專利名稱::電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),更具體地說,涉及一種用于保護(hù)家用電器的電動(dòng)馬達(dá)的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:家用電器的電動(dòng)馬達(dá)用作換能器,用于將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。提供給電動(dòng)馬達(dá)的電能通過半導(dǎo)體功率器件例如TRIAC(TriodeforAlternatingCurrent,三端雙向可控硅開關(guān)器件)或者M(jìn)OSFET(metal-oxide-semiconductorfield-effecttransistor,金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)來控制。當(dāng)施加到電動(dòng)馬達(dá)的負(fù)荷改變時(shí),尤其是當(dāng)電動(dòng)馬達(dá)低速運(yùn)轉(zhuǎn)且處于較重的負(fù)荷狀況時(shí),馬達(dá)可能產(chǎn)生過多的熱量,且由于熱效率正反饋,有時(shí)馬達(dá)可能會(huì)被燒毀。解決該問題的傳統(tǒng)方法是,增加熱熔保險(xiǎn)絲(thermalfuse)以防止馬達(dá)被燒毀。解決該問題的另一個(gè)傳統(tǒng)方法是增加自復(fù)保險(xiǎn)絲(resettablefuse)以避免馬達(dá)損壞。但是,這兩種傳統(tǒng)的方法都有缺點(diǎn)。增加熱熔保險(xiǎn)絲可防止馬達(dá)被燒毀、避免火災(zāi),但是不能避免馬達(dá)損壞。增加自復(fù)保險(xiǎn)絲可以避免馬達(dá)損壞但是成本相當(dāng)高并且精確度也不夠。
發(fā)明內(nèi)容本專利申請涉及一種用于保護(hù)家用電器的電動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)。在一方面,該電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)包括用于感測電動(dòng)馬達(dá)的溫度的溫度傳感器、用于控制提供給電動(dòng)馬達(dá)的電功率的功率控制部件、以及與溫度傳感器和功率控制部件電連接的信號處理單元。該信號處理單元被配置用于在溫度傳感器所感測的溫度達(dá)到預(yù)定的閾值時(shí),控制功率控制部件切斷提供給電動(dòng)馬達(dá)的電功率。在一個(gè)實(shí)施例中,所述信號處理單元包括微處理器、可編程只讀存儲(chǔ)器(PROM)或者可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、緩存和用于接收和處理各種輸入和輸出的電路。在一個(gè)實(shí)施例中,所述溫度傳感器是負(fù)溫度系數(shù)(NTC)溫度傳感組件。在一個(gè)實(shí)施例中,功率控制部件包括三端雙向可控硅開關(guān)器件(TRIAC),所述信號處理單元被配置成產(chǎn)生觸發(fā)脈沖來驅(qū)動(dòng)功率控制部件,該觸發(fā)脈沖與交流電(AC)過零信號(zero-crossingsignal)同步。在另一個(gè)實(shí)施例中,所述功率控制部件包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET),所述信號處理單元被配置成為MOSFET產(chǎn)生脈寬調(diào)制(PWM)觸發(fā)脈沖,以便將電動(dòng)馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度保持在期望的范圍內(nèi)。在另一方面,電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)包括用于感測電動(dòng)馬達(dá)的溫度的溫度傳感器、用于控制提供給電動(dòng)馬達(dá)的電功率的功率控制部件、以及與溫度傳感器和功率控制部件電連接的信號處理單元。該信號處理單元被配置用于計(jì)算溫度傳感器所感測的溫度的上升率,并在所計(jì)算的上升率等于或大于預(yù)定閾值時(shí),控制功率控制部件切斷提供給電動(dòng)馬達(dá)的電功率。在一個(gè)實(shí)施例中,上升率是電動(dòng)馬達(dá)在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的溫度升高量與該預(yù)定時(shí)間段的持續(xù)時(shí)間的比率。