^2576 A7 B7五、發明説明（1 ) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 發明背景 l發明領域 本發明係關於一種呼叫接收器之報警控制電路及方 法’尤其是關於一種依據功率狀態而控制馬達驅動之電路 及方法。 本發明呼叫接收器中之報警控制電路及方法係以韓國 第17844/1995號申請案爲基礎，於此合倂爲參考資料。 ?.相關習知技術說明 呼叫接收器中所使用的報警方法通常有二種，一種是 使用蜂鳴器的報警方法，另一種是使用馬達的振動方法。 在呼叫接收器中，報警聲音或振動的強度可以藉由增加與 蜂鳴器或馬達之內阻串連之一外部電阻來降低蜂鳴器或馬 達的電壓，以及藉由調整流經其中的電流而得到改變。 一種習知的振動報警方法將參照圖一而描述如下。本 發明中假設馬達Μ的內電阻爲RL »如果微處理器單元 MPU輸出一邏輯”高”狀態訊號，電晶體Q導通（turn on)。此時，藉由電晶體Q的飽和電壓（約0.2V)而產生一 通過電晶體Q的電壓降，因而施加一VCC-0.2V的電壓給 馬達Μ及外部電阻RX。因此，流過馬達Μ的電流可以由以 下算式得到》 2 本紙張尺度逋用中國國家標準 ( CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 B7五、發明説明（2) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 I = ( Vcc-0.2 V)/(RL + RX) 在上述方程式中*流經馬達Μ的電流依據外部電阻RX而變 化，藉此調整振動強度β 參照圖二，MPU導通複數個埠中的一個，然後對應所 導通的埠形成一電流路徑。在圖二，MPU具有二個埠 ΡΧ1，ΡΧ2，而分別連接至該等埠之馬達Μ的驅動電路的電 阻値被設定爲相異，藉此強/弱驅動馬達Μ。然而，在藉由 圖二所示之馬達驅動電路來調整振動強度的情況中，多級 電晶體及不同的電阻應該依據振動強度而使用。此外， MPU應該具有與電阻數目相同的埠。因此，如果呼叫接收 器需要多種振動準位，就可能產生難以縮小呼叫接收器以 及製造成本昇高的問題。 此外，在習知的呼叫接收器中，馬達不能在振動模式 中的死點（dead point)旋轉。也就是說，在一死點，馬 達不能藉由未達到馬達Μ之驅動力矩的低電流來驅動》 發明綜合說明 因此，本發明之一目的在提供一種呼叫接收器電路及 方法，藉由改變驅動模式中的馬達驅勒脈波的週期來控制 振動強度。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 丁 -'8 3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4规格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（3 ) 本發明之另一目的在提供一種呼叫接收器電路及方 法，用以偵測一操作電源之準位，然後依據所偵測之準 位，藉著有變化地控制馬達驅動訊號而調整振動強度。 爲達成本案上述及其它目的，一種呼叫接收器之報警 控制電路包括：一振動馬達；一按鍵輸入單元，具有設定 振動準位之按鍵；一控制器，對應該按鍵之一輸入頻率而 設定馬達控制資料，並於接收一訊息時輸出該馬達振動資 料；一脈波產生器，產生具有對應該馬達振動資料之週期 的馬達驅動脈波；以及一馬達驅動器，連接於該脈波產生 器與該震動馬達之間，藉由該馬達驅動脈波切換功率並因 此控制供應該振動馬達之供應電流，因而藉著依據該偵測 到的電壓準位開/閉該振動馬達而調整振動強度。 圖式簡要說明 本發明得藉下列圖式及詳細說明俾得一深入了解： 第一圖：表示習知呼叫接收器中之一馬達驅動電路之 方塊圖； 第二圖：表示習知呼叫接收器中之一強/弱驅動馬達 之電路之方塊圖； 第三圖：表示本發明呼叫接收器之方塊圖； 第四圖：表示本發明之呼叫接收器中從控制器輸出之 馬達驅動訊號之波形特徵； (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 302576 at B7 五、發明説明（4 ) 第五圖：表示本發明呼叫接收器中之驅動馬達之第一 電路方塊圖； 第六圖：表示使用圖五之馬達驅動電路時的波形圖； 第七圖：示本發明呼叫接收器中之驅動馬達之第二電 路方塊圖； 第八圖：表示使用圖七之馬達驅動電路時的波形圖。 較佳實施例詳細說明 本發明之較佳實施例將參照圖式而詳細說明如下。須 注意的是，圖式之相同部份或元件在所有可能之處代表相 同的數字或符號。 此處所使用之”馬達控制資料”一詞係指設定一馬達驅 動脈波之on/off週期的資料。而此處所使用之，，馬達驅動 脈波”一詞係指依據馬達控制資料尺寸從一脈波產生器產 生之一 PWM(Puls With Modulation,波寬調變）訊 號。 