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使用继电器控制功率电机正反转

关键词:继电器 功率电机

时间:2018-01-23 10:20:47       来源:网络

在实际控制中,对“功率级别控制”时,其“动力源”多源自于“电机正反转”,其工作电流较大,若使用三极管、MOS管进行通断控制,由于此类有源器件本身存在最大功率限制,在中小功率场合可满足需求,但对“几十安”、“上百安”的电流场景,有源器件在此时就则不太适应;

首先,在大电流条件下(假设为10.0A),理想假设自身压降只有0.5V,理想条件下,自身功率损耗P=10*0.5=5W,而实际中,若是适应三极管,其自身的压降大多条件下会达到“2.0V以上”,此时的功耗P=10*2=20W;如此大的功率浪费,在设计中是应当避免的,此时若是适应继电器,则不存在此能量浪费;

再者,对“功率级控制”而言,其对“控制实时性要求”多保持在“毫秒级”,大多条件下,普通继电器足可满足需求;

对“功率电机正反转控制”的电路图,查询资料后,选定概念图如下所示:

电机正反转控制图

如上图所示,其使用2个“单刀双掷开关”实现对“电机正反转控制”;此时,可使用“单片机+驱动电路+5P常开/常闭继电器”通过“程控”实现“电机正反转控制”;

只需将“单片机”的2个GPIO信号,通过“驱动电路”进行“放大”,用“放大后信号”驱动“继电器动作”即可实现“电机正反转控制”;若使用“+5V继电器”进行控制,电路原理图如下所示:

控制原理图

如上图所示,此时,电机的“工作电压”为“+12V”,“继电器”的“驱动电压”为"+5V",此时只需使用“单片机”控制“CTRL_1”及“CTRL_2”的“GPIO高低电平”即可控制“电机M”的“正反转”或“静止”;

注意:“继电器”侧面接入的“1N4007二极管”是为“继电器关断”提供“泄放回路”,其在“关断要求不高”的场合,若省略此二极管也可工作,但为保证电路有效通断,设计时建议加入二极管,必要时,可在二极管泄放回中再串联一个小电阻,用于消耗通断时的脉冲电动势.

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