專利名稱：無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置。
現(xiàn)有無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路一般利用一霍爾感應(yīng)元件即換相檢測(cè)元件來(lái)檢測(cè)馬達(dá)線圈的磁性方向，以控制兩組馬達(dá)線圈三極管的導(dǎo)通與截止，以產(chǎn)生和霍爾感應(yīng)元件磁性方向相同的磁場(chǎng)。當(dāng)馬達(dá)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與霍爾感應(yīng)元件的磁性方向相同時(shí)，由于同性相斥，使得轉(zhuǎn)子朝一方向持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)至另一磁性區(qū)域時(shí)，霍爾感應(yīng)元件檢測(cè)到不同的磁性方向，控制此三極管由導(dǎo)通狀態(tài)變成截止?fàn)顟B(tài)，而另一組馬達(dá)線圈導(dǎo)通，又產(chǎn)生與霍爾感應(yīng)元件相同的磁性，再一次推動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。如此，連續(xù)不斷地交換兩組線圈的三極管導(dǎo)通與截止?fàn)顟B(tài)，便可使轉(zhuǎn)子不斷的運(yùn)轉(zhuǎn)。
此種現(xiàn)有無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路常因馬達(dá)的超載運(yùn)轉(zhuǎn)或長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致馬達(dá)線圈因溫度過(guò)高而產(chǎn)生絕緣劣化，甚至燒毀。再者，由于馬達(dá)線圈為電感性負(fù)載，線圈電流不能突變，故無(wú)法作瞬間導(dǎo)通與截止的切換。如此造成三極管由導(dǎo)通狀態(tài)切換至截止?fàn)顟B(tài)時(shí)，馬達(dá)線圈的電感電流能量必須被強(qiáng)迫釋放，因此常導(dǎo)致三極管燒毀。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保持裝置，其增設(shè)保護(hù)電路與輸出控制線路，以提高馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)的效率，并可大幅度降低馬達(dá)線圈和驅(qū)動(dòng)電路的故障率，且藉由控制線路的輸出信號(hào)對(duì)馬達(dá)進(jìn)行檢測(cè)與反饋控制。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，即提供一種無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置，它包括至少一組馬達(dá)線圈；一換相檢測(cè)元件，其檢測(cè)所述馬達(dá)線圈的位置并輸出換相信號(hào)；一控制元件，其接收所述換相檢測(cè)元件的換相信號(hào)并控制所述馬達(dá)線圈的電流導(dǎo)通與截止；一穩(wěn)壓裝置，為所述換相檢測(cè)元件提供一穩(wěn)定工作電壓，并限制流過(guò)所述換相檢測(cè)元件的電流大??；一穩(wěn)流裝置，限制流過(guò)所述馬達(dá)線圈及控制元件的電流而保護(hù)所述馬達(dá)線圈。
本實(shí)用新型也提供一種無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置，它包括至少一組馬達(dá)線圈；一換相檢測(cè)元件，其檢測(cè)所述馬達(dá)線圈的位置并輸出換相信號(hào)；一控制元件，其接收所述換相檢測(cè)元件的換相信號(hào)并控制所述馬達(dá)線圈的電流導(dǎo)通與截止；一穩(wěn)壓裝置，為所述換相檢測(cè)元件提供一穩(wěn)定工作電壓，并限制流過(guò)所述換相檢測(cè)元件的電流大小；一穩(wěn)流裝置，限制流過(guò)所述馬達(dá)線圈及控制元件的電流而保護(hù)馬達(dá)線圈；一波形處理器，其放大所述換相檢測(cè)元件的輸出信號(hào)以適用高功率直流馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)控制。
