یک تنظیم کننده قدرت تریستور ساده با دستان خودتان. طرح های تنظیم کننده های تریستور


محتوا:

در مدارهای رادیویی آماتور مدرن، انواع مختلفی از قطعات، از جمله کنترل کننده قدرت تریستور، به طور گسترده استفاده می شود. بیشتر اوقات، این قطعه در آهن لحیم کاری 25-40 وات استفاده می شود که در شرایط عادی به راحتی بیش از حد گرم می شود و غیر قابل استفاده می شود. این مشکل به راحتی با یک تنظیم کننده قدرت حل می شود که به شما امکان می دهد دمای دقیق را تنظیم کنید.

کاربرد رگلاتورهای تریستور

به عنوان یک قاعده، کنترل کننده های قدرت تریستور برای بهبود عملکرد آهن های لحیم کاری معمولی استفاده می شود. طرح های مدرن، مجهز به عملکردهای فراوان، گران هستند و استفاده از آنها با حجم کم ناکارآمد خواهد بود. بنابراین، تجهیز یک آهن لحیم کاری معمولی به یک تنظیم کننده تریستور مناسب تر است.

کنترل کننده قدرت تریستور به طور گسترده در سیستم های روشنایی استفاده می شود. در عمل، آنها سوئیچ های دیواری معمولی با یک دستگیره چرخشی هستند. با این حال، چنین دستگاه هایی فقط می توانند به طور معمول با لامپ های رشته ای معمولی کار کنند. آنها برای لامپ های فلورسنت فشرده مدرن کاملا غیرقابل قبول هستند، زیرا پل یکسو کننده در داخل آنها با یک خازن الکترولیتی قرار دارد. تریستور به سادگی در ارتباط با این مدار کار نخواهد کرد.

هنگام تلاش برای تنظیم روشنایی لامپ های LED، همان نتایج غیرقابل پیش بینی به دست می آید. بنابراین، برای یک منبع نور قابل تنظیم، بهترین گزینه استفاده از لامپ های رشته ای معمولی است.

کاربردهای دیگری برای کنترلرهای قدرت تریستور وجود دارد. از جمله آنها باید به امکان تنظیم ابزار برقی دستی اشاره کرد. دستگاه های تنظیم کننده در داخل بدنه ها نصب می شوند و به شما امکان می دهند تعداد دور مته، پیچ گوشتی، پانچر و سایر ابزارها را تغییر دهید.

اصل عملکرد تریستور

عملکرد تنظیم کننده های قدرت ارتباط نزدیکی با اصل عملکرد تریستور دارد. در مدارهای رادیویی، با نمادی شبیه یک دیود معمولی نشان داده می شود. هر تریستور با هدایت یک طرفه و بر این اساس، توانایی اصلاح جریان متناوب مشخص می شود. مشارکت در این فرآیند در صورت اعمال ولتاژ مثبت به الکترود کنترل امکان پذیر می شود. خود الکترود کنترل در سمت کاتد قرار دارد. در این راستا تریستور قبلاً دیود کنترل شده نامیده می شد. قبل از اینکه پالس کنترل داده شود، تریستور در هر جهتی بسته می شود.

به منظور تشخیص بصری سلامت تریستور، از طریق یک منبع ولتاژ ثابت 9 ولت به یک مدار مشترک با LED متصل می شود. علاوه بر این، یک مقاومت محدود کننده به LED متصل می شود. یک دکمه مخصوص مدار را می بندد و ولتاژ تقسیم کننده به الکترود کنترل تریستور می رسد. در نتیجه تریستور باز می شود و LED شروع به انتشار نور می کند.

هنگامی که دکمه رها می شود، زمانی که دیگر در موقعیت فشرده قرار نمی گیرد، درخشش باید ادامه یابد. اگر دکمه دوباره یا مکرر فشار داده شود، چیزی تغییر نخواهد کرد - LED همچنان با همان روشنایی می درخشد. این نشان دهنده وضعیت باز تریستور و قابلیت سرویس دهی فنی آن است. تا زمانی که چنین حالتی تحت تأثیر تأثیرات خارجی قطع نشود، در موقعیت باز خواهد بود.

در برخی موارد ممکن است استثناهایی وجود داشته باشد. یعنی با فشار دادن دکمه LED روشن می شود و با رها شدن دکمه خاموش می شود. این وضعیت به دلیل عبور جریان از LED امکان پذیر می شود که مقدار آن از جریان نگهدارنده تریستور کمتر است. برای اینکه مدار به درستی کار کند، توصیه می شود LED را با یک لامپ رشته ای جایگزین کنید که باعث افزایش جریان می شود. گزینه دیگر انتخاب تریستور است که جریان نگهدارنده کمتری دارد. پارامتر جریان نگهدارنده برای تریستورهای مختلف می تواند با گسترش زیاد باشد، در چنین مواردی لازم است یک عنصر برای هر مدار خاص انتخاب شود.

طرح ساده ترین تنظیم کننده قدرت

تریستور مانند یک دیود معمولی در اصلاح ولتاژ متناوب نقش دارد. این منجر به یکسوسازی نیمه موج کوچک با مشارکت یک تریستور می شود. برای دستیابی به نتیجه مطلوب، رگولاتورهای قدرت دو نیم سیکل ولتاژ شبکه را کنترل می کنند. این امر به دلیل اتصال ضد موازی تریستورها امکان پذیر می شود. علاوه بر این، تریستورها را می توان در مدار مورب پل یکسو کننده قرار داد.

ساده ترین مدار یک کنترل کننده قدرت تریستور بهتر است با استفاده از مثال تنظیم قدرت یک آهن لحیم کاری در نظر گرفته شود. منطقی نیست که تنظیم را مستقیماً از صفر شروع کنید. در این راستا تنها یک نیم سیکل از ولتاژ مثبت شبکه قابل تنظیم است. عبور نیم چرخه منفی از طریق دیود بدون هیچ تغییری مستقیماً به آهن لحیم کاری انجام می شود و نیمی از توان آن را تامین می کند.

عبور یک نیم چرخه مثبت از طریق تریستور اتفاق می افتد که به همین دلیل تنظیم انجام می شود. مدار کنترل تریستور شامل ساده ترین عناصر به شکل مقاومت و خازن است. خازن از سیم بالایی مدار، از طریق مقاومت ها و خازن، بار و سیم پایین مدار شارژ می شود.

الکترود کنترل تریستور به ترمینال مثبت خازن متصل است. هنگامی که ولتاژ خازن به مقداری می رسد که به شما امکان می دهد تریستور را روشن کنید، باز می شود. در نتیجه بخشی از نیم سیکل مثبت ولتاژ به بار منتقل می شود. همزمان خازن در حال تخلیه و آماده شدن برای سیکل بعدی است.

برای کنترل میزان شارژ خازن از یک مقاومت متغیر استفاده می شود. هر چه خازن سریعتر به مقدار ولتاژی که تریستور در آن باز می شود شارژ شود، تریستور زودتر باز می شود. بنابراین، مقدار بیشتری از نیم سیکل مثبت ولتاژ به بار تحویل داده می شود. این مدار که از یک کنترل کننده قدرت تریستور استفاده می کند، به عنوان پایه مدارهای دیگر مورد استفاده در زمینه های مختلف عمل می کند.

تنظیم کننده برق تریستور را خودتان انجام دهید

دوستان من به شما سلام می کنم! امروز می خواهم در مورد رایج ترین آماتورهای رادیویی خانگی صحبت کنم. در مورد رگولاتور برق تریستور صحبت خواهیم کرد، با توجه به قابلیت باز و بسته شدن آنی تریستور، با موفقیت در محصولات مختلف خانگی استفاده می شود. در عین حال اتلاف حرارت کمی دارد. مدار کنترل کننده قدرت تریستور به خوبی شناخته شده است، اما دارای یک ویژگی متمایز از مدارهای مشابه است. مدار به گونه ای طراحی شده است که وقتی دستگاه در ابتدا به شبکه وصل می شود، جریانی از تریستور جریان نداشته باشد تا جریان خطرناک از بار عبور نکند.

قبلاً در مورد آن صحبت کردم که در آن از تریستور به عنوان یک دستگاه کنترل استفاده می شود. این کنترلر می تواند بار 2 کیلووات را کنترل کند. اگر دیودهای قدرت و تریستور با آنالوگ های قوی تری جایگزین شوند، می توان بار را چندین بار افزایش داد. و امکان استفاده از این رگولاتور برق برای المنت گرمایش الکتریکی وجود خواهد داشت. من از این جارو برقی خانگی استفاده می کنم.

طرح تنظیم کننده قدرت روی تریستور

این طرح به خودی خود ساده است که شرم آور است. فکر نمی کنم ارزش توضیح دادن کارکرد آن را داشته باشد:

جزئیات دستگاه:

  • دیودها; KD 202R، چهار دیود یکسو کننده برای جریان حداقل 5 آمپر
  • تریستور؛ KU 202N یا دیگری با جریان حداقل 10 آمپر
  • ترانزیستور؛ KT 117B
  • مقاومت متغیر؛ 10 کوم، یک
  • مقاومت تریمر؛ 1 اتاق، یک
  • مقاومت ها ثابت هستند. 39 کوم دو وات دو تیکه
  • دیود زنر: D 814D، یک
  • مقاومت ها ثابت هستند. 1.5 کیلو اهم، 300 اهم، 100 کیلو اهم
  • خازن ها؛ 0.047 Mk، 0.47 Mk
  • فیوز؛ 10 الف، یک

تنظیم کننده برق تریستور را خودتان انجام دهید

دستگاه تمام شده مونتاژ شده طبق این طرح به شکل زیر است:

از آنجایی که تعداد قطعات زیادی در مدار وجود ندارد، می توانید از نصب لولایی استفاده کنید. من از چاپ شده استفاده کردم:

تنظیم کننده قدرت مونتاژ شده طبق این طرح بسیار قابل اعتماد است. در ابتدا از این رگولاتور تریستور برای فن اگزوز استفاده می شد. من این طرح را حدود 10 سال پیش اجرا کردم. در ابتدا از هیت سینک استفاده نکردم چون مصرف فعلی فن بسیار کم است. بعد شروع کردم به استفاده از این یکی برای جاروبرقی 1600 وات. بدون رادیاتور، قطعات برق به طور قابل توجهی گرم می شوند، دیر یا زود از کار می افتند. اما حتی بدون رادیاتور نیز این دستگاه 10 سال کار می کرد. تا اینکه تریستور منفجر شد. در ابتدا از تریستور TS-10 استفاده کردم:

حالا تصمیم گرفتم هیت سینک نصب کنم. فراموش نکنید که یک لایه نازک از خمیر رسانای گرما KPT-8 را روی تریستور و 4 دیود بمالید:

اگر ترانزیستور unjunction KT117B ندارید:

سپس می توان آن را با دو دو قطبی که طبق این طرح مونتاژ شده اند جایگزین کرد:

من خودم این کار را نکردم، اما باید کار کند.

طبق این طرح، جریان مستقیم به بار عرضه می شود. اگر بار فعال باشد، این مهم نیست. به عنوان مثال: لامپ های رشته ای، عناصر گرمایش، آهن لحیم کاری، جاروبرقی، مته برقی و سایر وسایلی که دارای کلکتور و برس هستند. اگر قصد دارید از این رگولاتور برای بار راکتیو، به عنوان مثال، یک موتور فن استفاده کنید، همانطور که در نمودار نشان داده شده است، بار باید در مقابل پل دیود روشن شود:

مقاومت R7 قدرت را در بار تنظیم می کند:

و مقاومت R4 مرزهای بازه کنترل را تعیین می کند:

با این موقعیت موتور مقاومتی، 80 ولت به لامپ می آید:

توجه! مراقب باشید، این محصول خانگی ترانسفورماتور ندارد، بنابراین برخی از قطعات رادیویی ممکن است پتانسیل شبکه بالایی داشته باشند. هنگام تنظیم رگولاتور برق مراقب باشید.

