一种冰箱风机控制电路及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种冰箱风机控制电路及其控制方法，本发明专利技术中控制板分别与风机本体和显示板电性连接；三极管V1的基极与MCU连接；三极管V1的发射极与5V电压源连接，三极管V1的集电极串联电阻R1至接地；连接器CN1的2脚串联一电阻R2至三极管V1的集电极与电阻R1的中间连接点；连接器CN1的3脚依次串联二极管VD1和电阻R3与5V电压源连接；电阻R4的一端与MCU连接，电阻R4的另一端接入到电阻R3与二极管VD1的中间连接点。本发明专利技术中MCU通过PWM调速信号调节风机的档位、并通过风机反馈线频率来监测风机实际转速，可以实时推算风机实际运行转速与目标转速偏差，若偏差过大，显示板可以进行风机异常报警，实现了风机的修正调节。

【技术实现步骤摘要】
一种冰箱风机控制电路及其控制方法
本专利技术属于冰箱控制
，特别是涉及一种冰箱风机控制电路及其控制方法。
技术介绍
目前，国内风冷冰箱全面普及，风冷冰箱在制冷间室内安装有制冷风机，将蒸发器室内的冷气送入不同间室内进行换热，从而实现降低制冷间室降温的目的。对于风冷冰箱制冷风机的控制，近年来出现了多种方法，如对比文件1：《CN105276913A风冷冰箱风机转速调整方法及风冷冰箱》，其重点公开了一种当风机启动后，根据蒸发器温度的下降速率，来进行风机转速调节的一种方法，但其并未说明风机的具体形式、驱动控制方法、已经对风机转速实时监控检测的方法。对比文件2：《CN204388466U风冷变频冰箱风机转速自适应调整系统》，其重点公开了一种单片机根据采集到的间室温度值与设定的温度值差值，来调节输出不同的压缩机转速信号和风机转速信号，依据其风机驱动电路可以看出，其所述的风机是三线制风机，调速方式是采用控制风机供电电源+12VDC的通断，从而等效加载到风机Vdd电源电压不同的方法。对比文件2中三线制风机调速通过控制供电电源+12VDC通断的方式，存在电压不恒定、电压下调的空间有限、对应的风机转速调节范围有限的弊端。随着技术的发展与进步，四线制风机已开始在家电行业应用，四线制风机具备PWM调速线，对它的控制，则不需要采用控制风机供电电源+12VDC的通断的方式，可直接给风机PWM调速线上一个PWM调速信号即可，PWM调速信号在为不同占空比时，风机内部电路板接收PWM调速信号后，自动对应调节风机运行至不同转速。此种PWM调速四线制风机具备可靠性高、调速范围宽的优点。四线制风机在冰箱上批量应用时，由于PWM调速信号可以为不同占空比，对应的调节转速范围很宽，那么如何有效的监控检测风机是否运行正常，在风机异常时候如果能实时显示出现故障信息，则在企业生产过程中和售后过程中会产生有益的作用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种冰箱风机控制电路及其控制方法，MCU通过PWM调速信号调节风机的档位、并通过风机反馈线频率来监测风机实际转速，可以实时推算风机实际运行转速与目标转速偏差，若偏差过大，显示板可以进行风机异常报警，实现了风机的修正调节。为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术为一种冰箱风机控制电路，包括风机本体、控制板和显示板；所述控制板分别与风机本体和显示板电性连接；所述控制板包括MCU、三极管V1、连接器CN1和电阻R4；所述控制板通过连接器CN1与风机连接；所述三极管V1的基极与MCU连接；所述三极管V1的发射极与5V电压源连接，所述三极管V1的集电极串联电阻R1至接地；所述连接器CN1的1脚一端与12V电压连接，所述连接器CN1的2脚串联一电阻R2至三极管V1的集电极与电阻R1的中间连接点；所述连接器CN1的3脚依次串联二极管VD1和电阻R3与5V电压源连接；所述连接器CN1的4脚接地；所述电阻R4的一端与MCU连接，所述电阻R4的另一端接入到电阻R3与二极管VD1的中间连接点；所述MCU分别与一5V电压源和一接地模块电性连接；所述MCU与显示板电性连接。进一步地，所述风机本体分别引出电源线VCC、PWM调速线、FB反馈线和电源线GND。进一步地，所述风机本体的PWM调速线与连接器的2脚连接；所述MCU通过控制三极管V1的导通与断开，输出PWM调速信号F至风机PWM调速线，所述PWM调速信号F为矩形波信号的高电平为+5V，低电平为GND；所述PWM调速信号F占空比范围为20％～100％和0％；所述PWM调速信号F占空比从20％开始以10％为间隔；所述PWM调速信号F频率范围为15KHz～25KH。进一步地，所述风机本体的FB反馈线与与连接器的3脚连接；所述MCU实时采集风机FB反馈线上的频率信号；风机FB反馈线上的频率Fb＝/60。进一步地，所述显示板为数码显示管，所述显示板显示风机工作状态和风机档位数据；所述风机档位由D0～D9档组成；其中，D0档代表风机停止工作；D1～D9档代表风机运行至不同转速。进一步地，所述二极管VD1的正极与电阻R3连接，所述二极管VD1的负极与连接器CN1连接。