專利名稱:一種直流電源供電的二相交流變頻馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于交流馬達(dá)變頻驅(qū)動(dòng)電路領(lǐng)域,涉及一種直流電源供電的二相交流變頻馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù):
本申請(qǐng)是以本人前期專利技術(shù)專利號(hào):ZL2008200548232名稱是:換導(dǎo)式單電源直流電機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制電路的基礎(chǔ)上增加了一組全橋輸出電路而組成,說(shuō)明書(shū)附圖2中的電路就是組成后的具體電路。在本人的背景專利(專利號(hào):ZL2008200548232)說(shuō)明書(shū)附圖1中,由電阻Rl、R2、R3、R4和二極管Dl、D2組成的兩級(jí)穩(wěn)壓向第一互補(bǔ)管的基極提供靜態(tài)偏置電流,由晶體管BG1、BG2、BG3、BG4、BG5、BG6和電阻R5、R6、R7、R8組成的電路根據(jù)輸入端in接高電平或低電平,來(lái)控制直流電機(jī)M的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是以本人前期專利技術(shù)專利號(hào):ZL2008200548232名稱是:換導(dǎo)式單電源直流電機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制電路的基礎(chǔ)上增加了一組全橋輸出電路而組成,即說(shuō)明書(shū)附圖2中的電路也就是本申請(qǐng)——一種直流電源供電的二相交流變頻馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,其包括:第一穩(wěn)壓電路,第二穩(wěn)壓及第一互補(bǔ)管靜態(tài)基極電位固定電路,啟動(dòng)電阻Rl以及第一互補(bǔ)管V1、V2和第二互補(bǔ)管V3、V4電路,一組全橋電路;其中由第一穩(wěn)壓電路和第二穩(wěn)壓及第一互補(bǔ)管靜態(tài)基極電位固定電路向第一互補(bǔ)管的基極提供靜態(tài)偏置電流,而啟動(dòng)電阻Rl以及第一互補(bǔ)管V1、V2和第二互補(bǔ)管V3、V4電路則將輸入信號(hào)放大然后再推動(dòng)一組全橋電路并驅(qū)動(dòng)負(fù)載馬達(dá)M。本申請(qǐng)電路的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易,無(wú)需復(fù)雜的電路就能用直流電源來(lái)驅(qū)動(dòng)交流馬達(dá),并能進(jìn)行無(wú)級(jí)變頻調(diào)速,電路在靜態(tài)時(shí)功率損耗小于1W。其有益效果是:能容易地實(shí)現(xiàn)用直流電源(安全電壓范圍以內(nèi))通過(guò)本電路來(lái)驅(qū)動(dòng)交流馬達(dá)并可以變頻調(diào)速。
圖1為背景技術(shù)一本人前期專利技術(shù)專利號(hào):ZL2008200548232名稱是:換導(dǎo)式單電源直流電機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制電路的原理圖。圖2為本申請(qǐng)一一種直流電源供電的二相交流變頻馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路。在圖2中,晶體管V1、V2為第一互補(bǔ)管,晶體管V3、V4為第二互補(bǔ)管,對(duì)管的配對(duì)誤差在±5%或者更小;晶體管V8、V9、VI1、V12為功率驅(qū)動(dòng)管;穩(wěn)壓管Wl與W2的參數(shù)相同穩(wěn)壓值為3V,電阻R2與R3、R4與R5、R6與R8、R9與RlURlO與R12、R17與R18的阻值精確相等;圖中A為使用光電隔離傳輸信號(hào)的IHz方波脈沖制動(dòng)電路,可立刻停止交流馬達(dá)的旋轉(zhuǎn),B、C為電流檢測(cè)點(diǎn),D、E為電壓檢測(cè)點(diǎn),M為負(fù)載二相交流馬達(dá),直流電源電壓為+40V。
具體實(shí)施方式
