CN105195020A - 净水机及其软启动方法 - Google Patents

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任科杰
胡金平
丁正波
冯冠贤
吴晓林
林立
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Abstract

本发明涉及净水设备领域，公开了一种净水机及其软启动方法，包括直流电源和增压泵，还包括单片机、限流电阻和MOS管，MOS管的S极与直流电源的负极相连，MOS管的D极与增压泵的负极输入端相连，增压泵的正极与直流电源的正极相连，单片机输出PWM信号，单片机的PWM信号输出端口与限流电阻相连，限流电阻与MOS管的G极相连，MOS管的S极接地，还包括第一二极管，第一二极管与增压泵并联在MOS管与直流电源之间，还包括第二二极管，第二二极管与限流电阻并联在单片机与MOS管之间。本发明中增压泵启动方式改为软启动，降低了净水机的启动噪音和振动，延长了使用寿命。

Description

净水机及其软启动方法
技术领域
本发明涉及净水设备领域，尤其涉及了一种净水机。
背景技术
以RO膜为核心的反渗透净水机，是目前净水市场上的主流净水产品。反渗透净水机使用的RO膜在净水过程中，需要内置增压泵完成增压。使用的增压泵主要是直流有刷电机，众所周知，直流有刷电机在开启的瞬间，采用直接上电方式，其冲击电流是正常运行电流的5-8倍。频繁的冲击电流是导致增压泵碳刷磨损的主要原因，同时过大的冲击电流也会导致较大的冲击噪音和冲击水压不仅对净水机的滤芯组件造成损害，同时造成较大的冲击噪音，这是人们对产品体验性较差的主要原因。因此有必要对现有的净水机的增压泵的开启过程、及其安装方式进行优化来减小噪音，同时延长增压泵的使用寿命。
发明内容
本发明针对现有技术中增压泵噪音大、使用寿命短的缺点，提供了一种净水机。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
净水机，包括直流电源和增压泵，还包括单片机、限流电阻和MOS管，MOS管的S极与直流电源的负极相连，MOS管的D极与增压泵的负极输入端相连，增压泵的正极与直流电源的正极相连，单片机输出PWM信号，单片机的PWM信号输出端口与限流电阻相连，限流电阻与MOS管的G极相连。
作为优选，还包括第一二极管，第一二极管与增压泵并联在MOS管与直流电源之间。
作为优选，还包括第二二极管，第二二极管与限流电阻并联在单片机与MOS管之间。
作为优选，MOS管的S极接地。
作为优选，增压泵包括电机，电机下方设有减震装置，减震装置包括收腰圆柱体和分别固定在收腰圆柱体上下两端的第一螺杆、第二螺杆，收腰圆柱体的材料为硅胶，第一螺杆、第二螺杆上还设有螺母，还包括底板，第一螺杆穿过电机的电机脚，第二螺杆穿过底板。
作为优选，收腰圆柱体垂直截面的外轮廓线包括左轮廓线和右轮廓线，左轮廓线与右轮廓线关于收腰圆柱体的轴线对称，左轮廓线与右轮廓线形成双曲线，以收腰圆柱体垂直截面的垂直对称轴与水平对称轴的交点作为圆心，以水平对称轴作为x轴，以以收腰圆柱体垂直截面的垂直对称轴作为y轴，双曲线所在的双曲线函数为x2-y2＝4。收腰圆柱体上端的第一螺杆与下端的第二螺杆之间没有刚性连接，可以防止电机的振动之间传递给电机底座。收腰圆柱体由软质材料制成，当其轴向受力时，收腰圆柱体的中部会发生横向形变，能够最大限度的减小电机振动沿收腰圆柱体轴线方向的纵向传递。
应用于上述净水机的净水机软启动方法为，将增压泵启动的前3秒划分成90个秒，在第n个秒内，单片机输出占空比为的脉宽波形至MOS管的G极，n为小于91的自然数。
本发明由于采用了以上技术方案，增压泵启动方式改为软启动，降低了净水机的启动噪音和振动，延长了使用寿命。
附图说明
图1是本发明的电路原理图。
图2是增压泵的结构示意图。
图3是图2的局部放大图。
附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1—电机、2—底板、301—第一螺杆、302—第二螺杆、4—收腰圆柱体、401—左轮廓线、402—右轮廓线、5—螺母。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
净水机，包括直流电源和增压泵，如图1所示，还包括单片机、第一二极管D1、第二二极管D2、限流电阻R1和MOS管U1，MOS管的S极与直流电源的负极相连，MOS管的D极与增压泵的负极输入端相连，增压泵的正极与直流电源的正极相连，单片机输出PWM信号，单片机的PWM信号输出端口与限流电阻R1相连，限流电阻R1与MOS管的G极相连。第一二极管D1与增压泵并联在MOS管与直流电源之间。第二二极管D2与限流电阻R1并联在单片机与MOS管U1之间。
增压泵具体结构如图2、图3所示，包括电机1，电机1下方设有减震装置，减震装置包括收腰圆柱体4和分别固定在收腰圆柱体4上下两端的第一螺杆301、第二螺杆302，收腰圆柱体4的材料为硅胶，第一螺杆301、第二螺杆302上还设有螺母5，还包括底板2，第一螺杆301穿过电机1的电机脚，第二螺杆302穿过底板2。
收腰圆柱体4垂直截面的外轮廓线包括左轮廓线401和右轮廓线402，左轮廓线401与右轮廓线402关于收腰圆柱体4的轴线对称，左轮廓线401与右轮廓线402形成双曲线。
以收腰圆柱体4垂直截面的垂直对称轴与水平对称轴的交点作为圆心，以水平对称轴作为x轴，以以收腰圆柱体4垂直截面的垂直对称轴作为y轴，双曲线所在的双曲线函数为x2-y2＝4。
应用于上述净水机的净水机软启动方法为，将增压泵启动的前3秒划分成90个秒，在第n个秒内，单片机输出占空比为的脉宽波形至MOS管的G极，n为小于91的自然数。随着启动时间的递增，增压泵获得的启动电压的时间也递增。最终让增压泵的转速从0缓慢提升到全速运行。在这个过程中，消除了冲击电流、降低了冲击噪音，也消除了对增压泵运动部件的冲击。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (6)

