TWI491165B - A motor drive circuit control method and a motor drive circuit - Google Patents

Description

馬達驅動電路之控制方法及馬達驅動電路 發明領域

本發明是有關於一種馬達驅動電路之控制方法及馬達驅動電路。

發明背景

例如在驅動馬達的馬達驅動電路中，當馬達的負載大時(就算通電中馬達仍會停止之馬達鎖定等)，有通常之驅動電流以上的電流施加在橋式電路。因此橋式電路會受到破壞。

迄今，例如在日本發明專利公報第4738287號及日本發明專利申請案公開公報第H06-22444號中揭示一種馬達驅動電路，檢測橋式電路的過電流，藉此檢測馬達有沒有發生過負載(圖5)。

然後，習知的馬達驅動系統1000A，例如包含有馬達M、轉子感應器RC、電池B、主開關SW1、起動器開關SW2、及馬達驅動電路100A(圖5)。

馬達M是三相無刷馬達。此時，馬達M具有設有線圈(W相線圈)W1、線圈(U相線圈)W2、線圈(V相線圈)W3 之定子及轉子。

線圈W1~W3的一端共通地連接。

轉子感應器RC，例如設置在馬達M的定子或者是馬達M的外裝之內側。

馬達驅動電路100A，例如包含有第1電池端子TB1、第2電池端子TB2、第1開關端子TSW1、第2開關端子TSW2、第1線圈端子TW1、第2線圈端子TW2、第3線圈端子TW3、橋式電路BC、前置驅動器PD、CPU101A、電源電路VC、輸入電路IN、電壓檢測電路VD、電流檢測電路102A、及檢測電阻R(圖5)。

第1線圈端子TW1連接於馬達M的線圈W1之另一端。

第2線圈端子TW2連接於馬達M的線圈W2之另一端。

第3線圈端子TW3連接於馬達M的線圈W3之另一端。

第1電池端子TB1連接於電池B的正極及藉使用者而被控制開啟或關閉之主開關SW1之一端。

第2電池端子TB2連接於電池B的負極。

第1開關端子TSW1連接於主開關SW1的另一端及藉使用者而被控制開啟或者是關閉之起動器開關SW2之一端。

第2開關端子TSW2連接於起動器開關SW2之另一端。

電壓檢測電路VD構成為根據第1電池端子TB1的電壓，檢測電池B的電池電壓VB。

電流檢測電路102A構成為檢測流經檢測電阻R之過電流。

電源電路VC構成為藉使主開關SW1開啟，將經由第1開關端子TSW1所輸入之電池B的電力，為將CPU101A起動，而供應至CPU101A。

輸入電路IN構成為根據第2開關端子TSW2之訊號，將起動器開關SW2是否已開啟之開關資訊輸出至CPU101A。

橋式電路BC為三相橋式電路。該橋式電路BC連接於第1電池端子TB1與第2電池端子TB2之間，構成為藉將驅動電流供給至馬達M而使馬達M的線圈W1~W3通電之通電動作，而將馬達M驅動。

該橋式電路BC包括以nMOS電晶體所構成之開關元件Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6。

前置驅動器PD構成為將用以控制橋式電路BC之通電動作(即，閘極驅動訊號之輸出動作)之控制電壓輸出至橋式電路BC。

CPU101A構成為藉電壓檢測電路VD所檢測到之電池電壓VB及藉電流檢測電路102A所檢測到之電流，藉此控制前置驅動器PD輸出之控制電壓，控制橋式電路BC之動作。

又，CPU101A構成為根據由輸入電路IN所輸入 之開關資訊，判斷起動器開關SW2是否已開啟。

具有上述構成之馬達驅動電路100A執行以下的控制動作(圖6)。此外，在圖6中，步驟SX、SY表示藉使用者所進行之主開關SW1之開啟/關閉之控制。又，步驟S1a~S6a表示馬達驅動電路100A之CPU101A執行之控制。

如圖6所示，CPU101A在於步驟SX中主開關SW1已開啟時，判斷起動器開關SW2是否已開啟(步驟S1a)。

然後，CPU101A在於該步驟S1a中判斷了起動器開關SW2已開啟時，開始橋式電路BC之通電動作，藉此驅動馬達M(步驟S2a)。

接著，CPU101A在於該步驟S2a中將馬達M驅動之後，檢測馬達M的旋轉是否已停止(步驟S3a)。

然後，CPU101A在於該步驟S3a中未檢測到馬達M的旋轉已停止時，判斷是否已檢測到過電流(步驟S4a)。

接著，CPU101A在於該步驟S4a中判斷了已檢測出過電流時，判斷是否已經過預定的檢測時間(步驟S5a)。

接著，CPU101A在於該步驟S5a中判斷了已經過預定的檢測時間時，將橋式電路BC的通電動作停止，停止馬達M之驅動(步驟S6a)。

然後，CPU101在於該步驟S6a中停止馬達M之驅動之後，在步驟SY中主開關SW1未關閉時，返回到步驟S1a。

此外，CPU101A在於步驟S1a中判斷了起動器開關SW2未開啟時，則前進至步驟SY。

又，CPU101A在於步驟S3a中未檢測到馬達M之 旋轉已停止時，前進至步驟S6a。

又，CPU101A在於步驟S4a中判斷了未檢測到過電流時，前進至步驟SY。

又，CPU101A在於步驟S5a中判斷了未經過預定的檢測時間時，前進至步驟SY。

如此，習知之馬達驅動電路100A在已檢測到過電流時，停止馬達M之驅動，迴避馬達M及以該馬達M所驅動之機器類的故障發生(圖6)。

發明概要

惟，上述習知之馬達驅動電路100A，如之前所述，包含有檢測電阻R及電流檢測電路102A(圖5)。該等檢測電阻R及電流檢測電路102A昂貴，又有徒增安裝面積之問題。

