[发明专利]具有分步和固步功能的轴向无刷直流马达

说明书

一种轴向无刷直流马达，其包括：包括多个线圈的定子；包括磁体并且被适配为以一个或多个全步相对于所述定子移动的转子，所述磁体具有多对磁极；和线圈相位电路，其被适配以相对于所述定子移动所述转子小于所述一个或多个全步的分步和/或以所述分步或一个或多个全步固定所述转子。

相关申请的交叉参考

本专利申请是于2016年2月5日提交的美国临时专利申请序列号15/017,237的部分继续申请，并且要求所述申请的优先权和权益，所述申请的完整公开内容以引用方式并入本文。

本专利申请还要求于2016年5月19日提交的美国临时专利申请序列号62/338,780的优先权和权益，所述申请的完整公开内容以引用方式并入本文。

技术领域

本发明总体涉及一种电动马达，并且具体地，涉及一种具有分步半步、固步和微步功能的轴向无刷直流马达。

背景技术

本发明涉及颁于King等人的美国专利公布号2016/0241107中所公开类型的轴向无刷电动马达，所述专利公布的完整公开内容以引用方式并入本文，就像在本文完整阐述一样。

仍然需要性价比更高的轴向无刷马达。

本发明通过向美国专利公布号2016/0241107中所公开类型的轴向无刷电动马达添加分步半步、固步和微步功能元件或出于有利地提高分辨率和降低共振的目的来满足此需求。

发明内容

本发明大体上涉及一种轴向无刷直流马达，其包括：包括多个线圈的定子；包括磁体并且被适配为以一个或多个全步相对于定子移动的转子，所述磁体具有多对磁极；和线圈相位电路，其被适配以相对于定子移动转子小于一个或多个全步的分步和/或以一个或多个分步或全步固定转子。

在一个实施方案中，线圈相位电路为被适配以在马达操作期间切换转子的多对磁极中的一对或多对的定向并且在一个或多个全步之间以半步固定转子的三相电路。

在一个实施方案中，线圈相位电路为被适配以在马达操作期间切换转子的多对磁极中的一对或多对的定向并且以分步或一个或多个全步固定转子的三相线圈电路。

在一个实施方案中，线圈相位电路包括单相线圈电路、联接到单相线圈的马达桥接件、联接到马达桥接件的马达电源、联接到马达桥接件的微处理器，和联接到微处理器的霍尔效应传感器，以用于在马达操作期间在一个或多个全步之间以微步移动转子。

在一个实施方案中，线圈相位电路包括在联接到接地的共用接合点处联接在一起的多个线圈电路区段，以用于在马达操作期间在一个或多个全步之间以微步移动转子。

本发明还涉及一种轴向无刷直流马达，其包括：包括多个线圈的定子；包括磁体并且被适配为以全步位置相对于定子移动的转子，所述磁体具有多对磁极；和线圈相位电路，其包括在共用中心连接点处串联连接的第一、第二和第三线圈相位区段，线圈相位区段中的每一个包括并联配置的一对线圈，并且电流被适配为以一种方式流动穿过所述线圈相位电路，所述方式被适配以切换磁体的多对磁极中的一对或多对的定向，以用于相对于定子移动转子小于全步位置的分步位置和/或以分步位置或全步位置固定转子。

在一个实施方案中，通过将电流流动从穿过共用中心连接点的第一和第三线圈相位区段之间切换到穿过共用中心连接点的第二和第三线圈相位区段之间，转子可从第一驱动位置移动到小于全步位置的分步位置。

在一个实施方案中，通过将电流流动从穿过共用中心连接点的第一和第三线圈相位区段之间切换到穿过共用中心连接点的第一和第二线圈相位区段之间和穿过第三线圈相位区段，转子可从第一驱动位置移动到全步固定位置。