[發明專利]外轉子電子控制式風機及調速方法

有效

• 申請號: 201210501998.4
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN102979748A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 屈剛;孫勇;皋錦東
• 申請（專利權）人: 杭州頓力電器有限公司
• 主分類號: F04D25/08
• 分類號: F04D25/08;F04D27/00;F04D29/58
• 代理公司: 杭州中平專利事務所有限公司 33202
• 代理人: 翟中平;王俊城

1.一種外轉子電子控制式風機，包括外轉子風機，外轉子風機調速電路包括交直接電源轉換電路、隔離特性調速電路、過壓保護電路及智能功率控制模塊，其特征是：

所述隔離特性調速電路中隔離電源的電源輸出端輸出+10V電源，隔離電源的接地端GND2接運算放大器芯片Ⅰ接地端、比較器芯片Ⅱ的接地端、光耦Ⅱ的信號輸出端、電容C1負極、二極管D1負極，電容C1正極接運算放大器芯片Ⅰ的信號輸入端，二極管D1正極接轉速輸出端，光耦Ⅱ的信號輸入端接FG信號端，隔離電源的信號端接智能功率模塊信號輸入端，運算放大器芯片Ⅰ的信號輸出端接比較器芯片Ⅱ的信號輸入端，比較器芯片Ⅱ的信號輸出端接光耦Ⅰ的信號輸入端，光耦Ⅰ的信號輸出端接直流無刷風機邏輯驅動芯片信號輸入端；

所述過壓保護電路由電阻R1、R2、R3、比較器芯片Ⅲ和直流無刷風機邏輯驅動芯片構成，R1、R2一端并接接比較器芯片Ⅲ信號輸入端，R1的另一端接Vs，R2另一端接地，比較器芯片Ⅲ信號輸出端接直流無刷風機邏輯驅動芯的Res端及R3一端，R3另一端接直流無刷風機邏輯驅動芯的Vreg端，直流無刷風機邏輯驅動芯片中的轉速控制端口接隔離特性調速電路中光耦Ⅰ的信號輸出端，直流無刷風機邏輯驅動芯片信號輸出端接智能功率模塊及直流無刷風機的信號輸入端；

所述智能功率模塊(101)固定在電路板(105)上，智能功率模塊(101)與散熱器(103)之間涂布散熱材料層(102)，散熱器(103)與鋁防塵蓋(104)通過螺釘(106)固定構成散熱系統；

所述電子控制回路中整流橋（208）焊錫固定在電路板（205）上，整流橋（208）引腳部與鋁支架（209）通過絕緣片（207）進行絕緣，在整流橋（208）與鋁支架（209）之間置有散熱材（210），散熱固定器（211）將整流橋（208）、鋁支架（209）、散熱材（210）夾持固定；

霍爾傳感器(305)固定在霍爾電路板(304)上，霍爾電路板(304)通過連接器(302)與調速電路主電路板(301)連接；

定子鋁支架(408)呈凹凸狀結構且定子繞組(401)固定于定子鋁支架(408)的凸臺架上，絕緣片(405)嵌在定子鋁支架(408)的凹槽內，位于定子繞組(401)中漆包線(403)的U?V?W三相引出線套有絕緣套管(402)且穿過絕緣片(405)中導管孔與位于定子鋁支架(408)凹槽內的電路板(406)上的接線針(404)焊接；

所述外轉子風機中的定子鋁支架(504)與轉子(501)匹配端面設計成環形凹槽結構且與轉子支架(501)端面呈內斜面插入定子鋁支架(408)端面的凹槽內構成，防塵環(503)固定在磁石(502)表面且與轉子支架(501)構成環形凹槽且與定子鋁支架(408)凹槽內環壁形成插接配合；定子鋁支架(408)與防塵支架(506)之間放置O型圈(505)通過螺釘固定后；防塵支架(506)與引線防水蓋(508)之間置有膠墊(507)且通過螺釘固定；引線護套(509)與引線防水蓋(508)過盈配合。

2.根據權利要求1所述的外轉子電子控制式風機，其特征是：電容C1兩端并接電阻R5，R5一端與電阻R4一端及運算放大器芯片Ⅰ的信號輸入端連接，R4另一端為轉速控制信號輸入端；二極管D1正極通過電阻R6接轉速輸出端。

3.根據權利要求1所述的外轉子電子控制式風機，其特征是：直流無刷風機邏輯驅動芯片設有FG接口且與光耦Ⅱ的信號輸入端FG連接。

4.根據權利要求1所述的外轉子電子控制式風機，其特征是：所述散熱固定器（211）呈鉤夾結構，且鉤夾鉤部呈V字形凸頂。

5.根據權利要求1所述的外轉子電子控制式風機，其特征是：霍爾電路板(304)上設有定位柱(3401)，且定位柱插入到主電路板(301)上定位孔(3101)內進行固定；霍爾電路板(304)呈劍式結構，劍把為定位柱(3401)，劍柄上開有連接器連接孔(3402)；主電路板(301)中定位孔(3101)邊開有連接器定位孔(3102)。

6.一種外轉子電子控制式風機的驅動電路的調速方法，其特征是：利用AC/DC變換芯片0生成具有隔離特性的電源給運算放大器芯片Ⅰ和比較器芯片Ⅱ提供工作電源，運算放大器芯片Ⅰ產生的三角波信號后進入比較器芯片Ⅱ進行信號處理后產生PWM信號，該PWM信號再通過光耦Ⅰ后與風機控制芯片的轉速控制端口連接，實現調速功能，風機轉速信號FG通過光耦Ⅱ實時反饋到風機使用者電源系統；利用電壓檢測回路實時檢測智能功率控制模塊端的VS電壓，當智能功率控制模塊端的VS電壓升高時，比較器芯片Ⅲ信號輸入端A點電壓也隨之升高，當智能功率控制模塊端的VS電壓升高至設定值，比較器芯片Ⅲ信號輸入端A點電壓達到基準電壓后，比較器芯片Ⅲ導通電壓后，使直流無刷風機邏輯驅動芯片RES端子電壓變為低電平，直流無刷風機邏輯驅動芯片立即關斷功率模塊所需要的驅動信號，風機利用本身的繞組消耗U1，使之降低直至與直流后直流電壓相同，實現過電壓保護回路。