專利名稱：風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法，特別是涉及一種風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法。
背景技術(shù)：
請(qǐng)參閱圖IA所示，其為一種現(xiàn)有的直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置1A。其中，驅(qū)動(dòng)裝置 IA藉由兩個(gè)N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管作為開關(guān)，以驅(qū)動(dòng)直流無(wú)刷馬達(dá)。雖然驅(qū)動(dòng)裝置IA具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以及價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn)，然而，驅(qū)動(dòng)裝置IA的效率較差，而與現(xiàn)今所強(qiáng)調(diào)的環(huán)保節(jié)能的概念背道而馳。為提升驅(qū)動(dòng)裝置的效率，現(xiàn)有技術(shù)中提出一種全橋架構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置1B。請(qǐng)參閱圖 IB所示，驅(qū)動(dòng)裝置IB包括一上橋電路及一下橋電路。其中，上橋電路是由兩個(gè)P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管所構(gòu)成，而下橋電路則由兩個(gè)N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管所組成。雖然，驅(qū)動(dòng)裝置IB具有較佳的效率，但由于P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管在切換速度及切換耗損的表現(xiàn)上均不及N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管。因此，當(dāng)應(yīng)用于較大功率的風(fēng)扇，或需要有更高切換速度的驅(qū)動(dòng)技術(shù)時(shí)，一般的作法是將上橋電路中的P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管改為N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管。為配合N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的操作特性，當(dāng)采用上、下橋電路皆為N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置時(shí)，業(yè)界是使用一整合式驅(qū)動(dòng)IC以控制驅(qū)動(dòng)裝置。然而，整合式驅(qū)動(dòng)IC的價(jià)格不僅較為昂貴，且整合式驅(qū)動(dòng)IC的操作電壓范圍是介于10 20伏特，因而當(dāng)選用的風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)電源為低于10伏特時(shí)，整合式驅(qū)動(dòng)IC將無(wú)法正常運(yùn)作。因此，如何提供一種風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法，使其具有簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，并具有較大的操作電壓范圍，進(jìn)而增加驅(qū)動(dòng)裝置的應(yīng)用性及馬達(dá)的品質(zhì)，已成為重要課題之一。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述課題，本發(fā)明的目的是提供一種具有簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，并具有較大的操作電壓范圍，進(jìn)而增加驅(qū)動(dòng)裝置的應(yīng)用性及馬達(dá)的品質(zhì)的風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法。為達(dá)到上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置，包括一保護(hù)電路、一儲(chǔ)能電路、一控制電路及一橋式電路。保護(hù)電路與一輔助電源電性連接。儲(chǔ)能電路與保護(hù)電路電性連接?？刂齐娐放c保護(hù)電路及儲(chǔ)能電路電性連接，控制電路并分別接收一第一控制訊號(hào)、一第二控制訊號(hào)、一第三控制訊號(hào)及一第四控制訊號(hào)。橋式電路與控制電路電性連接，橋式電路具有一第一開關(guān)單元、一第二開關(guān)單元、一第三開關(guān)單元及一第四開關(guān)單元。