(57)【要約】【課題】回転電気機器を制御する信号の位相オフセットをフレキシブルに制御する。【解決手段】本発明は、ステータに対するロータの位置を示し、第１センサ（１６；１８；１４）によって送られる少なくとも１つの第１センサ信号（Ｖ、Ｗ、Ｕ）と、前記位置を示し、前記第１信号（Ｖ、Ｗ、Ｕ）に対して位相がシフトしており、第２センサ（１４；１６；１８）によって送られる第２センサ信号とを受信できるようになっている、ステータとロータとセンサとを備えた、多相回転電気機器の制御装置（３０）に関する。この装置は、前記第１センサ信号および前記第２センサ信号（Ｕ、Ｖ、Ｗ）を、組み合わされた信号（Ｋu；Ｋv；Ｋw）に組み合わせるための手段（Ｋ、Ｒ）を備え、この手段は、可変デューティサイクル比によって制御された少なくとも１つのスイッチング要素（Ｋ0、Ｋ1、Ｋ2、Ｋ3）を備え、前記組み合わされた信号（Ｋu；Ｋv、Ｋｗ）は、前記サイクル比の関数であり、前記回転電気機器の制御を可能にする。【選択図】図３
2009524394.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータに対するロータの位置を示し、かつ第１センサ（１６；１８；１４）によって送られる少なくとも１つの第１センサ信号（Ｖ、Ｗ、Ｕ）と、
前記位置を示し、前記第１信号（Ｖ、Ｗ、Ｕ）に対して位相がシフトしており、第２センサ（１４；１６；１８）によって送られる第２センサ信号とを受信できるようになっている、ステータとロータとセンサとを備える、多相回転電気機器の制御装置（３０）であって、
前記第１センサ信号および前記第２センサ信号（Ｕ、Ｖ、Ｗ）を、組み合わされた信号（Ｋu；Ｋv；Ｋw）に組み合わせるための手段（Ｋ、Ｒ）を備え、この手段は、可変デューティサイクル比によって制御された少なくとも１つのスイッチング要素（Ｋ0、Ｋ1、Ｋ2、Ｋ3）を備え、前記組み合わされた信号（Ｋu；Ｋv、Ｋw）は、前記デューティサイクル比の関数であり、前記回転電気機器を制御しうるようになっている、多相回転電気機器の制御装置（３０）。
【請求項２】
前記組み合わされた信号（Ｋu；Ｋv；Ｋw）をフィルタにかけることができるローパスフィルタ（３８；３８’；３８”）を備えることを特徴とする、請求項１に記載の制御装置（３０）。
【請求項３】
前記ローパスフィルタ（３８；３８’；３８”）は、前記第１スイッチング要素（Ｋ0、Ｋ1、Ｋ2、Ｋ3）の伝達周波数よりも低いカットオフ周波数を有することを特徴とする、請求項２に記載の制御装置（３０）。
【請求項４】
前記カットオフ周波数は、１ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの間にあることを特徴とする、請求項３に記載の制御装置（３０）。
【請求項５】
前記組み合わせ手段（Ｋ、Ｒ）は、前記センサ信号を重み付けする手段（Ｒ１、Ｒ２，Ｒ３）も備えることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の制御装置（３０）。
【請求項６】
前記重み付け手段（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３）は、入力信号として、センサ信号（Ｕ、Ｖ、Ｗ）を受信するようになっている少なくとも１つの抵抗器（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３）を備えることを特徴とする、請求項５に記載の制御装置。
【請求項７】
前記組み合わせ手段（Ｋ、Ｒ）は、センサ信号（Ｕ、Ｖ、Ｗ）を受信するようになっている２つのスイッチング要素（Ｋ1、Ｋ0）を備えることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項８】
第１スイッチング要素（Ｋ0）は、前記第２スイッチング要素（Ｋ1）と反対方向にスイッチングするようになっていることを特徴とする、請求項７に記載の制御装置。
【請求項９】
第２スイッチング要素（Ｋ2、Ｋ3）は、第２デューティサイクル比によって制御されるようになっていることを特徴とする、請求項７に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記組み合わせ手段（Ｋ、Ｒ）は、前記第１および第２センサ信号（Ｕ、Ｖ）と第３センサ信号（Ｗ）とを組み合わせることができることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１１】
