一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路及移動(dòng)終端的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路及移動(dòng)終端,屬于電學(xué)領(lǐng)域。所述電路包括第一開關(guān)器件,第一開關(guān)器件的控制端與PWM控制器的輸出端連接,第一開關(guān)器件的輸入端與馬達(dá)的一端連接,第一開關(guān)器件的輸出端接地,馬達(dá)的另一端與電源連接,所述電路還包括充放電控制模塊和第一電容;第一電容的一端通過第一支路與馬達(dá)的一端連接,第一電容的一端通過第二支路與馬達(dá)的另一端連接,第一電容的另一端接地,充放電控制模塊用于當(dāng)PWM控制器輸出第一電平時(shí),控制第一支路導(dǎo)通并控制第二支路斷開,以使第一電容充電,當(dāng)PWM控制器輸出第二電平時(shí),控制第二支路導(dǎo)通并控制第一支路斷開,以使第一電容放電。本發(fā)明電路效率獲得了提高。
【專利說明】—種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路及移動(dòng)終端
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電學(xué)領(lǐng)域,特別涉及一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路及移動(dòng)終端。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著手機(jī)的發(fā)展,馬達(dá)在手機(jī)終端中的應(yīng)用越來越多,從原來單一的用于來電振動(dòng),到現(xiàn)在的用于觸感反饋,與此同時(shí),馬達(dá)的工作時(shí)間也越來越長,因此,馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路的效率設(shè)計(jì)十分重要。
[0003]現(xiàn)有的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路包括場效應(yīng)管和二極管。其中,場效應(yīng)管的柵極與PWM(PulseWidth Modulat1n,脈沖寬度調(diào)制)控制器相連,場效應(yīng)管的源極接地,場效應(yīng)管的漏極分別與二極管的正極和馬達(dá)的一端相連,馬達(dá)的另一端和二極管的負(fù)極分別與電源相連。當(dāng)PWM控制器輸出高電平時(shí),場效應(yīng)管導(dǎo)通,馬達(dá)加速;iPWM控制器輸出低電平時(shí),場效應(yīng)管截止,馬達(dá)減速。
[0004]在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:
[0005]馬達(dá)減速的過程中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,而該感應(yīng)電動(dòng)勢通過二極管泄放,直接和馬達(dá)構(gòu)成回路,電能全部以熱的形式耗散掉,降低了馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路的效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路的效率不高的問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路及移動(dòng)終端。所述技術(shù)方案如下:
[0007]—方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,所述電路包括第一開關(guān)器件,所述第一開關(guān)器件的控制端與脈沖寬度調(diào)制控制器的輸出端連接,所述第一開關(guān)器件的輸入端與馬達(dá)的一端連接,所述第一開關(guān)器件的輸出端接地,所述馬達(dá)的另一端與電源連接,
[0008]所述電路還包括充放電控制模塊和第一電容;
[0009]所述第一電容的一端通過第一支路與所述馬達(dá)的一端連接,所述第一電容的一端通過第二支路與所述馬達(dá)的另一端連接,所述第一電容的另一端接地,所述充放電控制模塊,用于當(dāng)所述脈沖寬度調(diào)制控制器輸出第一電平時(shí),控制所述第一支路導(dǎo)通并控制所述第二支路斷開,以使所述第一電容充電,當(dāng)所述脈沖寬度調(diào)制控制器輸出第二電平時(shí),控制所述第二支路導(dǎo)通并控制所述第一支路斷開,以使所述第一電容放電,所述第一電平和所述第二電平中的一個(gè)為低電平,所述第一電平和所述第二電平中的另一個(gè)為高電平。
[0010]可選地,所述充放電控制模塊包括設(shè)于所述第二支路中的第二開關(guān)器件和設(shè)于所述第一支路中的第一二極管,所述第二開關(guān)器件的控制端和所述第一二極管的正極分別與所述馬達(dá)的一端連接,所述第二開關(guān)器件的輸入端和所述第一二極管的負(fù)極分別與所述第一電容的一端連接,所述第二開關(guān)器件的輸出端與所述馬達(dá)的另一端連接。
[0011]可選地,所述充放電控制模塊包括設(shè)于所述第二支路中的第二開關(guān)器件和設(shè)于所述第一支路中的第三開關(guān)器件,所述第三開關(guān)器件的控制端與所述脈沖寬度調(diào)制控制器的輸出端連接,所述第二開關(guān)器件的控制端和所述第三開關(guān)器件的輸入端分別與所述馬達(dá)的一端連接,所述第二開關(guān)器件的輸入端和第三開關(guān)器件的輸出端分別與所述第一電容的一端連接,所述第二開關(guān)器件的輸出端與所述馬達(dá)的另一端連接。
[0012]進(jìn)一步地,所述第三開關(guān)器件為場效應(yīng)管、三極管、絕緣柵雙極性晶體管或門極可關(guān)斷晶閘管。
[0013]具體地,所述第二開關(guān)器件為場效應(yīng)管、三極管、絕緣柵雙極型晶體管或門極可關(guān)斷晶閘管。