在另一個(gè)實(shí)施例中,溫度上升率的預(yù)定閾值與溫度差值和預(yù)定最高溫度之間的比率呈線性關(guān)系,其中該溫度差值是電動(dòng)馬達(dá)的預(yù)定最高溫度與電動(dòng)馬達(dá)的前一測得溫度之間的差值。在另一方面,電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)包括用于感測電動(dòng)馬達(dá)的速度的馬達(dá)速度傳感器、用于控制提供給電動(dòng)馬達(dá)的電功率的功率控制部件、以及與馬達(dá)速度傳感器和功率控制部件電連接的信號處理單元。該信號處理單元被配置用于當(dāng)在預(yù)定的時(shí)間段內(nèi)馬達(dá)速度傳感器所感測的速度為零或者明顯低于預(yù)定的目標(biāo)值時(shí),切斷提供給電動(dòng)馬達(dá)的電功率。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)馬達(dá)速度傳感器所感測的電動(dòng)馬達(dá)的速度既不為零也不明顯低于預(yù)定的目標(biāo)值時(shí),所述信號處理單元被配置用于控制功率控制部件調(diào)節(jié)提供給電動(dòng)馬達(dá)的功率,使得電動(dòng)馬達(dá)的速度處于期望的速度值范圍內(nèi)。當(dāng)馬達(dá)速度傳感器所感測的電動(dòng)馬達(dá)的速度既不為零也不明顯低于預(yù)定的目標(biāo)值時(shí)功率控制部件對提供給電動(dòng)馬達(dá)的功率進(jìn)行的調(diào)節(jié),是與速度差值和期望速度范圍的中心值之間的比率成正比的,該速度差值是電動(dòng)馬達(dá)的當(dāng)前速度與期望速度范圍的中心值的差值。在一個(gè)實(shí)施例中,所述馬達(dá)速度傳感器是霍爾效應(yīng)(Halleffect)傳感器。在另一方面,電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)包括用于感測提供給電動(dòng)馬達(dá)的電流的電流感測電路、用于控制提供給電動(dòng)馬達(dá)的電功率的功率控制部件、以及與電流感測電路和功率控制部件電連接的信號處理單元。該信號處理單元被配置用于根據(jù)提供給電動(dòng)馬達(dá)的預(yù)定電壓和電流感測電路所感測的電流計(jì)算出電動(dòng)馬達(dá)的平均功耗,并當(dāng)在預(yù)定的時(shí)間段內(nèi)所計(jì)算的電動(dòng)馬達(dá)的平均功耗達(dá)到預(yù)定的閾值時(shí),切斷提供給電動(dòng)馬達(dá)的電功率。在一個(gè)實(shí)施例中,所述信號處理單元通過將在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)提供給電動(dòng)馬達(dá)的累積電功率除以該預(yù)定時(shí)間段的持續(xù)時(shí)間,來計(jì)算出電動(dòng)馬達(dá)的平均功耗。下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中圖IA和IB分別是電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)所保護(hù)的電動(dòng)馬達(dá)的截面圖;圖2A和2B分別是具有圖IA和圖IB所示的電動(dòng)馬達(dá)的保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例的截面透視圖;圖3是根據(jù)本專利申請的實(shí)施例的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)的功能框圖;圖4是圖3所示的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)的電路示意圖;圖5是圖1的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)防止電動(dòng)馬達(dá)過熱的操作流程圖;圖6是圖3所示的電動(dòng)馬達(dá)的溫度上升曲線圖;圖7是圖1所示的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)防止馬達(dá)超負(fù)荷的操作流程圖;圖8示出了圖3所示的電動(dòng)馬達(dá)的速度;圖9是圖1所示的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)防止馬達(dá)被過高電流驅(qū)動(dòng)的操作流程圖。具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將詳細(xì)參照本專利申請中公開的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例,該電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)的例子也在以下描述中提供。本專利申請中公開的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)的示范性實(shí)施例被詳細(xì)描述,但是,對本
