Фазовий регулятор потужності на некондиційних систорах. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

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

Фазовий регулятор потужності на некондиційних симісторах. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Регулятори струму, напруги, потужності

Коментарі до статті

Багато екземплярів вітчизняних симісторів, наприклад, популярні в минулому КУ208Г, відрізняються низькою надійністю і нестабільністю при роботі в цілі змінного струму 220 В. Наприклад, якщо зібрати із застосуванням такого симістора фазовий регулятор яскравості світіння лампи розжарювання, то при встановленні ручки регулятора на середню потужність, лампа через якийсь час починає мерехтіти, а згодом запалюється на повну потужність. Нестабільно поводяться такі симістори і як "вимикачі" при роботі в мережі 220 В, наприклад, за відсутності будь-яких запускаючих імпульсів на керуючому електроді (навантаження знеструмлено), симістор починає розігріватися, після чого або працює як напівпровідниковий діод, або відкривається повністю . Можливі інші сценарії аномального поведінки.

Причина нестабільної роботи вітчизняних симісторів середньої потужності ("побутових"), у тому що вони "не тримають" мережну напругу змінного струму 220 В. На жаль, нерідкі випадки, коли з десятка придбаних симісторів типу КУ208Г тільки один або два виявляються кондиційними, решта або аномально поводяться відразу після установки в пристрій, або через короткий час.

Якщо високовольтні симістори "не тримають" мережну напругу, то можна спробувати включити два таких симістори послідовно. У такому випадку, коли симістори закриті, прикладена до них мережна напруга ділиться надвоє, що означає, що на піках амплітуди напруги до кожного симістору буде прикладатися напруга близько 155 В замість 310 В. При зниженій напругі дозволяє їх використовувати у різних пристроях.

На рис. 1 представлена принципова схема фазового регулятора потужності, призначений для роботи в мережі змінного струму 220 В з навантаженням потужністю 5...400 Вт. Навантаженням цього регулятора може бути, наприклад, лампа розжарювання, ялинкова гірлянда, електропаяльник, невеликий свердлильний верстат з колекторним електродвигуном.

Фазовий регулятор потужності на некондиційних симісторах
Рис. 1

Силові симістори VS2, VS3 включені зустрічно послідовно, що дозволяє розділити напругу мережі між закритими симісторами порівну. Для вирівнювання напруги на закритих симісторах призначені резистори R9, R10, які утворюють дільник напруги надвоє. Керуючий вузол реалізований на малопотужному високовольтному тріністорі VS1. Коли двигун змінного резистора R1 знаходиться в нижньому за схемою положенні, фазова затримка відкривання VS1 максимальна, навантаження надходить мінімум потужності. При відкритті VS1 струм у ланцюзі керуючих електродів симісторів VS2, VS3 різко зростає, VS2, VS3 відкриваються, струм у ланцюзі навантаження різко зростає до максимального. Коли двигун змінного резистора R1 знаходиться у верхньому за схемою положенні, фазова затримка відкривання VS1 мінімальна, навантаження надходить близько 99% потужності.

Резистор R2 призначений для встановлення рівня мінімальної потужності, що надходить у навантаження, резистори R5 і R6 захищають малопотужний триністор від навантаження. Для зменшення інтенсивності перешкод, які створює працюючий фазовий регулятор потужності, призначені LC фільтри L1V2R11 та L2C3C4RU1. Крім того, другий фільтр знижує рівень імпульсних перешкод, які надходять на симісторний вузол із мережі. Це зменшує ймовірність різкого стрибка потужності, що надходить на навантаження, наприклад, при включенні компресора поруч холодильника, що стоїть. Плавкий запобіжник захищає пристрій від навантаження.

Пристрій можна змонтувати на друкованій платі розмірами 20х80 мм, ескіз якої показано на рис. 2.

