第 4章 电风扇
电风扇的结构与工作原理
电风扇的调速方法
电风扇的常见故障与检修方法
电风扇的拆装实训
电风扇电路连接与检测实训
4.1 概述
4.1.1 电风扇的类型
1,按自动化程度分类可分为普通电风扇和高档电风扇。
2.按使用电源分类可分为交流电风扇、直流电风扇和交直流电风扇。
3.按电动机的形式分类可分为单相交流罩极式、单相交流电容式及交直流两用的串激式电风扇。
4.按结构特征及用途分类可分为台扇、吊扇、落地扇、排气扇、箱式电扇。
4.1.2 结构与原理台扇的基本结构：
扇叶网罩扇头底座控制部分
1.扇头单相交流电动机摇头机构前后端盖
1）电动机定子、转子、轴承、端盖
2）摇头机构减速器四连杆机构控制机构保护装置
2.扇叶：由叶片、叶架和叶片罩组成 。
3.网罩；保证安全 。
4.升降机构与底座
5.控制部分
1）调速开关互锁自锁联动
2）定时器
4.2 电风扇的调速方法及原理
4.2.1 电抗器法电容式电动机串联电抗器的调速原理图
4.2.2 抽头法
1.L型抽头法
2.T型抽头法
4.2.3 无级调速法无级调速一般采用双向晶闸管作为风扇电动机的开关．利用晶闸管的可控特性，
通过改变晶闸管的控制角 α,
使晶闸管输出电压发生改变，
达到调节电动机转速的目的。
在电源电压每个半周起始部分，
双向晶闸管 VS为阻断状态，电源电压通过电位器 RP，电阻 R
向电容 C充电，当电容 C上的充电电压达到双向触发二极管 VD
的触发电压时,VD导通,C通过 VD向 VS的控制极放电，使 VS
导通，有电流流过电机绕组。
通过调节电位器 RP的阻值大小，
可调节电容 C的充电时间常数，
也就调节了双向晶闸管 VS的控制角 α,RP越大，控制角 α 越大，负载电动机 M上电压变小，
转速变慢。
4.3 电风扇控制电路分析
4.3.1 电抗器调速电路由电动机、电抗器、调速开关、定时器、电容器、指示灯等组成。
4.3.2 抽头调速电路由定时器、调速开关、
电容器、电动机、指示灯等组成。
4.3 电风扇控制电路分析
4.3.3 模拟自然风电路
4.3.4 红外线遥控电路红外线遥控发射电路
4.3.4 红外线遥控电路红外线接收与控制处理电路
4.5 微电脑程控电风扇
4.5.1 结构
1.程控电风扇的面板布置
2.电动式摇头控制机构
4.5.2 基本原理分析电风扇程控控制的特点主要有以下几个方面：
1)风速可调,一般为强,中,弱三档控制 。
2)仿自然风功能,自然风为三档风速间歇随机变化 。
3)睡眠风功能,采用间歇控制方式,以适合人体生理要求 。
4)定时功能,普通风和睡眠风均能进行定时控制 。
5)LED显示功能,一般显示当前的操作方式 。
6)设有手动轻触开关和遥控器 。
7)电路中设有过流保护元件,以防电风扇过流损坏 。
专为电风扇控制电路设计的电脑芯片种类繁多,下面仅以
MH8822单片机为例做简单介绍 。 MH8822微电脑程控电风扇的电原理图如图 4-21所示 。
该电风扇设有强,中,弱 3挡风速控制 。 定时器选择分 3种：
60,120,240min;或 30,60,120min；或 60,120min。 还具有仿自然风 3档：强,弱,睡周期 。 另外还具有风扇扇头摇头和照明,遥控输入等其他功能 。 每项操作皆有对应 LED显示,按键时有音响 。
1.芯片 MH8822
M118822为 28脚双列直插式
CMOS集成电路，其内部是四位单片机及特别编制的程序，
能实现各种控制功能。芯片管脚功能如图所示。
