模塊化風扇馬達控制電路及其控制方法
【專利摘要】本發明公開了一種模塊化風扇馬達控制電路及其控制方法，該控制電路操作于風扇馬達的相位感測控制，并包含驅動電路與微控制器集成電路。驅動電路電性連接風扇馬達，以產生多個模擬驅動電壓信號進而驅動風扇馬達。微控制器集成電路電性連接驅動電路，并包含相位感測模塊、控制單元以及驅動信號產生器。相位感測模塊接收模擬驅動電壓信號，以感測模擬驅動電壓信號的相位，進而產生相位觸發信號。控制單元連接該相位感測模塊，并接收轉速信號與相位觸發信號，以產生控制信號。驅動信號產生器連接控制單元，并接收控制信號，以產生至少一個開關驅動信號進而控制驅動電路。
【專利說明】模塊化風扇馬達控制電路及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發明有關一種風扇馬達控制電路及其控制方法，尤指一種模塊化風扇馬達控制電路及其控制方法。
【背景技術】
[0002]現有馬達通過一定子與一轉子相對設置，利用其磁力的吸引以及磁場的變化，使得轉子相對于定子轉動。其中，磁場的變化即是代表馬達磁極的換相(commutation)動作。目前較常用的方式是利用電子式換相器來實現馬達換相動作。其中，電子式換相器主要是利用霍爾感測器(Hall sensor)來感應馬達磁極位置(或磁場變化)以判斷轉子的位置，并依據霍爾感測器感測的切換相位信號，以輸出驅動信號至驅動電路進而控制馬達的定子的線圈電流相互切換，而達到換相的目的。再者，利用霍爾感測器來感應磁場變化與馬達的轉速以及霍爾感測器的設置位置有關，因此，霍爾感測器必須調整在最佳位置才能作精確的感測。
[0003]另外，若以無感測器理論方式制作，一般須采用高階數字信號處理器(digitalsignal processor, DSP)搭配復雜的演算法，如磁場導向控制(fieldoriented control,F0C)、直接轉矩控制(direct torque control, DTC),以及周邊電路才能達到最佳化的控制。亦或，可采以較簡易的比較器方式，達到較簡易的控制，但效率較差。
[0004]然而，今日馬達控制技術對于成本與體積(空間)的需求越來越嚴格，加上馬達應用產品的多樣化，對于減少電路元件與模塊共用的需求更是與日俱增。
[0005]因此，如何設計出一種模塊化風扇馬達控制電路及其控制方法，通過軟體、韌體或者硬體提供具有參數設定的控制，以提高風扇馬達控制電路控制的可靠度，并增加替換的方便性，乃為本案創作人所欲行克服并加以解決的一大課題。

【發明內容】

[0006]本發明的一目的在于提供一種模塊化風扇馬達控制電路，以克服現有技術的問題。因此本發明的模塊化風扇馬達控制電路，操作于一風扇馬達的相位感測控制。模塊化風扇馬達控制電路包含一驅動電路與一微控制器集成電路。驅動電路電性連接風扇馬達，以產生多個模擬驅動電壓信號進而驅動風扇馬達。微控制器集成電路電性連接驅動電路，并包含一相位感測模塊、一控制單元以及一驅動信號產生器。相位感測模塊接收該多個模擬驅動電壓信號，以感測該多個模擬驅動電壓信號的相位，進而產生一相位觸發信號。控制單元連接相位感測模塊，接收一轉速信號與相位觸發信號，以產生一控制信號。驅動信號產生器連接控制單元，并接收控制信號，以產生至少一個開關驅動信號進而控制驅動電路。
[0007]本發明的一另目的在于提供一種模塊化風扇馬達控制電路的操作方法，以克服現有技術的問題。模塊化風扇馬達控制電路的操作方法，操作于一風扇馬達的相位感測控制，并包含下列步驟:提供一驅動電路，以產生多個模擬驅動電壓信號進而驅動風扇馬達；提供一相位感測模塊，以接收該多個模擬驅動電壓信號，并感測該多個模擬驅動電壓信號的相位，進而產生一相位觸發信號；提供一控制單元，以接收一轉速信號與相位觸發信號，并產生一控制信號；及提供一驅動信號產生器，以接收控制信號，并產生至少一個開關驅動信號進而控制驅動電路。
