專利名稱：：用于控制多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種用于控制多相旋轉(zhuǎn)電才幾(rotaryelectricalmachine)的裝置，在交流發(fā)電機(jī)-起動(dòng)機(jī)(alternatorstarter)的情況下，該多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)可以是可逆的。
背景技術(shù)：
：旋轉(zhuǎn)電機(jī)通常包括轉(zhuǎn)子和定子。這兩個(gè)元件中的一個(gè)具有流過它的直流電并由此產(chǎn)生相對(duì)于該元件的具有固定朝向的恒定^茲場(chǎng)。另一個(gè)元件包括多個(gè)成角度地間隔開的不同繞組；每一個(gè)繞組具有流過它的相對(duì)于其他繞組有相位偏移的電流，以便建立旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。第一元件的固定朝向的場(chǎng)和第二元件的旋轉(zhuǎn)場(chǎng)的并存促成這些元件相對(duì)于彼此的旋轉(zhuǎn)，也就是說轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子的旋轉(zhuǎn)。各電流通常通過由電源開關(guān)(通常是與功率晶體管相關(guān)聯(lián)的二極管)形成的電橋引入多相元件的繞組中。該功率橋通常由電子模塊控制，該電子模塊確定開關(guān)接通和斷開的時(shí)機(jī)并由此控制各個(gè)通過繞組的電流的相位。為了確定用于開關(guān)的控制時(shí)間，電子模塊通常使用表示轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子的位置的開關(guān)，例如均勻地分布在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的圓周上的位置傳感器，所述傳感器每一個(gè)都根據(jù)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)頻率和相互之間的相位偏移而發(fā)送例如周期信號(hào)。在旋轉(zhuǎn)電機(jī)是可逆的情況下，在電機(jī)以交流發(fā)電機(jī)模式工作時(shí)，功率橋?qū)崿F(xiàn)橋式整流器的角色。為了在較大范圍的旋轉(zhuǎn)速度上接近最佳轉(zhuǎn)矩，文獻(xiàn)WO2004/100351提出通過力口權(quán)和相加(adding)對(duì)來自傳感器的信號(hào)進(jìn)行處理，該處理實(shí)際上通過包括電容器和電阻器的模擬濾波電路實(shí)現(xiàn)，這使得可以在整個(gè)旋轉(zhuǎn)速度范圍上產(chǎn)生能連續(xù)變化的相位差。然而，根據(jù)該方案，相位偏移由模擬電路的元件根據(jù)速度確定。偏移/速度關(guān)系因此被固定且因此尤其不能適用于可能遭遇的不同情況(起動(dòng)、動(dòng)力輔助(dynamicassistance)等等)。此外，該關(guān)系的選擇缺乏靈活性，因?yàn)樗歉鶕?jù)所使用的電路元件確定的并由此不能十分適用于其它電機(jī)，例如具有不同尺寸的電機(jī)。該設(shè)計(jì)還涉及模擬電路的使用，該模擬電路具有特別針對(duì)于期望制造的每一類型的電機(jī)的特征，這使得工業(yè)級(jí)電機(jī)的制造復(fù)雜化。
發(fā)明內(nèi)容為了避免這些問題并由此特別是為來自傳感器的信號(hào)的相位偏移提供更大的靈活性，本發(fā)明提出了一種用于控制多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)的裝置，所述電機(jī)包括定子、轉(zhuǎn)子和傳感器，所述裝置能夠接收至少第一傳感器信號(hào)，其表示幹子相對(duì)于定子的位置并由第一傳感器輸出，以及第二傳感器信號(hào)，其表示所述位置并相對(duì)于所述第一信號(hào)相位偏移，所述第二信號(hào)由第二傳感器輸出。根據(jù)本發(fā)明，該控制裝置包括用于將第一和第二傳感器信號(hào)組合到組合信號(hào)中的器件，所述器件包括至少一個(gè)由可變占空比控制的開關(guān)元件，該組合信號(hào)是占空比的函數(shù)并使得可以控制所述電^L。由此，組合信號(hào)的相位偏移由開關(guān)器件的占空比確定，這使得可以在較大范圍內(nèi)靈活地控制該偏移。