專利名稱：吊扇電子定時(shí)調(diào)速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是屬電扇及電器的調(diào)節(jié)控制技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有的吊扇調(diào)速控制器大多采用串阻抗的方式，存在著體積大、損耗大、低速啟動(dòng)困難、無(wú)定時(shí)等缺點(diǎn)。一些新穎的吊扇電子控制器，如專利申請(qǐng)?zhí)枮?6210005、名稱為“電風(fēng)扇控制器等的專利申請(qǐng)，也存在著功能單一、電路復(fù)雜等問(wèn)題，尤其是采用可控硅移相觸發(fā)來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速的電路，對(duì)電網(wǎng)干擾嚴(yán)重，不宜推廣應(yīng)用。
本實(shí)用新型的目的在于提出一種簡(jiǎn)便的、兼有定時(shí)、調(diào)速和仿自然風(fēng)三種功能的吊扇電子定時(shí)調(diào)速器。
這種新型的吊扇電子定時(shí)調(diào)速器，是由定時(shí)電路、調(diào)速電路、電子開關(guān)、電源所組成。利用定時(shí)電路核心元件CD4060(帶有振蕩器的CMOS十四位二進(jìn)制分頻器)未級(jí)輸出的方波信號(hào)周期長(zhǎng)短和調(diào)速電路核心元件555時(shí)基電路產(chǎn)生的周期一定而占空比可調(diào)的方波信號(hào)，控制作為電子開關(guān)的單向可控硅和整流橋的導(dǎo)通和不導(dǎo)通來(lái)接通和斷開電扇電機(jī)電源，實(shí)現(xiàn)電扇的定時(shí)、調(diào)速和仿自然風(fēng)這三種功能。
一般電風(fēng)扇(尤其是吊扇)采用本實(shí)用新型后，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速、無(wú)級(jí)定時(shí)和仿自然風(fēng)三種功能的控制，并且調(diào)速范圍寬、定時(shí)時(shí)間長(zhǎng)、仿自然風(fēng)效果好。此外，本實(shí)用新型本身還具有體積小、線路簡(jiǎn)單、功耗低、功率因數(shù)高、低速啟動(dòng)特性好、價(jià)格低廉、使用方便和對(duì)外界電設(shè)備無(wú)干擾等優(yōu)點(diǎn)。并還可應(yīng)用于其它電器的調(diào)節(jié)控制。
附


圖1為本實(shí)用新型的面板示意圖。
附圖2為本實(shí)用新型的線路方框圖。
附圖3為本實(shí)用新型的線路原理圖。
本實(shí)用新型的實(shí)施例結(jié)合附圖作進(jìn)一步敘述。
在附
圖1中K2為定時(shí)開關(guān)；K3為仿自風(fēng)開關(guān) ；8為L(zhǎng)ED顯示燈；5為電扇電機(jī)；6為定時(shí)時(shí)間調(diào)節(jié)旋鈕，是采用一般可調(diào)電位器W1進(jìn)行調(diào)節(jié)的；7為速度調(diào)節(jié)旋鈕，是采用雙刀推拉開關(guān)式電位器W2進(jìn)行調(diào)節(jié)的，且當(dāng)電位器W2開關(guān)拉開時(shí)，本實(shí)用新型接通電源開關(guān)K1(電源開關(guān)K1在附圖3的線路圖上示意標(biāo)出)，當(dāng)電位器W2開關(guān)推上時(shí)，斷開電源開關(guān)K1。
在附圖2中，1為電源，2為定時(shí)電路，3為調(diào)速電路，4為電子開關(guān)，5為電扇電機(jī)。它是把附圖3所示的具體線路連接圖簡(jiǎn)化為幾個(gè)方框電路連接圖。