[0008]為了能更進一步了解本發明為達成預定目的所采取的技術、手段及功效，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，相信本發明的目的、特征與特點，當可由此得一深入且具體的了解，然而所附圖式僅提供參考與說明用，并非用來對本發明加以限制者。
[0009]本發明具有以下之的優點:整合該相位感測模塊、該控制單元以及該驅動信號產生器在一微控制器集成電路內，以形成模塊化架構，并通過軟件、固件或者硬件提供具有參數設定的控制，以提高風扇馬達控制電路控制的可靠度，并增加替換的方便性；
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發明模塊化風扇馬達控制電路的電路方塊示意圖；
[0011]圖2為本發明模塊化風扇馬達控制電路的一相位感測模塊的較佳實施例的電路方塊意圖；
[0012]圖3A為本發明該相位感測模塊操作的第一實施例的示意圖；
[0013]圖3B為本發明該相位感測模塊操作的第二實施例的示意圖；
[0014]圖3C為本發明該相位感測模塊操作的第三實施例的示意圖；
[0015]圖4為本發明該相位感測模塊接收一反饋控制信號的方塊示意圖；
[0016]圖5為本發明為本發明模塊化風扇馬達控制電路的控制方法的流程圖。
[0017]其中，附圖標記說明如下:
[0018]〔本發明〕
[0019]10微控制器集成電路
[0020]102相位感測模塊
[0021]1021模擬選擇矩陣單元
[0022]1022共模電壓產生單元
[0023]1023模擬濾波器
[0024]1025三相模擬比較器
[0025]1027數字轉換單元
[0026]1029 多工器
[0027]104控制單元
[0028]106驅動信號產生器
[0029]1062反饋控制信號產生器
[0030]20驅動電路
[0031]30風扇馬達
[0032]Vu U相模擬驅動電壓信號
[0033]Vv V相模擬驅動電壓信號
[0034]Vw W相模擬驅動電壓信號
[0035]Vn中性點電位
[0036]Vu’ U相模擬濾波電壓信號[0037]Vv ’ V相模擬濾波電壓信號
[0038]Vw^ W相模擬濾波電壓信號
[0039]Vu ” U相模擬比較電壓信號
[0040]Vv ” V相模擬比較電壓信號[0041 ]Vw" W相模擬比較電壓信號
[0042]Sp相位觸發信號
[0043]Sc控制信號
[0044]Scr反饋控制信號
[0045]Sgll~Sg32開關驅動信號
[0046]Ss轉速信號
[0047]Vc中性共模電位
[0048]Du U相數字電壓信號
[0049]Dv V相數字電壓信號
[0050]Dw W相數字電壓信號
[0051]Dc控制信號
[0052]Tm信號遮斷區間
[0053]U U 相
[0054]V V 相
[0055]W W 相
[0056]SlOO ~S400 步驟
【具體實施方式】
[0057]茲有關本發明的技術內容及詳細說明，配合圖式說明如下:
[0058]請參見圖1為本發明模塊化風扇馬達控制電路的電路方塊示意圖。該模塊化風扇馬達控制電路，操作于一風扇馬達30的相位感測控制。該模塊化風扇馬達控制電路包含一驅動電路20與一微控制器集成電路10。
[0059]該驅動電路20電性連接該風扇馬達30，以產生多個模擬驅動電壓信號進而驅動該風扇馬達30。其中，該驅動電路20為一具有三組上下橋臂的六開關電路。在本實施例中，由于該風扇馬達30為一三相馬達，因此，該驅動電路20產生三個模擬驅動電壓信號制該風扇馬達30，分別為一 U相模擬驅動電壓信號Vu、一 V相模擬驅動電壓信號Vv以及一 W相模擬驅動電壓信號Vw。
