電機變速驅動電路的制作方法

專利名稱：電機變速驅動電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子設備制造技術領域，尤其是涉及一種電機變速驅動 電路。
背景技術：
目前通常使用的低壓直流和充電式電動工具的電機調速電路都采用接觸 式的控制，即都是使用滑動變阻器或碳膜電阻。
如圖1所示為現有充電式手持電動工具調速電路原理圖。上述電路主要包
括一個調整組件R12、 一個IC組件Ull和一個4丸行組件Qll。該IC組件Ull 電性連接R12，通過調整R12來改變C12的充電和放電的時間，相應的IC組 件Ull的2腳和6腳會得到一個隨C12充、；改電時間變化而變化的鋸齒波， 通過U12內部電路的處理，IC組件Ull的3腳將會輸出一個脈沖寬度隨2腳 鋸齒波變化而變化的脈沖信號。IC組件Ull的3腳信號連接到執行組件Qll ， 驅動執行組件Qll，改變執行組件Qll的開通時間從而改變在單位時間內電 機線圈的通電時間，如此來達到調整電機轉速的目的。
如圖2所示為上述電5^中可調電阻R12的結構示意圖，其由9只電阻組 成。圖中21所示為銅和鍍金層，22所示為表面鍍金的銅質滑片。由于采用滑 動變阻這種結構，造成電阻值的不連續，從而使得電機轉速與R12的變化曲 線呈階梯狀，R12即行程開關的行程，其滑片是安裝在行程開關上。
如圖3所示為開關行程與電機轉速曲線圖。圖中31所示為開關關斷狀態 的曲線，32所示為電機調速狀態的曲線，33為電機全速狀態的曲線。
如圖4所示為碳膜、厚膜電阻的結構示意圖。圖中，41為金屬接觸區， 42為滑片，43為厚膜電阻即變阻區，44為陶資基板。雖然碳膜、厚膜電阻的 阻值連續，但是由于滑動接觸時電阻變化大，實際電機的轉速與電阻的曲線也 呈階梯狀。由上面兩種電阻的結構可以知道，在調速過程中電阻將不停的滑動，其電 阻的接觸區域會有摩擦，隨使用次數增多，電阻將會不同程度損壞，可靠性變 低。
目前通常使用的幾款IC組件中只有NE555的輸出電流基本能到200mA， 其它幾款IC組件的PWM輸出電流都在10mA以內。由于IC組件的輸出電流 小或者過小將造成驅動部分執行組件MOSFET不能進入最佳工作狀態。實際 測試其MOSFET開啟、關斷的時間^艮長。如圖5所示為當1。u^200mA時 MOSFETG極的開啟和關斷的波形。由圖5可知，當T。n開通時間為2us時驅 動電壓Vg只上升到10V,當關斷時間T。ff為2us時，驅動電壓Vg降到IV。隨 著驅動脈沖寬度的加大，其開通時間和關斷時間會延長。這樣，使得MOSFET 的工作效率低、發熱嚴重，需要大散熱片支持，過多消耗電源能量。長時間工 作會直接威脅整個電路的可靠性。
綜上所述，現有技術中電機驅動電路存在的缺陷有電機轉速變化呈 階梯狀、不連續，因此不利于轉速的精確調整；并且采用接觸式控制對電 阻摩擦比較嚴重，隨著使用次數的增多，可靠性逐漸降低；另外IC組件的 輸出電流過小，從而使得執行組件工作效率低、發熱嚴重，最終影響整個 電路的可靠性。

實用新型內容
本實用新型要解決的問題是提供一種電機變速驅動電路，采用非接觸 式控制來實現電機轉速調節，克服現有技術中電機轉速變化不連續，電路 可靠性差的缺陷。
為了達到上述目的，本實用新型公開了一種電機變速驅動電路，包括 提供強度可調節的磁場的調節組件；
根據所述調節組件提供的磁場調節輸出驅動信號的占空比的驅動組
件；
與所述驅動組件以及電機連接、并根據所述驅動組件輸出的驅動信號 的占空比調整自身導通時間以控制電機轉速的執行組件。
本實用新型采用非接觸式控制，通過調節磁場強度來調節電機的轉速，
