FR2524729A1 - Circuit d'excitation pour moteur a courant continu sans balais - Google Patents

Abstract

L'INVENTION PROPOSE UN CIRCUIT D'EXCITATION POUR MOTEUR A COURANT CONTINU SANS BALAIS. IL COMPREND DES COMMUTATEURS Q, Q, Q QUI SONT COMMANDES PAR UN CIRCUIT R, R, Q, Q DETECTANT LES TENSIONS INDUITES DANS LES ENROULEMENTS ADJACENTS A UN ENROULEMENT EXCITE DU MOTEUR ET MELANGEANT LES TENSIONS DETECTEES SUIVANT DES RAPPORTS PREDETERMINES, ET UN CIRCUIT DE COMMANDE DE COMMUTATION 3, 3, 3 CONNECTE DE FACON A COMPARER CERTAINES CHOISIES DES TENSIONS MELANGEES AVEC UNE TENSION DE REFERENCE V AFIN DE PRODUIRE DES SIGNAUX DE COMMANDE DE COMMUTATION COMMANDANT LA CONNEXION DES ENROULEMENTS A LA SOURCE D'ALIMENTATION ELECTRIQUE.

Description

La présente invention concerne en général les circuits d'excitation pour

moteur à courant continu sans balais et, plus spécialement, un circuit d'excitation destiné à produire des impulsions d'excitation à destination du stator sans nécessiter un élément de détection de la position du rotor. Dans les moteurs à courant continu sans balais du

type normalement utilisé dans les magnétoscopes, le stator est clas-

siquement formé de façon à comporter une bobine triphasée tandis que le courant d'excitation est délivré en séquence à chaque bobine

successive à chaque fois que le rotor passe par un angle de 1200.

En général,,un détecteur de position du rotor est utilisé pour détecter la position de rotation du rotor de façon que le courant

d'excitation puisse être appliqué à la bobine de stator correcte.

Lors de l'utilisation d'un moteur à courant continu sans balais de ce type, la commande de synchronisation est très importante pour appliquer de manière appropriée le courant dans la bobine de stator triphasée en phase avec la position du rotor de manière à produire le couple optimal Typiquement, trois détecteurs distincts de position du rotor sont placés à des intervalles égaux correspondant

aux angles électriques de 1200 L'utilisation d'éléments magnéto-

sensibles, tels des dispositifs à effet Hall, comme détecteurs de

position du rotor est bien connue.

L'emploi de ces détecteurs distincts de position de rotation est généralement délicat aussi bien en ce qui concerne l'installation que l'étalonnage Par conséquent, la tendance se répand de réaliser la détection de position du rotor sans faire

appel à des éléments de détection particuliers matériellement dis-

tincts Parexemple, un circuit d'excitation pour moteur à courant continu sans balais qui n'utilise pas d'éléments distincts de détection du rotor est décrit dans le brevet des Etats-Unis

d'Amérique N O 3 997 823.

Alors que le système décrit dans ce brevet réalise l'opération d'excitation du moteur à courant continu sans balais en ne faisant appel à aucun capteur de position du rotor spécialement

prévu à cet effet, ce circuit n'est pas du type qui peut avanta-

geusement être mis en oeuvre sous forme de circuit intégré.

Par conséquent, un but de l'invention est de proposer un circuit d'excitation pour moteur à courant continu sans balais qui ne demande pas de détecteurs de posiftion de rotor distincts particuliers et possède une configuration permettant sa fabrication à l'aide de la technique des circuits intégrés. Selon un premier aspect de l'invention, il est proposé un circuit d'excitation pour moteur à courant continu sans balais possédant un certain nombre de circuits de commutation, qui sont chacun connectés en série avec les divers enroulements formant le stator du moteur de façon à délivrer séquentiellement les courants d'excitation appropriés Les circuits de commutation sont commandés par un nombre correspondant de circuits comparateurs qui comparent une tension prédéterminée avec la tension induite dans les divers

enroulements De cette façon, on obtient une synchronisation appro-

priée sans qu'il soit besoin de faire appel à des circuits retar-

dateurs ou à des capteurs de position de rotor particuliers distincts.

