調(diào)速開關(guān)原理_調(diào)速開關(guān)電路

　　調(diào)速開關(guān)原理

　　調(diào)速開關(guān)采用電子電路或微處理芯片去改變電機的級數(shù)、電壓、電流、頻率等方法控制電機的轉(zhuǎn)速，以使電機達到較高的使用性能的一種電子開關(guān)。對交流電機而言，調(diào)速方式有：1）電感式調(diào)速，2）抽頭式調(diào)速，3）電容式調(diào)速，3）可控硅調(diào)速，4）變頻式調(diào)速。對直流電機而言，調(diào)速方式有：1）電樞回路電阻調(diào)速，2）電樞電壓調(diào)速，3）晶閘管變流器供電的調(diào)速，4）大功率半導(dǎo)體器件的直流電動機脈寬調(diào)速，5）勵磁電流調(diào)速。

　　調(diào)速開關(guān)采用電子電路或微處理芯片去改變電機的級數(shù)、電壓、電流、頻率等方法控制電機的轉(zhuǎn)速，以使電機達到較高的使用性能的一種電子開關(guān)。

　　對交流電機而言，調(diào)速方式有：電感式調(diào)速，抽頭式調(diào)速，電容式調(diào)速，控硅調(diào)速，變頻式調(diào)速。

　　對直流電機而言，調(diào)速方式有：電樞回路電阻調(diào)速，電樞電壓調(diào)速，晶閘管變流器供電的調(diào)速，大功率半導(dǎo)體器件的直流電動機脈寬調(diào)速，勵磁電流調(diào)速。

　　現(xiàn)在的電機調(diào)速很多使用的是可控硅，也就是晶閘管，它主要是利用了一個PWM的控制原理。即讓一個方波去控制可控硅，當方波處于高電平時，可控硅開啟，方波處于低電平位置的時候，可控硅截止。這樣調(diào)節(jié)高電平與低電平的比例（專業(yè)上稱為占空比），就可以改變電路導(dǎo)通和截止的時間比例，當全程導(dǎo)通時，風(fēng)扇就全速運行，而全程不導(dǎo)通時，風(fēng)扇就停止工作。同樣的可以實現(xiàn)，半速，1/4速，3/4速等不同轉(zhuǎn)速運行方案，理論上可以實現(xiàn)無級變速的可能。

　　電動工具調(diào)速開關(guān)電路圖

　　電動工具調(diào)速開關(guān)電路圖：

　　工作原理：C1為輸人濾波電容，VDz和VD1組成一次側(cè)鉗位保護電路。R1為控制端電阻，C2是旁路電容。TOP414GC-S端之間并聯(lián)的C10是防止在控制端出現(xiàn)高頻干擾時而引起觸發(fā)斷電電路誤動作。

　　紅外遙控風(fēng)扇調(diào)速開關(guān)的原理電路分析

　　如圖所示為紅外遙控風(fēng)扇調(diào)速開關(guān)電路。該電路由紅外發(fā)射器和紅外接收、譯碼器組成。紅外發(fā)射器包括由IC1及D1、R1、R2、C2等組成的低頻多諧振蕩器和由IC2及R3、R4、C4、C5、W1等組成的多諧振蕩器。其中IC1對應(yīng)的振蕩周期為T=t充+t放，且t充=0.693R2C2，圖示參數(shù)對應(yīng)約為400μs；t放=0.693R1C2，圖示參數(shù)對應(yīng)約為15ms，輸出波形的占空比約為3％。IC2對應(yīng)的振蕩頻率有兩種：f1=1.44/（R3+2R4+2Rw1）（C4），f2=1.44/（R3+2R4+2Rw1）（C4+C5），圖示參數(shù)對應(yīng)的頻率分別為f=20kHz，f2=10kHz。另外IC1的輸出波形控制IC2的振蕩情況，當IC2的脈沖波形為低電平時，振蕩器Ic2不工作。紅外發(fā)射管采用SE303A型，脈沖編碼調(diào)制波形如圖（a）中所示。

　　紅外接收管采用與發(fā)射管匹配的PH302，也可用3DU型的光敏三極管。集成電路IC1為四運放LM324，其中IC1a。和L、C2回路組成20kHz（或10kHz）的選頻放大器，IC1b、BG1為放大器，IC1c和R17～R20組成電壓比較器。信號經(jīng)檢波，再經(jīng)R16、C7延時150ms后加至電壓比較器的反相輸入端，只有當信號電壓超過同相端的偏置電壓時，IC1c的輸出才會由高電平轉(zhuǎn)為低電平。

　　因此發(fā)射時按壓時間（AN）應(yīng)不小于150ms。集成電路IC2采用十進制計數(shù)器／脈沖分配器CD4017，選用8個輸出端BG1～BG5、BG7～BG9，內(nèi)部依次經(jīng)R25、R27、R26、R23、R24，并與R28分壓后加至電壓比較器Icld的同相端。IC3（555）、IC1d、BG4等組成具有恒流源的占空比可調(diào)的多諧振蕩器。占空比的大小取決于加至IC1d的同相端的偏置電壓的高低。

　　IC1d的輸出經(jīng)BG5反相后觸發(fā)SCR雙向可控硅，通過控制其觸發(fā)的導(dǎo)通時間來改變交流電壓的平均值，從而改變相應(yīng)轉(zhuǎn)速。對應(yīng)于IC2的輸出BG1～BG5，風(fēng)扇有5擋風(fēng)速不同的連續(xù)風(fēng)，在輸出BG7～BG9時，則對應(yīng)于3擋陣風(fēng)和微風(fēng)。本電路的發(fā)射采用紅外脈沖編碼，對相距5～10m范圍內(nèi)的接收譯碼器，能可靠地接收、譯碼，并可實現(xiàn)對風(fēng)扇5種不同的風(fēng)速（連續(xù)風(fēng)）和三擋陣風(fēng)、微風(fēng)的換擋控制。