CN220156219U - 一种空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路，涉及食品加工领域，所述堵转保护电路包括：电源模块、直流无刷电机及用于在所述直流无刷电机堵转时切断所述直流无刷电机电流回路的电流熔断体；所述直流无刷电机的正极与所述电源模块连通，所述直流无刷电机的负极与所述电流熔断体连通，所述电流熔断体与所述电源模块连通；其中，所述电源模块最大输出限制电流为A₁，所述电流熔断体的熔断电流为A₂，所述直流无刷电机的工作电流为A₃，满足：2A₃≤A₁≤3A₂。解决了直流无刷电机可能出现堵转进而造成电机损坏的技术问题。

Description

一种空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路

技术领域

本实用新型涉及食品加工领域，具体涉及一种空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路。

背景技术

如今，随着生活品质的提升，消费者对食品加工机的要求也越来越高，其中，对空气炸锅等食品加工机的整机的轻便性等的要求也逐渐提高。但是，目前市面上的空气炸锅普遍使用交流的罩极电机转动对流风叶，而交流的罩极电机体积较大，交流的罩极电机的一个机头即占用了空气炸锅的一半体积，造成整机笨重、体积利用率低，难以满足日益增长的消费者对食品加工机轻便性的要求。

现在市面上已经存在使用直流无刷电机转动对流风叶，但是直流无刷电机可能存在电机堵转的情况，现有技术没有效果较好的防堵转的解决方法，而空气炸锅如果在使用中发生堵转，则会造成电机温升超标，且会破坏电机内部的转子磁体磁力，造成电机损坏。

因此，如何解决直流无刷电机可能出现堵转进而造成电机损坏成为亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本申请提供了一种空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路，以解决现有技术中直流无刷电机可能出现堵转进而造成电机损坏的技术问题。

根据本申请的一个方面，提供一种空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路，包括：电源模块、直流无刷电机及用于在所述直流无刷电机堵转时切断所述直流无刷电机电流回路的电流熔断体；所述直流无刷电机的正极与所述电源模块连通，所述直流无刷电机的负极与所述电流熔断体连通，所述电流熔断体与所述电源模块连通；其中，所述电源模块最大输出限制电流为A₁，所述电流熔断体的熔断电流为A₂，所述直流无刷电机的工作电流为A₃，满足：2A₃≤A₁≤3A₂。

可选地，还包括控制所述直流无刷电机转速的控制模块；所述控制模块分别与所述电源模块及所述直流无刷电机相连接。

可选地，所述控制模块包括单片机及可控开关，所述单片机的电压输入端通过DC-DC转换器与所述电源模块相连接，输出端通过所述可控开关与所述直流无刷电机的负极相连接。

可选地，所述控制模块还包括转速信号输出线，所述转速信号输出线分别与所述直流无刷电机及所述单片机相连接，能够将所述直流无刷电机的转速信号发送至所述单片机。

可选地，所述控制模块被配置为在所述直流无刷电机转速小于等于预设转速时，控制直流无刷电机停止工作。

可选地，所述电源模块最大输出限制电流大于等于1.2A，小于等于1.5A。

可选地，所述电流熔断体的熔断电流大于等于0.5A，小于等于0.8A。

可选地，所述直流无刷电机采用PWM软启动方式进行启动，其中所述PWM的占空比小于等于50％，大于等于40％。

可选地，所述电源模块包括电源芯片，所述电源芯片的片选引脚连接有限制电流调节模块。

可选地，所述限制电流调节模块包括相并联的第一调节电阻、第二调节电阻和第三调节电阻。

本申请实施例提供一种空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路，电流熔断体分别与所述电源模块及所述直流无刷电机的输出端相连接；所述电源模块最大输出限制电流为A₁，所述电流熔断体的熔断电流为A₂，所述直流无刷电机的工作电流为A₃，满足：2A₃≤A₁≤3A₂。该种设置方式，能够使得电路电流为直流无刷电机的工作电流时，电流熔断体保持通路，保证直流无刷电机的正常工作，同时，在直流无刷电机启动时所产生的大电流下，电流熔断体仍能保持通路而不熔断；而在发生堵转时，电路电流增加至所述最大输出限制电流，超过了电流熔断体的熔断电流，电流熔断体能够在短时间内熔断，使电路断路，保护了直流无刷电机不被大电流所损坏，解决了直流无刷电机可能出现堵转进而造成电机损坏的技术问题。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路示意图；

