專利名稱：電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電機(jī)，并且特別涉及電機(jī)的一種位置檢測(cè)器。本發(fā)明雖然不是唯一地但是特別適用于轉(zhuǎn)接式磁阻(SR)電機(jī)。
轉(zhuǎn)接式磁阻電機(jī)的一般設(shè)計(jì)和操作原理為周知。例如，在PCIM93Conference and Exhibition at N①rnberg，Germany，June 21-24，1993上由Stephenson和Blake提交的“The Characteristics，Design andApplications of Switched Reluctance Motors and Drives”中對(duì)此作了討論。
轉(zhuǎn)接式磁阻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是一種可變速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，它包括一個(gè)在低功率控制電子設(shè)備的控制下由一個(gè)功率電子轉(zhuǎn)換器供電的轉(zhuǎn)接式磁阻電機(jī)。該電動(dòng)機(jī)在定子和轉(zhuǎn)子上都有凸磁極，典型地各定子磁極繞有一個(gè)勵(lì)磁線圈。這些定子線圈分組形成一相或多相繞組。繞組中的電流典型地由功率電子開(kāi)關(guān)接通和斷開(kāi)。將會(huì)理解，該磁阻電機(jī)能同樣良好地操作為一臺(tái)電動(dòng)機(jī)或一臺(tái)發(fā)電機(jī)。


圖1表示典型的三相SR電機(jī)的示意圖，該電機(jī)有六個(gè)定子磁極和四個(gè)轉(zhuǎn)子磁極。帶有繞組A和A(A相)的徑向?qū)χ么艠O由繞組的布置確定為具有相對(duì)的磁性極化。B相和C相類似地形成。
繞組中電流的轉(zhuǎn)接定時(shí)按照定子和轉(zhuǎn)子磁極的相對(duì)角位置來(lái)控制。這個(gè)相對(duì)位置可以由一個(gè)轉(zhuǎn)子位置變換器(RPT)來(lái)檢測(cè)，該轉(zhuǎn)子位置變換器由一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件和幾個(gè)向控制電子設(shè)備供給信號(hào)的靜止傳感器所組成。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，有許多已知形式的RPT，例如包括在EP0630097中所示形式的RPT。
RPT用來(lái)保證使相繞組的電流在適當(dāng)旋轉(zhuǎn)角處接通和斷開(kāi)。圖2說(shuō)明一種典型系統(tǒng)，它由一個(gè)旋轉(zhuǎn)帶槽圓盤(pán)和三個(gè)由圓盤(pán)的旋轉(zhuǎn)來(lái)轉(zhuǎn)接的光傳感器所組成。
RPT典型地由位于轉(zhuǎn)子上的一個(gè)葉片組成，葉片斷開(kāi)一個(gè)或多個(gè)帶槽光開(kāi)關(guān)，帶槽光開(kāi)關(guān)則各包括一個(gè)發(fā)光二極管(LED)和一個(gè)光電晶體管。典型地，為了使帶槽開(kāi)關(guān)操作，必須向LED供給約10-20mA的電流。
圖3表示用于轉(zhuǎn)接式磁阻電機(jī)的典型轉(zhuǎn)換器電路的一部分。整流橋8從單相交流電源4向直流鏈路6供電。一個(gè)直流鏈路電容器5起平滑直流鏈路的電壓作用。
圖3還表示了向LED供給電流的一種已知布置。所示布置為“電阻性降低器”型，通常用于為低成本應(yīng)用，如洗衣機(jī)，真空吸塵器，洗碗機(jī)等所設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中。一個(gè)帶槽光開(kāi)關(guān)一般地以10表示，并且包括一個(gè)LED12和一個(gè)協(xié)作光電晶體管14。光電晶體管14沿線16向一個(gè)任何已知適當(dāng)形式的控制系統(tǒng)輸出一個(gè)信號(hào)，以便按照該RPT信號(hào)控制繞組中電流的轉(zhuǎn)接。LED12的供電流由串聯(lián)連接到直流總線的一個(gè)電阻器或多個(gè)電阻器18提供。