220V交流電壓經(jīng)電源開關(guān)K1后，接至本定時(shí)調(diào)速器電源部分1中的變壓器B初級(jí)，B次級(jí)輸出經(jīng)整流橋D1～D4、濾波電容C1、穩(wěn)壓管DW后，在電容C2兩端得到穩(wěn)定的6V直流電壓，此電壓為本定時(shí)調(diào)速器的工作電壓。
由電阻R2～R8、電容C3～C5、電位器W1、單向可控硅SCR1、LED顯示燈8、定時(shí)開關(guān)K2和帶有振蕩器的CMOS十四位二進(jìn)制分頻器IC1構(gòu)成的定時(shí)電路2，是將其核心元件——分頻器IC1的16端接＋6V，11端經(jīng)電阻R2接A端，A端接電位器W1和接電位器W1的調(diào)節(jié)點(diǎn)后，再經(jīng)電阻R3接IQ端，A端另經(jīng)電容C3后接9端；分頻器IC1的8端接地，3端經(jīng)電阻R5接可控硅SCR1的控制極，12端分別經(jīng)電容C4接＋6V，經(jīng)電阻R4接地，經(jīng)定時(shí)開關(guān)K2后接調(diào)速電路3的核心元件555時(shí)基電路IC2的4端，在定時(shí)電路2的地與調(diào)速電路3的G端之間反接一個(gè)二極管D11，其作用是抬高G端對(duì)地電平，保證時(shí)基電路IC2的4端可靠復(fù)位，此4端經(jīng)電阻R7接＋6V?？煽毓鑃CR1的控制極分別經(jīng)電阻R6接地，經(jīng)電容C5接地；SCR1的陰極接地，其陽(yáng)極分別接至定時(shí)開關(guān)K2和經(jīng)電阻R8、LED顯示燈8后接地。當(dāng)定時(shí)開關(guān)K2接至分頻器IC1的12端時(shí)，即K2為關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，電阻R7和R4的分壓使分頻器IC1(型號(hào)為CD4060)的12端和時(shí)基電路IC2的4端(復(fù)位端)均為高電平，這時(shí)，定時(shí)電路2停止工作(分頻器被清零，振蕩器停止)，而調(diào)速電路3仍正常工作。當(dāng)定時(shí)開關(guān)K2接至可控硅SCR1的陽(yáng)極時(shí)，即K2為定時(shí)工作時(shí)，電流經(jīng)R7、R8，使LED顯示燈8亮，以指示電路在定時(shí)狀態(tài)。分頻器IC1的12端接地，其內(nèi)部振蕩器起振，經(jīng)14級(jí)分頻后，在分頻器IC1的未級(jí)輸出端(3端)得到周期為214倍振蕩周期的方波信號(hào)。這一信號(hào)的周期即為定時(shí)時(shí)間。當(dāng)3端輸出為高電平時(shí)，SCR1導(dǎo)通，時(shí)基電路IC2的4端轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖?在此之前R7與R8的分壓保證此4端為高電平)，這樣，LED滅，時(shí)基電路IC2被復(fù)位，調(diào)速電路停止工作，電子開關(guān)4關(guān)閉電扇電機(jī)5電源。這里，定時(shí)時(shí)間的調(diào)節(jié)是依靠調(diào)節(jié)電位器W1，即調(diào)節(jié)振蕩器的周期來(lái)實(shí)現(xiàn)的，定時(shí)范圍可以幾分鐘至幾小時(shí)。電容C4的作用是保證分頻器IC1在每次開機(jī)時(shí)能自動(dòng)清零，即在接通電源時(shí)，C4R4給分頻器IC1的12端提供一清零脈沖。C5R6為SCR1的抗干擾電路。
