專利名稱：風(fēng)扇用直流無刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種驅(qū)動(dòng)裝置，特別是涉及一種具有交換式電源轉(zhuǎn)換單元的風(fēng)扇用直流無刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
請(qǐng)參閱圖1所示，其為一種現(xiàn)有的直流無刷馬達(dá)1及其驅(qū)動(dòng)裝置2。其中，驅(qū)動(dòng)裝置2具有一整流元件21、一濾波元件22、一電壓箝位電路23及一控制元件M。整流元件21接收一交流電源AC并將其整流為脈動(dòng)直流電源。濾波元件22針對(duì)脈動(dòng)直流電源進(jìn)行濾波而獲得較為平穩(wěn)的直流電源DC以驅(qū)動(dòng)直流無刷馬達(dá)1。另外，直流電源并輸入電壓箝位電路23而輸出一低壓輔助電源至控制元件24。其中，驅(qū)動(dòng)裝置2藉由調(diào)整控制元件M所輸出的PWM訊號(hào)，進(jìn)而調(diào)節(jié)直流無刷馬達(dá)1的轉(zhuǎn)速。雖然，現(xiàn)有的驅(qū)動(dòng)裝置2具有較簡易的電路設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)，但是，由于驅(qū)動(dòng)裝置2是藉由整流元件21與濾波元件22對(duì)交流電源進(jìn)行整流與濾波，并直接輸出直流電源至直流無刷馬達(dá)1，因此，當(dāng)交流電源產(chǎn)生不穩(wěn)定的狀況時(shí)，將影響提供直流無刷馬達(dá)的電源的穩(wěn)定度。此外，驅(qū)動(dòng)裝置2僅能將交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源，而無法依據(jù)需求而改變電壓的電平。換句話說，驅(qū)動(dòng)裝置2并無法應(yīng)用于電壓范圍較廣的交流電源，且直流無刷馬達(dá)1只能應(yīng)用于高電壓的操作模式，而無法應(yīng)用于低電壓的操作模式。再者，驅(qū)動(dòng)裝置2是通過電壓箝位電路23而將高壓直流電源降低為一低壓輔助電源。然而，電壓箝位電路23將造成很大的功率耗損。因此，如何提供一種風(fēng)扇用直流無刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置，使其能夠穩(wěn)定地提供驅(qū)動(dòng)直流無刷馬達(dá)所需的電源，并增加驅(qū)動(dòng)裝置的操作電壓范圍，同時(shí)又能夠避免功率的損耗， 已成為重要課題之一。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述課題，本發(fā)明的目的為提供一種能夠穩(wěn)定地提供驅(qū)動(dòng)直流無刷馬達(dá)所需的電源，并增加驅(qū)動(dòng)裝置的操作電壓范圍，同時(shí)又能夠避免功率的損耗的風(fēng)扇用直流無刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種直流無刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置，電性連接一交流電源與一直流無刷馬達(dá)，驅(qū)動(dòng)裝置包括一整流單元、一濾波單元、一交換式電源轉(zhuǎn)換單元及一控制單元。整流單元接收交流電源并對(duì)交流電源進(jìn)行整流。濾波單元與整流單元電性連接，且濾波單元對(duì)整流后的交流電源進(jìn)行濾波并產(chǎn)生一直流電源。交換式電源轉(zhuǎn)換單元分別與濾波單元及直流無刷馬達(dá)電性連接，交換式電源轉(zhuǎn)換單元接收直流電源，并輸出一驅(qū)動(dòng)電源至直流無刷馬達(dá)?？刂茊卧謩e與交換式電源轉(zhuǎn)換單元及直流無刷馬達(dá)電性連接。本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中交換式電源轉(zhuǎn)換單元為一單級(jí)式電源轉(zhuǎn)換單元或一雙級(jí)式電源轉(zhuǎn)換單元。本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中交換式電源轉(zhuǎn)換單元包括一升壓轉(zhuǎn)換器、一降壓轉(zhuǎn)換器、一回掃式轉(zhuǎn)換器和/或一正向式轉(zhuǎn)換器。