用于风扇的控制电路的制作方法
【专利摘要】针对风扇使用时的不足，本产品提供一种用于风扇的控制电路，包括风扇电源、模式选择开关、风扇调速器、风扇电机和红外控制电路；红外控制电路由红外热敏探头、放大器电路和继电器电路组成；通过模式选择开关使得风扇电源经继电器电路与风扇调速器相连接，通过红外热敏探头控制继电器电路的开启与闭合，实现风扇电源与风扇调速器之间的开关。本产品的有益效果是：本产品电路结构简单，即可按传统控制模式令风扇始终转动，又可采用通过红外热敏探头控制继电器电路开启或闭合的方式，主动在使用者离开时切断电源，节约能源，减少风扇的损耗，避免电气设备在高热环境下长期使用而容易发生的故障。
【专利说明】用于风扇的控制电路
【技术领域】
[0001]本实用新型属于风扇制造【技术领域】，具体涉及用于风扇的控制电路。
【背景技术】
[0002]当前市售的风扇调速大部分是通过调节电风扇串联绕阻来调节速度，这样的缺点是电能的浪费，每次调节都需要人工设定。此外，使用者因故离开时，风扇持续在工作，一则费电，二则容易导致风扇电机加速老化。
[0003]尽管市面上出现了带有遥控装置的风扇，但依旧存在使用者临时离开或嫌麻烦没有及时关闭风扇电源的现象，以及使用者急事或临时离开后，忘记回来关闭风扇电源的实际问题；市场上缺乏能够主动关闭电源的简易结构风扇控制装置。
实用新型内容
[0004]针对风扇使用时的上述问题，本广品提供一种用于风扇的控制电路，能够在人员离开时，自动地切断风扇电源，其具体的结构如下:
[0005]用于风扇的控制电路，包括风扇电源1、风扇调速器3和风扇电机4,其中风扇调速器3与风扇电机4相连接，风扇电机4的转轴上连接有扇叶；此外，还设有模式选择开关2和红外控制电路5 ;模式选择开关2由旋钮、输入端口、第一输出端口和第二输出端口组成；通过转动旋钮将模式选择开关2的输入端口同第一输出端口或第二输出端口连接；
[0006]模式选择开关2的输入端与风扇电源I相连接，模式选择开关2的第一输出端口直接与风扇调速器3直接连接，模式选择开关2的第二输出端口经红外控制电路5与风扇调速器3相连接；所述的红外控制电路5由三个红外热敏探头51、放大器电路52和继电器电路53组成；其中，继电器电路53为常开式电路；三个红外热敏探头51的输出端共同与放大器电路52的输入端相连接；放大器电路52的输出端与继电器电路53的受控端相连接；继电器电路53的电流输入端与模式选择开关2的第二输出端口连接，继电器电路53的电流输出端与风扇调速器3相连接；
[0007]当转动旋钮将模式选择开关2的输入端口与第一输出端口连接时，风扇处于日常的运行模式，风扇调速器3通电即控制风扇电机4运行；当转动旋钮将模式选择开关2的输入端口与第二输出端口连接时，风扇处于由红外控制电路5智能辅助的运行模式:首先由红外热敏探头51检测到热源后产生的电信号并输送至放大器电路52，红外热敏探头51的电信号经放大器电路52放大后驱动继电器电路53闭合，使得风扇电源I与风扇调速器3相导通；随后，风扇电机4在风扇调速器3的控制电流下带动扇叶旋转。
[0008]有益的技术效果
[0009]本产品电路结构简单，即可按传统控制模式令风扇始终转动，又可采用通过红外热敏探头51控制继电器电路53开启或闭合的方式，主动在使用者离开时切断电源，节约能源，减少风扇的损耗，避免电气设备在高热环境下长期使用而容易发生的故障。
[0010]本产品还可通过无线方式控制风扇调速器3的输出电流，实现风速的控制。【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型第一个实施例的电路结构简图。
[0012]图2是本实用新型第二个实施例的电路结构简图。
[0013]图3为本产品放大器电路52的电路结构图。
[0014]图中的序号为:风扇电源1、模式选择开关2、风扇调速器3、风扇电机4、红外控制电路5、红外热敏探头51、放大器电路52、继电器电路53、蓝牙信号发射电路61、蓝牙信号接收电路62、温度旋钮单元611、蓝牙发射电路612、蓝牙接收电路621、第二放大器电路622、第一放大器0P1、第二放大器0P2、第一可调电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四可调电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10。
