TWI389426B - 無刷直流馬達及其驅動單元 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種無刷直流馬達及其驅動單元,特別是關於一種具有上下凸極交錯排列之無刷直流馬達及其驅動單元。
請參閱第1圖所示,其揭示一習知之馬達驅動電路。驅動器10電性連接於一電壓源Vcc,全橋電路12具有四個開關Q1~Q4及一線圈L,分別電性連接於該驅動器10及一電壓源Vcc,驅動器10可自該電壓源Vcc接收其所需之工作電壓,且據以輸出控制訊號C1及控制訊號C2控制開關Q1~Q4的開啟與關閉。
馬達主要係由轉子、設置於轉子內之磁鐵磁極、定子、印刷電路板所組成,定子僅具有一組同一水平的複數個凸極,驅動器10與感測器14設置連結於印刷電路板上。
當馬達操作時,全橋電路12中的線圈L纏繞定子,驅動器10輸出控制訊號C1及控制訊號C2控制開關Q1~Q4的開啟與關閉,當全橋電路12中之開關Q1與開關Q4為ON的狀態且開關Q2與開關Q3為OFF的狀態時,電壓源Vcc之輸入電流的流通路徑為開關Q1、線圈L及開關Q4。反之,當全橋電路12中之開關Q1與
開關Q4為OFF的狀態時且開關Q2與開關Q3則為ON的狀態時,電壓源Vcc之輸入電流的流通路徑則為開關Q2、線圈L及開關Q3。磁鐵磁極具有四個磁極(分別為N極、S極、N極與S極)並設置於轉子內,依據電流流經線圈L,定子所產生的電磁場,推動轉子,並藉由感測器14感應轉子內磁鐵磁極之變換而輸出一感測信號Ssense至驅動器10來調整控制流經線圈L的電流時間,使馬達定子對轉子產生固定方向的旋轉磁場。
然而,目前習知馬達的頓轉轉矩(Cogging Torque)較大,此外,在換極時(輸入電流流經線圈L的電流方向切換瞬間)會產生一短暫的休息時間(dead time)而造成流經線圈L的電流振幅過大而產生過大峰值電流(Peak Current),因此容易造成馬達中的電子元件損壞。若將馬達應用於風扇,風扇會產生明顯的馬達頻率倍頻震動。此外,習知因利用一組馬達驅動電路、單一線圈L及馬達定子中之一組複數個凸極,若馬達驅動電路中有任意一電子元件發生故障,將使得馬達轉子失去磁場感應力而停止旋轉。
有鑑於上述課題,本發明之目的為提供一種低電流振幅、低震動且有額外備份驅動單元之無刷直流馬達。
緣是,為達上述目的,本發明提供一種無刷直流馬達,包括一轉子、一定子及一驅動單元。轉子具有複數
個磁極。定子具有複數個上凸極及複數個下凸極。驅動單元,具有至少二線圈,分別纏繞該複數個上凸極及該複數個下凸極,並依據該轉子運轉時之一磁場狀態提供該定子一主要磁極,以驅動該轉子。
為達上述目的,本發明另提供一種無刷直流馬達,包括一轉子、一定子及一驅動單元。轉子具有複數個磁極。定子具有複數個凸極,且該複數個凸極位於同一水平。驅動單元,具有至少二線圈,分別纏繞該複數個凸極,並依據該轉子運轉時之一磁場狀態提供該定子一主要磁極,以驅動該轉子。
承上所述,本發明之無刷直流馬達藉由一具有至少二線圈的驅動單元,並分別纏繞定子之複數個上凸極及複數個下凸極或分別纏繞定子之複數個水平凸極中的兩個相鄰凸極以驅動該轉子,一來無刷直流馬達具有低輸入電流振幅、馬達轉子旋轉時會減少停頓現象的優點,二來由於無刷直流馬達之驅動單元包含兩組橋式電路及兩組感測器,故無論任一橋式電路或感測器產生損壞的情形,另外的橋式電路或感測器都能維持該驅動單元的正常運作,故能得以提高該無刷直流馬達運作的穩定度。
