一种无级调速控制器及使用该调速控制器的吸油烟机的制作方法

本发明涉及电机无级调速控制器的，具体涉及一种无级调速控制器及使用该调速控制器的吸油烟机。

背景技术：

1、现有的无极调速控制器，如专利申请号为cn202010266087的一种交流风机调速器，该无极调速控制器与交流风机连接，其包括：过零检测模块，用于当检测到接入的交流电源的零位，输出脉冲信号；续流模块，用于根据脉冲信号，对风机进行续流放电；控制模块，用于根据脉冲信号及外部的输入信号输出控制波形；斩波调制模块，用于根据控制波形，接通或关断风机的电源；其中，风机电源的一端接交流电源的一路，另一端接斩波调制模块。该无极调速控制器通过采用高频斩波式控制机制无级调速，根据外部调速信号要求，输出宽度不同的调制信号，通过斩波管对输入电源进行斩波调制，可用于替换传统的交流风机调速器。

2、上述无极调速控制器的零点信号提取方式为：零检测模块直接从市电正负周波中通过过获得过零信号，而市电正负周波需要经过多个滤波电容才能被过零检测模块采集到，由于滤波电容具有会对信号提取造成时延的充放电特性，那么市电经过多个滤波电容后被过零检测模块采集，过零检测模块将转换后的脉冲信号输出，而在这个过程中，延时的脉冲信号容易造成驱动电路输出波形的失真。

3、同时，由于现有吸油烟机中风机系统的无极调速控制器的载波频率不高，因此导致负载电动机的噪声明显，降低用户的使用体验。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有无极调速控制器的不足，提供一种可靠性高的无级调速控制器。

2、为实现上述目的，本发明提供的一种无级调速控制器，包括：

3、整流电路，其用于从市电取电并将市电的交流电压整流为100hz的直流脉动信号；

4、零点提取电路，其用于与整流电路连接采集100hz的直流脉动信号，100hz的直流脉动信号依次经过串联的电阻r17、电阻r18、电阻r19至三极管q5的b极，三极管q5的e极与其b极之间连接有电阻r24后接地，三极管q5的导通电压经电阻r13至其c极，电阻r13、三极管q5将100hz的直流脉动信号转换成过零脉冲信号；

5、控制器，其用于与零点提取电路连接采集过零脉冲信号，控制器连接有信号调制电路，控制器将过零脉冲信号传输至信号调制电路，信号调制电路用于输出h桥控制信号；

6、h桥控制电路，其与信号调制电路连接，h桥控制电路用于将h桥控制信号转换成驱动信号并输出至电机。

7、进一步地，还包括pwm生成电路，其用于生成占空比连续可调的pwm信号，pwm生成电路与所述信号调制电路连接传输pwm信号，所述信号调制电路将过零脉冲信号和pwm信号转换成脉宽可调的50hz的h桥控制信号。

8、进一步地，所述pwm生成电路包括电位器r12、三极管q6、运放比较器u4，所述控制器与运放比较器u4连接，运放比较器u4与三极管q6的b极连接，三级管q6的e极接地，其c极为pwm生成电路的输出端与所述信号调制电路连接。

9、进一步地，所述h桥控制电路包括相互连接的h桥驱动电路和h桥交流调压电路，h桥驱动电路用于放大h桥控制信号并传输至h桥交流调压电路，h桥交流调压电路用于根据100hz的直流脉动信号和h桥控制信号输出电机的驱动信号。

10、进一步地，所述信号调制电路包括电阻r3、电阻r4、电阻r6、电阻r8、二极管d3、二极管d4，所述控制器的不同输出引脚分别经电阻r3、电阻r4、电阻r6、电阻r8连接，电阻r3、电阻r4、电阻r6、电阻r8分别用于传输控制器的不同控制信号至所述h桥控制电路，所述pwm生成电路的输出端分出两条支路，其中一条支路经二极管d3连接至电阻r6与h桥控制电路的连接节点处，另外一条支路经二极管d4连接至电阻r3与h桥控制电路的连接节点处。

11、进一步地，所述h桥驱动电路包括驱动芯片u2、驱动芯片u3，所述h桥交流调压电路包括mosfet开关管q1至mosfet开关管q4，所述控制器不同的输出引脚分别与驱动芯片u2、驱动芯片u3连接，驱动芯片u2的两个分时发送的驱动信号分别经mosfet开关管q1、mosfet开关管q2传输至电机，驱动芯片u3的的两个分时发送的驱动信号分别经mosfet开关管q3、mosfet开关管q4传输至电机。

12、进一步地，在其中一个直流脉动周期内所述mosfet开关管q1、mosfet开关管q4导通，所述mosfet开关管q3、驱动mosfet开关管q2关闭；在另外一个直流脉动周期内所述mosfet开关管q3、mosfet开关管q2导通，所述mosfet开关管q1、驱动mosfet开关管q4关闭。

13、进一步地，在mosfet开关管q1、mosfet开关管q4导通的状态下，mosfet开关管q4为全导通，其用于传输电机的驱动信号，所述mosfet开关管q1根据所述h桥控制信号导通或断开，其用于控制电机的正弦波正半周驱动信号的幅值；mosfet开关管q3、mosfet开关管q2导通的状态下，mosfet开关管q2为全导通，其用于传输电机的驱动信号，所述mosfet开关管q3根据所述h桥控制信号导通或断开，其用于控制电机的正弦波负半周驱动信号的幅值。