[0015]【具体实施方式】
[0016]现结合附图详细说明本实用新型的结构特点。
[0017]实施例1
[0018]参见图1，用于风扇的控制电路，包括风扇电源1、风扇调速器3和风扇电机4，其中风扇调速器3与风扇电机4相连接，风扇电机4的转轴上连接有扇叶；此外，还设有模式选择开关2和红外控制电路5。
[0019]模式选择开关2由旋钮、输入端口、第一输出端口和第二输出端口组成；通过转动旋钮将模式选择开关2的输入端口同第一输出端口或第二输出端口连接。
[0020]模式选择开关2的输入端与风扇电源I相连接，模式选择开关2的第一输出端口直接与风扇调速器3直接连接，模式选择开关2的第二输出端口经红外控制电路5与风扇调速器3相连接。
[0021]所述的红外控制电路5由三个红外热敏探头51、放大器电路52和继电器电路53组成；其中，继电器电路53为常开式电路；三个红外热敏探头51的输出端共同与放大器电路52的输入端相连接；放大器电路52的输出端与继电器电路53的受控端相连接；继电器电路53的电流输入端与模式选择开关2的第二输出端口连接，继电器电路53的电流输出端与风扇调速器3相连接。
[0022]三个红外热敏探头51均布在风扇的底座上。当任一红外热敏探头51检测到热源后即产生相应的电信号并输送至放大器电路52，经放大器电路52将接收到的来自于红外热敏探头51的电信号放大后驱动继电器电路53闭合，使得风扇电源I与风扇调速器3相导通，风扇电机4在风扇调速器3的控制电流下带动扇叶旋转。
[0023]通过模式选择开关2使得风扇电源I直接与风扇调速器3连接并输电，或经继电器电路53相连接，并在红外控制电路5控制下运行或停止工作。
[0024]进一步地说，继电器电路53的型号为HK4100F-DC5V-SH。该继电器电路53阻值±10%:120Ω，线圈功耗:0.2W，额定电压:DC5V，吸合电压:DC 3.75V，释放电压:DC 0.5V。
[0025]参见图3,放大器电路52由六个电阻、十个电容、一个型号为TLC2652的第一放大器0P1、一个型号为LM324的第二放大器0P2组成；其中，六个电阻依次编号为第一可调电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四可调电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6 ;十个电容依次编号为第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容CIO ;第一放大器OPl上设有八个引脚，依次为第一放大器第一引脚0P1P1、第一放大器第二引脚0P1P2、第一放大器第三引脚0P1P3、第一放大器第四引脚0P1P4、第一放大器第五引脚0P1P5、第一放大器第六引脚0P1P6、第一放大器第七引脚0P1P7、第一放大器第八引脚0P1P8 ;第二放大器0P2上设有五个引脚，依次为第二放大器第一引脚0P2P1、第二放大器第二引脚0P2P2、第二放大器第三引脚0P2P3、第二放大器第四引脚0P2P4、第二放大器第五引脚0P2P5 ;具体的连接关系为:
[0026]第一放大器第三引脚0P1P3与第六电阻R6的一端相连接,第六电阻R6的另一端分别与红外热探头51的输出端、第一电容Cl的一端、第一可调电阻Rl的一端相连接；第一电容Cl的另一端分别与第一可调电阻Rl另一端、第一可调电阻Rl的调节端以及第一放大器第六引脚0P1P6相连接；第一放大器第二引脚0P1P2经第六电容C6接地，第六电容C6的两端并联有第二电阻R2 ;第一放大器第五引脚0P1P5和第一放大器第七引脚0P1P7共同与电源电压VCC相连接；且在第一放大器第五引脚0P1P5和电源电压VCC之间的节点经第二电容C2接地；放大器第一引脚OPlPl经第三电容C3与电源负极VSS相连接，第一放大器第八引脚0P1P8经第四电容C4与电源负极VSS相连接，第一放大器第四引脚0P1P4与电源负极VSS之间的节点依次经过第五电容C5、第七电容C7后与第一放大器第六引脚0P1P6相连接；第五电容C5和第七电容C7之间的节点接地；第一放大器第六引脚0P1P6经第三电阻R3与第二放大器第二引脚0P2P2相连接；第二放大器第三引脚0P2P3经第四可调电阻R4与第二放大器第四引脚0P2P4相连接，且第四可调电阻R4与第二放大器第四引脚0P2P4之间的节点分别与电源电压VCC、第九电容C9的一端相连接，第九电容C9的另一端接地；第二放大器第五引脚0P2P5经第八电容CS接地；第三电阻R3与第二放大器第二引脚0P2P2之间的节点分别与第五电阻R5的一端、第十电容ClO的一端；第五电阻R5的另一端与第十电容ClO的另一端共同连接在第二放大器第一引脚0P2P1上；第二放大器第一引脚0P2P1为放大器电路52的输出端且与下一级电路相连接。