依照本發明一態樣之實施例所構成之馬達驅動電路之控制方法，該馬達驅動電路包含有：第1電池端子，連接於電池的正極及主開關之一端，前述主開關是藉使用者而被控制開啟或者是關閉；第2電池端子，連接於前述電池的負極；第1開關端子，連接於前述主開關的另一端及起動器開關之一端，該起動器開關藉使用者而被控制開啟或者是關閉；第2開關端子，連接於前述起動器開關之另一端；橋式電路，連接於前述第1電池端子與前述第2電池端 子之間，將驅動電流供應至馬達而使前述馬達的線圈通電之通電動作，藉此驅動前述馬達；前置驅動器，將用以控制前述橋式電路之通電動作之控制電壓輸出至前述橋式電路；CPU，控制前述前置驅動器所輸出之前述控制電壓，來控制前述橋式電路之動作；電壓檢測電路，根據前述第1電池端子的電壓，檢測前述電池的電池電壓；電源電路，藉使前述主開關開啟，將經由前述第1開關端子所輸入之前述電池的電力，為使前述CPU起動，而供應至前述CPU；及第1輸入電路，根據前述第2開關端子之訊號，將前述起動器開關是否已開啟之開關資訊輸出至前述CPU；前述控制方法之特徵在於執行以下步驟：第1步驟，在前述主開關開啟時，允許前述馬達之驅動；第2步驟，藉前述電壓檢測電路檢測前述電池電壓；第3步驟，根據在前述第2步驟中所檢測之前述電池電壓，算出馬達驅動限制時間；第4步驟，根據在前述第2步驟中所檢測之前述電池電壓，算出馬達驅動禁止時間；第5步驟，在於前述第3步驟及前述第4步驟中算出前述馬達驅動限制時間及前述馬達驅動禁止時間之後，判斷是否已允許前述馬達之驅動；第6步驟，在於前述第5步驟中判斷了已允許前述馬達之驅動時，判斷前述起動器開關是否已開啟；第7步驟，在於前述第6步驟中判斷了前述起動器開關已開啟時，開始前述橋式電路之通電動作，藉此驅動前述 馬達；第8步驟，在於前述第7步驟中將前述馬達驅動之後，檢測前述馬達的旋轉是否已停止；第9步驟，在於前述第8步驟中檢測到前述馬達的旋轉已停止時，判斷從前述橋式電路之通電動作開始之後是否已經過前述馬達驅動限制時間；第10步驟，在判斷了從前述橋式電路之通電動作開始之後經過了前述馬達驅動限制時間時，停止前述橋式電路之通電動作，然後停止前述馬達之驅動；及第11步驟，在經過了前述馬達驅動限制時間之後，禁止前述馬達之驅動。

在前述馬達驅動電路之控制方法中，其特徵在於：在前述第8步驟中，未檢測到前述馬達的旋轉已停止時，回到前述第2步驟。

在前述馬達驅動電路之控制方法中，其特徵在於：在前述第9步驟中，當判斷了未經過前述馬達驅動限制時間時，回到前述第2步驟。

在前述馬達驅動電路之控制方法中，其特徵在於：在前述第11步驟中，在禁止了前述馬達之驅動之後，回到前述第2步驟。

在前述馬達驅動電路之控制方法中，其特徵在於：在前述第5步驟中，當判斷了未允許前述馬達之驅動時，進一步執行第12步驟，判斷從禁止前述馬達之驅動開始是否已經過前述馬達驅動禁止時間， 在前述第12步驟中，當判斷了從禁止前述馬達之驅動開始未經過前述馬達驅動禁止時間時，回到前述第2步驟。

在前述馬達驅動電路之控制方法中，其特徵在於：在前述第12步驟中，當判斷了已經過前述馬達驅動禁止時間時，進一步執行第13步驟，允許前述馬達之驅動，在前述第13步驟中，在允許了前述馬達之驅動之後，回到前述第2步驟。

在前述馬達驅動電路之控制方法中，其特徵在於：在前述第6步驟中，當判斷了前述起動器開關未開啟時，進一步執行第14步驟，停止前述橋式電路之通電動作，藉此停止前述馬達之驅動。

在前述馬達驅動電路之控制方法中，其特徵在於：在前述第14步驟中，停止前述橋式電路之通電動作，藉此將前述馬達之驅動停止之後，回到前述第2步驟。

在前述馬達驅動電路之控制方法中，其特徵在於：其中前述馬達驅動限制時間，當所檢測到的前述電池電壓昇高時，就縮短時間設定，另一方面，當所檢測到的前述電池電壓降低時，就拉長時間設定。

