CN112491307A - 马达驱动装置及方法 - Google Patents
马达驱动装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112491307A CN112491307A CN201910905939.5A CN201910905939A CN112491307A CN 112491307 A CN112491307 A CN 112491307A CN 201910905939 A CN201910905939 A CN 201910905939A CN 112491307 A CN112491307 A CN 112491307A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- motor
- output
- input signal
- hysteresis
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 52
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 25
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 6
- 101100263683 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) VHS1 gene Proteins 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/14—Electronic commutators
- H02P6/15—Controlling commutation time
- H02P6/153—Controlling commutation time wherein the commutation is advanced from position signals phase in function of the speed
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/14—Electronic commutators
- H02P6/16—Circuit arrangements for detecting position
- H02P6/18—Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
本申请涉及马达驱动装置及方法。马达驱动装置，包括第一迟滞比较器、第二迟滞比较器、逻辑电路、控制单元及反相器电路。逻辑电路接收启动信号或启动完成信号，以依据启动信号将第一迟滞比较器的第一输出信号作为换相信号并输出，或依据启动完成信号，将第二迟滞比较器的第二输出信号作为换相信号并输出，且以第一输出信号对第二输出信号进行箝位，于换相信号的电位状态改变后，停止输出换相信号，直到第一输入信号及第二输入信号之间的差异电压大于第一迟滞电压的正值或小于第一迟滞电压的负值时，解除第一输出信号对第二输出信号的箝位，并输出换相信号。
Description
技术领域
本发明涉及一种马达驱动装置及方法，特别是涉及一种抗噪声及适用于弱磁或弱反电动势的马达驱动装置及方法。
背景技术
直流无刷马达为一种常见的马达，具有高效率、轻、薄、短、小等优点，因而广泛地被应用于各种领域。在现今的电子产品中，如个人计算机、笔记本电脑、通讯装置及家用电器等等皆会使用到直流无刷马达，例如各种电子产品的风扇马达、计算机储存装置的主轴马达皆是使用直流无刷马达。一般来说，在驱动直流无刷马达时，必须侦测马达转子的位置，以正确地驱动换相开关来进行换相程序。
现有的无刷直流马达系统通常包含三相无刷直流马达、霍尔传感器及驱动器。然而，由于霍尔传感器容易在弱磁下误判换相的时间点，或者由于在运转状态下，通过迟滞比较器的迟滞电压进行侦测时，与在启动模式下使用相同的迟滞电压，导致换相落后。
此外，由于霍尔传感器容易受外界环境的影响，造成感测准确度降低，甚至在某些环境下无法正常工作(例如温度过高的环境)，另一方面，于无刷直流马达系统中多了霍尔传感器的设计，除了会增加系统的体积外，更提高了制造成本，因此，不使用传感器的无感测驱动方法进而被提出。
在现有的无传感器驱动方法中，由于容易在弱反电动势下误判换相的时间点，或者在运转状态下，通过迟滞比较器的迟滞电压进行侦测时，与在启动模式下使用相同的迟滞电压，导致换相落后。
因此，急需一种能够依据马达的运转状态而分别在启动状态及运转状态中使用不同迟滞电压进行换相侦测的马达驱动装置及方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种能够依据马达的运转状态而分别在启动状态及运转状态中使用不同迟滞电压进行换相侦测的马达驱动装置及方法。
为了解决上述的技术问题，本发明所采用的其中一技术方案是，提供一种马达驱动装置，所述马达驱动装置用于驱动一马达，所述马达驱动装置包括：一第一迟滞比较器，具有一第一迟滞电压，所述第一迟滞比较器经配置以将一第一输入信号与一第二输入信号进行比较，并根据比较结果输出相应的一第一输出信号；一第二迟滞比较器，具有一第二迟滞电压，所述第二迟滞比较器经配置以将所述第一输入信号与所述第二输入信号进行比较，并根据比较结果输出相应的一第二输出信号；一逻辑电路，经配置以接收一启动信号或一启动完成信号，以依据所述启动信号将所述第一输出信号作为一换相信号并输出，或依据所述启动完成信号，将所述第二输出信号作为所述换相信号并输出，且以所述第一输出信号对所述第二输出信号进行箝位，于所述换相信号的电位状态改变后，停止输出所述换相信号，直到所述第一输入信号及所述第二输入信号之间的差异电压大于所述第一迟滞电压的正值或小于所述第一迟滞电压的负值时，解除所述第一输出信号对所述第二输出信号的箝位，并输出所述换相信号；一控制单元，经配置以依据所述换相信号产生一驱动信号，并依据所述马达的驱动状况判断所述马达是否启动完成，以决定输出所述启动信号或所述启动完成信号；以及一反相器电路，经配置以依据所述驱动信号控制所述马达的多个相电路，以驱动所述马达，其中所述第一迟滞电压大于所述第二迟滞电压。
