線圈驅動電路的制作方法
【專利摘要】一種線圈驅動電路，包括一第一驅動單元、一線圈單元、一第二驅動單元、一第三驅動單元、第四驅動單元、一第一保護單元及一第二保護單元，所述第一、二、三、四驅動單元接收一控制單元的控制訊號，而所述線圈驅動回路訊號異常時，可經(jīng)由所述第一保護單元及第二保護單元防止短路現(xiàn)象產(chǎn)生，進而可避免電晶體因訊號異常所產(chǎn)生電流過大損毀的效果。
【專利說明】線圈驅動電路【技術領域】
[0001]本發(fā)明是有關于一種短路防止電路，尤指一種應用于馬達線圈的線圈驅動電路?！颈尘凹夹g】
[0002]按，近年來隨著電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，電子元件的性能迅速提升，運算處理速度越來越快，且其內(nèi)部晶片組的運算速度不斷提升，晶片數(shù)量也不斷增加，而前述晶片在工作時所散發(fā)的熱量也相應增加，如果不將這些熱量即時散發(fā)出去，將極大影響電子元件的性能，使電子元件的運算處理速度降低，并隨著熱量的不斷累積，還可能燒毀電子元件，因此散熱已成為電子元件的重要課題之一。
[0003]在散熱裝置中，以散熱風扇為例，因散熱風扇可將散熱鰭片組所吸收的熱量快速排除，以令散熱循環(huán)效果良好，故散熱風扇已成為不可或缺的零組件之一。
[0004]而前述散熱風扇主要是利用馬達帶動來使其運轉；一般而言，直流無刷馬達(Brushless dc motors,簡稱BLDC)由于好保養(yǎng)、控制性佳及性能與效率優(yōu)異,早已經(jīng)成為工業(yè)界的寵兒，其中小功率的應用如硬碟機與光碟機內(nèi)部的馬達，大功率的應用如電動車的馬達裝置，都可以利用直流無刷馬達得到高效率、轉速穩(wěn)定、高扭力、耐用、容易保養(yǎng)的特性。
[0005]而馬達則主要是利用電流的通過來驅動其線圈，而其線圈的驅動方式則是由對應的電路板上的控制晶片產(chǎn)生控制訊號至電晶體，請參閱第I圖所示，為目前線圈驅動回路I的電路示意圖，其中該接點A及接點D同時為高電位時，其對應的第一電晶體Ql導通，進而使其第二電晶體Q2也導通且其電流流向由第二電晶體Q2流向線圈(Coil)，再由線圈流向第六電晶體Q6完成正確的電流流通方向通過線圈進而驅動線圈；又或其中該接點B及接點C同時為高電位時，其對應的第三電晶體Q3導通，進而使其第四電晶體Q4也導通且其電流流向由第四電晶體Q4流向線圈，再由線圈流向第五電晶體Q5完成正確的電流流通方向通過線圈進而驅動線圈。
[0006]但電路板上的控制晶片產(chǎn)生異常情況時，其所產(chǎn)生的控制訊號就會使其接點A及接點C同時為高電位,而其電流流向就會由第二電晶體Q2直接流至第五電晶體Q5,其相當于輸入端與接地點直接短路，進而造成第二電晶體Q2與第五電晶體Q5因電流過大而損毀的現(xiàn)象產(chǎn)生；又或其接點B及接點D同時為高電位，而其電流流向就會由第四電晶體Q4直接流至第六電晶體Q6，其相當于輸入端與接地點直接短路，進而造成第四電晶體Q4與第六電晶體Q6因電流過大而損毀的現(xiàn)象產(chǎn)生與造成增加成本的缺失。
[0007]因此，要如何解決上述公用的問題與缺失，即為本案的發(fā)明人與從事此行業(yè)的相關廠商所亟欲研究改善的方向所在。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為此，為有效解決上述的問題，本發(fā)明的主要目的在提供一種具有可避免訊號異常而造成電晶體損毀的線圈驅動電路。[0009]本發(fā)明的另一目的，是在提供一種節(jié)省成本及結構簡單的線圈驅動電路。
