專利名稱：抽油煙機(jī)電機(jī)的驅(qū)動控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種抽油煙機(jī)電機(jī)(hood motor)的驅(qū)動控制電路，具體涉及一種用于控制抽油煙機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速的抽油煙機(jī)電機(jī)驅(qū)動控制電路。
通常，抽油煙機(jī)電機(jī)用于排除在爐灶上方安裝的微波爐(以下稱作OTR微波爐)下產(chǎn)生的熱氣、以及爐灶上烹調(diào)食物的氣味。具有抽油煙機(jī)電機(jī)的OTR微波爐常常安裝在燃?xì)庠钌戏剑粌H執(zhí)行微波爐的基本功能，即利用微波進(jìn)行烹調(diào)的功能，還執(zhí)行用于排除在燃?xì)庠钆胝{(diào)操作期間產(chǎn)生的煙霧的排氣功能。
圖1是已安裝的常規(guī)OTR微波爐的示意圖，圖2是該OTR微波爐內(nèi)部的示意圖。
如圖1所示，該OTR微波爐包括內(nèi)置烹調(diào)箱11的爐體10。在烹調(diào)箱11的下面設(shè)置了抽油煙機(jī)燈12，在烹調(diào)箱11的左面和右面設(shè)置了排氣管14。
另外，抽油煙機(jī)電機(jī)M安裝在烹調(diào)箱11的中后部，排氣風(fēng)箱18設(shè)置在抽油煙機(jī)電機(jī)M的左面和右面。排氣風(fēng)箱18的頂端與連接管20和排氣道22相連。
因此，通過排氣風(fēng)箱18的旋轉(zhuǎn)，將在燃?xì)庠钆胝{(diào)操作期間產(chǎn)生的水蒸氣和煙霧抽入排氣管14，并通過連接管20和排氣道22將它們排除到外面。
圖3是圖2中示出的抽油煙機(jī)電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制電路的示意圖。
如圖3中所示，抽油煙機(jī)電機(jī)的常規(guī)轉(zhuǎn)速控制電路包括電源開關(guān)330、轉(zhuǎn)速選擇開關(guān)332、溫度傳感器334和抽油煙機(jī)電機(jī)M。
轉(zhuǎn)速選擇開關(guān)332選擇抽油煙機(jī)電機(jī)M的轉(zhuǎn)速，當(dāng)要選擇低速模式時，將它切換到低速觸點(diǎn)L，而當(dāng)要選擇高速模式時，將它切換到高速觸點(diǎn)H。
抽油煙機(jī)電機(jī)M包括一個交流(以下稱作AC)電機(jī)，該AC電機(jī)按照低速／高速觸點(diǎn)L或H的選擇模式有選擇地以低速或高速旋轉(zhuǎn)。
溫度傳感器334檢測抽油煙機(jī)電機(jī)M內(nèi)驅(qū)動繞組的溫度，并且其電阻值的增大對應(yīng)于溫度的升高。
而且，抽油煙機(jī)電機(jī)M的排氣風(fēng)箱18中存在的異物會抑制抽油煙機(jī)電機(jī)M的旋轉(zhuǎn)，并且還相應(yīng)地使驅(qū)動繞組的溫度過度地升高。結(jié)果是，溫度傳感器334的電阻值會顯著增大，從而切斷了對抽油煙機(jī)電機(jī)M的AC供電。
然而，用于控制抽油煙機(jī)電機(jī)M轉(zhuǎn)速的常規(guī)控制電路，因為其昂貴的AC電機(jī)和溫度傳感器，而具有制造成本高、生產(chǎn)率低的缺點(diǎn)。
此外，在常規(guī)的抽油煙機(jī)電機(jī)控制電路中，由于為了控制抽油煙機(jī)電機(jī)M的轉(zhuǎn)速，要機(jī)械式地接通／斷開所形成的轉(zhuǎn)速選擇開關(guān)的低速／高速觸點(diǎn)，所以因頻繁切換而導(dǎo)致接觸不良、以及因觸點(diǎn)上的電火花而失火的概率高。
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，提出了本發(fā)明。因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種將直流電機(jī)用作抽油煙機(jī)電機(jī)的抽油煙機(jī)電機(jī)驅(qū)動控制電路，它不僅能夠控制該直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速，還能夠在電機(jī)出現(xiàn)可能的異?，F(xiàn)象時保護(hù)電路元件。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的抽油煙機(jī)電機(jī)驅(qū)動控制電路，包括抽油煙機(jī)電機(jī)，可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動以便使一個系統(tǒng)的內(nèi)部排氣；整流電路裝置，用于將交流電壓整流成直流電壓，并將直流電壓提供給抽油煙機(jī)電機(jī)；控制裝置，用于產(chǎn)生一個控制抽油煙機(jī)電機(jī)操作的控制信號；以及，驅(qū)動電路裝置，用于按照來自控制裝置的控制信號，控制抽油煙機(jī)電機(jī)的操作。
如上所述，按照本發(fā)明，能夠降低此種微波爐的制造成本，同時提高生產(chǎn)率，并且因為防止了在抽油煙機(jī)電機(jī)上產(chǎn)生諸如開關(guān)觸點(diǎn)接觸不良等異常現(xiàn)象，所以能夠保證抽油煙機(jī)電機(jī)穩(wěn)定工作。另外，當(dāng)在抽油煙機(jī)電機(jī)的操作中出現(xiàn)異?，F(xiàn)象時，該控制電路可自動切斷，從而防止在該電機(jī)上產(chǎn)生可能的過載。
