Trefase omformer med DC-link og en metode for styring av denne. Enkel trefase spenningsomformerkontrollkrets Trefase pulssekvensgeneratorkretser

Siden er i testmodus. Vi beklager eventuelle avbrudd eller unøyaktigheter.
Vi ber deg skrive til oss om unøyaktigheter og problemer ved å bruke tilbakemeldingsskjemaet.

Hovedgenerator for en trefase omformer.

For å drive ulike husholdnings- og industrienheter kreves et trefaset vekselstrømnettverk med en frekvens på 200 eller 400 Hz. For å oppnå slik spenning brukes i de fleste tilfeller en passende elektromekanisk trefasegenerator, hvis rotoren drives av en enfaset elektrisk motor drevet fra et 220V-nettverk.

Den foreslåtte elektroniske generatoren lar oss løse dette problemet med bedre effektivitet.

Hvis du undersøker det trefasede spenningsdiagrammet, kan du se tre sinusformede signaler forskjøvet i serie med 1/3 av syklusen. Hvis det antas en frekvens på 200 Hz, er perioden 5 mS. Derfor er 1/3 av perioden lik 1,666... mS. Dermed viser det seg at hvis vi har en innledende enfasespenning på 200 Hz, som passerer den gjennom to forsinkelseslinjer koblet i serie, som hver introduserer en forsinkelse på 1.666.. mS, vil vi oppnå en trefasespenning, en fase er den opprinnelige spenningen, og to faser av spenning med utganger fra de tilsvarende forsinkelseslinjene.

Et skjematisk diagram av en enhet som fungerer etter dette prinsippet er vist i figuren. Alle kildesignaler er rektangulære, deres konvertering til sinusformet skjer i induktansene til utgangstransformatorene T1-T3.

Multivibratoren på brikken D1 produserer rektangulære pulser med en frekvens på 200 Hz. Disse pulsene tilføres inngangen til en elektronisk høyspenningsbryter på transistorene VT1 og VT4, ved utgangen som primærviklingen til transformator T1 er slått på. Som et resultat tilføres en pulsspenning på 300V til viklingen. Selvinduksjons-EMF jevner ut disse pulsene til en form nær sinusformet og en vekselspenning med en frekvens på 200 Hz dannes på sekundærviklingen T1. Dermed dannes fase "A".

For å danne fase "B" tilføres pulser med en frekvens på 200 Hz fra utgang D1 til en forsinkelseskrets med en tidskonstant lik 1,666 mS. Fra utgang D1.2 tilføres en pulsspenning forskjøvet med 1/3 fase sammenlignet med spenningen på utgang D1.3 til den andre bryteren på transistorene VT2 og VT5, som fungerer på samme måte som den forrige. På sekundærviklingen T1 er det fase "B".

Deretter, fra utgangen til element D2.2, tilføres pulsspenningen, allerede forskjøvet med 1/3 fase, til den andre forsinkelseslinjen på elementene D2.3 og D2.4, hvor en annen forskyvning med 1/3 fase skjer . Pulser fra utgangen til element D2.4 tilføres den tredje bryteren på transistorene VT3 og VT6, i kollektorkretsen som primærviklingen til transformator T3 er slått på, og en vekselspenning av den tredje fasen frigjøres på dens sekundære vikling.

Mikrokretser: D1 - K561LE5, D2 -K561LP2. Mikrokretsene kan være fra K176-serien, men i dette tilfellet må forsyningsspenningen senkes til 9V (i stedet for 12V). KT604 transistorer kan erstattes med KT940, KT848 transistorer med KT841. Transformatorer T1-T3 er identiske transformatorer, designet for å oppnå den nødvendige spenningen når en spenning på 220V påføres primærviklingen. For eksempel, hvis du trenger å få en trefasespenning på 36V, må du ta 220V/36V transformatorer for den nødvendige kraften. Brukes til å drive mikrokretser

konstant stabilisert spenningskilde 12V. +300V-spenningen oppnås ved å likerette 220V-nettspenningen ved hjelp av en diodebro, for eksempel på D242-dioder eller andre kraftige dioder med en spenning på minst 300V. Rippelutjevning utføres av en 100 µF/360V kondensator (som i strømforsyningen til en USCT TV). Denne konstante spenningen påføres "+300V"-punktet. Du kan også bruke en lavere spenning, og utgangsspenningene vil endre seg tilsvarende.

