一种直流无刷电机的控制电路结构及其毛发修剪工具的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及毛发修剪工具【技术领域】，尤其是一种直流无刷电机的控制电路结构及其毛发修剪工具。其中，控制电路结构包括直流无刷电机、供电单元、主控IC和计时IC，直流无刷电机、供电单元和计时IC分别与主控IC电性连接，供电单元通过主控IC向直流无刷电机和计时IC供电，计时IC通过主控IC控制直流无刷电机的转速。本实用新型利用直流无刷电机代替传统毛发修剪工具内的碳刷直流电机，并利用主控IC和计时IC控制直流无刷电机输出恒定的转矩，其规避了由于采用传统碳刷式直流电机而产生的转换效率低、使用寿命短、使用效果差等系列问题；同时，基于此电路结构形成具有直流无刷电机的修剪工具，保证工具能够平稳的剪断毛发，极大的提高了工具的使用性能，其结构简单，实用性强。
【专利说明】一种直流无刷电机的控制电路结构及其毛发修剪工具
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及毛发修剪工具【技术领域】，尤其是一种直流无刷电机的控制电路结构以及采用该电路结构并利用直流无刷电机作为动力源的电动理发器或剃须刀等毛发修剪工具。
【背景技术】
[0002]众所周知，传统电动理发器或电动剃须刀等毛发修剪工具大都采用碳刷式直流电机作为动力源，从而导致此类工具存在如下缺陷:1、能量转换效率低，碳刷式直流电机的电/动能转换效率最高时能达到40%，但转换效率会随着使用时间快速降低，当碳刷磨损后，其转换效率可能小于10% ;2、使用寿命短，随着碳刷的损耗以及转换效率的降低，毛发修剪工具的充电周期会严重缩短并变得更加频繁；3、当电机的碳刷磨损后，电机的噪音会增大，使得工具的震动感增强，会严重影响了工具的使用效果；4、随着碳刷的损耗，电机的转速降低且无法维持恒定，在使用工具时容易出现夹住毛发的问题。
实用新型内容
[0003]针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的一个目的在于提供一种电路结构简单、控制方便、电机转矩输出恒定的直流无刷电机的控制电路结构，本实用新型的另一目的在于提供一种采用直流无刷电机作为动力源并利用上述电路结构实现控制的毛发修剪工具，其具有使用寿命长、无震动、毛发修剪效果显著的特点。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]一种直流无刷电机的控制电路结构，它包括直流无刷电机和供电单元，它还包括主控IC和计时1C，所述直流无刷电机、供电单元和计时IC分别与主控IC电性连接，所述供电单元通过主控IC向直流无刷电机和计时IC供电，所述计时IC通过主控IC控制直流无刷电机的转速。
[0006]优选地，所述主控IC的VCC端脚与供电单元连接，所述主控IC的供电输出端脚连接直流无刷电机；
[0007]所述主控IC的VFEG端脚通过串联第八电阻连接计时IC的VCC端脚、通过串联第一电阻连接主控IC的FR端脚并通过串联第一电容接地；
[0008]所述主控IC的PWM端脚通过串联第四电阻连接计时IC的OUTPUT端脚并通过串联第五电阻接地。
[0009]优选地，所述主控IC的VCC端脚通过第四电容接地，所述计时IC通过第五电容接地。
[0010]优选地，所述供电单元为若干个并联和/或串联的锂电池。
[0011]一种毛发修剪工具，它包括壳体，所述壳体的头端设置有刀头，所述壳体内设置有用于驱动刀头动作的电机、用于控制电机动作的驱动板和用于通过驱动板向电机供电的供电单元；其特征在于:所述电机为直流无刷电机，所述驱动板的电路连接结构为权利要求1-3中任一项所述的一种直流无刷电机的控制电路结构。
[0012]优选地,所述驱动板设置于壳体内并外置于电机或内置于电机的外壳内。
[0013]由于采用了上述方案，本实用新型利用直流无刷电机代替传统毛发修剪工具内的碳刷直流电机，并利用主控IC和计时IC控制直流无刷电机输出恒定的转矩，其规避了由于采用传统碳刷式直流电机而产生的转换效率低、使用寿命短、使用效果差等系列问题；同时，基于此电路结构形成具有直流无刷电机的修剪工具，保证工具能够平稳的剪断毛发，极大的提高了工具的使用性能，其结构简单，实用性强。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型实施例的控制原理图；
[0015]图2是本实用新型实施例的电路结构图；
