CN100367654C - 具频率设定与校正功能的电动机驱动电路及其方法 - Google Patents
具频率设定与校正功能的电动机驱动电路及其方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100367654C CN100367654C CNB03148672XA CN03148672A CN100367654C CN 100367654 C CN100367654 C CN 100367654C CN B03148672X A CNB03148672X A CN B03148672XA CN 03148672 A CN03148672 A CN 03148672A CN 100367654 C CN100367654 C CN 100367654C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- frequency
- speed
- motor
- drive circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
一种频率设定与校正功能的电动机驱动电路及其方法,该驱动电路至少包含:速度控制装置,可同时接收检测信号与转速频率信号,藉由脉冲宽度调变的方式形成可调制驱动时间比(Duty Ratio)的脉冲宽度调变信号,并将调变信号传送至驱动时序控制器,以产生时序控制信号控制驱动装置的功率驱动信号的输出时序,同时以检测装置检测电动机产生一校正检测信号,且将校正检测信号立即反馈(Feedback)至速度控制装置,形成闭合回路(CloseLoop)控制,进而自动校正及设定电动机的转速频率。
Description
发明领域
本发明涉及一种电动机的驱动电路,特别是涉及一种具有频率设定与校正功能的电动机驱动电路及其方法。
背景技术
随着信息科技的高度发展以及计算机产业的应用普及,例如笔记型计算机、扫描仪、电源供应器以及精密电子仪器等产品广被使用。一般而言,为了使上述电子产品发挥最大的效能,热量快速传递是非常重要的,因为当热量聚集在产品内部而无法实时散掉时,将使电子组件无法正常工作,甚至使整个电子***当机。通常,使用无刷式直流马达风扇作为传递热量的装置,以使得***内部的各种电子组件可以在最佳的温度环境下正常运作。
请参阅第1A-1B图,其分别表示传统无刷式直流马达的驱动电路及其方法流程图。在步骤106中,首先利用霍尔传感器(Hall Sensor)检测转子磁铁104的磁场分布以形成感应信号。然后在步骤108中,使用控制器100接收感应信号以产生未校正控制信号。接着在步骤110中,驱动器102将控制信号进行驱动功率放大,并切换电流方向以改变线圈感应磁场的极性。最后在步骤112中,利用线圈感应磁场对转子磁铁104所产生的磁力,藉以驱动转子磁铁104进行特定方向的运转。
所以传统无刷式直流马达的驱动方法为开放回路(Open Loop)的驱动方式,亦即控制器只能单向地输出未经校正的控制信号,再将未校正的控制信号传送给驱动器102以使马达运转,所以马达转速由马达驱动器的驱动能力与马达负载所决定。驱动器无法藉由传统的驱动方法来控制马达转速。它只能依赖马达机械参数来控制马达转速。
其次,当传统无刷式直流马达操作运转时,在刚开始一段时间内虽然马达的转速固定,但是经过一段使用时间以后,马达将失去原先最佳的规格转速频率,导致马达转速产生飘移的不良现象,例如风量不够稳定,造成马达产生严重的噪音、振动,进而影响整个***的操作。
由于传统无刷式直流马达在制造生产时容易形成结构上的缺陷,例如机构装配误差、线圈形状变异、垫片变形以及轴承润滑不足等诸多问题,以致于造成相同批次的马达却有转速规格不同的情形发生,因而必须淘汰大量规格不符的产品,直接提高了产品的整体制造成本。
另一方面,在传统计算机主机***中,无刷式直流马达的运转必须间接透过计算机主机进行转速频率的检测,接着再利用所测得的转速频率进行复杂的校正程序,才能获得准确的规格转速频率,换言的,无刷式直流马达本身不具有直接检测校正的功能,甚至计算机主机***若必须经常地检测马达的转速频率才能获得真正的马达转速时,无形中将严重地增加计算机主机***的负担。
因此,传统无刷式直流马达在操作使用时容易产生规格转速频率发生飘移变动的问题,以致于无法使***正常地运作。甚至在生产制造时由于结构上的误差,导致转速规格不符情形。
发明内容
鉴于上述传统无刷式直流马达在制造及使用上的诸多问题。因此,本发明的主要目的为利用一种电动机驱动电路,使得电动机的运转始终维持在固定的转速频率,达到电动机定频的功能,解决了电动机在长期使用后发生转速频率飘移的问题。
本发明的另一个目的为利用电动机驱动电路配合一频率产生器,形成具有可设定转速频率功能的驱动电路,使得制造厂商可以轻易地制造出转速频率一致且相同批次的电动机,以利于品管流程。更重要的是在使用相同线圈匝数的条件下,只需设定调整频率产生器的参数,即可制造出不同转速规格需求的电动机,以大幅简化绕线形成线圈的制程。
根据上述的目的,本发明提出一种具有频率设定与校正功能的电动机驱动电路及其方法,电动机驱动电路至少包含:
(1)速度控制装置,同时利用检测信号输入端与转速信号输入端,分别地输入检测信号与转速信号以形成相位差信号,藉由脉冲宽度调变的方式形成可调制驱动时间比(Duty Ratio)的脉冲宽度调变信号,其中脉冲宽度调变信号对应于检测信号与转速信号间的相位差信号,并且脉冲宽度调变信号实时对应于电动机的实际转速频率。
(2)驱动装置,第一功率输出端以及第二功率输出端分别耦合至电动机线圈,驱动装置具有复数个晶体管以产生功率驱动信号,并利用检测装置产生校正检测信号,且将校正检测信号立即反馈(Feedback)至速度控制装置,形成闭合回路控制,以自动校正电动机的转速频率。
(3)驱动时序控制器,分别耦合至速度控制装置的调变信号输出端以及信号输入端,驱动时序控制器接收脉冲宽度调变信号,并利用复数个开关组件产生时序控制信号,以控制功率驱动信号的输出时序,同时避免驱动装置短路。
此外,驱动电路还包含:
(1)闭锁检测电路,连结至驱动时序控制器,闭锁检测电路用于检测电动机转子的闭锁状态,当转子被锁定时,电动机可停止运转操作以降低电源的消耗量。
(2)闭锁时序控制器,连结至闭锁检测电路,闭锁时序控制器用于调制闭锁检测电路,藉由调整功率驱动信号,以间续地启动电动机。以及
(3)频率处理装置,分别耦合至检测信号输入端以及闭锁检测电路,频率处理装置接收检测信号,并利用检测信号进行频率换算。
进行操作时,首先输入检测信号与转速信号,其中该检测信号以检测装置产生。接着利用速度控制装置同时接收检测信号与转速信号以形成相位差信号,并以脉冲宽度调变的方式形成可调制驱动时间比的脉冲宽度调变信号。之后使用驱动装置产生功率驱动信号,以自动校正或设定电动机的转速频率,其中使用驱动时序控制器接收脉冲宽度调变信号,产生时序控制信号控制功率驱动信号的输出时序。最后,实时以该检测装置检测电动机的实际转速频率,并产生校正检测信号,且将校正检测信号立即反馈(Feedback)至速度控制装置,以形成闭合回路控制。
具体来讲,按照本发明的一个方面,提供了一种具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,该驱动电路至少包含:
信号输入端与一调变信号输出端,同时利用检测信号输入端与转速信号输入端,分别输入该检测信号与该转速信号以形成一相位差信号,藉由脉冲宽度调变的方式形成可调制驱动时间比的一脉冲宽度调变信号,其中该脉冲宽度调变信号对应于该检测信号与该转速信号之间的该相位差信号,并且该脉冲宽度调变信号实时对应于电动机的实际转速频率;
