段速控制模块以及马达控制系统的制作方法

本发明涉及一种段速控制模块以及马达控制系统，尤其涉及一种数字控制的段速控制模块，以及具有所述段速控制模块的马达控制系统。

背景技术：

传统抽油烟机的马达转速切换电路，多以一对一的形式进行设计，然而这种转速设置无法满足现今使用者对于多种转速的的需求，此外，其相对应的电路则是相对复杂且不具扩充性。

因此，提供一种电路相对简单且具扩充性的段速控制模块，则是现在业界的一个重要课题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种具有段速控制模块的马达控制系统，包括：一马达模块；一段速控制模块，电性连接马达，其中，所述段速控制模块包括：一第一隔离单元，其具有一第一隔离侧以及一第二隔离侧，第一隔离侧包括一第一切换端以及一第二切换端，其中，第一切换端电性连接一第一切换电位以接收第一切换电位产生的一第一切换信号，第二切换端电性连接一参考电位，第二隔离侧根据第一切换信号输出一第一切换通知信号；一第二隔离单元，具有一第一隔离侧以及一第二隔离侧，第二隔离侧包括一第一切换端以及一第二切换端，其中，第一切换端电性连接一第二切换电位以接收第二切换电位产生的一第二切换信号，第二切换端电性连接参考电位，第二隔离侧根据第二切换信号输出一第二切换通知信号；一处理模块，电性连接段速控制模块，其中，段速控制模块提供第一切换通知信号以及第二切换通知信号至处理模块，处理模块根据第一切换通知信号以及第二切换通知信号调整马达的转速。

优选地，第一隔离单元还包括：一第一二极管，设置在第一隔离单元的第一切换端以及第一隔离单元的第二切换端之间。

优选地，第一隔离单元还包括：一第二二极管，设置在第二隔离单元的第一切换端以及第二隔离单元的第二切换端之间。

优选地，第一隔离单元的第二隔离侧包括：一第一输出端；以及一第二输出端；其中，一第一电容设置在第二隔离单元的第一输出端以及第二隔离单元的第二输出端之间，第二隔离单元的第二输出端电性连接一接地电位，第二隔离单元的第一输出端通过至少一阻抗电性连接一直流电压；其中，第二隔离单元的第一输出端输出第一切换通知信号。

优选地，第二隔离单元的第二隔离侧包括：一第一输出端；以及一第二输出端；其中，一第二电容设置在第二隔离单元的第一输出端以及第二隔离单元的第二输出端之间，第二隔离单元的第二输出端电性连接一接地电位，第二隔离单元的第一输出端通过至少一阻抗电性连接一直流电压；其中，第二隔离单元的第一输出端输出第二切换通知信号。

优选地，第一隔离单元以及第二隔离单元分别是一光耦合隔离组件。

优选地，马达为一无刷直流马达。

本发明提供了一种段速控制模块，用于电性连接一马达模块以及一处理模块，段速控制模块包括：一第一隔离单元，其具有一第一隔离侧以及一第二隔离侧，第一隔离侧包括一第一切换端以及一第二切换端，其中，第一切换端电性连接一第一切换电位以接收第一切换电位产生的一第一切换信号，第二切换端电性连接一参考电位，第二隔离侧根据第一切换信号输出一第一切换通知信号；一第二隔离单元，具有一第一隔离侧以及一第二隔离侧，第二隔离侧包括一第一切换端以及一第二切换端，其中，第一切换端电性连接一第二切换电位，第二切换端电性连接参考电位，第二隔离侧根据第二切换电位输出一第二切换通知信号；其中，段速控制模块提供第一切换通知信号以及第二切换通知信号至处理模块，处理模块根据第一切换通知信号以及第二切换通知信号调整马达模块的转速。

优选地，第一隔离单元还包括：一第一二极管，设置在第一隔离单元的第一切换端以及第一隔离单元的第二切换端之间。

优选地，第一隔离单元还包括：一第二二极管，设置在第二隔离单元的第一切换端以及第二隔离单元的第二切换端之间。

优选地，第一隔离单元的第二隔离侧包括：一第一输出端；以及一第二输出端；其中，一第一电容设置在第二隔离单元的第一输出端以及第二隔离单元的第二输出端之间，第二隔离单元的第二输出端电性连接一接地电位，第二隔离单元的第一输出端通过至少一阻抗电性连接一直流电压；其中，第二隔离单元的第一输出端输出第一切换通知信号。

