RU1786632C - Электропривод посто нного тока - Google Patents

Abstract

Использование: дл  регулировани  частоты вращени  коллекторных электродвигателей посто нного тока, например, в устройствах записи и воспроизведени  звука, Сущность: электропривод содержит последовательно соединенные электродвигатель, первый резистор и регулирующий транзистор , подключенные к положительному и отрицательному выводам, делитель напр жени , один вывод которого подключен - Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  регулировани - частоты вращени  коллекторных электродвигателей посто нного тока, например , в устройствах .записи и воспроизведени  звука. Известен электропривод двигател  посто нного тока, содержащий резистивный мост, усилитель мощности на составном эмиттерном повторителе, параллельно выходной диагонали моста подключен усилитель посто нного тока, представл ющий к коллектору регулирующего транзистора.а его средн   точка подключена к базе первого транзистора, эмиттер которого через второй резистор соединен с отрицательным выводом и непосредственно - с эмиттером второго транзистора, база которого через источник опорного напр жени  подключена к общей точке электродвигател  и первого резистора, коллектор второго транзистора соединен с положительным выводом через третий резистор, база регулирующего транзистора соединена непосредственно С коллектором первого транзистора и через четвертый резистор - с положительным выводом . Кроме того, введены п тый и шестой резисторы и выключатель, причем второй вывод делител  напр жени  через п тый резистор подключен к отрицательному выходу и непосредственно к одному из выводов выключател , второй вывод выключател  через шестой резистор подключен к эмиттеру первого транзистора, что позвол ет расширить функциональные возможности устройства путем получени  второй стабильной частоты вращени . 1 ил. собой цепочку из последовательно соединенных перехода база-эмиттер транзистора проводимости n-p-п, резистора и перехода эмиттер-база транзистора проводимости р- п-р, коллектор которого нагружен одновременно на динамическое сопротивление, выполненное из двух последовательно соединенных разнопол рных транзисторах и на упом нутый усилитель мощности, при этом в одной паре противоположных плеч моста установлены соответственно резистор и стабилизируемый электродвигатель, (Л XJ 00 о о GJ) Ю

Description

а в другой - набор резисторов коммутируемых реле.

Недостатки такого электропривода:

- дл  получени  двух стабильных частот вращени  необходимо иметь дополнительные крупно-габаритные элементы: реле, устройство дл  включени  и отключени  реле, два моточных резистора;

- при работе на нижней частоте вращени  в цепь электродвигател  включаетс  относительно большое сопротивление, что- приведет к дополнительному падению напр жени  на этом резисторе, особенно при работе с максимальным моментом нагрузки и при пуске электродвигател . В этих крайних случа х, при ограниченной величине напр жени  источника питани , напр жени  приложенного к электродвигателю будет недостаточно дл  обеспечени  надежного запуска и получени  необходимой стабильности частоты вращени ;

- в устройстве по авт. св. № 298033 транзисторы усилител  мощности включены по схеме эмиттерного повторител . Падение напр жени  на нагрузке  вл етс  запирающим дл  транзисторов усилител  мощности. Чем больше ток; тем труднее насытить транзисторы усилител  мощности, тем больше на них падение напр жени . При запуске электродвигател  от источника питани  .с ограниченным напр жением, запуск может не произойти. Кроме того, при большом падении напр жени  на транзисторах , и работе под нагрузкой, транзисторы усилител . мощности будут перегреватьс , т.е. по вл ютс  дополнительные потери мощности и снижение КПД. Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство .дл  регулировани  частоты вращени  электродвигател  посто нного тока, содержащее :делитель напр жений и первый резистор, образующие с  корной обмоткой электродвигател  мостовую схему, подключенную к положительному выводу источника питани  через регулирующий транзистор, а к отрицательному - непосредственно, в измерительную диагональ мостовой схемы включены три транзистора, причем эмиттеры первбго и второго транзисторов объединены и через второй резистор подключены к отрицательному выводу, база первого транзистора кодшдчшэ к делителю напр жени , а его коллектор - к базе регулирующего транзистора , база второго транзистора соединен с эмиттером третьего тран зистора, а коллектор - с третьим резистором, четвертый транзи- сгорГэмйгг ёр которого подключен к делителю напр жени , а коллектор и база - к коллектору второго транзистора, при этом

коллектор третьего транзистора соединен с его эмиттером, база подключена к общей точке первого резистора и  корной обмотке электродвигател , а второй конец третьего

резистора соединен с положительным выводом источника питани ,

Недостатком такого устройства  вл етс  то, что в данном устройстве нельз  получить две стабильных частоты вращени , т.к.

0 при переходе с одной частоты на другую происходит разбаланс тахометрического моста, смещаютс  рабочие точки транзисторов и опорного элемента. Поэтому стабильность частоты вращени  на второй частоте

5 не велика - не выше ± 10%.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем получени  второй стабильной частоты вращени .

Электропривод посто нного тока со0 держащий последовательно соединенные электродвигатель, первый резистор и регулирующий транзистор, подключенные к выводам дл  питани , делитель напр жени , один вывод которого подключен к коллёкто5 ру регулирующего транзистора, а его сред- ним вывод подключен к базе первого транзистора, эмиттер которого через второй резистор соединен с отрицательным выводом питани  и с эмиттером второго

0 транзистора, база которого через:источник опорного напр жени  подключена к общей точке соединени  электродвигател  и первого резистора, коллектор второго транзистора соединен с положительным выводом

5 питани  через третий резистор, база регулирующего транзистора соединена с коллектором первого транзистора и через четвертый резистор, с положительным выводом питани , дополнительно содержит

0 п тый и шестой резисторы и выключатель, причем второй вывод делител  напр жени  через п тый резистор подключен к отрицательному выводу питани  и к одному из выводов выключател , второй вывод

5 выключател  через шестой резистор подключен к эмиттеру первого транзистора.

