TW202318785A - 馬達變頻器 - Google Patents

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Abstract

本案提供一種馬達變頻器，耦接輸入電源及馬達，並藉由控制機械式開關來接收或關閉輸入電源。馬達變頻器包括主要及次要輔助電路、微處理器、閘極驅動器及馬達驅動系統。主要輔助電路耦接輸入電源以輸出第一輸出電壓，次要輔助電路耦接輸入電源以輸出第二輸出電壓，其中第一輸出電壓大於第二輸出電壓。微處理器藉由閘極驅動器操作馬達驅動電路的驅動開關，以切換輸入電源來驅動馬達。當微處理器判斷第一輸出電壓異常且馬達轉速超過安全速限時，微處理器藉由閘極驅動器控制驅動開關形成主動短路來停止馬達，並截止機械式開關來保護輸入電源。

Description

馬達變頻器
本案係關於一種馬達變頻器，尤指一種應用於車載的永磁馬達之馬達變頻器。
在將永磁馬達用於車載應用時，在永磁馬達高速運行下，由於永磁電機的反電動勢將高於電池電壓，故反電動勢所產生的能量將透過MOSFET (metal-oxide-semiconductor field-effect transistor，金屬氧化物半導體場效電晶體) 之背接二極體(body diode)回灌至電池，而可能導致電池損壞。此外，反電動勢所產生的能量除了可能損壞電池之外，還可能對車輛產生負扭力輸出，而導致馬達煞車。同時，若為了保護電池而斷開電池的繼電器，則將因反電動勢所產生的能量無處釋放而損壞馬達驅動器。
為避免反電動勢所產生的能量回灌，在傳統的馬達控制方法中，藉由控制器對馬達驅動器執行主動短路 (active short circuit, ASC)，讓馬達驅動器中形成放電迴路，來釋放反電動勢所產生的能量，其中主動短路必須藉由控制器或控制晶片等主動執行而無法僅僅通過簡單的斷電完成。然而，在車載應用中，當控制器對馬達驅動器進行主動短路時，常常造成車體發生突發的或非預期的剎車現象，而造成乘車者的危險。
因此，為了避免傳統的主動短路造成非預期的剎車現象，本發明提出了利用輔助電路來切換馬達驅動器形成主動短路，來改善前述的問題。
本案之目的在於提供一種馬達變頻器，其可通過切換至輔助電路來執行主動短路，且機械式開關在形成主動短路後被截止，以使輸入電源停止供電至馬達，從而停止馬達並避免能量回灌而損壞電池。
為達上述目的，本案提供一種馬達變頻器，耦接輸入電源及馬達，其中輸入電源具有機械式開關，且馬達變頻器藉由控制機械式開關來接收或關閉輸入電源。馬達變頻器包括主要輔助電路、次要輔助電路、第一二極體、第二二極體、電源控制系統、馬達驅動系統及編碼器。主要輔助電路耦接輸入電源以輸出第一輸出電壓。次要輔助電路耦接輸入電源以輸出第二輸出電壓，其中第一輸出電壓大於第二輸出電壓。第一二極體的陽極端連接第一輸出電壓，第二二極體的陽極端連接第二輸出電壓，且第一及第二二極體的陰極端共同連接以形成共接點。電源控制系統包括微處理器及閘極驅動器，其中微處理器耦接第一二極體的陽極端來接收第一輸出電壓，並判斷第一輸出電壓是否異常。馬達驅動電路包括多個驅動開關，其中微處理器藉由閘極驅動器操作驅動開關，使得驅動開關切換輸入電源來驅動馬達。編碼器耦接馬達，其中微處理器經由編碼器決定馬達的馬達轉速。當微處理器判斷第一輸出電壓為異常時，微處理器判斷馬達轉速是否超過安全速限。當微處理器判斷馬達轉速超過安全速限時，微處理器藉由閘極驅動器控制驅動開關形成主動短路來停止馬達，且微處理器截止機械式開關來保護輸入電源。