在前述馬達驅動電路之控制方法中，其特徵在於：前述馬達驅動限制時間及前述馬達驅動禁止時間是根據藉溫度感溫器所檢測到的前述馬達驅動電路之外部溫度所補正。

在前述馬達驅動電路之控制方法中，其特徵在於：前述馬達為三相無刷馬達，前述橋式電路是三相橋式 電路。

在前述馬達驅動電路之控制方法中，其特徵在於：將前述橋式電路經由120度通電方式進行通電動作，藉此驅動馬達。

在前述馬達驅動電路之控制方法中，其特徵在於：前述馬達驅動禁止時間設定為前述馬達驅動限制時間的2倍。

依照本發明一態樣之實施例所構成之馬達驅動電路，其特徵在於包含有：第1電池端子，連接於電池的正極及主開關之一端，前述主開關是藉使用者而被控制開啟或者是關閉；第2電池端子，連接於前述電池的負極；第1開關端子，連接於前述主開關的另一端及起動器開關之一端，該起動器開關藉使用者控制而開啟或者是關閉；第2開關端子，連接於前述起動器開關之另一端；橋式電路，連接於前述第1電池端子與前述第2電池端子之間，藉將驅動電流供應至馬達而使前述馬達的線圈通電之通電動作，驅動前述馬達；前置驅動器，將用以控制前述橋式電路之通電動作之控制電壓輸出至前述橋式電路；CPU，控制前述前置驅動器所輸出之前述控制電壓，來控制前述橋式電路之動作；電壓檢測電路，根據前述第1電池端子的電壓，檢測前述電池的電池電壓；電源電路，藉使前述主開關開啟，將經由前述第1開關 端子所輸入之前述電池的電力，為使前述CPU起動，而供應至前述CPU；及第1輸入電路，根據前述第2開關端子之訊號，將前述起動器開關是否已開啟之開關資訊輸出至前述CPU；前述CPU執行以下步驟：第1步驟，在前述主開關已開啟時，允許前述馬達之驅動；第2步驟，藉前述電壓檢測電路檢測前述電池電壓；第3步驟，根據在前述第2步驟中所檢測之前述電池電壓，算出馬達驅動限制時間；第4步驟，根據在前述第2步驟中所檢測之前述電池電壓，算出馬達驅動禁止時間；第5步驟，在於前述第3步驟及前述第4步驟中算出前述馬達驅動限制時間及前述馬達驅動禁止時間後，判斷是否已允許前述馬達之驅動；第6步驟，在於前述第5步驟中判斷了已允許前述馬達之驅動時，判斷前述起動器開關是否已開啟；第7步驟，在於前述第6步驟中判斷了前述起動器開關已開啟時，開始前述橋式電路之通電動作，藉此驅動前述馬達；第8步驟，在於前述第7步驟中將前述馬達驅動之後，檢測前述馬達的旋轉是否已停止；第9步驟，在於前述第8步驟中檢測到前述馬達的旋轉已停止時，判斷從前述橋式電路之通電動作開始之後是否 已經過前述馬達驅動限制時間；第10步驟，在判斷了從前述橋式電路之通電動作開始之後經過了前述馬達驅動限制時間時，停止前述橋式電路之通電動作，然後停止前述馬達之驅動；及第11步驟，在經過了前述馬達驅動限制時間之後，禁止前述馬達之驅動。

本發明一態樣之馬達驅動電路之控制方法執行以下步驟：第1步驟，在主開關已開啟時，允許馬達之驅動；第2步驟，藉電壓檢測電路檢測電池電壓；第3步驟，根據在第2步驟中所檢測之電池電壓，算出馬達驅動限制時間；第4步驟，根據在第2步驟中所檢測之電池電壓，算出馬達驅動禁止時間；第5步驟，在於第3步驟及第4步驟中算出馬達驅動限制時間及馬達驅動禁止時間後，判斷是否已允許馬達之驅動；第6步驟，在於第5步驟中判斷了已允許馬達之驅動時，判斷起動器開關是否已開啟；第7步驟，在於第6步驟中判斷了起動器開關已開啟時，開始橋式電路之通電動作，藉此驅動馬達；第8步驟，在於第7步驟中將馬達驅動之後，檢測馬達的旋轉是否已停止；第9步驟，在於第8步驟中檢測到馬達的旋轉已停止時，判斷從橋式電路之通電動作開始之後是否已經過馬達驅動限制時間；第10步驟，在判斷了從橋式電路之通電動作開始之後經過了馬達驅動限制時間時，停止橋式電路之通電動作，然後停止馬達之驅動；及第11步驟，在經過了馬達驅動限制時間之後，禁止馬達之驅動。

