專利名稱:無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明關(guān)于一種無刷直流馬達的啟動控制方法,尤其是一種無設(shè)置感測器的無刷 直流馬達的啟動控制方法。
背景技術(shù):
近年來,馬達的使用對于許多產(chǎn)業(yè)利用上均扮演著相當(dāng)重要的角色,例如,在散熱 風(fēng)扇產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用中,為增進該等散熱風(fēng)扇的運轉(zhuǎn)效率,業(yè)者大多使用無刷直流馬達控制該 散熱風(fēng)扇的扇葉轉(zhuǎn)動,以進行電子產(chǎn)品的驅(qū)風(fēng)散熱。在操作該無刷直流馬達時,在某些場合中,其通常預(yù)先利用一霍爾感測器的檢測, 以確定一轉(zhuǎn)子的磁極位置,以便后續(xù)的驅(qū)動控制得以順暢進行。然而,在一些應(yīng)用場合中, 往往因為環(huán)境條件限制而無法使用該霍爾感測器(例如壓縮機引起的高溫造成該霍爾感 測器誤動作,而影響該無刷直流馬達的啟動操作)。有鑒于此,利用無感測器技術(shù)控制該無刷直流馬達運轉(zhuǎn)的方法已紛紛被提出。請 參照圖1所示,其揭示一種現(xiàn)有無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,包含步驟一轉(zhuǎn)子 定位步驟S91 ;—開回路啟動步驟S92 ;及一閉回路運轉(zhuǎn)控制步驟S93。請參照圖2及3a所示,為方便說明該現(xiàn)有無刷直流馬達的啟動控制方法,以下將 以一三相無刷直流馬達9為例進行說明。其中該無刷直流馬達9具有六個定子磁極91及 一轉(zhuǎn)子92,該轉(zhuǎn)子92具有四個轉(zhuǎn)子磁極921,且該無刷直流馬達的六個定子磁極91上依序 繞有三相線圈ul、vl、wl、u2、v2&w2。請再參照圖2所示,其揭示一三相全橋轉(zhuǎn)換器,該三相全橋轉(zhuǎn)換器具有六電子式 開關(guān)SW1、SW2、Sff3, Sff4, SW5及SW6,在進行各相線圈ul、vl、wl、u2、v2及w2的激磁時,該 無刷直流馬達9可借助該三相全橋轉(zhuǎn)換器控制各相線圈ul、vl、wl、u2、v2及w2的電流流向。請再參照圖2、3a及3b所示,在轉(zhuǎn)子定位步驟S91中,將其中一組線圈操作在一激 磁狀態(tài),使該轉(zhuǎn)子92定位在一定子磁極起始位置P1。更進一步言之,如圖2所示,利用導(dǎo) 通該電子式開關(guān)SWl及該電子式開關(guān)SW2,并且,如圖3b所示,將該導(dǎo)通狀態(tài)維持一段定位 驅(qū)動時序XI,此時,如圖3a所示,該ul及u2線圈受激磁產(chǎn)生一 N極磁場;同時,該vl及v2 線圈也受激磁而產(chǎn)生一 S極磁場;據(jù)此,二個相鄰異極性的轉(zhuǎn)子磁極921可分別受到該ul 線圈產(chǎn)生的N極磁場及該vl線圈產(chǎn)生的S極磁場的吸引,驅(qū)動該轉(zhuǎn)子92轉(zhuǎn)動,進而使該轉(zhuǎn) 子92 二個相鄰轉(zhuǎn)子磁極921的一轉(zhuǎn)子磁極交界位置Dl對應(yīng)該定子磁極起始位置P1,其中 該定子磁極起始位置Pl即為圖3a中介于繞有ul線圈的定子磁極91及繞有vl線圈的定 子磁極91之間的位置。請參照圖3c至3f所示,在開回路順序啟動步驟S92中,依據(jù)一開回路驅(qū)動時序, 順序激磁各該線圈,以驅(qū)動該轉(zhuǎn)子92朝一預(yù)定轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動。