可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法
【專利摘要】一種可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法,其是由一PWM轉(zhuǎn)換電路、振蕩電路、比較器、控制單元所組成,通過PWM轉(zhuǎn)換電路將輸入的可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)、可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)與控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成一模擬信號(hào)(VTH),再將此模擬信號(hào)與經(jīng)由振蕩電路所產(chǎn)生的一三角波信號(hào)(TRI),通過比較器作比較,使其輸出一驅(qū)動(dòng)信號(hào)至控制單元以控制馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。通過本發(fā)明通過調(diào)整不同的可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)、可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)與三角波信號(hào)(TRI),可調(diào)整不同的轉(zhuǎn)速曲線,進(jìn)而達(dá)到改變馬達(dá)轉(zhuǎn)速的功能,以增加對(duì)馬達(dá)轉(zhuǎn)速控制的靈活度。
【專利說明】可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法,特別是有關(guān)于一種可以調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法;通過本發(fā)明的可調(diào)整轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路及其驅(qū)動(dòng)方法能夠調(diào)整不同的馬達(dá)轉(zhuǎn)速曲線,以達(dá)到改變馬達(dá)轉(zhuǎn)速的功能。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)以脈寬調(diào)制(Pulse Width Modulation,PWM)控制馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的方式,無法達(dá)到轉(zhuǎn)速曲線可調(diào)的功能,都是以輸入的工作周期(Duty cycle)是多少,相對(duì)應(yīng)到馬達(dá)輸出的轉(zhuǎn)速就是多少。舉例來說,請(qǐng)參閱圖1,為現(xiàn)有的脈寬調(diào)制控制馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的輸出曲線示意圖,如圖1所示,PWM的工作周期為0%至100%,當(dāng)PWM的工作周期為50%時(shí),則相對(duì)應(yīng)馬達(dá)會(huì)輸出50%的轉(zhuǎn)速,因此在馬達(dá)轉(zhuǎn)速的控制曲線就會(huì)呈現(xiàn)出一種線性的曲線。
[0003]然而,當(dāng)使用者想要依據(jù)實(shí)際操作狀態(tài)而改變馬達(dá)的轉(zhuǎn)速時(shí),通常會(huì)通過改變輸入的PWM工作周期,或是改變馬達(dá)的線圈設(shè)計(jì)。但上述兩種方式都有實(shí)際操作上的困難。例如:當(dāng)想要隨著實(shí)際操作狀況來改變控制器輸入的PWM工作周期時(shí),就必須改變整個(gè)系統(tǒng)的控制方式;而若要改變馬達(dá)的線圈時(shí),則必須更換馬達(dá)。
[0004]因此,本發(fā)明提供一種可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法,通過調(diào)整不同的可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)、可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)與三角波信號(hào)(TRI)之間的電壓設(shè)定,使馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置能夠調(diào)整不同的馬達(dá)轉(zhuǎn)速曲線,使其具有改變馬達(dá)轉(zhuǎn)速的功能,以增加PWM對(duì)馬達(dá)轉(zhuǎn)速控制的應(yīng)用靈活度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決上述有關(guān)的問題,本發(fā)明的一主要目的在于提供一種可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置,通過PWM轉(zhuǎn)換電路將輸入的可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)、可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)與控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)(VTH),再將此模擬信號(hào)與振蕩電路所產(chǎn)生的三角波信號(hào)(TRI)經(jīng)由比較器作比較后,以產(chǎn)生一個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào),再將此輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)送至控制單元以控制馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。因此本發(fā)明可借此馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置來調(diào)整不同的馬達(dá)轉(zhuǎn)速曲線,進(jìn)而達(dá)到改變馬達(dá)轉(zhuǎn)速的功能,并增加對(duì)馬達(dá)轉(zhuǎn)速控制的靈活度。
[0006]本發(fā)明又一主要目的在于提供一種可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)方法,是通過調(diào)整不同的最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)、最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)與三角波信號(hào)(TRI),能夠調(diào)整不同的馬達(dá)轉(zhuǎn)速曲線,以達(dá)到改變馬達(dá)轉(zhuǎn)速的功能。
[0007]依據(jù)上述的各項(xiàng)目的,本發(fā)明提供一種可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置,包括:一PWM轉(zhuǎn)換電路,具有一第一輸入端、一第二輸入端、一第三輸入端以及一輸出端,其中第一輸入端與一控制信號(hào)連接,第二輸入端與一可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)連接,第三輸入端與一可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)連接,并由輸出端輸出一模擬信號(hào)(VTH),其中,該模擬信號(hào)可通過調(diào)整該控制信號(hào)、該可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)或該可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)來改變;一振蕩電路,用于產(chǎn)生一三角波信號(hào)(TRI); —比較器,其一第一輸入端與振蕩電路所產(chǎn)生的三角波信號(hào)連接,其一第二輸入端與PWM轉(zhuǎn)換電路所輸出的模擬信號(hào)連接,用于比較三角波信號(hào)與模擬信號(hào)以產(chǎn)生一驅(qū)動(dòng)信號(hào);以及一控制單元,用于接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)以控制一馬達(dá)。
[0008]本發(fā)明提供一種可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)方法,包括:提供一 PWM轉(zhuǎn)換電路,其具有一第一輸入端、一第二輸入端、一第三輸入端以及一輸出端,其中第一輸入端與一 PWM信號(hào)連接,第二輸入端與一可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)連接,第三輸入端與一可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)連接,并由該輸出端輸出一模擬信號(hào)(VTH);提供一振蕩電路,用于產(chǎn)生一三角波信號(hào);提供一比較器,用于比較模擬信號(hào)與三角波信號(hào)以產(chǎn)生一驅(qū)動(dòng)信號(hào);以及提供一控制單元,用于接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)以控制一馬達(dá);其中,通過調(diào)整可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)或可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)來改變模擬信號(hào)(VTH)的曲線。
