DE2937866A1 - Kollektorloser gleichstrommotor - Google Patents
Kollektorloser gleichstrommotorInfo
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Description
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München VPA 79 P 4 Q 6 2 BRD
Kollektorloser Gleichstrommotor
Die Erfindung betrifft einen kollektorlosen Gleichstrommotor mit einem permanentmagnetischen Rotor, der auf
seinem Umfang abwechselnd entgegengesetzte Pole aufweist und mit einer Ständerwicklung, in deren einzelnen Wicklungen
bei sich drehendem Rotor Spannungen induziert, werden, deren Phasenlagen zyklisch jeweils um 90° gegeneinander
versetzt sind, sowie mit zwei um 90° el. gegeneinander
versetzten galvanomagnetischen Wandlern zur Gewinnung rotorstellungsabhängiger, Jeweils über eine
elektrische Halbdrehung des Rotors (180° el.) andauernder Steuersignale, durch die im analogen Bereich betriebene
Halbleiterbauelemente für die Bestromung der Wicklungsstränge ansteuerbar sind.
Ein derartiger kollektorloser Gleichstrommotor ist aus der Druckschrift "Elektrische Ausrüstung", 1972, Nr. 1,
Seiten 21 bis 23, insbesondere Bild 1, bekannt. Bei dieser sogenannten 180°-3chaltung führt jede einzelne
Wicklung eines zweisträgigen Motors mit um 90° gegen-
SpI 2 Bim / 10.8.1979
130013/0786 original inspected
2 - vpa 79 P 4 O 6 2 BRD
einander versetzten iträngen jeweils für einen Drehwinkelbereich
von 180° df 3 Rotors elektrischen Strom.
Jede der Wicklungen st «iurch einen jeweils in Serie
angeordneten Transit ι,or >est.rombar. Die Ansteuerung jeweils
eines Trans istorpanres, das um 180° versetzten
Wicklungen zugeordnet is*, erfolgt durch Steuersignale, die einem als galvanomagr.etischer Wandler eingesetzten
Hallgenerator entnommen f.ind. Die beiden benötigten Hallgeneratoren sind um 90° gegeneinander versetzt. Da
die Ausgangssigna Le der Ilallgeneratoren in Abhängigkeit
vom Drehwinkel des Rotors Sinusform aufweisen, werden die einzelnen Troas.i stören im analogen Bereich betrieben
und die in den einzelnen Wicklungen demzufolge entstehenden
Ströme so!Lten damit annähernd Sinushalbwellenform entsprechen. Die erwähnte 180°-Schaltung erfordert
lediglich ein Minimum an elektronischen Bauelementen
und sollte - rr-in theoretisch - eine verschwindende
Drehmomentwe1ligkeit aufweisen. Dies folgt
aus einer mathematischen Betrachtung, nach der gilt:
D~IWn . sin2^ 4 IWn+2
Bei einer idealisierten Betrachtungsweise sind die Ströme I und I p» die ^i e Ströme in zwei räumlich
aufeinanderfolgenden Wicklungen darstellen, gleich, und es treten - bei dieser idealisierten Betrachtungsweise
- auch nur Quadrate der kompletten trigonometrische Punktionen auf. In der Praxis ist das aber nicht
erreichbar, da die 'Iransistören des elektronischen Kommu
tators unterschiedliche Schwellwerte und Stromverstärkungen
aufweisen und auch die Hallgeneratoren in Empfindlichkeit und Nullspannung schwanken. Damit treten
bei realisierten Anwendungsfällen der 180°-Schaltung Drehmoraentwe]ligkeiten bis zu 50 % auf.
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ORIGINAL INSPECTED
VPA 79 P 4 062 BRD
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kollektorlosen
Gleichstrommotor der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß die Drehmomentwelligkeit verringert
wird.
Erfindungsgemäß wird dies bei einem kollektorlosen Gleichstrommotor der eingangs genannten Art dadurch erreicht,
daß als Halbleiterbauelemente Halbleiterschalter, vorzugsweise Schalttransistoren, eingesetzt sind,
die in Abhängigkeit vom Vorzeichen der Steuersignale einschaltbar sind und daß die den jeweiligen Wicklungen
abgewandten Anschlüsse der Schaltstrecken der Halbleiterschalter von jeweils zwei Wicklungen eines Stranges,
die um 180° el. gegeneinander versetzt sind, gemeinsam von einem steuerbaren Stromgenerator gespeist sind,
dessen Steuereingang der Betrag des momentanen Steuersignals des zugehörigen palvanomagnetisehen Wandlers
zugeführt ist und dessen Strom diesem Betrag proportional ist.
Beim Stand der Technik haben die Transistoren eine Doppelfunktion: Einerseits übernehmen sie die Einschaltung
der Ströme für die einzelnen Wicklungen, andererseits steuern sie in Abhängigkeit von den Steuersignalen
der Hallgeneratoren in einem Bereich von 180° den Strom derart, daß er annähernd sinushalbwellenfönnig ist. Bei
der vorliegenden Erfindung wird dieses Konzept verlassen. Die in Serie zu den einzelnen Wicklungen angeordneten
Halbleiterschalter, vorzugsweise Schalttransistoren,
haben nunmehr lediglich Scbaltfunktion für den Strom in diesen Wicklungen, wobei sie exakt in Abhängigkeit
vom Vorzeichen der Steuersignale einschaltoar sind. Damit sind die in der Unterschiedlichkeit der Schwellwerte
der Transistoren und in der Empfindlichkeit der Hallgeneratoren begründeten Schwierigkeiten beim Stand
der Technik ausgeräumt, da sich ein Vorzeichenwechsel
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der Steuersignale sehr exakt feststellen läßt. Die sinushalbwellenförmige Form der Ströme in den einzelnen
Wicklungen wird erfindungsgemäß durch die steuerbaren Stromgeneratoren vorgegeben, deren Strom proportional
zum Betrag des Momentanwertes des Steuersignals des zugehörigen galvanomagnetischen Wandlers gesteuert
ist, wobei für jeweils zwei um 180° el. versetzte Wicklungen nur ein derartiger Stromgenerator benötigt ist.
Dies ist deswegen möglich, da die beiden um 180° el.
versetzten Wicklungen immer nur alternierend, d.h. nie gleichzeitig, zu bestromen sind. Solche steuerbaren
Stromgeneratoren sind sehr exakt steuerbar. Damit ist der durch den Stromgenerator gesteuerte Strom in seiner
Form exakt sinushalbwellenförmig, so daß in sehr guter Näherung die aus der eingangs erwähnten mathematischen
Betrachtung hervorgehende Formel erfüllt ist und eine außerordentlich geringe Drehmomentwelligkeit erreichbar
ist. Bei praktischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurde lediglich noch eine Drehmomentwelligkeit
von 5 % ermittelt.
Es ist vorteilhaft, wenn als galvanomagnetische Wandler Hallgeneratoren eingesetzt sind. Hallgeneratoren weisen
eine hohe Funktionssicherheit auf und sind im Handel kostengünstig verfügbar.
Eine bevorzugte Ausführungsform besteht darin, daß jedes
der Steuersignale einem Grenzwertmelder mit dem Schwellwert Null und mit zwei antivalenten Ausgängen zugeführt
ist und daß die an den antivalenten Ausgängen anstehenden Signale der Grenzwertmelder den Steueranschlüssen
der zugehörigen Halbleiterschalter zugeführt sind. Durch die Grenzwertmelder ist es möglich, mit hoher
Präzision den VorzeLchenwechsel der von den galvanomagnetischen
Wandlern abgeleiteten Steuersignale zu bestimmen. Damit ist eine exakte Ein- und Ausschaltung
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- # - VPA 79 ρ 4 ο 6 2 BRD
der Wicklungen erreichbar.