[0014]可選地,所述充放電控制模塊還包括第二二極管,所述第二二極管的正極與所述第二開關(guān)器件的輸出端連接,所述第二二極管的負(fù)極與所述第二開關(guān)器件的輸入端連接。
[0015]可選地,所述充放電控制模塊還包括第四二極管,所述第四二極管的正極與所述第三開關(guān)器件的輸出端連接,所述第四二極管的負(fù)極與所述第三開關(guān)器件的輸入端連接。
[0016]可選地,所述電路還包括第二電容,所述第二電容的一端接所述電源,所述第二電容的另一端接地。
[0017]可選地,所述電路還包括第三電容,所述第三電容的一端分別與所述馬達(dá)的一端和所述第一開關(guān)器件的輸入端連接,所述第三電容的另一端接地。
[0018]另一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種移動(dòng)終端,所述終端包括脈沖寬度調(diào)制控制器、馬達(dá)、以及馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,所述電路包括第一開關(guān)器件,所述第一開關(guān)器件的控制端與所述脈沖寬度調(diào)制控制器的輸出端連接,所述第一開關(guān)器件的輸入端與所述馬達(dá)的一端連接,所述第一開關(guān)器件的輸出端接地,所述馬達(dá)的另一端與電源連接,
[0019]所述電路還包括充放電控制模塊和第一電容;
[0020]所述第一電容的一端通過第一支路與所述馬達(dá)的一端連接,所述第一電容的一端通過第二支路與所述馬達(dá)的另一端連接,所述第一電容的另一端接地,所述充放電控制模塊,用于當(dāng)所述脈沖寬度調(diào)制控制器輸出第一電平時(shí),控制所述第一支路導(dǎo)通并控制所述第二支路斷開,以使所述第一電容充電,當(dāng)所述脈沖寬度調(diào)制控制器輸出第二電平時(shí),控制所述第二支路導(dǎo)通并控制所述第一支路斷開,以使所述第一電容放電,所述第一電平和所述第二電平中的一個(gè)為低電平,所述第一電平和所述第二電平中的另一個(gè)為高電平。
[0021]可選地,所述充放電控制模塊包括設(shè)于所述第二支路中的第二開關(guān)器件和設(shè)于所述第一支路中的第一二極管,所述第二開關(guān)器件的控制端和所述第一二極管的正極分別與所述馬達(dá)的一端連接,所述第二開關(guān)器件的輸入端和所述第一二極管的負(fù)極分別與所述第一電容的一端連接,所述第二開關(guān)器件的輸出端與所述馬達(dá)的另一端連接。
[0022]可選地,所述充放電控制模塊包括設(shè)于所述第二支路中的第二開關(guān)器件和設(shè)于所述第一支路中的第三開關(guān)器件,所述第三開關(guān)器件的控制端與所述脈沖寬度調(diào)制控制器的輸出端連接,所述第二開關(guān)器件的控制端和所述第三開關(guān)器件的輸入端分別與所述馬達(dá)的一端連接,所述第二開關(guān)器件的輸入端和第三開關(guān)器件的輸出端分別與所述第一電容的一端連接,所述第二開關(guān)器件的輸出端與所述馬達(dá)的另一端連接。
[0023]進(jìn)一步地,所述第三開關(guān)器件為場效應(yīng)管、三極管、絕緣柵雙極性晶體管或門極可關(guān)斷晶閘管。
[0024]具體地,所述第二開關(guān)器件為場效應(yīng)管、三極管、絕緣柵雙極型晶體管或門極可關(guān)斷晶閘管。
[0025]可選地,所述充放電控制模塊還包括第二二極管,所述第二二極管的正極與所述第二開關(guān)器件的輸出端連接,所述第二二極管的負(fù)極與所述第二開關(guān)器件的輸入端連接。
[0026]可選地,所述充放電控制模塊還包括第四二極管,所述第四二極管的正極與所述第三開關(guān)器件的輸出端連接,所述第四二極管的負(fù)極與所述第三開關(guān)器件的輸入端連接。
[0027]可選地,所述電路還包括第二電容,所述第二電容的一端接所述電源,所述第二電容的另一端接地。
[0028]可選地,所述電路還包括第三電容,所述第三電容的一端分別與所述馬達(dá)的一端和所述第一開關(guān)器件的輸入端連接,所述第三電容的另一端接地。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
[0030]通過采用PWM控制器發(fā)送脈沖信號(hào)控制第一開關(guān)器件的周期性通斷,使電源周期性供電,并通過充放電控制模塊使第一電容在電源不供電時(shí),儲(chǔ)存馬達(dá)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的能量,并在電源供電時(shí),釋放儲(chǔ)存的電能驅(qū)動(dòng)馬達(dá),使馬達(dá)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的能量得到充分的利用,與現(xiàn)有電路中電容存儲(chǔ)的能量被泄放相比,電路效率(馬達(dá)的平均功率與電源的平均功率的比值)獲得了提高,可以達(dá)到90%以上。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0032]圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路的電路示意圖;
[0033]圖2是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路的電路示意圖;
[0034]圖3是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路的電路不意圖;
[0035]圖4是本發(fā)明實(shí)施例四提供的一種移動(dòng)終端的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0037]實(shí)施例一
[0038]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,參見圖1,該電路包括第一開關(guān)器件Q1、充放電控制模塊1、以及第一電容C1。
