一种单相交流电机调速电路、风扇及空调制造技术

本实用新型专利技术涉及一种单相交流电机调速电路、风扇及空调，所述单相交流电机调速电路，包括主开关回路、泄放回路和脉冲信号产生电路；所述主开关回路和交流电机串联于交流电的零线与火线之间，泄放回路与交流电机并联，主开关回路包括整流电路、RC吸收电路和直流电子开关，直流电子开关的两端分别与整流电路的正极输出端和负极输出端连接，直流电子开关的驱动端与脉冲信号产生电路的脉冲信号输出端连接，RC吸收电路连接于所述直流电子开关的两端。本实用新型专利技术主开关回路通过整流电路将交流电机的交流电流转化为直流电流，方便精确的控制电压突变的时间和方向；RC吸收回路减少了对直流电子开关的大电流冲击，降低了开关管的成本；同时降低了电机产生的反向电压上升速度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电机
，尤其涉及一种单相交流电机调速电路、风扇及空调。
技术介绍
目前电机调速电路有一种形式如图1所示，其基本原理是：通过“单相交流电开关电路”PWM调制，对电机两端的电压进行高速开关，以便调节电机两端的平均电压，来达到调速的目的。但当“电动机感性电流泄放回路”为开关电路时，其简化原理如图2所示。这种调速电路开关时间控制示意图如图3所示，这种调速电路存在以下缺陷：1)K1和K2之间的开关死区时间(即：K1关到K2开的时间以及K2关到K1开的时间)是根据K2的断开后的反馈电压来控制K1的开关。优点是电机两端的反向电压非常低，缺点是死区时间太短，且不太容易控制，如果器件的特性差异所导致的时间特性差异，可能导致K1和K2出现暂时短路，导致K1和K2温升高，甚至烧掉。2)如果采用对称PWM自锁模式驱动K1、K2，死区时间通常要做到0.5-2uS，这样交流电机的反压会非常高，通常需要在电机两端并联一个大容量的电容C及R来吸收，称为RC吸收回路，在RC吸收回路中，电容C太大会导致R的发热量高，损耗加大，不利于电路的稳定可靠工作，同时所需要的体积也大，不利于电路的小型化。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种单相交流电机调速电路、风扇及空调。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种单相交流电机调速电路，包括主开关回路、泄放回路和产生超音频脉冲信号的脉冲信号产生电路；所述主开关回路和交流电机或其主绕组串联于交流电的零线与火线之间，所述泄放回路与交流电机或其主绕组并联，所述主开关回路包括整流电路、RC吸收电路和直流电子开关，所述直流电子开关的两端分别与整流电路的正极输出端和负极输出端连接，直流电子开关的驱动端与脉冲信号产生电路的脉冲信号输出端连接，所述RC吸收电路连接于所述直流电子开关的两端。本技术的有益效果是：本技术主开关回路通过整流电路将交流电机或其主绕组的交流电流转化为直流电流，方便精确的控制电压突变的时间和方向，并通过直流电子开关的闭合组成电流回路；主体电路中的RC吸收回路减少了对直流电子开关的大电流冲击引起的电子开关管的功耗增大，减少电子开关管的发热，同时降低直流电子开关通过电流的要求，降低了开关管的成本；限制了开关管两端的电流突变，再通过整流电路转化，减缓了电机的电流的突变，从而降低了电机产生的反向电压上升速度。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述RC吸收回路采用对称RC吸收回路或者不对称RC吸收回路；所述对称RC吸收回路包括第一电阻和第一电容组成的串联支路；所述不对称RC吸收回路包括第一电阻、第一电容、第一二极管和第二电阻，所述第一二极管正极与第一电阻的一端连接，同时与直流电子开关的第一端连接，所述第一二极管的负极与第二电阻的一端连接，第二电阻的另一端与第一电阻的另一端连接，同时与第一电容的一端连接，第一电容的另一端与直流电子开关的第二端连接，其中当直流电子开关为三级管时，其第一端为集
