CN201398600Y - 借助pwm供电调节风量大小的电吹风机 - Google Patents
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Abstract
一种借助PWM供电调节风量大小的电吹风机，所述电吹风机包括外壳(1)、发热体(2)、电动机(3)及其安装板(4)、风扇叶轮(5)，以及控制电路板(6)和开关(8)。所述电动机(3)是外转子直流无刷电动机，由该电动机(3)引出的绕组线和转子位置传感器线连接至控制电路板(6)上，在该控制电路板(6)上有整流滤波模块(61)和脉冲宽度调制模块(62)，用于调节供给所述电动机(3)的直流电压，以控制所述电吹风机的风量；所述脉冲宽度调制模块(62)还包括斩波器(621)和PWM控制集成电路(622)。使用了直流无刷电机的吹风机噪音小，寿命长，对环境的电磁干扰小，风量调节连续，并且还有少维护、效率高和省电节能等优点。
Description
技术领域 本实用新型涉及理发或修面设备，尤其涉及头发干燥装置，特别是涉及借助脉冲宽度调制PWM供电控制电机转速以调节风量大小的电吹风机。
背景技术
吹风机主要用于头发干燥和整形，也用于实验、工业生产、医疗或美工等方面作局部干燥、加热和物理治疗，其主体是电动机和发热体。吹风机靠电动机驱动转子叶轮旋转鼓风。当叶轮旋转时，空气从进风口吸入，由此形成的气流再由风筒前嘴吹出。空气通过时，若装在风嘴中的发热体通电发热，吹出的就是热风；若断开发热体电源不使其发热，则吹出的是冷风。
现有技术吹风机电动机包括三种类型：交流串激式、交流罩极式和直流有刷式。交流串激式和直流有刷式电动机均采用机械式换向器，换向噪音大，换向火花产生的电磁辐射对电信设备有较强干扰，加上碳刷容易磨损，其寿命通常只有一千多小时。而罩极式的电动机噪音小、寿命长，不会对电信设备造成干扰，但其缺点是转速低，启动性能差，重量也比较大。另外，还由于交流电动机存在功率因数的问题，导致其总效率低，功耗大。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种借助PWM供电调节风量大小的电吹风机，解决吹风机噪音大、寿命短、能耗高及对环境产生干扰等问题；并且通过脉冲宽度调制PWM无级调速可以方便地调节风量大小。
实现本实用新型的技术方案是：设计一种借助PWM供电调节风量大小的电吹风机，包括外壳、发热体、电动机及其安装板、风扇叶轮，以及控制电路板和开关，尤其是所述电动机是外转子直流无刷电动机，由该电动机引出的绕组线和转子位置传感器线连接至控制电路板上，在该控制电路板上有整流滤波模块和脉冲宽度调制模块，用于调节供给所述电动机的直流电压，以控制所述电吹风机的风量。
与现有技术相比较，本实用新型具有以下有益效果：直流无刷电机借助电子开关换相，避免机械换向产生的噪音和强电磁干扰；所述直流无刷电机由脉冲宽度调制PWM供电可实现无级变速，获得连续可调的风量。加上外转子结构的力矩较大，可以驱动较重的负载。同时，直流无刷电机具有效率高，寿命长，易维护的优点，因此，使用了直流无刷电机的吹风机噪音小，寿命长，对环境的电磁干扰小，风量调节连续，并且还有少维护、效率高和省电节能等优点。
附图说明
图1是本实用新型借助PWM供电调节风量大小的电吹风机正投影全剖结构示意图；
图2是所述电吹风机的电路连接示意图；
图3是外转子直流无刷电机剖视结构示意图；
图4是PWM供电调节的控制原理图；
具体实施方式 以下结合附图所示之优选实施例作进一步详述。
