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1、电控基本电路介绍电控基本电路介绍第1页，本讲稿共16页风机驱动电路滤波器第2页，本讲稿共16页风机驱动电路工作原理简介工作原理简介：主芯片FAN_IN口输出一脉冲信号到光耦弱电控制端，光耦强电的导通和断开控制可控硅输出端的电压有效值，从而控制电机的转速。电网交流电源经过电阻降压，通过稳压管稳压，获得12V直流电压，主控芯片通过光耦PC817与强电隔离，控制可控硅BT131导通与截至。各元器件的作用：各元器件的作用：1.D15、R28、R29、E9、Z1、R30、C1组成降压电路，获得相对电压12V。一般情况下：D15选用整流二极管4007；R28、R29选用11K2W功率电阻；E9选用470u
2、F 25V电解电容；Z1选用12V 0.5W稳压二极管；R30选用100K 0.25W碳膜电阻；C1选用104滤波电容即可。2.R25、C15组成滤波电路，解决可控硅导通与截止对电网的干扰滤波电路，解决可控硅导通与截止对电网的干扰，通过EMI测试；同时防止可控硅两端电压突变，造成无门极信号误导通。R25选用51 1W氧化膜电阻；C15选用0.33uF 275VAC安规电容。3.L2为扼流线圈，防止可控硅回路中电流突变，对TR1进行保护。L2选用100uH扼流线圈。4.TR1、R24、R26和IC6组成调压电路，调节PG电机的电压。TR1选用1A双向可控硅；R24选用2K 0.25W碳膜电阻；I
3、C6选用PC817；R26选用330 0.25W碳膜电阻。第3页，本讲稿共16页过零检测电路第4页，本讲稿共16页过零检测电路工作原理简介：工作原理简介：变压器输出端交流电压经两个二极管整流 当C点电压大于0.7V时，三极管导通，在三极管集电极形成低电平；当电压再次降到低于0.7V时，三极管截止，三极管集电极通过上拉电阻，形成高电平。这样通过三极管的反复导通、截止，在芯片过零检测端口D点形成100Hz脉冲波形，芯片通过判断，检测电压的零点。各元器件的作用：各元器件的作用：1、D5和D6起整流的作用，形成脉动直流波形，选用整流二极管4007。2、R1为三极管基极分流电阻，一般选用12K电阻。3、
4、R2为三极管基极限流电阻，一般选用12K电阻。4、R3为三极管基极降噪电阻，增强三极管的可靠性，一般选用12K电阻。5、R4为三极管集电极限流电阻，一般选用10K电阻。6、Q2将采样信号转换成单片机可识别的方波信号，选用8050（NPN型）管子，贴片TO23封装。7、电容C1三极管基极旁路电容，抗干扰作用，选用104贴片封装。第5页，本讲稿共16页风机反馈电路第6页，本讲稿共16页风机反馈电路工作原理简介：工作原理简介：+12V电源提供给电机内置风速检测电路使用，目前我司常用的风机每转一周，输出1个脉冲方波，风机内置风速检测电路输出波形通过一个限流电阻后，再通过103瓷片电容滤波，二极管414
5、8钳位，保证芯片脚的电压不超出芯片的工作电压。芯片通过对输入脉冲方波频率的检测，来判断风机的转速。若转速低于目标转速，则加大可控硅导通角，提高风机电压的有效值，使风机转速增大；转速高于目标转速，则减小可控硅导通角，降低风机电压的有效值，使风机转速变低。各元器件的作用：各元器件的作用：D13选用1N4148，起嵌位的作用，使输入到芯片上的电压高于5V。R21选用5.1K 0.25W碳膜电阻，也可采用相关0805贴片电阻，起限流的作用。C12选用103滤波电容，起滤波作用。第7页，本讲稿共16页稳压电源电路第8页，本讲稿共16页稳压电源电路工作原理简介：工作原理简介：通过降压、整流、滤波、稳压环节
6、，将交流电网所提供的交流电源，经变压器降压后，整流为脉动的直流电源，再经滤波后，保持其直流部分，滤去交流和干扰部分，提供给稳压器，经稳压器稳压并滤波后，再提供给负载，以保证电源的稳定性，满足电子器件及芯片的正常、稳定的工作。变压器结构及相关原理 变压器由线圈绕组、铁芯组成。一般而言，变压器还有一个外壳，用来起屏蔽和固定作用。一般的变压器具有一个初级绕组、一个或多个次级绕组，线圈绕在铁心上。给初级绕组加上交流电，由于电磁感应的原理，在次级绕组上则有电压输出。整流部分电路 整流电路的作用是，将经变压器降压后的交变电压通过二极管变为单向的脉动电压。考虑到成本与性能，我们一般采用桥式整流的方式。它相对
