用单片机控制强电的方法有很多。我们在日常生活中随处可见电器。例如,一些电风扇控制使用单片机来控制单相电机的旋转和调速,以及洗衣机中单相电机的运行和我前段时间用来修理泡茶的保健壶,其中电热丝的加热控制也由单片机控制,厨房使用的电磁炉加热在一定程度上也由单片机控制。如何控制这些电器中的单片机220?V强电的呢?如何控制这些电器中的单片机220?V强电呢?甚至有时控制的比220V比如变频器中电机的调速控制就是这样。
单片机配合双向晶闸管控制强电
用单片机控制双向晶闸管2200V负载的控制是一种很常见的控制方式,下面我们以洗衣机电路为例来说明如何实现用单片机控制220V交流电。从图中可以看出,洗衣机的电路由单片机、双向晶闸管、单相电机和电磁阀组成。从图中可以看出
220V电压通过双向晶闸管交付到电机两端。当电机想要运行时,我们可以通过按钮向单片机发出启动信号。此时,单片机的输出端将输出高电平,打开控制双向晶闸管门极电路的三极管,使晶闸管导通。
双向晶闸管导通后,交流220V电压加在电机绕组的两端,使电机运行。通过这个例子,我们可以看到单片机和双向晶闸管可以控制交流电220V的。对于养生壶、电风扇等这些小家电都是这种控制方法,只不过在控制细节上大同小异罢了。
用单片机控制220V另一种交流方法是使用功率晶体管,如大功率MOS绝缘栅双极晶体管IGBT等等都可以。为了解释这个问题,我再举一个空调变频电路的例子。在变频空调中,为了输出频率可变的电压,我们在主电路中使用了六个绝缘栅双极晶体管IGBT控制电机三相绕组轮流通电。虽然电机绕组通过正弦脉冲调制电压(SPWM),但是它们的电压也很高,正常速度一般是220V以上。
在变频主电路中所用的六个绝缘栅双极型晶体管IGBT,它们的栅极是通过单片机控制轮流传输的。当然,单片机的输出控制电路也需要一定的驱动电路。有的需要光电耦合器通过光电耦合控制绝缘栅管的栅极,以提高单片机的抗干扰能力,从而控制绝缘栅管的泄漏D和源极S。
在一些单片机电路中单片机电路MOS管道可以控制强电,但有些电路可以控制高压直流电。如果是交流,最好使用双向晶闸管。
单片机配合固态继电器控制强电
最后,我分享了单片机通过固态继电器控制强电的想法。虽然固态继电器被称为继电器,但它是由一些电子元件组成的,其外观图如下图所示。
从固态继电器的接线图可以看出,其输入端只需要直流3V到32V在此之间,我们的一般单片机可以完全驱动。固态继电器的输出端可以从24控制交流V到380V因此,控制交流220V当然,电压就不说了。
我们用单片机和固态继电器实现控制交流2200V对于电压,必须选择交流固态继电器。固态继电器的直流控制端在连接单片机输出驱动电路时也应注意抗干扰问题。我认为最好采取光电隔离措施。
从以上控制方法的例子可以看出,220应该用单片机进行交流V这些电路在没有继电器的情况下有点复杂。如果我们想考虑成本,我认为使用电磁继电器更具成本效益。毕竟,这是家里一些便宜的小家电中使用最广泛的。