Under oppsettprosessen må du velge motstand R1, bruke en frekvensmåler for å stille inn frekvensen på pinne 10 D1 lik 200 Hz, og deretter velge R2 og R3, bruke en fasemåler for å sette faseforskyvningen til 120°.

Hvis det kreves en trefasespenning med en frekvens på 400 Hz, endres verdiene til elementene til følgende: R1 = 178 kohm, R2 = 60 kohm, R3 = 60 kohm. Alle deler, unntatt utgangstransistorer og transformatorer, er montert på ett kretskort laget av ensidig glassfiber. Utgangstransistorene må installeres på kjøleribber med et overflateareal på minst 100 cm2.

Utsikt over kretskortet til en trefaset spenningskilde

En av de første omformerkretsene for å drive en trefasemotor ble publisert i Radio magazine nr. 11, 1999. Utvikleren av ordningen, M. Mukhin, var en elev i 10. klasse på den tiden og var involvert i en radioklubb.

Omformeren var ment å drive en miniatyr trefasemotor DID-5TA, som ble brukt i en maskin for boring av trykte kretskort. Det skal bemerkes at driftsfrekvensen til denne motoren er 400Hz, og forsyningsspenningen er 27V. I tillegg bringes motorens midtpunkt (når viklingene kobles til en stjerne), noe som gjorde det mulig å forenkle kretsen ekstremt: bare tre utgangssignaler var nødvendig, og bare en utgangsbryter var nødvendig for hver fase. Generatorkretsen er vist i figur 1.

Som det fremgår av diagrammet, består omformeren av tre deler: en trefaset sekvenspulsgenerator på DD1...DD3 mikrokretser, tre brytere på kompositttransistorer (VT1...VT6) og selve den elektriske motoren M1.

Figur 2 viser tidsdiagrammene for pulsene generert av generatorformeren. Masteroscillatoren er laget på DD1-brikken. Ved hjelp av motstand R2 kan du stille inn nødvendig motorturtall, og også endre det innenfor visse grenser. Mer detaljert informasjon om ordningen finnes i bladet ovenfor. Det skal bemerkes at i henhold til moderne terminologi kalles slike generatorformere kontrollere.

Bilde 1.

Figur 2. Generatorpulstidsdiagrammer.

Basert på den vurderte kontrolleren av A. Dubrovsky fra Novopolotsk, Vitebsk-regionen. Utformingen av en variabel frekvensomformer for en motor drevet av et 220V AC-nettverk ble utviklet. Enhetsdiagrammet ble publisert i Radio magazine i 2001. nr. 4.

I denne kretsen, praktisk talt uten endringer, brukes kontrolleren som nettopp er omtalt i henhold til M. Mukhins krets. Utgangssignalene fra elementene DD3.2, DD3.3 og DD3.4 brukes til å styre utgangsbryterne A1, A2 og A3, som den elektriske motoren er koblet til. Diagrammet viser nøkkel A1 i sin helhet, resten er identiske. Det komplette diagrammet av enheten er vist i figur 3.

Figur 3.

For å gjøre deg kjent med å koble motoren til utgangsbryterne, er det verdt å vurdere det forenklede diagrammet vist i figur 4.

Figur 4.

Figuren viser en elektrisk motor M styrt av tastene V1...V6. For å forenkle kretsen er halvlederelementer vist som mekaniske kontakter. Den elektriske motoren drives av en konstant spenning Ud mottatt fra likeretteren (ikke vist på figuren). I dette tilfellet kalles tastene V1, V3, V5 øvre, og tastene V2, V4, V6 kalles nedre.

