一种直流电机控制电路和家电设备的制造方法
【专利摘要】一种直流电机控制电路和家电设备，电路包括控制单元和电机驱动电路，所述电机驱动电路连接在直流电机和所述控制单元之间，所述控制单元输出驱动信号控制所述电机驱动电路驱动所述直流电机工作，还包括主板电源电路，所述主板电源电路连接在主板电源和直流电机的控制主板之间，所述控制单元在输出驱动信号时同步输出导通信号到所述主板电源电路，使所述控制主板接通所述主板电源。直流电机的控制主板单独供电，在需要启动直流电机是才将用于控制该直流电机的控制主板上电，在其待机状态下则断开该控制主板的电源，以达到节能目的。
【专利说明】
一种直流电机控制电路和家电设备
技术领域
[0001]本实用新型涉及电机驱动技术，特别是涉及一种直流电机控制电路和家电设备。
【背景技术】
[0002]传统调的使用离不开电机，而电机的好坏对空调的性能有很大影响，在实际使用过程中，直流电机相对交流电机控制方便，稳定性好，因此在中高端机型上一般都采用直流电机。
[0003]而，目前常用的直流电机都是内置主板方案，不管在使用过程中还是待机状态，其主板都是通电状态，在不断的消耗电能，这与节能减排的主流相违背。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型目的在于提供一种直流电机控制电路，旨在解决目前的直流电机主板工作和待机过程中都在消耗电能，能耗高的问题。
[0005]本实用新型提供了一种直流电机控制电路，包括控制单元和电机驱动电路，所述电机驱动电路连接在直流电机和所述控制单元之间，所述控制单元输出驱动信号控制所述电机驱动电路驱动所述直流电机工作，还包括主板电源电路，所述主板电源电路连接在主板电源和直流电机的控制主板之间，所述控制单元在输出驱动信号时同步输出导通信号到所述主板电源电路，使所述控制主板接通所述主板电源。
[0006]进一步地，还包括转速反馈电路，所述转速反馈电路连接在直流电机和所述控制单元之间，所述控制单元根据所述转速反馈电路的转速反馈信号调节所述驱动信号。
[0007]进一步地，所述主板电源电路包括第一开关管、第一电阻和第二电阻，所述第一开关管的控制端通过所述第一电阻接所述控制单元的导通信号输出端，并通过所述第二电阻接所述第一开关管的输出端，所述第一开关管的输入端接所述主板电源，所述第一开关管的输出端接所述控制主板的电源端。
[0008]进一步地，所述第一开关管为NPN型三极管，所述第一开关管的控制端、输入端、输出端分别为三极管的基极、集电极、发射极。
[0009]进一步地，所述电机驱动电路包括开关模块、第一光电耦合器和稳压模块，所述开关模块、第一光电耦合器和稳压模块依次连接在所述控制单元的驱动信号输出端和所述直流电机之间。
[0010]进一步地，所述开关模块包括第二开关管、第三电阻、第四电阻和第五电阻，所述第二开关管的控制端通过所述第三电阻接所述控制单元的驱动信号输出端，并通过所述第四电阻与所述第二开关管的输出端连接并接地，所述第二开关管的输入端接所述第一光电親合器的发光源的输出端，所述第一光电親合器的发光源的输入端接第一直流电源。
[0011]进一步地，所述稳压模块包括第一电容、第二电容、第六电阻、第七电阻和稳压二极管，所述稳压二极管的阴极与所述第一光电耦合器的受光器的输出端连接，阳极接地;所述第一光电耦合器的受光器的输出端还通过所述第一电容接地，所述第二电容和第六电阻分别与所述稳压二极管并联，所述第一光电耦合器的受光器的输出端还通过所述第七电阻接所述直流电机的电源端，所述第一光电耦合器的受光器的输入端接第二直流电源。
[0012]进一步地，所述转速反馈电路包括第二光电耦合器、第三电容、第四电容和第八电阻，所述第二光电耦合器发光源的输入端接第三直流电源，所述第二光电耦合器的发光源的输出端接所述直流电机的反馈输出端，并通过所述第三电容接地;所述第二光电耦合器的受光器的输入端接第四直流电源，并通过所述第八电阻接所述控制单元的反馈信号输入端及所述第四电容的一端，所述第四电容的另一端接地，所述第二光电耦合器的受光器的输出?而接地。
[0013]进一步地，所述控制单元为单片机。
[0014]本实用新型还提供了一种家电设备，包括直流电机，还包括上述的直流电机控制电路。
[0015]上述的直流电机控制电路中，直流电机的控制主板单独供电，在需要启动直流电机是才将用于控制该直流电机的控制主板上电，在其待机状态下则断开该控制主板的电源，以达到节能目的。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型较佳实施例中直流电机控制电路的电路示意图；
