[发明专利]直流无刷马达的启动装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种直流无刷马达的启动装置及方法，特别是涉及一种无需感应器便可启动直流无刷马达的启动装置及方法。 

背景技术

为在启动直流无刷马达时，检测马达内转子的正确位置，现有技术藉由放置感应器，例如霍尔感应器(Halls ensor)，于马达内部，用以感应马达运转时，转子与感应器间的磁场变化，以取得关于转子位置的信息。然使用霍尔感应器必须将该感应器置放于马达模块中，且感应器有摆放定位的问题，故对于小型马达的组装，等于是增加难度以及制造成本。 

无感测器直流无刷马达技术已广泛地应用至各种需要驱动力的产品中，一般而言，大多数马达在中高速时均能具有良好的速度控制，然而在静止的情况下，无法得知转子位置，因此必须借助特殊的启动步骤，以确保马达能够顺利启动且进入正常的驱动模式。 

现有技术亦提出无需感应器即可启动直流无刷马达的技术，例如美国专利第5,343,127号，以及美国专利第7,202,623号，其皆利用检测转子线圈上，因应转动所产生的反电动势(back electromotive force，BEMF)做为转子位置的参考信息，藉此启动马达。然上述技术需藉由繁复的操作步骤方能启动马达，增加了控制的困难度。 

综上所述，如何提供一种无需感应器，又可正确启动直流无刷马达的控制方法及其电路，是业界亟待解决的问题。 

发明内容

本发明的一目的在于提供一种启动一直流无刷马达的方法，该直流无刷马达包含多个线圈，通过一共接点呈共接状态，该方法包含提供一电流于所述线圈中的一第一线圈及一第二线圈，以激发一第一相位；测量未流通该电流的一第三线圈的一第一反电动势(Back Electro-Motive Force， BEMF)；因应一启动时间区间、及因应该启动时间区间内该第一反电动势发生一正向零交越点，切换该电流至依序流过该第二线圈及该第三线圈，以换流至一第二相位；于该第二相位期间，因应未流通该电流的该第一线圈的一第二反电动势发生一负向零交越点，切换该电流至依序流过该第二线圈及该第一线圈，以换流至一第三相位。 

本发明的另一种启动一直流无刷马达的方法，该直流无刷马达包含多个线圈，通过一共接点呈共接状态，该方法包含下列步骤：提供一电流于所述线圈中的一第一线圈及一第二线圈，以激发一第一相位；测量未流通该电流的一第三线圈的一第一反电动势；因应一启动时间区间、及因应该启动时间区间内该第一反电动势未发生一正向零交越点，于该启动时间区间结束后，切换该电流至依序流过该第二线圈及该第三线圈，以换流至一第二相位；以及于该第二相位期间，因应未流通该电流之该第一线圈之一第二反电动势发生一负向零交越点，切换该电流至依序流过该第二线圈及该第一线圈，以换流至一第三相位。 

本发明的另一目的在于提供一种直流无刷马达的启动装置，其中该直流无刷马达包含多个线圈。藉由提供电流于二线圈，使直流无刷马达转动，以在其他线圈激发出反电动势，而后根据马达旋转至一稳定平衡点时因摆荡所产生的反电动势变化，再提供电流于另二线圈，即可使马达顺利运转。 

为实现上述目的，本发明揭示一直流无刷马达的启动装置，该启动装置包含一控制电路及一检测电路，该控制电路用以提供一电流于所述线圈中的一第一线圈及一第二线圈，以激发一第一相位，并因应一启动时间区间、及因应该启动时间区间内该直流无刷马达中一未通电流的线圈的一反电动势(Back Electro-Motive Force，BEMF)发生一正向零交越点，依照一特定顺序，切换该电流于所述线圈中其他二线圈组合，以启动该直流无刷马达。该检测电路，用以量测该未通电流的线圈的该反电动势。 

附图说明

一种启动一直流无刷马达的装置，其中该直流无刷马达包含多个线圈，该装置包含：一检测电路，耦合至所述线圈，用以量测未通电流的线圈的反电动势，并产生一输出讯号；以及一控制电路，耦合至所述线圈与该检测电路，接收该检测电路的该输出讯号，用以提供一电流于所述线圈中的一第一线圈及一第二线圈，以激发一第一相位，并因应一启动时间区间、及因应该启动时间区间内该直流无刷马达中一未通电流的线圈的一反电动 势未发生一正向零交越点，依照一特定顺序，切换该电流于该等线圈中其他二线圈组合，以启动该直流无刷马达。 

在参阅附图及随后描述的实施方式后，本领域的技术人员便可了解本发明的其他目的，以及本发明的技术手段及实施态样。 

图1为本发明的启动装置与直流无刷马达内部线圈的连结关系示意图；