¿Cómo controla este circuito la velocidad del motor?

Tenía curiosidad por ver cómo el pedal de una máquina de coser impulsa el motor universal (?) dentro del aparato. Esperaba una resistencia variable simple como las de las máquinas antiguas, pero eso no es lo que encontré. Mi experiencia se limita a los circuitos digitales, por lo que agradecería cualquier explicación que pueda ofrecer.

Desde un punto de vista mecánico, la resistencia variable R4 es la entrada de control principal, y el interruptor S1 está vinculado para que se abra cuando R4 se empuja hacia uno de sus puntos finales, rompiendo así el circuito y reiniciando el triac.

Hay un componente desconocido en la PCB: se parece a las otras resistencias de 0,5 W, pero solo tiene una banda negra en el medio.

Mi suposición (ingenua) sería que C3 o C1-R1 proporcionan una ruta de baja impedancia para la CA, entonces, ¿cómo puede afectar el resto del circuito a la velocidad del motor? Además, ¿L1 es parte de un circuito LC o tiene un propósito diferente? El aparato tiene una potencia nominal de 0,9 A a 110 V, ¿cómo pueden salirse con la suya con solo resistencias de 0,5 W en ese caso?

Esquemático

superposición de placa de circuito impreso

Atenuador triac de google. Es lo que es esto y un motor universal no es diferente a una bombilla como la carga en este sentido. La corriente a través de R4 establece el ángulo de disparo del triac y, por lo tanto, el voltaje de salida promedio. R1-C1 puede verse como un amortiguador en todo el circuito.
Una resistencia con una banda negra podría ser solo un puente. "0". Pero probablemente sea algún tipo de resistencia de tipo fusible UL.
@Cross Es solo un atenuador de luz. Los taladros eléctricos alimentados por la red utilizan un circuito similar. Verificaría su dibujo porque no funcionará en absoluto como se muestra. Verifique dos veces las conexiones de resistencia variable.
@ utu2012 Eso es exagerado. L1 es imprescindible para limitar el dI/dt a un valor que el triac pueda soportar sin bloqueo/destrucción. La EMI reducida es una ventaja y los atenuadores triac están exentos de muchos requisitos de EMI.
@Autista Gracias. Revisé dos veces los VR pero, por lo que puedo ver, es exactamente como el esquema.
@utu2012 No, su idea de que L1 está ahí para limitar EMI es exagerada.
@winny, ¿qué es lo que la carga no limita el dI/dt a un valor que el triac puede soportar (50A/µs)?
@ utu2012 Ciertamente no.
@utu2012 ¡Ah! Estás hablando de esta máquina de coser. Estaba hablando de un atenuador general. Para una carga inductiva conocida y garantizada, sería posible omitirla, pero asumí que el fabricante la compró lista para usar o copió un diseño conocido.
@utu2012 Sí. Todavía exento de los requisitos de armónicos/PF hasta alguna frecuencia. Lo mismo ocurre con las baterías de plomo-ácido, exentas de RoHS a pesar de que constituyen el 90 % del uso de plomo en el mundo.

Respuestas (1)

Es un circuito de atenuación, electronics-tutorials tiene un artículo realmente excelente: http://www.electronics-tutorials.ws/power/diac.html

circuito de atenuación simple

"Si deseamos controlar el valor medio de la corriente de la lámpara, en lugar de simplemente encenderla o apagarla, podríamos aplicar un pulso corto de corriente de compuerta en un punto de activación preestablecido para permitir la conducción del SCR a ocurrir solo durante parte del medio ciclo. Luego, el valor medio de la corriente de la lámpara variaría cambiando el tiempo de retardo, T, entre el inicio del ciclo y el punto de disparo. Este método se conoce comúnmente como "control de fase". "

Parece que L1 solo está ahí como un filtro de paso bajo, es difícil saberlo sin valores, pero probablemente el encendido y apagado del Diac crea un borde ascendente agudo que crearía un ruido audible no deseado en el circuito.

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