[发明专利]鼓风机的驱动装置及驱动方法

说明书

技术领域

本发明涉及最大静压较大的鼓风机的驱动装置及驱动方法。

背景技术

在日本特开2002-61596号公报中，公开了作为在最大静压下使叶轮转动的电动机的转速成为最大，且在最大风量下电动机的转速成为最小的鼓风机的一个例子的离心式鼓风机的构造。另外，在日本特开2002-112570号公报中，公开了包括离心式鼓风机的无刷风扇电动机(brushless fan motor)的驱动装置及方法的一个例子。图6表示了公知的离心式鼓风机的驱动装置的电路构成的一个例子。在现有装置中，具备：产生驱动信号S1～S4的驱动信号产生电路DSC、和根据驱动信号S1～S4向无刷电动机提供电动机电流的电动机驱动电路MDC。电动机驱动电路MDC由晶体管(半导体开关)SW1～SW4的桥接电路、再生二极管D1～D4、和缓冲电容器(snubber condenser)C构成。驱动信号产生电路DSC用由霍尔元件(hall device)构成的磁性传感器H检测设置于无刷电动机的转子的多个永久磁铁的磁性来检测转子位置，并根据检测出的转子位置向晶体管SW1～SW4的基极提供具有图7所示的相位差的驱动信号S1～S4。电动机驱动电路MDC使一对晶体管SW1及SW4、以及一对晶体管SW2及SW3交替导通，交流的电动机电流流经励磁线圈W，从而驱动无刷电动机。

专利文献1：日本特开2002-61596号公报

专利文献2：日本特开2002-112570号公报

如图8所示，在如离心式鼓风机那样随着接近最大静压MP而转速V上升的鼓风机中，存在随着接近最大静压MP而电动机电流减小的特征。在图9(A)及(B)中，对应于图7的动作区域I～IV，表示了最大风量时的电动机电流的波形和最大静压时的电动机电流的波形。如图9(B)所示，在最大静压时电动机电流减小，故此时的转矩也减小。因此，为了不改变最大风量MQ及消耗功率地提高最大静压MP，需要增大在最大静压MP时向电动机的励磁线圈W提供的电动机电流，来为了确保必要的转速而增大转矩。

可是，使用图6的现有驱动装置，存在如下问题：若使用为了在最大静压MP时发生需要的转速所需要的励磁线圈W的绕线规格，则在最大风量MQ时会成为必要以上的转速，此时的消耗功率过大。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够增大在最大静压时能够提供给励磁线圈的电动机电流，且不会使最大风量时的转速增大至必要以上的鼓风机的驱动装置及驱动方法。

本发明的其他目的除了上述目的之外，还在于提供一种能够进行最大风量的设定变更的鼓风机的驱动装置及驱动方法。

本发明将在最大静压下使叶轮转动的电动机的转速成为最大、且在最大风量下电动机的转速成为最小的鼓风机的驱动装置作为改良对象。本发明的鼓风机的驱动装置具备：驱动信号产生电路，其产生驱动信号；电动机驱动电路，其根据驱动信号向电动机提供电动机电流；电流检测电路，其检测电动机电流；和驱动信号变更电路。驱动信号变更电路在电动机电流大于规定的阈值时，以限制电动机电流的增加的方式，来变更驱动信号产生电路所产生的驱动信号。根据本发明，若电动机电流大于规定的阈值，则通过驱动信号变更电路的作用来限制电动机电流的增加(进行限流控制)，故即便以可增大在最大静压时能够提供给励磁线圈的电动机电流的方式来规定励磁线圈的规格(卷绕数)，也能够防止最大风量时的转速增大至必要以上。换一个角度，根据本发明，通过阈值的设定，能够不改变最大风量地提高最大静压。另外，根据阈值的规定方式能够获得期望的最大静压和最大风量。因此，励磁线圈的规格和阈值可根据所需要的最大静压和最大风量来适当地规定。

此外，也可以还具备任意变更阈值的阈值变更电路。若设置阈值变更电路，则能够根据用途任意设定最大风量。