优选的，所述马达驱动装置还包括一马达参数侦测模块，经配置以侦测所述马达的多个运转参数，并对应输出多个参数信号，其中所述控制控制单元经配置以依据多个所述运转参数判断所述马达的运转状况，以决定输出所述启动信号或所述启动完成信号。
优选的，所述逻辑电路在接收到所述启动完成信号时，控制所述第一迟滞比较器提升所述第一迟滞电压。
优选的，所述第二迟滞电压趋近于0。
优选的，所述马达驱动装置还包括一霍尔传感器，经配置以侦测所述马达的转子位置并产生霍尔信号组，所述霍尔信号组包括所述第一输入信号及所述第二输入信号。
优选的，所述马达驱动装置还包括一浮接相电路，经配置以选择所述马达未导通的一浮接相，并输出一浮接相信号以作为所述第一输入信号，且所述第二输入信号来自一参考电压源。
为了解决上述的技术问题，本发明所采用的另外一技术方案是，提供一种马达驱动装置，所述马达驱动装置用于驱动一马达，所述马达驱动装置包括：一迟滞比较器，具有一迟滞电压，所述迟滞比较器经配置以将一第一输入信号与一第二输入信号进行比较，并根据比较结果输出相应的一第一输出信号；一逻辑电路，经配置以接收一启动信号或一启动完成信号，以依据所述启动信号将所述第一输出信号作为一换相信号并输出，或依据所述启动完成信号，控制所述迟滞比较器降低所述迟滞电压，并将所述第一输出信号作为所述换相信号并输出；一控制单元，经配置以依据所述换相信号产生一驱动信号，并依据所述马达的驱动状况判断所述马达是否启动完成，以决定输出所述启动信号或所述启动完成信号；以及一反相器电路，经配置以依据所述驱动信号控制所述马达的多个相电路，以驱动所述马达。
优选的，所述马达驱动装置还包括一马达参数侦测模块，经配置以侦测所述马达的多个运转参数，并对应输出多个参数信号，其中所述控制控制单元经配置以依据多个所述运转参数判断所述马达的运转状况，以决定输出所述启动信号或所述启动完成信号。
优选的，所述马达驱动装置还包括一霍尔传感器，经配置以侦测所述马达的转子位置并产生霍尔信号组，所述霍尔信号组包括所述第一输入信号及所述第二输入信号。
优选的，所述马达驱动装置还包括一浮接相电路，经配置以选择所述马达未导通的一浮接相，并输出一浮接相信号以作为所述第一输入信号，且所述第二输入信号来自一参考电压源。
为了解决上述的技术问题，本发明所采用的另外一技术方案是，提供一种马达驱动方法，所述马达驱动方法用于驱动一马达，所述马达驱动方法包括下列步骤：配置具有一第一迟滞电压的一第一迟滞比较器将一第一输入信号与一第二输入信号进行比较，并根据比较结果输出相应的一第一输出信号；配置具有一第二迟滞电压的一第二迟滞比较器将所述第一输入信号与所述第二输入信号进行比较，并根据比较结果输出相应的一第二输出信号；配置一逻辑电路接收一启动信号或一启动完成信号，以依据所述启动信号将所述第一输出信号作为一换相信号并输出，或依据所述启动完成信号，将所述第二输出信号作为所述换相信号并输出，且以所述第一输出信号对所述第二输出信号进行箝位，于所述换相信号的电位状态改变后，停止输出所述换相信号，直到所述第一输入信号及所述第二输入信号之间的差异电压大于所述第一迟滞电压的正值或小于所述第一迟滞电压的负值时，解除所述第一输出信号对所述第二输出信号的箝位，并输出所述换相信号；配置一控制单元依据所述换相信号产生一驱动信号，并依据所述马达的驱动状况判断所述马达是否启动完成，以决定输出所述启动信号或所述启动完成信号；以及配置一反相器电路依据所述驱动信号控制所述马达的多个相电路，以驱动所述马达，其中所述第一迟滞电压大于所述第二迟滞电压。
优选的，所述马达驱动方法还包括配置一马达参数侦测模块侦测所述马达的多个运转参数，并对应输出多个参数信号；以及配置所述控制控制单元依据多个所述运转参数判断所述马达的运转状况，以决定输出所述启动信号或所述启动完成信号。
优选的，所述马达驱动方法还包括配置所述逻辑电路在接收到所述启动完成信号时，控制所述第一迟滞比较器提升所述第一迟滞电压。
优选的，所述第二迟滞电压趋近于0。
优选的，所述马达驱动方法还包括配置一霍尔传感器侦测所述马达的转子位置并产生霍尔信号组，所述霍尔信号组包括所述第一输入信号及所述第二输入信号。
优选的，所述马达驱动方法还包括配置一浮接相电路选择所述马达未导通的一浮接相，并输出一浮接相信号以作为所述第一输入信号，以及配置一参考电压源输出所述第二输入信号。
为了解决上述的技术问题，本发明所采用的另外一技术方案是，提供一种马达驱动方法，所述马达驱动方法用于驱动一马达，所述马达驱动方法包括下列步骤：配置具有一迟滞电压的一迟滞比较器将一第一输入信号与一第二输入信号进行比较，并根据比较结果输出相应的一第一输出信号；配置一逻辑电路接收一启动信号或一启动完成信号，以依据所述启动信号将所述第一输出信号作为一换相信号并输出，或依据所述启动完成信号，控制所述迟滞比较器降低所述迟滞电压，并将所述第一输出信号作为所述换相信号并输出；配置一控制单元依据所述换相信号产生一驱动信号，并依据所述马达的驱动状况判断所述马达是否启动完成，以决定输出所述启动信号或所述启动完成信号；以及配置一反相器电路依据所述驱动信号控制所述马达的多个相电路，以驱动所述马达。
优选的，所述马达驱动方法还包括配置一马达参数侦测模块侦测所述马达的多个运转参数，并对应输出多个参数信号；以及配置所述控制控制单元依据多个所述运转参数判断所述马达的运转状况，以决定输出所述启动信号或所述启动完成信号。