一驱动装置,具有一第一功率输出端、一第二功率输出端以及一信号输入端,其中该第一功率输出端以及该第二功率输出端分别耦合至电动机线圈,该驱动装置具有复数个晶体管以产生一功率驱动信号,并利用该检测装置产生一校正检测信号,且将该校正检测信号立即反馈至该速度控制装置,形成闭合回路控制,以自动校正电动机的转速频率;
一驱动时序控制器,分别耦合至该速度控制装置的该调变信号输出端以及该驱动装置的该信号输入端,该驱动时序控制器接收该脉冲宽度调变信号,并利用复数个开关组件产生一时序控制信号,以控制该功率驱动信号的输出时序,同时避免驱动装置短路;
一闭锁检测电路,连结至该驱动时序控制器,该闭锁检测电路用于检测电动机转子的闭锁状态,当转子被锁定时,电动机可停止运转操作以降低电源的消耗量;以及
一闭锁时序控制器,连结至该闭锁检测电路,该闭锁时序控制器用于调制该闭锁检测电路,通过调整该功率驱动信号来间续地启动电动机。
按照本发明的另一个方面,提供了一种具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,该驱动电路至少包含:
一速度控制装置,具有一检测信号输入端、一转速信号输入端与一调变信号输出端,同时利用该检测信号输入端与该转速信号输入端,分别地输入该检测信号与该转速信号以形成一相位差信号,藉由脉冲宽度调变的方式形成可调制驱动时间比的一脉冲宽度调变信号,其中该脉冲宽度调变信号对应于该检测信号与该转速信号间的该相位差信号,并且该脉冲宽度调变信号实时对应于电动机的实际转速频率;
一驱动装置,具有一第一功率输出端、一第二功率输出端以及一信号输入端,其中该第一功率输出端以及该第二功率输出端分别耦合至电动机线圈,该驱动装置具有复数个晶体管以产生一功率驱动信号,并利用该检测装置产生一校正检测信号,且将该校正检测信号立即反馈至该速度控制装置,形成闭合回路控制,以自动校正电动机的转速频率;以及
一驱动时序控制器,分别耦合至该速度控制装置的该调变信号输出端以及该信号输入端,该驱动时序控制器接收该脉冲宽度调变信号,并利用复数个开关组件产生一时序控制信号,以控制该功率驱动信号的输出时序,同时避免驱动装置短路。
按照本发明的再一个方面,提供了一种具自动设定转速频率功能的电动机驱动电路,该驱动电路至少包含:
一频率产生器,配合利用振荡器使得该频率产生器产生一转速频率设定信号,该频率产生器具有:
一电阻器,具有一第一端以及一第二端,该第一端连结至供应电源,并且该第二端用于输出该转速频率设定信号;以及
一电容器,具有一第三端以及一第四端,该第三端连结至该第二端,该第四端接地;
一速度控制装置,具有一检测信号输入端、一转速频率设定输入端与一调变信号输出端,该转速频率设定输入端耦合至该电阻器的该第二端,同时利用该检测信号输入端与该转速频率设定信号输入端,分别地输入该检测信号与该转速频率设定信号,以自动设定电动机的转速规格频率;
一驱动装置,具有一第一功率输出端、一第二功率输出端以及一信号输入端,其中该第一功率输出端以及该第二功率输出端分别耦合至电动机线圈,该驱动装置具有复数个晶体管以产生一功率驱动信号;以及
一驱动时序控制器,分别耦合至该速度控制装置的该调变信号输出端以及该信号输入端,并利用复数个开关组件产生一时序控制信号,以控制该功率驱动信号的输出时序,同时避免驱动装置短路。
按照本发明的再一个方面,提供了一种自动校正电动机驱动电路的转速频率的方法,该方法包含下列步骤:
输入一检测信号与一转速信号,其中该检测信号以一检测装置产生;
利用一速度控制装置同时接收该检测信号与该转速信号以形成一相位差信号,并以脉冲宽度调变的方式形成可调制驱动时间比的一脉冲宽度调变信号,其中该脉冲宽度调变信号对应于该检测信号与该转速信号间的该相位差信号;
使用一驱动装置产生一功率驱动信号,以自动校正电动机的转速频率,其中使用一驱动时序控制器接收该脉冲宽度调变信号,产生一时序控制信号控制该功率驱动信号的输出时序,以避免驱动装置短路;以及
实时以该检测装置检测电动机的实际转速频率,并产生一校正检测信号,且将该校正检测信号立即反馈至该速度控制装置,以形成闭合回路控制。
按照本发明的再一个方面,提供了一种自动设定电动机驱动电路的转速频率的方法,该方法包含下列步骤:
形成一转速频率设定信号以及一检测信号,利用一频率产生器形成该转速频率设定信号,以及一传感器产生该检测信号;
利用一速度控制装置同时接收该检测信号与该转速频率设定信号,以形成一相位差信号,并以脉冲宽度调变的方式形成可调制驱动时间比的一脉冲宽度调变信号,其中该脉冲宽度调变信号对应于该检测信号与该转速频率设定信号间的该相位差信号;以及
使用一驱动装置产生一功率驱动信号,以自动设定电动机的转速频率,其中使用一驱动时序控制器接收该脉冲宽度调变信号,产生一时序控制信号控制该功率驱动信号的输出时序,以避免驱动装置短路。
总之,本发明揭示具频率设定与校正功能的电动机驱动电路及其方法,产生一转速频率设定信号以设定及校正电动机的实际转速频率,用以补偿电动机制造时的结构误差,以及使用后电动机转速频率飘移误差。是故,本发明有效提升电动机的制造良率,更可以确保电动机在恒定转速下操作运转,防止电动机的转速频率产生飘移,避免电动机产生噪音、振动,进而维护***的操作稳定性。
附图说明
图1A为传统无刷式直流马达的驱动电路方块图;
图1B为传统无刷式直流马达的驱动方法流程图;
图2A为本发明的电动机驱动电路方块图;
图2B为本发明的电动机驱动电路的方法流程图;
图3A为本发明的速度控制装置;
图3B为本发明速度控制装置的时序图;
图3C为本发明电平产生器的应用电路图;
图3D为本发明锯齿波产生器的应用电路图;
第4A-4C图为本发明驱动装置的第一实施例;
第4D-4E图为本发明驱动装置的第二实施例;
图5为本发明的闭锁时序控制器;以及
图6为本发明自动设定电动机驱动电路的转速频率的实施例。
附图中的各个附图标记的含义说明如下:
100控制器 102控制器
104转子磁铁 102控制器
200速度控制装置 202驱动装置
204驱动时序控制器 206闭锁检测电路
208闭锁时序控制器 210频率处理装置
212转速信号输入端 214检测信号输入端
216第一功率输出端 218第二功率输出端
220信号输入端 222脉冲宽度调变信号输出端
300第一比较器 302电平产生器
304锯齿波产生器 306第二比较器
308第一输出端 310第二输出端
312电平输出端 314锯齿波输出端
320第一晶体管 322第二晶体管
324电阻器 326电容器
340电阻器 342电容器
344晶体管
400第一晶体管 402第二晶体管
404第三晶体管 406第四晶体管
408单线圈 410第一比较器
412第二比较器 414反相器
416比较器 418晶体管
420第一线圈 422第二线圈
424第一晶体管 426第二晶体管
428第一线圈 430第二线圈
432第一晶体管 434第二晶体管
600频率产生器 602电阻器
604电容器 606转速频率设定信号输出端
具体实施方式
本发明针对现有技术的缺失提供完整的解决方案。兹以附图辅助说明,详述具频率设定与校正功能的电动机驱动电路及其方法。本发明电动机驱动电路主要应用于无刷式直流马达,同时亦适用于控制不同线圈极数的电动机,例如四极、六极、八极、十二极或者更高极数的电动机。一般而言,线圈极数与电动机的输出马力成正比,亦即极数越高输出马力越大。特定而言,电动机驱动电路可应用于单线圈无刷式直流马达,以及双线圈无刷式直流马达。
