一種調(diào)速電壓切換電路及電源板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種調(diào)速電壓切換電路及電源板，其中，所述調(diào)速電壓切換電路包括：電源單元，所述電源單元用于提供電源；切換單元，與所述電源單元相連，所述切換單元用于在不同的調(diào)速電壓輸入信號源之間進(jìn)行切換；控制單元，所述控制單元連接在所述電源單元與所述切換單元之間相連，所述控制單元用于根據(jù)輸入的選通信號控制所述切換單元與所述電源單元的通斷，以使得所述切換單元根據(jù)通斷進(jìn)行切換。對于空調(diào)直流無刷電機(jī)的多種調(diào)速方式都可進(jìn)行測試，提高了測試的效率。并可避免因手動切換中出現(xiàn)的誤操作引起的電路故障，提高了檢測的可靠性。
【專利說明】
一種調(diào)速電壓切換電路及電源板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及空調(diào)直流電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種調(diào)速電壓切換電路及電源板。
【背景技術(shù)】
[0002]空調(diào)中直流無刷電機(jī)調(diào)速通常采用調(diào)整調(diào)速電壓的方式來實現(xiàn)，即通過調(diào)整直流無刷電機(jī)的驅(qū)動電壓來實現(xiàn)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。例如:通過分壓電路調(diào)整調(diào)速電壓實現(xiàn)開環(huán)模擬調(diào)速?，F(xiàn)有的測試電源工裝中往往只具備開環(huán)模擬調(diào)速功能。
[0003]但是，目前可以采用多種調(diào)速方式對于空調(diào)中不同類型的直流無刷電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。在項目開發(fā)及生產(chǎn)測試過程中，如果電機(jī)的調(diào)速方式不是開環(huán)模擬調(diào)速方式，則只能根據(jù)電機(jī)的調(diào)速方式更換測試電源工裝。嚴(yán)重影響了開發(fā)和生產(chǎn)效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種調(diào)速電壓切換電路及電源板，以解決現(xiàn)有技術(shù)中不同的調(diào)速方式需要更改測試工裝的技術(shù)問題。
[0005]第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種調(diào)速電壓切換電路，包括:
[0006]電源單元，所述電源單元用于提供電源；
[0007]切換單元，與所述電源單元相連，所述切換單元用于在空調(diào)電機(jī)不同的調(diào)速電壓輸入信號源之間進(jìn)行切換；
[0008]控制單元，所述控制單元連接在所述電源單元與所述切換單元之間相連，所述控制單元用于根據(jù)輸入的選通信號控制所述切換單元與所述電源單元的通斷，以使得所述切換單元根據(jù)通斷進(jìn)行切換。
[0009]進(jìn)一步的，所述切換單元包括:繼電器或光耦開關(guān)。
[0010]進(jìn)一步的，所述控制單元，包括:
[0011]有源開關(guān)器件，所述有源開關(guān)部件用于根據(jù)輸入的選通信號控制所述切換單元的通斷。
[0012]進(jìn)一步的，所述有源開關(guān)器件為三極管，所述三極管的基極與所述選通信號的輸出端相連接，所述三極管的集電極分別與電源單元和切換單元相連接，所述三極管的發(fā)射極接地。
[0013]進(jìn)一步的，所述有源開關(guān)器件為MOS管，
[0014]所述MOS管的柵極與所述選通信號的輸出端相連接，所述MOS管的源極分別與電源單元和切換單元相連接，所述MOS管的漏極接地。