[0039]其中,第一開關(guān)器件Q1的控制端與PWM控制器2的輸出端連接,第一開關(guān)器件Q1的輸入端與馬達(dá)Μ的一端連接,第一開關(guān)器件Q1的輸出端接地,馬達(dá)Μ的另一端與電源3連接。第一電容C1的一端通過第一支路21與馬達(dá)Μ的一端連接,第一電容C1的一端通過第二支路22與馬達(dá)Μ的另一端連接,第一電容C1的另一端接地。充放電控制模塊1,用于當(dāng)PWM控制器2輸出第一電平時(shí),控制第一支路21導(dǎo)通并控制第二支路22斷開,以使第一電容C1充電;iPWM控制器2輸出第二電平時(shí),控制第二支路22導(dǎo)通并控制第一支路21斷開,以使第一電容C1放電。第一電平和第二電平中的一個(gè)為低電平,另一個(gè)為高電平。
[0040]需要說明的是,圖1中的第一開關(guān)器件Q1是以場效應(yīng)管為例進(jìn)行繪制的,并不作為對本發(fā)明的限制,其還可以是三極管、IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)或GTO (Gate Turn Off thyristor,門極可關(guān)斷晶閘管)。
[0041]本發(fā)明實(shí)施例通過采用PWM控制器發(fā)送脈沖信號(hào)控制第一開關(guān)器件的周期性通斷,使電源周期性供電,并通過充放電控制模塊使第一電容在電源不供電時(shí),儲(chǔ)存馬達(dá)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的能量,并在電源供電時(shí),釋放儲(chǔ)存的電能驅(qū)動(dòng)馬達(dá),使馬達(dá)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的能量得到充分的利用,與現(xiàn)有電路中電容存儲(chǔ)的能量被泄放相比,電路效率(馬達(dá)的平均功率與電源的平均功率的比值)獲得了提高,可以達(dá)到90%以上。
[0042]實(shí)施例二
[0043]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,參見圖2,該電路包括第一開關(guān)器件Q1、充放電控制模塊1、以及第一電容C1。
[0044]其中,第一開關(guān)器件Q1的控制端與PWM控制器2的輸出端連接,第一開關(guān)器件Q1的輸入端與馬達(dá)Μ的一端連接,第一開關(guān)器件Q1的輸出端接地,馬達(dá)Μ的另一端與電源3連接。第一電容C1的一端通過第一支路21與馬達(dá)Μ的一端連接,第一電容C1的一端通過第二支路22與馬達(dá)Μ的另一端連接,第一電容C1的另一端接地。充放電控制模塊1,用于當(dāng)PWM控制器2輸出第一電平時(shí),控制第一支路21導(dǎo)通并控制第二支路22斷開,以使第一電容C1充電;iPWM控制器2輸出第二電平時(shí),控制第二支路22導(dǎo)通并控制第一支路21斷開,以使第一電容C1放電。第一電平和第二電平中的一個(gè)為低電平,另一個(gè)為高電平。
[0045]容易知道,PWM控制器2可以為可輸出PWM信號(hào)的移動(dòng)終端處理器,此不作為對本發(fā)明的限制。
[0046]在本實(shí)施例的一種實(shí)現(xiàn)方式中,參見圖2,充放電控制模塊1可以包括設(shè)于第二支路22中的第二開關(guān)器件Q2和設(shè)于第一支路21中的第一二極管D1,第二開關(guān)器件Q2的控制端和第一二極管D1的正極分別與馬達(dá)Μ的一端連接,第二開關(guān)器件Q2的輸入端和第一二極管D1的負(fù)極分別與第一電容C1的一端連接,第二開關(guān)器件Q2的輸出端與馬達(dá)Μ的另一端連接。
[0047]具體地,第一開關(guān)器件Q1可以為Ν型晶體管,第二開關(guān)器件Q2可以為Ρ型晶體管。需要說明的是,當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)器件Q1為Ν型晶體管時(shí),第一電平為低電平,第二電平為高電平。
[0048]在本實(shí)施例中,第一開關(guān)器件Q1和第二開關(guān)器件Q2為場效應(yīng)管,該場效應(yīng)管可以為結(jié)型場效應(yīng)管、耗盡型絕緣柵型場效應(yīng)管、增強(qiáng)型絕緣柵型場效應(yīng)管中的任一種,本發(fā)明對此并不限制。當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)器件Q1或第二開關(guān)器件Q2為場效應(yīng)管時(shí),具有較小的驅(qū)動(dòng)損耗。
[0049]具體地,當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)器件Q1為場效應(yīng)管時(shí),第一開關(guān)器件Q1的柵極(控制端)與PWM控制器2的輸出端連接,第一開關(guān)器件Q1的漏極(輸入端)與馬達(dá)Μ的一端連接,第一開關(guān)器件Q1的源極(輸出端)接地。
[0050]具體地,當(dāng)?shù)诙_關(guān)器件Q2為場效應(yīng)管時(shí),第二開關(guān)器件Q2的柵極(控制端)分別與第一二極管D1的正極、馬達(dá)Μ的一端、以及第一開關(guān)器件Q1的輸入端連接,第二開關(guān)器件Q2的源極(輸入端)分別與第一二極管D1的負(fù)極和第一電容C1的一端連接,第二開關(guān)器件Q2的漏極(輸出端)分別與馬達(dá)Μ的一端和電源3連接。
[0051]在其它實(shí)施例中,第一開關(guān)器件Q1或第二開關(guān)器件Q2還可以為三極管、IGBT和GT0中的任一種,本發(fā)明并不限制于此。當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)器件Q1或第二開關(guān)器件Q2為三極管時(shí),具有較小的導(dǎo)通壓降,反應(yīng)靈敏。當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)器件Q1或第二開關(guān)器件Q2為IGBT時(shí),可以具有較小的驅(qū)動(dòng)損耗和較小的導(dǎo)通壓降,反應(yīng)靈敏。當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)器件Q1或第二開關(guān)器件Q2為GTO時(shí),可以適用于聞電壓和大電流,不易損壞。
