CN215637841U - 一种超静音触摸型空气净化器用的控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种超静音触摸型空气净化器用的控制装置，包括低功耗的主控MCU模块，所述主控MCU模块的输入端电性连接有一个用于检测空气PM2.5的PM2.5空气质量传感器。本实用新型利用触摸MCU技术替代传统的按键型开关，弥补机械按键开关寿命的不良，结合按键灯控，提升产品价值与美观以及实用性；还利用新型的无刷无霍尔FOC控制技术替代传统的交流电机和有霍尔电机控制，增加电机的使用寿命，提升电机的驱动效率，减少电机的运行噪音，使得占用PCB空间小，进而可以简化生产缩减成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及空气净化器技术领域，尤其涉及一种超静音触摸型空气净化器用的控制装置。
背景技术
随着国家提倡节能减排以及人们生活水平的日益提高，越来越多的老产品已经不能满足能耗要求和人们对高品质生活的需求，随着越来越激烈的市场压力，不管在创新方面还是在生产效率的提升，或是产品寿命的要求，都有了更高层次的要求。
新型触摸MCU技术替代传统的按键型开关，弥补机械按键开关寿命的不良，结合按键灯控，提升产品价值与美观以及实用性。
新型的无刷无霍尔FOC控制技术替代传统的交流电机和有霍尔电机控制，增加电机的使用寿命，提升电机的驱动效率，减少电机的运行噪音。驱动方案集成度高，占用PCB空间小，并且可以集成在主板或直接内置在电机内部，可以简化生产缩减成本，基于新型触摸MCU技术和无刷无霍尔FOC控制技术的优势，我们将两者应用在空气净化器上，提出了一种超静音触摸型空气净化器用的控制装置。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种超静音触摸型空气净化器用的控制装置。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种超静音触摸型空气净化器用的控制装置，包括低功耗的主控MCU模块，所述主控MCU模块的输入端电性连接有一个用于检测空气PM2.5的PM2.5空气质量传感器，且主控MCU模块的输出端电性连接有一个用于显示空气PM2.5数值的空气质量LED灯显模块以及一个受控于PM2.5空气质量传感器的负离子发生器，所述主控MCU模块的输入端还电性连接有电容式触摸按键，且主控MCU模块的输出端还电性连接有一个与电容式触摸按键相配合的按键LED灯控模块，所述电容式触摸按键和主控MCU模块之间还电性连接有一个用于对按键状态进行检测的按键检测模块，所述主控MCU电性连接有一个无感FOC驱动模块，并通过无感FOC驱动模块电性连接有一个无感风机，无感风机与主控MCU模块电性连接。
优选的，所述主控MCU模块内置有一个用于检测近距离感应或触摸的电容检测通道。
优选的，所述主控MCU模块是一种以AS9073DT型号MCU芯片为核心的主控模块，主控MCU模块采用高速8051内核，且主控MCU模块兼容标准8051指令，所述主控MCU模块还电性连接有看门狗、低电压检测模块、掉电复位模块和3路16bit PWM模块。
优选的，所述无感FOC驱动模块包括以电机驱动芯片IC1为核心的驱动电路，所述电机驱动芯片IC1的引脚2、引脚25、引脚26、引脚3、引脚14、引脚16、引脚18、引脚21和引脚29均接地，所述电机驱动芯片IC1的引脚1电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚7、电阻R4的一端、传输芯片M1的引脚3、传输芯片M2的引脚3和传输芯片M3的引脚3，所述电阻R4的另一端电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚28，并接地，所述传输芯片M1的引脚1电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚8、传输芯片M1的引脚5、传输芯片M1的引脚6和输出端口A，所述传输芯片M1的引脚2电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚9，传输芯片M1的引脚4电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚4，传输芯片M1的引脚7电性连接有传输芯片M1的引脚8、传输芯片M2的引脚7、传输芯片M2的引脚8、传输芯片M3的引脚7、传输芯片M3的引脚8、电容C1的正极、电容C6的一端、二极管ZD1的负极、接口CN1的引脚1、电容C3的一端、电容C2的一端和电机驱动芯片IC1的引脚17，所述二极管ZD1的正极、接口CN1的引脚2、电容C1的负极、电容C6的另一端、电容C3的另一端均接地，所述电容C2的另一端电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚15，所述电机驱动芯片IC1的引脚19和电机驱动芯片IC1的引脚20之间电性连接有一个电容C4，所述电机驱动芯片IC1的引脚23电性连接有电容C5的一端和高电平VREF，且电容C5的另一端接地，所述电机驱动芯片IC1的引脚24电性连接有电阻R1的一端和电阻R3的一端，电阻R3的另一端与接口CN1的引脚3电性连接，电阻R1的另一端电性连接有高电平VREF和电阻R2的一端，电阻R2的另一端电性连接有接口CN1的引脚4和电机驱动芯片IC1的引脚27，电机驱动电机IC1的引脚22电性连接有电阻Rb1的一端，电阻Rb1的另一端接地，传输芯片M2的引脚1电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚10、传输芯片M2的引脚5、传输芯片M2的引脚6和输出端口B，所述传输芯片M2的引脚2电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚11，传输芯片M2的引脚4电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚5，传输芯片M3的引脚1电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚12、传输芯片M3的引脚5、传输芯片M3的引脚6和输出端口C，所述传输芯片M3的引脚2电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚13，传输芯片M3的引脚4电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚6。