Zur Betragsbildung kann Jedes der beiden Steuersignale der galvanomagnetischen Wandler einem schwellwertfreien
Gleichrichter zugeführt sein. Schwellwertfreie Gleichrichter sind ohne großen Aufwand realisierbar, so daß
durch sie - da die Steuersignale der galvanomagnetischen
Wandler sinusförmig sind - Sinushalbwellen in sehr exakter Form erzeugbar sind. Durch diese exakt vorgebbaren
Sinushalbwellen ist eine exakte Steuerung der eingesetzten steuerbaren Stromgeneratoren erreichbar.
Eine vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß als
steuerbarer Stromgenerator jeweils ein im analogen Bereich betriebener Transistor dient, dessen Basisanschluß
den Steuereingang bildet und dessen Schaltstrecke über einen Widerstand mit dem nicht unmittelbar
mit den Wicklungen verbundenen Pol der Gleichspannungsquelle, andererseits mit dem Verbindungspunkt der den
um 180° el. gegeneinander versetzten Wicklungen abgewandten Anschlüsse der Schaltstrecken der Halbleiterschalter
verbunden ist. Ein derartig angeordneter Transistor stellt eine kostengünstige Form eines steuerbaren
Stromgenerators dar.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 bis 3 näher erläutert. Dabei
zeigt:
Figur 1 eine schematisierte räumliche Darstellung des kollektorlosen Gleichstrommotors,
Figur 2 ein Blockschaltbild des kollektorlosen Gleichstrommotors und
Figur 3 die bei Betrieb des Gleichstrommotors auftretenden Ströme und Spannungen in Abhängigkeit von dem die Stellung des Rotors beschreibenden Winkel -p .
Figur 3 die bei Betrieb des Gleichstrommotors auftretenden Ströme und Spannungen in Abhängigkeit von dem die Stellung des Rotors beschreibenden Winkel -p .
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ORIGINAL INSPECTCD
In Figur 1 ist als permanentmagnet!scher Rotor ein
diametral wagnetisierter zylindrischer Dauermagnet mit
hoher magnetischer Koerz.ii.tivfeidstärke und Induktion
eingesetzt und mit dem Bozugszeichen 1 belegt. Die Ständerwicklung
besteht aus vier jeweils um 90° versetzten Wicklungen W1 bis W4, die feststehend auf einem - hier
nicht dargestellten - Wicklungsträger im Luftspalt angeordnet sind. Die Wicklungen W1 und W2 sind um 180° el.
gegeneinander versetzt. Dies gilt analog für die Ständerwicklungen W3 und W4. Jedes dieser Wicklungspaare
W1, W2 und W3, WA stellt einen Strang mit einer magnetischen
Achse dar und kann als bifilere Wicklung hergestellt sein, wodurch eine hohe Symmetrie erreichbar
ist. Die Wicklungen W1 bis W4 sind einseitig zu einem Sternpunkt zusammengefaßt, der mit der positiven
Betriebsspannung t-Ug der Gleichspannungsquelle gespeist
ist. Der dem Sternpunkt abgewandte Anschluß der Wicklungen W1 bis W4 ist jeweils mit dem einen Anschluß der
Schaltstrecke der als Halbleiterschalter eingesetzten Schalttransistoren T1 bis T4 verbunden. Die Transistoren
T1 bis T4 dienen der Einschaltung der von den hier nicht dargestellten steuerbaren Stromgeneratoren gelieferten
Ströme 1^1 bis 1^.
Die Einschaltung der Schalttransistoren T1 bis T4 erfolgt
in Abhängigkeit vom Vorzeichen der von den als galvanomagnetische Wandler eingesetzten Hallgeneratoren
H1 und H2, die die Stellung des Rotors zu den Wicklungen unmittelbar erfassen. Die Hallgeneratoren H1 und H2
liegen, räumlich um 90° gegeneinander versetzt, im Luftspalt des Gleichstrommotors und werden vom Rotorfluß
durchsetzt. Die von ihnen gelieferten Steuersignale sind dem Produkt aus Steuerstrom und Induktion proportional.