根據(jù)非限制性的實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的裝置可以包括一個(gè)或多個(gè)下列特征可以引入低通濾波器以便對(duì)組合信號(hào)進(jìn)行濾波，這使得可以獲得具有常規(guī)形狀的濾波信號(hào)(filteredsignal)，通常為正弦曲線。該低通濾波器優(yōu)選地具有低于開關(guān)器件傳輸頻率的截止頻率；以這種方式，可以從濾波信號(hào)中消除由開關(guān)轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的不期望有的諧波。所述截止頻率例如在lkHz和100kHz之間，這使得可以在以合理的頻率對(duì)該開關(guān)器件進(jìn)行開關(guān)轉(zhuǎn)換時(shí)不會(huì)影響低于lkHz的有用頻率。該組合器件還包括對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行加權(quán)的器件。該加權(quán)器件包括至少一個(gè)電阻器，該電阻器被設(shè)計(jì)(intend)為接收作為輸入的傳感器信號(hào)。此外，組合器件包括被設(shè)計(jì)為接收傳感器信號(hào)的兩個(gè)開關(guān)元件。在第一實(shí)施例中，第一開關(guān)元件被設(shè)計(jì)為以與第二開關(guān)元件相反的方向進(jìn)行開關(guān)轉(zhuǎn)換。在第二實(shí)施例中，第二開關(guān)元件^皮:沒計(jì)為通過第二占空比控制。在使用了第三位置傳感器的實(shí)際實(shí)施例中，組合器件可以將第三傳感器信號(hào)與第一和第二傳感器信號(hào)組合。在第一實(shí)施例中，開關(guān)元件是簡(jiǎn)單開關(guān)(simpleswitch)。在第二實(shí)施例中，開關(guān)元件是雙位開關(guān)(two-positionswitch)。此外，該裝置能夠接收作為輸入的、數(shù)目等于所述電機(jī)相數(shù)的多個(gè)傳感器信號(hào)。根據(jù)設(shè)計(jì)的實(shí)施例，該控制裝置與功率橋的控制電路協(xié)作，所述控制電路能夠接收傳感器信號(hào)。根據(jù)設(shè)計(jì)的一個(gè)實(shí)施例，該控制裝置與功率橋的控制電路協(xié)作，所述控制電路能夠接收濾波后的組合信號(hào)。根據(jù)實(shí)際實(shí)施例，控制電路包括能夠控制開關(guān)元件的占空比的微處理器。在這種情況下，還可以規(guī)定微處理器能夠根據(jù)表示電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的信息項(xiàng)(itemofinformation)來確定占空比，這使得可以通過實(shí)用手段來根據(jù)旋轉(zhuǎn)速度控制傳感器信號(hào)的偏移。本發(fā)明還提出了一種多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)，譬如交流發(fā)電機(jī)-起動(dòng)機(jī)，其包括如上述構(gòu)造的控制電路。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將根據(jù)參考了附圖的以下描述顯現(xiàn)出來，在附圖中圖1示出了多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)的元件及其控制器，該控制器包括相位超前單元(phase-leadunit);圖2示出了圖1的相位超前單元的非限制性實(shí)施例，該相位超前單元包4舌〉'昆合電^各(mixingcircuit);圖3和4示出了圖2的混合電路的可行的非限制性實(shí)施例；圖5示出了混合電路的變化例；圖6示出了圖2的混合電路的另一變化例。具體實(shí)施例方式圖1示出了多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)的主要元件和多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)的控制器，該多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)例如是可逆的交流發(fā)電機(jī)-起動(dòng)機(jī)類型。圖1示出了具有三個(gè)位置傳感器的三相旋轉(zhuǎn)電機(jī)的非限制性實(shí)施例。這樣的控制器包括功率橋10,該功率橋在轉(zhuǎn)子模式下由在電池的兩個(gè)端子B+、B-之間產(chǎn)生的電壓為定子12的各相供電，在本非限制性實(shí)例中為三相。功率橋10由被控制信號(hào)C控制的開關(guān)(未示出)形成，從而在本實(shí)例中定子12的各個(gè)繞組具有流過它們的信號(hào)，該信號(hào)相對(duì)于彼此偏移120°。