CN103835960A - 电子整流式交流散热风扇 - Google Patents

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Abstract

一种电子整流式交流散热风扇，由PBT材质塑胶外框，非隔离式Buck降压电路供电的无刷直流电机及扇叶组成，无刷直流电机固定在PBT材质塑胶外框上，扇叶固定在无刷直流电机转子上，非隔离式Buck降压电路与无刷直流电机电子换向器在同一个电路板上，在输入频率范围为47-63/Hz，电压范围为85-265/V的任意交流电压时，均可以为无刷直流电机提供一个稳定的低压直流驱动电压，保持风扇旋转速度恒定，同时电子换向器具备转速频率信号(FG)输出，风扇停转报警信号(RD)输出以及温控调速功能(TPWM)。

Description

电子整流式交流散热风扇
技术领域
本发明涉及一种交流散热风扇，尤其是高效率，多功能交流散热风扇。 
背景技术
目前，公知的罩极式交流散热风扇由外框，罩极式交流电机及扇叶组成。罩极式交流电机由转子，定子以及缠绕在定子上的绕组线圈组成，交流电压直接施加在绕组线圈两端，产生交变的旋转电磁场拉动转子旋转。因为罩极式交流电机的此种结构限制，使得罩极式交流散热风扇效率低(小于40％)，转速低，电机绕组线圈温升高(大于50℃)容易烧毁，为了降低电机绕组线圈温升必须使用铝制外框及更大的转子和定子造成重量及成本升高，对电源适应性低，当输入电压和频率发生改变时需要重新设计风扇参数，无法在不同国家和地区通用，当输入电压在正常范围内波动时风扇转速也随之降低或升高，散热效果不稳定且容易造成风扇损坏，无法实现控制功能拓展如转速频率信号(FG)输出，风扇停转报警信号(RD)输出以及温控调速功能(TPWM)。 
发明内容
为克服现有罩极式交流散热风扇效率低，转速低，温升高，重量大，成本高，对电源适应性差，无控制功能拓展的缺点，本发明提供一种电子整流式交流散热风扇。 
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：在PBT材质的塑胶外框上，安装有内置式全电压输入的非隔离式Buck降压电路驱动的低压直流无刷电机，扇叶直接固定在低压直流无刷电机的转子上，当风扇接通交流电源时，非隔离式Buck降压电路能在输入频率范围为47-63/Hz，电压范围为85-265/V的任意交流电压时提供一个稳定的低压直流电源驱动低压直流无刷电机，低压直流无刷电机由电子换向器，转子，固定在转子上的永磁铁，定子及缠绕在定子上的绕组线圈组成，通电后电子换向器驱动绕组线圈产生跳跃式的电磁场与转子上的永磁场相斥推动转子旋转从而带动固定在转子上的扇叶旋转，电子换向器同时实现转速频率信号(FG)输出，风扇停转报警信号(RD)输出以及温控调速功能(TPWM)。 
本发明的有益效果是电源转换效率大幅提升，风扇整体效率达到80％以上，风扇转速不再受输入电源频率影响获得提升，因为效率的提高，无刷直流电机使用更小定子和转子，电机绕组线圈温升低于25℃，可以直接安装于PBT材质的塑胶外框上，整个风扇重量和成本降低，非隔离式Buck降压电路能在85-265/V输入电压范围内提供一个稳定的低压直流电源驱动低压直流无刷电机，不再受输入电源频率差异和电压波动的影响，一颗风扇适用于全球任何国家和地区且转速保持恒定带来稳定的散热效果，同时具备转速频率信号(FG)输出，风扇停转报警信号(RD)输出以及温控调速功能(TPWM)。 
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明进一步说明。 
图1是本发明原理方框图。 
图2是电子整流式交流散热风扇实施例纵剖面构造图。 
图2中，1：PBT材质塑胶外框，2：外框中管，3：非隔离式Buck降压电路及电子换向器PCB，4：定子，5：绕组线圈，6：转子，7：永磁铁，8：轴芯，9：扇叶，10：滚珠轴承，11：卡簧，12：弹簧。 
具体实施方式
在图2中，定子(4)和非隔离式Buck降压电路及电子换向器PCB(3)穿过外框中管(2)紧固于PBT材质塑胶外框(1)上。绕组线圈(5)密绕在定子(4)上并通过焊接方式与非隔离式Buck降压电路及电子换向器PCB(3)形成电气回路。转子(6)上的轴芯(8)通过滚珠轴承(10)和卡簧(11)紧固于PBT材质塑胶外框(1)，弹簧(12)对滚珠轴承(10)施加适当预压力。永磁铁(7)紧固于转子(6)内并保持适当气隙包覆着定子(4)。扇叶(9)紧同在转子(6)上最后形成一个完整的电子整流式交流散热风扇。 

Claims (8)

1.一种电子整流式交流散热风扇，由PBT材质塑胶外框，非隔离式Buck降压电路供电的无刷直流电机及扇叶组成，扇叶直接固定在无刷直流电机转子上，其特征是固定在PBT材质塑胶外框上的由非隔离式Buck降压电路供电的无刷直流电机带动扇叶旋转，非隔离式Buck降压电路与无刷直流电机电子换向器在同一个电路板上，在输入频率范围为47-63/Hz，电压范围为85-265/V的任意交流电压时，均可以为无刷直流电机提供一个稳定的低压直流驱动电压，保持风扇旋转速度恒定，同时电子换向器具备转速频率信号(FG)输出，风扇停转报警信号(RD)输出以及温控调速功能(TPWM)。
2.依据权利要求1所述的电子整流式交流散热风扇，其特征是具有PBT材质塑胶外框。
3.依据权利要求1所述的电子整流式交流散热风扇，其特征是具有非隔离式Buck降压电路供电的无刷直流电机。
4.依据权利要求1所述的电子整流式交流散热风扇，其特征是非隔离式Buck降压电路与无刷直流电机电子换向器在同一个电路板上。
5.依据权利要求1所述的电子整流式交流散热风扇，其特征是在输入频率范围为47-63/Hz，电压范围为85-265/V的任意交流电压时，风扇旋转速度可以保持恒定。
6.依据权利要求1所述的电子整流式交流散热风扇，其特征是具有转速频率信号(FG)输出。
7.依据权利要求1所述的电子整流式交流散热风扇，其特征是具有风扇停转报警信号(RD)输出。
8.依据权利要求1所述的电子整流式交流散热风扇，其特征是具有温控调速功能(TPWM)。
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