Bei konstantem Steuerstrom gibt die Höhe und Polarität der als Steuersignale dienenden Hallspannungen
die Stellung des Rotors wieder, unabhängig von der
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- * - VPA 79 P h O 6 2 BRD
Drehgeschwindigkeit. Im vorliegenden Fall ist der Hallgenerator
H1 in axialer Verlängerung der Wicklungsachse der Wicklung W1, der Hallgenerator H2 in axialer Verlängerung
der Wicklungsachse der Wicklung WA angeordnet. 5
Anstelle der Schalttransistoren T1 bis T4 können auch Thyristoren eingesetzt werden. Allerdings ist dann durch
bekannte Löschschaltungen dafür zu sorgen, daß die Thyristoren zeitgerecht gelöscht werden.
In dem in Figur 2 dargestellten Schaltbild liegt die positive Speisespannung +UB an der Leitung 2. Die Wicklungen
W1, W2, W3 und W4 sind an die Leitung 2 angeschlossen
und somit zu einem Sternpunkt zusammengefaßt.
In Reihenschaltung zu den Wicklungen W1 bis W4 ist jeweils ein Schalttransistor T1 bis T4 angeordnet. Hierbei
sind die Kollektoranschlüsse der Traneistoren T1 bis T4 an den der Leitung 2 abgewand ten Anschluß der Wicklungen
W1 bis W4 angeschlossen. Die EmitteranschlUsse Oer Jeweils um 180° gegeneinander versetzten Wicklungen
zugeordneten Schalttransistoren, also der Transistor Ti
und T2 sowie der Transistoren T3 und T4 sind Jeweils in einem Verbindungspunkt V1 bzw. V2 zusammengeführt. Zwischen
Jedem der Verbindungspunkte V1 und V2 sowie dem Bezugspotential 0 bzw. der negativen Speisespannung -Ug
ist ein steuerbarer Stromgenerator E1 bzw. E2 eingefügt. Jeder der steuerbaren Stromgeneratoren E1 und E2
bewirkt einen eingeprägten Strom, der alternierend in den Wicklungen W1 und W2 bzw. W3 und W4 fließt. Diese
eingeprägten Ströme sind mit den Bezugszeichen IW1 bis *W4 bezeichnet. Der durch die Stromgeneratoren Z\ und
E2 fließende eingeprägte Strom ist nicht konstant, sondern entspricht in seiner Form dem Signalverlauf des an
den Steuereingängen C1 bzw. C2 der steuerbaren Stromgeneratoren
E1 bzw. E2 anstehenden Signals. Zur rotorstellungsabhängigen Schaltung und Steuerung der in fien
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Wicklungen W1 bis WA fließenden Ströme IW1 bis Iw^ sind
die beiden Hallgeneratoren H1 und H2 als galvanomagnetische Wandler eingesetzt. Die einen SteuerstromanschlÜBse
der Hallgeneratoren H1 und H2 sind über variable Widerstände R1 und R2 mit der Leitung 2 verbunden.
Diese Widerstände R1 und R2 dienen der Erzeugung eines eingeprägten Steuerstromes. Die anderen SteuerstromanschlUsse
der Hallgeneratoren H1 und H2 sind in einem Verbindungspunkt V3 zusammengeführt und über einen
weiteren Widerstand R3 mit dem Bezugspotential 0 bzw. der negativen Speisespannung -Ug verbunden. Durch den
gemeinsamen Widerstand R3 wird ein festes Bezugspotential für die anderen SteuerstromanschlUsse der Hallgeneratoren
H1 und H2 geschaffen. Um sicherzustellen, daß der Steuerstrom in beiden Hallgeneratoren H1 und H2
immer gleich 1st, können die Hallgeneratoren H1 und H2 auch in Serie geschaltet sein.