經濟部中央標準局貝工消费合作社印敢 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 圖三係一呼叫接收器之結構方塊圖。參照圖三，呼叫 接收單元11接收呼叫訊息並完成呼叫訊息之頻率轉換，解 調’以及波整形操作。也就是說，接收器11提供被轉換爲 數位訊號的呼叫訊息給解碼單元12。也就是說，解碼單元 12在一預定時間週期控制供應電源以便在待機（idle)模式 中偵測報頭（preambel)資料，並於批次（batch)模式中 偵測同步字元資料及預定的框資料，然後將所偵測之框解 5 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中失梯準局貝工消费合作社印家 A7 B7 五、發明説明（5 ) 碼爲原始資料。電池單元14提供操作電壓給呼叫接收器的 每一部份。電池單元14可以是一個電池。切換單元13藉由 解碼單元12的電源控制訊號而被切換，藉此控制接收單元 11的供應電源。 按鍵輸入單元20具有複數個設定呼叫接收器功能的按 鍵。此外，按鍵輸入單元20更具有一個在振動模式中依據 本發明來設定振動強度的準位按鍵。電壓偵測器19連接至 電池單元14，並偵測電壓準位。電壓偵測器19可以由多級 比較器組成或A/D轉換器形成。 控制器15具有用來儲存執行呼叫功能用及本發明的程 式的ROM以及用以暫存程式執行期間所產生之資料的 R A Μ。控制器1 5可以由單晶片微控器所組成。如果準位 按鍵從準位輸入單元20輸入，控制器15控制輸入頻率，依 據計算的値產生振動模式中驅動馬達用的控制資料，然後 將它們儲存於RAM之中。此外，控制器15分析電壓偵測 器19所輸出之準位，依據分析的結果產生馬達控制資料， 並將它們儲存於RAM之中。此外，控制器15具有在聲音 報警模式中驅動蜂鳴器之聲音脈波產生器，以及在振動模 式中驅動馬達之振動脈波產生器。 控制器15驅動來自解碼單元12的已解碼資料，處理所 接收的資料，並產生報警用之控制訊號。在聲音報警模式 中，控制器1 5控制聲音脈波產生器產生蜂鳴器驅動脈波。 在振動報警模式中，控制器15控制振動脈波產生器產生對 應馬達控制資料之馬達驅動脈波。 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部中央標準局貝工消费合作社印袋 A7 B7 五、發明説明（6 ) 報警產生單元18具有產生聲音報警模式之報警音的蜂 鳴器驅動器，以及在振動報警模式中產生振動訊號之馬達 驅動器。報警產生單元18於接收來自控制器15之蜂鳴器驅 脈波時產生報警音，而於接收馬達驅動脈波時產生振動。 顯示單元17回應控制器15輸出之顯示控制訊號而顯示來自 呼叫者的訊息以及關於呼叫接收器之操作狀態的訊息。記 憶體16儲存固有的地址資訊以及指定給呼叫接收者的框資 訊。 圖四表示本發明之控制器所輸出之馬達驅動脈波之波 形特徵。如上所述，控制器1 5具有產生對應馬達控制資料 之馬達驅動脈波之振動脈波產生器。馬達驅動脈波產生器 依據馬達控制訊號而產生一PWM型態之脈波訊號。因 此，如果馬達控制資料大，則馬達驅動脈波產生具有長的 ”高”週期的馬達驅動脈波，而如果馬達控制資料小，則馬 達驅動脈波產生具有短的"高"週期的馬達驅動脈波。 控制器15藉由按鍵輸入單元20或電壓偵測器1 9的輸 出來設定馬達控制資料。在設定馬達控制資料之前，控制 器15分析電壓偵測器19的輸出。如果電壓偵測器19的輸 出爲一般操作電壓準位，控制器15設定馬達控制資料至按 鍵輸入單元20所設定的一個準位。因此，如果呼叫接收器 之電壓準位能夠完成一般性操作，使用者可以設定馬達控 制資料以便完成具有想要的振動準位的報警操作》然而， 如果電壓偵測器19輸出的電壓低於一般性操作電壓準位， 控制器15設定馬達控制資料至電壓偵測器19之輸出所設定 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------裝-- ·* (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（7 ) 的準位，而不管按鍵輸入單元20所設定的準位。以上述方 法所設定之馬達控制資料係儲存於控制器15內之RAM的 特定區域。如果在振動模式中接收到訊息，控制器15讀取 並分析儲存於RAM的資料，然後控制脈波產生器產生對應 馬達控制資料之PWM型態馬達驅動脈波。 如上所述，如果控制器15在振動模式中產生馬達驅動 脈波，如圖五或七所示之報警產生單元18內之馬達驅動電 路切換供應給振動馬達Μ的電源，藉此控制振動強度。在 圖五所示之馬達驅動電路結構中，電阻R連接於控制器15 之脈波產生器之一輸出端ΡΧ。電晶體Q連接於振動馬達Μ 與接地之間，而其基極則連接至電阻R。