[0010]為達上述目的，本發(fā)明提供一種線圈驅動電路，包括一第一驅動單元、一線圈單元、一第二驅動單元、一第三驅動單元、第四驅動單元、一第一保護單元及一第二保護單元，所述第一、二、三、四驅動單元各具有一第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端及第四輸入端。
[0011]并該第一驅動單元與第二驅動單元分別具有一第一電晶體及一第二電晶體與一第三電晶體及一第四電晶體，其中該第一電晶體連接所述第一輸入端及第二電晶體，該第三電晶體連接所述第二輸入端及第四電晶體，而該第二電晶體與第四電晶體分別連接至線圈單元的兩端。
[0012]所述第三驅動單元與第四驅動單元分別具有相互連接的一第三輸入端及一第五電晶體與一第四輸入端及一第六電晶體，該第五電晶體另連接所述線圈單元的第一連接端及第二電晶體，而該該第六電晶體另連接所述線圈單元的第二連接端及第四電晶體。
[0013]所述第一保護單元與第二保護單元分別具有一第一開關元件及一第一阻抗元件及一第二開關元件及一第二阻抗元件，該第一開關元件連接所述第一組抗元件及第一電晶體，而該第二開關元件連接所述第二組抗元件及第三電晶體；藉此所述線圈驅動回路訊號異常時，可經(jīng)由所述第一保護單元及第二保護單元防止短路現(xiàn)象產(chǎn)生，進而可避免電晶體因訊號異常所產(chǎn)生電流過大損毀的效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是公知的電路示意圖；
[0015]圖2是本發(fā)明的較佳實施例的方塊示意圖；
[0016]圖3是本發(fā)明的較佳實施例的另一方塊示意圖；
[0017]圖4是本發(fā)明的較佳實施例的電路示意圖。
[0018]線圈驅動電路2
[0019]第一驅動單元21
[0020]第一輸入端211
[0021]第一電晶體Ql
[0022]第二電晶體Q2
[0023]第三電晶體Q3
[0024]第四電晶體Q4
[0025]第五電晶體Q5
[0026]第六電晶體Q6
[0027]第一電阻Rl
[0028]第二電阻R2
[0029]第三電阻R3
[0030]第四電阻R4
[0031]第五電阻R5
[0032]第六電阻R6
[0033]第七電阻R7[0034]第八電阻R8
[0035]第九電阻R9
[0036]第十電阻RlO
[0037]第一電容Cl
[0038]第二電容C2
[0039]線圈單元22
[0040]第一連接端221
[0041]第二連接端222
[0042]第二驅動單元23
[0043]第二輸入端231
[0044]第三驅動單元24
[0045]第三輸入端241
[0046]第四驅動單元25
[0047]第四輸入端251
[0048]第一保護單元26
[0049]第一開關元件261
[0050]第一端2611、2711
[0051]第二端2612、2712
[0052]第三端2613、2713
[0053]第一阻抗元件262
[0054]第二保護單元27
[0055]第二開關元件271
[0056]第二阻抗元件272
[0057]輸入電壓VIN
[0058]控制單元3
【具體實施方式】
[0059]本發(fā)明的上述目的及其結構與功能上的特性，將依據(jù)所附圖式的較佳實施例予以說明。
[0060]本發(fā)明提供一種線圈驅動電路，請同時參閱圖2及圖3所示，是顯示本發(fā)明的較佳實施例的方塊示意圖及另一方塊示意圖，其中所述線圈驅動電路2包括有一第一驅動單元21、一線圈單元22、一第二驅動單元23、一第三驅動單元24、第四驅動單元25、一第一保護單元26及一第二保護單元27,且該線圈驅動電路2電性連接有一控制單元3,該控制單元3產(chǎn)生有控制訊號至所述第一、二、三、四驅動單元21、22、23、24。
