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TWI270247B - Brushless motor drive device - Google Patents

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TWI270247B
TWI270247B TW93125503A TW93125503A TWI270247B TW I270247 B TWI270247 B TW I270247B TW 93125503 A TW93125503 A TW 93125503A TW 93125503 A TW93125503 A TW 93125503A TW I270247 B TWI270247 B TW I270247B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
signal
brushless motor
circuit
amplitude
driving
Prior art date
Application number
TW93125503A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200608695A (en
Inventor
Guang-Nan Tzeng
Feng-Rurng Juang
Chi-Yang Chen
Original Assignee
Aimtron Technology Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aimtron Technology Corp filed Critical Aimtron Technology Corp
Priority to TW93125503A priority Critical patent/TWI270247B/zh
Publication of TW200608695A publication Critical patent/TW200608695A/zh
Application granted granted Critical
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Description

1270247 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 尤其關於一種用於 本發明係關於一種馬達驅動裝置 驅動無刷馬達之馬達驅動裝置。t 【先前技術】 圖1(a)顯示習知的1刷民、去s # “、心馬達驅動裝置之電路區塊圖。 參照圖1 (a),馬達Μ為具有二知細门 、有一相線圈U、V、與W之三相 直流無刷馬達。霍爾咸測雷Μ ,, 、 隹_ Α劂電路11設置於馬達Μ周圍,用 、偵測馬it Μ之轉子位置’藉而產生三個位置偵測信號 、HV、與ηW。回應於位置债測信號肪、π、與hw, L號。成電路12產生二個驅動弦波信號su、sv、與sw。
