摘要:本文为凌讯微电子电机驱动/小家电专题文章,详解电吹风(风筒)AC220V供电、风机驱动与镍铬发热丝加热控制拓扑,覆盖800W‑2200W多功率档位、可控硅/继电器调温调风、负离子护发与温控器过热保护,面向家庭居家、美发沙龙、酒店商用、小型工业烘干、美容护理、负离子智能护发等场景,提供高压SJ/SiC MOS、低压LV MOS、光耦与整流桥器件选型清单,为电吹风驱动与加热方案设计、器件选型提供参考。
产品概述:电吹风(风筒)是一款AC220V供电的热风送风家电设备,由无刷/有刷风机、镍铬发热丝、主控电路板、可控硅/继电器、温控传感器、冷热风开关、风速档位开关、过热保护温控器组成;风机吸入空气,气流流过通电加热的发热丝吹出热风;主控电路控制风机转速与加热丝通断,实现多档风速、多档温度、冷风、恒温护发、负离子功能;具备过热断电保护、防干烧、防烫等安全保护功能。
基础电气规格
拓扑工作原理:220V交流电输入,经过EMI滤波电路净化电网干扰;一路进入隔离开关电源降压,输出低压直流给主控MCU、按键、显示屏供电;另一路高压交流电给到风机与发热丝功率回路;主控读取风速、温度档位按键信号,采集风道NTC实时温度;输出控制信号至风机驱动电路调节风机转速;通过可控硅或者继电器控制发热丝通电加热;空气由风机吸入,流经高温发热丝后变成热风送出;当风道温度超过安全阈值,主控立刻切断加热输出;双金属温控器作为硬件第二道保护,极端过热时直接断开高压回路,防止起火;显示屏实时显示当前温度档位与运行状态。
1、家庭居家场景
2、理发店美发沙龙场景
3、酒店民宿商用场景
4、小型工业烘干场景
5、美容护理场景
6、负离子护发智能场景
下表为电吹风(风筒)推荐功率器件:高压半桥SJ/SiC MOS、低压半桥LV MOS、光耦及整流桥,适配800W-2200W风机驱动与加热控制方案选型。
| 应用位置 | 类型 | 型号 | 规格 | 封装 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 高压半桥 | SJ MOS | LC65R040B | 35mR/650V | TO247 | 半桥开关管 |
| 高压半桥 | SJ MOS | LC60R130F | 130mR/650V | TO220F | 半桥开关管 |
| 高压半桥 | SJ MOS | LC65R600F | 520mR/650V | TO220F | 半桥开关管 |
| 高压半桥 | SJ MOS | LC65R600D | 520mR/650V | TO252 | 半桥开关管 |
| 高压半桥 | HV MOS | CS10N65A2 | 460mR/650V | TO220F | 半桥开关管 |
| 高压半桥 | HV MOS | CS30N65A6 | 255mR/650V | TO247 | 半桥开关管 |
| 高压半桥 | SiC MOS | LSC380M65D | 360mR/650V | TO252 | 半桥开关管 |
| 高压半桥 | SiC MOS | LSC040M65B | 35mR/650V | TO247 | 半桥开关管 |
| 低压半桥 | LV MOS | LG120N085AG | 4.2mR/120V | PDFN5*6 | 半桥开关管 |
| 低压半桥 | LV MOS | LG50N15AD | 15.6mR/150V | TO252 | 半桥开关管 |
| 低压半桥 | LV MOS | LT80N04AG | 5.5mR/40V | PDFN5*6 | 半桥/Vbus开关管 |
| 低压半桥 | LV MOS | LG160N06AD | 2.2mR/60V | TO252 | 半桥开关管 |
| 高压隔离 | 光耦 | EL357/3516 | C档 | SOP-4 | 过零采集/可控硅隔离驱动 |
| 前级整流 | 整流桥 | GBP510 | 5A/1000V | GBP | 整流桥 |
| 前级整流 | 整流桥 | MSB30B | 3A/1KV | UMSB | 整流桥 |
| 前级整流 | 整流桥 | KBP810 | 8A/1000V | KBP | 整流桥 |
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Q1:电吹风风机为什么多采用BLDC无刷电机?
A:无刷电机寿命长、噪音低、转速高且效率高,配合大功率发热丝可实现高速热风与恒温护发,是中高端风筒主流方案。
Q2:发热丝加热回路如何实现可靠控温?
A:主控采集NTC风道温度,经可控硅/继电器控制发热丝通断,配合双金属温控器作为硬件第二道保护,防干烧防起火。
Q3:高压BLDC风筒MOS如何选型?
A:AC220V应用选650V SJ/SiC MOS(如LC65R系列、LSC系列)做高压半桥,低压控制回路选LV MOS,兼顾耐压与效率。
本文为凌讯微电子【电机驱动/小家电】专题技术文章。如需了解小家电与电机驱动方案,可浏览网站BLDC无刷电机驱动、小家电电源选型指南,也可查看【电源类】、【电池类(BMS)】栏目其他选型资料。
来源:广东凌讯微电子
编辑:技术部