A. 三极管开关电路原理,
1、截止状态
当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压,基极电流为零,集电极电流和发射极电流都为零,三极管这时失去了电流放大作用,集电极和发射极之间相当于开关的断开状态,即为三极管的截止状态。开关三极管处于截止状态的特征是发射结,集电结均处于反向偏置。
2、导通状态
当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压,并且当基极的电流增大到一定程度时,集电极电流不再随着基极电流的增大而增大。
而是处于某一定值附近不再怎么变化,此时三极管失去电流放大作用,集电极和发射极之间的电压很小,集电极和发射极之间相当于开关的导通状态,即为三极管的导通状态。
开关三极管处于饱和导通状态的特征是发射结,集电结均处于正向偏置。而处于放大状态的三极管的特征是发射结处于正向偏置,集电结处于反向偏置。这也是可以使用电压表测试发射结,集电结的电压值判定三极管工作状况的原理。开关三极管正是基于三极管的开关特性来工作的。
3、工作模式
三极管的种类很多,并且不同型号各有不同的用途。三极管大都是塑料封装或金属封装,常见三极管的外观,有一个箭头的电极是发射极,箭头朝外的是NPN型三极管,而箭头朝内的是PNP型。实际上箭头所指的方向是表示电流的方向。
(1)正向开关电路扩展阅读
三极管的放大作用就是:集电极电流受基极电流的控制(假设电源能够提供给集电极足够大的电流的话),并且基极电流很小的变化,会引起集电极电流很大的变化。
且变化满足一定的比例关系:集电极电流的变化量是基极电流变化量的β倍,即电流变化被放大了β倍,所以我们把β叫做三极管的放大倍数(β一般远大于1,例如几十,几百)。
如果将一个变化的小信号加到基极跟发射极之间,这就会引起基极电流Ib的变化,Ib的变化被放大后,导致了Ic很大的变化。
如果集电极电流Ic是流过一个电阻R的,那么根据电压计算公式U=R*I可以算得,这电阻上电压就会发生很大的变化。我们将这个电阻上的电压取出来,就得到了放大后的电压信号了。
B. 电机正反转电路图详解
电机正反转电路图:
电路采用两个接触器,即正转接触器KM1和反转接触器KM2。当接触器KM1的三对主触头接通时,三相电源的相序按U―V―W接入电动机。当接触器KM1的三对主触头断开,接触器KM2的三对主触头接通时,三相电源的相序按W―V―U接入电动机,电动机就向相反方向转动。
1、正向启动过程:按下起动按钮SB2,接触器KM1线圈通电,与SB2并联的KM1的辅助常开触点闭合,以保证KMl线圈持续通电,串联在电动机回路中的KM1的主触点持续闭合,电动机连续正向运转。
2、停止过程:按下停止按钮SB1,接触器KMl线圈断电,与SB2并联的KM1的辅助触点断开,以保证KMl线圈持续失电,串联在电动机回路中的KMl的主触点持续断开,切断电动机定子电源,电动机停转。
3、反向起动过程:按下起动按钮SB3,接触器KM2线圈通电,与SB3并联的KM2的辅助常开触点闭合,以保证KM2线圈持续通电,串联在电动机回路中的KM2的主触点持续闭合,电动机连续反向运转。
C. 按钮互锁的正、反转控制线路工作原理
电机要实现正反转控制,将其电源的相序中任意两相对调即可,通常是V相不变,将U相与W相对调,为了保证两个接触器动作时能够可靠调换电动机的相序,接线时应使接触器的上口接线保持一致,在接触器的下口调相。
由于将两相相序对调,故须确保二个KM线圈不能同时得电,否则会发生严重的相间短路故障,因此必须采取联锁。
为安全起见,常采用按钮联锁与接触器联锁的双重联锁正反转控制线路;使用了按钮联锁,即使同时按下正反转按钮,调相用的两接触器也不可能同时得电,机械上避免了相间短路。
由于应用的接触器联锁,所以只要其中一个接触器得电,其长闭触点就不会闭合,这样在机械、电气双重联锁的应用下,电机的供电系统不可能相间短路,有效地保护了电机,同时也避免在调相时相间短路造成事故,烧坏接触器。
(3)正向开关电路扩展阅读:
正向启动过程
按下起动按钮SB2,接触器KM1线圈通电,与SB2并联的KM1的辅助常开触点闭合,以保证KMl线圈持续通电,串联在电动机回路中的KM1的主触点持续闭合,电动机连续正向运转。
停止过程
按下停止按钮SB1,接触器KMl线圈断电,与SB2并联的KM1的辅助触点断开,以保证KMl线圈持续失电,串联在电动机回路中的KMl的主触点持续断开,切断电动机定子电源,电动机停转。
反向启动过程
按下起动按钮SB3,接触器KM2线圈通电,与SB3并联的KM2的辅助常开触点闭合,以保证KM2线圈持续通电,串联在电动机回路中的KM2的主触点持续闭合,电动机连续反向运转。
三相异步电动机接触器联锁的正反转控制
三相异步电动机的正反转控制
中使用了2个分别用于正转和反转的电磁接触器KM1、KM2,对这个电动机进行电源电压相的调换。此时,如果正转用电磁接触器KM1,电源和电动机通过接触器KM1主触头,使L1相和U相、L2相和V相、L3相和W相对应连接,所以电动机正向转动。
