交流马达的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种交流马达，其包括定子组、驱动线圈、感应线圈、电路板、感应元件及转子，该驱动线圈及该感应线圈分别缠绕于该定子组，该电路板设有驱动电路及侦测电路，该驱动电路电性连接该驱动线圈，以使该驱动线圈产生驱动磁场，该驱动磁场使该感应线圈产生感应电压，该侦测电路接收该感应线圈的该感应电压，并对该感应电压进行整流及稳压以产生有直流电压，使该直流电压可作为该感应元件的电力来源，而该感应元件通过感测该转子的磁性件的磁场变化，以获得该交流马达的转动状态。本实用新型的交流马达结构简单且容易组装，可有效降低制作成本。
【专利说明】交流马达
【技术领域】
[0001]本实用新型关于一种交流马达，特别是一种设有驱动线圈及感应线圈的交流马达。
【背景技术】
[0002]现有技术中，通过检测风扇马达的运转状态可了解风扇的运转是否正常，并得知风扇的散热电子元件的散热情形，以调整马达的转速，增加转速可使电子元件正常散热，而减低转速则可节省马达的电力消耗，然而现有技术中通常以红外线(IR)或电流侦测回授系统(Current sensor feedback)侦测马达的运转状态,但红外线(IR)及电流侦测回授系统(Current sensor feedback)的结构及电路均复杂且昂贵,而增加制作过程的复杂性，同时制作成本也增加。
实用新型内容
[0003]为了解决现有技术中的上述问题，本实用新型提供了一种感应元件不需施加额外电源即可启动，使感应元件可侦测转子的运转状态的交流马达。
[0004]本实用新型提供的交流马达，包括:
[0005]定子组；
[0006]驱动线圈，其缠绕于该定子组；
[0007]感应线圈，其缠绕于该定子组；
[0008]电路板，其设置于该定子组上，该电路板设有驱动电路及侦测电路，该驱动电路电性连接该驱动线圈，用于使该驱动线圈产生驱动磁场，该驱动磁场使该感应线圈产生感应电压，该侦测电路电性连接该感应线圈，用于接收该感应线圈产生的该感应电压，且该侦测电路产生有直流电压；
[0009]感应元件，其设置于该电路板上，且该感应元件电性连接该侦测电路，以接收该侦测电路产生的该直流电压；以及
[0010]转子，其对应该定子组,该转子设有磁性件,该磁性件随着该转子转动，该感应元件用以侦测该磁性件的磁场变化。
[0011]优选地,该定子组设有导磁元件及绝缘架，该导磁元件设有激磁部，该绝缘架套设于该导磁元件的该激磁部，该驱动线圈及该感应线圈缠绕于该绝缘架，且该驱动线圈及该感应线圈环绕于该激磁部。
[0012]优选地，该电路板设置于该转子及该导磁元件之间。
[0013]优选地，该转子设有轮毂及多个扇叶，该轮毂设有顶盖及环壁，该多个扇叶形成于该环壁，其中该电路板位于该顶盖及该定子组之间，该感应元件设置于该电路板，且该感应元件位于该电路板及该轮毂的该顶盖之间。
[0014]优选地，该磁性件设有磁场区域，该感应元件位于该磁场区域中。
[0015]优选地，该侦测电路设有整流元件及稳压元件，该整流元件电性连接该感应线圈，且该整流元件接收该感应电压，并将该感应电压整流为该直流电压，该稳压元件电性连接该整流元件，且该稳压元件接收该直流电压，以稳定该直流电压的电压。
[0016]优选地，该整流元件为全波整流电路，该全波整流电路设有第一节点及第二节点，该稳压兀件设有第一电容组、第一二极管、第一电阻、第二电阻及第二二极管，该第一电容组电性连接于该第一节点及该第二节点之间，该第一二极管的正极端电性连接该第一节点，该第一二极管的负极端电性连接第三节点，该第一电阻电性连接于该第一节点及该第三节点之间，该第二电阻电性连接该第三节点及感测信号输出端之间，该第二二极管电性连接于该第三节点及该第二节点之间，其中该感应元件设有第一输入端、第二输入端及第一输出端，该第一输入端电性连接该第三节点，该第二输入端电性连接该第二节点，该第一输出端电性连接该感测信号输出端。