优选地，第二隔离单元的第二隔离侧包括：一第一输出端；以及一第二输出端；其中，一第二电容设置在第二隔离单元的第一输出端以及第二隔离单元的第二输出端之间，第二隔离单元的第二输出端电性连接一接地电位，第二隔离单元的第一输出端通过至少一阻抗电性连接一直流电压；其中，第二隔离单元的第一输出端输出第二切换通知信号。

优选地，第一隔离单元以及第二隔离单元分别是一光耦合隔离组件。

优选地，马达模块为一无刷直流马达。

综上所述，本发明实施例的马达控制系统，利用提供数字控制信号的段速控制模块取代了需要复杂繁复的多段式马达转速控制电路，不仅可以简化电路，也可以大幅降低成本。

为让本发明之上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1绘示本发明实施例之马达控制系统的示意图。

图2绘示本发明实施例的段速控制模块的示意图。

具体实施方式

在下文将参看随附图式更充分地描述各种例示性实施例，在随附图式中展示一些例示性实施例。然而，本发明概念可能以许多不同形式来体现，且不应解释为限于本文中所阐述之例示性实施例。确切而言，提供此等例示性实施例使得本发明将为详尽且完整，且将向熟习此项技术者充分传达本发明概念的范畴。在诸图式中，可为了清楚而夸示层及区的大小及相对大小。类似数字始终指示类似组件。

应理解，虽然本文中可能使用术语第一、第二、第三等来描述各种组件，但此等组件不应受此等术语限制。此等术语乃用以区分一组件与另一组件。因此，下文论述的第一组件可称为第二组件而不偏离本发明概念的教示。如本文中所使用，术语「及/或」包括相关联的列出项目中的任一者及一或多者的所有组合。

以下将以至少一种实施例配合图式来说明所述马达控制系统，然而，下述实施例并非用以限制本揭露内容。

〔本发明马达控制系统的实施例〕

请参照图1以及图2，图1绘示为本发明实施例的马达控制系统的示意图。图2绘示为本发明实施例的段速控制模块的示意图。

马达控制系统1包括一处理模块10、一段速控制模块11、一马达模块12、一控制模块13以及一启动模块14。

其中处理模块10电性连接启动模块14，启动模块14电性连接马达模块12。控制模块13电性连接段速控制模块11，段速控制模块11则电性连接处理模块10。

在本实施例中，控制模块13包括复数个按钮，可做为马达模块12切换转速的依据。处理模块10是一微处理单元(microprocessingunit，mcu)或是一中央处理单元(centralprocessingunit，cpu)。启动模块14则是具有启动马达模块14所需的电路、电容。

在本实施例中，马达模块12是一无刷直流马达(brushlessdirectcurrentmotor，bldc)。直流无刷马达没有电刷和换向器。其结构上是交流同步马达，利用电力电子技术(逆变器)输入交流信号到马达。但这些交流信号不是正弦波，只是双向的直流电，波形没有限制。

在本实施例中，段速控制模块11包括一第一隔离单元ic1、一第二隔离单元ic2、一第三隔离单元ic3以及一第四隔离单元ic4。

第一隔离单元ic1包括一第一隔离侧以及一第二隔离侧。在本实施例中，第一隔离单元ic1的第一隔离侧是一二极管，而第一隔离单元ic1的第二隔离侧则是一光耦合晶体管。

在本实施例中，第一隔离侧包括一第一切换端(图未示)以及一第二切换端(图未示)。第一隔离侧的第一切换端(图未示)通过一第一阻抗r1电性连接一第一切换电位ac1，也就是，电性连接至控制模块13的一按钮，用于接收第一切换电位ac1产生的一第一切换信号。第一隔离侧的第二切换端(图未示)，则是电性连接至一接地电位。段速控制模块11还包括一第一二极管d1设置在第一切换端(图未示)以及第二切换端(图未示)之间。也就是，第一二极管d1的阴极端(cathode)电性连接至第一隔离单元ic1的第一隔离侧的第一切换端(图未示)，第一二极管d1的阳极端(anode)则电性连接至第一隔离单元ic1的第一隔离侧的第二切换端(图未示)。

