马达控制器制造技术

一种马达控制器，用以驱动一马达。该马达具有一马达线圈与一最大额定电流值。该马达控制器具有一驱动电路、一控制单元、一数字至模拟转换器、一运算放大器、一开关电路、以及一电阻。当需要减少该马达至一目标位置所需的一趋稳时间，或是于一相机模块内侦测到一震动而启动一影像稳定机制时，皆可瞬时地供应一大于该最大额定电流值的驱动电流至该马达线圈。最大额定电流值的驱动电流至该马达线圈。最大额定电流值的驱动电流至该马达线圈。

【技术实现步骤摘要】
马达控制器


[0001]本专利技术关于一种马达控制器，特别是关于一种可瞬时地供应一大于最大额定电流值(Maximum Rated Current)的驱动电流至一马达线圈的马达控制器。

技术介绍

[0002]一般相机模块(Camera Module)内的马达皆具有一最大额定电流值，以避免马达线圈于长时间流过超过最大额定电流值的电流而造成马达伤害。当一些应用上需要能瞬时地供应一大于最大额定电流值的驱动电流至该马达线圈时，目前并无技术手段实现此一特征功能。

技术实现思路

[0003]有鉴于前述问题，本专利技术的目的在于提供一种可瞬时地供应一大于最大额定电流值的驱动电流至一马达线圈的马达控制器。
[0004]依据本专利技术提供一种马达控制器用以驱动一马达。该马达具有一马达线圈与一最大额定电流值。该马达控制器具有一驱动电路、一控制单元、一数字至模拟转换器、一运算放大器、一开关电路、以及一电阻。当需要减少该马达至一目标位置所需的一趋稳时间，或是于一相机模块内侦测到一震动而启动一影像稳定机制时，皆可瞬时地供应一大于该最大额定电流值的驱动电流至该马达线圈。
附图说明
[0005]图1为本专利技术一实施利的马达控制器的示意图。
[0006]图2为本专利技术一实施利的数字至模拟转换器的示意图。
[0007]附图标记说明：10～马达控制器；100～驱动电路；110～控制单元；120～数字至模拟转换器；121,130-运算放大器；140～开关电路；S1,S2,S10-S19～开关；R1,R11,R12～电阻；101,102,103,104～晶体管；122,123,150-159～晶体管；V1～电压；Vref～参考电压；IL～驱动电流；Iref～参考电流；L～马达线圈；Multi～控制信号；DATA～数字输入信号；Vd～电压源；GND～地面电位。
具体实施方式
[0008]下文中的说明将使本专利技术的目的、特征、与优点更明显。兹将参考图式详细说明依据本专利技术的较佳实施例。
[0009]图1为本专利技术的马达控制器10的示意图。马达控制器10用以驱动一马达，其中马达可为一音圈马达(Voice-Coil Motor)。马达具有一马达线圈L与一最大额定电流值(Imax)。马达控制器10具有一驱动电路100、一控制单元110、一数字至模拟转换器120、一运算放大器130、一开关电路140、以及一电阻R1。
[0010]驱动电路100具有一晶体管101、一晶体管102、一晶体管103、以及一晶体管104，用
以供应一驱动电流IL至马达线圈L。晶体管101与晶体管103耦合至一电压源Vd与马达线圈L，而晶体管102与晶体管104则耦合至马达线圈L与电阻R1。晶体管101、晶体管102、晶体管103、以及晶体管104可为一P型金氧半晶体管或一N型金氧半晶体管。于图1中，晶体管101与晶体管103以两P型金氧半晶体管为例，而晶体管102与晶体管104以两N型金氧半晶体管为例。
[0011]控制单元110耦合至晶体管101与晶体管103，用以控制驱动电流IL的电流方向。开关电路140具有一开关S1与开关S2，分别耦合至晶体管102与晶体管104，用以控制晶体管102与晶体管104的导通情形。运算放大器130耦合至数字至模拟转换器120、开关电路140、以及电阻R1。电阻R1则耦合至晶体管102、晶体管104、以及一地面电位GND。
[0012]数字至模拟转换器120接收一控制信号Multi与一数字输入信号DATA，用以产生一电压V1至运算放大器130，使得驱动电流IL与电压V1成正比，以控制马达的位置。控制信号Multi用以决定是否瞬时地供应一大于最大额定电流值(Imax)的驱动电流IL至马达线圈L。在本专利技术中，驱动电流IL可为最大额定电流值的N倍，其中N>1。在实际应用上，1<N≤2为N值的最佳范围。
