專利名稱：電扇程控器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電扇控制器，特別是可以控制電扇按程序運行且具有多種功能的電扇程控器。
現(xiàn)有的電扇控制器，幾乎是清一色的電感式或可控硅移相調(diào)速器，雖然結(jié)構(gòu)簡單，但這兩種調(diào)速器都存在功能單一，通用性差的不足，且電感式調(diào)速器還具有笨重，易上熱的缺點；再比較先進(jìn)一些的電扇控制器雖然也可以控制電扇實現(xiàn)陣風(fēng)或定時等功能，可是所有這些控制器都不具有程控功能且隨著功能的增加結(jié)構(gòu)也相應(yīng)復(fù)雜，從而導(dǎo)致可靠性下降、制造成本提高。
本實用新型的目的是提供一種可以直接串聯(lián)在各種電扇的供電回路中使用且功能齊全、使用方便、結(jié)構(gòu)簡潔、可以控制電扇按任意程序運行的通用性強的電扇程控器，以禰補目前各種電扇控制器的不足。



圖1是電扇程控器的電路原理圖。
為實現(xiàn)本實用新的目的，采用的技術(shù)方案如下如
圖1所示，本實用新型所指的電扇程控器是一種由專用集成電路DSP2輔之以橋式整流器UR、開關(guān)元件V2，驅(qū)動晶體管V1、程序顯示元件VD1至VD5發(fā)音元件B及按鍵SB1至SB12等相應(yīng)元件組成的，各主要元件之間的聯(lián)結(jié)關(guān)系如下兩個交流電源端A和L串聯(lián)電扇電機M后聯(lián)結(jié)橋式整流器UR的兩個交流輸入端，UR的負(fù)極輸出端接電路公共端，正極輸出端依次經(jīng)開關(guān)元件V2的開關(guān)側(cè)和穩(wěn)壓元件VD6后接電路公共端，且在開關(guān)元件V2的開關(guān)側(cè)兩端并聯(lián)有續(xù)流電阻器R8，開關(guān)元件V2的控制端G接驅(qū)動晶體管V1的集電極，V1的發(fā)射極接電路公共端、基極經(jīng)電阻器R5接專用集成電路DSP2的電扇控制端DS；專用集成電路DSP2的鍵音發(fā)生端JY經(jīng)發(fā)音元件B聯(lián)結(jié)電路公共端，程序顯示驅(qū)動端L0至L4分別經(jīng)程序顯示元件VD1至VD5后又共同經(jīng)電阻器R1聯(lián)結(jié)專用集成電路DSP2的程序顯示控制端XS，同時程序顯示驅(qū)動端L0至L3又作為鍵盤列掃描線端和專用集成電路DSP2的三個鍵盤行檢測線端H1至H3相交聯(lián)且在每個相交的兩線之間聯(lián)結(jié)一個按鍵而組成一個鍵盤矩陣。鍵盤矩陣由按鍵SB1至SB12共12個按鍵組成。
在專用集成電路DSP2的晶振接口XT1、XT2兩端接有一個晶體振蕩器G，三個鍵盤行檢測線端H1至H3分別經(jīng)電阻器R2至R4聯(lián)結(jié)電路公共端，電路中專用集成電路DSP2的正電源端VCC聯(lián)結(jié)復(fù)位端MR后經(jīng)電容器C1聯(lián)結(jié)負(fù)電源端VSS及電路公共端、經(jīng)電阻器R7聯(lián)結(jié)穩(wěn)壓元件VD6的正極端，在VD6的正極端與電路公共端并聯(lián)有電容器C2。
在橋式整流器UR的兩個交流輸入端并聯(lián)有一個起保護(hù)作用的壓敏電阻RV。
附
圖1中各元件按照如下規(guī)則選取圖中各電阻器R1至R7要求功率在0.125W左右，其阻值R1在50至120Ω,R2至R5分別在20至100KΩ,R6在200至300KΩ,R7在100Ω左右，R8要求功率大于2W、阻值在50至75KΩ之間。電容器C1、C2可用100μF/10V左右的電解電容。
晶體振蕩器G要求諧振頻率等于4MHz，發(fā)音元件B可用各種壓電陶瓷片代替。
程序顯示元件VD1至VD5可用φ5mm左右的各種發(fā)光二極管代用，穩(wěn)壓元件VD6要求功率大于5W、穩(wěn)壓值在4V左右，也可用5至6個電流大于1A的硅整流二極管正向串聯(lián)后代用。驅(qū)動晶體管V1可用任何一種耐壓大于15V的硅NPN型小功率三極管，開關(guān)元件V2選用耐壓大于600V、功率大于50W的增強型場效應(yīng)管，橋式整流器UR要求電流大于1A耐壓大于800V，壓敏電阻RV要求壓敏電壓在400V左右吸收功率大于60W。
在鍵盤矩陣中可以用各種小型的按鍵或薄膜開關(guān)。
下面根據(jù)附
圖1，對電路的工作原理作一說明在附