[0060]該微控制器集成電路10電性連接該驅動電路20，并包含一相位感測模塊102、一控制單元104以及一驅動信號產生器106。其中，該微控制器集成電路10可為一微處理器(CPU)、一微控制器(MCU)、一可程序邏輯門陣列(FPGA或CPLD)...等具有可程序化的集成電路(IC)元件、或應用特定集成電路元件(ASIC)。該相位感測模塊102接收該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv，Vw，以感測該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv，Vw的相位，進而產生一相位觸發信號Sp。該控制單元104連接該相位感測模塊102，并接收一外部轉速信號Ss與該相位觸發信號Sp，以產生一控制信號Sc。其中，該外部轉速信號Ss用以調控該風扇馬達30的轉速。該驅動信號產生器106電性連接該控制單元104，并接收該控制信號Sc，以產生多個開關驅動信號Sgll，Sgl2，Sg21，Sg22，Sg31，Sg32進而控制該驅動電路20。其中，該多個開關驅動信號Sgll，Sgl2，Sg21，Sg22，Sg31，Sg32分別對該三組上下橋臂的六開關進行控制。
[0061]另外，請參見圖2為本發明模塊化風扇馬達控制電路的該相位感測模塊的較佳實施例的電路方塊示意圖。如圖所示，該相位感測模塊102包含一模擬選擇矩陣單元1021、一模擬濾波器1023、一三相模擬比較器1025、一數字轉換單元1027以及一多工器1029。
[0062]該模擬選擇矩陣單元1021，具有多個輸入端，并接收該多個模擬驅動電壓信號Vu, Vv, Vw,以判斷該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv, Vw的電壓系統型態。其中，該模擬選擇矩陣單元1021為一寄存器(register)或提供數據儲存的存儲器。以本實施例為例，該模擬驅動電壓信號Vu，Vv，Vw的電壓系統型態為三相三線式(303W)系統，但不以此為限。另夕卜，三相四線式(3C54W)系統也為另一種常見的電壓系統型態，亦即，由該風扇馬達30提供具有中性點供電的電壓系統。
[0063]該模擬濾波器1023連接該模擬選擇矩陣單元1021，以對該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv, Vw進行濾波處理。此外，該三相模擬比較器1025包含一 U相模擬比較器、一 V相模擬比較器、以及一 W相模擬比較器。該三相模擬比較器1025分別連接該模擬濾波器1023，并接收濾波后的該多個模擬驅動電壓信號m，，以比較該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv，Vw的相位順序，并產生模擬比較電壓信號Vu”，Vv”，Vw”。亦即，該U相模擬比較器接收該U相模擬濾波電壓信號Vu’、該V相模擬比較器接收該V相模擬濾波電壓信號Vv’以及該W相模擬比較器接收該W相模擬濾波電壓信號Vw’。此外，該相位感測模塊102更包含一共模電壓產生單元1022，該共模電壓產生單元1022產生一中性共模電位Vc，分別提供該U相模擬比較器、該V相模擬比較器以及該W相模擬比較器。亦即，該三相模擬比較器1025分別接收該中性共模電位Vc與濾波后的該多個模擬濾波電壓信號Vu’，Vv’，Vw’，通過該多個模擬濾波電壓信號Vu’，Vv’，Vw’與該中性共模電位Vc比較，以得到該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv, Vw的相位順序。其中，該三相模擬比較器1025可利用該多個模擬濾波電壓信號Vu’，Vv’，Vw’與該中性共模電位Vc以進行零交越(zero crossing)方式比較，以得到該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv, Vw的相位順序。
