Zárt hurokú AC motor fordulatszám-szabályozó a hátsó EMF használatával

Az itt bemutatott cikk egy nagyon egyszerű zárt hurkú váltakozó áramú motor fordulatszám-szabályozó áramkörét ismerteti, amely felhasználható az egyfázisú váltakozó áramú motor fordulatszámának szabályozására.

Az áramkör nagyon olcsó, és a szükséges megvalósításhoz hétköznapi elektronikus alkatrészeket használ. Az áramkör fő jellemzője, hogy zárt hurkú típusú, vagyis a motor fordulatszámát vagy nyomatékát soha nem befolyásolhatja a motor terhelése vagy fordulatszáma ebben az áramkörben, éppen ellenkezőleg, a nyomaték közvetetten arányos a sebesség nagysága.

Áramkör működése:

A javasolt egyfázisú zárt hurkú váltakozó áramú motorvezérlő kapcsolási rajzára hivatkozva az érintett műveletek a következő pontokon keresztül érthetők meg:

Az AC bemenet pozitív félciklusaihoz a C2 kondenzátort az R1 ellenálláson és a D1 diódán keresztül töltjük.

A C2 töltése addig tart, amíg a kondenzátoron átmenő feszültség egyenértékűvé válik a konfiguráció zener feszültségének szimulálásával.

A T1 tranzisztor körül vezetett áramkör hatékonyan szimulálja a zener dióda működését.

A P1 edény beépítése lehetővé teszi ennek a „zener diódának” a feszültségét. Pontosabban: a T1-en kialakult feszültséget szó szerint az R3 és R2 + P1 ellenállások aránya határozza meg.

Az R4 ellenállás feszültségét mindig megegyezik a 0,6 volt értékkel, amely megegyezik a T1 bázis emitter feszültségének szükséges vezetőfeszültségével.

Ezért ez azt jelenti, hogy a fent kifejtett zener feszültségnek meg kell egyeznie azzal az értékkel, amelyet a kifejezés megoldásával nyerhetünk:

(P1 + R2 + R3 / R3) × 0,6

Alkatrészlista a fenti zárt hurkú váltakozó áramú motor fordulatszám-szabályozó áramköréhez

• R1 = 39K,
• R2 = 12K,
• R3 = 22K,
• R4 = 68K,
• P1 = 220K,
• Minden dióda = 1N4007,
• C1 = 0,1 / 400V,
• C2 = 100uF / 35V,
• T1 = BC547B,
• SCR = C106
• L1 = 30 fordulat 25 SWG huzal 3 mm-es ferritön vagy 40 uH / 5 watton

A teher elhelyezése egy speciális ok miatt

Egy alapos vizsgálat feltárja, hogy a motort vagy a terhelést nem a szokásos helyzetben vezetik be, hanem közvetlenül az SCR után, a katódján vezetik be.

Ez érdekes funkció bevezetését eredményezi ezzel az áramkörrel.

A motor fenti speciális helyzete az áramkörön belül az SCR égési idejét a motor hátsó EMF-je és az áramkör „zener feszültsége” közötti potenciálkülönbségtől teszi függővé.

Ez egyszerűen azt jelenti, hogy minél többet terhelik a motort, az SCR gyorsabban tüzel.

Az eljárás meglehetősen szimulálja a zárt hurkú működést, ahol a visszacsatolás s a motor által generált hátsó EMF formájában érkezik.

Az áramkör azonban enyhe hátránnyal jár. Az SCR elfogadása azt jelenti, hogy az áramkör csak 180 fokos fázisszabályozást képes kezelni, és a motor nem szabályozható a teljes sebességtartományban, hanem csak annak 50% -ánál.

Az áramkör olcsó jellege miatt egy másik hátrány az, hogy a motor hajlamos csuklást produkálni alacsonyabb sebességgel, azonban a sebesség növelésével ez a kérdés teljesen megszűnik.

L1 és C1 funkciója

Az L1 és a C1 az SCR által végzett gyors fázisvágás miatt keletkező nagyfrekvenciás RF-k ellenőrzésére szolgál.

Kevesebbet kell mondani, hogy az eszközt (SCR) megfelelő hűtőbordára kell felszerelni az optimális eredmény érdekében.

Vissza az EMF fúrósebesség-szabályozó áramköre

Ezt az áramkört főleg a kisebb sorozatú tekercselt motorok állandó fordulatszámának szabályozására használják, amint az számos elektromos kézi fúrógépnél megtalálható stb. Ez a potenciométer-konfiguráció meghatározza, hogy a triac mennyire pontosan indítható el.

Amikor a motor fordulatszáma éppen az előre beállított érték alá csökken (terhelés mellett), akkor a motor hátsó EMF-értéke csökken. Ennek eredményeként az R1, P1 és C5 körüli feszültség úgy nő, hogy a triac korábban aktiválódik, és a motor sebessége növekszik. A sebességstabilitás bizonyos hányada ily módon érhető el.