由電阻R9～R12、電容C6、二極管D5、D6、電位器W2、555時(shí)基電路IC2和仿自然風(fēng)開關(guān)K3構(gòu)成的調(diào)速電路3，是將時(shí)基電路的8端接＋6V，4端接定時(shí)開關(guān)K2，1端接G，2端接6端，7端經(jīng)順接二極管D6后接2端，3端經(jīng)電阻R12后接電子開關(guān)4中的單向可控硅SCR2的控制極；＋6V電壓經(jīng)電阻R9、電位器W2、電阻R10后接二極管D5的負(fù)極，D5的正極分別接時(shí)基電路IC2的6端，和經(jīng)電阻R11、電容C6接G；時(shí)基電路7端接電位器W2的調(diào)節(jié)點(diǎn)，6端經(jīng)仿自然風(fēng)開關(guān)K3后接電阻R11和電容C6的連接點(diǎn)。這里，555時(shí)基電路10被接成方波振蕩工作模式，在其3端輸出占寬比可調(diào)的方波信號(hào)。當(dāng)仿自然風(fēng)開關(guān)K3開閉時(shí)，輸出的方波周期為T
0.7(RA＋RB)C6，其中，方波的高電平寬度為tA
0.7RAC6，低電平寬度為tB＝0.7RBC6，占寬比為RA／(RA＋RB)。調(diào)節(jié)電位器W2，可使占寬比在百分之幾至百分之九十幾的范圍內(nèi)連續(xù)變化，實(shí)現(xiàn)電扇的無(wú)級(jí)調(diào)速。在3端輸出的方波信號(hào)為高電平期間，電子開關(guān)4接通電扇電機(jī)5的電源；方波信號(hào)為低電平期間，電子開關(guān)4關(guān)閉電扇電機(jī)5的電源。由于方波周期較短(幾秒種)，加上電扇的慣性作用，因此，電扇的轉(zhuǎn)速是平滑的。其轉(zhuǎn)速正比于方波的占寬比。當(dāng)仿自然風(fēng)開關(guān)K3打開時(shí)，方波信號(hào)的周期為T
0.7(RA＋RB＋2R11)C6，方波信號(hào)的高、低電平寬度都比原來(lái)增加0.7R11C6，從而使電扇電機(jī)的通電(加速)和斷電(減速)時(shí)間都大為增長(zhǎng)，電扇轉(zhuǎn)速有明顯的快慢變化，獲得仿自然風(fēng)的效果。當(dāng)時(shí)基電路IC2的4端輸入為低電平，時(shí)基電路10被復(fù)位，調(diào)速電路3不工作，時(shí)基電路IC2的3端輸出為低電平。
由單向可控硅SCR2、整流橋D7～D10構(gòu)成的電子開關(guān)4，是將可控硅SCR2的控制極經(jīng)電阻R12接時(shí)基電路IC2的3端，SCR2的陰極接G，陰極和G接整流橋D7～D10的兩端，整流橋D7～D10的另兩端連接接通電扇電機(jī)5的220V交流電壓。當(dāng)調(diào)速電路3中的時(shí)基電路IC2的3端輸出為高電平時(shí)，和3端相連的SCR2控制極得到一高電平，使SCR2觸發(fā)導(dǎo)通，整流橋D7～D10接通電扇電機(jī)5的電源，電扇開始轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)時(shí)基電路IC2的3端輸出為低電平時(shí)，SCR2截止，斷開連接電扇電機(jī)5的電源，電扇停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
權(quán)利要求1.一種新型的吊扇電子定時(shí)調(diào)速器，是由電源1、定時(shí)電路2、調(diào)速電路3、電子開關(guān)4所組成，其特征在于a、220V交流電壓經(jīng)電源開關(guān)K1、變壓器B、整流橋D1～D4、濾波電容C1、穩(wěn)壓管DW后，在電容C2兩端得到6V直流電壓為本機(jī)的工作電壓；b、由電阻R2～R8、電容C3～C5、電位器W1、單向可控硅SCR1、LED顯示燈8、定時(shí)開關(guān)K2和帶有振蕩器的CMOS十四位二進(jìn)制分頻器IC1構(gòu)成的定時(shí)電路2，是將分頻器IC1的16端接+6V，11端經(jīng)電阻R2接A端，A端接電位器W1和接電位器W1的調(diào)節(jié)點(diǎn)后再經(jīng)電阻R3接至分頻器IC1的10端，A端另經(jīng)電容C3接9端；分頻器IC1的8端接地，3端經(jīng)電阻R5后接可控硅SCR1的控制極，12端分別經(jīng)電容C4接+6V，經(jīng)電阻R4接地，經(jīng)定時(shí)開關(guān)K2后接調(diào)速電路3的核心元件時