一文解析智能調(diào)控方案電路設(shè)計(jì)

本例介紹的凋溫、調(diào)速器采用過零調(diào)功電路，可用于各種電熱器具（例如電吹風(fēng)、電飯鍋、電爽斗等）的溫度調(diào)節(jié)及串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速。

電路工作原理如下圖所示。

該調(diào)溫、調(diào)速器電路由電源電路、過零檢測電路和功率調(diào)節(jié)電路組成。電源電路由電源變壓器T、整流二極管VD1、VD2和濾波電容器C組成。過零檢測電路由二極管VD3、VD4、電阻器R1和運(yùn)算放大器集成電路IC1組成。功率調(diào)節(jié)電路由計(jì)數(shù)/分配器集成電路IC2、功率調(diào)節(jié)開關(guān)S、二極管VD5、VD6、電阻器R2、R3、晶體管VT和晶閘管VTH組成。交流220V電壓經(jīng)T降壓、VD1和VD2整流及C濾波后，產(chǎn)生9V直流電壓，供給IC1、IC2和V。VD3和VD4整流后產(chǎn)生的脈動(dòng)直流電壓，經(jīng)R1加至IC1的反相輸入端上。

當(dāng)脈動(dòng)電壓過零（也就是交流電壓過零）時(shí)，IC1便輸出過零脈沖。IC2對IC1輸出的過零脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)和脈沖分配后，從2腳（Y1端）和3腳（Y0端）輸出高電平觸發(fā)脈沖，通過V來控制晶閘管VT的導(dǎo)通角來實(shí)現(xiàn)對負(fù)載功率的控制。S是4檔功率調(diào)節(jié)開關(guān)，它用來改變lC2的計(jì)數(shù)方式。當(dāng)S置于“1”檔時(shí)，IC2的4腳（Y2端）通過5與15腳（復(fù)位端）相接，IC1每輸出一個(gè)過零脈沖，IC2·的3腳或2腳就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)觸發(fā)脈沖，此時(shí)VT的導(dǎo)通能力最強(qiáng)，負(fù)載（用電器）全功率工作;將S置于“3”檔時(shí)，IC2的10腳（Y4端）通過5與15腳相接，IC1輸出4個(gè)過零脈沖，lC2才能產(chǎn)生兩個(gè)觸發(fā)脈沖，VT的導(dǎo)通能力降為原來的50%，負(fù)載半功率工作。

在元器件的選擇上，R1—R3選用1/4W碳膜電阻器或金屬膜電阻器。C選用耐壓值為25V的鋁電解電容器。VD1—VD6均選用1N4007型硅整流二極管。VT選用S9013或C8050、S8050型硅NPN晶體管。VTH選用l0A、600V的雙向晶閘管。IC1選用μA471型運(yùn)算放大器集成電路；IC2選用CD4017或CC4017、C187等型號的十進(jìn)制計(jì)數(shù)/脈沖分配器集成電路。T選用5-8W、二次電壓為雙9V的電源變壓器。