因此，本發明之馬達驅動電路之控制方法不需要檢測電阻及電流檢測電路，能降低馬達驅動電路之製造成本，並減少安裝面積。

進而，本發明之馬達驅動電路之控制方法，由於能因應電池電壓來設定馬達驅動限制時間及馬達驅動禁止時間，因此能更適當地執行停止驅動馬達之控制，可抑制橋式電路受到破壞。

1000,1000A‧‧‧馬達驅動系統

100,100A‧‧‧馬達驅動電路

101,101A‧‧‧CPU

102A‧‧‧電流檢測電路

B‧‧‧電池

BC‧‧‧橋式電路

IN1‧‧‧第1輸入電路

IN2‧‧‧第2輸入電路

M‧‧‧馬達

MD‧‧‧磁極檢測電路

PD‧‧‧前置驅動器

Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6‧‧‧開關元件

R‧‧‧檢測電阻

RC‧‧‧轉子感應器

SW1‧‧‧主開關

SW2‧‧‧起動器開關

TB1‧‧‧第1電池端子

TB2‧‧‧第2電池端子

TC‧‧‧溫度感應器

TSW1‧‧‧第1開關端子

TSW2‧‧‧第2開關端子

TTC‧‧‧溫度感應器端子

TW1‧‧‧第1線圈端子

TW2‧‧‧第2線圈端子

TW3‧‧‧第3線圈端子

VB‧‧‧電池電壓

VC‧‧‧電源電路

VD‧‧‧電壓檢測電路

W1‧‧‧線圈(W相線圈)

W2‧‧‧線圈(U相線圈)

W3‧‧‧線圈(V相線圈)

S1a~S6a,SX,SY,S1~S14‧‧‧步驟

圖1是顯示本發明一態樣之實施例1之馬達驅動系統1000之一構成例之圖。

圖2是顯示馬達驅動限制時間與電池電壓之一關係例之圖。

圖3是顯示馬達驅動限制時間與馬達驅動禁止時間一例之圖。

圖4是顯示圖1所示之馬達驅動電路100之控制方法一例之流程圖。

圖5是顯示習知之馬達驅動系統1000A之一構成例之圖。

圖6是顯示圖5所示之習知之馬達驅動電路100A之控制方法之一例之流程圖。

較佳實施例之詳細說明

以下，根據附圖說明本發明之各實施例。

另，在實施例中，針對無刷馬達M為三相無刷馬 達之形態作為一例進行說明。

(實施例1)

圖1是顯示本發明一態樣之實施例1之馬達驅動系統1000之一構成例之圖。又，圖2是顯示馬達驅動限制時間與電池電壓之一關係例之圖。又，圖3是顯示馬達驅動限制時間與馬達驅動禁止時間一例之圖。

如圖1所示，馬達驅動系統1000包含有馬達M、轉子感應器RC、電池B、主開關SW1、起動器開關SW2、溫度感應器TC、及馬達驅動電路100。

馬達M，如圖1所示，例如為三相無刷馬達。此時，馬達M具有設有線圈(W相線圈)W1、線圈(U相線圈)W2、線圈(V相線圈)W3之定子、及轉子。

線圈W1~W3的一端共通地相連接。

轉子感應器RC，例如配置在馬達M的定子或者是馬達M外裝的內側。

該轉子感應器RC構成為檢測馬達M的轉子之磁極。然後，轉子感應器RC，例如輸出與馬達M的轉子之磁極的旋轉位置對應之基準脈衝訊號。

例如，該轉子感應器RC是用以檢測馬達M之轉子的磁極之霍爾元件。

主開關SW1構成為藉使用者而被控制開啟或者是關閉。

起動器開關SW2構成為藉使用者而被控制開啟或者是關閉。

溫度感應器TC構成為測定馬達驅動電路100外部的溫度，輸出包括馬達驅動電路100外部之溫度之資訊之溫度資訊訊號。

馬達驅動電路100，如圖1所示，例如包含有第1電池端子TB1、第2電池端子TB2、第1開關端子TSW1、第2開關端子TSW2、溫度感應器端子TTC、第1線圈端子TW1、第2線圈端子TW2、第3線圈端子TW3、橋式電路BC、前置驅動器PD、CPU101、電源電路VC、第1輸入電路IN1、第2輸入電路IN2、及磁極檢測電路MD。

第1線圈端子TW1連接於馬達M之線圈W1之另一端。

第2線圈端子TW2連接於馬達M之線圈W2之另一端。

第3線圈端子TW3連接於馬達M之線圈W3之另一端。

第1電池端子TB1連接於電池B之正極及藉使用者而被控制開啟或者是關閉之主開關SW1的一端。

第2電池端子TB2連接於電池B之負極。

溫度感應器端子TTC連接於溫度感應器TC之輸出，構成為輸入包括藉溫度感應器TC所檢測到的外部溫度之資訊之溫度資訊訊號。

第1開關端子TSW1連接於主開關SW1之另一端及藉使用者而被控制開啟或者是關閉之起動器開關SW2的一端。

第2開關端子TSW2連接於起動器開關SW2之另一端。

電壓檢測電路VD構成為根據第1電池端子TB1之電壓，檢測電池B之電池電壓VB。

電源電路VC構成為藉使主開關SW1開啟，將經由第1開關端子TSW1所輸入之電池B之電力，為將CPU101起動，而供應至CPU101。

第1輸入電路IN1構成為根據第2開關端子TSW2之訊號，將起動器開關SW2是否已開啟之開關資訊輸出至CPU101。

例如，在起動器開關SW2及主開關SW1已開啟時，有電池電壓VB從第2開關端子TSW2輸入至第1輸入電路IN1。然後，第1輸入電路IN1因應該電池電壓VB，而將旨趣為起動器開關SW2已開啟之開關資訊輸出至CPU101。

另一方面，在起動器開關SW2已關閉時，沒有電池電壓VB從第2開關端子TSW2輸入至第1輸入電路IN1(浮動狀態)。然後，第1輸入電路IN1因應該第2開關端子TSW2之電壓，將旨趣為起動器開關SW2已關閉之開關資訊輸出至CPU101。

