用於使用多個him電動機的風扇的驅動裝置的製作方法

2023-06-09 14:59:16 4

專利名稱：用於使用多個him電動機的風扇的驅動裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於使用多個混合感應電動機(Hybrid Induction Motor, HIM)的風扇的驅動裝置，尤其涉及一種用於使用多個HIM的風扇的驅動裝 置，其能夠通過以低電壓順序驅動多個HIM來提高可靠性。
背景技術：
傳統上，混合感應電動機(HIM)通過將永磁體、同步器安裝在定子與 轉子之間的氣隙處，構成雙氣隙以便自由地旋轉。通過定子的磁場，同步器 以同步速度旋轉。而且，轉子通過由永磁體產生的磁通量而旋轉。
圖1是主視圖，示出根據現有技術的混合感應電動機(HIM)，而圖2 是示意圖，示出HIM的完整組合狀態。
如圖l和圖2所示，HIM包括定子l，固定於外殼(圖中未示)之內； 轉子2，可旋轉地插入具有特定氣隙的定子l;同步器3，可旋轉地設置在定 子1與轉子2之間的氣隙處；以及旋轉軸4，用於將旋轉力傳送到轉子2。
定子1形成為在平面投影時具有方形帶形狀或圓形帶形狀。用於容納同 步器3和轉子2的轉子容納槽la形成於定子1的中心的一側，其中同步器3 與轉子2之間具有特定空間。此外，線圈容納部分lb形成於轉子容納槽la 的一側，線圈容納部分lb用於纏繞主線圈5，以使定子1能夠具有N極或S 極。槽lc以一傾角形成於轉子容納槽la附近，槽lc用於纏繞罩極線圈 (shading coil) 6，從而能產生距主線圈5—定距離的橢圓形磁場。
轉子2形成為具有圓柱形狀，而用於插入旋轉軸4的軸孔2a形成於轉子 2的中心處。多個導孔2b形成於轉子2的外圓周表面上，這些導孔2b用於 澆鑄在軸向上具有長的形狀的鼠籠型導體7，導孔2b之間在圓周方向上具有 相同的間隔。
同步器3形成為具有圓盤形狀，並包括磁鐵架(圖中未示)，用於可 旋轉地在其中心處耦合旋轉軸4;以及多個磁體(圖中未示)，在圓周方向上固定到鐵磁框的一端並通過定子1的磁場旋轉，以旋轉轉子2。
鐵磁框形成為具有圓盤形狀，並在其中心處設置有諸如無油軸承(圖中 未示)之類的軸承(圖中未示)，以插入旋轉軸4。
磁體具有圓柱形狀，且在圓周方向上交替地在N極與S極之間磁化。 以下將說明HIM的運行。
首先，順序地將第一電流施加到定子l的主線圈5，從而交替地在N極 與S極之間形成磁場。此外，將第二電流施加到罩極線圈6，從而形成旋轉 磁場。通過此旋轉磁場，使同步器3旋轉，從而由其磁體產生磁通量。
通過同步器3的磁體所產生的磁通量，使轉子以一定轉差率(slip)加速， 從而以同步速度旋轉。
也就是說，耦合到轉子2的旋轉軸5沿著主線圈7的磁場旋轉，從而將 旋轉力傳送到風扇之類其它部件。
圖3是電路圖，示出根據現有技術的用於使用多個HIM的風扇的驅動裝置。
參考圖3，傳統的用於使用多個HIM的風扇的驅動裝置包括AC電源 10，用於提供交流電以運行多個HIM;以及第一HIMM1和第二M2，由來 自AC電源10的交流電運行。
使用多個HIM的風扇可應用於空調、冰箱，等等。
例如，當風扇應用於冰箱時，第一HIMM1安裝在冰箱的機械室處，而 第二 HIM M2安裝在冰箱的冷凍室處。
以下將說明圖3中傳統的用於使用多個HIM的風扇的驅動裝置的操作。
AC電源10同時將驅動電流施加到第一HIMM1和第二HIMM2，從而 同時驅動第一 HIM Ml和第二 HIM M2。