7、半波、全波整流而言，具有二极管反向耐压值较小，通过二极管的电流较小，同时能量的利用率高等特点。滤波部分电路 通过整流后，电源的脉动成分较大。滤波电路的作用就是在降低整流后输出电压中的脉动成分的同时，尽量保持其中的直流成分。第9页，本讲稿共16页稳压电源电路各元器件作用各元器件作用变压器降压：变压后的电压U U原（N2N1）而nN2N1U2U1当nl时，U2U1，为降压变压器，这是常用的一种变压器，也是目前我们所用的变压器。屏蔽在给变压器的初级绕组通以交流电时，绕组周围会产生磁场，尽管有铁心给绝大部分磁力线构成磁路，但仍有一些磁力线散布在变压器附近的一定空间范围内。这些磁力线会对附近的电路形成一
8、定的磁干扰，所以一般要给变压器加上屏蔽壳。屏蔽壳不仅可防止变压器干扰其他的电路，同时亦可防止其他杂散磁场干扰变压器的正常工作。2.四个整流二极管组成整流电路。3.通过整流后，电源的脉动成分较大。C1、C2、C3和C4的作用就是在降低整流后输出电压中的脉动成分的同时，尽量保持其中的直流成分。4、三端稳压器7805、7812，它有输入、输出和公共端三个端子。它们的作用是输出电压稳定不变，以保证电子器件及芯片的正常、稳定的工作。5、热敏电阻 PTC热敏电阻具有正的电阻温度特性，对于想检测的过热温度具有很好的敏感度。因此，以PTC热敏电阻作为温度传感器，简单的电路结构就可以实现过热保护功能。这样，就能
9、够防止冒烟、放火花等故障，防患于未然。而且，使用PTC热敏电阻保护电路的另一个特点是：解除发热异常的原因后，系统可以回到正常状态进行工作，无需象使用温度保险丝等元件那样必须进行更换。第10页，本讲稿共16页电流检测电路第11页，本讲稿共16页电流检测电路工作原理简介：电流互感器CT1采集压缩机电流，与电阻R6并联形成分压源，经整流二极管D10半波整流后，再经R13和R14分压，电解电容E6平滑波形，电阻R12和电容C8滤除输入量的高频成分，成为较平稳的电压模拟量输入到芯片A/D口。CT1在不同的情况下有相应的电流，对应Current端有相应的电压值，压缩机电流与Current端电压形成一一对应
10、的关系，将此对应关系制成表格，单片机通过A/D采样端口采集信号，根据不同的A/D值判断外界电流。各元器件作用各元器件作用1、电流互感器CT1将要求检测的交流电流转化成可取样的小电流（交流)2、模拟负载电阻R6将转化后的小电流转化成电压（交流）；3、整流二极管D10将转化后的交流电压半波整流成直流电压；4、电解电容E6平滑整流后直流电压波形，分压后输入到芯片；5、分压电阻R14和R13（16K）用于调整A/D转换的参数，直接确定输入到芯片口的A/D参数；6、钳位二极管D9确保输入到芯片口的模拟量不大于5V，以免损坏芯片；7、电阻R12和电容C8组成了RC滤波电路。由于MCU 的A/D口所需输入电
11、流极小，这里将其加在芯片与输入量之间，不会产生压降，因此不会影响采样的精确性。但对电流检测电路的输出信号进行了滤波，防止高频干扰。第12页，本讲稿共16页温度检测电路第13页，本讲稿共16页温度检测电路工作原理简介：温度传感器RT1（相当于可变电阻）与电阻R9形成分压，则T端电压为：5*R9/（RT1+R9），温度传感器RT1的电阻值随外界温度的变化而变化，T端的电压相应变化。RT1在不同的温度有相应的阻值，对应T端有相应的电压值，外界温度与T端电压形成一一对应的关系，将此对应关系制成表格，单片机通过A/D采样端口采集信号，根据不同的A/D值判断外界温度。各元器件作用各元器件作用1.RT与R9
12、组成分压电路；2.D7与D8为钳位二极管，确保输入T端电压不大于+5V、不小于0V。3.E5起到平滑波形的作用；4.R11和C7形成RC滤波电路，滤除电路中的尖脉冲。其中R11还在电路中起到限流的作用。第14页，本讲稿共16页复位电路平滑波形的作用可以滤去高频谐波第15页，本讲稿共16页复位电路工作理简介：工作理简介：当电源电压（正常时为5V左右）下降到4.2-4.3V以下时，Q6截止，RESET输出低电平，原系统复位。上电时，电源必须上升到4.2-4.3V以上时，系统的复位信号才消失。各元器件的作用：各元器件的作用：1三极管Q6和R22、R23、R24合用，作用相当于一个复位芯片。当三极管Q6发射极和基极间的电压低于三极管的PN结正向导通电压时，三极管截止，反之则导通。2R22、R23和R24为分压电阻，可用来调整复位电压。3C13起到平滑波形的作用。4C16可以滤去高频谐波。第16页，本讲稿共16页