在為120VAC公用電源所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中，供給20mA的LED電流在電阻器18中引起超過(guò)3W的標(biāo)稱耗散。在為230VAC電源所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中，標(biāo)稱耗散增加到6W以上。供應(yīng)3W或6W額定電阻器則占用了寶貴的印刷電路板面積，并且增加了電子系統(tǒng)的熱耗散要求。此外，尤其在家庭應(yīng)用中，這樣的系統(tǒng)一般要求例如在100VAC與132VAC之間變化的寬供電范圍內(nèi)操作。當(dāng)(固定)電阻器18用來(lái)向LED12供給電流時(shí)，電流大小會(huì)偏離最佳值作相當(dāng)大變化。實(shí)際上通常必須使用具有相當(dāng)大功率額定值的常規(guī)功率電阻器，以便在家庭應(yīng)用市場(chǎng)中為產(chǎn)品的規(guī)模經(jīng)營(yíng)獲得檢驗(yàn)證書(shū)，從而進(jìn)一步增加了成本。因此，將會(huì)看到在光開(kāi)關(guān)10的常規(guī)電源布置中呈現(xiàn)各種問(wèn)題。
本發(fā)明的一個(gè)目的是避免或至少緩和以上提出的一些問(wèn)題。
按照本發(fā)明，提供一種電機(jī)，其包括一個(gè)定子部件和一個(gè)活動(dòng)部件，一個(gè)設(shè)置在定子部件或活動(dòng)部件上的電流可激勵(lì)裝置，以相對(duì)定子部件可激勵(lì)驅(qū)動(dòng)活動(dòng)部件，以及一個(gè)附加電流驅(qū)動(dòng)部件，其中在一個(gè)含有電流可激勵(lì)裝置的公共電流通路中設(shè)置電流驅(qū)動(dòng)部件。電流驅(qū)動(dòng)部件可以包括相對(duì)定子部件用來(lái)檢測(cè)活動(dòng)部件位置的位置傳感器的一個(gè)或全部元件。
結(jié)果，位置傳感器不要求一個(gè)專用獨(dú)立電源。
該電機(jī)可以在一個(gè)含有電流可激勵(lì)裝置的公共電流通路中包括一個(gè)第一電壓設(shè)定裝置，以在傳感器的電流驅(qū)動(dòng)部分兩端之間設(shè)定大致恒定的電壓。結(jié)果，主電源額定值改變不影響位置傳感器，因此能夠降低功率耗散，并且對(duì)應(yīng)地允許使用低功率額定電阻器?？梢耘c第一電壓設(shè)定裝置并聯(lián)設(shè)置一個(gè)第二電壓裝置，例如一個(gè)電容器或一個(gè)電容器和一個(gè)電阻器串聯(lián)。第一電壓設(shè)定裝置可以包括一個(gè)齊納二極管。該齊納二極管在導(dǎo)通時(shí)為位置傳感器提供一個(gè)恒定參考電壓。當(dāng)齊納二極管截止時(shí)，電容器大致維持恒定電壓直到齊納二極管再次導(dǎo)通。
該電機(jī)可以包括多相電機(jī)，其有與各相有關(guān)聯(lián)的相應(yīng)電流可激勵(lì)裝置，其中在一個(gè)含有各電流可激勵(lì)裝置的公共電流通路中設(shè)置位置傳感器的電流可驅(qū)動(dòng)部件。結(jié)果，位置傳感器由逐相來(lái)激勵(lì)，允許使用低值電容器。
按照本發(fā)明，還提供一種向電機(jī)中電流可驅(qū)動(dòng)部件供給電流的方法，該電機(jī)包括一個(gè)定子部件和一個(gè)活動(dòng)部件，以及一個(gè)與定子部件或活動(dòng)部件關(guān)聯(lián)的電流可激勵(lì)裝置，以相對(duì)定子部件可激勵(lì)驅(qū)動(dòng)活動(dòng)部件。電流可驅(qū)動(dòng)部件可以包括相對(duì)定子部件用于檢測(cè)活動(dòng)部件位置的位置傳感器的全部或一部分。該方法可以包括把電流可激勵(lì)裝置轉(zhuǎn)接到續(xù)流狀態(tài)，以及把續(xù)流電流的一部分轉(zhuǎn)接到電流可驅(qū)動(dòng)裝置。結(jié)果，使用了可激勵(lì)裝置例如電動(dòng)機(jī)繞組中存儲(chǔ)能量的一部分。在電機(jī)的最初起動(dòng)階段可以執(zhí)行該方法步驟。
