一种换气扇及其驱动电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种换气扇及其驱动电路，所述换气扇包括电机以及与电机转轴固定连接的风轮。所述电机为多级调速电机，所述换气扇还包括与电机相连的、用于在每次上电后或断电后将电源连接到所述多级调速电机的不同调速输入端的分段器，所述分段器的输入端用于接电源，其多个输出端分别与所述多级调速电机的对应的调速输入端相连。本实用新型的换气扇可利用现有单个开关实现调速，方便推广及应用，驱动电路简单。
【专利说明】一种换气扇及其驱动电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子控制技术应用领域，尤其是一种换气扇及其驱动电路。
【背景技术】
[0002]换气扇是指由电动机带动风轮旋转以驱动气流，使室内外空气交换的一类空气调节电器，又称通风扇，广泛应用于家庭及公共场所。换气的目的是除去室内的污浊空气，调节温度、湿度和感觉效果。
[0003]目前市场上销售的换气扇产品多为定速换气扇，人工无法调节换气扇的运转速度。卫生间或密闭空间需要长时间换气时，换气扇只能全速工作，这样既浪费电力，也容易使换气扇电机因长时间工作过热而被烧坏，甚至留下了火灾隐患。目前市场上也有一些调速换气扇，但其需要配置专用的调速遥控器或多控开关(指利用多个开关来控制)。采用遥控器增加了换气扇的成本和复杂程度。采用多控开关时，用户通过多控开关上的多个开关来控制换气扇的多档转速，然而不适用于已经完成装修的建筑。因此，目前的调速换气扇均应用范围小，且不利于推广应用。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种可利用现有单个开关即可实现调速换气扇。
[0005]一种换气扇包括电机以及与电机转轴固定连接的风轮。所述电机为多级调速电机。所述换气扇还包括与电机相连的、用于在每次上电后或断电后将电源连接到所述多级调速电机的不同调速输入端的分段器。所述分段器的输入端用于接电源，其多个输出端分别与所述多级调速电机的对应的调速输入端相连。
[0006]进一步的，所述分段器包括:用于将电源输出的电能转换为预设直流电的电源电路；由电源电路供电的、在每次上电后或断电后改变输出端口的控制器；以及多个分别连接到所述控制器的输出端口的开关电路。每个开关电路的控制端与所述控制器的对应输出端口相连，其开关连接在电源与多级调速电机的对应调速输入端之间。
[0007]所述控制器的电源端通过一防反二极管接电源电路第一电压输出端，其多个输出端分别连接对应的开关电路。每个开关电路均包括一开关管和一继电器。所述开关管的控制端通过电阻与控制器的对应输出端相连，其第一端接地，其第二端通过所述继电器的线圈与所述电源电路的第二电压输出端相连。所述第二端与第二电压输出端之间还反向连接一二极管。所述继电器的开关的一端接电源，继电器开关的另一端接所述多级调速电机的对应调速输入端。
[0008]所述电源为交流市电的火线，所述多级调速电机还与交流市电的零线和地线相连；交流市电通过一单个开关与分段器相连。
[0009]本实用新型的另一目的在于提供一种驱动电路。
[0010]一种换气扇的驱动电路，其包括:用于驱动风轮的多级调速电机；以及用于在每次上电后或断电后将电源连接到所述多级调速电机的不同调速输入端的分段器。所述分段器的输入端用于接电源，其多个输出端分别与所述多级调速电机的多个输入端相连。
[0011]进一步的，所述分段器包括:用于将电源输出的电能转换为预设直流电的电源电路；由电源电路供电的、在每次上电后或断电后改变输出端口的控制器；以及多个分别连接到所述控制器的输出端口的开关电路。每个开关电路的控制端与所述控制器的对应输出端口相连，其开关连接在电源与多级调速电机的对应调速输入端之间。
[0012]所述控制器的电源端通过一防反二极管接电源电路第一电压输出端，其多个输出端分别连接对应的开关电路。每个开关电路均包括一开关管和一继电器，所述开关管的控制端通过电阻与控制器的对应输出端相连，其第一端接地，其第二端通过所述继电器的线圈与所述电源电路的第二电压输出端相连，所述第二端与第二电压输出端之间还反向连接一二极管。所述继电器的开关的一端接电源，继电器开关的另一端接所述多级调速电机的对应调速输入端。
[0013]所述电源为交流市电的火线，所述多级调速电机还与交流市电的零线和地线相连；交流市电通过一单个开关与分段器相连。
[0014]本实用新型的换气扇采用了多级调速电机和一分段器，利用现有普通的单个开关即可实现调速，方便推广及应用，电路结构简单。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型一实施例中换气扇的电路结构图。
[0016]图2为本实用新型一实施例中换气扇驱动电路的电路结构原理图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型换气扇及其驱动电路作进一步详细描述。
[0018]本实用新型换气扇的机械结构与现有换气扇的结构相同，主要包括壳体、从该壳体引出的电源线、连接在电源线尾部的插头、固定在壳体内的电机及固定在电机转轴上的风轮。与现有换气扇不同的是，本实用新型的换气扇的驱动电路中的电机M采用多级调速电路，电源线与电机M之间连接一个分段器100。如图1所示，电源线的火线L)和零线N通过一个普通的开关200连接到分段器100的电源输入端，再经由分段器100的多个输出端JDU JD2、JD3接入电机M的多个调速输入端。此外，电机M的零线输入端和地线输入端之间并联一电容，电机M的零线输入端与开关的零线输出端相连。
