一种无刷直流式换气扇制造技术

本发明专利技术提供了一种无刷直流式换气扇，包括外壳，所述外壳内设有蜗壳，所述蜗壳内设有驱动电机，所述驱动电机连接有离心风轮，所述驱动电机采用直流无刷永磁同步电机。本发明专利技术采用直流无刷永磁同步电机替代传统的交流感应电机，与交流感应电机相比，直流无刷永磁同步电机效率高、结构简单、体积小、噪声小，更适用于有节能、静音等要求的家庭、酒店、商场等环境。商场等环境。商场等环境。

【技术实现步骤摘要】
一种无刷直流式换气扇


[0001]本专利技术涉及通风设备
，具体涉及一种无刷直流式换气扇。

技术介绍

[0002]管道换气扇是换气扇的一种，由电动机带动风叶旋转驱动气流，使室内外空气交换的一类空气调节电器，又称管道式扇或管道扇。换气扇的结构都大同小异，一般由框架、支架、电机、叶轮及电源等附属件组成组成。传统的管道换气扇，采用的电机类型为交流电机，耗电多，效率低，不能实现无极调速，功能单一。

技术实现思路

[0003]为了弥补现有技术中存在的不足，本专利技术提供了一种无刷直流式换气扇，采用的技术方案如下：
[0004]一种无刷直流式换气扇，包括外壳，所述外壳内设有蜗壳，所述蜗壳内设有驱动电机，所述驱动电机连接有离心风轮，所述驱动电机采用直流无刷永磁同步电机。
[0005]进一步的，所述驱动电机连接三档四线控制板，所述三档四线控制板上设有AC/DC电源转换电路、档位信号转换电路、预驱电路、功率电路、电流采样电路、微控制器。
[0006]进一步的，所述外壳与蜗壳之间设有消音棉。
[0007]相对于现有技术，本专利技术具有以下有益技术效果：
[0008]1.本专利技术采用直流无刷永磁同步电机替代传统的交流感应电机，与交流感应电机相比，直流无刷永磁同步电机效率高、结构简单、体积小、噪声小，更适用于有节能、静音等要求的家庭、酒店、商场等环境。
[0009]2.本专利技术还配置了三档四线控制板，可以实现对电机磁场矢量的精确控制，具有无级调速、动态响应快、保护机制健全、控制多样化等优点。
附图说明
[0010]图1是本专利技术的一种无刷直流式换气扇的立体图。
[0011]图2是本专利技术的一种无刷直流式换气扇的俯视图。
[0012]图3是图2中A
‑
A向剖视图。
[0013]图4是本专利技术的一种无刷直流式换气扇的蜗壳结构图。
[0014]图5是本专利技术的一种无刷直流式换气扇的驱动电机剖视图。
[0015]图6是本专利技术的三档四线控制板电路框架连接图。
[0016]其中：1、外壳；11、进风口；12、出风口；13、保护罩；2、蜗壳；3、驱动电机；31、电机前盖；32、定子；33、转子；34、电机后盖；35、电机支架；36、固定螺母；37、开口挡圈；38、风扇护板；4、离心风轮。
具体实施方式
[0017]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0018]实施例1
[0019]如图1
‑
4所示，一种无刷直流式换气扇，包括外壳1，其轴向两端分别设进风口11和出风口12。外壳1内设有蜗壳2，蜗壳2内设有驱动电机3，驱动电机3连接有离心风轮4，驱动电机3采用直流无刷永磁同步电机。外壳1与蜗壳2之间设有消音棉，以减少噪音。外壳1的侧面设有安装口，驱动电机3的电源线从安装口伸出并且连接固定在该处的三档四线控制板，三档四线控制板外覆盖有保护罩13。
[0020]如图5所示，驱动电机3由电机前盖31、定子32、转子33、电机后盖34、电机支架35、固定螺母36、开口挡圈37和风扇护板38组成，离心风轮4由开口挡圈37和固定螺母36固定在电机轴上。
[0021]如图6所示，三档四线控制板上设有AC/DC电源转换电路、档位信号转换电路、预驱电路、功率电路、电流采样电路、微控制器。AC/DC电源转换电路设有地线E、零线N、高档位线H、中档位线M和低档位线L等五个接线端，220V供电和档位信号输入后，经AC/DC电源转换电路整流降压，分别输出320V给功率电路供电，15V给预驱电路供电，3V给微控制器供电。
[0022]档位信号转换电路连接微控制器，档位信号经过档位信号转换电路将220V交流信号转换为可输入到微控制器的低压信号。微控制器与预驱电路信号连接，预驱电路与功率电路信号连接，功率电路给电机进行三相供电。电流采样电路从驱动电机3供电端取样并反馈至微控制器。
[0023]微控制器接收到档位信号和电流采样电路反馈的信号后，经过算法计算，调节PWM输出，经预驱电路控制全桥中功率器件的导通和关断，从而实现控制驱动电机3转动。
[0024]本专利技术的三档四线控制板采用FOC软件，即磁场定向控制，对电机磁场矢量进行精确控制的电机高级控制算法。其具有如下优势：
[0025](1)节能
[0026]FOC可以对电机的定子磁场矢量进行精确的控制，使得定子与转子的磁场始终保持90，即电机时刻输出最大转矩。由于电机线圈电流大部分用于产生有效转矩，电机运行效率得到最大提升。另外，极大的调速范围，也使得电机可以在各个功率范围内运行，节约了电机频繁启动关闭的能耗。
[0027](2)噪声小
[0028]三相电流正弦变化，电流谐波引起的电流噪声极小，而且电机转矩波动小，机械受力不突变，噪声小。
[0029](3)无级调速
[0030]FOC能够对电机电流的大小进行精确的控制，因此电机转速一般可实现5％～100％无级可调。
[0031](4)动态响应快
[0032]FOC直接控制转矩，实现最大转矩输出，且能输出正负转矩，使得整个系统具有很快的动态响应。一定范围内的负载变化，电机能迅速响应。极快的动态响应，不但可以保持
平稳的转速，还可以使得电机的加减速性能发挥极致。
[0033](5)保护机制健全
[0034]FOC电机方案中，过压、欠压、过流、过温、堵转各种保护一应俱全，使得电机发生故障的时候，产品能进行相应的保护，大大降低了安全事故的发生概率。
[0035](6)控制多样化
[0036]FOC可控制电机转矩、速度、功率，适合不同的应用场合。
[0037]以上仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，尽管参照实施例对本专利技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无刷直流式换气扇，其特征在于：包括外壳，所述外壳内设有蜗壳，所述蜗壳内设有驱动电机，所述驱动电机连接有离心风轮，所述驱动电机采用直流无刷永磁同步电机。2.根据权利要求1所述的无刷直流式换气扇，其特征在于：所述驱动电机连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：李云辉，
申请(专利权)人：广东强华智能无刷电机研究所，
类型：发明
国别省市：