低功耗氣泵調(diào)速控制電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種低功耗氣泵調(diào)速控制電路，它包括單片機(jī)單元、電壓控制單元、檢測單元和A/D轉(zhuǎn)換單元，所述單片機(jī)單元的輸出端連接所述電壓控制單元的輸入端以便將所述單片機(jī)單元輸出的PMW波轉(zhuǎn)化為可用電壓，所述電壓控制單元的輸出端連接氣泵的輸入端子，以便給氣泵供電使氣泵工作，所述檢測單元連接所述氣泵的輸出端子以便得到氣泵的實時工作電流，所述檢測單元的輸出端通過所述A/D轉(zhuǎn)換單元連接所述單片機(jī)單元的輸入端以便將檢測到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號發(fā)送給單片機(jī)。該低功耗氣泵調(diào)速控制電路具有設(shè)計科學(xué)、結(jié)構(gòu)簡單、智能調(diào)節(jié)氣泵運行速度、運行功耗低的優(yōu)點。
【專利說明】低功耗氣泵調(diào)速控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種控制電路，具體的說，涉及了一種低功耗氣泵調(diào)速控制電路?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]現(xiàn)有的氣體檢測儀對于不同的氣體檢測流量的要求不同，流量的大小由采樣泵的運行速度控制，如氣體檢測儀在對co、H2s等氣體檢測時，流量要求比較小，相應(yīng)就需要采樣泵在低功率狀態(tài)下工作；氣體檢測儀在對NH3, Cl2等氣體檢測時，流量要求比較大，相應(yīng)就需要采樣泵泵在較高功率狀態(tài)下工作，目前還沒有有效地控制采樣泵運行速度的方法。
[0003]為了解決以上存在的問題，人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的提供一種低功耗氣泵調(diào)速控制電路，以解決現(xiàn)有的氣體檢測工作中采樣泵運行速度難以控制的問題。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種低功耗氣泵調(diào)速控制電路，包括單片機(jī)單元、電壓控制單元、檢測單元和A/D轉(zhuǎn)換單元，所述單片機(jī)單元的輸出端連接所述電壓控制單元的輸入端以便將所述單片機(jī)單元輸出的PMW波轉(zhuǎn)化為可用電壓，所述電壓控制單元的輸出端連接氣泵的輸入端子，以便給氣泵供電使氣泵工作，所述檢測單元連接所述氣泵的輸出端子以便得到氣泵的實時工作電流，所述檢測單元的輸出端通過所述A/D轉(zhuǎn)換單元連接所述單片機(jī)單元的輸入端以便將檢測到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號發(fā)送給單片機(jī)。
[0006]基上所述，所述電壓控制單元由一個電阻R37和一個電流源組成，所述電阻R37 —端連接于所述單片機(jī)單元輸出端，另一端連接極性電容C46的正極端，所述極性電容C46的負(fù)極端接地，所述極性電容C46的正極端還連接在反相放大器U12B的反相輸入端，所述反相放大器U12B的同相輸入端連接電阻R44的一端，所述電阻R44的另一端接地，所述反相放大器的輸出端連接MOS管Q8的柵極，所述MOS管Q8的輸出端與所述反相放大器U12B的同相輸入端之間連接電阻R42，所述MOS管Q8的輸出端連接所述氣泵以便給氣泵提供工作電流。
[0007]基上所述，所述電壓控制單元的輸出端分別連接極性電容C38的正極端和電容C43的一端起到濾波的作用，所述極性電容C38的負(fù)極端和所述電容C43的另一端接地。
[0008]基上所述，所述檢測單元包括一端連接在氣泵輸出端的電阻R35以便檢測氣泵的工作電流，所述電阻R35的另一端連接同相放大器U12A的同相輸入端使信號放大以便A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換。
[0009]基上所述，所述同相放大器U12A的反相輸入端連接電阻R40的一端，所述電阻R40的另一端接地，所述同相放大器U12A的輸出端連接電阻R36的一端，所述電阻R36的另一端連接所述A/D轉(zhuǎn)換單元和電容C40的一端，所述電容C40的另一端接地，所述同相放大器U12A的輸出端和反相輸入端之間連接電阻R39。[0010]基上所述，所述氣泵PUMPl的兩接線端并聯(lián)有電容C37，所述電容C37的兩端并聯(lián)二極管D6以便保護(hù)所述電容C37，所述二極管D6的正極連接電阻R43的一端，所述電阻R43的另一端接地。