第2輸入電路IN2構成為經由溫度感應器端子TTC而輸入溫度資訊訊號，且將該溫度資訊訊號所含之資訊輸出至CPU101。

磁極檢測電路MD構成為根據與由轉子感應器RC所輸出之馬達M之轉子的磁極之旋轉位置對應之基準脈 衝，檢測馬達M的轉子之磁極的旋轉位置。接著，磁極檢測電路MD構成為將磁極的旋轉位置之檢測結果輸出至CPU101。

橋式電路BC，例如圖1所示，為三相橋式電路。該橋式電路BC連接於第1電池端子TB1與第2電池端子TB2之間，構成為藉於馬達M供應驅動電流而使馬達M的線圈W1~W3通電之通電動作，驅動馬達M。

該橋式電路BC，例如圖1所示，包括以nMOS電晶體所構成之開關元件Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6。

在該橋式電路BC中，上臂側的開關元件Q1、Q2、Q3之各汲極端子共通地連接於第1電池端子TB1。

又，下臂側之開關元件Q4、Q5、Q6之各源極端子共通地連接於第2電池端子TB2。

接著，上臂側的開關元件Q1之源極端子與下臂側的開關元件Q4的汲極端子相連接。然後，該開關元件Q1、Q4之連接點連接於第1線圈端子TW1。

又，上臂側的開關元件Q2之源極端子與下臂側的開關元件Q5之汲極端子相連接。然後，該開關元件Q2、Q5之連接點連接於第2線圈端子TW2。

又，上臂側的開關元件Q3之源極端子與下臂側的開關元件Q6之汲極端子相連接。然後，該開關元件Q3、Q6之連接點連接於第3線圈端子TW3。

另，開關元件Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6分別並聯有飛輪二極體(未示於圖中)。

此外，開關元件Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6可為IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，或亦可為雙極電晶體。

開關元件Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6藉前置驅動器PD輸出之閘極驅動訊號所驅動。藉此，有驅動電流流經馬達M。因應該驅動電流，馬達M之動作受控制。

即，閘極驅動訊號規定驅動馬達M之驅動圖形。

前置驅動器PD構成為將用以控制橋式電路BC之通電動作(即，閘極驅動訊號之輸出動作)之控制電壓輸出至橋式電路BC。

CPU101構成為控制前置驅動器PD輸出之控制電壓，而控制橋式電路BC之動作。例如，CPU101藉由120度通電方式對橋式電路BC進行通電動作，藉此驅動馬達M。

又，CPU101構成為藉使主開關SW1開啟，經由第1開關端子TSW1所輸入之電池B之電力而起動。

又，CPU101構成為根據由磁極檢測電路MD所輸出之磁極之旋轉位置之檢測結果，取得馬達M之旋轉位置(包括旋轉方向、轉速、停止旋轉等)。

又，CPU101構成為根據由第1輸入電路IN1所輸入之開關資訊，判斷起動器開關SW2是否已開啟。

又，CPU101構成為根據藉電壓檢測電路VD所檢測到的電池電壓VB，在不管已驅動馬達M(通電動作)，馬達M的旋轉仍舊停止時，算出規定開始馬達M之驅動(通電動作)到限制為止之期間之馬達驅動限制時間t1。

該馬達驅動限制時間t1，例如使用如圖2所示之事先規定有馬達驅動限制時間與電池電壓之關係之表格等所算出。

在此，馬達驅動限制時間t1，如圖2所示，所檢測的電池電壓VB變高就縮短設定，另一方面，所檢測的電池電壓VB變低就拉長設定。

又，CPU101構成為算出規定禁止馬達M之驅動(通電動作)之期間之馬達驅動禁止時間t2。

另，馬達驅動禁止時間t2，例如在120度通電方式時，設定為馬達驅動限制時間t1的2倍(圖3)。

尤其，CPU101構成為根據由第2輸入電路IN2所輸入之資訊(藉溫度感應器TC所檢測之馬達驅動電路100之外部溫度)，補正馬達驅動限制時間t1、及馬達驅動禁止時間t2。

例如，在外部溫度昇高時，補正成使馬達驅動限制時間t1及馬達驅動禁止時間t2縮短，在外部溫度降低時，補正成馬達驅動限制時間t1及馬達驅動禁止時間t2拉長。

在此，針對具有如上構成之馬達驅動電路100之控制方法的一例進行說明。

圖4是顯示圖1所示之馬達驅動電路100之控制方法一例之流程圖。

另，在圖4中，步驟SX、SY表示藉使用者所執行的主開關SW1之開啟/關閉之控制。又，從第1步驟至第14步驟S1~S14是表示馬達驅動電路100之CPU101所執行之控 制。

