專利名稱：一種直流無刷電風扇及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及家用電器技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種直流無刷電風扇及其控制方法。
背景技術(shù)：
在業(yè)界，對于直流調(diào)速電風扇的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)一般是通過兩種方式予以實現(xiàn)的，其一，通過調(diào)節(jié)電機的電源電壓來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，該調(diào)節(jié)方式實現(xiàn)起來非常復(fù)雜，一般不予以采用；其二，通過一個幾伏的控制電壓調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速，該方式通過CPU輸出PWM，經(jīng)過RC濾波后得到直流電壓，以此調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速。在實際使用過程中，通過控制電壓調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速具有以下不足，當供電電源波動時，RC濾波后的電壓也跟著變化，導(dǎo)致轉(zhuǎn)速發(fā)生改變，波動嚴重時，可感覺到吹出的風忽大忽小，不穩(wěn)定。如申請?zhí)枮镃N201010119719. 9號專利，公開了一種無刷直流風扇及其控制方法，就存在上述問題電機上設(shè)有電壓調(diào)速的接口，CPU輸出的PWM信號經(jīng)過RC濾波電路，然后來改變電機的轉(zhuǎn)速。例如，電風扇設(shè)置在一檔時，電機的額定轉(zhuǎn)速為每分鐘400轉(zhuǎn)，若內(nèi)部電源輸出波動或者改變，其實際轉(zhuǎn)速就會小于或大于400轉(zhuǎn)。在批量生產(chǎn)時，每個產(chǎn)品中的電源都會有所差別，這樣就會導(dǎo)致一個問題，同一批次生產(chǎn)出來的產(chǎn)品都設(shè)置成同一檔位，其每個產(chǎn)品的電機都會出現(xiàn)不同的轉(zhuǎn)速，產(chǎn)品的一致性和穩(wěn)定性較差。

發(fā)明內(nèi)容
針對以上現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種直流無刷電風扇及其控制方法。本發(fā)明的目的是通過采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的一種直流無刷電風扇，包括直流無刷電機、電源電路、控制單元與風扇，所述直流無刷電機為閉環(huán)控制的直流無刷電機，該直流無刷電機上設(shè)有頻率調(diào)節(jié)接口，其頻率調(diào)節(jié)接口與一內(nèi)嵌可編程單片機的頻率產(chǎn)生電路連接。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述可編程單片機上設(shè)有編碼器旋鈕。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述電源電路為基準穩(wěn)壓電路。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,所述控制單元包括功能指示單元、功能選擇單元與
聲音提示單元。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述功能指示單元為指示燈，所述功能選擇單元為輸入按鍵，所述聲音提不單兀為蜂鳴器。本發(fā)明還提供一種直流無刷電風扇的控制方法，頻率產(chǎn)生電路中的可編程單片機 輸出一頻率至直流無刷電機的頻率調(diào)節(jié)接口，該頻率為占空比不變的可調(diào)頻率，該直流無刷電機采用閉環(huán)控制，其在接收到該頻率后，根據(jù)該頻率的大小自動鎖定與該頻率相對應(yīng)的轉(zhuǎn)速。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述可編程單片機上設(shè)有編碼器旋鈕調(diào)節(jié)該可編程單片機輸出頻率的大小。
作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述直流無刷電機連接的電源電路為基準穩(wěn)壓電路。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明使用可編程單片機輸出頻率控制直流無刷電機的轉(zhuǎn)速，頻率不隨電壓的波動與外境環(huán)境的影響而改變，因此風扇轉(zhuǎn)速的一致性和穩(wěn)定性大大加強，在電壓不平穩(wěn)、電機匹配不同風葉的情況下，可實現(xiàn)風扇穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速。