振動馬達Μ係連 接於Vcc與電晶體Q之間。 控制器15中之脈波產生器產生馬達驅動脈波，其調變 寬度依據馬達控制資料的値而決定，如圖六。也就是說， 如果馬達控制資料的値大，脈波產生器產生具有長"高”週 期及短”低”週期的的馬達驅動脈波，如圖六之6d所示。 在這種情況中，既然電晶體Q的開（ON)週期變長，供應給 振動馬達Μ的電流增加，藉此強力振動該振動馬達Μ。如 果馬達控制資料的値小，脈波產生器產生具有短"高"週期 及長"低”週期的的馬達驅動脈波，如圖六之6a所示。在這 種情況中，既然電晶體Q的開（ON)週期變短，供應給振動 馬達Μ的電流降低，藉此弱振動該振動馬達Μ。因此，在 圖五所示之馬達驅動電路結構中，如圖六所示之從控制器 15之脈波產生器輸出之馬達驅動脈波被直接施加給振動馬 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉Α4規格（210Χ297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 { —· 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印製 A7 _B7__五、發明説明（8) 達。因此，流經馬達Μ的電流依據施加至振動馬達Μ的訊 號型態而調整，因而調整振動馬達Μ的振動強度。 相反地，如果馬達驅動脈波藉由一低通濾波而變得平 滑，如圖七所示，振動馬達Μ可以馬達驅動脈波之普通電 壓驅動。在圖七所示之馬達驅動電路中，電阻R連接至控 制器15之脈波產生器之輸出端ΡΧ，而電容C連接於電阻R 與接地之間。電阻R及電容C係做爲一低通濾波器，用來使 所接收的馬達驅動脈波平滑，藉此將它轉換爲普通電壓。 電晶體Q連接於振動馬達Μ與接地之間並具有一基極連接 至低通濾波器之一輸出端。振動馬達Μ連接於Vcc與電晶 體Q之間。 控制器15之脈波產生器產生馬達驅動脈波，其調變寬 度係依據馬達控制資料的値而決定，如圖八之8a，8d，8c。 其後，馬達驅動脈波經由電阻R及電容C而被低通濾波，然 後被轉換爲普通電壓，如圖八之8b，8d，8 f所示。然後，電 晶體Q被低通濾波的馬達驅動電壓所切換，藉此控制振動 馬達Μ的運作。如果馬達控制資料大，馬達驅動脈波具有 長"高”週期及短”低"週期，如圖八之8e所示，然後馬達 驅動脈波經由電阻R及電容C而被低通濾波：然後被轉換爲 普通電壓，如圖八之8f所示。於此情況中，既然電晶體Q 的開（ON)週期長，供應給振動馬達Μ的電流增加，藉此強 力振動該振動馬達Μ。如果馬達控制資料的値小，脈波產 生器產生具有短”高”週期及長"低”週期的的馬達驅動脈 波，如圖八之8a所示。電阻R及電容C低通濾波馬達驅動 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本X )
L ，Λ· 訂 9_ 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X 297公瘦） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 302576 a7 B7 五、發明説明（9 ) 脈波，並將其轉換爲普通電壓，如圖八之8b所示。在這種 情況中，既然電晶體Q的開（ON)週期變短，供應給振動馬 達Μ的電流降低，藉此弱振動該振動馬達Μ。因此，在圖 七所示之馬達驅動電路中，從脈波產生器輸出之馬達驅動 脈波在被轉換爲普通電壓後被施加至振動馬達Μ。因此， 流經馬達Μ的驅動電流依據施加至振動馬達Μ的訊號型態 而調整，進而調整振動馬達Μ的振動強度。 如上所述，在本發明的呼叫接收器中，脈波功率在振 動模式中被施加至振動馬達，藉此克服馬達的死點。此處 所指之”死點’’係關於一種即使施予電源，馬達的轉子不能 轉動的點。既然振動馬達的驅動功率係以脈波的形式施 加，振動馬達的轉子可以被重複加強，藉此克服死點。此 外，既然控制器藉由產生馬達驅動脈波而調整振動馬達的 振動強度，呼叫接收器不需要使用多級馬達驅動電路，降 低控制器中之埠的數量，因而簡化馬達驅動電路的結構。 此外，振動馬達的振動強度可以依據電源供應電壓的狀態 或使用者的設定而調整，防止不必要的功率消耗。 以上的描述及例示皆屬本發明之較佳實施例，熟悉本 技藝之人士可以了解的是他們可以做不同的改變及修飾》 因此意味著本發明將不受限於所揭露之本發明之較佳實施 方式，而應包括申請專利範圍內所有的實施例。 10 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） ___II _ _一 一 — — ————— 丁 % i 0 c (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)