隨後’驅動弦波信號SU s V、與SW輸入脈衝寬度調變 (Pulse Width Modulation,PWM)比較電路 13,用以個別獨 立地對於振盪電路14所產生的高頻三角波信號τ進行比 較。基於驅動弦波信號SU、SV、與sW及高頻三角波信 號Τ間之比較,PWm比較電路13產生三個脈衝信號ρυ、 pv、與pw,分別供應至三個預先驅動電路(Pre_driver)N卜 N2、與N3。回應於脈衝信號PU,預先驅動電路N1產生 切換信號UH與UL。回應於脈衝信號pv,預先驅動電路 N2產生切換信號VH與VL。回應於脈衝信號p w,預先驅 動電路N3產生切換信號WH與WL。 三相切換電路15具有開關S1與S2、開關S3與S4、 6 1270247 x及開關S5與S6,分別受到切換信號UH與UL、VH與 VL、以及WH與WL所控制。當開關§丨形成短路時,馬 達驅動電流Im可從驅動電壓源vdd流入線圈u,而當開 關S2形成短路時,馬達驅動電流Im可從線圈口流向地面 $位。當開關S3形成短路時,馬達驅動電流以可從驅動 私壓源vdd流入線圈v,而當開關S4形成短路時,馬達 ^動電概Im可從線圈v流向地面電位。當開關s5形成短 路日寸,馬達驅動.電流Im可從驅動電壓源Vdd流入線圈w, 田開關S6形成短路時,馬達驅動電流可從線圈… 流向地面電位。 為了偵測馬達驅動電流Im,串聯電阻Rs設置於開關 S2、S4、與S6之共同連接點與地面電位間。馬達驅動電 流1瓜流經串聯電阻Rs所造成之電位差提供至誤差放大電 路EA之反相輸入端,作為負回授。誤差放大電路ea比 較代表馬達驅動電流Im的電位差與電流命令信號匕㈣, 而產生電流誤差信號Ierr。信號合成電路12依據電流誤差 信號^而調整驅動弦波信號犯、sv、與請之振幅。 圖1 (bU、員不1白矣口的無刷馬達驅動|置之操作之波形時 序圖。由於馬達Μ之三相線圈U、v、與w之每—相係以 類似的波形進行操作,故為簡化說明起見,圖1(b)僅顯示 關聯於馬達Μ之線圈u於操作時的波形時序圖。參昭圖 1(b),驅動弦波信號su與高頻三角波信號τ經過刚比 較電路13後產生脈衝信號ρυ。具體而言,脈衝信號ρυ 1270247 之高2準係對應於驅動弦波信號su大於高頻三角波信號 。之U况,而脈衝信號pu之低位準則對應於驅動弦波信 號SU小於尚頻二角波信號τ之情況。回應於脈衝信號 PU,預驅動電路N1產生切換信號1111與UL,用以分別控 制開關S 1與s 2。 為了使馬達驅動電流Im被調節成等於電流命令信號 Icom,誤差放大電路EA輸出電流誤差信號⑹至信號合 j電路12 ’用以調整驅動弦波信號su之振幅。舉例而言, 當馬達驅動電流Im小於電流命令信號I⑶m時,電流誤差 信號控制信號合成電路12,使得驅動弦波信號§1;之 振幅k大成為驅動弦波信號su’。從圖i(b)可清楚看出, 振幅較大的驅動弦波信號su,使得PWM比較電路13產生 ,作比較大的脈衝信號pu,。回應於卫作比較大的脈衝信 唬PU,二相切換電路丨5使馬達驅動電流&增加,以更 接近電流命令信號IC0m。 Λ、、、而,在馬達驅動電流1m與電流命令信號Icom兩者 2距太大之情況下,例如馬達M剛開始啟動時馬達驅動電 流幾乎為零,信號合成電路12為了回應極大的電流誤 差信號Ierr甚至可能產生振幅超過高頻三角波信號T之驅 =弦波信號SU”。結果,PWM比較電路13產生頻率低於 二二Γ Γ:號τ之脈衝信號PU”。此種低頻率脈衝信號 k成馬達轉矩漣波過大,以及馬達運轉不流暢之缺 點。再者’低頻率脈衝信號pu,,以相當長的時間持續處於 -位準狀態或低位準狀態,導致三相切換電路15長時間 Ϊ270247 維持於供應或不供 間供應馬達驅動電 15,或因溫度過高 j馬達驅動電流im之操作狀態。長時 流Im可能燒毀馬達Μ與三相切換電路 而觸發保護機制強制關閉電路之操作。 [發明内容】 有鑑於前述問題,本發明之一目 馬達驅翻坡里 π J隹於徒供一種無刷 %動裝置,可限制脈衝信號之工作比。 