5因此，避免了現有技術中使用滑動變阻器進行調節的技術缺陷，電機的轉速調 整具有良好的線性度，并且提高了電路的可靠性。本實用新型的驅動組件輸出 大驅動電流，提高了執行組件的工作效率。


圖1為現有技術充電式手持電動工具調速電路原理圖2為現有技術可調電阻的結構示意圖3為現有技術開關行程與電機轉速曲線圖4為現有技術碳膜、厚膜電阻的結構示意圖5為現有技術MOSFETG極開通和關斷波形圖6為本實用新型一個實施例的結構框圖7為本實用新型一個實施例的電路原理圖8為本實用新型一個實施例的MOSFETG極開通和關斷波形圖； 圖9為本實用新型一個實施例的調速控制電路原理圖； 圖10為本實用新型一個實施例的開關行程與電機轉速曲線圖； 圖11為本實用新型一個實施例的行程開關工作示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細描
述
本實用新型主要是提供一種電機變速驅動電路。如圖6所示為本實用新型 的結構框圖，本實用新型主要通過對磁場強度的調整達到調整電機轉速的目 的，避免了現有技術中采用滑動變阻器調整可靠性不高的技術缺陷。本實用新 型的驅動電路包括提供強度可調節的磁場的調節組件；根據所述調節組件 提供的磁場調節輸出驅動信號的占空比的驅動組件；以及與所述驅動組件 以及電機連接、并根據所述驅動組件輸出的驅動信號的占空比調整自身導 通時間以控制電機轉速的執行組件。
作為本實用新型的一個實施例，提出了一種驅動組件的結構，該驅動組件 包括至少一霍爾器件和一 PWM控制電路，通過霍爾器件將外部磁場轉換為相應的電壓信號，這樣在外部磁場改變后所述霍爾器件生成的電壓信號也會相應
變化，再通過PWM控制電路將變化的電壓信號轉換為輸出驅動信號的占空 比的變化；最后，由執行組件根據驅動組件輸出的驅動信號的占空比調整 自身導通時間以控制電機轉速。
如圖7所示為本實用新型一個實施例的驅動電路原理圖。本實施例的驅 動電路包括調節組件，用于為所述驅動電路提供強度可調節的磁場；驅 動組件U71 ，用于根據調節組件提供的磁場調節輸出的驅動信號的占空比； 執行組件Q71，其與所述驅動組件U71連接，根據所述驅動組件輸出的驅 動信號改變導通時間；由R71和D71組成的穩壓電路，用于為驅動組件 U71提供穩定的電壓。
電機Ml與所述執行組件Q71連接，電機轉速隨執行組件Q71的導通 時間變化而變化。作為本實用新型的一個實施例，所述執行組件為金屬氧 化物半導體場效應晶體管MOSFET,所述MOSFET的4冊極與所述驅動組件 的輸出相連，漏極與電才幾M1相連，源極與地端相連。
本實施例中，所述調節組件包括磁鐵N71,用于為所述霍爾器件提供 磁場，作為本實用新型的一個實施例，磁鐵N71可以為永磁鐵、電磁鐵，或 者其他可產生磁場的裝置。作為本實用新型的一個實施例，改變霍爾器件表面 i茲場強度的方式可以為改變磁鐵N71與霍爾器件表面的距離，也可以為調節 磁鐵N71本身的磁場強度。
本實施例中，所述驅動組件U71包括霍爾器件，作為本實用新型的 實施例，該霍爾器件為高精度線性霍爾器件，用于輸出隨所述霍爾器件表 面垂直磁場強度變化而變化的電壓信號，改變垂直于霍爾器件表面磁場強度 的初始值可更改電機的啟動轉速；與霍爾器件連接的誤差放大器，作為本實 用新型的實施例，該誤差放大器為高增益誤差放大器，用于放大所述變化 的電壓信號，其輸入端與霍爾器件相連接，輸出端與PWM控制電路相連 接；與誤差放大器連接的PWM ( Pulse Width Modulation ，脈沖寬度調制) 控制電路，用于根據經放大的變化的電壓信號輸出占空比可調節的驅動信 號；振蕩器，該振蕩器可調節，用于為所述驅動組件U71提供工作頻率； 參考穩壓器，用于為所述驅動組件U71提供參考穩定電壓；與所述參看穩
