马达异常检测保护装置及其方法制造方法及图纸

一种马达异常检测保护装置及其方法。该马达异常检测保护装置，电连接一马达，其包括一感测单元、一异常判断单元、一控制单元及一驱动单元。其中感测单元感测马达的一状态，并产生至少一第一感测信号及一第二感测信号输出至异常判断单元，异常判断单元具有一第一预设值，其中当第一感测信号及第二感测信号之间的变动量超出第一预设值时，该异常判断单元会判定马达为异常状态，并且产生一警示信号输出至控制单元，该控制单元即依据警示信号控制马达停止运转。本发明专利技术还揭示了一种马达异常检测保护方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，特别是涉及一种利用预设电压、电流或转速等变动量的参考条件作为马达瞬间异常变化的判断的检测保护装置及方法。
技术介绍
随着电子装置朝向高性能、高频率、高速度与轻薄化的迅速发展，造成电子装置的发热温度越来越高，因而容易产生不稳定现象，影响产品可靠度，所以散热已成为目前电子装置的重要课题之一，常见的方式为通常利用一风扇作为散热结构，以维持电子装置能够正常运作。 当风扇或马达运作时，倘若电源于瞬间产生变化，则风扇或马达的电路受瞬间电流或电压的冲击，而发生电流或电压截断(shout down)现象，造成风扇本身的电路或马达损坏；又当风扇停止运转，但电子设备却继续运作，而造成电子设备过热现象。为解决上述问题，通常风扇会采用一过电压装置或是一过电流监视装置，以保护风扇不受到瞬间过电流或瞬间过电压的影响。 然而，当该风扇使用该过电压装置时，仅能检测过电压状况，而无法即时检测瞬间电压的变化，故无法有效保护风扇；而使用该过电流装置时，则因检测的反应速度慢，故无法瞬间抑制因电压改变而产生的突入电流，易损坏风扇组件。故不论使用该过电压装置或该过电流装置皆因无法即时检测电流或电压瞬间改变的状况，而无法有效保护风扇，更降低风扇的使用寿命。
技术实现思路
有鉴于上述缺陷，本专利技术的目的是提供一种，使本专利技术除了可以利用预设转速阈值或预设过电流阈值来达到检测转速过低或过电流等异常状态外，亦可以检测到一些尚未达到上述情形的预设判断点的异常状态，以避免马达造成非预期性的损害。 因此，为实现上述目的，依据本专利技术的一种马达异常检测保护装置，电连接马达，其包括感测单元、异常判断单元、控制单元及驱动单元。其中感测单元感测该马达的一状态，并产生至少一第一感测信号及一第二感测信号输出至异常判断单元，异常判断单元具有第一预设值，其中当第一感测信号及第二感测信号之间的变动量超出第一预设值时，该异常判断单元会判定马达为异常状态，并且产生警示信号输出至控制单元，该控制单元则在接收警示信号后依据该警示信号控制该马达停止运转。 为实现上述目的，依据本专利技术的另一种马达异常检测保护装置，电连接马达，其包括感测单元、异常判断单元、控制单元及驱动单元。其中感测单元感测该马达的一状态，并产生至少一第一感测信号及一第二感测信号输出至异常判断单元，异常判断单元具有一第一预设值，其中当接收的该第一感测信号及该第二感测信号之间的变动量超出该第一预设值时会判定为异常状态，并且产生一警示信号输出至控制单元；该控制单元具有一第二预设值，用以分别接收该第一感测信号、该第二感测信号及该警示信号，且当该第一感测信号或该第二感测信号低于该第二预设值或接收到该警示信号时控制该马达停止运转。 为实现上述目的，依据本专利技术的另一种马达异常检测方法，其首先感测马达的一状态，并产生至少一第一感测信号及一第二感测信号；再取得第一感测信号及第二感测信号之间的一变动量，并且判断变动量是否超出一第一预设值；若是，即产生一警示信号，以控制该马达停止运转。附图说明 图1为依据本专利技术第一实施例的马达异常检测保护装置的电路方块图； 图2为依据本专利技术第二实施例的马达异常检测保护装置的电路方块图； 图3为依据本专利技术第一感测信号与第二感侧信号的转速变化关系图；以及 图4为依据本专利技术的一种马达异常检测保护方法的流程图。 