以下將參照相關圖式,說明依據本發明較佳實施例之一種無刷直流馬達。
請同時參照第2A圖及第2C圖,本發明第一實施例之無刷直流馬達2包括一驅動單元2a、一轉子26及一定子28。驅動單元2a包括電壓源Vcc、第一驅動器202、第一橋式電路222、第一感測器242、第二驅動器204、第二橋式電路224、及第二感測器244。第一驅動器202電性連接電壓源Vcc及第一橋式電路222。
第一驅動器202並輸出第一控制訊號A1以及第二控制訊號A2至第一橋式電路222,且該第一控制訊號A1與該第二控制訊號A2為脈波式電壓信號且互為反相。第二驅動器204,電性連接該電壓源Vcc及一第二橋式電路224並輸出一第三控制訊號A3以及一第四控制訊號A4至該第二橋式電路224,且該第三控制訊號A3與該第四控制訊號A4為脈波式電壓信號且互為反相。
藉由該第一橋式電路222中之一線圈L纏繞連結定子28之複數個上凸極281及藉由第二橋式電路224中之另一線圈L’纏繞連結該複數個下凸極282產生一感應磁場,以驅動該轉子26轉動。第一感測器242,電性連接至電壓源Vcc及第一驅動器202,用以感應轉子26之磁鐵磁極27(感應轉子26運轉時之磁場狀態)而產生一第一感應信號S1,並輸出第一感應信號S1至第一驅動器202,以調整該第一控制訊號A1與該第二控制訊號A2之相位以提供定子28一主要磁極並調整該感應
磁場,確保該轉子轉動並可調整轉子26之轉速。
第二感測器244電性連接至電壓源Vcc及第二驅動器204,用以感應轉子26磁鐵磁極27(感應轉子26運轉時之磁場狀態)而產生一第二感應信號S2,並輸出該第二感應信號S2至該第二驅動器204,調整該第三控制訊號A3與該第四控制訊號A4之相位以提供定子28另一主要磁極並調整該感應磁場,確保該轉子26轉動並可調整轉子26之轉速。第一橋式電路222及第二橋式電路224在本實施例中為一全橋電路,此外,第一橋式電路222及第二橋式電路224也可實施為半橋電路。另外,驅動單元2a亦可由一霍爾直接驅動電路電性連結二線圈實現(圖未顯示),其中霍爾直接驅動電路內建至少一驅動器、至少一橋式電路及至少一感測器。
請參照第2B圖及第2C圖,本發明第一實施例之無刷直流馬達2之驅動單元2b亦可採用微處理單元206取代第一驅動器202及第二驅動器204。驅動單元2b包括電壓源Vcc、第一橋式電路222、第二橋式電路224、第一感測器242、第二感測器244及微處理單元206。微處理單元206電性連接電壓源Vcc及第一橋式電路222及第二橋式電路224並輸出第一控制訊號A1以及第二控制訊號A2至第一橋式電路222,且第一控制訊號A1與該第二控制訊號A2為脈波式電壓信號且互為反相。微處理單元206並輸出一第三控制訊號A3以及一第四控制訊號A4至該第二橋式電路224,且該第
三控制訊號A3與該第四控制訊號A4為脈波式電壓信號且互為反相。
藉由該第一橋式電路222中之一線圈L纏繞連結定子28之複數個上凸極281及藉由第二橋式電路224中之另一線圈L’纏繞連結該複數個下凸極282產生一感應磁場,以驅動該轉子26轉動。第一感測器242,電性連接至電壓源Vcc及微處理單元206,用以感應轉子26之磁鐵磁極27(感應轉子26運轉時之磁場狀態)而產生第一感應信號S1,並輸出第一感應信號S1至微處理單元206,以調整該第一控制訊號與該第二控制訊號之相位以提供定子28一主要磁極並調整該感應磁場,確保該轉子26轉動並可調整轉子26之轉速。
第二感測器244電性連接至電壓源Vcc及微處理單元206,用以感應轉子26之磁鐵磁極27(感應轉子26運轉時之磁場狀態)產生第二感應信號S2,並輸出第二感應信號S2至微處理單元206,調整第三控制訊號A3與第四控制訊號A4之相位以提供定子28另一主要磁極並調整該感應磁場,確保該轉子26轉動並可調整轉子26之轉速。驅動單元2b之第一橋式電路222及第二橋式電路224為一全橋電路,此外,第一橋式電路222及第二橋式電路224也可實施為半橋電路。
請參照第2C圖,馬達2包括轉子26、定子28、印刷電路板283及墊座284。轉子26內部設置一磁鐵磁極27(在此實施例磁鐵磁極27分別為N極、S極、N極、
S極)。定子28具有複數個上凸極281及複數個下凸極282(在此實施例中,上凸極281及下凸極282分別各具有四個)。複數個上凸極281位於複數個下凸極282之上方,但並不以第2C圖為限,複數個上凸極281亦可位於複數個下凸極282之下方。複數個上凸極281之每一上凸極中心(例如單一上凸極中心2811)位於複數個下凸極282之每一下凸極之側邊。複數個上凸極281中之相鄰二個上凸極281間形成一第一空隙;複數個下凸極282中之相鄰二個下凸極282間形成一第二空隙,且該第一空隙與該第二空隙上下交錯排列。複數個上凸極281中的每一上凸極中心與該複數個下凸極282中的每一下凸極中心相隔之角度為:
在本實施例中,馬達2具有四個上凸極及四個下凸極,故複數個上凸極281中的每一上凸極與該複數個下凸極282中的每一下凸極相隔之角度為45度。
此外,若將複數個上凸極281視為第一組複數個上凸極281,複數個下凸極282視為第二組複數個下凸極282,定子28亦更可包括第三組以上複數個凸極(未顯示於圖中),而驅動單元2b更可包括第三線圈、第三橋式電路,以及第三感測器以上之物件搭配定子28以驅動轉子26。
請再同時參閱第2A圖及第2C圖,以驅動單元2a
驅動馬達之轉子26為例,可將驅動單元2a中的第一驅動器202、第二驅動器204、第一感測器242及第二感測器244設置於印刷電路板283上。而驅動單元2a具有至少二線圈L、L’,分別纏繞該複數個上凸極281及該複數個下凸極282,並依據轉子26運轉時之磁場狀態提供定子28一主要磁極,以驅動該轉子26。
請參照第3A及3B圖,第3A圖是由習知的驅動單元搭配馬達在全橋電路12輸入電壓源Vcc的輸入點I所實驗測量而得的電流-時間的波形圖。由第3A圖可知,電流最大值與最小值的振幅約為400毫安培(400mA),由此知流經線圈L的電流振幅相當大,會使得馬達內電子元件的損壞機率大增,而且電流在上下切換時(代表流經線圈L的電流方向在做切換時,定子18的凸極正在切換磁極極性)其波形較多曲折而不連續,在時間T點附近,顯示此時會產生一短暫的休息時間(dead time)現象,代表流經線圈L的電流會短暫中斷,此外,其頓轉轉矩(Cogging Torque)也較大。
第3B圖是由本發明的驅動單元2a,搭配驅動馬達2在橋式電路222輸入電壓源Vcc的輸入點Ia所實驗測量而得的電流-時間的波形圖,由第3B圖可知,電流最大值與最小值的振幅僅約為200毫安培(200mA),並不會有過大的輸入電流振幅。電流在上下切換時,電流波形較為連續,且驅動單元2a因具有二線圈L、L’,二線圈L、L’個別所產生的休息時間(dead time)現象
不會同時發生,此外,因定子28之第一空隙與第二空隙上下交錯排列,可有效降低頓轉轉矩。
請參照第2A圖及第4圖,本發明第二實施例之無刷直流馬達2同樣具有轉子、定子及驅動單元,其轉子與驅動單元之結構與第一實施例之無刷直流馬達2的轉子26與驅動單元2a相同,在此不再贅述。而其定子48具有複數個凸極481~488,且其中該複數個凸極481~488位於同一水平,驅動單元2a中的二線圈L、L’分別纏繞該複數個凸極481~488中的兩個相鄰凸極,例如定子48至少具有水平順序排列之第一凸極481、第二凸極482及第三凸極483,且驅動單元2a具有一線圈L纏繞第一凸極481及第二凸極482,及另一線圈L’纏繞第二凸極482及第三凸極483。更完整的描述為線圈L纏繞定子48之兩個凸極481、482後,再纏繞兩個凸極483、484,接著再纏繞兩個凸極485、486,最後再纏繞兩個凸極487、488,而另一線圈L’纏繞兩個凸極488、481後,再纏繞兩個凸極482、483,接著再纏繞兩個凸極484、485,最後再纏繞兩個凸極486、487,並依據轉子運轉時之一磁場狀態提供定子48一主要磁極,以驅動轉子。而在本實施例中,轉子的磁極個數為:
請參照第4圖,定子48之凸極個數為八個,該線
圈個數為二個,故轉子之磁極個數為四個(分別為N極、S極、N極及S極)。
應用此線圈纏繞方法,線圈L及線圈L’分別纏繞凸極亦可達到使輸入電流之電流最大值與最小值的振幅縮小的效果,因而可避免過大電流峰值造成馬達內的電子元件損壞,而電流在進行上下切換時,電流波形較連續。
綜上所述,本發明之無刷直流馬達藉由一具有至少二線圈的驅動單元,並分別纏繞定子位於上下方之複數個上凸極及複數個下凸極或是位於同一水平之複數個凸極中的兩個相鄰凸極以驅動該轉子,一來該無刷直流馬達具有低輸入電流振幅、馬達轉子旋轉時會減少停頓現象的優點,二來由於該無刷直流馬達之驅動單元包含兩組橋式電路及兩組感測器,故無論任一組橋式電路或感測器產生損壞的情形,另外一組橋式電路或感測器都能維持該驅動單元的正常運作,故能得以提高該無刷直流馬達運作的穩定度。若將無刷直流馬達應用於一風扇,即轉子外周裝設一扇葉,則風扇運作之穩定度亦可提高。
以上所述僅為舉例性,而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇,而對其進行之等效修改或變更,均應包含於後附之申請專利範圍中。
10‧‧‧驅動器
12‧‧‧全橋電路
14‧‧‧感測器
26‧‧‧轉子
27‧‧‧磁鐵磁極
28、48‧‧‧定子
283‧‧‧印刷電路板
284‧‧‧墊座
2‧‧‧無刷直流馬達
2a、2b‧‧‧驅動單元
202‧‧‧第一驅動器
204‧‧‧第二驅動器
21‧‧‧二極體
222‧‧‧第一橋式電路
224‧‧‧第二橋式電路
242‧‧‧第一感測器
244‧‧‧第二感測器
281‧‧‧上凸極
282‧‧‧下凸極
481~488‧‧‧凸極
A1‧‧‧第一控制訊號
A2‧‧‧第二控制訊號
A3‧‧‧第三控制訊號
A4‧‧‧第四控制訊號
C1~C2‧‧‧控制訊號
I、Ia、Ib‧‧‧電源輸入端
L、L’‧‧‧線圈
Q1~Q4‧‧‧開關
S1‧‧‧第一感應信號
