一种垃圾处理器电机转速自动调节电路的制作方法

1.本发明涉及垃圾处理电路，具体是一种垃圾处理器电机转速自动调节电路。


背景技术：

2.随着生活水平的不断提高，人们在餐后往往剩下大量的厨余垃圾，通常的处理是放入塑料袋内，但是易霉烂变质的厨房垃圾会给家居生活带来明显的污染，即便是后来投入公共垃圾桶，对公共环境又造成了一定的污染，因此垃圾处理器应运而生，通过电机驱动刀盘切割厨余垃圾，粉碎后排入下水道。
3.目前市场上的垃圾处理器往往设有固定清除垃圾的电压，在出现厨余垃圾较大、较硬等情况下，垃圾处理器切割厨余垃圾速度较慢，需要使用者自己去更换垃圾处理器的档位，较为繁琐，需要改进。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种垃圾处理器电机转速自动调节电路，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种垃圾处理器电机转速自动调节电路，包括：供电模块，用于供给直流电；电压累加模块，用于累加供电模块输出电压和放大模块输出电压的负值电压；电压翻转模块，用于将负值电压翻转为正值电压；电机驱动模块，用于驱动电机工作模块工作；电机工作模块，用于驱动电机转动，完成厨余垃圾切割；电机转速反馈模块，用于反馈电机转动速度，将其转化为对应的反馈电压；电压负反馈模块，用于根据反馈电压的大小，来输出负反馈电压，反馈电压越大，输出负反馈电压越小，反馈电压越小，输出负反馈电压越大；放大模块，用于放大负反馈电压；供电模块的输出端连接电压累加模块的第一输入端、电机转速反馈模块的第一输入端、电机驱动模块的第一输入端、电压负反馈模块的第一输入端，电压累加模块的输出端连接电压翻转模块的输入端，电压翻转模块的输出端连接电机驱动模块的第二输入端，电机驱动模块的输出端连接电机工作模块的输入端，电机工作模块的输出端连接电机转速反馈模块的第二输入端，电机转速反馈模块的输出端连接电压负反馈模块的第二输入端，电压负反馈模块的输出端连接放大模块的输入端，放大模块的输出端连接电压累加模块的第二输入端。
6.作为本发明再进一步的方案：电压累加模块包括第一电阻、第二电阻、第五电阻、第三放大器，第一电阻的一端连接供电模块的输出端，第一电阻的另一端连接第二电阻、第三放大器的反相端、第五电阻，第五电阻的另一端连接放大模块的输出端，第三放大器的输
出端连接第二电阻的另一端、电压翻转模块的输入端。
7.作为本发明再进一步的方案：电压翻转模块包括电源转换器、第二电容、第三电容、第四电容，电源转换器的8号引脚连接第二电容、电压累加模块的输出端，第二电容的另一端接地，电源转换器的6号引脚接地，电源转换器的2号引脚通过第三电容连接电源转换器的4号引脚，电源转换器的3号引脚接地，电源转换器的5号引脚连接第四电容、电机驱动模块的第二输入端，第四电容的另一端接地。
8.作为本发明再进一步的方案：电机驱动模块包括第六电阻、第七电阻、第八电阻、第二二极管、第三二极管、第五电容、第六电容、定时器，第六电阻的一端连接电压翻转模块的输出端，第六电阻的另一端连接第七电阻、第二二极管的正极、定时器的7号引脚，第七电阻的另一端连接第三二极管的负极，第二二极管的负极连接第八电阻，第八电阻的另一端连接第三二极管的正极、第五电容、定时器的2号引脚、定时器的6号引脚，第五电容的另一端接地，定时器的5号引脚通过第六电容接地，定时器的1号引脚接地，定时器的3号引脚连接电机工作模块的输入端，定时器的4号引脚连接定时器的8号引脚、供电模块的输出端。
9.作为本发明再进一步的方案：电机转速反馈模块包括第一二极管、第三电阻、光敏电阻、第一电容，第一二极管的正极连接光敏电阻、供电模块的输出端，第一二极管的负极接地，光敏电阻的另一端连接第三电阻、第一电容、电压负反馈模块的第二输入端，第三电阻的另一端接地，第一电容的另一端接地。
10.作为本发明再进一步的方案：电压负反馈模块包括第十电阻、第十一电阻、可控精密稳压源，第十电阻的一端连接电机转速反馈模块的输出端，第十一电阻的一端连接供电模块的输出端，第十电阻的另一端连接可控精密稳压源的参考极，可控精密稳压源的正极接地，可控精密稳压源的负极连接第十一电阻的另一端、放大模块的输入端。
