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馬達(dá)驅(qū)動電路的制作方法

文檔序號:7433958閱讀:276來源:國知局
專利名稱:馬達(dá)驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種馬達(dá)驅(qū)動電路。
背景技術(shù)
在個人計(jì)算機(jī)與家用電子機(jī)器等中,為了冷卻發(fā)熱零件而使用有風(fēng)扇馬達(dá)。在使
用風(fēng)扇馬達(dá)來冷卻發(fā)熱零件的情形中,雖然提高馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度可提升冷卻性能,然而為
了消耗電力的抑制及靜音化,則必須依據(jù)發(fā)熱量而適當(dāng)調(diào)整馬達(dá)旋轉(zhuǎn)速度。 就馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)控制方式的一種而言,有PAM(Pul seAmplitude Modulation ;脈幅
調(diào)制)控制方式。在PAM控制方式中,是使施加至馬達(dá)線圈的驅(qū)動電壓依據(jù)發(fā)熱量而上升
或下降,借此而能夠調(diào)整馬達(dá)旋轉(zhuǎn)速度。 此外,為了進(jìn)一步增進(jìn)消耗電力的抑制及靜音化,除了驅(qū)動電壓的控制之外,也有
進(jìn)行間歇驅(qū)動的情形。例如,在專利文獻(xiàn)1中揭示有一種如下的控制方式,即,以使驅(qū)動電
壓依據(jù)馬達(dá)的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度而降低的方式進(jìn)行控制,并且以使驅(qū)動電壓施加至馬達(dá)線圈的
比率隨著馬達(dá)的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度降低而降低的方式進(jìn)行控制。在該控制方式中,與僅通過驅(qū)
動電壓的調(diào)整來進(jìn)行控制的情形相比較,能夠?qū)ⅠR達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度控制得更低速旋轉(zhuǎn),從而
能夠?qū)崿F(xiàn)消耗電力的抑制及靜音化。 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2006-174648號公報。

發(fā)明內(nèi)容
在馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)時,是通過依據(jù)磁極的位置與馬達(dá)線圈的位置關(guān)系的吸引力與排斥力而產(chǎn)生齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩(coggingtorque)。并且,在馬達(dá)停止的情形中,馬達(dá)線圈大多是位于齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩最小的處所。是故,要自馬達(dá)停止的狀態(tài)開始旋轉(zhuǎn)是必須有超過齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的最大強(qiáng)度的轉(zhuǎn)矩。 專利文獻(xiàn)1所揭示的方式中,在馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度被設(shè)定為低速的情形中,由于驅(qū)動電壓為低電壓的狀態(tài)且驅(qū)動比也降低,因此驅(qū)動馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩也變小。是以,在旋轉(zhuǎn)的情形中,由于慣性的作用因此即使為小轉(zhuǎn)矩仍能夠持續(xù)使馬達(dá)旋轉(zhuǎn),但在自馬達(dá)停止的狀態(tài)使馬達(dá)以低速開始旋轉(zhuǎn)的情形中,會有驅(qū)動馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩?zé)o法超過齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的最大強(qiáng)度,而無法以低速啟動的情形。尤其是單相馬達(dá)的情形,與三相的情形相比較,齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的最大強(qiáng)度與最小強(qiáng)度的差多半很大,因而提高了以低速啟動變得困難的可能。
