吹風(fēng)機(jī)的制作方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及吹風(fēng)機(jī),特別涉及吹風(fēng)機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。
【【背景技術(shù)】】
[0002]目前市面上的功率為80W左右的吹風(fēng)機(jī),通常使用單相串勵(lì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)吹風(fēng)機(jī)的風(fēng)葉。單相串勵(lì)電機(jī)也稱通用電機(jī),其帶換向器的電樞繞組經(jīng)電刷與定子勵(lì)磁繞組串聯(lián)。電機(jī)運(yùn)行中,碳刷會(huì)發(fā)生磨損,導(dǎo)致吹風(fēng)機(jī)的壽命較短,并且碳刷磨損產(chǎn)生的碳粉會(huì)吹到頭發(fā)上。
【【實(shí)用新型內(nèi)容】】
[0003]本實(shí)用新型提供一種吹風(fēng)機(jī),包括外殼以及設(shè)置在所述外殼內(nèi)的發(fā)熱單元、送風(fēng)單元和電路板,其中,所述送風(fēng)單元包括風(fēng)葉及用于驅(qū)動(dòng)所述風(fēng)葉的單相直流無刷電機(jī),所述單相直流無刷電機(jī)包括定子及相對該定子轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子,所述定子包括定子鐵芯及繞設(shè)于所述定子磁芯上的單相繞組,所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸及固定于轉(zhuǎn)軸的永久磁鐵,所述電路板上設(shè)有用于接入外部電源的電源接入端和用于向所述單相繞組提供交流電的逆變器,所述逆變器的輸入電壓不小于所述電源接入端的輸入電壓。
[0004]較佳的,所述發(fā)熱單元與所述逆變器設(shè)于不同的電流支路。
[0005]較佳的,所述吹風(fēng)機(jī)中不設(shè)MCU。
[0006]較佳的,所述定子和轉(zhuǎn)子的磁極數(shù)相同且不大于6,所述定子鐵芯的外徑小于35mm,軸向厚度在10_?20_之間。
[0007]較佳的,所述轉(zhuǎn)子與定子之間形成基本均勻的氣隙。
[0008]較佳的,所述吹風(fēng)機(jī)還包括位置偵測器,用于偵測所述轉(zhuǎn)子的磁場位置,并輸出至少兩路彼此基本反相的觸發(fā)信號(hào)。
[0009]較佳的,所述位置偵測器由單個(gè)霍爾芯片實(shí)現(xiàn),所述霍爾芯片具有至少四個(gè)引腳。
[0010]較佳的,所述逆變器為包括由四個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)組成的Η橋電路,所述四個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)中至少一個(gè)為金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管MOSFET或絕緣柵雙極晶體管IGBT。
[0011]較佳的,所述位置偵測器與Η橋電路之間電連接有至少一個(gè)開關(guān)驅(qū)動(dòng)器,用于對位置偵測器輸出的觸發(fā)信號(hào)進(jìn)行放大后提供給逆變器以驅(qū)動(dòng)所述MOSFET或IGBT。
[0012]較佳的,所述位置偵測器與所述開關(guān)驅(qū)動(dòng)器具有不同的啟動(dòng)電壓,所述電路板還包括一延時(shí)電路,用于控制將所述位置偵測器的啟動(dòng)時(shí)間延時(shí)至與所述開關(guān)驅(qū)動(dòng)器的啟動(dòng)時(shí)間同步。
[0013]較佳的,所述位置偵測器與Η橋電路之間電連接有第一半橋驅(qū)動(dòng)器、第二半橋驅(qū)動(dòng)器、第一反相器及第二反相器,該位置偵測器的兩路反相的觸發(fā)信號(hào)中的其中一路分為兩支分別與第一半橋驅(qū)動(dòng)器直接連接以及通過第二反相器與第二半橋驅(qū)動(dòng)器連接,所述兩路反相的觸發(fā)信號(hào)中的另一路分為兩支分別與第二半橋驅(qū)動(dòng)器直接連接以及通過第一反相器與第一半橋驅(qū)動(dòng)器連接,所述第一半橋驅(qū)動(dòng)器輸出兩路彼此反相的信號(hào)分別提供給所述Η橋電路的其中一個(gè)半橋的兩個(gè)半導(dǎo)體開關(guān),所述第二半橋驅(qū)動(dòng)器輸出兩路彼此反相的信號(hào)提供給所述Η橋電路的另一個(gè)半橋的兩個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)。
【【附圖說明】】
[0014]下面將結(jié)合說明書附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0015]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中的吹風(fēng)機(jī)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中的吹風(fēng)機(jī)的功能模塊圖。
[0017]圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中的吹風(fēng)機(jī)較具體的電路框圖。
[0018]圖4為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中的吹風(fēng)機(jī)更具體的電路框圖。
[0019]圖5為本實(shí)用新型一可選實(shí)施方式中的吹風(fēng)機(jī)的功能模塊圖。
[0020]圖6為本實(shí)用新型一可選實(shí)施方式中的吹風(fēng)機(jī)中的啟動(dòng)時(shí)間控制模組的具體電路圖。
[0021]圖7是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施方式的吹風(fēng)機(jī)中的單相直流無刷電機(jī)的示意圖。
[0022]圖8是圖7所不單相直流無刷電機(jī)去掉外殼后的不意圖;
[0023]圖9是圖7所示單相直流無刷電機(jī)去掉外殼、定子繞組、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸等之后的簡化示意圖。