[0027]进一步地说，放大器电路52中的第一放大器OPl (首级放大器)采用德州仪器生产的渐零稳波型放大器TLC2652，此放大器特点是抗噪声，抗漂移能力好，价格低廉并差分放大结构。第一放大器OPl负责接收红外热敏探头51输入的微小信号。如果红外热敏探头(51)输入电压较高时，放大器电路52中的通过调节第一可调电阻Rl与第六电阻R6阻之比间比值的方式可调节第一放大器OPl的输出，此时第一放大器OPl的增益Al=(第一可调电阻R51/第六电阻R6),并且与红外输入信号反向。由于红外输入信号在动作时有明显跳跃现象，故放大器电路(52)中专门设置了第四电容C4、第三电容C3和，第六电容C6，其中，第四电容C4与第三电容C3为记忆元件，用以外围补偿校准，第六电容C6为滤除波动信号，上述电容能有效遏制外界环境干扰，尤其能克服放大器漂移，噪声和共模信号。放大器电路52中第二放大器0P2采用LM324，此放大器较为常见，电路简单，虽为四组合放大器但可独立工作，工作电源电压范围广，可在5V下工作，增益带宽可到1.2MHZ。由图3可见第二放大器0P2的放大电路为反相放大器，通过调节第四可调电阻R4，可以调节第二级增益，增益为A2=(第四可调电阻R4/第三电阻R3)。由于红外输出信号为直流信号，为了拓展下限频率，需降低各自放大器增益，故采用两级放大电路，这样经过两级放大的增益为A1*A2，经过两级放大的后的增益应达到3V以上。
[0028]继电器电路53使用MOSFET控制5V继电器，型号为HK4100F-DC5V-SH。MOSFET (绝缘栅型场效应管)使用2N700，利用这种场效应管输入电阻高，输入电流小的特点，很方便的可以控制5V继电器。
[0029]实施例2
[0030]参见图2,用于风扇的控制电路,包括风扇电源1、风扇调速器3和风扇电机4,在风扇调速器3与风扇电机4之间设有温度遥控装置；
[0031]温度遥控装置由蓝牙信号发射电路61和蓝牙信号接收电路62两部分组成；蓝牙信号发射电路61由相互连接的温度旋钮单元611和蓝牙发射电路612组成，蓝牙信号接收电路62由相互连接的蓝牙接收电路621和第二放大器电路622组成，其中，第二放大器电路622的电流输入端与风扇调速器3的输出端连接，第二放大器电路622的电流输出入端与风扇电机4输入端相连接；温度旋钮单元611的产生模拟信号依次经蓝牙发射电路612、蓝牙信号接收电路62传递至第二放大器电路622，第二放大器电路622按模拟信号强弱对由风扇调速器3输出的电流进行线性调整并传递至风扇电机4。其余结构同实施例1所述的电路结构；即当模式选择开关2内的输入端口同第二输出端口相连接时，一方面通过红外热敏探头51检测风扇工作区域是否有人，进而控制继电器电路53主动连接或切断电源；另一方面，通过无线方式在不大于风扇调速器3所设置的转速条件下线性调节风扇的转速。
【权利要求】
1.用于风扇的控制电路，包括风扇电源(1)、风扇调速器(3)和风扇电机(4)，其中风扇调速器(3)与风扇电机(4)相连接，风扇电机(4)的转轴上连接有扇叶； 其特征在于:还设有模式选择开关(2)和红外控制电路(5);模式选择开关(2)由旋钮、输入端口、第一输出端口和第二输出端口组成；通过转动旋钮将模式选择开关(2)的输入端口同第一输出端口或第二输出端口连接；模式选择开关(2)的输入端与风扇电源(I)相连接，模式选择开关(2)的第一输出端口直接与风扇调速器(3)直接连接，模式选择开关(2)的第二输出端口经红外控制电路(5)与风扇调速器(3)相连接；所述的红外控制电路(5 )由三个红外热敏探头(51)、一个放大器电路(52 )和一个继电器电路(53 )组成；其中，继电器电路(53)为常开式；三个红外热敏探头(51)的输出端共同与放大器电路(52)的输入端相连接；放大器电路(52)的输出端与继电器电路(53)的受控端相连接；继电器电路(53)的电流输入端与模式选择开关(2)的第二输出端口连接，继电器电路(53)的电流输出入端与风扇调速器(3)相连接。