首先请参阅图2A,其表示本发明电动机驱动电路方块图。电动机驱动电路至少包括速度控制装置200、驱动装置202、驱动时序控制器204、闭锁检测电路206、闭锁时序控制器208以及频率处理装置210。速度控制装置200具有检测信号输入端214、转速信号输入端212与脉冲宽度调变信号输出端222,同时利用检测信号输入端214与转速信号输入端212,分别输入检测信号(Hin)与转速信号(SC)以形成相位差信号,再藉由脉冲宽度调变的方式形成可调制驱动时间比(Duty Ratio)的脉冲宽度调变信号(PWM),其中脉冲宽度调变信号对应于检测信号与转速信号间的相位差信号,并且脉冲宽度调变信号可实时对应于电动机的实际转速频率。
参阅第3A-3B图,其分别表示本发明速度控制装置及其时序图。本发明较佳实施例中,速度控制装置200包括第一比较器300、电平产生器302、锯齿波产生器304以及第二比较器306。速度控制装置200的时序图中,(A)为检测信号(Hin)的输出波形,显示电动机的实际转速;(B)为转速信号(SC)的输出波形,显示电动机的规格转速或者是转速频率设定;(C)为锯齿波信号(Vsaw)与电平信号(Vref)的输出波形;(D)为脉冲宽度调变信号(PWM)的输出波形,对应于检测信号与转速信号的相位差。
具体来说,第一比较器300具有检测信号输入端214、转速信号输入端212、第一输出端308以及第二输出端310,第一比较器300同时利用检测信号输入端214及转速信号输入端212分别地输入检测信号与转速信号以形成相位差信号,其中检测信号对应于电动机的实际转速频率,转速信号对应于电动机的规格转速频率或是外部频率,并且检测装置(未标示)安装于电动机内部或是电动机外部的电路板上。另外,检测装置例如可为霍尔(Hall)传感器或是其它磁场检测组件,第一比较器300可为或门(OR Gate)、或非门(NOR Gate)、与门(AND Gate)、与非门(NAND Gate)、锁相回路(PLL)、计数器(Counter)以及其组合的任一种。
参阅图3C,其表示本发明电平产生器的应用电路图。在较佳实施例中,电平产生器302至少包含第一晶体管320、第二晶体管322、电阻器324以及电容器326。第一晶体管320具有源极、栅极以及漏极,源极连接至供应电源,栅极连接至第一输出端308。第二晶体管322具有源极、栅极以及漏极,源极连接至第一晶体管的漏极,漏极接地,栅极连结至第二输出端310。电阻器324具有第一端以及第二端,第一端连接至第一晶体管的漏极,第二端为电平输出端312,以利用相位差信号形成电平信号。电容器326具有第一端以及第二端,第一端连结至电平输出端312,第二端接地。其中第一晶体管320与第二晶体管322例如可为场效晶体管或是双极性接面晶体管。
参阅图3D,其表示本发明锯齿波产生器的应用电路图。本发明的较佳实施例中,锯齿波产生器至少包含电阻器340、电容器342以及晶体管344。电阻器340的第一端耦合至供应电源(Vcc),第二端耦合至锯齿波输出端314。电容器342的第一端耦合至锯齿波输出端314,第二端接地(GND)。晶体管344耦合至锯齿波输出端314及接地端GND之间,并具有控制端。
请参阅图3A。第二比较器306具有电平输入端312、参考输入端314与脉冲宽度调变信号输出端222,电平输入端312与参考输入端314分别连结至电平输出端312与锯齿波输出端314,第二比较器306同时接收锯齿波信号与电平信号,藉由脉冲宽度调变的方式,以电平信号为基准并对锯齿波进行调变,以形成可调制驱动时间比的脉冲宽度调变信号。
参阅第4A-4C图,其表示本发明驱动装置的第一实施例。图2A的驱动装置202具有第一功率输出端216、第二功率输出端218与信号输入端220,其中第一功率输出端216与第二功率输出端分别耦合至电动机线圈,以及信号输入端220耦合至驱动时序控制器204,驱动装置202具有复数个晶体管以产生功率驱动信号,并利用检测装置产生校正检测信号检测校正后的转速,且将校正检测信号立即反馈(Feedback)至速度控制装置200,形成闭合回路(Close Loop)控制,以自动校正电动机的转速频率。
本发明的一实施例中,如图4A所示,具有单线圈408,且单线圈408具有第一端及第二端,且驱动装置202至少包含第一晶体管400、第二晶体管402、第三晶体管404及第四晶体管406,分别具有源极、栅极以及漏极。第一晶体管400中,源极连接至供应电源VCC,漏极为第一功率输出端216并连结至单线圈408的第一端,栅极连接至驱动时序控制器204。第二晶体管402中,源极连接至接地端GND,漏极为第二功率输出端216连结至单线圈408的第一端,栅极连接至驱动时序控制器。主要特征在于第一晶体管400以及第二晶体管402不同时导通。
其次,第三晶体管404中,源极连结至接地端GND,漏极为第二功率输出端218连结至单线圈408的第二端,栅极耦合至驱动时序控制器204。第四晶体管406中,源极连接至供应电源VCC,漏极为第二功率输出端218并耦合至单线圈的第二端,栅极连接至驱动时序控制器204,主要特征在于第三晶体管404以及第四晶体管406不同时导通。
本发明的另一实施例中,如图4B所示。电动机具有单线圈408,且单线圈408具有第一端及第二端分别连接至第一功率输出端216及第二功率输出端218,且驱动装置202至少包含第一比较器410、第二比较器412及一反相器414,分别具有两个输入端及一输出端,其中反相器414的负输入端的电压为VDD/2,而正输入端为电平信号(Vref)。此实施例中的电源电压为固定值,具有较低的电源消耗量。
本发明的又一实施例中,如图4C所示。电动机具有单线圈408,且单线圈408具有第一端及第二端分别连接至第一输出端216及第二输出端218,且驱动装置202至少包含四个晶体管418,分别具有源极、栅极以及漏极,单线圈408的第一端及第二端分别连接至四个比较器416的负输入端作为反馈使用。
参阅图4D,本发明驱动装置的第二实施例。电动机具有第一线圈420及第二线圈422,且第一线圈420及第二线圈422的一端同时耦合至供应电源VCC,而第一线圈420及第二线圈422的另一端则分别耦合至第一功率输出端216与第二功率输出端218,驱动装置202至少包含第一晶体管424以及第二晶体管426,分别具有源极、栅极以及漏极。第一晶体管424中,源极连接至接地端GND,漏极为第二功率输出端218连结至第一线圈420的另一端,栅极连接至驱动时序控制器204。第二晶体管426,源极连接至接地端GND,漏极为第二功率输出端218连接至第二线圈422的另一端,栅极连接至驱动时序控制器204。
本发明的一实施例中,如图4E所示。电动机具有第一线圈428及第二线圈430,且第一线圈428及第二线圈430的一端同时耦合至供应电源VCC,驱动装置202至少包含第一晶体管432以及第二晶体管434,分别具有源极、栅极以及漏极。此实施例中,用来驱动电动机的电压可随着负载的高低变动而改变,因此切换电动机的极数时可使转子产生更加平顺的转动,以避免电动机发生振动。
请再参阅图2A,驱动时序控制器204分别耦合至速度控制装置200的脉冲宽度调变信号输出端222以及驱动装置202。进行操作时,驱动时序控制器204接收脉冲宽度调变信号,并利用复数个开关组件产生时序控制信号,以控制功率驱动信号的输出时序,同时避免驱动装置短路。
参阅图5,其表示本发明闭锁检测电路的时序图。闭锁检测电路206连结至驱动时序控制器204,闭锁检测电路206用于检测电动机转子受外力的闭锁状态,当转子被锁定时,产生闭锁检测信号(HL),电动机可停止运转操作以降低电源的消耗量。驱动时序控制器204连结至闭锁检测电路206,用于调制闭锁检测电路206,藉由调整驱动时间比,以产生一功率驱动信号(SL),以间续地启动电动机,较佳启动/停止周期时间(T)比约为0.125∶0.875。