スイッチング要素は、簡単なスイッチであることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１２】
スイッチング要素は、２ポジションスイッチであることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１３】
回転電気機器の位相の数に等しい数のセンサ信号（Ｕ、Ｖ、Ｗ）を入力信号として受信できることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１４】
パワーブリッジのための制御回路（２０）と協働し、前記制御回路は，センサ信号（Ｕ、Ｖ、Ｗ）を受信できるようになっていることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１５】
パワーブリッジのための制御回路（２０）と協働し、前記制御回路は，フィルタにかけられた組み合わせ信号（Ｕ’、Ｖ’、Ｗ’）を受信できるようになっていることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１６】
スイッチング要素（Ｋ0、Ｋ1、Ｋ2、Ｋ3）のデューティサイクル比（α）を制御できるマイクロプロセッサ（３４）を備える制御回路（２０）と協働しうるようになっていることを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１７】
前記マイクロプロセッサ（３４）は、前記回転電気機器の回転速度を示す情報に従ってデューティサイクル比（α）を決定できるようになっていることを特徴とする、請求項１６記載の制御装置。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の制御装置を備えることを特徴とする多相回転電気機器。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれか１項に記載の制御装置を備えることを特徴とするオルタネータ兼スタータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オルタネータ兼スタータのように、リバーシブルとなる可能性がある多相回転電気機器を制御するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転電気機器は、ロータとステータとを備えている。これら要素のうちの１つには、直流電流が通過するので、この要素に対して固定された配向の一定の磁界が発生する。他方の要素は、回転角方向に離間する複数の異なる巻線を備え、各巻線は、回転磁界を形成するように、他方の巻線の位相に対して位相がオフセットした電流が各巻線を通過する。第１要素の固定された配向の磁界と、第２要素の回転磁界が同時に存在することによって、これら要素の相互間に回転が生じる。すなわち、ステータに対してロータが回転する。
【０００３】
パワースイッチ（一般に、パワートランジスタに関連するダイオード）により形成されたブリッジを通して多相要素の巻線に種々の電流が注入される。
【０００４】
このパワーブリッジは、一般にスイッチの開閉時間を固定し、巻線を通過する種々の電流の位相を制御する電子モジュールによって制御される。
【０００５】
スイッチのための制御時間を決定するように、電子モジュールは、ステータに対するロータの位置を示すスイッチ、例えば回転電気機器の円周面に沿って、一定の間隔に分散された位置センサを通常使用しており、これらセンサの各々は、例えばロータの回転周波数に応じて、互いに位相がオフセットした周期信号を送るようになっている。
【０００６】
回転電気機器がリバーシブルである場合、オルタネータ（発電）モードで回転電気機器が機能する間、パワーブリッジは、ブリッジ整流器の役割を果たす。
【０００７】
広い範囲の回転速度にわたって、最適のトルク発生させるために、国際特許出願第WO2004/100351号は、センサから発せられる信号を重み付けし、加算することによって、コンデンサと抵抗器から構成されたアナログフィルタ回路により処理し、回転速度の全範囲にわたって、連続的に変化できる位相差を発生させるようにすることを提案している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、この解決方法によれば、位相オフセットは、アナログ回路の部品により、速度に従って形成される。従って、オフセットと速度の関係は固定されているので、この関係は、特に生じ得る異なる状況（始動、ダイナミック支援など）に適合できない。