專利名稱：家用電扇遙控調(diào)速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種電扇遙控調(diào)速裝置，特別適于吊扇作遙控調(diào)速器用。
目前電風(fēng)扇調(diào)速器一般采用電動(dòng)機(jī)抽頭式或電感降壓來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速，這種調(diào)速器缺點(diǎn)是制造工藝復(fù)雜，耗能大(以60W電扇為例，在最慢速時(shí)，無(wú)用功耗在10～15W左右)，調(diào)節(jié)使用不方便。還有一種方法是采用可控硅削波方法來(lái)調(diào)節(jié)加在電機(jī)上的電壓從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的改變，此種方法缺陷是多次諧波輻射問(wèn)題，當(dāng)電機(jī)在非全速時(shí)多次諧波輻射干涉使得收音機(jī)、電視機(jī)、錄像機(jī)均不能正常收聽收看。此外由于采用的是削波方法，供給電機(jī)的電壓波形已不是正弦波形，電機(jī)在調(diào)速狀態(tài)時(shí)已工作在非原設(shè)計(jì)條件下，故縮短了電機(jī)壽命，甚至電機(jī)燒毀。以上兩種方法均不宜使電扇速度在最快速的45％以下運(yùn)行，否則會(huì)嚴(yán)重?fù)p傷電動(dòng)機(jī)。
本實(shí)用新型的目的是提供一種新穎的家用電扇遙控調(diào)速器，通過(guò)數(shù)字開關(guān)電路，時(shí)序控制電路來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，使電動(dòng)機(jī)速度可以工作在最高轉(zhuǎn)速的45％以下，從而使得電扇具有微風(fēng)電扇之功能。
家用電扇遙控調(diào)速器是采取以下方式實(shí)現(xiàn)的家用電扇遙控調(diào)速器是由超聲波發(fā)射器、超聲波接收器、線路板以及電子元器件構(gòu)成。接收器外殼上裝有超聲波接收頭，配置電源指示燈、電源開關(guān)、手控開關(guān)、微風(fēng)轉(zhuǎn)速檔、調(diào)速指示燈。兼有手控及遙控功能其有6檔調(diào)速。接收器、外殼內(nèi)裝有遙控接收器、調(diào)速電子調(diào)速線路板及控制元器件構(gòu)成的電氣線路。發(fā)射器電子線路為一般振蕩器線路。遙控調(diào)速接收器、電子調(diào)速線路主要由傳感器、放大電路、選頻網(wǎng)絡(luò)、檢波電路、數(shù)字分配器、時(shí)序開關(guān)電路、調(diào)速過(guò)零觸發(fā)電路、開關(guān)電路、電源電路構(gòu)成。
傳感器為超聲波接收器換能頭UCN－R－40。放大電路由三極管BG1、BG2，偏置電阻R1、R2、R3，偏置電感L1構(gòu)成。選頻網(wǎng)絡(luò)由電感L1，電容C1組成。檢波電路由檢波二極管D1、D2，電容C4構(gòu)成倍壓式檢波。數(shù)字分配器由三極管BG3、電阻R4、R5抗干擾電容C5、數(shù)字集成電路集成塊IC1、回零二極管D3構(gòu)成，三極管BG3、電阻R4、R5構(gòu)成開關(guān)電路。集成塊IC1可采用CD4017集成塊。時(shí)序開關(guān)電路主要由時(shí)間電路集成塊IC2，二極管D17～18，電阻R4，電容C7組成。時(shí)間電路集成塊可采用NE555集成塊。調(diào)速過(guò)零觸發(fā)電路主要由二極管D19、電阻R15，二極管BG4、BG5，二極管D21、D22、電阻R8、R16組成。開關(guān)電路由可控硅T或高反壓三極管BU406、二極管D20構(gòu)成。電源電路包括二極管D27～D30，D25～26，電源變壓器L2，穩(wěn)壓管D31，電容C8組成。
