料〇9648 — * - _ _ 五、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本創作有關於一種風扇馬達控制裝置，且特別是有關 於一種風扇馬達之多段轉速控制裝置。 f 【先前技術】 參考圖1’圖1為傳統風扇馬達控制裝置的電路示音 。風扇馬達控制裝置1通常利用一控制器1〇驅動一風】馬 達12,其中控制器10可為一積體電路元件(IC)，其具 同的接腳以供例如-霍爾元件14、一轉換器16..·等電 路連接。霍_元件14用以感測風扇馬達12的運能， 並隨時產生一回授信號(未標示於圖丨)至控制器1〇。心 轉換H 16 i要用以將外部元件(未標示於圖… 為處^器、積體電路’輸入的-脈寬調變信號卿 並輸人至控制器1G，其中脈寬調變沖 :，=dutycy一 任:：號二的2則是由脈寬調變信號 因為環境及系統運作狀況而一上升或下; Ο ' " 換句《舌5兒’控制器1 〇隨著電屢 隨時改變ϋϋ| w #的變化係可以 係可=追隨外部元件的溫度而達到自動調變之目的的轉速 法完::確元广產生的脈寬調變信號SpWM尚無 16將腺寬部元件的實際溫度，同時，轉換器 信號VI之。過/tSPWM轉換成控制器1G可讀取的電麼 一步來說，控二造成電壓信號V1的失真與延遲。進 °尚無法依據外部元件所產生的脈寬調 變信號SPWM，而精確地控制風扇 熱的需要。 ㈣私應付散 【新型内容】 本創作實施例提供一種風扇馬達之 置，JL利用客，p弓& +71 羊又轉速控制裝 八利用外開關的切換以分段方式 輸入電壓接通至_元件㈣ $ °、小的 以分段驅動風扇馬達至相對應=驅動元件可 依據一實施例，本創作之風扇馬 裝置包括1區動元件、一馬逵韓、以：之夕奴轉速控制 路、-分壓電阻及一多段開關，其;件件-電阻電 連接多段開關，驅動元件之輸出端連:=受:空： 馬達轉速感應元件， 二=1授信號。電阻電路具有多個不同電3 動元件之。多 =開ΐ?接於電阻電路、分壓電阻、驅 任一= 一源’其中多段開關選擇地接通 電壓於任-電阻元件。藉此，驅動二二建立-輸入 大小：驅動風扇馬達至對應的特定轉迷。'據輪入電壓的 綜上所述，本創作實施例 ^ 速控制裝置係利用多段開_選^=馬達之多段轉 壓電阻與電1¾電路中任-電阻元件，# I源接通到分 件上分壓建立的輸人電壓送至驅動元2將任一電阻元 ’驅動元件依據輸入電壓的大小：的党控端。如此 扇馬達於一特定轉速，而 外二以準確的驅動風 影響。 外4任何環境因素的 為使能更進-靖摘作,叫㈣容啊 5/15 月〆 M409648 閱以下有關本創作之詳細說明與附圖，但是此等說明與所一 附圖式僅係用來說明本創作，而非對本創作的權利範/圍 任何的限制。 【實施方式】 本創作實施例所提供的風扇馬達之多段轉速控制穿 置主要係利用多段開關的切換動作，以分段地將不同的 輸入電壓送至驅動元件中，進而令驅動元件依據不同的 輸入電壓對風扇馬達的轉速進行分段控制。為了進一步 詳細的說明本創作的實施，以下係以風扇馬達之三段轉 速控制裝置作為本創作的實施例說明。然而，風扇馬達 之二段轉速控制裝置並非本創作之限制，凡是依據本創 作前述的精神設計出其他段數之風扇馬達之多段轉速 控制裝置都屬本創作之保護範圍。 如圖2所示。本創作實施例之風扇馬達之多段轉速 控制裝置2包括一驅動元件20、一電阻電路21、一分壓電 阻R1及一多段開關23。驅動元件20可為一積體電路(IC) 、—微控制器(MCU)或一單晶片，其功能係可透過硬體電 路的結構且/或藉由軟體程式來執行。 驅動元件20具有一受控端VTH、一輸出端202及一 偵測端204，其中輸出端202連接一風扇馬達22，偵測端 204連接一馬達轉速感應元件24。更進一步來說，驅動元 件20之輸出端202包括一第一輸出腳位0UT1與一第二輸 出腳位OUT2 ’其中第一輸出腳位〇UT1與第二輸出腳位 OUT2係連接於風扇馬達22的線圈。