如图1～4所示，本实用新型借助PWM供电调节风量大小的电吹风机包括外壳1、发热体2、电动机3、安装板4、风扇叶轮5、控制电路板6和开关8；所述电动机3是外转子直流无刷电动机，由该电动机3引出的绕组线和转子位置传感器线连接至控制电路板6上，在该控制电路板6上有整流滤波模块61和脉冲宽度调制模块62，用于调节供给所述电动机3的直流电压，以控制所述电吹风机的风量。所述外转子直流无刷电动机包括外转子9、磁环10、内定子11和转子位置传感器及其电路板12，磁环10粘接在外转子9的内表面，内定子11的各绕组和安装在电机端盖上的转子位置传感器及其电路板12分别与控制电路板6电连接，磁环10是永磁体，包括高碳钢、锶或钡铁氧体、铝镍钴合金和钕铁硼合金，内定子11绕组采用4～12极单相绕组。所述脉冲宽度调制模块62包括斩波器621和PWM控制电路622。所述开关8包括冷/热风选择开关81和风量设定旋钮82。
电吹风机工作过程如下：开关8包括冷/热风选择开关81和风量设定旋钮82，冷/热风选择开关81与发热体2串联并与控制电路板6电连接，控制开/断发热体2；风量设定旋钮82与控制电路板6电连接控制开/断电机，并可连续调节电动机3的运行速度；图3所示为本实施例的外转子式直流无刷电机的结构，转子位置传感器及其电路板12上的位置传感器使用霍尔器件以检测磁环10的位置信号。位置传感器和内定子11的各该引线与控制电路板6电连接；当内定子11的绕组通电时，产生的磁场与外转子9内表面磁环10的磁场相互作用产生转矩，驱动外转子9旋转，再由安装在转子位置传感器及其电路板12上的霍尔器件将检测到磁环10的位置信号转换成电信号输出给控制电路板6，由其控制电子开关线路，从而使内定子11的绕组按一定次序导通，相电流随着外转子9的位置变化换相。
电源线7接220V交流电源，交流电力经整流滤波模块61变换为直流电力送入脉冲宽度调制模块62，与控制电路板6电连接的风量设定旋钮82控制脉冲宽度调节模块62调节输出直流电压进行电机转速控制。所述电动机3驱动风扇叶轮5转动，使风从进风口吸入，形成的气流经发热体2由出风口吹出。冷/热风选择开关81选择冷或热风，通过风量设定旋钮82调整风量大小，而且可以连续调节风量。
根据不同的应用场合，本实用新型中直流无刷电机3的内定子11的绕组还可以采用多相绕组，同时，本实用新型还可以用于气泵以及类似的场合。
Claims (7)
1.一种借助PWM供电调节风量大小的电吹风机，包括外壳(1)、发热体(2)、电动机(3)及其安装板(4)、风扇叶轮(5)，以及控制电路板(6)和开关(8)，其特征在于：所述电动机(3)是外转子直流无刷电动机，由该电动机(3)引出的绕组线和转子位置传感器线连接至控制电路板(6)上，在该控制电路板(6)上有整流滤波模块(61)和脉冲宽度调制模块(62)，用于调节供给所述电动机(3)的直流电压，以控制所述电吹风机的风量。
2.根据权利要求1所述的借助PWM供电调节风量大小的电吹风机，其特征在于：所述电动机(3)包括外转子(9)、磁环(10)、内定子(11)和转子位置传感器及其电路板(12)；所述磁环(10)粘接在外转子(9)的内表面，内定子(11)的各绕组和安装在电机端盖上的转子位置传感器及其电路板(12)分别与控制电路板(6)电连接。
3.根据权利要求1所述的借助PWM供电调节风量大小的电吹风机，其特征在于：所述脉冲宽度调制模块(62)包括斩波器(621)和PWM控制电路(622)。
4.根据权利要求1所述的借助PWM供电调节风量大小的电吹风机，其特征在于：所述开关(8)包括冷/热风选择开关(81)和风量设定旋钮(82)。
5.根据权利要求2所述的借助PWM供电调节风量大小的电吹风机，其特征在于：所述磁环(10)是永磁体。
6.根据权利要求5所述的借助PWM供电调节风量大小的电吹风机，其特征在于：所述永磁体是高碳钢、锶或钡铁氧体、铝镍钴合金或钕铁硼合金。
7.根据权利要求2所述的借助PWM供电调节风量大小的电吹风机，其特征在于：所述内定子(11)绕组采用4～12极单相绕组或多相绕组。
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