通過參照附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明的上述目的和其它優(yōu)點(diǎn)將變得更清楚。附圖中圖1是常規(guī)爐灶上微波爐的示意圖；圖2是圖1中示出的爐灶上微波爐的內(nèi)部的示意圖；圖3是圖2中示出的抽油煙機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制電路的示意圖；圖4是本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的抽油煙機(jī)電機(jī)驅(qū)動控制電路的示意圖；圖5和圖6是用于解釋在抽油煙機(jī)電機(jī)正常工作時圖4中控制電路的操作的波形圖；圖7和圖8是用于解釋在抽油煙機(jī)電機(jī)異常工作時圖4中控制電路的操作的波形圖；圖9是本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的抽油煙機(jī)電機(jī)驅(qū)動控制電路的示意圖；圖10和圖11是用于解釋在抽油煙機(jī)電機(jī)正常工作時圖9中控制電路的操作的波形圖；圖12和圖13是用于解釋在抽油煙機(jī)電機(jī)異常工作時圖9中控制電路的操作的波形圖；圖14是本發(fā)明第三優(yōu)選實(shí)施例的抽油煙機(jī)電機(jī)驅(qū)動控制電路的示意圖；圖15和圖16是用于解釋在抽油煙機(jī)電機(jī)異常工作時圖14中控制電路的操作的波形圖。
以下，將參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
圖4是本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的抽油煙機(jī)電機(jī)驅(qū)動控制電路的示意圖。
如圖4所示，按照本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的抽油煙機(jī)電機(jī)驅(qū)動控制電路，包括整流電路部100、控制部104、驅(qū)動電路部106、過載保護(hù)電路108和直流抽油煙機(jī)電機(jī)M(以下稱作DC抽油煙機(jī)電機(jī))。
整流電路部100包括保險絲101，用于在出現(xiàn)AC過電壓時切斷通用交流電(以下稱作AC)；橋接二極管102，用于對AC進(jìn)行全波整流；以及平滑電容器C1，用于平滑由全波整流產(chǎn)生的DC。
控制部104包括微計算機(jī)105和第一晶體管TR1。微計算機(jī)105包括用于輸入來自用戶的導(dǎo)通／切斷(on／off)命令和轉(zhuǎn)速控制命令的控制信號輸入端、用于產(chǎn)生控制信號的控制信號輸出端PWM和接地端GND。
第一晶體管TR1包括連接到控制信號輸出端口PWM的基極、通過電阻器R5連接到電壓源Vcc的集電極。在第一晶體管TR1的集電極和電阻R5之間連接了驅(qū)動電路部106。在第一晶體管TR1和驅(qū)動電路部106之間分別并聯(lián)了電容器C3和電阻器R4。
這里，微計算機(jī)105響應(yīng)于來自用戶的導(dǎo)通／切斷命令和轉(zhuǎn)速控制命令，產(chǎn)生特定頻率的脈寬調(diào)制(以下稱作PWM)控制信號，它具有隨DC抽油煙機(jī)電機(jī)M轉(zhuǎn)速的高低而變化的占空比。
第一晶體管TR1按照從其基極接收的來自微計算機(jī)105的PWM控制信號的占空比進(jìn)行導(dǎo)通／切斷動作，并從其集電極輸出反相的脈沖信號。從第一晶體管TR1的集電極產(chǎn)生的脈沖信號通過電容器C3的充電操作，以DC電的形式輸出到驅(qū)動電路部106。
驅(qū)動電路部106包括開關(guān)調(diào)節(jié)器107、第二晶體管TR2和電阻器R1。
開關(guān)調(diào)節(jié)器107包括與第一晶體管TR1集電極連接的信號輸入端DTC、和用于輸出特定驅(qū)動脈沖信號的信號輸出端OUT。第二晶體管TR2包括與開關(guān)調(diào)節(jié)器107的信號輸出端OUT連接的基極、與DC抽油煙機(jī)電機(jī)M的一端連接的集電極、以及通過電阻器R1與整流電路部100連接的發(fā)射極。
開關(guān)調(diào)節(jié)器107通過信號輸入端DTC接收來自第一晶體管TR1集電極的由電容器C3產(chǎn)生的DC電壓，并輸出特定頻率的具有由該DC電壓電平確定的占空比的驅(qū)動脈沖信號。
這里，開關(guān)調(diào)節(jié)器107一般由通過信號輸入端DTC輸入的在特定電壓范圍如0．7V-3V內(nèi)的DC電壓來驅(qū)動。
開關(guān)調(diào)節(jié)器107在輸入到信號輸入端DTC的DC電壓為諸如3V的高電壓時產(chǎn)生小占空比的驅(qū)動脈沖信號，而在輸入諸如1V的低電壓時產(chǎn)生大占空比的驅(qū)動脈沖信號。
