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单相电机调速电路

发表时间:2025-02-24 22:43:03 来源:商用电磁炉

产品详情

  选用元件时,二极管VD1 ̄VD4耐压 要高于400V,额定电流大于0.4A;可控 硅 VS 耐压大于 500V,额定电流为 1A; 单结晶体管BT35分压比η大于0.5;三 极管 3CG14 的β大于80。

  电路装好后,把风扇接在电路中,调 整RP使风扇正好停转,然后用一把电烙 铁靠近热敏电阻,热敏电阻变高时,风扇 转速变快。电烙铁离开热敏电阻,温度降 低,转速应变慢,工作时RP应调到适当 位置。◆

  图2 用是保证VS输出脉冲的幅度,R1增大,则 输出脉冲也增加,若作调光,则可将负载 改作灯泡即可。

  当前投影仪多数集中在校园和企事 业单位,相信其不久将会走进更多的家 庭当中,随着使用者增多,一些不规范的 操作大幅度减少了投影仪的常规使用的寿命,尤 其是投影仪灯泡的常规使用的寿命。造成投影 仪灯泡毁坏率较高的根本原因就是用遥 控器关机后便直接将电源关掉,使得投 影仪内的风扇因断电而停转,灯泡无法 及时将余热散尽。为解决这一问题,笔者 设计了延时插座,经使用效果良好,现介 绍给广大电子爱好者。本插座具有短触、 长触双型延时功能,打开通电,关闭后延 时断电。由于本插座采用双联继电器控 制,使用安全可靠,安装简易,除适于投 影仪的电源控制外还可以用作其它延时 断电设备的控制。

  本文介绍一种简易电机调速电路, 不用机械齿轮转化来变速,改善了机械 设备使用的效率。

  此简易电子调速电路适用于220V市 电的单相电动机,电机额定电流在6.5A 以内,功率在 1kW 左右,适用于家庭电 风扇、吊扇电机及其它单相电机,若电路 加以修改,则可作调光、电磁振动调压、 电风扇温度自动变速器等用途。其电路 如图1所示。

  在制作时若要减小成品体积,亦可 采用阻容降压方式为555集成电路提供 工作电源。◆

  出至负载的电压调节范围为30~100V, 其工作原理同前。电原理图如图3所示。

  风扇调速电路如图4所示,电路采取 了热敏电阻,当环境和温度上升或下降时, 其电阻值发生明显的变化,导致 VT2的不断变 化,使可控硅导通角前后移动,改变电扇 两端的电压,风扇电机的转速即随之变

  电路如附图所示,它主要由555集成 电路构成的单稳态定时器组成,仅一个 操作键,跟普通插座使用一样的方便。当 该插座作为投影仪的延时插座使用时,

  由于投影仪需要长时间打开,这就要求 延时插座应具有长触延时功能,即打开 就通电且可以长时间通电、关闭延迟断 电。而本电路即具有上述功能,当双联开 关K闭合后电源开启,555集成电路开始 工作,同时 Q2饱和导通,使 555集成电 路的2脚电压低于1/3Vcc,555集成电路 置位,3脚呈高电平,继电器吸合从而将 插座接通,同时发光二极管因双联开关K 闭合导通而变亮,此时表示电路已接通 插座已有 220V市电。双联开关K接通的 同时 Q1亦导通,R5、Q1构成回路,从而 使C2两端电压最高充至0.7V而无法达到 2/3Vcc,电路处于置位状态,555集成电 路进入暂稳态而无法翻转,故而3脚始终 为高电平即继电器始终处于吸合状态。 双联开关K长闭结束后,断开双联开关K 瞬间,Q1、Q2 截止,输入脉冲消失,555 集成电路处于暂稳期间,3脚仍为高电 平,此时 R4向 C2充电,当充到超过 6脚 的触发电平 2/3Vcc时,555电路复位,3

  当用作照明灯控制时将K1-1换成按 键开关或者是声、光控器件,K1-2闭合 便构成了一个短触延迟型控制插座。若 仅制作短触型延时插座亦可将R5、Q1去 掉,短触型延时插座工作原理与长触型 延迟插座工作原理基本相同,这里不再 赘述。

