CN2475367Y - 吸尘器调速器 - Google Patents

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一种吸尘器调速器，包括双向可控硅和导通角控制电路，所述双向可控硅与吸尘器电机串联，导通角控制电路中串联有一个调速电位器，导通角控制电路的输出端连接至双向可控硅的控制极，其特征在于：所述调速电位器的中心滑动臂回路中串接有一个延时电子开关，所述延时电子开关包括延时电路和执行元件。本实用新型符合电磁兼容标准对吸尘器启动时电压瞬时跌落方面的要求，并且结构简单，成本低。

Description

吸尘器调速器
本实用新型涉及吸尘器，具体涉及一种吸尘器上的调速器。
现有的吸尘器调速器，普遍采用可控硅调速电路，其一般结构为，包括有双向可控硅和导通角控制电路，所述导通角控制电路中设有用于调速操作的调速电位器。上述结构可完成对吸尘器的连续调速，其中的导通角控制电路可以有多种形式，如最简单的形式通过由调速电位器和电容组成的RC充电回路以及由双向触发二极管D在内构成的放电回路组成；较复杂的如中国专利CN2409894公开了一种可用于手柄控制调速的吸尘器调速器，其导通角控制电路中包括有强弱电隔离电路，其中用于手柄控制的调速电位器位于弱电一侧，通过隔离变压器和光耦可控硅与强电隔离。上述调速器虽然复杂程度不同，但在对可控硅导通角的控制上有一共同之处，即均设有一个调速电位器与电容或电容组构成一个确定导通角的充电回路，并通过改变调速电位器的接入阻值，来改变充电回路RC的时间常数τ，到达改变可控硅的导通角，从而实现对吸尘器电机的调速(也即功率调节)。上述两种结构都能通过这种相对简单的电路实现对吸尘器电机的可靠调速，但是当吸尘器电机功率接近或大于1000W时，如果吸尘器调速器在较高功率下启动，启动瞬时电压跌落过大，无法满足电磁兼容标准(EMC)的要求，而目前常用的吸尘器，特别是出口的吸尘器，电机功率都在1000W以上。为解决这一问题，通常在调速器中设置一个启动时专用的第二导通角控制回路，结构如附图1所示，在电路结构上，并行设置一个RC充电回路，并通过一个双向二极管与可控硅的控制极连通，该RC充电回路有较大的时间常数，而在原导通角控制回路中，增加一个延时电子开关，一般是采用延时电路，通过光耦控制该回路的通断，这样，当电机启动时，由于延时电路的作用，原导通角控制回路断开，在第二导通角控制回路的作用下，电机以较低功率启动，经几秒后，电机达到一定转速，此时，延时电子开关闭合，原导通角控制回路接入电路，由于其充电时间常数小于第二导通角控制回路，第二回路将不起作用，电路正常工作。这种结构，为解决启动时电压波动问题，设置了第二导通角控制回路，而延时电子开关也必须用光耦连接，因此，整体成本较高，客户及制造商都希望有一种更低成本的较大功率吸尘器调速器，以降低产品的成本和价格，满足市场需求。
本实用新型目的是提供一种结构简单，成本低的吸尘器调速器，且可以满足启动时电压波动的要求。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种吸尘器调速器，包括双向可控硅和导通角控制电路，所述双向可控硅与吸尘器电机串联，导通角控制电路中串联有一个调速电位器，导通角控制电路的输出端连接至双向可控硅的控制极，所述调速电位器的中心滑动臂回路中串接有一个延时电子开关，所述延时电子开关包括延时电路和执行元件。
上述技术方案中，所述的“导通角控制电路”，在目前有很多变化，但其基本结构是用一个调速电位器与电容或电容组构成充放电回路，并通过双向二极管来控制可控硅的导通角，调速电位器的中心臂回路与电位器一端连接，通过调节电位器的接入阻值来改变RC电路的时间常数，达到调节导通角的目的，本方案即是对调速电位器的中心臂回路加以控制，以简单的结构实现自动延时的软启动。
上述技术方案中，所述执行元件可以是光电耦合器；也可以是可控硅。
以可控硅为执行元件时，所述调速电位器连接在导通角控制电路的上端，调速电位器的一端与交流电源端连接，延时电路结构简单。
上述技术方案中，所述延时电路是一个RC延时电路，其输出信号通过一个PNP型的三极管组成的反相电路，与所述可控硅的控制极连接；可以包括有一个电阻降压半波整流电源电路，所述整流电源的上部设有稳压管和电容，向所述延时电路供电。
上述技术方案中，所述RC延时电路中的充电回路包括两个串联的电阻，两个电阻之间与三极管的基极连接，还设有一个保护放电回路，所述保护放电回路是与电容并联的一个大阻值电阻。
本实用新型工作原理是：开机时，延时电子开关断开，此时，调速电位器中心滑动臂回路断开，调速电位器以其总阻值接入导通角控制电路的RC充电回路，τ＝RC处于最大值，电机以低功率启动，经数秒后，电机达到一定的转速，延时电子开关闭合，调速电位器中心滑动臂回路起作用，电机进入正常调速状态。使用三极管控制可控硅的电子开关结构时，开机时，电源电路中有一较大电流流经延时电子开关的三极管发射结，使与之相连的可控硅处于关断状态，调速电位器中心滑动臂回路断开，此时，调速电位器以其总阻值接入导通角控制电路中的RC充电回路，τ＝RC处于最大值，电机以低功率启动，经几秒后，延时电子开关的三极管发射结电流接近为零，可控硅导通，则调速电位器中心滑动臂回路接通，由调速电位器的调节位置决定导通角控制电路充电回路的时间常数，实现功率调节，由于此时电机经数秒后己开始以一定速度运转，不会造成开机瞬时电压跌落过大的问题。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
1、由于本实用新型采用对调速电位器中心滑动臂回路的控制实现软启动，不必另外设置一路导通角控制电路，因而结构简单，成本低。
2、本实用新型在把调速电位器设在导通角控制电路上端，并与电源处连接后，可以采用可控硅实现电子开关功能，进一步降低了成本。
附图1为一种采用双路控制实现软件启动的吸尘器调速器电路原理图；
附图2为本实用新型实施例一的电路框图；
附图3为本实用新型实施例一的电路原理图；
附图4为本实用新型实施例二的电路原理图。
下而结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
实施例一：参见附图2和附图3所示，一种吸尘器调速器，包括电阻降压半波整流电源电路、主双向可控硅BCR1和导通角控制电路，所述双向可控硅BCR1与吸尘器电机M串联，导通角控制电路中串联有一个调速电位器Rw，所述调速电位器Rw连接在导通角控制电路的上端，调速电位器Rw的一端与交流电源端连接，导通角控制电路的输出端连接至双向可控硅BCR1的控制极，所述调速电位器Rw的中心滑动臂回路中串接有一个延时电子开关，所述延时电子开关包括延时电路和作为执行元件的可控硅BCR3；其中延时电路是一个RC延时电路，其输出信号通过一个PNP型的三极管T3组成的反相电路，与所述可控硅BCR3的控制极连接，延时电路由电源电路上端的稳压电源供电；RC延时电路中的充电回路包括两个串联的电阻R9、R10两个电阻R9、R10之间与三极管T3的基极连接，还设有一个保护放电回路，所述保护放电回路是与电容并联的一个大阻值电阻R8。
实施例二：参见附图4所示，一种大功率吸尘器的调速器，包括电阻降压半波整流上下双电源电路、开机延时电子开关、相邻周期控制电子开关、导通角控制电路和主控双向可控硅BCR1，所述双电源电路由稳压管DW1与电阻R1、R2，整流二极管D1、D2，稳压管DW2串联组成，两个稳压管上分别并联有电解电容CD1和CD2，其中，由DW1与CD1组成的上电源供开机延时电子开关使用，由DW2与CD2组成的下电源向相邻周期控制电子开关供电；所述开机延时电子开关包括由电容CD3、三极管T3和电阻R8、R9、R10、R11构成的延时电路和双向可控硅BCR3，三极管T3的集电极与双向可控硅BCR3的控制极连接，双向可控硅BCR3的两极分别接导通角控制电路中调速电位器的中心滑动臂及调速电位器的上端；所述相邻周期控制电子开关包括取样电路、分频电路、开关信号输出电路和执行元件，取样电路与电源中二极管D1和D2的连接处相连接，经由三极管T1构成的整形电路与分频电路相连接，分频电路由D触发器IC组成的计数器构成，经二分频的开关信号经由T2组成的反相器输出控制执行元件双向可控硅BCR2，控制导通角控制电路的电容C4的接入及短路；所述导通角控制电路由调速电位器Rw、保护电阻R12、R13、电容C2、C3、C4及双向触发二极管D3组成，其中电阻和电容为串联连接，调速电位器Rw的中心滑动臂接至延时电子开关中的双向可控硅BCR3，电容C4的两端与相邻周期电子开关的执行元件双向可控硅BCR2并联，由其控制电容C4的接入与短接。

