[其他]直流无刷电动机控制器

说明书

本发明涉及一种直流无刷电动机控制器。更准确地说，本发明涉及用于防止具有可变转速的、例如用于电风扇中的直流无刷电动机的异常旋转的控制器。

例如，在1981年5月27日公开的日本专利申请公开号62035/1981中，公开了这样一种保护和控制装置。在先有技术中，有人建议检测直流电动机的转数，当测得的转数低于预定转数时，启动保护电路以切断直流电动机的电源。在通常情况下，为了检测电动机的转数，需要特殊的转数检测装置，带来了复杂的控制装置。

因此，本发明的主要目的是提供一种能够检测直流无刷电动机异常状态，并具有简单结构的控制器。

简言之，本发明是一种直流无刷电动机控制器，它包括：与直流无刷电动机一起提供的、用于检测转子位置的位置检测装置;用于根据位置检测装置的检测结果计算转子的转数数据的数据计算装置;用于将数据计算装置算得的转子转数数据与预定值比较的比较装置;用于根据比较装置的比较结果控制电源的电源控制装置。

根据本发明，因为可以直接利用来自与直流无刷电动机一起提供的位置检测装置的信号来决定异常旋转状态，所以不需要任何用于检测转数的特殊的装置，这导致控制器结构简单。此外，根据本发明，由转数数据可以检测出无刷电动机的异常状态，例如卡死状态，因此，一种比根据反电动势电压降来控制电动机的方法更精确的控制方法是可能的。

如果测定装置在转子磁铁旋转到某一圈时检测到异常状态，那末，可以采取立即的纠正措施，以克服这种异常状态，毫无疑问，这种方法能更有效地保护直流无刷电动机。

随着对本发明的实施例结合附图的详细叙述，将使这些目的以及本发明的其他目的、特点、特性和优点变得更加清楚。

图1    是便于采用本发明的一个电风扇的例子的外部视图。

图2    是表示图1电风扇结构的剖面示意图。

图3    是表明本发明一个实施例的方框图。

图4    是表明根据图3实施例的详细电路图。

图5    是表明微型计算机主程序的流程图。

图6    是表明直流无刷电动机的旋转控制的流程图。

图7    是表明与图6的流程图一致的每种控制信号的时间图。

图8    是表明微型计算机的内部中断程序的流程图。

图9    是表明微型计算机的外部中断程序的流程图。

图10是表明内部中断定时和它的循环周期的示意图。

图11是表明根据本发明的另一个实施例的微型计算机内部中断程序的流程图。

图12是用于说明图11的工作的定时图。

图1和图2说明根据本发明的一个实施例。电风扇10包括底座12，底座12包括底座装饰物14以及与它接合的底板16。从底座装饰物14向上延伸形成中空的支柱18，支撑件20插入支柱18，并可垂直运动。支撑件20的上端支撑有颈状构件22，颈状构件22可俯仰运动。

如图2所示，在颈状构件22上安装有电动机罩24，具有L型断面的安装基板26配置在电动机罩24内。在本实施例中，安装基板26是压铸铝铸造的，在其一侧边部由颈状构件22进行支撑。

安装基板26的另一基本上垂直的侧边部支承直流无刷电动机28的旋转轴34。直流无刷电动机28是外旋转型电动机，它包括内定子30和外转子32;内定子30由绕磁性材料制成的圆柱体周边形成的线圈组成;外转子32装有磁铁38，磁铁38固定在底部封闭的圆柱（杯状）轭铁36的内壁上，轭铁36围绕定子30，也起外壳的作用。一般使转轴34穿过内定子30的中心延伸，并将上述轭铁36的底部（在它的中心处）牢固地固定在旋转轴34的头部。因此，在直流无刷电动机28中是外转子32旋转。

扇叶40固定在旋转轴34的头部，其轮毂盖住了构成外转子32的轭铁36的周边表面。更准确地说，在旋转轴34的头部攻有螺纹，机头罩拧在上面，从而将扇叶40固定在旋转轴34上。

在直流无刷电动机28的后端（图2中的右边），旋转轴34向外延长，板42固定地安装在它上面。在本实施例中，霍尔集成电路44安装在板42上，用于检测转子32的位置。