如上所述，因依據(jù)本發(fā)明的一種直流無刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置是藉由交換式電源轉(zhuǎn)換單元將直流電源轉(zhuǎn)換為一預(yù)設(shè)的驅(qū)動(dòng)電源以驅(qū)動(dòng)直流無刷馬達(dá)，從而實(shí)現(xiàn)能夠穩(wěn)定地提供驅(qū)動(dòng)直流無刷馬達(dá)所需的電源，并增加驅(qū)動(dòng)裝置的操作電壓范圍，同時(shí)又能夠避免功率的損耗的直流無刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置。


圖1為現(xiàn)有的一種直流無刷馬達(dá)及其驅(qū)動(dòng)裝置的示意圖；圖2A及圖2B為依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種直流無刷馬達(dá)及其驅(qū)動(dòng)裝置的示意圖；圖3A至圖3D為本實(shí)施例的交換式電源轉(zhuǎn)換單元具有不同變化態(tài)樣的示意圖；以及圖4為依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種直流無刷馬達(dá)及其驅(qū)動(dòng)裝置的示意圖。附圖符號(hào)說明1、3:直流無刷馬達(dá)2、4A、4B、4C 驅(qū)動(dòng)裝置21 整流元件22 濾波元件23:電壓箝位電路24 控制元件41 整流單元42 濾波單元43:交換式電源轉(zhuǎn)換單元43A:雙級(jí)式電源轉(zhuǎn)換單元431 開關(guān)元件432 電感器433 整流元件434 電容器435:輸出電壓檢測元件436 :P麗控制元件437:輔助電源438:第一電容器439:第二電容器44 控制單元441 馬達(dá)驅(qū)動(dòng)元件442 轉(zhuǎn)速檢測元件443 微控制器45 電磁干擾濾波單元AC:交流電源CN 102468792 A說明書3/7 頁DC:直流電源Fl 第一濾波元件F2 第二濾波元件OC 光耦合器PS 交流電源產(chǎn)生單元RECl 第一整流元件REC2 第二整流元件REC3 第三整流元件REC4:第四整流元件動(dòng)電源Sdt 檢測訊號(hào)Spwm PWM 訊號(hào)Sv 電壓訊號(hào)TR1、TR2、TR3 電氣隔離單元VAU:輔助電壓
具體實(shí)施例方式以下將參照相關(guān)附圖，說明依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種風(fēng)扇用直流無刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置。首先，請(qǐng)參照?qǐng)D2A，其為依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種直流無刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置 4A。驅(qū)動(dòng)裝置4A電性連接一交流電源AC與一直流無刷馬達(dá)3，其中直流無刷馬達(dá)3可再連接一組扇葉(圖中未顯示)。驅(qū)動(dòng)裝置4A包括一整流單元41、一濾波單元42、一交換式電源轉(zhuǎn)換單元43及一控制單元44。整流單元41接收交流電源AC，并對(duì)交流電源AC進(jìn)行整流。在實(shí)際操作上，整流單元41可為一橋式整流器。濾波單元42與整流單元41電性連接。其中，濾波單元42對(duì)整流單元41所輸出的整流后的交流電源進(jìn)行濾波，并產(chǎn)生一直流電源DC。在本實(shí)施例中，濾波單元42為一電容器。交換式電源轉(zhuǎn)換單元43，分別與濾波單元42及直流無刷馬達(dá)3電性連接。交換式電源轉(zhuǎn)換單元43接收直流電源DC，并輸出一驅(qū)動(dòng)電源SD至直流無刷馬達(dá)3。在本實(shí)施例中，交換式電源轉(zhuǎn)換單元43將可依據(jù)設(shè)計(jì)者的規(guī)劃或產(chǎn)品的實(shí)際需求，而為一單級(jí)式電源轉(zhuǎn)換單元或一雙級(jí)式電源轉(zhuǎn)換單元。