MOTORI ELETTRICI &CONTROLLO

Controllo Chopper

Il motore universale può essere alimentato da tensione AC rettificata e può' essere acceso /spento ad alta frequenza da transistor MOS di potenza. Il controllo della velocita' e' ottenuta adeguando il duty cycle del segnale di chopper. A causa della tensione di rettifica, l'ondulazione ( ripple) e' bassa, e le perdite sono limitate.

Figura 4. motore universale controllato con modalità Chopper

La forma d'onda della corrente di rete e' sinusoidale, e quindi non genera armoniche a bassa frequenza. La modalità di controllo Chopper e' un mezzo efficace per conformarsi alle norme IEC 1000-2-3 sulle armoniche. La corrente pulsante alla frequenza di chopper deve essere filtrata per rimuovere le componenti alla frequenza di commutazione e superiori, ma il filtraggio ha bisogno di induttanza piccole, e quindi a basso costo, in quanto frequenza può essere elevata (5 - 20kHz).
Il circuito di controllo di tipo chopper comprende un MOS transistor di potenza e un diodo veloce. Il segnale PWM e' generato dal microcontrollore, e tramite un traslatore di livello e' portato a 15V necessario per pilotare la gate del MOS. Il microcontrollore controlla la tensione di rete e gestisce le interfacce utente.

Armoniche e potenza

Il contenuto armonico a bassa frequenza generato sulla rete e' fortemente dipendente dal tipo di controllo del motore utilizzato (angolo di fase o chopper). Per esempio, un aspirapolvere controllato con modalità angolo di fase a velocità ridotta (es. conduzione angolo di fase a circa 90 ｰ), produce un livello molto elevato di armoniche pari (Figura 5).
Le armoniche non rappresentano potenza reale o attiva, ma che, tuttavia, portare a notevoli perdite di ferro e rame. Di conseguenza, la potenza fornita agli aspirapolvere per la stessa potenza meccanica di uscita e' due volte più elevato angolo di fase usando il controllo, come ・ il taglio di quando viene utilizzato il metodo di controllo. Brevemente, il metodo chopper minimizza le armoniche immesse sulla rete e aumenta l'efficienza del motore di un fattore due rispetto alla modalità di controllo  ad angolo di fase, come illustrato nella Figura 5. 
Le dimensioni del motore possono essere ridotti e la durata delle spazzole ・ maggiore. Inoltre, nella maggior parte delle applicazioni nessun filtraggio bassa frequenza o rifasamento e' necessario per conformarsi alle norma IEC1000 - 2 - 3. Tuttavia, le armoniche ad alta frequenza generate da circuito chopper (oltre 10kHz), deve essere bloccato dalla rete per mezzo di un filtro ad alta frequenza.