[0017]优选地，该稳压元件设有第二电容组，该第二电容组电性连接于该第二节点及该第三节点之间。
[0018]优选地，其设有保护元件，该保护元件设有第三输入端、信号输入端及信号输出端，该第三输入端电性连接该感应元件的该第一输出端，该信号输入端接收电压信号，该信号输出端输出状态信号。
[0019]优选地，该保护元件为双极性接面电晶体(bipolar junction transistor),该第三输入端为该双极性电晶体的基极端，该信号输入端为该双极性电晶体的集极端，该信号输出端为该双极性电晶体的射极端。
[0020]优选地，该保护元件为光耦合元件，该光耦合元件另设有第四输入端，该第四输入端为接地。
[0021]本实用新型还提供了一种交流马达，包括:
[0022]定子组；
[0023]驱动线圈，其缠绕于该定子组，该驱动线圈用以产生驱动磁场；
[0024]感应线圈，其缠绕于该定子组，该驱动磁场使该感应线圈产生有感应电压；
[0025]侦测电路，其电性连接该感应线圈，以接收该感应线圈产生的该感应电压，且该侦测电路产生有直流电压；
[0026]感应元件，其电性连接该侦测电路，以接收该侦测电路产生的该直流电压；以及
[0027]转子，其对应该定子组，该驱动磁场驱动该转子转动，该感应元件用以侦测该转子的转动状态。
[0028]本实用新型具有以下有益效果:
[0029]本新型的交流马达通过该驱动线圈所产生的驱动磁场切割该感应线圈，使该感应线圈产生该感应电压，该感应电压经由该侦测电路的整流及稳压后，输出该直流电压至该感应元件，以作为该感应元件的电力来源，使得该感应元件可不需额外由外部提供电源即可启动，该感应元件通过感测该转子的该磁性件的磁场变化，以获得该交流马达的转动状态，本实用新型的交流马达简单且容易组装，可有效降低制作成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1:本实用新型的第一实施例，一种交流马达的立体分解图。
[0031]图2:本实用新型的第一实施例，交流马达的立体组合图。[0032]图3:本实用新型的第一实施例，定子组的立体分解图。
[0033]图4:本实用新型的第一实施例，定子组、驱动线圈、感应线圈、电路板及感应元件的立体组合图。
[0034]图5:本实用新型的第一实施例，交流马达的侧面剖视图。
[0035]图6:本实用新型的第一实施例，交流马达工作的方块示意图。
[0036]图7:本实用新型的第一实施例，侦测电路、感应元件及保护元件的电路图。
[0037]图8:本实用新型的第二实施例，侦测电路、感应元件及保护元件的电路图。
[0038]符号说明:
[0039]100交流马达；110定子组；
[0040]111导磁元件；Illa激磁部；
[0041]112绝缘架；120驱动线圈；
[0042]130感应线圈；140电路板；
[0043]150感应元件；151固定座；
[0044]152霍尔兀件；153第一输入端；
[0045]154第二输 入端；155第一输出端；
[0046]160 转子；161 轮毂；
[0047]161a 顶盖；161b 环壁；
[0048]162扇叶；163磁性件；
[0049]170驱动电路；180侦测电路；
[0050]181整流元件；182稳压元件；
[0051]183全波整流电路；184第一电容组；
[0052]184a第一电容；184b第二电容；
[0053]185第一二极管；185a正极端；
[0054]185b负极端；186第一电阻；
[0055]187第二电阻；188第二二极管；
[0056]189第二电容组；189a第三电容；
[0057]189b第四电容；A保护元件；
[0058]Al第三输入端；A2信号输入端；
[0059]A3信号输出端；B双极性接面电晶体；
[0060]BI基极端；B2集极端；
[0061]B3射极端；NI第一节点；
[0062]N2第二节点；N3第三节点；
[0063]P光耦合元件；Pl第四输入端；
[0064]S感测信号输出端；X基座；
