專利名稱：可發(fā)電的直流無刷馬達的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可發(fā)電的直流無刷馬達。
背景技術(shù)：
直流無刷馬達是一個高效能的馬達，因為它的效能比傳統(tǒng)馬達高，且直流無刷馬 達是利用電子電路來產(chǎn)生順序的脈沖以使電磁鐵產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場而帶動馬達，因此可有效減 少磨損也降低了效能損失，更不會像有刷馬達需要更換碳刷或與碳刷磨擦所產(chǎn)生金屬屑與 火花的問題；而由于馬達運轉(zhuǎn)會相對產(chǎn)生有一反電動勢，因此遂有人利用此一反電動勢經(jīng) 由一電路回收電路的回收，再將所回收的電力經(jīng)一升壓電路處理后，即可回充至電池中以 達運動與發(fā)電的功效。然而，一般直流無刷馬達于運轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的反電動勢，是容易受馬達于運轉(zhuǎn)時的 各相變換而耗損，并導(dǎo)致其實際可提供的輸出功率十分有限，因此，如何有效提升直流無刷 馬達其反電動勢的發(fā)電效率，即為本發(fā)明所欲解決的首要課題；據(jù)此，本發(fā)明人在經(jīng)過不斷 的苦思與試作后，才終于有本發(fā)明的產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的主要技術(shù)問題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，而提供一 種可發(fā)電的直流無刷馬達，其有效提升直流無刷馬達利用反電動勢的發(fā)電效率。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種可發(fā)電的直流無刷馬達，其特征在于，包括一組繞阻，其借由一控制電路控 制而順序進行二二導(dǎo)通并產(chǎn)生一旋轉(zhuǎn)磁場，且該組繞阻是借一中性點而相互連接；一中性 點切換電路，是用以控制中性點與該組繞阻間的導(dǎo)通與截止狀態(tài)，并令該組繞阻于二二導(dǎo) 通中未被驅(qū)動的一相是與該中性點截止；一回收電路，具有對應(yīng)該中性點切換電路動作的 充電開關(guān)，且該充電開關(guān)依該中性點切換電路的切換順序而對應(yīng)動作，以令直流無刷馬達 于二二導(dǎo)通中未被驅(qū)動的一相所產(chǎn)生的反電動勢得回充至一電池中。前述的可發(fā)電的直流無刷馬達，其中組繞阻由三個線圈構(gòu)成，且該組繞阻借由該 控制電路以每次導(dǎo)通兩個線圈產(chǎn)生一相導(dǎo)通電流的二二導(dǎo)通方式產(chǎn)生一旋轉(zhuǎn)磁場，而該中 性點切換電路，是由設(shè)于該組繞阻各線圈與該中性點間的一 A相開關(guān)、一 B相開關(guān)以及一 C 相開關(guān)構(gòu)成，且該各相開關(guān)用以控制該中性點與該組繞阻間的各相導(dǎo)通與截止狀態(tài)，以令 未被驅(qū)動的一相所產(chǎn)生的反電動勢不會流回至直流無刷馬達中。前述的可發(fā)電的直流無刷馬達，其中當(dāng)直流無刷馬達于進行二二導(dǎo)通時，該中性 點切換電路令導(dǎo)通的二相與該中性點呈導(dǎo)通狀態(tài)，而回收電路中的充電開關(guān)是對應(yīng)動作至 開路即截止狀態(tài)，此時未被驅(qū)動的一相則在充電開關(guān)構(gòu)成短路即導(dǎo)通狀態(tài)，并在未被驅(qū)動 的一相被開啟前，充電開關(guān)是選擇出線至入線方向或入線至出線方向開啟，并令充電開關(guān) 作對應(yīng)切換，以將未被驅(qū)動的一相所產(chǎn)生的反電動勢經(jīng)該回收電路中所形成的升壓回路而 回充至該電池中。