S2‧‧‧第二感應信號
Vcc‧‧‧電壓源
第1圖為習知無刷直流馬達的驅動電路方塊圖。
第2A圖為本發明無刷直流馬達之第一實施例的驅動單元電路方塊圖。
第2B圖為本發明無刷直流馬達之第一實施例的另一種驅動單元電路方塊圖。
第2C圖為本發明無刷直流馬達的立體示意圖。
第3A圖為第1A圖所示之習知無刷直流馬達的驅動單元在I點所量測之電流-時間波形圖。
第3B圖為第2A圖所示之本發明無刷直流馬達的驅動單元在Ia點所量測之電流-時間波形圖。
第4圖為本發明無刷直流馬達之第二實施例的線圈繞線及馬達定子俯視圖。
2‧‧‧馬達
202‧‧‧第一驅動器
204‧‧‧第二驅動器
242‧‧‧第一感測器
244‧‧‧第二感測器
26‧‧‧轉子
27‧‧‧磁鐵磁極
28‧‧‧定子
281‧‧‧上凸極
2811‧‧‧單一上凸極中心
282‧‧‧下凸極
283‧‧‧印刷電路板
284‧‧‧墊座
Claims (46)
- 一種無刷直流馬達,包括:一轉子,具有複數個磁極;一定子,具有複數個上凸極及複數個下凸極;以及一驅動單元,具有至少二線圈,分別纏繞該複數個上凸極及該複數個下凸極,並依據該轉子運轉時之一磁場狀態提供該定子一主要磁極,以驅動該轉子,其中該驅動單元包括:一電源;一第一橋式電路;一第一驅動器,電性連接該電源及該第一橋式電路並輸出一第一控制訊號以及一第二控制訊號至該第一橋式電路,且該第一控制訊號與該第二控制訊號互為反相;一第二橋式電路;以及一第二驅動器,電性連接該電源及該第二橋式電路並輸出一第三控制訊號以及一第四控制訊號至該第二橋式電路,且該第三控制訊號與該第四控制訊號互為反相。
- 如申請專利範圍第1項所述之無刷直流馬達,其中該無刷直流馬達應用於一風扇,該轉子外周設有複數個扇葉。
- 如申請專利範圍第1項所述之無刷直流馬達,其中 該複數個上凸極之每一上凸極中心位於該複數個下凸極之每一下凸極側邊。
- 如申請專利範圍第1項所述之無刷直流馬達,其中於該複數個上凸極中,相鄰之二個上凸極間形成一第一空隙;於該複數個下凸極中,相鄰之二個下凸極間形成一第二空隙,且該第一空隙與該第二空隙呈上下交錯排列。
- 如申請專利範圍第1項所述之無刷直流馬達,其中該複數個上凸極中的每一上凸極中心與該複數個下凸極中的每一下凸極中心相隔之角度為:
- 如申請專利範圍第1項所述之無刷直流馬達,其中該驅動單元更包括至少一霍爾直接驅動電路電性連結該至少二線圈,其中該霍爾直接驅動電路內建至少一驅動器、至少一橋式電路及至少一感測器。
- 如申請專利範圍第1項所述之無刷直流馬達,其中藉由該第一橋式電路中之一線圈連結該複數個上凸極及該第二橋式電路中之一線圈連結該複數個下凸極產生一感應磁場,以驅動該轉子轉動。
- 如申請專利範圍第7項所述之無刷直流馬達,其中該第一橋式電路及該第二橋式電路為全橋電路或半橋電路。
- 如申請專利範圍第7項所述之無刷直流馬達,其中 該驅動單元更包括:一第一感測器,電性連接至該第一驅動器,且該第一感測器用以感應轉子磁極並產生一第一感應信號,並輸出該第一感應信號至該第一驅動器,調整該第一控制訊號與該第二控制訊號之相位以調整該感應磁場,確保該轉子轉動並調整該轉子之轉速。
- 如申請專利範圍第9項所述之無刷直流馬達,其中該驅動單元更包括:一第二感測器,電性連接至該第二驅動器,且該第二感測器用以感應轉子磁極產生一第二感應信號,並輸出該第二感應信號至該第二驅動器,調整該第三控制訊號與該第四控制訊號之相位以調整該感應磁場,確保該轉子轉動並調整該轉子之轉速。
