專利名稱:一種無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)的啟動(dòng)裝置及啟動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)及其啟動(dòng)方法,特別是有關(guān)于一種使用兩階段啟動(dòng)的馬達(dá)啟動(dòng)裝置,由兩階段馬達(dá)轉(zhuǎn)速來(lái)判斷無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)是否已完成啟動(dòng),以達(dá)到無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)正確啟動(dòng)的目的。
背景技術(shù):
就無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)的啟動(dòng)方式的先前技術(shù)而言,是利用一個(gè)啟動(dòng)電路來(lái)輸出不同的啟動(dòng)頻率,再經(jīng)由控制電路,以輸出不同的驅(qū)動(dòng)電流,并于此驅(qū)動(dòng)電流通過(guò)外部馬達(dá)驅(qū)動(dòng)線圈使馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)后,由反饋將外部偵測(cè)電壓通過(guò)偵測(cè)電路檢測(cè),確定馬達(dá)的啟動(dòng)狀態(tài),達(dá)到馬達(dá)正確啟動(dòng)的效果。首先,請(qǐng)參考圖1(a),是一種公知的無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)系統(tǒng)方塊示意圖。 如圖1 (a)所示,無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)是由外部馬達(dá)11、控制電路12、輸出電路13、偵測(cè)電路14、啟動(dòng)電路15,以及切換電路17所組成;其中啟動(dòng)電路15用以輸出不同驅(qū)動(dòng)頻率 (例如方波)至控制電路12中,再由控制電路12提供輸出驅(qū)動(dòng)方波并送至驅(qū)動(dòng)電路13, 最后由驅(qū)動(dòng)電路13輸出相對(duì)應(yīng)的輸出電流至外部馬達(dá)11的驅(qū)動(dòng)線圈,外部馬達(dá)11上的驅(qū)動(dòng)線圈根據(jù)輸入電流的轉(zhuǎn)換方向并產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)(BEMF),再由外部馬達(dá)將反電動(dòng)勢(shì)反饋至偵測(cè)電路14,最后根據(jù)偵測(cè)到的反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)狀態(tài),可以確定外部馬達(dá)11的轉(zhuǎn)速相位, 達(dá)到馬達(dá)啟動(dòng)與轉(zhuǎn)速控制的目的。接著,請(qǐng)參考圖1(b),顯示無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)公知的六步(Six-St印)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路。如圖1(b)所示,當(dāng)啟動(dòng)電路15啟動(dòng)后,會(huì)將啟動(dòng)頻率訊號(hào)輸出至控制電路12 中,通過(guò)內(nèi)部訊號(hào)轉(zhuǎn)換,由控制電路12輸出如圖1(b)所示的六步驅(qū)動(dòng)控制訊號(hào)并輸入至驅(qū)動(dòng)電路13,通過(guò)六步驅(qū)動(dòng)控制訊號(hào)的相位改變,即可決定外部馬達(dá)11驅(qū)動(dòng)線圈上的電流變化,通過(guò)驅(qū)動(dòng)線圈上的電流變化,便可以決定外部馬達(dá)11的轉(zhuǎn)速與相位。如圖2所示,所示為一種公知的無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的方塊示意圖,是由一鎖相頻率震蕩產(chǎn)生器21、連續(xù)相位偵測(cè)電路22以及一轉(zhuǎn)動(dòng)模式驅(qū)動(dòng)電路23所組成,由鎖相頻率震蕩產(chǎn)生器21產(chǎn)生一連續(xù)頻率增益,并由外部馬達(dá)11上的驅(qū)動(dòng)線圈電流變化,通過(guò)連續(xù)相位偵測(cè)電路22的偵測(cè)及反饋,可以確認(rèn)外部馬達(dá)11的轉(zhuǎn)速;例如當(dāng)外部馬達(dá)11的轉(zhuǎn)速達(dá)到默認(rèn)值時(shí),驅(qū)動(dòng)電路即切換到轉(zhuǎn)動(dòng)模式驅(qū)動(dòng)電路23,由轉(zhuǎn)動(dòng)模式驅(qū)動(dòng)電路23進(jìn)行外部馬達(dá)加速,及轉(zhuǎn)速控制的功能。由以上無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)的公知技術(shù)可知,利用啟動(dòng)電路15輸出增益啟動(dòng)頻率,然后通過(guò)控制電路12及驅(qū)動(dòng)電路13來(lái)驅(qū)動(dòng)外部馬達(dá)11,之后通過(guò)反饋輸入偵測(cè)電路14偵測(cè)出外部馬達(dá)11的轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)先的設(shè)定值時(shí),即認(rèn)為外部馬達(dá)11已啟動(dòng)完成, 故此時(shí)的啟動(dòng)電路15即會(huì)進(jìn)入正常轉(zhuǎn)速模式,達(dá)到外部馬達(dá)11的轉(zhuǎn)速控制。然而,此無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)其初始處于靜止?fàn)顟B(tài),故其轉(zhuǎn)子的相位事先并無(wú)法確定,即使通過(guò)啟動(dòng)電路11的啟動(dòng)后,也可能無(wú)法確定馬達(dá)的轉(zhuǎn)向;另外馬達(dá)反饋電路提供的反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)在馬達(dá)啟動(dòng)時(shí),其抗噪聲比,也不足以用已確認(rèn)馬達(dá)的啟動(dòng)狀態(tài),因此容易造成馬達(dá)轉(zhuǎn)向誤判以及馬達(dá)啟動(dòng)失敗的結(jié)果。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述的無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)啟動(dòng)電路系統(tǒng)在確認(rèn)馬達(dá)的啟動(dòng)狀態(tài)上的問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種具有兩階段式啟動(dòng)功能的無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá),其在馬達(dá)啟動(dòng)過(guò)程中,進(jìn)行兩階段轉(zhuǎn)速的判斷,其先由啟動(dòng)電路啟動(dòng)無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)后,先進(jìn)入第一階段啟動(dòng)偵測(cè)的判斷,并在偵測(cè)到馬達(dá)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速達(dá)到第一預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速后,即啟動(dòng)馬達(dá)進(jìn)入轉(zhuǎn)動(dòng)模式,此時(shí),即會(huì)進(jìn)入第二階段啟動(dòng)偵測(cè)的判斷,當(dāng)偵測(cè)到的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速達(dá)到第二預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速后,即可確定馬達(dá)已經(jīng)啟動(dòng)并達(dá)到可以偵測(cè)轉(zhuǎn)速的狀態(tài),故可達(dá)到馬達(dá)轉(zhuǎn)速正??刂频男Ч?。