La description suivante, conçue à titre d'illustration

de l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexés, parmi lesquels: la figure 1 représente les formes d'onde des tensions induites dans les enroulements d'un stator de moteur à courant continu sans balais et montre les impulsions d'excitation produites par le circuit d'excitation de l'invention; la figure 2 est un schéma simplifié montrant un circuit d'excitation pour moteur à courant continu sans balais selon l'invention; la figure 3 représente lesformes d'onde des tensions induites dans un stator de moteur à courant continu sans balais et montre les impulsions d'excitation produites selon l'invention pour exciter le moteur dans le sens inverse de celui de la figure 1; la figure 4 est un schéma simplifié d'un autre mode de réalisation du circuit d'excitation selon l'invention, possédant un appareil permettant d'exciter le moteur à courant continu sans balais dans le sens avant ou dans le sens inverse; ,4729 la figure 5 est un schéma simplifié d'un autre mode de réalisation du circuit d'excitation selon l'invention, permettant d'exciter un moteur à courant continu sans balais dans le sens avant ou le sens inverse et également de fournir le couple de démarrage au moteur à courant continu sans balais; et la figure 6 est un schéma simplifié d'un autre mode de réalisation de circuit convenant pour le démarrage d'un

moteur à courant continu sans balais utilisant le circuit d'excita-

tion de l'invention.

Sur la figure 1, est présentée la relation existant entre les tensions induites dans les trois bobines qui sont présentes

dans le stator d'un moteur à courant continu sans balais triphasé.

Les bobines sont indiquées de manière schématique sur la figure 2, laquelle est un mode de réalisation du circuit d'excitation selon l'invention Plus particulièrement, les bobines de stator du moteur sans balais sont identifiées sur la figure 2 par les références *?y 1 V et lu Comme on peut le voir sur la figure 1, les tensions induites dans ces trois enroulements, à savoir Eu, Ev EW, ont chacune une forme d'onde sensiblement sinusoïdale Ces tensions induites Eu> EV et EW sont produites respectivement par les bobines de phase U, de phase V et de phase W, et elles possèdent entre elles un déphasage

de 2 Et/3 Cette relation de phase résulte de la disposition maté-

rielle des bobines Les relations de phase existant entre les tensions induites Eu, EV et EW peuvent être exprimées par les équations suivantes EU = sin 9 ( 1) EV = sin (e-27 (/3) ( 2)

EW sin ( 9-47 a/3) ( 3).

Les durées de non-nullité des impulsions utilisées pour exciter les enroulements de stator appropriés afin de produire

les tensions induites ci-dessus indiquées, ces durées étant repré-

sentées sur la figure 1 par Tue TV et Tw, définissent des intervalles de temps durant lesquels les tensions induites correspondantes, comme on peut le voir sur la figure 1, se trouvent dans l'intervalle de une fois à une demi-fois la valeur de crête négative de la tension de référence Vs Ces intervalles de temps correspondent aux angles de phase électriques de 1209 Si l'on suppose que les bobines de phase U, de phase V et de phase W du moteur sont excitées séquentiel- lement, une tension induite V 2 de la première bobine de phase et une tension induite V 1 de la bobine de phase suivante présentent la relation mutuelle V 1:V 2 2:-1, aux instants respectifs tl, t 2, t 3 et t 4 Ainsi, les durées de non-nullité Tu, TV et Tw et les tensions induites Eu, EV et EW maintiennent les relations suivantes: TU(t 1-> t 2) = EV/2 + EU VS-> EW/2 + Ev ( 4) Tv(t 2 >t 3) = EW/2 + Ev Vs -> EU/2 + =s ( 5)

TW(t 3 t 4) = EU/2 +EW VS-

EV/2 + Eu VS ( 6).

