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一種吸塵器用的集成控制電路及吸塵器的制作方法

文檔序號:11183973閱讀:783來源:國知局
一種吸塵器用的集成控制電路及吸塵器的制造方法與工藝

本實(shí)用新型涉及一種吸塵器,具體地說是一種吸塵器用的集成控制電路及吸塵器。



背景技術(shù):

隨著鋰電吸塵器的日益普及,尤其是無刷電機(jī)類型的吸塵器,已經(jīng)逐步被市場所接受,在目前的情況下,大部分產(chǎn)品都是采用循序漸進(jìn)的辦法對老產(chǎn)品進(jìn)行更新?lián)Q代,先更換電機(jī)控制板及相應(yīng)的參數(shù),而電池包卻沒有再次改動。針對這種情況,目前通用的無刷方案電子控制部分由電池管理板、無刷電機(jī)控制板和主控板三個(gè)單元組成,如圖1所示,每個(gè)單元都有各自的控制芯片IC,用以實(shí)現(xiàn)其相應(yīng)的功能,從而造成系統(tǒng)復(fù)雜,成本高。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

針對上述現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種吸塵器用的集成控制電路及吸塵器,具有高度集成化的特點(diǎn),有效降低生產(chǎn)成本。

為了解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種吸塵器用的集成控制電路,包括依次連接在電池組與負(fù)載之間的電池管理模塊、主控模塊和無刷電機(jī)控制模塊,以及與所述主控模塊連接的擴(kuò)展模塊,其中,所述主控模塊內(nèi)含有一MCU主控器,所述電池管理模塊包含一前端IC,所述前端IC的輸入端與電池組各節(jié)電芯連接,其輸出端與MCU主控器的端口OV/OD連接;所述MCU主控器的端口OV連接至電阻R1和電阻R2之間的節(jié)點(diǎn),其端口OT連接至電阻R3和熱敏電阻NTC之間的節(jié)點(diǎn),其端口OD連接至電阻R7和電阻R8之間的節(jié)點(diǎn),其電流采樣端口I1~I(xiàn)3分別通過電阻R4~R6接入地端;一開關(guān)元件Q1和二極管D1串聯(lián)在端口B+和端口C+之間,一開關(guān)元件Q2串聯(lián)在電阻R5與端口P-之間,所述開關(guān)元件Q1和開關(guān)元件Q2的控制端均與MCU主控器連接;所述無刷電機(jī)控制模塊的輸入端與MCU主控器的相應(yīng)端口連接。

優(yōu)選的,所述的主控模塊還包括與所述MCU主控器相連接的多路選擇器。

優(yōu)選的,所述的前端IC為AFE器件或V/I電路轉(zhuǎn)換。

優(yōu)選的,所述的開關(guān)元件為MOS管,三極管或繼電器。

優(yōu)選的,所述的負(fù)載為無刷電機(jī),有刷電機(jī)或充電器。

為了解決上述問題,本實(shí)用新型還提供一種吸塵器,應(yīng)用上述吸塵器用集成控制電路。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型把電池管理模塊和無刷電機(jī)控制模塊、主控模塊多個(gè)單元的所有功能進(jìn)行集成處理,即只用一個(gè)主控器就可以實(shí)現(xiàn)電池管理模塊和無刷電機(jī)控制模塊、主控模塊所有的功能,從而簡化了整機(jī)結(jié)構(gòu),減少元件數(shù)目,使得成本大大降低;同時(shí),集成的電機(jī)控制電路模塊獨(dú)立一體,可以和不同的電池包組合配套使用;另外,由于高度集成化,有利于進(jìn)行功能標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),從而易于進(jìn)行第二次開發(fā)。

附圖說明

圖1 為現(xiàn)有技術(shù)的吸塵器控制電路框圖。

圖2 為本實(shí)用新型實(shí)施的吸塵器用的集成控制電路框圖。

圖3 為本實(shí)用新型實(shí)施的吸塵器用的集成控制電路。

圖4 為本實(shí)用新型實(shí)施的另一種吸塵器用的集成控制電路圖。

具體實(shí)施方式

為了讓本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述。

本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式如圖2~圖3所示,一種吸塵器用的集成控制電路,包括依次連接在電池組與負(fù)載之間的電池管理模塊11、主控模塊21和無刷電機(jī)控制模塊31,以及與主控模塊連接的擴(kuò)展模塊41,其中,主控模塊21內(nèi)含有一MCU主控器,電池管理模塊11包含一前端IC,前端IC的輸入端與電池組各節(jié)電芯連接,其輸出端與MCU主控器的端口OV/OD連接;MCU主控器的端口OV連接至電阻R1和電阻R2之間的節(jié)點(diǎn),其端口OT連接至電阻R3和熱敏電阻NTC之間的節(jié)點(diǎn),其端口OD連接至電阻R7和電阻R8之間的節(jié)點(diǎn),其電流采樣端口I1~I(xiàn)3分別通過電阻R4~R6接入地端;一開關(guān)元件Q1和二極管D1串聯(lián)在端口B+和端口C+之間,一開關(guān)元件Q2串聯(lián)在電阻R5與端口P-之間,開關(guān)元件Q1和開關(guān)元件Q2的控制端均與MCU主控器連接;無刷電機(jī)控制模塊31的輸入端與芯片IC的相應(yīng)端口連接。

負(fù)載為無刷電機(jī),有刷電機(jī)或充電器。

由圖3可知,該集成控制電路由三條回路組成,分別是負(fù)載為充電器的充電回路,負(fù)載為有刷電機(jī)的有刷電機(jī)回路以及負(fù)載為無刷電機(jī)的無刷電機(jī)回路。其中,由電阻R1和電阻R2組成的分壓網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)在充電回路的正極與地之間,由電阻R7和電阻R8組成的分壓網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)在電源正極與地之間。

MCU主控器通過控制開關(guān)元件Q1的通斷,實(shí)現(xiàn)對充電器的連接控制;通過對開關(guān)元件Q2的通斷,實(shí)現(xiàn)對有刷電機(jī)的連接控制;其對無刷電機(jī)的控制則通過直接驅(qū)動無刷電機(jī)控制模塊31來實(shí)現(xiàn)。

需要說明的是,外圍電路的連接和擴(kuò)展模塊內(nèi)部電路連接可根據(jù)實(shí)際需要來設(shè)置,上述實(shí)施例中外圍電路所體現(xiàn)的功能是針對電壓、電流和溫度的檢測等。另外,前端IC可以是AFE器件或V/I電路轉(zhuǎn)換,在此不作限制。

在具體的電路應(yīng)用中,當(dāng)出現(xiàn)MCU主控器的A/D轉(zhuǎn)換接口不夠用時(shí),可使用外接的多路選擇器切換信號,使有限的MCU A/D口能處理多個(gè)數(shù)據(jù),如圖4所示。當(dāng)MCU主控器外接V/I電路轉(zhuǎn)換時(shí),端口OV/OD、端口OT以及端口OV接入V/I電路轉(zhuǎn)換的相應(yīng)輸入端,其余電路連接關(guān)系不變。需要說明的是,此種電路連接方式不是唯一,只是一種優(yōu)選方案,不應(yīng)成為對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。

上述開關(guān)元件可以為MOS管、三極管或繼電器。在以上實(shí)施例中,開關(guān)元件均選用MOS管。需要說明的是,這不應(yīng)成為對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,而是一種優(yōu)選方案。

需要說明的是,在以上實(shí)施例中,未詳細(xì)展開進(jìn)行闡述的地方,均為本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)現(xiàn)有公知常識與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)。

以上所述為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式,并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制。需要說明的是,在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。

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