無(wú)諧波的單相市電跳周期控制器
出處:維庫(kù)電子市場(chǎng)網(wǎng) 發(fā)布于:2024-03-29 16:52:27 | 320 次閱讀
相角控制會(huì)產(chǎn)生大量諧波,導(dǎo)致電力線干擾。
圖 1的電路提供了一種簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)高效的解決方案,且不會(huì)引入諧波。該控制器會(huì)在中間跳過(guò)一定數(shù)量的功率循環(huán),以改變加熱器的功率。圖 1電源周期跳躍控制器的電路原理圖,該控制器在中間跳過(guò)一定數(shù)量的電源周期,以改變加熱器的功率。
在此典型設(shè)計(jì)中,以 10 個(gè)完整周期為基礎(chǔ)。定時(shí)器 U3 (555) 通過(guò) R2、R4 和 C1 通過(guò)提供間隔為 200 ms 的輸出脈沖來(lái)決定這一點(diǎn),這是 50 Hz 交流電源的 10 個(gè)完整交流周期的寬度(對(duì)于 60 Hz 電源,這將是166.6 毫秒)。這些脈沖觸發(fā) U4(555)單穩(wěn)態(tài),通過(guò)調(diào)節(jié)電位器 RV1 產(chǎn)生 200 ms 內(nèi)寬度可調(diào)的脈沖。該脈沖串控制帶有過(guò)零檢測(cè)器 U2 (MOC3033) 的光電雙向可控硅開(kāi)關(guān),以觸發(fā)雙向可控硅 U1 (BTA25-600BW)。三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)元件在 U4 產(chǎn)生的“關(guān)斷脈沖寬度”期間導(dǎo)通。因此,這些導(dǎo)通周期允許選定數(shù)量的電壓周期通過(guò)并施加在負(fù)載上。在“開(kāi)啟脈沖寬度”期間,三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)元件不導(dǎo)通并跳過(guò)電壓周期。仿真波形見(jiàn)圖2圖3 中跳過(guò)了兩個(gè)完整周期,而圖 3中跳過(guò)了五個(gè)完整周期。

圖 2 U3 定時(shí)器輸出(黃色)、U4 定時(shí)器輸出(藍(lán)色)和加熱器電壓(粉色)的仿真波形。八個(gè)完整周期施加在負(fù)載上,跳過(guò)兩個(gè)完整周期(由 RV1 電位計(jì)位置決定)。

例如,如果 RV1 選擇 40 ms 寬度(對(duì)應(yīng)于 50 Hz 電源的 2 個(gè)完整周期),則三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)元件將不會(huì)導(dǎo)通 2 個(gè)電壓周期,而將導(dǎo)通 8 個(gè)完整周期并傳遞到負(fù)載。因此,跳過(guò)了兩個(gè)周期。重復(fù)該操作。因此,通過(guò)跳過(guò)選定數(shù)量的電壓周期來(lái)控制負(fù)載功率。由于傳遞到負(fù)載的交流周期是完整周期,因此消除了不需要的諧波。
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