專利名稱：降低馬達鎖住溫升電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及馬達保護電路，尤其是一種降低馬達鎖住溫升電路，利用偵測自動啟動(Auto Restart)的信號方式縮短該線圈自動啟動的導通時間，防止馬達轉速下降、鎖住或產生過電流時發生過熱以避免馬達燒毀，其特別適用于充電型自動啟動的驅動元件。
習用風扇馬達為了在異常狀態時防止大電流通過線圈繞阻，通常在馬達馬驅動IC上增設自動啟動功能。該馬達驅動IC在異常狀態時，每隔預定時間間隔便自動啟動風扇馬達一次。若無法啟動風扇馬達時，則先斷電再經預定時間間隔后重新自動啟動該風扇馬達。


圖1揭示習用雙相直流無刷風扇馬達驅動電路的示意圖。請參照圖1所示，一馬達驅動電路1包含一驅動元件(drive IC)10、二線圈11、二晶體管12及一啟動充電電容13。該驅動元件10通過控制該晶體管12的導通及關閉方式控制該線圈11。該馬達驅動電路1的自動啟動功能設有預定的ON及OFF時間，該ON及OFF的長短比例則決定是該啟動充電電容13的充電及放電時間。該馬達驅動電路1藉此ON及OFF時間輸出信號以控制該晶體管12的導通及關閉。
圖2揭示習用單相直流無刷風扇馬達驅動電路的示意圖。請參照圖2所示，一馬達驅動電路2包含一驅動元件20、一線圈21及一啟動充電電容22。該馬達驅動電路2藉該啟動充電電容22決定ON及OFF時間輸出信號以控制該線圈21的導通及關閉。
圖3揭示習用雙相直流無刷風扇馬達驅動電路的示意圖。請參照圖3所示，一馬達驅動電路3包含一驅動元件30、二線圈31及一啟動充電電容32。該馬達驅動電路3藉該啟動充電電容32決定ON及OFF時間輸出信號以控制該線圈31的導通及關閉。
圖4A及4B揭示直流無刷風扇馬達驅動電路的驅動元件及啟動充電電容的波形示意圖。請參照圖4A所示，在風扇馬達鎖住狀態下，啟動充電電容C充電時驅動元件在T1內輸出高準位(Hi)，啟動充電電容C放電時驅動元件在T2內輸出低準位(Lo)。請參照圖4B所示，在風扇馬達鎖住狀態下，啟動充電電容C充電時為驅動元件在T1內輸出低準位(Lo)，啟動充電電容C放電時驅動元件在T2內輸出高準(Hi)。
請再參照圖4A及4B所示，由于啟動充電電容C的充電及放電時間固定，所以T1及T2比例已固定。
請再參照圖1至4A、4B所示，啟動充電電容13、22、32充電時，風扇為達在T1內利用最大消耗電流進行自動啟動，在風扇馬達鎖住狀態未排除下，依T2時間間隔持續自動啟動。就低風量或低功率風扇馬達而言，利用最大消耗電流進行自動啟動并不會發生大量功率消耗及產生高熱量的問題。但是就高風量或高功率風扇馬達而言，在風扇馬達異常狀態時，線圈的瞬間電流高達數安培以上，因而會產生大量的功率消耗及高溫，以致造成馬達的燒毀。
有鑒于此，本實用新型改良上述的缺點，其利用偵測自動啟動的信號方式縮短啟動充電電容的充電時間，如此縮短線圈在自動啟動的導通時間以避免馬達燒毀。
本實用新型次要目的是提供一種降低馬達鎖住溫升電路，其利用偵測自動啟動的信號方式縮短啟動充電電容充電時間，其適用于充電型自動啟動的驅動元件，使本實用新型具有提升驅動電路設計的功效。
根據本實用新型的降低馬達鎖住溫升電路，該電路包含一驅動元件，其具有自動啟動功能，當馬達運轉異常狀態下啟動本身的自動啟動功能；一線圈組，其連接于該驅動元件，該驅動元件控制該線圈組的導通及關閉；一充電開關組，其連接于該線圈組并截取該驅動元件的輸出；及一啟動充電電容，其在該驅動元件的自動啟動功能被啟動時進行充電；該驅動元件的自動啟動功能被啟動，則該充電開關組開啟并加速該啟動充電電容的充電。
本實用新型的充電開關組較佳為一對二極管或一晶體管及一對電容組合。
本實用新型另包含一電阻串接是該啟動充電電容與充電開關組之間，其電阻值用以決定該啟動充電電容的充電加速率。
