專(zhuān)利名稱：吊扇調(diào)速器方案的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吊扇調(diào)速器方案。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)吊扇的調(diào)速方案主要是采用機(jī)械開(kāi)關(guān)切換檔位調(diào)整轉(zhuǎn)速。并有兩大類(lèi) 一類(lèi)是是采用在風(fēng)扇電機(jī)的供電回路中串入電感降壓，通過(guò)改變串入的電感感量來(lái)改變壓降，從而改變電機(jī)轉(zhuǎn)速。此類(lèi)調(diào)速方案切換轉(zhuǎn)速檔位時(shí)無(wú)沖擊電流，開(kāi)關(guān)不易損壞，可靠性高。但需要一個(gè)大電感，重量重，成本高，同時(shí)電感會(huì)發(fā)熱，消耗能量致使效率下降。還有一類(lèi)是采用在風(fēng)扇電機(jī)的供電回路中串入電容降壓，通過(guò)改變串入的電容容量來(lái)改變壓降， 從而改變電機(jī)轉(zhuǎn)速。如1988年11月30日公告的申請(qǐng)?zhí)枮?7211918的“吊扇調(diào)速器”。此類(lèi)調(diào)速方案重量輕，成本低，電容消耗的是無(wú)功功率，不發(fā)熱，效率高。但是切換轉(zhuǎn)速檔位時(shí)電容瞬間充、放電產(chǎn)生沖擊電流，容易損壞機(jī)械開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)，可靠性低。同時(shí)機(jī)械式開(kāi)關(guān)無(wú)法實(shí)現(xiàn)如睡眠風(fēng)、自然風(fēng)、定時(shí)關(guān)等功能。本發(fā)明的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有方案存在的缺點(diǎn)提供一種采用單片機(jī)或邏輯器件實(shí)現(xiàn)控制的吊扇調(diào)速器方案。本方案能實(shí)現(xiàn)無(wú)觸點(diǎn)的切換開(kāi)關(guān)，采用串入電容調(diào)速方法，同時(shí)具備上述電容式調(diào)速重量輕，成本低，不發(fā)熱，效率高的優(yōu)點(diǎn)和電感式調(diào)速切換轉(zhuǎn)速檔位時(shí)無(wú)沖擊電流，不易損壞，可靠性高，方案靈活的優(yōu)點(diǎn)。本方案由多容值降壓調(diào)速電容、電容殘余電量放電電阻陣列、多路可控硅檔位切換回路和轉(zhuǎn)速檔位設(shè)置回路組成。單片機(jī)或邏輯器件根據(jù)設(shè)置的檔位要求控制相應(yīng)回路可控硅導(dǎo)通，從而串入調(diào)速電容的不同容值，實(shí)現(xiàn)調(diào)速功能。在不同檔位切換時(shí)，由單片機(jī)或邏輯器件控制，先斷全部檔位可控硅，并等待一定時(shí)間，使使調(diào)速電容上所儲(chǔ)電能由放電電阻放電，然后再接通所需檔位，因而在檔位切換時(shí)沖擊電流小，不易損壞。因無(wú)機(jī)械觸點(diǎn)，故在檔位切換時(shí)不產(chǎn)生火花，無(wú)觸點(diǎn)壽命限制，可靠性高。還可以通過(guò)單片機(jī)或邏輯器件控制自動(dòng)進(jìn)行檔位切換，以實(shí)現(xiàn)睡眠風(fēng)、自然風(fēng)等功能。對(duì)方案進(jìn)一步擴(kuò)充使之能應(yīng)用于無(wú)零線或無(wú)火線接入調(diào)速器，即僅兩線接入調(diào)速器的情況使用開(kāi)關(guān)電源降壓供電方式，在有串入調(diào)速電容的檔位，由調(diào)速電容兩端的壓降形成開(kāi)關(guān)電源的輸入電源電壓；在最高轉(zhuǎn)速檔即無(wú)調(diào)速電容串入的直通檔工作時(shí)，通過(guò)控制可控硅在電壓過(guò)零后延時(shí)一小段時(shí)間再導(dǎo)通，從而使得開(kāi)關(guān)電源獲得輸入電壓。以使得控制器獲得供電，能正常工作。