專利名稱：多功能電子吊扇調節(jié)器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬電子應用技術領域，特別涉及一種多功能電子吊扇調節(jié)器。
一般的吊扇調節(jié)器，在控制方式上分有級控制和無級控制兩類，在控制功能上，有連續(xù)風和模擬風(即自然風、睡眠風)的定時及無級調速控制?，F(xiàn)有的各類吊扇調節(jié)器，一般僅有其中一種功能的定時和無級調速控制，而同時具有兩種功能的定時和無級調速控制器，由于未能將傳統(tǒng)的移相控制方法(調連續(xù)風)和過零觸發(fā)方法(調模擬風)合理有效地結合于一體，所以，普遍存在接線麻煩，安裝困難、使用不便、線路結構復雜、抗干擾能力差、工作性能不穩(wěn)定等缺點。
本實用新型的目的是要提供一種集連續(xù)風、模擬風的無級調速和定時控制于一體而且結構簡單、線路緊湊、安裝容易、操作方便、抗干擾能力強，工作性能可靠的多功能電子吊扇調節(jié)器。
本實用新型主要由殼體及電路結構兩部分構成。殼體操作面的結構十分簡單明了，僅設帶總電源開關的風速調節(jié)電位器，功能選擇開關，定時選擇開關以及定時調節(jié)電位器，以達到便于用戶操作的目的。與操作面配合的電路結構，主要由前置電路和控制電路組成。前置電路由電源變壓器，雙向可控硅和電容器構成，其作用是在保證當雙向可控硅在導通和關斷時都能連續(xù)為控制電路提供電能的同時，更重要的是為控制電路提供移相觸發(fā)控制的參考零點(即將電源電壓的過零點取到控制電路中)，并且，能消除電源電壓的高頻干擾和輻射。為此，本方案的電源變壓器具有帶兩組以非同名端連接的原邊繞組，以保證付邊繞組輸出的波形的零點與電網(wǎng)電壓波形的零點相一致，從而達到為控制電路提供移相觸發(fā)控制參考零點的目的，而其中的一組又和與其并接的電容器構成一個低通濾波器，以消除高頻干擾和輻射。本實用新型的控制電路分別由定時，相控觸發(fā)，過零觸發(fā)回路、驅動電路以及為上述電路提供工作電源的直流電源組成。定時回路由一個施密特觸發(fā)器為核心構成并通過驅動電路達到連續(xù)風、模擬風共用一個定時器的目的；相控觸發(fā)回路主要由四個依次串接的施密特觸發(fā)器構成，其中三個和與其配合的阻容元件形成三個依次串接的下降沿觸發(fā)單穩(wěn)電路，由此來控制前置電路中的雙向可控硅并依據(jù)副邊輸出波形的零點，采用相控觸發(fā)技術，通過調節(jié)每個周波內的雙向可控硅導通和斷開的占空比，達到對連續(xù)風無級調速的目的；之零觸發(fā)回路通過由一個施密特觸發(fā)器構成的多諧振蕩器去控制前置電路的雙向可控硅，即采用過零觸發(fā)技術，通過控制雙向可控硅導通及斷開交流電壓波數(shù)的占空比達到對模擬風無級調速的目的。在上述控制電路中，本方案采用了以六個施密特觸發(fā)器構成的集成電路，并使相控觸發(fā)和過零觸發(fā)電路有機結合，從而達到了簡化電路，方便操作的目的。本實用新型的特征在于前置電路的電源變壓器具有帶兩組以非同名端連接的能為控制電路提供移相觸發(fā)控制參考零點的原邊繞組；控制電路的相控觸發(fā)回路主要由四個依次串接的施密特觸發(fā)器為核心構成；電源變器的其中一組原邊繞組和與其并接的電容器構成一個用以消除高頻干擾和輻射的低通濾波器。
本實用新型的優(yōu)點是接線容易、安裝方便，同傳統(tǒng)的有級調速器兼容；各功能開關簡單明了，用戶操作方便簡易；連續(xù)風、模擬風均實現(xiàn)無級調速及定時控制，又因采用了合理的前置電路拓撲結構，所以，線路簡單、抗干擾能力強、工作性能可靠，而且，成本低廉、性能價格比高，具有較好的實用價值。
以下，將結合附圖，并通過實施例，對本實用新型作進一步描述。



