專利名稱:直流無刷馬達的限流電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種限流電路,特別是一種直流無刷馬達的限流電路。
背景技術(shù):
馬達因灰塵堆積導(dǎo)致轉(zhuǎn)速下降,或馬達運用于風(fēng)扇時的扇葉被卡住無法運轉(zhuǎn)時,流過馬達線圈繞阻的電流急劇上升,因而發(fā)生大量消耗功率并產(chǎn)生高溫,使馬達線圈繞阻的絕緣皮受高溫而產(chǎn)生變質(zhì)龜裂。
為了防止風(fēng)扇運轉(zhuǎn)異常時大電流通過馬達線圈繞阻,在驅(qū)動IC內(nèi)增設(shè)自動啟動[Auto Restart]功能。當(dāng)發(fā)生風(fēng)扇運轉(zhuǎn)異常時,發(fā)出間歇性信號以限制僅允許數(shù)秒的時間讓電流通過馬達線圈繞阻,以避免大電流持續(xù)通過該馬達線圈繞阻。在維持馬達線圈繞阻電流通過數(shù)秒后,若風(fēng)扇運轉(zhuǎn)異常未排除時,則中斷通過馬達線圈繞阻的電流。經(jīng)停止馬達線圈繞阻電流數(shù)秒后,自動啟動電路重新開啟允許電流通過該馬達線圈繞阻。只要該馬達運轉(zhuǎn)異常狀況未排除,該自動啟動功能一再周期性重復(fù)作動。該自動啟動功能利用在馬達重新啟動時,仍以消耗最大電流方式消耗脈沖大電流。
簡言之,在馬達或風(fēng)扇運轉(zhuǎn)異?;驘o法運轉(zhuǎn)時,其需要有效限流以避免發(fā)生大量消耗功率及高溫。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種具有簡單電路架構(gòu)的,連接于馬達驅(qū)動電路以限制電源電流的直流無刷馬達的限流電路。
本實用新型的直流無刷馬達的限流電路是由如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
一種直流無刷馬達的限流電路,其特征是該電路包含二晶體管,其形成互補連接,該晶體管之一用以連接至一馬達驅(qū)動電路以形成一第一開關(guān),該另一晶體管形成一第二開關(guān)用以切換控制該第一開關(guān);一第一電阻器,其連接于形成第一開關(guān)的晶體管的基極,提供一導(dǎo)通偏壓至該第一開關(guān),其用以啟動該馬達驅(qū)動電路;一第二電阻器,串接于第一開關(guān)電路中,其一端接形成第二開關(guān)的晶體管的基極提供該晶體管的基極偏壓,其兩端的端電壓差擴大時,會使該第二開關(guān)導(dǎo)通;及當(dāng)電源電流急劇上升時,該第二電阻器兩端的端電壓差會導(dǎo)通該第二開關(guān),同時會令該第一電阻器無法提供導(dǎo)通偏壓至該第一開關(guān),亦即該第一開關(guān)不導(dǎo)通且使該馬達驅(qū)動電路形成斷路;藉不斷重復(fù)交替作動該第一開關(guān)及第二開關(guān)直至該電源的電流及電壓恢復(fù)正常為止。
所述的直流無刷馬達的限流電路,其特征是該晶體管是屬NPN型晶體管。
所述的直流無刷馬達的限流電路,其特征是該晶體管是P型場效應(yīng)晶體管。
所述的直流無刷馬達的限流電路,其特征是該晶體管是PNP型晶體管。
所述的直流無刷馬達的限流電路,其特征是該晶體管是P型場效應(yīng)晶體管。
所述的直流無刷馬達的限流電路,其特征是該限流電路具有一第一接點端及一第二接點端分別連接于該電源及馬達驅(qū)動電路,該第一接點端是該第一電阻器的一端,該第二接點端則是該第一開關(guān)的一端。
所述的直流無刷馬達的限流電路,其特征是該限流電路具有一第一接點端及一第二接點端分別連接于該電源及馬達驅(qū)動電路,該第一接點端是該第二開關(guān)的一端,該第二接點端則是該第一開關(guān)的一端。
本實用新型的直流無刷馬達的限流電路,該電路包含一第一晶體管、一第二晶體管、一第一電阻器及一第二電阻器。該第一晶體管及第一電阻器與該第二晶體管及第二電阻器互補連接形成該限流電路,該限流電路具有二接點端分別連接于一電源及一馬達驅(qū)動電路。