更に、使用される回路要素に従って上記関係は決定され、従って、他の回転電気機器、例えばサイズが異なる他の回転電気機器に対してあまり適合性がないので、この関係の選択は、フレキシビリティに欠ける。またその設計には、製造したい回転電気機器のタイプに対して、特定の性質を有するアナログ回路を使用しなければならないので、工業的レベルでは、回転電気機器の製造が複雑となる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この問題を解決し、もって、センサから生じる信号の位相オフセットのフレキシビリティをより大きくするため、本発明は、ステータに対するロータの位置を示し、第１センサによって送られる少なくとも１つの第１センサ信号と、前記位置を示し、前記第１信号に対して位相がシフトしており、第２センサによって送られる第２センサ信号とを受信できるようになっている、ステータと、ロータと、センサとを備えた、多相回転電気機器を制御するための装置を提案するものである。
【００１０】
本発明による、この制御装置は、前記第１センサ信号、および前記第２センサ信号を、組み合わされた信号に組み合わせるための手段を備え、この手段は、可変デューティサイクル比によって制御された、少なくとも１つのスイッチング要素を備え、前記組み合わされた信号は、前記デューティサイクル比の関数であり、前記回転電気機器の制御を可能にする。
【００１１】
このように、組み合わされた信号の位相オフセットは、スイッチング手段のデューティサイクル比によって決定されるので、これによって、広い範囲内で、このオフセットをフレキシブルに制御することが可能となる。
【００１２】
非限定的な実施例においては、本発明の装置は、次の特徴事項の１つ以上を備えることがある。
【００１３】
組み合わされた信号をフィルタにかけるために、ローパスフィルタを導入することができ、これにより、従来の形状、すなわち一般にサイン波形を有するフィルタにかけられた信号を得ることが可能となる。
【００１４】
このローパスフィルタは、スイッチング手段の通過周波数よりも低いカットオフ周波数を有することが好ましく、これにより、スイッチングによって生じる望ましくない高調波は、フィルタにかけられた信号から除かれる。前記カットオフ周波数は、例えば１ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの間にあり、これによって、適当な周波数でスイッチング手段をスイッチングしながら、１ｋＨｚよりも低い有効な周波数に影響しないようになる。
【００１５】
前記組み合わせ手段は、前記センサ信号を重み付けする手段も備えている。前記重み付け手段は、入力信号として、センサ信号を受信するようになっている少なくとも１つの抵抗器を備えている。
【００１６】
更に、前記組み合わせ手段は、センサ信号を受信するようになっている２つのスイッチング要素を備えている。
【００１７】
第１実施例では、第１スイッチング要素は、前記第２スイッチング要素と反対方向にスイッチングするようになっている。
【００１８】
第２実施例では、第２スイッチング要素は、第２デューティサイクル比によって制御されるようになっている。
【００１９】
第３位置センサを使用する実施例では、前記組み合わせ手段は、前記第１および第２センサ信号と第３センサ信号とを組み合わせることができる。
【００２０】
第１実施例では、スイッチング要素は、簡単なスイッチである。
【００２１】
第２実施例では、スイッチング要素は、２ポジションスイッチである。
【００２２】
更に、このデバイスは、回転電気機器の位相の数に等しい数のセンサ信号を、入力信号として受信できる。
【００２３】
考えられる実施例においては、この制御装置は、パワーブリッジのための制御回路と協働し、前記制御回路は、センサ信号を受信できるようになっている。
【００２４】
考えられる実施例においては、この制御装置は、パワーブリッジのための制御回路と協働し、前記制御回路は、フィルタにかけられた組み合わせ信号を受信できるようになっている。
【００２５】
一実施例によれば、この制御回路は、スイッチング要素のデューティサイクル比を制御できるマイクロプロセッサを備えている。
【００２６】
この場合、回転電気機器の回転速度を示す情報のタイプに従って、マイクロプロセッサがデューティサイクル比を決定できるようにすることも可能であり、これによって、回転速度に従い、センサ信号のオフセットを、実際の手段によって制御することも可能となる。
【００２７】
本発明は、上記のように構成された制御回路を備えるオルタネータ兼スタータのような多相回転電気機器をも提案するものである。
