[发明专利]马达控制装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种马达控制装置及其控制方法。

背景技术

马达是用来使对象转动或移动的重要组件的一，且运转顺畅的马达将 能提升其工作效率。以应用于风扇的马达为例，马达用以带动风扇的扇叶 旋转，以达到使空气产生对流或散热的目的，而当马达运转顺畅时也将会 提升风扇的散热效能。

一般而言，马达藉由一定子与一转子相对设置，利用其磁力的吸引以 及磁场的变化，使得转子相对于定子转动。其中，磁场的变化即是代表马 达磁极的换相(commutation)动作。早期的马达是利用一电刷与一换相片 来作换相的动作，然而，电刷与换相片的高速滑动造成其间的摩擦甚巨， 而容易引起马达的故障。因此，目前较常用的是利用电子式换相器来作换 相的动作。电子式换相器主要是利用霍尔传感器(Hall sensor)来感应马 达的磁极位置(或磁场变化)以判断转子的位置，并输出一控制讯号来控 制定子的线圈电流相互切换，而达到换相的目的。

利用霍尔传感器来感应磁场变化是与马达的转速以及霍尔传感器的设 置位置有关，故霍尔传感器必须调整在最佳位置才能作精确的感测。而在 目前的应用中，控制马达的转速是普遍的技术，当马达转速改变时，霍尔 传感器无法自动调整至适当的位置，因此可能会感测到超前(leading)或 落后(lagging)的磁场相位，而输出不适当的控制讯号，如此一来，除了 马达换相不顺畅之外，也会使马达产生噪音。当马达应用于风扇时，也将 会造成风扇的散热效率下降。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种可以提高马达运转效率及 降低马达运转噪音(震动)的马达控制装置及其控制方法。

为实现上述目的，本发明提供一种马达控制装置，其包括一感测模块、 一相位调整模块、一工作周期调整模块及一驱动模块。感测模块感测马达 的至少一状态而产生一感测讯号；相位调整模块接收感测讯号，并依据感 测讯号以产生一相位调整讯号；工作周期调整模块接收相位调整讯号，并 依据相位调整讯号以产生一工作周期调整讯号；驱动模块接收工作周期调 整讯号，并依据工作周期调整讯号产生一马达转速控制讯号以控制马达。

为实现上述目的，本发明再提供一种马达控制装置，其包括一感测模 块及一控制器。其中该控制器还包括一相位调整模块、一工作周期调整模 块及一驱动模块。感测模块感测马达的至少一状态而产生一感测讯号；相 位调整模块接收感测讯号，并依据感测讯号以产生一相位调整讯号；工作 周期调整模块接收相位调整讯号，并依据相位调整讯号以产生一工作周期 调整讯号；驱动模块接收工作周期调整讯号，并依据工作周期调整讯号产 生一马达转速控制讯号以控制马达。

为实现上述目的，本发明还提供一种控制装置的控制方法，其包括下 列步骤：接收一感测讯号；依据感测讯号而产生一相位调整讯号；依据感 测讯号而产生一工作周期调整讯号；以及依据工作周期调整讯号产生一马 达转速控制讯号以控制马达。

承上所述，本发明的马达控制装置及其控制方法，是藉由相位调整模 块进行调整以产生相位调整讯号，再经由工作周期调整模块依据相位调整 讯号而产生工作周期调整讯号并输出至驱动模块，而驱动模块再依据工作 周期调整讯号以产生一马达转速控制讯号以控制马达，藉此提高马达运转 效率以及降低马达运转噪音。

附图说明

图1为依据本发明第一实施例的马达控制装置的电路方块图。

图2为本发明感测模块摆设于马达中的位置示意图。

图3为图1的马达控制装置中产生工作周期调整讯号的波形示意图。

图4为图1的马达控制装置中等效工作周期调整讯号输入的马达的电 流波形的量测示意图。

图5A、5B、5C至图8A、8B、8C为依据图1的马达控制装置的马达的 电流波形的量测示意图。

图9为依据本发明第二实施例的马达控制装置的电路方块图。

图10为依据本发明第三实施例的马达控制装置的电路方块图。

图11为依据本发明第四实施例的马达控制装置的电路方块图。

图12为依据本发明第五实施例的马达控制装置的电路方块图。

图13为依据本发明较佳实施例的马达控制方法的流程图。

图14为依据本发明另一较佳实施的马达控制方法例的流程图。

附图符号说明