直流风扇的控制电路和空气净化装置的制作方法

1.本实用新型涉及电路设计技术领域，特别是涉及一种直流风扇的控制电路，以及一种包括该直流风扇的控制电路的空气净化装置。


背景技术：

2.风扇是一种通过电机驱动扇叶转动以形成气流的设备，常用于降温或者除湿。根据所采用的电机的不同，风扇也可以分为交流风扇和直流风扇。目前，同等价位的直流风扇相比于交流风扇，具有低噪音的优势。
3.直流风扇通常应用在直流电路中，通过设备的电池进行供电。为了让电压达到直流风扇的需求，通常还要设置变压器，而变压器在工作时的发热和功耗较大。同时，传统的直流电路中，直流风扇的调速通常是通过调整直流风扇的输入电压或者电流而实现的，调速的效率较低，而且降低了直流风扇的工作稳定性。


技术实现要素：

4.基于此，本实用新型提供一种直流风扇的控制电路，开关模块以场效应管 q1和三极管q3为核心搭建，结构简单高效。升压模块利用升压芯片ic1实现升压，功耗和发热都较小。pwm调速模块以三极管q2为核心搭建，通过控制直流风扇的供电的占空比，实现pwm调速，调速效率高，稳定性强。
5.一种直流风扇的控制电路，包括：
6.开关模块；开关模块包括：场效应管q1、连接在场效应管q1的g极与s 极之间的电阻r2、连接场效应管q1的g极的电阻r6、连接电阻r6的三极管 q3、连接在三极管q3的b极与e极之间的电阻r11、以及连接三极管q3的b 极的电阻r10；其中，场效应管q1的s极连接直流电源的正极；三极管q3的 c极连接电阻r6；三极管q3的e极接地；
7.连接开关模块的升压模块；升压模块包括：连接场效应管q1的d极的电阻r3、连接在电阻r3与接地之间的电容c4、连接场效应管q1的d极的升压芯片ic1、连接场效应管q1的d极的电感l1、连接电感l1的二极管d1、连接二极管d1的电阻r4、连接在电阻r4与接地之间的电阻r7、以及连接二极管的负极的电阻r1；其中，升压芯片ic1的vcc端连接场效应管q1的d极；升压芯片ic1的en端连接在电阻r3与电容c4之间；升压芯片ic1的gnd端接地；升压芯片的fb端连接在电阻r4与电阻r7之间；电感l1的一端连接升压芯片ic1的vcc端，电感l1的另一端连接升压芯片ic1的sw端；二极管 d1的阳极分别连接电感l1与升压芯片ic1的sw端；电阻r1连接直流风扇；
8.连接开关模块的控制芯片u1；控制芯片u1连接电阻r11；以及
9.连接控制芯片u1的pwm调速模块；pwm调速模块包括：电阻r5、连接电阻r5的三极管q2、连接在三极管q2的b极与e极之间的电阻r9、以及连接三极管q2的b极的电阻r8；其中，电阻r5连接直流风扇；三极管q2的c 极连接电阻r5；三极管的e极接地；电阻r8连接控制芯片u1。
10.上述直流风扇的控制电路，开关模块用于控制直流风扇的开启和关闭，升压模块用于升压，pwm调速模块用于对直流风扇进行调速控制。其中，开关模块以场效应管q1和三极管q3为核心搭建，结构简单高效。升压模块利用升压芯片ic1实现升压，功耗和发热都较小。pwm调速模块以三极管q2为核心搭建，通过控制直流风扇的供电的占空比，实现pwm调速，调速效率高，稳定性强。
11.在其中一个实施例中，开关模块还包括：连接场效应管q1的d极的电容 c1，且电容c1接地。电容c1用于滤波，减少信号干扰。
12.在其中一个实施例中，升压模块还包括：分别连接在二极管d1与电阻r1 之间的电容c3和电容c2，且电容c3和电容c2接地。电容c3和电容c2用于滤波，减少信号干扰。
13.在其中一个实施例中，升压模块还包括：连接电阻r1的接插件jp1，且接插件jp1连接电阻r5；接插件jp1用于连接直流风扇。接插件jp1用于实现与直流风扇之间的快速接插，便于使用。
14.同时，本实用新型还提供一种空气净化装置。
15.一种空气净化装置，包括：电源控制模组，以及分别连接电源控制模组的直流风扇、负离子发生器、电池；其中，电源控制模组包括上述任一实施例的直流风扇的控制电路。
16.上述空气净化装置，电源控制模组从电池获取直流电源，并且将直流电源进行调整后输送给直流风扇和负离子发生器。直流风扇将负离子发生器产生负离子吹送出去以实现空气净化。其中，电源控制模组中设有直流风扇的控制电路。该直流风扇的控制电路的优点在于，开关模块用于控制直流风扇的开启和关闭，升压模块用于升压，pwm调速模块用于对直流风扇进行调速控制。其中，开关模块以场效应管q1和三极管q3为核心搭建，结构简单高效。升压模块利用升压芯片ic1实现升压，功耗和发热都较小。pwm调速模块以三极管q2为核心搭建，通过控制直流风扇的供电的占空比，实现pwm调速，调速效率高，稳定性强。
17.在其中一个实施例中，该空气净化装置还包括：连接电源控制模组的操作板。操作板用于供使用者输入工作参数以调整直流风扇和负离子发生器的工作状态。
18.在其中一个实施例中，操作板包括：触控屏幕和按键输入模块中的一种或两种。
附图说明
19.图1为本实用新型的一种实施例的直流风扇的控制电路的模块图；
20.图2为图1所示的直流风扇的控制电路的一种具体实施电路；
21.图3为本实用新型的一种实施例的空气净化装置的模块图。
具体实施方式
22.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