其中，當(dāng)交換式電源轉(zhuǎn)換單元43為單級(jí)式電源轉(zhuǎn)換單元時(shí)，其可為一升壓轉(zhuǎn)換器(boost converter)、一降壓轉(zhuǎn)換器 (buck converter)、一回掃式轉(zhuǎn)換器(flyback converter)或一正向式轉(zhuǎn)換器(forward converter)。另外，當(dāng)交換式電源轉(zhuǎn)換單元43為雙級(jí)式電源轉(zhuǎn)換單元時(shí)，其為升壓轉(zhuǎn)換器與降壓轉(zhuǎn)換器、回掃式轉(zhuǎn)換器或正向式轉(zhuǎn)換器的組合。控制單元44分別與交換式電源轉(zhuǎn)換單元43及直流無刷馬達(dá)3電性連接。在本實(shí)施例中，控制單元44包括一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)元件441、一轉(zhuǎn)速檢測元件442及一微控制器443。其中，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)元件441分別與交換式電源轉(zhuǎn)換單元43及直流無刷馬達(dá)3電性連接，并產(chǎn)生一 PWM訊號(hào)SPWM。轉(zhuǎn)速檢測元件442與直流無刷馬達(dá)3電性連接，并檢測該直流無刷馬達(dá) 3的轉(zhuǎn)速。微控制器443與馬達(dá)驅(qū)動(dòng)元件441、轉(zhuǎn)速檢測元件442及交換式電源轉(zhuǎn)換單元43 電性連接。在實(shí)際運(yùn)用上，微控制器443接收藉由轉(zhuǎn)速檢測元件442所檢測的直流無刷馬達(dá) 3的轉(zhuǎn)速，并依據(jù)該轉(zhuǎn)速而提供一電壓訊號(hào)SV至交換式電源轉(zhuǎn)換單元43，以調(diào)整交換式電源轉(zhuǎn)換單元43所輸出的驅(qū)動(dòng)電源SD。另外，微控制器443亦可以依據(jù)直流無刷馬達(dá)3的轉(zhuǎn)速調(diào)整馬達(dá)驅(qū)動(dòng)元件441的P麗訊號(hào)SP麗，或是同時(shí)調(diào)整驅(qū)動(dòng)電源SD以及P麗訊號(hào)SP麗。藉由上述的硬件架構(gòu)，本發(fā)明可藉由交換式電源轉(zhuǎn)換單元而將濾波單元所輸出的直流電源轉(zhuǎn)換為一預(yù)設(shè)電壓電平的驅(qū)動(dòng)訊號(hào)。如此一來，本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置將可不受交流電源的影響，而可以提供一穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)電源至直流無刷馬達(dá)，且驅(qū)動(dòng)裝置將可依據(jù)交換式電源轉(zhuǎn)換單元的設(shè)計(jì)，而應(yīng)用于較大的操作電壓范圍。接著，請(qǐng)參照?qǐng)D2B，其為依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的另一種直流無刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置4B。驅(qū)動(dòng)裝置4B與驅(qū)動(dòng)裝置4A的差異在于，驅(qū)動(dòng)裝置4B還包括一電磁干擾濾波單元 45。電磁干擾濾波單元45分別與一交流電源產(chǎn)生單元PS及整流單元41電性連接，并將交流電源產(chǎn)生單元PS所產(chǎn)生的交流電源AC進(jìn)行濾波，并輸出至整流單元41。其中，電磁干擾濾波單元45用以消除共模雜訊(common mode noise)以及差模雜訊(differential mode noise)。此外，在實(shí)際運(yùn)用上，電磁干擾濾波單元45可為共模扼流線圈、被動(dòng)式濾波器或是主動(dòng)式濾波器。如上所述，在實(shí)際運(yùn)用上，交換式電源轉(zhuǎn)換單元43的架構(gòu)可以依據(jù)不同的需求而有不同的變化態(tài)樣，以下請(qǐng)參照?qǐng)D3A至圖3D，舉例說明當(dāng)交換式電源轉(zhuǎn)換單元43為單級(jí)式電源轉(zhuǎn)換單元時(shí)的四種應(yīng)用架構(gòu)。如圖3A所示，交換式電源轉(zhuǎn)換單元43為一升壓轉(zhuǎn)換器。