體現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敘述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化，其皆不脫離本案之範圍，且其中的說明及圖示在本質上係當作說明之用，而非用以限制本案。
第1圖為本案一實施例之馬達變頻器、輸入電源及馬達的架構示意圖。如第1圖所示，馬達變頻器1耦接輸入電源2及馬達3，其中輸入電源2具有機械式開關21(例如：繼電器)，且馬達變頻器1藉由控制機械式開關21來接收或關閉輸入電源。馬達變頻器1包括主要輔助電路11、次要輔助電路12、第一二極體D1、第二二極體D2、電源控制系統13、馬達驅動電路14及編碼器15。在一些實施例中，馬達變頻器1包括編碼器15，或者編碼器15設置於馬達變頻器1之外，但本發明不限於此。主要輔助電路11耦接輸入電源2以輸出第一輸出電壓V1。次要輔助電路12耦接輸入電源2以輸出第二輸出電壓V2，其中第一輸出電壓V1大於第二輸出電壓V2。第一二極體D1的陽極端連接第一輸出電壓V1，第二二極體D2的陽極端連接第二輸出電壓V2，且第一二極體D1及第二二極體D2的陰極端共同連接以形成共接點P。電源控制系統13包括微處理器131及閘極驅動器132，其中微處理器131耦接第一二極體D1的陽極端來接收第一輸出電壓V1，閘極驅動器132耦接共接點P。馬達驅動電路14包括多個驅動開關，且耦接機械式開關21、馬達3及閘極驅動器132。微處理器131藉由閘極驅動器132操作所有驅動開關，使得所有驅動開關切換輸入電源來驅動馬達3。編碼器15耦接馬達3及微處理器131，其中微處理器131經由編碼器15決定馬達3的馬達轉速。在一些實施例中，輸入電源2為應用於汽機車的電池，但本發明不限於此。
由於第一輸出電壓V1大於第二輸出電壓V2，故在正常情況下，第一二極體D1導通，第二二極體D2反向截止，由第一輸出電壓V1供電至閘極驅動器132。當第一輸出電壓V1故障而低於第二輸出電壓V2時，第一二極體D1反向截止，第二二極體D2導通，由第二輸出電壓V2供電至閘極驅動器132。於一些實施例中，馬達變頻器1還包括第三二極體D3，當第一輸出電壓V1發生過壓異常時，供電至閘極驅動器132的電壓被第三二極體D3箝制，進而迫使連接於主要輔助電路11與第一二極體D1之間的保險絲燒斷。
第2圖例示出第1圖之馬達變頻器的運作流程。以下將結合第1圖及第2圖說明馬達變頻器1的運作流程。如第1圖及第2圖所示，首先，於步驟S1中，微處理器131判斷第一輸出電壓V1是否異常。當微處理器131判斷第一輸出電壓V1為異常時，微處理器131判斷馬達轉速是否超過安全速限 (步驟S11)。當微處理器131判斷馬達轉速超過安全速限時，微處理器131藉由閘極驅動器132控制所有驅動開關形成主動短路(ASC) (步驟S12) 來停止馬達3的扭力輸出，且微處理器131截止機械式開關21 (步驟S5) 來斷開並保護輸入電源2。當微處理器131判斷馬達轉速低於安全速限時，微處理器131藉由閘極驅動器132截止所有驅動開關 (步驟S13) 來停止馬達3的扭力輸出，並截止機械式開關21 (步驟S5) 來斷開並保護輸入電源2。
藉此，本案之馬達變頻器1可通過切換至輔助電路來執行主動短路，且機械式開關21在形成主動短路後被截止，以使輸入電源2停止供電至馬達3，從而停止馬達3並避免能量回灌而損壞電池。
請繼續參閱第1圖及第2圖。於一些實施例中，微處理器131耦接第二二極體D2的陽極端來接收第二輸出電壓V2。於前述步驟S1中，若微處理器131判斷第一輸出電壓V1正常，則微處理器131進一步執行步驟S2以判斷第二輸出電壓V2是否異常。當微處理器131判斷第二輸出電壓V2異常時，微處理器131藉由閘極驅動器132操作所有驅動開關，使得馬達3減速運行 (步驟S21)。
