燃?xì)鉄崴饔弥绷黠L(fēng)機(jī)控制裝置制造方法
【專利摘要】一種燃?xì)鉄崴饔弥绷黠L(fēng)機(jī)控制裝置,包括電源電路、單片機(jī)電路、PWM電路、直流風(fēng)機(jī),電源電路為單片機(jī)電路、直流風(fēng)機(jī)提供電源,PWM電路的輸入端與單片機(jī)電路PWM口電連接,所述的直流風(fēng)機(jī)設(shè)有PWM模擬口,PWM電路的輸出端與直流風(fēng)機(jī)的PWM模擬口電連接,通過減少電路元器件,使控制電路結(jié)構(gòu)簡單、線路板尺寸小,控制成本低,可靠性強(qiáng)。
【專利說明】 燃?xì)鉄崴饔弥绷黠L(fēng)機(jī)控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種直流風(fēng)機(jī)控制裝置,適用于燃?xì)鉄崴黝I(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在現(xiàn)有大流量強(qiáng)排燃?xì)鉄崴骷夹g(shù)中,主要還是采用主電壓調(diào)幅調(diào)速控制直流風(fēng)機(jī)全部的轉(zhuǎn)速使用范圍,主電壓調(diào)幅調(diào)速由閉環(huán)BUCK開關(guān)控制電路、緩沖放大電路組成,其中閉環(huán)BUCK開關(guān)控制電路又包括有開關(guān)管、儲(chǔ)能功率電感、續(xù)流肖特基二極管,開關(guān)管的發(fā)射極與緩沖放大電路電阻連接,開關(guān)管基極與緩沖放大電路電阻連接,開關(guān)管的集電極與儲(chǔ)能功率電感的一端及續(xù)流肖特基二極管的負(fù)極連接,續(xù)流肖特基二極管的正極接地,儲(chǔ)能功率電感的另一端與直流風(fēng)機(jī)連接。單片機(jī)通過緩沖放大電路及主電壓調(diào)幅調(diào)速電路給一定PWM值,驅(qū)動(dòng)直流風(fēng)機(jī)以穩(wěn)定轉(zhuǎn)速運(yùn)動(dòng),達(dá)到調(diào)壓調(diào)速目的。元器件多,致使整個(gè)直流風(fēng)機(jī)控制電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,線路板尺寸大。
[0003]由于開關(guān)管為大電流PNP功率管或P型場效應(yīng)管,控制成本高,且批次性的性能很難保證一致性;儲(chǔ)能功率電感容易受磁性材料的影響,可靠性差。為克服上述缺陷,對(duì)燃?xì)鉄崴饔弥绷黠L(fēng)機(jī)控制裝置進(jìn)行了改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種燃?xì)鉄崴饔弥绷黠L(fēng)機(jī)控制裝置,通過減少電路元器件,使控制電路結(jié)構(gòu)簡單、線路板尺寸小,控制成本低,可靠性強(qiáng)。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:包括電源電路、單片機(jī)電路、PWM電路、直流風(fēng)機(jī),電源電路為單片機(jī)電路、直流風(fēng)機(jī)提供電源,PWM電路的輸入端與單片機(jī)電路PWM 口電連接,所述的直流風(fēng)機(jī)設(shè)有PWM模擬口,PWM電路的輸出端與直流風(fēng)機(jī)的PWM模擬口電連接。
[0006]所述的PWM模擬口設(shè)置在直流風(fēng)機(jī)控制器的輸入端,用于接收PWM電路發(fā)出的PWM信號(hào)并將該信號(hào)傳送給直流風(fēng)機(jī)的控制器,進(jìn)而控制直流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0007]還包括轉(zhuǎn)速取樣電路,轉(zhuǎn)速取樣電路的輸入端與直流風(fēng)機(jī)輸出端電連接,轉(zhuǎn)速取樣電路的輸出端與單片機(jī)電路的輸入電連接。
[0008]還包括電流取樣電路、線性放大及濾波電路,電流取樣電路的輸入端與直流風(fēng)機(jī)輸出端電連接,線性放大及濾波電路的輸入端與電流取樣電路的輸出端電連接、輸出端與單片機(jī)電路的輸入端電連接。
[0009]所述的電源電路為開關(guān)電源或工頻電源,輸出電壓為安全電壓。
[0010]所述的單片機(jī)電路具有AD采樣功能和PWM脈寬調(diào)節(jié)功能,單片機(jī)為PIC16系列或MEGA16 系列。
[0011]所述的PWM電路的驅(qū)動(dòng)頻率為l_20Khz,調(diào)節(jié)脈寬寬度為0%_100%。
[0012]所述的線性放大及濾波電路中的運(yùn)算放大器為LM358系列。
[0013]所述的直流風(fēng)機(jī)為單相或多相直流風(fēng)機(jī)。