[0009]經(jīng)由本發(fā)明所提供的可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法,使得馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置通過調(diào)整控制信號(hào)、可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)、可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)以產(chǎn)生一模擬信號(hào)后,再將此一模擬信號(hào)與三角波信號(hào)(TRI)進(jìn)行比較并產(chǎn)生一驅(qū)動(dòng)信號(hào),通過此驅(qū)動(dòng)信號(hào)來控制不同的馬達(dá)轉(zhuǎn)速曲線,使得本發(fā)明的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置可以達(dá)到改變馬達(dá)轉(zhuǎn)速的功能,進(jìn)一步增加馬達(dá)應(yīng)用的靈活度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的現(xiàn)有脈寬調(diào)制控制馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的輸出曲線示意圖;
[0011]圖2為本發(fā)明的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置架構(gòu)圖;
[0012]圖3為本發(fā)明的PWM轉(zhuǎn)換電路圖;
[0013]圖4為本發(fā)明的轉(zhuǎn)換后模擬信號(hào)輸出結(jié)果示意圖;
[0014]圖5A為本發(fā)明的第一實(shí)施例波形圖;
[0015]圖5B為本發(fā)明的第一實(shí)施例的轉(zhuǎn)速曲線圖;
[0016]圖6A為本發(fā)明的第二實(shí)施例波形圖;
[0017]圖6B為本發(fā)明的第二實(shí)施例的轉(zhuǎn)速曲線圖;
[0018]圖7A為本發(fā)明的第三實(shí)施例波形圖;
[0019]圖7B為本發(fā)明的第三實(shí)施例的轉(zhuǎn)速曲線圖;
[0020]圖8為本發(fā)明的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)方法流程圖。
[0021]【主要元件符號(hào)說明】
[0022]PWM轉(zhuǎn)換電路10模擬信號(hào)VTH
[0023]振蕩電路12三角波信號(hào)TRI
[0024]比較器14第一運(yùn)算放大器OPl
[0025]控制單元16第二運(yùn)算放大器0P2
[0026]馬達(dá)18第二運(yùn)算放大器0P3
[0027]反相器20第一開關(guān)元件TGl
[0028]控制信號(hào)101第二開關(guān)元件TG2
[0029]可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)102 輸出節(jié)點(diǎn)VA
[0030]可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)103 公共節(jié)點(diǎn)N
[0031]第一電阻 Rl第二電阻R2[0032]第一電容 Cl第二電容C2
[0033]驅(qū)動(dòng)信號(hào)S_DR步驟 800、801、802、803
【具體實(shí)施方式】
[0034]由于本發(fā)明主要是提供一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法,是通過PWM轉(zhuǎn)換電路將輸入的可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)、可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)與控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)(VTH),再將此模擬信號(hào)與振蕩電路所產(chǎn)生的三角波信號(hào)(TRI),經(jīng)由比較器作比較后,以產(chǎn)生一個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào),再將此輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)送至控制單元以控制馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。而與本發(fā)明有關(guān)的馬達(dá)的基本原理與功能,已為相關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】技術(shù)人員所能清楚,因此以下文中的說明,僅針對(duì)與本發(fā)明馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置及其驅(qū)動(dòng)方法其特征處進(jìn)行詳細(xì)說明。此外,在下述內(nèi)文中的附圖,也并未依據(jù)實(shí)際的相關(guān)尺寸完整繪制,其作用僅在表達(dá)與本發(fā)明特征有關(guān)的不意圖。
[0035]首先,請(qǐng)參閱圖2,為本發(fā)明的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置架構(gòu)圖。如圖2所示,馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置包括:一 PWM轉(zhuǎn)換電路10,具有一第一輸入端、一第二輸入端、一第三輸入端以及一輸出端,其中第一輸入端與一控制信號(hào)101連接, 第二輸入端與一可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH) 102連接,第三輸入端與一可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL) 103連接,并由輸出端輸出一模擬信號(hào)(VTH),其中控制信號(hào)為一 PWM信號(hào)(例如:一個(gè)由個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所提供的PWM信號(hào)),且該模擬信號(hào)可通過調(diào)整該控制信號(hào)、該可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)或該可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)來改變;一振蕩電路12,用于產(chǎn)生一三角波信號(hào)(TRI),其中三角波信號(hào)可在一高電壓電平與一低電壓電平之間調(diào)整;一比較器14,其一第一輸入端與振蕩電路12所產(chǎn)生的三角波信號(hào)(TRI)連接,其一第二輸入端與PWM轉(zhuǎn)換電路10所輸出的模擬信號(hào)(VTH)連接,用于比較三角波信號(hào)(TRI)與模擬信號(hào)(VTH)以產(chǎn)生一驅(qū)動(dòng)信號(hào)(S_DR);以及一控制單元16,用于接收驅(qū)動(dòng) 信號(hào)(S_DR)以控制一馬達(dá)18,其中馬達(dá)為一單相馬達(dá)或一三相馬達(dá)。