[0064]該數字轉換單元1027連接該三相模擬比較器1025，以將相位順序比較后的模擬比較電壓信號Vu”，Vv”，Vw”轉換為多個數字驅動電壓信號Du，Dv，Dw。該多工器1029連接該數字轉換單元1027，并接收該多個數字驅動電壓信號Du，Dv, Dw,以產生該相位觸發信號Sp0其中，該多工器1029通過該多個數字驅動電壓信號Du，Dv, Dw與一控制信號Dc，以選擇該多個數字驅動電壓信號Du，Dv, Dw其中至少一個為該相位觸發信號Sp。并且，該相位觸發信號Sp輸出至后端的該控制單元104。
[0065]該相位感測模塊102可根據輸入模擬電壓型態不同，而提供不同的該相位觸發信號Sp。請參見圖3A至圖3C分別為本發明該相位感測模塊操作的第一實施例、第二實施例以及第三實施例的示意圖。其中該第一實施例(對應該圖3A)為當該多個模擬驅動電壓信號為三相三線式時，該模擬選擇矩陣單元1021接收該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv，Vw，并通過該模擬選擇矩陣單元1021判斷出該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv，Vw的電壓系統型態為三相三線式電壓系統。該模擬濾波器1023對該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv, Vw進行濾波處理。該三相模擬比較器1025接收濾波后的該多個模擬濾波電壓信號Vu’，Vv’，Vw’，以比較該多個模擬濾波電壓信號Vu’，Vv’，Vw’的相位順序。其中，對三相三線式電壓系統而言，該相位感測模塊102更包含一共模電壓產生單元1022，亦即，該多個模擬濾波電壓信號Vu’，Vv’，Vw’通過與該共模電壓產生單元1022所產生的一中性共模電位Vc，利用零交越(zero crossing)比較該多個模擬驅動電壓信號Vu, Vv, Vw的相位順序。該數字轉換單元1027將相位順序比較后的該多個模擬比較電壓信號Vu”，Vv”，Vw”轉換為多個數字驅動電壓信號Du，Dv, Dw。該多工器1029接收該多個數字驅動電壓信號Du，Dv, Dw與該控制信號Dc，以選擇該多個數字驅動電壓信號Du，Dv, Dw其中至少一個為該相位觸發信號Sp。
[0066]此外，該第二實施例(對應該圖3B)為當該多個模擬驅動電壓信號為三相四線式時，亦即該風扇馬達30更提供一中性點，并且，該驅動電路20除了提供三相模擬驅動電壓信號Vu，Vv，Vw之外，更提供一中性點電位Vn。該模擬選擇矩陣單元1021接收該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv，Vw以及該中性點電位Vn，并通過該模擬選擇矩陣單元1021判斷出該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv, Vw的電壓系統型態為三相四線式電壓系統。該模擬濾波器1023對該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv, Vw進行濾波處理。該三相模擬比較器1025接收濾波后的該多個模擬濾波電壓信號Vu’，Vv’，Vw’，以比較該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv,Vw的相位順序。其中，對三相四線式電壓系統而言,該相位感測模塊102直接通過所接收的該中性點電位Vn，作為一參考電位，亦即，該三相模擬比較器1025可利用該多個模擬濾波電壓信號Vu’，Vv’，Vw’與該參考電位,利用零交越(zero crossing)比較該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv, Vw的相位順序。換言之，對三相四線式電壓系統而言，可直接通過該相位感測模塊102所接收的該中性點電位Vn,執行零交越(zero crossing)比較,與前述三相三線式三相三線式比較，可省去該共模電壓產生單元1022提供該中性共模電位Vc的操作。該數字轉換單元1027將相位順序比較后的該多個模擬比較電壓信號Vu”，Vv”，Vw”轉換為多個數字驅動電壓信號Du，Dv, Dw。該多工器1029接收該多個數字驅動電壓信號Du，Dv,Dw與該控制信號Dc，以選擇該多個數字驅動電壓信號Du，Dv, Dw其中至少一個為該相位觸發信號Sp。