频率处理装置210分别耦合至检测信号输入端214以及闭锁检测电路206,频率处理装置210接收检测信号,并利用检测信号进行频率换算。实际应用时,因为电动机线圈极数的差异,故接收的检测信号必须除一数字,例如1、1.5、2、2.5、3以及3.5等,以正确符合电动机的转动频率。此外,当电动机停止转动时,频率处理装置210将会输出一高电位(Pull High)信号,以显示电动机处于停止运转的状态。
参阅图6,其表示本发明自动设定电动机驱动电路的转速频率的实施例。电动机的转速频率设定信号可由外部的频率产生器600提供,例如利用电阻及电容组成的RC周边电路产生一稳定的频率作为转速频率设定。本发明较佳实施例中,利用频率产生器600配合振荡器(未标示)形成一转速频率设定信号,频率产生器600至少包括电阻器602以及电容器604,其中电阻器602的第一端连结至供应电源,电阻器602的第二端与电容器604的第一端相接,而且电阻器602的第二端为转速频率设定信号输出端606,而电容器604的第二端接地。
特别是在制造不同转速规格的电动机时,可利用相同线圈匝数结构的定子线圈,透过频率产生器600设定转速规格,以制造出具有线圈匝数相同但转速规格不同的电动机。由于不需要额外的参数设定来生产线圈匝数不同的定子线圈,故对电动机的整体制造流程的简化产生很大的效果。
参阅图2B,其表示本发明电动机驱动电路的方法流程图。进行操作时,在步骤250中,首先输入检测信号与转速信号,其中该检测信号以检测装置产生。在步骤252中,接着利用速度控制装置同时接收检测信号与转速信号以形成相位差信号,并以脉冲宽度调变的方式形成可调制驱动时间比的脉冲宽度调变信号。在步骤254中,之后使用驱动装置产生功率驱动信号,以自动校正电动机的转速频率,其中使用驱动时序控制器接收脉冲宽度调变信号,产生时序控制信号控制功率驱动信号的输出时序。最后,在步骤256中,实时以该检测装置检测电动机的实际转速频率,并产生校正检测信号,且将校正检测信号立即反馈(Feedback)至速度控制装置,以形成闭合回路控制。
在步骤258中,使用闭锁时序控制器控制闭锁检测电路,若电动机为运转状态,则直接执行步骤252,若电动机为闭锁状态,则以闭锁时序控制器产生时序控制信号,再透过步骤254间续地启动电动机,达成降低电源消耗的功能。在步骤256中,利用频率处理装置接收检测信号以实施频率换算步骤。
综上所述,本发明揭露具频率设定与校正功能的电动机驱动电路及其方法,产生一转速频率设定信号以设定及校正电动机的实际转速频率,用以补偿电动机制造时的结构误差,以及使用后电动机转速频率飘移误差。是故,本发明有效提升电动机的制造良率,更可以确保电动机在恒定转速下操作运转,防止电动机的转速频率产生飘移,避免电动机产生噪音、振动,进而维护***的操作稳定性。
本发明已用较佳实施例如上,仅用于帮助了解本发明的实施,非用以限定本发明的精神,而本领域普通技术人员在领悟本发明的精神后,在不脱离本发明的精神范围内,当可作些许更动润饰及等同的变化替换,其专利保护范围当以后附的权利要求书及其等同物而定。
Claims (63)
1.一种具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,该驱动电路至少包含:
一速度控制装置,具有一检测信号输入端,一转速信号输入端与一调制信号输出端,同时利用检测信号输入端与转速信号输入端,分别输入该检测信号与该转速信号以形成一相位差信号,藉由脉冲宽度调制的方式形成可调制驱动时间比的一脉冲宽度调制信号,其中该脉冲宽度调制信号对应于该检测信号与该转速信号之间的该相位差信号,并且该脉冲宽度调制信号实时对应于电动机的实际转速频率;
一驱动装置,具有一第一功率输出端、一第二功率输出端以及一信号输入端,其中该第一功率输出端以及该第二功率输出端分别耦合至电动机线圈,该驱动装置具有复数个晶体管以产生一功率驱动信号,并利用一检测装置产生一校正检测信号,且将该校正检测信号立即反馈至该速度控制装置,形成闭合回路控制,以自动校正电动机的转速频率;
一驱动时序控制器,分别耦合至该速度控制装置的该调制信号输出端以及该驱动装置的该信号输入端,该驱动时序控制器接收该脉冲宽度调制信号,并利用复数个开关组件产生一时序控制信号,以控制该功率驱动信号的输出时序,同时避免驱动装置短路;
一闭锁检测电路,连结至该驱动时序控制器,该闭锁检测电路用于检测电动机转子的闭锁状态,当转子被锁定时,电动机可停止运转操作以降低电源的消耗量;以及
一闭锁时序控制器,连结至该闭锁检测电路,该闭锁时序控制器用于调制该闭锁检测电路,通过调整该功率驱动信号来间续地启动电动机。
2.如权利要求1所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该速度控制装置至少包含:
一第一比较器,具有该检测信号输入端、该转速信号输入端、一第一输出端以及一第二输出端,该第一比较器同时利用该检测信号输入端与该转速信号输入端,分别地输入该检测信号与该转速信号以形成该相位差信号,其中该检测信号对应于电动机的实际转速频率,该转速信号对应于电动机的规格转速频率,并且利用一检测装置取得该检测信号,其中该检测装置安装于电动机内部或是电动机外部;
一电平产生器,具有一第一输入端、一第二输入端以及一电平输出端,该第一输入端以及该第二输入端分别耦合至该第一输出端以及该第二输出端,该电平产生器选择性地接收并处理该相位差信号以产生一电平信号;
一锯齿波产生器,具有一锯齿波输出端,该锯齿波产生器用于产生一锯齿波信号;以及
一第二比较器,具有一电平输入端、一参考输入端以及一调制信号输出端,该电平输入端与该参考输入端分别连结至该电平输出端与该锯齿波输出端,该第二比较器同时接收该锯齿波信号与该电平信号,藉由脉冲宽度调制的方式,以该电平信号为基准并对该锯齿波进行调制,以形成可调制驱动时间比的该脉冲宽度调制信号。
3.如权利要求2所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该第一比较器选自或门逻辑运算器、或非门逻辑运算器、与门逻辑运算器、与非门逻辑运算器以及前述逻辑运算器任意组合群组之一。
4.如权利要求2所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该第一比较器为锁相回路。
5.如权利要求2所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该第一比较器为计数器。
6.如权利要求2所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该检测装置至少包含霍尔传感器或是磁场电阻。
7.如权利要求2所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该电平产生器至少包含:
一第一晶体管,具有一第一源极、一第一栅极与一第一漏极,该第一源极连结至供应电源,该第一栅极连结至该第一输出端;
一第二晶体管,具有一第二源极、一第二栅极与一第二漏极,该第二源极连结至该第一漏极,该第二漏极接地,该第二栅极连结至该第二输出端;
一电阻器,具有一第一端与一第二端,该第一端连结至该第一漏极,该第二端为该电平输出端,以利用该相位差信号形成该电平信号;以及
一电容器,具有一第一端与一第二端,该第一端连结至该电平输出端,第二端接地。
8.如权利要求7所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该第一晶体管为场效晶体管或是双极性接面晶体管之一。