[0036]接著,請(qǐng)參閱圖3,為本發(fā)明的PWM轉(zhuǎn)換電路圖。如圖3所示,PWM轉(zhuǎn)換電路10具有一第一輸入端、一第二輸入端、一第三輸入端以及一輸出端,其中第一輸入端與一控制信號(hào)101連接,第二輸入端與一可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH) 102連接,第三輸入端與一可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL) 103連接,并由輸出端輸出一模擬信號(hào)(VTH),其中該控制信號(hào)為一PWM信號(hào)(例如:一個(gè)由個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所提供的PWM信號(hào)),且該模擬信號(hào)可通過調(diào)整該控制信號(hào)、該可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)或該可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)來改變^PWM轉(zhuǎn)換電路進(jìn)一步包含一第一運(yùn)算放大器(OPl),具有一正輸入端電性連接于可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)102、一負(fù)輸入端,以及一輸出端電性連接于負(fù)輸入端;一第二運(yùn)算放大器(0P2),具有一正輸入端電性連接于可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)103、一負(fù)輸入端,以及一輸出端電性連接于負(fù)輸入端;一第一開關(guān)兀件(TGl),具有接收一第一輸入信號(hào)的一輸入端稱接至第一運(yùn)算放大器(OPl)、耦接至一輸出節(jié)點(diǎn)(VA)的一輸出端、耦接至控制信號(hào)101的一控制端以及耦接至一公共節(jié)點(diǎn)(N)的一連接端,第一開關(guān)元件(TGl)會(huì)根據(jù)控制信號(hào)101而決定是否導(dǎo)通第一輸入信號(hào),其中第一開關(guān)兀件(TGl)為一傳輸閘;一第二開關(guān)兀件(TG2),具有接收一第二輸入信號(hào)的一輸入端耦接至第二運(yùn)算放大器(0P2)、耦接至輸出節(jié)點(diǎn)(VA)的一輸出端、耦接至控制信號(hào)101的一控制端以及耦接至該公共節(jié)點(diǎn)(N)的一連接端,第二開關(guān)元件(TG2)會(huì)根據(jù)控制信號(hào)101而決定是否導(dǎo)通第二輸入信號(hào),其中第二開關(guān)元件(TG2)為一傳輸閘;一反相器20,具有一輸入端用于接收控制信號(hào)101,而其輸出端相連于公共節(jié)點(diǎn)(N);以及一低通濾波電路22,其用于將輸出節(jié)點(diǎn)(VA)所產(chǎn)生的一電壓轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)(VTH),其中低通濾波電路22為一二階低通濾波電路,進(jìn)一步包含一第一電阻(Rl),具有一第一端,耦接至輸出節(jié)點(diǎn)(VA),以及一第二端;一第二電阻(R2),具有一第一端,耦接至第一電阻(Rl)的第二端,以及一第二端;一第一電容(Cl),具有一第一端,稱接至第二電阻(R2),以及一第二端耦接至接地端;一第三運(yùn)算放大器(OP3),具有一正輸入端電性連接于第二電阻(R2)與第一電容(Cl)間的接點(diǎn)、一負(fù)輸入端,以及一輸出端電性連接于負(fù)輸入端,用于輸出模擬信號(hào)(VTH);以及一第二電容(C2),具有一第一端,f禹接至第一電阻(Rl)與第二電阻(R2)間的接點(diǎn),以及一第二端耦接至第三運(yùn)算放大器(OP3)的輸出端。
[0037]當(dāng)控制信號(hào)101經(jīng)由PWM轉(zhuǎn)換電路10的第一輸入端輸入至PWM轉(zhuǎn)換電路10后,可通過PWM轉(zhuǎn)換電路10的第二輸入端輸入的可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH) 102與PWM轉(zhuǎn)換電路10的第三輸入端輸入的可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL) 103來轉(zhuǎn)換成一模擬信號(hào)(VTH),其中控制信號(hào)101為一 PWM信號(hào),其工作周期(Duty cycle)可由0%至100%變化,而可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH) 102與可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL) 103則可經(jīng)由外部輸入設(shè)定。當(dāng)經(jīng)由外部輸入設(shè)定完成后,可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH) 102會(huì)輸入至第一運(yùn)算放大器(OPl)的正輸入端,經(jīng)第一運(yùn)算放大器(OPl)運(yùn)算后經(jīng)輸出端輸出第一輸入信號(hào)至第一開關(guān)元件(TGl)的輸入端;可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL) 103會(huì)輸入至第二運(yùn)算放大器(0P2)的正輸入端,經(jīng)第二運(yùn)算放大器(0P2)運(yùn)算后經(jīng)輸出端輸出第二輸入信號(hào)至第二開關(guān)元件(TG2)的輸入端;而控制信號(hào)101會(huì)與反相器20的輸入端、第一開關(guān)兀件(TGl)的控制端以及第二開關(guān)元件(TG2)的控制端連接,利用控制信號(hào)101將可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH) 102通過第一運(yùn)算放大器(OPl)運(yùn)算后輸出到輸出節(jié)點(diǎn)(VA)或是將可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL) 103通過第二運(yùn)算放大器(0P2)運(yùn)算后輸出到輸出節(jié)點(diǎn)(VA),之后再經(jīng)由一低通濾波電路22將輸出節(jié)點(diǎn)(VA)取樣到的可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH) 102或可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL) 103轉(zhuǎn)換成一模擬信號(hào)(VTH)輸出至比較器14,進(jìn)而控制馬達(dá)18。
[0038]再接著,請(qǐng)參閱圖4并配合圖3,圖4為本發(fā)明的轉(zhuǎn)換后模擬信號(hào)(VTH)輸出結(jié)果示意圖。如圖4所示,模擬信號(hào)(VTH)通過控制信號(hào)101控制可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)或可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)輸出至輸出節(jié)點(diǎn)(VA)并將其轉(zhuǎn)換輸出,其中模擬信號(hào)(VTH)通過一轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換公式如下式(I)所示:
[0039]VTH = (VH-VL) X 控制信號(hào)其工作周期(Duty cycle)+VL (I)
[0040]然而,設(shè)定不同的可調(diào)最高設(shè)定電壓(VH)或可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后會(huì)產(chǎn)生不同的模擬信號(hào)(VTH)結(jié)果。舉例來說,若將輸入的控制信號(hào)其工作周期(Duty cycle)固定為20%,也就是將PWM信號(hào)其工作周期(Duty cycle)固定為20%,觀察設(shè)定不同的可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)或可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)所產(chǎn)生的模擬信號(hào)(VTH);例如:當(dāng)設(shè)定可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH) = 5V、可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)=OV時(shí),經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后可產(chǎn)生模擬信號(hào)(VTH) = IV;當(dāng)設(shè)定可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH) = 3.75V、可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL) = 1.25V時(shí),經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后可產(chǎn)生模擬信號(hào)(VTH) = 1.75V;而當(dāng)設(shè)定可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH) = 3V、可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL) = 1.5V時(shí),經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后可產(chǎn)生模擬信號(hào)(VTH) = 1.8V。