本實(shí)用新型另提供一種無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置，它包括至少一組馬達(dá)線圈；一換相檢測(cè)元件，其檢測(cè)所述馬達(dá)線圈的位置并輸出換相信號(hào)；一控制元件，其接收所述換相檢測(cè)元件的換相信號(hào)并控制所述馬達(dá)線圈的電流導(dǎo)通與截止；一穩(wěn)壓裝置，為所述換相檢測(cè)元件提供一穩(wěn)定工作電壓，并限制流過(guò)所述換相檢測(cè)元件的電流大??；一穩(wěn)流裝置，限制流過(guò)所述馬達(dá)線圈及控制元件的電流而保護(hù)馬達(dá)線圈；一輸出控制線路，其控制線路輸出所述換相檢測(cè)元件的輸出信號(hào)以作為馬達(dá)的檢測(cè)與反饋控制。
本實(shí)用新型裝置的優(yōu)點(diǎn)在于，以一穩(wěn)流裝置保持馬達(dá)線圈及驅(qū)動(dòng)電路元件不致被燒毀，以一穩(wěn)壓裝置為換相檢測(cè)元件提供一穩(wěn)定的工作電壓，并配合穩(wěn)流裝置使得無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路可適用于多種工作電壓如12V、24V、36V、48V等，并以一輸出控制線路控制輸出信號(hào)，可對(duì)馬達(dá)進(jìn)行包括轉(zhuǎn)速、警示和故障檢測(cè)等，并可利用此輸出信號(hào)加一反饋裝置對(duì)馬達(dá)進(jìn)行閉回路控制。
以下結(jié)合附圖，描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，其中
圖1為本實(shí)用新型無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置的流程示意圖；圖2為本實(shí)用新型無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置的第一較佳具體實(shí)施例的電路圖；圖3為本實(shí)用新型無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置的第二較佳具體實(shí)施例的電路圖。
請(qǐng)參照?qǐng)D1所示本實(shí)用新型無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置的流程示意圖，其主要包括一穩(wěn)壓裝置1，以提供一穩(wěn)定工作電壓；一換相檢測(cè)元件2；一穩(wěn)流裝置3，以提供一穩(wěn)定工作電流；二控制元件5A、5B，以控制馬達(dá)線圈4A、4B的導(dǎo)通與截止；一波形處理器6，將信號(hào)加以放大處理；一輸出控制線路7。
該穩(wěn)壓裝置1可提供一穩(wěn)定工作電壓，使得換相檢測(cè)元件2能有一穩(wěn)定的工作電壓，并利用穩(wěn)壓二極管逆向崩潰電壓區(qū)的限流特性，限制流過(guò)換相檢測(cè)元件2的電流大小，以保護(hù)該換相檢測(cè)元件2。該穩(wěn)流裝置3用來(lái)限制流過(guò)控制元件5A、5B及馬達(dá)線圈4A、4B的電流大小，使其不致因電流過(guò)大而劣化或燒毀。該波形處理器6對(duì)換相檢測(cè)元件2的信號(hào)加以放大處理，以適用高功率直流馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)控制。該輸出控制線路7將波形處理器6的信號(hào)輸出，以提供馬達(dá)的各項(xiàng)檢測(cè)，并可加裝一反饋裝置，進(jìn)行閉回路控制。
請(qǐng)?jiān)賲⒄請(qǐng)D2所示本實(shí)用新型無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置的第一較佳具體實(shí)施例的電路圖，其主要包括一穩(wěn)壓裝置1，該穩(wěn)壓裝置1最好由穩(wěn)壓二極管組成，使得換相檢測(cè)元件2能有一穩(wěn)定的工作電壓，該換相檢測(cè)元件2最好由霍爾IC組成，并利用穩(wěn)壓二極管逆向崩潰電壓區(qū)的限流特性再配合限流電阻11，以限制流過(guò)換相檢測(cè)元件2的電流大小來(lái)保護(hù)該換相檢測(cè)元件2。一穩(wěn)流裝置3，用來(lái)限制流過(guò)控制元件5A、5B的電流大小，該控制元件5A、5B最好由三極管或閘流體組成，以保護(hù)馬達(dá)線圈4A、4B不致因電流過(guò)大而劣化或燒毀，該穩(wěn)流裝置3最好由一正溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC)組成，當(dāng)電流過(guò)大而導(dǎo)致溫度升高時(shí)，熱敏電阻便會(huì)隨之提高電阻值而形成限流，如此可使電流呈一平穩(wěn)狀態(tài)，該穩(wěn)流裝置3也可由電感器組成，以抑制線圈電流的大幅度變化。