具有校正功能的驱动芯片及其应用的马达驱动系统的制作方法_4

文档序号:8364909阅读:来源:国知局
器A2,将霍尔元件所产生的不期许负电压偏移量(V。%;)周期性地校正归零 亦即每一周期T(T = 48 y )校正约0. 4毫伏特(mV)的霍尔元件负电压偏移量;而 当自动更正电路完成校正动作后,多组电流控制开关(TU1、TU2、TU3、TU4、TU5)会保持最后 一次所设定的电压准位,持续提供补偿电流给第一放大器A1与第二放大器A2。
[0031] 综上所述,本发明的马达驱动系统可针对不同操作环境温度,对霍尔元件产生的 偏移量校正归零,让霍尔元件可以精确地感应外部磁场的变化,驱动马达定子驱使马达转 子进行换相,提高了运转效率并降低马达运转噪音,藉以达到较佳的系统稳定性。
[0032] 虽然本发明以前述的较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何熟习 相像技术者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,因此本发明的专 利保护范围须视本说明书所附的申请专利范围所界定的为准。
【主权项】
1. 一种具有校正功能的驱动芯片,包括: 一感测单元,用W感测一外部磁场的变化,并产生一第一感测电压信号与一第二感测 电压信号; 一前置处理单元,用W接收该第一感测电压信号与该第二感测电压信号进行放大,并 输出一电压偏移量; 一运算处理单元,其一端与该前置处理单元电性连接,而其另一端则与一参考电压连 接,运算后输出一第一运算信号或一第二运算信号; 一增益调节单元,与该前置处理单元连接,用W产生一第一电压控制信号与一第二电 压控制信号;W及 一控制单元,具有一电源启动延迟电路、一比较器与一自动更正电路,其中该比较器的 一正输入端与该增益调节单元所产生的该第一电压控制信号连接,一负输入端则与该增益 调节单元所产生的该第二电压控制信号连接,比较后得知该电压偏移量属于一正电压偏移 量或一负电压偏移量,而输出一控制信号至该自动更正电路,当该电源启动延迟电路依据 内部的一计数器计数至一预先设定的延迟时间后,产生一启动信号触发该自动更正电路动 作,同时通过一致能信号触发该增益调节单元进行一增益倍率的调整,W驱动该自动更正 电路产生一补偿电流回馈至该前置处理单元,将该正电压偏移量或该负电压偏移量校正归 零。
2. 根据权利要求1所述的具有校正功能的驱动芯片,其中该感测单元还包括: 多组切换开关,其中的一第一组切换开关其一端与一电源供应端连接,另一端与一感 测元件的一端电性连接,一第二组切换开关与一第H组切换开关则是用W控制该感测元件 产生的该第一感测电压信号与该第二感测电压信号的输出,一第四组切换开关则与该感测 元件的另一端电性连接并禪接至一接地端。
3. 根据权利要求2所述的具有校正功能的驱动芯片,其中该感测元件为一霍尔元件。
4. 根据权利要求1所述的具有校正功能的驱动芯片,其中该增益调节单元还包括: 一第一电阻,具有一第一端,禪接至该控制单元的该比较器的该正输入端,W及一第二 端,禪接至该控制单元的该比较器的该负输入端; 一第一控制电阻,具有一第一端,禪接至该第一电阻的该第二端,W及一第二端; 一第二控制电阻,具有一第一端,禪接至该第一控制电阻的该第二端,W及一第二端; W及 一第二电阻,具有一第一端,禪接至该第二控制电阻的该第二端,W及一第二端。
5. 根据权利要求1所述的具有校正功能的驱动芯片,其中该前置处理单元还包括: 一第一放大器,具有一正输入端、一负输入端与一输出端,其中该正输入端禪接于所述 组切换开关中的该第H组切换开关,用W接收该第二感测电压信号,该负输入端则连接该 增益调节单元中该第一电阻的该第二端,经该第一放大器放大该第二感测电压信号,而由 该输出端输出一第一放大信号;W及 一第二放大器具有一正输入端、一负输入端与一输出端,其中该正输入端禪接于所述 组切换开关中的该第二组切换开关,用W接收该第一感测电压信号,该负输入端则连接该 增益调节单元中该第二电阻的该第一端,经该第二放大器放大该第一感测电压信号,而由 该输出端输出一第二放大信号。
6. 根据权利要求1所述的具有校正功能的驱动芯片,其中该运算处理单元输出的该第 一运算信号或该第二运算信号,分别输入至一外部装置。
7. 根据权利要求6所述的具有校正功能的驱动芯片,其中该外部装置为一马达装置。