技術(shù)領(lǐng)域:
的人員來說,很明顯,為了簡潔起見,對于理解用于產(chǎn)生模擬動(dòng)作效果的設(shè)備和方法來說不是特別重要的一些特征沒有示出。此外,應(yīng)該理解,本專利申請中公開的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)并不限于以下描述的精確實(shí)施例,本
技術(shù)領(lǐng)域:
的人員可以做出各種改變和修改,而不脫離本申請權(quán)利要求的精神或范圍。例如,在該說明書和權(quán)利要求書的范圍內(nèi),不同說明性實(shí)施例的元素和/或特征可以彼此合并,和/或彼此替換。此外,在閱讀本說明書、附圖、以及權(quán)利要求書后,對本
技術(shù)領(lǐng)域:
的人員來說很明顯的改進(jìn)和修改仍然被認(rèn)為位于本申請權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)。更具體地,參照圖IA和圖1B,本專利申請的實(shí)施例提供了一種用于保護(hù)電動(dòng)馬達(dá)100的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)。該電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)包括馬達(dá)風(fēng)扇110、溫度傳感組件120、馬達(dá)速度傳感器130、以及馬達(dá)控制單元140。電動(dòng)馬達(dá)100可被用于家用電器中,例如圖2A和2B所示的保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例。電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)的各種性能和功能部分參照圖3所示的功能框圖和圖4所示的電路示意圖進(jìn)行了最好的介紹。參照圖3和圖4,輸入交流電(AC)在轉(zhuǎn)換器電路2中被轉(zhuǎn)換成直流電(DC),并提供給電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)的電氣部分。穩(wěn)壓電路4調(diào)節(jié)提供給系統(tǒng)信號處理單元9的DC電壓,信號處理單元9可以是微控制器或者具備數(shù)值處理和時(shí)間計(jì)算能力的組合電路。信號處理電路9的一個(gè)功能是分別向鎖存驅(qū)動(dòng)電路(latchingdrivingcircuit)11和功率控制部件14提供鎖存信號(latchingsignal)和觸發(fā)信號。零檢測電路3和濾波電路6被配置用于將與家用AC電流的每一個(gè)過零點(diǎn)(zero-cross)相對應(yīng)的賦形信號(shapedsignal)提供給信號處理單元9。如果TRIAC被用作功率控制部件,該賦形信號被信號處理單元9用來將TRIAC驅(qū)動(dòng)電路13與家用AC同步。信號處理單元9發(fā)送觸發(fā)信號給TRIAC觸發(fā)電路13,以提前或者延遲TRIAC14的觸發(fā)(打開)點(diǎn)。被提前的觸發(fā)點(diǎn)增加提供給馬達(dá)100的功率,而被延遲的觸發(fā)點(diǎn)減少提供給馬達(dá)100的功率。當(dāng)被提供較高的功率時(shí),馬達(dá)100以較高的速度被驅(qū)動(dòng);當(dāng)被提供較低的功率時(shí),馬達(dá)100以較低的速度被驅(qū)動(dòng)。這使得信號處理單元9可電動(dòng)地改變馬達(dá)速度。此外,電流感測電路16連接到信號處理單元9,并被配置用于感測提供給馬達(dá)100的電流,因此信號處理單元9可根據(jù)提供給馬達(dá)100的電流來執(zhí)行保護(hù)電動(dòng)馬達(dá)100的操作。這些操作將會(huì)在下文詳細(xì)描述。