优选的，所述马达驱动方法还包括配置一霍尔传感器侦测所述马达的转子位置并产生霍尔信号组，所述霍尔信号组包括所述第一输入信号及所述第二输入信号。
优选的，所述马达驱动方法还包括配置一浮接相电路选择所述马达未导通的一浮接相，并输出一浮接相信号以作为所述第一输入信号，且所述第二输入信号来自一参考电压源。
本发明的其中一有益效果在于，本发明所提供的马达驱动装置及方法，能够依据马达的运转状态而分别在启动状态及运转状态中使用不同迟滞电压，可避免霍尔传感器在弱磁下误判换相的时间点，且在运转状态下，通过使用与启动状态下不同的迟滞电压，进而可避免换相点落后。
此外，本发明所提供的马达驱动装置及方法在启动状态下可抵抗噪声，在运转状态下亦能使马达效率提高，且不会因磁条磁力或反电动势较弱而使得量产时各样本之间的效率差异过大。
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1为本发明第一实施例的马达驱动电路的电路架构图。
图2A及图2B为本发明第一实施例的马达驱动电路的启动状态及启动完成状态的信号时序图。
图3为本发明第一实施例的马达驱动电路的另一电路架构图。
图4为本发明第二实施例的马达驱动电路的电路架构图。
图5A及图5B为本发明第二实施例的马达驱动电路的启动状态及启动完成状态的信号时序图。
图6为本发明第三实施例的马达驱动方法的流程图。
图7为本发明第四实施例的马达驱动方法的流程图。
具体实施方式
以下是通过特定的具体实施例来说明本发明所公开有关“马达驱动装置及方法”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的构思下进行各种修改与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。
应当可以理解的是，虽然本文中可能会使用到“第一”、“第二”、“第三”等术语来描述各种组件或者信号，但这些组件或者信号不应受这些术语的限制。这些术语主要是用以区分一组件与另一组件，或者一信号与另一信号。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。
请参阅图1，图1为本发明第一实施例的马达驱动电路的电路架构图。
参阅图1所示，本发明第一实施例提供一种马达驱动装置1，用于驱动马达11，马达驱动装置1包括第一迟滞比较器CP1、第二迟滞比较器CP2、逻辑电路10、控制单元12及反相器电路14。
第一迟滞比较器CP1具有第一迟滞电压VHS1，经配置以将第一输入信号IN1与第二输入信号IN2进行比较，并根据比较结果输出相应的第一输出信号OUT1。具体而言，当第一输入信号IN1与第二输入信号IN2之间的电压差值大于第一迟滞电压VHS1的正值时，第一输出信号OUT1为高电位，当第一输入信号IN1与第二输入信号IN2之间的电压差值小于第一迟滞电压VHS1的负值时，第一输出信号OUT1为低电位。
第二迟滞比较器CP2具有第二迟滞电压，经配置以将第一输入信号IN1与第二输入信号IN2进行比较，并根据比较结果输出相应的第二输出信号OUT2。在一些实施例中，第二迟滞电压趋近于0。
逻辑电路10经配置以接收启动信号S3或启动完成信号S4，且具有两种模式。当逻辑电路10接收到启动信号S3时，将第一输出信号OUT1作为换相信号S1并输出。当逻辑电路10接收到启动完成信号S4时，将第二输出信号OUT2作为换相信号并输出，且以第一输出信号OUT1对第二输出信号OUT2进行箝位。于换相信号S1的电位状态改变后，停止输出换相信号S1，直到第一输入信号IN1及第二输入信号IN2之间的差异电压大于第一迟滞电压VHS1的正值或第一输入信号IN1及第二输入信号IN2之间的差异电压小于第一迟滞电压VHS1的负值时，此时解除第一输出信号OUT1对第二输出信号OUT2的箝位，并输出换相信号S1。
控制单元12经配置以依据换相信号S1产生驱动信号S2，并依据马达的驱动状况判断马达11是否启动完成，以决定输出启动信号S3或启动完成信号S4。
反相器电路14经配置以依据驱动信号S2控制马达11的多个相电路，以驱动马达11。其中，第一迟滞电压VHS1大于第二迟滞电压VH2。
请进一步参阅图2A及图2B，为本发明第一实施例的马达驱动电路的启动状态及启动完成状态的信号时序图。如图所示，图2A为在启动状态下，将第一输出信号OUT1作为换相信号S1并输出。其中，换相信号S1在启动状态下，当第一输入信号IN1及第二输入信号IN2之间的差异电压大于第一迟滞电压VHS1的正值时，由低电位转换为高电位，当第一输入信号IN1及第二输入信号IN2之间的差异电压小于第一迟滞电压VHS1的负值时，由高电位转换为低电位。
进一步，当逻辑电路10接收到启动完成信号S4时，将第二输出信号OUT2作为换相信号并输出，且以第一输出信号OUT1对第二输出信号OUT2进行箝位，并会形成如图所示的箝位区。于换相信号S1的电位状态改变后，停止输出换相信号S1，直到第一输入信号IN1及第二输入信号IN2之间的差异电压大于第一迟滞电压VHS1的正值或第一输入信号IN1及第二输入信号IN2之间的差异电压小于第一迟滞电压VHS1的负值时，解除第一输出信号OUT1对第二输出信号OUT2的箝位，并输出作为换相信号S1的第二输出信号OUT2。其中，第二迟滞电压趋近于0，因此在第一输入信号IN1及第二输入信号IN2之间的差异电压大于第一迟滞电压VHS1的正值或第一输入信号IN1及第二输入信号IN2之间的差异电压小于第一迟滞电压VHS1的负值之后，换相信号S1可进行高低电位的转换，以作为控制单元12产生驱动信号S2的基准。在一些实施例中，逻辑电路10在接收到启动完成信号S4时，控制第一迟滞比较器CP1提升第一迟滞电压VHS1。
