CN208431179U - 电磁风扇及变频器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电磁风扇及一种变频器，所述电磁风扇包括支撑架、第一摆动组件、第二摆动组件、用于驱动第一摆动组件的非固定端往复摆动的第一驱动组件以及用于驱动第二摆动组件的非固定端往复摆动的第二驱动组件。第一摆动组件的一端与支撑架固定。第二摆动组件与第一摆动组件间隔设置，第二摆动组件的一端与支撑架固定。第一驱动组件与支撑架固定，第一驱动组件形成的磁场朝向第一摆动组件。第二驱动组件与支撑架固定，第二驱动组件形成的磁场朝向第二摆动组件，第二驱动组件与第一驱动组件背向设置。本实用新型的电磁风扇具有较大的出风量，实现对变频器的有效冷却。

Description

电磁风扇及变频器

技术领域

本实用新型涉及变频器技术领域，特别涉及一种电磁风扇及一种具有该电磁风扇的变频器。

背景技术

电磁风扇是靠周期性的改变电磁场方向来吸引和排斥两侧的扇叶，从而产生风量。图1为现有技术的电磁风扇的示意图，请参见图1，电磁风扇100包括永磁铁101、绕设于永磁铁101上的线圈102及两个摆动组件103，两个摆动组件103分别位于永磁铁101的两侧。每一摆动组件103包括扇叶104和安装于扇叶104上的磁性体105，磁性体105为永磁铁。工作时，施加在线圈102上的电压以一定的频率不断改变方向从而改变磁场的方向，扇叶104上的磁性体105被方向变化的磁场不断吸引和排斥，从而带动扇叶104不停摆动。

在现有技术中，由单组线圈102产生单一频率的电磁场，电磁场频率为PWM驱动频率，当电磁场频率等于扇叶104共振频率时，风扇104振幅达到最大，此时风扇104的效率最高，即消耗的电流最小。当有污染物积累在扇叶104上时，风扇扇叶104的共振点会偏移，若此时不跟着改变电磁场频率，扇叶104振幅将减小，最终影响出风量。

然而，由于扇叶加工的差异性，一个电磁风扇100的两片扇叶104难以完全相同，两片扇叶104的共振点是有差异的。如果只用同一个驱动信号去控制两片扇叶104，其中一个扇叶104不是工作在最佳状态下，此时出风量不是最大值。

电磁风扇100应用在灰尘、棉絮、油污等污染物较多的工业场合工作时，扇叶104会积累越来越多的灰尘或者棉絮等污染物，如果两片扇叶104上的污染物的质量和分布有差异，就会导致这两片扇叶104的共振点不同。两片扇叶104上污染物的差异越大，则两片扇叶104的共振点差异越大。只用同一个驱动信号去控制两片扇叶104，可能会导致其中一个扇叶104不能正常工作，引起出风量大幅度衰减。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种电磁风扇及一种具有该电磁风扇的变频器，所述电磁风扇可实现较大的出风量。

本实用新型提出一种电磁风扇，其包括支撑架、第一摆动组件、第二摆动组件、用于驱动所述第一摆动组件的非固定端往复摆动的第一驱动组件以及用于驱动所述第二摆动组件的非固定端往复摆动的第二驱动组件。所述第一摆动组件的一端与所述支撑架固定。所述第二摆动组件与所述第一摆动组件间隔设置，所述第二摆动组件的一端与所述支撑架固定。所述第一驱动组件与所述支撑架固定，所述第一驱动组件形成的磁场朝向所述第一摆动组件。所述第二驱动组件与所述支撑架固定，所述第二驱动组件形成的磁场朝向所述第二摆动组件，所述第二驱动组件与所述第一驱动组件背向设置。

在电磁风扇的一种示意性实施例中，所述第一驱动组件包括：第一磁性结构，所述第一磁性结构为E型；以及第一线圈，所述第一线圈缠绕于所述第一磁性结构的中间部位。

在电磁风扇的一种示意性实施例中，所述第二驱动组件包括：第二磁性结构，所述第二磁性结构为E型；以及第二线圈，所述第二线圈缠绕于所述第二磁性结构的中间部位，所述第一磁性结构和所述第二磁性结构背向设置。

在电磁风扇的一种示意性实施例中，所述第一摆动组件包括：第一扇叶，与所述支撑架固定；以及第一磁性件，安装在所述第一扇叶上。

在电磁风扇的一种示意性实施例中，所述第一磁性件与所述第一驱动组件形成的磁场相对。

在电磁风扇的一种示意性实施例中，所述第二摆动组件包括：第二扇叶，与所述支撑架固定；以及第二磁性件，安装在所述第二扇叶上。

在电磁风扇的一种示意性实施例中，所述第二磁性件与所述第二驱动组件形成的磁场相对。

在电磁风扇的一种示意性实施例中，所述电磁风扇还包括两组控制电路，每组控制电路包括：电流检测电路，与所述第一线圈或所述第二线圈电连接；微控制器，与所述电流检测电路电连接；以及全桥驱动电路，与所述微控制器电连接，且与所述第一线圈或所述第二线圈电连接。