2.如权利要求1所述的用于风扇的控制电路，其特征在于:继电器电路(53)的型号为HK4100F-DC5V-SH。
3.如权利要求1所述的用于风扇的控制电路，其特征在于:放大器电路(52)由六个电阻、十个电容、一个型号为TLC2652的第一放大器OPl、一个型号为LM324的第二放大器0P2组成；其中，六个电阻依次编号为第一可调电阻RU第二电阻R2、第三电阻R3、第四可调电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6 ;十个电容依次编号为第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容ClO ;第一放大器OPl上设有八个引脚，依次为第一放大器第一引脚0P1P1、第一放大器第二引脚0P1P2、第一放大器第三引脚0P1P3、第一放大器第四引脚0P1P4、第一放大器第五引脚0P1P5、第一放大器第六引脚0P1P6、第一放大器第七引脚0P1P7、第一放大器第八引脚0P1P8 ;第二放大器0P2上设有五个引脚，依次为第二放大器第一引脚0P2P1、第二放大器第二引脚0P2P2、第二放大器第三引脚0P2P3、第二放大器第四引脚0P2P4、第二放大器第五引脚0P2P5 ;具体的连接关系为:第一放大器第三引脚0P1P3与第六电阻R6的一端相连接，第六电阻R6的另一端分别与红外热探头(51)的输出端、第一电容Cl的一端、第一可调电阻Rl的一端相连接；第一电容Cl的另一端分别与第一可调电阻Rl另一端、第一可调电阻Rl的调节端以及第一放大器第六引脚0P1P6相连接；第一放大器第二引脚0P1P2经第六电容C6接地,第六电容C6的两端并联有第二电阻R2 ;第一放大器第五引脚0P1P5和第一放大器第七引脚0P1P7共同与电源电压VCC相连接；且在第一放大器第五引脚0P1P5和电源电压VCC之间的节点经第二电容C2接地；放大器第一引脚OPlPl经第三电容C3与电源负极VSS相连接，第一放大器第八引脚0P1P8经第四电容C4与电源负极VSS相连接，第一放大器第四引脚OP1P4与电源负极VSS之间的节点依次经过第五电容C5、第七电容C7后与第一放大器第六引脚0P16相连接；第五电容C5和第七电容C7之间的节点接地；第一放大器第六引脚0P1P6经第三电阻R3与第二放大器第二引脚0P2P2相连接；第二放大器第三引脚0P2P3经第四可调电阻R4与第二放大器第四引脚0P2P4相连接，且第四可调电阻R4与第二放大器第四引脚0P2P4之间的节点分别与电源电压VCC、第九电容C9的一端相连接，第九电容C9的另一端接地；第二放大器第五引脚0P2P5经第八电容C8接地；第三电阻R3与第二放大器第二引脚0P2P2之间的节点分别与第五电阻R5的一端、第十电容ClO的一端；第五电阻R5的另一端与第十电容ClO的另一端共同连接在第二放大器第一引脚0P2P1上；第二放大器第一引脚0P2P1为放大器电路(52)的输出端且与下一级电路相连接。
4.如权利要求1所述的用于风扇的控制电路，其特征在于:还设有一个温度遥控装置；温度遥控装置由蓝牙信号发射电路(61)和蓝牙信号接收电路(62)两部分组成；蓝牙信号发射电路(61)由相互连接的温度旋钮单元(611)和蓝牙发射电路(612)组成，蓝牙信号接收电路(62)由相互连接的蓝牙接收电路(621)和第二放大器电路(622)组成，此外，第二放大器(622)的电流输入端与风扇调速器(3)的输出端连接，第二放大器电路(622)的电流输出入端与风扇电机(4)输入端相连接；温度旋钮单元(611)的产生模拟信号依次经蓝牙发射电路(612)、蓝牙信号接收电路(62)传递至第二放大器电路(622)，第二放大器电路(622)按模拟信号强弱对由风扇调速器(3)输出的电流进行线性调整并传递至风扇电机(4)。
【文档编号】F04D27/00GK203702618SQ201420080650
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年2月25日 优先权日:2014年2月25日
【发明者】宗子力 申请人:宗子力