Le circuit d'excitation du moteur à courant continu sans balais peut fonctionner pour détecter les tensions induites Eu, EV et EW et, par conséquent, fixer les intervalles de temps Tu 3 TV et TW de façon à satisfaire aux relations ci-dessus indiquées

respectivement par ( 4), ( 5) et ( 6).

Le circuit d'excitation fourni par l'invention est représenté sur la figure 2, et le principe de fonctionnement de ce circuit s'obtient d'après les équations ci-dessus Dans le circuit de la figure 2, les bobines de phase U, de phase V et de phase W, Lavoir, i V et *, sont sûquencleliement exc Ltees, e maunière

respective, par un courant produit à une borne 2 d'une source élec-

trique sous un niveau de tension de référence Vs à des instants o des transistors Q 1, Q 2 et Q 3 sont respectivement conducteurs, et les tensions induites Eu, Ev et EW apparaissent aux bornes des bobines de stator l U, 1 V et 1 Les transistors Q 1, Q 2 et Q 3 sont conducteurs lorsque leurs circuits de base reçoivent respectivement des signaux de sortie d'un niveau relativement haut de la partde comparateurs 3 U', 3 Vet 3 W Les entrées d'inversion des comparateurs 3 Ui 3 V et

3 W sont respectivement connectées à des points U, V et W de détec-

tion de tension induite Les entrées de non-inversion des compara-

teurs 3 UI 3 V et 3 W sont respectivement connectées aux circuits de collecteur de transistors Q 4, Q 5 et Q 6 Le fonctionnement du tran-

sistor Q 4 est commandé par le transistor Q 2 agissant par l Vinter-

médiaire d'un transistor Q 7; le fonctionnement du transistor Q 5 est commandé par le transistor Q 3 agissant par l'intermédiaire d'un transistor Q 8; et le fonctionnement du transistor Q 6 est commandé

par le transistor Q 1 agissant par l'intermédiaire d'un transistor Q 9.

Une extrémité de chacune des trois bobines de stator

lu, 1 V et iw est connectée en commun par l'intermédiaire des résis-

tances R 1 et R 2 de tension induite Plus spécialement, entre une extrémité de la bobine l, et l'extrémité correspondante de la bobine lv> sont disposées deux résistances R 1 et R 2 connectées en série, tandis que, de la même façon, entre les extrémités des bobines 1 V et lusont disposées deux résistances R 1 et R 2 connectées en série, et que, de nouveau, entre les extrémités des bobines lu et lÀ, sont disposées deux résistances R 1 et R 2 connectées en série On note que, sur le schéma de la figure 2, les points de circuit A sont connectés ensemble, de même que les points de circuit B, de façon à produire sensiblement un réseau continu Les noeuds se trouvant entre les paires respectives de résistances R 1 et R 2 connectées en série sont désignés respectivement par les symboles de référence V, U et W, comme cela apparaît sur la figure 2 Le rapport de la

valeur de chaque résistance R 1 à celle de la résistance correspon-

dante R 2 est choisi dans le rapport 2:1 Par conséquent, au point de détection U, il sera détectée une tension (E V/2 + Eu), tandis que, de la même façon, au point de détection V, une tension (EW/2 + EV) sera détectée, et que, au point de détection W, une

tension (EU/2 + EW) sera de mêmne détectée.

Le fonctionnement du circuit d'excitation de la figure 2 est présenté cidessous Si l'on suppose que le signal de sortie du comparateur 3 U passe au niveau haut à l'instant tl, qu'e le transistor Q 1 est rendu conducteur, et que la bobine 1 est ensuite excitée, le transistor Q 2 est non conducteur, le transistor Q 7 est conducteur et le transistor Q 4 est non conducteur, si bien que l'entrée de non-inversion du comparateur 3 est maintenue à un U

niveau sensiblement égal à la tension V de la source électrique.

La tension présente au point de détection U est également maintenue sensiblement au potentiel Vs de la source électrique et, par consé-

quent, la sortie du comparateur 3 U est maintenue à un niveau haut.

