无刷直流马达及其驱动装置制造方法及图纸

一种无刷直流马达及其驱动装置。无刷直流马达包括一转子、一定子以及一驱动装置。其中，转子具有多个磁极。定子被转子所围绕或围绕转子，包括有多个凸极（ｓａｌｉｅｎｔ　　ｐｏｌｅ），该各凸极分别对应该各磁极，以及至少一永久磁铁安置于至少一凸极上，用以于对应的凸极上产生一辅助磁极，用以辅助驱动转子。驱动装置与定子相连接，依据转子运转时的磁场状态提供一主要磁极，以驱动转子转动。因此，转子受主要磁极与辅助磁极交替驱动而运转。

【技术实现步骤摘要】
无刷直流马达及其驱动装置
本专利技术涉及一种无刷直流马达，特别是涉及一种具有多永久磁铁安装于定子上，且位于转子的内侧的无刷直流马达。
技术介绍
图1为美国第6013966号专利的无刷直流马达的结构图。此无刷直流马达的定子结构具有上定子轭铁(yoke)10与下定子轭铁20，且动力线圈系绕于两定子轭铁之间，此种定子结构称为轴向式定子结构。当动力线圈通一电流时，则多凸极1将会感应相对应的磁极，以驱动转子2进行转动。此外，现有的无刷直流马达还包括两永久磁铁3，分别置于转子2的外围，用来固定转子2的启动位置，以产生适当的启动转矩。不过，为了能够产生足够的启动转矩，安置于转子2外围的永久磁铁3必须固定于一位置，且与定子准确地保持一θ角度。另外，为了能够通过永久磁铁3来吸附转子2，以固定转子2的启动位置，则转子2外围必须以不导磁外壳包覆，例如，塑料外壳，因此，当转子2转动时，将造成磁性转子与定子的磁力线的作用力变弱，而影响转子2转动时的转矩。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种无刷直流马达，只需永久磁铁安置于定子上且位于转子的内侧，即可用以驱动转子进行转动，用以改善现有的永久磁铁必须被考虑其准确位置的缺点。依据上述理由，本专利技术提出一种无刷直流马达，其定子包括有多的凸极以及多永久磁铁对称安置于两凸极之间，或至少一永久磁铁安置于至少一凸极(salient pole)上，用以在对应凸极上或两凸极之间产生一辅助磁极，当转子位于第一状态时，用以辅助驱动转子。其中，转子为一环性磁铁且与定子同轴，并包覆于定子的外围。因此，依据本专利技术的无刷直流马达，其永久磁铁只需对称安置于两凸极-->之间，或安置于任一凸极上，即可产生适当的辅助磁力，以吸引或排斥转子来进行转动。而且，转子的外围可利用铁磁性的材质包覆，当转子转动时，将不会影响转子与永久磁铁之间的磁力线，而影响转动转矩。另外，本专利技术也提出一无刷直流马达的驱动电路，包括第一线圈，绕于定子，用以侦测转子的转动位置，并据以产生出一感应信号；启动装置，当驱动装置一开始耦接直流电源时，用以送出启动信号；以及控制装置，接收到启动信号或感应信号时，用以控制定子产生感应磁场，以驱动转子。驱动装置还包括一第二线圈，绕于定子，当控制装置接收到启动信号或感应信号时，则控制装置使第二线圈通过定子产生感应磁场。依据本专利技术的无刷马达的驱动电路，当转子在转动而被异物堵住不转时，控制装置将因没有接收到感应信号而不送出控制信号于第二线圈。因此，当转子被异物堵住不转时，驱动电路将不会产生任何异常电流，可增加驱动电路的稳定性。本专利技术也提出一无刷直流马达，无刷直流马达包括一转子、一定子以及一驱动装置。其中，转子具有多个磁极。定子被转子所围绕或围绕转子，包括有多个凸极(salient pole)，该各凸极分别对应该各磁极，以及至少一永久磁铁安置于至少一凸极上，用以于对应的凸极上产生一辅助磁极，用以辅助驱动转子。驱动装置与定子相连接，依据转子运转时的磁场状态提供一主要磁极，以驱动转子转动。因此，转子是受主要磁极与辅助磁极交替驱动而运转。本专利技术另提供一种马达定子结构，包括：至少一导磁层以及至少一辅助磁极层。导磁层具有多个第一极齿。而辅助磁极层位于导磁层上方、下方、或是导磁层中。辅助磁极层具有至少一第二极齿及至少一第三极齿。第二极齿与第三极齿的总数等于第一极齿的数量，并且第二极齿是由永久磁性材料所构成。本专利技术也提供一种马达定子结构，包括：至少一导磁层、至少一第一辅助磁极层、以及至少一第二辅助磁极层。导磁层具有多第一极齿。第一辅助磁极层位于导磁层上方，并具有至少一第二极齿及至少一第三极齿。第二极齿与第三极齿的总数等于第一极齿的数量，并且，第二极齿是由永久磁性材料所构成。第二辅助磁极层位于导磁层下方，并具有至少一第四极齿及至少一第五极齿。第四极齿与第五极齿的位置分别对应第二极齿及第三极齿。并-->且第四极齿是由永久磁性材料所构成。附图说明图1为现有的无刷直流马达的结构图；图2A为本专利技术第一较佳实施例的无刷直流马达的结构图；图2B为本专利技术第二较佳实施例的无刷直流马达的结构图；图3为本专利技术凸极的一实例的结构图；图4A～图4C为本专利技术第二较佳实施例的定子结构其它实例的辅助磁极的安置图；图5为本专利技术第三较佳实施例的无刷直流马达的结构图；图6A～图6F为本专利技术第三较佳实施例的定子结构其它实例的辅助磁极的安置图；图7为依据本专利技术的无刷直流马达的驱动电路图；图8为无刷直流马达的转动信息图。具体实施方式本专利技术提出一种无刷直流马达，只需永久磁铁安置于定子上且位于转子的内侧，即可用以驱动转子进行转动，用以改善现有的永久磁铁必须被考虑其准确位置的缺点。图2A表示为依据本专利技术第一较佳实施例的无刷直流马达的结构图。此无刷直流马达包括一定子150、一转子50，其中，转子装置50为一环形磁铁且与定子150同轴，并包覆于定子150的外围。定子150为一轴向式定子结构，包括上定子轭铁80以及下定子轭铁90，分别置于定子150的上层60与下层70；永久磁铁18对称置于定子上层60的两凸极100之间；其中，永久磁铁18的外围磁性为N极，用以在定子150上产生一辅助磁极，以辅助驱动转子50的转动。图2B表示为依据本专利技术第二较佳实施例的无刷直流马达的结构图。此较佳实施例与第一较佳实施例的差异在于在定子150下层70中，在两凸极100之间增设永久磁铁19；其中，永久磁铁19的外围磁性为S极，用以在定子150上产生一辅助磁极，以辅助驱动转子50的转动。图3表示为本专利技术的凸极确一实例的结构图。每一凸极(或称极齿)是以-->多导磁盘101所构成。永久磁铁18用以在定子150上产生辅助磁极，故含有永久磁铁18的一层可称为辅助磁极层。每一永久磁铁18也可选择性地夹于该等导磁盘101之间，或贴附该各导磁盘101的最上层或最下层。图4A～图4C为第二较佳实施例的定子结构其它实例的辅助磁极的安置图。其中，在图4A与图4B中，是将永久磁铁18与永久磁铁19以平行安置且以对应排列的方式，分别置于上层定子60与下层定子70上，且永久磁铁18与永久磁铁19的外围磁性相同。例如，在图4A中，是将永久磁铁18安置在上层定子60的凸极100上，且将永久磁铁19安置于下层定子70的两凸极之间，且永久磁铁18与永久磁铁19的外围磁性均为同一极性，例如是N极或S极。而在图4C中，是将永久磁铁18与永久磁铁19以交错安置的方式，分别置于上层定子60与下层定子70上，此时，永久磁铁18与永久磁铁19的外围磁性不同。例如，在图4C中，是将永久磁铁18与永久磁铁19分别安置于上层定子60与下层定子70的两凸极之间，且永久磁铁18与永久磁铁19的外围磁性分别为N极以及S极。本专利技术也适用于具有径向式定子结构的无刷直流马达。图5表示为依据本专利技术第三较佳实施例的无刷直流马达的结构图。此无刷马达的定子为一径向式定子结构，包括轭铁180、多凸极A、B、C、D以及多永久磁铁28。其中，至少一永久磁铁28安置于至少一凸极上。例如，将永久磁铁28安置于凸极C与凸极D上。转子50为一环形磁铁且与定子同轴，并包覆于定子的外围，其中，磁性Sa与Sb为S极，Na与Nb为N极。另外，也可以视实际的需要而变更为以定子包覆转子的形式。图6A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无刷直流马达，包括：一转子，具有多个磁极；以及一定子，被该转子所围绕或围绕该转子，包括有：多个凸极，该各凸极分别对应该各磁极；及至少一永久磁铁安置于至少一凸极上，用以于对应的凸极上产生一辅助磁极，用以辅助驱动该转子。