[0052]具體地,當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)器件Q1為三極管時(shí),第一開關(guān)器件Q1的基極(控制端)與PWM控制器2的輸出端連接,第一開關(guān)器件Q1的集電極(輸入端)與馬達(dá)Μ的一端連接,第一開關(guān)器件Q1的發(fā)射極(輸出端)接地。
[0053]當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)器件Q1為IGBT時(shí),第一開關(guān)器件Q1的柵極(控制端)與PWM控制器2的輸出端連接,第一開關(guān)器件Q1的集電極(輸入端)與馬達(dá)Μ的一端連接,第一開關(guān)器件Q1的發(fā)射極(輸出端)接地。
[0054]當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)器件Q1為GT0時(shí),第一開關(guān)器件Q1的門極(控制端)與PWM控制器2的輸出端連接,第一開關(guān)器件Q1的陽極(輸入端)與馬達(dá)Μ的一端連接,第一開關(guān)器件Q1的陰極(輸出端)接地。
[0055]具體地,當(dāng)?shù)诙_關(guān)器件Q2為三極管時(shí),第二開關(guān)器件Q2的基極(控制端)分別與第一二極管D1的正極、馬達(dá)Μ的一端、以及第一開關(guān)器件Q1的輸入端連接,第二開關(guān)器件Q2的發(fā)射極(輸入端)分別與第一二極管D1的負(fù)極和第一電容C1的一端連接,第二開關(guān)器件Q2的集電極(輸出端)分別與馬達(dá)Μ的一端和電源3連接。
[0056]當(dāng)?shù)诙_關(guān)器件Q2為IGBT時(shí),第二開關(guān)器件Q2的柵極(控制端)分別與第一二極管D1的正極、馬達(dá)Μ的一端、以及第一開關(guān)器件Q1的輸入端連接,第二開關(guān)器件Q2的發(fā)射極(輸入端)分別與第一二極管D1的負(fù)極和第一電容C1的一端連接,第二開關(guān)器件Q2的集電極(輸出端)分別與馬達(dá)Μ的一端和電源3連接。
[0057]當(dāng)?shù)诙_關(guān)器件Q2為GT0時(shí),第二開關(guān)器件Q2的門極(控制端)分別與第一二極管D1的正極、馬達(dá)Μ的一端、以及第一開關(guān)器件Q1的輸入端連接,第二開關(guān)器件Q2的陽極(輸入端)分別與第一二極管D1的負(fù)極和第一電容C1的一端連接,第二開關(guān)器件Q2的陰極(輸出端)分別與馬達(dá)Μ的一端和電源3連接。
[0058]在本實(shí)施例的另一種實(shí)現(xiàn)方式中,充放電控制模塊1還可以包括第二二極管D2,第二二極管D2的正極與第二開關(guān)器件Q2的輸出端連接,第二二極管D2的負(fù)極與第二開關(guān)器件Q2的輸入端連接,用于避免第二開關(guān)器件Q2被反向擊穿。
[0059]在本實(shí)施例的又一種實(shí)現(xiàn)方式中,該電路還可以包括第三二極管D3,第三二極管D3的正極與第一開關(guān)器件Q1的輸出端連接,第三二極管D3的負(fù)極與第一開關(guān)器件Q1的輸入端連接,用于避免第一開關(guān)器件Q1被反向擊穿。
[0060]在本實(shí)施例的又一種實(shí)現(xiàn)方式中,該電路還可以包括第二電容C2,第二電容C2的一端接電源3,第二電容C2的另一端接地,用于消除電源3和馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路之間的相互干擾。
[0061]在本實(shí)施例的又一種實(shí)現(xiàn)方式中,該電路還可以包括第三電容C3,第三電容C3的一端分別與馬達(dá)Μ的一端和第一開關(guān)器件Q1的輸入端連接,第三電容C3的另一端接地,用于防止PWM控制器轉(zhuǎn)換信號(hào)時(shí)產(chǎn)生的高頻信號(hào)對電路的干擾。
[0062]下面參見圖2,以充放電控制模塊1包括第二開關(guān)器件Q2和第一二極管D1為例,簡單介紹一下本發(fā)明實(shí)施例提供的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路的工作原理:
[0063]當(dāng)PWM控制器2輸出高電平信號(hào)時(shí),第一開關(guān)器件Q1導(dǎo)通,電源3、馬達(dá)Μ、地三者之間形成通路,電源3驅(qū)動(dòng)馬達(dá)M。同時(shí),第二開關(guān)器件Q2導(dǎo)通(即第二支路22導(dǎo)通),第一二極管D1反向截止(即第一支路21斷開),第一電容C1依次通過第二開關(guān)器件Q2、馬達(dá)M、第一開關(guān)器件Q1放電,即第一電容C1向馬達(dá)Μ釋放存儲(chǔ)的能量。
[0064]當(dāng)PWM控制器2輸出低電平信號(hào)時(shí),第一開關(guān)器件Q1截止,電源3、馬達(dá)Μ、地三者之間沒有形成通路,電源3不能驅(qū)動(dòng)馬達(dá)Μ。根據(jù)楞次定律,馬達(dá)Μ會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,該感應(yīng)電動(dòng)勢使得第一二極管D1正向?qū)?即第一支路21導(dǎo)通)、第二開關(guān)器件Q2截止(即第二支路22斷開),馬達(dá)Μ產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢通過第一二極管D1為第一電容C1充電,即第一電容C1存儲(chǔ)馬達(dá)Μ產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的能量。