家用電扇遙控調(diào)速器通過(guò)數(shù)字開關(guān)電路、時(shí)序控制電路來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，改變傳統(tǒng)調(diào)速方法，使得電動(dòng)機(jī)速度可以工作在最高轉(zhuǎn)速的45％以下，而一點(diǎn)不損害電動(dòng)機(jī)。家用電扇安裝遙控調(diào)速器后具有微風(fēng)電扇之功能。該遙控調(diào)速器可使用電扇在最高轉(zhuǎn)速以下任意設(shè)定某一速度直至超低速動(dòng)轉(zhuǎn)，具有六檔調(diào)速功能，耗能低(只有3W左右)，在電機(jī)最慢轉(zhuǎn)速時(shí)總能耗為10W以下。遙控調(diào)速器不需另加入電源，直接串入電機(jī)回路即可。
以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。



圖1是家用電扇遙控調(diào)速器接收器示意圖。
圖2是家用電扇遙控調(diào)速器發(fā)射器示意圖。
圖3是本實(shí)用新型接收器電子調(diào)速線路原理圖。
參照附圖，當(dāng)家用電扇遙控調(diào)速器的發(fā)射器發(fā)出40KC的超聲波時(shí)由家用電扇遙控調(diào)速器的超聲波按收器(1)的換能頭UCN－R－40將超聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)連接三極管BG1基波、發(fā)射極，經(jīng)三極管BG1放大，在BG1的集電極回路中接有C1、L1組成的LC選頻網(wǎng)絡(luò)，將雜散信號(hào)除去，使得40KC頻率信號(hào)通過(guò)電容C2耦合給下一級(jí)三極管BG2放大，BG2集電極連接有電容C3、電阻R2、R3，放大后的信號(hào)經(jīng)電容C3耦合到檢波級(jí)檢波。由二極管D1、D2電容C4連接構(gòu)成倍壓式檢波電路，數(shù)字分配器中三極管BG3基極連接有電阻R4、電容C4，集電板與電阻R5、電容C5及數(shù)字集成電路IC1的14腳相連，數(shù)字集成電路IC1的3腳與發(fā)光二極管D4～D10相連，9腳、1腳、10腳、7腳、4腳、2腳分別與發(fā)光二極管D5、D6、D7、D8、D9、D10，二極管D11、D12、D13、D14、D15、D16相接。經(jīng)檢波電路檢波扣信號(hào)直接耦合到三極管BG3，電阻R4、R5構(gòu)成的開關(guān)電路，當(dāng)有檢波信號(hào)時(shí)，BG3基極電壓為負(fù)，三極管BG3截止，集電極為高電平，信號(hào)輸出到數(shù)字分配器的數(shù)字集成電路IC1的第14腳，數(shù)字集成電路IC1的輸出端2、4、7、10、1、9腳依次輸出高電平，此高電平分別通過(guò)二極管D11～D16，電阻R8～R13，耦合給時(shí)序開關(guān)電路中IC2第7腳改變方波脈沖的占空比，同時(shí)發(fā)光二極管D4～D10顯示各檔位置。時(shí)序開關(guān)電路中的時(shí)間電路集成塊IC2第7腳連接有并聯(lián)電阻R9～R13，電阻R45與二極管D17串聯(lián)后與二極管D18，并接在第7腳與第2、6腳之間，第二腳與電容C7相連。時(shí)序開關(guān)電路3腳輸出脈沖經(jīng)二極管D19耦合到過(guò)零觸發(fā)電路，觸發(fā)信號(hào)由二極管D20輸出給可控硅T。過(guò)零觸發(fā)電路中三極管BG4基極連接有電阻R15、三極管BG5的集電極，BG4的集電極與電阻R16相連，BG4的發(fā)射極與開關(guān)電路中的二極管D20連接，三極管BG5的基極與串聯(lián)的二極管D21、D22，電阻R18相接。二極管D22另一端與BG5的發(fā)射極、可控硅T相連?？煽毓鑄的觸發(fā)極與二極管D20相連通。
當(dāng)有檢波信號(hào)時(shí)三極管BG3截止集電極為高電平，即數(shù)字集成電路中集成塊IC1第14腳為高電平一次，同時(shí)IC1數(shù)字電路計(jì)數(shù)一次，第2腳輸出高電平，此高電平經(jīng)電阻R8、R15，三極管BG4直接觸發(fā)可控硅，電機(jī)最高速轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)有第二個(gè)超聲波信號(hào)時(shí)IC1的第14腳再次為高電平計(jì)數(shù)器2計(jì)數(shù)一次第4腳輸出高電平，此電平經(jīng)電阻R9輸出經(jīng)時(shí)間電路集成塊IC2的7腳，由IC2為主組成時(shí)序脈電路此脈沖電路的占空比可以任意調(diào)整。