【００２８】
添付図面に基づいて記載した次の詳細な説明を検討すれば、本発明の上記以外の特徴および利点が明らかとなると思う。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１は、オルタネータ兼スタータタイプのリバーサルな多相回転電気機器の基本要素だけでなく、その制御装置についても示している。なお、図１は、３つの位置センサを有する三相回転電気機器の非限定的な一例を示す。
【００３０】
この制御装置は、パワーブリッジ１０を備え、このパワーブリッジは、モータモードでは、ステータ１２の位相巻線、この非限定的な例では、三相の位相巻線に、電源バッテリーの２つのターミナルＢ＋、Ｂ−との間で発生された電圧から給電を行う。
【００３１】
このパワーブリッジ１０は、スイッチ（図示せず）により形成されており、これらのスイッチは、ステータ１２の種々の巻線に、本例では、互いに１２０°だけオフセットした信号が通過するよう、制御信号Ｃによって制御される。
【００３２】
この非限定的な例では、３つのセンサが設けられている。この３つのリニアセンサ１４、１６、１８は、３６０°の電気角にわたって非限定的に等しく分散されており、センサ信号Ｕ、Ｖ、Ｗを発生するようになっている。これらの信号は、３つのデジタル信号Ｕ’、Ｖ’、Ｗ’を送る位相進みユニット３０とも称される制御装置によって処理され、３つのデジタル信号Ｕ’、Ｖ’、Ｗ’は、これらデジタル信号に対して位相進み角δを有するセンサ信号Ｕ、Ｖ、Ｑと対応している。
【００３３】
位相進みユニット３０によって発生される数値信号Ｕ’、Ｖ’、Ｗ’は、パワーブリッジ１０に対する制御信号Ｃを形成するよう、制御回路２０によって使用される。
【００３４】
制御回路２０は、位相進み角の値δも発生する。このようにするため、この制御回路は、例えば（マイクロプロセッサを含む）マイクロコントローラを備え、このマイクロコントローラは、センサ信号Ｕ、Ｖ、Ｗに基づき、またはデジタル信号Ｕ’、Ｖ’、Ｗ’に基づき、回転電気機器の回転速度を決定すると共に、このマイクロコントローラから、使用すべき位相オフセット値δ、可能な場合には、他の条件の関数、例えば回転電気機器の作動位相（例えばモータモード、モータモードから発電モードへの変化）を発生する。従って、この非限定的な例では、オフセット値は、所定の作動速度および条件に関連しており、例えばルックアップテーブル内のマイクロコントローラ内に記憶される。この目的のために、制御回路は、センサ信号Ｕ、Ｖ、Ｗ、またはデジタル信号Ｕ’、Ｖ’、Ｗ’を受信できる入力ステージ２１を備えている。
【００３５】
回転電気機器がオルタネータモード（発電モードとも称す）で機能するとき、パワーブリッジ１０は、回転電気機器から（および特にステータ１２から）、バッテリー（ターミナルＢ＋、Ｂ−）へエネルギーを送るブリッジ整流器の役割を果たす。
【００３６】
図２は、位相進みユニット３０のために考えつくことができる第１の非制限的実施例を示す。
【００３７】
この実施例では、センサ１４、１６、１８から発生される各センサ信号Ｕ、Ｖ、Ｗは、それぞれ、いわゆる混合回路３２、３２’、３２”の第１入力に印加される。この混合回路の実施例については、以下に説明する。
【００３８】
各混合回路３２、３２’、３２”は、第１入力で受信されたセンサ信号Ｕ、Ｖ、Ｗに対して、１２０°の位相進み角を有する、センサから発せられた別のセンサ信号Ｖ、Ｗ、Ｕも、第２入力で受信する。
【００３９】
従って、各混合回路３２、３２’、３２”は、その第１入力でセンサ信号Ｕ、Ｖ、Ｗのうちの１つを受信し、第１入力で受信された信号に対して、１２０°位相が進んだセンサ信号Ｖ、Ｑ、Ｕを、その第２入力を受信する。
【００４０】
各混合回路３２、３２’、３２”は、可変デューティサイクル比αを有するパルスによって形成された制御信号ＰＷＭαをも受信し、従ってこの制御信号は、ＰＷＭと称されるパルス幅変調信号である。制御信号ＰＷＭαは、下記のような混合回路３２、３２’、３２”のスイッチング要素のスイッチングを制御する。
【００４１】
図２に示す実施例では、３つの混合回路３２、３２’、３２”すべてに、同じ制御信号ＰＷＭαが印加される。変形例として、当然ながら、各混合回路のための特定の制御信号を提供することも可能である。
【００４２】
図２に示す実施例では、マイクロプロセッサ３４のピンで、制御信号ＰＷＭαが発生させられる。このマイクロプロセッサの一部３５は、制御信号ＰＷＭαの発生専用となっている。一部とは、マイクロプロセッサ３４を制御するソフトウェアの一部である。変形例として、ハードワイヤーロジックにおける同じ機能を実行させることを考えつくこともできる。
