Регулятор потужності широкого застосування. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Регулятор потужності широкого застосування. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Регулятори потужності, термометри, термостабілізатори

Коментарі до статті

Автор статті стверджує, що пропонований їм електронний пристрій може бути успішно використаний для регулювання робочої температури жала електропаяльника, електроплити, електропечі та інших подібних навантажень з великою тепловою інерцією.

Від аналогічних регуляторів потужності, описаних раніше в "Радіо", пропонований пристрій відрізняється простотою керування триністорами, що комутують навантаження, що працюють у повторно-короткочасному режимі. Такий режим характерний тим, що тривалість циклу регулювання стала, а тривалість включення навантаження і паузи змінюється або, інакше кажучи, змінюється шпаруватість - відношення часу включення навантаження до тривалості циклу регулювання. У варіанті регулятора, про який йдеться, тривалість циклу обрана рівною 45 с, а діапазон плавного регулювання потужності навантаження - від 5 до 95%. Максимальна потужність навантаження – 2 кВт.

Регулятор потужності (рис. 1) складається із симетричного мультивібратора на транзисторах VT2 - VT5, підсилювача струму мультивібратора на транзисторі VT1, електромагнітного реле К1 і тріністорів VS1 і VS2, що виконують функцію електронних комутаторів. Резистором R13 змінюють шпаруватість імпульсів управління на колекторі транзистора VT2, а отже, і потужність у навантаженні, що підключається до гнізда Х1. При цьому період проходження імпульсів мультивібратора змінюється незначно. Резистори R12 і R14 обмежують струм базових ланцюгах транзисторів VT3, VT4 при крайніх положеннях двигуна змінного резистора R13.

(Натисніть для збільшення)

Діодний міст VD3, резистор R7, що гасить надмірну напругу мережі, конденсатор C3, що згладжує пульсації випрямленої напруги - безтрансформаторний блок живлення пристрою. Стабілітрон VD4 обмежує напругу на виході випрямляча до 25...28, коли транзистор VT1 закритий і реле К1 в його колекторного ланцюга знеструмлено.

Комутація навантаження здійснюється контактами К1.1 та К1.2 реле К1 у ланцюгах запуску тріністорів VS1, VS2. Вузол запуску тріністора VS1 утворюють контакти К1.1 реле, резистор R3, конденсатор С1, диністор VD1 і резистори R2, R1, а вузол запуску тріністора VS2 - контакти К1.2, резистор R4, конденсатор С2, диністор VD2 і резистори R5.

Коли обмотка реле знеструмлена і контакти К1.1 і К1.2 розімкнуті, обидва триністори знаходяться в закритому стані і потужність навантаження дорівнює нулю. Коли імпульсом управління відкривається транзистор VT1, реле К1 спрацьовує і контактами, що замкнулися, К1.1 і К1.2 включає ланцюги запуску триністорів. З цього моменту триністор VS1 починає пропускати позитивну напівхвилю напруги мережі, а VS2 - негативну.

Триністор VS1 відкривається імпульсом струму розрядки конденсатора С1, що надходить на його керуючий електрод через диністор VD1. Заряджається конденсатор С1 мережевою напругою через резистор R3 до моменту включення диністора. Резистор R2 - струмообмежуючий. Резистор R1 необхідний для надійного закривання тріністора VS1. Поки триністор відкритий, падіння напруги на ньому не впливає на ланцюг запуску до кінця напівперіоду напруги.

Аналогічно працює і триністор VS2, але при негативній напівхвилі напруги мережі. А так як напруга включення диністора VD1 становить приблизно 20 В, то комутація навантаження відбувається при такому ж напрузі з малим рівнем перешкод, які не помітно впливають на роботу інших електроприладів, що живляться від тієї ж мережі змінного струму. При закриванні транзистора VT1 обмотка реле К1 знеструмлюється, контакти К1.1 і К1.2 розмикаються і відключається навантаження від мережі.

З надходженням на базу VT1 чергового імпульсу керуючого мультивібратора цикл регулювання потужності в навантаженні повторюється.

Принцип роботи регулятора ілюструють часові діаграми, наведені на рис. 2. На ньому діаграми а відповідають режиму мінімальної потужності, а діаграми б максимальної.

