專(zhuān)利名稱(chēng)：用于電動(dòng)機(jī)的可調(diào)制式延遲時(shí)間控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，詳細(xì)地說(shuō)，涉及一種用于電動(dòng)機(jī)的可調(diào)制式延遲時(shí)間控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在常規(guī)的電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中，針對(duì)某些固定轉(zhuǎn)速的電動(dòng)機(jī)，可以將感測(cè)元件設(shè)置 在固定位置，以使電動(dòng)機(jī)以?xún)?yōu)選效率工作。然而，對(duì)于具有多段式轉(zhuǎn)速的電動(dòng)機(jī)，則所述固 定位置的感測(cè)元件無(wú)法使電動(dòng)機(jī)在每一轉(zhuǎn)速下均能以?xún)?yōu)選的效率工作。另外，為了使換向 順利，會(huì)將部分晶體管的控制信號(hào)延遲固定時(shí)間，所述延遲時(shí)間是固定的，因此也無(wú)法使多 段式轉(zhuǎn)速的電動(dòng)機(jī)在不同的轉(zhuǎn)速下均能以?xún)?yōu)選的效率工作。再者，由于電動(dòng)機(jī)有時(shí)會(huì)操作的各種操作狀態(tài)(不同溫度或不同電壓等)，因此固 定所述延遲時(shí)間也不能使電動(dòng)機(jī)在不同的操作狀態(tài)下均能以?xún)?yōu)選的效率工作。因此，有必要提供一種創(chuàng)新且具有進(jìn)步性的用于電動(dòng)機(jī)的可調(diào)制式延遲時(shí)間控制 系統(tǒng)來(lái)解決上述問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種用于電動(dòng)機(jī)的可調(diào)制式延遲時(shí)間控制系統(tǒng)，其包括控制單 元、驅(qū)動(dòng)單元及電動(dòng)機(jī)。所述控制單元用以依據(jù)至少一個(gè)設(shè)定信號(hào)，輸出至少一個(gè)控制信 號(hào)，所述控制信號(hào)具有可調(diào)制延遲時(shí)間。所述驅(qū)動(dòng)單元連接到所述控制單元，用以接收所述 控制信號(hào)，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)。所述電動(dòng)機(jī)連接到所述驅(qū)動(dòng)單元，依據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)及所述可調(diào) 制延遲時(shí)間，控制所述電動(dòng)機(jī)的導(dǎo)通時(shí)間。利用本實(shí)用新型的可調(diào)制式延遲時(shí)間控制系統(tǒng)，使所述控制信號(hào)的延遲時(shí)間可調(diào) 制，可使電動(dòng)機(jī)以?xún)?yōu)選的效率(例如降低電流值)工作，并且，可依據(jù)設(shè)定信號(hào)調(diào)整所述可 調(diào)制延遲時(shí)間，以使電動(dòng)機(jī)在不同的操作狀態(tài)下均能以?xún)?yōu)選的效率工作，以便提升電動(dòng)機(jī) 的整體效率。

圖1顯示本實(shí)用新型用于電動(dòng)機(jī)的可調(diào)制式延遲時(shí)間控制系統(tǒng)的方塊示意圖；圖2顯示本實(shí)用新型用于電動(dòng)機(jī)的可調(diào)制式延遲時(shí)間控制系統(tǒng)的電路示意圖；及圖3顯示本實(shí)用新型實(shí)施例控制信號(hào)的時(shí)序圖。
具體實(shí)施方式
參考圖1，其顯示本實(shí)用新型用于電動(dòng)機(jī)的可調(diào)制式延遲時(shí)間控制系統(tǒng)的方塊示 意圖。本實(shí)用新型用于電動(dòng)機(jī)的可調(diào)制式延遲時(shí)間控制系統(tǒng)10包括控制單元11、驅(qū)動(dòng)單 元12及電動(dòng)機(jī)13?？刂茊卧?1用以依據(jù)至少一個(gè)設(shè)定信號(hào)，輸出至少一個(gè)控制信號(hào)，所述 控制信號(hào)具有可調(diào)制延遲時(shí)間。驅(qū)動(dòng)單元12連接到控制單元11，用以接收所述控制信號(hào)，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)。電動(dòng)機(jī)13連接到驅(qū)動(dòng)單元12，依據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)及所述可調(diào)制延遲時(shí)間， 控制電動(dòng)機(jī)13的導(dǎo)通時(shí)間。控制單元11包括控制電路211、可調(diào)制延遲輸出信號(hào)產(chǎn)生器212及換向信號(hào)產(chǎn)生 器213，可調(diào)制延遲輸出信號(hào)產(chǎn)生器212用以產(chǎn)生至少一個(gè)可調(diào)制延遲輸出信號(hào)(參考圖2 的Pl及P2)，換向信號(hào)產(chǎn)生器213用以產(chǎn)生至少一個(gè)換向信號(hào)(參考圖2的m及N2)?？?