前述的可發(fā)電的直流無刷馬達，其中回收電路所形成的升壓回路是用以驅(qū)動發(fā)光 元件或其它電子構(gòu)件。本發(fā)明的有益效果是，其有效提升直流無刷馬達利用反電動勢的發(fā)電效率。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意2是本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖，顯示本發(fā)明處于AT_BB開通時的狀態(tài)圖3是本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖，顯示本發(fā)明處于BT_AB開通時的狀態(tài)圖4是本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖，顯示本發(fā)明處于CT_AB開通時的狀態(tài)圖5是本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖，顯示本發(fā)明處于CT_BB開通時的狀態(tài)圖6是本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖，顯示本發(fā)明處于AT_CB開通時的狀態(tài)圖7是本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖，顯示本發(fā)明處于BT_CB開通時的狀態(tài)
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明可發(fā)電的直流無刷馬達，主要包含有一組繞阻11、一中性點切 換電路以及一回收電路，其中該組繞阻11，由三個線圈12、13、14構(gòu)成，且該組繞阻11借由一控制電路以每次導(dǎo) 通兩個線圈產(chǎn)生一相導(dǎo)通電流的二二導(dǎo)通方式產(chǎn)生一旋轉(zhuǎn)磁場，且該組繞阻11是借一中 性點21而相互連接。該中性點切換電路，由設(shè)于該組繞阻11各線圈12、13、14與該中性點21間的一 A 相開關(guān)22、一 B相開關(guān)23以及一 C相開關(guān)M構(gòu)成，且該各相開關(guān)22、23、M是用以控制該 中性點21與該組繞阻11間的各相導(dǎo)通與截止狀態(tài)，而借該中性點切換電路以達到電流導(dǎo) 向的功用，令該組繞阻11于二二導(dǎo)通中未被驅(qū)動的一相是與該中性點21截止，并借以使未 被驅(qū)動的一相所產(chǎn)生的反電動勢不會流回至直流無刷馬達中。該回收電路，具有四組充電開關(guān)SW1、Sff2, Sff3, SW4，且該各充電開關(guān)SW1、Sff2, Sff3, SW4是依該中性點切換電路的切換順序而對應(yīng)動作，以令直流無刷馬達于二二導(dǎo)通中 末被驅(qū)動的一相所產(chǎn)生的反電動勢得借該回收電路各充電開關(guān)SW1、Sff2, Sff3, SW4間所形 成的升壓回路回充至一電池31中。而本發(fā)明于實際動作時具有以下動作態(tài)樣如圖2所示，當(dāng)直流無刷馬達處于AT_BB開通時，該中性點切換電路開啟其A相開 關(guān)22與B相開關(guān)23呈導(dǎo)通狀態(tài)，且回收電路中的充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2是對應(yīng)動 作至開路(截止)狀態(tài)，此時未被驅(qū)動的C相則在充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2構(gòu)成短路 (導(dǎo)通)狀態(tài)，并在C相開關(guān)M開啟前，充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2需要選擇出線至入線 方向開啟，并令充電開關(guān)SW3與充電開關(guān)SW4作對應(yīng)切換，即可將未被驅(qū)動的C相所產(chǎn)生的 反電動勢經(jīng)該回收電路中所形成的升壓回路而回充至該電池31中。如圖3所示，當(dāng)直流無刷馬達處于BT_AB開通時，該中性點切換電路開啟其A相開 關(guān)22與B相開關(guān)23呈導(dǎo)通狀態(tài)，且回收電路中的充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2是對應(yīng)動 作至開路(截止)狀態(tài)，此時未被驅(qū)動的C相則在充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2構(gòu)成短路(導(dǎo)通)狀態(tài)，并在C相開關(guān)M開啟前，充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2則選擇入線至出線方 向開啟，并令充電開關(guān)SW3與充電開關(guān)SW4對應(yīng)動作切換，即可將未被驅(qū)動的C相所產(chǎn)生的 反電動勢經(jīng)該回收電路中所形成的升壓回路而回充至該電池中。