溫度傳感器組件120,在該實(shí)施例中是NTC(負(fù)溫度系數(shù))溫度傳感組件,感測電動(dòng)馬達(dá)100的溫度,并將代表溫度傳感器組件120所感測到的溫度的信號T發(fā)送到信號處理單元9,使得信號處理單元9能夠根據(jù)電動(dòng)馬達(dá)100的溫度執(zhí)行保護(hù)電動(dòng)馬達(dá)100的操作。這樣的操作將在下文更詳細(xì)描述。馬達(dá)速度傳感器130,在這個(gè)實(shí)施例中是霍爾效應(yīng)傳感器,包括馬達(dá)速度感測電路8,被配置用于感測馬達(dá)100在運(yùn)行模式下的實(shí)際運(yùn)行速度。馬達(dá)速度傳感器130產(chǎn)生馬達(dá)速度反饋信號Fi,該信號代表馬達(dá)速度傳感器130感測到的馬達(dá)100的速度,并將信號Fi傳遞到信號處理單元9,以便信號處理單元9能夠根據(jù)電動(dòng)馬達(dá)100的速度執(zhí)行保護(hù)電動(dòng)馬達(dá)100的操作。這樣的操作將會(huì)在下文詳細(xì)描述。在所闡述的實(shí)施例中,信號處理單元9包括微控制器,該微控制器結(jié)合了微處理器、可編程只讀存儲(chǔ)器(PROM)或者可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、緩存和用于接收和處理各種輸入和輸出的電路。RAM存儲(chǔ)器為易失性的,或者如現(xiàn)有技術(shù)所知,是數(shù)據(jù)臨時(shí)存儲(chǔ)器。將微控制器重置、或者將電源從電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng)移除,都會(huì)擦除存儲(chǔ)在RAM中的數(shù)據(jù)。微處理器、存儲(chǔ)器、緩存和電路通常結(jié)合在單個(gè)集成電路芯片封裝中。指令和程序可安裝在可編程存儲(chǔ)器中并被運(yùn)行以執(zhí)行不同類型的馬達(dá)保護(hù)操作。這些指令和程序?qū)?huì)參照圖5-9在下文討論。參照圖5和圖6,為了防止馬達(dá)100過熱,信號處理單元9首先從溫度傳感器組件120讀取信號T,該信號T表示馬達(dá)100的溫度。如果例如由于馬達(dá)100上的負(fù)荷較重,馬達(dá)100的溫度達(dá)到預(yù)定的閾值Tmax,信號處理單元9被配置成切斷提供給馬達(dá)100的功率。預(yù)定的閾值溫度通常由家用電器的制造商設(shè)置。在這個(gè)實(shí)施例中,預(yù)定的閾值Tmax是100°C。如果馬達(dá)的溫度沒有達(dá)到該閾值Tmax,信號處理單元9被配置成確定馬達(dá)100的溫度的上升率是否等于或者大于預(yù)定的閾值D。預(yù)定的閾值D通常由家用電器的制造商設(shè)定。需要注意的是,在實(shí)際中,馬達(dá)100的溫度的上升率由信號處理單元9計(jì)算,是馬達(dá)100在預(yù)定的一小段時(shí)間內(nèi)的溫度增量與該預(yù)定的時(shí)間段的持續(xù)時(shí)間的比率。該預(yù)定的一小段時(shí)間通常由家用電器的制造商設(shè)定。參照圖6,馬達(dá)100的溫度上升率由下式定義Di=(Tt-Tw)/At,其中IV1是前次測量的溫度,Tt是當(dāng)前測量的溫度,At是前次測量和當(dāng)前測量之間的持續(xù)時(shí)間。例如,如果Th=50°C,Tt=53°C,At=UMJDi=(Tt-Tw)/Δt=(53-50)/1=3°C/s。在這個(gè)實(shí)施例中,溫度上升率閾值D可由以下方式確定。將D設(shè)定為給定點(diǎn)的D0“imax‘-JzlDifflax=((Tmax-IV1)/Tfflax)^,+Bi,其中IV1是前次測量的溫度,Tmax是最大允許溫度,與以上所述的溫度閾值相同,Ai和Bi都是經(jīng)驗(yàn)常數(shù)系數(shù),單位是。C/s。因此Dimax是信號處理單元9根據(jù)Tmax、Th、Ai和Bi計(jì)算得到的值。例如,如果IV1=50°C,Tmax=100°C,Ai=6°C/s,Bi=2.0°C/s,則D=Difflax=((Tmax-Tw)/Tfflax)^+Bi=((100-60)/-100)*6+2=5°C/s。需要注意的是,經(jīng)驗(yàn)常數(shù)系數(shù)Ai和Bi對于不同類型的馬達(dá)操作來說通常是不同的。在這個(gè)實(shí)施例中,馬達(dá)100在應(yīng)用實(shí)例中,以執(zhí)行不同的操作,例如攪拌、切碎、打醬等。經(jīng)驗(yàn)常數(shù)系數(shù)Ai和Bi的不同值被選擇用于不同的操作模式及速度下,如表1的例子所示。表1可以理解,經(jīng)驗(yàn)常數(shù)系數(shù)Ai和Bi不限于該例子所給出的值。