具有最低转速设定的马达驱动装置及其驱动方法制造方法及图纸

技术编号:9925415 阅读:135 留言:0更新日期:2014-04-16 17:00
一种具有最低转速设定的马达驱动装置及其驱动方法,其是由一PWM转换电路、振荡电路、比较器、控制单元所组成,通过PWM转换电路将输入的可调最高设定电压信号(VH)、可调最低设定电压信号(VL)与控制信号转换成一模拟信号(VTH),再将此模拟信号与经由振荡电路所产生的一三角波信号(TRI)以及外加一可调最低转速设定电压信号(ALG),一同输入至比较器作比较并输出一驱动信号至控制单元以控制马达的转速。通过本发明专利技术可用来调整不同的马达转速曲线并且可用以设定马达最低转速,进而达到改变马达转速的功能以及维持马达最低工作力矩,增加马达控制的灵活度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种,其是由一PWM转换电路、振荡电路、比较器、控制单元所组成,通过PWM转换电路将输入的可调最高设定电压信号(VH)、可调最低设定电压信号(VL)与控制信号转换成一模拟信号(VTH),再将此模拟信号与经由振荡电路所产生的一三角波信号(TRI)以及外加一可调最低转速设定电压信号(ALG),一同输入至比较器作比较并输出一驱动信号至控制单元以控制马达的转速。通过本专利技术可用来调整不同的马达转速曲线并且可用以设定马达最低转速,进而达到改变马达转速的功能以及维持马达最低工作力矩,增加马达控制的灵活度。【专利说明】
本专利技术是有关于一种马达驱动装置及其驱动方法,特别是有关于一种;通过本专利技术的具有最低转速设定的马达驱动电路及其驱动方法,可用来调整不同的马达转速曲线并且可用以设定马达最低转速,进而达到改变马达转速的功能以及维持马达最低工作力矩。
技术介绍
传统以脉宽调变(Pulse Width Modulation,PWM)控制马达驱动的方式,无法达到转速曲线可调的功能,都是以输入的工作周期(Duty cycle)是多少,相对应到马达输出的转速就是多少。举例来说,请参阅图1,是为已知的脉宽调变控制马达驱动的输出曲线示意图,如图1所示,PWM的工作周期为0%至100%,当PWM的工作周期为50%时,则相对应马达会输出50%的转速,因此在马达转速的控制曲线就会呈现出一种线性的曲线。一般在相同的马达负载下为了达到最低散热的要求,以及减少马达重新启动所产生的噪声、噪音,通常在PWM工作周期低到一定值之后会希望马达固定在一个转速,不要因为PWM工作周期的输出小于马达最低工作力矩,而使得马达停止转动。然而,当使用者想要依据实际操作状态而改变马达的转速时,通常会通过改变输入的PWM工作周期,或是改变马达的线圈设计。但上述两种方式都有实际操作上的困难处。例如:当想要随着实际操作状况来改变控制器输入的PWM工作周期时,就必须改变整个系统的控制方式;而若要改变马达的线圈时,则必须更换马达。因此,本专利技术提供一种,除了通过调整不同的可调最高设定电压信号(VH)、可调最低设定电压信号(VL)与三角波信号(TRI)之间的电压设定外,并外加可调最低转速设定电压信号用以保持马达最低工作力矩,以维持最低散热的要求,使得马达驱动装置具有改变马达转速的功能以及具有最低转速设定的功能,以增加马达应用的灵活度。
技术实现思路
为了解决上述有关的问题,本专利技术的一主要目的在于提供一种具有最低转速设定的马达驱动装置,先通过PWM转换电路将输入的可调最高设定电压信号(VH)、可调最低设定电压信号(VL)与控制信号转换成模拟信号(VTH),再将PWM转换电路所转换输出的模拟信号与一振荡电路所产生的一三角波信号(TRI)以及外加的一可调最低转速设定电压信号一同输入至比较器作比较后,以产生一个输出驱动信号,再将此输出驱动信号送至控制单元以控制马达的转速。故本专利技术可由此马达驱动装置来调整不同的马达转速曲线并且可用以设定马达最低转速,进而达到改变马达转速的功能以及维持马达最低工作力矩,并以增加马达控制的灵活度。本专利技术又一主要目的在于提供一种可调整马达转速的马达驱动方法,是通过可调最高设定电压信号(VH)、可调最低设定电压信号(VL)与三角波信号(TRI)之间的电压设定夕卜,并外加可调最低转速设定电压信号,不仅能够调整不同的马达转速曲线,也能维持马达最低工作力矩,以增加马达控制的灵活度。