圖1種，電路的A和L兩端接220V交流電源，交流電源經(jīng)電扇電機M送到橋式整流器UR上，在橋式整流器UR的兩個交流輸入端并聯(lián)的壓敏電阻RV在這里用以吸收各種脈沖干擾、保護(hù)各機要元件的安全。交流電源經(jīng)橋式整流器UR整流變?yōu)楦邏褐绷麟姾蠹釉陂_關(guān)元件即場效應(yīng)管V2的漏極上，開關(guān)元件V2的源極串聯(lián)穩(wěn)壓元件VD6至電路公共端。
在電路中，整機的工作電源經(jīng)兩個途徑獲得在電扇不工作時，開關(guān)元件V2截止，高壓直流電經(jīng)電阻器R8限流，穩(wěn)壓元件VD6穩(wěn)壓獲得；在電扇工作時，開關(guān)元件V2導(dǎo)通，由電扇的工作電流在穩(wěn)壓元件VD6上產(chǎn)生壓降而取得。穩(wěn)壓元件VD6上的電壓由電容器C2、電阻器R7、電容器C1進(jìn)一步濾波后提供給整個電路。
在電路得到工作電源后，由專用集成電路DSP2內(nèi)部分電路與晶體振蕩器G開始工作并產(chǎn)生振蕩信號為DSP2提供工作時序。
附
圖1中，由專用集成電路DSP2的鍵盤列掃描線端L0至L3四個端口與鍵盤行檢測線端H1至H3三個端對鍵盤矩陣進(jìn)行周期性掃描，鍵盤矩陣中的按鍵SB1至SB12共12個接鍵用于控制電扇的各種功能，每次操作，被專用集成電路DSP2確認(rèn)后，發(fā)鍵音端JY驅(qū)動發(fā)鍵音元件B發(fā)出鍵音以示操作有效，程序顯示元件VD1至VD5由專用集成電路DSP2的程序顯示控制端XS與程序顯示驅(qū)動端L0至L4共同驅(qū)動用以指示工作進(jìn)程。
按鍵SB1至SB6依次分別具有10、30、60、90、120、150分鐘定時功能，按鍵SB7至SB10從快至慢依次對應(yīng)著1至4檔風(fēng)速，按鍵SB11是自然風(fēng)功能鍵，按鍵SB12是關(guān)機鍵。無論何時，只要按按鍵SB12，則已設(shè)定的功能全部清除，電扇關(guān)閉。
平時，專用集成電路DSP2的電扇控制端DS為高電平，經(jīng)電阻器R5使驅(qū)動晶體管V1導(dǎo)通，開關(guān)元件V2截止，電扇不工作。使用時，按動按鍵SB7至SB11中的任一鍵，程序顯示元件VD1發(fā)光，電扇開始轉(zhuǎn)動。按動按鍵SB7時，專用集成電路DSP2的電扇控制端DS輸出的驅(qū)動脈沖的占空比最小，經(jīng)驅(qū)動晶體管V1反相后使開關(guān)元件V2導(dǎo)通時間占空比最長，從而使電扇輸出1檔風(fēng)高速運轉(zhuǎn)；按動按鍵SB8時，電扇輸出2擋風(fēng)；依次類推，按動按鍵SB10，則專用集成電路DSP2的電扇控制端DS驅(qū)動脈沖的占空比最大，經(jīng)驅(qū)動晶體管V1反相，使開關(guān)元件V2的導(dǎo)通時間占空比最小，則電扇輸出4檔風(fēng)，風(fēng)速最慢；按動按鍵SB11時，電扇將從快速風(fēng)開始，逐漸變慢，再由慢風(fēng)緩緩變至最快，周而復(fù)始，從而使電扇輸出模擬自然風(fēng)。
電扇在低速檔開啟時，專用集成電路DSP2的電扇控制端DS經(jīng)驅(qū)動晶體管V1自動使開關(guān)元件V2在啟動瞬間增加導(dǎo)通時間，使電扇容易啟動。
重復(fù)按動按鍵SB7至SB11中的任一鍵，可控制電扇在相應(yīng)檔位上陣風(fēng)的有無，重復(fù)按動SB11鍵，可出現(xiàn)自然陣風(fēng)，這時風(fēng)型更加變化多端。例如，按一下按鍵SB7，電扇在一檔風(fēng)上工作，重按一次，電扇出一檔陣風(fēng)，再重按，陣風(fēng)解除，又重按，又有陣風(fēng)，其它鍵亦然。當(dāng)在陣風(fēng)下運行時，如改變風(fēng)速，則在改變風(fēng)速的同時，陣風(fēng)停止，如需要，需重新設(shè)置。需要注意的是，在陣風(fēng)上工作時，專用集成電路DSP2將控制電扇使其在正常風(fēng)與微風(fēng)之間轉(zhuǎn)換，而不是使電扇一停一開，這樣將減少頻繁的開停所產(chǎn)生的啟動電流對電扇的沖擊。
如果使用定時功能很容易，比如要使電扇在自然陣風(fēng)上工作30分鐘，先按上述方式按兩次SB11鍵，專用集成電路DSP2控制電扇出自然陣風(fēng)并使程序顯示元件VD1發(fā)光，這時，再按一次30分鐘定時功能鍵SB2，電扇將自行到時關(guān)閉并熄滅程序顯示元件VD1。
