直流馬達(dá)控制方法及其裝置的制造方法【
技術(shù)領(lǐng)域:
】[0001]本發(fā)明涉及一種馬達(dá),且特別涉及一種直流馬達(dá)控制方法及其裝置?!?br>背景技術(shù):
】[0002]請參照圖1,圖1是傳統(tǒng)的直流馬達(dá)的扭矩-轉(zhuǎn)速的曲線圖。傳統(tǒng)的直流馬達(dá)的扭矩-轉(zhuǎn)速的曲線是曲線Cl,當(dāng)直流馬達(dá)的轉(zhuǎn)速逐漸增加時,直流馬達(dá)的扭矩則逐漸降低。詳細(xì)的說,直流馬達(dá)的電樞線圈的方程式可表示為,v=i其中V是電樞線圈的電壓,i是電樞線圈的電流,R是電樞線圈的電阻,是反電勢常數(shù),ω是角速度(對應(yīng)于馬達(dá)的轉(zhuǎn)速)。傳統(tǒng)上,直流馬達(dá)的驅(qū)動電壓是固定的,即電樞線圈的電壓V是固定的,當(dāng)直流馬達(dá)轉(zhuǎn)速上升時,反電勢(backemf)(即反電勢常數(shù)匕乘以角速度ω)也隨之增加,使得線圈電流逐漸降低,如此可能使得直流馬達(dá)的扭矩在高轉(zhuǎn)速時大幅降低。[0003]為了解決直流馬達(dá)扭矩在高轉(zhuǎn)速時大幅降低的情況,傳統(tǒng)上可利用減少線圈的匝數(shù)以減少反電勢,使得直流馬達(dá)在較高轉(zhuǎn)速時仍能維持相當(dāng)?shù)呐ぞ?,例如使扭?轉(zhuǎn)速的曲線成為曲線C2。然而,減少線圈的匝數(shù)可能造成直流馬達(dá)在低轉(zhuǎn)速時的扭矩不足的問題,如圖1所示,在低轉(zhuǎn)速時曲線C2所對應(yīng)的扭矩低于曲線Cl所對應(yīng)的扭矩?!?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0004]本發(fā)明實施例提供一種直流馬達(dá)控制方法及其裝置,用以調(diào)整直流馬達(dá)的線圈電流,并可依據(jù)直流馬達(dá)的轉(zhuǎn)速或電流的情況,改變驅(qū)動電壓,以調(diào)整直流馬達(dá)的電流。[0005]本發(fā)明實施例提供一種直流馬達(dá)控制方法,用以控制直流馬達(dá),所述方法包括以下步驟。首先,獲得參考信號,所述參考信號代表直流馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。然后,當(dāng)直流馬達(dá)的轉(zhuǎn)速改變時,依據(jù)參考信號改變直流馬達(dá)的驅(qū)動電壓。[0006]本發(fā)明實施例提供一種直流馬達(dá)控制裝置,用以控制直流馬達(dá),所述直流馬達(dá)控制裝置包括升壓電路與控制單元。升壓電路耦接直流馬達(dá),接收電壓控制信號,并依據(jù)電壓控制信號提供驅(qū)動電壓至直流馬達(dá)??刂茊卧罱由龎弘娐?,依據(jù)參考信號產(chǎn)生電壓控制信號,控制單元透過電壓控制信號控制升壓電路產(chǎn)生的驅(qū)動電壓。其中,參考信號代表直流馬達(dá)的轉(zhuǎn)速,當(dāng)直流馬達(dá)的轉(zhuǎn)速改變時,控制單元透過電壓控制信號改變升壓電路產(chǎn)生的驅(qū)動電壓。[0007]本發(fā)明實施例更提供一種直流馬達(dá)控制方法,用以控制直流馬達(dá),所述方法包括以下步驟。首先,獲得參考信號,參考信號代表直流馬達(dá)的電流。然后,當(dāng)直流馬達(dá)的電流改變時,依據(jù)參考信號改變直流馬達(dá)的驅(qū)動電壓。[0008]本發(fā)明實施例更提供一種直流馬達(dá)控制裝置,用以控制直流馬達(dá),所述直流馬達(dá)控制裝置包括升壓電路與控制單元。升壓電路耦接直流馬達(dá),接收電壓控制信號,并依據(jù)電壓控制信號提供驅(qū)動電壓至直流馬達(dá)??刂茊卧罱由龎弘娐罚罁?jù)參考信號產(chǎn)生電壓控制信號,控制單元透過電壓控制信號控制升壓電路產(chǎn)生的驅(qū)動電壓。其中,參考信號代表直流馬達(dá)的電流,當(dāng)直流馬達(dá)的電流改變時,控制單元透過電壓控制信號改變升壓電路產(chǎn)生的驅(qū)動電壓。[0009]綜上所述,本發(fā)明實施例提供一種直流馬達(dá)控制方法及其裝置在不改變線圈匝數(shù)的情況下,依據(jù)判斷直流馬達(dá)的轉(zhuǎn)速或電流,以改變驅(qū)動電壓,據(jù)此調(diào)整直流馬達(dá)的電流。[0010]為使能更進一步了解本發(fā)明的特征及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖,但是此等說明與所附圖式僅用來說明本發(fā)明,而非對本發(fā)明的權(quán)利范圍作任何的限制。【附圖說明】[0011]圖1是傳統(tǒng)的直流馬達(dá)的扭矩-轉(zhuǎn)速的曲線圖。[0012]圖2A是本發(fā)明實施例提供的直流馬達(dá)控制方法的流程圖。[0013]圖2B是本發(fā)明另一實施例提供的直流馬達(dá)控制方法的流程圖。[0014]圖3是本發(fā)明另一實施例提供的直流馬達(dá)控制方法的流程圖。[0015]圖4A是本發(fā)明實例提供的直流馬達(dá)控制裝置的電路方框圖。[0016]圖4B是本發(fā)明另一實例提供的直流馬達(dá)控制裝置的電路方框圖。[0017]圖5是本發(fā)明實例提供的直流馬達(dá)控制裝置相較于傳統(tǒng)的直流馬達(dá)控制裝置所控制的直流馬達(dá)的扭矩-轉(zhuǎn)速的曲線圖。[0018]圖6是本發(fā)明另一實例提供的直流馬達(dá)控制裝置的電路方框圖。[0019]圖7是本發(fā)明另一實施例提供的直流馬達(dá)控制裝置的電路方框圖。[0020]其中,附圖標(biāo)記說明如下:[0021]S110、S120、S210、S220、S230、S310、S320:步驟流程[0022]C1、C2、C3:曲線[0023]1、1’、3、4:直流馬達(dá)控制裝置[0024]11、31、41:升壓電路[0025]12、32、42:控制單元[0026]13、33、43:電源供應(yīng)器[0027]2:直流馬達(dá)[0028]Vin:供應(yīng)電壓[0029]Vout:驅(qū)動電壓[0030]GND:接地[0031]CT:外部控制信號[0032]FG:參考信號[0033]CV:電壓控制信號[0034]CR1、CR2:馬達(dá)控制信號[0035]14,34,44:驅(qū)動單元[0036]35:感測單元[0037]5:步進馬達(dá)[0038]Rshunt、Ra:電阻【具體實施方式】[0039]〔直流馬達(dá)控制方法的實施例〕[0040]請參照圖2A,圖2A是本發(fā)明實施例提供的直流馬達(dá)控制方法的流程圖。上述的直流馬達(dá)可以例如是直流有刷馬達(dá)、直流無刷馬達(dá)或步進馬達(dá)。所述直流馬達(dá)可應(yīng)用于例如打印機的驅(qū)動馬達(dá)、散熱用的電風(fēng)扇、計算機硬盤的馬達(dá)等等,但本發(fā)明并不因此限定。本實施例的直流馬達(dá)控制方法,用以控制直流馬達(dá),所述方法包括以下步驟。[0041]步驟S110,獲得參考信號,參考信號代表直流馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。步驟SllO的實現(xiàn)方式可以例如是利用轉(zhuǎn)速感測單元感測直流馬達(dá)的轉(zhuǎn)速,例如透過感測直流馬達(dá)的轉(zhuǎn)子的磁極位置以獲得直流馬達(dá)的轉(zhuǎn)速,但本發(fā)明并不因此限定。或者,當(dāng)直流馬達(dá)是步進馬達(dá)時,可利用控制步進馬達(dá)的命令信號作為參考信號。一般而言,控制步進馬達(dá)的命令信號是脈沖信號,每一個脈沖信號可使步進馬達(dá)轉(zhuǎn)動一個預(yù)定角度,步進馬達(dá)可依據(jù)脈沖信號的脈沖數(shù)目而對應(yīng)轉(zhuǎn)動相同的次數(shù),同時脈沖信號的頻率則影響步進馬達(dá)轉(zhuǎn)動時的速度。簡單的說,在獲得參考信號的步驟(Sl1)中,若直流馬達(dá)是步進馬達(dá),則依據(jù)步進馬達(dá)的命令信號而獲得參考信號。由此可知,從步進馬達(dá)的命令信號可以得知步進馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。在步驟SllO結(jié)束后,則進行步驟S120。[0042]在步驟S120中,當(dāng)直流馬達(dá)的轉(zhuǎn)速改變時,依據(jù)參考信號改變直流馬達(dá)的驅(qū)動電壓。在一實施例中,當(dāng)直流馬達(dá)的轉(zhuǎn)速提升時,提升驅(qū)動電壓,當(dāng)直流馬達(dá)的轉(zhuǎn)速降低時,降低驅(qū)動電壓。以馬達(dá)的電樞線圈的電壓而言。在相同驅(qū)動電壓的情況下,依據(jù)電樞線圈的電壓方程式V=i.ΙΗ1^ω,當(dāng)反電勢(keco)接近于電樞線圈的電流i乘上電樞線圈的電阻R時,即反電勢的增加會使得電樞線圈的電流i減少。為了維持電樞線圈的電流i,可提升驅(qū)動電壓(對應(yīng)于電樞線圈的電壓V)。如此則可達(dá)到圖5所示的曲線C3,圖5是本發(fā)明實例提供的直流馬達(dá)控制裝置相較于傳統(tǒng)的直流馬達(dá)控制裝置所控制的直流馬達(dá)的扭矩-轉(zhuǎn)速的曲線圖。其中,可利用一查找表(look-uptable)獲得對應(yīng)于直流馬達(dá)轉(zhuǎn)速的驅(qū)動電壓。其中,當(dāng)利當(dāng)前第1頁1 2 3 4