【具体实施方式】
[0017]为了使本实用新型要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0018]请参阅图1，本实用新型较佳实施例中直流电机控制电路，包括控制单元100、电机驱动电路200、主板电源电路300和转速反馈电路400。
[0019]电机驱动电路200连接在直流电机和控制单元100之间，主板电源电路300连接在主板电源VCC和直流电机10的控制主板20之间，控制单元100输出驱动信号控制电机驱动电路200驱动直流电机10工作，控制单元100在输出驱动信号时同步输出导通信号到主板电源电路300，使控制主板20接通主板电源VCC。如此，直流电机10的控制主板20单独供电，在需要启动直流电机10是才将用于控制该直流电机10的控制主板20上电，在其待机状态下则断开该控制主板20的电源，以达到节能目的。
[°02°] 另外，转速反馈电路400连接在直流电机10和控制单元100之间，控制单元100根据转速反馈电路400的转速反馈信号调节驱动信号。该实施例中，控制单元100为单片机，导通信号为高/低电平，驱动信号为PWM信号。调节电机转速可通过调节PWM信号的占空比实现。
[0021]该实施例中，直流电机10的控制主板20可内设在电机中，电机驱动电路200和转速反馈电路400实际上也是通过控制主板20与直流电机10的相应端子连接的，即驱动信号和转速反馈信号是通过控制主板20传输的。
[0022]该实施例中，主板电源电路300包括第一开关管Q1、第一电阻Rl和第二电阻R2，第一开关管Ql的控制端通过第一电阻Rl接控制单元100的导通信号输出端1/0，并通过第二电阻R2接第一开关管Ql的输出端，第一开关管Ql的输入端接主板电源VCC，第一开关管Ql的输出立而接控制主板20的电源立而。
[0023]电机驱动电路200包括开关模块210、第一光电親合器220和稳压模块230，开关模块210、第一光电耦合器220和稳压模块230依次连接在控制单元100的驱动信号输出端PWM和直流电机10之间。
[0024]开关模块210包括第二开关管Q2、第三电阻R3、第四电阻R4和第五电阻R5，第二开关管Q2的控制端通过第三电阻R3接控制单元100的驱动信号输出端PWM，并通过第四电阻R4与第二开关管Q2的输出端连接并接地，第二开关管Q2的输入端接第一光电耦合器220的发光源的输出端，第一光电親合器220的发光源的输入端接第一直流电源VCCl。
[0025]稳压模块230包括第一电容El、第二电容C2、第六电阻R6、第七电阻R7和稳压二极管Zl，稳压二极管Zl的阴极与第一光电親合器220的受光器的输出端连接，阳极接地;第一光电耦合器220的受光器的输出端还通过第一电容El接地，第二电容C2和第六电阻R6分别与稳压二极管Zl并联，第一光电耦合器220的受光器的输出端还通过第七电阻R7接直流电机10的电源端，第一光电耦合器220的受光器的输入端接第二直流电源VCC2。第一电容El为电解电容。
[0026]转速反馈电路400包括第二光电耦合器410、第三电容C3、第四电容C4和第八电阻R8，第二光电耦合器410发光源的输入端接第三直流电源VCC3，第二光电耦合器410的发光源的输出端接直流电机1的反馈输出端，并通过第三电容C3接地;第二光电耦合器410的受光器的输入端接第四直流电源VCC4，并通过第八电阻R8接控制单元100的反馈信号输入端CS及第四电容C4的一端，第四电容C4的另一端接地，第二光电耦合器410的受光器的输出端接地。
[0027]第一开关管Ql和第二开关管Q2均为NPN型三极管，开关管的控制端、输入端、输出端分别为三极管的基极、集电极、发射极。在其他实施例中，开关管可以是nMOS管等。
[0028]光电親合器由发光源和受光器两部分组成。常见的发光源为发光二极管，受光器为光敏二极管、光敏三极管。
[0029]上述的第一直流电源VCEl、第二直流电源VCC2、第三直流电源VCC3、第四直流电源VCC4及主板电压可以是同一个电压源变换得到的相同电压电源或不同电压电源。
[0030]此外，还公开了一种家电设备，包括直流电机10和上述的直流电机控制电路。如空调设备、冰箱设备、洗衣机、空气净化器等。
