三極管和MOS管怎么對接下拉電阻
今天給大家分享的這點設計經驗,一般人都不會告訴你,請看看你的手機電量,如果快沒電了,趕緊充上,要不然一會兒找不到了就虧大了。
設計一個驅動繼電器(或者電磁閥、電機)的電路,不算難吧?但是設計一個穩定的電路有沒有信心?比如如何排除“上電誤啟動”。
舉個栗子:
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這是一個單片機驅動普通直流電機的電路圖。先給小白解釋一下電路:TC4426是一個“MOS管驅動芯片”,供電電壓12V,如果P1.2是高電平(5V),那么OUTA引腳就是低電平(0V),如果P1.2是低電平,那么OUTA就是高電平(12V)。關于這一點,通過芯片原理圖上的OUTA上面的橫杠也可以看的出來,輸入和輸出是反向的。當MOS管柵極(G極)是高電平(一般大于4V就可以導通了,具體看MOS管型號的datasheet),MOS管導通,直流電機工作,如果MOS管柵極是低電平,MOS管不導通,電機不轉。
為了上電以后,電機先不能轉,讓它轉的時候再轉。所以單片機初始化引腳的時候,就要把引腳初始化為高電平。
實際上,單片機上電有一個復位的過程,復位以后,單片機才會工作,在這個復位過程中,單片機的引腳電壓是不定的,所以就有可能造成電機短時啟動。
同時,在上電的過程中,G極的電位也是很不穩定的。
做產品就要極致,不穩定的產品貼上Made in China豈不是丟人!
所以為了穩定性,我們一般會在MOS管的柵極加個下拉電阻,在上電的時候把柵極拉低,不讓MOS管導通。不過,這個下拉電阻阻值的選擇是很關鍵的。
接了下拉電阻以后,電路圖如下:
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那么這個電阻該選多大阻值呢?
我們先看一下,當我選了4.7K的阻值時,G極的波形如下:
(我用的是頻率為1K的PWM驅動)
當我把下拉電阻換成33K的時候,波形如下圖所示:
你看出區別來了嗎?
用4.7K的時候,高電平是7V左右;用33K的時候,高電平是11V左右。
那如果用比4.7K更小的電阻,高電平就會更低,如果高電平小于了4V,可能MOS管就導不通了。
歸根結底,還是最基本的歐姆定律和電阻分壓原理。
你看是不是呢?
把復雜的問題看簡單了,說明你就看懂了!
另外提醒:柵極驅動電壓要盡可能大,所以雖然4.7K和33K都可以正常工作,不過33K更合適。
電阻自動降壓電阻該如何設計?
串電阻降壓啟動控制電路分析(圖)
串電阻降壓啟動控制電路分析(圖)
線路分析:按下啟動按鈕SB1,接觸器KM線圈得電,KM吸合,KM的常開接點閉合自保持,電機啟動過程中,當轉速達到一定要求時,按下啟動按鈕SB2,接觸器KM1線圈得電,KM1吸合,KM1的常開接點閉合自保持,在主回路中將第一級電阻切除,當轉速再升到一定要求時,按下啟動按鈕SB3,接觸器KM2線圈得電,KM2吸合,KM2的常開接點閉合自保持,在主回路中將第二級電阻切除,當轉速達到額定轉速時,按下啟動按鈕SB4,接觸器KM3線圈得電,KM3吸合,KM3的常開接點閉合自保持,在主回路中將第三級電阻切除,至此電阻全部切除,電機完成降壓啟動。
按鈕接觸器中間繼電器控制的補償器降壓啟動原理分析(圖)
原理:補償器降壓啟動是利用自耦變壓器來降低啟動電壓,達到限制啟動電流的目的。自耦變壓器有多個抽頭,以獲得不同變比。采用自耦變壓器降壓啟動,其啟動電流與啟動轉矩按變比平防備的降低。
線路分析:電機啟動時,按下啟動按鈕SB1,接觸器KM1線圈得電,KM1吸合,KM1的常開接點閉合,使KM2線圈得電,KM2的常開接點自鎖,使KM1、KM2能夠自保持,同時,KM2的常閉接點打開,使KM3被閉鎖,即不允許KM3線圈得電。
在電機啟動結束后,手動按下按鈕SB2,中間繼電器KA線圈得電,KA的常開接點自鎖,同時KA的常閉接點打開,使KM1線圈失電,KM1的常開接點打開,使KM2線圈失電,此時將補償器從啟動回路中切除。在KM2線圈失電后,KM2的常閉接點閉合,使KM3線圈得電,KM3的常開接點閉合,自鎖。同時KM3的常閉接點打開,使KM1、KM2線圈不得電。達到接觸器接點互鎖的目的。這時電機在額定電壓下運行。
要求:書中有關電機的電路要全部會畫圖,會選擇電路中的元器件(即會設計控制電路)。
例如:以30kW電機為例。
①自動開關
Izd≥1.1Ie
?、?a target="_blank">熔斷器容體選擇
IeR——熔斷器額定電流;Ie——電動機額定電流
③接觸器:
?。?)按主回路要求選擇接觸器的額定電壓;
(2)按控制回路要求,選擇接觸器的線圈電壓;
?。?)按電動機的額定功率或負載的計算電流選擇接觸器的容量等級。
?、軣崂^電器額定電流
30kW的電機(取cosφ=0.85),按照 得: 53.62A
?、蓦娎|:應按發熱量計算,然后按經濟電流密度、機械強度和允許電壓損失進行效驗。但在考試中為了簡便計算,按(5—8)A/mm2計算,所以,30kW的電機,應選電纜截面為10—16mm2
?、蘅刂苹芈冯娎|:選擇BV-1.5 mm2導線。
所以,自動空氣開關選取100 A,熔斷器電流(80.43—134.05),選100 A或125A,接觸器選500V,80 A,熱繼電器選擇,只要計算電流在熱繼電器的電流2/3范圍內即可。