- 如申請專利範圍第10項所述之無刷直流馬達,更包括一印刷電路板,其電性連接該第一驅動器、該第二驅動器、該第一感測器及該第二感測器。
- 一種無刷直流馬達,包括:一轉子,具有複數個磁極;一定子,具有複數個上凸極及複數個下凸極;以及一驅動單元,具有至少二線圈,分別纏繞該複數個上凸極及該複數個下凸極,並依據該轉子運轉時之一磁場狀態提供該定子一主要磁極,以驅動該轉 子,其中該驅動單元包括:一電源;一第一橋式電路;一第二橋式電路;以及一微處理單元,電性連接該電源及該第一橋式電路及該第二橋式電路並輸出一第一控制訊號以及一第二控制訊號至該第一橋式電路,且該第一控制訊號與該第二控制訊號互為反相,以及輸出一第三控制訊號以及一第四控制訊號至該第二橋式電路,且該第三控制訊號與該第四控制訊號互為反相。
- 如申請專利範圍第12項所述之無刷直流馬達,其中該第一橋式電路及該第二橋式電路為全橋電路或半橋電路。
- 如申請專利範圍第12項所述之無刷直流馬達,其中該驅動單元更包括:一第一感測器,電性連接至該微處理單元,且該第一感測器用以感應轉子磁極產生一第一感應信號,並輸出該第一感應信號至該微處理單元,調整該第一控制訊號與該第二控制訊號之相位以調整該感應磁場,確保該轉子轉動並調整該轉子之轉速。
- 如申請專利範圍第14項所述之無刷直流馬達,其中該驅動單元更包括: 一第二感測器,電性連接至該微處理單元,且該第二感測器用以感應轉子磁極產生一第二感應信號,並輸出該第二感應信號至該微處理單元,調整該第三控制訊號與該第四制訊號之相位以調整該感應磁場,確保該轉子轉動並調整該轉子之轉速。
- 如申請專利範圍第15項所述之無刷直流馬達,更包括一印刷電路板並電性連接該第一驅動器、該第二驅動器、該第一感測器及該第二感測器。
- 一種無刷直流馬達,包括:一轉子,具有複數個磁極;一定子,具有複數個凸極;以及一驅動單元,具有至少二線圈,分別纏繞該複數個凸極中的兩個相鄰凸極,並依據該轉子運轉時之一磁場狀態提供該定子一主要磁極,以驅動該轉子,其中該驅動單元包括:一電源;一第一驅動器,電性連接該電源及一第一橋式電路並輸出一第一控制訊號以及一第二控制訊號至該第一橋式電路,且該第一控制訊號與該第二控制訊號互為反相;以及一第二驅動器,電性連接該電源及一第二橋式電路並輸出一第三控制訊號以及一第四控制訊號至該第二橋式電路,且該第三控制訊號與該 第四控制訊號互為反相。
- 如申請專利範圍第17項所述之無刷直流馬達,其中該複數個凸極位於同一水平面上。
- 如申請專利範圍第18項所述之無刷直流馬達,其中該轉子之磁極個數為:
- 如申請專利範圍第18項所述之無刷直流馬達,其中該凸極個數為八個,該線圈數為二,且轉子之磁極個數為四個。
- 如申請專利範圍第18項所述之無刷直流馬達,其中藉由該第一橋式電路中之一線圈連結該複數個凸極及該第二橋式電路中之一線圈連結該複數個凸極產生一感應磁場,以驅動該轉子轉動。
- 一種無刷直流馬達,其包括:一轉子,具有複數個磁極;一定子,具有複數個凸極;以及一驅動單元,具有至少二線圈,分別纏繞該複數個凸極中的兩個相鄰凸極,並依據該轉子運轉時之一磁場狀態提供該定子一主要磁極,以驅動該轉子其中該驅動單元包括:一電源;以及一微處理單元,電性連接該電源及一第一橋式電路及一第二橋式電路並輸出一第一控制訊號 以及一第二控制訊號至該第一橋式電路,且該第一控制訊號與該第二控制訊號互為反相,以及輸出一第三控制訊號以及一第四控制訊號至該第二橋式電路,且該第三控制訊號與該第四控制訊號互為反相。