9.如权利要求7所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该第二晶体管为场效晶体管或是双极性接面晶体管之一。
10.如权利要求2所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该锯齿波产生器至少包含:
一电阻器,具有一第一端与一第二端,该第一端耦合至供应电源,该第二端连结至该锯齿波输出端;以及
一电容器,具有一第一端与一第二端,该第一端耦合至该锯齿波输出端,该第二端接地;以及
一晶体管,耦合至该锯齿波输出端及接地端之间,并具有控制端。
11.如权利要求1所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中电动机为具有单线圈,且单线圈具有第一端及第二端,该驱动装置至少包含:
一第一晶体管,具有一第一源极、一第一栅极与一第一漏极,该第一源极连结至供应电源,该第一漏极为第一功率输出端并耦合至单线圈的第一端,该第一栅极连结至该驱动时序控制器;
一第二晶体管,具有一第二源极、一第二栅极以及一第二漏极,该第二源极耦合至接地端,该第二漏极为该第二功率输出端连结至单线圈的第一端,该第二栅极连结至该驱动时序控制器,其中该第一晶体管以及该第二晶体管不同时导通;
一第三晶体管,具有一第三源极、一第三栅极以及一第三漏极,该第三源极耦合至接地端,该第三漏极为该第二功率输出端连结至单线圈的第二端,该第三栅极连结至该驱动时序控制器;以及
一第四晶体管,具有一第四源极、一第四栅极以及一第四漏极,该第四源极连结至供应电源,该第四漏极为该第二功率输出端耦合至单线圈的第二端,该第四栅极连结至该驱动时序控制器,其中该第三晶体管以及该第四晶体管不同时导通。
12.如权利要求1所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中电动机具有第一线圈及第二线圈,且第一线圈及第二线圈的一端同时耦合至该供应电源,该驱动装置至少包含:
一第一晶体管,具有一第一源极、一第一栅极与一第一漏极,该第一源极连结至接地端,该第一漏极为第一功率输出端并连结至第一线圈的另一端,该第一栅极连结至驱动时序控制器;以及
一第二晶体管,具有一第二源极、一第二栅极以及一第二漏极,该第二源极连结至接地端,该第二漏极为第二功率输出端连结至第二线圈的另一端,该第二栅极连结至驱动时序控制器。
13.如权利要求1所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,还包含一频率产生器,配合振荡器产生一转速频率设定信号,该频率产生器至少包含:
一电阻器,具有一第一端以及一第二端,该第一端连结至供应电源,并且该第二端用于输出该转速频率设定信号;以及
一电容器,具有一第三端以及一第四端,该第三端连结至该第二端,该第四端接地。
14.如权利要求1所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,还包含一频率处理装置,分别耦合至该检测信号输入端以及该闭锁检测电路,该频率处理装置接收该检测信号,并利用该检测信号进行频率换算。
15.一种具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,该驱动电路至少包含:
一速度控制装置,具有一检测信号输入端、一转速信号输入端与一调制信号输出端,同时利用该检测信号输入端与该转速信号输入端,分别地输入该检测信号与该转速信号以形成一相位差信号,藉由脉冲宽度调制的方式形成可调制驱动时间比的一脉冲宽度调制信号,其中该脉冲宽度调制信号对应于该检测信号与该转速信号间的该相位差信号,并且该脉冲宽度调制信号实时对应于电动机的实际转速频率;
一驱动装置,具有一第一功率输出端、一第二功率输出端以及一信号输入端,其中该第一功率输出端以及该第二功率输出端分别耦合至电动机线圈,该驱动装置具有复数个晶体管以产生一功率驱动信号,并利用一检测装置产生一校正检测信号,且将该校正检测信号立即反馈至该速度控制装置,形成闭合回路控制,以自动校正电动机的转速频率;以及
一驱动时序控制器,分别耦合至该速度控制装置的该调制信号输出端以及该信号输入端,该驱动时序控制器接收该脉冲宽度调制信号,并利用复数个开关组件产生一时序控制信号,以控制该功率驱动信号的输出时序,同时避免驱动装置短路;
16.如权利要求15所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该速度控制装置至少包含:
一第一比较器,具有该检测信号输入端、该转速信号输入端、一第一输出端以及一第二输出端,该第一比较器同时利用该检测信号输入端与该转速信号输入端,分别地输入该检测信号与该转速信号以形成该相位差信号,其中该检测信号对应于电动机的实际转速频率,该转速信号对应于电动机的规格转速频率,并且利用一检测装置取得该检测信号,其中该检测装置安装于电动机内部或是电动机外部;
一电平产生器,具有一第一输入端、一第二输入端以及一电平输出端,该第一输入端以及该第二输入端分别耦合至该第一输出端以及该第二输出端,该电平产生器选择性地接收并处理该相位差信号以产生一电平信号;
一锯齿波产生器,具有一锯齿波输出端,该锯齿波产生器用于产生一锯齿波信号;以及
一第二比较器,具有一第一输入端、一第二输入端以及一调制信号输出端,该第一输入端与该第二输入端分别连结至该锯齿波输出端与该电平输出端,该第二比较器同时接收该锯齿波信号与该电平信号,藉由脉冲宽度调制的方式,以该电平信号为基准并对该锯齿波信号进行调制,以形成可调制驱动时间比的该脉冲宽度调制信号。
17.如权利要求16所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该第一比较器选自或门逻辑运算器、或非门逻辑运算器、与门逻辑运算器、与非门逻辑运算器以及前述逻辑运算器任意组合中群组之一。
18.如权利要求16所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该第一比较器为锁相回路。
19.如权利要求16所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该第一比较器为计数器。
20.如权利要求16所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该检测装置至少包含霍尔传感器或是磁场电阻。
21.如权利要求16所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该电平产生器至少包含:
一第一晶体管,具有一第一源极、一第一栅极与一第一漏极,该第一源极连结至供应电源,该第一栅极连结至该第一输出端;
一第二晶体管,具有一第二源极、一第二栅极与一第二漏极,该第二源极连结至该第一漏极,该第二漏极接地,该第二栅极连结至该第二输出端;
一电阻器,具有一第一端与一第二端,该第一端连结至该第一漏极,该第二端为该电平输出端,以利用该相位差信号形成该电平信号;以及
一电容器,具有一第一端与一第二端,该第一端连结至该电平输出端,该二端接地。
22.如权利要求21所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该第一晶体管为场效晶体管或是双极性接面晶体管之一。
23.如权利要求21所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该第二晶体管为场效晶体管或是双极性接面晶体管之一。