於一些實施例中，電源控制系統13還包括電源監控器133，且電源監控器133耦接第一二極體D1的陽極端，並接收第一輸出電壓V1來產生電源電壓VDD給微處理器131。電源監控器133在電源電壓VDD異常時輸出電源電壓異常訊號FO。於一些實施例中，微處理器131包括電源切換電路134，且微處理器131藉由控制電源切換電路134來導通或截止機械式開關21。再者，電源切換電路134還可接收電源電壓異常訊號FO，以截止機械式開關21。在其他一些實施例中，電源切換電路134也可設置於微處理器131之外，且電源切換電路134直接地接收電源電壓異常訊號FO，以截止機械式開關21。
於前述步驟S2中，若微處理器131判斷第二輸出電壓V2正常，則電源監控器133進一步執行步驟S3以自行檢測並判斷電源電壓VDD是否異常。當電源監控器133自檢並判斷電源電壓VDD異常 (即代表電源監控器133發生異常) 時，電源監控器133停止提供電源電壓VDD給微處理器131，且電源監控器133輸出電源電壓異常訊號FO。閘極驅動器132接收電源電壓異常訊號FO，並操作所有驅動開關以形成主動短路 (步驟S31)，且電源切換電路134接收電源電壓異常訊號FO來截止機械式開關21 (步驟S5)。
於一些實施例中，在前述步驟S3中，若電源監控器133判斷電源電壓VDD正常，則微處理器131進一步執行步驟S4。在步驟S4中，微處理器131執行自我診斷報告，且依據自我診斷報告判斷微處理器131是否發生異常。當微處理器131依據自我診斷報告判斷微處理器131發生異常時 (例如但不限於微處理器131的內部電源發生異常)，微處理器131藉由閘極驅動器132控制所有驅動開關形成主動短路 (步驟S41) 來停止馬達3的扭力輸出，並截止機械式開關21 (步驟S5) 來斷開並保護輸入電源2。當微處理器131依據自我診斷報告判斷微處理器131正常時，微處理器131再次執行步驟S1。在馬達變頻器1的運作過程中，微處理器131持續循環執行步驟S1至S4，以檢查各電壓是否存在異常。
須注意的是，於前述實施例中，電壓 (例如第一輸出電壓V1、第二輸出電壓V2、電源電壓VDD及微處理器131之內部電源) 正常表示電壓符合預設值且未超出可容許之誤差範圍，反之，電壓異常則表示其超出了可容許之誤差範圍。
另外，於本案中，當機械式開關21被截止時，機械式開關21依據機械響應時間 (例如1ms) 而被完全截止，使得輸入電源2於形成主動短路之後停止供電給馬達驅動電路14。換言之，由於機械式開關21本身存在一定的機械響應時間，故機械式開關21接收到來自微處理器131或電源切換電路134的控制訊號時，機械式開關21實際上會在經過機械響應時間後方才完成截止。藉此，可確保機械式開關21在主動短路形成後截止，進而確保在主動短路形成後關閉輸入電源2，從而避免馬達3的反電動勢逆灌而損傷電路及電池。此設計的優點在於無需額外設置延遲電路便可確保在主動短路形成後關閉輸入電源，故可大幅降低設計成本並減少產品體積。
