一種電壓控制的車用空調pwm調速模塊的製作方法
2023-05-17 22:14:31 1
專利名稱：一種電壓控制的車用空調pwm調速模塊的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種車輛空調風機風量風速調整裝置。
背景技術：
車用調速模塊是採用調整風機供電電壓電流實現空調風機風量風速控制的一種風機控制電氣裝置。主要用於對汽車空調鼓風機風速進行調節，其基本電路如圖1所示。當前市場上主要採用的技術為三種狀態1、電阻調速採用和風機串聯可調整電阻方式調速；其優點為結構簡單，成本低；缺點發熱量大，功耗隨著風機電流增加而增加，一般功率損耗大於25W，不能實現電機線性調速及電機軟啟動。2、電壓控制調速其原理為控制大功率電子器件，使工作在放大區調整功率管導通率實現對風機電壓控制；優點控制方法簡單不產生電磁騷擾，缺點發熱量大，模塊自身功耗隨著風機電流增加而增加，一般功率損耗大於50W ；線性度差，風量不穩定。3,PWM (脈衝佔空比調製)信號驅動大功率電子器件使電機兩端電壓根據PWM佔空比線性調整，保證風機風量根據佔空比連續調節；優點自身損耗小，風速線性度好，發熱量小；缺點，控制方式複雜，需要PWM信號輸入；PWM信號一般在15KHz，可能造成電磁幹擾。
發明內容為解決調速模塊自身功耗過大和PWM傳導產生電磁幹擾問題，本實用新型提供一種風速線性度好、功耗低、發熱量小，且不會造成電磁幹擾的車用空調調速模塊。為實現上述目的，本實用新型採用以下技術方案本實用新型包括可調電位器，可調電位器輸出的電壓信號送入V-PWM轉換電路， V-PWM轉換電路輸出的PWM信號驅動大功率電晶體，大功率電晶體的輸出端連接風機。所述的V-PWM轉換電路由兩級比較器構成；第一級比較器輸出的鋸齒波送入第二級比較器的反向輸入端，第二級比較器的正向輸入端連接可調電位器輸出的電壓信號；第二級比較器的輸出端連接驅動三極體。所述的大功率電晶體固定在散熱片上，散熱片為導熱銅塊。採用上述技術方案的本實用新型，將原有技術中的第二種和第三種控制模式的優點集成在調速模塊中，採用與控制輸入電壓對應佔空比成正比的PWM信號控制風機風速， 從而實現調速模塊風速線性度好，功耗低小於5W，發熱量小，提高車輛節能性；同時不會造成電磁幹擾。本實用新型的技術指標如下(1)工作溫度-20°C — 85°C ； (2)適用於12V，24V， 48VDC 電壓；(3)功率 100-300W。
[0014]圖1為現有技術中PWM或電壓控制模式的原理框圖。圖2為本實用新型的原理框圖。圖3為本實用新型中V-PWM轉換電路圖。
具體實施方式
如圖2所示，本實用新型包括可調電位器P，可調電位器P輸出的電壓信號Vi送入 V-PWM轉換電路，V-PWM轉換電路輸出的PWM信號驅動大功率電晶體，大功率電晶體一端搭鐵E，另一輸出端驅動風機M，風機M由交流電AC供電。上述的大功率電晶體為IGBT管或 VMOS管，且該大功率電晶體固定在散熱片上，散熱片為導熱銅塊。如圖3所示，V-PWM轉換電路由兩級比較器構成。其中，第一級比較器Al輸出的鋸齒波送入第二級比較器A2的反向輸入端，第二級比較器A2的正向輸入端連接可調電位器輸出的電壓信號；第二級比較器A2的輸出端連接驅動三極體T。從以上描述可以看出針對可調電位器P輸出的電壓信號Vi，V-PWM轉換電路內部比較器產生鋸齒波，該鋸齒波與電壓信號Vi比較輸出相對應佔空比的PWM信號，並驅動大功率電晶體實現對風機速度的控制。在製備時，將上述的可調電位器P、V-PWM轉換電路、大功率電晶體等置於電路板上，且在電路板上設置插件、過熱保護的感溫元件等輔助元件，最後用塑料外殼封裝。在使用時，本實用新型可以應用於任意車輛空調鼓風機調速控制，只需要根據用戶要求改變不同形狀以適應裝車要求；利用專用插件連接，並固定於風機風道保證其散熱要求，避免過熱造成元件損壞。
權利要求1.一種電壓控制的車用空調PWM調速模塊，其特徵在於它包括可調電位器(P)，可調電位器(P)輸出的電壓信號送入V-PWM轉換電路，V-PWM轉換電路輸出的PWM信號驅動大功率電晶體，大功率電晶體的輸出端連接風機(M)。
2.根據權利要求1所述的電壓控制的車用空調PWM調速模塊，其特徵在於所述的 V-PWM轉換電路由兩級比較器構成；第一級比較器(Al)輸出的鋸齒波送入第二級比較器 (A2)的反向輸入端，第二級比較器(A2)的正向輸入端連接可調電位器輸出的電壓信號；第二級比較器(A2)的輸出端連接驅動三極體。
3.根據權利要求1所述的電壓控制的車用空調PWM調速模塊，其特徵在於所述的大功率電晶體固定在散熱片上，散熱片為導熱銅塊。
專利摘要一種電壓控制的車用空調PWM調速模塊，它包括可調電位器，可調電位器輸出的電壓信號送入V-PWM轉換電路，V-PWM轉換電路輸出的PWM信號驅動大功率電晶體，大功率電晶體的輸出端連接風機。採用上述技術方案的本實用新型，將原有技術中的第二種和第三種控制模式的優點集成在調速模塊中，採用與控制輸入電壓對應佔空比成正比的PWM信號控制風機風速，從而實現調速模塊風速線性度好，功耗低小於5W，發熱量小，提高車輛節能性；同時不會造成電磁幹擾。
文檔編號F04D27/00GK202117962SQ20112017417
公開日2012年1月18日 申請日期2011年5月27日 優先權日2011年5月27日
發明者李學文 申請人:河南萬鑫濟科技有限公司