7壓器連接的內部偏置；輸出級(如圖7所示專用驅動)，用于加強所述驅 動組件U71的驅動能力，該輸出級的輸出電流可以超過1A。
作為本實用新型的實施例，上述驅動組件U71為一體的芯片，該芯片使 用高性能固定頻率PWM控制器，能進行精確的占空比控制和溫度補償，可以 用于低功率電機調速，這樣可以為設計人員提供只需最少外部元件就能獲得低 成本、效益高的解決方案。作為本實用新型的一個實施例，該芯片具有15伏 通和12伏斷低壓鎖定門限，適合于充電式手持電動工具的電機轉速控制；工 作頻率在100Hz-50kHz時，其占空比控制精度為0.5%。該芯片可以單獨作為 高精度霍爾器件和外部輸入控制信號的大電流輸出PWM控制器使用，其霍爾 輸出電壓和PWM外部輸入控制的電壓范圍都為0-5V，霍爾感應磁場范圍為 0-900GS;加強驅動能力的輸出級具備超過1A的大電流輸出。作為本實用新 型的 一 個實施例，該芯片適合在直流有刷電機控制電路中用于驅動功率 MOSFET，可以應用于工業控制中的行車、電葫，等i殳備，以及手持式電動工 具，或其他使用直流電機的設備。
作為本實用新型的一個實施例，所述驅動電路還包括與振蕩器相連接的頻 率調節電阻R73，通過改變其阻值可以改變驅動組件U71的工作頻率。
作為本實用新型的一個實施例，在電才幾和4丸行組件之間可以加入換向裝 置，實現電機的正反轉控制。
由于所述驅動組件采用加強驅動能力的輸出級，其輸出電流可以超過1A, 從而使MOSFET組件的開通和關斷時間為最短，降低了 MOSFET的開關損耗， 提高效率，減少發熱量，更節能，發熱量小不需要大散熱片也降低了成本，提 高整個電路的性價比。如圖8所示為當500mA < I。ut《1A時，MOSFET G極的 開啟和關短的波形圖，圖中縱向每格的值為5V。在上升沿，當開通時間T。n 為0.6us時，驅動電壓Vg上升到13.5V;在下降沿，當關斷時間T。ff為0.6us 時，驅動電壓Vg下降到IV。通過比較圖8與圖5可知，后者的開啟和關斷時 間都小于前者開啟和關斷時間的1/3。
如圖9所示為本實用新型另一個實施例的電機變速驅動電路的原理圖。本 實施例的驅動電路包括調節組件，用于為所述驅動電路提供強度可調節 的磁場；驅動組件U91,用于根據調節組件提供的磁場調節輸出的驅動信號的占空比；執行組件Q91,其與所述驅動組件U91連接，根據所述驅動 組件U91輸出的驅動信號改變導通時間；由R91和D91組成的穩壓電路， 用于為驅動組件U91提供穩定的電壓。
電機Ml與所述纟丸行組件Q91連接，電才幾轉速隨扭j行組件Q91的導通 時間變化而變化。作為本實用新型的一個實施例，所述執行組件為金屬氧 化物半導體場效應晶體管MOSFET，所述MOSFET的4冊極與所述驅動組件 的輸出相連，源極與調節組件相連，漏極與電機M1相連。
其中所述調節組件包括
眉茲鐵N91,用于為所述霍爾器件提供;茲場，作為本實用新型的一個實施 例，磁鐵N91可以為永磁鐵、電磁鐵，或者其他可產生》茲場的裝置。作為本 實用新型的一個實施例，改變霍爾器件表面磁場強度的方式可以為改變磁鐵 Nl與霍爾器件表面的距離，也可以為調節磁鐵N91本身的磁場強度；以及
行程開關SW1， SW1包括第一觸點91、第二觸點92、第三觸點93，其 中第一觸點1與執行組件Q91相連接，第二觸點2直接與電機Ml相連接， 第三觸點3與電源相連接。