Det er ganske åpenbart at å åpne de øvre og nedre tastene samtidig, nemlig i parene V1&V6, V3&V6, V5&V2 er helt uakseptabelt: en kortslutning vil oppstå. Derfor, for normal drift av en slik nøkkelkrets, er det nødvendig at den øvre nøkkelen allerede er lukket når den nedre nøkkelen åpnes. For dette formålet oppretter kontrollkontrollere en pause, ofte kalt en "død sone".

Lengden på denne pausen er slik at den sikrer garantert lukking av krafttransistorene. Hvis denne pausen ikke er tilstrekkelig, er det mulig å åpne de øvre og nedre tastene kort samtidig. Dette får utgangstransistorene til å varme opp, noe som ofte fører til feil. Denne situasjonen kalles gjennom strømninger.

La oss gå tilbake til kretsen vist i figur 3. I dette tilfellet er de øvre tastene 1VT3 transistorer, og de nedre er 1VT6. Det er lett å se at de nedre tastene er galvanisk koblet til kontrollenheten og til hverandre. Derfor tilføres styresignalet fra utgang 3 på element DD3.2 gjennom motstandene 1R1 og 1R3 direkte til basen av den sammensatte transistoren 1VT4...1VT5. Denne kompositttransistoren er ikke noe mer enn en lavere bryterdriver. På nøyaktig samme måte styrer elementene DD3, DD4 de sammensatte transistorene til de nedre nøkkeldriverne til kanalene A2 og A3. Alle tre kanalene drives av samme likeretter VD2.

De øvre bryterne har ikke en galvanisk forbindelse med fellesledningen og kontrollenheten, så for å kontrollere dem, i tillegg til driveren på kompositttransistoren 1VT1...1VT2, var det nødvendig å installere en ekstra 1U1 optokobler i hver kanal . Utgangstransistoren til optokobleren i denne kretsen utfører også funksjonen til en ekstra omformer: når utgangen 3 til DD3.2-elementet er på et høyt nivå, er den øvre brytertransistoren 1VT3 åpen.

For å drive hver øvre bryterdriver, brukes en separat likeretter 1VD1, 1C1. Hver likeretter drives av en individuell vikling av transformatoren, noe som kan betraktes som en ulempe ved kretsen.

Kondensator 1C2 gir en svitsjeforsinkelse på ca. 100 mikrosekunder, samme mengde tilveiebringes av optokobleren 1U1, og danner derved den ovenfor nevnte "dødsonen".

Er frekvensregulering nok?

Når frekvensen til vekselstrømforsyningsspenningen synker, reduseres den induktive reaktansen til motorviklingene (bare husk formelen for induktiv reaktans), noe som fører til en økning i strømmen gjennom viklingene, og som en konsekvens til overoppheting av viklinger. Statorens magnetiske krets blir også mettet. For å unngå disse negative konsekvensene, når frekvensen synker, må den effektive verdien av spenningen på motorviklingene også reduseres.

En av måtene å løse problemet i amatørfrekvensgeneratorer var å regulere denne mest effektive verdien ved å bruke en LATR, hvis bevegelige kontakt hadde en mekanisk forbindelse med en variabel motstand til frekvensregulatoren. Denne metoden ble anbefalt i artikkelen av S. Kalugin "Forfining av hastighetsregulatoren til trefasede asynkrone motorer." Radiobladet 2002, nr. 3, s. 31.

Under amatørforhold viste den mekaniske enheten seg å være vanskelig å produsere og, viktigst av alt, upålitelig. En enklere og mer pålitelig metode for å bruke en autotransformator ble foreslått av E. Muradkhanyan fra Yerevan i magasinet "Radio" nr. 12 2004. Diagrammet av denne enheten er vist i figur 5 og 6.

220V nettverksspenningen tilføres autotransformatoren T1, og fra dens bevegelige kontakt til likeretterbroen VD1 med filter C1, L1, C2. Utgangen fra filteret produserer en variabel konstant spenning Ureg, som brukes til å drive selve motoren.

Figur 5.