Le transistor Q 3 est également non conducteur, le transistor Q 8 est conducteur et le transistor Q 5 est non conducteur, si bien que l'entrée de non-inversion du comparateur 3 V est également sensiblement maintenue au niveau de la tension Vs de la source électrique La tension présente sur le point de détection V sera plus élevée que la tension V de la source électrique, si bien que la sortie du comparateur 3 V passera à un niveau bas presque égal au potentiel de la terre, ce qui rendra non conducteur le transistor Q 2 Puisque le transistor Q 1 est déjà dans l'état conducteur, son transistor

correspondant Q 9 doit être dans l'état non conducteur et le tran-

sistor Q 6 est conducteur, si bien que l'entrée de non-inversion du comparateur 3 W est ainsi maintenue à un niveau bas par rapport au niveau d'inversion Dans le même temps, la tension-au point de

détection W sera plus élevée que la tension V de la source d'ali-

mentation, de sorte que la sortie du comparateur 3 W passera au niveau bas, ce qui rendra non conducteur le transistor Q 3 Lorsque le rotor tourne d'un angle électrique de 1200 avant l'instant t 2 indiqué sur la figure 1, la tension au point de détection V est

égale à Vs, ce qui fait passer au niveau haut la sortie du compa-

rateur 3 V Le transistor Q 2 passe alors à l'état conducteur, ce qui excite la bobine 1 V et, dans le m 6 me temps, le transistor Q 7 devient non conducteur et le transistor Q 4 devient conducteur Ceci signifie que l'entrée de non-inversion du comparateur 3 U passe au

niveau bas en relation avec l'entrée d'inversion Dans ces condi-

tions, puisque la tension au point de détection U est supérieure au potentiel de la terre, alors la sortie du comparateur 3 U passe au niveau bas De cette façon, le transistor Q 1 est rendu non

conducteur, ce qui désexcite la bobine lu A l'instant o le tran-

sistor Q 1 est rendu non conducteur, le transistor Q 9 devient conducteur, et le transistor Q 6 devient non conducteur Ainsi, l'entrée de noninversion du comparateur 3 W est fixée à un potentiel sensiblement égal au potentiel d'alimentation Vs et, dans ces conditions, puisque la tension au point de détection W est supérieure à la tension V de la source d'alimentation, la sortie du comparateur 3 W est maintenue à un niveau relativement bas, ce qui maintient le transistor Q 3 non conducteur et invalide ou désexcite la bobine le A l'instant t 3, comme le montre la figure 1, tous les éléments de circuit sont amenés dans la phase suivante de fonctionnement, cette opération étant identique à la phase de fonctionnement précédente, ci-dessus décrite En résultat de cette opération, la bobine de phase W iw est excitée, tandis que la bobine de phase V 1 V est désexcitée, et la bobine de phase U U est maintenue dans un état de non-excitation Ceci peut être clairement vu à partir des tensions induites montrées sur la figure 1 A l'instant t 4, la condition de fonctionnement initiale

telle que ci-dessus décrite en relation avec l'instant t réappa-

ratt de nouveau, et le cycle de fonctionnement triphasé reprend.

Avec un semblable cycle de fonctionnement triphasé, les relations mathématiques ou physiques des équations ( 4), ( 5) et ( 6) ci-dessus définies sont séqueptiellement satisfaites, de sorte que les durées de non-nullité, ou d'excitation, Tu, TV et Ti sont séquentiellement établies. Le circuit d'excitation ci-dessus décrit en relation avec la figure 2 est destiné à exciter un moteur à courant continu sans balais dans le sens avant Un circuit analogue peut être utilisé pour exciter un moteur à courant continu sans balais dans le sens avant ou dans le sens inverse, et ce circuit est plus précisément décrit en relation avec les formes d'onde de la figure 3 et avec le schéma de la figure 4 Sur la figure 1, la bobine de

phase U, la bobine de phase V et la bobine de phase W sont séquen-

tiellement excitées dans cet ordre de manière à entraîner le moteur dans le sens avant Pour entraîner le moteur dans un sens de rotation inversé, il est nécessaire d'exciter les bobines dans l'ordre: bobine de phase U, bobine de phase W et bobine de phase V.

