CN204402953U - 通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路，包括电源开关、5V稳压单元、控制单元、马达驱动单元以及电源断电侦测单元，电源断电侦测单元包括电阻R5、电阻R6、稳压二极管Z1以及三极管Q1，电阻R6的一端与5V稳压单元的输入端连接，电阻R6的另一端与稳压二极管Z1的负极连接，稳压二极管Z1的正极与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极接地且集电极与电阻R5的一端以及控制单元连接，电阻R5的另一端与5V稳压单元的输出端连接。与现有技术相比，本实用新型通过设置电源断电侦测单元来侦测电源的断电状态实现了通过一个电源开关对风速进行调节，减小了控制器体积，方便安装并降低了生产成本。

Description

通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路

技术领域

本实用新型涉及吊风扇技术领域，更具体的涉及一种通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路。

背景技术

当前，市场上的无刷马达吊风扇，为了调节风速，一般是通过在控制器上设置风速档位选择开关或加装遥控器来实现，而控制器体积大，不易安装，且成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路，以实现通过电源的断电状态来调节风速，而无需额外加装遥控器或在控制器上增设风速档位调节开关，进而减小控制器的体积，便于安装并降低生产成本。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路，包括电源开关、5V稳压单元、控制单元以及马达驱动单元，外接的12V直流电通过所述电源开关与所述马达驱动单元和5V稳压单元的输入端连接，所述5V稳压单元对所述12V直流电进行稳压处理以得到5V的稳压电源，所述控制单元与所述马达驱动单元连接，用于向所述马达驱动单元发送风速级别指令，所述马达驱动单元根据所述风速级别指令驱动无刷马达转动，其特征在于，还包括电源断电侦测单元，所述电源断电侦测单元包括电阻R5、电阻R6、稳压二极管Z1、以及三极管Q1，所述电阻R6的一端与所述5V稳压单元的输入端连接，所述电阻R6的另一端与所述稳压二极管Z1的负极连接，所述稳压二极管Z1的正极与所述三极管Q1的基极连接，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的集电极与所述电阻R5的一端以及所述控制单元连接，所述电阻R5的另一端与所述5V稳压单元的输出端连接，所述控制单元根据接收到的高、低电平发送所述风速级别指令。

与现有技术相比，本实用新型通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路，通过设置电源断电侦测单元来侦测电源的断电状态，然后控制单元根据电源的断电状态来调高或调低风速级别，从而只需要一个电源开关(用于接通或断开电源的开关)来改变电源的断电状态即可实现对风速的调节，而无需在控制器上设置风速档位选择开关，也无需加装遥控器，从而减小了控制器体积，方便安装并降低了生产成本。

较佳地，所述控制单元包括单片机U2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、二极管D1、二极管D2以及二极管D3，所述电阻R1、电阻R2、电阻R3的一端分别与所述单片机U2的脚1、脚2、脚3连接，所述电阻R1、电阻R2、电阻R3的另一端分别与所述二极管D1、二极管D2、二极管D3的阴极连接，所述二极管D1、二极管D2以及二极管D3的阳极与所述马达驱动单元连接。

较佳地，可调的风速级别包括多级。

较佳地，所述通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路还包括记忆存储单元，所述记忆存储单元与所述控制单元连接，用于存储断电时的风速级别。

较佳地，所述通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路还包括蜂鸣器单元，所述蜂鸣器单元与所述控制单元连接，用于根据当前的风速级别发出声响。

较佳地，所述蜂鸣器单元包括三极管Q2、电阻R4以及蜂鸣器BU，所述蜂鸣器BU的一端与所述稳压单元的输出端连接，所述蜂鸣器BU的另一端与所述三极管Q2的集电极连接，所述三极管Q2的基极通过所述电阻R4与所述控制单元连接，所述三极管Q2的发射极接地。