An den HallspannungsanschlUssen der Hallgeneratoren H1 und H2 sind die als Steuersignale dienenden Hallspannungen
U1 und U2 abgegriffen. Die Hallspannungen U1 und U2 sind jeweils einem Grenzwertmelder S1 und S2 zugeführt,
von denen jeder zwei antivalente Ausgänge, d.h. Ausgänge mit komplementärem Signal, aufweist. Die Αυε-gangssignale
U31, U31, U^2, U32 der Grenzwertmelder S1
und S2 stehen an den Basisanschlüssen der Schalttransistoren T1 bis T 4 an. Als Grenzwertmelder S1 und S2
dienen bekannte Grenzwertmelder, die bei jedem Vorzeichenwechsel des Eingangssignals den Zustand ihrer komplementären
Ausgangssignale ändern und diesen neuen Zustand beibehalten, bis ein erneuter Vorzeichenwechsel
oder Nulldurchgang des Eingangssignals auftritt. Damit werden die Schalttransistoren T1 und T2 durch antivalente
Signale durchlässig gesteuert, so daß die Transistören
T1 und T2 alternierend eingeschaltet sind. Das gleiche gilt für die Transistoren T3 und T4. Damit
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- Jf - VPA 79 P 4 O 6 2 BRD
haben die Transistoren T1 bis T4 im Gegensatz zur Funktion der aus dem Stand der Technik bekannten Transistoren
nur noch reine Schaltfunktion. Die Steuerung des zeitlichen Verlaufs der Ströme Iy1 und Iy~ erfolgt
durch den steuerbaren Stromgenerator E1, die der Ströme Iy, und Iy^ durch den Stromgenerator E2.
Die als Steuersignale dienenden Hallspannungen U1 und
U2 der beiden Hallgeneratoren H1 und H2 sind jeweils einem bekannten schwellwertfreien Gleichrichter G1 bzw.
G2 zugeführt. Diese schwellwertfreien Gleichrichter G1 und G2 stellen ausgangsseitig die Signale UG1 und Ugg
zur Verfügung, die aus einer Aneinanderreihung von Sinushalbwellen gleicher Polarität bestehen. Die Ausgangssignale
ILj1 und Uq2 stehen an den Steuereingängen
der steuerbaren Stromgeneratoren E1 und E2 an, so daß diese Stromgeneratoren jeweils mit dem Betrag des
Momentanwerts der Steuersignale U1 und U2 gesteuert sind. Damit sind unter dem Einfluß der Stromgeneratoren
E1 und E2 die in den einzelnen Wicklungen W1 bis W4 fließenden Ströme Iy1 bis Iy^+ proportional zum Betrag
des Sinus des Winkels zwischen dem Rotorfluß und dem Fluß in den Wicklungen geregelt. Durch die Grenzwertmelder
S1 und S2 ist je nach dem Vorzeichen der Hallspannungen U1 und U2 abwechselnd die Schalttransistoren
T1 und T3 bzw. T2 und T4 durchgeschaltet.
Als einfach steuerbare Stromgeneratoren E1 und E2 dienen im Falle des in Figur 2 dargestellten Ausführun^sbeispiels
die im Proportionalbereich betriebenen Transistoren T5 und T6, deren Steuerstrecke über W^Jerstände
R4 bzw. R5 zwischen den Verbindungspunkten V1 bzw. V2 und dem Bezugspotential 0 bzw. der negativen
Speisespannung -Uß geschaltet ist. Die Steuereingänge C1 bzw. C2 dieser steuerbaren Stromgeneratoren E1 und
E2 sind mit den Basisanschlüssen der Transistoren T5
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- ye - VPA 79 P 4 O 6 2 BRD
und T6 verbunden. Als Stromgenerator E1 bzw. E2 ist jede Stromregelschaltung einsetzbar, deren Strom in
proportionaler Abhängigkeit von der Amplitude eines am Steuereingang anstehenden Signals gesteuert werden kann.
5
Als Schalttransistoren T1 bis T4 bzw. im analogen Bereich betriebene Transistoren T5 und T6 sind im Ausführungsbeispiel
npn-Transistören eingesetzt. Es ist klar, daß statt dessen auch pnp-Transistören einsetzbar
sind, wofür lediglich Anschlüsse der Schalt- bzw. Steuerstrecke sowie die steuernden Signalpegel umgekehrt
werden müssen.