[0014]本實(shí)用新型同【背景技術(shù)】相比所產(chǎn)生的有益效果:由于本實(shí)用新型采用包括電源電路、單片機(jī)電路、PWM電路、直流風(fēng)機(jī),電源電路為單片機(jī)電路、直流風(fēng)機(jī)提供電源,PWM電路的輸入端與單片機(jī)電路PWM 口電連接,所述的直流風(fēng)機(jī)設(shè)有PWM模擬口,PWM電路的輸出端與直流風(fēng)機(jī)的PWM模擬口電連接的方案,采用脈寬調(diào)速,由于省去了現(xiàn)有主電壓調(diào)幅調(diào)速方式中閉環(huán)BUCK開關(guān)控制電路中開關(guān)管、儲(chǔ)能功率電感等元器件,使控制電路結(jié)構(gòu)簡單、線路板尺寸小,控制成本低,可靠性強(qiáng)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的控制框圖;
[0016]圖2為本實(shí)用新型的電路連接圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]參看附圖1、附圖2,本實(shí)施例包括電源電路1、單片機(jī)電路2、PWM電路3、直流風(fēng)機(jī)9,電源電路為單片機(jī)電路2、直流風(fēng)機(jī)9提供電源,PWM電路3的輸入端與單片機(jī)電路2的PWM 口電連接,直流風(fēng)機(jī)9設(shè)有PWM模擬口,PWM電路3的輸出端直接與直流風(fēng)機(jī)9的PWM模擬口電連接。單片機(jī)電路2通過PWM 口發(fā)出PWM信號(hào),PWM電路3將該信號(hào)放大處理后直接傳送給直流風(fēng)機(jī)9的PWM模擬口,所述的PWM模擬口設(shè)置在直流風(fēng)機(jī)9控制器的輸入端,用于接收PWM電路3發(fā)出的PWM信號(hào)并將該信號(hào)傳送給直流風(fēng)機(jī)9的控制器,直流風(fēng)機(jī)9的控制器根據(jù)該脈寬信號(hào)控制直流風(fēng)機(jī)9的轉(zhuǎn)速,即本實(shí)施例直接采用脈寬調(diào)制。由于現(xiàn)有的燃?xì)鉄崴饔弥绷黠L(fēng)機(jī)控制裝置一般采用主電壓調(diào)幅調(diào)速,其中開關(guān)管為大電流PNP功率管或P型場效應(yīng)管,控制成本較高,批次性的性能很難保證一致性;儲(chǔ)能功率電感容易受磁性材料的影響,整個(gè)直流風(fēng)機(jī)控制電路存在風(fēng)險(xiǎn)。正是由于功率元件較多,導(dǎo)致控制電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,線路板尺寸大,控制成本高,可靠性差。本申請(qǐng)省去了大電流PNP功率管或P型場效應(yīng)管及儲(chǔ)能功率電感等功率元件,電路簡單,線路板尺寸小,控制成本低,可靠性強(qiáng)。
[0018]它還包括轉(zhuǎn)速取樣電路6,轉(zhuǎn)速取樣電路6的輸入端與直流風(fēng)機(jī)9輸出端電連接,轉(zhuǎn)速取樣電路6的輸出端與單片機(jī)電路2的輸入電連接。單片機(jī)電路2可以預(yù)設(shè)一個(gè)轉(zhuǎn)速值,轉(zhuǎn)速取樣電路6可以作為反饋電路將直流風(fēng)機(jī)9實(shí)時(shí)的轉(zhuǎn)速反饋給單片機(jī)電路2,單片機(jī)電路通過比較預(yù)設(shè)值和實(shí)際值,可以改變輸出的PWM信號(hào),使直流風(fēng)機(jī)9的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在預(yù)設(shè)值。
[0019]它還包括電流取樣電路7、線性放大及濾波電路8,電流取樣電路7的輸入端與直流風(fēng)機(jī)9輸出端電連接,線性放大及濾波電路8的輸入端與電流取樣電路7的輸出端電連接,輸出端與單片機(jī)電路2的輸入端電連接。同上面的轉(zhuǎn)速反饋電路的功能一樣,電流取樣電路7也是作為反饋信號(hào)將直流風(fēng)機(jī)9的實(shí)時(shí)電流經(jīng)過線性放大及濾波電路8處理后傳送到單片機(jī)電路2,單片機(jī)電路2可根據(jù)預(yù)設(shè)電流值和實(shí)際電流值的比較調(diào)整實(shí)際的輸出信號(hào)。當(dāng)然,如果既包括轉(zhuǎn)速取樣電路6又包括電流取樣電路7,可以使單片機(jī)電路2更精確的控制直流風(fēng)機(jī)9的工作狀況,控制穩(wěn)定性更強(qiáng)。即使本實(shí)用新型包括這2個(gè)反饋信號(hào)電路,控制成本也低于現(xiàn)有的主電壓調(diào)幅調(diào)速控制方式。