[0065]Y轴心；A磁场区域。
【具体实施方式】
[0066]下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。[0067]请参阅图1、图2、图3及图4，为本实用新型的第一实施例，一种交流马达100包括定子组110、驱动线圈120、感应线圈130、电路板140、感应元件150及转子160，该驱动线圈120及该感应线圈130分别缠绕于该定子组110，该电路板140设置于该定子组110，该感应元件150设置于该电路板140，在本实施中，该交流马达100用于一风扇，该定子组110组设于基座X，该转子160以轴心Y结合该基座X，且该转子160对应该定子组110，该定子组110可驱动该转子160转动。
[0068]请参阅图3及图4,该定子组110设有导磁元件111及绝缘架112,该导磁元件111设有激磁部11 Ia,该绝缘架112套设于该导磁元件111的该激磁部Illa,在本实施例中，该驱动线圈120及该感应线圈130分别缠绕于该绝缘架112，且该驱动线圈120及该感应线圈130环绕于该激磁部111a，该绝缘架112用以避免该驱动线圈120及该感应线圈130直接接触该导磁元件111而导致漏电或短路。
[0069]请参阅图4、图5及图6，该电路板140设置于该转子160及该导磁元件111之间，该电路板140设有驱动电路170及侦测电路180，该驱动电路170电性连接该驱动线圈120，且该驱动电路170接通电源后提供驱动电流至该驱动线圈120，使该驱动线圈120产生驱动磁场，以带动该转子120转动，由于本实用新型为一种交流马达100，该驱动磁场会随着时间改变方向及大小，因此该驱动磁场会切割该感应线圈130，使该感应线圈130产生感应电压，该侦测电路180电性连接该感应线圈130，以接收该感应线圈130产生的该感应电压，且经由该侦测电路180的整流及稳压后产生有直流电压，该感应元件150电性连接该侦测电路180，且该感应元件150接收该直流电压，并以该直流电压作为该感应元件150的电力来源，使该感应元件150不需额外施加电源即可启动。
[0070]请参阅图5，在本实施例中，该转子160为一扇轮，该转子160设有轮毂161及多个扇叶162，该轮毂161设有顶盖161a及环壁161b，该多个扇叶162形成于该环壁161b，该电路板140位于该顶盖161a及该定子组110之间，该感应元件150设置于该电路板140，且该感应元件150位于该电路板140及该轮毂161的该顶盖161a之间,在本实施例中，该感应元件150设有固定座151及霍尔晶片152 (Hall IC)，该固定座151设置于该电路板140，该霍尔晶片152(Hall IC)设置于该固定座151，且该固定座151位于该霍尔晶片152 (Hall IC)及该电路板140之间，或者，在其他实施例中，该感应元件150仅设有该霍尔晶片152(HallIC)，且该霍尔晶片152 (Hall IC)设置于该电路板140。该转子160设有磁性件163，该磁性件163对应该感应元件150，该磁性件163设有磁场区域A，该感应元件150位于该磁性件163的该磁场区域A中以感应该磁性件163的磁场，因此，当该转子160转动时，该磁性件163随着该转子160转动，使该感应元件150可通过感测该磁性件163的磁场变化而获得该转子160的运转状态。
[0071]请参阅图6及图7，该侦测电路180设有整流元件181及稳压元件182，该整流元件181电性连接该感应线圈130，且该整流元件181接收该感应电压，在本实施例中，该交流马达100的该感应线圈130会产生不同相位的感应电压，该整流元件181为全波整流电路183，其用以将该感应电压整流为该直流电压，但由于经由该全波整流电路183整流后所产生的直流电压可能具有涟波(ripple)而使电压不稳定，因此通过该稳压元件182电性连接该整流元件181，且该稳压元件182接收该直流电压，以稳定该直流电压，使该直流电压可稳定为一;!'