若將輸入的控制信號(hào)(也就是PWM信號(hào))其工作周期(Duty cycle)固定為60%,觀察設(shè)定不同的可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)或可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)所產(chǎn)生的模擬信號(hào)(VTH),例如:當(dāng)設(shè)定可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH) =5V、可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL) =OV時(shí),經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后可產(chǎn)生模擬信號(hào)(VTH) = 3V;當(dāng)設(shè)定可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH) = 3.75V、可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL) = 1.25V時(shí),經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后可產(chǎn)生模擬信號(hào)(VTH) = 2.75V ;而當(dāng)設(shè)定可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH) = 3V、可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL) = 1.5V時(shí),經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后可產(chǎn)生模擬信號(hào)(VTH) =2.4V。經(jīng)由上面所述,當(dāng)控制信號(hào)(也就是PWM信號(hào))其工作周期(Duty cycle)由0%至100%變化時(shí),設(shè)定不同的可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)或可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL),經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后所產(chǎn)生的模擬信號(hào)(VTH)的結(jié)果會(huì)呈現(xiàn)一種線性的變化。然而,通過調(diào)整控制信號(hào)、可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)或可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)可用來改變模擬信號(hào),再將產(chǎn)生的模擬信號(hào)與振蕩電路12所產(chǎn)生的三角波信號(hào)(TRI)做比較會(huì)產(chǎn)生一驅(qū)動(dòng)信號(hào),其驅(qū)動(dòng)信號(hào)用于產(chǎn)生不同輸出轉(zhuǎn)速比(Duty%)以控制馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng),可達(dá)到改變馬達(dá)轉(zhuǎn)速的功能。
[0041]因此,請(qǐng)先參閱圖5A,為本發(fā)明的第一實(shí)施例的波形示意圖。如圖5A所示,第一實(shí)施例是先將三角波信號(hào)(TRI)的高電壓固定為3.75V、低電壓固定為1.25V,并將可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)固定在3.75V去調(diào)整可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL),經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后所產(chǎn)生的模擬信號(hào)(VTH)將其與三角波信號(hào)(TRI)比較,并且觀察其輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% );因此進(jìn)一步分成三種狀態(tài)來說明比較的結(jié)果:0RG(VH = 3.75V、VL = 1.25V)、CASEl (VH =
3.75V、VL = OV)、CASE2(VH = 3.75V、VL = 2.25V);首先,假設(shè)于 ORG 的狀態(tài)下,其三角波信號(hào)(TRI)的高電壓固定為3.75V、低電壓固定為1.25V,將可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)固定在3.75V,而可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)設(shè)為1.25V,經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后所產(chǎn)生的模擬信號(hào)(VTH)的結(jié)果會(huì)在1.25V至3.75V間變化,將其與三角波信號(hào)(TRI)的高電壓及低電壓比較并觀察其輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% ),所產(chǎn)生的結(jié)果如圖5A的ORG波形圖,由于模擬信號(hào)(VTH)的結(jié)果與三角波信號(hào)(TRI)的高電壓及低電壓一致,因此其輸出轉(zhuǎn)速比(Duty%)會(huì)呈一線性變化;其次,假設(shè)于CASEl的狀態(tài)下,其三角波信號(hào)(TRI)的高電壓固定為3.75V、低電壓固定為1.25V,將可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)固定在3.75V,而可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)改設(shè)為0V,經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后所產(chǎn)生的模擬信號(hào)(VTH)的結(jié)果會(huì)在OV至3.75V間變化,將其與三角波信號(hào)(TRI)的高電壓及低電壓比較并觀察其輸出轉(zhuǎn)速比(Duty%),所產(chǎn)生的結(jié)果如圖5A的CASEl波形圖,由于模擬信號(hào)(VTH)由OV開始變化,當(dāng)模擬信號(hào)(VTH)變化至1.25V時(shí)才會(huì)與三角波信號(hào)(TRI)接觸,此時(shí)才開始會(huì)有輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% ),因此模擬信號(hào)(VTH)在OV至1.25V時(shí)沒有輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% );再其次,假設(shè)于CASE2的狀態(tài)下,其三角波信號(hào)(TRI)的高電壓固定為3.75V、低電壓固定為1.25V,將可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)固定在3.75V,而可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)改設(shè)為2.25V,經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后所產(chǎn)生的模擬信號(hào)(VTH)的結(jié)果會(huì)在2.25V至3.75V間變化,將其與三角波信號(hào)(TRI)的高電壓及低電壓比較并觀察其輸出轉(zhuǎn)速比(Duty%),所產(chǎn)生的結(jié)果如圖5A的CASE2波形圖,當(dāng)模擬信號(hào)(VTH)為2.25V時(shí)即與三角波信號(hào)(TRI)接觸,此時(shí)的電位也高于三角波信號(hào)(TRI)的低電壓1.25V,因此于CASE2狀態(tài)一開始就有輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )。
[0042]之后,將ORG (VH = 3.75V、VL = 1.25V)、CASEl (VH = 3.75V、VL = 0V)、CASE2 (VH=3.75V、VL = 2.25V)此三種狀態(tài)的輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )依據(jù)控制信號(hào)(也就是PWM信號(hào))其工作周期比(Duty cycle)轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)速曲線,請(qǐng)參閱圖5B并配合圖5A,如圖5B所示,為本發(fā)明的第一實(shí)施例的轉(zhuǎn)速曲線圖,橫軸為控制信號(hào)(也就是PWM信號(hào))其工作周期(DutyCyCle% ),縱軸為馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速比(Duty %),觀察ORG狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速曲線在工作周期(Duty cycle)由O %至100%的變化,依據(jù)圖5A所述,模擬信號(hào)(VTH)的結(jié)果會(huì)與三角波信號(hào)(TRI)的高電壓及低電壓一致,因此其馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速曲線會(huì)呈一線性的變化;接著,觀察其CASEl狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速曲線在工作周期(Duty cycle)由O %至100 %的變化,依據(jù)圖5A所述,由于模擬信號(hào)(VTH)由OV開始變化,當(dāng)模擬信號(hào)(VTH)變化至1.25V時(shí)才會(huì)與三角波信號(hào)(TRI)接觸,此時(shí)才開始會(huì)有輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% ),因此模擬信號(hào)(VTH)于OV至1.25V時(shí)是沒有輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% ),如圖5B的CASEl轉(zhuǎn)速曲線,在工作周期(Dutycycle)為33%時(shí)馬達(dá)才開始有轉(zhuǎn)速的輸出;再觀察其CASE2狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速曲線在工作周期(Dutycycle)由O %至100 %的變化,依據(jù)圖5A所述當(dāng)模擬信號(hào)(VTH)為2.25V時(shí)即與三角波信號(hào)(TRI)接觸,此時(shí)的電位也高于三角波信號(hào)(TRI)的低電壓1.25V,因此于一開始就有馬達(dá)轉(zhuǎn)速的輸出,如圖5B的CASE2轉(zhuǎn)速曲線在工作周期(Duty cycle)為0%時(shí)就有40%的馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速比(Duty%);綜合以上所述,第一實(shí)施例可用于當(dāng)馬達(dá)轉(zhuǎn)速降低到某種程度后,可適應(yīng)不同馬達(dá)及不同系統(tǒng)需求來做調(diào)整,當(dāng)馬達(dá)需要維持最低散熱能力時(shí),就可以調(diào)整到CASE2的設(shè)定;若是系統(tǒng)在此時(shí)不需要做散熱,并且要求節(jié)能模式時(shí),則可以調(diào)整到CASEl的設(shè)定,當(dāng)PWM信號(hào)小于33%后(可依系統(tǒng)需求調(diào)整),馬達(dá)就不會(huì)輸出信號(hào)。以上這兩種系統(tǒng)需求,可通過調(diào)整可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)即可調(diào)整馬達(dá)于低轉(zhuǎn)速時(shí)的輸出(如圖5B的虛線所示)。
[0043]接著,請(qǐng)繼續(xù)參閱圖6A,為本發(fā)明的第二實(shí)施例的波形圖。如圖6A所示,第二實(shí)施例是先將三角波信號(hào)(TRI)的高電壓固定為3.75V、低電壓固定為1.25V,并將可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)固定在1.25V去調(diào)整可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH),經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后所產(chǎn)生的模擬信號(hào)(VTH)將其與三角波信號(hào)(TRI)比較并且觀察其輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% );因此進(jìn)一步分成三種狀態(tài)來說明比較結(jié)果:0RG(VH = 3.75V、VL = 1.25V) ,CASEl (VH = 2.9V、VL=1.25V)、CASE2(VH = 5V、VL = 1.25V);首先,假設(shè)于 ORG (VH = 3.75V,VL = 1.25V)的狀態(tài)下,其三角波信號(hào)(TRI)的高電壓固定為3.75V、低電壓固定為1.25V,將可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)設(shè)為3.75V,而可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)固定在1.25V,經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后所產(chǎn)生的模擬信號(hào)(VTH)的結(jié)果會(huì)在1.25V至3.75V間變化,將其與三角波信號(hào)(TRI)的高電壓及低電壓比較并觀察其輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% ),所產(chǎn)生的結(jié)果如圖6A的ORG波形圖,由于模擬信號(hào)(VTH)的結(jié)果與三角波信號(hào)(TRI)的高電壓及低電壓一致,因此其輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )會(huì)呈一線性變化;其次,假設(shè)于CASEl (VH = 2.9V、VL = 1.25V)的狀態(tài)下,其三角波信號(hào)(TRI)的高電壓固定為3.75V、低電壓固定為1.25V,將可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)設(shè)為2.9V,而可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL) —樣固定在1.25V,經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后所產(chǎn)生的模擬信號(hào)(VTH)的結(jié)果會(huì)在1.25V至2.9V間變化,將其與三角波信號(hào)(TRI)的高電壓及低電壓比較并觀察其輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% ),所產(chǎn)生的結(jié)果如圖6A的CASEl波形圖,當(dāng)模擬信號(hào)(VTH)為1.25V時(shí)即與三角波信號(hào)(TRI)接觸,此時(shí)的電位與三角波信號(hào)(TRI)的低電壓1.25V—致,因此于一開始就有輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% ),但由于模擬信號(hào)(VTH)的最高變化為2.9V較三角波信號(hào)(TRI)的高電壓3.75V低,因此所輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )會(huì)比ORG狀態(tài)下于模擬信號(hào)(VTH)為3.75V時(shí)的輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )??;再其次,假設(shè)于CASE2 (VH=5V、VL = 1.25V)的狀態(tài)下,其三角波信號(hào)(TRI)的高電壓固定為3.75V、低電壓固定為1.25V,將可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)設(shè)為5V,而可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL) —樣固定在
1.25V,經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后所產(chǎn)生的模擬信號(hào)(VTH)的結(jié)果會(huì)在1.25V至5V間變化,將其與三角波信號(hào)(TRI)的高電壓及低電壓比較并觀察其輸出轉(zhuǎn)速比(Duty%),所產(chǎn)生的結(jié)果如圖6A的CASE2波形圖,當(dāng)模擬信號(hào)(VTH)為1.25V時(shí)即與三角波信號(hào)(TRI)接觸,此時(shí)的電位與三角波信號(hào)(TRI)的低電壓1.25V—致,因此于一開始就有輸出轉(zhuǎn)速比(Duty%),但由于模擬信號(hào)(VTH)的最高變化為5V較三角波信號(hào)(TRI)的高電壓3.75V高,因此所輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )會(huì)比ORG狀態(tài)下于模擬信號(hào)(VTH)為3.75V時(shí)的輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )大。
