一种直流无刷电吹风恒定输出功率电路及方法技术

本发明专利技术公开一种直流无刷电吹风恒定输出功率电路及方法，电路包括MCU模块和分别与MCU模块连接的电源电压检测模块、过零检测模块、双向可控硅控制模块、驱动模块、整流模块、转换模块，双向可控硅控制模块与发热丝连接，驱动模块与风扇电机连接，还包括整流模块和直流转换模块，整流模块与过零检测模块、双向可控硅控制模块分别连接于交流输入端，整流模块用于将交流电转换为直流电，直流转换模块用于将直流电降压后为MCU模块供电。本发明专利技术的电路可以根据检测到交流电压值而控制发热丝的工作，以适应不同时段、不同地区的电压值，减少过载和欠载情况的发生，保护元件，且可以提高了消费者使用体验感。者使用体验感。者使用体验感。

【技术实现步骤摘要】
一种直流无刷电吹风恒定输出功率电路及方法


[0001]本专利技术涉及电吹风领域，尤其涉及一种直流无刷电吹风恒定输出功率电路及方法。

技术介绍

[0002]直流变频无刷电吹风机的原理是采用电子变频驱动电路来对内部的直流电机进行高速驱动，基于直流无刷电机的高转速的特性，可使得此类产品的出风量大比传统的电吹风机大几倍，配合一定功率的电发热体，使得吹头发用时更短，用户体验更好；同时相比于普通吹风机，整机噪音更低，体积更小。
[0003]电吹风机的一般原理是，一端为进风口，空气在内部经过电热丝加热后，再从另外一端高速吹出，在额定工作电压(AC220V)下，电吹风经过调整参数，使整机工作在一个相对稳定的状态，如整机功率为1600W(主要是内部发热丝的工作功率)，出风口温度恒定到95度左右，出风速度为23米/秒；但产品在实际应用中，各个地区经常会出现电源电压不稳定的状态，有些时段电压偏高可达245V，有些时段会偏低，低至200V；这样就会造成电吹风的工作状态不稳定，电压低时吹风机的功率降低，发热丝的温度达不到，出风的温度也就偏低，吹发的时间变长；电压高时电吹风的功率又会随着电压而升高，出风口的温度超过120度，这样过高的不仅会对头发有伤害，而且会造成内部的保护器件频繁动作，严重影响用户体验。

