Diseno de protector de sobrecorriente de motor monofásico
Cuando el motor está bloqueado, su corriente de trabajo Iw aumenta y el voltaje Vt aumenta. De acuerdo con el VO1 anterior, la relación de la función de conducción del VO2, se puede concluir que el VO2 también aumenta. Como el voltaje de referencia preestablecido Vref es constante, de modo que el VO2 aumentado es mayor que Vref, el comparador de voltaje U3 activa la salida, el contacto normalmente abierto del relé K1 se cierra y el contacto normalmente cerrado se abre. El contacto normalmente abierto se conecta al sistema de control para desconectar el circuito de alimentación del motor a tiempo, e inmediatamente emite una alarma audible y visual, logrando así una protección contra sobrecorriente para el motor monofásico.
Como se puede ver en la Figura 2. El protector de sobrecorriente utiliza solo unos pocos componentes económicos como diodos, amplificadores operacionales, comparadores de voltaje y algunas resistencias para completar la protección contra sobrecorriente para motores monofásicos de baja potencia. Además, la corriente de protección es ajustable con precisión, y la velocidad de acción de protección es rápida y precisa, lo que supera los inconvenientes del relé de sobrecarga térmica bimetálico tradicional.
Como se puede ver en la Figura 2. El protector de sobrecorriente utiliza solo unos pocos componentes económicos como diodos, amplificadores operacionales, comparadores de voltaje y algunas resistencias para completar la protección contra sobrecorriente para motores monofásicos de baja potencia. Además, la corriente de protección es ajustable con precisión, y la velocidad de acción de protección es rápida y precisa, lo que supera los inconvenientes del relé de sobrecarga térmica bimetálico tradicional.
3, selección de componentes del esquema de diseño
El diseño del protector electrónico de sobrecorriente requiere una serie de dos (cada conjunto de 6) diodos D1 a D12 conectados en serie en el circuito de alimentación del motor monofásico. Sin afectar el funcionamiento normal del motor, se obtiene una fuente de alimentación de CA más pequeña (aproximadamente AV 6V) para que funcione el protector de sobrecorriente. El voltaje de CA se rectifica y regula para generar una fuente de alimentación de CC de 5 V para suministrar energía a todo el circuito; El voltaje de CC a través de la resistencia de muestreo de corriente R0 es amplificado diferencialmente por el amplificador operacional U2, amplificado en la misma fase, y luego ingresado en el comparador de voltaje U3 y el voltaje de referencia preestablecido Vref para comparación y salida para activar el relé K1. Dado que la corriente de funcionamiento nominal del motor monofásico realmente utilizado por el autor es de aproximadamente 0.2 a 0.5A, el valor de ajuste de la corriente del protector de sobrecorriente diseñado está entre 0.2 y 1.2A y puede ajustarse con el potenciómetro 5K R10. Según el cálculo teórico y la experiencia real del autor, los componentes de la Figura 2 se seleccionan de la siguiente manera:
R5, R6, R7, R8: 27K 1%
R9: 1K 1%
R10: potenciómetro 5K 3386
R11: 12K 1%
R1, R12, R13: 2.2K 5%
R4: 30K 1%
R2, R3: 20K 1%
C1: 10uF / 25V
C2: 47uF / 16V
C7: 100nF / 50V
D1 a D12: S3N
B1: MB16S
U1: MIC39100-5.0BS
U2: LM358
U3: LM311
LED1: tubo LED rojo
K1: G5V-2-H1-05V (Nota: Omron, 2 relés normalmente abiertos 2 normalmente cerrados)
En los componentes anteriores, la resistencia de muestreo de corriente R0 se conecta directamente en serie al circuito de alimentación del motor, por lo que se selecciona la resistencia enchufable con una potencia de 5 vatios. R10 selecciona el potenciómetro ajustable tipo 5K 3386. Otras resistencias no tienen necesidad de energía. Puede elegir la resistencia de chip del paquete 0805 ordinario. Los condensadores C1 y C2 seleccionan condensadores electrolíticos de aluminio ordinarios, y el condensador C7 selecciona condensadores magnéticos de tipo J ordinarios; D1 a D12 seleccionan un diodo rectificador S3N con un IF de 3A y un VF de 1.2V; B1 selecciona el puente rectificador Schottky MB16S del parche; Debido a que el voltaje antes de la regulación de voltaje es solo de aproximadamente 6 V, por lo que para obtener un voltaje de 5 V, U1 debe tener una diferencia de voltaje de menos de 1 V regulador, así que elijo un regulador de baja caída con una diferencia de voltaje de 410MV - MIC39100-5.0BS; U2 elige el amplificador operacional más utilizado en el mercado: LM358, bajo precio, fácil de comprar; U3 selecciona el comparador de voltaje más común LM311 en el mercado, con salida de drenaje abierto, que puede accionar directamente el relé; K1 puede seleccionar 2 relés de tipo de alimentación normalmente abiertos de acuerdo con la capacidad de contacto real.
