本公開涉及馬達驅(qū)動電路。
背景技術(shù):
1、日本特開2015-171206號公報公開了一種構(gòu)成為使用高電平有效開關(guān)來驅(qū)動電動馬達的逆變電路。高電平有效開關(guān)是指構(gòu)成為響應(yīng)于接收到正邏輯信號而導(dǎo)通的開關(guān)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、通常的馬達驅(qū)動電路具備(i)四個場效應(yīng)晶體管(fet)、(ii)構(gòu)成為導(dǎo)通或截止各自的fet的四個驅(qū)動電路、以及(iii)構(gòu)成為控制各自的驅(qū)動電路的輸出(即,施加到fet的各個柵極的各個電壓)的控制部。
2、在上述各個驅(qū)動電路具備雙極晶體管的情況下,當(dāng)控制單元進入睡眠模式時,如果控制單元向所有驅(qū)動電路輸出負邏輯信號,則能夠降低所有驅(qū)動電路中的待機電流。
3、然而,上述驅(qū)動電路有時構(gòu)成為以負邏輯(或低電平有效)動作。上述驅(qū)動電路在接收到負邏輯信號時導(dǎo)通各個fet,并且在接收到正邏輯信號時截止各個fet。
4、因此,當(dāng)控制部向四個驅(qū)動電路輸出負邏輯信號以減少睡眠模式期間馬達驅(qū)動電路的待機電流時,所有四個fet均被導(dǎo)通,從而發(fā)生所謂的橋臂短路。其結(jié)果為,馬達驅(qū)動電路可能被流過該馬達驅(qū)動電路的直通電流損壞。
5、本公開的一個方案是期望能夠在睡眠模式期間減少馬達驅(qū)動電路中的待機電流和直通電流。
6、本公開的一個方案提供構(gòu)成為驅(qū)動用于交通工具用座椅的電動馬達的馬達驅(qū)動電路。所述馬達驅(qū)動電路具備第1場效應(yīng)晶體管(fet)~第4場效應(yīng)晶體管(fet)、第1驅(qū)動電路~第4驅(qū)動電路、控制電路、以及開關(guān)。
7、所述第1fet~所述第4fet形成全橋電路。所述第1fet和所述第2fet是所述全橋電路的高邊開關(guān)。所述第3fet和所述第4fet是所述全橋電路的低邊開關(guān)。所述第1fet~所述第4fet構(gòu)成為,(i)響應(yīng)于其各自的柵極分別接收到第1低電壓~第4低電壓而轉(zhuǎn)換到其各自的導(dǎo)通狀態(tài);(ii)響應(yīng)于所述各自的柵極分別接收到第1高電壓~第4高電壓而轉(zhuǎn)換到其各自的截止?fàn)顟B(tài)。所述第1高電壓~所述第4高電壓均高于對應(yīng)的所述第1低電壓~所述第4低電壓。
8、所述第1驅(qū)動電路~所述第4驅(qū)動電路各自具備對應(yīng)的第1雙極晶體管~第4雙極晶體管。所述第1雙極晶體管~所述第4雙極晶體管構(gòu)成為,(i)響應(yīng)于其各自的基極分別接收到第1正邏輯信號~第4正邏輯信號而轉(zhuǎn)換到其各自的導(dǎo)通狀態(tài);(ii)響應(yīng)于所述第1雙極晶體管~所述第4雙極晶體管的各自的所述基極分別接收到第1負邏輯信號~第4負邏輯信號而轉(zhuǎn)換到其各自的截止?fàn)顟B(tài)。所述第1驅(qū)動電路~所述第4驅(qū)動電路構(gòu)成為,(i)響應(yīng)于所述第1雙極晶體管~所述第4雙極晶體管處于所述各自的導(dǎo)通狀態(tài)而向所述第1fet~所述第4fet的所述各自的柵極分別輸出對應(yīng)的所述第1低電壓~所述第4低電壓;(ii)響應(yīng)于所述第1雙極晶體管~所述第4雙極晶體管處于所述各自的截止?fàn)顟B(tài)而向所述第1fet~所述第4fet的所述各自的柵極分別輸出對應(yīng)的所述第1高電壓~所述第4高電壓。
9、所述控制電路構(gòu)成為,向所述第1雙極晶體管~所述第4雙極晶體管的所述各自的基極分別輸出對應(yīng)的所述第1正邏輯信號~所述第4正邏輯信號或?qū)?yīng)的所述第1負邏輯信號~所述第4負邏輯信號。所述控制電路構(gòu)成為,當(dāng)所述控制電路處于其睡眠模式期間,向所述第1雙極晶體管~所述第4雙極晶體管的所述各自的基極分別輸出對應(yīng)的所述第1負邏輯信號~所述第4負邏輯信號。
10、所述開關(guān)構(gòu)成為,當(dāng)所述控制電路處于所述睡眠模式期間,操作所述第1驅(qū)動電路~所述第4驅(qū)動電路中的至少一個驅(qū)動電路以使得所述第1驅(qū)動電路~所述第4驅(qū)動電路中的所述至少一個驅(qū)動電路輸出所述第1高電壓~所述第4高電壓中的至少一個高電壓。
