一种无刷直流电机控制吊扇制造技术

本实用新型专利技术旨在提供一种对吊扇转速可控、使用寿命长、噪音振动低、可靠性高且节能的无刷直流电机控制吊扇。本实用新型专利技术包括电源部分、单片机控制部分、电机控制部分和MOS管驱动部分，所述电源部分将220V市电转换为5V直流电源分别向所述单片机控制部分、所述电机控制部分和所述MOS管驱动部分供电，所述电机控制部分及所述MOS管驱动部分均与所述单片机控制部分电信号连接，所述电机控制部分对电机的转速进行控制，所述MOS管驱动部分包括6颗MOS管经两两导通使电机运转，所述单片机控制部分上设置有PWM电路与吊扇的电机相连接。本实用新型专利技术可应用于电机控制领域。

A brushless DC motor control ceiling fan

The utility model aims to provide a brushless DC motor controlled ceiling fan with controllable rotational speed, long service life, low noise and vibration, high reliability and energy saving. The utility model comprises a power supply part, a single chip microcomputer control part, a motor control part and a MOS tube drive part. The power supply part converts 220V city power into 5V direct current power supply to the single chip microcomputer control part, the motor control part and the MOS tube drive part respectively, and the motor control part and the MOS tube drive part are powered by the power supply part. The moving part is connected with the electric signal of the control part of the single chip microcomputer. The motor control part controls the speed of the motor. The driving part of the MOS tube includes six MOS tubes which are connected by two conductors to make the motor run. The single chip microcomputer control part is connected with the motor of the ceiling fan by a PWM circuit. The utility model can be applied to the field of motor control.