【００４３】
図２から分かるように、マイクロプロセッサ３４は、第１ヒステリシスコンパレータ３６を通し、センサ１４、１６、１８から発生される信号Ｕ、Ｖ、Ｗも受信し、コンパレータ３６はこれら信号を２ステート信号に変換する。こうして受信された信号は、上記回転電気機器の速度を決定する目的専用のマイクロプロセッサ３４の一部３３用となっている。変形例として、上記のように速度を決定するのに、上記のような信号Ｕ’、Ｖ’、Ｗ’を使用することも可能である。
【００４４】
このようにして決定された回転送度情報は、位相進みユニット３０によって実現するべき位相進み角を決定するのに、マイクロプロセッサ３４内で使用される。この位相進み角から、マイクロプロセッサ３４は、混合回路３２、３２’、３２”に印加するべき信号ＰＷＭαのデューティサイクル比を決定する。
【００４５】
速度決定部分３３によって決定される速度と、（位相オフセットδによるか、または直接）決定されるデューティサイクル比αとの関係は、ルックアップテーブル状をした、マイクロプロセッサ３４に関連するメモリ内に記憶される。
【００４６】
当然ながら、必要とされる位相オフセットδ（従って使用されるデューティサイクル比α）は、回転電気機器の回転速度以外のパラメータ、例えば回転電気機器の作動モード（例えばモータモード（スタート位相もしくは高速ダイナミック支援）、モータモードから発電機モードへの変化）もしくはトルクの値に応じて決めることができる。この場合、上記のように、いくつかのルックアップテーブルを設けることが可能であり、回転電気機器の特定の作動モードで各テーブルを使用する。
【００４７】
以下、混合回路３２、３２’、３２”の実施例を検討すれば理解できるように、これら混合回路は、制御信号ＰＷＭαが高レベルまたは低レベルのときに、これらの回路が入力信号として受信する信号の２つの異なるタイプの組み合わせを形成する。ここで、適用可能な組み合わせとは、２つの信号のうちの一方がゼロの重みを有する組み合わせ、すなわち、他方の信号しか送信されないことを意味する。
【００４８】
ローパスフィルタ用の各混合回路３２、３２’、３２”の出力において、組み合わせ信号の２つのタイプ（その結果は信号Ｋu、Ｋv、Ｋw）が交互に発生され、フィルタのカットオフ周波数は、制御信号ＰＷＭαの周波数（すなわち、２つのタイプの組み合わせ信号の交番周波数）よりも低い。従って、フィルタにかけられた信号は、常時これら２つのタイプの組み合わせ信号の平均を形成する。この平均値は、組み合わせ信号の各々の時間長さ、および当然ながら、制御信号ＰＷＭαのデューティサイクル比αに応じて重み付けされる。従って、デューティサイクル比αを調節することにより、要求される位相進み角の値に従った位相進み角δを有する３つの出力信号Ｕ’、Ｖ’、Ｗ’を得ることが可能となる。デューティサイクル比を調節すること、従ってデューティサイクル比を可変にすることにより、位相進み角δの微細な分解能を得ること、従って回転電気機器の微細な制御を行うことが可能となる。
【００４９】
しかしながら、チョッピングされた信号Ｋu、Ｋv、Ｋwを、不連続性を除くことによって平滑化するには、各ローパスフィルタ３８、３８’、３８”のカットオフ周波数は、信号Ｕ、Ｖ、Ｗの周波数よりも高くなっている。回転電気機器の従来の回転速度、およびこの結果得られるセンサ信号の周波数（一般に０〜６００Ｈｚ）を検討すると、１０ｋＨｚのカットオフ周波数が非限定的に使用され、これによって、例えば制御信号に対し１３０ｋＨｚの周波数も使用することが可能となる。
【００５０】
従って、各ローパスフィルタ３８、３８’、３８”から発生された、フィルタにかけられた信号Ｆu、Ｆv、Ｆwは、対応する混合回路３２、３２’、３２”の入力で受信されたセンサ信号の組み合わせであり、ここでは、対応する混合回路３２、３２’、３２”の入力で受信された信号の各々の影響は、制御信号ＰＷＭαのデューティサイクル比に応じて決まる。このように、位相が入力信号の位相の間にあり、制御信号ＰＷＭαのデューティサイクル比を変えることによって、調節できる信号が得られる。
【００５１】
対応する第２ヒステリシスコンパレータ４０、４０’、４０”の第１入力には、それぞれフィルタにかけられた信号Ｆu、Ｆv、Ｆwが印加され、各コンパレータは、平均回路４２により、更に前に述べたローパスフィルタ３８、３８’、３８”と同じタイプのローパスフィルタ４３によって決定されたセンサ信号Ｕ、Ｖ、Ｗの平均を受信する。ヒステリシスコンパレータ４０、４０’、４０”を使用することにより、フィルタ３８、３８’、３８”内で発生されたオフセット電圧と称される電圧シフトがなくなる。
