Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [ 15 ] 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

применения низкочастотных и высокочастотных защитных фильтров (см. гл. 5).

Требования защиты контактов и требования нодавлепия помех зачастуЕО противоречивы, например, наилучшее подавление помех получается при включении конденсатора большой емкости параллельно контактам регулятора. Но такое шунтирование недопустимо по двум причинам; во-первых, потому, что оно приведет к ухуд-шенрпо качества стабилизации скорости из-за нарушения син)}рои-ности действия контактов и проходного триода Т\ (проход1ЮЙ триод


Рис. 34. Схемы вклЕОчения двигателя с якорем, а -в коллекторе транзистора; б -в эмиттере транзистора; е -в коллекторе проходного транзистора (с двумя транзисторами).

будет оставаться открытым при разомкнутых контактах до тех пор, пока не зарядится конденсатор), и, во-вторых, потому, что при каждом замыкании конденсатор будет разряжаться на контакты, быстро выводя их из строя.

При отработке транзисторных схем идут на компромисс, подбирая параметры защитных ?С-цвпочвк и варианты их вклЕОчения так, что они наилучшим образом защищают контакты, удовлетворитель- но подавляют помехи и в то же время не нарушают стабилизации скорости вращения из-за чрезмерного снижения частоты срабатывания контактов.

На рис. 34 представлены варианты хорошо зарекомендовавших себя транзисторных схем вклЕОчения электродвигателей. Они обеспечивают безотказную работу контактов регулятора без профилактики в течение нескольких тысяч часов. Ориентировочные значения величин сопротивлений резисторов и емкости конденсаторов даны на схемах. Элементы, отмеченные звездочками, корректируются в зависимости от ожидаемого перепада нагрузок на валу двигателя, пределов изменений питающего напряжения и коэффициента усиления триодов. Величина резистора R*i выбирается по возможности большей. Критерием для выбора служит падение напряжения на проходном триоде Ti: при замкнутых контактах регулятора он должен полностью отпираться на нижнем пределе напряжения.

Увеличение емкости конденсатора Ci резко влияет на способность схемы подавлять помехи, однако чрезмерное увеличение емкости может искусственно снизить частоту срабатывания контактоз регулятора и нарушить стабилизацию скорости. Нарушение стабилизации по этой причине сопровождается характерными скачкзми



-<z>

Рис. 35. Блок-схема включения двигателя с высокочастотным генератором в цепи регулятора.

скорости, особенно ярко выраженными на повышенном напряжении. Учитывая это, подбор оптимальной емкости конденсатора Ci делают при максимальном напряжении питания и минимальной нагрузке на валу. Конденсатор Ci должен быгь качественным, чтобы проходной триод не приоткрывался током утечки конденсатора. В этой связи следует сделать еще одно замечание об источниках питания. Как известно, большая часть магнитофонов укомплектовывается приставками для включения в сеть переменного тока. На выходе выпрямителя-приставки получается пульсирующее напряжение, которое сглаживается фильтром. Если сглаживание недостаточно эффективно, перемишая составляющая тока, проходя через конденсаторы, приоткрывает проходной триод и может ухудшить стабилизацию скорости. Влияние пульсации можно оценить, сравнивая работу двигателя от выпрямителя с работой от химических источников тока.

Если мощность, рассеивав- j( мая троходным триодом Ти близка к предельно допустимой, его необходимо защитить от перегрева лучше всего посредством радиатора. В тех же случаях, когда значительных изменений нагрузки на валу двигателя не ожидается, для защиты транзистора от перегрева можно зашунтировать его резистором.

Проверку схем и подбор элементов (особенно транзисторов) нужно вести с учетом отклонений их свойств на предельных температурах; при этом полезно ориентироваться по осциллографу, который подключается параллельно контактам регулятора или резистору Ri. На осциллографе наблюдается кривая тока в управляющей цепи. По кривой на экране судят о влиянии емкости конденсаторов и сопротивления резисторов на частоту срабатывания контактов регулятора. Искажение нормальной формы «пилы» и чрезмерное снижение частоты срабатьгаания контактов при подключении конденсатора Ci свидетельствуют о его излишней емкости.

Дальнейшее усовершенствование регуляторов и транзисторных схем включения шло по пути полного устранения из системы регулирования элементов с повышенной ненадежностью - контактных колец и щеток, а также по пути облегчения условий работы разрывных контактов регулятора за счет перевода управляющих цепей транзисторных схем на токи высокой частоты (см. рис. 32,в). Блок-схема такого типа представлена на рис. 35. Контакты регулятора в этой схеме обтекаются током высокой частоты, а вместо колец со щетками используется траисформаторная связь. Схема состоит из генератора высокой частоты, собранного на транзисторе Ti, обмотки генератора Г, обмотки связи С, демпфирующей обмотки Д и проходного триода Ti с выпрямительным диодом В в цепи базы. Все три обмотки индуктивно связаны и вместе с феррнтовым сердечником представляют собой трехобмоточный трансформатор. Трансформатор (рис. 36) состоит из двух частей: неподвижной и 4* 51



подвижной, которая вращается вместе с валом и центробежным регулятором (ЦР). Обмотка генератора 4 и обмотка связи 5 намотаны на одной катушке и расположены внутри неподвижной части ферритового сердечника /. Обмотка демпфирования намотана иа подвижной части ферритового сердечника 2. а ее концы соединены с контактами регулятора. Параметры высокочастотного генератора подобраны так, что при замкнутых контактах регулятор.1 нагрузка от катушки демпфирования срывает генерацию, а при разомкнутых - генератор работает устойчиво.


Рис. 36. Двигатель с центробежным регулятором и трех-обмоточным трансформатором вместо колец.

Схема действует следующим образом. Когда на двигатель подается напряжение, контакты регулятора замкнуты и генератор не работает. Ток в катушке связи отсутствует, триод открыт, двигатель разгоняется. Как только он разгонится до номинальной скорости, происходит размыкание контактов, но при этом вступает в работу генератор, в катушке связи индуцируется э. д. с, которая после выпрямления диодом запирает проходной триод. Двигатель начинает тормозиться, пока контакты вновь не замкнутся и все не повторится сначала точно так же, как и во всех предыдущих случаях стабилизации скорости с.помощью центробежного регулятора, действующего в схеме с проходным триодом.

Преимущество схемы с высокочастотным генератором по сравнению с остальными защитными транзисторными схемами в том, что в ценн контактов регулятора почти не протекает ток. В момент замыкания контактов генерация затухает и ток в катушке демпфи-)ования прекращается. В момент размыкания катушка обесточена, роме того, полярность контактов во время коммутации непрерывно меняется, что, как известно, положительно отражается на работе контактов.

Схема с высокочастотным генератором работает без контактных колец и щеток, ио это не значит, что ею нельзя воспользоваться для защиты контактов регулятора с кольцами. Для этого катушки генератора, связи н демпфирования наматываются на одном неподвижном сердечнике и располагаются вне электродвигателя. Однако здесь не исключается скользящий контакт на кольцах, что ограничивает возможности схемы.

В заключение следует заметить, что транзисторные схемы (см. рис. 34,а и б) Гпри правильном подборе параметров в соответствии с конкретными условиями работы обеспечивают достаточно высо-





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [ 15 ] 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30