Регулятор потужності широкого застосування

Деталі вузла керування змонтовані на друкованій платі розмірами 110x42 мм (рис. 3), виготовленої з одностороннього фольгованого склотекстоліту. Інші – на макетній платі (друкована плата не розроблялася), розміри якої диктувалися габаритами підібраних деталей. Оксидні конденсатори – К50-6. Резистор R7 складається з трьох послідовно з'єднаних резисторів ПЕВ-10 або ПЕВ-7,5 опором 2,2 ком кожен. Він замінимо конденсатором ємністю 0,47 мкФ на номінальну напругу не менше 400 В. Паралельно до цього конденсатора слід підключити резистор опором 510 кОм 0,5 Вт, послідовно з конденсатором - 36 Ом такої ж потужності. Змінний резистор R13 - СП-1 групи А, решта - МЛТ.

Регулятор потужності широкого застосування

VT5 - будь-які кремнієві структури n-р-n зі статичним коефіцієнтом передачі струму бази не менше 30. Транзистор VT1 може бути КТ815 або КТ817 з літерним індексом Б - Г. Замість триністорів КУ202Н (VS1, VS2) підійдуть КУ202М, КУ202. Реле К202 – РЕМ1 на напругу спрацьовування 47 В.

Конструктивно регулятор виконаний у корпусі від абонентського гучномовця. Змінний резистор R13 встановлений на місце гучномовця. Якщо він групи А, то шкала регулювання потужності виходить лінійною. Триністори VS1, VS2 та стабілітрон VD4 встановлені на ребристі тепловідведення.

Безпомилково зібраний регулятор не потребує налагодження. Для перевірки його працездатності до гнізда Х1 треба підключити лампу розжарювання потужністю 100...200 Вт. Зміна тривалості світла лампи та паузи між її включеннями при обертанні ручки резистора R13 "Потужність" свідчить про справну роботу пристрою.

Навантаженням описаного регулятора вже більше двох років служить електроплита, у якої вийшов з ладу біметалічний регулятор температури нагрівання. Середня щоденна тривалість роботи - 3...4 год. За весь час експлуатації не було жодної відмови, повністю відпали проблеми з контактами біметалевого терморегулятора.

Автор: Ю.Нігматулін, с.Новопетропавлівське Курганської обл.

Дивіться інші статті розділу Регулятори потужності, термометри, термостабілізатори.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву

Канадський військовий снігохід 05.09.2013

Канада, одна з наймирніших країн світу, яка з'ясовує всі суперечки на хокейному полі, теж не проти повоювати по-справжньому. Днями з'ясувалося, що вже протягом двох років вона веде розробку найнезвичайнішого транспортного засобу для потреб своєї армії – абсолютно безшумного снігоходу.

Досить складно змусити уяву намалювати солдата верхи на снігоході, який працює абсолютно безшумно, але саме цього хоче досягти Канада. Снігохід вже навіть має власну назву - його звуть Loki на честь однойменного бога обману та підступності зі скандинавської міфології.

Чому саме снігохід? Все просто – у Канаді багато снігу. Безшумним зробити його просто необхідно, щоб таємно пробиратися в тил ворога. Loki, до речі, вже існує в повнорозмірному і повністю робочому варіанті - саме днями минуле його перше польове випробування неподалік Онтаріо, на території військової бази Петавава.

Loki і справді може пересуватися, не видаючи жодного звуку, а все за рахунок інтегрованого в нього електричного мотора. Якщо бути точним, то снігохід гібридний - у ньому також є дизельний двигун внутрішнього згоряння, який працює дуже галасливо, але може вимикатися тоді, коли це потрібно.

Випробування Loki включали перевірку на керованість, маневреність, швидкість і, найголовніше, дальність ходу при заглушеному основному двигуні. Перевірка проводилася в режимі найсуворішої таємності, тому ніякі подробиці про результати поки що не розголошуються.

Не виключено, що снігохід Loki через якийсь час стане доступним не лише військовим, а й звичайним людям, причому не лише в Канаді. Гібридна силова установка дозволить проїжджати більшу відстань одному баку палива, що часом буває критично важливо.

Інші цікаві новини:

▪ Samsung 7 Series Chronos

▪ Секрет жовтця

▪ Саморушні розумні крісла

▪ Маршрутизатори Tenda W308R, W309R, W322U

▪ Термоядерний синтез із намагніченою мішенню

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Електрик у будинку. Добірка статей

▪ стаття Викидати колінце (коліно). Крилатий вислів

▪ стаття У яких ссавців гомосексуалізм часто переважає гетеросексуалізм? Детальна відповідь

▪ стаття Датура. Легенди, вирощування, способи застосування