CN200941594Y - 汽车空调风机用无级调速控制器 - Google Patents

Abstract

一种汽车空调风机用无级调速控制器，在结构上由罩壳、电路模件和散热部件组成，在电路上又包括了信号转换、传输函数建立、限流、过温保护、电机驱动和电流平衡共6个单元及电机；它是基于采用有源线性式自行连续调整输出驱动电压，始终建立在函数Umot＝f(Ust)的线性关系中，实现无级调速，自动改变风机的转速和风量；同时利用散热部件，将两个MOS管固其中，确保工作稳定可靠，工作电流达21A，而电源纹波很小，且结构简单，密封性能好，具有防水、防尘之特点。

Description

汽车空调风机用无级调速控制器

技术领域

本实用新型涉及一种汽车空调风机用调速器的改进。确切地说，它是一种汽车空调风机用无级调速控制器。属汽车电子产品范畴。

背景技术

当今，汽车空调机用调速器均为在电源电压一定的情况下，通过串联分压方式，改变汽车空调风机两端电压，从而改变风机的转速和风量。常用的串联分压方式有无源式和有源开关式两种。前者利用电阻分压，其特点是简单，可靠，低廉，但只能分档工作，不能连续可调；后者利用达林顿管工作于开关状态，其特点是效率高，节约能源，但电源纹波大，明显影响车内其它电子设备的正常使用。

发明内容

本实用新型的目的就在于克服已有技术的不足而设计制作的一种汽车空调机用无级调速器。

本实用新型在结构上由罩壳、电路模件和散热部件构成。特征之一是所述的罩壳、电路模件和散热部件依次从上至下，呈宝塔式紧密嵌套连接，且罩壳顶部中央设有1个凹槽。特征之二是所述的电路模件上设有1个与凹槽相对位置的I/O接口，其左、右两侧各设有1个定位孔柱。

本实用新型在电路上由信号转换单元U₁，传输函数建立单元U₂，限流单元U₃，过温保护单元U₄，风机驱动单元U₅和电流平衡单元U₆组成及电机。

所述的信号转换单元U₁，它是将来自空调系统的PWM脉宽调制信号(control)转换为DC直流信号(Ust)，并送到U₂₂运放的同相输入端。其特征是所述的信号转换单元U₁的输入端为I/O接口的P₄脚，并与空调系统中的PWM信号的输出端直接相对接。其输出端与传输函数建立单元U₂中的运算放大器U₂₂的同相输入端相连接。

所述的传输函数建立单元U₂，该单元是建立风机两端电压Umot与控制信号Ust之间的函数关系，即Umot＝f(Ust)。

所述的限流单元U₃，它是当取自U₅单元的采样电流变大，并超过了系统功能要求的最大电流值时，U₃的反向输入端的电位就会升高，那么U₃单元的输出电压变低，也即U₅单元的输入电压变低，使得系统电流稳定在所设定的电流值，起到限流作用。

所述的过温保护单元U₄，它是当风机调速模块的散热器温度超过系统允许的最大值时，热敏电阻变为足够小，使得U₄的同相输入端的电压变低，保证U₄的输出端电压变低，也即U₅单元的输入电压变低，从而使U₅单元无输出，风机停转进而起到保护作用。

所述的风机驱动单元U₅，它是根据对2个MOS管的不同输入，产生不同的输出，使得风机处于不同的运行状态。其特征是所述的风机驱动单元U₅的输出端为I/O接口的P₁脚，并同时与传输函数建立单元U₂中的运算放大器U₂₁的反相输入端直接相连接，而与风机的负电压输入端直接相对接。

所述的电流平衡单元U₆，它是对U₅单元的Q1、Q2进行电流采样，通过比较达到平衡Q1、Q2工作电流的作用。

基于采用有源线性式自行连续调整输出驱动电压，使电机始终建立在函数Umot＝f(Ust)的线性关系中，实现无级调速，自动改变风机的转速和风量。同时，利用散热部件，将两个MOS管固定其中，确保工作稳定可靠，工作电流达21A而电源纹波很小，且结构简单，密封性能好，具有防水、防尘之特点。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。其中，1是罩壳，2是电路模件，3是散热部件，4是凹槽。

图2为本实用新型电路模件结构示意图。其中，5是I/O接口，6是定位孔柱，7是电路板。

具体实施方式

图1、2、3为本实用新型实施例。从图1和图2可以看出：在结构上，罩壳1、电路模件2和散热部件3，依次从上至下，呈宝塔式紧密嵌套连接，且罩壳中央设有1个凹槽4；而电路模件2上设有1个与凹槽相对应位置的I/O接口5，其左、右两侧各设有1个定位孔柱6，电路板7安置在其中央所设定位置，且2个MOS管固定在散热部件所设定的位置。从图3可以得出：电路中各元器件均设置于电路板7上，且I/O接口4中的P₁脚直接将U₂单元中的U₂₁的反相输入端、U₅单元的输出端和电机的负电压输入端同时连接起来。I/O接口4中的P₂脚与汽车用电源的正极相对应对接。I/O接口4中的P₄脚与空调系统中的PWM信号的输出端相对应对接，而P₆脚则接地，其余各脚腾空备用。

Claims (3)

1、一种汽车空调风机用无级调速控制器，在结构上由罩壳(1)、电路模件(2)和散热部件(3)组成，在电路上又包括了信号转换单元(U₁)、传输函数建立单无(U₂)、限流单元(U₃)、过温保护单元(U₄)、电机驱动单元(U₅)和电流平衡单元(U₆)及电机(M)，其特征在于：所述的罩壳(1)、电路模件(2)和散热部件(3)，依次从上至下，呈宝塔式紧密嵌套连接，且罩亮(1)顶部中央设有1个凹槽(4)。

2、按照权利要求1所述的无级调速控制器，其特征在于：所述的电路模件上设有1个与凹槽(4)相对应位置的I/O接口(5)，其左、右两侧各设有1个定位孔柱(6)。

3.按照权利要求1或2所述无级调速控制器，其特征在于：所述的信号转换单元(U₁)的输入端为I/O接口(5)的P₄脚，并与空调系统中的PWM信号的输出端直接相对接；其输出端与传输函数建立单元(U₂)中的运算放大器(U₂₂)的同相输入端直接相连接。

Images