一种调速喷雾器控制电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种调速喷雾器控制电路，包括翘板开关控制，调速档位锁定控制，PWM波的产生，电机驱动，电池包电量指示五大模块，其中，翘板开关控制模块能控制喷雾器的三种工作模式，调速档位锁定控制模块能在电池电量过低时锁定喷雾器进入调速模式，以及PWM波由NE555产生。实施本实用新型的调速喷雾器控制电路，可以根据用户需要调整喷雾器电机的工作模式，还能读取电池包当前所剩电量状态，实用性强。
【专利说明】一种调速喷雾器控制电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种控制电路，特别涉及一种调速喷雾器控制电路，主要应用于园艺领域。
【背景技术】
[0002]园林喷雾器是园艺用具的一种，随着我国园林喷雾器行业运行需求市场不断扩大以及出口的增长，目前电动类的园林喷雾器使用更是日益普遍，它给园林喷雾器行业运行迎来更好的发展机会。但现有的电动喷雾器很多只能靠电池包的固定输出而进行工作，其功耗过大，这样不符合现实的实际应用。因此，设计具有调速功能的低功耗喷雾器是符合现实的应用需求，克服了普通手压喷雾器和现有的电动喷雾器的诸多缺陷，具有可按需求进行调速，功效高、费用低、机器寿命长等优点，是喷雾器理想的更新换代产品。
[0003]目前控制调速的方案大多采用MCU来进行控制，但这样成本非常高，开发也复杂，不具有价格优势。因此采用低成本、低功耗、效率高、实用性强的方案来实现调速功能会具有更广阔的市场前景。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种实用性强、可靠性强、低功耗的调速喷雾器控制电路。
[0005]本实用新型解决其技术问题采用以下技术方案实现:
[0006]构造一种调速喷雾器控制电路，包括电机驱动模块和连接到所述电机驱动模块并用于产生PWM波进行控制电机调速工作的PWM波产生模块，还包括:
[0007]用于改变喷雾器工作模式的跷板开关控制模块、连接到所述PWM波产生模块并能实现喷雾器在电量过低时进入调速工作状态的调速档位锁定控制模块；
[0008]所述跷板开关控制模块分别与所述电机驱动模块、PWM波产生模块和调速档位锁定控制模块相连接。
[0009]所述跷板开关控制模块包含一个翘板开关SWICH，所述翘板开关SWICH的金属翘板片与电池正极P+相连。
[0010]所述调速档位锁定控制模块包括两个三极管Q3、三极管Q4和稳压管Z3，所述两个三极管元件采用直接耦合的方式组成直接耦合放大电路，所述三极管Q4的基极与所述翘板开关SWICH的金属接线端子SI通过电阻R22相连，所述稳压管Z3与所述翘板开关SWICH的金属接线端子SI通过二极管D2相连，所述二极管D2的阴极与稳压管Z3的阴极相连，所述稳压管Z3与所述翘板开关SWICH的金属接线端子S2通过二极管D3相连，所述二极管D3的阴极与稳压管Z3的阴极相连。
[0011]所述PWM波产生模块包含IC芯片U3和稳压管Z2，构成一个多谐振荡电路，所述IC芯片U3的输入端口 RST与所述三极管Q4的集电极相连。
[0012]优选的，所述电机驱动模块主要由电机、两个功率M0SFETQ1、M0SFETQ2以及稳压管Zl组成，所述功率MOSFET Ql为N沟道耗尽型管，所述功率MOSFET Q2为P沟道耗尽型管，所述功率MOSFET Ql的漏极与功率MOSFET Q2的栅极通过R17相连，所述功率MOSFETQl的栅极与所述IC芯片U3的输出端口 OUT通过R13相连。
[0013]优选的,还包括用于显示电池包当前所剩电量状态的电池包电量指示模块。
[0014]优选的，所述电池包电量指示模块包含两个发光LED1、LED2和两个三端基准稳压器U1、三端基准稳压器U2，所述三端基准稳压器均采用典型接法，所述发光LEDl与电容Cl并联后再与电阻R5串联，所述发光LEDl的阴极与电阻R5连接，所述电阻R5的另一端接到三端基准稳压器Ul的输出端，所述发光LED2与电容C2并联后再与电阻R6串联，所述发光LED2的阴极与电阻R6连接，所述电阻R6的另一端接到三端基准稳压器U2的输出端，电阻R9和电阻RlO间的节点与三端基准稳压器Ul的输出端通过二极管Dl相连，所述二极管Dl的正极接至电阻R9和电阻RlO间的节点。