亘定值，以作为该感应兀件150的电力来源。[0072]请参阅图7，为该侦测电路180及该感应元件150的电路图，其中该全波整流电路183具有第一节点NI及第二节点N2，该第二节点N2为接地，该稳压元件182具有第一电容组184、第一二极管185、第一电阻186、第二电阻187、第二二极管188及第二电容组189，该第一电容组184电性连接于该第一节点NI及该第二节点N2之间，在本实施例中，该第一电容组184具有第一电容184a及第二电容184b，该第一电容184a及该第二电容184b为并联，该第一二极管185的正极端185a电性连接该第一节点NI，该第一二极管185的负极端185b电性连接第三节点N3，该第一电阻186电性连接于该第一节点NI及该第三节点N3之间，该第二电阻187电性连接该第三节点N3及感测信号输出端S之间，该第二二极管电性188电性连接于该第三节点N3及该第二节点N2之间，在本实施例中，该第二二极管188为稽纳二极管(Zener diode)，该第二电容组189电性连接于该第二节点N2及该第三节点N3之间，在本实施例中，该第二电容组189设有第三电容189a及第四电容189b，该第三电容189a及该第四电容189b为并联，其中该感应元件150具有第一输入端153、第二输入端154及第一输出端155，该第一输入端153电性连接该第三节点N3，该第二输入端154电性连接该第二节点N2，该第一输出端155电性连接该感测信号输出端S，以输出感测信号至该感测信号输出端S，该感测信号可为旋转侦测信号(rotation detector)或旋转频率信号(frequency generator),其中通过旋转侦测信号可得知该转子160的转动状态，以确定该转子160是否正常转动，或通过该旋转频率信号可得知该转子160的转动速率，以调整该转子160的转速。
[0073]请参阅图7及图8，该交流马达100设有保护元件A，该保护元件A设有第三输入端Al、信号输入端A2及信号输出端A3，该第三输入端Al电性连接该感应元件150的该第一输出端155,以接收该感测信号,该信号输入端A2接收电压信号，该信号输出端A3输出状态信号，当该第三输入端Al所接收的该感测信号为高电位时，该信号输入端A2及该信号输出端A3为导通，该状态信号与该电压信号同电位，当该第三输入端Al所接收的该感测信号为低电位时，该信号输入端A2及该信号输出端A3为不导通，而该状态信号为低电位，由于该状态信号与该感测信号的频率相同，因此通过该状态信号可得知该转子160的转动状态,且经由该保护元件A得知该转子160的转动状态,可避免该感应元件150直接与外部电路(图未绘出)接触，进而防止该感应元件接触外部电路的高电压而损坏，在本实施例中，该保护元件A为双极性接面电晶体B(bipolar junction transistor),该第三输入端Al为该双极性电晶体B的基极端BI，该信号输入端A2为该双极性电晶体B的集极端B2，该信号输出端A3为该双极性电晶体B的射极端B3，或在第二实施例中，请参阅图8，该保护元件A为光I禹合兀件P (photocoupler),且该光I禹合兀件P另设有第四输入端Pl，该第四输入端Pl为接地。
[0074]本实用新型通过该驱动线圈120所产生的驱动磁场切割该感应线圈130，使该感应线圈130产生该感应电压，该感应电压经由该侦测电路180的整流及稳压后，输出该直流电压至该感应元件150，以作为该感应元件的电力来源，使得该感应元件150可不需额外由外部提供电源即可启动，该感应元件150通过侦测该转子160的该磁性件163的磁场变化，以获得该交流马达100的转动状态，本实用新型的结构简单且容易组装，可有效降低制作成本。
[0075]以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本【技术领域】的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
【权利要求】