【技术特征摘要】
1.一种无刷直流马达，包括：一转子，具有多个磁极；以及一定子，被该转子所围绕或围绕该转子，包括有：多个凸极，该各凸极分别对应该各磁极；及至少一永久磁铁安置于至少一凸极上，用以于对应的凸极上产生一辅助磁极，用以辅助驱动该转子。2.如权利要求1所述的无刷直流马达，还包括一驱动装置，与该定子相连接，依据该转子运转时的磁场状态提供一主要磁极，以驱动该转子，3.如权利要求2所述的无刷直流马达，其中该驱动装置包括：一第一线圈，绕于该定子，用以侦测该转子的转动位置，并据以产生出一感应信号；一启动线路，当该驱动装置一开始耦接一电源时，用以送出一启动信号；以及一控制线路，连接该第一线圈与该启动线路，当接收到该启动信号或该感应信号时，依据该启动信号或该感应信号决定是否提供该主要磁极。4.如权利要求2所述的无刷直流马达，其中该驱动装置还包括一第二线圈，绕于该定子上并与该控制线路，当该控制线路接收到该启动信号或该感应信号时，则该控制线路输出一控制信号于该第二线圈，以使该定子产生该感应磁场。5.如权利要求3所述的无刷直流马达，其中该启动线路还包括：一储能线路，当该控制线路耦接该电源时，用以依据所储存的电能，来控制该启动信号是否输出；以及一释能线路，与该储能线路相连接，当该启动线路不再耦接该直流输入电压或电流时，用以释放该储能线路所储存的能量。6.如权利要求2所述的无刷直流马达，其中该驱动装置还包括一状态侦测线路，与该第一线圈相连接，通过所接收的该感应信号，转换及输出该转子的转动信息。7.如权利要求1所述的无刷直流马达，其中每一凸极是以至少一导磁盘、一孔洞或一非导磁盘所构成，且该永久磁铁位于该凸极的最上层、该凸极的最下层、或该凸极...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈李龙，黄世民，黄文喜，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]