本實用新型的優(yōu)點在于1、本實用新型提供的一種直流無刷馬達的限流電路,其將具有簡單電路架構(gòu)的限流電路連接于馬達驅(qū)動電路以限制電源電流,使本實用新型具有延長使用壽命的功效。
2、本實用新型提供的一種直流無刷馬達的限流電路,其采用具有簡單電路架構(gòu)的限流電路,使本實用新型具有簡化構(gòu)造的功效。
為了讓本實用新型的上述和其他目的、特征、和優(yōu)點能更明確被了解,下文將特舉本實用新型較佳實施例,并配合附圖作詳細說明如下。
圖1是本實用新型第一較佳實施例直流無刷馬達的限流電路的電路圖。
圖2是本實用新型第二較佳實施例直流無刷馬達的限流電路的電路圖。
圖3是本實用新型第三較佳實施例直流無刷馬達的限流電路的電路圖。
圖4是本實用新型第四較佳實施例直流無刷馬達的限流電路的電路圖。
具體實施方式
圖1揭示本實用新型第一較佳實施例直流無刷馬達的限流電路的電路圖。
請參照圖1所示,本實用新型第一較佳實施例的直流無刷馬達的限流電路10連接于電源Vcc1及馬達驅(qū)動電路2。該限流電路10包含一第一晶體管11、一第二晶體管12、一第一電阻器13及一第二電阻器14。該限流電路10具有一第一接點端a及一第二接點端b分別連接于該電源1及馬達驅(qū)動電路2,該接點端a是該第一電阻器13的一端,該第二接點端b則是該第一晶體管11的集電極。該第一晶體管11及二晶體管12是屬NPN型,其作用類似開關(guān)功能。
在電路架構(gòu)上,該第一晶體管11及第一電阻器13與該二晶體管12及第二電阻器14互補連接形成該限流電路10。該第一電阻器13的一端連接至該電源1,該第一電阻器13的另一端連接至該第一晶體管11的基極及該第二晶體管12的集電極。該第二電阻器14的一端連接至該第一晶體管11的射極及該第二晶體管12的基極,該第二電阻器14的另一端接地。此時,該第一晶體管11形成第一開關(guān)連接至該馬達驅(qū)動電路2,該第二晶體管12則形成第二開關(guān)并用以控制切換該第一開關(guān)。
請再參照圖1所示,當(dāng)該馬達驅(qū)動電路2運轉(zhuǎn)正常時該電源1經(jīng)該第一電阻器13使該第一晶體管11的基極偏壓上升,當(dāng)上升至大于導(dǎo)通偏壓時,該第一晶體管11導(dǎo)通。由于該電源1提供正常電壓的電流流經(jīng)該馬達驅(qū)動電路2、第一晶體管11及第二電阻器14,因此在該第二電阻器14形成的端電壓不足以導(dǎo)通該第二晶體管12,因此該限流電路10無法將該電源1的電流經(jīng)由該第一電阻器13及第二晶體管12至接地。此時,該電源1提供的電流完全流徑該馬達驅(qū)動電路2、第一晶體管11及第二電阻器14。
請再參照圖1所示,當(dāng)該馬達驅(qū)動電路2運轉(zhuǎn)異?;驘o法運轉(zhuǎn)時,該電源1的電流急速上升。由于該電源1提供急劇上升的電流流經(jīng)該馬達驅(qū)動電路2、第一晶體管11及第二電阻器14,因此在該第二電阻器14形成的端電壓不斷上升至足以導(dǎo)通該第二晶體管12。一旦該第二電阻器14的端電壓上升至該第二晶體管12的導(dǎo)通偏壓時,導(dǎo)通該第二晶體管12。隨著該第二晶體管12導(dǎo)通,該第一晶體管11的基極端電壓同步下降,當(dāng)下降至低于導(dǎo)通偏壓時第一晶體管11截止。此時,該限流電路10將該電源1的電流完全經(jīng)由該第一電阻器13及第二晶體管12至接地形成一回路。藉此避免急劇上升的電流流經(jīng)該馬達驅(qū)動電路2、第一晶體管11及第二電阻器14,即該馬達驅(qū)動電路2形成斷路。
請再參照圖1所示,接著,由于該第一晶體管11形成斷路,使該第二晶體管12的基極及第二電阻器14的偏壓急劇下降。一旦第二晶體管12的基極偏壓低于導(dǎo)通偏壓時,該第二晶體管12截止。此時,由于無法導(dǎo)通該第二晶體管12因而該第一晶體管11的基極偏壓又上升。一旦該第一晶體管11的基極偏壓上升至大于導(dǎo)通偏壓時再導(dǎo)通該第一晶體管11。