其中，升壓轉(zhuǎn)換器包括一開關(guān)元件431、一電感器432、一整流元件433、一電容器434、一輸出電壓檢測元件435、一 PWM控制元件436及一輔助電源437。在實(shí)施上，開關(guān)元件431可為一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，且開關(guān)元件431用以進(jìn)行連續(xù)周期性的0N/0FF切換，而切換頻率為一預(yù)先設(shè)定值。電感器432的一端接收由濾波元件所輸出的直流電源DC，而電感器432的另一端則與開關(guān)元件431電性連接。整流元件433具有一第一端及一第二端。其中，整流元件433 的第一端電性連接電感器432的另一端及開關(guān)元件431，而整流元件433的第二端與直流無刷馬達(dá)電性連接。在本實(shí)施例中，整流元件433為一二極管。 電容器434的一端電性連接整流元件433的第二端及直流無刷馬達(dá)，而電容器434 的另一端接地。輸出電壓檢測元件435分別與整流元件433的第二端、電容器434的另一端及直流無刷馬達(dá)電性連接，并依據(jù)驅(qū)動(dòng)電源SD輸出一檢測訊號(hào)SDT。PWM控制元件436與開關(guān)元件431及輸出電壓檢測元件435電性連接，并依據(jù)檢測訊號(hào)SDT調(diào)整開關(guān)元件431的工作周期(duty cycle)，以使開關(guān)元件431進(jìn)行0N/0FF的切換動(dòng)作。輔助電源437與PWM控制元件436電性連接，并提供一輔助電壓VAU至PWM控制元件436。另外，值得一提的是，升壓轉(zhuǎn)換器將可使輸出的驅(qū)動(dòng)訊號(hào)的電壓電平高于所接收CN 102468792 A說明書5/7 頁
的直流電源的電壓電平，且升壓轉(zhuǎn)換器同時(shí)具有功因修正(power factor correction)的功能。接著，請(qǐng)參照?qǐng)D:3B所示，交換式電源轉(zhuǎn)換單元43為一降壓轉(zhuǎn)換器。其中，降壓轉(zhuǎn)換器包括一開關(guān)元件431、一電氣隔離單元TR1、一第一整流元件REC1、一第一電容器438、 一第二整流元件REC2、一第二電容器439、一輸出電壓檢測元件435、一 PWM控制元件436及一輔助電源437。在本實(shí)施例中，開關(guān)元件431接收由濾波元件所輸出的直流電源DC。電氣隔離單元TRl具有一非電氣隔離側(cè)(non-electric-isolatingside)及與其耦接的一電氣隔離側(cè)(electric-isolating side)。其中，非電氣隔離側(cè)的輸入端與開關(guān)元件431電性連接。第一整流元件RECl的一端電性連接開關(guān)元件431及電氣隔離單元TRl的非電氣隔離側(cè)的輸入端，且第一整流元件RECl的另一端接地。第一電容器438的一端電性連接電氣隔離單元TRl的非電氣隔離側(cè)的輸出端及直流無刷馬達(dá)，而第一電容器438的另一端接地。在本實(shí)施例中，第一整流元件RECl為一二極管。第二整流元件REC2的一端與電氣隔離單元TRl的電氣隔離側(cè)電性連接。第二電容器439的一端與第二整流元件REC2電性連接，而第二電容器439的另一端接地。在本實(shí)施例中，第二整流元件REC2為一二極管。輸出電壓檢測元件435分別與電氣隔離單元TRl的非電氣隔離側(cè)的輸出端、第一電容器438的一端及直流無刷馬達(dá)電性連接。輸出電壓檢測元件435并依據(jù)驅(qū)動(dòng)電源SD 輸出一檢測訊號(hào)SDT。PWM控制元件436分別與開關(guān)元件431及輸出電壓檢測元件435電性連接，并依據(jù)檢測訊號(hào)SDT調(diào)整開關(guān)元件431的工作周期，進(jìn)而調(diào)整直流無刷馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。輔助電源437分別與第二整流元件REC2的另一端、第二電容器439的一端及PWM 控制元件436電性連接，并提供一輔助電壓VAU至PWM控制元件436。接著，請(qǐng)參照?qǐng)D3C所示，交換式電源轉(zhuǎn)換單元43為一回掃式轉(zhuǎn)換器。其中，回掃式轉(zhuǎn)換器包括一開關(guān)元件431、一電氣隔離單元TR2、一第一整流元件REC1、一第一電容器 438、一第二整流元件REC2、一第二電容器439、一輸出電壓檢測元件435、一 PWM控制元件 436及一輔助電源437。