在本非限制性實(shí)例中，存在三個(gè)傳感器。三個(gè)線性傳感器14、16、18非限制性地在360。上均勾分布并產(chǎn)生傳感器信號(hào)U、V、W。這些信號(hào)由稱為相位超前單元30的控制裝置處理，該相位超前單元30輸送對(duì)應(yīng)于傳感器信號(hào)U、V、W的三個(gè)數(shù)字信號(hào)U，、V，、W，，該三個(gè)數(shù)字信號(hào)U，、V，、W，具有相對(duì)于這些傳感器信號(hào)U、V、W的相位超前(phaselead)S。由相位超前單元30產(chǎn)生的數(shù)字信號(hào)U，、V，、W，被控制電路20用于形成用于功率橋10的控制信號(hào)C?？刂齐娐?0還產(chǎn)生相位超前值S。為此，控制電路包括例如微控制器(包括微處理器)，該微控制器基于傳感器信號(hào)U、V、W或基于數(shù)字信號(hào)U，、V，、W，確定電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度并從其中導(dǎo)出要使用的相位偏移5，該相位偏移S也可能是其它條件的函數(shù)，譬如電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)(例如在電動(dòng)機(jī)模式、從電動(dòng)機(jī)模式向發(fā)電機(jī)模式的轉(zhuǎn)換過程)。在該非限制性實(shí)例中，偏移值5由此與給定的運(yùn)行速度和條件相關(guān)聯(lián)并且例如在微控制器內(nèi)被存儲(chǔ)在查找表(look-uptable)中。為此，控制電路包括能夠接收傳感器信號(hào)U、V、W或數(shù)字信號(hào)U，、V，、W，的輸入級(jí)(inputstage)21。當(dāng)電機(jī)處于交流發(fā)電機(jī)工作模式(也稱為發(fā)電機(jī)模式)時(shí)，功率橋10實(shí)現(xiàn)橋式整流器的角色把來自電機(jī)(特別是來自定子12)的能量傳送到電池(端子B+、B-)。圖2示出了被設(shè)計(jì)用于相位超前單元30的第一非限制性實(shí)施例。在該實(shí)施例中，來自傳感器14、16、18的每一個(gè)傳感器信號(hào)U、V、W都分別被施加到所謂的"混合"電路32、32，、32"的第一輸入端，該"混合，，電路的示例性實(shí)施例將在后面給出。每一個(gè)混合電路32、32，、32"還在第二輸入端處接收另一傳感器信號(hào)V、W、U，該另一傳感器信號(hào)來自傳感器并且相對(duì)于在該混合電路的第一輸入端處接收的傳感器信號(hào)U、V、W具有120。的相位超前。由此每一個(gè)混合電路32、32，、32"在其第一輸入端處接收傳感器信號(hào)U、V、W中的一個(gè)信號(hào)，并在其第二輸入端處接收相對(duì)于在其第一輸入端處接收的所述一個(gè)信號(hào)相位超前120。的傳感器信號(hào)V、W、U。每一個(gè)混合電路32、32，、32，，還接收由具有可變占空比a的脈沖形成的控制信號(hào)PWMa，該控制信號(hào)由此是脈寬調(diào)制信號(hào)(pulsewidthmodulationsignal),也稱為PWM。如下文所述，該控制信號(hào)PWMa控制混合電路32、32，、32"的開關(guān)元件的開關(guān)轉(zhuǎn)換。在圖2所示的實(shí)施例中，同一控制信號(hào)PWMa施加到所有的三個(gè)混合器(mixers)32、32，、32"。在變體中，自然可以為每一個(gè)混合電路提供特定的控制信號(hào)。在圖2所示的實(shí)施例中，控制信號(hào)PWMa在微處理器34的管腳處產(chǎn)生，該微處理器34的部件35專用于該控制信號(hào)PWMa的產(chǎn)生(此處的部件指的是控制微處理器34的軟件的一部分；在變體中，可以設(shè)計(jì)在硬件邏輯電路(hard-widelogic)中實(shí)現(xiàn)相同的功能)。如圖2所示，孩t處理器34還通過第一滯后比4交器(hysteresiscomparator)36接收來自傳感器14、16、18的信號(hào)U、V、W,該比較器36將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換為雙態(tài)信號(hào)(two-statesignal)。由此被接收的這些信號(hào)用于微處理器34的部件33,該部件33專用于確定如上所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的速度。在變體中，也可以使用如上所述的信號(hào)U，、V，、W，以便確定如上所述的速度。