11、在上述構(gòu)成的馬達驅(qū)動電路中,當(dāng)所述控制電路處于所述睡眠模式期間,所述控制電路向所述第1驅(qū)動電路~所述第4驅(qū)動電路輸出對應(yīng)的所述第1負邏輯信號~所述第4負邏輯信號。其結(jié)果為,能夠降低所述第1驅(qū)動電路~所述第4驅(qū)動電路的待機電流。
12、加之,當(dāng)所述控制電路處于所述睡眠模式期間,通過所述開關(guān)的操作以使得所述第1驅(qū)動電路~所述第4驅(qū)動電路中的所述至少一個驅(qū)動電路輸出所述第1高電壓~所述第4高電壓中的所述至少一個高電壓。其結(jié)果為,所述第1fet~所述第4fet中的所述至少一個fet被截止,從而能夠減小直通電流。
13、所述馬達驅(qū)動電路可以具有其參考地(gnd)。所述第1驅(qū)動電路~所述第4驅(qū)動電路可以具備連接到所述第1fet~所述第4fet的所述各自的柵極的其各自的輸出級。所述各自的輸出級可以構(gòu)成為,(i)響應(yīng)于所述各自的輸出級電連接到所述參考地而分別輸出對應(yīng)的所述第1低電壓~所述第4低電壓;(ii)響應(yīng)于所述各自的輸出級從所述參考地電斷開而分別輸出對應(yīng)的所述第1高電壓~所述第4高電壓。所述開關(guān)可以構(gòu)成為,當(dāng)所述控制電路處于所述睡眠模式期間,將所述各自的輸出級中的至少一個輸出級從所述參考地電斷開。
14、所述開關(guān)可以是半導(dǎo)體開關(guān),該半導(dǎo)體開關(guān)構(gòu)成為,通過轉(zhuǎn)換到所述半導(dǎo)體開關(guān)的斷開狀態(tài),而將所述各自的輸出級中的所述至少一個輸出級從所述參考地電斷開。所述半導(dǎo)體開關(guān)的示例包括達林頓晶體管。
15、所述第1fet和所述第2fet可以具備:(i)連接到所述電動馬達的電源的正極的其各自的源極、以及(ii)連接到所述電動馬達的其各自的漏極。所述第3fet和所述第4fet可以具備:(i)連接到所述電動馬達的其各自的源極、以及(ii)連接到所述參考地的其各自的漏極。
16、所述開關(guān)可以構(gòu)成為,響應(yīng)于接收到所述第3負邏輯信號和所述第4負邏輯信號而操作所述第1驅(qū)動電路和/或所述第2驅(qū)動電路以使得所述第1驅(qū)動電路和/或所述第2驅(qū)動電路輸出對應(yīng)的所述第1高電壓和/或所述第2高電壓。
17、所述馬達驅(qū)動電路可以具備第1傳輸路徑,該第1傳輸路徑構(gòu)成為,將所述第3正邏輯信號和所述第3負邏輯信號從所述控制電路傳輸?shù)剿龅?驅(qū)動電路。馬達驅(qū)動電路可以具備第2傳輸路徑,該第2傳輸路徑構(gòu)成為,將所述第4正邏輯信號和所述第4負邏輯信號從所述控制電路傳輸?shù)剿龅?驅(qū)動電路。所述馬達驅(qū)動電路可以具備第1二極管,所述第1二極管具備:(i)連接到所述開關(guān)的第1陰極、和(ii)連接到所述第1傳輸路徑的第1陽極。所述馬達驅(qū)動電路可以具備第2二極管,所述第2二極管具備:(i)連接到所述開關(guān)的第2陰極、和(ii)連接到所述第2傳輸路徑的第2陽極。
18、在上述構(gòu)成的馬達驅(qū)動電路中,所述開關(guān)響應(yīng)于用于所述第3驅(qū)動電路的所述第3負邏輯信號或用于所述第4驅(qū)動電路的所述第4負邏輯信號來操作所述第1驅(qū)動電路和/或所述第2驅(qū)動電路,因此所述控制電路無需輸出用于所述開關(guān)的額外的負邏輯信號。加之,在(i)所述第3負邏輯信號已輸出到所述開關(guān),并且(ii)所述第4正邏輯信號已輸出到所述開關(guān)的情況下,通過所述第1二極管可以阻止所述第4正邏輯信號被傳遞到所述第3驅(qū)動電路。在(i)所述第3正邏輯信號已輸出到所述開關(guān),并且(ii)所述第4負邏輯信號已輸出到所述開關(guān)的情況下,通過所述第2二極管可以阻止所述第3正邏輯信號被傳遞到所述第4驅(qū)動電路。
19、所述控制電路可以是具備第1輸出端口~第4輸出端口的微型計算機。所述第1輸出端口~所述第4輸出端口可以構(gòu)成為,分別輸出對應(yīng)的所述第1正邏輯信號~所述第4正邏輯信號或?qū)?yīng)的所述第1負邏輯信號~所述第4負邏輯信號。
20、所述馬達控制電路可以具備:第1電路板,所述第1電路板包括所述控制電路;以及第2電路板,所述第2電路板(i)與所述第1電路板不同,并且(ii)包括所述第1fet~所述第4fet、所述第1驅(qū)動電路~所述第4驅(qū)動電路、以及所述開關(guān)。
21、如果所述第2電路板疊置在所述第1電路板上,或者如果所述第1電路板疊置在所述第2電路板上,則可以減少設(shè)置所述馬達驅(qū)動電路所需的面積。