一種pwm風(fēng)機(jī)調(diào)速控制電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種PWM風(fēng)機(jī)調(diào)速控制電路，包括包括一電壓偏置和PWM控制模塊，一風(fēng)機(jī)反饋采集模塊，和一風(fēng)機(jī)壓差處理模塊，風(fēng)機(jī)反饋采集模塊、風(fēng)機(jī)壓差處理模塊與電壓偏置和PWM控制模塊依次連接，電壓偏置和PWM控制模塊與風(fēng)機(jī)中的調(diào)速模塊連接，風(fēng)機(jī)壓差處理模塊與風(fēng)機(jī)中的反饋端連接。本實(shí)用新型可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)壓差的變化，若短路、開(kāi)路，能即時(shí)控制電路，從而實(shí)現(xiàn)了提高風(fēng)機(jī)穩(wěn)定性，短路、開(kāi)路即時(shí)保護(hù)的功能。
【專利說(shuō)明】—種PWM風(fēng)機(jī)調(diào)速控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)機(jī)控制電路，特別是能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)機(jī)短路、開(kāi)路保護(hù)，MOS管擊穿保護(hù)的PWM風(fēng)機(jī)調(diào)速控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在風(fēng)機(jī)控制技術(shù)中，如果負(fù)載電流要求輸入電流較大，同時(shí)又要實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)控制精度較高、過(guò)流保護(hù)、低功耗，往往要求實(shí)現(xiàn)的硬件采用康銅片，這種情況下實(shí)現(xiàn)的成本較高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題提供一種利用PWM信號(hào)控制以提高風(fēng)機(jī)穩(wěn)定性以及避免短路、開(kāi)路帶來(lái)問(wèn)題的PWM風(fēng)機(jī)調(diào)速控制電路。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，用于風(fēng)機(jī)的本實(shí)用新型的PWM風(fēng)機(jī)調(diào)速控制電路，包括一電壓偏置和PWM控制模塊，一風(fēng)機(jī)反饋采集模塊，和一風(fēng)機(jī)壓差處理模塊，風(fēng)機(jī)反饋采集模塊、風(fēng)機(jī)壓差處理模塊與電壓偏置和PWM控制模塊依次連接，電壓偏置和PWM控制模塊的輸出端用于與風(fēng)機(jī)中的調(diào)速模塊連接，風(fēng)機(jī)壓差處理模塊的輸入端用于與風(fēng)機(jī)中的反饋端連接。
[0005]本實(shí)用新型的工作原理為:
[0006]電壓偏置和PWM控制模塊產(chǎn)生一 PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)，傳遞至風(fēng)機(jī)中的調(diào)速模塊，風(fēng)機(jī)中的PWM信號(hào)經(jīng)風(fēng)機(jī)的反饋端傳遞至風(fēng)機(jī)反饋采集模塊，風(fēng)機(jī)反饋采集模塊將其轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)并傳遞給風(fēng)機(jī)壓差處理模塊，風(fēng)機(jī)壓差處理模塊對(duì)此信號(hào)進(jìn)行差分信號(hào)運(yùn)算后，再將其傳遞回電壓偏置和PWM控制模塊，從而完成調(diào)速過(guò)程。當(dāng)風(fēng)機(jī)開(kāi)路時(shí)，電壓偏置和PWM控制模塊輸出低電平0V，從而將風(fēng)機(jī)中的調(diào)速模塊關(guān)閉；當(dāng)風(fēng)機(jī)短路時(shí)，電壓偏置和PWM模塊關(guān)閉PWM信號(hào)，從而防止燒車現(xiàn)象的產(chǎn)生；風(fēng)機(jī)中的MOS管擊穿時(shí)，本實(shí)用新型PWM調(diào)速控制電路可作出預(yù)警。
[0007]電壓偏置和PWM控制模塊為該P(yáng)WM風(fēng)機(jī)調(diào)速控制電路的最終輸出端，輸出PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳遞給風(fēng)機(jī)中的調(diào)速模塊，其包括第一運(yùn)算放大器和第二運(yùn)算放大器，第一電壓源經(jīng)第十五電阻和第十七電阻分壓接入第二運(yùn)算放大器的同相輸入端，第二運(yùn)算放大器的反相輸入端經(jīng)第十一電阻接入、輸出端直接接入第一運(yùn)算放大器的反相輸入端；第一運(yùn)算放大器同相輸入端通過(guò)第五電阻接入PWM源，所述風(fēng)機(jī)壓差處理模塊的輸出端經(jīng)第九電阻接入第一運(yùn)算放大器的反相輸入端，第一運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)第六電阻輸出所述PWM信號(hào)。第一運(yùn)算放大器的輸出端通過(guò)第八電阻接地。第二運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)第十一電阻作為該電壓偏置和PWM控制模塊的偏置電壓源。PWM源為PWM控制模塊，為現(xiàn)有技術(shù)。