更進一步言之,該六個線圈ul、 vl、Wl、U2、v2及w2依照圖3b的開回路驅(qū)動時序Yl至Y4順序切換圖2的該六個電子式開 關(guān)SW1、SW2、Sff3, Sff4, SW5及SW6,在此步驟中,該無刷直流馬達9各線圈順序激磁,使該無刷直流馬達9的轉(zhuǎn)子92依序朝一預(yù)定轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動,如圖3c至3f中,該無刷直流馬達9轉(zhuǎn)子 92的轉(zhuǎn)子磁極交界位置Dl依一第一開回路啟動位置Q1、一第二開回路啟動位置Q2、一第三 開回路啟動位置Q3及一第四開回路啟動位置Q4順序?qū)?yīng)轉(zhuǎn)動,并建立一感應(yīng)電動勢。在閉回路轉(zhuǎn)速控制步驟S93中,利用反饋該感應(yīng)電動勢,以便一控制器93依據(jù)該 感應(yīng)電動勢進行該無刷直流馬達9的閉回路轉(zhuǎn)速控制。更進一步言之,如圖2所示,借助一 轉(zhuǎn)換電路94將該感應(yīng)電動勢送至該控制器93,以控制該無刷直流馬達9加速達到一預(yù)定轉(zhuǎn) 速后,再控制該無刷直流馬達9等速運轉(zhuǎn)。據(jù)此,借助上述步驟S91至S93以完成該無刷直 流馬達的無感測器啟動控制。然而,一般而言,上述現(xiàn)有無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法將具有以下缺 點請參照圖4所示,在轉(zhuǎn)子定位步驟S91中,該ul、u2、vl及V2線圈激磁分別所產(chǎn)生的磁 場與該轉(zhuǎn)子磁極921的磁場相同極性,而發(fā)生啟動死角的情況。此時,該ul、u2、vl及v2線 圈激磁所產(chǎn)生的磁場與該轉(zhuǎn)子磁極921的磁場發(fā)生推斥合力為零的狀況,以致該轉(zhuǎn)子92無 法順利定位至該定子磁極起始位置Pl (如圖3a所示),進而造成之后的開回路順序啟動產(chǎn) 生失步現(xiàn)象,即在各開回路驅(qū)動時序Yl至Y4中,該開回路驅(qū)動時序Yl至Y4無法使轉(zhuǎn)子92 轉(zhuǎn)動到預(yù)定的的開回路啟動位置Ql至Q4,因此導(dǎo)致后續(xù)閉回路轉(zhuǎn)速控制步驟中所反饋的 感應(yīng)電動勢異常,結(jié)果,將造成該無刷直流馬達9啟動失敗。有鑒于此,一般現(xiàn)有無刷直流馬達9的無感測器啟動控制方法為克服上述啟動死 角的問題,通常會將該無刷直流馬達9的供應(yīng)電壓提高,以相對增加該無刷直流馬達9的啟 動轉(zhuǎn)矩,此一方式雖可克服啟動死角的問題,然而其將增加該無刷直流馬達9的耗電量。再者,在該無刷直流馬達9發(fā)生啟動死角情況下,當(dāng)利用增加該供應(yīng)電壓方式強 迫該無刷直流馬達9轉(zhuǎn)動定位至該定子磁極起始位置Pl時,該轉(zhuǎn)子92的轉(zhuǎn)動角度為一個 轉(zhuǎn)子磁極921的角度,如圖4所示,也即該轉(zhuǎn)子磁極交界位置Dl相對該定子磁極起始位置 Pl形成90度角差,因此,該無刷直流馬達9極有可能在開回路啟動步驟S92時發(fā)生朝相反 于該預(yù)定轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動的機會,而且,在進入閉回路轉(zhuǎn)速控制步驟S93時,此一相反于該預(yù)定轉(zhuǎn) 向轉(zhuǎn)動相對產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢在特定激磁狀況中會與該閉回路轉(zhuǎn)速控制信號同步,因此該 無刷直流馬達9的控制器93將判定該轉(zhuǎn)子92此時的轉(zhuǎn)動狀態(tài)為正常轉(zhuǎn)動,并持續(xù)控制其 等速轉(zhuǎn)動,但操作者此時觀察到的無刷直流馬達9實質(zhì)操作于逆向轉(zhuǎn)動狀態(tài)。據(jù)此,操作者 需要對該無刷直流馬達9的啟動控制程序進行重置設(shè)定,因此將降低該無刷直流馬達9的 啟動順暢性?;谏鲜鲈颍斜匾M一步改良上述現(xiàn)有無刷直流馬達9的無感測器啟動 控制方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要目的是提供一種無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,利用二次轉(zhuǎn) 子定位步驟,避免無刷直流馬達啟動時發(fā)生啟動死角,以提高無刷直流馬達啟動的定位精 確度。