1]位置傳感器20檢測(cè)的轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)Hb為North時(shí),在交流電源的第一個(gè)正半周,從時(shí)間to到tl電源電壓逐漸增大,位置傳感器20的輸出端H1輸出高電平,電流依次經(jīng)過電阻R1、電阻R3、二極管D5、以及雙向晶閘管26的控制極G和第二陽極T2。當(dāng)流過控制極G與電極T2的驅(qū)動(dòng)電流大于門極觸發(fā)電流Ig時(shí),雙向晶閘管26導(dǎo)通。雙向晶閘管26導(dǎo)通后將A、B兩個(gè)節(jié)點(diǎn)短路,因此電機(jī)的定子線圈16中電流逐漸增大,直至有較大的正向電流流過,驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子14沿圖3所示的順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。由于A、B兩點(diǎn)被短路,在時(shí)間tl與t2之間,交流-直流轉(zhuǎn)換電路28中無電流流過,因此電阻R1和R2不耗電,位置傳感器20因無供電電壓而停止輸出。而雙向晶閘管26由于流過其兩個(gè)陽極T1和T2之間的電流足夠大(高于其維持電流Ihcild),因此,在控制極G與第二 T2之間無驅(qū)動(dòng)電流的情況下,雙向晶閘管26仍保持導(dǎo)通。在交流電源的負(fù)半周,在時(shí)間點(diǎn)t3之后Tl、T2之間的電流小于維持電流Ihcild,雙向晶閘管26關(guān)斷,交流-直流轉(zhuǎn)換電路28中開始有電流流過,位置傳感器20的輸出端H1重新輸出高電平。因C點(diǎn)電位低于E點(diǎn)電位,雙向晶閘管26的控制極G與第二陽極T2之間無驅(qū)動(dòng)電流,因此雙向晶閘管26保持關(guān)斷。由于交流-直流轉(zhuǎn)換電路28中電阻R1和R2的阻值遠(yuǎn)大于電機(jī)定子線圈16的電阻值,此時(shí)流過定子線圈16的電流值遠(yuǎn)小于時(shí)間段tl與t2之間流過定子線圈16的電流值,對(duì)轉(zhuǎn)子14基本不產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力,因此,轉(zhuǎn)子14在慣性作用下繼續(xù)沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。在交流電源的第二個(gè)正半周,與第一個(gè)正半周相同,電流依次經(jīng)過電阻R1、電阻R3、二極管D5、以及雙向晶閘管26的控制極G和第二陽極T2,雙向晶閘管26重新導(dǎo)通,流過定子線圈16的電流繼續(xù)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子14沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),同樣的,A、B兩節(jié)點(diǎn)被短路因此電阻R1和R2不耗電;到電源負(fù)半周,雙向晶閘管26的兩個(gè)陽極T1、T2之間的電流小于維持電流Ih-時(shí),雙向晶閘管26再次關(guān)斷,轉(zhuǎn)子在慣性作用下繼續(xù)沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0022]時(shí)間點(diǎn)t4,位置傳感器20所檢測(cè)的轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)Hb由North變?yōu)镾outh,此時(shí)交流電源仍在其正半周,且雙向晶閘管26已經(jīng)導(dǎo)通,將A、B兩點(diǎn)短路,交流-直流轉(zhuǎn)換電路28中無電流流過。交流電源進(jìn)入負(fù)半周后,流過雙向晶閘管26的兩個(gè)陽極T1、T2的電流逐漸減小,在時(shí)間點(diǎn)t5,雙向晶閘管26被關(guān)斷。隨后電流依次流過雙向晶閘管26的第二陽極T2和控制極G、二極管D6、電阻R4、位置傳感器20、電阻R2和定子線圈16。隨著驅(qū)動(dòng)電流逐漸增大,在時(shí)間點(diǎn)t6,雙向晶閘管26重新導(dǎo)通,將A、B兩個(gè)節(jié)點(diǎn)再次短路,電阻R1和R2不耗電,位置傳感器20因無供電電壓而停止輸出。