第一開關(guān)單元與第二開關(guān)單元與一馬達(dá)線圈的一端耦接，第三開關(guān)單元與第四開關(guān)單元與馬達(dá)線圈的另一端耦接，且第一開關(guān)單元與第三開關(guān)單元電性連接，第二開關(guān)單元與第四開關(guān)單元電性連接。其中控制電路于第一操作期間，導(dǎo)通第二開關(guān)單元與第四開關(guān)單元，于一第二操作期間，導(dǎo)通第一開關(guān)單元與第四開關(guān)單元，并于一第三操作期間，導(dǎo)通第二開關(guān)單元與第三開關(guān)單元，且儲(chǔ)能電路于第一操作期間接收輔助電源。本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中橋式電路的第一開關(guān)單元、第二開關(guān)單元、第三開關(guān)單元與第四開關(guān)單元分別為一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管。為達(dá)到上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)方法，是與一驅(qū)動(dòng)裝置配合應(yīng)用，其中驅(qū)動(dòng)裝置具有一保護(hù)電路、一儲(chǔ)能電路、一控制電路及一橋式電路。 保護(hù)電路與一輔助電源電性連接。儲(chǔ)能電路與保護(hù)電路電性連接?？刂齐娐放c保護(hù)電路及儲(chǔ)能電路電性連接，并分別接收一第一控制訊號(hào)、一第二控制訊號(hào)、一第三控制訊號(hào)及一第四控制訊號(hào)。橋式電路與控制電路電性連接，且橋式電路具有一第一開關(guān)單元、一第二開關(guān)單元、一第三開關(guān)單元及一第四開關(guān)單元。其中第一開關(guān)單元與第二開關(guān)單元與一馬達(dá)的一端耦接，第三開關(guān)單元與第四開關(guān)單元與馬達(dá)的另一端耦接，且第一開關(guān)單元與第三開關(guān)單元電性連接，第二開關(guān)單元與第四開關(guān)單元電性連接。驅(qū)動(dòng)方法包括于一第一操作期間，分別依據(jù)第二控制訊號(hào)與第四控制訊號(hào)而導(dǎo)通第二開關(guān)單元及第四開關(guān)單元，以使儲(chǔ)能電路于第一操作期間接收輔助電源，并儲(chǔ)存之，并進(jìn)入一第二操作期間及一第三操作期間其中之一；于第二操作期間，分別依據(jù)第一控制訊號(hào)及第四控制訊號(hào)而導(dǎo)通第一開關(guān)單元與第四開關(guān)單元，并進(jìn)入第三操作期間；以及于第三操作期間，分別依據(jù)第二控制訊號(hào)及第三控制訊號(hào)而導(dǎo)通第二開關(guān)單元與第三開關(guān)單元，并進(jìn)入第二操作期間。本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中輔助電源的電壓介于4至20伏特。如上所述，因依據(jù)本發(fā)明的一種風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置是藉由儲(chǔ)能電路與控制電路的配合應(yīng)用，以提供符合導(dǎo)通橋式電路的第一開關(guān)單元與第三開關(guān)單元所需的電壓電平，從而實(shí)現(xiàn)具有簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，并具有較大的操作電壓范圍，進(jìn)而增加驅(qū)動(dòng)裝置的應(yīng)用性及馬達(dá)的品質(zhì)的風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法。


圖IA及圖IB為現(xiàn)有的一種風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置的示意圖；圖2為依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置的示意圖；圖3為依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置的示意圖；圖4A為依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)方法的一流程圖；圖4B為依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)裝置的另一種驅(qū)動(dòng)方法的一流程圖；以及圖5為依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的控制電路的開關(guān)單元與控制訊號(hào)之間狀態(tài)示意圖。附圖符號(hào)說(shuō)明1A、1B、2:驅(qū)動(dòng)裝置21:保護(hù)電路22 儲(chǔ)能電路23:控制電路24:橋式電路