本發(fā)明次一目的是提供一種無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,利用二次轉(zhuǎn) 子定位步驟,在各轉(zhuǎn)子定位步驟時,線圈可使用較低供應(yīng)電壓進行激磁,進一步降低無刷直 流馬達耗電量。本發(fā)明另一目的是提供一種無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,利用二次轉(zhuǎn)子定位步驟,以避免無刷直流馬達朝相反于一預(yù)定方向轉(zhuǎn)動,以提高無刷直流馬達啟動順 暢性。根據(jù)本發(fā)明無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,包含步驟一第一次轉(zhuǎn)子定 位步驟,將一線圈模塊操作在一第一定位激磁狀態(tài),使一轉(zhuǎn)子定位在一第一定位位置;一第 二次轉(zhuǎn)子定位步驟,將該線圈模塊操作在一第二定位激磁狀態(tài),使該轉(zhuǎn)子自該第一定位位 置轉(zhuǎn)動至一第二定位位置,并使該轉(zhuǎn)子定位在該第二定位位置;及一開回路啟動步驟,順序 激磁該線圈模塊的數(shù)個線圈,以驅(qū)動該轉(zhuǎn)子朝預(yù)定轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動,并建立一感應(yīng)電動勢;一閉回 路運轉(zhuǎn)控制步驟,利用反饋該感應(yīng)電動勢,使該無刷直流馬達加速至預(yù)定轉(zhuǎn)速。本發(fā)明無刷 直流馬達的無感測器啟動控制方法,包括第一次轉(zhuǎn)子定位步驟及第二次轉(zhuǎn)子定位步驟的操 作,以克服現(xiàn)有無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法具有啟動死角的問題,因此本發(fā)明 相較于上述現(xiàn)有技術(shù)可進一步提高無刷直流馬達啟動的定位精確度、降低耗電量及提高啟 動順暢性等功效。
圖1 現(xiàn)有無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法流程圖。圖2 現(xiàn)有三相全橋轉(zhuǎn)換器的電路示意圖。圖3a 現(xiàn)有無刷直流馬達操作在轉(zhuǎn)子定位步驟時的定子磁極及轉(zhuǎn)子磁極位置對 應(yīng)示意圖。圖3b 現(xiàn)有無刷直流馬達進行無感測器啟動控制時的三相全橋轉(zhuǎn)換器的驅(qū)動時 序示意圖。圖3c至3f 現(xiàn)有無刷直流馬達操作在開回路順序啟動步驟時的定子磁極及轉(zhuǎn)子 磁極位置對應(yīng)示意圖。圖4 現(xiàn)有無刷直流馬達發(fā)生啟動死角時定子磁極相對轉(zhuǎn)子磁極的位置示意圖。圖5 本發(fā)明較佳實施例的無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法流程圖。圖6 本發(fā)明較佳實施例的三相全橋轉(zhuǎn)換器的電路示意圖。圖7a 本發(fā)明較佳實施例的無刷直流馬達操作在第一次轉(zhuǎn)子定位步驟時的定子 磁極及轉(zhuǎn)子磁極位置對應(yīng)示意圖。圖7b 本發(fā)明較佳實施例的無刷直流馬達進行無感測器啟動控制時的三相全橋 轉(zhuǎn)換器的驅(qū)動時序示意圖。圖7c 本發(fā)明較佳實施例的無刷直流馬達操作在第二次轉(zhuǎn)子定位步驟時的定子 磁極及轉(zhuǎn)子磁極位置對應(yīng)示意圖。圖7d至7g 本發(fā)明較佳實施例的無刷直流馬達操作在開回路順序啟動步驟時的 定子磁極及轉(zhuǎn)子磁極位置對應(yīng)示意圖。主要元件符號說明
1無刷直流馬達11定子磁極12轉(zhuǎn)子121轉(zhuǎn)子磁極
2控制器3轉(zhuǎn)換電路Ul線圈U2線圈
Vl線圈V2線圈Wl線圈W2線圈