現(xiàn)在將參考附圖舉例敘述本發(fā)明的實(shí)施例，其中圖1表示典型的三相轉(zhuǎn)接式磁阻電機(jī)的示意圖；圖2表示用于轉(zhuǎn)接式磁阻電機(jī)的現(xiàn)有技術(shù)轉(zhuǎn)子位置變換器；圖3表示用于帶槽光開(kāi)關(guān)的常規(guī)電源；圖4表示用于轉(zhuǎn)接式磁阻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)一相的常規(guī)功率轉(zhuǎn)換器電路；圖5表示按照本發(fā)明的功率轉(zhuǎn)換器電路；圖6a表示當(dāng)電機(jī)在斬波方式時(shí)轉(zhuǎn)接式磁阻電機(jī)一相的典型繞組電流波形；圖6b表示在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中與圖6a繞組電流對(duì)應(yīng)的齊納二極管的電流波形；圖6c表示對(duì)于圖6a和圖6b電流波形的時(shí)標(biāo)；圖6d表示LED電源電壓；
圖7a表示當(dāng)電機(jī)在單相方式時(shí)轉(zhuǎn)接式磁阻電機(jī)一相的典型繞組電流波形；圖7b表示對(duì)應(yīng)圖7a的齊納二極管電流波形；圖7c表示LED電源電壓；以及圖8表示按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的功率轉(zhuǎn)換器電路。
本發(fā)明通過(guò)使用電動(dòng)機(jī)繞組中存儲(chǔ)能量的一部分解決了與現(xiàn)有技術(shù)布置有關(guān)的問(wèn)題，該部分能量或在續(xù)流回路中循環(huán)，或在SR電機(jī)的操作在能量返回階段期間返回到直流總線以對(duì)LED供電。
圖4表示用于轉(zhuǎn)接式磁阻電動(dòng)機(jī)一相繞組20的常規(guī)“每相兩個(gè)開(kāi)關(guān)”的功率轉(zhuǎn)換器電路。該電路包括相繞組20，串聯(lián)“上”開(kāi)關(guān)28和“下”開(kāi)關(guān)24，它們連接在直流鏈路之間。可以包括一個(gè)電流測(cè)量電阻器30，典型地鄰接0V干線，以提供一種低成本測(cè)量電流方法。二極管22和26連接在相繞組端頭與直流鏈路的相對(duì)干線之間。當(dāng)兩個(gè)開(kāi)關(guān)28和24都閉合時(shí)，電壓施加在相繞組上。磁通量是施加電壓的時(shí)間積分，開(kāi)始在與相繞組關(guān)聯(lián)的磁路中增加，并且電流從電源中吸取以支持這個(gè)磁通量。如果兩個(gè)開(kāi)關(guān)一起斷開(kāi)，電流繼續(xù)流通，但是現(xiàn)在流過(guò)二極管并返回直流鏈路。二極管的作用是使繞組兩端之間的電壓反向，以便使磁通量(因此也使電流)衰變到零。這個(gè)衰變通常稱為循環(huán)的“能量返回”部分。然而，如果一個(gè)開(kāi)關(guān)(比方說(shuō)28)在另一個(gè)開(kāi)關(guān)之前斷開(kāi)，施加在繞組兩端之間的電壓只包括繞組和電阻器30兩端之間的電阻壓降及開(kāi)關(guān)24和二極管26的導(dǎo)通壓降。由于這個(gè)電壓很小，磁通量衰變得非常慢，因此電流在環(huán)繞由繞組20，開(kāi)關(guān)24，電阻器30和二極管26所形成的回路中循環(huán)時(shí)也衰變得很慢。這個(gè)循環(huán)通常稱為“續(xù)流”，并且由于各種理由可以加以使用，包括控制靈活性，降低噪聲等本領(lǐng)域已知的所有方面。開(kāi)關(guān)24，28例如可以是功率晶體管，如雙極晶體管，絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管，功率金屬氧化硅場(chǎng)效應(yīng)晶體管等，它們由大量已知方法中的任何一種方法來(lái)控制。