[0011]本實用新型相對現(xiàn)有技術(shù)具有實質(zhì)性特點和進(jìn)步，具體的說，本實用新型在氣泵上增加調(diào)速控制電路，由單片機(jī)單元輸出PMW波，經(jīng)電壓控制單元調(diào)整后得到可用的電壓和電流輸出給氣泵供氣泵工作，檢測單元通過測量電阻R35的電壓得到氣泵的工作電流，然后將信息通過同相放大器U12A放大后由A/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，發(fā)送給單片機(jī)，單片機(jī)通過內(nèi)部的數(shù)據(jù)分析獲得此時氣泵的運行速度等工作狀態(tài)信息，調(diào)節(jié)輸出的PMW波的占空比，通過電壓控制單元形成不同的電壓和電流，以達(dá)到調(diào)節(jié)氣泵運行速度的目的，其具有設(shè)計科學(xué)、結(jié)構(gòu)簡單、智能調(diào)節(jié)氣泵運行速度、運行功耗低的優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型中低功耗氣泵調(diào)速控制電路的模塊示意圖。
[0013]圖2是本實用新型中低功耗氣泵調(diào)速控制電路的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0014]下面通過【具體實施方式】，對本實用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
實施例
[0015]如圖1所示，一種低功耗氣泵調(diào)速控制電路，包括單片機(jī)單元、電壓控制單元、檢測單元和A/D轉(zhuǎn)換單元，所述單片機(jī)單元的輸出端連接所述電壓控制單元的輸入端以便將所述單片機(jī)單元輸出的PMW波轉(zhuǎn)化為可用電壓，所述電壓控制單元的輸出端連接氣泵的輸入端子，以便給氣泵供電使氣泵工作，所述檢測單元連接所述氣泵的輸出端子以便得到氣泵的實時工作電流，所述檢測單元的輸出端通過所述A/D轉(zhuǎn)換單元連接所述單片機(jī)單元的輸入端以便將檢測到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號發(fā)送給單片機(jī)，單片機(jī)首先會智能的分析接收到的信號，如果接收到的電流很大，則單片機(jī)會認(rèn)為是泵堵現(xiàn)象發(fā)生或者氣泵的轉(zhuǎn)速過快；如果接受到的電流較小，則單片機(jī)會認(rèn)為是泵的轉(zhuǎn)速過慢或者氣泵已經(jīng)損壞。然后，單片機(jī)會根據(jù)做出的判斷，調(diào)節(jié)輸出的PWM波占空比。不同的PWM占空比，經(jīng)過電壓控制單元后形成不同的工作電壓，得到不同的工作電流。
[0016]如圖2所示，所述電壓控制單元由一個電阻R37和一個電流源組成，所述電阻R37一端連接于所述單片機(jī)單元輸出端，另一端連接極性電容C46的正極端，所述極性電容C46的負(fù)極端接地，由單片機(jī)單元輸出的PMW波經(jīng)過電阻R37和極性電容C46的調(diào)整，變?yōu)榉€(wěn)定的電壓Utl,所述極性電容C46的正極端還連接在反相放大器U12B的反相輸入端，所述反相放大器U12B的同相輸入端連接電阻R44的一端，所述電阻R44的另一端接地，所述反相放大器的輸出端連接MOS管Q8的柵極，所述MOS管Q8的輸出端與所述反相放大器U12B的同相輸入端之間連接電阻R42，該反相放大器U12B、電阻R44、電阻R42和MOS管Q8共同作用形成穩(wěn)定的電流源，所述MOS管Q8的輸出端連接所述氣泵以便給氣泵提供工作電流。
[0017]所述電壓控制單元的輸出端分別連接極性電容C38的正極端和電容C43的一端起到濾波的作用，所述極性電容C38的負(fù)極端和所述電容C43的另一端接地。[0018]所述檢測單元包括一端連接在氣泵輸出端的電阻R35以便檢測氣泵的工作電流，所述電阻R35的另一端連接同相放大器U12A的同相輸入端使信號放大以便A/D轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換，所述同相放大器U12A的反相輸入端連接電阻R40的一端，所述電阻R40的另一端接地，所述同相放大器U12A的輸出端連接電阻R36的一端，所述電阻R36的另一端連接所述A/D轉(zhuǎn)換電路和電容C40的一端，所述電容C40的另一端接地，所述同相放大器U12A的輸出端和反相輸入端之間連接電阻R39,在該同相放大器U12A的輸出端輸出放大后的信號,發(fā)送給A/D轉(zhuǎn)換單元，再由A/D轉(zhuǎn)換單元發(fā)送給單片機(jī)，單片機(jī)進(jìn)行分析判斷。
