[發明專利]一種隔離調速接口電路及應用其的電器設備系統

在審

• 申請號: 201410818673.8
• 申請日: 2014-12-24
• 公開（公告）號: CN105785844A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 邊文清
• 申請（專利權）人: 中山大洋電機股份有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 中山市漢通知識產權代理事務所(普通合伙) 44255
• 代理人: 古冠開

本發明公開了一種隔離調速接口電路及應用其的電器設備系統，所述的隔離調速接口電路安裝在ECM電機和電器設備主控制線路板，包括集成在線路板上微處理器、隔離電源和信號隔離電路，隔離電源的輸出端為各部分電路供電，隔離電源的輸入端連接外部輸入電源，微處理器的A/D轉換輸入端口連接模擬電壓信號VSP，微處理器將模擬電壓信號VSP轉換成具有一定占空比的PWM信號或變頻信號輸出到信號隔離電路的輸入端，信號隔離電路的輸出具有一定占空比的PWM信號或變頻信號值T0時，則微處理器選擇第二檔速度S2并控制電機以第二檔速度S2恒速運行，它成本低，電路結構簡單，而且微處理器MCU轉換的信號精度較高，可靠性好。

技術領域：

本發明涉及一種隔離調速接口電路及應用其的電器設備系統。

背景技術：

近年來，隨著電器領域競爭日趨激烈，對產品技術要求不斷提高，如要求產品節能環保、可控性智能化程度高、開發周期短、噪音小等。作為核心部件——電機，無疑成為解決上述技術問題的關鍵部件，傳統的電機采用單相交流電機PSC，單相交流電機效率低，比較耗能、噪音也大，可控性智能程度低。

隨著電機技術的發展，出現了永磁同步電機，該種電機必須帶有電機控制器，利用電機控制器實現電流的電子換向的目的，所以行業里也有人簡稱ECM電機(electronicallycommutated motor)或者直流無刷電機，具有節能環保、可靠性和可控性都比較高、噪音小、容易實現智能化等特點，可以解決交流電機的不足，因此，許多設備中開始應用直流無刷電機，以降低能耗。

現在的中央空調系統，通風系統、洗衣機系統等電器設備中存在多臺ECM電機，0-10V的模擬電壓調速方式較為通用的ECM電機調速方式，但是ECM電機控制器與調速控制器(電器設備主控制線路板)一般不共地，如圖1所示，ECM電機不能直接讀取電壓的大小，常用解決方案：線性光耦隔離信號傳輸，這種方案配置復雜，而且線性光耦的成本很高；另外美國專利也出現了采用專門通信協議的串行通信的方式進行調速，但該種方式機構復雜，成本較高。

發明內容：

本發明的一個目的是提供一種隔離調速接口電路，成本低，電路結構簡單，采用了一個低成本的微處理器MCU和一個隔離電源，微處理器MCU讀取0-10V模擬電壓信號的大小，然后通過微處理器MCU的另外一個引腳輸出PWM信號或變頻信號，轉換后的信號通過一個低成本的信號隔離電路(數字型光耦)來傳輸給ECM電機，這樣就整體上降低了成本，而且微處理器MCU轉換的信號精度較高，可靠性好。

本發明的另一個目的是提供電器設備系統，采用隔離調速接口電路對ECM電機進行調速，適用0-10V的模擬電壓調速方式，結構簡單，成本低，信號轉換精度高，工作可靠。

本發明是通過下述技術方案予以實現的：

一種隔離調速接口電路，其特征在于：它包括集成在線路板上的微處理器、隔離電源和信號隔離電路，隔離電源的輸出端為各部分電路供電，隔離電源的輸入端連接外部輸入電源，微處理器的A/D轉換輸入端口連接模擬電壓信號VSP，微處理器將模擬電壓信號VSP轉換成具有一定占空比的PWM信號或變頻信號輸出到信號隔離電路的輸入端，信號隔離電路輸出具有一定占空比的PWM信號或變頻信號。

上述所述的線路板上具有兩個信號輸入端口，即COM端口和模擬電壓信號輸入端口，COM端口是公共端口，模擬電壓信號VSP在0-10V的范圍。

上述所述的線路板上具有一路PWM信號輸出端口和一路隔離電源輸入端口。

上述所述的微處理器里面存儲有模擬電壓信號VSP與不同占空比的PWM信號對照表，微處理器根據A/D轉換輸入端口的模擬電壓信號VSP通過查找對照表確定對應的一定占空比的PWM信號，微處理器將確定對應的一定占空比的PWM信號輸出到信號隔離電路。