使用程控功能也非常簡單，它無非是一個簡易的定時對列，例如，要使電扇順序輸出1檔陣風(fēng)30分鐘、自然風(fēng)90分鐘、3檔風(fēng)60分鐘、1檔風(fēng)10分鐘、4檔風(fēng)120分鐘然后關(guān)閉，共有五個時段，對此只要按照功能、時間，功能、時間的順序按上述定時的設(shè)置方法去羅列即可，即按上述對功能及時間的設(shè)定方法，先按兩次按鍵SB7設(shè)定1檔陣風(fēng)，再按一次按鍵SB2，設(shè)定30分鐘定時，這時只有程序顯示元件VD1發(fā)光，接下來接一次按鍵SB11即自然風(fēng)鍵，這時程序顯示元件VD2也跟著發(fā)光，再按按鍵SB4即90分鐘定時鍵；依次類推，當(dāng)全部功能設(shè)定完畢，程序顯示元件VD1至VD5全部發(fā)光，電扇開始按順序運行。當(dāng)?shù)谝粫r段運行完，程序顯示元件VD1熄滅，程序顯示元件VD2熄滅時表示第二時段已運行完，依此進(jìn)行，到全部功能運行完畢，程序顯示元件VD1至VD5全部熄滅，電扇關(guān)閉。
使用時應(yīng)注意，每一次操作按鍵應(yīng)聽到一次鍵音方可認(rèn)為操作有效，如無鍵音，則表示此操作未被確認(rèn)，相反，如按下按鍵松開遲緩以至聽到多次鍵音時，則表示你已多次按動此鍵。如果在編電扇運行程序時，輸入最后一個功能后不設(shè)定時間，則電扇運行到此功能上將一直持續(xù)下去。
綜上所述，附
圖1披露了本實用新型的電路結(jié)構(gòu)，它主要由專用集成電路DSP2及相應(yīng)的輔助元件構(gòu)成，它可以直接串聯(lián)在各種電扇的供電回路中使用，通過按鍵可以很方便地實現(xiàn)調(diào)速、陣風(fēng)、自然風(fēng)、定時功能，而且還可任意設(shè)置運行程序，使電扇根據(jù)個人喜好自動順序變化風(fēng)型，操作時有鍵音提示，與其它控制器相比，具有通用性強、功能齊全、使用方便、結(jié)構(gòu)簡潔等突出優(yōu)點，從而較好地實現(xiàn)了實用新型的目的。
權(quán)利要求1．一種由專用集成電路(DSP2)與相應(yīng)元件組成的電扇程控器，其特征在于兩個交流電源端(A和L)串聯(lián)電扇電機(M)后聯(lián)結(jié)橋式整流器(UR)的兩個交流輸入端，橋式整流器(UR)的負(fù)極輸出端接電路公共端，正極輸出端依次經(jīng)開關(guān)元件(V2)的開關(guān)側(cè)和穩(wěn)壓元件(VD6)后接電路公共端，且在開關(guān)元件(V2)的開關(guān)側(cè)兩端并聯(lián)有續(xù)流電阻器(R8)，開關(guān)元件(V2)的控制端(G)接驅(qū)動晶體管(V1)的集電極，驅(qū)動晶體管(V1)的發(fā)射極接電路公共端、基極經(jīng)電阻器(R5)接專用集成電路(DSP2)的電扇控制端(DS)；專用集成電路(DSP2)的鍵音發(fā)生端(JY)經(jīng)發(fā)音元件(B)聯(lián)結(jié)電路公共端，程序顯示驅(qū)動端(L0至L4)分別經(jīng)程序顯示元件(VD1至VD5)后又共同經(jīng)電阻器(R1)聯(lián)結(jié)專用集成電路(DSP2)的程序顯示控制端(XS)，同時程序顯示驅(qū)動端(L0至L3)又作為鍵盤列掃描線端和專用集成電路(DSP2)的三個鍵盤行檢測線端(H1至H3)相交聯(lián)且在每個相交的兩線之間聯(lián)結(jié)一個按鍵而組成一個鍵盤矩陣。
專利摘要本實用新型涉及一種電扇程控器。它主要由專用集成電路DSP2及相應(yīng)的輔助元件構(gòu)成,它可以直接串聯(lián)在各種電扇的供電回路中使用,通過按鍵可以很方便地實現(xiàn)調(diào)速、陣風(fēng)、自然風(fēng)、定時功能,而且還可任意設(shè)置運行程序,使電扇根據(jù)個人喜好自動順序變化風(fēng)型,操作時有鍵音提示。與其它控制器相比,本實用新型具有通用性強、功能齊全、使用方便、結(jié)構(gòu)簡捷等優(yōu)點。
文檔編號F04D27/00GK2343401SQ9824048
公開日1999年10月13日 申請日期1998年8月31日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月31日
發(fā)明者侯振勇 申請人:侯振勇