制電路211、可調(diào)制延遲輸出信號(hào)產(chǎn)生器212及換向信號(hào)產(chǎn)生器213可以是個(gè)別的電路，或 者可組成為控制裝置21，所述控制裝置21可以是微控制器(Microcontrollor)?？刂茊卧?1另外包括延遲開(kāi)關(guān)電路22及換向開(kāi)關(guān)電路23，其中延遲開(kāi)關(guān)電路22 連接到可調(diào)制延遲輸出信號(hào)產(chǎn)生器212，用以接收所述可調(diào)制延遲輸出信號(hào)，并產(chǎn)生至少一 個(gè)可調(diào)制延遲控制信號(hào)；換向開(kāi)關(guān)電路23連接到換向信號(hào)產(chǎn)生器213，用以接收所述換向 信號(hào)，并產(chǎn)生至少一個(gè)換向控制信號(hào)。本實(shí)用新型用于電動(dòng)機(jī)的可調(diào)制式延遲時(shí)間控制系統(tǒng)10另外包括霍爾元件14， 所述霍爾元件14連接到控制單元11。在本實(shí)施例中，所述設(shè)定信號(hào)為脈寬調(diào)制信號(hào)，控制 單元11依據(jù)所述脈寬調(diào)制信號(hào)調(diào)整所述可調(diào)制延遲時(shí)間。在其它應(yīng)用中，所述設(shè)定信號(hào)為 溫度信號(hào)或電壓信號(hào)，控制單元11可依據(jù)所述溫度信號(hào)或電壓信號(hào)調(diào)整所述可調(diào)制延遲 時(shí)間。參考圖2，其顯示本實(shí)用新型用于電動(dòng)機(jī)的可調(diào)制式延遲時(shí)間控制系統(tǒng)的電路示 意圖。本實(shí)用新型用于電動(dòng)機(jī)的可調(diào)制式延遲時(shí)間控制系統(tǒng)10的驅(qū)動(dòng)單元12包括第一晶 體管121、第二晶體管122、第三晶體管123及第四晶體管124，第一晶體管121與第二晶體 管122串聯(lián)連接，具有第一連接點(diǎn)A ；第三晶體管123與第四晶體管124串聯(lián)連接，具有第 二連接點(diǎn)B，且串聯(lián)的第三晶體管123及第四晶體管124與串聯(lián)的第一晶體管121及第二晶 體管122并聯(lián)連接；電動(dòng)機(jī)13(在圖2中以電動(dòng)機(jī)線圈表示)設(shè)置于第一連接點(diǎn)A與第二 連接點(diǎn)B之間。在本實(shí)施例中，所述電動(dòng)機(jī)為風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)，所述電動(dòng)機(jī)線圈為風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)線 圈。在本實(shí)施例中，控制單元10輸出兩個(gè)可調(diào)制延遲控制信號(hào)及兩個(gè)換向控制信號(hào)， 第一可調(diào)制延遲控制信號(hào)控制第一晶體管121，第二可調(diào)制延遲控制信號(hào)控制第三晶體管 123，第一換向控制信號(hào)控制第二晶體管122，第二換向控制信號(hào)控制第四晶體管124。配合參考圖1及圖2，延遲開(kāi)關(guān)電路22包括第一延遲開(kāi)關(guān)晶體管221及第二延遲 開(kāi)關(guān)晶體管222，其分別用于將所述第一可調(diào)制延遲控制信號(hào)及所述第二可調(diào)制延遲控制 信號(hào)提供到第一晶體管121及第三晶體管123 ；換向開(kāi)關(guān)電路23包括第一換向開(kāi)關(guān)晶體管 231及第二換向開(kāi)關(guān)晶體管232，其分別用于將所述第一換向控制信號(hào)及所述第二換向控 制信號(hào)提供到第二晶體管122及第四晶體管124。參考圖3，其顯示本實(shí)用新型實(shí)施例控制信號(hào)的時(shí)序圖。配合參考圖2及圖3，在 本實(shí)施例中，第一可調(diào)制延遲輸出信號(hào)Pl具有可調(diào)制延遲時(shí)間，較所述第二換向信號(hào)N2延 遲所述可調(diào)制延遲時(shí)間Td。因此，所述第一可調(diào)制延遲控制信號(hào)也具有可調(diào)制延遲時(shí)間，且 也較所述第二換向控制信號(hào)延遲所述可調(diào)制延遲時(shí)間Td，使得第一晶體管121的導(dǎo)通時(shí)間 較第四晶體管124的導(dǎo)通時(shí)間延遲所述可調(diào)制延遲時(shí)間Td。在圖3中示意性表示所述第一 可調(diào)制延遲輸出信號(hào)Pl及所述第二換向信號(hào)N2的導(dǎo)通時(shí)間及所述可調(diào)制延遲時(shí)間，實(shí)際 的高低電位關(guān)系，需依實(shí)際的電路而定。[0018]同樣地，所述第二可調(diào)制延遲控制信號(hào)也可具有可調(diào)制延遲時(shí)間，使得第三晶體 管123的導(dǎo)通時(shí)間較第二晶體管122的導(dǎo)通時(shí)間延遲所述可調(diào)制延遲時(shí)間。