专利名称：交流风机控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子技术领域，特别涉及ー种交流风机控制电路。
背景技术：
交流风机，主要用于电子产品的散热。广泛应用于数码电子、家电、机械、制造设备等领域。交流风机，对应设置有风机驱动电路，用于驱动风机的风扇转动，以对电子产品进行散热。由于交流风机的驱动电路，是先将电网的交流电压转换为直流电压后，再对风机进行驱动的。并且现有技术中，一般采用是将电网的交流电压整流后，直接通过风机驱动电路以控制风机转动的，其经常出现的问题是流入到风机驱动电路的直流电压不稳定，以致风
机驱动电路的电流输出不均衡，从而导致风机的转动不稳定。另外，现有技术中的风机驱动电路一般采用由単独四个三极管组成的H桥驱动电路，其工作原理是当H桥驱动电路对角的两个三极管导通时驱动风机正转或者反转，但是由于H桥驱动电路的控制信号是直接加载到每个三极管的栅极上的，因此其可能导致的问题是当H桥驱动电路同一侧的两个三极管均导通吋，电流就会直接通过同一侧的两个三极管构成回路，以致电流损坏三极管，使H桥驱动电路失去作用，风机不能转动。综上所述，现有技术中的交流风机控制电路，其电源供给不稳定，驱动电路的工作不可靠，以致风机的不能可靠稳定的转动。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是，克服以上不足，提供ー种工作可靠稳定的交流风机控制电路。为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是ー种交流风机控制电路，包括整流电路，用于将电网的交流电源变换为脉动直流电源；滤波电路，设置在所述整流电路的输出级，用于滤除所述整流电路产生的谐波电压；电磁干扰电路，设置在所述整流电路的输入级，用于防止所述交流风机控制电路工作时与其它电路产生干扰；DC-DC开关电路，设置在所述滤波电路的输出级，用于将所述整流、滤波电路输出的较高的脉动直流电源变换为稳定的第一直流电源；包括高压开关型稳压芯片和开关管，所述高压开关型稳压芯片的高压脚和所述开关管的漏极端由所述整流、滤波电路输出的脉动直流电源提供，所述高压开关型稳压芯片的驱动脚连接开关管的栅极端，所述开关管的源极端通过依次串联的第一电阻、第一电感输出第一直流电源，所述第一电阻和第一电感的公共交点与所述高压开关型稳压芯片的地脚连接，所述第一电感的输出端为所述DC-DC开关电路的输出端，所述DC-DC开关电路的输出端与地之间并行连接有第四电容和假负载；所述高压开关型稳压芯片的电源脚与地脚之间连接有第二电容；所述DC-DC开关电路的输出端与所述高压开关型稳压芯片的反馈脚之间连接有反馈电路，所述高压开关型稳压芯片的检测脚与所述开关管的源极连接，所述高压开关型稳压芯片的地脚与地之间还反向连接有第三ニ极管；所述风机驱动电路，用于驱动风机正转或反转；包括第一双路场效应管芯片、第二双路场效应管芯片以及风机的驱动线圈；所述第一双路场效应管芯片和第二双路场效应管芯片均包括ー个N沟道的第一三极管和ー个P沟道的第二三极管；所述第一双路场效应管芯片的第一三极管的所有漏极脚和第二三极管的所有漏极脚连接后的公共交点与第二场效应管芯片的第一三极管的所有漏极脚和第二三极管的所有漏极脚连接后的公共交点连接所述驱动线圈，所述第一双路场效应管芯片的第二三极管的源极脚和所述第二双路场效应管芯片的第二三极管的源极脚连接所述第一直流电源，所述第一双路场效应管芯片的第 