一波形處理器6，將換相檢測(cè)元件2的信號(hào)加以放大處理，以適用于高功率直流馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)控制，該波形處理器6最好由一三極管放大器組成，并可藉由穩(wěn)壓二極管61的連接，提高電路的工作穩(wěn)定性，防止漏電現(xiàn)象，以避免兩組馬達(dá)線圈4A、4B同時(shí)導(dǎo)通。同時(shí)由于穩(wěn)壓裝置1和穩(wěn)流裝置3的功效，使得此實(shí)施例可適用于多種電壓，如12V、24V、36V、48V等。
請(qǐng)?jiān)賲⒄請(qǐng)D3所示本實(shí)用新型無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置的第二較佳具體實(shí)施例的電路圖，其主要包括一二極管10，對(duì)電路及電源作逆向保護(hù)。一穩(wěn)壓裝置1，最好由穩(wěn)壓二極管組成，使得換相檢測(cè)元件2能有一穩(wěn)定的工作電壓，該換相檢測(cè)元件2最好由霍爾感應(yīng)元件THS 119組成，并利用穩(wěn)壓二極管逆向崩潰電壓區(qū)的限流特性再配合限流電阻11，以限制流過(guò)換相檢測(cè)元件2的電流大小來(lái)保護(hù)該換相檢測(cè)元件。一穩(wěn)流裝置3，用來(lái)限制流過(guò)控制元件5A、5B的電流大小，該控制元件5A、5B最好由三極管或閘流體組成，以保護(hù)馬達(dá)線圈4A、4B不致因電流過(guò)大而劣化或燒毀，該穩(wěn)流裝置3最好由一正溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC)組成，當(dāng)電流過(guò)大而導(dǎo)致溫度升高時(shí)，熱敏電阻便會(huì)隨之提高電阻值而造成限流，如此可使電流呈一平穩(wěn)狀態(tài)，該穩(wěn)流裝置3也可由一電感組成，以抑制線圈電流的大幅度變化。一波形處理器6，將換相檢測(cè)元件2的信號(hào)加以放大處理，以適用于高功率直流馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)控制，該波形處理器6最好由一運(yùn)算放大器BA 10358F組成，并具有比較器的功能，使得控制元件5A、5B可得一波形完整的方波信號(hào)，以達(dá)成精確的導(dǎo)通與截止?fàn)顟B(tài)。另外此電路還增設(shè)一三極管保護(hù)裝置，即釋能二極管51A、51B，使得當(dāng)三極管5A、5B由導(dǎo)通至截止?fàn)顟B(tài)時(shí)，由于電感電流無(wú)法突變，此時(shí)釋能二極管便可提供一釋能路徑，以達(dá)到保護(hù)三極管的功效。
除此之外，本實(shí)用新型再提供一輸出控制線路7，最好由開(kāi)集極三極管71形成開(kāi)集極輸出，以提高輸出阻抗，防止輸出信號(hào)的衰減，以本實(shí)施例而言，當(dāng)馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)于正常狀態(tài)下時(shí)，此時(shí)的輸出控制線路7便輸出一完整的方波信號(hào)，因此藉由輸出信號(hào)，可提供馬達(dá)的各項(xiàng)檢測(cè)，包括轉(zhuǎn)速、警示和故障檢測(cè)等，并可加裝一反饋裝置，進(jìn)行閉回路控制。
權(quán)利要求1．一種無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置，其特征在于，它包括至少一組馬達(dá)線圈；一換相檢測(cè)元件，其檢測(cè)所述馬達(dá)線圈的位置并輸出換相信號(hào)；一控制元件，其接收所述換相檢測(cè)元件的換相信號(hào)并控制所述馬達(dá)線圈的電流導(dǎo)通與截止；一穩(wěn)壓裝置，為所述換相檢測(cè)元件提供一穩(wěn)定工作電壓，并限制流過(guò)所述換相檢測(cè)元件的電流大小；一穩(wěn)流裝置，限制流過(guò)所述馬達(dá)線圈及控制元件的電流而保護(hù)所述馬達(dá)線圈。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置，其特征在于，它還包括一波形處理器，其放大所述換相檢測(cè)元件的輸出信號(hào)。