一種單相多擋電機的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種單相多擋電機，包括電機、啟動電容、電機控制芯片、第一擋位支路和多個擴充擋位支路，由于第一擋位支路和多個擴充擋位支路均與電機控制芯片連接，且能夠根據(jù)電機控制芯片輸出的開通信號和關閉信號進行導通和關斷，因此，當需要進行擋位切換時，電機控制芯片通過向當前運行的擋位支路輸出關閉信號，并向待切換支路輸出開通信號，即可實現(xiàn)對單相單擋電機利用多組電容進行多擋調速的自動控制。相比手動控制而言，控制過程簡單易行，使用方便。
【專利說明】
一種單相多擋電機
技術領域
[0001]本實用新型涉及電機技術領域，更具體的說，涉及一種單相多擋電機。
【背景技術】
[0002]在進行空調機組開發(fā)時，有些客戶要求空調的風機電機為單相多擋電機，由于通常沒有現(xiàn)成合適的單相多擋電機，因此需要開發(fā)新電機。因客戶的訂單量較少，電機廠家不會專門為一個訂單開發(fā)一款多擋電機，因此只能從現(xiàn)有的單相單擋電機中選用合適的單相單擋電機，并對該單相單擋電機進行擋位擴充，以滿足客戶對單相多擋電機的需求。
[0003]目前，一般采用多組電容的方式對單相單擋電機進行擋位擴充，在進行擋位切換時，使用機械開關實現(xiàn)擋位切換。由于對機械開關的控制為手動控制，因此對電機的控制過程較為繁瑣，使用不便。
[0004]綜上，如何實現(xiàn)對單相單擋電機利用多組電容進行多擋調速的自動控制是本領域技術人員亟待解決的技術問題。
【實用新型內容】
[0005]有鑒于此，本實用新型公開一種單相多擋電機，以實現(xiàn)對單相單擋電機利用多組電容進行多擋調速的自動控制。
[0006]—種單相多擋電機，包括:電機、啟動電容、電機控制芯片、第一擋位支路和多個擴充擋位支路，其中，各擴充擋位支路中包含的調速電容的電容值均不相同；
[0007]所述第一擋位支路的第一輸入端連接直流電源，所述第一擋位支路的第二輸入端連接第一相線，所述第一擋位支路的輸出端連接所述電機的輸入端，所述第一擋位支路的控制端連接所述電機控制芯片，所述第一擋位支路用于根據(jù)所述電機控制芯片輸出的開通信號和關閉信號進行導通和關斷；
[0008]所述擴充擋位支路的第一輸入端連接所述直流電源，所述擴充擋位支路的第二輸入端連接所述第一相線，所述擴充擋位支路的輸出端連接所述電機的所述輸入端，所述擴充擋位支路的控制端連接所述電機控制芯片，所述擴充擋位支路用于根據(jù)所述電機控制芯片輸出的開通信號和關閉信號進行導通和關斷；
[0009]所述電機的第一輸出端通過所述啟動電容連接第二相線，第二輸出端連接所述第二相線；
[0010]當需要進行擋位切換時，所述電機控制芯片向當前運行的擋位支路輸出關閉信號，并在預設時間段后向待切換擋位支路輸出開通信號。
[0011]優(yōu)選的，所述第一擋位支路包括:第一繼電器和第一開關管；
[0012]所述第一繼電器的線圈的一端連接所述直流電源，所述第一繼電器的線圈的另一端連接所述第一開關管的輸入端，所述第一繼電器的常開觸點的一端連接所述第一相線，所述第一繼電器的常開觸點的另一端連接所述電機的所述輸入端，所述第一開關管的輸出端連接接地端，所述第一開關管的控制端連接所述電機控制芯片，所述第一開關管用于根據(jù)所述電機控制芯片輸出的開通信號和關閉信號進行導通和關斷。
[0013]優(yōu)選的，所述第一開關管為三極管。
[0014]優(yōu)選的，所述擴充擋位支路包括:第二繼電器、第二開關管、調速電容和放電電阻；
