[发明专利]单相交流电机无级调速控制电路

权利要求书

1.一种单相交流电机无级调速控制电路，其特征在于：包括第一整流二极管(D1)、第二整流二极管(D2)、第三整流二极管(D3)、第四整流二极管(D4)、第一场效应管(Q1)、第二场效应管(Q2)、第三场效应管(Q3)、电流检测电阻(RS)以及一交流正半周同步信号、一交流负半周同步信号和一调制脉冲调速信号(PWM)；其中第一整流二极管(D1)的负极与交流电源的第二输出端电连接，第二整流二极管(D2)的负极与交流电源的第一输出端电连接，第一整流二极管(D1)和第二整流二极管(D2)的正极均接地，第三整流二极管(D3)的正极与交流电源的第一输出端电连接，第四整流二极管(D4)的正极与交流电源的第二输出端电连接，第三整流二极管(D3)的负极与第一场效应管(Q1)的漏极电连接，第四整流二极管(D4)的负极与第二场效应管(Q2)的漏极电连接，第一场效应管(Q1)的源极和第二场效应管(Q2)的源极均与第三场效应管(Q3)的漏极电连接，第三场效应管(Q3)的源极连接电流检测电阻(RS)后接地；单相交流电机的两端连接在第一场效应管(Q1)的漏极与第二场效应管(Q2)的漏极之间，交流负半周同步信号与第一场效应管(Q1)的栅极电连接，交流正半周同步信号与第二场效应管(Q2)的栅极电连接，调制脉冲调速信号(PWM)与第三场效应管的栅极电连接；

在交流电源的正半工作周期，工作电流由交流电源的第一输出端送出，经过第三整流二级管(D3)后再经过单相交流电机，经由第二场效应管(Q2)，再经由第三场效应管(Q3)和电流检测电阻(RS)后经由第一二极管(D1)流回交流电源的第二输出端，形成一电流回路，此时单相交流电机两端会得到一交流正半周的工作电流波形；在交流电源的负半工作周期，工作电流由交流电源的第二输出端送出，经过第四整流二级管(D4)后再经过单相交流电机，经由第一场效应管管(Q1)，再经由第三场效应管(Q3)和电流检测电阻(RS)后经由第二整流二极管(D2)流回交流电源的第一输出端，形成一电流回路，此时单相交流电机两端会得到一交流负半周的工作电流波形；

通过调整调制脉冲调速信号的脉冲宽度，从而调整对地同相交流正负半波内平均电流的大小，同时利用调速脉冲低电平时间内进行单相交流电机正负半波运转所产生的反电动势进行自放电回路，用以保护第一场效应管和第二场效应管,进而实现对单相交流电机的无级速度控制。

2.根据权利要求1所述的单相交流电机无级调速控制电路，其特征在于：还包括用于产生所述调制脉冲调速信号的单片机。

3.根据权利要求2所述的单相交流电机无级调速控制电路，其特征在于：还包括电源整流电路、降压电路和光耦隔离电路，其中桥式整流电路的两输入端分别与交流电源的两输出端电连接，桥式整流电路的输出端连接降压电路的输入端，降压电路的输出端与单片机电连接为单片机供电，单片机输出的调制脉冲调速信号先连接光耦隔离电路，再经过第三MOS管驱动电路与第三场效应管的栅极电连接。

4.根据权利要求1所述的单相交流电机无级调速控制电路，其特征在于：还包括与交流电源的第二输出端连接的交流负半周同步信号检测电路，以及与交流电源的第一输出端连接的交流正半周同步信号检测电路，交流负半周同步信号检测电路输出交流负半周同步信号，然后经过第一MOS管驱动电路后与第一场效应管的栅极电连接，交流正半周同步信号检测电路输出交流正半周同步信号，然后经过第二MOS管驱动电路后与第二场效应管的栅极电连接。

5.根据权利要求4所述的单相交流电机无级调速控制电路，其特征在于：还包括取电电路，取电电路的两输入端分别与交流负半周同步信号检测电路的输出端和交流正半周同步信号检测电路的输出端电连接，取电电路的输出端能输出直流电，以供第一MOS管驱动电路和第二MOS管驱动电路使用。

6.根据权利要求5所述的单相交流电机无级调速控制电路，其特征在于：还包括与第三场效应管的源极电连接的过温保护电路，以及与第三MOS管驱动电路电连接的过流保护电路。