本發(fā)明乃鑒于上述課題而研創(chuàng)者,其目的在于能夠使馬達(dá)以低速啟動。
為了達(dá)成前述目的,本發(fā)明的馬達(dá)驅(qū)動電路具備第l脈波產(chǎn)生電路,產(chǎn)生一方的邏輯電平的第l工作比(duty ratio)隨著依據(jù)馬達(dá)的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度的驅(qū)動電壓上升而變高的第1脈波信號;第2脈波產(chǎn)生電路,產(chǎn)生一方的邏輯電平的第2工作比相異于所述第1工作比的第2脈波信號;及驅(qū)動控制電路,根據(jù)依據(jù)所述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)信號,在自所述馬達(dá)停止的狀態(tài)開始旋轉(zhuǎn)時是以所述第2工作比將驅(qū)動電流供給至馬達(dá)線圈,在所述馬達(dá)開始旋轉(zhuǎn)的預(yù)定期間后是以所述第1工作比將驅(qū)動電流供給至所述馬達(dá)線圈。
依據(jù)本發(fā)明,能夠提供馬達(dá)的低速啟動(啟動補(bǔ)償)及軟啟動兼?zhèn)涞墓δ堋?br>

圖1是顯示屬于本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)的馬達(dá)驅(qū)動電路的構(gòu)成的圖。 圖2是顯示旋轉(zhuǎn)檢測電路的構(gòu)成例的圖。 圖3是顯示旋轉(zhuǎn)檢測電路的動作的一例的圖。 圖4是顯示驅(qū)動電壓與馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度的關(guān)系的一例的圖。 圖5是顯示第2脈波產(chǎn)生電路的構(gòu)成例的圖。 附圖中符號的簡單說明如下10:馬達(dá)驅(qū)動電路11至14 :NPN晶體管
20:驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路22:第l脈波產(chǎn)生電路23:第2脈波產(chǎn)生電路24:旋轉(zhuǎn)檢測電路25:第2AND電路26:0R電路27孺電路28:控制電路29:第1AND電路30:霍耳元件32:微型計(jì)算機(jī)40:比較器42:邊緣檢測電路44:計(jì)數(shù)器46:檢測信號輸出電路51:定電壓產(chǎn)生電路52:三角波產(chǎn)生電路53:比較器C :電容器Rl->R2 :電阻器 CNT、H1、H2、0UT1、0UT2 :端子。
具體實(shí)施例方式
圖l是顯示屬于本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)的馬達(dá)驅(qū)動電路的構(gòu)成的圖。該圖中,馬達(dá)驅(qū)動電路10是組入于個人計(jì)算機(jī)與家用電子機(jī)器等中的用以冷卻發(fā)熱零件(被冷卻裝置)的風(fēng)扇馬達(dá),用于驅(qū)動使該冷卻用風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)。 本實(shí)施形態(tài)的馬達(dá)驅(qū)動電路10構(gòu)成為包含有NPN晶體管11至14、驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路20、第1脈波產(chǎn)生電路22、第2脈波產(chǎn)生電路23、旋轉(zhuǎn)檢測電路24、第1AND電路29、NOT電路27、第2AND電路25、 OR電路26及控制電路28。本實(shí)施形態(tài)中,馬達(dá)驅(qū)動電路10為集成化電路,并且,在端子0UT1、 0UT2間連接馬達(dá)線圈L,在端子H1、 H2間連接霍耳元件(Hall element) 30,該霍耳元件30輸出依據(jù)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)位置的電壓Vhl及電壓Vh2 (旋轉(zhuǎn)信號),用以控制馬達(dá)的信號經(jīng)由端子CNT而從微型計(jì)算機(jī)(microcomputer) 32輸入。另外,電壓Vhl、Vh2為以彼此成為反相的正弦波狀變化的電壓。 NPN晶體管11至14構(gòu)成H型橋式電路,用以通過驅(qū)動電壓Vm驅(qū)動馬達(dá)線圈。例如,在NPN晶體管11、 14導(dǎo)通(On) 、 NPN晶體管12、 13關(guān)斷(Off)的狀態(tài)下,以電流流通于從端子0UT1往端子0UT2的方向的方式以驅(qū)動電壓Vm驅(qū)動馬達(dá)線圈L。此外,例如,在NPN晶體管12、13導(dǎo)通(0n)、NPN晶體管ll、14關(guān)斷(Off)的狀態(tài)下,以電流流通于從端子0UT2往端子OUT l的方向的方式以驅(qū)動電壓Vm驅(qū)動馬達(dá)線圈L。另外,在將馬達(dá)驅(qū)動電路10予以集成化的情形中,也可將NPN晶體管11至14設(shè)置在集成電路的外部。
驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路20是依據(jù)輸入自微型計(jì)算機(jī)32的表示目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度的信號來產(chǎn)生依據(jù)目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度的上升而升高的驅(qū)動電壓Vm。驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路20可由電源調(diào)整器(regulator)電路來構(gòu)成,該電源調(diào)整器電路是通過依據(jù)來自微型計(jì)算機(jī)32的信號而降低例如5. 0V的電源電壓從而產(chǎn)生驅(qū)動電壓Vm。輸出自驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路20的驅(qū)動電壓Vm被用于驅(qū)動馬達(dá)線圈L。于是,隨著驅(qū)動電壓Vm上升,馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度會變快,隨著驅(qū)動電壓Vm降低,馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度會變慢。 第1脈波產(chǎn)生電路22是產(chǎn)生H電平的工作比(以下稱為第1工作比)隨著驅(qū)動電壓Vm上升而變高的第1脈波信號P麗1。第1脈波信號P麗l用于間歇驅(qū)動馬達(dá)線圈L。在根據(jù)第1脈波信號P麗1來間歇驅(qū)動馬達(dá)線圈L的情形中,馬達(dá)線圈L是在第l脈波信號P麗1為H電平期間受到驅(qū)動。另外,第l脈波產(chǎn)生電路22例如可使用日本特開2006-174648號公報所揭示的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路、三角波產(chǎn)生電路及比較電路來實(shí)現(xiàn)。
第2脈波產(chǎn)生電路23是產(chǎn)生H電平的工作比(以下稱為第2工作比)無關(guān)于驅(qū)動電壓Vm的變化且為固定的第2脈波信號P麗2。第2脈波信號P麗2也與第1脈波信號P麗l同樣為用于間歇驅(qū)動馬達(dá)線圈L。在根據(jù)第2脈波信號P麗2來間歇驅(qū)動馬達(dá)線圈L的情形中,馬達(dá)線圈L是在第1脈波信號P麗2為H電平期間受到驅(qū)動。在此,在重視啟動補(bǔ)償功能的情形中,是構(gòu)成為第2工作比較第1工作比還大。另外,以下是以第2工作比較第l工作比還大的情形為例來進(jìn)行說明,但本發(fā)明并不限定于此,例如也可構(gòu)成為在電源電壓Vm的值較大時等重視軟啟動(softstart)功能且使第2工作比較第1工作比還小。第2脈波產(chǎn)生電路23的詳細(xì)內(nèi)容于后說明。 旋轉(zhuǎn)檢測電路24是根據(jù)輸出自霍耳元件30的電壓Vhl、 Vh2檢測馬達(dá)是否旋轉(zhuǎn)并輸出檢測信號DET(旋轉(zhuǎn)檢測信號)。本實(shí)施形態(tài)中是設(shè)計(jì)為在馬達(dá)停止的狀態(tài)下,檢測信號DET變?yōu)镠電平,而當(dāng)檢測到馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)時,檢測信號DET則變?yōu)長電平。另外,本實(shí)施形態(tài)中雖是設(shè)計(jì)為根據(jù)輸出自霍耳元件30的電壓Vhl、 Vh2而檢測馬達(dá)的旋轉(zhuǎn),但并不限來自霍耳元件30的輸出,也可設(shè)計(jì)為利用成為依據(jù)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)速度的頻率的F G(FrequencyGenerator ;頻率產(chǎn)生器)信號等、依據(jù)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)速度而變化的信號來檢測的旋轉(zhuǎn)。