Si cette opération inversée doit être réalisée par le circuit ci-

dessus décrit en relation avec la figure 2, il faut qu'une tension correspondant à la somme de la tension induite EU, venant de la bobine lu, et de la moitié de la tension induite venant de la bobine l soit appliquée à l'entrée de non-inversion du comparateur 3 U pendant le laps de temps durant lequel la bobine de phase U est maintenue excitée Lorsque l'intervalle TU s'est écould, la bobine doit être excitée, et la sortie du comparateur 3 W doit être maintenue sans modification afin de maintenir la bobine de phase V non excitée Lorsque, respectivement, la bobine de phase W et la bobine de phase V sont dans l'dtat excité et les intervalles de temps TW et TV sont écoulés, le fonctionnement ci-dessus décrit

doit de nouveau reprendre.

La figure 3 montre les relations existant entre les tensions induites Eu, EV et EW, ainsi que les intervalles de temps T, T Vet T, dans le circuit d'excitation présenté sur la figure 4, pour provoquer la rotation en sens inverse du moteur à courant continu sans balais ci-dessus décrit La figure 4 est un schéma simplifié d'un autre mode de réalisation selon l'invention, o sont utilisés les mêmes numéros de référence que sur la figure 1

pour désigner des parties identiques du circuit de la figure 4.

La figure 3 montre la relation entre les tensions induites et les durées d'excitation, le système fonctionnant selon les équations suivantes:

TU(tl t 2) = EW/2 + EU = Vs-

EV/2 + v S( 7) w(t 1 =t 3EV/2 + EW VS-> E /2 + E v V ( 8) Tv(t 3 t 4) = EU/2 + EV VS

Ew/2 +EU vs ( 9).

Si l'on se reporte maintenant au schema simplifié de la figure 4, on voit que les points de détection X, Y et Z correspondent aux points de détection de tension U, V et W du circuit de la figure 2 La tension induite de la phase correspondante et les tensions correspondant à la moitié des tensions induites des deux phases adjacentes apparaissent aux points de détection X, Y et Z Plus spécialement, la tension induite Euqui correspond à la moitié de la tension induite fi de la bobine l W et fournie via une diode D 1 et sa résistance correspondante R 1, et une tension correspondant à la moitié de la tension induite EV de la bobine 1 V et délivrée via une diode D et sa résistance correspondante R 2 i apparaissent toutes deux au point de détection X De la même façon, la tension induite Ev, qui correspond à la moitié de la tension EU venant de la bobine l U et délivrée via la diode D 3 et sa résistance correspondante Ri, et une tension correspondant à la moitié de la

tension EW délivrée par la bobine li via la diode D 4 et sa résis-

tance correspondante R 1 apparaissent au point de détection Y. Ensuite, la tension induite EW, qui correspond à la moitié de la

tension EV délivrée par la bobine 1 V via la diode D 5 et sa résis-

tance correspondante R 1, et une tension correspondant à la moitié de la tension EU délivrée par la bobine l U via la diode D 6 et sa résistance correspondante R 1 apparaissent au point de détection Z. Afin de faire fonctionner le circuit vers l'avant

ou bien en sens inverse, il est prévu un commutateur sens avant-

sens inverse 4 qui délivre sélectivement la tension Vs de la source d'alimentation aux transistors de commande appropriés Plus spécialement, des transistors Q 7 Q 8 et Q 9 sont connectés de façon à produire une rotation du moteur dans le sens avant, tandis que des transistors Q 10 Q 11 et Q 12 sont montés de façon à produire

une rotation du moteur en sens inverse Selon la position du com-

mutateur 4, la tension Vs de la source d'alimentation est délivrée aux circuits de collecteur des transistors Q 7, Q 8 et Q 9 ou des transistors Q 10 Qll et Q 12 Des transistors Q 13, Q 14 et Ql,, qui sont associés à la rotation du moteur en sens inverse, sont placés en parallèle avec des transistors Q 4, Q 5 et Q 6, qui sont associés

