一种无线供电电机控制电路的制作方法

1.本实用新型涉及一种电磁炉控制技术领域，尤其涉及一种无线供电电机控制电路。


背景技术：

2.随着科技的发展，人们追求更加舒适的生活，道路上的车辆日益增多，空气污染问题愈发严峻，空气净化装置也越来越受到大众的欢迎。汽车行业的发展，使得车载净化装置日益受到人民的青睐，现有车载净化装置存在净化不全面、低效的问题。
3.因此如何更高效全面地净化车内空气，实为本领域的和相关人员所关注的焦点。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提供了一种无线供电电机控制电路，用于解决现有技术中的问题。
5.为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本实用新型提出一种无线供电电机控制电路，用于对电磁炉的电机进行控制，包括无线供电线盘、电压调整单元、电机继电器单元、主控单元和无线通信单元；所述无线供电线盘为电磁炉线盘的无线供电耦合接收线盘，输出耦合电压；所述无线供电线盘的输出端连接用于将所述耦合电压调整为所需直流电压的电压调整单元，所述电压调整单元的输出端连接所述电机继电器单元和主控单元；所述电机继电器单元还连接所述主控单元；所述主控单元还连接所述无线通信单元，用于获取电机的转速和电机的工作电流，并根据所述转速和工作电流输出调节所述电机功率的信号；所述无线通信单元用于连接电磁炉的无线通信模块。
6.优选地，所述电压调整单元包括用于将所述耦合电压调整为直流电压的线盘电压调整单元和用于为所述电机继电器单元和主控单元提供工作电压的工作电压转换单元；所述线盘电压调整单元的输入端连接所述无线供电线盘的输出端，输出端连接所述工作电压转换单元和电机继电器单元。
7.优选地，所述线盘电压调整单元包括限流单元、整流单元、滤波单元和稳压单元；所述限流单元的输出端连接所述整流单元，所述整流单元的输出端连接所述滤波单元，所述滤波单元的输出端连接所述稳压单元，所述稳压单元的输出端连接所述工作电压转换单元和电机继电器单元。
8.优选地，所述限流单元包括一个限流电容，所述限流电容的一端连接所述无线供电线盘的一端；整流单元为桥式整流电路，包括第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管；所述第一二极管的正极和第三二极管的负极连接所述限流电容的另一端，所述第二二极管的正极和第四二极管的负极连接所述无线供电线盘的另一端；所述第一二极管的负极和第二二极管的负极连接，所述第三二极管的正极和第四二极管的正极连接；所述滤波单元包括一个滤波电容，所述滤波电容的正极连接所述第一二极管的负极和第二二极管的负极，所述滤波电容的负极连接所述第三二极管的正极和第四二极管的正极；所述稳
压单元包括第五二极管，所述第五二极管的正极连接所述第一二极管的负极和第二二极管的负极，所述第五二极管的负极连接所述工作电压转换单元。
9.优选地，所述工作电压转换单元包括电源转换单元和dc/dc单元；所述电源转换单元的输入端连接所述线盘电压调整单元的输出端，输出端连接所述电机继电器单元和dc/dc单元，用于将所述稳压单元的输出电压转换为所述电机继电器单元的工作电压；所述dc/dc单元的输入端连接所述电源转换单元，输出端连接所述主控单元，用于将所述电源转换单元的输出电压转换为所述主控单元的工作电压。
10.优选地，所述电源转换单元包括第三电容、电源转换模块和第四电容，所述第三电容连接所述电源转换模块的输入端，所述电源转换模块的输入端连接所述稳压单元的输出端，所述电源转换模块的输出端连接第四电容。
11.优选地，所述dc/dc单元包括三端稳压管和第五电容，所述三端稳压管的输入连接所述电源转换单元的输出端，输出端连接第五电容。
12.优选地，所述电机继电器单元包括继电器和三极管，所述继电器高压端的一端连接所述滤波单元的输出端，所述继电器高压端的另一端连接所述电机的一端，所述继电器低压端的一端连接所述电源转换单元的输出端，所述继电器低压端的另一端连接所述三极管的集电极，所述三极管的基极连接所述主控单元，所述三极管的发射极接地。
13.优选地，所述主控单元包括电流采样单元、转速采样单元和主控芯片，所述电流采样单元用于采集所述电机的工作电流，所述转速采集单元用于采集所述电机的转速，所述主控芯片的输入端连接所述电流采样单元、转速采样单元和三极管的基极，所述主控芯片的电压输入端连接所述所述dc/dc单元的输出端，所述主控芯片的输出端连接所述无线通信单元。
14.优选地，所述无线通信单元与电磁炉的无线通信模块通过蓝牙或wifi信号连接。
15.实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：
16.本实用新型通过耦合电磁炉线盘的电压，进而为电机供电，电机的mcu通过蓝牙或wifi等的无线方式与电磁炉的无线通信进行通信，进而达到控制电磁炉的功率的目的。通过调整线盘耦合到的电压，从而能够调整电机的功率或转速。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.其中：
19.图1为本实用新型一个实施例中的外部连接结构示意图；
20.图2为本实用新型一个实施例中的整体结构框图；
21.图3为本实用新型一个实施例中的电路原理图。
具体实施方式
22.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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.如图1所示，本实用新型中，无线供电电机控制电路配合电磁炉ih加热使用，电机线盘和电磁炉线盘高频耦合，电机线盘耦合到的高频交流信号通过桥式整流得到脉动直流，给电机和电源供电，电机模块利用无线蓝牙或wifi等方式和电磁炉通信，调节磁炉的功率，磁炉的功率大小影响电机线盘电压的大小，进而调节电机供电的电压去调速或调功率。
