Регулятор потужності електроплитки. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

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

Регулятор потужності електроплитки. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Регулятори струму, напруги, потужності

Коментарі до статті

Припустимо, що у вас є електроплитка, а потужність її не регулюється. Ось і горить спіраль у повний розпал тоді, коли достатньо і чверті номінальної потужності, безглуздо витрачаючи дорогоцінні кіловат-години. Вихід є – зробити до електроплитки регулятор потужності. Схема першого варіанта регулятора представлена на рис. 1. Він дозволяє регулювати потужність у навантаженні, розрахованої на включення до мережі напругою 220 В, від 5...10 до 97...99% номінальної потужності. Коефіцієнт корисної дії регулятора не менше ніж 98%.

Регулятор потужності для електроплитки

Регулюючі елементи пристрою - триністори VS1 і VS2 включені послідовно з навантаженням. Зміна потужності, що споживається навантаженням, досягається зміною кута відкривання триністорів.

Вузол, що забезпечує зміну кута відкриття триністорів, виконаний на одноперехідному транзисторі VT1. Конденсатор С1, з'єднаний з емітером транзистора, заряджається через резистори R2 та R3. Як тільки напруга на обкладках конденсатора досягне певного значення, одноперехідний транзистор відкриється через обмотку I трансформатора Т1 пройде короткий імпульс струму. Імпульси з обмотки II або III трансформатора відкриють триністор VS1 або VS2 - залежно від фази напруги, і з цього моменту до кінця напівперіоду через навантаження протікатиме струм. Змінюючи опір резистора R3, можна регулювати швидкість зарядки конденсатора С1 і, отже, кут відкриття триністорів і середню потужність навантаження.

Вузол регулювання кута відкривання триністорів живиться від двонапівперіодного випрямляча, виконаного за мостовою схемою (VD1). Напруга на одноперехідному транзисторі обмежена стабілітронами VD2, VD3. Конденсатор фільтра тут відсутня – у ньому немає необхідності.

Одноперехідний транзистор КТ117 можна застосовувати з літерами А і Б. Можна також використовувати аналог одноперехідного транзистора, виконаний на двох біполярних транзисторах різної структури (див. рис. 50). Мостовий випрямляч VD1 може бути типів КЦ402, КЦ405 з будь-якими літерами. Можна також застосувати чотири діоди типів Д226, Д310, Д311, Д7 з будь-якими літерами, включивши їх за схемою випрямного моста. При заміні триністорів VS1, VS2 на інші типи слід пам'ятати, що вони повинні бути розраховані на подачу як прямої, так і зворотної напруги не менше 400 В. Трансформатор Т1 типу МІТ-4 або МІТ-10. Саморобний трансформатор можна виконати на феритовому кільцевому магнітопроводі М2000НМ, типорозмір К20х10хб. Всі обмотки виконані дротом ПЕВ-1 0,31 і містять по 40 витків. Намотування ведеться одночасно в три дроти, причому витки рівномірно розподіляються по тілу кільця магнітопроводу. Однойменні висновки обмоток на схемі позначені точками.

Триністори VS1 і VS2 встановлюють на радіатори з поверхнею охолодження не менше 200 см 2 кожен. При цьому максимальна потужність навантаження може становити 2 кВт.

Налаштування регулятора потужності полягає в підборі опору резистора R2 максимальної потужності в навантаженні. Резистор R3 при цьому тимчасово замикають дротяною перемичкою. Момент віддачі в навантаження максимальної потужності найкраще контролювати за осцилографом. У разі застосування саморобного трансформатора Т1 слід підібрати потрібну полярність підключення висновків обмоток, яка повинна відповідати зазначеній на схемі.

Регулятор потужності можна використовувати також спільно з малопотужними електропечами, лампами розжарювання та іншими активними навантаженнями. Описаному триністорному регулятору потужності притаманні недоліки. По-перше, зі зміною температури в корпусі регулятора (а вона в процесі роботи збільшуватиметься через нагрівання тиристорів) змінюватиметься ємність конденсатора С1. Це призведе до зміни кута відкривання тріністорів, а також зміни потужності в навантаженні. Щоб певною мірою усунути цей недолік, необхідно застосовувати конденсатор С1 з невеликими значеннями ТКЕ (температурного коефіцієнта ємності), наприклад, К73-17, К73-24.

По-друге, триністорний стабілізатор наводить високий рівень перешкод у мережі живлення. Ці перешкоди виникають у моменти стрибкоподібного включення тріністора. Комутаційні перешкоди не тільки поширюються через мережу, викликаючи нестійку роботу різних приладів (електронного годинника, обчислювальних машин тощо), але й заважають нормальній роботі деяких пристроїв, що гальванічно не пов'язані з мережею (так, у радіоприймачі, що знаходиться недалеко від триністорних регуляторів, чути тріск перешкод). Тому зменшення комутаційних перешкод у триністорних регуляторах потужності є важливим завданням.

Найбільш доступним способом зниження перешкод є такий спосіб регулювання, при якому перемикання триністора відбувається в моменти переходу напруги через нуль. При цьому потужність навантаження можна регулювати числом повних напівперіодів, протягом яких через навантаження протікає струм. Недоліком такого способу регулювання в порівнянні з традиційними є великі коливання миттєвих значень потужності в навантаженні протягом періоду регулювання, який значно більший за період синусоїдальної напруги і може досягати декількох секунд. Однак для таких інерційних споживачів енергії, як електрична піч, праска, електроплитка, потужний електромотор цей недолік не є визначальним.

Публікація: cxem.net

Дивіться інші статті розділу Регулятори струму, напруги, потужності.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

DVD-записувальні пристрої витіснять відеомагнітофони 18.01.2004

Нині у світі щорічно продається 50 мільйонів відеомагнітофонів. За оцінкою Nomura Securities, ринок DVD-записувальних пристроїв у 2003 році досягне 500 млрд. єн ($4,6 млрд.).

Компанія Pioneer в 2004 році очікує збільшення попиту на DVD-прилади, що пишуть, більш ніж удвічі (з 3,6 млн до 8,24 млн. виробів). Лідер ринку Matsushita Electric Industrial, а також компанії Pioneer і Toshiba мають перевагу в часі, проте японські та зарубіжні конкуренти намагаються наздогнати їх, пропонуючи нові товари.

Компанія Sony, яка трохи підзатрималася з виходом на ринок, вирішила зробити фурор, випустивши розважальну систему PSX, яка об'єднує DVD-пристрій з вінчестером, ігрову приставку PlayStation 2 і приймач супутникового телебачення.

Інші цікаві новини:

▪ Цунамі утихомирюється математикою

▪ SATA переміг IDE

▪ Найбільший у світі чіп

▪ Феромони проти шкідників посівів

▪ Глобальне потепління прискорює найбільшу течію Південного океану

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Особистий транспорт: наземний, водний, повітряний. Добірка статей

▪ стаття Енергетичні витрати людини за різних форм діяльності. Основи безпечної життєдіяльності

▪ стаття Що таке бартер? Детальна відповідь

▪ стаття Розкрійник-вирубник. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Автоматичний вимикач чайника. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Ідентифікатор стабілітронів. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт