一种风扇控制电路及变频器制造技术

本发明专利技术实施例提出的一种风扇控制电路及变频器，通过MOS管控制驱动电源接口与风扇电机的连接，通过安装稳压二极管和第一三极管，在风扇电机发生堵转或短路故障时，来保护风扇控制电路不受损坏。当风扇电机出现堵转或短路等故障时，MOS管的IDS电流急剧上升，导致MOS管源极与漏极之间的VDS电压上升，从而击穿稳压二极管，稳压二极管导通后将驱动第一三极管导通，第一三极管导通后会将MOS管的门极电压钳位到第一三极管的导通压降左右，从而使MOS管关断，使堵转或短路产生的电流应力不再施加在MOS管上，达到保护风扇控制电路的功率器件MOS管的目的，进而可以实现风扇出现故障后，有效保护安装有风扇的变频器不受损坏。

A Fan Control Circuit and Frequency Converter

【技术实现步骤摘要】
一种风扇控制电路及变频器
本专利技术实施例涉及电路保护
，具体涉及一种风扇控制电路及变频器。
技术介绍
变频器是应用变频技术与微电子技术的组合，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。随着工业自动化程度的不断提高，变频器应用非常广泛。冶金、石油、化工、纺织、电力、建材、起重、线缆、供水、暖通、污水处理等都随处可见变频器的身影；变频器散热技术同时也决定变频器的抗环境能力及使用寿命。现有技术，通常通过在变频器中安装风扇来进行散热，由于变频器的实际应用工况复杂，大部分在潮湿、金属粉尘等恶劣的环境中，所以风扇首当其冲的承担着环境的考验。由于风扇本身易损件，再加上环境的恶劣，风扇比较容易出现堵转、短路等故障，严重者风扇短路后，将直接损坏风扇控制电路的功率器件，影响变频器的使用。
技术实现思路
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种风扇控制电路和变频器。有鉴于此，第一方面，本专利技术实施例提供一种风扇控制电路，包括：风扇控制单元和控制保护单元；所述风扇控制单元包括驱动电源接口和MOS管；所述MOS管的门极与所述驱动电源接口连接，漏极与风扇电机的一端连接，源极接地；所述驱动电源接口与所述风扇电机的另一端连接；所述控制保护单元包括稳压二极管和第一三极管；所述稳压二极管的负极与所述MOS管的漏极连接，正极与所述第一三极管的基极连接；所述第一三极管的集电极与所述驱动电源接口连接，发射极接地；当所述风扇电机出现堵转或短路时，所述稳压二极管被击穿，所述第一三极管导通，所述MOS管的门极电压被钳位至所述第一三极管的导通压降，所述MOS管被关断。在一种可能的实施方式中，所述风扇控制电路还包括电源开关单元；所述电源开关单元包括开关电源、光耦合器和驱动控制信号接收器；所述光耦合器中发光二极管的负极与所述驱动控制信号接收器连接，正极与所述开关电源连接，当所述驱动控制信号接收器接收到驱动控制信号时，所述发光二极管导通并发光；所述光耦合器的光接收器件的一端与所述驱动电源接口连接，另一端与所述MOS管的门极连接。在一种可能的实施方式中，所述电源开关单元还包括：第一限流电阻和滤波电路；所述第一限流电阻的一端与所述开关电源连接，另一端与所述发光二极管的正极连接；所述滤波电路与所述发光二极管并联。在一种可能的实施方式中，所述滤波电路包括并联的滤波电阻和第一滤波电容。在一种可能的实施方式中，所述风扇控制电路还包括：第二三极管、第二限流电阻、第三三极管和第三限流电阻；所述第二三极管的基极通过所述第二限流电阻与所述光接收器件的另一端连接，集电极与所述驱动电源接口连接，发射极接地；所述第三三极管的基极通过所述第三限流电阻与所述驱动电源接口连接，集电极与所述稳压二极管的正极连接，发射极接地。在一种可能的实施方式中，所述风扇控制电路还包括：续流二极管；所述续流二极管的正极与所述MOS管的漏极连接，负极与所述驱动电源接口连接。在一种可能的实施方式中，所述风扇控制电路还包括：第一分压电阻和第二分压电阻；所述第一分压电阻的一端与所述驱动电源接口连接，另一端与所述MOS管的源极连接；所述第二分压电阻的一端与所述MOS管的门极连接，另一端接地。在一种可能的实施方式中，所述风扇控制电路还包括：第四限流电阻；所述第四限流电阻的一端与所述MOS管的漏极连接，另一端与所述稳压二极管的负极连接。在一种可能的实施方式中，所述风扇控制电路还包括：第二滤波电容、第三滤波电容和第四滤波电容；所述第二滤波电容的一端与所述MOS管的门极连接，另一端接地；所述第三滤波电容的一端与所述第一三极管的基极连接，另一端接地；所述第四滤波电容一端与所述第二三极管连接，另一端接地。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种变频器，包括风扇和第一方面所述的风扇控制电路。相比现有技术，本专利技术实施例提出的风扇控制电路，通过MOS管控制驱动电源接口与风扇电机的连接，通过安装稳压二极管和第一三极管，在风扇电机发生堵转或短路故障时，来保护风扇控制电路不受损坏。当风扇电机出现堵转或短路等故障时，MOS管的IDS电流急剧上升，导致MOS管源极与漏极之间的VDS电压上升，从而击穿稳压二极管，稳压二极管导通后将驱动第一三极管导通，第一三极管导通后会将MOS管的门极电压钳位到第一三极管的导通压降左右，从而使MOS管关断，使堵转或短路产生的电流应力不再施加在MOS管上，达到保护风扇控制电路的功率器件MOS管的目的，进而可以实现风扇出现故障后，有效保护安装有风扇的变频器不受损坏。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本专利技术实施例一提供的一种风扇控制电路的示意图；图2为本专利技术实施例二提供的一种风扇控制电路的示意图；图3为本专利技术实施例三提供的一种风扇控制电路的示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。现有的变频器通常通关安装风扇来进行散热，风扇由风扇电机和扇叶组成，其中风扇电机的启动与停机由风扇控制电路控制，当风扇电机启动后会带动与之相连的扇叶转动，扇叶转动会带动空气的流通，通过将变频器内的热空气与变频器外的冷空气进行交换达到散热的目的。实施例一图1为本专利技术实施例提供的一种风扇控制电路示意图，如图1所示，该风扇控制电路包括：用于控制风扇电机的启动的停机的风扇控制单元，和用于保护风扇控制电路的控制保护单元。在本申请实施例中，风扇控制单元包括驱动电源接口和MOS管；所述驱动电源接口用于将风扇控制单元与用于为风扇控制电路提供电能的驱动电源连接。所述MOS管是金属(metal)、氧化物(oxide)、半导体(semiconductor)场效应晶体管，具有输入阻抗高、噪声低、热稳定性好的优点，在本申请提供的风扇控制电路中MOS管起到开关的作用。所述MOS管包括门极、漏极和源极三个引脚，本专利技术实施例以N沟道MOS管为例，其中，门极与所述驱动电源接口连接，漏极与风扇电机的一端连接，源极接地，当门极与源极之间的电压高于MOS管的导通电压时，MOS管的源极与漏极导通。风扇电机的另一端与所述驱动电源接口连接，驱动电源接口与驱动电源连接后，当MOS管的源极与漏极导通后，风扇电机就会启动，并带动扇叶开始转动。在本申请实施例中，所述控制保护单元包括稳压二极管和第一三极管；所述稳压二极管的负极与所述MOS管的漏极连接，正极与所述第一三极管的基极连接；所述第一三极管的集电极与所述驱动电源接口连接，发射极接地；当所述风扇电机出现堵转或短路时，所述稳压二极管被击穿，所述第一三极管导通，所述MOS管的门极电压被钳位至所述第一三极管的导通压降，所述MOS管被关断；驱动电源通过风扇电机、稳压二极管，第一三极管的基极和发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风扇控制电路，其特征在于，包括：风扇控制单元和控制保护单元；所述风扇控制单元包括驱动电源接口和MOS管；所述MOS管的门极与所述驱动电源接口连接，漏极与风扇电机的一端连接，源极接地；所述驱动电源接口与所述风扇电机的另一端连接；所述控制保护单元包括稳压二极管和第一三极管；所述稳压二极管的负极与所述MOS管的漏极连接，正极与所述第一三极管的基极连接；所述第一三极管的集电极与所述驱动电源接口连接，发射极接地；当所述风扇电机出现堵转或短路时，所述稳压二极管被击穿，所述第一三极管导通，所述MOS管的门极电压被钳位至所述第一三极管的导通压降，所述MOS管被关断。

