[发明专利]直流无刷马达的控制方法及装置

权利要求书

1.一种直流无刷马达的控制方法，该马达具有一绕设线圈的定子及一环绕定子旋转的转子，该控制方法使用一霍尔元件侦测该转子的磁极位置以对应产生一霍尔讯号，使用一驱动单元根据一外部控制讯号产生一PWM讯号，并根据该PWM讯号及该霍尔讯号控制一开关电路，使切换输出至定子线圈的电流相位，而驱使转子转动，其特征在于：

该控制方法包括：

(A)当侦测该霍尔讯号即将准位转换时，令该外部控制讯号的准位对应该霍尔讯号准位变化而递增或递减；

(B)当该外部控制讯号的准位递增时，令该驱动单元产生的PWM讯号的工作周期由零递增至一预定工作周期；及

(C)当该外部控制讯号的准位递减时，令该驱动单元产生的PWM讯号由该预定工作周期递减至零。

2.如权利要求1所述直流无刷马达的控制方法，其特征在于：该霍尔元件是一霍尔感测器，该霍尔讯号是一差动模拟讯号，其经由一比较器转成一数字讯号后输入该驱动单元，且该外部控制讯号是由一PWM工作周期控制器产生。

3.如权利要求2所述直流无刷马达的控制方法，其特征在于：在步骤(A)中，当该PWM工作周期控制器侦测该霍尔讯号的差动电压降低至小于一参考值时，即令该外部控制讯号于该差动电压由该参考值降低至零的期间由高准位递减至低准位，并于该差动电压由零上升至该参考值的期间，令该外部控制讯号由低准位递增至高准位。

4.如权利要求1所述直流无刷马达的控制方法，其特征在于：该霍尔元件是一霍尔集成电路，该霍尔讯号是一数字讯号，且该外部控制讯号是由一PWM工作周期控制器产生。

5.如权利要求4所述直流无刷马达的控制方法，其特征在于：在步骤(A)中，该PWM工作周期控制器根据霍尔讯号的前一波形的计数值，设定一接近该计数值的参考值，并于计数霍尔讯号的目前波形至该参考值时，令该外部控制讯号于由该预定值计数至目前波形准位转换前的期间，由高准位递减至低准位，并于霍尔讯号准位转换后，令该外部控制讯号由低准位递增至高准位。

6.一种直流无刷马达的控制装置，该马达具有一绕设线圈的定子及一环绕定子旋转的转子，其特征在于：

该控制装置包括：

一霍尔元件，侦测该转子的磁极位置并对应产生一霍尔讯号；

一PWM工作周期控制器，接受该霍尔讯号及一外部控制讯号，并于侦测该霍尔讯号即将准位转换时，令该外部控制讯号的准位对应该霍尔讯号准位变化而递增或递减；

一驱动单元，根据该外部控制讯号产生一PWM讯号，并于该外部控制讯号的准位递增时，使输出的PWM讯号的工作周期由零递增至一预定工作周期，并于该外部控制讯号的准位递减时，使输出的PWM讯号由该预定工作周期递减至零，同时根据该PWM讯号及该霍尔讯号产生一驱动讯号；及

一开关电路，受该驱动讯号控制，切换输出至该定子线圈的电流相位，以驱使马达转子转动。

7.如权利要求6所述直流无刷马达的控制装置，其特征在于：该直流无刷马达是单相或双相直流无刷马达，且该驱动单元包括一PWM产生器及一驱动器，该PWM产生器根据该外部控制讯号产生该PWM讯号，并于该外部控制讯号的准位递增时，使输出的PWM讯号的工作周期由零递增至一预定工作周期，并于该外部控制讯号的准位递减时，使输出的PWM讯号由该预定工作周期递减至零；该驱动器根据该PWM讯号及该霍尔讯号产生该驱动讯号。

8.如权利要求6所述直流无刷马达的控制装置，其特征在于：该直流无刷马达是三相直流无刷马达，且该驱动单元是一PWM产生器。

9.如权利要求7或8所述直流无刷马达的控制装置，其特征在于：该控制装置还包括一比较器，且该霍尔元件是一霍尔感测器，该霍尔讯号是一差动模拟讯号，其经由该比较器转成一数字讯号后输入该驱动单元。

10.如权利要求9所述直流无刷马达的控制装置，其特征在于：当该PWM工作周期控制器侦测该霍尔讯号的差动电压降低至小于一参考值时，即令该外部控制讯号于该差动电压由该参考值降低至零的期间，由高准位递减至低准位，并令该外部控制讯号于该差动电压由零上升至该参考值的期间，由低准位递增至高准位。

11.如权利要求7或8所述直流无刷马达的控制装置，其特征在于：该霍尔元件是一霍尔集成电路，该霍尔讯号是一数字讯号，且该PWM工作周期控制器根据霍尔讯号的前一波形的计数值，设定一接近该计数值的参考值，并于计数霍尔讯号的目前波形至该参考值时，令该外部控制讯号于由该预定值计数至目前波形准位转换前的期间，由高准位递减至低准位，并于霍尔讯号准位转换后，令该外部控制讯号由低准位递增至高准位。