[0061]其中所述第一驅動單元21具有一第一輸入端211及一第一電晶體Ql及一第二電晶體Q2，該第一輸入端211連接該第一電晶體Q1，而該第一電晶體Ql另連接所述第二電晶體Q2，而該線圈單元22具有一第一連接端221及第二連接端222，該第一連接端221連接所述第二電晶體Q2，與第二連接端222連接至所述第二驅動單元23，該第二驅動單元23具有一第二輸入端231及一第三電晶體Q3及一第四電晶體Q4，該第二輸入端231連接該第三電晶體Q3，而該第三電晶體Q3另連接所述第四電晶體Q4，該第四電晶體Q4連接所述第二連接端222。
[0062]而該第三驅動單元24具有相互連接的一第三輸入端241及一第五電晶體Q5，該第五電晶體Q5另連接所述線圈單元22的第一連接端221及第二電晶體Q2，而該第四驅動單元25具有相互連接的一第四輸入端251及一第六電晶體Q6，該第六電晶體Q6另連接所述線圈單元22的第二連接端222及第四電晶體Q4。
[0063]其中所述第一保護單元26具有一第一開關元件261及一第一阻抗元件262，該第一開關兀件261具有一第一端2611、一第二端2612及一第三端2613,該第一阻抗兀件262連接所述第三輸入端241及該第一開關元件261的第一端2611，而該第一開關元件261的第二端2612及第三端2613連接所述第一電晶體Ql且第三端2613與第一電晶體Ql的射極進行接地，而該第二保護單元27具有一第二開關元件271及一第二阻抗元件272，該第二開關元件271具有一第一端2711、一第二端2712及一第三端2713，該第二阻抗元件272連接所述第四輸入端251及該第二開關元件271的第一端2711，而該第二開關元件271的第二端2712及第三端2713連接所述第三電晶體Q3且第三端2713與第三電晶體Q3的射極進行接地。
[0064]其中所述于本實施例中其第一電晶體Q1、第三電晶體Q3、第一開關兀件261及第二開關元件271為雙極性接面電晶體(bipolar iunction transistor, BJT),而該第二電晶體Q2、第四電晶體Q4、第五電晶體Q5及第六電晶體Q6為場效電晶體(field effecttransistor, FET)，且于本實施例中其第一、二開關元件261、271的第一端2611、2711是一基極，其第二端2612、2712是一集極，其第三端2613、2713是一射極。
[0065]續(xù)參閱圖4所示，是顯示本發(fā)明的較佳實施例的電路示意圖，并輔以參閱第2、3圖示，其中所述第一驅動單元21還具有一第一電阻R1、一第二電阻R2及一第三電阻R3及一第一電容Cl,該第一電阻Rl —端連接所述第一輸入端211,而另一端連接所述第一電晶體Ql的基極及第一開關元件261的第二端2612，該第二電阻R2 —端連接所述第一電晶體Ql的集極，而另一端連接所述第三電阻R3及第一電容Cl 一端及第二電晶體Q2的閘極，該第三電阻R3及第一電容Cl另一端相互連接并連接第二電晶體Q2的源極及一輸入電壓VIN，而該第二電晶體Q2的源極同時連接所述輸入電壓VIN。
[0066]而該第二驅動單元23更具一第四電阻R4、一第五電阻R5及一第六電阻R6及一第二電容C2，該第四電阻R4 —端連接所述第二輸入端231，而另一端連接所述第三電晶體Q3的基極及第二開關元件271的第二端2712，該第五電阻R5 —端連接所述第三電晶體Q3的集極，而另一端連接所述第六電阻R6及第二電容C2 —端及第四電晶體Q4的閘極，該第六電阻R6及第二電容C2另一端相互連接并連接第四電晶體Q4的源極及所述輸入電壓VIN，而該第四電晶體Q4的源極同時連接所述輸入電壓VIN。
