CN107742956A - 一种电机工作电路与空调 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电机工作电路与空调,涉及空调技术领域。该电机工作电路包括反馈电路、电机、控制板以及除干扰元件,控制板设置有反馈端口,电机、反馈电路以及控制板的反馈端口依次电连接,除干扰元件的一端与控制板的反馈端口电连接,除干扰元件的另一端接地。本发明提供的电机工作电路与空调具有能够防止高频杂波的干扰,提高控制板对电机转速达到目标转速的精准控制的优点。

Description

一种电机工作电路与空调
技术领域
本发明涉及空调技术领域,特别涉及一种电机工作电路与空调。
背景技术
目前,随着人们生活水平的不断提高,空调已经成为人们生活的必需品,并且空调行业也得到了巨大的发展。
空调一般包括室内机与室外机,在室外机中包括有电机与用于控制电机工作的控制板,由于电机控制板与电机之间通过驱动电路与反馈电路实现电连接。控制板能够通过驱动电路控制电机工作,同时,电机会通过反馈电路向控制板发送反馈信号,以使控制板能够根据反馈信号调节电机的转速。例如,当控制板向电机发送的驱动信号为控制电机按800转/min的转速工作,但控制板接收到的反馈信号为电机以1000转/min进行工作,则此时控制板需要根据反馈信号调节电机的转速,以使电机能够按目标转速进行工作。
但是,由于在实际使用过程中,会存在电磁波等高频杂波的干扰,导致反馈信号并不精确,从而容易出现控制板不能精确控制电机按目标转速工作的情况。
有鉴于此,如何解决上述问题,是本领域技术人员关注的重点。
发明内容
有鉴于此,本发明旨在提出一种电机工作电路,以解决现有技术中控制板不能精确控制电机按目标转速工作的问题。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种电机工作电路,所述电机工作电路包括反馈电路、电机、控制板以及除干扰元件,所述控制板设置有反馈端口,所述电机、所述反馈电路以及所述控制板的反馈端口依次电连接,所述除干扰元件的一端与所述控制板的反馈端口电连接,所述除干扰元件的另一端接地。
进一步地,所述除干扰元件包括第一滤波电容,所述第一滤波电容的一端与所述控制板的反馈端口电连接,所述第一滤波电容的另一端接地。
进一步地,所述第一滤波电容的容值为0.001uF-0.1uF。
进一步地,所述电机工作电路还包括驱动电路,所述控制板还设置有驱动端口,所述电机、所述驱动电路以及所述控制板的驱动端口依次电连接,所述控制板用于通过所述驱动电路向所述电机传输载波频率为500Hz-1000Hz的PWM驱动信号。
进一步地,所述驱动电路包括第二滤波电容、第一光耦元件、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻以及三极管,所述第一光耦元件包括第一发光二极管与第一受光三极管,所述第一受光三极管的集电极与第一电源电连接,所述第一受光三极管的发射极依次与所述第一电阻、第二电阻串联后接地,所述第一受光三极管的发射极还依次与所述第一电阻、所述第三电阻、所述第二滤波电容串联后接地,所述第二滤波电容还与所述电机电连接;所述发光二极管的正极与第二电源电连接,所述发光二极管的负极依次与所述第四电阻、所述三极管的集电极电连接,所述三极管的发射极接地,所述三极管的基极通过所述第五电阻与所述控制板的驱动端口电连接。
进一步地,所述第二滤波电容的容值为20uF-100uF。
进一步地,所述第二滤波电容为电解电容,所述第二滤波电容的正极分别与所述第三电阻、所述电机电连接,所述第二滤波电容的负极接地。
进一步地,所述反馈电路包括第二光耦元件、第六电阻、第七电阻以及第八电阻,所述第二光耦元件包括第二发光二极管与第二受光三极管,所述第二发光二极管的正极与第一电源电连接,所述第二发光二极管的负极通过第六电阻与所述电机电连接,所述第二受光三极管的集电极分别与所述第七电阻的一端、第八电阻的一端电连接,所述第七电阻的另一端与第二电源电连接,所述第八电阻的另一端与所述控制板的反馈端口电连接,所述第二受光三极管的发射极接地。