معمولاً تریستور به دلیل ولتاژ کم روی آن و گذرا بودن فرآیند باز نمی شود و در صورت باز شدن در اولین انتقال ولتاژ شبکه از 0 بسته می شود. بنابراین استفاده از ترانزیستور یونیژونشن مشکل تخلیه اجباری خازن ذخیره را در پایان هر نیم سیکل شبکه تامین می کند.

من دستگاه مونتاژ شده را در یک جعبه غیر ضروری قدیمی از رادیو پخش قرار دادم. من مقاومت متغیر R7 را در جای اصلی خود نصب کردم. باقی مانده است که یک قلم روی آن قرار دهید و مقیاس ولتاژ را کالیبره کنید:

کیس کمی بزرگ است، اما تریستور و دیودها به خوبی خنک می شوند:

در کنار دستگاه یک پریز قرار دادم تا بتوانم دوشاخه را از هر بار وصل کنم. برای اتصال دستگاه مونتاژ شده به برق، از یک سیم از یک اتو قدیمی استفاده کردم:

همانطور که قبلاً گفتم، این تنظیم کننده قدرت تریستور بسیار قابل اعتماد است. من الان بیش از یک سال است که از آنها استفاده می کنم. این طرح بسیار ساده است، حتی یک آماتور رادیویی تازه کار می تواند آن را تکرار کند.

در مقاله نحوه عملکرد کنترلر قدرت تریستور توضیح داده شده است که مدار آن در زیر ارائه خواهد شد.

در زندگی روزمره، اغلب لازم است که قدرت لوازم خانگی مانند اجاق های برقی، آهن های لحیم کاری، دیگ ها و عناصر گرمایشی، در حمل و نقل - دور موتور و غیره تنظیم شود. ساده ترین طراحی رادیویی آماتور به کمک می آید - تنظیم کننده قدرت روی تریستور. مونتاژ چنین دستگاهی دشوار نیست ، می تواند اولین دستگاه خانگی باشد که عملکرد تنظیم دمای نوک لحیم کاری یک آماتور رادیویی مبتدی را انجام می دهد. شایان ذکر است که ایستگاه های لحیم کاری آماده با کنترل دما و سایر ویژگی های خوب بسیار گران تر از یک لحیم کاری ساده هستند. حداقل مجموعه قطعات به شما امکان می دهد یک کنترل کننده قدرت تریستور ساده برای نصب روی سطح مونتاژ کنید.

برای اطلاع شما، نصب روی سطح روشی برای مونتاژ قطعات الکترونیکی بدون استفاده از برد مدار چاپی است و با مهارت خوب به شما امکان می دهد تا به سرعت دستگاه های الکترونیکی با پیچیدگی متوسط ​​را مونتاژ کنید.

شما همچنین می توانید یک رگولاتور تریستور سفارش دهید و برای کسانی که می خواهند به تنهایی آن را بفهمند، نموداری در زیر ارائه می شود و اصل عملکرد توضیح داده می شود.

به هر حال، این یک تنظیم کننده قدرت تریستور تک فاز است. از چنین وسیله ای می توان برای کنترل توان یا تعداد دورها استفاده کرد. با این حال، ابتدا باید درک کنید زیرا این به ما امکان می دهد بفهمیم چه باری بهتر است از چنین تنظیم کننده استفاده کنیم.

تریستور چگونه کار می کند؟

تریستور یک وسیله نیمه هادی کنترل شده است که قادر است جریان را در یک جهت هدایت کند. کلمه "کنترل شده" به دلیلی استفاده می شود، زیرا با کمک آن، بر خلاف دیود، که جریان را تنها به یک قطب می رساند، می توانید لحظه ای را انتخاب کنید که تریستور شروع به انجام جریان می کند. تریستور دارای سه خروجی است:

  • آند.
  • کاتد.
  • الکترود کنترل

برای اینکه جریان از طریق تریستور شروع به عبور کند، باید شرایط زیر رعایت شود: قطعه باید در یک مدار برق دار باشد، یک پالس کوتاه مدت باید به الکترود کنترل اعمال شود. برخلاف ترانزیستور، کنترل تریستور نیازی به نگه داشتن سیگنال کنترلی ندارد. تفاوت های ظریف به اینجا ختم نمی شود: تریستور را می توان تنها با قطع جریان در مدار یا با تشکیل ولتاژ معکوس آند-کاتد بسته کرد. این بدان معناست که استفاده از تریستور در مدارهای DC بسیار خاص و اغلب غیر منطقی است، اما برای مثال در مدارهای AC در چنین دستگاهی مانند رگولاتور برق تریستور، مدار به گونه ای طراحی شده است که شرایط بسته شدن فراهم شود. هر یک از امواج نیمه، تریستور مربوطه را می بندد.

شما، به احتمال زیاد، همه چیز را درک نمی کنید؟ ناامید نشوید - روند دستگاه تمام شده در زیر به تفصیل شرح داده خواهد شد.

محدوده تنظیم کننده های تریستور

استفاده از رگولاتور برق تریستور در چه مدارهایی موثر است؟ مدار به شما امکان می دهد قدرت دستگاه های گرمایشی را کاملاً تنظیم کنید ، یعنی بر بار فعال تأثیر بگذارید. هنگام کار با یک بار بسیار القایی، تریستورها ممکن است به سادگی بسته نشوند، که می تواند منجر به خرابی تنظیم کننده شود.

موتور میتونه؟

من فکر می‌کنم بسیاری از خوانندگان مته‌ها، آسیاب‌های زاویه‌ای، که عموماً به آنها «سنگ‌زن» می‌گویند و دیگر ابزارهای برقی را دیده‌اند یا از آن استفاده کرده‌اند. شاید متوجه شده باشید که تعداد دورها به عمق فشار دادن دکمه ماشه دستگاه بستگی دارد. در این عنصر است که چنین تنظیم کننده قدرت تریستور ساخته شده است (نمودار آن در زیر نشان داده شده است) که با کمک آن تعداد دورها تغییر می کند.

توجه داشته باشید! کنترلر تریستور نمی تواند سرعت موتورهای آسنکرون را تغییر دهد. بنابراین، ولتاژ در موتورهای کلکتور مجهز به مجموعه برس تنظیم می شود.

طرح یک و دو تریستور

یک نمودار معمولی برای مونتاژ یک تنظیم کننده قدرت تریستور با دستان خود در شکل زیر نشان داده شده است.

ولتاژ خروجی این مدار از 15 تا 215 ولت می باشد که در صورت استفاده از این تریستورهای نصب شده بر روی هیت سینک ها توان حدود 1 کیلو وات می باشد. به هر حال، یک سوئیچ با یک سوئیچ دیمر طبق یک طرح مشابه ساخته شده است.

اگر نیازی به تنظیم ولتاژ کامل ندارید و کافی است 110 تا 220 ولت در خروجی بگیرید، از این نمودار استفاده کنید که رگولاتور برق تریستور نیم موج را نشان می دهد.

چگونه کار می کند؟

اطلاعات زیر برای اکثر مدارها معتبر است. نامگذاری حروف مطابق با اولین مدار تنظیم کننده تریستور گرفته می شود

تنظیم کننده قدرت تریستور که اصل عملکرد آن بر اساس کنترل فاز مقدار ولتاژ است، قدرت را نیز تغییر می دهد. این اصل در این واقعیت نهفته است که در شرایط عادی، بار تحت تأثیر ولتاژ متناوب شبکه خانگی قرار می گیرد که طبق قانون سینوسی تغییر می کند. در بالا، هنگام تشریح اصل عملکرد تریستور، گفته شد که هر تریستور در یک جهت کار می کند، یعنی نیمه موج خود را از یک سینوسی کنترل می کند. چه مفهومی داره؟

اگر با کمک تریستور بار به طور دوره ای در یک لحظه کاملاً مشخص وصل شود، مقدار ولتاژ موثر کمتر خواهد بود، زیرا بخشی از ولتاژ (مقدار مؤثری که روی بار می افتد) کمتر از ولتاژ شبکه خواهد بود. این پدیده در نمودار نشان داده شده است.

ناحیه سایه دار ناحیه استرسی است که معلوم شد تحت بار است. حرف "a" در محور افقی، لحظه باز شدن تریستور را نشان می دهد. هنگامی که نیم موج مثبت به پایان می رسد و دوره با نیم موج منفی شروع می شود، یکی از تریستورها بسته می شود و در همان لحظه تریستور دوم باز می شود.

بیایید بفهمیم که چگونه کنترلر قدرت تریستور ما به طور خاص کار می کند

طرح یک

پیشاپیش شرط کنیم که به جای واژه های «مثبت» و «منفی» از «اول» و «دوم» (نیم موج) استفاده شود.

بنابراین، هنگامی که اولین نیمه موج شروع به عمل در مدار ما می کند، ظرفیت های C1 و C2 شروع به شارژ شدن می کنند. نرخ شارژ آنها توسط پتانسیومتر R5 محدود شده است. این عنصر متغیر است و با کمک آن ولتاژ خروجی تنظیم می شود. هنگامی که ولتاژ لازم برای باز کردن دینیستور VS3 روی خازن C1 ظاهر می شود، دینیستور باز می شود، جریانی از آن عبور می کند که با کمک آن تریستور VS1 باز می شود. لحظه شکست دینیستور نقطه "a" در نمودار ارائه شده در بخش قبلی مقاله است. هنگامی که مقدار ولتاژ از صفر عبور می کند و مدار زیر نیم موج دوم قرار می گیرد، تریستور VS1 بسته می شود و این روند دوباره تکرار می شود، فقط برای دینیستور دوم، تریستور و خازن. مقاومت های R3 و R3 برای کنترل، و R1 و R2 - برای تثبیت حرارتی مدار استفاده می شود.

اصل عملکرد مدار دوم مشابه است، اما تنها یکی از امواج نیمه ولتاژ متناوب را کنترل می کند. اکنون، با دانستن اصل کار و مدار، می توانید یک تنظیم کننده قدرت تریستور را با دستان خود مونتاژ یا تعمیر کنید.

استفاده از رگولاتور در زندگی روزمره و ایمنی

نمی توان گفت که این مدار ایزولاسیون گالوانیکی از شبکه ایجاد نمی کند، بنابراین خطر برق گرفتگی وجود دارد. این بدان معنی است که شما نباید عناصر تنظیم کننده را با دستان خود لمس کنید. باید از محفظه عایق استفاده شود. شما باید طراحی دستگاه خود را طوری طراحی کنید که در صورت امکان، بتوانید آن را در یک دستگاه قابل تنظیم پنهان کنید، جایی آزاد در قاب پیدا کنید. اگر دستگاه قابل تنظیم ثابت است، به طور کلی منطقی است که آن را از طریق یک سوئیچ با یک کم کننده نور وصل کنید. چنین محلولی تا حدی در برابر برق گرفتگی محافظت می کند، نیاز به یافتن کیس مناسب را بی نیاز می کند، ظاهری جذاب دارد و به روش صنعتی تولید می شود.

23.07.2017 @ 23:39

تنظیم کننده ولتاژ تریستور من (THRI) ساخت و راه اندازی آسان، تنظیم خطی و توان خروجی بالا - 200 وات بدون رادیاتور و 1000 وات با رادیاتور با مساحت خنک کننده 50 سانتی متر مربع است.

هنگامی که TRN روشن می شود، نیمه موج مثبت ولتاژ تغذیه 220 ولت از مدار الکتریکی VD2R3R4 عبور می کند و خازن C2 را شارژ می کند. به محض اینکه Ucharge از ولتاژ روشن تریستور VS2 فراتر رفت، تریستور باز می شود و بخشی از نیم موج مثبت را وارد بار می کند. مدار VD4R5 از VS2 برای کنترل جریان محافظت می کند.