2.电路功能分析
(1)风量方式控制
1)风速控制键,芯片 MH8822的 l2,13,14脚为高电平,分别使相应的晶闸管触发导通,这样便可得到可供选择的 3种风速,按强风 — 中风 — 弱风顺序循环变换,并且指示相应档位的发光二极管 LED发光 。
2)仿自然风控制键：从中断方式 (即不仿自然风方式 )起,按动 — 次则变换一种方式,按强周期 — 弱周期 — 睡眠周期的顺序循环变换,并且相应的 LED发光,在强或弱周期自然风下运转时,如果按动仿自然风控制键,则变为低速运转 。 在睡眠周期自然风下运行时,如果按仿自然风键,则变为弱风速长期运行 。
(2)定时控制当芯片 MH8822的 3脚与 5脚间接有二极管 VD14时，定时器选择时间为 60,120,360min,3脚与 5脚间不接 VD14，定时器选择时间为 60,120,240min；若 VD14接至 l脚与 5脚,则定时器选择时间为 30,60,120min。在电风扇运转状态下，
重复按定时控制键,定时器按 60min— 120min— 360min循环。
(3)摇头电机控制当芯片 MH8822的 10脚输出高电平时,VD16导通，触发
VS18导通,摇头电动机运转。
(4)蜂鸣器控制
当芯片 MH8822每接收一次有效指令,2脚输出高电平时，三极管
VT31,VT33工作,经电阻 R16的正反馈作用构成振荡，使压电片 BC
发声,当 2脚输出低电平时无效。
(5)显示电路
当芯片相应端子输出高电平时，对应的发光二极管发光，显示电风扇当前的工作状态。
(6)遥控控制
遥控接收电路主要由 MR8l81集成电路和红外线光敏二极管 VD9组成,接收到的信号经放大后送入芯片 MH8822的 8脚，经芯片译码并执行操作。
电风扇的结构与工作原理
电风扇的调速方法
电风扇的常见故障与检修方法
电风扇的拆装实训
电风扇电路连接与检测实训
4.1 概述
4.1.1 电风扇的类型
1,按自动化程度分类可分为普通电风扇和高档电风扇。
2.按使用电源分类可分为交流电风扇、直流电风扇和交直流电风扇。
3.按电动机的形式分类可分为单相交流罩极式、单相交流电容式及交直流两用的串激式电风扇。
4.按结构特征及用途分类可分为台扇、吊扇、落地扇、排气扇、箱式电扇。
4.1.2 结构与原理台扇的基本结构：
扇叶网罩扇头底座控制部分
1.扇头单相交流电动机摇头机构前后端盖
1）电动机定子、转子、轴承、端盖
2）摇头机构减速器四连杆机构控制机构保护装置
2.扇叶：由叶片、叶架和叶片罩组成 。
3.网罩；保证安全 。
4.升降机构与底座
5.控制部分
1）调速开关互锁自锁联动
2）定时器
4.2 电风扇的调速方法及原理
4.2.1 电抗器法电容式电动机串联电抗器的调速原理图
4.2.2 抽头法
1.L型抽头法
2.T型抽头法
4.2.3 无级调速法无级调速一般采用双向晶闸管作为风扇电动机的开关．利用晶闸管的可控特性，
通过改变晶闸管的控制角 α,
使晶闸管输出电压发生改变，
达到调节电动机转速的目的。
在电源电压每个半周起始部分，
双向晶闸管 VS为阻断状态，电源电压通过电位器 RP，电阻 R
向电容 C充电，当电容 C上的充电电压达到双向触发二极管 VD
的触发电压时,VD导通,C通过 VD向 VS的控制极放电，使 VS
导通，有电流流过电机绕组。
通过调节电位器 RP的阻值大小，
可调节电容 C的充电时间常数，
也就调节了双向晶闸管 VS的控制角 α,RP越大，控制角 α 越大，负载电动机 M上电压变小，
