专利名称：马达装置及马达控速系统的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种马达装置及马达控速系统。
背景技术：
现有控制马达装置与用以控制其转动的控制装置之间通常耦接相当大量 且连接关系繁复的信号线，举例来说，常见用以控制马达装置(例如用以驱
动风扇用的无刷马达)的马达控速系统如图1所示，控制装置12与马达装置 14之间耦接正电源信号线161、负电源信号线162以使控制装置12与马达装 置14彼此电性连接，此外，控速信号线163将控制装置12产生的控速信号 传输至马达装置14，使马达装置14内部的处理器(图未示)能根据控制装置 12的控速信号以驱动马达装置14进行特定速度的转动，而耦接在控制装置 12与马达装置14之间的转速反馈信号线则是用以将马达装置14内部处理器 产生的反馈信号传输至控制装置12内，使控制装置12能根据接收到的反馈 信号而确认每一时序下马达装置14的转速是否符合于该时序下控速信号所 对应的转速设定。
由此可知，为了能准确地监控马达装置14的转动，马达装置14与控制 其动作的控制装置12之间必须耦接至少四条信号线，亦即上述的正电源信号 线161、负电源信号线162、控速信号线163以及转速反馈信号线164,其中， 控速信号线163与转速反馈信号线164分别用以传输由控制装置12至马达装 置14与由马达装置14至控制装置12的信号，也就是说，控速信号线163与 转速反馈信号线164皆为单向传输的信号线。然而，控制装置12与马达装置 14之间的控制信号不单只有上述的控速信号、反馈信号，更包括驱动信号、 时序信号…等等，为了传输这些信号，在实际的应用上控制装置12与马达装 置14之间除了上述四条信号线外更耦接许多的信号线。是以，整体的电路架 构不但相当地复杂，且对于元件成本、组装工时以及装置故障率皆有负面的影响。
因此，如何简化转动装置的控制电路但却不影响控制的效能业已成为控 速技术中相当重要的课题之一。
发明内容
有鉴于上述课题，本发明提供一种马达装置及马达控速系统，其利用可 双向传输信号的反馈/控速信号线以简化控制装置与马达装置之间的电路设 计，所以，来自控制装置的控速信号以及来自马达装置的反馈信号均藉由同 一信号线以进行传输，因此可达到简化线路、降低成本以及装置故障率的目的。
为达上述目的，首先依据本发明揭露的一种马达控速系统，包括一控制 装置、 一马达装置以及耦接于控制装置与马达装置之间的多条信号线，其中，
信号线包括二电源信号线以及一反馈/控速信号线；是以，当控制装置产生一 控速信号后，藉由耦接于控制装置与马达装置之间的反馈/控速信号线传输至 马达装置内，而马达装置内的控制电路接收此控速信号后，依据此控速信号 以驱动马达装置进行对应的转动并同时产生 一反馈信号，并再将此反馈信号 通过反馈/控速信号线以反馈至控制装置内，使控制装置根据反馈信号以判断 马达装置是否正常地动作。
为达上述目的，更依据本发明揭露的一种马达装置，其电性连接于一控 制装置，而此马达装置包括一控制电路以及多条信号线，所述信号线耦接于 控制电路与控制装置之间，且包括二电源信号线以及一反馈/控速信号线；其 中，控制装置产生一控速信号以控制马达装置转动，而马达装置在转动后产 生一反馈信号以反馈至控制装置内，且上述的控速信号与反馈信号均通过具 有双向传输能力的反馈/控速信号线以传输。
承上所述，本发明的 一种马达装置及马达控速系统利用具有双向传输能 力的信号线以传输来自控制装置与马达装置的信号。所以，相较于现有技术 而言，本发明的马达装置及马达控速系统不但具有较为简化的电路设计，且
控制装置仍可精准地控制马达装置的转速，同时马达装置亦可^M亍转速的反 馈，以确保马达能够正常地动作。
图1为现有的马达控速系统的方块示意图2为本发明的马达控速系统的方块示意图3为应用本发明的马达控速系统的无刷马达的方块结构示意图；及 图4为应用本发明的马达控速系统的无刷马达的另一方块结构示意图。 附图符号说明
12、22:控制装置14、24:马达装置
161:正电源信号线162负电源信号线
163:控速信号线164反馈信号线
2:马达控速系统241控制电路
242:转动体261正电源信号线
262:负电源信号线263反馈/控速信号线
34:无刷马达341微处理器
342:风扇42:二极管
44:电容器46:开关元件
521:高通滤波器522j氐通滤波器。
具体实施例方式
以下将参照相关图式，说明依据本发明较佳实施例的一种马达装置及马 达控速系统，其中，相同的元件将以相同的元件符号加以说明。
请参照图2所示，其为本发明揭露的一种马达控速系统的方块示意图， 马达控速系统2包括一控制装置22、 一马达装置24以及耦接于控制装置22 与马达装置24之间的一正电源信号线261、 一负电源信号线262与一反馈/ 控速信号线263。是以，控制装置22控制马达装置24,并进一步使得马达装 置24能够驱动与其连结的转动体242的动作，同时马达装置24亦同时反馈 转动体242的转动状态至控制装置22,以使控制装置22可同时监控马达装 置24与转动体242的动作。