如圖4所示，CPU101在於步驟SX中主開關SW1已開啟(即，CPU101是由電源電路VC供應電力而起動)時，允許馬達M之驅動(第1步驟S1)。

接著，CPU101藉電壓檢測電路VD檢測電池電壓VB(第2步驟S2)。

接著，CPU101根據在第2步驟S2中所檢測到的電池電壓VB，算出馬達驅動限制時間t1(第3步驟S3)。

如已述，馬達驅動限制時間t1，例如使用如圖2所示之事先規定有馬達驅動限制時間與電池電壓之關係之表格等所算出。

然後，CPU101根據在第2步驟S2中所檢測到的電池電壓VB，算出馬達驅動禁止時間t2(第4步驟S4)。

如已述，馬達驅動禁止時間t2，例如設定為馬達驅動限制時間t1的2倍(圖3)。

另，上述第3步驟S3及第4步驟S4亦可顛倒順序。

接著，CPU101在於該等第3步驟S3及第4步驟S4中已算出馬達驅動限制時間t1及馬達驅動禁止時間t2之後，判斷是否已允許馬達M之驅動(第5步驟S5)。

接著，CPU101在於該第5步驟S5中判斷了已允許馬達M之驅動時，判斷起動器開關SW2是否已開啟(根據開關資訊)(第6步驟S6)。

如已述，CPU101根據由第1輸入電路IN1所輸入之開關資訊，判斷起動器開關SW2是否已開啟。

接著，CPU101在於該第6步驟S6中判斷了起動器開關SW2已開啟(即，經由使用者指示有馬達M之驅動)時，開始橋式電路BC之通電動作，藉此驅動馬達M(第7步驟S7)。

然後，CPU101在於該第7步驟S7中將馬達M驅動之後，檢測馬達M之旋轉是否已停止(即，馬達M是否已成為馬達鎖定狀態)(第8步驟S8)。

另，如已述，CPU101根據由磁極檢測電路MD所輸出之磁極的旋轉位置之檢測結果，判斷馬達M的旋轉是否已停止(馬達M是否已成為馬達鎖定狀態)。

接著，CPU101在於該第8步驟S8中已檢測到馬達M之旋轉已停止時，判斷從橋式電路BC之通電動作開始之後是否已經過馬達驅動限制時間t1(第9步驟S9)。

然後，CPU101在判斷了從橋式電路BC之通電動作開始到已經過馬達驅動限制時間t1時，停止橋式電路BC之通電動作，停止馬達M之驅動(第10步驟S10)。

藉此，藉此馬達M形成為馬達鎖定狀態，可迴避有通常之驅動電流以上的電流施加在橋式電路之情況。即，可避免橋式電路BC受到破壞。

接著，CPU101在已經過馬達驅動限制時間t1之後，禁止馬達M之驅動(禁止橋式電路BC之通電動作)(第11步驟S11)。

另，如後述，從禁止馬達M之驅動開始到經過馬達驅動禁止時間t2為止，禁止馬達M之驅動。藉此，可更能 確實地迴避有通常之驅動電流以上的電流施加在橋式電路之情況。

接著，CPU101在於該第11步驟S11中已禁止馬達M之驅動之後，在於步驟SY中主開關SW1未被關閉(即，CPU101是由電源電路VC供應電力而起動)時，回到第2步驟S2。

藉此，CPU101再次藉電壓檢測電路VD檢測電池電壓VB(第2步驟S2)，執行已述之第3步驟S3以後的動作。

另，CPU101在於已述之第8步驟S8中未檢測到已將馬達M之旋轉停止時，回到第2步驟S2。

藉此，CPU101再次藉電壓檢測電路VD檢測電池電壓VB(第2步驟S2)，執行已述之第3步驟S3以後的動作。

另，CPU101在於已述之第9步驟S9中判斷了未經過馬達驅動限制時間t1時，回到第2步驟S2。

藉此，CPU101再次藉電壓檢測電路VD檢測電池電壓VB(第2步驟S2)，執行已述之第3步驟S3以後的動作。

在此，CPU101在於已述之第5步驟S5中判斷了未允許馬達M之驅動(禁止中)時，在已述之第11步驟S11中判斷從禁止馬達M之驅動開始是否已經過馬達驅動禁止時間t2(第12步驟S12)。

接著，CPU101在於該第12步驟S12中判斷了已經過馬達驅動禁止時間t2時，允許馬達M之驅動(第13步驟S13)。

另，CPU101在於第12步驟S12中判斷了從禁止馬 達M之驅動開始未經過馬達驅動禁止時間t2時，回到第2步驟S2。

接著，CPU101在於第13步驟S13中允許了馬達M之驅動之後，回到第2步驟S2。

藉此，CPU101再次藉電壓檢測電路VD檢測電池電壓VB(第2步驟S2)，執行已述之第3步驟S3以後的動作。此時，CPU101在第13步驟S13中已允許馬達M之驅動，因此就在之後的第5步驟S5中判斷已允許馬達M之驅動。

又，CPU101在於已述之第6步驟S6中判斷了起動器開關SW2未開啟(即，未經由使用者指示馬達M之驅動)時，停止橋式電路BC之通電動作，藉此停止馬達M之驅動(第14步驟S14)。

