Chip KR1182PM1 - fazowy regulator mocy. Dane referencyjne

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Materiały referencyjne

 Komentarze do artykułu

Chipsy KR1182PM1 - kolejne rozwiązanie problemu regulacji mocy potężnych obciążeń wysokiego napięcia. Mikroukłady mogą być używane do płynnego włączania i wyłączania żarówek elektrycznych oraz zmiany jasności blasku, do sterowania mocniejszymi półprzewodnikowymi urządzeniami przełączającymi, do sterowania prędkością silników elektrycznych. Urządzenia produkowane są w technologii epitaksjalnej z izolacją dielektryczną.

Spośród cech regulatora należy zwrócić uwagę na jego zdolność do ograniczania mocy w obciążeniu po osiągnięciu maksymalnej dopuszczalnej temperatury obudowy urządzenia.

Regulator KR1182PM1 wykonany jest w plastikowej obudowie o ogólnoeuropejskiej konstrukcji POWEP-DIP (12+4). Jest to szesnastopinowa obudowa (ryc. 1) z metrycznym rozstawem pinów, w której piny 4, 5 i 12, 13 są wolne. Mechanicznie i elektrycznie szpilki te są połączone i zaprojektowane do odprowadzania ciepła z kryształu. Oprócz tego nie stosuje się również wniosków 1, 2, 7, 8. Masa urządzenia nie przekracza 1,5 g.

Na wczesnych etapach opanowywania mikroukładu w produkcji był on produkowany w wersji bezramowej oraz w szeroko rozpowszechnionym europejskim pakiecie DIP16.

na ryc. 2 przedstawia schemat ideowy regulatora oraz typowy schemat jego włączenia. Mikroukład składa się z dwóch trinistorów, z których każdy jest zmontowany zgodnie z analogowym obwodem tranzystora trinistora (VT1, VT2 i VT3, VT4) i połączony antyrównolegle oraz jednostki sterującej (VT5-VT17). Wyjście jednostki sterującej jest połączone z wyjściami sterującymi trinistorów za pomocą diod separujących VD6, VD7.

Jednostka sterująca jest zasilana przez mostek diodowy podłączony napięciem przemiennym do pinów sieciowych 14, 15 i 10, 11 mikroukładu. Konfiguracja mostka różni się nieco od tradycyjnej (ryc. 3). Rezystory R3 i R6 pełnią rolę statecznika.

Zewnętrzne kondensatory C1, C2 zapewniają niezbędne opóźnienie włączenia trinistorów przy każdej półfali napięcia sieciowego w stosunku do momentu jego przejścia przez „zero”. Kondensatory te zapobiegają również otwarciu tyrystorów tyrystorowych po przyłożeniu napięcia sieciowego.

Z kolei jednostka sterująca składa się ze stabilizowanego zasilacza na tranzystorach VT7-VT9, generatora prądu na tranzystorach VT11, VT12, który ładuje zewnętrzny kondensator ustawiający czas C3, przetwornik napięcia na prąd na tranzystorach VT13-VT15 oraz „aktualne lustro” VT16-VT17 . Zabezpieczenie termiczne mikroukładu jest montowane na tranzystorze VT10 i rezystorach R5, R7.

na ryc. 2 jako przykład przedstawiono schemat zewnętrznego obwodu sterującego - elementy C3, R1, SB1 - do wykorzystania regulatora w urządzeniu do płynnego włączania i wyłączania lampy oświetleniowej EL1. Regulator mocy działa w następujący sposób. Po przyłożeniu napięcia sieciowego trinistory VT1, VT2 i VT3, VT4 są zamknięte. Napięcie zasilania 6,3 V jest dostarczane do jednostki sterującej ze źródła zasilania i generuje pewien prąd wyjściowy Iout (prąd kolektora tranzystora VT17).

Załóżmy, że w danej chwili na połączonych wyjściach 14, 15 jest dodatnie napięcie sieciowe, a na 10, 11 - ujemne. Prąd wyjściowy jednostki sterującej mikroukładu przez diodę VD7 naładuje kondensator opóźniający C2. Po pewnym czasie napięcie na tym kondensatorze wzrośnie do poziomu, przy którym trinistor VT1, VT2 otworzy się.

Od tego momentu do końca półcyklu prąd będzie płynął przez obciążenie - lampę EL1 - a mostek prostowniczy zasilający jednostkę sterującą zostanie zbocznikowany przez otwarty trinistor. Kondensator C1 pozostaje rozładowany.

Po zmianie polaryzacji napięcia sieciowego rozpoczyna się ładowanie kondensatora C1, a trinistor VT3, VT4 otworzy się z tym samym opóźnieniem. Kondensator C2 podczas tego półcyklu szybko rozładuje się przez rezystor R1 i tranzystor VT5.

na ryc. 4 przedstawia wykresy czasowe napięcia na kondensatorach C1 i C2. Linie ciągłe przedstawiają procesy opisane powyżej, odpowiadające pewnej pośredniej wartości prądu wyjściowego jednostki sterującej. Można zauważyć, że otwarcie trinistorów następuje przy napięciu na kondensatorach C1, C2 równym 0,7 V. Kształt napięcia na obciążeniu pokazano na ryc. 4, miasto

Opóźnienie włączenia trinistorów w sekundach względem początku półcyklu wynosi tset=0,7C2/Iout, gdzie 0,7 V jest napięciem progowym otwarcia trinistorów; C2=C1 - pojemność kondensatorów opóźniających (w mikrofaradach); Iout - prąd wyjściowy (w mikroamperach) jednostki sterującej.