[0044]之后,將ORG (VH = 3.75V.VL = 1.25V) ,CASEl (VH = 2.9V,VL = 1.25V)、CASE2(VH=5V、VL = 1.25V)此三種狀態(tài)的輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )依據(jù)控制信號(hào)(也就是PWM信號(hào))其工作周期比(Duty cycle)轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)速曲線,請(qǐng)參閱圖6B并配合圖6A,如圖6B所示,為本發(fā)明的第二實(shí)施例的轉(zhuǎn)速曲線圖,橫軸為控制信號(hào)(也就是PWM信號(hào))其工作周期(Duty cycled ),縱軸為馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% ),觀察ORG狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速曲線在工作周期(Duty cycle)由O %至100 %的變化,依據(jù)圖6A所述,模擬信號(hào)(VTH)的結(jié)果會(huì)與三角波信號(hào)(TRI)的高電壓及低電壓一致,因此其馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速曲線會(huì)呈線性的變化;接著,觀察其CASEl狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速曲線在工作周期(Duty cycle)由0%至100%的變化,依據(jù)圖6A所述,當(dāng)模擬信號(hào)(VTH)為1.25V時(shí)即與三角波信號(hào)(TRI)接觸,此時(shí)的電位與三角波信號(hào)(TRI)的低電壓1.25V—致,因此于一開始就有輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% ),但由于模擬信號(hào)(VTH)的最高變化為2.9V較三角波信號(hào)(TRI)的高電壓3.75V低,因此所輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )會(huì)比ORG狀態(tài)下于模擬信號(hào)(VTH)為3.75V時(shí)的輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )小,如圖6B的CASEl轉(zhuǎn)速曲線,在工作周期(Duty cycle)為100%時(shí)只有67%的馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% );再觀察其CASE2狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速曲線在工作周期(Duty cycle)由0%至100%的變化,依據(jù)圖6A所述當(dāng)模擬信號(hào)(VTH)為1.25V時(shí)即與三角波信號(hào)(TRI)接觸,此時(shí)的電位與三角波信號(hào)(TRI)的低電壓1.25V—致,因此于一開始就有輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% ),但由于模擬信號(hào)(VTH)的最高變化為5V較三角波信號(hào)(TRI)的高電壓3.75V高,因此所輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )會(huì)比ORG狀態(tài)下于模擬信號(hào)(VTH)為3.75V時(shí)的輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )大,如圖6B的CASE2轉(zhuǎn)速曲線,在工作周期(Duty cycle)為67%時(shí)就達(dá)到100%的馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速比(Duty %);綜合以上所述,第二實(shí)施例可用于不同系統(tǒng)需求對(duì)應(yīng)馬達(dá)散熱能力的設(shè)定,如系統(tǒng)所需的散熱能力,不需要很大時(shí),可調(diào)整到CASEl的設(shè)定,如系統(tǒng)所需的散熱能力,需要提早輸出到最大,則可調(diào)整到CASE2的設(shè)定,因此當(dāng)VGA或是CPU等散熱風(fēng)扇溫度過高時(shí),為了有效調(diào)節(jié)溫度可通過調(diào)整可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)即調(diào)整馬達(dá)于高轉(zhuǎn)速時(shí)的輸出(如圖6B的虛線所示是代表可調(diào)整的范圍),借以快速降低散熱風(fēng)扇的溫度。
[0045]接著,請(qǐng)繼續(xù)參閱圖7A,為本發(fā)明的第三實(shí)施例的波形圖。如圖7A所示,第三實(shí)施例是先將三角波信號(hào)(TRI)的高電壓固定為3.75V、低電壓固定1.25V,并同時(shí)去調(diào)整可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)與可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH),經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后所產(chǎn)生的模擬信號(hào)(VTH)將其與三角波信號(hào)(TRI)比較并且觀察其輸出轉(zhuǎn)速比(Duty%);因此進(jìn)一步分成三種狀態(tài)來說明比較結(jié)果:ORG (VH = 3.75V、VL = 1.25V)、CASE I (VH = 3V、VL = 2V)、CASE2 (VH = 5V、VL = 0V);首先,假設(shè)于 ORG (VH = 3.75V、VL = 1.25V)的狀態(tài)下,其三角波信號(hào)(TRI)的高電壓固定為3.75V、低電壓固定為1.25V,將可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)設(shè)為1.25V,而可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)設(shè)為3.75V,經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后所產(chǎn)生的模擬信號(hào)(VTH)的結(jié)果會(huì)在1.25V至3.75V間變化,將其與三角波信號(hào)(TRI)的高電壓及低電壓比較并觀察其輸出轉(zhuǎn)速比(Duty %),所產(chǎn)生的結(jié)果如圖7A的ORG波形圖,由于模擬信號(hào)(VTH)的結(jié)果與三角波信號(hào)(TRI)的高電壓及低電壓一致,因此其輸出轉(zhuǎn)速比(Duty%)會(huì)呈一線性變化;其次,假設(shè)于CASEl (VH = 3V、VL = 2V)的狀態(tài)下,其三角波信號(hào)(TRI)的高電壓固定為3.75V、低電壓固定為1.25V,將可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)設(shè)為3V,而可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)設(shè)為2V,經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后所產(chǎn)生的模擬信號(hào)(VTH)的結(jié)果會(huì)在2V至3V間變化,將其與三角波信號(hào)(TRI)的高電壓及低電壓比較并觀察其輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% ),所產(chǎn)生的結(jié)果如圖7A的CASEl波形圖,當(dāng)模擬信號(hào)(VTH)為2V時(shí)即與三角波信號(hào)(TRI)接觸,因此于一開始就有輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% ),且此時(shí)的電位會(huì)高于三角波信號(hào)(TRI)的低電壓1.25V,因而所輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )會(huì)比ORG狀態(tài)下于模擬信號(hào)(VTH)為1.25V時(shí)的輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )大,再者由于模擬信號(hào)(VTH)的最高變化為3V較三角波信號(hào)(TRI)的高電壓3.75V低,因而所輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )會(huì)比ORG狀態(tài)下于模擬信號(hào)(VTH)為3.75V時(shí)的輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )?。唤又?,再假設(shè)于CASE2 (VH = 5V、VL = 0V)的狀態(tài)下,其三角波信號(hào)(TRI)的高電壓固定為3.75V、低電壓固定為1.25V,將可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)設(shè)為5V,而可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)設(shè)為0V,經(jīng)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后所產(chǎn)生的模擬信號(hào)(VTH)的結(jié)果會(huì)在OV至5V間變化,將其與三角波信號(hào)(TRI)的高電壓及低電壓比較并觀察其輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% ),所產(chǎn)生的結(jié)果如圖7A的CASE2波形圖,由于模擬信號(hào)(VTH)由OV開始變化,當(dāng)模擬信號(hào)(VTH)為1.25V時(shí)才會(huì)與三角波信號(hào)(TRI)接觸,此時(shí)才開始會(huì)有輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% ),但由于模擬信號(hào)(VTH)的最高變化為5V較三角波信號(hào)(TRI)的高電壓3.75V高,因此所輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )會(huì)比ORG狀態(tài)下于模擬信號(hào)(VTH)為3.75V時(shí)的輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )大。