通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。

附图说明

图1为本实用新型通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路一实施例的结构框图。

图2为图1中通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路一实施例的电路图。

图3为本实用新型通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路另一实施例的电路图。

具体实施方式

现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。

请参考图1至图2，本实用新型通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路100包括5V稳压单元11、控制单元12、马达驱动单元13、电源断电侦测单元14、记忆存储单元15、蜂鸣器单元16以及电源开关17，其中外接12V直流电为整个电路提供工作电源。具体的，外接12V直流电通过电源开关17与马达驱动单元13连接，用于为马达驱动单元13提供工作电源，当电源开关17闭合时，12V直流电接入马达驱动单元13，即外接电源导通，反之，外接电源断开；5V稳压单元11与控制单元12以及蜂鸣器单元16连接，用于对12V直流电进行稳压处理以得到5V的稳压电源，进而为控制单元12以及蜂鸣器单元16提供工作电源；控制单元12与电源断电侦测单元14、马达驱动单元13、蜂鸣器单元16以及记忆存储单元15连接，电源断电侦测单元14与马达驱动单元13的输入端(电源开关17的一端)连接，用于侦测外接电源的断电状态并传送高、低电平至控制单元12，其中电源断电侦测单元14输出的高、低电平对应于不同的断电状态，控制单元12根据接收到的高、低电平调节当前的风速级别，然后向马达驱动单元13发出风速级别指令，马达驱动单元13根据接收到的风速级别指令驱动无刷马达以一定的风速转动，蜂鸣器单元16根据当前的风速级别发出声响以提示用户当前的风速级别，如若当前风速级别为2，则响两声，若当前风速界别为4，则响四声，即以响声次数代表风速级别；记忆存储单元15在断电3-4秒的时间内存储当前的风速级别，当下次开机时，使用存储的风速级别。具体的，电源断电侦测单元14包括电阻R5、电阻R6、稳压二极管Z1以及三极管Q1，电阻R6的一端与5V稳压单元的输入端连接，电阻R6的另一端与稳压二极管Z1的负极连接，稳压二极管Z1的正极与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极与电阻R5的一端以及控制单元连接，电阻R5的另一端与5V稳压单元的输出端连接，控制单元根据接收到的高、低电平发送风速级别指令。

与现有技术相比，本实用新型通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路100，通过设置电源断电侦测单元14来侦测电源的断电状态并输出高、低电平，然后控制单元12根据接收到的高、低电平来调高或调低风速级别，从而只需要一个电源开关(用于接通或断开电源的开关)，然后通过操作电源开关即可实现对风速的调节，而无需在控制器上设置风速档位选择开关，也无需加装遥控器，从而减小了控制器体积，方便安装并降低了生产成本。

需要说明的是，本实用新型中马达驱动单元13的输入电压为12V直流电，电压较低，因此可以直接用太阳能电池进行供电，如需家庭使用，还可以使用12V的开关电源。即本实用新型既可以由低压直流电直接供电，也可以由交流电(100至250V)经开关电源转换后供电。

再请参考图2，电源开关17具体为开关SW1，开关SW1的一端与外接12V直流电连接，开关SW1的另一端与5V稳压单元11以及马达驱动单元13连接；5V稳压单元11包括芯片U1和电容C1，芯片U1为稳压芯片，其型号具体可以为78L05，用于将12V的直流电转换为5V的稳压电源，电容C1的一端与稳压芯片U1的输出端连接，电容C1的另一端接地，其中电容C1用于对稳压芯片U1输出的5V电压进行滤波并储存电能，从而当断电后，电容C1能够继续为控制单元12以及记忆存储单元15供电至一定时间，而断电后继续供电的时间取决于电容C1的电容值，如当电容C1为2200uF时，断电后可以继续供电3-4秒；马达驱动单元13包括无刷马达驱动芯片U4，无刷马达驱动芯片U4的电源输入引脚与开关SW1连接，，无刷马达驱动芯片U4的VSP引脚与单片机U2二极管D1、D2、D3的阳极连接，无刷马达驱动芯片U4的输出脚U、V、W与无刷马达连接M，用于向无刷马达M输出三相电压，无刷马达驱动电路种类繁多，可选择配合马达功率使用，如东芝TB6588、125W或TB6585、63W；记忆存储单元15包括记忆芯片U3，记忆芯片U3的脚5、6分别与单片机U2U2的脚7、6连接，记忆芯片U3的脚8与+5V的稳压电源连接，记忆芯片U3的脚1、2、3、4、7接地，本实施例中记忆芯片U4的型号为24A2，记忆存储单元15在断电3-4秒后且电容C1没断电之前存储当前的风速级别以便下次开机使用。