[0067]此外，該第三實施例(對應該圖3C)為當該模擬驅動電壓信號為單相時，該模擬選擇矩陣單元1021接收該模擬驅動電壓信號，以判斷該模擬驅動電壓信號的電壓系統型態為單相電壓系統。該模擬濾波器1023對該多個模擬驅動電壓信號進行濾波處理。對單相電壓系統而言，該相位感測模塊102包含一單相模擬比較器，該單相模擬比較器接收濾波后的該模擬驅動電壓信號，以比較該模擬驅動電壓信號的相位。其中，對單相電壓系統而言，該相位感測模塊102產生一比較電壓，亦即，該模擬驅動電壓信號通過與該比較電壓，比較該模擬驅動電壓信號的相位。該數字轉換單元1027將相位比較后的該模擬驅動電壓信號轉換為一數字驅動電壓信號。其中，該驅動信號產生器106更連接該相位感測模塊102，使該相位感測模塊102可依驅動信號產生狀態，決定模塊工作以及相位觸發信號輸出狀態。該多工器1029接收該數字驅動電壓信號，以產生該相位觸發信號Sp。
[0068]請參見圖4為本發明該相位感測模塊接收一反饋控制信號的方塊示意圖。該驅動信號產生器106包含一反饋控制信號產生器1062，該反饋控制信號產生器1062產生具有一信號遮斷區間Tm的一反饋控制信號Scr，其中，該信號遮斷區間Tm的大小為可控制。該相位感測模塊102的該數字轉換單元1027接收該反饋控制信號Scr，在該信號遮斷區間Tm，遮斷該三相模擬比較器1025所輸出該多個模擬比較電壓信號Vu”，Vv”，Vw”的噪聲成份，使得大大地降低該數字轉換單元1027所輸出的該多個數字驅動電壓信號Du，Dv，Dw的失真程度，避免產生不必要的錯誤觸發信號，造成該相位觸發信號Sp失真導致信號轉換錯誤。
[0069]請參見圖5為本發明模塊化風扇馬達控制電路的控制方法的流程圖。該模塊化風扇馬達控制電路的操作方法，操作于一風扇馬達的相位感測控制，并包含下列步驟:
[0070]提供一驅動電路，以產生多個模擬驅動電壓信號進而驅動該風扇馬達(S100)。其中，若該風扇馬達為一三相馬達，則該驅動電路為一具有三組上下橋臂的六開關電路。
[0071]提供一相位感測模塊，以接收該多個模擬驅動電壓信號，并感測該多個模擬驅動電壓信號的相位，進而產生一相位觸發信號(S200)。其中，若當該多個模擬驅動電壓信號的電壓系統型態為單相時，該相位觸發信號為一單相脈波信號；又若當該多個模擬驅動電壓信號的電壓系統型態為三相三線式時，該相位觸發信號為一三相脈波信號；又若當該多個模擬驅動電壓信號的電壓系統型態為三相四線式時，該相位觸發信號為一三相脈波信號。其中，該相位感測模塊包含一模擬選擇矩陣單元、一模擬濾波器、一三相模擬比較器、一數字轉換單元以及一多工器。該模擬選擇矩陣單元具有多個輸入端，并接收該多個模擬驅動電壓信號，以判斷該多個模擬驅動電壓信號的電壓系統型態。該模擬濾波器連接該模擬選擇矩陣單元，以對該多個模擬驅動電壓信號進行濾波處理。該三相模擬比較器連接該模擬濾波器，并接收濾波后的該多個模擬驅動電壓信號，以比較該多個模擬驅動電壓信號的相位順序。其中，該三相模擬比較器可利用零交越(zero crossing)方式，比較該多個模擬驅動電壓信號的相位順序。該數字轉換單元連接該三相模擬比較器，以將該多個模擬驅動電壓信號轉換為多個數字驅動電壓信號。該多工器連接該數字轉換單元，并接收該多個數字驅動電壓信號，以產生該相位觸發信號。
[0072]提供一控制單元，以接收一轉速信號與該相位觸發信號，并產生一控制信號(S300)。
