冰箱电控风门控制装置制造方法及图纸

冰箱电控风门控制装置，属于温度控制装置的领域。包括用于驱动风门的步进电机、控制逻辑单元、设置于冷藏室内的温度检测电路和设置于冷冻室内的风扇电机，其特征是在冰箱冷藏室上部和下部分别设置至少两组温度检测电路，温度检测电路与控制逻辑单元连接，控制逻辑单元与步进电机换向开关单元相连接，同时经驱动单元与风扇电机控制电路连接。本发明专利技术取消了风门位置检测传感器，保证了冰箱的风门装置在不同的工作环境（温度、湿度）中均能长期、正常、可靠地动作。可广泛用于各种大容量的冰箱或冰柜。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于温度控制装置的领域，尤其涉及一种以使用电装置为特征的温度控制装置。
技术介绍
目前对于大容量(500立升以上)的双系统冰箱(指同时具有冷冻室和冷藏室的冰箱)，其冷冻室的温度控制是通过控制制冷压缩机和位于冷冻室内的风扇电机的开停来实现的；其冷藏室的温度控制是通过在冷冻室和冷藏室之间的箱壁上设置一个电控风门，用位于冷冻室内的风扇将冷冻室内的冷空气输送至冷藏室内来实现的。中华人民共和国专利局1996年8月7日公开的、公开号为CN 1128569的“冰箱的冷却空气供应控制设备及其控制方法”中公开了一种冰箱的冷却空气供应控制设备，该设备包括键操作装置温度检测装置，控制装置，用以根据由该键操作装置所选择的操作方式和由该温度检测装置所检测的该室内的温度差来控制该冰箱的冷却操作；步进电机驱动装置，用来驱动一个步进电机，以便能根据该控制装置的控制，转动一个偏心调节风门；一个簧片开关，检测该偏心调节风门的位置；以及风扇电机驱动装置，用来驱动一个风扇电机。但其在实际使用过程中存在簧片开关寿命短、可靠性差、动作易失灵而导致风门开、关动作拒动的不足。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的是提供一种无风门位置检测传感器的冰箱电控风门控制装置。本专利技术的技术方案是提供一种冰箱电控风门控制装置，包括用于驱动风门的步进电机、控制逻辑单元、设置于冷藏室内的温度检测电路和设置于冷冻室内的风扇电机，其特征是在冰箱冷藏室上部和下部分别设置至少两组温度检测电路，温度检测电路与控制逻辑单元连接，控制逻辑单元与步进电机换向开关单元相连接，同时经驱动单元与风扇电机控制电路连接。其中所述的温度检测电路为热敏电阻，热敏电阻与控制逻辑单元的A/D端口连接；所述的控制逻辑单元为单片机电路，包括集成电路IC1；其集成电路IC1的A/D端口与热敏电阻连接，其I/O端口与换向开关单元的控制端相连接，同时经驱动单元与风扇电机运行继电器的控制线圈连接；所述的换向开关单元为电子开关电路或固态继电器电路，其控制端与控制逻辑单元的I/O端口连接，其负载端串接在电源和步进电机绕组之间；所述的驱动单元为达林顿反向输出驱动器电路，包括集成电路IC2；其集成电路IC2的输入端与控制逻辑单元的I/O端口连接，其输出端与风扇电机运行继电器控制绕组的一端连接；所述的步进电机为两相四极步进电机；所述的风扇电机为双速电机。其所述的温度检测电路由热敏电阻Rx、Rx’、电阻R1、R1’、R2、R2’、电容C1和C1’构成，其中，电阻R1的一端与电源Vdd连接，其另一端与电阻R2的一端连接并经电阻Rx接地，电阻R2的另一端与集成电路IC1的A/D1端口连接并经电容C1接地；电阻R1’的一端与电源Vdd连接，其另一端与电阻R2’的一端连接并经电阻Rx’接地，电阻R2’的另一端与控制逻辑单元的A/D2端口连接并经电容C1’接地。其所述的步进电机换向开关单元由三极管T1～T11、电阻R5、R7和二极管D1～D8构成，其中，三极管T1～T4的发射极接电源Vcc端，其集电极分别依次与三极管T5～T8的集电极对应连接；三极管T1和T2的基极分别与对方的集电极连接，三极管T3和T4的基极分别与对方的集电极连接；三极管T5～T8的发射极与COM端连接；三极管T5的基极与三极管T10的集电极连接并经电阻R5与电源Vdd端连接，三极管T6的基极与三极管T10的基极连接并与集成电路IC1的I/O1端连接，三极管T5和T6的集电极分别与步进电机M1绕组的A和A-端连接；三极管T7的基极与三极管T11的集电极连接并经电阻R7与电源Vdd端连接，三极管T8的基极与T11的基极连接并与集成电路IC1的I/O2端连接，三极管T7和T8的集电极分别与步进电机M1绕组的B和B-端连接；三极管T9的集电极与COM端连接，其基极与集成电路IC1的I/O5端连接；三极管T9、T10和T11的发射极接地；二极管D1～D4的正极和负极分别与对应序号三极管的集电极和发射极对应连接，二极管D5～D8的正极和负极分别与对应序号三极管的发射极和集电极对应连接。