Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Triakowe regulatory mocy. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Regulatory mocy, termometry, stabilizatory ciepła

Komentarze do artykułu Komentarze do artykułu

K. Smolyakov z Niżnego Nowogrodu, który podjął się zadania replikacji regulatorów opisanych w [1], zdołał połączyć oba w jednym urządzeniu i stworzyć urządzenie zdolne do regulacji mocy dostarczanej do obciążenia zarówno poprzez zmianę liczby „ aktywnych” półcykli napięcia sieciowego oraz metodą impulsu fazowego.

W regulatorze zamontowanym według schematu na ryc. 1, tylko jeden układ DD1. Zmiana trybu pracy odbywa się za pomocą przełącznika SA1 z trzema grupami styków (wykorzystuje się przełącznik zakresu z przenośnego odbiornika tranzystorowego). Zasilacz (diody VD1, VD2, dioda Zenera VD3), układ tworzący impuls „zero” (tranzystory VT1, VT2), jednostka wyjściowa (obwód różnicujący C6R6, element DD1.4, tranzystor VT4, triak VS1) pozostały takie same jak w prototypie.

Triakowe sterowniki mocy
(kliknij, aby powiększyć)

Rozważmy działanie urządzenia w trybie sterowania mocą metodą impulsu fazowego (przełącznik 5A1 pokazano w tej pozycji). Impulsy z wyjścia elementu DD1.1, zbiegające się z momentami, w których napięcie sieciowe przechodzi przez zero, otwierają tranzystor VT3, gdy chwilowa wartość napięcia sieciowego jest bliska zeru. W rezultacie kondensator C4 rozładowuje się przez tranzystor i napięcie na wejściu elementu DD1.2 podskakuje prawie do napięcia zasilania, a na jego wyjściu spada prawie do zera (niski poziom logiczny). Triak VS1 jest zamknięty, obciążenie jest odłączone od sieci.

Wraz ze wzrostem chwilowej wartości napięcia sieciowego do 30...50 V w wartości bezwzględnej poziom logiczny na wyjściu elementu DD1.1 staje się niski, a tranzystor VT3 zamyka się, umożliwiając ładowanie kondensatora C4 przepływającym prądem poprzez obwód: dioda\/04 - lewa (przy obwodzie) część rezystora R5 jest wyjściem elementu DD1.2. Ładowanie trwa aż do progu załączenia elementu DDI.2, po którym poziom na wyjściu tego elementu staje się wysoki, a na wyjściu elementu DD1.3 – niski. W momencie zmiany poziomów kondensator C6 jest ładowany przez prąd przepływający przez rezystor R6, w związku z czym na wyjściu elementu DD1.4 pojawia się krótki impuls, otwierając tranzystor VT4. Elektroda sterująca triaka VS1 otrzymuje impuls otwierający. Jego opóźnienie względem fazy zerowej napięcia sieciowego zależy od stałej czasowej ładowania kondensatora C4, która z kolei zależy od położenia rezystora zmiennego R5. Pod koniec półcyklu triak zamknie się, a w następnym półcyklu proces zostanie powtórzony.

W drugim trybie zwarte styki SA1.2 równolegle z kondensatorem C4 łączy się z C5 o znacznie większej pojemności. Styki SA1.1 łączą bazę i emiter tranzystora VT3, w wyniku czego tranzystor jest stale zwarty i nie wpływa już na działanie urządzenia. Element DD1.2, rezystor R5 z diodami VD4, VD5 i kondensatorami C4, C5 tworzą prostokątny generator impulsów o częstotliwości powtarzania około 2 Hz.

Po przełączeniu styków SA1.3 element DD1.3 powraca do swojej pierwotnej logicznej funkcji NAND. Jedno z wejść elementu odbiera impulsy z generatora, a drugie otrzymuje przejście napięcia sieciowego przez zero, więc na jego wyjściu powstają impulsy impulsów, które pokrywają się w czasie z „zerami” napięcia sieciowego, oraz czas trwania impulsów i odstępy między nimi zależą od cyklu pracy impulsów generatora. Każdy z impulsów wybuchowych powoduje pojawienie się impulsu otwierającego na elektrodzie sterującej tyrystora VS1 na samym początku odpowiedniego półcyklu. W konsekwencji w cyklu trwającym 0,5 s liczba półcykli, w których obciążenie jest podłączone do sieci, zależy od położenia rezystora zmiennego R5.