(shí)基電路IC2的4端，此4端經(jīng)電阻R7接+6V；可控硅SCR1的控制極分別經(jīng)電阻R6接地，經(jīng)電容C5接地，SCR1的陰極接地，SCR1的陽(yáng)極分別接至定時(shí)開關(guān)K2和經(jīng)電阻R8、LED顯示燈8后接地，地經(jīng)反接二極管D11接調(diào)速電路的G端；c、由電阻R9～R12、電容C6、二極管D5、D6、電位器W2、時(shí)基電路IC2和仿自然風(fēng)開關(guān)K3構(gòu)成的調(diào)速電路3，是將+6V電壓經(jīng)電阻R9、電位器W2、電阻R10后接二極管D5的負(fù)極，D5的正極分別接時(shí)基電路IC2的6端，和經(jīng)電阻R11、電容C6后接G；時(shí)基電路IC2的4端接定時(shí)開關(guān)K2，8端接+6V，1端接G，2端接6端，7端接電位器W2的調(diào)節(jié)點(diǎn)，7端經(jīng)順接二極管D6后接2端，3端經(jīng)電阻R12后接電子開關(guān)4中的單向可控硅SCR2的控制極，6端經(jīng)仿自然風(fēng)開關(guān)K3后接電阻R11和電容C6的連接點(diǎn)；d、由單向可控硅SCR2、整流橋D7～D10構(gòu)成的電子開關(guān)4，是將SCR2的控制極經(jīng)電阻R12接時(shí)基電路IC2的3端，SCR2的陰極接G，陽(yáng)極和G接至整流橋D7～D10的兩端，整流橋D7～D10的另兩端連接接通電扇電機(jī)5的220V交流電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定時(shí)調(diào)速器，其特征在于在定時(shí)調(diào)速器的面板上，設(shè)置定時(shí)開關(guān)K2、LED顯示燈8、仿自然風(fēng)開關(guān)K3，以及定時(shí)時(shí)間調(diào)節(jié)旋鈕6和速度調(diào)節(jié)旋鈕7；其中，速度調(diào)節(jié)旋鈕7為雙刀推拉開關(guān)式電位器W2，拉開接通電源開關(guān)K1，推上斷開電源開關(guān)K1；定時(shí)時(shí)間調(diào)節(jié)旋鈕6為一般可調(diào)電位器W1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的定時(shí)調(diào)速器，其特征在于帶有振蕩器的CMOS十四位二進(jìn)制分頻器IC1的型號(hào)為CD4060，時(shí)基電路IC2為555時(shí)基電路；定時(shí)電路2的定時(shí)范圍從幾分鐘到幾小時(shí)，調(diào)速電路3的調(diào)節(jié)范圍為額定轉(zhuǎn)速的百分之幾至百分之九十幾。
專利摘要一種新型的吊扇電子定時(shí)調(diào)速器，是由定時(shí)電路、調(diào)速電路及電子開關(guān)所組成。利用定時(shí)電路輸出的方波信號(hào)周期和調(diào)速電路核心元件555時(shí)基電路產(chǎn)生的周期一定而占空比可調(diào)的方波信號(hào)，控制開關(guān)器件的導(dǎo)通與不導(dǎo)通來(lái)接通和斷開電扇電機(jī)電源，實(shí)現(xiàn)定時(shí)、調(diào)速和仿自然風(fēng)的功能。本實(shí)用新型線路簡(jiǎn)單、調(diào)速范圍寬、定時(shí)時(shí)間長(zhǎng)，功耗低、體積小、使用方便、對(duì)外界電設(shè)備無(wú)干擾，適用于各種規(guī)格的吊扇和其它電扇及其它電器的調(diào)節(jié)控制。
文檔編號(hào)F04D27/02GK2069939SQ9020204
公開日1991年1月23日 申請(qǐng)日期1990年2月24日 優(yōu)先權(quán)日1990年2月24日
發(fā)明者金麗生, 任多壯 申請(qǐng)人:金麗生, 周志剛, 田金元