由此被確定的旋轉(zhuǎn)速度信息尤其被用于微處理器34中以確定要由相位超前單元30實(shí)施的相位超前。微處理器34根據(jù)該相位超前確定要被施加到混合電路32、32，、32"的信號(hào)PWMa的占空比a。由速度確定部件33確定的速度和占空比a之間的關(guān)系(直接地或通過相位偏移S)例如以查找表的形式被存儲(chǔ)在與微處理器34相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器中。所需的相位偏移5(以及進(jìn)而所使用的占空比a)自然能夠依賴除了旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度之外的參數(shù)，諸如旋轉(zhuǎn)電機(jī)的運(yùn)行模式(例如電動(dòng)機(jī)模式(起動(dòng)狀態(tài)或高速動(dòng)力輔助)、從電動(dòng)機(jī)模式向發(fā)電機(jī)模式的轉(zhuǎn)換過程)或轉(zhuǎn)矩值。在這種情況下，可以提供多個(gè)如上所述的查找表，每一個(gè)表用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的特定運(yùn)行模式。如隨后將根據(jù)混合電路32、32，、32，，的示例性實(shí)施例看到，當(dāng)控制信號(hào)PWMa是高電平或者低電平時(shí)，混合電路形成它們所接收的作為輸入的信號(hào)的兩種不同類型的組合。(此處可應(yīng)用的組合指一種組合，在該組合中，兩個(gè)信號(hào)中的一個(gè)具有零權(quán)重，也就是說在該組合中只有另一個(gè)信號(hào)被傳送)。在每一個(gè)混合電路32、32，、32，，的輸出端處發(fā)出這兩種類型的組合的交替(alternation)(其結(jié)果是信號(hào)Ku、Kv、Kw)以用于低通濾波器，該低通濾波器的截止頻率低于控制信號(hào)PWMa的頻率(也就是說，這兩種類型的組合的交替頻率)從而濾波信號(hào)總是形成這兩種類型的組合的平均(average)，所述平均由每一種組合的持續(xù)時(shí)間加權(quán)并且自然地依賴于控制信號(hào)PWMa的占空比a。從而，占空比a的調(diào)整使得可以獲得三個(gè)輸出信號(hào)U，、V，、W，，該輸出信號(hào)具有根據(jù)所需相位超前值的相位超前S。應(yīng)該注意的是，調(diào)整占空比以及由此具有可變占空比使得可以獲得相位超前5的精細(xì)分辨率以及由此獲得電機(jī)的精細(xì)控制。然而，每一個(gè)低通濾波器38、38，、38，，的截止頻率都高于信號(hào)U、V、W的頻率以便通過消除不連續(xù)而使得斬波信號(hào)(choppedsignal)Ku、Kv、Kw平滑。按照旋轉(zhuǎn)電機(jī)的常規(guī)旋轉(zhuǎn)速度和由此導(dǎo)致的傳感器信號(hào)的頻率(一般在0和600Hz之間)，可以非限制性地使用例如10kHz的截止頻率，這使得控制信號(hào)可以使用例如130kHz的頻率。由每一個(gè)低通濾波器38、38，、38"發(fā)出的濾波信號(hào)Fu、Fv、Fw由此是在相應(yīng)的混合電路32、32，、32"的輸入端處接收的傳感器信號(hào)的組合，其中在相應(yīng)混合電路32、32，、32"的輸入端處接收的每個(gè)信號(hào)的影響依賴于控制信號(hào)PWMa的占空比。這樣，可以獲得這樣的信號(hào)，該信號(hào)的相位在輸入信號(hào)的相位之間且可通過控制信號(hào)PWMa的占空比a的修正(modification)而調(diào)整。濾波信號(hào)Fu、Fv、Fw分別施加到相應(yīng)的第二滯后比較器40、40，、40"的第一輸入端，該第二滯后比較器的每一個(gè)都在第二輸入端處接收由平均電路(averagingcircuit)42和由與前述低通濾波器38、38，、38"同一類型的低通濾波器43確定的傳感器信號(hào)U、V、W的平均。由于滯后比較器40、40，、40，，的使用，在濾波器38、38，、38"中產(chǎn)生的也稱為偏移電壓(offsetvoltage)的電壓漂移(voltageshift)被消除。在變體(未示出)中，滯后比較器40、40，、40"可以成對(duì)地比較濾波信號(hào)Fu、Fv和Fw。滯后比較器此時(shí)在其第二輸入端處接收濾波信號(hào)，該濾波信號(hào)不同于施加到第一輸入端的信號(hào)，不是傳感器信號(hào)的平均。這允許濾波信號(hào)之間的比較，該比較相對(duì)于寄生干擾(parasiticinterference)增強(qiáng)(robust)了濾波信號(hào)，因?yàn)樗鲂盘?hào)之間的幅度比第一變體中的大。