專利名稱：具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種檢測電路，尤其是一種具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路，其轉(zhuǎn)速檢出電路選擇利用固定偏壓方式或轉(zhuǎn)速檢出電路的晶體管基極串接一積納二極管方式，以確保輸入至該轉(zhuǎn)速檢出電路的低位準(zhǔn)使該晶體管完全截止(OFF)，藉高或低位準(zhǔn)確定該晶體管工作在飽和或截止?fàn)顟B(tài)。
另一習(xí)用直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路，于中國臺灣專利公報公告第337386號“無刷直流風(fēng)扇的保護(hù)裝置”新型專利案，其揭示一偵測線連接至一晶體管做為轉(zhuǎn)速檢出，該技術(shù)相同于
圖1所示的直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路及直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路。然而，該轉(zhuǎn)速檢出電路僅適用于一般低電流驅(qū)動風(fēng)扇馬達(dá)卻不適用于高電流驅(qū)動馬達(dá)。若將該轉(zhuǎn)速檢出電路應(yīng)用于高電流驅(qū)動馬達(dá)時，該轉(zhuǎn)速檢出電路會檢出不正確的信號波形。
圖3揭示圖1的轉(zhuǎn)速檢出電路應(yīng)用于高電流驅(qū)動馬達(dá)時檢出信號波形的示意圖。在大電流驅(qū)動馬達(dá)時，驅(qū)動電路的晶體管的射極(Emmitter)-集極(Collector)之間電壓VCE隨著流過射極、集極的電流而升高，其依不同的驅(qū)動IC的特性，在低電流驅(qū)動時VCE約0.2至0.5V，在高電流驅(qū)動時VCE約0.5至1.5V，因此在高電流驅(qū)動時VCE(0.5至105V)大于轉(zhuǎn)速檢出電路的晶體管Q1導(dǎo)通電壓0.7V。當(dāng)馬達(dá)驅(qū)動電路自介于0.5至1.5V的VCE輸出低準(zhǔn)位信號至轉(zhuǎn)速檢出電路時，可能輸出高于0.7V的低準(zhǔn)位信號(模糊低位準(zhǔn))，因而在低準(zhǔn)位信號時仍造成轉(zhuǎn)速檢出電路的晶體管Q1導(dǎo)通。因此，造成該轉(zhuǎn)速檢出電路檢出不正確信號波形。請參照圖3所示，該轉(zhuǎn)速檢出電路應(yīng)檢出正確波形(虛線)則晶體管Q1截止不完全而產(chǎn)生變形，其僅能檢出不正確信號波形(實(shí)線)，因此其檢出信號波形品質(zhì)不佳。為了改善前述問題，不論在低電流或高電流驅(qū)動馬達(dá)時必需防止輸出模糊低位準(zhǔn)導(dǎo)通轉(zhuǎn)速檢出電路的晶體管Q1。
本實(shí)用新型主要目的是提供一種具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路，其采用固定偏壓方式，以確保輸入低位準(zhǔn)信號能完全截止，使本實(shí)用新型具有提升檢出信號品質(zhì)的功效。
本實(shí)用新型次要目的是提供一種具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路，其在晶體管的基極串接一積納二極管以確保輸入低位準(zhǔn)信號能完全截止，使本實(shí)用新型具有提升檢出信號品質(zhì)的功效。
本實(shí)用新型另一目的是提供一種具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路，其采用固定偏壓方式或在其晶體管的基極串接一積納二極管方式，藉此能依馬達(dá)驅(qū)動IC特性需要進(jìn)行調(diào)整以改善轉(zhuǎn)速檢出電路設(shè)計，使本實(shí)用新型具有提升轉(zhuǎn)速檢出電路設(shè)計裕度的功效。
根據(jù)本實(shí)用新型的具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路，包括一用以放大該直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路輸出信號的晶體管，輸出轉(zhuǎn)速檢出信號；及一信號調(diào)整器，其連接于該晶體管及該直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路之間，調(diào)整該直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路輸出至該晶體管的信號；其中該信號經(jīng)該信號調(diào)整器調(diào)整后，輸入至該晶體管的基極加以放大做為馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出信號，使該晶體管完全工作在飽和或截止?fàn)顟B(tài)。
該信號調(diào)整器選擇采用固定偏壓方式或串接一積納二極管方式設(shè)計，并依馬達(dá)驅(qū)動IC特性需要進(jìn)行調(diào)整以改善轉(zhuǎn)速檢出電路設(shè)計。
圖6本實(shí)用新型第三較佳實(shí)施例的具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路及雙相直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路的電路圖；圖7本實(shí)用新型第四較佳實(shí)施例的具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路及單相直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路的電路圖。