一三极管的源极脚和所述第二双路场效应管芯片的第一三极管的源极脚连接后的公共交点通过第七电阻接地；所述第一双路场效应管芯片的第二三极管的栅极脚和所述第二双路场效应管芯片的第二三极管的栅极脚分别通过第五电阻和第六电阻连接第一直流电源，并且所述第一双路场效应管芯片的第二三极管的栅极脚和所述第二双路场效应管芯片的第二三极管的栅极脚还分别连接有第二正向控制信号和第一正向控制信号；所述第一双路场效应管芯片的第一三极管的栅极脚和所述第二双路场效应管芯片的第一三极管的栅极脚分别通过第二十电阻和第二十一电阻连接有第二反向控制信号和第一反向控制信号。进ー步的，所述高压开关型稳压芯片的型号为SMD911。进ー步的，所述假负载为连接在所述DC-DC开关电路的输出端与地之间的第四电阻。进ー步的，所述反馈电路，包括依次串联在所述DC-DC开关电路的输出端与所述高压开关型稳压芯片的地脚之间的的第二ニ极管、第二电阻和第三电阻，所述第二电阻和第三电阻的公共交点与所述高压开关型稳压芯片的反馈脚连接。进ー步的，所述第一双路场效应管芯片和所述第二双路场效应管芯片的型号均为APM4588K。进ー步的，所述第一正向控制信号、第二正向控制信号、第一反向控制信号、第二反向控制信号均由所述马达预驱动芯片提供；当所述马达预驱动芯片输出第一正向控制信号和第二反向控制信号时，所述第一双路场效应管芯片的第一三极管导通、所述第二双路场效应管芯片的第二三极管导通，驱动线圈带动风机正转；当所述马达预驱动芯片输出第ニ正向控制信号和第一反向控制信号时，所述第一双路场效应管芯片的第二三极管导通、所述第二双路场效应管芯片的第一三极管导通，驱动线圈带动风机反转。进ー步的，所述马达预驱动芯片的型号为APX9281或LB11867，所述马达预驱动芯片的第3脚连接有第二直流电源，第14脚接地，第7脚与地之间连接有第九电容，第11脚与地之间连接有第十电容，第13脚输出5V电压，第13脚与地之间连接有第八电容，且第13脚与第12脚之间连接有第七电容，第13脚与第5脚连接，第13脚与地之间还依次连接有第十七电阻和第二十六电阻，且所述第十七电阻和第二十六电阻的公共交点与所述马达预驱动芯片的第6脚连接，所述马达预驱动芯片的第9脚和第10脚由霍尔元件提供，所述马达预驱动芯片的第16脚和第I脚分别输出第一正向控制信号和第二正向控制信号，所述马达预驱动芯片的第15脚和第2脚分别输出第一反向控制信号和第二反向控制信号。进ー步的，所述霍尔元件的两个输入脚分别与所述马达预驱动芯片的第9脚和第10脚连接；所述霍尔元件的其中一个输出脚接地，所述霍尔元件的另外ー个输出脚通过第三电阻连接第二直流电源。进ー步的，所述第二直流电源，包括第二三极管，所述第二三极管的集电极连接所述第一直流电源，所述第二三极管的发射极输出有第二直流电源，所述第二三极管的基极与集电极之间连接有第三十二电阻，所述第二三极管的基极与地之间反向连接有第四ニ极管，所述第四ニ极管为稳压管。进ー步的，所述霍尔元件的型号为HW101A。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是本实用新型交流风机控制电路，包括整流电路、滤波电路、DC-DC开关电路、风机驱动电路。其中DC-DC开关电路，用于将所述整流、滤波电路输出的较高的脉动直流电源变换为稳定的第一直流电源，电路结构中采用了高压开关型稳压芯片和开关管，又由于DC-DC开关电路输出的第一直流电源直接供给风机驱动电路，因此，使风机的驱动线圈得到的电源更加稳定可靠，从而使风机可靠稳定的转