Claims (6)

1、一种吸尘器调速器，包括双向可控硅[BCR1]和导通角控制电路，所述双向可控硅[BCR1]与吸尘器电机[M]串联，导通角控制电路中串联有一个调速电位器[Rw]，导通角控制电路的输出端连接至双向可控硅[BCR1]的控制极，其特征在于：所述调速电位器[Rw]的中心滑动臂回路中串接有一个延时电子开关，所述延时电子开关包括延时电路和执行元件。
2、如权利要求1所述的吸尘器调速器，其特征在于：所述执行元件是光电耦合器。
3、如权利要求1所述的吸尘器调速器，其特征在于：所述调速电位器[Rw]连接在导通角控制电路的上端，调速电位器[Rw]的一端与交流电源端连接，所述执行元件是可控硅[BCR3]。
4、如权利要求3所述的吸尘器调速器，其特征在于：所述延时电路是一个RC延时电路，其输出信号通过一个PNP型的三极管[T3]组成的反相电路，与所述可控硅[BCR3]的控制极连接。
5、如权利要求4所述的调速器，其特征在于：包括有一个电阻降压半波整流电源电路，所述整流电源的上部设有稳压管[DW1]和电容[CD1]，向所述延时电路供电。
6、如权利要求4所述的调速器，其特征在于：所述RC延时电路中的充电回路包括两个串联的电阻[R9、R10]，两个电阻[R9、R10]之间与三极管[T3]的基极连接，还设有一个保护放电回路，所述保护放电回路是与电容[CD1]并联的一个大阻值电阻[R8]。
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