馬達緩起動控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明關于馬達緩起動控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 現(xiàn)有馬達在起動時，其起動電流通常由零瞬間增加至一設定值，使得起動電流的 瞬間變化相當大，造成馬達在起動過程中具有明顯的噪音響度及振動。另外，現(xiàn)有馬達在加 速時，其電流也瞬間增加，使得加速電流的瞬間變化相當大，造成馬達在加速過程中也產生 明顯的噪音響度及振動。因此，需要緩起動控制，W解決上述問題。

【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明提供一種馬達緩起動控制系統(tǒng)，具有多個緩起動時間，可依據(jù)輸入控制信 號，選擇不同的緩起動時間，W適用于不同的控制應用，解決了現(xiàn)有技術中馬達在起動時， 產生明顯的噪音響度及振動的問題。
[0004] 本發(fā)明提供馬達緩起動控制系統(tǒng)。在一實施例中，該馬達緩起動控制系統(tǒng)包括：一 對應單元、一轉換控制單元及一驅動單元。該對應單元具有多個輸入控制信號及多個緩起 動時間的對應關系，用W依據(jù)一輸入控制信號，對應輸出一緩起動時間。該轉換控制單元電 連接該對應單元，依據(jù)該緩起動時間，輸出驅動控制信號。該驅動單元電連接該轉換控制單 元，依據(jù)驅動控制信號，驅動一馬達。
[0005] 本發(fā)明的一實施例中，該對應單元具有多個輸入控制信號的控制頻率及多個緩起 動時間的對應關系，用W依據(jù)一輸入控制信號的控制頻率，對應輸出該緩起動時間。
[0006] 本發(fā)明的一實施例中，該對應單元具有多個輸入控制信號的頻率范圍及多個緩起 動時間的對應關系，用W依據(jù)一輸入控制信號的頻率范圍，W對應輸出該緩起動時間。
[0007] 本發(fā)明的一實施例中，該馬達緩起動控制系統(tǒng)還包括一第一判斷單元，用W判斷 該輸入控制信號的一最小工作周期是否對應至0轉速。
[0008] 本發(fā)明的一實施例中，該馬達緩起動控制系統(tǒng)還包括一第二判斷單元，用W判斷 該輸入控制信號的一輸入工作周期信號是否大于一設定工作周期。
[0009] 本發(fā)明的一實施例中，當該輸入控制信號的最小工作周期不是對應至0轉速時， 該轉換控制單元于一第一時間區(qū)間輸出具一最小工作周期的驅動控制信號。
[0010] 本發(fā)明的一實施例中，當該輸入控制信號的該輸入工作周期信號大于該設定工作 周期時，且該輸入控制信號的最小工作周期是對應至0轉速時，該轉換控制單元于一第一 時間區(qū)間輸出具一最小工作周期的驅動控制信號。
[0011] 本發(fā)明的一實施例中，當該輸入控制信號的該輸入工作周期信號小于該設定工作 周期時，且該輸入控制信號的最小工作周期是對應至0轉速時，該轉換控制單元于該輸入 控制信號的控制時間區(qū)間內，輸出驅動控制信號使馬達不運轉。
[0012] 本發(fā)明的一實施例中，該輸入控制信號為脈沖寬度調制信號。
[0013] 本發(fā)明的一實施例中，該轉換控制單元包括一頻率轉換單元，用W將輸入控制信 號的一頻率轉換為一驅動控制頻率。
[0014] 本發(fā)明的一實施例中，該馬達緩起動控制系統(tǒng)還包括一旁路單元，用W設定該緩 起動時間為一固定值。
[0015] 因此，本發(fā)明提供的馬達緩起動控制系統(tǒng)具有多個緩起動時間，可依據(jù)輸入控制 信號，選擇不同的緩起動時間，W適用于不同的控制應用，例如馬達應用于風扇起動時，可 防止風扇起動時噪音及震動過大的問題，同時可滿足風扇的散熱需求。
【附圖說明】
[0016] 圖1顯示本發(fā)明馬達緩起動控制系統(tǒng)的一實施例的示意圖；
[0017] 圖2顯示本發(fā)明馬達緩起動控制系統(tǒng)的一實施例的示意圖；
[0018] 圖3顯示本發(fā)明馬達緩起動控制系統(tǒng)的一實施例的控制流程示意圖；及
[0019] 圖4顯示本發(fā)明馬達緩起動控制系統(tǒng)的一實施例的示意圖。
[0020] 符號說明：
[0021] 10馬達緩起動控制系統(tǒng)
[0022] 11對應單元
[0023] 12轉換控制單元
[0024] 13驅動單元 [00巧]14馬達
[0026] 20馬達緩起動控制系統(tǒng)
[0027] 21對應單元