NOT電路27是將輸出自旋轉(zhuǎn)檢測電路24的檢測信號DET予以反相并輸出。本實(shí)施形態(tài)中,在自馬達(dá)停止的狀態(tài)至馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)被檢測出為止的期間,由于檢測信號DET為H電平,因此NOT電路27的輸出成為L電平。另一方面,一旦檢測到馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)從而檢測信號DET變?yōu)長電平,則NOT電路27的輸出變?yōu)镠電平。 第1AND電路29是將輸出自第1脈波產(chǎn)生電路22的第1脈波信號P麗l與來自NOT電路27的輸出的邏輯積輸出。本實(shí)施形態(tài)中,在自馬達(dá)停止的狀態(tài)至馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)被檢測出為止的期間,由于NOT電路的輸出為L電平,因此在該期間,第1AND電路29的輸出是不管第1脈波信號P麗1且維持為L電平。另一方面,一旦檢測到馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)從而NOT電路的輸出變?yōu)镠電平,則在第1脈波信號P麗l為H電平的期間,第1AND電路29的輸出也變?yōu)镠電平。 第2AND電路25是將輸出自第2脈波產(chǎn)生電路23的第2脈波信號P麗2與輸出自旋轉(zhuǎn)檢測電路24的檢測信號DET的邏輯積輸出。本實(shí)施形態(tài)中,在自馬達(dá)停止的狀態(tài)至馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)被檢測出為止的期間,由于檢測信號DET為H電平,因此在第2脈波信號P麗2為H電平的期間,第2AND電路25的輸出也變?yōu)镠電平。另一方面, 一旦檢測到馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)從而檢測信號DET變?yōu)長電平,則在該期間,第2AND電路25的輸出是不管第2脈波信號P麗2且維持為L電平。 S卩,在自馬達(dá)停止的狀態(tài)至馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)被檢測出為止的期間,第1AND電路29的輸出是維持為L電平,并且第2AND電路25的輸出是依據(jù)輸出自第2脈波產(chǎn)生電路23的第2脈波信號P麗2而變化。另一方面,一旦檢測到馬達(dá)的旋轉(zhuǎn),第2AND電路25的輸出則維持為L電平,并且第1AND電路29的輸出是依據(jù)輸出自第1脈波產(chǎn)生電路22的第1脈波信號P麗l而變化。 0R電路26是將第1AND電路29的輸出與第2AND電路25的輸出的邏輯和作為驅(qū)動信號DRV予以輸出。本實(shí)施形態(tài)中,在自馬達(dá)停止的狀態(tài)至馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)被檢測出為止的期間,驅(qū)動信號DRV是成為依據(jù)輸出自第2脈波產(chǎn)生電路23的第2脈波信號P麗2。另一方面, 一旦檢測到馬達(dá)的旋轉(zhuǎn),驅(qū)動信號DRV則成為依據(jù)輸出自第1脈波產(chǎn)生電路22的第1脈波信號P麗l而變化。 控制電路28是依據(jù)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)位置使NPN晶體管11、14及NPN晶體管12、13互補(bǔ)性地導(dǎo)通關(guān)斷。此外,控制電路28是以使馬達(dá)線圈L在驅(qū)動信號DRV為H電平的期間受驅(qū)動電壓Vm驅(qū)動的方式適當(dāng)?shù)貙?dǎo)通關(guān)斷NPN晶體管11至14。于是,在自馬達(dá)停止的狀態(tài)至馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)被檢測出為止的期間,對馬達(dá)線圈L進(jìn)行依據(jù)第2脈波信號P麗2的第2工作比的間歇驅(qū)動。另一方面,一旦檢測到馬達(dá)的旋轉(zhuǎn),則對馬達(dá)線圈L進(jìn)行依據(jù)第1脈波信號P麗l的第1工作比的間歇驅(qū)動。 圖2是顯示旋轉(zhuǎn)檢測電路24的構(gòu)成例的圖。旋轉(zhuǎn)檢測電路24構(gòu)成為包含有比較器(comparator) 40、邊緣(edge)檢測電路42、計(jì)數(shù)器44、及檢測信號輸出電路46。比較器40是輸出電壓Vhl、 Vh2的比較結(jié)果。本實(shí)施形態(tài)中是設(shè)計(jì)為在電壓Vhl較電壓Vh2高時,比較器40的輸出變?yōu)镠電平,而在電壓Vhl較電壓Vh2低時,比較器40的輸出則變?yōu)長電平。邊緣檢測電路42是檢測輸出自比較器40的信號的邊緣,即從L電平往H電平的變化及從H電平往L電平的變化,并依據(jù)邊緣的檢測來輸出脈波。計(jì)數(shù)器44是計(jì)數(shù)輸出自邊緣檢測電路42的脈波的數(shù)目。