Cl 第一電容器C2:第二電容器Dl 第一保護(hù)單元D2 第二保護(hù)單元L 馬達(dá)線圈Ql 第一開關(guān)單元Q2:第二開關(guān)單元Q3 第三開關(guān)單元Q4:第四開關(guān)單元Q5 第五開關(guān)單元Q6 第六開關(guān)單元Q7 第七開關(guān)單元Q8 第八開關(guān)單元Rl 第一電阻器R2:第二電阻器R3 第三電阻器R4:第四電阻器R5:第五電阻器R6 第六電阻器R7 第七電阻器R8 第八電阻器SOl S03、Sll S13 驅(qū)動(dòng)方法的步驟Sl 第一控制訊號(hào)S2 第二控制訊號(hào)S3 第三控制訊號(hào)S4:第四控制訊號(hào)Vcc:馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電源Vdd 輔助電源
具體實(shí)施例方式以下將參照

依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)
直ο首先，請(qǐng)參照?qǐng)D2，其為依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置 2。驅(qū)動(dòng)裝置2包括一保護(hù)電路21、一儲(chǔ)能電路22、一控制電路23及一橋式電路M。保護(hù)電路21與一輔助電源Vdd電性連接。在本實(shí)施例中，保護(hù)電路21具有一第一保護(hù)單元Dl及一第二保護(hù)單元D2，而在實(shí)施上，第一保護(hù)單元Dl及一第二保護(hù)單元D2可分別為一二極管。儲(chǔ)能電路22與保護(hù)電路21電性連接。在本實(shí)施例中，儲(chǔ)能電路22具有一第一電容器Cl及一第二電容器C2。其中，第一電容器Cl與第二電容器C2分別與第一保護(hù)單元Dl及第二保護(hù)單元D2電性連接。其中，第一保護(hù)單元Dl及第二保護(hù)單元D2除了提供第一電容器Cl及第二電容器 C2 一充電路徑之外，并可防止電壓反饋至輔助電源Vdd。控制電路23與保護(hù)電路21及儲(chǔ)能電路22電性連接?？刂齐娐?3分別接收一第一控制訊號(hào)Si、一第二控制訊號(hào)S2、一第三控制訊號(hào)S3及一第四控制訊號(hào)S4。橋式電路M與控制電路23電性連接。在本實(shí)施例中，橋式電路M具有一第一開關(guān)單元Q1、一第二開關(guān)單元Q2、一第三開關(guān)單元Q3及一第四開關(guān)單元Q4。其中，第一開關(guān)單元Ql 第四開關(guān)單元Q4分別為一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管。此外，第一開關(guān)單元Ql的源極與第二開關(guān)單元Q2的漏極與一馬達(dá)線圈L的一端耦接。第三開關(guān)單元Q3 的源極與第四開關(guān)單元Q4的漏極與馬達(dá)線圈L的另一端耦接，且第一開關(guān)單元Ql的漏極與第三開關(guān)單元Q3的漏極與一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電源Vrc電性連接，而第二開關(guān)單元Q2的源極與第四開關(guān)單元Q4的源極與一接地端電性連接。在實(shí)際運(yùn)用上，控制電路23于一第一操作期間，接收低電平的第一控制訊號(hào)Sl及第三控制訊號(hào)S3，以及高電平的第二控制訊號(hào)S2及第四控制訊號(hào)S4,并依據(jù)第二控制訊號(hào) S2及第四控制訊號(hào)S4導(dǎo)通第二開關(guān)單元Q2與第四開關(guān)單元Q4，進(jìn)而使儲(chǔ)能電路22的第一電容器Cl及第二電容器C2接收輔助電源Vdd并儲(chǔ)存之。于一第二操作期間，控制電路23 接收高電平的第一控制訊號(hào)Sl及第四控制訊號(hào)S4,以及低電平的第二控制訊號(hào)S2及第三控制訊號(hào)S3，并依據(jù)第一控制訊號(hào)Sl及第四控制訊號(hào)S4導(dǎo)通第一開關(guān)單元Ql與第四開關(guān)單元Q4。于一第三操作期間，控制電路23接收低電平的第一控制訊號(hào)Sl及第四控制訊號(hào)S4,以及高電平的第二控制訊號(hào)S2及第三控制訊號(hào)S3，并依據(jù)第二控制訊號(hào)S2及第三控制訊號(hào)S3導(dǎo)通第二開關(guān)單元Q2與第三開關(guān)單元Q3。另外，值得一提的是，驅(qū)動(dòng)裝置2的控制電路23可藉由第一操作期間、第二操作期間及第三操作期間的順序啟動(dòng)馬達(dá)，或者是采取第一操作期間、第三操作期間及第二操作期間的順序啟動(dòng)馬達(dá)。接著，請(qǐng)參照?qǐng)D3，以進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置2。驅(qū)動(dòng)裝置2的控制電路23包括一第五開關(guān)單元Q5、一第六開關(guān)單元Q6、一第七開關(guān)單元Q7、一第八開關(guān)單元Q8、一第一電阻器R1、一第二電阻器R2、一第三電阻器R3、一第四電阻器R4、一第五電阻器R5、一第六電阻器R6、一第七電阻器R7、一第八電阻器R8。第五開關(guān)單元Q5分別與第一控制訊號(hào)Sl及一接地端電性連接，并依據(jù)第一控制訊號(hào)Sl而導(dǎo)通或截止。