2001
11111
БЫТОВАЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКА
гласует маломощные выходы ФИТ с
мощным оконечным каскадом, зада-
чей которого служит питание фаз АД
необходимым по форме и частоте то-
ком. Блок питания вырабатывает на-
пряжения +5, +9 и +300 В для питания
РЧВ. На рис.4 представлены все не-
обходимые осциллограммы.
На элементах DD1.1 .
..DD1.3 со-
бран задающий генератор - мульти-
вибратор с изменяемой частотой гене-
рации в пределах 30.
..800 Гц. Изменя-
ют частоту переменным резистором
R2. ФИТ состоит из счетчика DD2, эле-
мента “И-НЕ” DD1.4 и четырех элемен-
тов “исключающее ИЛИ" DD3.1 .
..DD3.4.
На транзисторах VT2.
..VT13 собраны
три идентичных предварительных уси-
лителя (по одному на каждую фазу АД).
Рассмотрим принцип действия од-
ного из них (верхнего по схеме). Когда
на выходе элемента DD3.2 появляет-
ся высокий уровень, открывается со-
ставной транзистор VT2, VT5. С выхо-
да элемента DD3.2 высокий уровень
поступает на вход оптопары DD4, в
результате чего на ее выходе устанав-
ливается низкий уровень, который зак-
рывает составной транзистор VT8,
VT11. Аналогично работают и осталь-
ные 2 усилителя, только лишь с раз-
ностью по фазе 120°. С целью развяз-
ки по напряжению транзисторы VT2,
VT5 и VT8, VT11 питаются от отдель-
ных источников +9 В, а транзисторы
VT14.
..VT19 - от источника +300 В.
Диоды VD10, VD13, VD16, VD17 слу-
жат для развязки по напряжению и для
более надежного запирания транзис-
торов VT14 и VT15.
Одно из главных условий нормаль-
ной работы транзисторов VT14 и VT15
- они не должны быть одновременно
открыты. Для этого на вход составно-
го транзистора VT8, VT11 управляю-
щее напряжение поступает с выхода
оптопары DD4, что обеспечивает не-
которую задержку его переключения.
При появлении на входе оптопары
DD4 высокого уровня через элементы
R8, VD7 открывается составной тран-
зистор VT2, VT5, а транзистор VT15 -
закрывается. Одновременно начина-
ется зарядка конденсатора С9. Через
40 мкс после появления высокого
уровня на входе оптопары DD4, на ее
выходе появляется низкий уровень, со-
ставной транзистор VT8.VT11 закры-
вается, транзистор VT14 - открывает-
ся. Появление на входе оптопары DD4
низкого уровня не может мгновенно
закрыть составной транзистор VT2,
VT5, так как разряд конденсатора С9
по цепи R9, переход база-эмиттер под-
держивает этот транзистор в течение
140 мкс в открытом состоянии, а тран-
зистор VT15 - в закрытом. Время за-
держки выключения оптопары DD4 со-
ставляет 100 мкс, поэтому транзистор
VT14 закрывается раньше, чем тран-
зистор VT15 открывается.
Диоды VD 22.
..VD 23 защ ищ аю т
транзисторы VT14, VT15 от повыше-
ния напряжения при коммутации ин-
дуктивной нагрузки - обмоток АД, а так
же для замыкания токов обмоток в от-
резки времени, когда напряжение из-
меняет свою полярность (при пере-
ключении транзисторов VT14, VT15).
Например, после закрытия транзисто-
ров VT14 и VT17, ток некоторое время
проходит в прежнем направлении - от
фазы А к фазе В, замыкаясь через
диод VD24, источник питания, VD23,
пока не уменьшится до нуля.
Рассмотрим принцип действия око-
нечного каскада на примере фаз А и В.
При открытии транзисторов VT14 и
VT17, к началу фазы А подается поло-
жительный потенциал, а к ее концу -
отрицательный. После их закрытия от-
крываются транзисторы VT15 и VT16,
и теперь наоборот, к концу фазы А по-
дается положительный потенциал, а к
началу - отрицательный. Таким обра-
зом, на фазы А, В и С подаются пере-
менные напряжения прямоугольной
формы со сдвигом по фазе 120°
(см.
рис.4).
Частота питающего АД напря-
жения определяется частотой переклю-
чения этих транзисторов. Благодаря
поочередному открытию транзисторов,
ток последовательно проходит по кон-
турам обмоток статора АВ-АС-ВС-ВА-
СА-СВ-АВ, что создает вращающееся
магнитное поле. Формы фазных токов
представлены на
рис.5.