[0015]所述第二繼電器的線圈的一端連接所述直流電源，所述第二繼電器的線圈的另一端連接所述第二開關管的輸入端，所述第二繼電器的常開觸點的一端連接所述第一相線，所述第二繼電器的常開觸點的另一端通過所述調速電容連接所述電機的所述輸入端，所述放電電阻并聯(lián)連接在所述調速電容兩端。
[0016]優(yōu)選的，所述第二開關管為三極管。
[0017]從上述的技術方案可以看出，本實用新型公開了一種單相多擋電機，包括電機、啟動電容、電機控制芯片、第一擋位支路和多個擴充擋位支路，由于第一擋位支路和多個擴充擋位支路均與電機控制芯片連接，且能夠根據(jù)電機控制芯片輸出的開通信號和關閉信號進行導通和關斷，因此，當需要進行擋位切換時，電機控制芯片通過向當前運行的擋位支路輸出關閉信號，并向待切換支路輸出開通信號，即可實現(xiàn)對單相單擋電機利用多組電容進行多擋調速的自動控制。相比手動控制而言，控制過程簡單易行，使用方便。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)公開的附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本實用新型實施例公開的一種單相多擋電機的電氣原理圖。
【具體實施方式】
[0020]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0021]本實用新型實施例公開了一種單相多擋電機，以實現(xiàn)對單相單擋電機利用多組電容進行多擋調速的自動控制。
[0022]參見圖1，本實用新型實施例公開的一種單相多擋電機的電氣原理圖，單相多擋電機包括:電機M、啟動電容C、電機控制芯片(圖1中未示出)、第一擋位支路OI和多個擴充擋位支路(圖1中僅示出兩個擴充擋位支路，分別為第一擴充擋位支路02和第二擴充擋位支路03)，其中，各擴充擋位支路種包含的調速電容的電容值均不相同；
[0023]單相多擋電機各組成部分的連接關系具體如下:
[0024]第一擋位支路01的第一輸入端連接直流電源(圖1中的+12V)，第一擋位支路01的第二輸入端連接第一相線，第一擋位支路01的輸出端連接電機M的輸入端，第一擋位支路01的控制端連接電機控制芯片，第一擋位支路01用于根據(jù)所述電機控制芯片輸出的開通信號和關閉信號進行導通和關斷；
[0025]擴充擋位支路的第一輸入端連接所述直流電源，擴充擋位支路的第二輸入端連接所述第一相線，擴充擋位支路的輸出端連接電機M的輸入端，擴充擋位支路的控制端連接所述電機控制芯片，擴充擋位支路用于根據(jù)所述電機控制芯片輸出的開通信號和關閉信號進行導通和關斷；
[0026]電機M的第一輸出端通過啟動電容C連接第二相線，第二輸出端直接連接第二相線；
[0027]當需要進行擋位切換時，所述電機控制芯片向當前運行的擋位支路輸出關閉信號，并在預設時間段后向待切換擋位支路輸出開通信號。
[0028]其中，預設時間段具體依據(jù)實際需要而定，例如0.5秒，本實用新型在此不做限定。
[0029]需要說明的是，本實施例中的第一相線為火線L，第二相線為零線N。
[0030]綜上可以看出，本實用新型公開的單相多擋電機中，由于第一擋位支路01和多個擴充擋位支路均與電機控制芯片連接，且能夠根據(jù)電機控制芯片輸出的開通信號和關閉信號進行導通和關斷，因此，當需要進行擋位切換時，電機控制芯片通過向當前運行的擋位支路輸出關閉信號，并向待切換支路輸出開通信號，即可實現(xiàn)對單相單擋電機利用多組電容進行多擋調速的自動控制。相比手動控制而言，控制過程簡單易行，使用方便。