請再參照圖1所示,當(dāng)再一次導(dǎo)通該第一晶體管11時,若該電源1的電流仍急速上升,且在該第二電阻器14形成的端電壓再一次導(dǎo)通該第二晶體管12。同時,該第一電阻器13的端電壓同步下降至無法導(dǎo)通該第一晶體管11。該限流電路10再一次將該電源1的電流完全經(jīng)由該第一電阻器13及第二晶體管12至接地。如此不斷重復(fù)作動該第一晶體管11及第二晶體管12,直至該電源1的電流及電壓恢復(fù)正常為止,即該馬達驅(qū)動電路2運轉(zhuǎn)正常為止。
圖2揭示本實用新型第二較佳實施例直流無刷馬達的限流電路的電路圖。
請參照圖2所示,本實用新型第二較佳實施例的限流電路元件相對應(yīng)設(shè)置于第一較佳實施例限流電路元件,因而在元件相同部分采用相同圖標進行標示,以便易于了解本實用新型諸較佳實施例之間差異。第二較佳實施例的部分技術(shù)內(nèi)容若已揭示于圖1或其說明,則于此并入?yún)⒖?,不予再詳細贅述?br>
請再參照圖2所示第二較佳實施例的直流無刷馬達的限流電路10連接于電源1及馬達驅(qū)動電路2。該限流電路10包含一第一晶體管11、一第二晶體管12、一第一電阻器13及一第二電阻器14。相對于第一較佳實施例,第二較佳實施例的第一晶體管11及第二晶體管12是屬P型場效應(yīng)晶體管。
圖3揭示本實用新型第三較佳實施例直流無刷馬達的限流電路的電路圖。
請再參照圖3所示,第三較佳實施例的直流無刷馬達的限流電路10連接于電源1及馬達驅(qū)動電路2。該限流電路10包含一第一晶體管11一第二晶體管12、一第一電阻器13及一第二電阻器14。該限流電路10具有一第一接點端a及一第二接點端b分別連接于該電源1及馬達驅(qū)動電路2,該接點端a是該第一晶體管11的射極端該第二接點端b則是該第二晶體管12的集電極。相對于第一較佳實施例,第三較佳實施例的第一晶體管11及二晶體管12是屬PNP型晶體管,且該第一晶體管11及第二晶體管12的作用類似開關(guān)功能,該第二晶體管12形成第一開關(guān)連接至該馬達驅(qū)動電路2,該第一晶體管11。則形成第二開關(guān),并用以控制切換該第一開關(guān)。
請再參照圖3所示當(dāng)該馬達驅(qū)動電路2運轉(zhuǎn)正常時,該第一晶體管11不導(dǎo)通,而該第二晶體管12則形成導(dǎo)通,該電源1提供的電流完全經(jīng)該第二電阻器14及第二晶體管12及馬達驅(qū)動電路2。
請再參照圖3所示,當(dāng)該馬達驅(qū)動電路2運轉(zhuǎn)異?;驘o法運轉(zhuǎn)時,該電源1的電流急速上升。由于該電源1提供急劇上升的電流流經(jīng)該第二電阻器14因此在該第二電阻器14兩端形成的端電壓差不斷擴大至足以導(dǎo)通該第一晶體管11。隨著該第一晶體管11導(dǎo)通,該電源1經(jīng)該第一晶體管11及第一電阻器13至接地形成回路。此時,該第一電阻器13的端電壓及第二晶體管12的基極偏壓同步上升,當(dāng)該電阻器13的端電壓大于第二晶體管12的截止偏壓時該第二晶體管12截止。如此該限流電路10將該電源1的電流完全經(jīng)由該第一晶體管11及第一電阻器13至接地形成回路。藉此避免急劇上升的電流流經(jīng)該馬達驅(qū)動電路2、第二電阻器14及第二晶體管12,即該馬達驅(qū)動電路2形成斷路。
請再參照圖3所示,接著由于該第二晶體管12形成截止斷路,因此使該第二電阻器14兩端的端電壓差急劇下降。一旦該第二電阻器14的兩端電壓差下降低于該第一晶體管11的導(dǎo)通偏壓時,使得該第一晶體管11截止。此時,由于無法導(dǎo)通該第一晶體管11,因而該第一電阻器13的端電壓又下降。一旦該第一電阻器13的端電壓及該第二晶體管12的基極偏壓下降時,又再一次導(dǎo)通該第二晶體管12。請再參照圖3所示,當(dāng)再一次導(dǎo)通該第二晶體管12時,若該電源1的電流仍急速上升,且在該第二電阻器14的兩端的擴大端電壓差再一次導(dǎo)通該第一晶體管11。同時,該第一電阻器13的端電壓同步上升至無法導(dǎo)通該第二晶體管12。該限流電路10再一次將該電源1的電流完全經(jīng)由該第一晶體管11及第一電阻器13至接地形成回路。如此不斷重復(fù)作動該第一晶體管11及第二晶體管12,直至該電源1的電流及電壓恢復(fù)正常為止,即該馬達驅(qū)動電路2運轉(zhuǎn)正常為止。