图2为本实用新型提供的另一种空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路示意图。

附图标记

1电源模块；

2直流无刷电机；

3电流熔断体；

4控制模块，41单片机，42可控开关，43转速信号输出线；

5DC-DC转换器。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在现有技术中，为满足日益增长的消费者对食品加工机轻便性的要求，现在市面上已经存在使用直流无刷电机转动对流风叶，但是直流无刷电机可能存在电机堵转的情况，现有技术没有效果较好的防堵转的解决方法，而空气炸锅如果在使用中发生堵转，则会造成电机温升超标，且会破坏电机内部的转子磁体磁力，造成电机损坏。

因此，基于所述技术问题，本申请提出了一种空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路，能够解决现有技术中直流无刷电机可能出现堵转进而造成电机损坏的技术问题。

图1是根据本申请实施例的一种空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路；如图1所示，所述堵转保护电路包括：电源模块1、直流无刷电机2及用于在所述直流无刷电机2堵转时切断所述直流无刷电机2电流回路的电流熔断体3；所述直流无刷电机2的正极与所述电源模块1连通，所述直流无刷电机2的负极与所述电流熔断体3连通，所述电流熔断体3与所述电源模块1连通；其中，所述电源模块1最大输出限制电流为A₁，所述电流熔断体3的熔断电流为A₂，所述直流无刷电机2的工作电流为A₃，满足：2A₃≤A₁≤3A₂。

具体的，电源模块1最大输出限制电流为A₁，所述电流熔断体3的熔断电流为A₂，所述直流无刷电机2的工作电流为A₃，满足：2A₃≤A₁≤3A₂。此时，当电路电流为直流无刷电机2的工作电流A₃时，电流熔断体3能够保持通路，保证直流无刷电机2的正常工作；此外，若启动直流无刷电机2，则会产生启动大电流，在直流无刷电机2启动时所产生的大电流下，电流熔断体3仍能保持通路而不熔断；而在直流无刷电机2发生堵转时，电路电流增加至所述最大输出限制电流A₁，电流熔断体3则能够在短时间内熔断，使电路断路，保护了直流无刷电机2不被大电流所损坏，解决了直流无刷电机2可能出现堵转进而造成电机损坏的技术问题。

可选地，所述电源模块1最大输出限制电流A₁大于等于1.2A，小于等于1.5A。

可选地，所述电流熔断体3的熔断电流A₂大于等于0.5A，小于等于0.8A。

示例性的，可以使电源模块1最大输出限制电流A₁为1.4A，需要注意的是，电源模块的输出电流在未超过所述最大输出限制电流的情况下会以恒压源的方式工作，当电源模块的输出电流达到1.4A后，则会维持1.4A电流持续工作，电源模块的电压会随着输出功率的提升而降低。可以使所述电流熔断体3的熔断电流A₂为0.63A，所述直流无刷电机2的工作电流A₃为0.6A，此时满足2A₃≤A₁≤3A₂。当电机转动的时候，电机正常工作，直流无刷电机2工作在正常的工作电流A₃，该电流未超过电流熔断体3的熔断电流A₂。而当直流无刷电机2存在堵转的时候，直流无刷电机2工作在电源模块1最大输出限制电流A₁下，该电流远超电流熔断体3的熔断电流A₂，当电源模块1最大输出限制电流A₁经过所述电流熔断体3后会在20s内将所述电流熔断体3熔断。从而保证堵转工作状态下，切断无刷电机的电源，保证电机不会因为持续大电流工作导致温升超准，甚至导致电机损坏着火的风险。

可选地，还包括控制所述直流无刷电2机转速的控制模块4；所述控制模块4分别与所述电源模块1及所述直流无刷电机2相连接。

可选地，所述控制模块4包括单片机41及可控开关42，所述单片机41的电压输入端通过DC-DC转换器5与所述电源模块1相连接，输出端通过所述可控开关42与所述直流无刷电机2的负极相连接。

具体的，所述单片机41的电压输入端通过DC-DC转换器5与所述电源模块1相连接，所述DC-DC转换器5能够将市电电压转换为提供直流无刷电机2正常工作的25V电压，并能够将25V电压转换成5V电压，以提供控制模块4正常工作的5V电源。所述可控开关42用于控制所述直流无刷电机2电机的开关以及对直流无刷电机2进行PWM调速。其中，在如图2所示的实施例中，所述可控开关42为MOS管。