à la rotation du moteur en sens avant La conduction et la non-

conduction des transistors Q 13, Q 14 et Q 15 sont respectivement commandées par les transistors Q 10, Q 11 et Q 12 Dans le mode de

rotation du moteur vers l'avant> des transistors Q 1 Q 2 et Q 3 com-

mandent respectivement les transistors Q 9 Q 7 et Q 8, tandis que, dans le mode inverse, les transistors Q,1 Q 2 et Q 3 commandent

respectivement les transistors Q 13, Q 12 et QIO.

Dans le circuit d'excitation pour moteur à courant continu sans balais de la figure 4, lorsque le commutateur 4 est positionné en vue de la rotation du moteur en sens avant, il est obtenu un circuit sensiblement équivalent à celui décrit en relation avec la figure 2 Plus spécialement, les bobines lu, 1 V et U sont séquentiellement excitées pendant des intervalles de temps respectifs

T Ue T et Twe selon le diagramme temporel présenté sur la figure 1.

Avec une semblable configuration, le moteur tourne dans le sens avant Dans le cas ob le commutateur 4 est positionné pour produire une rotation du moteur en sens iverse,il est obtenu un circuit possédant, par rapport à celui de la figure 2, un ordre oppose d'excitation successive des phases Plus spécialement, les bobines lu'1 W et 1 V sont excitées sêquentiellement dans cet ordre pendant les intervalles de temps respectifs T Tw et T, selon le diagramme temporel de la figure 3 Avec cette configuration, le moteur tourne dans le sens inverse, par comparaison avec le sens avant ci-dessus décrit. Pour produire le couple de démarrage, l'invention enseigne qu'il n'est besoin d'exciter qu'une seule bobine de phase dans le circuit de la figure 4 L'ordre d'excitation est prédétermine par la position du commutateur 4 Lorsque le rotor se trouve à la position de repos, une tension de déclenchement, dont le niveau est inférieur à celui de la tension V de la source d'alimentation,

est simultanément appliquée aux points 0, P et Q Lorsque le commu-

tateur 4 se trouve dans la position de rotation vers l'avant, l'une

des relations des équations ( 4), ( 5) et ( 6) ci-dessus sera satis-

faite D'autre part, lorsque le commutateur 4 est placé dans la position correspondant à la rotation du moteur en sens inverse,

l'une des relations relatives aux équations ( 7), ( 8) et ( 9) ci-

dessus sera satisfaite Ainsi, l'une des bobines lu v 1 V et i est excitée Lorsque la tension de déclenchement est en outre appliquée aux points 0, P et Q, la phase existante sera déplacée à la phase

suivante, telle qu'elle est déterminée par la position du commu-

tateur 4, ce qui provoquera la rotation du rotor dans le sens voulu.

Selon un autre mode de réalisation de l'invention, la figure 5 montre un circuit d'excitation auquel un circuit de démarrage de moteur est solidairement associé Dans le circuit de la figure 5, un multivibrateur 5 constitue le circuit de démarrage destiné à produire les tensions de déclenchement utilisées de la manière ci-dessus décrite Un signal de sortie du multivibrateur 5

est délivré à la base du transistor Q 16 dont le circuit de collec-

teur produit, par l'intermédiaire d'une résistance R 3, un signal de sortie qui est envoyé aux points de déclenchement 0, P et Q par

