Drivrutiner för MOSFET-transistorer på en 555 timer

Integrerad timer 555 hittade en annan applikation i trefasomvandlare, eller som de ofta kallas frekvensstyrda enheter. Det huvudsakliga syftet med "chastotnikov" är att reglera rotationshastigheten för trefas asynkronmotorer. I litteratur och på internet kan du hitta mycket hemmagjorda frekvensomriktarkretsar, intresse som hittills inte har försvunnit.

Hela idén är detta. Den likriktade nätspänningen med hjälp av regulatorn konverteras till trefas, som i ett industriellt nätverk. Men frekvensen för denna spänning kan ändras under påverkan av regulatorn. Sätten att ändra är olika, från enkel manuell kontroll till reglering automatiseringssystem.

Blockschemat för trefasomformaren visas i figur 1. Punkterna A, B, C visar de tre faserna till vilka induktionsmotorn är ansluten. Dessa faser erhålls genom omkoppling av transistoromkopplare, såsom visas i denna figur. speciella transistorer IGBT.

Bild 1. Blockschema över en trefasomvandlare

Mellan styrenheten (regulatorn) och strömnycklarna installeras drivrutinerna för växelriktarens strömnycklar. Som drivrutiner används specialiserade chips som IR2130, som låter dig ansluta alla sex nycklar till styrenheten på en gång - tre övre och tre nedre, och dessutom ger det också en hel rad skydd. All information om detta chip finns i databladet.

Och allt skulle vara bra, men för ett hemexperiment är ett sådant chip för dyrt. Och här kommer vår gamla vän till undsättning integrerad timer 555Han är KR1006VI1. Ett diagram över en arm på en trefasbro visas i figur 2.

Bild 2. Drivrutiner för MOSFET på en 555 timer

Drivrutinerna för de övre och nedre tangenterna på krafttransistorerna är KR1006VI1 som arbetar i Schmitt-triggerläget. När timern används i detta läge räcker det att helt enkelt få en pulsad grindöppningsström på minst 200 mA, vilket säkerställer snabb omkoppling av utgångstransistorerna.

De nedre nyckeltransistorerna är anslutna direkt till regulatorns gemensamma tråd, därför finns det inga svårigheter att kontrollera drivrutinerna - de nedre drivrutinerna styrs direkt av logiska signaler från styrenheten.

Situationen med de övre knapparna är något mer komplicerad. Först och främst bör du vara uppmärksam på hur drivrutinerna för de övre knapparna drivs. Detta sätt att äta kallas "livligt". Dess betydelse är som följer. DA1-chipet drivs av kondensator C1. Men hur kan det debiteras?

När transistorn VT2 öppnas är minusfodret på kondensatorn Cl nästan ansluten till den gemensamma tråden. Vid denna tidpunkt laddas kondensatorn Cl från kraftkällan genom dioden VD1 till en spänning på + 12V. När transistorn VT2 stängs kommer dioden VD1 också att stängas, men energireserven i kondensatorn C1 räcker för att trigga DA1-chipet i nästa cykel. För att utföra galvanisk isolering från regulatorn och varandra måste kontrollen av de övre knapparna utföras genom optokopplaren U1.

Denna metod för matning gör att du kan bli av med komplexiteten i strömförsörjningen, bara med en spänning. Annars skulle tre isolerade lindningar på transformatorn, tre likriktare och tre stabilisatorer krävas. Mer detaljerat med denna leveransmetod finns i beskrivningarna av specialiserade mikrokretsar.

Boris Aladyshkin