通常,這些系數(shù)由馬達(dá)100的特定狀況以及打算對馬達(dá)100執(zhí)行的特定操作預(yù)先確定。參照圖7,為了防止馬達(dá)100超負(fù)荷,信號處理單元9首先從馬達(dá)速度傳感器130讀取馬達(dá)速度反饋信號Fi,它代表了馬達(dá)100的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)速度。如果馬達(dá)速度反饋信號&在第一預(yù)定時(shí)間段t1(l內(nèi)等于零,或者在第二預(yù)定時(shí)間段t2(l內(nèi)明顯低于預(yù)定的目標(biāo)值(Ftogrt)(例如,F(xiàn)i小于Ftmget的大約30%),信號處理單元9被配置成切斷提供給馬達(dá)100的功率,以避免馬達(dá)由于較重的負(fù)荷而損壞或者馬達(dá)鎖死。Ftogrt、t1(l和t2(l通常由家用電器的制造商設(shè)定。如果馬達(dá)速度反饋信號Fi不是零也沒有明顯低于目標(biāo)值Ftoget,信號處理單元9繼續(xù)控制馬達(dá)100的速度。參照圖7和圖8,當(dāng)馬達(dá)被用戶操作以進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),信號處理單元9將會(huì)產(chǎn)生觸發(fā)脈沖以驅(qū)動(dòng)功率控制部件14,如果在功率控制部件14中使用了TRIAC,則該觸發(fā)脈沖與AC(交流電)過零信號同步。如果在功率控制部件14中使用的是M0SFET,信號處理單元9為MOSFET產(chǎn)生PWM(脈寬調(diào)制)觸發(fā)脈沖,以保證馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度在期望的范圍內(nèi)。TRIAC的觸發(fā)角(fireangle)或者M(jìn)OSFET的PWM率將會(huì)根據(jù)馬達(dá)速度反饋信號Fi來確定。馬達(dá)速度控制的詳細(xì)方法在下文描述。參照圖8,假定馬達(dá)的目標(biāo)速度為Si(lrpm,馬達(dá)傳動(dòng)比為mG,且磁極的數(shù)量為N。馬達(dá)速度傳感器130的中心反饋頻率為Fi0=Si0*mG*N/60s(Hz)但是實(shí)際反饋頻率Fi可能不等于中心反饋頻率Fi(1。速度誤差信號AFi是AFi=Fi-Fi0如果速度誤差信號AFi=0,馬達(dá)的實(shí)際速度等于目標(biāo)速度,供應(yīng)給馬達(dá)100的功率應(yīng)該保持原樣。如果速度誤差信號AFi>0,馬達(dá)100的實(shí)際速度高于目標(biāo)速度,則供應(yīng)給馬達(dá)100的功率應(yīng)該減小。如果速度誤差信號AFi<0,馬達(dá)的實(shí)際速度低于目標(biāo)速度,供應(yīng)給馬達(dá)100的功率應(yīng)該增加。在這個(gè)實(shí)施例中,提供給馬達(dá)100的功率由以下等式給出Pnew=Pcurrent+(ΔF./FJ^A,其中A是取決于速度誤差信號AFi的值的常數(shù)值。增加提供給馬達(dá)100的功率用于增加馬達(dá)100的速度,減少提供給馬達(dá)100的功率用于降低馬達(dá)100的速度。參照圖9,為了防止馬達(dá)100被過高的電流驅(qū)動(dòng),信號處理單元9從電流感測電路16讀取電流信號I,并計(jì)算馬達(dá)的平均功SPmav。馬達(dá)功耗(Pm)是時(shí)間(t)的函數(shù),如下式表不馬達(dá)的平均功耗Pmav可以由以下公式計(jì)算如果由于預(yù)定時(shí)間段t3(l內(nèi)的較重負(fù)荷導(dǎo)致馬達(dá)的平均功率達(dá)到或者超過預(yù)定的閾值Pmax,則信號處理單元9被配置為切斷提供給馬達(dá)100的功率,即使馬達(dá)100的溫度沒有達(dá)到預(yù)定的閾值Tmax。Tfflax和Pmax通常由家用電器的制造商設(shè)置。雖然本發(fā)明已經(jīng)參照多個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了圖示和描述,但是要注意的是可以做出各種其它改變或修改,而不脫離本發(fā)明的范圍。9權(quán)利要求一種用于保護(hù)家用電器的電動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括用于感測電動(dòng)馬達(dá)的溫度的溫度傳感器;用于控制提供給電動(dòng)馬達(dá)電功率的功率控制部件;以及與溫度傳感器和功率控制部件電連接的信號處理單元,該信號處理單元被配置用于在溫度傳感器所感測的溫度達(dá)到預(yù)定的閾值時(shí),控制功率控制部件切斷提供給電動(dòng)馬達(dá)的電功率。