[0067]而該第三驅動單元24還具有一第七電阻R7及一第八電阻R8，該第七電阻R7 —端連接至第三輸入端241及第一阻抗元件262 —端，而另一端連接至第八電阻R8 —端及第五電晶體Q5的閘極，該第八電阻R8另一端連接進行接地，另該第四驅動單元25還具有一第九電阻R9及一第十電阻R10，該第九電阻R9 —端連接至第四輸入端251及第二阻抗元件272—端，而另一端連接至第十電阻RlO—端及第六電晶體Q6的閘極，該第十電阻RlO另一端連接進行接地及該第五電晶體Q5的集極及第六電晶體Q6的集極也進行接地。[0068]因此，所述控制單元3于正常運作的情況下會產(chǎn)生有為高電位的控制訊號至第一輸入端211及第四輸入端251，而其第一輸入端211及第四輸入端251為高電位時，所述第一驅動單元21的第一電晶體Q1、第二電晶體Q2及第四驅動單元25的第六電晶體Q6為導通的狀態(tài)，而其電流流向則為由輸入電壓VIN流至第二電晶體Q2，再由第二電晶體Q2流至線圈單元22，通過線圈單元22后流至第六電晶體Q6后進行接地，又或所述控制單元3于正常運作的情況下會產(chǎn)生有為高電位的控制訊號至第二輸入端231和第三輸入端241，而其第二輸入端231及第三輸入端241為高電位時，所述第二驅動單元23的第三電晶體Q3、第四電晶體Q4及第三驅動單元24的第五電晶體Q5為導通的狀態(tài)，而其電流流向則為由輸入電壓VlN第四電晶體Q4，再由第四電晶體Q4流至線圈單元22，通過線圈單元22后流至第五電晶體Q5后進行接地，進而完成線圈單元22正常通過電流的目的。
[0069]反之，若所述控制單元3于異常運作的情況下會產(chǎn)生有為高電位的控制訊號至第一輸入端211及第三輸入端241,而其第一輸入端211及第三輸入端241為高電位時,所述第一驅動單元21的第一電晶體Q1、第二電晶體Q2為導通的狀態(tài)，而其第三輸入端241則導通所述第一保護單元26的第一開關元件261并經(jīng)由第一開關元件261連通至第一電晶體Ql的射極位置的接地處，以避免其第一電晶體Ql與第五電晶體Q5呈現(xiàn)同時導通，進而防止其電流流向由第二電晶體Q2直接流至第五電晶體Q5形成短路的現(xiàn)象產(chǎn)生，以達到避免因訊號異常而造成電晶體損毀的功效者，又或所述控制單元3于異常運作的情況下會產(chǎn)生有為高電位的控制訊號至第二輸入端231及第四輸入端251時，所述第二驅動單元23的第三電晶體Q3、第四電晶體Q4為導通的狀態(tài)，而其第四輸入端251則導通所述第二保護單元27的第二開關元件271并經(jīng)由第二開關元件271連通至第三電晶體Q3的射極位置的接地處，以避免其第四電晶體Q4與第六電晶體Q6呈現(xiàn)同時導通，進而防止其電流流向由第四電晶體Q4直接流至第六電晶體Q6形成短路的現(xiàn)象產(chǎn)生，以達到避免因訊號異常而造成電晶體損毀的功效者。
[0070]以上所述，通過本發(fā)明的第一保護單元26的第一開關元件261、第一阻抗元件262及第二保護單元27的第二開關元件271、第二阻抗元件272結合應用裝設于線圈驅動回路上的設計，可有效避免因訊號異常而造成電晶體損毀的效果，進而更有效達到節(jié)省成本及結構簡單的效果。
[0071]綜上所述，本發(fā)明相較于公知技術具有下列優(yōu)點:
[0072]1.可有效避免因訊號異常而造成電晶體損毀；
[0073]2.節(jié)省成本及結構簡單的效果。