提供上述具有兩階段式啟動(dòng)功能的無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)的主要目的在判斷直流無(wú)刷馬達(dá)的轉(zhuǎn)速是否依序達(dá)到第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速與遞增的第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速的具有兩階段式啟動(dòng)功能的啟動(dòng)電路來(lái)啟動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),以確保馬達(dá)已完成啟動(dòng),進(jìn)而利用馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)來(lái)準(zhǔn)確地偵測(cè)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。依據(jù)上述目的,本發(fā)明首先提供一種具有兩階段式啟動(dòng)電路的無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá),包括一震蕩電路,其輸出端與一控制裝置的輸入端連接,而此控制裝置又由一切換電路分別與一啟動(dòng)電路以及一正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路耦接;一啟動(dòng)電路,其輸入端是經(jīng)由切換電路接到控制裝置的輸出,其輸出端接到一相位偵測(cè)電路的輸入端;一正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路,其輸入端經(jīng)由切換電路接到控制裝置的輸出,其輸出端接到一相位偵測(cè)電路的輸入端;一相位偵測(cè)電路,其一輸入端連接啟動(dòng)裝置中的啟動(dòng)電路,其另一輸入端連接到啟動(dòng)裝置中的正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路,而其一輸入端則連接到反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器的輸出端,其一輸出端接至相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路的輸入端,另一輸出端接至鎖相頻率電路的輸入端,而另一輸入端則接至一頻率偵測(cè)器的輸入端;一相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路,其一輸入端接到相位偵測(cè)電路,另一輸出端接到馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路;一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,其輸入端接到相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路,其輸出端接到外部馬達(dá);一頻率偵測(cè)器,其一輸入端接到相位偵測(cè)電路輸出端,另一輸入端接到頻率偵測(cè)器的輸出端,其輸出端接到反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器的輸入端;一反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)電路,其一輸入端接到頻率偵測(cè)器的輸出端,另一輸入端則接到外部馬達(dá)的輸出端,其輸出端接到相位偵測(cè)電路的輸入端;一鎖相頻率電路,其一輸出端接到相位偵測(cè)電路,另一輸出端接到頻率偵測(cè)器; 一外部馬達(dá),其一輸入端接到馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端,其輸出端接到反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器的輸入端。其中由震蕩電路輸出震蕩頻率,經(jīng)由切換電路輸入到啟動(dòng)裝置,由啟動(dòng)裝置依序由第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速遞增至第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速,最后進(jìn)入正常預(yù)定操作頻率,通過(guò)相位偵測(cè)電路,與相位轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)外部馬達(dá),達(dá)到外部馬達(dá)正確啟動(dòng)的效果。本發(fā)明接著提供一種兩階段式啟動(dòng)電路,包括一震蕩電路,其輸出端與控制裝置的輸入端連接,而此控制裝置又由一切換電路分別與一啟動(dòng)電路以及一正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路耦接;一啟動(dòng)電路,其輸入端經(jīng)由切換電路連接到控制裝置的輸出,其輸出端接到一相位偵測(cè)電路的輸入端;一正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路,其輸入端經(jīng)由切換電路接到控制裝置的輸出,其輸出端接到一相位偵測(cè)電路的輸入端;一相位偵測(cè)電路,其一輸入端連接啟動(dòng)裝置中的啟動(dòng)電路中, 另一輸入端連接到啟動(dòng)裝置中的正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路,又一輸入端則連接到反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器的輸出端,其一輸出端接至相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路的輸入端,另一輸出端接至鎖相頻率電路的
5輸入端,而另一輸入端則接至一頻率偵測(cè)器的輸入端;一相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路,其一輸入端接到相位偵測(cè)電路,另一輸出端接到馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路;一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,其輸入端接到相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路,其輸出端系接到外部馬達(dá);一頻率偵測(cè)器,其一輸入端接到相位偵測(cè)電路輸出端,另一輸入端接到頻率偵測(cè)器的輸出端,其輸出端接到反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器的輸入端;一反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器,其一輸入端接到頻率偵測(cè)器的輸出端,另一輸入端則接到外部馬達(dá)的輸出端,其輸出端接到相位偵測(cè)電路的輸入端;一鎖相頻率電路,其一輸出端接到相位偵測(cè)電路,另一輸出端接到頻率偵測(cè)器;一外部馬達(dá),其一輸入端接到馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端, 其輸出端接到反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器的輸入端。其中由震蕩電路輸出震蕩頻率,經(jīng)由切換電路輸入到啟動(dòng)裝置,由啟動(dòng)裝置啟動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),利用馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì), 偵測(cè)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速,達(dá)到馬達(dá)正確啟動(dòng)的確認(rèn),與馬達(dá)正常轉(zhuǎn)速的恒定。