由于IC1第14腳連接高低電平變化，IC1輸出端各腳依次為高電平，此電平經(jīng)R9、R10、R11、R12、R13分壓，不同電壓加在IC2第7腳上，第3腳就輸出不同占空比的方波脈沖，此方波脈沖通過(guò)BG4觸發(fā)控硅T或高反壓三極管，當(dāng)方波脈沖為高電平時(shí)可控硅全導(dǎo)通，當(dāng)方波脈沖為低電平時(shí)可控硅截止這樣隨占空比的改變也就改變了電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，由BG5、R18、D21、D22組成的可控硅過(guò)零觸發(fā)電路這樣保證無(wú)任何電磁波幅涉干擾。
家用電扇遙控調(diào)速器不需另設(shè)工作電源，即將調(diào)速器串入電機(jī)(N)回路中即可。在可控截止電機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)電阻R17、穩(wěn)壓管D31組成工作電源電路，當(dāng)可控導(dǎo)通過(guò)時(shí)可控兩端電壓為零，電阻R17取不出電壓，此時(shí)電機(jī)電流最大，利用電機(jī)電流在電機(jī)回路中串入一個(gè)電源變壓器L2，當(dāng)電機(jī)電流最大時(shí)L2次級(jí)感應(yīng)出一定值的電壓，此電壓經(jīng)D27、D28、D29、D30整流后加在ab兩端組成工作電壓電路。電源電路中，電機(jī)(N)與電源變壓器L2初級(jí)相連，整流二極管D23～D26構(gòu)成整流電路電源，變壓器L2初級(jí)另一端與D23～D26整流電路相連，D23～D26整流電路與電阻R17相連。而電通過(guò)電機(jī)(N)、電源變壓器L2經(jīng)D23～D26整流后連接到電阻R17、經(jīng)R17降壓后給調(diào)整器提供電源。電源變壓器L2次級(jí)連接由整流二極管D27～D30組成的橋式整流電路，在L2的次級(jí)感應(yīng)一定值的電壓經(jīng)D27～D30整流后連接到a、b兩端。
參照附
圖1遙控調(diào)整器，主要結(jié)構(gòu)由具有外殼(7)，外殼面板上開有超聲波接收孔，裝有超聲波接收頭(1)，即換能頭UCN－R－40，并裝有電源指示燈(2)，電源開關(guān)(3)，手控開關(guān)(4)，微風(fēng)轉(zhuǎn)速檔(5)，調(diào)速指示燈(6)，外殼內(nèi)裝有家用電扇遙控調(diào)速接收器電器線路板及線路元器件。
使用時(shí)將接收器接入電機(jī)回路中打開電源開關(guān)(3)，電源指示燈(2)亮，手持發(fā)射器，按動(dòng)發(fā)射按鈕，發(fā)射出一組超聲波、接收器接收到超聲波后工作指示燈(6)第一個(gè)指示孔亮，電機(jī)全速轉(zhuǎn)動(dòng)，再按動(dòng)一次指示燈(6)第二個(gè)指示孔亮，電機(jī)為第2速轉(zhuǎn)依次下去直到微風(fēng)檔，微風(fēng)檔后再按動(dòng)一次發(fā)射器開關(guān)指示燈回到初始狀態(tài)電機(jī)停。
權(quán)利要求1.一種由超聲波發(fā)射器、接收器、電路線路板以及電子元器件構(gòu)成的家用電扇遙控調(diào)速器，其特征是遙控接收器外殼上裝有超聲波接收頭，配置電源指示燈、電源開關(guān)、手控開關(guān)、微風(fēng)轉(zhuǎn)速檔、調(diào)速指示燈、外殼內(nèi)裝有遙控接收器、電子調(diào)速線路板及控制元器件構(gòu)成的電氣線路；遙控接收器、電子調(diào)速線路主要由傳感器、放大電路、選頻網(wǎng)絡(luò)、檢波電路、數(shù)字分配器、時(shí)序開關(guān)電路、調(diào)速過(guò)零觸發(fā)電路、開關(guān)電路、電源電路構(gòu)成；傳感器為超聲波接收換能觸頭UCN；放大電路由三極管BG1、BG2，偏置電阻R1、R2、R3，偏置電感L1構(gòu)成；選頻網(wǎng)絡(luò)由電感L1、電容C1組成；檢波電路由檢波二極管D1、D2，電容C4構(gòu)成；數(shù)字分配器由三極管BG3，電阻R4、R5，抗干擾電容C5，數(shù)字集成電路集成塊IC1，回零二極管D3構(gòu)成，時(shí)序開關(guān)電路主要由時(shí)間電路集成塊IC2、二極管D17～D18，電阻R4、電容C7組成，調(diào)速過(guò)零觸發(fā)電路主要由二極管D19、電阻R15、三極管BG4、BG5，二極管D21、D22，電阻R16、R18組成，開關(guān)電路由可控硅T或高反壓三極管，二極管D20構(gòu)成；電源電路包括二極管D27～D30，D25～D26，電源變壓器L2，穩(wěn)壓管D31，電容C8組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家用電扇遙控調(diào)速器，其特征是遙控調(diào)速器接收電子調(diào)速線路中傳感器UCN連接三極管BG1基極發(fā)射極，在BG1的集電極回路中接有LC選頻網(wǎng)絡(luò)電容C1、電感L1；頻率信號(hào)通過(guò)電容C2耦合給下一級(jí)三極管BG2放大，BG2集電極連接有電容C3，電阻R2、R3，放大后的信號(hào)經(jīng)電容C3耦合到由二極管D1、D2，電容C4連接構(gòu)成檢波電路；檢波后信號(hào)直接耦合到數(shù)字分配器中由三極管BG3，電阻R4、R5構(gòu)成開關(guān)電路，數(shù)字分配器三極管BG3基極連接有電阻R4、電容C4，集電極與電阻R5，電容C5及數(shù)字集成電路IC1的14腳相連，數(shù)字集成電容IC1的3腳與發(fā)光二極管D4～D10相連，9腳、1腳、10腳、7腳、4腳、2腳分別與發(fā)光二極管D5、D6、D7、D8、D9、D10，二極管D11、D12、D13、D14D15、D16相連；時(shí)序開關(guān)電路中的時(shí)間電路集成塊IC2第7腳連接有并聯(lián)電阻R9～R13，電阻R4與二極管D17串聯(lián)后與二極管D18并接在第7腳與第2、6腳之間，第2腳與電容C7相連；過(guò)零觸發(fā)電路中三極管BG4基極連接有電阻R15、三極管BG5的集電極，BG4的集電阻R16相連，BG4的發(fā)射極與開關(guān)電路中的二極管D20連接，二極管D22另一端與BG5的發(fā)射極，可控硅T相連，可控硅T的觸發(fā)極與二極管D20相連通；電源電路中電機(jī)(N)電源變壓器L2初級(jí)相連，整流二極管D23～D26構(gòu)成整流電路，電源變壓器L2初級(jí)另一端與D23～D26整流電路相接，D23～D26整流電路與電阻R17相連，電源變壓器L2次級(jí)連接由整流二極管D27～D30組成的橋式整流電路，在L2的次級(jí)感應(yīng)一定值的電壓經(jīng)D27～D30整流后連接到a、b兩端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家用電扇遙控調(diào)整器，其特征是遙控接收電子調(diào)速線路中傳感器可采用超聲波接收器換觸頭UCN－R－40，數(shù)字集成電路集成塊IC1可采用CD4017集成塊，時(shí)間電路集成塊IC2可采用NE555集成塊。
專利摘要本實(shí)用新型涉及的是一種電扇電子遙控調(diào)速裝置，特別適用于吊扇作遙控調(diào)速用。主要結(jié)構(gòu)由超聲波發(fā)射器、遙控接收器、電器線路極以及電子元器件構(gòu)成，遙控接收調(diào)速器電子線路主要由傳感器、放大電路、選頻網(wǎng)絡(luò)、檢波電路、數(shù)字分配器、時(shí)序控制電路，調(diào)速過(guò)零觸發(fā)電路、開關(guān)電路、電源電路構(gòu)成。家用電扇遙控調(diào)速器通過(guò)數(shù)字開關(guān)電路、時(shí)序控制電路來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，可使電扇在最高轉(zhuǎn)速以下任意設(shè)定某一速度直至超低速動(dòng)轉(zhuǎn)，具有微風(fēng)電扇之功能，可進(jìn)行多擋調(diào)速功耗低。
文檔編號(hào)F04D27/02GK2099207SQ91220160
公開日1992年3月18日 申請(qǐng)日期1991年8月7日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月7日
發(fā)明者杜慶蘇, 孫明浩, 王利群 申請(qǐng)人:南京無(wú)線電元件十七廠