动。另外，风机驱动电路，采用了由两片双路场效应管芯片与风机的驱动线圈构成H桥驱动电路，并且H桥驱动电路中的控制信号由马达预驱动芯片提供，又由于马达预驱动芯片输出控制信号的工作原理可知，在同一时间仅输出ー组控制信号，即要么输出第一正向控制信号和第二反向控制信号；要么输出第二正向控制信号和第一反向控制信号；因此，能够防止同一侧的两个三极管导通，从而保护了风机的驱动线圈；并且可以使H桥驱动电路中仅有ー对对角的三极管导通，以与驱动线圈构成导通回路，从而带动风机正转或者反转。
图I是本实用新型实施例的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作详细描述请參考图1，本实用新型实施例的交流风机控制电路，包括整流电路、滤波电路、电磁干扰电路、DC-DC开关电路、风机驱动电路。其中，整流电路，用于将电网的交流电源变换为脉动直流电源；本实施例中的整流电路采用由四个ニ极管构成的整流桥BD，也可以是整流桥块。其中，滤波电路，设置在所述整流电路的输出级，用于滤除所述整流电路产生的谐波电压，本实施例中的滤波电路采用LC型滤波电路，包括并连所述整流电路输出级的第一电容Cl，以及串接在所述整流电路输出正端的第三电感L3。其中，电磁干扰电路，设置在所述整流电路的输入级，用于防止所述交流风机控制电路工作时与其它电路产生电磁干扰；本实施例中的电磁干扰电路为设置在所述整流电路的输入级的第零电容CO。其中，DC-DC开关电路，设置在所述滤波电路的输出级，用于将所述整流、滤波电路输出的较高的脉动直流电源变换为稳定的第一直流电源VCCl ;包括型号为SMD911的高压开关型稳压芯片Ul和开关管Ql，所述高压开关型稳压芯片Ul的高压脚(第8脚)和所述开关管Ql的漏极端由所述整流、滤波电路输出的脉动直流电源提供，所述高压开关型稳压芯片Ul的驱动脚(第5脚)连接开关管Ql的栅极端，所述开关管Ql的源极端通过依次串联的第一电阻R1、第一电感LI输出第一直流电源VCC1，所述第一电阻Rl和第一电感LI的公共交点与所述高压开关型稳压芯片Ul的地脚(第4脚)连接，所述第一电感LI的输出端为所述DC-DC开关电路的输出端，所述DC-DC开关电路的输出端与地之间并行连接有第四电容C4和假负载，所述假负载为连接在所述DC-DC开关电路的输出端与地之间的第四电阻R4 ;所述高压开关型稳压芯片Ul的电源脚(第6脚)与地脚(第4脚)之间连接有第ニ电容C2 ;所述DC-DC开关电路的输出端与所述高压开关型稳压芯片Ul的反馈脚(第2脚)之间连接有反馈电路，所述反馈电路，包括依次串联在所述DC-DC开关电路的输出端与所述高压开关型稳压芯片Ul的地脚(第4脚)之间的的第二ニ极管D2、第二电阻R2和第三电阻R3，所述第二电阻R2和第三电阻R3的公共交点与所述高压开关型稳压芯片Ul的反馈脚(第2脚)连接所述高压开关型稳压芯片Ul的检测脚(第I脚)与所述开关管Ql的源极连接，所述高压开关型稳压芯片Ul的地脚(第4脚)与地之间还反向连接有第三ニ极管D3。其中，风机驱动电路，用于驱动风机正转或反转；包括第一双路场效应管芯片U2、 第二双路场效应管芯片U3以及风机的驱动线圈L2 ;所述第一双路场效应管芯片U2和第二双路场效应管芯片U3均包括ー个N沟道的第一三极管和ー个P沟道的第二三极管，其型号为APM4588K ;所述第一双路场效应管芯片U2的第一三极管的所有漏极脚Dl和第二三极管的所有漏极脚D2连接后的公共交点与第二双路场效应管芯片U3的第一三极管的所有漏极脚Dl和第二三极管的所有漏极脚D2连接后的公共交点连接所述驱动线圈L2，所述第一双路场效应管芯片U2的第二三极管的源极脚S2和所述第二双路场效应管芯片U3的第二三极管的源极脚S2连接所述第一直流电源VCCl，所述第一双路场效应管芯片U2的第一三极管的源极脚SI和所述第二双路场效应管芯片U3的第一三极管的源极脚SI连接后的公共交点通过第七电阻R7接地；所述第一双路场效应管芯片U2的第二三极管的栅极脚G2和所述第二双路场效应管芯片U3的第二三极管的栅极脚G2分别通过第五电阻R5和第六电阻R6连接第一直流电源VCCl，并且所述第一双路场效应管芯片U2的第二三极管的栅极脚G2和所述第二双路场效应管芯片U3的第二三极管的栅极脚G2还分别连接有第二正向控制信号P2和第一正向控制信号Pl ;所述第一双路场效应管芯片U2的第一三极管的栅极脚Gl和所述第二双路场效应管芯片U3的第一三极管的栅极脚Gl分别通过第二十电阻R20和第二十ー电阻R21连接有第二反向控制信号N2和第一反向控制信号NI。上述中的第一正向控制信号P1、第二正向控制信号P2、第一反向控制信号NI、第ニ反向控制信号N2均由马达预驱动芯片U7提供；请參考图1，所述马达预驱动芯片U7的型号为APX9281或LB11867，所述马达预驱动芯片U7的第3脚连接有第二直流电源VCC2，第14脚接地，第7脚与地之间连接有第九电容C9，第11脚与地之间连接有第十电容C10，第13脚输出5V电压，第13脚与地之间连接有第八电容C8，且第13脚与第12脚之间连接有第七电容C7，第13脚与第5脚连接，第13脚与地之间还依次连接有第十七电阻Rl7和第二十六电阻R26，且所述第十七电阻R17和第二十六电阻R26的公共交点与所述马达预驱动芯片U7的第6脚连接，所述马达预驱动芯片U7的第9脚和第10脚由霍尔元件U6提供，所述霍尔元件U6的两个输入脚分别与所述马达预驱动芯片U7的第9脚和第10脚连接；所述霍尔元件U6的其中一个输出脚接地，所述霍尔元件U6的另外ー个输出脚通过第十八电阻R18连接第二直流电源VCC2，所述马达预驱动芯片U7的第16脚和第I脚分别输出第一正向控制信号Pl和第二正向控制信号P2，所述马达预驱动芯片U7的第15脚和第2脚分别输出第一反向控制信号NI和第二反向控制信号N2。当所述马达预驱动芯片U7输出第一正向控制信号Pl和第二反向控制信号N2吋，所述第一双路场效应管芯片U2的第一三极管导通、所述第二双路场效应管芯片U3的第二三极管导通，驱动线圈L2带动风机正转；当所述马达预驱动芯片U7输出第二正向控制信号P2和第一反向控制信号NI时,所述第一双路场效应管芯片U2的第二三极管导通、所述第二双路场效应管芯片U3的第一三极管导通，驱动线圈L2带动风机反转。较为较佳的实施方式，本实施例中的第二直流电源VCC2，包括第二三极管Q2，所述第二三极管Q2的集电极连接所述第一直流电源VCC1，所述第二三极管Q2的发射极输出有第二直流电源VCC2，所述第二三极管Q2的基极与集电极之间连接有第三十二电阻R32，所述第二三极管Q2的基极与地之间反向连接有第四ニ极管D4，所述第四ニ极管D4为稳压管。本实施例中的第二直流电源VCC2，由于采用了第二三极管Q2与第三十二电阻R32构成