【技术特征摘要】
1.一种风扇控制电路，其特征在于，包括：风扇控制单元和控制保护单元；所述风扇控制单元包括驱动电源接口和MOS管；所述MOS管的门极与所述驱动电源接口连接，漏极与风扇电机的一端连接，源极接地；所述驱动电源接口与所述风扇电机的另一端连接；所述控制保护单元包括稳压二极管和第一三极管；所述稳压二极管的负极与所述MOS管的漏极连接，正极与所述第一三极管的基极连接；所述第一三极管的集电极与所述驱动电源接口连接，发射极接地；当所述风扇电机出现堵转或短路时，所述稳压二极管被击穿，所述第一三极管导通，所述MOS管的门极电压被钳位至所述第一三极管的导通压降，所述MOS管被关断。2.根据权利要求1所述的风扇控制电路，其特征在于，所述风扇控制电路还包括电源开关单元；所述电源开关单元包括开关电源、光耦合器和驱动控制信号接收器；所述光耦合器中发光二极管的负极与所述驱动控制信号接收器连接，正极与所述开关电源连接，当所述驱动控制信号接收器接收到驱动控制信号时，所述发光二极管导通并发光；所述光耦合器的光接收器件的一端与所述驱动电源接口连接，另一端与所述MOS管的门极连接。3.根据权利要求2所述的风扇控制电路，其特征在于，所述电源开关单元还包括：第一限流电阻和滤波电路；所述第一限流电阻的一端与所述开关电源连接，另一端与所述发光二极管的正极连接；所述滤波电路与所述发光二极管并联。4.根据权利要求3所述的风扇控制电路，其特征在于，所述滤波电路包括并联的滤波电阻和第一滤波电容。5.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆鹏，唐锋，
申请(专利权)人：苏州伟创电气设备技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32