《家电原理与检测》课程设计报告
电子无级调速器设计
姓名: 张祺
专业: 电子信息工程
班级: 093252
学号: 30
指导老师: 高浪琴
2011年12月20日
摘要
近几年随着科学技术的发展，尤其是生产电机的成本的下降，小功率的减速电机,调速电机,微型减速电机,齿轮减速电机等大量普及，随之出现的交流电子无极调速器品种也大量出现在市场。尽管各种个样的交流电子无极调速器品种繁多，但其功能和工作原理基本相同。主要区分在外型的不同。如上海任重仪表电器有限公司，上海百乐神自动化科技有限公司，中外合作湖州雪峰微电机有限公司等厂家的产品：US-52系列，MS32B，FS32B，SC-A，SS-22，SS32，SKJ-2B，SKJ-1B，SKJ-C1，SKJ-C2，US540-02，US560-02，US590-02 DV1204 DV1104，SCA-B，LSC-C ，LSC-H，LSC-G等，在功能上大致相同，主要的是安装结构存在差异。一般在使用上只要对启动的电容做出选择，改变，不管功率大小基本都能使用。主要分2大类：6-180W功率和180-370W功率。前者选：US-52系列，MS32B，FS32B，SC-A，SS-22，SS32，SKJ-2B，SKJ-1B，SKJ-C1，SKJ-C2，US540-02，US560-02，US590-02 DV1204 DV1104等型号产品。前者选SCA-B，LSC-C ，LSC-H，LSC-G等型号产品。交流电子无极调速器在产品的命
名上也很多：交流电子无极调速器，电子无极调速器，电子无极调速器，交流调速器，数显速控制器等。
风扇调速器工作原理-电子调速器工作原理
我们通过电风扇电子调速器的电路来分析，以说明风扇调整器的工作原理，引电路能对风扇电动机进行无级调速，还能使电风扇产生模拟自然风。该电风扇电子调速器电路由电源电路、可控振荡器和控制执行电路组成，如图所示。电源电路由降压电容器Cl、整流二极管VDl、VD2、滤波电容器C2、电源指示发光二极管VL和稳压二极管VS组成。可控振荡器由时基集成电路IC、电阻器RI、R2、电容器C3、电位器RP和二极管VD3、VD4组成。控制执行电路由风扇
我们通过电风扇电子调速器的电路来分析，以说明风扇调整器的工作原理，引电路能对风扇电动机进行无级调速，还能使电风扇产生模拟自然风。
该电风扇电子调速器电路由电源电路、可控振荡器和控制执行电路组成，如图所示。
电源电路由降压电容器Cl、整流二极管VDl、VD2、滤波电容器C2、电源指示发光二极管VL和稳压二极管VS组成。
可控振荡器由时基集成电路IC、电阻器RI、R2、电容器C3、电位器RP和二极管VD3、VD4组成。
控制执行电路由风扇电动机M、晶闸管VT、电阻器R3和IC第3脚内电路组成。
交流220V电压经Cl降压、VDl和VD2整流、VL和VS稳压及C2滤波后，为IC提供约8V的直流电压。
可控振荡器振荡工作后，从IC的3脚输出周期为105、占空比连续可调的振荡脉冲信号，利用此脉冲信号去控制晶闸管VT的导通状态。
调节RP的阻值，即可改变脉冲信号的占空比(调节范围为1%-99%)，控制风扇电动机M转速的高低，产生模拟自然风(周期为10s的阵风)。
改变C3的电容量，可以改变振荡器的振荡周朔，从而改变模拟自然风的周期。
元器件选择
R1-R3选用1/4W碳膜电阻器或金属膜电阻器。
RP选用合成膜电位器或有机实心电位器。
C1选用耐压值为450V的涤纶电容器或CBB电容器;C2和C3均选用耐压值为16V的铝电解电容器。
VDl和VD2均选用lN4007型硅整流二极管;VD3和VD4均选用1N4148型硅开关二极管。VS选用1/2W、6.2V的硅稳压二极管。
VL选用φ5mm的绿色发光二极管。
VT选用MACg4A4(lA、400V)型双向晶闸管。
IC选用NE555或CD7555型时基集成电路。
总结，一般风扇调速器的工作原理有三种种方法：
1.用微电路板控制电压高低，改变速度，例如：部分空调室内机；
2.改变电阻来控制电压，改变速度，例如：部分空调柜机；
3.切换线路，通过电机上的几组线圈来改变速度，例如：普通电风扇。
结论
根据实际要求,本文利用单片机设计了智能型电风扇并制作了样机,该样机体积小、操作简单但功能更多,具有多种人性化设计,并可扩展一些用户特别要求,适合家庭使用,设计时还考虑了生产和使用成本、使用寿命等因素,均可满足实际使用要求,大大提高电风扇的市场竞争力.
设计体会
通过这次课程设计，是我对家电原理这门课有了更深的了解和认识，也随意些期间有了一些初步的了解和认知。将我得理论知识运用到实际中，使我学得理论知识更加凝练，全面。很好的让我体会到家电维修课程的乐趣.
参考文献
[1] 李乙翘,陈长生.印制电路[M].北京：化学工业出版社,2006.
[2] 张士炯.电子设备常用器件手册[M].北京：人民邮电出版社,1997. [3] 张晓光.信号检测与控制电路[M].北京：中国计量出版社,2008.
[4] 赵家贵.电子电路设计[M].北京：中国计量出版社,2004.
东华理工大学长江学院
课程设计评分表
学生姓名：张祺学号：09325230 课程设计题目：电子无级调速器
项目内容满分实评
选题能结合所学课程知识、有一定的能力训练。符合选题要求
（3人一题）
5 工作量适中，难易度合理10
能力水平
能熟练应用所学知识，有一定查阅文献及运用文献资料能力10 理论依据充分，数据准确，公式推导正确10
能应用计算机软件进行编程、资料搜集录入、加工、排版、制
图等
10
能体现创造性思维，或有独特见解15
成果质量
模型正确、合理，各项技术指标符合要求。15 摘要叙述简练完整，假设合理、问题分析正确、数学用语准确、
结论严谨合理；问题处理科学、条理分明、语言流畅、结构严
谨、版面清晰
15
论文主要部分齐全、合理，符号统一、编号齐全。格式、绘图、表格、插图等规范准确，符合论文要求
10
字数不少于2000字，不超过15000字 5