圖4揭示本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例的具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路及雙相直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路的電路圖。
請參照圖4所示，該第一較佳實(shí)施例的具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路10包含一晶體管Q1及一信號調(diào)整器。該信號調(diào)整器連接于該晶體管Q1及一馬達(dá)驅(qū)動電路1之間，以調(diào)整該馬達(dá)驅(qū)動電路1輸出至該晶體管Q1的信號并輸出轉(zhuǎn)速檢知信號。該信號調(diào)整器選擇采用固定偏壓方式，其包含一第一電阻R1及一第二電阻R2，使轉(zhuǎn)速檢出電路10由該第一電阻R1、第二電阻R2及晶體管Q1共同組成固定偏壓開集極晶體管放大電路，將來自該馬達(dá)驅(qū)動電路1的驅(qū)動IC輸出方波信號經(jīng)該第一電阻R1及第二電阻R2分壓后，輸入至該晶體管Q1的基極加以放大做為馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出信號，使該晶體管Q1完全工作在飽和或截止?fàn)顟B(tài)，因而晶體管能避免發(fā)生工作介于飽和及截止?fàn)顟B(tài)之間的模糊狀態(tài)。將該第一電阻R1及第二電阻R2的電阻值比率依不同馬達(dá)驅(qū)動IC的特性需要進(jìn)行調(diào)整，以改善轉(zhuǎn)速檢出電路設(shè)計。
請再參照圖4所示，在大電流驅(qū)動馬達(dá)時，馬達(dá)驅(qū)動電路1的驅(qū)動IC輸出低準(zhǔn)位信號至轉(zhuǎn)速檢出電路，其可能輸出高于0.7的低準(zhǔn)位信號(模糊低位準(zhǔn))，該低準(zhǔn)位信號經(jīng)該第一電阻R1及第二電阻R2分壓后，輸入至該晶體管Q1的基極，此時該低準(zhǔn)位信號降至低于0.7V，因而在低準(zhǔn)位信號時不可能導(dǎo)通轉(zhuǎn)速檢出電路的晶體管Q1。當(dāng)馬達(dá)驅(qū)動電路1的驅(qū)動IC輸出高準(zhǔn)位信號至轉(zhuǎn)速檢出電路時，該高準(zhǔn)位信號雖經(jīng)該第一電阻R1及第二電阻R2分壓后，輸入至該晶體管的基極，但是該高準(zhǔn)位信號仍高于0.7V，因而在高準(zhǔn)位信號時完全能導(dǎo)通轉(zhuǎn)速檢出電路的晶體管Q1。因此該晶體管Q1完全工作在飽和或截止?fàn)顟B(tài)。
圖5揭示本實(shí)用新型第二較佳實(shí)施例的具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路及雙相直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路的電路圖。圖6揭示本實(shí)用新型第三較佳實(shí)施例的具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路及雙相直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路的電路圖。圖7揭示本實(shí)用新型第四較佳實(shí)施例的具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路及單相直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路的電路圖。
本實(shí)用新型第二至四較佳實(shí)施例的元件相對應(yīng)設(shè)置于第一較佳實(shí)施例的元件，因而在元件相同部分采用相同圖號組進(jìn)行標(biāo)示，以便易于了解本實(shí)用新型諸較佳實(shí)施例之間差異。其使用第一較佳實(shí)施例的部分技術(shù)內(nèi)容已揭示于第一較佳實(shí)施例的說明內(nèi)容，于此并入?yún)⒖?，不予詳?xì)贅述。
請參照圖5所示，本實(shí)用新型第二較佳實(shí)施例的具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路10應(yīng)用于雙相直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路1。該雙相直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路1包含一霍爾偵測元件IC1及一驅(qū)動IC2，該驅(qū)動IC2輸出高、低準(zhǔn)位信號至轉(zhuǎn)速檢出電路，該高、低準(zhǔn)位信號經(jīng)第一電阻R1及第二電阻R2分壓后，輸入至晶體管Q1的基極。
請參照圖6所示，本實(shí)用新型第三較佳實(shí)施例的具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路10包含一晶體管以及一信號調(diào)整器。該信號調(diào)整器選擇串接一積納二極管方式設(shè)計，其包含一電阻R1及一積納二極管Z1，使轉(zhuǎn)速檢出電路10由該電阻R1、積納二極管Z1及晶體管Q1共同組成固定偏壓開集極晶體管放大電路，將來自該馬達(dá)驅(qū)動電路1的驅(qū)動IC1輸出方波信號經(jīng)該電阻R1及積納二極管Z1電壓調(diào)整后，輸入至該晶體管Q1的基極加以放大做為馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出信號，使該晶體管Q1完全工作在飽和或截止?fàn)顟B(tài)。
