电动工具用的调速器及其控制方法与流程

本发明涉及调速器，尤其涉及一种电动工具用的调速器及其控制方法。

背景技术：

1、电动工具(例如，电钻、电动起子、割草机等)在工作时需要高速转动，这就需要用到调速器在调整电动工具的转速。现有的电动工具的调速器一般是采用脉冲发生器+一个mos管的结构，通过调整脉冲的宽度来调节mos管的导通时间，从而实现调速。这种调速器不仅调速不稳定，而且没有自检功能，容易损坏电机。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：为了解决现有的调速器工作不稳定、不可靠的技术问题，本发明提供一种电动工具用的调速器及其控制方法，不仅能够提高调速的精度，还能提高调速器的稳定性、安全性。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电动工具用的调速器，包括：控制器，以及

3、电源模块，所述电源模块与所述控制器连接，用于给所述控制器供电；

4、调速模块，所述调速模块与所述控制器连接；

5、电机控制模块，所述电机控制模块与所述控制器连接；

6、其中，所述控制器能够根据所述调速模块的挡位输出控制信号给电机控制模块，所述电机控制模块根据该控制信号调整电动工具的转速。

7、由此，通过控制器、调速模块、电机控制模块的相互配合，能够提高转速调控的精度。

8、进一步的，还包括：电池，所述电池与所述电源模块连接，所述电池与所述电机控制模块连接；

9、电量监测模块，所述电量监测模块与所述电池连接，所述电量监测模块与所述控制器连接，用于监测电池的电量。

10、进一步的，还包括：温度检测模块，所述温度检测模块与所述控制器连接，所述温度检测模块用于检测所述电池的温度。

11、进一步的，还包括：指示模块，所述指示模块与所述控制器连接。

12、进一步的，所述调速模块包括：变阻器vr和电容c7，所述变阻器vr的第一端与所述电源模块连接，所述变阻器vr的第二端与所述控制器连接，所述变阻器vr的第三端接地，所述电容c7的一端与所述变阻器vr的第二端连接，所述电容c7的另一端接地。

13、进一步的，所述电机控制模块包括：电机m1、mos管q1、续流二极管d4、电阻r2、电阻r6以及电容c8，所述电机m1的一端与所述电池连接，所述电机m1的另一端与所述mos管q1的漏极连接，所述续流二极管d4与所述电机m1并联，所述mos管q1的栅极与所述控制器连接，所述mos管q1的源极与所述电阻r6的一端连接，所述电阻r6的另一端接地，所述电阻r2的一端与所述控制器连接，所述电阻r2的另一端与所述mos管q1的源极连接，所述电容c8的一端与所述控制器连接，所述电容c8的另一端接地。

14、进一步的，所述电源模块包括：二极管d1、稳压单元和转换单元，所述二极管d1的阳极与所述电池连接，所述稳压单元和转换单元均与所述二极管d1的阴极连接，所述稳压单元和转换单元均与所述控制器连接。

15、进一步的，所述电量监测模块包括：电阻r9、电阻r10和电容c9，所述电阻r9的一端与所述电池连接，所述电阻r10和电容c9的一端均与所述电阻r9的另一端连接，所述电阻r10和电容c9的另一端均接地，所述控制器与所述电阻r9的另一端连接。

16、进一步的，所述温度监测模块包括：电阻r4、热敏电阻ntc1和电容c6，所述电阻r4的一端与电源模块连接，所述热敏电阻ntc1和电容c6的一端均与电阻r4的另一端连接，所述热敏电阻ntc1和电容c6的另一端均接地，所述控制器与所述电阻r4的另一端连接，所述热敏电阻ntc1与所述电池相接触。