第3圖為第1圖之馬達驅動電路的電路結構示意圖。於一些實施例中，如第3圖所示，馬達驅動電路14的驅動開關包括多個上橋電晶體MosU、MosV及MosW和多個下橋電晶體MosX、MosY及MosZ。每一上橋電晶體MosU、MosV及MosW的第一端點皆連接輸入電源2的高電壓位準。下橋電晶體MosX、MosY及MosZ的第一端點分別對應地連接上橋電晶體MosU、MosV及MosW的第二端點。每一下橋電晶體MosX、MosY及MosZ的第二端點皆連接於輸入電源2的低電壓位準。節點U連接於上橋電晶體MosU的第二端點與下橋電晶體MosX的第一端點之間，節點V連接於上橋電晶體MosV的第二端點與下橋電晶體MosY的第一端點之間，節點W連接於上橋電晶體MosW的第二端點與下橋電晶體MosZ的第一端點之間，且節點U、V及W分別連接於馬達3。此外，上橋電晶體MosU、MosV及MosW的閘極端分別為GU、GV及GW，下橋電晶體MosX、MosY及MosZ的閘極端分別為GX、GY及GZ。
於一些實施例中，閘極驅動器132包括多個上下臂控制電路。每一上下臂控制電路皆連接共接點P，並對應控制其中一個上橋電晶體及其中一個下橋電晶體。以第3圖所示的馬達驅動電路14為例，閘極驅動器132可包括三個上下臂控制電路，其中第一個上下臂控制電路控制上橋電晶體MosU及下橋電晶體MosX，第二個上下臂控制電路控制上橋電晶體MosV及下橋電晶體MosY，第一個上下臂控制電路控制上橋電晶體MosW及下橋電晶體MosZ。此外，於一些實施例中，在第2圖所示流程中，當電源監控器133因判斷電源電壓VDD異常而停止提供電源電壓VDD給微處理器131時，電源監控器133輸出電源電壓異常訊號FO給每一上下臂控制電路，使得每一上橋電晶體MosU、MosV及MosW被截止，且每一下橋電晶體MosX、MosY及MosZ被導通。
第4圖例示出控制第3圖之上橋電晶體MosU及下橋電晶體MosX的上下臂控制電路的電路結構。由於各個上下臂控制電路的電路結構相似，故此處以第4圖為例說明上下臂控制電路的電路結構。於一些實施例中，如第4圖所示，上下臂控制電路包括上橋控制電路1321、下橋控制電路1322、延遲電路1323及控制器1324。上橋控制電路1321用以控制所對應的上橋電晶體MosU，下橋控制電路1322用以控制所對應的下橋電晶體MosX。延遲電路1323連接電源電壓異常訊號FO、共接點P及下橋控制電路1322。控制器1324耦接微處理器131，其中微處理器131經由控制器1324操作上橋控制電路1321及下橋控制電路1322。於第4圖中，SX及SU為源自微處理器131的控制訊號。
當電源監控器133因判斷電源電壓VDD異常而停止提供電源電壓VDD給微處理器131時，控制器1324停止操作上橋控制電路1321及下橋控制電路1322。當延遲電路1323接收到電源電壓異常訊號FO時，延遲電路1323經由共接點P接收第一輸出電壓V1或第二輸出電壓V2，以輸出主動短路訊號ASC。於控制器1324停止操作上橋控制電路1321及下橋控制電路1322之後，主動短路訊號ASC經由下橋控制電路1322恆導通所對應的下橋電晶體MosX。
由於延遲電路1323使主動短路訊號ASC延遲，故實際上上橋電晶體MosU會先行關斷，而後下橋電晶體MosX方才導通。藉此，於下橋電晶體MosX導通時，可避免因電流逆灌而損壞上橋電晶體MosU。
於一些實施例中，如第4圖所示，延遲電路1323包括主動電阻R1、主動電晶體Q1及主動電容C1。主動電阻R1的第一端耦接共接點P。主動電晶體Q1的閘極端G耦接電源電壓異常訊號FO，主動電晶體Q1的汲極端D連接主動電阻R1的第二端，主動電晶體Q1的源極端S接地。主動電容C1的一端耦接主動電晶體Q1的汲極端D和下橋控制電路1322，主動電容C1的另一端接地。當電源電壓異常訊號FO截止主動電晶體Q1時，第一輸出電壓V1或該第二輸出電壓V2流經主動電阻R1以形成主動短路訊號ASC，其中主動短路訊號ASC流入主動電容C1及下橋控制電路1322以導通所對應的下橋電晶體MosX。
