(57)【要約】【課題】体積を減少させることが可能であり、電動アシスト操舵電動モータの位相を切断することができるスイッチデバイスの開放の信頼性を高めることができ、経済的である、解決策を提供する。【解決手段】本発明は、電動モータであって、特に自動車の操舵アシスト電動モータ、の固定子（1）に蓄積されたエネルギーを放出するための方法であって、前記固定子（1）が少なくとも一つの電気的位相（12、14、16）を有し、前記固定子（1）の制御デバイス（30）との前記位相（12、14、16）の切断状態が、少なくとも1つの電界効果トランジスタ（22）を備えたスイッチデバイス（20、21、23）によって制御される方法に関し、前記方法が、a）前記トランジスタ（22）のドレインとソースとの間の電圧Vdsを基準電圧Vrefに実質的に等しく維持するように、前記トランジスタ（22）のゲートとソースとの間の電圧Vgsを制御することにより、前記電界効果トランジスタ（22）をリニアモードに維持する、ステップを含む。【選択図】図２
2015096031.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータであって、特に自動車の操舵アシスト電動モータ、の固定子（1）に蓄積されたエネルギーを放出するための方法であって、前記固定子（1）が少なくとも一つの電気的な位相（12、14、16）を有し、前記固定子（1）の制御デバイス（30）との前記位相（12、14、16）の切断状態が、少なくとも1つの電界効果トランジスタ（22）を備えたスイッチデバイス（20、21、23）によって制御される、前記方法が、
a）前記電界効果トランジスタ（22）のドレイン（D）とソース（S）との間の電圧Vdsを基準電圧Vrefに実質的に等しく維持するように、前記電界効果トランジスタ（22）のゲート（G）とソース（S）との間の電圧Vgsを制御することにより、前記電界効果トランジスタ（22）をリニアモードに維持する、ステップ
を含む方法。
【請求項２】
請求項１に記載のエネルギーを放出するための方法であって、前記電動モータは多相モータ、特に三相モータであり、前記位相（12、14、16）の前記切断状態はそれぞれのスイッチデバイス（20、21、23）によって制御される、方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載のエネルギーを放出するための方法であって、前記基準電圧Vrefは、前記電界効果トランジスタのアバランシェ電圧よりも低い、方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載のエネルギーを放出するための方法であって、前記電界効果トランジスタ（22）が、前記固定子（1）に蓄積されたエネルギーが放出されるまでリニアモードに維持される、方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載のエネルギーを放出するための方法であって、前記電界効果トランジスタ（22）をリニアモードに維持するステップa）の前に、a0）前記エネルギーを放出する方法を開始する位相切断信号を受信するステップ、含む方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のエネルギーを放出するための方法であって、前記維持するステップa）が、位相開放信号を受信するステップa0）のすぐ後に続く、方法。
【請求項７】
電動モータ、特に自動車の操舵アシスト電動モータの電動モータ、の固定子（1）に蓄積されたエネルギーを放出するための装置であって、前記固定子（1）が少なくとも一つの電気的な位相（12、14、16）を有するエネルギー放出装置が、
前記固定子の制御デバイス（30）との前記位相（12、14、16）の切断状態を制御するようにされたスイッチデバイス（20、21、23）であって、少なくとも1つの電界効果トランジスタ（22）を備えたスイッチデバイス（20、21、23）と、
前記電界効果トランジスタ（22）のドレイン（D）とソース（S）との間の電圧Vdsを基準電圧Vrefに実質的に等しく維持するように、前記電界効果トランジスタ（22）のゲート（G）とソース（S）との間の電圧Vgsを制御することにより、前記電界効果トランジスタ（22）をリニアモードに維持するように構成された制御回路（40）と、
を備えるエネルギー放出装置。
【請求項８】