檢測信號輸出電路46是當(dāng)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值達(dá)到既定值(例如"4")時使檢測信號DET變化為L電平。另外,在馬達(dá)停止的狀態(tài)下,計(jì)數(shù)器44的計(jì)數(shù)值被復(fù)位(reset)為0,并且檢測信號DET被復(fù)位為H電平。 針對馬達(dá)驅(qū)動電路10中自馬達(dá)停止的狀態(tài)開始旋轉(zhuǎn)時的動作的一例進(jìn)行說明。圖3是顯示旋轉(zhuǎn)檢測電路24的動作的一例的圖。在馬達(dá)停止的情形中,輸出自霍耳元件30的電壓Vhl、Vh2沒有變化,輸出自比較器40的信號CMP也沒有變化。本實(shí)施形態(tài)中是設(shè)計(jì)為在馬達(dá)停止的狀態(tài)中,輸出自比較器40的信號CMP是變?yōu)镠電平。 當(dāng)表示馬達(dá)的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度的信號從微型計(jì)算機(jī)32輸入時,驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路20產(chǎn)生依據(jù)目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度的驅(qū)動電壓Vm。接著,第1脈波產(chǎn)生電路22產(chǎn)生第1工作比依據(jù)驅(qū)動電壓Vm的變化而變化的第1脈波信號P麗l。另一方面,第2脈波產(chǎn)生電路23產(chǎn)生無關(guān)于驅(qū)動電壓Vm的變化且第2工作比為固定的第2脈波信號P麗2。在馬達(dá)停止的情形中,計(jì)數(shù)器44的計(jì)數(shù)值被復(fù)位為0,并且輸出自檢測信號輸出電路46的檢測信號DET被復(fù)位為H電平。是故,輸出自O(shè)R電路26的驅(qū)動信號DRV依據(jù)第2工作比,從而控制電路28將依據(jù)第2工作比的馬達(dá)線圈L的間歇驅(qū)動予以開始。 一旦馬達(dá)通過依據(jù)第2工作比的間歇驅(qū)動而開始旋轉(zhuǎn)時,輸出自霍耳元件30的電壓Vhl、 Vh2便依據(jù)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)而變化,輸出自比較器40的信號CMP也變化。接著,由于信號CMP的變化,從邊緣檢測電路42輸出信號EDG,使計(jì)數(shù)器44的計(jì)數(shù)值持續(xù)增加。當(dāng)計(jì)數(shù)器44的計(jì)數(shù)器達(dá)到既定值(例如"4")時,便判定為馬達(dá)已開始旋轉(zhuǎn),從而輸出自檢測信號輸出電路46的檢測信號DET變化為L電平。一旦檢測信號DET變?yōu)長電平,輸出自O(shè)R電路26的驅(qū)動信號DRV便依據(jù)第1工作比而變化,其中第1工作比是相應(yīng)于驅(qū)動電壓Vm的變化),從而馬達(dá)線圈L依據(jù)第1工作比被間歇驅(qū)動。即,在馬達(dá)驅(qū)動電路10中,至馬達(dá)開始旋轉(zhuǎn)為止是成為無關(guān)于驅(qū)動電壓Vm的變化且依據(jù)固定的第2工作比的間歇驅(qū)動,在馬達(dá)開始旋轉(zhuǎn)后則成為依據(jù)第1工作比的間歇驅(qū)動,其中第1工作比是相應(yīng)于驅(qū)動電壓Vm的變化。 圖4是顯示驅(qū)動電壓Vm與馬達(dá)旋轉(zhuǎn)速度的關(guān)系的一例的圖。如圖4所示,隨著驅(qū)動電壓Vm上升,旋轉(zhuǎn)速度變快,隨著驅(qū)動電壓Vm降低,旋轉(zhuǎn)速度變慢。此外,由于脈波信號P麗的H電平的工作比隨著驅(qū)動電壓Vm上升而變高,因此在驅(qū)動電壓Vm的變動范圍同樣時,與全力驅(qū)動相較,間歇驅(qū)動能夠?qū)⑿D(zhuǎn)速度控制得更加低速。另外,若將驅(qū)動電壓Vm為最大電平(Vmax)時的脈波信號的H電平的工作比設(shè)定為100% ,則間歇驅(qū)動的最高旋轉(zhuǎn)速度成為與全力驅(qū)動的相同,能夠維持冷卻性能。 在馬達(dá)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,通過使驅(qū)動電壓Vm及第1脈波信號P麗1的第1工作比持續(xù)降低,便能夠使馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度持續(xù)變慢。并且,當(dāng)驅(qū)動電壓Vm降至最低電平(Vmin)時,馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度成為最低速度Smin。