[0008]風(fēng)機(jī)反饋采集模塊從風(fēng)機(jī)反饋端接入信號(hào)后將其處理為模擬信號(hào)。其包括第三運(yùn)算放大器，所述風(fēng)機(jī)反饋端經(jīng)第十六電阻和第一電容濾波后接入其同相輸入端，第一電壓源經(jīng)第十四電阻接入其反相輸入端，其反相輸入端還通過(guò)反饋電阻第十四電阻與其輸出端連接，其輸出端經(jīng)第七電阻將信號(hào)輸入所述風(fēng)機(jī)壓差處理模塊。[0009]風(fēng)機(jī)壓差處理模塊則將信號(hào)進(jìn)一步反饋給電壓偏置和PWM控制模塊。其包括第四運(yùn)算放大器，所述風(fēng)機(jī)反饋采集模塊中輸出的信號(hào)接入其反相輸入端，第二電壓源經(jīng)第一電阻和第三電阻分壓后接入其同相輸入端，其輸出端為該風(fēng)機(jī)壓差處理模塊的輸出端，第四運(yùn)算放大器的輸出端通過(guò)第十電阻接地。第四運(yùn)算放大器的輸出端還通過(guò)第二電阻、第四電阻接地，第二電阻與第四電阻之間連接一 MCU。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果為通過(guò)小信號(hào)PWM控制大電流風(fēng)機(jī)電路，可以調(diào)節(jié)PWM的占空比，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)壓差的變化，若短路、開(kāi)路，控制電路能即時(shí)保護(hù)，從而實(shí)現(xiàn)了提高風(fēng)機(jī)穩(wěn)定性，短路、開(kāi)路即時(shí)保護(hù)的功能。此外，PWM控制的方式具有簡(jiǎn)單、成本低廉、反應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型PWM調(diào)速控制電路的模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本實(shí)用新型PWM調(diào)速控制電路的具體線路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步描述。
[0014]圖1和圖2給出了本實(shí)用新型PWM調(diào)速控制電路的【具體實(shí)施方式】。本實(shí)用新型的PWM調(diào)速控制電路包括4個(gè)運(yùn)算放大器、17個(gè)電阻和I個(gè)電容。具體為包括一電壓偏置和PWM控制模塊，一風(fēng)機(jī)反饋采集模塊，和一風(fēng)機(jī)壓差處理模塊，風(fēng)機(jī)反饋采集模塊、風(fēng)機(jī)壓差處理模塊與電壓偏置和PWM控制模塊依次連接，電壓偏置和PWM控制模塊與風(fēng)機(jī)中的調(diào)速模塊連接，風(fēng)機(jī)壓差處理模塊與風(fēng)機(jī)中的反饋端連接。
[0015]所述電壓偏置和PWM控制模塊包括第一運(yùn)算放大器UlA和第二運(yùn)算放大器U2B，第一電壓源經(jīng)第十五電阻R15和第十七電阻R17分壓接入第二運(yùn)算放大器U2B的同相輸入端，第二運(yùn)算放大器U2B的反相輸入端經(jīng)第十一電阻RlI接入、輸出端直接接入第一運(yùn)算放大器UlA的反相輸入端；第一運(yùn)算放大器UlA同相輸入端通過(guò)第五電阻R5接入PWM源，所述風(fēng)機(jī)壓差處理模塊的輸出端經(jīng)第九電阻R9接入第一運(yùn)算放大器UlA的反相輸入端，第一運(yùn)算放大器UlA的輸出端經(jīng)第六電阻R6輸出所述PWM信號(hào),第一運(yùn)算放大器UlA的輸出端還通過(guò)第八電阻R8接地。
[0016]所述風(fēng)機(jī)反饋采集模塊包括第三運(yùn)算放大器U2A，所述風(fēng)機(jī)反饋端經(jīng)第十六電阻R16和第一電容Cl濾波后接入其同相輸入端，第一電壓源經(jīng)第十四電阻R14接入其反相輸入端，其反相輸入端還通過(guò)反饋電阻第十四電阻R14與其輸出端連接，輸出端經(jīng)第七電阻R7將信號(hào)輸入所述風(fēng)機(jī)壓差處理模塊。
[0017]所述風(fēng)機(jī)壓差處理模塊包括第四運(yùn)算放大器U2B，所述風(fēng)機(jī)反饋采集模塊中輸出的信號(hào)接入其反相輸入端，第二電壓源經(jīng)第一電阻Rl和第三電阻R3分壓后接入其同相輸入端，其輸出端為該風(fēng)機(jī)壓差處理模塊的輸出端，第四運(yùn)算放大器U2B的輸出端還通過(guò)第十電阻RlO接地。
[0018]第四運(yùn)算放大器(U2B)的輸出端通過(guò)第二電阻(2)、第四電阻(R4)接地，第二電阻(R2)與第四電阻(R4)之間連接一 MCU。