[0065]本發(fā)明實(shí)施例通過采用PWM控制器發(fā)送脈沖信號(hào)控制第一開關(guān)器件的周期性通斷,使電源周期性供電,并通過充放電控制模塊使第一電容在電源不供電時(shí),儲(chǔ)存馬達(dá)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的能量,并在電源供電時(shí),釋放儲(chǔ)存的電能驅(qū)動(dòng)馬達(dá),使馬達(dá)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的能量得到充分的利用,與現(xiàn)有電路中電容存儲(chǔ)的能量被泄放相比,電路效率(馬達(dá)的平均功率與電源的平均功率的比值)獲得了提高,可以達(dá)到90%以上。
[0066]實(shí)施例三
[0067]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,參見圖3,該電路與實(shí)施例二提供的電路的結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處在于,充放電控制模塊1包括設(shè)于第二支路22中的第二開關(guān)器件Q2和設(shè)于第一支路21中的第三開關(guān)器件Q3,第三開關(guān)器件Q3的控制端與PWM控制器2的輸出端連接,第二開關(guān)器件Q2的控制端和第三開關(guān)器件Q3的輸入端分別與馬達(dá)Μ的一端連接,第二開關(guān)器件Q2的輸入端和第三開關(guān)器件Q3的輸出端分別與第一電容C1的一端連接,第二開關(guān)器件Q2的輸出端與馬達(dá)Μ的另一端連接。
[0068]具體地,第二開關(guān)器件Q2可以與實(shí)施例二中的第二開關(guān)器件相同,在此不再詳述。
[0069]具體地,第三開關(guān)器件Q3可以為Ρ型晶體管。
[0070]在本實(shí)施例中,第三開關(guān)器件Q3為場效應(yīng)管,該場效應(yīng)管可以為結(jié)型場效應(yīng)管、耗盡型絕緣柵型場效應(yīng)管、增強(qiáng)型絕緣柵型場效應(yīng)管中的任一種,本發(fā)明對此并不限制。當(dāng)?shù)谌_關(guān)器件Q3為場效應(yīng)管時(shí),具有較小的驅(qū)動(dòng)損耗。
[0071]具體地,當(dāng)?shù)谌_關(guān)器件Q3為場效應(yīng)管時(shí),第三開關(guān)器件Q3的柵極(控制端)與PWM控制器2的輸出端連接,第三開關(guān)器件Q3的源極(輸入端)分別與第二開關(guān)器件Q2的控制端、馬達(dá)Μ的一端、以及第一開關(guān)器件Q1的輸入端連接,第三開關(guān)器件Q3的漏極(輸出端)分別與第二開關(guān)器件Q1的輸入端和第一電容C1的一端連接。
[0072]在其它實(shí)施例中,第三開關(guān)器件Q3還可以為三極管、IGBT或GT0,本發(fā)明并不限制于此。當(dāng)?shù)谌_關(guān)器件Q3為三極管時(shí),具有較小的導(dǎo)通壓降,反應(yīng)靈敏。當(dāng)?shù)谌_關(guān)器件Q3為IGBT時(shí),可以具有較小的驅(qū)動(dòng)損耗和較小的導(dǎo)通壓降,反應(yīng)靈敏。當(dāng)?shù)谌_關(guān)器件Q3為GT0時(shí),可以適用于聞電壓和大電流,不易損壞。
[0073]具體地,當(dāng)?shù)谌_關(guān)器件Q3為三極管時(shí),第三開關(guān)器件Q3的基極(控制端)與PWM控制器2的輸出端連接,第三開關(guān)器件Q3的發(fā)射極(輸入端)分別與第二開關(guān)器件Q2的控制端、馬達(dá)Μ的一端、以及第一開關(guān)器件Q1的輸入端連接,第三開關(guān)器件Q3的集電極(輸出端)分別與第二開關(guān)器件Q1的輸入端和第一電容C1的一端連接。
[0074]當(dāng)?shù)谌_關(guān)器件Q3為IGBT時(shí),第三開關(guān)器件Q3的柵極(控制端)與PWM控制器2的輸出端連接,第三開關(guān)器件Q3的發(fā)射極(輸入端)分別與第二開關(guān)器件Q2的控制端、馬達(dá)Μ的一端、以及第一開關(guān)器件Q1的輸入端連接,第三開關(guān)器件Q3的集電極(輸出端)分別與第二開關(guān)器件Q1的輸入端和第一電容C1的一端連接。
[0075]當(dāng)?shù)谌_關(guān)器件Q3為GT0時(shí),第三開關(guān)器件Q3的門極(控制端)與PWM控制器2的輸出端連接,第三開關(guān)器件Q3的陽極(輸入端)分別與第二開關(guān)器件Q2的控制端、馬達(dá)Μ的一端、以及第一開關(guān)器件Q1的輸入端連接,第三開關(guān)器件Q3的陰極(輸出端)與第二開關(guān)器件Q1的輸入端和第一電容C1的一端連接。需要說明的是,當(dāng)?shù)谌_關(guān)器件Q3為GT0時(shí),輸入第三開關(guān)器件Q3門極(控制端)的PWM信號(hào)的電平與輸入第一開關(guān)器件Q1控制端的Ρ麗信號(hào)的電平相反,即輸入第一開關(guān)器件Q1控制端的PWM信號(hào)為高電平信號(hào)時(shí),輸入第三開關(guān)器件Q3門極(控制端)的PWM信號(hào)為低電平信號(hào);輸入第一開關(guān)器件Q1控制端的PWM信號(hào)為低電平信號(hào)時(shí),輸入第三開關(guān)器件Q3門極(控制端)的PWM信號(hào)為高電平信號(hào)。在具體實(shí)現(xiàn)中,可以通過在第三開關(guān)器件Q3和PWM控制器2之間串聯(lián)反相器實(shí)現(xiàn)。
[0076]在本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)方式中,充放電控制模塊1還可以包括第四二極管D4,第四二極管D4的正極與第三開關(guān)器件Q3的輸出端連接,第四二極管的負(fù)極D4與第三開關(guān)器件Q3的輸入端連接,用于避免第三開關(guān)器件Q3被反向擊穿。
[0077]下面參見圖3簡單介紹一下本發(fā)明實(shí)施例提供的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路的工作原理:
