今天遇到个奇怪的问题,如图所示电路,是一个很简单的2路可控硅交流开关.控制一个小功率(大概几十瓦的样子)单相异步电机.(那种里面两个一样的绕组,一端接一起引出一个公共端,另外一端之间接一个电容,通过选通绕组实现正反转)L1 L2代表电机的两个绕组,Q1 Q2为BT138-800E 标称耐压800V 最大电流12A.RC1 C1,RC2 C2构成RC吸收回路,起保护作用.RG1 RG2用来"拉"门极电位,类似于开关三极管在B和E之间接个一电阻用来防止误触发.C3为接在电机两个绕组之间,起启动,换向电容的作用.U1 U2为MOC3061可控硅光耦,LED阳极接1个限流电阻到直流电源,阴极则接ULN2803输出,通过单片机输出5V给ULN2803导通可控硅光耦LED端,从而控制可控的开关.
之前这个电路一直运行正常.因为车间临时希望该电机能调速满足生产工艺需要,当时我觉得挺简单,控制可控硅的导通角就行了.我将MOC3061改为不带过零的MOC3022,做试验时原件随便从我的旧元件里翻了翻东拼西凑凑出了这个电路,然而我傻眼了,可控硅开关不了几次就出现关不断的现象,当时没有太在意,可能都是旧元件的原因吧,既然不能省,那就换新的上去.但是新原件上去没两下,故障依旧.这时我就有点纳闷了.难道前级电路出了问题?我把两块3022换成新的同时又换了两块可控硅,为了保险,我把负载换成了灯泡.一通电,正常开关个几次,故障依旧.这时,我就开始怀疑是否是那块唯一没换过的ULN2803的问题,我把直流电源VCC撤去,这下可控硅光耦LED侧不可能导通了,可是可控硅依然会出现关不断的现象.一时毫无头绪,一边换掉可控硅,顺便把唯一没换过的ULN2803给换了吧.结果换掉ULN2803后,之前可控硅损坏的现象就消失了.试运行一下午,功能完全正常.
虽然还没摸清楚个所以然,但是问题勉强算是解决了,该是总结的时候了, 要说ULN2803关不断,导致光耦一直导通,那么撤去直流电源,可控硅还是关不断.那块换下来的那块ULN2803我拿蓝色LED串个1K电阻接12V,另一头接在输出口(之所以拿蓝色是因为蓝色LED对电流比较敏感,稍微有点微弱的电流就会微微发亮),试开关,结果正常,然后接个继电器上去,继电器动作也正常.看不出任何问题.这事怪就怪在,如果要说光耦的问题,换ULN之前,可控硅损坏,换了ULN没换光耦,就正常了,这也说不过去.要是说是感性负载的原因,那么为什么用灯泡这种纯电阻负载也会出现故障?最后ULN2803只能充当冤大头,问题是ULN为什么会导致可控硅的损坏,两者完全是两个网络,中间用光耦隔开的.这让我百思不得其解,想来想去,如果不想非常牵强的将它归类于""元件有质量问题",就只能说自己元件取值不合理(电路图中除了代表电机绕组的两个电感标值可以忽略外,其余均为实际取值,VCC为12V,GND为开关电源负端子),在这发个帖,希望各位不吝赐教.
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