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12伏直流鼓风机调速器_罗茨鼓风机

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12伏直流鼓风机调速器:一种直流风机调速器的制作方法

  本实用新型涉及调速器领域,特别涉及一种直流风机调速器。

  背景技术:

  调速器是电机控制装置中的基本装置之一,特别是在风机等电机应用设备中更是应用广泛。原有的调速器是采用的电阻丝绕组方式,铜鼓调节电阻丝长度来改变阻值的大小从而调节电机的转速。但是由于电阻通电时本身也会产生一定的能耗,使得电阻丝绕组方式的调速器大多能耗较大,导致自身散发的热量也很高,其安装在风机内部,会产生一定的安全隐患。

  技术实现要素:

  本实用新型的目的在于提供一种直流风机调速器,该风机调速器的能耗低,发热少。

  本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的:

  一种直流风机调速器,包括:

  开关模块,一端耦接风机的正向输入端,另一端耦接电源负极;

  PWM脉冲调制模块,耦接开关模块,通过PWM脉冲控制开关模块导通;

  故障反馈模块,耦接开关模块和PWM脉冲调制模块,当开关模块损坏时输出控制风机匀速工作的故障反馈信号和报警信号。

  通过采用上述技术方案,PWM脉冲调制模块输出的PWM波可实现对开关模块通断时间的控制,通过调节PWM脉冲的占空比可实现调节开关模块的导通时间,又因为开关模块一端耦接风机的正向输入端,另一端耦接电源负极,当开关模块导通时,可通过并联分流原理实现风机的模拟短路,当开关模块断开时,风机正常工作,即开关模块的导通时间间接的实现了对风机驱动时间的控制,从而达到了调节风机转速的作用。由于采用模拟短路的方式实现对风机的驱动时间的调节从而调节风机的转速,消耗的能量减少,发热量较少,在一定程度上增加了调速器工作的安全性。同时,故障反馈模块的设置还可以实现当开关模块损坏时,控制风机匀速工作,从而在保证短时间内风机所在设备正常工作的情况下通知技术人员对调速模块进行检修或更换,进一步的增加了调速器工作的安全性。

  作为本实用新型的改进,所述开关模块包括场效应管,所述场效应管的漏极耦接电源正极,场效应管的源极漏接电源负极,场效应管的栅极耦接所述PWM脉冲调制模块。

  通过采用上述技术方案,场效应管作为一种常用的配合PWM脉冲工作的开关元件,其工作性能稳定,进一步的提高了调速器的工作的安全性。

  作为本实用新型的改进,所述故障反馈模块包括:

  与逻辑单元,包括与门电路,所述与门电路的输入端分别耦接PWM脉冲调制模块的输出端和场效应管的漏极,当所述场效应管被击穿时,所述与逻辑单元输出故障信号;

  反馈单元,耦接与逻辑单元,用于接收故障信号,并在接收到故障信号时输出所述故障反馈信号和报警信号。

  通过采用上述技术方案,当场效应管正常工作时,场效应管的漏极与PWM脉冲调制模块的输出端的电极性相反,当场效应管被击穿时,场效应管的漏极与PWM脉冲调制模块的输出端的电极性会出现相同的情况,此时与逻辑单元输出故障信号,从而检测出场效应管是否正常工作。

  作为本实用新型的改进,所述反馈单元包括相应故障信号得电的继电器,所述继电器的第一常闭触电串接于风机的电源回路,所述第一常闭触点并联设置有一限流电阻,所述继电器的第二常闭触点串接于场效应管和电源正极之间。

  通过采用上述技术方案,当继电器得电时,说明场效应管被击穿,此时第一常闭触点断开,使得限流电阻串接于风机的供电回路,实现对风机的限流,从而控制风机匀速工作在预设的转速;第二常闭触点断开时,场效应管与电源正极断开连接,从而避免了场效应管形成对风机的模拟短路。