射极跟随器，因此，其成本低。作为较佳的实施方式，本实施例中的霍尔元件U6的型号为HW101A。本实施例中，在整流电路的输入级设置有保险丝F1，以在过流过热时起到保护作用。本实用新型交流风机控制电路，包括整流电路、滤波电路、DC-DC开关电路、风机驱动电路。其中DC-DC开关电路，用于将所述整流、滤波电路输出的较高的脉动直流电源变换为稳定的第一直流电源VCCl，电路结构中采用了高压开关型稳压芯片Ul和开关管Ql，又由于DC-DC开关电路输出的第一直流电源VCCl直接供给风机驱动电路，因此，使风机的驱动线圈L2得到的电源更加稳定可靠，从而使风机可靠稳定的转动。另外，风机驱动电路，采用了由两片双路场效应管芯片与风机的驱动线圈L2构成H桥驱动电路，并且H桥驱动电路中的控制信号由马达预驱动芯片U7提供，又由于马达预驱动芯片U7输出控制信号的工作原理可知，在同一时间仅输出ー组控制信号，即要么输出第一正向控制信号Pl和第二反向控制信号N2 ;要么输出第二正向控制信号P2和第一反向控制信号NI ;因此,能够防止H桥驱动电路中同一侧的两个三极管导通，从而保护了风机的驱动线圈L2 ;并且可以使H桥驱动电路中仅有ー对对角的三极管导通，以与驱动线圈L2构成导通回路，从而带动风机正转或者反转。
权利要求1.ー种交流风机控制电路，其特征在干包括 整流电路，用于将电网的交流电源变换为脉动直流电源； 滤波电路，设置在所述整流电路的输出级，用于滤除所述整流电路产生的谐波电压； 电磁干扰电路，设置在所述整流电路的输入级，用于防止所述交流风机控制电路工作时与其它电路产生干扰； DC-DC开关电路，设置在所述滤波电路的输出级，用于将所述整流、滤波电路输出的较高的脉动直流电源变换为稳定的第一直流电源；包括高压开关型稳压芯片和开关管，所述高压开关型稳压芯片的高压脚和所述开关管的漏极端由所述整流、滤波电路输出的脉动直流电源提供，所述高压开关型稳压芯片的驱动脚连接开关管的栅极端，所述开关管的源极端通过依次串联的第一电阻、第一电感输出第一直流电源，所述第一电阻和第一电感的公共交点与所述高压开关型稳压芯片的地脚连接，所述第一电感的输出端为所述DC-DC开关电路的输出端，所述DC-DC开关电路的输出端与地之间并行连接有第四电容和假负载；所 述高压开关型稳压芯片的电源脚与地脚之间连接有第二电容；所述DC-DC开关电路的输出端与所述高压开关型稳压芯片的反馈脚之间连接有反馈电路，所述高压开关型稳压芯片的检测脚与所述开关管的源极连接，所述高压开关型稳压芯片的地脚与地之间还反向连接有第三ニ极管； 风机驱动电路，用于驱动风机正转或反转；包括第一双路场效应管芯片、第二双路场效应管芯片以及风机的驱动线圈；所述第一双路场效应管芯片和第二双路场效应管芯片均包括ー个N沟道的第一三极管和ー个P沟道的第二三极管；所述第一双路场效应管芯片的第一三极管的所有漏极脚和第二三极管的所有漏极脚连接后的公共交点与第二场效应管芯片的第一三极管的所有漏极脚和第二三极管的所有漏极脚连接后的公共交点连接所述驱动线圈，所述第一双路场效应管芯片的第二三极管的源极脚和所述第二双路场效应管芯片的第二三极管的源极脚连接所述第一直流电源，所述第一双路场效应管芯片的第一三极管的源极脚和所述第二双路场效应管芯片的第一三极管的源极脚连接后的公共交点通过第七电阻接地；所述第一双路场效应管芯片的第二三极管的栅极脚和所述第二双路场效应管芯片的第二三极管的栅极脚分别通过第五电阻和第六电阻连接第一直流电源，并且所述第一双路场效应管芯片的第二三极管的栅极脚和所述第二双路场效应管芯片的第二三极管的栅极脚还分别连接有第二正向控制信号和第一正向控制信号；所述第一双路场效应管芯片的第一三极管的栅极脚和所述第二双路场效应管芯片的第一三极管的栅极脚分别通过第二十电阻和第二十一电阻连接有第二反向控制信号和第一反向控制信号。
2.如权利要求I所述的交流风机控制电路，其特征在于，所述高压开关型稳压芯片的型号为SMD911。
