[实用新型]汽车空调鼓风机风量控制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于汽车用空调技术领域，具体涉及一种汽车空调鼓风机调速模块。 

背景技术

汽车空调鼓风机调速模块是轿车系统中关键部件之一，根据不同车型的需要，其选择的类型也不同。调速模块可分为三种类型：电阻（Resistance）式，PTR三极管(Power Transistor)式，FET场效应管(Field Effect Transistor)式。电阻式模块只适用于固定档位的鼓风机调速，实现鼓风机无级调速需使用PTR或FET。

目前，汽车空调领域普遍使用的调速模块是 PTR ,PTR 虽可完成无级调速任务，但由于自身半导体内部结构的限制，不能够完全满足鼓风机调速的要求，如：最高档位时，鼓风机电压应为电源电压（约12V），用PTR调速，最高档位鼓风机电压最高仅能达到10.5V左右。所以，为保证鼓风机高速档电压（12V），需要额外增加附属电气件---继电器，从而增加控制成本。

随着半导体技术的不断成熟，一种新型的大功率管（MOSFET场效应管）开始应用于汽车空调技术领域。高性能功率MOSFET（又称HEXFET）具有低导通电阻、低损耗、开关速度快、大电流等特点。MOSFET的应用可以解决以往使用PTR时带来的不便，精减控制线路，增加运行可靠性，降低系统成本。

该调速模块应用于汽车空调鼓风机调速电路中，与汽车空调控制面板相配合，实现鼓风机的无级调速。

实用新型内容

针对现有轿车空调鼓风机风量的无极调速，耐久可靠性的需求，本实用新型设计出了一种新型的空调鼓风机调速原理，采用一种新型的大功率管（MOSFET），代替原来的PTR三极管(Power Transistor)，

本实用新型具体的设计方案如下：

汽车空调鼓风机风量控制装置，在汽车空调鼓风机工作回路中包含空调控制器，鼓风电机和调速模块FET场效应管，改进在于：所述调速模块FET场效应管的漏极（G极）连接空调控制器的输入端，FET场效应管的栅极（D极）连接空调控制器的反馈端，FET场效应管的源极（S极）接地，空调控制器通过控制FET场效应管源极和漏极的电压Vgs，改变调速模块FET场效应管的导通程度，控制鼓风电机的电压，从而控制鼓风机的风量；

所述调速模块FET场效应管的型号为IRFP064。

本实用新型空调鼓风机控制，即FET与PTR控制相比，FET控制可节省高速继电器及控制端口，从而节省芯片资源和额外电气件，降低成本；同时，FET 通过调压控制其导通程度，该控制方式更方便，稳定，可靠。

既保证空调鼓风机风量的无极调速，又节约了空调系统的总成本。

附图说明

图1为本实用新型电路控制原理图。

图2为现有技术电路控制原理图。

具体实施方式

下面通过具体实施并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例：

参见图1，汽车空调鼓风机风量控制装置，在汽车空调鼓风机工作回路中包含空调控制器2，鼓风电机4和调速模块FET场效应管3，FET场效应管的型号为为IRFP064。所述调速模块FET场效应管的漏极（G极）连接空调控制器的输入端，FET场效应管的栅极（D极）连接空调控制器的反馈端，FET场效应管的源极（S极）接地。

参见图2，原空调鼓风机风量控制原理：

图中Vm为鼓风电机电压，Vce为PTR压降，Vm = 12V –Vce；

空调控制器（HTR CONTROL）通过改变PTR基极（B极）电压，从而改变PTR的导通程度，使Vce改变，从而改变Vm，达到鼓风机无级调速目地；

当鼓风机要求高速运行时，即Vm ≈ 12V 时，由于PTR完全导通时，其导通压降Vce约为1.5V，无法满足保证鼓风机高速运行，因此，增加了高速继电器，使其鼓风机直接通过高速继电器后工作，从而达到鼓风机的高速运转的目的。

参见图1，新型空调鼓风机风量控制原理：

图中Vm为鼓风电机电压，Vgs为FET压降，Vm = 12V – Vgs  ；

空调控制器（HTR CONTROL）通过改变FET栅极（GATE）电压，从而改变FET的导通程度，使Vgs改变，从而改变Vm，达到鼓风机无级调速目地；

当设定为高速运行时，FET完全导通，其导通压降Vgs约为0.3V，近似于无压降损耗，所以完全可保证鼓风机高速运行。

采用新型空调鼓风机控制，即FET与PTR控制相比，FET控制可节省高速继电器及控制端口，从而节省芯片资源和额外电气件，降低成本；同时，FET 通过调压控制其导通程度，该控制方式更方便，稳定，可靠。