为了能够精准地控制马达装置24的转速，控制装置22产生一控速信号， 而转动后的马达装置24根据转动的状态而产生对应的反馈信号，所以，当控 制装置22产生控速信号后，藉由反馈/控速信号线263以将控速信号传输至马达装置24内的控制电路241，经过控制电路241的运算后则以对应的转速 驱动马达装置24进行转动进而带动转动体242的动作，接续，控制电路241
再根据马达装置242的实际转速(或根据转动装置切换动作的频率信号、或 根据频率信号以换算而得的转速信号)以产生对应的反馈信号，并通过反馈/
控速信号线263以反馈至控制装置22,因此，控制装置22可根据接收到的
反馈信号以判断马达装置24是否在特定的时序下以正确的转速进行动作。
其中，该控制装置22产生的控速信号可为控制装置22所产生的脉冲信 号(例如电压信号或压控信号)、脉冲宽度调制信号、或是上述脉冲信号与脉 沖宽度调制信号的整合信号。马达装置24可为无刷马达，与马达装置24连 结的转动体242可为风扇；而马达装置24产生的反馈信号可为马达装置24 的转速信号或频率信号；控制电路241运算信号与数据则可藉由其内部的马 达驱动芯片、微处理器…等控制元件以实现，并且更可藉由开关元件(未绘 示于本图)以耦接于控制元件与反馈/控速信号线之间。
以下则再根据本发明揭露的马达装置及马达控速系统以提出两种不同的 实施态样，请分别参照图3与图4所示。
首先请参照图3所示，其为应用本发明的一种无刷马达34,其连结一风 扇342并驱动此风扇342以进行转动，且无刷马达34藉由一正电源信号线 261、一负电源信号线262及一反々贵/控速信号线263以耦接于一控制装置22。 其中，该控制装置22产生用以控制无刷马达34的控速信号并通过反馈/控速 信号线263以传输至无刷马达34，且本实施态样中的控速信号为电压信号， 当无刷马达34接收到控速的电压信号后，其内部的控制元件，如马达驱动 IC或樣t处理器341则4艮据此电压信号与驱动电压(例如满位的Vcc)之间 的关系以运算出对应的转速，并利用运算出的转速以驱动无刷马达34,进而 带动风扇342转动，同时微处理器341更藉由一相位检测电路(未绘示于图 中)检测无刷马达34实际的切换频率(亦即风扇342的实际转动速度)，以 产生对应的反馈信号(例如频率信号)，再藉由反馈/控速信号线263以将反 馈信号传输至控制装置22。
虽然用以控速的电压信号以及反馈信号均藉由反馈/控速信号线263以 传输，不过由于两种信号的传输方向、性质以及频率均不相同，因此并不会 造成两种信号之间的干扰，也不会影响控制装置22对无刷马达34转速的控制效率、或是无刷马达34反馈相对转速的正确率。
此外，在此实施态样中的无刷马达34产生反馈信号所采用的电路架构为 开集极回路(open collector )设计，因此，其中包括一二极管42与一电容 器44， 二极管42的一端耦接于反馈/控速信号线263,而电容器44的一端耦 接于二极管42的另一端再耦接至无刷马达34内的微处理器341，且电容器 44的另一端则为接地；且，微处理器341更与一开关元件46耦接，其中开 关元件46可以为一晶体管，举例来说，在实际的应用上开关元件46可为但 非限定为一 NPN型双载子接面晶体管。惟上述的电路架构仅为此一实施态样 的其中一种实现方法，并非为限定本发明在实际应用时的电路设计，亦即， 与上述电路设计等效或相似的电路架构皆可视为本发明涵盖的范围。
接续请参照图4所示，其亦为应用本发明的一种无刷马达，与图3所示 的实施态样相似，而不同之处则在于反馈/控速信号线263更在控制装置22 与无刷马达34之间耦接一滤波单元，其中此滤波单元包括一高通滤波器521 以及一低通滤波器522，且高通滤波器521整合在无刷马达34内并与其内部 的微处理器341耦接，低通滤波器522则整合在控制装置22内。
控制装置22产生用以控制无刷马达34的控速信号并通过反馈/控速信号 线263以传输至无刷马达34，且本实施态样中的控速信号为具有较高频率的 脉沖宽度调制信号，因此，当无刷马达34接收到高频的脉沖宽度调制信号后， 先利用其内部的高通滤波器521以将其它较低频率的信号予以滤除后再进入 至微处理器341内，使微处理器341可根据此脉冲宽度调制信号以运算出对 应的转速，并利用运算出的转速以驱动无刷马达34进行转动进而带动风扇 342转动，同时微处理器341更根据无刷马达34实际的切换频率以产生对应 的反馈信号(例如频率信号)并藉由反馈/控速信号线263以传输，且相较
于脉冲宽度调制信号而言，反馈信号的频率较脉冲宽度调制信号为低，因此， 来自于无刷马达34的反馈信号可先经由低通滤波器522以滤除其它频率的噪 声后再进入至控制装置22。
