Bài báo được trình bày ở đây giải thích một mạch điều khiển tốc độ động cơ xoay chiều vòng kín rất đơn giản có thể được sử dụng để điều khiển tốc độ động cơ xoay chiều một pha.
Mạch rất rẻ và sử dụng các thành phần điện tử thông thường cho các hoạt động cần thiết. Đặc điểm chính của mạch là kiểu vòng kín, có nghĩa là tốc độ hoặc mômen của động cơ không bao giờ có thể bị ảnh hưởng bởi tải hoặc tốc độ của động cơ trong mạch này, ngược lại mômen tỷ lệ gián tiếp với độ lớn của tốc độ.
Hoạt động mạch:
Tham khảo sơ đồ mạch của bộ điều khiển động cơ xoay chiều vòng kín một pha được đề xuất, các hoạt động liên quan có thể được hiểu thông qua các điểm sau:
Trong nửa chu kỳ dương của nguồn điện xoay chiều đầu vào, tụ điện C2 được tích điện qua điện trở R1 và điốt D1.
Quá trình sạc C2 vẫn tiếp tục cho đến khi điện áp trên tụ điện này trở nên tương đương với điện áp zener mô phỏng của cấu hình.
Mạch có dây xung quanh bóng bán dẫn T1 mô phỏng hiệu quả hoạt động của một diode zener.
Việc bao gồm nồi P1 làm cho nó có thể điều chỉnh điện áp của 'diode zener' này. Nói một cách chính xác, điện áp phát triển trên T1 theo nghĩa đen được xác định bởi tỷ số giữa điện trở R3 và R2 + P1.
Điện áp trên điện trở R4 luôn được duy trì bằng 0,6 vôn bằng điện áp dẫn yêu cầu của điện áp phát gốc của T1.
Do đó, điều đó có nghĩa là điện áp zener được giải thích ở trên phải bằng giá trị có thể nhận được bằng cách giải biểu thức:
(P1 + R2 + R3 / R3) × 0,6
Danh sách bộ phận cho mạch điều khiển tốc độ động cơ AC vòng kín ở trên
- R1 = 39 nghìn,
- R2 = 12K,
- R3 = 22K,
- R4 = 68 nghìn,
- P1 = 220 nghìn,
- Tất cả điốt = 1N4007,
- C1 = 0,1 / 400V,
- C2 = 100uF / 35V,
- T1 = BC547B,
- SCR = C106
- L1 = 30 vòng dây 25 SWG trên thanh ferit 3mm hoặc 40 uH / 5 watt
Cách tải được định vị vì một lý do đặc biệt
Một cuộc điều tra cẩn thận cho thấy rằng động cơ hoặc tải không được đưa vào vị trí thông thường mà nó được nối dây ngay sau SCR, tại cực âm của nó.
Điều này gây ra một tính năng thú vị được giới thiệu với mạch này.
Vị trí đặc biệt trên của động cơ trong mạch làm cho thời gian bắn của SCR phụ thuộc vào hiệu điện thế giữa EMF phía sau của động cơ và 'điện áp zener' của mạch.
Điều đó đơn giản có nghĩa là động cơ càng được tải nhiều, SCR càng nhanh cháy.
Quy trình này hoàn toàn mô phỏng một kiểu hoạt động vòng kín trong đó phản hồi nhận được ở dạng EMF ngược do chính động cơ tạo ra.
Tuy nhiên mạch có một nhược điểm nhỏ. Việc sử dụng SCR có nghĩa là mạch chỉ có thể xử lý điều khiển pha 180 độ và động cơ không thể được điều khiển trong toàn bộ dải tốc độ mà chỉ cho 50% của nó.
Một nhược điểm khác liên quan đến tính chất rẻ tiền của mạch là động cơ có xu hướng tạo ra trục trặc ở tốc độ thấp hơn, tuy nhiên khi tốc độ tăng lên, vấn đề này hoàn toàn biến mất.
Chức năng của L1 và C1
L1 và C1 được bao gồm để kiểm tra tần số cao RF được tạo ra do SCR cắt pha nhanh.
Không cần phải nói thiết bị (SCR) phải được gắn trên một bộ tản nhiệt phù hợp để có kết quả tối ưu.
Mạch điều khiển tốc độ khoan EMF trở lại
Mạch này chủ yếu được sử dụng để điều khiển tốc độ ổn định của động cơ quấn loạt nhỏ hơn, như được tìm thấy trong một số máy khoan cầm tay điện, v.v. Mô-men xoắn và tốc độ được điều khiển bởi chiết áp P1. Cấu hình chiết áp này chỉ định mức độ nhỏ nhất mà triac có thể được kích hoạt.
Khi tốc độ của động cơ giảm xuống dưới giá trị đặt trước (với tải được kết nối), thì EMF trở lại của động cơ giảm. Kết quả là, điện áp xung quanh R1, P1 và C5 tăng lên để triac được kích hoạt sớm hơn và tốc độ động cơ có xu hướng tăng. Tỷ lệ ổn định tốc độ nhất định đạt được theo cách này.
Một cặp: Cách tạo ra điện từ nước biển - 2 phương pháp đơn giản Tiếp theo: Mạch chuyển mạch điều khiển từ xa trên điện thoại di động GSM