[0016]图3是本实用新型实施例的毛发修剪工具的平面结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0018]如图1和图2所示，本实施例的直流无刷电机的控制电路结构及其毛发修剪工具。其中，控制电路结构包括直流无刷电机1、由若干个并联和/或串联的锂电池构成的供电单元2、主控I⑶I和计时I⑶2 ;直流无刷电机1、供电单元2和计时I⑶2分别与主控I⑶I电性连接，如此，供电单元2可通过主控I⑶I向直流无刷电机I和计时I⑶2进行供电，计时I⑶2则可通过主控I⑶I控制直流无刷电机I的转速，从而利用主控I⑶I和计时I⑶2控制直流无刷电机I实现恒定转矩的输出。
[0019]如图2所示，本实施例的主控I⑶I包含VFEG (稳压输出端)端脚、VCC (电源输入端)端脚、FR(正反转切换端)端脚、P丽(控制信号输入端)端脚、供电输出(如三相输出端或单相输出端)端脚等16个输出端脚，而计时ICU2可采用时基集成电路(如NE555)；其中，主控I⑶I的VCC端脚与供电单元2连接，主控I⑶I的供电输出端脚连接直流无刷电机，以此，实现供电单元2对直流无刷电机I的供电；主控ICUl的VFEG端脚通过串联第八电阻R8连接计时I⑶2的VCC端脚、通过串联第一电阻Rl连接主控I⑶2的FR端脚并通过串联第一电容Cl接地，以此实现供电单元2对计时I⑶2供电并利用第一电容Cl进行稳压；主控ICUl的PWM端脚通过串联第四电阻R4连接计时I⑶2的OUTPUT端脚并通过串联第五电阻R5接地，如此，可通过对计时ICU2的外围电路的设计根据不同的使用需求来实现对直流无刷电机I的转速控制同时保证恒定转矩的输出。
[0020]同时，由于在直流无刷电机I运转时，会产生逆向电压，为避免逆向电压将主控I⑶I烧毁，主控I⑶I的VCC端脚通过第四电容C4接地；基于同理，为避免计时I⑶2烧毁，计时I⑶2通过第五电容C5接地。
[0021]如图3所示，本实施例还提供了一种基于上述控制电路结构的毛发修剪工具，如电动理发器或电动剃须刀等，它包括壳体3，在壳体3的头端设置有刀头4，在壳体3内设置有用于驱动刀头4动作的电机、用于控制电机动作的驱动板5和用于通过驱动板5向电机供电的供电单元2 ;其中，电机采用直流无刷电机1，而驱动板5的电路连接结构则采用上述控制电路结构；如此在实现电机恒定转矩输出的基础上，保证毛发修剪工具能够平稳的剪断毛发，而将效率高、寿命长的直流无刷电机I并结合相关微控制系统电动毛发修剪工具中，以直接替换传统碳刷式直流电机，由于直流无刷电机I的工作效率可达80%以上、寿命可达10000以上、动能转换效率也不会随使用时间衰减，所以有效的提高了工具的使用寿命，同时避免出现传统工具中由于采用碳刷式直流电机而在碳刷磨损后产生转换效率低、噪音大、使用效果差等系列问题。
[0022]另外，为优化工具的结构，本实施例的驱动板5可设置于壳体3内并外置于电机，也可以将驱动板5内置在电机的外壳内。
[0023]以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种直流无刷电机的控制电路结构，它包括直流无刷电机和供电单元，其特征在于:它还包括主控IC和计时1C，所述直流无刷电机、供电单元和计时IC分别与主控IC电性连接，所述供电单元通过主控IC向直流无刷电机和计时IC供电，所述计时IC通过主控IC控制直流无刷电机的转速。
2.如权利要求1所述的一种直流无刷电机的控制电路结构，其特征在于:所述主控IC的VCC端脚与供电单元连接，所述主控IC的供电输出端脚连接直流无刷电机； 所述主控IC的VFEG端脚通过串联第八电阻连接计时IC的VCC端脚、通过串联第一电阻连接主控IC的FR端脚并通过串联第一电容接地； 所述主控IC的PWM端脚通过串联第四电阻连接计时IC的OUTPUT端脚并通过串联第五电阻接地。
3.如权利要求2所述的一种直流无刷电机的控制电路结构，其特征在于:所述主控IC的VCC端脚通过第四电容接地，所述计时IC通过第五电容接地。
4.如权利要求1所述的一种直流无刷电机的控制电路结构，其特征在于:所述供电单元为若干个并联和/或串联的锂电池。
5.一种毛发修剪工具，它包括壳体，所述壳体的头端设置有刀头，所述壳体内设置有用于驱动刀头动作的电机、用于控制电机动作的驱动板和用于通过驱动板向电机供电的供电单元；其特征在于:所述电机为直流无刷电机，所述驱动板的电路连接结构为权利要求1-3中任一项所述的一种直流无刷电机的控制电路结构。
6.如权利要求5所述的一种毛发修剪工具，其特征在于:所述驱动板设置于壳体内并外置于电机或内置于电机的外壳内。
【文档编号】H02P6/08GK203831436SQ201420235375
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年5月8日 优先权日:2014年5月8日
【发明者】杨勇 申请人:深圳市中控电气有限公司