圖I為本發(fā)明的邏輯框圖。圖2為本發(fā)明的電路原理圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖與具體實施例對本發(fā)明作進一步說明請參閱圖I與圖2，分別為本發(fā)明的邏輯框圖與電路原理圖。該直流無刷電風扇，包括直流無刷電機、提供直流電源的基準穩(wěn)壓電路U2、控制單元與風扇，所述直流無刷電機上設(shè)有頻率調(diào)節(jié)接口，其通過該頻率調(diào)節(jié)接口與一頻率產(chǎn)生電路連接，該頻率產(chǎn)生電路內(nèi)嵌可編程單片機U1，該可編程單片機Ul上設(shè)有編碼器旋鈕ROTAl，用于調(diào)節(jié)該可編程單片機Ul輸出頻率的大小。所述直流無刷電機采用閉環(huán)控制，即，該直流無刷電機在接收到可編程單片機Ul輸出的頻率后，可根據(jù)該頻率的大小自動鎖定與該頻率相對應(yīng)的轉(zhuǎn)速。例如，假設(shè)輸出頻率300Hz對應(yīng)轉(zhuǎn)速300轉(zhuǎn)，當可編程單片機Ul輸出的頻率為300Hz時，直流無刷電機根據(jù)其閉環(huán)控制電路就可將其轉(zhuǎn)速自動鎖定在每分鐘300轉(zhuǎn)。在使用過程中，用戶根據(jù)自身需要對編碼器旋鈕ROTAl進行調(diào)節(jié)，編碼器旋鈕ROTAl轉(zhuǎn)動產(chǎn)生一旋鈕信號，可編程單片機Ul采集到該旋鈕信號后，對該旋鈕信號分析處理后，其控制5腳輸出一占空比不變的頻率至直流無刷電機，該直流無刷電機根據(jù)該頻率的大小自動鎖定與該頻率相對應(yīng)的轉(zhuǎn)速，風扇的風量也隨之進行改變。為便于使用者監(jiān)控風扇的使用狀態(tài)，所述控制單元包括功能指示單元、功能選擇單元與聲音提示單元。所述功能指示單元為指示燈Dl、D2、D3、D4,所述功能選擇單元為輸入按鍵SI、S2、S3、S4、S5，所述聲音提示單元為蜂鳴器LSI。本發(fā)明使用可編程單片機Ul輸出頻率控制直流無刷電機的轉(zhuǎn)速，頻率不隨電壓的波動與外境環(huán)境的影響而改變，因此風扇轉(zhuǎn)速的一致性和穩(wěn)定性大大加強，在電壓不平穩(wěn)、電機匹配不同風葉的情況下，可實現(xiàn)風扇穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍；凡是依本發(fā)明所作的等效變化與修改，都被本發(fā)明權(quán)利要求書的范圍所覆蓋。
權(quán)利要求
1.一種直流無刷電風扇，包括直流無刷電機、電源電路、控制單元與風扇，其特征在于所述直流無刷電機為閉環(huán)控制的直流無刷電機，該直流無刷電機上設(shè)有頻率調(diào)節(jié)接口，其頻率調(diào)節(jié)接口與一內(nèi)嵌可編程單片機的頻率產(chǎn)生電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種直流無刷電風扇，其特征在于所述可編程單片機上設(shè)有編碼器旋鈕。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種直流無刷電風扇，其特征在于所述電源電路為基準穩(wěn)壓電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種直流無刷電風扇，其特征在于所述控制單元包括功能指示單元、功能選擇單元與聲音提示單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種直流無刷電風扇，其特征在于所述功能指示單元為指示燈，所述功能選擇單元為輸入按鍵，所述聲音提示單元為蜂鳴器。
6.一種如權(quán)利要求I所述的直流無刷電風扇的控制方法，其特征在于頻率產(chǎn)生電路中的可編程單片機輸出一頻率至直流無刷電機的頻率調(diào)節(jié)接口，該頻率為占空比不變的可調(diào)頻率，該直流無刷電機采用閉環(huán)控制，其在接收到該頻率后，根據(jù)該頻率的大小自動鎖定與該頻率相對應(yīng)的轉(zhuǎn)速。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的直流無刷電風扇的控制方法，其特征在于所述可編程單片機上設(shè)有編碼器旋鈕調(diào)節(jié)該可編程單片機輸出頻率的大小。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的直流無刷電風扇的控制方法，其特征在于所述直流無刷電機連接的電源電路為基準穩(wěn)壓電路。
全文摘要
本發(fā)明提供一種直流無刷電風扇，包括閉環(huán)控制的直流無刷電機、電源電路、控制單元與風扇，該直流無刷電機上設(shè)有頻率調(diào)節(jié)接口與一內(nèi)嵌可編程單片機的頻率產(chǎn)生電路連接，可編程單片機輸出一頻率至直流無刷電機的頻率調(diào)節(jié)接口，該頻率為占空比不變的可調(diào)頻率，該直流無刷電機采用閉環(huán)控制，其在接收到該頻率后，根據(jù)該頻率的大小自動鎖定與該頻率相對應(yīng)的轉(zhuǎn)速。本發(fā)明使用可編程單片機輸出頻率控制直流無刷電機的轉(zhuǎn)速，頻率不隨電壓的波動與外境環(huán)境的影響而改變，因此風扇轉(zhuǎn)速的一致性和穩(wěn)定性大大加強，在電壓不平穩(wěn)、電機匹配不同風葉的情況下，可實現(xiàn)風扇穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速。
文檔編號F04D25/08GK102619768SQ20111044274
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者張秋俊, 鐘石剛 申請人:格力電器(中山)小家電制造有限公司, 珠海格力電器股份有限公司