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述溫度傳感器包括負(fù)溫度系數(shù)溫度傳感組件。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述功率控制部件包括三端雙向可控硅開關(guān)器件,所述信號處理單元被配置成產(chǎn)生觸發(fā)脈沖以驅(qū)動(dòng)功率控制裝置,該觸發(fā)脈沖與交流電過零信號同步。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述功率控制部件包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管,所述信號處理單元被配置成為所述金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管產(chǎn)生脈寬調(diào)制觸發(fā)脈沖,以便將電動(dòng)馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度保持在期望的范圍內(nèi)。5.一種用于保護(hù)家用電器的電動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括用于感測電動(dòng)馬達(dá)的溫度的溫度傳感器;用于控制提供給電動(dòng)馬達(dá)電功率的功率控制部件;以及與溫度傳感器和功率控制部件電連接的信號處理單元,該信號處理單元被配置用于計(jì)算溫度傳感器所感測的溫度的上升率,并在所計(jì)算的上升率等于或大于預(yù)定的閾值時(shí),控制功率控制部件切斷提供給電動(dòng)馬達(dá)的電功率。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述上升率是電動(dòng)馬達(dá)在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的溫度升高量與該預(yù)定時(shí)間段的持續(xù)時(shí)間的比率。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述預(yù)定的閾值與溫度差值和預(yù)定最高溫度之間的比率呈線性關(guān)系,其中該溫度差值是電動(dòng)馬達(dá)的預(yù)定最高溫度與電動(dòng)馬達(dá)的前一測得溫度之間的差值。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述溫度傳感器是負(fù)溫度系數(shù)溫度傳感組件。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述功率控制部件包括三端雙向可控硅開關(guān)器件,所述信號處理單元被配置成產(chǎn)生觸發(fā)脈沖以驅(qū)動(dòng)功率控制裝置,該觸發(fā)脈沖與交流電過零信號同步。10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述功率控制部件包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管,所述信號處理單元被配置成為金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管產(chǎn)生脈寬調(diào)制觸發(fā)脈沖,以便將電動(dòng)馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度保持在期望的范圍內(nèi)。11.一種用于保護(hù)家用電器的電動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括用于感測電動(dòng)馬達(dá)的速度的馬達(dá)速度傳感器;用于控制提供給電動(dòng)馬達(dá)的電功率的功率控制部件;以及與馬達(dá)速度傳感器和功率控制部件電連接的信號處理單元,該信號處理單元被配置用于當(dāng)在預(yù)定的時(shí)間段內(nèi)馬達(dá)速度傳感器所感測的速度為零或者明顯低于預(yù)定的目標(biāo)值時(shí),切斷提供給電動(dòng)馬達(dá)的電功率。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)馬達(dá)速度傳感器所感測的電動(dòng)馬達(dá)的速度既不為零也不明顯低于預(yù)定的目標(biāo)值時(shí),所述信號處理單元被配置用于控制功率控制部件調(diào)節(jié)提供給電動(dòng)馬達(dá)的功率,使得電動(dòng)馬達(dá)的速度處于期望的速度值范圍內(nèi)。