如何控制電動(dòng)機(jī)和變壓器等

變壓器！眾所周知，它是一種電感性負(fù)載，并且從愛(ài)迪生時(shí)代到現(xiàn)在，它的設(shè)計(jì)原理就沒(méi)有什么改變。它從輸入（初級(jí)）線圈將電壓感應(yīng)到輸出（次級(jí)）線圈。在低壓"鹵素"燈中，變壓器把220V50Hz的電源感應(yīng)成為24V50Hz的電源（如圖八所示）。圖中的兩組線圈離得非常近，并通過(guò)導(dǎo)磁體連接起來(lái)。如果從初級(jí)感應(yīng)到一個(gè)非常平滑的正弦波（如圖一），那么在另一邊（次級(jí)）會(huì)同樣輸出一個(gè)平滑的正弦波。不幸的是，當(dāng)輸入電源電壓不平滑時(shí)，變壓器會(huì)變得很暴躁。當(dāng)用一個(gè)含有陡峭邊沿正弦波的電源給變壓器供電時(shí)情況會(huì)與電動(dòng)機(jī)相似。便宜的變壓器在這樣的情況下可能會(huì)"解體"！有一次，我用X10調(diào)光網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)去控制一個(gè)老式的、便宜的變壓器時(shí)，它的線圈開(kāi)始松動(dòng)，導(dǎo)磁體也開(kāi)始松動(dòng)，發(fā)出的嗡嗡聲就像三只大黃蜂。最后，它終于把自己給"解體"了。當(dāng)然，貴的變壓器境況會(huì)好許多，因?yàn)樗辛己玫奈锢硖匦浴?

還有一個(gè)有關(guān)X10調(diào)光網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)的問(wèn)題。在"漫談系列一"中我提到過(guò)，兩線式（單火）X10調(diào)光網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)的供電和載波信號(hào)都是要通過(guò)負(fù)載的（如圖九所示）。偶爾，有些使用者會(huì)發(fā)現(xiàn)X10調(diào)光網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)的本地操作很正常，可是不能用遙控把它關(guān)掉。他可以遙控開(kāi)燈，可是燈亮后，發(fā)遙控關(guān)燈指令就不管用了。這主要是因?yàn)闊粼陂_(kāi)和關(guān)這兩種狀態(tài)時(shí)，X10電力載波信號(hào)發(fā)生了微小的變化。一方面，當(dāng)燈關(guān)時(shí)，大部分220V電壓以及X10信號(hào)都可以傳導(dǎo)到接收部分。另一方面，當(dāng)燈開(kāi)時(shí)，會(huì)有一部分信號(hào)被燈進(jìn)行"分壓"。當(dāng)然，這種情況只會(huì)在X10信號(hào)處于觸發(fā)邊緣時(shí)才會(huì)發(fā)生。

當(dāng)你要控制非線性負(fù)載時(shí)，上一段文字所指的"分壓"情況會(huì)變得很嚴(yán)重。X10信號(hào)幾乎無(wú)法通過(guò)變壓器或電動(dòng)機(jī)（如圖十所示）。許多使用者會(huì)發(fā)現(xiàn)，他們根本無(wú)法通過(guò)遙控開(kāi)或關(guān)。

如此多的問(wèn)題，我們?cè)撛趺崔k呢？好吧，解決辦法如下。首先，將零線和火線都接入X10調(diào)光網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)，這樣，它的電源和信號(hào)就不再受負(fù)載的開(kāi)關(guān)影響了（如圖11所示）。我這樣說(shuō)的意思并不是讓你把兩線式X10調(diào)光網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)改一改再加一根零線。而是，你應(yīng)該買三線（零火）式X10調(diào)光網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)。三線（零火）式X10調(diào)光網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)通常是為非線性負(fù)載準(zhǔn)備的。它可以很好地對(duì)付強(qiáng)大的含有陡峭邊沿正弦波的電流波動(dòng)。

你想控制你的電扇的速度嗎？那么如果有可能你就打電話問(wèn)問(wèn)制造商，他們的電扇能不能用可控硅驅(qū)動(dòng)調(diào)速（我勸你最好不要提X10調(diào)光網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)，否則他們會(huì)不知道你再說(shuō)什么）。當(dāng)然，單速電扇是最好不過(guò)的了。如果是多速電扇，那么你就把速度調(diào)到最高檔?，F(xiàn)在，用三線（零火）式X10調(diào)光網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)就可以調(diào)出很寬的速度范圍了（如圖十二示）。你最好不要把速度調(diào)得太低，因?yàn)楸?切割"的正弦波會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的電流沖擊而使電動(dòng)機(jī)發(fā)熱。如果你幸運(yùn)的話或者說(shuō)電動(dòng)機(jī)不很挑剔的話，發(fā)熱現(xiàn)象并不是很明顯。令人驚訝的是，便宜的電動(dòng)機(jī)往往很好控制。

許多智能家居代理商會(huì)建議你用天津瑞朗電子得R1LB或R2LB型三線（零火）式X10調(diào)光網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)。因?yàn)樗鼈兪菫榉蔷€性負(fù)載設(shè)計(jì)的。但我們都知道，它仍然不能用于控制電視音響等非線性負(fù)載，用他們?nèi)フ{(diào)節(jié)電視畫面的亮度或音響的音量并不是一個(gè)好主意。這個(gè)道理也同樣適用于某些日光燈。

對(duì)于那些用X10調(diào)光網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)不能調(diào)速或不能調(diào)光的電動(dòng)機(jī)或變壓器來(lái)說(shuō)，解釋它的原因很復(fù)雜，我在這里只能給你解釋至此。有些DIY愛(ài)好者為了適應(yīng)它的電動(dòng)機(jī)，在輸出端連了一個(gè)大電容（耐壓400V以上）。這樣做也許會(huì)好些，因?yàn)榧恿穗娙莺罂梢允闺姼凶兊酶?線性"。電容可以使可控硅輸出的跳變電壓變得更平滑些（如圖十三所示）。

以上說(shuō)了這么多，看來(lái)控制電動(dòng)機(jī)和變壓器時(shí)用X10調(diào)光網(wǎng)絡(luò)開(kāi)關(guān)并不是根本解決辦法。根本解決辦法是用繼電器代替可控硅。對(duì)繼電器來(lái)說(shuō)，當(dāng)然它只有開(kāi)和關(guān)兩種狀態(tài)，而且不能改變輸出電壓，打它可以提供一個(gè)100%的完整正弦波。