Wie steuert diese Schaltung die Motordrehzahl?

Ich war neugierig zu sehen, wie das Fußpedal einer Nähmaschine den Universal(?)-Motor im Inneren des Geräts antreibt. Ich hatte einen einfachen variablen Widerstand wie in alten Maschinen erwartet, aber das habe ich nicht gefunden. Meine Erfahrung beschränkt sich auf digitale Schaltungen, daher würde ich mich über Erklärungen freuen, die Sie anbieten können.

Aus mechanischer Sicht ist der variable Widerstand R4 der Hauptsteuereingang, und der Schalter S1 ist so verbunden, dass er öffnet, wenn R4 an einen seiner Endpunkte gedrückt wird, wodurch der Stromkreis unterbrochen und der Triac zurückgesetzt wird.

Es gibt eine unbekannte Komponente auf der Platine - sie sieht aus wie die anderen 0,5-W-Widerstände, hat aber nur ein einzelnes schwarzes Band, das in der Mitte verläuft.

Meine (naive) Annahme wäre, dass C3 oder C1-R1 einen Pfad mit niedriger Impedanz für den Wechselstrom bereitstellen. Wie kann der Rest der Schaltung die Motordrehzahl beeinflussen? Ist L1 Teil eines LC-Kreises oder dient es einem anderen Zweck? Das Gerät hat eine Nennleistung von 0,9 A bei 110 V. Wie können sie in diesem Fall mit nur 0,5-W-Widerständen davonkommen?

Schema

PCB-Overlay

Google Triac-Dimmer. Es ist, was das ist, und ein Universalmotor ist in dieser Hinsicht einer Glühbirne als Last nicht unähnlich. Der Strom durch R4 bestimmt den Zündwinkel des Triacs und damit die durchschnittliche Ausgangsspannung. R1-C1 kann als Überspannungsschutz im Stromkreis angesehen werden.
Ein Widerstand mit einem schwarzen Band könnte nur ein Jumper sein. "0". Aber es ist wahrscheinlich eine Art UL-Schmelzwiderstand.
@Cross Es ist nur ein Lichtdimmer. Netzbetriebene elektrische Bohrmaschinen verwenden eine ähnliche Schaltung. Ich würde Ihre Zeichnung überprüfen, da sie überhaupt nicht wie gezeigt funktioniert. Überprüfen Sie die variablen Widerstandsverbindungen.
@utu2012 Das ist eine Strecke. L1 ist ein Muss, um dI/dt auf einen Wert zu begrenzen, dem der Triac ohne Latch-up/Zerstörung standhalten kann. Reduzierte EMI ist ein Bonus und Triac-Dimmer sind von vielen EMI-Anforderungen ausgenommen.
@Autist Danke. Ich habe die VRs doppelt überprüft, aber soweit ich sehen kann, ist es genau wie im Schaltplan.
@utu2012 Nein, Ihre Idee, dass L1 dazu da ist, EMI zu begrenzen, ist eine Strecke.
@winny, was begrenzt die Last dI/dt nicht auf einen Wert, dem der Triac standhalten kann (50A/µs)?
@utu2012 Sicherlich nicht.
@utu2012 Ach! Sie sprechen von dieser Nähmaschine. Ich sprach von einem allgemeinen Dimmer. Bei einer bekannten und garantierten induktiven Last wäre es möglich, sie wegzulassen, aber ich ging davon aus, dass der Hersteller sie fertig gekauft oder ein bekanntes Design kopiert hat.
@utu2012 Ja. Bis zu einer bestimmten Frequenz immer noch von Oberschwingungs-/PF-Anforderungen befreit. Gleiches gilt für Blei-Säure-Batterien, die von RoHS ausgenommen sind, obwohl sie 90 % des weltweiten Bleiverbrauchs ausmachen.

Antworten (1)

Es ist eine Dimmerschaltung, bei Electronics-Tutorials gibt es einen wirklich tollen Artikel dazu: http://www.electronics-tutorials.ws/power/diac.html

einfache Dimmschaltung

„Wenn wir den Mittelwert des Lampenstroms steuern möchten, anstatt ihn einfach „EIN“ oder „AUS“ zu schalten, könnten wir einen kurzen Gate-Stromimpuls an einem voreingestellten Triggerpunkt anlegen, um die Leitung des SCR zu ermöglichen treten nur über einen Teil der Halbwelle auf. Dann würde der Mittelwert des Lampenstroms variiert, indem die Verzögerungszeit T zwischen dem Beginn der Periode und dem Triggerpunkt geändert wird. Dieses Verfahren ist allgemein als "Phasensteuerung" bekannt. "

Sieht so aus, als wäre L1 nur als Tiefpassfilter da, ohne Werte ist es schwer zu sagen, aber wahrscheinlich erzeugt das Ein- und Ausschalten des Diac eine scharfe ansteigende Flanke, die unerwünschte hörbare Geräusche in der Schaltung erzeugen würde.

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