[0019]所述氣泵PUMPl的兩接線端并聯(lián)有電容C37，所述電容C37的兩端并聯(lián)二極管D6以便保護(hù)所述電容C37，所述二極管D6的正極連接電阻R43的一端，所述電阻R43的另一端接地，有效地保護(hù)了氣泵。
[0020]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其限制；盡管參照較佳實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本實用新型的【具體實施方式】進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種低功耗氣泵調(diào)速控制電路，其特征在于:它包括單片機(jī)單元、電壓控制單元、檢測單元和A/D轉(zhuǎn)換單元，所述單片機(jī)單元的輸出端連接所述電壓控制單元的輸入端以便將所述單片機(jī)單元輸出的PMW波轉(zhuǎn)化為可用電壓，所述電壓控制單元的輸出端連接氣泵的輸入端子，以便給氣泵供電使氣泵工作，所述檢測單元連接所述氣泵的輸出端子以便得到氣泵的實時工作電流，所述檢測單元的輸出端通過所述A/D轉(zhuǎn)換單元連接所述單片機(jī)單元的輸入端以便將檢測到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號發(fā)送給單片機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗氣泵調(diào)速控制電路，其特征在于:所述電壓控制單元由一個電阻R37和一個電流源組成，所述電阻R37—端連接于所述單片機(jī)單元輸出端，另一端連接極性電容C46的正極端，所述極性電容C46的負(fù)極端接地，所述極性電容C46的正極端還連接在反相放大器U12B的反相輸入端，所述反相放大器U12B的同相輸入端連接電阻R44的一端，所述電阻R44的另一端接地，所述反相放大器的輸出端連接MOS管Q8的柵極，所述MOS管Q8的輸出端與所述反相放大器U12B的同相輸入端之間連接電阻R42，所述MOS管Q8的輸出端連接所述氣泵以便給氣泵提供工作電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低功耗氣泵調(diào)速控制電路，其特征在于:所述電壓控制單元的輸出端分別連接極性電容C38的正極端和電容C43的一端起到濾波的作用，所述極性電容C38的負(fù)極端和所述電容C43的另一端接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的低功耗氣泵調(diào)速控制電路，其特征在于:所述檢測單元包括一端連接在氣泵輸出端的電阻R35以便檢測氣泵的工作電流，所述電阻R35的另一端連接同相放大器U12A的同相輸入端使信號放大以便A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低功耗氣泵調(diào)速控制電路，其特征在于:所述同相放大器U12A的反相輸入端連接電阻R40的一端，所述電阻R40的另一端接地，所述同相放大器U12A的輸出端連接電阻R36的一端，所述電阻R36的另一端連接所述A/D轉(zhuǎn)換單元和電容C40的一端，所述電容C40的另一端接地，所述同相放大器U12A的輸出端和反相輸入端之間連接電阻R39。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的低功耗氣泵調(diào)速控制電路，其特征在于:所述氣泵PUMPl的兩接線端并聯(lián)有電容C37，所述電容C37的兩端并聯(lián)二極管D6以便保護(hù)所述電容C37，所述二極管D6的正極連接電阻R43的一端，所述電阻R43的另一端接地。
【文檔編號】F04B49/06GK203627170SQ201320645944
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月21日
【發(fā)明者】金鑫, 陳存廣, 牛小民, 俎偉明, 李明輝 申請人:河南漢威電子股份有限公司