另类的电机星三角自动转换控制电路

本文介绍一种另类的电动机星三角自动转换控制电路，它采用二片CMOS双D触发器CD4013和9只参数型固态继电器，线路简单、无触点、无火花、安全可靠，以低电压、小电流控制高电压，大电流，是机电一体化的应用实例。

　　该控制线路如附图所示。

IC1 、IC2 、IC3 是3只D触发器，其中 IC1、IC3 接成双稳态电路。IC2接成单稳态电路。220V 交流电经电容 C1 降压限流、二极管 D1 半波整流、稳压管 VD 稳压、电容 C2滤波，获得稳定的+12V 直流电压供控制电路使用。由于采用电容降压限流方式，不会发热，可长期接入电路。

　　电路在通电瞬间， 12V 电压经 C4 、 R3 微分后产生一正尖峰脉冲，作用于 ICl 、 IC3 的复位端 R ，迫使ICl、 IC3 复位，其输出端 Q1 、 03 均为低电平“ 0 ” ( 而 Q1 、 Q3 均为高电平“ 1 ” ) 。IC2的置位端 S 固定接地，故其输出端 Q2 恒为“ 0 ” 。需要指出的是， D 触发器的触发端CL，不是加上高电平就能触发的，而要在 CL 端输入脉冲上升沿时刻的作用下，才能触发翻转。复位端 R 就不同于CL端，只在该端加上高电平，而且这高电平达到复位门槛电平．触发器就会复位，输出端为“ 0 ” 。这是两个不同的概念。

　　PSS R1-PSS R9 是 9 只参数型固态继电器．它们是工作在有源输入触发状态下，此时可以控制的直流电压为1-150V，可控制的直流电流为 1 ～ 500μA ，所以只要有高低电平信号就可以驱动 PSS R动作。由于不需要一定的输出功率， PSSR 可以和 CMOS 的 CD4013 等微功耗电路直接相连，从而实现 PSSR输出端从几安培至几百安培大电流开关切换，成为封闭型自动控制最理想的开关器件。在 PSS R 与有源器件接口时，应加隔离二极管，如D2、 D3 、 D4 ，以免损坏 PSS R 。为了吸收瞬态过电压，可在 PSS R 输出端并联 MOV 压敏电阻 RS，耐压为700V-900V 。

　　电路控制过程如下：

　　按一下电动机启动按钮S1 ，有一经 C3 、R2 微分后产生的正尖峰脉冲作用于 IC1 的 CL1 触发端， IC1触发翻转，Q1 端从“ 0 ” 跳变为“ 1 ” ，01 端的这一正跳变脉冲分为二路：一路经二极管 D2 去控制 PSS R1 、PSS R2、 PSS R3 的输出常开触点闭合，电动机接线端 D1 、 D2 、 D3 接通三相交流电源 L1 、 L2 、 L3；另一路经C5 、 R4 微分后产生的正尖峰脉冲触发 IC2 翻转， Q2 端为“ 1 ” (Q2 端为“ 0 ” ) ， IC2单稳电路暂稳态T 开始 (T=0 ． 7RtCt) ，而 Q2 端的“ 1 ” 经二极管 D3 去控制 PSS 。 R4 、 PSSR5 、 PSSR6 的输出常开触点闭合，接通电动机的 D5 、 D6 、 D4 接线端。此时，电动机按星形接线方式启动。

　　待 IC2 的暂稳态 T 结束 ( 这个 T 就是电动机从启动后达到一定转速的时间 ) ， Q2 端从“ 1 ” 跳变为“ 0”(Q2 端从“ 0 ” 跳变为“ 1 ” ) ，使 PSS R4 、 PSS R5 、 PSSR6的输出常闭触点复位，断开电动机接线端： D5 、 D6 和 D4 。与此同时时． Q2 的正脉冲经 CL 、R5微分后的正尖峰脉冲触发 IC3 翻转， Q3 端为“ 1 ” ，经二极管 D4 去控制 PSS R7 、 PSS R8 、PSSR9 输出常开触点

　　闭合，接通电动机接线端 D5 、 D6 和 1D4 。此时，电动机按形接线方式正常运转。

　　由此可见，电动机从 Y- 是在 IC2 单稳电路的暂稳态时间 T 的控制下自动转换的。一般 T 可调节 Rt 阻值来决定。而T的长短是按电动机容量大小来调整的， S2 是电动机停止按钮

{:soso_e183:}