Цепь потолочного вентилятора BLDC для энергосбережения

В течение следующих нескольких лет мы можем обнаружить, что все обычные потолочные вентиляторы с конденсаторным запуском будут заменены схемами потолочных вентиляторов BLDC, поскольку такая концепция позволяет работать чрезвычайно эффективно и экономить электроэнергию более чем на 50%.

Замена конденсаторного пускового вентилятора на вентилятор BLDC

Так же, как традиционные лампы накаливания сегодня почти заменены эффективные светодиодные лампы , настало время, чтобы потолочные вентиляторы стали умнее и эффективнее.

Фактически, создание схемы потолочного вентилятора на основе BLDC может быть намного проще, чем вентилятор с конденсаторным запуском, и может быть выполнено даже обычным любителем, имеющим базовые знания в области электроники.

Что тебе понадобится

Для этого вам, возможно, придется приобрести или изготовить следующие модули:

1) Схема контроллера BLDC.
2) SMPS для питания цепи контроллера BLDC
3) Соответствующим образом подобранный двигатель BLDC.
4) гребной винт или лопастной штуцер для мотора.

Основные характеристики

Спецификации контроллера BLDC могут быть выбраны в соответствии со спецификациями доступных двигателей BLDC, например, если вам удобно приобрести BLDC 220 В или 310 В, вы, вероятно, могли бы выбрать дизайн контроллера с соответствующими спецификациями, например, следующую схему, которая была опубликована когда-то назад на этом сайте.

Компактная микросхема драйвера 3-фазного IGBT STGIPN3H60

С другой стороны, если двигатель BLDC с более низким номиналом в диапазоне от 12 В до 50 В кажется более легким для приобретения, можно подумать о выборе следующей альтернативной конструкции, которая также недавно была размещена на этом веб-сайте:

Схема драйвера трехфазного электродвигателя постоянного тока 50 В

Поскольку приобретение двигателя BLDC на 24 В кажется намного проще, чем его аналог на 220 В из-за его легкой доступности на рынке, мы обсудим предлагаемую схему потолочного вентилятора BLDC с использованием двигателя BLDC 24 В.
Предположим, мы выбрали BLDC 24 В 2 А для нашего потолочного вентилятора, как показано в следующем примере, убедитесь, что он включает в себя датчики:

Чтобы управлять этим двигателем и использовать его как потолочный вентилятор, мы можем использовать схему драйвера 50 В, как указано в предыдущем абзаце, и изменить прилагаемую схему в соответствии с параметрами управления потолочным вентилятором, как показано ниже:

Принципиальная электрическая схема

Схема выглядит довольно простой, и вам просто нужно соединить части, как показано на схеме, с помощью хорошо спроектированной печатной платы.

Потолок 10K служит регулятором скорости для потолочного вентилятора.

Список деталей

• C1 = 100 мкФ
• C2 = 100 нФ
• C3 = 220 нФ
• CBOOT = 220 нФ
• COFF = 1 нФ
• CPUL = 10 нФ
• CREF1 = 33 нФ
• CREF2 = 100 нФ
• CEN = 5,6 нФ
• CP = 10 нФ
• D1 = 1N4148
• D2 = 1N4148
• Операционный усилитель = IC 741
• R1 = 5,6 К
• R2 = 1,8 К
• R3 = 4,7 К
• R4 = 1 млн
• RDD = 1 К
• REN = 100 К
• RP = 100
• RSENSE = 0,3
• ROFF = 33 К
• RPUL = 47 K
• RH1, RH2, RH3 = 10 К

Источник питания:

Из показанной выше схемы контроллера потолочного вентилятора BLDC мы можем понять, что для работы схемы потребуется питание постоянного тока, и это может быть выполнено с помощью любого стандартного блока SMPS, лучшим примером является зарядное устройство для вашего ноутбука, которое можно эффективно использовать для работы предложил Двигатель 24V BLDC , через данную схему контроллера.

Если вы решили построить SMPS самостоятельно, вы могли бы попробовать концепцию, описанную в этом Схема SMPS 12 В, 2 А.

Здесь коэффициент вторичной обмотки можно удвоить для получения требуемых 24 В вместо предусмотренных конструкцией 12 В.

Для источника питания 5 В вы можете использовать каскад на базе микросхемы 7805 и обеспечить требование 5 В для платы контроллера BLDC.

Вывод

Основная цель использования вентилятора BLDC - реализовать двигатель без конденсатора (или бесщеточный двигатель), в котором ротор не имеет обмотки, что, в свою очередь, обеспечивает практически нулевое трение и, следовательно, чрезвычайно высокую эффективность по сравнению с обычными потолочными вентиляторами конденсаторного типа. . В этом случае вы можете использовать любой BLDC и запитать цепь постоянного тока и двигатель с помощью SMPS. Однако следует отметить, что двигатели, рассчитанные на более высокое напряжение, обеспечивают более высокий КПД для этого конкретного приложения.

На этом мы завершаем объяснение создания простой схемы потолочного вентилятора BLDC. Если у вас есть какие-либо сомнения, дайте мне знать через ваши ценные комментарии.