[0031]并且，由于本實用新型在進行擋位切換時，首先關閉當前運行中的擋位支路，在延時預設時間段后，再切換至其他擋位，因此，有效避免了不同擋位支路中，因控制電機擋位的器件同時導通而導致燒毀情況的出現(xiàn)。
[0032]為進一步優(yōu)化上述實施例，上述實施例中的第一擋位支路01包括:第一繼電器Kl和第一開關管Ql ；
[0033]第一繼電器Kl的線圈的一端連接直流電源，第一繼電器Kl的線圈的另一端連接第一開關管QI的輸入端，第一繼電器KI的常開觸點的一端連接第一相線，第一繼電器KI的常開觸點的另一端連接電機M的輸入端，第一開關管Ql的輸出端連接接地端，第一開關管Ql的控制端連接所述電機控制芯片，第一開關管Ql用于根據(jù)所述電機控制芯片輸出的開通信號和關閉信號進行導通和關斷。
[0034]優(yōu)選的，第一開關管Ql為三極管。
[0035]三極管的集電極與第一繼電器Kl的線圈連接，三極管的發(fā)射極連接接地端，三極管的基極與電機控制芯片的引腳H_out連接，當電機控制芯片的引腳H_out輸出高電平時，該三極管導通，當電機控制芯片的引腳H_out輸出低電平時，該三極管關斷。
[0036]擴充擋位支路包括:第二繼電器K2、第二開關管Q2、調速電容Cl和放電電阻Rl;
[0037]第二繼電器K2的線圈的一端連接直流電源，第二繼電器K2的線圈的另一端連接第二開關管Q2的輸入端，第二繼電器K2的常開觸點的一端連接第一相線，第二繼電器K2的常開觸點的另一端通過調速電容Cl連接電機M的輸入端，放電電阻Rl并聯(lián)連接在調速電容Cl兩端。
[0038]其中，放電電阻Rl的阻值與調速電容Cl對應，以保證調速電容Cl充分放電。
[0039]需要說明的是，各擴充擋位支路的電氣組成相同，只是不同的擋位調速電容Cl的電容值不同，相應的，與該調速電容Cl并聯(lián)連接的放電電阻Rl也相應不同。
[0040]優(yōu)選的，第二開關管Q2為三極管。
[0041]三極管的集電極與第二繼電器K2的線圈連接，三極管的發(fā)射極連接接地端，三極管的基極與電機控制芯片的引腳M_out/L_out連接，當電機控制芯片的引腳M_out/L_out輸出高電平時，該三極管導通，當電機控制芯片的引腳M_out/L_out輸出低電平時，該三極管關斷。
[0042]假設，上述實施例中的單相多擋電機有高中低三個擋位，第一擋位支路01為高擋位支路，第一擴充擋位支路02為中擋位支路，第二擴充擋位支路03為低擋位支路；
[0043]當進行擋位切換時，圖1示出的單相多擋電機的工作原理為:
[0044]電機控制芯片的引腳H_out輸出高電平，對應的三極管導通，第一繼電器Kl的線圈得電，第一繼電器Kl的常開觸點閉合，電機M處于高擋運行，此時需保證電機控制芯片的引腳M_out和引腳L_out輸出低電平，使對應的三極管關斷，對應的第二繼電器K2的線圈不得電，第二繼電器K2的常開觸點斷開；
[0045]當電機M由高擋轉為中擋或低擋時，電機控制芯片的引腳H_out輸出信號由高電平轉變?yōu)榈碗娖剑瑢娜龢O管關斷，第一繼電器Kl的線圈失電，第一繼電器Kl的常開觸點斷開，在延時預設時間段后，電機控制芯片的引腳1_0此輸出信號由低電平轉為高電平(此時弓丨腳L_out—直保持輸出低電平)，與引腳M_out對應的第二繼電器K2的線圈得電，第二繼電器K2的常開觸點閉合，電機M開中擋運行;或電機控制芯片的引腳1^_0此輸出信號由低電平轉為高電平(此時引腳1_0此一直保持輸出低電平)，與引腳1^0此對應的第二繼電器K2的線圈得電，第二繼電器K2的常開觸點閉合，電機M開低擋運行。