第二晶體管TR2按照從其基極接收的來自開關(guān)調(diào)節(jié)器107的驅(qū)動脈沖信號的占空比進(jìn)行導(dǎo)通／切斷動作。電阻器R1是形成用于驅(qū)動第二晶體管TR2的電勢差的降壓元件。
DC抽油煙機(jī)電機(jī)M是按照第二晶體管TR2的導(dǎo)通／切斷動作，利用從整流電路部100接收的電流，以高速或低速旋轉(zhuǎn)的。
此外，過載保護(hù)電路108包括第三晶體管TR3、分壓電阻器R2和R3、以及電容器C2。
第三晶體管TR3包括通過分壓電阻器R2和R3連接在驅(qū)動電路部106的第二晶體管TR2和電阻器R1的一端之間的基極、與電阻器R1的另一端連接的發(fā)射極。此外，第三晶體管TR3還包括連接在第一晶體管TR1的集電極和開關(guān)調(diào)節(jié)器107的信號輸入端DTC之間的集電極。
通過驅(qū)動電路部106的電阻器R1兩端的電壓對第三晶體管TR3進(jìn)行導(dǎo)通／切斷驅(qū)動，以控制輸入到開關(guān)調(diào)節(jié)器107的信號輸入端DTC的DC電壓。
分壓電阻器R2和R3對電阻器R1兩端的電壓進(jìn)行分壓，并且通過電阻器R3上的電壓對第三晶體管TR3進(jìn)行導(dǎo)通／切斷驅(qū)動。電容器C2用于保護(hù)第三晶體管TR3。
接下來，將參照圖5、圖6、圖7和圖8的波形詳細(xì)說明上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例。
首先，如圖5所示，當(dāng)用戶選擇低速控制命令并發(fā)出起動抽油煙機(jī)電機(jī)的命令時，微計算機(jī)105通過控制信號輸出端PWM，輸出特定頻率如4KHz頻率并具有小占空比的PWM控制信號a1。
第一晶體管TR1按照微計算機(jī)105產(chǎn)生的PWM控制信號的占空比進(jìn)行導(dǎo)通／切斷動作，并通過其集電極產(chǎn)生反相脈沖信號。因此，從第一晶體管TR1的集電極產(chǎn)生的脈沖信號因為其占空比被反轉(zhuǎn)而具有增大的占空比。
同時，與第一晶體管TR1的集電極連接的電容器C3，通過對占空比增大的脈沖信號進(jìn)行充電／放電，產(chǎn)生特定高電壓b1，諸如3V的DC電壓。
當(dāng)驅(qū)動電路部106的開關(guān)調(diào)節(jié)器107接收到由電容器C3放電而輸出的高電壓如3V電壓的DC電壓b1時，開關(guān)調(diào)節(jié)器107按照該高電壓通過信號輸出端OUT輸出具有小占空比的特定高頻信號，如頻率為20KHz的驅(qū)動脈沖信號c1。
因此，通過開關(guān)調(diào)節(jié)器107產(chǎn)生的驅(qū)動脈沖信號c1的占空比，將第二晶體管TR2的導(dǎo)通時間縮短到短于其切斷時間，以使DC抽油煙機(jī)電機(jī)M以低速旋轉(zhuǎn)。
在這樣的情況下，由于在電阻器R1的兩端上存在低電壓d1如1V的電壓，所以過載保護(hù)電路108的第三晶體管TR3沒有操作。
然而，如圖6所示，當(dāng)用戶輸入他／她的DC抽油煙機(jī)電機(jī)M的高速控制命令時，微計算機(jī)105輸出高頻率并具有大占空比的特定PWM控制信號a2，諸如4KHz頻率的PWM控制信號。
在第一晶體管TR1的集電極，PWM控制信號的占空比被反轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生小占空比的脈沖信號。電容器C3通過對小占空比的脈沖信號進(jìn)行充電操作，產(chǎn)生特定低電壓b2，諸如1V的DC電壓。
開關(guān)調(diào)節(jié)器107按照由電容器C3放電而輸出的低DC電壓b2，產(chǎn)生高頻率并具有大占空比的特定驅(qū)動脈沖信號c2，如頻率為20KHz的驅(qū)動脈沖信號。
因此，由于有具有大占空比的驅(qū)動脈沖信號d2，所以第二晶體管TR2的導(dǎo)通時間被延長到長于其切斷時間，從而DC抽油煙機(jī)電機(jī)M以高速旋轉(zhuǎn)。
在這樣的情況下，由于在電阻器R1的兩端上的電壓沒有足以使過載保護(hù)電路108的第三晶體管TR3導(dǎo)通的電壓值，所以過載保護(hù)電路108的第三晶體管TR3不工作。
圖7和圖8是用于解釋在抽油煙機(jī)電機(jī)異常工作時控制電路的操作的波形圖。
如圖7所示，當(dāng)DC抽油煙機(jī)電機(jī)M以低速旋轉(zhuǎn)時，若在DC抽油煙機(jī)電機(jī)M的排氣風(fēng)箱中存在異物-這會抑制DC抽油煙機(jī)電機(jī)M的旋轉(zhuǎn)，則在電阻器R1的兩端產(chǎn)生過電壓d10，并且電阻器R1上的電流增大。
若在電阻器R1的兩端產(chǎn)生了過電壓d10，則過載保護(hù)電路108的第三晶體管TR3被導(dǎo)通，從而將通過開關(guān)調(diào)節(jié)器107的信號輸入端DTC輸入的DC電壓旁路到整流電路部100。
因此，由于低電壓e1被輸入到信號輸入端DTC，所以開關(guān)調(diào)節(jié)器107通過信號輸出端OUT輸出具有大占空比的驅(qū)動脈沖信號f1。
由于驅(qū)動脈沖信號f1具有大占空比，所以第二晶體管TR2的導(dǎo)通時間被延長到長于其切斷時間，從而流經(jīng)整流電路部100的電流超過了整流電路部100的保險絲101的允許值。因此，保險絲101斷開。
