CN207782694U - 一种能够切换正反转的风扇灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种能够切换正反转的风扇灯，包括风扇电机，还包括开关模块、过零检测模块、MCU、电机正反转切换模块，开关模块与外部的交流电源电性连接，过零检测模块与交流电源电性连接以检测交流电源的过零信号，MCU分别与过零检测模块、开关模块的控制端电性连接以根据过零信号控制开关模块的运作，电机正反转切换模块的输入端与开关模块的输出端电性连接，电机正反转切换模块的输出端包括与风扇电机的正转输入端电性连接的第一输出端以及与风扇电机的反转输入端电性连接的第二输出端，MCU与电机正反转切换模块的控制端电性连接以切换输入端与第一输出端或者输入端与第二输出端导通，使得风扇灯具有吹风散热、抽风换气功能。

Description

一种能够切换正反转的风扇灯

技术领域

本实用新型涉及一种风扇灯，特别是能够切换正反转的风扇灯。

背景技术

传统的风扇灯，部分会利用MCU和开关模块构成相应的驱动电路来控制风扇灯工作，驱动电路接入交流电源中，由于交流电源的正反相不断切换，电压上升到一定程度时，假如开关模块随机导通，会使得负载的瞬时电流增大，容易对负载和开关模块造成损害，同时，以往的风扇灯中的风扇电机，只能以一个方向转动来为人们吹风散热，功能比较单一，不能实现抽风换气的功能。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种检测过零信号并根据过零信号控制开关模块通断以使电路稳定运行、同时能够实现风扇正反转的风扇灯。

本实用新型采用的技术方案是：

一种能够切换正反转的风扇灯，包括：

一种能够切换正反转的风扇灯，包括风扇电机，还包括：

开关模块，开关模块包括输入端、输出端以及控制端，开关模块的输入端与外部的交流电源电性连接；

过零检测模块，与交流电源电性连接以检测交流电源的过零信号；

MCU，分别与过零检测模块、开关模块的控制端电性连接以根据过零信号控制开关模块的运作；

电机正反转切换模块，电机正反转切换模块包括控制端、输入端以及输出端，电机正反转切换模块的输入端与开关模块的输出端电性连接，电机正反转切换模块的输出端包括与风扇电机的正转输入端电性连接的第一输出端以及与风扇电机的反转输入端电性连接的第二输出端，MCU与电机正反转切换模块的控制端电性连接以切换输入端与第一输出端或者输入端与第二输出端的导通状态。

还包括电源模块，电源模块与交流电源电性连接以对交流电源整流稳压后为MCU供电。

所述过零检测模块包括电阻R1、电容C3、稳压管ZD1，该电阻R1的一端与交流电源电性连接，电阻R1的另一端分别与电容C3的一端、稳压管ZD1的阴极、MCU电性连接，电容C3的另一端分别与稳压管ZD1的阳极、电源模块电性连接。

所述电机正反转切换模块包括单刀双掷开关、能够切换单刀双掷开关的导通状态的继电线圈、PNP型的三级管Q1，单刀双掷开关包括与开关模块的输出端电性连接的刀闸输入端、与风扇电机的正转输入端电性连接的第一触点输出端、与风扇电机的反转输入端电性连接的第二触点输出端，所述继电线圈一端与电源模块电性连接，三极管Q1的基极与MCU电性连接，三极管Q1的集电极与继电线圈的另一端电性连接，三极管Q1的放射极接地。

所述开关模块包括电磁开关、能够控制电磁开关闭合或断开的电磁铁部件、PNP型的三极管Q3；

电磁开关的一端与交流电源电性连接、电磁开关的另一端与电机正反转切换模块的输入端电性连接；

电磁铁部件的一端与电源模块电性连接，电磁铁部件的另一端与三极管Q3的集电极电性连接；

三极管Q2的基极与MCU电性连接，三极管Q2的放射极接地。

还包括阻容降压模块，阻容降压模块分别与开关模块的输出端、电机正反转切换模块的输入端电性连接。

所述开关模块包括可控硅SCR1，可控硅SCR1的输入端与交流电源电性连接，可控硅SCR1的控制端与MCU电性连接，可控硅SCR1的输出端与电机正反转切换模块的输入端电性连接。

所述开关模块还至少包括可控硅SCR2，可控硅SCR2的输入端与交流电源电性连接，可控硅SCR2的控制端与MCU电性连接，可控硅SCR2的输出端与阻容降压模块电性连接；