[0015]進(jìn)一步的，所述控制單元還包括:濾波子單元，所述濾波子單元用于過濾選通信號中的高頻信號;所述濾波子單元分別與所述選通信號的輸入端和接地端相連。
[0016]進(jìn)一步的，所述濾波子單元包括:并聯(lián)連接的電阻和電容，所述并聯(lián)連接的電阻和電容分別與選通信號的輸入端和接地端相連。
[0017]進(jìn)一步的，如果所述切換單元包括繼電器，所述切換單元還包括:
[0018]電流釋放單元，所述電流釋放單元用于在由接通轉(zhuǎn)換為關(guān)斷時，釋放繼電器中線圈的電流。
[0019]進(jìn)一步的，所述電流釋放單元，包括:并聯(lián)的二極管和電容，所述并聯(lián)的二極管和電容第一端與所述繼電器的線圈的第一端相連接，所述并聯(lián)的二極管和電容第二端與所述繼電器的線圈的第二端相連接，所述二極管的輸入端接地。
[0020]進(jìn)一步的，所述電路還包括:分壓電阻，所述分壓電阻的第一端與電源單元相連接，所述分壓電阻的第二端與所述控制單元和切換單元分別相連接。
[0021]更進(jìn)一步的，所述電路還包括:穩(wěn)壓二極管，所述穩(wěn)壓二極管的第一端與電源單元相連接，所述穩(wěn)壓二極管的第二端與所述控制單元和切換單元分別相連接。
[0022]第二方面，本發(fā)明實施例還提供了一種電源板，包括:
[0023]第一輸入接口，用于接收開環(huán)模擬調(diào)速電壓信號;和
[0024]第二輸入接口，用于接收調(diào)速板輸出的調(diào)速電壓信號;和
[0025]上述實施例提供的調(diào)速電壓切換電路。
[0026]本發(fā)明實施例提供的調(diào)速電壓切換電路及電源板，通過根據(jù)輸入的選通信號控制所述切換單元與所述電源單元的通斷，以使得切換單元可以在不同的調(diào)速電壓輸入信號源之間進(jìn)行切換。對于空調(diào)直流無刷電機(jī)的多種調(diào)速方式都可進(jìn)行測試，提高了測試的效率。并可避免因手動切換中出現(xiàn)的誤操作引起的電路故障，提高了檢測的可靠性。
【附圖說明】
[0027]通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
[0028]圖1是本發(fā)明實施例一提供的調(diào)速電壓切換電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2是本發(fā)明實施例一提供的調(diào)速電壓切換電路中開環(huán)模擬調(diào)速電壓信號電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3是本發(fā)明實施例二提供的調(diào)速電壓切換電路組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031 ]圖4是本發(fā)明實施例三提供的調(diào)速電壓切換電路組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖5是本發(fā)明實施例四提供的電源板的接口連接示意圖。
【具體實施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明?？梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部內(nèi)容。
[0034]實施例一
[0035]圖1是本發(fā)明實施例一提供的調(diào)速電壓切換電路的結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例提供的調(diào)速電壓切換電路可以設(shè)置在于空調(diào)直流無刷電機(jī)的電源板上，并可對輸入的不同類型的調(diào)速電壓進(jìn)行切換。參見圖1，所述調(diào)速電壓切換電路包括:
[0036]電源單元，所述電源單元用于提供電源；切換單元，與所述電源單元相連，所述切換單元用于在不同的調(diào)速電壓輸入信號源之間進(jìn)行切換;控制單元，所述控制單元連接在所述電源單元與所述切換單元之間相連，所述控制單元用于根據(jù)輸入的選通信號控制所述切換單元與所述電源單元的通斷，以使得所述切換單元根據(jù)通斷進(jìn)行切換。