l'intermédiaire respectif de diodes D 7, D 8 et D 9 Lorsque le tran-

sistor Q 16 est dans l'état conducteur, les potentiels présents aux points de déclenchement 0, P et Q sont sensiblement le potentiel de la terre, tandis que, lorsque le transistor Q 16 est dans l'état non conducteur, les tensions de déclenchement des points 0, P et Q sont maintenues à des valeurs plus basses que la tension V de la source d'alimentation, d'une valeur égale à la tension de seuil V F des diodes D 2, D 4 et D 6 A ce moment, l'une des relations ci-dessus décrites ( 4), ( 5) ou ( 6), ou bien ( 7), ( 8) ou ( 9), sera satisfaite, de sorte que la bobine appropriée sera excitée Lorsque le transistor Q 16 a été placé dans l'état non conducteur et qu'il est ensuite rendu conducteur, la phase existante est déplacée à la phase suivante,

telle que celle-ci est déterminee par la position du commutateur 4.

En résultat, le moteur démarre dans le sens avant ou dans le sens inverse Les impulsions de déclenchement sont appliquées aux points de déclenchement 0, P et Q jusqu'à ce qu'une synchronisation stable du rotor soit obtenue Les impulsions de déclenchement peuvent être appliquées aux points X, Y et Z au lieu des points 0, P et Q. Un autre mode de réalisation du circuit d'excitation

selon l'invention, utilisant un circuit de démarrage encore diffé-

rent, est présenté sur la figure 6 Dans le circuit de la figure 6, le circuit de démarrage est constitué par un oscillateur à ondes en dents de scie qui est utilisé à la place du multivibrateur 5 du mode de réalisation de la figure 5 Les extrémités des bobines le 1 V et i W qui sont normalement liées ensemble, c'est-à-dire les extremités opposees à celles auxquelles les diodes sont connectées, sont respectivement connectées aux points d'extrémité d'entrée 6 U, 6 V et 6 W Les points de détection X, Y et Z du circuit de la figure 5 sont connectés aux points d'extrémité de sortie X, Y et Z du mode de réalisation de la figure 6 De la même façon, les points X, Y et Z de la figure 6 pourraient être respectivement connectés aux points 0, P et Q du circuit de la figure 5 Les points d'extré- mité d'entrée 6 U, 6 v et 6 W sont maintenus à des tensions qui sont légèrement inférieures à la tension V de la source d'alimentation, et des transistors Q 17, Qj 8 et Q 19 sont maintenus dans l'état conducteur, un transistor Q 20 est maintenu dans l'état non conducteur, et un transistor Q 21 est maintenu dans l'état conducteur De cette façon, le condensateur C se charge et, pendant la durée de la charge, un transistor Q 22 est conducteur et un transistor Q 23 est non conducteur Les points d'extrémité de sortie X, Y et Z sont maintenus sensiblement à la tension Vs de la source d'alimentation puisque le transistor Q 23 est non conducteur Lorsque l'une des bobines de stator est excitée, et que le condensateur C 1 s'est chargé à un niveau prédéterminé, le transistor Q 21 devient non conducteur, le transistor

Q 22 devient non conducteur et le transistor Q 23 devient alors conduc-

teur Les points d'extrémité d'entrée 6 U, 6 V et 6 W et les points d'extrémité de sortie X, Y et Z sont placés sensiblement au niveau du potentiel de la terre Par conséquent, les transistors Q 17, Q 18 et Q 19 deviennent non conducteurs et le transistor Q 20 devient conducteur Ceci a alors pour effet de décharger le condensateur C 1 à travers le transistor Q 20 et, ultérieurement, les transistors Q 21 et Q 22 deviennent conducteurs et le transistor Q 23 devient non conducteur Cette opération se répète jusqu'à ce qu'il soit obtenu

une synchronisation stable du rotor De plus, puisque les transistors.

Q 17 ' Q 18 et Q 19 sont rendus non conducteurs par la tension induite venant de la bobine excitée, l'onde en dents de scie n'est plus

autorisée à osciller.