此處，第一HIMM1和第二HIMM2是用於低電壓的電動機。
然而，傳統的用於使用多個HIM的風扇的驅動裝置具有以下問題。首先， 因為高壓的交流電壓被施加到HIM，所以線圈匝數的數目必須增加而線圈的 厚度又必須薄，以減弱交流電壓。因此，削弱了在定子上纏繞線圈的操作。
其次，因為驅動電流同時施加到多個HIM，而降低了瞬間的電壓，因此 不能驅動多個HIM。

發明內容
本發明的技術主旨
所以，本發明的一個目的就是提供一種用於使用多個HIM的風扇的驅動 裝置，其能夠利用NTC (負溫度係數)特性，以低電壓順序地驅動多個HIM 來提高可靠性。
本發明的另一 目的是提供一種用於使用多個HIM的風扇的驅動裝置，其 能夠通過降低高壓的交流電壓而不增加線圈匝數的數目，將低電壓施加到多 個HIM，從而改善在定子上纏繞線圈的操作。 本發明詳細描述
為了達到上述目的，提供了一種用於使用多個HIM的風扇的驅動裝置， 包括多個NTC，用於接收交流電壓，並通過所接收的交流電壓產生每個驅 動電流；以及多個HIM，通過由多個NTC產生的所述每個驅動電流來運行。


圖1是主視圖，示出根據現有技術的混合感應電動機(HIM); 圖2是示意圖，示出HIM的完整組合狀態；
圖3是電路圖，示出根據現有技術的用於使用多個HIM的風扇的驅動裝
置；
圖4是電路圖，示出根據本發明的用於使用多個HIM的風扇的驅動裝置；
以及
圖5是示意圖，示出根據本發明將圖4中的第一 HIM和第二 HIM應用 於冰箱風扇的狀態。
具體實施例方式
以下將參考附圖描述本發明。
將罩極線圈型(shading coil-type)單相同步/感應電動機應用於本發明。 以下將說明根據本發明用於使用多個HIM的風扇的驅動裝置。 本發明利用在NTC的電壓施加到裝置上之後，在特定時間過去之後電阻 會降低的特性。
圖4是電路圖，示出根據本發明用於使用多個HIM的風扇的驅動裝置。如圖4所示，用於使用多個HIM的風扇的驅動裝置包括第一 HIM Ml 、 第二HIMM2、第一NTC41、第二NTC42、及降壓單元20。 降壓單元20將交流電壓降低到特定電平。
優選地，降壓單元20以降壓變壓器來實現，用於通過特定繞組比來降低
初級側電壓，從而將初級側電壓施加到次級側。
第一NTC 41和第二NTC 42分別接收被降低的電壓，由此產生驅動電流。 第一NTC 41和第二NTC 42具有彼此不同的電阻值。優選地，當一個
NTC具有一電阻值時，另一個NTC的電阻值小於上述那一個NTC電阻值的
80%。
第一 HIM Ml和第二 HIM M2是通過第一 NTC 41和第二 NTC 42所產 生的各驅動電流來驅動的。
第一HIMM1和第二HIMM2分別串聯連接到第一NTC41和第二NTC42。
第一 NTC 41和第二 NTC 42並聯連接到降壓單元20。
以下將說明根據本發明用於使用多個HIM的風扇的驅動裝置的操作。
假定第一NTC41的電阻值被設定成小於第二NTC42的電阻值。
當AC功率施加到上述裝置時，降壓單元20接收AC功率作為初級側電
壓，由此將其作為以特定繞組比降低了特定電平的電壓，施加到次級側。 然後，將上述被降低的電壓施加到第一 NTC 41和第二 NTC 42。 因為第一NTC41的電阻值設定成小於第二NTC42的電阻值，所以降低
的電壓提供到第一NTC41。因此，第一NTC41產生驅動電流，從而將其施