با تغییر مقاومت کلی R4، می توانید یک ولتاژ خروجی قابل تنظیم (از 40 تا 220 ولت) دریافت کنید که برای اندازه گیری مستقیم آن ولت متر اشاره گر PV1 در نظر گرفته شده است. لامپ نشانگر HL1 برای نظارت بر ولتاژ شبکه و همچنین یکپارچگی فیوزهای FU1 و FU2 استفاده می شود.

هر دو خازن در THREE ارزان و رایج هستند - نوع MBM. برای R1، R2 و R5 می توان از MLT-0.25 استفاده کرد. به جای R3، MLT-0.5 (MLT-1) به خوبی کار خواهد کرد. SP1 به عنوان یک مقاومت متغیر مناسب است. ولت متر - نوع Ts4201 یا مشابه، دارای امتیاز برای 250 ولت AC. دیودهای نشان داده شده در نمودار مدار را می توان با دیودهای کم قدرت جایگزین کرد، به عنوان مثال، KD102B یا KD105B. تریستورها - با ولتاژ معکوس حداقل 300 ولت، مثلاً KU202N یا KU202L. و اگر قرار است از یک TRN با بار بیش از 350 وات استفاده شود، می توان از KU201L نیز استفاده کرد.

نمودار شماتیک و توپولوژی برد مدار چاپی رگولاتور ولتاژ تریستور

لامپ نئون HL1 نوع ТН-0,2. فیوزها بر اساس عملکرد دستگاه با حداکثر جریان مصرفی انتخاب می شوند. اگر بار یک موتور الکتریکی باشد (مثلاً مشابه آنچه در مته دستی استفاده می شود)، آنگاه فیوز می کنم. = 0.5. 0.6 شروع می کنم.

بهتر است TRN را روی یک برد مدار موقت تنظیم کنید. به جای 390 کیلو اهم R2 و R5، ابتدا مقاومت های 1 کیلو اهم را لحیم کنید. سپس، مقاومت R4 و R3 را کاهش دهید تا حداقل افت ولتاژ در VS1، VS2 به دست آید.

مقاومت های R2، R5 جریان کنترل تریستور را محدود می کنند. آنها در حداکثر قدرت در بار انتخاب می شوند. حتی در هنگام استقرار، افزایش جریان کنترل تریستور بیش از 100 میلی آمپر مجاز نیست.

پس از اتمام تنظیم، تمام عناصر مدار الکتریکی به یک برد مدار چاپی به ابعاد 100x50x2.5 میلی متر از فایبرگلاس روکش شده با فویل یک طرفه منتقل می شوند.

S. BABENKO، منطقه مسکو

کنترل کننده قدرت تریستور

  1. اصل عملکرد تریستور
  2. ویدئو: تنظیم کننده قدرت تریستور خودتان را انجام دهید

در مدارهای رادیویی آماتور مدرن، انواع مختلفی از قطعات، از جمله کنترل کننده قدرت تریستور، به طور گسترده استفاده می شود. بیشتر اوقات، این قطعه در آهن لحیم کاری 25-40 وات استفاده می شود که در شرایط عادی به راحتی بیش از حد گرم می شود و غیر قابل استفاده می شود. این مشکل به راحتی با یک تنظیم کننده قدرت حل می شود که به شما امکان می دهد دمای دقیق را تنظیم کنید.

کاربرد رگلاتورهای تریستور

به عنوان یک قاعده، کنترل کننده های قدرت تریستور برای بهبود عملکرد آهن های لحیم کاری معمولی استفاده می شود. طرح های مدرن، مجهز به عملکردهای زیادی، گران هستند و استفاده از آنها برای کارهای لحیم کاری کوچک ناکارآمد خواهد بود. بنابراین، تجهیز یک آهن لحیم کاری معمولی به یک تنظیم کننده تریستور مناسب تر است.

کنترل کننده قدرت تریستور به طور گسترده در سیستم های کم نور چراغ ها استفاده می شود. در عمل، آنها سوئیچ های دیواری معمولی با یک دستگیره چرخشی هستند. با این حال، چنین دستگاه هایی فقط می توانند به طور معمول با لامپ های رشته ای معمولی کار کنند. آنها برای لامپ های فلورسنت فشرده مدرن کاملا غیرقابل قبول هستند، زیرا پل یکسو کننده در داخل آنها با یک خازن الکترولیتی قرار دارد. تریستور به سادگی در ارتباط با این مدار کار نخواهد کرد.

هنگام تلاش برای تنظیم روشنایی لامپ های LED، همان نتایج غیرقابل پیش بینی به دست می آید. بنابراین، برای یک منبع نور قابل تنظیم، بهترین گزینه استفاده از لامپ های رشته ای معمولی است.

کاربردهای دیگری برای کنترلرهای قدرت تریستور وجود دارد. از جمله آنها باید به امکان تنظیم ابزار برقی دستی اشاره کرد. دستگاه های تنظیم کننده در داخل بدنه ها نصب می شوند و به شما امکان می دهند تعداد دور مته، پیچ گوشتی، پانچر و سایر ابزارها را تغییر دهید.

اصل عملکرد تریستور

عملکرد تنظیم کننده های قدرت ارتباط نزدیکی با اصل عملکرد تریستور دارد. در مدارهای رادیویی، با نمادی شبیه یک دیود معمولی نشان داده می شود. هر تریستور با هدایت یک طرفه و بر این اساس، توانایی اصلاح جریان متناوب مشخص می شود. مشارکت در این فرآیند در صورت اعمال ولتاژ مثبت به الکترود کنترل امکان پذیر می شود. خود الکترود کنترل در سمت کاتد قرار دارد. در این راستا تریستور قبلاً دیود کنترل شده نامیده می شد. قبل از اینکه پالس کنترل داده شود، تریستور در هر جهتی بسته می شود.

به منظور تشخیص بصری سلامت تریستور، از طریق یک منبع ولتاژ ثابت 9 ولت به یک مدار مشترک با LED متصل می شود. علاوه بر این، یک مقاومت محدود کننده به LED متصل می شود. یک دکمه مخصوص مدار را می بندد و ولتاژ تقسیم کننده به الکترود کنترل تریستور می رسد. در نتیجه تریستور باز می شود و LED شروع به انتشار نور می کند.

هنگامی که دکمه رها می شود، زمانی که دیگر در موقعیت فشرده قرار نمی گیرد، درخشش باید ادامه یابد. اگر دکمه دوباره یا مکرر فشار داده شود، چیزی تغییر نخواهد کرد - LED همچنان با همان روشنایی می درخشد. این نشان دهنده وضعیت باز تریستور و قابلیت سرویس دهی فنی آن است. تا زمانی که چنین حالتی تحت تأثیر تأثیرات خارجی قطع نشود، در موقعیت باز خواهد بود.

در برخی موارد ممکن است استثناهایی وجود داشته باشد. یعنی با فشار دادن دکمه LED روشن می شود و با رها شدن دکمه خاموش می شود. این وضعیت به دلیل عبور جریان از LED امکان پذیر می شود که مقدار آن از جریان نگهدارنده تریستور کمتر است. برای اینکه مدار به درستی کار کند، توصیه می شود LED را با یک لامپ رشته ای جایگزین کنید که باعث افزایش جریان می شود. گزینه دیگر انتخاب تریستور است که جریان نگهدارنده کمتری دارد. پارامتر جریان نگهدارنده برای تریستورهای مختلف می تواند با گسترش زیاد باشد، در چنین مواردی لازم است یک عنصر برای هر مدار خاص انتخاب شود.

طرح ساده ترین تنظیم کننده قدرت

تریستور مانند یک دیود معمولی در اصلاح ولتاژ متناوب نقش دارد. این منجر به یکسوسازی نیمه موج کوچک با مشارکت یک تریستور می شود. برای دستیابی به نتیجه مطلوب، رگولاتورهای قدرت دو نیم سیکل ولتاژ شبکه را کنترل می کنند. این امر به دلیل اتصال ضد موازی تریستورها امکان پذیر می شود. علاوه بر این، تریستورها را می توان در مدار مورب پل یکسو کننده قرار داد.

ساده ترین مدار یک کنترل کننده قدرت تریستور بهتر است با استفاده از مثال تنظیم قدرت یک آهن لحیم کاری در نظر گرفته شود. منطقی نیست که تنظیم را مستقیماً از صفر شروع کنید. در این راستا تنها یک نیم سیکل از ولتاژ مثبت شبکه قابل تنظیم است. عبور نیم چرخه منفی از طریق دیود بدون هیچ تغییری مستقیماً به آهن لحیم کاری انجام می شود و نیمی از توان آن را تامین می کند.

عبور یک نیم چرخه مثبت از طریق تریستور اتفاق می افتد که به همین دلیل تنظیم انجام می شود. مدار کنترل تریستور شامل ساده ترین عناصر به شکل مقاومت و خازن است. خازن از سیم بالایی مدار، از طریق مقاومت ها و خازن، بار و سیم پایین مدار شارژ می شود.

الکترود کنترل تریستور به ترمینال مثبت خازن متصل است. هنگامی که ولتاژ خازن به مقداری می رسد که به شما امکان می دهد تریستور را روشن کنید، باز می شود. در نتیجه بخشی از نیم سیکل مثبت ولتاژ به بار منتقل می شود. همزمان خازن در حال تخلیه و آماده شدن برای سیکل بعدی است.

برای کنترل میزان شارژ خازن از یک مقاومت متغیر استفاده می شود. هر چه خازن سریعتر به مقدار ولتاژی که تریستور در آن باز می شود شارژ شود، تریستور زودتر باز می شود. بنابراین، مقدار بیشتری از نیم سیکل مثبت ولتاژ به بار تحویل داده می شود. این مدار که از یک کنترل کننده قدرت تریستور استفاده می کند، به عنوان پایه مدارهای دیگر مورد استفاده در زمینه های مختلف عمل می کند.

تنظیم کننده برق تریستور را خودتان انجام دهید

کنترل کننده قدرت تریستور: مدار، اصل کار و کاربرد

در مقاله نحوه عملکرد کنترلر قدرت تریستور توضیح داده شده است که مدار آن در زیر ارائه خواهد شد.

در زندگی روزمره، اغلب لازم است که قدرت لوازم خانگی مانند اجاق های برقی، آهن های لحیم کاری، دیگ ها و عناصر گرمایشی، در حمل و نقل - دور موتور و غیره تنظیم شود. ساده ترین طراحی رادیویی آماتور به کمک می آید - تنظیم کننده قدرت روی تریستور. مونتاژ چنین دستگاهی دشوار نیست ، می تواند اولین دستگاه خانگی باشد که عملکرد تنظیم دمای نوک لحیم کاری یک آماتور رادیویی مبتدی را انجام می دهد. شایان ذکر است که ایستگاه های لحیم کاری آماده با کنترل دما و سایر ویژگی های خوب بسیار گران تر از یک لحیم کاری ساده هستند. حداقل مجموعه قطعات به شما امکان می دهد یک کنترل کننده قدرت تریستور ساده برای نصب روی سطح مونتاژ کنید.

برای اطلاع شما، نصب روی سطح روشی برای مونتاژ قطعات الکترونیکی بدون استفاده از برد مدار چاپی است و با مهارت خوب به شما امکان می دهد تا به سرعت دستگاه های الکترونیکی با پیچیدگی متوسط ​​را مونتاژ کنید.

شما همچنین می توانید یک سازنده رگولاتور تریستور الکترونیکی سفارش دهید و برای کسانی که می خواهند به تنهایی به آن پی ببرند در زیر نمودار ارائه می شود و اصل کار توضیح داده می شود.