置f發明之另一目的在於提供-種無刷馬達驅” 置’防止低頻率之脈衝信號產生。 運1動裝 置,:::月之又一目的在於提供一種無刷馬達驅動装 能 脈衝信號長時間持續處於高位準狀態或低位準狀 依據本發明之一離揭短 許女 ^ 〜、樣,獒供一種無刷馬達驅動裝置, 口又有工作比限制電路, 用限制脈衝信號之工作比。霍爾 1 m ^ ^ t位置㈣信號’代表馬達之轉子與線圈間之 , 係。“虎合成電路使位置偵測信號轉換成驅動作 =° 土於驅動信號與高頻參考信號之比較而產生脈衝作 :二以控制切換電路而驅動馬達。電流誤差信號回授調 7動仏號之振幅與高頻參考信號之振幅間之相對關 係’猎而改變脈衝信號之工作比。 在驅動信號之振幅因極大的電流誤差信號而變成 過高頻參考信號之振幅的情況下,由於工作比限制電路^ 制作肖,所產生的脈衝信號仍然具有足夠的頻率與適當 的工作比。因此’卫作比限制電路確保馬達可靠地運轉: 1270247 有效地防止習知技術所引起之缺點。 較佳地,工作比限制電路得 #5¾十 行包合弟一比較器與第一 半又态。弟一比較器基於高頻參考 弟〜比 位準之比較而產生正半週工作 义限制 位準時間係限制成小於或等於 彳。唬之高 古, 、止牛週工作比限制衿% 巧位準時間。第二比較器基於高 4諕之 调阳… 门茨參考仏號與預定的备坐 旒之低位準時間係限制成小 衝^ ^ ^ 乂寺於負+週工作比P艮生丨丨 化旎之低位準時間。 限制 較佳地,預定的正半週限制位準得設定於略小 多考信號之最大值。較佳地,* r 了只疋的負半週限制位準得Μ 疋於略大於高頻參考信號之最小值。 、叹 【實施方式】 下文中之,兒明與附圖將使本發明之前述與其他目 的、特徵、與優點更明顯。茲將參照圖式詳細說明依據本 發明之較佳實施例。 圖2(a)顯示依據本發明之無刷馬達驅動裝置之電路區 塊圖。參知圖2(a) ’馬達Μ為具有三相線圈υ、ν、與w 之二相直流無刷馬達。霍爾感測電路u得包含霍爾感測 為與霍爾放大器。霍爾感測電路11設置於馬達Μ周、圍, 用以產生三個位置偵测信號HU、HV、與HW,分別代表 馬達Μ之轉子與三相線圈υ、ν、與w間之位置關係。位 置偵測信號HU、HV、與Hw之每一個皆為弦波信號,同 !27〇247 步於馬達M之運轉,並且彼此間具有相位差120度。回應 於位置债測信號HU、HV、與HW,信號合成電路12產生 一個驅動信號SU、SV、與SW。 在本發明之一實施例中,驅動信號SU、SV、與SW ^由對應的位置偵測信號HU、HV、與HW經過相位偏移 3〇度而實施,因此波形仍維持於弦波信號。在本發明之另 具施例中’驅動信號SU、sv、與SW得由對應的位置 偵測信號HU、HV、與HW經過相位偏移3Q度並且疊加 ^ ¥的修正化號用以補償因導通延遲(Turn-On Delay)所 ^成的碥電壓偏移而實施,因此其波形變成弦波信號與修 正信號之疊加。有關此等修正信號之可能形態與使用方式 已經揭露於美國專利第5,811,949號内,該技術文獻亦併 入本說明書中作為參考。 在本發明之一實施例中,高頻參考信號τ得由單一個 三角f信號所實施,其中該三角波信號每一週期之振幅平 均值貫質上重合於驅動信號su、sv、或sw每一週期之 振幅平均值。在本發明之另_實施例中,高頻參考信號T ,由具:相同頻率的上三角波信號與下三角波信號:互 cc加所“fe ’其中該上三角波信號之波谷係實質上對應於 該下三角波信號之波峰,並且實似重合於驅動信號I sv:或sw每一週期之振幅平均值。有關上三角波信號與 下二角波信號之疊加使用已經揭露於美國專利第 ,,7唬内,該技術文獻亦併入本說明書中作為參考。 