圖1為公知技術(shù)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路的架構(gòu)圖;圖2為公知技術(shù)啟動(dòng)模式示意圖;圖3為本發(fā)明的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路的架構(gòu)圖;圖4為本發(fā)明的系統(tǒng)啟動(dòng)步驟流程圖;圖5為本發(fā)明的啟動(dòng)模式切換的波形圖;圖6為本發(fā)明的啟動(dòng)模式偵測(cè)的波形圖。附圖中主要組件符號(hào)說(shuō)明外部馬達(dá)11,控制電路12,輸出電路13,偵測(cè)電路14,啟動(dòng)電路15,切換電路17, 鎖相頻率震蕩產(chǎn)生器21,連續(xù)相位偵測(cè)電路22,轉(zhuǎn)動(dòng)模式驅(qū)動(dòng)電路23,啟動(dòng)電路301,正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路302,相位偵測(cè)電路303,相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路304,馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路305,外部馬達(dá)306,反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器307,頻率偵測(cè)器308,鎖相頻率電路309,震蕩裝置310,切換電路311。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明主要公開(kāi)了一種具有兩階段式啟動(dòng)的無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)的啟動(dòng)裝置,由啟動(dòng)裝置提供不同的啟動(dòng)頻率增益來(lái)判斷馬達(dá)的啟動(dòng)狀態(tài),并由反饋反電動(dòng)勢(shì),經(jīng)過(guò)相位偵測(cè)電路,提供馬達(dá)轉(zhuǎn)速與相位的狀態(tài),進(jìn)而反饋控制馬達(dá)啟動(dòng)電路,達(dá)到馬達(dá)正確啟動(dòng)與轉(zhuǎn)速控制的效果。首先,請(qǐng)參考圖3,是本發(fā)明的具有兩階段式啟動(dòng)功能的無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)系統(tǒng)方塊示意圖。如圖3所示,無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)系統(tǒng)包含控制裝置30,其輸入端與震蕩裝置31連接;切換裝置32其輸入端與控制裝置30連接,而輸出端與啟動(dòng)裝置33連接,而啟動(dòng)裝置33中包括啟動(dòng)電路331及正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路333 ;偵測(cè)電路34,是由相位偵測(cè)電路341、相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路343、反電動(dòng)勢(shì)偵測(cè)器345及頻率偵測(cè)器347所組成;驅(qū)動(dòng)電路35的輸入端與偵測(cè)電路34中的相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路343連接,其輸出端與外部馬達(dá)36連接;其中,偵測(cè)電路34中的相位偵測(cè)電路341與啟動(dòng)裝置33、鎖相頻率裝置37及相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路343連接;反電動(dòng)勢(shì)偵測(cè)電路345與外部馬達(dá)36、相位偵測(cè)電路341及頻率偵測(cè)器347連接;而頻率偵測(cè)器347與鎖相頻率裝置37連接。當(dāng)具有兩階段式啟動(dòng)功能的無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),控制裝置30控制震蕩裝置31輸出一振蕩訊號(hào),控制裝置30將震蕩裝置31所輸出一振蕩訊號(hào),由切換電路32連接至啟動(dòng)裝置33中的啟動(dòng)電路331,使得啟動(dòng)電路331根據(jù)震蕩裝置31的訊號(hào), 將啟動(dòng)轉(zhuǎn)速輸入至相位偵測(cè)電路341 ;接著,相位偵測(cè)電路341會(huì)根據(jù)啟動(dòng)轉(zhuǎn)速輸出相對(duì)應(yīng)的三相驅(qū)動(dòng)電壓,并通過(guò)相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路343轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的六步驅(qū)動(dòng)電壓,輸入至馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路35,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)外部馬達(dá)36。在外部馬達(dá)36被啟動(dòng)后,即會(huì)根據(jù)馬達(dá)線圈上的電流變化,產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)并輸入到反電動(dòng)勢(shì)偵測(cè)器345,反電動(dòng)勢(shì)偵測(cè)器345根據(jù)偵測(cè)到的反電動(dòng)勢(shì)作取樣,可以偵測(cè)到外部馬達(dá)36目前的轉(zhuǎn)速與相位;此時(shí),當(dāng)馬達(dá)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速尚未達(dá)到第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速的前,控制裝置30會(huì)要求震蕩裝置31持續(xù)送出訊號(hào),強(qiáng)迫馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng);當(dāng)馬達(dá)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速經(jīng)過(guò)相位偵測(cè)電路341的偵測(cè)后,確定馬達(dá)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速已達(dá)到第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速之后(例如此第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速設(shè)定為30rpm),控制裝置30會(huì)驅(qū)動(dòng)切換裝置32將啟動(dòng)裝置33切換至正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路333,以驅(qū)動(dòng)馬達(dá)依據(jù)正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路333所提供的訊號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng);同樣地,在控制裝置30將啟動(dòng)裝置33切換至正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路333后,相位偵測(cè)電路341會(huì)偵測(cè)到馬達(dá)的正常轉(zhuǎn)速;接著,相位偵測(cè)電路341會(huì)根據(jù)馬達(dá)的正常轉(zhuǎn)速輸出相對(duì)應(yīng)的三相驅(qū)動(dòng)電壓,并通過(guò)相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路343轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的六步驅(qū)動(dòng)電壓,輸入至馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路35,進(jìn)而由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路35輸出電流以驅(qū)動(dòng)外部馬達(dá)36。此時(shí),外部馬達(dá)36 即會(huì)根據(jù)馬達(dá)線圈上的電流變化,產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)并輸入到反電動(dòng)勢(shì)偵測(cè)器345,反電動(dòng)勢(shì)偵測(cè)器345根據(jù)偵測(cè)到的反電動(dòng)勢(shì)作取樣,可以偵測(cè)到外部馬達(dá)36目前的轉(zhuǎn)速與相位。