本實用新型利用充電開關組偵測自動啟動(Auto Restart)的信號方式縮短該線圈自動啟動的導通時間，防止馬達轉速下降、鎖住或產生過電流時發生過熱以避免馬達燒毀，其特別適用于充電型自動啟動的驅動元件。
請參照圖5至8所示，本實用新型第一、二、三、四較佳實施例的風扇馬達電路相對應設置于習用，因而在構造相同部分采用相同圖號組進行標示，以便易是了解本實用新型四種不同較佳實施例與習用之間差異。第一、二、三、四較佳實施例的部分技術內容已揭示于習用說明內容，于此并入參考，不予詳細登述。
請參照圖5所示，本實用新型第一較佳實施例一馬達驅動電路1包含一驅動元件10、二線圈11、二晶體管12、一啟動充電電容13及一充電開關組(一對二極管)14。該充電開關組14則連接于該線圈11及啟動充電電容13之間并截取該驅動元件10的輸出。在馬達運轉正常狀態下，該驅動元件10藉作動該晶體管12的導通及關閉方式控制該線圈11。在馬達運轉異常狀態下，該驅動元件10的自動啟動功能被啟動，該充電開關組14輔助該啟動充電電容13充電，以縮短該啟動充電電容13的充電時間。此外，一電阻15串接在該啟動充電電容13與充電開關組14之間，其電阻值用以決定該啟動充電電容13的充電加速率。
請再參照圖4A及5所示，當該驅動元件10的自動啟動功能啟動時，在T1內輸出高準位(Hi)，同時該啟動充電電容13開始充電。此時，該充電開關組14的二極管D1或D2由高準位(Hi)交替導通并自線圈11引入電流以縮短充電時間(T1)。當該啟動充電電容13充電完時，該驅動元件10在T2內輸出低準位(Lo)，該充電開關組14由低準位(Lo) 截止，且該啟動充電電容13進入放電時間(T2)，放電至接地。
請參照圖6所示，本實用新型第二較佳實施例一馬達驅動電路2包含一驅動元件20、一線圈21、一啟動充電電容22及一充電開關組(一對二極管)23。該充電開關組23則連接于該線圈21及啟動充電電容22之間并截取該驅動元件20的輸出。在馬達運轉正常狀態下，該驅動元件20控制該線圈21的導通。在馬達運轉異常狀態下，該驅動元件20的自動啟動功能被啟動，該充電開關組23輔助該啟動充電電容22充電，以縮短該啟動充電電容22的充電時間。此外，一電阻24串接于該啟動充電電容22與充電開關組23之間，其電阻值用以決定該啟動充電電容22的充電加速率。
請再參照圖4A及6所示，當該驅動元件20的自動啟動功能啟動時，在T1內輸出高準位(Hi)，同時該啟動充電電容22開始充電。此時，該充電開關組23的二極管D1或D2由高準位交替導通并自線圈21引入電流以縮短充電時間(T1)。當該啟動充電電容22充電完時，該驅動元件20在T2內輸出低準位(Lo)，該充電開關組23由低準位截止，且該啟動充電電容22進入放電時間(T2)、放電至接地。
請參照圖7所示，本實用新型第三較佳實施例的馬達驅動電路2相同于第二實施例，其包含一馬驅動元件20、一線圈21、一啟動充電電容22、一充電開關組23，該充電開關組23包含一晶體管231及二電容232。該充電開關組23則連接于該線圈21及啟動充電電容22之間并截取該驅動元件20的輸出。在馬達運轉正常狀態下，該驅動元件20控制該線圈21的導通。在馬達運轉異常狀態下，該驅動元件20的自動啟動功能被啟動，該充電開關組23輔助該啟動充電電容22充電，以縮短該啟動充電電容22的充電時間。此外，一電阻24串接于該啟動充電電容22與充電開關組23之間，其電阻值用以決定該啟動充電電容22的充電加速率。
請再參照圖4B及圖7所示，當該馬驅動元件20的自動啟動功能啟動時，在T1內輸出低準位(Lo)，同時該啟動充電電容22開始充電。此時，該充電開關組23的晶體管231的基極由低準位導致該二電容232的C1或C2作動導通，并自電源引入電流以縮短充電時間(T1)。當該啟動充電電容22充電完時，該驅動元件20在T2內輸出高準位(Hi)，且該啟動充電電容22進入放電時間(T2)、放電至接地。
請參照圖8所示，本實用新型第四較佳實施例的馬達驅動電路3包含一驅動元件30、二線圈31、一啟動充電電容32、一充電開關組33，該充電開關組33包括一晶體管331及二電容332。該開關組33連接于該線圈31及啟動充電電容32之間并截取該驅動元件30的輸出。在馬達運轉正常狀態下，該驅動元件30控制該線圈31的交替導通。在馬達運轉異常狀態下，該驅動元件30的自動啟動功能被啟動，該充電開關組33輔助該啟動充電電容32充電，以縮短該啟動充電電容32的充電時間。此外，一電阻34串接于該啟動充電電容32與充電開關組33之間，其電阻值用以決定該啟動充電電容32的充電加速率。
請再參照圖4B及8圖所示，當該驅動元件30的自動啟動功能啟動時，在T1內輸出低準位(Lo)，同時該啟動充電電容32開始充電。此時，該充電開關組33的晶體管331基極由低準位導致該二電容332的C1或C2作動導通，并自該線圈31引入電流以縮短充電時間(T1)。當該啟動充電電容32充電完時，該驅動元件30在T2內輸出高準(Hi)。且該啟動充電電容32進入放電時間(T2)、放電至接地。
雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本實用新型，任何熟悉此項技藝者，在不脫離本實用新型之精神和范圍內，當可做些許更動與潤飾，因此本實用新型之保護范圍當視權利要求書范圍所界定者為準。
權利要求1.一種降低馬達鎖住溫升電路，其特征是該電路包含一驅動元件，其具有自動啟動功能，當馬達運轉異常狀態下啟動本身的自動啟動功能；一線圈組，其連接于該驅動元件，該驅動元件控制該線圈組的導通及關閉；一充電開關組，其連接于該線圈組并截取該驅動元件的輸出；及一啟動充電電容，其在該驅動元件的自動啟動功能被啟動時進行充電；該驅動元件的自動啟動功能被啟動，則該充電開關組開啟并加速該啟動充電電容的充電。
2.如權利要求1所述的電路，其特征是另包含一電阻串接該啟動充電電容與充電開關組之間，其電阻值用以決定該啟動充電電容的充電加速率。
3.如權利要求1所述的電路，其特征是在馬達運轉異常狀態下該驅動元件的自動啟動功能被啟動，當驅動元件輸出高準位時，該充電開關組開啟并加速該啟動充電電容的充電。
4.如權利要求1所述的電路，其特征是在馬達運轉異常狀態下該驅動元件的自動啟動功能被啟動，當驅動元件輸出低準位時，該充電開關組開啟并加速該啟動充電電容的充電。
5.如權利要求1所述的電路，其特征是該線圈組為雙相線圈。
6.如權利要求1所述的電路，其特征是該線圈組為單相線圈。
7.如權利要求1所述的電路，其特征是該充電開關組為一對二極管。
8.如權利要求1所述的電路，其特征是該充電開關組是由一晶體管及一對電容組合。
專利摘要本實用新型為一種降低馬達鎖住溫升電路，該電路包含一驅動元件，其具有自動啟動功能，當馬達運轉異常狀態下啟動本身的自動啟動功能；一線圈組，其連接于該驅動元件，該驅動元件控制該線圈組的導通及關閉；一充電開關組，其連接于該線圈組并截取該驅動元件的輸出；及一啟動充電電容，其在該驅動元件的自動啟動功能被啟動時進行充電；該驅動元件的自動啟動功能被啟動，則該充電開關組開啟并加速該啟動充電電容的充電；本實用新型利用充電開關組偵測自動啟動信號的方式縮短該線圈自動啟動的導通時間，防止馬達轉速下降、鎖住或產生過電流時發生過熱以避免馬達燒毀，其特別適用于充電型自動啟動的驅動元件。
文檔編號H02H7/08GK2572640SQ0225205
公開日2003年9月10日 申請日期2002年8月30日 優先權日2002年8月30日
發明者洪銀樹, 洪銀農, 葛大倫 申請人:建準電機工業股份有限公司