如圖4所示，當(dāng)直流無刷馬達處于CT_AB開通時，該中性點切換電路開啟其A相開 關(guān)22與C相開關(guān)M呈導(dǎo)通狀態(tài)，且回收電路中的充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2是對應(yīng)動 作至開路(截止)狀態(tài)，此時未被驅(qū)動的B相則在充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2構(gòu)成短路 (導(dǎo)通)狀態(tài)，并在B相開關(guān)開23啟前，充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2則選擇出線至入線方 向開啟，并令充電開關(guān)SW3與充電開關(guān)SW4對應(yīng)動作切換，即可將未被驅(qū)動的B相所產(chǎn)生的 反電動勢經(jīng)該回收電路中所形成的升壓回路而回充至該電池中。如圖5所示，當(dāng)直流無刷馬達處于CT_BB開通時，該中性點切換電路開啟其B相開 關(guān)23與C相開關(guān)M呈導(dǎo)通狀態(tài)，且回收電路中的充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2是對應(yīng)動 作至開路(截止)狀態(tài)，此時未被驅(qū)動的A相則在充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2構(gòu)成短路 (導(dǎo)通)狀態(tài)，并在A相開關(guān)22開啟前，充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2則選擇入線至出線方 向開啟，并令充電開關(guān)SW3與充電開關(guān)SW4對應(yīng)動作切換，即可將未被驅(qū)動的A相所產(chǎn)生的 反電動勢經(jīng)該回收電路中所形成的升壓回路而回充至該電池中。如圖6所示，當(dāng)直流無刷馬達處于AT_CB開通時，該中性點切換電路開啟其A相開 關(guān)22與C相開關(guān)M呈導(dǎo)通狀態(tài)，且回收電路中的充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2是對應(yīng)動 作至開路(截止)狀態(tài)，此時未被驅(qū)動的B相則在充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2構(gòu)成短路 (導(dǎo)通)狀態(tài)，并在B相開關(guān)23開啟前，充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2則選擇入線至出線方 向開啟，并令充電開關(guān)SW3與充電開關(guān)SW4對應(yīng)動作切換，即可將未被驅(qū)動的B相所產(chǎn)生的 反電動勢經(jīng)該回收電路中所形成的升壓回路而回充至該電池中。如圖7所示，當(dāng)直流無刷馬達處于BT_CB開通時，該中性點切換電路開啟其B相開 關(guān)23與C相開關(guān)M呈導(dǎo)通狀態(tài)，且回收電路中的充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2是對應(yīng)動 作至開路(截止)狀態(tài)，此時未被驅(qū)動的A相則在充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2構(gòu)成短路 (導(dǎo)通)狀態(tài)，并在A相開關(guān)22開啟前，充電開關(guān)SWl與充電開關(guān)SW2則選擇入線至出線方 向開啟，并令充電開關(guān)SW3與充電開關(guān)SW4對應(yīng)動作切換，即可將未被驅(qū)動的A相所產(chǎn)生的 反電動勢經(jīng)該回收電路中所形成的升壓回路而回充至該電池中。