相对于现有技术,本发明所述的电机工作电路具有以下优势:
本发明提供了一种电机工作电路,该电机工作电路包括反馈电路、电机、控制板以及除干扰元件,控制板设置有反馈端口,电机、反馈电路以及控制板的反馈端口依次电连接,除干扰元件的一端与控制板的反馈端口电连接,除干扰元件的另一端接地。由于本实施例提供的电机工作电路包括除干扰元件,所以在电机向控制板发送反馈信号时,即使在噪声较大的工作环境下,反馈信号受到高频杂波的干扰,也能够通过除干扰元件对干扰信号进行过滤,从而使控制板能够精准控制电机按目标转速运行。
本发明的另一目的在于提出一种空调,以解决现有技术中控制板不能精确控制电机按目标转速工作的问题。
所述空调与上述室外机相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例所述的电机工作电路的模块示意图;
图2为本发明实施例所述的电机工作电路的电路图。
图3为本发明实施例所述的空调的模块示意图。
附图标记说明:
1-电机工作电路,2-电机,3-控制板,4-反馈电路,5-除干扰元件,6-驱动电路,7-第二滤波电容,8-第一光耦元件,9-第一发光二极管,10-第一受光三极管;11-三极管;12-第二光耦元件,13-第二发光二极管,14-第二受光三极管,15-空调,16-室外机,17-室内机。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
第一实施例
请参阅图1,本发明实施例提供了一种电机工作电路1,该电机工作电路1包括驱动电路6、反馈电路、电机2、控制板3以及除干扰元件5,控制板3设置有反馈端口,电机2、反馈电路以及控制板3的反馈端口依次电连接,除干扰元件5的一端与控制板3的反馈端口电连接,除干扰元件5的另一端接地。
具体地,在本实施例中,电机2包括电机2接口,电机2接口包括电源端口、空脚端口、接地端口、芯片电源接口、驱动信号端口以及反馈信号端口,其中电源端口与控制板3电连接,从控制板3能够电机2供电。
同时,为了使电机2内部形成闭合回路,电机2设置了接地端口,且接地端口接地。并且,电机2的内部还设置有驱动电路6板,当电机2通电后,需要驱动电路6板同时接受到驱动信号,才能够使电机2工作,同时,根据占空比不同的驱动信号,能够控制电机2以不同转速进行工作。有鉴于此,电机2接口包括有芯片电源接口与驱动信号端口,控制板3能够向驱动电路6板传输电源,以使驱动电路6板上的芯片工作,同时控制板3还能够向电机2的驱动信号端口传输驱动信号,需要说明的是,在本实施例中,驱动电路6板工作电压为15V。
同时,为了检验该电机2是否按当前所需转速进行工作,电机2设置了反馈信号接口,驱动电路6板能够通过反馈信号接口向控制板3传输反馈信号,以使控制板3判断出电机2是否按目标转速进行工作。
具体地,驱动电路6包括第二滤波电容7、第一光耦元件8、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5以及三极管11,第一光耦元件8包括第一发光二极管9与第一受光三极管10,第一受光三极管10的集电极与一第一电源电连接,第一受光三极管10的发射极依次与第一电阻R1、第二电阻R2串联后接地,第一受光三极管10的发射极还依次与第一电阻R1、第三电阻R3、第二滤波电容7串联后接地,第二滤波电容7还与电机2电连接;发光二极管的正极与一第二电源电连接,发光二极管的负极依次与第四电阻R4、三极管11的集电极电连接,三极管11的发射极接地,三极管11的基极通过第五电阻R5与控制板3的驱动端口电连接。
需要说明的是,在本实施例中,第二滤波电容7为电解电容,第二滤波电容7的正极分别与第三电阻R3、电机2电连接,第二滤波电容7的负极接地。同时,还需要说明的是,在本实施例中,第一电源采用+15V的电源,第二电源采用+5V的电源。
