切换式调整电路及双线圈马达装置制造方法及图纸

本发明专利技术是关于一种用于一双线圈马达装置的切换式调整电路，包含一栅控切换元件及一驱动电路。当双线圈中的其中的一线圈产生一感应电压信号超过一参考值时，该驱动电路产生一输出信号，以导通该栅控切换元件。藉此，可防止栅控切换元件的寄生二极管导通，对整体电路造成损害。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种用于双线圈马达装置的电路，特别是关于可防止电路 运作时而发生错误功能的切换式调整电路。
技术介绍
许多的电子产品中，由于电路运作时受到电流的热效应而产生大量的热， 此时，便需要一风扇马达以辅助电子产品在电路运作时供散热之用。常用以 控制风扇马达的其中之一装置便是使用双线圈马达装置，如图l所示，是双 线圈马达装置1的示意图，其运作是将双线圈马达装置1的定子11上所缠绕的双线圈13中的其中之一通以电流后，由于线圈与转子之间的磁力作用而带 动风扇15转动，其中对于同一定子11上的双线圈13的缠绕方式为其中的 一线圈13a为由上而下以顺时针方式螺旋缠绕，另一线圈13b为由上而下以 逆时针方式螺旋缠绕，如图2所示。请参考图3,为一种用以驱动双线圈马达装置1的风扇15转动的一电路， 当转动侦测器35侦测到一转子的一转动位置时，发出 一信号35a经由驱动电 路33a后，输出侦测信号34a至栅控切换元件31a的栅极311a (或发出一信 号35b经由驱动电路33b后，输出侦测信号34b至栅控切换元件31b的栅极 311b), —般而言，栅控切换元件多为一N型金属氧化物半导体场效应晶体管(N-typeMOSFET),以下将以此为例说明。为方便说明现有技术的内容，在 此，以双线圈中一线圈13b受到另一线圈13a的磁通量变化为说例；当线圈 13b感应出一负电压的瞬时，该负电压所对应的一感应电流便由栅控切换元 件的漏极313b流往线圏13b,当该负电压超过寄生二极管317b的临界电压 时，将使寄生二极管317b顺向偏压而导通，电荷载子便流入至栅控切换元件 31b的P型基板内，使得在P型基板内流窜的电荷载子影响电路的正常工作，因此栅控切换元件31b电路便发生错误功能，更甚者，将导致互补性金氧半 导体闩锁效应(CMOS Latch-up),造成驱动电路永久损毁。反之，若是线圈13a 受到线圈13b的磁通量发生变化时，亦具有相同的问题发生，在此就不多加赘述。请一并参考图4，其绘示栅控切换元件31a或31b的剖面示意图。由于栅 控切换元件31a、 31b具有相同的结构，以下将以栅控切换元件31b为例说明。 当栅控切换元件3lb的栅极3lib被关闭时，漏极313b与源极315b之间无法 导通电流。由于栅控切换元件31b的基板60本身存在着一寄生二极管 (parasitic diode) 317b,该寄生二极管317b的一端与漏极313b电性连接， 而另一端与漏极315b电性连接。然而，当线圈13b因互感而于漏极313b产 生该负电压，导致寄生二极管317b的顺向偏压超过临界电压时，将导通寄生 二极管317b。倘若流经寄生二极管317b的电流所携带的电荷载子数目过多 或能量过高，将使过多的电子于基板60内流窜，造成电路运作时而发生错误， 影响整体电路效能。针对上述缺点，半导体工业已提出一套解决方案且广泛-陂采用，该套解 决方案即为N-type MOSFET 31的P型基板内设计一保护环(guard ring ),用 以捕捉或收集注入至P型基板的电荷载子以避免闩锁效应(latch-up )的发生， 进而防止电路发生错误的功能。然而，当注入至P型基板的电荷载子能量过 高或数目过多的时候，保护环仍无法完全地捕捉或收集电荷载子而避免闩锁 效应的发生。有鉴于此，如何防止因寄生元件导通而产生的电荷流窜现象，而降低整 体电路的运作效能，乃为业界亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的一目的在于提供一种切换式调整电路，包含一栅控切换元件及 一驱动电路，该切换式调整电路用于一双线圈马达装置，该双线圈马达装置 包含一第一线圈、 一第二线圏，交替地导通电流，及一供电源(supplyrail), 该双线圈马达装置产生一感应电压信号代表未导通电流的该第二线圈的一感 应电压。藉此，当该感应电压信号超过一参考值时，该驱动电路导通(turnon) 该栅控切换元件，以防止该栅控切换元件于电路运作时而发生错误功能。