[发明专利]电动机驱动和控制电路及其控制方法

权利要求书

1.一种实现最大启动转矩的电动机驱动和控制电路，包括：

旋转停止检测电路，用于检测电动机的旋转或停止，并输出旋转/停止信号到启动负荷设置电路和控制电路；

驱动负荷判定电路，检测电动机驱动的风扇的周围环境温度，判定电动机的负荷，输出驱动负荷信号到启动负荷设置电路；

启动负荷设置电路，用于根据电机的运行生成启动负荷设置信号，并利用启动负荷设置信号、驱动负荷信号和旋转/停止信号来生成第二控制信号；

控制电路，用于根据来自旋转停止检测电路的旋转/停止信号和来自启动负荷设置电路的第二控制信号，控制电动机的运行，

其中，在启动的初始时间段阶段，生成有效启动负荷设置信号以便以最大转矩启动电动机。

2.如权利要求1所述的电动机驱动和控制电路，其中，所述驱动负荷判定电路包括：

最低速负荷设置电路，用于将最低速负荷设置电压输出到第一比较器的第一输入端；

检测温度电压生成电路，检测由电动机驱动的风扇的周围环境温度，并将检测温度电压输出到第一比较器的第二输入端；

第一比较器，其具有第一输入端、第二输入端、接收三角波信号的第三输入端、和耦接到启动负荷设置电路的输出端，用于将第一和第二输入中较小的一个设置为负荷设置电压，并将三角波信号和所述负荷设置电压进行比较以生成驱动负荷信号。

3.如权利要求2所述的电动机驱动和控制电路，其中，第一比较器仅在三角波信号大于负荷设置电压的时间段中生成高电平的驱动负荷信号。

4.如权利要求2所述的电动机驱动和控制电路，其中，检测温度电压生成电路包括：串联耦接在电源和地之间的热敏电阻器和第三电阻器。

5.如权利要求4所述的电动机驱动和控制电路，其中，热敏电阻器是附着在电动机驱动的风扇的内壳以便检测风扇的周围环境温度，并且当内壳中的温度上升时，检测温度电压下降。

6.如权利要求2所述的电动机驱动和控制电路，其中，最低速负荷设置电路包括：串联耦接在电源和地之间的第一和第二分压电阻器，在第一和第二分压电阻器之间的耦接点处的电压作为最低速负荷设置电压输出。

7.如权利要求1至6所述的电动机驱动和控制电路，所述旋转停止检测电路包括：

电容器，具有第一端和接地的第二端；

第三比较器，具有耦接到电容器的第一端的正输入端、耦接到第二基准电压的负输入端，用于比较电容器第一端的电压和第二基准电压并输出第一控制信号；

第四比较器，具有耦接到电容器的第一端的正输入端、耦接到第三基准电压的负输入端和输出端，用于比较电容器第一端的电压和第三基准电压并输出旋转/停止信号。

8.如权利要求7所述的电动机驱动和控制电路，所述旋转停止检测电路还包括：

恒流源，耦接到电容器的第一端；

第一晶体管，具有由第二与门的输出控制的基极、耦接到第二基准电压的发射极和耦接到电容器的第一端的集电极；

第二晶体管，具有由第四比较器的输出控制的基极、耦接到地的发射极和耦接到电容器的第一端的集电极；

第二与门，对来自控制电路的放电脉冲和第一控制信号进行与运算。

9.如权利要求7所述的电动机驱动和控制电路，所述启动负荷设置电路包括：

第二比较器，具有耦接到第一基准电压的正输入端、耦接到电容器的第一端的负输入端，用于比较电容器第一端的电压和第一基准电压并输出启动负荷设置信号，

其中，第一基准电压小于第二基准电压；并且第二基准电压小于第三基准电压。

10.如权利要求9所述的电动机驱动和控制电路，其中，启动负荷设置电路还包括：

或门，对来自第二比较器的启动负荷设置信号和来自驱动负荷判定电路的驱动负荷信号进行或运算，并将结果输出到第一与门的输入端；

第一与门，对来自或门的信号和来自第四比较器的旋转/停止信号的非进行与运算，以生成第二控制信号。

11.如权利要求1至6所述的电动机驱动和控制电路，进一步包括：

霍尔传感器，用于根据电动机的旋转位置输出正弦波信号；和

第五比较器，用于根据来自霍尔传感器的正弦波信号生成矩形波信号，并将该矩形波信号输出到控制电路以切换电动机的驱动电流方向。