Przy nieparzystej liczbie półcykli „pracy” lub „bezczynności” w prądzie pobieranym z sieci powstaje zauważalna stała składowa, która może niekorzystnie wpłynąć na działanie urządzeń elektromagnetycznych podłączonych do tej samej sieci - silników elektrycznych, ich rozruszników , transformatory. Jednak ta wada jest również nieodłącznie związana z prototypem [1].


A. BUTOV ze wsi. Kurba z obwodu jarosławskiego oferuje ulepszoną wersję swojego dotykowego sterownika mocy [2] z jednostką sterującą opartą na mikroukładzie K145AP2, którego opis można znaleźć w [3]. W odróżnieniu od pierwowzoru, nowy regulator można podłączyć do przerwy w dowolnym z przewodów sieciowych, co ma znaczenie w przypadku zastąpienia konwencjonalnego kontaktowego wyłącznika oświetlenia

Schemat urządzenia pokazano na ryc. 2. Algorytm sterowania jest taki sam: krótkie dotknięcie palcem czujnika E1 powoduje włączenie lub wyłączenie lampy EL1, a przy długim dotknięciu jasność świecenia zmienia się cyklicznie (od minimum do maksimum i z powrotem po około 5 s) Sterownik zapamiętuje swój stan - lampa zawsze włącza się z ustawioną jasnością przed wyłączeniem. Tak jak poprzednio, regulatorem można sterować nie tylko dotykając czujnika, ale także naciskając przycisk SB1, który działa w podobny sposób .

Triakowe sterowniki mocy
(kliknij, aby powiększyć)

Niekrytyczność regulatora dla fazowania przewodów sieciowych uzyskano poprzez wprowadzenie wzmacniacza sygnału dla czujnika E1 na tranzystorze kompozytowym VT1, VT2. Prostowane diodami VD4. Napięcie VD5, które po dotknięciu czujnika ręką sięga -5...-9 V, jest teraz wystarczające do sterowania chipem DA1 w każdym przypadku. Kondensator C2, eliminując ujemne sprzężenie zwrotne na napięciu przemiennym, zwiększa wzmocnienie kaskady. Kondensator C3 ma za zadanie tłumić zakłócenia o wysokiej częstotliwości.

Zasilacz regulatora składa się z kondensatora gaszącego C1 z rezystorem ograniczającym R1, prostownika (diody VD1, VD2), stabilizatora napięcia (dioda Zenera VD3) i kondensatorów filtrujących C5, C6. Wskazane jest zainstalowanie rezystora R1 P1-7 lub podobnego importowanego nieciągłego.Pozostałe stałe rezystory regulatora to C1-4, C2-23, MLT o odpowiedniej mocy.Zastosowano mały kondensator tlenkowy C6. od Rubycon, kondensatory CI, C11 - K73-17, K73-24V lub K73-50 na napięcie co najmniej 400 V lub importowane przeznaczone do pracy w obwodach prądu przemiennego, na przykład CPF 250V X2. Pozostałe kondensatory to ceramiczne lub foliowe K10-17, KM-5, K73-17v. Kondensatory K10-7 są niepożądane ze względu na ich niską niezawodność.

Diody KD522A (VD4, VD5) można zastąpić KD503, KD521, KD103 z dowolnym indeksem literowym lub importowanym 1N4148. Diody KD243D (VD1 VD2) zastąpiono KD243E-KD243Zh, KD105B-KD105P KD209A-KD209V, 1 N4004-1 N4007, dioda Zenera D814G (VD3) - KS211Zh, KS508A, 1N6001B, 1 N4741 3 A Tranzystor VT645 może być KT645A, KT6114B , KT8050 , SS9013, SS2, 1009SC2, 2331SC2, 1616SD1 z dowolnym indeksem literowym Tranzystory VT2 i VT3107 mogą być dowolną serią KT6112, KT9015, SS2, 733SA2, 910SA2, 992SAXNUMX

Triak KU208G (VS1) można zastąpić klasą napięciową TS112-10, TS112-16, TS106-10 nie niższą niż 4 lub importowanym MAS12, MAS15. Triak montowany jest na radiatorze w kształcie litery U o wymiarach 110 25 mm wykonanym z blachy aluminiowej o grubości 1,5...2 mm. W tym przypadku dopuszczalna moc obciążenia regulatora wynosi 350 W.