另，CPU101在於該第14步驟S14中停止橋式電路BC之通電動作，藉此停止馬達M之驅動之後，回到第2步驟S2。

藉此，CPU101再次藉電壓檢測電路VD檢測電池電壓VB(第2步驟S2)，執行已述之第3步驟S3以後的動作。

如上，本發明一態樣之馬達驅動電路之控制方法執行：第1步驟，在主開關已開啟時，允許馬達之驅動；第2步驟，藉電壓檢測電路檢測電池電壓；第3步驟，根據在第2步驟中所檢測之電池電壓，算出馬達驅動限制時間；第4步驟，根據在第2步驟中所檢測之電池電壓，算出馬達驅動禁止時間；第5步驟，在於第3步驟及第4步驟中算出馬達驅動限制時間及馬達驅動禁止時間之後，判斷是否已允許 馬達之驅動；第6步驟，在於第5步驟中判斷了已允許馬達之驅動時(根據開關資訊)，判斷起動器開關是否已開啟；第7步驟，在於第6步驟中判斷了起動器開關已開啟時，開始橋式電路之通電動作，藉此驅動馬達；第8步驟，在於第7步驟中將馬達驅動之後，檢測馬達的旋轉是否已停止；第9步驟，在於第8步驟中檢測到馬達的旋轉已停止時，判斷從橋式電路之通電動作開始之後是否已經過馬達驅動限制時間；第10步驟，在判斷了從橋式電路之通電動作開始之後經過了馬達驅動限制時間時，停止橋式電路之通電動作，然後停止馬達之驅動；及第11步驟，在經過了馬達驅動限制時間之後，禁止馬達之驅動。

因此，本發明之馬達驅動電路之控制方法不需要檢測電阻及電流檢測電路，能降低馬達驅動電路之製造成本，並減少安裝面積。

進而，本發明之馬達驅動電路之控制方法，為因應電池電壓而設定馬達驅動限制時間及馬達驅動禁止時間，能更適當地執行停止驅動馬達之控制，能抑制橋式電路受到破壞。

另，實施形態只是舉例說明之用，發明的範圍不限定於該等形態。

100‧‧‧馬達驅動電路

101‧‧‧CPU

B‧‧‧電池

BC‧‧‧橋式電路

IN1‧‧‧第1輸入電路

IN2‧‧‧第2輸入電路

M‧‧‧馬達

MD‧‧‧磁極檢測電路

PD‧‧‧前置驅動器

Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6‧‧‧開關元件

RC‧‧‧轉子感應器

SW1‧‧‧主開關

SW2‧‧‧起動器開關

TB1‧‧‧第1電池端子

TB2‧‧‧第2電池端子

TC‧‧‧溫度感應器

TSW1‧‧‧第1開關端子

TSW2‧‧‧第2開關端子

TTC‧‧‧溫度感應器端子

TW1‧‧‧第1線圈端子

TW2‧‧‧第2線圈端子

TW3‧‧‧第3線圈端子

VB‧‧‧電池電壓

VC‧‧‧電源電路

VD‧‧‧電壓檢測電路

W1‧‧‧線圈(W相線圈)

W2‧‧‧線圈(U相線圈)

W3‧‧‧線圈(V相線圈)

Claims (14)