附图符号说明 3马达 2马达异常检测保护装置 21感测单元 22异常判断单元 23控制单元 24驱动单元 221比较器 S701 S705步骤具体实施例方式以下将参照附图说明依据本专利技术较佳实施例的一种马达异常检测保护装置及其 方法，其中相同的元件将以相同的标号说明。 请参照图1所示，本专利技术第一实施例的马达异常检测保护装置2电连接一马达1。 马达异常检测保护装置2包括一感测单元21、一异常判断单元22、一控制单元23及一驱动 单元24 ;其中该马达异常检测保护装置2及马达1可应用于一风扇(图未示)。 于本实施例中，感测单元21具有第一电阻&、第二电阻!^、第三电阻R3及电容器 C，其中第一电阻Ri的第一端电连接马达1，且其第二端电连接异常判断单元22 ;第二电阻 R2的第一端电连接马达1及第一电阻^的第一端，且其第二端电连接异常判断单元22 ;第 三电阻^的第一端电连接马达1、第一电阻^的第一端及第二电阻1 2的第一端，第二端则 接地；而电容器C的第一端电连接第二电阻R2的第二端，且其第二端接地；其中第一电阻I^ 及第二电阻R2分别接收通过该马达1的电流，以分别于第一电阻&及第二电阻R2上产生 第一 电压K (第一感测信号)及第二电压V2 (第二感测信号)，且在本实施例中，其第一电 阻&及第二电阻R2的电阻值设计为相同，因此，在马达1正常情况下，第一电压K与第二 电压V2是相同的。 上述的异常判断单元22可以为一比较器221，具有一第一输入端、一第二输入端 及一输出端，该第一输入端电连接第一电阻Ri的第二端，该第二输入端电连接第二电阻1 2 的第二端与电容器C的第一端，使第一输入端及第二输入端分别接收第一电压K及第二电 压V2 ;其中当通过马达1的电流发生变动时，该第一电压K及第二电压V2亦跟着变动，第二 电压V2会因为电流对电容器C的充电而造成延迟作用，将使得第二电压V2的变化为渐进式而非瞬间变化，据此，输入比较器221的第一电压K与第二电压V2在产生变动的瞬间为不相等且具有差值，因此，比较器221 (相当于第一预设值为0)会立即产生警示信号Sala 输出。其中上述的异常判断单元22并无限制，亦可由微处理器(microprocessor)或微控制器(microcontroll_er)实现。 上述的控制单元23电连接异常判断单元22的输出端，且当控制单元23接收到自比较器221输出的警示信号3^ 后，即停止输出一控制信号S。。ntral至驱动单元24，使马达1的线圈组(图未示)在两个相邻的相位之间无法切换电流方向(换极)，而使马达停止运转。其中控制单元23可以为一马达驱动IC、一微处理器或一微控制器，而驱动单元24可以为 一全桥电路或一半桥电路。 或者，本专利技术亦可以将异常判断单元22整合于控制单元23内(图未示)，其中控制单元23具有第一预设值，且控制单元23分别电连接第一电阻&的第二端及第二电阻R2的第二端、电容器C的第一端，以分别接收第一电压^及第二电压、；本实施例中第一预设值为一电压变动量，其中当通过马达l的电流发生变动时，该第一电压K及第二电压、亦跟着变动，第二电压V2会因为电流对电容器C的充电而造成延迟作用，将使得第二电压V2的变化为渐进式而非瞬间变化，据此，输入控制单元23 (异常判断单元22)的第一电压K与第二电压V2在产生变动的瞬间为不相等且具有差值，且当第一电压K与第二电压V2之间的差值大于第一预设值时，控制单元23会判定马达1为异常状态，即产生警示信号Sala ，并且停止输出控制信号S。。ntMl至驱动单元24，而驱动单元24即会停止驱动马达1运转。其中上述的控制单元23可以为微处理器或微控制器，而异常判断单元22可以为微处理器或控制器可读取的计算机程序。 如图2所示，本专利技术第二实施例的马达异常检测保护装置2中的感测单元21亦可以为电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种马达异常检测保护装置，电连接一马达，其包括：一感测单元，感测该马达的一状态，并产生至少一第一感测信号及一第二感测信号输出；一异常判断单元，电连接该感测单元，该异常判断单元具有一第一预设值，其中当接收的该第一感测信号及该第二感测信号之间的变动量超出该第一预设值时会判定为异常状态，并且产生一警示信号输出；以及一控制单元，电连接该异常判断单元，用以接收该警示信号后，并依据该警示信号控制该马达停止运转。