24.如图2所示，本实用新型的一个实施例包括无线供电线盘、电压调整单元(包括线盘电压调整单元和工作电压转换单元，其中线盘电压调整单元包括限流单元、整流单元、滤波单元和稳压单元，工作电压转换单元包括电源转换单元和dc/dc单元)、电机继电器单元、主控单元和无线通信单元；所述无线供电线盘为电磁炉线盘的无线供电耦合接收线盘，所述无线供电线盘连接限流单元，所述限流单元的输出端连接整流单元，所述整流单元的输出端连接滤波单元，所述滤波单元的输出端连接稳压单元，所述稳压单元的输出端连接电源转换单元和电机继电器单元；所述电源转换单元连接电机继电器单元和dc/dc单元，用于将所述稳压单元的输出电压转换为所述电机继电器单元的工作电压；所述dc/dc单元用于将所述电源转换单元的输出电压转换为所述主控单元的工作电压；所述电机继电器单元还连接主控单元；所述主控单元还连接dc/dc单元和无线通信单元，用于获取电机的转速和电机的工作电流，并根据所述转速和工作电流输出调节所述电机功率的信号；所述无线通信单元用于连接电磁炉的无线通信模块。
25.如图3所示，l1为电磁炉线盘，l2为无线供电线盘，限流单元包括一个限流电容c1，限流电容c1的一端连接无线供电线盘l2的一端。整流单元为桥式整流电路，包括第一二极管d1、第二二极管d2、第三二极管d3和第四二极管d4；第一二极管d1的正极和第三二极管d3的负极连接限流电容c1的另一端，第二二极管d2的正极和第四二极管d4的负极连接无线供电线盘l2的另一端；第一二极管d1的负极和第二二极管d2的负极连接，第三二极管d3的正极和第四二极管d4的正极连接。滤波单元包括一个滤波电容c2，滤波电容c2的正极连接第一二极管d1的负极和第二二极管d2的负极，滤波电容c2的负极连接第三二极管d3的正极和第四二极管d4的正极。稳压单元包括第五二极管d5，第五二极管d5的正极连接第一二极管d1的负极和第二二极管d2的负极，第五二极管d5的负极连接电源转换模块的输入端。
26.电源转换单元用于将输入电压转换为电机继电器单元的工作电压，包括第三电容c3、电源转换模块和第四电容c4，第三电容c3连接电源转换模块的输入端，电源转换模块的输入端连接第五二极管d5的负极，电源转换模块的输出端连接第四电容c4。电源转换模块的输出电压为12v或5v。dc/dc单元包括三端稳压管u1和第五电容c5，三端稳压管u1的输入连接电源转换单元的输出端，输出端连接第五电容c5。三端稳压管u1的输出电压为5v(在电源转换模块的输出电压为12v时)或3.3v(在电源转换模块的输出电压为5v时)。
27.电机继电器单元包括继电器rel1和三极管q1，所述继电器rel1高压端的一端连接滤波电容c2的正极，所述继电器rel1高压端的另一端连接电机的一端，继电器rel1低压端的一端连接第四电容c4的正极，所述继电器rel1低压端的另一端连接三极管q1的集电极，三极管q1的基极通过一个电阻连接主控单元mcu1的输入端，发射极接地。
28.主控单元包括电流采样单元、转速采样单元和主控芯片。电流采样单元包括采样
电阻r4和第一电阻r1，用于采集电机的工作电流，采样电阻r4的一端接地，另一端连接第一电阻r1的一端，第一电阻r1的另一端连接主控芯片mcu1的输入端。转速采集单元用于采集电机m的转速，并通过第二电阻r2连接主控芯片mcu1的输入端。主控芯片mcu1的电压输入端连接第五电容c5的正极，主控芯片mcu1的输出端连接无线通信单元mcu2。无线通信单元mcu2与电磁炉的无线通信模块mcu3通过蓝牙或wifi信号连接。
29.工作原理：
30.电磁炉在正常工作时，自身的线盘l1会产生一个高频交变电磁场，电机供电的线盘l2与l1近距离平行，自身将被耦合到一个高频的交变电压，l2的高频交流电压经过c1容抗限流，再经过d1、d2、d3、d4组成的一个桥式整流，整流为一个脉动的直流电压，此电压经过c2的滤波，变为一个相对平滑的直流电压，c2上的直流电压主要分为2部分作用，一部分用于电源转换为低压直流，一部分用于电机的供电电源。
31.电容c2的直流电压经过d5给电容c3供电，二极管d5主要防止电机工作时，电容c2上的电压波动影响到c3的电压，c3上的高压直流电源经过一个电压转换模块电路，转换为一个低压直流12v电源，此12v电源一部分用于控制继电器的供电，一部分经过7805三端稳压管转换为5v，用于芯片mcu1的供电，其中c4用于12v电源的滤波，c5电容用于5v电源的滤波。
32.电机工作模块，mcu1的继电器驱动信号为高电平时候，三极管q1对地导通，继电器的低压控制线圈上通12v电压，继电器的高压端短路，电容c2的电压直接接到电机两端，电机开始工作。
33.mcu1的继电器驱动信号为低电平时候，三极管q1对地截止，继电器的低压控制线圈无电压，继电器的高压端断开，电机停止工作。
34.电机工作时的电流经过r4产生一个电压，采样电阻r4上的两端电压经过电阻r1传给mcu1，转速采样信号经过电阻r2也传给mcu1，mcu1由此得到电机的转速和电流，mcu1经过mcu2和mcu3无线通信，控制电磁炉的功率，电机的转速和电流低于预期目标，加大电磁炉功率，电机的线盘耦合到的电压变高，进而提高电机的转速和电流，电机的转速和电流低大于预期目标，降低电磁炉功率，电机的线盘耦合到的电压变低，进而降低电机的转速和电流，最终通过调压的模式达到控制电机的目的。
35.以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。