[0078]當(dāng)PWM控制器2輸出高電平信號(hào)時(shí),第一開關(guān)器件Q1導(dǎo)通,電源3、馬達(dá)Μ、地三者之間形成通路,電源3驅(qū)動(dòng)馬達(dá)Μ。同時(shí),第二開關(guān)器件Q2導(dǎo)通(即第二支路22導(dǎo)通),第三開關(guān)器件Q3截止(即第一支路21斷開),第一電容C1依次通過第二開關(guān)器件Q2、馬達(dá)Μ、第一開關(guān)器件Q1放電,即第一電容C1向馬達(dá)Μ釋放存儲(chǔ)的能量。
[0079]當(dāng)PWM控制器2輸出低電平信號(hào)時(shí),第一開關(guān)器件Q1截止,電源3、馬達(dá)Μ、地三者之間沒有形成通路,電源3不能驅(qū)動(dòng)馬達(dá)Μ。根據(jù)楞次定律,馬達(dá)Μ會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,由于第三開關(guān)器件Q3導(dǎo)通(即第一支路21導(dǎo)通)、第二開關(guān)器件Q2截止(即第二支路22斷開),馬達(dá)Μ產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢通過第三開關(guān)器件Q3為第一電容C1充電,即第一電容C1存儲(chǔ)馬達(dá)Μ產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的能量。
[0080]本發(fā)明實(shí)施例通過采用PWM控制器發(fā)送脈沖信號(hào)控制第一開關(guān)器件的周期性通斷,使電源周期性供電,并通過充放電控制模塊使第一電容在電源不供電時(shí),儲(chǔ)存馬達(dá)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的能量,并在電源供電時(shí),釋放儲(chǔ)存的電能驅(qū)動(dòng)馬達(dá),使馬達(dá)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的能量得到充分的利用,與現(xiàn)有電路中電容存儲(chǔ)的能量被泄放相比,電路效率(馬達(dá)的平均功率與電源的平均功率的比值)獲得了提高,可以達(dá)到90%以上。
[0081]實(shí)施例四
[0082]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種移動(dòng)終端,參見圖4,該移動(dòng)終端包括脈沖寬度調(diào)制控制器2、馬達(dá)Μ、以及馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路40。該電路40可以為如實(shí)施例一、實(shí)施例二或?qū)嵤├峁┑鸟R達(dá)驅(qū)動(dòng)電路。
[0083]如上所述,該電路40包括第一開關(guān)器件Q1、充放電控制模塊1、以及第一電容C1。
[0084]其中,第一開關(guān)器件Q1的控制端與PWM控制器2的輸出端連接,第一開關(guān)器件Q1的輸入端與馬達(dá)Μ的一端連接,第一開關(guān)器件Q1的輸出端接地,馬達(dá)Μ的另一端與電源連接。第一電容C1的一端通過第一支路21與馬達(dá)Μ的一端連接,第一電容C1的一端通過第二支路22與馬達(dá)Μ的另一端連接,第一電容C1的另一端接地。充放電控制模塊1,用于當(dāng)PWM控制器2輸出第一電平時(shí),控制第一支路21導(dǎo)通并控制第二支路22斷開,以使第一電容C1充電;iPWM控制器2輸出第二電平時(shí),控制第二支路22導(dǎo)通并控制第一支路21斷開,以使第一電容C1放電。第一電平和第二電平中的一個(gè)為低電平,另一個(gè)為高電平。
[0085]具體地,PWM控制器2為處理器。
[0086]容易知道,該終端還包括給各個(gè)部件或電路(如電路40)供電的電源3。
[0087]具體地,電源3可以包括一個(gè)或一個(gè)以上的直流或交流電源、再充電系統(tǒng)、電源故障檢測電路、電源轉(zhuǎn)換器或者逆變器、電源狀態(tài)指示器等任意組件。
[0088]在本實(shí)施例的一種實(shí)現(xiàn)方式中,該終端還可以包括RF (Rad1 Frequency,射頻)電路,RF電路與處理器連接。RF電路可用于通信,當(dāng)RF電路接收到基站發(fā)送的信號(hào)后,RF電路會(huì)將該信號(hào)發(fā)送給處理器,如短信息、通話請求等。處理器接收到該信號(hào)后,會(huì)產(chǎn)生PWM信號(hào),以控制馬達(dá)動(dòng)作,提醒用戶終端接收到基站發(fā)送的信號(hào),需要用戶查看短消息或接收通話請求。
[0089]具體地,RF電路包括但不限于天線、至少一個(gè)放大器、調(diào)諧器、一個(gè)或多個(gè)振蕩器、SIM (Subscriber Identity Module,用戶身份模塊)卡、收發(fā)信機(jī)、稱合器、LNA (Low NoiseAmp lifier,低噪聲放大器)、雙工器等。
[0090]在本實(shí)施例的另一種實(shí)現(xiàn)方式中,該終端還可以包括觸敏表面,觸敏表面與處理器連接。觸敏表面包括觸摸檢測裝置和觸摸控制器兩個(gè)部分,觸摸檢測裝置檢測用戶的觸摸方位,并檢測觸摸操作帶來的信號(hào),將信號(hào)傳送給觸摸控制器;觸摸控制器從觸摸檢測裝置上接收觸摸信息,并將它轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)坐標(biāo),再發(fā)送給處理器。當(dāng)處理器接收到觸點(diǎn)坐標(biāo)后,會(huì)產(chǎn)生PWM信號(hào),以控制馬達(dá)動(dòng)作,提醒用戶終端接收到用戶的觸屏動(dòng)作。
[0091]容易知道,該終端也可以包括除觸敏表面以外的輸入單元,如物理鍵盤、功能鍵(比如音量控制按鍵、開關(guān)按鍵等)、軌跡球、鼠標(biāo)、操作桿等,輸入單元與處理器連接。當(dāng)用戶使用輸入單元輸入信號(hào)后,輸入單元會(huì)將輸入信號(hào)發(fā)送給處理器。處理器接收到輸入信號(hào)后,會(huì)產(chǎn)生PWM信號(hào),以控制馬達(dá)動(dòng)作,提醒用戶終端接收到用戶輸入的輸入信號(hào)。