[0037]其中，電源單元可以為低壓電源，用于為切換電路提供低壓電。示例性的，所述電源單元可以輸出+15V電壓。
[0038]控制單元可以選用有源開關(guān)器件和單片機(jī)中的一種，上述器件可以根據(jù)輸入的信號，控制電源單元與切換單元的導(dǎo)通。
[0039]切換單元可以采用切換開關(guān)實現(xiàn)，該切換開關(guān)可以根據(jù)當(dāng)前通電狀態(tài)選擇接入不同的調(diào)速電壓輸入信號源。
[0040]采用上述技術(shù)方案不僅可以在兩個調(diào)速電壓輸入信號源之間切換，而且通過多個上述電路和對應(yīng)的輸入源實現(xiàn)兩個以上調(diào)速電壓輸入信號源之間進(jìn)行切換，其工作原理與上述內(nèi)容相同，在此不做贅述。
[0041]圖2是本發(fā)明實施例一提供的調(diào)速電壓切換電路中開環(huán)模擬調(diào)速電壓信號電路的結(jié)構(gòu)示意圖。通?？照{(diào)直流無刷電機(jī)的調(diào)速方式為開環(huán)模擬調(diào)速方式。開環(huán)模擬調(diào)速方式可以通過圖2的開環(huán)模擬調(diào)速電壓信號電路進(jìn)行調(diào)節(jié)。參見圖2，分壓電阻RU與可變電阻R1串聯(lián)，并與15 V電源和接地端構(gòu)成回路，開環(huán)模擬調(diào)速電壓輸出接口 VSPI與可變電阻的電阻調(diào)節(jié)端相連接。通過調(diào)整可變電阻的阻值，使可變電阻的電阻調(diào)節(jié)端的電壓發(fā)生相應(yīng)的變化，進(jìn)而實現(xiàn)調(diào)整開環(huán)模擬調(diào)速電壓的目的此外，也可在可變電阻的電阻調(diào)節(jié)端和接地端之間并聯(lián)電容C13和極性電容C12，可以在調(diào)節(jié)可變電阻的電阻值時，減少開環(huán)模擬調(diào)速電壓輸出接口 VSPI的電壓波動。
[0042]本實施例提供的調(diào)速電壓切換電路，通過根據(jù)輸入的選通信號控制所述切換單元與所述電源單元的通斷，以使得切換單元可以在不同的調(diào)速電壓輸入信號源之間進(jìn)行切換。對于空調(diào)直流無刷電機(jī)的多種調(diào)速方式都可進(jìn)行測試，提高了測試的效率。并可避免因手動切換中出現(xiàn)的誤操作引起的電路故障，提高了檢測的可靠性。
[0043]圖2是本發(fā)明實施例一提供的調(diào)速電壓切換電路中開環(huán)模擬調(diào)速電壓信號電路的結(jié)構(gòu)示意圖。通常空調(diào)直流無刷電機(jī)的調(diào)速方式為開環(huán)模擬調(diào)速方式。開環(huán)模擬調(diào)速方式可以通過圖2的開環(huán)模擬調(diào)速電壓信號電路進(jìn)行調(diào)節(jié)。參見圖2，分壓電阻RU與可變電阻R1串聯(lián)，并與15 V電源和接地端構(gòu)成回路，開環(huán)模擬調(diào)速電壓輸出接口 VSPI與可變電阻的電阻調(diào)節(jié)端相連接。通過調(diào)整可變電阻的阻值，使可變電阻的電阻調(diào)節(jié)端的電壓發(fā)生相應(yīng)的變化，進(jìn)而實現(xiàn)調(diào)整開環(huán)模擬調(diào)速電壓的目的此外，也可在可變電阻的電阻調(diào)節(jié)端和接地端之間并聯(lián)電容C13和極性電容C12，可以在調(diào)節(jié)可變電阻的電阻值時，減少開環(huán)模擬調(diào)速電壓輸出接口 VSPI的電壓波動。
[0044]實施例二
[0045]圖3是本發(fā)明實施例二提供的調(diào)速電壓切換電路組成結(jié)構(gòu)示意圖，在本實施例中，將控制單元具體優(yōu)化為三極管，所述三極管的基極與所述選通信號的輸出端相連接，所述三極管的集電極分別與電源單元和切換單元相連接，所述三極管的發(fā)射極接地。并將切換單元具體優(yōu)化為繼電器。參見圖3，所述調(diào)速電壓切換電路，包括:
