電子式零功耗低電磁干擾電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器及電動(dòng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電動(dòng)機(jī)，尤其涉及一種電子式零功耗低電磁干擾電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)機(jī)(Motor)是把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的一種設(shè)備。它是利用通電線圈(也就是定子繞組)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)并作用于轉(zhuǎn)子(如鼠籠式閉合鋁框)形成磁電動(dòng)力旋轉(zhuǎn)扭矩。
[0003]當(dāng)單相正弦電流通過(guò)定子繞組時(shí)，電機(jī)就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)交變磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向隨時(shí)間作正弦規(guī)律變化，但在空間方位上是固定的，所以又稱這個(gè)磁場(chǎng)是交變脈動(dòng)磁場(chǎng)。這個(gè)交變脈動(dòng)磁場(chǎng)可分解為兩個(gè)以相同轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)方向互為相反的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，當(dāng)轉(zhuǎn)子靜止時(shí)，這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生兩個(gè)大小相等、方向相反的轉(zhuǎn)矩，使得合成轉(zhuǎn)矩為零，所以電機(jī)無(wú)法旋轉(zhuǎn)。當(dāng)我們用外力使電動(dòng)機(jī)向某一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)(如順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn))，這時(shí)轉(zhuǎn)子與順時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間的切割磁力線運(yùn)動(dòng)變?。晦D(zhuǎn)子與逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間的切割磁力線運(yùn)動(dòng)變大。這樣平衡就打破了，轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的總的電磁轉(zhuǎn)矩將不再是零，轉(zhuǎn)子將順著推動(dòng)方向旋轉(zhuǎn)起來(lái)。要使單相電機(jī)能自動(dòng)旋轉(zhuǎn)起來(lái)，我們可在定子中加上一個(gè)起動(dòng)繞組，以使電動(dòng)機(jī)向某一方向旋轉(zhuǎn)，起動(dòng)繞組與主繞組在空間上相差90度。
[0004]請(qǐng)參考圖1至圖2，現(xiàn)有技術(shù)中提供了兩種電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器。
[0005]圖1示意的啟動(dòng)器中，其采用了一大一小2個(gè)正溫度系數(shù)熱敏電阻和一個(gè)雙向可控硅，存在下述缺陷:
[0006]1.雙向可控硅Triac關(guān)斷后，小的正溫度系數(shù)熱敏電阻PTC2上還是有毫安級(jí)的電流通過(guò)雙向可控硅Triac的G極流過(guò)，從而產(chǎn)生幾百毫瓦的功耗，并不是真正的零功耗；
[0007]2.啟動(dòng)繞組L2在啟動(dòng)工作期間和工作末期雙向可控硅Triac快要關(guān)斷時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大電流波形失真，從而導(dǎo)致較大的電磁干擾；
[0008]3.由于小的正溫度系數(shù)熱敏電阻PTC2在電動(dòng)機(jī)的整個(gè)工作周期內(nèi)都處于高阻高溫狀態(tài)，所以一旦電網(wǎng)不穩(wěn)定，發(fā)生短時(shí)跳電的狀況，小的正溫度系數(shù)熱敏電阻PTC2還來(lái)不及恢復(fù)到低阻狀態(tài)，這時(shí)啟動(dòng)器就工作不了，電動(dòng)機(jī)無(wú)法啟動(dòng)。同時(shí)PTC長(zhǎng)期處在發(fā)熱狀態(tài)下，對(duì)啟動(dòng)器的使用壽命和穩(wěn)定性都會(huì)造成負(fù)面影響。
[0009]圖2示意的啟動(dòng)器中，采用了 I個(gè)正溫度系數(shù)熱敏電阻，I個(gè)雙向可控硅和I個(gè)互感器，存在下述缺陷:
[0010]1.互感器的結(jié)構(gòu)相對(duì)與小PTC和電容來(lái)說(shuō)比較復(fù)雜，體積也較大；
[0011]2.互感器感應(yīng)電流的精度比較粗糙，無(wú)法做到很精確；
[0012]3.啟動(dòng)繞組L2在啟動(dòng)工作期間和工作末期雙向可控硅Triac快要關(guān)斷時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大電流波形失真，從而導(dǎo)致較大的電磁干擾。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0013]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是啟動(dòng)繞組斷開(kāi)后啟動(dòng)繞組回路上仍然有功耗和啟動(dòng)繞組在工作和關(guān)斷期間會(huì)產(chǎn)生較大電磁干擾。
[0014]為了解決這一技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種電子式零功耗低電磁干擾電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器，通過(guò)兩個(gè)連接端連接于啟動(dòng)繞組所在的支路中，且與所述啟動(dòng)繞組串聯(lián)；
[0015]包括雙向可控硅、電容和熱敏電阻，所述電容并聯(lián)于所述雙向可控硅三端A端、B端、D端的任意兩端A端與B端之間；所述雙向可控硅的B端、D端兩端分別連接至兩個(gè)所述連接端，所述B端或D端與相應(yīng)的所述連接端之間串接有所述熱敏電阻，且所述熱敏電阻為正溫度系數(shù)熱敏電阻。
[0016]可選的，所述A端為雙向可控硅的G極，所述B端、D端分別為雙向可控硅的T2極和Tl極。
[0017]可選的，所述熱敏電阻連接于所述Tl極與一個(gè)所述連接端之間。