【００５２】
図示していない変形例では、ヒステリシスコンパレータ４０、４０’、４０”は、フィルタにかけられた信号Ｆu、Ｆv、Ｆwをペアとして比較できる。このときのヒステリシスコンパレータは、センサ信号の平均の代わりに、第１入力に印加された信号と異なるフィルタにかけられた信号を、その第２入力で受信する。これによって、前記信号の間の振幅は、第１変形例の場合よりも大きいので、寄生妨害波に対して、よりロバストな、フィルタにかけられた信号の間の比較が可能となる。
【００５３】
このように、制御信号ＰＷＭαのデューティサイクル比αに位相進み角が応じて決まる入力センサ信号Ｕ、Ｖ、Ｗにそれぞれ対応する２ステート信号Ｕ’、Ｖ’、Ｗ’がヒステリシスコンパレータ４０、４０’、４０”の出力として得られる。
【００５４】
図３は、上記混合回路３２、３２’、３２”を実現するために考えつくことができる第１の非制限的例を示す。この例では、（信号Ｕおよびこの信号Ｕに対して、位相進み角が１２０°となっている信号Ｖを入力として受信する）混合回路３２の例が示されているが、入力として、信号ＶおよびＷ、ならびに信号ＷおよびＵを使用することにより、同じように混合回路３２’、３２”に適用できる。
【００５５】
この実施例では、出力を形成するノードｎに対し、抵抗器Ｒ１を介して、第１信号（ここでは信号Ｕ）が印加され、一方、第２信号（ここでは信号Ｖ）が、抵抗器Ｒ２と、コマンド信号ＰＷＭαからのコマンド時にスイッチングされるスイッチＫ0の直列連動を介して、同じノードＮに印加される。
【００５６】
従って、入力信号として、（すなわち上記ノードＮにおいて）信号Ｋuが得られる。この信号Ｋｕは、スイッチＫ0を開にする制御信号ＰＷＭαの位相中は、センサ信号Ｕにしか依存しないが、スイッチＫ0を閉にする制御信号ＰＷＭαの位相中は、信号ＵおよびＶの双方に依存する（抵抗器Ｒ１およびＲ２によっても重み付けされる）。従って、この解決方法によると、ローパスフィルタリングを、次の式に等しい、フィルタにかけられた信号Ｆuを得ることを可能にする。
【数１】
2009524394.tif 000003
【００５７】
従って、Ｒ１およびＲ２（Ｒ２に対してＲ１大きくなればなるほど、α＝１の場合、Ｆuの位相進み角はより１２０°に近づく）の適当な値を選択することにより、０〜１の間で変化するデューティサイクル比の値αに対し、位相が信号Ｕ自身の位相（α＝０のとき）と信号Ｖの位相に近い位相（信号Ｕに対して、それ自身１２０°進んだ位相）との間で位相が変化する出力信号Ｆuが得られることを、明らかに理解できると思う。
【００５８】
図４は、図２の混合回路３２、３２’、３２”の第２の非制限的実施例を示す。
【００５９】
前と同じように、この実施例は、混合回路３２に対して適用したものであるが、同じように、混合回路３２’、３２”にも適用できる。
【００６０】
この第２の例では、出力を形成するために、スイッチＫ1を介して、ノードＮにセンサ信号Ｕが送信されるが、スイッチＫ0を介して、出力を形成するノードＮに第２信号Ｖが送信される。
【００６１】
スイッチＫ0は、制御信号ＰＷＭαに従ってスイッチングされるが、スイッチＫ1は、このスイッチＫ1がスイッチＫ0と反対にスイッチングされるよう、インバータを介して、同じ制御信号ＰＷＭαを受信する。
【００６２】
制御信号ＰＷＭαがスイッチＫ0を開にする位相時に、この信号は、（出力を形成するノードＮにある）出力信号Ｋuがセンサ信号Ｕにしか依存しないよう、スイッチＫ１を閉じる。
【００６３】
これとは逆に、制御信号ＰＷＭαがスイッチＫ0を閉じるとき、この信号は、出力信号Ｋuがセンサ信号Ｕにしか依存しないよう、スイッチＫ1を開にもする。
【００６４】
このような解決案は、フィルタにかけられた信号Ｆuに対して、次のような値を得ることを可能にする。
【数２】
2009524394.tif 000004
【００６５】
前と同じように、０〜１の間で、デューティサイクル比αを変えることにより、（α＝０に対する）０°と、（α＝１に対する）この時間１２０°との間で変えることができる、信号Ｕに対する信号Ｆuの位相進み角が得られる。
【００６６】
図５は、混合回路が入力信号として、３つのセンサ信号Ｕ、Ｖ、Ｗを受信する混合回路の変形実施例を示す。
【００６７】
センサ信号Ｕは、抵抗器Ｒ１を介して、出力を形成するノードＮに送信される。
【００６８】