[0046]電源單元，可以輸出+15V電壓。所述電源單元分別與三極管的集電極和繼電器的輸入端相連接。
[0047 ]三極管的基極與所述選通信號的輸出端KEY4相連接，三極管的發(fā)射極接地。
[0048]繼電器的輸入端與電源單元相連接，繼電器的輸出端接地。繼電器的開關(guān)用于通斷開環(huán)模擬調(diào)速電壓輸出接口 VSPI與調(diào)速電壓輸入接口的連接。
[0049]下面結(jié)合速電壓切換電路的工作過程對本實施例提供的調(diào)速電壓切換電路作進(jìn)一步的描述。
[0050]如果沒有其它的調(diào)速電壓輸入，則在選通信號的輸出端KEY4不輸出信號。在選通信號的輸出端KEY4不輸出信號時，三極管的基極無信號，三極管處于截止?fàn)顟B(tài)。繼電器K2通過與電源單元的連接，處于通電狀態(tài)，通過繼電器K2開關(guān)吸合，使開環(huán)模擬調(diào)速電壓輸出接口 VSPI與調(diào)速電壓輸入接口連接。進(jìn)而向電機(jī)控制板輸出開環(huán)模擬調(diào)速電壓信號。
[0051]如果有其它的調(diào)速電壓輸入，則選通信號的輸出端KEY4輸出信號。在選通信號的輸出端KEY4輸出信號時，三極管的基極有輸入電壓信號，三極管處于導(dǎo)通狀態(tài)。電源單元通過三極管直接接地，使繼電器處于短路狀態(tài)。繼電器K2為失電狀態(tài)，通過繼電器K2開關(guān)打開，使開環(huán)模擬調(diào)速電壓輸出接口 VSPI與調(diào)速電壓輸入接口斷開，進(jìn)而向電機(jī)控制板輸出其它調(diào)速電壓信號，例如:閉環(huán)PWM調(diào)速信號及閉環(huán)模擬調(diào)速信號等。
[0052]在本實施例的一個優(yōu)選實施方式中，所述控制單元還包括:濾波子單元，所述濾波子單元用于過濾選通信號中的高頻信號;所述濾波子單元分別與所述選通信號的輸入端和接地端相連。并聯(lián)的RC在電路中有衰減高頻信號的作用，即對選通信號中的高頻信號產(chǎn)生濾波的作用。
[0053]在本實施例的另一個優(yōu)選實施方式中，切換單元還包括:電流釋放單元，所述電流釋放單元用于在由接通轉(zhuǎn)換為關(guān)斷時，釋放繼電器中線圈的電流。該電流釋放單元分別與繼電器的兩端連接。電流釋放單元，包括:并聯(lián)的二極管D12和電容C32，所述并聯(lián)的二極管D12和電容C32第一端與所述繼電器K2的線圈的第一端相連接，所述并聯(lián)的二極管D12和電容C32第二端與所述繼電器K2的線圈的第二端相連接，所述二極管D12的輸入端接地。
[0054]在選通信號的輸出端KEY4輸出信號時，繼電器K2由接通轉(zhuǎn)換為關(guān)斷時，，但繼電器K2中的線圈在原有的磁場中會生成電流，會影響三極管的基極。為避免對三極管基極的影響。通過并聯(lián)的二極管D12和電容C32可以釋放掉繼電器的線圈電磁的電流。此外，所述電路還包括:分壓電阻R50，所述分壓電阻R50的第一端與電源單元相連接，所述分壓電阻R50的第二端與所述控制單元和切換單元分別相連接。通過分壓電阻R50，可以有效調(diào)節(jié)三極管基極和繼電器端的電壓值，實現(xiàn)保護(hù)三極管和繼電器的目的。
[0055]在本實施例的一個優(yōu)選實施方式中，所述電路還包括:穩(wěn)壓二極管D13，所述穩(wěn)壓二極管D13的第一端與電源單元相連接，所述穩(wěn)壓二極管D13的第二端與所述控制單元和切換單元分別相連接。穩(wěn)壓二極管具有穩(wěn)壓的作用，可以實現(xiàn)對電路中的器件進(jìn)行過壓保護(hù)。
[0056]實施例三
