雾化器控制电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种雾化器控制电路，其包括PWM信号发生模块、MOS驱动模块和换能片控制模块，所述PWM信号发生模块输出PWM信号到MOS驱动模块；所述换能片控制模块包括MOS管Q2、电容C6、电感L1、电容C9、电容C5、电感L2和电容C7。电感L1和电容C9组成谐振工作电路，电感L2和电容C7组成输出阻抗匹配电路。谐振工作电路串联阻抗匹配电路再连接至换能片。电感L1和电容C9组成的谐振电路的谐振频率与换能片的谐振频率相等；电感L2和电容C7组成的阻抗匹配电路的阻抗小于或等于换能片的阻抗。本方案MOS管发热小、EMI辐射小，适用于所有换能片类的雾化器。的雾化器。的雾化器。

【技术实现步骤摘要】
雾化器控制电路


[0001]本技术涉及雾化器领域，尤其是涉及一种具有低发热量、低EMI的雾化器控制电路。

技术介绍

[0002]随着人们对空气湿度与人体舒适度相关性的认知不断增加，为了改善空气湿度，开发除了各种加湿器。
[0003]现有的加湿器电路如图1所示，L0为抽头电感，两边电感是有耦合的。 MCU提供一个扫频脉冲驱动MOS管Q0。当PFM为高电平时，Q0导通，C0向L0的左边部分提供能量。当Q0截至时，L0的左边部分能量叠加右边部分的能量向加湿器换能片放能。当扫频频率刚好等于加湿器换能片频率时换能片谐振，开始输出能量推动水体喷出水雾。
[0004]图2是现有加湿器电路的工作波形，波形1为MOS管Q0的驱动(PFM)波形。波形2为MOS管Q0的漏极波形，示波器中时间轴为200ns/格，很明显看到除了3M频率以外还有几百兆频率的成分，这就形成了EMI辐射，导致干扰其他电子设备。
[0005]由于抽头电感不可能完全耦合，这就带来了多个谐振点。从实测波形看出，MOS管Q0漏极波形并非是正弦，而是多个谐振点叠加的，这就是抽头电感及寄生电容非线性饱和等带来的问题，并使MOS管大大发热和EMI的辐射形成。