11.作为本发明再进一步的方案：放大模块包括包括第二放大器、第四电阻、电位器，第二放大器的同相端连接电压负反馈模块的输出端，第二放大器的反相端连接第四电阻、电位器，第四电阻的另一端接地，电位器的另一端连接第二放大器的输出端、电压累加模块的第二输入端。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过对电机转速的反馈电压来改变施加给电机的工作电压，电机转速的反馈电压越小，施加给电机的工作电压越大，以此在出现较硬的厨余垃圾时，电机转速变慢，自动增加电机的工作电压，保证快速切割较硬的厨余垃圾。
附图说明
13.图1为一种垃圾处理器电机转速自动调节电路的原理图。
14.图2为一种垃圾处理器电机转速自动调节电路的电路图。
15.图3为电源转换器icl7660的引脚图。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。
17.请参阅图1，一种垃圾处理器电机转速自动调节电路，包括：供电模块1，用于供给直流电；电压累加模块2，用于累加供电模块1输出电压和放大模块8输出电压的负值电压；电压翻转模块3，用于将负值电压翻转为正值电压；电机驱动模块4，用于驱动电机工作模块5工作；电机工作模块5，用于驱动电机转动，完成厨余垃圾切割；电机转速反馈模块6，用于反馈电机转动速度，将其转化为对应的反馈电压；电压负反馈模块7，用于根据反馈电压的大小，来输出负反馈电压，反馈电压越大，输出负反馈电压越小，反馈电压越小，输出负反馈电压越大；放大模块8，用于放大负反馈电压；供电模块1的输出端连接电压累加模块2的第一输入端、电机转速反馈模块6的第一输入端、电机驱动模块4的第一输入端、电压负反馈模块7的第一输入端，电压累加模块2的输出端连接电压翻转模块3的输入端，电压翻转模块3的输出端连接电机驱动模块4的第二输入端，电机驱动模块4的输出端连接电机工作模块5的输入端，电机工作模块5的输出端连接电机转速反馈模块6的第二输入端，电机转速反馈模块6的输出端连接电压负反馈模块7的第二输入端，电压负反馈模块7的输出端连接放大模块8的输入端，放大模块8的输出端连接电压累加模块2的第二输入端。
18.在本实施例中：请参阅图2，电压累加模块2包括第一电阻r1、第二电阻r2、第五电阻r5、第三放大器u3，第一电阻r1的一端连接供电模块1的输出端，第一电阻r1的另一端连接第二电阻r2、第三放大器u3的反相端、第五电阻r5，第五电阻r5的另一端连接放大模块8的输出端，第三放大器u3的输出端连接第二电阻r2的另一端、电压翻转模块3的输入端。
19.供电模块1包括稳压器u1，稳压器u1供给稳定的直流电压vcc2，输出给第一电阻r1，第五电阻r5上的电压为放大模块8的输出电压（假使为vout），第三放大器u3的输出电压为-{（r2/r1）*vcc2+（r2/r5）*vout}，当r1=r2=r5时，电压累加模块2输出电压为-（vcc2+vout），为供电模块1的输出电压和放大模块8的输出电压之和的负数。
20.在另一个实施例中：如果第二电阻r2阻值为第一电阻r1和第五电阻r5的倍数，将会使得电压累加模块2的输出电压的绝对值更大，但本发明中过大的电压可能造成后续电路损毁。
21.在本实施例中：请参阅图2和图3，电压翻转模块3包括电源转换器u4、第二电容c2、第三电容c3、第四电容c4，电源转换器u4的8号引脚连接第二电容c2、电压累加模块2的输出端，第二电容c2的另一端接地，电源转换器u4的6号引脚接地，电源转换器u4的2号引脚通过第三电容c3连接电源转换器u4的4号引脚，电源转换器u4的3号引脚接地，电源转换器u4的5号引脚连接第四电容c4、电机驱动模块4的第二输入端，第四电容c4的另一端接地。
22.电源转换器u4型号可选择icl7660，icl7660有两种工作模式：转换器、分压器。作为转换器时，该器件可将1．5到10v范围内的输入电压转换为相应的负电压；在分压模式下工作时，它将输入电压一分为二。在本发明中，icl7660作为转换器，将电压累加模块2的输出电压（负电压）转化为正电压vcc3。
23.在另一个实施例中：也可采用分立组件构成电压转换器代替电源转换器u4，但是
其结构繁琐。
24.在本实施例中：请参阅图2，电机驱动模块4包括第六电阻r6、第七电阻r7、第八电阻r8、第二二极管d2、第三二极管d3、第五电容c5、第六电容c6、定时器u5，第六电阻r6的一端连接电压翻转模块3的输出端，第六电阻r6的另一端连接第七电阻r7、第二二极管d2的正极、定时器u5的7号引脚，第七电阻r7的另一端连接第三二极管d3的负极，第二二极管d2的负极连接第八电阻r8，第八电阻r8的另一端连接第三二极管d3的正极、第五电容c5、定时器u5的2号引脚、定时器u5的6号引脚，第五电容c5的另一端接地，定时器u5的5号引脚通过第六电容c6接地，定时器u5的1号引脚接地，定时器u5的3号引脚连接电机工作模块5的输入端，定时器u5的4号引脚连接定时器u5的8号引脚、供电模块1的输出端。
