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汽车暖风机开关电路怎么看?暖风机设计--layout

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一、汽车暖风机开关电路怎么看?

  • 分清电源种类。

    汽车暖风机并不是常电,而是由IG1供电,也就是说只有打开点火开关后,暖风电机才会工作。

    暖风继电器。

  • 暖风电机属于大功率用电设备,车上设置了继电器让电瓶直接给暖风机供电。

  • 1档电路走向。

    暖风机有四个档位,经过不同的电阻就会显示不同的档位,吹出不同的风量,1档风量小,经过的电阻最多。

  • 2档电路走向。

  • 2档经过了两个电阻,风量要比1档大。

  • 3档电路走向。

  • 3档中只串联了一个电阻,风量比2档还要大,当然相对来说鼓风机的声音也较大,制冷或制热都比较快。

  • 最高档走向。

  • 暖风机最高档是直接档,中间没有串联任何电阻,想要快速制冷或制热可以选择这个档位,等达到合适的温度后就可以把减小档位。

  • AC开关信

    想要空调制冷就要按下AC,当然前提是把暖风机打开,从电路图上也能看出无论处于哪个档位,暖风机开关都在向AC开关供电。

  • 二、汽车开关电路怎么看,下图暖风机开关

    这是一个电阻降压的三档暖风机控制电路。

    1.电源从端子1输入,当调速开关接通端子4时,电源通过40号线与两个电阻进入暖风电机的正极,暖风机的负极搭铁,这样就形成了暖风机的低档回路。端子4上面还连接一条40号线为ECU提供一个触发信号,用于驱动空调压缩机。因此,当鼓风机不开的时候空调压缩机不工作。

    2.当调速开关接通端口5时,电源通过39号线与一个电阻进入暖风电机,由于少串了一个电阻,加在电机上的电压提高,暖风机中速运转。

    暖风机设计--layout

    原创2021-06-1315:49·数码小晓生

    前面两段设计介绍都是视频,layout过程就没有发视频了,layout视频主要是供大家对软件熟悉,对设计没有多大意义,想讲清楚layout还是花点时间给用文件描述吧。


    可控硅从to-220封装换成了to-252,主要是体积和可控硅散热考虑,用220的散热需要空间要求大一点;252的封装功率在这个案子是足够参数的,散热目前处理也兼顾(直接用pcb角落部分两面铺铜散热,要是散热效果还是不够的话,可以直接在管子上或者pcb反面贴散热片处理)。

    还是之前的态度:layout主要靠对电路设计的理解,软件是工具。

    整个电路分功率部分和控制部分,功率部分是交流,控制部分是直流。把这些部分的电源等效出来:

    可控硅部分、mcu控制部分、过零检测部分,各自单独形成回路。



    mcu部分就没有展示出来,把整个mcu控制部分当作属于12V的负载来理解。

    AC-DC设计在之前视频里是两个二极管,画板的时候发现客户给的接口座子--ntc和温度保险一起只有3个pin脚,意味着ntc必须和交流线上的共用地,取消了一颗二极管;在风扇开关座子上增加了一颗二极管,画板时候看到马达负载居然没有加二极管。

    layout的时候,分清楚AC和DC各自回路,AC需要注意火线和零线的安全间距,DC部分则可以整体铺铜,AC和DC之间隔离开;单独处理AC部分的时候,或者单独处理DC部分元器件的摆放时候,主要迁就结构特点了,不论新手还是熟手,都需要花时间反复摆放看能否放下......后边就主要操作画板软件为主了。

    画板介绍就到这里了,需要对软件操作熟悉的朋友,可以看看我前期发布的layout视频,都是入门基础操作。


    下边重点聊聊和产品相关的几个点,也把上一期视频(画原理图)提出的两个疑问总结一下。

    产品是暖风机,发热自然有时间过程(快慢),开机后多久能体验到热风取决于什么?

    1,在风扇保持开启的状态下,把温度计放在出风口,再直接让发热片接通220V。观察温度上升到各温度点的时间,就是这台暖风机最快的瓶颈了。瓶颈首先取决于发热片。

    2,产品必须是采用降温(在发热片最大发出温度范围内)逻辑来控温了。控温就有可能有控制损耗,控制损耗集中在具体的可控硅自身内阻和温度控制程序。

    3,温度控制程序的实现方式。总体温控框架是:开启加热--ntc采集温度--程序判定处理--适当关闭加热(暂理解成占空比调节)。ntc采集需要注意采样结构,也就是ntc安装位置;关闭可控硅的控制需要两个条件:触发G极关断(这里的光耦控制)、T1和T2两脚的反向电流(交流电极性一直在以50hz频率在变化,G极关断的瞬间,T1和T2维持着某个极性,在50hz周期变化下,会出现T1和T2的极性反过来),关闭可控硅比起关闭三极管多了一个条件。那么关闭控制处理不好,必然会表现为关闭损耗处理不好。

    关闭可控硅控制处理方案:

    1,只控制光耦开关。这种关闭方式必须保证关闭时间以秒为单位,不然很有可能在关闭的时间内碰到交流电的周期还没有经历极性变化,从而关断时间不一致。如果关闭光耦的时间是秒为单位,那么必定在一秒周期内能关闭可控硅。

    以秒为单位的低频关断方式,会不会影响产品的发热效果?发热片会不会1秒掉温范围很大?这是需要注意到的!

    2,结合交流电的极性变换时间,在极性即将翻转的前一时刻,同步交流电频率关闭,可以做到1秒内的连续开启和关断。这样可以做到以小于1秒的周期精确控制关断损耗。

    但是,产品是否必需这么高精度控温?

    到了这一步,过零检测的必要性结论就自然有了。如果以秒为单位的关断开启周期,能满足温度的浮动稳定性,那么过零检测用不上;反之以秒为单位的周期,温度浮动比较大,那么过零检测就必须了!

    还有另一个考虑角度来看过零检测的必要性:电源的EMI指标以及可控硅的冲击。以秒为单位的开关方式,开启瞬间不能保证低功率,只能以最大电流开关;有过零检测的话,可以软启动、自由调整开启功率......

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    小型工业暖风机电路图详解视频
    发布人:cuohai5027 发布时间:2025-02-23