[发明专利]马达启动装置及方法

说明书

本发明公开一种马达启动装置及方法，该马达启动装置包括启动单元、驱动单元、浮接点选择单元、反电动势检测单元及控制单元。在启动模式下，启动单元依据换相顺序产生具有多个相位的初始启动信号，驱动单元以初始启动信号中的第一相位驱动马达，浮接点选择单元根据驱动单元的驱动状况，选择马达上未被导通的浮接相，反电动势检测单元检测浮接相的反电动势具有第一电压电平或第二电压电平，以产生检测结果，控制单元根据检测结果，输出换相信号至驱动单元。

技术领域

本发明涉及一种马达启动装置及方法，特别是涉及一种用于无传感器三相马达的马达启动装置及方法。

背景技术

直流无刷马达(direct current brushless motor)为一种常见的马达，具有高效率、轻、薄、短、小等优点，因而广泛地被应用于各种领域。在现今的电子产品中，如个人计算机、笔记本电脑、通信装置及家用电器等等皆会使用到直流无刷马达，例如各种电子产品的风扇马达、计算机储存装置的主轴马达皆是使用直流无刷马达。一般来说，在驱动直流无刷马达时，必须检测马达转子的位置，以正确地驱动换相开关来进行换相程序。

现有的无刷直流马达系统通常包含三相无刷直流马达、霍尔传感器及驱动器。然而，由于霍尔传感器容易受外界环境的影响，造成感测准确度降低，甚至在某些环境下无法正常工作(例如温度过高的环境)，另一方面，于无刷直流马达系统中多了霍尔传感器的设计，除了会增加系统的体积外，还提高了制造成本，因此，不使用传感器的无感测驱动方法进而被提出。

在现有的无传感器驱动方法中，在马达以开回路方式驱动后，设定一激发相位，将马达的转子带到某一定点位置附近，再设定换相时间，并设定对应的变短速度，使马达换相加速，直到某一设定转速进入闭回路模式进行驱动。

然而，在上述的方法中，开回路启动需要设定一些马达的惯性参数，导致设定复杂，且需要多个脚位来控制上述的参数，或需要内存进行刻录，进而导致马达设计成本及量产成本提升。再者，当马达老化时，开回路的驱动方式容易在过程中产生失步的风险。

因此，急需一种不需调整惯性参数来节省马达设计时间及量产成本的马达启动装置及方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种用于无传感器三相马达的马达启动装置及方法。

为了解决上述的技术问题，本发明所采用的其中一技术方案是，提供一种马达启动装置，用于启动一马达，所述马达启动装置包括：一启动单元，经配置以在一启动模式及一运转模式之间切换，其中在所述启动模式下，所述启动单元依据一换相顺序产生具有多个相位的一初始启动信号，且所述换相顺序是依据所述马达的一预定转动方向所设定；一驱动单元，耦接于所述启动单元及所述马达，经配置以所述初始启动信号中的一第一相位驱动所述马达；一浮接点选择单元，耦接于所述驱动单元及所述马达，用来根据所述驱动单元的驱动状况，选择所述马达上未被导通的一浮接相；一反电动势检测单元，耦接于所述浮接点选择单元，经配置以检测所述浮接相的反电动势具有一第一电压电平或一第二电压电平，以产生一检测结果；以及一控制单元，耦接于所述反电动势检测单元及所述驱动单元，经配置以依据所述换相顺序控制所述反电动势检测单元检测所述浮接相的反电动势具有所述第一电压电平或所述第二电压电平，并根据所述检测结果，输出一换相信号至所述驱动单元；其中在所述马达由所述初始启动信号的所述第一相位驱动后，所述反电动势检测单元检测所述浮接相的反电动势电压是否具有所述第二电压电平，若是，则产生所述检测结果，所述控制单元经配置以输出所述换相信号至所述驱动单元，其中当所述驱动单元接收到所述换相信号，经配置以依据所述换相顺序，以所述第一相位后的一第二相位驱动所述马达，所述控制单元控制所述反电动势检测单元检测所述浮接相的反电动势电压是否具有所述第一电压电平，若是，则产生所述检测结果，所述控制单元经配置以依据所述检测结果输出所述换相信号至所述驱动单元，其中所述控制单元经配置以判断所述检测结果是否在一预定时间内产生，若否，则产生一强制换相信号，以控制所述驱动单元依据所述换相顺序，以所使用的所述初始启动信号的一当前相位的下一相位驱动所述马达。