[0015]当跷板开关连接到金属接线端子SI时，可进入全速工作模式；
[0016]当跷板开关连接到金属接线端子S2时，可进入调速工作模式。通过IC芯片U3控制输出方波的占空比，使负载上得到相应的平均电流功率，从而使电机进行调速工作。在电机与PWM波产生模块之间设有一对功率M0SFET，起开关动作的作用，当PWM波产生模块输出的PWM波进入功率MOSFET Ql时，启动开关动作，从而带动电机运转。功率MOSFET具有输入阻抗大、开关速度快、导通内阻小、功耗小等优点，能够满足高速开关动作需求。
[0017]根据实际设计需要，当电池包电压低于设定值(稳压管Z3的稳压值)，利用调速档位锁定控制模块可实现控制调速锁定，进入调速工作模式。采用脉宽调制(PWM)方式、可以使负载在工作时得到几乎满电源电压、这样有利于克服电机内在的线圈电阻而使电机产生更大的力矩率。
[0018]当跷板开关不连接金属接线端子时，切断所有工作，进入关机模式。
[0019]与现有技术相比，本实用新型具有如下优点:一、具有可按需求进行调速、实现低功耗、功效高、低成本等优点，同时也解决使用MCU方案带来的高成本问题。二、主电路所需的功率元件少，线路简单，控制方便。总体而言，该设计方案实用性强，设计选用的元器件都是常见通用型的元件就可实现其功能，缩短产品开发周期，节约采购成本，在同类型的产品中，具有比较好的性价比和非常广阔的市场前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型的实施例电路原理框图。
[0021]图2为本实施例电机驱动模块电路原理图。
[0022]图3为本实施例PWM波产生模块电路原理图。
[0023]图4为本实施例调速档位锁定控制模块电路原理图。
[0024]图5为本实施例电池包电量指示模块电路原理图。
【具体实施方式】
[0025]为了让本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0026]本实用新型的【具体实施方式】如图1?5所示，本实施例包括翘板开关控制模块3、调速档位锁定控制模块4、PWM波产生模块2、电机驱动模块1、电池包电量指示模块5五大模块，其中:
[0027]翘板开关控制模块3主要包含一个翘板开关SWICH，所述翘板开关SWICH的金属翘板片与电池正极P+相连。
[0028]调速档位锁定控制模块4包括两个三极管Q3、三极管Q4和稳压管Z3，所述两个三极管采用直接耦合的方式组成直接耦合放大电路。所述三极管Q4的基极与所述翘板开关SffICH的金属接线端子SI通过电阻R22相连，所述稳压管Z3与所述翘板开关SWICH的金属接线端子SI通过二极管D2相连，所述二极管D2的阴极与稳压管Z3的阴极相连，所述稳压管Z3与所述翘板开关SWICH的金属接线端子S2通过二极管D3相连，所述二极管D3的阴极与稳压管Z3的阴极相连。
[0029]PWM波产生模块2包含NE555型(8脚时基集成电路)IC芯片U3和稳压管Z2，构成一个多谐振荡电路，IC芯片U3的输入端口 RST与所述三极管Q4的集电极相连。
[0030]电机驱动模块I主要由电机、两个功率M0SFETQ1、功率M0SFETQ2以及稳压管Zl组成，所述功率MOSFET Ql为N沟道耗尽型管，所述功率MOSFET Q2为P沟道耗尽型管，所述功率MOSFET Ql的漏极与功率MOSFET Q2的栅极通过R17相连，所述功率MOSFET Ql的栅极与所述IC芯片U3的输出端口 OUT通过R13相连。
[0031]电池包电量指示模块5包含两个发光LED1、LED2和两个三端基准稳压器U1、三端基准稳压器U2，所述三端基准稳压器均采用典型接法，所述发光LEDl与电容Cl并联后再与电阻R5串联，所述发光LEDl的阴极与电阻R5连接，所述电阻R5的另一端接到三端基准稳压器Ul的输出端，所述发光LED2与电容C2并联后再与电阻R6串联，所述发光LED2的阴极与电阻R6连接，所述电阻R6的另一端接到三端基准稳压器U2的输出端，电阻R9和电阻RlO间的节点与三端基准稳压器Ul的输出端通过二极管Dl相连，所述二极管Dl的正极接至电阻R9和电阻RlO间的节点。
[0032]当跷板开关连接到金属接线端子SI时，可进入全速工作模式；