Spenningen Ureg gjennom motstand R1 leveres også til masteroscillatoren DA1, laget på KR1006VI1 mikrokrets (importert versjon). Denne forbindelsen gjør en konvensjonell firkantbølgegenerator til en VCO (spenningsstyrt oscillator). Derfor, når spenningen Ureg øker, øker også frekvensen til generator DA1, noe som fører til en økning i motorhastigheten. Når spenningen Ureg synker, reduseres også frekvensen til mastergeneratoren proporsjonalt, noe som unngår overoppheting av viklingene og overmetning av statormagnetkretsen.

Figur 6.

Figur 7.

Generatoren er laget på den andre utløseren av DD3-brikken, angitt i diagrammet som DD3.2. Frekvensen settes av kondensator C1, frekvensjustering utføres av variabel motstand R2. Sammen med frekvensjusteringen endres også pulsvarigheten ved generatorutgangen: når frekvensen avtar, reduseres varigheten, slik at spenningen på motorviklingene faller. Dette kontrollprinsippet kalles pulsbreddemodulasjon (PWM).

I den aktuelle amatørkretsen er motoreffekten lav, motoren drives av rektangulære pulser, så PWM er ganske primitiv. I virkelige høyeffektapplikasjoner er PWM designet for å generere nesten sinusformede spenninger ved utgangen, som vist i figur 8, og for å operere med ulike belastninger: ved konstant dreiemoment, ved konstant effekt og ved viftebelastning.

Figur 8. Utgangsspenningsbølgeform for én fase av en trefaset PWM-omformer.

Strømdel av kretsen

Moderne merkede frekvensgeneratorer har utganger spesielt designet for drift i frekvensomformere. I noen tilfeller er disse transistorene kombinert til moduler, noe som generelt forbedrer ytelsen til hele designet. Disse transistorene styres ved hjelp av spesialiserte driverbrikker. I noen modeller produseres drivere innebygd i transistormoduler.

De vanligste brikkene og transistorene som for tiden brukes er International Rectifier. I den beskrevne kretsen er det fullt mulig å bruke IR2130- eller IR2132-drivere. En pakke med en slik mikrokrets inneholder seks drivere samtidig: tre for den nedre bryteren og tre for den øvre, noe som gjør det enkelt å montere et trefaset broutgangstrinn. I tillegg til hovedfunksjonen inneholder disse driverne også flere tilleggsfunksjoner, som beskyttelse mot overbelastning og kortslutning. Mer detaljert informasjon om disse driverne finner du i databladene for de tilsvarende brikkene.

Til tross for alle fordelene, er den eneste ulempen med disse mikrokretsene deres høye pris, så forfatteren av designet tok en annen, enklere, billigere og samtidig brukbar rute: spesialiserte drivermikrokretser ble erstattet med integrerte timer mikrokretser KR1006VI1 (NE555) ).

Utgang slår på integrerte timere

Hvis du går tilbake til figur 6, vil du legge merke til at kretsen har utgangssignaler for hver av de tre fasene, betegnet som "H" og "B". Tilstedeværelsen av disse signalene lar deg kontrollere de øvre og nedre tastene separat. Denne separasjonen gjør at det kan dannes en pause mellom å bytte øvre og nedre tast ved hjelp av kontrollenheten, og ikke selve tastene, som vist i diagrammet i figur 3.

Diagrammet over utgangsbrytere som bruker KR1006VI1 (NE555) mikrokretser er vist i figur 9. For en trefaseomformer trenger du naturligvis tre kopier av slike brytere.

Figur 9.

KR1006VI1-mikrokretser koblet i henhold til Schmidt-utløserkretsen brukes som drivere for øvre (VT1) og nedre (VT2)-taster. Med deres hjelp er det mulig å oppnå en portpulsstrøm på minst 200 mA, noe som muliggjør ganske pålitelig og rask kontroll av utgangstransistorer.