  制作所用器件型号、大小图中基本 都已标出,C1使用普通瓷片电容即可, C2、C3使用电解电容,电阻均选用普通 1/8W碳膜电阻即可。变压器使用小功率 的即可,双联开关K一定要选择质量较 好耐压较高的,继电器选择结合实际控 制电流情况决定,本电路使用的是双联 继电器,在作为投影仪延时插座时可使 用型号 HG4137(3A/220V)的继电器。

  脚转为低电平,继电器J1-1、J1-2同时 释放,投影仪电源被断开,此时555集成 电路因失去电源也停止工作。C2充到2/ 3Vcc的时间,即本插座的延时时间长短 取决于 R4、C2值的大小,t=1.1R4C2,延 长 1s 的 R4、C2 值约为 1M Ω、1 μ F,图 示电路参数对应的延迟时间约为4分钟。 如果想加长或缩短延迟时间,可通过改 变R4C2的时间常数来确定。这样作为投 影仪长延时插座使用时,就像使用普通 插座一样用完后关掉双联开关K就可以 起到延时作用,从而使投影仪的灯泡不 会因为断电无法及时散热而损坏。

  反馈电阻R1 的数值经过实验 得出,因此,VS在 导通周期的时间 内,电容 C2 便不 能充电到足以再 对单结晶体管触发的高压, 然而,电容C2会充电到电动 机电流所决定的某一数值。 如果在某一导通周期电动机的电流增 加,则C2上的电压也增加,故在下一周 期开始时,C2就不需那么长的时间才能 充电到单晶体的峰点电压。这种情况 下,触发角就被减少了(导通角更大), 加到电机上的方根电压就成比例增加, 致使有效转矩增加。二极管VD5和电容 器C1防止在导通期中由于触发单结晶体 所造成的反馈,反馈电阻R1的取值具体 如附表所示。

  可控硅VS的触发脉冲靠一只简单的 单结晶体管VS电路产生,电容器C2通过 电阻 R4、R5 充电到稳压管 DW 的稳定电 压UZ,当C2充电到单结晶体管的峰点电 压时,单结晶体管就触发,输出脉冲而使 可控硅导通。在单结晶体管发射极电压 充分衰减后,单结晶体管就断开,VS一

  经接通,那么a、b两点之间的电压就下 降到稳压管 DW的稳定电压 UZ以下,电 容器C2再充电就依赖于点a到b点间的 电压,因稳压管的电压已经降低到它的 导通区域以外,点a到b点的电压取决于 电动机的电流、R1 和 VS导通时的电压 降。这样,当 VS 导通时,电容器 C2 的 充电电流取决于电动机的电流,在这种 情况下便得到了反馈,这就 使得电动机在低速时转矩所

  硅二极管VD1 ̄VD4构成一个桥式全 波整流电路,电桥与电机串联在电路中, 电桥对可控硅VS提供全波整流电压。当 VS接通时,电桥呈现本电机串联的低阻 电路。当图 1中A点为负半周时,电流经 电机、VD1、VS、R1、VD3 构成回路,当 B 点为正半周时电流经 VD2、VS、R1、 VD4、电机M构成回路,电机端得到的是 交变电流。电机两端的电压大小主要决 定于可控硅VS的导通程度,只要改变可 控硅的导通角,就能改变VS的压降,电 机两端的电压也变化,达到调压调速的 目的,电机端电压 Um=U1- UVD1 - Uvs - UR1-UVD3,上式中,UVD1、UVD3 的压降均很小,而反馈 UR1 也不大,故 电机端电压就简化为 Um=U1-Uvs。

  R2 为限流电阻,它应保 证稳定 DW1 在稳压范围,稳 定电流在 10 ̄20mA 左右,它 并保证了脉冲移相角,当R2 增大,移相角减小,电机两端 的电压调节范围减少。

  R4应保证电机两端电压 的上限值,当 R4 增大时,输 出到电机的电压上限下降。

  R3是作单结晶体管温度补偿之用, 当 R3增大时,温度特性就要好一些,本 电路也适用于可逆电机调速之用,负载 端电压调节范围从35 ̄215V连续可调。若 负载为电机或电磁振动线圈,它不要求 对转矩进行补偿,则电路能进一步简 化,电路如图2所示,其工作原理同图1, 输出电压主调节范围是35 ̄215V,R1的作

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