[0019]分段器100用于在每次上电后或断电后将电源的火线连接到多级调速电机M的不同的调速输入端。
[0020]具体的，如图2所示，分段器100主要包括电源电路110、控制器120和开关电路130。本实施例中，电机M为三档调速电机，从而分段器100具有三个结构相同的开关电路130。
[0021]其中，电源电路用于将电源输出的电能转换为预设直流电。本实施例中，电源电路110至少输出两路直流电，具有第一电压输出端VCC和第二电压输出端VDD。
[0022]控制器120由电源电路供电，其在每次上电后或断电后改变其输出端口。也即每次上电后或断电后，均由其不同的输出端口输出控制信号到开关电路。更具体的，控制器由芯片和外围电路构成。芯片的引脚8通过二极管连接到电源电路的VCC端，引脚3、6、7分别连接到开关电路130，引脚I接地。
[0023]每个开关电路130的控制端与控制器的对应输出端口相连，其开关连接在电源火线与多级调速电机的对应调速输入端之间。
[0024]每个开关电路130均包括一开关管和一继电器，所述开关管的控制端通过电阻与控制器的对应输出端相连，其第一端接地，其第二端通过所述继电器的线圈与所述电源电路的第二电压输出端相连，所述第二端与第二电压输出端之间还反向连接一二极管；所述继电器的开关的一端接电源，继电器开关的另一端接所述多级调速电机的对应调速输入端。其中开关管为三极管，其控制端为基极，第一端为发射极，其第二端为集电极。
[0025]工作中，当第一次按下开关时，电源电路供给控制器一个工作电压，控制器随之在其一个输出端输出开关信号控制对应的开关电路的开关(例如JDl)闭合，接通电机M的第一档位，为一级风速。当关闭开关时，驱动电路掉电，电机停转。当第二次按下开关时，控制器的另一输出端输出开关信号，控制对应的开关电路的开关(例如JD2)闭合，接通电机的第二档位，为二级风速。当第三次按下开关，控制器的第三个输出端输出开关信号，控制对应的开关电路的开关(例如JD3)闭合，接通电机的第三档位，为三级风速。而当第四次按下开关则又转为一级风速，如此循环。
[0026]综上，本实用新型的换气扇采用了多级调速电机和一分段器，利用现有普通的单个开关即可实现调速，方便推广及应用，电路结构简单。
【权利要求】
1.一种换气扇，包括电机以及与电机转轴固定连接的风轮，其特征在于，所述电机为多级调速电机，所述换气扇还包括与电机相连的、用于在每次上电后或断电后将电源连接到所述多级调速电机的不同调速输入端的分段器，所述分段器的输入端用于接电源，其多个输出端分别与所述多级调速电机的对应的调速输入端相连。
2.根据权利要求1所述的换气扇，其特征在于，所述分段器包括: 用于将电源输出的电能转换为预设直流电的电源电路； 由电源电路供电的、在每次上电后或断电后改变输出端口的控制器；以及 多个分别连接到所述控制器的输出端口的开关电路； 每个开关电路的控制端与所述控制器的对应输出端口相连，其开关连接在电源与多级调速电机的对应调速输入端之间。
3.根据权利要求2所述的换气扇，其特征在于，所述控制器的电源端通过一防反二极管接电源电路第一电压输出端，其多个输出端分别连接对应的开关电路。
4.根据权利要求3所述的换气扇，其特征在于，每个开关电路均包括一开关管和一继电器，所述开关管的控制端通过电阻与控制器的对应输出端相连，其第一端接地，其第二端通过所述继电器的线圈与所述电源电路的第二电压输出端相连，所述第二端与第二电压输出端之间还反向连接一二极管；所述继电器的开关的一端接电源，继电器开关的另一端接所述多级调速电机的对应调速输入端。
5.根据权利要求4所述的换气扇，其特征在于，所述电源为交流市电的火线，所述多级调速电机还与交流市电的零线和地线相连；交流市电通过一单个开关与分段器相连。
6.—种换气扇的驱动电路,其特征在于,包括: 用于驱动风轮的多级调速电机；以及 用于在每次上电后或断电后将电源连接到所述多级调速电机的不同调速输入端的分段器； 所述分段器的输入端用于接电源，其多个输出端分别与所述多级调速电机的多个输入端相连。
7.根据权利要求6所述的驱动电路，其特征在于，所述分段器包括: 用于将电源输出的电能转换为预设直流电的电源电路； 由电源电路供电的、在每次上电后或断电后改变输出端口的控制器；以及 多个分别连接到所述控制器的输出端口的开关电路； 每个开关电路的控制端与所述控制器的对应输出端口相连，其开关连接在电源与多级调速电机的对应调速输入端之间。
8.根据权利要求7所述的驱动电路，其特征在于，所述控制器的电源端通过一防反二极管接电源电路第一电压输出端，其多个输出端分别连接对应的开关电路。
9.根据权利要求8所述的驱动电路，其特征在于，每个开关电路均包括一开关管和一继电器，所述开关管的控制端通过电阻与控制器的对应输出端相连，其第一端接地，其第二端通过所述继电器的线圈与所述电源电路的第二电压输出端相连，所述第二端与第二电压输出端之间还反向连接一二极管；所述继电器的开关的一端接电源，继电器开关的另一端接所述多级调速电机的对应调速输入端。
10.根据权利要求9所述的驱动电路，其特征在于，所述电源为交流市电的火线，所述多级调速电机还与交流市电的零线和地线相连；交流市电通过一单个开关与分段器相连。
【文档编号】F04D27/00GK203394803SQ201320511578
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年8月21日 优先权日:2013年8月21日
【发明者】熊大勇 申请人:重庆恩林电器有限公司