在本實(shí)施例中，電氣隔離單元TR2具有一非電氣隔離側(cè)及與其耦接的一第一電氣隔離側(cè)及一第二電氣隔離側(cè)。其中，非電氣隔離側(cè)的輸入端接收直流電源DC，而非電氣隔離側(cè)的輸出端與開關(guān)元件431電性連接。第一整流元件RECl的一端與電氣隔離單元TR2的第一電氣隔離側(cè)電性連接。第一電容器438的一端分別與第一整流元件RECl及直流無刷馬達(dá)電性連接，而第一電容器438 的另一端接地。第二整流元件REC2的一端與電氣隔離單元TR2的第二電氣隔離側(cè)電性連接。第二電容器439的一端與第二整流元件REC2電性連接，且第二電容器439的另一端接地。在本實(shí)施例中，第一整流元件RECl及第二整流元件REC2分別為一二極管。輸出電壓檢測元件435分別與第一整流元件RECl的另一端、第一電容器438的一端及直流無刷馬達(dá)電性連接，并依據(jù)驅(qū)動(dòng)電源SD輸出一檢測訊號(hào)SDT。PWM控制元件436 與開關(guān)元件431電性連接，并與輸出電壓檢測元件435耦接。PWM控制元件436依據(jù)檢測訊號(hào)SDT調(diào)整開關(guān)元件431的工作周期。在實(shí)施上，輸出電壓檢測元件435可藉由一光耦合器OC與PWM控制元件436耦接。其中，輸出電壓檢測元件435與光耦合器OC的輸入端電性連接，而PWM控制元件436與光耦合器OC的輸出端電性連接。輔助電源437分別與第二整流元件REC2的另一端、第二電容器439的一端及PWM 控制元件436電性連接，并提供一輔助電壓VAU至PWM控制元件436。接著，請(qǐng)參照?qǐng)D3D所示，交換式電源轉(zhuǎn)換單元43為一正向式轉(zhuǎn)換器。正向式轉(zhuǎn)換器包括一開關(guān)元件431、一電氣隔離單元TR3、一第一整流元件REC1、一第二整流元件REC2、 一第一濾波元件Fl、一第三整流元件REC3、一第四整流元件REC4、一第二濾波元件F2、一輸出電壓檢測元件435、一 PWM控制元件436及一輔助電源437。在本實(shí)施例中，電氣隔離單元TR3具有一非電氣隔離側(cè)及與其耦接的一第一電氣隔離側(cè)及一第二電氣隔離側(cè)。非電氣隔離側(cè)的輸入端接收直流電源DC，而非電氣隔離側(cè)的輸出端與開關(guān)元件431電性連接。第一整流元件RECl的一端與電氣隔離單元TR3的第一電氣隔離側(cè)電性連接。第二整流元件REC2的一端與第一整流元件RECl的另一端電性連接，且第二整流元件REC2的
另一端接地。第一濾波元件Fl分別與第一整流元件RECl的另一端、第二整流元件REC2的一端及直流無刷馬達(dá)電性連接。第三整流元件REC3的一端與電氣隔離單元TR3的第二電氣隔離側(cè)電性連接。第四整流元件REC4的一端與第二整流元件REC2的另一端電性連接，且第四整流元件REC4的另一端接地。第二濾波元件F2分別與第三整流元件REC3的另一端及第四整流元件REC4的一端電性連接。在本實(shí)施例中，第一整流元件RECl、第二整流元件REC2、第三整流元件REC3及第四整流元件REC4分別為一二極管。此外，第一濾波元件Fl及第二濾波元件F2分別包括一電感器及一電容器。輸出電壓檢測元件435分別與第一濾波元件Fl及直流無刷馬達(dá)電性連接，并依據(jù)驅(qū)動(dòng)電源SD輸出一檢測訊號(hào)SDT。PWM控制元件436與開關(guān)元件431電性連接，并與輸出電壓檢測元件435耦接，且PWM控制元件436依據(jù)檢測訊號(hào)SDT調(diào)整開關(guān)元件431的工作周期。輔助電源437與第二濾波元件F2及PWM控制元件436電性連接，并提供一輔助電壓 VAU至PWM控制元件436。另外，當(dāng)交換式電源轉(zhuǎn)換單元43為雙級(jí)式電源轉(zhuǎn)換單元時(shí)，其為升壓轉(zhuǎn)換器與降壓轉(zhuǎn)換器、回掃式轉(zhuǎn)換器或正向式轉(zhuǎn)換器的組合。換句話說，交換式電源轉(zhuǎn)換單元43中的第一級(jí)交換式電源轉(zhuǎn)換單元需為升壓轉(zhuǎn)換器，而第二級(jí)交換式電源轉(zhuǎn)換單元?jiǎng)t不限定為降壓轉(zhuǎn)換器、回掃式轉(zhuǎn)換器或正向式轉(zhuǎn)換器。