1.一种交流马达，其特征在于，包括 定子组； 驱动线圈，其缠绕于该定子组； 感应线圈，其缠绕于该定子组； 电路板，其设置于该定子组上，该电路板设有驱动电路及侦测电路，该驱动电路电性连接该驱动线圈，用于使该驱动线圈产生驱动磁场，该驱动磁场使该感应线圈产生感应电压，该侦测电路电性连接该感应线圈，用于接收该感应线圈产生的该感应电压，且该侦测电路产生有直流电压； 感应元件，其设置于该电路板上，且该感应元件电性连接该侦测电路，以接收该侦测电路产生的该直流电压；以及 转子，其对应该定子组，该转子设有磁性件，该磁性件随着该转子转动，且该感应元件用以侦测该磁性件的磁场变化。
2.如权利要求1所述的交流马达，其特征在于，该定子组设有导磁元件及绝缘架，该导磁元件设有激磁部，该绝缘架套设于该导磁元件的该激磁部，该驱动线圈及该感应线圈缠绕于该绝缘架，且该驱动线圈及该感应线圈环绕于该激磁部。
3.如权利要求2所述的交流马达，其特征在于，该电路板设置于该转子及该导磁元件之间。
4.如权利要求3所述的交流马达，其特征在于，该转子设有轮毂及多个扇叶，该轮毂设有顶盖及环壁，该多个扇叶形成于该环壁，其中该电路板位于该顶盖及该定子组之间，该感应元件设置于该电路板，且该感 应元件位于该电路板及该轮毂的该顶盖之间。
5.如权利要求1所述的交流马达，其特征在于，该磁性件设有磁场区域，该感应元件位于该磁场区域中。
6.如权利要求1所述的交流马达，其特征在于，该侦测电路设有整流元件及稳压元件，该整流元件电性连接该感应线圈，且该整流元件接收该感应电压，并将该感应电压整流为该直流电压，该稳压元件电性连接该整流元件，且该稳压元件接收该直流电压，以稳定该直流电压的电压。
7.如权利要求6所述的交流马达，其特征在于，该整流元件为全波整流电路，该全波整流电路设有第一节点及第二节点，该稳压元件设有第一电容组、第一二极管、第一电阻、第二电阻及第二二极管，该第一电容组电性连接于该第一节点及该第二节点之间，该第一二极管的正极端电性连接该第一节点，该第一二极管的负极端电性连接第三节点，该第一电阻电性连接于该第一节点及该第三节点之间，该第二电阻电性连接该第三节点及感测信号输出端之间，该第二二极管电性连接于该第三节点及该第二节点之间，其中该感应元件设有第一输入端、第二输入端及第一输出端，该第一输入端电性连接该第三节点，该第二输入端电性连接该第二节点，该第一输出端电性连接该感测信号输出端。
8.如权利要求7所述的交流马达，其特征在于，该稳压元件设有第二电容组，该第二电容组电性连接于该第二节点及该第三节点之间。
9.如权利要求7所述的交流马达，特征在于，其设有保护元件，该保护元件设有第三输入端、信号输入端及信号输出端，该第三输入端电性连接该感应元件的该第一输出端，该信号输入端接收电压信号，该信号输出端输出状态信号。
10.如权利要求9所述的交流马达，其特征在于，该保护元件为双极性接面电晶体，该第三输入端为该双极性电晶体的基极端，该信号输入端为该双极性电晶体的集极端，该信号输出端为该双极性电晶体的射极端。
11.如权利要求9所述之交流马达，其特征在于，该保护元件为光耦合元件，该光耦合元件另设有第四输入端，该第四输入端为接地。
12.一种交流马达，其特征在于，包括: 定子组； 驱动线圈，其缠绕于该定子组，该驱动线圈用以产生驱动磁场； 感应线圈，其缠绕于该定子组，该驱动磁场使该感应线圈产生有感应电压； 侦测电路，其电性连接该感应线圈，以接收该感应线圈产生的该感应电压，且该侦测电路产生有直流电压； 感应元件，其电性连接该侦测电路，以接收该侦测电路产生的该直流电压；以及转子，其对应该定子组，该驱动磁场驱动该转子转动，该感应元件用以侦测该转子的转动状 态。
【文档编号】H02K11/00GK203482029SQ201320606099
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年9月29日 优先权日:2013年4月26日
【发明者】许登贵 申请人:协禧电机股份有限公司