依据上述的各项目的,本专利技术提供一种具有最低转速设定的马达驱动装置,包括:一 PWM转换电路,具有一第一输入端、一第二输入端、一第三输入端以及一输出端,其中第一输入端与一控制信号连接,第二输入端与一可调最高设定电压信号(VH)连接,第三输入端与一可调最低设定电压信号(VL)连接,并由输出端输出一模拟信号(VTH),其中,该模拟信号可通过调整该控制信号、该可调最高设定电压信号(VH)或该可调最低设定电压信号(VL)来改变;一振荡电路,是用以产生一三角波信号(TRI);以及一比较器,具有一第一输入端、一第二输入端、一第三输入端以及一输出端,其中第一输入端与振荡电路所产生的三角波信号连接,第二输入端与PWM转换电路所输出的模拟信号连接,第三输入端接收一可调最低转速设定电压信号,并由输出端输出一驱动信号。本专利技术提供一种具有最低转速设定的马达驱动方法,包括:提供一 PWM转换电路,其具有一第一输入端、一第二输入端、一第三输入端以及一输出端,其中第一输入端与一PWM信号连接,第二输入端与一可调最高设定电压信号(VH)连接,第三输入端与一可调最低设定电压信号(VL)连接,并由该输出端输出一模拟信号(VTH);提供一振荡电路,用以产生一三角波信号;以及提供一比较器,其具有一第一输入端、一第二输入端、一第三输入端以及一输出端,其中该第一输入端与该振荡电路所产生的该三角波信号连接,该第二输入端与该PWM转换电路所输出的该模拟信号连接,该第三输入端接收一可调最低转速设定电压信号,并由该输出端输出一驱动信号;其中,通过调整可调最高设定电压信号(VH)或可调最低设定电压信号(VL)来改变模拟信号(VTH)的曲线。经由本专利技术所提供的,使得马达驱动装置通过调整控制信号、可调最高设定电压信号(VH)、可调最低设定电压信号(VL)以产生一模拟信号后,再将此一模拟信号与三角波信号(TRI)以及外加的一可调最低转速设定电压信号一同输入至比较器进行比较并产生一驱动信号,通过此驱动信号来控制不同的马达转速曲线,使得本专利技术的马达驱动装置除了可以达到改变马达转速的功能还可以维持马达最低工作力矩,进而增加马达应用的灵活度。【专利附图】【附图说明】为了详细说明本专利技术的构造及特点所在,以下结合较佳实施例并配合【专利附图】【附图说明】如后,其中:图1为本专利技术的已知脉宽调变控制马达驱动的输出曲线示意图;图2为本专利技术的马达驱动装置架构图;图3为本专利技术的PWM转换电路图;图4为本专利技术的转换后模拟信号输出结果示意图;图5A为本专利技术的第一实施例波形图;图5B为本专利技术的第一实施例的转速曲线图;图6A为本专利技术的第一实施例外加最低转速设定的波形图;图6B为本专利技术的第一实施例外加最低转速设定的转速曲线图;图7A为本专利技术的第二实施例波形图;图7B为本专利技术的第二实施例的转速曲线图;图8A为本专利技术的第二实施例外加最低转速设定的波形图;图SB为本专利技术的第二实施例外加最低转速设定的转速曲线图;图9A为本专利技术的第三实施例波形图;图9B为本专利技术的第三实施例的转速曲线图;图1OA为本专利技术的第三实施例外加最低转速设定的波形图;图1OB为本专利技术的第三实施例外加最低转速设定的转速曲线图;图11为本专利技术的马达驱动方法流程图。【具体实施方式】由于本专利技术主要是揭露一种,是通过PWM转换电路将输入 的可调最高设定电压信号(VH)、可调最低设定电压信号(VL)与控制信号转换成模拟信号(VTH),再将此模拟信号与振荡电路所产生的三角波信号(TRI)以及外加的一可调最低转速设定电压信号一同输入至比较器作比较后,以产生一个输出驱动信号,再将此输出驱动信号送至控制单元以控制马达的转速。而与本专利技术有关的马达的基本原理与功能,已为相关
具有通常知识者所能明了,故以下文中本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种具有最低转速设定的马达驱动装置,包括:一PWM转换电路,具有一第一输入端、一第二输入端、一第三输入端以及一输出端,其中该第一输入端与一控制信号连接,该第二输入端与一可调最高设定电压信号连接,该第三输入端与一可调最低设定电压信号连接,并由该输出端输出一模拟信号,其中,该模拟信号可通过调整该控制信号、该可调最高设定电压信号或该可调最低设定电压信号来改变;一振荡电路,用以产生一三角波信号;以及一比较器,具有一第一输入端、一第二输入端、一第三输入端以及一输出端,其中该第一输入端与该振荡电路所产生的该三角波信号连接,该第二输入端与该PWM转换电路所输出的该模拟信号连接,该第三输入端接收一可调最低转速设定电压信号,并由该输出端输出一驱动信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李灯辉余国庸
申请(专利权)人:晶致半导体股份有限公司
类型:发明
国别省市:台湾;71

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