Схема генераторов.

Давайте посмотрим как работает предложенная автором схема и начнем с генератора импульсов ,который формирует необходимые сигналы для управления силовой частью устройства. Конечно если бы принципиальную схему автор выполнил близко к ГОСТу – это бы сильно упростило мой рассказ, но что есть, то есть! На микросхеме NE555 собран генератор прямоугольных импульсов частотой 8 Кгц  с длительностью 20мкс, в генераторе предусмотрена регулировка длительности импульсов с помощь резистора номиналом 12к. Частота  этого генератора зависит от конденсатора номиналом 10н и будет сильно зависеть от производителя применённого экземпляра данной микросхемы, поэтому подгонять частоту генератора с помощью подбора конденсатора задача достаточно трудоёмкая и одним конденсатором здесь не обойтись. Вообще эти микросхемы не отличаются высокой стабильностью параметров и единственный плюс позволяющий упростить схему- это то что её можно питать напряжением до 15 вольт и соответственно получать на выходе амплитуду импульсов равную напряжению питания.

Второй генератор собран на микросхеме к561ЛА7 и вырабатывает прямоугольные импульсы со скважностью 2 (меандр) в диапазоне частот от 40 до 400Гц и если нарисовать схему по ГОСТ ,то сразу увидим ошибку  выводы 4,8,9 не должны иметь соединения с выводом 7. Так как генератор выполненный по данной схеме не является высокостабильным, а на низкой частоте это довольно заметно , то для повышения стабильности частоты и развязки двух генераторов по питанию применён дополнительный стабилизатор +9 вольт, хотя микросхема может питаться напряжением до15 вольт. Это решение является здесь всего лишь «полумерой».

Третья микросхема к561ИЕ8 представляет из себя десятичный счётчик делитель, который при каждом новом импульсе формирует на своих выходах от 0 до 9 поочередно сигнал единицы. В данном случае за счёт обратной связи подключенной на вход R сброса выходов в ноль (вывод 15) счёт идет до 6 и так по кругу. Тут заложена ещё одна ошибка, обратная связь сделана от вывода 6 — в этом случае микросхема по модулю будет считать до «7». К выводу 15 должен быть подключен вывод 5 данной микросхемы тогда будет всё правильно. Это ещё одна ошибка в принципиальной схеме.

И так как же взаимодействуют между собой все элементы данной схемы: генератор на микросхеме к561ЛА7 частота которого 40-400 Hz  (регулировка частоты осуществляется переменным резистором 470к) подается на счётный вход 14 микросхемы к561ИЕ8, в результате на её выходах 3.2,4,7,10,1 имеем повторяющуюся последовательность единичных импульсов ,которые поочередно открывают эмиттерные повторители выполненные на транзисторах VT1-VT6 к коллекторам  которых ,через ограничительный резистор 51 ом, подаются  прямоугольные импульсы частотой 8КГц длительностью 20мкс.Транзисторы нагружены на первичные обмотки импульсных трансформаторов ,что приводит к формированию пачек импульсов  с частотой заполнения 8Кгц  на вторичных обмотках импульсных трансформаторов управляющих силовыми тиристорами. Такое решение позволяет передавать сигнал через импульсные трансформаторы , которые обеспечивают гальваническую развязку схемы управления и силовой части и это решение менее энергозатратно чем другие варианты управления. Силовые тиристоры непосредственно формируют 3-х фазные силовые импульсы управления асинхронным двигателем и так же используются для подзарядки емкостных накопителей энергии в схеме. Соответственно  рабочая частота подаваемая на трехфазный двигатель будет равна максимальной частоте генератора на микросхеме к561ЛА7 деленной на 6, а именно 400:6 = 66,66…Гц . Электродвигатель будет иметь при этом небольшое приращение оборотов по сравнению с работой на частоте 50Гц. Для визуализации работы цифровой части устройства вместо ограничительных резисторов в базы транзисторов включены 6 светодиодов и при работе на низкой частоте будут видны их мигания, позволяющие судить о режиме работы схемы. Схемотехника формирования пачек импульсов никаких нареканий не вызывает- простенько и со вкусом!  Это работает. В следующей части рассмотрим работу силового модуля , а так же остальные ошибки допущенные в принципиальной схеме. Продолжение статьи смотри здесь>.