24.如权利要求16所述的具自动校正转速频率功能的电动机驱动电路,其中该锯齿波产生器至少包含:
一电阻器,具有一第一端与一第二端,该第一端耦合至供应电源,该第二端连结至该锯齿波输出端;以及
一电容器,具有一第三端与一第四端,该第三端耦合至该锯齿波输出端,该第四端接地;以及
一晶体管,耦合至该锯齿波输出端及接地端之间,并具有控制端。
25.一种具自动设定转速频率功能的电动机驱动电路,该驱动电路至少包含:
一频率产生器,配合利用振荡器使得该频率产生器产生一转速频率设定信号,该频率产生器具有:
一电阻器,具有一第一端以及一第二端,该第一端连结至供应电源,并且该第二端用于输出该转速频率设定信号;以及
一电容器,具有一第三端以及一第四端,该第三端连结至该第二端,该第四端接地;
一速度控制装置,具有一检测信号输入端、一转速频率设定输入端与一调制信号输出端,该转速频率设定输入端耦合至该电阻器的该第二端,同时利用该检测信号输入端与该转速频率设定信号输入端,分别地输入该检测信号与该转速频率设定信号,以自动设定电动机的转速规格频率;
一驱动装置,具有一第一功率输出端、一第二功率输出端以及一信号 输入端,其中该第一功率输出端以及该第二功率输出端分别耦合至电动机线圈,该驱动装置具有复数个晶体管以产生一功率驱动信号;以及
一驱动时序控制器,分别耦合至该速度控制装置的该调制信号输出端以及该驱动装置的该信号输入端,并利用复数个开关组件产生一时序控制信号,以控制该功率驱动信号的输出时序,同时避免驱动装置短路;
26.如权利要求25所述的具自动设定转速频率功能的电动机驱动电路,其中该速度控制装置至少包含:
一第一比较器,具有该检测信号输入端、该转速频率设定输入端、一第一输出端以及一第二输出端,该第一比较器同时利用该检测信号输入端与该转速频率设定输入端,分别地输入该检测信号与该转速频率设定,其中该检测信号对应于电动机的实际转速频率,该转速频率设定对应于电动机的规格转速频率,并且利用一检测装置取得该检测信号,其中该检测装置安装于电动机内部或是电动机外部;
一电平产生器,具有一第一输入端、一第二输入端以及一电平输出端,该第一输入端以及该第二输入端分别耦合至该第一输出端以及该第二输出端,该电平产生器用于产生一电平信号;
一锯齿波产生器,具有一锯齿波输出端,该锯齿波产生器用于产生一锯齿波信号;以及
一第二比较器,具有一第一输入端、一第二输入端以及一调制信号输出端,该第一输入端与该第二输入端分别连结至该锯齿波输出端与该电平输出端,该第二比较器同时接收该锯齿波信号与该电平信号,藉由脉冲宽度调制的方式,以该电平信号为基准并对该锯齿波进行调制,以形成可调制驱动时间比的该脉冲宽度调制信号。
27.如权利要求26所述的具自动设定转速频率功能的电动机驱动电路,其中该第一比较器选自或门逻辑运算器、或非门逻辑运算器、与门逻辑运算器、与非门逻辑运算器以及前述逻辑运算器任意组合中群组之一。
28.如权利要求26所述的具自动设定转速频率功能的电动机驱动电路,其中该第一比较器为锁相回路。
29.如权利要求26所述的具自动设定转速频率功能的电动机驱动电路,其中该第一比较器为计数器。
30.如权利要求26所述的具自动设定转速频率功能的电动机驱动电路,其中该检测装置至少包含霍尔传感器或是磁场电阻。
31.如权利要求26所述的具自动设定转速频率功能的电动机驱动电路,其中该电平产生器至少包含:
一第一晶体管,具有一第一源极、一第一栅极与一第一漏极,该第一源极连结至供应电源,该第一栅极连结至该第一输出端;
一第二晶体管,具有一第二源极、一第二栅极与一第二漏极,该第二源极连结至该第一漏极,该第二漏极接地,该第二栅极连结至该第二输出端;
一电阻器,具有一第一端与一第二端,该第一端连结至该第一漏极,该第二端为该电平输出端,以利用该相位差信号形成该电平信号;以及
一电容器,具有一第一端与一第二端,该第一端连结至该电平输出端,该二端接地。
32.如权利要求31所述的具自动设定转速频率功能的电动机驱动电路,其中该第一晶体管为场效晶体管或是双极性接面晶体管之一。
33.如权利要求31所述的具自动设定转速频率功能的电动机驱动电路,其中该第二晶体管为场效晶体管或是双极性接面晶体管之一。
34.如权利要求26所述的具自动设定转速频率功能的电动机驱动电路,其中该锯齿波产生器至少包含:
一电阻器,具有一第一端与一第二端,该第一端耦合至供应电源,该第二端连结至该锯齿波输出端;以及
一电容器,具有一第三端与一第四端,该第三端耦合至该锯齿波输出端,该第四端接地;以及
一晶体管,耦合至该锯齿波输出端及接地端之间,并具有控制端。
35.如权利要求25所述的具自动设定转速频率功能的电动机驱动电路,其中电动机为单线圈,且单线圈具有第一端及第二端,该驱动装置至少包含:
一第一晶体管,具有一第一源极、一第一栅极与一第一漏极,该第一源极连结至该电源供应,该第一漏极为第一功率输出端并耦合至单线圈的第一端,该第一栅极连结至该驱动时序控制器;
一第二晶体管,具有一第二源极、一第二栅极以及一第二漏极,该第二源极耦合至接地端,该第二漏极为该第一功率输出端并耦合至该单线圈的该第一端,该第二栅极连结至该驱动时序控制器;
一第三晶体管,具有一第三源极、一第三栅极以及一第三漏极,该第三源极耦合至接地端,该第三漏极为该第二功率输出端并耦合至该单线圈的该第二端,该第三栅极连结至该驱动时序控制器,其中该第一晶体管与该第三晶体管同时导通以产生第一驱动电流;以及
一第四晶体管,具有一第四源极、一第四栅极以及一第四漏极,该第四源极连结至该电源供应,该第四漏极为该第二功率输出端并耦合至单线圈的第二端,该第四栅极连结至该驱动时序控制器,其中该第二晶体管与该第四晶体管同时导通以产生一第二驱动电流,且该第一驱动电流与该第二驱动电流不同时产生,该第一驱动电流与该第二驱动电流分别对应于电动机的转动方向。
36.如权利要求25所述的具自动设定转速频率功能的电动机驱动电路,其中电动机具有第一线圈及第二线圈,且第一线圈及第二线圈的一端同时耦合至该电源供应,该驱动装置至少包含:
一第一晶体管,具有一第一源极、一第一栅极与一第一漏极,该第一源极连结至该接地端,该第一漏极为该第一功率输出端并耦接至该第一线圈的该第二端,该第一栅极连结至驱动时序控制器;以及
一第二晶体管,具有一第二源极、一第二栅极以及一第二漏极,该第二源极连结至该接地端,该第二漏极为该第二功率输出端并耦接至该第二线圈的该第二端,该第二栅极连结至驱动时序控制器。
37.如权利要求25所述的具自动设定转速频率功能的电动机驱动电路,还包含:
一闭锁检测电路,连结至该驱动时序控制器,该闭锁检测电路用于检测电动机转子受外力的闭锁状态,当转子被锁定时,电动机可停止运转操作以降低电源的消耗量;
一闭锁时序控制器,连结至该闭锁检测电路,该闭锁时序控制器用于调制该闭锁检测电路,藉由调整该功率驱动信号,以间续地启动电动机;以及
一频率处理装置,分别耦合至该检测信号输入端以及该闭锁检测电路,该频率处理装置接收该检测信号,并利用该检测信号进行频率换算。
38.一种自动校正电动机驱动电路的转速频率的方法,该方法包含下列步骤:
输入一检测信号与一转速信号,其中该检测信号以一检测装置产生;
利用一速度控制装置同时接收该检测信号与该转速信号以形成一相位差信号,并以脉冲宽度调制的方式形成可调制驱动时间比的一脉冲宽度调制信号,其中该脉冲宽度调制信号对应于该检测信号与该转速信号间的该相位差信号;
使用一驱动装置产生一功率驱动信号,以自动校正电动机的转速频率,其中使用一驱动时序控制器接收该脉冲宽度调制信号,产生一时序控制信号控制该功率驱动信号的输出时序,以避免驱动装置短路;以及
实时以该检测装置检测电动机的实际转速频率,并产生一校正检测信号,且将该校正检测信号立即反馈至该速度控制装置,以形成闭合回路控制。