於第4圖中，當控制訊號SU為高準位時，控制器1324的腳位HVG與節點U之間的電位等於將共接點P上的電壓減去二極體DD101的壓降。經由限流電阻DR110，電晶體DQ110導通且電晶體DQ111關斷。在電晶體DQ110導通後，閘極端GU經由閘極電阻DR111及DR112被驅動而升至高電平。閘極端GU與節點U之間的電位等於共接點P上的電壓減去二極體DD101的壓降和電晶體的導通壓降。
當控制訊號SU為低準位時，控制器1324的腳位HVG與節點U之間的電位等於0V。經由限流電阻DR110，電晶體DQ111導通且電晶體DQ110關斷。在電晶體DQ111導通後，閘極端GU經由閘極電阻DR113及DR114被驅動而降至低電平。閘極端GU與節點U之間的電位等於電晶體DQ111的導通壓降。
當控制訊號SX為高準位時，控制器1324的腳位LVG與腳位GND之間的電位等於共接點P上的電壓。經由限流電阻DR120，電晶體DQ120導通且電晶體DQ121關斷。在電晶體DQ120導通後，閘極端GX經由閘極電阻DR121及DR122被驅動而升至高電平。閘極端GX與腳位GND之間的電位等於將共接點P上的電壓減去電晶體的導通壓降。
當控制訊號SX為低準位時，控制器1324的腳位LVG與腳位GND之間的電位等於0V。經由限流電阻DR120，電晶體DQ121導通且電晶體DQ120關斷。在電晶體DQ121導通後，閘極端GX經由閘極電阻DR123及DR124被驅動而降至低電平。閘極端GX與腳位GND之間的電位等於電晶體DQ121的導通壓降。
在發生電源電壓VDD異常的情況下，控制訊號SU及SX降至0V，控制器1324的腳位HVG與節點U之間的電位降至0V，控制器1324的腳位LVG與腳位GND之間的電位降至0V，電源監控器133輸出電源電壓異常訊號FO，延遲電路1323接收電源電壓異常訊號FO並輸出主動短路訊號ASC。主動短路訊號ASC驅動並導通電晶體Q2，進而導通電晶體Q3。在電晶體Q3導通後，電晶體DQ120及DQ121分別被強制導通及關斷。在電晶體DQ120導通後，閘極端GX經由閘極電阻DR121及DR122被驅動而升至高電平，藉此實現主動短路。
第5圖為第1圖之電源切換電路的電路結構示意圖。如第5圖所示，DO_MCU為源自微處理器131的控制訊號，電源切換電路134包括電晶體Q4及Q5。當控制訊號DO_MCU為高準位時，電晶體Q4導通，進而驅動機械式開關21導通。當電晶體Q5接收到電源電壓異常訊號FO時，電晶體Q5被驅動而強制將電晶體Q4的閘極電位降至低電平，使得電晶體Q4關斷，進而使機械式開關21截止。
綜上所述，本案提供一種馬達變頻器，其可通過切換至輔助電路來執行主動短路，且機械式開關在形成主動短路後被截止，以使輸入電源停止供電至馬達，從而停止馬達並避免能量回灌。
須注意，上述僅是為說明本案而提出之較佳實施例，本案不限於所述之實施例，本案之範圍由如附專利申請範圍決定。且本案得由熟習此技術之人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附專利申請範圍所欲保護者。