本電路的具體實(shí)施方式
是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的,參照?qǐng)D2,首先連接第一穩(wěn)壓電路,由電阻R4、R5和穩(wěn)壓管W3組成;其中一端連接電源電壓正極的第5電阻R5其另一端連接第3穩(wěn)壓管W3的陽(yáng)極,一端連接電源電壓負(fù)極的第4電阻R4其另一端連接第3穩(wěn)壓管W3的陰極。再連接第二穩(wěn)壓及第一互補(bǔ)管靜態(tài)基極電位固定電路,由晶體管V5、V6、V7和穩(wěn)壓管W1、W2以及電阻R6、R7、R8、R17、R18組成;其中第2穩(wěn)壓管W2的陽(yáng)極連接第3穩(wěn)壓管W3的陽(yáng)極并通過(guò)第8電阻R8連接第7晶體管V7的發(fā)射極,第7晶體管的基極連接第2穩(wěn)壓管W2的陰極和第7電阻R7的一端,其集電極連接第6晶體管V6的基極和集電極;第I穩(wěn)壓管Wl的陰極連接第3穩(wěn)壓管的陰極并通過(guò)第6電阻R6連接第5晶體管V5的發(fā)射極,第5晶體管的基極連接第I穩(wěn)壓管Wl的陽(yáng)極和第7電阻的另一端,其集電極連接第6晶體管的發(fā)射極,第17電阻R17、第18電阻R18的一端互連并連接啟動(dòng)電阻Rl的一端,第17電阻、第18電阻的另一端分別連接第3穩(wěn)壓管的陰極、陽(yáng)極。這里的第二穩(wěn)壓及第一互補(bǔ)管靜態(tài)基極電位固定電路是對(duì)應(yīng)背景專利圖1中的第二穩(wěn)壓電路部分并作了必要的改動(dòng),也就是將圖1中的電阻R3、R4換成由晶體管V5、V7及其組件組成的對(duì)稱恒流源形式(即:圖2中由V5、V7、R6、R7、R8、Wl、W2組成的部分),這樣可避免第一互補(bǔ)管的兩個(gè)b_e結(jié)在動(dòng)態(tài)時(shí)處于不良工作狀態(tài)。另外在保證電路穩(wěn)定的條件下電阻R17、R18的電阻值應(yīng)盡量大一些。接下來(lái)連接啟動(dòng)電阻Rl以及第一互補(bǔ)管V1、V2和第二互補(bǔ)管V3、V4電路,由晶體管¥1、¥2、¥3、¥4和電阻1 1、1 2、1 3、1 14、1 13以及電容Cl組成;其中啟動(dòng)電阻Rl —端連接第I晶體管Vl和第2晶體管V2的共發(fā)射極,另一端連接第I電容Cl的一端,第I電容的另一端為輸入端in ;第I晶體管Vl的基極連接第5晶體管V5的集電極,第I晶體管的集電極通過(guò)第2電阻R2連接第3晶體管V3的基極,第3晶體管的發(fā)射極連接第8晶體管V8的基極,第3晶體管的集電極通過(guò)第13電阻R13連接第12晶體管V13的基極;第2晶體管V2的基極連接第7晶體管V7的集電極,第2晶體管的集電極通過(guò)第3電阻R3連接第4晶體管V4的基極,第4晶體管的發(fā)射極連接第10晶體管VlO的基極,第4晶體管的集電極通過(guò)第14電阻R14連接第11晶體管Vll的基極。然后連接一組全橋電路,由晶體管V8、V9、V10、V11、V12、V13和電阻R9、R10、R11、R12、R15、R16以及二極管Dl、D2、D3、D4、D5、D6組成;其中第10晶體管VlO的發(fā)射極通過(guò)第10電阻RlO連接電源正極,其基極通過(guò)第9電阻R9連接第5 二極管D5的陰極,第5 二極管的陽(yáng)極連接電源正極,其集電極連接第9晶體管V9的基極,第9晶體管的發(fā)射極連接第8晶體管V8的集電極和負(fù)載馬達(dá)M的一端,第9晶體管的集電極、第8晶體管的發(fā)射極分別連接電源的正極、負(fù)極;第13晶體管V13的發(fā)射極通過(guò)第12電阻R12連接電源正極,其基極通過(guò)第11電阻Rll連接第6 二極管D6的陰極,第6 二極管的陽(yáng)極連接電源正極,其集電極連接第12晶體管V12的基極,第12晶體管的發(fā)射極連接第11晶體管Vll的集電極和負(fù)載馬達(dá)M的另一端,第12晶體管的集電極、第11晶體管的發(fā)射極分別連接電源的正極、負(fù)極,第15電阻R15連接在第8晶體管的基極與發(fā)射極之間,第16電阻R16連接在第11晶體管的基極與發(fā)射極之間。