Dławik L1 zawiera 135 zwojów drutu PEV-2 0,51 mm lub jest nawinięty na pierścieniowy rdzeń magnetyczny K32x20x6 wykonany z ferrytu M2500NMS1. Przed nawinięciem krawędzie pierścienia są matowe i owinięte warstwą folii z materiału izolacyjnego. Gotowe uzwojenie jest impregnowane lakierem izolacyjnym. Rezystancja prądu stałego cewki indukcyjnej wynosi około 0,3 oma. Zamiast pierścienia dopuszczalne jest użycie kawałka pręta ferrytowego 400NN o średnicy 8-10 mm i długości 60 mm.

Minimalna moc lampy EL1 wynosi 25 W. Całkowite wyłączenie lampy o mniejszej mocy nie będzie możliwe ze względu na nagrzanie jej żarnika przez prąd przepływający przez kondensator C1

Kaskadę na tranzystorach VT1, VT2 należy umieścić jak najdalej od triaka VS1 i cewki indukcyjnej L1. Jeżeli czujnik E1 jest podłączony do sterownika przewodem dłuższym niż 50 mm, ten ostatni również powinien być ekranowany. Aby zmniejszyć zakłócenia czujnika, zaleca się elektrycznie odizolować triak VS1 od radiatora.

Inną konstrukcją A. BUTOVA jest triakowy regulator fazy o obniżonym poziomie hałasu. W większości znanych konstrukcji, przy maksymalnej mocy obciążenia, triak nie otwiera się, dopóki napięcie na nim nie osiągnie 30...80 V. Prowadzi to nie tylko do tego, że obciążenie „nie otrzymuje” około 4% mocy, ale także do znacznego wzrostu poziomu mocy generowanej w tym trybie.zakłócenia radiowe. Jeśli triak zostanie zmuszony do otwarcia przy najniższym możliwym napięciu, niedociągnięcia te zostaną wyeliminowane lub osłabione.

W regulatorze zmontowanym według schematu pokazanego na rys. 3, na elementach VT1, VS1, R2, R3, C2 montowany jest analog dinistora, podłączony przez mostek diodowy VD1 do obwodu elektrody sterującej triaka VS2. Gdy tylko napięcie przyłożone do złącza emiterowego tranzystora VT1, który w naszym przypadku działa jak dioda Zenera, przekroczy około 8...10 V, nastąpi odwracalne przebicie lawinowe tej sekcji i trinistor VS1 zostanie otwarty. Impuls prądu rozładowania kondensatora 1 otworzy triak VS2. Moc dostarczana do obciążenia jest kontrolowana poprzez zmianę stałej czasowej ładowania kondensatora C za pomocą rezystora zmiennego R4.

Triakowe sterowniki mocy

Części regulatora można zamontować na płytce drukowanej pokazanej na rys. 4. Rezystor zmienny R4 - SP-1, SPZ-ZOa, SPZ-35 lub SPZ-33. Uchwyt wykonany z materiału izolacyjnego musi być umieszczony na swojej osi. Rezystory stałe - MLT, S2-23, S2-ZZN, S1-4. Kondensator C1 - K73-50, K73-24V, K73-17. K73-16; C2 - K10-17, KM-6. Mostek diodowy - dowolny z serii DB101-DB107 [4], KTs422, KTs407. Można także wykonać mostek z czterech dyskretnych diod serii KD105, KD209, KD221, KD243, 1 N4001 - 1 N4007. Triak KU208G można zastąpić innym średniej mocy, na przykład TS106-10, TS112-16, TS112-10, TS122-25. Korzystnie czwarta i wyższa grupa napięcia.

