河南省漯河市沙北廣電中心 劉湘玉
如圖所示:為本人自己設(shè)計的由絕緣柵增強(qiáng)型場效應(yīng)管MOS、二級管D、電容C、電阻R1、R2、R3和開關(guān)K1、K2、所組成,自動控制電機(jī)DJ旋轉(zhuǎn)與停止的電路。
經(jīng)實際應(yīng)用檢驗,本電路具有性能可靠、組件少,開啟時間和關(guān)斷時間可調(diào)、可控、節(jié)能等特點。由于節(jié)能,特別適合在由干電池或蓄電池作為電源的電路中。
其原理如下:當(dāng)K1閉合時,電源經(jīng)R1、R2分壓后,通過二級管D對電容C充電,當(dāng)電容C上的電壓上升到場效應(yīng)管MOS的導(dǎo)通電壓(一般2.5V以上)時,場效應(yīng)管MOS導(dǎo)通,電機(jī)DJ旋轉(zhuǎn)。場效應(yīng)管MOS的型號應(yīng)根據(jù)電機(jī)DJ的功率大小來選擇,較小時可用M95O2,功率較大時可用IRF45O、IRF54O、K2746等。
為使場效應(yīng)管MOS可靠飽和導(dǎo)通,柵壓一般設(shè)定在4-6V之間,過低可能退出飽和區(qū),過高容易損壞場效應(yīng)管。
場效應(yīng)管MOS的導(dǎo)通時間,可通過調(diào)整R1、R2、C的大小來實現(xiàn),當(dāng)R1、R2、C較大時,場效應(yīng)管開啟較慢,當(dāng)R1、R2、C取值較小時,場效應(yīng)管導(dǎo)通較快,時間常數(shù)為RC,采用R1、R2分壓為場效應(yīng)管MOS提供所需的柵壓,根據(jù)電源電壓設(shè)定R1與R2的比值,使柵壓在5V左右,出節(jié)能的考慮R1與R2之和應(yīng)取大于此,要縮短場效應(yīng)管的導(dǎo)通時間R1應(yīng)取小于此。一般R1+R2應(yīng)在8OO千歐至1.5兆歐之間,電容C可用1O4陶瓷電容。
K1、K2均為常斷開關(guān),當(dāng)MOS的柵壓達(dá)到導(dǎo)通電壓后場效應(yīng)管MOS導(dǎo)通,電機(jī)DJ旋轉(zhuǎn),由于二極管D和電容C的存在,這時即使K1斷開場效應(yīng)管的柵壓也保持不變,保持導(dǎo)通狀態(tài),電機(jī)DJ繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。
場效應(yīng)管的飽和導(dǎo)通時壓降到只有O.2V左右,耗能極少,沒有其他耗能支路,只有電機(jī)DJ消耗能量,非常節(jié)能。
當(dāng)K2閉合時,電容C通過K2、R3放電,放電時間常數(shù)為R3C,調(diào)整R3的大小可調(diào)整場效應(yīng)管MOS的關(guān)斷時間,當(dāng)R3取在5O千歐以下時,場效應(yīng)管MOS關(guān)斷時間在1毫秒以內(nèi)。當(dāng)需要電機(jī)DJ在某位位置停止時,可把K2設(shè)于此位之前,電機(jī)DJ轉(zhuǎn)到此位時,帶動K2閉合,使場效應(yīng)管MOS的柵壓降到O伏,MOS截止,電機(jī)DJ停轉(zhuǎn),K2為點觸開關(guān),觸通一下就馬上斷開,這樣才不影響下一次場效應(yīng)管MOS的開啟,從而實現(xiàn)了自動控制。