第一電阻器Rl的一端與保護(hù)電路22的第一保護(hù)單元Dl的一端電性連接，而第一保護(hù)單元Dl的另一端與輔助電源Vdd電性連接。第二電阻器R2的一端與第一電阻器Rl的另一端電性連接，且第二電阻器R2的另一端與第五開關(guān)單元Q5電性連接。 第六開關(guān)單元Q6分別與第一電阻器R1、第二電阻器R2及儲(chǔ)能電路22的第一電容器Cl電性連接。在本實(shí)施例中，第五開關(guān)單元Q5為一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管，而第六開關(guān)單元Q6為一 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管。第三電阻器R3的一端與第六開關(guān)單元Q6電性連接，且第三電阻器R3的另一端與橋式電路對(duì)的第一開關(guān)單元Ql的柵極電性連接。第四電阻器R4的一端與第三電阻器R3 的另一端電性連接，且第四電阻器R4的另一端與橋式電路M的第一開關(guān)單元Ql的源極電性連接。其中，第三電阻器R3與第四電阻器R4用以調(diào)整第一開關(guān)單元Ql導(dǎo)通與截止的速度。在實(shí)際運(yùn)用上，第三電阻器R3與第四電阻器R4的選擇需滿足以下的(1)式R4/ (R3+R4) *Vdd_Vls > 4V (伏特)(1)其中，Vls為第一開關(guān)單元Ql的源極電壓。第七開關(guān)單元Q7分別與第三控制訊號(hào)S3及一接地端電性連接，并依據(jù)第三控制訊號(hào)S3而導(dǎo)通或截止。第五電阻器R5的一端與保護(hù)電路22的第二保護(hù)單元D2的一端電性連接，而第二保護(hù)單元D2的另一端與輔助電源Vdd電性連接。第六電阻器R6的一端與第五電阻器R5的另一端電性連接，且第六電阻器R6的另一端與第七開關(guān)單元Q7電性連接。 第八開關(guān)單元Q8分別與第五電阻器R5、第六電阻器R6及儲(chǔ)能電路22的第二電容器C2電性連接。在本實(shí)施例中，第七開關(guān)單元Q7為一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管，而第八開關(guān)單元Q8為一 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管。第七電阻器R7的一端與第八開關(guān)單元Q8電性連接，且第七電阻器R7的另一端與橋式電路M的第三開關(guān)單元Q3的柵極電性連接。第八電阻器R8的一端與第七電阻器R7 的另一端電性連接，且第八電阻器R8的另一端與橋式電路M的第三開關(guān)單元Q3的源極電性連接。其中，第七電阻器R7與第八電阻器R8用以調(diào)整第三開關(guān)單元Q3導(dǎo)通與截止的速度。在實(shí)際運(yùn)用上，第七電阻器R7與第八電阻器R8的選擇需滿足以下的(2)式R8/ (R7+R8) *Vdd~V3s > 4V (伏特)(2)其中，^s為第三開關(guān)單元Q3的源極電壓。驅(qū)動(dòng)裝置2的橋式電路M的第一開關(guān)單元Ql的漏極及第三開關(guān)單元Q3的漏極與馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電源Vrc電性連接。第二開關(guān)單元Q2的源極及第四開關(guān)單元Q4的源極與接地端電性連接。此外，第二開關(guān)單元Q2的柵極與第四開關(guān)單元Q4的柵極分別與第二控制訊號(hào)S2與第四控制訊號(hào)S4電性連接，并分別依據(jù)第二控制訊號(hào)S2與第四控制訊號(hào)S4而導(dǎo)通或截止。請(qǐng)參照?qǐng)D4A的流程圖并結(jié)合圖3所示，以說(shuō)明本發(fā)明的較佳實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)方法， 其可與上述的驅(qū)動(dòng)裝置2結(jié)合使用，而風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)方法的步驟包含步驟SOl 步驟S03。另外，為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明的控制電路23的第一開關(guān)單元 Ql 第八開關(guān)單元Q8與第一控制訊號(hào)Sl 第四控制訊號(hào)S4之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D5的狀態(tài)示意圖。步驟SOl于一第一操作期間，分別依據(jù)第二控制訊號(hào)S2與第四控制訊號(hào)S4而導(dǎo)通第二開關(guān)單元Q2及第四開關(guān)單元Q4，以使儲(chǔ)能電路22于第一操作期間接收輔助電源 Vdd，并儲(chǔ)存該輔助電源Vdd。在實(shí)際操作上，第二開關(guān)單元Q2與第四開關(guān)單元Q4是接收高電平的第二控制訊號(hào)S2與第四控制訊號(hào)S4而導(dǎo)通，輔助電源Vdd通過第一保護(hù)單元Dl及第二保護(hù)單元D2而對(duì)儲(chǔ)能電路22的第一電容器Cl與第二電容器C2進(jìn)行充電，在此同時(shí)，第一控制訊號(hào)Sl與第三控制訊號(hào)S3為低電平的訊號(hào)，因而第一開關(guān)單元Q1、第三開關(guān)單元Q3及第五開關(guān)單元Q5 第八開關(guān)單元Q8皆為截止?fàn)顟B(tài)。