請求項７に記載のエネルギー放出装置であって、少なくとも前記制御回路（40）に電力を供給するスタンドアロン電源（42）を含む、エネルギー放出装置。
【請求項９】
請求項７または８に記載のエネルギー放出装置であって、
前記制御回路（40）が、電圧レギュレータ（100）であって、
基準端子が、前記電界効果トランジスタ（22）のドレイン（D）に連結され、
アノードが、前記電界効果トランジスタ（22）のソース（S）に連結され、かつ、
カソードが、前記電界効果トランジスタ（22）のゲート（G）に連結されている、
電圧レギュレータ（100）を備えている、エネルギー放出装置。
【請求項１０】
請求項９に記載のエネルギー放出装置であって、前記電圧レギュレータ（100）の前記カソードがバイポーラトランジスタ（108）介して前記電界効果トランジスタ（22）のゲート（G）に連結され、前記バイポーラトランジスタのベースが前記電圧レギュレータ（100）の前記カソードに連結され、かつ、前記バイポーラトランジスタ（108）のコレクタが前記電界効果トランジスタ（22）の前記ゲート（G）に連結されている、エネルギー放出装置。
【請求項１１】
請求項７から１０のいずれか１項に記載のエネルギー放出装置であって、電圧レギュレータ（100）がTL431型である、エネルギー放出装置。
【請求項１２】
請求項７から１１のいずれか１項に記載のエネルギー放出装置であって、位相開放信号を受信するための構成を備える、エネルギー放出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動モータ、特に自動車の操舵アシスト電動モータ、の固定子に蓄積されたエネルギーを放出するための方法と、電動モータの固定子に蓄積されたエネルギーを放出するためのデバイスとに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車は、ますます電動アシスト操舵デバイスを備えている。電動アシスト操舵デバイスは、車両の車輪の方向決めにおいて運転者を支援するために多相電動モータを使用する。
【０００３】
安全上の理由から、アシスト操舵デバイスが正常に動作しない場合、モータの制御デバイスから電動モータの位相を切断できることが重要である。これが無いと、正常に動作しない場合、車両の車輪をロックするおそれがあるからである。正常に動作しない場合、電動アシスト操舵電動モータの位相の開放（opening）を可能にするために、電気リレーの位相開放を使用することが、習慣として知られている。
【０００４】
モータの位相の切断は、比較的高いモータの位相における電流、おそらく160Aまでの範囲の電流、が発生する可能性がある。モータの各位相の誘導性質を通して、位相において蓄積されたエネルギーは、電流の強度の2乗に比例する。
【０００５】
モータの各位相の切断中に、この切断を発生する要素は、電動モータの各位相に蓄えられたエネルギーを放出する。したがって、可能な位相の開状態を制御することを可能にするスイッチデバイスは、モータの各位相に潜在的に蓄えられたエネルギーを熱の形で散逸することを可能にするような寸法にされなければならない。このような寸法は、スイッチがモータまたは制御エレクトロニクス（control electrics）に含まれているかどうかに応じて、電動モータ、または、モータ制御エレクトロニクスにおける大きさ（bulk）の問題を提起する。
【０００６】
この寸法の問題に対する一つの解決策は、位相における電流の強度は所定の閾値電流Ib未満であるときのみ、前記モータの位相を切断することになる。閾値電流は、過熱の危険性なしには、スイッチデバイスによって散逸され得るエネルギーに相当し、典型的には100Aに等しい。
【０００７】
この解決策が、図1aおよび図1bに示されたグラフに示されている。
【０００８】
図1aは、時間の関数としての位相の電流の傾向を表している。図1bは、時間の関数としてのスイッチデバイスが散逸する電力を表している。
【０００９】
図1aに示すように、時刻t0において、スイッチ開放信号（switch opening signal）が受信された場合、モータの位相において循環する電流が、初期値Iaから所定の閾値Ibへと減少する。モータの位相において循環する電流が閾値Ibに達すると、スイッチデバイスが開放される。図1bに示すように、スイッチデバイスの開放時に、モータの位相の中に残っているエネルギーは一度に散逸される。
【００１０】