本实用新型还提供一种变频器，所述变频器还包括上述任意一种电磁风扇。

在本实用新型的电磁风扇及变频器中，第一驱动组件用于控制第一摆动组件，第二驱动组件用于控制第二摆动组件，对摆动第一摆动组件和第二摆动组件的独立控制，即两组不同频率的PWM驱动信号对应于不同共振频率的摆动组件的扇叶，如此，即使两片扇叶上的污染物不平衡，两片扇叶也能在各自的共振频率点工作，扇叶振幅都能达到最大，保证出风量最大。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本实用新型的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本实用新型的上述及其它特征和优点，附图中：

图1为现有技术的电磁风扇的示意图。

图2为本实用新型一实施例的电磁风扇的示意图。

图3为图2所示的电磁风扇的控制架构示意图。

在上述附图中，所采用的附图标记如下：

现有技术

100	电磁风扇
				101	永磁铁
102	线圈
				103	摆动组件
104	扇叶
				105	磁性体

本实用新型

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本实用新型进一步详细说明。

图2为本实用新型一实施例的电磁风扇的示意图，请参见图2，本实施例的电磁风扇10包括支撑架(图未示)、第一摆动组件20、第二摆动组件30、第一驱动组件40及第二驱动组件50。第一摆动组件20的一端与所述支撑架固定。第二摆动组件30与第一摆动组件20间隔设置，第二摆动组件30的一端与支撑架固定。

第一驱动组件40用于驱动第一摆动组件20的非固定端往复摆动，第一驱动组件40与支撑架固定，第一驱动组件40形成的磁场朝向第一摆动组件20。

第二驱动组件50用于驱动第二摆动组件20的非固定端往复摆动，第二驱动组件50与支撑架固定，第二驱动组件50形成的磁场朝向第二摆动组件20，第二驱动组件50与第一驱动组件20背向设置。

更具体地，第一摆动组件20包括第一扇叶21和第一磁性件22，第一扇叶21与支撑架固定。第一磁性件22安装在第一扇叶21上。第一磁性件22与第一驱动组件40形成的磁场相对。

第二摆动组件30包括第二扇叶31和第二磁性件32，第二扇叶31与支撑架固定。第二磁性件32安装在第二扇叶31上。第二磁性件32与第二驱动组件50形成的磁场相对。

第一驱动组件40包括第一磁性结构41和第一线圈42，所述第一磁性结构41为E型，其可为永磁铁。第一线圈42缠绕于第一磁性结构41的中间部位，E型包含三个间隔设置的杆部，第一线圈42缠绕于E型的中间杆部上。E型的中间杆部与第一摆动组件20的第一磁性件22相对。

第二驱动组件50包括第二磁性结构51和第二线圈52，第二磁性结构51为E型，其可为永磁铁。第二线圈52缠绕于第二磁性结构51的中间部位，E型包含三个间隔设置的杆部，第二线圈52缠绕于E型的中间杆部上。E型的中间杆部与第二摆动组件30的第二磁性件32相对。第一磁性结构41和第二磁性结构51背向且间隔设置，第一磁性结构41和第二磁性结构51之间设有一定的间隙。

需要说明的是，除E型外，第一磁性结构41和第二磁性结构51还可为其他的半闭环结构。

图3为图2所示的电磁风扇的控制架构示意图，请参见图3，电磁风扇10还包括两组控制电路，每组控制电路包括电流检测电路60、微控制器70及全桥驱动电路80。电流检测电路60与第一线圈42或第二线圈52电连接，用于检测第一线圈42或第二线圈52的电流。微控制器70与电流检测电路60电连连接。全桥驱动电路80与微控制器70电连接，且与第一线圈42或第二线圈52电连接。微控制器70接收电流检测电路60检测到的电流，并根据实际需求控制全桥驱动电路80，全桥驱动电路80在微控制器70的控制下，驱使第一线圈42或第二线圈52的电流到达预设值。

工作时，第一线圈42和第二线圈52在控制电路的控制下通电，磁感应线会在磁阻最小的路径上流过。第一驱动组件40的第一磁性结构41为E型，第二驱动组件50的第二磁性结构51为E型，由于第一磁性结构41和第二磁性结构51的半闭环结构，使得磁感应线会集中磁性材料内，从而线圈产生的磁场会正常吸引和排斥需要被控制的扇叶。此外，第一磁性结构41和第二磁性结构51背向设置，线圈另一方向的磁感应线则通过半闭环的磁性材料回收回来，起到了磁隔离的作用，对另一片扇叶不会产生干涉。