圖5表示按照本發(fā)明的一個(gè)功率轉(zhuǎn)換器電路，其中結(jié)合了除圖4以外的元件，以為L(zhǎng)ED12提供一種電源。
參考圖6a，示出了用圖4電路可得到的相繞組20的典型繞組電流波形。在第一步，通過(guò)閉合兩個(gè)開(kāi)關(guān)24和28以經(jīng)過(guò)繞組20從正電壓線到零電壓線建立直流通路，使繞組20快速激勵(lì)到例如4A的值。如圖6a可見(jiàn)，電流iw快速增加到4A值。為了使電流近似方波脈沖，電流于是被“斬波”。斬波操作包括重復(fù)斷開(kāi)和閉合開(kāi)關(guān)24，28中的一個(gè)或另一個(gè)，例如開(kāi)關(guān)28。當(dāng)開(kāi)關(guān)28斷開(kāi)時(shí)，繞組20中流通的電流繼續(xù)在續(xù)流通路中通過(guò)閉合開(kāi)關(guān)24和二極管26在一個(gè)“零電壓”回路中循環(huán)。如圖6a電流曲線可見(jiàn)，電流iw緩慢衰變。當(dāng)開(kāi)關(guān)28再一次閉合時(shí)，電流快速增加到先前4A值，在這點(diǎn)開(kāi)關(guān)28再次斷開(kāi)。可見(jiàn)通過(guò)重復(fù)這些步驟即得到圖6a所示波形。這個(gè)斬波操作允許在繞組20激勵(lì)期間的希望時(shí)段內(nèi)使電流保持在平均電平。為了使繞組20去激，兩個(gè)開(kāi)關(guān)24和28都斷開(kāi)，強(qiáng)迫電流流過(guò)兩個(gè)二極管22，26并且快速衰變，將能量返回給電源。
現(xiàn)在參考圖5，按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電路允許在循環(huán)的續(xù)流部分的能量返回期間，以繞組20中能量的一部分對(duì)LED12供電。在適當(dāng)?shù)牡胤?，使用了如圖4相同的參考標(biāo)號(hào)。除LED12外，該電路還包括各種如下作更詳細(xì)敘述的附加元件，它們連接在第二二極管26與零電壓線之間。
附加元件包括一個(gè)齊納二極管40(在本例，額定值為5V)，連接在第二二極管26與零電壓電源線之間。在第二二極管26與零電壓電源線之間還與齊納二極管40并聯(lián)連接一個(gè)電阻器R1(在本例為10ohms)和一個(gè)電容器C的串聯(lián)組合。LED12和與其串聯(lián)的電阻器R2(在本例為220ohms)也與電容器C并聯(lián)連接在電阻器R1與零電壓電源線之間。在本例電容器C的值為1000μF。
在操作中，當(dāng)兩個(gè)開(kāi)關(guān)24，28都閉合并且繞組20中的電流快速增加時(shí)，二極管26防止了電流流過(guò)LED和關(guān)聯(lián)元件。當(dāng)開(kāi)關(guān)28斷開(kāi)時(shí)，電流以續(xù)流狀態(tài)流過(guò)電阻器30和二極管26。齊納二極管40為反向偏置，因此使齊納二極管40與第二二極管26之間點(diǎn)的電壓保持在恒定值，在本例為5V。電容器C由此通過(guò)電阻器R1充電到這個(gè)值，并且電流同時(shí)通過(guò)電阻器R1和R2流過(guò)LED12，以便使LED12操作在希望的電流水平下。當(dāng)開(kāi)關(guān)28再次閉合，通過(guò)齊納二極管和二極管26的電流降到零。然而，電容器C起一個(gè)上舉電容器作用，它在LED兩端之間部分放電并且保持LED電流。
該電路的操作可以從圖6b至圖6d所示波形得到最好地理解，其中如上所討論，圖6a示出了繞組電流波形。圖6b示出了對(duì)應(yīng)的齊納二極管電流iz。為了說(shuō)明起見(jiàn)，假定齊納二極管為理想的(即它沒(méi)有漏泄電流1)并且電容器為理想的。當(dāng)兩個(gè)開(kāi)關(guān)24，28都閉合并且繞組電流增加到4A時(shí)，齊納二極管電流為零。在第一斬波步驟當(dāng)開(kāi)關(guān)28斷開(kāi)時(shí)，齊納二極管電流躍變到4A，然后緩慢衰變。當(dāng)開(kāi)關(guān)28再次閉合時(shí)齊納二極管電流降到零且繞組電流增加，并且在下一個(gè)斬波步驟重復(fù)該圖形。當(dāng)兩個(gè)開(kāi)關(guān)24，28在點(diǎn)M都斷開(kāi)時(shí)，通過(guò)繞組20的電流開(kāi)始經(jīng)過(guò)二極管22和26及齊納二極管快速衰變。