技术实现思路

[0004]鉴于以上技术问题，本专利技术的目的是提供一种直流无刷电吹风恒定输出功率电路及方法。
[0005]本专利技术的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本专利技术的实践而习得。
[0006]基于本专利技术的一方面，提供一种直流无刷电吹风恒定输出功率电路，包括MCU模块和分别与所述MCU模块连接的电源电压检测模块、过零检测模块、双向可控硅控制模块、驱动模块、整流模块、转换模块，所述双向可控硅控制模块与发热丝连接，所述驱动模块与风扇电机连接，还包括整流模块和直流转换模块，所述整流模块与所述过零检测模块、所述双向可控硅控制模块分别连接于交流输入端，所述整流模块用于将交流电转换为直流电，所述直流转换模块用于将直流电降压后为所述MCU模块供电，其中：所述电源电压检测模块，用于对输入的交流电源进行电压采样并反馈至所述MCU模块；所述过零检测模块，用于检测输入的所述交流电源的零点，并反馈零点信号至所述MCU模块；所述双向可控硅控制模块，用于在所述MCU模块的控制下导通而使得所述发热丝工作，所述MCU模块是根据电压采样值和所述零点信号来输出使得所述双向可控硅控制模块导通的第一导通信号；所述MCU模块还输出使得所述驱动模块导通的第二导通信号，以使得所述风扇电机在所述驱动模块导通时工作。
[0007]进一步的，所述整流模块包括连接于所述交流输入端的整流桥、连接于所述整流桥的第一电感和并联于所述第一电感输出端的第一接地电容、第二接地电容。
[0008]进一步的，所述直流转换模块包括连接于所述整流模块输出端的直流转换芯片，所述直流转换芯片的电源输出端和接地端各自连接至第一电容的一端，所述第一电容的两端还分别连接第一二极管的负极和第二电感的一端，所述第一二极管的正极与所述第二电感的另一端连接。
[0009]进一步的，所述第二电感上还并联有第二电容和第二二极管，所述第二二极管的负极连接至所述第一电容和所述直流转换芯片的接地端，所述第二电容的两端并联有稳压二极管。
[0010]进一步的，所述驱动模块包括三组共同连接于所述整流模块输出端的驱动单元，所述驱动单元包括第一MOS管、第二MOS管，所述第一MOS管的漏极连接于所述整流模块的输出端，其栅极连接于所述MCU模块，其源极连接于所述第二MOS管的漏极和风扇电机，所述第二MOS管的栅极连接于所述MCU模块，其源极连接一接地电阻；所述第一MOS管的栅极和源极之间连接有第一电阻，所述第一MOS管的栅极与所述MCU模块之间设置有第二电阻，所述第二电阻上并联有第三电阻和第三二极管，所述第二MOS管的栅极和源极之间连接有第四电阻，所述第二MOS管的栅极与所述MCU模块之间设置有第五电阻，所述第五电阻上并联有第六电阻和第四二极管。
[0011]进一步的，所述过零检测模块包括第一光耦，所述第一光耦的发光元件连接于所述交流输入，其光敏元件连接于第一上拉电阻和所述MCU模块。
[0012]进一步的，所述双向可控硅控制模块包括双向可控硅和可控硅驱动单元，所述双向可控硅分别连接于所述交流输入端和所述发热丝的一端，所述发热丝的另一端与所述交流输入端连接，所述可控硅驱动单元包括第二光耦，所述第二光耦的光敏元件的一端连接于所述双向可控硅的参考端，其另一端连接于所述双向可控硅与所述发热丝之间，所述第二光耦的发光元件的一端连接于所述MCU模块，其另一端与第二上拉电阻连接。
[0013]进一步的，所述MCU模块还与温度传感模块连接，所述温度传感模块在物理空间上设置于电吹风的出风通道中，所述MCU模块用于在所述温度传感模块检测到的温度值超过阈值时，在连续N个发热丝工作周期内减少所述双向可控硅控制模块的导通输出，以及在N个发热丝工作周期内检测的温度仍大于阈值时，使得所述双向可控硅控制模块不导通。
[0014]进一步的，还包括与所述MCU模块连接的按键模块，所述按键模块中包括有用于触发所述MCU模块发出不同的所述第一导通信号和所述第二导通信号的第一按键，和包括有用于触发所述MCU模块控制所述风扇电机反转的第二按键。
[0015]基于本专利技术的另一方面，提供一种直流无刷电吹风恒定输出功率方法，包括如上述的电路，所述方法包括：
[0016]根据所述过零检测模块检测到的零点，将每个交流电正弦波的完整的正半周或负半周为一个所述双向可控硅导通的有效单元，将连续M个所述有效单元组成一个完整工作周期，所述M为正整数；
[0017]根据设定的所述发热丝的功率数据，和根据所述电源电压检测模块对输入的交流电源的采样值，在所述采样值高于阈值时，线性减少所述完整工作周期内的所述有效单元数量，和在所述采样值低于阈值时，线性增加所述完整工作周期内的所述有效单元数量，以
使得所述完整工作周期内的所述发热丝的实际工作功率趋向于设定的所述功率数据。
[0018]本专利技术的技术方案具有以下有益效果：
[0019]基于本专利技术的电路，基于MCU模块、电源电压检测模块、过零检测模块、双向可控硅控制模块，可以根据检测到交流电压值而控制发热丝的工作，以适应不同时段、不同地区的电压值，减少过载和欠载情况的发生，保护元件，且可以提高了消费者使用体验感。
附图说明
[0020]图1为本说明书实施例的直流无刷电吹风恒定输出功率电路的结构框图；
[0021]图2为本说明书实施例的直流无刷电吹风恒定输出功率电路的部分电路原理图；
[0022]图3为本说明书实施例的MCU模块的电路原理图；
[0023]图4为本说明书实施例的发热丝的电路原理图；
[0024]图5为本说明书实施例的电源电压检测模块的电路原理图；
[0025]图6为本说明书本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流无刷电吹风恒定输出功率电路，其特征在于，包括MCU模块和分别与所述MCU模块连接的电源电压检测模块、过零检测模块、双向可控硅控制模块、驱动模块、整流模块、转换模块，所述双向可控硅控制模块与发热丝连接，所述驱动模块与风扇电机连接，还包括整流模块和直流转换模块，所述整流模块与所述过零检测模块、所述双向可控硅控制模块分别连接于交流输入端，所述整流模块用于将交流电转换为直流电，所述直流转换模块用于将直流电降压后为所述MCU模块供电，其中：所述电源电压检测模块，用于对输入的交流电源进行电压采样并反馈至所述MCU模块；所述过零检测模块，用于检测输入的所述交流电源的零点，并反馈零点信号至所述MCU模块；所述双向可控硅控制模块，用于在所述MCU模块的控制下导通而使得所述发热丝工作，所述MCU模块是根据电压采样值和所述零点信号来输出使得所述双向可控硅控制模块导通的第一导通信号；所述MCU模块还输出使得所述驱动模块导通的第二导通信号，以使得所述风扇电机在所述驱动模块导通时工作。2.根据权利要求1所述的直流无刷电吹风恒定输出功率电路，其特征在于，所述整流模块包括连接于所述交流输入端的整流桥、连接于所述整流桥的第一电感和并联于所述第一电感输出端的第一接地电容、第二接地电容。3.根据权利要求1所述的直流无刷电吹风恒定输出功率电路，其特征在于，所述直流转换模块包括连接于所述整流模块输出端的直流转换芯片，所述直流转换芯片的电源输出端和接地端各自连接至第一电容的一端，所述第一电容的两端还分别连接第一二极管的负极和第二电感的一端，所述第一二极管的正极与所述第二电感的另一端连接。4.根据权利要求3所述的直流无刷电吹风恒定输出功率电路，其特征在于，所述第二电感上还并联有第二电容和第二二极管，所述第二二极管的负极连接至所述第一电容和所述直流转换芯片的接地端，所述第二电容的两端并联有稳压二极管。5.根据权利要求1所述的直流无刷电吹风恒定输出功率电路，其特征在于，所述驱动模块包括三组共同连接于所述整流模块输出端的驱动单元，所述驱动单元包括第一MOS管、第二MOS管，所述第一MOS管的漏极连接于所述整流模块的输出端，其栅极连接于所述MCU模块，其源极连接于所述第二MOS管的漏极和风扇电机，所述第二MOS管的栅极连接于所述MCU模块，其源极连接一接地电阻；所述第一MOS管的栅极和源极之间连接有第一电阻，所述第一MOS管的栅极与所述MCU模块之间设置有第二电阻，所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄少忠，朱旬，张育彬，甄勇，
申请(专利权)人：揭阳市天乔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：