抵抗器Ｒ２と第１デューティサイクル比α1を有する第１制御信号ＰＷＭα1により制御される第１スイッチＫ2との直列回路を介し、出力を形成するノードＮに（信号Ｕに対して１２０°の位相進み角を有する）センサ信号Ｖが送信される。
【００６９】
同じタイプの直列回路、すなわち、抵抗器Ｒ３と第２デューティサイクル比α2を有する第２制御信号ＰＷＭα2によって制御される第２スイッチＫ3を介して、出力を形成するノードＮに、この部分に対するセンサ信号Ｗが送信される。
【００７０】
従って、上記のようなローパスフィルタ後、次の式で記載できる信号Ｆu'が得られる。
【数３】
2009524394.tif 000005
【００７１】
従って、位相出力信号の進み角は、（スイッチＫ3が閉じているときに、出力ノードＮ上の信号Ｕを無視できるようにする、抵抗器Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の抵抗値を選択することにより）、０°から２４０°よりも若干小さい値まで変わり得る。
【００７２】
この変形例、および図３および図４に示した実施例では、スイッチは、簡単なものとなっていることに留意すべきである。すなわち、これらのスイッチは、信号を伝達するための導通状態と、信号の伝達をストップさせるための開状態を有することに留意すべきである。
【００７３】
図６は、混合回路が入力信号として、３つのセンサ信号Ｕ、Ｖ、Ｗを受信する混合回路の別の変形実施例を示す。
【００７４】
センサ信号Ｕは、抵抗器Ｒ１を介して、出力を形成するノードＮに伝達される。
【００７５】
（信号Ｕに対して、位相進み角が１２０°となっている）センサ信号Ｖは、抵抗器Ｒ２および制御信号ＰＷＭαによって制御されるスイッチＫ2との直列回路を介し、出力回路を形成するノードＮへ伝達される。
【００７６】
センサ信号Ｗは、同じタイプの直列回路、すなわち抵抗器Ｒ３と、同じ制御信号ＰＷＭαによって制御される同じ非制御スイッチＫ2との直列回路を介して、出力を形成するノードＮへ伝達される。
【００７７】
従って、前に説明したようなローパスフィルタリング後、次の式で示される信号Ｆｕが得られる。
【数４】
2009524394.tif 000006
【００７８】
従って、位相出力信号の進み角は、（スイッチＫ3が閉じているときに、出力ノードＮ上の信号Ｕを無視できるようにする、抵抗器Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の抵抗値を選択することにより）０°から２４０°よりも若干小さい値まで変わり得る。
【００７９】
この変形例では、非制御スイッチＫ2は、２ポジションスイッチであること、すなわち、数種類の信号から、１つの信号を送信できるようにする少なくとも２つの導通状態を含むスイッチであることに留意すべきである。
【００８０】
上記実施例は、上に説明した例だけに限定されない本発明の可能な実現例を示しているものである。例えば図６の変形例では、同じ制御信号ＰＷＭαを使用すること、または２つのスイッチＫ2およびＫ3の代わりに、抵抗器のブリッジを有する単一スイッチを使用することを想到することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】多相回転電気機器の要素および位相進みユニットを備える制御装置を示す。
【図２】混合回路を備えた、図１の位相進みユニットの非限定的な実施例を示す。
【図３】図２の混合回路の可能な非限定的実施例を示す。
【図４】図２の混合回路の可能な非限定的実施例を示す。
【図５】混合回路の変形実施例を示す。
【図６】図２の混合回路の別の変形実施例を示す。
【符号の説明】
【００８２】
１０    パワーブリッジ
１２    ステータ
１４、１６、１８    リニアセンサ
２０    制御回路
２１    入力ステージ
３０    位相進みユニット（制御装置）
３２、３２’、３２”    混合回路
３３    部分
３４    マイクロプロセッサ
３６    コンパレータ
３８、３８’、３８”    ローパスフィルタ
４０、４０’、４０”    ヒステリシスコンパレータ
４２    平均回路
４３    ローパスフィルタ
Ｂ＋、Ｂ−    ターミナル
Ｃ    制御信号
Ｕ、Ｖ、Ｗ    センサ信号
Ｕ’、Ｖ’、Ｗ’    デジタル信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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