优选的，所述电机驱动芯片IC1的型号为A89306，其内部集成了一种可以调整速度曲线和恒定功率/转矩/转速控制的FOC算法，所述电机驱动芯片IC1支持顺风逆风启动、支持FG信号输出、PWM或VSP调速或I2C控制，并提供了简单的图形用户界面。
本实用新型利用触摸MCU技术替代传统的按键型开关，弥补机械按键开关寿命的不良，结合按键灯控，提升产品价值与美观以及实用性；还利用新型的无刷无霍尔FOC控制技术替代传统的交流电机和有霍尔电机控制，增加电机的使用寿命，提升电机的驱动效率，减少电机的运行噪音，使得占用PCB空间小，进而可以简化生产缩减成本。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种超静音触摸型空气净化器用的控制装置的系统框图；
图2为图1中无感FOC驱动模块的内部电路图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-2，一种超静音触摸型空气净化器用的控制装置，包括低功耗的主控MCU模块，主控MCU模块是一种以AS9073DT型号MCU芯片为核心的主控模块，主控MCU模块采用高速8051内核，且主控MCU模块兼容标准8051指令，主控MCU模块内置有一个用于检测近距离感应或触摸的电容检测通道，主控MCU模块还电性连接有看门狗、低电压检测模块、掉电复位模块和3路16bit PWM模块，主控MCU模块的输入端电性连接有一个用于检测空气PM2.5的PM2.5空气质量传感器，且主控MCU模块的输出端电性连接有一个用于显示空气PM2.5数值的空气质量LED灯显模块以及一个受控于PM2.5空气质量传感器的负离子发生器，主控MCU模块的输入端还电性连接有电容式触摸按键，且主控MCU模块的输出端还电性连接有一个与电容式触摸按键相配合的按键LED灯控模块，电容式触摸按键和主控MCU模块之间还电性连接有一个用于对按键状态进行检测的按键检测模块，主控MCU电性连接有一个无感FOC驱动模块，并通过无感FOC驱动模块电性连接有一个无感风机，无感风机与主控MCU模块电性连接，其中无感FOC驱动模块包括以电机驱动芯片IC1为核心的驱动电路，电机驱动芯片IC1的型号为A89306，其内部集成了一种可以调整速度曲线和恒定功率/转矩/转速控制的FOC算法，电机驱动芯片IC1支持顺风逆风启动、支持FG信号输出、PWM或VSP调速或I2C控制，并提供了简单的图形用户界面，电机驱动芯片IC1的引脚2、引脚25、引脚26、引脚3、引脚14、引脚16、引脚18、引脚21和引脚29均接地，电机驱动芯片IC1的引脚1电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚7、电阻R4的一端、传输芯片M1的引脚3、传输芯片M2的引脚3和传输芯片M3的引脚3，电阻R4的另一端电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚28，并接地，传输芯片M1的引脚1电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚8、传输芯片M1的引脚5、传输芯片M1的引脚6和输出端口A，传输芯片M1的引脚2电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚9，传输芯片M1的引脚4电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚4，传输芯片M1的引脚7电性连接有传输芯片M1的引脚8、传输芯片M2的引脚7、传输芯片M2的引脚8、传输芯片M3的引脚7、传输芯片M3的引脚8、电容C1的正极、电容C6的一端、二极管ZD1的负极、接口CN1的引脚1、电容C3的一端、电容C2的一端和电机驱动芯片IC1的引脚17，二极管ZD1的正极、接口CN1的引脚2、电容C1的负极、电容C6的另一端、电容C3的另一端均接地，电容C2的另一端电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚15，电机驱动芯片IC1的引脚19和电机驱动芯片IC1的引脚20之间电性连接有一个电容C4，电机驱动芯片IC1的引脚23电性连接有电容C5的一端和高电平VREF，且电容C5的另一端接地，电机驱动芯片IC1的引脚24电性连接有电阻R1的一端和电阻R3的一端，电阻R3的另一端与接口CN1的引脚3电性连接，电阻R1的另一端电性连接有高电平VREF和电阻R2的一端，电阻R2的另一端电性连接有接口CN1的引脚4和电机驱动芯片IC1的引脚27，电机驱动电机IC1的引脚22电性连接有电阻Rb1的一端，电阻Rb1的另一端接地，传输芯片M2的引脚1电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚10、传输芯片M2的引脚5、传输芯片M2的引脚6和输出端口B，传输芯片M2的引脚2电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚11，传输芯片M2的引脚4电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚5，传输芯片M3的引脚1电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚12、传输芯片M3的引脚5、传输芯片M3的引脚6和输出端口C，传输芯片M3的引脚2电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚13，传输芯片M3的引脚4电性连接有电机驱动芯片IC1的引脚6，本实用新型利用触摸MCU技术替代传统的按键型开关，弥补机械按键开关寿命的不良，结合按键灯控，提升产品价值与美观以及实用性；还利用新型的无刷无霍尔FOC控制技术替代传统的交流电机和有霍尔电机控制，增加电机的使用寿命，提升电机的驱动效率，减少电机的运行噪音，使得占用PCB空间小，进而可以简化生产缩减成本。