此外，當(dāng)?shù)谝浑娙萜鰿l與第二電容器C2所儲(chǔ)存的電位到達(dá)輔助電源Vdd的電位時(shí)，進(jìn)入步驟S02。步驟S02于一第二操作期間，分別依據(jù)第一控制訊號(hào)S 1及第四控制訊號(hào)S4而導(dǎo)通第一開關(guān)單元Ql與第四開關(guān)單元Q4。在實(shí)際運(yùn)用上，由于第五開關(guān)單元Q5及第六開關(guān)單元Q6分別為N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管與P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管，因此當(dāng)?shù)谝豢刂朴嵦?hào)Sl為高電平時(shí)，將同時(shí)導(dǎo)通第五開關(guān)單元Q5及第六開關(guān)單元Q6，并提供第一電容器Cl 一放電路徑，以將其所儲(chǔ)存的輔助電源Vdd進(jìn)行放電。此外，由于第三電阻器R3與第四電阻器R4的選擇滿足上述的(1)式的要求。因此，當(dāng)?shù)谝豢刂朴嵦?hào)Sl為高電平時(shí)，將可通過第一電容器Cl進(jìn)行放電以導(dǎo)通第一開關(guān)單元Q1。再者，第四開關(guān)單元Q4將依據(jù)第四控制訊號(hào)S4而導(dǎo)通，而使馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電源VCC通過馬達(dá)線圈L，藉此驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。另外，在此同時(shí)，第二控制訊號(hào)S2與第三控制訊號(hào)S3為低電平的訊號(hào)，因而第二開關(guān)單元Q2、第三開關(guān)單元Q3、第七開關(guān)單元Q7及第八開關(guān)單元Q8皆為截止?fàn)顟B(tài)。步驟S03于一第三操作期間，分別依據(jù)第二控制訊號(hào)S2及第三控制訊號(hào)S3而導(dǎo)通第二開關(guān)單元Q2與第三開關(guān)單元Q3。在實(shí)際操作上，由于第七開關(guān)單元Q7及第八開關(guān)單元Q8分別為N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管與P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管，因此當(dāng)?shù)谌刂朴嵦?hào)S3為高電平時(shí)，將同時(shí)導(dǎo)通第七開關(guān)單元Q7及第八開關(guān)單元Q8，并提供第二電容器C2 —放電路徑，以將其所儲(chǔ)存的輔助電源Vdd進(jìn)行放電。此外，由于第七電阻器R7與第八電阻器R8的選擇滿足上述的(2)式的要求。因此，當(dāng)?shù)谌刂朴嵦?hào)S3為高電平時(shí)，將可通過第二電容器C2進(jìn)行放電以導(dǎo)通第三開關(guān)單元Q3。再者，第二開關(guān)單元Q2將依據(jù)第二控制訊號(hào)S2而導(dǎo)通，而使馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電源Vrc通過馬達(dá)線圈L，以驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，在此同時(shí)，第一控制訊號(hào)Sl與第四控制訊號(hào)S4為低電平的訊號(hào)，因而第一開關(guān)單元Q1、第四開關(guān)單元Q4、第五開關(guān)單元Q5 及第六開關(guān)單元Q6皆為截止?fàn)顟B(tài)。另外，值得一提的是，當(dāng)通過步驟SOl至步驟S03而啟動(dòng)馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)后，將可藉由不斷重復(fù)步驟S02與步驟S03而使馬達(dá)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。然而，若馬達(dá)于停止后需重新啟動(dòng)，則需由步驟SOl開始實(shí)施。此外，在實(shí)際應(yīng)用上，第一控制訊號(hào)Si、第二控制訊號(hào)S2、第三控制訊號(hào)S3及第四控制訊號(hào)S4為一 PWM訊號(hào)或一直流電壓訊號(hào)。接著，請(qǐng)參照?qǐng)D4B的流程圖并結(jié)合圖3所示，本發(fā)明的另一種較佳實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)方法，其可與上述的驅(qū)動(dòng)裝置2結(jié)合使用，而風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)方法的步驟包含步驟Sll至步驟S13。