この解決策のタイプは、モータの位相において循環する電流を監視するためのデバイスを有する必要がある。このデバイスは、追加のコストをもたらし、故障の対象となりえる。特に、エネルギーの散逸の際、スイッチデバイスの温度は強く増加し、潜在的に前記デバイスの劣化につながる。
【００１１】
したがって、体積を減少させることが可能であり、電動アシスト操舵電動モータの位相を切断することができるスイッチデバイスの開放の信頼性を高めることができ、経済的である、解決策が必要とされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の目的は、特に、この必要性に向けられており、
電動モータ、特に自動車の操舵アシスト電動モータ、の固定子に蓄積されたエネルギーを放出するための方法であって、前記固定子が少なくとも一つの電気的位相を有し、前記固定子の制御デバイスとの前記位相の切断状態が、少なくとも1つの電界効果トランジスタを備えたスイッチデバイスによって制御される方法であり、前記方法が、
a）前記トランジスタのドレインとソースとの間の電圧Vdsを基準電圧Vrefに実質的に等しく維持するように、前記トランジスタのゲートとソースとの間の電圧Vgsを制御することにより、前記電界効果トランジスタをリニアモードに維持する、ステップ
を含む方法の手段によって達成される。
【００１３】
特に、電界効果トランジスタをリニアモードに維持することは、前記基準電圧Vrefと前記電界効果トランジスタのドレイン・ソース間電圧Vds（ドレインとソースとの間の電圧Vds）との間の差の関数としての、前記電界効果トランジスタの前記ゲートとソースとの間の電圧Vgsを制御することを含む。有利なことに、本発明の方法によれば、電界効果トランジスタをリニアモードに維持することができ、従ってトランジスタがアバランシェモードへスイッチングすることを防止することができる。
【００１４】
電動モータの固定子に蓄積されたエネルギーは、トランジスタをアバランシェモードに切り替える場合よりもゆっくりと散逸され、そのため、エネルギーの緩やかな放出を可能にする。エネルギーは発熱形式で散逸され、本発明の方法によれば、電界効果トランジスタの温度上昇を制限することを可能にする。したがって、本発明の方法に係るモータに蓄えられたエネルギーの放出は、より小さな表面積のトランジスタの使用が可能にし、使用されるスイッチデバイスの大きさを低減する。
【００１５】
さらに、本発明による方法は、従来技術による方法とは異なり、モータの各位相の電流の測定を必要としない。
【００１６】
さらに、本発明に係る方法は、スタンドアロンデバイス、すなわち、前記デバイスの外部の制御回路と完全に独立しながらエネルギーの散逸を可能にする、車両用電源装置および制御システムの独立した１つ、で実現することができる。
【００１７】
また、本発明に従う方法は、考慮される個別にまたは技術的に可能なすべての組み合わせで、以下の特徴の１つまたは複数を含むことが可能である。
前記電界効果トランジスタはMOSFET型である；
前記電動モータは多相モータ、特に三相モータであり、前記位相の前記切断状態はそれぞれのスイッチデバイスによって制御される；および／または、
前記基準電圧Vrefは、前記電界効果トランジスタのアバランシェ電圧よりも低い；および／または、
前記電界効果トランジスタが、前記固定子に蓄積されたエネルギーが放出されるまでリニアモードに維持される；および／または、
前記方法が、前記電界効果トランジスタをリニアモードに維持するステップa）の前に、a0）前記エネルギーを放出する方法を開始する位相開放信号を受信するステップ、含む；および／または、
前記維持するステップa）が、位相開放信号を受信するステップa0）のすぐ後に続く。
【００１８】
本発明はまた、電動モータ、特に自動車の操舵アシスト電動モータ、の固定子に蓄積されたエネルギーを放出するためのデバイスに関連し、前記固定子は、少なくとも1つの電気位相を有し、
前記放出デバイスが、
前記固定子の制御デバイスとの前記位相の切断状態を制御するようにされたスイッチデバイスであって、少なくとも1つの電界効果トランジスタを備えたスイッチデバイスと、
前記トランジスタのドレインとソースとの間の電圧Vdsを基準電圧Vrefに実質的に等しく維持するように、前記トランジスタのゲートとソースとの間の電圧Vgsを制御することにより、前記電界効果トランジスタをリニアモードに維持するように構成された制御回路と、
を備える。
【００１９】