Triakowe sterowniki mocy

Praktyka pokazała, że ​​niezależnie od tego, jak niskie jest obciążenie, triak VS2 wymaga radiatora. Wyjaśnia to duży niekontrolowany prąd wsteczny triaka, który wystarcza do jego samonagrzania i późniejszego losowego otwarcia. Przy wyborze wielkości i kształtu radiatora należy dążyć do tego, aby jego temperatura podczas długotrwałej pracy przy maksymalnej mocy nie przekroczyła 60°C. Na płytce znalazło się miejsce na radiator dla triaka VS2.

Ustawienie regulatora sprowadza się do dobrania kondensatora C1 o takiej pojemności, aby przy przesuwaniu suwaka rezystora R4 z jednego skrajnego położenia w drugie pokrył cały wymagany przedział mocy dostarczanej do obciążenia.

Każdy regulator triakowy stwarza zakłócenia radiowe, dlatego powinien być dobrze ekranowany i podłączony do sieci oraz ładowany przez filtr. Tak na przykład jak na rys. 3 w artykule S. Sorokoumowa „Regulator triakowy dużej mocy"(" Radio "2000, nr 7, s. 41).

literatura

  1. Biryukov S. Triak regulatory mocy. - Radio, 1996, nr 1, s. 44-46.
  2. Butov A. Dotykowy regulator mocy. - Radio, 2002, nr 1, s. 32.
  3. Nefedov A. Układy scalone i ich zagraniczne odpowiedniki. Informator. - M.: „Radiosoft”, 1999, s. 82-83. XNUMX. XNUMX.
  4. Obce diody i mostki prostownicze. - Radio, 1998, nr 10, s. 82-94.

Zobacz inne artykuły Sekcja Regulatory mocy, termometry, stabilizatory ciepła.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Smartfon sprawi, że samochód będzie mocniejszy 26.03.2020

Brytyjskie studio tuningowe Mountune Performance zaprezentowało program udoskonalenia najnowszej generacji hot hatchbacka Forda Focus ST, którego cechą jest możliwość zwiększenia mocy silnika za pomocą smartfona.

Charakterystyczny zestaw m330 pozwala zwiększyć moc 280-konnego, 2,3-litrowego silnika benzynowego EcoBoost z turbodoładowaniem o 50 KM. i zwiększyć moment obrotowy o 95 Nm. W tym przypadku jedynym fizycznym udoskonaleniem silnika będzie montaż nowego filtra powietrza – wszystkie inne zmiany mają charakter „cyfrowy”.

Po opłaceniu zestawu do tuningu właściciel samochodu otrzymuje instrukcję aktualizacji oprogramowania sterownika silnika swojego samochodu za pomocą smartfona z zainstalowaną na nim specjalną aplikacją mTune SMARTflash oraz adapterem OBD do samochodu, który komunikuje się z gadżetem przez Bluetooth.

Montaż zestawu m330 pozwala na wybór pomiędzy trzema trybami pracy silnika: bazowy 280-konny Stock Performance, mocniejszy 330-konny m330 Performance z opcją zmiany biegów na pełnym gazie i zwiększonej objętości układu wydechowego, a także specjalny Anti-Theft , który unieruchamia samochód i służy jako dodatkowy system antykradzieżowy.

Cena Forda Focus ST wynosi 599 funtów.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Dyski twarde Seagate Video 2.5 do ciągłego użytkowania

▪ Technosfera Ziemi waży 30 bilionów ton

▪ Wielozadaniowość zmniejsza produktywność mózgu

▪ pociąg słoneczny

▪ Dzieci jako lekarstwo na nadciśnienie

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

 

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Historie z życia radioamatorów. Wybór artykułów

▪ artykuł Telewizja i komputer. sztuka wideo

▪ Artykuł Jak szybko krew porusza się w ludzkich naczyniach? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Lutowanie lutem ołowianym. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Nadajnik radiowy z kwarcową stabilizacją częstotliwości oscylatora głównego. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Usuwanie plam z trawy. Doświadczenie chemiczne

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Imię i nazwisko:


Email opcjonalny):


komentarz:





Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024