由于保險絲101斷開，所以DC抽油煙機(jī)電機(jī)M的操作被停止，于是防止了因過電流造成的可能損害。
然而，如圖8所示，當(dāng)DC抽油煙機(jī)電機(jī)M根據(jù)用戶的選擇以高速旋轉(zhuǎn)時，如果存在抑制DC抽油煙機(jī)電機(jī)M旋轉(zhuǎn)的異物，則在電阻器R1的兩端上將產(chǎn)生過電壓d20，并且將使過載保護(hù)電路108的第三晶體管TR3導(dǎo)通。
因此，通過第三晶體管TR3的導(dǎo)通，低電壓e2被輸入到開關(guān)調(diào)節(jié)器107的信號輸入端DTC，同時通過信號輸出端OUT輸出大占空比的驅(qū)動脈沖信號f2。
因此，由于驅(qū)動脈沖信號f2的占空比大，所以第二晶體管TR2的導(dǎo)通時間被延長到長于其切斷時間，并且因存在超過保險絲101允許值的過電流而使保險絲101斷開。
接下來，將參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的第二優(yōu)選實(shí)施例。
圖9是本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的抽油煙機(jī)電機(jī)驅(qū)動控制電路的示意圖；如圖9所示，按照本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的抽油煙機(jī)電機(jī)驅(qū)動控制電路，包括整流電路部200、控制部204、驅(qū)動電路部206、過載保護(hù)電路208和DC抽油煙機(jī)電機(jī)M。
整流電路部200包括保險絲201、橋接二極管202、以及平滑電容器C4。
控制部204包括微計算機(jī)205、和第四晶體管TR4。
微計算機(jī)205包括用于輸入來自用戶的導(dǎo)通／切斷(on／off)命令和速度控制命令的輸入端。微計算機(jī)205還包括用于響應(yīng)于來自用戶的導(dǎo)通／切斷命令和速度控制命令來產(chǎn)生特定頻率的PWM控制信號的控制信號輸出端PWM、和接地端GND。PWM控制信號具有隨DC抽油煙機(jī)電機(jī)M的高速／低速旋轉(zhuǎn)而變化的占空比。
這里，在用戶選擇低速旋轉(zhuǎn)時，微計算機(jī)205產(chǎn)生具有大占空比的特定頻率如4KHz頻率的PWM控制信號。而在選擇高速旋轉(zhuǎn)時，微計算機(jī)205產(chǎn)生小占空比的PWM控制信號。
第四晶體管TR4包括與微計算機(jī)205的控制信號輸出端PWM連接的基極、通過電阻器R10與電壓源Vcc連接的集電極。此外，第四晶體管TR4的發(fā)射極通過電阻器R11與驅(qū)動電路部206連接。在第四晶體管TR4的發(fā)射極和驅(qū)動電路部206之間，分別并聯(lián)了電容器C6和電阻器R9。
第四晶體管TR4按照從其基極接收的來自微計算機(jī)205的PWM控制信號的占空比進(jìn)行導(dǎo)通／切斷動作，并從發(fā)射極輸出與PWM控制信號同相的脈沖信號。從第四晶體管TR4的發(fā)射極產(chǎn)生的脈沖信號通過電容器C6的充電／放電操作，以DC電壓的形式輸出到驅(qū)動電路部206。
驅(qū)動電路部206包括開關(guān)調(diào)節(jié)器207、第五晶體管TR5和電阻器R6。
開關(guān)調(diào)節(jié)器207通過信號輸出端OUT輸出特定頻率的特定驅(qū)動脈沖信號，如20KHz頻率的驅(qū)動脈沖信號，該信號具有隨通過電容器C6的充電／放電產(chǎn)生并通過信號輸入端DTC輸入的DC電壓電平而變化的占空比。
這里，如果通過開關(guān)調(diào)節(jié)器207的信號輸入端DTC輸入諸如3V電壓的高電壓，則開關(guān)調(diào)節(jié)器207產(chǎn)生小占空比的驅(qū)動脈沖信號。而如果輸入諸如1v電壓的低電壓，則開關(guān)調(diào)節(jié)器207產(chǎn)生大占空比的驅(qū)動脈沖信號。
第五晶體管TR5按照從其基極接收的來自開關(guān)調(diào)節(jié)器207的驅(qū)動脈沖信號的占空比進(jìn)行導(dǎo)通／切斷動作。
過載保護(hù)電路208包括第六晶體管TR6、分壓電阻器R7和R8、以及電容器C5。
第六晶體管TR6包括通過分壓電阻器R7和R8連接在驅(qū)動電路部206的第五晶體管TR5和電阻器R6的一端之間的基極、與電阻器R6的另一端連接的集電極。第六晶體管TR6的發(fā)射極與開關(guān)調(diào)節(jié)器207的信號輸出端OUT連接。
通過驅(qū)動電路部206的電阻器R6兩端的電壓對第六晶體管TR6進(jìn)行導(dǎo)通／切斷驅(qū)動，以控制通過開關(guān)調(diào)節(jié)器207的信號輸出端OUT輸出的驅(qū)動脈沖信號。
接下來，將參照圖10、圖11、圖12和圖13詳細(xì)說明本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的操作。
圖10和圖11是用于解釋在抽油煙機(jī)電機(jī)正常工作時抽油煙機(jī)電機(jī)控制電路的操作的波形圖。
如圖10所示，當(dāng)用戶選擇低速旋轉(zhuǎn)并發(fā)出起動DC抽油煙機(jī)電機(jī)的命令時，微計算機(jī)205通過控制信號輸出端PWM輸出大占空比的PWM控制信號a3。