11 1270247 參照圖2(a)與2(b),驅動信號su、sv、與sw輸入 PWM比較電路13,用以個別獨立地對於振盪電路14所產 生的尚頻參考信號τ進行比較。具體而言,pwM比較電 路13包括二個比較器CU、CV、與cW,其中非反相輸入 端分別用以接收驅動信號SU、SV、與SW,而反相輸入端 則用以共同接收高頻參考信號τ。基於驅動信號su與高 頻參考信號· τ間之比較,比車交$⑶產生脈衝信號pu。基 於驅動信號su與高頻參考信號τ間之比較,比較器cv 產生脈衝信號PV。基於驅動信號請與高頻參考信號τ 間之比較,比較器CW產生脈衝信號pw。 依據本發明之無刷馬達驅動裝置設有卫作比限制電 路16’用以限制脈衝信號pu、pv、與帽之工作比。比 較器CH係用以比較高頻參考信號τ與預定的正半週限制 位準νΗ以產生正半週卫作比限制信^ ΡΗ。比較哭 係用以比較高頻參考信號T與預定的負半週限制位準 以產生負半週工作比限制信號pL。隨後,顺比較 電路13所產生的脈衝信號pu、pv、與p ^進仃比較,以達成卫作比限制之效果。在一方面, 為了防止脈衝,信號PU、PV、盥 長的時門n V與PW之馬位準狀態持續太 週工作比限制㈣PH提供—最長可能時 ’應用於向位準狀態。在另一 PU、PV、鱼Pw . 為了防止脈衝信號 -、之低位準狀恶持續太長的時間,負半週工 12 1270247 作比限制信號p L k供一最長可能時間應用於低位準狀 態。藉著工作J^座丨 、 匕限制電路1 6,即使在馬達驅動電流Im與 電流命令传τ C〇m兩者差距太大之情況下,依據本發明 之無刷馬達驅動裝置仍可有效地限制脈衝信號PU、PV、 與PW之工作 下比與頻率,因而確保馬達可靠地運轉。 、/、體而δ,and邏輯閘A1對於脈衝信號pu與正半 週作比限制信號PH進行AND邏輯運算,使得脈衝 士 丰寸間叉到正半週工作比限制信號PH之高位準 才]斤限制。0R邏輯閘01對於脈衝信號PU與負半週工 ?制L諕PL進行〇R邏輯運算,使得脈衝信號pu的 低位準時間党到負半週工作比限制信1 &之低位準時間 所限制。取後,0R邏輯閘04將AND邏輯閘A1之輸出信 號與0R邏輯閘01之輸出信號組合於-起,即可獲得所 期望的工作比有限脈衝信號pud。因A,正半週工作比限 制仏#u PH有效地限制脈衝信號PUd中對應於驅動信號su '半週邛分之工作比,而負半週工作比限制信號PL有 效地限制脈衝信號PUd中對應於驅動信號SU之負半週部 分之工作比。 、口 AND邏輯閘A2對於脈衝信號pv與正半週工作比限 制信號PH進行AND邏輯運算,使得脈衝信號pv的高: 準時間受到正半週卫作比限制信號pH之高位準時間所限 制。OR邏輯閘〇2對於脈衝信號pv與負半週工作比限制 信號PL進行〇R邏輯運算,使得脈衝信號Pv的低位準時 13 Ϊ270247 間受到負半週工作比限制信卢 印% 說PL之低位準時間所限制。 =,⑽邏輯閘〇5將AND邏輯閘心輸出信號與⑽ 邏輯閘02之輸出信號組合 =比有限脈衝信號PVd。因此’正半週工作比限制信號叫 有效地限制脈衝信號PVd中對應於驅動信號sv 部分之工作比,而查京;用丁^^ ^ 作比限制信號PL有效地限制 =Ή PVd中對應於驅動信號sv之負半週部分之工作 AND邏輯閘A3對於脈衝信號pw與正半週工 ^號PH進行AND邏輯運算,使得脈衝信號PW的高位( %間文到正半週工作比限制信號pH之高位準時間所限 二?L 1輯閘〇 3對於脈衝信號P W與負半週工作比限制 WPL進行0R邏輯運算,使得脈衝信號蹲的低位準日士 =到負半週工作比限制信號凡之低位準時間所限制。 ”’〇R邏輯閘06將AND邏輯閘A3之輸出信號 邏輯閘03之輪七 >[古赛έ曰人认 i 翰出 < 虎Β於一起,即可獲得所期望的工 作比有限脈衝信號PWd。因此,正半週工作比限制信號印 有效地限制脈衝信號PWd中對應於驅動信號sw之正 部分之工作比,而負半週工作比限制信號pL有效地限制 脈衝信號PWd中對應於驅動信號請之負半週部分之 比。 1下 口頭> ,¾圖2(a) ’ :!!作比有限脈衝信號pUd、pVd、與 Wd刀別供應至二個預先驅動電路N丄、N2、與N3。回鹿 14 1270247
於脈衝信號pud,褡本版么;A 預先驅動電路N1產生切換信號UHd與 ULd。回應於脈衝信號pVd,預先驅動電路Μ產生切換信 3虎 VHd 與 VLd。问 /¾ t 口應於脈衝#號PWd,預先驅動電路N3 產生切換U虎WHd與WLd。預先驅動電路N1、N2、與n3 不僅侍、強脈衝化號之驅動能力,此外並得包含時間延遲 私路’使付所產生的切換信號叫與队、叫與%、 以及㈣與WLd之每一對皆具有非重疊波形特徵。 一相切換電路15具有開關S1與S2、開關S3盥S4、 以及開關85與86,分別受到切換信號叫與队、、% 圈υ愈地電£源Vdd與線圈U間,而開關S2則耦合於線 U與地面電位間。切換信號UHd輸入至端點m,以控 制開關Si,而切換信號ULd則輸入至端點U2,以控制開 關S2。因此,當開關S1形成短路時,馬達驅 汗 可從驅動電壓源Vdd流入線 " 眛,民、杳疏^ 而田開關S2形成短路 輕人於驅動電广1〇1可從線圈〇流向地面電位。開關S3 =:=源與線圈”,而開關S4_於 圈V與地面電位間。切換信號VHd輸入至端" 控制開關S3’而切換信號%則輸入至端 開關善因此,當開關_成短料,料 \控制 可從驅動電壓源Vdd流入線圈v,而當 ,机m 時,馬達驅動電流Im可從線圈v流向地面電:开少广路 輕合於驅動電壓源Vdd與線圈w間,而開關S 6則::= 15 1270247 以 制 Im 線圈W與地面電位間。切施# 換4说WHd輸入至端點W1, 控制開關S 5,而切換作铁? 供L就WLd則輸入至端點W2,以控 開關S6。因此,當開關游a 田珣關形成短路時,馬達驅動電流 可從驅動電壓源Vdd η, ^上 入線圈w,而當開關S6形成短路 時,馬達驅動電流Im可從線圈w流向地面電位。 在本發明之一實施例中,開關s丨、S3、s5之每一個 得由PMOS電晶體所實施,而開關S2、S4、%之每一個 得由NMOS電晶體所實施。在本發明之另—實施例中,開 關S1至S6之每一個得由NM〇s電晶體所實施。
在本發明之一實施例中,每對開關S1與S2、開關S3 S4以及開關S5與S6係對應地由每對切換信號UHd 與ULd、VHd與、VLd、以及…札與以硬式斬取(η — Chopping)方式進行調變操作。硬式斬取之調變操作係指在 上側開關(亦即開關S1、S3、與S5)進行on與0FF之PWM 切換時,下側開關(亦即開關S2、S4、與S6)在同一時間則 相反地進行〇FF與〇N之p WM切換。在本發明之另一實 施例中’每對開關S1與S2、開關S3與S4、以及開關S5 與S6係對應地由每對切換信號UHd與ULd、VHd與VLd、 以及WHd與WLd以軟式斬取(s〇ft Chopping)方式進行調變 才呆作。軟式斬取之調變操作係指。在驅動信號SU、SV、與 SW之正半週期間中,上側開關S1、S3、與S5進行0N與 OFF之PWM切換而下側開關s2、s4、與S6則維持於〇FF 狀態時,並且在驅動信號SU、SV、與SW之負半週期間 16 1270247