به هر حال، این یک تنظیم کننده قدرت تریستور تک فاز است. از چنین وسیله ای می توان برای کنترل توان یا تعداد دورها استفاده کرد. با این حال، ابتدا باید اصل عملکرد تریستور را درک کنید، زیرا این به ما امکان می دهد بفهمیم چه باری بهتر است از چنین تنظیم کننده استفاده کنیم.

تریستور چگونه کار می کند؟

تریستور یک وسیله نیمه هادی کنترل شده است که قادر است جریان را در یک جهت هدایت کند. کلمه "managed9raquo; به دلایلی مورد استفاده قرار می گیرد، زیرا با کمک آن، بر خلاف دیود، که جریان را نیز تنها به یک قطب هدایت می کند، می توانید لحظه ای را انتخاب کنید که تریستور شروع به انجام جریان می کند. تریستور دارای سه خروجی است:

برای اینکه جریان از طریق تریستور شروع به عبور کند، باید شرایط زیر رعایت شود: قطعه باید در یک مدار برق دار باشد، یک پالس کوتاه مدت باید به الکترود کنترل اعمال شود. برخلاف ترانزیستور، کنترل تریستور نیازی به نگه داشتن سیگنال کنترلی ندارد. تفاوت های ظریف به اینجا ختم نمی شود: تریستور را می توان تنها با قطع جریان در مدار یا با تشکیل ولتاژ معکوس آند-کاتد بسته کرد. این بدان معناست که استفاده از تریستور در مدارهای DC بسیار خاص و اغلب غیر منطقی است، اما برای مثال در مدارهای AC در چنین دستگاهی مانند رگولاتور برق تریستور، مدار به گونه ای طراحی شده است که شرایط بسته شدن فراهم شود. هر یک از امواج نیمه، تریستور مربوطه را می بندد.

شما، به احتمال زیاد، همه چیز را درک نمی کنید؟ ناامید نشوید - روند دستگاه تمام شده در زیر به تفصیل شرح داده خواهد شد.

محدوده تنظیم کننده های تریستور

استفاده از رگولاتور برق تریستور در چه مدارهایی موثر است؟ مدار به شما امکان می دهد قدرت دستگاه های گرمایشی را کاملاً تنظیم کنید ، یعنی بر بار فعال تأثیر بگذارید. هنگام کار با یک بار بسیار القایی، تریستورها ممکن است به سادگی بسته نشوند، که می تواند منجر به خرابی تنظیم کننده شود.

آیا دور موتور قابل تنظیم است؟

من فکر می‌کنم بسیاری از خوانندگان مته‌ها، آسیاب‌های زاویه‌ای، که عموماً به آنها «سنگ‌زن» می‌گویند و دیگر ابزارهای برقی را دیده‌اند یا از آن استفاده کرده‌اند. شاید متوجه شده باشید که تعداد دورها به عمق فشار دادن دکمه ماشه دستگاه بستگی دارد. در این عنصر است که چنین تنظیم کننده قدرت تریستور ساخته شده است (نمودار آن در زیر نشان داده شده است) که با کمک آن تعداد دورها تغییر می کند.

توجه داشته باشید! کنترلر تریستور نمی تواند سرعت موتورهای آسنکرون را تغییر دهد. بنابراین، ولتاژ در موتورهای کلکتور مجهز به مجموعه برس تنظیم می شود.

طرح کنترل کننده قدرت تریستور روی یک و دو تریستور

یک نمودار معمولی برای مونتاژ یک تنظیم کننده قدرت تریستور با دستان خود در شکل زیر نشان داده شده است.

ولتاژ خروجی این مدار از 15 تا 215 ولت می باشد که در صورت استفاده از این تریستورهای نصب شده بر روی هیت سینک ها توان حدود 1 کیلو وات می باشد. به هر حال، یک سوئیچ با یک سوئیچ دیمر طبق یک طرح مشابه ساخته شده است.

اگر نیازی به تنظیم ولتاژ کامل ندارید و کافی است 110 تا 220 ولت در خروجی بگیرید، از این نمودار استفاده کنید که رگولاتور برق تریستور نیم موج را نشان می دهد.

چگونه کار می کند؟

اطلاعات زیر برای اکثر مدارها معتبر است. نامگذاری حروف مطابق با اولین مدار تنظیم کننده تریستور گرفته می شود

تنظیم کننده قدرت تریستور که اصل عملکرد آن بر اساس کنترل فاز مقدار ولتاژ است، قدرت را نیز تغییر می دهد. این اصل در این واقعیت نهفته است که در شرایط عادی، بار تحت تأثیر ولتاژ متناوب شبکه خانگی قرار می گیرد که طبق قانون سینوسی تغییر می کند. در بالا، هنگام تشریح اصل عملکرد تریستور، گفته شد که هر تریستور در یک جهت کار می کند، یعنی نیمه موج خود را از یک سینوسی کنترل می کند. چه مفهومی داره؟

اگر با کمک تریستور بار به طور دوره ای در یک لحظه کاملاً مشخص وصل شود، مقدار ولتاژ موثر کمتر خواهد بود، زیرا بخشی از ولتاژ (مقدار مؤثری که روی بار می افتد) کمتر از ولتاژ شبکه خواهد بود. این پدیده در نمودار نشان داده شده است.

ناحیه سایه دار ناحیه استرسی است که معلوم شد تحت بار است. حرف "a9raquo; لحظه باز شدن تریستور در محور افقی نشان داده شده است. هنگامی که نیم موج مثبت به پایان می رسد و دوره با نیم موج منفی شروع می شود، یکی از تریستورها بسته می شود و در همان لحظه تریستور دوم باز می شود.

بیایید بفهمیم که چگونه کنترلر قدرت تریستور ما به طور خاص کار می کند

پیشاپیش شرط کنیم که به جای واژه های «مثبت» و «منفی» از «first9raquo;» استفاده شود. و “second9raquo; (نیم موج).

بنابراین، هنگامی که اولین نیمه موج شروع به عمل در مدار ما می کند، ظرفیت های C1 و C2 شروع به شارژ شدن می کنند. نرخ شارژ آنها توسط پتانسیومتر R5 محدود شده است. این عنصر متغیر است و با کمک آن ولتاژ خروجی تنظیم می شود. هنگامی که ولتاژ لازم برای باز کردن دینیستور VS3 روی خازن C1 ظاهر می شود، دینیستور باز می شود، جریانی از آن عبور می کند که با کمک آن تریستور VS1 باز می شود. لحظه خرابی دینیستور نقطه “a9raquo; در نمودار ارائه شده در بخش قبلی مقاله. هنگامی که مقدار ولتاژ از صفر عبور می کند و مدار زیر نیم موج دوم قرار می گیرد، تریستور VS1 بسته می شود و این روند دوباره تکرار می شود، فقط برای دینیستور دوم، تریستور و خازن. مقاومت های R3 و R3 برای محدود کردن جریان کنترل و R1 و R2 برای تثبیت حرارتی مدار عمل می کنند.

اصل عملکرد مدار دوم مشابه است، اما تنها یکی از امواج نیمه ولتاژ متناوب را کنترل می کند. اکنون، با دانستن اصل کار و مدار، می توانید یک تنظیم کننده قدرت تریستور را با دستان خود مونتاژ یا تعمیر کنید.

استفاده از رگولاتور در زندگی روزمره و ایمنی

نمی توان گفت که این مدار ایزولاسیون گالوانیکی از شبکه ایجاد نمی کند، بنابراین خطر برق گرفتگی وجود دارد. این بدان معنی است که شما نباید عناصر تنظیم کننده را با دستان خود لمس کنید. باید از محفظه عایق استفاده شود. شما باید طراحی دستگاه خود را طوری طراحی کنید که در صورت امکان، بتوانید آن را در یک دستگاه قابل تنظیم پنهان کنید، جایی آزاد در قاب پیدا کنید. اگر دستگاه قابل تنظیم ثابت است، به طور کلی منطقی است که آن را از طریق یک سوئیچ با یک کم کننده نور وصل کنید. چنین محلولی تا حدی در برابر برق گرفتگی محافظت می کند، نیاز به یافتن کیس مناسب را بی نیاز می کند، ظاهری جذاب دارد و به روش صنعتی تولید می شود.

20 عکس از گربه ها که در لحظه مناسب گرفته شده اند گربه ها موجودات شگفت انگیزی هستند و شاید همه در مورد آن بدانند. آنها همچنین فوق العاده فتوژنیک هستند و همیشه می دانند که چگونه در زمان مناسب در قوانین حضور داشته باشند.

این 10 نکته کوچک که یک مرد همیشه در یک زن به آن توجه می کند آیا فکر می کنید مرد شما چیزی در مورد روانشناسی زنانه نمی داند؟ این اشتباه است. هیچ چیز کوچکی از نگاه شریکی که شما را دوست دارد پنهان نمی شود. و در اینجا 10 مورد وجود دارد.

به طور غیرمنتظره: شوهرها می خواهند که همسرانشان این 17 کار را بیشتر انجام دهند اگر می خواهید رابطه شما شادتر شود، باید کارهای این لیست ساده را بیشتر انجام دهید.

هرگز این کار را در کلیسا انجام ندهید! اگر مطمئن نیستید که در کلیسا کار درستی انجام می دهید یا نه، احتمالاً کار درستی انجام نمی دهید. در اینجا لیستی از موارد وحشتناک وجود دارد.

برخلاف همه کلیشه‌ها: دختری با یک اختلال ژنتیکی نادر دنیای مد را تسخیر می‌کند. نام این دختر ملانی گایدوس است و او به سرعت وارد دنیای مد شد، کلیشه‌های احمقانه را تکان‌دهنده، الهام‌بخش و از بین برد.

10 کودک مشهور شایان ستایش که امروز متفاوت به نظر می رسند زمان می گذرد و یک روز افراد مشهور کوچک به بزرگسالانی غیرقابل تشخیص تبدیل می شوند. پسران و دختران زیبا تبدیل به s می شوند.

رگولاتور ولتاژ تریستور

این تنظیم کننده ولتاژ توسط من برای استفاده در جهات مختلف مونتاژ شده است: تنظیم سرعت چرخش موتور، تغییر دمای گرمایش آهن لحیم کاری و غیره. شاید عنوان مقاله کاملاً صحیح به نظر نمی رسد و این مدار گاهی اوقات به عنوان یک تنظیم کننده قدرت یافت می شود. اما در اینجا باید درک کنید که در واقع یک تنظیم فاز وجود دارد. یعنی زمانی که در طی آن نیم موج شبکه وارد بار می شود. و از یک طرف ولتاژ تنظیم می شود (از طریق چرخه وظیفه پالس) و از طرف دیگر توان تخصیص یافته به بار.

لازم به ذکر است که این دستگاه به طور موثر با بار مقاومتی - لامپ ها، بخاری ها و غیره مقابله می کند. مصرف کننده های جریان القایی نیز می توانند متصل شوند، اما اگر خیلی کم باشد، قابلیت اطمینان تنظیم کاهش می یابد.

مدار این رگولاتور تریستور خانگی فاقد قطعات کمیاب است. هنگام استفاده از دیودهای یکسو کننده نشان داده شده در نمودار، دستگاه می تواند باری تا 5A (تقریباً 1 کیلو وات) را با در نظر گرفتن وجود رادیاتور تحمل کند.

برای افزایش قدرت دستگاه متصل، باید از دیودها یا مجموعه های دیود دیگری که برای جریان مورد نیاز شما طراحی شده اند استفاده کنید.

همچنین تعویض تریستور ضروری است، زیرا KU202 برای حداکثر جریان حداکثر 10 آمپر طراحی شده است. از تریستورهای قوی تر، داخلی سری T122، T132، T142 و سایر موارد مشابه توصیه می شود.

جزئیات زیادی در تنظیم کننده تریستور وجود ندارد، در اصل، نصب روی سطح قابل قبول است، با این حال، در یک برد مدار چاپی، طراحی زیباتر و راحت تر به نظر می رسد. نقاشی تخته را با فرمت LAY از اینجا دانلود کنید. دیود زنر D814G با ولتاژ 12-15 ولت به هر کدام تغییر می کند.