Ml電子式開關(guān)M2電子式開關(guān)M3電子式開關(guān)M4電子式開關(guān)
M5電子式開關(guān)M6電子式開關(guān)9無刷直流馬達91定子磁極
92 轉(zhuǎn)子Ul 線圈wl 線圈
921轉(zhuǎn)子磁極 93控制器94轉(zhuǎn)換電路
u2線圈vl線圈v2線圈
w2線圈SWl電子式開關(guān)SW2電子式開關(guān)SW3電子式開關(guān)SW4電子式開關(guān)SW5電子式開關(guān)SW6電子式開關(guān)
具體實施例方式為讓本發(fā)明的上述及其他目的、特征及優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉本發(fā)明的較 佳實施例,并配合附圖,作詳細說明如下請參照圖5所示,其揭示本發(fā)明較佳實施例的無刷直流馬達的無感測器啟動控制 方法,包含步驟一第一次轉(zhuǎn)子定位步驟Sl ;—第二次轉(zhuǎn)子定位步驟S2 ;—開回路啟動步驟 S3 ;及一閉回路運轉(zhuǎn)控制步驟S4。借助上述步驟Sl至S4的啟動控制,可使該無刷直流馬 達穩(wěn)定以一預(yù)定轉(zhuǎn)速朝該預(yù)定轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動。請參照圖6及7a所示,為便于與現(xiàn)有無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法比 較,本發(fā)明較佳實施例仍將以一三相無刷直流馬達1為例進行以下說明。其中該無刷直流 馬達1具有六個定子磁極11及一轉(zhuǎn)子12,該轉(zhuǎn)子12具有四個轉(zhuǎn)子磁極121,且該六個定子 磁極11上依序繞有線圈U1、VI、Wl、U2、V2及W2,以作為該三相無刷直流馬達1的三相線 圈。其中該數(shù)個線圈U1、VI、W1、U2、V2及W2共同構(gòu)成一線圈模塊。請再參照圖6所示,其揭示一三相全橋轉(zhuǎn)換器,該三相全橋轉(zhuǎn)換器具有六電子式 開關(guān)Ml、M2、M3、M4、M5及M6,在進行各相線圈Ul、Vl、Wl、U2、V2及W2的激磁時,該無刷直 流馬達1可借助該三相全橋轉(zhuǎn)換器控制各相線圈U1、V1、W1、U2、V2及W2的電流流向。請再參照圖6、7a及7b所示,在第一次轉(zhuǎn)子定位步驟Sl中,將一線圈模塊操作在 一第一定位激磁狀態(tài),使該轉(zhuǎn)子12定位在一第一定位位置Al。更進一步說明,如圖6所示, 導(dǎo)通該電子式開關(guān)Ml及該電子式開關(guān)M2,并且,如圖7b所示,將該導(dǎo)通狀態(tài)維持在一段第 一定位驅(qū)動時序Tl的時間區(qū)間,使該線圈模塊的Ul及U2線圈受激磁產(chǎn)生一 N極磁場,而 該線圈模塊的線圈Vl及V2也受激磁而產(chǎn)生一 S極磁場,如圖7a所示。二個相鄰異極性的 轉(zhuǎn)子磁極121可分別受到該線圈Ul產(chǎn)生的N極磁場及該線圈Vl產(chǎn)生的S極磁場的吸引, 驅(qū)動該轉(zhuǎn)子12轉(zhuǎn)動,進而使該轉(zhuǎn)子12 二個相鄰轉(zhuǎn)子磁極121的一轉(zhuǎn)子磁極交界位置Fl對 應(yīng)該第一定位位置Al,其中該第一定位位置Al即為圖7a中介于繞有線圈Ul的定子磁極 11及繞有線圈Vl的定子磁極11之間的位置。請參照圖6、7b及7c所示,在第二次轉(zhuǎn)子定位步驟S2中,將該線圈模塊操作在一 第二定位激磁狀態(tài),使該轉(zhuǎn)子12自該第一定位位置Al轉(zhuǎn)動至一第二定位位置A2,并使該轉(zhuǎn) 子定位在該第二定位位置A2。更進一步說明,例如導(dǎo)通該電子式開關(guān)M2及該電子式開關(guān) M3并維持一段第二定位驅(qū)動時序T2的時間區(qū)間,此時,該線圈模塊的Ul及U2線圈受激磁 產(chǎn)生一 N極磁場;且該線圈模塊的Wl及W2線圈也受激磁而產(chǎn)生一 S極磁場。