中,上側開關 SI n i % ^ ηΐ717 & A S2、S4、與S6則i隹广心t 卜側開關 ά 、進 N與〇FF之PWM切換。有關石f彳 斬取盥敕或鉍〜 、巧關硬式 〃、 之操作方法已經揭露於美國專利^ 6,710,572號内,該括十今虹士 、函寻利弟 μ技術文獻亦併入本說明書中作為參考。 為了彳貞測馬逵無垂、、六 ’動電hL Im ’串聯電阻Rs設置於 開關S2、S4、盥u + u 又置於下側 ,、6之共同連接點與地面電位間。 在本發明之另-實施例中,串聯電阻Rs亦得設置於上:
開關S1、S3、盥4门土 1J 、 一 5之共同連接點與驅動電壓源Vdd間。 =達《電流Im流經串聯電阻Rs所造成之電位差提供至 " 大電路EA之反相輸入端,作為負回授。誤差放大 電路EA比較获矣ι、去 弋表馬達驅動電流Im的電位差與電流命令信 ' 而產生電流誤差信號Ierr。信號合成電路12依 據電w誤差彳§號Ierr而調整驅動信號su、Μ、與請之 振幅。 雖然在圖2(a)所示之實施例中電流誤差信號Ierr係供 應至L旒合成電路i2,用以回授調整驅動信號su、sV、 /、 之振幅’但本發明不限於此。如前所述,PWM比較 電路13係基於驅動信號^υ、sv、與SW之振幅與參考信 ^虎T之振幅間之相對關係而決定脈衝信號pu、p V、與p w 之脈衝寬度一。〜因此,在另一實施例中,電流誤差信號Ierr 知供應至振盈電路14,用以回授調整參考信號T之振幅, 藉而達成調整振幅相對關係之效果。在又另一實施例中, 電/4誤差信號Ierr得供應至霍爾感測器n,用以回授調整 17 1270247 位置债測信號HU、HV、與HW之振幅,使得信號合成電 路;12所產生之驅動信?虎su、sv、與請之振幅間接地受 到调整’藉而達成調整振幅相對關係之 整振幅相對關係之技術已經揭露於美國專利第有=^调8 號内,該技術文獻亦併入本說明書中作為參考。 圖2(c)顯示依據本發明之無刷馬達驅動裝置之操作 之波形時序圖。由於馬達M之三相線圈u、v、與%之每 一相係以類似的波形進行操作’故為簡化說明起見,圖抑) 僅顯示關聯於馬達M之線圈U於操作時的波形時序圖。 參照圖2(c),正半週限制位準^係設定成實質上等於高 頻參考信號T之波峰值,且較佳地係設成略小於波峰值^ 用,供應至圖2(b)之比較器CH以產生正半週工作比限制 信號即。負半週限制位準%係設定成實質上等於高頻參 考U T之波奋值’且較佳地係設成略大於波谷值,用以 供應至圖2(b)之比較器^以產生負半週工作比限制信號 PL 〇 當驅動信號SU之振幅小於高頻參考信號τ之振幅 時’工作比限制電路16並無實際作用,亦即所產生的工 作比有限脈衝信號Pud實質上等同於原始的脈衝传號 pu。然而,當驅動信號su之振幅隨著電流誤差信號〜: 之回授調整而變大,以致形成振幅超過高頻參考信號T之 驅動信號SU”時,PWM比較電路13產生一低頻率^脈衝 信號PU,,,其長時間持續處於高位準狀態或低位準狀能。 18 1270247 藉由工作比限制電路1 6,低頻率脈衝信號 u u I鬲位準時 間受到正半週工作比限制信號PH之高位準時間所限制(例 如由圖2(b)之AND邏輯閘A1所達成),且其低位準時間 則受到負半週卫作比限制信號PL之低位準時間所限制(例 =由圖2⑻之OR邏輯閑01所達成)。結果,低頻率脈衝 ^號PU”被調整轉換成工作比有限脈衝信號pUd”,具有相 同於高頻參考信號T之頻率與適當的工作比,藉d而確保: 達可靠地運轉。 … 雖然本發明業已藉由較佳實施例作為例示加以說 明,應瞭解者為:本發明不限於此被揭露的實施例。相反 地’本發明意欲涵蓋對於熟f此項技藝之人士而言係明顯 的各種修改與相似配置。因此,申請 W " A τ月專利乾圍之範圍應根 據取廣的洤釋,以包容所有此類修改與相似配置。 【圖式簡單說明】 圖i⑷顯示習知的無刷馬達驅動裝置之電路 序圖 圖1⑻顯示習知的無刷馬達θ 。 切表置之知作之波形時 圖2⑷顯示依據本發明之無刷馬達驅動裝置之電路區 塊圖。 圖2(b)顯示依據本發 詳細電路圖。 明之工作比限制電路之一例子 ·_動裝置之操作 圖2(C)顯示依據本發明之無刷馬達 19 1270247 之波形時序圖。 【主要元件符號說明】 11 霍 爾 感測電路 12 信 號 合成電路 13 PWM比較電路 14 振 盪 電路 15 二 相 切換電路 16 工 作 比限制電路 A1 ^ -A3 AND邏輯閘 01产 -06 OR邏輯閘 CU,CV,CW,CH,CL 比較器 D1〜D6 二極體 EA 誤差放大器 Μ 無刷馬達 Ν1〜Ν3 預先驅動電路
Rs 串聯電阻 S1〜S6 開關 U,V,W 三相線圈
Ul,U2, VI,V2, Wl,W2 開關控制端 HU,HV,HW 位置偵測信號 PH 正半週工作比限制信號 PL 負半週工作比限制信號 PU,PV,PW,PU,,PU” 脈衝信號 20 1270247 PUd? PVd? PWd 工作比有限脈衝信號 su,sv,sw, su,,su” 合成信號 T 高頻參考信號 UH, UL,VH,VL,WH,WL 切換信號 UHd? ULd? VHd? VLd5 WHd? WLd 工作比有限切換信號
Ierr 電流誤差信號
Icom 電流命令信號
Im 馬達驅動電流
Vdd 驅動電壓源 VH 正半週限制位準 VL 負半週限制位準
Vo 振幅平均值
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Claims (1)

1270247 十、申請專利範圍·· 1 · 一種無刷馬達驅動裝置,包含: 比車乂電路’用以比較一驅動信號與一參考信號而產 生脈衝彳1 2娩,其中該驅動信號係關聯於一無刷馬達之運 轉且該參考^说之頻率係大於該驅動信號之頻率; 切換電路’耗合於一驅動電壓源與該無刷馬達間, 由該脈衝信號所控制以驅動該無刷馬達; 震置’用以依據一電流誤差信號而調整該驅動信號 ,振幅與該參考信號之振幅間之相對關係,該電流誤差信 旒係代表一電流命令信號與一馬達驅動電流間之差異;以 及 一工作比限制電路,用以限制該脈衝信號之工作比。 2·如申請專利範圍第丨項之無刷馬達驅動裝置,其中: 該驅動信號係一弦波信號。 3·如申請專利範圍第2項之無刷馬達驅動裝置,其中: 該驅動信號係疊加有一用以補償導通延遲之修正信 號。 22 1 ·如申請專利範圍第1項之無刷馬達驅動裝置,其中: 該參考信號係一個三角波信號,其中該三角波信號之 2 振幅平均值係實質上重合於該驅動信號之振幅平均值。 1270247 5. 如申叫專利範圍第1項之無刷馬達驅動裝置,其中: 該參考信號係由一上三角波信號與一下三角波信號 所形成’纟中該上三角波信號之波谷係實質上對應於該下 三角波信號之波峰,並且實質上重合於該驅動信號之振幅 平均值。 6. 如申請專利範圍冑w之無刷馬達驅動裝置,更包含: -霍爾感測電路,用以產生—位置俄測信號,代表該 無刷馬達之轉子與線圈間之位置關係,以及 -合成電路,用以回應於該位置偵測信號而產生該驅 動信號。 