請(qǐng)參照?qǐng)D4，其為依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種直流無刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置4C。在本實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)裝置4C包括一雙級(jí)式電源轉(zhuǎn)換單元43A。其中，雙級(jí)式電源轉(zhuǎn)換單元43A 包括一升壓轉(zhuǎn)換器及一回掃式轉(zhuǎn)換器。藉由上述的硬件架構(gòu)，將可藉由第一級(jí)交換式電源轉(zhuǎn)換單元作為功因修正之用， 并藉由第二級(jí)交換式電源轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行調(diào)節(jié)直流無刷馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。如此一來，本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置將提供一穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)電源至直流無刷馬達(dá)，并避免功率的損耗。綜上所述，因依據(jù)本發(fā)明的一種風(fēng)扇用直流無刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置藉由交換式電源轉(zhuǎn)換單元將直流電源轉(zhuǎn)換為一預(yù)設(shè)的驅(qū)動(dòng)電源以驅(qū)動(dòng)直流無刷馬達(dá)，從而實(shí)現(xiàn)能夠穩(wěn)定地提供驅(qū)動(dòng)直流無刷馬達(dá)所需的電源，并增加驅(qū)動(dòng)裝置的操作電壓范圍，同時(shí)又能夠避免功率的損耗的直流無刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置。 以上所述僅為舉例，而非為對(duì)本發(fā)明的限制。任何未脫離本發(fā)明的精神與范疇，而對(duì)其進(jìn)行的等效修改或變更，均應(yīng)包含于本發(fā)明的權(quán)利要求中。
1權(quán)利要求
1.一種直流無刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置，電性連接一交流電源與一直流無刷馬達(dá)，該驅(qū)動(dòng)裝置包括一整流單元，接收該交流電源，并對(duì)該交流電源進(jìn)行整流；一濾波單元，與該整流單元電性連接，該濾波單元對(duì)整流后的交流電源進(jìn)行濾波并產(chǎn)生一直流電源；一交換式電源轉(zhuǎn)換單元，分別與該濾波單元及該直流無刷馬達(dá)電性連接，該交換式電源轉(zhuǎn)換單元接收該直流電源，并輸出一驅(qū)動(dòng)電源至該直流無刷馬達(dá)；以及一控制單元，分別與該交換式電源轉(zhuǎn)換單元及該直流無刷馬達(dá)電性連接。
2.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該整流單元為一橋式整流器。
3.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該濾波單元具有一電容器。
4.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該交換式電源轉(zhuǎn)換單元為一單級(jí)式電源轉(zhuǎn)換單元或一雙級(jí)式電源轉(zhuǎn)換單元。
5.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該交換式電源轉(zhuǎn)換單元包括一升壓轉(zhuǎn)換器、一降壓轉(zhuǎn)換器、一回掃式轉(zhuǎn)換器和/或一正向式轉(zhuǎn)換器。