另外，由于上述两种实施态样皆为无刷马达的应用，其中用以将无刷马 达的实际转速换算成反馈信号的相位信号取样电路可为霍尔感应器，是以， 可藉由霍尔感应器以先检测出无刷马达的切换频率，进而将检测到的切换频 率回传至无刷马达内控制电路的控制元件以进行运算并转换成控制装置可读取的反馈信号。由于此一信号的检测与转换方法为现有的技术，故不在此赘 述。
根据上述揭露的技术特征可知，本发明提出的一种马达装置及马达控速 系统利用具有双向传输能力的信号线传输控速信号以及反馈信号，使整体电 路架构得以简化，同时降低整体硬件成本的支出、减少组装的工时，并由于 构件的减少而可P争低单一元件失效而导致整体架构故障的机率。
以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范 畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含在本发明的申请专利范围中。
权利要求
1、一种马达控速系统，包括一控制装置，产生一控速信号；一马达装置，产生一反馈信号；以及一反馈/控速信号线，耦接于该马达装置与该控制装置之间；其中，该控速信号经由该反馈/控速信号线传送至该马达装置，且该反馈信号经由该反馈/控速信号线传送至该控制装置。
2、 如权利要求1所述的马达控速系统，其中，该控速信号为一脉沖信号、 一脉沖宽度调制信号或该脉冲信号及该脉沖宽度调制信号的一整合信号。
3、 如权利要求1所述的马达控速系统，其中，该控速信号电压信号或压 控信号，该反馈信号为电压信号、压控信号或该马达装置的转速信号、频率 信号。
4、 如权利要求l所述的马达控速系统，其中，该马达装置更包括 一相位信号取样电路，检测该马达装置运转时所产生的一切换相位信号，并取得对应的 一相位信号输出；一控制电路，其与该相位信号取样电路耦接，用以接收该相位信号，并 产生该反馈信号输出。
5、 如权利要求1所述的马达控速系统，其中，该马达装置更包括一控制 电路，其与该反馈/控速信号线耦接，用以输出该反馈信号。
6、 如权利要求4或5所述的马达控速系统，其中，该控制电路包括 一控制元件；以及一开关元件，其与该控制元件及该反馈/控速信号线耦接。
7、 如权利要求6所述的马达控速系统，其中，该控制元件为一马达驱动 IC或一微处理器，该开关元件为一晶体管。
8、 如权利要求7所述的马达控速系统，其中，该控制电路更包括一二极 管及一电容器，该二极管的一端与该反馈/控速信号线耦接，该二极管的另一 端与该电容器的一端耦接再耦接至该控制元件，该电容器的另 一端接地。
9、 如权利要求1所述的马达控速系统，其中，该控制装置更具有一第一滤波元件，该马达装置具有一第二滤波元件，该第一滤波元件及该第二滤波 元件与该反々赍/控速信号线耦接。
10、 如权利要求9所述的马达控速系统，其中，该第一滤波元件为一4氐 通滤波元件，该第二滤波元件为 一 高通滤波元件。
11、 一种马达装置，与一控制装置电性连接，该马达装置包括 一控制电路，用以产生一反馈信号输出；以及 一反馈/控速信号线，耦接于该控制电路与该控制装置之间；其中，该控制装置控制该马达装置的一控速信号经由该反馈/控速信号线 传送，而该反馈信号则经由该反馈/控速信号线传送至该控制装置。
12、 如权利要求ll所述的马达装置，其中，该控速信号为一脉冲信号、 一脉冲宽度调制信号或该脉沖信号及该脉沖宽度调制信号的一整合信号。
13、 如权利要求11所述的马达装置，其中，该控速信号为电压信号或压 控信号，该反馈信号为电压信号、压控信号或该马达装置的转速信号、频率 信号。
14、 如权利要求11所述的马达装置，其中，该控制电路包括 一控制元件；以及一开关元件，其与该控制元件及该反馈/控速信号线耦接。
15、 如权利要求14所述的马达装置，其中，该控制元件为一马达驱动 IC或一微处理器，该开关元件为一晶体管。
16、 如权利要求14所述的马达装置，更包括: 一二极管，其一端与该反馈/控速信号线耦接;以及一电容器，其一端与该二极管的另一端耦接再耦接至该控制元件，该电 容器的另一端接地。
17、 如权利要求ll所述的马达装置，其中，该控制装置更具有一第一滤 波元件，该马达装置更具有一第二滤波元件，且该第一滤波元件及该第二滤 波元件与该反馈/控速信号线耦接。
18、 如权利要求17所述的马达装置，其中，该第一滤波元件为一低通滤 波元件，该第二滤波元件为一高通滤波元件。
全文摘要
本发明揭露一种马达装置及马达控速系统，其利用二电源信号线与一反馈/控速信号线耦接在控制装置与马达装置之间，其中，二电源线可使控制装置与马达装置电性连接，而反馈/控速信号线则双向地传输来自控制装置以及马达装置的信号。
文档编号H02P6/00GK101436840SQ20071018672
公开日2009年5月20日 申请日期2007年11月16日 优先权日2007年11月16日
发明者邱进发 申请人:台达电子工业股份有限公司