[0013]图2为本专利技术的数字至模拟转换器120的示意图。本专利技术的数字至模拟转换器120为一10位电流型数字至模拟转换器，且数字输入信号DATA为一10位数字输入信号，但本专利技术不为所限。数字至模拟转换器120具有一运算放大器121、一晶体管122、一晶体管123、一电阻R11、晶体管150-159、开关S10-S19、以及一电阻R12。其中，晶体管151尺寸为晶体管150尺寸的2倍，晶体管152尺寸为晶体管150尺寸的4倍，之后皆依倍数2及顺序类推，就不再赘述。
[0014]如图2所示，运算放大器121耦合至晶体管123与电阻R11，根据所接收的一参考电压Vref，用以产生一参考电流Iref。晶体管122耦合至电压源Vd、晶体管123、以及晶体管150-159。开关S10-S19分别耦合至晶体管150-159，其中开关S10-S19受10位数字输入信号DATA所控制。电阻R12耦合至开关S10-S19与地面电位GND，用以产生电压V1。当10位数字输入信号DATA为1111111111且控制信号Multi为一高电位High时，可使得流经马达线圈L的驱动电流IL大于最大额定电流值Imax。
[0015]请同时参照图1及图2。当控制信号Multi为一低电位Low时，数字至模拟转换器120处于一原始设定状态，此时无法供应一大于最大额定电流值Imax的驱动电流IL至马达线圈L。当控制信号Multi为高电位High时，可使得流经电阻R1的电流为一原始设定值的N倍，造成驱动电流IL也可为该原始设定值的N倍。在实际应用上，1<N≤2为N值的最佳范围，例如N可为1.5或2。具体实施方式有以下四种方法：
[0016]一、将参考电压Vref增加成N倍。二、将流经晶体管122的电流增加成N倍。三、将电阻R12的电阻值增加成N倍。四、将电阻R1的电阻值减少成1/N倍。
[0017]在一些应用上，例如需要减少马达M至一目标位置所需的一趋稳时间(Settling Time)，或是于一相机模块内侦测到一震动而启动一影像稳定(Image Stabilization)机制时，皆可设定控制信号Multi为高电位High，使得驱动电流IL大于最大额定电流值(Imax)。接着改变控制信号Multi为低电位Low，即可恢复成该原始设定状态。本专利技术举上述两个应用为例，但本专利技术不为所限。
[0018]以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，凡依本专利技术申请专利范围所做的均等变化与
修饰，皆应属本专利技术的涵盖范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种马达控制器，用以驱动一马达，该马达具有一马达线圈与一最大额定电流值，其特征在于，该马达控制器包含：一驱动电路，用以供应一驱动电流至该马达线圈；一控制单元，耦合至该驱动电路，用以控制该驱动电流的电流方向；一开关电路，耦合至该驱动电路；以及一控制信号，用以决定是否供应一大于该最大额定电流值的该驱动电流至该马达线圈，其中该驱动电流为该最大额定电流值的N倍且N>1。2.如权利要求1所述的马达控制器，其特征在于，N≤2。3.如权利要求1所述的马达控制器，其特征在于，N为1.5或2。4.如权利要求1所述的马达控制器，其特征在于，该驱动电路包含：一第一晶体管，耦合至一电压源与该马达线圈；一第二晶体管，耦合至该马达线圈；一第三晶体管，耦合至该电压源与该马达线圈；以及一第四晶体管，耦合至该马达线圈。5.如权利要求4所述的马达控制器，其特征在于，该开关电路包含：一第一开关，用以控制该第二晶体管的导通情形；以及一第二开关，用以控制该第四晶体管的导通情形。6.如权利要求5所述的马达控制器，其特征在于，更包含一第一电阻，其中该第一电阻耦合至该第二晶体管与该第四晶体管。7.如权利要求1所述的马达控制器，其特征在于，该马达为一音圈马达。8.如权利要求1所述的马达控制器，其特征在于，更包含一数字至模拟转换器，其中该数字至模拟转换器接收该控制信号与一数字输入信号，以控制该马达的位置。9.如权利要求8所述的马达控制器，其特征在于，更包含一第一运算放大器，其中该数字至模拟转换器产生一电压至该第一运算放大器，使得该驱动电流与该电压成正比。10.如权利要求9所述的马达控制器，其特征在于，该第一运算放大器耦合至该开关电路与该驱动电路。11.如权利要求4所述的马达控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈为昱，蔡庆隆，
申请(专利权)人：致新科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：