第四晶體管TR4按照微計算機(jī)205產(chǎn)生的PWM控制信號a3的占空比進(jìn)行導(dǎo)通／切斷動作，并通過其發(fā)射極產(chǎn)生與PWM控制信號a3同相的脈沖信號。同時，電容器C6通過對該大占空比的脈沖信號進(jìn)行充電／放電，來產(chǎn)生特定高DC電壓b3，諸如3V的DC電壓。
驅(qū)動電路部的開關(guān)調(diào)節(jié)器207通過信號輸入端DTC接收由電容器C6放電而輸出的高DC電壓b3，并通過信號輸出端OUT輸出具體小占空比的高頻率如頻率為20KHz的特定驅(qū)動脈沖信號c3。
因此，按照開關(guān)調(diào)節(jié)器207產(chǎn)生的驅(qū)動脈沖信號c3的占空比，將第五晶體管TR5的導(dǎo)通時間縮短到比其切斷時間短，從而使DC抽油煙機(jī)電機(jī)M以低速旋轉(zhuǎn)。
此時，由于在電阻器R6的兩端上的電壓d3是低電壓，如1V的電壓，所以過載保護(hù)電路208的第六晶體管TR6不工作。
然而，如圖11所示，當(dāng)用戶選擇高速旋轉(zhuǎn)時，微計算機(jī)205輸出小占空比的PWM控制信號a4。
因此，按照小占空比的PWM控制信號a4對第四晶體管TR4進(jìn)行導(dǎo)通／切斷驅(qū)動，并通過其發(fā)射極產(chǎn)生小占空比的脈沖信號。電容器C6通過對該小占空比的脈沖信號進(jìn)行充電，來產(chǎn)生諸如1V電壓的低DC電壓b4。
開關(guān)調(diào)節(jié)器207利用電容器C6放電而輸出的低DC電壓b4來產(chǎn)生大占空比的高頻率的特定驅(qū)動脈沖信號c4，如頻率為20KHz的脈沖信號。
因此，按照大占空比的驅(qū)動脈沖信號c4，將第五晶體管TR5的導(dǎo)通時間延長到比其切斷時間長，從而使DC抽油煙機(jī)電機(jī)M以高速旋轉(zhuǎn)。
在這樣的情況下，由于在電阻器R6的兩端上的電壓d4沒有足以達(dá)到導(dǎo)通條件的電壓值，所以過載保護(hù)電路208的第六晶體管TR6沒有操作。
圖12和圖13是用于解釋在抽油煙機(jī)電機(jī)異常工作時抽油煙機(jī)電機(jī)控制電路的操作的波形圖。
如圖12所示，當(dāng)DC抽油煙機(jī)電機(jī)M以低速旋轉(zhuǎn)時，若存在的異物使得DC抽油煙機(jī)電機(jī)M的旋轉(zhuǎn)受到抑制，則在電阻器R6上的電流增大，并且在電阻器R6的兩端上出現(xiàn)過電壓d30。
若在電阻器R6的兩端上產(chǎn)生過電壓，則過載保護(hù)電路208的第六晶體管TR6被導(dǎo)通，從而將電阻器R6兩端上的過電壓施加到第五晶體管TR5。
因此，第五晶體管TR5因其基極上的高電壓e3而保持導(dǎo)通狀態(tài)，并且大量電流流經(jīng)整流電路部200，使保險絲201斷開。這里，高電壓e3是第六晶體管TR6輸出的高電壓和開關(guān)調(diào)節(jié)器207的驅(qū)動脈沖信號c3的組合。
由于保險絲201斷開，所以DC抽油煙機(jī)電機(jī)M停止操作，于是防止了因過電流造成的可能損害。
然而，如圖13所示，當(dāng)用戶選擇DC抽油煙機(jī)電機(jī)M的高速旋轉(zhuǎn)時，如果在DC抽油煙機(jī)電機(jī)M中有異物，則在電阻器R6的兩端上的過電壓d40將導(dǎo)通第六晶體管TR6。
由于第六晶體管TR6導(dǎo)通，第五晶體管TR5將接收到電壓e4，電壓e4是開關(guān)調(diào)節(jié)器207輸出的驅(qū)動脈沖信號c4和第六晶體管TR6輸出的高電壓的組合。
因此，第五晶體管TR5保持導(dǎo)通狀態(tài)，并且保險絲201因流經(jīng)它的電流過大而斷開。
接下來，將參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的第三優(yōu)選實(shí)施例。
圖14是本發(fā)明第三優(yōu)選實(shí)施例的抽油煙機(jī)電機(jī)驅(qū)動控制電路的示意圖；如圖14所示，按照本發(fā)明第三優(yōu)選實(shí)施例的抽油煙機(jī)電機(jī)驅(qū)動控制電路，包括整流電路部300、控制部304、驅(qū)動電路部307、過載保護(hù)電路308和DC抽油煙機(jī)電機(jī)M。
整流電路部300包括橋接二極管301、以及平滑電容器C7。與第一和第二優(yōu)選實(shí)施例不同，在第三優(yōu)選實(shí)施例中省略了保險絲101和201。
控制部304包括微計算機(jī)305、和第七晶體管TR7。
微計算機(jī)305包括用于輸入來自用戶的導(dǎo)通／切斷(on／off)命令和速度控制命令的輸入端。微計算機(jī)305還包括用于響應(yīng)于來自用戶的導(dǎo)通／切斷命令和速度控制命令來產(chǎn)生特定頻率的PWM控制信號的控制信號輸出端PWM、和接地端GND。PWM控制信號具有隨DC抽油煙機(jī)電機(jī)M的高速／低速旋轉(zhuǎn)而變化的占空比。
這里，在用戶選擇低速旋轉(zhuǎn)時，微計算機(jī)305產(chǎn)生具有大占空比的特定頻率如4KHz頻率的PWM控制信號。而在選擇高速旋轉(zhuǎn)時，微計算機(jī)305產(chǎn)生小占空比的PWM控制信號。