[0024]圖10是圖7所示的單相直流無刷電機(jī)的定子磁芯的示意圖。
[0025]圖11是圖7所示的單相直流無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子鐵芯及其永磁體的示意圖。
[0026]圖12是本實(shí)用新型單相直流無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁鐵的磁路分布圖。
[0027]圖13是本實(shí)用新型第二實(shí)施方式的單相直流無刷電機(jī)的定子磁芯的示意圖。
[0028]圖14是本實(shí)用新型第二實(shí)施方式的的轉(zhuǎn)子鐵芯及其永磁體的示意圖。
[0029]圖15是本實(shí)用新型第三實(shí)施方式的單相直流無刷電機(jī)的定子磁芯的示意圖。
[0030]圖16是本實(shí)用新型第四實(shí)施方式的單相直流無刷電機(jī)的定子磁芯的示意圖。
[0031]圖17是本實(shí)用新型第五實(shí)施方式的單相直流無刷電機(jī)的定子磁芯的示意圖。
[0032]圖18是本實(shí)用新型圖1所示的吹風(fēng)機(jī)的具體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖19是本實(shí)用新型圖1所示吹風(fēng)機(jī)的送風(fēng)單元的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0034]請一并參閱圖1及圖2,圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中的吹風(fēng)機(jī)100的整體結(jié)構(gòu)示意圖。該吹風(fēng)機(jī)100包括外殼110以及設(shè)置在所述外殼110內(nèi)的發(fā)熱單元120、送風(fēng)單元130和電路板140,所述送風(fēng)單元130包括風(fēng)葉131及用于驅(qū)動(dòng)所述風(fēng)葉131的單相直流無刷電機(jī)10。如圖2所示,所述單相直流無刷電機(jī)10包括定子101及相對該定子101轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子102。其中,圖1所示的吹風(fēng)機(jī)100中的各個(gè)元件的位置及關(guān)系僅僅是一個(gè)示例,并不代表實(shí)際的位置關(guān)系。
[0035]該吹風(fēng)機(jī)100還包括電源接入端20以及驅(qū)動(dòng)控制電路30。該電源接入端20用于接入電源電壓,該驅(qū)動(dòng)控制電路30用于根據(jù)該電源接入端20接入的電源電壓驅(qū)動(dòng)該單相直流無刷電機(jī)10工作。
[0036]如圖2所示,在本實(shí)施方式中,該電源接入端20用于連接交流電源200并接入交流電源200提供的交流形式的電源電壓。該電源接入端20可為市電插頭等。該整流濾波電路23包括正極輸出端231與負(fù)極輸出端232。在本實(shí)施方式中,該整流濾波電路23用于將電源接入端20接入的交流形式的電源電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓。該驅(qū)動(dòng)控制電路30位于該整流濾波電路23與該單相直流無刷電機(jī)10之間,用于偵測單相直流無刷電機(jī)10中轉(zhuǎn)子102的轉(zhuǎn)動(dòng)位置,并根據(jù)轉(zhuǎn)子102的位置交替性地改變該整流濾波電路23的正極輸出端231、負(fù)極輸出端232與該單相直流無刷電機(jī)10之間的連接關(guān)系,使得流經(jīng)單相直流無刷電機(jī)10的電流方向交替性地變化,而驅(qū)動(dòng)該轉(zhuǎn)子102持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。其中,所述逆變器的輸入電壓不小于所述電源接入端20的輸入電壓,即電源接入端20接入的交流電源200的電壓。在其他實(shí)施方式中,該整流濾波電路23可忽略,該驅(qū)動(dòng)控制電路30為連接于該電源接入端20與該單相直流無刷電機(jī)10之間的傳導(dǎo)線,用于將該交流電源200的交流電傳導(dǎo)至該單相直流無刷電機(jī)10,而驅(qū)動(dòng)該單相直流無刷電機(jī)10工作。
[0037]其中,該交流電源200為市電電源,例如為120V(伏)、230V等市電電源。
[0038]請一并參考圖3,為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中的吹風(fēng)機(jī)100較具體的電路框圖。該驅(qū)動(dòng)控制電路30包括逆變器31及位置偵測器32,位置偵測器32電連接于逆變器31及電源接入端20之間,用于偵測該單相直流無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子的磁場位置,并根據(jù)所偵測到的轉(zhuǎn)子位置輸出至少兩路彼此基本反相的觸發(fā)信號(hào)使所述逆變器產(chǎn)生交流電。
[0039]該吹風(fēng)機(jī)100還包括開關(guān)驅(qū)動(dòng)器33,該逆變器31位于該整流濾波電路23與該單相直流無刷電機(jī)10之間。該位置偵測器32用于偵測該單相直流無刷電機(jī)10的轉(zhuǎn)子102的轉(zhuǎn)動(dòng)位置。該開關(guān)驅(qū)動(dòng)器33與該逆變器31、位置偵測器32均連接,用于根據(jù)該位置偵測器32偵測到的該轉(zhuǎn)子102的轉(zhuǎn)動(dòng)位置,驅(qū)動(dòng)該逆變器31將該整流濾波電路23產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為交流電,從而驅(qū)動(dòng)該轉(zhuǎn)子102持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0040]具體的,如圖3所示,該單相直流無刷電機(jī)10還包括第一電極端103與第二電極端104,該定子101包括繞組1011,且定子101的兩個(gè)端子分別與該第一電極端103、第二電極端104電連接。本實(shí)用新型中的逆變器31為一 Η橋電路,該逆變器31電連接于該整流濾波電路23的正極輸出端231、負(fù)極輸出端232以及該