TWI667875B - 直流無刷吊扇轉速控制裝置及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係一種直流無刷吊扇轉速控制裝置及控制方法,其一開關組設有一開關體,而開關體一側連接一電源,且開關體之另側連接有一第一接線體、一第二接線體及一第三接線體,該第二、三接線體分別設有一正、反向二極管,藉由開關體進行導入電源之控制,呈現直通導入第一接線體,或呈現由第二、三接線體經正、反向二極管導入,而導入之電流於導出時波形信號具差異,以進行吊扇轉速之控制,以達使用安全性及使用便利性佳之功效。
Description
本創作係有關於一種直流無刷吊扇轉速控制裝置及控制方法,尤指一種應用於吊扇轉速控制之所屬技術領域者。
按目前習知吊扇控制結構如圖6所示,其係由一控制電路板20及一吊扇無刷馬達30所構成,而控制電路板20設有一微控制器單元23、一控制開關27及一遙控器接收單元28,該遙控器接收單元28設有一無線接收器280,藉由操作控制開關27或遙控器接收單元28,以控制微控制器單元23進行吊扇無刷馬達30轉速強弱之檔速變化控制,而控制開關27設有停止的檔位以及變換檔位的接點(圖中未示),該控制開關27於停止檔位時僅停止吊扇無刷馬達30的運轉,然而控制開關27仍會處於持續導入電源未關斷狀態,因此持續供電狀態下將造成部份能源的耗損,且亦會造成吊扇無刷馬達30存在不安全的因素,另以遙控器接收單元28之無線接收器280接收控制訊息,並將控制訊息藉由遙控器接收單元28傳遞至微控制器單元23,其結構的組成必須是整體性的,無法單獨件進行單一功能的選擇及使用,造成使用上的不便利,故有改良之必要者。
本發明有鑑於習知吊扇控制結構存在能源耗損、使用安全性不足及使用便利性差之問題,乃完成本創作之直流無刷吊扇轉速控制裝置及控制方法。
本發明之主要目的在於提供一種直流無刷吊扇轉速控制裝置及控制方法,其係包括一開關組,該開關組設有一開關體,而開關體一側連接一電源,且開關體之另側連接有一第一接線體、一第二接線體及一第三接線體,該第二接線體設有一正向二極管,而第三接線體設有一反向二極管,且第一接線體、第二接線體及第三接線體連接至一導出接點,該導出接點連接設有一導出線,其開關體經電源直通導入第一接線體後導出電流為正弦波,而由導入第二接線體經正向二極管後導出電流為正半周波,另由第三接線體經反向二極管後導出電流為負半周波,藉由電源導入之電流經開關體進行選擇控制,並以電流導出時波形信號之差異,以進行吊扇轉速之選擇與控制。
另開關組可為拉控開關、壁控開關或遙控開關,當開關組為拉控開關時,該開關體設有一強檔位接點、一中檔位接點、一低檔位接點及一斷電檔位接點,其強檔位接點與第一接線體導接,該中檔位接點與第二接線體導接,而低檔位接點與第三接線體導接,且斷電檔位接點與開關體導接,其第一接線體、第二接線體及第三接線體導接一控制板,而控制板再導接一吊扇無刷馬達,而控制板設有一第一偵測器、一第二偵測器、一微控制器單元、一馬達驅動單元、一正反轉開關及一電源單元,而第一偵測器、第二偵測器及電源單元一側與開關組之導出接點所設導出線連接,而第一偵測器、第二偵測器另側及正反轉開關,分別與微控制器單元連接,該微控制器單元與馬達驅動單元連接,且馬達驅動單元與一吊扇無刷馬達連接,藉由拉控開關之開關體轉動,使電源直通導入第一接線體後導出電流為正弦波,而導入第二接線體經正向二極管後導出電流為正半周波,該導入第三接線體經反向二極管後導出電流為負半