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[家电] 一块似是而非的闲置小电路板,给普通USB风扇升级阵风功能

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发表于 2019-7-6 22:33:19 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 jsycwnw 于 2019-7-7 11:37 编辑

移动3000积分兑换的志高USB台扇。之前拆过机,感觉除了尺寸、风力大点,其它和充斥市场的9.9包邮类的廉价品没什么区别。
1.jpg
3档开关,2档风速。弱风档就是串了个1N4007降低0.几V的电机工作电压,廉价产品常用的套路。
2.jpg
风速调节的档位功率差别很小,就是个摆设。
3.jpg
这种烂大街的玩意,扔也不是,用也不是。想起有个闲置的VAPE驱蚊器,其风扇是阵风式工作模式,于是找出来拆出电路板,比对大小倒是合适,心想能不能用它把弱风档改成适用的阵风模式?
4.jpg
拆机过程观察,转停比不合适。电路板原来控制电机的模式是1:4,即约转5秒,停20秒循环,转时偏短,停时太长,不能直接用于模拟人体舒适的阵风。当然,就算能直接用,志高USB台扇工作电流是原配风扇是数十倍,风扇的开关管J3Y也得换成大电流的,场管自然最合适了。
5.jpg
把电路板、电机、电池盒分离出来,便于观察
6.jpg
原配电机电流小得可伶,怪不得替芯原装干电池能用1年左右。
7.jpg
计数器驱动开关管输出信号的3脚,无输出时,电压为0;有输出时的电压达到干电池(电源)电压。这个数值很重要,为后期再增加1挡阵风模式奠定了基础。因为若在电机+端加1个P-MOS控制电机,这个电压规律对P-MOS而言,刚好与对N-MOS的意义相反,即3脚有输出时关断,无输出时导通,当然,开停比也就变成原来的倒数了。
8.jpg
个人以为的开停比,在1:2或2:1比较合适(看网上对1:1的吐槽较多),最纠结的是老白不懂怎么改开停比。板上零件寥寥,硬着头皮对误以为的2个电阻和1个电容,用不同值的替换了观察效果。
替换电阻没有新发现,开停比不变,开停周期时间也不变。
9.jpg
原C1容量350n,并联的C4位加了个1μ,开停比仍没变,但开停周期延长至原来的4倍左右,即转20秒,停80秒循环,算是有一点发现。
10.jpg
前几天再拆VAPE驱蚊器发帖时,也顺便跑板画了个电路简图,求教改开停比的问题


16.png
得到几位大神指点,其中尤以@邓穿石大神的指点令人信服,他说计数器1脚(Y5)连接15脚(CR),应该是接成了5分频电路(即开1+停4),并举了几个例子,比如Y6(5脚)接15脚就是6分频...,以此类推
按大神的思路做了验证,割断1脚的焊点抬起,风扇连续转
11.jpg
15脚连上Y2(4脚)为2分频,开停比变成1:1
12.jpg
15脚连上Y9(11脚)应为9分频,实测开停比1:8,很准。
13.jpg
把15脚连上Y3(7脚),开停比1:2,正是我需要的比例。这个驱动信号的电压变化和时长,换作控制电机+端的P-MOS,开停比就是2:1了。第一次弄,多个阵风档选择岂不更好!
14.jpg
开停比解决,脑子里规划了一下整体的改造方案,如下图(此图后画,当时是边弄边想)。
1. 计数器7脚Y3)连上15脚,改开停比为1:2。
2. 用A2SHB替换J3Y,适应志高台扇工作电流需要。
3. 电机+端增加A1SHB开关管,仍采用3脚信号驱动,它工作时,将原来的开停比1:2,颠倒成2:1,多一种阵风模式选择。
4. 主开关为连续风、关、阵风3档。阵风下,通过拨动开关切换,短路电机+或-端的开关管,实现开停比1:2或2;1的阵风模式选择。
5. 因实验时电源是3V干电池,未来应用是USB取电5V,应该会影响时间常数,不会算,直接C4位加1个100n贴片电容做点补偿。
15.png
上图已特别注明连续风的实现方法,需要2个开关配合,后面不再赘述。
下面就是逐个验证想法是否可行。先试试准备添加的电机+端开关管控制,板上临时贴高温胶带绝缘无焊盘的D极
17.jpg
A1SHB。20V,大概2.3A的P-MOS。
18.jpg
无意外通过
19.jpg
Vsd如图,导通良好
20.jpg
接着来A2SHB替代J3Y,
21.jpg


22.jpg


23.jpg
导通时,Vds表现比A1SHB还要好。顺利通过
24.jpg
小插曲:过程中顺便拆下15脚连接电源+的C5,看看有什么影响,从而判断用途
25.jpg
结果什么变化也没有
26.jpg
最初的想法逐一通过了,开始正式改。拆除按钮开关,割、刮出给A1SHB安家的焊盘。
27.jpg
安装位置限制,A1SHB倒扣安装
28.jpg
换掉7脚连接15脚的临时飞线
29.jpg
按照应用要求组装好,准备试
30.jpg
短接电机+端开关管,正常
31.jpg
短接电机-端开关管,也正常
32.jpg
正式组装
33.jpg
撬离焊盘的1脚,用高温胶带包裹一下,防止无意手捏回碰焊盘
34.jpg
去掉指示灯和限流电阻
35.jpg
整个改造,仅增加如红圈内所示5个元件(均为常见,且可以通过拆机或廉价获得),和改造中拆除的元件数量(1N4007,J3Y,按钮开关、LED、R3)相当。
36.jpg
给电路板找个家
37.jpg
按构想接好线
38.jpg