8. -种马达驱动系统,由一具有校正功能的驱动芯片与一马达装置连接所形成,其中 该驱动芯片包括: 一感测单元,用W感测一外部磁场的变化,并产生一第一感测电压信号与一第二感测 电压信号; 一前置处理单元,用W接收该第一感测电压信号与该第二感测电压信号进行放大,并 输出一电压偏移量; 一运算处理单元,其一端与该前置处理单元电性连接,而其另一端则与一参考电压连 接,运算后用W输出一第一运算信号或一第二运算信号; 一增益调节单元,与该前置处理单元连接,用W产生一第一电压控制信号与一第二电 压控制信号;W及 一控制单元,具有一电源启动延迟电路、一比较器与一自动更正电路,其中该比较器的 一正输入端与该增益调节单元所产生的该第一电压控制信号连接,一负输入端则与该增益 调节单元所产生的该第二电压控制信号连接,比较后得知该电压偏移量属于一正电压偏移 量或一负电压偏移量,而输出一控制信号至该自动更正电路,当该电源启动延迟电路依据 内部的一计数器计数至一预先设定的延迟时间后,产生一启动信号触发该自动更正电路动 作,同时通过一致能信号触发该增益调节单元进行一增益倍率的调整,W驱动该自动更正 电路产生一补偿电流回馈至该前置处理单元,将该正电压偏移量或该负电压偏移量校正归 零。
9. 根据权利要求8所述的马达驱动系统,其中该马达装置包括一输出控制单元W及与 该输出控制单元连接的一马达,其中该输出控制单元包括: 一取样与保持电路,通过一第一组选择开关电性连接于该运算处理单元,用W选择将 该第一运算信号与该第二运算信号分别储存于一第一电容及一第二电容; 一低通滤波器,通过一第二组选择开关电性连接于该取样与保持电路,将分别存放于 该第一电容及该第二电容的该第一运算信号与该第二运算信号禪合成一转换电压信号; 一磁滞比较器,电性连接于该低通滤波器,具有一第一磁滞准位与一第二磁滞准位,其 中一正输入端接收该转换电压信号,一负输入端则接收该参考电压信号,依据两输入端所 接收的信号进行该第一磁滞准位与该第二磁滞准位之间的切换,而输出一相位控制信号; 一逻辑控制器,电性连接于该磁滞比较器,将该相位控制信号转换为一第一驱动信号 与一第二驱动信号;W及 一负载驱动电路,其输入端接收该第一驱动信号与该第二驱动信号,W产生一第一输 出电压信号与一第二输出电压信号W及一输出电流,用W控制该马达转动。
10. 根据权利要求8所述的马达驱动系统,其中该感测单元还包括: 多组切换开关,其中的一第一组切换开关其一端与一电源供应端连接,另一端与一感 测元件的一端电性连接,一第二组切换开关与一第H组切换开关则用W控制该感测元件产 生的该第一感测电压信号与该第二感测电压信号的输出,一第四组切换开关则与该感测元 件的另一端电性连接并禪接至一接地端。
11. 根据权利要求10所述的马达驱动系统,其中该感测单元中的该感测元件为一霍尔 元件。
12. 根据权利要求8所述的马达驱动系统,其中该增益调节单元还包括: 一第一电阻,具有一第一端,禪接至该控制单元的该比较器的该正输入端,W及一第二 端,禪接至该控制单元的该比较器的该负输入端; 一第一控制电阻,具有一第一端,禪接至该第一电阻的该第二端,W及一第二端; 一第二控制电阻,具有一第一端,禪接至该第一控制电阻的该第二端,W及一第二端; W及 一第二电阻,具有一第一端,禪接至该第二控制电阻的该第二端,W及一第二端。
13. 根据权利要求8所述的马达驱动系统,其中该前置处理单元还包括: 一第一放大器,具有一正输入端、一负输入端与一输出端,其中该正输入端禪接于所述 组切换开关中的该第H组切换开关,用W接收该第二感测电压信号,该负输入端则连接该 调节单元中该第一电阻的该第二端,经该第一放大器放大该第二感测电压信号,而由该输 出端输出一第一放大信号;W及 一第二放大器具有一正输入端、一负输入端与一输出端,其中该正输入端禪接于所述 组切换开关中的该第二组切换开关,用W接收该第一感测电压信号,该负输入端则连接该 调节单元中该第二电阻的该第一端,经该第二放大器放大该第一感测电压信号,而由该输 出端输出一第二放大信号。
14. 根据权利要求8所述的马达驱动系统,其中该运算处理单元为一运算放大器,具有 一正输入端、一负输入端与一输出端,其中该正输入端通过一第H电阻接收该参考电压信 号,并通过一第四电阻串联该第一组控制开关,该负输入端则通过一第五电阻串联该第二 组控制开关,而该输出端则通过一第六电阻与该负输入端连接。
【专利摘要】一种具有校正功能的驱动芯片,其是通过切换式感测单元的感测元件感测外部磁场的变化,并通过自动更正电路产生的补偿电流通过调整增益倍率,将感测单元的感测元件自身存在的不期许偏移量校正归零,让感测元件可以精确地感测外部磁场的变化,正确指出转子位置,进而驱动马达相对应的换相,得以减少直流马达产生的噪音,并达到良好的输出表现以及较佳的系统稳定性。
【IPC分类】H02P6-16
【公开号】CN104682785
【申请号】CN201310626334
【发明人】李燈辉, 吴耿毅, 刘锦鸿, 罗振斌
【申请人】晶致半导体股份有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年11月29日
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