3.如权利要求I所述的交流风机控制电路，其特征在于，所述假负载为连接在所述DC-DC开关电路的输出端与地之间的第四电阻。
4.如权利要求I所述的交流风机控制电路，其特征在于，所述反馈电路，包括依次串联在所述DC-DC开关电路的输出端与所述高压开关型稳压芯片的地脚之间的的第二ニ极管、第二电阻和第三电阻，所述第二电阻和第三电阻的公共交点与所述高压开关型稳压芯片的反馈脚连接。
5.如权利要求I所述的交流风机控制电路，其特征在于，所述第一双路场效应管芯片和所述第二双路场效应管芯片的型号均为APM4588K。
6.根据权利要求I所述的交流风机控制电路，其特征在于，所述第一正向控制信号、第ニ正向控制信号、第一反向控制信号、第二反向控制信号均由所述马达预驱动芯片提供；当所述马达预驱动芯片输出第一正向控制信号和第二反向控制信号时，所述第一双路场效应管芯片的第一三极管导通、所述第二双路场效应管芯片的第二三极管导通，驱动线圈带动风机正转；当所述马达预驱动芯片输出第二正向控制信号和第一反向控制信号时，所述第一双路场效应管芯片的第二三极管导通、所述第二双路场效应管芯片的第一三极管导通，驱动线圈带动风机反转。
7.如权利要求6所述的交流风机控制电路，其特征在于，所述马达预驱动芯片的型号为APX9281或LB11867，所述马达预驱动芯片的第3脚连接有第二直流电源，第14脚接地，第7脚与地之间连接有第九电容，第11脚与地之间连接有第十电容，第13脚输出5V电压，第13脚与地之间连接有第八电容，且第13脚与第12脚之间连接有第七电容，第13脚与第5脚连接，第13脚与地之间还依次连接有第十七电阻和第二十六电阻，且所述第十七电阻 和第二十六电阻的公共交点与所述马达预驱动芯片的第6脚连接，所述马达预驱动芯片的第9脚和第10脚由霍尔元件提供，所述马达预驱动芯片的第16脚和第I脚分别输出第一正向控制信号和第二正向控制信号，所述马达预驱动芯片的第15脚和第2脚分别输出第一反向控制信号和第二反向控制信号。
8.如权利要求7所述的交流风机控制电路，其特征在于，所述霍尔元件的两个输入脚分别与所述马达预驱动芯片的第9脚和第10脚连接；所述霍尔元件的其中一个输出脚接地，所述霍尔元件的另外ー个输出脚通过第十八电阻连接第二直流电源。
9.如权利要求7或8所述的交流风机控制电路，其特征在于，所述第二直流电源，包括第二三极管，所述第二三极管的集电极连接所述第一直流电源，所述第二三极管的发射极输出有第二直流电源，所述第二三极管的基极与集电极之间连接有第三十二电阻，所述第二三极管的基极与地之间反向连接有第四ニ极管，所述第四ニ极管为稳压管。
10.如权利要求7或8所述的交流风机控制电路，其特征在于，所述霍尔元件的型号为HW101A。
专利摘要本实用新型公开了一种交流风机控制电路，包括整流电路，用于将电网的交流电源变换为脉动直流电源；滤波电路，设置在所述整流电路的输出级，用于滤除所述整流电路产生的谐波电压；电磁干扰电路，设置在所述整流电路的输入级，用于防止所述交流风机控制电路工作时与其它电路产生干扰；DC-DC开关电路，设置在所述滤波电路的输出级，用于将所述整流、滤波电路输出的较高的脉动直流电源变换为稳定的第一直流电源；风机驱动电路，用于驱动风机正转或反转。本实用新型交流风机控制电路工作可靠稳定。
文档编号H02M3/155GK202646106SQ201220271070
公开日2013年1月2日 申请日期2012年6月8日 优先权日2012年6月8日
发明者郭建议 申请人:上海卡固电气设备有限公司