[0028] 22轉換控制單元
[0029] 23驅動單元
[0030] 24第一判斷單元
[0031] 25第二判斷單元
[00礎 26旁路單元
[0033] 40馬達緩起動控制系統(tǒng)
[0034] 41控制器
[0035] 42驅動單元
【具體實施方式】
[0036] 圖1顯示本發(fā)明馬達緩起動控制系統(tǒng)的一實施例的示意圖。在一實施例中，本 發(fā)明馬達緩起動控制系統(tǒng)10可設置于該馬達14的外部或內部，用W輸入電流至馬達 14的線圈。該馬達緩起動控制系統(tǒng)10可為一微控制器（Micro control unit, MCU)、專 用集成電路（Application-Specific Integrated Circuit, ASIC)或現(xiàn)場可編程邏輯陣 列（Field Programm油Ie Gate Array, FPGA),但不限于上述。本發(fā)明的馬達緩起動控制 系統(tǒng)可應用于直流無刷馬達度rushless DC Motor,BLDC Motor)或永磁同步感應馬達 (F^ermanent-Ma即et Sync虹onous Motor, PMSM),但不限于上述。
[0037] 該馬達緩起動控制系統(tǒng)10包括；一對應單元11、一轉換控制單元12及一驅動單 元13。該對應單元11具有多個輸入控制信號及多個緩起動時間的對應關系，用W依據(jù)一輸 入控制信號，對應輸出一緩起動時間。在一實施例中，緩起動時間為電源供電時，依據(jù)該輸 入控制信號，馬達由最低轉速加速或減速至一目標轉速的時間。例如該輸入控制信號為全 速運轉（例如為100%工作周期（化ty cycle))，則緩起動時間為馬達起轉后由最低轉速加 速至一全速目標轉速的時間。
[0038] 在一實施例中，該輸入控制信號為脈沖寬度調制（Pulse Wi化h Mo化Iation)信 號。脈沖寬度調制信號利用固定的頻率下，改變工作周期，W控制轉速。該輸入控制信號包 括控制頻率，該對應單元11依據(jù)該輸入控制信號的控制頻率，對應輸出該緩起動時間。該 對應單元11的多個輸入控制信號的頻率范圍及多個緩起動時間的對應關系，用W依據(jù)一 輸入控制信號的頻率范圍，W對應輸出該緩起動時間，也即判斷該控制頻率是在哪一頻率 范圍內，W對應輸出該緩起動時間。
[0039] 一般產品控制應用的脈沖寬度調制信號，其目標頻率為25曲Z，常用的頻率范圍 為21曲Z至28曲Z之間。因此，將該輸入控制信號的頻率控制調整為非上述常用的頻率范 圍，W對應產生不同緩起動時間。例如：將該輸入控制信號的頻率控制在（1)小于2kHz ; (2) 3曲Z至8曲Z之間；（3) 11曲Z至17曲Z之間；（4) 21曲Z至28曲Z之間，W對應產生不同 的緩起動時間：（1) 1砂；（2) 2砂；（3) 4砂；(4) 8砂，如下表1所示，表1為輸入控制信號的 頻率范圍與緩起動時間的對應表。
[0040] 表 1
[0041]
[0042] 在表1中，輸入控制信號的頻率范圍與緩起動時間成正比。也可將輸入控制信號 的頻率范圍控制與緩起動時間成反比，如下表2所示，表2為輸入控制信號的頻率范圍與緩 起動時間的對應表。
[0043] 表 2
[0044]
[0045] 上述輸入控制信號的頻率范圍的大小及間隔可W視所需調整，例如可加大兩者間 的間隔，W避免判斷或偵測錯誤。并且，輸入控制信號的頻率范圍的階數(shù)也可依據(jù)不同客戶 需求或控制邏輯的能力而決定。因此，該對應單元可依據(jù)不同輸入控制信號的頻率范圍內 的不同頻率，W輸出不同的緩起動時間，W因應不同客戶的需求。
[0046] 該轉換控制單元12電連接該對應單元11，依據(jù)該緩起動時間，輸出驅動控制信 號。在一實施例中，該轉換控制單元12接收該緩起動時間，并依據(jù)該緩起動時間，分段輸出 驅動控制信號。例如；如上表1所示，當輸入控制信號的頻率范圍為3曲Z至8曲Z之間時， 該緩起動時間為2砂，該轉換控制單元12輸出驅動控制信號為工作周期由0%至30%的 時間為0. 5砂，工作周期由30 %至50 %的時間為0. 5砂，工作周期由50 %至80 %的時間為 0. 5砂，工作周期由80%至100%的時間為0. 5砂，使得馬達能在緩起動時間內由最低轉速 (例如工作周期為0% )漸漸達到全速運轉（例如工作周期為100% )。
[0047] 另外，該轉換控制單元12可另包括一頻率轉換單元，用W將輸入控制信號的一頻 率（例如上述的3曲Z至8曲Z之