因此,二個相 鄰異極性的轉(zhuǎn)子磁極121可分別受到該線圈Ul產(chǎn)生的N極磁場及該線圈Wl產(chǎn)生的S極磁 場的吸引,驅(qū)動該轉(zhuǎn)子12轉(zhuǎn)動,進而使該二個相鄰異極性的轉(zhuǎn)子磁極121的轉(zhuǎn)子磁極交界 位置Fl對應(yīng)該第二定位位置A2,其中該第二定位位置A2即為圖7c中繞有線圈Vl的定子 磁極11的中心位置。進一步比較圖7a及7c,該第二定位位置A2相對該第一定位位置Al逆時針30度,該第二定位位置A2與該第一定位位置Al的相對角度小于該轉(zhuǎn)子磁極121的角度,且該轉(zhuǎn) 子12自該第一定位位置Al轉(zhuǎn)動至該第二定位位置A2的轉(zhuǎn)動方向與利用圖7b的定位驅(qū)動 時序Tl、T2及Rl至R4控制該無刷直流馬達1朝該預(yù)定轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動的方向一致。再者,基于上述條件,在本發(fā)明第二次轉(zhuǎn)子定位步驟S2中,也可選擇控制該電子 式開關(guān)M3及該電子式開關(guān)M4導(dǎo)通,以控制該第二定位位置A2自該第一定位位置Al逆時 針轉(zhuǎn)動60度。綜上所述,該第一定位位置Al與該第二定位位置A2之間的關(guān)系必須滿足以下條 件1、該轉(zhuǎn)子12自該第一定位位置Al轉(zhuǎn)動到該第二定位位置A2的角度不超過該轉(zhuǎn) 子磁極121的角度,其中,該轉(zhuǎn)子磁極121的角度定義為360度除以該無刷直流馬達的轉(zhuǎn)子 磁極121的數(shù)量(在本發(fā)明較佳實施例中以90度的轉(zhuǎn)子磁極角度為例);2、且該轉(zhuǎn)子12自該第一定位位置Al轉(zhuǎn)動到該第二定位位置A2的轉(zhuǎn)動方向與該 無刷直流馬達1朝該預(yù)定轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動的方向一致。如此,借助本發(fā)明第一次轉(zhuǎn)子定位步驟Sl及第二次轉(zhuǎn)子定位步驟S2的操作,當(dāng)啟 動死角(如圖4的情況)發(fā)生在第一次轉(zhuǎn)子定位步驟Sl時,仍可利用第二次轉(zhuǎn)子定位步驟 S2將轉(zhuǎn)子磁極吸引到該第二定位位置A2,以進一步提高該無刷直流馬達1在啟動時的定位 精確度。在開回路順序啟動步驟S3中,依據(jù)該開回路驅(qū)動時序Rl至R4,順序激磁該線圈模 塊的數(shù)個線圈,以驅(qū)動該轉(zhuǎn)子12朝預(yù)定轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動。即,該線圈模塊的六個線圈U1、VI、WU U2、V2及W2依照圖7b的開回路驅(qū)動時序Rl至R4順序切換圖6的該六個電子式開關(guān)Ml、 M2、M3、M4、M5及M6,在此步驟中,該無刷直流馬達1的該線圈模塊順序激磁,使該無刷直流 馬達1的轉(zhuǎn)子12依序朝該預(yù)定轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動,如圖7d至7g中,該無刷直流馬達1的轉(zhuǎn)子12的 轉(zhuǎn)子磁極交界位置Fl依一第一開回路啟動位置Bi、一第二開回路啟動位置B2、一第三開回 路啟動位置B3及一第四開回路啟動位置B4順序?qū)?yīng)轉(zhuǎn)動,并建立一感應(yīng)電動勢。請再參照圖7b所示,其中該第一次轉(zhuǎn)子定位步驟Sl及第二次轉(zhuǎn)子定位步驟S2的 各定位驅(qū)動時序Tl、T2的時間區(qū)間大于各該開回路驅(qū)動時序Rl至R4的時間區(qū)間,典型值 可設(shè)計為至少2倍時間長。再者,相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明該無刷直流馬達1可在接收一較低供應(yīng)電壓的條 件下,進行運轉(zhuǎn)操作,即各該定位驅(qū)動時序Tl及T2的波形振幅及各該開回路驅(qū)動時序Rl 至R4的波形振幅可調(diào)整低于該現(xiàn)有技術(shù)中該定位驅(qū)動時序Xl的波形振幅及各該開回路驅(qū) 動時序Yl至Y4的波形振幅,以有效降低該無刷直流馬達1耗電量。