第七晶體管TR7包括與微計算機(jī)305的控制信號輸出端PWM連接的基極、通過電阻器R18與電壓源Vcc連接的集電極。此外，第七晶體管TR7的集電極和電阻器R18通過電阻器R19與驅(qū)動電路部306連接。此處，電阻器R18和R19是對電壓源Vcc輸出的電壓進(jìn)行分壓的分壓電阻器。
此外，在第七晶體管TR7和驅(qū)動電路部306之間，還分別并聯(lián)了電容器C9和電阻器R17。
第七晶體管TR7按照從微計算機(jī)305接收的PWM控制信號的占空比進(jìn)行導(dǎo)通／切斷動作，并從其集電極輸出PWM控制信號的反相脈沖信號。從第七晶體管TR7的集電極產(chǎn)生的脈沖信號由分壓電阻器R18和R19分壓，并在電容器C9上充電之后，以DC電壓的形式輸出到驅(qū)動電路部306。
驅(qū)動電路部306包括開關(guān)調(diào)節(jié)器307、第八晶體管TR8和電阻器R12。
開關(guān)調(diào)節(jié)器307通過信號輸出端OUT輸出特定頻率的特定驅(qū)動脈沖信號，如20KHz頻率的驅(qū)動脈沖信號，該信號具有隨通過信號輸入端DTC輸入的DC電壓電平而變化的占空比，該DC電壓通過電容器C9的充電／放電來產(chǎn)生。
這里，如果通過開關(guān)調(diào)節(jié)器307的信號輸入端DTC輸入諸如3V電壓的高DC電壓，則開關(guān)調(diào)節(jié)器307產(chǎn)生小占空比的驅(qū)動脈沖信號。而如果輸入諸如1V電壓的低電壓，則開關(guān)調(diào)節(jié)器307產(chǎn)生大占空比的驅(qū)動脈沖信號。
第八晶體管TR8按照在其基極上接收的來自開關(guān)調(diào)節(jié)器307的驅(qū)動脈沖信號的占空比進(jìn)行導(dǎo)通／切斷動作。
過載保護(hù)電路308包括第九晶體管TR9、分壓電阻器R13、R14和R15、R16、以及電容器C8。
第九晶體管TR9包括通過分壓電阻器R13和R14連接在驅(qū)動電路部306的第八晶體管TR8和電阻器R12的一端之間的基極、與電阻器R12的另一端連接的集電極。此外，第九晶體管TR9的發(fā)射極通過分壓電阻器R15和R16與開關(guān)調(diào)節(jié)器307的信號輸入端DTC連接。
在驅(qū)動電路部306的電阻器R12兩端上出現(xiàn)過電壓時，第九晶體管TR9將導(dǎo)通，并且通過在開關(guān)調(diào)節(jié)器307的信號輸入端DTC上提供諸如3V電壓的過電壓，來禁止開關(guān)調(diào)節(jié)器307的操作。
接下來，將參照圖15和圖16詳細(xì)說明本發(fā)明第三優(yōu)選實(shí)施例的操作。
圖15和圖16是用于解釋在抽油煙機(jī)電機(jī)異常工作時圖14的抽油煙機(jī)電機(jī)控制電路的操作的波形圖。
首先，如圖15所示，當(dāng)用戶選擇低速旋轉(zhuǎn)并發(fā)出起動DC抽油煙機(jī)電機(jī)的命令時，微計算機(jī)305輸出小占空比的PWM控制信號a5。
第七晶體管TR7按照PWM控制信號a5的占空比進(jìn)行導(dǎo)通／切斷動作，并通過其集電極產(chǎn)生與PWM控制信號a5反相的脈沖信號。該脈沖信號的電壓是由分壓電阻器R18和R19對電壓源Vcc進(jìn)行分壓而獲得的。因此，通過反相小占空比的PWM控制信號，所以在第七晶體管TR7的集電極上產(chǎn)生的脈沖信號的占空比增大。
同時，通過電容器C9的充電／放電，由分壓電阻器R18和R19分壓的該脈沖信號將產(chǎn)生高DC電壓b5，諸如3V的DC電壓。
當(dāng)開關(guān)調(diào)節(jié)器307接收到高DC電壓b5時，開關(guān)調(diào)節(jié)器307將根據(jù)高DC電壓b5輸出具體小占空比的高頻率如頻率為20KHz的特定驅(qū)動脈沖信號c5。
因此，按照開關(guān)調(diào)節(jié)器307產(chǎn)生的驅(qū)動脈沖信號c5的占空比，第八晶體管TR8的導(dǎo)通時間將縮短到比其截止時間短，從而使DC抽油煙機(jī)電機(jī)M以低速旋轉(zhuǎn)。
此時，若在DC抽油煙機(jī)電機(jī)M的排氣風(fēng)箱中存在的異物，使得抽油煙機(jī)電機(jī)M的旋轉(zhuǎn)受到抑制，則流經(jīng)電阻器R12的電流增大，并且在電阻器R12的兩端上出現(xiàn)過電壓d50。
若在電阻器R12的兩端上產(chǎn)生過電壓，則過載保護(hù)電路308的第九晶體管TR9被導(dǎo)通，從而在對電阻器R12兩端上的過電壓d50分壓后得到的高電壓，將被施加到開關(guān)調(diào)節(jié)器307的信號輸入端DTC。
因此，超電壓e5被施加到開關(guān)調(diào)節(jié)器307。超電壓e5是通過電容器C9產(chǎn)生的DC電壓b5和由分壓電阻器R15和R16分壓的高電壓的組合。通過大于開關(guān)調(diào)節(jié)器307操作的允許值的超電壓e5，如3V，來禁止開關(guān)調(diào)節(jié)器307的操作。
因此，通過開關(guān)調(diào)節(jié)器307的信號輸出端OUT產(chǎn)生的驅(qū)動脈沖信號f5保持低電平，同時第八晶體管TR8保持切斷狀態(tài)。于是，DC抽油煙機(jī)電機(jī)M的操作被停止。