电极，第二端为发射极，驱动端为基极；当电子开关管为MOS管时，其第一端为漏极，第二端为源极，驱动端为栅极。进一步，所述泄放回路包括整流电路、RC吸收电路和直流电子开关，所述直流电子开关的两端分别与整流电路的正极输出端和负极输出端连接，直流电子开关的驱动端与脉冲信号产生电路的脉冲信号输出端连接，所述RC吸收电路连接于所述直流电子开关的两端，所述RC吸收回路采用对称RC吸收回路或者不对称RC吸收回路。进一步，所述泄放回路包括第一单相开关电路和第二单相开关电路，所述第一单相开关电路和第二单向开关电路均连接于所述交流电机或其主绕组两端。进一步，所述第一单相开关电路和第二单相开关电路均包括主体电路和偏置电路，所述主体电路连接于所述交流电机或其主绕组两端，所述偏置电路连接主体电路和所述交流电机或其主绕组。进一步，所述主体电路包括串联于所述交流电机或其主绕组两端的电子开关管和第二二极管，所述电子开关管的驱动端连接所述偏置电路。进一步，所述偏置电路包括齐纳二极管、第二电容和限流电阻，所述第一单相开关电路的主体电路的第二二极管的正极连接交流电机或其主绕组的第一端，第二二极管的负极连接电子开关管的第一端，电子开关管的第二端连接交流电机或其主绕组的第二端，电子开关管的驱动端连接偏置电路的限流电阻的一端，限流电阻的另一端连接并联的第二电容和齐纳二极管的负极，齐纳二极管正极连接交流电机或其主绕组的第二端。进一步，所述偏置电路包括齐纳二极管、第二电容和限流电阻，所述第二单相开关电路的主体电路的第二二极管的正极连接交流电机或其主绕组的第二端，第二二极管的负极连接电子开关管的第一端，电子开关管的第二端连接交流电机或其主绕组的第一端，电子开关管的驱动端连接偏置电路的
限流电阻的一端，限流电阻的另一端连接电容的一端，第二电容的另一端连接交流电机或其主绕组的第一端，限流电阻的另一端连接并联的电容和齐纳二极管的负极，齐纳二极管正极连接交流电机或其主绕组的第二端；其中当电子开关管为三级管时，其第一端为集电极，第二端为发射极，驱动端为基极；当电子开关管为MOS管时，其第一端为漏极，第二端为源极，驱动端为栅极。进一步，所述泄放回路包括第一主体电路、第二主体电路和公用偏置电路，所述第一主体电路和第二主体电路均连接于所述交流电机或其主绕组两端，所述公用偏置电路分别连接第一主体电路、第二主体电路和所述交流电机或其主绕组。进一步，所述第一主体电路和第二主体电路均包括串联于所述交流电机或其主绕组两端的电子开关管和第二二极管，所述电子开关管的驱动端连接公用偏置电路。进一步，所述公用偏置电路包括第三电容、第一限流电阻和第二限流电阻，所述第一主体电路的第二二极管的正极连接交流电机或其主绕组的第一端，第二二极管的负极连接电子开关管的第一端，电子开关管的第二端连接交流电机或其主绕组的第二端，电子开关管的驱动端连接公用偏置电路的第一限流电阻的一端，第一限流电阻的另一端连接第三电容的第一端，第三电容的第二端连接交流电机或其主绕组的第二端。进一步，所述偏置电路包括齐纳二极管、第二电容和限流电阻，所述第二主体电路的第二二极管的负极连接交流电机或其主绕组的第一端，第二二极管的正极连接电子开关管的第一端，电子开关管的第二端连接交流电机或其主绕组的第二端，电子开关管的驱动端连接公用偏置电路的第二限流电阻的一端，第二限流电阻的另一端连接第三电容的第一端，第三电容的第二端连接交流电机或其主绕组的第二端；其中当电子开关管为三级管时，其第一
端为集电极，第二端为发射极，驱动端为基极；当电子开关管为MOS管时，其第一端为漏极，第二端为源极，驱动端为栅极。进一步，所述泄放回路包括第一主体电路和第二主体电路，所述第一主体电路和第二主体电路均包括串联于所述交流电机或其主绕组两端的电子开关管和第二二极管，所述电子开关管的驱动端连接主开关回路的第一输入端。进一步，所述第一主体电路的第二二极管的负极连接交流电机或其主绕组的第二端，第二二极管的正极连接电子开关管的第一端，电子开关管的第二端连接交流电机或其主绕组的第一端，电子开关管的驱动端连接主开关回路的第一输入端。进一步，所述第二主本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单相交流电机调速电路，其特征在于，包括主开关回路、泄放回路和产生超音频脉冲信号的脉冲信号产生电路；所述主开关回路和交流电机或其主绕组串联于交流电的零线与火线之间，所述泄放回路与交流电机或其主绕组并联，所述主开关回路包括整流电路、RC吸收电路和直流电子开关，所述直流电子开关的两端分别与整流电路的正极输出端和负极输出端连接，直流电子开关的驱动端与脉冲信号产生电路的脉冲信号输出端连接，所述RC吸收电路连接于所述直流电子开关的两端。