[0031]上述的直流电机控制电路中，其控制的直流电机10包含有控制主板20，需要有外部单独供电，可输出反馈信号，同时根据外部得到电压自动控制电机转速。
[0032]直流电机10运行时，控制单元100输出高电平给第一开关管Ql，使其导通，电机内部控制主板20得电，开始工作;然后控制单元100同步输出PffM信号到第二开关管Q2，使其通过不断的通断驱动第一光电耦合器220通断来斩波第二直流电源VCC2，通过稳压二极管Zl限制电压不要超过内置控制主板20的最大输入电压，将整流后的的电压输入到电机内部控制主板20，控制主板20根据得到的电压信号来决定转速。同时控制主板20将测得转速反馈到控制单元100与预设的转速做对比，然后调整输入的第二开关管Q2的PWM信号使其达到给定的转速。
[0033 ] 直流电机1停止运行(待机)时，控制单元100停止输出Pmi信号，同时输出低电平信号给第一开关管Ql，使其关闭，切断直流电机10内部控制主板20的供电，从而减少功耗。
[0034]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种直流电机控制电路，包括控制单元和电机驱动电路，所述电机驱动电路连接在直流电机和所述控制单元之间，所述控制单元输出驱动信号控制所述电机驱动电路驱动所述直流电机工作，其特征在于，还包括主板电源电路，所述主板电源电路连接在主板电源和直流电机的控制主板之间，所述控制单元在输出驱动信号时同步输出导通信号到所述主板电源电路，使所述控制主板接通所述主板电源。2.如权利要求1所述的直流电机控制电路，其特征在于，还包括转速反馈电路，所述转速反馈电路连接在直流电机和所述控制单元之间，所述控制单元根据所述转速反馈电路的转速反馈信号调节所述驱动信号。3.如权利要求1所述的直流电机控制电路，其特征在于，所述主板电源电路包括第一开关管、第一电阻和第二电阻，所述第一开关管的控制端通过所述第一电阻接所述控制单元的导通信号输出端，并通过所述第二电阻接所述第一开关管的输出端，所述第一开关管的输入端接所述主板电源，所述第一开关管的输出端接所述控制主板的电源端。4.如权利要求3所述的直流电机控制电路，其特征在于，所述第一开关管为NPN型三极管，所述第一开关管的控制端、输入端、输出端分别为三极管的基极、集电极、发射极。5.如权利要求1至4任一项所述的直流电机控制电路，其特征在于，所述电机驱动电路包括开关模块、第一光电耦合器和稳压模块，所述开关模块、第一光电耦合器和稳压模块依次连接在所述控制单元的驱动信号输出端和所述直流电机之间。6.如权利要求5所述的直流电机控制电路，其特征在于，所述开关模块包括第二开关管、第三电阻、第四电阻和第五电阻，所述第二开关管的控制端通过所述第三电阻接所述控制单元的驱动信号输出端，并通过所述第四电阻与所述第二开关管的输出端连接并接地，所述第二开关管的输入端接所述第一光电耦合器的发光源的输出端，所述第一光电耦合器的发光源的输入端接第一直流电源。7.如权利要求5所述的直流电机控制电路，其特征在于，所述稳压模块包括第一电容、第二电容、第六电阻、第七电阻和稳压二极管，所述稳压二极管的阴极与所述第一光电耦合器的受光器的输出端连接，阳极接地;所述第一光电耦合器的受光器的输出端还通过所述第一电容接地，所述第二电容和第六电阻分别与所述稳压二极管并联，所述第一光电耦合器的受光器的输出端还通过所述第七电阻接所述直流电机的电源端，所述第一光电耦合器的受光器的输入端接第二直流电源。8.如权利要求2所述的直流电机控制电路，其特征在于，所述转速反馈电路包括第二光电耦合器、第三电容、第四电容和第八电阻，所述第二光电耦合器发光源的输入端接第三直流电源，所述第二光电耦合器的发光源的输出端接所述直流电机的反馈输出端，并通过所述第三电容接地;所述第二光电耦合器的受光器的输入端接第四直流电源，并通过所述第八电阻接所述控制单元的反馈信号输入端及所述第四电容的一端，所述第四电容的另一端接地，所述第二光电耦合器的受光器的输出端接地。9.如权利要求1所述的直流电机控制电路，其特征在于，所述控制单元为单片机。10.—种家电设备，包括直流电机，其特征在于，还包括权利要求1至9任一项所述的直流电机控制电路。
【文档编号】H02P7/29GK205453570SQ201620013709
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年1月4日
【发明人】范君涛
【申请人】广东美的制冷设备有限公司, 美的集团股份有限公司