偵測端204包括一輸 入正端腳位ΝΙ+、一輸入負端腳位ΝΙ_及偏壓腳位ΗΒ，其 中偏壓腳位ΗΒ送出固定偏壓給馬達轉速感應元件24使用 6/15 ，而輸入正端腳位NI+與輸入負端腳位NI•則分別從馬達轉 迷感應元件24接收回授信號。 前述中，馬達轉速感應元件24可以為一霍爾感應積體 電路（HALL 1C)，其係為一種利用霍爾效應（hal i effect)將磁場的變化用感應電流的變化表現出來的元 件，在本創作實施例中係用來感測出風扇馬達22之轉 子位置驅動元件20藉由霍爾感應積體電路感應風扇 馬達22的磁場變化所產生的回授信號而得知風扇馬達 22之轉子位置，以便改變輸出信號控錢扇馬達^運 轉。 间 / /| ，|、 W am不同電阻值的電 阻兀件’其中電阻電路21的電㈣件數量 = 而加以選^ ’換言之，如果多段轉速控 簡^又數 、中速、高料三段轉速控制的設計，則電阻電2==速 電阻元件可以由三個具有不同電阻值的麵元件R2 2 R4㈣實=然而，電阻元件的實際數量 @ 施例之多段轉速控難置2分段的限制。θ州作只 多段開關23連接於電阻電路21、分 元件20之文控端vra及電壓源VREG，其 驅動 選擇地接通電壓源VREG、分壓電阻R1 1彳又開關23 R2、R3或R4，電壓源VRE 二:：阻元件 入電壓V1於任-電—-或 壓Vi的大小可以由分壓電阻幻分別 元件中^入電 或R4的電阻值決定。換句話說，電阻_ /2、R3 電阻值越大，職人魏V1越大，相反的 、=的 、R3、R4的電阻值越小， 電卩·^件R2 越小。本創作實 M409648 施例的電阻元件R2、R3、R4之電阻值關係設計為 R2>R3>R4。 另外，本創作實施例的多段開關23可以為一三段開關 ，其具有一切換接點COM與三個分段接點ΤΙ、T2、T3， 其中切換接點COM連接於驅動元件20之受控端VTH，並 且透過分壓電阻R1連接電壓源VREG，而多個分段接點 Ή、T2、T3分別對應連接不同電阻值的電阻元件幻、R3 、R4。藉此，多段開關23之切換接點c〇M得以依據所選 擇的分段而與三個分段接點Ή、T2、T3之一連接，進而接 通分壓電阻R1與任一電阻元件尺2、R3、R4。換句話說， 多段開關23可以選擇的接通電壓源VREG、分壓電阻R1 與任一電阻元件R2、R3或R4，並將任一電阻元件幻、R3 或R4上所分輯立的輸人_ V1送人轉元件之受^ 端 VTH。 1 别述中，多段開關23之切換接點c〇M與驅動元件20 尺了以連接一電容态C卜電容器α用以
,次R4上刀辽所建立的輸入電壓vi 挺供1、疋的輸入電壓VI至驅動元件20之受控端VTH 翏考圖2與圖3。觝裔9nssj_ 定端_，驅動元件有Γ震盈信號言 2，並且根據電容器C2 #大小在内部產生不斤 至受元件2G根據_魏與ϋ 又控知VTH的輸人電a V1的比較結果，對應產 了:號S2以驅動風扇馬達22 疋轉速包括低速、中速、高速…等特㈣速 _ 8/15 WU9648 進一步來說，驅動信號S2於此實施例中可實施為一 脈波信號，特別可為一脈寬調變信號（Pulse Width
Modulation ;PWM)。同時，驅動元件2〇根據不同大小的 2入電壓VI與震盪信號S1的比較結果，產生不同大小 責任週期的脈波信號，用以驅動風扇馬達22至相對應 的特定轉速。換句話說，責任週期較大的驅動信號S2 用以驅動風扇馬達22至相對應較大的特定轉速，相反 地，責任週期較小的驅動信號S2用以驅動風扇馬達22 至相對應較小的特定轉速《5 復參考圖2與圖3。，當多段開關23接通電壓源VR£g :分壓電阻R1及電阻元件R2時(tl42)，電阻元件R2上所 刀壓建立較高的輸入電壓VI被送至驅動元件20的受控端 VTH，其中驅動元件2〇比較運算較高的輸入電壓與驅 動元件20㈣之震盪㈣S1後，係依據比較結果產^具 車又小責任週期的驅動信號S2以驅動風扇馬達22進行低迷