一种冰箱风机控制方法，包括以下步骤：步骤一：显示板根据冰箱间室制冷逻辑，发送风机档位命令至控制板；步骤二：控制板接收显示板发送的风机档位命令，判断风机档位命令值：若为D0档位，则控制板输出风机PWM调速信号F占空比为0％，风机停止运行；若为D1～D9之间的档位值Di档位,则控制板输出风机PWM调速信号F占空比为％,风机启动运行，对应的风机目标转速为Smi，然后进入步骤三；步骤三：控制板对风机启动运行时间t进行计时，是否达到1分钟，若否，循环等待；若是，进入步骤二循环；步骤四：控制板检测风机FB反馈线上的频率Fb，计算得出此时风机实际运行转速S＝/N；然后进入步骤五；步骤五：控制板计算风机目标转速Smi与实际运行转速S的差值△S＝∣Smi-S∣，然后进入步骤六；步骤六：控制板判断△S是否大于阈值W，阈值W的范围为300≤W≤500，若是，控制板发送信号至显示板，显示板显示EF故障报警信息；若否，进入步骤二循环。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术中MCU通过PWM调速信号调节风机的档位、并通过风机反馈线频率来监测风机实际转速，可以实时推算风机实际运行转速与目标转速偏差，若偏差过大，显示板可以进行风机异常报警，实现了风机的修正调节。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。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，下面将对实施例描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为一种冰箱风机控制电路的电路图；图2为一种冰箱风机控制方法的流程图。具体实施方式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，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1所示，本专利技术为一种冰箱风机控制电路，包括风机本体101、控制板102和显示板103；控制板102分别与风机本体101和显示板103电性连接；控制板102包括MCU、三极管V1、连接器CN1和电阻R4；控制板102通过连接器CN1与风机101连接，MCU分别与一5V电压源和一接地模块电性连接；MCU与显示板103电性连接。三极管V1的基极与MCU连接；三极管V1的发射极与5V电压源连接，三极管V1的集电极串联电阻R1至接地；连接器CN1的1脚一端与12V电压连接，连接器CN1的2脚串联一电阻R2至三极管V1的集电极与电阻R1的中间连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冰箱风机控制电路，其特征在于，包括风机本体(101)、控制板(102)和显示板(103)；所述控制板(102)分别与风机本体(101)和显示板(103)电性连接；/n所述控制板(102)包括MCU、三极管V1、连接器CN1和电阻R4；所述控制板(102)通过连接器CN1与风机(101)连接；/n所述三极管V1的基极与MCU连接；所述三极管V1的发射极与5V电压源连接，所述三极管V1的集电极串联电阻R1至接地；/n所述连接器CN1的1脚一端与12V电压连接，所述连接器CN1的2脚串联一电阻R2至三极管V1的集电极与电阻R1的中间连接点；所述连接器CN1的3脚依次串联二极管VD1和电阻R3与5V电压源连接；所述连接器CN1的4脚接地；/n所述电阻R4的一端与MCU连接，所述电阻R4的另一端接入到电阻R3与二极管VD1的中间连接点；/n所述MCU分别与一5V电压源和一接地模块电性连接；所述MCU与显示板(103)电性连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种冰箱风机控制电路，其特征在于，包括风机本体(101)、控制板(102)和显示板(103)；所述控制板(102)分别与风机本体(101)和显示板(103)电性连接；
所述控制板(102)包括MCU、三极管V1、连接器CN1和电阻R4；所述控制板(102)通过连接器CN1与风机(101)连接；
所述三极管V1的基极与MCU连接；所述三极管V1的发射极与5V电压源连接，所述三极管V1的集电极串联电阻R1至接地；
所述连接器CN1的1脚一端与12V电压连接，所述连接器CN1的2脚串联一电阻R2至三极管V1的集电极与电阻R1的中间连接点；所述连接器CN1的3脚依次串联二极管VD1和电阻R3与5V电压源连接；所述连接器CN1的4脚接地；
所述电阻R4的一端与MCU连接，所述电阻R4的另一端接入到电阻R3与二极管VD1的中间连接点；
所述MCU分别与一5V电压源和一接地模块电性连接；所述MCU与显示板(103)电性连接。


2.根据权利要求1所述的一种冰箱风机控制电路及其控制方法，其特征在于，所述风机本体(101)分别引出电源线VCC、PWM调速线、FB反馈线和电源线GND。


3.根据权利要求2所述的一种冰箱风机控制电路，其特征在于，所述风机本体(101)的PWM调速线与连接器的2脚连接；
所述MCU通过控制三极管V1的导通与断开，输出PWM调速信号F至风机PWM调速线，所述PWM调速信号F为矩形波信号的高电平为+5V，低电平为GND；
所述PWM调速信号F占空比范围为20％～100％和0％；所述PWM调速信号F占空比从20％开始以10％为间隔；
所述PWM调速信号F频率范围为15KHz～25KH。


4.根据权利要求2所述的一种冰箱风机控制电路，其特征在于，所述风机本体(101)的FB反馈线与与连接器的3脚连接；
所述MCU实时采集风机FB反馈线上的频率信号；...

【专利技术属性】
技术研发人员：李子胜，张凯，辛钧，
申请(专利权)人：合肥美菱物联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34