[发明专利]具有最低转速设定的马达驱动装置及其驱动方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种马达驱动装置及其驱动方法，特别是有关于一种具有最低转速设定的马达驱动装置及其驱动方法；通过本发明的具有最低转速设定的马达驱动电路及其驱动方法，可用来调整不同的马达转速曲线并且可用以设定马达最低转速，进而达到改变马达转速的功能以及维持马达最低工作力矩。

背景技术

传统以脉宽调变(Pulse Width Modulation，PWM)控制马达驱动的方式，无法达到转速曲线可调的功能，都是以输入的工作周期(Duty cycle)是多少，相对应到马达输出的转速就是多少。举例来说，请参阅图1，是为已知的脉宽调变控制马达驱动的输出曲线示意图，如图1所示，PWM的工作周期为0％至100％，当PWM的工作周期为50％时，则相对应马达会输出50％的转速，因此在马达转速的控制曲线就会呈现出一种线性的曲线。

一般在相同的马达负载下为了达到最低散热的要求，以及减少马达重新启动所产生的噪声、噪音，通常在PWM工作周期低到一定值之后会希望马达固定在一个转速，不要因为PWM工作周期的输出小于马达最低工作力矩，而使得马达停止转动。

然而，当使用者想要依据实际操作状态而改变马达的转速时，通常会通过改变输入的PWM工作周期，或是改变马达的线圈设计。但上述两种方式都有实际操作上的困难处。例如：当想要随着实际操作状况来改变控制器输入的PWM工作周期时，就必须改变整个系统的控制方式；而若要改变马达的线圈时，则必须更换马达。

因此，本发明提供一种具有最低转速设定的马达驱动装置及其驱动方法，除了通过调整不同的可调最高设定电压信号(VH)、可调最低设定电压信号(VL)与三角波信号(TRI)之间的电压设定外，并外加可调最低转速设定电压信号用以保持马达最低工作力矩，以维持最低散热的要求，使得马达驱动装置具有改变马达转速的功能以及具有最低转速设定的功能，以增加马达应用的灵活度。

发明内容

为了解决上述有关的问题，本发明的一主要目的在于提供一种具有最低转速设定的马达驱动装置，先通过PWM转换电路将输入的可调最高设定电压信号(VH)、可调最低设定电压信号(VL)与控制信号转换成模拟信号(VTH)，再将PWM转换电路所转换输出的模拟信号与一振荡电路所产生的一三角波信号(TRI)以及外加的一可调最低转速设定电压信号一同输入至比较器作比较后，以产生一个输出驱动信号，再将此输出驱动信号送至控制单元以控制马达的转速。故本发明可由此马达驱动装置来调整不同的马达转速曲线并且可用以设定马达最低转速，进而达到改变马达转速的功能以及维持马达最低工作力矩，并以增加马达控制的灵活度。

本发明又一主要目的在于提供一种可调整马达转速的马达驱动方法，是通过可调最高设定电压信号(VH)、可调最低设定电压信号(VL)与三角波信号(TRI)之间的电压设定外，并外加可调最低转速设定电压信号，不仅能够调整不同的马达转速曲线，也能维持马达最低工作力矩，以增加马达控制的灵活度。

依据上述的各项目的，本发明提供一种具有最低转速设定的马达驱动装置，包括：一PWM转换电路，具有一第一输入端、一第二输入端、一第三输入端以及一输出端，其中第一输入端与一控制信号连接，第二输入端与一可调最高设定电压信号(VH)连接，第三输入端与一可调最低设定电压信号(VL)连接，并由输出端输出一模拟信号(VTH)，其中，该模拟信号可通过调整该控制信号、该可调最高设定电压信号(VH)或该可调最低设定电压信号(VL)来改变；一振荡电路，是用以产生一三角波信号(TRI)；以及一比较器，具有一第一输入端、一第二输入端、一第三输入端以及一输出端，其中第一输入端与振荡电路所产生的三角波信号连接，第二输入端与PWM转换电路所输出的模拟信号连接，第三输入端接收一可调最低转速设定电压信号，并由输出端输出一驱动信号。