Mikrokretsene til de nedre DA2-bryterne har en galvanisk forbindelse med +12V-strømkilden og følgelig med kontrollenheten, så de får strøm fra denne kilden. De øvre bryterbrikkene kan drives på samme måte som vist i figur 3 ved bruk av ekstra likerettere og separate viklinger på transformatoren. Men denne ordningen bruker en annen, såkalt "booster" -metode for ernæring, hvis betydning er som følger. DA1-mikrokretsen mottar strøm fra den elektrolytiske kondensatoren C1, hvis ladning skjer gjennom kretsen: +12V, VD1, C1, åpen transistor VT2 (gjennom avløp - kildeelektroder), "vanlig".

Med andre ord oppstår ladningen til kondensatoren C1 mens den nedre brytertransistoren er åpen. I dette øyeblikk er den negative terminalen til kondensator C1 praktisk talt kortsluttet til den vanlige ledningen (motstanden til den åpne "drain-source"-delen av kraftige felteffekttransistorer er tusendeler av en ohm!), noe som gjør det mulig å Lad det.

Når transistor VT2 er lukket, vil også diode VD1 lukkes, ladningen av kondensator C1 stopper til neste åpning av transistor VT2. Men ladningen til kondensator C1 er tilstrekkelig til å drive DA1-brikken så lenge transistoren VT2 er lukket. Naturligvis er i dette øyeblikk den øvre brytertransistoren i lukket tilstand. Denne strømbryterkretsen viste seg å være så god at den brukes uten endringer i andre amatørdesigner.

Denne artikkelen diskuterer bare de enkleste kretsene til amatør trefase-omformere på mikrokretser med lav og middels grad av integrasjon, hvorfra det hele begynte, og hvor du til og med kan se på alt "fra innsiden" ved hjelp av kretsdiagrammet. Mer moderne design har blitt laget, diagrammene som også har blitt publisert gjentatte ganger i Radio-magasiner.

Mikrokontroller-kontrollenheter er enklere i design enn de som er basert på middels integrerte mikrokretser; de har slike nødvendige funksjoner som beskyttelse mot overbelastning og kortslutning, og noen andre. I disse blokkene implementeres alt ved hjelp av kontrollprogrammer eller, som de ofte kalles, "fastvare". Det er disse programmene som bestemmer hvor godt eller dårlig kontrollenheten til en trefase-omformer vil fungere.

Ganske enkle kretser av trefase-omformerkontrollere ble publisert i magasinet "Radio" 2008 nr. 12. Artikkelen heter "Mastergenerator for en trefase omformer." Forfatteren av artikkelen, A. Dolgiy, er også forfatter av en serie artikler om mikrokontrollere og mange andre design. Artikkelen viser to enkle kretser på mikrokontrollerne PIC12F629 og PIC16F628.

Rotasjonshastigheten i begge kretsene endres i trinn ved hjelp av enpolede brytere, noe som er ganske tilstrekkelig i mange praktiske tilfeller. Det er også en lenke der du kan laste ned ferdig "firmware", og dessuten et spesielt program som du kan endre parametrene til "firmware" etter eget skjønn. Det er også mulig å drive generatorene i "demo"-modus. I denne modusen reduseres generatorfrekvensen med 32 ganger, noe som lar deg visuelt observere driften av generatorene ved hjelp av lysdioder. Det gis også anbefalinger for tilkobling av kraftseksjonen.

Men hvis du ikke vil programmere en mikrokontroller, har Motorola gitt ut en spesialisert intelligent kontroller MC3PHAC, designet for 3-fase motorkontrollsystemer. På grunnlag av dette er det mulig å lage rimelige trefasede justerbare drivsystemer som inneholder alle nødvendige funksjoner for kontroll og beskyttelse. Slike mikrokontrollere brukes i økende grad i forskjellige husholdningsapparater, for eksempel i oppvaskmaskiner eller kjøleskap.

Komplett med MC3PHAC-kontrolleren er det mulig å bruke ferdige strømmoduler, for eksempel IRAMS10UP60A utviklet av International Rectifier. Modulene inneholder seks strømbrytere og en kontrollkrets. Flere detaljer om disse elementene finner du i deres dataarkdokumentasjon, som er ganske lett å finne på Internett.