另外，當多段開關23接通電壓源VREG、分壓電阻只 及電阻it件R3時(制），餘元件R3上所分壓建立適' 的輸入電壓VI被送至驅動元件2〇的受控端VTH，其中月 動=件20比較運算適中的輸入電壓％與驅動元件2〇内$ 之展^號S1後’係依據比較結果產生具適中責任週期自 S2以驅動風扇馬達22進行中速運轉。同理，$ ^又開關23接通電壓源VREG、分壓電阻R1及電阻元子 、、4時(t3，t4)，電阻元件R4上所建立較低的輸入電壓％ =驅動元件20的受控端VTH，其中驅動元件2〇比扮 ，較低的輸人電壓V1與驅動元件2G内部之震逢信號$ 9/15 M409648 後，係依據比較結果產生具較大責任週期的驅動信號S2以 驅動風扇馬達22進行高速運轉。 參考圖2與圖4。驅動元件2〇更具有一最低轉迷設 定端RMI ’最低轉速设定端RMI從—外部電路25接收— 最低轉速臨界電壓vo°前述中’外部電路25為一個連 接電壓源VREG之分壓電路，如圖2所示，分壓電路由 電阻R5與電阻R6串接組成，其中電壓源VREG建立在 電阻R6上的分壓為最低轉速臨界電壓v〇。 藉此，當驅動元件20的受控端VTH所接收到的輪 入電壓VI大於表低轉速臨界電壓v〇時（ti—f2)，驅動」 件20比較運算最低轉速臨界電壓V0與驅動元件2〇内^ 之震盡信號S1後’係依據比較結果產生具最小責任週期的 驅動信號S2以驅動風扇馬達22進行最低速運轉。另外' 當驅動元件20的受控端VTH所接收到的輸入電壓νι小 於最低轉速臨界電壓VO時（t2以後），驅動元件2〇員/合 根據各分段下的輸人電壓VI大小’而驅動風扇馬達& 至相對應的特定轉速’如前述的高轉速、中轉速、低轉 速。 本創作實施例所提供的風扇馬達之多段轉速控制 置2主要係利用多段開關23的切換動作，w收 从财不同大 小的輸入電壓VI送至驅動元件20。驅動元件2〇在輸人 電壓VI大於最低轉速臨界電壓VO時，係依據所預:的 最低轉速值驅動風扇馬達22以最低轉速運轉，並且在 輸入電壓VI小於最低轉速臨界電壓VO時，係依據多# 開關的切換控制，以分段控制風扇馬達22的轉速。^ 而’驅動元件20亦可反向實施’意即，驅動元件在 10/15 輸入電壓π小於最低轉速臨界電壓 22以最低轉速運轉，並且，在輸人魏η 馬達 速臨界電㈣時，以分段方式控制風扇馬達、22::= 綜上所述’本創作實施例所提供的風 速控制裝置係利用多段開關的選擇將雷：二之夕段轉 阻接通到電阻電路中任-電阻树，並i蔣刀墨電 件上分壓建立的輸人電壓送至驅動元件的^山電阻元 ，驅動元件依據輸入電壓的大小， ：控知。如此 扇馬達於-特定轉速，而 ’確的驅動風 影響。 卜。卩任何環境因素的 以上所逑僅為本創作之實施例， 創作之專利範圍。 ”亚非用以侷限本 【圖式簡單說明】 扇馬達控制裝置的電路㈣. 圖2為本創作實施例之風 ，思圖， 置的電路示意圖； ’*’、、 夕段轉速控制裝 圖3為本創作實施例之 置 的操作波形示意圖；及達夕玟轉速控制裝 圖4為本創作訾 置 的另;操作波形示H扇馬達多役轉速控制裝 【主要元件符號說明】 習知： 1 :風扇馬達控制骏置 10 :控制器 12 ·♦風扇馬達 11/15 14 :霍爾元件 16 :轉換器 VI :電壓信號 SPWM :脈寬調變信號 本創作： 2:多段轉速控制裝置 20 :驅動元件 21 :電阻電路 23 :多段開關 VTH :受控端 202 :輸出端 204 :偵測端 22 :風扇馬達 24 :馬達轉速感應元件 OUT1 :第一輸出腳位 OUT2 :第二輸出腳位 NI+ :輸入正端腳位 NI- ··輸入負端腳位 HB :偏壓腳位 R2、R3、R4 :電阻元件 VREG :電壓源 VI :輸入電壓 COM :切換接點 Ή、T2、T3 :分段接點 R1 :電阻 CPWM :震盪信號設定端 12/15 M409648
Cl、C2 :電容器 51 :震盪信號 52 :驅動信號 RMI :最低轉速設定端 25 :外部電路 V0 :最低轉速臨界電壓 R5、R6 :電阻
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