JPS6111079B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は直流電源から給電された電子モータの
ための転流装置に関するものであり、その装置は
位置に依存して制御回路により制御される回転子
トランジスタのブリツジ結線によつて構成され
る。このような転流装置は雑誌“Technische
Rundschau”（テヒニツシエ ルントシヤウ）
No.2 1974年１月15日発行、第27頁によつて知ら
れている。このような転流装置では、両ブリツジ
半分部のトランジスタの適切なオン・オフ制御に
よつて転流が行なわれる。各転流過程では、一方
のブリツジ半分部においてあるブリツジアームの
トランジスタがオフされ同一のブリツジアームの
他方のブリツジ半分部にあるトランジスタがオン
されなければならない。トランジスタの有限なス
イツチング時間のため転流期間中一つのブリツジ
アームの二つのトランジスタが同時に導通状態に
なる。従つて、トランジスタのスイツチングの重
なり期間中直流電源は短絡されることになる。こ
のような短絡期間中電流は直流電源の内部抵抗に
よつてのみ制限されるだけである。このことは直
流電源にかなりの負担を負わせるばかりでなく、
トランジスタが一時的に二次破壊領域で動作する
と云う危険性を与えることにもなる。これによつ
てトランジスタの寿命はかなり低減する。

同じブリツジアームに接続されたトランジスタ
同士のインターロツクは、一部は固定電位がない
ために高価になる。

本発明の目的は直流電源が給電される電子モー
タのための転流装置を、トランジスタおよび直流
電源の許容できない負荷状態を避けしかも技術的
にわずかな費用で達成されるように構成すること
にある。この目的は、本発明によれば、冒頭に述
べた如き転流装置において、転流装置と直流電源
の間に主トランジスタを接続し、転流装置のトラ
ンジスタの一つに制御回路からオン指令が与えら
れるたびにその主トランジスタに短時間オフ指令
が与えるようにすることによつて達成される。ト
ランジスタのスイツチング時の重なり期間中、主
トランジスタを遮断することによつて直流電源は
短時間電子モータから遮断されるので、トランジ
スタは無電流にて転流を行なうことができる。更
に、主トランジスタはモータ制御に対して有利に
適用される。

電子モータとしてパルス発生器により制御され
るパルスモータがあらかじめ考慮されている場合
には、主トランジスタのためのオフ指令がパルス
発生器からのパルスに応じて与えられる。

この場合には制御回路から主トランジスタのた
めの制御信号を導びくために場合によつては必要
とされる別の非結合要素が不必要になる。パルス
発生器と主トランジスタのベースの間に接続され
る時限素子によつて主トランジスタのための制御
信号の長さが主トランジスタの制御のために必要
条件に応じて変化させることができる。

調節器とパルス発生器による主トランジスタの
制御は次の様な簡単な方法で可能である。すなわ
ち、主トランジスタの制御のために用いられる調
節器の出力信号およびパルス発生器の出力信号が
アンド結合にて主トランジスタに与えられ、その
際アンド結合はパルス発生器の出力信号がない場
合にのみ主トランジスタに信号を与えるように構
成されると云う方法である。

図に示す実施例に基づいて次に本発明を詳細に
説明する。１にて３つの固定子巻線を持つ電動機
が示されている。デルタ結線の固定子巻線は転流
装置２に接続される。転流装置２はブリツジ結線
されたトランジスタ３〜８によつて構成される。
トランジスタ３〜５が一方のブリツジ半分部を構
成し、トランジスタ６〜８が他方のブリツジ半分
部を構成する。各トランジスタ３〜８に逆並列に
９〜１４のダイオードが接続される。転流装置の
一方の入力は主トランジスタ１５を介して直流電
源Ｕの正極に接続され、転流装置のもう一方の入
力はその負極に接続される。