Die einen Steuerstromanschlüsse der Hallgeneratoren H1
und H2 sind im Ausführungsbeispiel über die Widerstände R1 bzw. R2 an die positive Speisespannung +Ug gelegt.
Diese Steuerstromanschlüsse können - wie aus dem Stand der Technik bekannt ist - auch durch eine eigene Regelschaltung
gespeist sein.
In Figur 3 sind Ln den untereinanderliegenden Zeilen a bis 1 die in dem in Figur 2 dargestellten Schaltbild
auftretenden Spannungen und Ströme wiedergegeben. In den Zeilen a und b sind die Differenzen der Hallspannungen
U1 bzw. U2 der Hallspannungsgeneratoren H1 bzw. H2 aufgetragen. Es ist ersichtlich, daß für jeweils
eine elektrische Halbdrehung des Rotors, also jeweils nach 180° el., ein Polaritätswechsel des Hallspannungssignals
auftritt. Darüber hinaus eilt das Hallspannungssignal U2 des Hallgenerators H2 gegenüber dem
Hallspannungssignal U1 um 90° in der Phase vor. Dies ist durch die räumliche Versetzung der beiden Hallgeneratoren
H1 und H2 relativ zueinander bedingt.
In den Zeilen c bis f sind die Ausgangssignale U31,
, U„pi U"S2 der Grenzwertmelder S1 und S2 dargestellt.
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- VPA 79 P ** O 6 2 BRD
Es ist klar ersichtlich, daß die den um 180° relativ zueinander versetzten Wicklungen W1 und W2 zugeordneten
Signale Ug1 und UgT antivalent sind. Dasselbe gilt
für die Signale U32 und Ug2· Durch diese Signale Ug1,
g1, Ug2, Ug2 mit hoher Flankensteilheit wird eine
zeitlich exakt mit dem Nulldurchgang der zugehörigen Hallspannungen U1 und U2 synchronisierte Ein- und Ausschaltung
der Schalttransistoren T1 bis T4 sichergestellt. Damit sind die beim Stand der Technik auftretenden,
durch unterschiedliche Schwellwerte der eingesetzten Transistoren und unterschiedliche Empfindlichkeiten
der Hallgeneratoren hervorgerufenen Schwierigkeiten zuverlässig beseitigt.
In den Zeilen g und h sind die Ausgangssignale UG1 und
Uq2 der schwellwertfreien Gleichrichter G1 und G2 dargestellt.
Aufgrund der schwellwertfreien Gleichrichtung
stehen damit einwandfreie sinushalbwellenförmifee Signale
zur Steuerung der steuerbaren Stromgeneratoren E1 und E2 zur Verfügung. Ein Einfluß unterschiedlicher
Schwellwerte der Transistoren und unterschiedlicher Empfindlichkeiten der Hallgeneratoren - wie beim Stand
der Technik - scheidet somit aus. Diese Signale U^1
und Uq2 dienen zur exakten Vorgabe sinushalbwellenförmiger
Ströme durch die steuerbaren Stromgeneratoren E1 und E2, wobei die vorgegebenen Ströme durch das
einwandfrei gesteuerte Schaltverhalten der Schalttransistoren
T1 bis T4 sukzessiv auf die Wicklungen W1 bis W4 des kollektorlosen Gleichstrommotors verteilt werden.
Diese exakte zeitliche Verteilung von bezüglich ihrer Form einwandfreien Strom!lalbwellen auf die Wicklungsstränge
W1 bis W4 begründet die eklatante Reduktion der Drehmomentwelligkeit des erfindungsgemäßen
kollektorlosen Gleichstrommotors im Vergleich zu dem
aus dem Stand der Technik bekannten. Bei dem erfin-
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vpa 79 P 40 6 2 BRD
dungegemäßen kollektorlosen Gleichstrommotor haben
unterschiedliche Schwellwerte der eingesetzten Transistoren und Unterschiede in ihrer Stromverstärkung nahezu
keinen Einfluß mehr auf Form und Einschaltzeitpunkt der Wicklungsströme I^ bis Iw,- Auch unterschiedliche
Widerstände der Wicklungen W1 bis W4 führen zu keiner Beeinträchtigung des Drehmomentverlaufes mehr, da durch
die über die steuerbaren Stromgeneratoren E1 und E2
erzeugte Stromeinprägung Stromunterschiede in den Wicklungen ausgeregelt werden.
