| 传统的直流电机调速系统往往采用以晶闸管为主的相控式整流电路,但晶闸管不能自行关断,工作频率低,限制了其在高频领域中的应用。随着电力、电子器件的迅速发展,一些大功率电子器件应运而生,包括GTO、GTR、MOSFET、IGBT等,这些器件既能控制其导通,又能控制其关断,称为全控型器件。本文介绍一种利用大功率晶体管进行直流脉宽调速的系统。该电路具有调速范围大、调速精度高、功率因数高、对电网污染小、响应速度快、性能价格比高的优点。 本系统电路如图1所示,包括脉宽调制信号产生电路,驱动放大及保护电路,速度调节器,电流调节器和主电路。以下对该系统作一介绍。 脉宽调制信号产生电路图1中单结晶体管T2产生一定频率的锯齿波,调整T1的发射极电路中的电位器R1,即可调整锯齿波的频率。T3为射极跟随器,可以提高输出阻抗。OP为运算放大器μA741CP。USr为可变的直流控制电压,UP为直流偏压。当UP和Usr均为零时,锯齿波电压使OP的输出电压总为负值。当Up=0,Usr为一定大小的负电压时,锯齿波电压的绝对值|Ug|和Usr的绝对值|Usr|比较,如果|Ug||Usr|时,运算放大器的输出为负。利用直流偏压Up,可以产生双极性脉宽调制电路的控制信号。在Usr=0时,使Up为一定值,而运算放大器输出为正负对称的脉冲,对应于脉宽调制电路的输出平均电压Ud为零。保持Up为原来值,再改变Usr。当Usr为正值时,Usr使Up的作用减小,运算放大器输出脉冲正的宽度增大;当Usr为负值时,运算放大器输出脉冲的正的宽度减小。 |
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