今天遇到個奇怪的問題,如圖所示電路,是一個很簡單的2路可控硅交流開關.控制一個小功率(大概幾十瓦的樣子)單相異步電機.(那種里面兩個一樣的繞組,一端接一起引出一個公共端,另外一端之間接一個電容,通過選通繞組實現正反轉)L1 L2代表電機的兩個繞組,Q1 Q2為BT138-800E 標稱耐壓800V 最大電流12A.RC1 C1,RC2 C2構成RC吸收回路,起保護作用.RG1 RG2用來"拉"門極電位,類似于開關三極管在B和E之間接個一電阻用來防止誤觸發.C3為接在電機兩個繞組之間,起啟動,換向電容的作用.U1 U2為MOC3061可控硅光耦,LED陽極接1個限流電阻到直流電源,陰極則接ULN2803輸出,通過單片機輸出5V給ULN2803導通可控硅光耦LED端,從而控制可控的開關.
之前這個電路一直運行正常.因為車間臨時希望該電機能調速滿足生產工藝需要,當時我覺得挺簡單,控制可控硅的導通角就行了.我將MOC3061改為不帶過零的MOC3022,做試驗時原件隨便從我的舊元件里翻了翻東拼西湊湊出了這個電路,然而我傻眼了,可控硅開關不了幾次就出現關不斷的現象,當時沒有太在意,可能都是舊元件的原因吧,既然不能省,那就換新的上去.但是新原件上去沒兩下,故障依舊.這時我就有點納悶了.難道前級電路出了問題?我把兩塊3022換成新的同時又換了兩塊可控硅,為了保險,我把負載換成了燈泡.一通電,正常開關個幾次,故障依舊.這時,我就開始懷疑是否是那塊唯一沒換過的ULN2803的問題,我把直流電源VCC撤去,這下可控硅光耦LED側不可能導通了,可是可控硅依然會出現關不斷的現象.一時毫無頭緒,一邊換掉可控硅,順便把唯一沒換過的ULN2803給換了吧.結果換掉ULN2803后,之前可控硅損壞的現象就消失了.試運行一下午,功能完全正常.
雖然還沒摸清楚個所以然,但是問題勉強算是解決了,該是總結的時候了, 要說ULN2803關不斷,導致光耦一直導通,那么撤去直流電源,可控硅還是關不斷.那塊換下來的那塊ULN2803我拿藍色LED串個1K電阻接12V,另一頭接在輸出口(之所以拿藍色是因為藍色LED對電流比較敏感,稍微有點微弱的電流就會微微發亮),試開關,結果正常,然后接個繼電器上去,繼電器動作也正常.看不出任何問題.這事怪就怪在,如果要說光耦的問題,換ULN之前,可控硅損壞,換了ULN沒換光耦,就正常了,這也說不過去.要是說是感性負載的原因,那么為什么用燈泡這種純電阻負載也會出現故障?最后ULN2803只能充當冤大頭,問題是ULN為什么會導致可控硅的損壞,兩者完全是兩個網絡,中間用光耦隔開的.這讓我百思不得其解,想來想去,如果不想非常牽強的將它歸類于""元件有質量問題",就只能說自己元件取值不合理(電路圖中除了代表電機繞組的兩個電感標值可以忽略外,其余均為實際取值,VCC為12V,GND為開關電源負端子),在這發個帖,希望各位不吝賜教.
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