Brevet FR2009685A1 — publié le 19700206

î 2009685 L'invention concerne un dispositif de commutation des semi-conducteurs commandés d'un moteur à courant continu à commutation électronique et produisant, en fonction de la position du rotor du moteur", des signaux primaires périodiques, 5 dont le nombre correspond à celui des phases de l'enroulement statorique et délivrés par des magnétorésistances, bobines d'induction ou autres éléments. Jusqu'à présent, les signaux primaires étaient appliqués pratiquement dans leur forme initiale aux bornes de com-10 mande des semi-conducteurs, le cas échéant après amplification. Le nombre de signaux primaires devait être égal à celui des semi-conducteurs commandés. Des montages à trois ou six semiconducteurs commandés sont usuels pour un moteur dont l'enroulement comporte trois phases. Le générateur accouplé au rotor 15 du moteur pour la production des signaux primaires doit être différent dans les deux cas. De tels dispositifs de commutation ne permettent pas une inversion simple du sens de rotation du moteur. Il est nécessaire de doubler le nombre d'impulsions primaires disponibles, 20 afin d'utiliser une moitié ou l'autre selon le sens de rotation désiré. Une modification du générateur de signaux primaires est par suite nécessaire de nouveau. L'appareillage d'inversion du sens de rotation est en outre important. L'invention a pour objet un dispositif de commutation 25 n'exigeant qu'un seul générateur standard et simple pour la production des signaux primaires, convenant néanmoins à tous les couplages de moteurs à commutation électronique et permettant en outre une inversion simple du sens de rotation du moteur. Selon une partieulai^Lté essentielle de l'invention, les 30 semi-conducteurs sont commandes par des signaux secondaires, délivrés par un circuit logique en fonction de la présence ou de l'absence d'au moins deux signauxfrimaires injectés. L'emploi d'un tel dispositif de commutation permet d'inverser simplement le sens de rotation du moteur en appliquant 35 un signal d'inversion au circuit logique. Selon une autre particularité de l'invention, les si-.• gnaux primaires du générateur ne sont plus ✓appliqués directement dans leur forme initiale aux semi-couuucteurs commandés. Le cir-/ cuit logique approprié délivre, selon la présence ou l'absence 69 17910 2 2009685 d'au moins deux signaux primaires, des signaux secondaires dont la variation temporelle peut être choisie d'après la fonction logique. L'emploi d'un circuit logique, constitué par exemple par un module à circuits intégrés, permet une adapta-5 tion au couplage, choisi du moteur. Un générateur standard ne délivrant qu'un nombre de signaux primaires correspondant à celui des phases du moteur, est utilisable par exemple dans les cas suivants, dans l'hypothèse d'un moteur à trois phases. 1. Montage à trois semi-conducteurs commandés, dans lequel 10 le courant ne circule que dans un seul sens dans les phases de l'enroulement du moteur. 2. Montage à six semi-conducteurs commandés, dans lequel les phases de l'enroulement du moteur sont parcourues alternativement par un courant positif ou négatif. Les phases de l'en- 15 roulement peuvent être couplées en triangle ou en étoile. 3* L'inversion du sens de rotation des moteurs dans les montages 1 et 2 ci-dessus s'obtient facilement au moyen d'un signal d'inversion, appliqué au circuit logique. D'autres objets et avantages de l'invention seront 20 mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple et des dessins sur lesquels : la figure 1 est le schéma-bloc d'un moteur à courant continu quadripolaire, à trois phases, alimenté par trois semiconducteurs commandés et dont la marche à droite ou à gauche est 25 commandée au choix par un dispositif de commutation selon l'invention; la figure 2 est un schéma préférentiel du circuit logique de la figure 1; la figure 3 illustre une possibilité préférentielle 30 de production simultanée des équivalents positif et négatif d'un signal primaire au moyen d'une bascule de Schmitt; la figure 4 illustre la variation des signaux primaires et secondaires en fonction de l'angle de rotation du moteur à droite; et 35 la figure 5 illustre la variation des signaux primaires et secondaires en fonction de l'angle de rotation du moteur à gauche. Les semi-conducteurs commandés 4, 5 et 6 alimentent cycliquement les phases 1, 2 et 3 de l'enroulement en courant continu. Les instructions de commutation sont transmises par les 17910 3 2009685 signaux secondaires S4- 35 et S6, délivrés par le circuit logique 7. Les signaux p imaires PI, P2 et P3 sont délivrés, en fonction de la positioii angulaire du rotor du moteur, par les éléments 8, 9 et 10 du générateur 11, au moyen de magnétoré-sistances par exemple. Le sens de rotation dxjfnoteur dépend de la présence ou de l'absence du signal dTinversion R. Dés étages convertisseurs 12, 13 , 14 et 15, constitués par exemple par des bascules de Schmitt selon la figure 3, convertissent les signaux primaires PI, P2, P3 et R en signaux proportionnels pl, p2, p3 et r et en signaux complémentaires pl, p2, p3 et r. Les signaux complémentaires n'apparaissent pas en présence des signaux proportionnels et inversement. Les signaux proportionnels et les signaux complémentaires sont appliqués aux circuits logiques 7, dont la figure 2 illustre un exemple de constitution sous forme d'un réseau de redresseurs. Tous les signaux sont injectés ou prélevés entre les flèches et le fil positif 16. La figure 3 est le schéma de l'étage convertisseur 12 constitué par une bascule de Schmitt. La magnétorésistance 8 délivre le signal primaire Pl. Les signaux pl et pl sont prélevés entre les flèches correspondantes et le fil positif 17• Les signaux primaires Pl, P2 et P3 du générateur 11 produisent, dans un montage selon la figure.1 ou 2, des signaux secondaires S4, S5 et S6 dont la variation est représentée à la figure 4 en cas de présence du signal d'inversion pour la marche à droite du moteur et par la figure 5 en cas d'absence du signal R pour marche à gauche du moteur. Les signaux sont représentés en fonction de l'angle de rotation du rotor. Deux cycles de commutation sont obtenus par tour car il s'agit d'un moteur quadripolaire. j-9 17910 k 2009685 REVENDIGATI ON_S_ 1. Dispositif dé commutation des semi-conducteurs commandés d'un moteur à courant continu à commutation électronique, et produisant, en fonction de la position du rotor du moteur, des 5 signaux primaires périodiques, dont le nombre correspond à celui des phases de l'enroulement statoriquè et délivrés par des magné-torésistances, bobines d'induction ou autres éléments, ledit dispositif étant caractérisé en ce que les semi-conducteurs sont commandés par des signaux secondaires, délivrés par un circuit lo-10 gique en fonction de la présence ou de l'absence d'au moins deux signaux primaires injectés. 2. Dispositif de commutation selon revendication 1, caractérisé en ce que l'inversion du sens de rotation du moteur est obtenue par application d'un signal d'inversion au circuit logique. 15 3. Dispositif de commutation selon revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les signaux primaires, dont le nombre correspond à celui des phases de l'enroulement, et le cas échéant un signal d'inversion supplémentaire sont convertis, par une bascule de Schmitt pour chacun par exemple, en signaux proportionnels et 20 en signaux complémentaires appliqués à un circuit logique, qui les transforme en un nombre de signaux secondaires correspondant à celui des semi-conducteurs commandés.