17、本发明提供了一种所述的电动工具用的调速器的控制方法，包括以下步骤：

18、s1、电源模块通电后给控制器供电；

19、s2、所述控制器根据调速模块输出的阻值判断当前调速的挡位并形成控制信号发送给电机控制模块；

20、s3、电机控制模块根据所述控制信号调整电动工具的转速。

21、进一步的，还包括：当电机m1启动后，控制器对经过所述电机m1的电流im进行监测；若发现电流im持续超过电流阈值，则关闭电机m1；

22、其中，监测的方式包括硬件监测和软件监测。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

24、1、本发明通过调速模块、控制器、电机控制模块的相互配合，可以提高转速调控的精度。

25、2、本发明的调速器除调速功能外，还具备过流保护、过温保护、电量监测等多种功能，多种功能相互配合可以进一步提升调速器工作的稳定性。

26、3、本发明具备硬件监测和软件监测的过流保护功能，进一步提升调速器使用的安全性。

27、4、本发明的调速器使用的大多为电阻、电容等成本低、易于获取的元器件，可以降低制造成本。

技术特征：

1.一种电动工具用的调速器，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的电动工具用的调速器，其特征在于，还包括：

3.如权利要求2所述的电动工具用的调速器，其特征在于，还包括：

4.如权利要求1所述的电动工具用的调速器，其特征在于，还包括：

5.如权利要求1所述的电动工具用的调速器，其特征在于，所述调速模块(3)包括：变阻器vr和电容c7，所述变阻器vr的第一端与所述电源模块(2)连接，所述变阻器vr的第二端与所述控制器(1)连接，所述变阻器vr的第三端接地，所述电容c7的一端与所述变阻器vr的第二端连接，所述电容c7的另一端接地。

6.如权利要求2所述的电动工具用的调速器，其特征在于，所述电机控制模块(4)包括：电机m1、mos管q1、续流二极管d4、电阻r2、电阻r6以及电容c8，所述电机m1的一端与所述电池(5)连接，所述电机m1的另一端与所述mos管q1的漏极连接，所述续流二极管d4与所述电机m1并联，所述mos管q1的栅极与所述控制器(1)连接，所述mos管q1的源极与所述电阻r6的一端连接，所述电阻r6的另一端接地，所述电阻r2的一端与所述控制器(1)连接，所述电阻r2的另一端与所述mos管q1的源极连接，所述电容c8的一端与所述控制器(1)连接，所述电容c8的另一端接地。

7.如权利要求2所述的电动工具用的调速器，其特征在于，所述电源模块(2)包括：二极管d1、稳压单元(21)和转换单元(22)，所述二极管d1的阳极与所述电池(5)连接，所述稳压单元(21)和转换单元(22)均与所述二极管d1的阴极连接，所述稳压单元(21)和转换单元(22)均与所述控制器(1)连接。

8.如权利要求2所述的电动工具用的调速器，其特征在于，所述电量监测模块(6)包括：电阻r9、电阻r10和电容c9，所述电阻r9的一端与所述电池(5)连接，所述电阻r10和电容c9的一端均与所述电阻r9的另一端连接，所述电阻r10和电容c9的另一端均接地，所述控制器(1)与所述电阻r9的另一端连接。

9.如权利要求3所述的电动工具用的调速器，其特征在于，所述温度监测模块(7)包括：电阻r4、热敏电阻ntc1和电容c6，所述电阻r4的一端与电源模块(2)连接，所述热敏电阻ntc1和电容c6的一端均与电阻r4的另一端连接，所述热敏电阻ntc1和电容c6的另一端均接地，所述控制器(1)与所述电阻r4的另一端连接，所述热敏电阻ntc1与所述电池(5)相接触。

10.一种如权利要求1～9任一项所述的电动工具用的调速器的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

11.如权利要求10所述的控制方法，其特征在于，还包括：

技术总结
本发明公开了一种电动工具用的调速器及其控制方法，包括：控制器、电源模块、调速模块及电机控制模块，电源模块与控制器连接，电源模块用于给控制器供电，调速模块与控制器连接，电机控制模块与控制器连接；其中，控制器能够根据调速模块的挡位输出控制信号给电机控制模块，电机控制模块根据该控制信号调整电动工具的转速。本发明通过控制器、调速模块、电机控制模块的相互配合，能够提高转速调控的精度。

技术研发人员：耿慧俊,张俊,姚俊
受保护的技术使用者：赛兹（常州）塑料传动器件有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10