繞組電流脈沖的通-斷周期在圖6例子中表示為接通4ms及斷開(kāi)8ms，以便齊納二極管40在幾乎1/3時(shí)間內(nèi)導(dǎo)通。圖6d表示對(duì)應(yīng)的LED電源電壓Vc。如所看見(jiàn)，LED電源電壓在繞組激勵(lì)時(shí)大致保持在最大值5V，當(dāng)齊納二極管電流在斬波期間短暫降到零時(shí)，上舉電容器C保持LED電源電壓。當(dāng)繞組20去激并且齊納二極管電流降到零時(shí)，因?yàn)橛须娙萜鰿所以LED電源電壓只緩慢衰變。例如，在對(duì)該電容器使用1000μF值時(shí)，在繞組再次激勵(lì)以前該電源電壓降低約0.2V。因此，將會(huì)看到，一旦電動(dòng)機(jī)在操作中，LED電源電壓就保持在大致5V。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，圖5中電阻器R1的主要功能是限制流入電容器的初始沖擊電流。如果電容器有足夠額定值，那么可以省略R1。然而將會(huì)一般地發(fā)現(xiàn)，就其允許大大降低電容器的費(fèi)用來(lái)說(shuō)，結(jié)合R1則使成本低。
在起動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，為了在電動(dòng)機(jī)開(kāi)始操作以前起動(dòng)系統(tǒng)并向LED12提供電流，必須激勵(lì)電動(dòng)機(jī)繞組20。已知各種起動(dòng)系統(tǒng)的布置。例如，參考US5,539,293，在應(yīng)用編碼位置傳感器布置的系統(tǒng)中，使用一種起動(dòng)順序以通過(guò)激勵(lì)所選擇定子磁極使轉(zhuǎn)子按預(yù)定位置取向來(lái)定位處在已知位置的轉(zhuǎn)子。用于這樣系統(tǒng)的激勵(lì)電流可以用來(lái)在電動(dòng)機(jī)開(kāi)始操作以前對(duì)LED12提供電流。選擇地，繞組20可以用一個(gè)在電動(dòng)機(jī)中產(chǎn)生可忽略轉(zhuǎn)矩的低水平電流來(lái)激勵(lì)。一旦起動(dòng)順序?qū)ED20建立了所要求的電流，電動(dòng)機(jī)就能按常規(guī)操作，至LED20的電流如上所討論那樣，每當(dāng)繞組去激時(shí)就由周期性地對(duì)儲(chǔ)能電容器充電來(lái)得到保持。該系統(tǒng)還可以用來(lái)為任何可能有此需要的電路，例如模擬比較器提供一個(gè)負(fù)電源電壓(齊納二極管偏置的結(jié)果)。圖5中接線44表示可以在何處連接這樣其它電路。
圖6a所示繞組電流波形例如為洗衣機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在中速如洗衣方式下操作時(shí)的典型波形。圖7a至圖7c表示高速下操作，其中齊納二極管40在約33％的時(shí)間內(nèi)導(dǎo)通。當(dāng)兩個(gè)開(kāi)關(guān)24，28再一次都閉合時(shí)，如圖7a所示使繞組20激勵(lì)，如圖7b所示使齊納二極管電流iz保持為零。在這個(gè)方式下不發(fā)生斬波，并且一旦達(dá)到希望的轉(zhuǎn)子位置就簡(jiǎn)單地再次斷開(kāi)開(kāi)關(guān)24，28，并使繞組電流再次衰變到零。在所示實(shí)施例中，繞組被激勵(lì)約0.2ms并且電流在0.2ms相等時(shí)間內(nèi)再次衰變到零。繞組電流在繞組20再被激勵(lì)以前在又一個(gè)0.2ms內(nèi)保持為零。如圖7b可見(jiàn)，齊納二極管電流在0.2ms以后接通，并且隨繞組電流一起在又一個(gè)0.2ms以后衰變返回到零。在電流流過(guò)齊納二極管時(shí)齊納二極管電壓保持為恒定5V。參考圖7c，當(dāng)電流流過(guò)齊納二極管40時(shí)，LED電源電壓(Vc)保持為5V，而當(dāng)齊納二極管電流為零時(shí)，由于有電容器C所以使LED電源電壓(Vc)緩慢衰變，直到電流再次通過(guò)齊納二極管40為止。再對(duì)1000μF的電容來(lái)說(shuō)，在齊納二極管電流為零時(shí)電壓衰變約8mV，因此保持在足夠維持適當(dāng)電流流過(guò)LED12的水平。