MCU切换可控硅SCR1和可控硅SCR2的通断来调节风扇电机的转速。

本实用新型的有益效果：

本实用新型能够切换正反转的风扇灯，采用过零检测模块检测交流电源的过零信号，MCU根据过零信号对开关模块进行控制，当交流电源过零时，电压处于0V，此时MCU控制开关模块导通，开关模块由OV开始充电，而交流电源的电压上升到高位时，负载在充电过程中带有相当的电荷，使得充电电流得到控制，不易使开关模块以及负载损坏，同时，通过电机正反转切换模块对风扇电机进行控制，风扇电机以其一方向转动，可以为人们吹风散热，MCU切换电机正反转切换模块的导通状态，从而使风扇电机以另一方向转动，从而能够使气流往方向流动，起到抽风换气的功能。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步的说明。

图1是本实用新型风扇灯的原理图。

图2是本实用新型风扇灯MCU的电路图。

图3是本实用新型风扇灯正反转切换模块的电路图。

图4是本实用新型风扇灯电源模块的电路图。

具体实施方式

如图1-图4所示，本实用新型风扇灯，包括风扇电机1以及发光灯组2，还包括开关模块3、过零检测模块4、MCU5、电机正反转切换模块6，

开关模块3包括输入端、输出端以及控制端，开关模块3的输入端与外部的交流电源电性连接；

过零检测模块4与交流电源电性连接以检测交流电源的过零信号；

MCU5分别与过零检测模块4、开关模块3的控制端电性连接以根据过零信号控制开关模块3的运作；

此处的开关模块3输出端可接入发光灯组2，进而控制发光灯组2运作；

电机正反转切换模块6包括控制端、输入端以及输出端，电机正反转切换模块6的输入端与开关模块3的输出端电性连接，电机正反转切换模块6的输出端包括与风扇电机1的正转输入端电性连接的第一输出端以及与风扇电机1的反转输入端电性连接的第二输出端，MCU5与电机正反转切换模块6的控制端电性连接以切换输入端与第一输出端或者输入端与第二输出端的导通状态。

本设计采用过零检测模块4检测交流电源的过零信号，MCU5根据过零信号对开关模块3进行控制，当交流电源过零时，电压处于0V，此时MCU5控制开关模块3导通，开关模块3由OV开始充电，而交流电源的电压上升到高位时，负载在充电过程中带有相当的电荷，使得充电电流得到控制，不易使开关模块3以及负载损坏，同时，通过电机正反转切换模块6对风扇电机1进行控制，风扇电机1以其一方向转动，可以为人们吹风散热，MCU5切换电机正反转切换模块6的导通状态，从而使风扇电机1以另一方向转动，从而能够使气流往方向流动，起到抽风换气的功能。

同时，本设计还包括电源模块7，电源模块7与交流电源电性连接以调制适配的电流、电压为MCU5供电，电源模块7在本设计的其一优选实施例中，如图2、图3、图4所示，L极经保险丝F1后作为参考地端，发光灯组2以及风扇电机1一端接入交流电源的N极，发光灯组2由开关模块3的输入端电性连接，开关模块3的输入端接入参考地端（L极），而风扇电机1则通过电机正反转切换模块6、开关模块3接入参考地端，此实施例作为其中一种的电路接法，另外同样以本设计的构思来解决本设计问题的电路接法上的变换以及调整也属于本设计的保护范围。

本设计的过零检测模块4有多种实现方式，如图2所示，其中，作为本设计其一实施例，过零检测模块4包括电阻R1、电容C3、稳压管ZD1，该电阻R1的一端与交流电源电性连接，电阻R1的另一端分别与电容C3的一端、稳压管ZD1的阴极、MCU电性连接，电容C3的另一端分别与稳压管ZD1的阳极、电源模块7电性连接。

如图3所示，本设计的电机正反转切换模块6可包括单刀双掷开关61、能够切换单刀双掷开关的导通状态的继电线圈62、PNP型的三级管Q1，单刀双掷开关61包括与开关模块3的输出端电性连接的刀闸输入端、与风扇电机1的正转输入端电性连接的第一触点输出端、与风扇电机1的反转输入端电性连接的第二触点输出端，所述继电线圈62一端与电源模块7电性连接，三极管Q1的基极与MCU5电性连接，三极管Q1的集电极与继电线圈62的另一端电性连接，三极管Q1的放射极接地，此处风扇电机1可以是单相电机或者三相电机，电机正反转切换模块6通过切换电流流入风扇电机1不同端口的方式实现切换风扇电机1的正反转。

在开关模块3的选取上，有多种实现方式，其一，开关模块3可包括电磁开关31、能够控制电磁开关31闭合或断开的电磁铁部件32、PNP型的三极管Q3；

电磁开关31的一端与交流电源电性连接、电磁开关31的另一端与电机正反转切换模块6的输入端电性连接；

电磁铁部件32的一端与电源模块7电性连接，电磁铁部件32的另一端与三极管Q3的集电极电性连接；

三极管Q2的基极与MCU5电性连接，三极管Q2的放射极接地。

作为另一实施方式，开关模块3还可以包括可控硅SCR1，可控硅SCR1的输入端与交流电源电性连接，可控硅SCR1的控制端与MCU电性连接，可控硅SCR1的输出端与电机正反转切换模块6的输入端电性连接。

