超声波遥控电动机调速电路优化方案

2023-06-28 理论教育版权反馈

【摘要】：其主要特点是发送端采用亚超声发射器，无方向性限制，无须电源，经久耐用。图6-40 超声波遥控调速电路2）当压电蜂鸣片HTD接收到亚超声信号时，先经VT1放大，由电感L、电容C4组成的选频回路选出亚超声信号，再经电容C5耦合、VD3限幅、VT2放大并输出脉冲。由于一般电扇仅需控制三挡调速，因此可采用CD4017的Q1、Q2、Q3档位。

该电路可对家用电器、电灯开关进行遥控，也可对电风扇（吊扇、台扇、落地扇）实现调速。其主要特点是发送端采用亚超声发射器，无方向性限制，无须电源，经久耐用。接收部分由压电元件等组成。采用LC选频回路及触发电路，结构简单，成本低廉，操作方便。

1.工作原理

1）直流电源电路如图6-40所示。220V交流电源经电容C₁降压限流及二极管VD₁～VD₄全波整流，再经C₂、C₃滤波，经稳压块7809得到9V直流工作电压。

图6-40 超声波遥控调速电路

2）当压电蜂鸣片HTD接收到亚超声信号时，先经VT₁放大，由电感L、电容C₄组成的选频回路选出亚超声信号，再经电容C₅耦合、VD₃限幅、VT₂放大并输出脉冲。每次操作时，手捏一下发射器VT₂集电极就输出一个正脉冲触发信号，由十进制计数器CD4017B计数。由于一般电扇仅需控制三挡调速，因此可采用CD4017的Q₁、Q₂、Q₃档位。当第四次遥控信号到来时，Q₄输出“1”，通过IC置“0”端使IC清零，从而保证信号每发出一次，控制器均能自动跳挡。当Q₁、Q₂、Q₃依次输出“1”时，分别推动VT₃、VT₄、VT₅导通，VL₁～VL₃依次发光，继电器K₁～K₃依次吸合导通。这样，就实现了电扇控制按0档、1档、2档、3档的先后顺序变化。该电路进行适当变动，可扩充至9档控制。

2.元器件选择

IC选用CD4017B。VT₁选用9014晶体管：VT₂选用9015晶体管；VT₃～VT₅选用9014整流桥AB选用集成电路桥堆晶体管；VD₁～VD₂选用2CP10，VD₃～VD₆选用1N4007型塑封硅整流二极管。VL₁～VL₃选用普通发光二极管，继电器K₁～K₃选用小型直流继电器，IC选用CD4017B，R₁～R₅选用1/8W碳膜电阻器。其他元器件的选用如图6-40所示，无特殊要求。

3.制作与调试

将所有元器件焊装在一块自制的印制板上，然后将印制板装入预先制好的机盒中。压电陶瓷片需要有一个共鸣腔才能有较大的音量。最简单的方法是在机盒的面板上开一个20mm的圆孔，在陶瓷底板四周涂些环氧树脂，然后粘贴在机壳面板的内侧，在面板外侧再粘贴一块防护罩，在面板上事先钻几个小孔供放音用，这样一个助声腔即制成了。如果在使用中发现灵敏度过高，可适当改变电容C₆的容量及电阻R₄的阻值。

超声波遥控电动机调速电路优化方案

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