1.净水机，包括直流电源和增压泵，其特征在于：还包括单片机、限流电阻和MOS管，MOS管的S极与直流电源的负极相连，MOS管的D极与增压泵的负极输入端相连，增压泵的正极与直流电源的正极相连，单片机输出PWM信号，单片机的PWM信号输出端口与限流电阻相连，限流电阻与MOS管的G极相连。
2.根据权利要求1所述的净水机，其特征在于：还包括第一二极管，第一二极管与增压泵并联在MOS管与直流电源之间。
3.根据权利要求1所述的净水机，其特征在于：还包括第二二极管，第二二极管与限流电阻并联在单片机与MOS管之间。
4.根据权利要求1所述的净水机，其特征在于：MOS管的S极接地。
5.根据权利要求1所述的净水机，其特征在于：增压泵包括电机(1)，电机(1)下方设有减震装置，减震装置包括收腰圆柱体(4)和分别固定在收腰圆柱体(4)上下两端的第一螺杆(301)、第二螺杆(302)，收腰圆柱体(4)的材料为硅胶，第一螺杆(301)、第二螺杆(302)上还设有螺母(5)，还包括底板(2)，第一螺杆(301)穿过电机(1)的电机脚，第二螺杆(302)穿过底板(2)。
6.应用于权利要求1所述的净水机的净水机软启动方法，其特征在于：将增压泵启动的前3秒划分成90个秒，在第n个秒内，单片机输出占空比为的脉宽波形至MOS管的G极，n为小于91的自然数。
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