本實施例中，驅動組件U91包括霍爾器件，作為本實用新型的實施 例，該霍爾器件為高精度線性霍爾器件，用于輸出隨所述霍爾器件表面垂 直磁場強度變化而變化的電壓信號，改變垂直于霍爾器件表面磁場強度的初 始值可更改電機的啟動轉速；與霍爾器件連接的誤差放大器，作為本實用新 型的實施例，該誤差放大器為高增益誤差放大器，用于放大所述變化的電 壓信號；與誤差放大器連接的PWM (Pulse Width Modulation,脈沖寬度調 制)控制電路，用于根據經放大的變化的電壓信號輸出占空比可調節的驅 動信號；振蕩器，該振蕩器可調節，用于為所述驅動組件U91提供工作頻 率；參考穩壓器，用于為所述驅動組件U91提供參考穩定電壓；與所述參 看穩壓器連接的內部偏置；輸出級(如圖9所示專用驅動)，用于加強所 述驅動組件U91的驅動能力，該輸出級的輸出電流可以超過1A。
作為本實用新型的 一個實施例，在電機和執行組件之間可以加入換向裝 置，實現電機的正反轉控制。
如圖9所示，驅動電路在工作過程中，當第三觸點93不與第一觸點91和第二觸點92接觸時，SW1處于關斷狀態。
當第三觸點93與第一觸點91接觸時，執行組件Q91和電機M91接入電 源兩端，驅動電路進入調速狀態，此時改變霍爾器件表面的磁場強度即可改變 電機轉速。作為本實用新型的一個實施例，改變霍爾器件表面磁場強度的方式 可以為改變磁鐵N91與霍爾器件表面的距離，也可以為調節磁鐵N91本身的 磁場強度。
當第三觸點93與第二觸點92接觸時，電機M1直接接到電源兩端，全電 壓被加到電機Ml上，驅動電路進入全速狀態，電機Ml將全速運行。
如圖IO所示為本實施例的開關行程與電機轉速曲線圖，圖中橫坐標為 SW1的行程，縱坐標為電機的轉速。圖中，101所示為開關關斷狀態的曲 線，102為電機調速狀態的曲線，103為電機全速狀態的曲線。行程開關 SW1的行程在調速段時，電機的轉速與開關行程呈線性關系，避免了現有技 術中的階梯狀曲線，降低了電機在加速過程中電流急劇變化帶來的損害。
如圖11所示為本實用新型一個實施例的行程開關SW1工作的示意圖。在 本實施例中，行程開關SW1包括可推動件1100，其可在外力作用下向霍爾 器件方向移動；第一觸點91、第二觸點92、第三觸點93,具有與圖9中的第 一觸點91、第二觸點92、第三觸點93相同的接入電路的方式；第一杠桿L1; 第二杠桿L2。其中，第一觸點91和第二觸點92分別安裝于第一杠桿L1和第 二杠桿L2的一端。第一杠桿L1和第二杠桿L2分別通過第一杠桿固定柱116 和第二杠桿固定柱119固定。
作為本實用新型的一個實施例，第二杠桿L2的長度短于第一杠桿Ll的 長度。
作為本實用新型的一個實施例，行程開關SW1還包括與第一杠桿Ll 連接的第一彈簧115;第一彈簧固定柱114;與第二杠桿L2連接的第二彈簧 118;第二彈簧固定柱117。
作為本實用新型的一個實施例，可推動件1100與驅動電路之間設有彈 簧lllO。圖11中，1111、 1112為彈簧固定柱；F表示推動SW1的力。
作為本實用新型的一個實施例，SW1的可推動件1100的下表面呈階梯狀，并且具有高度依次降低的第一平面Sl、第二平面S2和第三平面S3。
在本實施例中，^磁鐵N91安裝于可推動件1100的一端(如圖ll所示)， 這僅是本實用新型的一個實例，在具體應用時，可以根據需要將磁鐵N91安 裝于其他位置。
在如圖11所示的初始狀態，行程開關SW1處于關斷態即電機停轉，如圖 10中的行程關斷區。初始狀態中，第一杠桿L1的上端位于第一平面Sl的下 方，第一杠桿L1和第二杠桿L2的上端與可推動件1100的下表面均不接觸。
