一种直流无刷马达驱动电路，包含：一功率级电路，用以根据一脉宽调制信号而驱动一直流无刷马达；以及一异常诊断电路，用以于一第一参数受控制的情况下，根据一第二参数而判断该直流无刷马达的一转动异常状态；其中该第一参数与该第二参数相关于该直流无刷马达的转动。数与该第二参数相关于该直流无刷马达的转动。数与该第二参数相关于该直流无刷马达的转动。
【技术实现步骤摘要】
直流无刷马达驱动电路
[0001]本专利技术涉及直流无刷马达驱动电路，特别涉及可侦测直流无刷马达的转动异常的直流无刷马达驱动电路。
技术介绍
[0002]由于直流无刷马达的高效率，直流无刷马达的应用已越趋广泛。图1是显示一已知的直流无刷马达驱动电路的方块示意图。图1所示的已知直流无刷马达驱动电路101用以接收外部主机103的信号并由此驱动直流无刷马达102。此传统的直流无刷马达驱动电路101仅提供保护机制，用以保护功率级电路例如防止过电流、过电压、欠电压、温度过高等情况。然而，马达的机械元件会因为长期操作而老化或故障例如轴承故障、扇叶破损。而诸如此类的状况在现有技术上并无法侦测出。
[0003]有鉴于此，本专利技术即针对上述先前技术的不足，提出一种创新的直流无刷马达驱动电路。
技术实现思路
[0004]于一观点中，本专利技术提供一种直流无刷马达驱动电路包含：一功率级电路，用以根据一脉宽调制(pulse width modulation，PWM)信号而驱动一直流无刷马达；以及一异常诊断电路，用以于一第一参数受控制的情况下，根据一第二参数而判断该直流无刷马达的一转动异常状态；其中该第一参数与该第二参数相关于该直流无刷马达的转动。
[0005]于一实施例中，该第一参数包括以下所列多个马达参数中的至少一个，该第二参数包括多个该马达参数中的至少另一个：(1)该直流无刷马达的转速；(2)一马达温度；(3)一环境温度；(4)该直流无刷马达的一输入电流；(5)该直流无刷马达的一输入电压；(6)该PWM信号的占空比；其中该第一参数与该第二参数不同。
[0006]于一实施例中，当该第一参数受控制于预设的一固定值时，该异常诊断电路根据该第二参数是否超出一参数预设范围而判断该直流无刷马达的该转动异常状态。
[0007]于一实施例中，该马达参数由对应的一参数侦测元件所侦测或估计。
[0008]于一实施例中，该参数侦测元件包括以下至少一个：(1)一转速侦测元件，用以侦测该直流无刷马达的转速；(2)一马达温度侦测元件，用以侦测该马达温度；(3)一环境温度侦测元件，用以侦测该环境温度；(4)一电流侦测元件，用以侦测该输入电流；(5)一电压侦测元件，用以侦测该输入电压；(6)一转速估计元件，用以估计该直流无刷马达的转速。
[0009]于一实施例中，对应于该第二参数的该参数预设范围相关于多个该马达参数中的至少一个。
[0010]于一实施例中，当该第一参数为该直流无刷马达的转速，该直流无刷马达驱动电路还包含一转速侦测元件以及一转速控制元件，该转速侦测元件用以侦测该直流无刷马达的转速，该转速控制元件用以根据一转速参考值及该转速侦测元件所反馈的该直流无刷马达的转速而将该直流无刷马达的转速控制于该固定值。
[0011]于一实施例中，该参数预设范围储存于该功率级电路或该异常诊断电路、或由多个外部引脚所设定或由一外部主机所设定。
[0012]于一实施例中，该直流无刷马达驱动电路与该外部主机之间通过一接口所耦接，该接口包括一通信总线或多个专用引脚。
[0013]于一实施例中，该直流无刷马达驱动电路还包括一换向(commutation)与PWM控制电路，用以根据一转子角度与该占空比，产生该PWM信号。
[0014]于一实施例中，该直流无刷马达驱动电路还包括一转速控制元件，用以根据一转速参考值与该直流无刷马达的转速的差量，产生该占空比。
[0015]于一实施例中，该第一参数为该PWM信号的占空比，且该第二参数为该直流无刷马达的转速。
[0016]于一实施例中，该第一参数为该PWM信号的占空比，且该第二参数为该马达温度及/或该环境温度。
[0017]于一实施例中，该第一参数为该直流无刷马达的该输入电流，且该第二参数为该直流无刷马达的转速。
[0018]于一实施例中，该第一参数为该输入电流，且该第二参数为该马达温度及/或该环境温度。
[0019]本专利技术的一优点在于本专利技术可通过监控占空比、马达转速、马达输入电流、马达输入电压、马达温度或环境温度而诊断出马达的机械故障。
[0020]本专利技术的另一优点在于本专利技术可向外部主机报告马达状态的警告或错误。