請再參照圖6所示，馬達(dá)驅(qū)動電路1的驅(qū)動IC輸出低準(zhǔn)位信號至轉(zhuǎn)速檢出電路，其可能輸出高于0.7V的低準(zhǔn)位信號(模糊低位準(zhǔn))，該低準(zhǔn)位信號低于該積納二極管Z1崩潰電壓時，輸入至該晶體管Q1的基極的電流極小而不足以導(dǎo)通該晶體管Q1，因而在低準(zhǔn)位信號時不可能導(dǎo)通轉(zhuǎn)速檢出電路的晶體管Q1。當(dāng)馬達(dá)驅(qū)動電路1的驅(qū)動IC輸出高準(zhǔn)位信號至轉(zhuǎn)速檢出電路時，該高準(zhǔn)位信號高于該積納二極管Z1崩潰電壓時，信號輸入至該晶體Q1的基極，該高準(zhǔn)位信號高于0.7V，因而在高準(zhǔn)位信號時完全能導(dǎo)通轉(zhuǎn)速檢出電路的晶體管Q1。因此該晶體Q1完全工作在飽和或截止?fàn)顟B(tài)。
請參照圖7所示，本實(shí)用新型第四較佳實(shí)施例的具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路10應(yīng)用于單相直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路1。該單相直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路1包含一霍爾偵測元件IC1及一驅(qū)動IC2，該驅(qū)動IC2輸出高、低準(zhǔn)位信號至轉(zhuǎn)速檢出電路，該高、低準(zhǔn)位信號經(jīng)第一電阻R1及第二電阻R2分壓后，輸入至晶體管Q1的基極。
請再參照圖1及圖4至圖7所示，習(xí)用直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路10包含一晶體管Q1及一電阻R1做為放大電路；反觀本實(shí)用新型的具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路10包含一晶體管Q1及一信號調(diào)整器，該信號調(diào)整器選擇采用固定偏壓方式或串接一積納二極管方式，使該晶體管Q1完全工作在飽和或截止?fàn)顟B(tài)，因而晶體管能避免發(fā)生工作介于飽和及截止?fàn)顟B(tài)之間的模糊狀態(tài)，使本實(shí)用新型具有提升檢出信號品質(zhì)及轉(zhuǎn)速檢出電路設(shè)計裕度的功效。
雖然本實(shí)用新型已以前述較佳實(shí)施例揭示，然其并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟習(xí)此技藝者，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動與修改，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路，其特征是應(yīng)用于直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路，該轉(zhuǎn)速檢出電路包含一用以放大該直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路輸出信號的晶體管，輸出轉(zhuǎn)速檢出信號；及一信號調(diào)整器，其連接于該晶體管及該直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路之間，調(diào)整該直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路輸出至該晶體管的信號；其中該信號經(jīng)該信號調(diào)整器調(diào)整后，輸入至該晶體管的基極加以放大做為馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出信號，使該晶體管完全工作在飽和或截止?fàn)顟B(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路，其特征是該信號調(diào)整器選擇采用固定偏壓方式，其包含一第一電阻及一第二電阻，使轉(zhuǎn)速檢出電路由該第一電阻、第二電阻及晶體管共同組成固定偏壓開集極晶體管放大電路。
3.如權(quán)利要求1所述的具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路，其特征是該信號調(diào)整器選擇串接一積納二極管方式設(shè)計，其包含一電阻及一積納二極管，使轉(zhuǎn)速檢出電路由該電阻、積納二極管及晶體管共同組成固定偏壓開集極晶體管放大電路。
4.如權(quán)利要求1所述的具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路，其特征是該轉(zhuǎn)速檢出電路應(yīng)用于雙相直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路。
5.如權(quán)利要求1所述的具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路，其特征是該轉(zhuǎn)速檢出電路應(yīng)用于單相直流無刷馬達(dá)驅(qū)動電路。
專利摘要一種具有固定偏壓的直流無刷馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢出電路，該電路包含一晶體管及一信號調(diào)整器；該信號調(diào)整器連接于該晶體管及一馬達(dá)驅(qū)動電路之間，以調(diào)整該馬達(dá)驅(qū)動電路輸出至該晶體管的信號；該信號調(diào)整器選擇采用固定偏壓方式或串接一積納二極管方式設(shè)計，并依馬達(dá)驅(qū)動IC特性需要進(jìn)行調(diào)整以改善轉(zhuǎn)速檢出電路設(shè)計。
文檔編號H02P6/14GK2525730SQ0220161
公開日2002年12月11日 申請日期2002年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月14日
發(fā)明者洪銀樹, 王銘圣, 呂英雅 申請人:建準(zhǔn)電機(jī)工業(yè)股份有限公司