[0019]本實(shí)用新型采用的運(yùn)算放大器U1A、U1B、U2A及U2B為芯片LM2904，PWM源為現(xiàn)有技術(shù)PWM模塊，第一電壓源為5V直流電壓源，第二電壓源為12V?24V直流電壓源。
[0020]本實(shí)用新型的電壓偏置和PWM控制模塊產(chǎn)生一 PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)，傳遞至風(fēng)機(jī)中的調(diào)速模塊，風(fēng)機(jī)中的PWM信號(hào)經(jīng)風(fēng)機(jī)的反饋端傳遞至風(fēng)機(jī)反饋采集模塊，風(fēng)機(jī)反饋采集模塊將其轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)并傳遞給風(fēng)機(jī)壓差處理模塊，風(fēng)機(jī)壓差處理模塊對(duì)此信號(hào)進(jìn)行差分信號(hào)運(yùn)算后，再將其傳遞回電壓偏置和PWM控制模塊，從而完成調(diào)速過(guò)程。當(dāng)風(fēng)機(jī)開(kāi)路時(shí)，電壓偏置和PWM控制模塊輸出低電平0V，從而將風(fēng)機(jī)中的調(diào)速模塊關(guān)閉；風(fēng)機(jī)短路時(shí)由風(fēng)機(jī)壓差處理模塊中的MCU采集第二電阻(R2)的電位來(lái)確定，若電平電壓為OV時(shí)，確定風(fēng)機(jī)為短路狀態(tài)，則關(guān)閉電壓偏置和PWM模塊中的PWM源，從而防止燒車現(xiàn)象的產(chǎn)生；風(fēng)機(jī)中的MOS管擊穿時(shí)，風(fēng)機(jī)壓差處理模塊中的第二電阻(R2)向MCU反饋高電平，MCU即可作出預(yù)警供本實(shí)用新型以外的其他部件使用。
【權(quán)利要求】
1.一種PWM風(fēng)機(jī)調(diào)速控制電路，由一電壓偏置和PWM控制模塊，一風(fēng)機(jī)反饋采集模塊，和一風(fēng)機(jī)壓差處理模塊組成，其特征在于:所述風(fēng)機(jī)反饋采集模塊、風(fēng)機(jī)壓差處理模塊與電壓偏置和PWM控制模塊依次連接，電壓偏置和PWM控制模塊的輸出端用于與風(fēng)機(jī)中的調(diào)速模塊連接，風(fēng)機(jī)壓差處理模塊的輸入端用于與風(fēng)機(jī)中的反饋端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)機(jī)調(diào)速控制電路，其特征在于:所述電壓偏置和PWM控制模塊包括第一運(yùn)算放大器(UlA)和第二運(yùn)算放大器(U2B)，第一電壓源經(jīng)第十五電阻(R15)和第十七電阻(R17)分壓接入第二運(yùn)算放大器(U2B)的同相輸入端，第二運(yùn)算放大器(U2B)的反相輸入端經(jīng)第十一電阻(Rll)接入、輸出端直接接入第一運(yùn)算放大器(UlA)的反相輸入端；第一運(yùn)算放大器(UlA)同相輸入端通過(guò)第五電阻(R5)接入PWM源，所述風(fēng)機(jī)壓差處理模塊的輸出端經(jīng)第九電阻(R9)接入第一運(yùn)算放大器(UlA)的反相輸入端，第一運(yùn)算放大器(UlA)的輸出端經(jīng)第六電阻(R6)輸出所述PWM信號(hào)，第一運(yùn)算放大器(UlA)的輸出端還通過(guò)第八電阻(R8)接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)機(jī)調(diào)速控制電路，其特征在于:所述風(fēng)機(jī)反饋采集模塊包括第三運(yùn)算放大器(U2A)，風(fēng)機(jī)中的反饋端經(jīng)第十六電阻(R16)和第一電容(Cl)濾波后接入其同相輸入端，第一電壓源經(jīng)第十四電阻(R14)接入其反相輸入端，其反相輸入端還通過(guò)反饋電阻第十四電阻(R14)與其輸出端連接，輸出端經(jīng)第七電阻(R7)將信號(hào)輸入所述風(fēng)機(jī)壓差處理模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的風(fēng)機(jī)調(diào)速控制電路，其特征在于:所述風(fēng)機(jī)壓差處理模塊包括第四運(yùn)算放大器(U2B)，所述風(fēng)機(jī)反饋采集模塊中輸出的信號(hào)接入其反相輸入端，第二電壓源經(jīng)第一電阻(Rl)和第三電阻(R3)分壓后接入其同相輸入端，其輸出端為該風(fēng)機(jī)壓差處理模塊的輸出端，第四運(yùn)算放大器(U2B)的輸出端還通過(guò)第十電阻(RlO)接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)機(jī)調(diào)速控制電路，其特征在于:所述第四運(yùn)算放大器(U2B)的輸出端通過(guò)第二電阻(R2)、第四電阻(R4)接地，第二電阻(R2)與第四電阻(R4)之間連接一 MCU。
【文檔編號(hào)】F04D27/00GK203516160SQ201320618075
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月9日
【發(fā)明者】胡萬(wàn)訓(xùn) 申請(qǐng)人:南京奧聯(lián)汽車電子電器股份有限公司