[0057]圖4是本發(fā)明實施例三提供的調(diào)速電壓切換電路組成結(jié)構(gòu)示意圖，本實施例以上述實施例為基礎(chǔ)，在本實施例中，將控制單元具體優(yōu)化為MOS管，所述MOS管的柵極與所述選通信號的輸出端相連接，所述MOS管的源極分別與電源單元和切換單元相連接，所述MOS管的漏極接地。。并將切換單元具體優(yōu)化為光耦開關(guān)。參見圖4，所述調(diào)速電壓切換電路，包括:
[0058]電源單元，可以輸出+15V電壓。所述電源單元分別與MOS管的源極和光耦開關(guān)的輸入端相連接。
[0059 ] MOS管的柵極與所述選通信號的輸出端KEY4相連接，M0S管的漏極接地。
[0060]繼電器的輸入端與電源單元相連接，繼電器的輸出端接地。繼電器的開關(guān)用于通斷開環(huán)模擬調(diào)速電壓輸出接口 VSPI與調(diào)速電壓輸入接口的連接。
[0061]下面結(jié)合速電壓切換電路的工作過程對本實施例提供的調(diào)速電壓切換電路作進(jìn)一步的描述。
[0062 ]如果沒有其它的調(diào)速電壓輸入，則在選通信號的輸出端KE Y4不輸出信號。在選通信號的輸出端KEY4不輸出信號時，MOS管的柵極無信號，MOS管處于截止?fàn)顟B(tài)。光耦開關(guān)通過與電源單元的連接，處于通電狀態(tài)，開環(huán)模擬調(diào)速電壓輸出接口 VSPI與調(diào)速電壓輸入接口連接。進(jìn)而向電機(jī)控制板輸出開環(huán)模擬調(diào)速電壓信號。
[0063]如果有其它的調(diào)速電壓輸入，則選通信號的輸出端KEY4輸出信號。在選通信號的輸出端KEY4輸出信號時，MOS管的柵極有輸入電壓信號，MOS管處于導(dǎo)通狀態(tài)。電源單元通過MOS管直接接地，使光耦開關(guān)處于短路狀態(tài)。，使開環(huán)模擬調(diào)速電壓輸出接口 VSPl與調(diào)速電壓輸入接口斷開，進(jìn)而向電機(jī)控制板輸出其它調(diào)速電壓信號。
[0064]如圖4所示，所述控制單元還包括:濾波子單元，用于過濾選通信號中的高頻信號。所述電路還同樣包括分壓電阻R50和雙向穩(wěn)壓二極管D13，其作用和原理上述實施例相同，在此不做贅述。
[0065]實施例四
[0066]本實施例提供了一種電源板?？蓪Σ煌恼{(diào)速電壓方式進(jìn)行測試。該電源板包括:第一輸入接口，用于接收開環(huán)模擬調(diào)速電壓信號;和第二輸入接口，用于接收調(diào)速板輸出的調(diào)速電壓信號;和上述實施例提供的調(diào)速電壓切換電路。圖5是本發(fā)明實施例四提供的電源板的接口連接示意圖。參見圖5，Jl和J2分別為電源板的兩個接口。在本實施例中，Jl接口用于連接開環(huán)模擬調(diào)速電壓信號，J2接口用于連接其它調(diào)速電壓信號，例如:閉環(huán)PWM調(diào)速信號及閉環(huán)模擬調(diào)速信號等。示例性的，J2接口可用于連接產(chǎn)生閉環(huán)PffM調(diào)速信號或閉環(huán)模擬調(diào)速信號的小型調(diào)速板。在J2接口未插入小型調(diào)速板時，電源板接入Jl接口的調(diào)速電壓信號。在J2接口插入小型調(diào)速板時，小型調(diào)速板上的單片機(jī)自動輸出一個高電平信號至KEY4接口，使得電源板上的調(diào)速電壓切換電路根據(jù)KEY4接口的高電平信號實現(xiàn)切斷Jl接口的調(diào)速電壓信號，連通J2接口的調(diào)速電壓信號。實現(xiàn)了調(diào)速信號的自動切換，又可避免調(diào)速信號紊亂。
[0067]注意，上述僅為本發(fā)明的較佳實施例及所運(yùn)用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解，本發(fā)明不限于這里所述的特定實施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，雖然通過以上實施例對本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說明，但是本發(fā)明不僅僅限于以上實施例，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。