這樣，可以獲得作為滯后比較器40、40，、40"的輸出的雙態(tài)信號(hào)U，、V，、W，，該雙態(tài)信號(hào)分別與輸入傳感器信號(hào)U、V、W相對(duì)應(yīng)并具有相位超前，該相位超前依賴于控制信號(hào)PWMa的占空比a。圖3示出了第一非限制性實(shí)例，其被設(shè)計(jì)用于實(shí)現(xiàn)每一個(gè)如上所述的混合電路32、32，、32"。該實(shí)例被寫成混合電路32的實(shí)施方式(該混合電路32接收作為輸入的信號(hào)U和相對(duì)于信號(hào)U相位超前120°的信號(hào)V),但可以同樣地通過分別施加作為輸入的信號(hào)V和W以及信號(hào)W和U而應(yīng)用于混合器32'、32"。在該示例性實(shí)施例中，第一信號(hào)(此處為信號(hào)U)經(jīng)由電阻器R1施加到形成輸出端的節(jié)點(diǎn)N，同時(shí)第二信號(hào)(此處為信號(hào)V)通過電阻器R2和開關(guān)K0的串聯(lián)施加到該同一節(jié)點(diǎn)N,該開關(guān)K0根據(jù)指令信號(hào)PWMa的指令而開關(guān)轉(zhuǎn)換。由此獲得作為輸出(也就是說在上述節(jié)點(diǎn)N處)的信號(hào)Ku。信號(hào)Ku在控制信號(hào)PWMa促使開關(guān)Ko斷開的階段(phases)僅依賴于傳感器信號(hào)U，而在控制信號(hào)PWMa促使開關(guān)Ko接通的階段依賴于信號(hào)U和V兩者(還根據(jù)電阻器Rl和R2加權(quán))。該方案由此使得可以在低通濾波之后獲得濾波信號(hào)Fu，該信號(hào)Fu等于由此可以清楚地看到，對(duì)于在O和l之間變化的占空比a的值，可以獲得輸出信號(hào)Fu,該輸出信號(hào)Fu的相位通過選擇Rl和R2的適當(dāng)值(Rl相對(duì)于R2越大，對(duì)于a=l來說，F(xiàn)u的相位超前越接近120°)，在信號(hào)U本身的相位(當(dāng)a=0時(shí))和接近信號(hào)V的當(dāng)a=l時(shí)的相位(信號(hào)V相對(duì)于信號(hào)U相位超前120。)的相位之間變化。圖4示出了用于圖2的混合電路32、32，、32"的第二非限制性的示例性實(shí)施例。如之前那樣，所述實(shí)例應(yīng)用于混合電路32，但是可以同樣應(yīng)用于混合電路32'、32"。在該第二實(shí)例中，傳感器信號(hào)U經(jīng)由開關(guān)Kl傳送到形成輸出端的節(jié)點(diǎn)N，同時(shí)傳感器信號(hào)V經(jīng)由開關(guān)Ko傳送到該形成輸出端的節(jié)點(diǎn)N。開關(guān)KO根據(jù)控制信號(hào)PWMa進(jìn)行開關(guān)轉(zhuǎn)換，同時(shí)開關(guān)Kl通過非門(inverter)接收同一控制信號(hào)PWMa,從而開關(guān)K1與開關(guān)Ko相反地進(jìn)4亍開關(guān)轉(zhuǎn)換。在控制信號(hào)PWMa促使開關(guān)Kq斷開的階段，這因而促使開關(guān)K,接通，從而輸出信號(hào)Ku(在形成輸出端的節(jié)點(diǎn)N處)僅依賴于傳感器信號(hào)U。相反，當(dāng)控制信號(hào)PWMa促使開關(guān)Ko接通時(shí)，其還促使開關(guān)K,斷開，從而輸出信號(hào)Ku僅依賴于傳感器信號(hào)V。該方案使得濾波信號(hào)Fu可以獲得如下值Fu=a!7+(l-a)F如之前那樣，通過在O和l之間改變占空比a,可以獲得信號(hào)Fu相對(duì)于信號(hào)U的相位超前，該相位超前可在0°(對(duì)于a=0)和在此為精確的120。(對(duì)于01=1)之間變化。圖5示出了混合電路的變化例，根據(jù)該變化例，混合電路接收作為輸入的三個(gè)傳感器信號(hào)U、V、W。傳感器信號(hào)U經(jīng)由電阻器Rl傳送到形成輸出端的節(jié)點(diǎn)N。傳感器信號(hào)V(相對(duì)于信號(hào)U具有120。的相位超前)經(jīng)由電阻器R2和第一開關(guān)K2的串聯(lián)傳送到該形成輸出端的節(jié)點(diǎn)N,其中該第一開關(guān)K2由具有第一占空比ai的第一控制信號(hào)PWMal控制。對(duì)傳感器信號(hào)W來說，其經(jīng)由同一種串聯(lián)，即經(jīng)由電阻器R3和第二開關(guān)K3的串if關(guān)傳送到該形成輸出端的節(jié)點(diǎn)N，其中該第二開關(guān)K3由具有第二占空比a2的第二控制信號(hào)PWMa2控制。