當啟動電機時，行程開關SW1在外力的作用下向前推進。^茲鐵N91安裝 在SW1上，因此》茲鐵N91也隨之向前推進，拉近與驅動組件U91的垂直距離， 驅動組件U91內部的霍爾器件表面的垂直磁場強度增強。當SW1向前推進到 第三觸點93與第一觸點91相接的時候，電路形成回路，電源電壓V1連接到 電機M1上，同時通過R91和D91組成的穩壓電路給U91提供穩定的15V電 壓。此時，第一杠桿L1的上端與可推動件1100的第二表面S2接觸，第二杠 桿L2的上端與可推動件1100的下表面不接觸。由于N91和SW1是組裝在一 起的，當U91通電時，U91內部霍爾表面的磁場強度也就確定了 ，霍爾將會 輸出一個相應的電壓信號，這個信號通過誤差放大器放大和PWM電路的處理 輸出PWM信號去驅動執行組件Q91，通過改變執行組件Q91的導通時間從而 改變在單位時間內電機線圏的通電時間，如此來達到調整電機轉速的目的，這 個時候電機的轉速就是最低啟動轉速。此過程如圖7所示，剛進入調速段時的 那一段直線上升的曲線。
作為本實用新型的一個實施例，要改變啟動轉速，只需改變當SW1的第 三觸點93和第一觸點91剛接觸時磁鐵N91和U91的垂直距離，距離越近啟 動轉速就越高。
當行程開關SW1繼續向前推進，如圖IO所示的行程的調速段。在此過程 中SW1的第三觸點93 —直和第一觸點91相接。此時，第一杠桿L1的上端 在第二平面S2上滑動，第二杠桿L2的上端與可推動件1100的下表面不接觸。 但是隨SW1向前推進，磁鐵N1與U91的距離就會變小，U91表面的磁場強 度就會變強，U91內部霍爾輸出的電壓就會隨之變小，該電壓經過誤差放大器 放大和PWM電路處理輸出脈沖寬度隨之變大的PWM信號，PWM信號驅動執行組件Q91,執行組件Q91的導通時間增長，電機的轉速上升。如圖10所 示，行程開關SW1的行程，即磁鐵N91和驅動組件U91的垂直距離，也是驅 動組件U91內部的霍爾器件表面的垂直磁場強度，與電機的轉速成線性關系。 行程開關SW1繼續向前推進直到電機轉速為全速的90%時，也就是行程開關 接近第二觸點時，此段行程和電機轉速都呈線性關系。此過程如圖IO所示的 調速段。
當行程開關SW1向前推進到第三觸點93與第二觸點92接觸時，SW1的 第三觸點93—直與第一觸點91相連。此時，第一杠桿L1的上端與第二表面 S2接觸，第二杠桿L2的上端與第三表面S3接觸。在圖9可以看到MOSFET 的D極和S極將會被SW1短接，即電機兩端直接接到了電源的兩端，電機將 全速運行。此過程如圖10所示的調速段和全速段相鄰的那一段全速直線上升 的曲線和全速段的那 一段平滑的曲線。
上述SW1的結構以及工作方式僅是本實用新型的一個實例，在具體應用 中，可以根據需要對SW1的結構進行替換和變形，如改變SW1可推動件的下 表面的輪廓結構等等，使得在推動SW1的過程中可以實現類似的功能，這些 替換和變形應當也屬于本實用新型的保護范圍。
上述實施例可以應用于如充電式手持電鉆等手持式電動工具中，也可用于 包含電機的其他設備。
本實用新型的實施例具有以下有益效果
(1) 電機的轉速調整具有良好的線性度。
本電路工作頻率為2K，其輸出驅動信號占空比在10%-90%范圍內的可調 精度為0.5%。通過改變電阻R3可以使電路在其它頻率上工作。所述電路驅動 的電機的轉速與行程的曲線如圖IO所示。從圖中可以看出，在行程的調速段， 電機轉速與開關行程呈線性關系，避免了現有技術中的階梯狀曲線，降低了電 機在加速過程中電流急劇變化帶來的損害。
(2) 非接觸式控制，提高電路可靠性。
本實用新型的實施例實現了對電機轉速的非接觸式控制。通過對現有技術 中滑動電阻的測試，在測試前該電阻的鍍金厚度為0.18um,當滑動該電阻到 8000次時鍍金厚度下降到O.lum;隨著使用的次數增多，調速的可靠性嚴重下
12降。而采用本實用新型實施例中帶霍爾器件的驅動組件實現的調速電路只受磁
鐵的影響，采用永磁則無影響；通過在120。C內工作兩萬次無任何影響。采用 該電路調速的可靠性遠遠高接觸式控制的調速電路。 (3)大電流驅動，提高MOSFET工作效率。