技术实现思路

[0006]本技术主要是解决现有技术所存在的MOS管发热大、会有EMI辐射等的技术问题，提供一种波形良好、MOS管发热小、EMI辐射小的雾化器控制电路。
[0007]本技术针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种雾化器控制电路，包括PWM信号发生模块、MOS驱动模块和换能片控制模块，所述PWM信号发生模块输出PWM信号到MOS驱动模块；所述换能片控制模块包括MOS管Q2、电容C6、电感L1、电容C9、电容C5、电感L2和电容C7，MOS管Q2的栅极连接MOS驱动模块的输出端，MOS管Q2的源极接地，MOS管Q2的漏极连接电感L1的第一端，电感L1的第二端接地，电容C6的第一端连接电感L1的第二端，电容C6的第二端接地，电容C9的第一端连接电感L1的第一端，电容C9的第二端接地，电容C5的第一端连接电感L1的第一端，电容C5的第二端连接电感L2的第一端，电感L2的第二端连接接口P5的1脚，电容C7的第一端连接电感L2的第二端，电容C7的第二端接地，接口P5的2脚接地，换能片连接在接口P5上；电感L1和电容C9组成的谐振电路的谐振频率与换能片的谐振频率相等；电感L2和电容C7组成的阻抗匹配电路的阻抗小于或等于换能片的阻抗。
[0008]5V电源通过接口P1输入。电容C6为退耦电容。电感L1和电容C9组成谐振工作电路，电感L2和电容C7组成输出阻抗匹配电路。谐振工作电路串联阻抗匹配电路再连接至换能片。PWM信号发生模块发出扫频信号驱动MOS管Q2，电容C6向电感L1储能；当MOS管Q2截止时，电感L1和电容C9发生谐振，谐振频率为f=1/T,T=2π(L1
×
C9)^0.5，通过调整L1和C9使得f与
换能片的谐振频率相等。由于换能片的阻抗远远大于(L1/C9）^0.5，用L2和C7来匹配换能片阻抗Z0，通过调整L2和C7使(L2/C7）^0.5≦ Z0，使换能片输出最大的能量。
[0009]作为优选，所述MOS驱动模块包括驱动芯片IC1，驱动芯片IC1的1脚连接电源VCC，电容C8的第一端连接驱动芯片IC1的1脚，电容C8的第二端接地，驱动芯片IC1的2脚通过电阻R10连接MOS管Q2的栅极，驱动芯片IC1的3脚通过电阻R11连接MOS管Q2的栅极，驱动芯片IC1的4脚和5脚接地，驱动芯片IC1的6脚接收PWM信号发生模块的PWM信号。
[0010]MOS驱动模块将PWM信号转换为PFM波形输出到MOS管Q2中，控制MOS管的通断，从而实现对换能片的控制。
[0011]作为优选，所述PWM信号发生模块包括单片机U1，单片机U1的10脚输出PWM信号到驱动芯片IC1的6脚，单片机U1的15脚通过电阻R2连接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极连接二极管D1的正极，二极管D1的负极连接电源VCC，接口P2的1脚连接二极管D1的负极，接口P2的2脚连接二极管D1的正极，接口P2还连接风扇。
[0012]PWM信号发生模块输出PWM信号到MOS驱动模块，并控制风扇的运转。
[0013]作为优选，雾化器控制电路还包括按键及指示灯模块，按键及指示灯模块包括连接器、发光二极管LED1、发光二极管LED2和发光二极管LED3；连接器的2脚、4脚、5脚、6脚和8脚分别连接单片机U1的3脚、4脚、5脚、6脚和11脚，连接器的7脚通过电阻R5连接单片机U1的13脚；3个发光二极管的1脚、3脚和5脚均连接电源VCC，3个发光二极管的6脚均连接电阻R6的第一端，电阻R6的第二端连接单片机U1的14脚，3个发光二极管的4脚均连接电阻R7的第一端，电阻R7的第二端连接单片机U1的12脚，3个发光二极管的2脚均连接电阻R8的第一端，电阻R8的第二端连接单片机U1的16脚。
[0014]用户通过按键电路输入控制指令，LED灯显示当前设备的工作状态。
[0015]作为优选，雾化器控制电路还包括采样模块，所述采样模块包括电阻R9、电容C11、电容C10、二极管D2和二极管D3，电阻R9串接在接口P5的2脚和电源地之间，二极管D3的正极通过电容C11连接接口P5的2脚，二极管D3的负极连接单片机U1的9脚，二极管D2的正极接地，二极管D2的负极连接二极管D3的正极，电容C10的第一端连接二极管D3的负极，电容C10的第二端接地。
[0016]采样模块将换能片的工作状态反馈到单片机U1，从而实现反馈控制。
[0017]驱动芯片IC1为UCC27511。单片机U1为HC89F301。
[0018]本技术带来的有益效果是，MOS管具有干净的漏极波形，发热小，也减少了EMI辐射。
附图说明
[0019]图1是现有技术的一种雾化器电路图；
[0020]图2是图1中雾化器电路的工作状态波形图；
[0021]图3是本技术的一种雾化器电路的MOS驱动模块、换能片控制模块和采样模块电路图；
[0022]图4是本技术的一种雾化器电路的PWM信号发生模块电路图；
[0023]图5是本技术的一种按键及指示灯模块电路图；
[0024]图6 是本技术的一种工作状态波形图；
[0025]图中：1是现有方案中MOS管Q0的驱动波形，2为现有方案中MOS管Q0的漏极波形，3为本技术中MOS管Q2的驱动波形，4为本技术中MOS管Q2的漏极波形，5为本技术中换能片的输入信号。
具体实施方式
[0026]下面通过实施例，并结合附图，对本技术的技术方案作进一步具体的说明。
[0027]实施例：一种雾化器控制电路，包括PWM信号发生模块、按键及指示灯模块、MOS驱动模块和换能片控制模块，按键及指示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种雾化器控制电路，其特征在于，包括PWM信号发生模块、MOS驱动模块和换能片控制模块，所述PWM信号发生模块输出PWM信号到MOS驱动模块；所述换能片控制模块包括MOS管Q2、电容C6、电感L1、电容C9、电容C5、电感L2和电容C7，MOS管Q2的栅极连接MOS驱动模块的输出端，MOS管Q2的源极接地，MOS管Q2的漏极连接电感L1的第一端，电感L1的第二端接地，电容C6的第一端连接电感L1的第二端，电容C6的第二端接地，电容C9的第一端连接电感L1的第一端，电容C9的第二端接地，电容C5的第一端连接电感L1的第一端，电容C5的第二端连接电感L2的第一端，电感L2的第二端连接接口P5的1脚，电容C7的第一端连接电感L2的第二端，电容C7的第二端接地，接口P5的2脚接地，换能片连接在接口P5上；电感L1和电容C9组成的谐振电路的谐振频率与换能片的谐振频率相等；电感L2和电容C7组成的阻抗匹配电路的阻抗小于或等于换能片的阻抗。2.根据权利要求1所述的雾化器控制电路，其特征在于，所述MOS驱动模块包括驱动芯片IC1，驱动芯片IC1的1脚连接电源VCC，电容C8的第一端连接驱动芯片IC1的1脚，电容C8的第二端接地，驱动芯片IC1的2脚通过电阻R10连接MOS管Q2的栅极，驱动芯片IC1的3脚通过电阻R11连接MOS管Q2的栅极，驱动芯片IC1的4脚和5脚接地，驱动芯片IC1的6脚接收PWM信号发生模块的PWM信号。3.根据权利要求2所述的雾化器控制电路，其特征在于，所述PWM信号发生模块包括单片机U1，单片机U1的10脚输出PWM信号到驱动芯片IC1的6脚，单片机U1的15脚通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗泽伟，赖允能，
申请(专利权)人：杭州瑞阳微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：