请参阅图3，图3为本发明第一实施例的马达驱动电路的另一电路架构图。
如图3所示，马达驱动装置1还包括马达参数侦测模块13，经配置以侦测马达11的多个运转参数，并对应输出多个参数信号S5。控制单元12经配置以依据运转参数判断马达11的运转状况，以决定输出启动信号S3或启动完成信号S4。举例而言，马达参数侦测模块13可为转速侦测器，当控制单元12判断马达11的转速超过一预定转速，即判断为启动成功，输出启动成功信号S4。其中，启动信号S3及启动完成信号S4可以同一信号中的高低电位来表示，本发明不限于此。
可选的，当马达11为单相/双相/三相无刷直流马达，马达驱动装置1可包括霍尔传感器15，经配置以侦测马达11的转子位置并产生霍尔信号组HAL，包括第一输入信号IN1及第二输入信号IN2。其中，反相器电路14可包括多个上下桥开关组，上下桥开关组的数量对应于马达11的相电路数量。
可选的，当马达11为无传感器马达，马达驱动装置1可包括浮接相电路16，经配置以选择马达11未导通的浮接相，并输出浮接相信号以作为第一输入信号IN1，且第二输入信号IN2来自一参考电压源，例如可为共同电压源COM、0.5倍的芯片内电压VDD或接地端GND。
也因此，上述马达驱动装置1能够依据马达的运转状态而分别在启动状态及运转状态中使用不同迟滞电压，可避免霍尔传感器在弱磁下误判换相的时间点，且在运转状态下，通过使用与启动状态下不同的迟滞电压，进而可避免换相点落后。此外，马达驱动装置1在启动状态下可抵抗噪声，在运转状态下亦能使马达效率提高，且不会因磁条磁力或反电动势较弱而使得量产时各样本之间的效率差异过大。
请参阅图4，图4为本发明第二实施例的马达驱动电路的电路架构图。
参阅图1所示，本发明第一实施例提供一种马达驱动装置1，用于驱动马达11，马达驱动装置1包括迟滞比较器CP、逻辑电路10、控制单元12及反相器电路14。
迟滞比较器CP具有迟滞电压VHS，经配置以将第一输入信号IN1与第二输入信号IN2进行比较，并根据比较结果输出相应的输出信号OUT。
逻辑电路10接收启动信号S3或启动完成信号S4，以依据启动信号S3将输出信号OUT作为换相信号S1并输出，或依据启动完成信号S4，控制迟滞比较器CP降低迟滞电压VHS，并将输出信号OUT作为换相信号S1并输出。
控制单元12及反相器电路14的操作细节与第一实施例相同，故不在此赘述。
请进一步参阅图5A及图5B，为本发明第二实施例的马达驱动电路的启动状态及启动完成状态的信号时序图。如图所示，图5A为在启动状态下，将第一输出信号OUT1作为换相信号S1并输出。其中，换相信号S1在启动状态下，当第一输入信号IN1及第二输入信号IN2之间的差异电压大于迟滞电压VHS的正值时，由低电位转换为高电位，当第一输入信号IN1及第二输入信号IN2之间的差异电压小于迟滞电压VHS的负值时，由高电位转换为低电位。
在运转状态下，迟滞电压VHS降低为迟滞电压VHS’，当第一输入信号IN1及第二输入信号IN2之间的差异电压大于迟滞电压VHS’的正值时，由低电位转换为高电位，当第一输入信号IN1及第二输入信号IN2之间的差异电压小于迟滞电压VHS’的负值时，由高电位转换为低电位。换言之，通过在启动成功之后降低迟滞电压VHS，可避免磁条磁力或反电动势较弱而使得换相点落后。
类似的，马达参数侦测模块、霍尔传感器及浮接相电路亦可依据马达的类型进行配置，其细节已于第一实施例中描述，故不在此赘述。
请进一步参考图6，为本发明第三实施例的马达驱动方法的流程图。如图所示，本发明的第三实施例提供一种马达驱动方法，适用于上述第一实施例的马达驱动装置，但不限于此，且为了方便说明，将省略关于马达驱动装置的组件运作细节的重复描述。马达驱动方法包括下列步骤：
步骤S100：配置具有第一迟滞电压的第一迟滞比较器将第一输入信号与第二输入信号进行比较，并根据比较结果输出相应的第一输出信号。
步骤S101：配置具有第二迟滞电压的第二迟滞比较器将第一输入信号与第二输入信号进行比较，并根据比较结果输出相应的第二输出信号。
步骤S102：配置逻辑电路接收启动信号或启动完成信号。
若逻辑电路接收到启动信号，进入步骤S103：配置逻辑电路依据启动信号将第一输出信号作为换相信号并输出。
若逻辑电路接收到启动成功信号，进入步骤S104：配置逻辑电路依据启动完成信号，将第二输出信号作为换相信号并输出，且以第一输出信号对第二输出信号进行箝位，于换相信号的电位状态改变后，停止输出换相信号，直到第一输入信号及第二输入信号之间的差异电压大于第一迟滞电压时，解除第一输出信号对第二输出信号的箝位，并输出换相信号。
步骤S105：配置控制单元依据换相信号产生驱动信号，并依据马达的驱动状况判断马达是否启动完成，以决定输出启动信号或启动完成信号。
步骤S106：配置反相器电路依据驱动信号控制马达的多个相电路，以驱动马达。其中，第一迟滞电压大于第二迟滞电压。
请进一步参考图7，为本发明第四实施例的马达驱动方法的流程图。如图所示，本发明的第四实施例提供一种马达驱动方法，适用于上述第二实施例的马达驱动装置，但不限于此，且为了方便说明，将省略关于马达驱动装置的组件运作细节的重复描述。马达驱动方法包括下列步骤：
步骤S200：配置具有迟滞电压的迟滞比较器将第一输入信号与第二输入信号进行比较，并根据比较结果输出相应的输出信号。
步骤S201：配置逻辑电路接收启动信号或启动完成信号。
若逻辑电路接收到启动信号，进入步骤S202：配置逻辑电路依据启动信号将输出信号作为换相信号并输出。
若逻辑电路接收到启动完成信号，进入步骤S203：配置逻辑电路依据启动完成信号，控制迟滞比较器降低迟滞电压，并将输出信号作为换相信号并输出。
步骤S204：配置控制单元依据换相信号产生驱动信号，并依据马达的驱动状况判断马达是否启动完成，以决定输出启动信号或启动完成信号。