[0033]当跷板开关连接到金属接线端子S2时，可进入调速工作模式。通过IC芯片U3控制输出方波的占空比，使负载上得到相应的平均电流功率，从而使电机进行调速工作。在电机与PWM波产生模块之间设有一对功率M0SFET，起开关动作的作用，当PWM波产生模块输出的PWM波进入功率MOSFET Ql时，启动开关动作，从而带动电机运转。功率MOSFET具有输入阻抗大、开关速度快、导通内阻小、功耗小等优点，能够满足高速开关动作需求。
[0034]根据实际设计需要，当电池包电压低于设定值(稳压管Z3的稳压值)，利用调速档位锁定控制模块可实现控制调速锁定，进入调速工作模式。采用脉宽调制(PWM)方式、可以使负载在工作时得到几乎满电源电压、这样有利于克服电机内在的线圈电阻而使电机产生更大的力矩率。
[0035]当跷板开关不连接金属接线端子时，切断所有工作，进入关机模式。
[0036]以上所述为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰皆应属本实用新型的涵盖范围。
【权利要求】
1.一种调速喷雾器控制电路，包括电机驱动模块(I)和连接到所述电机驱动模块(I)并用于产生PWM波进行控制电机调速工作的PWM波产生模块(2)，其特征在于，还包括:用于改变喷雾器工作模式的跷板开关控制模块(3)、连接到所述PWM波产生模块(2)并能实现喷雾器在电量过低时进入调速工作状态的调速档位锁定控制模块(4);所述跷板开关控制模块(3)分别与所述电机驱动模块(I)、PWM波产生模块(2)和调速档位锁定控制模块(4)相连接。
2.根据权利要求1所述的调速喷雾器控制电路，其特征在于，所述跷板开关控制模块(3)包含一个翘板开关SWICH，所述翘板开关SWICH的金属翘板片与电池正极P+相连。
3.根据权利要求2所述的调速喷雾器控制电路，其特征在于，所述调速档位锁定控制模块(4)包括两个三极管Q3、三极管Q4和稳压管Z3，所述两个三极管元件采用直接耦合的方式组成直接耦合放大电路，所述三极管Q4的基极与所述翘板开关SWICH的金属接线端子SI通过电阻R22相连，所述稳压管Z3与所述翘板开关SWICH的金属接线端子SI通过二极管D2相连，所述二极管D2的阴极与稳压管Z3的阴极相连，所述稳压管Z3与所述翘板开关SffICH的金属接线端子S2通过二极管D3相连，所述二极管D3的阴极与稳压管Z3的阴极相连。
4.根据权利要求3所述的调速喷雾器控制电路，其特征在于，所述PWM波产生模块(2)包含IC芯片U3和稳压管Z2，构成一个多谐振荡电路，所述IC芯片U3的输入端口 RST与所述三极管Q4的集电极相连。
5.根据权利要求4所述的调速喷雾器控制电路，其特征在于，所述电机驱动模块(I)主要由电机、两个功率M0SFETQ1、M0SFETQ2以及稳压管Zl组成，所述功率MOSFET Ql为N沟道耗尽型管，所述功率MOSFET Q2为P沟道耗尽型管所述功率MOSFET Ql的漏极与功率MOSFET Q2的栅极通过R17相连，所述功率MOSFET Ql的栅极与所述IC芯片U3的输出端口OUT通过R13相连。
6.根据权利要求5所述的调速喷雾器控制电路，其特征在于，还包括用于显示电池包当前所剩电量状态的电池包电量指示模块(5 )。
7.根据权利要求6所述的调速喷雾器控制电路，其特征在于，所述电池包电量指示模块(5)包含两个发光LED1、LED2和两个三端基准稳压器U1、三端基准稳压器U2，所述三端基准稳压器均采用典型接法，所述发光LEDl与电容Cl并联后再与电阻R5串联，所述发光LEDl的阴极与电阻R5连接，所述电阻R5的另一端接到三端基准稳压器Ul的输出端，所述发光LED2与电容C2并联后再与电阻R6串联，所述发光LED2的阴极与电阻R6连接，所述电阻R6的另一端接到三端基准稳压器U2的输出端，电阻R9和电阻RlO间的节点与三端基准稳压器Ul的输出端通过二极管Dl相连，所述二极管Dl的正极接至电阻R9和电阻RlO间的节点。
【文档编号】A01M7/00GK203387452SQ201320527190
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年8月28日 优先权日:2013年8月28日
【发明者】许思伟 申请人:惠州市蓝微电子有限公司