請再參照圖4所示,第四較佳實施例的直流無刷馬達的限流電路10連接于電源1及馬達驅(qū)動電路2。該限流電路10包含一第一晶體管11一第二晶體管12、一第一電阻器13及一第二電阻器14。相對于第三較佳實施例,第四較佳實施例的第一晶體管11及第二晶體管12是屬N型場效應(yīng)晶體管。
雖然本實用新型已以前述較佳實施例揭示,然其并非用以限定本實用新型,任何熟習(xí)此技藝者,在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動與修改,因此本實用新型的是護范圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定者為準。
權(quán)利要求1.一種直流無刷馬達的限流電路,其特征是該電路包含二晶體管,其形成互補連接,該晶體管之一用以連接至一馬達驅(qū)動電路以形成一第一開關(guān),該另一晶體管形成一第二開關(guān)用以切換控制該第一開關(guān);一第一電阻器,其連接于形成第一開關(guān)的晶體管的基極,提供一導(dǎo)通偏壓至該第一開關(guān),其用以啟動該馬達驅(qū)動電路;一第二電阻器,串接于第一開關(guān)電路中,其一端接形成第二開關(guān)的晶體管的基極提供該晶體管的基極偏壓,其兩端的端電壓差擴大時,會使該第二開關(guān)導(dǎo)通;及當(dāng)電源電流急劇上升時,該第二電阻器兩端的端電壓差會導(dǎo)通該第二開關(guān),同時會令該第一電阻器無法提供導(dǎo)通偏壓至該第一開關(guān),亦即該第一開關(guān)不導(dǎo)通且使該馬達驅(qū)動電路形成斷路;藉不斷重復(fù)交替作動該第一開關(guān)及第二開關(guān)直至該電源的電流及電壓恢復(fù)正常為止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流無刷馬達的限流電路,其特征是該晶體管是屬NPN型晶體管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流無刷馬達的限流電路,其特征是該晶體管是P型場效應(yīng)晶體管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流無刷馬達的限流電路,其特征是該晶體管是PNP型晶體管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流無刷馬達的限流電路,其特征是該晶體管是P型場效應(yīng)晶體管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流無刷馬達的限流電路,其特征是該限流電路具有一第一接點端及一第二接點端分別連接于該電源及馬達驅(qū)動電路,該第一接點端是該第一電阻器的一端,該第二接點端則是該第一開關(guān)的一端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流無刷馬達的限流電路,其特征是該限流電路具有一第一接點端及一第二接點端分別連接于該電源及馬達驅(qū)動電路,該第一接點端是該第二開關(guān)的一端,該第二接點端則是該第一開關(guān)的一端。
專利摘要一種直流無刷馬達的限流電路,該電路包含一第一晶體管、一第二晶體管、一第一電阻器及一第二電阻器。該第一晶體管及第一電阻器與該二晶體管及第二電阻器互補連接形成該限流電路,該限流電路具有二接點端分別連接于一電源及一馬達驅(qū)動電路。
文檔編號H02H7/085GK2643527SQ03206328
公開日2004年9月22日 申請日期2003年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月23日
發(fā)明者洪銀樹, 葛大倫 申請人:建準電機工業(yè)股份有限公司