特別要強(qiáng)調(diào),在本發(fā)明的一較佳實(shí)施例中,控制裝置30還會(huì)進(jìn)一步偵測(cè)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速是否到達(dá)第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速(例如此第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速設(shè)定為180rpm);當(dāng)反電動(dòng)勢(shì)偵測(cè)器345偵測(cè)到的馬達(dá)轉(zhuǎn)速未能達(dá)到ISOrpm時(shí),即表示馬達(dá)并未啟動(dòng)完成;因此,控制裝置30會(huì)驅(qū)動(dòng)切換裝置32將啟動(dòng)裝置33切換至啟動(dòng)電路331,并要求馬達(dá)依據(jù)啟動(dòng)電路331所提供的訊號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),直到相位偵測(cè)電路341確定馬達(dá)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速已達(dá)到第一預(yù)定啟動(dòng)后,再由控制裝置30驅(qū)動(dòng)切換裝置32將啟動(dòng)裝置33切換至正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路302 ;當(dāng)反電動(dòng)勢(shì)偵測(cè)器341 偵測(cè)到的馬達(dá)轉(zhuǎn)速已達(dá)到或超過(guò)第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速時(shí)(即馬達(dá)36的轉(zhuǎn)速已到達(dá)ISOrpm), 即表示馬達(dá)已依據(jù)正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路333的訊號(hào)正常轉(zhuǎn)動(dòng);此時(shí),控制裝置30即判斷馬達(dá)啟動(dòng)完成,而將啟動(dòng)裝置33固定連接至正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路333。最后,反電動(dòng)勢(shì)偵測(cè)器345將偵測(cè)到的外部馬達(dá)36目前的轉(zhuǎn)速與相位輸出至相位偵測(cè)電路341,確定外部馬達(dá)36的輸出與相位偵測(cè)電路341輸出的驅(qū)動(dòng)頻率一致。 接著請(qǐng)參考圖4所示,為本發(fā)明的具有兩階段式啟動(dòng)的無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)啟動(dòng)步驟的流程圖。首先,如步驟401所示,在第一啟動(dòng)階段,無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)的控制裝置30會(huì)要求震蕩裝置31輸出一震蕩頻率至啟動(dòng)電路331后,使得馬達(dá)36啟動(dòng)并產(chǎn)生一啟動(dòng)轉(zhuǎn)速,此一馬達(dá)36啟動(dòng)轉(zhuǎn)速會(huì)經(jīng)過(guò)反電動(dòng)勢(shì)偵測(cè)器345輸入至相位偵測(cè)電路341 ;隨即會(huì)進(jìn)入步驟402,此時(shí)控制裝置30會(huì)持續(xù)偵測(cè)此一馬達(dá)36的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速,當(dāng)此一馬達(dá)36的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速達(dá)到第一預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速時(shí);例如此第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速設(shè)定為30rpm ;此時(shí),控制裝置30會(huì)進(jìn)入到步驟403 ;步驟403在馬達(dá)36的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速達(dá)到第一預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速時(shí), 控制裝置30會(huì)驅(qū)動(dòng)切換裝置32將啟動(dòng)裝置33切換至正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路333以進(jìn)入正常操作模式,使馬達(dá)36正常轉(zhuǎn)動(dòng)并持續(xù)輸出馬達(dá)轉(zhuǎn)速;再接著,進(jìn)入步驟404,控制裝置30持續(xù)偵測(cè)馬達(dá)36的轉(zhuǎn)速,當(dāng)馬達(dá)36的轉(zhuǎn)速達(dá)到第二預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速時(shí);例如此第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速設(shè)定為ISOrpm ;此時(shí),即確定馬達(dá)36啟動(dòng)完成;隨即進(jìn)入步驟405,控制裝置30會(huì)結(jié)束此啟動(dòng)程序。隨后,馬達(dá)持續(xù)處于正常操作模式下轉(zhuǎn)動(dòng),達(dá)到無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)預(yù)定的操作轉(zhuǎn)速。反的,當(dāng)控制裝置30啟動(dòng)馬達(dá)36之后的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速經(jīng)偵測(cè)后,尚未達(dá)到第一預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速時(shí),此時(shí),控制裝置30會(huì)持續(xù)停留在步驟402,并由控制裝置30強(qiáng)迫馬達(dá)系統(tǒng)的震蕩裝置 31持續(xù)輸出震蕩頻率,以使馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)持續(xù)攀升,直到馬達(dá)轉(zhuǎn)速達(dá)到第一預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速后,控制裝置30即會(huì)將啟動(dòng)裝置33切換至正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路333,以驅(qū)使馬達(dá)進(jìn)入正常操作模式,使馬達(dá)正常轉(zhuǎn)動(dòng)并持續(xù)輸出馬達(dá)轉(zhuǎn)速。當(dāng)無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)進(jìn)入正常操作模式的馬達(dá)轉(zhuǎn)速,經(jīng)相位偵測(cè)電路341偵測(cè)未能達(dá)到第二預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速時(shí),表示馬達(dá)并未成功的啟動(dòng),如步驟 404所示;此時(shí),控制裝置30會(huì)回到步驟402中,同時(shí)控制裝置30會(huì)將啟動(dòng)裝置33切換回啟動(dòng)電路331,以強(qiáng)迫馬達(dá)系統(tǒng)持續(xù)輸出震蕩頻率,以確保馬達(dá)轉(zhuǎn)速在達(dá)到第一預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速及第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速后,隨即系統(tǒng)會(huì)進(jìn)入步驟405,此時(shí)完成系統(tǒng)啟動(dòng)的動(dòng)作。