Emnet om å drive en trefaset elektrisk motor fra et enfaset nettverk er ikke nytt, men er fortsatt relevant. I dag bringer vi til våre lesere en annen teknisk løsning på problemet. For å forenkle mastergeneratoren - grunnlaget for en trefase-omformer som gir strøm til en slik motor - foreslår forfatteren av artikkelen å bruke en mikrokontroller.
De siste årene har magasinet "Radio" beskrevet mange trefase-omformere - omformere av direkte eller vekslende enfasespenning til trefase. Disse enhetene er som regel designet for å drive asynkrone trefasede elektriske motorer i fravær av et trefasenettverk. Mange av dem lar deg regulere hastigheten på motorakselen ved å endre frekvensen til forsyningsspenningen.
I tillegg til kraftige utgangsnoder som er direkte koblet til motoren, inneholder alle omformere en mastergenerator som genererer de flerfasepulssekvensene som er nødvendige for driften av disse nodene. Sammensatt på standard logikkbrikker, er en slik generator en ganske kompleks enhet. Spesielt komplisert er behovet, når du justerer pulsfrekvensen, for å endre driftssyklusen deres i henhold til en viss lov (for å holde strømmen i viklingene til den elektriske motoren matet fra omformeren innenfor akseptable grenser). Den ofte brukte samtidige justeringen av disse parameterne med en konvensjonell dobbel variabel motstand tillater ikke å opprettholde det ønskede forholdet med en tilstrekkelig grad av nøyaktighet.
Alle disse problemene kan enkelt løses ved hjelp av en mikrokontroller (MK). Hovedoscillatorkretsen (fig. 1) er forenklet til det ytterste, og alle dens egenskaper er implementert i programvare. Her er elementene U1.1-U6.1 avgir dioder av transistoroptokoblere som forbinder generatoren med kraftige inverterenheter. Strøm går gjennom diodene U1.1, U3.1 og U5.1 i tidsintervallene når de "øvre" (ifølge diagrammet) bryterne til henholdsvis fase A, B og C skal være åpne, og gjennom diodene U2.1 , U4.1, U6.1, når de "nedre" bryterne til disse fasene skal åpnes. Verdiene til strømmen som strømmer gjennom emitterende diodene kan endres ved å velge motstander R3-R5, men de bør ikke overstige de tillatte 25 mA for MK.
I den kraftige delen av omformeren, som er opto-isolert fra masteroscillatoren, genereres pulser med nødvendig polaritet for å kontrollere bryterne ved å bruke enheter laget i henhold til kretsene vist i fig. 2 (a - positiv, b - negativ). Her Up.2 er fototransistorer av optokoblere U1-U6 (se fig. 1). Forsyningsspenningen Upit og verdien av motstanden R1 velges avhengig av typen kraftige brytere som brukes i omformeren og deres drivere.