На чертеже приведена схема устройства дл  регулировани  частоты вращени  электродвигател  посто нного тока.

0 Устройство содержит последовательно соединенные электродвигатель 1, первый резистор 2, регулирующий транзистор 3, подключенные к положительному м отрицательному выводу. Делитель напр жени  4,

5 один вывод которого подключен к коллектору регулирующего транзистора, а его средн   точка подключена к базе первого транзистора 5, эмиттер которого через второй резистор 6 соединен с отрицательным выводом и непосредственно с эмиттером

второго транзистора 7. База второго транзистора 7 через источник опорного напр жени  8 подключена к общей точке соединени  электродвигател  1 и первого резистора 2.

Коллектор второго транзистора 7 соеди- нен с положительными выводом через третий резистор 9. База регулирующего транзистора 3 соединена непосредственно с коллектором первого транзистора 5 и через четвертый резистор 10 с положитель- ным выводом. Второй вывод делител  напр жени  4 через п тый резистор 11 соединен с отрицательным выводом и непосредственно к одному из выводов выключател  12, второй вывод которого че- рез шестой резистор 13 подключен к эмиттеру первого транзистора5. Электродвигатель 1, первый резистор 2, делитель напр жени  4 и п тый резистор 1.1 образуют тахометричёскйй мост 14.

Устройство работает следующим образом .: .

При подключении источника питани  и открытии регулирующего транзистора, когда выключатель отключен, злектродвига- тель работает на низкой частоте вращени . Стабилизаци  частоты вращени  осуществл етс  следующим образом.

Напр жение в измерительной диагонали тахометрического моста (точки а и б) равно:

Ua6 Uon+U637-U635,. ,

где Uon напр жение опорного источника;

Убэ - напр жение на переходе база- эмиттер транзистора 7;

ибэ5 - напр жение на переходе база- эмиттер транзистора 5.

Уменьшение (увеличение) момента нагрузки на валу электродвигател  1 приводит к увеличению (уменьшению) частоты враще- ни  и ЭДС двигател . Увеличиваетс  (уменьшаетс ) разность потенциалов между точками а и б, измерительной диагонали . Это .приведет к увеличению (уменьшению ) насыщени  транзистора 7 и к уменьшению (увеличению) насыщени  транзистора 5 и регулирующего транзистора 3, к уменьшению (увеличению) напр жени  на электродвигателе. Частота вращени  восстановитс  в пределах статической ошибки устройства.

Дл  перехода на вторую, верхнюю частоту вращени  включаетс  выключатель 12, при этом резистивный разбаланс плеч тахометрического моста практически не проис- ходит, т.к. величина сопротивлени  резистора 1.1 значительно меньше сопротивлени  плеч делител  напр жени  4.

После включени  выключател  12 ток от источника через резистор 11 значительно

увеличитс , следовательно, значительно увеличитс  падение напр жени  на этом резисторе . Падение напр жени  на резисторе 11 суммируетс  с напр жением опорного источника 8 и напр жением на переходе база-эмиттер транзистора 7. Результирующее напр жение увеличитс , что приведет к Дополнительному отпиранию управл ющего транзистора 5 и регулирующего транзистора 3 и к увеличению напр жени  на электродвигателе 1. Электродвигатель перейдет на вторую верхнюю частоту вращени .

Стабилизаци  на верхней частоте вращени  будет осуществл тьс  также как и на нижней частоте вращени ..

Кроме того, падение напр жени  на резисторе 11,  вл етс  динамическим смещением дл  управл ющего транзистора 5 под действием которого, при увеличении (уменьшении ) частоты вращени  электродвигатель 1 управл ющий транзистор 5 будет дополнительно запиратьс  (отпиратьс ), следовательно , будет подзапиратьс  (приоткрыватьс ) регулирующий транзистор 3, что приведет к дополнительному понижению (повышению) напр жени  на электродвигателе 1 и уменьшению ошибки частоты вращени  электродвигател .

Claims (1)

1. Формула изобрете ни 

   Электропривод посто нного тока, содержащий последовательно соединенные электродвигатель, первый резистор и регулирующий транзистор, подключенные к выводам дл  питани , делитель напр жени , один вывод которого подключен к коллектору регулирующего транзистора, а его сред- ний вывод подключен к базе первого транзистора, эмиттер которого через второй резистор соединен с отрицательным выводом питани  и с эмиттером второго транзистора, база которого через источник опорного напр жени  подключена к общей точке соединени  электродвигател  и первого резистора, коллектор второго транзистора соединен с положительным выводом питани  через третий резистор, база регулирующего транзистора соединена с коллек- тором первого транзистора и через четвертый резистор - с положительным выводом питани , отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей путем получени  второй стабильной частоты вращени , в него дополнительно введены п тый и шестой резисторы и выключатель, причем второй вывод делител  напр жени  через п тый резистор подключен к отрицательному выводу питани  и к одному из выводов выключател , второй . вывод выключател  через шестой резистор подключен к эмиттеру первого транзистода.