- 如申請專利範圍第18項所述之無刷直流馬達,其中該定子至少具有水平順序排列之一第一凸極、一第二凸極及一第三凸極,且該驅動單元具有一線圈纏繞該第一凸極及該第二凸極,以及另一線圈纏繞該第二凸極及該第三凸極。
- 一種驅動單元,應用於一無刷直流馬達,該無刷直流馬達包含一具有複數個磁極之轉子及一具有複數個上凸極及複數個下凸極之定子,該驅動單元包括:至少二線圈,分別纏繞該複數個上凸極及該複數個下凸極,並依據該轉子運轉時之一磁場狀態提供該定子一主要磁極,以驅動該轉子;一電源;一第一橋式電路;一第一驅動器,電性連接該電源及該第一橋式電路並輸出一第一控制訊號以及一第二控制訊號至該第一橋式電路,且該第一控制訊號與該第二控制訊號互為反相;一第二橋式電路;以及 一第二驅動器,電性連接該電源及該第二橋式電路並輸出一第三控制訊號以及一第四控制訊號至該第二橋式電路,且該第三控制訊號與該第四控制訊號互為反相。
- 如申請專利範圍第24項所述之驅動單元,其中該無刷直流馬達應用於一風扇,該轉子外周設有複數個扇葉。
- 如申請專利範圍第24項所述之驅動單元,其中該複數個上凸極之每一上凸極中心位於該複數個下凸極之每一下凸極側邊。
- 如申請專利範圍第24項所述之驅動單元,其中於該複數個上凸極中,相鄰之二個上凸極間形成一第一空隙;於該複數個下凸極中,相鄰之二個下凸極間形成一第二空隙,且該第一空隙與該第二空隙呈上下交錯排列。
- 如申請專利範圍第24項所述之驅動單元,其中該複數個上凸極中的每一上凸極中心與該複數個下凸極中的每一下凸極中心相隔之角度為:
- 如申請專利範圍第24項所述之驅動單元,更包括至少一霍爾直接驅動電路電性連結該至少二線圈,其中該霍爾直接驅動電路內建至少一驅動器、至少一橋式電路及至少一感測器。
- 如申請專利範圍第24項所述之驅動單元,其中藉由該第一橋式電路中之一線圈連結該複數個上凸極及該第二橋式電路中之一線圈連結該複數個下凸極產生一感應磁場,以驅動該轉子轉動。
- 如申請專利範圍第30項所述之驅動單元,其中該第一橋式電路及該第二橋式電路為全橋電路或半橋電路。
- 如申請專利範圍第30項所述之驅動單元,更包括:一第一感測器,電性連接至該第一驅動器,且該第一感測器用以感應轉子磁極並產生一第一感應信號,並輸出該第一感應信號至該第一驅動器,調整該第一控制訊號與該第二控制訊號之相位以調整該感應磁場,確保該轉子轉動並調整該轉子之轉速。
- 如申請專利範圍第32項所述之驅動單元,更包括:一第二感測器,電性連接至該第二驅動器,且該第二感測器用以感應轉子磁極產生一第二感應信號,並輸出該第二感應信號至該第二驅動器,調整該第三控制訊號與該第四控制訊號之相位以調整該感應磁場,確保該轉子轉動並調整該轉子之轉速。
- 如申請專利範圍第33項所述之驅動單元,更包括一印刷電路板,其電性連接該第一驅動器、該第二驅動器、該第一感測器及該第二感測器。
