[发明专利]驱动电路和使用驱动电路的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请请求享有2007年12月28日提交的美国临时申请61/006，197的权益，其全部内容在此组合作为参考。

技术领域

本发明总体涉及一种控制流经负载的电流的装置和方法，更具体地，其涉及一种驱动电路和运行驱动电路的方法。

背景技术

可通过例如H-桥式电路的电路驱动电负载。H桥式电路的“H”的支路中的开关可控制电流流经电负载的方向。

但是，期望一种可控制电流流经电负载时增加或者减小速度的电路。

附图说明

现在参考附图，详细示出了示例性描述。尽管附图代表一些实施例，但是附图不一定成比例并且某些特征可放大、去除或者部分切割以更好地示出和解释本发明。另外，不期望这里所列出的示例性示出为穷举或者以别的方式将权利要求限定或者限制为附图中所示出以及下面的详细说明所公开的具体形式和结构：

图1为示例性示出驱动电路的简化示意图；

图2为示出图3A至11C所示出的工作模式顺序的复合流程图；

图3A、3B和3C示出了线圈快驱动模式；

图4A、4B和4C示出了线圈再循环模式；

图5A、5B和5C示出了线圈慢驱动模式；

图6A、6B和6C示出了线圈快停止/再生成模式；

图7A、7B和7C示出了线圈空闲模式；

图8A、8B和8C示出了线圈去磁模式；

图9A、9B和9C示出了线圈反向覆盖再充电模式；

图10A、10B和10C示出了线圈慢驱动模式；

图11A、11B和11C示出了线圈快停止/再生成模式；

图12为驱动电路另一个示例性示出的简化示意图；以及

图13为示出具有附加电源轨的驱动电路的另一个示例性示出的简化示意图。

具体实施方式

H-桥式电路可驱动电负载。H-桥式电路可包括设置为将电压源的电压施加至负载的开关或者切换装置的组合。通过对不同的电源轨添加附加的开关对，几个不同电压源的电压可以以正极性或者负极性施加至负载。附加电压源可以为标准电压源或者可以为可将能量注入负载或者从负载恢复的电容器组，其同时通过恢复动力或者感应装置而提高效率。还可能交替改变驱动极性以避免构建残余磁场。

图1为包括桥式电路(100)和开关控制器(200)的示例性系统的简化示意图。所述示例性桥式电路(100)可包括电源、电容器(C1)、负载、开关(S1-S6)、二极管(D1-D4)、和电阻器(R1，R2)。虽然描述了具体数量的开关、二极管和电阻器，但是元件的实际数量将取决于具体的使用环境。

作为桥式电路(100)的电源，所述电源提供足以驱动负载的电压电位(V1)。所述电压电位产生的电流可以以某流向以及以和所述流向相反的方向流经所述负载。根据一种示例性方法，所述负载可以为电感线圈。而且，所述负载可以为DC电动机。任何其它作为所述负载的电气装置也是可接受的。每个所述开关(S1-S6)连至所述负载。通过采用开关(S1-S6)，如下面所解释，电压电位(V1)可作为正极性电压或者负极性电压施加至所述负载。作为电池或者电源的电源为可能方法的两个实例。所述电源可以为DC电压源。

桥式电路(100)的另一个电源可包括向所述负载提供电压电位(V2)的能量存储装置。所述电压电位所产生的电流可以以某流向以及以和所述流向相反的方向流经所述负载。所述能量存储装置可以为可充电能量存储装置。电容器(C1)在附图中示出为桥式电路(100)的能量存储装置。尽管下面的实例示出能量存储装置为电容器(C1)，但是可采用其它装置例如电池或者能量存储装置的电源。所述能量存储装置可以为DC电压源。

为引导所述电流经过所述桥式电路(100)，开关控制器(200)中的控制逻辑电路可控制开关(S1-S6)。所述开关(S1-S6)可以为电切换装置，例如固体装置、晶体管、继电器或者其它切换装置。所述电切换装置可包括半导体开关、金属氧化物场效应晶体管(MOSEFT)、场效应晶体管(FET)、双极型结型晶体管(BJT)、可控硅整流器(SCR)、或者绝缘栅双极晶体管(IGBT)。开关控制器(200)可以为微处理器、状态机、控制装置、或者其它可示例的组合逻辑电路。如下面参考附图3A至13的解释，开关控制器(200)控制开关的闭合和断开。但是在简化附图时，尽管存在但是在附图3A至13中没有示出开关控制器(200)。