[0092]在本實(shí)施例的又一種實(shí)現(xiàn)方式中,該終端還可以包括存儲(chǔ)器,存儲(chǔ)器與處理器連接,存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有輸入處理器的信號(hào)與處理器輸出的信號(hào)之間的對應(yīng)關(guān)系。其中,該輸入處理器的信號(hào)可以為RF電路接收的下行信號(hào)或輸入單元輸入的輸入信號(hào),該處理器輸出的信號(hào)為PWM信號(hào),該對應(yīng)關(guān)系是輸入處理器的信號(hào)的強(qiáng)度或者時(shí)間與處理器輸出的信號(hào)的占空比之間的關(guān)系。處理器可根據(jù)輸入處理器的不同信號(hào),輸出不同的信號(hào),以控制馬達(dá)動(dòng)作的時(shí)間或者強(qiáng)度。
[0093]具體地,存儲(chǔ)器可以包括高速隨機(jī)存取存儲(chǔ)器,還可以包括非易失性存儲(chǔ)器,例如至少一個(gè)磁盤存儲(chǔ)器件、閃存器件、或其他易失性固態(tài)存儲(chǔ)器件。
[0094]進(jìn)一步地,該終端還可以包括傳感器,傳感器與處理器連接。其中,存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有預(yù)定值。傳感器將檢測到的數(shù)值發(fā)送給處理器后,當(dāng)傳感器檢測到的數(shù)值達(dá)到該預(yù)定值時(shí),處理器會(huì)產(chǎn)生PWM信號(hào),以控制馬達(dá)動(dòng)作,提醒用戶傳感器檢測到的數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)定值。
[0095]可選地,傳感器可以為光傳感器或運(yùn)動(dòng)傳感器。
[0096]本發(fā)明實(shí)施例通過采用PWM控制器發(fā)送脈沖信號(hào)控制第一開關(guān)器件的周期性通斷,使電源周期性供電,并通過充放電控制模塊使第一電容在電源不供電時(shí),儲(chǔ)存馬達(dá)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的能量,并在電源供電時(shí),釋放儲(chǔ)存的電能驅(qū)動(dòng)馬達(dá),使馬達(dá)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的能量得到充分的利用,與現(xiàn)有電路中電容存儲(chǔ)的能量被泄放相比,電路效率(馬達(dá)的平均功率與電源的平均功率的比值)獲得了提高,可以達(dá)到90%以上。
[0097]需要說明的是:上述實(shí)施例提供的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)時(shí),僅以上述各功能模塊的劃分進(jìn)行舉例說明,實(shí)際應(yīng)用中,可以根據(jù)需要而將上述功能分配由不同的功能模塊完成,即將電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)劃分成不同的功能模塊,以完成以上描述的全部或者部分功倉泛。
[0098]上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
[0099]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成,也可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成,所述的程序可以存儲(chǔ)于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,上述提到的存儲(chǔ)介質(zhì)可以是只讀存儲(chǔ)器,磁盤或光盤等。
[0100]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,所述電路包括第一開關(guān)器件,所述第一開關(guān)器件的控制端與脈沖寬度調(diào)制控制器的輸出端連接,所述第一開關(guān)器件的輸入端與馬達(dá)的一端連接,所述第一開關(guān)器件的輸出端接地,所述馬達(dá)的另一端與電源連接,其特征在于, 所述電路還包括充放電控制模塊和第一電容; 所述第一電容的一端通過第一支路與所述馬達(dá)的一端連接,所述第一電容的一端通過第二支路與所述馬達(dá)的另一端連接,所述第一電容的另一端接地,所述充放電控制模塊,用于當(dāng)所述脈沖寬度調(diào)制控制器輸出第一電平時(shí),控制所述第一支路導(dǎo)通并控制所述第二支路斷開,以使所述第一電容充電,當(dāng)所述脈沖寬度調(diào)制控制器輸出第二電平時(shí),控制所述第二支路導(dǎo)通并控制所述第一支路斷開,以使所述第一電容放電,所述第一電平和所述第二電平中的一個(gè)為低電平,所述第一電平和所述第二電平中的另一個(gè)為高電平。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路,其特征在于,所述充放電控制模塊包括設(shè)于所述第二支路中的第二開關(guān)器件和設(shè)于所述第一支路中的第一二極管,所述第二開關(guān)器件的控制端和所述第一二極管的正極分別與所述馬達(dá)的一端連接,所述第二開關(guān)器件的輸入端和所述第一二極管的負(fù)極分別與所述第一電容的一端連接,所述第二開關(guān)器件的輸出端與所述馬達(dá)的另一端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路,其特征在于,所述充放電控制模塊包括設(shè)于所述第二支路中的第二開關(guān)器件和設(shè)于所述第一支路中的第三開關(guān)器件,所述第三開關(guān)器件的控制端與所述脈沖寬度調(diào)制控制器的輸出端連接,所述第二開關(guān)器件的控制端和所述第三開關(guān)器件的輸入端分別與所述馬達(dá)的一端連接,所述第二開關(guān)器件的輸入端和第三開關(guān)器件的輸出端分別與所述第一電容的一端連接,所述第二開關(guān)器件的輸出端與所述馬達(dá)的另一端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路,其特征在于,所述第三開關(guān)器件為場效應(yīng)管、三極管、絕緣柵雙極性晶體管或門極可關(guān)斷晶閘管。