由此可以在如前所述的低通濾波之后獲得如下式的信號(hào)Fu，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>由此，輸出信號(hào)的相位超前能夠在0。和略小于240。的值之間變化(通過選擇電阻器R1、R2、R3的電阻值使得當(dāng)開關(guān)K3接通時(shí)輸出節(jié)點(diǎn)N處的信號(hào)U可以忽略不計(jì))。應(yīng)該注意的是，在該變體及之前的圖3和4的實(shí)施例中，開關(guān)是簡(jiǎn)單開關(guān)，即它們具有用于傳送信號(hào)的導(dǎo)通狀態(tài)和用于阻止信號(hào)傳送的斷開狀態(tài)。圖6描述了混合電路的另一變化例，根據(jù)該實(shí)施例，混合電路接收作為輸入的三個(gè)傳感器信號(hào)U、V、W。傳感器信號(hào)U經(jīng)由電阻器Rl傳送到形成輸出端的節(jié)點(diǎn)N。傳感器信號(hào)V(相對(duì)于信號(hào)U相位提前120°)經(jīng)由電阻器R2和開關(guān)K2的串聯(lián)傳送到該形成輸出端的節(jié)點(diǎn)N,其中開關(guān)該K2由控制信號(hào)PWMa控制。對(duì)于傳感器信號(hào)W,其經(jīng)由同一種串聯(lián)，即經(jīng)由電阻器R3和由同一控制信號(hào)PWMa控制的同一開關(guān)K2的串聯(lián)傳送到該形成輸出端的節(jié)點(diǎn)N。由此可以在如前所述的低通濾波之后獲得如下式的信號(hào)Fu:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>由此，輸出信號(hào)的相位超前能夠在0。和略小于240。的值之間變化(通過選擇電阻器R1、R2、R3的電阻值使得當(dāng)開關(guān)K3接通時(shí)在輸出節(jié)點(diǎn)N處的信號(hào)U可以忽略不計(jì))。應(yīng)該理解的是，在本變體中，受控的開關(guān)K2是雙位的，即它包括至少上述實(shí)例僅示出了本發(fā)明的一些可行的實(shí)施方式，但本發(fā)明并不局限于此。例如，在圖6的變體中，可以設(shè)想使用同一控制信號(hào)PWMa或使用單個(gè)開關(guān)和電阻橋來代替兩個(gè)開關(guān)K2和K3。權(quán)利要求1.一種用于控制多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)的裝置(30)，所述電機(jī)包括定子、轉(zhuǎn)子和傳感器，所述裝置能夠接收至少第一傳感器信號(hào)(V，W，U)，其表示所述轉(zhuǎn)子相對(duì)于所述定子的位置并由第一傳感器(16；18；14)輸出，以及第二傳感器信號(hào)，其表示所述位置并相對(duì)于所述第一信號(hào)(V；W；U)相位漂移，所述第二信號(hào)由第二傳感器(14；16；18)輸出，其特征在于，所述裝置包括用于將所述第一和第二傳感器信號(hào)(U，V，W)組合到組合信號(hào)(Ku；Kv；Kw)中的器件(K，R)，所述器件包括至少一個(gè)由可變占空比控制的開關(guān)元件(K0，K1，K2，K3)，所述組合信號(hào)(Ku；Kv；Kw)是所述占空比的函數(shù)并使其能控制所述電機(jī)。2、如權(quán)利要求1所述的裝置(30),其特征在于，所述裝置還包括低通濾波器(38;38，；38")，該低通濾波器能夠?qū)λ鼋M合信號(hào)(Ku;Kv;Kw)進(jìn)行濾波。3、如權(quán)利要求2所述的控制裝置(30)，其特征在于，所述低通濾波器(38;38，；38")具有低于所述第一開關(guān)元件(Kq,K,，K2,K3)的傳輸頻率的截止頻率。4、如權(quán)利要求3所述的控制裝置(30)，其特征在于，所述截止頻率在lkHz和100kHz之間。5、如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的控制裝置(30),其特征在于，所述組合器件(K,R)還包括對(duì)所述傳感器信號(hào)進(jìn)行加權(quán)的器件(Rl5R2,R3)。6、如前述權(quán)利要求所述的控制裝置，其特征在于，所述加權(quán)器件(R,,R2,R3)包括至少一個(gè)被設(shè)計(jì)為接收作為輸入的傳感器信號(hào)(U,V,W)的電阻器(RPR2，R3)。7、如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的控制裝置，其特征在于，所述組合器件(K,R)包括被設(shè)計(jì)為接收傳感器信號(hào)(U，V，W)的兩個(gè)開關(guān)元件(Kl，K0)。