特に、前記制御回路は、前記基準電圧Vrefと前記電界効果トランジスタのドレイン・ソース間電圧Vdsとの間の差の関数としての、前記電界効果トランジスタのゲートとソースとの間の電圧Vgsを制御するように構成されている。
【００２０】
また、本発明に従うデバイスは、考慮される個別にまたは技術的に可能なすべての組み合わせで、以下の特徴の１つまたは複数を含むことが可能である。
少なくとも前記制御回路に電力を供給するスタンドアロン電源を含むデバイス；
前記制御回路であって、
前記基準端子が、前記電界効果トランジスタのドレインに連結され、
前記アノードが、前記電界効果トランジスタのソースに連結され、かつ、
前記カソードが、前記電界効果トランジスタのゲートに連結されている
電圧レギュレータを備える前記制御回路；および／または、
前記電圧レギュレータの前記カソードがバイポーラトランジスタ介して前記電界効果トランジスタのゲートに連結され、前記バイポーラトランジスタのベースが前記電圧レギュレータの前記カソードに連結され、かつ、前記バイポーラトランジスタの前記コレクタが前記電界効果トランジスタの前記ゲートに連結されており、特に、前記バイポーラトランジスタのエミッタが前記スタンドアロン電源に連結されている；および／または、
前記電圧レギュレータがTL431型である；および／または、
前記デバイスが、位相開放信号を受信するための構成を備える。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
本発明は、非限定的な例示的な本発明の実施として与えられる、および添付の図面により研究される、以下の説明からより理解されるであろう。
【００２２】
【図１ａ】図1aは、従来技術の方法による電動モータの固定子に蓄積されたエネルギーの放出を示す。
【図１ｂ】図1bは、従来技術の方法による電動モータの固定子に蓄積されたエネルギーの放出を示す。
【図２】図2は、本発明による方法を実現可能にする電動モータとデバイスの第1の構成を示す。
【図３ａ】図3aは、本発明による方法による電動モータの固定子に蓄積されたエネルギーの放出を示す。
【図３ｂ】図3bは、本発明による方法による電動モータの固定子に蓄積されたエネルギーの放出を示す。
【図４】図4は、本発明の一実施形態によるエネルギー放出デバイスを示す。
【図５】図5は、本発明の別の実施形態によるエネルギー放出デバイスを示す。
【図６】図6は、本発明のさらに別の実施形態によるエネルギー放出デバイスを示す。
【図７】図7は、本発明による方法を実現可能にする電動モータとデバイスとの構成を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
第１の実施形態によれば、本発明の方法によれば、電動モータ、特に自動車の操舵アシスト電動モータ、の固定子に蓄積されたエネルギーを放出することを可能にする。
【００２４】
図2に示すように、操舵アシスト電動モータは、多相、特に三相であり、固定子を備えることができる。図2の例においては、固定子1は、星形構成に接続された3つの電気的位相12、14、16を含む。位相は、たとえば電気コイルの手段により、特に、電気巻線によって定義される。電気的位相12、14、16は、共通ニュートラル18（common neutral）に連結されている。
【００２５】
スイッチデバイス20は、固定子1の位相14と制御デバイス30との間の電気的接続を行う。スイッチデバイス20は、制御デバイス30に連結された一方の端子と、位相14に連結された他方を有する。制御デバイス30は、とりわけ、インバータのようなエネルギー変換デバイス、及び、この変換デバイスのための制御デバイスを含むことができる。制御デバイス30は、電池などの（図示されていない）エネルギー源から、モータ、特に固定子1、に動力を供給することができる。
【００２６】
制御デバイス30との電気的位相12、14、16のそれぞれの切断状態は、それぞれのスイッチデバイス20によって制御される。明確にするために、一つだけのスイッチデバイス20が図2に表されている。
【００２７】
スイッチデバイスは、「制御端子」と呼ばれる第3の端子のおかげで、２つの端子間の電流の通過を制御する。特に、スイッチデバイス20は、トランジスタのドレインとソースとの間のダイオード24をともなった、特にMOSFET型の、電界効果トランジスタ22を含む。ダイオード24は、実際、電界効果トランジスタ22に固有のものであるトランジスタ22のゲートは、スイッチデバイス20の制御電極に対応する。ダイオード24のアノードは、位相14の端子、特にニュートラル18との連結とは異なっている端子と、トランジスタ22の端子、特に電界効果トランジスタ22のソースとに接続される。
