[發明專利]直流電機脈寬式無級調速器

無效

• 申請號: 201310051331.3
• 申請日: 2013-02-16
• 公開（公告）號: CN103078576A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 黃宇嵩
• 申請（專利權）人: 黃宇嵩
• 主分類號: H02P7/28
• 分類號: H02P7/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于電子控制技術領域，涉及一種直流電機脈寬式無級調速器。

背景技術

直流電機的調速一般通過調整直流電機的工作電壓，調整工作電壓的電路要么電路結構比較復雜，要么通過電源變壓器換擋方式調壓，容易使直流電機輸出功率不穩定，低速啟動扭矩小、且調速電路元器件很容易損壞。本發明所述的直流電機脈寬式無級調速器采用脈寬調制電路（PWM）控制技術調速，電路具有結構簡單、低速啟動扭矩大、直流電機轉速穩定、工作可靠、抗干擾性好、體積小、重量輕等優點。直流電機脈寬式無級調速器的電路全部使用普通元器件制作，其制作成本僅需十幾元，適合用于試驗設備、教學設備、包裝設備、印刷設備、以及要求直流電機轉速恒定的場合。

以下詳細說明本發明所述的直流電機脈寬式無級調速器在實施過程中所涉及的有關技術內容。

發明內容

發明目的及有益效果：直流電機的調速一般通過調整直流電機的工作電壓，調整工作電壓的電路要么電路結構比較復雜，要么通過電源變壓器換擋方式調壓，容易使直流電機輸出功率不穩定，低速啟動扭矩小、且調速電路元器件很容易損壞。本發明所述的直流電機脈寬式無級調速器采用脈寬調制電路（PWM）控制技術調速，電路具有結構簡單、低速啟動扭矩大、直流電機轉速穩定、工作可靠、抗干擾性好、體積小、重量輕等優點。直流電機脈寬式無級調速器的電路全部使用普通元器件制作，其制作成本僅需十幾元，適合用于試驗設備、教學設備、包裝設備、印刷設備、以及要求直流電機轉速恒定的場合。

電路工作原理：直流電機脈寬式無級調速器中的脈寬調制電路是采用時基電路NE555構成的電路來完成，當時基電路的第3腳輸出高電平控制著大功率N溝道場效應管VT1的柵極G，使大功率增強型N溝道場效應管VT1導通，直流電機M連接在電路正極VCC與大功率N溝道場效應管VT1的漏極D之間而被驅動運轉。線性電位器RP控制著電容C1的充電與放電時間，從而控制著PWM方波的占空比，也就是緩慢調整線性電位器RP活動端的位置可以控制直流電機M的運轉速度。

技術方案：直流電機脈寬式無級調速器，它包括12V直流電源、方波發生電路及占空比調節電路、場效應管驅動電路和直流電機，其特征在于：

方波發生電路及占空比調節電路：它由時基電路IC1、開關二極管D1和電阻R1、線性電位器RP、電阻R2和開關二極管D2、電容C1組成，時基電路IC1選用的型號為NE555，時基電路IC1的第4腳和第8腳接電路正極VCC，時基電路IC1的第2腳和第6腳接開關二極管D1的負極和開關二極管D2的正極，開關二極管D1的正極通過電阻R1接線性電位器RP的一端，線性電位器RP的活動端接時基電路IC1的第7腳，線性電位器RP的另一端通過電阻R2接開關二極管D2的負極，時基電路IC1的第2腳和第6腳接電容C1的一端，電容C1的另一端接電路地GND；

效應管驅動電路：它由N溝道場效應管VT1、電阻R3和直流電機M組成，N溝道場效應管VT1選用的型號為IRFZ44，時基電路IC1的第3腳接N溝道場效應管VT1的柵極G和電阻R3的一端，電阻R3的另一端接電路正極VCC，N溝道場效應管VT1的漏極D串接直流電機M后接電路正極VCC，N溝道場效應管VT1的源極S接電路地GND；

12V直流電源的正極與電路正極VCC相連，12V直流電源的負極與電路地GND相連。

附圖說明

附圖1是本發明提供的直流電機脈寬式無級調速器一個實施例電路工作原理圖。

具體實施方式

按照附圖1所示的直流電機脈寬式無級調速器電路工作原理圖和附圖說明，并按照發明內容所述的各部分電路中元器件之間連接關系，以及實施方式中所述的元器件技術參數要求和電路制作要點進行實施即可實現本發明，以下結合實施例對本發明的相關技術作進一步的描述。

元器件的選擇及其技術參數