步骤S205：配置反相器电路依据驱动信号控制马达的多个相电路，以驱动马达。
实施例的有益效果
本发明的其中一有益效果在于，本发明所提供的马达驱动装置及方法，能够依据马达的运转状态而分别在启动状态及运转状态中使用不同迟滞电压，可避免霍尔传感器在弱磁下误判换相的时间点，且在运转状态下，通过使用与启动状态下不同的迟滞电压，进而可避免换相点落后。
此外，本发明所提供的马达驱动装置及方法在启动状态下可抵抗噪声，在运转状态下亦能使马达效率提高，且不会因磁条磁力或反电动势较弱而使得量产时各样本之间的效率差异过大。
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的权利要求书的保护范围，所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的权利要求书的保护范围内。
Claims (20)
1.一种马达驱动装置，其特征在于，所述马达驱动装置用于驱动一马达，所述马达驱动装置包括：
一第一迟滞比较器，具有一第一迟滞电压，所述第一迟滞比较器经配置以将一第一输入信号与一第二输入信号进行比较，并根据比较结果输出相应之一第一输出信号；
一第二迟滞比较器，具有一第二迟滞电压，所述第二迟滞比较器经配置以将所述第一输入信号与所述第二输入信号进行比较，并根据比较结果输出相应之一第二输出信号；
一逻辑电路，经配置以接收一启动信号或一启动完成信号，以依据所述启动信号将所述第一输出信号作为一换相信号并输出，或依据所述启动完成信号，将所述第二输出信号作为所述换相信号并输出，且以所述第一输出信号对所述第二输出信号进行箝位，于所述换相信号的电位状态改变后，停止输出所述换相信号，直到所述第一输入信号及所述第二输入信号之间的差异电压大于所述第一迟滞电压的正值或小于所述第一迟滞电压的负值时，解除所述第一输出信号对所述第二输出信号的箝位，并输出所述换相信号；
一控制单元，经配置以依据所述换相信号产生一驱动信号，并依据所述马达的驱动状况判断所述马达是否启动完成，以决定输出所述启动信号或所述启动完成信号；以及
一反相器电路，经配置以依据所述驱动信号控制所述马达的多个相电路，以驱动所述马达，
其中所述第一迟滞电压大于所述第二迟滞电压。
2.根据权利要求1所述的马达驱动装置，其特征在于，所述马达驱动装置还包括一马达参数侦测模块，经配置以侦测所述马达的多个运转参数，并对应输出多个参数信号，其中所述控制单元经配置以依据多个所述运转参数判断所述马达的运转状况，以决定输出所述启动信号或所述启动完成信号。
3.根据权利要求1所述的马达驱动装置，其特征在于，所述逻辑电路在接收到所述启动完成信号时，控制所述第一迟滞比较器提升所述第一迟滞电压。
4.根据权利要求1所述的马达驱动装置，其特征在于，所述第二迟滞电压趋近于0。
5.根据权利要求1所述的马达驱动装置，其特征在于，所述马达驱动装置还包括一霍尔传感器，经配置以侦测所述马达的转子位置并产生霍尔信号组，所述霍尔信号组包括所述第一输入信号及所述第二输入信号。
6.根据权利要求1所述的马达驱动装置，其特征在于，所述马达驱动装置还包括一浮接相电路，经配置以选择所述马达未导通的一浮接相，并输出一浮接相信号以作为所述第一输入信号，且所述第二输入信号来自一参考电压源。
7.一种马达驱动装置，其特征在于，所述马达驱动装置用于驱动一马达，所述马达驱动装置包括：
一迟滞比较器，具有一迟滞电压，所述迟滞比较器经配置以将一第一输入信号与一第二输入信号进行比较，并根据比较结果输出相应之一第一输出信号；
一逻辑电路，经配置以接收一启动信号或一启动完成信号，以依据所述启动信号将所述第一输出信号作为一换相信号并输出，或依据所述启动完成信号，控制所述迟滞比较器降低所述迟滞电压，并将所述第一输出信号作为所述换相信号并输出；
一控制单元，经配置以依据所述换相信号产生一驱动信号，并依据所述马达的驱动状况判断所述马达是否启动完成，以决定输出所述启动信号或所述启动完成信号；以及
一反相器电路，经配置以依据所述驱动信号控制所述马达的多个相电路，以驱动所述马达。
8.根据权利要求7所述的马达驱动装置，其特征在于，所述马达驱动装置还包括一马达参数侦测模块，经配置以侦测所述马达的多个运转参数，并对应输出多个参数信号，其中所述控制单元经配置以依据多个所述运转参数判断所述马达的运转状况，以决定输出所述启动信号或所述启动完成信号。
9.根据权利要求7所述的马达驱动装置，其特征在于，所述马达驱动装置还包括一霍尔传感器，经配置以侦测所述马达的转子位置并产生霍尔信号组，所述霍尔信号组包括所述第一输入信号及所述第二输入信号。
10.根据权利要求7所述的马达驱动装置，其特征在于，所述马达驱动装置还包括一浮接相电路，经配置以选择所述马达未导通的一浮接相，并输出一浮接相信号以作为所述第一输入信号，且所述第二输入信号来自一参考电压源。
11.一种马达驱动方法，其特征在于，所述马达驱动方法用于驱动一马达，所述马达驱动方法包括下列步骤：
配置具有一第一迟滞电压的一第一迟滞比较器将一第一输入信号与一第二输入信号进行比较，并根据比较结果输出相应之一第一输出信号；
配置具有一第二迟滞电压的一第二迟滞比较器将所述第一输入信号与所述第二输入信号进行比较，并根据比较结果输出相应之一第二输出信号；
配置一逻辑电路接收一启动信号或一启动完成信号，以依据所述启动信号将所述第一输出信号作为一换相信号并输出，或依据所述启动完成信号，将所述第二输出信号作为所述换相信号并输出，且以所述第一输出信号对所述第二输出信号进行箝位，于所述换相信号的电位状态改变后，停止输出所述换相信号，直到所述第一输入信号及所述第二输入信号之间的差异电压大于所述第一迟滞电压的正值或小于所述第一迟滞电压的负值时，解除所述第一输出信号对所述第二输出信号的箝位，并输出所述换相信号；