其中，在本實(shí)施例中，是以步驟S11、步驟S12及步驟13 的順序啟動(dòng)馬達(dá)，并藉由不斷重復(fù)步驟S12與步驟S13而使馬達(dá)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。由于步驟S11、 步驟S12及步驟S13的技術(shù)特征與上述實(shí)施例的步驟S01、步驟S03及步驟S02相同，故于此不再贅述。藉由上述的硬件架構(gòu)及驅(qū)動(dòng)方法，當(dāng)輔助電源Vdd的電壓介于4至20伏特時(shí)，即可導(dǎo)通第一開關(guān)單元Ql與第三開關(guān)單元Q3。因而，本發(fā)明將具有較大的操作電壓范圍，而可以更廣泛的應(yīng)用在不同需求及設(shè)計(jì)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。綜上所述，因依據(jù)本發(fā)明的一種風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置是藉由儲(chǔ)能電路與控制電路的配合應(yīng)用，以提供符合導(dǎo)通橋式電路的第一開關(guān)單元與第三開關(guān)單元所需的電壓電平，從而實(shí)現(xiàn)具有簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，并具有較大的操作電壓范圍，進(jìn)而增加驅(qū)動(dòng)裝置的應(yīng)用性及馬達(dá)的品質(zhì)的風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法。以上所述僅為舉例而非為對(duì)本發(fā)明的限制。在任何未脫離本發(fā)明的精神與范疇的前提下，而對(duì)其進(jìn)行的等效修改或變更，均應(yīng)包含于本發(fā)明的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置，包括 一保護(hù)電路，與一輔助電源電性連接；一儲(chǔ)能電路，與該保護(hù)電路電性連接；一控制電路，與該保護(hù)電路及該儲(chǔ)能電路電性連接，該控制電路并分別接收一第一控制訊號(hào)、一第二控制訊號(hào)、一第三控制訊號(hào)及一第四控制訊號(hào)；以及一橋式電路，與該控制電路電性連接，該橋式電路具有一第一開關(guān)單元、一第二開關(guān)單元、一第三開關(guān)單元及一第四開關(guān)單元，該第一開關(guān)單元與該第二開關(guān)單元與一馬達(dá)線圈的一端耦接，該第三開關(guān)單元與該第四開關(guān)單元與該馬達(dá)線圈的另一端耦接，且該第一開關(guān)單元與該第三開關(guān)單元電性連接，該第二開關(guān)單元與該第四開關(guān)單元電性連接，其中該控制電路于一第一操作期間，導(dǎo)通該第二開關(guān)單元與該第四開關(guān)單元，于一第二操作期間，導(dǎo)通該第一開關(guān)單元與該第四開關(guān)單元，并于一第三操作期間，導(dǎo)通該第二開關(guān)單元與該第三開關(guān)單元，且該儲(chǔ)能電路于該第一操作期間接收該輔助電源。
2.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該保護(hù)電路具有一第一保護(hù)單元及一第二保護(hù)單元。
3.如權(quán)利要求2所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該第一保護(hù)單元及該第二保護(hù)單元分別為一二極管。
4.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該儲(chǔ)能電路具有一第一電容器及一第二電容ο
5.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該橋式電路的該第一開關(guān)單元、該第二開關(guān)單元、該第三開關(guān)單元與該第四開關(guān)單元分別為一 N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管。
6.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該第一開關(guān)單元與該第三開關(guān)單元與一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電源電性連接。
7.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該第二開關(guān)單元與該第四開關(guān)單元與一接地端電性連接。
8.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該控制電路包括 一第五開關(guān)單元，與該第一控制訊號(hào)電性連接；一第一電阻器，其一端與該保護(hù)電路電性連接；一第二電阻器，其一端與該第一電阻器電性連接，而另一端與該第五開關(guān)單元電性連接；一第六開關(guān)單元，分別與該第一電阻器、該第二電阻器及該儲(chǔ)能電路電性連接； 一第三電阻器，其一端與該第六開關(guān)單元電性連接，而該第三電阻器的另一端與該橋式電路的該第一開關(guān)單元電性連接；一第四電阻器，其一端與該第三電阻器的另一端電性連接，而該第四電阻器的另一端與該橋式電路的該第一開關(guān)單元的一端電性連接； 一第七開關(guān)單元，與該第三控制訊號(hào)電性連接； 一第五電阻器，其一端與該保護(hù)電路電性連接；一第六電阻器，其一端與該第五電阻器電性連接，而另一端與該第七開關(guān)單元電性連接；一第八開關(guān)單元，分別與該第五電阻器、該第六電阻器及該儲(chǔ)能電路電性連接；一第七電阻器，其一端與該第八開關(guān)單元電性連接，而該第七電阻器的另一端與該橋式電路的該第三開關(guān)單元電性連接；以及一第八電阻器，其一端與該第七電阻器的另一端電性連接，而該第八電阻器的另一端與該橋式電路的該第三開關(guān)單元的一端電性連接。
9.如權(quán)利要求8所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該第五開關(guān)單元及該第七開關(guān)單元分別為一N 型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管，而該第六開關(guān)單元及該第八開關(guān)單元分別為一 P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管。
10.一種風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)方法，與一驅(qū)動(dòng)裝置配合應(yīng)用，其中該驅(qū)動(dòng)裝置具有一保護(hù)電路、一儲(chǔ)能電路、一控制電路及一橋式電路，該保護(hù)電路與一輔助電源電性連接，該儲(chǔ)能電路與該保護(hù)電路電性連接，該控制電路與該保護(hù)電路及該儲(chǔ)能電路電性連接， 并分別接收一第一控制訊號(hào)、一第二控制訊號(hào)、一第三控制訊號(hào)及一第四控制訊號(hào)，該橋式電路與該控制電路電性連接，且該橋式電路具有一第一開關(guān)單元、一第二開關(guān)單元、一第三開關(guān)單元及一第四開關(guān)單元，其中該第一開關(guān)單元與該第二開關(guān)單元與一馬達(dá)的一端耦接，該第三開關(guān)單元與該第四開關(guān)單元與該馬達(dá)的另一端耦接，且該第一開關(guān)單元與該第三開關(guān)單元電性連接，該第二開關(guān)單元與該第四開關(guān)單元電性連接，該驅(qū)動(dòng)方法包括于一第一操作期間，分別依據(jù)該第二控制訊號(hào)與該第四控制訊號(hào)而導(dǎo)通該第二開關(guān)單元及該第四開關(guān)單元，以使該儲(chǔ)能電路于該第一操作期間接收該輔助電源，并儲(chǔ)存之，并進(jìn)入一第二操作期間及一第三操作期間其中之一；于該第二操作期間，分別依據(jù)該第一控制訊號(hào)及該第四控制訊號(hào)而導(dǎo)通該第一開關(guān)單元與該第四開關(guān)單元，并進(jìn)入該第三操作期間；以及于該第三操作期間，分別依據(jù)該第二控制訊號(hào)及該第三控制訊號(hào)而導(dǎo)通該第二開關(guān)單元與該第三開關(guān)單元，并進(jìn)入該第二操作期間。
11.如權(quán)利要求10所述的驅(qū)動(dòng)方法，其中該第一控制訊號(hào)、該第二控制訊號(hào)、該第三控制訊號(hào)及該第四控制訊號(hào)為一 PWM訊號(hào)或一直流電壓訊號(hào)。
12.如權(quán)利要求10所述的驅(qū)動(dòng)方法，其中該輔助電源的電壓介于4至20伏特。
全文摘要
一種風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法。該風(fēng)扇用直流無(wú)刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置，包括一保護(hù)電路、一儲(chǔ)能電路、一控制電路及一橋式電路。保護(hù)電路與一輔助電源電性連接。儲(chǔ)能電路與保護(hù)電路電性連接，并接收輔助電源?？刂齐娐放c保護(hù)電路及儲(chǔ)能電路電性連接。橋式電路與控制電路電性連接，橋式電路具有一第一開關(guān)單元、一第二開關(guān)單元、一第三開關(guān)單元及一第四開關(guān)單元。第一開關(guān)單元與第二開關(guān)單元與一馬達(dá)線圈的一端耦接，第三開關(guān)單元與第四開關(guān)單元與馬達(dá)線圈的另一端耦接，且第一開關(guān)單元與第三開關(guān)單元電性連接，第二開關(guān)單元與第四開關(guān)單元電性連接。
文檔編號(hào)H02P7/28GK102403941SQ201010288070
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者吳彥宏, 謝宗融 申請(qǐng)人:臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司