[0046]綜上可以看出，本實用新型公開的單相多擋電機通過對不同的擋位支路輸出開通信號和關閉信號，實現(xiàn)對單相單擋電機利用多組電容進行多擋調速的自動控制。與此同時，在進行擋位切換時，首先關斷正在運行擋位支路中的繼電器，再延時預設時間段，保證該繼電器已經(jīng)完全關斷后，再開啟待切換擋位支路中的繼電器，即有效避免了之前擋位支路中的繼電器還未完全關斷，另一個擋位支路中的繼電器就已經(jīng)開啟，導致使用電容擴擋的多擋電機在擋位切換時兩個繼電器與調速電容之間構成短路回路，而燒毀繼電器的常開觸點的情況。
[0047]最后，還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
[0048]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0049]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.一種單相多擋電機，其特征在于，包括:電機、啟動電容、電機控制芯片、第一擋位支路和多個擴充擋位支路，其中，各擴充擋位支路中包含的調速電容的電容值均不相同； 所述第一擋位支路的第一輸入端連接直流電源，所述第一擋位支路的第二輸入端連接第一相線，所述第一擋位支路的輸出端連接所述電機的輸入端，所述第一擋位支路的控制端連接所述電機控制芯片，所述第一擋位支路用于根據(jù)所述電機控制芯片輸出的開通信號和關閉信號進行導通和關斷； 所述擴充擋位支路的第一輸入端連接所述直流電源，所述擴充擋位支路的第二輸入端連接所述第一相線，所述擴充擋位支路的輸出端連接所述電機的所述輸入端，所述擴充擋位支路的控制端連接所述電機控制芯片，所述擴充擋位支路用于根據(jù)所述電機控制芯片輸出的開通信號和關閉信號進行導通和關斷； 所述電機的第一輸出端通過所述啟動電容連接第二相線，第二輸出端連接所述第二相線； 當需要進行擋位切換時，所述電機控制芯片向當前運行的擋位支路輸出關閉信號，并在預設時間段后向待切換擋位支路輸出開通信號。2.根據(jù)權利要求1所述的單相多擋電機，其特征在于，所述第一擋位支路包括:第一繼電器和第一開關管； 所述第一繼電器的線圈的一端連接所述直流電源，所述第一繼電器的線圈的另一端連接所述第一開關管的輸入端，所述第一繼電器的常開觸點的一端連接所述第一相線，所述第一繼電器的常開觸點的另一端連接所述電機的所述輸入端，所述第一開關管的輸出端連接接地端，所述第一開關管的控制端連接所述電機控制芯片，所述第一開關管用于根據(jù)所述電機控制芯片輸出的開通信號和關閉信號進行導通和關斷。3.根據(jù)權利要求2所述的單相多擋電機，其特征在于，所述第一開關管為三極管。4.根據(jù)權利要求1所述的單相多擋電機，其特征在于，所述擴充擋位支路包括:第二繼電器、第二開關管、調速電容和放電電阻； 所述第二繼電器的線圈的一端連接所述直流電源，所述第二繼電器的線圈的另一端連接所述第二開關管的輸入端，所述第二繼電器的常開觸點的一端連接所述第一相線，所述第二繼電器的常開觸點的另一端通過所述調速電容連接所述電機的所述輸入端，所述放電電阻并聯(lián)連接在所述調速電容兩端。5.根據(jù)權利要求4所述的單相多擋電機，其特征在于，所述第二開關管為三極管。
【文檔編號】H02P25/04GK205670751SQ201620447824
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年5月17日
【發(fā)明人】鄧杏珍, 鄭志威, 林肖純, 徐金輝
【申請人】珠海格力電器股份有限公司