【００２８】
スイッチデバイス20の開放状態は、制御回路40により制御される。制御回路40は、スタンドアロン電源42によって電力を供給される。図2に示す実施形態では、各スイッチデバイス20は、好ましくは、制御回路40とスタンドアロン電源42とのそれぞれによって制御される。
【００２９】
特にスタンドアロン電源42をともった制御回路40は、リニアモードでのトランジスタ22の維持を含む、本発明によるエネルギー放出方法を実現できる。
【００３０】
先に説明したように、安全性の理由のために、モータ制御故障の場合には、モータの回転子を自由に回転するようにしておくために、位相12、14、16を制御デバイス30から切断することが好ましい。スイッチデバイス20、21、23の開放は、切断前の位相12、14、16に存在する電流の強度の関数として、エネルギーの比較的かなりの量の放出を伴ってもよい。
【００３１】
本発明の方法によれば、リニアモードでトランジスタ22を維持することにより、固定子の各位相に蓄積されたエネルギーを放出することが可能になる。固定子内に蓄積されたエネルギーを放出するための方法は、したがって、リニアモードで、電界効果トランジスタ22を維持する工程を含む。
【００３２】
本発明による方法は、図3aおよび図3bに示されるグラフに図示されている。
【００３３】
図3aは、時間の関数としての位相12、14、16における電流の傾向（trend）を表す。図3bは、時間の関数としてのスイッチデバイス20、21、23で散逸される電力を表す。
【００３４】
障害、例えばアシストされたステアリング制御や動作の障害、を検出すると、エネルギー放出デバイスは、位相切断信号を受信する。位相切断信号は、例えば、制御デバイス30の制御ユニットから発信することができる。この切断信号の送信は、モータへのエネルギー供給の中断を伴うことができる。
【００３５】
従来技術では、制御回路40の非存在下で、スイッチデバイス20が開放されている。そのため、トランジスタ22のドレインとソースとの間の電圧は、トランジスタのアバランシェ電圧に達するまで上昇する。「アバランシェ電圧」という表現は、トランジスタがアバランシェ特性を有することを意味する。換言すれば、トランジスタの２つの端子間、特にドレインとソースとの間、の電圧が、「アバランシェ電圧」と呼ばれる閾値電圧以上になると、トランジスタがその2つの端子の間に強い電流を通過させてしまい、その破壊をもたらす。その制御端子がスイッチ閉鎖信号を受信していない場合でもこれを行う。
【００３６】
本発明の方法によれば、電界効果トランジスタ22は、トランジスタ22のドレインとソースとの間の電圧Vdsを基準電圧Vrefに実質的に等しく維持するように、トランジスタ22のゲートとソースとの間の電圧Vgsを制御する制御回路40によって、リニアモードに維持される。前記基準電圧Vrefは、前記電界効果トランジスタ22のアバランシェ電圧よりも低いため、電圧Vdsを基準電圧よりも低く維持することは、トランジスタがアバランシェモードに切り替わることを回避することができる。
【００３７】
典型的には、公称動作のドレイン・ソース間電圧は30Vのオーダーであり、アバランシェ電圧が40Vのオーダーである；公称動作のドレイン・ソース間電圧は40Vのオーダーであり、アバランシェ電圧が50Vのオーダーである。
【００３８】
一実施形態によれば、基準電圧は2.5ボルトのオーダーである。
【００３９】
好ましくは、前記トランジスタ（22）が、前記固定子に蓄積されたエネルギーが放出されるまでリニアモードに維持される。典型的には、トランジスタ22は、基準電圧によって決定される時間T2、リニアモードに維持される。典型的には、基準電圧がより高くなると、リニアモードにおける時間T2はより短くなる。典型的には、時刻T2は、数ミリ秒のオーダーであり、例えば、3ミリ秒以上および/または100ミリ秒以下である。
【００４０】
有利には、トランジスタがアバランシェモードに切り替わる場合よりも、トランジスタ22がリニアモードで維持される場合の方が、モータの固定子に蓄積されたエネルギーの放出が遅い。典型的には、トランジスタがリニアモードに維持されている場合、エネルギーが数ミリ秒で放出されたのに対し、トランジスタがアバランシェモードに切り替わる場合、エネルギーは約100μsで放出される。
