三相功率控制器用觸發電路模塊的製作方法
2023-10-08 05:58:09
專利名稱：三相功率控制器用觸發電路模塊的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電動機的控制，具體是指三相功率控制器用觸發電路模塊。
對於三相電動機來說，常用交流接觸器和可控矽來控制其正反轉，前者是接觸式(請先參閱
圖1)，優點是控制簡單、接觸、換向可靠，缺點是觸點拉弧，容易燒結和燒蝕，造成電動機的缺相運行而燒毀或相間短路事故，這樣一來還會使接觸器線圈的各種保護措施也隨之失效；用可控矽來控制電動機的運轉可以避免用交流接觸器控制電動機所帶來的缺點不會發生上述情況，可對於可控矽來說，其換向可靠性低，用以組成三相可逆運轉時常常也會發生相間短路事故，究其原因可以從圖2看出，當正轉觸發是時，V1、V2、V3導通，在V1、V2導通的瞬間，不導通的V5、V4加上U、W電壓，這個很大的dv/dt值易使不該導通的V5、V4誤導通，即使不發生誤導通，也會因頻繁的衝擊電壓使之很快衰老失效。
本實用新型的目的是針對上述缺點，提供一種三相功率控制器用觸發電路模塊，三相功率控制器使用該模塊後，可以避免因拉弧而引起電動機的缺相和相間短路的現象。
為了實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案三相功率控制器用觸發電路模塊包括有直流穩壓電源、輸入隔離電路、觸發控制電路，輸入隔離電路由二個相同的輸入隔離電路相或構成，觸發控制電路由施密特觸發電路和驅動電路依次以電路連接構成，輸入隔離電路的輸出接至觸發控制電路，直流穩壓電源的輸出作為工作電壓接至輸入隔離電路和觸發控制電路。
由於本實用新型採用了包括輸入隔離電路、觸發控制電路以及直流穩壓電源組成的觸發電路模塊，將該模塊用來觸發三相功率控制器中的交流接觸器和可控矽後，在對電動機控制正反轉時避免了原來僅由可控矽或接觸器控制而存在的缺相運行和相間短路現象。
以下結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明圖1是交流接觸器用來控制電動機原理示意圖。
圖2是可控矽用來控制電動機原理示意圖。
圖3是本實用新型原理方框圖。
圖4是本實用新型電路原理圖。
圖5是本實用新型用於三相功率控制器原理示意圖。
請參閱圖3所示觸發電路模塊內包括有直流穩壓電源1、輸入隔離電路2、觸發控制電路3，輸入隔離電路2由二個相同的輸入隔離電路21、22相或構成，觸發控制電路3由施密特觸發電路31和驅動電路32依次以電路連接構成，輸入隔離電路2的輸出接至觸發控制電路3，直流穩壓電源的輸出作為工作電壓接至輸入隔離電路和觸發控制電路。詳細電路請參閱圖4，輸入隔離電路21是由電阻R1、二極體V1、光耦合管G1、電阻R2、串接構成，且電阻R4接於發射極與地之間，集電極接電源正極，輸入隔離電路22的構成與隔離電路21相同，具體工作原理以正轉為例，正轉輸入信號經R1、V1、G1、R2後在R4上建立高電平，該高電平輸出給觸發控制電路3。同樣，輸入隔離電路22的構成與輸入隔離電路21相同，當反轉輸入信號經R3、V2、G2、R2後，在R5上建立高電平，該高電平也輸出給觸發控制電路3；觸發控制電路3中的施密特觸發電路31是由反相器N1.1、N1.2、N2.1、N2.2、電阻R6、R7、二極體V3、V4構成，驅動電路32包含有正轉驅動單元電路、反轉驅動單元電路、可控矽控制極驅動單元電路，正轉驅動單元電路的二極體V5、電阻R8並接後與反相器N1.3、電阻R12串接至三極體V11的基極，三極體V11發射極接電源正極，集電極通過電阻R15輸出，反轉驅動單元電路的二極體V8、R11並接後與反相器N2.3、電阻R14串接於三極體V12的基極，三極體V12的發射極接電源正極，集電極通過電阻R17輸出，可控矽驅動單元電路包括串接的R9、C2以及串接的反相器N1.4、二極體V9、電阻R13、V13以及電阻R16，反相器N1.4的輸入端接電阻R9與電容C2連接處，二極體V9的負極接反相器N1.4反相端，三極體V13的發射極接電源正極，集電極通過電阻R16接輸出。