1:馬達變頻器 2:輸入電源 21:機械式開關 3:馬達 11:主要輔助電路 12:次要輔助電路 D1:第一二極體 D2:第二二極體 D3:第三二極體 13:電源控制系統 14:馬達驅動電路 15:編碼器 V1:第一輸出電壓 V2:第二輸出電壓 P:共接點 131:微處理器 132:閘極驅動器 133:電源監控器 VDD:電源電壓 FO:電源電壓異常訊號 S1、S2、S3、S4、S5、S11、S12、S13、S21、S31、S41:步驟 MosU、MosV、MosW:上橋電晶體 MosX、MosY、MosZ:下橋電晶體 U、V、W:節點 GU、GV、GW、GX、GY、GZ:閘極端 1321:上橋控制電路 1322:下橋控制電路 1323:延遲電路 1324:控制器 LIN、HIN、VCC、GND、LVG、OUT、HVG、Vboot:腳位 ASC:主動短路訊號 SX、SU:控制訊號 R1:主動電阻 Q1:主動電晶體 C1:主動電容 G:閘極端 D:汲極端 S:源極端 DD101:二極體 DR110:限流電阻 DQ110、DQ111:電晶體 DR111、DR112、DR113、DR114:閘極電阻 DR120:限流電阻 DQ120、DQ121:電晶體 DR121、DR122、DR123、DR124:閘極電阻 Q2、Q3:電晶體 134:電源切換電路 Q4、Q5:電晶體 DO_MCU:控制訊號
第1圖為本案一實施例之馬達變頻器、輸入電源及馬達的架構示意圖。
第2圖例示出第1圖之馬達變頻器的運作流程。
第3圖為第1圖之馬達驅動電路的電路結構示意圖。
第4圖例示出控制第3圖之上橋電晶體MosU及下橋電晶體MosX的上下臂控制電路的電路結構。
第5圖為第1圖之電源切換電路的電路結構示意圖。
1:馬達變頻器
2:輸入電源
21:機械式開關
3:馬達
11:主要輔助電路
12:次要輔助電路
D1:第一二極體
D2:第二二極體
D3:第三二極體
13:電源控制系統
14:馬達驅動電路
15:編碼器
V1:第一輸出電壓
V2:第二輸出電壓
P:共接點
131:微處理器
132:閘極驅動器
133:電源監控器
VDD:電源電壓
FO:電源電壓異常訊號
134:電源切換電路

Claims (13)

  1. 一種馬達變頻器，耦接一輸入電源及一馬達，其中該輸入電源具有一機械式開關，且該馬達變頻器藉由控制該機械式開關來接收或關閉該輸入電源，其中該馬達變頻器包括： 一主要輔助電路，耦接該輸入電源以輸出一第一輸出電壓； 一次要輔助電路，耦接該輸入電源以輸出一第二輸出電壓，其中該第一輸出電壓大於該第二輸出電壓； 一第一及第二二極體，其中該第一二極體的一陽極端連接該第一輸出電壓，該第二二極體的一陽極端連接該第二輸出電壓，且該第一及第二二極體的陰極端共同連接以形成一共接點； 一電源控制系統，包括一微處理器及一閘極驅動器，其中該微處理器耦接該第一二極體的該陽極端來接收該第一輸出電壓，並判斷該第一輸出電壓是否異常； 一馬達驅動電路，包括多個驅動開關，其中該微處理器藉由該閘極驅動器操作該多個驅動開關，使得該多個驅動開關切換該輸入電源來驅動該馬達；以及 一編碼器，耦接該馬達，其中該微處理器經由該編碼器決定該馬達的一馬達轉速； 其中當該微處理器判斷該第一輸出電壓為異常時，該微處理器判斷該馬達轉速是否超過一安全速限； 其中當該微處理器判斷該馬達轉速超過該安全速限時，該微處理器藉由該閘極驅動器控制該多個驅動開關形成一主動短路來停止該馬達，且該微處理器截止該機械式開關來保護該輸入電源。
  2. 如請求項1所述的馬達變頻器，其中當該微處理器判斷該馬達轉速低於該安全速限時，該微處理器藉由該閘極驅動器截止該多個驅動開關來停止該馬達，且該微處理器截止該機械式開關來保護該輸入電源。
  3. 如請求項1所述的馬達變頻器，其中該微處理器耦接該第二二極體的該陽極端來接收該第二輸出電壓； 其中在該微處理器判斷該第一輸出電壓正常之後，該微處理器判斷該第二輸出電壓是否異常。
  4. 如請求項3所述的馬達變頻器，其中當該微處理器判斷該第二輸出電壓異常時，該微處理器藉由該閘極驅動器操作該多個驅動開關，使得該馬達減速運行。