8、如前述權(quán)利要求所述的控制裝置，其特征在于，第一開關(guān)元件(Ko)被設(shè)計(jì)為以與所述第二開關(guān)元件(Kl)相反的方向進(jìn)行開關(guān)轉(zhuǎn)換。9、如前述權(quán)利要求7所述的控制裝置，其特征在于，第二開關(guān)元件(K2，K3)被設(shè)計(jì)為通過第二占空比控制。10、如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的控制裝置，其特征在于，所述組合器件(K,R)能夠?qū)⒌谌齻鞲衅餍盘?hào)(W)與所述第一和第二傳感器信號(hào)(U,V)組合。11、如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的控制裝置，其特征在于，所述開關(guān)元件是簡(jiǎn)單開關(guān)。12、如前述權(quán)利要求1至10中一項(xiàng)所述的控制裝置，其特征在于，所述開關(guān)元件是雙位開關(guān)。13、如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的控制裝置，其特征在于，所述裝置能夠接收作為輸入的、數(shù)目等于所述電機(jī)相數(shù)的多個(gè)傳感器信號(hào)(U,V，W)。14、如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的控制裝置，其特征在于，所述裝置與用于功率橋的控制電路(20)協(xié)作，所述控制電路能夠接收所述傳感器信號(hào)(U,V,W)。15、如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的控制裝置，其特征在于，所述裝置與功率橋的控制電路(20)協(xié)作，所述控制電路能夠接收濾波后的組合信號(hào)(U，，V，，W，)。16、如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的控制裝置，其特征在于，所述裝置與控制電路(20)協(xié)作，該控制電路(20)包括能夠控制開關(guān)元件(Ko，KpK2,K3)的所述占空比(a)的微處理器(34)。17、如前述權(quán)利要求所述的控制裝置，其特征在于，所述樣么處理器(34)能夠根據(jù)表示所述電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的信息來確定所述占空比(a)。18、一種多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，所述多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的控制裝置。19、一種交流發(fā)電機(jī)-起動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述交流發(fā)電機(jī)-起動(dòng)機(jī)包括如前述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的控制裝置。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于控制多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)的裝置，所述電機(jī)包括定子、轉(zhuǎn)子和傳感器，所述裝置能夠接收至少一個(gè)第一傳感器信號(hào)(V，W，U)，其表示轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子的位置并由第一傳感器(16；18；14)輸出，以及第二傳感器信號(hào)，其表示所述位置且相對(duì)于所述第一信號(hào)(V；W；U)相位漂移，所述第二信號(hào)由第二傳感器輸出。根據(jù)本發(fā)明，該控制裝置包括用于將第一和第二傳感器信號(hào)(U，V，W)組合到組合信號(hào)(K_u；K_v；K_w)中的器件(K，R)，所述器件包括至少一個(gè)具有可變占空比的受控開關(guān)信號(hào)，所述組合信號(hào)(K_u；K_v；K_w)基于所述占空比且使得可以控制所述電機(jī)。文檔編號(hào)H02P6/14GK101371432SQ200780002718公開日2009年2月18日申請(qǐng)日期2007年1月17日優(yōu)先權(quán)日2006年1月20日發(fā)明者休格斯·多芬,朱利恩·馬斯法勞德,法魯克·布德杰梅申請(qǐng)人:法雷奧電機(jī)設(shè)備公司