【技术特征摘要】
一种马达异常检测保护装置，电连接一马达，其包括一感测单元，感测该马达的一状态，并产生至少一第一感测信号及一第二感测信号输出；一异常判断单元，电连接该感测单元，该异常判断单元具有一第一预设值，其中当接收的该第一感测信号及该第二感测信号之间的变动量超出该第一预设值时会判定为异常状态，并且产生一警示信号输出；以及一控制单元，电连接该异常判断单元，用以接收该警示信号后，并依据该警示信号控制该马达停止运转。2. 如权利要求1所述的马达异常检测保护装置，其中该感测单元包括一第一 电阻，其一端电连接该马达，用以接收一通过该马达的电流，且于该第一 电阻上 产生一第一电压；一第二电阻，其一端电连接该第一电阻的该端及该马达，用以接收通过该马达的该电 流，并于该第二电阻上产生一第二电压，以及；一电容器，其一端电连接该第二电阻的一另一端；其中该第一电压及该第二电压分别为该第一感测信号及该第二感测信号。3. 如权利要求2所述的马达异常检测保护装置，其中该异常判断单元为一比较器，具有一第一输入端、一第二输入端及一输出端，该第一输入端电连接该第一电阻的另一端，该 第二输入端电连接该第二电阻的该另一端与该电容器的该端，使该第一输入端及该第二输 入端分别接收该第一电压及该第二电压；其中当通过该马达的电流发生变动时，该第二电压藉由该电容器的延迟作用，将使得 输入该比较器的该第一电压与该第二电压在产生变动的瞬间为不相等，进而使该比较器产 生该警示信号输出。4. 如权利要求2所述的马达异常检测保护装置，其中该异常判断单元设置于该控制单 元内，该控制单元分别电连接该第一电阻的另一端及该第二电阻的该另一端、该电容器的 该端，以分别接收该第一电压及该第二电压；其中当通过该马达的电流发生变动时，该第二 电压藉由该电容器的延迟作用，将使得输入该控制单元的该第一电压与该第二电压在产生 变动的瞬间为不相等，进而使该控制单元产生该警示信号。5. 如权利要求4所述的马达异常检测保护装置，其中该控制单元具有该第一预设值， 该第一预设值为一电压变动量，且当该控制单元接收的该第一电压与该第二电压之间的差 值大于该第一预设值时产生该警示信号。6. 如权利要求1所述的马达异常检测保护装置，其中该异常判断单元设置于该控制单 元内，且当该控制单元接收的该第二感测信号较前一次接收的该第一感测信号之间的差值 大于该第一预设值时产生该警示信号，其中该第一感测信号与该第二感测信号之间的关系 为不同时间感测该马达的该状态所取得的感测信号。7. 如权利要求6所述的马达异常检测保护装置，其中该感测单元为一电压感测元件或 一电流感测元件，而该第一感测信号及该第二感测信号相应为一电压值或一电流值，而该 第一预设值为电压变动量或电流变动量。8. 如权利要求1所述的马达异常检测保护装置，其中该感测单元为一转速感测元件， 用以感测该马达的转速值，并产生一转速回授信号输出，而该转速回授信号至少包括该第一感测信号及该第二感测信号。9. 如权利要求8所述的马达异常检测保护装置，其中该异常判断单元至少包括一计数器，电连接该转速感测元件，用以接收该转速回授信号，并分别计算该转速回授信号中的该第一感测信号及该第二感测信号的时间长度，其中当该第一感测信号及该第二感测信号的时间长度的差值大于该第一预设值时产生该警示信号。10. 如权利要求8所述的马达异常检测保护装置，其中该异常判断单元至少包括一计数器，设置于该控制单元内，该控制单元电连接该转速感测元件，用以接收该转速回授信号，并分别计算该转速回授信号中的该第一感测信号及该第二感测信号的...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏佳宾，郭柏村，
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]