- 一種驅動單元,應用於一無刷直流馬達,該無刷直流馬達包含一具有複數個磁極之轉子及一具有複 數個上凸極及複數個下凸極之定子,該驅動單元包括:至少二線圈,分別纏繞該複數個上凸極及該複數個下凸極,並依據該轉子運轉時之一磁場狀態提供該定子一主要磁極,以驅動該轉子;一電源;一第一橋式電路;一第二橋式電路;以及一微處理單元,電性連接該電源及該第一橋式電路及該第二橋式電路並輸出一第一控制訊號以及一第二控制訊號至該第一橋式電路,且該第一控制訊號與該第二控制訊號互為反相,以及輸出一第三控制訊號以及一第四控制訊號至該第二橋式電路,且該第三控制訊號與該第四控制訊號互為反相。
- 如申請專利範圍第35項所述之驅動單元,其中該第一橋式電路及該第二橋式電路為全橋電路或半橋電路。
- 如申請專利範圍第35項所述之驅動單元,更包括:一第一感測器,電性連接至該微處理單元,且該第一感測器用以感應轉子磁極產生一第一感應信號,並輸出該第一感應信號至該微處理單元,調整該第一控制訊號與該第二控制訊號之相位以調整該感應磁場,確保該轉子轉動並調整該轉子之轉 速。
- 如申請專利範圍第37項所述之驅動單元,更包括:一第二感測器,電性連接至該微處理單元,且該第二感測器用以感應轉子磁極產生一第二感應信號,並輸出該第二感應信號至該微處理單元,調整該第三控制訊號與該第四制訊號之相位以調整該感應磁場,確保該轉子轉動並調整該轉子之轉速。
- 如申請專利範圍第38項所述之驅動單元,更包括一印刷電路板並電性連接該第一驅動器、該第二驅動器、該第一感測器及該第二感測器。
- 一種驅動單元,應用於一無刷直流馬達,該無刷直流馬達包含一具有複數個磁極之轉子及一具有複數個凸極之定子,該驅動單元包括:至少二線圈,分別纏繞該複數個凸極中的兩個相鄰凸極,並依據該轉子運轉時之一磁場狀態提供該定子一主要磁極,以驅動該轉子;一電源;一第一驅動器,電性連接該電源及一第一橋式電路並輸出一第一控制訊號以及一第二控制訊號至該第一橋式電路,且該第一控制訊號與該第二控制訊號互為反相;以及一第二驅動器,電性連接該電源及一第二橋式電路並輸出一第三控制訊號以及一第四控制訊號至 該第二橋式電路,且該第三控制訊號與該第四控制訊號互為反相。
- 如申請專利範圍第40項所述之驅動單元,其中該複數個凸極位於同一水平面上。
- 如申請專利範圍第41項所述之驅動單元,其中該轉子之磁極個數為:
- 如申請專利範圍第41項所述之驅動單元,其中該凸極個數為八個,該線圈數為二,且轉子之磁極個數為四個。
- 如申請專利範圍第41項所述之驅動單元,其中藉由該第一橋式電路中之一線圈連結該複數個凸極及該第二橋式電路中之一線圈連結該複數個凸極產生一感應磁場,以驅動該轉子轉動。
- 一種驅動單元,應用於一無刷直流馬達,該無刷直流馬達包含一具有複數個磁極之轉子及一具有複數個凸極之定子,該驅動單元包括:至少二線圈,分別纏繞該複數個凸極中的兩個相鄰凸極,並依據該轉子運轉時之一磁場狀態提供該定子一主要磁極,以驅動該轉子;一電源;以及一微處理單元,電性連接該電源及一第一橋式電路及一第二橋式電路並輸出一第一控制訊號以及 一第二控制訊號至該第一橋式電路,且該第一控制訊號與該第二控制訊號互為反相,以及輸出一第三控制訊號以及一第四控制訊號至該第二橋式電路,且該第三控制訊號與該第四控制訊號互為反相。
- 如申請專利範圍第41項所述之驅動單元,其中該定子至少具有水平順序排列之一第一凸極、一第二凸極及一第三凸極,且該驅動單元具有一線圈纏繞該第一凸極及該第二凸極,以及另一線圈纏繞該第二凸極及該第三凸極。
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