トランジスタ３〜８のベースは制御回路１６に
接続される。この制御回路は図に示されていない
回転子位置検出器に依存して動作する。従つてト
ランジスタ３〜８は制御回路１６により回転子位
置に応じた順序でオン、オフ制御される。図の実
施例において更にパルス発生器１７が制御回路１
６の前に置かれる。このパルス発生器１７は電動
機１のステツプ制御のためのパルスを与える。こ
のパルスは調節器１８から与えられる制御パルス
と共にアンド回路１９により主トランジスタ１５
に導びかれる。パルス発生器１７から与えられる
パルスの幅に応じてアンド回路１９とパルス発生
器１７の間に時限素子を設け、それによつてパル
スを所望の幅に変化させるようにすることもでき
る。

転流装置は次の様に動作する。ここで、一方の
ブリツジ半分部の中央のトランジスタ３および他
方のブリツジ半分部のトランジスタ７と８が制御
されているものと仮定する。次の転流時点に於て
制御回路１６により一方のブリツジ半分部のトラ
ンジスタ４および他方のブリツジ半分部のトラン
ジスタ６がオンされ、同時に一方のブリツジ半分
部のトランジスタ３および他方のブリツジ半分部
のトランジスタ７がオフさせられる。トランジス
タの有限のスイツチング時間のために、転流経過
期間１つのブリツジアームにおけるトランジスタ
３および６さらにもう一方のアームのトランジス
タ４および７が同時に導通する。このトランジス
タのスイツチングの重なり期間、許容できない過
大な電流が当該トランジスタを流れ、更にその上
トランジスタ電圧と共にこれらのトランジスタの
動作点が一時的に二次破壊領域に突入すると云う
ことになる。このような大きな電流を減少させる
ために、これらのトランジスタが無電流で転流で
きるように転流の初期に主トランジスタ１５が遮
断される。

主トランジスタ１５の制御は、この実施例では
パルス発生器１７から与えられるパルスに依存し
て行なわれる。このパルスによりトランジスタ３
〜８の転流も行なわれるので、主トランジスタ１
５とトランジスタ３〜８の同期制御が行なわれ
る。特に主トランジスタ１５の制御のためにパル
ス発生器から与えられるパルスの前の立上りが用
いられ、トランジスタ３〜８の制御のためにこの
パルスの後の立上りが用いられる。それによつ
て、トランジスタ３〜８のトランジスタのスイツ
チングが起る前に主トランジスタが既に遮断され
ていると云う事が保証される。

アンド回路１９によりさらに次の可能性が与え
られる。すなわち発振器１７のパルスによつても
調節器１８の制御パルスによつても主トランジス
タ１５が制御されると云う事である。アンド回路
１９はここでは発振器１７からのパルスがない場
合にのみ主トランジスタ１５のスイツチング制御
のためのパルスが与えられるように構成される。

記載された転流装置において主トランジスタ１
５は二重の役割を果すことができる。まず一つは
転流過程において電流を遮断するため、トランジ
スタ３〜８は無電流状態で転流が出来る事であ
る。もう一つは、モータ１の制御のために主トラ
ンジスタ１５を用いることが出来ることである。
その上、調節器１８により主トランジスタ１５の
適切な制御が行なわれる。調節器１８は例えば速
度もしくは電流調節器でもよい。いずれにして
も、調節器の入力に相応した設定および検出値が
導びかれる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明一実施例を示す回路接続図である。 １……電動機、２……転流装置、３〜８……ト
ランジスタ、９〜１４……ダイオード、１５……
主トランジスタ、１６……制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転子位置に応じた制御回路を介して制御さ
   れるブリツジ結線されたトランジスタからなる直
   流電源から給電される電子モータのための転流装
   置において、ステツプ制御のためのパルスを前記
   制御回路とアンド回路に出力するパルス発生器
   と、前記パルス発生器からのパルスを２入力端子
   の１つに入力し他の１つの入力端子に速度調節器
   または電流調節器からの信号を入力するアンド回
   路と、前記転流装置と直流電源との間に挿入され
   前記アンド回路の出力側にそのベースが接続され
   る主トランジスタとを設け、前記制御回路から転
   流装置内のトランジスタの１つにオン指令が与え
   られる毎に前記主トランジスタに短時間オフ指令
   を与えるようにしたことを特徴とする電子モータ
   用転流装置。