直流马达匝数切换方法及其装置的制造方法_3

文档序号:9226065阅读:来源:国知局
第十一开关251与第十二开关252的控制端。控制单元判断直流马达3的转速,其中第一转速范围由第一转速以及第一磁滞转速所界定,当直流马达3的转速位于第一转速范围内时,不改变直流马达的线圈匝数,当直流马达3的转速小于第一转速减去第一磁滞转速时,控制单元使第一线圈单元311与第二线圈单元312串联导通,且使第三线圈单元321与第四线圈单元322串联导通,此时第一线圈31与第二线圈32的匝数皆是第一匝数。反之,当直流马达3的转速大于第一转速加上第一磁滞转速时,控制单元使第二线圈单元312断路,且使第四线圈单元322断路,此时第一线圈31与第二线圈32的有效匝数皆为第二匝数。
[0060]〔直流马达匝数切换装置的另一实施例〕
[0061]请参照图6,图6是本发明另一实施例提供的直流马达控制装置的电路方块图。相较于图4的实施例,本实施例的直流马达匝数切换装置具有多个第一切换电路,为了帮助说明,在图6中仅绘制两个第一切换电路62a、62b,但本发明并不因此限定。第二线圈单元的数目可以依据实际需要而设计,例如3个、4个、5个甚至更多。当第二线圈的数目增加时,控制单元可以将直流马达的转速区分为多个区段(即多个转速范围),并依据直流马达转速所在的区段进行对应的切换。如此,第一线圈51可以具有多个匝数,且在不同的转速区间时,第一线圈51可以具有对应的适当匝数,以提升扭力。
[0062]第一线圈51由第一线圈单元511与多个第二线圈单元(例如两个第二线圈单元512a、512b)串接而成,直流马达匝数切换装置包括第一 H型桥式开关电路61、多个第一切换电路(例如两个第一切换电路62a、62b)与控制单元63。第一 H型桥式开关电路具有第一开关611、第二开关612、第三开关613与第四开关614,彼此串接的第一开关611与第二开关612耦接于供应电压VD与接地端GND之间,彼此串接的第三开关613与第四开关614耦接于供应电压VD与接地端GND之间,第一线圈单元511的第一端耦接于第一开关611与第二开关612之间,第一线圈单元511的第二端耦接于第三开关613与第四开关614之间。多个第一切换电路(62a、62b)与多个第二线圈单兀(512a、512b)为一对一设置,用以导通所对应的每一个第二线圈单元(512a、512b)。每一个第一切换电路^2a或62b)具有彼此串接的第五开关(621a或621b)与第六开关(622a或622b),彼此串接的第五开关(621a或621b)与第六开关(622a或622b)耦接于供应电压VD与接地端GND之间,每一第二线圈单元(512a或512b)透过第二线圈单元(512a或512b)的第一端串接第一线圈单元511,每一第二线圈单元(512a或512b)的一第二端耦接于对应的第一切换电路(62a或62b)的第五开关(621a或621b)与第六开关(622a或622b)之间。控制单元63耦接第一开关611、第二开关612、第三开关613、第四开关614的控制端,且耦接多个第一切换电路(62a、62b)的多个第五开关(621a、621b)和多个第六开关(622a、622b)的控制端,控制单元63判断直流马达5的转速,其中第一转速范围由第一转速以及第一磁滞转速所界定,当直流马达5的转速位于第一转速范围内时,不改变直流马达的线圈匝数,当直流马达5的转速小于第一转速减去第一磁滞转速时,控制单元63使第一线圈单元511与多个第二线圈单元(512a、512b)串联导通,当直流马达5的转速大于第一转速加上第一磁滞转速时,控制单元63使至少一第二线圈单元(512a或512b)断路。
[0063]再同时参照图3与图6,在图6的实施例中,当直流马达5的转速小于第一转速减去第一磁滞转速时,第一线圈单元511与第二线圈单元512a、512b串联导通,此时第一线圈51的匝数是第一匝数。当直流马达5的转速大于第一转速加上第一磁滞转速时,控制单元63可使第二线圈单元512b断路,此时只有第一线圈单元511和第二线圈单元512a串联导通,此时第一线圈51的匝数可以称为第二匝数(少于第一匝数),值得一提的是,在此的第二匝数与图4实施例的第一线圈11的第二匝数并不相同。当直流马达5的转速进一步大于第二转速加上第二磁滞转速时(第二转速大于第一转速,且第二转速范围的转速大于第一转速范围的转速),控制单元63可使第二线圈单元512a断路,此时只有第一线圈单元511导通,第一线圈51的匝数是第一线圈单元511本身的匝数(可以称为第三匝数,第三匝数少于第二匝数,且少于第一匝数)。
[0064]请参照图7,图7是本发明另一实施例提供的直流马达控制装置的电路方块图。本实施例的直流马达控制装置是将图6的控制单元63应用于分别控制两相步进马达的第一相和第二相,且为了简化说明在图7中的控制单元省略不绘示,所述控制单元耦接图7中的所有开关的控制端,以控制图7中的所有开关。图7的直流马达匝数切换装置用以切换直流马达8的第一线圈81与第二线圈82的匝数。直流马达8是两相步进马达,第一线圈81由第一线圈单元811与多个第二线圈单元(例如两个第二线圈单元812a、812b)串接而成,第二线圈82由第三线圈单元821与多个第四线圈单元(例如两个第四线圈单元822a、822b)串接而成。直流马达匝数切换装置包括第一 H型桥式开关电路61、多个第一切换电路(例如两个第一切换电路62a、62b)、第二 H型桥式开关电路64、多个第二切换电路(例如两个第二切换电路65a、65b)与控制单元(未绘示)。
[0065]第一 H型桥式开关电路具有第一开关611、第二开关612、第三开关613与第四开关614,彼此串接的第一开关611与第二开关612耦接于供应电压VD与接地端GND之间,彼此串接的第三开关613与第四开关614耦接于供应电压VD与接地端GND之间,第一线圈单元811的第一端耦接于第一开关611与第二开关612之间,第一线圈单元811的第二端耦接于第三开关613与第四开关614之间。多个第一切换电路(62a、62b)与多个第二线圈单元(812a、812b)为一对一设置,用以导通所对应的每一个第二线圈单元(812a、812b)。每一个第一切换电路(62a或62b)具有彼此串接的第五开关(621a或621b)与第六开关(622a或622b),彼此串接的第五开关(621a或621b)与第六开关(622a或622b)耦接于供应电压VD与接地端GND之间,每一第二线圈单元(812a或812b)透过第二线圈单元(812a或812b)的第一端串接第一线圈单元811,每一第二线圈单元(812a或812b)的一第二端耦接于对应的第一切换电路(62a或62b)的第五开关(621a或621b)与第六开关(622a或622b)之间。
[0066]第二 H型桥式开关电路64,具有第七开关641、第八开关642、第九开关643与第十开关644,彼此串接的第七开关641与第八开关642耦接于供应电压VD与接地端GND之间,彼此串接的第九开关643与第十开关644耦接于供应电压VD与接地端GND之间,第三线圈单元821的第一端耦接于第七开关641与第八开关642之间,第三线圈单元821的第二端耦接于第九开关643与第十开关644之间。第二切换电路(65a、65b)与第四线圈单元(822a、822b)为一对一设置,用以导通所对应的每一第四线圈单元(822a或822b),其中每一第二切换电路(65a或65b)具有彼此串接的第^ 开关(651a或651b)与第十二开关(652a或652b),彼此串接的第i^一开关(651a或651b)与第十二开关(652a或652b)耦接于供应电压VD与接地端GND之间,第四线圈单元(822a或822b)的第一端耦接于第九开关643与第十开关644之间,第四线圈单元(822a或822b)的第二端耦接于第十一开关(651a或651b)与第十二开关(652a或652b)之间。
[0067]控制单元(未绘示,与图6的控制单元63大致相同)耦接第一开关611、第二开关612、第三开关613、第四开关614、第七开关641、第八开关642、第九开关643、第十开关644的控制端,且稱接多个第一切换电路(62a、62b)的多个第五开关(621a、621b)和多个第六开关(622a、622b)的控制端,且I禹接多个第二切换电路(65a、65b)的多个第^ 开关(651a、651b)和多个第十二开关(652a、652b)的控制端。控制单元判断直流马达8的转速,其中第一转速范围由第一转速以及第一磁滞转速所界定,当直流马达的转速位于第一转速范围内时,不改变直流马达8的线圈匝数,当直流马达8的转速小于第一转速减去第一磁滞转速时,控制单元使第一线圈单元811与多个第二线圈单元(812a、812b)串联导通,且使第三线圈单元821与多个第二线圈单元(822a、822b)串联导通。当直流马达8的转速大于第一转速加上第一磁滞转速时,控制单元使至少一第二线圈单元(812a或812b)断路,且使至少一第四线圈单元(822a或822b)断路。所述控制单元透过控制上述开关而切换线圈匝数的方式可以参照图6实施例的说明,不再赘述。
[0068]〔实施例的可能功效〕
[0069]综上所述,本发明
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