[0021]以下通过具体实施例详加说明，会更容易了解本专利技术的目的、
技术实现思路
、特点及其所实现的功效。
附图说明
[0022]图1是显示已知的直流无刷马达驱动电路的方块示意图。
[0023]图2A是根据本专利技术的一实施例显示直流无刷马达驱动电路的电路示意图。
[0024]图2B是根据本专利技术的一实施例显示直流无刷马达驱动电路的特性曲线示意图。
[0025]图3是根据本专利技术的另一实施例显示直流无刷马达驱动电路的电路示意图。
[0026]图4是根据本专利技术的又一实施例显示直流无刷马达驱动电路的电路示意图。
[0027]图5是根据本专利技术的再一实施例显示直流无刷马达驱动电路的电路示意图。
[0028]图中符号说明
[0029]101，201，201
’
，201”，201
”’
：直流无刷马达驱动电路
[0030]102，202：直流无刷马达
[0031]103，203：外部主机
[0032]2011：功率级电路
[0033]2012：异常诊断电路
[0034]2013，2013
’
：参数侦测元件
[0035]2013a：转速侦测元件
[0036]2013b：马达温度侦测元件
[0037]2013c：环境温度侦测元件
[0038]2013d：电流侦测元件
[0039]2013e：电压侦测元件
[0040]2013f：转速估计元件
[0041]2014：换向与PWM控制电路
[0042]2015：接口电路
[0043]20121：异常诊断控制器
[0044]20122：模拟数字转换器(ADC)
[0045]20123：多任务器(MUX)
[0046]D：占空比
[0047]Dm：占空比最小值
[0048]DM：占空比最大值
[0049]dUH，dUL，dVH，dVL，dWH，dWL：脉宽调制(PWM)信号eu，ev，ew：反电动势
[0050]Iin：输入电流
[0051]Iinm：输入电流最小值
[0052]IinM：输入电流最大值
[0053]Inp：输入脉宽调制(PWM)信号
[0054]Iu，Iv，Iw：操作电流
[0055]Lu，Lv，Lw：相电感
[0056]N：中性点
[0057]P1：第一参数
[0058]P2：第二参数
[0059]θ，θe：转子角度
[0060]Qh1，Qh2，Qh3：上桥功率元件
[0061]Ql1，Ql2，Ql3：下桥功率元件...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种直流无刷马达驱动电路，包含：一功率级电路，用以根据一脉宽调制信号而驱动一直流无刷马达；以及一异常诊断电路，用以于一第一参数受控制的情况下，根据一第二参数而判断该直流无刷马达的一转动异常状态；其中该第一参数与该第二参数相关于该直流无刷马达的转动。2.如权利要求1所述的直流无刷马达驱动电路，其中，该第一参数包括以下所列多个马达参数中的至少一个，该第二参数包括多个该马达参数中的至少另一个：(1)该直流无刷马达的转速；(2)一马达温度；(3)一环境温度；(4)该直流无刷马达的一输入电流；(5)该直流无刷马达的一输入电压；(6)该脉宽调制信号的占空比；其中该第一参数与该第二参数不同。3.如权利要求2所述的直流无刷马达驱动电路，其中，当该第一参数受控制于预设的一固定值时，该异常诊断电路根据该第二参数是否超出一参数预设范围而判断该直流无刷马达的该转动异常状态。4.如权利要求2所述的直流无刷马达驱动电路，其中，该马达参数由对应的一参数侦测元件所侦测或估计。5.如权利要求4所述的直流无刷马达驱动电路，其中，该参数侦测元件包括以下至少一个：(1)一转速侦测元件，用以侦测该直流无刷马达的转速；(2)一马达温度侦测元件，用以侦测该马达温度；(3)一环境温度侦测元件，用以侦测该环境温度；(4)一电流侦测元件，用以侦测该输入电流；(5)一电压侦测元件，用以侦测该输入电压；(6)一转速估计元件，用以估计该直流无刷马达的转速。6.如权利要求3所述的直流无刷马达驱动电路，其中，对应于该第二参数的该参数预设范围，相关于多个该马达参数中的至少一个。7.如权利要求3所述的直流无...
【专利技术属性】
技术研发人员：张炜旭，
申请(专利权)人：立锜科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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