7. 如申請專利範圍第6項之無刷馬達驅動裝置,盆中: 該電流誤差信號係供應至談霍 隹_感測電路,用以調整 邊位置偵測信號之振幅。 8.如申請專利範圍第6項之無刷馬達驅動裂置,其中: 該電流誤差信號係供應至該合 動信號之振幅。 成電路,用以調整該驅 I如==1項之無刷…動裝置’其中: 間,以及 上側開關,耦合於該 驅動電壓源與該無刷馬達 23 1270247 下側開關,麵合於該無刷馬達與一地面電位 間,其中: 备$亥上側開關依據該脈衝信號進行ON與OFF之切換 时’忒下側開關則依據該脈衝信號相反地進行OFF與ON 之切換。 10.如申請專利範圍第1項之無刷馬達驅動裝置,其中: 該切換電路包含: 間,以及 -上側開關’耦合於該驅動電壓源與該無刷馬達 間,其中: 下側開關,麵合於該益 刷馬達與一地面電位 當該上側開關依據該脈衝信號進行ON與0FF之切拖 時’該下側開關係維持於〇F 、 於OFF狀態 該脈衝信號進行⑽與0FF之切換時關依據 Μ AT7T7山发上1則開關係維持 11 ·如申請專利範圍第1 I 項之…、刷馬達驅動裝 該工作比限制電路包含: 其中: 一裝置,用以產生一正半週 及 作比限制信號,以 裝置, 用以產生一負半週工作比限制信號。 12.如申請專利範圍第丨丨 …、刷馬達驅動裝置,其中: 24 1270247 該工作比限制電路更包含: ^ 一裴置,用以防止該脈衝信號之高位準時間大於 該正半週工作比限制信號之高位準時間,以及 、 ) 一裝置,用以防止該脈衝信號之低位準時間大於 該負半週工作比限制信號之低位準時間。 、 13. 如申請專利範圍第丨項之無刷馬達驅動裝置,其中: 該電流誤差信號係用以調整該驅動信號之振幅7 14. 如申請專利範圍第!項之無刷馬達驅動裝置,其中: "亥電流誤差信號係用以調整該參考信號之振幅。 1 5 · —種無刷馬達驅動裝置,包含: 比車乂電路,用以比較一驅動信號與一參考信號而產 生一脈衝信號,其中該驅動信號係關聯於一無刷馬達之運 轉且4參考信號之頻率係大於該驅動信號之頻率; 切換電路,耦合於一驅動電壓源與該無刷馬達間, 由該脈衝信號所控制以驅動該無刷馬達; 一裝置,用以依據一電流誤差信號而調整該驅動信號 ,振幅與該參考信號之振幅間之相對關係,該電流誤差信 號係代表一電流命令信號與一馬達驅動電流間之差異;以 及 一限制電路,用以防止該脈衝信號之頻率低於該參考 k號之該頻率。 25 1270247 16. 驅動裝置,#中 裝置,用以產生一不生 正丰週限制信號,以及 裝置,用以產生 員丰週限制信號。 驅動裝置,其中: 17·如申請專利範圍第16項之無刷馬達 該限制電路更包含: 装置’用以防止該脈衝作 該正本> 上 1野1口唬之冋位率時間大於 系牛週限制信號之高位準時間,以及 ^ —裝置,用r防止該脈衝信號之低位準 该負半週限制信號之低位準時間。 ; 18·如申請專利範圍第15項之無刷馬達驅動裝置,更包 含: -霍爾感測電路,用以產生一位置偵測信號,代表該 無刷馬達之轉子與線圈間之位置關係,以及 驅 一合成電路,用以回應於該位置偵測信號而產生該 動信號。 19·如申請專利範圍第18項之無刷馬達驅動裝置,其中: 该電流誤差信號係供應至該霍爾感測電路,用以調整 該位置偵測信號之振幅。 I 26 1270247 20.如申請專利範圍第1 8項之無刷馬達驅動裝置,其中: 該電流誤差信號係供應至該合成電路,用以調整該驅 動信號之振幅。
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