[0074]惟以上所述，僅是本發(fā)明的較佳可行的實施例而已，凡利用本發(fā)明上述的方法、形狀、構造、裝置所為的變化，皆應包含于本案的權利范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種線圈驅動電路，其特征在于，包括: 一第一驅動單兀，具有一第一輸入端及一第一電晶體及一第二電晶體，該第一輸入端連接該第一電晶體，而該第一電晶體另連接所述第二電晶體； 一線圈單元，具有一第一連接端及一第二連接端，而該第一連接端連接所述第二電晶體； 一第二驅動單兀，具有一第二輸入端及一第三電晶體及一第四電晶體，該第二輸入端連接該第三電晶體，而該第三電晶體另連接所述第四電晶體，該第四電晶體連接所述第二連接端； 一第三驅動單元，具有相互連接的一第三輸入端及一第五電晶體，該第五電晶體另連接所述線圈單元的第一連接端及第二電晶體； 一第四驅動單元，具有相互連接的一第四輸入端及一第六電晶體，該第六電晶體另連接所述線圈單元的第二連接端及第四電晶體； 一第一保護單元，具有一第一開關元件及一第一阻抗元件，該第一開關元件具有一第一端、一第二端及一第三端，該第一阻抗元件連接所述第三輸入端及該第一開關元件的第一端，而該第一開關元件的第二端及第三端連接所述第一電晶體；及 一第二保護單元，具有一第二開關元件及一第二阻抗元件，該第二開關元件具有一第一端、一第二端及一第三端，該第二阻抗元件連接所述第四輸入端及該第二開關元件的第一端，而該第二開關元件的第二端及第三端連接所述第三電晶體。
2.如權利要求1所述線圈驅動電路，其特征在于，所述線圈驅動電路電性連接有一控制單元，該控制單元輸出控制訊號至所述第一、二、三、四驅動單元。
3.如權利要求1所述線圈驅動電路，其特征在于，所述第一開關元件的第一端是一基極，其第二端是一集極，其第三端是一射極。
4.如權利要求3所述線圈驅動電路，其特征在于，所述第二開關元件的第一端是一基極，其第二端是一集極，其第三端是一射極。
5.如權利要求4所述線圈驅動電路，其特征在于，所述第一開關元件及第二開關元件為雙極性接面電晶體。
6.如權利要求1所述線圈驅動電路，其特征在于，所述第一驅動單元還具有一第一電阻、一第二電阻及一第三電阻及一第一電容，該第一電阻一端連接所述第一輸入端，而另一端連接所述第一電晶體的基極及第一開關元件的第二端，該第二電阻一端連接所述第一電晶體的集極，而另一端連接所述第三電阻及第一電容一端及第二電晶體的閘極，該第三電阻及第一電容另一端相互連接并連接第二電晶體的源極。
7.如權利要求6所述線圈驅動電路，其特征在于，所述第二驅動單元還具有一第四電阻、一第五電阻及第一六電阻及一第二電容，該第四電阻一端連接所述第二輸入端，而另一端連接所述第三電晶體的基極及第二開關元件的第二端，該第五電阻一端連接所述第三電晶體的集極，而另一端連接所述第六電阻及第二電容一端及第四電晶體的閘極，該第六電阻及第二電容另一端相互連接并連接第四電晶體的源極。
8.如權利要求1所述線圈驅動電路，其特征在于，所述第三驅動單元還具有一第七電阻及一第八電阻，該第七電阻一端連接至第三輸入端及第一阻抗元件一端，而另一端連接至第八電阻一端及第五電晶體的閘極。
9.如權利要求8所述線圈驅動電路，其特征在于，所述第四驅動單元具有一第九電阻及一第十電阻，該第九電阻一端連接至第四輸入端及第二阻抗元件一端，而另一端連接至第十電阻一端及第六電晶體的閘極。
10.如權利要求1所述線圈驅動電路，其特征在于，所述第一電晶體、第三電晶體為雙極性接面電晶體。
11.如權利要求1所述線圈驅動電路，其特征在于，所述第二電晶體、第四電晶體、第五電晶體及第六電晶體為 場效電晶體。
【文檔編號】H02P6/00GK103973174SQ201310039729
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年1月31日 優(yōu)先權日:2013年1月31日
【發(fā)明者】孫頌偉, 黃偉財, 林昱安 申請人:奇鋐科技股份有限公司