本發(fā)明的有益效果是由于使用單片機(jī)或邏輯器件進(jìn)行控制，采用可控硅進(jìn)行檔位切換，并在調(diào)速電容兩端并有放電電阻，通過(guò)在檔位切換過(guò)程中插入等待時(shí)間使得電容上所儲(chǔ)電能由電阻放電，然后再接通所需檔位，因而在檔位切換時(shí)沖擊電流小，不易損壞； 還能方便地實(shí)現(xiàn)睡眠風(fēng)、自然風(fēng)等功能；對(duì)兩線接入調(diào)速器的方案，使用開(kāi)關(guān)電源降壓供電，并通過(guò)控制直通檔可控硅的導(dǎo)通時(shí)間，令開(kāi)關(guān)電源獲得輸入電壓，調(diào)速器獲得供電，因而無(wú)論用戶實(shí)際布線情況是零線、火線同時(shí)進(jìn)入調(diào)速器或是無(wú)零線或無(wú)火線接入調(diào)速器均可以使用，降低了使用限制。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。圖1是本發(fā)明的第一個(gè)具體實(shí)施方案的電路原理圖。圖2是本發(fā)明的另一個(gè)具體實(shí)施方案的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式圖1中CPU為單片機(jī)。電源零線、火線和風(fēng)扇電機(jī)兩端均接入調(diào)速器。市電輸入通過(guò)C12降壓和D1、D2整流及Cll慮波后形成5V直流電壓供給CPU。R2與Ql構(gòu)成市電交流電壓過(guò)零檢測(cè)回路，并將過(guò)零信號(hào)輸入CPU的POO端口。CX為調(diào)速電容，內(nèi)含4個(gè)單端并聯(lián)的電容。R21、R22、R23、R24為泄放電阻，并聯(lián)在CX內(nèi)含電容的兩端。T1、T2、T3、T4、 Τ5為可控硅，用于控制相應(yīng)調(diào)速電容回路導(dǎo)通。Κ1、Κ2為檔位設(shè)定按鍵。Ε1-Ε5為檔位指示燈。當(dāng)設(shè)定為1檔時(shí)，El指示燈亮，CPU通過(guò)Rl5控制Tl導(dǎo)通，其他可控硅關(guān)閉，風(fēng)扇電機(jī)與3. 5u電容串聯(lián)接入市電，風(fēng)扇以最低檔轉(zhuǎn)速運(yùn)行。當(dāng)按動(dòng)上升按鍵降檔位設(shè)置為2檔時(shí)，E2指示燈亮，CPU控制所有可控硅全部關(guān)閉3秒，這樣3. 5u調(diào)速電容兩端所儲(chǔ)電能通過(guò)R24放電，然后再控制Tl、T2導(dǎo)通，其他可控硅關(guān)閉，風(fēng)扇電機(jī)與3. 5u+lu電容串聯(lián)接入市電，風(fēng)扇以2檔轉(zhuǎn)速運(yùn)行。同樣設(shè)定為3檔時(shí)為T(mén)1、T2、T3導(dǎo)通，4檔為Τ1、Τ2、Τ3、Τ4導(dǎo)通。當(dāng)設(shè)定為5檔最高轉(zhuǎn)速時(shí)，Τ1-Τ4不導(dǎo)通，而Τ5導(dǎo)通，市電完全加再風(fēng)扇電機(jī)兩端。同樣當(dāng)降檔時(shí)，CPU先將所有可控硅全部關(guān)閉3秒，將調(diào)速電容兩端所儲(chǔ)電能通過(guò)放電電阻放電后再導(dǎo)通所需可控硅。CPU通過(guò)POO 口的過(guò)零信號(hào)將可控硅的導(dǎo)通時(shí)刻控制在電源電壓過(guò)零點(diǎn)附件，降低開(kāi)通時(shí)的沖擊電流。設(shè)定檔位后，按住Kl不放2秒，即進(jìn)入該檔位的自然風(fēng)，由CPU控制自動(dòng)周期性調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，從而模擬出忽大忽小的自然風(fēng)。設(shè)定檔位后，按住K2 不放2秒，即進(jìn)入該檔位的睡眠風(fēng)，由CPU控制每30分鐘后自動(dòng)降低檔位，從而適合睡眠時(shí)使用。圖2給出了僅需火線和電機(jī)一端線接入調(diào)速器的實(shí)施方案。其中ICl為開(kāi)關(guān)電源芯片，Ll為儲(chǔ)能電感，IC2為反饋光耦，D3為穩(wěn)壓二級(jí)管用于恒定輸出電壓為5V。零線在外部接入風(fēng)扇，調(diào)速器與風(fēng)扇串聯(lián)后接入市電。初始上電時(shí)，CPU無(wú)5V電壓供電，可控硅全部關(guān)斷，市電通過(guò)風(fēng)扇繞組經(jīng)Dl整流Cl慮波后形成開(kāi)關(guān)電源的輸入高壓，經(jīng)ICl和Ll變換后獲得5V電壓為CPU供電使控制器工作。