  作为本实用新型的改进,所述限流电阻串接有一发光二极管,当所述与逻辑单元输出故障信号时,所述发光二极管输出所述报警信号。

  通过采用上述技术方案,当第一常闭触点断开时,发光二极管得电发光,从而输出报警信号,提示技术人员调速模块已出现故障。

  作为本实用新型的改进,还包括滤波模块,所述滤波模块耦接于风机与电源之间。

  通过采用上述技术方案,滤波模块的设置实现了风机转动速度的稳定,同时在场效应管导通时,可以防止流经场效应管的电流过大,在一定程度上起到为了保护场效应管的作用。

  作为本实用新型的改进,所述滤波模块包括LC滤波电路。

  通过采用上述技术方案,LC滤波电路作为一种常见的滤波电路,其设置方式程度,设计方案简便,在一定程度上降低了滤波模块的设计难度。

  作为本实用新型的改进,还包括反极性保护模块,所述反极性保护模块包括串接于风机和电源正极之间的二极管。

  通过采用上述技术方案,二极管的设置起到了放置电流回流的作用,从而起到了对电路的反极性保护的作用。

  综上所述,本实用新型具有以下有益效果:

  一、功率消耗低,由于使用场效应管代替了电阻丝,降低了调速器的功率消耗;

  二、转速控制简便,当需要调节风机转速时,只需要调节PWM脉冲的占空比即可,相比于调节电阻丝的长度,智能化程度更高。

  附图说明

  图1是直流风机调速器的系统图;

  图2是直流风机调速器的内部电路图。

  图中,1、风机;2、开关模块;3、PWM脉冲调制模块;4、故障反馈模块;5、滤波模块;6、反极性保护模块。

  具体实施方式

  以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

  如图1和图2所示,一种直流风机调速器,包括开关模块2、控制开关模块2工作的PWM脉冲调制模块3和故障反馈模块4。

  开关模块2,包括N沟道的场效应管FE,场效应管FE的漏极耦接电源正极,场效应管FE的源极漏接电源负极,场效应管FE的栅极耦接PWM脉冲调制模块3。

  PWM脉冲调制模块3,耦接开关模块2,用于输出PWM脉冲。 PWM脉冲的输出方式为成熟的现有技术,此处包括但不限于通过单片机输出PWM脉冲并通过远程调节PWM脉冲的占空比以及通过单片机输出PWM脉冲并通过电位器调节PWM脉冲的占空比。

  故障反馈模块4,包括与逻辑单元和反馈单元。

  与逻辑单元,包括与门电路AN,与门电路AN的输入端分别耦接接PWM脉冲调制模块3的输出端和场效应管FE的漏极,当场效应管FE被击穿时,与门电路AN输出故障信号。其中,与门电路AN与场效应管之间连接有分压电路,分压电路包括串联设置的固定电阻R1和固定电阻R2,固定电阻R1和固定电阻R2耦接的节点耦接与门电路AN的输入端,固定电阻R2接地,固定电阻R1耦接场效应管FE的漏极。

  反馈单元,包括串联设置的NPN型的三极管TD和继电器KM。其中,三极管TD的集电极耦接电源正极,三极管TD的发射极通过继电器KM的线圈接地,三极管TD的基极耦接与门电路AN的输出端。继电器KM的常闭触点KM1串接于风机1和电源负极之间,常闭触点KM1还并联有限流电阻R3,继电器KM的常闭触点KM2串接于上述场效应管FE与电源正极之间。当与门电路AN输出故障信号时,反馈单元输出故障反馈信号,三极管TD导通,继电器KM得电,常闭触点KM1和常闭触电KM2断开,风机1通过限流电阻R3耦接电源,从而使得风机1持续工作,以保证风机1所在设备短时间内持续工作;同时上述限流电阻R3还串联设置有一发光二极管D2,当与门电路AN输出故障信号时,发光二极管D2得电输出报警信号,从而起到提示技术人员的作用。

  滤波模块5,滤波模块5耦接于风机1与电源之间,包括由电感L和电解电容C1组成的LC滤波电路。

  反极性保护模块6,包括串接于风机1和电源正极之间的二极管D1。

  由以上所述内容可知,当风机1工作时,PWM脉冲调制模块3输出PWM脉冲,从而调节场效应管FE的通断时间,进而调节风机1的转速。当场效应管FE被击穿时,与门电路AN输出故障信号,继电器KM得电,风机1通过限流电阻R3耦接电源,从而持续工作,发光二极管D2发光从而提示技术人员。由于采用场效应管配合PWM脉冲实现对风机1转速的控制,在一定程度上保证了调速器工作过程中的安全性。

  本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释,其并不是对本实用新型的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

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