[0073]提供一驅動信號產生器，以接收該控制信號，并產生多個開關驅動信號進而控制該驅動電路(S400)。其中，該驅動信號產生器包含一反饋控制信號產生器。該反饋控制信號產生器產生具有一信號遮斷區間的一反饋控制信號，其中，該信號遮斷區間的大小為可控制。該相位感測模塊的該數字轉換單元接收該反饋控制信號，在該信號遮斷區間，遮斷該三相模擬比較器所輸出該多個模擬比較電壓信號的噪聲成份，使得大大地降低該數字轉換單元所輸出的該多個數字驅動電壓信號的失真程度，避免產生不必要的錯誤觸發信號，造成相位觸發信號失真導致信號轉換錯誤。
[0074]該相位感測模塊、該控制單元以及該驅動信號產生器整合在一微控制器集成電路內，以形成模塊化架構。并且，該微控制器集成電路可為一微處理器(CPU)、一微控制器(MCU)、一可程序邏輯門陣列(FPGA或CPLD)...等具有可程序化的集成電路(IC)元件、或應用特定集成電路元件(ASIC)。
[0075]綜上所述，本發明具有以下的優點:
[0076]1、整合該相位感測模塊102、該控制單元104以及該驅動信號產生器106在一微控制器集成電路內，以形成模塊化架構，并通過軟件、固件或者硬件提供具有參數設定的控制，以提高風扇馬達控制電路控制的可靠度，并增加替換的方便性；
[0077]2、通過該相位感測模塊102的該模擬選擇矩陣單元1021接收該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv，Vw，以判斷該多個模擬驅動電壓信號Vu，Vv，Vw的電壓系統型態，并針對判斷出的電壓系統型態，提供更具適應性的相位感測操作；及
[0078]3、通過該反饋控制信號產生器1062所產生具有該信號遮斷區間Tm的該反饋控制信號Scr，遮斷該多個模擬比較電壓信號Vu”，Vv”，Vw”的噪聲成份，使得大大地降低該多個數字驅動電壓信號Du，Dv, Dw的失真程度，避免產生不必要的錯誤觸發信號。
[0079]惟，以上所述，僅為本發明較佳具體實施例的詳細說明與圖式，惟本發明的特征并不局限于此，并非用以限制本發明，本發明的所有范圍應以下述的申請專利權利要求范圍為準，凡合于本發明申請專利權利要求范圍的精神與其類似變化的實施例，皆應包含于本發明的范疇中，任何本領域技術人員在本發明的領域內，可輕易思及的變化或修飾皆可涵蓋在本案的專利權利要求范圍。
【權利要求】
1.一種模塊化風扇馬達控制電路，操作于一風扇馬達的相位感測控制；該模塊化風扇馬達控制電路包含: 一驅動電路，電性連接該風扇馬達，以產生多個模擬驅動電壓信號進而驅動該風扇馬達；及 一微控制器集成電路，電性連接該驅動電路；該微控制器集成電路包含: 一相位感測模塊，接收該多個模擬驅動電壓信號，以感測該多個模擬驅動電壓信號的相位，進而產生一相位觸發信號； 一控制單元，連接該相位感測模塊，并接收一轉速信號與該相位觸發信號，以產生一控制信號；及 一驅動信號產生器，連接該控制單元，并接收該控制信號，以產生至少一個開關驅動信號進而控制該驅動電路。
2.如權利要求1所述的模塊化風扇馬達控制電路,其中該相位感測模塊包含: 一模擬選擇矩陣單元，具有多個輸入端，并接收該多個模擬驅動電壓信號，以判斷該多個模擬驅動電壓信號的電壓系統型態； 一模擬濾波器，連接該模擬選擇矩陣單元，以對該多個模擬驅動電壓信號進行濾波處理； 一三相模擬比較器，連接該模擬濾波器，并接收濾波后的該多個模擬驅動電壓信號，以比較該多個模擬驅動電壓信號的相位順序，并產生模擬比較電壓信號； 一數字轉換單元，連接該三相模擬比較器，以將該多個模擬比較電壓信號轉換為多個數字驅動電壓信號；及 一多工器，連接該數字轉換單元，并接收該多個數字驅動電壓信號，以產生該相位觸發信號。
3.如權利要求2所述的模塊化風扇馬達控制電路，其中該三相模擬比較器利用零交越方式，比較該多個模擬驅動電壓信號的相位順序。
4.如權利要求2所述的模塊化風扇馬達控制電路，其中當該多個模擬驅動電壓信號的電壓系統型態為單相時，該相位觸發信號為一單相脈波信號。
5.如權利要求2所述的模塊化風扇馬達控制電路，其中當該多個模擬驅動電壓信號的電壓系統型態為三相三線式時，該相位觸發信號為一三相脈波信號。