加到第一HIMM1。
因此，第一HIMM1運行。
隨著一定時間過去，第二NTC 42的電阻值降低。因此，第二NTC 42 通過被降壓單元20降低的電壓產生驅動電流，由此將其施加到第二 HIM M2。 因此，第二HIMM2運行。
因為第一 NTC 41和第二 NTC 42具有彼此不同的電阻值，因此它們是順 序驅動而不是同時驅動的。
在現有技術中，驅動電流被同時施加到多個HIM。然而在本發明中，通 過使用具有不同電阻值的多個NTC來順序驅動多個HIM，因而提高了可靠性。當第一 HIM和第二 HIM應用於冰箱時，如圖5所示，第一 HIM Ml是 作為機械室的風扇電動機安裝的，而第二HIMM2是作為冷凍室的風扇電動 機安裝的。根據另一實施例，即使通過增加線圈匝數的數目而不使用降壓單元來減 弱高壓，也可以通過多個NTC來分別驅動多個HIM。因此，提高了裝置的 可靠性。本發明具有以下效果。首先，利用NTC特性，以低電壓順序地驅動多個HIM，因而提高了可 靠性。其次，高壓的交流電壓被降低，從而作為低電壓施加到HIMS而不增加 線圈匝數的數目，以減弱施加到HIM的交流電壓，從而改善了在定子上纏繞 線圈的操作。
權利要求
1. 一種用於使用多個HIM的風扇的驅動裝置，包括多個NTC，用於接收交流電壓，並通過所接收的交流電壓產生每個驅動 電流；以及多個HIM,通過由所述多個NTC所產生的所述每個驅動電流運行。
2. 如權利要求1所述的裝置，其中所述多個HIM串聯連接到所述多個 NTC。
3. 如權利要求l所述的裝置，其中所述多個NTC具有彼此不同的電阻值。
4. 如權利要求3所述的裝置，其中所述多個NTC順序具有的電阻值小 於一個NTC的電阻值的80%。
5. 如權利要求l所述的裝置，其中所述多個HIM包括 第一HIM，安裝作為冰箱的機械室的風扇電動機；以及 第二HIM，安裝作為所述冰箱的冷凍室的風扇電動機。
6. —種用於使用多個HIM的風扇的驅動裝置，包括 降壓單元，用於降低交流電壓；多個NTC，用於接收被降低的電壓，並通過所接收的被降低的電壓來產 生驅動電流；以及多個HIM，通過由所述多個NTC所產生的所述每個驅動電流運行。
7. 如權利要求6所述的裝置，其中所述多個HIM串聯連接到所述多個 NTC。
8. 如權利要求6所述的裝置，其中所述多個NTC具有彼此不同的電阻值。
9. 如權利要求8所述的裝置，其中所述多個NTC順序具有的電阻值小 於一個NTC的電阻值的80%。
10. 如權利要求6所述的裝置，其中所述降壓單元以降壓變壓器來實現， 用於通過特定繞組比來降低初級側電壓，從而將所述初級側電壓施加到次級
11. 如權利要求6所述的裝置，其中所述多個HIM包括第一HIM，安裝作為冰箱的機械室的風扇電動機；以及 第二 HIM，安裝作為所述冰箱的冷凍室的風扇電動機。
全文摘要
一種用於使用多個HIM的風扇的驅動裝置，其能夠利用NTC(負溫度係數)特性，以低電壓順序地驅動多個HIM來提高可靠性。該用於使用多個HIM的風扇的驅動裝置包括多個NTC，用於接收交流電壓，並通過所接收的交流電壓來產生每個驅動電流；以及多個HIM，通過由多個NTC所產生的所述每個驅動電流來運行。
文檔編號H02P1/16GK101313458SQ200680043616
公開日2008年11月26日 申請日期2006年10月19日 優先權日2006年10月19日
發明者吳承錫, 安宰弘, 韓承道 申請人:Lg電子株式會社