本实用新型中，主控MCU模块是一种以AS9073DT型号MCU芯片为核心的主控模块，AS9073DT型号的MCU芯片采用高速8051内核，1T指令周期，AS9073DT型号的MCU芯片相比于标准的8051指令周期，具有更快的运行速度，AS9073DT型号的MCU芯片同时兼容标准8051指令，AS9073DT型号的MCU芯片包含外设有看门狗、按键检测模块、低电压检测模块、掉电复位模块和3路16bit PWM模块，AS9073DT型号的MCU芯片集成的电容检测通道，它可以用来检测近距离感应或者触摸，且可灵活配置，通过配置可实现按键等多种应用，其利用触摸MCU技术替代传统的按键型开关，弥补机械按键开关寿命的不良，结合按键灯控，提升产品价值与美观以及实用性；
无感FOC驱动模块采用A89306型号的电机驱动芯片IC1，A89306型号的电机驱动芯片IC1是一款三相无传感器无刷直流栅极驱动器，具有业界领先的可闻噪声性能，可在5.5至50V电压范围内实现更高的效率和更低的运行噪声，A89306型号的电机驱动芯片IC1集成可以调整速度曲线和恒定功率/转矩/转速控制的FOC算法，可以显著缩短了产品上市时间，减少了工程工作量，减少了物料清单(BOM)和工程时间，A89306型号的电机驱动芯片IC1支持顺风逆风启动、支持FG信号输出和PWM调速，提供了简单的图形用户界面，便于电机启动和功能参数的调试，其利用新型的无刷无霍尔FOC控制技术替代传统的交流电机和有霍尔电机控制，增加电机的使用寿命，提升电机的驱动效率，减少电机的运行噪音，使得占用PCB空间小，进而可以简化生产缩减成本；
其中主控MCU模块可以用来电容式触摸按键的实现，按键灯控，可以用来实现PM2.5空气质量传感器的控制、空气质量数据的处理以及空气质量灯显提示，还可以用来实现负离子发生器的控制和无刷风机的调速控制。
本实用的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用中的具体含义。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种超静音触摸型空气净化器用的控制装置，包括低功耗的主控MCU模块，其特征在于，所述主控MCU模块的输入端电性连接有一个用于检测空气PM2.5的PM2.5空气质量传感器，且主控MCU模块的输出端电性连接有一个用于显示空气PM2.5数值的空气质量LED灯显模块以及一个受控于PM2.5空气质量传感器的负离子发生器，所述主控MCU模块的输入端还电性连接有电容式触摸按键，且主控MCU模块的输出端还电性连接有一个与电容式触摸按键相配合的按键LED灯控模块，所述电容式触摸按键和主控MCU模块之间还电性连接有一个用于对按键状态进行检测的按键检测模块，所述主控MCU电性连接有一个无感FOC驱动模块，并通过无感FOC驱动模块电性连接有一个无感风机，无感风机与主控MCU模块电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种超静音触摸型空气净化器用的控制装置，其特征在于，所述主控MCU模块内置有一个用于检测近距离感应或触摸的电容检测通道。
3.根据权利要求1所述的一种超静音触摸型空气净化器用的控制装置，其特征在于，所述主控MCU模块是一种以AS9073DT型号MCU芯片为核心的主控模块，主控MCU模块采用高速8051内核，且主控MCU模块兼容标准8051指令，所述主控MCU模块还电性连接有看门狗、低电压检测模块、掉电复位模块和3路16bit PWM模块。
4.根据权利要求1所述的一种超静音触摸型空气净化器用的控制装置，其特征在于，所述无感FOC驱动模块包括以电机驱动芯片IC1为核心的驱动电路。
5.根据权利要求4所述的一种超静音触摸型空气净化器用的控制装置，其特征在于，所述电机驱动芯片IC1的型号为A89306，其内部集成了一种可以调整速度曲线和恒定功率/转矩/转速控制的FOC算法。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN115021741A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-09-06 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | 一种触摸按键的复位控制方法及装置、空调器 |
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2021
- 2021-07-19 CN CN202121634133.6U patent/CN215637841U/zh active Active
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| CN115021741A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-09-06 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | 一种触摸按键的复位控制方法及装置、空调器 |
| CN115021741B (zh) * | 2022-06-24 | 2024-05-03 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | 一种触摸按键的复位控制方法及装置、空调器 |
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