然于此必須特別提出說明的是，本發(fā)明借由該回收電路所形成的升壓回路除了可 回充至該電池31外，當(dāng)然亦可用以驅(qū)動發(fā)光元件(如LED燈)或其它電子構(gòu)件。本發(fā)明借由直流無刷馬達于運轉(zhuǎn)時需相與相借由中性點來做連接，且在二二導(dǎo)通 中，六步方波的驅(qū)動下每步總是有一相未被驅(qū)動，而本發(fā)明即是利用該中性點切換電路所 達到電流導(dǎo)向的功用，并搭配該回收電路中充電開關(guān)的對應(yīng)動作，以將未被驅(qū)動的一相所 產(chǎn)生的反電動勢取出，且借由該中性點切換電路可達到中性點的導(dǎo)通與截止，而確保用來 充電的線圈上的電流回路不會流回至直流無刷馬達中，借此即可有效減少對反電動勢的耗 損情形，并進而可大幅提升直流無刷馬達其反電動勢的發(fā)電效率。
權(quán)利要求
1.一種可發(fā)電的直流無刷馬達，其特征在于，包括一組繞阻，其借由一控制電路控制而順序進行二二導(dǎo)通并產(chǎn)生一旋轉(zhuǎn)磁場，且該組繞 阻是借一中性點而相互連接；一中性點切換電路，是用以控制中性點與該組繞阻間的導(dǎo)通與截止狀態(tài)，并令該組繞 阻于二二導(dǎo)通中未被驅(qū)動的一相是與該中性點截止；一回收電路，具有對應(yīng)該中性點切換電路動作的充電開關(guān)，且該充電開關(guān)依該中性點 切換電路的切換順序而對應(yīng)動作，以令直流無刷馬達于二二導(dǎo)通中未被驅(qū)動的一相所產(chǎn)生 的反電動勢得回充至一電池中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可發(fā)電的直流無刷馬達，其特征在于所述組繞阻由三個線 圈構(gòu)成，且該組繞阻借由該控制電路以每次導(dǎo)通兩個線圈產(chǎn)生一相導(dǎo)通電流的二二導(dǎo)通方 式產(chǎn)生一旋轉(zhuǎn)磁場，而該中性點切換電路，是由設(shè)于該組繞阻各線圈與該中性點間的一 A 相開關(guān)、一 B相開關(guān)以及一 C相開關(guān)構(gòu)成，且該各相開關(guān)用以控制該中性點與該組繞阻間 的各相導(dǎo)通與截止狀態(tài)，以令未被驅(qū)動的一相所產(chǎn)生的反電動勢不會流回至直流無刷馬達 中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可發(fā)電的直流無刷馬達，其特征在于當(dāng)直流無刷馬達于進 行二二導(dǎo)通時，該中性點切換電路令導(dǎo)通的二相與該中性點呈導(dǎo)通狀態(tài)，而回收電路中的 充電開關(guān)是對應(yīng)動作至開路即截止狀態(tài)，此時未被驅(qū)動的一相則在充電開關(guān)構(gòu)成短路即導(dǎo) 通狀態(tài)，并在未被驅(qū)動的一相被開啟前，充電開關(guān)是選擇出線至入線方向或入線至出線方 向開啟，并令充電開關(guān)作對應(yīng)切換，以將未被驅(qū)動的一相所產(chǎn)生的反電動勢經(jīng)該回收電路 中所形成的升壓回路而回充至該電池中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可發(fā)電的直流無刷馬達，其特征在于所述回收電路所形成 的升壓回路是用以驅(qū)動發(fā)光元件或其它電子構(gòu)件。
全文摘要
一種可發(fā)電的直流無刷馬達，包括一組繞阻，其借由一控制電路控制而順序進行二二導(dǎo)通并產(chǎn)生一旋轉(zhuǎn)磁場，且該組繞阻是借一中性點而相互連接；一中性點切換電路，是用以控制中性點與該組繞阻間的導(dǎo)通與截止狀態(tài)，并令該組繞阻于二二導(dǎo)通中未被驅(qū)動的一相是與該中性點截止；一回收電路，具有對應(yīng)該中性點切換電路動作的充電開關(guān)，且該充電開關(guān)依該中性點切換電路的切換順序而對應(yīng)動作，以令直流無刷馬達于二二導(dǎo)通中未被驅(qū)動的一相所產(chǎn)生的反電動勢得回充至一電池中。本發(fā)明有效提升直流無刷馬達利用反電動勢的發(fā)電效率。
文檔編號H02K29/00GK102104308SQ200910244960
公開日2011年6月22日 申請日期2009年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者汪啟茂 申請人:曾騰三