من از اولین موردی که به عنوان یک مورد استفاده شد استفاده کردم - اندازه مناسب. برای اتصال بار، کانکتور دوشاخه را بیرون آورد. تنظیم کننده به طور قابل اعتماد کار می کند و واقعاً ولتاژ را از 0 به 220 ولت تغییر می دهد. نویسنده طرح: SssaHeKkk.

مدار ساده تنظیم کننده ولتاژ تریستور، اصل کار

تریستور یکی از قدرتمندترین دستگاه های نیمه هادی است، به همین دلیل است که اغلب در مبدل های انرژی قدرتمند استفاده می شود. اما ویژگی های کنترلی خود را دارد: می توان آن را با یک پالس جریان باز کرد، اما تنها زمانی بسته می شود که جریان تقریباً به صفر برسد (به طور دقیق تر، زیر جریان نگهدارنده). از این میان، تریستور عمدتاً برای سوئیچینگ AC اعمال می شود.

تنظیم ولتاژ فاز

راه‌های مختلفی برای تنظیم ولتاژ متناوب با تریستور وجود دارد: می‌توانید تمام نیم‌سیکل‌ها (یا دوره‌های) ولتاژ AC را در خروجی تنظیم‌کننده نادیده بگیرید یا غیرفعال کنید. و می توانید آن را نه در ابتدای نیم چرخه ولتاژ برق، بلکه با کمی تاخیر - 'a' روشن کنید. در این مدت ولتاژ خروجی رگولاتور صفر خواهد بود و هیچ برقی به خروجی منتقل نمی شود. قسمت دوم نیم چرخه تریستور جریان را هدایت می کند و یک ولتاژ ورودی در خروجی رگولاتور ظاهر می شود.

زمان تاخیر اغلب زاویه باز شدن تریستور نامیده می شود و بنابراین در زاویه صفر تقریباً تمام ولتاژ ورودی به خروجی می رود و فقط افت تریستور باز از بین می رود. با افزایش زاویه، تنظیم کننده ولتاژ تریستور ولتاژ خروجی را کاهش می دهد.

مشخصه تنظیم مبدل تریستور هنگام کار بر روی بار فعال در شکل زیر نشان داده شده است. در زاویه 90 درجه الکتریکی، خروجی نصف ولتاژ ورودی و در زاویه 180 درجه الکتریکی خواهد بود. خروجی صفر درجه خواهد بود.

بر اساس اصول تنظیم ولتاژ فاز، امکان ساخت مدارهای تنظیم، تثبیت و استارت نرم وجود دارد. برای شروع نرم، ولتاژ باید به تدریج از صفر به حداکثر مقدار افزایش یابد. بنابراین، زاویه باز شدن تریستور باید از حداکثر مقدار به صفر تغییر کند.

مدار تنظیم کننده ولتاژ تریستور

جدول رتبه بندی عناصر

  • C1 - ولتاژ 0.33uF نه کمتر از 16 ولت؛
  • R1، R2 - 10 کیلو اهم 2 وات؛
  • R3 - 100 اهم؛
  • R4 - مقاومت متغیر 3.3 کیلو اهم؛
  • R5 - 33 کیلو اهم؛
  • R6 - 4.3 کیلو اهم؛
  • R7 - 4.7 کیلو اهم؛
  • VD1. VD4 - D246A;
  • VD5 - D814D;
  • VS1 - KU202N;
  • VT1 - KT361B؛
  • VT2 - KT315B.

مدار بر روی پایه عنصر داخلی ساخته شده است، می توان آن را از قطعاتی که 20-30 سال است با آماتورهای رادیویی دراز کشیده اند مونتاژ کرد. اگر تریستور VS1 و دیودهای VD1-VD4 روی کولرهای مناسب نصب شده باشند، تنظیم کننده ولتاژ تریستور قادر خواهد بود 10 آمپر را به بار برساند، یعنی در ولتاژ 220 ولت، می توانیم ولتاژ را در بار 2.2 کیلو وات تنظیم کنیم.

این دستگاه تنها دو جزء قدرت دارد - یک پل دیود و یک تریستور. آنها برای ولتاژ 400 ولت و جریان 10 آمپر طراحی شده اند. پل دیودی ولتاژ متناوب را به ولتاژ ضربانی تک قطبی تبدیل می کند و تنظیم فاز نیم سیکل ها توسط تریستور انجام می شود.

تثبیت کننده پارامتری مقاومت های R1، R2 و دیود زنر VD5 ولتاژ عرضه شده به سیستم کنترل را در سطح 15 ولت محدود می کند. اتصال سری مقاومت ها برای افزایش ولتاژ شکست و افزایش اتلاف توان ضروری است.

در همان ابتدای نیم چرخه ولتاژ متناوب، C1 تخلیه می شود و همچنین در محل اتصال R6 و R7 ولتاژ صفر وجود دارد. به تدریج ولتاژها در این دو نقطه شروع به رشد می کنند و هر چه مقاومت مقاومت R4 کمتر باشد، ولتاژ در امیتر VT1 سریعتر از ولتاژ پایه خود سبقت می گیرد و ترانزیستور را باز می کند.
ترانزیستورهای VT1، VT2 یک تریستور کم مصرف را تشکیل می دهند. هنگامی که ولتاژ در اتصال پایه-امیتر VT1 بیشتر از آستانه باشد، ترانزیستور باز شده و VT2 را باز می کند. و VT2 تریستور را باز می کند.

طرح ارائه شده بسیار ساده است، می توان آن را به یک پایه عنصر مدرن ترجمه کرد. همچنین می توان با حداقل تغییرات، توان یا ولتاژ کار را کاهش داد.

ناوبری پست

تنظیم کننده ولتاژ تریستور یک مدار ساده، اصل کار است. 15 نظر

از آنجایی که ما در مورد زوایای الکتریکی صحبت می کنیم، می خواهم توضیح دهم: با تاخیر "a" تا 1/2 نیم چرخه (تا 90 درجه سانتیگراد)، ولتاژ در خروجی تنظیم کننده تقریباً برابر با حداکثر خواهد بود و فقط زمانی که "a"> 1/2 (> 90) شروع به کاهش می کند. روی نمودار - قرمز روی خاکستری حک شده است! نیم سیکل نصف ولتاژ نیست.
این طرح یک نکته مثبت دارد - سادگی، اما فاز روی عناصر کنترل می تواند منجر به عواقب دشواری شود. بله، و تداخل ایجاد شده در شبکه الکتریکی توسط قطع کننده تریستور قابل توجه است. به خصوص تحت بار سنگین که دامنه این دستگاه را محدود می کند.
من فقط یک چیز را می بینم: تنظیم عناصر گرمایشی و روشنایی در اتاق های انبار و ابزار.

در شکل اول، یک خطا وجود دارد، 10 میلی ثانیه باید مربوط به نیم سیکل باشد و 20 میلی ثانیه مربوط به دوره ولتاژ شبکه است.
هنگام کار بر روی یک بار فعال، یک نمودار از مشخصه کنترل اضافه شده است.
ظاهراً در مورد مشخصه کنترل وقتی بار یکسو کننده با فیلتر خازنی است می نویسید؟ سپس بله، خازن ها با حداکثر ولتاژ شارژ می شوند و محدوده کنترل از 90 تا 180 درجه خواهد بود.

همه ذخایر اجزای رادیویی شوروی را ندارند. چرا آنالوگ های "بورژوایی" دستگاه های نیمه هادی قدیمی داخلی (به عنوان مثال، 10RIA40M برای KU202N) را نشان نمی دهید؟

تریستور KU202N اکنون با قیمت کمتر از یک دلار فروخته می شود (نمی دانم که آیا آنها سهام قدیمی تولید می کنند یا می فروشند). و 10RIA40M گران است، در aliexpress آن را به قیمت حدود 15 دلار به اضافه حمل و نقل از 8 دلار می فروشند. استفاده از 10RIA40M تنها زمانی منطقی است که نیاز به تعمیر دستگاهی با KU202N داشته باشید، اما KU202N یافت نمی شود.
برای کاربردهای صنعتی، تریستورها در کیس های TO-220، TO-247 راحت تر هستند.
دو سال پیش یک مبدل 8 کیلو وات ساختم، بنابراین تریستورها را به قیمت 2.5 دلار (در بسته TO-247) خریدم.

منظور این بود که اگر محور ولتاژ (به دلایلی با علامت P) ترسیم شود، مانند نمودار 2، با درجات، دوره‌ها و نیم‌دوره‌های داده شده در توضیحات واضح‌تر می‌شود. باقی مانده است که علامت ولتاژ متناوب در خروجی را برداریم (در حال حاضر توسط پل اصلاح شده است) و دقت من کاملاً راضی خواهد شد.
KU202N اکنون در بازارهای رادیویی واقعاً به قیمت یک پنی و در عملکرد 2U202N فروخته می شود. چه کسی در این موضوع است، متوجه می شود که این یک تولید نظامی است. احتمالاً NZ های انبار در حال فروش هستند که تمام مهلت های آنها به پایان رسیده است.

در بازار اگر آن را از دست خود بگیرید می توانند قسمت لحیم کاری شده را نیز بین نوها قرار دهند.
شما می توانید به سرعت یک تریستور، به عنوان مثال KU202N را با یک تستر اشاره گر ساده که در اندازه گیری مقاومت در مقیاس واحد اهم گنجانده شده است، بررسی کنید.
ما آند تریستور را به مثبت وصل می کنیم، کاتد را به منفی تستر، در یک KU202N قابل سرویس نباید نشتی وجود داشته باشد.
پس از بستن الکترود کنترل تریستور به آند، سوزن اهم متر باید منحرف شود و پس از باز شدن در این حالت باقی بماند.
در موارد نادر، این روش کار نمی کند و سپس برای تأیید به یک منبع تغذیه کم ولتاژ، ترجیحاً قابل تنظیم، یک لامپ از چراغ قوه و مقاومت نیاز دارید.
ابتدا ولتاژ منبع تغذیه را تنظیم می کنیم و روشن بودن چراغ را بررسی می کنیم سپس به صورت سری با چراغ با رعایت قطبیت تریستور خود را وصل می کنیم.
لامپ باید فقط پس از اتصال کوتاه آند تریستور با الکترود کنترل از طریق یک مقاومت روشن شود.
در این حالت، مقاومت باید بر اساس جریان نامی باز شدن تریستور و ولتاژ تغذیه انتخاب شود.
اینها ساده ترین روش ها هستند، اما ممکن است دستگاه های خاصی برای آزمایش تریستورها و تریاک ها وجود داشته باشد.

ولتاژ خروجی پل اصلاح نمی شود فقط برای مدار کنترل اصلاح می شود.

خروجی متغیر است، پل فقط برای مدار کنترل اصلاح می شود.

من نه تنظیم ولتاژ، بلکه تنظیم قدرت می نامم. این یک مدار دیمر استاندارد است که تقریباً همه از آن برای مونتاژ استفاده می کردند. و در مورد رادیاتور به تریستور خم شده است. البته از نظر تئوری امکانش هست ولی در عمل فکر میکنم تبادل حرارت بین رادیاتور و تریستور برای تامین 10A مشکل باشه.

و مشکلات انتقال حرارت در KU202 چیست؟ پیچ انتهایی را به رادیاتور پیچ کردم و تمام! اگر رادیاتور نو باشد، به طور دقیق تر، رزوه شل نیست، حتی PTS نیز نیازی به لکه گیری ندارد. مساحت یک رادیاتور استاندارد (گاهی اوقات در کیت گنجانده شده است) فقط برای بار 10 آمپر طراحی شده است. بدون تئوری، عمل محکم. تنها چیزی که وجود دارد این است که رادیاتورها باید در هوای آزاد (طبق دستورالعمل) قرار می گرفتند و با چنین اتصال شبکه ای مملو است. بنابراین می بندیم اما کولر را می گذاریم. بله، ما سنگفرش ها را به یکدیگر تکیه نمی دهیم.

