本文介紹的小功率直流電機調速電路具有電路新穎、調試方便、調速范圍寬及轉差率低等特點。適合各種要求調速精度較高的生產(chǎn)機械設備用。電路如圖1-18所示。
電路工作原理
主電路直接輸人220V交流,經(jīng)晶閘管半控橋整流后供給電機電樞。整流后的電壓較高,適合額定電壓為150至180V功率小于2kw的直流電機。這里晶閘管T1和二極管v3及T2和v4采用電力半導體半臂電橋模塊。
直流電機的勵磁繞組L2由二極管V1、V2及借用電樞回路的V3、V4組成的整流橋供電,節(jié)省了兩只二極管。為確保晶閘管關斷時,電樞電流連續(xù)且平滑,
在主電路中接入了續(xù)流二極管V5及平波電抗器L1。
(1)同步電壓的獲取及脈沖觸發(fā)電路:一般單相半控橋整流電路均采用單結晶體管觸發(fā)方式,同步信號采用穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓后的削波電壓,缺點是觸發(fā)脈沖的移相范圍減小。本電路采用電源的過零點時刻作為同步信號,同步范圍可
圖1:一款新穎的小功率直流電機調速電路
達170°以上。由二極管V1、V2、V3、V4整流橋輸出的單相脈動直流電壓一路經(jīng)電阻R12、R13分壓,ZD2穩(wěn)壓獲得22V的直流電壓作為觸發(fā)電路等的工作電源,另一路經(jīng)R21、R22分壓送至三極管BG6的基極。每當電源過零時BG6吼截止,而BG4、BG5飽合導通,BG4將電容c12短接以保證在任意電源半周都是從零點開始充電,B炕集電極輸出的低電平信號使IC1復位,其(3)腳輸出低電平以保證晶閘管的觸發(fā)信號在任意電源半周期內都以電源過零點作為基準。三極管BG3的集電極電流為C12充電,當BG1管導通時C12放電使三極管BG2飽和導通,集電極輸出的低電平使IC1置位,其(3)腳輸出高電平,經(jīng)滄電藕合器輸出觸發(fā)脈沖送至晶閘管的門極。這里時基電路SE555的作用是加大脈沖寬度,脈沖寬度值由R6、C7的充電時間常數(shù)決定。光電禍合器的作用是增大脈沖幅度,以確保晶閘管可靠觸發(fā)導通。
?。?)給定和反饋控制:為提高電機的機械特性硬度和減小轉差率,該電路增加了電壓負反饋和電流正反饋控制,給定電位器RP3和電壓取樣電位器RP1、電流取樣電位器RP2共同控制三極管BG3的導通程度,從而控制BG3的集電極電流,使負載發(fā)生變化時觸發(fā)脈沖的相位隨之變化,電機轉速得以基本恒定。(吳中華)