3 Figuren
5 Patentansprüche
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L e e r s e i t e
Claims (5)
- 79 P 4 06 2 BRDPatentansprüche1J Kollektorloser Gleichstrommotor mit einem permanent- ^-«agnetisehen Rotor, der auf seinem Umfang abwechselnd entgegengesetzte Pole aufweist und mit einer Ständerwicklung, in deren einzelnen Wicklungen bei eich drehendem Rotor Spannungen induziert werden, deren Phasenlagen zyklisch jeweils um 90° el. gegeneinander versetzt sind, sowie mit zwei um 90° el. gegeneinander versetzet 0 ten galvanomagnetischen Wandlern zur Gewinnung rotorstellungsabhängiger, Jeweils über eine elektrische Halbdrehung des Rotors (180° el.) andauernder Steuereignale, durch die im analogen Bereich betriebene Halbleiterbauelemente für die Bestromung der Wicklungsstränge ansteuerbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß als Halbleiterbauelemente Halbleiterschalter, vorzugsweise Schalttransistoren (T1, R2, T3, T4), eingesetzt sind, die in Abhängigkeit vom Vorzeichen der Steuersignale (U1; U2) einschaltbar sind und daß die den jeweiligen Wicklungen (W1, W2; W3, WM abgewandten Anschlüsse der Schaltstrecken der Halbleiterschalter (T1, T2; T3, T4) von jeweils zwei Wicklungen eines Stranges (W1, W2; W3, WA), die um 180° el. gegeneinander versetzt sind, gemeinsam von einem steuerbaren Stromgenerator (E1; E2) gespeist sind, dessen Steuereingang der Betrag (U«.; Ug2) dea momentanen Steuersignals (U1; U2) des zugehörigen galvanomagnetischen Wandlers (H1; H2) zugeführt ist und dessen Strom diesem Betrag proportional ist.
30 - 2. Gleichstrommotor nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß als galvanomagnetischer Wandler (H1, H2) Hallgeneratoren eingesetzt sind.1 30013/0786- 2 - VPA 79 P 4 O 6 2 BRD
- 3. Gleichstrommotor nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Jedes der Steuersignale (U1, U2) einem Grenzwertmelder (S1, S2) mit dem Schwellwert Null und mit zwei antivalenten Ausgängen zugeführt ist und daß die an den antivalenten Ausgängen anstehenden Signale (Ug1, Ug1, Ug2» UgT) der Grenzwertmelder (S1; S2) den Steueranschlüssen der zugehörigen Halbleiterschalter (T1, T2; TJ, T4) zugeführt sind.
- 4. Gleichstrommotor nach einem der Patentansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß zur Betragsbildung jedes der beiden Steuersignale (U1j U2) der galvanomagnetischen Wandler (H1; H2) einem schwellwertfreien Gleichrichter (G1; G2) zugeführt ist.
- 5. Gleichstrommotor nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als steuerbarer Stromgenerator (E1; E2) jeweils ein im analogen Bereich betriebener Transistor (T5; T6) dient, dessen Basisanschluß den Steuereingang bildet und dessen Schaltstrecke über einen Widerstand (R3j R4) einerseits mit dem nicht unmittelbar mit den Wicklungen (W1, W2, W3, W4) verbundenen Pol der Gleichspannungsquelle (0 bzw. -Ug), andererseits mit dem Verbindungspunkt (V1; V2) der den um 180° el. gegeneinander versetzten Wicklungen (W1, W2; W3, W4) abgewandten Anschlüsse der Schaltstrecken der Halbleiterschalter (T1, T2; T3, T4) verbunden 1st.130013/0786
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