另一方面,在欲使馬達(dá)自馬達(dá)停止的狀態(tài)以旋轉(zhuǎn)速度Smin旋轉(zhuǎn)時,即使以驅(qū)動電壓Vm作為Vmin而將依據(jù)第1脈波信號P麗l的第1工作比的間歇驅(qū)動予以開始,仍會有無法獲得超過齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的啟動轉(zhuǎn)矩的情形。即使是此種情形,本實(shí)施形態(tài)的馬達(dá)驅(qū)動電路10在欲自馬達(dá)停止的狀態(tài)使馬達(dá)以旋轉(zhuǎn)速度Smin旋轉(zhuǎn)時,由于至馬達(dá)開始旋轉(zhuǎn)為止是無關(guān)于驅(qū)動電壓Vm的變化而成為依據(jù)一定的第2工作比的間歇驅(qū)動,因此能夠獲得超過齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的啟動轉(zhuǎn)矩,而能夠使馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)開始。并且,在馬達(dá)開始旋轉(zhuǎn)后由于慣性的作用不需要如同啟動時程度的轉(zhuǎn)矩,因此在馬達(dá)驅(qū)動電路10中從依據(jù)第2工作比的間歇驅(qū)動切換至依據(jù)第1工作比的間歇驅(qū)動,而能夠?qū)⑿D(zhuǎn)速度控制在Smin。 如此,盡管本實(shí)施形態(tài)的馬達(dá)驅(qū)動電路10方式是種將速度變化范圍相比于以往的PAM控制更擴(kuò)大的控制方式,卻仍是具備啟動補(bǔ)償功能。不過若僅從啟動補(bǔ)償功能的觀點(diǎn)來看,是可以故意不設(shè)置第2脈波產(chǎn)生電路23而構(gòu)成為自馬達(dá)停止的狀態(tài)至馬達(dá)開始旋轉(zhuǎn)為止是以全轉(zhuǎn)矩進(jìn)行驅(qū)動。然而,若在開始已停止的馬達(dá)時馬上就以全轉(zhuǎn)矩進(jìn)行驅(qū)動,則會于馬達(dá)線圈L急遽流通電流,有可能會超過馬達(dá)驅(qū)動電路的額定值。關(guān)于此點(diǎn),本實(shí)施形態(tài)的馬達(dá)驅(qū)動電路10通過具備第2脈波產(chǎn)生電路23而能夠控制第2工作比,因此能夠在保持啟動補(bǔ)償功能的范圍內(nèi)進(jìn)行軟啟動控制。 圖5顯示第2脈波產(chǎn)生電路23的一例。第2脈波產(chǎn)生電路23是由定電壓產(chǎn)生電路51、三角波產(chǎn)生電路52、電阻器R1、R2、及比較器53所構(gòu)成。定電壓產(chǎn)生電路51是依據(jù)驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路所產(chǎn)生的Vm而產(chǎn)生固定的基準(zhǔn)電壓VREG。另外,也可從電源電壓Vm以外的電源來產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓VREG。三角波產(chǎn)生電路52是通過交替進(jìn)行電容器C的充電與放電而產(chǎn)生三角波。另外,由于是使用基準(zhǔn)電壓VRE G來產(chǎn)生三角波,因此該三角波不依存于電源電壓Vm的大小且是成為固定的電壓振幅。比較器53是在非反相輸入端子輸入基準(zhǔn)電壓VREG經(jīng)電阻器R1、R2電阻分壓后的分壓電壓VR,而在反相輸入端子則輸入有三角波。比較器53是將分壓電壓VR與三角波進(jìn)行比較,輸出在三角波的值較大的期間成為H電平而在分壓電壓VR較大的期間成為L電平的第2脈波信號P麗2。在如此的構(gòu)成中,例如,若以使分壓電壓VR變大的方式調(diào)整電阻器R1、 R2的電阻分壓比,則軟啟動功能的效果提高,若以使分壓電壓VR變小的方式調(diào)整電阻器R1、R2的電阻分壓比,則啟動補(bǔ)償功能的效果提高。如此,通過適當(dāng)調(diào)整電阻分割比即實(shí)現(xiàn)啟動補(bǔ)償功能及軟啟動功能兼?zhèn)涞鸟R達(dá)驅(qū)動電路10 。此外,由于基準(zhǔn)電壓VREG及三角波無關(guān)于電源電壓Vm且為固定,因此第2脈波信號P麗2的第2工作比無關(guān)于電源電壓Vm且成為固定。 以上針對本實(shí)施形態(tài)的馬達(dá)驅(qū)動電路進(jìn)行了說明。在自馬達(dá)停止的狀態(tài)開始旋轉(zhuǎn)時是根據(jù)第2工作比來間歇驅(qū)動馬達(dá),在馬達(dá)開始旋轉(zhuǎn)后則是根據(jù)無關(guān)于電源電壓Vm且為固定的第2工作比來間歇驅(qū)動馬達(dá)。是故,與P麗信號僅在第1脈波控制信號P麗1的H電平的期間進(jìn)行驅(qū)動的情形相比較,實(shí)現(xiàn)啟動補(bǔ)償功能及軟啟動功能并能以更低速啟動馬達(dá)。 并且,通過使用如上述的馬達(dá)驅(qū)動電路IO,在電子機(jī)器中發(fā)熱零件的發(fā)熱量小時,