1. 一種馬達驅動電路之控制方法，該馬達驅動電路包含有：第1電池端子，連接於電池的正極及主開關之一端，前述主開關是藉使用者而被控制開啟或者是關閉；第2電池端子，連接於前述電池的負極；第1開關端子，連接於前述主開關的另一端及起動器開關之一端，該起動器開關藉使用者控制而被開啟或者是關閉；第2開關端子，連接於前述起動器開關之另一端；橋式電路，連接於前述第1電池端子與前述第2電池端子之間，將驅動電流供應至馬達而使前述馬達的線圈通電之通電動作，藉此驅動前述馬達；前置驅動器，將用以控制前述橋式電路之通電動作之控制電壓輸出至前述橋式電路；CPU，控制前述前置驅動器所輸出之前述控制電壓，來控制前述橋式電路之動作；電壓檢測電路，根據前述第1電池端子的電壓，檢測前述電池的電池電壓；電源電路，藉使前述主開關開啟，將經由前述第1開關端子所輸入之前述電池的電力，為使前述CPU起動，而供應至前述CPU；及第1輸入電路，根據前述第2開關端子之訊號，將前述起動器開關是否已開啟之開關資訊輸出至前述CPU；前述控制方法之特徵在於執行以下步驟：第1步驟，在前述主開關開啟時，允許前述馬達之驅動；第2步驟，藉前述電壓檢測電路檢測前述電池電壓； 第3步驟，根據在前述第2步驟中所檢測之前述電池電壓，算出馬達驅動限制時間；第4步驟，根據在前述第2步驟中所檢測之前述電池電壓，算出馬達驅動禁止時間；第5步驟，在於前述第3步驟及前述第4步驟中算出前述馬達驅動限制時間及前述馬達驅動禁止時間之後，判斷是否已允許前述馬達之驅動；第6步驟，在於前述第5步驟中判斷了已允許前述馬達之驅動時，判斷前述起動器開關是否已開啟；第7步驟，在於前述第6步驟中判斷了前述起動器開關已開啟時，開始前述橋式電路之通電動作，藉此驅動前述馬達；第8步驟，在於前述第7步驟中將前述馬達驅動之後，檢測前述馬達的旋轉是否已停止；第9步驟，在於前述第8步驟中檢測到前述馬達的旋轉已停止時，判斷從前述橋式電路之通電動作開始之後是否已經過前述馬達驅動限制時間；第10步驟，在判斷了從前述橋式電路之通電動作開始之後經過了前述馬達驅動限制時間時，停止前述橋式電路之通電動作，然後停止前述馬達之驅動；及第11步驟，在經過了前述馬達驅動限制時間之後，禁止前述馬達之驅動。
2. 如請求項1之馬達驅動電路之控制方法，其中在前述第8步驟中，未檢測到前述馬達的旋轉已停止時，回到前述 第2步驟。
3. 如請求項1之馬達驅動電路之控制方法，其中在前述第9步驟中，當判斷了未經過前述馬達驅動限制時間時，回到前述第2步驟。
4. 如請求項1之馬達驅動電路之控制方法，其中在前述第11步驟中，在禁止了前述馬達之驅動之後，回到前述第2步驟。
5. 如請求項1之馬達驅動電路之控制方法，其中在前述第5步驟中，當判斷了未允許前述馬達之驅動時，進一步執行第12步驟，判斷從禁止前述馬達之驅動開始是否已經過前述馬達驅動禁止時間，在前述第12步驟中，當判斷了從禁止前述馬達之驅動開始未經過前述馬達驅動禁止時間時，回到前述第2步驟。
6. 如請求項5之馬達驅動電路之控制方法，其中在前述第12步驟中，當判斷了已經過前述馬達驅動禁止時間時，進一步執行第13步驟，允許前述馬達之驅動，在前述第13步驟中，在允許了前述馬達之驅動之後，回到前述第2步驟。
7. 如請求項1之馬達驅動電路之控制方法，其中在前述第6步驟中，當判斷了前述起動器開關未開啟時，進一步執行第14步驟，停止前述橋式電路之通電動作，藉此停止前述馬達之驅動。
8. 如請求項7之馬達驅動電路之控制方法，其中在前述第1 4步驟中，停止前述橋式電路之通電動作，藉此將前述馬達之驅動停止之後，回到前述第2步驟。
9. 如請求項1之馬達驅動電路之控制方法，其中前述馬達驅動限制時間，當所檢測到的前述電池電壓昇高時，就縮短時間設定，另一方面，當所檢測到的前述電池電壓降低時，就拉長時間設定。
10. 如請求項1之馬達驅動電路之控制方法，其中前述馬達驅動限制時間及前述馬達驅動禁止時間是根據藉溫度感溫器所檢測到的前述馬達驅動電路之外部溫度所補正。
11. 如請求項1之馬達驅動電路之控制方法，其中前述馬達為三相無刷馬達，前述橋式電路是三相橋式電路。
12. 如請求項11之馬達驅動電路之控制方法，其中將前述橋式電路經由120度通電方式進行通電動作，藉此驅動馬達。
13. 如請求項12之馬達驅動電路之控制方法，其中前述馬達驅動禁止時間設定為前述馬達驅動限制時間的2倍。
14. 一種馬達驅動電路，其特徵在於包含有：第1電池端子，連接於電池的正極及主開關之一端，前述主開關是藉使用者而被控制開啟或者是關閉；第2電池端子，連接於前述電池的負極；第1開關端子，連接於前述主開關的另一端及起動器開關之一端，該起動器開關藉使用者控制而開啟或者是關閉； 第2開關端子，連接於前述起動器開關之另一端；橋式電路，連接於前述第1電池端子與前述第2電池端子之間，藉將驅動電流供應至馬達而使前述馬達的線圈通電之通電動作，驅動前述馬達；前置驅動器，將用以控制前述橋式電路之通電動作之控制電壓輸出至前述橋式電路；CPU，控制前述前置驅動器所輸出之前述控制電壓，來控制前述橋式電路之動作；電壓檢測電路，根據前述第1電池端子的電壓，檢測前述電池的電池電壓；電源電路，藉使前述主開關開啟，將經由前述第1開關端子所輸入之前述電池的電力，為使前述CPU起動，而供應至前述CPU；及第1輸入電路，根據前述第2開關端子之訊號，將前述起動器開關是否已開啟之開關資訊輸出至前述CPU；前述CPU執行以下步驟：第1步驟，在前述主開關已開啟時，允許前述馬達之驅動；第2步驟，藉前述電壓檢測電路檢測前述電池電壓；第3步驟，根據在前述第2步驟中所檢測之前述電池電壓，算出馬達驅動限制時間；第4步驟，根據在前述第2步驟中所檢測之前述電池電壓，算出馬達驅動禁止時間；第5步驟，在於前述第3步驟及前述第4步驟中算出前述 馬達驅動限制時間及前述馬達驅動禁止時間後，判斷是否已允許前述馬達之驅動；第6步驟，在於前述第5步驟中判斷了已允許前述馬達之驅動時，判斷前述起動器開關是否已開啟；第7步驟，在於前述第6步驟中判斷了前述起動器開關已開啟時，開始前述橋式電路之通電動作，藉此驅動前述馬達；第8步驟，在於前述第7步驟中將前述馬達驅動之後，檢測前述馬達的旋轉是否已停止；第9步驟，在於前述第8步驟中檢測到前述馬達的旋轉已停止時，判斷從前述橋式電路之通電動作開始之後是否已經過前述馬達驅動限制時間；第10步驟，在判斷了從前述橋式電路之通電動作開始之後經過了前述馬達驅動限制時間時，停止前述橋式電路之通電動作，然後停止前述馬達之驅動；及第11步驟，在經過了前述馬達驅動限制時間之後，禁止前述馬達之驅動。