6.如權利要求2所述的模塊化風扇馬達控制電路，其中當該多個模擬驅動電壓信號的電壓系統型態為三相四線式時，該相位觸發信號為一三相脈波信號。
7.如權利要求3所述的模塊化風扇馬達控制電路，其中該相位感測模塊更包含一共模電壓產生單元，當該多個模擬驅動電壓信號為三相三線式時，該共模電壓產生單元產生一中性共模電位，以提供零交越方式比較該多個模擬驅動電壓信號的相位順序。
8.如權利要求3所述的模塊化風扇馬達控制電路，其中當該多個模擬驅動電壓信號為三相四線式時，該模擬選擇矩陣單元接收一中性點電位，以提供零交越方式比較該多個模擬驅動電壓信號的相位順序。
9.如權利要求2所述的模塊化風扇馬達控制電路，其中該相位感測模塊更包含一單相模擬比較器，當該模擬驅動電壓信號為單相時，該單相模擬比較器接收濾波后的該模擬驅動電壓信號，以比較該模擬驅動電壓信號的相位。
10.如權利要求2所述的模塊化風扇馬達控制電路，其中該驅動信號產生器包含一反饋控制信號產生器，以產生具有一信號遮斷區間的一反饋控制信號；該相位感測模塊的該數字轉換單元接收該反饋控制信號，在該信號遮斷區間，遮斷該三相模擬比較器所輸出該多個模擬比較電壓信號的噪聲成份。
11.一種模塊化風扇馬達控制電路的操作方法，操作于一風扇馬達的相位感測控制；該模塊化風扇馬達控制電路的操作方法包含下列步驟: (a)提供一驅動電路，以產生多個模擬驅動電壓信號進而驅動該風扇馬達； (b)提供一相位感測模塊，以接收該多個模擬驅動電壓信號，并感測該多個模擬驅動電壓信號的相位，進而產生一相位觸發信號； (C)提供一控制單元，以接收一轉速信號與該相位觸發信號，并產生一控制信號；及 (d)提供一驅動信號產生器，以接收該控制信號，并產生至少一個開關驅動信號進而控制該驅動電路。
12.如權利要求11所述的模塊化風扇馬達控制電路的操作方法，其中該相位感測模塊、該控制單元以及該驅動信號產生器整合在一微控制器集成電路內，以形成模塊化架構。
13.如權利要求11所述的模塊化風扇馬達控制電路的操作方法，其中該相位感測模塊包含: 一模擬選擇矩陣單元，具有多個輸入端，并接收該多個模擬驅動電壓信號，以判斷該多個模擬驅動電壓信號的電壓系統型態； 一模擬濾波器，連接該模擬選擇矩陣單元，以對該多個模擬驅動電壓信號進行濾波處理； 一三相模擬比較器，連接該模擬濾波器，并接收濾波后的該多個模擬驅動電壓信號，以比較該多個模擬驅動電壓信號的相位順序，并產生模擬比較電壓信號； 一數字轉換單元，連接該三相模擬比較器，以將該多個模擬驅動電壓信號轉換為多個數字比較電壓信號；及 一多工器，連接該數字轉換單元，并接收該多個數字驅動電壓信號，以產生該相位觸發信號。
14.如權利要求13所述的模塊化風扇馬達控制電路的操作方法，其中該三相模擬比較器利用零交越方式，比較該多個模擬驅動電壓信號的相位順序。
15.如權利要求13所述的模塊化風扇馬達控制電路的操作方法，其中當該多個模擬驅動電壓信號的電壓系統型態為單相時，該相位觸發信號為一單相脈波信號。
16.如權利要求13所述的模塊化風扇馬達控制電路的操作方法，其中當該多個模擬驅動電壓信號的電壓系統型態為三相三線式時，該相位觸發信號為一三相脈波信號。
17.如權利要求13所述的模塊化風扇馬達控制電路的操作方法，其中當該多個模擬驅動電壓信號的電壓系統型態為三相四線式時，該相位觸發信號為一三相脈波信號。
18.如權利要求13所述的模塊化風扇馬達控制電路的操作方法，其中該驅動信號產生器包含一反饋控制信號產生器，以產生具有一信號遮斷區間的一反饋控制信號；該相位感測模塊的該數字轉換單元接收該反饋控制信號，在該信號遮斷區間，遮斷該三相模擬比較器所輸出該多個模擬比較電壓信號的噪聲成份。
【文檔編號】H02P6/08GK103904962SQ201210581642
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月27日 優先權日:2012年12月27日
【發明者】邱俊隆, 馬文川, 王文志 申請人:臺達電子工業股份有限公司