Alors que, dans les modes de réalisation ci-dessus

décrits, les tensions qui sont induites dans les bobines correspon-

dantes ont des formes d'onde sinusoïdales, si la tension induite ne possède pas une forme d'onde sinusoïdale, il faut modifier le rapport de la valeur des résistances R 1 à la valeur des résistances R 2 en

fonction de la forme d'onde particulière de la tension induite.

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Selon les enseignements de l'invention ci-dessus décrite, un signal d'interdiction, par exemple un signal obtenu sur le collecteur du transistor Q 1 du mode de réalisation de la figure 4, est produit en fonction du signal de commutation Il est possible de ne pas exciter l'une des deux bobines adjacentes, par exemple la bobine de phase V ou la bobine de phase W relativement à la bobine de phase U, par exemple en agissant sur le transistor Q 9 ou Q 11 par l'intermédiaire du transistor Q 1 Alors, le changement du sens de rotation du moteur peut être obtenu de manière régulière et

appropriée.

Un autre avantage est que les impulsions de déclenche-

ment sont appliquées en des points du circuit, par exemple les points de détection 0, P et Q ou les points de détection X, Y et Z, auxquels apparaissent les tensions induites des bobines de phase respectives, si bien que le démarrage du moteur peut être obtenu de manière régulière dans le sens prédéterminé.

Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer,

à partir des circuits dont la description vient d'être donnée à

titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses

variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention.

Claims (7)

R E V E N D I C A T I O N S

1 Circuit d'excitation pour moteur a courant continu sans balais du type possédant plusieurs enroulements et plusieurs commutateurs permettant de connecter sélectivement les enroulements à exciter à une source électrique, caractérisé en ce que les commu- tateurs (Q V Q 2 Q 3) sont commandés par un circuit (R 1, R 2, Q 5, Q 8) de détection de tension qui détecte les tensions induites dans les enroulements adjacents à l'enroulement excité et qui mélange les tensions de détection suivant des rapports prédéterminés, et un circuit de commande de commutation ( 3 V< 3 U' 3 w) qui est connecté de façon à comparer à une tension de référence (V S) certaines

choisies destensions mélangées afin de produire des signaux de com-

mande de commutation qui commandent la connexion des enroulements à la source d'alimentation électrique sur la base des résultats de

la comparaison.

2 Circuit selon la revendication 1, caractérisé en

ce que le circuit de détection de tension comporte plusieurs résis-

tances (R 1, R 2) ayant des valeurs de résistance choisies, les enroulements sont connectes par l'une de leurs extrémités à la source d'alimentation électrique et au moins deux des résistances

sont connectées entre les autres extrémités des enroulements adja-

cents, si bien que les rapports prédéterminés (U, V, W) des

tensions sont obtenus.

3 Circuit selon la revendication 2, caractérisé en ce

que le circuit de commande de commutation comporte plusieurs compa-

rateurs de tension ( 3 V' 3 Uc 3 W) dont une première entrée (+) est connectée à la tension de référence (V s) et l'autre entrée (-) est connectée au point de division de tension (U, V, W) situé entre lesdites deux résistances connectées entre d'autres extrémités libres

d'enroulements adjacents.

4 Circuit selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce qu'il est prévu un moyen ( 4) de commande de sens de rotation permettant de sélectionner un sens de rotation pour le moteur, le moyen de commande de sens de rotation étant conçu de façon à commander l'ordre dans lequel les commutateurs (Q 13 Q 2) Q 3) connectent les enroulements ( lvu i) à la source d'alimentation

électrique (Vs).

5 Circuit selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce qu'il est prévu un générateur ( 5) de démarrage du moteur, qui

est connecté de façon à produire des impulsions de couple de démar-

rage à certains choisis desdits enroulements.

6 Circuit selon la revendication 5, caractérisé en ce que le générateur de démarrage du moteur qui produit des impulsions

de couple de démarrage comprend un circuit multivibrateur.

7 Circuit selon la revendication 5, caractérisé en ce que le générateur de démarrage du moteur produisant des impulsions de couple de démarrage comprend un oscillateur à formesd'onde en

dents de scie.