전원 회로와 구조 논리 회로의 조정

비접촉 논리 소자에 대한 구조적 논리 회로의 개발은 거의 항상 논리 회로에 의해 제어되는 전원 회로의 스위칭이 사이리스터, 트라이액, 광전자 장치일 수 있는 비접촉 소자에서도 수행되어야 함을 의미합니다. .

이 규칙의 예외는 아직 비접촉 요소로 전송되지 않은 전압, 전류, 전력 및 기타 매개변수를 모니터링하기 위한 릴레이일 수 있습니다. 구조 논리 회로의 출력 신호 매개변수와 스위칭 장비의 매개변수의 차이로 인해 이러한 매개변수를 일치시키는 문제를 해결할 필요가 있습니다.

일치하는 작업은 논리 회로의 출력 신호를 비접촉식 스위칭 장비의 입력 회로의 유사한 매개 변수를 초과하는 매개 변수를 가진 신호로 변환하는 것입니다.

이 문제에 대한 해결책은 전원 회로의 부하 매개변수에 따라 다릅니다.저전력 부하 또는 스위칭 신호 회로의 경우 특별한 조정이 전혀 필요하지 않을 수 있습니다. 이 경우 출력 논리 소자의 부하 전류는 더 크거나 극단적인 경우 광커플러의 입력 전류와 같아야 합니다. 출력 기능이 여러 전원 회로를 제어하는 ​​경우 LED 전류 또는 LED 전류의 합.

이 조건이 충족되면 계약이 필요하지 않습니다. LED 전류가 출력 논리 소자의 부하 전류보다 작고 광사이리스터 전류가 포함된 전기 회로의 정격 전류보다 큰 광사이리스터를 선택하는 것만으로도 충분합니다.

이러한 회로에서 논리 소자의 출력 신호는 옵토커플러의 LED로 공급되며, 이는 부하 또는 신호 소자의 저전류 전원 회로의 스위칭을 제어합니다.

그러한 옵토커플러를 선택할 수 없는 경우에는 논리 회로의 마지막 요소를 선택하는 것으로 충분합니다. 이 요소는 증가된 분기 비율 또는 오픈 컬렉터로 논리 기능을 구현하며 필요한 매개변수를 얻을 수 있습니다. 논리 신호를 출력하고 광 커플러의 LED에 직접 적용하십시오. 이 경우 추가 소스를 선택하고 오픈 컬렉터의 제한 저항을 계산해야 합니다(그림 1 참조).

쌀. 1. 옵토커플러를 논리 소자의 출력에 연결하는 방식: a — 오픈 컬렉터가 있는 논리 소자에서; b - 트랜지스터 이미 터에 광 커플러 포함; c — 공통 이미 터 회로

예를 들어 저항 Rk(그림 1a)는 다음 조건에서 계산할 수 있습니다.

Rk = (E-2.5K) / Iin,

여기서 E는 소스 전압이며 논리 칩의 소스 전압과 같을 수 있지만 2.5K보다 커야 합니다. K는 미세 회로의 출력에 직렬로 연결된 LED의 수이며 각 LED에 약 2.5V가 떨어지는 것으로 간주됩니다. Iin은 광 커플러의 입력 전류, 즉 LED의 전류입니다.

이 스위칭 회로의 경우 저항과 LED를 통과하는 전류가 칩의 전류를 초과해서는 안 됩니다. 많은 수의 LED를 미세 회로의 출력에 연결하려는 경우 임계값이 높은 논리를 논리 요소로 선택하는 것이 좋습니다.

이 로직의 단일 신호 레벨은 13.5V에 이릅니다. 따라서 이러한 로직의 출력은 트랜지스터 스위치의 입력에 적용할 수 있으며 최대 6개의 LED를 이미터에 직렬로 연결할 수 있습니다(그림 1b)(다이어그램 하나의 옵토커플러를 보여줍니다). 이 경우 전류 제한 저항 Rk의 값은 그림의 회로와 동일한 방식으로 결정됩니다. 오전 1시 낮은 임계값 논리를 사용하면 LED를 병렬로 전환할 수 있습니다. 이 경우 저항 Rk의 저항 값은 다음 공식으로 계산할 수 있습니다.

Rk = (E — 2.5) / (K * Iin).

트랜지스터는 병렬로 연결된 모든 LED의 총 전류를 초과하는 허용 콜렉터 전류로 선택되어야 하며 논리 소자의 출력 전류는 트랜지스터를 안정적으로 개방해야 합니다.

무화과에서. 도 1c는 트랜지스터의 컬렉터에 LED를 포함하는 회로를 도시한다. 이 회로의 LED는 직렬 및 병렬로 연결할 수 있습니다(다이어그램에는 표시되지 않음). 이 경우 저항 Rk는 다음과 같습니다.

Rk = (E - K2.5) / (N * Iin),

여기서 — N은 병렬 LED 분기 수입니다.

계산된 모든 저항기의 경우 잘 알려진 공식 P = I2 R에 따라 전력을 계산해야 합니다. 보다 강력한 사용자의 경우 사이리스터 또는 트라이액 스위칭을 사용해야 합니다. 이 경우 광커플러는 구조적 논리 회로와 실행 부하의 전원 회로의 갈바닉 절연에도 사용할 수 있습니다.

비동기 모터 또는 3상 정현파 전류 부하의 스위칭 회로에서는 광학 사이리스터에 의해 트리거되는 트라이액을 사용하는 것이 좋으며 DC 모터 또는 기타 DC 부하가 있는 스위칭 회로에서는 다음을 사용하는 것이 좋습니다. 사이리스터... AC 및 DC 회로의 스위칭 회로 예는 그림 1에 나와 있습니다. 2 및 그림. 삼.

쌀. 2. 3상 비동기 전동기의 통신 방식

쌀. 3. DC 모터의 정류 회로

그림 2a는 정격 전류가 광학 사이리스터의 정격 전류보다 작거나 같은 3상 비동기 모터의 스위칭 다이어그램을 보여줍니다.

그림 2b는 정격 전류가 광학 사이리스터에 의해 스위칭될 수 없지만 제어되는 트라이악의 정격 전류보다 작거나 같은 유도 전동기의 스위칭 방식을 보여줍니다. 광 사이리스터의 공칭 전류는 제어된 트라이액의 제어 전류에 따라 선택됩니다.

그림 3a는 정격 전류가 광사이리스터의 최대 허용 전류를 초과하지 않는 DC 모터의 스위칭 회로를 보여줍니다.

그림 3b는 광학 사이리스터로 정격 전류를 전환할 수 없는 DC 모터의 유사한 전환 방식을 보여줍니다.