周波,另斷電檔位接點與開關體導接時無電流導出,以第一偵測器及第二偵測器進行電源導入之電流檢測,並由導出電流時波形信號之差異來進行判斷,將檢測訊號傳遞至微控制器單元進行強、中、弱控制訊息轉換,並將控制訊息傳遞至馬達驅動單元,經由馬達驅動單元控制吊扇無刷馬達轉速;而正反轉開關係將正反轉控制訊息傳遞至馬達驅動單元,並經由馬達驅動單元控制無刷馬達正反轉,且電源單元將輸入之電壓轉換成為直流及低壓直流,以供應微控制單元及馬達驅動單元之電力;當開關組為壁控開關,該開關體設有一強檔位接點、一中檔位接點、一低檔位接點及一斷電檔位接點,其強檔位接點與第一接線體導接,該中檔位接點與第二接線體導接,而低檔位接點與第三接線體導接,且斷電檔位接點與開關體導接,其第一接線體、第二接線體及第三接線體導接一控制板,而控制板再導接一吊扇無刷馬達,而控制板係設於吊扇無刷馬達上;而開關體為壁控開關時,該壁控開關之開關體轉動,使電源直通導入第一接線體後導出電流為正弦波,而導入第二接線體經正向二極管後導出電流為正半周波,該導入第三接線體經反向二極管後導出電流為負半周波,以導出電流時波形信號之差異來進行判斷,進行吊扇轉速的選擇判斷與控制,使壁控開關可同時控制多組吊扇無刷馬達,若開關體是位於斷電檔位接點,則無電流輸入避免多餘電力之耗損,並可防止無作動狀態供電所存在之危安因素。
當開關組為遙控開關,該開關組設有一微控制器單元及一遙控器接收單元,而微控制器單元設有一第一繼電器、一第二繼電器及一第三繼電器,且遙控器接收單元設有一無線接收器,其微控制器單元與遙控器接收單元連接,而電源在分別與微控制器單元及遙控器接收單元連接,且微控制器單元與第一繼電器、第二繼電器及第三繼電器連接,該第一繼電器、第二繼電器及第三繼電器,再分別與第一接線體、第二接線體及第三接線體連接,並以導出接點所設導出線連接一控制板,而控制板設於吊扇無刷馬達上,藉由電源導入之電流經遙控器接收單元接收訊號,並傳遞至微控制器單元後,由第一繼電器直通導入第一接線體後導出電流為正弦波,而由第二繼電器導入第二接線體經正向二極管後導出電流為正半周波,另由第三繼電器導入第三接線體經反向二極管後導出電流為負半周波,以導出電流時波形信號之差異來進行判斷,進行吊扇無刷馬達轉速強、中、弱的控制。
本發明經由上述之設置可使開關組可同時應用於拉控開關、壁控開關或遙控開關,並避免開關組關斷後仍持續導入電源之耗電及危安問題,以達使用便利性佳、節省能源及安全性佳之功效。
為使 貴審查委員能進一步瞭解本創作之結構,特徵及其他目的,玆以如后之較佳實施例附以圖式詳細說明如后,惟本圖例所說明之實施例係供說明之用,並非為專利申請上之唯一限制者。
請配合參閱圖1所示,係本發明直流無刷吊扇轉速控制裝置之組成狀態示意圖,其係包括:
一開關組10,該開關組10設有一開關體11,而開關體11一側連接一電源12,且開關體11之另側連接有一第一接線體13、一第二接線體14及一第三接線體15,該第二接線體14設有一正向二極管140,而第三接線體15設有一反向二極管150,且第一接線體13、第二接線體14及第三接線體15連接至一導出接點16,該導出接點16連接設有一導出線160,藉由電源12導入之電流經開關體11進行選擇控制,呈現直通導入第一接線體13後導出,或呈現由第二接線體14導入經正向二極管140導出,亦或呈現由第三接線體15導入經反向二極管150導出,而三者導入之電流於導出時波形信號具差異,以進行吊扇轉速之選擇與控制;