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項(xiàng)所述的電路,其特征在于,所述第二開關(guān)器件為場效應(yīng)管、三極管、絕緣柵雙極型晶體管或門極可關(guān)斷晶閘管。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項(xiàng)所述的電路,其特征在于,所述充放電控制模塊還包括第二二極管,所述第二二極管的正極與所述第二開關(guān)器件的輸出端連接,所述第二二極管的負(fù)極與所述第二開關(guān)器件的輸入端連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電路,其特征在于,所述充放電控制模塊還包括第四二極管,所述第四二極管的正極與所述第三開關(guān)器件的輸出端連接,所述第四二極管的負(fù)極與所述第三開關(guān)器件的輸入端連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的電路,其特征在于,所述電路還包括第二電容,所述第二電容的一端接所述電源,所述第二電容的另一端接地。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的電路,其特征在于,所述電路還包括第三電容,所述第三電容的一端分別與所述馬達(dá)的一端和所述第一開關(guān)器件的輸入端連接,所述第三電容的另一端接地。
10.一種移動(dòng)終端,所述終端包括脈沖寬度調(diào)制控制器、馬達(dá)、以及馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,所述電路包括第一開關(guān)器件,所述第一開關(guān)器件的控制端與所述脈沖寬度調(diào)制控制器的輸出端連接,所述第一開關(guān)器件的輸入端與所述馬達(dá)的一端連接,所述第一開關(guān)器件的輸出端接地,所述馬達(dá)的另一端與電源連接,其特征在于, 所述電路還包括充放電控制模塊和第一電容; 所述第一電容的一端通過第一支路與所述馬達(dá)的一端連接,所述第一電容的一端通過第二支路與所述馬達(dá)的另一端連接,所述第一電容的另一端接地,所述充放電控制模塊,用于當(dāng)所述脈沖寬度調(diào)制控制器輸出第一電平時(shí),控制所述第一支路導(dǎo)通并控制所述第二支路斷開,以使所述第一電容充電,當(dāng)所述脈沖寬度調(diào)制控制器輸出第二電平時(shí),控制所述第二支路導(dǎo)通并控制所述第一支路斷開,以使所述第一電容放電,所述第一電平和所述第二電平中的一個(gè)為低電平,所述第一電平和所述第二電平中的另一個(gè)為高電平。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的終端,其特征在于,所述充放電控制模塊包括設(shè)于所述第二支路中的第二開關(guān)器件和設(shè)于所述第一支路中的第一二極管,所述第二開關(guān)器件的控制端和所述第一二極管的正極分別與所述馬達(dá)的一端連接,所述第二開關(guān)器件的輸入端和所述第一二極管的負(fù)極分別與所述第一電容的一端連接,所述第二開關(guān)器件的輸出端與所述馬達(dá)的另一端連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的終端,其特征在于,所述充放電控制模塊包括設(shè)于所述第二支路中的第二開關(guān)器件和設(shè)于所述第一支路中的第三開關(guān)器件,所述第三開關(guān)器件的控制端與所述脈沖寬度調(diào)制控制器的輸出端連接,所述第二開關(guān)器件的控制端和所述第三開關(guān)器件的輸入端分別與所述馬達(dá)的一端連接,所述第二開關(guān)器件的輸入端和第三開關(guān)器件的輸出端分別與所述第一電容的一端連接,所述第二開關(guān)器件的輸出端與所述馬達(dá)的另一端源連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的終端,其特征在于,所述第三開關(guān)器件為場效應(yīng)管、三極管、絕緣柵雙極性晶體管或門極可關(guān)斷晶閘管。
14.根據(jù)權(quán)利要求11-13任一項(xiàng)所述的終端,其特征在于,所述第二開關(guān)器件為場效應(yīng)管、三極管、絕緣柵雙極型晶體管或門極可關(guān)斷晶閘管。
15.根據(jù)權(quán)利要求11-13任一項(xiàng)所述的終端,其特征在于,所述充放電控制模塊還包括第二二極管,所述第二二極管的正極與所述第二開關(guān)器件的輸出端連接,所述第二二極管的負(fù)極與所述第二開關(guān)器件的輸入端連接。
16.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的終端,其特征在于,所述充放電控制模塊還包括第四二極管,所述第四二極管的正極與所述第三開關(guān)器件的輸出端連接,所述第四二極管的負(fù)極與所述第三開關(guān)器件的輸入端連接。
17.根據(jù)權(quán)利要求10-13任一項(xiàng)所述的終端,其特征在于,所述電路還包括第二電容,所述第二電容的一端接所述電源,所述第二電容的另一端接地。
18.根據(jù)權(quán)利要求10-13任一項(xiàng)所述的終端,其特征在于,所述電路還包括第三電容,所述第三電容的一端分別與所述馬達(dá)的一端和所述第一開關(guān)器件的輸入端連接,所述第三電容的另一端接地。
【文檔編號(hào)】H02P27/00GK104348400SQ201310330246
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月31日
【發(fā)明者】鐘光華, 朱雄偉 申請人:華為終端有限公司