【技术特征摘要】
1.一种单相交流电机调速电路，其特征在于，包括主开关回路、泄放回路和产生超音频脉冲信号的脉冲信号产生电路；所述主开关回路和交流电机或其主绕组串联于交流电的零线与火线之间，所述泄放回路与交流电机或其主绕组并联，所述主开关回路包括整流电路、RC吸收电路和直流电子开关，所述直流电子开关的两端分别与整流电路的正极输出端和负极输出端连接，直流电子开关的驱动端与脉冲信号产生电路的脉冲信号输出端连接，所述RC吸收电路连接于所述直流电子开关的两端。2.根据权利要求1所述一种单相交流电机调速电路，其特征在于，所述RC吸收回路采用对称RC吸收回路或者不对称RC吸收回路；所述对称RC吸收回路包括第一电阻和第一电容组成的串联支路；所述不对称RC吸收回路包括第一电阻、第一电容、第一二极管和第二电阻，所述第一二极管正极与第一电阻的一端连接，同时与直流电子开关的第一端连接，所述第一二极管的负极与第二电阻的一端连接，第二电阻的另一端与第一电阻的另一端连接，同时与第一电容的一端连接，第一电容的另一端与直流电子开关的第二端连接。3.根据权利要求2所述一种单相交流电机调速电路，其特征在于，所述泄放回路包括整流电路、RC吸收电路和直流电子开关，所述直流电子开关的两端分别与整流电路的正极输出端和负极输出端连接，直流电子开关的驱动端与脉冲信号产生电路的脉冲信号输出端连接，所述RC吸收电路连接于所述直流电子开关的两端，所述RC吸收回路采用对称RC吸收回路或者不对称RC吸收回路。4.根据权利要求2所述一种单相交流电机调速电路，其特征在于，所述泄放回路包括第一单相开关电路和第二单相开关电路，所述第一单相开关
\t电路和第二单向开关电路均连接于所述交流电机或其主绕组两端。5.根据权利要求4所述一种单相交流电机调速电路，其特征在于，所述第一单相开关电路和第二单相开关电路均包括主体电路和偏置电路，所述主体电路连接于所述交流电机或其主绕组两端，所述偏置电路连接主体电路和所述交流电机或其主绕组。6.根据权利要求5所述一种单相交流电机调速电路，其特征在于，所述主体电路包括串联于所述交流电机或其主绕组两端的电子开关管和第二二极管，所述电子开关管的驱动端连接所述偏置电路。7.根据权利要求6所述一种单相交流电机调速电路，其特征在于，所述偏置电路包括齐纳二极管、第二电容和限流电阻，所述第一单相开关电路的主体电路的第二二极管的正极连接交流电机或其主绕组的第一端，第二二极管的负极连接电子开关管的第一端，电子开关管的第二端连接交流电机或其主绕组的第二端，电子开关管的驱动端连接偏置电路的限流电阻的一端，限流电阻的另一端连接并联的第二电容和齐纳二极管的负极，齐纳二极管正极连接交流电机或其主绕组的第二端。8.根据权利要求6所述一种单相交流电机调速电路，其特征在于，所述偏置电路包括齐纳二极管、第二电容和限流电阻，所述第二单相开关电路的主体电路的第二二极管的正极连接交流电机或其主绕组的第二端，第二二极管的负极连接电子开关管的第一端，电子开关管的第二端连接交流电机或其主绕组的第一端，电子开关管的驱动端连接偏置电路的限流电阻的一端，限流电阻的另一端连接第二电容的一端，第二电容的另一端连接交流电机或其主绕组的第一端，限流电阻的另一端连接并联的电容和齐纳二极管的负极，齐纳二极管正极连接交流电机或其主绕组的第二端。9.根据权利要求2所述一种单相交流电机调速电路，其特征在于，所述泄放回路包括第一主体电路、第二主体电路和公用偏置电路，所述第一主
\t体电路和第二主体电路均连接于所述交流电机或其主绕组两端，所述公用偏置电路分别连接第一主体电路、第二主体电路和所述交流电机或其主绕组。10.根据权利要求9所述一种单相交流电机调速电路，其特征在于，所述第一主体电路和第二主体电路均包括串联于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭新生，刘锦泉，
申请(专利权)人：广东美的环境电器制造有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44