定子線圈16中有較大反向電流流過,由于此時(shí)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)為South,因此轉(zhuǎn)子14繼續(xù)沿著順時(shí)針方向被驅(qū)動(dòng)。在時(shí)間點(diǎn)t5與t6之間,第一穩(wěn)壓二極管Z1和第二穩(wěn)壓二極管Z2導(dǎo)通,因此交流-直流轉(zhuǎn)換電路28的兩輸出端C、D之間有電壓輸出。在時(shí)間點(diǎn)t7,交流電源再次進(jìn)入正半周,雙向晶閘管26電流過零關(guān)斷,在這之后控制電路電壓逐漸增加。隨著電壓逐漸增大,交流-直流轉(zhuǎn)換電路28中開始有電流流過,位置傳感器20的輸出端H1輸出為低電平,雙向晶閘管26的控制極G與第二陽極T2之間無驅(qū)動(dòng)電流,因此雙向晶閘管26關(guān)斷。由于流過定子線圈16的電流很小,因此對(duì)轉(zhuǎn)子14基本不產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力。在時(shí)間點(diǎn)t8,電源為正,位置傳感器輸出低電平,雙向晶閘管26電流過零后維持關(guān)斷狀態(tài),轉(zhuǎn)子在慣性作用下繼續(xù)沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。依據(jù)本實(shí)用新型,定子線圈通電后,轉(zhuǎn)子只需旋轉(zhuǎn)一圈即可加速至與定子磁場(chǎng)同步。
[0023]本實(shí)用新型實(shí)施例利用三端雙向晶閘管在導(dǎo)通后即使無驅(qū)動(dòng)電流也可保持導(dǎo)通的特點(diǎn),避免交流-直流轉(zhuǎn)換電路28的電阻R1和R2在三端雙向晶閘管導(dǎo)通后仍然耗電,因此能夠較大幅度地提高電能利用效率。
[0024]圖7示出依據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例的同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路42的電路圖。其中,電機(jī)的定子繞組16與交流電源24串聯(lián)于兩個(gè)節(jié)點(diǎn)A、B之間。三端雙向晶閘管26的第一陽極T1和第二陽極T2分別連接兩節(jié)點(diǎn)A、Bo交流-直流轉(zhuǎn)換電路28與三端雙向晶閘管26并聯(lián)于兩節(jié)點(diǎn)A、B之間。交流-直流轉(zhuǎn)換電路28將兩節(jié)點(diǎn)A、B之間的交流電轉(zhuǎn)換為低壓直流電,較佳的為3伏到18伏之間。交流-直流轉(zhuǎn)換電路28串聯(lián)于兩節(jié)點(diǎn)A、B之間的第一電阻R1和全波整流橋。所述全波整流橋包括并聯(lián)的兩個(gè)整流支路,其中一個(gè)整流支路包括反向串聯(lián)的第一二極管D1和第三二極管D3,另一個(gè)整流支路包括反向串聯(lián)的第穩(wěn)壓二極管Z2和第四穩(wěn)壓二極管Z4,所述第一二極管D1的陰極和第三二極管D3的陰極的連接點(diǎn)形成交流-直流轉(zhuǎn)換電路28的較高電壓輸出端C,第二穩(wěn)壓二極管Z2的陽極和第四穩(wěn)壓二極管Z4的陽極的連接點(diǎn)形成交流-直流轉(zhuǎn)換電路28的較低電壓輸出端D。兩個(gè)輸出端C和D分別連接位置傳感器20的電源正端和電源負(fù)端。開關(guān)控制電路30包括第三電阻R3、第四電阻R4、以及反相串聯(lián)于位置傳感器20的輸出端H1與可控雙向交流開關(guān)26的控制極G之間的第五二極管D5和第六二極管D6。第五二極管D5和第六二極管D6的陰極分別連接位置傳感器的輸出端H1和可控雙向交流開關(guān)的控制極G。第三電阻R3 —端連接交流-直流轉(zhuǎn)換電路的較高電壓輸出端C,另一端連接第五二極管D5和第六二極管D6的陽極的連接點(diǎn)。第四電阻R4的兩端分別連接第五二極管D5和第六二極管D6的陰極。