به من بگویید، چه نوع خازن C1 -330nF؟

احتمالاً نوشتن C1 - 0.33uF صحیح تر است، می توانید سرامیک یا فیلم را روی ولتاژ حداقل 16 ولت تنظیم کنید.

بهترین ها! در ابتدا مدارهایی را بدون ترانزیستور مونتاژ کردم ... یک چیز بد است - مقاومت کنترل گرم شد و لایه مسیر گرافیت سوخت. سپس این مدار را روی kt مونتاژ کردم. اولین مورد ناموفق است - احتمالاً به دلیل بهره بالای خود ترانزیستورها. جمع آوری شده در MP با افزایش حدود 50. بدون مشکل به دست آورده اید! با این حال سوالاتی وجود دارد ...

بدون ترانزیستور هم مونتاژ کردم ولی چیزی گرم نشد دوتا مقاومت و یک خازن بود و بعداً خازن را برداشتم در واقع بین آند و کنترل یک متغیر بود و البته یک پل نشتی در خازن بین کاتد و کنترل برای مدار بدون ترانزیستور.

جمع آوری شده روی MP با افزایش حدود 50. کار می کند! اما سوالات بیشتری وجود دارد ...

هنگام توسعه یک منبع تغذیه تنظیم شده بدون مبدل فرکانس بالا، توسعه دهنده با چنین مشکلی مواجه می شود که با حداقل ولتاژ خروجی و جریان بار زیاد روی عنصر تنظیم کننده، تثبیت کننده توان زیادی را تلف می کند. تا به حال، در بیشتر موارد، این مشکل به شرح زیر حل می شد: آنها چندین ضربه را در سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور قدرت ایجاد کردند و کل محدوده تنظیم ولتاژ خروجی را به چندین زیر محدوده تقسیم کردند. این اصل در بسیاری از منابع تغذیه سریال، به عنوان مثال، UIP-2 و موارد مدرن تر استفاده می شود. واضح است که استفاده از منبع تغذیه با زیرمجموعه های متعدد پیچیده تر می شود و کنترل از راه دور چنین منبع تغذیه ای مثلاً از طریق رایانه نیز پیچیده تر می شود.

به نظر من راه حل استفاده از یکسو کننده کنترل شده در تریستور بود، زیرا امکان ایجاد منبع تغذیه کنترل شده توسط یک دکمه تنظیم ولتاژ خروجی یا یک سیگنال کنترل با محدوده تنظیم ولتاژ خروجی از صفر (یا تقریباً صفر) تا حداکثر مقدار ممکن می شود. چنین منبع تغذیه ای را می توان از قطعات تجاری موجود تهیه کرد.

تا به امروز، یکسو کننده‌های کنترل‌شده با تریستور در کتاب‌های مربوط به منابع تغذیه با جزئیات زیاد توضیح داده شده‌اند، اما به ندرت در عمل در منابع تغذیه آزمایشگاهی استفاده می‌شوند. در طرح های آماتور نیز نادر هستند (البته به جز برای شارژرهای باتری ماشین). امیدوارم این کار به تغییر این وضعیت کمک کند.

در اصل، مدارهای شرح داده شده در اینجا می توانند برای تثبیت ولتاژ ورودی یک مبدل فرکانس بالا استفاده شوند، به عنوان مثال، همانطور که در تلویزیون های Elektronika Ts432 انجام می شود. مدارهای نشان داده شده در اینجا همچنین می توانند برای ساخت منابع تغذیه آزمایشگاهی یا شارژر استفاده شوند.

من شرح کارهایم را نه به ترتیبی که آنها را انجام داده ام، بلکه کم و بیش سفارش داده ام، ارائه می کنم. بیایید ابتدا به مسائل کلی نگاه کنیم، سپس طرح های "ولتاژ پایین" مانند منابع تغذیه مدارهای ترانزیستور یا شارژ باتری و سپس یکسو کننده های "ولتاژ بالا" برای تغذیه مدارهای لوله خلاء را بررسی کنیم.

عملکرد یکسو کننده تریستور برای بار خازنی

ادبیات تعداد زیادی از کنترل کننده های قدرت تریستور را توصیف می کند که بر روی جریان متناوب یا ضربانی با بار فعال (مثلاً لامپ های رشته ای) یا القایی (مثلاً یک موتور الکتریکی) کار می کنند. بار یکسو کننده معمولاً فیلتری است که در آن از خازن ها برای صاف کردن امواج استفاده می شود، بنابراین بار یکسو کننده می تواند ماهیت خازنی داشته باشد.

عملکرد یک یکسو کننده با یک کنترل کننده تریستور برای بار مقاومتی-خازنی را در نظر بگیرید. نمودار چنین تنظیم کننده ای در شکل نشان داده شده است. 1.

برنج. 1.

در اینجا، به عنوان مثال، یکسو کننده تمام موج با نقطه میانی نشان داده شده است، با این حال، می توان آن را طبق طرح دیگری، به عنوان مثال، یک پل نیز ساخت. گاهی اوقات تریستورها علاوه بر تنظیم ولتاژ روی بار U n آنها همچنین عملکرد عناصر یکسو کننده (دریچه) را انجام می دهند، با این حال، این حالت برای همه تریستورها مجاز نیست (تریستورهای KU202 با برخی حروف اجازه عملکرد به عنوان دریچه را می دهند). برای وضوح، بیایید فرض کنیم که تریستورها فقط برای تنظیم ولتاژ در بار استفاده می شوند. U n ، و صاف کردن توسط دستگاه های دیگر انجام می شود.

اصل عملکرد رگولاتور ولتاژ تریستور در شکل 1 نشان داده شده است. 2. در خروجی یکسو کننده (نقطه اتصال کاتدهای دیودها در شکل 1)، پالس های ولتاژ به دست می آید (نیمه موج پایینی سینوسی "روشن" شده است)، نشان داده شده است. U rec . فرکانس ضربان f p در خروجی یکسوساز تمام موج برابر است با دو برابر فرکانس شبکه، یعنی 100هرتز وقتی از برق 50 تغذیه می شودهرتز . مدار کنترل، الکترود کنترل تریستور را با پالس های جریان (یا نور در صورت استفاده از اپتوتریستور) با تاخیر مشخصی تامین می کند.تی نسبت به آغاز دوره ریپل، یعنی لحظه ای که ولتاژ یکسو کننده U rec صفر می شود

برنج. 2.

شکل 2 برای موردی که تاخیر ساخته شده استتی بیش از نیمی از دوره ضربان است. در این حالت مدار بر روی قسمت فرودی موج سینوسی عمل می کند. هر چه تاخیر روشن شدن تریستور بیشتر باشد، ولتاژ یکسو شده کمتر خواهد بود. U n در بار موج دار شدن ولتاژ روی بار U n توسط یک خازن فیلتر صاف می شود C f . در اینجا و در زیر، برخی از ساده‌سازی‌ها هنگام در نظر گرفتن عملکرد مدارها انجام می‌شود: امپدانس خروجی ترانسفورماتور قدرت صفر در نظر گرفته می‌شود، افت ولتاژ در دیودهای یکسو کننده در نظر گرفته نمی‌شود، و زمان روشن شدن تریستور در نظر گرفته نمی‌شود. به نظر می رسد که شارژ مجدد ظرفیت فیلتر C f فورا اتفاق می افتد در واقع، پس از اعمال یک پالس ماشه به الکترود کنترل تریستور، خازن فیلتر مدتی طول می کشد تا شارژ شود، اما معمولاً بسیار کمتر از دوره ضربان T p است.

حال تصور کنید که تاخیر روشن شدن تریستورتی برابر با نیمی از دوره ضربان است (شکل 3 را ببینید). سپس تریستور وقتی روشن می شود که ولتاژ در خروجی یکسو کننده از حداکثر عبور کند.


برنج. 3.

در این مورد، ولتاژ بار U n همچنین بزرگترین خواهد بود، تقریباً مانند این است که هیچ تنظیم کننده تریستوری در مدار وجود نداشته باشد (از افت ولتاژ در تریستور باز غفلت می کنیم).

اینجاست که با مشکل مواجه می شویم. فرض کنید می خواهیم ولتاژ بار را از تقریباً صفر به بالاترین مقداری که می توان از ترانسفورماتور قدرت موجود به دست آورد، تنظیم کنیم. برای انجام این کار، با در نظر گرفتن مفروضات قبلی، لازم است پالس های تحریک کننده را دقیقاً در لحظه ای که U rec از یک حداکثر عبور می کند، یعنی. t c \u003d T p /2. با در نظر گرفتن این واقعیت که تریستور فوراً باز نمی شود، اما خازن فیلتر شارژ می شود. C f همچنین نیاز به زمان دارد، پالس تحریک باید کمی قبل از نیمی از دوره نبض اعمال شود، یعنی.تی< T п /2. مشکل این است که اولاً نمی توان گفت چه مقدار زودتر از آن است، زیرا به دلایلی بستگی دارد که هنگام محاسبه دقیق آن دشوار است، به عنوان مثال، زمان روشن شدن یک نمونه تریستور معین یا کل (از جمله اندوکتانس ها) مقاومت خروجی یک ترانسفورماتور قدرت. ثانیاً، حتی اگر محاسبه و تنظیم مدار کاملاً دقیق باشد، زمان تأخیر روشن شدنتی ، فرکانس شبکه و در نتیجه فرکانس و دورهتی ص ریپل، زمان روشن شدن تریستور و سایر پارامترها ممکن است در طول زمان تغییر کنند. بنابراین، به منظور به دست آوردن حداکثر ولتاژ بر روی بار U n تمایل به روشن کردن تریستور خیلی زودتر از نیمی از دوره ضربان وجود دارد.

فرض کنید که ما این کار را انجام دادیم، یعنی زمان تاخیر را تنظیم کنیمتی T بسیار کوچکتر p /2. نمودارهایی که عملکرد مدار را در این مورد مشخص می کنند در شکل نشان داده شده است. 4. توجه داشته باشید که اگر تریستور قبل از نیم سیکل باز شود، تا زمانی که فرآیند شارژ خازن فیلتر به پایان برسد، باز می ماند. C f (نبض اول را در شکل 4 ببینید).


برنج. 4.

معلوم می شود که برای یک تاخیر کوتاهتی نوسانات احتمالی در ولتاژ خروجی رگولاتور. آنها در صورتی رخ می دهند که در لحظه اعمال پالس تحریک کننده به تریستور، ولتاژ روی بار U n ولتاژ بیشتری در خروجی یکسوساز وجود دارد U rec . در این حالت تریستور تحت ولتاژ معکوس قرار می گیرد و نمی تواند تحت اثر یک پالس محرک باز شود. ممکن است یک یا چند پالس ماشه از دست برود (نبض دوم را در شکل 4 ببینید). روشن شدن بعدی تریستور زمانی اتفاق می افتد که خازن فیلتر تخلیه می شود و در لحظه اعمال پالس کنترل، تریستور تحت ولتاژ مستقیم قرار می گیرد.

احتمالاً خطرناک ترین مورد زمانی است که هر ضربه دوم از دست می رود. در این حالت یک جریان مستقیم از سیم پیچ ترانسفورماتور قدرت عبور می کند که تحت تأثیر آن ممکن است ترانسفورماتور از کار بیفتد.

به منظور جلوگیری از ظهور یک فرآیند نوسانی در مدار کنترل کننده تریستور، می توان از کنترل پالس تریستور خودداری کرد، اما در این حالت مدار کنترل پیچیده تر یا غیراقتصادی می شود. بنابراین، نویسنده یک مدار تنظیم کننده تریستور ایجاد کرده است که در آن تریستور به طور معمول توسط پالس های کنترل فعال می شود و هیچ فرآیند نوسانی رخ نمی دهد. چنین طرحی در شکل نشان داده شده است. 5.