转速变慢。
4.3 电风扇控制电路分析
4.3.1 电抗器调速电路由电动机、电抗器、调速开关、定时器、电容器、指示灯等组成。
4.3.2 抽头调速电路由定时器、调速开关、
电容器、电动机、指示灯等组成。
4.3 电风扇控制电路分析
4.3.3 模拟自然风电路
4.3.4 红外线遥控电路红外线遥控发射电路
4.3.4 红外线遥控电路红外线接收与控制处理电路
4.5 微电脑程控电风扇
4.5.1 结构
1.程控电风扇的面板布置
2.电动式摇头控制机构
4.5.2 基本原理分析电风扇程控控制的特点主要有以下几个方面：
1)风速可调,一般为强,中,弱三档控制 。
2)仿自然风功能,自然风为三档风速间歇随机变化 。
3)睡眠风功能,采用间歇控制方式,以适合人体生理要求 。
4)定时功能,普通风和睡眠风均能进行定时控制 。
5)LED显示功能,一般显示当前的操作方式 。
6)设有手动轻触开关和遥控器 。
7)电路中设有过流保护元件,以防电风扇过流损坏 。
专为电风扇控制电路设计的电脑芯片种类繁多,下面仅以
MH8822单片机为例做简单介绍 。 MH8822微电脑程控电风扇的电原理图如图 4-21所示 。
该电风扇设有强,中,弱 3挡风速控制 。 定时器选择分 3种：
60,120,240min;或 30,60,120min；或 60,120min。 还具有仿自然风 3档：强,弱,睡周期 。 另外还具有风扇扇头摇头和照明,遥控输入等其他功能 。 每项操作皆有对应 LED显示,按键时有音响 。
1.芯片 MH8822
M118822为 28脚双列直插式
CMOS集成电路，其内部是四位单片机及特别编制的程序，
能实现各种控制功能。芯片管脚功能如图所示。
2.电路功能分析
(1)风量方式控制
1)风速控制键,芯片 MH8822的 l2,13,14脚为高电平,分别使相应的晶闸管触发导通,这样便可得到可供选择的 3种风速,按强风 — 中风 — 弱风顺序循环变换,并且指示相应档位的发光二极管 LED发光 。
2)仿自然风控制键：从中断方式 (即不仿自然风方式 )起,按动 — 次则变换一种方式,按强周期 — 弱周期 — 睡眠周期的顺序循环变换,并且相应的 LED发光,在强或弱周期自然风下运转时,如果按动仿自然风控制键,则变为低速运转 。 在睡眠周期自然风下运行时,如果按仿自然风键,则变为弱风速长期运行 。
(2)定时控制当芯片 MH8822的 3脚与 5脚间接有二极管 VD14时，定时器选择时间为 60,120,360min,3脚与 5脚间不接 VD14，定时器选择时间为 60,120,240min；若 VD14接至 l脚与 5脚,则定时器选择时间为 30,60,120min。在电风扇运转状态下，
重复按定时控制键,定时器按 60min— 120min— 360min循环。
(3)摇头电机控制当芯片 MH8822的 10脚输出高电平时,VD16导通，触发
VS18导通,摇头电动机运转。
(4)蜂鸣器控制
当芯片 MH8822每接收一次有效指令,2脚输出高电平时，三极管
VT31,VT33工作,经电阻 R16的正反馈作用构成振荡，使压电片 BC
发声,当 2脚输出低电平时无效。
(5)显示电路
当芯片相应端子输出高电平时，对应的发光二极管发光，显示电风扇当前的工作状态。
(6)遥控控制
遥控接收电路主要由 MR8l81集成电路和红外线光敏二极管 VD9组成,接收到的信号经放大后送入芯片 MH8822的 8脚，经芯片译码并执行操作。
