[發明專利]螺線管控制方法和螺線管控制器

在審

• 申請號: 202011584627.8
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN113380491A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: B·德科克
• 申請（專利權）人: 半導體元件工業有限責任公司
• 主分類號: H01F7/18
• 分類號: H01F7/18;H03K7/08
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 王琳;馬芬

1.一種螺線管控制方法，其特征在于，所述螺線管控制方法包括：

向螺線管供應驅動信號，所述驅動信號包括：平均電流，所述平均電流對應于電樞的期望的位置；和抖動電流，所述抖動電流具有帶有相關聯的螺線管電壓變化的抖動振幅；

在不足以克服所述電樞的靜摩擦力的區域中使所述抖動振幅變化；

確定所述區域中的所述抖動振幅與所述相關聯的螺線管電壓變化之間的線性關系；

增加所述抖動振幅，同時監測所述相關聯的螺線管電壓變化，以獲得與由所述線性關系所指示的所述電壓變化不同的偏差；以及

在檢測到所述偏差時，采用對應的抖動振幅來維持所述電樞的移動性。

2.根據權利要求1所述的螺線管控制方法，其特征在于：

使用脈寬調制PWM以PWM頻率提供所述驅動信號，

所述抖動頻率小于所述PWM頻率，并且所述抖動電流的周期包括多個PWM周期，并且

對于多個抖動振幅值中的每個抖動振幅值，所述確定包括：

針對所述抖動電流的至少一個周期中的每個PWM周期，獲得平均螺線管電壓；以及

基于所述至少一個抖動周期中的所述平均螺線管電壓的最大值與最小值之間的差值來計算所述相關聯的螺線管電壓變化。

3.根據權利要求1所述的螺線管控制方法，其特征在于：

使用PWM以PWM頻率提供所述驅動信號，

計算頻率小于所述PWM頻率，并且計算周期包括多個PWM周期，并且

對于多個抖動振幅值中的每個抖動振幅值，所述確定包括：

針對第一計算周期，獲得基線平均螺線管電壓；

針對后續計算周期中的每個PWM周期，獲得基線平均值與所述PWM周期的平均螺線管電壓之間的差值的絕對值；以及

將所述相關聯的螺線管電壓變化計算為所述絕對值的平均值。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的螺線管控制方法，其特征在于，所述螺線管控制方法進一步包括：如果所述抖動振幅達到預定閾值而未檢測到所述偏差，則指示所述電樞被阻擋。

5.根據權利要求1至3中任一項所述的螺線管控制方法，其特征在于，所述螺線管控制方法進一步包括：每當所述期望的位置改變時，重復所述改變、確定和增加操作。

6.一種螺線管控制器，其特征在于所述螺線管控制器包括：

脈寬調制PWM驅動器，所述PWM驅動器向螺線管供應驅動信號，所述驅動信號包括：平均電流，所述平均電流對應于電樞的期望的位置；和抖動電流，所述抖動電流具有帶有相關聯的螺線管電壓變化的抖動振幅；

處理器，所述處理器控制所述PWM驅動器供應所述驅動信號，所述處理器被配置為：

在不足以克服所述電樞的靜摩擦力的區域中使所述抖動振幅變化；

確定所述區域中的所述抖動振幅與所述相關聯的螺線管電壓變化之間的線性關系；

增加所述抖動振幅，同時監測所述相關聯的螺線管電壓變化，以獲得與由所述線性關系指示的電壓變化不同的偏差；以及

在檢測到所述偏差時，采用對應的抖動振幅來維持所述電樞的移動性。

7.根據權利要求6所述的螺線管控制器，其特征在于：

所述PWM驅動器經由開關元件供應所述驅動信號，所述開關元件將所述螺線管線圈選擇性地耦合至電源，并且

所述控制器進一步包括用于檢測所述螺線管電壓的電壓傳感器和用于提供閉環反饋控制的用于所述驅動信號的電流傳感器。

8.根據權利要求6所述的螺線管控制器，其特征在于：

使用PWM以PWM頻率提供所述平均電流，

使用小于所述PWM頻率的抖動頻率來提供所述抖動電流，其中所述抖動電流的每個周期包括多個PWM周期，并且

對于多個抖動振幅值中的每個抖動振幅值，所述確定包括：

針對所述抖動電流的至少一個周期中的每個PWM周期，獲得平均螺線管電壓；以及

基于所述至少一個周期中的所述平均螺線管電壓的最大值與最小值之間的差值來計算所述相關聯的螺線管電壓變化。