配置一控制单元依据所述换相信号产生一驱动信号，并依据所述马达的驱动状况判断所述马达是否启动完成，以决定输出所述启动信号或所述启动完成信号；以及
配置一反相器电路依据所述驱动信号控制所述马达的多个相电路，以驱动所述马达，
其中所述第一迟滞电压大于所述第二迟滞电压。
12.根据权利要求11所述的马达驱动方法，其特征在于，所述马达驱动方法还包括配置一马达参数侦测模块侦测所述马达的多个运转参数，并对应输出多个参数信号；以及
配置所述控制单元依据多个所述运转参数判断所述马达的运转状况，以决定输出所述启动信号或所述启动完成信号。
13.根据权利要求11所述的马达驱动方法，其特征在于，所述马达驱动方法还包括配置所述逻辑电路在接收到所述启动完成信号时，控制所述第一迟滞比较器提升所述第一迟滞电压。
14.根据权利要求11所述的马达驱动方法，其特征在于，所述第二迟滞电压趋近于0。
15.根据权利要求11所述的马达驱动方法，其特征在于，所述马达驱动方法还包括配置一霍尔传感器侦测所述马达的转子位置并产生霍尔信号组，所述霍尔信号组包括所述第一输入信号及所述第二输入信号。
16.根据权利要求11所述的马达驱动方法，其特征在于，所述马达驱动方法还包括配置一浮接相电路选择所述马达未导通的一浮接相，并输出一浮接相信号以作为所述第一输入信号，以及配置一参考电压源输出所述第二输入信号。
17.一种马达驱动方法，其特征在于，所述马达驱动方法用于驱动一马达，所述马达驱动方法包括下列步骤：
配置具有一迟滞电压的一迟滞比较器将一第一输入信号与一第二输入信号进行比较，并根据比较结果输出相应之一第一输出信号；
配置一逻辑电路接收一启动信号或一启动完成信号，以依据所述启动信号将所述第一输出信号作为一换相信号并输出，或依据所述启动完成信号，控制所述迟滞比较器降低所述迟滞电压，并将所述第一输出信号作为所述换相信号并输出；
配置一控制单元依据所述换相信号产生一驱动信号，并依据所述马达的驱动状况判断所述马达是否启动完成，以决定输出所述启动信号或所述启动完成信号；以及
配置一反相器电路依据所述驱动信号控制所述马达的多个相电路，以驱动所述马达。
18.根据权利要求17所述的马达驱动方法，其特征在于，所述马达驱动方法还包括配置一马达参数侦测模块侦测所述马达的多个运转参数，并对应输出多个参数信号；以及
配置所述控制单元依据多个所述运转参数判断所述马达的运转状况，以决定输出所述启动信号或所述启动完成信号。
19.根据权利要求17所述的马达驱动方法，其特征在于，所述马达驱动方法还包括配置一霍尔传感器侦测所述马达的转子位置并产生霍尔信号组，所述霍尔信号组包括所述第一输入信号及所述第二输入信号。
20.根据权利要求17所述的马达驱动方法，其特征在于，所述马达驱动方法还包括配置一浮接相电路选择所述马达未导通的一浮接相，并输出一浮接相信号以作为所述第一输入信号，且所述第二输入信号来自一参考电压源。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW108132855 | 2019-09-11 | ||
| TW108132855A TWI692195B (zh) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | 馬達驅動裝置及方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112491307A true CN112491307A (zh) | 2021-03-12 |
| CN112491307B CN112491307B (zh) | 2022-06-28 |
Family
ID=71134538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910905939.5A Active CN112491307B (zh) | 2019-09-11 | 2019-09-24 | 马达驱动装置及方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11088639B2 (zh) |
| CN (1) | CN112491307B (zh) |
| TW (1) | TWI692195B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114050746A (zh) * | 2021-11-11 | 2022-02-15 | 成都芯进电子有限公司 | 单相正弦波直流无刷电机驱动芯片的增益控制系统及方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI766351B (zh) * | 2020-08-27 | 2022-06-01 | 茂達電子股份有限公司 | 馬達驅動電路及方法 |
| TWI760915B (zh) * | 2020-11-05 | 2022-04-11 | 致新科技股份有限公司 | 馬達控制器 |
| US11290037B1 (en) | 2020-11-06 | 2022-03-29 | Global Mixed-Mode Technology Inc. | Motor controller |
Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1705220A (zh) * | 2004-06-03 | 2005-12-07 | 旺玖科技股份有限公司 | 低噪音直流马达驱动芯片 |