[0046]之后,將 ORG (VH = 3.75V.VL = 1.25V) ,CASEl (VH = 3V,VL = 2V)、CASE2 (VH = 5V、VL = 0V)此三種狀態(tài)的輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )依據(jù)控制信號(hào)(也就是PWM信號(hào))其工作周期比(Duty cycle)轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)速曲線,請(qǐng)參閱圖7B并配合圖7A,如圖7B所示,為本發(fā)明的第三實(shí)施例的轉(zhuǎn)速曲線圖,橫軸為控制信號(hào)(也就是PWM信號(hào))其工作周期(Duty cycle%),縱軸為馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% ),觀察ORG狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速曲線在工作周期(Duty cycle)由0%至100%的變化,依據(jù)圖7A所述,模擬信號(hào)(VTH)的結(jié)果會(huì)與三角波信號(hào)(TRI)的高電壓及低電壓一致,因此其馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速會(huì)呈一線性的變化;接著,觀察其CASEl情況下的轉(zhuǎn)速曲線在工作周期(Duty cycle)由O %至100%的變化,依據(jù)圖7A所述,當(dāng)模擬信號(hào)(VTH)為2V時(shí)即與三角波信號(hào)(TRI)接觸,因此于一開始就有輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% ),且此時(shí)的電位會(huì)高于三角波信號(hào)(TRI)的低電壓1.25V,因而所輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )會(huì)比ORG狀態(tài)下于模擬信號(hào)(VTH)為1.25V時(shí)的輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )大,再者由于模擬信號(hào)(VTH)的最高變化為3V較三角波信號(hào)(TRI)的高電壓3.75V低,因而所輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )會(huì)比ORG狀態(tài)下于模擬信號(hào)(VTH)為3.75V時(shí)的輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )小,如圖7B的CASEl轉(zhuǎn)速曲線,在工作周期(Duty cycle)為0%就有30%的馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速比(Duty%),而當(dāng)工作周期(Duty cycle)為100%時(shí)則只有70%的馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% );再觀察其CASE2狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速曲線在工作周期(Duty cycle)由0%至100%的變化,依據(jù)圖7A所述,由于模擬信號(hào)(VTH)由OV開始變化,當(dāng)模擬信號(hào)(VTH)為1.25V時(shí)才會(huì)與三角波信號(hào)(TRI)接觸,此時(shí)才開始會(huì)有輸出轉(zhuǎn)速比(Duty%),但由于模擬信號(hào)(VTH)的最高變化為5V較三角波信號(hào)(TRI)的高電壓3.75V高,因此所輸出轉(zhuǎn)速比(Duty% )會(huì)比ORG狀態(tài)下于模擬信號(hào)(VTH)為3.75V時(shí)的輸出轉(zhuǎn)速比(Duty%)大,如圖6B的CASE2轉(zhuǎn)速曲線,在工作周期(Duty cycle)為25%時(shí)馬達(dá)才開始有轉(zhuǎn)速的輸出,而在工作周期(Duty cycle)為67%時(shí)馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速比(Duty^ )就達(dá)100% ;綜合以上所述,第三實(shí)施例通過同時(shí)調(diào)整可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)與可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)即可借以同時(shí)調(diào)整馬達(dá)于高轉(zhuǎn)速與低轉(zhuǎn)速時(shí)的輸出(如圖7B的虛線所示),借以能滿足不同馬達(dá)的需求并可適用于不同應(yīng)用場(chǎng)合,增加馬達(dá)應(yīng)用的靈活度。
[0047]最后,請(qǐng)參閱圖8,為本發(fā)明的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)方法流程圖。如圖8所示,馬達(dá)驅(qū)動(dòng)方法,包含以下步驟:
[0048]步驟800:提供一 PWM轉(zhuǎn)換電路;其PWM轉(zhuǎn)換電路具有一第一輸入端、一第二輸入端、一第三輸入端以及一輸出端,其中第一輸入端與一 PWM信號(hào)連接,第二輸入端與一可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)連接,第三輸入端與一可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)連接,并由輸出端輸出一模擬信號(hào)(VTH),其中通過調(diào)整PWM信號(hào)、可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)或可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)可改變模擬信號(hào)(VTH),接著進(jìn)入步驟801。
[0049]步驟801:提供一振蕩電路;其振蕩電路用于產(chǎn)生一三角波信號(hào),而三角波信號(hào)可在一高電壓電平與一低電壓電平之間調(diào)整,接著進(jìn)入步驟802。
[0050]步驟802:提供一比較器;其比較器用于比較模擬信號(hào)(VTH)與三角波信號(hào)(TRI)以產(chǎn)生一驅(qū)動(dòng)信號(hào)(S_DR),最后進(jìn)入步驟803。
[0051]步驟803:提供一控制單元;其控制單元用于接收比較器所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)信號(hào)以控制一馬達(dá)。 [0052]雖然本發(fā)明以前述的優(yōu)選實(shí)施例揭露如上,然其并非用于限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作一些的更改與修飾,因此本發(fā)明的專利保護(hù)范圍須視所附的權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,包括: 一 PWM轉(zhuǎn)換電路,具有一第一輸入端、一第二輸入端、一第三輸入端以及一輸出端,其中該第一輸入端與一控制信號(hào)連接,該第二輸入端與一可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)連接,該第三輸入端與一可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)連接,并由該輸出端輸出一模擬信號(hào),其中,該模擬信號(hào)可通過調(diào)整該控制信號(hào)、該可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)或該可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)來改變; 一振蕩電路, 用于產(chǎn)生一三角波信號(hào); 一比較器,其一第一輸入端與該振蕩電路所產(chǎn)生的該三角波信號(hào)連接,其一第二輸入端與該P(yáng)WM轉(zhuǎn)換電路所輸出的該模擬信號(hào)連接,用于比較該三角波信號(hào)與該模擬信號(hào)以產(chǎn)生一驅(qū)動(dòng)信號(hào);以及 一控制單元,用于接收該驅(qū)動(dòng)信號(hào)以控制一馬達(dá)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,該P(yáng)WM轉(zhuǎn)換電路進(jìn)一步包括: 一第一運(yùn)算放大器,具有一正輸入端電性連接于該可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)、一負(fù)輸入端,以及一輸出端電性連接于該負(fù)輸入端; 一第二運(yùn)算放大器,具有一正輸入端電性連接于該可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)、一負(fù)輸入端,以及一輸出端電性連接于該負(fù)輸入端; 一第一開關(guān)兀件,具有接收一第一輸入信號(hào)的一輸入端稱接至該第一運(yùn)算放大器、率禹接至一輸出節(jié)點(diǎn)的一輸出端、耦接至該控制信號(hào)的一控制端以及耦接至一公共節(jié)點(diǎn)的一連接端,該第一開關(guān)元件根據(jù)該控制信號(hào)而決定是否導(dǎo)通該第一輸入信號(hào); 一第二開關(guān)元件,具有接收一第二輸入信號(hào)的一輸入端耦接至該第二運(yùn)算放大器、耦接至該輸出節(jié)點(diǎn)的一輸出端、耦接至該控制信號(hào)的一控制端以及耦接至該公共節(jié)點(diǎn)的一連接端,該第二開關(guān)元件根據(jù)該控制信號(hào)而決定是否導(dǎo)通該第二輸入信號(hào); 一反相器,具有一輸入端用于接收該控制信號(hào),以及一輸出端相連于該公共節(jié)點(diǎn);以及 一低通濾波電路,其用于將該第一節(jié)點(diǎn)所產(chǎn)生的一電壓轉(zhuǎn)換成該模擬信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,該控制信號(hào)為一 PWM信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,該三角波信號(hào)可于一高電壓電平與一低電壓電平之間調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,該馬達(dá)為一單相馬達(dá)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,該馬達(dá)為一三相馬達(dá)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,該第一開關(guān)元件與該第二開關(guān)元件為一傳輸閘。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,該低通濾波電路進(jìn)一步包括: 一第一電阻,具有一第一端,稱接至該第一節(jié)點(diǎn),以及一第二端; 一第二電阻,具有一第一端,耦接至該第一電阻的該第二端,以及一第二端;一第一電容,具有一第一端,耦接至該第二電阻,以及一第二端耦接至接地端; 一第三運(yùn)算放大器,具有一正輸入端電性連接于該第二電阻與該第一電容間的接點(diǎn)、一負(fù)輸入端,以及一輸出端電性連接于該負(fù)輸入端,用于輸出該模擬信號(hào);以及 一第二電容,具有一第一端,耦接至該第一電阻與該第二電阻間的接點(diǎn),以及一第二端耦接至該第三運(yùn)算放大器的輸出端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,該低通濾波電路為一二階低通濾波電路。
10.一種可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)方法,其特征在于,包括: 提供一 PWM轉(zhuǎn)換電路,其具有一第一輸入端、一第二輸入端、一第三輸入端以及一輸出端,其中該第一輸入端與一 PWM信號(hào)連接,該第二輸入端與一可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)連接,該第三輸入端與一可調(diào)最低設(shè)定電壓(VL)信號(hào)連接,并由該輸出端輸出一模擬信號(hào); 提供一振蕩電路,用于產(chǎn)生一三角波信號(hào); 提供一比較器,用于比較該模擬信號(hào)與該三角波信號(hào)以產(chǎn)生一驅(qū)動(dòng)信號(hào);以及 提供一控制單元,用于接收該驅(qū)動(dòng)信號(hào)以控制一馬達(dá); 其中,通過調(diào)整該P(yáng)WM信號(hào)、該可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)(VH)或該可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)(VL)來改變?cè)撃M信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)方法,其特征在于,該P(yáng)WM轉(zhuǎn)換電路進(jìn)一步包括:` 一第一運(yùn)算放大器,具有一正輸入端電性連接于該可調(diào)最高設(shè)定電壓信號(hào)、一負(fù)輸入端,以及一輸出端電性連接于該負(fù)輸入端; 一第二運(yùn)算放大器,具有一正輸入端電性連接于該可調(diào)最低設(shè)定電壓信號(hào)、一負(fù)輸入端,以及一輸出端電性連接于該負(fù)輸入端; 一第一開關(guān)兀件,具有接收一第一輸入信號(hào)的一輸入端稱接至該第一運(yùn)算放大器、率禹接至一第一節(jié)點(diǎn)的一輸出端、耦接至該控制信號(hào)的一控制端以及耦接至一公共節(jié)點(diǎn)的一連接端,該第一開關(guān)元件根據(jù)該控制信號(hào)而決定是否導(dǎo)通該第一輸入信號(hào); 一第二開關(guān)元件,具有接收一第二輸入信號(hào)的一輸入端耦接至該第二運(yùn)算放大器、耦接至該第一節(jié)點(diǎn)的一輸出端、耦接至該控制信號(hào)的一控制端以及耦接至該公共節(jié)點(diǎn)的一連接端,該第二開關(guān)元件根據(jù)該控制信號(hào)而決定是否導(dǎo)通該第二輸入信號(hào); 一反相器,具有一輸入端用于接收該控制信號(hào),以及一輸出端相連于該公共節(jié)點(diǎn);以及 一低通濾波電路,其用于將該第一節(jié)點(diǎn)所產(chǎn)生的一電壓轉(zhuǎn)換成該模擬信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)方法,其特征在于,該三角波信號(hào)可于一高電壓電平與一低電壓電平之間調(diào)整。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)方法,其特征在于,該馬達(dá)為一單相馬達(dá)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)方法,其特征在于,該馬達(dá)為一三相馬達(dá)。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)方法,其特征在于,該第一開關(guān)元件與該第二開關(guān)元件為一傳輸閘。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)方法,其特征在于,該低通濾波電路進(jìn)一步包括: 一第一電阻,具有一第一端,稱接至該該第一節(jié)點(diǎn),以及一第二端; 一第二電阻,具有一第一端,耦接至該第一電阻的該第二端,以及一第二端; 一第一電容,具有一第一端,耦接至該第二電阻,以及一第二端耦接至接地端; 一第三運(yùn)算放大器,具有一正輸入端電性連接于該第二電阻與該第一電容間的接點(diǎn)、一負(fù)輸入端,以及一輸出端電性連接于該負(fù)輸入端,用于輸出該模擬信號(hào);以及 一第二電容,具有一第一端,耦接至該第一電阻與該第二電阻間的接點(diǎn),以及一第二端耦接至該第三運(yùn)算放大器的輸出端。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述可調(diào)整馬達(dá)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)方法,其特征在于,該低通濾波電路為一二階低通濾波電路。`
【文檔編號(hào)】H02P29/00GK103684208SQ201210359905
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月25日
【發(fā)明者】李燈輝, 余國(guó)庸 申請(qǐng)人:晶致半導(dǎo)體股份有限公司