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  小功率电机是重要的机械基础件和智能型执行元件,行业内的多数产品都列入了国
家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录,符合信息化带动工业化的发展要求,受国家产
业政策的扶持,符合国家产业结构的发展方向。
  3 车载/家用电器中的单片机控制驱动电路和接口电路在车载/家用电器的制方面,现
在越来越趋向于小型化和智能化,要实现这种功能,微型计算机起了一个很重要的作用。
应该说,单片机在车载/家用电器的控制方面有着广泛的应用。如何利用单片机等小功率
的器件去控制大功率器件十分重要。
  随着微电子技术的发展,单片机在车载/家用电器中的应用越来越广泛。单片机需要
根据一定的控制规律控制家用电器中的一些功率部件工作,这些部件是实现车载/家用电
器功能的重要部件。例如洗衣机中的洗涤电机和脱水电机;电热炉中的加热元件(硅碳棒
或电热丝等);电冰箱和空调器中的压缩电机;在微波炉中的磁控管;在电磁炉中的变
换电路,在半导体冰箱中的热电堆管等。单片机是微电子器件,它的输入信号功率很小,
要直接驱动大功率部件,需要中间变换电路,这种电路就是(单片机电机)中间驱动电
路接口。
  电机的控制是车载/家用电器中一种普遍的应用技术,用单片机去控制车载/家用电器
中的电机,使之具有一定的状态和性能,必须有适当的接口电路。一方面,电机是大功率
执行元件,另一方面,它是感性负载。在车载/家电的控制中,应给予考虑。
  例如洗衣机和电冰箱及空调器等车载/家用电器中都是由电机拖动工作,而且这些电
机的工作状态是不一样的。空调器和电冰箱的电机用于带动压缩机工作,工作在间歇状态;
洗衣机中的电机则工作在正反转状态;而电风扇的电机则工作在长期运行工作状态或调
速工作状态。要用单片机进行控制必须采用不同的驱动电路和接口电路。
  (1)电机控制的基本元件和电路。双向光电耦合器和一般光电耦合器不同。一般光电
耦合器由发光二极管和光敏三极管组成,所以输出级光敏三极管中的电流是单向的。在双
向光电耦合器中,输入级是发光二极管,输出级是光敏双向管,在导通时,流过的双向
电流达 100 mA,压降小于 3 V,导通时最小维持电流为 100 A.在截止时,其阻断电压为
直流 250 V,当维持电流小于 100 A 时,双向管从导通变为截止。当阻断电压大于 250 V,
或发光二极管发光时,则双向管导通。为了降低双向光电耦合器的误触发率,通常在光电
耦合器的输出端加阻容吸收电路。双向光电耦合器又称为双向晶闸管驱动器,专门用于驱
动双向晶闸管。类型有过零触发耦合器(例如 MOC3030 等)和非过零触发耦合器(例如
MOC3009)两种。
  固态继电器是电子继电器,它有两个输入端和两个输出端,输入端和输出端之间有
光电隔离,并且是过零开关输出。其特点是:无运动部件,所以无振动,无冲击噪声;开
关速度快,通常小于 10 s;不会产生抖动输出;在半个周期内有锁存功能;灵敏度高;
可直接由 TTL 或 CMOS 逻辑控制,输出端的电容小等。经常用于微机控制的接口电路中。
  在 220 V 的感性负载控制电路中采用两个双向光电耦合器。因为每个双向光电耦合器
只能耐 250 V 的直流电压,不能直接用在 220 V 的交流电路中(其峰值电压为 311 V)。由
于感性负载电流和电压不同相,所以其电压的变化率就升高,由此容易引起误触发。为了
减小电压的变化率,常在电路中加 RC 阻容吸收环节,如果双向可控硅所控制的是电阻
性负载,可以不用 RC 阻容吸收电路。
  (2)单片机的电机驱动接口电路。大功率驱动部件-电机,在家用电器中一般有两种
工作方式,一种是开关控制方式;另一种是调压控制方式。前者用于起停压缩机及洗涤电
机等;后者用于电风扇等的调速控制。在有些家用电器中,需要对电机进行调速,可利用
驱动控制电路实现。这些电路的工作还需要电源过零信号同步。电源过零信号可以从电源
变压器低压端整流后取得。随着移相角不同,双向可控硅的导通情况就不同,电机上得到