如果接触器KM2动作,电源和电动机通过KM2主触头,使L1相和W相、L2相和V相、L3相和U相分别对应连接,因为L1相和L3相交换,所以电动机反向转动。
D. Mos管 在开关电路中 是怎么工作的
mos管是电压控制元件,在某些方面使用起来很方便,当然,在开关电路中,由于mos管的导通电阻很小,所以使用也非常好,在开关电路中应用,就是一个能够受控制的开关,一般是受电压信号的控制。
E. 电机正反转控制加电气联锁控制电路图及工作原理
一、电机正反转双重联锁控制电路图
电动机双重联锁正反转控制电路,由按钮联锁和接触器联锁综合组成。是正反转控制电路中,电气安全系数最高的控制电路。可以直接完成电动机正反转换向,不用先按停止按钮SB3。
电路中:正转接触器KM1,反转接触器KM2,正转启动按钮SB1,反转启动按钮SB2,停止按钮SB3,热继电器FR。空气断路器QS。
二、电机正反转双重联锁控制电路工作原理
1】正转时:按下正转启动按钮SB1→SB1常闭触点断开反转接触器KM2线圈回路完成互锁→常开触点接通正转接触器KM1线圈回路→KM1得电吸合→KM1常闭辅助触点切断KM2线圈回路完成互锁→KM1常开辅助触点自锁→KM1主触头接通电动机正转供电回路→电动机M正向运转。
2】反转时:按下反转启动按钮SB2→SB2常闭触点断开正转接触器KM1线圈回路完成互锁→常开触点接通反转接触器KM2线圈回路→KM2得电吸合→KM2常闭辅助触点切断KM1线圈回路完成互锁→KM2常开辅助触点自锁→KM2主触头接通电动机反转供电回路→电动机M反向运转。
3】停止时:按下停止按钮SB3→控制回路断电→接触器释放→切墩电动机主回路→电动机停止运转。
4】保护电路:
过载保护:热继电器FR受热元件串接于主回路中,常闭触点串接于控制回路中,当电动机过载电流增大时,热元件变形推动常闭触点断开控制回路。
短路保护:短路电流触发空气开关QS内部的感应器件,空开自动跳闸。
失压欠压保护:电源电压突然断电或电压不足时,接触器KM线圈磁力消失或不足,接触器释放。下次来电时需重新人工启动。
正反转误动作短路保护:如接触器或按钮有任一损坏或卡住、粘连等,由SB1、KM1和SB2、KM2组成的双重联锁保护电路将保证电路只能有一个方向的控制回路和主回路得电。
F. 按钮互锁的正、反转控制线路工作原理
按钮互锁的正、反转控制线路工作原理:
1、正向启动:合上空气开关QF接通三相电源;按下正向启动按钮SB3,KM1通电吸合并自锁,主触头闭合接通电动机,电动机这时的相序是L1、L2、L3,即正向运行。
2、反向启动:合上空气开关QF接通三相电源;按下反向启动按钮SB2,KM2通电吸合并通过辅助触点自锁,常开主触头闭合换接了电动机三相的电源相序,这时电动机的相序是L3、L2、L1,即反向运行。
3、互锁环节:具有禁止功能在线路中起安全保护作用。
(1)接触器互锁:KM1线圈回路串入KM2的常闭辅助触点,KM2线圈回路串入KM1的常闭触点。当正转接触器KM1线圈通电动作后,KM1的辅助常闭触点断开了KM2线圈回路。
若使KM1得电吸合,必须先使KM2断电释放,其辅助常闭触头复位,这就防止了KM1、KM2同时吸合造成相间短路,这一线路环节称为互锁环节。
(2)按钮互锁:在电路中采用了控制按钮操作的正反传控制电路,按钮SB2、SB3都具有一对常开触点,一对常闭触点,这两个触点分别与KM1、KM2线圈回路连接。例如按钮SB2的常开触点与接触器KM2线圈串联,而常闭触点与接触器KM1线圈回路串联。
按钮SB3的常开触点与接触器KM1线圈串联,而常闭触点压KM2线圈回路串联。这样当按下SB2时只能有接触器KM2的线圈可以通电而KM1断电,按下SB3时只能有接触器KM1的线圈可以通电而KM2断电,如果同时按下SB2和SB3则两只接触器线圈都不能通电。这样就起到了互锁的作用。
4、电动机正向(或反向)启动运转后,不必先按停止按钮使电动机停止,可以直接按反向(或正向)启动按蠢兆钮,使电动机变为反方向运行。
5、电动机的过载保护由热继电器FR完成。
(6)正向开关电路扩展阅读:
按钮互锁正、反转控制线路的作用:
1、欠压保护:当电源电压由于某种原因下降时,电动机的转矩将显著降低,影响电动机正常运行,严重时会引起“堵转”现象,以致损坏电动机。采用接触器自锁控制电路就可避免上述故障。
因为当电源电压低于接触器线圈额定电压85%时,接触器电磁系统所产生的电磁力克服颂没不了弹簧的反作用力,因而释放,主触点打开,自动切断主电路,达到欠压保护的作用。
2、失压保护:当电动机启动后,若供电电路停电,但随后又恢复供电,在这种情况下,由于自锁触头仍然断开,电动机不会自行启动,必须重新发令(按启动按钮SB2)才能启动。
3、互锁锁装置当中间换档拨叉轴移动挂档时,另外两个拨叉轴被钢球琐住。防止同时挂上两个档而使变速器卡死或损坏,起到了互锁作用。