برنج. 5.

در اینجا تریستور روی مقاومت شروع بارگذاری می شود R p و خازن فیلتر C R n از طریق دیود شروع متصل می شود VD n . در چنین مداری، تریستور بدون توجه به ولتاژ خازن فیلتر راه اندازی می شود C f پس از اعمال یک پالس ماشه به تریستور، جریان آند آن ابتدا از مقاومت راه اندازی عبور می کند. R p و سپس، زمانی که ولتاژ روشن است R p بیش از ولتاژ بار U n ، دیود راه اندازی باز می شود VD n و جریان آند تریستور خازن فیلتر را شارژ می کندج . مقاومت R p چنین مقداری برای اطمینان از شروع پایدار تریستور با حداقل زمان تاخیر پالس آغازگر انتخاب می شود.تی . واضح است که مقداری نیرو در مقاومت استارت هدر می رود. بنابراین در مدار فوق ترجیح داده می شود از تریستورهایی با جریان نگهدارنده کم استفاده شود سپس امکان اعمال مقاومت راه اندازی زیاد و کاهش تلفات برق وجود خواهد داشت.

طرح در شکل 5 این عیب را دارد که جریان بار از یک دیود اضافی عبور می کند VD n ، که بخشی از ولتاژ تصحیح شده بیهوده از بین می رود. این اشکال را می توان با اتصال یک مقاومت راه اندازی از بین برد R p به یکسو کننده جداگانه مداری با یکسوساز کنترل جداگانه که مدار استارت و مقاومت راه اندازی از آن تغذیه می شود R p در شکل نشان داده شده است. 6. در این مدار، دیودهای یکسو کننده کنترل می توانند کم مصرف باشند، زیرا جریان بار فقط از طریق یکسو کننده قدرت جریان می یابد.


برنج. 6.

منبع تغذیه ولتاژ پایین با رگولاتور تریستور

در زیر شرحی از چندین طرح از یکسو کننده های ولتاژ پایین با رگولاتور تریستور ارائه شده است. در ساخت آنها، مدار یک تنظیم کننده تریستور را که در دستگاه هایی برای شارژ باتری ماشین استفاده می شود، به عنوان پایه انتخاب کردم (شکل 7 را ببینید). این طرح توسط رفیق فقید من A. G. Spiridonov با موفقیت استفاده شد.


برنج. 7.

عناصر دایره شده در نمودار (شکل 7) روی یک برد مدار چاپی کوچک نصب شدند. چندین طرح مشابه در ادبیات شرح داده شده است، تفاوت بین آنها حداقل است، عمدتا در انواع و رتبه بندی قطعات. تفاوت های اصلی عبارتند از:

1. از خازن های تنظیم زمان با ظرفیت های مختلف استفاده می شود، یعنی به جای 0.5متر F قرار دهید 1 متراف و بر این اساس، یک مقاومت متغیر با مقدار دیگری. برای اطمینان از راه اندازی تریستور در مدارهایم، از خازن 1 استفاده کردممتراف.

2. به موازات خازن تنظیم زمان، نمی توانید مقاومت ایجاد کنید (3ک دبلیودر شکل 7). واضح است که این ممکن است نیاز به مقاومت متغیر داشته باشد نه 15ک دبلیو، اما ارزش متفاوتی دارد. من هنوز تأثیر مقاومت موازی با خازن تنظیم زمان را بر پایداری مدار پیدا نکرده ام.

3. در اکثر مدارهای شرح داده شده در ادبیات، از ترانزیستورهای نوع KT315 و KT361 استفاده می شود. گاهی اوقات آنها از کار می افتند، بنابراین در مدارهایم از ترانزیستورهای قوی تر از انواع KT816 و KT817 استفاده کردم.

4. به نقطه اتصال پایهجمع کننده pnp و npn ترانزیستورها، یک تقسیم کننده را می توان از مقاومت هایی با مقدار متفاوت متصل کرد (10ک دبلیوو 12 هزار دبلیودر شکل 7).

5. یک دیود را می توان در مدار الکترود کنترل تریستور نصب کرد (نمودار زیر را ببینید). این دیود اثر تریستور بر مدار کنترل را از بین می برد.

نمودار (شکل 7) به عنوان مثال آورده شده است، چندین نمودار مشابه با توضیحات را می توان در کتاب "شارژرها و شارژرهای شروع: بررسی اطلاعاتی برای رانندگان / Comp. A. G. Khodasevich, T. I. Khodasevich - M.: NT Press, 2005”. این کتاب از سه بخش تشکیل شده است که تقریباً تمام شارژرهای تاریخ بشر را در خود دارد.

ساده ترین مدار یکسو کننده با تنظیم کننده ولتاژ تریستور در شکل نشان داده شده است. 8.


برنج. 8.

این مدار از یکسو کننده نقطه میانی تمام موج استفاده می کند زیرا حاوی دیودهای کمتری است، بنابراین به هیت سینک کمتر و بازده بالاتری نیاز است. ترانسفورماتور قدرت دارای دو سیم پیچ ثانویه برای ولتاژ متناوب 15 است V . مدار کنترل تریستور در اینجا از یک خازن C1، مقاومت ها تشکیل شده است R 1- R 6، ترانزیستور VT 1 و VT 2، دیود VD 3.

بیایید نحوه عملکرد مدار را در نظر بگیریم. خازن C1 از طریق یک مقاومت متغیر شارژ می شود R2 و ثابت R 1. هنگامی که ولتاژ در خازنسی 1 از ولتاژ در نقطه اتصال مقاومت ها بیشتر خواهد شد R4 و R 5، ترانزیستور را باز کنید VT 1. جریان جمع کننده ترانزیستور VT 1 VT را باز می کند 2. به نوبه خود جریان کلکتور VT 2 VT را باز می کند 1. بدین ترتیب ترانزیستورها مانند بهمن باز می شوند و خازن تخلیه می شودسی 1 به الکترود کنترل تریستوردر مقابل 1. به این ترتیب تکانه تحریک به دست می آید. با تغییر مقاومت متغیرآر 2 زمان تأخیر پالس ماشه، ولتاژ خروجی مدار قابل تنظیم است. هر چه این مقاومت بیشتر باشد، شارژ خازن کندتر می شود.سی 1، زمان تاخیر پالس ماشه بیشتر است و ولتاژ خروجی در بار کمتر است.

مقاومت مداومآر 1، به صورت سری با یک متغیر متصل می شودآر 2 حداقل زمان تأخیر پالس را محدود می کند. اگر به شدت کاهش یابد، در موقعیت حداقل مقاومت متغیرآر 2، ولتاژ خروجی به طور ناگهانی ناپدید می شود. از همین روآر 1 به گونه ای انتخاب می شود که مدار به طور پایدار در آن کار کندآر 2 در موقعیت حداقل مقاومت (مرتبط با بالاترین ولتاژ خروجی).

مدار از مقاومت استفاده می کند R 5 قدرت 1 W فقط به این دلیل که به دست آمد. احتمالا برای نصب کافی است R 5 با توان 0.5 وات.

مقاومت R 3 برای از بین بردن تأثیر تداخل در عملکرد مدار کنترل تنظیم شده است. بدون آن، مدار کار می کند، اما به عنوان مثال، به لمس پایانه های ترانزیستور حساس است.

دیود VD 3 تأثیر تریستور را بر مدار کنترل حذف می کند. در تجربه، من بررسی کردم و مطمئن شدم که مدار با دیود پایدارتر کار می کند. به طور خلاصه، شما نیازی به صرفه جویی ندارید، قرار دادن D226 که ذخایر آن تمام نشدنی است و یک دستگاه قابل اعتماد می سازد، آسان تر است.

مقاومت R 6 در مدار الکترود کنترل تریستوردر مقابل 1 قابلیت اطمینان عملکرد آن را افزایش می دهد. گاهی اوقات این مقاومت روی مقدار بیشتری تنظیم می شود یا اصلاً تنظیم نمی شود. مدار بدون آن معمولاً کار می کند، اما تریستور به دلیل تداخل و نشتی در مدار الکترود کنترل می تواند خود به خود باز شود. من نصب کرده ام R 6 مقدار 51 دبلیوهمانطور که در داده های مرجع تریستورهای KU202 توصیه شده است.

مقاومت R 7 و دیود VD 4 شروع مطمئن تریستور را با زمان تأخیر کوتاه پالس آغازگر فراهم می کند (شکل 5 و توضیحات مربوط به آن را ببینید).

خازن C 2 موج ولتاژ در خروجی مدار را صاف می کند.

به عنوان بار در طول آزمایشات، تنظیم کننده از یک لامپ از چراغ جلو اتومبیل استفاده کرد.

نموداری با یکسوساز جداگانه برای تغذیه مدارهای کنترل و راه اندازی تریستور در شکل نشان داده شده است. 9.


برنج. 9.

مزیت این مدار تعداد کمتر دیودهای برق است که نیاز به نصب روی رادیاتور دارند. توجه داشته باشید که دیودهای D242 یکسو کننده برق توسط کاتد به هم متصل شده و قابل نصب بر روی رادیاتور مشترک هستند. آند تریستور متصل به بدنه آن به "منهای" بار متصل است.

نمودار سیم کشی این نسخه از یکسو کننده کنترل شده در شکل نشان داده شده است. 10.


برنج. 10.

برای صاف کردن موج دار شدن ولتاژ خروجی می توان اعمال کرد LC -فیلتر نمودار یک یکسو کننده کنترل شده با چنین فیلتری در شکل نشان داده شده است. یازده


برنج. یازده

من دقیقا اپلای کردم LC -فیلتر به دلایل زیر:

1. در برابر بار اضافی مقاوم تر است. من در حال طراحی مداری برای منبع تغذیه آزمایشگاهی بودم، بنابراین بارگذاری بیش از حد آن کاملاً ممکن است. توجه می‌کنم که حتی اگر هر گونه طرح حفاظتی ایجاد کنید، زمان پاسخگویی خواهد داشت. در این مدت منبع تغذیه نباید خراب شود.

2. اگر یک فیلتر ترانزیستور بسازید، مطمئناً مقداری ولتاژ در ترانزیستور کاهش می یابد، بنابراین راندمان پایین خواهد بود و ممکن است ترانزیستور به رادیاتور نیاز داشته باشد.

این فیلتر از یک سلف سریال D255V استفاده می کند.

تغییرات احتمالی مدار کنترل تریستور را در نظر بگیرید. اولین مورد از آنها در شکل نشان داده شده است. 12.


برنج. 12.

معمولاً مدار تنظیم زمان یک رگولاتور تریستور از یک خازن تنظیم زمان و یک مقاومت متغیر به صورت سری ساخته می شود. گاهی اوقات ساخت یک مدار راحت است به طوری که یکی از خروجی های مقاومت متغیر به "منهای" یکسو کننده متصل شود. سپس می توانید مقاومت متغیر را به موازات خازن روشن کنید، همانطور که در شکل 12 انجام شده است. هنگامی که موتور مطابق مدار در موقعیت پایین قرار دارد، قسمت اصلی جریان از مقاومت 1.1 عبور می کند.ک دبلیوخازن تنظیم زمان 1 را وارد می کندمترF و آن را به سرعت شارژ می کند. در این حالت ، تریستور از "بالای" امواج ولتاژ اصلاح شده یا کمی زودتر شروع می شود و ولتاژ خروجی تنظیم کننده بالاترین است. اگر موتور طبق نمودار در موقعیت بالایی قرار گیرد، خازن زمان بندی کوتاه است و ولتاژ روی آن هرگز ترانزیستورها را باز نمی کند. در این حالت ولتاژ خروجی صفر خواهد بود. با تغییر موقعیت لغزنده مقاومت متغیر، می توان قدرت جریان شارژ کننده خازن زمان بندی و در نتیجه زمان تاخیر پالس های راه اندازی را تغییر داد.