25.定时器u5型号可选择555定时器u5，定时器u5通过改变2号引脚和6号引脚上的电压高低，改变定时器u5的3号引脚输出电压高低，进而形成pwm信号；本发明中第五电容c5通过第六电阻r6、第二二极管d2、第八电阻r8充电；第五电容c5通过第三二极管d3、第七电阻r7、定时器u5的7号引脚放电，以此改变定时器u5的2号引脚和6号引脚上的电压，进而使得定时器u5的3号引脚输出pwm信号驱动电机工作模块5工作。2号引脚、6号引脚上的电压以供电电压vcc2的1/3界定高电平、低电平，定时器u5供电电压为vcc2，第五电容c5充电电压为vcc3，vcc2恒定不变，vcc3会随着电机工作而改变，因此改变第五电容c5的充电时间，进而改变输出pwm信号的占空比。输出给电机工作模块5，驱动电机转动工作，切割厨余垃圾。
26.在另一个实施例中：可将第六电阻r6略去，会导致第五电容c5充电速度过快。
27.在本实施例中：请参阅图2，电机转速反馈模块6包括第一二极管d1、第三电阻r3、光敏电阻rw、第一电容c1，第一二极管d1的正极连接光敏电阻rw、供电模块1的输出端，第一二极管d1的负极接地，光敏电阻rw的另一端连接第三电阻r3、第一电容c1、电压负反馈模块7的第二输入端，第三电阻r3的另一端接地，第一电容c1的另一端接地。
28.第一二极管d1为发光二极管，第一二极管d1设于电机上，随着电机转动而转动，在转动过程中照射到光敏电阻rw时，光敏电阻rw阻值减小，第三电阻r3上的电压即为反馈电压。在电机转速越快时，单位时间内输出的反馈电压越小；在电机转速越慢时，单位时间内输出的反馈电压越大。
29.在另一个实施例中：可略去第一电容c1，光敏电阻rw上的电压随着光照而变化，第三电阻r3上的电压也在变化，第一电容c1用于滤波，将反馈电压转化为平稳电压。
30.在本实施例中：请参阅图2，电压负反馈模块7包括第十电阻r10、第十一电阻r11、可控精密稳压源z1，第十电阻r10的一端连接电机转速反馈模块6的输出端，第十一电阻r11的一端连接供电模块1的输出端，第十电阻r10的另一端连接可控精密稳压源z1的参考极，可控精密稳压源z1的正极接地，可控精密稳压源z1的负极连接第十一电阻r11的另一端、放大模块8的输入端。
31.可控精密稳压源z1的参考极输入电压越大，负极输出电压越小；可控精密稳压源z1的参考极输入电压越小，负极输出电压越大；电压负反馈模块7输出的负反馈电压即为可控精密稳压源z1的负极输出电压，因此电机转速越快，电机转速反馈模块6输出的电压越大，可控精密稳压源z1的参考极电压越大，可控精密稳压源z1的负极输出电压越小，使得输出给放大模块8的负反馈电压越小。
32.在另一个实施例中：可将第十电阻r10除去，这样会导致第一电容c1滤波过快。
33.在本实施例中：请参阅图2，放大模块8包括包括第二放大器u2、第四电阻r4、电位器rp1，第二放大器u2的同相端连接电压负反馈模块7的输出端，第二放大器u2的反相端连接第四电阻r4、电位器rp1，第四电阻r4的另一端接地，电位器rp1的另一端连接第二放大器u2的输出端、电压累加模块2的第二输入端。
34.放大器的同相端电压和反相端电压相同，因此输入的负反馈电压即为第四电阻r4上的电压，第二放大器u2的输出端电压为第四电阻r4和电位器rp1上的电压和。
35.在另一个实施例中：可将电位器rp1换成电阻，这样会导致无法调节放大倍数。
36.本发明的工作原理是：供电模块1供给直流电，电压累加模块2累加供电模块1输出电压和放大模块8输出电压的负值电压，电压翻转模块3将负值电压翻转为正值电压，电机驱动模块4驱动电机工作模块5工作，电机工作模块5驱动电机转动，完成厨余垃圾切割，电机转速反馈模块6反馈电机转动速度，将其转化为对应的反馈电压，电压负反馈模块7根据反馈电压的大小，来输出负反馈电压，反馈电压越大，输出负反馈电压越小，反馈电压越小，输出负反馈电压越大，放大模块8放大负反馈电压输出给电压累加模块2，以此来对电机转速进行控制，在电机转速变低时提高电机工作电压，电机转速过高时，降低电机工作电压，自动调节，实用智能。
37.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
38.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。