請配合參閱圖2至3所示,係本發明直流無刷吊扇轉速控制裝置應用於拉控開關組成狀態及應用於壁控開關組成狀態示意圖,其開關組10係可為拉控開關、壁控開關或遙控開關,而開關組10為拉控開關或壁控開關時,該開關體11設有一強檔位接點110、一中檔位接點111、一低檔位接點112及一斷電檔位接點113,其強檔位接點110與第一接線體13導接,該中檔位接點111與第二接線體14導接,而低檔位接點112與第三接線體15導接,且斷電檔位接點113與開關體11導接,其第一接線體13、第二接線體14及第三接線體15導接一控制板20,而控制板20再導接一吊扇無刷馬達30,該控制板20為獨立設置或設置於吊扇無刷馬達30上,而控制板20設有一第一偵測器21、一第二偵測器22、一微控制器單元23、一馬達驅動單元24、一正反轉開關25及一電源單元26,而第一偵測器21、第二偵測器22及電源單元26一側與開關組10之導出接點16所設導出線160連接,而第一偵測器21、第二偵測器22另側及正反轉開關25,分別與微控制器單元23連接,該微控制器單元23與馬達驅動單元24連接,且馬達驅動單元24與一吊扇無刷馬達30連接,當開關體11轉動,使電流導入斷電檔位接點113,或經過直通導入第一接線體13後導出,或是由第二接線體14導入經正向二極管140導出,亦或是由第三接線體15導入經反向二極管150導出,再經第一偵測器21及第二偵測器22進行導入電流之檢測判斷,將檢測訊號傳遞至微控制器單元23,而微控制器單元23再將強、中、弱控制訊息傳遞至馬達驅動單元24,並經由馬達驅動單元24控制無刷馬達30轉速,而正反轉開關25係將正反轉控制訊息傳遞至馬達驅動單元24,並經由馬達驅動單元24控制無刷馬達30正反轉,且電源單元26將輸入之電壓轉換成為直流及低壓直流,以供應微控制單元23及馬達驅動單元24之電力,使壁控開關可同時控制多組吊扇無刷馬達30,若開關體11是位於斷電檔位接點113,則無電流輸入避免多餘電力之耗損,並可防止無作動狀態供電所存在之危安因素;
請配合參閱圖4所示,係本發明直流無刷吊扇轉速控制裝置應用於遙控器控制開關組成狀態示意圖,其開關組10係可為拉控開關、壁控開關或遙控開關,而開關組10為遙控開關時,該開關組10設有一微控制器單元17及一遙控器接收單元18,而微控制器單元17設有一第一繼電器170、一第二繼電器171及一第三繼電器172,且遙控器接收單元18設有一無線接收器180,其微控制器單元17與遙控器接收單元18連接,而電源12在分別與微控制器單元17及遙控器接收單元18連接,且微控制器單元17與第一繼電器170、第二繼電器171及第三繼電器172連接,該第一繼電器170、第二繼電器171及第三繼電器172,再分別與第一接線體13、第二接線體14及第三接線體15連接,並以導出接點16所設導出線160連接吊扇無刷馬達30,而吊扇無刷馬達30上設置有一控制板20(圖中未示),該電源12導入之電流經遙控器接收單元18接收訊號,並傳遞至微控制器單元17後,由第一繼電器170直通導入,或是由第二繼電器171經正向二極管140導入,亦或是由第三繼電器172經反向二極管150導入,將強、中、弱控制訊息傳遞至吊扇無刷馬達30上所設置控制板20,進行轉速之控制;