在本实施例中，第一隔离单元ic1的第二隔离侧包括一第一输出端bit0以及一第二输出端(图未示)。一第一电容c1设置在第一隔离单元ic1的第二隔离侧的第一输出端bit0以及第二输出端之间。另外，第一隔离单元ic1的第二隔离侧的第一输出端bit0是通过一第五阻抗r5电性连接一直流电压vdd。第一隔离单元ic1的第二隔离侧的第二输出端(图未示)则是电性连接接地电位。在本实施例中，第一隔离单元ic1的第二隔离侧的第一输出端bit0电性连接至处理模块10，也就是，段速控制模块11的第一隔离单元ic1根据通过第一输出端bit0传送一对应第一切换电位ac1的一第一切换通知信号至处理模块10。

在本实施例中，第二隔离单元ic2包括一第一隔离侧以及一第二隔离侧。在本实施例中，第二隔离单元ic2的第一隔离侧是一二极管，而第二隔离单元ic2的第二隔离侧则是一光耦合晶体管。

在本实施例中，第一隔离侧包括一第一切换端(图未示)以及一第二切换端(图未示)。第一隔离侧的第一切换端(图未示)通过一第二阻抗r2电性连接一第二切换电位ac2，也就是，电性连接至控制模块13的一按钮，用于接收第二切换电位ac2产生的一第二切换信号。第一隔离侧的第二切换端(图未示)，则是电性连接至一接地电位。段速控制模块11还包括一第二二极管d2设置在第一切换端(图未示)以及第二切换端(图未示)之间。也就是，第二二极管d2的阴极端(cathode)电性连接至第二隔离单元ic2的第一隔离侧的第一切换端(图未示)，第二二极管d2的阳极端(anode)则电性连接至第二隔离单元ic2的第一隔离侧的第二切换端(图未示)。

在本实施例中，第二隔离单元ic2的第二隔离侧包括一第一输出端bit1以及一第二输出端(图未示)。一第二电容c2设置在第二隔离单元ic2的第二隔离侧的第一输出端bit1以及第二输出端(图未示)之间。另外，第二隔离单元ic2的第二隔离侧的第一输出端bit1是通过一第六阻抗r6电性连接一直流电压vdd。第二隔离单元ic2的第二隔离侧的第二输出端(图未示)则是电性连接接地电位。在本实施例中，第二隔离单元ic2的第二隔离侧的第一输出端bit1电性连接至处理模块10，也就是，段速控制模块11的第二隔离单元ic2根据通过第一输出端bit1传送一对应第二切换电位ac2的一第二切换通知信号至处理模块10。

在本实施例中，第三隔离单元ic3包括一第一隔离侧以及一第二隔离侧。在本实施例中，第三隔离单元ic3的第一隔离侧是一二极管，而第三隔离单元ic3的第二隔离侧则是一光耦合晶体管。

在本实施例中，第一隔离侧包括一第一切换端(图未示)以及一第二切换端(图未示)。第一隔离侧的第一切换端(图未示)通过一第三阻抗r3电性连接一第三切换电位ac3，也就是，电性连接至控制模块13的一按钮，用于接收第三切换电位ac3产生的一第三切换信号。第一隔离侧的第二切换端(图未示)，则是电性连接至一接地电位。段速控制模块11还包括一第三二极管d3设置在第一切换端(图未示)以及第二切换端(图未示)之间。也就是，第三二极管d3的阴极端(cathode)电性连接至第三隔离单元ic3的第一隔离侧的第一切换端(图未示)，第三二极管d3的阳极端(anode)则电性连接至第三隔离单元ic3的第一隔离侧的第二切换端(图未示)。

在本实施例中，第三隔离单元ic3的第二隔离侧包括一第一输出端bit2以及一第二输出端(图未示)。一第三电容c3设置在第三隔离单元ic3的第二隔离侧的第一输出端bit2以及第二输出端(图未示)之间。另外，第三隔离单元ic3的第二隔离侧的第一输出端bit2是通过一第七阻抗r7电性连接一直流电压vdd。第三隔离单元ic3的第二隔离侧的第二输出端(图未示)则是电性连接接地电位。在本实施例中，第三隔离单元ic3的第二隔离侧的第一输出端bit2电性连接至处理模块10，也就是，段速控制模块11的第三隔离单元ic3根据通过第一输出端bit2传送一对应第三切换电位ac3的一第二切换通知信号至处理模块10。