23.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
25.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
27.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
28.如图1和图2所示，其为本实用新型的一种实施例的直流风扇的控制电路。
29.如图1所示，该直流风扇的控制电路包括：开关模块、连接开关模块的升压模块、连接开关模块的控制芯片u1、以及连接控制芯片的pwm调速模块。其中，开关模块用于控制直流风扇的开启和关闭，升压模块用于升压，pwm调速模块用于对直流风扇进行调速控制，控制芯片u1用于控制开关模块和pwm 调速模块。
30.下文，结合图1和图2，对上述的直流风扇的控制电路做进一步的说明。
31.如图2所示，开关模块包括：场效应管q1、连接在场效应管q1的g极与 s极之间的电阻r2、连接场效应管q1的g极的电阻r6、连接电阻r6的三极管q3、连接在三极管q3的b极与e极之间的电阻r11、以及连接三极管q3的 b极的电阻r10。其中，场效应管q1的s极连接直流电源的正极。三极管q3 的c极连接电阻r6。三极管q3的e极接地。
32.补充说明的是，三极管q1的g极为栅极(控制极)，d极为漏极，s极为源极。三极管q3的b极为基极，e极为发射极，c极为集电极。
33.此外，如图2所示，在本实施例中，开关模块还可以包括：连接场效应管 q1的d极的电容c1，且电容c1接地。电容c1用于滤波，减少信号干扰。
34.如图2所示，升压模块包括：连接场效应管q1的d极的电阻r3、连接在电阻r3与接地之间的电容c4、连接场效应管q1的d极的升压芯片ic1、连接场效应管q1的d极的电感l1、连
接电感l1的二极管d1、连接二极管d1的电阻r4、连接在电阻r4与接地之间的电阻r7、以及连接二极管的负极的电阻 r1。其中，升压芯片ic1的vcc端连接场效应管q1的d极。升压芯片ic1的 en端连接在电阻r3与电容c4之间。升压芯片ic1的gnd端接地。升压芯片的fb端连接在电阻r4与电阻r7之间；电感l1的一端连接升压芯片ic1的 vcc端，电感l1的另一端连接升压芯片ic1的sw端。二极管d1的阳极分别连接电感l1与升压芯片ic1的sw端。电阻r1连接直流风扇。
35.补充说明的是，三极管q1的b极为基极，e极为发射极，c极为集电极。
36.此外，如图2所示，在本实施例中，升压模块还可以包括：分别连接在二极管d1与电阻r1之间的电容c3和电容c2，且电容c3和电容c2接地。电容 c3和电容c2用于滤波，减少信号干扰。
37.如图2所示，控制芯片u1连接电阻r11。
38.如图2所示，pwm调速模块包括：电阻r5、连接电阻r5的三极管q2、连接在三极管q2的b极与e极之间的电阻r9、以及连接三极管q2的b极的电阻r8。其中，电阻r5连接直流风扇；三极管q2的c极连接电阻r5；三极管的e极接地；电阻r8连接控制芯片u1。
39.为了便于与直流风扇连接，如图2所示，在本实施例中，升压模块还可以包括：连接电阻r1的接插件jp1，且接插件jp1连接电阻r5。接插件jp1用于连接直流风扇。接插件jp1用于实现与直流风扇之间的快速接插，便于使用。
40.上述直流风扇的控制电路，开关模块以场效应管q1和三极管q3为核心搭建，结构简单高效。升压模块利用升压芯片ic1实现升压，功耗和发热都较小。 pwm调速模块以三极管q2为核心搭建，通过控制直流风扇的供电的占空比，实现pwm调速，调速效率高，稳定性强。
41.如图3所示，其为本实用新型的一种实施例的空气净化装置。
42.如图3所示，该空气净化装置包括：电源控制模组，以及分别连接电源控制模组的直流风扇、负离子发生器、电池。其中，电源控制模组包括上述实施例的直流风扇的控制电路。
43.如图3所示，在本实施例中，该空气净化装置还可以包括：连接电源控制模组的操作板。操作板用于供使用者输入工作参数以调整直流风扇和负离子发生器的工作状态。
44.进一步地，在本实施例中，操作板为按键输入模块，在其他实施例中，操作板也可以为触控屏幕，又或者是兼有触控屏幕和按键输入模块。
45.上述空气净化装置，电源控制模组从电池获取直流电源，并且将直流电源进行调整后输送给直流风扇和负离子发生器。直流风扇将负离子发生器产生负离子吹送出去以实现空气净化。其中，电源控制模组中设有直流风扇的控制电路。该直流风扇的控制电路的优点在于，开关模块用于控制直流风扇的开启和关闭，升压模块用于升压，pwm调速模块用于对直流风扇进行调速控制。其中，开关模块以场效应管q1和三极管q3为核心搭建，结构简单高效。升压模块利用升压芯片ic1实现升压，功耗和发热都较小。pwm调速模块以三极管q2为核心搭建，通过控制直流风扇的供电的占空比，实现pwm调速，调速效率高，稳定性强。
46.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
47.以上实施例仅表达了本实用新型的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。