[发明专利]可低功耗待机的直流无刷风机

说明书

本发明公开了一种可低功耗待机的直流无刷风机，包括：低功耗开关电路，包括两个电路连接的运算放大器U6A、U6B，所述低功耗开关电路接收并根据PWM信号控制低功耗开关电路的输出电压的通断；单片机U1，与低功耗开关电路线路连接，接收PWM信号并输出控制风机运行的控制信号；H桥，H桥的输入端连接于所述单片机的输出接口上，根据单片机U1输出的控制信号驱动风机的定子线包，产生交变磁场，驱动风机运转。通过上述方式，本发明通过低功耗开关电路控制单片机的电源，使得直流无刷风机在待机状态下整机功耗降低，满足节能减排的需求。

技术领域

本发明涉及直流电机技术领域，尤其是涉及一种可低功耗待机的直流无刷风机。

背景技术

无刷直流电机是采用半导体开关器件来实现电子换向的，即用电子开关器件代替传统的接触式换向器和电刷。无刷直流电机常用于风机使用，在停转电机时，会产生6-15mA的电流，由于主控芯片时刻检测启动信号，所以主控芯片在风机停转时仍会产生较小的电流。针对风机待机时产生功耗，现有技术中的芯片集成了低功耗功能，通过代码让芯片进入休眠状态，实现低功耗。但是，这种芯片内部集成低功耗电路，芯片的体积大，且该芯片的价格高昂。因此，针对上述将低功耗电力集成于芯片内部导致芯片价格高昂、体积大的问题，已成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种可低功耗待机的直流无刷风机，通过低功耗开关电路控制单片机的电源，使得直流无刷风机在待机状态下整机功耗降低，满足节能减排的需求，同时解决了上述现有技术中传统的集成低功耗电路的芯片价格贵、体积大的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：一种可低功耗待机的直流无刷风机，包括：低功耗开关电路，包括两个电路连接的运算放大器U6A、U6B，所述低功耗开关电路接收并根据PWM信号控制低功耗开关电路的输出电压的通断；单片机U1，与低功耗开关电路线路连接，接收PWM信号并输出控制风机运行的控制信号；H桥，H桥的输入端连接于所述单片机的输出接口上，根据单片机U1输出的控制信号驱动风机的定子线包，产生交变磁场，驱动风机运转。

本发明采用上述技术方案，低功耗开关电路连接单片机U1的电源端，控制单片机U1的电源通断，单片机U1输出控制信号至H桥中用于控制风机运转，当低功耗开关电路中没有PWM信号输入时，低功耗开关电路断开其电压输出，使得单片机U1断开电源，处于待机状态，此时风机整机功耗电流低至3-4mA，断电后的单片机U1起到了良好的减少功耗的效果。

上述的可低功耗待机的直流无刷风机，还包括霍尔传感器U2，所述霍尔传感器U2感应转子位置，将检测信号反馈至单片机U1中。

上述的可低功耗待机的直流无刷风机，还包括降压IC，将风机的输入电压降为提供单片机U1和霍尔传感器U2供电的电压。风机的输入电压通常为12/24V，通过降压IC降到5V，给单片机U1及霍尔传感器U2供电。

上述的可低功耗待机的直流无刷风机，单片机U1的HLP、HRP输出信号通过第一电平转换模块转换后的输出信号HLPM、HRPM分别输入H桥中。单片机U1只能输出5V电平，直流无刷风机为12V/14V供电，当通过H桥直接驱动风机运转时H桥中的PMOS管的栅极与漏极电压Vdg电平存在压差，PMOS管会一直导通，通过第一电平转换模块可使得H桥输出控制直流无刷风机运转时其中的PMOS管的Vdg电压稳定。

上述的可低功耗待机的直流无刷风机，单片机U1接收PWM信号的输入端连接有由三极管Q4及电阻R19、电阻R20及电阻R12构成的第二电平转换模块。通过第二电平转换模块，控制PWM信号输入稳定电平至单片机U1中。

上述的可低功耗待机的直流无刷风机，所述H桥包括集成有NMOS管和PMOS管的第一MOS集成模块和第二MOS集成模块。