當(dāng)工作在1-4檔時(shí)，CX與風(fēng)扇串聯(lián)接入市電，在 CX上有壓降產(chǎn)生，此壓降電壓經(jīng)Dl整流Cl慮波后形成開(kāi)關(guān)電源的輸入高壓，使CPU能正常工作。當(dāng)設(shè)定在5檔工作時(shí)，若CPU控制T5 —直導(dǎo)通，將造成開(kāi)關(guān)電源無(wú)法獲得輸入電壓， 進(jìn)而CPU失去供電，控制器不能正常工作。所以由CPU控制T5在過(guò)零點(diǎn)后延時(shí)1毫秒后導(dǎo)通，這樣在未導(dǎo)通的1毫秒內(nèi)，可控硅全部關(guān)斷，市電通過(guò)風(fēng)扇繞組經(jīng)Dl整流Cl慮波后形成開(kāi)關(guān)電源的輸入高壓；T5導(dǎo)通后，開(kāi)關(guān)電源通過(guò)電容Cl上所儲(chǔ)電能維持CPU工作到下一個(gè)電源周波開(kāi)始；然后在過(guò)零時(shí)CPU切斷T5，并延時(shí)1毫秒后再導(dǎo)通，從而使Cl再次儲(chǔ)到電能；如此周而復(fù)始循環(huán)工作。因其在每個(gè)周波僅切斷電源正弦波的前1毫秒，在220V電源情況下減少的風(fēng)扇平均供電電壓不足5V，對(duì)風(fēng)扇的影響很小。其檔位切換過(guò)程與圖1方案一樣。
權(quán)利要求
1.一種吊扇調(diào)速器方案，由單片機(jī)或邏輯器件(CPU)進(jìn)行控制，其特征在于由多容值降壓調(diào)速電容(CX)和電容殘余電量放電電阻(R21、R22、R23、R24)及多路可控硅(T1、T2、 Τ3.Τ4.Τ5)檔位切換回路組成；單片機(jī)或邏輯器件(CPU)根據(jù)檔位要求控制相應(yīng)回路可控硅(T1、T2、T3、T4、T5)導(dǎo)通，從而串入調(diào)速電容(CX)的不同容值，實(shí)現(xiàn)調(diào)速功能；在不同檔位切換時(shí)，由單片機(jī)或邏輯器件(CPU)控制，先切斷全部檔位可控硅(1132333435)，并等待一定時(shí)間，使調(diào)速電容(CX)上所儲(chǔ)電能由放電電阻(R21、R22、R23、R24)放電，然后再導(dǎo)通所需檔位可控硅(Tl、T2、T3、T4、T5)，從而減少了檔位切換時(shí)的沖擊電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吊扇調(diào)速器方案，其特征在于使用開(kāi)關(guān)電源(D1、D2、D3、C1、 C2、C8、L1、IC1、IC2、R1)降壓供電方式，在有串入調(diào)速電容(CX)的檔位(Tl、T2、T3、T4)， 由調(diào)速電容(CX)兩端的壓降形成開(kāi)關(guān)電源的輸入電源電壓；在最高轉(zhuǎn)速檔0 即無(wú)調(diào)速電容(CX)串入的直通檔工作時(shí)，通過(guò)控制可控硅(T5)在電壓過(guò)零后延時(shí)一小段時(shí)間再導(dǎo)通，從而使得開(kāi)關(guān)電源獲得輸入電壓；以使得控制器獲得供電，能正常工作；從而實(shí)現(xiàn)兩線式接入即可工作的調(diào)速器。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種采用單片機(jī)或邏輯器件實(shí)現(xiàn)控制的吊扇調(diào)速器方案?？煽毓鑄1-T5組成電子開(kāi)關(guān)用于控制調(diào)速電容CX相應(yīng)回路導(dǎo)通，以實(shí)現(xiàn)調(diào)速功能；R21-R24為并聯(lián)于CX兩端的放電電阻，CPU在檔位切換時(shí)將T1-T5全關(guān)閉一小段時(shí)間，以使CX兩端儲(chǔ)能泄放，從而減少?zèng)_擊電流；IC1、L1、D1等器件構(gòu)成降壓開(kāi)關(guān)電源，利用CX兩端壓降及CPU控制T5在市電過(guò)零1毫秒內(nèi)不導(dǎo)通所產(chǎn)生的輸入電壓為控制回路提供5V供電，從而實(shí)現(xiàn)兩線接入可工作。其重量輕、效率高、可靠性高、方案靈活、使用方便。
文檔編號(hào)H02P7/28GK102201773SQ201010155088
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2010年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月27日
發(fā)明者蘇穎耿 申請(qǐng)人:黃山市北川電子科技有限公司