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)馬達(dá)速度傳感器所感測的電動(dòng)馬達(dá)的速度既不為零也不明顯低于預(yù)定的目標(biāo)值時(shí)所述功率控制部件對提供給電動(dòng)馬達(dá)的功率進(jìn)行的調(diào)節(jié),是與速度差值和期望速度范圍的中心值之間的比率成正比的,該速度差值是電動(dòng)馬達(dá)的當(dāng)前速度與期望速度范圍的中心值的差值。14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述馬達(dá)速度傳感器是霍爾效應(yīng)傳感器。15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述功率控制部件包括三端雙向可控硅開關(guān)器件,所述信號處理單元被配置成產(chǎn)生觸發(fā)脈沖以驅(qū)動(dòng)功率控制裝置,該觸發(fā)脈沖與交流電過零信號同步。16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述功率控制部件包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管,所述信號處理單元被配置成為金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管產(chǎn)生脈寬調(diào)制觸發(fā)脈沖,以便將電動(dòng)馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度保持在期望的范圍內(nèi)。17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述信號處理單元被配置成當(dāng)在預(yù)定的時(shí)間段內(nèi)馬達(dá)速度傳感器所感測的速度等于零或者低于預(yù)定目標(biāo)值的30%時(shí),切斷提供給電動(dòng)馬達(dá)的電功率。18.一種用于保護(hù)家用電器的電動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括用于感測提供給電動(dòng)馬達(dá)的電流的電流感測電路;用于控制提供給電動(dòng)馬達(dá)的電功率的功率控制部件;以及與電流感測電路和功率控制部件電連接的信號處理單元,該信號處理單元被配置用于根據(jù)提供給電動(dòng)馬達(dá)的預(yù)定電壓和電流感測電路所感測的電流計(jì)算出電動(dòng)馬達(dá)的平均功耗,并當(dāng)在預(yù)定的時(shí)間段內(nèi)所計(jì)算的電動(dòng)馬達(dá)的平均功耗達(dá)到預(yù)定的閾值時(shí),切斷提供給電動(dòng)馬達(dá)的電功率。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),其特征在于,所述信號處理單元通過將在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)提供給電動(dòng)馬達(dá)的累積電功率除以該預(yù)定時(shí)間段的持續(xù)時(shí)間,來計(jì)算出電動(dòng)馬達(dá)的平均功耗。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于保護(hù)家用電器的電動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)馬達(dá)保護(hù)系統(tǒng),系統(tǒng)包括感測電動(dòng)馬達(dá)的溫度的溫度傳感器、感測電動(dòng)馬達(dá)的速度的馬達(dá)速度傳感器、感測提供給電動(dòng)馬達(dá)的電流的電流感測電路、控制提供給電動(dòng)馬達(dá)電功率的功率控制部件、以及與溫度傳感器、馬達(dá)速度傳感器、電流感測電路、和功率控制電路電連接的信號處理單元。該信號處理單元被配置用于根據(jù)溫度傳感器、馬達(dá)速度傳感器和電流感測電路的測量值、以及多個(gè)預(yù)定值進(jìn)行計(jì)算和判斷,并相應(yīng)地控制功率控制部件,以防止馬達(dá)過熱、超負(fù)荷或者被過高電流驅(qū)動(dòng)。文檔編號H02H7/08GK101902032SQ20101014960公開日2010年12月1日申請日期2010年3月17日優(yōu)先權(quán)日2009年4月6日發(fā)明者李榮忠申請人:愛科科技有限公司