在閉回路轉(zhuǎn)速控制步驟S4中,利用反饋該感應(yīng)電動勢,以便一控制器2依據(jù)該感 應(yīng)電動勢進行該三相無刷直流馬達1的閉回路轉(zhuǎn)速控制。更進一步言之,如圖6所示,借助 一轉(zhuǎn)換電路3檢測該感應(yīng)電動勢,并將一控制信號送至該控制器2,以控制該無刷直流馬達 1加速達到該預(yù)定轉(zhuǎn)速后,再控制該無刷直流馬達1等速運轉(zhuǎn)。據(jù)此,借助上述步驟以完成 本發(fā)明該無刷直流馬達1的無感測器啟動控制。其中該轉(zhuǎn)換電路3用以將該感應(yīng)電動勢轉(zhuǎn) 換為適合該控制器2的電壓,以避免該控制器2燒毀。綜上所述,本發(fā)明借助上述第一次轉(zhuǎn)子定位步驟Sl及第二次轉(zhuǎn)子定位步驟S2的 操作,以克服現(xiàn)有無刷直流馬達9的無感測器啟動控制方法具有啟動死角的問題,因此本發(fā)明相較于上述現(xiàn)有技術(shù)可進一步提高無刷直流馬達1啟動的定位精確度、降低耗電量及 提高啟動順暢性等功效。
權(quán)利要求
1.一種無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,其特征在于包含步驟一個第一次轉(zhuǎn)子定位步驟,將一個線圈模塊操作在一個第一定位激磁狀態(tài),使一個轉(zhuǎn) 子定位在一個第一定位位置一個第二次轉(zhuǎn)子定位步驟,將該線圈模塊操作在一個第二定位激磁狀態(tài),使該轉(zhuǎn)子自 該第一定位位置轉(zhuǎn)動至一個第二定位位置,并使該轉(zhuǎn)子定位在該第二定位位置;一個開回路啟動步驟,順序激磁該線圈模塊的數(shù)個線圈,以驅(qū)動該轉(zhuǎn)子朝預(yù)定轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn) 動,并建立一個感應(yīng)電動勢;及一個閉回路運轉(zhuǎn)控制步驟,利用反饋該感應(yīng)電動勢,使該無刷直流馬達加速至預(yù)定轉(zhuǎn)速。
2.依權(quán)利要求1所述的無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,其特征在于,在該第 二次轉(zhuǎn)子定位步驟中,該轉(zhuǎn)子自該第一定位位置轉(zhuǎn)動到該第二定位位置的角度不超過該轉(zhuǎn) 子的一個磁極的角度,該轉(zhuǎn)子一個磁極的角度為360度除以該無刷直流馬達的轉(zhuǎn)子磁極數(shù)量。
3.依權(quán)利要求1或2所述的無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,其特征在于,在該 第二次轉(zhuǎn)子定位步驟中,該轉(zhuǎn)子自該第一定位位置轉(zhuǎn)動到該第二定位位置的轉(zhuǎn)動方向與該 無刷直流馬達朝該預(yù)定轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動的方向一致。
4.依權(quán)利要求1或2所述的無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,其特征在于,在該 第一次轉(zhuǎn)子定位步驟中以一個第一定位驅(qū)動時序?qū)⒃摼€圈模塊操作在該第一定位激磁狀 態(tài),而在該第二次轉(zhuǎn)子定位步驟中以一個第二定位驅(qū)動時序?qū)⒃摼€圈模塊操作在該第二定 位激磁狀態(tài),且在該開回路順序啟動步驟中以數(shù)個開回路驅(qū)動時序?qū)⒃摼€圈模塊的數(shù)個線 圈順序激磁,該第一定位驅(qū)動時序的時間區(qū)間及該第二定位驅(qū)動時序的時間區(qū)間大于各該 開回路驅(qū)動時序的時間區(qū)間。
