專利名稱：吊扇多功能節(jié)能控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種吊扇控制器，特別是一種多功能節(jié)能控制器。
現(xiàn)有的吊扇主要是用電感調速器，其有耗電大、功能單一、外型差等缺點；此外，是用簡單的可控硅移相式調速器，其有功能單一、諧波干擾等缺點。在中國專利88206127.5中介紹了一種吊扇多功能控制器，該控制器也為二端交流網(wǎng)絡，具有調速、定時、模擬自然風三種功能。但其存在兩大不足其一，風扇調速是靠阻容移相控制單相可控硅調壓，由此風扇電機所得的電壓為非正弦波，尤其是工作于低速運行時，波形畸變嚴重，這不但不利于電機，同時產生的諧波干擾電網(wǎng)及其它電氣設備，而其所配的平波電感L，因電感量不可以做得很大，改善上述不利因素的效果是微乎其微的。其二，該控制器長期工作的可靠性存在問題，它的控制單元所需的直流電，是由交流電經(jīng)全波整流后由R3降壓限流再穩(wěn)壓濾波的。而實際上在風扇長期最大風量運行時，其可控硅幾乎全波導通，其壓降很小，當風扇以最低風速運行時，可控硅導通角很小，壓降很大。這樣一來，其R3的電壓是100V(有效值)以上的大動態(tài)波動范圍，顯然R3及穩(wěn)壓管D6是工作在非常惡劣的條件下，它們的選型是極其困難的，用這種方式獲得直流穩(wěn)壓電源作為成熟產品是不切實際的它很難提供MA級的直流電流。
本實用新型的目的就是為改變上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種安裝最簡易、無諧波干擾、安全可靠、節(jié)能、性價比高的吊扇多功能節(jié)能控制器，能使吊扇具有無極調整、仿自然風、睡眠風、定時、紅外線遙控啟停功能。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的吊扇多功能節(jié)能控制器是一個交流二端網(wǎng)絡，由SCR保護電路(1)、過零檢測開關(2)、雙向SCR(3)、交直流變換(4)、觸發(fā)控制(5)、調速(6)、分別獨立再穩(wěn)壓(7)、紅外遙控接受(8)、操作開關控制(9)、定時(10)、仿自然風(11)、睡眠風(12)等單元組成。主要技術特征為雙向SCR(3)的導通和關閉的占空比可調，在其關閉的時間里，電網(wǎng)電能向交直流變換(4)供電，而交直流變換(4)輸出的直流電是經(jīng)過再次獨立退耦穩(wěn)壓后分別輸向各控制單元(6)、(8)、(10)、(11)、(12)，從而保證了各控制功能的可靠運行。
本實用新型的具體結構由以下實施例及其附圖
給出。
附圖是本實用新型提出的吊扇多功能節(jié)能控制器的電路原理圖。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的詳述由限流電阻R1，隔離變壓器B1及全橋整流和R4組成的過零開關，工作中當交流電壓正半周大于10V時，其電壓經(jīng)R1限流由B1耦合次級全波整流再經(jīng)R4限流，其輸出的信號強使T1飽和導通，雙向可控硅SCR失去觸發(fā)信號關閉。當電源為正半周且值小于10V左右時，其R4輸出信號弱，T1截止，SCR可允導通；電源為負半周工作原理同上。從而保證了SCR僅當電源電壓為正負過零時才有可能導通，使電機得到的是正弦波。這里SCR的觸發(fā)信號來自由IC1及外圍器件構成的調速單元，其輸出至R22的觸發(fā)信號，為占空比可調的低頻振蕩信號，由此構成了獲取12V近10MA直流電的先決條件。各控制單元所需直流電原理在于交流電經(jīng)C2限流再由DW1、D2、C4穩(wěn)壓、整流、濾波，輸出一波動的直流電，由于SCR是工作于有占空比的開關狀態(tài)，既使風扇運行于最快風速時，其每1－2秒中SCR有一個正弦波(0.020秒)的關閉時間，在此時間里，電源因為電機阻抗相對小得多，幾乎全加到整流穩(wěn)壓電路，而該控制器系統(tǒng)設計時已保證此刻，電源向C4上充電時間遠小于C4向負載放電時間，使控制器長期運行最高速狀態(tài)始終保證C4上有直流電。至于風扇運行于低速時，SCR周期性關閉時間更長，顯然直流獲取更易。這樣直流變換單元僅在幾乎是電源全電壓加之時起作用，所以元器件選型易、工作可靠。
由于初級穩(wěn)壓輸出在工作中呈現(xiàn)波動較大的不利因素，為此在每個所需直流電源的控制單元都需再次穩(wěn)壓。實踐證明如少了這一措施，該控制器將不會可靠工作。