本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明上述圖4的啟動(dòng)步驟流程圖與圖3的無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)系統(tǒng)合并參考詳述而言。首先,如步驟401所示,無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)的控制裝置30控制震蕩裝置31輸出一震蕩頻率,同時(shí)控制裝置30會(huì)將震蕩裝置31輸出的一震蕩頻率由切換電路32連接至啟動(dòng)電路331,而啟動(dòng)電路331會(huì)將震蕩裝置31輸出的震蕩頻率轉(zhuǎn)換而輸出一啟動(dòng)轉(zhuǎn)速輸入至相位偵測(cè)電路341,系統(tǒng)則會(huì)進(jìn)入到步驟402,此時(shí),馬達(dá)系統(tǒng)處于第一階段啟動(dòng)模式,并持續(xù)偵測(cè)此一馬達(dá)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速。相位偵測(cè)電路341會(huì)根據(jù)啟動(dòng)電路331輸出的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速,輸出相對(duì)應(yīng)的三相驅(qū)動(dòng)控制訊號(hào)輸入到相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路343,相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路343會(huì)根據(jù)輸入的三相驅(qū)動(dòng)控制訊號(hào),轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)馬達(dá)電路的六步驅(qū)動(dòng)電壓, 輸入到馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路35,馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路35根據(jù)輸入的六步驅(qū)動(dòng)電壓決定其輸出的三相電流,此三相電流會(huì)輸出到外部馬達(dá)36上的驅(qū)動(dòng)線圈,迫使外部馬達(dá)36轉(zhuǎn)動(dòng),其中外部馬達(dá) 36驅(qū)動(dòng)線圈上的三相電流相位轉(zhuǎn)換是根據(jù)輸入到馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路35的六步驅(qū)動(dòng)電壓的相位變化決定;由于六步驅(qū)動(dòng)電壓為三相轉(zhuǎn)換的驅(qū)動(dòng)電壓,所以同一時(shí)間只會(huì)有一個(gè)相位處于停止?fàn)顟B(tài)(Stop State),由這個(gè)停止?fàn)顟B(tài)(Stop State),外部馬達(dá)36會(huì)停止供應(yīng)驅(qū)動(dòng)線圈上的電流,由于電磁效應(yīng),當(dāng)驅(qū)動(dòng)線圈上的電流由供給變?yōu)橥V馆敵?,?huì)產(chǎn)生一感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì),由這一感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)的相位大小與頻率,輸入到反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器345可以得到反電動(dòng)勢(shì)偵測(cè)的抗噪聲比,以及外部馬達(dá)36的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子相位。然而,當(dāng)外部馬達(dá)36的轉(zhuǎn)速尚未達(dá)到第一階段啟動(dòng)轉(zhuǎn)速(例如30rpm)時(shí),此時(shí),外部馬達(dá)36驅(qū)動(dòng)線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)震幅并不大,因此反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器345上對(duì)于反電動(dòng)勢(shì)偵測(cè)的抗噪聲能力相對(duì)較弱,對(duì)于外部馬達(dá)36的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子的相位偵測(cè)也相對(duì)較為不準(zhǔn)確,因此反電動(dòng)勢(shì) (BEMF)偵測(cè)器345輸出的PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào)也較易受到噪聲的影響,得到較為不準(zhǔn)確的輸出值;同時(shí),當(dāng)反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器345輸出的PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào)輸入至相位偵測(cè)電路 341時(shí),相位偵測(cè)電路341也會(huì)根據(jù)輸入的PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào)來(lái)決定目前外部馬達(dá)36的轉(zhuǎn)速;當(dāng)外部馬達(dá)36的轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定的第一啟動(dòng)轉(zhuǎn)速(例如30rpm)時(shí),系統(tǒng)即會(huì)進(jìn)入到步驟403。此時(shí),控制裝置30會(huì)由切換電路32從啟動(dòng)電路331切換連接至正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路333 使直流無(wú)刷馬達(dá)進(jìn)入正常操作模式;然而,外部馬達(dá)36雖已開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)但并不代表已經(jīng)完全啟動(dòng),因此當(dāng)外部馬達(dá)36的轉(zhuǎn)速達(dá)到第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速(例如30rpm)時(shí),系統(tǒng)會(huì)將相位偵測(cè)電路341的偵測(cè)頻率改為第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速(例如180rpm),而在本實(shí)施例中,此第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速(ISOrpm)為第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速(30rpm)的倍數(shù)。此時(shí),馬達(dá)系統(tǒng)也會(huì)立刻從第一階段啟動(dòng)模式進(jìn)入第二階段啟動(dòng)模式,并持續(xù)偵測(cè)外部馬達(dá)36的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速,也就是步
8驟404,其中啟動(dòng)裝置33中的正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路333產(chǎn)生的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速會(huì)持續(xù)上升,輸入到相位偵測(cè)電路341,而相位偵測(cè)電路341會(huì)根據(jù)輸入的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速產(chǎn)生三相驅(qū)動(dòng)控制訊號(hào),而此三相驅(qū)動(dòng)控制訊號(hào)會(huì)輸入到相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路343,由相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路343內(nèi)部電路轉(zhuǎn)換,相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路343會(huì)輸出一六步驅(qū)動(dòng)電壓,輸入至馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路35,此六步驅(qū)動(dòng)電壓由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路 35而被轉(zhuǎn)換成三相電流輸出到外部馬達(dá)36上的驅(qū)動(dòng)線圈,由于如前所述,外部馬達(dá)36的驅(qū)動(dòng)線圈上的驅(qū)動(dòng)電流供應(yīng),是對(duì)應(yīng)于相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路343輸出的六步驅(qū)動(dòng)電壓,同一時(shí)間只會(huì)有一個(gè)線圈相位會(huì)處于停止?fàn)顟B(tài)(Stop