【技术实现步骤摘要】
一种无刷直流电机控制吊扇
本技术涉及用电机控制领域，尤其涉及一种无刷直流电机控制吊扇。
技术介绍
现在市场上的吊扇基本都是交流电机吊扇，但是普遍存在以下这些缺点：一、电机调速主要靠调整启动电容的大小来调速，由于碳刷的引入直接导致其寿命缩短；二、励磁线圈和碳刷的引入，极大地增加了功耗；三、速度不易控制；四、运行噪音大，振动大，大大地影响了使用效果。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种对吊扇转速可控、使用寿命长、噪音振动低、可靠性高且节能的无刷直流电机控制吊扇。本技术所采用的技术方案是：本技术包括电源部分、单片机控制部分、电机控制部分和MOS管驱动部分，所述电源部分将220V市电转换为5V直流电源分别向所述单片机控制部分、所述电机控制部分和所述MOS管驱动部分供电，所述电机控制部分及所述MOS管驱动部分均与所述单片机控制部分电信号连接，所述电机控制部分对电机的转速进行控制，所述MOS管驱动部分包括6颗MOS管经两两导通使电机运转，所述单片机控制部分上设置有PWM电路与吊扇的电机相连接。上述方案可见，通过电源部分将交流变为直流，利用电机控制部分变成直流电机驱动，通过电机控制部分的PT2502芯片的FG反馈点可以精确获得此时电机的转速，从而能有效的对电机的转速进行控制，另外速度控制采用PWM方式进行控制，能实现无级变速，吊扇转速平稳，MOS管驱动部分由6颗MOS管经两两导通使电机运转，从而实现无级驱动与调速；经过对比，本技术无刷直流电机吊扇功耗只有交流电机吊扇的一半；运转一个小时后，交流电机机身上温度超过60度，而本技术无刷直流电机产生的热量可以忽略不计；所以，本技术实现了对吊扇转速可控，其使用寿命相对地得到延长，采用无极调速使电机运行噪音和振动大大降低，采用无刷驱动，其可靠性高，稳定性好，适应性强，维修与保养简单，此外，电机本身没有励磁损耗和碳刷损耗，消除了多级减速耗，综合节电率可达20%～60%。进一步地，所述电源部分包括市电接入端、电源管理模块、变压器以及直流输出端，所述电源管理模块将220V的市电通过所述变压器转换到次级再产生一个稳定的5V电压，所述直流输出端均与所述单片机控制部分、所述电机控制部分和所述MOS管驱动部分电连接。由此可见，通过电源管理模块将市电220V转化为稳定的5V直流输出，其稳定性极好，保证了电机的可靠性和稳定性。更进一步地，所述单片机控制部分采用STM8S003F3芯片作为单片机控制芯片，所述单片机控制芯片的第1脚及第11脚均与所述电机控制部分电信号连接，所述单片机控制芯片的第10脚与PWM电路连接。由此可见，在单片机控制芯片的第10脚引入PWM电路，通过调节相应的PWM即可实现无级调速，保证了吊扇的转速稳定，同时降低噪音，为使用者提供较好的使用环境。再进一步地，所述电机控制部分采用PT2502和PT5617作为控制芯片，所述PT2502芯片的第14脚与所述单片机控制芯片的第11脚相连接，所述PT2502芯片的第4脚、第5脚、第6脚、第7脚、第8脚、第9脚及第12脚分别与所述PT5617芯片的第7脚、第6脚、第5脚、第4脚、第3脚、第2脚及第1脚对应连接，所述PT2502的第15脚与所述电源部分电连接，所述单片机控制芯片的第1脚与所述PT2502芯片的第28脚电信号连接；6颗所述MOS管采用5N500型号的高压NMOS管。上述方案可见，采用普诚科技的PT2502芯片和PT5617芯片对电机进行控制，结合6颗高压MOS管组成直流电机驱动，通过PT2502芯片的FG反馈点可以精确地获得此时电机的转速，从而能有效的对电机的转速进行控制，提高了控制精度。更进一步地，所述电源管理模块采用电源管理ICSD8583S作为电源管理芯片。由此可见，由于电源管理ICSD8583S的高稳定性，保证了输出直流的稳定性，使得整个吊扇运行稳定且可靠。附图说明图1是本技术电路的原理框图；图2是所述电源部分的原理图；图3是所述单片机控制部分的原理图；图4是所述电机控制部分的简易原理图；图5是所述MOS管驱动部分的简易原理图；图6是图2中A部分的放大示意图；图7是图2中B部分的放大示意图。具体实施方式如图1至图7所示，本技术包括电源部分、单片机控制部分、电机控制部分和MOS管驱动部分，所述电源部分将220V市电转换为5V直流电源分别向所述单片机控制部分、所述电机控制部分和所述MOS管驱动部分供电，所述电机控制部分及所述MOS管驱动部分均与所述单片机控制部分电信号连接，所述电机控制部分对电机的转速进行控制，所述MOS管驱动部分包括6颗MOS管经两两导通使电机运转，所述单片机控制部分上设置有PWM电路与吊扇的电机相连接。6颗所述MOS管采用5N500型号的高压NMOS管。所述电源部分包括市电接入端、电源管理模块、变压器以及直流输出端，所述电源管理模块将220V的市电通过所述变压器转换到次级再产生一个稳定的5V电压，所述直流输出端均与所述单片机控制部分、所述电机控制部分和所述MOS管驱动部分电连接。所述电源管理模块采用电源管理ICSD8583S作为电源管理芯片。所述单片机控制部分采用STM8S003F3芯片作为单片机控制芯片，所述单片机控制芯片的第1脚及第11脚均与所述电机控制部分电信号连接，所述单片机控制芯片的第10脚与PWM电路连接。直流无刷电机一般有3相线，分别为UVW，需要三组互补的PWM信号来依次让相邻的两根线导通，例如UV-UW-VW-VU-WU-WV来依次导通，电机才能正常运转起来，通过调节相应的PWM就能实现调速。本技术中，无刷直流电机采用普诚科技PT2502，PT5617，结合6颗高压NMOS管5N500组成直流电机驱动，通过PT2502的FG反馈点可以精确的知道此时电机的转速，从而能有效的对电机的转速进行控制。在本实施例中，所述电机控制部分采用PT2502和PT5617作为控制芯片，所述PT2502芯片的第14脚与所述单片机控制芯片的第11脚相连接，所述PT2502芯片的第4脚、第5脚、第6脚、第7脚、第8脚、第9脚及第12脚分别与所述PT5617芯片的第7脚、第6脚、第5脚、第4脚、第3脚、第2脚及第1脚对应连接，所述PT2502的第15脚与所述电源部分电连接，所述单片机控制芯片的第1脚与所述PT2502芯片的第28脚电信号连接。本技术通过电源部分将交流变为直流，利用电机控制部分变成直流电机驱动，通过电机控制部分的PT2502芯片的FG反馈点可以精确获得此时电机的转速，从而能有效的对电机的转速进行控制，另外速度控制采用PWM方式进行控制，能实现无级变速，吊扇转速平稳，MOS管驱动部分由6颗MOS管经两两导通使电机运转，从而实现无级驱动与调速；经过对比，本技术无刷直流电机吊扇功耗只有交流电机吊扇的一半；运转一个小时后，交流电机机身上温度超过60度，而本技术无刷直流电机产生的热量可以忽略不计。其效果如下：1、无碳刷，这样可以增强吊扇的使用寿命；2、可实现无级调速，可对转速进行控制；3、噪音低，振动小；4、效率高，电机本身没有励磁损耗和碳刷损耗，消除了多级减速耗，综合节电率可达20%～60%；5、可靠性高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无刷直流电机控制吊扇，其特征在于：它包括电源部分、单片机控制部分、电机控制部分和MOS管驱动部分，所述电源部分将220V市电转换为5V直流电源分别向所述单片机控制部分、所述电机控制部分和所述MOS管驱动部分供电，所述电机控制部分及所述MOS管驱动部分均与所述单片机控制部分电信号连接，所述电机控制部分对电机的转速进行控制，所述MOS管驱动部分包括6颗MOS管经两两导通使电机运转，所述单片机控制部分上设置有PWM电路与吊扇的电机相连接。

【技术特征摘要】
1.一种无刷直流电机控制吊扇，其特征在于：它包括电源部分、单片机控制部分、电机控制部分和MOS管驱动部分，所述电源部分将220V市电转换为5V直流电源分别向所述单片机控制部分、所述电机控制部分和所述MOS管驱动部分供电，所述电机控制部分及所述MOS管驱动部分均与所述单片机控制部分电信号连接，所述电机控制部分对电机的转速进行控制，所述MOS管驱动部分包括6颗MOS管经两两导通使电机运转，所述单片机控制部分上设置有PWM电路与吊扇的电机相连接。2.根据权利要求1所述的一种无刷直流电机控制吊扇，其特征在于：所述电源部分包括市电接入端、电源管理模块、变压器以及直流输出端，所述电源管理模块将220V的市电通过所述变压器转换到次级再产生一个稳定的5V电压，所述直流输出端均与所述单片机控制部分、所述电机控制部分和所述MOS管驱动部分电连接。3.根据权利要求1所述的一种无刷直流电机控制吊扇，其特征在于：所述单片机控制部分采用STM8S003F3芯片作为...

【专利技术属性】
技术研发人员：程炜，
申请(专利权)人：深圳市芬能自动化设备有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44