一种带电磁辐射监控功能的电吹风设计

摘 要：电吹风在日常生活中有着广泛的应用，殊不知普通电吹风工作时产生的电磁辐射远远大于电视机和电脑显示器工作时产生的辐射量。文章设计了一种带电磁辐射监控功能的电吹风，通过为电吹风更换一种新型的低压伺服电机，同时为电吹风加装电磁辐射测量模块，随时监测电磁辐射大小并调节电机功率，控制辐射大小，最大程度上的减少电磁辐射给电吹风使用者带来的健康危害。

关键词：电磁辐射；低压伺服电机；电磁辐射测量模块

1 现状及技术背景

1.1 当前现状

电吹风作为一种小家电在人们的日常生活中有着广泛的应用，殊不知普通的电吹风工作时产生的电磁辐射远远大于电视机和电脑工作时产生的辐射量。所以普通电吹风对人身体的危害是不言而喻的。

本文设计了一种带电磁辐射监控功能的电吹风，主要为电吹风更换一种新型的低压伺服电机，同时为电吹风安装电磁辐射测量模块，随时监测电磁辐射大小并调节电机功率，控制辐射大小，最大程度上的减少电磁辐射给电吹风使用者带来的健康危害。

2 新型低辐射电吹风设计方案

2.1 总体结构组成

如图1所示：本电吹风由外壳、低压伺服电机、电机电缆、控制板、电机电缆、三脚插头、风速调节旋钮和电源开关组成。控制板由电磁辐射测量模块、伺服电机驱动模块、微控制器、交流线性变压器、风速调节旋钮和电源开关组成。

在靠近进风口位置安装有低压伺服电机，低压伺服电机通过电机电缆与控制板连接。控制板通过交流电缆与三脚插头连接，控制板通过螺钉固定在电吹风手柄位置。控制板上安装有电磁辐射测量模块、伺服电机驱动模块、微控制器、交流线性变压器、风速调节旋钮和电源开关。电源开关串联在交流线性变压器输入端与交流电缆之间。交流线性变压器的输出经整流滤波后分别接入到微控制器、电磁辐射测量模块和伺服电机驱动模块。微控制器的控制线分别与电磁辐射测量模块和伺服电机驱动模块连接。低压伺服电机的金属外壳与外壳通过交流电缆中的地线与大地连接。

2.2 降低辐射方法

本电吹风所使用的低压伺服电机是可在低电压下工作的伺服电机，可以消除绝大部分的电磁辐射。当打开控制板上的电源开关后，微控制器读入当前调节风速调节旋钮的设定值，通过低压伺服电机加速到指定转速，此时电磁辐射测量模块获取当前电吹风的电磁辐射量，若此时的电磁辐射量达到对人体的危害值，则电磁辐射监控模块中的指示灯会开始闪烁提醒使用者此时电磁辐射较大。并通过微控制器调整低压伺服电机功率，从而迅速降低电磁辐射。

2.2.1 电磁辐射监控模块原理

电磁辐射又称电子烟雾，是由空间共同移送的电能量和磁能量所组成，而该能量是由电荷移动所产生，电磁辐射的本质仍为一种电磁波，电磁辐射监控模块中的内置天线可以接收本电吹风内部装置工作时产生的微量电磁波，并将其转换成电流，电流的强弱与电磁波的强弱成正比。当电流过大时，电磁辐射监控模块中的指示灯会开始闪烁提醒使用者此时电磁辐射较大。

2.2.2 风速调节原理

风速调节旋钮在控制板上并且与电磁辐射监控模块串联在一起，其内部含有继电器，当电磁辐射过大时电磁辐射监控模块会相对应的产生较大的电流，当电流大小达到设定值的时候风速调节旋钮中的继电器可以改变接入电路中的电阻的大小从而自动调节电流的大小。适度减小本电吹风的功率帮助减少电磁辐射。

参考文献

[1]毛骏健.大学物理学[M].高等教育出版社，2006.

[2]胡友秋.电磁学与电动力学学[M].科学出版社，2008.

[3]赵凯华.新概念物理教程：电磁学，高等教育出版社，2003.