گاهی اوقات لازم است تنظیم کننده تریستور را نه با کمک یک مقاومت متغیر، بلکه از مدار دیگری (کنترل از راه دور، کنترل از رایانه) کنترل کنید. این اتفاق می افتد که قطعات رگولاتور تریستور تحت ولتاژ بالا هستند و اتصال مستقیم به آنها خطرناک است. در این موارد می توان از اپتوکوپلر به جای مقاومت متغیر استفاده کرد.


برنج. 13.

نمونه ای از گنجاندن یک اپتوکوپلر در مدار کنترل کننده تریستور در شکل نشان داده شده است. 13. در اینجا از اپتوکوپلر ترانزیستوری نوع 4 استفاده شده استن 35. پایه فوتو ترانزیستور آن (پایه 6) از طریق یک مقاومت به امیتر (پایه 4) متصل است. این مقاومت میزان بهره اپتوکوپلر، سرعت و مقاومت آن در برابر تغییرات دما را تعیین می کند. نویسنده رگولاتور را با مقاومت 100 نشان داده شده در نمودار آزمایش کردک دبلیو، در حالی که وابستگی ولتاژ خروجی به دما منفی بود، یعنی با گرمایش بسیار قوی اپتوکوپلر (عایق PVC سیم ها ذوب شد)، ولتاژ خروجی کاهش یافت. این احتمالاً به دلیل کاهش در خروجی LED هنگام گرم شدن است. نویسنده از S. Balashov برای مشاوره در مورد استفاده از اپتوکوپلرهای ترانزیستوری تشکر می کند.


برنج. 14.

هنگام تنظیم مدار کنترل تریستور، گاهی اوقات تنظیم آستانه ترانزیستور مفید است. نمونه ای از چنین تنظیمی در شکل نشان داده شده است. 14.

همچنین مثالی از مداری با رگولاتور تریستور برای ولتاژ بالاتر را در نظر بگیرید (شکل 15 را ببینید). مدار توسط سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور قدرت TCA-270-1 تغذیه می شود که ولتاژ متناوب 32 را فراهم می کند. V . رتبه بندی قطعات نشان داده شده در نمودار برای این ولتاژ انتخاب شده است.


برنج. 15.

طرح در شکل 15 به شما امکان می دهد ولتاژ خروجی را از 5 به آرامی تنظیم کنید V تا 40 ولت که برای اکثر دستگاه های نیمه هادی کافی است، بنابراین این مدار را می توان مبنای ساخت منبع تغذیه آزمایشگاهی قرار داد.

نقطه ضعف این مدار نیاز به اتلاف توان کافی در مقاومت راه اندازی استآر 7. واضح است که هر چه جریان نگهدارنده تریستور کوچکتر باشد، مقدار آن بیشتر می شود و قدرت مقاومت راه اندازی کمتر می شود.آر 7. بنابراین استفاده از تریستورها با جریان نگهدارنده کم ترجیح داده می شود.

علاوه بر تریستورهای معمولی، می توان از اپتوتریستور در مدار تنظیم کننده تریستور استفاده کرد. روی انجیر 16. مداری را با اپتوتریستور TO125-10 نشان می دهد.


برنج. 16.

در اینجا، optothyristor به سادگی به جای معمول روشن می شود، اما از آن زمان فتوتریستور و LED آن از یکدیگر جدا شده اند، طرح های استفاده از آن در تنظیم کننده های تریستور ممکن است متفاوت باشد. توجه داشته باشید که به دلیل جریان نگهداری کم تریستورهای TO125، مقاومت راه اندازیآر 7 به برق کمتری نسبت به مدار در شکل 1 نیاز دارد. 15. از آنجایی که نویسنده از آسیب رساندن به LED optothyristor با جریان های پالسی بالا می ترسید، مقاومت R6 در مدار گنجانده شد. همانطور که مشخص شد، مدار بدون این مقاومت کار می کند و بدون آن، مدار در ولتاژهای خروجی پایین بهتر کار می کند.

منبع تغذیه ولتاژ بالا با رگولاتور تریستور

هنگام توسعه منابع تغذیه با ولتاژ بالا با تنظیم کننده تریستور، مدار کنترل اپتوتریستور توسعه یافته توسط V.P. Burenkov (PRZ) برای دستگاه های جوش به عنوان پایه در نظر گرفته شد. بردهای مدار چاپی برای این مدار توسعه یافته و در حال تولید هستند. نویسنده از V.P. Burenkov برای نمونه ای از چنین هیئت مدیره سپاسگزار است. نمودار یکی از طرح‌بندی‌های یکسو کننده قابل تنظیم با استفاده از تخته طراحی شده توسط Burenkov در شکل نشان داده شده است. 17.


برنج. 17.

قطعات نصب شده بر روی برد مدار چاپی در نمودار با خط نقطه دایره شده اند. همانطور که در شکل دیده میشود. 16، مقاومت های خاموش کننده روی برد نصب شده است R1 و R 2، پل یکسو کنندهدیودهای VD 1 و زنر VD 2 و VD 3. این قطعات برای برق 220 ولت هستند V . برای تست مدار رگولاتور تریستور بدون تغییر در برد مدار چاپی از ترانسفورماتور برق TBS3-0.25U3 استفاده شد که سیم پیچ ثانویه آن به گونه ای متصل شده است که ولتاژ متناوب 200 از آن حذف می شود. V ، یعنی نزدیک به ولتاژ تغذیه معمولی برد. مدار کنترل به همان روشی که در بالا توضیح داده شد کار می کند، یعنی خازن C1 از طریق یک دستگاه صاف کننده شارژ می شود.آر 5 و یک مقاومت متغیر (نصب در خارج از برد) تا زمانی که ولتاژ دو سوی آن از ولتاژ پایه ترانزیستور بیشتر شود. VT 2، پس از آن ترانزیستورها VT 1 و VT2 باز می شوند و خازن C1 از طریق ترانزیستورهای باز شده و LED تریستور اپتوکوپلر تخلیه می شود.

مزیت این مدار قابلیت تنظیم ولتاژ باز شدن ترانزیستورها (با استفاده ازآر 4) و همچنین حداقل مقاومت در مدار زمان بندی (با استفاده ازآر 5). همانطور که تمرین نشان می دهد، داشتن امکان چنین تنظیمی بسیار مفید است، به خصوص اگر مدار در شرایط آماتور از قطعات تصادفی مونتاژ شود. با کمک تیونینگ مقاومت های R4 و R5 می توان به تنظیم ولتاژ در محدوده وسیع و عملکرد پایدار رگولاتور دست یافت.

با این مدار، کار تحقیق و توسعه خود را بر روی توسعه یک تنظیم کننده تریستور آغاز کردم. در آن، پرش پالس‌های راه‌اندازی نیز زمانی که تریستور روی یک بار خازنی کار می‌کرد، شناسایی شد (شکل 4 را ببینید). تمایل به بهبود پایداری رگولاتور منجر به ظهور مدار در شکل 1 شد. 18. نویسنده در آن، عملکرد یک تریستور را با مقاومت راه اندازی آزمایش کرد (شکل 5 را ببینید.


برنج. 18.

در طرح شکل. 18. از همان تخته ای استفاده کرد که در نمودار شکل. 17، فقط پل دیودی از آن برداشته شد، زیرا در اینجا، یک یکسو کننده معمولی برای بار و مدار کنترل استفاده می شود. توجه داشته باشید که در نمودار شکل در شکل 17، مقاومت راه اندازی از چندین اتصال موازی انتخاب می شود تا حداکثر مقدار ممکن این مقاومت تعیین شود، که در آن مدار شروع به کار پایدار می کند. یک مقاومت سیم 10 بین کاتد اپتوتریستور و خازن فیلتر متصل است.دبلیو. برای محدود کردن نوسانات جریان از طریق اپتوریستور لازم است. تا زمانی که این مقاومت تنظیم شود، پس از چرخاندن دستگیره مقاومت متغیر، اپتوتریستور یک یا چند نیمه موج کامل از ولتاژ یکسو شده را به بار منتقل می کند.

بر اساس آزمایش های انجام شده، یک مدار یکسو کننده با تنظیم کننده تریستور، مناسب برای استفاده عملی ساخته شد. در شکل نشان داده شده است. 19.


برنج. 19.


برنج. 20.

PCB SCR 1M 0 (شکل 20) برای نصب خازن های الکترولیتی با اندازه کوچک مدرن و مقاومت سیم در یک جعبه سرامیکی از نوع طراحی شده است. SQP . نویسنده از R. Peplov برای کمک در ساخت و آزمایش این برد مدار چاپی تشکر می کند.

از آنجایی که نویسنده در حال توسعه یک یکسو کننده با بالاترین ولتاژ خروجی 500 بود V در صورت کاهش ولتاژ شبکه، لازم بود مقداری ذخیره برای ولتاژ خروجی وجود داشته باشد. همانطور که در شکل نشان داده شده است، در صورت اتصال مجدد سیم پیچ های ترانسفورماتور قدرت، افزایش ولتاژ خروجی امکان پذیر بود. 21.

برنج. 21.

همچنین توجه داشته باشید که نمودار در شکل 19 و تخته انجیر. 20 با امکان توسعه بیشتر آنها طراحی شده است. برای این در هیئت مدیره SCR 1M 0 نتیجه گیری اضافی از سیم مشترک وجود دارد GND 1 و GND 2، از یکسو کننده DC 1

توسعه و تنظیم یکسو کننده با تنظیم کننده تریستور SCR 1M 0 به طور مشترک با دانشجوی R. Pelov در PSU انجام شد.سی با کمک او، عکس هایی از ماژول گرفته شد SCR 1M 0 و شکل موج.


برنج. 22. نمای ماژول SCR 1 M 0 قسمت سمت


برنج. 23. نمای ماژول SCR 1M 0 سمت لحیم کاری


برنج. 24. نمای ماژول SCR 1 M 0 در کنار

جدول 1. اسیلوگرام در ولتاژ پایین

شماره p / p

موقعیت تنظیم کننده حداقل ولتاژ

طبق طرح

یادداشت

روی کاتد VD5

5 V/div

2 ms/div

روی خازن C1

2 V/div

2 ms/div

یعنی اتصالات R2 و R3

2 V/div

2 ms/div

در آند تریستور

100 V/div

2 ms/div

در کاتد تریستور

50 V/div

2 ms/de


جدول 2. اسیلوگرام در ولتاژ متوسط

شماره p / p

موقعیت وسط تنظیم کننده ولتاژ

طبق طرح

یادداشت

روی کاتد VD5

5 V/div

2 ms/div

روی خازن C1

2 V/div

2 ms/div

یعنی اتصالات R2 و R3

2 V/div

2 ms/div

در آند تریستور

100 V/div

2 ms/div

در کاتد تریستور

100 V/div

2 ms/div

جدول 3. اسیلوگرام در حداکثر ولتاژ

شماره p / p

حداکثر موقعیت تنظیم کننده ولتاژ

طبق طرح

یادداشت

روی کاتد VD5

5 V/div

2 ms/div

روی خازن C1

1 V/div

2 ms/div

یعنی اتصالات R2 و R3

2 V/div

2 ms/div

در آند تریستور

100 V/div

2 ms/div

در کاتد تریستور

100 V/div

2 ms/div

برای رهایی از این نقص، مدار رگولاتور تغییر کرد. دو تریستور نصب شد - هر کدام برای نیم چرخه خود. با این تغییرات، مدار برای چندین ساعت آزمایش شد و هیچ "خارج" مشاهده نشد.

برنج. 25. طرح SCR 1 M 0 با تغییرات