39.jpg
拨动开关的固定螺丝丑了点,以后再说吧
40.jpg
实战验证,各项功能达到最初设想。阵风功能感觉很实用
41.jpg
连续风档的电流测值,说明改后功率没缩水
42.jpg
阵风档,2:1和1:2模式的电流测值,说明电机+、-端的场管分别导通情况良好。
43.jpg
此帖乃基于废物利用的搭积木游戏,减少闲置和废弃,省钱又环保。此法算不算菜鸟福音,值不值得这么做,看客自己的判断永远是正确的。路过的大神,如有纯新增、最简适用的阵风模式方案,望不吝提供大家学习,谢谢!
虽然小事一桩,老白着实折腾了好一番,抱歉耽误看客时间,高手轻喷。最后特别感谢邓穿石大神指点迷津,让我又前进了一小步。
谢谢你路过!

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发表于 2019-7-6 22:45:34 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
牛得一塌糊涂,加精的节奏

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也是同感,楼主何需过谦。个人以为精之所在就是精益求精,恰如此贴  详情 回复 发表于 2019-7-7 08:58

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jsycwnw + 2 谢谢捧场!认真做事,其他的不敢想.

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发表于 2019-7-6 22:54:57 | 显示全部楼层
恭喜成功改制
不过偶觉得用555来驱动还简单点

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jsycwnw + 2 废物利用而已,适合菜鸟。555也不会啊.

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发表于 2019-7-6 22:57:40 | 显示全部楼层
这个真的很好啊,一直想怎么解决这种风扇一直吹难受的问题,加个阵风功能太实用了

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电扇吹自然风模糊风健康的概念,电子界家电界好多年前就有了啊  详情 回复 发表于 2019-7-8 09:00

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jsycwnw + 2 歡迎探討

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发表于 2019-7-6 23:17:58 | 显示全部楼层
我们就只有买成品风扇的份啦

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jsycwnw + 2 耻笑了。过分谦虚,当心发胖

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发表于 2019-7-6 23:20:22 | 显示全部楼层
不错呀,吹吹停停还省电

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jsycwnw + 2 歡迎探討

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发表于 2019-7-7 00:10:07 | 显示全部楼层
总觉得这个功能没必要用到4017那么复杂,的确是用个555就够用了。

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如何能给个精简电路图出来更好,谢谢  详情 回复 发表于 2019-7-21 23:29

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jsycwnw + 2 废物利用,何乐而不为呢

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发表于 2019-7-7 00:25:13 | 显示全部楼层
膜拜大神,遇上这样的技术大神,总有种仰头看大山的感觉

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jsycwnw + 2 谬奖了。老白不自量力蛮干,碰巧了一回.

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发表于 2019-7-7 08:58:07 | 显示全部楼层
aacyxjz 发表于 2019-7-6 22:45
牛得一塌糊涂,加精的节奏

也是同感,楼主何需过谦。个人以为精之所在就是精益求精,恰如此贴

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没有基础,常把简单的事情搞复杂了,哪敢造次  详情 回复 发表于 2019-7-7 09:11

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jsycwnw + 2 没有基础,常把简单的事情搞复杂了,哪敢造.

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发表于 2019-7-7 09:01:35 | 显示全部楼层
这样就完美了,改得好

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jsycwnw + 2 谢谢捧场!只是自娱自乐

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 楼主| 发表于 2019-7-7 09:11:54 | 显示全部楼层
quan310 发表于 2019-7-7 08:58
也是同感,楼主何需过谦。个人以为精之所在就是精益求精,恰如此贴

没有基础,常把简单的事情搞复杂了,哪敢造次
发表于 2019-7-7 13:11:18 | 显示全部楼层
我倒是觉得微风舒服点,阵风没柔和过度有点一乍一乍的

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jsycwnw + 2 歡迎探討

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发表于 2019-7-7 20:32:41 | 显示全部楼层
恭喜大婶折腾成功。。。。。。

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jsycwnw + 2 小折腾惊动温总了

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发表于 2019-7-8 09:00:38 | 显示全部楼层
ww5223017240 发表于 2019-7-6 22:57
这个真的很好啊,一直想怎么解决这种风扇一直吹难受的问题,加个阵风功能太实用了 ...

电扇吹自然风模糊风健康的概念,电子界家电界好多年前就有了啊

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发表于 2019-7-8 11:26:56 | 显示全部楼层
我觉得应该用ne555,直接调节空闲比,并且震荡频率0.1hz或更小即可。这电路比555复杂太多了。

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jsycwnw + 2 那个不会,这个是尝试废板利用.

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发表于 2019-7-8 12:13:53 | 显示全部楼层
风扇不错哦

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jsycwnw + 2 歡迎探討

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发表于 2019-7-8 13:07:47 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
如果是无刷电机,调节占空比有用吗?

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jsycwnw + 2 有用,但我不会。帖子内容是废板嫁接利用.

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发表于 2019-7-8 13:45:55 | 显示全部楼层
牛人,很多参数看不懂,还要再学习

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jsycwnw + 2 我也菜鸟,不妨说出来大家讨论.

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