其所述的驱动单元由集成电路IC2、继电器JL、JH、二极管DL和DH构成，其中，集成电路IC2的IN1和IN2端分别与集成电路IC1的I/O3和I/O4端对应连接，其OUT1和OUT2端分别经继电器JL和JH的控制线圈与电源Vcc端连接；二极管DL和DH并联于继电器JL和JH的控制线圈两端；两组继电器JL和JH的主回路触头分别对应串接于电源V和风扇电机M2的高、低速线圈接头MH、ML之间。与现有技术比较，本专利技术的优点是1.取消了风门位置检测传感器，保证了冰箱的风门装置在不同的工作环境(温度、湿度)中均能长期、正常、可靠地动作。2.采用双速风扇电机，根据需要可提高冷藏室的冷气进气量，加大了其内的降温速率，缩短了风扇电机的运行时间比，降低电能消耗和冰箱的运行费用。3.将风门和风扇的启、闭控制分别由设置于冷藏室不同部位的温度检测电路进行控制，进一步均衡冷藏室内的温度，有利于提高其内所储存瓜果、蔬菜的保鲜度和延长保质期。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步说明。图1是本专利技术的电路方框图；图2是本专利技术实施例中温度检测和逻辑控制单元的线路图；图3是本专利技术实施例中步进电机换向开关单元的线路图；图4是本专利技术实施例中步进电机绕组的线路图；图5是本专利技术实施例中风扇电机的主回路接线图；图6是本专利技术实施例中风扇电机驱动单元的线路图。图中1、2为温度检测电路，3为逻辑控制单元，4为步进电机换向开关单元，5为风扇电机驱动单元，6为风扇电机。具体实施例方式图1中，温度检测电路1和2分别设置于冰箱冷藏室的上部和下部，其温度检测值送入逻辑控制单元3内与设定值进行比较，通过逻辑控制单元3的I/O端口输出控制脉冲，经过步进电机换向开关单元4去控制步进电机的动作，同时，逻辑控制单元3根据温度检测值与设定值的偏差，通过风扇电机驱动单元5去控制风扇电机6，使风扇电机根据需要分别处于高、低速运转状态或停转。图2中，单片机集成电路IC1的A/D1和A/D2端分别接受热敏电阻Rx和Rx’输出的温度测量值，其I/O1、I/O2和I/O5端分别输出步进电机的正转、反转和停止信号；其I/O3和I/O4端分别输出风扇电机的低、高速运转控制信号，通过分别接通风扇电机低、高速线圈绕组来实现风扇电机的双速运行。图3中，当单片机集成电路IC1输出风门打开/关闭动作信号W时，三极管T9导通，拉低COM点电位，当单片机集成电路IC1不输出风门打开/关闭动作信号W时，三极管T9截止，COM点电位升高；当单片机集成电路IC1输出风门打开信号A-A时，三极管T1、T6、T3和T8导通，电源经T1、步进电机绕组A端至A-端，经T6至COM端，经T3、步进电机绕组B端至B-端，经T8至COM端，步进电机正向运转，带动风门打开；当单片机集成电路IC1输出风门关闭信号B-B时三极管T2、T5、T4和T7导通，电流经T2、步进电机绕组A-端至A端，经T5至COM端，经T4、步进电机绕组B-端至B端，经T7至COM端，步进电机反向运转，带动风门关闭；设置续流二极管D1～D8的目的是防止三极管被线圈绕组的反向电动势击穿。图4中，两相四极(直流)步进电机M1的绕组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冰箱电控风门控制装置，包括用于驱动风门的步进电机、控制逻辑单元、设置于冷藏室内的温度检测电路和设置于冷冻室内的风扇电机，其特征是：在冰箱冷藏室上部和下部分别设置至少两组温度检测电路，温度检测电路与控制逻辑单元连接，控制逻辑单元与步进电机换向开关单元相连接，同时经驱动单元与风扇电机控制电路连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘向阳，王东宁，王滨后，金红旗，
申请(专利权)人：海尔集团公司，青岛海尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：95[中国|青岛]