Описанная
выше схема построения оконечного
каскада - трехфазная мостовая [1]. Ее
достоинством является то, что в кри-
вых фазных токов отсутствуют третьи
гармонические составляющие.
Для питания низковольтных каска-
дов используется стабилизатор VD1,
VT1, VD6, позволяющий получить +5
В для питания микросхем DD1.
..DD3,
а также +9 В для питания предвари-
тельных усилителей (VT2.
..VT7). Каж-
дая верхняя пара предварительных
усилителей питается от своего выпря-
мителя: VT8, VT11 -OTVD3, VT9, VT12
- от VD4, VT10, VT13 - от VD5. Око-
нечные каскады питаются от двухпо-
лупериодного выпрямителя и LC-
фильтра (VD2, L1, СЗ, С7) +300 В.
Емкости конденсаторов СЗ и С7 вы-
бираются исходя из мощности АД, чем
больше емкость, тем лучше, но не
менее 20 мкФ при индуктивности дрос-
селя L1 0,1 Гн.
В РЧВ могут быть применены по-
стоянные резисторы МЛТ, ОМЛТ, ВС.
Конденсатор С1 - любой керамичес-
кий или металлобумажный, С 2.
..С 8-
любые оксидные. Дроссель Б1 мож-
но исключить, но при этом придется
увеличить емкости каждого из конден-
саторов СЗ и С7 до 50 мкФ. Микро-
схема ОШ - К155ЛАЗ, 002 - К155ИЕ4,
ООЗ - К155ЛП5. Оптопары 004.
..006
- АОТ165А1. Можно использовать и
другие, у которых время задержки
включения не более 100 мкс, а напря-
жение изоляции не менее 400 В. Ос-
новное требование к транзисторам -
высокий и примерно одинаковый у
всех коэффициент усиления (не ме-
нее 50). Транзисторы \/Т 2 .
..\/Т 4 ,
\/Т8.
..\/Т10 - КТ315А и могут быть за-
менены на КТ315, КТ312, КТ3102 с
лю бы ми буквенны м и индексам и.
Т ранзисторы
\/Т 1 ,
\/Т 5 .
..\/Т 7 ,
МТ11.
.Л/Т13 - КТ817 или КТ815 с лю-
бым буквенным индексом. Транзисто-
ры \/Т 14.
..\/Т 19 —
КТ834А или КТ834Б.
Для их замены можно использовать
мощные высоковольтные транзисто-
ры с коэффициентом усиления не
менее 50. Так как выходные транзис-
торы работают в переключательном
режиме, то необходимо установить их
на радиаторы площадью 10 см2 каж-
дый. Однако, при использовании дви-
гателей мощностью более 200 Вт по-
требуются радиаторы с большей пло-
щадью. Мостовые выпрямители \ / т ,
\/0 3 .
..\/0 5 - КЦ405А. Выпрямитель
\/0 2 - КЦ409А. При мощности АД бо-
лее 300 Вт вместо мостового выпря-
мителя КЦ409А необходимо исполь-
зовать мост из одиночных диодов,
рассчитанных на обратное напряже-
ние более 400 В и соответствующий
ток. Стабилитрон \/0 6 - КС156А. Ди-
оды \Ю 7.
..\/021 - КД209А. Диоды
\Ю 22.
..\/027 -л ю б ы е , рассчитанные
на ток не менее 5 А и обратное на-
пряжение не менее 400 В, например
КД226В или КД226Г. Трансформатор
- любой мощностью не менее 15 Вт,
имеющий четыре раздельные вторич-
ные обмотки по 8 В каждая.
При налаживании устройства сна-
чала отключают +300 В и проверяют
наличие всех осциллограмм в указан-
ных точках
(см.рис.4).
При необходи-
мости, подборкой конденсатора С1
или резистора R2 добиваются измене-
ния частоты на коллекторе транзисто-
ра \/Т5 в пределах 5.
..130 Гц. Затем
при отключенном АД вместо +300 В по-
дают от внешнего источника напряже-
ние +100.
.. 150 В, замыкают коллектор
и эмиттер транзистора \/Т 11, коллек-
тор
и
эмиттер транзистора \/Т5 (что-
предыдущая страница 8 Радиолюбитель 2001-09 читать онлайн следующая страница 10 Радиолюбитель 2001-09 читать онлайн Домой Выключить/включить текст