Фазовий регулятор потужності на некондиційних симісторах
Рис. 2

У конструкції застосовано переважно вітчизняні деталі. Резистори можна застосувати до типів МЛТ С2-23, С2-33 та інших загального застосування. Варистор MYG20-471 замінимо на FNR-20K431. за відсутності можна не встановлювати. Змінний резистор можна застосувати типу СПЗ-12, СПЗ-З0 до опору 100 ... 300 кОм. суміщений із вимикачем. На вісь змінного резистора одягають ручку із ізоляційного матеріалу. Корпус змінного резистора має бути ізольований від металевого корпусу (передньої панелі) пристрою. Конденсатор С1 – оксидний К50-35 К50-68 або аналог. Інші конденсатори плівкові, розраховані на робочу напругу змінного струму 275 В або постійного струму не нижче 630 В, наприклад, поліетилентерефталатні К73-17-24 на 630 8. Діодний міст КЦ402Б можна замінити на. КЦ402А. КЦ405А. КЦ405Б або на чотири однакові діоди КД209А, КД105Б, КД243Г, 1N5395, 1N4005. Триністор MCR100-6RL можна замінити на MCR100-8RL.

На місці симістора КУ208Г у цьому пристрої можуть працювати КУ208В. При потужності навантаження більше 200 Вт симістори можна встановити на загальний тепловідведення застосування ізолюючих прокладок необов'язково, якщо тепловідведення ізольовано від металевого корпусу пристрою. Дроселі L1, L2 однакові, містять по 100 витків дроту ПЕВ-2-0,51 намотаних на феритових стрижнях 400НН довжиною 50 мм і діаметром мм. Феритовий стрижень такої довжини можна виготовити з магнітної антени від старого радіоприймача з ДВ/СВ діапазоном. Намотування котушок виробляють на паперових гільзах. Готові котушки просочують цапонлак. Прикріпити готові дроселі до друкованої плати можна за допомогою пластмасових хомутів.

Симистори КУ208Г або. КУ20ВВ розраховані на робочий струм до 5 А. У цьому пристрої струм навантаження обмежений до 2 А. Це пов'язано з тим, що на двох послідовно включених симістор розсіюється вдвічі більша потужність і для сильноточного навантаження буде доцільним застосувати один якісний симистор, наприклад, імпортний MAC15A6FP .

Налаштування пристрою полягає в підборі конденсатора С1 таким чином, щоб при повному повороті регулювальної ручки змінного резистора R1, потужність, що надходить в навантаження, змінювалася від мінімальної до максимальної. При налаштуванні та експлуатації пристрою слід враховувати, що всі його елементи знаходяться під напругою мережі.

Автор: Бутов А.Л.

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

Ультрабуки нового покоління від Intel 09.06.2013

До кінця року на ринку з'являться ультрабуки нового покоління, збудовані на процесорах Intel Haswell, про це заявили офіційні представники компанії. Нагадаємо, що ці чіпи виробляються за 22-нанометровою технологією на основі транзисторів із тривимірною структурою (Tri-Gate). Вони наділені вдосконаленим графічним контролером із підтримкою програмного інтерфейсу DirectX 11. Як зазначають у Intel, у порівнянні з виробами попереднього покоління Ivy Bridge нові процесори дозволять збільшити час автономної роботи портативних комп'ютерів на 50% без шкоди продуктивності.

Ультрабуки на основі Haswell можуть мати товщину близько 23 мм. Деякі моделі отримають сенсорні дисплеї та підтримку голосового керування. Крім того, Intel рекомендує оснащувати такі комп'ютери засобами ідентифікації користувача по обличчю за допомогою зображення, отриманого веб-камерою.

Час автономної роботи на одній підзарядці акумулятора складе 9 годин або більше при простої в операційній системі Windows 8. При відтворенні HD-відео цей показник сягатиме 6 годин або більше.

Скоротиться час виходу з режиму сну: він складе менше трьох секунд. До сезону новорічних свят, як очікується, з'являться ультрабуки вартістю від 600 доларів.

Інші цікаві новини:

▪ Біонічний орган зору

▪ Справжній вигнутий сенсорний дисплей

▪ Нейросеть самостійно повторила відкриття Коперника

▪ Наноголки прискорять доставку молекул до клітин

▪ Гігантські кристали

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Ефектні фокуси та їх розгадки. Добірка статей

▪ стаття Фрідріх фон Хайєк. Знамениті афоризми

▪ стаття Чому самці шимпанзе воліють старих самок молодим? Детальна відповідь

▪ стаття Ослінник. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Терморегулятори, термостати. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Не припиняючи обертання. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

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