請配合參閱圖2至5所示,係本發明直流無刷吊扇轉速控制裝置及控制方法之應用於拉控開關組成狀態、應用於壁控開關組成狀態、應用於遙控器控制開關組成狀態及電源導入電流經第一、二、三接線體及正向二極管與反向二極管後呈現之波形狀態參考圖,當開關體11轉動或遙控控制,使電源12直通導入第一接線體13後導出電流為正弦波,如圖5(1)所示,或是導入第二接線體14經正向二極管140後導出電流為正半周波,如圖5(2)所示,又或是由第三接線體15經反向二極管150後導出電流為負半周波,如圖5(3)所示,亦或是電源12導入開關體11之斷電檔位接點113使電流是在無導通狀態,如圖5(4),藉由導出電流時波形信號具差異來進行吊扇轉速的選擇控制,使開關組10可同時應用於拉控開關、壁控開關或遙控開關,開關體11位於斷電檔位接點113時,則無電流輸入避免多餘電力之耗損,並可防止無作動狀態供電所存在之危安因素,以達使用便利性佳、節省能源及安全性佳之功效。
藉由上述結構之配合,以完成本發明直流無刷吊扇轉速控制裝置及控制方法。
綜上所述,本發明確實可達到上述諸項功能及目的,故本發明應符合專利申請要件,爰依法提出申請。
10‧‧‧開關組
11‧‧‧開關體
110‧‧‧強檔位接點
111‧‧‧中檔位接點
112‧‧‧低檔位接點
113‧‧‧斷電檔位接點
12‧‧‧電源
13‧‧‧第一接線體
14‧‧‧第二接線體
15‧‧‧第三接線體
140‧‧‧正向二極管
150‧‧‧反向二極管
16‧‧‧導出接點
160‧‧‧導出線
17‧‧‧微控制器單元
170‧‧‧第一繼電器
171‧‧‧第二繼電器
172‧‧‧第三繼電器
18‧‧‧遙控器接收單元
180‧‧‧無線接收器
20‧‧‧控制板
21‧‧‧第一偵測器
22‧‧‧第二偵測器
23‧‧‧微控制器單元
24‧‧‧馬達驅動單元
25‧‧‧正反轉開關
26‧‧‧電源單元
27‧‧‧控制開關
28‧‧‧遙控器接收單元
280‧‧‧無線接收器
30‧‧‧吊扇無刷馬達
[圖1]係本發明直流無刷吊扇轉速控制裝置之組成狀態示意圖。 [圖2]係本發明直流無刷吊扇轉速控制裝置應用於拉控開關組成狀態示意圖。 [圖3]係本發明直流無刷吊扇轉速控制裝置應用於壁控開關組成狀態示意圖。 [圖4]係本發明直流無刷吊扇轉速控制裝置應用於遙控器控制開關組成狀態示意圖。 [圖5]係本發明直流無刷吊扇轉速控制裝置及控制方法之電源導入電流經第一、二、三接線體及正向二極管與反向二極管後呈現之波形狀態參考圖。 [圖6]係本發明直流無刷吊扇轉速控制裝置習知組成狀態參考圖。
Claims (2)
- 一種直流無刷吊扇轉速控制裝置,其係包括:一開關組,該開關組為遙控開關,而開關組設有一微控制器單元及一遙控器接收單元,而微控制器單元設有一第一繼電器、一第二繼電器及一第三繼電器,且遙控器接收單元設有一無線接收器,其微控制器單元與遙控器接收單元連接,而電源在分別與微控制器單元及遙控器接收單元連接,且微控制器單元與第一繼電器、第二繼電器及第三繼電器連接,該第一繼電器、第二繼電器及第三繼電器,再分別與第一接線體、第二接線體及第三接線體連接,並以導出接點所設導出線連接一控制板,而控制板設於吊扇無刷馬達上。
- 一種應用申請專利範圍第1項所述之直流無刷吊扇轉速控制裝置之控制方法,其中,該電源導入之電流經遙控器接收單元接收訊號,並傳遞至微控制器單元後,由第一繼電器直通導入第一接線體後導出電流為正弦波,而由第二繼電器導入第二接線體經正向二極管後導出電流為正半周波,另由第三繼電器導入第三接線體經反向二極管後導出電流為負半周波,以導出電流時波形信號之差異來進行判斷,進行吊扇無刷馬達轉速強、中、弱的控制。
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