第2 二極管D2的陽(yáng)極連接第I 二極管Dl的陰極和負(fù)載M的一端,D2的陰極、Dl的陽(yáng)極分別連接電源的正極、負(fù)極,第4 二極管D4的陽(yáng)極連接第3 二極管D3的陰極和負(fù)載M的另一端,D4的陰極、D3的陽(yáng)極分別連接電源的正極、負(fù)極。按圖2中的電路完成以上連接再另加上信號(hào)源后就可以連接上直流電源了,因?yàn)槭窃诜菍I(yè)的業(yè)余條件之下,所以本申請(qǐng)采用對(duì)人體安全的直流48伏以下電壓作為供電電源,并采用馬達(dá)線圈繞組直流阻抗為40 Ω的交流馬達(dá)(還是要提醒:直流電通過(guò)轉(zhuǎn)化成為交流電后在馬達(dá)兩端形成的交流電壓已經(jīng)超過(guò)安全值交流36伏,此處有觸電危險(xiǎn),所以必須要謹(jǐn)慎小心地注意人體不要碰到其中的任何金屬部分,防止發(fā)生觸電危及人體生命的危險(xiǎn))。從輸入端in輸入形似正弦波的方波信號(hào),并調(diào)整方波信號(hào)頻率從12Hz 60Hz范圍內(nèi)進(jìn)行了無(wú)級(jí)平穩(wěn)調(diào)速,再以固定頻率3ΗΖ、30Ηζ、60Ηζ三檔來(lái)運(yùn)行,馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)均平穩(wěn)優(yōu)良,馬達(dá)在最高轉(zhuǎn)速時(shí)連續(xù)運(yùn)行一小時(shí)以上,四個(gè)功率驅(qū)動(dòng)管沒(méi)有一點(diǎn)發(fā)熱現(xiàn)象,說(shuō)明在動(dòng)態(tài)時(shí)功率驅(qū)動(dòng)管幾乎沒(méi)有管壓降損耗。另外如果需要可以在第一穩(wěn)壓電路前再增加一級(jí)與第一穩(wěn)壓電路一樣的電路,這樣足以使穩(wěn)壓電路部分不受任何可能的影響??傊倦娐穬?yōu)點(diǎn)較多,再加上現(xiàn)有技術(shù)中通常用的一些技術(shù)(如:單片機(jī)等)來(lái)控制電路后,即可在安全交流、直流電壓范圍以內(nèi)得到較為廣泛的應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種直流電源供電的二相交流變頻馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,其包括:第一穩(wěn)壓電路,第二穩(wěn)壓及第一互補(bǔ)管靜態(tài)基極電位固定電路,啟動(dòng)電阻Rl以及第一互補(bǔ)管V1、V2和第二互補(bǔ)管V3、V4電路,一組全橋電路;其中由第一穩(wěn)壓電路和第二穩(wěn)壓及第一互補(bǔ)管靜態(tài)基極電位固定電路向第一互補(bǔ)管的基極提供靜態(tài)偏置電流,而啟動(dòng)電阻Rl以及第一互補(bǔ)管V1、V2和第二互補(bǔ)管V3、V4電路則將輸入信號(hào)放大然后再推動(dòng)一組全橋電路并驅(qū)動(dòng)負(fù)載馬達(dá)Μ。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的一種直流電源供電的二相交流變頻馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,其特征包括:啟動(dòng)電阻Rl以及第一互補(bǔ)管V1、V2和第二互補(bǔ)管V3、V4電路;其中啟動(dòng)電阻Rl —端連接第I晶體管Vl和第2晶體管V2的共發(fā)射極,另一端連接第I電容Cl的一端,第I電容的另一端為輸入端in ;第I晶體管Vl的基極連接第5晶體管V5的集電極,第I晶體管的集電極通過(guò)第2電阻R2連接第3晶體管V3的基極,第3晶體管的發(fā)射極連接第8晶體管V8的基極,第3晶體管的集電極通過(guò)第13電阻R13連接第12晶體管V13的基極;第2晶體管V2的基極連接第7晶體管V7的集電極,第2晶體管的集電極通過(guò)第3電阻R3連接第4晶體管V4的基極,第4晶體管的發(fā)射極連接第10晶體管VlO的基極,第4晶體管的集電極通過(guò)第14電阻R14連接第11晶體管Vll的基極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的一種直流電源供電的二相交流變頻馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,其特征包括:第一穩(wěn)壓