圖1為本實用新型殼面結構示意圖；圖2為本實用新型的電路方框圖；圖3為前置電路原理圖；圖4為控制電路方框圖；圖5為本實用新型的電路原理圖；參照
圖1～圖3本實用新型的殼體操作面設有帶總電源開關的風速調節(jié)電位器1、定時調節(jié)電位器2、功能選擇開關3、定時選擇開關4以及定時和電源開關的工作顯示燈5。本實用新型的電路結構由前置電路6和控制電路7組成。前置電路由雙向可控硅Q4、電容C1、C2以及電源變壓器構成，變壓器帶有兩組以非同名端連接的原邊繞組L1、L2和與其配合的付邊繞組L3、L4，其中，C1與L1并接以構成低通濾波，L2與C2串接并與Q4并接，C2起降壓作用，使L2繞組的匝數(shù)不至于很大，以減小變壓器的體積，L2的匝數(shù)大于L1，以至當Q4關斷時可認為負載關斷，而當Q4開通時，又可認為L1的電感不影響負載的通態(tài)工作。前置電路的工作原理是當Q4導通或關斷時，分別由L1或L2提供付邊電能，又因L1、L2以非同名端連接，當它們連續(xù)交替工作時，能使付邊繞組L3、L4產生與電源電壓波形的零點相一致的連續(xù)波形，以提供移相觸發(fā)控制的參考零點，同時，由L1、C1構成的低通濾波，可消除該電路產生的高頻干擾和輻射。本實施例的Q4選用TLC336B；L1、L2、L3、L4的匝數(shù)比為14 01 010；C1、C2分別為0.047μ／400V和0.1μ／400V。
參照圖4、圖5本實用新型的控制電路7分別由直流電源8、定時回路9、相控觸發(fā)回路10，過零觸發(fā)回路11，驅動電路12組成并分別以接點A、B、C、D、E與前置電路連接。直流電源由與L3L4串接的D1、D2；與D1連接的R1以及與R1并接的C3、ZD1構成，該電路的工作原理是將變壓器付邊L3、L4產生的電壓，經(jīng)D1、D2整流和R1、C3濾波，ZD1穩(wěn)壓管穩(wěn)壓，形成＋6V的控制電路直流電源。定時回路以施密特觸發(fā)器S1為核心構成，其工作原理是當無需定時時，開關K1打到11位，此時S1輸出高電平，三極管Q2導通，LED1懸空不亮。在需要定時時，K1打到12位，此時電容C4初始電壓UC4＝0；電源Vcc經(jīng)電位器R2、三極管Q1對C4充電，當VC4＜VTR(施密特觸發(fā)器低門限電壓)時，S1輸出為高電平，Q2導通，LED1亮，當C4充電到UC4≥VHR(施密特觸發(fā)器高門限電壓)時，S1輸出為低電平，Q2截止，LED1不亮，定時結束。若需重新定時，可先將K1打到11位使C4放電，再打到12位，即可定時。本實用新型的相控觸發(fā)回路10主要由施密特觸發(fā)S3～S6為核心構成，其中，S4、S5、S6分別與C5、R9，C6、R16及與其串接的R10，C7、R 構成三個依次串接的下降沿觸發(fā)單穩(wěn)電路，S3與由D1、D2構成的全波整流及由ZD2、R14構成的限幅電路連接，該回路的工作原理是由于L1、L2以非同名端連接所以L3、L4將輸出一個近似光滑的其零點與正弦交流波形一致的正弦交流電壓波形，經(jīng)D1、D2全波整流及R14、ZD2限壓后使S3輸出一個窄脈沖波形，該波形經(jīng)由S4、C5、R9構成的下降沿觸發(fā)單穩(wěn)電路后輸出一個更窄的脈沖波形，此波形與由L3、L4輸出波形的零點相一致，即可作為移相觸發(fā)的參考零點。當它通過由S，構成的下降沿觸發(fā)回路時，形成一個寬度可由R10調整的脈沖波形，此波形再經(jīng)由S6構成的下降沿觸發(fā)單穩(wěn)電路后，即可形成相對參考零點有一定相位差的窄脈沖波形，由此去控制三極管Q3，進而控制雙向可控硅Q4的導通，以實現(xiàn)相控調節(jié)，達到連續(xù)風風速無級調節(jié)的目的。