【００４１】
一例として、本発明者らは、200μsで1Ｊのエネルギーの放出が250℃までの範囲のトランジスタの温度上昇をもたらすのに対して、同じエネルギーの4msでの放出は、50℃未満のトランジスタの温度を維持することができることに気付いた。したがって、従来技術に比べて、位相12、14、16の切断時に固定子1に蓄積されたエネルギーの放出を遅くすると、温度の過度な上昇からスイッチデバイス20を保護することができる。
【００４２】
図2に示す例では、スイッチデバイス20は、位相14と制御デバイス30との間に位置する。スイッチデバイス20の一方の端子は位相14の端子に接続され、スイッチデバイス20の他方の端子は制御デバイス30に接続される。あるいは、スイッチデバイス20は、位相14とニュートラル18との間に位置することができる。スイッチデバイス20の一方の端子は位相14の端子に接続され、他方の端子はニュートラル18に接続される。
【００４３】
図4に示す本発明の一実施形態によれば、制御回路40は、電圧レギュレータ100を含む。電圧レギュレータ100は、基準端子とアノードとの間の電圧を所定の電圧に維持するために、カソードとアノードとの間の電圧に基づいて動作する。好ましくは、この所定の電圧は、前述した基準電圧Vrefに対応する。電圧レギュレータ100の所定の電圧は、レギュレータの固有基準であり、例えば2.5ボルトに実質的に等しい。電圧レギュレータ100はTL431型の電圧レギュレータU16とすることができる。
【００４４】
有利なことに、電圧レギュレータ100は、電界効果トランジスタ22の電圧モードサーボ制御を確実にし、これにより、そのリニアモードを維持する。
【００４５】
図4に示すように、電圧レギュレータ100の基準端子102は、抵抗120を介して電界効果トランジスタ22のドレインに連結されている。抵抗120は、典型的には1KΩから10KΩの値を有する。
【００４６】
電圧レギュレータ100のアノード104は、電界効果トランジスタ22のソースに連結される。
【００４７】
電圧レギュレータ100のカソード106は、トランジスタ108を介して電界効果トランジスタ22のゲートに連結されている。トランジスタ108は、特に、ベース電位とエミッタ電位との差が閾値、例えば0.6V、未満である場合、伝導性となる。トランジスタ108は、例えばバイポーラトランジスタ、特にPNP型、である。
【００４８】
特に、電圧レギュレータ100のカソード106は、抵抗122を介してバイポーラトランジスタ108のベースに連結されている。抵抗122は、例えば1KΩから210KΩの値を有する。
【００４９】
抵抗124は、バイポーラトランジスタ108のバイアスのために、バイポーラトランジスタ108のベースとこのバイポーラトランジスタ108のエミッタとの間に配置することができる。抵抗124は、500Ωから1500Ω、例えば1kΩに実質的に等しい値を有することができる。
【００５０】
バイポーラトランジスタ108のコレクタは、電界効果トランジスタ22のゲートに連結されている。
【００５１】
抵抗126は、特に40kΩから60kΩの間、例えば約47kΩであり、電界効果トランジスタ22をバイアスするために、電界効果トランジスタ22のソースとゲートとの間に装着されている。
【００５２】
バイポーラトランジスタ108のエミッタは、特に50Ωから150Ω、例えば約100Ωの値の抵抗128を介して、電源42に連結されている。
【００５３】
電源はまた、例えば、図4に示した、電源回路42を含む。電源42は、例えば、抵抗128と電圧レギュレータ100のアノード104との間に配置される。図4に示された例によれば、電源回路42は、一方が電源（図示せず）、例えば車両のバッテリ、に連結され、他方が抵抗128と、容量423と直列に取り付けられた第二の抵抗422とに連結されたダイオード421を含む。
【００５４】
典型的には、抵抗422は1Ωから100Ωの間であり、容量423は100nFから10μFの間である。
【００５５】
容量423はまた、例えば、電圧レギュレータ100のアノード104に連結されている。通常の動作では、電源回路42の入力電圧は、例えば、12ボルトのオーダーである。この電圧は、例えば、車両の低電圧バッテリから出力されている。容量423はこの電圧で充電され続ける。