在本实施例中,驱动电路6的工作原理为,当控制板3发送驱动信号时,会使三极管11导通,从而使第一发光二极管9的线路行程闭合回路,发光二极管发光,当第一受光三极管10接收到第一发光二极管9发出的光时,第一受光三极管10导通,从而使得电机2的驱动信号端口接收到驱动信号。
并且,控制板3输出的驱动信号为PWM脉冲波,PWM脉冲波对电解电容冲放电,将PWM信号转化为相同比例的模拟信号,从而得到转速控制电压,调整PWM脉冲波的占空比,即改变了输入模拟电压大小,从而使得电机2风速连续可调,控制风机转速的高低。
为了节约成本,并使电机2能够接收到精准、平整的转速控制电压,实现直流电机2转速快速、稳定调节,在本实施例中,采用软、硬件结合的方式,对转速控制电压进行控制。即利用软件控制的方式使控制板3通过驱动电路6向电机2传输载波频率为500Hz-1000Hz的,由于传输的载波频率较高,所以能够使用容值较低的第二滤波电容7,在本实施例中,第二滤波电容7的容值能够选用20uF-100uF。
需要说明的是,第一方面,相对于现有的采用100uF的电解电容作为第二滤波电容7的方式,本实施例提供的电解电容的容值更小,使得成本更低。第二方面,由于本实施例提供的第二滤波电容7的容值的可选用范围较大,所以能够在实际应用中,调试速度更快,即第二滤波电容7与驱动电路6能够更快的实现匹配。第三方面,由于本实施例提供的第二滤波电容7的容值的可选用范围更大,所以在应用时,能够调试第二滤波电容7大小,使第二滤波电容7与控制板3传输的载波频率更加匹配,从而得到精准、平整的转速控制电压。
通过软硬件结合的方式,即通过控制控制板3传输的载波频率的大小以及控制第二滤波电容7的大小,能够降低成本且使载波信号的频率与第二滤波电容7更加匹配,实现控制板3对电机2转速的精准控制。
具体地,反馈电路包括第二光耦元件12、第六电阻R6、第七电阻R7以及第八电阻R8,第二光耦元件12包括第二发光二极管13与第二受光三极管14,第二发光二极管13的正极与一第一电源电连接,发光二极管的负极通过第六电阻R6与电机2电连接,第二受光三极管14的集电极分别与第七电阻R7的一端、第八电阻R8的一端电连接,第七电阻R7的另一端与一第二电源电连接,第八电阻R8的另一端与控制板3的反馈端口电连接,第二受光三极管14的发射极接地。
在本实施例中,反馈电路的具体工作原理为,当电机2传输反馈信号时,第二发光二极管13导通,从而使第二发光二极管13发光,进一步地使第二受光三极管14导通,从而使控制板3接收到反馈信号。
由于在实际应用中,环境中的噪声较大,使得当控制板3在接收到反馈信号时,会同时接收到高频杂波信号,在高频杂波信号的干扰下,会在成控制板3无法根据反馈信号实现对电机2的精准控制,即控制板3可能无法控制电机2按目标转速运行。
有鉴于此,本实施例提供的电机工作电路1包括有除干扰元件5,该除干扰元件5能够滤除高频载波信号的干扰,从而提高反馈信号的精度。
具体地,在本实施例中,除干扰元件5为第一滤波电容,第一滤波电容的一端与控制板3的反馈端口电连接,第一滤波电容的另一端接地。即在本实施例中,利用电容进行滤波,排除高频载波信号的干扰,当然地,在其它的一些实施例中,除干扰元件5也可以为其它元件,本实施例对此并不做任何限定,例如,除干扰元件5可以为电感。
并且,第一滤波电容的容值选用0.001uF-0.1uF,同时可根据使用环境和试验确定具体的第一滤波电容的容值,例如,如果反馈信号的波形扭曲或上/下升沿有较大毛刺等波形不理想情况时,优选大容值0.1UF。
通过设置第一滤波电容,能够使控制板3获取的反馈信号更加精确,从而实现控制板3根据反馈信号实现对电机2转速的精准控制。
第二实施例
请参阅图3,本发明提供了一种空调15,该空调15包括第一实施例所述的电流工作电路1。
具体地,该空调15包括室内机17与室外机16,室内机与17室外机16连接且导通。在本实施例中,由于室外机16与室内机17均设置有电机,所以室内机17与室外机16内均设置有该电机工作电路1。
需要说明的是,在本实施例中,用户可向控制板发送相应的风速控制信号,控制板在接收到该信号后,控制电机按与该风速控制信号匹配的转速运行,并且,由于去除了高频杂波的干扰,在调节空调电机转速时,调节更加精准。