Jeśli zmienisz prąd wyjściowy jednostki sterującej, zmieni się opóźnienie włączenia trinistorów w każdym półokresie napięcia sieciowego, a tym samym moc uwalniana w obciążeniu. na ryc. 4 jest to zilustrowane pogrubionymi liniami przerywanymi. Przy minimalnej wartości prądu wyjściowego Iout min opóźnienie musi przekraczać połowę okresu.

W pierwszych kilku półcyklach po przyłożeniu napięcia sieciowego do regulatora (rys. 2) rozładowany kondensator nastawczy C3 zwiera piny 3 i 6 mikroukładu jak zworka drutowa, dzięki czemu prąd wyjściowy Iout = Iout min . Ponieważ jednak generator prądu na tranzystorach VT11, VT12, rezystorze R8 i diodzie VD8 zapewnia stabilny prąd płynący przez pin 6, kondensator C3 jest płynnie ładowany.

Prowadzi to do wzrostu napięcia u podstawy tranzystora VT14, dzięki czemu tranzystor VT15 zaczyna się otwierać. W rezultacie wzrasta prąd wyjściowy jednostki sterującej, maleje opóźnienie włączenia trinistorów w każdym kolejnym półcyklu - jasność świecenia lampy EL1 płynnie wzrasta od zera do maksimum.

Jeśli teraz zamkniemy styki przełącznika SB1, kondensator C3 zostanie rozładowany przez rezystor R1, a jasność lampy zmniejszy się, aż całkowicie zgaśnie. Prąd rozładowania kondensatora musi być większy niż prąd jego ładowania od strony styku 6 mikroukładu.

Główne parametry techniczne przy Tacr.av=25°С

Brak aktywnego zamknięcia trinistorów mikroukładu umożliwia wykorzystanie go do sterowania mocą obciążenia indukcyjnego, ponieważ po przejściu fazy napięcia sieciowego przez „zero” odpowiedni trinistor pozostanie otwarty, dopóki prąd nie przepłynie przez obciążenie jest całkowicie zatrzymany.

Aby zapewnić normalne działanie regulatora mocy, konieczne jest określenie minimalnego i maksymalnego prądu wyjściowego jednostki sterującej mikroukładu. Zatem dla opóźnienia otwarcia trinistorów o 10 ms przy pojemności C1=C2=1 μF i progowym napięciu otwarcia 0,7 V powyższy wzór daje wartość minimalnego prądu wyjściowego około 70 μA.

na ryc. 5-9 pokazuje główne zależności graficzne charakterystyk operacyjnych mikroukładów serii KR1182PM1. Zależność napięcia nasycenia trinistorów mikroukładu od prądu obciążenia pokazano na ryc. 5; na tym i innych rysunkach strefa dyspersji technologicznej jest zacieniona. na ryc. 6 i 7 pokazują zależności pobieranego prądu i prądu sterującego trinistorów od napięcia na wejściu sterującym mikroukładu (pin 6).
Ryż. 8 pokazuje, jak prąd pobierany przez mikroukład zależy od wartości przełączanego napięcia, a na ryc. 9 pokazuje charakterystyki temperaturowe napięcia nasycenia trinistorów i ich prądu sterującego.

Główny obwód przełączający regulatora KR1182PM1 pokazano na ryc. 2. Gdy styki wyłącznika SB1 są rozwarte, lampka EL1 zapala się płynnie po podaniu napięcia sieciowego, po rozwarciu płynnie gaśnie.

Zmieniając pojemność kondensatora ustawiającego czas C3 z 20 na 100 mikrofaradów, możesz zmienić czas włączenia z dziesiątych części sekundy (wizualnie gładkość nie jest zauważalna, ale żarnik lampy będzie chroniony przed zbyt dużym skokiem prądu ) do 1 ... 2 s. Czas wyłączenia ustawia się wybierając rezystor R1 w zakresie od 47 omów do kilku kiloomów.

na ryc. 10 przedstawia schemat ręcznego regulatora mocy żarówki, lutownicy elektrycznej lub prędkości domowego wentylatora. Tutaj pożądane jest połączenie wyłącznika zasilania SA1 z regulatorem poziomu mocy - rezystorem R1, a styki SA1 powinny się rozwierać po ustawieniu suwaka rezystora R1 w pozycji minimalnej rezystancji, co odpowiada wyłączeniu obciążenia. W tej pozycji regulator powinien być podłączony do sieci.