【００５６】
モータ位相の切断時に、電源回路42の入力電圧は、例えば低電圧バッテリからの電力供給が遮断されるため、0または約0ボルトに変化する。容量423はその後、エネルギー放出デバイス、特に制御回路40とスイッチデバイス20とに、独立して電力供給する。容量423は、有利には、位相12、14、16の切断時に、固定子1に蓄積されたエネルギーを放出するのに十分な時間、制御回路40に電力を供給することができる容量である。特に、容量423は、トランジスタ22がリニアモードに維持される時間T2に対応する時間、制御回路40に電力を供給する。例えば、容量423は、電源回路42の入力電圧が0ボルトまたは実質的に0ボルトに変化した後の約5ｍｓ、制御回路40に電力を供給する。
【００５７】
容量423が放出されると、制御回路40は、もはや電力が供給されない。電界効果トランジスタ22は、そのゲートにもはや電圧を受信していないので、開放になる。しかしながら、固定子1に蓄えられたエネルギーが放出されているので、電界効果トランジスタ22はアバランシェモードに入らない。
【００５８】
デバイスはまた、図4に示される制御ユニット51を含むことができる。図4に示す例によれば、制御ユニット51は、電圧レギュレータ100のアノード104に連結されている。制御ユニット51は、電圧レギュレータ100のアノード104とトランジスタ502のコレクタとの間の抵抗501を含むことができる。このトランジスタ502は、特に、そのベース電位とエミッタ電位との差が、閾値、例えば0.6V、を上回る場合、導通し始める。トランジスタ502は、例えばバイポーラトランジスタ、特にNPN型、である。バイポーラトランジスタ502のエミッタはグランドに接続されており、前記トランジスタのベースは、制御部材、例えば、固定子の制御デバイス30に接続されている。バイポーラトランジスタ502の状態は、制御デバイス30によって制御される。
【００５９】
通常の動作では、バイポーラトランジスタ502が導通する。電圧レギュレータ100は、無効（disable）になっており、バイポーラトランジスタ108が導通する。モータの各位相の切断時に、バイポーラトランジスタ502が開いている。電圧レギュレータ100はアクティブであり、バイポーラトランジスタ108の状態は、電圧レギュレータ100によって供給される電圧によって制御される。
【００６０】
図5に示される実施形態によれば、電圧レギュレータ100の基準電圧Vrefの値を調整するために、アノード104と電圧レギュレータ100の基準端子102との間に抵抗129が追加されている。有利なことに、アノード104と基準端子102との間に追加された抵抗129は、電圧レギュレータの基準電圧Vrefを調整することができるように、調節可能である。
【００６１】
図6に示す実施形態によれば、電源回路42は、ダイオード421の代わりに、スイッチ、特にトランジスタ420、を含むことができる。このトランジスタ420は、特に、ベース電位とエミッタ電位との差が、閾値、たとえば0.6V、以下であるとき、導通を開始する。トランジスタは、例えばバイポーラトランジスタ420、特にPNP型である。バイポーラトランジスタ420のコレクタは、特に、一方が容量423に直列に取り付けられた抵抗422の端子に連結され、他方が抵抗128の端子と連結される。抵抗128の反対側は、制御回路40のトランジスタ108に連結される。バイポーラトランジスタ420のエミッタは、電源回路42の入力に接続されている。バイポーラトランジスタ420のベースは、抵抗426を介して、制御ユニット51のトランジスタ502のコレクタに連結されている。抵抗425、426及びトランジスタ502のおかげで、トランジスタ420の状態を制御することができる。通常の動作では、トランジスタ420は、容量423を充電し、スイッチデバイス20の導電を維持するために、導通する。モータ位相12、14、16の切断時、電源回路42のトランジスタ420が開いている。したがって、電源回路42の入力に供給される電圧がどのようなものであっても、容量423のおかげで、切断が独立して行われることの保証がある。電源回路42のトランジスタ420の制御を容易にするために、制御ユニット51は、抵抗501とトランジスタ502との間に直列に取り付けられたダイオード503を含むことができる。ダイオード503のカソードはトランジスタ502のコレクタに連結されており、ダイオード503のアノードは抵抗501の端子に連結されている。