可选地，所述控制模块4还包括转速信号输出线43，所述转速信号输出线43分别与所述直流无刷电机2及所述单片机41相连接，能够将所述直流无刷电机2的转速信号发送至所述单片机41。

可选地，所述控制模块4被配置为在所述直流无刷电机2转速小于等于预设转速时，控制直流无刷电机2停止工作。

具体的，所述控制模块4还包括转速信号输出线43，所述转速信号输出线43能够将所述直流无刷电机2的转速信号发送至所述单片机41，以使单片机41能够根据直流无刷电机2的转速对直流无刷电机2的状态进行判断，并做出相应的控制动作。例如，若检测到电机转速低于所述预设转速，则判断目前电机存在堵转或者有摩擦，则控制所述直流无刷电机2停止工作。其中，所述预设转速可根据实际情况进行选用，本申请对此不做限定，示例性的，所述预设转速可以为1300r/min。

可选地，所述直流无刷电机2采用PWM软启动方式进行启动，其中所述PWM的占空比小于等于50％，大于等于40％。

通过PWM启动，使直流无刷电机2的启动电流为逐渐增加的脉冲电流。从而减少直流无刷电机2启动电流的均方根。从而有效防护电流熔断体3，使其在直流无刷电机2刚启动时不会熔断。以及启动初期如果直流无刷电机2是堵转的状态，也能很好的防护电流熔断体3不会很快熔断，提升整个***的可靠性，降低维修成本。

可选地，所述电源模块1还包括电源芯片，所述电源芯片的片选引脚连接有限制电流调节模块。

可选地，所述限制电流调节模块包括相并联的第一调节电阻、第二调节电阻和第三调节电阻。

具体的，示例性的，若所述电源模块最大输出限制电流设定为1.4A，则可以使所述第一调节电阻、第二调节电阻和第三调节电阻的阻值分别为1R、1R、0.75R。

至此，已经结合前文的多个实施例描述了本公开的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本公开的保护范围并不仅限于这些具体实施例。在不偏离本公开技术原理的前提下，本领域技术人员可以对上述各个实施例中的技术方案进行拆分和组合，也可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，凡在本公开的技术构思和/或技术原理之内所做的任何更改、等同替换、改进等都将落入本公开的保护范围之内。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于***实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理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权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路，其特征在于，包括：电源模块、直流无刷电机及用于在所述直流无刷电机堵转时切断所述直流无刷电机电流回路的电流熔断体；

所述直流无刷电机的正极与所述电源模块连通，所述直流无刷电机的负极与所述电流熔断体连通，所述电流熔断体与所述电源模块连通；

其中，所述电源模块最大输出限制电流为A₁，所述电流熔断体的熔断电流为A₂，所述直流无刷电机的工作电流为A₃，满足：2A₃≤A₁≤3A₂。

2.如权利要求1所述的空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路，其特征在于，还包括控制所述直流无刷电机转速的控制模块；所述控制模块分别与所述电源模块及所述直流无刷电机相连接。

3.如权利要求2所述的空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路，其特征在于，所述控制模块包括单片机及可控开关，所述单片机的电压输入端通过DC-DC转换器与所述电源模块相连接，输出端通过所述可控开关与所述直流无刷电机的负极相连接。

4.如权利要求3所述的空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路，其特征在于，所述控制模块还包括转速信号输出线，所述转速信号输出线分别与所述直流无刷电机及所述单片机相连接，能够将所述直流无刷电机的转速信号发送至所述单片机。

5.如权利要求4所述的空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路，其特征在于，所述控制模块被配置为在所述直流无刷电机转速小于等于预设转速时控制直流无刷电机停止工作。

6.如权利要求1所述的空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路，其特征在于，所述电源模块最大输出限制电流大于等于1.2A，小于等于1.5A。

7.如权利要求1所述的空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路，其特征在于，所述电流熔断体的熔断电流大于等于0.5A，小于等于0.8A。

8.如权利要求1所述的空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路，其特征在于，所述直流无刷电机采用PWM软启动方式进行启动，其中所述PWM的占空比小于等于50％，大于等于40％。

9.如权利要求1所述的空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路，其特征在于，所述电源模块包括电源芯片，所述电源芯片的片选引脚连接有限制电流调节模块。

10.如权利要求9所述的空气炸锅直流无刷电机的堵转保护电路，其特征在于，所述限制电流调节模块包括相并联的第一调节电阻、第二调节电阻和第三调节电阻。