雖然已經(jīng)與控制方式結(jié)合敘述了電路的操作，其中相繞組20中的電流在其循環(huán)期間降到零，但是如EP 0534761 B1所述，還可能在循環(huán)期間電流不降到零的系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
用圖8所示電路可以降低上舉電容器C的值。示出了一臺(tái)三相電動(dòng)機(jī)，包括繞組20a，20b和20c。除相應(yīng)常規(guī)元件外(對(duì)應(yīng)圖4所示布置的二極管22a，22b，22c和26a，26b，26c，開(kāi)關(guān)24a，24b，24c和28a，28b，28c，以及電阻器30a，30b，30c)，各繞組20a，20b，20c還與相應(yīng)的齊納二極管40a，40b，40c和電阻器R1a，R1b和R1c關(guān)聯(lián)。各相通過(guò)R1連接到一個(gè)公共LED12，電阻器R2和并聯(lián)電容C，以便依次使用各繞組20a，20b，20c中的電流對(duì)LED12供電。結(jié)果，電容器C只需要足夠高值以在各相斬波期間使LED保持在適當(dāng)電壓，而不需要在一個(gè)給定斷開(kāi)期間保持適當(dāng)電壓。當(dāng)然，這個(gè)系統(tǒng)是以附加元件如齊納二極管40b，40c和電阻器R1b，R1c為代價(jià)實(shí)現(xiàn)的。此外，二極管50a，50b，50c連接在各電阻器R1a，R1b，R1c與電阻器R2和電容器C之間，以防止電流在繞組20a，20b，20c之間流通。
將會(huì)理解，雖然上述系統(tǒng)是參考轉(zhuǎn)接式磁阻電動(dòng)機(jī)來(lái)討論的，但是它同樣適用于發(fā)電機(jī)或?qū)嶋H上任何具有可激勵(lì)繞組并且對(duì)另一個(gè)電路要求一個(gè)電源的適當(dāng)電機(jī)。
將會(huì)進(jìn)一步理解，以上討論的齊納二極管40和電容器C布置可以用任何適當(dāng)電路來(lái)代替。齊納二極管40的具體作用是它在LED12和電阻器R1及R2兩端之間保持恒定電壓，允許可控制的恒定電流流過(guò)LED。電容器C的具體作用是在齊納二極管40截止的這些時(shí)間內(nèi)使電壓大致保持為恒定。
雖然本發(fā)明已經(jīng)連同以上討論的說(shuō)明性實(shí)施例作了敘述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，在不違反本發(fā)明范圍的情況下可以作出許多改變。例如，本發(fā)明適用于倒裝電機(jī)，其中定子在電機(jī)的中心而轉(zhuǎn)子安排為繞定子的外側(cè)旋轉(zhuǎn)。并且，本發(fā)明適用于直線電機(jī)及旋轉(zhuǎn)電機(jī)。術(shù)語(yǔ)轉(zhuǎn)子對(duì)于直線電機(jī)來(lái)說(shuō)通常用來(lái)描述活動(dòng)部件。這里所使用的術(shù)語(yǔ)轉(zhuǎn)子意指包含直線電機(jī)的這樣活動(dòng)部件。
雖然以上討論涉及在RPT中向LED提供電流。但是將會(huì)理解，可以使用電動(dòng)機(jī)繞組中存儲(chǔ)能量的一部分以驅(qū)動(dòng)其它電流可驅(qū)動(dòng)部件。
因此，以上幾個(gè)實(shí)施例的敘述只作為舉例，并不是為了限定目的。本發(fā)明規(guī)定為只由下列權(quán)利要求的范圍來(lái)限定。
權(quán)利要求