综上所述,本发明实施例提供了一种电机工作电路与空调,该电机工作电路包括反馈电路、电机、控制板以及除干扰元件,控制板设置有反馈端口,电机、反馈电路以及控制板的反馈端口依次电连接,除干扰元件的一端与控制板的反馈端口电连接,除干扰元件的另一端接地。由于本实施例提供的电机工作电路包括除干扰元件,所以在电机向控制板发送反馈信号时,即使在噪声较大的工作环境下,反馈信号受到高频杂波的干扰,也能够通过除干扰元件对干扰信号进行过滤,从而使控制板能够精准控制电机按目标转速运行。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电机工作电路,其特征在于,所述电机工作电路(1)包括反馈电路(4)、电机(2)、控制板(3)以及除干扰元件(5),所述控制板(3)设置有反馈端口,所述电机(2)、所述反馈电路(4)以及所述控制板(3)的反馈端口依次电连接,所述除干扰元件(5)的一端与所述控制板(3)的反馈端口电连接,所述除干扰元件(5)的另一端接地。
2.根据权利要求1所述的电机工作电路,其特征在于,所述除干扰元件(5)包括第一滤波电容,所述第一滤波电容的一端与所述控制板(3)的反馈端口电连接,所述第一滤波电容的另一端接地。
3.根据权利要求2所述的电机工作电路,其特征在于,所述第一滤波电容的容值为0.001uF-0.1uF。
4.根据权利要求1所述的电机工作电路,其特征在于,所述电机工作电路(1)还包括驱动电路(6),所述控制板(3)还设置有驱动端口,所述电机(2)、所述驱动电路(6)以及所述控制板(3)的驱动端口依次电连接,所述控制板(3)用于通过所述驱动电路(6)向所述电机(2)传输PWM驱动信号。
5.根据权利要求4所述的电机工作电路,其特征在于,所述PWM驱动信号的频率为500Hz-1000Hz。
6.根据权利要求4所述的电机工作电路,其特征在于,所述驱动电路(6)包括第二滤波电容(7)、第一光耦元件(8)、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻以及三极管(11),所述第一光耦元件(8)包括第一发光二极管(9)与第一受光三极管(10),所述第一受光三极管(10)的集电极与第一电源电连接,所述第一受光三极管(10)的发射极依次与所述第一电阻、第二电阻串联后接地,所述第一受光三极管(10)的发射极还依次与所述第一电阻、所述第三电阻、所述第二滤波电容(7)串联后接地,所述第二滤波电容(7)还与所述电机(2)电连接;所述发光二极管的正极与第二电源电连接,所述发光二极管的负极依次与所述第四电阻、所述三极管(11)的集电极电连接,所述三极管(11)的发射极接地,所述三极管(11)的基极通过所述第五电阻与所述控制板(3)的驱动端口电连接。
7.根据权利要求6所述的电机工作电路,其特征在于,所述第二滤波电容(7)的容值为20uF-100uF。
8.根据权利要求6所述的电机工作电路,其特征在于,所述第二滤波电容(7)为电解电容,所述第二滤波电容(7)的正极分别与所述第三电阻、所述电机(2)电连接,所述第二滤波电容(7)的负极接地。
9.根据权利要求1所述的电机工作电路,其特征在于,所述反馈电路(4)包括第二光耦元件(12)、第六电阻、第七电阻以及第八电阻,所述第二光耦元件(12)包括第二发光二极管(13)与第二受光三极管(14),所述第二发光二极管(13)的正极与第一电源电连接,所述第二发光二极管的负极通过第六电阻与所述电机(2)电连接,所述第二受光三极管(14)的集电极分别与所述第七电阻的一端、第八电阻的一端电连接,所述第七电阻的另一端与第二电源电连接,所述第八电阻的另一端与所述控制板(3)的反馈端口电连接,所述第二受光三极管(14)的发射极接地。
10.一种空调,其特征在于,所述空调(15)如权利要求1至9任意一项所述的电机工作电路(1)。
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