1)欠壓保護和開機軟啟動

三相220V交流電壓經(jīng)過整流以后得到脈動直流電壓,如果此直流電壓直接對1000uF電容充電勢必因過大的浪涌電流使電容損壞,,因此啟動時必須限制電流,即小電流對電容進行充電,這樣直流母線電壓就會逐漸上升,當其升高到閥值電壓時,繼電器吸合

設R26和R24的并聯(lián)電阻為Rx Rx=R26//R24=150K//15K=13.63K

閥值電壓=(R23+Rx)÷Rx×5.833V=(470+13.63)÷13.63X5.833= 206.97=207V

AC閥值電壓207/1.4=147.85 實際測試AC閥值電壓為150V

當繼電器吸合后U1的11腳電位V11會升高,所以當繼電器吸合后,要使繼電器斷開,母線電壓降低到158.818V，此時對應的交流輸入電壓為(158.818/1.4)113.44,實際測試值為114V

上圖中的藍色線表示直流母線經(jīng)分壓后作用在U1的11腳的電壓,黃色線表示欠壓報警信號,從上圖可以讀出當直流母線低于閥值電壓時到本電路送出欠壓報警信號之間的延時時間約為56Ms

2過壓保護和制動電路

當母線電壓高于389.26V時過壓保護啟動切斷母線繼電器,當母線電壓高于379.45V時

電路啟動,制動管導通

389.26V=(R20+R21)÷R21×=(470+7.15)÷7.15×5.833

U1的第5腳電位U5=(-)÷(R17+R18+R19)×R17+=5.96V

379.45V=(R15+R16)÷R16×5.96,

所以當制動電路啟動以后,母線電壓低于(R15+R16)÷R16×5.75=366.46V時,制動電路關(guān)閉.制動管截止。

實際的測試結(jié)果是：當母線電壓高于387V時過壓保護啟動切斷母線繼電器,

當母線電壓高于378V時制動電路啟動,制動管導通,,母線電壓低于380V時制動電路關(guān)閉.制動管截止。

所以制動管的最大制動電壓為387V,制動管的最大制動電流=378÷(制動電阻值+MOSFET的導通電阻)=378÷(30+0.25)=12.6A,因此制動電阻的最大制動功率=12.6×12.6×30=4762.8W

從上圖可以讀出當母線電壓高于過壓閥值時到本電路送出過壓飽報警時的延時時間約為40mS

3 定時器電路部分

母線電壓的升高有兩種原因：1)電動機降速;2)市電輸入升高。

尤其是市電輸入升高使母線電壓介于制動電壓閥值和過壓報警閥值之間時制動管流過的電流維持在12A左右,所以必須限制制動時間,以免損壞制動管和制動電阻。

當制動管處于制動狀態(tài)時556的2腳(即TH1端)變?yōu)榈碗娖?所以VO1變?yōu)楦唠娖?即VCC)并通過R45向C55充電,所以TH2的電位將逐漸升高,當TH2的電位升高到VCC時,556內(nèi)部放電管導通,相當于556的13腳(DISC2端)直接接地所以強行將U1的11腳電位拉得很低,所以欠壓/軟啟動電路起作用,將主電路繼電器斷開,直流母線的電壓將迅速下降,當其低于366.46V時,制動電路退出制動狀態(tài)，制動延時時間的計算

由于電容和電阻的標稱值和實際值有一定的誤差,所以實際測試的時間為850Ms,見下圖

555時基芯片內(nèi)部電路

4 報警信號的定義

驅(qū)動板和控制板的連接見下圖

驅(qū)動板的任務是為控制板提供電源,還要將驅(qū)動板的某些狀態(tài)的信息,傳遞給控制板的CPU,讓CPU發(fā)出相應的控制指令。這些狀態(tài)信息包括：模塊故障、制動、過壓,欠壓,其電路結(jié)構(gòu)如下:

當驅(qū)動板處于正常狀態(tài)時,各種狀態(tài)對應的光耦都處于導通狀態(tài),即低電平一旦過壓,或者制動等光耦截止,狀態(tài)信號變?yōu)楦唠娖?設計電路時為什么這樣定義,目的是如果驅(qū)動板和控制板之間的連接線接觸不好等,以及線路板上與之相關(guān)銅箔開路,在顯示板上就會有相應的報警指示，這樣就能及時發(fā)現(xiàn)問題。

5 開關(guān)電源電路

1、輸入特性：

l 輸入電壓范圍：85VAC —— 260VAC

l 輸入頻率范圍：47Hz —— 63Hz

l 額定輸入電壓及頻率：220VAC 50 Hz

2、輸出特性

l 額定輸出功率15W 效率不低于70%

測試條件:輸入電壓220V

l 最大輸出功率15W 效率不低于70

審核編輯：湯梓紅