一种风扇驱动系统及风扇的制作方法

本技术涉及电器，尤其涉及一种风扇驱动系统及风扇。

背景技术：

1、目前大多数民用风扇(顶扇，壁扇，排气扇等)都是直接交流电驱动交流电机，调速也是基于交流电机的投切电容限流调速。调速电容通常集成在开关盒或者其它现有机构中，若要改为直流电机驱动系统，则目前的开关盒等模块基本无法使用，造成现有物料无法使用以及客户不适应，需要开发新的模块来匹配直流电机驱动系统。

2、但是，交流风扇的电机体积大，耗电，改为直流电机搭配直流电机驱动系统后，可以节电，并缩小电机体积，给厂商带来竞争力，因此，如何低成本的基于现有物料实现直流电机搭配直流电机驱动系统，是亟待解决的问题。

3、此外，一般直流驱动系统的调速在低电压侧，实际使用时，调速开关以及调速系统复杂，给厂家和客户带来不便。

技术实现思路

1、因此，为了解决上述不足，本实用新型提供一种风扇驱动系统及风扇。

2、为了实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

3、一种风扇驱动系统，包括：交流电源、滤波单元、整流单元、母线电容、开关电源、以及直流电机驱动单元；

4、所述交流电源与所述滤波单元之间设置有调速开关，所述滤波单元的输出端与所述整流单元的输入端连接，所述整流单元的输出端与所述开关电源的输入端连接；

5、所述开关电源包括母线电压隔离检测电路，所述母线电压隔离检测电路用于检测所述母线电容的两端电压，所开关电源的输出端与所述直流电机驱动单元连接用以供电，所述母线电压隔离检测电路的输出端与所述直流电机驱动单元连接用以输入调速信号；

6、所述直流电机驱动单元与直流电机连接，用以驱动所述直流电机。

7、优选的，所述调速开关设置在所述交流电源与所述滤波单元之间的火线或零线。

8、优选的，所述调速开关包括：多个并联设置的电容以及档位选择开关，所述多个并联设置的电容容量不同，所述档位选择开关可选择的与不同的电容连接。

9、优选的，所述滤波单元包括：与所述调速开关输出端连接的保险管fs1、与所述保险管fs1输出端连接的热敏电阻ntc1、与所述热敏电阻输出端连接的电感l4、滤波电容cm2、滤波电容cmp3、滤波电容cmp4。

10、优选的，所述整流单元包括与所述电感l4两个输出端连接的整流芯片m1。

11、优选的，所述开关电源包括：电源控制芯片ic1、变压器t1、第一输出电源电路、以及所述母线电压隔离检测电路，所述第一输出电源电路与所述变压器t1的第一输出端连接用以输出24v驱动电压，所述母线电压隔离检测电路的输入端与所述变压器t1的第二输出端连接，所述母线电压隔离检测电路的输出端与所述直流电机驱动单元的驱动控制芯片连接。

12、优选的，所述第一输出电源电路包括：与所述变压器t1的第一输出端连接的单向二极管d1、与所述单向二极管d1负极连接的滤波电容cal2、与所述滤波电容cal2并联的并联电阻r50、以及与所述并联电阻r50并联的并联电容c2，所述并联电容c2的第一端接所述单向二极管d1的负极和所述驱动芯片u3的源极，所并联电容c2的第二端接地设置。

13、优选的，所述母线电压隔离检测电路包括：与所述变压器t1第二输出端连接的单向二极管d3，与所述单向二极管d3负极连接的串联电阻r28、与所述串联电阻r28串联的串联电阻r31、以及正极与所述串联电阻r31连接的钳位二极管d7，所述钳位二极管d7的输出端连接所述驱动控制芯片的调速输入端引脚。

14、优选的，所述整流单元的输出端设置有母线电容cal1，所述母线电压隔离检测电路包括与变压器t1第二输出端连接的单向二极管d3，与所述单向二极管d3负极连接的串联电阻r28、与所述串联电阻r28串联的串联电阻r31、以及正极与所述串联电阻r31连接的钳位二极管d7，所述钳位二极管d7的输出端连接所述驱动控制芯片的调速输入端引脚