由于本實用新型的實施例中驅動組件具有加強驅動能力的輸出級，所以該 組件的輸出電流可以超過1A，從而使MOSFET組件的開通和關斷時間為最短， 降低了 MOSFET的開關損耗，提高效率，減少發熱量，更節能，發熱量小不 需要大散熱片也降低了成本，提高整個電路的性價比。
以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的 普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進 和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
1權利要求1、一種電機變速驅動電路，其特征在于，包括提供強度可調節的磁場的調節組件；根據所述調節組件提供的磁場調節輸出驅動信號的占空比的驅動組件；與所述驅動組件以及電機連接、并根據所述驅動組件輸出的驅動信號的占空比調整自身導通時間以控制電機轉速的執行組件。
2、 如權利要求1所述驅動電路，其特征在于，所述驅動組件包括 根據表面磁場強度輸出電壓信號的霍爾器件；為所述驅動組件提供參考電壓的參考穩壓器； 與所述參考穩壓器相連接的內部偏置；根據所述霍爾器件輸出的電壓信號輸出對應占空比的驅動信號的脈沖 寬度調制PWM控制電路；與所述PWM控制電路連接的提高所述驅動組件輸出驅動能力的輸出級。
3、 如權利要求1所述驅動電路，其特征在于，所述執行組件為金屬氧 化物半導體場效應晶體管MOSFET,所述MOSFET的柵極與所述驅動組件 的輸出相連，所述MOSFET的漏極與所述電才幾相連，所述MOSFET的源 極與所述調節組件相連。
4、 如權利要求1所述驅動電路，其特征在于，所述調節組件包括磁鐵， 根據所述調節組件與所述驅動組件中所述霍爾器件的距離調整磁場強度。
5、 如權利要求1所述驅動電路，其特征在于，所述驅動組件還包括 誤差放大器，其輸入端與所述霍爾器件相連接，輸出端與所述PWM控制電路相連接；為所述驅動組件提供工作頻率的振蕩器。
6、 如權利要求5所述驅動電路，其特征在于，所述驅動電路還包括 頻率調節電阻，其與所述振蕩器連接，通過改變其阻值改變所述振蕩器提供的工作頻率。
7、 如權利要求4所述驅動電路，其特征在于，所述調節組件還包括行程開關，所述行程開關控制所述驅動電路在關斷、調速和全速狀態之間切換。
8、 如權利要求7所述驅動電路，其特征在于，所述磁鐵安裝在所述行程開關上。
9、 如權利要求8所述驅動電路，其特征在于，所述行程開關包括第一觸點、第二觸點和第三觸點，其中第一觸點與執行組件相連接，第二觸點直接與電機相連接，第三觸點與電源相連接。
10、 如權利要求9所述驅動電路，其特征在于，所述行程開關還包括可推動件，所述可推動件的頂部設有所述石茲鐵，并可在外力作用下向所述霍爾器件方向移動，所述可推動件的底部呈階梯狀，包括高度依次降低的第一平面、第二平面和第三平面；第一杠桿和第二杠桿，所迷第一杠桿和第二杠桿的一端在所述可推動件的底部滑動，另一端分別設有第一觸點和第二觸點，中部固定；以及分別與所述第 一觸點和第二觸點對應的第三觸點。
專利摘要本實用新型公開了一種電機變速驅動電路，包括提供強度可調節的磁場的調節組件；根據所述調節組件提供的磁場調節輸出驅動信號的占空比的驅動組件；與所述驅動組件以及電機連接、并根據所述驅動組件輸出的驅動信號的占空比調整自身導通時間以控制電機轉速的執行組件。本實用新型的電機變速驅動電路采用非接觸式控制，使電機的轉速調整具有良好的線性度，提高了電路的可靠性，具有大驅動電流，提高了執行組件的工作效率。
文檔編號H02P6/08GK201266897SQ20082010971
公開日2009年7月1日 申請日期2008年8月6日 優先權日2008年8月6日
發明者夏文錦, 鄭廣如 申請人:比亞迪股份有限公司