden Zustand zu versetzen, damit die Erregerwicklung erregt wird. Dieser Steuerstromkreis kann dadurch erhalten werden, dass die Basis des Transistors über einen Kondensator mit der Speisespannung verbunden ist. Solange dieser Kondensator aufgeladen wird,    fliesst   auch Steuerstrom über die    Basis-Emitter-Strecke   des Transistors, der damit in den leitenden Zustand übergeführt wird. 



  Läuft der Motor, dann tritt eine Wechselspannung auf, die aus der Erregerwicklung induziert ist und dem Steuerstromkreis des Transistors    zugeführt   wird. Fliesst im Steuerstromkreis kein Strom mehr, dann übernimmt die Wechselspannung die Aussteuerung des Transistors. Da nur jede zweite Halbwelle der Steuerwechselspannung den Transistor aussteuert, ist zweckmässig der Basiswiderstand des Transistors mit einem    Glättungs-      kondensator   überbrückt. 



  Die Induktion der    Wechselstromspannung   aus dem Arbeitskreis kann auf besonders einfache Weise über eine getrennte Motorwicklung vorgenommen werden. Diese Wicklung ist dann direkt in den Steuerkreis des Transistors eingeschleift. 



  Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Schaltplanes beispielsweise erläutert. 



  Die Motorwicklung Ml ist einerseits über die    Ernit-      ter-Kollektor-Strecke   eines    PNP-Transistors      Tr   mit dem Pluspol der Gleichstromquelle U und andererseits mit dem Minuspol derselben verbunden. 



  Beim Anschalten der Gleichstromquelle U, das in der Regel über einen nicht dargestellten Schaltkontakt    erfolgt,   wird zunächst der Ladekondensator Co aufgeladen. Dieser Steuerstromkreis verläuft vom Minuspol der Gleichstromquelle U über den Kondensator Co und die    Basis-Emitter-Strecke   des Transistors    Tr   zum Pluspol 

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 der Gleichstromquelle U. Der Steuerstrom    steuert   den Transistor    Tr   in leitenden Zustand, so dass die Spannung praktisch    vollkommen   an der Motorwicklung Ml    auftritt.   



  Die Motorwelle    beginnt   sich zu drehen, und im Arbeitskreis treten die    eingangs      erwähnten      Wechsel-      stromkomporienten   auf. Über die Wicklung M2 des Motors    wird   die    induzierte   Wechselspannung aus dem Arbeitskreis entnommen und dem    Basis-Emitter-Kreis   des Transistors    Tr      zugeführt.   



     Fliesst   über den Steuerstromkreis kein Steuerstrom mehr, dann wird der Transistor    Tr   in jeder negativen Halbwelle durch die    eingekoppelte      Wechselspannung   der Wicklung M2    ausgesteuert,   wobei der Transistor    Tr   im leitenden Zustand bleibt. 



     Damit   auch    in   den positiven Halbwellen der Wechselspannung der    Transistor      vollständig      durchgeschaltet   bleibt, ist dem Basiswiderstand R    ein      Glättungskonden-      sator   C parallelgeschaltet, der die Aussteuerung des Transistors    Tr   in den positiven Halbwellen    über-      nimmt.   



  Wird die Motorwelle bis zum    Stillstand   abgebremst oder blockiert, dann stellt sich    im   Arbeitskreis der    erwähnte      Kurzschlussgleichstrom   ein. Die Wechselstromkomponente    entfällt      im      Arbeitskreis,   und der Transistor    Tr      erhält   keine Wechselspannung mehr, d. h. er wird    nichtleitend,   und der    Stromzufluss   über die Motorwicklung M1 geht auf die Grösse des Transistorsperrstromes zurück. Die Gleichstromquelle U    wird   dabei praktisch nicht mehr belastet. 



  Wird die Motorwelle wieder freigegeben, dann kann sich der Strom    im   Arbeitskreis des Transistors aufbauen. Die nach    Art   einer Rückkopplung wirkende Wechselspannung    im      Basiskreis   beschleunigt dabei die Aussteuerung des Transistors. 



  Die an einem einfachen    Gleichstromkleinmotor   mit einer Wicklung gezeigte    Speiseschaltung      kann   entsprechend für mehrere getrennte Wicklungen ausgebildet werden. Es    liegt   auch im    Rahmen   der    Erfindung,   einen bereits vorgesehenen Steuer- bzw. Einschalttransistor in dieser Weise    mit   einem Steuerstromkreis und einem    Wechselspannungssteuerkreis   zu versehen. Dabei ist an    eine   Transistorschaltung gedacht, über die der Motor    periodisch   ein- und    ausgeschaltet   ist, wie dies besonders bei    Uhrenantrieben   vorteilhaft ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Anschlusseinrichtung für einen mit Gleichstrom zu speisenden Kleinmotor, bei der eine Erregerwicklung über einen Transistor an der Stromquelle liegt, dessen Steuerkreis von einem Steuerstrom ausgesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Transistor (Tr) über eine aus dem Arbeitsstrom der Erregerwicklung (Ml) in eine zweite Motorwicklung (M2) induzierte Wechselspannung in leitendem Zustand gehalten ist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis des Transistors (Tr) über einen Kondensator (Co) mit dem Minuspol der Gleichstromquelle (-U) verbunden ist. 2. Einrichtung nach Patentanspruch, und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Basiswiderstand (R) des Transistors (Tr) mit einem Glättungskon- densator (C) überbrückt ist. 3.

   Einrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der in der Erregerwicklung (M1) fliessende Arbeitsstrom in der zweiten getrennten Motorwicklung (M2) eine Wechselspannung induziert und dass diese Wicklung in den Steuerkreis des Transistors (Tr) eingeschleift ist.