6.如權(quán)利要求5所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該升壓轉(zhuǎn)換器包括 一開關(guān)元件；一電感器，其一端接收該直流電源，另一端電性連接該開關(guān)元件； 一整流元件，具有一第一端及一第二端，該第一端電性連接該電感器的另一端及該開關(guān)元件，該第二端與該直流無刷馬達(dá)電性連接；一電容器，其一端電性連接該整流元件的第二端及該直流無刷馬達(dá)，且該電容器的另一端接地；一輸出電壓檢測元件，分別與該整流元件的第二端、該電容器的另一端及該直流無刷馬達(dá)電性連接，并依據(jù)該驅(qū)動(dòng)電源輸出一檢測訊號(hào)；一 PWM控制元件，與該開關(guān)元件及該輸出電壓檢測元件電性連接，并依據(jù)該檢測訊號(hào)調(diào)整該開關(guān)元件的工作周期；以及一輔助電源，電性連接該P(yáng)WM控制元件，并提供一輔助電壓至該P(yáng)WM控制元件。
7.如權(quán)利要求6所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該開關(guān)元件為一金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管。
8.如權(quán)利要求6所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該開關(guān)元件的切換頻率為一預(yù)先設(shè)定值。
9.如權(quán)利要求5所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該降壓轉(zhuǎn)換器包括 一開關(guān)元件，接收該直流電源；一電氣隔離單元，具有一非電氣隔離側(cè)及與其耦接的一電氣隔離側(cè)，該非電氣隔離側(cè)的輸入端與該開關(guān)元件電性連接；一第一整流元件，其一端電性連接該開關(guān)元件及該電氣隔離單元的非電氣隔離側(cè)的輸入端，該第一整流元件的另一端接地；一第一電容器，其一端電性連接該電氣隔離單元的非電氣隔離側(cè)的輸出端及該直流無刷馬達(dá)，該第一電容器的另一端接地；一第二整流元件，其一端與該電氣隔離單元的電氣隔離側(cè)電性連接； 一第二電容器，其一端與該第二整流元件電性連接，該第二電容器的另一端接地；一輸出電壓檢測元件，分別與該電氣隔離單元的非電氣隔離側(cè)的輸出端、該第一電容器的一端及該直流無刷馬達(dá)電性連接，并依據(jù)該驅(qū)動(dòng)電源輸出一檢測訊號(hào)；一 PWM控制元件，分別與該開關(guān)元件及該輸出電壓檢測元件電性連接，并依據(jù)該檢測訊號(hào)調(diào)整該開關(guān)元件的工作周期；以及一輔助電源，分別與該第二整流元件的另一端、該第二電容器的一端及該P(yáng)WM控制元件電性連接，并提供一輔助電壓至該P(yáng)WM控制元件。
10.如權(quán)利要求5所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該回掃式轉(zhuǎn)換器包括 一開關(guān)元件；一電氣隔離單元，具有一非電氣隔離側(cè)及與其耦接的一第一電氣隔離側(cè)及一第二電氣隔離側(cè)，該非電氣隔離側(cè)的輸入端接收該直流電源，該非電氣隔離側(cè)的輸出端與該開關(guān)元件電性連接；一第一整流元件，其一端與該電氣隔離單元的第一電氣隔離側(cè)電性連接； 一第一電容器，其一端分別與該第一整流元件及該直流無刷馬達(dá)電性連接，該第一電容器的另一端接地；一第二整流元件，其一端與該電氣隔離單元的第二電氣隔離側(cè)電性連接； 一第二電容器，其一端與該第二整流元件電性連接，該第二電容器的另一端接地； 一輸出電壓檢測元件，分別與該第一整流元件的另一端、該第一電容器的一端及該直流無刷馬達(dá)電性連接，并依據(jù)該驅(qū)動(dòng)電源輸出一檢測訊號(hào)；一 PWM控制元件，與該開關(guān)元件電性連接，并與該輸出電壓檢測元件耦接，該P(yáng)WM控制元件依據(jù)該檢測訊號(hào)調(diào)整該開關(guān)元件的工作周期；以及一輔助電源，分別與該第二整流元件的另一端、該第二電容器的一端及該P(yáng)WM控制元件電性連接，并提供一輔助電壓至該P(yáng)WM控制元件。
11.如權(quán)利要求10所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該輸出電壓檢測元件與一光耦合器的輸入端電性連接，該P(yáng)WM控制元件與該光耦合器的輸出端電性連接。