State),根據(jù)電磁效應(yīng),會(huì)產(chǎn)生一較大的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì),輸入到反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器345,此時(shí)由于感應(yīng)的反電動(dòng)勢(shì)較大,相對(duì)的抗噪聲的能力也比較大,反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器345也比較能夠準(zhǔn)確地偵測(cè)反電動(dòng)勢(shì)的相位,并輸出相對(duì)應(yīng)的PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào),并反饋輸入至相位偵測(cè)電路341,當(dāng)PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào)達(dá)到第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速(30的倍數(shù),例如180rpm = 30rpmx6)時(shí),啟動(dòng)裝置33即會(huì)進(jìn)入到步驟405完成整個(gè)啟動(dòng)程序。根據(jù)上述,當(dāng)無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)處于步驟402時(shí),也就是馬達(dá)系統(tǒng)處于第一啟動(dòng)階段時(shí),馬達(dá)系統(tǒng)會(huì)持續(xù)偵測(cè)其外部馬達(dá)36的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速,當(dāng)外部馬達(dá)36的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速尚未達(dá)到第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速(30rpm)時(shí),馬達(dá)系統(tǒng)會(huì)一直停留在步驟402,此時(shí)外部馬達(dá) 36驅(qū)動(dòng)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì),由于其值大小是與外部馬達(dá)36上的轉(zhuǎn)速成正比,同時(shí)亦處于低轉(zhuǎn)速的狀態(tài),所以反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器345偵測(cè)到的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)抗噪聲比也較弱,因此此時(shí)相位偵測(cè)電路341偵測(cè)到的反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器345所輸出的PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào)所顯示的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速并不代表馬達(dá)系統(tǒng)已經(jīng)正常啟動(dòng),因此當(dāng)外部馬達(dá)36達(dá)到第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速(30rpm)時(shí),也就是步驟403時(shí),即會(huì)進(jìn)入正常程序,控制裝置30也會(huì)由切換電路32連接至正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路333并從第一階段啟動(dòng)模式切換到第二階段啟動(dòng)模式,此時(shí)外部馬達(dá)306線圈產(chǎn)生的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)已經(jīng)大到足夠可以提供給反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器345 用以偵測(cè)外部馬達(dá)36的轉(zhuǎn)速與相位,隨即馬達(dá)系統(tǒng)會(huì)進(jìn)入步驟404,并持續(xù)偵測(cè)外部馬達(dá) 36的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速,此時(shí)如果相位偵測(cè)電路341偵測(cè)到的PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào)不如預(yù)期的大于第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速或是無(wú)法在預(yù)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速時(shí),此時(shí)控制裝置30會(huì)認(rèn)定外部馬達(dá)36啟動(dòng)失敗,而馬達(dá)系統(tǒng)會(huì)立刻回到步驟402,重復(fù)上述的動(dòng)作,直至相位偵測(cè)電路341偵測(cè)到的馬達(dá)啟動(dòng)轉(zhuǎn)速持續(xù)達(dá)到第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速(30rpm)與第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速 (ISOrpm)為止。反之,如果相位偵測(cè)電路341偵測(cè)到的PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào)如預(yù)期般的達(dá)到第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速(ISOrpm),此時(shí)馬達(dá)系統(tǒng)可被視為已經(jīng)啟動(dòng)完成,此時(shí)控制裝置30會(huì)持續(xù)運(yùn)作,并提高轉(zhuǎn)速進(jìn)入高速運(yùn)轉(zhuǎn)模式。再請(qǐng)參考圖5所示,為本發(fā)明的無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)的啟動(dòng)模式切換示意圖。如圖5所示,啟動(dòng)模式切換總共可以分為四個(gè)區(qū)間,第一區(qū)間為起始區(qū)間,第二區(qū)間為加速區(qū)間,第三區(qū)間為轉(zhuǎn)動(dòng)區(qū)間,第四區(qū)間為穩(wěn)定轉(zhuǎn)速區(qū)間。第一區(qū)間為低轉(zhuǎn)速狀態(tài),控制裝置30會(huì)強(qiáng)制啟動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),此時(shí)外部馬達(dá)36所產(chǎn)生的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)大小并不足以用以確認(rèn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)正常啟動(dòng);而當(dāng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)入到第二區(qū)間后,外部馬達(dá)36驅(qū)動(dòng)線圈上所產(chǎn)生的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)已經(jīng)大到足以提供給反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器 345用以偵測(cè)外部馬達(dá)36的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子相位,并確認(rèn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)啟動(dòng);接著,當(dāng)外部馬達(dá)36的啟動(dòng)轉(zhuǎn)速達(dá)到第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速(ISOrpm)時(shí),表示馬達(dá)已經(jīng)確定啟動(dòng),此時(shí)進(jìn)入第三區(qū)間,表示外部馬達(dá)36已經(jīng)完成啟動(dòng),并進(jìn)入高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),同時(shí)外部馬達(dá)36轉(zhuǎn)速會(huì)持續(xù)上升,最后到達(dá)第四區(qū)間,此時(shí)外部馬達(dá)36已經(jīng)達(dá)到預(yù)設(shè)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),維持穩(wěn)定的狀態(tài)。