本申请公开了一种无级调速装置，该装置包括电机、过零取样电路、驱动电路以及逆变电路；过零取样电路用于接收交流电源信号，对交流电源信号进行过零检测，输出过零检测信号；驱动电路用于基于过零检测信号生成第一脉冲宽度调制信号与第二脉冲宽度调制信号，对第一脉冲宽度调制信号与第二脉冲宽度调制信号进行处理，以生成驱动信号，其中，当第一脉冲宽度调制信号为高电平信号时，第二脉冲宽度调制信号为高低电平交替信号，当第一脉冲宽度调制信号为高低电平交替信号时，第二脉冲宽度调制信号为高电平信号；逆变电路用于基于驱动信号生成交流供电信号，以为电机供电。通过上述方式，本申请能够实现无级调速，提高功率因数。提高功率因数。提高功率因数。
【技术实现步骤摘要】
一种无级调速装置
[0001]本申请涉及电子电路
，具体涉及一种无级调速装置。
技术介绍
[0002]目前对采用交流单相电机驱动的风扇进行调速的方法一般有三种：电抗调速、可控硅斩波调速以及电机抽头调速，但是上述方案大多存在不能无级调速、噪音大或者效率低的问题，而在对风扇的使用中，无级调速确是必要的需求。
技术实现思路
[0003]本申请提供一种无级调速装置，能够实现无级调速，提高功率因数。
[0004]为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案是：提供一种无级调速装置，该装置包括电机、过零取样电路、驱动电路与逆变电路；过零取样电路用于接收交流电源信号，对交流电源信号进行过零检测，输出过零检测信号；驱动电路与过零取样电路连接，用于基于过零检测信号生成第一脉冲宽度调制信号与第二脉冲宽度调制信号，对第一脉冲宽度调制信号与第二脉冲宽度调制信号进行处理，以生成驱动信号，其中，当第一脉冲宽度调制信号为高电平信号时，第二脉冲宽度调制信号为高低电平交替信号，当第一脉冲宽度调制信号为高低电平交替信号时，第二脉冲宽度调制信号为高电平信号；逆变电路与驱动电路以及电机连接，用于基于驱动信号生成交流供电信号，以为电机供电；其中，交流供电信号与交流电源信号的频率相同，交流供电信号的电压值与交流电源信号的电压值的比值为第一脉冲宽度调制信号的占空比。
[0005]通过上述方案，本申请的有益效果是：本申请所提供的无级调速装置包括依次连接的过零取样电路、驱动电路、逆变电路以及电机，过零取样电路在交流电源信号的过零点时生成过零检测信号，并将该过零检测信号输入至驱动电路；驱动电路根据过零检测信号生成互补的第一脉冲宽度调制信号与第二脉冲宽度调制信号，并通过调节第一脉冲宽度调制信号/第二脉冲宽度调制信号的占空比，以生成相应的驱动信号至逆变电路；逆变电路可根据驱动信号输出相应的交流供电信号至电机，从而实现对电机的无级调速；由于驱动电机运行的交流供电信号的频率与交流电源信号的频率相同，而且交流电源信号的电压值与第一脉冲宽度调制信号的占空比的乘积即为交流供电信号的电压值，达到通过调节第一脉冲宽度调制信号/第二脉冲宽度调制信号的占空比来控制电机转速的目的，从而调节与电机连接的其他装置(比如风扇)的运行速度，而且由于占空比可调，使得调节范围较宽，调节的效率较高，谐波电流较小，有助于提高功率因数。
附图说明
[0006]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他
的附图。其中：
[0007]图1是本申请提供的无级调速装置一实施例的结构示意图；
[0008]图2是本申请提供的交流电源信号的波形图；
[0009]图3是本申请提供的无级调速装置另一实施例的结构示意图；
[0010]图4是本申请提供的过零取样电路与处理电路的连接示意图；
[0011]图5是本申请提供的波形对比图；
[0012]图6是本申请提供的第一驱动电路的电路示意图；
[0013]图7是本申请提供的第二驱动电路的电路示意图；
[0014]图8是本申请提供的整流滤波电路、逆变电路以及电机的连接示意图。
具体实施方式
[0015]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0016]请参阅图1，图1是本申请提供的无级调速装置一实施例的结构示意图，该无级调速装置包括：电机11、过零取样电路12、驱动电路13以及逆变电路14。
[0017]过零取样电路12用于接收交流电源信号Vsin，对交流电源信号Vsin进行过零检测，输出过零检测信号。具体地，过零取样电路12检测交流电源信号Vsin的过零点，以输出过零检测信号；例如，如图2所示的交流电源信号Vsin在两个周期内的信号波形图，在信号波形位于横向坐标轴上方时，交流电源信号Vsin的幅度为正值，将其对应的信号周期0T～0.5T或者T～1.5T称作交流电源信号Vsin的正半周期，类似地，在波形位于横向坐标轴下方时，交流电源信号Vsin的幅度为负值，将其对应的信号周期0.5T～T或者1.5T～2T称作交流电源信号Vsin的负半周期，在交流电源信号Vsin的正半周期与负半周期切换的瞬间，交流电源信号Vsin的幅度为0，将此时状态切换瞬间的信号称作过零点，如图2中的过零点A、过零点B、过零点C与过零点D，在检测到过零点A、过零点B、过零点C或过零点D时，过零取样电路12便可输出相应的过零检测信号，完成过零检测。