15、本实用新型同时提供一种风扇，包括：扇叶、直流电机以及如上任一所述的风扇驱动系统。

16、本实用新型的有益效果：

17、本实用新型将交流风扇的电容限流调速和直流无刷电机驱动的单片机模拟量控制调速相结合；通过高压输入侧的电容开关调速，调速线路简单，可靠性高，成本低。同时，风扇厂家仍旧可以使用原来交流风扇调速用的电容调速开关盒无需更换，产品具有延续性。

技术特征：

1.一种风扇驱动系统，其特征在于，包括：交流电源、滤波单元、整流单元、母线电容、开关电源、以及直流电机驱动单元；

2.根据权利要求1所述的风扇驱动系统，其特征在于：所述调速开关设置在所述交流电源与所述滤波单元之间的火线或零线。

3.根据权利要求2所述的风扇驱动系统，其特征在于：所述调速开关包括：多个并联设置的电容以及档位选择开关，所述多个并联设置的电容容量不同，所述档位选择开关可选择的与不同的电容连接。

4.根据权利要求3所述的风扇驱动系统，其特征在于：所述滤波单元包括：与所述调速开关输出端连接的保险管fs1、与所述保险管fs1输出端连接的热敏电阻ntc1、与所述热敏电阻输出端连接的电感l4、滤波电容cm2、滤波电容cmp3、以及滤波电容cmp4。

5.根据权利要求4所述的风扇驱动系统，其特征在于：所述整流单元包括与所述电感l4两个输出端连接的整流芯片m1。

6.根据权利要求5所述的风扇驱动系统，其特征在于：所述开关电源包括：电源控制芯片电路、变压器t1、第一输出电源电路、以及所述母线电压隔离检测电路，所述第一输出电源电路与所述变压器t1的第一输出端连接用以输出24v驱动电压，所述母线电压隔离检测电路的输入端与所述变压器t1的第二输出端连接，所述母线电压隔离检测电路源的输出端与所述直流电机驱动单元的驱动控制芯片连接。

7.根据权利要求6所述的风扇驱动系统，其特征在于：所述第一输出电源电路包括：与所述变压器t1的第一输出端连接的单向二极管d1、与所述单向二极管d1负极连接的滤波电容cal2、与所述滤波电容cal2并联的并联电阻r50、以及与所述并联电阻r50并联的并联电容c2，所述并联电容c2的第一端接所述单向二极管d1的负极和所述驱动芯片u3的源极，所并联电容c2的第二端接地设置。

8.根据权利要求6所述的风扇驱动系统，其特征在于：所述母线电压隔离检测电路包括：与所述变压器t1第二输出端连接的单向二极管d3，与所述单向二极管d3负极连接的串联电阻r28、与所述串联电阻r28串联的串联电阻r31、以及正极与所述串联电阻r31连接的钳位二极管d7，所述钳位二极管d7的输出端连接所述驱动控制芯片的调速输入端引脚。

9.根据权利要求6所述的风扇驱动系统，其特征在于：所述整流单元的输出端设置有母线电容cal1，所述母线电压隔离检测电路包括与变压器t1第二输出端连接的单向二极管d3，与所述单向二极管d3负极连接的串联电阻r28、与所述串联电阻r28串联的串联电阻r31、以及正极与所述串联电阻r31连接的钳位二极管d7，所述钳位二极管d7的输出端连接所述驱动控制芯片的调速输入端引脚。

10.一种风扇，其特征在于，包括：扇叶、直流电机以及如权利要求1-9任一所述的风扇驱动系统。

技术总结本发明公开了一种风扇驱动系统，包括：交流电源、滤波单元、整流单元、母线电容、开关电源、母线电压隔离检测电路以及直流电机驱动单元；所述交流电源与所述滤波单元之间设置有调速开关，所述滤波单元的输出端与所述整流单元的输入端连接，所述整流单元的输出端与所述开关电源的输入端连接；所述母线电压隔离检测电路用于检测所述母线电容的两端电压，所述开关电源的输出端与所述直流电机驱动单元连接用以供电，所述母线电压隔离检测电路的输出端与所述直流电机驱动单元连接用以输入调速信号；所述直流电机驱动单元与直流电机连接，用以驱动所述直流电机。技术研发人员：贾银华,张国荣受保护的技术使用者：东莞联盈电业有限公司技术研发日：20230905技术公布日：2024/7/15