5.依權(quán)利要求3所述的無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,其特征在于,在該第 一次轉(zhuǎn)子定位步驟中以一個第一定位驅(qū)動時序?qū)⒃摼€圈模塊操作在該第一定位激磁狀態(tài), 而在該第二次轉(zhuǎn)子定位步驟中以一個第二定位驅(qū)動時序?qū)⒃摼€圈模塊操作在該第二定位 激磁狀態(tài),且在該開回路順序啟動步驟中以數(shù)個開回路驅(qū)動時序?qū)⒃摼€圈模塊的數(shù)個線圈 順序激磁,該第一定位驅(qū)動時序的時間區(qū)間及該第二定位驅(qū)動時序的時間區(qū)間大于各該開 回路驅(qū)動時序的時間區(qū)間。
6.依權(quán)利要求1或2所述的無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,其特征在于,在該 第一次轉(zhuǎn)子定位步驟中,二個相鄰異極性的轉(zhuǎn)子磁極分別受到該線圈模塊的一個Ul線圈 產(chǎn)生的一個N極磁場及一個Vl線圈產(chǎn)生的一個S極磁場的吸引,驅(qū)動該轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,使該轉(zhuǎn) 子二個相鄰轉(zhuǎn)子磁極的一個轉(zhuǎn)子磁極交界位置對應(yīng)該第一定位位置,且其中該第一定位位 置即為繞有該Ul線圈的定子磁極及繞有該Vl線圈的定子磁極之間的位置。
7.依權(quán)利要求3所述的無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,其特征在于,在該第 一次轉(zhuǎn)子定位步驟中,二個相鄰異極性的轉(zhuǎn)子磁極分別受到該線圈模塊的一個Ul線圈產(chǎn) 生的一個N極磁場及一個Vl線圈產(chǎn)生的一個S極磁場的吸引,驅(qū)動該轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,使該轉(zhuǎn)子 二個相鄰轉(zhuǎn)子磁極的一個轉(zhuǎn)子磁極交界位置對應(yīng)該第一定位位置,且其中該第一定位位置 即為繞有該Ul線圈的定子磁極及繞有該Vl線圈的定子磁極之間的位置。
8.依權(quán)利要求4所述的無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,其特征在于,在該第一次轉(zhuǎn)子定位步驟中,二個相鄰異極性的轉(zhuǎn)子磁極分別受到該線圈模塊的一個Ul線圈產(chǎn) 生的一個N極磁場及一個Vl線圈產(chǎn)生的一個S極磁場的吸引,驅(qū)動該轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,使該轉(zhuǎn)子 二個相鄰轉(zhuǎn)子磁極的一個轉(zhuǎn)子磁極交界位置對應(yīng)該第一定位位置,且其中該第一定位位置 即為繞有該Ul線圈的定子磁極及繞有該Vl線圈的定子磁極之間的位置。
9.依權(quán)利要求5所述的無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,其特征在于,在該第 一次轉(zhuǎn)子定位步驟中,二個相鄰異極性的轉(zhuǎn)子磁極分別受到該線圈模塊的一個Ul線圈產(chǎn) 生的一個N極磁場及一個Vl線圈產(chǎn)生的一個S極磁場的吸引,驅(qū)動該轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,使該轉(zhuǎn)子 二個相鄰轉(zhuǎn)子磁極的一個轉(zhuǎn)子磁極交界位置對應(yīng)該第一定位位置,且其中該第一定位位置 即為繞有該Ul線圈的定子磁極及繞有該Vl線圈的定子磁極之間的位置。
10.依權(quán)利要求1或2所述的無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,其特征在于,在 該第二次轉(zhuǎn)子定位步驟中,二個相鄰異極性的轉(zhuǎn)子磁極分別受到該線圈模塊的一個Ul線 圈產(chǎn)生的一個N極磁場及一個Wl線圈產(chǎn)生的一個S極磁場的吸引,驅(qū)動該轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,使該 轉(zhuǎn)子二個相鄰轉(zhuǎn)子磁極的一個轉(zhuǎn)子磁極交界位置對應(yīng)該第二定位位置,且其中該第二定位 位置即為繞有一個Vl線圈的定子磁極的中心位置。