为达上述目的，栅控切换元件的一栅极与驱动电路耦合，栅控切换元件 的另二电极分别耦合至第二线圈及供电源；驱动电路用以侦测该双线圈马达 装置的一转子的一转动位置以产生一侦测信号，并因应该侦测信号及感应电 压信号切换该栅控切换元件，当该驱动电路因应该侦测信号而关闭(turn off)该栅控切换元件，且该感应电压信号超过一参考值时，该驱动电路导通(turn on)该棚-控切换元件。本专利技术的另一目的在于提供一种双线圈马达装置，包含一转子及一定子， 该转子相对于该定子转动； 一第一线圈及一第二线圈，交替地导通电流，其 中第二线圈未导通电流且第一线圈导通电流时，在第二线圈产生一感应电压信号； 一栅控切换元件，具有三极，其中两极分别耦合至第二线圈以及一供 电源；以及一驱动电路，与栅控切换元件的一栅极耦合以侦测转子的一转动 位置以产生一侦测信号，并因应该侦测信号以及该感应电压信号切换该栅控 切换元件。更详细说来，当第二线圈产生感应电压信号，且感应电压信号超 过一参考值，因应该侦测信号及感应电压信号超过该参考值而导通栅控切换元件。如此，可防止第一、二线圈交替导通电流之际因互感而可能造成电路 运作时所发生的错误，影响双线圈马达装置的转子转动。在参阅图式及随后描述的实施方式后，本
普通技术人员便可了 解本专利技术的其他目的，以及本专利技术的技术手段及实施方式。附图说明图1为现有技术的双线圈马达装置的示意图； 图2为现有技术的双线圈缠绕方式的示意图； 图3为现有技术的驱动风扇马达转动的示意图； 图4为栅控切换元件的剖面示意图5绘示一双线圈马达装置的切换式调整电路示意图；以及 图6绘示切换式调整电路运作时，栅控切换元件的漏极与源极两端的电 压差变化波形图。主要元件符号说明 1双线圈马达装置 13双线圈 13b第二线圈31a、 31b N-typeMOSFET313b漏极317b寄生二极管11定子13a第一线圈15风扇311a、 3lib 栅极315b源极33a、 33b驱动电路35转动侦测器35a、 35b信号40a、 40b 切换式调整电路 403a、 403b供电源407a、 407b输出信号41 la、 411b栅极415a、 415b源极43a、 43b 线圈47a、 47b 比较器49a、 49b 驱动电^各60 基板wl 正峰^直电压34a、 34b侦测信号 4双线圈马达装置401a、 401b感应电压信号 405a、 405b侦测信号41a、 41b 栅控切换元件413a、 413b漏极'417a、 417b寄生二极管45a、 45b 转动侦测器491a、 491b控制器 601 通道w2负电压具体实施例方式以下将透过实施例来解释本
技术实现思路
，然而，本专利技术的实施例并非用以 限制本专利技术需在如实施例所述的任何特定的环境、应用或特殊方式方能实施。 因此，关于实施例的说明仅为阐释本专利技术的目的，而非用以限制本专利技术。需 说明者，以下实施例及图式中，与本专利技术非直接相关的元件已省略而未绘示。本专利技术的一较佳实施例如图5所示，主要绘示一双线圈马达装置4的切 换式调整电路40a、 40b,其各包含栅控切换元件41a、 41b及驱动电路49a、 49b,其中切换式调整电路40本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种切换式调整电路，用于一双线圈马达装置，该双线圈马达装置包含一第一线圈、一第二线圈，以相反缠绕方向设置于该双线圈马达装置的相同位置，交替地导通电流、及一供电源（ｓｕｐｐｌｙ　ｒａｉｌ），该双线圈马达装置产生一感应电压信号代表未导通电流的该第二线圈的一感应电压，该切换式调整电路包含：　一栅控切换元件，具有一栅极，该栅控切换元件耦合至该第二线圈以及该供电源；以及　一驱动电路，耦合至该栅极，侦测该双线圈马达装置的一转子的一转动位置以产生一侦测信号，并因应该侦测信号以及 该感应电压信号切换该栅控切换元件；　其中，当该驱动电路因应该侦测信号而关闭（ｔｕｒｎ　ｏｆｆ）该栅控切换元件，且该感应电压信号超过一参考值时，该驱动电路导通（ｔｕｒｎ　ｏｎ）该栅控切换元件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈炫全，林登财，
申请(专利权)人：远翔科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]