【主權(quán)項】
1.一種調(diào)速電壓切換電路，其特征在于，包括: 電源單元，所述電源單元用于提供電源； 切換單元，與所述電源單元相連，所述切換單元用于在空調(diào)電機(jī)不同的調(diào)速電壓輸入信號源之間進(jìn)行切換； 控制單元，所述控制單元連接在所述電源單元與所述切換單元之間相連，所述控制單元用于根據(jù)輸入的選通信號控制所述切換單元與所述電源單元的通斷，以使得所述切換單元根據(jù)通斷進(jìn)行切換。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述切換單元包括:繼電器或光耦開關(guān)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述控制單元，包括: 有源開關(guān)器件，所述有源開關(guān)部件用于根據(jù)輸入的選通信號控制所述切換單元的通斷。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路，其特征在于，所述有源開關(guān)器件為三極管，所述三極管的基極與所述選通信號的輸出端相連接，所述三極管的集電極分別與電源單元和切換單元相連接，所述三極管的發(fā)射極接地。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路，其特征在于，所述有源開關(guān)器件為MOS管，所述MOS管的柵極與所述選通信號的輸出端相連接，所述MOS管的源極分別與電源單元和切換單元相連接，所述MOS管的漏極接地。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的電路，其特征在于，所述控制單元還包括:濾波子單元，所述濾波子單元用于過濾選通信號中的高頻信號;所述濾波子單元分別與所述選通信號的輸入端和接地端相連。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電路，其特征在于，所述濾波子單元包括:并聯(lián)連接的電阻和電容，所述并聯(lián)連接的電阻和電容分別與選通信號的輸入端和接地端相連。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于，如果所述切換單元包括繼電器，所述切換單元還包括: 電流釋放單元，所述電流釋放單元用于在所述繼電器由接通轉(zhuǎn)換為關(guān)斷時，釋放繼電器中線圈的電流。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電路，其特征在于，所述電流釋放單元，包括:并聯(lián)的二極管和電容，所述并聯(lián)的二極管和電容的第一端與所述繼電器的線圈的第一端相連接，所述并聯(lián)的二極管和電容第二端與所述繼電器的線圈的第二端相連接，所述二極管的輸入端接地。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述電路還包括:分壓電阻，所述分壓電阻的第一端與電源單元相連接，所述分壓電阻的第二端與所述控制單元和切換單元分別相連接。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述電路還包括:穩(wěn)壓二極管，所述穩(wěn)壓二極管的第一端與電源單元相連接，所述穩(wěn)壓二極管的第二端與所述控制單元和切換單元分別相連接。12.—種電源板，其特征在于，包括: 第一輸入接口，用于接收開環(huán)模擬調(diào)速電壓信號;和 第二輸入接口，用于接收調(diào)速板輸出的調(diào)速電壓信號;和 權(quán)利要求1-11任一所述的調(diào)速電壓切換電路。
【文檔編號】H03K17/687GK106054077SQ201610544297
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月8日
【發(fā)明人】陳蘭蘭, 曹明鋒, 孫家廣, 李寧
【申請人】珠海格力電器股份有限公司