基于ne555的夏季雙源式浮風電機陣風控制

1.舒適度的要求隨著科學技術的發展和物質生活條件的逐步改善，人們越來越多地使用風扇、烤爐等電器。對這些用電器的舒適程度的要求也越來越高。在夏天,打開電風扇很涼爽,一段時間后感覺吹得難受,關了又熱。本文基于NE555定時器實現電風扇間斷工作產生陣風,不僅使人感到比較舒適、而且還省電。2.多諧振蕩供電風扇陣風控制器的原理框圖如圖1所示。穩壓電源是通過220伏的交流電通過阻容降壓再通過橋堆整流,電容濾波再經穩壓二極管穩壓輸出穩定的12伏直流電為多諧振蕩器供電;多諧振蕩器由555定時器構成,產生可調占空比的方波信號;方波信號通過光電耦合器耦合實現對電路風扇控制從而實現產生陣風。陣風持續時間的長短可通過調整方波的占空比實現。3.主要設備介紹3.15微控制板出出555定時器由3個阻值為5kΩ的電阻組成的分壓器、兩個電壓比較器C1和C2、基本RS觸發器、放電三極管TD和緩沖反相器G4組成。虛線邊沿標注的數字為管腳號。其中,1腳為接地端;2腳為低電平觸發端,由此輸入低電平觸發脈沖;6腳為高電平觸發端,由此輸入高電平觸發脈沖;4腳為復位端,輸入負脈沖(或使其電壓低于0.7V)可使555定時器直接復位;5腳為電壓控制端,在此端外加電壓可以改變比較器的參考電壓,不用時,經0.01uF的電容接地,以防止引入干擾;7腳為放電端,555定時器輸出低電平時,放電晶體管TD導通,外接電容元件通過TD放電;3腳為輸出端,輸出高電壓約低于電源電壓1V—3V,輸出電流可達200mA,8腳為電源端,可在5V-18V范圍內使用3.2小功率風電電機運轉驅動分析光電耦合器(MOC3061)實物圖如圖3所示,MOC3061本身具有一定驅動能力,可不加功率驅動元件而直接利用MOC3061的內部雙向開關來控制小功率電風扇電機的運轉。可靠觸發電流I4.模塊介紹4.1半導體電極模型多諧震蕩器如圖4所示。以555定時器為核心,利用半導體二極管的單向導電特性,把對電容C式(2)為二極管的正向導通電阻。占空比的大小為:調整R4.2移相觸發晶閘管增壓裝置觸發電路要求一定幅值且相位能改變的脈沖,而且還需要解決與主回路電壓同步的問題,使電路較復雜;采用移相觸發晶閘管調壓裝置,在晶閘管導通瞬間會產生高次諧波干擾,造成電網電壓波形畸變,影響其他用電設備和通訊系統的正常工作。本設計中采用光電耦合器控制電路如圖5所示。多諧振蕩器產生的方波信號通過光電耦合器(MOC3061)耦合對電風扇電路接通與關斷的時間比值調節,從而實現電風扇產生人性化的陣風。4.3穩壓電源穩壓電源是通過220伏的交流電通過電阻R4.4雙向可控硅的整合為保證電路的正常工作,又能使用大功率電器,對電路做了進一步的改進,接入了雙向可控硅,保證在大功率電器使用時,能保證光電耦合器不被損壞,電器又能正常工作。本設計用了BT138雙向可控硅。MOC3061的功率擴展電路如圖7所示,在控制功率較大的電機時,應考慮使用功率擴展電路。5.測試風扇矩陣控制器的特性5.1控制器控制周期測試儀器:數字式的萬用電表;秒表。測試數據如表1所示。從表1可看出:控制器的控制周期為:12.86秒,在一個控制周期中風扇工作時間可在1.31秒~11.55秒之間根據實際需要進行調整(因二極管的正向導通電阻不易確定,故沒有做理論計算)。5.2電能比較測試儀器;數字式的萬用電表。從表2可知:控制器工作過程中消耗的電能與風扇工作消耗的電能相比是非常小(電扇的功率一般在幾百甚至幾千瓦),僅有0.328瓦。6.控制器省電方便該風扇陣風控制器電路簡單便于設計與制作;陣風持續時間調整方便,