具体的，控制单元12包括单片机U2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R5、二极管D5、二极管D6以及二极管D7，电阻R1、电阻R2、电阻R3的一端分别与单片机U2的脚1、脚2、脚3连接，电阻R1、电阻R2、电阻R3的另一端分别与二极管D1、二极管D2、二极管D3的阴极连接，二极管D1、二极管D2以及二极管D3的阳极与马达驱动单元13连接，单片机U2的脚11接地。其中，单片机U2的脚1、2、3这三个引脚用于控制输出的风速级别，三个引脚采用二进制，从而可以设置7个以内的风速级别，在7个以内风速级别之间进行调节。本实施例中单片机U2的型号可为16F616。

具体的，蜂鸣器单元16包括三极管Q2、电阻R4以及蜂鸣器BU，蜂鸣器BU的一端与5V稳压单元11的输出端以及电容C1的一端连接，蜂鸣器BU的另一端与三极管Q2的集电极连接，三极管Q2的基极通过电阻R4与控制单元12连接，三极管Q2的发射极接地。

其中，断电状态包括断电在预设时间(如4秒，其根据电容C1的大小而改变)内重启和断电时间大于预设时间两种，当断电状态为“断电在预设时间内重启”时，控制单元12将风速级别调高一级，如断电前的风速级别为2，且断电后在预设时间内又重启(接通电源重新启动)，则控制单元12将风速级别调高为3，同时蜂鸣器单元16响三声；当断电状态为“断电时间大于预设时间”时，记忆存储单元15存储断电时的风速级别，当下次启动时以记忆存储单元15存储的风速转动，以方便使用者使用。

此外，需要交流市电供电时，如图3所示，需增加开关电源电路单元10，其中开关电源电路单元10包括芯片U0，其中芯片U0为现有的市售开关电源，可以把外接电源(如85-255V的交流电)转换为12V的直流电，此时电源开关17设置于交流电与开关电源电路单元10之间。

以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。

Claims (6)

1.一种通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路，包括电源开关、5V稳压单元、控制单元以及马达驱动单元，外接的12V直流电通过所述电源开关与所述马达驱动单元和5V稳压单元的输入端连接，所述5V稳压单元对所述12V直流电进行稳压处理以得到5V的稳压电源，所述控制单元与所述马达驱动单元连接，用于向所述马达驱动单元发送风速级别指令，所述马达驱动单元根据所述风速级别指令驱动无刷马达转动，其特征在于，还包括电源断电侦测单元，所述电源断电侦测单元包括电阻R5、电阻R6、稳压二极管Z1、以及三极管Q1，所述电阻R6的一端与所述5V稳压单元的输入端连接，所述电阻R6的另一端与所述稳压二极管Z1的负极连接，所述稳压二极管Z1的正极与所述三极管Q1的基极连接，所述三极管Q1的发射极接地，所述三极管Q1的集电极与所述电阻R5的一端以及所述控制单元连接，所述电阻R5的另一端与所述5V稳压单元的输出端连接，所述控制单元根据接收到的高、低电平发送所述风速级别指令。

2.如权利要求1所述的通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路，其特征在于，还包括开关电源电路单元，所述开关电源电路单元的输入端通过所述电源开关与交流市电连接以得到所述12V直流电，所述开关电源电路单元的输出端与所述马达驱动单元以及所述5V稳压单元的输入端连接。

3.如权利要求1所述的通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路，其特征在于，所述控制单元包括单片机U2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、二极管D1、二极管D2以及二极管D3，所述电阻R1、电阻R2、电阻R3的一端分别与所述单片机U2的脚1、脚2、脚3连接，所述电阻R1、电阻R2、电阻R3的另一端分别与所述二极管D1、二极管D2、二极管D3的阴极连接，所述二极管D1、二极管D2以及二极管D3的阳极与所述马达驱动单元连接。

4.如权利要求3所述的通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路，其特征在于，可调的风速级别包括多级。

5.如权利要求1所述的通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路，其特征在于，还包括记忆存储单元，所述记忆存储单元与所述控制单元连接，用于存储断电时的风速级别。

6.如权利要求1所述的通过电源开关调速的吊风扇无刷马达控制电路，其特征在于，还包括蜂鸣器单元，所述蜂鸣器单元与所述控制单元连接，用于根据当前的风速级别发出声响。