Bryter SA1 (se fig. 1) velger en av fire frekvensverdier for trefasespenning. I versjonen av programmet vedlagt artikkelen (fil G3F629.HEX) er to av dem lavere enn nominelle (50 Hz), og en er høyere. Varigheten av de genererte pulsene ved nominelle og økte frekvenser er litt mindre enn halvsyklusen av deres repetisjon, noe som eliminerer den samtidige åpningen av de "øvre" og "nedre" bryterne i samme fase. En reduksjon i frekvensen i forhold til den nominelle oppnås ved å øke pausene mellom pulsene, hvis varighet forblir den samme som ved den nominelle frekvensen. Dette sikrer den konstante amplituden til strømpulsene i motorviklingene og forhindrer metning av dens magnetiske krets. Hvis det ikke er behov for å endre frekvensen, ekskluderes bryteren SA1 og diodene VD1, VD2 (enheten vil generere pulser med en repetisjonsfrekvens på 50 Hz). I stedet for PIC12F629 MK, kan du bruke PIC12F675.
Kretsen til en lignende generator på PIC16F628 MK er vist i fig. 3. Dens største fordel i forhold til den som ble diskutert tidligere er muligheten til å koble en ekstern kvartsresonator ZQ1 til MK og øke frekvensen til de genererte signalene i forhold til forholdet mellom frekvensene til resonatoren og den interne oscillatoren til MK ( 4 MHz). For eksempel, med en resonatorfrekvens på 20 MHz, vil den maksimale frekvensen til trefasespenningen nå 88,5x20/4 = 442,5 Hz (her er 88,5 Hz den maksimale frekvensen som kan stilles inn ved frekvensen til MK-klokkegeneratoren - innebygd eller med ekstern kvartsresonator - 4 MHz). Hvis det ikke er behov for å øke frekvensen, er ikke kvartsresonatoren ZQ1 og kondensatorene C1, C2 (vist med stiplede linjer i fig. 3) installert, og MK er konfigurert til å operere fra den innebygde RC-oscillatoren. Det er for denne enhetskonfigurasjonen at versjonen av G3F628.HEX-programmet som er knyttet til artikkelen, er designet. Uten endringer i krets og program er det mulig å erstatte PIC16F628 med PIC16F628A eller PIC16F648A.

Optisk isolasjon av masteroscillatoren og de kraftige komponentene til trefase-omformeren er ikke gitt i dette tilfellet, men det er lett å organisere ved å koble emitterende dioder av optokoblere til et par utganger for hver fase i henhold til kretsen vist i fig. . 4. I tillegg til frakobling, garanterer en slik kretsdesign i tillegg at "øvre" og "nedre" brytere for hver fase ikke vil være åpne samtidig (ved de samme spenningsnivåene ved MC-utgangene, er det ingen strøm gjennom emitterende diodene , og ved forskjellige spenningsnivåer flyter bare en av dem).
Hvis standard pulsfrekvens og driftssyklusverdier registrert i MK-programmet av en eller annen grunn ikke er egnet, kan de endres (og i versjonen for PIC16F628 MK kan du også endre polariteten til utgangspulsene). For dette formålet er dataprogrammet "Oppsett av en trefasegenerator" (G3F.exe) tiltenkt, etter oppstart vises vinduet vist i fig. på skjermen. 5.

Oppsettet starter med å velge MK som det justerte programmet er ment for. Deretter, om nødvendig, endre frekvensverdiene til de genererte pulsene og deres arbeidssyklus angitt i tabellen (det gjensidige av arbeidssyklusen, kalt "duty cycle" i engelsk litteratur). Dette gjøres ved hjelp av pilknappene som er tilgjengelige i de tilsvarende kolonnene i tabellen. Verdiene er "ikke-runde"; de endres med diskretiteten gitt i MK-programmet. Grensene for frekvensendringer i hver posisjon til bryteren SA1 er begrenset av verdiene satt for posisjonene med lavere og høyere tall. Den høyeste frekvensen som kan stilles inn på en 4 MHz MK klokkegeneratorfrekvens er, som allerede nevnt, 88,5 Hz, den laveste er 8,02 Hz.
Driftssyklusverdien kan endres manuelt fra null (ingen pulser) til 98,33 % (pausen mellom pulsene som åpner "øvre" og "nedre"-taster er minimal). Hvis du klikker på skjermknappen "Automatisk", vil driftssyklusen for posisjonen til bryteren SA1 som tilsvarer den nominelle frekvensen (den er betegnet "nom.") tas som grunnlag. For en frekvens over den nominelle frekvensen vil koeffisienten settes likt, og under den vil den reduseres proporsjonalt med frekvensen. Merk at enhver bryterposisjon kan tas som nominell - bare "klikk" med musen ved siden av nummeret.