另外，定義可 調(diào)制延遲比例，其為所述可調(diào)制延遲時(shí)間(Td)與原導(dǎo)通時(shí)間(Tc)的比值，其中所述原導(dǎo)通 時(shí)間Tc為未經(jīng)延遲前的導(dǎo)通時(shí)間。參考表1，其顯示不同的可調(diào)制延遲比例的比較表。在可調(diào)制延遲比例為5%時(shí)， 其轉(zhuǎn)速與可調(diào)制延遲比例為2%時(shí)的轉(zhuǎn)速大致相同，但消耗電流則降低為0. 47A，降低約 4. 1%;在可調(diào)制延遲比例為15%時(shí)，其轉(zhuǎn)速也與可調(diào)制延遲比例為2%時(shí)的轉(zhuǎn)速大致相同， 但消耗電流則降低為0. 39A，降低約20%。即，當(dāng)控制信號(hào)的可調(diào)制延遲時(shí)間加長(zhǎng)時(shí)，不會(huì) 影響轉(zhuǎn)速，但可節(jié)省電流消耗，以提高效率。因此，所述可 調(diào)制延遲比例可在2%到20%之 間，優(yōu)選地，所述可調(diào)制延遲比例在15%到20%之間。表 1 因此，利用本實(shí)用新型的可調(diào)制式延遲時(shí)間控制系統(tǒng)，使所述控制信號(hào)的延遲時(shí) 間可調(diào)制，可使電動(dòng)機(jī)以?xún)?yōu)選的效率(例如降低電流值)工作，并且，可依據(jù)設(shè)定信號(hào)調(diào)整 所述可調(diào)制延遲時(shí)間，以使電動(dòng)機(jī)在不同的操作狀態(tài)下均能以?xún)?yōu)選的效率工作，以便提升 電動(dòng)機(jī)的整體效率。上述實(shí)施例僅為說(shuō)明本實(shí)用新型的原理及其功效，并非限制本實(shí)用新型。因此所 屬領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修改及變化仍不脫離本實(shí)用新型的精神。本實(shí)用新型 的權(quán)利范圍應(yīng)如前述的權(quán)利要求書(shū)所列。
權(quán)利要求一種用于電動(dòng)機(jī)的可調(diào)制式延遲時(shí)間控制系統(tǒng)，其特征在于，包括控制單元，其用以依據(jù)至少一個(gè)設(shè)定信號(hào)，輸出至少一個(gè)控制信號(hào)，所述控制信號(hào)具有可調(diào)制延遲時(shí)間；驅(qū)動(dòng)單元，其連接到所述控制單元，用以接收所述控制信號(hào)，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)；及電動(dòng)機(jī)，其連接到所述驅(qū)動(dòng)單元，依據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)及所述可調(diào)制延遲時(shí)間，控制所述電動(dòng)機(jī)的導(dǎo)通時(shí)間。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述控制單元包括控制電路、可調(diào)制延 遲輸出信號(hào)產(chǎn)生器及換向信號(hào)產(chǎn)生器，所述可調(diào)制延遲輸出信號(hào)產(chǎn)生器用以產(chǎn)生至少一個(gè) 可調(diào)制延遲輸出信號(hào)，所述換向信號(hào)產(chǎn)生器用以產(chǎn)生至少一個(gè)換向信號(hào)。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述控制單元另外包括延遲開(kāi)關(guān)電路 及換向開(kāi)關(guān)電路，其中所述延遲開(kāi)關(guān)電路連接到所述可調(diào)制延遲輸出信號(hào)產(chǎn)生器，用以接 收所述可調(diào)制延遲輸出信號(hào)，并產(chǎn)生至少一個(gè)可調(diào)制延遲控制信號(hào)；所述換向開(kāi)關(guān)電路連 接到所述換向信號(hào)產(chǎn)生器，用以接收所述換向信號(hào)，并產(chǎn)生至少一個(gè)換向控制信號(hào)。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述驅(qū)動(dòng)單元包括第一晶體管、第二晶 體管、第三晶體管及第四晶體管，所述第一晶體管與所述第二晶體管串聯(lián)連接，具有第一連 接點(diǎn)；所述第三晶體管與所述第四晶體管串聯(lián)連接，具有第二連接點(diǎn)，且串聯(lián)的所述第三晶 體管及所述第四晶體管與串聯(lián)的所述第一晶體管及所述第二晶體管并聯(lián)連接；所述電動(dòng)機(jī) 設(shè)置于所述第一連接點(diǎn)與所述第二連接點(diǎn)之間。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述控制單元輸出兩個(gè)可調(diào)制延遲控 制信號(hào)及兩個(gè)換向控制信號(hào)，其中第一可調(diào)制延遲控制信號(hào)控制所述第一晶體管，第二可 調(diào)制延遲控制信號(hào)控制所述第三晶體管，第一換向控制信號(hào)控制所述第二晶體管，第二換 向控制信號(hào)控制所述第四晶體管。