同时，本设计还可以加入阻容降压模块8，阻容降压模块8分别与开关模块3的输出端、电机正反转切换模块6的输入端电性连接。

开关模块3还至少包括可控硅SCR2，可控硅SCR2的输入端与交流电源电性连接，可控硅SCR2的控制端与MCU5电性连接，可控硅SCR2的输出端与阻容降压模块8电性连接；

MCU5切换可控硅SCR1和可控硅SCR2的通断来调节风扇电机1的转速。

此处阻容降压模块8可以包括多组不同降压参数的阻容部件，并且配置相应组数的可控硅，每一组可控硅与相应的阻容部件配合，从而实现风扇电机1的多级调速，例如在包括可控硅SCR1和可控硅SCR2的基础上，还包括可控硅SCR3，可控硅SCR3参照可控硅SCR2的电路结构与相应的阻容部件配合，MCU5切换可控硅SCR1、可控硅SCR2、可控硅SCR3来实现多级调速。

以上所述仅为本实用新型的优先实施方式，本实用新型并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型目的的技术方案都属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种能够切换正反转的风扇灯，包括风扇电机，其特征在于,还包括：

开关模块，开关模块包括输入端、输出端以及控制端，开关模块的输入端与外部的交流电源电性连接；

过零检测模块，与外部的交流电源电性连接以检测交流电源的过零信号；

MCU，分别与过零检测模块、开关模块的控制端电性连接以根据过零信号控制开关模块的运作；

电机正反转切换模块，电机正反转切换模块包括控制端、输入端以及输出端，电机正反转切换模块的输入端与开关模块的输出端电性连接，电机正反转切换模块的输出端包括与风扇电机的正转输入端电性连接的第一输出端以及与风扇电机的反转输入端电性连接的第二输出端，MCU与电机正反转切换模块的控制端电性连接以切换输入端与第一输出端或者输入端与第二输出端的导通状态。

2.根据权利要求1所述的一种能够切换正反转的风扇灯，其特征在于：还包括电源模块，电源模块与交流电源电性连接以对交流电源整流稳压后为MCU供电。

3.根据权利要求2所述的一种能够切换正反转的风扇灯，其特征在于：所述过零检测模块包括电阻R1、电容C3、稳压管ZD1，该电阻R1的一端与交流电源电性连接，电阻R1的另一端分别与电容C3的一端、稳压管ZD1的阴极、MCU电性连接，电容C3的另一端分别与稳压管ZD1的阳极、电源模块电性连接。

4.根据权利要求2所述的一种能够切换正反转的风扇灯，其特征在于：所述电机正反转切换模块包括单刀双掷开关、能够切换单刀双掷开关的导通状态的继电线圈、PNP型的三级管Q1，单刀双掷开关包括与开关模块的输出端电性连接的刀闸输入端、与风扇电机的正转输入端电性连接的第一触点输出端、与风扇电机的反转输入端电性连接的第二触点输出端，所述继电线圈一端与电源模块电性连接，三极管Q1的基极与MCU电性连接，三极管Q1的集电极与继电线圈的另一端电性连接，三极管Q1的放射极接地。

5.根据权利要求2所述的一种能够切换正反转的风扇灯，其特征在于：所述开关模块包括电磁开关、能够控制电磁开关闭合或断开的电磁铁部件、PNP型的三极管Q3；

电磁开关的一端与交流电源电性连接、电磁开关的另一端与电机正反转切换模块的输入端电性连接；

电磁铁部件的一端与电源模块电性连接，电磁铁部件的另一端与三极管Q3的集电极电性连接；

三极管Q2的基极与MCU电性连接，三极管Q2的放射极接地。

6.根据权利要求1所述的一种能够切换正反转的风扇灯，其特征在于：还包括阻容降压模块，阻容降压模块分别与开关模块的输出端、电机正反转切换模块的输入端电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种能够切换正反转的风扇灯，其特征在于：所述开关模块包括可控硅SCR1，可控硅SCR1的输入端与交流电源电性连接，可控硅SCR1的控制端与MCU电性连接，可控硅SCR1的输出端与电机正反转切换模块的输入端电性连接。

8.根据权利要求7所述的一种能够切换正反转的风扇灯，其特征在于：所述开关模块还至少包括可控硅SCR2，可控硅SCR2的输入端与交流电源电性连接，可控硅SCR2的控制端与MCU电性连接，可控硅SCR2的输出端与阻容降压模块电性连接；

MCU切换可控硅SCR1和可控硅SCR2的通断来调节风扇电机的转速。