[0020]進(jìn)一步地,所述的電源電路I為開關(guān)電源或工頻電源,輸出電壓為安全電壓,如12V、24V、36v,保證各個(gè)電路的用電安全。
[0021]優(yōu)選地,所述的單片機(jī)電路2具有AD采樣功能和PWM脈寬調(diào)節(jié)功能,單片機(jī)為PIC16系列或MEGA16系列。
[0022]所述的PWM電路3的驅(qū)動(dòng)頻率為l_20Khz,調(diào)節(jié)脈寬寬度為0%_100%,脈寬為0%時(shí),直流風(fēng)機(jī)9停止運(yùn)轉(zhuǎn),脈寬為100%時(shí),風(fēng)機(jī)以最大功率運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0023]如附圖2所示,線性放大及濾波電路8中的運(yùn)算放大器具有放大功能,運(yùn)算放大器U1、U2可選LM358系列。電流取樣電路中7中取樣功率電阻R18的阻值小于等于3 Ω,可以為 I Ω、2Ω、3Ω。
[0024]所述的直流風(fēng)機(jī)9為單相或多相直流風(fēng)機(jī)。
【權(quán)利要求】
1.一種燃?xì)鉄崴饔弥绷黠L(fēng)機(jī)控制裝置,包括電源電路(I)、單片機(jī)電路(2)、PWM電路(3)、直流風(fēng)機(jī)(9),電源電路為單片機(jī)電路(2)、直流風(fēng)機(jī)(9)提供電源,PWM電路(3)的輸入端與單片機(jī)電路(2 ) PWM 口電連接,其特征在于所述的直流風(fēng)機(jī)(9 )設(shè)有PWM模擬口,PWM電路(3)的輸出端與直流風(fēng)機(jī)(9)的PWM模擬口電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)鉄崴饔弥绷黠L(fēng)機(jī)控制裝置,其特征在于所述的PWM模擬口設(shè)置在直流風(fēng)機(jī)(9)控制器的輸入端,用于接收PWM電路(3)發(fā)出的PWM信號(hào)并將該信號(hào)傳送給直流風(fēng)機(jī)(9)的控制器,進(jìn)而控制直流風(fēng)機(jī)(9)的轉(zhuǎn)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)鉄崴饔弥绷黠L(fēng)機(jī)控制裝置,其特征在于還包括轉(zhuǎn)速取樣電路(6 ),轉(zhuǎn)速取樣電路(6 )的輸入端與直流風(fēng)機(jī)(9 )輸出端電連接,轉(zhuǎn)速取樣電路(6 )的輸出端與單片機(jī)電路(2)的輸入電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的燃?xì)鉄崴饔弥绷黠L(fēng)機(jī)控制裝置,其特征在于還包括電流取樣電路(7)、線性放大及濾波電路(8),電流取樣電路(7)的輸入端與直流風(fēng)機(jī)(9)輸出端電連接,線性放大及濾波電路(8)的輸入端與電流取樣電路(7)的輸出端電連接、輸出端與單片機(jī)電路(2)的輸入端電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)鉄崴饔弥绷黠L(fēng)機(jī)控制裝置,其特征在于所述的電源電路(I)為開關(guān)電源或工頻電源,輸出電壓為安全電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)鉄崴饔弥绷黠L(fēng)機(jī)控制裝置,其特征在于所述的單片機(jī)電路(2)具有AD采樣功能和PWM脈寬調(diào)節(jié)功能,單片機(jī)為PIC16系列或MEGA16系列。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)鉄崴饔弥绷黠L(fēng)機(jī)控制裝置,其特征在于所述的PWM電路(3)的驅(qū)動(dòng)頻率為l-20Khz,調(diào)節(jié)脈寬寬度為0%-100%。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃?xì)鉄崴饔弥绷黠L(fēng)機(jī)控制裝置,其特征在于所述的線性放大及濾波電路(8)中的運(yùn)算放大器為LM358系列。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)鉄崴饔弥绷黠L(fēng)機(jī)控制裝置,其特征在于所述的直流風(fēng)機(jī)(9)為單相或多相直流風(fēng)機(jī)。
【文檔編號(hào)】F04D27/00GK203926087SQ201420151450
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月1日
【發(fā)明者】葉遠(yuǎn)璋, 林銳勤 申請(qǐng)人:佛山市順德萬和電氣配件有限公司