請(qǐng)?jiān)賲⒖紙D6,為本發(fā)明的無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)啟動(dòng)偵測(cè)與六步驅(qū)動(dòng)電壓的示意圖。首先,如圖6(a)所示,為沿襲公知技術(shù)用以偵測(cè)外部馬達(dá)是否啟動(dòng)的方式,其中相位偵測(cè)電路341是用一內(nèi)部低頻頻率來(lái)偵測(cè)反饋PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào),此一反饋PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào)是由相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路343輸出的六步驅(qū)動(dòng)電壓經(jīng)過(guò)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路35后,輸出驅(qū)動(dòng)電流到外部馬達(dá)36的感應(yīng)線圈;當(dāng)外部馬達(dá)36上的驅(qū)動(dòng)線圈產(chǎn)生感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)后,經(jīng)由反電動(dòng)勢(shì)(BEMF)偵測(cè)器345轉(zhuǎn)換接收到的感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)所產(chǎn)生;當(dāng)外部馬達(dá)36啟動(dòng)后,相位偵測(cè)電路341以一第一固定低頻偵測(cè)頻率(周期Tl)持續(xù)監(jiān)測(cè)反饋的PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào),以確認(rèn)外部馬達(dá)36的相位與轉(zhuǎn)速,當(dāng)外部馬達(dá)36的轉(zhuǎn)速達(dá)到第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速(30rpm),馬達(dá)系統(tǒng)即會(huì)切換至第二階段啟動(dòng)模式,也就是將控制裝置30由切換電路32從啟動(dòng)裝置331 切換連接至正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路333,在這一階段若發(fā)現(xiàn)馬達(dá)啟動(dòng)處于不正常狀態(tài),代表第一階段啟動(dòng)模式失敗,必須要重新啟動(dòng),此時(shí)相位偵測(cè)電路341會(huì)利用第一固定低頻偵測(cè)頻率(周期Tl),來(lái)偵測(cè)反饋PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào),并以進(jìn)入第二啟動(dòng)階段后的第一固定低頻偵測(cè)頻率 (周期Tl)的第二上升緣作為取樣點(diǎn),由此可以發(fā)現(xiàn)偵測(cè)的時(shí)間需要一個(gè)第一固定低頻偵測(cè)頻率的周期Tl,并在之后的半個(gè)第一固定低頻偵測(cè)頻率的半周期Tl將馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)切回第一階段啟動(dòng)模式,也就是將控制裝置30由切換電路32連接至啟動(dòng)電路331。接著,請(qǐng)參考圖6(b),其為經(jīng)過(guò)本發(fā)明的啟動(dòng)偵測(cè)與六步驅(qū)動(dòng)電壓的示意圖。當(dāng)相位偵測(cè)電路341以一個(gè)第二固定低頻偵測(cè)頻率(周期T2)取代第一固定低頻偵測(cè)頻率(周期Tl)作為偵測(cè)頻率來(lái)偵測(cè)反饋PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào)時(shí),此第二固定低頻偵測(cè)頻率為第一固定低頻偵測(cè)頻率除頻后的結(jié)果;當(dāng)控制裝置30進(jìn)入第二階段啟動(dòng)模式后,其利用第二固定低頻偵測(cè)頻率(周期T2)來(lái)偵測(cè)反饋PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào),并以進(jìn)入第二階段啟動(dòng)模式后的第二固定低頻偵測(cè)頻率(周期T2)的第二上升緣為取樣點(diǎn),由此可以發(fā)現(xiàn)偵測(cè)的時(shí)間需要一個(gè)第二固定低頻偵測(cè)頻率的周期T2,并在半個(gè)第二固定低頻偵測(cè)頻率的半周期T2將控制裝置30切回第一階段啟動(dòng)模式。由此可知,圖6(b)中所述的偵測(cè)方式較圖6 (a)中所述的偵測(cè)方式節(jié)省一半的時(shí)間,可以避免掉馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)不穩(wěn)定的時(shí)間,而且當(dāng)控制裝置30 重新切回第一階段啟動(dòng)模式時(shí)也可以避免掉因?yàn)殄e(cuò)誤偵測(cè)造成系統(tǒng)不正常運(yùn)作,而造成整體系統(tǒng)的錯(cuò)誤震蕩。以上為針對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的說(shuō)明,為闡明本發(fā)明的目的,并無(wú)意限定本發(fā)明的精確應(yīng)用形式,因此在不違反本發(fā)明所闡明的精神與范圍的內(nèi),皆由以上所述或由本發(fā)明的實(shí)施例所涵蓋。因此,本發(fā)明的技術(shù)思想將由申請(qǐng)的權(quán)利要求范圍及其均等來(lái)決定。
權(quán)利要求
1.一種具有兩階段式啟動(dòng)功能的無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)系統(tǒng),包括一控制裝置的一端與一震蕩裝置連接,一切換裝置的一端與該控制裝置連接而另一端與一啟動(dòng)裝置連接, 一偵測(cè)裝置的一端與該啟動(dòng)裝置連接,一驅(qū)動(dòng)電路的一端與該偵測(cè)電路連接,其另一端與一外部馬達(dá)連接并反饋至該偵測(cè)電路的另一端;其中該具有兩階段式啟動(dòng)功能的無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)系統(tǒng)的特征在于該無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)系統(tǒng)中的馬達(dá)完成啟動(dòng)時(shí),該馬達(dá)的轉(zhuǎn)速依序地達(dá)到一第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速與另一頻率的第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速,以達(dá)到一系統(tǒng)預(yù)定轉(zhuǎn)速。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)系統(tǒng),其中,該啟動(dòng)裝置由一啟動(dòng)電路及一正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路所組成。
3.如權(quán)利要求1所述的無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)系統(tǒng),其中,該偵測(cè)裝置,由相位偵測(cè)電路、相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路、反電動(dòng)勢(shì)偵測(cè)器及頻率偵測(cè)器所組成,而該相位偵測(cè)電路的一端與該啟動(dòng)裝置連接,其另一端與相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路連接,而該相位轉(zhuǎn)動(dòng)電路的另一端與該驅(qū)動(dòng)電路的一端連接,該反電動(dòng)勢(shì)偵測(cè)器的一端與該驅(qū)動(dòng)電路及該外部馬達(dá)的反饋連接,而其另一端與該相位偵測(cè)電路及該頻率偵測(cè)器連接,同時(shí)該頻率偵測(cè)器與該相位偵測(cè)電路連接。