[0018]驱动电路13与过零取样电路12连接，其用于基于过零检测信号生成第一脉冲宽度调制信号与第二脉冲宽度调制信号，对第一脉冲宽度调制信号与第二脉冲宽度调制信号进行处理，以生成驱动信号。
[0019]具体地，驱动电路13先接收过零取样电路12输出的过零检测信号，再基于过零检测信号输出相应的第一脉冲宽度调制信号与第二脉冲宽度调制信号，例如，在接收到过零检测信号后，驱动电路13输出的第一脉冲宽度调制信号为高电平信号时，即驱动电路13输出高电平的第一脉冲宽度调制信号时，其输出的第二脉冲宽度调制信号为高低电平交替信号，即当前第二脉冲宽度调制信号的电平状态在高电平与低电平之间变换；可以理解地，在驱动电路13输出的第一脉冲宽度调制信号为高低电平交替信号时，输出的第二脉冲宽度调制信号可为高电平信号。进一步地，驱动电路13还可通过控制第一脉冲宽度调制信号以及第二脉冲宽度调制信号的频率或占空比等参数，以实现对电机11的运行速度等参数进行控制。
[0020]逆变电路14与驱动电路13以及电机11连接，其用于基于驱动信号生成交流供电信号，以为电机11供电，从而使得电机11运行。具体地，逆变电路14输出的交流供电信号的频率与交流电源信号Vsin的频率相同，交流供电信号的电压值与交流电源信号Vsin的电压值的比值为第一脉冲宽度调制信号的占空比，由于占空比的调节范围可为0～1，能够实现无级调节，实现通过对驱动电路13输出的第一脉冲宽度调制信号以及第二脉冲宽度调制信号的占空比进行调整实现对电机11的无级调速。
[0021]本实施例中，无级调速装置包括依次连接的过零取样电路、驱动电路、逆变电路以及电机，过零取样电路与驱动电路连接，其在交流电源信号的过零点时生成过零检测信号，并将该过零检测信号输入至驱动电路；驱动电路根据过零检测信号生成第一脉冲宽度调制信号与第二脉冲宽度调制信号，并通过调节第一脉冲宽度调制信号/第二脉冲宽度调制信号的占空比，生成相应的驱动信号至逆变电路；逆变电路可根据驱动信号输出相应的交流供电信号至电机；由于驱动电机运行的交流供电信本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无级调速装置，其特征在于，包括：电机；过零取样电路，用于接收交流电源信号，对所述交流电源信号进行过零检测，输出过零检测信号；驱动电路，与所述过零取样电路连接，用于基于所述过零检测信号生成第一脉冲宽度调制信号与第二脉冲宽度调制信号，对所述第一脉冲宽度调制信号与所述第二脉冲宽度调制信号进行处理，以生成驱动信号，其中，当所述第一脉冲宽度调制信号为高电平信号时，所述第二脉冲宽度调制信号为高低电平交替信号，当所述第一脉冲宽度调制信号为所述高低电平交替信号时，所述第二脉冲宽度调制信号为所述高电平信号；逆变电路，与所述驱动电路以及所述电机连接，用于基于所述驱动信号生成交流供电信号，以为所述电机供电；其中，所述交流供电信号与所述交流电源信号的频率相同，所述交流供电信号的电压值与所述交流电源信号的电压值的比值为所述第一脉冲宽度调制信号的占空比。2.根据权利要求1所述的无级调速装置，其特征在于，所述无级调速装置还包括整流滤波电路，所述整流滤波电路用于接收所述交流电源信号，对所述交流电源信号进行整流处理与滤波处理，生成脉动直流信号，并将所述脉动直流信号输入至所述逆变电路。3.根据权利要求2所述的无级调速装置，其特征在于，所述驱动信号包括第一驱动信号、第二驱动信号、第三驱动信号以及第四驱动信号，所述驱动电路包括：处理电路，与所述过零取样电路连接，用于对接收到的所述过零检测信号进行处理，生成所述第一脉冲宽度调制信号与所述第二脉冲宽度调制信号；第一驱动电路，与所述处理电路连接，用于对所述第一脉冲宽度调制信号进行处理，生成所述第一驱动信号与所述第二驱动信号；第二驱动电路，与所述处理电路连接，用于对所述第二脉冲宽度调制信号进行处理，生成所述第三驱动信号与所述第四驱动信号。4.根据权利要求3所述的无级调速装置，其特征在于，所述逆变电路包括：第一开关电路，与所述第一驱动电路连接，用于接收所述第一驱动信号，在所述第一驱动信号为高电平时导通所述整流滤波电路与所述电机之间的通路；第二开关电路，与所述第一驱动电路以及所述第一开关电路连接，用于接收所述第二驱动信号，在所述第二驱动信号为高电平时导通所述电机与地线之间的通路；第三开关电路，与所述第二驱动电路以及所述第一开关电路连接，用于接收所述第三驱动信号，在所述第三驱动信号为高电平时导通所述整流滤波电路与所述电机之间的通路；第四开关电路，与所述第二驱动电路以及所述第三开关电路连接，用于接收所述第四驱动信号，在所述第四驱动信号为高电平时导通所述电机与所述地线之间的通路。5.根据权利要求4所述的无级调速装置，其特征在于，在所述交流电源信号的正半周期，所述第一开关电路处于导通状态，所述第二开关电路处于关闭状态，所述第三开关电路处...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱新俊，
申请(专利权)人：杭州涂鸦信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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