12.如權(quán)利要求5所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該正向式轉(zhuǎn)換器包括 一開關(guān)元件；一電氣隔離單元，具有一非電氣隔離側(cè)及與其耦接的一第一電氣隔離側(cè)及一第二電氣隔離側(cè)，該非電氣隔離側(cè)的輸入端接收該直流電源，該非電氣隔離側(cè)的輸出端與該開關(guān)元件電性連接；一第一整流元件，其一端與該電氣隔離單元的第一電氣隔離側(cè)電性連接； 一第二整流元件，其一端與該第一整流元件的另一端電性連接，該第二整流元件的另一端接地；一第一濾波元件，分別與該第一整流元件的另一端、該第二整流元件的一端及該直流無刷馬達(dá)電性連接；一第三整流元件，其一端與該電氣隔離單元的第二電氣隔離側(cè)電性連接； 一第四整流元件，其一端與該第二整流元件的另一端電性連接，該第四整流元件的另一端接地；一第二濾波元件，分別與該第三整流元件的另一端及該第四整流元件的一端電性連接；一輸出電壓檢測元件，分別與該第一濾波元件及該直流無刷馬達(dá)電性連接，并依據(jù)該驅(qū)動(dòng)電源輸出一檢測訊號(hào)；一 PWM控制元件，與該開關(guān)元件電性連接，并與該輸出電壓檢測元件耦接，該P(yáng)WM控制元件依據(jù)該檢測訊號(hào)調(diào)整該開關(guān)元件的工作周期；以及一輔助電源，與該第二濾波元件及該P(yáng)WM控制元件電性連接，并提供一輔助電壓至該 PWM控制元件。
13.如權(quán)利要求12所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該第一濾波元件及該第二濾波元件分別包括一電感器及一電容器。
14.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，更包括一電磁干擾濾波單元，其分別與一交流電源產(chǎn)生單元及該整流單元電性連接，并將該交流電源產(chǎn)生單元所產(chǎn)生的該交流電源經(jīng)濾波后輸出至該整流單元。
15.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該控制單元包括一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)元件，分別與該交換式電源轉(zhuǎn)換單元及該直流無刷馬達(dá)電性連接，并產(chǎn)生一 PWM訊號(hào)；一轉(zhuǎn)速檢測元件，與該直流無刷馬達(dá)電性連接，并檢測該直流無刷馬達(dá)的轉(zhuǎn)速；以及一微控制器，與該馬達(dá)驅(qū)動(dòng)元件、該轉(zhuǎn)速檢測元件及該交換式電源轉(zhuǎn)換單元電性連接。
16.如權(quán)利要求15所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該微控制器依據(jù)該直流無刷馬達(dá)的轉(zhuǎn)速調(diào)整該交換式電源轉(zhuǎn)換單元所輸出的該驅(qū)動(dòng)電源及或該馬達(dá)驅(qū)動(dòng)元件的該P(yáng)WM訊號(hào)。
17.如權(quán)利要求15所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中該微控制器提供一電壓訊號(hào)至該交換式電源轉(zhuǎn)換單元，以調(diào)整該交換式電源轉(zhuǎn)換單元所輸出的該驅(qū)動(dòng)電源。
全文摘要
一種風(fēng)扇用直流無刷馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置，電性連接一交流電源與一直流無刷馬達(dá)。驅(qū)動(dòng)裝置包括一整流單元、一濾波單元、一交換式電源轉(zhuǎn)換單元及一控制單元。整流單元接收交流電源，并對(duì)交流電源進(jìn)行整流。濾波單元與整流單元電性連接，濾波單元對(duì)整流后的交流電源進(jìn)行濾波并產(chǎn)生一直流電源。交換式電源轉(zhuǎn)換單元分別與濾波單元及直流無刷馬達(dá)電性連接，交換式電源轉(zhuǎn)換單元接收直流電源，并輸出一驅(qū)動(dòng)電源至直流無刷馬達(dá)。控制單元分別與交換式電源轉(zhuǎn)換單元及直流無刷馬達(dá)電性連接。
文檔編號(hào)H02P6/08GK102468792SQ20101053220
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月2日
發(fā)明者曾偉碩, 李毓偉, 魏佳賓 申請(qǐng)人:臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司