能夠?qū)L(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定成充分低的旋轉(zhuǎn)速,從而能夠抑制電力消耗量。 另外,上述實(shí)施形態(tài)是用來使本發(fā)明容易理解,并非用來限定解釋本發(fā)明。本發(fā)明
可在不脫離其主旨的情形下進(jìn)行變更及改良,并且本發(fā)明也包含其等效物。例如,在本實(shí)施
形態(tài)中雖然是將馬達(dá)驅(qū)動電路10設(shè)計(jì)為單相的風(fēng)扇馬達(dá)的驅(qū)動用,但作為驅(qū)動對象的馬
達(dá)并不限于風(fēng)扇馬達(dá),相數(shù)也不限于單相。
8
權(quán)利要求
一種馬達(dá)驅(qū)動電路,其特征在于,具備第1脈波產(chǎn)生電路,產(chǎn)生一方的邏輯電平的第1工作比隨著依據(jù)馬達(dá)的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度的驅(qū)動電壓上升而變高的第1脈波信號;第2脈波產(chǎn)生電路,產(chǎn)生一方的邏輯電平的第2工作比相異于所述第1工作比的第2脈波信號;及驅(qū)動控制電路,根據(jù)依據(jù)所述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)信號,在自所述馬達(dá)停止的狀態(tài)開始旋轉(zhuǎn)時是以所述第2工作比將驅(qū)動電流供給至馬達(dá)線圈,在所述馬達(dá)開始旋轉(zhuǎn)的預(yù)定期間后是以所述第1工作比將驅(qū)動電流供給至所述馬達(dá)線圈。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬達(dá)驅(qū)動電路,其特征在于,所述第2工作比無關(guān)于前驅(qū)動電壓的變化且為固定。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的馬達(dá)驅(qū)動電路,其特征在于,所述第2脈波產(chǎn)生電路構(gòu)成為包含有驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路,依據(jù)所述驅(qū)動電壓產(chǎn)生固定的基準(zhǔn)電壓;三角波產(chǎn)生電路,使用所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生三角波;電阻分壓電路,產(chǎn)生將所述基準(zhǔn)電壓電阻分壓后的分壓電壓;及比較器,在一方的輸入端子輸入所述分壓電壓,在另一方的輸入端子輸入所述三角波,當(dāng)所述三角波的值較大的期間輸出一方的邏輯電平的所述第2脈波信號。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的馬達(dá)驅(qū)動電路,其特征在于,所述第2工作比為較所述第l工作比還大。
全文摘要
本發(fā)明提供一種馬達(dá)驅(qū)動電路,具備第1脈波產(chǎn)生電路,產(chǎn)生一方的邏輯電平的第1工作比隨著依據(jù)馬達(dá)的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度的驅(qū)動電壓上升而變高的第1脈波信號;第2脈波產(chǎn)生電路,產(chǎn)生一方的邏輯電平的第2工作比相異于所述第1工作比的第2脈波信號;及驅(qū)動控制電路,根據(jù)依據(jù)所述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)信號,在自所述馬達(dá)停止的狀態(tài)開始旋轉(zhuǎn)時是以所述第2工作比將驅(qū)動電流供給至馬達(dá)線圈,在所述馬達(dá)開始旋轉(zhuǎn)的預(yù)定期間后是以所述第1工作比將驅(qū)動電流供給至所述馬達(dá)線圈。本發(fā)明能夠以低速啟動馬達(dá)并且擔(dān)保有軟啟動功能。
文檔編號H02P6/08GK101789733SQ20101000128
公開日2010年7月28日 申請日期2010年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月22日
發(fā)明者今井敏行, 吉富哲也, 野家城治, 飯?zhí)锷泻?申請人:三洋電機(jī)株式會社;三洋半導(dǎo)體株式會社
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