觸發控制電路的工作原理描述如下(以正轉為例)，經輸入隔離電路2在R4上建立高電平後，該電平通過V3鎖住反轉輸出通道，與此同時，R4上的電壓使N1.2輸出的高電平經由V5、N1.3、R12令V11導通，使接觸器K1吸合，在接觸器K1吸合後，N1.2輸出的高電平經R9、C2組成的延時電路，通過N1.4、V9、R13令V13導通，可控矽Q組件也隨之導通，馬達正轉，從而保證了K1零流吸合，觸點閉合無火花，當正轉一結束，N1.2出低電平，C2通過V6放電，使V13立即關斷可控矽Q組件，而C1則要通過R8延遲放電，接觸器K1延遲釋放，故也是零流釋放，觸點斷開不拉弧。反轉工作原理與之相同，在此就不作詳細描述。
整個觸發電路模塊在本實用新型中被做成一密封體，類似於常見的繼電器的形狀，模塊上設有引出插腳，如上面提及觸發接觸器K1、K2、可控矽Q的輸出插腳，觸發模塊可插入一固定並與模塊輸出插腳相應的插座上，該觸發電路模塊的具體應用可參見圖5所示，圖5是三相功率控制器的原理示意圖，觸發電路模塊後接有二個接觸器K1、K2，接觸器K1、K2與可控矽Q組件共同控制電動機的正反轉，當K1、K2被接通後，電動機的工作完全取決於可控矽Q組件導通與否，觸發電路模塊觸發可控矽導通，電動機工作，從而避免了本文上面所提的單純的接觸器或可控矽控制電動機易產生誤導通、拉弧缺點而引起的相間短路和缺相運行的現象。
權利要求1.一種三相功率控制器用觸發電路模塊，其特徵在於觸發電路模塊內包括有直流穩壓電源(1)、輸入隔離電路(2)、觸發控制電路(3)，輸入隔離電路(2)由二路相同的輸入隔離電路(21.22)相或構成，觸發控制電路(3)由施密特觸發電路(31)和驅動電路(32)依次以電路連接構成，輸入隔離電路(2)的輸出接至觸發控制電路(3)，直流穩壓電源(1)的輸出作為工作電壓接至輸入隔離電路(2)和觸發控制電路(3)。
2.如權利要求1所述的電路模塊，其特徵在於所說的輸入隔離電路(21)是由電阻R1、二極體V1、光耦合管G1、電阻R2串接構成，且電阻R4接於發射極與地之間，集電極接電源正極，輸入隔離電路(22)的構成與隔離電路(21)相同。
3.如權利要求1所述的電路模塊，其特徵在於驅動電路32包含有正轉驅動單元電路、反轉驅動單元電路、可控矽控制極驅動單元電路。
4.如權利要求3所述的電路模塊，其特徵在於所說的正轉驅動單元電路的二極體V5、電阻R8並接後與反相器N1.3、電阻R12串接至三極體V11的基極，三極體V11的發射極接電源正極，集電極通過電阻R15輸出。
5.如權利要求3所述的電路模塊，其特徵在於所說反轉驅動單元電路的二極體V8、R11並接後與反相器N2.3、電阻R14串接於三極體V12的基極，三極體V12的發射極接電源正極，集電極通過電阻R17輸出。
6.如權利要求3所述的電路模塊，其特徵在於所說可控矽驅動單元電路包括串接的R9、C2以及串接的反相器N1.4、二極體V9、電阻R13、V13以及電阻R16，反相器N1.4的輸入端接電阻R9與電容C2連接處，二極體V9的負極接反相器N1.4反相端，三極體V13的發射極接電源正極，集電極通過電阻R16接輸出。
專利摘要本實用新型公開了一種三相功率控制器用觸發電路模塊,該模塊包括直流穩壓電源、輸入隔離電路、觸發控制電路,輸入隔離電路由二個相同的輸入隔離電路相或構成,觸發控制電路由施密特觸發電路和驅動電路依次以電路連接構成,輸入隔離電路的輸出接至觸發控制電路,直流穩壓電源的輸出作為工作電壓接至輸入隔離電路和觸發控制電路,該觸發電路用於三相功率控制器後,在對電動機控制其正反轉時,避免了原來僅由可控矽或接觸器控制而存在的缺相運行和相間短路現象。
文檔編號H02P1/26GK2296094SQ9723449
公開日1998年10月28日 申請日期1997年5月8日 優先權日1997年5月8日
發明者王葉青 申請人:上海玉葉儀表實業有限公司