電扇連續調速器和定時器的製作方法
2023-09-24 11:36:15 1
專利名稱：電扇連續調速器和定時器的製作方法
技術領域：
本實用新型是一種用於電扇無級調速和電子定時的裝置，屬於家用電器的技術領域。
電扇的調速器長期以來均採用調壓式，即通過琴鍵開關和阻抗變換器對施加於電動機的電流，電壓進行控制從而改變電動機的轉速以達到調節電扇風量的目的。但這種傳統的調節方式存在著幾個突出的問題。首先，電風扇的風量調節是分級調節的，由於使用電磁線圈作阻抗變換器，因此，有多少抽頭，調節的級數就有幾級，使用不方便。第二，由於使用電磁線圈作阻抗變換器，需要大量的銅線和鋼芯，全國年產幾百萬臺電扇，就需要成千上萬噸銅材和鋼材，因此，對金屬原材料的浪費非常大。第三，這種傳統的調速器價格高，體積大、重量輕，不易於做到設備的小型化。
本實用新型的發明目的是提供一種價格低，體積小，重量輕的電扇連續調速及電子定時器。
本實用新型的電扇連續調速器和定時器主要由電源(1)、定時器(2)、調速器(3)，驅動器(4)，指示器(5)所組成。調速器(3)採用集成電路IC3(NE555)及R7、RW1、R8、D5、D6及C5組成的振蕩周期恆定而佔空比可變的振蕩器，其輸出端3腳通過R9驅動雙向可控矽(BCR)，當改變RW1滑動頭位置時，振蕩的佔空比也隨之變化，被可控矽選通的220伏交流正弦波個數也隨之而變，從而調節了電扇的風速。其中IC3的「8」腳與「6」腳之間串接有電阻R7、RW1、R8及二極體D6，IC3的「7」腳接RW1的活動端及二極體D5的正極，D5的負極接IC3的「6」腳。
電子定時器(2)該部分由集成電路IC1(它是CC4060集成塊，最高分頻係數
的異步計數器)和IC2(它是為四或非門的CC4001集成塊)和R5、RW2、C3及C4和R6組成。
R5、RW2、C3與IC1中的二個與非門組成振蕩器，給予IC1計數器以時鐘脈衝信號。
IC2的二個或非門交叉連接構成基本RS觸發器，其2腳與IC1的3腳相連，其1腳與IC1的12腳相連，而其3腳與其「9」腳和NE555的選通端即「4」腳相連。
NE555的選通端為高電平時，調速器正常工作，而當它為低電平時，調速器停止工作，電扇停止運轉。為了保證能達到這一要求，在IC2即CC4001的8腳處加接C4及R6組成的微分電路，當一合上開關S1後即能可靠地使NE555的選通端處於高電平。
改變RW2的阻值，便可改變時鐘脈衝信號的周期，即改變了定時時間。
當合上開關S2後，電扇定時開始，當定時時間一結束，CC4060的3腳由低電平變為高電平，隨之基本RS觸發器狀態改變，這將產生二個結果其一使NE555選通端由高電平變為低電平，從而迫使其停止工作，電扇便停止運轉；其二，基本RS觸發器的另一輸出端10腳由低電平變為高電平施加於IC1的清零端，從而使其復位，時鐘振蕩器也停止工作。
另外，在調速的輸出端增加了指示器(5)，該部分由R10及發光二極體LED串聯組成。並接在IC3的「3」腳與地之間，當調速器一工作，輸出的振蕩施加於LED使其閃光。
當定時時間一結束，調速器停止工作，致使LED管停止閃光而熄滅。
電源(1)即本裝置的穩壓供電部分為無變壓器電容降壓式穩壓電源，其輸出的直流電壓供給各集成塊。
採用本實用新型的電扇連續調速器和定時器，其優點在於①由於使用集成電路革除琴鍵開關、阻抗變換器(扼流圈)和機械定時器；使整個電路工作可靠、性能穩定，特別是能節省大量鋼銅材，而且體積大大縮小，成本顯著下降。目前市場上雖有電子遙控電扇，但它們仍然少不了阻抗變換器和電源變壓器，而本實用新型卻能省去這兩個部件。
②電扇轉速連續可調，風量從微風到強風，只要調節電位器RW1即可達到這一要求。
③電子定時器的定時時間也可連續調節，只要調節電位器RW2即可實現。定時範圍為幾分鐘～1.5小時。
④閃光器的第一個性能是閃光的頻率隨電扇風速的快慢而變化，即電扇風速慢，則閃光頻率低；反之，則閃光頻率高；閃光器的另一個性能是指示整個電路的正常運行及定時運行。
⑤本電路不僅使用於電扇，也完全運用於吊扇、落地扇等。
⑥由於其工作原理與普通電扇的不同，所以即使在最慢風速時，也極容易起動。
圖1是本實用新型的結構框圖。
圖2是本實用新型的電路原理圖。
本實用新型的實施方案如下電阻部分R1為1MΩ，R2為5.1Ω，R3為510Ω，R4為390Ω，R5為820KΩ，R6為10KΩ，R7為1KΩ，R8為1KΩ，R9為51Ω，R10為510Ω。RW1為4.7KΩ，RW2為4.7KΩ。
電容部分C1、C2為2200μF，C0為1μF，C3為4.7μF，C4為30μF，C5為0.47μF。
電晶體T型號是9013，二極體D1－6均為1N4001，可控矽型號為BCR3AM／400V。
集成電路IC1的型號為「CC4060」，IC2的型號為「CC4011」，IC3的型號為NE555。
根據以上所述，參照本實用新型提供的電原理圖，便可組成本實用新型的電扇連續調速器和定時器。
權利要求1.一種電扇連續調速器和定時器，由調速部分及定時部分所組成，其特徵在於該裝置由電源(1)、定時器(2)、調速器(3)、驅動器(4)、指示器(5)所組成，電源(1)採用電容降壓式穩壓電源，定時器(2)由集成電路IC1、IC2所組成，調速器(3)由集成電路IC3及電阻Rw1等所組成，驅動器(4)為雙向可控矽。
2.根據權利要求1所述的電扇連續調速器和定時器，其特徵在於所述的定時電路(2)中，集成電路IC1的「3」腳和「12」分別與IC2的「2」腳和「1」腳相連，集成電路IC2的「3」腳分別與其「9」腳和IC3的4」腳相連，IC3的「8」腳與「6」腳之間串接有電阻R7、RW1、R8及二極體D6，IC3的「7」腳接RW1的活動端，同時接二極體D5的正極，D5的負極接IC3的「6」腳。
3.根據權利要求1所述的電扇連續調速器和定時器，其特徵在於指示器(5)由電阻R10與發光二極體LED串聯構成，並接在IC3的「3」腳與地之間。
專利摘要電扇連續調速器和定時器是一種可用於各種電扇的電子調速器和定時器，它主要由電源、定時器、調速器、驅動器和指示器所組成，這種調速器和定時器一改過去傳統的調速方式，用電子線路代替了體積大、重量重，用材多的扼流圈，並且其調節方式為無級調速，即使在最慢風速的情況下也很易起動，廣泛使用該裝置，能節省大量的鋼材並且製造簡單、成本低、體積小、使用方便。
文檔編號H03K17/28GK2069182SQ9021226
公開日1991年1月9日 申請日期1990年5月23日 優先權日1990年5月23日
發明者顧鈞歧 申請人:東南大學