  5. 如請求項3所述的馬達變頻器，其中該電源控制系統還包括一電源監控器，且該電源監控器耦接該第一二極體的該陽極端，並接收該第一輸出電壓來產生一電源電壓給該微處理器； 其中在該微處理器判斷該第二輸出電壓正常之後，該電源監控器自行檢測該電源電壓是否異常。
  6. 如請求項5所述的馬達變頻器，其中當該電源監控器判斷該電源電壓異常時，該電源監控器停止提供該電源電壓給該微處理器，且該電源監控器輸出一電源電壓異常訊號； 其中該閘極驅動器接收該電源電壓異常訊號，操作該多個驅動開關以形成該主動短路。
  7. 如請求項6所述的馬達變頻器，其中該多個驅動開關包括多個上橋電晶體及多個下橋電晶體； 其中每一該上橋電晶體的一第一端點連接該輸入電源的一高電壓位準，且每一該下橋電晶體的一第一端點分別對應地連接每一該上橋電晶體的一第二端點，且每一該下橋電晶體的一第二端點耦接該輸入電源的一低電壓位準； 其中該閘極驅動器包括多個上下臂控制電路，且每一該上下臂控制電路連接該共接點，並對應控制該多個上橋電晶體的其中之一及該多個下橋電晶體的其中之一。
  8. 如請求項7所述的馬達變頻器，其中當該電源監控器停止提供該電源電壓給該微處理器時，該電源監控器提供該電源電壓異常訊號給每一該上下臂控制電路，使得每一該上橋電晶體被截止，且每一該下橋電晶體被導通。
  9. 如請求項8所述的馬達變頻器，其中每一該上下臂控制電路包括： 一上橋控制電路，用以控制所對應的該上橋電晶體； 一下橋控制電路，用以控制所對應的該下橋電晶體； 一延遲電路，連接該電源電壓異常訊號、該共接點及該下橋控制電路；以及 一控制器，耦接該微處理器，其中該微處理器經由該控制器操作該上橋控制電路及該下橋控制電路； 其中當該電源監控器停止提供該電源電壓給該微處理器時，該控制器停止操作該上橋控制電路及該下橋控制電路； 其中當該延遲電路接收到該電源電壓異常訊號時，該延遲電路經由該共接點接收該第一輸出電壓或該第二輸出電壓，以輸出一主動短路訊號； 其中於該控制器停止操作該上橋控制電路及該下橋控制電路之後，該主動短路訊號經由該下橋控制電路恆導通所對應的該下橋電晶體。
  10. 如請求項9所述的馬達變頻器，其中該延遲電路包括： 一主動電阻，其中該主動電阻的一第一端耦接該共接點； 一主動電晶體，其中該主動電晶體的一閘極端耦接該電源電壓異常訊號，且該主動電晶體的一汲極端連接該主動電阻的一第二端；以及 一主動電容其中該主動電容的一端耦接該主動電晶體的該汲極端和該下橋控制電路； 其中當該電源電壓異常訊號截止該主動電晶體時，該第一輸出電壓或該第二輸出電壓流經該主動電阻以形成該主動短路訊號； 其中該主動短路訊號流入該主動電容及該下橋控制電路以導通所對應的該下橋電晶體。
  11. 如請求項10所述的馬達變頻器，其中該微處理器包括一電源切換電路，其中該電源切換電路接收該電源電壓異常訊號，以截止該機械式開關。
  12. 如請求項1或11所述的馬達變頻器，其中當該機械式開關被截止時，該機械式開關依據一機械響應時間而被完全截止，使得該輸入電源於形成該主動短路之後停止供電給該馬達驅動電路。
  13. 如請求項5所述的馬達變頻器，其中在該電源監控器判斷該電源電壓正常之後，該微處理器執行一自我診斷報告，且依據該自我診斷報告判斷該微處理器是否發生異常； 其中當該微處理器依據該自我診斷報告判斷該微處理器發生異常時，該微處理器藉由該閘極驅動器控制該多個驅動開關形成該主動短路來停止該馬達，且該微處理器截止該機械式開關來保護該輸入電源。
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