在本实施例中，第四隔离单元ic4包括一第一隔离侧以及一第二隔离侧。在本实施例中，第四隔离单元ic4的第一隔离侧是一二极管，而第四隔离单元ic4的第二隔离侧则是一光耦合晶体管。

在本实施例中，第一隔离侧包括一第一切换端(图未示)以及一第二切换端(图未示)。第一隔离侧的第一切换端(图未示)通过一第四阻抗r4电性连接一第四切换电位ac4，也就是，电性连接至控制模块13的一按钮，用于接收第四切换电位ac4产生的一第四切换信号。第一隔离侧的第二切换端(图未示)，则是电性连接至一接地电位。段速控制模块11还包括一第四二极管d4设置在第一切换端(图未示)以及第二切换端(图未示)之间。也就是，第四二极管d4的阴极端(cathode)电性连接至第四隔离单元ic4的第一隔离侧的第一切换端(图未示)，第四二极管d4的阳极端(anode)则电性连接至第四隔离单元ic4的第一隔离侧的第二切换端(图未示)。

在本实施例中，第四隔离单元ic4的第二隔离侧包括一第一输出端bit3以及一第二输出端(图未示)。一第四电容c4设置在第四隔离单元ic4的第二隔离侧的第一输出端bit3以及第二输出端(图未示)之间。另外，第四隔离单元ic4的第二隔离侧的第一输出端bit3是通过一第八阻抗r8电性连接一直流电压vdd。第四隔离单元ic4的第二隔离侧的第二输出端(图未示)则是电性连接接地电位。在本实施例中，第四隔离单元ic4的第二隔离侧的第一输出端bit3电性连接至处理模块10，也就是，段速控制模块11的第四隔离单元ic4根据通过第一输出端bit3传送一对应第四切换电位ac4的一第二切换通知信号至处理模块10。

在本实施例中，第一隔离单元ic1、第二隔离单元ic2、第三隔离单元ic3以及第四隔离单元ic4分别是一光耦合隔离组件。第一隔离单元ic1、第二隔离单元ic2、第三隔离单元ic3以及第四隔离单元ic4各自的第一隔离侧的第二切换端都电性连接至一第一参考电位v1，其可根据实际需求进行调整，在本发明中不作限制。

在本实施例中，第一隔离单元ic1、第二隔离单元ic2、第三隔离单元ic3以及第四隔离单元ic4各自的第一隔离侧的第一切换端(图未示)以及第二切换端(图未是)分别电性连接的不同电位可互换，也就是，第一隔离单元ic1、第二隔离单元ic2、第三隔离单元ic3以及第四隔离单元ic4各自的第一隔离侧的第一切换端(图未示)电性连接至一第一参考电位v1，而第一隔离单元ic1、第二隔离单元ic2、第三隔离单元ic3以及第四隔离单元ic4各自的第一隔离侧的第二切换端(图未示)则是分别电性连接至第一切换电位ac1、第二切换电位ac2、第三切换电位ac3、以及第四切换电位ac4。

在本实施例中，处理模块10根据第一隔离单元ic1提供的第一切换通知信号、第二隔离单元ic2提供的第二切换通知信号、第三隔离单元ic3提供的第三切换通知信号以及第四隔离单元ic4提供的第四切换通知信号调整马达模块12的转速。在本实施例中，第一隔离单元ic1提供的第一切换通知信号、第二隔离单元ic2提供的第二切换通知信号、第三隔离单元ic3提供的第三切换通知信号以及第四隔离单元ic4提供的第四切换通知信号可以被视为数字信号提供给处理模块10，也就是，将马达转速的控制由多路电路转换为数字控制信号，如此一来，可以简化电路并且大幅降低成本。

在本实施例中，隔离单元的数量可依据实际需求进行调整，在本发明中不作限制。

〔实施例的可能功效〕

综上所述，本发明实施例的马达控制系统，利用提供数字控制信号的段速控制模块取代了需要复杂繁复的多段式马达转速控制电路，不仅可以简化电路，也可以大幅降低成本。

以上所述仅为本发明的实施例，其并非用以局限本发明的专利范围。