電路,由電阻R4、R5和穩(wěn)壓管W3組成;其中一端連接電源電壓正極的第5電阻R5其另一端連接第3穩(wěn)壓管W3的陽(yáng)極,一端連接電源電壓負(fù)極的第4電阻R4其另一端連接第3穩(wěn)壓管W3的陰極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的一種直流電源供電的二相交流變頻馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,其特征包括:第二穩(wěn)壓及第一互補(bǔ)管靜態(tài)基極電位固定電路,由晶體管V5、V6、V7和穩(wěn)壓管Wl、W2以及電阻R6、R7、R8、R17、R18組成;其中第2穩(wěn)壓管W2的陽(yáng)極連接第3穩(wěn)壓管W3的陽(yáng)極并通過(guò)第8電阻R8連接第7晶體管V7的發(fā)射極,第7晶體管的基極連接第2穩(wěn)壓管W2的陰極和第7電阻R7的一端,其集電極連接第6晶體管V6的基極和集電極;第I穩(wěn)壓管Wl的陰極連接第3穩(wěn)壓管的陰極并通過(guò)第6電阻R6連接第5晶體管V5的發(fā)射極,第5晶體管的基極連接第I穩(wěn)壓管Wl的陽(yáng)極和第7電阻的另一端,其集電極連接第6晶體管的發(fā)射極,第17電阻R17、第18電阻R18的一端互連并連接啟動(dòng)電阻Rl的一端,第17電阻、第18電阻的另一端分別連接第3穩(wěn)壓管的陰極、陽(yáng)極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的一種直流電源供電的二相交流變頻馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,其特征包括:一組全橋電路;其中第10晶體管VlO的發(fā)射極通過(guò)第10電阻RlO連接電源正極,其基極通過(guò)第9電阻R9連接第5 二極管D5的陰極,第5 二極管的陽(yáng)極連接電源正極,其集電極連接第9晶體管V9的基極,第9晶體管的發(fā)射極連接第8晶體管V8的集電極和負(fù)載馬達(dá)M的一端,第9晶體管的集電極、第8晶體管的發(fā)射極分別連接電源的正極、負(fù)極;第13晶體管V13的發(fā)射極通過(guò)第12電阻R12連接電源正極,其基極通過(guò)第11電阻Rll連接第6 二極管D6的陰極,第6 二極管的陽(yáng)極連接電源正極,其集電極連接第12晶體管V12的基極,第12晶體管的發(fā)射極連接第11晶體管Vll的集電極和負(fù)載馬達(dá)M的另一端,第12晶體管的集電極、第11晶體管的發(fā)射極分別連接電源的正極、負(fù)極,第15電阻R15連接在第8晶體管的基極與發(fā)射極之間,第16電阻R16連接在第11晶體管的基極與發(fā)射極之間。
全文摘要
本發(fā)明屬于交流馬達(dá)變頻驅(qū)動(dòng)電路領(lǐng)域,涉及一種直流電源供電的二相交流變頻馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,其包括第一穩(wěn)壓電路,第二穩(wěn)壓及第一互補(bǔ)管靜態(tài)基極電位固定電路,啟動(dòng)電阻R1以及第一互補(bǔ)管V1、V2和第二互補(bǔ)管V3、V4電路,一組全橋電路;其中由第一穩(wěn)壓電路和第二穩(wěn)壓及第一互補(bǔ)管靜態(tài)基極電位固定電路向第一互補(bǔ)管的基極提供靜態(tài)偏置電流,而啟動(dòng)電阻R1以及第一互補(bǔ)管V1、V2和第二互補(bǔ)管V3、V4電路則將輸入信號(hào)放大然后再推動(dòng)一組全橋電路并驅(qū)動(dòng)負(fù)載馬達(dá)M。本電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易,電路在靜態(tài)時(shí)功率損耗小于1W,其有益效果是能容易地實(shí)現(xiàn)用直流電源(安全電壓范圍以內(nèi))通過(guò)本電路來(lái)驅(qū)動(dòng)交流馬達(dá)并可以變頻調(diào)速。
文檔編號(hào)H02P27/06GK103095212SQ20111034206
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者施少俊 申請(qǐng)人:施少俊