11.依權(quán)利要求3所述的無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,其特征在于,在該第 二次轉(zhuǎn)子定位步驟中,二個相鄰異極性的轉(zhuǎn)子磁極分別受到該線圈模塊的一個Ul線圈產(chǎn) 生的一個N極磁場及一個Wl線圈產(chǎn)生的一個S極磁場的吸引,驅(qū)動該轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,使該轉(zhuǎn)子 二個相鄰轉(zhuǎn)子磁極的一個轉(zhuǎn)子磁極交界位置對應(yīng)該第二定位位置,且其中該第二定位位置 即為繞有一個Vl線圈的定子磁極的中心位置。
12.依權(quán)利要求4所述的無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,其特征在于,在該第 二次轉(zhuǎn)子定位步驟中,二個相鄰異極性的轉(zhuǎn)子磁極分別受到該線圈模塊的一個Ul線圈產(chǎn) 生的一個N極磁場及一個Wl線圈產(chǎn)生的一個S極磁場的吸引,驅(qū)動該轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,使該轉(zhuǎn)子 二個相鄰轉(zhuǎn)子磁極的一個轉(zhuǎn)子磁極交界位置對應(yīng)該第二定位位置,且其中該第二定位位置 即為繞有一個Vl線圈的定子磁極的中心位置。
13.依權(quán)利要求5所述的無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,其特征在于,在該第 二次轉(zhuǎn)子定位步驟中,二個相鄰異極性的轉(zhuǎn)子磁極分別受到該線圈模塊的一個Ul線圈產(chǎn) 生的一個N極磁場及一個Wl線圈產(chǎn)生的一個S極磁場的吸引,驅(qū)動該轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,使該轉(zhuǎn)子 二個相鄰轉(zhuǎn)子磁極的一個轉(zhuǎn)子磁極交界位置對應(yīng)該第二定位位置,且其中該第二定位位置 即為繞有一個Vl線圈的定子磁極的中心位置。
14.依權(quán)利要求4所述的無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,其特征在于,該第一 定位驅(qū)動時序的時間區(qū)間及該第二定位驅(qū)動時序的時間區(qū)間至少為各該開回路驅(qū)動時序 的時間區(qū)間的2倍。
15.依權(quán)利要求5所述的無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,其特征在于,該第一 定位驅(qū)動時序的時間區(qū)間及該第二定位驅(qū)動時序的時間區(qū)間至少為各該開回路驅(qū)動時序 的時間區(qū)間的2倍。
全文摘要
一種無刷直流馬達的無感測器啟動控制方法,包含步驟一第一次轉(zhuǎn)子定位步驟;一第二次轉(zhuǎn)子定位步驟;一開回路啟動步驟;及一閉回路運轉(zhuǎn)控制步驟。本發(fā)明借助上述啟動步驟,在該第一次轉(zhuǎn)子定位步驟中發(fā)生啟動死角時,仍可借助該第二次轉(zhuǎn)子定位步驟進行轉(zhuǎn)子的定位,以進一步提高無刷直流馬達啟動的定位精確度、降低耗電量及提高啟動順暢性。
文檔編號H02P6/20GK102136820SQ20101010166
公開日2011年7月27日 申請日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者葉宗憲, 李杰峯, 洪銀樹 申請人:建準電機工業(yè)股份有限公司