39.如权利要求38所述的自动校正电动机驱动电路的转速频率的方法,其中该速度控制装置的操作方法至少包含下列步骤:
利用一第一比较器同时地接收该检测信号与该转速信号,以形成该相位差信号,其中该检测信号对应于电动机的实际转速频率,该转速信号对应于电动机的规格转速频率,并且该检测装置安装于电动机内部或是电动机外部;
利用一电平产生器选择性地接收并处理该相位差信号,以产生一电平信号;
利用一锯齿波产生器产生一锯齿波信号;以及
利用一第二比较器同时接收该锯齿波信号与该电平信号,藉由脉冲宽度调制的方式,以该电平信号为基准并对该锯齿波进行调制,以形成可调制驱动时间比的该脉冲宽度调制信号。
40.如权利要求39所述的自动校正电动机驱动电路的转速频率的方法,其中该第一比较器选自或门逻辑运算器、或非门逻辑运算器、与门逻辑运算器、与非门逻辑运算器以及前述逻辑运算器任意组合中群组之一。
41.如权利要求39所述的自动校正电动机驱动电路的转速频率的方法,其中该第一比较器为锁相回路。
42.如权利要求39所述的自动校正电动机驱动电路的转速频率的方法,其中该第一比较器为计数器。
43.如权利要求39所述的自动校正电动机驱动电路的转速频率的方法,其中该检测装置至少包含霍尔传感器或是磁场电阻。
44.如权利要求38所述的自动校正电动机驱动电路的转速频率的方法,其中产生该功率驱动信号的步骤中的该驱动装置至少包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管以及第四晶体管。
45.如权利要求44所述的自动校正电动机驱动电路的转速频率的方法,其中该第一晶体管以及该第二晶体管不同时导通。
46.如权利要求44所述的自动校正电动机驱动电路的转速频率的方法,其中该第三晶体管以及该第四晶体管不同时导通。
47.如权利要求38所述的自动校正电动机驱动电路的转速频率的方法,其中电动机为双线圈型式。
48.如权利要求38所述的自动校正电动机驱动电路的转速频率的方法,还包含检测电动机转子的闭锁状态,使用一闭锁时序控制器控制一闭锁检测电路,以间续地启动电动机,达成降低电源消耗的功能。
49.如权利要求38所述的自动校正电动机驱动电路的转速频率的方法,还包含进行一频率换算步骤,利用一频率处理装置接收该检测信号以实施该频率换算步骤。
50.如权利要求48所述的自动校正电动机驱动电路的转速频率的方法,其中该检测电动机转子的闭锁状态的步骤中,该频率处理装置输出一高电位信号,以显示电动机处于停止运转的状态。
51.一种自动设定电动机驱动电路的转速频率的方法,该方法包含下列步骤:
形成一转速频率设定信号以及一检测信号,利用一频率产生器形成该转速频率设定信号,以及一传感器产生该检测信号;
利用一速度控制装置同时接收该检测信号与该转速频率设定信号,以形成一相位差信号,并以脉冲宽度调制的方式形成可调制驱动时间比的一脉冲宽度调制信号,其中该脉冲宽度调制信号对应于该检测信号与该转速频率设定信号间的该相位差信号;以及
使用一驱动装置产生一功率驱动信号,以自动设定电动机的转速频率,其中使用一驱动时序控制器接收该脉冲宽度调制信号,产生一时序控制信号控制该功率驱动信号的输出时序,以避免驱动装置短路。
52.如权利要求51所述的自动设定电动机驱动电路的转速频率的方法,其中产生该转速频率设定信号的该频率产生器至少包含:
一电阻器,具有一第一端以及一第二端,该第一端连结至供应电源,并且该第二端用于输出该转速频率设定信号;以及
一电容器,具有一第三端以及一第四端,该第三端连结至该第二端,该第四端接地。
53.如权利要求51所述的自动设定电动机驱动电路的转速频率的方法,还包含实时产生一校正检测信号步骤,利用该检测装置检测电动机的实际转速频率,并且将该校正检测信号立即反馈至该速度控制装置,以形成闭合回路控制。
54.如权利要求51所述的自动设定电动机驱动电路的转速频率的方法,其中该速度控制装置的操作方法至少包含下列步骤:
利用一第一比较器同时地接收该检测信号与该转速频率设定信号,以形成该相位差信号,其中该检测信号对应于电动机的实际转速频率,该转速频率设定信号对应于电动机的规格转速频率,并且利用一检测装置取得该检测信号,其中该检测装置安装于电动机内部或是电动机外部;
利用一电平产生器选择性地接收并处理该相位差信号以产生一电平信号;
利用一锯齿波产生器产生一锯齿波信号;以及
利用一第二比较器同时接收该锯齿波信号与该电平信号,藉由脉冲宽度调制的方式,以该电平信号为基准并对该锯齿波进行调制,以形成可调制驱动时间比的该脉冲宽度调制信号。
55.如权利要求54所述的自动设定电动机驱动电路的转速频率的方法,其中该第一比较器选自或门逻辑运算器、或非门逻辑运算器、与门逻辑运算器、与非门逻辑运算器以及前述逻辑运算器任意组合中群组之一。
56.如权利要求54所述的自动设定电动机驱动电路的转速频率的方法,其中该第一比较器为锁相回路。
57.如权利要求54所述的自动设定电动机驱动电路的转速频率的方法,其中该第一比较器为计数器。
58.如权利要求52所述的自动设定电动机驱动电路的转速频率的方法,其中该检测装置至少包含霍尔传感器或是磁场电阻。
59.如权利要求51所述的自动设定电动机驱动电路的转速频率的方法,其中形成该功率驱动信号的步骤中的该驱动装置至少包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管以及第四晶体管。
60.如权利要求57所述的自动设定电动机驱动电路的转速频率的方法,其中该第一晶体管以及该第二晶体管不同时导通。
61.如权利要求57所述的自动设定电动机驱动电路的转速频率的方法,其中该第三晶体管以及该第四晶体管不同时导通。
62.如权利要求51所述的自动设定电动机驱动电路的转速频率的方法,其中电动机为双线圈型式。
63.如权利要求51所述的自动设定电动机驱动电路的转速频率的方法,还包含利用该检测信号进行频率换算的步骤,以一频率处理装置接收该检测信号并进行频率换算。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNB03148672XA CN100367654C (zh) | 2003-06-17 | 2003-06-17 | 具频率设定与校正功能的电动机驱动电路及其方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNB03148672XA CN100367654C (zh) | 2003-06-17 | 2003-06-17 | 具频率设定与校正功能的电动机驱动电路及其方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1567698A CN1567698A (zh) | 2005-01-19 |
CN100367654C true CN100367654C (zh) | 2008-02-06 |
Family
ID=34472342
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNB03148672XA Expired - Lifetime CN100367654C (zh) | 2003-06-17 | 2003-06-17 | 具频率设定与校正功能的电动机驱动电路及其方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN100367654C (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE502006008560D1 (de) * | 2005-06-10 | 2011-02-03 | Continental Automotive Gmbh | Elektronische steuerungseinheit zur ansteuerung externer halbbrücken-leistungsendstufen und elektromotorischer antrieb mit elektronischer steuerungseinheit |