4.如權(quán)利要求1所述的無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)系統(tǒng),其中,該第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速為該第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速的整數(shù)倍。
5.如權(quán)利要求4所述的無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)系統(tǒng),其中,該第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速為 30rpmo
6.如權(quán)利要求1所述的無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)系統(tǒng),其中,包括一鎖相頻率電路,該鎖相頻率電路的一端與該相位偵測(cè)電路連接,其另一端與頻率偵測(cè)器連接。
7.一種無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)系統(tǒng)的啟動(dòng)方法,無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)系統(tǒng)包括一控制裝置的一端與一震蕩裝置連接,一切換裝置的一端與該控制裝置連接而另一端與一啟動(dòng)裝置連接,而該啟動(dòng)裝置由一啟動(dòng)電路及一正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路所組成,一偵測(cè)裝置的一端與該啟動(dòng)裝置連接,一驅(qū)動(dòng)電路的一端與該偵測(cè)電路連接,其另一端與一外部馬達(dá)連接并反饋至該偵測(cè)電路的另一端,其中,該無(wú)感應(yīng)組件直流無(wú)刷馬達(dá)系統(tǒng)的啟動(dòng)方法包括提供一震蕩頻率,該震蕩頻率由該控制裝置要求該震蕩裝置輸出,以驅(qū)動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生一第一啟動(dòng)轉(zhuǎn)速;判斷該第一啟動(dòng)轉(zhuǎn)速是否達(dá)到一第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速,由該偵測(cè)裝置依據(jù)該驅(qū)動(dòng)電路與該外部馬達(dá)連接的反饋訊號(hào)并提供至該控制裝置進(jìn)行判斷;切換該啟動(dòng)裝置至該正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路,于該控制裝置判斷該第一啟動(dòng)轉(zhuǎn)速已達(dá)到該第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速時(shí),該控制裝置驅(qū)動(dòng)該切換裝置切換至該正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路,以驅(qū)動(dòng)馬達(dá)進(jìn)行正常轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng);判斷該馬達(dá)的該正常轉(zhuǎn)速是否達(dá)到一第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速,由該偵測(cè)裝置依據(jù)該驅(qū)動(dòng)電路與該外部馬達(dá)連接的反饋訊號(hào)并提供至該控制裝置進(jìn)行判斷;判斷該馬達(dá)啟動(dòng)完成,于該控制裝置判斷該第二啟動(dòng)轉(zhuǎn)速已達(dá)到該第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速時(shí),該控制裝置保持該正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路連接。
8.如權(quán)利要求7所述的啟動(dòng)方法,其中,當(dāng)該控制裝置判斷該馬達(dá)轉(zhuǎn)速未已達(dá)到該第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速時(shí),該控制裝置保持與該啟動(dòng)電路連接。
9.如權(quán)利要求7所述的啟動(dòng)方法,其中,當(dāng)該控制裝置判斷該馬達(dá)轉(zhuǎn)速未已達(dá)到該第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速時(shí),該控制裝置驅(qū)動(dòng)該切換裝置由該正常轉(zhuǎn)動(dòng)電路切換至該啟動(dòng)電路。
10.如權(quán)利要求7所述的啟動(dòng)方法,其中,該第二啟動(dòng)轉(zhuǎn)速為該第一啟動(dòng)轉(zhuǎn)速的整數(shù)倍。
11.如權(quán)利要求7所述的啟動(dòng)方法,其中,該馬達(dá)最后會(huì)達(dá)到一系統(tǒng)預(yù)定轉(zhuǎn)速。
12.如權(quán)利要求11所述的啟動(dòng)方法,其中,該控制裝置包含有四個(gè)啟動(dòng)模式區(qū)間 第一區(qū)間,為尚未達(dá)到該第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速的一起始區(qū)間;第二區(qū)間,為尚未達(dá)到該第二預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速的一加速區(qū)間; 第三區(qū)間,為尚未達(dá)到該系統(tǒng)預(yù)定轉(zhuǎn)速的一轉(zhuǎn)動(dòng)區(qū)間; 第四區(qū)間,為達(dá)到該系統(tǒng)預(yù)定轉(zhuǎn)速后的一穩(wěn)定轉(zhuǎn)速區(qū)間。
13.如權(quán)利要求7所述的啟動(dòng)方法,其中,該相位偵測(cè)電路包含一第一固定低頻頻率與一第二固定低頻偵測(cè)頻率,并用以偵測(cè)一反饋PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào)。
14.如權(quán)利要求13所述的啟動(dòng)方法,其中,該第二固定低頻偵測(cè)頻率為該第一固定低頻頻率除頻后的結(jié)果。
15.如權(quán)利要求13所述的啟動(dòng)方法,其中,該相位偵測(cè)電路是用該第二固定低頻偵測(cè)頻率偵測(cè)該反饋PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào),并以達(dá)到該第一預(yù)定啟動(dòng)轉(zhuǎn)速后的該第二固定低頻偵測(cè)頻率(周期T2)的一第二上升緣為取樣點(diǎn),對(duì)該反饋PWM轉(zhuǎn)速控制訊號(hào)作取樣。
16.如權(quán)利要求15所述的啟動(dòng)方法,其中,該相位偵測(cè)電路若發(fā)現(xiàn)馬達(dá)處于不正常狀態(tài),則該控制裝置會(huì)由該切換電路切換連接至該啟動(dòng)電路。
全文摘要
一種無(wú)感應(yīng)組件的直流無(wú)刷馬達(dá)的啟動(dòng)裝置,由一啟動(dòng)電路、相位偵測(cè)電路、馬達(dá)相位轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器、以及馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路所組成,其中利用相位偵測(cè)電路偵測(cè)啟動(dòng)電路的輸出頻率,由兩階段的啟動(dòng)模式對(duì)偵測(cè)到的頻率進(jìn)行判斷,可以決定馬達(dá)是否已經(jīng)啟動(dòng)成功,或者必須重新啟動(dòng),以達(dá)到馬達(dá)正確啟動(dòng),及馬達(dá)啟動(dòng)的穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)H02P6/20GK102403939SQ201010284909
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2010年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月16日
發(fā)明者劉展志, 李燈輝 申請(qǐng)人:晶致半導(dǎo)體股份有限公司