Feltene "Klokkegenerator" og "Pulspolaritet", plassert under tabellen over generatordriftsmoduser, er kun aktive når PIC16F628-mikrokontrolleren er valgt. I den første av dem velges typen klokkegenerator, og om nødvendig spesifiseres frekvensen. I den andre settes polariteten til utgangspulsene separat for kontrollkanalene til de "øvre" og "nedre" tastene. Vær oppmerksom på at når du bruker optisk isolasjon i henhold til skjemaet vist i fig. 4, er polariteten til pulsene kan være hvilken som helst, men må være den samme.I andre tilfeller velges den avhengig av egenskapene til de kraftige komponentene til omformeren.
Når du er ferdig med å stille inn alle nødvendige verdier, klikker du på funksjonstasten "Create HEX file". Et vindu åpnes der du bør spesifisere navnet på denne filen (programmet foreslår G3F.HEX), plasseringen på datamaskinens harddisk der den skal skrives, og klikk deretter på "Lagre"-knappen på skjermen. Alt som gjenstår er å laste den opprettede filen inn i programminnet til MK.

Avslutningsvis, la oss snakke om "Demo"-elementet som er tilgjengelig i programvinduet for generatorkonfigurasjon. Hvis du sjekker det, vil en versjon av programmet bli generert med frekvensverdiene til de genererte pulsene redusert med 32 ganger i forhold til de som er angitt i tabellen Hvis i en generator satt sammen i henhold til diagrammet i fig. 1, last den inn i MK, som i stedet for emitterende diodene til optokoblerne DLA/6GD LED-enheten er koblet til (fig. 6), kan du se vekslende blink av seks lysdioder plassert i den rundt omkretsen, som imiterer rotasjonen av rotoren til en trefasemotor. Denne utformingen kan brukes som leketøy eller suvenir. LED-enheten kan erstattes med seks enkle lysdioder, inkludert de av forskjellige glødende farger, ved å montere dem på et brett med passende dimensjoner.
LITTERATUR
1. Dubrovsky A. Hastighetskontroller av trefasede asynkronmotorer. - Radio, 2001, nr. 4, S. 42, 43.
2. Kalugin S. Forfining av hastighetsregulatoren til trefase asynkronmotorer. - Radio, 2002, N9 3, s. 31.
3. Naryzhny V. Strømforsyning for en trefaset elektrisk motor fra et enfaset nettverk med hastighetskontroll. - Radio, 2003, nr. 12, s. 35-37.
4. Muradkhanyan E. Kontrollert omformer for å drive en trefasemotor. - Radio, 2004, nr. 12, s. 37, 38.
Materiale hentet fra: Radiomagasinet 2008 nr. 12

Arkivert program, fastvare og kildekode

(nedlastinger: 2447)

Generatoren, diagrammet som er vist i fig. 1, kan finne anvendelse i forskjellige omformere enfase spenning til trefase. Det er enklere enn de som er beskrevet i.

Ris. 1 Trefaset pulsgeneratorkrets

Enheten består av generator klokkepulser DD1.1...DD1.3, driver DD2 og omformere DD1.4...DD1.6. Klokkefrekvens generator velg 6 ganger høyere frekvens enn nødvendig trefase spenning og beregnes ved å bruke den omtrentlige formelen

Shaperen er laget på et skiftregister koblet i henhold til motfrekvensdelerkretsen med 6. Ved utganger 1, 3 og 5 (pinner 5, 6, 13)

Ris. 2 Utgangssignaler fra trefase pulsgenerator

DD2 produserer rektangulære pulser forskjøvet med 1/3 av en periode med en driftssyklus på 2. Omformere DD1.4...DD1.6 er koblet til utgangene til DD2 for frakobling. Utgangssignalene til generatoren er vist i fig. 2.

A. ROMANCHUK

Litteratur

1. Shilo V.L. Populære digitale mikrokretser. - Radio og kommunikasjon, 1989, s.60.

2. Ilyin A. Koble til trefasede forbrukere til en enfasekrets. - Radioamatør, 1998, N10, s.26.

3. Kroer Yu Trefase 200 Hz fra 50 Hz. - Radioamatør, 1999, N10, s.21.

4. Pyshkin V. Trefase omformer. - Radio, 2000, N2, S.35.