EP2149797B1 (de) * | 2008-08-01 | 2012-05-02 | Micronas GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur Messung eines Winkels, unter dem ein Magnetfeld in einer Ebene relativ zu einer Bezugsachse angeordnet ist |
CN102407781A (zh) * | 2010-09-20 | 2012-04-11 | 大嘉科技股份有限公司 | 具节电功能的电动车的供电方法及其装置 |
CN102931899B (zh) * | 2012-10-24 | 2016-06-01 | 华东光电集成器件研究所 | 电机转速控制电路 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5225758A (en) * | 1990-04-06 | 1993-07-06 | Fanuc Ltd. | Apparatus for driving a variable reluctance motor |
US5771166A (en) * | 1996-01-29 | 1998-06-23 | Lg Electronics Inc. | Asymmetrical bridge inverter circuit for driving a switched reluctance motor |
JP2002218781A (ja) * | 2001-01-17 | 2002-08-02 | Nidec Shibaura Corp | Srモータの制御装置 |
CN1378336A (zh) * | 2002-01-07 | 2002-11-06 | 旺玖科技股份有限公司 | 马达转速之控制装置 |
CN1421614A (zh) * | 2001-11-22 | 2003-06-04 | 旺玖科技股份有限公司 | 风扇转速的控制*** |
-
2003
- 2003-06-17 CN CNB03148672XA patent/CN100367654C/zh not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5225758A (en) * | 1990-04-06 | 1993-07-06 | Fanuc Ltd. | Apparatus for driving a variable reluctance motor |
US5771166A (en) * | 1996-01-29 | 1998-06-23 | Lg Electronics Inc. | Asymmetrical bridge inverter circuit for driving a switched reluctance motor |
JP2002218781A (ja) * | 2001-01-17 | 2002-08-02 | Nidec Shibaura Corp | Srモータの制御装置 |
CN1421614A (zh) * | 2001-11-22 | 2003-06-04 | 旺玖科技股份有限公司 | 风扇转速的控制*** |
CN1378336A (zh) * | 2002-01-07 | 2002-11-06 | 旺玖科技股份有限公司 | 马达转速之控制装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1567698A (zh) | 2005-01-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101361260B (zh) | 电机驱动电路、驱动方法、电机装置及使用了它的电子设备 | |
US8179075B2 (en) | Motor driving integrated circuit | |
US9785156B2 (en) | Motor control system, method, and device for changing control software for a vehicle cooling blower | |
CN1316729C (zh) | 单相电动机驱动装置、单相电动机驱动方法 | |
CN101267176B (zh) | 电机驱动电路、驱动方法以及使用了它的盘装置 | |
CN101789733A (zh) | 马达驱动电路 | |
CN102832867B (zh) | 单相无刷电动机的驱动电路 | |
CN212508937U (zh) | 风机转速控制装置和*** | |
CN100367654C (zh) | 具频率设定与校正功能的电动机驱动电路及其方法 | |
CN206363185U (zh) | 旋转变压器信号处理电路 | |
CN1262064C (zh) | 风扇转速的控制*** | |
CN102832866B (zh) | 单相无刷电动机的驱动电路 | |
JP2007089386A (ja) | 冗長回転速度モニタ装置 | |
US6933699B2 (en) | Motor drive circuit and method with frequency setting and correcting functions | |
JPH10146086A (ja) | モータ用インバータ駆動回路 | |
US8890447B2 (en) | Startup control circuit of drive circuit | |
JP5650399B2 (ja) | 加減速検出回路 | |
WO2015159474A1 (ja) | ブラシレスモータ制御装置およびその診断処理方法 | |
US6204625B1 (en) | Driving apparatus for stepping motor | |
JP2003348873A (ja) | ブラシレスモータの速度制御装置 | |
US20120081049A1 (en) | Drive control signal generating circuit | |
CN1229906C (zh) | 马达转速之控制装置 | |
US20240223111A1 (en) | Open-Load Detection for Stepper Motor Drivers | |
JP2015053752A (ja) | モータ駆動制御装置及びモータ駆動制御装置の制御方法 | |
CN214267365U (zh) | 一种电动车线性起步控制器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CX01 | Expiry of patent term | ||
CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20080206 |