然而，如圖16所示，當(dāng)根據(jù)用戶的選擇DC抽油煙機(jī)電機(jī)M以高速旋轉(zhuǎn)時，如果在DC抽油煙機(jī)電機(jī)M的排氣風(fēng)箱中有抑制DC抽油煙機(jī)電機(jī)M旋轉(zhuǎn)的異物，則在電阻器R12的兩端上將出現(xiàn)過電壓d60。
在電阻器R12兩端上的過電壓d60將導(dǎo)通第九晶體管TR9，同時在分壓電阻器R15和R16對電阻器R12兩端上的過電壓d60分壓后得到的高電壓，將被施加到開關(guān)調(diào)節(jié)器307的信號輸入端DTC。
因此，諸如3V的超電壓e6將禁止開關(guān)調(diào)節(jié)器307的操作。超電壓e6是通過電容器C9充電而得到的低電壓的DC電壓b6和通過分壓電阻器R15和R16分壓而得到的高電壓的組合。此時，開關(guān)調(diào)節(jié)器307的信號輸出端OUT輸出的驅(qū)動脈沖信號f6保持低電平，而第八晶體管TR8被切斷，從而停止DC抽油煙機(jī)電機(jī)M的操作。
如上所述，在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的抽油煙機(jī)電機(jī)驅(qū)動控制電路中，通過利用廉價的控制電路取代常規(guī)的昂貴開關(guān)電路，大大降低了此種微波爐的制造成本，同時提高了它的生產(chǎn)率。此外，通過克服具有諸如開關(guān)接觸不良等異常狀態(tài)的問題，能夠保證電機(jī)的穩(wěn)定控制。此外，在DC抽油煙機(jī)電機(jī)出現(xiàn)異常時，通過過載保護(hù)電路斷開保險絲或停止驅(qū)動電路的操作，可保護(hù)DC抽油煙機(jī)電機(jī)和電路元件。
雖然已經(jīng)參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例具體展示和說明了本發(fā)明的抽油煙機(jī)電機(jī)的驅(qū)動控制電路，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)明白，在不脫離所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍內(nèi)，本發(fā)明可以有各種形式和細(xì)節(jié)上的變化。
權(quán)利要求
1．一種抽油煙機(jī)電機(jī)的驅(qū)動控制電路，包括抽油煙機(jī)電機(jī)，可被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動以便為一系統(tǒng)的內(nèi)部排氣；整流電路裝置，用于將交流電壓整流成直流電壓，并且將直流電壓提供給抽油煙機(jī)電機(jī)；控制裝置，用于產(chǎn)生用來控制抽油煙機(jī)電機(jī)操作的控制信號；以及驅(qū)動電路裝置，用于按照控制裝置的控制信號控制抽油煙機(jī)電機(jī)的操作。
2．如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動控制電路，其中，所述整流電路裝置包括保險絲，它在出現(xiàn)超過允許值的過電壓時斷開；橋接二極管，用于對交流電壓進(jìn)行全波整流；以及平滑電容器，用于平滑經(jīng)全波整流產(chǎn)生的直流電壓。
3．如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動控制電路，其中，所述控制裝置包括微計算機(jī)，用于產(chǎn)生一個脈寬調(diào)制控制信號，該脈寬調(diào)制控制信號具有隨用戶選擇的低速或高速旋轉(zhuǎn)而變化的占空比；晶體管，按照該脈寬調(diào)制控制信號的占空比進(jìn)行導(dǎo)通／切斷動作，從而產(chǎn)生與該脈寬調(diào)制控制信號反相的脈沖信號；以及電容器，用于對該脈沖信號充電，借此輸出直流電壓。
4．如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動控制電路，其中，所述控制裝置包括微計算機(jī)，用于產(chǎn)生一個脈寬調(diào)制控制信號，該脈寬調(diào)制控制信號具有隨用戶選擇的低速或高速旋轉(zhuǎn)而變化的占空比；晶體管，按照該脈寬調(diào)制控制信號的占空比進(jìn)行導(dǎo)通／切斷動作，從而產(chǎn)生與該脈寬調(diào)制控制信號同相的脈沖信號；以及電容器，用于對該脈沖信號充電，借此輸出直流電壓。
5．如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動控制電路，其中，所述驅(qū)動電路裝置包括開關(guān)調(diào)節(jié)器，用于按照所述控制裝置產(chǎn)生的控制信號產(chǎn)生一個驅(qū)動脈沖信號，該驅(qū)動脈沖信號具有隨低速或高速旋轉(zhuǎn)而變化的占空比；晶體管，按照該驅(qū)動脈沖信號的占空比進(jìn)行導(dǎo)通／切斷動作，以便以低速或高速旋轉(zhuǎn)直流抽油煙機(jī)電機(jī)；以及電阻器，用于形成用來驅(qū)動該晶體管的電勢差(phase difference)。