【００６２】
図7は、本発明によるデバイスの別の実施形態を示す。固定子1は、星形構成に接続された3つの電気的位相12、14、16を含む。位相は、特に電気巻線によって、たとえば電気コイルの手段によって、定義される。スイッチデバイス20、21、23は、三つの電気的位相12、14、16のそれぞれと、位相のニュートラルとの間に配置される。
【００６３】
本実施形態では、単一の制御回路40および/または単一のスタンドアロン電源42が、スイッチデバイス20、21、23を制御するために使用される。制御回路40とスタンドアロン電源は、図面4から6に示されるものと同一であることが好ましい。明瞭さの理由のため、スタンドアロン電源は図7に示されず、制御回路40のインピーダンス126が示され、制御回路40の他の構成要素はブロック40aに示されている。１つのインピーダンス126は、スイッチデバイス20、21、23の端子であって、位相12、14、16に連結されておらず、ニュートラル18に連結されている端子と、スイッチデバイス20、21、23のそれぞれの制御電極との間に配置されている。従って、すべての3つのスイッチデバイス20、21、23にとって、まったく同じインピーダンス126が共通である。
【００６４】
有利なことに、この構成は、制御回路40とスイッチデバイス20、21、23との間の構成要素と配線との数を制限することが可能とすることができる。実質的には、１つのワイヤが、スイッチデバイス20、21、23の開放状態を制御するために必要とされる。単一の制御回路40が、全てのスイッチデバイス20、21、23の開放および閉鎖状態を制御することができる。
【００６５】
変形例では、各スイッチデバイス20、21、23に対する、それぞれのダイオード130、131、133が、スイッチデバイス20、21、23の端子と電圧レギュレータ100の基準端子102に結合された抵抗120との間に接続されている。特にダイオード130、131、133は、スイッチデバイスの端子、特にトランジスタ22のドレイン、に接続されたアノードを有し、ダイオードは、電圧レギュレータ100の基準端子102に接続されたものとは異なる抵抗120の端子に接続されたカソードを有する。
【００６６】
図7に示す例では、スイッチデバイス20、21、23は、それぞれの位相12、14、16とニュートラル18との間に位置している。スイッチデバイス20、21、23の一方の端子は位相12、14、16の端子に接続され、他方の端子は、ニュートラル18に接続されている。代替的に、スイッチデバイス20、21、23は、位相12、14、16と制御デバイス30との間に位置することができる。スイッチデバイス20、21、23の一方の端子は位相12、14、16の端子に接続され、スイッチデバイス20、21、23の他端は制御デバイス30に接続されている。
【００６７】
本発明による方法は、図2および図7に示されるよう星形の位相構成及びデルタ位相構成に適用することができる。
【００６８】
より一般的には、本発明は説明された実施形態に限定されるものではない。本発明の利点の少なくともいくつかを保持しながら、上述の構成に多数の適応を導入することができることは明らかである。特に、図6に示す実施形態は、図5に示すように、アノード104と電圧レギュレータ100の基準端子102との間に追加された抵抗129を含むことができる。
【００６９】
「含む」という表現は、特に断らない限り、「少なくとも1つを含む」と同義である、と理解されるべきである。
【符号の説明】
【００７０】
1  固定子
12、14、16  位相
18  ニュートラル
20、21、23  スイッチデバイス
22  電界効果トランジスタ
30  制御デバイス
40  制御回路
42  電源回路、スタンドアロン電源
51  制御ユニット
100  電圧レギュレータ
420  トランジスタ
423  容量
422、425、426  抵抗
502  トランジスタ
503  ダイオード
【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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【図７】
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【外国語明細書】
2015096031000001.pdf