[0025]圖8示出依據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例的同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路44的電路圖。驅(qū)動(dòng)電路44與前一實(shí)施例中驅(qū)動(dòng)電路42相似,區(qū)別之處在于,驅(qū)動(dòng)電路44的整流器中由普通二極管D1和D4代替驅(qū)動(dòng)電路42中的穩(wěn)壓二極管Z1和Z4。此外,驅(qū)動(dòng)電路44中,交流-直流轉(zhuǎn)換電路28的兩輸出端C、D之間接有穩(wěn)壓二極管Z7。
[0026]圖9示出依據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例的同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路46的電路圖。其中,電機(jī)的定子繞組16與交流電源24串聯(lián)于兩個(gè)節(jié)點(diǎn)A、B之間。三端雙向晶閘管26的第一陽極T1和第二陽極T2分別連接兩節(jié)點(diǎn)A、Bo交流-直流轉(zhuǎn)換電路28與三端雙向晶閘管26并聯(lián)于兩節(jié)點(diǎn)A、B之間。交流-直流轉(zhuǎn)換電路28將兩節(jié)點(diǎn)A、B之間的交流電轉(zhuǎn)換為低壓直流電,較佳的為3伏到18伏之間。交流-直流轉(zhuǎn)換電路28包括串聯(lián)于兩節(jié)點(diǎn)A、B之間的第一電阻R1和全波整流橋。所述全波整流橋包括并聯(lián)的兩個(gè)整流支路,其中一個(gè)整流支路包括反向串聯(lián)的兩個(gè)硅控整流器S1和S3,另一個(gè)整流支路包括反向串聯(lián)的第二二極管D2和第四二極管D4。兩個(gè)硅控整流器S1和S3的陰極的連接點(diǎn)形成交流-直流轉(zhuǎn)換電路28的較高電壓輸出端C,第二二極管D2的陽極和第四二極管D4的陽極的連接點(diǎn)形成交流-直流轉(zhuǎn)換電路28的較低電壓輸出端D。兩個(gè)輸出端C和D分別連接位置傳感器20的正、負(fù)電源端子。開關(guān)控制電路30包括第三電阻R3、NPN三極管T6、以及串聯(lián)于位置傳感器20的輸出端H1與可控雙向交流開關(guān)26的控制極G之間的第四電阻R4和第五二極管D5。第五二極管D5的陰極連接位置傳感器的輸出端H1。第三電阻R3 —端連接交流-直流轉(zhuǎn)換電路的較高電壓輸出端C,另一端連接位置傳感器的輸出端HI。NPN三極管T6的基極連接位置傳感器的輸出端H1,發(fā)射極連接第五二極管D5的陽極,集電極連接交流-直流轉(zhuǎn)換電路的較高電壓輸出端C。
[0027]本實(shí)施例中,可以通過端子SCI給兩個(gè)硅控整流器S1和S3的陰極輸入一個(gè)參考電壓,通過端子SC2給S1和S3的控制端輸入控制信號(hào)。當(dāng)端子SC2輸入的控制信號(hào)為高電平時(shí),S1和S3導(dǎo)通,當(dāng)端子SC2輸入的控制信號(hào)為低電平時(shí),S1和S3關(guān)斷。依據(jù)這一配置,在電路正常工作情況下,可使端子SC2輸入高電平使S1和S3按預(yù)定方式在導(dǎo)通和關(guān)斷之間切換。當(dāng)發(fā)生故障需要停止電機(jī)時(shí),可將端子SC2輸入的控制信號(hào)由高電平變?yōu)榈碗娖?,使S1和S3保持關(guān)斷,此時(shí),雙向晶閘管26、轉(zhuǎn)換電路28、以及位置傳感器20均斷電,保證整個(gè)電路處于零耗電狀態(tài)。
[0028]圖10示出依據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例的同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路48的電路圖。驅(qū)動(dòng)電路48與前一實(shí)施例中驅(qū)動(dòng)電路46相似,區(qū)別之處在于,驅(qū)動(dòng)電路48的整流器中由普通二極管D1和D3代替驅(qū)動(dòng)電路46中的硅控二極管S1和S3,并且,交流-直流轉(zhuǎn)換電路28的兩輸出端C、D之間連接有穩(wěn)壓二極管Z7。此外,本實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路