| US20070247091A1 (en) * | 2003-07-22 | 2007-10-25 | Maiocchi Sergio A | System for Operating Dc Motors and Power Converters |
| CN201238280Y (zh) * | 2008-08-12 | 2009-05-13 | 普诚科技股份有限公司 | 马达驱动装置 |
| CN101800511A (zh) * | 2009-02-11 | 2010-08-11 | 晶致半导体股份有限公司 | 具有节能模块的单相马达驱动装置 |
| US20110043148A1 (en) * | 2009-08-19 | 2011-02-24 | Chien-Sheng Lin | Motor control apparatus and method thereof |
| CN101997465A (zh) * | 2009-08-21 | 2011-03-30 | 台达电子工业股份有限公司 | 马达控制装置 |
| CN102498367A (zh) * | 2009-07-31 | 2012-06-13 | 罗伯特·博世有限公司 | 换向式电驱动装置和用于控制换向式电动机的方法 |
| CN102931893A (zh) * | 2011-08-09 | 2013-02-13 | 尼克森微电子股份有限公司 | 直流马达的软切换控制电路 |
| CN104040873A (zh) * | 2012-01-25 | 2014-09-10 | 松下电器产业株式会社 | 电机驱动装置和使用其的冷藏库 |
| CN104937825A (zh) * | 2012-10-02 | 2015-09-23 | 技术推进公司 | 用于向车辆的车载电气网络供电的供电单元 |
| US20160020718A1 (en) * | 2014-07-16 | 2016-01-21 | Atieva, Inc. | Direct Torque Control Motor Controller with Transient Current Limiter |
| US20160043674A1 (en) * | 2014-08-05 | 2016-02-11 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Motor driving apparatus and method |
| US20160344328A1 (en) * | 2015-05-22 | 2016-11-24 | Anpec Electronics Corporation | Motor driving circuit |
| CN106463509A (zh) * | 2014-07-08 | 2017-02-22 | 英特尔公司 | 基于负微分电阻的存储器 |
| CN108322106A (zh) * | 2018-02-27 | 2018-07-24 | 牟特科技（北京）有限公司 | 一种直流无刷电机换相的方法及装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW200614649A (en) * | 2004-10-20 | 2006-05-01 | Apollo Technology Inc | Dc brushless motor driver with chip powered through output terminals |
-
2019
- 2019-09-11 TW TW108132855A patent/TWI692195B/zh active
- 2019-09-24 CN CN201910905939.5A patent/CN112491307B/zh active Active
- 2019-12-19 US US16/720,504 patent/US11088639B2/en active Active
Patent Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070247091A1 (en) * | 2003-07-22 | 2007-10-25 | Maiocchi Sergio A | System for Operating Dc Motors and Power Converters |
| CN1705220A (zh) * | 2004-06-03 | 2005-12-07 | 旺玖科技股份有限公司 | 低噪音直流马达驱动芯片 |
| CN201238280Y (zh) * | 2008-08-12 | 2009-05-13 | 普诚科技股份有限公司 | 马达驱动装置 |
| CN101800511A (zh) * | 2009-02-11 | 2010-08-11 | 晶致半导体股份有限公司 | 具有节能模块的单相马达驱动装置 |
| CN102498367A (zh) * | 2009-07-31 | 2012-06-13 | 罗伯特·博世有限公司 | 换向式电驱动装置和用于控制换向式电动机的方法 |
| US20110043148A1 (en) * | 2009-08-19 | 2011-02-24 | Chien-Sheng Lin | Motor control apparatus and method thereof |
| CN101997465A (zh) * | 2009-08-21 | 2011-03-30 | 台达电子工业股份有限公司 | 马达控制装置 |
| CN102931893A (zh) * | 2011-08-09 | 2013-02-13 | 尼克森微电子股份有限公司 | 直流马达的软切换控制电路 |