1.一種電機(jī)，包括一個(gè)定子部件和一個(gè)活動(dòng)部件，一個(gè)設(shè)置在定子部件或活動(dòng)部件上的電流可激勵(lì)裝置，以相對(duì)定子部件可激勵(lì)驅(qū)動(dòng)活動(dòng)部件，以及一個(gè)附加電流驅(qū)動(dòng)部件，其中在一個(gè)含有電流可激勵(lì)裝置的公共電流通路中設(shè)置電流驅(qū)動(dòng)部件。
2.如權(quán)利要求1所述的電機(jī)，其中電流驅(qū)動(dòng)部件包括相對(duì)定子部件用來(lái)檢測(cè)活動(dòng)部件位置的位置傳感器的全部或一個(gè)元件。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電機(jī)，還在一個(gè)含有電流可激勵(lì)裝置的公共電流通路中包括一個(gè)第一電壓設(shè)定裝置，用于在電流可驅(qū)動(dòng)部件兩端之間設(shè)定大致恒定的電壓。
4.如權(quán)利要求3所述的電機(jī)，其中與第一電壓設(shè)定裝置并聯(lián)設(shè)置一個(gè)第二電壓設(shè)定裝置。
5.如權(quán)利要求3或4所述的電機(jī)，其中第一電壓設(shè)定裝置包括一個(gè)齊納二極管。
6.如權(quán)利要求4所述的電機(jī)，其中第二電壓設(shè)定裝置包括一個(gè)電容器，或串聯(lián)的電容器和電阻器，或串聯(lián)的電容器和電阻器和二極管。
7.如以上任何一個(gè)權(quán)利要求所述的電機(jī)，包括一個(gè)多相電機(jī)，其有與各相有關(guān)聯(lián)的相應(yīng)電流可激勵(lì)裝置，其中在一個(gè)含有各電流可激勵(lì)裝置的公共電流通路中設(shè)置電流驅(qū)動(dòng)元件。
8.一種向電機(jī)中電流可驅(qū)動(dòng)部件提供電流的方法，該電機(jī)包括一個(gè)定子部件和一個(gè)活動(dòng)部件，以及一個(gè)與定子部件或活動(dòng)部件有關(guān)聯(lián)的電流可激勵(lì)裝置，以相對(duì)定子部件可激勵(lì)驅(qū)動(dòng)活動(dòng)部件，其中在一個(gè)含有電流可激勵(lì)裝置的公共電流通路中設(shè)置電流驅(qū)動(dòng)部件，該方法包括使電流通過(guò)電流可激勵(lì)裝置來(lái)激勵(lì)電流可激勵(lì)裝置，并且驅(qū)動(dòng)電流可驅(qū)動(dòng)部件的步驟。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中電流可驅(qū)動(dòng)部件包括相對(duì)定子部件用來(lái)檢測(cè)活動(dòng)部件位置的位置傳感器的全部或一個(gè)元件。
10.如權(quán)利要求8或9所述的方法，還包括把電流可激勵(lì)裝置轉(zhuǎn)接為續(xù)流狀態(tài)，以及對(duì)電流可驅(qū)動(dòng)裝置使用部分續(xù)流電流。
11.如權(quán)利要求8至10中任何一項(xiàng)所述的方法，其中在電機(jī)最初起動(dòng)階段期間執(zhí)行該方法步驟。
全文摘要
一種電機(jī),包括一個(gè)轉(zhuǎn)子和一個(gè)定子,一個(gè)供檢測(cè)轉(zhuǎn)子相對(duì)定子位置的轉(zhuǎn)子位置變換器?？身樞蚣?lì)相繞組來(lái)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子位置變換器由激勵(lì)一個(gè)或多個(gè)繞組來(lái)供電,從而取消了需要為轉(zhuǎn)子位置變換器提供一個(gè)附加電源。
文檔編號(hào)H02P25/02GK1182971SQ9712267
公開(kāi)日1998年5月27日 申請(qǐng)日期1997年11月14日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月15日
發(fā)明者戴維·馬克·薩登 申請(qǐng)人:開(kāi)關(guān)磁阻驅(qū)動(dòng)有限公司