风扇马达刹车装置及其控制方法_2

文档序号:8433292阅读:来源:国知局
0。该转换电路10具有多个功率开关元件,并且电性连接该风扇马达50。
[0055]如图2A所示,于本较佳实施例中,该风扇马达50为一三相直流马达(three-phaseDC motor),因此,所对应该转换电路10为三组互为并联的桥臂架构,并且每一组桥臂由两功率开关元件串联连接。亦即,一第一功率开关元件Ql与一第二功率开关元件Q2串联连接形成一第一桥臂(未标示);一第三功率开关元件Q3与一第四功率开关元件Q4串联连接形成一第二桥臂(未标示);一第五功率开关元件Q5与一第六功率开关元件Q6串联连接形成一第三桥臂(未标示)。再者,每一桥臂两开关元件电连接处分别与该风扇马达50的一相电性连接,以形成一三相直流马达的控制架构。值得一提,本发明并不以上述该三相直流马达的控制架构加以限制,该风扇马达50可为一单相直流马达(single-phase DC motor),并且与对应的转换电路10形成一单相直流马达的控制架构。
[0056]该刹车致能电路20连接该转换电路10,并且接收一外部直流电压Vcc。更具体而言,该刹车致能电路20连接该转换电路10的该第二功率开关元件Q2、该第四功率开关元件Q4以及该第六功率开关元件Q6。该刹车解除电路30连接该刹车致能电路20,并且接收该外部直流电压Vcc。该风扇马达启动电路40接收该外部直流电压Vcc。
[0057]当该外部直流电压Vcc导通该刹车致能电路20时,该刹车致能电路20产生一刹车控制信号Sc导通该些功率开关元件,以对该风扇马达50刹车,确保该风扇马达50在启动前为停止状态。更具体而言,当该外部直流电压Vcc导通该刹车致能电路20时,该刹车致能电路20产生该刹车控制信号Sc同时输入至该第二功率开关元件Q2、该第四功率开关元件Q4以及该第六功率开关元件Q6的栅极,以同时导通该第二功率开关元件Q2、该第四功率开关元件Q4以及该第六功率开关元件Q6,使得该三桥臂同时接地,而对该风扇马达50刹车。
[0058]当该风扇马达50刹车停止,该刹车解除电路30禁能该刹车致能电路20,以停止该刹车致能电路20输出该刹车控制信号Sc,使得截止该些功率开关元件,进而解除该风扇马达50刹车。更具体而言,当该风扇马达50刹车停止,该刹车解除电路30禁能该刹车致能电路20,停止同时输出该刹车控制信号Sc至该第二功率开关元件Q2、该第四功率开关元件Q4以及该第六功率开关元件Q6的栅极,使得该三桥臂没有同时接地,而解除该风扇马达50刹车。当该风扇马达50解除刹车,该风扇马达启动电路40接收该外部直流电压Vcc,以启动该风扇马达50运转。
[0059]更具体而言,当该风扇马达50解除刹车,该风扇马达启动电路40接收该外部直流电压Vcc,以提供该外部直流电压Vcc至该转换电路10,以转换为该风扇马达50所需的电力,并且,再配合驱动控制器(未图示),以切换并驱动该些功率开关元件,使得该风扇马达50运转。其中,该风扇马达刹车装置还包含一二极管Df,该二极管Df电性连接该转换电路10与该风扇马达启动电路40之间,以确保该外部直流电压Vcc通过该风扇马达启动电路40提供至该转换电路10,以转换为该风扇马达50所需的电力。
[0060]值得一提,图2A所示的一较佳实施例仅为本发明风扇马达刹车装置的一实施方式,但不以此为限制。请参见图2B为本发明风扇马达刹车装置于另一较佳实施例中的电路模块示意图。图2B该实施例与图2A该实施例最大差异在于:该转换电路10的每一组桥臂还包含一辅助功率开关元件与一限流电阻。更具体而言,该第二功率开关元件Q2的栅极(gate)通过一第一限流电阻R2与一第一辅助功率开关元件Q2’的源极(source)连接,并且,该第一辅助功率开关元件Q2’的漏极(drain)由该外部直流电压Vcc供电。同理,该第四功率开关元件Q4的栅极通过一第二限流电阻R4与一第二辅助功率开关元件Q4’的源极连接,并且,该第二辅助功率开关元件Q4’的漏极由该外部直流电压Vcc供电。同理,该第六功率开关元件Q6的栅极通过一第三限流电阻R6与一第三辅助功率开关元件Q6’的源极连接,并且,该第三辅助功率开关元件Q6’的漏极由该外部直流电压Vcc供电。值得一提,该第一辅助功率开关元件Q2’的栅极、该第二辅助功率开关元件Q4’的栅极以及该第三辅助功率开关元件Q6’的栅极同时由该刹车致能电路20所产生的该刹车控制信号Sc控制。至于该风扇马达刹车装置及其控制方法,将在后文有更详细的说明。
[0061]请参见图3为本发明风扇马达刹车装置的电路图。在该实施例,进一步说明该刹车致能电路20、该刹车解除电路30以及该风扇马达启动电路40的电路元件与其对应的操作。其中,该刹车致能电路20、该刹车解除电路30以及该风扇马达启动电路40可由电子电路的硬件设计所实现,但不以此为限制,亦可由软件或固件实现上述该些电路所提供的刹车以及启动该风扇马达50的功能。以下,将以电子电路的硬件设计为例说明该刹车致能电路20、该刹车解除电路30以及该风扇马达启动电路40实现上述该些电路所提供的刹车以及启动该风扇马达50的功能与原理。
[0062]该刹车致能电路20、该刹车解除电路30以及该风扇马达启动电路40分别由功率开关元件、电阻、电容等电子电路元件所组成。该刹车致能电路20主要包含一第一刹车致能功率开关Q201、一第二刹车致能功率开关Q202以及电性连接在该第一刹车致能功率开关Q201与该第二刹车致能功率开关Q202之间的电阻(未标示)。该刹车解除电路30主要包含一刹车解除功率开关Q30、一刹车解除电阻R30以及一刹车解除电容C30。该风扇马达启动电路40主要包含一第一启动功率开关Q401、一第二启动功率开关Q402、一启动电阻R40、一启动电容C40以及电性连接在该第一启动功率开关Q401与该第二启动功率开关Q402之间的电阻(未标示)。
[0063]当该风扇马达刹车装置接收该外部直流电压Ncc时,由于该刹车致能电路20、该刹车解除电路30以及该风扇马达启动电路40皆直接连接该外部直流电压Vcc,因此该外部直流电压Vcc对该刹车致能电路20、该刹车解除电路30以及该风扇马达启动电路40同时开始供电。由于该外部直流电压Vcc对该刹车致能电路20供电,因此该外部直流电压Vcc导通该第一刹车致能功率开关Q201与该第二刹车致能功率开关Q202,使得该刹车致能电路20输出该刹车控制信号Sc。值得一提,该刹车控制信号Sc为一高电平的控制信号,因此同时输入至该第一辅助功率开关元件Q2’、该第二辅助功率开关元件Q4’以及该第三辅助功率开关元件Q6’的栅极,以同时导通该第二功率开关元件Q2、该第四功率开关元件Q4以及该第六功率开关元件Q6,使得该三桥臂同时接地,而对该风扇马达50刹车。
[0064]此外,当该外部直流电压Vcc对该刹车致能电路20供电的同时,也同时对该刹车解除电路30与该风扇马达启动电路40供电,因此,该外部直流电压Vcc对该刹车解除电路30的该刹车解除电阻R30与该刹车解除电容C30所形成的第一 RC电路开始充电,另一方面,该外部直流电压Vcc也对该风扇马达启动电路40的该启动电阻R40与该启动电容C40所形成的第二 RC电路开始充电。值得一提,在本发明的实施例中,该第二 RC电路的时间常数(time con
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