6.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述控制單元輸出兩個(gè)可調(diào)制延遲控 制信號(hào)及兩個(gè)換向控制信號(hào)，其中第一可調(diào)制延遲控制信號(hào)控制所述第一晶體管，第二換 向控制信號(hào)控制所述第四晶體管，其中所述第一可調(diào)制延遲控制信號(hào)具有可調(diào)制延遲時(shí) 間，使得所述第一晶體管的導(dǎo)通時(shí)間較所述第四晶體管的導(dǎo)通時(shí)間延遲所述可調(diào)制延遲時(shí) 間，第二可調(diào)制延遲控制信號(hào)控制所述第三晶體管，第一換向控制信號(hào)控制所述第二晶體 管。
7.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述控制單元輸出兩個(gè)可調(diào)制延遲控 制信號(hào)及兩個(gè)換向控制信號(hào)，其中第一可調(diào)制延遲控制信號(hào)控制所述第一晶體管，第二可 調(diào)制延遲控制信號(hào)控制所述第三晶體管，第一換向控制信號(hào)控制所述第二晶體管，其中所 述第二可調(diào)制延遲控制信號(hào)具有可調(diào)制延遲時(shí)間，使得所述第三晶體管的導(dǎo)通時(shí)間較所述 第二晶體管的導(dǎo)通時(shí)間延遲所述可調(diào)制延遲時(shí)間，第二換向控制信號(hào)控制所述第四晶體 管。
8.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述延遲開(kāi)關(guān)電路包括第一延遲開(kāi)關(guān) 晶體管及第二延遲開(kāi)關(guān)晶體管，其分別用于提供所述第一可調(diào)制延遲控制信號(hào)及所述第二 可調(diào)制延遲控制信號(hào)；所述換向開(kāi)關(guān)電路包括第一換向開(kāi)關(guān)晶體管及第二換向開(kāi)關(guān)晶體 管，其分別用于提供所述第一換向控制信號(hào)及所述第二換向控制信號(hào)。
9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述控制單元與所述驅(qū)動(dòng)單元相連，并依據(jù)至少一個(gè)脈寬調(diào)制信號(hào)調(diào)整所述可調(diào)制延遲時(shí)間。
10.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述控制單元與所述驅(qū)動(dòng)單元相連， 并依據(jù)至少一個(gè)溫度信號(hào)或電壓信號(hào)調(diào)整所述可調(diào)制延遲時(shí)間。
11.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，其另外包括霍爾元件，所述霍爾元件連接 到所述控制單元。
12.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述電動(dòng)機(jī)為風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于電動(dòng)機(jī)的可調(diào)制式延遲時(shí)間控制系統(tǒng)，其包括控制單元、驅(qū)動(dòng)單元及電動(dòng)機(jī)。所述控制單元用以依據(jù)至少一個(gè)設(shè)定信號(hào)，輸出至少一個(gè)控制信號(hào)，所述控制信號(hào)具有可調(diào)制延遲時(shí)間。所述驅(qū)動(dòng)單元連接到所述控制單元，用以接收所述控制信號(hào)，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)。所述電動(dòng)機(jī)連接到所述驅(qū)動(dòng)單元，依據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)及所述可調(diào)制延遲時(shí)間，控制所述電動(dòng)機(jī)的導(dǎo)通時(shí)間。利用本實(shí)用新型的可調(diào)制式延遲時(shí)間控制系統(tǒng)，使所述控制信號(hào)的延遲時(shí)間可調(diào)制，可使電動(dòng)機(jī)以?xún)?yōu)選的效率(例如降低電流值)工作，并且，可依據(jù)設(shè)定信號(hào)調(diào)整所述可調(diào)制延遲時(shí)間，以使電動(dòng)機(jī)在不同的操作狀態(tài)下均能以?xún)?yōu)選的效率工作，以便提升電動(dòng)機(jī)的整體效率。
文檔編號(hào)H02P27/00GK201590800SQ20092015459
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月27日
發(fā)明者彭建亨, 林信男, 洪銀樹(shù) 申請(qǐng)人:建準(zhǔn)電機(jī)工業(yè)股份有限公司