6．如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動控制電路，其中還包括過載保護(hù)裝置，用于通過檢測因直流抽油煙機(jī)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)受到抑制而引起的所述驅(qū)動電路裝置的過電壓，來停止直流抽油煙機(jī)電機(jī)的操作。
7．如權(quán)利要求6所述的驅(qū)動控制電路，其中，所述過載保護(hù)裝置包括晶體管，其通過被所述驅(qū)動電路裝置產(chǎn)生的過電壓導(dǎo)通，而將所述控制裝置產(chǎn)生的控制信號旁路到所述整流電路裝置；以及分壓電阻器，用于通過對所述驅(qū)動電路裝置產(chǎn)生的過電壓進(jìn)行分壓，來導(dǎo)通所述晶體管。
8．如權(quán)利要求6所述的驅(qū)動控制電路，其中，所述過載保護(hù)裝置包括晶體管，其通過被所述驅(qū)動電路裝置產(chǎn)生的過電壓導(dǎo)通，而將所述控制裝置產(chǎn)生的控制信號旁路到所述整流電路裝置；以及分壓電阻器，用于通過對所述驅(qū)動電路裝置產(chǎn)生的過電壓進(jìn)行分壓，來導(dǎo)通所述晶體管；以及所述整流電路裝置包括保險絲，它在出現(xiàn)超過允許值的過電壓時斷開；橋接二極管，用于對交流電壓進(jìn)行全波整流；以及平滑電容器，用于平滑經(jīng)全波整流產(chǎn)生的直流電壓，其中，在所述過載保護(hù)裝置的晶體管導(dǎo)通以旁路所述控制信號時，所述過電壓使所述整流電路裝置的所述保險絲斷開。
9．如權(quán)利要求6所述的驅(qū)動控制電路，其中，所述過載保護(hù)裝置包括晶體管，被所述驅(qū)動電路裝置產(chǎn)生的過電壓導(dǎo)通，用于將所述過電壓反饋給所述驅(qū)動電路裝置；以及分壓電阻器，用于通過對所述驅(qū)動電路裝置產(chǎn)生的過電壓進(jìn)行分壓，來導(dǎo)通所述晶體管。
10．如權(quán)利要求6所述的驅(qū)動控制電路，其中，所述過載保護(hù)裝置包括晶體管，被所述驅(qū)動電路裝置產(chǎn)生的過電壓導(dǎo)通，用于將所述過電壓反饋給所述驅(qū)動電路裝置；以及分壓電阻器，用于通過對所述驅(qū)動電路裝置產(chǎn)生的過電壓進(jìn)行分壓，來導(dǎo)通所述晶體管；以及所述整流電路裝置包括保險絲，它在出現(xiàn)超過允許值的過電壓時斷開；橋接二極管，用于對交流電壓進(jìn)行全波整流；以及平滑電容器，用于平滑經(jīng)全波整流產(chǎn)生的直流電壓，其中，在所述過載保護(hù)電路的晶體管導(dǎo)通而使所述過電壓反饋給所述驅(qū)動電路裝置時產(chǎn)生的過電壓，使所述整流電路裝置的所述保險絲斷開。
11．如權(quán)利要求6所述的驅(qū)動控制電路，其中，所述過載保護(hù)裝置包括晶體管，被所述驅(qū)動電路裝置產(chǎn)生的過電壓導(dǎo)通，用于停止所述驅(qū)動電路裝置的操作；以及第一分壓電阻器，用于通過對所述驅(qū)動電路裝置產(chǎn)生的過電壓進(jìn)行分壓，來導(dǎo)通所述晶體管；以及第二分壓電阻器，用于通過對由所述晶體管的導(dǎo)通而施加的過電壓進(jìn)行分壓，來產(chǎn)生高電壓。
12．如權(quán)利要求6所述的驅(qū)動控制電路，其中，所述過載保護(hù)裝置包括晶體管，被所述驅(qū)動電路裝置產(chǎn)生的過電壓導(dǎo)通，用于停止所述驅(qū)動電路裝置的操作；以及第一分壓電阻器，用于通過對所述驅(qū)動電路裝置產(chǎn)生的過電壓進(jìn)行分壓，來導(dǎo)通所述晶體管；以及第二分壓電阻器，用于通過對由所述晶體管的導(dǎo)通而施加的過電壓進(jìn)行分壓，來產(chǎn)生高電壓；以及所述驅(qū)動電路裝置包括開關(guān)調(diào)節(jié)器，用于按照所述控制裝置產(chǎn)生的控制信號產(chǎn)生一個驅(qū)動脈沖信號，該驅(qū)動脈沖信號具有隨低速或高速旋轉(zhuǎn)而變化的占空比；晶體管，其按照該驅(qū)動脈沖信號的占空比進(jìn)行導(dǎo)通／切斷動作，以便以低速或高速旋轉(zhuǎn)直流抽油煙機(jī)電機(jī)；以及電阻器，用于形成用來驅(qū)動該晶體管的電勢差，其中，超過一定門限的過電壓將使所述開關(guān)調(diào)節(jié)器被禁用，所述過電壓是來自所述控制裝置的控制信號和來自所述過載保護(hù)裝置的高電壓的組合。
全文摘要
一種抽油煙機(jī)電機(jī)的驅(qū)動控制電路,包括:抽油煙機(jī)電機(jī),可被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動以便為一系統(tǒng)的內(nèi)部排氣;整流電路部,用于通過整流交流電壓將直流電壓提供給抽油煙機(jī)電機(jī);控制部,用于產(chǎn)生用來控制抽油煙機(jī)電機(jī)操作的控制信號;以及,驅(qū)動電路部,用于按照控制部的控制信號控制抽油煙機(jī)電機(jī)的操作。
文檔編號H02P25/10GK1290997SQ00105529
公開日2001年4月11日 申請日期2000年3月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月5日
發(fā)明者李性浩, 曹永元 申請人:三星電子株式會社