[0018]可選的，所述熱敏電阻連接于所述T2極與一個(gè)所述連接端之間。
[0019]可選的，所述D端為雙向可控硅的G極，所述A端、B端分別為雙向可控硅的Tl極和T2極。
[0020]可選的，所述熱敏電阻連接于所述T2極與一個(gè)所述連接端之間。
[0021]可選的，所述熱敏電阻連接于所述G極與一個(gè)所述連接端之間。
[0022]可選的，所述電容與熱敏電阻組成RC電路，所述電容的電壓隨著所述熱敏電阻的電壓的增大或減小發(fā)生相反的變化。
[0023]本實(shí)用新型還提供了同一構(gòu)思下的一種電子式零功耗低電磁干擾電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器，連接于啟動(dòng)繞組所在支路的首端與末端之間，所述啟動(dòng)繞組的一端連接至所述支路的首端，包括雙向可控硅、電容和熱敏電阻，
[0024]所述雙向可控硅的Tl極或T2極連接至所述啟動(dòng)繞組的另一端，所述熱敏電阻的一端連接所述雙向可控硅的T2極或Tl極，另一端連接所述支路的末端，所述電容的兩端分別連接至所述雙向可控硅的G極和所述支路的首端。
[0025]本實(shí)用新型還提供了一種電動(dòng)機(jī)，采用了本實(shí)用新型提供的電子式零功耗低電磁干擾電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器。
[0026]本實(shí)用新型加入一個(gè)電容，并圍繞該電容對(duì)電路進(jìn)行了進(jìn)一步配置，實(shí)現(xiàn)了零功耗低電磁干擾的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)功能。電容接在雙向可控硅的G極和T2極之間，或者接在雙向可控硅的Tl極和T2極之間，即接于任意兩端A與B之間，再將雙向可控硅與正溫度系數(shù)熱敏電阻串聯(lián)。
[0027]所以，本實(shí)用新型以流過(guò)電容上電流等于電容容值乘以電容上電壓變化率的原理為基礎(chǔ)，根據(jù)電壓環(huán)境和負(fù)載條件選擇合適觸發(fā)電流的雙向可控硅和相應(yīng)容值的電容，搭配相應(yīng)阻值的正溫度系數(shù)熱敏電阻，組成電路來(lái)實(shí)現(xiàn)零功耗低電磁干擾的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)功會(huì)K。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1和圖2是現(xiàn)有技術(shù)中電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器的電路示意圖；
[0029]圖3至圖7分別是本實(shí)用新型實(shí)施例1至實(shí)施例5示意的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器的電路示意圖，
[0030]圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例6不意的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器的電路不意圖；
[0031]圖中，L1-運(yùn)行繞組；L2-啟動(dòng)繞組；Triac-雙向可控硅；PTC、PTCl、PTC2-熱敏電阻;L3、L4-電感；C-電容。
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下將結(jié)合圖3至圖6，通過(guò)四個(gè)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型提供的電子式零功耗低電磁干擾電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器及電動(dòng)機(jī)進(jìn)行詳細(xì)的描述，其為本實(shí)用新型可選的實(shí)施例，可以認(rèn)為，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不改變本實(shí)用新型精神和內(nèi)容的范圍內(nèi)對(duì)其進(jìn)行修改和潤(rùn)色。
[0033]綜合參考圖3至圖6，本實(shí)用新型的諸多實(shí)施例中，提供了一種電子式零功耗低電磁干擾電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器，通過(guò)兩個(gè)連接端連接于啟動(dòng)繞組所在的支路中，且與所述啟動(dòng)繞組串聯(lián);
[0034]包括雙向可控硅Triac、電容C和熱敏電阻PTC，所述電容C并聯(lián)至所述雙向可控娃Triac三端A端、B端、D端的任意兩端A端與B端之間；也可描述為電容接在雙向可控硅Triac的G極和T2極之間，或者接在雙向可控硅Triac的Tl極和T2極之間，所述雙向可控硅的B端、D兩端分別連接至兩個(gè)所述連接端，所述B端或D端與相應(yīng)的所述連接端之間串接有所述熱敏電阻PTC，當(dāng)然，電容C僅并聯(lián)于A、B兩端，而不包括熱敏電阻PTC，且所述熱敏電阻為正溫度系數(shù)熱敏電阻。
[0035]以上描述為本實(shí)用新型構(gòu)思下電路最基本的器件及連接方式，應(yīng)認(rèn)識(shí)到，在此電路的基礎(chǔ)上增加任何部件的改進(jìn)，只要采用了相同的原理，都應(yīng)視作本實(shí)用新型方案基礎(chǔ)上的一種變化。比如上文所述“連接至”和“并聯(lián)至”并不一定指直接進(jìn)行連接，也可能布置有其他器件，下文的實(shí)施例也對(duì)此有所闡述。
[0036]在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中，所述雙向可控硅Triac的觸發(fā)電流、閉鎖電流和維持電流可以依據(jù)不同的負(fù)載情況和環(huán)境進(jìn)行具體設(shè)置，其可以通過(guò)有限次的實(shí)驗(yàn)得到可行的取值和最佳的取值，同樣的，電容C的容值和所述熱敏電阻PTC的阻值均可做具體的設(shè)置，在此不做具體列舉，只因其面對(duì)不同的負(fù)載情況和環(huán)境會(huì)有具體的變化，本領(lǐng)域技術(shù)人員依據(jù)給出的電路構(gòu)思完全可以實(shí)現(xiàn)取值的具體選擇。其具體的取值原則在下文的具體實(shí)施例中有所闡述。
[0037]實(shí)施例1
[0038]請(qǐng)參考圖3，所述A端為雙向可控硅的G極，所述B端、D端分別為雙向可控硅的T2極和Tl極。本實(shí)施例中，所述熱敏電阻PTC連接于所述Tl極與一個(gè)所述連接端之間。
[0039]本實(shí)施例將一個(gè)電容C并聯(lián)在雙向可控硅Triac的G極和T2極之間，再將正溫度系數(shù)的熱敏電阻PTC串聯(lián)在雙向可控硅Triac的Tl極上組