Chipy KR1182PM1 umożliwiają równoległe podłączenie dwóch lub więcej urządzeń. Pozwala to na zwiększenie mocy wyjściowej regulatora. Tak więc urządzenie, którego schemat pokazano na ryc. 11, może pracować z obciążeniem Rn do 300 W. Liczba elementów zawiasowych z równoległym połączeniem mikroukładów pozostaje taka sama.

Łatwo zauważyć, że trinistory obu regulatorów DA1 i DA2 są otwierane przez napięcie generowane przez układ DA2. Wnioski kontrolne 6 i 3 wszystkich dodatkowych regulatorów zamknij.

Przy znacznej mocy obciążenia może się okazać, że konstrukcja wyłącznika SA1 w połączeniu z rezystorem nastawczym R1 nie jest przystosowana do tak dużego prądu. W takim przypadku będziesz musiał nieco zmodyfikować obwód, przesuwając przełącznik regulatora do obwodu sterującego, jak pokazano na ryc. 11 linii przerywanych.

Należy pamiętać, że w nowej wersji układu regulator jest wyłączany, gdy styki SA1 są zwarte (a nie rozwarte, jak w oryginalnym). Konieczne jest włączenie takiego regulatora do sieci ze zwartymi stykami SA1 iw pozycji minimalnej rezystancji rezystora regulacyjnego R1. Przed wyłączeniem obciążenia pożądane jest zmniejszenie mocy do minimum poprzez ustawienie suwaka rezystora R1 w górnym położeniu zgodnie ze schematem.

Zdecydowany wzrost mocy obciążenia (do 1 kW) można uzyskać wprowadzając do sterownika mocny dyskretny triak VS1 (rys. 12).

Używając regulatora KR1182PM1 do sterowania jasnością żarówek, należy pamiętać, że rezystancja zimnej spirali lampy jest prawie 10 razy mniejsza niż gorącej. Z tego powodu wartość amplitudy prądu w momencie włączenia lampy o mocy 150 W może osiągnąć 10 A. Konstrukcja mikroukładu pozwala na taki prąd tylko przez kilka mikrosekund, podczas gdy nagrzewanie spirali trwa kilka półokresów napięcia sieciowego.

Przy zalecanych wartościach znamionowych zewnętrznego obwodu sterującego żarówek do płynnego włączania i wyłączania żarówki (patrz ryc. 2), prąd płynący przez lampę 150 W przez cały proces jej włączania nie przekracza 2 ... 2,5 A .

Autor: A. Nemich, Briańsk

Zobacz inne artykuły Sekcja Materiały referencyjne.

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 Tworzywo PET z odpadów biomasy 03.07.2022 Naukowcy z Federalnej Szkoły Politechnicznej w Lozannie (EPFL, Szwajcaria) z powodzeniem opracowali plastik z biomasy podobny do PET, który może go zastąpić i jest bardziej przyjazny dla środowiska. „Zasadniczo po prostu „gotujemy” drewno lub inny niejadalny materiał roślinny, taki jak odpady rolnicze, w tanich chemikaliach, aby w jednym kroku wytworzyć plastikowy prekursor” – mówi profesor Jeremy Lutherbacher, który kierował badaniami. „Dzięki zachowaniu struktury cukru w ​​strukturze molekularnej plastiku chemia jest znacznie prostsza niż istniejące alternatywy”. Według nowej metody zastosowanej przez zespół, dodanie aldehydu może stabilizować niektóre frakcje materiału roślinnego i zapobiegać ich rozpadowi podczas ekstrakcji. Dzięki niemu naukowcy byli w stanie odtworzyć użyteczną biochemiczną substancję chemiczną jako prekursor plastiku. Używając kwasu glioksalowego zamiast formaldehydu, naukowcy mogli po prostu przymocować "lepkie" grupy po obu stronach cząsteczek cukru, które następnie zamienią je w plastikowe bloki budulcowe. Dzięki tej technice naukowcy mogą przekształcić do 25% wagowo odpadów rolniczych lub 95% rafinowanego cukru w ​​plastik.  Nowy plastik mógłby zostać wykorzystany do tworzenia opakowań i tekstyliów. Znajdzie również zastosowanie w medycynie i elektronice. Naukowcy stworzyli już folie opakowaniowe, włókna, które można przerabiać na ubrania lub inne tekstylia, oraz filamenty do druku 3D.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Nanotechnologia przeciwko komarom

▪ Przekształcanie drona z Samsunga

▪ Sony SmartWatch 2

▪ Słuchanie śpiewu ptaków może zmniejszyć lęk i depresję

▪ szpiegowskie oko

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Ładowarki, akumulatory, akumulatory. Wybór artykułów

▪ artykuł Bezpieczeństwo w transporcie kolejowym. Podstawy bezpiecznego życia

▪ artykuł Dlaczego stosunek nowo narodzonych chłopców do dziewczynek w Chinach jest o wiele wyższy niż norma? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł sprzedawcy. Opis pracy

▪ artykuł Detektory natężenia pola. Informator

▪ artykuł Przetwornik ultradźwiękowy MUP-1. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

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

www.diagram.com.ua
2000-2024