需要说明的是，第一线圈42和第二线圈52分别采用独立的控制电路进行控制，第一扇叶21和第二扇叶31在控制电路的控制下发生摆动，从而实现出风。由于独立控制，两片扇叶的频率可能会出现不一致的情形，有可能在某一时刻出现两片扇叶向相反的方向摆动，此时只需保证两片扇叶的间距，避免间距过小，即可实现两片扇叶不产生干涉。另外，即使两片扇叶始终向相反的方向摆动，经过实际整机测试，发现散热效果与扇叶同向摆动的效果相差一度以内，并不会影响电磁风扇10的出风量。

本实用新型还包括变频器，所述变频器包括上述任意一种电磁风扇10。电磁风扇10应用于变频器中，可适用于污染物较多的工业场合，实现变频器的有效冷却。

本实用新型的电磁风扇及变频器至少具有以下的优点：

1.在本实用新型的电磁风扇及变频器中，第一驱动组件用于控制第一摆动组件，第二驱动组件用于控制第二摆动组件，对摆动第一摆动组件和第二摆动组件的独立控制，即两组不同频率的PWM驱动信号对应于不同共振频率的摆动组件的扇叶，如此，即使两片扇叶上的污染物不平衡，两片扇叶也能在各自的共振频率点工作，扇叶振幅都能达到最大，保证出风量最大。

2.在本实用新型的电磁风扇及变频器的一实施例中，当第一摆动组件的第一扇叶和第二摆动组件的第二扇叶出现加工差异时，换言之，两片扇叶的共振点存在差异。独立控制扇叶的方案可以保证使两片扇叶均能达到最大的振幅，时刻保证出风量最大。

3.在本实用新型的电磁风扇及变频器的一实施例中，第一驱动组件的第一磁性结构为E型，第二驱动组件的第二磁性结构为E型，由于第一磁性结构和第二磁性结构的半闭环结构，使得磁感应线会集中磁性材料内，从而线圈产生的磁场会正常吸引和排斥需要被控制的扇叶。此外，第一磁性结构和第二磁性结构背向设置，线圈另一方向的磁感应线则通过半闭环的磁性材料回收回来，起到了磁隔离的作用，对另一片扇叶不会产生干涉。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.电磁风扇(10)，包括支撑架，其特征在于，还包括：

第一摆动组件(20)，其一端与所述支撑架固定；

第二摆动组件(30)，与所述第一摆动组件(20)间隔设置，所述第二摆动组件(30)的一端与所述支撑架固定；

用于驱动所述第一摆动组件(20)的非固定端往复摆动的第一驱动组件(40)，所述第一驱动组件(40)与所述支撑架固定，所述第一驱动组件(40)形成的磁场朝向所述第一摆动组件(20)；以及

用于驱动所述第二摆动组件(30)的非固定端往复摆动的第二驱动组件(50)，所述第二驱动组件(50)与所述支撑架固定，所述第二驱动组件(50)形成的磁场朝向所述第二摆动组件(30)，所述第二驱动组件(50)与所述第一驱动组件(40)背向设置。

2.如权利要求1所述的电磁风扇(10)，其特征在于，所述第一驱动组件(40)包括：

第一磁性结构(41)，所述第一磁性结构(41)为E型；以及

第一线圈(42)，所述第一线圈(42)缠绕于所述第一磁性结构(41)的中间部位。

3.如权利要求2所述的电磁风扇(10)，其特征在于，所述第二驱动组件(50)包括：

第二磁性结构(51)，所述第二磁性结构(51)为E型；以及

第二线圈(52)，所述第二线圈(52)缠绕于所述第二磁性结构(51)的中间部位，所述第一磁性结构(41)和所述第二磁性结构(51)背向且间隔设置。

4.如权利要求1所述的电磁风扇(10)，其特征在于，所述第一摆动组件(20)包括：

第一扇叶(21)，与所述支撑架固定；以及

第一磁性件(22)，安装在所述第一扇叶(21)上。

5.如权利要求4所述的电磁风扇(10)，其特征在于，所述第一磁性件(22)与所述第一驱动组件(40)形成的磁场相对。

6.如权利要求1所述的电磁风扇(10)，其特征在于，所述第二摆动组件(30)包括：

第二扇叶(31)，与所述支撑架固定；以及

第二磁性件(32)，安装在所述第二扇叶(31)上。

7.如权利要求6所述的电磁风扇(10)，其特征在于，所述第二磁性件(32)与所述第二驱动组件(50)形成的磁场相对。

8.如权利要求3所述的电磁风扇(10)，其特征在于，还包括两组控制电路，每组控制电路包括：

电流检测电路(60)，与所述第一线圈(42)或所述第二线圈(52)电连接；

微控制器(70)，与所述电流检测电路(60)电连接；以及

全桥驱动电路(80)，与所述微控制器(70)电连接，且与所述第一线圈(42)或所述第二线圈(52)电连接。

9.变频器，其特征在于，包括如权利要求1至8任意一项所述的电磁风扇(10)。