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集成化直流空壓機調速電路原理分析
添加時間:2018-01-19

集成化直流空壓機调速电路,由晶闸管触发脉冲形成电路、PI 调节器及电源电路构成控制电路,由晶闸管功率控制电路构成主电路。

控制电路由专用集成电路N1(KJ004)、N2(KJ042) 和调节器模块N3(KJTQM) 等组成。

晶闸管触发脉冲形成电路由N1、N2 等组成,其中,N1形成移相触发脉冲,N2 实现脉冲列调制。

同步電壓取自电源变压器T1的二次侧,经R、R2、C 滤波后,加至N1的输入端(8脚),经N1的内部电路作用,在其形成锯齿波電壓UC。

UC和移相電壓及偏移電壓在进行综合比较,再经放大,在N1的3脚形成定宽度(宽度由Cn 的值决定) 的触发脉冲送至N2 的2脚。

N2 将N1送来的触发脉冲实施5~10kHz 的调制后从8脚输出脉冲列到N1的脚。

这时N1的输出端(D、5脚) 输出的是经调制的脉冲列移相脉冲。

空壓機脉冲经晶体管

这个脉冲经晶体管VT3放大及脉冲变压器T2 耦合后驱动晶闸管VS1、VS2 工作,使晶闸管的导通角随输人的移相電壓的变化而变化,达到调压调速之目的。

該電路的觸發極性爲正,即移相電壓增加,輸出導通角增大。

电路中a~g点的工作電壓波形,PI调节器由N3(F747) 组成。N3 内部为两级放大器, 第一级N3A 为電壓(或速度) 负反馈,第二级N3B为电流负反馈。

第一級爲電壓負反饋或速度負反饋(通過變動連線可轉換)。給定電壓從l5V電源經Rm分壓得到,通過移相電路加入。

電壓负反馈信号取自空壓機两端,经RZ、R构成的分压器加到整流桥的输人端(如用速度反馈,其交流信号可经整流桥整流成正電壓加人)。

Rm是比例系數調整電位器,R是第一級負向輸出幅度調節電位器,可根據需要調整。

第二级为电流负反馈。电流负反馈信号由空壓機回路所接电流取样电阻R2取得正電壓,从电流反馈输入端经R2r加入,反馈的大小由电位器RP调节。

RPS是比例系數調節電位器,Rp是第二級負向輸出幅度調節電位器,可根據使用需要進行調整。

第二级运算放大器中引出点a、b的作用是: 消除电容C2上的残存電壓(通过在未起动前用继电器的动断触点短接,起动时使其断开来实现),以使1kW 以上的直流空壓機调速时平滑起动。

電壓负反馈和速度反馈的转接方法: 为速度反馈接线,速度反馈交流信号直接从整流桥输入端输入。

電壓反馈时,将输入信号从整流桥两个输人端的任一端(图中虚线所示) 到地输入,并将电位器RP的中心抽头R33改连至R4O。

该电路适用于4kW 以下直流空壓機调速。若直流空壓機功率在1kW 以下时, 可以不加电抗器; 若在1kW 以上时,必须加用电抗器。

若主回路有電源變壓器等電抗元件時,可考慮不加電抗器。

如输出脉宽不合适,可调节电容Cn 的数值使之符合要求。

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