| CN104040873A (zh) * | 2012-01-25 | 2014-09-10 | 松下电器产业株式会社 | 电机驱动装置和使用其的冷藏库 |
| CN104937825A (zh) * | 2012-10-02 | 2015-09-23 | 技术推进公司 | 用于向车辆的车载电气网络供电的供电单元 |
| CN106463509A (zh) * | 2014-07-08 | 2017-02-22 | 英特尔公司 | 基于负微分电阻的存储器 |
| US20160020718A1 (en) * | 2014-07-16 | 2016-01-21 | Atieva, Inc. | Direct Torque Control Motor Controller with Transient Current Limiter |
| US20160043674A1 (en) * | 2014-08-05 | 2016-02-11 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Motor driving apparatus and method |
| US20160344328A1 (en) * | 2015-05-22 | 2016-11-24 | Anpec Electronics Corporation | Motor driving circuit |
| CN108322106A (zh) * | 2018-02-27 | 2018-07-24 | 牟特科技（北京）有限公司 | 一种直流无刷电机换相的方法及装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114050746A (zh) * | 2021-11-11 | 2022-02-15 | 成都芯进电子有限公司 | 单相正弦波直流无刷电机驱动芯片的增益控制系统及方法 |
| CN114050746B (zh) * | 2021-11-11 | 2024-02-02 | 成都芯进电子有限公司 | 单相正弦波直流无刷电机驱动芯片的增益控制系统及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20210075346A1 (en) | 2021-03-11 |
| TW202112049A (zh) | 2021-03-16 |
| TWI692195B (zh) | 2020-04-21 |
| US11088639B2 (en) | 2021-08-10 |
| CN112491307B (zh) | 2022-06-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112491307B (zh) | 马达驱动装置及方法 | |
| CN112615573B (zh) | 马达驱动装置及方法 | |
| US8154233B2 (en) | Sensorless method and related device for starting a three-phase brushless direct-current motor | |
| CN112491305B (zh) | 具有拴锁保护模式的马达驱动装置 | |
| US9577566B2 (en) | Motor driving circuit | |
| TW201206050A (en) | Motor driving circuit | |
| CN112398380B (zh) | 马达启动装置及方法 | |
| JP6596321B2 (ja) | モータの駆動回路、駆動方法、電子機器 | |
| CN114204858B (zh) | 马达驱动电路及方法 | |
| JP5721360B2 (ja) | モータ駆動装置およびそれを用いた冷却装置、多相センサレスモータの状態の判定方法 | |
| KR0177995B1 (ko) | 브러쉬리스 모터의 기동회로 및 방법 | |
| KR101967459B1 (ko) | 3상 모터의 홀센서 에러 검출 방법 및 3상 모터 제어 장치 | |
| US11290037B1 (en) | Motor controller | |
| TW200903981A (en) | Feed motor lock detector | |
| TW451543B (en) | Brushless motor system with capacitors | |
| US11750123B1 (en) | Control circuit of brushless direct current motor and method for detecting initial rotor position of brushless direct current motor | |
| TWI760915B (zh) | 馬達控制器 | |
| US20150061553A1 (en) | Apparatus and method for detecting back electro-motive force in sensorless motor | |
| JP4445821B2 (ja) | 電流極性検出回路及びそれを有する半導体装置 | |
| TW202310555A (zh) | 馬達控制器 | |
| JPH10337079A (ja) | ブラシレスモータの制御方法およびその装置 | |
| JPH07236297A (ja) | ブラシレスモータの回転位置検出回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |