《第3章继电器及电机的驱动技术》-(精选)课件.ppt

第三章 继电器及电机的驱动技术 3.1直流继电器的驱动及泄流 3.1直流继电器的驱动及泄流 1、微型继电器的驱动 （1）用7406 、7407、ULN200X等直接驱动 （2）用光耦直接驱动 2、大型继电器或电磁阀的驱动 3.2直流固态继电器及驱动 固态继电器的主要特点 体积小、无触点、开关速度快，可由CMOS/TTL电路直接驱动 固态继电器是经光电隔离的直流或交流驱动模块。 模块通常由光电隔离部件、达林顿晶体管或可控硅驱动器、续流保护电路及散热部件组成 1、原理图 2、直流固态继电器的性能参数(P49表3.1） 1、过零型原理图 2、应用举例 2、应用举例 大功率场效应管 特点——输入阻抗高。关断漏电流小，响应速度快， 与同功率的继电器相比，体积小，价格便宜 3.4直流电机的PWM驱动 3.4直流电机的PWM驱动 常用方法 特点——输入阻抗高，通态电阻低，关断漏电流小，响应速度快（导通和关断时间短）， 与同功率的继电器相比，体积小，价格便宜 特点——输入阻抗高，关断漏电流小，响应速度快， 与同功率的继电器相比，体积小，价格便宜 3.5 IGBT 本质上是场效应晶体管，突出特点： 7路封装模块 3.IGBT专用驱动器 3.6 直流电机的正反转控制 1、H桥直流电机正反转控制电路 3正负供电直流电机正反转控制电路 4、直流电机的PWM控制逻辑 3.7 交流电机的PWM控制 1、模拟正弦波输出的三相PWM波形 3.8 驱动模块的封装 3.9 实例：制动试验台电机控制电路设计 1.接近开关及接口电路 电感式：由LC高频振荡器和放大处理电路 所检测的物体必须是金属导电体 电容式：测量头和被测物体构成两个极板， 所检测的物体比较广泛 1.接近开关及接口电路 接近开关输出形式：以电平和电流输出为主 2.转速测试传感器及测试原理 测速原理：计数式测速-测给定时间的脉冲数； 计时式测速-测给定脉冲数所用时间 测试精度： 2.转速测试传感器及测试原理 计数式 2.转速测试传感器及测试原理 2.转速测试传感器及测试原理 3.电机控制电路 3.电机控制电路 3.电机控制电路 4.控制板电路原理图 3）用继电器驱动直流电机 +5V DC-SSR R1 P1.0 VCCX M （1）大功率、极高的耐压、极高的过载能力 （2）开关速度高 （3）导通电阻极小 （4）封装尺寸小、许多器件还集成了多种保护措施 （5）对驱动电路的要求比较高，需专门的驱动器 绝缘栅双极型晶体管 U,V,W为输出 UP,VP,WP为输入 1、IGBT对驱动电路的要求 （1）驱动电路与IGBT连线要尽量短 （2）驱动电压前后沿要足够陡 （3）正驱动电源一般选取为12V~20V，关断可加一负偏压 （4）驱动电路与控制电路必须隔离 2、IGBT智能功率模块 （1）MIG400J101H（2路） 用于控制直流电机控制 （2）PM100RSE060（7路） 多用于交流电机控制，也可用于直流电机 集成了驱动和保护电路，使用时只需用光隔驱动即可 VIN输入低电平时，IGBT 导通 高电平时，IGBT截止 MIG400J101H（2路） 图2.23 带驱动的2路IGBT模块MIG400J101H的测试电路 图2.24 7路IGBT功率模块PM100RSE060 的应用电路（三相交流电机变频控制） 1 3 5 4 6 2 U V W P N V1 V3 V5 V2 V6 V4 3、IGBT模块使用注意事项 （1）IGBT模块的选定 模块额定电压按工作电压的3倍左右选择 电流按最大静态电流选择，适当留有余量 （2）防止静电 VGE的耐压值 ±20V （1） H桥直流电机正反转控制电路 （2）正负供电直流电机正反转控制电路 （3）使用继电器换向电路——用于电机停转时换向 功率驱动模块可以是达林顿晶体管、功率场效应管或IGBT VCC VC P1.1 P10 IRF640 ＋27V V1 V2 V1 V3 V4 3.27 用6路IGBT 模块的H桥电机控制电路图 2、用IGBT智能功率模块组成H桥直流电机正反转控制电路 图3.28正负供电直流电机正反转控制电路 PWM脉冲 正/反P1.0 正转脉冲(V1、V4) 反转脉冲(V2、V3) PWM脉冲 正/反P1.0 正转脉冲(V1、V4) 反转脉冲(V2、V3) 正转(V4) 反转(V3) 为减小发热损耗，