Driver per transistor MOSFET con timer 555

Il timer integrale 555 ha trovato un'altra applicazione negli inverter trifase, o come sono spesso chiamati azionamenti a frequenza controllata. Lo scopo principale di "chastotnikov" è la regolazione della velocità di rotazione dei motori asincroni trifase. In letteratura e su Internet puoi trovare molto circuiti di pilotaggio di frequenza fatti in casa, interesse per il quale non è ancora scomparso.

L'intera idea è questa. La tensione di rete rettificata con l'aiuto del controller viene convertita in trifase, come in una rete industriale. Ma la frequenza di questa tensione può cambiare sotto l'influenza del controller. Le modalità di modifica sono diverse, dal semplice controllo manuale alla regolazione sistema di automazione.

Lo schema a blocchi dell'inverter trifase è mostrato nella Figura 1. I punti A, B, C mostrano le tre fasi a cui è collegato il motore a induzione. Queste fasi sono ottenute commutando interruttori a transistor, come mostrato in questa figura. transistor speciali IGBT.

Figura 1. Schema a blocchi di un inverter trifase

Tra il dispositivo di controllo (controller) e i tasti di accensione, sono installati i driver dei tasti di accensione dell'inverter. Come driver, vengono utilizzati chip specializzati come IR2130, che consentono di collegare contemporaneamente tutte e sei le chiavi al controller: tre chiavi superiori e tre inferiori e inoltre offre anche un'intera gamma di protezioni. Tutti i dettagli su questo chip sono disponibili nella scheda tecnica.

E tutto andrebbe bene, ma per un esperimento a casa un chip del genere è troppo costoso. E qui di nuovo il nostro vecchio amico viene in soccorso timer integrale 555Lui è KR1006VI1. Uno schema di un braccio di un ponte trifase è mostrato in Figura 2.

Figura 2. Driver per MOSFET su un timer 555

I driver dei tasti superiore e inferiore dei transistor di potenza sono KR1006VI1 che funzionano in modalità trigger Schmitt. Quando si utilizza il timer in questa modalità, è sufficiente ottenere semplicemente una corrente di apertura del gate pulsata di almeno 200 mA, che garantisce una commutazione rapida dei transistor di uscita.

I transistor chiave inferiori sono collegati direttamente al filo comune del controller, pertanto non vi sono difficoltà nel controllo dei driver: i driver inferiori sono controllati direttamente dai segnali logici del controller.

La situazione con i tasti superiori è leggermente più complicata. Prima di tutto, dovresti prestare attenzione a come sono alimentati i driver dei tasti superiori. Questo modo di mangiare si chiama "vivace". Il suo significato è il seguente. Il chip DA1 è alimentato dal condensatore C1. Ma come può essere caricato?

Quando si apre il transistor VT2, il rivestimento negativo del condensatore C1 è quasi collegato al filo comune. A questo punto, il condensatore C1 viene caricato dalla fonte di alimentazione attraverso il diodo VD1 ad una tensione di + 12V. Quando il transistor VT2 si chiude, anche il diodo VD1 verrà chiuso, ma la riserva di energia nel condensatore C1 è sufficiente per attivare il chip DA1 nel ciclo successivo. Per eseguire l'isolamento galvanico dal controllore e tra di loro, il controllo dei tasti superiori deve essere effettuato tramite il fotoaccoppiatore U1.

Questo metodo di alimentazione consente di eliminare la complessità dell'alimentatore, a che fare con una sola tensione. Altrimenti, sarebbero necessari tre avvolgimenti isolati sul trasformatore, tre raddrizzatori e tre stabilizzatori. Più in dettaglio con questo metodo di fornitura si possono trovare nelle descrizioni di chip specializzati.

Boris Aladyshkin