[发明专利]用于马达控制的反EMF检测

说明书

相关申请的交叉引用

本公开内容要求2010年9月17日递交的美国临时申请序列号61/383,991的权益，该申请在此通过引用被整体并入。

背景技术

在许多类型的电子设备(如便携式膝上计算设备、视频记录设备、服务器等等)中，可以使用电动马达来驱动冷却风扇以驱散设备中所生成的多余热量。通过去除多余热量，该设备的处理器和其他组件可以可靠地并且长时间地工作。当多余热量未被去除时，电子设备可能出故障，常常具有严重的后果(如数据的丢失、处理资源的丢失或整个系统故障)。

当特别是在便携式电子设备的应用中使用电动马达来驱动冷却风扇时，可能非常重视电动马达的功率效率。因此，由消耗过度的电池功率数量的马达所驱动的风扇可能不是最适于在便携式设备中使用。在诸如膝上和台式计算机环境之类的应用中，在该环境中用户可能位于与该设备极为接近的位置，电动马达驱动的冷却风扇可能发出不可接受的噪声级，该噪声对于用户而言可能是令人分心的。

为了实现电动马达的高效且安静的工作，可以监视马达的一个或多个工作参数。在一些类型的电动马达中，已经使用霍尔效应传感器来确定电动马达中的转子的角位移，以确保选择具有合适的精度的用于驱动马达的激励电压。然而，该霍尔效应传感器的使用可能增加电动马达的成本并且还可能遭受失准和故障。

发明内容

在一个实施方式中，一种装置包括被配置为向马达的各个输入施加多个激励信号的驱动电路。信号抑制电路被配置为传递信号以在一个时间间隔期间抑制该多个激励信号的施加，以及测量电路被配置为在该时间间隔期间测量与参考信号相交的反电动势(EMF)信号。

在另一个实施方式中，该装置的该多个激励信号是脉冲宽度调制激励信号。

在另一个实施方式中，该装置的该驱动电路被配置为由于在该时间间隔期间与该参考信号相交的该反电动势信号而修改该多个激励信号中的至少一个激励信号。

在另一个实施方式中，该装置的该驱动电路被配置为修改该多个激励信号中的该至少一个激励信号以与马达中的角位移对准。

在另一个实施方式中，提供了一种抑制向马达输出的多个激励信号的方法。该方法确定该多个激励信号的该抑制与该多个激励信号中的一个激励信号与来自该马达的参考信号的相交之间的时间。该方法由于所确定的时间而修改该多个激励信号，并且向该马达施加修改的多个激励信号。

在另一个实施方式中，该方法还包括从查找表获得脉冲宽度并且使用该脉冲宽度将该多个激励信号与该马达的转子部分的角位移对准。

在另一个实施方式中，一种设备包括被配置为将多个激励信号耦合到马达的电路以及被配置为接收参考信号的测量电路。该设备还包括被配置为抑制该多个激励信号到该马达的该耦合、测量来自该马达的反电动势下降到该参考信号的电平以下的时刻以及重新开始该多个激励信号到该马达的该耦合的逻辑。

在另一个实施方式中，该设备的该逻辑进一步被配置为根据所测量的时间将该多个激励信号与该马达的转子的角位移对准。

在另一个实施方式中，被配置为耦合多个激励信号的该电路的输出是三态放大器，该三态放大器被配置为通过被配置为抑制该多个激励信号到该马达的该耦合的该逻辑被设置到高阻抗状态。

附图说明

被合并入说明书并且构成说明书的一部分的附图示出了本公开内容的各种系统、方法和其他实施方式。应当认识到，附图中所示的元件边界(例如方框、方框组或其他形状)表示边界的一个实例。应当认识到，在一些实例中，一个元件可以被设计为多个元件或者多个元件可以被设计为一个元件。在一些实例中，可以将被示为另一个元件的内部组件的一个元件实现为外部组件，反之亦然。此外，可能未按比例绘制元件。

图1示出了被配置为检测用于控制马达的反EMF信号的装置的一个实施方式。

图2示出了示例性正弦波形和使用脉冲宽度调制信号的该正弦波形的近似。

图3示出了可以由被配置为检测用于控制马达的反EMF信号的装置的一个实施方式产生的激励电压输出的波形的实例。

图4示出了可以由被配置为检测用于控制马达的反EMF信号的装置的一个实施方式产生的激励电压输出的波形的实例。

图5示出了与一种被配置为检测用于控制马达的反EMF信号的装置相关联的一种方法的一个实施方式。

具体实施方式