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置，其特征在于，它還包括一輸出控制線路，其輸出所述波形處理器的信號(hào)，并檢測(cè)及控制所述無(wú)刷直流馬達(dá)。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置，其特征在于，所述穩(wěn)流裝置為一熱敏電阻。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置，其特征在于，所述穩(wěn)壓裝置為一穩(wěn)壓二極管。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置，其特征在于，所述穩(wěn)壓裝置另包括一限流電阻。
7．一種無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置，其特征在于，它包括至少一組馬達(dá)線圈；一換相檢測(cè)元件，其檢測(cè)所述馬達(dá)線圈的位置并輸出換相信號(hào)；一控制元件，其接收所述換相檢測(cè)元件的換相信號(hào)并控制所述馬達(dá)線圈的電流導(dǎo)通與截止；一穩(wěn)壓裝置，為所述換相檢測(cè)元件提供一穩(wěn)定工作電壓，并限制流過(guò)所述換相檢測(cè)元件的電流大小；一穩(wěn)流裝置，限制流過(guò)所述馬達(dá)線圈及控制元件的電流而保護(hù)馬達(dá)線圈；一波形處理器，其放大所述換相檢測(cè)元件的輸出信號(hào)以適用高功率直流馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)控制。
8．根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置，其特征在于，所述波形處理器為一三極管放大器或運(yùn)算放大器。
9．根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置，其特征在于，所述波形處理器與控制元件之間包括一穩(wěn)壓二極管。
10．根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置，其特征在于，所述控制元件為三極管，并包括一提供釋能回路的釋能二極管。
11．一種無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置，其特征在于，它包括至少一組馬達(dá)線圈；一換相檢測(cè)元件，其檢測(cè)所述馬達(dá)線圈的位置并輸出換相信號(hào)；一控制元件，其接收所述換相檢測(cè)元件的換相信號(hào)并控制所述馬達(dá)線圈的電流導(dǎo)通與截止；一穩(wěn)壓裝置，為所述換相檢測(cè)元件提供一穩(wěn)定工作電壓，并限制流過(guò)所述換相檢測(cè)元件的電流大??；一穩(wěn)流裝置，限制流過(guò)所述馬達(dá)線圈及控制元件的電流而保護(hù)馬達(dá)線圈；一輸出控制線路，其控制線路輸出所述換相檢測(cè)元件的輸出信號(hào)以作為馬達(dá)的檢測(cè)與反饋控制。
12．根據(jù)權(quán)利要求11所述的無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置，其特征在于，所述輸出控制線路為一開(kāi)集極輸出。
專利摘要一種無(wú)刷直流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)裝置,其主要包括一穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓裝置,其限制流過(guò)一換相檢測(cè)元件的電流大小,以保護(hù)換相檢測(cè)元件,該換相檢測(cè)元件可檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置并輸出換向信號(hào),藉此換向信號(hào)控制三極管的導(dǎo)通與截止,一穩(wěn)流裝置用來(lái)限制流過(guò)三極管的電流大幅度改變,以保護(hù)馬達(dá)繞組不致因電流過(guò)大而燒毀。
文檔編號(hào)H02P6/00GK2323512SQ97222399
公開(kāi)日1999年6月9日 申請(qǐng)日期1997年10月14日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月14日
發(fā)明者洪銀農(nóng) 申請(qǐng)人:建準(zhǔn)電機(jī)工業(yè)股份有限公司