下面將詳述該控制器各種功能的具體實現(xiàn)1、無級調速將定時開關K1置“2”位置，此時T2飽和導通，D15輸出為低電平；再將風型選擇開關K2置1位置，此時IC2無電源，其R21輸出為低電平；而由IC1及外圍元件所構成的占空比可調的低頻振蕩器，其輸出R22為高電平時，且此時電源電壓為過零時，則SCR導通，風扇得電運行；當R22輸出為低電平時，SCR關斷。這樣通過調節(jié)W1即能調節(jié)R22輸出占空比，來實現(xiàn)風扇的無級調速。由于風扇是慣性器件，加之本設計時占空比及振蕩頻率選擇合宜，故風扇絕不會出現(xiàn)低速運行時有噪聲的現(xiàn)象。甚至風扇運行于微風時仍是如此。
2、仿自然風將K1置“2”位置，風型選擇開關K2置“2”位置。此時由IC2及其外圍元件所構成振蕩周期在十幾秒的振蕩器其輸出R21為高電平時T1飽和導通，來自調速單元的觸發(fā)信號短路，SCR關閉，反之R21輸出為低電平時，T1對應截止，此時風扇按調速將呈現(xiàn)忽大忽小類似自然風。而這種仿自然風的風量仍受控于調速旋鈕W1，調整它可獲得最滿意的境界。
3、睡眠風K1仍處“2”位置，而K2置“3”位置，此時由IC2及外圍器件所構成的振蕩器為周期是十幾分鐘。原理同仿自然風一樣，僅是風扇運行和停止間隔拉長，以便人身驅汗入睡。而此時睡眠風的風量仍是受控于調速單元的，調整W1同樣能很好的適合睡眠的效果。
4、定時此時將K1從“2”位置拔到“1”位置，則C10上的電通過R38、W2和T2的be極放電，直至T2由飽和變成截止，截止后D15輸出高電平，則T1飽和導通，SCR關斷，風扇停止，調整定時旋鈕W2即可調整定時時間。而這種放電型定時電路，最終總能使風扇停下來，故可靠性高。
5。紅外遙控啟停K1置“2”位置，此時只要按動該控制器所配套的紅外線發(fā)射機，紅外接受管DH接到信號后，經(jīng)IC3處理，輸出經(jīng)T5緩沖去控制由T3、T4構成的觸發(fā)器，以保證D14輸出信號按要求去控制T1飽和或截止，從而達到風扇遙控啟停的效果。這里接受管DH的安裝結構為廣角式，以便于從室內多種角度下可靠接受發(fā)射機發(fā)出的信號。
綜上所述，該吊扇多功能節(jié)能控制器具有下述優(yōu)點安裝最簡易，僅是拆除原調速器接上其電力線兩端即可工作，運行時耗電＜0.5W，不產生諧波干擾，具有功能齊全、使用方便、性價比高等優(yōu)點。
權利要求1.一種吊扇多功能節(jié)能控制器，其特征在于有一個交流二端網(wǎng)絡，分別由R2、C1、R3組成的SCR保護電路(1)，R1、B1、R4及全橋整流組成的過零檢測開關(2)，雙向可控硅SCR(3)，DW1、D2、C4等組成的交直流變換(4)，T1、D1等組成的觸發(fā)控制(5)，ICI及外圍電路組成的調速(6)，DW2、C6、DW3、C8、DW4、C9等組成的分別獨立再穩(wěn)壓(7)，IC3及T3、T4、T5等組成的紅外遙控接受(8)，K1、K2操作開關控制(9)，T2、C10等組成的定時(10)，K2-2、IC2等組成的仿自然風(11)，K2-3、IC3等組成的睡眠風(12)，等單元組成。
2.根據(jù)權利要求1所述的吊扇多功能節(jié)能控制器，其特征在于過零檢測開關(2)為交流電源電壓正負過零檢測開關，去控制僅當電源電壓正負半周過零附近才允許雙向SCR(3)導通。
3.根據(jù)權利要求1所述的吊扇多功能節(jié)能控制器，其特征在于觸發(fā)控制(5)及調速(6)兩單元為占空比可調的觸發(fā)信號去控制雙向SCR(3)的導通或關閉。
4.根據(jù)權利要求1所述的吊扇多功能節(jié)能控制器，其特征在于交直流變換(4)為在雙向SCR(3)關閉時間里，能快速從電網(wǎng)獲取電能，而向直流負載緩慢放電。
5.根據(jù)權利要求1所述的吊扇多功能節(jié)能控制器，其特征在于分別獨立再穩(wěn)壓(7)為取自交直流變換單元(4)的直流電是經(jīng)過再次獨立退耦穩(wěn)壓分別輸向各控制單元(6)、(8)、(10)、(11)、(12)。
專利摘要一種吊扇多功能節(jié)能控制器，其特征在于有一個交流二端網(wǎng)絡，由SCR保護電路(1)、過零檢測開關(2)、雙向SCR(3)、交直流變換(4)、觸發(fā)控制(5)、調速(6)、分別獨立再穩(wěn)壓(7)、紅外遙控接受(8)、操作開關控制(9)、定時(10)、仿自然風(11)、睡眠風(12)等單元組成。它能對吊扇無級調速、仿自然風、睡眠風、定時、紅外線遙控啟停多功能的控制，具有安裝簡易、不產生諧波干擾、節(jié)能等優(yōu)點。
文檔編號F04D27/00GK2162549SQ93205379
公開日1994年4月20日 申請日期1993年3月6日 優(yōu)先權日1993年3月6日
發(fā)明者張毓林 申請人:張毓林