[发明专利]具有最低转速及最高转速设定的马达驱动装置

说明书

技术领域

本发明是有关于一种马达的驱动装置，特别是有关于一种具有最低转速及最高转速设定的马达驱动装置，其通过一外部电路来调整输入的电流，以产生一个固定的转速设定输出，再通过PWM脉冲信号来做同步运算，使得马达操作在最低转速及最高转速设定时，不会随着PWM输入信号做改变，借此更进一步的来增加马达应用的灵活度；此外，本发明的马达驱动装置可以使用在单相马达及三相马达。

背景技术

近年来，个人计算机(Personal Computer，PC)、便携计算机(Portable Computer/Note-Boob，NB)或是工作站(Work Station)的快速化发展，使得运算芯片的运作速度急速上升，例如：中央处理单元(Central Processor Unit，CPU)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)。因此，随着芯片运算速度的增加，也使得频率变高，造成芯片产生大量的热。然而，高热会引起以下问题：导致芯片运算不正常，或者对周围电路产生影响。因此，芯片的散热功能成为极其重要的技术。

首先，如图1所示，一般在以PWM控制马达驱动的方式中，都是以线性方式随着PWM的供应电源周期(duty cycle)循序地增加马达的转速，因此，其无法根据实际的需求来达到最低转速设定和(或)最高速设定的功能。例如，在相同的马达负载下，为了达到最低散热要求并且减少马达重新起动所产生的噪声、噪音时，通常在PWM供应电源周期低到一定值之后(例如：20％duty cycle)，即会希望马达能够固定在一个转速，并且要能够不要随着PWM供应电源周期变化来改变转速；同时，也不要在PWM供应电源周期的输出小于马达最低工作力矩(torque)时，造成马达停止转动；借此控制方式来保持最低散热的要求。很明显地，此时马达驱动装置就需要有最低转速设定的功能，来维持马达的最低工作力矩。

另外，在同一马达负载下，如果要应用在不同的散热模块时，譬如显示适配器的散热模块，其所需的散热能力不需要像CPU散热模块要求来得高，为了达到散热和节能的平衡点，多半会重新设计一个新的散热模块。然而，若马达驱动装置能够提供一个最高转速的设定时，则在相同的马达负载下，便可设定其最高的转速应用，以达到散热的需求，并且兼顾节能的效用，借此更进一步的来增加马达应用的灵活度。

发明内容

依据先前技术所存在的PWM控制马达驱动的方式在实际操作上的限制情形，本发明的一主要目的在提供一种具有最低转速设定的马达驱动装置，通过一外部电路对马达转速的设定后，使得马达可以操作在最低转速，用于避免于PWM驱动信号的脉冲周期小于马达最低工作力矩(torque)时，造成马达停止转动；借此控制方式来保持最低散热的要求。

本发明的另一主要目的在于提供一种具有最高转速设定的马达驱动装置，通过一外部电路对马达转速的设定后，使得马达可以操作在最高转速；因此当马达驱动装置能够提供一个最高转速的设定时，可以在相同的马达负载下，达到最高的转速应用，以达到散热的需求。

本发明的再一主要目的在于提供一种具有最低转速及最高转速设定的马达驱动装置，通过一外部电路对马达转速的设定后，使得马达可以操作在最低转速或最高转速；在马达操作于最低转速时，用于避免在PWM驱动信号的脉冲周期小于马达最低工作力矩(torque)时，造成马达停止转动，借此控制方式来保持最低散热的要求并且兼顾节能的效用；在马达操作于最高转速时，可以在相同的马达负载下，达到最高的转速应用，以达到散热的需求。

本发明的还有一主要目的在于提供一种具有最低转速及最高转速设定的马达驱动装置，通过至少一个外部电路对马达转速的设定后，使得马达操作在最低转速或最高转速时，完全不受到外部系统所提供的PWM驱动信号的影响；借此更进一步的来增加马达应用的灵活度。