[发明专利]台式电风扇自然风模拟装置

说明书

技术领域

本发明属于电子控制技术领域，是关于一种台式电风扇自然风模拟装置。

背景技术

一般台式电风扇只有机械调速功能，台式电风扇一旦选定速度就会一直保持恒定的转速不停运转。在实际使用中，有很多场合需要电风扇间断性运转，如：在夏天使用台式电风扇降温，某些物品的风干或室内通风，特别需要电风扇能够模拟自然风，一是需要电风扇能够间歇性运转，二是电风扇可长期运转而不会被烧坏电机。本发明利用脉宽调制电路输出的高电平控制着光电耦合器（MOC3061）中双向开关导通或截止，从而使台式电风扇能够间歇性运转，达到台式电风扇模拟自然风的效果。通过调节方波输出的宽度，可以调整台式电风扇运转与停止的时间。

台式电风扇自然风模拟装置的电路全部使用普通电子元器件，制作成本仅需十几元，很适合用于工厂批量开发多功能台式电风扇。

以下详细说明本发明所述的台式电风扇自然风模拟装置在实施过程中所涉及的有关技术内容。

发明内容

发明目的及有益效果：一般台式电风扇只有机械调速功能，台式电风扇一旦选定速度就会一直保持恒定的转速不停运转。在实际使用中，有很多场合需要电风扇间断性运转，如：在夏天使用台式电风扇降温，某些物品的风干或室内通风，特别需要电风扇能够模拟自然风，一是需要电风扇能够间歇性运转，二是电风扇可长期运转而不会被烧坏电机。本发明利用脉宽调制电路输出的高电平控制着光电耦合器（MOC3061）中双向开关导通或截止，从而使台式电风扇能够间歇性运转，达到台式电风扇模拟自然风的效果。通过调节方波输出的宽度，可以调整台式电风扇运转与停止的时间。

电路工作原理：台式电风扇自然风模拟装置中的脉宽调制电路是采用时基电路NE555构成的电路完成，在时基电路IC1（NE555）的第3脚输出高电平期间，过零通断型光电耦合器，如：光电耦合器MOC3061是以光为媒介传输电信号的一种电—光—电转换器件，它由发光源和受光器两部分组成。将发光源和受光器组装在同一密闭壳体内，彼此间用透明绝缘体隔离。发光源的引脚为输入端，受光器的引脚为输出端，常用的发光源为发光二极管，受光器为光敏二极管。当光电耦合器G1（MOC3061）中发光源端得到10mA以上正向电流后，可使内部红外线发射二极管发射红外光，过零通断型光电耦合器中光敏双向开关使220V交流电过零时导通，接通台式电风扇电源电风扇开始运转。在时基电路IC1的第3脚输出低电平期间，光电耦合器G1（MOC3061）中的双向开关关断，台式电风扇停止运转。

线性电位器RP控制着电容C2的充电与放电时间，从而控制着PWM方波的占空比，也就是调整线性电位器RP活动端的位置可以控制台式电风扇DFS的开停运转周期。

光电耦合器GI本身有一定功率驱动能力，本发明不用增加功率驱动元件，其内部双向开关可直接驱动台式电风扇电机的运转。线性电位器RP用于调节占空比，实施例电路中所给数据可让台式电风扇运转时间为60秒，电风扇停止运转60秒。改变电容C2的取值或线性电位器RP的取值可改变脉宽调制电路的工作周期。

技术方案：台式电风扇自然风模拟装置，它包括220V交流电源、交流电降压电路及全桥整流电路、12V直流稳压及滤波电路、脉宽调制电路及占空比调节电路、光电耦合功率驱动电路及台式电风扇，其特征在于：

脉宽调制电路及占空比调节电路：它由时基电路IC1、开关二极管D1和电阻R1、线性电位器RP、电阻R2和开关二极管D2、电容C2组成，时基电路IC1选用的型号为NE555，时基电路IC1的第4脚和第8脚接电路正极VCC，时基电路IC1的第2脚和第6脚接开关二极管D1的负极，开关二极管D1的正极通过电阻R1接线性电位器RP的一端，线性电位器RP的活动端接时基电路IC1的第7脚，线性电位器RP的另一端通过电阻R2接开关二极管D2的负极，开关二极管D2的正极接时基电路IC1的第6脚和第2脚及电容C2的一端，电容C2的另一端接电路地GND；

光电耦合功率驱动电路：它由时基电路IC1、电阻R3、光电耦合器G1和台式电风扇组成，光电耦合器G1选用的型号为MOC3061，时基电路IC1的第3脚通过电阻R3接光电耦合器G1的第1脚，光电耦合器G1的第2脚接电路地GND，光电耦合器G1的第6脚接220V交流电源零线端N，光电耦合器G1的第4脚接台式电风扇的一端，台式电风扇的另一端接220V交流电源火线端L。