14、进一步地，所述整流电路包括依次连接的一级电源滤波电路、二级电源滤波电路、整流桥堆dg，所述一级电源滤波电路包括相互并联的电感t1、电容c7，所述二级电源滤波电路包括并联的电感t2、电容c8。

15、一种使用上述调速控制器的吸油烟机，所述吸油烟机包括：机壳、进烟口和排烟口、设置在机壳中的腔体、设置在腔体中的风机系统和无级调速控制器，所述风机系统中的风机与所述无级调速控制器电连接，所述无级调速控制器设置在风机的上方。

16、本发明的有益效果：

17、本发明的一种无级调速控制器，其中的零点提取电路从市电整流电路100hz脉动直流电中直接提取过零脉冲，零点提取电路中不需要搭建信号滤波电容来实现过零点脉冲，因此，不存在过零脉冲提取的时延问题，驱动电路输出的波形也不会失真，进而提高了系统的可靠性。

技术特征：

1.一种无级调速控制器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的无级调速控制器，其特征在于，还包括pwm生成电路，其用于生成占空比连续可调的pwm信号，pwm生成电路与所述信号调制电路连接传输pwm信号，所述信号调制电路将过零脉冲信号和pwm信号转换成脉宽可调的16-18khz的h桥控制信号。

3.根据权利要求2所述的无级调速控制器，其特征在于，所述pwm生成电路包括电位器r12、三极管q6、运放比较器u4，所述控制器与运放比较器u4连接，运放比较器u4与三极管q6的b极连接，三级管q6的e极接地，其c极为pwm生成电路的输出端与所述信号调制电路连接。

4.根据权利要求2所述的无级调速控制器，其特征在于，所述h桥控制电路包括相互连接的h桥驱动电路和h桥交流调压电路，h桥驱动电路用于放大h桥控制信号并传输至h桥交流调压电路，h桥交流调压电路用于根据100hz的直流脉动信号和h桥控制信号输出电机的驱动信号。

5.根据权利要求4所述的无级调速控制器，其特征在于，所述信号调制电路包括电阻r3、电阻r4、电阻r6、电阻r8、二极管d3、二极管d4，所述控制器的不同输出引脚分别经电阻r3、电阻r4、电阻r6、电阻r8连接，电阻r3、电阻r4、电阻r6、电阻r8分别用于传输控制器的不同控制信号至所述h桥控制电路，所述pwm生成电路的输出端分出两条支路，其中一条支路经二极管d3连接至电阻r6与h桥控制电路的连接节点处，另外一条支路经二极管d4连接至电阻r3与h桥控制电路的连接节点处。

6.根据权利要求5所述的无级调速控制器，其特征在于，所述h桥驱动电路包括驱动芯片u2、驱动芯片u3，所述h桥交流调压电路包括mosfet开关管q1至mosfet开关管q4，所述控制器不同的输出引脚分别与驱动芯片u2、驱动芯片u3连接，驱动芯片u2的两个分时发送的驱动信号分别经mosfet开关管q1、mosfet开关管q2传输至电机，驱动芯片u3的的两个分时发送的驱动信号分别经mosfet开关管q3、mosfet开关管q4传输至电机。

7.根据权利要求6所述的无级调速控制器，其特征在于：在其中一个直流脉动周期内所述mosfet开关管q1、mosfet开关管q4导通，所述mosfet开关管q3、驱动mosfet开关管q2关闭；在另外一个直流脉动周期内所述mosfet开关管q3、mosfet开关管q2导通，所述mosfet开关管q1、驱动mosfet开关管q4关闭。

8.根据权利要求7所述的无级调速控制器，其特征在于：在mosfet开关管q1、mosfet开关管q4导通的状态下，mosfet开关管q4为全导通，其用于传输电机的驱动信号，所述mosfet开关管q1根据所述h桥控制信号导通或断开，其用于控制电机的正弦波正半周驱动信号的幅值；mosfet开关管q3、mosfet开关管q2导通的状态下，mosfet开关管q2为全导通，其用于传输电机的驱动信号，所述mosfet开关管q 3根据所述h桥控制信号导通或断开，其用于控制电机的正弦波负半周驱动信号的幅值。

9.根据权利要求1所述的无级调速控制器，其特征在于：所述整流电路包括依次连接的一级电源滤波电路、二级电源滤波电路、整流桥堆dg，所述一级电源滤波电路包括相互并联的电感t1、电容c7，所述二级电源滤波电路包括并联的电感t2、电容c8。

10.一种使用如权利要求1至9中任一项所述调速控制器的吸油烟机，其特征在于，所述吸油烟机包括：机壳、进烟口和排烟口、设置在机壳中的腔体、设置在腔体中的风机系统和无级调速控制器，所述风机系统中的风机与所述无级调速控制器电连接，所述无级调速控制器设置在风机的上方。

技术总结
本发明的一种无级调速控制器，包括用于从市电取电并将市电的交流电压整流为100Hz的直流脉动信号的整流电路；用于采集100Hz的直流脉动信号零点提取电路并将100Hz的直流脉动信号依次经过电阻R17、R18、R19至三极管Q5的b极，三极管Q5的导通电压经电阻R13至其c极来将100Hz的直流脉动信号转换成过零脉冲信号；用于与零点提取电路连接采集过零脉冲信号的控制器，控制器将过零脉冲信号传输至信号调制电路，信号调制电路输出H桥控制信号；H桥控制电路，其与信号调制电路连接，H桥控制电路用于将H桥控制信号转换成驱动信号并输出至电机。本发明用于提高无级调速控制器的可靠性。

技术研发人员：邹杰锋,郑高辉
受保护的技术使用者：浙江康纳电器有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16