[实用新型]一种电机调速装置

说明书

本实用新型公开一种电机调速装置。所述装置包括：输入端与调速档位开关连接的档位选择模块，与档位选择模块输出端相连的PWM信号产生模块，输入端与PWM信号产生模块输出端相连、输出端与电机相连的驱动模块，与驱动模块输入端相连的过流保护模块。档位选择模块用于将由调速档位开关输入的直流电源转换成随档位切换变化的输出电压，从而改变PWM信号产生模块输出信号的占空比；当驱动模块的电流超过设定的阈值时，过流保护模块输出控制信号使驱动模块停止工作。本实用新型所述装置大大降低了电能损耗，能够防止驱动模块因电流过大而被烧毁，可通过直接替换现有串联电阻调速电路的串联电阻对其进行改造。

技术领域

本实用新型属于电子技术领域，具体涉及一种汽车空调电机调速装置。

背景技术

目前，汽车空调系统的鼓风机通常采用串联电阻方式进行调速，通过调整与鼓风机串联的电阻的大小调整流过鼓风机的电流从而调整鼓风机的转速。如图1所示，鼓风机电流的大小通过手动转换风量开关，改变接入的串联电阻个数即串联电阻大小进行调整。当空调鼓风机运行时，调速装置中的电阻会消耗大量电能并产生大量多余的热量。尤其在空调鼓风机处于低速档位状态下工作，空调鼓风机能量转换效率通常不高于40％。空调鼓风机的能量转换效率低下，无形中浪费了大量电能，增加了车辆行驶油耗。

目前，已知的汽车空调鼓风机PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制技术)调速实现方式有下列几种：

一是采用空调控制器输出PWM实现调速。PWM信号发生电路集成在空调控制器中，PWM半导体驱动电路设置在空调箱内。由于空调控制器电路复杂(不只用于电机调速)，成本高，无法直接用于采取串联电阻调速方式的空调机的升级改进。

二是采用外接式的PWM调速模块。安装外接式的PWM调速模块需要更改整车线束，同时空调箱总成上增加调速模块的安装支架。而更改原来车辆的线束或电器系统会存在一定的风险，因此同样存在局限性。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提出一种基于PWM调速的电机调速装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种电机调速装置，包括：输入端与调速档位开关连接的档位选择模块，与档位选择模块输出端相连的PWM信号产生模块，输入端与PWM信号产生模块输出端相连、输出端与电机相连的驱动模块，与驱动模块输入端相连的过流保护模块。档位选择模块用于将由调速档位开关输入的直流电源转换成随档位切换变化的输出电压，从而改变PWM信号产生模块输出信号的占空比；当驱动模块的电流超过设定的阈值时，过流保护模块输出控制信号使驱动模块停止工作。

进一步地，所述驱动模块为主要由三极管或场效应管组成的电流放大电路。

进一步地，所述档位选择模块包括一个由运算放大器组成的电压跟随器和输出端与运算放大器正相输入端相连的电阻串联分压电路。

进一步地，所述PWM信号产生模块包括由两个运算放大器和一些电阻电容组成的一个积分电路和一个滞回比较器。

进一步地，所述过流保护模块为一个主要由运算放大器组成的电压比较器，运算放大器的反相输入端连接包括热敏电阻的串联电阻分压器的输出端，运算放大器的正相输入端连接由稳压管组成的稳压电路输出端。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：