過零觸發(fā)回路11主要以S2為核心構成，其工作原理是當選擇自然風時，分別將K2、K3、K4、K5，打到21、31、41、51位，以此構成一個多諧振蕩電路。電容C8兩端的初始電壓UC8＝0，S2輸出為高電平，Q3導通，此時Q4的陰極經(jīng)R6→Q2→Q3→控制電源接地端構成門極觸發(fā)回路并使Q4導通，電扇負載工作，與此同時，S2輸出端經(jīng)K4→R10→R13→D3→C8對電容C8充電。當UC8≥VHR時，S2輸出為低電平，Q3截止、Q4截止，負載停止工作，此時，C8經(jīng)D4→R11→K2→R10→K4→S2輸出端→控制電源接地端進行放電，當UC8＜VTR時，S2輸出為高電平，Q4再次導通。該多諧振蕩器即以如上所述的循環(huán)往復地工作。只要通過調節(jié)電位器R10，即可達到調節(jié)Q4導通和關斷時交流電壓波數(shù)占空比的目的，從而實現(xiàn)對電扇負載自然風的強弱調節(jié)。當選擇睡眠風時，可分別將K2、K3、K4、K5打到22、31、41、51位，此時也構成多諧振蕩電路。其工作原理同上述類同。也是通過調節(jié)電位器R10達到調節(jié)電扇負載睡眠風強弱的目的，所不同的是此時由R12替代了R119從而使睡眠風周期大于自然風周期。上述各控制回路中的S1～S6均由集成電路實現(xiàn)，本例采用CD40106數(shù)字集成塊；由Q2、Q3構成的門極驅動電路，本例選用市售的9014型三極管。電位器R10選用470K，K1由設在操作面的定時選擇開關4控制，K2～K5為一組，3×4撥動開關并由設在操作面的功能選擇開關3控制。本實用新型的其他分立元件均可根據(jù)需要由常規(guī)方法確定。
權利要求1.一種多功能電子吊扇調節(jié)器，其殼體操作面設有帶總電源開關的風速調節(jié)電位器(1)，定時調節(jié)電位器(2)、功能選擇開關(3)、定時選擇開關(4)，其電路結構包括由直流電源(8)、定時回路(9)、相控觸發(fā)回路(10)、過零觸發(fā)回路(11)，驅動電路(12)組成的控制電路(7)和為上述控制回路提供電能的前置電路(6)，前置電路和控制電路分別由接點A、B、C、D、E連接，其特征在于所述前置電路的電源變壓器，具有兩組以非同名端連接的能為控制電路提供移相觸發(fā)控制參考零點的原邊繞組L1、L2。
2.如權利要求1所述的多功能電子吊扇調節(jié)器，其特征在于所述的相控觸發(fā)回路(10)由施密特觸發(fā)器S3和與其依次串接的由S4、C5、R9；S5、C6、R16及與其串接的R10；S6、C7、R8構成的下降沿觸發(fā)單穩(wěn)電路組成，其中，S3分別與由D1、D2構成的全波整流以及由ZD2、R14構成的限幅電路連接，S6的輸出端通過R7與三極管Q3連接，S4的輸出端分別與S5以及由K4控制的電位器R10連接。
3.如權利要求1所述的多功能電子吊扇調節(jié)器，其特征在于所述的前置電路(6)具有由原邊繞組L1和與其并接的電容器C1構成的可以消除高頻干擾和輻射的低通濾波器。
專利摘要本實用新型提供了一種集連續(xù)風、模擬風的無級調速和定時控制于一體的而且結構簡單、線路緊湊、安裝容易、操作方便、抗干擾能力強、工作性能可靠的多功能電子吊扇調節(jié)器。本調節(jié)器的電路結構由前置電路和控制電路組成，其特征是前置電路的電源變壓器具有兩組以非同名端連接的能為控制電路提供移相觸發(fā)控制參考零點的原邊繞組。本裝置可同傳統(tǒng)的有級調速器兼容，而且成本低、性能價格比高，具有較好的實用價值。
文檔編號F04D27/02GK2080583SQ9022694
公開日1991年7月10日 申請日期1990年12月28日 優(yōu)先權日1990年12月28日
發(fā)明者陳耀武, 陳偉中 申請人:陳耀武, 陳偉中